(57)【要約】【課題】表示不良の原因解明を容易に行うことのできる液晶表示装置およびその検査方法を提供する。【解決手段】第１の基板２の上に設けられた第１の配線６は、ＡＣＦ１２を介してドライバＬＳＩ７と電気的に接続している。第１の配線６には、幅広な測定部１４が千鳥状に配置されている。測定部１４の輪郭は、多角形、円形または楕円形とすることができる。また、第１の配線６の幅方向の一方のみが拡がった形状とすることもできる。測定部１４にレーザ光を照射すれば、第１の配線６が断線するおそれを低減しつつ、パッシベーション膜を除去できるので、液晶表示装置の表示不良の原因を解明することが容易となる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板と該第１の基板より小さい第２の基板とをシール材を介して重ね合わせ、これらの基板の間に液晶層を挟持して形成された表示部と、
前記第１の基板の上で前記表示部の外側に設けられた配線と、
前記第１の基板の上に前記配線を被覆して設けられたパッシベーション膜と、
前記パッシベーション膜の上に設けられた異方性導電膜と、
前記パッシベーション膜から露出した前記配線の端子に前記異方性導電膜を介して電気的に接続するドライバＬＳＩとを備えた液晶表示装置であって、
前記配線は、前記シール材または前記異方性導電膜が設けられていない領域に、前記配線の幅よりも幅広な測定部を有していることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記測定部の輪郭は、多角形、円形または楕円形であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記測定部は、前記配線の幅方向の一方のみが拡がった形状であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記測定部の輪郭線と前記測定部以外の部分における前記配線の輪郭線とが交わる角度が鈍角であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
複数の前記配線に前記測定部が設けられていて、これらの測定部は、前記第１の基板の上で千鳥状に配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の液晶表示装置の検査方法であって、
複数の配線の内で前記表示部において不良を発生させた配線を特定し、この特定した配線に設けられた前記測定部にレーザ光を照射して前記パッシベーション膜を除去する工程と、
前記パッシベーション膜の除去後に露出した該配線に、測定機器に接続されたプローブを接触させて前記ドライバＬＳＩからの信号を測定する工程とを有することを特徴とする液晶表示装置の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置および液晶表示装置の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、比較的単純な構造からなっており、また、構成部材の選択によって薄型化および軽量化が容易であり、さらに、低電圧での駆動も可能である。このため、近年では、コンピュータ、テレビ、ビデオカメラまたは車両のインストルメントパネルなどに盛んに利用されている。
【０００３】
例えば、透過型の液晶表示装置では、所定の方向に配向した数μｍ程度の極薄い液晶層と、この液晶層を挟持する透明な一対の薄い基板と、さらに、基板を挟持して偏光子および検光子を構成する一対の偏光板とを有する。液晶層が設けられる側の基板面には、所定の形状にパターニングされた配線が形成されている。この配線を介して液晶層に電圧を印加すると、液晶の配向が変化して、液晶層を透過する光の量または波長が変わる。液晶表示装置では、これを利用して所望の表示を行っている。
【０００４】
このような液晶表示装置においては、一般に、ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）法によって、基板に設けられた配線の電極端子をドライバＬＳＩに接続している。ここで、電極端子以外の配線部分は、絶縁性のパッシベーション膜によって被覆されている。このため、点灯検査で液晶表示装置に表示不良が発見された場合には、レーザ光を照射してパッシベーション膜の一部を除去する。次いで、露出した配線部分にオシロスコープに接続したプローブを当て、ドライバＬＳＩの出力波形を測定することにより、表示不良の原因解明を行っている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、レーザ光を照射すると、パッシベーション膜だけではなく、配線の一部も消失する場合がある。例えば、アルミニウムの合金を配線材料として使用すると、レーザ光の照射によって、パッシベーション膜とともに配線も消失する。このとき、配線の線幅が狭い場合には、消失した箇所で配線が断線してしまい、液晶表示装置の表示を確認しながらの出力波形の測定ができなくなるという問題があった。
【０００６】
図７（ａ）は、レーザ照射前の液晶表示装置の部分平面図である。また、図７（ｂ）は、（ａ）のＤ−Ｄ′線に沿う断面図である。これらの図において、ガラス基板２１の上には、配線２２とパッシベーション膜２３がこの順に形成されている。
【０００７】
図８（ａ）は、レーザ照射後の液晶表示装置の部分平面図である。また、図８（ｂ）は、（ａ）のＥ−Ｅ′線に沿う断面図である。
【０００８】
図７（ａ）および（ｂ）に示す液晶表示装置にレーザ光を照射すると、図８（ａ）および（ｂ）に示すように、パッシベーション膜２３と配線２２の一部が消失する。このとき、配線２２の線幅が狭いと、図８(ａ)に示すように、配線２２に断線が発生してしまう。すると、ドライバＬＳＩ（図示せず）からの信号が、液晶表示装置の表示部（図示せず）に伝達されなくなって、この部分での表示ができなくなり、表示不良の原因を解明するのが困難になる。
【０００９】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明の目的は、表示不良の原因解明を容易に行うことのできる液晶表示装置を提供することにある。
【００１０】
また、本発明の目的は、表示不良の原因解明を容易に行うことのできる液晶表示装置の検査方法を提供することにある。
【００１１】
本発明の他の目的および利点は、以下の記載から明らかとなるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の態様は、第１の基板と該第１の基板より小さい第２の基板とをシール材を介して重ね合わせ、これらの基板の間に液晶層を挟持して形成された表示部と、
前記第１の基板の上で前記表示部の外側に設けられた配線と、
前記第１の基板の上に前記配線を被覆して設けられたパッシベーション膜と、
前記パッシベーション膜の上に設けられた異方性導電膜と、
前記パッシベーション膜から露出した前記配線の端子に前記異方性導電膜を介して電気的に接続するドライバＬＳＩとを備えた液晶表示装置であって、
前記配線は、前記シール材または前記異方性導電膜が設けられていない領域に、前記配線の幅よりも幅広な測定部を有していることを特徴とするものである。
【００１３】
本発明の第１の態様において、前記測定部の輪郭は、多角形、円形または楕円形とすることができる。
【００１４】
また、本発明の第１の態様において、前記測定部は、前記配線の幅方向の一方のみが拡がった形状とすることもできる。
【００１５】
本発明の第１の態様において、前記測定部の輪郭線と前記測定部以外の部分における前記配線の輪郭線とが交わる角度は鈍角であることが好ましい。
【００１６】
本発明の第１の態様において、複数の前記配線に前記測定部が設けられている場合、これらの測定部は、前記第１の基板の上で千鳥状に配置されていることが好ましい。
【００１７】
本発明の第２の態様は、本発明の第１の態様における液晶表示装置の検査方法であって、
複数の配線の内で前記表示部において不良を発生させた配線を特定し、この特定した配線に設けられた前記測定部にレーザ光を照射して前記パッシベーション膜を除去する工程と、
前記パッシベーション膜の除去後に露出した該配線に、測定機器に接続されたプローブを接触させて前記ドライバＬＳＩからの信号を測定する工程とを有することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の第１の態様によれば、配線に幅広な測定部を設けているので、レーザ光の照射によって配線に断線が起こるおそれを低減することができる。したがって、表示不良の原因解明を容易に行うことのできる液晶表示装置とすることができる。
【００１９】
本発明の第２の態様によれば、液晶表示装置の配線に幅広な測定部が設けられているので、レーザ光の照射によって配線に断線が起こるおそれを低減することができる。したがって、表示不良の原因解明を容易に行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は、本実施の形態における液晶表示装置の模式的な平面図である。
【００２１】
図１に示すように、液晶表示装置１は、第１の基板２と、第１の基板２より小さい第２の基板３とを有する。第１の基板２と第２の基板３は、シール材５を介して重ね合わせられている。そして、第１の基板２と第２の基板３の間には、液晶層（図示せず）が挟持されており、液晶表示素子１の表示部４を形成している。第１の基板２および第２の基板３としては、例えば、ガラス基板などを用いることができる。
【００２２】
尚、図示は省略するが、表示部４の第１の基板２の上には、複数のゲート配線と、複数のソース配線とが設けられている。また、これらが交差する付近には、スイッチング素子である薄膜トランジスタが配置されており、さらに、この薄膜トランジスタに接続する画素電極等がマトリクス状に配置されている。一方、表示部４の第２の基板３の上には、対向電極とカラーフィルタが設けられており、さらに、各画素間には、ブラックマトリクス等が配置されている。
【００２３】
表示部４の外側に位置する第１の基板２の上には、第１の配線６が設けられている。第１の配線６の一方の端部は、表示部４に設けられたソース配線に接続している。また、第１の配線６の他方の端部には、ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）法によってドライバＬＳＩ７が搭載されている。さらに、第１の基板２の上には、ドライバＬＳＩ７から第１の基板２の端部に至るまで、第２の配線８が設けられている。第２の配線８には、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）９が接続しており、外部回路基板（図示せず）からの駆動信号や電源は、ＦＰＣ９から第２の配線８を介してドライバＬＳＩ７に伝達される。第１の配線６および第２の配線８を構成する配線材料としては、例えば、アルミニウムの合金、モリブデンの合金または銀の合金などを用いることができる。
【００２４】
図２は、図１の液晶表示装置でＡ−Ａ′線に沿う部分を拡大した断面図である。図２を用いて、第１の配線６とドライバＬＳＩ７との接続部分の構造について説明する。
【００２５】
図２において、第１の基板２上の第１の配線６には、電極端子１０が設けられている。そして、電極端子１０を除いて、第１の基板２と第１の配線６の上には、パッシベーション膜１１が形成されている。パッシベーション膜１１は、イオンなどの不純物の侵入を防いで、薄膜トランジスタに動作不良が起こるのを抑制する役割を果たす。パッシベーション膜１１としては、例えば、ＳｉＮ膜などの無機絶縁膜を用いることができる。また、ＳｉＮ膜の上にポリイミド膜などを成膜して、パッシベーション膜１１として用いることもできる。
【００２６】
電極端子１０の上には、ＡＣＦ（Ａｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｆｉｌｍ；異方性導電膜）１２が設けられている。ＡＣＦ１２は、エポキシなどの絶縁性樹脂中に、Ｎｉ／Ａｕメッキで被覆されたプラスチック粒子やＮｉ粒子などの導電性粒子が分散したフィルムである。
【００２７】
ドライバＬＳＩ７の裏面に形成されたバンプ１３と電極端子１０とを位置合わせした後、ＡＣＦ１２を介してこれらを熱圧着すると、バンプ１３と電極端子１０の間に挟まったＡＣＦ１２中の導電性粒子（図示せず）によって、バンプ１３と電極端子１０とが導通する。これにより、ドライバＬＳＩ７と第１の配線６とが電気的に接続される。尚、導通は、図２の上下方向のみであって、水平方向には起こらない。導電性粒子の周囲には、絶縁性樹脂が存在するので、水平方向の絶縁性は維持されるからである。
【００２８】
図３は、図１の液晶表示装置において、第１の配線６とドライバＬＳＩ７との接続部分を拡大した図である。但し、説明のために、パッシベーション膜１１は省略している。
【００２９】
図３に示すように、本実施の形態においては、第１の配線６に測定部１４が設けられていることを特徴としている。測定部１４は、第１の配線６の一部であって、ドライバＬＳＩ７から表示部４に送られる信号を検査する部分である。また、測定部１４は、第１の配線６の線幅よりも幅広であって、隣接する測定部１４間に適当な距離を確保するため千鳥状に配置されている。このような測定部１４を設けることによって、次に述べる効果が得られる。
【００３０】
図４および図５は、液晶表示装置の検査方法を説明する図である。図４（ａ）は、レーザ照射前の測定部の平面図であり、図４（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ′線に沿う断面図である。また、図５（ａ）は、レーザ照射後の測定部の平面図であり、図５（ｂ）は、（ａ）のＣ−Ｃ′線に沿う断面図である。これらの図に示すように、測定部１４にレーザ光を照射すると、パッシベーション膜１１と第１の配線６の一部が消失する。尚、レーザとしては、例えば、ＹＡＧ（Ｙｔｔｒｉｕｍ  Ａｌｍｉｎｉｕｍ  Ｇａｒｎｅｔ）レーザを用いることができる。
【００３１】
例えば、点灯検査で表示部４に不良が発見された場合、第１の配線８の内でその原因となっている配線を特定する。次いで、この配線に設けられた測定部１４にレーザ光を照射する。
【００３２】
レーザ光が照射された部位では、パッシベーション膜１１とともに、第１の配線６も消失する。しかし、第１の配線６は完全に消失するわけではなく、その一部は残存して、パッシベーション膜１１があった部分から露出する。したがって、第１の配線６の露出部分６ａに、例えば、オシロスコープに接続されたプローブを接触させた状態で点灯検査を行い、オシロスコープに表示される出力波形を観察する。これにより、不良の原因が、ドライバＬＳＩ７にあるのか、あるいは、第１の基板２に形成されたいずれかの配線の断線や薄膜トランジスタの異常にあるのかなどを特定することができる。
【００３３】
尚、オシロスコープに代えてデジタルマルチメータに接続されたプローブを接触させ、デジタルマルチメータに表示される電圧値から不良の原因を特定することも可能である。さらに、他の測定機器に接続されたプローブを接触させて、ドライバＬＳＩ７からの信号を測定してもよい。
【００３４】
本実施の形態においては、測定部１４が幅広であるので、レーザ光の照射によって第１の配線６に断線が起こるおそれを低減することができる。ここで、レーザ照射後に測定部１４に残存する配線材料の面積を大きくするには、測定部１４のエッジ付近を狙ってレーザ光を照射するのが好ましい。従来は、レーザ光の照射位置が、幅方向に多少ずれただけでも段線を発生させるおそれがあった。しかし、本実施の形態によれば、照射位置のずれによる断線の発生を従来より低減できるので、照射位置のマージンを大きくすることができる。
【００３５】
図３における測定部１４の輪郭は、図で点線で示すように八角形で近似される。しかし、本発明はこれに限られるものではない。測定部１４の輪郭は、八角形以外の多角形であってもよく、円形や楕円形などの曲線形状であってもよい（図６（ａ）〜（ｃ））。但し、測定部１４の輪郭線と、測定部１４以外の部分における第１の配線６の輪郭線とが交わる角度θは、鈍角であることが好ましい。角度θが鋭角であると、この部分に静電気が溜まりやすくなることによって、液晶表示装置１の信頼性を低下させる原因となるからである。また、第１の配線６の幅方向をｘ方向とし、これに垂直な方向をｙ方向とした場合、ｙ方向におけるレーザの照射位置のマージンを大きくするには、図６（ｃ）のような楕円形状であることが好ましい。
【００３６】
本実施の形態においては、第１の配線６の一方のエッジのみを外側に拡げて測定部としてもよい（図６（ｄ））。このようにしても、本発明の効果を得ることができる。例えば、第１の配線６の線幅が比較的広い場合などに好適である。この場合、隣接する測定部１４間に適当な距離を確保する点から、拡げる方向は全て同じ方向、すなわち、幅方向の一方のみとするのが好ましい。図６（ｄ）の例では、−ｘ方向に拡げている。
【００３７】
測定部１４は、液晶表示素子１に形成された全ての第１の配線６に設けることが好ましい。これにより、全ての第１の配線６について、レーザ光の照射による断線のおそれを低減できるので、表示部４のどの部分で不良が発生しても、その原因解明を容易に行えるようになる。
【００３８】
ところで、上述した通り、測定部１４では、レーザ光の照射によって、第１の配線６の上に形成されたパッシベーション膜１１が除去される必要がある。このため、測定部１４は、パッシベーション膜１１の上にレーザ光透過の妨げとなる部材が形成されていない部分に設ける。例えば、図１では、パッシベーション膜１１の上に、ＡＣＦ１２またはシール材５が形成されていない部分に設ける。
【００３９】
尚、パッシベーション膜１１の上に第２の基板３が配置されている部分に、測定部１４を設けることは差し支えない。第２の基板３には、一般にガラス基板などの透明基板が用いられ、通常は、レーザ光透過の妨げとならないからである。但し、第２の基板３がレーザ光透過の妨げとなる材料からなる場合には、測定部１４を設ける位置は、パッシベーション膜１１の上に第２の基板３が配置されていない部分とする。
【００４０】
以上述べたように、本実施の形態によれば、第１の配線６に幅広な測定部１４を設けることによって、レーザ光の照射で第１の配線６に断線が起こるおそれを低減できる。したがって、表示不良の原因解明を容易に行えるようになる。
【００４１】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本実施の形態における液晶表示装置の模式的な平面図である。
【図２】図１の液晶表示装置でＡ−Ａ′線に沿う部分を拡大した断面図である。
【図３】図１の液晶表示装置において、第１の配線とドライバＬＳＩとの接続部分を拡大した図である。
【図４】（ａ）は、レーザ照射前の測定部の平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ′線に沿う断面図である。
【図５】（ａ）は、レーザ照射後の測定部の平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＣ−Ｃ′線に沿う断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は、本実施の形態に適用可能な測定部の輪郭形状の例である。
【図７】（ａ）は、レーザ照射前における従来の液晶表示装置の部分平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＤ−Ｄ′線に沿う断面図である。
【図８】（ａ）は、レーザ照射後における従来の液晶表示装置の部分平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＥ−Ｅ′線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  液晶表示装置
２  第１の基板
３  第２の基板
４  表示部
５  シール材
６  第１の配線
７  ドライバＬＳＩ
８  第２の配線
９  ＦＰＣ
１０  電極端子
１１  パッシベーション膜
１２  ＡＣＦ
１３  バンプ
１４  測定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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