(57)【要約】【課題】  ＣＯＧ実装される半導体チップを備えた液晶表示装置に関して、その信頼性を高めると共にサイズの小型化を図る。【解決手段】  垂直駆動回路２０及び水平駆動回路３０の裏面の両端部に、短絡用金属層２２，３２により短絡された第１及び第２の金属バンプ２１Ａ，２１Ｂ，３１Ａ，３１Ｂが配置されている。ガラス基板１上には、ＦＰＣ領域４０の第１及び第２の測定兼用端子４１Ａ，４１Ｂから、垂直駆動回路２０及び水平駆動回路３０の両端部の下方に延びる第１及び第２の測定兼用配線層５０Ａ，５０Ｂが配置されている。第１及び第２の測定兼用配線層５０Ａ，５０Ｂは、異方性導電フィルム７１を介して、第１及び第２の金属バンプ２１Ａ，２１Ｂ，３１Ａ，３１Ｂとそれぞれ接続されている。ガラス基板１に対する垂直駆動回路２０及び水平駆動回路３０の圧着抵抗値を測定する際には、第１及び第２の測定兼用端子４１Ａ，４１Ｂが用いられる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上において、複数の表示画素を含む画素領域と、前記画素領域に接続された駆動回路と、前記画素領域の外側で外部回路が接続される外部接続領域と、を備えた液晶表示装置であって、
前記駆動回路の裏面の端部に配置された金属バンプと、
前記外部接続領域から前記駆動回路の前記金属バンプの下方に延びるように前記基板上に配置され、異方性導電フィルムを介して前記金属バンプと接続された第１及び第２の配線層と、
前記外部接続領域に配置され、前記第１及び第２の配線層のそれぞれに接続された第１及び第２の端子と、を備えることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記外部接続領域の前記第１及び第２の端子は、
前記外部回路が接続される前は、前記基板と前記駆動回路との圧着の度合いを調べるために、前記第１及び第２の配線層間の抵抗値を測定する測定端子として用いられると共に、
前記外部回路が接続された後は、前記外部回路に対する入力端子として用いられることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記金属バンプは、第１及び第２の金属バンプからなり、それらの第１及び第２の金属バンプは前記駆動回路の内部で短絡されており、
前記第１の金属バンプには前記第１の配線層が接続されると共に、前記第２の金属バンプには前記第２の配線層が接続されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記第１及び第２の配線層は、互いに異なる層を用いて形成されていることを特徴とする請求項１、２、３のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記駆動回路は、垂直駆動回路もしくは水平駆動回路であることを特徴とする請求項１、２、３、４のいずれかに記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関し、特に、液晶層を用いた複数の表示画素が配置された画素領域、及びその周辺回路を備えた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、液晶表示装置の１つとして、ガラス基板上に垂直駆動回路や水平駆動回路等の周辺回路である半導体チップが実装された液晶表示装置が知られている。この実装方法は、一般にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ  ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）実装と呼ばれている。
【０００３】
次に、従来例に係る液晶表示装置及びＣＯＧ実装の概略について、図面を参照して説明する。図４は、この液晶表示装置の平面図である。また、図５は、ＣＯＧ実装を説明する断面図であり、図４のＹ−Ｙ線に沿った断面を示している。図５ではガラス基板上に垂直駆動回路が実装された場合の断面を示しているが、水平駆動回路が実装された場合も図５と同様である。
【０００４】
図４に示すように、ガラス基板１上に、走査線１１及びデータ線１２と接続し、不図示の画素選択用トランジスタを備えた不図示の複数の表示画素を含む画素領域１０が形成されている。画素領域１０の第１の辺に沿った領域には、各走査線１１と接続し、それに走査信号を供給する垂直駆動回路１２０が配置されている。画素領域１０の第１の辺と直交する第２の辺に沿った領域には、各データ線１２と接続し、それにデータ信号を供給する水平駆動回路１３０が配置されている。
【０００５】
垂直駆動回路１２０及び水平駆動回路１３０の裏面には、後述するＦＰＣ領域１４０と接続するための不図示の複数の金属バンプが配置されている。さらに、その裏面の両端部には、金属からなるダミーバンプ１２１，１３１が配置されている。また、ガラス基板１の額縁（画素領域１０、垂直駆動回路１２０及び水平駆動回路１３０の外側の領域）から、垂直駆動回路１２０及び水平駆動回路１３０のダミーバンプ１２１，１３１の下方に延びるようにして、第１及び第２の測定専用配線層１５０Ａ，１５０Ｂが配置されている。ガラス基板１の額縁における第１及び第２の測定専用配線層１５０Ａ，１５０Ｂの末端には、第１及び第２の測定専用端子１５１Ａ，１５１Ｂが接続されている。また、第１及び第２の測定専用配線層１５０Ａ，１５０Ｂは、垂直駆動回路１２０及び水平駆動回路１３０の下方において互いに短絡されている。
【０００６】
また、ガラス基板１の額縁には、不図示の外部回路（垂直駆動回路１２０や水平駆動回路１３０にクロック信号や電源等を供給する駆動回路）が後付けされる外部接続領域として、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）が形成された領域（以降、「ＦＰＣ領域」と略称する）１４０が配置されている。ＦＰＣ領域１４０は、所定の配線層１６０を介して垂直駆動回路１２０及び水平駆動回路１３０の不図示の金属バンプと接続されている。
【０００７】
上記構成では、垂直駆動回路１２０、水平駆動回路１３０はガラス基板１上にＣＯＧ実装されている。即ち、例えば垂直駆動回路１２０がガラス基板１に実装される場合、図５に示すように、導電性樹脂ボール１７０と絶縁性粘着剤からなる異方性導電フィルム（ＡＣＦ；Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｆｉｌｍ）１７１を介して、ガラス基板１の第１及び第２の測定専用配線層１５０Ａ，１５０Ｂ上にダミーバンプ１２１が圧着される。
【０００８】
このとき、垂直駆動回路１２０がガラス基板１上に正常に圧着されたか否かを調べるためには、第１及び第２の測定専用端子１５１Ａ，１５１Ｂに不図示の検査用プローブを接触させ、これらの端子間の抵抗値、即ち第１及び第２の配線層１５０Ａ，１５０Ｂ間の抵抗値を、いわゆる圧着抵抗値として測定すればよい。上記圧着が正常状態である場合には、圧着抵抗値は低くなり、上記圧着が正常な状態でない場合には高くなる。
【０００９】
なお、本願に関連する技術文献としては、以下の特許文献が挙げられる。
【特許文献１】特開２００２−２２９０５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記液晶表示装置では、ダミーバンプ１２１，１３１の存在が、垂直駆動回路１２０もしくは水平駆動回路１３０のチップサイズの小型化を妨げる要因の１つとなっていた。また、第１及び第２の測定専用配線層１５０Ａ，１５０Ｂ及び第１及び第２の測定専用端子１５１Ａ，１５１Ｂは、ガラス基板１の額縁に配置されるため、その額縁のサイズが大きくなり、液晶表示装置のサイズの小型化を妨げる要因の１つとなっていた。
【００１１】
また、第１及び第２の測定専用端子１５１Ａ，１５１Ｂは、大気に触れるようにして露出されているため、腐食し易いという問題が生じていた。結果として、液晶表示装置の信頼性が低下していた。
【００１２】
そこで本発明は、ＣＯＧ実装される半導体チップを備えた液晶表示装置に関して、その信頼性を高めると共にサイズの小型化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の液晶表示装置は、上記課題に鑑みて為されたものであり、基板上において、複数の表示画素を含む画素領域と、画素領域に接続された駆動回路と、画素領域の外側で外部回路が接続される外部接続領域と、を備えた液晶表示装置であって、以下の特徴を有する。
【００１４】
即ち、本発明の液晶表示装置は、駆動回路の裏面の端部に配置された金属バンプと、外部接続領域から駆動回路の金属バンプの下方に延びるように基板上に配置され、異方性導電フィルムを介して金属バンプと接続された第１及び第２の配線層と、外部接続領域に配置されて第１及び第２の配線層のそれぞれに接続された第１及び第２の端子と、を備える。ここで、外部接続領域の第１及び第２の端子は、外部回路が接続される前は、基板と駆動回路との圧着の度合いを調べるために、第１及び第２の配線層間の抵抗値を測定する測定端子として用いられると共に、外部回路が接続された後は、外部回路に対する入力端子として用いられる。
【００１５】
また、上記構成において、本発明の液晶表示装置の前記金属バンプは、第１及び第２の金属バンプからなり、それらの第１及び第２の金属バンプは駆動回路の内部で短絡されており、第１の金属バンプには第１の配線層が接続されると共に、第２の金属バンプには第２の配線層が接続されてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、駆動回路のチップサイズの小型化が容易になると共に、液晶表示装置の全体のサイズの小型化が容易となる。また、基板上で大気に触れて腐食する可能性の高い端子が存在しないため、液晶表示装置の信頼性を向上させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明の実施形態に係る液晶表示装置について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る液晶表示装置を示す平面図である。また、図２は、図１に示した垂直駆動回路２０及びＦＰＣ領域４０近傍を拡大して示した平面図である。また、図３は、図１及び図２のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。なお、図１乃至図３では、図４及び図５に示した液晶表示装置と同様の構成要素については同一の符号を付して説明を行うものとする。
【００１８】
図１及び図２に示すように、ガラス基板１上には、図４と同様の画素領域１０が配置されている。そして、画素領域１０の第１の辺に沿って、画素領域の各走査線１１と接続し、それに走査信号を供給する垂直駆動回路２０が配置されている。また、画素領域１０の第１の辺と直交する第２の辺に沿って、画素領域の各データ線１２と接続し、それにデータ信号を供給する水平駆動回路３０が配置されている。
【００１９】
ここで、本実施形態では、垂直駆動回路２０及び水平駆動回路３０の裏面には、その内部と接続した複数の金属バンプが形成されている。これらの金属バンプは、後述するＦＰＣ領域４０の不図示の外部回路からの信号や電源が入力される端子であり、例えば金（Ａｕ）もしくは金合金からなる。なお、図１及び図２では、上記複数の金属バンプのうち、垂直駆動回路２０及び水平駆動回路３０の裏面の両端部において、互いに隣接して配置された第１及び第２の金属バンプ２１Ａ，２１Ｂの形成領域のみを示している（破線参照）。
【００２０】
この第１及び第２の金属バンプ２１Ａ，２１Ｂの形成領域には、垂直駆動回路２０内において第１及び第２の金属バンプ２１Ａ，２１Ｂを短絡するための、例えばアルミニウム（Ａｌ）からなる短絡用金属層２２が配置されている。また、図２には図示しないが、水平駆動回路３０の裏面の両端部に形成された第１及び第２の金属バンプ３１Ａ，３１Ｂについても同様に、その形成領域には、それらの第１及び第２の金属バンプ３１Ａ，３１Ｂを短絡するための短絡用金属層３２が配置されている。
【００２１】
また、ガラス基板１の額縁（画素領域１０、垂直駆動回路２０及び水平駆動回路３０の外側の領域）では、不図示の外部回路（垂直駆動回路２０や水平駆動回路３０にクロック信号や電源等を供給する駆動回路）が後付けされる外部接続領域として、ＦＰＣ領域４０が配置されている。
【００２２】
ＦＰＣ領域４０には、不図示の外部回路から供給される信号や電源等に対する入力用端子として、例えばクロム（Ｃｕ）からなる複数の端子が配置されている。これらの複数の端子のうちの一部は、図２に示すように、後述する圧着抵抗値の測定に兼用される第１及び第２の測定兼用端子４１Ａ，４１Ｂである。また、その他の端子は、不図示の外部回路から供給される信号や電源等に対する入力のみに用いられる外部接続端子４２である。
【００２３】
そして、図２に示すように、第１及び第２の測定兼用端子４１Ａ，４１Ｂには、それぞれ、ガラス基板１上に形成された第１及び第２の測定兼用配線層５０Ａ，５０Ｂが接続されている。第１及び第２の測定兼用配線層５０Ａ，５０Ｂは、ＦＰＣ領域４０から、垂直駆動回路２０の両端部の下方に延びて形成されている。
【００２４】
ここで、第１の測定兼用配線層５０Ａは、第１の金属バンプ２１Ａ，３１Ａと接続され、第２の測定兼用配線層５０Ｂは、第２の金属バンプ２１Ｂ，３１Ｂと接続されている。また、図２には図示しないが、第１及び第２の測定兼用配線層５０Ａ，５０Ｂは、ＦＰＣ領域４０から、水平駆動回路３０の両端部の下方に延びて形成されている。ここで、第１の測定兼用配線層５０Ａは、第１の金属バンプ２１Ａ，３１Ａと接続され、第２の測定兼用配線層５０Ｂは、第２の金属バンプ２１Ｂ，３１Ｂと接続されている。
【００２５】
なお、これらの第１及び第２の測定兼用配線層５０Ａ，５０Ｂは、例えばアルミニウム（Ａｌ）もしくはアルミニウム合金からなるが、その他の金属からなるものであってもよい。もしくは、第１及び第２の測定兼用配線層５０Ａ，５０Ｂは、それぞれ異なる金属により形成されてもよい。もしくは、第１及び第２の測定兼用配線層５０Ａ，５０Ｂは、互いに異なる層を用いて形成されてもよい。
【００２６】
また、ＦＰＣ領域４０の外部接続端子４２には、第１及び第２の測定兼用配線層５０Ａ，５０Ｂと同様の金属からなる配線層６０がそれぞれ接続されており、それらの配線層６０は、ＦＰＣ領域４０から垂直駆動回路２０及び水平駆動回路３０の下方にまで延びている。これらの配線層６０は、垂直駆動回路２０及び水平駆動回路３０の裏面に形成された第１及び第２の金属バンプ２１Ａ，２１Ｂ，３１Ａ，３１Ｂ以外の不図示の金属バンプと接続されている。
【００２７】
図１及び図２に示した液晶表示装置の構成について、さらに詳しく説明する。即ち、上述した垂直駆動回路２０及び水平駆動回路３０は、ガラス基板１上にＣＯＧ実装されている。例えば、図３に示すように、ガラス基板１にＣＯＧ実装された垂直駆動回路２０の一部の構成について説明すると、導電性樹脂ボール７０と絶縁性粘着剤からなる異方性導電フィルム７１を介して、第１及び第２の測定兼用配線層５０Ａ，５０Ｂ上に、それぞれ第１及び第２の金属バンプ２１Ａ，２１Ｂが圧着されている。
【００２８】
この圧着状態では、導電性樹脂ボール７０が第１及び第２の測定兼用配線層５０Ａ，５０Ｂと第１及び第２の金属バンプ２１Ａ，２１Ｂとに挟まれて、それらの表面に対する所定の接触面積を有するようにして潰されている。即ち、導電性樹脂ボール７０を介して第１の測定兼用配線層５０Ａと第１の金属バンプ２１Ａが接続されていると共に、第２の測定兼用配線層５０Ｂと第２の金属バンプ２１Ｂが接続されている。ここで、第１及び第２の金属バンプ２１Ａ，２１Ｂは垂直駆動回路２０内の短絡用金属層２２により短絡されているため、それらに接続された第１及び第２の測定兼用配線層５０Ａ，５０Ｂも短絡されている。
【００２９】
なお、図３には図示しないが、水平駆動回路３０の裏面の両端部に形成された第１及び第２の金属バンプ３１Ａ，３１Ｂも、図３に示した垂直駆動回路２０の端部の第１及び第２の金属バンプ２１Ａ，２１Ｂと同様に、異方性導電フィルム７１を介して、それらの下方に位置する第１及び第２の測定兼用配線層５０Ａ，５０Ｂとそれぞれ接続されている。
【００３０】
上記構成の液晶表示装置では、ＦＰＣ領域４０に外部回路が接続される前に、垂直駆動回路２０及び水平駆動回路３０が正常にＣＯＧ実装されたか否かを調べる必要がある。そのためには、第１及び第２の測定兼用端子４１Ａ，４１Ｂのそれぞれに不図示の検査用のプローブを接触させて、これらの端子間の抵抗値を測定する。これにより、第１及び第２の金属バンプ２１Ａ，２１Ｂと第１及び第２の測定兼用配線層５０Ａ，５０Ｂとの接続状態、即ち、ガラス基板１に対する垂直駆動回路２０及び水平駆動回路３０の圧着状態を示す圧着抵抗値を得ることができる。
【００３１】
これらの圧着抵抗値が低い場合（例えば数オーム〜十オーム程度）、ガラス基板１に対する垂直駆動回路２０及び水平駆動回路３０の圧着状態が良好であることが分かる。これとは逆に圧着抵抗値が高い場合（例えば数十オーム〜百オーム程度）、ガラス基板１に対する垂直駆動回路２０及び水平駆動回路３０の圧着状態が良好ではないことが分かる。
【００３２】
なお、上記圧着抵抗値の測定が完了した後は、ＦＰＣ領域４０において、第１及び第２の測定兼用端子４１Ａ，４１Ｂ、及びその他の外部接続端子４２上に、不図示の外部回路が接続される。
【００３３】
このように、本実施形態の液晶表示装置では、圧着抵抗値の測定後においては、第１及び第２の測定兼用端子４１Ａ，４１Ｂ、及び第１及び第２の測定兼用配線層５０Ａ，５０Ｂを、不図示の外部回路から供給される信号や電源に対する入力端子として兼用することが可能となる。
【００３４】
また、この液晶表示装置では、従来例のように第１及び第２の測定専用配線層１５０Ａ，１５０Ｂ、及び第１及び第２の測定専用端子１５１Ａ，１５１Ｂをガラス基板１の額縁に配置する必要がない。そのため、額縁のサイズが小さく抑えられて、従来例に比して液晶表示装置の全体のサイズの小型化を容易にすることができる。また、垂直駆動回路２０及び水平駆動回路３０の裏面に、従来例のようなダミーバンプ１２１，１３１を形成する必要がない。そのため、垂直駆動回路２０及び水平駆動回路３０のサイズを従来例に比して小さく抑えることが可能となる。
【００３５】
また、従来例のように、ガラス基板１上で大気に触れて腐食する可能性の高い第１及び第２の測定専用端子１５０Ａ，１５０Ｂが存在しないため、液晶表示装置の信頼性を向上させることが可能となる。
【００３６】
なお、上記実施形態では、第１及び第２の金属バンプ２１Ａ，２１Ｂ，３１Ａ，３１Ｂを、短絡用金属層２２，３２を用いて短絡したが、本発明はこれに限定されない。即ち、図示しないが、本発明では、垂直駆動回路２０の両端部に、それぞれ１つの金属バンプが形成されてもよい。この場合、その１つの金属バンプに第１及び第２の測定兼用配線層５０Ａ，５０Ｂが接続される。同様に、水平駆動回路３０の両端部についても、それぞれ１つの金属バンプが形成され、各金属バンプに第１及び第２の測定兼用配線層５０Ａ，５０Ｂが接続される。
【００３７】
また、上記実施形態では、液晶表示装置を構成する基板としてガラス基板１を用いたが、本発明はこれに限定されない。即ち、本発明は、ガラス基板１の替わりに、ガラス以外の材料からなる基板が用いられる場合についても適用される。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施形態に係る液晶表示装置を示す平面図である。
【図２】図１の垂直駆動回路及びＦＰＣ領域近傍を拡大して示した平面図である。
【図３】図１及び図２のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。
【図４】従来例に係る液晶表示装置を示す平面図である。
【図５】図５のＹ−Ｙ線に沿った断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  ガラス基板                      １０  画素領域
１１  走査線                        １２  データ線
２０，１２０  垂直駆動回路          ２１Ａ  第１の金属バンプ
２１Ｂ  第２の金属バンプ            ２２，３２  短絡用金属層
３０，１３０  水平駆動回路          ３１Ａ  第１の金属バンプ
３１Ｂ  第２の金属バンプ            ４０，１４０  ＦＰＣ領域
５０Ａ  第１の測定兼用配線層        ５０Ｂ  第２の測定兼用配線層
６０，１６０  配線層                ７０，１７０  導電性樹脂ボール
７１，１７１  異方性導電フィルム    １５０Ａ  第１の測定専用配線層
１５０Ｂ  第２の測定専用配線層      １５１Ａ  第１の測定専用端子
１５１Ｂ  第２の測定専用端子
【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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