(57)【要約】【課題】   本発明は基板電極構造及び基板電極と駆動素子を使用した接合構造を提案する。【解決手段】  前記接合構造は基板電極上の外部と接続するための接合領域の幅を液晶表示装置画素用の信号回路領域より小さくすることにより、前記接合領域間のピッチを大きくし、また前記接合領域の幅は前記バンプの幅より小さくすることにより、圧着位置ズレの影響を抑え、電気接続の効果に影響しない状況で組立てを容易にし、液晶表示モジュール全体に影響する歩留りを向上させる。【選択図】    図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示装置におけるガラス基板上の全ての基板電極に用いられる基板電極構造であって、
前記基板電極は液晶表示装置画素用の信号回路領域と外部と接続するための接合領域とに分けられると共に、前記接合領域の幅は前記信号回路領域の幅よりも小さいことを特徴とする基板電極構造。
【請求項２】
前記基板電極の接合領域は長さが等しく並列であることを特徴とする請求項1に記載する基板電極構造。
【請求項３】
前記基板電極の接合領域は長さが等しくなく交錯した並列であることを特徴とする請求項１に記載する基板電極構造。
【請求項４】
液晶表示装置におけるガラス基板上の基板電極と駆動素子が異方性導電膜により結合するのに用いられる基板電極と駆動素子の接合構造であって、
前記基板電極は液晶表示装置画素用の信号回路領域と外部と接続するための接合領域とに分けられると共に、前記接合領域の幅は前記信号回路領域の幅より小さいことと、前記駆動素子は前記異方性導電膜上に配置され、前記駆動素子上の複数個のバンプによりそれぞれ前記接合領域と電気接続すると共に、前記接合領域の幅は前記バンプの幅よりも小さいことを特徴とする基板電極と駆動素子の接合構造。
【請求項５】
前記基板電極の接合領域は長さが等しく並列で、また前記駆動素子上の前記バンプも長さが等しく並列であることを特徴とする請求項４に記載する基板電極と駆動素子の接合構造。
【請求項６】
前記基板電極の接合領域は長さが等しくなく交錯した並列であり、また前記駆動素子上の前記バンプは長さが等しく交錯した並列であることを特徴とする請求項４に記載する基板電極と駆動素子の接合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基板電極構造及び基板電極と駆動素子を使用した接合構造に関し、特にガラス基板上で駆動素子と接合する電極構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置には低電圧駆動、僅かなパワー消費、大きな表示容量、低輻射及び軽くて薄いなどの特性があることから、各種音響・映像設備や通信設備に幅広く使用されている。液晶表示装置の駆動素子の実装方式もまた早期のＣＯＢ(Chip on Board) 、ＴＡＢ(Tape Automated Bonding)から今日のＣＯＧ(Chip on Glass) 、ＣＯＦ(Chip on Film)等の実装方式へと発展しており、こうした実装技術はバンプを利用して駆動素子の接合端としている。
【０００３】
図１では、一般の液晶表示装置の駆動素子と基板の接合構造は駆動素子１１、異方性導電膜１２及びガラス基板１３からなる。前記駆動素子１１上には複数個のバンプ１１１を有し、且つ前記ガラス基板１３上には複数個の前記バンプ１１１に対応する数と位置に基板電極１４を取り付け、前記異方性導電膜(Anisotropic Conductive Film, ACF)１２は接着剤(binder)１２１とその中に位置する導電粒子(conductive particles)１２２で構成される。前記ＣＯＧ構造は前記異方性導電膜１２が前記駆動素子１１のバンプ１１１とガラス基板１３上の基板電極１４を圧着して導通させる。
【０００４】
前記圧着方法はまず前記ガラス基板１３を提供すると共に、前記ガラス基板１３上に前記基板電極１４を取り付け、前記異方性導電膜１２を前記ガラス基板１３上に貼り、前記駆動素子１１を前記異方性導電膜１２上に配置し、前記駆動素子１１上の前記バンプ１１１はそれぞれガラス基板１３上の前記基板電極１４と対応させる。そして一定の温度、速度、圧力の条件の下で、上記構造に仮圧着と本圧着操作を行って、前記駆動素子１１のバンプ１１１が導電粒子１２２の一部を圧着することで前記ガラス基板１３の基板電極１４と電気接続が実現すると共に、接着剤１２１で前記駆動素子１１を前記ガラス基板１３とを粘着させる。
【０００５】
前記異方性導電膜１２の主な特徴はＺ軸（厚み）方向に電気導通するが、水平方向には互いに導通しない特性があるので、導電粒子１２２が充分小さいか若しくは絶縁が適切でありさえすれば、各バンプ１１間の細かいピッチ(fine pitch)の接合効果が達成される。
【０００６】
目下液晶表示装置は一層解析度の高い表示運用に向けて、基板電極１４が密集すればするほど、前記駆動素子１１のピン(pin)の数もますます多くなるという状況に直面しており、即ち駆動素子１１上の回路の集積度がますます高くなるだけでなく、前記バンプ１１１の数もますます多くなる。従って設計者はバンプ１１１のピッチ(pitch)が占めるスペースを減らすために、各バンプ１１１間のピッチを縮小させようとするが、バンプ１１１のピッチが効率的に縮小できなければ、駆動素子１１のサイズ縮小能力が制限されることになる。
【０００７】
図２は、一般の駆動素子１１のバンプ１１１と基板電極１４の配列位置決め概略図である。現在一般の前記ガラス基板１３上の基板電極１４は液晶表示装置画素用の信号回路領域１４２と前記バンプ１１１に接続するための接合領域１４１に分けられ、どちらも直列式に並んでいる。仮に前記バンプ１１１の幅をＡ１，基板電極１４の接合領域１４１の幅をＤ１、バンプ１１１間のピッチをＣ１、基板電極１４の接合領域１４１に隣接するピッチをＢ１とする。そのうち、Ａ１＝Ｄ１、Ｂ１＝Ｃ１で、前記基板電極１４の接合領域１４１に隣接するピッチをＢ１が大きいほど、液晶表示パネルの歩留りは高まり、バンプ１１１間のピッチＣ１が大きいほど、バンプ１１１と基板電極１４の接合歩留りも高まる。
【０００８】
一般標準のバンプ１１１と基板電極１４の接続では５個以上の導電粒子１２２を圧着させる必要があることから、一般に各バンプ１１１は前記基板電極１４と電気接続するためにおよそ表面積１５００〜２０００μm2を有する。
【０００９】
しかし、一般の基板電極１４の露出、現像及びエッチングの公差は±３μm（あるものはさらに±５μm）となり、前記駆動素子１１のバンプ１１１と基板電極１４とを圧着して接合する圧着機プラットホームの公差は±３μm（あるものは±５μm）となり、さらに目下導電粒子１２２の直径の最小が３μmであることから、バンプ１１１間のピッチＣ１と基板電極１４間のピッチＢ１が９μmしかなければショートし易くなるので、一般にピッチＢ１とＣ１は最小でも１０μmの距離を必要とする。
【００１０】
上記を総合すると、前記駆動素子１１のバンプ１１１間のピッチＢ１が過小であるので、現行の基板電極１４の露出、現像及びエッチングが不良でしかも圧着に誤差がある状況では、基板電極１４とバンプ１１１間の圧着面積が不足して、良好な電気接続効果が得られず、液晶表示モジュール全体の歩留りに影響を及ぼすこととなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで本発明の主な目的は液晶表示パネル上の駆動素子のバンプと基板上の基板電極の回路のレイアウト関係を解決し、現行の基板電極の露光、現像及びエッチング技術について、基板電極とバンプ間の圧着誤差が過大で、組立てが容易でない問題を解決し、液晶表示モジュール全体の歩留りを高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の技術問題を解決するのに採用した技術方法は、液晶表示装置のガラス基板上の全ての基板電極に用いられる構造に対して、その特徴が前記基板電極は液晶表示装置画素用の信号回路領域と外部と接続するための接合領域とに分けられると共に、前記接合領域の幅は前記信号回路領域の幅よりも小さいことにあることから、前記基板電極の接合領域のピッチを大きくすることができる。
【００１３】
駆動素子との接合では、前記駆動素子は異方性導電膜の接合と前記ガラス基板上の基板電極を通じて、また前記駆動素子上の複数個のバンプを通じて、それぞれ前記接合領域と電気接続し、且つ前記接合領域の幅は前記バンプの幅より小さい。そして前記基板電極の接合領域の長さは等しく並列し、且つ前記駆動素子上の前記バンプも長さが等しく並列する。又はさらに前記基板電極の接合領域は長さが等しくなく交錯して並列し、且つ前記駆動素子上の前記バンプは長さが等しく交錯して並列することにより、バンプ左右間の距離を大きくする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の有益な効果は前記基板電極の接合領域の幅を縮小し、前記基板電極の接合領域に隣接するピッチを拡大し、且つ前記接合領域の幅を前記バンプの幅より小さくするという状況で、現行の基板電極の露光、現像及びエッチング技術で、圧着位置ズレの影響を抑え、前記基板電極の接合領域は何れもバンプと圧着することができ、またバンプ左右間の距離を拡大させ、バンプと基板電極の接合領域が圧着する際にショートする状況を解消して、電気接続効果に影響しない状況で組立てを容易にし、液晶表示モジュール全体に影響する歩留りを高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明に関連する詳細内容並びに技術説明は実施例でさらに説明するが、前記実施例は例示説明用に過ぎず、本発明の実施制限と解釈すべきでない旨了解されたし。
【００１６】
図３に示すように、接合の実施面では本発明と従来とは同様で、その構造は駆動素子２１、異方性導電膜２２及びガラス基板２３からなる。前記駆動素子２１には複数個のバンプ２１１を具え、且つ前記ガラス基板２３には前記バンプ２１１に対応する数と位置に複数個の基板電極２４を具備し、前記基板電極２４の材質はＩＴＯ、ＡＺＯ、ＩＺＯ、ＣｄＳｎＯの中から少なくとも一つを選択する。前記異方性導電膜(ＡＣＦ)２２は接着剤２２１とその中のある導電粒子２２２から構成される。前記ＣＯＧ(Chip on Glass)構造は前記異方性導電膜２２により前記駆動部材２１のバンプ２１１をガラス基板２３上の基板電極２４と圧着させて導通させる。
【００１７】
図４で示すように、本発明の実施例での前記駆動素子２１のバンプ２１１と前記ガラス基板２３上の前記基板電極２４の配列位置決めの概略図であり、その特徴が前記基板電極２４は液晶表示装置画素用の信号回路領域２４２と外部と接続するための接合領域２４１とに分けられると共に、前記接合領域２４１の幅Ｄ２は前記信号回路領域２４２の幅より小さいことから、前記基板電極２４の接合領域２４１のピッチＢ２を大きくすることができる。また前記基板電極２４と前記駆動素子２１のバンプ２１１の接合では、前記接合領域２４１の幅Ｄ２は前記バンプ２１１の幅Ａ２より小さく、前記基板電極２４の接合領域２４１の長さは等しく並列し、且つ前記駆動素子２１上の前記バンプ２１１も長さが等しく並列する。
【００１８】
前記本発明の実施により、前記バンプ２１１の幅Ａ２と従来の前記バンプ１１１の幅Ａ１が同様(Ａ１＝Ａ２)である状況で、本発明の実施例における前記バンプ２１１間のピッチＣ２と従来の前記バンプ１１１間のピッチＣ１は同様(Ｃ１＝Ｃ２)である。また、本発明の実施例における前記基板電極２４上の信号回路領域２４２の幅と従来のものとは同様であるが、その接合領域２４１の幅Ｄ２は前記信号回路領域２４２の幅より小さく、つまり従来の基板電極１４の接合領域１４１の幅Ｄ１より小さい(Ｄ２＜Ｄ１)。そして本発明の実施例における前記基板電極２４の接合領域２４１に隣接するピッチＢ２は従来の接合領域１４１に隣接するピッチＢ１より大きく(Ｂ２＞Ｂ１)、また前記接合領域２４１の幅Ｄ２が前記バンプ２１１の幅Ａ２より小さい(Ａ２＞Ｄ２)状況で、本発明では前記基板電極２４の接合領域２４１に隣接するピッチＢ２を拡大させる。前記接合領域２４１の幅Ｄ２が前記バンプ２１１の幅Ａ２より小さい状況で、基板電極２４の露光、現像及びエッチング技術で、本発明では圧着位置ズレの影響を抑えることができるので、前記基板電極２４の接合領域２４１の何れをもバンプ２１１と圧着させることができ、接合領域２４１とバンプ２１１の面積が電気接続効果に影響しない状況で組立てを容易にし、液晶表示モジュール全体に影響する歩留りを高めることができる。
【００１９】
図５で示すように、本発明の別途実施方法は前記接合領域２４１の幅Ｄ３は前記信号回路領域２４２の幅より小さくして、前記基板電極２４の接合領域２４１間のピッチＢ３を大きくし、前記接合領域２４１の幅Ｄ３は前記バンプ２１１の幅Ａ３より小さく、且つ前記基板電極２４の接合領域２４１は長さが等しくなく交錯して並列し、また前記駆動素子２１上の前記バンプ２１１は長さが等しく交錯して並列する。
【００２０】
本実施方法により、その接合領域２４１の幅Ｄ３は前記信号回路領域２４２の幅より小さく、前記実施例と同様(Ｄ３＝Ｄ２)の条件では、前記バンプ２１１の幅Ａ３は前記実施例と同様(Ａ３＝Ａ２)で、且つ前記基板電極２４の接合領域２４１に隣接するピッチＢ３は前記実施例と同様(Ｂ３＝Ｂ２)の状況であるが、前記基板電極２４の接合領域２４１は長さが等しくなく交錯して並列し、且つ前記駆動素子２１上の前記バンプ２１１は長さが等しく交錯して並列する配列位置決めの状況では、前記バンプ２１１間のピッチＣ３は従来の前記バンプ１１１間のピッチＣ１の２倍の幅にさらに従来の前記バンプ１１１の幅Ａ１を加える(Ｃ３＝２×Ｃ１＋Ａ１)ようになる。こうしてバンプ２１１左右間のピッチを大きくすると、前記バンプ２１１間と基板電極２４の接合領域２４１とが圧着する際にショートする状況を解消することができる。
【００２１】
上述したように、本発明は前記基板電極２４の接合領域２４１の幅Ｄ２、Ｄ３を縮小し、前記基板電極２４の接合領域２４１に隣接するピッチＢ２、Ｂ３を拡大し、且つ前記接合領域２４１の幅Ｄ２、Ｄ３を前記バンプ２１１の幅Ａ２、Ａ３より小さくするという状況で、機械のプラットホームの圧着位置ズレの影響を抑え、前記基板電極２４の接合領域２４１の何れをもバンプ２１１と圧着させることができ、また前記基板電極２４の接合領域２４１が長さが等しくなく交錯して並列する状況で、さらに前記バンプ２１１左右間のピッチを拡大させて、バンプ２１１と基板電極２４の接合領域２４１が圧着する際にショートする状況を解消することができ、電気接続効果に影響しない状況で組立てを容易にし、液晶表示モジュール全体に影響する歩留りを高めることができる。
【００２２】
以上の記述は本発明の好ましい実施例に過ぎず、これをもって本発明の実施範囲を限定するものではない。即ち、本発明の特許請求の範囲において行った均等な変更若しくは修飾についても、全て本発明の特許請求の範囲内とする。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】従来の駆動素子と基板電極の接合概略図である。
【図２】従来の駆動素子のバンプと基板電極の配列位置決め概略図である。
【図３】本発明の駆動素子と基板電極の接合概略図である。
【図４】本発明の駆動素子のバンプと基板電極の配列位置決め概略図である。
【図５】本発明の駆動素子のバンプと基板電極の別の配列位置決め概略図である。
【符号の説明】
【００２４】
１１      駆動素子
１１１    バンプ
１２      異方性導電膜
１２１    接着剤
１２２    導電粒子
１３      ガラス基板
１４      基板電極
１４１    接合領域
１４２    信号回路領域
２１      駆動素子
２１１    バンプ
２２      異方性導電膜
２２１    接着剤
２２２    導電粒子
２３      ガラス基板
２４      基板電極
２４１    接合領域
２４２    信号回路領域
【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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