特許 6168927 表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6168927

(24)【登録日】2017年7月7日

(45)【発行日】2017年7月26日

(54)【発明の名称】表示装置

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/1345 20060101AFI20170713BHJP

   G02F 1/1368 20060101ALI20170713BHJP

【ＦＩ】

   G02F1/1345

   G02F1/1368

【請求項の数】4

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2013-183795(P2013-183795)

(22)【出願日】2013年9月5日

(65)【公開番号】特開2015-52628(P2015-52628A)

(43)【公開日】2015年3月19日

【審査請求日】2016年5月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】502356528

【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ

(74)【代理人】

【識別番号】110000350

【氏名又は名称】ポレール特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】西野 知範

(72)【発明者】

【氏名】柳澤 昌

(72)【発明者】

【氏名】縣 健太郎

(72)【発明者】

【氏名】阿部 裕行

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 喬之

【審査官】 佐藤 洋允

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−０２２６３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１６３９５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−１４８６６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１０３８７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０８１０９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０６２８１４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｆ１／１３４３−１／１３４５

Ｇ０２Ｆ１／１３５−１／１３６８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

端子部と、前記端子部と隣接する第１のスクライブ線と、前記第１のスクライブ線と垂直に交差し、前記第１のスクライブ線と接続している第２のスクライブ線と、前記第２のスクライブ線に沿って形成されている信号線と、を有する第1基板を有する表示装置であって、
前記端子部は、フレキシブル配線基板用端子と、前記フレキシブル配線基板用端子と接続する第１の配線と、前記信号線と接続する第２の配線と、を有し、
前記第１の配線は、前記フレキシブル配線基板用端子から前記第１のスクライブ線にまで延在し、
前記第２の配線は、前記信号線から前記第２のスクライブ線にまで延在していることを特徴とする表示装置。

【請求項2】

前記第２の配線は複数存在し、前記第２の配線の一部はフレキシブル配線基板用端子と接続し、前記第２の配線の他の部分はフレキシブル配線基板用端子と接続していないことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。

【請求項3】

前記第２の配線は半導体層によって形成されていることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。

【請求項4】

前記第２の配線の一部は、前記第２の配線数の半数であることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、表示装置に係り、特に製造工程において、静電気による配線等の破壊を効率よく防止した液晶表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

液晶表示装置では画素電極および薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板と、ＴＦＴ基板に対向して、ＴＦＴ基板の画素電極と対応する場所にカラーフィルタあるいはオーバーコート膜等が形成された対向基板が設置され、ＴＦＴ基板と対向基板の間に液晶が挟持されている。そして液晶分子による光の透過率を画素毎に制御することによって画像を形成している。

【0003】

液晶表示装置を構成する液晶表示パネルを個々に製作することは効率が悪いので、マザー基板に多数の液晶セルを形成し、その後マザー基板から個々の液晶セルを分離する。特にＴＦＴ基板においては、多数のＴＦＴ、映像信号線、走査信号線等が狭い間隔で形成されており、製造工程で静電気等が発生すると、配線間の絶縁破壊が生じたり、ＴＦＴが破壊されたりする。これを防止するために、製造工程においては、信号線を共通の線に接続し、配線間に静電気が生じない構成としている。そして、共通線は、マザーＴＦＴ基板において、個々の液晶表示パネルの間に形成されたアース線等に接続する。

【0004】

「特許文献１」には、液晶表示パネルがマザー基板に多数形成されている状態において、液晶表示パネルの点灯検査を行うが、個々の液晶表示パネルの信号線を１列ごとに共通化し、１回の検査によって、マザー基板状の１行に配列している液晶表示パネルの点灯検査を一度に行う構成が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平１１−８４３５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

図７は、マザーＴＦＴ基板１０００の模式平面図である。図７において、液晶セル１０がマトリクス状に形成されている。液晶セル１０には表示領域１１と端子部１２が形成されている。上側の液晶セル１０と下側の液晶セル１０の間には静電対策素子２１が形成されており、静電対策素子２１と液晶セル１０の端子部１２とを静電対策配線２０が接続している。各静電対策素子２１は静電対策共通線２２と接続している。

【0007】

図８は、図７の液晶セルのみの部分におけるＴＦＴ基板の概略構成を記した平面図である。図８において、表示領域１１の右側にはゲート回路３０がビルトインで形成されている。図８におけるＴＦＴ基板の状態ではまだＩＣドライバは搭載されていないが、端子部に点線で示す部分がＩＣドライバ搭載領域４０である。端子部１２にはフレキシブル配線基板を接続するためのフレキシブル配線基板用端子７０が形成されている。

【0008】

図９は、図８のフレキシブル配線基板用端子７０付近を拡大した平面図である。図９において、表示領域から信号線５０が延在し、製品の外形となるスクライブ線９０付近に形成されたフレキシブル配線基板用端子７０と接続している。なお、信号線５０の外側にはアース線５１が接続されているが、このアース線５１もフレキシブル配線基板用端子７０と接続している。

【0009】

図９において、フレキシブル配線基板用端子７０から製品の外形となるスクライブ線９０を越えて静電気対策配線２０が延在している。この静電気対策配線２０は、図９に図示しない部分において、静電気対策素子２１に接続し、静電気対策素子２１から出力する線は、図７に示すように、静電気対策共通線２２と接続する。

【0010】

図１０は図９のＡ−Ａ断面であり、製品の外形となるスクライブ線９０付近における信号線５０、フレキシブル配線基板用端子７０、静電気対策配線２０等の構成を示す断面図である。図１０において、ガラス基板１００の上に第１の絶縁膜１０１が形成され、その上に接続線６０が形成されている。この場合の接続線６０は半導体層となっている。接続線６０を覆って第２の絶縁膜１０２が形成され、第２の絶縁膜１０２の上に信号線５０あるいは静電気対策配線２０が形成されている。

【0011】

第２の絶縁膜１０２にスルーホール１０５が形成され、このスルーホール１０５によって、信号線５０あるいは静電気対策配線２０が半導体等で形成された接続線６０と接続し、信号線５０と静電気対策配線２０とが導通している。信号線５０あるいは静電気対策配線２０を覆って第３の絶縁膜１０３が形成されている。第３の絶縁膜１０３には端子用スルーホール１０６が形成され、この部分にＩＴＯ１１０を形成し、フレキシブル配線基板用端子７０を形成している。

【0012】

図１０における点線で示す切断線９０の左側、すなわち信号線５０が存在している側が製品として残る側であり、切断線９０の右側、すなわち、静電対策配線２０が存在している側は、液晶セルをマザー基板から分離する際、液晶セルから切り離され、破棄される。

【0013】

図９および図１０に示すように、静電気対策配線２０はフレキシブル配線基板用端子７０を介して信号線５０と接続される。このような構成は、静電気防止対策には、必ずしも絶対的な条件ではないが、フレキシブル配線基板用端子７０を介して静電気対策配線を接続する場合と、フレキシブル配線基板用端子７０を介さずに静電気対策配線２０を接続する場合が存在する構成とすると、製品の場所によって信頼性にばらつきが生ずるので、静電気対策配線２０は一律にフレキシブル配線基板用端子７０を介して接続する構成とする場合が多い。

【0014】

一方、液晶表示装置では、同じ外形サイズを保ったまま、高精細画面が要求されている。高精細画面においては、信号線５０の数も多くなり、その結果、信号線５０と接続するフレキシブル配線基板用端子７０の数も多くなる。したがって、静電気対策が必要な配線も多くなり、フレキシブル配線基板用端子７０の数も多くなる。そうすると、液晶セル内に必要なフレキシブル配線基板用端子７０を配置する面積の確保が困難になる。

【0015】

本発明の課題は、液晶セル内に信号線等の数が多くなっても、フレキシブル配線基板用端子を介して、製造工程における静電気対策をすることを可能にし、信頼性のレベルが安定した液晶表示装置の製造を可能とすることである。

【課題を解決するための手段】

【0016】

本発明は上記課題を克服するものであり、具体的な手段は次のとおりである。

【0017】

（１）端子部を有する第１の辺と端子部と対向する第２の辺と、第１の辺の左側で、第１の辺と第２の辺を結ぶ第３の辺と、第１の辺の右側で、第１の辺と第２の辺を結ぶ第４の辺を有する液晶表示装置であって、前記端子部に形成されたフレキシブル配線基板用端子から、前記第１の辺の側面にまで第１の配線が延在して露出し、前記第３の辺の側面にまで、第２の配線が延在して露出し、前記第４の辺の側面にまで、第３の配線が延在して露出し、前記第１の配線、前記第２の配線、前記第３の配線は前記側面以外は絶縁膜によって覆われていることを特徴とする液晶表示装置。

【0018】

（２）前記第２の配線は複数存在し、前記第２の配線の一部はフレキシブル配線基板用端子と接続し、前記第２の配線の他の部分はフレキシブル配線基板と接続せず、前記第３の配線は複数存在し、前記第３の配線の一部はフレキシブル配線基板用端子と接続し、前記第３の配線の他の部分はフレキシブル配線基板と接続していないことを特徴とする（１）に記載の液晶表示装置。

【0019】

（３）前記第２の配線および前記第３の配線は半導体層によって形成されていることを特徴とする（２）に記載の表示装置。

【0020】

（４）前記第２の配線の一部は、前記第２の配線数の半数であることを特徴とする（２）に記載の液晶表示装置。

【0021】

（５）前記第３の配線の一部は、前記第３の配線の数の半数であることを特徴とする（２）に記載の液晶表示装置。

【発明の効果】

【0022】

本発明によれば、静電気対策を、フレキシブル配線基板用端子を通して液晶セル外に形成した静電気対策素子と接続することによって行う構成において、マザーＴＦＴ基板における隣どうしの液晶セルの静電気対策配線を共通とすることによって、高精細の画面に対応して信号線の数が多くなっても、フレキシブル配線基板用端子の数を抑制することが出来るので、端子の数に起因する液晶セルの大きさの増大を抑制することが出来る。

【0023】

また、端子数を抑制することが出来るので、フレキシブル配線基板の大きさが増大することを防止することが出来る。さらに、静電気対策配線を同一の条件によって、液晶セル外の静電気対策素子と接続することが出来るので、安定した信頼性を有する液晶セルを製造することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明によるマザーＴＦＴ基板の構成の一部を示す平面図である。

【図2】スクライブ線を挟む接続線を示す平面図である。

【図3】図２のＢ−Ｂ断面図である。

【図4】実施例１を示す平面図である。

【図5】実施例２を示す平面図である。

【図6】実施例３を示す平面図である。

【図7】従来例のマザーＴＦＴ基板を示す平面図である。

【図8】図７における液晶セルの平面図である。

【図9】従来例におけるフレキシブル配線基板端子と静電気対策配線を示す平面図である。

【図10】図９のＡ−Ａ断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下に実施例を用いて本発明の内容を詳細に説明する。

【実施例1】

【0026】

図１はマザーＴＦＴ基板に配置された本発明によるＴＦＴ基板を２個だけ表示した平面図である。図１に示すＴＦＴ基板には、表示領域１１の両側にビルトインされたゲート回路３０が形成されている。図１において、端子部１２にＩＣドライバ搭載領域４０が形成され、ゲート回路３０からの配線の一部は、ＩＣドライバ搭載領域４０にも延在している。端子部１２の端部には、フレキシブル配線基板用端子７０が形成されている。従来方式では、このフレキシブル配線基板用端子７０から外側に静電気対策配線２０が延在する。

【0027】

図１において、隣同士の液晶表示パネルのゲート回路３０が液晶セルどうしを分離するスクライブ線９０を挟んで形成されている。ゲート回路３０からの配線は製造工程において発生する静電気による絶縁破壊を防止するために液晶セル外の図示しない静電気対策素子と静電気対策配線２０を介して接続する必要がある。

【0028】

図１においては、隣同士のゲート回路３０から延在する配線を、スクライブ線９０をまたいで接続している。そして、2個の液晶セルのいずれかから静電気対策配線を液晶セル外に延在させている。静電気対策配線２０は、フレキシブル配線基板用端子７０を介さず液晶セルの外側に延在する。このような構成によって、液晶セルから延在する静電気対策配線２０の数を減少させることが出来る。

【0029】

また、静電気対策配線２０はフレキシブル配線基板用端子７０を介して液晶セルの外側に延在するので、フレキシブル配線基板用端子７０の数を抑制することが出来る。端子の幅等は、配線の幅等に比較して大きいので、端子の数を減らせる分、液晶セルの大きさを抑えることが出来る。また、端子の数が少なくなった分、フレキシブル配線基板の大きさも抑えることが出来る。本明細書で言う信号線とは、ゲート配線の場合もあるし、映像信号線の場合もあるし、コモン配線あるいはアース線の場合もある。

【0030】

図２は、スクライブ線９０を挟んで、隣同士の信号線の接続の状態を示す平面図である。図２において、スクライブ線９０を挟んだ２つの液晶セルにおいて、上方に配置された図示しないゲート回路から信号線５０が延在している。隣り同士の液晶セルに形成された信号線５０は接続線６０によって接続されている。信号線５０と接続線６０は、絶縁膜を挟んで別層に形成されているので、スルーホール１０５を介して接続している。

【0031】

図３は図２のＢ−Ｂ断面図である。図３において、ガラス基板１００の上に第１の絶縁膜１０１が形成され、その上に接続線６０が形成されている。この場合の接続線６０は、半導体層によって形成されている。半導体層は抵抗が非常に大きいが、静電気防止に対しては十分な導通性を持っている。なお、半導体層を接続線として用いている理由は、接続線６０は、スクライブ線９０によって切断されるので、接続線６０が液晶セルの側面において大気に晒されるので、化学的に安定な半導体層を用いている。したがって、液晶セルの側面における大気に対する安定性が確保できれば、接続線６０は金属あるいは合金で形成してもよい。

【0032】

半導体層で形成された接続線６０の上に第２の絶縁膜１０２が形成され、第２の絶縁膜１０２の上を信号線５０が延在する。図３において、信号線３０の部分に形成されたスルーホール１０５の断面が記載されている。第２の絶縁膜１０２に形成されたスルーホール１０５は、金属あるいは合金で形成された信号線によって覆われ、接続線６０と導通している。信号線５０およびスルーホール１０５は第３の絶縁膜１０３によって覆われて外気から保護されている。

【0033】

図４は、本実施例における信号線５０、接続線６０、フレキシブル配線基板用端子７０、静電気対策配線２０等の例である。隣り合った液晶セルの端子、配線等は、スクライブ線９０を挟んでほぼ線対称となっている。そこで、左側の液晶セルを対象に説明する。図示しないゲート回路から延在してきた信号線５０は、ＩＣドライバ搭載領域４０に形成されたＩＣドライバ端子４１を経由して、検査端子８０と接続し、さらに検査端子８０から配線が延在して、フレキシブル配線基板用端子７０と接続し、フレキシブル配線基板用端子７０から静電気対策配線２０が延在している。

【0034】

図４において、左側の液晶セル内の配線は４本存在しているが、フレキシブル配線基板用端子７０は２個であり、静電気対策配線２０は２本である。図４において、右側の液晶セル内の信号線５０等の配線も４本存在しているが、フレキシブル配線基板用端子７０は２個であり、静電気対策配線２０も２本である。このように、フレキシブル配線基板用端子７０および静電気対策配線２０の数を減らせるのは、スクライブ線９０を挟んで接続線６０によって、スクライブ線９０を挟んで線対称に配置している信号線６０を接続しているからである。

【0035】

図４において、検査端子ＡとＣに対応する配線は、左側の液晶セルのフレキシブル配線基板用端子７０と接続し、検査端子ＢとＤに対応する配線は右側の液晶セルのフレキシブル配線基板用端子７０と接続している。すなわち、各液晶セルにおいて、フレキシブル配線基板用端子７０は、検査端子５０の数の半分になっている。フレキシブル配線基板用端子７０からスクライブ線９０を超えて延在する静電気対策配線２０は、液晶セル外において、図示しない静電気対策素子を介して図示しない静電気対策共通線と接続している。

【0036】

本実施例によれば、液晶セルに形成する、静電気対策配線２０と接続するフレキシブル配線基板端子７０の数を静電気対策が必要な信号線５０の半分にすることが出来、かつ、フレキシブル配線基板用端子７０も隣同士の液晶セルにおいて、スクライブ線９０を挟んで線対称に配置することが出来る。したがって、各液晶セルの中心と各フレキシブル配線基板の中心とをほぼ一致させて配置することが可能となる。

【実施例2】

【0037】

図５は、本実施例における信号線５０、接続線６０、フレキシブル配線基板用端子７０、静電気対策配線２０等の例である。図５においても、図示しないゲート回路からの配線は、各液晶セルとも４本、ＩＣドライバ領域４０のＩＣドライバ端子４１に延在していている。本実施例が実施例１における図４と異なるところは、左側の液晶セルにおけるフレキシブル配線基板用端子７０が３個なのに対して、右側の液晶セルにおけるフレキシブル配線基板用端子７０は１個であることである。

【0038】

図５において、検査端子８０への入力配線までは、実施例１の図４と同じであるが、検査端子８０からフレキシブル配線基板用端子７０までの配線を左右の液晶セル間で異ならせることによって、左右の液晶セルでフレキシブル配線基板用端子７０の数を異ならせている。ところで、右側の液晶セルにおいても、左側の端部においては、図５における左側の液晶セルと同じであり、逆に、左側の液晶セルにおいても、右側の端部は図５における左側の液晶セルと同じであるから、端子の総数は、左右の液晶セルで同じである。

【0039】

すなわち、フレキシブル配線基板用端子７０が各液晶セルにおいて、右側に偏った配置となっていることが図５の特徴である。また、各液晶セルに接続するフレキシブル配線基板も各液晶セルに対して右側に偏ることになる。液晶セルを収納する製品の構造によっては、フレキシブル配線基板の接続位置を液晶セルの中心からずらしたほうがよい場合、本実施例は効果がある。

【実施例3】

【0040】

図６は、本実施例における信号線５０、接続線６０、フレキシブル配線基板用端子７０、静電気対策配線２０等の例である。図６においても、図示しないゲート回路からの配線は、各液晶セルとも４本、ＩＣドライバ領域４０のＩＣドライバ端子４１に延在していている。本実施例が実施例１における図４と異なるところは、左側の液晶セルにおいては、信号線５０は、ＩＣドライバ搭載領域４０のＩＣドライバ端子４１を介さずに、直接検査端子８０に接続するのに対し、右側の液晶セルにおいては、実施例１の図４と同様、信号線５０は、ＩＣドライバ搭載領域４０のＩＣドライバ端子４１と接続した後、検査端子８０と接続している点である。

【0041】

図６に示すように、フレキシブル配線基板用端子７０までの、配線や端子との接続がスクライブ線９０を挟んで異なった構成となっている場合も、接続線６０を介して、隣り同士の液晶セルの信号線５０を接続することによって、フレキシブル配線基板用端子７０の数を減少させることが出来、その結果、液晶セルの大きさを抑制でき、かつ、フレキシブル配線基板の大きさを抑制できることは実施例１あるいは２と同様である。

【0042】

尚、本実施形態では液晶表示装置について記載しているが、有機ＥＬ型の表示装置等の液晶表示装置以外の表示装置であっても、フレキシブル配線基板用端子を有しており、かつ、静電気対策を施す必要があるため、本願発明を適応することが可能である。

【符号の説明】

【0043】

１０…液晶セル、 １１…表示領域、 １２…端子部、 ２０…静電気対策配線、 ２１…静電気対策素子、 ２２…静電気対策共通線、 ３０…ゲート回路、 ４０…ＩＣドライバ搭載領域、 ４１…ＩＣドライバ用端子、 ５０…信号線、 ５１…アース線、 ６０…接続線、 ７０…フレキシブル配線基板用端子、 ８０…検査端子、 ９０…スクライブ線、製品外形、 １００…ガラス基板、 １０１…第１の絶縁膜、 １０２…第２の絶縁膜、 １０３…第３の絶縁膜、 １０５…スルーホール、 １０６…端子用スルーホール、 １０００…マザーＴＦＴ基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】