特許 6347946 表示素子およびその製造方法

(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】6347946

(24)【登録日】2018年6月8日

(45)【発行日】2018年6月27日

(54)【発明の名称】表示素子およびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   G09F 9/00 20060101AFI20180618BHJP

【ＦＩ】

   G09F9/00 348Z

   G09F9/00 338

【請求項の数】11

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2013-269073(P2013-269073)

(22)【出願日】2013年12月26日

(65)【公開番号】特開2015-125249(P2015-125249A)

(43)【公開日】2015年7月6日

【審査請求日】2016年11月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】501426046

【氏名又は名称】エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100110423

【弁理士】

【氏名又は名称】曾我 道治

(74)【代理人】

【識別番号】100111648

【弁理士】

【氏名又は名称】梶並 順

(74)【代理人】

【識別番号】100147566

【弁理士】

【氏名又は名称】上田 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100161171

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 潤一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100117776

【弁理士】

【氏名又は名称】武井 義一

(74)【代理人】

【識別番号】100188329

【弁理士】

【氏名又は名称】田村 義行

(74)【代理人】

【識別番号】100188514

【弁理士】

【氏名又は名称】松岡 隆裕

(72)【発明者】

【氏名】古田 薫

(72)【発明者】

【氏名】イ・ヨンナム

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 治

【審査官】 小野 健二

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−２３７４０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２３１８４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２４５５５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０８８１２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０４０４７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／００８２９８８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００３／００６７５７６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０９Ｆ ９／００−９／４６

Ｇ０２Ｆ １／１３４３−１／１３４５、１／１３５

Ｈ０１Ｌ ２７／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

金属配線が形成された第１基板と、前記第１基板に対向して設けられた第２基板とから構成される表示パネルと、
前記第１基板の基板端面に設けられたシード層と、
前記シード層を介してメッキによりパターニングされるとともに、前記金属配線と電気的に接続される引き出し線と、
前記引き出し線を覆って設けられた異方性導電膜と、
前記異方性導電膜を介して設けられ、前記引き出し線と電気的に接続されるチップオンフィルムと、
を備え、
前記シード層は、前記第１基板の基板端面から基板裏面にわたって設けられ、
前記引き出し線は、前記第１基板の基板端面から基板裏面にわたってパターニングされ、
前記チップオンフィルムは、前記第１基板の基板裏面において、前記異方性導電膜を介して前記引き出し線と電気的に接続される
表示素子。

【請求項2】

前記第１基板の基板端面と基板裏面との角部は、面取り加工されている
請求項１に記載の表示素子。

【請求項3】

前記第１基板と前記第２基板とは、基板の周辺部に形成されたシールによって貼り合わされ、
前記第１基板および前記第２基板は、前記シール上で切断されている
請求項１または請求項２に記載の表示素子。

【請求項4】

前記引き出し線は、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ａｕ、ＡｇおよびＣｒの少なくとも１つである
請求項１から請求項３までの何れか１項に記載の表示素子。

【請求項5】

前記第１基板および前記第２基板は、同じ大きさで切断されている
請求項１から請求項４までの何れか１項に記載の表示素子。

【請求項6】

前記第１基板および前記第２基板の切断面は、研磨されている
請求項１から請求項５までの何れか１項に記載の表示素子。

【請求項7】

液晶表示素子、有機発光ダイオード素子およびプラズマディスプレイパネル素子の何れかとして用いられる請求項１から請求項６までの何れか１項に記載の表示素子。

【請求項8】

金属配線が形成された第１基板と、前記第１基板に対向して設けられた第２基板とから構成される表示パネルを備えた表示素子の製造方法であって、
前記第１基板の基板端面に光感光性のシード層を塗布するステップと、
前記シード層が塗布された前記第１基板を露光して、前記シード層をパターニングするステップと、
無電解のメッキにより、前記シード層上に、前記金属配線と電気的に接続される引き出し線をパターニングするステップと、
前記引き出し線を覆って異方性導電膜を設けるステップと、
前記異方性導電膜を介して、前記引き出し線と電気的に接続されるチップオンフィルムを設けるステップと、
を有し、
前記第１基板の基板端面に光感光性のシード層を塗布するステップに代えて、
前記第１基板の基板端面から基板裏面にわたって光感光性のシード層を塗布するステップを有する
表示素子の製造方法。

【請求項9】

前記第１基板の基板端面から基板裏面にわたって光感光性のシード層を塗布するステップの前段に、
前記第１基板の基板端面と基板裏面との角部を、面取り加工するステップを有する
請求項８に記載の表示素子の製造方法。

【請求項10】

前記第１基板と前記第２基板とは、基板の周辺部に形成されたシールによって貼り合わされ、
前記第１基板の基板端面から基板裏面にわたって光感光性のシード層を塗布するステップの前段に、
前記第１基板および前記第２基板を、前記シール上で切断するステップを有する
請求項８または請求項９に記載の表示素子の製造方法。

【請求項11】

前記引き出し線をパターニングするステップは、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ａｕ、ＡｇおよびＣｒの少なくとも１つをパターニングする
請求項８から請求項１０までの何れか１項に記載の表示素子の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、例えば液晶表示素子（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）として用いられる表示素子およびその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

液晶パネル等の表示パネルと外部との間で電気信号をやりとりする上で、ＡＣＦ（異方性導電膜：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）を用いて、ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｆｉｌｍ）と表示パネルの金属配線との間を接続・実装する必要がある。

【0003】

図１０は、従来の表示素子を示す図である。図１０（ａ）は平面図を示し、図１０（ｂ）はＡ−Ａ’断面図を示している。図１０において、この表示素子は、金属配線が形成された第１基板（ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基板）を、金属配線が引き出される（引き出し線がある）側だけ、第２基板（ＣＦ基板）よりも２〜３ｍｍ大きく切り出して、ＣＯＦと接続・実装できる場所を確保している。

【0004】

また、これに関連して、絶縁体層を貫通する導電性バンプにより、第１の導電性金属層と第２の導電性金属層を電気的に接続した両面配線素板を形成する工程と、導電性バンプの少なくとも一部が露出するよう両面配線素板を厚さ方向に貫通する貫通溝を形成する工程とを備えた配線板の製造方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１２−８００５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
すなわち、図１０に示した従来の表示素子では、第１基板の引き出し線のある側が、引き出し線のない側に比べて２〜３ｍｍ大きくなり、その分ベゼルも大きくなる。そのため、表示パネル全体に額縁、ベゼルを持った構造となり、寸法が大きくなって、デザイン上の制約が生じるという問題がある。

【0007】

ここで、第１基板の基板端面に引き出し線がパターニングされていれば、ＡＣＦを用いて基板端面にＣＯＦを接続・実装することにより、第２基板と同じ大きさで第１基板を構成することができるので、余分な額縁やベゼルを確保する必要がなくなって、デザイン上の制約もなくなる。しかしながら、これまで、第１基板の基板端面に引き出し線をパターニングする技術は開示されていない。

【0008】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、金属配線が形成された第１基板の基板端面に引き出し線をパターニングすることで、基板端面にＣＯＦを接続・実装して、額縁やベゼルを縮小することにより、デザイン性を向上させることができる表示素子およびその製造方法を得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

この発明に係る表示素子は、金属配線が形成された第１基板と、第１基板に対向して設けられた第２基板とから構成される表示パネルと、第１基板の基板端面に設けられたシード層と、シード層を介してメッキによりパターニングされるとともに、金属配線と電気的に接続される引き出し線と、引き出し線を覆って設けられた異方性導電膜と、異方性導電膜を介して設けられ、引き出し線と電気的に接続されるチップオンフィルムとを備えるものである。

【0010】

また、この発明に係る表示素子の製造方法は、金属配線が形成された第１基板と、第１基板に対向して設けられた第２基板とから構成される表示パネルを備えた表示素子の製造方法であって、第１基板の基板端面に光感光性のシード層を塗布するステップと、シード層が塗布された第１基板を露光して、シード層をパターニングするステップと、無電解のメッキにより、シード層上に、金属配線と電気的に接続される引き出し線をパターニングするステップと、引き出し線を覆って異方性導電膜を設けるステップと、異方性導電膜を介して、引き出し線と電気的に接続されるチップオンフィルムを設けるステップとを有するものである。

【発明の効果】

【0011】

この発明に係る表示素子およびその製造方法によれば、第１基板の基板端面に光感光性のシード層を塗布して露光によりシード層をパターニングし、無電解のメッキによって、シード層上に引き出し線をパターニングした後、引き出し線を覆って異方性導電膜を設け、異方性導電膜を介して、引き出し線とチップオンフィルムとを電気的に接続する。
すなわち、金属配線が形成された第１基板の基板端面に引き出し線をパターニングすることで、基板端面にＣＯＦを接続・実装して、額縁やベゼルを縮小することにより、デザイン性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】（ａ）、（ｂ）は、この発明の実施の形態１に係る表示素子を示す図である。

【図2】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、この発明の実施の形態１に係る表示素子の製造方法を示す図である。

【図3】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、この発明の実施の形態１に係る表示素子の製造方法を示す図である。

【図4】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、この発明の実施の形態１に係る表示素子の製造方法を示す図である。

【図5】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、この発明の実施の形態１に係る表示素子の製造方法を示す図である。

【図6】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、この発明の実施の形態１に係る表示素子の製造方法を示す図である。

【図7】（ａ）、（ｂ）は、この発明の実施の形態２に係る表示素子を示す図である。

【図8】この発明の実施の形態２に係る表示素子を示す別の図である。

【図9】（ａ）、（ｂ）は、この発明の実施の形態３に係る表示素子を示す図である。

【図10】（ａ）、（ｂ）は、従来の表示素子を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、この発明に係る表示素子およびその製造方法の好適な実施の形態につき図面を用いて説明するが、各図において同一、または相当する部分については、同一符号を付して説明する。

【0014】

なお、各実施の形態では、表示素子が液晶表示素子である場合について説明するが、これに限定されず、表示素子は、有機発光ダイオード素子（ＯＬＥＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）やプラズマディスプレイパネル素子（ＰＤＰ：Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）等、一方に金属配線が形成されたガラス基板やプラスチック基板を用いる表示素子であれば、どのような表示素子にも適用可能である。

【0015】

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る表示素子１を示す図である。図１（ａ）は平面図を示し、図１（ｂ）はＡ−Ａ’断面図を示している。

【0016】

図１において、この表示素子１は、金属配線１１が形成された第１基板１２と、第１基板１２に対向して設けられた第２基板１３とから構成される表示パネル１４と、第１基板１２の基板端面に設けられたシード層１５と、シード層１５を介してメッキによりパターニングされるとともに、金属配線１１と電気的に接続される引き出し線１６と、引き出し線１６を覆って設けられたＡＣＦ１７と、ＡＣＦ１７を介して設けられ、引き出し線１６と電気的に接続されるＣＯＦ１８とを備えている。

【0017】

ここで、引き出し線１６は、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ａｕ、ＡｇおよびＣｒ等メッキに適した材料の少なくとも１つである。また、第１基板１２および第２基板１３は、ほぼ同じ大きさか、または第１基板１２が、第２基板１３よりもわずかに大きく（＜１ｍｍ）切断されている。さらに、第１基板１２および第２基板１３の切断面は、シード層１５を設けやすくするために、研磨されている。

【0018】

以下、図２〜６を参照しながら、この発明の実施の形態１に係る表示素子１の製造方法について説明する。図２〜６の（ａ）は平面図を示し、図２〜６の（ｂ）はＡ−Ａ’断面図を示し、図２〜６の（ｃ）は正面図を示している。

【0019】

まず、第２基板１３の大きさに合わせて、第１基板１２が切断される（図２参照）。続いて、第１基板１２の基板端面に、光感光性のシード層１５が塗布される（図３参照）。次に、光感光性のシード層１５が塗布された第１基板１２を露光して、シード層１５がパターニングされる（図４参照）。

【0020】

続いて、無電解のメッキにより、シード層１５上に、金属配線１１と電気的に接続される引き出し線１６がパターニングされる（図５参照）。次に、引き出し線１６を覆ってＡＣＦ１７が設けられるとともに、ＡＣＦ１７を介して、引き出し線１６と電気的に接続されるＣＯＦ１８が設けられる（図６参照）。なお、引き出し線１６は、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ａｕ、ＡｇおよびＣｒ等メッキに適した材料の少なくとも１つによってパターニングされる。

【0021】

以上のように、実施の形態１によれば、第１基板の基板端面に光感光性のシード層を塗布して露光によりシード層をパターニングし、無電解のメッキによって、シード層上に引き出し線をパターニングした後、引き出し線を覆って異方性導電膜を設け、異方性導電膜を介して、引き出し線とチップオンフィルムとを電気的に接続する。
すなわち、金属配線が形成された第１基板の基板端面に引き出し線をパターニングすることで、基板端面にＣＯＦを接続・実装して、額縁やベゼルを縮小することにより、デザイン性を向上させることができる。
また、タイリングによって超大型表示パネル（＞１００インチ）を作製した場合に、１枚のパネルで超大型表示パネルを作製する場合よりも、コストを低減することができる。

【0022】

実施の形態２．
上記実施の形態１では、第１基板１２の基板端面に引き出し線１６がパターニングされる場合について説明したが、これに限定されず、基板端面から基板裏面にわたって引き出し線がパターニングされてもよい。

【0023】

図７は、この発明の実施の形態２に係る表示素子１Ａを示す図である。図７（ａ）は平面図を示し、図７（ｂ）はＡ−Ａ’断面図を示している。図７において、シード層１５は、第１基板１２の基板端面から基板裏面にわたって設けられ、引き出し線１６は、第１基板１２の基板端面から基板裏面にわたってパターニングされている。

【0024】

また、この表示素子１Ａにおいて、ＣＯＦ１８は、第１基板１２の基板裏面において、ＡＣＦ１７を介して引き出し線１６と電気的に接続されている。なお、その他の構成は、図１に示したものと同様なので、説明を省略する。

【0025】

また、この発明の実施の形態２に係る表示素子１Ａの製造方法は、実施の形態１において、第１基板１２の基板端面に、光感光性のシード層１５が塗布される工程に代えて、第１基板１２の基板端面から基板裏面にわたって、光感光性のシード層１５が塗布される工程を有している。

【0026】

以上のように、実施の形態２によれば、第１基板の基板端面から基板裏面にわたって光感光性のシード層を塗布して露光によりシード層をパターニングし、無電解のメッキによって、シード層上に引き出し線をパターニングした後、引き出し線を覆って異方性導電膜を設け、異方性導電膜を介して、引き出し線とチップオンフィルムとを電気的に接続する。
すなわち、金属配線が形成された第１基板の基板端面から基板裏面にわたって引き出し線をパターニングすることで、基板裏面にＣＯＦを接続・実装して、額縁やベゼルを縮小することにより、デザイン性を向上させることができる。また、この場合には、基板端面にＣＯＦを接続・実装する場合よりも、さらに額縁やベゼルを縮小することができる。

【0027】

なお、上記実施の形態２では、第１基板１２の基板端面と基板裏面との角部において、シード層１５が均一に設けられず、引き出し線１６が断線する可能性がある。そこで、図８に示されるように、第１基板１２の基板端面と基板裏面との角部を面取り加工することが考えられる。

【0028】

また、この面取り加工は、第１基板１２の基板端面から基板裏面にわたって、光感光性のシード層１５が塗布される工程の前段において、第１基板１２の基板端面と基板裏面との角部を、面取り加工する工程によって実現される。

【0029】

これにより、第１基板の基板端面から基板裏面にわたって設けられたシード層上に引き出し線をパターニングする際に、パターニングが断線しがたい構造となり、表示素子の歩留まりを向上させ、コストを低減することができる。

【0030】

実施の形態３．
図９は、この発明の実施の形態３に係る表示素子を示す図である。図９において、上記実施の形態１、２では説明していないが、第１基板１２と第２基板１３とは、各基板の周辺部に形成されたシール１９によって貼り合わされている。

【0031】

ここで、実施の形態１で示した第２基板１３の大きさに合わせて、第１基板１２を切断する工程（図２参照）において、図９（ａ）に示されるように、シール１９の外側で第１基板１２を切断した場合には、第１基板１２と第２基板１３との間に、例えば３〜５μｍの隙間が生じる。

【0032】

このとき、続く第１基板１２の基板端面に、光感光性のシード層１５を塗布する工程（図３参照）において、第１基板１２と第２基板１３との隙間に薬液（シード層）が浸み込んで、不良が発生する恐れがある。そこで、図９（ｂ）に示されるように、第１基板１２と第２基板１３とを、シール１９上で切断することが考えられる。

【0033】

また、このシール１９上における第１基板１２および第２基板１３の切断は、第１基板１２の基板端面光感光性のシード層１５が塗布される工程、または第１基板１２の基板端面から基板裏面にわたって、光感光性のシード層１５が塗布される工程の前段において、第１基板１２および第２基板１３を、シール１９上で切断する工程によって実現される。

【0034】

これにより、第１基板１２と第２基板１３との間が、シール１９で埋まっているので、光感光性のシード層１５を塗布する工程において、薬液が浸み込んで発生する不良を低減することができるので、表示素子の歩留まりを向上させ、コストを低減することができる。

【符号の説明】

【0035】

１、１Ａ 表示素子、１１ 金属配線、１２ 第１基板、１３ 第２基板、１４ 表示パネル、１５ シード層、１６ 引き出し線、１７ ＡＣＦ、１８ ＣＯＦ、１９ シール。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】