连接用配线的制作方法

文档序号:18191074发布日期:2019-07-17 05:35阅读:156来源:国知局
连接用配线的制作方法

本发明涉及一种连接用配线,特别是涉及一种用于连接驱动用ic(integralchip)和显示装置的连接用配线。



背景技术:

在液晶显示装置中,多数情况下通过cog(chiponglass)安装方式来将作为驱动电路发挥功能且未进行封装化的、被称为裸芯片的ic芯片(以下,称为“驱动用芯片”或“半导体芯片”)直接安装于玻璃制的液晶面板上。在这种情况下,使形成有被称为凸点的突起状的连接电极的驱动用芯片的输出端子与连接用配线的焊盘对置,在进行对位后将它们连接。由此,由驱动用芯片生成的控制信号、信号电压被提供到向与分别从各焊盘延伸的配线连接的各像素电路,且在液晶面板显示图像。

近年来,图像的高分辨率化的进步是显著的,随之而来在驱动用芯片上形成的凸点数也急剧增加。因此,通过将连接用配线的焊盘交错配置,来应对驱动用芯片的凸点数的增加。例如,专利文献1中公开了一种将连接用配线的焊盘在基板上以三级交错的方式配置的液晶面板。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:国际公开第2013/128857号



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题

如专利文献1那样,即使以三级交错的方式配置焊盘,在无法应对驱动用ic的凸点数的增加的情况下,可以考虑缩窄各焊盘的宽度来缩窄焊盘的间距,以在玻璃基板上配置更多的焊盘。但是,如果缩窄焊盘的宽度,则凸点与焊盘的对位的边距(margin)会变少,因此,在将凸点与焊盘连接时容易产生由位置偏移导致的连接不良。

此外,在将焊盘与凸点电连接时,在焊盘与凸点之间夹入作为使导电性的微粒子(以下称为“导电粒子”)分散的热固化性的膜的各向异性导电膜(acf:anisotropicconductivefilm),并对焊盘和凸点一边进行加热一边进行加压。由此,凸点与焊盘经由导电粒子电连接。但是,在缩窄焊盘的宽度时,当使用与以往相同的acf时,有时夹在焊盘与凸点之间的导电粒子的数量会变少,导致连接不良。

因此,提供一种能在安装半导体芯片时抑制凸点与焊盘的连接不良并使焊盘数增加的连接用配线。

解决问题的方案

本发明的第一方面的连接用配线具备:多个焊盘,以四级以上的多级交错的方式配置;以及多根配线,分别从所述多个焊盘延伸,所述连接用配线的特征在于,所述焊盘包括:第一焊盘层,形成在基板上;以及第二焊盘层,层叠于所述第一焊盘层的上表面,比所述第一焊盘层小,所述配线包括:第一配线,从所述第一焊盘层延伸,形成于与所述第一焊盘层相同的层;以及第二配线,从所述第二焊盘层延伸,形成于与所述第二焊盘层相同的层,在夹在排列于相同的级的所述焊盘之间的区域,所述配线相互平行地配置为:至少一根以上的所述第一配线和至少两根以上的所述第二配线中,通过两根所述第二配线将所述第一配线逐根地从两侧夹住,在夹在相邻的级的焊盘列之间的交叉区域,所述第一配线或所述第二配线中的任一方的配线从相邻的另一方的配线的上方或下方横穿并配置于不同的另一方的配线之间,并朝向夹在排列于下一级的焊盘列的所述焊盘之间的区域延伸。

本发明的第二方面的特征在于,在本发明的第一方面中,在所述交叉区域中的从所述焊盘列的各焊盘延伸的配线为第二配线的区域,所述第一配线形成为:从被两根第二配线夹住的位置,从相邻的第二配线的下方横穿并配置于被与所述两根第二配线不同的第二配线夹住的位置,在所述交叉区域中的从所述焊盘列的各焊盘延伸的配线为第一配线的区域,以将所述第一配线夹住的方式配置的所述两根第二配线配置为:分别从相邻的所述第一配线的上方横穿,并将与所述第一配线不同的第一配线夹住。

本发明的第三方面的特征在于,在本发明的第二方面中,所述多个焊盘以四级交错的方式配置,配置于夹在所述相同的级的焊盘之间的区域的配线包括一根第一配线和以将所述一根第一配线夹住的方式配置的两根第二配线,在所述交叉区域中的从所述焊盘列的各焊盘延伸的配线为第二配线的区域,所述一根第一配线形成为:从相邻的第二配线的下方横穿并配置于被与所述第二配线不同的第二配线夹住的位置,在所述交叉区域中的从所述焊盘列的各焊盘延伸的配线为第一配线的区域,以将所述一根第一配线夹住的方式配置的所述两根第二配线配置为:分别从相邻的所述第一配线的上方横穿,并将与所述第一配线不同的第一配线夹住。

本发明的第四方面的特征在于,在本发明的第二方面中,所述多个焊盘以六级交错的方式配置,配置于夹在排列于所述相同的级的所述焊盘之间的区域的配线包括两根第一配线和以将所述两根第一配线分别逐根地夹住的方式配置的三根第二配线,在所述交叉区域中的从所述焊盘列的各焊盘延伸的配线为第二配线的区域,所述两根第一配线形成为:分别从相邻的第二配线的下方横穿并配置于被与所述第二配线不同的第二配线夹住的位置,在所述交叉区域中的从所述焊盘列的各焊盘延伸的配线为第一配线的区域,以将所述两根第一配线分别夹住的方式配置的所述三根第二配线配置为:分别从相邻的第一配线的上方横穿,并将与所述第一配线不同的第一配线夹住。

本发明的第五方面的特征在于,在本发明的第三或第四方面中,在所述交叉区域中的从所述焊盘列的各焊盘延伸的配线为第二配线的区域,在所述第二配线从所述第一配线的上方横穿的交叉部,所述第二配线形成为:线宽度变粗。

本发明的第六方面的显示装置具备:多根数据信号线;多根扫描信号线,与所述多根数据信号线交叉;显示部,具有分别配置于所述多根数据信号线与所述多根扫描信号线的交点附近的多个像素电路;半导体芯片,形成有用于驱动所述像素电路的驱动电路;以及权利要求1所述的连接用配线,所述显示装置的特征在于,所述半导体芯片通过将使用各向异性导电膜形成于表面的多个凸点分别压接于所述连接用配线的所述多个焊盘来进行安装,分别从所述连接用配线的所述多个焊盘延伸的配线的一端与所述多根数据信号线或所述多根扫描信号线连接。

本发明的第七方面的特征在于,在本发明的第六方面中,分别从所述连接用配线的所述多个焊盘延伸的所述多根配线的另一端与测试电路连接。

本发明的第八方面的特征在于,在本发明的第六方面中,形成有所述第一焊盘层的所述基板为透明基板。

发明效果

根据本发明的第一方面,在焊盘以四级以上的多级交错的方式配置的连接用配线中,在夹在排列于相同的级的焊盘之间的区域,配线相互平行地配置为:至少一根以上的第一配线和至少两根以上的第二配线中,通过两根第二配线将第一配线逐根地从两侧夹住。在夹在相邻的级的焊盘列之间的交叉区域,第一配线或第二配线中的任一方的配线从相邻的另一方的配线的上方或下方横穿并配置于不同的另一方的配线之间。由此,能将焊盘的间距缩窄为更窄,因此,能增加焊盘数。在这种情况下,焊盘的宽度与以往相同,因此,在将半导体芯片的凸点连接于焊盘时所需的对位的边距也与以往相同。因此,难以产生凸点与焊盘的连接不良。

根据本发明的第二方面,在从焊盘列的各焊盘延伸的配线为第二配线的交叉区域,第一配线形成为:从被两根第二配线夹住的位置,从相邻的第二配线的下方横穿并配置于被与两根第二配线不同的第二配线夹住的位置,在从焊盘列的各焊盘延伸的配线为第一配线的交叉区域,以将第一配线夹住的方式配置的两根第二配线配置为:分别从相邻的第一配线的上方横穿,并将与第一配线不同的第一配线夹住。由此,在任何的交叉区域,都能将焊盘的间距缩窄为更窄,因此,能增加焊盘数。在这种情况下,焊盘的宽度与以往相同,因此,在将半导体芯片的凸点连接于焊盘时所需的对位的边距也与以往相同。因此,难以产生凸点与焊盘的连接不良。

根据本发明的第三方面,在焊盘的排列为四级交错的连接用配线中,能增加焊盘数,并且,难以产生半导体芯片的凸点与焊盘的连接不良。

根据本发明的第四方面,在焊盘的排列为六级交错的连接用配线中,能增加焊盘数,并且,难以产生半导体芯片的凸点与焊盘的连接不良。

根据本发明的第五方面,在第二配线跨过第一配线的交叉部,通过增粗第二配线的线宽度,能防止因由第一配线形成的台阶而第二配线缩颈或断线。

根据本发明的第六方面,在用于驱动显示装置的半导体芯片形成的凸点连接于第一方面所涉及的连接用配线的焊盘。由此,能以即使半导体芯片的凸点数增加也不会引起连接不良的方式将各凸点分别连接于各焊盘。

根据本发明的第七方面,通过在连接用配线的各配线的另一端连接测试电路,能确认显示装置是否正常地进行动作。

根据本发明的第八方面,通过将连接用配线形成在透明基板上,在使用显微镜透过透明基板观察焊盘时,能仅观察到第一焊盘层。由此,容易观察到通过acf内所含的导电粒子被加压而产生于第一焊盘层的压痕,因此,能容易地计算其个数。因此,能容易地通过所计算的压痕的个数来判断连接品质的好/坏。

附图说明

图1是表示在基础研究中所使用的包括以成一列的方式配置的焊盘以及从焊盘延伸的第一配线的连接用配线的图。

图2是表示在基础研究中所使用的包括以二级交错的方式配置的焊盘以及从焊盘延伸的第一配线的连接用配线的图。

图3是表示在基础研究中所使用的包括以三级交错的方式配置的焊盘以及从焊盘延伸的第一配线的连接用配线的图。

图4是表示在基础研究中所使用的包括焊盘以及由一种金属形成的第一配线的连接用配线的俯视图。

图5是图4所示的连接用配线的沿着a-a线的剖面图。

图6是表示在基础研究中所使用的包括焊盘以及由两种金属形成的第一配线和第二配线的连接用配线的俯视图。

图7是图6所示的连接用配线的剖面图,更详细而言,图7的(a)是图6所示的连接用配线的沿着b-b线的剖面图,图7的(b)是图6所示的连接用配线的沿着c-c线的剖面图。

图8是表示在基础研究中所使用的包括焊盘以及由两种金属形成的第一配线和第二配线的连接用配线的俯视图。

图9是图8所示的连接用配线的剖面图,更详细而言,图9的(a)是图8所示的连接用配线的沿着d-d线的剖面图,图9的(b)是图8所示的连接用配线的沿着e-e线的剖面图。

图10是表示图9所示的连接用配线中驱动用芯片的凸点与连接用配线的焊盘的连接状态的剖面图。

图11是表示图10所示的凸点与焊盘的连接状态的俯视图。

图12是表示在液晶面板形成有本发明的第一实施方式所涉及的连接用配线的液晶显示装置的构成的框图。

图13是表示包括配线的配置和以四级交错的方式配置的焊盘的第一实施方式所涉及的连接用配线的一部分的俯视图。

图14是将图13所示的连接用配线的一部分放大的俯视图。

图15是表示图14所示的连接用配线的剖面的剖面图,更详细而言,图15的(a)是图14所示的连接用配线的沿着f-f线的焊盘的剖面图,图15的(b)是图14所示的连接用配线的交叉区域的沿着g-g线的剖面图,图15的(c)是图14所示的连接用配线的交叉区域的沿着h-h线的剖面图。

图16是表示驱动用芯片的凸点与图14所示的连接用配线的焊盘的连接状态的剖面图。

图17是表示透过液晶面板并以显微镜来观察图14所示的连接用配线的焊盘时的在第一焊盘层上形成的压痕的图。

图18是将图14所示的连接用配线的第一级与第二级之间的区域放大的俯视图。

图19是表示第二实施方式的连接用配线的交叉部中的第二配线的形状的剖面图。

图20是表示包括配线的配置和以六级交错的方式配置的焊盘的第三实施方式所涉及的连接用配线的一部分的俯视图。

图21是将图20所示的连接用配线的一部分放大的俯视图。

图22是表示图21所示的连接用配线的剖面的剖面图,更详细而言,图22的(a)是图21所示的连接用配线的沿着i-i线的剖面图,图22的(b)是图21所示的连接用配线的交叉部的沿着j-j线的剖面图,图22的(c)是图21所示的连接用配线的交叉部的沿着k-k线的剖面图。

具体实施例

<1.基础研究>

在对本发明的各实施方式进行说明前,为了使具有用于与驱动用芯片的凸点进行连接的焊盘的连接用配线所具有的问题点明确,对发明人事先进行的基础研究进行说明。

图1是表示包括以成一列的方式配置的焊盘20以及从焊盘20延伸的第一配线31的连接用配线81的图。图2是表示包括以二级交错的方式配置的焊盘20以及从焊盘20延伸的第一配线31的连接用配线82的图。图3是表示包括以三级交错的方式配置的焊盘20以及从焊盘20延伸的第一配线31的连接用配线83的图。图1~图3所示的焊盘20均由包括第一层金属层(以下称为“第一金属”)的矩形的第一焊盘层21、以及包括第二层金属层(以下称为“第二金属”)的矩形的第二焊盘层22构成。第一焊盘层21比第二焊盘层22大,第一焊盘层21与第二焊盘层22通过设于绝缘膜的接触孔而电连接。此外,连接用配线81~83的配线均为由第一金属形成的第一配线31。

图1所示的连接用配线81包括以成一列的方式配置的焊盘20,从焊盘20延伸的配线均为与第一焊盘层21连接的第一配线31。图2所示的连接用配线82包括以二级交错的方式配置的焊盘20。与第一级的焊盘20连接的第一配线31的配置与图1所示的情况相同。但是,与第二级的焊盘20连接的第一配线31分别配置为从夹在最近的第一级的焊盘20与焊盘20之间的区域通过。图3所示的连接用配线83包括以三级交错的方式配置的焊盘20。连接于第一级的焊盘20的第一配线31的配置与图1所示的情况相同,连接于第二级的焊盘20的第一配线31的配置与图2所示的情况相同。连接于第三级的焊盘20的第一配线31分别配置为从夹在最近的第二级和第一级的焊盘20与焊盘20之间的区域通过。

如果安装于液晶面板基板的驱动用芯片的凸点的数量进一步增加,则会产生以四级交错的方式配置焊盘20的必要性。在四级交错的情况可以想到由一种金属来形成配线的情况和由两种金属来形成配线的情况。此外,由两种金属形成的情况根据它们的配置方法还可以想到两种配置。按顺序对这些配置方法进行说明。

图4是表示包括焊盘20以及由一种金属形成的第一配线31的连接用配线84的俯视图,图5是图4所示的连接用配线84的沿着a-a线的剖面图。如图4和图5所示,在焊盘20以四级排列的情况下,在任一级中都在夹在各焊盘20与焊盘20之间的区域各配置有三根第一配线31。在将焊盘20的宽度设为w1、将焊盘20的间距设为p1的情况下,焊盘20的间距p1与后述的其他排列相比更宽。为了缩窄焊盘20的间距p1,可以考虑缩窄各焊盘20的宽度。但是,当缩窄焊盘20的宽度时,焊盘20与凸点的对位的边距会减少,容易产生连接不良。因此,难以通过缩窄焊盘20的宽度来缩窄焊盘20的间距p1。

图6是表示包括焊盘20以及由两种金属形成的第一配线31和第二配线32的连接用配线85的俯视图。图7是图6所示的连接用配线85的剖面图,更详细而言,图7的(a)是图6所示的连接用配线85的沿着b-b线的剖面图,图7的(b)是图6所示的连接用配线85的沿着c-c线的剖面图。

如图6所示,从连接用配线85的第一级和第三级的焊盘20延伸的配线为第一配线31,从第二级和第四级的焊盘20延伸的配线为第二配线32。在这种情况下,如图7的(a)所示,在第一级和第三级,配置于夹在焊盘20与焊盘20之间的区域的三根配线中外侧的两根配线是由与第二焊盘层22相同的第二金属形成的第二配线32。但是,第二焊盘层22的宽度是比第一焊盘层21的宽度w1窄的w2,因此,第一焊盘层21和第二配线32在从上方观察时,即使接近它们相接的位置,也能以第二焊盘层22与第二配线32不接触的方式在它们之间设置足够的间隔。因此,通过分为上下两层地形成配线,能维持与图4所示的连接用配线84的情况相同的焊盘20的宽度w1不变地来将焊盘20的间距从p1缩窄至p2。

另一方面,在第二级和第四级,如图7的(b)所示,配置于夹在焊盘20与焊盘20之间的区域的三根配线中外侧的两根配线是由与第一焊盘层21相同的第一金属形成的第一配线31。在这种情况下,当以间距p2来配置焊盘20时,第一焊盘层21的宽度为比第二焊盘层22的宽度w2宽的w1,因此,由第一焊盘层21所夹的区域变窄。虽然能以第一焊盘层21与第一配线31不接触的方式在该区域设置足够的间隔来配置两根第一配线31,但没有了余量,第一焊盘层21与第一配线31变得容易接触。

图8是表示包括焊盘20、以及由两种金属形成的第一配线31和第二配线32的连接用配线86的俯视图,图9是图8所示的连接用配线86的剖面图,更详细而言,图9的(a)是图8所示的连接用配线86的沿着d-d线的剖面图,图9的(b)是图8所示的连接用配线86的沿着e-e线的剖面图。

在图6所示的连接用配线85的情况下,如上所述,在第二级和第四级难以缩窄第一焊盘层21与第一配线31的间隔。因此,关于图8和图9所示的连接用配线86,在第二级和第四级的焊盘20,第一级和第三级的焊盘20的情况相反,能形成为将第二焊盘层22的宽度设为w1、将第一焊盘层21的宽度设为比w1小的w2。在这种情况下,配置于夹在第二级和第四级的焊盘20与焊盘20之间的区域的三根配线中外侧的两根配线为第一配线31,中央的配线为第二配线32。由此,在第二级和第四级,也能以第一焊盘层21与第一配线31不接触的方式在它们之间设置足够的间隔。因此,能使它们接近至从上方观察时第二焊盘层22与第一配线31相接的位置。

另一方面,配置于夹在第一级和第三级的焊盘20与焊盘20之间的区域的三根配线中外侧的两根配线为第二配线32,中央的配线为第一配线31。因此,在第一级和第三级,与图6所示的连接用配线85的情况同样,第一焊盘层21与第二配线32能接近至从上方观察时它们相接的位置。

其结果是,不用变更焊盘20的宽度w1,就能将焊盘20的间距p3设为比上述的p1和p2的任一个窄,因此,能使焊盘20的数量增加。

但是,该构成中存在难以进行连接状态的好/坏的判定的问题。图10是表示驱动用芯片45的凸点46与第二级的焊盘20的连接状态的剖面图,图11是表示图10所示的凸点46与焊盘20的连接状态的俯视图。夹在凸点46与焊盘20之间的acf40是厚度为15~70μm的绝缘性膜,在膜内分散有涂覆了镍(ni)、金(au)等金属的直径3~10μm的导电粒子41。导电粒子41分散地存在于acf40内,因此,acf40整体上为绝缘物。但是,通过将acf40夹在凸点46与焊盘20之间一边加热一边加压,由此,通过导电粒子,凸点46与焊盘20经由导电粒子41而电连接。

此时,如果减少夹在凸点46与焊盘20之间的导电粒子41的数量,在出厂后很可能导通不良。因此,计算夹在凸点46与焊盘20之间的导电粒子41的数量,如果其数量比规定数量少则判定为不良。在计算夹在凸点46与焊盘20之间的导电粒子41的数量的方法中,存在计算在夹有导电粒子41时产生于焊盘20的作为10nm左右的微小的应变的压痕的数量的方法。

在图8所示的连接用配线86的第一级的焊盘20,第一焊盘层21比第二焊盘层22大。因此,当使用显微镜从背面侧观察焊盘20时,仅能观察到第一焊盘层。能通过产生于第一焊盘层21的由导电粒子41造成的压痕的个数来判定连接状态的好/坏的判定,如果压痕的个数多则判断为凸点46与焊盘20的连接状态良好。在这种情况下,能容易地计算出产生于第一焊盘层21的压痕的个数,因此,能容易地进行连接状态的好/坏的判定。

但是,如图10所示,在第二级和第四级的焊盘20中,与第一焊盘层21相比,第二焊盘层22更大,因此,当使用显微镜从背面侧(图10的下侧)观察焊盘20时,图11所示,能观察到第一焊盘层21和将其周围包围的第二焊盘层22。而且,它们色味不同,因此,产生于第二焊盘层22的压痕22a难以被观察到,难以计算压痕22a的个数。因此,必须仅通过压痕21a的个数来进行焊盘20与凸点46的连接状态的好/坏的判定,所计算的压痕的个数减少,连接状态的管理变难。

因此,本发明的发明人在上述基础研究的结果的基础上进一步进行了研究,结果,能进行本发明。以下,对发明人所进行的实施方式进行以下说明。

<2.第一实施方式>

<2.1液晶显示装置的构成以及动作概要>

图12是表示在液晶面板111形成有本发明的第一实施方式所涉及的连接用配线87的液晶显示装置100的构成的框图。如图12所示,液晶显示装置100是具备液晶面板111、显示控制电路112、扫描信号线驱动电路113、以及数据信号线驱动电路114的有源矩阵型显示装置。

液晶面板111包括n根扫描信号线g1~gn、m根数据信号线s1~sm、以及(m×n)个像素电路pij(其中,m为2以上的整数,j为1以上m以下的整数)。扫描信号线g1~gn相互平行地配置,数据信号线s1~sm以与扫描信号线g1~gn交叉的方式相互平行地配置。像素电路pij配置于扫描信号线gi与数据信号线sj的交点附近。这样,(m×n)个像素电路pij以在行方向各配置有m个、在列方向各配置有n个的方式配置为二维状。扫描信号线gi与配置于第i行的像素电路pij共同连接,数据信号线sj与配置于第j列的像素电路pij共同连接。

从液晶显示装置100的外部供给水平同步信号hsync、垂直同步信号vsync等控制信号和图像信号dat。显示控制电路112基于这些信号,对扫描信号线驱动电路113输出控制信号cs1,并对数据信号线驱动电路114输出控制信号cs2和数字图像数据dv。

扫描信号线驱动电路113逐个地按顺序向扫描信号线g1~gn提供高电平的输出信号。由此,逐根地按顺序选择扫描信号线g1~gn,并一起选择一行的量的像素电路pij。数据信号线驱动电路114基于控制信号cs2和数字图像数据dv,向数据信号线s1~sm提供与数字图像数据dv相应的信号电压。其结果是,向所选择的一行的量的像素电路pij写入与数字图像数据dv相应的信号电压。这样,液晶显示装置100在液晶面板111的显示部115显示图像。

另外,在液晶显示装置100中,作为包括扫描信号线驱动电路113以及数据信号线驱动电路114的驱动电路,使用由未进行封装化的被称为裸芯片的ic芯片构成的驱动用芯片。在驱动用芯片中,作为输出端子,形成有由金(au)形成的凸点46。因此,在液晶显示装置100中,一边对驱动用芯片的凸点进行加热一边将其加压连接于在液晶面板111形成的连接用配线87的焊盘20。由此,分别对扫描信号线g1~gn施加由驱动用芯片生成的控制信号cs1,分别对数据信号线s1~sm施加电压信号。

<2.2连接用配线的构成>

图13是表示包括配线30的配置和以四级交错的方式配置的焊盘20的本实施方式所涉及的连接用配线87的一部分的俯视图,图14是将图13所示的连接用配线87的一部分放大的俯视图。延伸至图14的上端的配线30与在液晶面板111形成的扫描信号线g1~gn或数据信号线s1~sm连接,分别向扫描信号线g1~gn和数据信号线s1~sm施加从驱动用芯片的凸点赋予至各焊盘20的控制信号和信号电压。另一方面,延伸至图14的下端的配线30与用于测试像素电路pij的动作的测试电路(未图示)连接,分别向扫描信号线g1~gn和数据信号线s1~sm施加从测试电路提供的测试用的控制信号和信号电压。另外,图13所示的连接用配线87是在液晶面板111上形成的连接用配线的一部分,实际上在图13的左右较宽。

图15是表示图14所示的连接用配线87的剖面的剖面图,更详细而言,图15的(a)是图14所示的连接用配线87的沿着f-f线的焊盘20的剖面图,图15的(b)是图14所示的连接用配线87的交叉区域35沿着的g-g线的剖面图,图15的(c)是图14所示的连接用配线87的交叉区域35的沿着h-h线的剖面图。

如图13和图14所示,焊盘20以四级交错的方式配置,各级的焊盘20为层叠有第一焊盘层21、第二焊盘层22、以及透明电极(未图示)的构成,第一焊盘层21形成为比第二焊盘层22大。此外,与第一实施方式的情况不同,在夹在各级的焊盘20的区域,包括一根由第一金属形成的第一配线31和两根由第二金属形成的第二配线32,合计三根。

第一焊盘层21的宽度是比第二焊盘层22的宽度w2宽的w1,因此,夹在第一焊盘层21的区域的宽度比夹在第二焊盘层22的区域的宽度窄。因此,通过将配置于夹在焊盘20与焊盘20之间的区域的三根配线中的一根第一配线31由第一金属来形成由此配置于与第一焊盘层21相同的层,通过将两根第二配线32由第二金属形成由此配置于与第二焊盘层22相同的层。由此,即使将第一焊盘层21与第一配线31的间隔和第二焊盘层22与第二配线32的间隔以相同程度缩窄,第一焊盘层21与第一配线31、以及第二焊盘层22与第二配线32也分别难以接触而短路。

因此,以从上方观察时两根第二配线32将一根第一配线31夹住的方式配置这三根配线。在这种情况下,在夹在各级的焊盘20与焊盘20之间的区域,以以下的方式配置第一配线31和第二配线32。

如图14和图15的(a)所示,夹在连接用配线87的第一级和第三级的焊盘20与焊盘20之间的区域的第一配线31和第二配线32的配置与图9的(a)所示的第一级和第三级的情况同样。而且,在连接用配线87,夹在第二级和第四级的焊盘20与焊盘20之间的区域的第一配线31和第二配线32的配置也设为与第一级的情况相同的配置。

因此,通过如图13和图15的(b)所示的那样,在夹在第一级的焊盘列与第二级的焊盘列之间的交叉区域35设置沿横向延伸的第一配线31a,来使在夹在第一级的焊盘20与焊盘20之间的区域配置于中央的第一配线31从左邻的第二配线32的下方穿过而配置在左侧。由此,在夹在第二级的焊盘20与焊盘20之间的区域,也与夹在第一级的焊盘20与焊盘20之间的区域的情况同样,达到从上方观察时第一配线31被第二配线32夹住的状态。

而且,夹在第四级的焊盘20与焊盘20之间的区域的第一配线31和第二配线32的配置也设为与第三级的情况相同的配置,因此,通过如图13和图15的(c)所示的那样,在夹在第三级的焊盘列与第四级的焊盘列之间的交叉区域35配置沿横向延伸的第二配线32a,来使两根第二配线32分别跨过左邻的第一配线31而配置在左侧。由此,在夹在第四级的焊盘20与焊盘20之间的区域,也与夹在第三级的焊盘20与焊盘20之间的区域的情况同样,达到从上方观察时第一配线31被第二配线32夹住的状态。

这样,夹在各级的焊盘20与焊盘20之间的区域,第一配线31配置为被第二配线32夹住,因此,以形成为从上方观察时两根第二配线32将一根第一配线31夹住的方式被观察到,并以焊盘的第一焊盘层21与第二配线相接的方式被观察到。

因此,与图8所示的情况不同,在所有的级中,不改变焊盘20的宽度w1就能以更窄的间距p4来配置焊盘20。由此,为了应对高分辨率化,即使在缩窄驱动用芯片的凸点的间距来使凸点数增加的情况下,也能通过不改变焊盘20的宽度地缩窄焊盘20的间距,来将凸点46与焊盘20连接。

图16是表示驱动用芯片45的凸点46与焊盘20的连接状态的剖面图。如图16所示,焊盘20具有在液晶面板111上按顺序层叠有第一焊盘层21、第二焊盘层22、以及透明电极23的结构。即,在液晶面板111上形成有由第一金属形成的矩形的第一焊盘层21,以覆盖第一焊盘层21的方式形成有绝缘膜51。在绝缘膜51上形成有由第二金属形成且比第一焊盘层21小的矩形的第二焊盘层22。以覆盖第二焊盘层22的方式形成有绝缘膜52,而且在绝缘膜上形成有由透明金属形成且大小与第一焊盘层21的大小相同的透明电极23。驱动用芯片45的凸点46与焊盘20通过夹在它们之间的acf40中所含的导电粒子41而连接。

第一焊盘层21与第二焊盘层22经由在绝缘膜51上形成的接触孔而电连接。第二焊盘层22与透明电极23经由在绝缘膜52上形成的接触孔而电连接。因此,第一焊盘层21、第二焊盘层22、以及透明电极23构成了电连接的焊盘20。另外,在第二焊盘层22上形成透明电极23是为了保护其表面,以免第二焊盘层22被腐蚀或被氧化。

图17是表示透过液晶面板111并以显微镜来观察连接用配线87的焊盘20时的在第一焊盘层21上形成的压痕21a的图。在从下侧以显微镜观察焊盘20时,由于液晶面板111为玻璃基板等透明基板,因此,能透过液晶面板111观察到焊盘20。此时,第二焊盘层22被第一焊盘层21覆盖,因此,如图17所示,仅能观察到第一焊盘层21,观察不到第二焊盘层22。在对凸点46和焊盘20一边进行加热一边进行压接时,能容易地计算通过导电粒子41而产生于第一焊盘层21的压痕21a的个数,能通过所计算的压痕21a的个数来判定焊盘20与凸点46的连接状态的好/坏。

另外,作为在形成连接用配线87时所使用的第一金属和第二金属,例如,使用在铜层(cu)、钛层(ti)上层叠有铜层的层叠膜、由钛层夹住铜层或铝层(al)的层叠膜等。此外,这些膜通过溅射法或蒸镀法来成膜,它们的优选膜厚例如为100nm~300nm。

<2.3效果>

根据本实施方式,使用形成于不同的层的第一配线31和第二配线32,在夹在任意的级的焊盘列与同该级相邻的级的焊盘列之间的交叉区域35,以第一配线31从相邻的第二配线32的下方穿过或第二配线32从相邻的第一配线31的上方跨过的方式进行配置。在这种情况下,即使在夹在任何的级的焊盘20与焊盘20之间的区域,三根配线中配置于中央的配线为第一配线31,以将第一配线31夹住的方式来配置第二配线32。由此,在夹在宽度较宽的第一焊盘层21之间的区域配置一根第一配线31,在夹在宽度较窄的第二焊盘层22之间的区域配置两根第二配线32。因此,不缩窄焊盘20的宽度就能将盘20的间距缩窄至更窄。此外,不需要缩窄焊盘20的宽度,因此,将焊盘20与作为驱动用芯片45的输出端子的凸点46的对位的边距设为与以往相同,难以产生凸点46与焊盘20的连接不良。

此外,通过在液晶面板111上形成连接用配线87,在使用显微镜透过液晶面板111来观察焊盘20时,仅能观察到第一焊盘层21。由此,容易观察到通过acf40内所含的导电粒子41被加压而产生于第一焊盘层21的压痕21a,因此,能容易地计算其个数。因此,能容易地通过所计算的压痕21a的个数来判断连接品质的好/坏。

<3.第二实施方式>

形成有本实施方式所涉及的连接用配线的液晶显示装置的构成与图12所示的液晶显示装置100的情况相同,因此,省略表示其构成的框图以及说明。

本实施方式所涉及的配线30的配置和连接用配线的焊盘20与图13所示的连接用配线87相同,因此,省略表示它们的配置的图以及说明。图18是将图14的第一级与第二级之间的区域放大的俯视图。如图18所示,第一配线31从左邻的第二配线32的下方穿过而穿到其左侧。第二配线32跨过第一配线31而在图18的上下方向笔直地延伸。在这种情况下,在交叉区域35,通过由于第一配线31的膜厚而产生的台阶,在通过蚀刻来形成第二配线32时,容易发生第二配线32的线宽度变细或第二配线32断线。因此,连接用配线的成品率会降低。

图19是表示台阶部33中的第二配线的形状的剖面图。如图19所示,增粗台阶部33中的第二配线32的宽度,以免由于通过第一配线31而产生的台阶而发生跨过第一配线31的第二配线32的线宽度变细或第二配线32断线。例如,在第二配线32的线宽度的设计值为3μm~4μm的情况下,将交叉区域35中的线宽度的设计值设为6μm~10μm。由此,即使在最坏的情况下,也能将台阶部33中的蚀刻后的第二配线32的线宽度设为与没有台阶的部位的线宽度相同的3μm~4μm左右。

<3.1效果>

根据本实施方式,在第二配线32跨过第一配线31的台阶部33,通过增粗第二配线32的线宽度,能防止由于由第一配线31导致的台阶而第二配线32缩颈或断线。由此,即使在将焊盘20的间距缩窄至更窄的情况下,也能可靠地向扫描信号线g1~gm和数据信号线s1~sn赋予由驱动用芯片45生成的信号和信号电压。

<4.第三实施方式>

形成有本实施方式所涉及的连接用配线88的液晶显示装置的构成与图12所示的液晶显示装置100的情况相同,因此,省略表示其构成的框图以及说明。

图20是表示包括配线30的配置和以六级交错的方式配置的焊盘20的、本实施方式所涉及的连接用配线88的一部分的俯视图,图21是将图20所示的连接用配线88的一部分放大的俯视图。延伸至图21的上端的配线30与在液晶面板111形成的扫描信号线g1~gn或数据信号线s1~sm连接,分别向扫描信号线g1~gn和数据信号线s1~sm施加从驱动用芯片的凸点向各焊盘20提供的控制信号以及信号电压。另一方面,延伸至图21的下端的配线30与用于测试像素电路pij的动作的测试电路(未图示)连接,分别向扫描信号线g1~gn和数据信号线s1~sm施加从测试电路提供的测试用的控制信号和信号电压。另外,图20所示的连接用配线88是在液晶面板111上形成的连接用配线的一部分,实际上在图20的左右较宽。

图22是表示图21所示的连接用配线88的剖面的剖面图,更详细而言,图22的(a)是图21所示的连接用配线88的沿着i-i线的剖面图,图22的(b)是图21所示的连接用配线87的交叉区域35的沿着j-j线的剖面图,图22的(c)是图21所示的连接用配线87的交叉区域35的沿着k-k线的剖面图。

如图20和图21所示,焊盘20以六级交错的方式配置,各级的焊盘20与第一实施方式的情况同样,为层叠有第一焊盘层21、第二焊盘层22、以及透明电极23的构成,第一焊盘层21形成为比第二焊盘层22大。此外,与第一实施方式的情况不同,在夹在各级的焊盘20与焊盘20之间的区域,包括两根由第一金属形成的第一配线31和三根由第二金属形成的第二配线32,合计五根。

第一焊盘层21的宽度是比第二焊盘层22的宽度w2宽的w1,因此,夹在第一焊盘层21之间的区域的宽度比夹在第二焊盘层22之间的区域的宽度窄。因此,将配置于夹在焊盘20与焊盘20之间的区域的五根配线中由第一金属形成的两根第一配线31配置于与第一焊盘层21相同的层,将由第二金属形成的三根第二配线32配置于与第二焊盘层22相同的层。由此,即使将第一焊盘层21与第一配线31的间隔和第二焊盘层22与第二配线32的间隔以相同程度缩窄,第一焊盘层21与第一配线31、以及第二焊盘层22与第二配线32也分别难以接触而短路。

因此,以从上方观察时三根第二配线32将两根第一配线31逐根地夹住的方式配置这五根配线。在这种情况下,在夹在各级的焊盘20与焊盘20之间的区域,以以下的方式配置第一配线31和第二配线32。

在夹在第一级的焊盘列与第二级的焊盘列之间的交叉区域35,通过设置沿横向延伸的第一配线31a,两根第一配线31从左邻的两根第二配线32的下方穿过而分别配置于第二配线32之间。由此,在夹在第二级的焊盘20与焊盘20之间的区域,两根第一配线31和三根第二配线32也以两根第一配线31分别被第二配线32夹住的状态进行配置。

在夹在第二级的焊盘列与第三级的焊盘列之间的交叉区域35,通过设置沿横向延伸的第二配线32a,两根第二配线32分别跨过左邻的两根第一配线31,两根第一配线31分别在两根第二配线32之间各配置一根。由此,在夹在第三级的焊盘20与焊盘20之间的区域,两根第一配线31和三根第二配线32也以两根第一配线31分别被第二配线32夹住的状态进行配置。

在夹在第三级的焊盘列与第四级的焊盘列之间的交叉区域35、以及夹在第五级的焊盘列与第六级的焊盘列之间的交叉区域35,与夹在第一级焊盘列与第二级的焊盘列之间的交叉区域35的情况同样,两根第一配线31从左邻的两根第二配线32的下方穿过。由此,在夹在第四级和第六级的焊盘20与焊盘20之间的区域,两根第一配线31和三根第二配线32也以两根第一配线31分别被第二配线32夹住的状态进行配置。

在夹在第四级的焊盘列与第五级的焊盘列之间的交叉区域35,与夹在第二级的焊盘列与第三级的焊盘列之间的交叉区域35的情况同样,三根第二配线32分别跨过左邻的两根第一配线31。由此,在夹在第五级的焊盘20与焊盘20之间的区域,两根第一配线31和三根第二配线32也以两根第一配线31分别被第二配线32夹住的状态进行配置。

这样,在六级交错的情况下,在夹在各焊盘20与焊盘20的区域配置有五根配线,但通过在宽度较宽的第二焊盘层22之间配置三根第二配线32,在宽度较窄的第一焊盘层21之间配置两根第一配线31,不缩窄焊盘20的宽度就能缩窄其间距。由此,在六级交错排列的情况下,也与四级交错排列的情况同样,能实现难以产生焊盘20与凸点46的连接不良。

另外,在本实施方式中,也能通过在台阶部50扩宽第二配线32的宽度,来防止受第一配线31影响产生的、由台阶导致的第二配线32的断线、缩颈的产生。

<4.1效果>

根据本实施方式,与第一实施方式的情况同样,在所有的级,不改变焊盘20的宽度就能缩窄焊盘20的间距。其结果是,能将各级的焊盘20的间隔分别设为比以往窄。由此,不缩窄焊盘20的宽度,就能缩窄焊盘20的间距。此外,由于不需要缩窄焊盘20的宽度,因此,能将焊盘20与作为驱动用芯片45的输出端子的凸点46的对位的边距设为与以往相同。由此,难以产生凸点46与焊盘20的连接不良。

而且,与第一实施方式的情况同样,在使用显微镜透过液晶面板111观察焊盘20时,只能观察到第一焊盘层21,因此,产生于第一焊盘层21的压痕21a容易被观察到。由此,能容易地计算其个数,因此,能容易地通过所计算的压痕21a的个数来判断连接品质的好/坏。

<5.其他>

以本实施方式所涉及的连接用配线87、88被用于液晶显示装置来进行说明,但也能被用于有机el显示装置等。此外,不限于显示装置,也能用于安装了形成有凸点的裸芯片的电子设备。

此外,在上述各实施方式中,以焊盘以四级交错和六级交错的方式配置的连接用配线进行说明,但对于焊盘以七级以上的交错排列的连接用配线,通过同样地应用本发明,不用缩窄焊盘20的宽度就能缩窄焊盘20的间距。

本申请是主张基于2016年12月1日提出申请的发明名称为“连接用配线”的日本特愿2016-234045号的优先权的申请,通过引用而将该申请的内容包含到本申请中。

附图标记说明

20焊盘

21第一焊盘层

21a压痕

22第二焊盘层

30配线

31第一配线

32第二配线

35交叉部

40各向异性导电膜(acf)

41导电粒子

45驱动用芯片(半导体芯片)

46凸点

50台阶部

100液晶显示装置(显示装置)

111液晶面板(透明基板)

113扫描信号线驱动电路

114数据信号线驱动电路

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