説明

集積回路素子実装モジュール及びその接続抵抗検出方法

【課題】 COG部における接続抵抗を的確に把握することが可能な集積回路素子実装モジュールを提供する。
【解決手段】 アレイ基板AR上に形成された配線の接続端子に対して端子電極を電気的に接続することで集積回路素子であるICチップ6が実装されている。ICチップ6内部で電気的に接続される同一の電位を有する一対の端子電極6A,6Bに対応して、アレイ基板AR上の配線の接続端子11A,11Bが設けられ、これら接続端子11A,11Bと接続されてICチップ6の端子電極6A,6B間の接続抵抗を検出するための実効抵抗検出端子13A,13Bが設けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば液晶表示モジュール等の集積回路素子実装モジュール及びその接続抵抗測定方法に関するものであり、特に実装される集積回路素子の接続抵抗を的確に把握することが可能な集積回路素子実装モジュール及びその接続抵抗測定方法に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば液晶表示装置は、薄型、軽量、低消費電力等の優れた特徴を有する平面表示装置であることから、携帯電話等のようなモバイル機器や、パーソナルコンピュータの表示部等、広範な用途に用いられている。特に、携帯電話においては、液晶表示モジュールが必要不可欠となっており、機器本体の小型化に貢献している。
【0003】
前記液晶表示モジュールは、液晶層が一対の表示パネル基板、すなわちアレイ基板及び対向基板間に挟持された構造の液晶表示パネルを有しており、前記アレイ基板と対向基板の間に画素毎に選択的に電圧を印加することで液晶層が制御され、画像の表示が行われる。ここで、例えばアクティブマトリクス型液晶表示パネルでは、アレイ基板に、アモルファスシリコンやポリシリコン半導体を用いて薄膜トランジスタ(TFT)がスイッチング素子として形成されるとともに、このスイッチング素子と接続される画素電極、走査線、信号線等が形成される。一方、対向基板には、酸化錫インジウム(ITO)等からなる対向電極やカラーフィルター等が形成される。
【0004】
前述のような構造の液晶表示モジュールでは、表示信号を供給する外部制御回路は液晶表示パネルから独立した回路基板上に配置され、例えばフレキシブル配線基板等をリード線として利用し、前記外部制御回路と液晶表示パネルに形成された回路との間を電気的に接続するのが一般的である。この場合、フレキシブル配線基板上に形成された電極を液晶表示パネル上に形成されたパネル電極と電気的、及び機械的に接続する必要があり、前記接続のために異方導電性接着剤が広く用いられている。
【0005】
また、前記液晶表示モジュールでは、軽量薄型化等を目的として走査線駆動回路並びに信号線駆動回路をアレイ基板に内蔵することも行われている。特に、信号線駆動回路については、走査線駆動回路に比べて高速に動作しなくてはならないため、例えば集積回路素子(ICチップ)として形成され、COG(Chip On Glass)技術によりアレイ基板上に実装されている。前記ICチップは、アレイ基板の外縁に配置されるパネル電極上にバンプ接続することにより実装され、外部制御回路からの信号が入力されるとともに、アレイ基板の走査線や信号線に画像制御信号を出力する。このようなICチップの実装の際にも、接続のために異方導電性接着剤が用いられている。
【0006】
異方導電性接着剤は、接着剤中に導電粒子を分散したものであり、加圧により前記導電粒子が電極間で潰れ、これにより電極間の電気的な導通が図られる。この場合、加圧の不均一さ等の起因する接続抵抗のばらつきが問題になる。例えば、携帯電話用液晶モジュールの場合、駆動用ICがコントローラを内蔵しているため、内部抵抗(前記接続抵抗)が高いと、拘束インターフェース時に誤動作を発生させるという品質上の課題がある。
【0007】
ここで、問題となる接続抵抗は、FOG部(フレキシブル配線基板上の配線とアレイ基板上の配線の接続部)及びCOG部(アレイ基板上の配線と集積回路素子の接続部)である。これらの中で、FOG部については、いわゆる配線ループを用いることで接続抵抗が検出可能であり、特許文献1や特許文献2等においても、FOG部の接続抵抗を測定するための構成が開示されている。
【0008】
例えば、特許文献1には、接続工程中において、接続抵抗測定用端子にプローブを接触させて、圧着ヘッドの加圧工程中における接続抵抗を測定することが開示されている。特許文献1記載の発明では、接続工程中の接続抵抗を測定することにより、工程管理を容易にし自動化を可能としている。
【0009】
一方、特許文献2記載の発明では、液晶表示パネルの端部とTCP(テープキャリアパッケージ)実装された液晶駆動ICの圧接部の構造が開示されている。具体的には、液晶表示パネルと、該液晶表示パネルを駆動する液晶駆動ICと、前記液晶表示パネルの表面に配置された複数の駆動用パターンと、前記液晶駆動ICの前記液晶表示パネルの前記駆動用パターンと対応する位置に配置された駆動用配線と、該駆動用配線と前記駆動用パターンを電気的に接続する導電粒子と、前記液晶表示パネルと前記液晶駆動ICを圧接する接着剤とを有する液晶表示装置において、前記液晶表示パネルに少くとも一対の電気接続抵抗測定用パターンと、前記液晶駆動ICの前記電気接続抵抗測定用パターンと対応する位置に電気接続抵抗測定用配線を配置し、該電気接続抵抗測定用配線と前記電気接続抵抗測定用パターンとのうちのいずれか一方の端部を電気的に接続して前記導電粒子を介して前記電気接続抵抗測定用パターンと前記電気接続抵抗測定用配線とを接続したことを特徴とする液晶表示装置が開示されている。
【特許文献1】特開平6−350247号公報
【特許文献2】特開平6−175146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、前述の特許文献1,2記載の発明は、いずれもFOG部の接続抵抗に関するものであり、COG部の接続抵抗を考慮したものはない。COG部に関しては、集積回路素子の実装プロセスでの工程品質管理において、有効な検出方法が無いのが実情である。
【0011】
本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、COG部における接続抵抗を的確に把握することが可能な集積回路素子実装モジュールを提供することを目的とし、さらには、係る集積回路素子実装モジュールにおける接続抵抗測定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
前述の目的を達成するために、本発明に係る集積回路素子実装モジュールは、基板上に形成された配線の端子部に対して端子電極を電気的に接続することで集積回路素子が実装されており、集積回路素子内部で電気的に接続される一対の端子電極に対応して、前記基板上の配線の端子部と集積回路素子の端子電極間の接続抵抗を検出するための実効抵抗検出端子が設けられていることを特徴とする。
【0013】
また、本発明の接続抵抗測定方法は、基板上に形成された配線の端子部に対して端子電極を電気的に接続することで集積回路素子が実装されてなる集積回路素子実装モジュールにおいて、集積回路素子内部で電気的に接続される一対の端子電極に対応して実効抵抗検出端子を設け、これら実効抵抗検出端子間の抵抗値または電圧値を検出することで、前記基板上の配線の端子部と集積回路素子の端子電極間の接続抵抗を検出することを特徴とする。
【0014】
本発明の集積回路素子実装モジュールにおいては、集積回路素子において互いに電気的に接続され同一電位を有する端子電極間の内部配線を利用し、これら端子電極に接続される実効抵抗検出端子を設けることで配線ループを形成している。したがって、これら実効抵抗検出端子間の抵抗値を測定すれば、COG部における接続抵抗、すなわち集積回路素子の端子電極と基板上の配線の端子部との間の接続抵抗が把握される。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、集積回路素子内部で電気的に接続される一対の端子電極に対応して、基板上の配線の端子部と集積回路素子の端子電極間の接続抵抗を検出するための実効抵抗検出端子を設けているので、これら実効抵抗検出端子間の抵抗値を測定することでCOG部における接続抵抗を的確に把握することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
以下、本発明を適用した集積回路素子実装モジュール及びその接続抵抗測定方法について、図面を参照して詳細に説明する。
【0017】
本実施形態においては、集積回路素子実装モジュールの一例である液晶表示モジュールに適用した実施形態について説明する。図1は、液晶表示モジュールの一例を概略的に示す図であり、図2は図1に示す液晶表示モジュールの概略的な回路構造を示す図である。
【0018】
本実施形態の液晶表示モジュールは、液晶表示パネル1及びこの液晶表示パネル1を制御する外部制御回路2を備える。液晶表示パネル1は、液晶層LQが一対の表示パネル基板、すなわちアレイ基板AR及び対向基板CT間に保持される構造を有し、外部制御回路2は液晶表示パネル1から独立した回路基板上に配置され、フレキシブル配線基板3により液晶表示パネル1の内部回路と接続されている。
【0019】
アレイ基板ARは、マトリクス状に配置されるm×n個の画素電極PE、複数の画素電極PEの行に沿って形成されるm本の走査線Y(Y1〜Ym)、それぞれの画素電極PEの列に沿って形成されるn本の信号線X(X1〜Xn)、信号線X1〜Xn及び走査線Y1〜Ymの交差位置近傍にそれぞれ配置され、例えばNチャネルポリシリコン薄膜トランジスタからなるm×n個の画素スイッチ4、走査線Y1〜Ymに平行に配置され各々対応行の画素電極PEに容量結合した補助容量線CS、走査線Y1〜Ymを駆動する走査線駆動回路5、並びに信号線X1〜Xnを駆動する信号線駆動回路を構成する集積回路素子であるICチップ6、および外部制御回路2及びアレイ基板AR間の接続に用いられる複数の外部接続パッドOLBを含む。
【0020】
対向基板CTは、m×n個の画素電極PEに対向して配置されコモン電位Vcomに設定される単一の対向電極CEを含む。このコモン電位Vcomは例えば補助容量線CSにも印加される。
【0021】
外部制御回路2は、モバイル機器(例えば携帯電話)の処理回路から供給されるデジタル映像信号および同期信号を受取り、画素表示信号Vpix、垂直走査制御信号YCT及び水平走査制御信号XCTを発生する。垂直走査制御信号YCTは走査線駆動回路5に供給され、水平走査制御信号XCTは表示信号Vpixと共に信号線駆動回路を構成するICチップ6に供給される。走査線駆動回路5は走査信号を1垂直走査(フレーム)期間毎に走査線Y1〜Ymに順次供給するよう垂直走査制御信号YCTによって制御される。ICチップ6に内蔵される信号線駆動回路は各走査線Yは、走査信号により駆動される1水平走査期間(1H)において入力されるデジタル映像信号を直並列変換し、さらにデジタル・アナログ変換した表示信号Vpixをアナログ形式で信号線X1〜Xnにそれぞれ供給するように水平走査制御信号XCTによって制御される。
【0022】
この液晶表示モジュールでは、液晶層LQがm×n個の画素電極PEにそれぞれ対応してm×n個の表示画素PXに区画され、各表示画素PXが2本の隣接走査線Yと2本の隣接信号線Xとの間にほぼ規定される。表示画面はこれらm×n個の表示画素PXにより構成される。走査線駆動回路4及び信号線駆動回路を内蔵したICチップ6は、図1及び図2に示すように、m×n個の表示画素PXの外側に配置され、複数の外部接続パッドOLBはアレイ基板ARの周縁に配置される。信号線駆動回路を内蔵したICチップ6は、これら外部接続パッドOLBよりも内側に配置される。各画素スイッチ4は対応走査線Yからの走査信号に応答して対応信号線Xからの表示信号Vpixをサンプリングして対応画素電極PEに印加し、この画素電極PEの電位と対向電極CEの電位との電位差に基づいて対応表示画素PXの光透過率を制御する。
【0023】
前述の構造の液晶表示モジュールにおいて、フレキシブル配線基板3の液晶表示パネル1への接続や、集積回路素子であるICチップ6の実装には、例えば異方性導電膜が用いられる。異方性導電膜は、接着剤フィルム中に導電粒子を分散してなるものであり、これを電極(端子)間に介在させて圧着することで、電極(端子)間が機械的に固定されると同時に、導電粒子が電極(端子)間で圧壊されて電気的な接続が図られる。
【0024】
ただし、前記異方性導電膜を介して電気的な接続を行う場合、加圧状態等によっては導電粒子の圧壊が不十分となる等して、電極(端子)間の接続抵抗が大きくなるおそれがある。前記液晶表示モジュールの駆動用IC(ICチップ6)は、コントローラを内蔵しており、前記接続抵抗が大きく実装抵抗が大きい場合には、高速インターフェース時に誤動作を発生させる原因となる。したがって、実装されたICチップ6の接続抵抗を的確に把握することが工程品質管理において重要になる。
【0025】
そこで、本実施形態の液晶表示モジュールにおいては、集積回路素子であるICチップ6自体が有するIC内部共通電位端子を利用して配線ループを形成し、異方性導電膜により接続されるICチップ6の端子電極とアレイ基板AR上の接続端子との間の接続抵抗の測定に利用している。
【0026】
図3に示すように、ICチップは、例えば電源部等において同電位となる一対の端子電極6A,6Bを有する。これら端子電極6A,6Bは、異方性導電膜を介してアレイ基板AR上に形成された接続端子11A,11Bと電気的に接続される。本実施形態においては、アレイ基板AR上、これら接続端子11A,11Bと接続される配線12A,12Bの端部に実効抵抗検出端子13A,13Bを設け、端子電極6A,6Bと接続端子11A,11B間の接続抵抗を測定可能としている。
【0027】
前記実効抵抗検出端子13A,13Bを設けることで、一方の実効抵抗検出端子13Aから配線12A、接続端子11A、端子電極6A、IC内部配線、端子電極6B、接続端子11B、配線12B、実効抵抗検出端子13Bまでの配線ループが形成される。ここで、配線12A,12BやIC内部配線の抵抗値は実質的にゼロと見なすことができるので、前記実効抵抗検出端子13A,13B間の抵抗値は、端子電極6A,6Bと接続端子11A,11B間の接続抵抗値ということになる。
【0028】
なお、前記実効抵抗検出端子13A,13Bは、ICチップ6の端子電極6A,6Bに回路構成上接続される配線から分岐する形で形成することが好ましく、例えば図4に示すように、配線12A,12Bから分岐して実効抵抗検出端子13A,13Bを設ければ、回路構成上、何ら制約されることがない。
【0029】
また、先の液晶表示モジュールの場合、アレイ基板ARにフレキシブル配線基板3が接続されているので、前記実効抵抗検出端子13A,13Bをフレキシブル配線基板3上に形成することも可能である。この場合には、図5に示すように、前記接続端子11A,11Bと配線12A,12Bを介して接続されるアレイ基板AR上の接続端子14A,14Bとフレキシブル配線基板3上の接続端子15A,15Bを異方性導電膜を介して接続し、これら接続端子15A,15Bと接続されるフレキシブル配線基板3上の配線16A,16Bと接続して実効抵抗検出端子13A,13Bを形成すればよい。
【0030】
この場合には、一方の実効抵抗検出端子13Aから配線16A、接続端子15A、接続端子14A、配線12A、接続端子11A、端子電極6A、IC内部配線、端子電極6B、接続端子11B、配線12B、接続端子14B、接続端子15B、配線16B、実効抵抗検出端子13Bまでの配線ループが形成される。ここで、配線12A,12Bや配線16A,16B、IC内部配線の抵抗値は実質的にゼロと見なすことができるので、前記実効抵抗検出端子13A,13B間の抵抗値は、端子電極6A,6Bと接続端子11A,11B間の接続抵抗値、及び接続端子14A,14Bと接続端子15A,15B間の接続抵抗値を合わせた抵抗値ということになる。
【0031】
そこで、この場合には、図5に示すように、FOG部について配線ループを形成し、測定される抵抗値からFOG部の抵抗値を差し引くことで、端子電極6A,6Bと接続端子11A,11B間の接続抵抗値を算出することが可能である。FOG部の配線ループは、アレイ基板AR上に配線12Cによって短絡された接続端子14C,14Dを配置するとともに、フレキシブル配線基板3上に異方性導電膜を介してこれらと接続される接続端子15C,15Dを形成し、配線16C,16Dを介してFOG抵抗検出端子17A,17Bを設置すればよい。これらFOG抵抗検出端子17A,17B間の抵抗値を測定することで、FOG部の抵抗値(接続端子14A,14Bと接続端子15A,15B間の接続抵抗値)が測定される。
【0032】
さらに、図5に示す接続構成を採用した場合、アレイ基板AR上の配線間のアレイコンタクトにおける接続抵抗を併せて把握することも可能である。アレイ基板AR上においては、ゲート線や信号線等は層間絶縁膜を介して異なる配線層として形成されており、接続端子11A,11Bをこれら配線層と接続する場合には、配線層間のコンタクト抵抗も問題になる。配線層間のコンタクト(アレイコンタクト)がある場合には、図6に示すように、接続端子11A,11Bを構成する配線層におけるコンタクト部18A,18Bと、他の配線層におけるコンタクト部19A,19Bとの間においてもコンタクト抵抗が発生する。図6に示す接続構造を採用した場合には、前記実効抵抗検出端子13A,13B間の抵抗値を測定し、測定値からFOG部の抵抗値を差し引くことで、端子電極6A,6Bと接続端子11A,11B間の接続抵抗値、及びアレイコンタクトにおけるコンタクト抵抗値を合わせた値を求めることができる。
【0033】
以上のように、本実施形態の液晶表示モジュール(集積回路素子実装モジュール)においては、実効抵抗検出端子13A,13B間の抵抗値を測定することで、COG部における接続抵抗(端子電極6A,6Bと接続端子11A,11B間の接続抵抗)を把握することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】液晶表示モジュールの概略構成を示す斜視図である。
【図2】液晶表示モジュールの回路構成の一例を示す図である。
【図3】IC内部配線を利用した配線ループの一例を示す模式図である。
【図4】実効抵抗検出端子の設置例を示す模式図である。
【図5】フレキシブル配線基板上に実効抵抗検出端子を設置した場合の配線ループの一例を示す模式図である。
【図6】フレキシブル配線基板上に実効抵抗検出端子を設置した場合の配線ループの他の例を示す模式図である。
【符号の説明】
【0035】
1 液晶表示パネル、2 外部制御回路、3 フレキシブル配線基板、4 画素スイッチ、5 走査線駆動回路、6 ICチップ(集積回路素子)、6A,6B 端子電極、11A,11B,14A,14B,15A,15B 接続端子、13A,13B 実効抵抗検出端子、17A,17B FOG抵抗検出端子

【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板上に形成された配線の端子部に対して端子電極を電気的に接続することで集積回路素子が実装されており、
集積回路素子内部で電気的に接続される一対の端子電極に対応して、前記基板上の配線の端子部と集積回路素子の端子電極間の接続抵抗を検出するための実効抵抗検出端子が設けられていることを特徴とする集積回路素子実装モジュール。
【請求項2】
前記基板にフレキシブル配線基板が接続され、基板上の配線とフレキシブル配線基板上の配線とが接続端子を介して互いに接続されており、
前記実効抵抗検出端子は前記フレキシブル配線基板上に形成されていることを特徴とする請求項1記載の集積回路素子実装モジュール。
【請求項3】
前記基板上には、前記フレキシブル配線基板上の隣接する配線間を短絡する配線が設けられ、これら配線間の抵抗値を測定することで基板上の配線の接続端子とフレキシブル配線基板上の配線の接続端子との間の接続抵抗が計測されることを特徴とする請求項2記載の集積回路素子実装モジュール。
【請求項4】
前記基板が液晶表示モジュールのアレイ基板であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載の集積回路素子実装モジュール。
【請求項5】
前記集積回路素子が液晶表示モジュールの駆動用ICであることを特徴とする請求項4記載の集積回路素子実装モジュール。
【請求項6】
前記集積回路素子がコントローラを内蔵していることを特徴とする請求項5記載の集積回路素子実装モジュール。
【請求項7】
前記集積回路素子は異方性導電膜を介して基板に実装されていることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項記載の集積回路素子実装モジュール。
【請求項8】
基板上に形成された配線の端子部に対して端子電極を電気的に接続することで集積回路素子が実装されてなる集積回路素子実装モジュールにおいて、
集積回路素子内部で電気的に接続される一対の端子電極に対応して実効抵抗検出端子を設け、これら実効抵抗検出端子間の抵抗値または電圧値を検出することで、前記基板上の配線の端子部と集積回路素子の端子電極間の接続抵抗を検出することを特徴とする集積回路素子実装モジュールの接続抵抗検出方法。
【請求項9】
前記基板にフレキシブル配線基板が接続され、基板上の配線とフレキシブル配線基板上の配線とが接続端子を介して互いに接続されており、
前記実効抵抗検出端子が前記フレキシブル配線基板上に形成されるとともに、前記基板上には、前記フレキシブル配線基板上の隣接する配線間を短絡する配線が設けられ、
これら短絡された配線間の抵抗値を測定することで基板上の配線の接続端子とフレキシブル配線基板上の配線の接続端子との間の接続抵抗を計測し、
前記実効抵抗検出端子間の抵抗値から当該接続抵抗を差し引くことで前記基板上の配線の端子部と集積回路素子の端子電極間の接続抵抗を算出することを特徴とする請求項8記載の集積回路素子実装モジュールの接続抵抗検出方法。

【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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【図6】
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【公開番号】特開2008−130637(P2008−130637A)
【公開日】平成20年6月5日(2008.6.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−311156(P2006−311156)
【出願日】平成18年11月17日(2006.11.17)
【出願人】(302020207)東芝松下ディスプレイテクノロジー株式会社 (2,170)
【Fターム(参考)】