JP4244612B2 - 電気光学装置、電子機器および配線基板 - Google Patents
電気光学装置、電子機器および配線基板 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板上にＩＣ（Integrated Circuit）チップが実装された構成を有する電気光学装置、この種の電気光学装置を備えた電子機器、および電気光学装置に用いられる配線基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置やＥＬ（Electro Luminescent）表示装置に代表される電気光学装置は、画像を表示するための手段として携帯電話機など各種の電子機器に広く用いられている。この種の電気光学装置は、液晶やＥＬ素子といった電気光学物質に電圧を印加するための電極が設けられた基板を有する。また、電極に駆動電圧を印加するための駆動回路や駆動電圧を生成する電圧生成回路といった各種の電子回路を有するＩＣチップがＣＯＧ（Chip On Glass）技術によって基板上に実装された構成も提案されている（例えば特許文献１参照）。この構成においては、ＩＣチップの出力端子から電極に至るように延在する配線と、基板の縁辺近傍からＩＣチップの入力端子に至る配線とが基板上に設けられている。さらに、これらの配線を電極と同一の層から同一工程にて形成すれば、電極と別個の工程にて異なる材料を用いて配線を形成する場合と比較して、製造工程の簡略化や製造コストの低減を図れる点で有利である。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２４２７９９号公報（第１図、第９図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、基板上の電極はＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電材料によって形成されるのが一般的であるが、この種の材料は銅（Ｃｕ）やクロム（Ｃｒ）といったその他の金属材料と比較して抵抗率が高い。したがって、上述した基板上の配線を電極と同一の層から形成した場合には、外部機器とＩＣチップとを接続するための配線の抵抗値が高くなり、これに起因してＩＣチップの電子回路の動作が不安定になるという問題があった。特に、電子回路に対して電源電位（あるいは接地電位）を供給する配線の抵抗値が高い場合には、電子回路の動作の安定性に重大な影響を及ぼす結果となりかねない。
【０００５】
本発明は、以上説明した事情に鑑みてなされたものであり、基板上の配線の抵抗が高いことに起因して電子回路の動作が不安定となるのを抑えることができる電気光学装置、この電気光学装置を用いた電子機器、および電気光学装置に用いられる配線基板を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る電気光学装置は、電気光学物質に対向する電極が設けられた基板と、前記電極に駆動電圧を印加するための電子回路を有するとともに前記基板に実装されるＩＣチップであって、端子が設けられて前記基板に対向する実装面と、当該実装面とは異なる面であって酸化絶縁膜の除去により前記電子回路の一部に導通する導通面とを有するＩＣチップと、前記基板上に設けられて前記ＩＣチップの前記端子に接続された第１の配線と、当該ＩＣチップの前記導通面に接続された第２の配線が前記第１の配線よりも抵抗率の低い材料によって設けられた配線基板とを備えている。
【０００７】
この構成においては、ＩＣチップの端子と外部機器とを接続するための第１の配線が基板上に設けられているほかに、ＩＣチップの導通面に接続されて当該ＩＣチップと外部機器とを接続する第２の配線が配線基板上に設けられている。したがって、外部機器から導通面に至る経路に第１の配線を介在させる必要はなく、抵抗率の低い第２の配線を用いることによって電子回路の動作を安定させることができる。
【０００８】
この電気光学装置においては、配線基板として、基板と略垂直な方向からみてＩＣチップの少なくとも一部を覆う形状を有する基板を用いてもよい。この構成によれば、太陽光や室内照明光といった外光がＩＣチップに直接的に照射されるのを回避することができるから、光の照射に起因したＩＣチップの誤動作を抑えることができる。したがって、この構成のもとでは、配線基板のうち少なくともＩＣチップと対向する部分が光遮光性を有することが望ましい。
【０００９】
なお、本発明においては、導通面の電位を電源電位の高位側および低位側のいずれかとすることが望ましい。電源電位の安定性は電子回路による動作の安定性に重大な影響を及ぼし得るからである。もっとも、本発明においては、導通面の電位が電源電位以外の電位であってもよいことはもちろんである。
【００１０】
本発明に係る電気光学装置は、携帯電話機やパーソナルコンピュータといった各種の電子機器において、画像を表示する手段または光を変調する手段（例えば液晶プロジェクタにおけるライトバルブ）として使用され得る。
【００１１】
また、上記課題を解決するために、本発明に係る配線基板は、電気光学物質に対向する電極が設けられた基板と、前記電極に駆動電圧を印加するための電子回路を有するとともに前記基板に実装されるＩＣチップであって、端子が設けられて前記基板に対向する実装面と、当該実装面とは異なる面であって、前記電子回路に対する電源電位の低位側または高位側のいずれかに、酸化絶縁膜の除去により導通する導通面とを有するＩＣチップと、前記基板上に設けられて一端が前記ＩＣチップの前記端子に接続された第１の配線と、を具備する電気光学パネルを外部機器と接続するための配線基板において、当該ＩＣチップの前記導通面に接続される第２の配線と、前記第１の配線の他端に接続される第３の配線と、を有する可撓性の配線基板であって、前記第２の配線および前記第３の配線が前記第１の配線よりも抵抗率の低い材料であることを特徴としている。
【００１２】
この配線基板によれば、基板上の配線よりも抵抗率が低い材料によって設けられた配線をＩＣチップの導通面に接続させることができるから、外部機器から配線基板の配線を介してＩＣチップの電子回路に至る経路のなかに、基板上の配線を介在させる必要はない。したがって、たとえ基板上の配線の抵抗値が高くても、電子回路の動作が不安定となるのを抑えることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に示す各図においては、図面が煩雑になるのを防ぐために、各構成要素の寸法や比率などを実際のものとは適宜に異ならせてある。
【００１４】
＜Ａ：実施形態の構成＞
まず、電気光学物質として液晶を用いた液晶表示装置を本発明に係る電気光学装置の一形態として例示する。図１は液晶表示装置の構成を示す分解斜視図であり、図２は図１におけるＩＩ−ＩＩ線からみた断面図である。これらの図に示すように、液晶表示装置１００は液晶表示パネル１０とフレキシブル配線基板２０とを有する。フレキシブル配線基板２０は、液晶表示パネル１０に一部が接合されたうえで、図２に示すように液晶表示パネル１０の背面側に折り返される。ただし、図１においては、フレキシブル配線基板２０が液晶表示パネルに接合される前の状態が示されている。
【００１５】
液晶表示パネル１０は、第１基板１１と第２基板１２とが枠状のシール材１５を介して貼り合わされるとともに、両基板とシール材１５とによって囲まれた空間に液晶１６が封止された構成となっている。第１基板１１および第２基板１２は、ガラスやプラスチックなどの光透過性を有する板状部材である。図２に示すように、第１基板１１のうち液晶１６と対向する面には複数のコモン電極１１１が設けられている。一方、第２基板１２のうち液晶１６と対向する面にはコモン電極１１１と直交する方向に延在する複数のセグメント電極１２１が設けられている。各コモン電極１１１および各セグメント電極１２１は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電材料によって形成された帯状の電極である。第１基板１１と第２基板１２とに挟持された液晶１６は、コモン電極１１１とセグメント電極１２１との間に印加された電圧に応じてその配向方向が変化させられる。なお、実際には第１基板１１および第２基板１２の電極形成面はラビング処理が施された配向膜によって覆われているが、図２においてはその図示が省略されている。
【００１６】
図１および図２に示すように、第２基板１２は第１基板１１よりも外形寸法が大きく、したがって第２基板１２の一部は第１基板１１の周縁から張り出している。そして、この張り出した部分（以下「張出部」という）１２Ａの表面には、ＣＯＧ技術によってＩＣチップ１３が実装されている。さらに、この張出部１２Ａには複数の引廻し配線１２３が設けられている。引廻し配線１２３は、ＩＴＯからなる透明導電層をパターニングしてセグメント電極１２１を形成する工程において同一の層から形成される。これらの引廻し配線１２３のうち一部は、シール材１５に分散された導電性粒子（図示略）を介して第１基板１１上のコモン電極１１１と導通させられるとともに張出部１２Ａに至るように延在し、その端部がＩＣチップ１３の出力端子に接続されるようになっている。一方、引廻し配線１２３のうち他の一部は、一端が上記セグメント電極１２１に連設されるとともに張出部１２Ａに至るように延在し、他端がＩＣチップ１３の出力端子に接続されるようになっている。具体的には図２に示すように、ＩＣチップ１３が異方性導電膜１４１の接着剤１４１ａによって第２基板１２上に接合された状態において、引廻し配線１２３とＩＣチップ１３の出力端子に設けられた出力側バンプ１３１とが当該異方性導電膜１４１中の導電性粒子１４１ｂを介して導通するのである。
【００１７】
ＩＣチップ１３は、パッケージングが施されていないチップ（いわゆるベアチップ）である。このＩＣチップ１３のうち実装された状態において第２基板１２と対向する面（以下「実装面」という）１３Ａには、液晶１６を駆動して画像を表示させるための電子回路１３４が設けられている。この電子回路１３４には、コモン電極１１１に走査信号を出力するための駆動回路やセグメント電極１２１にデータ信号を出力するための駆動回路、あるいは走査信号やデータ信号の電圧を生成するための電圧生成回路といった各種の回路が含まれている。一方、ＩＣチップ１３のうち実装面１３Ａと背後する面（以下「導通面」という）１３Ｂは導電性を有するとともに電子回路１３４の一部に導通している。すなわち、チップ製造プロセスの最終工程においてＩＣチップ１３のシリコンサブストレート（基板）が研磨されて酸化絶縁膜が除去され、この工程により露出した面が導通面１３Ｂとなるのである。ここで、本実施形態においては、導通面１３Ｂの電位が電源電位の低位側（つまり接地電位）に設定されており、電子回路１３４の接地ラインと導通している場合を想定する。
【００１８】
また、第２基板１２の張出部１２Ａには複数の外部接続用配線１２５（第１の配線）が設けられている。外部接続用配線１２５は、ＩＴＯからなる透明導電層をパターニングしてセグメント電極１２１および引廻し配線１２３を形成する工程において同一の層から形成される。これらの外部接続用配線１２５は、ＩＣチップ１３が実装される領域から張出部１２Ａの周縁に至るように延在する。図２に示すように、各外部接続用配線１２５の一端とＩＣチップ１３の入力端子に設けられた入力側バンプ１３２とは、異方性導電膜中１４１中のの導電性粒子１４１ｂを介して導通している。
【００１９】
一方、フレキシブル配線基板２０は、外部機器と液晶表示パネル１０とを電気的に接続するための配線基板である。図１および図２に示すように、このフレキシブル配線基板２０は基材２１を有する。基材２１は、例えばポリイミドによって形成されたフィルム状の部材であり、照射光の少なくとも一部を遮る性質を有する。ここで、図３は、フレキシブル配線基板２０の近傍に着目して液晶表示装置１００の構成を示す平面図である。図１から図３に示すように、フレキシブル配線基板２０の基材２１は基部２１１と延出部２１２とを有する。基部２１１は、液晶表示パネル１０の背面側に折り返される部分であり、第２基板１２の張出部１２Ａに接合される部分（以下「接合部」という）２１１Ａを有する（特に図２参照）。一方、延出部２１２は基部２１１から第２基板１２の張出部１２Ａ側に延出するとともに、基板面と略垂直な方向からみて、ＩＣチップ１３の導通面１３Ｂよりもやや広い領域にわたってＩＣチップ１３を覆う形状を有する。上述したように延出部２１２を含む基材２１は照射光の少なくとも一部を遮るようになっているから、太陽光や室内照明光といった外光が直接的にＩＣチップ１３に照射されることが回避される。
【００２０】
また、基材２１のうち液晶表示パネル１０と対向する面上には配線２３および２５が設けられている。これらの配線２３および２５は、例えば銅により形成された配線パターンに金メッキが施されたものである。したがって、配線２３および２５は、ＩＴＯにより形成された外部接続用配線１２５と比較して抵抗率が低い。
【００２１】
配線２３は、その一端が基材２１のうち接合部２１１Ａに沿った縁辺に位置する。図２に示すように、基材２１の接合部２１１Ａが異方性導電膜１４２の接着剤１４２ａによって第２基板１２に接合された状態において、配線２３の一端は異方性導電膜１４２中の導電性粒子１４２ｂを介して第２基板１２上の外部接続用配線１２５と導通する。したがって、外部機器とＩＣチップ１３の電子回路１３４とは、フレキシブル配線基板２０の配線２３と外部接続用配線１２５とを介して電気的に接続される。
【００２２】
一方、配線２５は、基部２１１から延出部２１２に沿って延在し、当該延出部２１２のうちＩＣチップ１３の導通面１３Ｂに対向する領域に至った端部が導通面用端子２５１となっている。この導通面用端子２５１は、ＩＣチップ１３の導通面１３Ｂをその全域にわたって覆う形状を有する。さらに、図２に示すように、延出部２１２のうち導通面１３Ｂと対向する部分は異方性導電膜１４３の接着剤１４３ａによってＩＣチップ１３の導通面１３Ｂに接合される。この状態において、導通面用端子２５１は、異方性導電膜１４３中の導電性粒子１４３ｂを介して導通面１３Ｂと導通するようになっている。すなわち、ＩＣチップ１３の導通面１３Ｂは、フレキシブル配線基板２０上の配線２５を介して（すなわちＩＴＯからなる外部接続用配線１２５を介することなく）外部機器と接続されることとなる。
【００２３】
以上説明したように、本実施形態においては、ＩＣチップ１３の端子と外部機器とを接続する外部接続用配線１２５のほかに、ＩＣチップ１３の導通面１３Ｂに直接的に接続されて当該ＩＣチップ１３と外部機器とを接続する配線２５が外部接続用配線１２５よりも抵抗率が低い材料によって設けられている。すなわち、外部機器から導通面１３Ｂに至る経路には外部接続用配線１２５が介在しない。したがって、たとえ第２基板２０上に設けられた外部接続用配線１２５の抵抗値が高い場合であっても、導通面１３Ｂには配線２５を介して安定した電源電位が供給されることとなるから、ＩＣチップ１３内の電子回路１３４の動作を安定させることができる。
【００２４】
さらに、本実施形態においては、フレキシブル配線基板２０の延出部２１２がＩＣチップ１３を覆うようになっており、ＩＣチップ１３への直接的な光の照射が回避される。したがって、ＩＣチップ１３への光照射に起因して電子回路１３４の誤作動が生じるのを抑えることができる。
【００２５】
＜Ｂ：変形例＞
以上この発明の一実施形態について説明したが、上記実施形態はあくまでも例示であり、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。
【００２６】
＜Ｂ−１：変形例１＞
上記実施形態においては、ＩＣチップ１３の実装面１３Ａと背後する面に配線２５を接続する構成としたが、これ以外の面に接続してもよい。例えば、実装面１３Ａと隣接する複数の側面のいずれかに配線２５を接続する構成としてもよい。要するに、フレキシブル配線基板２０上に設けられた配線２５が外部接続用配線１２５を介することなく電子回路１３４に接続されていればよいのである。
【００２７】
＜Ｂ−２：変形例２＞
上記実施形態および変形例においては、フレキシブル配線基板２０の基部２１１と延出部２１２とを一体に構成したが、各々を別個の部材としてもよい。すなわち、図４に示すように、基部２１１とは別体の部材として用意された延出部２１２を、半田付けなどによって基部２１１に接合する構成としてもよい。また、基部２１１と延出部２１２とを接合する必要はなく、各々が独立して外部機器に接続された構成としてもよい。
【００２８】
＜Ｂ−３：変形例３＞
上記実施形態および各変形例においては、フレキシブル配線基板２０の延出部２１２によってＩＣチップ１３の導通面１３Ｂ全面を覆うことによってＩＣチップ１３への直接的な光照射を防ぐ構成としたが、延出部２１２が導通面１３Ｂの全面を覆う必要はない。例えば、図５に示すように、延出部２１２の一部のみが導通面１３Ｂを覆う構成としてもよい。要するに、基板上に設けられた配線（外部接続用配線１２５）を介在させることなくＩＣチップ１３の導通面１３Ｂと外部機器とを接続する配線が設けられていれば、フレキシブル配線基板２０の形状は不問である。
【００２９】
＜Ｂ−４：変形例４＞
上記実施形態および各変形例においては、ＩＣチップ１３の導通面１３Ｂの電位を電源電位の低位側とした場合を想定したが、この電位は電源電位の高位側であってもよい。さらに、導通面１３Ｂの電位を電源電位とする必要は必ずしもない。要するに、導通面１３Ｂは電子回路１３４の一部に導通する面であれば足り、その電位の如何は不問である。
【００３０】
また、上記実施形態および各変形例においては、コモン電極１１１を駆動するための駆動回路とセグメント電極１２１を駆動するための駆動回路と各種の電圧を生成する電圧生成回路とを搭載したＩＣチップ１３を例示したが、このＩＣチップ１３に搭載される電子回路の内容はこれに限られない。すなわち、本発明における「ＩＣチップ」は、電極に駆動電圧を印加するために動作する電子回路を備えているものであればよい。
【００３１】
＜Ｂ−５：変形例５＞
上記実施形態および各変形例においては、本発明を液晶表示装置に適用した場合を例示したが、その他の電気光学装置にも本発明を適用することができる。すなわち、有機ＥＬ（Electro Luminescent）装置や無機ＥＬ装置などのＥＬ表示装置、プラズマディスプレイ装置、ＦＥＤ（Field Emission Display）装置、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）表示装置、電気泳動表示装置、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）を用いた表示装置など、電気的作用を光学的作用に変換する電気光学物質を用いたすべての電気光学装置に本発明を適用できる。
【００３２】
＜Ｃ：電子機器＞
次に、本発明に係る電気光学装置を用いた電子機器について説明する。図６は、この電子機器の一例たる携帯電話機の構成を示す斜視図である。同図に示すように、携帯電話機９０は、複数の操作ボタン９１のほか、受話口９２、送話口９３とともに、本発明に係る電気光学装置を適用した表示部９４を備える。
【００３３】
本発明に係る電気光学装置を適用可能な電子機器としては、図６に示した携帯電話機のほかにも、パーソナルコンピュータや、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、ディジタルスチルカメラ、あるいは本発明に係る電気光学装置をライトバルブとして用いたプロジェクタなどが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 液晶表示装置の構成を示す斜視図である。
【図２】 同液晶表示装置の構成を拡大して示す断面図である。
【図３】 同液晶表示装置の一部を拡大して示す平面図である。
【図４】 実施形態の変形例の構成を示す斜視図である。
【図５】 実施形態の変形例の構成を示す斜視図である。
【図６】 携帯電話機の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
１００……液晶表示装置（電気光学装置）、１０……液晶表示パネル、１１……第１基板、１１１……コモン電極、１２……第２基板（基板）、１２Ａ……張出部、１２１……セグメント電極（電極）、１２３……引廻し配線、１２５……外部接続用配線（第１の配線）、１３……ＩＣチップ、１３Ａ……実装面、１３Ｂ……導通面、１３１……出力側バンプ、１３２……入力側バンプ（端子）、１３４……電子回路、１５……シール材、１６……液晶（電気光学物質）、２０……フレキシブル配線基板（配線基板）、２１……基材、２１１……基部、２１１Ａ……接合部、２１２……延出部、２３……配線、２５……配線（第２の配線）、２５１……導通面用端子。
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板上にＩＣ（Integrated Circuit）チップが実装された構成を有する電気光学装置、この種の電気光学装置を備えた電子機器、および電気光学装置に用いられる配線基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置やＥＬ（Electro Luminescent）表示装置に代表される電気光学装置は、画像を表示するための手段として携帯電話機など各種の電子機器に広く用いられている。この種の電気光学装置は、液晶やＥＬ素子といった電気光学物質に電圧を印加するための電極が設けられた基板を有する。また、電極に駆動電圧を印加するための駆動回路や駆動電圧を生成する電圧生成回路といった各種の電子回路を有するＩＣチップがＣＯＧ（Chip On Glass）技術によって基板上に実装された構成も提案されている（例えば特許文献１参照）。この構成においては、ＩＣチップの出力端子から電極に至るように延在する配線と、基板の縁辺近傍からＩＣチップの入力端子に至る配線とが基板上に設けられている。さらに、これらの配線を電極と同一の層から同一工程にて形成すれば、電極と別個の工程にて異なる材料を用いて配線を形成する場合と比較して、製造工程の簡略化や製造コストの低減を図れる点で有利である。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２４２７９９号公報（第１図、第９図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、基板上の電極はＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電材料によって形成されるのが一般的であるが、この種の材料は銅（Ｃｕ）やクロム（Ｃｒ）といったその他の金属材料と比較して抵抗率が高い。したがって、上述した基板上の配線を電極と同一の層から形成した場合には、外部機器とＩＣチップとを接続するための配線の抵抗値が高くなり、これに起因してＩＣチップの電子回路の動作が不安定になるという問題があった。特に、電子回路に対して電源電位（あるいは接地電位）を供給する配線の抵抗値が高い場合には、電子回路の動作の安定性に重大な影響を及ぼす結果となりかねない。
【０００５】
本発明は、以上説明した事情に鑑みてなされたものであり、基板上の配線の抵抗が高いことに起因して電子回路の動作が不安定となるのを抑えることができる電気光学装置、この電気光学装置を用いた電子機器、および電気光学装置に用いられる配線基板を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る電気光学装置は、電気光学物質に対向する電極が設けられた基板と、前記電極に駆動電圧を印加するための電子回路を有するとともに前記基板に実装されるＩＣチップであって、端子が設けられて前記基板に対向する実装面と、当該実装面とは異なる面であって酸化絶縁膜の除去により前記電子回路の一部に導通する導通面とを有するＩＣチップと、前記基板上に設けられて前記ＩＣチップの前記端子に接続された第１の配線と、当該ＩＣチップの前記導通面に接続された第２の配線が前記第１の配線よりも抵抗率の低い材料によって設けられた配線基板とを備えている。
【０００７】
この構成においては、ＩＣチップの端子と外部機器とを接続するための第１の配線が基板上に設けられているほかに、ＩＣチップの導通面に接続されて当該ＩＣチップと外部機器とを接続する第２の配線が配線基板上に設けられている。したがって、外部機器から導通面に至る経路に第１の配線を介在させる必要はなく、抵抗率の低い第２の配線を用いることによって電子回路の動作を安定させることができる。
【０００８】
この電気光学装置においては、配線基板として、基板と略垂直な方向からみてＩＣチップの少なくとも一部を覆う形状を有する基板を用いてもよい。この構成によれば、太陽光や室内照明光といった外光がＩＣチップに直接的に照射されるのを回避することができるから、光の照射に起因したＩＣチップの誤動作を抑えることができる。したがって、この構成のもとでは、配線基板のうち少なくともＩＣチップと対向する部分が光遮光性を有することが望ましい。
【０００９】
なお、本発明においては、導通面の電位を電源電位の高位側および低位側のいずれかとすることが望ましい。電源電位の安定性は電子回路による動作の安定性に重大な影響を及ぼし得るからである。もっとも、本発明においては、導通面の電位が電源電位以外の電位であってもよいことはもちろんである。
【００１０】
本発明に係る電気光学装置は、携帯電話機やパーソナルコンピュータといった各種の電子機器において、画像を表示する手段または光を変調する手段（例えば液晶プロジェクタにおけるライトバルブ）として使用され得る。
【００１１】
また、上記課題を解決するために、本発明に係る配線基板は、電気光学物質に対向する電極が設けられた基板と、前記電極に駆動電圧を印加するための電子回路を有するとともに前記基板に実装されるＩＣチップであって、端子が設けられて前記基板に対向する実装面と、当該実装面とは異なる面であって、前記電子回路に対する電源電位の低位側または高位側のいずれかに、酸化絶縁膜の除去により導通する導通面とを有するＩＣチップと、前記基板上に設けられて一端が前記ＩＣチップの前記端子に接続された第１の配線と、を具備する電気光学パネルを外部機器と接続するための配線基板において、当該ＩＣチップの前記導通面に接続される第２の配線と、前記第１の配線の他端に接続される第３の配線と、を有する可撓性の配線基板であって、前記第２の配線および前記第３の配線が前記第１の配線よりも抵抗率の低い材料であることを特徴としている。
【００１２】
この配線基板によれば、基板上の配線よりも抵抗率が低い材料によって設けられた配線をＩＣチップの導通面に接続させることができるから、外部機器から配線基板の配線を介してＩＣチップの電子回路に至る経路のなかに、基板上の配線を介在させる必要はない。したがって、たとえ基板上の配線の抵抗値が高くても、電子回路の動作が不安定となるのを抑えることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に示す各図においては、図面が煩雑になるのを防ぐために、各構成要素の寸法や比率などを実際のものとは適宜に異ならせてある。
【００１４】
＜Ａ：実施形態の構成＞
まず、電気光学物質として液晶を用いた液晶表示装置を本発明に係る電気光学装置の一形態として例示する。図１は液晶表示装置の構成を示す分解斜視図であり、図２は図１におけるＩＩ−ＩＩ線からみた断面図である。これらの図に示すように、液晶表示装置１００は液晶表示パネル１０とフレキシブル配線基板２０とを有する。フレキシブル配線基板２０は、液晶表示パネル１０に一部が接合されたうえで、図２に示すように液晶表示パネル１０の背面側に折り返される。ただし、図１においては、フレキシブル配線基板２０が液晶表示パネルに接合される前の状態が示されている。
【００１５】
液晶表示パネル１０は、第１基板１１と第２基板１２とが枠状のシール材１５を介して貼り合わされるとともに、両基板とシール材１５とによって囲まれた空間に液晶１６が封止された構成となっている。第１基板１１および第２基板１２は、ガラスやプラスチックなどの光透過性を有する板状部材である。図２に示すように、第１基板１１のうち液晶１６と対向する面には複数のコモン電極１１１が設けられている。一方、第２基板１２のうち液晶１６と対向する面にはコモン電極１１１と直交する方向に延在する複数のセグメント電極１２１が設けられている。各コモン電極１１１および各セグメント電極１２１は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電材料によって形成された帯状の電極である。第１基板１１と第２基板１２とに挟持された液晶１６は、コモン電極１１１とセグメント電極１２１との間に印加された電圧に応じてその配向方向が変化させられる。なお、実際には第１基板１１および第２基板１２の電極形成面はラビング処理が施された配向膜によって覆われているが、図２においてはその図示が省略されている。
【００１６】
図１および図２に示すように、第２基板１２は第１基板１１よりも外形寸法が大きく、したがって第２基板１２の一部は第１基板１１の周縁から張り出している。そして、この張り出した部分（以下「張出部」という）１２Ａの表面には、ＣＯＧ技術によってＩＣチップ１３が実装されている。さらに、この張出部１２Ａには複数の引廻し配線１２３が設けられている。引廻し配線１２３は、ＩＴＯからなる透明導電層をパターニングしてセグメント電極１２１を形成する工程において同一の層から形成される。これらの引廻し配線１２３のうち一部は、シール材１５に分散された導電性粒子（図示略）を介して第１基板１１上のコモン電極１１１と導通させられるとともに張出部１２Ａに至るように延在し、その端部がＩＣチップ１３の出力端子に接続されるようになっている。一方、引廻し配線１２３のうち他の一部は、一端が上記セグメント電極１２１に連設されるとともに張出部１２Ａに至るように延在し、他端がＩＣチップ１３の出力端子に接続されるようになっている。具体的には図２に示すように、ＩＣチップ１３が異方性導電膜１４１の接着剤１４１ａによって第２基板１２上に接合された状態において、引廻し配線１２３とＩＣチップ１３の出力端子に設けられた出力側バンプ１３１とが当該異方性導電膜１４１中の導電性粒子１４１ｂを介して導通するのである。
【００１７】
ＩＣチップ１３は、パッケージングが施されていないチップ（いわゆるベアチップ）である。このＩＣチップ１３のうち実装された状態において第２基板１２と対向する面（以下「実装面」という）１３Ａには、液晶１６を駆動して画像を表示させるための電子回路１３４が設けられている。この電子回路１３４には、コモン電極１１１に走査信号を出力するための駆動回路やセグメント電極１２１にデータ信号を出力するための駆動回路、あるいは走査信号やデータ信号の電圧を生成するための電圧生成回路といった各種の回路が含まれている。一方、ＩＣチップ１３のうち実装面１３Ａと背後する面（以下「導通面」という）１３Ｂは導電性を有するとともに電子回路１３４の一部に導通している。すなわち、チップ製造プロセスの最終工程においてＩＣチップ１３のシリコンサブストレート（基板）が研磨されて酸化絶縁膜が除去され、この工程により露出した面が導通面１３Ｂとなるのである。ここで、本実施形態においては、導通面１３Ｂの電位が電源電位の低位側（つまり接地電位）に設定されており、電子回路１３４の接地ラインと導通している場合を想定する。
【００１８】
また、第２基板１２の張出部１２Ａには複数の外部接続用配線１２５（第１の配線）が設けられている。外部接続用配線１２５は、ＩＴＯからなる透明導電層をパターニングしてセグメント電極１２１および引廻し配線１２３を形成する工程において同一の層から形成される。これらの外部接続用配線１２５は、ＩＣチップ１３が実装される領域から張出部１２Ａの周縁に至るように延在する。図２に示すように、各外部接続用配線１２５の一端とＩＣチップ１３の入力端子に設けられた入力側バンプ１３２とは、異方性導電膜中１４１中のの導電性粒子１４１ｂを介して導通している。
【００１９】
一方、フレキシブル配線基板２０は、外部機器と液晶表示パネル１０とを電気的に接続するための配線基板である。図１および図２に示すように、このフレキシブル配線基板２０は基材２１を有する。基材２１は、例えばポリイミドによって形成されたフィルム状の部材であり、照射光の少なくとも一部を遮る性質を有する。ここで、図３は、フレキシブル配線基板２０の近傍に着目して液晶表示装置１００の構成を示す平面図である。図１から図３に示すように、フレキシブル配線基板２０の基材２１は基部２１１と延出部２１２とを有する。基部２１１は、液晶表示パネル１０の背面側に折り返される部分であり、第２基板１２の張出部１２Ａに接合される部分（以下「接合部」という）２１１Ａを有する（特に図２参照）。一方、延出部２１２は基部２１１から第２基板１２の張出部１２Ａ側に延出するとともに、基板面と略垂直な方向からみて、ＩＣチップ１３の導通面１３Ｂよりもやや広い領域にわたってＩＣチップ１３を覆う形状を有する。上述したように延出部２１２を含む基材２１は照射光の少なくとも一部を遮るようになっているから、太陽光や室内照明光といった外光が直接的にＩＣチップ１３に照射されることが回避される。
【００２０】
また、基材２１のうち液晶表示パネル１０と対向する面上には配線２３および２５が設けられている。これらの配線２３および２５は、例えば銅により形成された配線パターンに金メッキが施されたものである。したがって、配線２３および２５は、ＩＴＯにより形成された外部接続用配線１２５と比較して抵抗率が低い。
【００２１】
配線２３は、その一端が基材２１のうち接合部２１１Ａに沿った縁辺に位置する。図２に示すように、基材２１の接合部２１１Ａが異方性導電膜１４２の接着剤１４２ａによって第２基板１２に接合された状態において、配線２３の一端は異方性導電膜１４２中の導電性粒子１４２ｂを介して第２基板１２上の外部接続用配線１２５と導通する。したがって、外部機器とＩＣチップ１３の電子回路１３４とは、フレキシブル配線基板２０の配線２３と外部接続用配線１２５とを介して電気的に接続される。
【００２２】
一方、配線２５は、基部２１１から延出部２１２に沿って延在し、当該延出部２１２のうちＩＣチップ１３の導通面１３Ｂに対向する領域に至った端部が導通面用端子２５１となっている。この導通面用端子２５１は、ＩＣチップ１３の導通面１３Ｂをその全域にわたって覆う形状を有する。さらに、図２に示すように、延出部２１２のうち導通面１３Ｂと対向する部分は異方性導電膜１４３の接着剤１４３ａによってＩＣチップ１３の導通面１３Ｂに接合される。この状態において、導通面用端子２５１は、異方性導電膜１４３中の導電性粒子１４３ｂを介して導通面１３Ｂと導通するようになっている。すなわち、ＩＣチップ１３の導通面１３Ｂは、フレキシブル配線基板２０上の配線２５を介して（すなわちＩＴＯからなる外部接続用配線１２５を介することなく）外部機器と接続されることとなる。
【００２３】
以上説明したように、本実施形態においては、ＩＣチップ１３の端子と外部機器とを接続する外部接続用配線１２５のほかに、ＩＣチップ１３の導通面１３Ｂに直接的に接続されて当該ＩＣチップ１３と外部機器とを接続する配線２５が外部接続用配線１２５よりも抵抗率が低い材料によって設けられている。すなわち、外部機器から導通面１３Ｂに至る経路には外部接続用配線１２５が介在しない。したがって、たとえ第２基板２０上に設けられた外部接続用配線１２５の抵抗値が高い場合であっても、導通面１３Ｂには配線２５を介して安定した電源電位が供給されることとなるから、ＩＣチップ１３内の電子回路１３４の動作を安定させることができる。
【００２４】
さらに、本実施形態においては、フレキシブル配線基板２０の延出部２１２がＩＣチップ１３を覆うようになっており、ＩＣチップ１３への直接的な光の照射が回避される。したがって、ＩＣチップ１３への光照射に起因して電子回路１３４の誤作動が生じるのを抑えることができる。
【００２５】
＜Ｂ：変形例＞
以上この発明の一実施形態について説明したが、上記実施形態はあくまでも例示であり、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。
【００２６】
＜Ｂ−１：変形例１＞
上記実施形態においては、ＩＣチップ１３の実装面１３Ａと背後する面に配線２５を接続する構成としたが、これ以外の面に接続してもよい。例えば、実装面１３Ａと隣接する複数の側面のいずれかに配線２５を接続する構成としてもよい。要するに、フレキシブル配線基板２０上に設けられた配線２５が外部接続用配線１２５を介することなく電子回路１３４に接続されていればよいのである。
【００２７】
＜Ｂ−２：変形例２＞
上記実施形態および変形例においては、フレキシブル配線基板２０の基部２１１と延出部２１２とを一体に構成したが、各々を別個の部材としてもよい。すなわち、図４に示すように、基部２１１とは別体の部材として用意された延出部２１２を、半田付けなどによって基部２１１に接合する構成としてもよい。また、基部２１１と延出部２１２とを接合する必要はなく、各々が独立して外部機器に接続された構成としてもよい。
【００２８】
＜Ｂ−３：変形例３＞
上記実施形態および各変形例においては、フレキシブル配線基板２０の延出部２１２によってＩＣチップ１３の導通面１３Ｂ全面を覆うことによってＩＣチップ１３への直接的な光照射を防ぐ構成としたが、延出部２１２が導通面１３Ｂの全面を覆う必要はない。例えば、図５に示すように、延出部２１２の一部のみが導通面１３Ｂを覆う構成としてもよい。要するに、基板上に設けられた配線（外部接続用配線１２５）を介在させることなくＩＣチップ１３の導通面１３Ｂと外部機器とを接続する配線が設けられていれば、フレキシブル配線基板２０の形状は不問である。
【００２９】
＜Ｂ−４：変形例４＞
上記実施形態および各変形例においては、ＩＣチップ１３の導通面１３Ｂの電位を電源電位の低位側とした場合を想定したが、この電位は電源電位の高位側であってもよい。さらに、導通面１３Ｂの電位を電源電位とする必要は必ずしもない。要するに、導通面１３Ｂは電子回路１３４の一部に導通する面であれば足り、その電位の如何は不問である。
【００３０】
また、上記実施形態および各変形例においては、コモン電極１１１を駆動するための駆動回路とセグメント電極１２１を駆動するための駆動回路と各種の電圧を生成する電圧生成回路とを搭載したＩＣチップ１３を例示したが、このＩＣチップ１３に搭載される電子回路の内容はこれに限られない。すなわち、本発明における「ＩＣチップ」は、電極に駆動電圧を印加するために動作する電子回路を備えているものであればよい。
【００３１】
＜Ｂ−５：変形例５＞
上記実施形態および各変形例においては、本発明を液晶表示装置に適用した場合を例示したが、その他の電気光学装置にも本発明を適用することができる。すなわち、有機ＥＬ（Electro Luminescent）装置や無機ＥＬ装置などのＥＬ表示装置、プラズマディスプレイ装置、ＦＥＤ（Field Emission Display）装置、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）表示装置、電気泳動表示装置、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）を用いた表示装置など、電気的作用を光学的作用に変換する電気光学物質を用いたすべての電気光学装置に本発明を適用できる。
【００３２】
＜Ｃ：電子機器＞
次に、本発明に係る電気光学装置を用いた電子機器について説明する。図６は、この電子機器の一例たる携帯電話機の構成を示す斜視図である。同図に示すように、携帯電話機９０は、複数の操作ボタン９１のほか、受話口９２、送話口９３とともに、本発明に係る電気光学装置を適用した表示部９４を備える。
【００３３】
本発明に係る電気光学装置を適用可能な電子機器としては、図６に示した携帯電話機のほかにも、パーソナルコンピュータや、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、ディジタルスチルカメラ、あるいは本発明に係る電気光学装置をライトバルブとして用いたプロジェクタなどが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 液晶表示装置の構成を示す斜視図である。
【図２】 同液晶表示装置の構成を拡大して示す断面図である。
【図３】 同液晶表示装置の一部を拡大して示す平面図である。
【図４】 実施形態の変形例の構成を示す斜視図である。
【図５】 実施形態の変形例の構成を示す斜視図である。
【図６】 携帯電話機の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
１００……液晶表示装置（電気光学装置）、１０……液晶表示パネル、１１……第１基板、１１１……コモン電極、１２……第２基板（基板）、１２Ａ……張出部、１２１……セグメント電極（電極）、１２３……引廻し配線、１２５……外部接続用配線（第１の配線）、１３……ＩＣチップ、１３Ａ……実装面、１３Ｂ……導通面、１３１……出力側バンプ、１３２……入力側バンプ（端子）、１３４……電子回路、１５……シール材、１６……液晶（電気光学物質）、２０……フレキシブル配線基板（配線基板）、２１……基材、２１１……基部、２１１Ａ……接合部、２１２……延出部、２３……配線、２５……配線（第２の配線）、２５１……導通面用端子。
Claims (5)
- 電気光学物質に対向する電極が設けられた基板と、
前記電極に駆動電圧を印加するための電子回路を有するとともに前記基板に実装されるＩＣチップであって、端子が設けられて前記基板に対向する実装面と、当該実装面とは異なる面であって酸化絶縁膜の除去により前記電子回路の一部に導通する導通面とを有するＩＣチップと、
前記基板上に設けられて前記ＩＣチップの前記端子に接続された第１の配線と、
当該ＩＣチップの前記導通面に接続された第２の配線が前記第１の配線よりも抵抗率の低い材料によって設けられた配線基板と
を備える電気光学装置。 - 前記配線基板は、前記基板と略垂直な方向からみて前記ＩＣチップの少なくとも一部を覆う形状を有する請求項１に記載の電気光学装置。
- 前記導通面の電位は、電源電位の高位側および低位側のいずれかである請求項１または２に記載の電気光学装置。
- 請求項１から３のいずれかに記載の電気光学装置を備える電子機器。
- 電気光学物質に対向する電極が設けられた基板と、
前記電極に駆動電圧を印加するための電子回路を有するとともに前記基板に実装されるＩＣチップであって、端子が設けられて前記基板に対向する実装面と、当該実装面とは異なる面であって、前記電子回路に対する電源電位の低位側または高位側のいずれかに、酸化絶縁膜の除去により導通する導通面とを有するＩＣチップと、
前記基板上に設けられて一端が前記ＩＣチップの前記端子に接続された第１の配線と、
を具備する電気光学パネルを外部機器と接続するための配線基板において、
当該ＩＣチップの前記導通面に接続される第２の配線と、
前記第１の配線の他端に接続される第３の配線と、
を有する可撓性の配線基板であって、前記第２の配線および前記第３の配線が前記第１の配線よりも抵抗率の低い材料である配線基板。
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