JPH0442676B2 - - Google Patents
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- JPH0442676B2 JPH0442676B2 JP11957886A JP11957886A JPH0442676B2 JP H0442676 B2 JPH0442676 B2 JP H0442676B2 JP 11957886 A JP11957886 A JP 11957886A JP 11957886 A JP11957886 A JP 11957886A JP H0442676 B2 JPH0442676 B2 JP H0442676B2
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Landscapes
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Non-Metallic Protective Coatings For Printed Circuits (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、自動車用計器盤及びOA機器などに
使用する表示装置に係り、特に駆動用の電子回路
素子を一体的に実装した液晶、ELなどの表示パ
ネルに関する。 〔従来の技術〕 近年、マンマシーンインターフエースとしてグ
ラフイツク表示が広く用いられるようになり、こ
れに伴つて自動車の計器盤にも液晶表示装置が使
用されるようになり、このことは、カラー液晶表
示素子の実用化に伴つてさらに加速される傾向に
ある。 ところで、このような液晶表示装置（以下、表
示パネルという）では、そのパネル状の形態を活
かし、その電極基板の一方を拡張させた上で、こ
の拡張した部分に駆動用の電子回路素子（LSI）
を直接搭載し、両者をモジユール化したものが知
られている。なお、このような例については、例
えば特開昭53−60199号、特開昭53−104198号公
報などに開示がある。 そこで、このような表示パネルの従来例につい
て第２図によつて説明する。 この第２図は、ガラス基板１および電極基板で
あるガラス基板２によつて構成された液晶表示素
子（表示パネル）を示し、ガラス基板２の上に
は、液晶表示素子を駆動するためのLSIチツプ４
が直接はんだ５を用いて配線回路に接続する方法
により、実装されている。この液晶表示部とLSI
チツプ４の端子間の金属配線６、およびLSIチツ
プ４の端子と外部回路との接続用端子間の金属配
線７は同一の導体材料、例えばCr−Cu−Cr3層膜
からなる導体層が用いられている。 また、この第２図において、３はガラス基板
１，２間に狭持されている液晶を封止している封
止剤である。なお、この第２図には表わし難いの
で省略してあるが、実際には後述するように、保
護用の樹脂がLSIチツプ４を覆つて設けてある。 次に、第３図は第２図のＡ−A′線による断面
を示したもので、この第３図において、１，２は
ガラス基板、３は封止剤、４はLSIチツプ、９は
LSIチツプ４の端子部、５ははんだ、６は１２，
１３及び１４の３層から成る金属配線であり、１
２はCr、１３はCu、１４はCrであり、７は１５，
１６及び１７の３層から成る金属配線で、１５は
Cr、１６はCu、１７はCrであり、１０は液晶層、
１８及び１９はIn2O3SnO2またはこれらの混合物
よりなる透明導膜からなる透明電極である。 液晶表示素子部分１１は、ガラス基板１とガラ
ス基板２の間に液晶層１０をはさむ構造となつて
いる。そのガラス基板１には透明電極１９、ガラ
ス基板２には透明電極１８が形成されている。こ
の透明電極１８は、液晶表示部分１１から外部に
延長されており、そこで、金属配線６，７を一層
積層して電気的な接続を確保している。この金属
配線６，７には、第１層１２及び第３層１４とし
てCr、第２層１３としてCuを用いている。すな
わち、金属膜１２および金属膜１４にはCr、金
属膜１３にはCuを用いる。また、金属膜１５お
よび金属膜１７にはCr、金属膜１６はCuを用い
る。金属膜１４および１７には、LSIチツプの端
子部９の位置に対応する接続領域にスルーホール
が開けてあり、金属配線６，７の接続領域２０，
２１には、第３層のCr１４，１７が存在せず直
接第２層のCu１３，１６が露出しており、LSIチ
ツプ４の端子部９のはんだ５によつてLSIチツプ
４がガラス基板２の上に接続される構造となつて
いる。さらに、LSIチツプ４はコーテイング樹脂
８（図示されず）によつてコーテイングされ、保
護されている。 ところで、このような構造を有するLSIチツプ
を実装した液晶表示素子では、各種の信頼性が要
求される。そして、この信頼性の評価としては、
非通電信頼性試験と通電信頼性試験の２種に分け
られる。なお、通電信頼性試験とは液晶表示素子
の各種条件下における動作試験のことである。 まず、非通電信頼性試験の中には、高温放置
（90℃−500h）、高温高湿放置（70℃／95％−
1000h）、温湿度サイクル（−30℃〓70℃／95％
RH、40サイクル）、温度サイクル（−30℃〓80
℃、500サイクル以上）、振動試験（10G、10〜
500 Hz−各100h）がある。 そして、第２図及び第３図の構造を有する従来
の液晶表示素子について、上記の各種非通電信頼
性試験をした結果、仕様条件を満足することが確
認された。 そこで、通電信頼性試験をした。この通電信頼
性試験とは、実際に液晶を表示動作させながら行
なう動作試験のことであり、この通電信頼性試験
の中には、高温動作試験（85℃−250h）、低温動
作試験（−35℃−250h）、高温高湿動作試験（70
℃／95％12H−250h）がある。 これらの通電信頼性試験をした結果、高温及び
低温動作試験については上記従来例でも目標仕様
を満足することがわかつた。しかし、高温高湿動
作試験において動作時間約100時間で表示不良が
発生という問題が生じた。 そこで、この原因について調べた結果、第４図
に示すように、金属配線６と隣接する金属配線間
及びLSIチツプ４を実装している接続端子間でヒ
ゲ状の折出物が生成し、これが成長して短絡が生
じていることが確認され、さらに、このヒゲ状の
折出物は金属配線６，７を構成している金属、つ
まりCu１３，１６が折出したものであることが
わかつた。 しかして、このように、高温高湿動作試験にお
いて、金属配線間や接続端子間で短絡し、表示不
良が起こることは、液晶表示素子の信頼性を著し
く低下させるものであり、かつ製品としては不完
全なものである。 〔発明が解決しようとする問題点〕 以上のように、従来の表示パネルでは、自動車
用などに適用した際に必要な信頼性を充分に保つ
のが困難であるという問題点があつた。 本発明の目的は、上記した従来技術の問題を解
消し、高温高湿の状態で動作させても金属配線
間、接続端子間での短絡のおそれがなく、自動車
などの表示素子に使用して充分な信頼性を保つこ
とができる液晶表示パネルを提供するところにあ
る。 〔問題点を解決するための手段〕 この目的を達成するため、本発明は、電子回路
素子を搭載した液晶表示パネルの金属配線、接続
端子上に真空中で熱処理を施こした有機樹脂より
成る被膜を、所定の厚さに形成した点を特徴とす
る。なお、本発明は、以下の知見に基づくもので
ある。すなわち、本件の発明者らは、このような
表示パネルの金属配線間、接続端子間の短絡につ
いて種々調査した結果、水分の介在により正極電
位側の電極が溶解し、負極電位側の電極にヒゲ状
の折出物が生成するという電気化学的な反応が起
つていることを明らかにし、かつ、その発生個所
は一番電界強度が大きい接続端子に集中すること
を確認した。 そして、この結果、上記のように水分の侵入を
許さないように、金属配線及び接続端子部分に真
空中で熱処理を施こした有機樹脂より成る被膜を
金属配線の膜厚以上になるように形成すればよい
ことを発見したものである。 真空中で熱処理を施した有機樹脂を用いること
により、ピンホールが少なく、基板との密着性が
向上し、ステツプカバリング性のすぐれた被膜を
形成し、高温高湿下でも金属配線及び接続端子間
の短絡を防止することができる。 被膜を形成するには、ポリイミド系樹脂の場
合、例えば粘度60〜100cps程度の樹脂を塗布し、
10-5Torr以下の真空中350℃程度の温度で30〜
120分、通常は60分加熱する。また、被膜を形成
する有機樹脂としてはエポキシ系樹脂も用いら
れ、10-5Torr以下の真空中150℃において60分程
度以上加熱すればよい。 〔実施例〕 以下、本発明による表示パネルについて、図示
の実施例により詳細に説明する。 第１図は本発明の一実施例で、この第１図にお
いて、１，２はガラス基板、３は封止剤、４は
LSIチツプ、９はLSIチツプ４の端子部、５はは
んだ、６はCr１２、Cu１３、Cr１４よりなる金
属配線、７はCr１５、Cu１６、Cr１７よりなる
金属配線、１０は液晶層、１８及び１９はIn2O3
SnO2またはこれらの混合物よりなる透明導膜か
らなる透明電極である。 ２２はポリイミド樹脂層であり、金属配線６，
７及び接続端子部２０，２１を保護するようにし
て形成してある。８はコーテイング樹脂であり、
LSIチツプを保護するためである。 液晶表示素子部分１１は、ガラス基板１とガラ
ス基板２の間に液晶層１０をはさむ構造となつて
いる。そのガラス基板１には透明電極１９、ガラ
ス基板２には透明電極１８が形成されている。こ
の透明電極１８は、液晶表示部分１１から外部に
延長されており、そこで、金属配線６，７を一層
積層して電気的な接続を確保している。 本実施例によれば、金属配線６，７及び接続端
子部２０，２１上に真空熱処理されたポリイミド
樹脂層２２を設けてあるので、高温高湿動作試験
において、水の侵入を防止し、導体材料の溶解、
折出がなくなり、この結果、接続端子間、金属配
線間の短絡をなくすことができ、信頼性の向上を
はかることができた。 表１にこの実施例による表示パネルの高温高湿
動作試験結果を示す。
使用する表示装置に係り、特に駆動用の電子回路
素子を一体的に実装した液晶、ELなどの表示パ
ネルに関する。 〔従来の技術〕 近年、マンマシーンインターフエースとしてグ
ラフイツク表示が広く用いられるようになり、こ
れに伴つて自動車の計器盤にも液晶表示装置が使
用されるようになり、このことは、カラー液晶表
示素子の実用化に伴つてさらに加速される傾向に
ある。 ところで、このような液晶表示装置（以下、表
示パネルという）では、そのパネル状の形態を活
かし、その電極基板の一方を拡張させた上で、こ
の拡張した部分に駆動用の電子回路素子（LSI）
を直接搭載し、両者をモジユール化したものが知
られている。なお、このような例については、例
えば特開昭53−60199号、特開昭53−104198号公
報などに開示がある。 そこで、このような表示パネルの従来例につい
て第２図によつて説明する。 この第２図は、ガラス基板１および電極基板で
あるガラス基板２によつて構成された液晶表示素
子（表示パネル）を示し、ガラス基板２の上に
は、液晶表示素子を駆動するためのLSIチツプ４
が直接はんだ５を用いて配線回路に接続する方法
により、実装されている。この液晶表示部とLSI
チツプ４の端子間の金属配線６、およびLSIチツ
プ４の端子と外部回路との接続用端子間の金属配
線７は同一の導体材料、例えばCr−Cu−Cr3層膜
からなる導体層が用いられている。 また、この第２図において、３はガラス基板
１，２間に狭持されている液晶を封止している封
止剤である。なお、この第２図には表わし難いの
で省略してあるが、実際には後述するように、保
護用の樹脂がLSIチツプ４を覆つて設けてある。 次に、第３図は第２図のＡ−A′線による断面
を示したもので、この第３図において、１，２は
ガラス基板、３は封止剤、４はLSIチツプ、９は
LSIチツプ４の端子部、５ははんだ、６は１２，
１３及び１４の３層から成る金属配線であり、１
２はCr、１３はCu、１４はCrであり、７は１５，
１６及び１７の３層から成る金属配線で、１５は
Cr、１６はCu、１７はCrであり、１０は液晶層、
１８及び１９はIn2O3SnO2またはこれらの混合物
よりなる透明導膜からなる透明電極である。 液晶表示素子部分１１は、ガラス基板１とガラ
ス基板２の間に液晶層１０をはさむ構造となつて
いる。そのガラス基板１には透明電極１９、ガラ
ス基板２には透明電極１８が形成されている。こ
の透明電極１８は、液晶表示部分１１から外部に
延長されており、そこで、金属配線６，７を一層
積層して電気的な接続を確保している。この金属
配線６，７には、第１層１２及び第３層１４とし
てCr、第２層１３としてCuを用いている。すな
わち、金属膜１２および金属膜１４にはCr、金
属膜１３にはCuを用いる。また、金属膜１５お
よび金属膜１７にはCr、金属膜１６はCuを用い
る。金属膜１４および１７には、LSIチツプの端
子部９の位置に対応する接続領域にスルーホール
が開けてあり、金属配線６，７の接続領域２０，
２１には、第３層のCr１４，１７が存在せず直
接第２層のCu１３，１６が露出しており、LSIチ
ツプ４の端子部９のはんだ５によつてLSIチツプ
４がガラス基板２の上に接続される構造となつて
いる。さらに、LSIチツプ４はコーテイング樹脂
８（図示されず）によつてコーテイングされ、保
護されている。 ところで、このような構造を有するLSIチツプ
を実装した液晶表示素子では、各種の信頼性が要
求される。そして、この信頼性の評価としては、
非通電信頼性試験と通電信頼性試験の２種に分け
られる。なお、通電信頼性試験とは液晶表示素子
の各種条件下における動作試験のことである。 まず、非通電信頼性試験の中には、高温放置
（90℃−500h）、高温高湿放置（70℃／95％−
1000h）、温湿度サイクル（−30℃〓70℃／95％
RH、40サイクル）、温度サイクル（−30℃〓80
℃、500サイクル以上）、振動試験（10G、10〜
500 Hz−各100h）がある。 そして、第２図及び第３図の構造を有する従来
の液晶表示素子について、上記の各種非通電信頼
性試験をした結果、仕様条件を満足することが確
認された。 そこで、通電信頼性試験をした。この通電信頼
性試験とは、実際に液晶を表示動作させながら行
なう動作試験のことであり、この通電信頼性試験
の中には、高温動作試験（85℃−250h）、低温動
作試験（−35℃−250h）、高温高湿動作試験（70
℃／95％12H−250h）がある。 これらの通電信頼性試験をした結果、高温及び
低温動作試験については上記従来例でも目標仕様
を満足することがわかつた。しかし、高温高湿動
作試験において動作時間約100時間で表示不良が
発生という問題が生じた。 そこで、この原因について調べた結果、第４図
に示すように、金属配線６と隣接する金属配線間
及びLSIチツプ４を実装している接続端子間でヒ
ゲ状の折出物が生成し、これが成長して短絡が生
じていることが確認され、さらに、このヒゲ状の
折出物は金属配線６，７を構成している金属、つ
まりCu１３，１６が折出したものであることが
わかつた。 しかして、このように、高温高湿動作試験にお
いて、金属配線間や接続端子間で短絡し、表示不
良が起こることは、液晶表示素子の信頼性を著し
く低下させるものであり、かつ製品としては不完
全なものである。 〔発明が解決しようとする問題点〕 以上のように、従来の表示パネルでは、自動車
用などに適用した際に必要な信頼性を充分に保つ
のが困難であるという問題点があつた。 本発明の目的は、上記した従来技術の問題を解
消し、高温高湿の状態で動作させても金属配線
間、接続端子間での短絡のおそれがなく、自動車
などの表示素子に使用して充分な信頼性を保つこ
とができる液晶表示パネルを提供するところにあ
る。 〔問題点を解決するための手段〕 この目的を達成するため、本発明は、電子回路
素子を搭載した液晶表示パネルの金属配線、接続
端子上に真空中で熱処理を施こした有機樹脂より
成る被膜を、所定の厚さに形成した点を特徴とす
る。なお、本発明は、以下の知見に基づくもので
ある。すなわち、本件の発明者らは、このような
表示パネルの金属配線間、接続端子間の短絡につ
いて種々調査した結果、水分の介在により正極電
位側の電極が溶解し、負極電位側の電極にヒゲ状
の折出物が生成するという電気化学的な反応が起
つていることを明らかにし、かつ、その発生個所
は一番電界強度が大きい接続端子に集中すること
を確認した。 そして、この結果、上記のように水分の侵入を
許さないように、金属配線及び接続端子部分に真
空中で熱処理を施こした有機樹脂より成る被膜を
金属配線の膜厚以上になるように形成すればよい
ことを発見したものである。 真空中で熱処理を施した有機樹脂を用いること
により、ピンホールが少なく、基板との密着性が
向上し、ステツプカバリング性のすぐれた被膜を
形成し、高温高湿下でも金属配線及び接続端子間
の短絡を防止することができる。 被膜を形成するには、ポリイミド系樹脂の場
合、例えば粘度60〜100cps程度の樹脂を塗布し、
10-5Torr以下の真空中350℃程度の温度で30〜
120分、通常は60分加熱する。また、被膜を形成
する有機樹脂としてはエポキシ系樹脂も用いら
れ、10-5Torr以下の真空中150℃において60分程
度以上加熱すればよい。 〔実施例〕 以下、本発明による表示パネルについて、図示
の実施例により詳細に説明する。 第１図は本発明の一実施例で、この第１図にお
いて、１，２はガラス基板、３は封止剤、４は
LSIチツプ、９はLSIチツプ４の端子部、５はは
んだ、６はCr１２、Cu１３、Cr１４よりなる金
属配線、７はCr１５、Cu１６、Cr１７よりなる
金属配線、１０は液晶層、１８及び１９はIn2O3
SnO2またはこれらの混合物よりなる透明導膜か
らなる透明電極である。 ２２はポリイミド樹脂層であり、金属配線６，
７及び接続端子部２０，２１を保護するようにし
て形成してある。８はコーテイング樹脂であり、
LSIチツプを保護するためである。 液晶表示素子部分１１は、ガラス基板１とガラ
ス基板２の間に液晶層１０をはさむ構造となつて
いる。そのガラス基板１には透明電極１９、ガラ
ス基板２には透明電極１８が形成されている。こ
の透明電極１８は、液晶表示部分１１から外部に
延長されており、そこで、金属配線６，７を一層
積層して電気的な接続を確保している。 本実施例によれば、金属配線６，７及び接続端
子部２０，２１上に真空熱処理されたポリイミド
樹脂層２２を設けてあるので、高温高湿動作試験
において、水の侵入を防止し、導体材料の溶解、
折出がなくなり、この結果、接続端子間、金属配
線間の短絡をなくすことができ、信頼性の向上を
はかることができた。 表１にこの実施例による表示パネルの高温高湿
動作試験結果を示す。
以上説明したように、本発明によれば、電子回
路素子を搭載した液晶表示パネルにおいて金属配
線間及び接続端子部での短絡の虞れをなくすこと
ができるから、従来技術の問題点を解決すること
ができる上、歩留りの改善も期待でき、自動車用
などとして充分な信頼性を保つことができる表示
パネルが得られる。
路素子を搭載した液晶表示パネルにおいて金属配
線間及び接続端子部での短絡の虞れをなくすこと
ができるから、従来技術の問題点を解決すること
ができる上、歩留りの改善も期待でき、自動車用
などとして充分な信頼性を保つことができる表示
パネルが得られる。
第１図は本発明による表示パネルの一例を示す
断面図、第２図は従来の表示パネルの一例を示す
斜視図、第３図は第２図のＡ−A′断面図、第４
図ａ及びｂは従来の表示パネルの問題点を示す写
真。 １，２……ガラス基板、３……封止剤、４……
LSIチツプ、５……はんだ、６，７……金属配
線、８……コーテイング樹脂、９……LSIチツプ
の端子部、１０……液晶層、１１……液晶表示部
分、１２，１５……下層Cr、１６……Cu、１４，
１７……上層Cr、１８，１９……透明電極、２
０，２１……接続端子部、２２……ポリイミド樹
脂。
断面図、第２図は従来の表示パネルの一例を示す
斜視図、第３図は第２図のＡ−A′断面図、第４
図ａ及びｂは従来の表示パネルの問題点を示す写
真。 １，２……ガラス基板、３……封止剤、４……
LSIチツプ、５……はんだ、６，７……金属配
線、８……コーテイング樹脂、９……LSIチツプ
の端子部、１０……液晶層、１１……液晶表示部
分、１２，１５……下層Cr、１６……Cu、１４，
１７……上層Cr、１８，１９……透明電極、２
０，２１……接続端子部、２２……ポリイミド樹
脂。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 表示素子の電極基板の一方を拡張させて配線
基板とし、この配線基板に表示素子駆動用の電子
回路素子を搭載した表示パネルにおいて、上記配
線基板の電極配線及び電子回路素子に対する接続
端子部分に、有機樹脂より成り、真空中で熱処理
することにより、ピンホールが少なく、基板との
密着性が良好でかつ、ステツプカバレツジ性の優
れた被膜を形成してことを特徴とする液晶表示パ
ネル。 ２ 上記有機樹脂がポリイミド系樹脂であること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の液晶表
示パネル。 ３ 上記有機樹脂が感光性ポリイミド系樹脂であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
液晶表示パネル。 ４ 上記ポリイミド系樹脂の膜厚を少なくとも、
電極配線の膜厚と同等かあるいはそれ以上に形成
したことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載
の液晶表示パネル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11957886A JPS62276581A (ja) | 1986-05-24 | 1986-05-24 | 液晶表示パネル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11957886A JPS62276581A (ja) | 1986-05-24 | 1986-05-24 | 液晶表示パネル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62276581A JPS62276581A (ja) | 1987-12-01 |
| JPH0442676B2 true JPH0442676B2 (ja) | 1992-07-14 |
Family
ID=14764817
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11957886A Granted JPS62276581A (ja) | 1986-05-24 | 1986-05-24 | 液晶表示パネル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62276581A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04132258A (ja) * | 1990-09-25 | 1992-05-06 | Nec Corp | 半導体基板の接続体およびその接続方法 |
-
1986
- 1986-05-24 JP JP11957886A patent/JPS62276581A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62276581A (ja) | 1987-12-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |