CN1175271C - 液晶显示屏的检验装置和检验方法及其制造方法 - Google Patents

Abstract

提供在IC芯片安装前能够进行基本彻底的显示屏检验，同时还能够进行外部端子部分上的布线图形检验的新型液晶显示屏的检验装置结构。设有供气孔40a、宽口开口部分40b和弹性片42。在弹性片42的外面粘接固定IC芯片A。在保持板40的下面粘接固定柔性电路基板43，在柔性电路基板43上设有布线图形43a。导电性金属线44的一端焊接在连接端子部分43b上，另一端焊接在接触端子45上。对连接端子部分43b和导电性金属线44进行模压，形成模压体46。

Description

液晶显示屏的检验装置和检验方法 及其制造方法

技术领域

本发明涉及液晶显示屏的检验装置，特别涉及用于检验的探针装置结构，该探针装置适用于对在外部端子部分上装载IC芯片的那种液晶显示屏进行点灯检验的场合。

背景技术

在以往的液晶显示装置中，在液晶显示屏的外周缘部分伸出构成该显示屏的两张基板的其中之一，在其伸出部分的表面上一般配有外部端子部分，其形成从显示区域内引出的多个外部端子。

该外部端子部分排列用于施加驱动电压的外部端子，该驱动电压驱动液晶显示屏作显示动作，各外部端子连接来自液晶驱动电路的布线。

近年来，随着液晶显示装置的高清晰度化，外部端子部分上的外部端子数增加，此外，端子排列也向窄节距化方向发展。因此，通常，利用热密封在外部端子部分上连接柔性布线基板的情况较多。

并且，为了对应液晶显示装置的小型化、薄型化，有在上述外部端子部分上直接安装内装液晶驱动电路的IC芯片的COG(玻璃上的芯片)型的液晶显示屏。这种情况下，从液晶显示屏的显示区域引出的布线层与应该连接IC芯片的输出端子的第一端子组连接，在与该第一端子组相对的位置，排列与IC芯片的输入端子对应的第二端子组。该第二端子组按原样在外部端子部分的外缘部分引出，作为与外部的控制电路等连接的外部端子组。

在上述以往的COG型的液晶显示屏中，在形成液晶显示屏后，在外部端子部分上安装IC芯片，然后，进行显示屏检验。但是，如果在IC芯片安装后进行显示屏检验，由于在液晶显示屏自身不良或IC芯片不良的其中之一的情况下，作为成品仍为不良，所以存在会浪费其他部件的问题。实际上，多数情况是液晶显示屏的不良较多，而浪费了IC芯片。

另一方面，在安装IC芯片前进行显示屏检验的情况下，能够进行液晶显示屏本身的简单检验，但不能通过液晶驱动电路进行例如灰度控制的精密点灯检验，进行该点灯检验，必须预备具有与液晶驱动电路同样功能的检验装置。

并且，在上述IC芯片安装后的显示屏检验中，由于只能检验第一端子组前的液晶显示屏部分，不能同时进行第二端子组和与其连接的外部端子组的布线检验，所以即使在外部端子部分上有缺陷，直到安装IC芯片后作检验时也不能检出不良，结果，仍存在可能浪费IC芯片的问题。

发明内容

因此，本发明着眼于解决上述问题，其目的是提供，在IC芯片安装前能够进行基本彻底的显示屏检验，同时还能够进行外部端子部分上的布线图形检验的新型液晶显示屏的检验装置结构。

用于实现上述目的的本发明的一种液晶显示屏的检验装置，其特征在于，包括：保持体，用以装载多条布线，并将具有多个连接端子的集成电路安装在其前端部分；和多个检验探针，在将该集成电路安装到所述保持体时，相对于所述连接端子并列配置；在该检验探针上电连接所述布线；所述保持体被构成得以弹性地安装所述集成电路。

根据这种装置，由于通过使保持体下降在外部端子部分上，在使集成电路连接端子与外部端子部分接触的同时，还能够接触检验探针，所以在这种状态下通过进行液晶显示屏的检验，就能够进行与安装集成电路情况相同的检验。

其中，所述检验探针最好包括：露出的接触端子部分；连接该接触端子部分和所述布线的可弯曲金属线；和包容该可弯曲金属线的弹性树脂。

根据该装置，由于用可弯曲金属线连接在布线和接触端子部分之间，并用弹性树脂包容，所以检验探针能够按照外部端子部分的表面高度柔软地对应于接触端子部分的位置，能够获得可靠的接触，同时还能够使集成电路的连接端子与外部端子部分之间的接触稳定。并且，由于连接可弯曲金属线后，能够仅用弹性树脂进行充填硬化来形成，所以能够容易地制造。

此外，所述集成电路对于所述保持体进行弹性地装配较好。

根据该装置，由于集成电路对于保持体进行了弹性装配，所以能够使连接端子与外部端子部分间的接触状态稳定，能够获得可靠地接触。

并且，所述保持体最好安装应与所述液晶显示屏连接的布线基板，所述布线最好是在该布线基板上形成的布线层。

根据该装置，由于在保持体上安装了应与液晶显示屏连接的布线基板，所以使制作变得容易。

而且，所述保持体最好配有可拆卸地保持所述集成电路的保持机构。

根据该装置，利用配有可拆卸地保持所述集成电路的保持机构，在能够适当选择不同的集成电路进行检验的同时，在安装集成电路进行检验后，由于在把该集成电路安装固定在外部端子部分上后能够按原样取下，所以在液晶显示屏上能够安装集成电路。

此外，在液晶显示屏的基板上设置的外部端子部分的布线图形上，按预定的挤压力接触用集成电路夹紧装置夹紧的集成电路的连接端子；

接着，使与所述外部端子部分对应设置的多个检验探针接触所述外部端子部分；

通过该检验探针，在所述集成电路上供给液晶显示屏的检验信号，进行液晶显示屏的加电检验；

随后，最好通过分散导电性粒子的树脂粘接剂粘接所述集成电路和所述基板，电连接所述集成电路和所述连接端子。

根据该装置，由于使用集成电路进行液晶显示屏的加电检验，随后进行集成电路的安装，所以能够提供高效率的液晶显示屏的制造方法。

附图说明

图1是表示本发明液晶显示屏检验装置的使用状态的放大纵剖面图。

图2是表示液晶显示屏的外部端子部分上的放大平面图。

图3是表示液晶显示屏的外缘部分的局部平面图。

图4是表示探针结构形成方法的透视图。

图5是表示检验开始前状态的纵剖面图。

图6是表示检验时状态的纵剖面图。

图7是表示不同实施例的检验臂的平面图。

图8是表示使用检验臂的IC芯片安装工序的剖面图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的实施例。

图1是表示本实施例的探针装置的使用状态的局部放大剖面图。液晶显示屏由各种类型的液晶显示体构成，但在图示例中，构成了将液晶层30挟持在配有与象素电极连接的布线层11的元件基板10和配有对置电极21的对置基板20之间的状态。

如图3所示，在元件基板10的外边缘部分，在比对置基板20的端部还靠边的侧面形成伸出的外部端子部分15。在该外部端子部分15的表面上，按预定的图形形成从与液晶层30相对的显示区域引出的多个第一引出布线12，和具有相对于该第一引出布线的间隔形成的第二引出布线13。

如图2所示，第一引出布线12与所述布线层11或对置电极21连接，其前端部分成为与预定的集成电路芯片(以下简称为IC芯片)A的输出端子对应形成的第一端子12a。此外，第二引出布线13的内侧端部分成为与上述IC芯片A的输入端子对应形成的第二端子13a，第二引出布线13的外侧端部分成为连接外部控制电路和加电电路等的外部端子13b。例如在柔性电路基板的连接端子部分B中，外部端子13b电连接连接端子，构成该连接端子，使其按与外部端子13b相同的节距排列。

设计外部端子部分15，以便如图3所示并排设置多个IC芯片A，构成这些IC芯片A使之用第二端子13a接收由与控制电路和加电电路连接的外部端子13b提供的控制信号和电力，根据这些控制信号和电力产生驱动信号，从第一端子12a向液晶显示屏内的布线层或对置电极传送驱动信号。再有，印刷标记14用于确定IC芯片A的位置。

根据液晶显示屏的种类，有仅在元件基板10的外缘部分形成外部端子部分15的情况，也有在对置基板20的外缘部分形成从元件基板10的端部向外侧伸出的部分，该伸出部分(里侧)也可形成为与上述外部端子部分15同样的外部端子部分25的情况。

在本实施例中，将用具有某种程度刚性的高绝缘性材料(例如，硬树脂)形成的作为保持体的保持板40装载在图中未示的升降机构上，构成该保持体，使之能高精度地上下移动。在该保持板40的前端部分设有上下连通的供气孔40a，和与该供气孔40a的下侧连接形成的宽口开口部分40b。在供气孔40a的上部开口上，连接与图中未示的供气装置连接的供气管41。此外，装有可弯曲薄膜，例如用合成橡胶片构成的弹性片42，以密封宽口开口部分40b。

在该弹性片42外表面上粘接固定着上述IC芯片A。该IC芯片A可以是在图2或图3所示的外部端子部分15、25上安装的IC芯片A本身，也可以不是其本身而是具有在检验用时形成的大致相同功能的其他IC芯片。

由于通过供气管41将气体供给供气孔40a，使覆盖宽口开口部分40b的弹性片42向下方膨胀，利用与气体供给压力对应的弹性特性，能够有弹性地保持IC芯片A。

在保持板40的下面，粘接固定着柔性电路基板43，在该柔性电路基板43上，设有在表面或在内部形成的预定图形形状的多个布线图形43a。把这些多个布线图形43a的前端部分作为连接端子部分43b，该连接端子部分43b在保持板40的下面侧，面对在所述宽口开口部分40b的后方形成的凹部40c。

在连接端子部分43b上，焊接由金线等构成的导电性金属线44的一端。此外，导电性金属线44的另一端与金属制的接触端子45连接。而且，在凹部40c中充填绝缘树脂后，通过固化形成模压体46，以便对上述多个连接端子部分43b和多个导电性金属线44进行模压。该模压体46不仅单独填充保持板40的凹部40c，以覆盖导电性金属线44和接触端子45的连接部分，而且，按从凹部40c向下方突出的形状构成，以露出接触端子45的下侧表面。

图4是表示模压体46的形成方法的透视图。与布线图形43a的连接端子部分43b焊接的导电性金属线44与框板48上排列多个的连接焊盘47焊接，其中布线图形43a构图形成于柔性电路基板43的表面上。在这种状态下，在图1所示的保持板40的下面粘接固定柔性电路基板43，绝缘树脂流入保持板40的凹部40c。在绝缘树脂硬化后，取出框板48，在连接焊盘47的露出部分(与框板48接触的部分)连接接触端子45。

在柔性电路基板43的布线图形43a上，连接检验控制装置50，对于多个布线图形43a，按预定检验周期及检验图形，供给控制信号和电源电位。

按照以上说明的本实施例，如图5所示，通过从供气装置按预定压力经过供气管41供给气体，使弹性片42向下方膨胀，用气体压力使IC芯片A保持向下方突出的状态。使供给气体的压力保持一定，利用使保持板40动作的图中未示的升降机构，把IC芯片A和接触端子45下降至液晶显示屏的外部端子部分15上。

接着，如图6所示，为了使IC芯片A的输入端子a和输出端子b与图1所示的第二端子13a和第一端子12a接触，接触端子45与外部端子13b接触，如果在元件基板10上压紧保持板40，那么IC芯片A利用由气体压力膨胀的弹性片42所附加的弹性，按预定的强度压紧在外部端子部分15上，此外，接触端子45利用模压体46的弹性，按预定强度压紧在外部端子部分15上。

此时，为了确认IC芯片A的输入端子a和输出端子b确实分别与第二端子13a及第一端子12a接触，最好安装通过IC芯片A的接触压力检测保持一定的气体压力上升的压力传感器，在该压力传感器的压力检测值上升到预定值以上的情况下使升降机构停止，以控制停止保持板40的移动。

下降保持板40后，IC芯片A的输入端子a与第二引出布线13的第二端子13a接触，IC芯片A的输出端子b与第一引出布线12的第一端子12a接触，并且，利用接触端子45处于与第二引出布线13的外部端子13b接触的状态，能够用与安装IC芯片A的相同状态，通过柔性电路基板43的布线图形43a进行检验。

这里，通过使用与第二引出布线13的外部端子连接的柔性电路基板相同或有同一结构的电路基板，在与作为液晶显示装置完成的状态相同的状态下，利用柔性电路基板43进行检验变为可能。

在本实施例中，通过使IC芯片A与第一端子12a和第二端子13a接触，使接触端子45与外部端子13b接触，能够进行液晶显示屏的点灯检验等。这种情况下，由真空吸附和夹紧机构等方法在保持板40上可拆卸地保持IC芯片A，在使IC芯片A与液晶显示屏的外部端子部分15接触进行检验后，如果检验结果良好，就可以原封不动地把IC芯片A安装在外部端子部分15上。

如图7所示，在前端部配有可变地构成相互距离的夹紧把手61、62，用这些夹紧把手61、62夹紧IC芯片A，构成IC芯片A的安装，在本实施例中利用兼作保持板40的检验臂60实施安装。在该检验臂60上，与上述保持板40同样，设有与连接在柔性电路基板43的布线图形43a上的接触端子45相同的探针结构。这样，由上述夹紧把手61、62夹紧IC芯片A，同时设置探针结构，可实现与上述实施例的保持板40基本相同的结构。

把该检验臂60下降到液晶显示屏的外部端子部分15上后，能够进行与上述同样的液晶显示屏的检验。这时，在未发现液晶显示屏不良的情况之后，把该检验臂60原封不动地作为IC芯片A的安装顶部使用。在采用热密封方法作为安装方法的情况下，如图8所示，在安装前在外部端子部分15上铺设各向异性导电粘接片70，利用夹紧把手61和62夹紧IC芯片A，在此状态下，与检验时同样下降到外部端子部分15上，使IC芯片A的输入端子和输出端子与在外部端子部分15上形成的端子部分通过各向异性导电粘接片70处于正规接触位置。再有，各向异性导电粘接片70是例如在光硬化性或热硬化性的树脂粘接剂中分散导电性粒子的粘接片。

接着，利用图8所示的加压器具71，从由夹紧把手61、62夹紧的IC芯片A上方一边进行加热(200℃左右)一边进行加压，熔融各向异性导电粘接片70，同时产生上下方向的导通，在导通的状态下粘接固定IC芯片A的端子和外部端子部分15上的端子。

按照该方法，利用检验臂60，能够连续进行液晶显示屏的检验和IC芯片A的安装，同时在IC芯片A安装后，能够利用原来的检验臂进行IC芯片A安装不良的确认。

如上所述的本发明，在液晶显示屏的检验装置中，能够在IC芯片安装前进行大致彻底的显示屏检验，此外，还能够同时进行外部端子部分上布线图形的检验。

Claims (9)

1.一种液晶显示屏的检验装置，其特征在于，包括：保持体，用以装载多条布线，并将具有多个连接端子的集成电路安装在其前端部分；和多个检验探针，在将该集成电路安装到所述保持体时，相对于所述连接端子并列配置；在该检验探针上电连接所述布线；

所述保持体被构成得以弹性地安装所述集成电路。

2.如权利要求1所述的液晶显示屏的检验装置，其特征在于，所述检验探针包括：露出的接触端子部分；使该接触端子部分与所述布线之间连接的可弯曲金属线；和包容该可弯曲金属线的弹性树脂。

3.如权利要求1所述的液晶显示屏的检验装置，其特征在于，

所述保持体具有上下贯通的供气孔和与该供气孔连续而形成的宽口开口部分和上部开口；

在所述上部开口，连接与供气装置连接的供气管，而在所述宽口开口部分上安装可弯曲薄膜；

所述保持体被构成得以将所述集成电路安装在所述可弯曲薄膜上。

4.如权利要求1所述的液晶显示屏的检验装置，其特征在于，所述保持体装配着应与所述液晶显示屏连接的布线基板，所述布线是在该布线基板上形成的布线层。

5.如权利要求1所述的液晶显示屏的检验装置，其特征在于，所述保持体配有可拆装地保持所述集成电路的保持机构。

6.一种液晶显示屏的检验方法，其特征在于包括：

使集成电路的连接端子以规定的压力与在液晶显示屏的基板中设置的外部端子部分的布线图形接触；

接着，使与所述外部端子部分对应设置的多个检验探针与所述外部端子部分接触；

通过该检验探针，在所述集成电路上供给液晶显示屏检验用信号，进行液晶显示屏的加电检验。

7.一种液晶显示屏的制造方法，其特征在于包括：

使用集成电路夹紧装置夹紧的集成电路的连接端子以规定的压力与在液晶显示屏的基板中设置的外部端子部分的布线图形接触；

接着，使与所述外部端子部分对应设置的多个检验探针与所述外部端子部分接触；

通过该检验探针，在所述集成电路上供给液晶显示屏检验用信号，进行液晶显示屏的加电检验；

随后，通过分散导电性粒子的树脂粘接剂粘接所述集成电路和所述基板，电连接所述集成电路和所述连接端子。

8.如权利要求6所述的液晶显示屏的检验方法，其特征在于，

通过与设置在所述保持体上的供气孔的上部开口连接、并且与供气装置连接的供气管，供给气体；

将覆盖设置在所述供气孔的宽口开口部的可弯曲薄膜向下方鼓起，利用根据气体的供给压力的弹性特性，弹性地保持与所述可弯曲薄膜粘接并固定的集成电路；

将供给气体的压力维持恒定不变、而将所述集成电路和在所述保持体上形成的模体降下到液晶屏的外部端子部分上；

将设置在所述模体上的接触端子，和设置在所述集成电路上的输入端子和输出端子，与所述外部端子部分接触；

利用安装在所述保持体上的压力传感器，在由所述接触所产生的压力检测值上升到规定值以上时，停止保持体的移动；和

在该停止状态下，通过经所述检验探针供给液晶屏检验用信号到所述集成电路，进行液晶显示屏的电检验。

9.一种液晶屏的制造方法，其特征在于，

在利用权利要求8的检验方法进行检验后，就此决定所述输入端子和所述输出端子与所述外部端子部分的位置；并

将所述集成电路固定在所述液晶屏上。

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