CN1475836A - 液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液晶显示装置。是提供能防止为了连接在基板上安装的驱动IC与FPC而在上述基板上形成的连接用布线的电解腐蚀的液晶显示装置。在本发明的液晶显示装置中，在一对基板(10)、(20)的某一方或两方上形成将一方和另一方的电极引出到一对基板(10)、(20)的一个侧面一侧用的一方和另一方的引出布线，在一方和另一方的基板(10)、(20)上安装驱动IC(50)并使其与一方和另一方的引出布线导电性地连接，在被安装了IC50的基板上形成导电性地连接IC(50)与FPC(66)用的连接用布线(6b)，在该布线(6b)的一方的端部上导电性地连接IC(50)，在布线(6b)上并在IC(50)的附近配置ACF膜(67)，经膜(67)导电性地连接布线(6b)与FPC(66)，在IC(50)的附近形成FPC(66)中的布线图形(66a)的一方的端部，导电性地连接了IC(50)与FPC(66)。

Description

液晶显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示装置，特别是涉及能防止为了连接在基板上安装的驱动IC与柔性印刷布线基板而在上述基板上形成的连接用布线的电解腐蚀的液晶显示装置。
背景技术
为了适应最近的电子装置的小型化、低成本化，采用了将STN型(Super-Twisted Nematic：超扭曲向列)的液晶显示装置的驱动IC从2个归纳为1个的结构。即，将分别连接到现有的共用(common)一侧和分段(segment)一侧的各透明电极的2个驱动IC集中于面板的一个侧面一侧，将该2个驱动IC置换为1个驱动IC来驱动。
图8示出了用1个驱动IC进行驱动的方式的现有的液晶显示装置的结构。
在该液晶显示装置中，利用COG(玻璃上的芯片)安装等在夹住液晶层的一对基板101、102中的单侧的基板102上安装了驱动IC103。必须将共用一侧的透明电极104和分段一侧的透明电极105连接到该驱动IC103上，通过利用铟锡氧化物(ITO)等的透明导电性材料形成引出布线104a、105a进行了驱动IC103与透明电极104、105的连接。在驱动IC103与引出布线104a的连接和驱动IC103与引出布线105a的连接中使用了ACF膜(Anisotropic conductive film：各向异性导电膜)。
此外，必须将对该驱动IC103供给驱动信号的柔性印刷布线基板(FPC)106连接到该驱动IC103上，以往，如图9和图10中所示，利用上述透明导电材料在基板102上形成连接用布线104b，将驱动IC103连接到该连接用布线104b的一方的端部(内侧的端部)上，通过在该连接用布线104b的另一方的端部(基板的外周附近的端部)与FPC106之间夹住ACF膜(各向异性导电膜)107并进行加热加压，经上述ACF膜中的的导电粒子对连接用布线104b与FPC106中的布线106a进行了导电性的连接。
上述的结构的现有的液晶显示装置中使用的FPC106的一方的端部被配置在与驱动IC103邻接的位置上并覆盖了连接用布线104b和ACF膜107，FPC106的另一方的端部从基板102起朝向外部伸出。此外，虽然FPC106中的布线106a被形成在ACF膜107上方的位置上，但未被形成在驱动IC103的附近的位置上。
(发明要解决的课题)
但是，在上述的结构的现有的液晶显示装置中，虽然在驱动IC103与ACF膜107之间的连接用布线104b上存在FPC106，但由于在驱动IC103与ACF膜107之间开出了间隙110，故在驱动IC103与ACF膜107之间使连接用布线104b露出了，从而存在由于空气等中包含的水分的缘故而受到腐蚀的情况。为了解决这样的问题，在间隙110中充填防止腐蚀用的UV树脂来保护连接用布线104b即可，但由于在间隙110上形成了FPC106，故充填UV树脂是困难的，容易形成不完全的充填部，由于在该部分中发生了电解腐蚀，故连接用布线104b的保护是困难的。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而进行的，其目的在于提供能防止为了连接在基板上安装的驱动IC与柔性印刷布线基板而在上述基板上形成的连接用布线的电解腐蚀的液晶显示装置。
(解决课题的手段)
为了达到上述的目的，本发明中采用了以下的结构。
本发明的液晶显示装置是具备夹住液晶层而对置的一对基板，在各基板的液晶层一侧的面上分别设置了一方和另一方的电极的液晶显示装置，其特征在于：在上述一对基板的某一方或两方上形成将上述一方和另一方的电极引出到上述一对基板的一个侧面一侧用的一方和另一方的引出布线，
在上述一方和另一方的基板上安装驱动IC并使其与上述一方和另一方的引出布线导电性地连接，在被安装了上述驱动IC的基板上形成导电性地连接上述驱动IC与柔性印刷布线基板用的连接用布线，在该连接用布线的一方的端部上导电性地连接上述驱动IC，在上述连接用布线上并在上述驱动IC的附近配置ACF膜，经上述ACF膜导电性地连接上述连接用布线与上述柔性印刷布线基板，在上述驱动IC的附近形成上述柔性印刷布线基板中的布线图形的一方的端部，导电性地连接了上述驱动IC与柔性印刷布线基板。
按照所述的液晶显示装置，通过将在上述连接用布线上形成的ACF膜的形成位置定为接近于上述驱动IC的位置、也在接近于上述驱动IC的位置上形成了柔性印刷布线基板中的布线图形的一方的端部，由于与现有的液晶显示装置相比可减小驱动IC与ACF膜之间的间隙，故可减少上述连接用布线的露出部，上述连接用布线难以暴露于空气等中包含的水分中，能防止连接用布线的电解腐蚀，能构成可靠性高的液晶显示装置。
此外，本发明的液晶显示装置是前面所述的液晶显示装置，在上述驱动IC与上述ACF膜的间隙中充填了防止电解腐蚀用树脂这一点在增加连接用布线的保护效果、可进一步提高防止电解腐蚀的效果的方面是较为理想的。
此外，本发明的液晶显示装置是前面所述的液晶显示装置，使上述驱动IC与上述ACF膜的间隙的距离为0.2mm以上至2mm以下这一点在以下所述的几个方面是较为理想的，即，可减少连接用布线的露出部，此外，在该间隙中充填防止电解腐蚀用树脂时，容易利用毛细管现象来充填防止电解腐蚀用树脂，可毫无遗漏地在上述间隙中充填防止电解腐蚀用树脂，可提高连接用布线的保护效果。
附图说明
图1是示出作为本发明的实施方式的液晶显示装置的分解立体图。
图2是作为本发明的实施方式的液晶显示装置的部分剖面结构的示意图。
图3是构成图1中示出的液晶显示装置的一方的基板的俯视图。
图4是构成图1中示出的液晶显示装置的另一方的基板的俯视图。
图5是与图3和图4的V-V线对应的剖面示意图。
图6是示出组装图1的液晶显示装置时的与驱动IC连接的连接用布线与FPC的连接部分的剖面示意图。
图7是示出组装图1的液晶显示装置时的与驱动IC连接的连接用布线与FPC的连接部分的俯视图。
图8是示出用1个驱动IC进行驱动的方式的现有的液晶显示装置的结构例的立体图。
图9是与图8的IX-IX线对应的剖面示意图。
图10是示出与图8的现有的液晶显示装置的驱动IC连接的连接用布线与FPC的连接部分的俯视图。
符号说明
液晶显示装置；1a—显示面；6—一方的引出布线；6b—连接用布线；7—另一方的引出布线；7c—导电性防止反射层(低反射性金属膜)7c1—低反射性金属氧化物膜；7c2—金属膜；7d—透明导电层；10—第1基板(一方的基板)；10a—端子部(基板的某一方的液晶层一侧的面)；15—透明电极(一方的电极)；20—第2基板(另一方的基板)；25—透明电极(另一方的电极)；30—液晶层；40—密封材料(向异性导电树脂)；50—驱动IC；51a—端子；66—柔性印刷布线(FPC)；66a—布线图形；67—ACF膜；80—防止电解腐蚀用树脂；L—驱动IC与ACF膜的间隙的距离。
具体实施方式
以下，参照附图，说明本发明的实施方式。
在图1中示出作为本发明的实施方式的单纯矩阵型的液晶显示装置的分解立体图，在图2中示出本实施方式的液晶显示装置的部分剖面结构的示意图。此外，在图3中示出构成图1中示出的液晶显示装置的一方的基板的俯视图，在图4中示出构成图1中示出的液晶显示装置的另一方的基板的俯视图。再有，在图3中省略了柔性印刷布线基板和ACF膜的图示。
如图1和图2中所示，本实施方式的液晶显示装置1具备夹住液晶层30而对置的第1基板(一方的基板)10和第2基板(另一方的基板)20而构成，在各基板10、20的液晶层30一侧的面上分别设置了一方的透明电极(一方的电极)15和另一方的透明电极(另一方的电极)25。此外，在各基板10、20之间以环状形成了由包含导电粒子的树脂(各向异性导电树脂)构成的密封材料40，通过在该密封材料40的内侧配置液晶层30而使其在各基板10、20之间被夹持。
如图1和图2中所示，在第1基板10(一方的基板)的液晶层30一侧按下述顺序层叠形成了为了驱动液晶层30而在图中Y方向上延伸的透明电极15(一方的电极)、在保护透明电极15的同时使由该透明电极15引起的凹凸平坦化用的涂膜14和控制构成液晶层30的液晶分子的取向用的取向膜16。此外，在第2基板(另一方的基板)20的液晶层30一侧按下述顺序层叠形成了反射体37、进行彩色显示用的滤色器13、在保护并覆盖反射体37的同时使由反射体37或滤色器13引起的凹凸平坦化用的涂膜24、为了驱动液晶层30而在图中X方向上延伸的透明电极25(另一方的电极)和控制构成液晶层30的液晶分子的取向用的取向膜26。再有，在透明电极25与取向膜26之间也形成了涂膜(省略图示)。
反射体37由有机膜11和在该有机膜11上形成的金属反射膜12形成。
再者，在与第2基板20的液晶层30一侧相反的一侧设置了相位差片17和偏振片18，在与第1基板10的液晶层30一侧相反的一侧按下述顺序层叠了相位差片27和偏振片28。偏振片28的外侧面成为显示面1a。此外，在偏振片18的外侧配置了作为在液晶显示装置1中进行透射显示用的光源的背照光源5。
透明电极15、25是整齐地排列形成了多个由ITO(铟锡氧化物)等的透明导电膜构成的长条状的平面形状的电极，透明电极15、25分别连接到驱动IC50上，是为了驱动构成液晶层30的液晶分子而形成的。此外，以互相在俯视图上成直角的方式来配置透明电极15、25，使上述的液晶显示装置1成为无源矩阵型的液晶显示装置。
如图1中所示，使第2基板20的宽度方向(图中X方向)的长度与第1基板10的宽度方向(图中X方向)的长度相同，此外，使第2基板20的纵方向(图中Y方向)的长度比第1基板10的纵方向(图中Y方向)的长度短。因此，在重叠结合各基板10、20时，使第1基板10的液晶层30一侧的面的一部分(端子部)10a露出。在该端子部10a上利用COG(玻璃上的芯片)安装等的面朝下的安装来安装驱动IC(驱动器IC)50。该驱动IC50例如可使用焊锡球构成端子51a的BGA(球栅格阵列)型半导体元件或沿驱动IC的外形周边部配置了凸点电极的半导体元件等。
此外，如图1、图3和图6中所示，在第1基板10上形成了将一方的透明电极15引出到端子部10a上的引出布线6。将引出布线6的一端连接到透明电极15上，将另一端连接到驱动IC50的端子51a上。
此外，如图1、图3、图6和图7中所示，在第1基板10上形成了导电性地连接对驱动IC50供给驱动信号用的柔性印刷布线基板66与驱动IC50用的连接用布线6b，将驱动IC50的端子51a导电性地连接到连接用布线6b的一方的端部上。连接用布线6b的另一方的端部与在第1基板10的外周边相比处于基板的内侧被形成，连接用布线6b的上述一方的端部与上述另一方的端部相比在基板10的内侧被形成。
上述引出布线6或连接用布线6b与上述透明电极15同样地由ITO(铟锡氧化物)等的透明导电膜构成。
再有，图6是示出经密封材料40贴合了图1的液晶显示装置的第1和第2基板(一对基板)10、20时(组装图1的液晶显示装置时)的与驱动IC50连接的连接用布线6b与FPC66的连接部分的剖面示意图，图7是示出组装图1的液晶显示装置时的与驱动IC50连接的连接用布线6b与FPC66的连接部分的俯视图。
如图6和图7中所示，在连接用布线6b上(与基板10一侧相反一侧的表面上)以接近于驱动IC50的方式形成ACF膜67，通过经该ACF膜67导电性地连接了连接用布线6b与柔性印刷布线基板(FPC)66，导电性地连接了驱动IC50与FPC66。
在FPC66中，在同时具有绝缘性和可弯曲性的薄的膜的表面上形成了多条由导电性材料构成的布线图形66a。FPC66中的各布线图形66的一方的端部以接近于驱动IC50的方式来形成。这些布线图形66的一方的端部一侧经ACF膜67、连接用布线6b连接到驱动IC50的端子50a上。FPC66中的各布线图形66的另一方的端部连接到省略图示的连接器或端子、部件等上。
ACF膜67是在粘接剂中分散了焊锡、镍等的金属粒子或进行了金属电镀的塑料球等的导电粒子的膜，通过在连接用布线6b与FPC66之间夹住ACF膜67进行加热加压，经上述导电粒子导电性地连接连接用布线6b与对应于连接用布线6b的布线图形66a，利用上述粘接剂固定并保持在连接用布线6b与FPC66间。
在本实施方式的液晶显示装置中，由于如上所述使在连接用布线6b上形成的ACF膜67的形成位置为接近于驱动IC50的位置，故减小了驱动IC50与ACF膜67之间的间隙。由于尽管上述间隙很小但连接用布线6b的一部分还是露出了，故最好通过利用毛细管现象在该间隙中充填紫外线硬化型树脂或硅酮树脂等的防止电解腐蚀用树脂80来保护连接用布线6b。上述间隙的距离L最好为0.2mm以上至2mm以下。如果上述间隙的距离L超过2mm，则在利用毛细管现象在该间隙中充填防止电解腐蚀用树脂80时充填变得困难，如果距离L不到0.2mm，则组装性就成为问题了。
其次，如图1和图4中所示，在第2基板20上形成了沿X方向的另一方的透明电极(另一方的电极)25。该透明电极25的一端25a延长到处于取向膜26的形成区域的外侧的密封材料40的位置上。
此外，如图3中所示，在第1基板10上除了另外的引出布线7。该引出布线7的一端10a的一侧与驱动IC50的端子51a连接，在被密封材料40包围的内部(显示区域)中大致沿Y方向延伸，在中途在图中X方向的相反方向上折弯，再者，其前端(另一端7b)与密封材料40交叉。然后，在夹住液晶层30贴合了第1、第2基板10、20时，以彼此重叠的方式配置了透明电极25的一端25a和引出布线7的另一端7b。
在图5中示出沿图3和图4的V-V线的剖面图。如图5中所示，通过在第1基板10上形成引出布线7，形成使引出布线7的剖面成为凸部的凹凸面，此外，通过在第2基板20上形成透明电极25，形成使透明电极25的剖面成为凸部的凹凸面。然后，使透明电极25的一端25a与引出布线7的另一端7b、即凸部彼此间相对，经该密封材料40导电性地结合。密封材料40由用金属等构成的导电性粒子40a和粘合剂树脂40b构成，通过在一端25a与另一端7b相对的部分中夹入导电性粒子40a，确保了透明电极25与引出布线7的导电性的连接。
此外，如图5中所示，引出布线7由在第1基板10上形成的导电性防止反射层7c和在导电性防止反射层7c上被层叠的透明导电层7d构成。再者，导电性防止反射层7c由在第1基板10一侧形成的低反射性金属氧化物膜7c1和在低反射性金属氧化物膜7c1上形成的金属膜7c2构成。
透明导电层7d例如与透明电极15、25同样地由ITO(铟锡氧化物)等的透明导电性材料构成。此外，导电性防止反射层7c与透明导电层7d一起对引出布线7赋予导电性，同时通过与透明导电层7d相比位于显示面1a一侧来减少引出布线7本身的反射率，减少了朝向显示面1a一侧的反射光量。即，构成导电性防止反射层7c的金属膜7c2对引出布线7赋予导电性，低反射性金属氧化物膜7c1减少了引出布线7本身的反射率。如果更详细地叙述，则通过在透明导电层7d上层叠金属膜7c2，提高了引出布线7的导电性，再者，通过在金属膜7c2的一侧形成低反射性金属氧化物膜7c1，与只是金属膜7c2的情况相比，使引出布线7的反射率减少了。此外，为了减少在显示面1a一侧的引出布线7的反射率，必须在最接近于基板10一侧形成低反射性金属氧化物膜7c1。
此外，最好使用例如Cr作为金属膜7c2，最好使用例如氧化铬作为低反射性金属氧化物膜7c1。
金属膜7c2的膜厚在130nm以上至220nm以下的范围内是较为理想的，在150nm以上至180nm以下的范围内则更为理想。此外，低反射性金属氧化物膜7c1的膜厚在30nm以上至80nm以下的范围内是较为理想的，在40nm以上至60nm以下的范围内则更为理想。再者，透明导电层7d的膜厚在100nm以上至300nm以下的范围内是较为理想的，在150nm以上至250nm以下的范围内则更为理想。
如果构成引出布线7的各层7c1、7c2、7d的膜厚为上述的范围，则可使引出布线7的反射率为3％以上至5％以下的范围内，此外，可使引出布线7本身的电阻为4Ω以下、较为理想的是1.5Ω以上至3Ω以下的范围内。
此外，在图5中示出了用2层构成了导电性防止反射层7c的例子，但本发明不限于此，也可用1层构成导电性防止反射层7c。此时，最好用NiCu类合金、Ni类合金等的低反射性金属膜来构成导电性防止反射层7c。由于该低反射性金属膜同时具备高的导电性和低的反射率，故用单独的膜可提高引出布线7的导电性，同时可减少反射率。
此外，关于引出布线6，可作成与引出布线7同样的结构，也可只由ITO等的透明导电性材料形成。由于引出布线6与引出布线7相比其线路长度短，因此电压下降的程度比引出布线7少，故可只由ITO等的透明导电性材料来形成。因而，在本实施方式中，将引出布线6、7的全部或一部分作成导电性防止反射层与透明导电层的层叠结构即可。
如以上已说明的那样，按照上述的实施方式的液晶显示装置1，通过将在第1基板10上形成的连接用布线6b上形成的ACF膜67的形成位置定为接近于驱动IC50的位置、也在接近于驱动IC50的位置上形成FPC66中的布线图形66a的一方的端部，由于与现有的液晶显示装置相比减小了驱动IC与ACF膜之间的间隙，故可减少连接用布线6b的露出部，连接用布线6b难以暴露于空气等中包含的水分中，能防止连接用布线6b的电解腐蚀，能构成可靠性高的液晶显示装置。此外，由于在驱动IC50与ACF膜67的间隙中充填了防止电解腐蚀用树脂80，故增加了连接用布线6b的保护效果、可进一步提高防止电解腐蚀的效果。
此外，在本实施方式的液晶显示装置1中，通过经由各向异性导电树脂构成的密封材料40将处于在第1基板10一侧的引出布线7连接到处于第2基板20一侧的透明电极25上，可经引出布线7将透明电极25引出到第1基板10的一个侧面一侧，由此，可将驱动IC50归纳为1个。
再有，在上述的实施方式的液晶显示装置中具备的FPC的布线图形不限于图6或图7中示出的图形形状，可以是其它的形状，在驱动IC的附近形成此时的FPC的布线图形的一方的端部(经ACF膜连接到驱动IC上的一侧的端部)即可。
(发明效果)
如以上详细地说明的那样，按照本发明的液晶显示装置，可防止为了连接在一方或另一方的基板上安装的驱动IC与柔性印刷布线基板而在上述基板上形成的连接用布线的电解腐蚀，可构成可靠性高的液晶显示装置。

Claims (4)

1.一种液晶显示装置，具备夹住液晶层而对置的一对基板，在各基板的液晶层一侧的面上分别设置了一方和另一方的电极，其特征在于：
在所述一对基板的某一方或两方上形成将所述一方和另一方的电极引出到所述一对基板的一个侧面一侧用的一方和另一方的引出布线，
在所述一方和另一方的基板上安装驱动IC并使其与所述一方和另一方的引出布线导电性地连接，
在被安装了所述驱动IC的基板上形成导电性地连接所述驱动IC与柔性印刷布线基板用的连接用布线，在该连接用布线的一方的端部上导电性地连接所述驱动IC，在所述连接用布线上并在所述驱动IC的附近配置ACF膜，经所述ACF膜导电性地连接所述连接用布线与所述柔性印刷布线基板，在所述驱动IC的附近形成所述柔性印刷布线基板中的布线图形的一方的端部，导电性地连接了所述驱动IC与柔性印刷布线基板。
2.根据权利要求1中所述的液晶显示装置，其特征在于：
在所述驱动IC与所述ACF膜的间隙中充填了防止电解腐蚀用树脂。
3.根据权利要求1中所述的液晶显示装置，其特征在于：
所述驱动IC与所述ACF膜的间隙的距离为0.2mm以上至2mm以下。
4.根据权利要求2中所述的液晶显示装置，其特征在于：
防止电解腐蚀用树脂是紫外线硬化型树脂或硅酮树脂。
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