JP2000123639A - 遮光性異方性導電性接着フィルム及び液晶表示素子 - Google Patents
遮光性異方性導電性接着フィルム及び液晶表示素子Info
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Abstract
動用半導体装置を照射した場合でも、タクトタイムの増
加や液晶表示素子の製造コストの増加を伴うことなく、
信号電荷のリークや液晶駆動用半導体装置の誤動作が生
じないようにし、表示の文字化けや表示抜け等の表示不
良が発生しないようにする。 【解決手段】 絶縁性接着剤中に、導電粒子及び遮光性
材料を分散してフィルム状に成型してなる遮光性異方性
導電性接着フィルムにおいて、遮光性材料としてカーボ
ン、無機フィラー又はそれらの混合物を使用する。
Description
性接着フィルム及びそれを使用した液晶表示素子に関す
る。
として、近年、液晶表示素子の使用が急速に進展してお
り、特に、スイッチング素子として薄膜トランジスタ
(TFT)を用いたアクティブマトリックス型液晶表示素
子が広く用いられるようになっている。
表示素子は、図1に示すように、透明な一対の基板1及
び2の間隙に液晶3が封入された液晶セル4と、一方の
基板1の配線電極(図示せず)に接続されたLSI等の
液晶駆動用半導体装置5とからなるCOG(Chip on Gl
ass)構造のものが一般的である。また、液晶駆動用半
導体装置5は、フラットケーブル6で外部電源回路(図
示せず)に接続されている。ここで、液晶駆動用半導体
装置5は、絶縁性接着剤中に導電粒子が分散してなる異
方性導電性接着剤7′を介して一方の基板1の配線電極
に接続されており、また、基板1の裏面1a側には、バ
ックライト(図示せず)が配設されている。
は、液晶駆動用半導体装置5が光電効果特性を有するS
i−COMOS構造を一般に有しているために、エネル
ギーの高い光が液晶駆動用半導体装置5内に入射する
と、信号電荷のリークが発生し、液晶駆動用半導体装置
5の誤動作が生じ、表示の文字化けや表示抜け等の表示
不良が発生する場合がある。特にバックライトからの光
により液晶駆動用半導体装置5の誤動作が生じることが
ある。
用半導体装置5への光(特に、バックライトからの光)
の入射を防止するために、基板1の裏面1aに遮光テー
プ(図示せず)を貼り付けることが行われている。ま
た、液晶駆動用半導体装置5と基板1の配線電極とを接
続する際に使用する異方性導電性接着剤として、絶縁性
接着剤に黒色染料を含有させてなる遮光性接着樹脂に導
電粒子を分散させたものを使用することも提案されてい
る(特開平07−225391号公報)。
の裏面1aに遮光テープを貼り付ける場合には、タクト
タイムが増加し、液晶表示素子の製造コストも増加する
という問題がある。
接着樹脂に導電粒子を分散させたものを使用した場合に
は、タクトタイムや製造コストの増加という問題は軽減
されるが、遮光効果が十分でないという問題があった。
しようとするものであり、エネルギーの高い光(特に、
バックライトからの光)が液晶表示素子の液晶駆動用半
導体装置を照射した場合でも、タクトタイムの増加や液
晶表示素子の製造コストの増加を伴うことなく、信号電
荷のリークや液晶駆動用半導体装置の誤動作が生じない
ようにし、表示の文字化けや表示抜け等の表示不良が発
生しないようにすることを目的とする。
子の透明な基板上に液晶駆動用半導体装置を配設する際
に、絶縁性接着剤中に導電粒子とカーボン、無機フィラ
ー又はそれらの混合物である遮光性材料とを分散してフ
ィルム状に成型してなる遮光性異方性導電性接着フィル
ムを使用することにより、上述の目的を達成できること
を見出し、本発明を完成させるに至った。
粒子及び遮光性材料を分散してなる遮光性異方性導電性
接着フィルムであって、遮光性材料が、カーボン、無機
フィラー又はそれらの混合物である遮光性異方性導電性
接着フィルムを提供する。
入された液晶セルと、一方の基板の配線電極に接続され
た液晶駆動用半導体装置とからなる液晶表示素子におい
て、液晶駆動用半導体装置が上述の遮光性異方性導電性
接着フィルムを介して一方の基板の配線電極に接続され
ていることを特徴とする液晶表示素子を提供する。
性接着フィルムを詳細に説明する。
は、絶縁性接着剤中に、導電粒子及び遮光性材料を分散
してフィルム状に成型したものであり、遮光性材料とし
て、入手容易且つ安価な光吸収性もしくは光散乱性のカ
ーボン、無機フィラー又はそれらの混合物を使用したも
のである。
フィルムは、外部から入射した光を吸収もしくは散乱さ
せ、低い光透過率を実現することができる。よって、本
発明の遮光性異方性導電性接着フィルムを液晶表示素子
における液晶駆動用半導体装置を配設する際に使用する
と、特にバックライトから液晶駆動用半導体装置への光
の入射を、タクトタイムや液晶表示素子の製造コストを
増大させずに、大きく抑制することができる。このた
め、信号電荷のリークや液晶駆動用半導体装置の誤動作
が極めて生じにくくなり、表示の文字化けや表示抜け等
の表示不良の発生も大きく抑制することができる。
さすぎると入手コストが増大し、大きすぎると異方性導
電性接着フィルムが等方性導電性となるので、好ましく
は0.05〜1μm、より好ましくは0.1〜0.5μ
mである。
のカーボンの含有量は、少なすぎると光吸収が十分でな
く、多すぎると異方性導電性接着フィルムが等方性導電
性となるので、好ましくは0.01〜10重量%、より
好ましくは0.1〜10重量%である。
それらの混合物から選ばれた無機フィラーの粒径は、小
さすぎると入手コストが増大し、大きすぎると導電性を
阻害する異物となるので好ましくは0.1〜20μm、
より好ましくは0.2〜4μmである。
の無機フィラーの含有量は、少なすぎると光の拡散が十
分でなく、多すぎるとフィルム強度が低下するので、好
ましくは5〜70重量%、より好ましくは20〜50重
量%である。
てカーボンと無機フィラーとを混合して用いてもよい。
性接着フィルムにおいて用いられている絶縁性接着剤、
例えばエポキシ樹脂、潜在性硬化剤及びシランカップリ
ング剤との混合物等を使用することができる。
着フィルムにおいて用いられている導電粒子、例えば金
やニッケルでメッキされたポリスチレン粒子等を使用す
ることができる。その大きさも適宜選択することができ
る。
は、このフィルムを液晶表示素子に使用する場合には通
常10〜40μm、好ましくは15〜30μmである。
の遮光性の程度は、半導体装置に悪影響を及ぼす可能性
のある波長域、即ち300nm〜1100nmの波長域
の光透過率が好ましくは50%以下となる程度である。
50%を超えると、表示不良が発生し易くなる。
は、絶縁性接着剤に、導電粒子と遮光性材料と必要に応
じて溶剤とを常法に従って混合し成膜することより製造
することができる。
は、従来の異方性導電性接着フィルムと同様の用途に適
用することができるが、その遮光性を利用して、液晶表
示素子における液晶駆動用半導体装置を透明基板に配設
する場合に好ましく適用することができる。
来の液晶表示素子と同様に、透明な一対の基板1及び2
の間隙に液晶3が封入された液晶セル4と、一方の基板
1の配線電極(図示せず)に接続されたLSI等の液晶
駆動用半導体装置5とから構成されている。ここで、液
晶駆動用半導体装置5は、フラットケーブル6で外部電
源回路(図示せず)に接続されており、また、液晶駆動
用半導体装置5は、絶縁性接着剤中に導電粒子が分散し
た前述の本発明の遮光性異方性導電性接着フィルム7を
介して一方の基板1の配線電極に接続されている。ま
た、基板1の裏面1a側には、バックライト(図示せ
ず)が配設されている。
性異方性導電性接着フィルムを液晶駆動用半導体装置を
配設する際に使用しているので、特にバックライトから
液晶駆動用半導体装置への光の入射を、タクトタイムや
液晶表示素子の製造コストを増大させずに、大きく抑制
することができる。従って、信号電荷のリークや液晶駆
動用半導体装置の誤動作が極めて生じにくくなり、表示
の文字化けや表示抜け等の表示不良の発生も大きく抑制
することができる。
る。
カップリング剤、導電粒子及び遮光性材料を常法に従っ
て混合し、その混合物をポリエチレンテレフタレート基
材上に25μm厚となるように成膜することにより、遮
光性異方性導電性接着フィルムを作製した。
フィルムについて、その「遮光効果(限界照度)」、
「光透過率」、「導通抵抗」及び「絶縁抵抗」を以下に
説明するように測定し評価した。評価結果を表2に示
す。
図1に示すような液晶表示素子を作製した。そして、基
板1a側(バックライト側)より白熱電球(放射波長領
域450〜970nm)にて光を照射(2000LX〜
20000LX)して限界照度(目視にて表示面にコン
トラストの低下/表示不良が現れた時点の照度)を観測
した。
遮光処理した通常の液晶表示素子の限界照度20000
LXよりも大きい場合を「○」と判定し、10000以
下の場合を「×」と判定した。その中間を「△」と判定
した。
の透明ガラス基板に挟み込み、加熱して硬化させること
により、光透過率測定用サンプルを得た。硬化後のフィ
ルム厚は16±1mmであった。
0nmの波長領域の光を発するハロゲンランプから光を
照射し、1100nmの波長における光透過率を可視紫
外分光光度計(MCPD−100,大塚電子社製)によ
り特定した。
設けられた液晶駆動用IC(サイズ:2(t)×20
(w)×20(l))mmサイズ)を、遮光性異方性導
電性接着フィルムによりガラス基板上に形成された10
Ω/□のインジウムスズ複合酸化物電極上に接合し、導
通抵抗測定用サンプルを作製した。得られたサンプルを
85℃/85%RHの恒温恒湿槽に入れ、1000時間
後の導通抵抗値を4端子法により測定した。
「○」と判定し、50Ω以上の場合を「×」と判定し
た。
隣接する2端子間に20Vの電圧を印加し、その時の絶
縁抵抗値を測定した。
を「○」と判定し、108Ω未満の場合を「×」と判定
した。
遮光性異方性導電性接着フィルムは、遮光性材料を用い
ていない異方性導電性接着フィルム(比較例1)及び遮
光性材料として黒色染料を使用した遮光性異方性導電性
接着フィルム(比較例2)に比べ、良好な遮光性を示し
ていることがわかる。
(特に、バックライトからの光)が液晶表示素子の液晶
駆動用半導体装置を照射した場合でも、タクトタイムの
増加や液晶表示素子の製造コストの増加を伴うことな
く、信号電荷のリークや液晶駆動用半導体装置の誤動作
が生じないようにし、表示の文字化けや表示抜け等の表
示不良が発生しないようにすることができる。
用半導体装置,6 フラットケーブル,7 遮光性異方
性導電性接着フィルム
Claims (7)
- 【請求項1】 絶縁性接着剤中に、導電粒子及び遮光性
材料を分散してなる遮光性異方性導電性接着フィルムで
あって、遮光性材料が、カーボン、無機フィラー又はそ
れらの混合物である遮光性異方性導電性接着フィルム。 - 【請求項2】 遮光性材料が、粒径0.05〜1μmの
カーボンである請求項1記載の遮光性異方性導電性接着
フィルム。 - 【請求項3】 遮光性異方性導電性接着フィルム中のカ
ーボンの含有量が、0.01〜10重量%である請求項
2記載の遮光性異方性導電性接着フィルム。 - 【請求項4】 遮光性材料が、粒径0.1〜20μmの
シリカ又はアルミナもしくはそれらの混合物から選ばれ
た無機フィラーである請求項1記載の遮光性異方性導電
性接着フィルム。 - 【請求項5】 遮光性異方性導電性接着フィルム中の無
機フィラーの含有量が、5〜70重量%である請求項4
記載の遮光性異方性導電性接着フィルム。 - 【請求項6】 300nm〜1100nmの波長域の光
透過率が、50%以下である請求項1〜5のいずれかに
記載の遮光性異方性導電性接着フィルム。 - 【請求項7】 一対の基板間に液晶が封入された液晶セ
ルと、一方の基板の配線電極に接続された液晶駆動用半
導体装置とからなる液晶表示素子において、液晶駆動用
半導体装置が請求項1〜6のいずれかに記載の遮光性異
方性導電性接着フィルムを介して一方の基板の配線電極
に接続されていることを特徴とする液晶表示素子。
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