JP2003131232A

JP2003131232A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP2003131232A
Application number: JP2001332427A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Tokumori; 洋徳森; Takashi Minami; 孝志南
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2001-10-30
Filing date: 2001-10-30
Publication date: 2003-05-08

Abstract

(57)【要約】【課題】エレクトロルミネッセンスライトとプリント配
線基板とを一体化し、これにより低コストで小型化した
液晶表示装置を提供する。【解決手段】金属層５とガラスエポキシ等からなる絶縁
層６とを交互に積層したＰＣＢ１と、ＰＣＢ１の主面上
に交流電圧を印可させるための背面電極２６と透明導電
膜接続用端子２７を金属層５で形成し、更に背面電極２
６上に反射絶縁層８、防湿コーティングされた蛍光体粒
子を分散した発光層９を順次形成し、最後にアクリル系
接着剤のついた透明導電フィルム１２をラミネートする
ことでＰＣＢ１上に形成された透明導電膜接続用端子２
７とを電気的に接続することでＥＬ−ＰＣＢ一体化パネ
ル３となす。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置の改良
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、液晶表示装置などの表示手段に
は、その表示性能を高めるべく、表示画面にライトを用
いており、これによって輝度を高めている。

【０００３】携帯電話や携帯情報端末においても、液晶
表示装置の需要が拡大されているが、それらは屋外・屋
内の双方で使用するため、周囲環境が明るくても暗くて
も視認できるエレクトロルミネッセンスライト（以下、
エレクトロルミネッセンスライトをＥＬライトと称す
る）付き液晶表示装置が提案されている（実開平２−３
９２１３号公報参照）。

【０００４】この液晶表示装置Ｒについて図５により説
明する。

【０００５】図５は液晶表示装置Ｒの断面図である。

【０００６】対向配設したセグメント側透明基板１４と
この基板１４に比べて小面積であるコモン側透明基板２
１とを液晶層１５を介して対向配設するとともに、これ
らの透明基板１４、２１上にはそれぞれ透明電極と配向
膜とを順次形成し、さらに液晶層１５をシール材１６に
よって封入することで液晶パネルをなし、対向配設した
セグメント側透明基板１４とコモン側透明基板２１の外
側主面上にそれぞれ偏光板１３と偏光板２０を配設し、
このコモン側透明基板２１上の偏光板２０の外側領域に
両面粘着テープ１８を接着し、両面粘着テープ１８上に
ＥＬライト２を固定し、更にその上にも両面粘着テープ
１８を接着し、液晶パネル駆動用回路等を搭載したプリ
ント配線基板１（以下、プリント配線基板をＰＣＢと称
する）を配設する。

【０００７】また、セグメント側透明基板１４上のコモ
ン側透明基板２１と対向しない部分に前記透明電極を延
在してなる接続端子（図示せず）を設け、この接続端子
とＰＣＢ１とをドライバーＩＣ１９が実装されたテープ
キャリア１７により接続する。

【０００８】この液晶表示装置Ｒは液晶パネル、両面粘
着テープ１８、ＥＬライト２、両面粘着テープ１８およ
びＰＣＢ１を順次積層したことで、２個の両面粘着テー
プ１８を使用する構成となっている。

【０００９】次に、液晶表示装置Ｒに使用するＥＬライ
トの構成を図６と図７にて、液晶表示装置ＲにおけるＥ
ＬライトとＰＣＢ基板との接続構成を図８にて、従来の
ＰＣＢの構成を図９にて説明する。

【００１０】図６はＥＬライトの断面図であり、図７は
ＥＬライトの分解斜視図である。図８は液晶表示装置Ｒ
におけるＥＬライトとプリント配線基板との接続図を示
し、Ａはその要部平面図、Ｂはその断面図である。図９
はＰＣＢの断面図である。

【００１１】図６に示すＥＬライトによれば、蛍光体粒
子を分散した発光層９の一方主面上に反射絶縁層８と背
面電極７とを順次形成し、発光層９の他方主面上に透明
伝導フィルム１０を形成した構造であって、蛍光体粒子
は湿気に非常に弱く劣化しやすいために、防湿コーティ
ングされている。

【００１２】そして、図７に示す電極端子の配設構成に
よれば、背面電極７に電極端子２４を設け、透明導電フ
ィルム１０に電極端子２５を設け、双方の電極端子を通
して発光層９に交流電圧を印加する。これら電極端子２
４、２５は銅と半田から成る。

【００１３】また、図９に示すＰＣＢ１によれば、金属
層５とガラスエポキシ等の絶縁層６とを交互に積層して
成るものであるが、その一方主面４上にＥＬライト２と
液晶パネルの双方の駆動回路を配設し、その端子は金属
層６と通電されている。さらに、図８に示す如く、ＥＬ
ライト２の電極端子２４、２５はＰＣＢ１の一方主面４
上にまで延在させ、半田付け等により接続される。

【００１４】かかる構成によれば、前記駆動回路から電
極端子２４および電極端子２５を通して、ＥＬライト２
の背面電極7と透明導電フィルム１０に対し電圧が印加
され、これによって発光層９が発光する。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の液晶表示装置Ｒにおいては、ＥＬライト２、ＰＣＢ
１および液晶パネルを積み重ねるに当たり、２個の両面
粘着テープ１８を用いるために、部品点数が増加し、装
置全体の厚みが厚くなる等の課題がある。

【００１６】また、ＥＬライト２とＰＣＢ１との電気的
接続によれば、ＥＬライトに設けた電極端子２４、２５
とＰＣＢ１とを接続するために、電極端子を所要に曲げ
ＰＣＢ１に半田付けする工程が必要となり組立工程が煩
雑になっていた。

【００１７】本発明は叙上に鑑みて完成されたものであ
り、その目的は液晶表示装置全体の薄型化および部品点
数の削減による低コスト化を達成したＥＬライト付き液
晶表示装置を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、導電層と絶縁層とを交互に積層してなるＰＣＢの上
に、一対の電極の間に蛍光体を含む発光層を介在してな
るＥＬライトと液晶パネルとを順次積み重ねた装置構成
において、前記ＥＬライトの一対の電極の一方電極を前
記導電層により形成したことを特徴とする。

【００１９】本発明の他の液晶表示装置は前記ＥＬライ
トの一対の電極の他方電極をＰＣＢに延在して前記導電
層と通電せしめたことを特徴とする。

【作用】本発明の液晶表示装置によれば、ＰＣＢの最表
面に配された導電層をＥＬライトの一方電極となしてい
るので、従来の如くＥＬライトの一方電極として別個独
立のものを用いる必要が無く、しかも、ＰＣＢとＥＬラ
イトを固定するための両面粘着テープを用いないこと
で、装置全体として薄型になり、低コスト化が達成され
る。

【００２０】また、ＰＣＢにＥＬライト電極を形成して
いるため、電気的接続のための半田付け工程およびＥＬ
ライトの電極端子が不要となり、これにより、部品点数
が減るとともに、製造工程数が減り、この点でも低コス
ト化となる。

【００２１】

【発明の実施の形態】（本発明の液晶表示装置）以下、
本発明の液晶表示装置を（例１）と（例２）により説明
する。（例１）ＥＬライトとＰＣＢとを一体化した構成を図１
および図２にて説明する。図３にてかかるＥＬライト−
プリント配線基板一体化パネル（以下、ＥＬ−ＰＣＢ一
体化パネルと略記する）を実装した液晶表示装置Ｓを示
す。

【００２２】図１はＥＬ−ＰＣＢ一体化パネルの断面図
であり、図２はＥＬ−ＰＣＢ一体化パネルの分解斜視図
である。図３は、本発明の液晶表示装置Ｓの断面図であ
る。なお、図5、図6および図9に示す従来の液晶表示装
置と同一箇所には同一の符号を付す。

【００２３】先ず、図３に示す液晶表示装置Ｓによれ
ば、単純マトリックスタイプであって、対向配設したセ
グメント側透明基板１４と、この基板に比べて小面積で
あるコモン側透明基板２１とを液晶層１５を介して対向
配設するとともに、これらの透明基板１４、２１上には
それぞれ透明電極と配向膜とを形成し、さらに液晶層１
５をシール材１６によって封入することで液晶パネルを
なし、セグメント側透明基板１４とコモン側透明基板２
１の外側主面上にそれぞれ偏光板１３と偏光板２０を配
設し、このコモン側透明基板２１上の偏光板２０の外側
領域に両面粘着テープ１８を接着し、その両面粘着テー
プ１８上に液晶パネル駆動用回路等を搭載したＥＬ−Ｐ
ＣＢ一体化パネル３を配置する。

【００２４】また、セグメント側透明基板１４上のコモ
ン側透明基板２１と対向しない部分に前記透明電極を延
在してなる電極端子（図示せず）を形成し、この電極端
子とＥＬ−ＰＣＢ一体化パネル３とをドライバーＩＣ１
９が実装されたテープキャリア１７により接続する。

【００２５】次に、ＥＬ−ＰＣＢ一体化パネル３の具体
的構成を図１および図２により説明する。

【００２６】ＥＬ−ＰＣＢ一体化パネル３は銅から成る
金属層５とガラスエポキシなどからなる絶縁層６とを交
互に積層したＰＣＢ１と、このＰＣＢ１の絶縁層６の主
面４上に液晶パネルやＥＬライトを駆動する液晶表示パ
ネル駆動回路を形成し（図示せず）、さらにＰＣＢ１の
他方の最表面に形成した金属層については、この層でも
って交流電圧を印加するための背面電極２６および透明
導電膜接続用端子２７と成す。

【００２７】この背面電極２６上に、たとえばアルミも
しくは酸化タンタルから成る反射絶縁層８と、たとえば
硫化亜鉛から成る防湿コーティングされた蛍光体粒子を
分散した発光層９とを順次形成し、最後にアクリル系接
着剤の付着したＰＥＴやＩＴＯなどから成る透明導電フ
ィルム１２をラミネートし、これによってＰＣＢ１上に
形成された透明導電膜接続用端子２７とを電気的に接続
する。

【００２８】なお、透明導電膜接続用端子２７と透明導
電フィルム１２とを導電するためにアクリル系の接着剤
に銀粒子等を混入する。

【００２９】上記構成の液晶表示装置Ｓにおいては、Ｅ
Ｌライト用の背面電極２６をＰＣＢ１の金属層にて形成
し、発光層９と反射絶縁膜８を覆うラミネート構造の透
明導電フィルム１２の端部も、ＰＣＢ１にまで延在し
て、ＰＣＢ１の金属層である透明導電膜接続用端子２７
と電気的に接続している。

【００３０】そして、前記一対の電極である背面電極２
６と透明導電膜接続用端子２７との間に交流電圧を印加
することで、発光層９が発光する。

【００３１】かくして本発明の液晶表示装置Ｓによれ
ば、ＰＣＢ１の導電層をＥＬライト用の一方の電極であ
る背面電極２６と成し、他方の電極である透明導電フィ
ルム１２についても、その端部をＰＣＢ１の導電層に延
在し、接続せしめたことで別個独立の電極を用いる必要
がなくなり、しかも、両面粘着テープ１８の使用数が減
ることで、薄型化と低コスト化が達成された。

【００３２】本発明者が図１と図２に示す本発明に係る
ＥＬ−ＰＣＢ一体化パネルと、図５に示す如く、従来の
液晶表示装置に実装したＥＬライトとＰＣＢとの組合せ
構造の双方に対し、それぞれの構成部材の厚みを対比
し、全体の厚みを比べてところ、表１に示すような結果
が得られた。

【００３３】

【表１】

【００３４】表１から明らかなとおり、従来のＥＬライ
トとＰＣＢとの組合せ構造においては、1.20mm程度であ
ったが、本発明のＥＬ−ＰＣＢ一体化パネルでは、0.80
mm程度にまで薄型化することができた。（例２）本例にて本発明の他の液晶表示装置Ｔを図４に
より説明する。同図は液晶表示装置Ｔの断面図である。

【００３５】セグメント側透明基板１４と、この基板１
４に比べて小面積であるコモン側透明基板２１とを液晶
層１５を介して対向配設するとともに、これらの透明基
板１４、２１上にはそれぞれ透明電極と配向膜とを形成
し、さらに液晶層１５をシール材１６によって封入する
ことで液晶パネルをなし、セグメント側透明基板１４の
外側主面上に偏光板１３を形成することで表示面とな
し、コモン側透明基板２１の外側主面上に偏光板２０を
形成し、この偏光板２０上に両面粘着テープ１８を介し
て前記ＥＬ−ＰＣＢ一体化パネル３を配設する。

【００３６】また、ドライバーＩＣ１９をコモン側透明
基板２１上にエポキシ系の樹脂からなる接着剤で配設
し、ボンディングワイヤ２２によりセグメント側透明基
板１４上の接続端子（図示せず）とドライバーＩＣ１９
との間を、さらにはＥＬ―ＰＣＢ一体化パネル３とドラ
イバーＩＣ１９との間を接続する。

【００３７】このような接続端子は、ボンディングワイ
ヤ２２との接続抵抗を抑えたり、密着性を向上させる等
の目的によりアルミニウム金属等でメタライズする。

【００３８】さらにまた、セグメント側透明基板１４上
に形成された接続端子、ドライバーＩＣ１９、ボンディ
ングワイヤ２２をエポキシやシリコンからなる保護樹脂
２３でコーティングし保護する。

【００３９】上記構成の液晶表示装置Ｔによれば、ドラ
イバーＩＣ１９を直接液晶パネルに配設する実装方式に
おいても、薄型したＥＬ−ＰＣＢ一体化パネル３を実装
することができた。

【００４０】なお、本発明は（例１）と（例２）以外の
他の構成もよく、たとえばＥＬ−ＰＣＢ一体化パネル３
においては、ＰＣＢ１の最表面の金属層をＥＬライトの
背面電極２６および透明導電膜接続用端子２７とした
が、ＰＣＢ１の最表面配線側から数えて２層目以降の金
属層を背面電極としても良い。（液晶表示パネルの具体的構成例）上記液晶表示装置に
用いた液晶パネルの具体的構成例を図１０で詳述する。
図１０はＳＴＮ型のカラー液晶表示パネルである。

【００４１】この液晶表示パネルによれば、ガラスや合
成樹脂からなるセグメント側透明基板１４とコモン側透
明基板２１とを対向するが、セグメント側透明基板１４
の内面上にはストライプ状の電極群である多数平行に配
列したＩＴＯからなる透明電極３７と、一定方向にラビ
ングしたポリイミド樹脂からなる配向膜３６とを順次積
層している。なお、透明電極３７と配向膜３６との間に
ＳｉＯ₂等からなる絶縁層を設けてもよい。

【００４２】他方コモン側透明基板２１の内面上には半
透過膜３９を形成し、半透過膜３９の上に顔料分散方
式、すなわちあらかじめ顔料（赤、緑、青など）により
調合された感光性レジストを基板上に塗布することでカ
ラーフィルタ２９を形成し、更に各カラーフィルタ２９
の間にアルミニウムやクロムなどの金属からなる薄膜も
しくは感光性のレジストにて形成した遮光膜３０を形成
することでブラックマトリックスをなしている。

【００４３】加えて、着色層２９の上にＳｉＯ₂や樹脂
からなるオーバーコート層３１を被覆し、更にその上に
ストライプ状の電極群である多数平行に配列したＩＴＯ
からなる透明電極３２と、一定方向にラビングしたポリ
イミド樹脂からなる配向膜３３とを順次積層している。
この透明電極３２は上記透明電極３７と直交する。

【００４４】なお、透明電極３２と配向膜３３との間に
ＳｉＯ₂等からなる絶縁層を設けてもよい。

【００４５】この後、セグメント側透明基板１４とコモ
ン側透明基板２８は、いずれか一方の透明基板上所定の
非表示領域に印刷により形成したエポキシ樹脂からなる
シール材１６を介して、互いに対向して貼り合わされて
いる。また、シール材３４の内側における配向膜３６、
３３の間には液晶層１５が封入されている。

【００４６】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内であれ
ば種々の変更や改善などは何ら差し支えない。

【００４７】たとえば、上記の実施形態においては、単
純マトリックスタイプの液晶表示装置、もしくはＴＦＴ
などのアクティブ型に適用できる。単純マトリックスタ
イプの装置においては、本例の如く反射型ＳＴＮ型単純
マトリックスタイプのカラー液晶表示装置以外に、透過
型および半透過型でもよく、その他に双安定型単純マト
リックスタイプのカラーおよびモノクロ液晶表示装置や
モノクロタイプのＳＴＮ型単純マトリックスの液晶表示
装置、ＴＮ型単純マトリックスタイプの液晶表示装置で
あっても同様な作用効果が得られる。

【００４８】

【発明の効果】以上のとおり、本発明の液晶表示装置に
よれば、導電層と絶縁層とを交互に積層してなるプリン
ト配線基板の上に、一対の電極の間に蛍光体を含む発光
層を介在してなるエレクトロルミネッセンスライトと液
晶パネルとを順次積み重ね、そして、エレクトロルミネ
ッセンスライトの一対の電極のうち一方の電極を前記導
電層により形成したことで、装置全体としてより薄型に
なり、ＰＣＢとＥＬライトの電気的接続するための半田
付けおよびＥＬライトの電極端子が不要となり、これに
より、製造プロセスを簡略化し、低コストな液晶表示装
置が提供できた。

【００４９】また、本発明によれば、前記エレクトロル
ミネセンスライトの一対の電極のうち他方電極をプリン
ト配線基板に延在して前記導電層と通電せしめたこと
で、同様に製造プロセスを簡略化し、低コストな液晶表
示装置を提供することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＥＬ−ＰＣＢ一体化パネルの断面図で
ある。

【図２】本発明のＥＬ−ＰＣＢ一体化パネルの分解斜視
図である。

【図３】本発明の液晶表示装置Ｓの断面図である。

【図４】本発明の液晶表示装置Ｔの断面図である。

【図５】従来の液晶表示装置Ｒの断面図である。

【図６】従来のＥＬライトの断面図である。

【図７】従来のＥＬライトの分解斜視図である。

【図８】従来の液晶表示装置ＲにおけるＥＬライトとプ
リント配線基板との接続図であり、Ａはその要部平面
図、Ｂはその断面図である。

【図９】従来のＰＣＢの断面図である。

【図１０】ＳＴＮ型カラー液晶表示パネルの拡大断面図
である。

【符号の説明】

１・・・プリント配線基板（ＰＣＢ）２・・・エレクトロルミネッセンスライト（ＥＬライ
ト）３・・・ＥＬライト−プリント配線基板一体化パネル
（ＥＬ−ＰＣＢ一体化パネル）５・・・導電層６・・・絶縁層７・・・背面電極８・・・反射絶縁層９・・・発光層１２・・・アクリル系接着剤付き透明導電フィルム１３・・・偏光板１４・・・セグメント側透明基板１５・・・液晶層１６・・・シール材１７・・・テープキャリア１８・・・両面粘着テープ１９・・・ドライバーＩＣ２０・・・偏光板２１・・・コモン側透明基板２２・・・ボンディングワイヤ２３・・・保護樹脂２６・・・背面電極２７・・・透明導電膜接続用端子

フロントページの続きＦターム(参考） 2H091 FA44Z FD06 FD15 GA11 LA11 LA13 3K007 AB18 BB07 FA02 5G435 AA03 AA17 AA18 BB11 BB15 BB16 CC09 EE25 EE42 FF03 GG25 HH02 LL07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導電層と絶縁層とを交互に積層してなるプ
リント配線基板の上に、一対の電極の間に蛍光体を含む
発光層を介在してなるエレクトロルミネッセンスライト
と液晶パネルとを順次積み重ねた液晶表示装置におい
て、前記エレクトロルミネッセンスライトの一対の電極
のうちプリント配線側に配した一方電極を前記導電層に
より形成したことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】前記エレクトロルミネセンスライトの一対
の電極のうち他方電極を蛍光体の端面を通してプリント
配線基板に延在して導電層と通電せしめたことを特徴と
する請求項１記載の液晶表示装置。