JP2003222898A

JP2003222898A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP2003222898A
Application number: JP2002022387A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Miyazaki; 哲也宮崎
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2002-01-30
Filing date: 2002-01-30
Publication date: 2003-08-08

Abstract

(57)【要約】【課題】ＦＰＣを液晶表示パネルに対して強固に取着さ
せることができ、且つ表示ムラの発生を有効に防止する
ことが可能な液晶表示装置を提供する。【解決手段】透光性を有する支持基板９の一主面を表示
領域Ａと非表示領域Ｂとに区画するとともに、前記表示
領域Ａに液晶材料１０を介して上基板８を重ね、前記非
表示領域Ｂに表示領域Ａの表示状態を制御する四角形状
のドライバーＩＣ３及び該ＩＣ３の近傍より支持基板９
の端部に向かって導出される信号配線６を取着させた液
晶表示パネル1と、一部が前記ＩＣ３の一辺に沿って支
持基板９上に重畳され、該重畳部で前記信号配線６に接
続される配線導体７を有したＦＰＣ２とからなる液晶表
示装置において、前記ＦＰＣ２は、配線導体７と信号配
線６との接続部の両側位置が前記ＩＣ３の両側まで延出
され、且つ、該延出部１１を含めたＦＰＣ２と支持基板
９との重畳部全域に異方性導電接着剤を介在させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パーソナルコンピ
ュータや携帯電話等の表示デバイスとして組み込まれる
液晶表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりパーソナルコンピュータ等の表
示デバイスとして、液晶表示装置が用いられている。

【０００３】かかる従来の液晶表示装置は、例えば図５
に示す如く、ガラス基板からなる支持基板２１の一主面
を表示領域Ａと非表示領域Ｂとに区画するとともに、前
記表示領域Ａに液晶材料２２を介して上基板２３を、前
記非表示領域Ｂに表示領域Ａの表示状態を制御する四角
形状のドライバーＩＣ２４及び該ドライバーＩＣ２４の
近傍より支持基板２１の端部に向かって導出される複数
個の信号配線２５を取着させた液晶表示パネル２０と、
一部が前記ドライバーＩＣ２４の一辺に沿って支持基板
２１上に重畳され、該重畳部で前記信号配線２５に電気
的に接続される複数個の配線導体２６を有したフレキシ
ブル配線板２７（ＦＰＣ）とで構成されており、前記ド
ライバーＩＣ２４の駆動に伴って、表示領域Ａ内にマト
リックス状を成して配置されている画素内の液晶材料２
２に電圧を選択的に印加し、液晶材料２２の光透過率を
画素毎に制御することによって表示領域Ａに画像が表示
される。

【０００４】尚、前記フレキシブル配線板２７は、液晶
表示パネル２０のドライバーＩＣ２４に外部からの電気
信号等を供給するためのものであり、複数個の配線導体
２６と支持基板２１上の対応する信号配線２５との間に
半田等の導電性接着剤２８を介在させておくことにより
両者が電気的に接続される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の液晶表示装置においては、前記フレキシブル配
線板２７が、前記配線導体２６と信号配線２５との接続
部でのみ支持基板２１に対して取着されており（図６参
照）、それゆえ、液晶表示装置を小型化するために非表
示領域Ｂの面積を小さくしようとすると、ドライバーＩ
Ｃ２４の取着領域と支持基板２１のエッジとの間隔が狭
くなり、この部分にフレキシブル配線基板２７を強固に
取着させるのに十分なスペースを確保することが困難に
なる。そのため、液晶表示装置を搬送したり、パーソナ
ルコンピュータ等に組み込んだりする際に、液晶表示パ
ネル２０とフレキシブル配線板２７との接続部に外力が
印加されると、フレキシブル配線板２７が比較的容易に
剥がれてしまい、液晶表示装置としての機能が喪失され
る欠点を有していた。

【０００６】また、上述した従来の液晶表示装置２０を
長時間にわたって使用した場合、ドライバーＩＣ２４の
発した熱が支持基板２１を形成するガラスの内部に多量
に蓄積されることとなるため、これらの熱が支持基板２
１を介して表示領域Ａの液晶材料２２に伝達されると、
液晶材料２２の光透過特性が変化し、表示むらを発生す
る欠点が誘発される。

【０００７】本発明は、上記欠点に鑑み案出されたもの
で、その目的は、フレキシブル配線板を液晶表示パネル
に対して強固に取着させることができ、且つ表示ムラの
発生を有効に防止することが可能な液晶表示装置を提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、透光性を有する支持基板の一主面を表示領域と非表
示領域とに区画するとともに、前記表示領域に液晶材料
を介して上基板を、前記非表示領域に表示領域の表示状
態を制御する四角形状のドライバーＩＣ及び該ドライバ
ーＩＣの近傍より支持基板の端部に向かって導出される
複数個の信号配線を取着させた液晶表示パネルと、一部
が前記ドライバーＩＣの一辺に沿って支持基板上に重畳
され、該重畳部で前記信号配線に電気的に接続される複
数個の配線導体を有したフレキシブル配線板とからなる
液晶表示装置において、前記フレキシブル配線板は、配
線導体と信号配線との接続部の両側位置がドライバーＩ
Ｃの両側まで延出されており、且つ、該延出部を含めた
フレキシブル配線板と支持基板との重畳部全域に異方性
導電接着剤を介在させたことを特徴とするものである。

【０００９】また、本発明の液晶表示装置は、前記ドラ
イバーＩＣの両側に位置するフレキシブル配線板の延出
部同士が、ドライバーＩＣに対して表示領域側で連結さ
れるとともに、該連結部に、支持基板上に設けられる透
明電極と電気的に接続する補強パターンが形成されてい
ることを特徴とするものである。

【００１０】更に、本発明の液晶表示装置は、前記フレ
キシブル配線板の延出部に金属パターンが配されている
ことを特徴とするものである。

【００１１】また更に、本発明の液晶表示装置は、前記
金属パターンが前記配線導体の一部により形成されてい
ることを特徴とするものである。

【００１２】本発明の液晶表示装置によれば、液晶表示
パネルに接続されるフレキシブル配線板の一部を液晶表
示パネルの支持基板上に取着されたドライバーＩＣの両
側まで延出させ、該延出部を含めたフレキシブル配線板
と支持基板との重畳部全域に異方性導電接着剤を介在さ
せるようにしたことから、液晶表示装置の小型化に伴い
ドライバーＩＣの取着領域と支持基板のエッジとの間隔
が狭くなっても、ドライバーＩＣの両側にフレキシブル
配線板を液晶表示パネルに対して強固に取着させるのに
十分なスペースを確保することができ、液晶表示装置の
信頼性を向上させることが可能となる。

【００１３】また、本発明の液晶表示装置によれば、前
記ドライバーＩＣの両側に位置するフレキシブル配線板
の延出部同士を、ドライバーＩＣに対して表示領域側で
連結し、該連結部に透明電極と電気的に接続される補強
パターンを形成しておくことにより、支持基板上の液晶
表示装置の高画素化、小型化に伴って各透明電極の線幅
が極めて細くなる場合であっても、ドライバーＩＣから
の駆動電圧は、その一部が、補強パターンを介して液晶
セルに印加されるようになるため、透明電極における大
きな電圧降下の発生が有効に防止され、液晶セルに、所
望する電圧を印加することができるようになる。従っ
て、電圧降下に起因した表示ムラを発生することはな
く、画像データに対応した正確な画像を表示することが
可能となる。

【００１４】更に、本発明の液晶表示装置によれば、前
記フレキシブル配線板の延出部に金属パターンを配して
おくことにより、ドライバーＩＣから発熱した熱は前記
フレキシブル配線板に伝達され、前記金属パターンを介
して大気中やフレキシブル配線板全体にわたって速やか
に拡散されるようになる。これにより、液晶表示装置を
長時間にわたって使用する場合であっても、液晶表示パ
ネルは常に良好な温度状態に維持されるようになり表示
ムラの発生をより確実に防止することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を単純マトリックス
タイプの液晶表示装置を例にとって詳細に説明する。図
１は本発明の一実施形態にかかる液晶表示装置の断面
図、図２は図１に示す液晶表示装置の平面図であり、同
図に示す液晶表示装置は、液晶表示パネル１及びフレキ
シブル配線板２（ＦＰＣ）を主構成としている。

【００１６】液晶表示パネル１は、支持基板９の一主面
を表示領域Ａと非表示領域Ｂとに区画するとともに前記
表示領域Ａに液晶材料１０を介して上基板８を重ね合わ
せ、前記非表示領域Ｂに表示領域Ａの表示状態を制御す
る四角形状のドライバーＩＣ３と、該ドライバーＩＣ３
の近傍より支持基板９の端部に向かって導出される複数
個の信号配線６とを取着した構造を有する。

【００１７】前記支持基板９は、ガラスやプラスチック
等の透明な電気絶縁性材料により矩形状を成すように形
成されており、その一主面で液晶材料１０や上基板８ド
ライバーＩＣ３等を支持する支持母材として機能する。

【００１８】尚、前記支持基板９は、ガラスからなる場
合、例えば、従来周知のフロート法を採用することによ
りガラス板を得、これを所定の形状に外形加工すること
により製作される。

【００１９】また、表示領域Ａにおいて支持基板９―上
基板８間に封入される前記液晶材料１０としては、例え
ば、ネマチック型液晶分子やネマチック型液晶にカイラ
ル材としてコレステリック型液晶を混合したもの等が好
適に用いられ、支持基板９及び上基板８の対向面上には
所定の方向にラビング処理されたポリイミド樹脂製の配
向膜（図示せず）が形成されているため、前記液晶材料
１０は、電圧が印加されていない状態では、支持基板９
―上基板８間で、例えば１８０°以上ねじれた形にツイ
スト配列され、電圧が印加された状態では、支持基板９
及び上基板８に対して垂直な方向に分子配列の向きを変
える性質を有する。

【００２０】さらに、前記上基板８は、例えばガラスや
プラスチック等の電気絶縁性材料により矩形状を成すよ
うに形成されており、支持基板９の表示領域Ａ上に、支
持基板９の間に液晶材料１０を注入するため、例えば
３．０μｍ〜８．０μｍの間隙を形成している。

【００２１】尚、前記上基板８としては、例えば、液晶
表示パネル１が透過型である場合、前記支持基板９と同
様に透明な電気絶縁性材料が用いられ、支持基板９と同
様の方法により製作される。

【００２２】そして上述した液晶表示パネル１の支持基
板９及び上基板８には、両者の対向する面にはストライ
プ状に配された多数の透明電極１２が被着されており、
この２つの透明電極群が直交するように支持基板９及び
上基板８を配置させることで、透明電極同士が交差する
領域に個々の画素をマトリックス状に形成している。従
って、各画素領域内の液晶材料１０に前記透明電極１２
を介して所定の電圧を印加することにより液晶分子の分
子配列が変化し、これによって各画素領域に入射される
光の透過率が調節される。

【００２３】このような透明電極１２は、ＩＴＯ（Indi
um Tin Oxide）等の透明な導電材料からなり、かかる透
明導電材料を従来周知のスパッタリング法等によって各
基板８、９の上面もしくは下面に被着させ、これを従来
周知のフォトエッチング法を採用し、所定パターンに加
工することにより形成される。

【００２４】一方、前記非表示領域Ｂには、先に述べた
表示領域Ａの前記透明電極１２の一端が導出されてお
り、該導出部でドライバーＩＣ３の出力端子に電気的に
接続されている。

【００２５】前記ドライバーＩＣ３は、その外形が四角
形状を成し、下面には、スイッチングトランジスタ、シ
フトレジスタ、ラッチ回路等の電子回路と前記透明電極
１２の導出部に電気的に接続される多数の出力端子と後
述する信号配線６に電気的に接続される複数個の入力端
子とを有し、外部より供給される表示用の画像データに
基づいて液晶材料１０に印加される電圧のオン・オフを
切り替え、各画素がその光透過率を制御する作用を為
す。

【００２６】尚、前記ドライバーＩＣ３は、従来周知の
フェイスダウンボンディング等を採用することによって
支持基板９上に搭載され、各端子と透明電極１２及び、
信号配線６との電気的接続には、異方性導電接着剤５等
が好適に用いられる。

【００２７】また、上述したドライバーＩＣ３の入力端
子と接続されている信号配線６は、前記ドライバーＩＣ
３の近傍より支持基板９の端部に向かって導出されてお
り、該信号配線６は支持基板９の端部付近でフレキシブ
ル配線板２の配線導体７と電気的に接続され、外部から
の画像データ等をドライバーＩＣ３に供給する作用を為
す。尚、前記信号配線６も透明電極１２と同様の導電材
料、形成法により支持基板９の非表示領域Ｂに被着・形
成される。

【００２８】そして上述した液晶表示パネル１に接続さ
れるフレキシブル配線板２は、ポリイミドやポリエステ
ル等の絶縁性材料からなるベースフィルムと、銅等の金
属材料からなる配線導体７と、ポリイミドやポリエステ
ル等の絶縁性材料からなるカバーフィルムとを、ポリエ
ステル系等の接着剤で順次貼り合わせた構造を有してい
る。

【００２９】前記フレキシブル配線基板２は、外部から
の画像データや電力等を液晶表示パネル１のドライバー
ＩＣ３に供給するためのものであり、その一端がドライ
バーＩＣ３の一辺に沿って配されるように一部を支持基
板９上に重畳され、該重畳部で配線導体７と支持基板９
上の信号配線６とが異方性導電接着剤５を介して電気的
に接続されるようになっている。

【００３０】尚、フレキシブル配線板２は、前記ベース
フィルムの表面に銅箔等の金属箔を接着剤により貼着す
るとともに、該金属箔を従来周知のフォトグラフィー技
術及びフォトエッチング法を採用することにより所定パ
ターンに加工して配線導体７を形成し、しかる後、該配
線導体７を挟むようにカバーフィルムをベースフィルム
の表面に貼り付けることにより製作され、また、得られ
たフレキシブル配線板２は、配線導体７を信号配線６に
対し、異方性導電接着剤５を介して熱圧着させることに
より、液晶表示パネルに接続される。

【００３１】また、前記異方性導電接着剤５としては、
例えば、熱硬化性樹脂中に導電粒子を分散させたペース
ト状又はフィルム状の接着剤が用いられ、熱硬化性樹脂
には、エポキシ系樹脂が、また、導電粒子には、金、
銅、アルミニウム、ニッケル等の金属粒子や半田等の合
金、プラスチックボール等の絶縁物質に金メッキ施した
粒子等が用いられる。

【００３２】そして本実施形態の液晶表示装置における
最も特徴的な点は、フレキシブル配線板２の接続部（信
号配線６との接続部）の両側位置がドライバーＩＣ３の
両側まで延出されており、且つ、該延出部１１を含めた
フレキシブル配線基板２と支持基板９との重畳部全域に
異方性導電接着剤５を介在させた点である。

【００３３】このような構成をとることにより、前記フ
レキシブル配線板２は信号配線６との接続部のみならず
ドライバーＩＣ３の両側に設けた延出部１１でも異方性
導電接着剤５によって液晶表示パネル１の支持基板９に
対して接着・固定されることとなり、液晶表示装置の小
型化に伴いドライバーＩＣ３の取着領域と支持基板９の
エッジとの間隔が狭くなる場合であっても、ドライバー
ＩＣ３の両側にフレキシブル配線板２を液晶表示パネル
１に対して強固に取着させるのに十分なスペースを確保
することができ、液晶表示装置の信頼性を向上させるこ
とが可能となる。

【００３４】また、前記フレキシブル配線板２の延出部
１１に銅箔等の金属箔から成るダミーパターン（図示せ
ず）を配しておけば、異方性導電接着剤５より伝達され
る熱は前記ダミーパターンを介して大気中やフレキシブ
ル配線板２全体にわたって速やかに拡散されるため、上
述した表示ムラの防止の作用をより確実なものとするこ
とができる。

【００３５】従って、前記フレキシブル配線板２の延出
部１１に銅箔等の金属箔から成るダミーパターンを配し
ておくことが好ましい。

【００３６】かくして、上述した本実施形態の液晶表示
装置は、前記ドライバーＩＣ３の駆動に伴って表示領域
Ａ内にマトリックス状に配置されている画素内の液晶材
料１０に電圧を選択的に印加し、液晶材料１０の光透過
率を画素毎に制御することによって画像データに対応し
た所定の画像が表示される。

【００３７】尚、本発明は、上述の実施形態例に限定さ
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で
種々の変更、改良等が可能である。

【００３８】例えば、上述の実施形態において、図３及
び図４に示す如く、ドライバーＩＣ３の両側に位置する
フレキシブル配線板４の延出部１１同士を、ドライバー
ＩＣ３に対して表示領域側で連結させるとともに、該連
結部に、支持基板９上の透明電極１２と異方性導電接着
剤５を介して電気的に接続される金属性の補強パターン
１３を設けておけば、支持基板９上の液晶表示装置の高
画素化、小型化に伴い各透明電極１２の線幅が極めて細
くなる場合であっても、ドライバーＩＣ３からの駆動電
圧は、その一部が補強パターン１３を介して液晶セルに
印加されるようになるため、透明電極１２における電圧
降下の発生が有効に防止され、液晶セルに、所望する電
圧を印加することができるようになる。従って、大きな
電圧降下に起因した表示ムラを発生することはなく、画
像データに対応した正確な画像を表示することが可能と
なる。

【００３９】また、上述の実施形態において、前記フレ
キシブル配線板４の延出部１１に金属性のダミーパター
ンを設けたが、前記フレキシブル配線板４を構成する配
線導体７の一部を前記フレキシブル配線板４の延出部１
１に導出させ、この導出部を使って熱を拡散させてもよ
い。

【００４０】更に、上述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を例にして説明した
が、その他の液晶表示装置、例えば、ＴＦＴなどのアク
ティブ型の液晶表示装置にも本発明は適用可能である。

【００４１】また更に、上述の実施形態においては、前
記ドライバーＩＣ３の各端子と透明電極１２の電気的接
続には、異方性導電接着剤５を用いることを例にして説
明したが、例えば、半田等の導電性接着剤でも本発明は
適用可能である。

【００４２】

【発明の効果】本発明の液晶表示装置によれば、液晶表
示パネルに接続されるフレキシブル配線板の一部を液晶
表示パネルの支持基板上に取着されたドライバーＩＣの
両側まで延出させ、該延出部を含めたフレキシブル配線
板と支持基板との重畳部全域に異方性導電接着剤を介在
させるようにしたことから、液晶表示装置の小型化に伴
いドライバーＩＣの取着領域と支持基板のエッジとの間
隔が狭くなっても、ドライバーＩＣの両側にフレキシブ
ル配線板を液晶表示パネルに対して強固に取着させるの
に十分なスペースを確保することができ、液晶表示装置
の信頼性を向上させることが可能となる。

【００４３】また、本発明の液晶表示装置によれば、前
記ドライバーＩＣの両側に位置するフレキシブル配線板
の延出部同士を、ドライバーＩＣに対して表示領域側で
連結し、該連結部に透明電極と電気的に接続される補強
パターンを形成しておくことにより、支持基板上の液晶
表示装置の高画素化、小型化に伴って各透明電極の線幅
が極めて細くなる場合であっても、ドライバーＩＣから
の駆動電圧は、その一部が、補強パターンを介して液晶
セルに印加されるようになるため、透明電極における大
きな電圧降下の発生が有効に防止され、液晶セルに、所
望する電圧を印加することができるようになる。従っ
て、電圧降下に起因した表示ムラを発生することはな
く、画像データに対応した正確な画像を表示することが
可能となる。

【００４４】更に、本発明の液晶表示装置によれば、前
記フレキシブル配線板の延出部に金属パターンを配して
おくことにより、ドライバーＩＣから発熱した熱は前記
フレキシブル配線板に伝達され、前記金属パターンを介
して大気中やフレキシブル配線板全体にわたって速やか
に拡散されるようになる。これにより、液晶表示装置を
長時間にわたって使用する場合であっても、液晶表示パ
ネルは常に良好な温度状態に維持されるようになり表示
ムラの発生をより確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の断面
図である。

【図２】図１の液晶表示装置の要部を拡大して示す平面
図である。

【図３】本発明の他の実施形態に係る液晶表示装置の要
部を拡大して示す平面図である。

【図４】図３の液晶表示装置の断面図である。

【図５】従来の液晶表示装置の断面図である。

【図６】従来の液晶表示装置の要部を拡大して示す平面
図である。

【符号の説明】

１・・・液晶表示パネル２、４・・・フレキシブル配線板３・・・ドライバーＩＣ５・・・異方性導電接着剤６・・・信号配線７・・・配線導体８・・・上基板９・・・支持基板１０・・・液晶材料１１・・・（フレキシブル配線板の）延出部１２・・・透明電極１３・・・補強パターン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透光性を有する支持基板の一主面を表示領
域と非表示領域とに区画するとともに、前記表示領域に
液晶材料を介して上基板を、前記非表示領域に表示領域
の表示状態を制御する四角形状のドライバーＩＣ及び該
ドライバーＩＣの近傍より支持基板の端部に向かって導
出される複数個の信号配線を取着させた液晶表示パネル
と、一部が前記ドライバーＩＣの一辺に沿って支持基板上に
重畳され、該重畳部で前記信号配線に電気的に接続され
る複数個の配線導体を有したフレキシブル配線板とから
なる液晶表示装置において、前記フレキシブル配線板は、配線導体と信号配線との接
続部の両側位置がドライバーＩＣの両側まで延出されて
おり、且つ、該延出部を含めたフレキシブル配線板と支
持基板との重畳部全域に異方性導電接着剤を介在させた
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】前記ドライバーＩＣの両側に位置するフレ
キシブル配線板の延出部同士が、ドライバーＩＣに対し
て表示領域側で連結されるとともに、該連結部に、支持
基板上に設けられる透明電極と電気的に接続する補強パ
ターンが形成されていることを特徴とする請求項１に記
載の液晶表示装置。
【請求項３】前記フレキシブル配線板の延出部に金属パ
ターンが配されていることを特徴とする請求項１又は請
求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】前記金属パターンが前記配線導体の一部に
より形成されていることを特徴とする請求項３に記載の
液晶表示装置。