JP2006030630A

JP2006030630A - 表示装置

Info

Publication number: JP2006030630A
Application number: JP2004209856A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Takahira; 宏士高比良; Noriyuki Yamawaki; 則幸山脇
Original assignee: Hiroshima Opt Corp; Kyocera Display Corp
Current assignee: Hiroshima Opt Corp; Kyocera Display Corp
Priority date: 2004-07-16
Filing date: 2004-07-16
Publication date: 2006-02-02

Abstract

【課題】ラフピッチが適用されたパネル側電極と基板側電極とを異方性導電フィルムを介して接続するにあたって、異方性導電フィルムの樹脂の流動性を良好として接続の高い安定性と信頼性とが得られるようにする。
【解決手段】電気光学的表示パネル１０の端子部１２ａに形成されているパネル側電極１３と、フレキシブル基板２０に形成されている基板側電極２１とを異方性導電フィルムを介して接続してなる表示装置において、パネル側電極１３と基板側電極２１の少なくとも一方の電極、例えば基板側電極２１をその接続部分において複数の枝電極２１ａ，２１ｂに分岐し擬似的に狭ピッチ化する。
【選択図】図１

Description

本発明は電気光学的表示パネルに異方性導電接着フィルムを介してパネル駆動用のフレキシブル基板を接続してなる表示装置に関し、さらに詳しく言えば、異方性導電接着フィルムによる接続の安定性と信頼性を高める技術に関するものである。

電気光学的表示パネルには液晶表示パネルのほかに有機ＥＬパネル（ＯｒｇａｎｉｃＥｌｅｃｔｒｏ−ＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅＰａｎｅｌ）などが含まれるが、そのいずれもパネル駆動用の外部基板を接続するための端子部を備えている。

端子部に外部基板を接続する場合、特許文献１に記載されているように、生産性の観点から多数の電極同士を一括して電気的・機械的に接続することができる異方性導電フィルム（ＡｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃＣｏｎｄｕｃｔｉｖｅＦｉｌｍ；ＡＣＦ）が好ましく採用されている。異方性導電フィルムは熱可塑性もしくは熱硬化性の樹脂フィルム内に導電粒子を分散させて含ませたもので、熱圧着することにより単一方向の導電性を発揮する。

図４および図５により、液晶表示パネルに異方性導電フィルムを介して外部基板を接続する例を示すが、多くの場合、外部基板には例えばポリイミド樹脂のベースフィルムを有するフレキシブル基板が用いられる。図４は接続部分を示す分解斜視図であり、図５は接続作業時の状態を示す側面図である。

液晶表示パネル１０には図示しない周辺シール材を介して張り合わされた２枚のパネル基板（透明電極基板）１１，１２が含まれ、端子部の配置形態で言うと各パネル基板に端子部が設けられる２方向取り出し型と、一方のパネル基板のみに端子部が設けられる１方向取り出し型とがある。図４の例は、パネル基板１２側のみに端子部１２ａが設けられている１方向取り出し型である。

端子部１２ａには図示しない表示部内の透明電極から引き出された多数の接続電極（パネル側電極）１３が形成されており、フレキシブル基板２０にはパネル側電極１３に対応する多数の接続電極（基板側電極）２１が形成されている。

パネル側電極１３と基板側電極２１とを接続するには、図５に示すように、液晶表示パネル１０を作業テーブル４０上に載置して例えば負圧吸着により固定したのち、端子部１２ａ上に異方性導電フィルム３０を介してフレキシブル基板２０の基板側電極２１を含む電極形成面を配置し、その上から加熱圧着手段であるヒーターバー５０を押圧する。

これにより、異方性導電フィルム３０の樹脂が溶融して流動し、樹脂に含まれている導電粒子によりパネル側電極１３と基板側電極２１とが電気的に接続され、同時に樹脂の接着作用により端子部１２ａとフレキシブル基板２０とが機械的に接続される。

特開平６−４５０２４号公報

異方性導電フィルム３０による電気的・機械的な接続の安定性および信頼性は、加熱圧着時における樹脂の流動性に依存する。すなわち、樹脂の流動性が悪いと樹脂内での導電粒子の移動が妨げられるばかりでなく導電粒子がつぶれにくくなる。また、泡噛み現象と言って樹脂内に気泡が発生することもある。このように、樹脂の流動性が悪いと接続の安定性および信頼性が損なわれる。

異方性導電フィルム３０の樹脂の流動性は、主として加熱温度および加圧力によって左右されるが、このほかに電極幅も樹脂の流動性を左右する要因として挙げられる。通常の異方性導電フィルムは０．０５ｍｍ（２０本／ｍｍ）程度の電極ピッチまで対応することができるが、他方において電極にラフピッチが適用されてパネル側電極１３と基板側電極２１の幅が広くされると樹脂の流動性が悪くなり上記したような問題が生ずる。特に、電極ピッチが０．５ｍｍ（２本／ｍｍ）以上のラフピッチになるとその傾向が強くなる。

また、別の問題として加熱圧着時に生ずるフレキシブル基板２０の伸びによる接続不良の問題がある。すなわち、端子部１２ａはガラス材からなるのに対して、フレキシブル基板２０のベースフィルムはポリイミドなどの合成樹脂材からなり、その熱膨張率が大きく異なるため加熱圧着時にパネル側電極１３と基板側電極２１との間で位置ずれが生ずる。

フレキシブル基板２０のうちの熱によって伸びやすい部分は基板側電極２１が形成されていない電極間である。ラフピッチの場合、異方性導電フィルム３０の樹脂の流動性を考慮して基板側電極の幅を狭くすると電極間が広くなるので熱伸びにより、パネル側電極１３と基板側電極２１とのずれ量が大きくなり接続不良の発生率が高くなる。上記した各問題は電気的・機械的接続手段として異方性導電フィルムを用いるかぎり、液晶表示パネル以外の他の電気光学的表示パネルについても同様に生ずる。

したがって、本発明の課題は、パネル側電極と基板側電極とを異方性導電フィルムを介して接続するにあたって、パネル側電極と基板側電極とにラフピッチが適用された場合においても、接続の高い安定性と信頼性とが得られるようにすることにある。また、本発明の別の課題は、フレキシブル基板の熱伸びを押さえるとともに、位置ずれによるリークを防止することにある。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、電気光学的表示パネルの端子部に形成されているパネル側電極と、フレキシブル基板に形成されている基板側電極とを異方性導電フィルムを介して接続してなる表示装置において、上記パネル側電極と上記基板側電極の少なくとも一方の電極が接続部分において複数の枝電極に分岐されていることを特徴としている。

この場合、請求項２に記載のように、上記パネル側電極と上記基板側電極のいずれもが接続部分において複数の枝電極に分岐されていることが好ましい。

請求項３に記載の発明は、上記別の課題を解決するため、上記フレキシブル基板には、電気的作用に関与しないダミー電極が上記基板側電極の間に形成され、上記基板側電極と上記ダミー電極は等ピッチとされていることを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、パネル側電極と基板側電極とにラフピッチが適用されたとしても、少なくとも一方のラフピッチ電極が擬似的に狭ピッチ化されるため、加熱圧着時において異方性導電フィルムの樹脂が流動しやすくなり、接続の高い安定性と信頼性とが得られる。請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果がさらによくなる。

また、請求項３に記載の発明によれば、ダミー電極が熱によって伸びやすいとされる基板側電極の間に形成され、しかも基板側電極とダミー電極が等ピッチとされているため、その電極間部分での伸びが押さえられ、ラフピッチが適用されたとしても、フレキシブル基板全体の伸びを少なくすることができる。

次に、図１ないし図３を参照して本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。図１には請求項１に含まれる態様が示されており、図２には請求項２に含まれる態様と請求項３に含まれる態様とが併せて示されている。

図１および図２は、ともに先の図４で説明した液晶表示パネル１０側の端子部１２ａとフレキシブル基板２０の接続端側の一部分とを並べて模式的に示す平面図であり、作図の都合上、両者を接続する異方性導電フィルムは省略している。

図１を参照して、液晶表示パネル１０側の端子部１２ａにはパネル側電極１３が所定のピッチで形成されている。また、フレキシブル基板２０にも基板側電極２１が上記パネル側電極１３と対応するようにそれと同じピッチで形成されている。

なお、基板側電極２１はフレキシブル基板２０の一端側の接続部分２０ａのみが露出されており、他の部分は保護膜（ソルダレジスト）によって被覆されている。また、パネル側電極１３は透明電極材よりなり、基板側電極２１は銅箔材よりなる。

パネル側電極１３と基板側電極２１にラフピッチが適用され、その電極ピッチが例えば０．５ｍｍ以上になると、先に説明したように加熱圧着時における異方性導電フィルムの樹脂の流動性が悪くなるため、本発明ではパネル側電極１３と基板側電極２１のうちの少なくとも一方の電極を接続部分において複数の枝電極に分岐させ疑似的に狭ピッチ化する。

図１の例では、フレキシブル基板２０の各基板側電極２１を二股状として２つの枝電極２１ａ，２１ｂに分岐させている。これによれば、パネル側電極１３の電極幅が広いままであっても基板側電極２１が疑似的に狭ピッチ化されているため、加熱圧着時における異方性導電フィルムの樹脂の流動性がよくなり、接続の高い安定性と信頼性とが得られる。

なお、この例では２つの枝電極２１ａ，２１ｂを互いに平行となるように形成しているが、パネル側電極１３の電極幅が広いままのベタパターン状である場合には、例えばＶ字状の切り込みを入れて基板側電極２１を２つの枝電極２１ａ，２１ｂに分岐させることもできる。また、基板側電極２１を３つ以上に分岐させてもよいが、各枝電極は等幅であることが好ましい。

本発明において、分岐させるのは少なくとも一方の電極でよいことから、基板側電極２１に代えてパネル側電極１３を分岐させてもよいが、好ましくは図２に示すように、パネル側電極１３も基板側電極２１と同じく接続部分において２つの枝電極１３ａ，１３ｂを含む二股状に分岐させて疑似的に狭ピッチ化することにより、加熱圧着時における異方性導電フィルムの樹脂の流動性をより高めることができる。

また、加熱圧着時のフレキシブル基板２０の熱伸びを押さえるため、本発明では、図２に示すように基板側電極２１の間にダミー電極２２が形成される。ダミー電極２２は電気的に作用しない独立した銅箔パターンで、基板側電極２１とともにエッチング処理により同時に形成することができる。銅箔の熱膨張率はフレキシブル基板２０のベースフィルムよりも小さいため、銅箔が密着している部分の伸びが押さえられる。

上記したように、基板側電極２１が複数の枝電極に分岐される場合、ダミー電極２２はそれら枝電極と同じピッチで配置されることが好ましい。

端子部１２ａは熱膨張率が小さいガラス材よりなるためパネル側電極１３の間にダミー電極を設ける必要はない。このように、本発明ではフレキシブル基板２０側にのみダミー電極２２が設けられるため、図３に示すように端子部１２ａとフレキシブル基板２０とが相対的に狭小化された疑似ピッチの１／２ピッチずれたとしても隣接する電極間でリークが発生することはない。

以上、電気光学的表示パネルとして液晶表示パネルを例にして本発明を説明したが、本発明は、外部基板が異方性導電フィルムを介して電気的・機械的に接続される端子部を有する電気光学的表示パネルのすべてに利用することができる。

本発明の実施形態の一例として端子部とフレキシブル基板との接続部分を模式的に示す平面図。本発明の別の実施形態を示す図１と同様の模式的な平面図。本発明の利点を説明するための模式的な平面図。液晶表示パネルとフレキシブル基板との接続部分を示す分解斜視図。液晶表示パネルとフレキシブル基板の接続作業時の状態を示す側面図。

符号の説明

１０液晶表示パネル
１１，１２パネル基板
１２ａ端子部
１３パネル側電極
１３ａ，１３ｂ枝電極
２０フレキシブル基板
２１基板側電極
２１ａ，２１ｂ枝電極
２２ダミー電極
３０異方性導電フィルム

Claims

電気光学的表示パネルの端子部に形成されているパネル側電極と、フレキシブル基板に形成されている基板側電極とを異方性導電フィルムを介して接続してなる表示装置において、
上記パネル側電極と上記基板側電極の少なくとも一方の電極が接続部分において複数の枝電極に分岐されていることを特徴とする表示装置。
上記パネル側電極と上記基板側電極のいずれもが接続部分において複数の枝電極に分岐されている請求項１に記載の表示装置。
上記フレキシブル基板には、電気的作用に関与しないダミー電極が上記基板側電極の間に形成され、上記基板側電極と上記ダミー電極は等ピッチとされていることを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。