JP2006349788A - 電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 フレキシブル回路基板の湾曲部における配線パターンの断線を防止した電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器を提供する。
【解決手段】 配線パターンを備えるフレキシブル回路基板が接続された電気光学装置用基板と、当該電気光学装置用基板に保持された電気光学材料と、を含む電気光学装置において、フレキシブル回路基板は湾曲部を有するとともに、当該湾曲部からそれぞれ連なる対向するフレキシブル基板の間、又は湾曲部の内側に、例えば、板状又は円筒状の緩衝材を配置する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器に関する。特に、折り曲げて組み込まれたフレキシブル回路基板を含む電気光学装置、そのような電気光学装置の製造方法、及び電子機器に関する。

従来、画像を表示する電気光学装置の一態様として、液晶装置やエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）装置などがある。例えば、液晶装置は、それぞれ電極が形成された一対の基板を対向配置するとともに、それぞれの電極の交差領域である複数の画素に印加する電圧を選択的にオン、オフさせることによって、当該画素の液晶材料を通過する光を変調させ、絵や文字等の画像を表示させる装置である。
かかる液晶装置において、液晶装置の大型化を防いだり、液晶装置に様々な機能を付加したりする等の目的から、半導体素子や光源等が実装されるとともに、当該半導体素子や光源と液晶パネルと導通をとるための配線パターンが形成されたフレキシブル回路基板を液晶パネルに対して接続して構成することが行われている。

ここで、フレキシブル回路基板が接続された電気光学パネルを筐体に組み込む際に、装置全体の薄型化、小型化を図るため、フレキシブル回路基板は、電気光学パネルの背面側に折り曲げられて組み込まれている。このように折り曲げられて組み込まれたフレキシブル回路基板を含む電気光学装置において、フレキシブル回路基板の折り曲げを正確かつ容易に行うことができるように、折り曲げ相当位置に切り欠き部を設けた電気光学装置がある。より具体的には、図１１に示すように、フレキシブル回路基板５１０の端部５１４であって、折り曲げ相当位置５１８に、少なくとも一つの切り欠き部５１２を設けた電気光学装置である（特許文献１参照）。
特開２００４−２３５３２１号 （特許請求の範囲、図１３）

しかしながら、特許文献１に記載された電気光学装置のように、フレキシブル回路基板が折り曲げられた湾曲部に配線パターンが形成されている場合には、組立て後において、湾曲部に対して押圧等がかけられると、湾曲部がつぶされてしまい、配線パターンが断線してしまう場合があった。また、電気光学装置に対して連続的に振動が発生した場合等においても、湾曲部にかかる応力の負担が大きくなり、直接的につぶされる場合と同様、湾曲部に形成された配線パターンが断線する場合が見られた。

そこで、本発明の発明者らは鋭意努力し、フレキシブル回路基板における湾曲部の内側に緩衝材を配置することにより、このような問題を解決できることを見出し、本発明を完成させたものである。
すなわち、本発明は、所定の緩衝材を配置することによって、フレキシブル回路基板の湾曲部の形状を保持し、湾曲部に形成された配線パターンの断線を少なくした電気光学装置を提供することを目的とする。また、本発明の別の目的は、そのような電気光学装置の製造方法、及び電子機器を提供することである。

本発明によれば、配線パターンを備えるフレキシブル回路基板が接続された電気光学装置用基板と、当該電気光学装置用基板に保持された電気光学材料と、を含む電気光学装置であって、フレキシブル回路基板は湾曲部を有するとともに、当該湾曲部からそれぞれ連なる対向するフレキシブル回路基板の間、又は湾曲部の内側に、緩衝材を配置することを特徴とする電気光学装置が提供され、上述した問題を解決することができる。
すなわち、湾曲部の内側又は湾曲部の近傍に所定の緩衝材を挟み込むことにより、組立て後に、湾曲部に押圧がかかった場合であっても、湾曲部がつぶされることを防いで、その形状を保持することができる。また、電気光学装置に対して振動が発生した場合においても、湾曲部にかかる応力の負担を減らすことができる。したがって、当該湾曲部に形成された配線パターンの断線を効果的に防止することができる。
なお、湾曲部の近傍のフレキシブル回路基板の間に緩衝材が配置されている状態とは、湾曲部に囲まれた領域と隣接する空間領域であって、少なくとも緩衝材の端部位値が湾曲部から４ｍｍ程度の範囲内に位置している状態で配置された状態を意味する。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、電気光学装置用基板は、電気光学材料を保持する面の端部に外部接続用端子を備え、フレキシブル回路基板は、外部接続用端子に接続されるとともに、電気光学装置用基板における、電気光学材料を保持する面の背面側に折り曲げてあることが好ましい。
このように構成することにより、電気光学装置の小型化を図るべく、フレキシブル回路基板を折り曲げて組み込んだ場合であっても、フレキシブル回路基板上の配線パターンの断線を有効に防止することができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、緩衝材として、板状の緩衝材を対向するフレキシブル基板の間に配置することが好ましい。
このように構成することにより、折り曲げられたフレキシブル基板を大きい面積で支持することができ、湾曲部の形状を有効に保持することができる。また、部品点数が少ないために、製造時の作業効率を低下させることなく、緩衝材を配置することができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、板状の緩衝材を、対向するフレキシブル回路基板のそれぞれに配置することが好ましい。
このように構成することにより、フレキシブル回路基板を折り曲げた状態においても、フレキシブル回路基板が固定されることがないため、作業効率を低下させることがなくなる。また、二枚の緩衝材を使用するために、挟み込む緩衝材の厚さを調整することができ、フレキシブル回路基板の湾曲度合いを容易に調製することができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、緩衝材として、円筒状の緩衝材を、湾曲部の内側に接するように配置することが好ましい。
このように構成することにより、湾曲部に対して緩衝材を直接接触させて配置できるため、湾曲部がつぶされることを確実に防止できるとともに、湾曲部における湾曲度合いを精度良く調整できる。また、緩衝材が直接接していることから、応力が吸収されやすくなり、湾曲部に形成された配線パターンの断線を確実に防止することができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、緩衝材の厚さ又は直径をフレキシブル回路基板の湾曲度合いに対応させることが好ましい。
このように構成することにより、筐体に組み込まれる態様に応じて、所望の湾曲度合いに折り曲げつつ、配線パターンの断線を有効に防止することができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、緩衝材の圧縮弾性率を０．００５〜２ＭＰａの範囲内の値とすることが好ましい。
このように構成することにより、湾曲部に対して比較的強い押圧等がかかった場合であっても、フレキシブル回路基板がつぶされることを防止することができるとともに、緩衝材自体が割れたり折れたりして、フレキシブル回路基板を損傷させることを防止することができる。
なお、圧縮弾性率とは、ＪＩＳ Ｋ７２２０に準じて測定される圧縮弾性率を意味する。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、緩衝材が電気絶縁性であることが好ましい。
このように構成することにより、フレキシブル回路基板上に配線パターンが露出している場合であっても、緩衝材を介してショートが発生することを防止することができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、緩衝材が導電性であることが好ましい。
このように構成することにより、電気光学装置の使用時等にフレキシブル回路基板が熱を帯びてきた場合であっても、緩衝材を介して放熱させることができるために、電気光学装置の作動状態を好適に保持することができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、緩衝材が粘着層を備えたポリウレタンフォームであることが好ましい。
このように構成することにより、フレキシブル回路基板の所定箇所に確実に固定させることができるとともに、緩衝効果を有効に発揮させることができるため、配線パターンの断線を有効に防止することができる。

また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、フレキシブル回路基板における緩衝材が配置された箇所を含む湾曲部の近傍を樹脂封止することが好ましい。
このように構成することにより、フレキシブル回路基板の折り曲げ作業後において、湾曲部の形状を固定させることができるため、より効果的に配線パターンの断線を防止することができる。

また、本発明の別の態様は、配線パターンが形成されたフレキシブル回路基板が接続されるとともに、電気光学材料を保持した電気光学装置の製造方法であって、
フレキシブル基板に配線パターンを形成してフレキシブル回路基板を製造する工程と、
フレキシブル回路基板における折り曲げ予定線上又は近傍に、緩衝材を配置する工程と、
フレキシブル回路基板を電気光学パネルに対して接続する工程と、
フレキシブル基板の折り曲げ予定線に沿って、当該フレキシブル回路基板を湾曲させる工程と、
を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法である。
すなわち、フレキシブル回路基板の湾曲部の内側又は湾曲部の近傍に緩衝材を配置する工程を含むことにより、フレキシブル回路基板を折り曲げて筐体に組み込んだ場合であっても、当該湾曲部に形成された配線パターンの断線を効果的に防止することができる電気光学装置を効率的に製造することができる。

また、本発明のさらに別の態様は、上述したいずれかの電気光学装置を備えた電子機器である。
すなわち、フレキシブル回路基板の湾曲部に形成された配線パターンの断線を少なくした電気光学装置を備えているために、動作不良の発生の少ない電子機器を提供することができる。

以下、適宜図面を参照して、本発明の電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器に関する実施形態について具体的に説明する。ただし、かかる実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更することが可能である。

［第１実施形態］
第１実施形態は、配線パターンを備えるフレキシブル回路基板が接続された電気光学装置用基板と、当該電気光学装置用基板に保持された電気光学材料と、を含む電気光学装置において、フレキシブル回路基板は湾曲部を有するとともに、当該湾曲部からそれぞれ連なる対向するフレキシブル回路基板の間、又は湾曲部の内側に、緩衝材を配置することを特徴とする電気光学装置である。
以下、本実施形態の電気光学装置として、ＴＦＴ素子（Thin Film Transistor）を備えたアクティブマトリクス型の液晶装置を例に採って説明する。ただし、本発明は、ＴＦＴ素子を備えた液晶装置だけでなく、ＴＦＤ素子（Thin Film Diode）を備えたアクティブマトリクス型の液晶装置や、スイッチング素子を備えていないパッシブマトリクス型の液晶装置をはじめとして、種々の電気光学装置に適用することができる。
なお、以下の説明中、液晶パネルとは、シール材で貼り合わせられた一対の基板の間に液晶材料が注入された状態を指し、当該液晶パネルに、フレキシブル回路基板や電子部品、光源等が取り付けられた状態を液晶装置というものとする。さらに、それぞれの図中、同一の符号が付されているものについては、同一の部材を示し、適宜説明を省略する一方、それぞれの図において、一部の部材を適宜省略してある。

１．基本的構成
まず、本実施形態に係る液晶装置の基本的構成について説明する。ここで、図１は、本実施形態の液晶装置１０の断面図を示している。
かかる図１に示すように、液晶装置１０は、対向基板３０と素子基板６０とが、それらの周辺部においてシール材（図示せず）によって貼り合わせられ、さらに、対向基板３０、素子基板６０及びシール材によって囲まれる間隙内に液晶材料２１を封入して形成されている。

また、対向基板３０は、ガラス、プラスチック等によって形成され、当該対向基板３０上には、カラーフィルタすなわち着色層３７ｒ、３７ｇ、３７ｂと、その着色層３７ｒ、３７ｇ、３７ｂの上に形成された対向電極３３と、その対向電極３３の上に形成された配向膜４５とを備えている。また、反射領域Ｒにおける、着色層３７ｒ、３７ｇ、３７ｂと対向電極３３との間には、リタデーションを最適化するための絶縁層４１を備えている。
ここで、対向電極３３は、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等によって対向基板３０の表面全域に形成された面状電極である。また、着色層３７ｒ、３７ｇ、３７ｂは、素子基板６０側の画素電極６３に対向する位置にＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）又はＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）等といった各色のいずれかの色フィルタエレメントを備えている。そして、着色層３７ｒ、３７ｇ、３７ｂの隣であって、画素電極６３に対向しない位置にブラックマスク又はブラックマトリクスすなわち遮光膜３９が設けられている。

また、対向基板３０に対向する素子基板６０は、ガラス、プラスチック等によって形成され、当該素子基板６０上には、スイッチング素子として機能するアクティブ素子としてのＴＦＴ素子６９と、透明な絶縁膜８１を挟んでＴＦＴ素子６９の上層に形成された画素電極６３とを備えている。
ここで、画素電極６３は、反射領域Ｒにおいては反射表示を行うための光反射膜７９（６３ａ）を兼ねて形成されるとともに、透過領域Ｔにおいては、ＩＴＯなどにより透明電極６３ｂとして形成される。また、画素電極６３ａとしての光反射膜７９は、例えばＡｌ（アルミニウム）、Ａｇ（銀）等といった光反射性材料によって形成される。そして、画素電極６３の上には、ポリイミド系の高分子樹脂からなる配向膜８５が形成されるとともに、この配向膜８５に対して、配向処理としてのラビング処理が施される。

また、対向基板３０の外側（すなわち、図１の上側）表面には、位相差板４７が形成され、さらにその上に偏光板４９が形成されている。同様に、素子基板６０の外側（すなわち、図１の下側）表面には、位相差板８７が形成され、さらにその下に偏光板８９が形成されている。さらに、素子基板６０の下方にはバックライトユニット（図示せず）が配置される。

また、ＴＦＴ素子６９は、素子基板６０上に形成されたゲート電極７１と、このゲート電極７１の上で素子基板６０の全域に形成されたゲート絶縁膜７２と、このゲート絶縁膜７２を挟んでゲート電極７１の上方位置に形成された半導体層７０と、その半導体層７０の一方の側にコンタクト電極７７を介して形成されたソース電極７３と、さらに半導体層７０の他方の側にコンタクト電極７７を介して形成されたドレイン電極６６とを有する。
また、ゲート電極７１はゲートバス配線（図示せず）から延びており、ソース電極７３はソースバス配線（図示せず）から延びている。また、ゲートバス配線は素子基板６０の横方向に延びていて縦方向へ等間隔で平行に複数本形成されるとともに、ソースバス配線はゲート絶縁膜７２を挟んでゲートバス配線と交差するように縦方向へ延びていて横方向へ等間隔で平行に複数本形成される。
かかるゲートバス配線は液晶駆動用ＩＣ（図示せず）に接続されて、例えば走査線として作用し、他方、ソースバス配線は他の駆動用ＩＣ（図示せず）に接続されて、例えば信号線として作用する。
また、画素電極６３は、互いに交差するゲートバス配線とソースバス配線とによって区画される方形領域のうちＴＦＴ素子６９に対応する部分を除いた領域に形成されている。

ここで、ゲートバス配線及びゲート電極は、例えばクロム、タンタル等によって形成することができる。また、ゲート絶縁膜は、例えば窒化シリコン（ＳｉＮｘ）、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）等によって形成される。また、半導体層は、例えばドープトａ−Ｓｉ、多結晶シリコン、ＣｄＳｅ等によって形成することができる。さらに、コンタクト電極は、例えばａ−Ｓｉ等によって形成することができ、ソース電極及びそれと一体をなすソースバス配線並びにドレイン電極は、例えばチタン、モリブデン、アルミニウム等によって形成することができる。

また、有機絶縁膜８１は、ゲートバス配線、ソースバス配線及びＴＦＴ素子を覆って素子基板６０上の全域に形成されている。但し、有機絶縁膜８１のドレイン電極６６に対応する部分にはコンタクトホール８３が形成され、このコンタクトホール８３の所で画素電極６３とＴＦＴ素子６９のドレイン電極６６との導通がなされている。
また、かかる有機絶縁膜８１には、反射領域Ｒに対応する領域に、散乱形状として、山部と谷部との規則的な又は不規則的な繰り返しパターンから成る凹凸パターンを有する樹脂膜が形成されている。この結果、有機絶縁膜８１の上に積層される光反射膜７９（６３ａ）も同様にして凹凸パターンから成る光反射パターンを有することになる。但し、この凹凸パターンは、透過領域Ｔには形成されていない。

以上のような構造を有する液晶装置１０において、反射表示の際には、太陽光や室内照明光などの外光が、対向基板３０側から液晶装置１０に入射するとともに、着色層３７ｒ、３７ｇ、３７ｂや液晶材料２１などを通過して光反射膜７９に至り、そこで反射されて再度液晶材料２１や着色層３７ｒ、３７ｇ、３７ｂなどを通過して、液晶装置１０から外部へ出ることにより、反射表示が行われる。
一方、透過表示の際にはバックライトユニット（図示せず）が点灯されるとともに、バックライトユニットから出射された光が、透光性の透明電極６３ｂ部分を通過し、着色層３７ｒ、３７ｇ、３７ｂ、液晶材料２１などを通過して液晶装置１０の外部へ出ることにより、透過表示が行われる。

２．フレキシブル回路基板
かかる液晶装置１０において、図２（ａ）に示すように、素子基板６０は、対向基板３０の外形よりも外側に張り出してなる基板張出部６０Ｔを有している。また、この基板張出部６０Ｔにおける、液晶材料２１を保持する面側には、外部接続用端子（図示せず）が形成されているとともに、当該外部接続用端子６７に対して、フレキシブル回路基板９３が接続されている。
かかるフレキシブル回路基板としては、例えば、ＬＥＤ等の光源が実装された光源駆動用のフレキシブル回路基板や、駆動用半導体素子が実装されたパネル駆動用フレキシブル回路基板等が挙げられる。これらのフレキシブル回路基板上には、光源や半導体素子に信号を入出力するための配線パターンが形成されている。また、かかる配線パターンを被覆して、外部との絶縁性を確保するための絶縁膜を形成することもできる。
そして、液晶装置に組み込まれる際には、これらのフレキシブル回路基板が、素子基板における液晶材料を保持する面の背面側に折り曲げられた状態で、筐体に組み込まれている。例えば、図２（ｂ）に示すように、素子基板６０の外部接続用端子に接続された光源駆動用のフレキシブル回路基板９３ａ及びパネル駆動用フレキシブル回路基板９３ｂが、それぞれ所定箇所で折り曲げられ、表示面の背面側に重ねられて組み込まれることにより、液晶装置１０の薄型化、小型化が図られている。

３．緩衝材
ここで、本発明の電気光学装置としての液晶装置は、図２（ａ）〜（ｂ）に示すように、フレキシブル回路基板９３の折り曲げ箇所である湾曲部９４の近傍の、当該湾曲部９４からそれぞれ連なる対向するフレキシブル回路基板９３の間、又は湾曲部９４の内側に、緩衝材１１が配置されていることを特徴とする。すなわち、かかる緩衝材１１を湾曲部９４の内側又は湾曲部９４の近傍に挟み込むことにより、組立て後において、湾曲部９４が押圧された場合であっても、つぶされることなく湾曲形状を保持することができる。また、かかる緩衝材９４を備えることにより、液晶装置に振動等が発生した場合であっても、湾曲部９４にかかる応力の負担を減少させることができる。したがって、当該湾曲部９４に形成された配線パターンが断線することを有効に防止することができる。
なお、湾曲部の近傍のフレキシブル回路基板の間に緩衝材が配置されている状態とは、湾曲部に囲まれた領域と隣接する空間領域であって、少なくとも緩衝材の端部位値が湾曲部から４ｍｍ程度の範囲内に位置している状態で配置された状態を意味する。

かかる緩衝材の構成に関し、例えば、図３（ａ）〜（ｃ）に示すような緩衝材１１とすることができる。例えば、図３（ａ）は、板状の緩衝材１１を、湾曲部９４の近傍の、対向するフレキシブル回路基板９３の間に配置した例である。このように緩衝材を配置することにより、折り曲げられたフレキシブル回路基板のそれぞれと、比較的大きい面積で接触して支持することができるために、湾曲部の形状を有効に保持することができる。また、緩衝材が一つであれば、緩衝材の配置、貼り付け作業を一回で行うことができ、作業効率を低下させることがない。
また、図３（ｂ）は、板状の緩衝材１１を配置するにあたり、湾曲部９４の近傍の、対向するフレキシブル回路基板９３のそれぞれに配置した例である。このように緩衝材を配置することにより、図４（ａ）と同様、フレキシブル回路基板に対して比較的大きい面積で接触させることができるとともに、緩衝材を配置して折り曲げた後であっても、フレキシブル回路基板が固定されることがなく、作業効率を低下させることがない。また、二つの緩衝材の厚さを適宜変えることにより、湾曲部の湾曲度合いを容易に調整することができる。
さらに、図３（ｃ）は、円筒状の緩衝材１１を、湾曲部９４の内側に接するように配置した例である。このように緩衝材を配置することにより、湾曲部に直接緩衝材を接触させて配置でき、湾曲部がつぶされることをより確実に防止できるとともに、緩衝材の直径を変えることによって、湾曲部の湾曲度合いを容易に調整することができる。また、緩衝材が湾曲部に直接接する構成であるために、湾曲部にかかる応力の負担を効果的に低減させることができる。

また、図３（ａ）〜（ｂ）に示す板状の緩衝材１１の厚さや、図３（ｃ）に示す円筒状の緩衝材１１の直径については、湾曲部９４の湾曲度合いに対応させることが好ましい。
この理由は、製造する液晶装置の仕様によって、それぞれフレキシブル回路基板の湾曲度合いや、フレキシブル回路基板の大きさが異なるため、それらに適合する緩衝材とすることができるためである。したがって、液晶装置におけるフレキシブル回路基板の湾曲部がどのような態様であっても、当該湾曲部に形成された配線パターンの断線を防止することができる。
例えば、ポリイミド樹脂等からなる２５μｍの厚さの基材の両面に、それぞれ６０μｍの厚さの配線パターンが形成されるとともに、さらに表面を薄い絶縁保護フィルムで被覆した、層厚１５０μｍ程度のフレキシブル回路基板においては、厚さが０．５ｍｍ程度の板状の緩衝材を配置することにより、湾曲部の形状を保持し、湾曲部に形成された配線パターンの断線を防ぐことができる。

また、緩衝材の厚さや直径だけでなく、全体形状、平面形状、数等についても、フレキシブル回路基板の湾曲部の態様に対応させて、適宜変えることが可能である。
すなわち、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、板状又は円筒状の緩衝材１１を複数配置することもでき、図５（ａ）〜（ｄ）に示すように、平面形状が方形である板状の緩衝材１１ａ、三角形である板状の緩衝材１１ｂ、円形である板状の緩衝材１１ｃ、楕円形である板状の緩衝材１１ｄとすることもできる。

また、ＪＩＳ Ｋ７２２０に準じて測定される緩衝材の圧縮弾性率を０．００５〜２ＭＰａの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、緩衝材の圧縮弾性率が０．００５ＭＰａ未満の値となると、湾曲部に対して比較的強い圧力等がかかった場合に、湾曲部の形状を保持することが困難となる場合があるためである。一方、緩衝材の圧縮弾性率が２ＭＰａを超えると、緩衝材自体が割れたり折れたりして、フレキシブル回路基板を損傷してしまう場合があるためである。
したがって、ＪＩＳ Ｋ７２２０に準じて測定される緩衝材の圧縮弾性率を０．００８〜１ＭＰａの範囲内の値とすることがより好ましく、０．０１〜０．５ＭＰａの範囲内の値とすることがさらに好ましい。

また、緩衝材の材料に関し、電気絶縁性の材料を使用することもでき、あるいは、導電性の材料を使用することもできる。
例えば、絶縁性の材料からなる緩衝材であれば、フレキシブル回路基板において、折り曲げられた内側部分の表面に配線パターンが露出している場合であっても、緩衝材を介してそれらの配線パターン間にショートが発生することを防止することができる。このような絶縁性の緩衝材としては、例えば、ポリウレタンフォームや絶縁ゴム等が挙げられる。
一方、導電性の材料からなる緩衝材であれば、フレキシブル回路基板において、折り曲げられた内側部分の表面に配線パターンが露出していない限り、配線パターン間にショートが発生することがないとともに、使用時等に配線パターン等から発生する熱を効率よく放熱させることができ、表示動作を正常に保つことができる。このような導電性の緩衝材としては、例えば、金属粒子を混合した導電ゴム等が挙げられる。

また、図６（ａ）〜（ｅ）に示すように、緩衝材１１が粘着層１３を備えることが好ましい。
この理由は、フレキシブル回路基板の折り曲げ位置に対応させて、所定位置に緩衝材を固定することができるために、作業効率を向上させることができるためである。
例えば、図６（ａ）に示すように、板状の緩衝材１１の片面に粘着層１３を備える場合には、当該緩衝材１１をフレキシブル回路基板９３に固定させることができるとともに、折り曲げた状態においても、対向するフレキシブル回路基板９３が完全に固定されることがないため、作業効率を低下させることがない。これは、そのような板状の緩衝材を一つ使用した場合だけでなく、図６（ｂ）に示すように、二つ使用した場合においても同様である。

また、図６（ｃ）に示すように、板状の緩衝材１１の両面に粘着層１３を備える場合には、当該緩衝材１１をフレキシブル回路基板９３に固定させることができるとともに、フレキシブル回路基板９３を折り曲げた状態において、対向するフレキシブル回路基板９３を完全に固定することができるために、湾曲部９４の形状を保持することができる。これについても、そのような板状の緩衝材を一つ使用した場合だけでなく、図６（ｄ）に示すように、二つ使用した場合においても同様である。

さらに、図６（ｅ）に示すように、円筒状の緩衝材１１の周囲に粘着層１３を設けることにより、湾曲部９４に接して緩衝材１１を固定させることができ、折り曲げ位置の目安にできるために、確実かつ容易に湾曲させることができる。
なお、粘着層を備えていない緩衝材であっても、緩衝材をフレキシブル回路基板に固定させることはできないものの、フレキシブル回路基板の折り曲げ後においても、対向するフレキシブル回路基板の間に挟みこむように配置することができるため、好適な態様である。

また、図７（ａ）〜（ｂ）に示すように、フレキシブル回路基板９３における緩衝材１１が配置された箇所を含む湾曲部９４の近傍を樹脂１５により封止することが好ましい。
この理由は、所定の湾曲度合いをなしたフレキシブル回路基板の形状を固定することができるために、当該湾曲部の形状を確実に保持して、配線パターンの断線をさらに効果的に防止することができるためである。
かかる樹脂としては、例えば、シリコン樹脂、アクリル樹脂等の絶縁性樹脂を使用することができる。

以上のように、本発明の電気光学装置であれば、所定の緩衝材を備えているために、折り曲げられて組み込まれたフレキシブル回路基板が接続されている場合であっても、当該折り曲げ位置である湾曲部における配線パターンの断線を効果的に防止することができる。

［第２実施形態］
第２実施形態は、第１実施形態にかかる電気光学装置の製造方法であって、
フレキシブル基板に配線パターンを形成してフレキシブル回路基板を製造する工程と、
フレキシブル回路基板における折り曲げ予定線上又は近傍に、緩衝材を配置する工程と、
フレキシブル回路基板を電気光学パネルに対して接続する工程と、
フレキシブル基板の折り曲げ予定線に沿って、当該フレキシブル基板を湾曲させる工程と、
を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法である。
以下、本実施形態の電気光学装置の製造方法として、第１実施形態の液晶装置の製造方法を例に採って説明する。

１．液晶パネルの製造
まず、対向配置された素子基板と対向基板としてのカラーフィルタ基板とを含む液晶パネルを製造する。
かかる液晶パネルを構成する素子基板は、素子基板の基体としてのガラス基板等の上に各種の部材を積層することにより、ＴＦＴ素子や所定パターンの走査線、所定パターンのデータ線、外部接続端子等を適宜形成する。次いで、スパッタリング処理等によりＩＴＯ等の透明導電膜を積層した後、フォトリソグラフィ及びエッチング法により、表示領域に画素電極をマトリクス状に形成する。さらに、画素電極が形成された基板表面に、ポリイミドからなる配向膜を形成する。このようにして、種々の樹脂膜や導電膜が形成された素子基板を製造する。

次いで、対向基板としてのカラーフィルタ基板を構成する基体としてのガラス基板等の上に各種の部材を積層することにより、着色層や遮光膜を適宜形成する。次いで、スパッタリング処理等によりＩＴＯ等の透明導電膜を積層した後、フォトリソグラフィ及びエッチング法により、表示領域全面に渡る対向電極を形成する。さらに、対向電極が形成された基板表面に、ポリイミドからなる配向膜を形成する。このようにして、種々の樹脂膜や導電膜が形成されたカラーフィルタ基板を製造する。

次いで、カラーフィルタ基板と素子基板とをシール材を介して貼り合わせてセル構造を形成するとともに、セル構造の内部に液晶材料を注入する。その後、カラーフィルタ基板及び素子基板の外面にそれぞれ偏光板等を貼付することにより、液晶パネルを製造することができる。

２．フレキシブル回路基板の製造
次いで、液晶パネルに接続するフレキシブル回路基板を準備する。かかるフレキシブル回路基板は、基体としてのポリイミド等からなる絶縁性のフレキシブル基板の表面に、アルミニウムやタンタル等の金属材料あるいはＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の透明導電材料からなる配線パターンを形成するとともに、光源としてのＬＥＤや半導体素子等を実装することにより製造することができる。また、形成した配線パターンの絶縁性を確保するために、光源や半導体素子等との接続端子部分以外の領域に対して、絶縁性の保護フィルムを貼付したりすることもできる。

３．緩衝材の配置
次いで、フレキシブル回路基板における、組み込まれる際に折り曲げられる折り曲げ予定線上又はその近傍に所定の緩衝材を配置する。
例えば、図８（ａ）〜（ｂ）に示すように、第１実施形態で説明したような板状の緩衝材１１を、折り曲げ予定線１７から１ｍｍ程度離した位置に端部を合わせて配置する。かかる板状の緩衝材１１を配置する場合には、図８（ａ）に示すように、折り曲げ予定線１７を挟んだ両側に配置してもよく、図８（ｂ）に示すように、折り曲げ予定線１７の片側に配置しても構わない。このとき、粘着層を備えた緩衝材であれば、容易に固定配置することができ、その後の作業効率を低下させることがない。そして、両面に粘着層を備えた緩衝材であれば、折り曲げた際にフレキシブル回路基板の折り曲げ形状を固定することができる一方、片面に粘着層を備えた緩衝材であれば、折り曲げ後であっても、フレキシブル回路基板の形状の変化に対応することができ、作業効率を低下させることがない。

また、別の例として、図８（ｃ）に示すように、円筒状の緩衝材１１を、折り曲げ予定線１７上に一致させて配置することもできる。かかる円筒状の緩衝材を配置する場合においても、表面に粘着層を備えていることにより、容易に固定配置することができるために、折り曲げ位置の目安にすることができるとともに、作業効率の低下を防ぐことができる。

４．組立て
次いで、図９（ａ）に示すように、液晶パネル２０における素子基板６０の張出部６０Ｔに形成された外部接続用端子（図示せず）に対して、フレキシブル回路基板９３を電気的に接続する。
次いで、図９（ｂ）に示すように、フレキシブル回路基板９３を折り曲げ予定線１７に沿って湾曲させて固定する。例えば、光源が実装された光源駆動用のフレキシブル回路基板であれば、液晶パネルの表示面とは反対面側の端部付近に光源が配置されるように、折り曲げて固定する。また、駆動用半導体素子が実装されたパネル駆動用フレキシブル回路基板であれば、後工程において筐体に組み込んだ際の配置を考慮して、折り曲げて固定する。
このとき、折り曲げ位置又はその近傍に配置した緩衝材が、折り曲げられたフレキシブル回路基板の内側に挟まれるように構成されることとなる。

次いで、図示しないものの、フレキシブル回路基板が接続された液晶パネルを、照明装置を構成する導光板等とともに筐体に組み込むことにより、液晶装置を製造することができる。
このように製造された液晶装置であれば、フレキシブル回路基板が折り曲げられた際の湾曲部に配線パターンが形成されている場合であっても、当該湾曲部に押圧がかかったり、振動等が発生することによる応力の負担が集中したりすることによる、配線パターンの断線を効果的に防止することができる。

［第３実施形態］
本発明の第３実施形態は、第１実施形態の液晶装置を備えた電子機器である。
図１０は、本実施形態の電子機器の全体構成を示す概略構成図である。この電子機器は、液晶装置に備えられた液晶パネル２０と、これを制御するための制御手段２００とを有している。また、図１０中では、液晶パネル２０を、パネル構造体２０Ａと、半導体素子（ＩＣ）等で構成される駆動回路２０Ｂと、に概念的に分けて描いてある。また、制御手段２００は、表示情報出力源２０１と、表示処理回路２０２と、電源回路２０３と、タイミングジェネレータ２０４とを備えている。
また、表示情報出力源２０１は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等からなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ２０４によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の形で表示情報を表示処理回路２０２に供給するように構成されている。

また、表示処理回路２０２は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路等の周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号ＣＬＫと共に駆動回路２０Ｂへ供給する。さらに、駆動回路２０Ｂは、第１の電極駆動回路、第２の電極駆動回路及び検査回路を含めることができる。また、電源回路２０３は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する機能を有している。
そして、本実施形態の電子機器であれば、フレキシブル回路基板の湾曲部の内側に、所定の緩衝材を備えているために、当該湾曲部に押圧がかかったり、振動等による応力の負担が集中したりした場合であっても、配線パターンの断線を防止して、表示不良の発生の少ない電子機器とすることができる。

本発明によれば、フレキシブル回路基板の湾曲部の内側に、所定の緩衝材を備えているために、当該湾曲部に押圧がかかったり、振動等による応力の負担が集中したりした場合であっても、配線パターンの断線を防止して、表示不良の発生の少ない電気光学装置を提供することができる。したがって、ＴＦＴ素子を備えた液晶装置等の電気光学装置や電子機器、例えば、携帯電話機やパーソナルコンピュータ等をはじめとして、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電気泳動装置、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた電子機器、電子放出素子を備えた装置（ＦＥＤ:Field Emission DisplayやＳＣＥＥＤ：Surface-Conduction Electron-Emitter Display）などに幅広く適用することができる。

ＴＦＴ素子を備えた液晶装置の断面図である。 （ａ）〜（ｂ）は、本発明の液晶装置の概略断面図及び概略斜視図である。 （ａ）〜（ｃ）は、緩衝材の例を示す図である。 （ａ）〜（ｂ）は、複数の緩衝材を備えた液晶装置の概略斜視図である。 （ａ）〜（ｄ）は、板状の緩衝材の平面形状の例を示す図である。 （ａ）〜（ｅ）は、粘着層を有する緩衝材を示す図である。 （ａ）〜（ｂ）は、緩衝材の配置位置を含む湾曲部を樹脂封止した状態を示す図である。 （ａ）〜（ｃ）は、緩衝材を配置する工程について説明するために供する図である。 （ａ）〜（ｂ）は、フレキシブル回路基板の接続工程及び折り曲げ工程を説明するために供する図である。 第３実施形態の電子機器の概略構成を示すブロック図である。 従来の液晶装置のフレキシブル回路基板の構成を示す図である。

符号の説明

１０：液晶装置（電気光学装置）、１１：緩衝部材、１３：粘着層、１７：折り曲げ予定線、２０：液晶パネル、３０：対向基板（カラーフィルタ基板）、６０：素子基板、６０Ｔ：基板張出部、９３：フレキシブル回路基板、９４：湾曲部

Claims (13)

1. 配線パターンを備えるフレキシブル回路基板が接続された電気光学装置用基板と、当該電気光学装置用基板に保持された電気光学材料と、を含む電気光学装置において、
   前記フレキシブル回路基板は湾曲部を有するとともに、当該湾曲部からそれぞれ連なる対向するフレキシブル回路基板の間、又は湾曲部の内側に、緩衝材を配置することを特徴とする電気光学装置。
2. 前記電気光学装置用基板は、前記電気光学材料を保持する面の端部に外部接続用端子を備え、前記フレキシブル回路基板は、前記外部接続用端子に接続されるとともに、前記電気光学装置用基板における、前記電気光学材料を保持する面の背面側に折り曲げてあることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記緩衝材として、板状の緩衝材を前記対向するフレキシブル回路基板の間に配置することを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
4. 前記板状の緩衝材を、前記対向するフレキシブル回路基板のそれぞれに配置することを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
5. 前記緩衝材として、円筒状の緩衝材を、前記湾曲部の内側に接するように配置することを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
6. 前記緩衝材の厚さ又は直径を前記フレキシブル回路基板の湾曲度合いに対応させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の電気光学装置。
7. 前記緩衝材の圧縮弾性率を０．００５〜２ＭＰａの範囲内の値とすることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の電気光学装置。
8. 前記緩衝材が電気絶縁性であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の電気光学装置。
9. 前記緩衝材が導電性であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の電気光学装置。
10. 前記緩衝材が粘着層を備えたポリウレタンフォームであることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の電気光学装置。
11. 前記フレキシブル回路基板における前記緩衝材が配置された箇所を含む前記湾曲部の近傍を樹脂封止することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の電気光学装置。
12. 配線パターンを備えるフレキシブル回路基板が接続された電気光学装置用基板と、当該電気光学装置用基板に保持された電気光学材料と、を含む電気光学装置の製造方法において、
    フレキシブル基板に配線パターンを形成してフレキシブル回路基板を製造する工程と、
    前記フレキシブル回路基板における折り曲げ予定線上又は近傍に、緩衝材を配置する工程と、
    前記フレキシブル回路基板を電気光学パネルに対して接続する工程と、
    前記フレキシブル基板の折り曲げ予定線に沿って、当該フレキシブル回路基板を湾曲させる工程と、
    を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
13. 請求項１〜１１のいずれかに記載された電気光学装置を備えた電子機器。

Images