JP2007256770A - Liquid crystal panel and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、表示素子や光変調素子として使用可能な液晶パネルとその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a liquid crystal panel that can be used as a display element or a light modulation element, and a method for manufacturing the same.
一般に液晶パネルは、一対の基板間に液晶層を封入し、液晶層を介して対向するように各々の基板上に設けた電極によって画素を形成し、画素に電気信号を印加して液晶層の光学的挙動を制御することによって、透過光量を制御し表示等を行っている。この画素を形成する電極へ電気信号を印加するため、通常、一対の基板の少なくとも一方の基板の非表示部で、かつ基板の端部には、電気信号を入出力するための引き出し電極が設けられている。そして、この引き出し電極には、外部回路とを接続するためのフレキシブルプリント基板(FPC)が導電性接着剤によって電気的に接続されている。導電性接着剤としては、接着性を有する異方性導電膜(ACF)等が用いられる。 In general, in a liquid crystal panel, a liquid crystal layer is sealed between a pair of substrates, pixels are formed by electrodes provided on the respective substrates so as to face each other through the liquid crystal layer, and an electric signal is applied to the pixels to By controlling the optical behavior, the amount of transmitted light is controlled and displayed. In order to apply an electrical signal to the electrodes forming this pixel, usually, a lead electrode for inputting / outputting electrical signals is provided at the non-display portion of at least one of the pair of substrates and at the end of the substrate. It has been. A flexible printed circuit board (FPC) for connecting to an external circuit is electrically connected to the lead electrode by a conductive adhesive. As the conductive adhesive, an anisotropic conductive film (ACF) having adhesiveness is used.
しかし、引き出し電極とFPCとの接着時に汚れが付着したり、引き出し電極とFPCとの接続界面に隙間が存在したりすると、液晶パネルを長時間駆動した際や高温高湿度雰囲気で駆動した際に、引き出し電極の一部で電極材料の腐蝕が起きて、断線を生じたり、また液晶セル内の液晶層に水分が入り込み、駆動電圧の不安定を引き起こすなどの問題が生じていた。 However, if dirt adheres to the connection between the extraction electrode and the FPC, or if there is a gap at the connection interface between the extraction electrode and the FPC, when the liquid crystal panel is driven for a long time or in a high temperature and high humidity atmosphere. However, the electrode material is corroded in a part of the extraction electrode, causing a disconnection, and moisture enters the liquid crystal layer in the liquid crystal cell, resulting in unstable driving voltage.
そこで、引き出し電極とFPCとの接続部に水分が浸入しないように、これら接続部上に絶縁樹脂をモールドしたり、液晶パネルとFPCの一部との全体を覆うように、スパッタリングやCVD法によって薄膜絶縁膜を形成したりすることが行われている(例えば特許文献1参照)。 Therefore, in order to prevent moisture from entering the connecting portion between the extraction electrode and the FPC, an insulating resin is molded on the connecting portion, or the entire liquid crystal panel and a part of the FPC are covered by sputtering or CVD. For example, a thin insulating film is formed (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、従来の技術のように、引き出し電極とFPCとの接続部に絶縁樹脂をモールドするだけでは、その絶縁樹脂との接着界面に水分が入り込む可能性が残っており、また、スパッタリングやCVD法によって薄膜絶縁膜を形成する方法では、装置が大掛かりとなり、製造方法が煩雑になり手間がかかるという問題が生じていた。 However, just by molding an insulating resin at the connection portion between the extraction electrode and the FPC as in the prior art, there is a possibility that moisture may enter the adhesive interface with the insulating resin. In the method of forming a thin insulating film by the above method, there is a problem that the apparatus becomes large and the manufacturing method becomes complicated and troublesome.
本発明はこのような問題に鑑みなされたものであり、引き出し電極とFPCとの接続部に水分が入り込むことを防ぎ、さらには液晶セル内の液晶層に対して、シール材を介して水分が入り込むことを防ぎ、防湿性に優れた液晶パネルを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of such a problem, and prevents moisture from entering the connection portion between the extraction electrode and the FPC, and further, moisture is introduced into the liquid crystal layer in the liquid crystal cell via a sealing material. An object of the present invention is to provide a liquid crystal panel that is prevented from entering and has excellent moisture resistance.
本発明の液晶パネルは、一対の基板間に液晶を挟持した液晶セルと、一対の基板のうち、少なくとも一方の基板の端部に接続されたフレキシブルプリント基板とを備え、液晶セルとフレキシブル基板との全体を覆うように、ラミネートフィルムを配置し、ラミネートフィルムは開口部を備え、開口部よりフレキシブルプリント基板の端部がラミネートフィルムの外側へ導出されていることを特徴とする。また、好ましくは、一対の基板のうち、少なくとも一方の基板は樹脂基板であることを特徴とする。 A liquid crystal panel of the present invention includes a liquid crystal cell having a liquid crystal sandwiched between a pair of substrates, and a flexible printed circuit board connected to an end of at least one of the pair of substrates, the liquid crystal cell and the flexible substrate, The laminate film is disposed so as to cover the entire structure, and the laminate film has an opening, and the end of the flexible printed circuit board is led out of the laminate film from the opening. Preferably, at least one of the pair of substrates is a resin substrate.
本発明の液晶パネルの製造方法は、一対の基板間に液晶を挟持した液晶セルと、一対の基板のうち、少なくとも一方の基板の端部に接続されたフレキシブルプリント基板とを備えた液晶パネルを用意し、液晶セルとフレキシブルプリント基板との全体をラミネートフィルムで密着させながら密封するラミネート工程と、ラミネートフィルムの一部に切り込みを設けて開口部を形成する開口部形成工程と、開口部より、基板と接続された方の端部とは反対側の前記フレキシブルプリント基板の端部をラミネートフィルムの外側へ導出させる導出工程とを有することを特徴とする。 A method of manufacturing a liquid crystal panel according to the present invention includes a liquid crystal panel including a liquid crystal cell having a liquid crystal sandwiched between a pair of substrates, and a flexible printed circuit connected to an end of at least one of the pair of substrates. Prepared, a laminating step for sealing the liquid crystal cell and the flexible printed circuit board together with a laminate film, an opening forming step for forming an opening by providing a cut in a part of the laminate film, A deriving step of deriving an end portion of the flexible printed board opposite to an end portion connected to the substrate to the outside of the laminate film.
また、ラミネート工程において、ラミネートフィルムの外側へ導出される前記フレキシブル基板の端部には、離型材が配置されていることを特徴とする。また、導出工程は、離型材と離型材上のラミネートフィルムとを除去する工程を有することを特徴とする。 In the laminating step, a release material is disposed at an end portion of the flexible substrate led out to the outside of the laminate film. Moreover, the derivation | leading-out process has the process of removing the mold release material and the laminate film on a mold release material, It is characterized by the above-mentioned.
または、ラミネート工程は、フレキシブルプリント基板の端部を液晶セル側に折りたたんだ状態で、ラミネートフィルムで密着させながら密封し、導出工程では、フレキシブルプリント基板の端部を引き出して、ラミネートフィルムの外側へ導出させることを特徴とする。 Alternatively, in the laminating process, the end of the flexible printed circuit board is folded to the liquid crystal cell side and sealed with the laminate film, and in the derivation process, the end of the flexible printed circuit board is pulled out to the outside of the laminated film. It is derived.
また、好ましくは一対の基板のうち、少なくとも一方の基板は樹脂基板であることを特徴とする。 Preferably, at least one of the pair of substrates is a resin substrate.
上記のごとく本発明によれば、簡易型のラミネートフィルムパッキング装置を用いて、液晶セルおよび液晶セルに接続されたFPCの一部を含み、ラミネートフィルムで密封しながら包み込むことができ、大掛かりな装置を必要としない。さらに、液晶パネル全体がラミネートフィルムで覆われているので、液晶セル内に水分の混入を防ぐことができる。さらに、液晶セルの引き出し電極とFPCとの接続部においても、ラミネートフィルムで完全に覆うことが出来るので、接続部の界面への水分進入も防ぐことができ、防湿性に優れた液晶パネルを製造することができる。よって、高温かつ高湿の状態で液晶パネルを長時間動作させた場合でも、引き出し電極部の電蝕を防止し、安定して表示を行うことができる。 As described above, according to the present invention, a simple type laminating film packing apparatus is used, which includes a liquid crystal cell and a part of an FPC connected to the liquid crystal cell, and can be wrapped while being sealed with a laminating film. Do not need. Furthermore, since the entire liquid crystal panel is covered with the laminate film, it is possible to prevent moisture from entering the liquid crystal cell. In addition, since the connection part between the lead electrode of the liquid crystal cell and the FPC can be completely covered with the laminate film, it is possible to prevent moisture from entering the interface of the connection part and produce a liquid crystal panel with excellent moisture resistance. can do. Therefore, even when the liquid crystal panel is operated for a long time in a high temperature and high humidity state, it is possible to prevent galvanic corrosion of the extraction electrode portion and perform stable display.
また、液晶セルと接続されていない方のFPCの端部は、ラミネートフィルムには覆われていないため、FPCと外部回路とを容易に接続することが可能である。さらに、可撓性を有する樹脂基板を用いた液晶パネルでは、液晶パネル自体が柔軟性を持つという利点を有するが、ラミネートフィルムで全体を覆うので、その特性でもある柔軟性を損なわずに、防湿性を高めることができる。 In addition, since the end portion of the FPC that is not connected to the liquid crystal cell is not covered with the laminate film, the FPC and the external circuit can be easily connected. Furthermore, a liquid crystal panel using a flexible resin substrate has the advantage that the liquid crystal panel itself has flexibility. However, since the whole is covered with a laminate film, moisture resistance is maintained without losing flexibility, which is also a characteristic of the liquid crystal panel. Can increase the sex.
この発明をより詳細に説明するために、添付図面にしたがって、この発明の実施例を説明する。第1図はこの発明のフィルム液晶表示パネルの平面図、第2図乃至第7図は第1図に示すA−A’線における断面図である。 In order to describe the present invention in more detail, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a plan view of a film liquid crystal display panel according to the present invention, and FIGS. 2 to 7 are cross-sectional views taken along line A-A 'shown in FIG.
[実施例1:第1図乃至第4図]
本発明の実施例1について説明する。この発明の実施形態の液晶パネルは、携帯電話、小型情報機器、時計などに使用する反射型又は透過型の液晶パネルである。使用した基板は樹脂基板であり、可撓性を有している。本実施例では、一対の基板の両方に樹脂基板を採用したが、当然ながら、ガラス基板を用いても良いし、一対のうち一方の基板にのみ樹脂基板を用いてもよい。
[Example 1: FIGS. 1 to 4]
Example 1 of the present invention will be described. A liquid crystal panel according to an embodiment of the present invention is a reflective or transmissive liquid crystal panel used for a mobile phone, a small information device, a watch, or the like. The substrate used is a resin substrate and has flexibility. In this embodiment, the resin substrate is used for both of the pair of substrates. However, as a matter of course, a glass substrate may be used, or a resin substrate may be used for only one of the pair of substrates.
最初に駆動集積回路(IC)を実装したフレキシブルプリント基板(FPC)を液晶セルの基板の端部に、異方性導電膜を介して熱圧着して接続させた液晶パネルを用意する。次に液晶パネル全体を絶縁被覆材であるSiOx等のガスバリアー層が形成された熱接着性フィルムであるラミネートフィルムで覆うラミネート工程を行う。この際、液晶セルはもちろんのこと、液晶セルと接続していない方のFPCの端部をも包み込むように、ラミネートフィルムで密封する。 First, a liquid crystal panel is prepared in which a flexible printed circuit board (FPC) on which a driving integrated circuit (IC) is mounted is connected to the end of a liquid crystal cell substrate by thermocompression bonding through an anisotropic conductive film. Next, a laminating process is performed in which the entire liquid crystal panel is covered with a laminating film that is a thermal adhesive film on which a gas barrier layer such as SiOx that is an insulating coating material is formed. At this time, not only the liquid crystal cell but also the end portion of the FPC not connected to the liquid crystal cell is sealed with a laminate film.
このようなラミネート工程につかわれる装置は、一般に市販されているような簡易型のラミネートパッキング装置を用いることができる。その他、液晶パネルの大きさにあわせて、ラミネートフィルムをカッティングし、周囲を熱圧着できる装置ならば、どのような装置でも構わない。 As a device used for such a laminating process, a simple laminate packing device such as a commercially available one can be used. In addition, any apparatus can be used as long as it can cut a laminate film and thermocompress the periphery in accordance with the size of the liquid crystal panel.
図1にラミネート工程によってラミネートされた液晶パネルの平面図を示す。以下、図1を用いてフィルム液晶セルとフィルム液晶セルの各々の基板に接続されたFPCとを備えた液晶パネルの構成を説明する。フィルム液晶セルは多数のストライプ状の透明電極2を有する厚さ0.1乃至0.12mmの樹脂基板である第1の基板1と、同様に多数のストライプ状の透明電極2を有する厚さ0.1乃至0.12mmの樹脂基板である第2の基板15とをシール材4を介して重ね合わせ、液晶9が封入されている。そして、第1の基板1の透明電極2と第2の基板15の透明電極2の交差部である画素部からなる表示領域を有する。
FIG. 1 shows a plan view of a liquid crystal panel laminated by a laminating process. Hereinafter, the configuration of a liquid crystal panel including a film liquid crystal cell and an FPC connected to each substrate of the film liquid crystal cell will be described with reference to FIG. The film liquid crystal cell has a
このフィルム液晶セルの第1の基板1および第2の基板15の重なり合っていない基板の端部は、FPC5の電極配線6と接続する領域であり、1乃至3mmの幅で他方の基板より張り出している。基板の端部には、透明電極2がそのまま引き出された引き出し電極を形成している。その基板の端部における引き出し電極上に、アクリル樹脂またはエポキシ樹脂に導電粒子を含有させた異方性導電膜(ACF)7を配置して、さらにその上にFPC5の電極配線6を配置する。これらを熱圧着し、フィルム基板の透明電極2とFPCの電極配線6は、ACF7の導電粒子を介して電気的な導通をとっている。
The end of the substrate where the
また、FPC5には、透明電極2に電気信号を送るための駆動集積回路(IC)8が搭載されている。引き出し電極とFPC5の電極配線6との接続と同じように、IC8とFPC5の電極配線6とはACF7を介して熱圧着し、導電粒子によって電気的な導通がなされている。
The FPC 5 is mounted with a driving integrated circuit (IC) 8 for sending an electric signal to the
このフィルム液晶セルと、フィルム液晶セルの基板の端部に接続されたFPC5と、FPC5上に搭載されたIC8を含めて、この液晶パネル全体をラミネートフィルム10で密着して覆っている。液晶パネル全体をラミネートフィルム10で覆う方法としては、一般的なラミネートフィルムパッキング装置などを用いて行う。例えば、液晶パネル全体を両側からラミネートフィルム10で覆い、周囲を熱圧着して、ラミネートフィルム10を密着および密封させ、液晶パネルの外形に合わせてラミネートフィルム10の周囲を切り落とすなどして製造することができる。
The entire liquid crystal panel including the film liquid crystal cell, the FPC 5 connected to the end of the substrate of the film liquid crystal cell, and the
図2に図1のA−A’における断面図を示す。第1の基板1と第2の基板15とは第2図に示すような、スペーサー3により所定の間隙を設けて対向させ、シール剤4により接着し、その間隙に液晶層9を封入して封口剤により封口部12を密閉し、気密性を確保している。図2に図示するように、ラミネートフィルム10は防湿性を高めるため、ガスバリアー層であるSiOxなどの蒸着皮膜13がその表面に形成されている。
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A ′ of FIG. As shown in FIG. 2, the
図2では、FPC5の電極配線6はラミネートフィルム10に完全に覆われているため
、他の外部回路とFPC5の電極配線6を接続させることができない。そこで、次にフィルム液晶セルと接続されていないFPCの他方の端部をラミネートフィルムの外側へ導出させる導出工程を行う。
In FIG. 2, since the
図3は導出工程を説明する断面図である。図3に図示するように、FPC5の液晶セルと接続されてない端部にテープ状の離型材14を配置する。離型材14は導出させたいFPC5の電極配線6上に配置させておく。そして、離型材14の配置されている境界位置、図1における符号11の位置において、図3に図示するように離型材上部の深さまで、レーザーやカッター等でラミネートフィルムを一部切断し、開口部16を形成する。この工程を開口部形成工程と称する。
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating the derivation process. As shown in FIG. 3, a tape-shaped release material 14 is disposed at an end portion not connected to the liquid crystal cell of the
次に離型材14とその上のラミネートフィルム10を取り除く。開口部16を形成したので、ラミネートフィルムの一部が分離し、FPC5の電極配線6の端部とは離型材14が配置されているので、容易に離型材14とその上のラミネートフィルム10を除去することができる。図4に図示するように、FPC5の電極配線6を露出させ、FPC5の端部をラミネートフィルム10の外側に導出させる。本工程を導出工程と称する。このようにFPC5の電極配線6の端部が外側に導出されたので、電極配線6を外部回路などと接続することが容易になる。
Next, the release material 14 and the
図4に図示したように、本実施例によって製造された液晶パネルは、液晶パネル全体をラミネートフィルムに覆われているので、液晶セル内へ水分が浸入するのを防ぐことができる。さらに、液晶セルとFPC5の電極配線6との接続部、およびFPC5の電極配線6とIC8との接続部全てが、ラミネートフィルムに覆われているので、それら接続部の界面への水分の侵入を防ぐことができ、防湿性に優れた液晶パネルを製造することができる。
As shown in FIG. 4, the liquid crystal panel manufactured according to this example can prevent moisture from entering the liquid crystal cell because the entire liquid crystal panel is covered with the laminate film. Further, since the connection portion between the liquid crystal cell and the
[実施例2:第5図乃至第7図]
次に別な実施例を図5から図7を用いて説明する。図5に図示するように、外部回路と接続させたいFPC5の電極配線6の部分を液晶セル側に折りたたんだ状態で、液晶パネル全体をラミネートフィルム10で覆っている。ラミネートフィルム10で覆うラミネート工程は実施例1と同様の工程を用いることができる。なお、折りたたんだFPC5の電極配線6上には、離型材14を配置させておく。
[Example 2: FIGS. 5 to 7]
Next, another embodiment will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 5, the entire liquid crystal panel is covered with a
次にフィルム液晶セルと接続されていないFPC5の他方の端部をラミネートフィルムの外側へ導出させる導出工程を行う。図6は導出工程を説明する断面図である。図6に図示するように、FPC5の電極配線6が断線しないような深さまで、レーザーやカッター等でラミネートフィルム10の一部を切断し、開口部16を形成する。この工程を開口部形成工程と称する。
Next, a derivation step is performed for deriving the other end of the
次に開口部16よりFPC5の端部を引き出し、離型材14を除去して、図7に図示するように、FPC5の電極配線6を導出させる。本工程を導出工程と称する。このようにFPC5の電極配線6が外側に導出されたので、電極配線6を外部回路などと接続することが容易になる。
Next, the end of the
図7に図示したように、本実施例によって製造された液晶パネルは、液晶セル全体をラミネートフィルムに覆われているので、液晶セル内へ水分が浸入するのを防ぎ、さらに、液晶セルとFPC5の電極配線6との接続部、およびFPC5の電極配線6とIC8との接続部全てが、ラミネートフィルムに覆われているので、それら接続部の界面への水分の侵入を防ぐことができ、防湿性に優れた液晶パネルを製造することができた。
As shown in FIG. 7, the liquid crystal panel manufactured according to the present embodiment has the entire liquid crystal cell covered with a laminate film, so that moisture can be prevented from entering the liquid crystal cell. Since the connection part between the
なお、第1図に示したFPC5およびIC8は、液晶セルの2辺側に分けて接続および配置したが、透明電極を引き回して、FPC5とIC8とを1辺側に搭載するようにしてもよい。
The
1 第1の基板
2 透明電極
3 スペーサー
4 シール材
5 FPC
6 電極配線
7 異方性導電膜
8 IC
9 液晶
10 ラミネートフィルム
11 カット部
12 封口部
13 ガスバリアー層
14 離型材(テープ)
15 第2の基板
16 開口部
1
6
9
15 Second substrate 16 Opening
Claims (7)
前記液晶セルと前記フレキシブル基板との全体を覆うように、ラミネートフィルムを配置し、前記ラミネートフィルムは開口部を備え、前記開口部より前記フレキシブルプリント基板の端部が前記ラミネートフィルムの外側へ導出されていることを特徴とする液晶パネル。 In a liquid crystal panel comprising a liquid crystal cell sandwiching liquid crystal between a pair of substrates and a flexible printed circuit board connected to an end of at least one of the pair of substrates,
A laminate film is disposed so as to cover the entire liquid crystal cell and the flexible substrate. The laminate film has an opening, and an end of the flexible printed circuit board is led out of the laminate film from the opening. A liquid crystal panel characterized by that.
前記ラミネートフィルムの一部に切り込みを設けて開口部を形成する開口部形成工程と、前記開口部より、前記基板と接続された方の端部とは反対側の前記フレキシブルプリント基板の端部を前記ラミネートフィルムの外側へ導出させる導出工程とを有することを特徴とする液晶パネルの製造方法。 A liquid crystal panel comprising a liquid crystal cell having a liquid crystal sandwiched between a pair of substrates and a flexible printed circuit connected to an end of at least one of the pair of substrates is prepared. A laminating process for sealing while adhering with a laminating film;
An opening forming step of forming an opening by providing a cut in a part of the laminate film, and an end of the flexible printed board opposite to the end connected to the substrate from the opening. A method for producing a liquid crystal panel, comprising: a deriving step for deriving the laminate film to the outside.
前記導出工程では、前記フレキシブルプリント基板の端部を引き出して、前記ラミネートフィルムの外側へ導出させることを特徴とする請求項3または請求項4に記載の液晶パネルの製造方法。 In the laminating step, the entire liquid crystal panel in a state where the end of the flexible printed circuit board is folded to the liquid crystal cell side is sealed while being closely adhered to the laminating film,
5. The method of manufacturing a liquid crystal panel according to claim 3, wherein, in the derivation step, an end portion of the flexible printed circuit board is pulled out and led out to the outside of the laminate film.
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