JP2008033027A - Electrode substrate, electronic apparatus and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は電極基板、電子機器及びその製造方法に関し、特に詳しくは、基板の両面に電極が形成された電極基板及びこれを備える電子機器、その製造方法に関する。 The present invention relates to an electrode substrate, an electronic device, and a manufacturing method thereof, and particularly relates to an electrode substrate having electrodes formed on both surfaces of the substrate, an electronic device including the electrode substrate, and a manufacturing method thereof.
液晶表示装置や有機EL表示装置などの電子機器に用いられる表示パネルは、それぞれ所定の構造物が形成された2枚のガラス基板を所定の間隔を隔てて接着することにより形成される。このような表示パネルの端部には、外部から電源電圧、表示信号などを供給するため、駆動回路等が実装されたフレキシブル基板が接続される。表示パネルとフレキシブル基板との接続方法としては、一般的に表示パネルの端部に設けられた外部接続端子とフレキシブル基板の接続端子とを異方性導電フィルム(ACF:Anisotropic conductive film)などを用いて熱圧着する方法が用いられている(例えば、特許文献1参照)。 A display panel used in an electronic apparatus such as a liquid crystal display device or an organic EL display device is formed by bonding two glass substrates each having a predetermined structure formed at a predetermined interval. A flexible substrate on which a drive circuit or the like is mounted is connected to the end portion of such a display panel in order to supply a power supply voltage, a display signal, and the like from the outside. As a method for connecting the display panel and the flexible substrate, an external conductive terminal provided at the end of the display panel and a connection terminal of the flexible substrate are generally used using an anisotropic conductive film (ACF) or the like. The method of thermocompression bonding is used (see, for example, Patent Document 1).
通常、表示パネルを構成する一方のガラス基板の表面には、所定位置に複数の外部接続端子が形成されている。一方、フレキシブル基板の接着面には、外部接続端子に対応して設けられた接続端子が形成されている。そして、ガラス基板の接着面には、導電粒子を含むACFが所定の厚みに形成されている。表示パネルの外部接続端子とフレキシブル基板の接続端子とを位置合わせして熱圧着することにより、表示パネルの外部接続端子とフレキシブル基板の接続端子とが電気的に接続されるとともに、表示パネルとフレキシブル基板が物理的に固定される。
近年、マトリクスパネルとセグメントパネルとを積層した2層型液晶パネルが開発されている。このような2層型液晶パネルを作成する場合、別個に作った2つの単層セルを積層しても良いが、4枚の透明基板を用いることとなる。透明基板は必ずしも完全な透明ではないので、透明基板の枚数が多くなると透過率が低下してしまう。このため、3枚の基板を対向配置し、それぞれの基板間に液晶を封入した構成が広く用いられている。2層型液晶パネルを構成する3枚の基板のうち、真ん中に配置される基板の両面には、それぞれに電極が形成されている。それぞれの電極には、基板の端辺まで引き回す接続配線が接続されており、接続配線の端部には、外部接続端子がそれぞれ形成されている。 In recent years, a two-layer liquid crystal panel in which a matrix panel and a segment panel are laminated has been developed. When producing such a two-layer liquid crystal panel, two single-layer cells produced separately may be stacked, but four transparent substrates are used. Since the transparent substrate is not necessarily completely transparent, the transmittance decreases as the number of transparent substrates increases. For this reason, a configuration in which three substrates are arranged to face each other and liquid crystal is sealed between the substrates is widely used. Of the three substrates constituting the two-layer liquid crystal panel, electrodes are formed on both surfaces of the substrate disposed in the middle. Each electrode is connected to a connection wiring routed to the edge of the substrate, and an external connection terminal is formed at each end of the connection wiring.
このような積層型液晶パネルにおいても、ACFを用いて熱圧着することにより外部接続端子とフレキシブル基板の接続端子とを接続している。しかしながら、基板の両面に電極が形成された基板においては、一方の面に形成された外部接続端子にフレキシブル基板を接続した後に、他方の面の外部接続端子にフレキシブル基板を接続するため、以下のような問題が生じていた。 Also in such a multilayer liquid crystal panel, the external connection terminal and the connection terminal of the flexible substrate are connected by thermocompression bonding using ACF. However, in a substrate having electrodes formed on both sides of the substrate, the flexible substrate is connected to the external connection terminal formed on one side and then connected to the external connection terminal on the other side. Such a problem has occurred.
すなわち、従来の電極基板の構成においては、基板の両面に形成された電極端子は、それぞれ基板の同一の辺に基板を介して対向するように形成されている。このため、一方の面の外部接続端子にフレキシブル基板をACFを用いて接続をした後に、他方の面にフレキシブル基板をACFを用いて熱圧着すると、先に接続したほうのACFに再度熱及び圧力が印加されることとなる。これにより、先に接続したほうのフレキシブル基板の接続端子と基板の外部接続端子との間で浮きが発生し接続不良が発生するという問題があった。 That is, in the configuration of the conventional electrode substrate, the electrode terminals formed on both surfaces of the substrate are formed so as to face the same side of the substrate through the substrate, respectively. For this reason, after connecting the flexible substrate to the external connection terminal on one surface using ACF and then thermocompression bonding the flexible substrate to the other surface using ACF, heat and pressure are again applied to the ACF connected earlier. Will be applied. As a result, there is a problem in that floating occurs between the connection terminal of the flexible substrate that is connected first and the external connection terminal of the substrate, resulting in a connection failure.
このような問題を解決するために、一方の面の外部接続端子を電極基板の端に形成し、他方の面の外部接続端子を表示領域と一方の面の外部接続端子との間に形成することが考えられる。図8に、従来の2層型液晶表示パネルの構成を示す。図8に示すように、従来の2層型液晶表示パネル10は、マトリクスパネル11とセグメントパネル12とを有している。2層型液晶パネルを構成する3枚の基板13、14、15のうち、真ん中に配置される電極基板14の両面には、それぞれに電極が形成されている。それぞれの電極には、基板の端辺まで引き回す接続配線が接続されており、接続配線の端部には、外部接続端子がそれぞれ形成されている。
In order to solve such a problem, the external connection terminal on one surface is formed at the end of the electrode substrate, and the external connection terminal on the other surface is formed between the display region and the external connection terminal on one surface. It is possible. FIG. 8 shows a configuration of a conventional two-layer liquid crystal display panel. As shown in FIG. 8, the conventional two-layer liquid
電極基板14の両面に形成された外部接続端子には、ACF16、18を用いてフレキシブル基板17、19の接続端子が接続されている。図9に、電極基板14の構成を示す。図9に示すように、額縁領域21において、一方の面の外部接続端子22を電極基板の端に形成し、他方の面の外部接続端子23を表示領域20と外部接続端子22が形成された領域の裏面との間に形成する。しかしながら、このような構成では、外部接続端子22、23を形成するための額縁領域21の面積が大きくなってしまう。このため、表示エリア20に対して額縁領域21が広くなり、商品価値が低下してしまう。また、1枚のマザー基板から取れるパネル数が減少し、コストが増加してしまうという問題を有している。
The connection terminals of the
上記のような問題は、上述したマトリクスパネルとセグメントパネルを積層した2層型液晶表示パネルだけではなく、例えば表示用STNパネルと補償用STNパネルとを積層した積層型液晶表示パネルや、カイラルネマチック液晶を利用した液晶パネルを積層して多色表示を得る場合など両面に電極を有する電極基板を備えた他の電子機器においても同様に生ずる。 The above problems are not limited to the above-described two-layer liquid crystal display panel in which the matrix panel and the segment panel are stacked. For example, a stacked liquid crystal display panel in which a display STN panel and a compensation STN panel are stacked, and a chiral nematic This also occurs in other electronic devices having electrode substrates having electrodes on both sides, such as when a liquid crystal panel using liquid crystal is laminated to obtain a multicolor display.
本発明は、このような事情を背景としてなされたものであり、本発明の目的は、外部接続端子の形成領域を縮小し、接続基板を良好に接続することができる両面に電極を有する電極基板及びこれを備えた電子機器、その製造方法を提供することである。 The present invention has been made against the background of the above circumstances, and an object of the present invention is to reduce the formation area of the external connection terminals and to provide an electrode substrate having electrodes on both sides capable of satisfactorily connecting the connection substrate. And an electronic device including the same and a method for manufacturing the electronic device.
本発明の第1の態様に係る電極基板は、電極が両面に形成された電極基板であって、前記電極基板を構成する基板と、前記基板の第1面に形成され、前記基板の一辺側の中央部に設けられた第1端子と、前記第1面の反対側の第2面に形成され、前記基板の前記一辺側の端部に設けられた第2端子とを有し、前記第1端子は、前記第2端子と重ならないように配置されているものである。これにより、端子形成面積を縮小することができ、接続基板と基板に形成された端子との接続の信頼性の低下を抑制することができる。 An electrode substrate according to a first aspect of the present invention is an electrode substrate in which electrodes are formed on both sides, the substrate constituting the electrode substrate, the first surface of the substrate, and one side of the substrate A first terminal provided at a central portion of the substrate, and a second terminal formed on a second surface opposite to the first surface and provided at an end of the one side of the substrate, One terminal is disposed so as not to overlap the second terminal. Thereby, a terminal formation area can be reduced and the fall of the reliability of the connection of a connection board | substrate and the terminal formed in the board | substrate can be suppressed.
本発明の第2の態様に係る電極基板は、上記の電子機器において、前記第1端子が延在する方向は、前記一辺側の辺に対して略垂直に形成され、前記第2端子が延在する方向は、前記一辺側の辺に対して略平行に形成されているものである。これにより、端子の形成面積をより縮小することができる。 The electrode substrate according to a second aspect of the present invention is the above-described electronic device, wherein the first terminal extends in a direction substantially perpendicular to the side on the one side, and the second terminal extends. The existing direction is formed substantially parallel to the side on the one side. Thereby, the formation area of a terminal can be reduced more.
本発明の第3の態様に係る電子機器は、請求項1又は2に記載の電極基板と、前記第1端子に第1異方性導電材を介して接続された第1接続基板と、前記第2端子に第2異方性導電材を介して接続された第2接続基板とを有し、前記基板の前記第2面において、前記第2接続基板と前記基板との間には、前記一辺側の前記端部から前記中央部にわたって第2異方導電材が設けられているものである。これにより、第1端子と第1接続基板の接続の信頼性の低下を抑制することができるとともに、第2接続基板と基板との固定をより強固にすることができる。
An electronic apparatus according to a third aspect of the present invention is the electrode substrate according to
本発明の第4の態様に係る電子機器の製造方法は、基板の第1面に形成され、前記基板の一辺側の中央部に設けられた第1端子と、前記第1面の反対側の第2面に形成され、前記基板の前記一辺側の端部に設けられた第2端子とを有し、前記第1端子は、前記第2端子と重ならないように配置されている電極基板を有する電子機器の製造方法であって、前記第1端子に第1異方導電材を介して第1接続基板を接続し、前記第1接続基板を接続した後に、前記第2端子に第2異方導電材を介して第2接続基板を接続する。これにより、接続基板と基板に形成された端子との接続の信頼性の低下を抑制することができる。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing an electronic apparatus, comprising: a first terminal formed on a first surface of a substrate; provided at a central portion on one side of the substrate; and an opposite side of the first surface. An electrode substrate formed on the second surface and having a second terminal provided at an end of the one side of the substrate, wherein the first terminal is disposed so as not to overlap the second terminal. A method for manufacturing an electronic device comprising: connecting a first connection board to a first terminal via a first anisotropic conductive material; connecting the first connection board; and then connecting a second connection to the second terminal. The second connection substrate is connected via the conductive material. Thereby, the fall of the reliability of a connection with a connection board | substrate and the terminal formed in the board | substrate can be suppressed.
本発明の第5の態様に係る電子機器の製造方法は、上記の製造方法において、前記第1端子が前記一辺側の辺に対して垂直に延在するように形成し、前記第2端子が前記一辺側の辺に対して平行に延在するように形成する。これにより、端子の形成面積を縮小することができる。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an electronic device manufacturing method, wherein the first terminal is formed so as to extend perpendicular to the one side, and the second terminal is It is formed so as to extend in parallel with the side on the one side. Thereby, the formation area of a terminal can be reduced.
本発明の第6の態様に係る電子機器の製造方法は、上記の製造方法において、前記第2端子に前記第2接続基板を接続する際に、前記第1異方性導電材に加わる温度が前記第1異方導電材のガラス転移温度以下となるように、前記第2端子と前記第2接続基板とを加熱圧着する。これにより、接続基板と基板に形成された端子との接続の信頼性の低下を抑制することができる。 The electronic device manufacturing method according to a sixth aspect of the present invention is the above manufacturing method, wherein the temperature applied to the first anisotropic conductive material when the second connection substrate is connected to the second terminal is as follows. The second terminal and the second connection substrate are thermocompression bonded so as to be equal to or lower than the glass transition temperature of the first anisotropic conductive material. Thereby, the fall of the reliability of a connection with a connection board | substrate and the terminal formed in the board | substrate can be suppressed.
本発明の第7の態様に係る電子機器の製造方法は、上記の製造方法において、前記第2端子に前記第2接続基板を接続する際に、前記第1端子の接続領域に対応した凹部を有するヒーターバーを用いて前記第2接続基板と前記第2端子とを加熱圧着する。これにより、接続基板と基板に形成された端子との接続の信頼性の低下を抑制するとともに、製造工程の増加を抑制することができる。 The electronic device manufacturing method according to a seventh aspect of the present invention is the above manufacturing method, wherein when the second connection substrate is connected to the second terminal, a recess corresponding to the connection region of the first terminal is formed. The second connection substrate and the second terminal are heated and pressure bonded using a heater bar having the same. Thereby, while suppressing the fall of the reliability of connection with a connection board | substrate and the terminal formed in the board | substrate, the increase in a manufacturing process can be suppressed.
本発明の第8の態様に係る電子機器の製造方法は、上記の製造方法において、前記第2接続基板は、導体と、前記導体を保護するカバーレイとを有し、前記凹部内に前記カバーレイの厚みに対応した段差を有する前記ヒーターバーを用いて第2の接続基板と第2端子とを加熱圧着する。これにより、接続基板と基板に形成された接続端子との接続の信頼性を向上させることができる。 The electronic device manufacturing method according to an eighth aspect of the present invention is the above manufacturing method, wherein the second connection board includes a conductor and a cover lay protecting the conductor, and the cover is provided in the recess. The second connection substrate and the second terminal are thermocompression-bonded using the heater bar having a step corresponding to the thickness of the lay. Thereby, the reliability of connection between the connection substrate and the connection terminal formed on the substrate can be improved.
本発明の第9の態様に係る電子機器の製造方法は、上記の製造方法において、前記基板の前記第2面において、前記第2接続基板と前記基板との間に、前記一辺側の前記端部から前記中央部にわたって第2異方導電材を設け、前記第2接続基板と前記第2端子とを加熱圧着するとともに、前記第2接続基板と前記基板との間の前記第2異方導電材を加熱する。これにより、第2異方導電材の剥がれによるゴミの発生を抑制することができる。 The electronic device manufacturing method according to a ninth aspect of the present invention is the above manufacturing method, wherein the end on the one side is disposed between the second connection substrate and the substrate on the second surface of the substrate. A second anisotropic conductive material is provided from the center to the center, and the second connection substrate and the second terminal are thermocompression-bonded, and the second anisotropic conductivity between the second connection substrate and the substrate. Heat the material. Thereby, generation | occurrence | production of the dust by peeling of a 2nd anisotropic conductive material can be suppressed.
本発明の第10の態様に係る電子機器の製造方法は、上記の製造方法において前記第1端子の接続領域に設けられた前記第2異方導電材に熱のみを印加して硬化させる。これにより接続基板と基板に形成された端子との接続の信頼性の低下を抑制することができる。 According to a tenth aspect of the present invention, in the method for manufacturing an electronic device, only the heat is applied to the second anisotropic conductive material provided in the connection region of the first terminal in the manufacturing method described above to be cured. Thereby, the fall of the reliability of a connection with a connection board | substrate and the terminal formed in the board | substrate can be suppressed.
本発明によれば、端子形成面積を縮小し、接続基板を良好に接続することができる両面に電極を有する電極基板及びこれを備えた電子機器、その製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the electrode formation which has an electrode on both surfaces which can reduce a terminal formation area and can connect a connection board | substrate favorably, an electronic device provided with the same, and its manufacturing method can be provided.
以下に、本発明を適用可能な実施の形態が説明される。以下の説明は、本発明の実施形態を説明するものであり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments to which the present invention can be applied will be described. The following description explains the embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiment.
本発明の実施の形態について、図1を参照して説明する。図1は、本実施の形態に係る電子機器の一例を示す図である。本実施の形態においては、電子機器の一例として、マトリクスパネルと、セグメントパネルとが積層された2層型液晶表示装置100について説明する。図1に示すように、2層型液晶表示装置100は、マトリクスパネル101、セグメントパネル102、バックライトユニット103を有している。セグメントパネル102の反視認側にはマトリクスパネル101が配置され、マトリクスパネル101の反視認側にはバックライトユニット103が配置される。本実施の形態においては、マトリクスパネル101を構成する一方の基板と、セグメントパネル102を構成する一方の基板とを共用する構成である。このマトリクスパネル101とセグメントパネル102に共用される基板が、その両面にそれぞれ電極が形成された電極基板である。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram illustrating an example of an electronic apparatus according to this embodiment. In this embodiment, a two-layer liquid
マトリクスパネル101は、フルドットのSTN型の液晶パネルである。マトリクスパネル101は、外部から入力される信号に従って画像の表示を行う。マトリクスパネル101は、対向配置されたガラスなどからなる第1基板104と第2基板105との間に液晶(不図示)を封入した構成を有している。第1基板104と第2基板105とは矩形状に配設されたシール材(不図示)により固着されている。
The
第1基板104及び第2基板105の対向する面には、それぞれ走査電極、信号電極が形成されている。第1基板104には、複数の走査電極(不図示)が行方向に一定間隔を隔てて形成されている。また、第2基板105には、走査電極と交差するように複数の信号電極(不図示)が列方向に一定間隔を隔てて形成されている。走査電極と信号電極との交差部が画素に対応する。表示領域106は、複数の画素から構成される。表示領域106は通常、矩形状に形成される。走査電極及び信号電極は、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)などの透明導電膜から形成されている。なお、マトリクスパネル101としては、これに限定されず、TFT(Thin film transistor)を用いたアクティブマトリクス型の液晶表示パネル等を用いてもよい。
Scan electrodes and signal electrodes are formed on the opposing surfaces of the
また、第1基板104及び第2基板105の対向する面には、それぞれ所定の方向に配向された配向膜(不図示)が設けられている。第1基板104及び第2基板105に挟持された液晶は、配向膜によって所定の方向に配向する。第1基板104の外側表面には、偏光板107が貼着される。なお、偏光板107と第1基板104との間に、位相差板が設けられていてもよい。
In addition, on the opposing surfaces of the
マトリクスパネル101の視認側には、マトリクスパネル101の表示領域106の略全面にわたってセグメントパネル102が配置されている。セグメントパネル102は、アイコン、キャラクタドット等のセグメント表示を行う。本実施の形態においては、キャラクタドット表示を行うため、セグメントパネル102はマトリクスパネル101と略同一の電極構成を有している。図1に示すように、セグメントパネル102は、対向配置された第2基板105と第3基板108との間に液晶(不図示)を封入した構成を有している。第2基板105と第3基板108とは、矩形状に配設されたシール材(不図示)により固着されている。
On the viewing side of the
第2基板105及び第3基板108の対向する面には、それぞれセグメント電極、コモン電極(不図示)が形成されている。上述したように、本実施の形態においては、第2基板105をマトリクスパネル101及びセグメントパネル102に共用している。従って、第2基板105の信号電極が形成された面の裏面側に、コモン電極が形成されている。また、第3基板108には、第2基板105に形成されたコモン電極に対応してセグメント電極が形成されている。これらの電極は、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)などの透明導電性薄膜から形成されている。なお、セグメントパネル102をマトリクスパネル101の反視認側に配置することも可能である。
Segment electrodes and common electrodes (not shown) are formed on the opposing surfaces of the
本実施の形態においては、第2基板105の走査電極が形成された面の裏面側に、複数のコモン電極(不図示)が行方向に一定間隔を隔てて形成されている。また、第3基板108には、コモン電極と交差するように複数のセグメント電極(不図示)が列方向に一定間隔を隔てて形成されている。コモン電極とセグメント電極との交差部が画素に対応する。
In the present embodiment, a plurality of common electrodes (not shown) are formed at regular intervals in the row direction on the back side of the surface of the
また、第2基板105及び第3基板108の対向する面には、それぞれ所定の方向に配向された配向膜(不図示)が設けられている。第2基板105及び第3基板108に挟持された液晶は、配向膜によって所定の方向に配向する。また、セグメントパネル102に封入された液晶は、マトリクスパネル101に封入された液晶に対して逆ツイストとなっている。従って、マトリクスパネル101とセグメントパネル102とを積層することによって、マトリクスパネル101とセグメントパネル102とは互いに補償パネルの機能を有している。第3基板108の外側表面には、偏光板109が貼着される。なお、偏光板109と第3基板108との間には、位相差板が設けられていてもよい。
In addition, on the opposing surfaces of the
また、このセグメントパネル102において、マトリクスパネル101と同様に、通常その視認側及び反視認側基板の双方に偏光板を設ける必要がある。しかし、図1に示すように、本実施形態においては、バックライトユニット103側の第1基板104の外側表面には偏光板107を、第3基板108の外側表面には偏光板109をそれぞれ設けている。このため、偏光板及び基板の吸光による透過率の低下を抑制し、光の利用効率を向上させることができる。
Moreover, in this
図1に示すように、2層型液晶表示装置100を構成する第1基板104、第2基板105、第3基板108のうち、第2基板105は、第1基板104及び第3基板108よりも平面寸法が大きく形成されている。従って、第2基板105は、第1基板104及び第3基板108から突出するように配置される。この突出した領域が、額縁領域110となる。さらに、額縁領域110は、マトリクスパネル101及びセグメントパネル102の表示領域106を囲むように設けられる。
As shown in FIG. 1, among the
第2の基板105の表示領域106外の額縁領域110には、各電極に信号を供給するための第1FPC(Flexible Printed Circuit)111及び第2FPC112が、ACF(Anisotropic conductive film)(不図示)を介して接続されている。この第1FPC111及び第2FPC112と第2基板105との接続構造については、後に詳述する。
In the
マトリクスパネル101の反視認側には、バックライトユニット103が備えられている。バックライトユニット103は、マトリクスパネル101及びセグメントパネル102に対して面状の光を照射する。バックライトユニット103としては、例えば、光源、導光板、プリズムシートなどを備えた一般的な構成のものを用いることができる。
A
ここで、図2〜図4を参照して、本実施の形態に係る2層型液晶表示装置100に用いられる第2基板105の構成について詳細に説明する。図2は、本実施の形態に用いられる第2基板105の構成を示す図である。図3は、第2基板105の反視認側の第1面に形成された電極のパターンを示す平面図である。図4は、第2基板105の第1面の裏面側の第2面に形成された電極パターンを示す平面図である。なお、ここでは説明のため、コモン電極として、一定間隔を隔てて形成された複数の矩形状の電極について説明する。
Here, the configuration of the
図2及び図3に示すように、第2基板105の反視認側の第1面上には、垂直方向に互いに平行に延設された複数の信号電極113が形成されている。また、図2及び図4に示すように第2基板105の第1面の裏面側の第2面には、水平方向に互いに平行に延設された複数のコモン電極114が形成されている。従って、図2に示すように、第2基板105には、信号電極113とコモン電極114とが互いに交差するように形成されている。すなわち、信号電極113とコモン電極114とは、第2基板105を介して直交するように配置されている。信号電極113及びコモン電極114が形成されている領域が表示領域106に対応する。この表示領域106の外側の枠状の領域が額縁領域110となる。
As shown in FIGS. 2 and 3, a plurality of
図3に示すように、第2基板105の視認側の面には、複数の信号電極113が一定の間隔で配置されている。そして、額縁領域110には、信号電極113と接続される第1接続配線115が形成されている。第1接続配線115は信号電極113とそれぞれ接続されている。図3では、6つの信号電極113に接続されるため、6本の第1接続配線115が形成されている。なお、信号電極113及び第1接続配線115の数はこれに限られるものではない。
As shown in FIG. 3, a plurality of
第1接続配線115は、表示領域106の下端において信号電極113と接続されている。そして、第1接続配線115は表示領域106の下端から第2基板105の下端まで延設されている。この第1接続配線115は、例えば、信号電極113と同じ透明導電膜によって構成される。すなわち、第1接続配線115は信号電極113から延在されている。また、第1接続配線115の端部には、第1外部接続端子116が形成されている。すなわち、第1外部接続端子116は、第2基板105の一辺に対して垂直に延在するように形成されている。また、第1外部接続端子116は、第2基板105の一辺側の中央部に設けられている。なお、ここでは図示していないが、第2基板105の第1面の下端には、第1外部接続端子116と接続される第1FPC111が設けられている。
The
一方、図4に示すように、第2基板105の反視認側の第2面には、複数のコモン電極114が一定の間隔で配置されている。そして、額縁領域110には、コモン電極114と接続される第2接続配線117が設けられている。第2接続配線117はコモン電極114とそれぞれ接続されている。図4では、6つのコモン電極114に接続されるため、6本の第2接続配線117が形成されている。なお、コモン電極114及び第2接続配線117の数はこれに限られるものではない。
On the other hand, as shown in FIG. 4, a plurality of
第2接続配線117は、表示領域106の右端又は左端においてコモン電極114と接続されている。そして、第2接続配線117は表示領域106の右端又は左端から第2基板105の下側まで延設されている。また、第2接続配線117の端部には、第2外部接続端子118が形成されている。第2外部接続端子118は、第1面の反対側の第2面に形成され、第2基板105の第1外部接続端子116が形成された一辺側の端部に形成されている。また、第1外部接続端子116は、第2外部接続端子118と重ならないように配置されている。すなわち、第2外部接続端子118は、第2基板105の第1外部接続端子116が形成された端辺において、第1外部接続端子116が形成された領域から、当該端辺に沿ってずれて設けられている。本実施の形態においては、第2外部接続端子118は、第1外部接続端子116が形成された領域の両端に形成されている。
The
また、図2に示すように、第2外部接続端子118は、表示領域106の下端から第1外部接続端子116が形成された領域までの幅、すなわち、表示領域106の下端から第2基板105の端辺までの間に収まるように形成されている。また、第2外部接続端子118は、第2基板105の端辺に対して平行に延在するように形成されている。なお、ここでは図示していないが、第2基板105の第2面の下端には、第2外部接続端子118と接続される第2FPC112が設けられている。
Further, as shown in FIG. 2, the second
このような構成とすることによって、外部接続端子が形成される額縁領域110の増大を防止することができる。このため、マザー基板からのパネルの取り数を多くすることができ、生産性を向上させることができる。
With such a configuration, it is possible to prevent an increase in the
なお、第2基板105において、第1外部接続端子116及び第2外部接続端子118が形成された辺に隣接する辺に、第1基板104に形成された走査電極、あるいは、第3基板108に形成されたセグメント電極に接続するための外部接続端子が形成されていてもよい。
Note that in the
この第2接続配線117は、透明導電膜と金属膜との積層構造を有している。例えば、コモン電極114と同じ透明導電膜とその上に形成された金属膜によって、第2接続配線117を形成することができる。もちろん、第2接続配線117の構成はこれに限られるものではない。
The
図1に示すように、第2基板105の一端には、第1FPC111と第2FPC112とが接続されている。第1FPC111は、第2基板105の反視認側の第1面に取り付けられ、第2FPC112は第2基板105の視認側の第2面に取り付けられている。この第1FPC111、及び第2FPC112によって第2基板105に対する信号の入出力が行なわれる。
As shown in FIG. 1, the
図5に、第2外部接続端子118に接続する第2FPC112の構成を示す。第2FPC112は、ポリイミド樹脂などの耐熱性の高い可撓性のベース基板120上に、Cuなどの金属材料からなる複数の配線が形成された構成を備えており、外部からの制御信号や電源などをセグメントパネル102に向けて伝送する。図5に示すように、第2FPC112は、T字型の形状を有している。T字の両端部分には、第2外部接続端子118と接続をするための接続端子119が形成されている。接続端子119は、配線と同一のCuなどの導電層121により形成されている。また、接続端子119以外の配線は、カバーレイ122により覆われている。一般的なカバーレイ122の厚みは、25μm程度である。このため、第2FPC112の接続端子119と第2基板105との接着面において、第2FPC112上にカバーレイ122の厚みの分の段差が発生する。
FIG. 5 shows the configuration of the
ここで、図6及び図7を参照して、上述の2層型液晶表示装置100の製造方法について説明する。図6は、本実施の形態に係る2層型液晶表示装置100の製造方法を説明するためのフロー図である。また、図7は、本実施の形態に係る2層型液晶表示装置100のFPC実装工程を説明するための、製造工程図である。図7において、図1〜図4と同一の構成要素には、同一の符号を付している。
Here, with reference to FIG.6 and FIG.7, the manufacturing method of the above-mentioned two-layer type liquid
まず、図6に示すように、それぞれの基板上に透明導電膜を成膜し、当該透明導電膜をパターニングして、第1基板104上に走査電極を、第2基板105の第1面に信号電極113を、第2面にコモン電極114を、第3基板108上にセグメント電極を形成する(ステップS1)。また、上述したように、第2基板105の一端辺において、第2基板105の第1面には第1外部接続端子116を、第2面には第2外部接続端子118をそれぞれの形成領域が端辺に沿ってずれるように形成する。すなわち、第2基板105の第2面には、第1面に形成した第1外部接続端子116と重ならないように、第2外部接続端子118を形成する。
First, as shown in FIG. 6, a transparent conductive film is formed on each substrate, the transparent conductive film is patterned, and a scanning electrode is formed on the
なお、第2基板105において、第1外部接続端子116及び第2外部接続端子118が形成された辺に隣接する辺に、第1基板104に形成された走査電極、第3基板108に形成されたセグメント電極に信号を供給する他のFPCを接続するための外部接続端子を形成する。この透明導電膜の形成方法としては、DCスパッタ法等を用いることができる。
Note that in the
そして、第1基板104の走査電極形成面と第2基板105の信号電極113形成面とが対向するように、また第2基板105のコモン電極114形成面と第3基板108のセグメント電極形成面とが対向するようにシール材により貼り合わせる。その後、各基板の間に液晶を封入して(ステップS2)、マトリクスパネル101及びセグメントパネル102を形成する。
The scan electrode formation surface of the
その後、第2基板105上の第1外部接続端子116上に第1FPC111を接続する(ステップS3)。具体的には、まず、マトリクスパネル101とセグメントパネル102とが積層されたパネルを図示しない圧着ステージに載置し、負圧吸着手段等により固定する。そして、第1外部接続端子116上に熱硬化型の第1ACF123を配設し、第1外部接続端子116上に第1FPC111の接続端子を重ねて位置合わせを行う。その後、ヒーターバーを下降させて、第1FPC111の接続端子形成面の反対側から、局所的に加熱しつつ、所定の圧力で押圧する。これにより、ACFに含まれる導電粒子が第1FPC111の接続端子と第1外部接続端子116の間で押しつぶされ、第1FPC111の接続端子と第1外部接続端子116とが導通するとともに、第1FPC111と第2基板105とが固着される。なお、第1ACF123は、第2基板105側に配設してもよいし、第1FPC111側に配設してもよい。また、ヒーターバー126は、熱伝導性の良好な金属によって形成され、図に示されないヒーターブロックに接続されている。
Thereafter, the
そして、第2基板105に第1FPC111を接続した後に、第2基板105の第1面の裏面側の第2面に形成された第2外部接続端子118上に第2FPC112を接続する(ステップS4)。図7に示すように、第2FPC112を接続する際には、裏面側に第1FPC111が第1ACF123を介して接続された状態である。まず、第2外部接続端子118上に熱硬化型の第2ACF124を配設する。第2ACF124は、第2外部接続端子118が形成された領域のみならず、裏面側に第1外部接続端子116が形成された領域にわたって配設する。すなわち、第2基板105の第2面において、第2FPC112と第2基板105との間には、第2基板の一辺側の端部から中央部にわたって第2ACF124を配設する。従って、図2に示す第2基板105において、下辺の両端に形成されている第2外部接続端子118間に連続して第2ACF124が配設される。なお、第2ACF124は、第2基板105側に配設してもよいし、第2FPC112側に配設してもよい。
Then, after connecting the
第2FPC112は、上述したようにT字型の形状を有し、第2FPC112を第1FPC111に先立って接続してしまうと、第1FPC111の接続時に位置合わせ、接続状態の確認が難しくなる。第1FPC111を先に接続することで、第1FPC111の接続状態、第2FPC112の接続状態、ともに確認することができる。よって、第1FPC111を先に接続することが重要である。
As described above, the
そして、図7に示すように、第1外部接続端子116が形成された領域に対応して形成された凹部を有するヒーターバー126を用いて第2外部接続端子118と第2FPC112とを接続する。また、ヒーターバーの凹部内には段差が形成されていることが好ましい。すなわち、ヒーターバー126は、高さの異なる3つの圧着面126a、126b、126cを備えている。第1圧着面126aは、第2基板105の第2外部接続端子118と第2FPC112の接続端子119との間に配設される第2ACF124を加熱・加圧する。
Then, as shown in FIG. 7, the second
また、第2圧着面126bは、カバーレイ122の端部をまたぐように形成されている。第1圧着面126aと第2圧着面126bとの段差は、カバーレイ122の厚みに応じて設けられている。本実施の形態においては、カバーレイ122の厚みが25μmであるため、例えば、第1圧着面126aと第2圧着面126bとの高さの差を50μmとすることができる。これにより、第2圧着面126bにおいては、第1圧着面126aよりも低い圧力を印加しつつ、第2ACF124を加熱することができる。このため、カバーレイ122の端に導電粒子が数珠繋ぎになることによる接続不良の発生を抑制することができる。また、第2外部接続端子118と接続端子119との間の泡噛みを低減させることができる。
Further, the second crimping
また、第3圧着面126cは、第1外部接続端子116が形成された領域に対応して形成されている。第3圧着面126cは、第2基板105と第2FPC112との間の第2ACF124に熱のみを印加して、圧力を印加しないようにする。第2基板105の第2外部接続端子118と第2FPC112の接続端子119との接続は、電気的な接続が必要である。このため、適正な加熱圧着条件で第2ACF124を加熱圧着する必要がある。しかし、第2基板105と第2FPC112のカバーレイ122との間の第2ACF124は、電気的な接続は必要なく剥がれない程度の接着強度が確保できればよい。この接着強度は、第2ACF124の熱硬化反応を起こさせることで十分であるし、この第2ACF124の上にはT字型の第2FPC112が被覆するように配設されているので、圧着しなくても剥がれることはない。従って、第1圧着面126aで第2外部接続端子118と接続端子119の電気的な接続が得られるよう圧着したときに、第3圧着面126cで第2基板105とカバーレイ122との間の第2ACF124を加熱硬化させ、物理的な接着が得られるような高さの段差をヒーターバー126に形成する。例えば、第2圧着面126bと第3圧着面126cとの高さの差を50μmとすることができる。
The
また、ヒーターバー126と第2FCP112との間には、耐熱温度の高いフッ素系樹脂や耐熱性のゴム系樹脂等のクッション材125を配置してもよい。このクッション材125は、ヒーターバー126の磨耗を防止したり、第2FPC112を押圧した際にはみ出した第2ACF124がヒーターバー126に付着するのを防止するために設けられる。クッション材125としては、例えば、100μmの厚みのものを用いることができる。
Further, a
本実施の形態においては、第2外部接続端子118と接続端子119上のクッション材125が50μmの厚みになるまでヒーターバー126の第1圧着面126aにて押圧した場合、ヒーターバー126の第1外部接続端子116が形成された領域には100μmの凹部が形成されているため、第1外部接続端子116が形成された領域の第2FPC112には熱のみが印加され、圧力は印加されないこととなる。
In the present embodiment, when the
また、ヒーターバー126から印加する温度は、第2ACF124が硬化するために必要な温度とする。例えば、ヒーターバー126の温度を180〜190度とすることができる。上述のとおり、第1外部接続端子116と第2外部接続端子118とは、第2基板105の一辺において、ずれて形成されている。また、第2FPC112を接続するために用いるヒーターバー126は、第1外部接続端子116が形成された領域に対応した凹部を有している。このため、第2外部接続端子と接続端子119とを接続する際に、先に接続した第1面の第1ACF123には、当該第1ACF123のガラス転移温度より高い温度が加わらないようにする。これにより、第1外部接続端子116と第1FCP111の間に浮きが発生するのを抑制することができ、接続の信頼性の低下を抑制することができる。
The temperature applied from the
なお、第1ACF123としては、第2ACF124のガラス転移温度より高いものを用いることができる。例えば、第1ACF123としてガラス転移温度が150℃以上の日立化成社製AC7206を採用し、第2ACF124として硬化温度が140℃以上の綜研化学社製SACT−5015を採用すればよい。また、本発明においては、凹部が形成されたヒーターバー126を用いているため、裏面側に第1外部接続端子116が形成された第2面の一辺側の中央部に加わる温度が、他の加熱圧着領域に印加される温度より低くなる。このため、第1ACF123と第2ACF124として、同じ材料を用いることも可能である。
As the
なお、ヒーターバー126の第1圧着面126a、第2圧着面126b、第3圧着面126cの幅や段差の高さは、第2FPC112の第2外部接続端子118の幅や、カバーレイ122の厚みによって変更することができる。
Note that the width and height of the steps of the first crimping
そして、マトリクスパネル101及びセグメントパネル102の外側にそれぞれ偏光板を貼着して(ステップS5)、動作及び外観の検査を行い(ステップS6)、2層型液晶表示装置100が完成する。
Then, polarizing plates are respectively attached to the outside of the
このように、両面に電極が形成された電極基板の第1面と第2面に形成される外部接続端子の位置を、電極基板の端辺においてずれて形成することにより、額縁領域の増大を抑制することができ、生産性を向上させることができる。また、先に接続したACFのガラス転移温度以下となるように、裏面側のACFに加熱・加圧することにより、接続の信頼性を向上させることができる。 Thus, by increasing the position of the external connection terminals formed on the first surface and the second surface of the electrode substrate having electrodes formed on both sides at the end sides of the electrode substrate, the frame area can be increased. Therefore, productivity can be improved. In addition, the reliability of connection can be improved by heating and pressurizing the ACF on the back surface side so as to be equal to or lower than the glass transition temperature of the previously connected ACF.
また、第2基板105の第2面において、第2ACF124を第2基板105一辺側の端部から中央にわたって配設することで、第2基板105の両端にある第2外部接続端子118に第2ACF124を一括で配設することができ、作業性が向上するとともに、T字型の第2FPC112の中央部の固定も可能となる。
Further, on the second surface of the
なお、本実施の形態においては、両面に導電層を有する電極基板を備えた電子機器の一例として、2層型液晶表示装置について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、電極基板としてはITOヒータであってもよいし、カイラルネマチック液晶を利用した液晶パネルを積層して多色表示を得る場合など両面に電極を有する電極基板を備えた他の電子機器においても、本発明は適用可能である。 Note that although a two-layer liquid crystal display device has been described as an example of an electronic device including an electrode substrate having conductive layers on both surfaces in this embodiment mode, the present invention is not limited to this. For example, the electrode substrate may be an ITO heater, or in other electronic devices having electrode substrates having electrodes on both sides, such as when a multi-color display is obtained by laminating liquid crystal panels using chiral nematic liquid crystals. The present invention is applicable.
100 2層型液晶表示装置
101 マトリクスパネル
102 セグメントパネル
103 バックライトユニット
104 第1基板
105 第2基板
106 表示領域
107 偏光板
108 第3基板
109 偏光板
110 額縁領域
111 第1FPC
112 第2FPC
113 信号電極
114 コモン電極
115 第1接続配線
116 第1外部接続端子
117 第2接続配線
118 第2外部接続端子
119 接続端子
120 ベース基板
121 導電層
122 カバーレイ
123 第1ACF
124 第2ACF
125 クッション材
126 ヒーターバー
126a 第1圧着面
126b 第2圧着面
126c 第3圧着面
100 Two-layer type liquid
112 2nd FPC
113
124 2nd ACF
125
Claims (10)
前記電極基板を構成する基板と、
前記基板の第1面に形成され、前記基板の一辺側の中央部に設けられた第1端子と、
前記第1面の反対側の第2面に形成され、前記基板の前記一辺側の端部に設けられた第2端子とを有し、
前記第1端子は、前記第2端子と重ならないように配置されている電極基板。 An electrode substrate having electrodes formed on both sides,
A substrate constituting the electrode substrate;
A first terminal formed on the first surface of the substrate and provided at a central portion on one side of the substrate;
A second terminal formed on a second surface opposite to the first surface and provided at an end of the one side of the substrate;
The electrode substrate, wherein the first terminal is disposed so as not to overlap the second terminal.
前記第2端子が延在する方向は、前記一辺側の辺に対して略平行に形成されている請求項1に記載の電極基板。 The direction in which the first terminal extends is formed substantially perpendicular to the side on the one side,
The electrode substrate according to claim 1, wherein a direction in which the second terminal extends is formed substantially parallel to the side on the one side.
前記第1端子に第1異方性導電材を介して接続された第1接続基板と、
前記第2端子に第2異方性導電材を介して接続された第2接続基板とを有し、
前記基板の前記第2面において、前記第2接続基板と前記基板との間には、前記一辺側の前記端部から前記中央部にわたって第2異方導電材が設けられている電子機器。 The electrode substrate according to claim 1 or 2,
A first connection substrate connected to the first terminal via a first anisotropic conductive material;
A second connection substrate connected to the second terminal via a second anisotropic conductive material;
The electronic device in which a second anisotropic conductive material is provided from the end portion on the one side to the central portion between the second connection substrate and the substrate on the second surface of the substrate.
前記第1端子に第1異方導電材を介して第1接続基板を接続し、
前記第1接続基板を接続した後に、前記第2端子に第2異方導電材を介して第2接続基板を接続する電子機器の製造方法。 A first terminal formed on the first surface of the substrate and provided at a central portion on one side of the substrate, and an end portion on the one side of the substrate formed on a second surface opposite to the first surface And the first terminal is a method of manufacturing an electronic device having an electrode substrate disposed so as not to overlap the second terminal,
A first connection substrate is connected to the first terminal via a first anisotropic conductive material;
A method for manufacturing an electronic device, comprising: connecting a second connection substrate to the second terminal via a second anisotropic conductive material after connecting the first connection substrate.
前記第2端子が前記一辺側の辺に対して平行に延在するように形成する請求項4に記載の電子機器の製造方法。 Forming the first terminal so as to extend perpendicular to the side on the one side;
The method of manufacturing an electronic device according to claim 4, wherein the second terminal is formed to extend in parallel with the side on the one side.
前記凹部内に前記カバーレイの厚みに対応した段差を有する前記ヒーターバーを用いて第2の接続基板と第2端子とを加熱圧着する請求項7に記載の電子機器の製造方法。 The second connection board has a conductor and a cover lay protecting the conductor,
The method for manufacturing an electronic device according to claim 7, wherein the second connection substrate and the second terminal are heat-pressed using the heater bar having a step corresponding to the thickness of the coverlay in the recess.
前記第2接続基板と前記第2端子とを加熱圧着するとともに、前記第2接続基板と前記基板との間の前記第2異方導電材を加熱する請求項4〜8のいずれか1項に記載の電子機器の製造方法。 On the second surface of the substrate, a second anisotropic conductive material is provided between the second connection substrate and the substrate from the end portion on the one side to the center portion,
9. The method according to any one of claims 4 to 8, wherein the second anisotropic conductive material between the second connection substrate and the substrate is heated while thermocompression bonding the second connection substrate and the second terminal. The manufacturing method of the electronic device of description.
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JP2012173483A (en) * | 2011-02-21 | 2012-09-10 | Seiko Instruments Inc | Barrier liquid crystal device and stereoscopic image display apparatus |
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