JP2009162894A - Liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶表示装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid crystal display device.
一般的な液晶表示素子は、表面に透明電極が形成された第二電極基板(例えばガラス基板)と、それに相対して表面に画素電極が形成された第一電極基板(例えば透明ガラス基板、シリコン基板またはSOI基板)を所定の位置関係で貼り合わせ、前記一対の基板間に液晶を注入した後、封止して形成されている。液晶表示装置は、前記液晶表示素子を回路基板(又は接続回路基板)に実装し、画素電極と対向電極間に電位差を与えて液晶の配向を制御することで各種表示をさせるものである。 A general liquid crystal display element includes a second electrode substrate (for example, a glass substrate) having a transparent electrode formed on the surface thereof, and a first electrode substrate (for example, a transparent glass substrate, silicon) having a pixel electrode formed on the surface corresponding thereto. A substrate or an SOI substrate) is bonded together in a predetermined positional relationship, and liquid crystal is injected between the pair of substrates, and then sealed. In the liquid crystal display device, the liquid crystal display element is mounted on a circuit board (or a connection circuit board), and various displays are performed by applying a potential difference between the pixel electrode and the counter electrode to control the orientation of the liquid crystal.
前記液晶表示装置の画素電極への電位供給は第一電極基板と回路基板上の電極パッドをワイヤボンディングによりワイヤにて接続させ電気的に導通させることで実現している。一方、第一電極基板に対向する第二電極基板に形成された透明電極は、第二電極基板と回路基板間に導電性接着剤、例えば銀ペーストなどを塗布して前記対向電極に接続された(または、一体に形成された)端子電極と回路基板上の電極パッドを電気的に導通させている。(例えば特許文献1) The potential supply to the pixel electrode of the liquid crystal display device is realized by electrically connecting the first electrode substrate and the electrode pad on the circuit substrate by wire bonding. On the other hand, the transparent electrode formed on the second electrode substrate facing the first electrode substrate was connected to the counter electrode by applying a conductive adhesive such as silver paste between the second electrode substrate and the circuit board. The terminal electrode (or integrally formed) and the electrode pad on the circuit board are electrically connected. (For example, Patent Document 1)
図2、図3は特許文献1による液晶表示装置の断面図(図3のA−A)と上面図である。図2、図3において10は液晶表示装置であり、液晶表示装置10は第一電極基板としてシリコン素子基板を用いたLCOS方式の液晶表示装置である。
図3において液晶表示装置10は第一電極基板1、第二電極基板2、FPC7の3層構成を有する。そしてFPC7は表示領域7Aと接続領域7Bが設けられておりその表面には後述する液晶表示素子と外部回路を接続する配線パターン7aが設けられている。また第一電極基板1と第二電極基板2はFPC7の表示領域7Aに積層配置されているが、互いに少しずらせて配設されているため、両電極基板が重なる表示領域の外側に、各々の電極基板の端面より外側に張り出した庇部1A、2Aが形成されている。
2 and 3 are a cross-sectional view (AA in FIG. 3) and a top view of the liquid crystal display device according to
In FIG. 3, the liquid
前記第一電極基板1は複数の画素スイッチを構成するシリコン素子基板であり、この画素スイッチに接続されたアルミニウム膜等の反射性金属よりなる反射電極1aと酸化シリコンSiOx(X=1〜2)を斜蒸着した無機配向膜1bを備えている。そして第一電極基板1の庇部1Aには画素スイッチに接続された端子電極1cが外部接続端子として設けられている。また第二電極基板2はガラス基板であり、透明電極膜である対向電極2aと酸化シリコンSiOx(X=1〜2)を斜蒸着した無機配向膜2bを備えている。そして第二電極基板2の庇部2Aには対向電極2aに接続された端子電極2cが外部接続端子として設けられている。さらにFPC7には前記配線パターン7aに接続された配線パッド7c、7bが前記第一電極基板1及び第二電極基板2との接続端子として設けられている。
The
前記第一電極基板1と第二電極基板2とをシール部材4で接着してセルを形成し、該セル内に液晶3を封入して液晶表示素子5を形成する。そしてこの液晶表示素子5を前記接続回路基板であるFPC7の上面に第一電極基板1の裏面を接着して一体化した後、前記第二電極基板2の端子電極2cとFPC7の配線パッド7bとの間を導電性接着剤8により電気的に接続し、さらに導電性接着剤8の周囲を保護樹脂9によってコートしている。なおこの保護樹脂9の外周と第一電極基板1の端面との間に所定の間隙Hが設けられている。前記導電性接着剤8は銀粒子8aを接着剤となるエポキシ系樹脂8bに混合したものであり、また保護樹脂9は熱硬化型または紫外線硬化型のエポキシ樹脂、あるいは、シリコーン樹脂等が用いられる。その中でも基板等への応力が比較的低く、液晶の厚みを安定に保つことができるシリコーン樹脂を用いると良い。シリコーン樹脂は、表面活性剤として機能するシリコンカップリング剤を混入することにより、接触物に対する濡れ性、浸透性が改善され、保護樹脂には最適である。また第一電極基板1の端子電極1cとFPC7の配線パッド7cとの間は金線、またはアルミニウム線等のワイヤ11によってワイヤボンディングされており、さらにワイヤ11の周囲を保護樹脂9として、シリコーン樹脂を設ける。シリコーン樹脂は、可視光を吸収する顔料を混ぜ、光が配線パッド部に入射するのを防止するための遮光体を兼用している。例えば、黒色シリコーン樹脂によってコートしている。
A cell is formed by bonding the
上記構成によれば保護樹脂9は導電性接着剤8の周囲は確り保護するが、第一電極基板1の側面には接触していないので、保護樹脂9が周囲の温度及び湿度によって伸縮しても第一電極基板1にストレスを与えることがなく表示の高い精度が保たれる。というものである。
According to the above configuration, the
小型の液晶表示装置、特に携帯電話に使用される液晶表示装置は極力外形を小さくし、表示領域は大きくすることが要求されてきている。図2に示すように、従来技術では第二電極基板2の庇部2Aを大きく(1〜1.5mm)とり、導電ペースト8と保護樹脂9が第一電極基板1に接触しないようにしているため、第一電極基板と第二電極基板で構成される液晶表示素子の外形が大きくなってしまっている。
A small liquid crystal display device, particularly a liquid crystal display device used for a mobile phone, has been required to have an outer shape as small as possible and a display area large. As shown in FIG. 2, in the prior art, the
庇部2Aを極力小さくして、保護樹脂9をなくすと、小型化が可能であるが、導電性接着剤である銀ペースト8と第一電極基板1に形成されている反射電極1b(又は透明電極(不図示))がショートする可能性がある。図4は従来技術によるシリコン素子基板の一部の拡大上面図であるが、シリコン素子基板1の外周にはシリコン素子基板1を検査するためのTEG12が形成されているため、導電ペースト8が第一電極基板1の外周(千鳥ハッチング部)に付着するとショートをすることがある。4’はシール領域である。
The size can be reduced by making the
本発明の目的は上記問題に鑑みてなされたもので、第二電極基板に形成された対向電極と接続回路基板を銀ペーストで接続する液晶表示装置の液晶表示素子部を小型化してもシュート不良が発生しないようにすることにある。 The object of the present invention has been made in view of the above problems, and even if the liquid crystal display element portion of the liquid crystal display device in which the counter electrode formed on the second electrode substrate and the connection circuit substrate are connected with the silver paste is downsized, the shoot is defective. It is to prevent the occurrence.
複数の画素電極を有する第一電極基板と該第一電極基板に相対する対向電極を有する第二電極基板間に液晶を封入して液晶表示素子を形成するとともに、前記液晶表示素子は第二電極基板の一辺に第一電極基板端面より外側に張り出した庇部を設け、該庇部に設けた端子電極と、接続回路基板の配線パッドとを導電性接着剤により電気的に接続する液晶表示装置において、前記第一電極基板の少なくとも、前記第二電極基板の対向電極に接続された端子電極と前記接続回路基板の配線パッドとを接続する導電性接着剤塗布付近には導電パターン部を形成しない液晶表示装置とする。 A liquid crystal display element is formed by sealing liquid crystal between a first electrode substrate having a plurality of pixel electrodes and a second electrode substrate having a counter electrode facing the first electrode substrate, and the liquid crystal display element is a second electrode. A liquid crystal display device in which a flange extending outward from the end surface of the first electrode substrate is provided on one side of the substrate, and the terminal electrode provided on the flange and the wiring pad of the connection circuit substrate are electrically connected by a conductive adhesive The conductive pattern portion is not formed in the vicinity of the conductive adhesive applied to connect the terminal electrode connected to the counter electrode of the second electrode substrate and the wiring pad of the connection circuit substrate at least on the first electrode substrate. A liquid crystal display device is assumed.
前記導電性接着剤が銀ペーストである液晶表示装置とする。 A liquid crystal display device in which the conductive adhesive is a silver paste is used.
前記第一電極基板が画素スイッチを形成したシリコン素子基板である液晶表示装置とする。 A liquid crystal display device in which the first electrode substrate is a silicon element substrate on which pixel switches are formed.
本発明によると、第二電極基板に形成された端子電極と接続回路基板に形成されたパッドを流動性のある銀ペーストを使用して接続しても、第一電極基板とショートすることがない。 According to the present invention, even if the terminal electrode formed on the second electrode substrate and the pad formed on the connection circuit substrate are connected using the fluid silver paste, there is no short circuit with the first electrode substrate. .
特に第一電極基板にシリコン素子基板(SOI基板)を使用する場合の小型化に効果がある。 In particular, it is effective for miniaturization when a silicon element substrate (SOI substrate) is used for the first electrode substrate.
複数の画素電極を有する第一電極基板と該第一電極基板に相対する対向電極を有する第二電極基板間に液晶を封入して液晶表示素子を形成するとともに、前記液晶表示素子は第二電極基板の一辺に第一電極基板端面より外側に張り出した庇部を設け、該庇部に設けた端子電極と、接続回路基板の配線パッドとを導電性接着剤により電気的に接続する液晶表示装置において、前記第一電極基板の少なくとも、前記第二電極基板の対向電極に接続された端子電極と前記接続回路基板の配線パッドとを接続する導電性接着剤塗布付近には導電パターン部を形成しない液晶表示装置とする。 A liquid crystal display element is formed by sealing liquid crystal between a first electrode substrate having a plurality of pixel electrodes and a second electrode substrate having a counter electrode facing the first electrode substrate, and the liquid crystal display element is a second electrode. A liquid crystal display device in which a flange extending outward from the end surface of the first electrode substrate is provided on one side of the substrate, and the terminal electrode provided on the flange and the wiring pad of the connection circuit substrate are electrically connected by a conductive adhesive The conductive pattern portion is not formed in the vicinity of the conductive adhesive applied to connect the terminal electrode connected to the counter electrode of the second electrode substrate and the wiring pad of the connection circuit substrate at least on the first electrode substrate. A liquid crystal display device is assumed.
図1は本発明による液晶表示装置の上面図(A)とB−B断面図(B)である。複数の画素電極を有する第一電極基板21と該第一電極基板21に相対する対向電極22aを有する第二電極基板22間に液晶3を封入して液晶表示素子を形成するとともに、前記液晶表示素子は第二電極基板22の一辺に第一電極基板21端面21Bより外側に張り出した庇部22Aを設け、該庇部22Aに設けた端子電極22cと、接続回路基板7の配線パッド7bとを導電性接着剤8により電気的に接続する液晶表示装置である。
FIG. 1 is a top view (A) and a cross-sectional view BB of a liquid crystal display device according to the present invention. The liquid crystal 3 is sealed between the
前記第一電極基板21の少なくとも、前記第二電極基板の対向電極22aに接続された端子電極22cと前記接続回路基板7の配線パッド7bとを接続する導電性接着剤塗布付近(図中千鳥ハッチング部)21Aには導電パターン部を形成していない。即ち、従来例の透明電極やTEGは千鳥ハッチング部には形成しないことにより導電性接着剤であり流動性のある銀ペースト8を塗布しても、第一電極基板21とショートすることがない。図では導電性接着剤塗布付近21Aとして千鳥ハッチング部を広く形成してあるが、千鳥ハッチング部全面でなく、ショートが防止できれば銀ペースト塗布付近に限定しても良いことは言うまでもない。
In the vicinity of the application of a conductive adhesive for connecting at least the
本発明の構成とすることにより、庇部22Aは0.1mmにすることができ外形を小さくすることができる。本発明による小型化の効果としては、例えば6インチのマザー基板から2.5インチの液晶表示素子を製造する場合、従来の取り個数が250個であったのに対し本発明の液晶表示素子構造によると290個になった。16%の増加であり、その分安価に製造できたことになる。 By setting it as the structure of this invention, 22 A of collar parts can be 0.1 mm, and an external shape can be made small. As an effect of downsizing according to the present invention, for example, when a 2.5-inch liquid crystal display element is manufactured from a 6-inch mother substrate, the conventional number of pieces is 250, whereas the liquid crystal display element structure of the present invention is According to the number of 290. This is an increase of 16%, which means that it can be manufactured at a lower cost.
1 第一電極基板
1a 反射電極
1b 無機配向膜
1c 端子電極
1A 庇部
2 第二電極基板
2a 対向電極
2b 無機配向膜
2c 端子電極
2A 庇部
3 液晶
4 シール部材
4’ シール領域
5 液晶表示素子
7 FPC
7a 配線パターン
7b 配線パッド
7c 配線パッド
7A 表示領域
7B 接続領域
8 導電性接着剤(銀ペースト)
8a 銀粒子
8b エポキシ系樹脂
9 保護樹脂
10 液晶表示装置
11 ワイヤ
12 TEG
21 第一電極基板
21A 導電性接着剤塗布付近
21B 端面
22 第二電極基板
22a 対向電極
22c 端子電極
22A 庇部
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21
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