JP2010113149A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型の液晶表示装置において、液晶表示装置の厚さを小さくする。
【解決手段】ＴＦＴ基板１０とカラーフィルタ基板２０が接着し、カラーフィルタ基板２０には上偏光板２１が貼り付けられ、ＴＦＴ基板１０には下偏光板１１が貼り付けられている。ＴＦＴ基板１０は端子部１２に対応する部分の板厚ｔ１は大きく、下偏光板１１が貼り付けられる部分１３の板厚ｔ２は小さい。こうすることによって、液晶表示パネルの厚さと液晶表示装置全体の厚さをｔ２−ｔ１だけ小さくすることが出来る。板厚が小さい部分１３にはカラーフィルタ基板２０が接着しているので、液晶表示パネル全体の機械的な強度が大幅に低下することは無い。
【選択図】図１

Description

本発明は表示装置に係り、特に小型でかつ厚さを薄くすることが出来る液晶表示装置に関する。

液晶表示装置では画素電極および薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板と、ＴＦＴ基板に対向して、ＴＦＴ基板の画素電極と対応する場所にカラーフィルタ等が形成されたカラーフィルタ基板が設置され、ＴＦＴ基板とカラーフィルタ基板の間に液晶が挟持されている。そして液晶分子による光の透過率を画素毎に制御することによって画像を形成している。

液晶表示装置はフラットで軽量であることから、色々な分野で用途が広がっている。携帯電話やＤＳＣ（Digital Still Camera）等には、小型の液晶表示装置が広く使用されている。携帯電話やＤＳＣ等では、製品自体の厚さを薄くするために、液晶表示装置の厚さを薄くしたいという要求が強い。

このような要求に応じて、ＴＦＴ基板とカラーフィルタ基板を組み合わせたあと、ＴＦＴ基板およびカラーフィルタ基板の外側を研磨して薄くしている。また、バックライトも構成する部品の厚さを極力薄くすることが行われている。

液晶表示装置には背面にバックライトを有する透過型と、外光の反射を利用して画像を形成する反射型とが存在する。「特許文献１」には、反射型液晶表示装置において、外光がガラスを透過する際に同時に生ずる反射の影響を小さくする構成が記載されている。

「特許文献１」には、表面基板と裏面基板に偏光板を貼り付けるが、特に反射光の経路のずれを小さくするために、裏面ガラス基板の偏光板が貼り付けられる部分をエッチングによって薄くすることが記載されている。このとき、液晶表示パネル全体として強度が低下することを防止するために、裏面ガラス基板の周縁部を除いてエッチングし、周縁部は板厚は薄くなっていない。

特開平５−２４９４２３号公報

「特許文献１」に記載の構成は、反射型液晶表示装置において、外光の反射光のずれを小さくするためにガラス基板において、周縁部を残し、偏光板が貼り付けられる部分のみの厚さを薄くしている。図１の構成では、周縁部の厚さはもとのままなので、液晶表示パネル全体としては厚さは薄くならない。

すなわち、「特許文献１」で対象とする液晶表示装置は反射型であるが、透過型の液晶表示装置においては、バックライトを構成する樹脂モールドの上に液晶表示パネルが載置される構成となっている。この場合、液晶表示パネルは周辺において、バックライトを構成する樹脂モールドに載置されるので、バックライトを合わせた液晶表示装置としては厚さは薄くならない。

本発明の課題はバックライトを有する透過型の液晶表示装置において、バックライトを含めた液晶表示装置全体としての厚さを小さくすることである。

本発明は上記問題を克服するものであり、具体的な手段は次のとおりである。

（１）画素電極とＴＦＴを含む画素がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板とカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板と前記ＴＦＴ基板には下偏光板が貼り付けられ、前記カラーフィルタ基板には上偏光板が貼り付けられた液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、前記ＴＦＴ基板は板厚の大きい第１の部分と、板厚の小さい第２の部分を有し、前記第２の部分は周縁部まで板厚が薄くなっており、前記ＴＦＴ基板の前記第２の部分には下偏光板が貼り付けられ、前記下偏光板の下部は前記ＴＦＴ基板の前記第１の部分の下部よりも前記バックライト側に存在しており、前記第１の部分には端子部が形成され、前記カラーフィルタ基板は平面で見て、前記ＴＦＴ基板の前記第１の部分において接着していることを特徴とする液晶表示装置。

（２）前記バックライトは前記下偏光板と対向する光学シート群と前記光学シート群を載置する導光板と前記導光板のサイドから光を供給する発光ダイオードを含むことを特徴とする（１）に記載の液晶表示装置。

（３）画素電極とＴＦＴを含む画素がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板とカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板と前記ＴＦＴ基板には下偏光板が貼り付けられ、前記カラーフィルタ基板には上偏光板が貼り付けられた液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、前記ＴＦＴ基板は板厚の大きい第１の部分と、板厚の小さい第２の部分を有し、前記第２の部分は周縁部まで板厚が薄くなっており、前記第１の部分には端子部が形成され、前記カラーフィルタ基板は平面で見て、前記ＴＦＴ基板の前記第１の部分において接着しており、前記ＴＦＴ基板の前記第２の部分には下偏光板が貼り付けられ、前記下偏光板の下部は前記ＴＦＴ基板の前記第１の部分の下部よりも前記カラーフィルタ基板に近く前記バックライトは光学シート群を含み、前記光学シート群は平面的に見て、前記ＴＦＴ基板の前記第２の部分とオーバーラップし、前記ＴＦＴ基板の前記第１の部分とはオーバーラップしないことを特徴とする液晶表示装置。

（４）前記バックライトは前記光学シート群を載置する導光板と前記導光板のサイドから光を供給する発光ダイオードを含むことを特徴とする（３）に記載の液晶表示装置。

（５）画素電極とＴＦＴを含む画素がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板とカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板と前記ＴＦＴ基板には下偏光板が貼り付けられ、前記カラーフィルタ基板には上偏光板が貼り付けられた液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、前記ＴＦＴ基板は板厚の大きい第１の部分と、板厚の小さい第２の部分を有し、前記第２の部分は周縁部まで板厚が薄くなっており、前記第１の部分には端子部が形成され、前記カラーフィルタ基板は平面で見て、前記ＴＦＴ基板の前記第１の部分において接着しており、前記ＴＦＴ基板の前記第２の部分には下偏光板が貼り付けられ、前記下偏光板の下部は前記ＴＦＴ基板の前記第１の部分の下部と同一面となっており、前記バックライトは前記液晶表示パネルを載置する樹脂モールドに収容され、前記樹脂モールドと前記液晶表示パネルとは粘着性を有する遮光膜によって固定され、前記バックライトは光学シート群を含み、前記光学シート群は平面的に見て、前記遮光膜とはオーバーラップしないことを特徴とする液晶表示装置。

本発明によれば、ＴＦＴ基板において、下偏光板を貼り付ける部分は、化学研磨を行って板厚を薄くする。板厚を薄くする部分は周縁部まで、薄くするので、液晶表示装置全体の厚さを小さくすることが出来る。また、液晶表示パネルにおいて、ＴＦＴ基板が一枚となる端子部は機械的強度が弱い。しかし、この部分は研磨をしないので、端子部の機械的な強度は低下しない。

一方、ＴＦＴ基板を化学研磨して薄くなった部分にはカラーフィルタ基板が接着するので、機械的強度は大きく低下することはない。したがって、本発明によれば液晶表示パネル全体としては機械的な強度の低下をきたすことなく、液晶表示装置全体の厚さを小さくすることが出来る。

本発明の具体的な構成を説明する前に、従来のバックライトを有する液晶表示装置の構成を説明する。図７は携帯電話用液晶表示装置の平面図である。以後本明細書で液晶セルという場合は、ＴＦＴ基板１０とカラーフィルタ基板２０の間に液晶が封入されているものを言い、液晶表示パネルと言う場合は、液晶セルに上偏光板２１と下偏光板１１が貼り付けられたものを言い、液晶表示装置という場合は、液晶表示パネルにバックライトが合わさったものを言う。

図７において、モールド内に液晶表示パネルが載置されている。液晶表示パネルはモールドに形成された図示しない段部に両面粘着テープあるいは粘着性を有する遮光膜によって固定されている。液晶表示パネルの表示領域に対応した部分に上偏光板２１が貼り付けられている。

ＴＦＴ基板１０はカラーフィルタ基板２０よりも大きく形成されており、大きく形成されている部分が端子部１２となっている。端子部１２にはＩＣドライバ３０が設置されている。端子部１２に形成された端子にはフレキシブル配線基板４０が接続している。フレキシブル配線基板４０は樹脂モールド５０の端部を囲んで樹脂モールド５０の背後に延在している。

図８は図７に示す液晶表示装置の裏面図である。図８において、フレキシブル配線基板４０が図示しないＴＦＴ基板１０の端子部１２からモールドの端部を囲んで裏面に延在している。バックライトの一部を構成する反射シート８１が樹脂モールド５０の背面に配置されている。反射シート８１は後で説明するように、バックライトの光を液晶表示パネル側に向ける。樹脂モールド５０の枠の内部には図示しないバックライトが配置されている。

図９は図８に示す液晶表示装置の裏面図からフレキシブル配線基板４０を展開し、フレキシブル配線基板４０の表面と樹脂モールド５０の内部の一部を図示したものである。図６において、フレキシブル配線基板４０には発光ダイオード７０、抵抗、コンデンサ等の電子部品４１が配置されている。フレキシブル配線基板４０には発光ダイオード７０が３個取り付けられている。

図９において、樹脂モールド５０にはフレキシブル配線基板４０に付いている電子部品４１を収容するための電子部品収納空間５１が形成されている。また、樹脂モールド５０には発光ダイオード７０を収納する発光ダイオード収納空間５２が、発光ダイオード７０の数に対応して３箇所形成されている。発光ダイオード７０が発光ダイオード収納空間５２に配置されると、図９には図示しない導光板８０の端部と対向して配置されることになる。

図９において、電子部品収納空間５１と発光ダイオード収納空間５２の間には背面に折り曲げられたフレキシブル配線基板４０を固定するための両面粘着テープ６１が設置されている。このように、フレキシブル配線基板４０にとりつけられた電子部品４１あるいは発光ダイオード７０は全て樹脂モールド５０に形成された電子部品収納空間５１あるいは発光ダイオード収納空間５２に収容されるので、液晶表示装置の厚さが電子部品４１あるいは発光ダイオード７０によって大きくなることはない。

図１０は、携帯電話用液晶表示装置の断面図である。図１０において、画素電極やＴＦＴが形成されたＴＦＴ基板１０とカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板２０との間に液晶層が封入されている。ＴＦＴ基板１０とカラーフィルタ基板２０とは周辺に形成されたシール材によって接着している。液晶は偏光光のみを制御できるので、バックライトからの光が入射するＴＦＴ基板１０側には下偏光板１１が貼り付けられていて、バックライトからの光を直線偏光に偏光する。

直線偏光された光は画素毎に映像信号によって制御された液晶によって変調を受ける。カラーフィルタ基板２０には画素毎にカラーフィルタが形成され、カラー画像が形成される。カラーフィルタ基板２０を透過した光は上偏光板２１によって偏光（検光）を受け、画像として視認される。

液晶表示装置は全体の厚さを小さくすることが要求されている。このためには、ＴＦＴ基板１０あるいはカラーフィルタ基板２０等のガラス基板を薄くすることが有効である。図１０の例では、ＴＦＴ基板１０およびカラーフィルタ基板２０の厚さはいずれも０．１８ｍｍである。このような薄いガラス基板を使用すると、製造工程で機械的強度、撓み等で問題を生じ、製造歩留まりを低下させる。また、市場から入手可能なガラス基板は０．５ｍｍあるいは０．４ｍｍというように規格化されており、板厚が０．１８ｍｍのような薄いガラス板を市場から入手することは困難である。したがって、液晶セルが完成した後、ＴＦＴ基板１０とカラーフィルタ基板２０を機械研磨あるいは化学研磨によって薄くしている。

図１０において、ＴＦＴ基板１０はカラーフィルタ基板２０よりも大きく形成され、大きく形成された部分はＩＣドライバ３０やフレキシブル配線基板４０と接続するための端子が形成される端子部１２となる。端子部１２はＴＦＴ基板１枚なので、板厚が０．１８ｍｍであり、他の部分と異なり、強度が弱い。液晶表示パネルは樹脂モールド５０に載置されるが、液晶表示パネルは樹脂モールド５０から外れないようにするために、粘着性を有する遮光テープ６０によって樹脂モールド５０に固定されている。遮光テープ６０は発光ダイオード７０からの光がＴＦＴ基板１０側に漏れないようにする役割を有する。

図１０において、液晶表示パネルは光源、光学部品等を収容している樹脂モールド５０に載置される。ＴＦＴ基板１０の端子部１２にはフレキシブル配線基板４０が接続している。フレキシブル配線基板４０には抵抗、コンデンサ等の電子部品４１が配置され、さらに、バックライトを構成する発光ダイオード７０が配置されている。

フレキシブル配線基板４０は樹脂モールド５０の端部を囲んで曲げられ、樹脂モールド５０の背後に延在する。フレキシブル配線基板４０は樹脂モールド５０の背面において、両面粘着テープ６１によって樹脂モールド５０に固定される。フレキシブル配線基板４０に配置された電子部品４１は樹脂モールド５０に形成された電子部品収納空間５１に収容される。また、発光ダイオード７０は樹脂モールド５０に形成された発光ダイオード収納空間５２に収容される。したがって、電子部品４１および発光ダイオード７０の存在によって液晶表示装置全体の厚さが大きくなることはない。

液晶表示パネルの背後にはバックライトが配置されている。バックライトは樹脂モールド５０に収容されている。図１０において、発光ダイオード７０と対向して導光板８０が配置されている。導光板８０の発光ダイオード７０と対抗する部分は、発光ダイオード７０の大きさに合わせて厚さが大きくなっている。しかし、導光板８０の他の部分、すなわち、光学シートが載置される部分は液晶表示装置全体の厚さを小さくするために薄くなっている。導光板８０は横方向から入射する発光ダイオード７０からの光を液晶表示パネル側に向ける役割を有する。

導光板８０の下には反射シート８１が配置されている。反射シート８１は導光板８０から下方に向かう光を反射して液晶表示パネルに向かわせ、光の利用効率を上昇させる。導光板８０の上には光学シート群が配置されている。光学シート群は導光板８０に近いほうから下拡散シート８２、下プリズムシート８３、上プリズムシート８４、上拡散シート８５の順に配置されている。

図１１は光学シート群の分解斜視図である。図１１において、一番下側が下拡散シート８２である。導光板８０から液晶表示パネル側に出射する光は発光ダイオード７０の近くが比較的明るいというように、明るさむらを有しているが、下拡散シート８２はこのような明るさむらを緩和し、バックライトの光を均一化する役割を有する。

下拡散シート８２の上にはプリズムシートが配置されている。下プリズムシート８３は例えば、図１１のように、断面が３角のプリズムが横方向に延在し、縦方向に配列している。各プリズムのピッチは５０μｍ程度である。下プリズムシート８３は図１１において、ａ方向に広がろうとする光を下プリズムシート８３の鉛直方向に向けて光の利用効率を上昇させる役割を有する。

下プリズムシート８３の上には上プリズムシート８４が配置されている。上プリズムシート８４は例えば、図１１のように、断面が３角のプリズムが縦方向に延在し、横方向に配列している。各プリズムのピッチは５０μｍ程度である。上プリズムシート８４は図５において、ｂ方向に広がろうとする光を上プリズムシート８４の鉛直方向に向けて光の利用効率を上昇させる役割を有する。

図１１において、上プリズムシート８４の上には、上拡散シート８５が配置されている。上拡散シート８５は液晶表示装置の画面におけるモアレの発生を抑制する働きを有する。すなわち、下プリズムシート８３あるいは上プリズムシート８４を出射した光は微視的にはプリズムピッチに対応して周期的に明るさが変化している。

一方、液晶表示パネルのＴＦＴ基板１０には、走査線が例えば、横方向に延在し、縦方向に配列している。したがって、走査線によって縦方向に、周期的に光を透過する部分と遮蔽する部分とが生ずる。また、映像信号線が縦方向に延在し、横方向に配列している。したがって、映像信号線によって横方向に周期的に光を透過する部分と遮蔽する部分とが生ずる。

そうすると、下プリズムシート８３および上プリズムシート８４を通過した光と液晶表示パネルのＴＦＴ基板１０との間に光の干渉が生じ、モアレを発生する。上拡散シート８５はプリズムシートを透過してきた光の強弱を緩和することによって、ＴＦＴ基板１０に形成された走査線あるいは映像信号線との干渉を緩和し、モアレの発生を抑制する役割を有している。

以上のように光学シート群は下拡散シート８２、下プリズムシート８３、上プリズムシート８４、上拡散シート８５の４枚のシートを含むとして説明したが、本発明が適用される液晶表示装置においては、４枚のシートが必須なわけではなく、例えば、上拡散シート８５を省略したり、プリズムシートのうちの１枚を省略したりする場合はありうる。

図１０に戻り、これらの光学シート群は導光板８０の上に重ねられる。光学シート群の一番上の上拡散シート８５と液晶表示パネルの下偏光板１１との間には５０μｍ程度の間隔が空けられている。下偏光板１１と上拡散シート８５が擦れて傷が発生することを防止するためである。

図１０に示すように、液晶表示装置全体の厚さは液晶表示パネルとバックライト、すなわち、導光板８０と光学シート群の厚さによって決まる。図１０において、下偏光板１１の厚さは０．１３ｍｍである。下偏光板１１の厚さをこれ以上大幅に小さくすることは困難である。また、導光板８０、光学シート群の厚さもこれ以上大幅に小さくすることは困難である。

一方、樹脂モールド５０とＴＦＴ基板１０を固定している遮光テープ６０の厚さは０．０５ｍｍである。したがって、遮光テープ６０の下面よりも下偏光板１１の下面が０．０８ｍｍ程度バックライト側に出っ張ることになる。本発明は、ＴＦＴ基板１０を端子部１２を除いて薄くすることによって下偏光板１１の下面を出来るだけカラーフィルタ基板２０側に近づけることによって液晶表示装置全体の厚さを小さくするものである。以下に本発明の具体的な実施例を示す。

図１は本発明の第１の実施例を示す液晶表示装置の断面図である。図１において、図１０と大きく異なる点は、ＴＦＴ基板１０において、下偏光板１１が貼り付けられる部分の板厚を薄くしている点である。下偏光板１１が貼り付けられる部分のＴＦＴ基板１０を薄くすることによって液晶表示装置全体の厚さを小さくすることが出来る。

図１において、ＴＦＴ基板１０およびカラーフィルタ基板２０の板厚は、０．１８ｍｍである。ＴＦＴ基板１０およびカラーフィルタ基板２０の製造工程における板厚は０．４ｍｍであるが、液晶セルが完成した後、ＴＦＴ基板１０およびカラーフィルタ基板２０を研磨することによって各々板厚ｔ１を０．１８ｍｍにまで薄くしている。

本発明においては、ＴＦＴ基板１０に対して、下偏光板１１が貼り付けられる部分を研磨によってさらに薄くし、板厚をｔ２にしている。ここで、ｔ１は０．１８ｍｍに対してｔ２は０．１ｍｍである。その他のファクターは図１０で説明したのと同様であるから、これによって液晶表示装置の厚さは０．０８ｍｍ薄くなる。

図１において、下偏光板１１の厚さは０．１３ｍｍであるから、ＴＦＴ基板１０の薄くなった部分に偏光板を貼り付けても、ＴＦＴ基板１０の下面から０．０５ｍｍ下側に出っ張ることになる。しかし、図１に示すように、ＴＦＴ基板１０の下側に貼り付けられる遮光テープ６０の板厚は０．０５ｍｍであるから、下偏光板１１の下面と遮光テープ６０の下面は面一となる。

図１に示すように、カラーフィルタ基板２０はＴＦＴ基板１０が薄くなった部分は全てカバーしている。つまり、図１のｗがゼロよりも大きい。言い換えれば、カラーフィルタ基板２０の端部はＴＦＴ基板１０の厚い部分においてＴＦＴ基板１０と接着している。すなわち、ＴＦＴ基板１０が薄くなった部分はカラーフィルタ基板２０と接着しているために、機械的に弱くなることはない。これが本発明の重要なポイントである。

図１に示すようなＴＦＴ基板１０を有する液晶セルは図２のようにして形成することが出来る。図２（ａ）は液晶セルの平面図であり、表面にレジスト９０が塗布されている。図２（ｂ）は液晶セルの断面図である。図２（ｂ）において、ＴＦＴ基板１０の端子部１２に対応する部分にはレジスト９０が塗布されているが、その他の部分にはレジスト９０は塗布されていない。
図２のＴＦＴ基板１０及びカラーフィルタ基板２０は、もともとは０．４ｍｍであったものを機械研磨あるいは化学研磨によって０．１８ｍｍまで薄くしたものである。図２に示すようにレジスト９０を塗布した液晶セルに対して、化学研磨をおこなうと、レジスト９０が形成されていない部分のみガラスの板厚が薄くなり、ＴＦＴ基板１０に薄板厚部１３が形成される。

なお、携帯電話に使用されるような液晶表示パネルは小さいので、１個ずつ製造したのでは効率が悪い。したがって、マザー基板に複数個の液晶セルを形成して複数個同時に加工することが行われる。図２においては、１個ずつの液晶セルに対して化学研磨しているが、マザー基板に形成された複数個の液晶セルに対して同時に化学研磨をおこなってもよい。

このようにして得られたＴＦＴ基板１０を有する液晶セルを図３に示す。図３示すＴＦＴ基板１０において、化学研磨を受けていない部分は端子部１２と対応する部分である。端子部１２の板厚ｔ１は０．１８ｍｍ、化学研磨を受けた部分の薄板厚部１３の板厚ｔ２は０．１ｍｍである。図３に示すように、ＴＦＴ基板１０は板厚が薄くなった薄板厚部１３は偏光板が貼り付けられる部分のみでなく、周縁部まで、全て板厚が薄くなっている。ＴＦＴ基板１０は周縁部において、樹脂モールド５０に固定されることになるので、周縁部まで板厚を薄くすることによってはじめて液晶表示装置の厚さを小さくすることが出来る。これが従来技術と大きく異なる点である。

図３において、カラーフィルタ基板２０はＴＦＴ基板１０の板厚が薄くなっていない部分においてＴＦＴ基板１０に接着している。カラーフィルタ基板２０がＴＦＴ基板１０の板厚が厚い部分とオーバーラップしている量はｗである。オーバーラップｗをゼロより大きくすることによって、ＴＦＴ基板１０の薄くなった部分には、必ずカラーフィルタ基板２０が接着していることになる。

したがって、ＴＦＴ基板１０が薄くなっても、液晶表示パネル全体としては強度が低下することはない。すなわち、液晶表示パネルにおいて、強度が最も小さい部分は、ＴＦＴ基板１０が１枚となった端子部１２であるが、この部分は、化学研磨を受けておらず、板厚は変化していないからである。

このようにして形成された液晶セルに対し、上偏光板２１と下偏光板１１を接着して液晶表示パネルを形成する。この状態を図４に示す。図４（ａ）は液晶表示パネルの平面図であり、図４（ｂ）は液晶表示パネルの断面図である。図４（ａ）において、ＴＦＴ基板１０の上にカラーフィルタ基板２０が接着されている。カラーフィルタ基板２０の上には上偏光板２１が貼り付けられている。また、図４（ａ）において、点線はＴＦＴ基板１０における段差の部分であり、板厚が変わる部分である。

図４（ｂ）において、カラーフィルタ基板２０には上偏光板２１が、ＴＦＴ基板１０の板厚が薄くなった部分には下偏光板１１が貼り付けられている。図４（ｂ）において、ＴＦＴ基板１０の端子部１２の板厚ｔ１は０．１８ｍｍであり、下偏光板１１が貼り付けられた部分のＴＦＴ基板１０の板厚は０．１ｍｍである。偏光板の板厚は０．１３ｍｍであるから、図４（ｂ）における下偏光板１１がＴＦＴ基板１０の下側よりも出っ張る量ｆは０．０５ｍｍである。０．０５ｍｍは図１における樹脂モールド５０と液晶表示パネルを固定する遮光テープ６０の厚さと同等なので、液晶表示装置全体として厚さを大きくすることはない。

以上のように、本発明によれば、ＴＦＴ基板１０において、下偏光板１１を貼り付ける部分を研磨して薄くしており、かつ、板厚を薄くする部分は、周縁部まで、板厚を薄くするので、液晶表示装置の厚さを小さくすることが出来る。また、ＴＦＴ基板１０が１枚となる端子部１２においては、ＴＦＴ基板１０を研磨していない。したがって、液晶表示装置全体としては、強度の低下を防ぐことが出来る。

実施例１はＴＦＴ基板１０を研磨して薄くなった部分に下偏光板１１を貼り付けて液晶表示装置を薄くするものであるが、下偏光板１１の下面はＴＦＴ基板１０の下面よりも出っ張っている。しかし、遮光テープ６０の下面と同じ高さとなるので、実質的には限界まで液晶表示装置を薄く出来る構成となっている。

しかし、光学シート群のサイズ、下偏光板１１とＴＦＴ基板１０との貼り付け位置によってはさらに液晶表示装置全体の厚さを小さくすることが出来る。図５は本発明の第２の実施例を示す液晶表示装置の断面図である。図５が図１と異なる点は、下偏光板１１がＴＦＴ基板１０に完全に収容されていることである。

このような構成を可能とするために、光学シート群の外形は、実施例１の場合よりも小さく、下偏光板１１とほぼ同等の大きさとなっている。こうすることによって、光学シート群と遮光テープ６０がオーバーラップせず、また、接触することがなくなるので、光学シート群をＴＦＴ基板１０の下側５０μｍ程度にまで近づけることが出来る。

なお、この場合は、発光ダイオード７０の高さを若干低くし、発光ダイオード７０に対向する導光板８０の端部の高さも若干低くする必要があるが、これは製作上可能である。

図５において、端子部１２におけるＴＦＴ基板１０の板厚ｔ２が０．１８ｍｍである場合は、下偏光板１１の厚さが０．１３ｍｍとすると、ＴＦＴ基板１０を化学研磨した部分は０．０５ｍｍとなる。このように下偏光板１１が貼り付けられる部分の板厚は非常に小さくなるが、この部分にはカラーフィルタ基板２０が接着するので、液晶表示パネル全体としては機械的強度が大きく低下することはない。すなわち、液晶表示パネルにおいて、機械的強度が最も小さくなる部分はＴＦＴ基板１０が１枚となる端子部１２であるが、この部分の板厚は実施例１と同様だからである。

本発明がさらに効果を発揮する場合は、図６に示すような場合である。図６（ａ）は液晶表示装置の一部平面図であり、図６（ｂ）は液晶表示装置の一部断面図である。図６（ａ）は図４で説明したのと同様であるので説明を省略する。図６（ｂ）は本実施例における液晶表示パネルと光学シート群および導光板８０の断面図である。

図６（ｂ）において、下偏光板１１はＴＦＴ基板１０が研磨されて板厚が薄くなった部分に完全に収容され、下偏光板１１の下面はＴＦＴ基板１０の下面よりも上にある。これに伴い、光学シート群は図５の場合よりもさらに上側に配置することが出来、したがって、液晶表示装置の厚さをさらに小さくすることが出来る。

本実施例が特に効果を発揮するのは次のような場合である。すなわち、液晶表示パネルの状態で、機械的な強度が小さい部分はＴＦＴ基板１０が１枚となった端子部１２である。したがって、ＴＦＴ基板１０の板厚をあまり小さくすることは得策ではない。

ＴＦＴ基板１０の板厚を極端に小さくしなくとも、下偏光板１１が配置される部分の板厚を重点的に小さくすることによって液晶表示パネルの厚さを小さくするとともに、液晶表示パネル全体としての機械的強度を低下させずに済む。例えば、図６において、ＴＦＴ基板１０の厚さｔ１を０．３０ｍｍ、ＴＦＴ基板１０を研磨した部分を０．１ｍｍとした場合、偏光板の板厚は０．１３ｍｍであるから偏光板の下面は０．０７ｍｍだけＴＦＴ基板１０の内側に入りこむことになる。

そうすると、図６において、光学シート群の一部をＴＦＴ基板１０の板厚が薄くなった部分に入り込ませることが出来、液晶表示装置全体としては厚さを小さくすることが出来る。しかも、この場合は、ＴＦＴ基板１０が１枚となった端子部１２の板厚は０．３ｍｍであるから、この部分の強度は従来の同様な液晶表示装置に比べて強く、機械的な信頼性は高い。

なお、この場合は、光学シート群の外形は、平面的に見て、前記ＴＦＴ基板１０の板厚が薄くなった部分とはオーバーラップするが、ＴＦＴ基板１０の板厚が大きい部分すなわち、端子部１２とはオーバーラップさせないようにする必要がある。光学シート群とＴＦＴ基板１０の下部とがぶつかることを防止するためである。

実施例１の断面図である。 実施例１の液晶セルを製作する途中工程の図である。 実施例１の液晶セルを示す図である。 実施例１の液晶表示パネルを示す図である。 実施例２の断面図である。 実施例２の他の例である。 本発明が適用される液晶表示装置の平面図である。 本発明が適用される液晶表示装置の裏面図である。 図８の展開図である。 従来の液晶表示装置の断面図である。 光学シート群の分解斜視図である。

符号の説明

１０…ＴＦＴ基板、 １１…下偏光板、 １２…端子部、 １３…薄板厚部、 ２０…カラーフィルタ基板、 ２１…上偏光板、 ３０…ＩＣドライバ封着材、 ４０…フレキシブル配線基板、 ４１…電子部品、 ５０…樹脂モールド、 ５１…電子部品収納空間、 ５２…発光ダイオード収納空間、６０…遮光テープ、６１…両面粘着テープ、 ７０…発光ダイオード、 ８０…導光板、 ８１…反射シート、 ８２…下拡散シート、 ８３…下プリズムシート、 ８４…上プリズムシート、 ８５…上拡散シート、 ９０…レジスト。

Claims (5)

1. 画素電極とＴＦＴを含む画素がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板とカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板と前記ＴＦＴ基板には下偏光板が貼り付けられ、前記カラーフィルタ基板には上偏光板が貼り付けられた液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、
   前記ＴＦＴ基板は板厚の大きい第１の部分と、板厚の小さい第２の部分を有し、前記第２の部分は周縁部まで板厚が薄くなっており、
   前記ＴＦＴ基板の前記第２の部分には下偏光板が貼り付けられ、前記下偏光板の下部は前記ＴＦＴ基板の前記第１の部分の下部よりも前記バックライト側に存在しており、
   前記第１の部分には端子部が形成され、前記カラーフィルタ基板は平面で見て、前記ＴＦＴ基板の前記第１の部分において接着していることを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記バックライトは前記下偏光板と対向する光学シート群と前記光学シート群を載置する導光板と前記導光板のサイドから光を供給する発光ダイオードを含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 画素電極とＴＦＴを含む画素がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板とカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板と前記ＴＦＴ基板には下偏光板が貼り付けられ、前記カラーフィルタ基板には上偏光板が貼り付けられた液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、
   前記ＴＦＴ基板は板厚の大きい第１の部分と、板厚の小さい第２の部分を有し、前記第２の部分は周縁部まで板厚が薄くなっており、
   前記第１の部分には端子部が形成され、前記カラーフィルタ基板は平面で見て、前記ＴＦＴ基板の前記第１の部分において接着しており、
   前記ＴＦＴ基板の前記第２の部分には下偏光板が貼り付けられ、前記下偏光板の下部は前記ＴＦＴ基板の前記第１の部分の下部よりも前記カラーフィルタ基板に近く
   前記バックライトは光学シート群を含み、前記光学シート群は平面的に見て、前記ＴＦＴ基板の前記第２の部分とオーバーラップし、前記ＴＦＴ基板の前記第１の部分とはオーバーラップしないことを特徴とする液晶表示装置。
4. 前記バックライトは前記光学シート群を載置する導光板と前記導光板のサイドから光を供給する発光ダイオードを含むことを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
5. 画素電極とＴＦＴを含む画素がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板とカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板と前記ＴＦＴ基板には下偏光板が貼り付けられ、前記カラーフィルタ基板には上偏光板が貼り付けられた液晶表示パネルとバックライトを有する液晶表示装置であって、
   前記ＴＦＴ基板は板厚の大きい第１の部分と、板厚の小さい第２の部分を有し、前記第２の部分は周縁部まで板厚が薄くなっており、
   前記第１の部分には端子部が形成され、前記カラーフィルタ基板は平面で見て、前記ＴＦＴ基板の前記第１の部分において接着しており、
   前記ＴＦＴ基板の前記第２の部分には下偏光板が貼り付けられ、前記下偏光板の下部は前記ＴＦＴ基板の前記第１の部分の下部と同一面となっており、
   前記バックライトは前記液晶表示パネルを載置する樹脂モールドに収容され、前記樹脂モールドと前記液晶表示パネルとは粘着性を有する遮光膜によって固定され、
   前記バックライトは光学シート群を含み、前記光学シート群は平面的に見て、前記遮光膜とはオーバーラップしないことを特徴とする液晶表示装置。

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