JP2012058533A

JP2012058533A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP2012058533A
Application number: JP2010202322A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Sato; 努佐藤; Akihito Niimura; 昭仁新村
Original assignee: Panasonic Liquid Crystal Display Co Ltd; Hitachi Displays Ltd
Current assignee: Panasonic Liquid Crystal Display Co Ltd; Japan Display Inc
Priority date: 2010-09-09
Filing date: 2010-09-09
Publication date: 2012-03-22

Abstract

【課題】
液晶表示パネルとＦＰＣとの接続部分の縦寸法を短縮化し、接続部の電気抵抗の増大や接続に係る信頼性の低下を抑制した液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】
液晶表示パネルの端子部と、フレキシブルプリント回路配線（ＦＰＣ配線）とを接続する液晶表示装置において、互いに接続する接続部分の形状が、該端子部が形成された該液晶表示パネルの一辺に対して、垂直以外の傾きを持った、平行四辺形であることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は液晶表示装置に関し、特に、液晶表示パネルの端子部と、フレキシブルプリント回路とを接続する液晶表示装置に関する。

携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、デジタルカメラ、マルチメディアプレーヤーなど、多くの携帯型の情報機器の表示装置に液晶モジュール（液晶表示装置）が利用されている。

これらの製品外形に対して、液晶表示装置の有効表示領域の占有率をできるだけ大きくする要求が強くなっている。この場合、製品の無効領域（表示領域以外の領域）をできるだけ小さくすることが必要となる。また、一般的には低コスト化の観点から、液晶表示部を駆動する半導体を、液晶表示パネル上に直接実装（Chip on film，ＣＯＧ）が行われ、液晶表示パネルと外部システムとはフレキシブルプリント回路（Flexible printed circuit，ＦＰＣ）を介して接続される。

図１（ａ）は、液晶表示パネルの概略を示す平面図である。液晶表示パネルは、２枚の透明基板の間に液晶を封入する構成となっており、例えば、一方の透明基板は、液晶を駆動するための電極や配線、さらには、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）で構成したスイッチング素子が配置され、ＴＦＴ基板を構成する。他方の透明基板は、カラーフィルタが配置され、カラーフィルタ基板を構成している。

ＴＦＴ基板上には、さらに、液晶表示部を駆動する半導体（ＬＣＤドライバ）が配置されると共に、ＦＰＣが接続されている。図１（ｂ）は、図１（ａ）の点線部分Ａの拡大図であり、ＴＦＴ基板上には、ＬＣＤ配線で示したような、配線パターンがＦＯＧ（Film on glass）で形成されている。これに電気的に接続するように、ＬＤＣドライバやＦＰＣ内のＦＰＣ配線が接続されている。また、ＦＰＣ（ＦＰＣ配線）とＬＣＤ配線（ＦＯＧ端子部）との接続において、端子部の形状は、図１（ｂ）及び図２に示すように、幅Ｗ及び長さＬの長方形となっているのが一般的である。

上述したように、液晶表示装置の無効領域を小さくするためには、液晶表示パネル上の半導体を搭載する部分の寸法を可能な限り狭くすることが求められる。半導体搭載領域やＦＰＣ搭載領域の寸法（接続部分の縦寸法）を縮めようとした場合、半導体に関してはシュリンク技術によりある一定の縮小が可能であるが、接続部分の縦寸法を短くするため、仮に、ＦＯＧ端子部の端子長（図２のＬ）を縮小すると、接続部の電気抵抗が増大すると共に、接続に係る信頼性が低下するなどの問題がある。また、抵抗を確保するために、図２のＷ部分を拡大する方法もあるが、ＦＰＣ接続部全体の幅が増加し、液晶表示装置の横寸法の増加の原因ともなる。

特許文献１では、液晶表示パネルの電極端子を扇状に形成し、ＦＰＣのリード端子を加圧・加熱して接続する際の電極端子とリード端子との角度のズレに対応することが開示されている。また、特許文献２では、テープキャリアパケージなどのテープフィルム上に形成される配線について、平行な二辺の各々に接続端子が形成され、一方の端子に対して他方を傾けて配置し、電子部品の接続端子間の高精度な位置決めを可能にすることが開示されている。

しかしながら、特許文献１又は２には、いずれにも、ＦＰＣ搭載領域の寸法（液晶表示パネルの端子部が形成された一辺に対して垂直方向の長さ）を短くすることは開示されていないが、仮にこれらの技術を用いたとしても、当該寸法の短縮化は不可能である。特に、特許文献２においては、端子部が形成された一辺に沿って位置精度を高めるため、当該一辺に垂直な方向について、テープフィルムの配線を傾斜させ、接続位置に余裕を持たせている。このため、該垂直方向については、寸法が大きくなっている。

特開平１０−２６０４２１号公報特開平４−３５２１３２号公報

本発明の解決しようとする課題は、上述した問題を解消し、液晶表示パネルとＦＰＣとの接続部分の縦寸法を短縮化し、接続部の電気抵抗の増大や接続に係る信頼性の低下を抑制した液晶表示装置を提供することである。

上述した課題を解決するため、以下のような手段が利用可能である。
（１）液晶表示パネルの端子部と、フレキシブルプリント回路配線とを接続する液晶表示装置において、互いに接続する接続部分の形状が、該端子部が形成された該液晶表示パネルの一辺に対して、垂直以外の傾きを持った、平行四辺形であることを特徴とする。

（２）上記（１）に記載の液晶表示装置において、該端子部の接続部分の形状は、端子長が１．０〜１．２ｍｍ、該一辺に対して垂直方向の奥行きが０．８〜０．５ｍｍである。

（３）上記（１）又は（２）に記載の液晶表示装置において、該端子部は、接続部分を除き保護膜に覆われており、導電粒子を介して、該端子部と該フレキシブルプリント回路配線とが電気的に接続されていることを特徴とする。

本発明のように、液晶表示パネルの端子部とフレキシブルプリント回路配線との接続部分の形状が、該端子部が形成された該液晶表示パネルの一辺に対して、垂直以外の傾きを持った、平行四辺形であるため、接続部分の縦寸法を短縮することが可能となる。しかも、端子部の長さは従来の長さと同等又はそれ以上を確保することも可能となるため、接続部における電気抵抗の増大や接続に係る信頼性の低下を抑制することが可能となる。

液晶表示パネルの概略を示す平面図（ａ）と一部（点線領域Ａ）の拡大図（ｂ）である。液晶表示パネルの端子部の形状を説明する図である。本発明の液晶表示装置に用いられる、液晶表示パネルの端子部とフレキシブルプリント回路配線との接続状態を示す平面図である。本発明の液晶表示装置に用いられる、液晶表示パネルの端子部の形状を説明する図である。本発明に係る液晶表示パネルの端子部とフレキシブルプリント回路配線との接続の様子を示す断面図である。

本発明の液晶表示装置について、以下に詳細に説明する。
本発明の液晶表示装置は、図３に示すように、液晶表示パネルの端子部と、フレキシブルプリント回路配線（ＦＰＣ配線）とを接続する液晶表示装置において、互いに接続する接続部分の形状が、該端子部が形成された該液晶表示パネルの一辺に対して、垂直以外の傾きを持った、平行四辺形であることを特徴とする。図３は、図１（ｂ）の従来例に対応する図面であり、端子部を含むＬＣＤ配線は、液晶表示パネルを構成する基板（例えば、ＴＦＴ基板）上に形成され、同じ配線上にはＬＣＤドライバなどの半導体が配置されている。

図４は、図３における端子部の形状を説明する図であり、本発明においては、従来の長方形（図２参照）ではなく、平行四辺形を採用している。当然フレキシブルプリント回路配線の方も、端子部の平行四辺形に沿った傾きで、ＦＰＣ内に配置されている（図３参照）。図４において、例えば、端子部の幅Ｗを０．０６ｍｍ、端子部の長さ（端子長）Ｌが１．０ｍｍの端子の場合であっても、平行四辺形の端子部では、接続部分の縦寸法Ｌ’は、０．６ｍｍ程度に短縮することが可能である。

端子部の接続部分の形状としては、端子長が１．０〜１．２ｍｍ、端子部が形成された液晶表示パネルの一辺に対して垂直方向の奥行き（接続部分の縦寸法）が０．８〜０．５ｍｍであることが好ましい。端子長が１．０ｍｍ未満である場合には、接続部分における電気抵抗が従来のものより増大すると共に、接続部分における接続強度（引き剥がし強度）の低下も発生し、接続部における信頼性が低下する。

また、端子長が１．２ｍｍを超える場合には、縦寸法の短縮化を行うためには、平行四辺形の傾きを大きくする必要があり、接続部分の横方向の寸法が大きくなり過ぎる。また、接続部分の縦方向については、位置決め精度をより高精度化することが必須となり、製造工程が煩雑化するなどの問題を生じる。

また、縦寸法が０．５ｍｍ未満である場合には、接続部分全体の面積が低下し、機械的な接続強度を十分に確保することが困難となる。また、縦寸法が０．８ｍｍを超える場合には、従来の液晶表示装置と比較しても接続部分の縦寸法の短縮化が不十分であるため、有効表示領域の十分な増加を期待することが難しい。

本発明の液晶表示装置では、図５に示すように、端子部（ＦＯＧ端子）とＦＰＣ配線との電気的な接続は、絶縁性を有する接着用フィルム内に、導電粒子を分散させた異方性導電フィルム（Anisotropic conductive film，ＡＣＦ）を用いて行っている。両者の間にＡＣＦを介在させ、接続する場合は１８０℃程度に加熱した圧着ヘッドを接着部分に押し当てて、両者を固着させる。

特に、本発明の端子部は、図５に示すように、端子部端部（電気的な接続部分を除いた領域）は保護膜によって覆われている。このため、端子部（ＦＯＧ端子）は窪みになっており、ＡＣＦが圧着された際に膜中の導電粒子が凹んだ端子部に落ち込み易く、端子部に導電粒子が集まり易くなる。このため、端子の長さ方向に対する線幅が幾分狭くなっても、導電性の低下を抑制することが可能となる。

また、保護膜とＡＣＦを使用する効果として、端子部に接続されるＦＰＣが、端子部側に物理的に圧着されると、ＦＰＣ配線部分がわずかに下に凸となり、ＡＣＦ内の導電粒子をＦＯＧ端子の両端部方向へ移動させることになる。このため、ＦＰＣ配線とＦＯＧ端子の接続はＦＯＧ端子の両端部で生じることになる。このため、端子の長さ方向に対する線幅が幾分変化しても、端子長が変化しない限り、端子部の形状が平行四辺形でも長方形でも、ほぼ同じ接続抵抗を得ることができる。

以上のように、本発明によれば、液晶表示パネルとＦＰＣとの接続部分の縦寸法を短縮化し、接続部の電気抵抗の増大や接続に係る信頼性の低下を抑制した液晶表示装置を提供することが可能となる。

Claims

液晶表示パネルの端子部と、フレキシブルプリント回路配線とを接続する液晶表示装置において、
互いに接続する接続部分の形状が、該端子部が形成された該液晶表示パネルの一辺に対して、垂直以外の傾きを持った、平行四辺形であることを特徴とする液晶表示装置。
請求項１に記載の液晶表示装置において、該端子部の接続部分の形状は、端子長が１．０〜１．２ｍｍ、該一辺に対して垂直方向の奥行きが０．８〜０．５ｍｍであることを特徴とする液晶表示装置。
請求項１又は２に記載の液晶表示装置において、該端子部は、接続部分を除き保護膜に覆われており、導電粒子を介して、該端子部と該フレキシブルプリント回路配線とが電気的に接続されていることを特徴とする液晶表示装置。