JP2021179462A

JP2021179462A - 電子機器およびその製造方法

Info

Publication number: JP2021179462A
Application number: JP2020083141A
Authority: JP
Inventors: 宏上田; Hiroshi Ueda
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2020-05-11
Filing date: 2020-05-11
Publication date: 2021-11-18

Abstract

【課題】回路基板等に過度の負荷が作用するのを防止することができる電子機器と、その製造方法とを提供する。【解決手段】電子機器１は、表示パネル３、保護板５およびバックライトユニット７を備えている。電子機器１は、一方向に湾曲している。バックライトユニット７の背面側には第１フレキシブル回路基板２３が配置されている。第１フレキシブル回路基板２３と表示パネル３とを接続する第２フレキシブル回路基板第１部２１ａと第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂとが配置されている。第１フレキシブル回路基板２３には、第１フレキシブル基板２３の長さを調整する長さ調整部２４が設けられている。【選択図】図２

Description

本開示は、電子機器およびその製造方法に関する。

電子機器として、液晶または有機ＥＬ（Electro Luminescence）等を用いた表示パネルを備えた電子機器がある。このような表示パネルを備えた電子機器には、電子機器を駆動するために、可撓性を有する複数のフレキシブル回路基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）が配置されている（特許文献１および特許文献２）。

電子機器には、その複数のフレキシブル回路基板間を電気的に接続するために、さらに、回路基板が配置されている。そのような回路基板の一例として、リジッドなプリント配線基板（ＰＣＢ：Print Circuit Board）がある。また、回路基板の他の例として、可撓性を有するフレキシブル回路基板がある。プリント配線基板は、ガラスエポキシの基材に銅箔パターンが形成された配線基板である。フレキシブル回路基板は、可撓性を有するポリイミドフィルムの基材に銅箔パターンが形成された配線基板である。

表示パネルの基材として、ガラス等の絶縁性基板が用いられている。絶縁性基板の周辺部には、電極端子が配置されている。一方、複数のフレキシブル回路基板にも、表示パネルとの電気的な接続を行うための電極端子が設けられている。フレキシブル回路基板の電極端子と、絶縁性基板の電極端子とは、異方性導電膜（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）によって電気的に接続されている。また、複数のフレキシブル回路基板の電極端子と回路基板の電極端子も、異方性導電膜によって電気的に接続されている。

表示パネルの絶縁性基板の背面側にはバックライトユニットが配置されている。複数のフレキシブル回路基板は、表示パネル側からそのバックライトユニットの背面側に回り込むように配置されている。回路基板は、そのバックライトユニットの背面に対向するように配置されている。

特開平５−３４７１３号公報特開平９−４３５７９号公報

近年、表示パネルを備えた電子機器では、表示パネルを湾曲状に形成した電子機器が求められている。表示パネルを湾曲状とするには、絶縁性基板も湾曲状にすることが求められる。絶縁性基板を湾曲状とした場合には、湾曲状の絶縁性基板とフレキシブル回路基板および回路基板との電気的な接続を行い、その回路基板等をバックライトの背面側に配置させようとする際に、回路基板等に過度の負荷が作用するという問題があった。

本開示は、上記問題点を解決するためになされたものであり、一つの目的は、回路基板等に過度の負荷が作用するのを防止することができる電子機器を提供することであり、他の目的は、そのような電子機器の製造方法を提供することである。

本開示に係る電子機器は、湾曲状の表示パネルと支持部材と第１フレキシブル回路基板と複数の第２フレキシブル回路基板とを備えている。支持部材は、湾曲状の表示パネルの背面に沿うように配置され、表示パネルを支持する。第１フレキシブル回路基板は、支持部材に対し、表示パネルが配置されている側とは反対側の背面側に配置されている。複数の第２フレキシブル回路基板は、表示パネルと第１フレキシブル回路基板とを電気的にそれぞれ接続する第２フレキシブル回路基板第１部および第２フレキシブル回路基板第２部を含む。湾曲状の表示パネルは、第１方向に湾曲している。第２フレキシブル回路基板第１部および第２フレキシブル回路基板第２部は、第１方向に間隔を隔てて配置されるとともに、表示パネルから第１フレキシブル回路基板へ回り込むように配置されている。第１フレキシブル回路基板は、第２フレキシブル回路基板第１部と第２フレキシブル回路基板第２部との間に対応する位置において、第１フレキシブル回路基板の第１方向の長さを調整する長さ調整部を備えている。

本開示に係る電子機器の製造方法は、以下の工程を備えている。表示パネル、第１フレキシブル回路基板、第２フレキシブル回路基板第１部、第２フレキシブル回路基板第２部および湾曲状の保護板を用意する。第１フレキシブル回路基板を、表示パネルと距離を隔てて、表示パネルにおける第１方向に延在する第１端部に沿って配置する。第２フレキシブル回路基板第１部および第２フレキシブル回路基板第２部を、第１方向に距離を隔てて、表示パネルと第１フレキシブル回路基板との間を渡す態様でそれぞれ接続する。湾曲状の保護板を、表示パネルの第１方向に沿って湾曲している態様で表示パネルに対向するように配置する。表示パネルを、湾曲状の保護板に沿って湾曲させる。湾曲状にされた表示パネルの背面側に沿うように、湾曲状の支持部材を配置する。第２フレキシブル回路基板第１部および第２フレキシブル回路基板第２部が接続された状態で、第１フレキシブル回路基板を、支持部材の背面の側に回り込ませて、支持部材の背面に配置する。第１フレキシブル回路基板を用意する工程では、第２フレキシブル回路基板第１部と第２フレキシブル回路基板第２部との間に対応する位置に、第１フレキシブル回路基板の第１方向に対応する長さを調整する長さ調整部を備えた第１フレキシブル回路基板が用意される。第１フレキシブル回路基板を支持部材の背面に配置する工程では、長さ調整部を伸ばした状態で、第１フレキシブル回路基板を支持部材の背面側に回り込ませ、第１フレキシブル回路基板が支持部材の背面に対向した状態で、長さ調整部を縮める。

本開示に係る電子機器によれば、湾曲状の支持部材の背面側に配置される第１フレキシブル回路基板に長さを調整する長さ調整部が設けられている。これにより、第１フレキシブル回路基板等を支持部材の背面側に配置させる際に、長さ調整部を伸ばすことで、第１フレキシブル回路基板に過度の負荷が作用するのを防止することができる。

本開示に係る電子機器の製造方法によれば、第１フレキシブル回路基板を用意する工程では、長さを調整する長さ調整部を備えた第１フレキシブル回路基板が用意される。これにより、第１フレキシブル回路基板を支持部材の背面に配置する工程において、長さ調整部を伸ばした状態で、第１フレキシブル回路基板を支持部材の背面側に回り込ませることで、第１フレキシブル回路基板に過度の負荷が作用するのを防止することができる。

実施の形態１に係る電子機器の斜視図である。同実施の形態において、電子機器の分解斜視図である。同実施の形態において、電子機器の製造方法の一工程を示す斜視図である。同実施の形態において、図３に示す工程の後に行われる工程を示す斜視図である。同実施の形態において、図４に示す工程の後に行われる工程を示す斜視図である。同実施の形態において、図５に示す工程の後に行われる工程を示す斜視図である。同実施の形態において、図６に示す工程の後に行われる工程を示す斜視図である。同実施の形態において、図７に示す工程の後に行われる工程を示す斜視図である。同実施の形態において、図８に示す工程の後に行われる工程を示す斜視図である。実施の形態２に係る電子機器の斜視図である。同実施の形態において、電子機器の分解斜視図である。同実施の形態において、電子機器の製造方法の一工程を示す斜視図である。同実施の形態において、図１２に示す工程の後に行われる工程を示す斜視図である。実施の形態３に係る電子機器の斜視図である。同実施の形態において、電子機器の分解斜視図である。同実施の形態において、電子機器の製造方法の一工程を示す斜視図である。同実施の形態において、図１６に示す工程の後に行われる工程を示す斜視図である。各実施の形態において、電子機器における第１フレキシブル回路基板の変形例を示す斜視図である。

実施の形態１．
実施の形態１に係る、表示パネルを備えた電子機器について説明する。図１および図２に示すように、電子機器１は、表示パネル３、保護板５および支持部材としてのバックライトユニット７を備えている。表示パネル３を含む電子機器１は、一方向に湾曲している。バックライトユニット７の背面側には第１フレキシブル回路基板２３が配置されている。その第１フレキシブル回路基板２３と表示パネル３とを接続する第２フレキシブル回路基板２１として、たとえば、２つの第２フレキシブル回路基板第１部２１ａと第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂとが配置されている。第１フレキシブル回路基板２３には、第１フレキシブル回路基板２３の長さを調整する長さ調整部２４が設けられている。

表示パネル３は、半導体チップが、たとえば、液晶パネルの絶縁性基板９に実装されたＣＯＧ（Chip On Glass）実装方式によるものである。絶縁性基板９の上にカラーフィルタ基板１１が重ね合わされている。絶縁性基板９とカラーフィルタ基板１１との間に、液晶（図示せず）が封入されている。絶縁性基板９には、画素をオン・オフするための薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）がマトリクス状に形成されている。表示パネル３の厚さは、たとえば、１ｍｍ程度である。

カラーフィルタ基板１１には、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）のそれぞれの色の光を透過するカラーフィルタが形成されている。カラーフィルタ基板１１の表面には偏光板１３が貼り付けられている。絶縁性基板９の裏面にも、偏光板（図示せず）が貼り付けられている。偏光板１３は、透過する光の偏向方向を制御する。

絶縁性基板９の周辺部には、カラーフィルタ基板１１が位置していない領域がある。この領域には、ソースドライバＩＣ１７とゲートドライバＩＣ１９とが実装されている。ソースドライバＩＣ１７およびゲートドライバＩＣ１９のそれぞれは、異方性導電膜１５を介して、絶縁性基板９に配置された電極（図示せず）と接続されている。ここでは、ソースドライバＩＣ１７として、たとえば、２つのソースドライバＩＣ１７ａ、１７ｂが実装されている。ゲートドライバＩＣ１９として、たとえば、２つのゲートドライバＩＣ１９ａ、１９ｂが実装されている。ソースドライバＩＣ１７およびゲートドライバＩＣ１９のそれぞれの数は一例であって、設計上の都合等によって、数が増減される。

異方性導電膜１５は、熱硬化性樹脂に直径２〜５μｍ程度の導電性粒子を分散させて、両面テープ状に加工されたものである。導電粒子は、弾力性を有するプラスチック粒子の表面にめっきを施して導電性をもたせたものである。絶縁性基板９に配置された電極を覆うように、テープ状の異方性導電膜１５を貼り付けた後、ソースドライバＩＣ１７およびゲートドライバＩＣ１９のそれぞれの電極を、絶縁性基板９に配置された対応する電極に位置合わせをし、上下方向から圧力と熱とを加える。

圧力を加えることによって、導電性粒子は潰れて扁平な形状になると同時に、導電粒子の復元力（反発力）が発生する。さらに、熱を加えることによって、熱硬化樹脂が熱硬化する。熱硬化によって、扁平な形状となった導電粒子の形状が保持されることで、導電粒子の反発力も保持されることになる。これにより、ソースドライバＩＣ１７およびゲートドライバＩＣ１９のそれぞれの電極と、絶縁性基板９に配置された対応する電極との間に位置する導電粒子が、それぞれ対応する電極に接触し、導通状態が長期にわたって保持される。

第１フレキシブル回路基板２３に接続されている第２フレキシブル回路基板第１部２１ａの表示パネル３側の端部では、絶縁性基板９に配置された第１電極１０ａと異方性導電膜１５ｅを介して接続されている。第１フレキシブル回路基板２３に接続されている第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂの表示パネル３側の端部では、絶縁性基板９に配置された第２電極１０ｂと異方性導電膜１５ｆを介して接続されている。第１電極１０ａおよび第２電極１０ｂは、絶縁性基板９における一方向（湾曲する方向）に延在する第１端部に沿って配置されている。なお、第２フレキシブル回路基板２１は、熱膨張または吸湿膨張等を考慮して、複数設けられており、ここでは、第２フレキシブル回路基板第１部２１ａと第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂとの２つの第２フレキシブル回路基板２１が配置されている。

上述した、表示パネル３を備えた電子機器１では、表示パネル３の表示を制御する信号は、外部から入力されて、第１フレキシブル回路基板２３から第２フレキシブル回路基板２１を経て、ソースドライバＩＣ１７とゲートドライバＩＣ１９とに入力される。ゲートドライバＩＣ１９に入力された信号によって、絶縁性基板９に形成された薄膜トランジスタがオン状態（スイッチオン）になる。

オン状態になった薄膜トランジスタへ、ソースドライバＩＣ１５から諧調電圧信号が入力されることで、各画素へ所望の電荷が充電される。各画素に充電された電荷により、絶縁性基板９とカラーフィルタ基板１１との間に封入された液晶分子の姿勢が決定し、透過する光の偏向方向の変化量が決定される。透過する光の偏向方向の変化によって、偏光板１３を透過する光の量が変化し、各画素の明るさが決定され、表示パネル３全体の表示が制御されることになる。

次に、上述した電子機器１の製造方法の一例について説明する。一方向に湾曲している電子機器１では、絶縁性基板９およびカラーフィルタ基板１１等を湾曲にする処理が行われる。絶縁性基板９等を湾曲にするために、絶縁性基板９等の厚さを、あらかじめ薄くしておくことが必要とされる。

そこで、まず、図３に示すように、湾曲させる形状に応じて、あらかじめ研磨処理または化学処理によって厚さを薄くする処理が施された絶縁性基板９等を含む表示パネル３を用意する。絶縁性基板９の周辺部には、異方性導電膜１５（１５ａ〜１５ｄ）が配置されている。異方性導電膜１５ａには、ソースドライバＩＣ１７ａが接続されている。異方性導電膜１５ｂには、ソースドライバＩＣ１７ｂが接続されている。異方性導電膜１５ｃには、ゲートドライバＩＣ１９ａが接続されている。異方性導電膜１５ｄには、ゲートドライバＩＣ１９ｂが接続されている。

さらに、絶縁性基板９の周辺部には、第２フレキシブル回路基板２１が接続される異方性導電膜１５（１５ｅ、１５ｆ）が配置されている。異方性導電膜１５ｅは、ソースドライバＩＣ１７ａが接続されている異方性導電膜１５ａと隣り合うように配置されている。異方性導電膜１５ｆは、ソースドライバＩＣ１７ｂが接続されている異方性導電膜１５ｂと隣り合うように配置されている。

次に、第１フレキシブル回路基板２３と、第２フレキシブル回路基板２１として第２フレキシブル回路基板第１部２１ａおよび第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂとを用意する（図４参照）。第１フレキシブル回路基板２３には、第１フレキシブル回路基板２３の長さを調整する長さ調整部２４が設けられている。長さ調整部２４は、たとえば、第１フレキシブル回路基板２３の一部を折り畳んだ折り畳み部である。第２フレキシブル回路基板２１および第１フレキシブル回路基板２３は、いずれもポリイミドフィルムをベース材料とした配線基板であり、可撓性を有している。

次に、図４に示すように、表示パネル３と距離を隔てて、表示パネル３の一方向に沿って第１フレキシブル回路基板２３を配置する。第２フレキシブル回路基板２１を異方性導電膜１５に接続する。第２フレキシブル回路基板第１部２１ａの一端側を異方性導電膜１５ｅに載置する。第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂの一端側を異方性導電膜１５ｆに載置する。次に、第２フレキシブル回路基板第１部２１ａおよび第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂのそれぞれの上方と絶縁性基板９の背面側とから加圧し、熱を加えること（熱圧着）によって、第２フレキシブル回路基板第１部２１ａおよび第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂのそれぞれの一端側が、異方性導電膜１５ｅ、１５ｆに電気的に、かつ、物理的に接続される。

次に、第２フレキシブル回路基板第１部２１ａの他端側と第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂの他端側とを、第１フレキシブル回路基板２３に接続する。第２フレキシブル回路基板第１部２１ａおよび第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂと第１フレキシブル回路基板２３とは、異方性導電膜を用いて熱圧着によって接続してもよいし、挿抜式のコネクタ（図示せず）を用いて接続してもよい。挿抜式のコネクタを使用する場合には、手作業で行われる。

第１フレキシブル回路基板２３の長さ調整部２４は、第２フレキシブル回路基板第１部２１ａと第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂとの間に対応する位置に配置される。この長さ調整部２４は、折り畳まれた状態が保持されるように、たとえば、両面テープによって仮固定されている。

次に、表示パネル３を湾曲に加工する処理を行う。図５に示すように、長手方向に湾曲した保護板５を用意する。保護板５は、たとえば、透明なガラス板または硬質の樹脂から形成されている。その保護板５を、表示パネル３の一方向（長手方向）に沿って保護板５が湾曲している配置関係となるように、表示パネル３に対向させる。

表示パネル３の一方向には、第２フレキシブル回路基板第１部２１ａと第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂとが、一方向に間隔を隔てて接続されている。なお、保護板５としては、表示パネル３が凹面となるように湾曲した形状となっているが、表示パネル３が凸面となるように湾曲した形状でもよい。

また、保護板５として、設計上の都合によって、意図的に光を透過させない領域を設けるために、黒色の塗料を印刷することで部分的にマスキングされたものでもよい。さらに、表示パネル３としてタッチパネルの機能を追加するために、あらかじめ、保護板５にセンサフィルムを貼り付けるようにしてもよいし、保護板５にセンサ基板を貼り付けるようにしてもよい。

表示パネル３は、薄い硝子板または薄い樹脂等から構成されており、所望の湾曲状に変形できる程度の柔軟性を有している。一方、保護板５は、所望の湾曲状の形状を保持しうる程度の剛性を確保するために、適度に変形しにくい厚みをもたせている。

保護板５は、粘着材２７によって表示パネル３の表面に貼り付けられる。粘着材２７としては、フィルム状のものでもよいし、ゲル状化させたものでもよい。また、粘着材２７としては、表示パネル３の表面に形成してもよいし、保護板５の裏面（表示パネル３と対向する面）に形成されていてもよい。

次に、図６に示すように、湾曲状の保護板５に沿って表示パネル３を貼り付けることで、表示パネル３は、湾曲状の保護板５の形状を反映した湾曲状に加工される。また、第１フレキシブル回路基板２３および第２フレキシブル回路基板２１等も、湾曲状に加工された表示パネル３に倣うように曲面状に変形することになる。

次に、表示パネル３の背面側に、バックライトユニット７を配置する（図７参照）。バックライトユニット７は、面状の発光光源である。バックライトユニット７は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光光源、導光板、輝度を均一にするためのシート類および筺体等から構成されている。バックライトユニット７の厚さは、たとえば、５〜１０ｍｍ程度である。

バックライトユニット７は、表示パネル３の形状に沿うように、あらかじめ、湾曲状に形成されている。図７に示すように、バックライトユニット７を、表示パネル３の背面側に、たとえば、両面テープまたは接着剤によって貼り合わせる。なお、バックライトユニット７を、保護板５の裏面に貼り合わされていてもよい。また、バックライトユニット７としては、導光板を有しておらず、ＬＥＤが面状に配置された態様のものでもよい。

次に、第２フレキシブル回路基板２１をバックライトユニット７の背面側に回り込ませて、第１フレキシブル回路基板２３をバックライトユニット７の背面側に配置する処理を行う。図８に示すように、まず、第１フレキシブル回路基板２３が折り畳まれた長さ調整部２４を展開する。次に、第２フレキシブル回路基板２１をバックライトユニット７の背面側に回り込ませて、第１フレキシブル回路基板２３をバックライトユニット７の背面側に配置する。

このとき、第１フレキシブル回路基板２３の長さ調整部２４が展開されて、表示パネル３の一方向に沿った長さに余剰部分が設けられることで、この作業において、第１フレキシブル回路基板２３等に過度の負荷が作用するのを防止することができる。これについては、後で詳しく説明する。

次に、第１フレキシブル回路基板２３をバックライトユニット７の背面側に配置させた後、図９に示すように、長さ調整部２４を折り畳み、第１フレキシブル回路基板２３をバックライトユニット７の背面に、たとえば、テープまたは両面テープ等によって貼り付ける。こうして、表示パネル３を備えた電子機器１が完成する。

上述した電子機器１では、バックライトユニット７の背面側に配置される第１フレキシブル回路基板２３の長さを調整する長さ調整部２４が設けられていることで、第１フレキシブル回路基板２３をバックライトユニット７の背面側に配置させる際に、第１フレキシブル回路基板２３に過度の負荷が作用するのを防止することができる。このことについて説明する。

図７に示すように、第２フレキシブル回路基板２１をバックライトユニット７の背面側に回り込ませて、第１フレキシブル回路基板２３をバックライトユニット７の背面側に配置する際には、第２フレキシブル回路基板第１部２１ａおよび第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂは、湾曲状に加工された表示パネル３に倣うように曲面状に変形している。さらに、その曲面状に変形した第２フレキシブル回路基板第１部２１ａおよび第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂに倣うように、第１フレキシブル回路基板２３も曲面状に変形している。

具体的に、第２フレキシブル回路基板２１をバックライトユニット７の背面側に回り込ませる前の状態では、回路基板の表面２５ａが凹（表面２５ｂが凸）となるように第１フレキシブル回路基板２３が曲面状に変形している。その状態から、第２フレキシブル回路基板２１をバックライトユニット７の背面側に回り込ませて、第１フレキシブル回路基板２３をバックライトユニット７の背面側に配置した状態では、回路基板の表面２５ａが凸（表面２５ｂが凹）となるように第１フレキシブル回路基板２３が曲面状に変形することになる。

ここで、比較例として、長さ調整部２４を有していないフレキシブル回路基板を適用した場合を想定する。第２フレキシブル回路基板第１部２１ａおよび第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂと比較例に係るフレキシブル回路基板とが曲面状に変形している状態から、第２フレキシブル回路基板２１をバックライトユニット７の背面側に回り込ませようとすると、比較例に係るフレキシブル回路基板には、第２フレキシブル回路基板第１部２１ａと第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂとの間で張力を受けることになる。このため、フレキシブル回路基板をバックライトユニットの背面側に配置しにくくなる。また、フレキシブル回路基板を無理に配置させようとすると、フレキシブル回路基板等に過度の負荷が作用し、局所的に座屈するなどして、配線が断線するおそれがある。

表示パネル３のサイズが大きくなるほど、フレキシブル回路基板等に作用する負荷が大きくなる傾向にある。また、湾曲状の表示パネル３等の曲率が小さくなるほど、フレキシブル回路基板等に作用する負荷が大きくなる傾向にある。

比較例に係るフレキシブル回路基板に対して、上述した第１フレキシブル回路基板２３には、第１フレキシブル回路基板２３の長さを調整する長さ調整部２４が設けられている。これにより、第２フレキシブル回路基板第１部２１ａおよび第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂと第１フレキシブル回路基板２３とが曲面状に変形している状態から、第１フレキシブル回路基板２３をバックライトユニット７の背面側に配置させる際に、長さ調整部２４を展開することで、第１フレキシブル回路基板２３等に作用する負荷（張力）に対して、第１フレキシブル回路基板２３等が変形しやすくなる。その結果、第１フレキシブル回路基板２３に過度の負荷が作用するのを防止しながら、第１フレキシブル回路基板２３をバックライトユニット７の背面側に配置することができる。

なお、上述した電子機器１では、表示パネルが湾曲する一方向に沿って表示パネル３に接続される第２フレキシブル回路基板２１として、第２フレキシブル回路基板第１部２１ａと第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂとの２つを例に挙げて説明した。第２フレキシブル回路基板２１の数としては、２つに限られず、３つ以上に増やし、その数に応じて、長さ調整部２４を増やすようにしてもよい。

また、第１フレキシブル回路基板２３をバックライトユニット７の背面側へ配置する際の第１フレキシブル回路基板２３等に作用する負荷の状況によっては、長さ調整部２４を選択的に設けるようにしてもよい。すなわち、フレキシブル回路基板１２とフレキシブル回路基板１２との間に対応する部分において、長さ調整部を設ける箇所と、長さ調整部を設けない箇所とを選択的に配置するようにしてもよい。

実施の形態２．
実施の形態２に係る、表示パネルを備えた電子機器について説明する。図１０および図１１に示すように、電子機器１は、表示パネル３、保護板５およびバックライトユニット７を備えている。表示パネル３を含む電子機器１は、一方向に湾曲している。

ここでは、表示パネル３として、低温（約６００℃以下）のもとで形成される多結晶シリコンを使用したＬＴＰＳ（Low Temperature Poly Silicon）方式による表示パネル３が適用されている。なお、これ以外の構成については、図１等に示される、表示パネル３を備えた電子機器１の構成と同様なので、同一部材には同一符号を付し、必要である場合を除きその説明を繰り返さないこととする。

前述したように、表示パネル３の絶縁性基板９には、画素をオン・オフする薄膜トランジスタがマトリクス状に形成されている。ＬＴＰＳ方式の表示パネル３では、絶縁性基板９に薄膜トランジスタを形成する際に、ソースドライバＩＣおよびゲートドライバＩＣのそれぞれに対応する半導体素子も、併せて絶縁性基板９内の領域に形成される。このため、図１１に示すように、絶縁性基板９には、ソースドライバＩＣおよびゲートドライバＩＣが、電子部品として絶縁性基板９の周辺部に実装された態様では位置していない。

上述した、表示パネル３を備えた電子機器１では、表示パネル３の表示を制御する信号は、外部から入力されて、第１フレキシブル回路基板２３から第２フレキシブル回路基板２１を経て、絶縁性基板９に形成されたソースドライバＩＣとゲートドライバＩＣ（いずれも図示せず）とに入力される。ゲートドライバＩＣに入力された信号によって、絶縁性基板９に形成された薄膜トランジスタがオン状態（スイッチオン）になる。

オン状態になった薄膜トランジスタへ、ソースドライバＩＣから諧調電圧信号が入力されることで、各画素へ所望の電荷が充電される。各画素に充電された電荷により、液晶分子の姿勢が決定し、透過する光の偏向方向の変化量が決定される。透過する光の偏向方向の変化によって、偏光板１３を透過する光の量が変化し、各画素の明るさが決定され、表示パネル３全体の表示が制御されることになる。

次に、上述した電子機器１の製造方法の一例について説明する。まず、図１２に示すように、湾曲させる形状に応じて、厚さを薄くする処理が施された絶縁性基板９等を含む表示パネル３を用意する。この表示パネル３では、絶縁性基板９に薄膜トランジスタを形成する工程に併せて、ソースドライバＩＣおよびゲートドライバＩＣのそれぞれに対応する半導体素子も、絶縁性基板９内の領域に形成される。

次に、第１フレキシブル回路基板２３と、第２フレキシブル回路基板第１部２１ａおよび第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂ（第２フレキシブル回路基板２１）とを用意する（図１３参照）。第１フレキシブル回路基板２３には、第１フレキシブル回路基板２３の長さを調整する長さ調整部２４が設けられている。

次に、図４に示す工程と同様の工程を経て、図１３に示すように、第２フレキシブル回路基板第１部２１ａの一端側を、異方性導電膜１５ｅに電気的に、かつ、物理的に接続する。第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂの一端側を、異方性導電膜１５ｆに電気的に、かつ、物理的に接続する。第２フレキシブル回路基板第１部２１ａの他端側と第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂの他端側とを、第１フレキシブル回路基板２３に接続する。その後、図５〜図９に示す工程と同様の工程を経て、図１０に示される、表示パネル３を備えた電子機器１が完成する。

上述した電子機器１では、前述した電子機器１と同様に、バックライトユニット７の背面側に配置される第１フレキシブル回路基板２３に長さを調整する長さ調整部２４が設けられていることで、第１フレキシブル回路基板２３をバックライトユニット７の背面側に配置させる際に、第１フレキシブル回路基板２３等に過度の負荷が作用するのを防止することができる。

さらに、上述した電子機器１では、絶縁性基板９には、ソースドライバＩＣおよびゲートドライバＩＣが、電子部品として絶縁性基板９の周辺部に実装された態様では位置していない。これにより、第２フレキシブル回路基板２１をバックライトユニット７の背面側に回り込ませる際に、ソースドライバＩＣまたはゲートドライバＩＣが破損するのをなくすことができる。また、ソースドライバＩＣおよびゲートドライバＩＣのそれぞれと絶縁性基板９とを接続している部分が剥がれるリスクをなくすことができる。その結果、湾曲状の表示パネル３を備えた電子機器１として、品質をより向上させることができる。

実施の形態３．
実施の形態３に係る、表示パネルを備えた電子機器について説明する。図１４および図１５に示すように、電子機器１は、表示パネル３、保護板５およびバックライトユニット７を備えている。表示パネル３を含む電子機器１は、一方向に湾曲している。

ここでは、表示パネル３として、ＣＯＦ（Chip On Film）方式による表示パネル３が適用されている。ＣＯＦ方式の表示パネル３には、一方向に距離を隔てて第２フレキシブル回路基板第１部２１ａと第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂとが接続されている。一方向と交差する他の方向に距離を隔てて第２フレキシブル回路基板第３部２１ｃと第２フレキシブル回路基板第４部２１ｄとが接続されている。

第２フレキシブル回路基板第３部２１ｃの表示パネル３側の端部では、絶縁性基板９に配置された第３電極１０ｃと異方性導電膜１５ｇを介して接続されている。第２フレキシブル回路基板第４部２１ｄの表示パネル３側の端部では、絶縁性基板９に配置された第４電極１０ｄと異方性導電膜１５ｈを介して接続されている。第３電極１０ｃおよび第４電極１０ｄは、絶縁性基板９における一方向（湾曲する方向）と交差する他の方向に延在する第２端部に沿って配置されている。

ソースドライバＩＣ１７ａが第２フレキシブル回路基板第１部２１ａの裏面（絶縁性基板９側）に実装されている。ソースドライバＩＣ１７ｂが第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂの裏面（絶縁性基板９側）に実装されている。ゲートドライバＩＣ１９ａが第２フレキシブル回路基板第３部２１ｃの裏面（絶縁性基板９側）に実装されている。ゲートドライバＩＣ１９ｂが第２フレキシブル回路基板第４部２１ｄの裏面（絶縁性基板９側）に実装されている。

なお、これ以外の構成については、図１等に示される、表示パネル３を備えた電子機器１の構成と同様なので、同一部材には同一符号を付し、必要である場合を除きその説明を繰り返さないこととする。

オン状態になった薄膜トランジスタへ、ソースドライバＩＣ１７から諧調電圧信号が入力されることで、各画素へ所望の電荷が充電される。各画素に充電された電荷により、液晶分子の姿勢が決定し、透過する光の偏向方向の変化量が決定される。透過する光の偏向方向の変化によって、偏光板１３を透過する光の量が変化し、各画素の明るさが決定され、表示パネル３全体の表示が制御されることになる。

次に、上述した電子機器１の製造方法の一例について説明する。まず、図１６に示すように、湾曲させる形状に応じて、厚さを薄くする処理が施された絶縁性基板９等を含む表示パネル３を用意する。絶縁性基板９の周辺部には、第２フレキシブル回路基板２１が接続される異方性導電膜１５（１５ｅ、１５ｆ、１５ｇ、１５ｈ）が配置されている。異方性導電膜１５ｅ、１５ｆは、絶縁性基板９における一方向に延在する部分に距離を隔てて配置されている。異方性導電膜１５ｇ、１５ｈは、絶縁性基板９における一方向と交差する他の方向に延在する部分に距離を隔てて配置されている。

次に、第１フレキシブル回路基板２３と、第２フレキシブル回路基板第１部２１ａ、第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂ、第２フレキシブル回路基板第３部２１ｃおよび第２フレキシブル回路基板第４部２１ｄ（第２フレキシブル回路基板２１）とを用意する（図１７参照）。

第２フレキシブル回路基板第１部２１ａには、ソースドライバＩＣ１７ａが接続されている。第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂには、ソースドライバＩＣ１７ｂが接続されている。第２フレキシブル回路基板第３部２１ｃには、ゲートドライバＩＣ１９ａが接続されている。第２フレキシブル回路基板第４部２１ｄには、ゲートドライバＩＣ１９ｂが接続されている。第１フレキシブル回路基板２３には、長さ調整部２４が設けられている。

次に、図１７に示すように、表示パネル３と距離を隔てて、表示パネル３の一方向に沿って第１フレキシブル回路基板２３を配置する。次に、図４に示す工程と同様の工程を経て、第２フレキシブル回路基板第１部２１ａの一端側を、異方性導電膜１５ｅに電気的に、かつ、物理的に接続する。第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂの一端側を、異方性導電膜１５ｆに電気的に、かつ、物理的に接続する。第２フレキシブル回路基板第１部２１ａの他端側と第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂの他端側とを、第１フレキシブル回路基板２３に接続する。

また、第２フレキシブル回路基板第３部２１ｃの一端側を、異方性導電膜１５ｇに電気的に、かつ、物理的に接続する。第２フレキシブル回路基板第４部２１ｄの一端側を、異方性導電膜１５ｈに電気的に、かつ、物理的に接続する。その後、図５〜図９に示す工程と同様の工程を経て、図１４に示される、表示パネル３を備えた電子機器１が完成する。

上述した電子機器１では、実施の形態１において説明した電子機器１と同様に、バックライトユニット７の背面側に配置される第１フレキシブル回路基板２３に長さを調整する長さ調整部２４が設けられていることで、第１フレキシブル回路基板２３をバックライトユニット７の背面側に配置させる際に、第１フレキシブル回路基板２３に過度の負荷が作用するのを防止することができる。

さらに、上述した電子機器１では、ソースドライバＩＣ１７は、第２フレキシブル回路基板第１部２１ａおよび第２フレキシブル回路基板第２部２１ｂに接続されており、ソースドライバＩＣ１７は、絶縁性基板９に直接接続されていない。また、ゲートドライバＩＣ１９は、第２フレキシブル回路基板第３部２１ｃおよび第２フレキシブル回路基板第４部２１ｄに接続されており、ゲートドライバＩＣ１９は、絶縁性基板９に直接接続されていない。これにより、ソースドライバＩＣ１７およびゲートドライバＩＣ１９をあらかじめ薄く形成する必要がなくなる。

なお、各実施の形態において説明した電子機器１における第１フレキシブル回路基板２３の長さ調整部２４として、折り畳み部を例に挙げて説明した。長さ調整部２４としては、折り畳み部に限られず、たとえば、あらかじめ、立体的になるように形状が整えられている態様のものでもよい。立体的な形状としては、一の第２フレキシブル回路基板２１と他の第２フレキシブル回路基板２１との間の距離に整合する形状であれば、特に制約はない。たとえば、図１８に示すように、長さ調整部２４として、尖った屋根の形状であってもよく、また、円筒状の形状または凸状の形状でもよい。

また、各実施の形態において説明した、表示パネルを備えた電子機器では、支持部材としてバックライトユニット７を例に挙げたが、たとえば、マグネシウム等の筐体を配置してもよい。各実施の形態において説明した、表示パネルを備えた電子機器については、必要に応じて種々組み合わせることが可能である。

今回開示された実施の形態は例示であってこれに制限されるものではない。本開示は上記で説明した範囲ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲でのすべての変更が含まれることが意図される。

本開示は、フレキシブル回路基板を適用した表示パネルを備えた電子機器に有効に利用される。

１電子機器、３表示パネル、５保護板、７バックライトユニット、９絶縁性基板、１０ａ第１電極、１０ｂ第２電極、１０ｃ第３電極、１０ｄ第４電極、１１カラーフィルタ基板、１３偏光板、１５、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、１５ｅ、１５ｆ、１５ｇ、１５ｈ異方性導電膜、１７、１７ａ、１７ｂソースドライバＩＣ、１９、１９ａ、１９ｂゲートドライバＩＣ、２１第２フレキシブル回路基板、２１ａ第２フレキシブル回路基板第１部、２１ｂ第２フレキシブル回路基板第２部、２１ｃ第２フレキシブル回路基板第３部、２１ｄ第２フレキシブル回路基板第４部、２３第１フレキシブル回路基板、２４長さ調整部、２５ａ、２５ｂ表面、２７粘着材。

Claims

湾曲状の表示パネルと、
湾曲状の前記表示パネルの背面に沿うように配置され、前記表示パネルを支持する支持部材と、
前記支持部材に対し、前記表示パネルが配置されている側とは反対側の背面側に配置された第１フレキシブル回路基板と、
前記表示パネルと前記第１フレキシブル回路基板とを電気的にそれぞれ接続する第２フレキシブル回路基板第１部および第２フレキシブル回路基板第２部を含む複数の第２フレキシブル回路基板と
を備え、
湾曲状の前記表示パネルは、第１方向に湾曲し、
前記第２フレキシブル回路基板第１部および前記第２フレキシブル回路基板第２部は、前記第１方向に間隔を隔てて配置されるとともに、前記表示パネルから前記第１フレキシブル回路基板へ回り込むように配置され、
前記第１フレキシブル回路基板は、前記第２フレキシブル回路基板第１部と前記第２フレキシブル回路基板第２部との間に対応する位置において、前記第１フレキシブル回路基板の前記第１方向の長さを調整する長さ調整部を備えた、電子機器。
前記表示パネルは絶縁性基板を含み、
前記絶縁性基板には、前記第１方向に延在する第１端部に沿って第１電極および第２電極が形成され、
前記第２フレキシブル回路基板第１部は、前記第１電極に接続され、
前記第２フレキシブル回路基板第２部は、前記第２電極に接続された、請求項１記載の電子機器。
前記絶縁性基板には、前記表示パネルの表示を制御する信号が入力されるドライバ回路が形成され、
前記ドライバ回路は、第１電子部品として前記絶縁性基板に実装された、請求項２記載の電子機器。
前記絶縁性基板には、前記表示パネルの表示を制御する信号が入力されるドライバ回路が形成された、請求項２記載の電子機器。
前記表示パネルには、前記表示パネルの表示を制御する信号が入力されるドライバ回路が形成され、
前記ドライバ回路は、第２電子部品として少なくとも前記第２フレキシブル回路基板第１部に実装された、請求項２記載の電子機器。
前記第２フレキシブル回路基板は、前記表示パネルから前記支持部材の背面側へ回り込むように配置された第２フレキシブル回路基板第３部を含み、
前記ドライバ回路は、第３電子部品を含み、
前記絶縁性基板には、前記第１方向と交差する第２方向に延在する第２端部に沿って第３電極が形成され、
前記第２フレキシブル回路基板第３部は、前記第３電極に接続され、
前記第３電子部品は、前記第２フレキシブル回路基板第３部に実装された、請求項５記載の電子機器。
前記支持部材はバックライトを含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の電子機器。
湾曲状の前記表示パネルに沿うように配置され、前記表示パネルを保護する保護板を備えた、請求項１〜７のいずれか１項に記載の電子機器。
表示パネル、第１フレキシブル回路基板、第２フレキシブル回路基板第１部、第２フレキシブル回路基板第２部および湾曲状の保護板を用意する工程と、
前記第１フレキシブル回路基板を、前記表示パネルと距離を隔てて、前記表示パネルにおける第１方向に延在する第１端部に沿って配置する工程と、
前記第２フレキシブル回路基板第１部および前記第２フレキシブル回路基板第２部を、前記第１方向に距離を隔てて、前記表示パネルと前記第１フレキシブル回路基板との間を渡す態様でそれぞれ接続する工程と、
湾曲状の前記保護板を、前記表示パネルの前記第１方向に沿って湾曲している態様で前記表示パネルに対向するように配置する工程と、
前記表示パネルを、湾曲状の前記保護板に沿って湾曲させる工程と、
湾曲状にされた前記表示パネルの背面側に沿うように、湾曲状の支持部材を配置する工程と、
前記第２フレキシブル回路基板第１部および前記第２フレキシブル回路基板第２部が接続された状態で、前記第１フレキシブル回路基板を、前記支持部材の背面の側に回り込ませて、前記支持部材の前記背面に配置する工程と
を有し、
前記第１フレキシブル回路基板を用意する工程では、前記第２フレキシブル回路基板第１部と前記第２フレキシブル回路基板第２部との間に対応する位置に、前記第１フレキシブル回路基板の前記第１方向に対応する長さを調整する長さ調整部を備えた前記第１フレキシブル回路基板が用意され、
前記第１フレキシブル回路基板を前記支持部材の前記背面に配置する工程では、
前記長さ調整部を伸ばした状態で、前記第１フレキシブル回路基板を前記支持部材の前記背面側に回り込ませ、
前記第１フレキシブル回路基板が前記支持部材の前記背面に対向した状態で、前記長さ調整部を縮める、電子機器の製造方法。
前記第１フレキシブル回路基板を用意する工程では、前記長さ調整部として、前記第１フレキシブル回路基板の部分が折り畳まれた折り畳み部を有する前記第１フレキシブル回路基板が用意される、請求項９記載の電子機器の製造方法。
前記支持部材を用意する工程では、前記支持部材としてバックライトが用意される、請求項９または１０に記載の電子機器の製造方法。