JP2564986B2 - アクティブマトリックス液晶表示パネル - Google Patents
アクティブマトリックス液晶表示パネルInfo
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- JP2564986B2 JP2564986B2 JP2288948A JP28894890A JP2564986B2 JP 2564986 B2 JP2564986 B2 JP 2564986B2 JP 2288948 A JP2288948 A JP 2288948A JP 28894890 A JP28894890 A JP 28894890A JP 2564986 B2 JP2564986 B2 JP 2564986B2
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- liquid crystal
- display panel
- crystal display
- active matrix
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はアクティブマトリックス型液晶表示パネルに
関し、特にパネルのシール構造に関する。
関し、特にパネルのシール構造に関する。
液晶表示パネルは、半導体スイッチング素子を有しな
い単純マトリックスと半導体スイッチング素子を有する
アクティブマトリックスとの２つ型に大別され、近年そ
の表示品質特性から後者の型の使用が増大している。
い単純マトリックスと半導体スイッチング素子を有する
アクティブマトリックスとの２つ型に大別され、近年そ
の表示品質特性から後者の型の使用が増大している。
アクティブマトリックス型では２枚の基板の一方に半
導体スイッチング素子を設けるため、結果として単純マ
トリックス型の基板とは表面構造が異なり、一方の基板
はガラス表面でなく、絶縁膜でほとんど覆われた構造と
なっている。
導体スイッチング素子を設けるため、結果として単純マ
トリックス型の基板とは表面構造が異なり、一方の基板
はガラス表面でなく、絶縁膜でほとんど覆われた構造と
なっている。
従来のアクティブマトリックス型液晶表示パネルの一
部分の平面図を第３図に示す。
部分の平面図を第３図に示す。
半導体膜形成やナトリュームイオン低減のために用い
られているボロシリケートガラスのアクティブ基板１上
に下層端子２や上層端子３が半導体スイッチング素子
（図示せず）とともに形成されている。又アクティブ基
板１の表面は絶縁膜やイオンパッシベーション膜として
設けられる窒化シリコン膜４で覆われている。他方の対
向基板５とは液晶表示パネルのスペーサ材７とともに酸
化シリコンフィラ８が混入されたエポキシ系樹脂シール
材６で重ねて貼り合されている。
られているボロシリケートガラスのアクティブ基板１上
に下層端子２や上層端子３が半導体スイッチング素子
（図示せず）とともに形成されている。又アクティブ基
板１の表面は絶縁膜やイオンパッシベーション膜として
設けられる窒化シリコン膜４で覆われている。他方の対
向基板５とは液晶表示パネルのスペーサ材７とともに酸
化シリコンフィラ８が混入されたエポキシ系樹脂シール
材６で重ねて貼り合されている。
第３図のＡ−Ａ′及びＢ−Ｂ′で見た上層端子３の部
分、下層端子２の部分の部分断面図をそれぞれ第４図
（ａ），（ｂ）に示す。第４図でシール材６が２枚の基
板と接するのは対向基板５とはボロシリケートガラス表
面であり、アクティブ基板１はほとんど窒化シリコン膜
表面である。第４図（ａ）と（ｂ）とではアクティブ基
板１がシール材６と接するのが上層端子３と窒化シリコ
ン膜４と異なっているが、第３図の平面図で見れば上層
端子３は部分的であり、ほとんど窒化シリコン膜４であ
る。
分、下層端子２の部分の部分断面図をそれぞれ第４図
（ａ），（ｂ）に示す。第４図でシール材６が２枚の基
板と接するのは対向基板５とはボロシリケートガラス表
面であり、アクティブ基板１はほとんど窒化シリコン膜
表面である。第４図（ａ）と（ｂ）とではアクティブ基
板１がシール材６と接するのが上層端子３と窒化シリコ
ン膜４と異なっているが、第３図の平面図で見れば上層
端子３は部分的であり、ほとんど窒化シリコン膜４であ
る。
第３図の点線斜線で示したシール材６によるシール部
にはスペーサ材７とともに分散混入された酸化シリコン
フィラ８が容量比10％以下含まれている。またその酸化
シリコンフィラ８の粒径は、スペーサ材７の粒径の数分
の１から10分の１程度が用いられており、代表的には５
μｍ径のスペーサ材に対し、約１μｍ程度の粒径のフィ
ラが用いられていた。
にはスペーサ材７とともに分散混入された酸化シリコン
フィラ８が容量比10％以下含まれている。またその酸化
シリコンフィラ８の粒径は、スペーサ材７の粒径の数分
の１から10分の１程度が用いられており、代表的には５
μｍ径のスペーサ材に対し、約１μｍ程度の粒径のフィ
ラが用いられていた。
液晶表示パネルのシール材に要求される一般的な機能
としては接着性柔軟性可塑性揺変性（チキソト
ロピー）耐湿性絶縁性印刷性耐熱ストレス性な
どがある。２枚のガラス板を量産ラインでは、印刷製板
として重ねシールしており、半導体素子のパッケージン
グとは要求が異なる部分も多い。又、シール部分が幅広
く透明電極端子となった単純マトリックス型と、ほとん
ど窒化シリコン膜で覆われたアクティブマトリックス型
とでもシール性が異なっていた。
としては接着性柔軟性可塑性揺変性（チキソト
ロピー）耐湿性絶縁性印刷性耐熱ストレス性な
どがある。２枚のガラス板を量産ラインでは、印刷製板
として重ねシールしており、半導体素子のパッケージン
グとは要求が異なる部分も多い。又、シール部分が幅広
く透明電極端子となった単純マトリックス型と、ほとん
ど窒化シリコン膜で覆われたアクティブマトリックス型
とでもシール性が異なっていた。
前述の従来のアクティブマトリックス液晶表示パネル
では、約１μｍ径程度の酸化シリコンフィラの容量混入
比が10％以下のエポキシ系樹脂シール材を用いていたた
め、耐熱ストレス性が劣り、信頼度に欠ける問題があっ
た。これはガラス基板の熱膨張係数との差が著しいため
で、フィラ入エポキシ樹脂は約５×10-5/℃に対し、ボ
ロシリケートガラス基板は約５×10-6/℃であり、窒化
シリコン膜は約２×10-5/℃である。フィラの混入量を
増大させれば熱膨張係数を下げることができることは一
般に経験されることであるが、フィラの粒径が大きいた
め、混入量を増大させると、印刷性が劣化したり、柔軟
性が劣化するなどの問題もあった。
では、約１μｍ径程度の酸化シリコンフィラの容量混入
比が10％以下のエポキシ系樹脂シール材を用いていたた
め、耐熱ストレス性が劣り、信頼度に欠ける問題があっ
た。これはガラス基板の熱膨張係数との差が著しいため
で、フィラ入エポキシ樹脂は約５×10-5/℃に対し、ボ
ロシリケートガラス基板は約５×10-6/℃であり、窒化
シリコン膜は約２×10-5/℃である。フィラの混入量を
増大させれば熱膨張係数を下げることができることは一
般に経験されることであるが、フィラの粒径が大きいた
め、混入量を増大させると、印刷性が劣化したり、柔軟
性が劣化するなどの問題もあった。
このようにシール信頼性が悪いことは、液晶中に湿気
や不純物を侵入させ、ひいては表示品質を低下させる重
大な問題があった。
や不純物を侵入させ、ひいては表示品質を低下させる重
大な問題があった。
本発明のアクティブマトリックス液晶表示パネルは、
半導体素子が設けられた一方の基板と他方の基板とを、
粒径50nm以下の酸化シリコンと窒化シリコンとの粉末フ
ィラを容量比10％〜80％，酸化シリコンと窒化シリコン
との比を1:1として混合させたビスフェノール系エポキ
シ樹脂を主成分とする樹脂シール材で重ねて貼り合せた
構成となっている。
半導体素子が設けられた一方の基板と他方の基板とを、
粒径50nm以下の酸化シリコンと窒化シリコンとの粉末フ
ィラを容量比10％〜80％，酸化シリコンと窒化シリコン
との比を1:1として混合させたビスフェノール系エポキ
シ樹脂を主成分とする樹脂シール材で重ねて貼り合せた
構成となっている。
次に本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例を説明するためのアクティ
ブマトリックス液晶表示パネルの一部分の平面図であ
り、第２図はそのＡ−Ａ′,B−Ｂ′相当の断面図の一部
である。
ブマトリックス液晶表示パネルの一部分の平面図であ
り、第２図はそのＡ−Ａ′,B−Ｂ′相当の断面図の一部
である。
液晶表示パネルの２枚の基板は次のような構造となっ
ている。公知の方法によって半導体スイッチング素子ア
レイが作られたアクティブマトリックス素子基板１（以
下アクティブ基板１という）は上層端子３以外は窒化シ
リコン膜４で覆われた構造となったボロシリケートガラ
ス、他方の対向基板５もボロシリケートガラスを基板と
して用いた。この２枚のガラスとも同一素材のガラスを
用いないと後述するシール性の問題の他に表示パネルが
フラットに仕上らないので避けなければならない。アク
ティブ基板１と対向基板５とは次のようなシール材６を
用いて貼り合せた。ビスフェノール下型を主成分とした
主剤にポリアミン系の硬化剤が添加されたエポキシ系樹
脂シール剤にフィラとして粒径20nmの酸化シリコン８と
窒化シリコン10とを1:1で容量比30％混入させ、パネル
のキャップを保持させる目的で粒径4.5μｍの樹脂ビー
ズのスペーサ材７を少量分散させたシール材６とした。
ている。公知の方法によって半導体スイッチング素子ア
レイが作られたアクティブマトリックス素子基板１（以
下アクティブ基板１という）は上層端子３以外は窒化シ
リコン膜４で覆われた構造となったボロシリケートガラ
ス、他方の対向基板５もボロシリケートガラスを基板と
して用いた。この２枚のガラスとも同一素材のガラスを
用いないと後述するシール性の問題の他に表示パネルが
フラットに仕上らないので避けなければならない。アク
ティブ基板１と対向基板５とは次のようなシール材６を
用いて貼り合せた。ビスフェノール下型を主成分とした
主剤にポリアミン系の硬化剤が添加されたエポキシ系樹
脂シール剤にフィラとして粒径20nmの酸化シリコン８と
窒化シリコン10とを1:1で容量比30％混入させ、パネル
のキャップを保持させる目的で粒径4.5μｍの樹脂ビー
ズのスペーサ材７を少量分散させたシール材６とした。
このシール材６をアクティブ基板１にスクリーン印刷
し、対向基板５と目合せを行って貼り合せた。加圧仮
接，熱硬化加圧焼成を公知の方法で行った。その後、や
はり公知の方法により液晶９を注入し、封止し偏光板を
張ることで、液晶表示パネルが完成する。
し、対向基板５と目合せを行って貼り合せた。加圧仮
接，熱硬化加圧焼成を公知の方法で行った。その後、や
はり公知の方法により液晶９を注入し、封止し偏光板を
張ることで、液晶表示パネルが完成する。
上記の実施例によるシール材を用いた構造のパネルの
信頼性を試験したところ、プレッシャクッカーテストか
ら長期保証ができることが判った。従来のシール材では
ソーダライムガラス素板を用い透明導電膜がシール部に
幅広く設けられた単純マトリックス型パネルでは合格で
も、熱膨張係数が低いボロシリケートガラス素板を用い
窒化シリコン膜で覆われた面と素板面とをシールするア
クティブマトリックス型パネルではプレッシャクッカー
テストに不合格となり、熱ストレス上信頼性に問題があ
ったのが本願実施例では解決できた。熱ストレス上の信
頼性の上向はシール内部の液晶材への湿気や不純物の侵
入を許さず、表示品質の劣化を防止できるものである。
信頼性を試験したところ、プレッシャクッカーテストか
ら長期保証ができることが判った。従来のシール材では
ソーダライムガラス素板を用い透明導電膜がシール部に
幅広く設けられた単純マトリックス型パネルでは合格で
も、熱膨張係数が低いボロシリケートガラス素板を用い
窒化シリコン膜で覆われた面と素板面とをシールするア
クティブマトリックス型パネルではプレッシャクッカー
テストに不合格となり、熱ストレス上信頼性に問題があ
ったのが本願実施例では解決できた。熱ストレス上の信
頼性の上向はシール内部の液晶材への湿気や不純物の侵
入を許さず、表示品質の劣化を防止できるものである。
なお、上記の配合割合いのシール材は印刷性や揺変性
などについても支障なくパネル組立作業ができたが、フ
ィラの粒径が50nmを越えると作業性や仕上りが悪化し
た。したがって、従来のような１μｍ径程度のフィラは
混入量の点で用いることができない。混入量は一般的に
熱膨張に関係することは知られているが、従来のような
粒径では混入量は10％程度までであったが、本実施例の
ように粒径を50nm以下にすることで10％以上混入させる
ことができ、熱膨張係数を従来より著しく小さくするこ
とができた。ただし、80％を越えると印刷時のスクリー
ン製版仕上りが悪化し採用できない。又、従来のように
酸化シリコン一種類のフィラを用いた場合より、本願の
ように窒化シリコンと酸化シリコンを1:1配合したこと
で、２枚の基板の表面状態に合ったシール材となり、よ
り熱膨張係数のマッチングが向上したものと考えられ、
上記プレッシャークッカーテストによる信頼性の評価が
向上させることができた。上記の粒径と混合比の範囲で
は熱膨張係数を約３×10-5/℃〜８×10-6/℃にすること
ができた。
などについても支障なくパネル組立作業ができたが、フ
ィラの粒径が50nmを越えると作業性や仕上りが悪化し
た。したがって、従来のような１μｍ径程度のフィラは
混入量の点で用いることができない。混入量は一般的に
熱膨張に関係することは知られているが、従来のような
粒径では混入量は10％程度までであったが、本実施例の
ように粒径を50nm以下にすることで10％以上混入させる
ことができ、熱膨張係数を従来より著しく小さくするこ
とができた。ただし、80％を越えると印刷時のスクリー
ン製版仕上りが悪化し採用できない。又、従来のように
酸化シリコン一種類のフィラを用いた場合より、本願の
ように窒化シリコンと酸化シリコンを1:1配合したこと
で、２枚の基板の表面状態に合ったシール材となり、よ
り熱膨張係数のマッチングが向上したものと考えられ、
上記プレッシャークッカーテストによる信頼性の評価が
向上させることができた。上記の粒径と混合比の範囲で
は熱膨張係数を約３×10-5/℃〜８×10-6/℃にすること
ができた。
以上説明したように本発明は、アクティブマトリック
ス液晶表示パネルのシール材の構造をフィラの径を50nm
以下にすることで、混入量を10％以上にすることがで
き、酸化シリコンと窒化シリコンとを1:1配合させるこ
とによって、シール材の熱膨張係数を約３×10-5/℃〜
８×10-6/℃にすることができ、従来より耐熱ストレス
性が向上したので、液晶表示パネルのシール信頼性が向
上し、表示品質が劣化しない効果を有する。
ス液晶表示パネルのシール材の構造をフィラの径を50nm
以下にすることで、混入量を10％以上にすることがで
き、酸化シリコンと窒化シリコンとを1:1配合させるこ
とによって、シール材の熱膨張係数を約３×10-5/℃〜
８×10-6/℃にすることができ、従来より耐熱ストレス
性が向上したので、液晶表示パネルのシール信頼性が向
上し、表示品質が劣化しない効果を有する。
第１図は本発明の一実施例のアクティブマトリックス液
晶表示パネルの一部の平面図、第２図はその一部の断面
図、第３図は従来の液晶パネルの一部の平面図、第４図
はその一部の断面図である。 １……アクティブ基板、４……窒化シリコン、５……対
向基板、６……シール材、８……酸化シリコンフィラ、
９……液晶、10……窒化シリコンフィラ。
晶表示パネルの一部の平面図、第２図はその一部の断面
図、第３図は従来の液晶パネルの一部の平面図、第４図
はその一部の断面図である。 １……アクティブ基板、４……窒化シリコン、５……対
向基板、６……シール材、８……酸化シリコンフィラ、
９……液晶、10……窒化シリコンフィラ。
Claims (1)
- 【請求項１】半導体スイッチング素子を有するアクティ
ブ基板と対向基板との間に液晶を挟持して成るアクティ
ブマトリックス液晶表示パネルにおいて、半導体スイッ
チング素子が設けられたアクティブ基板と、対向基板と
を、粒径50nm以下の酸化シリコンと窒化シリコンとの粉
末フィラを容量比10％〜80％，酸化シリコンと窒化シリ
コンとの比を1:1として混合させたビスフェノール系エ
ポキシ樹脂を主成分とする樹脂シール材で重ねて貼り合
せたことを特徴とするアクティブマトリックス液晶表示
パネル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2288948A JP2564986B2 (ja) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | アクティブマトリックス液晶表示パネル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2288948A JP2564986B2 (ja) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | アクティブマトリックス液晶表示パネル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04163425A JPH04163425A (ja) | 1992-06-09 |
| JP2564986B2 true JP2564986B2 (ja) | 1996-12-18 |
Family
ID=17736882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2288948A Expired - Lifetime JP2564986B2 (ja) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | アクティブマトリックス液晶表示パネル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2564986B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19512427A1 (de) * | 1995-04-03 | 1996-10-10 | Inst Neue Mat Gemein Gmbh | Kompositklebstoff für optische und optoelektronische Anwendungen |
| JP3742485B2 (ja) | 1997-04-24 | 2006-02-01 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 液晶パネル |
| JP3803510B2 (ja) * | 1999-05-25 | 2006-08-02 | 日本電気株式会社 | 液晶表示パネル |
| CN105934704B (zh) * | 2014-07-02 | 2020-03-27 | 积水化学工业株式会社 | 液晶显示元件及液晶显示元件用密封剂 |
-
1990
- 1990-10-26 JP JP2288948A patent/JP2564986B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04163425A (ja) | 1992-06-09 |
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