JP4658287B2 - 液晶パネル - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、第１の基板あるいは第２の基板上に集積回路基板を有する液晶表示パネルに関するものである。また、前記集積回路基板に外部から信号を印加するための入力配線構成に関するものである。また、第１の基板上に設ける第１の電極、あるいは第２の基板上に設ける第２の電極の集積回路基板下の配線構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の液晶表示パネルと外部回路との接続は、絶縁性ゴム材に導電性粒子を有する導通部と導電性粒子を含まない非導通部とを積層してなる異方性コネクターを直接使用する構造、あるいは、絶縁性樹脂に導電性配線を有するフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）を介する構造であった。あるいは、第１の基板あるいは第２の基板上に集積回路基板を実装する構造であったが、集積回路基板への外部からの信号を入力する入力配線は、集積回路基板のＩＣ入力端子から直接に集積回路基板の外に配線するものであった。そのため、集積回路基板のＩＣ入力端子数が多くなると入力配線の占有する面積が大きくなり、液晶パネルの表示面積が減少してしまった。
【０００３】
また、従来の異方性コネクター、あるはフレキシブルプリント基板を利用して外部回路基板との接続を行う構造に比較して、第１の基板あるいは第２の基板上に集積回路基板を実装する方式は、集積回路基板の集積回路基板の面積を小さくするために配線の幅、あるいは配線間のギャプが狭くなり、断線あるいは電気的短絡の発生が多くなる。さらに、第１の電極と第２の電極の入力端子が近接するため、集積回路の実装前に第１の電極の断線、電気的短絡、あるいは第２の電極の断線、電気的短絡の検査を行うことが困難であった。
【０００４】
さらに、第１の基板あるいは第２の基板上に集積回路基板を実装し、異方性コネクターを使用して液晶表示パネル以外に設ける外部回路基板との接続を行うことにより低コストで実装面積を小さく実装することが可能であるが、集積回路基板と異方性コネクターを構成する導電部が接触することにより電気的短絡を発生してしまう欠点があった。そのため異方性コネクターと集積回路基板を近接することが困難であり、結果的に面積が大きくなってしまっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、集積回路に外部の回路基板から信号を入力するのに必要となる接続面積を低減すること。さらに、第１の電極間あるいは第２の電極間の電気的短絡の検査を容易にする電極構造、および第１の電極、あるいは第２の電極の断線の検査を容易にする電極構造を提案すること。さらに、集積回路基板と異方性コネクターの接続面積を低減するための構造、また集積回路基板への入力抵抗の許容値に応じた接続構造を提案することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を解決するために本発明は、以下の構造を採用する。
【０００７】
本発明の液晶パネルは、一対の基板間に液晶層を封入し、液晶層へ所定の信号を印加する集積回路基板を一対の基板の少なくとも一方の基板上に配置した液晶パネルであって、集積回路基板は、外部回路基板からの入力信号を印加する多数のＩＣ入力端子を集積回路基板の辺に沿って下面側に配列し、ＩＣ入力端子と接続するための複数の基板入力端子を集積回路基板が実装されている一方の基板の辺に沿って配列し、各々のＩＣ入力端子は、基板入力端子と、各々１対１で接続し、複数のＩＣ入力端子のうち、一つのＩＣ入力端子は、他の前記ＩＣ入力端子を迂回し、集積回路基板の真下に配置されたＩＣ下入力配線を経由して、集積回路基板の外側に設けた基板入力端子と接続し、一つのＩＣ入力端子の隣に位置するＩＣ入力端子は、ＩＣ入力端子の幅よりも広い幅の基板入力端子と接続されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の液晶パネルにおける一つのＩＣ入力端子は、比較的大きな接続抵抗が許容され、ＩＣ入力端子の幅よりも広い幅の基板入力端子と接続されているＩＣ入力端子は、接続抵抗が小さいことを要することを特徴とする。
【０００９】
本発明の液晶パネルにおける集積回路基板は細長い矩形状であり、集積回路基板と外部回路基板との接続を行う前記ＩＣ下入力配線は、集積回路基板の短辺を経由して基板入力端子と接続することを特徴とする。
【００１０】
本発明の液晶パネルにおける集積回路基板は細長い矩形状であり、集積回路基板に設けるＩＣ入力端子は集積回路基板の長辺側に設けたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の液晶パネルは、集積回路基板は複数有し、各々の集積回路基板のＩＣ入力端子には、同一の外部回路基板から信号が印加することを特徴とする。
【００２３】
本発明の液晶表示パネルは、複数の第１の電極と複数の第２の電極とを有し、さらに、第１の電極あるいは第２の電極を介して液晶層に所定の信号を印加するために第１の基板あるいは第２の基板上に集積回路基板をチップ・オン・ガラス実装法により実装することにより、複数の第１の電極、あるいは複数の第２の電極に所定の信号を印加する場合に、従来の異方性コネクターを利用する、あるいはフレキシブルプリント基板を利用する場合に比較して、第１の基板あるいは第２の基板以外の外部回路基板との接続本数を低減できるため、接続抵抗の低減、接続面積の低減が可能となる。
【００２４】
また、集積回路基板には、第１の基板あるいは第２の基板以外からの入力信号を印加する入力端子を設け、集積回路基板と入力端子とは入力配線とＩＣ入力用端子で接続し、前記入力配線の少なくとも一部は、ＩＣ入力用端子から集積回路基板の内部へ迂回するＩＣ下入力配線を有し、さらに集積回路基板の外部に有するＩＣ外入力配線とを経由して入力端子に接続する構成とすることにより、集積回路基板からなる集積回路基板下にＩＣ下入力配線を設けることができるため、配線を微細化しても集積回路基板基板により保護できるため、断線がなく、さらにごみ等による配線間の電気的短絡も防止することができる。さらに、集積回路基板からなる集積回路基板の面積を大きくすることなく、複数本の外部回路基板からの配線を集積回路外に配置することが可能となり、外部回路基板との接続面積を効率よく利用できる。
【００２５】
また、液晶層に所定の信号を印加する集積回路基板を第１の基板あるいは第２の基板の少なくともいずれか一方の基板上に設け、第１の電極と第２の電極は、集積回路基板との接続を行う接続部を有し、第１の電極あるいは第２電極の少なくとも一方は、接続部よりさらに集積回路基板の内側に延長する配線ブロック部を設けることにより、集積回路基板を実装する前に第１の電極あるいは第２の電極の断線、あるいは電気的短絡の検査を行う場合に、集積回路基板と各電極との接続部に信号を印加することなく、配線ブロック部に信号を印加することにより、検査時の電極の傷の発生、あるいは汚れの転写等の劣化を防止することが可能となる。さらに、第１の電極と第２の電極の配線ブロック部を離れる位置に設けることにより、検査の際に第１の電極と第２の電極への信号印加時の電気的短絡を防止できる。
【００２６】
また、液晶表示パネルを構成する第１の電極と第２の電極は、集積回路基板との接続を行う接続部を設け、第１の電極あるいは第２電極の少なくとも一方は、接続部よりさらに集積回路基板の内側に延長する配線ブロック部を有し、配線ブロック部では、奇数番目の第１の電極と偶数番目の第１の電極、あるいは奇数番目の第２の電極と偶数番目の第２の電極終端部が集積回路基板下で少なくとも２種類の配線ブロック部を設けることにより、第１の電極間の電気的短絡と断線、あるいは第２の電極間の電気的短絡と断線を同時に検査することが可能となり、検査時の電極の傷の発生、あるいは汚れの転写等の劣化を防止することが可能となる。
【００２７】
また、第１の基板あるいは第２の基板以外からの入力信号を外部回路基板から印加する入力端子と入力信号を発生する外部回路基板との接続は、絶縁性ゴム材に導電性粒子を有する導通部と導電性粒子を含まない非導通部とを積層してなる異方性コネクターを利用することにより、集積回路基板の実装分が１枚の基板であるため、衝撃により基板が破損することを異方性コネクターの弾性を利用して防止することが可能となる。従来の液晶表示パネルと外部回路基板との接続にも異方性コネクターを利用していたが、集積回路基板を第１の基板あるいは第２の基板上に設ける構成の場合には、特に有効である。
【００２８】
また、第１の基板あるいは第２の基板以外からの入力信号を外部回路基板から印加する入力端子と入力信号を発生する外部回路基板との接続は、絶縁性ゴム材の外部回路基板と集積回路基板とにほぼ垂直な方向に導電性ワイヤーを設けることにより、異方性コネクターの抵抗が大きく減少することができる。また、絶縁性ゴム材の周囲に導電性ワイヤーを一定の間隔で巻きつける構造の異方性コネクターを利用することにより、異方性コネクターの厚さを薄くすることが可能となると同時に衝撃による導電性ワイヤーが外部回路基板と集積回路基板から離れることがなくなり、信頼性が向上する。
【００２９】
また、液晶表示パネルに実装する集積回路基板と外部回路基板との接続を行う第１の基板あるいは第２の基板上の少なくとも一方に設ける入力配線は、集積回路基板のＩＣ入力端子から集積回路基板の内側を経由し、さらに集積回路基板の短辺から集積回路基板の外部に設ける出力端子に接続し、外部回路基板との接続を行う基板入力端子へと接続する。以上の構造により、集積回路基板を液晶表示パネルを構成する基板の外周近傍に設けることが可能となる。そのため小さい基板の端面から基板入力端子までの長さの縮小ができ、液晶表示パネルの外形に対する表示領域の比率を大きくすることができる。
【００３０】
また、集積回路基板に設けるＩＣ入力端子の一部が、集積回路基板の長辺側にあり、他のＩＣ入力端子を短辺側に設け、長辺側に設けるＩＣ入力端子からの配線を短辺側に設けるＩＣ入力端子の近傍でかつ集積回路基板と重なる領域を介して配線することにより、多くのＩＣ入力端子を小面積で配線することが可能となる。
【００３１】
また、液晶表示パネルに実装する集積回路基板に設けるＩＣ入力端子は、集積回路基板の長辺側に設け、さらに集積回路基板と外部回路基板との接続を行う第１の基板あるいは第２の基板上の少なくとも一方に設ける入力配線は、集積回路基板の短辺から集積回路基板の外部に設ける出力端子に接続し、さらに第１の基板あるいは第２の基板上に設ける集積回路基板は複数有し、複数の集積回路基板のＩＣ入力端子には同一のフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）から信号が印加することにより、フレキシブルプリント基板の面積の縮小と低コスト化、さらに、外部回路基板とフレキシブルプリント基板との接続を小面積で行うことができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
＜第１の実施形態＞
以下に本発明を実施するための最良の形態における液晶表示パネルについて図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１の実施形態における液晶表示パネルを使用する液晶表示装置の平面模式図である。図２は、図１に示す液晶表示装置のＡ−Ａ線における断面模式図である。図３は、図１に示す液晶表示装置に使用する液晶表示パネルを示す平面図である。図４は、図３の示す液晶表示パネルの一部を示す拡大平面図である。図５は、図４に示す液晶表示パネルのＢ−Ｂ線における断面図である。以下に、図１と図２と図３と図４と図５とを交互に用いて第１の実施形態を説明する。
【００３３】
まづ、液晶表示装置には、透明基板からなる第１の基板５上には透明導電膜からなる第１の電極１３を設ける。第１の電極１３は表示領域では１本目の第１の電極４１から、ｎ本目の第１の電極４３までほぼ平行するストライプ状の行電極パターンであり、代表として１本目の第１の電極４１とｍ本目の第１の電極４２とｎ本目の第１の電極４３とを示している。
【００３４】
また、第１の基板５と所定の間隙を設けて対向する第２の基板６上には、透明導電膜からなる第２の電極１４を設ける。第２の電極１４は表示領域では１本目の第２の電極４５から、ｑ本目の第２の電極４７までほぼ平行するストライプ状の列電極パターンであり、代表として１本目の第２の電極４５とｐ本目の電極４６とｑ本目の第２の電極４７とを示している。
【００３５】
ｎ本の第１の電極１３とｑ本の第２の電極１４からなるｎ＊ｑのドットマトリクス型の液晶表示パネルとなる。また表示領域の周囲では液晶層７を密閉するために、シール材１０を有する。またシール材１０の一部には、封孔部（図示せず）を有し、液晶層７を注入後封止材（図示せず）により密閉している。液晶層７は、２１０度から２６０度のいずれかのツイスト角度のスーパーツイストネマティック（ＳＴＮ）液晶を採用し、第１の基板５上と第２の基板６上には、液晶層７を所定の方向に揃えるための配向膜（図示せず）を有する。
【００３６】
また、第２の基板６上に設ける第２の電極１４は、表示領域の周囲に設ける第１の異方性導電性シール部５１と第２の異方性導電性シール部５２とにより第１の基板５上の第２の電極用ＩＣ接続部６５に接続する。異方性導電シール部は絶縁性樹脂に導電粒（図示せず）を混合しているため、第２の電極１４から導電粒を介して第２の電極用ＩＣ接続部６５に接続できる。また、第１の電極１３は、表示領域外周部で第１の電極用ＩＣ接続部５５に接続する。以上に示すように第１の電極１３と第２の電極１４とは、第１の基板５上に設ける第１の電極用ＩＣ接続部５５と第２の電極用ＩＣ接続部６５に終結することができる。前記ＩＣ接続部５５、６５は、外部回路基板１６からの信号により所定の電圧波形を各画素部に印加するための集積回路基板（ＩＣ）１１とチップ・オン・ガラスにより接続する。
【００３７】
また集積回路基板１１は、外部回路基板１６からの信号を入力するためのＩＣ入力端子７７、７８を有する。集積回路基板１１は、第１の基板５の一辺に設けてあり、第２の電極１４と異方性導電性シール部５１、５２との配線は、１本目４５からｐ本目４６を図面左側に配置し、ｐ＋１本目からｑ本目４７を図面右側に配置している。左右に均等な本数を配置することにより、集積回路基板１１に設ける第１の電極用ＩＣ接続部５５を左右均等に割り付けることができるため、回路配置のバランスが良くなる。また、第１の電極１３に接続する第１の電極用ＩＣ接続部５５は、図面の左右に設ける第２の電極用ＩＣ接続部６５間に設けることにより、回路を効率良く配置することができる。
【００３８】
さらに集積回路基板１１と第１の電極用ＩＣ接続部５５と第２の電極用ＩＣ接続部６５を図４を用いて詳細に説明する。第２の電極用ＩＣ接続部６５は集積回路基板１１の左右に配置し、第１の電極用ＩＣ接続部５５に接続する第１に出力端子７５に近接する第２の出力端子７６を有する。そのため、第２の電極用ＩＣ接続部では、集積回路基板１１の外周に沿って第２の出力端子７６から延長する第２の配線ブロック８５を有する。第２の配線ブロック８５は、第１の電極用ＩＣ接続部５５から集積回路基板１１の内部に延長する第１の配線ブロック８６、８７と離れ、かつ第２の配線ブロック８５内の配線は、相互に近接する配置を採用する。
【００３９】
また、第１の電極用ＩＣ接続部５５は集積回路基板１１の中央に配置する。集積回路基板１１には第１の電極用ＩＣ接続部５５と接続するための第１の出力端子７５を有し、第１の出力端子７５の一部は第２の出力端子７６に近接する。第１の電極用ＩＣ接続部５５は、集積回路基板１１のＩＣ入力端子７７、７８の方向に延長する第１の配線ブロック８６、８７（図４）を有する。さらに第１の配線ブロックは、奇数番目の第１の電極に接続する第１の奇数配線ブロック８６と第１の偶数配線ブロック８７とを有する。第１の奇数配線ブロック８６と第１の偶数配線ブロック８７とは、集積回路基板１１の第１の出力端子７５から延長する長さが異なり、第１の奇数配線ブロック８６は短く、第１の偶数配線ブロック８７が長いため、第１の電極１３間の電気的短絡の評価を第１の奇数配線ブロック８６と第１の偶数配線ブロック８７を独立して接続することにより、集積回路基板１１を実装する前に簡単に評価することが可能となる。
【００４０】
さらに、第１の配線ブロック８６、８７と第２の配線ブロック８５とを離し、かつ各配線ブロック内の電極の集中化を行うことにより、集積回路基板１１を実装する前に液晶表示パネルの表示品質のテストを第１の配線ブロックと第２の配線ブロックを簡単に電気的に分離して接続することが可能となるため、集積回路基板１１とかさなる領域に第１の配線ブロックと第２の配線ブロックを設けること、さらに、第１の奇数配線ブロックと第１の偶数配線ブロックとを設けることは液晶表示パネルの品質の安定化と低コスト化に有効である。
【００４１】
つぎに、集積回路基板１１の外部回路基板１６（図２）からの信号を入力する入力部に関して説明する。集積回路基板１１には、複数のＩＣ入力端子７７、７８を有する。ＩＣ入力端子Ｂ７８は異方性導電性フィルム材に内在する導電粒９１（図５）により第１の基板５上に設けるＩＣ入力配線７３（図４）に接続し、さらに外部回路基板１６との接続を行うための基板入力端子８０に接続する。なお一部のＩＣ入力端子Ａ７７は、異方性導電性フィルム材により広幅の基板入力端子７９と短い距離で接続している。これら配線の差は、各ＩＣ入力端子は、外部回路（図示せず）からＩＣ入力端子までの接続抵抗の大きさに異なる制限があることによる。ＩＣ入力端子Ａ７７は、小さい接続抵抗とするために、広い面積の基板入力端子Ａ７９が、短い長さのＩＣ入力配線を介して接続している。
【００４２】
また、ＩＣ入力端子Ｂ７８は、比較的大きな接続抵抗が許容されるため、他の端子と同等の面積を有する基板入力端子Ｂ８０が接続し、ＩＣ下入力配線Ｂ７３が接続している。本発明では、基板入力端子の面積が大きい部分の隣りにもＩＣ入力端子を設けることを可能とし、さらに、前記ＩＣ入力端子から基板入力端子までのＩＣ入力配線の一部は、集積回路基板１１の下側に設ける構造を採用する。また、ＩＣ入力配線の集積回路基板１１の下側から外側に出るＩＣ下入力配線８４、８８は、第２の電極用ＩＣ接続部６５を設ける辺と同一な辺にほぼ設けている。本第１の実施形態では、集積回路基板１１の左側に位置するＩＣ左下入力端子８４と右側に位置するＩＣ右下入力端子８８を採用している。
【００４３】
以上の構造を採用することにより、図５に示すように集積回路基板１１の近傍に異方性コネクター１２を配置する場合においても、異方性コネクターの導通部部により複数のＩＣ入力配線が電気的短絡を発生することがないため、第１の基板５の外部回路基板との接続に必要な長さを短くすることが可能となる。小型情報機器である液晶表示装置の場合には、薄く、小型であり、また液晶表示パネルの表示面積を大きくすることが情報を多く呈示し、デザイン性の制約もなくすことが必要であるため、有効な構造である。
【００４４】
以上の液晶表示パネルを使用する液晶表示装置の実施形態として、液晶表示パネルの裏蓋３側には、エレクトロルミネッセント（ＥＬ）素子からなる光源１５と、液晶表示パネルにチップ・オン・ガラス法にて実装する集積回路基板（ＩＣ）１１に印加する信号、あるいは電源回路、発信回路等を有する外部回路基板１６を設ける。外部回路基板１６のエネルギー源として電池１７が接続している。外部回路基板１６と液晶表示パネルとの接続は導電部と絶縁部を交互に積層してなる異方性コネクター１２により行い、モジュール枠２５により保持する。また外部回路基板１６には、通信センサー回路２２と通信センサー２１とを有する。通信センサー２１としては、赤外線ＬＥＤと赤外線センサーを有する赤外線通信センサーを採用する。
【００４５】
さらに、液晶表示装置は、図１、図２に示すように、第１の偏光板８の風防ガラス２側には、見切板３３を有し、通信センサー２１上には通信センサー２１の遮蔽と通信を行うためにセンサー窓部を設ける。以上の構成により液晶表示モジュールは、液晶表示装置ケース１と風防ガラス２と裏蓋３内に収容される。また液晶表示装置には液晶表示パネルの表示内容をオン、オフ、または変更し、あるいは光源の点灯を行う複数のスイッチ２８、２９、３０、３１を有する。
【００４６】
＜第２の実施形態＞
以下に本発明の第２の実施形態について図面を参照しながら説明する。図６は集積回路基板の近傍を示す拡大平面図である。第２の実施形態の特徴は、集積回路基板に設ける第２の電極用ＩＣ接続部の一部が第１の電極用ＩＣ接続部を設ける辺に設けている点である。以下に、図６を用いて第２の実施形態を説明する。第１の実施形態と同様な液晶表示パネルの構成内容に関しては、同一の符号および名称を用いて説明する。
【００４７】
第１の電極１３と第２の電極１４とは、第１の基板５上に設ける第１の電極用ＩＣ接続部５５と第２の電極用ＩＣ接続部６５に終結することができる。前記ＩＣ接続部５５、６５は、外部回路基板からの信号により所定の電圧波形を各画素部に印加するための集積回路基板（ＩＣ）１１とチップ・オン・ガラスにより接続する。
【００４８】
また、集積回路基板１１は、外部回路基板１６からの信号を入力するためのＩＣ入力端子７７、７８を有する。第２の電極１４と異方性導電性シール部５１、５２との配線は、左右に均等な本数を配置することにより、集積回路基板１１に設ける第１の電極用ＩＣ接続部５５を左右均等に割り付けることができるため、回路配置のバランスが良くなる。また、第１の電極１３に接続する第１の電極用ＩＣ接続部５５は、図面の左右に設ける第２の電極用ＩＣ接続部６５間に設けることにより、回路を効率良く配置することができる。また、集積回路基板１１のＩＣ下入力配線を設ける領域を確保するために第２の電極用ＩＣ接続部６５の一部を第１の電極用ＩＣ接続部５５の辺に設ける。
【００４９】
そのため、第１の電極用ＩＣ接続部５５と同一の辺に設ける第２の電極用ＩＣ接続部６５では、他の辺に設ける第２の電極用ＩＣ接続部に近接する方向に第２の出力端子から延長する第２の配線ブロック８５を有する。第２の配線ブロック８５は、第１の電極用ＩＣ接続部から集積回路基板１１の内部に延長する第１の配線ブロック９０と離れ、かつ第２の配線ブロック内の配線は、相互に近接する配置を採用する。また第１の配線ブロック内の配線も相互に近接する配置とする。
【００５０】
第１の配線ブロック９０と第２の配線ブロック８５とを離し、かつ各配線ブロック内の電極の集中化を行うことにより、集積回路基板１１を実装する前に液晶表示パネルの表示品質のテストを第１の配線ブロックと第２の配線ブロックを簡単に電気的に分離して接続することが可能となるため、集積回路基板１１とかさなる領域に第１の配線ブロックと第２の配線ブロックを設けることにより液晶表示パネルの品質の安定化と低コスト化に有効である。
【００５１】
つぎに、集積回路基板１１の外部回路基板からの信号を印加する部分に関して説明する。集積回路基板１１には、複数のＩＣ入力端子を有する。ＩＣ入力端子は異方性導電性フィルム材に内在する導電粒９１（図５）により第１の基板５上に設けるＩＣ入力配線に接続し、さらに外部回路基板との接続を行うための基板入力端子に接続する。ＩＣ入力端子は、外部回路からＩＣ入力端子までの接続抵抗の大きさにそれぞれ制限がある。入力端子Ａ７７には、小さい接続抵抗とするために、広い面積の基板入力端子Ａ７９が、短い長さのＩＣ入力配線を介して接続している。
【００５２】
また、入力端子Ｂ７８には、比較的大きな接続抵抗が許容されるため、他の端子と同等の面積を有する基板入力端子Ｂ８０が接続し、ＩＣ入力配線Ｂ７３が接続している。本発明では、基板入力端子の面積が大きい部分の隣りにもＩＣ入力端子を設けることを可能とし、さらに、前記ＩＣ入力端子から基板入力端子までのＩＣ入力配線の一部は、集積回路基板１１の下側に設ける構造を採用する。また、ＩＣ入力配線の集積回路基板１１の下側から外側に出るＩＣ下入力配線８４、８８は、第２の電極用ＩＣ接続部を設ける辺と同一な辺にほぼ設けている。本第２の実施形態では、集積回路基板１１の左側に位置するＩＣ左下入力端子８４と右側に位置するＩＣ右下入力端子８８を採用している。
【００５３】
以上の構成を採用することにより、集積回路基板１１の長さと第１の電極用ＩＣ接続部と第２の電極用ＩＣ接続部の個数に応じて、第１の実施形態と第２の実施形態を選択することにより、最適なＩＣ入力配線とＩＣ入力端子の配置とすることができる。
【００５４】
＜第３の実施形態＞
以下に本発明の第３の実施形態について図面を参照しながら説明する。第３の実施形態の特徴は、集積回路基板のＩＣ入力端子を設ける以外の面に絶縁層を設け、集積回路基板の側壁と異方性コネクターの電気的短絡を防止する構造を採用することである。図７は、液晶表示パネルの集積回路基板を設ける部分とその周囲を拡大する断面図である。以下に、図７を用いて第３の実施形態を説明する。第１の実施形態と同様な液晶表示パネルの構成内容に関しては、同一の符号および名称を用いて説明する。
【００５５】
第１の電極１３と第２の電極１４とは、第１の基板５上に設ける第１の電極用ＩＣ接続部と第２の電極用ＩＣ接続部に終結することができる。前記ＩＣ接続部は、外部回路基板からの信号により所定の電圧波形を各画素部に印加するための集積回路基板（ＩＣ）１１とチップ・オン・ガラスにより接続する。
【００５６】
液晶表示パネルの構成は、第１の実施形態の図５とほぼ同等である。集積回路基板１１の側壁に異方性コネクターの導電部が接続すると集積回路基板１１に誤信号が印加するため集積回路基板が誤動作してしまう。そのため本第３の実施形態では、集積回路基板１１の側壁に絶縁層９６を設ける。絶縁層９６としては、集積回路基板１１としてシリコン基板を利用するため、シリコン基板を酸化する酸化シリコン膜、あるいはスパッタリング法で形成する絶縁層、インクジェット法により塗布する有機絶縁層のいずれかを設けている。
【００５７】
あるいは、第１の基板上の電極と集積回路基板１１上の端子とを接続する異方性導電性フィルムを異方性コネクター１２を設けるＩＣ入力端子部まで仮止めし、集積回路基板１１をＣＯＧ法に実装した後に、集積回路基板１１の周囲に開口部を有する金属マスクを利用し、集積回路基板１１の周囲にスパッタリング法に代表される真空成膜法により絶縁層を形成する。その後、異方性コネクター１２のＩＣ入力端子の部分の異方性導電性フィルムを除去することにより、集積回路基板１１の第１の基板５に面する以外の面には、絶縁層９６を設けることができる。ＩＣ入力端子上の絶縁層は異方性導電性フィルムの除去により異方性コネクター１２のよる電気的接続には問題がない。
【００５８】
以上の構造を採用することにより、集積回路基板１１の周囲に絶縁層９６を設けるため、異方性コネクター１２と集積回路基板１１との接触による集積回路基板１１の誤動作を防止することができる。
【００５９】
＜第４の実施形態＞
以下に本発明の第４の実施形態について図面を参照しながら説明する。第４の実施形態の特徴は、集積回路基板の周囲にＩＣへの光の遮蔽を行い、さらに、異方性コネクターの歪を防止するための隔離保持部を固定するために固着樹脂を設ける構造を採用することである。図８は、液晶表示パネルの集積回路基板を設ける部分とその周囲を拡大する断面図である。以下に、図８を用いて第４の実施形態を説明する。第１の実施形態と同様な液晶表示パネルの構成内容に関しては、同一の符号および名称を用いて説明する。
【００６０】
第１の電極１３と第２の電極１４とは、第１の基板５上に設ける第１の電極用ＩＣ接続部と第２の電極用ＩＣ接続部に終結することができる。前記ＩＣ接続部は、外部回路基板１６からの信号により所定の電圧波形を各画素部に印加するための集積回路基板（ＩＣ）１１とチップ・オン・ガラスにより接続する。
【００６１】
液晶表示パネルの構成は、第１の実施形態の図５とほぼ同等である。集積回路基板１１の側壁に異方性コネクターの導電部が接続すると集積回路基板１１に誤信号が印加するため集積回路基板が誤動作してしまう。また異方性コネクター１２が外部回路基板１６と第１の基板５の間で湾曲することにより、異方性コネクターの導通部と各端子との接触面積の低下、あるいは導通部の圧縮強度が低下するため接続抵抗が増加し、集積回路基板１１の誤動作が発生する。
【００６２】
そのため、本第４の実施形態では、集積回路基板１１と異方性コネクター１２との間にプラスチック製の隔離保持部９７を設ける。隔離保持部９７は、集積回路基板１１の周囲に設ける固着樹脂９８と第２の基板６上に設ける補強樹脂９９とにより固定する。固着樹脂９８は、隔離保持部９７の一部に設ける注入孔（図示せず）により充填する。隔離保持部９７の一部は、外部回路基板１６に設ける外部回路基板溝１０１まで伸びており、異方性コネクター１２の一方の側壁を保持する。異方性コネクター１２の他方の側壁は、液晶表示パネル等を保持するモジュール枠２５により保持する。
【００６３】
以上の構成を採用することにより、異方性コネクター１２は第１の基板５と外部回路基板１６との間に垂直に保持され、異方性コネクター１２の圧縮力が均一でかつ第１の基板５と外部回路基板１６方向に伝達することができるため、第１の基板５上に設ける各端子と外部回路基板１６上に設ける端子との接続抵抗を低減し、安定化し、外部衝撃に対しても安定化することが可能となる。また異方性コネクター１２の導通部と集積回路基板１１の接触も防止できる。
【００６４】
また、固着樹脂９８を着色することにより、集積回路基板１１への光の照射を遮蔽することができるため、集積回路基板１１の光による消費電力の増加の防止、誤動作の防止を行うことができる。また、隔離保持部９７も着色樹脂を利用すると光の遮蔽にはより効果がある。
【００６５】
＜第５の実施形態＞
以下に本発明の第５の実施形態における液晶表示パネルについて図面を参照しながら説明する。第５の実施形態の特徴は、集積回路基板を第１の基板と第２の基板とに設けており、さらに、第２の基板側に設ける集積回路基板は、ＩＣ入力端子の一部を集積回路基板と重なり合う領域を経由し、集積回路基板の短辺側からＩＣ横側入力配線を集積回路基板の外側に配線している点である。図９は、本発明の第５の実施形態における液晶表示パネルを示す平面図である。図１０は、図９の示す液晶表示パネルの一部を示す拡大平面図である。以下に、図９と図１０とを交互に用いて第５の実施形態を説明する。第１の実施形態と同様な液晶表示パネルの構成内容に関しては、同一の符号および名称を用いて説明する。
【００６６】
まづ、液晶表示装置には、透明基板からなる第１の基板５上には透明導電膜からなる第１の電極１３を設ける。第１の電極１３は表示領域では１本目の第１の電極４１から、ｎ本目の第１の電極４３までほぼ平行するストライプ状の行電極パターンであり、代表として１本目の第１の電極４１とｍ本目の第１の電極４２とｎ本目の第１の電極４３とを示している。
【００６７】
また、第１の基板１と所定の間隙を設けて対向する第２の基板５上には、透明導電膜からなる第２の電極１４を設ける。第２の電極１４は表示領域では１本目の第２の電極４５から、ｑ本目の第２の電極４７までほぼ平行するストライプ状の列電極パターンであり、代表として１本目の第２の電極４５とｐ本目の第２の電極４６とｑ本目の第２の電極４７とを示している。
【００６８】
ｎ本の第１の電極１３とｑ本の第２の電極１４からなるｎ＊ｑのドットマトリクス型の液晶表示パネルとなる。また表示領域の周囲では液晶層７を密閉するために、シール材９を有する。またシール材９の一部には、封孔部(図示せず)を有し、液晶層７を注入後封止材(図示せず)により密閉している。液晶層７は、２１０度から２６０度のいずれかのツイスト角度のスーパーツイストネマティック（ＳＴＮ）液晶を採用し、第１の基板１上と第２の基板５上には、液晶層７を所定の方向に揃えるための配向膜（図示せず）を有する。
【００６９】
また、第１の電極１３は、表示領域外周部で第１の電極用ＩＣ接続部５５に接続する。第１の電極用ＩＣ接続部５５は、第１の集積回路基板１０５の第１の出力端子７５（図９には示さないが図４の７５と同等）に接続する。第２の電極１４は、第２の電極用ＩＣ接続部６５に接続する（図１０）。第２の電極用ＩＣ接続部６５は、第２の集積回路基板１０６の第２の出力端子１２１に接続する。集積回路基板１０５、１０６は、チップ・オン・ガラスにより実装する。
【００７０】
また、第１の集積回路基板１０５は、外部回路基板（図示せず）からの信号を入力するためのＩＣ入力端子７７、７８を有する。第１の集積回路基板１０５は、第１の基板５の一辺に設けてある。第１の電極用ＩＣ接続部５５は第１の集積回路基板１０５の中央に配置する。第１の集積回路基板には第１の電極用ＩＣ接続部と接続するための第１の出力端子を有する。また、第１の集積回路基板１０５には、複数のＩＣ入力端子を有する。ＩＣ入力端子は、異方性導電性フィルム材（図示せず）により第１の基板５に設けるＩＣ入力配線に接続し、さらに外部回路基板との接続を行うための基板入力端子に接続する。ＩＣ入力端子は、外部回路からＩＣ入力端子までの接続抵抗の大きさに制限がある。入力端子Ａ７７には、小さい接続抵抗とするために、広い面積の基板入力端子が短い長さのＩＣ入力配線を介して接続している。
【００７１】
また、入力端子Ｂ７８には、比較的大きな接続抵抗が許容されるため、他の端子と同等の面積を有する基板入力端子Ｂ８０が接続し、ＩＣ入力配線Ｂ７３が接続している。本発明では、基板入力端子の面積が大きい部分の隣りにもＩＣ入力端子を設けることを可能とし、さらに、前記ＩＣ入力端子から基板入力端子までのＩＣ入力配線の一部は、第１の集積回路基板１０５の下側に設ける構造を採用する。また、ＩＣ入力配線の第１の集積回路基板１０５の下側から外側に出るＩＣ下左入力配線１０７とＩＣ下右入力配線１０８は、第１の集積回路基板１０５の短辺に設けている。
【００７２】
基板入力端子７９、８０は、第１の基板５の外周部に設ける第１のＦＰＣ接続部１１０でポリイミド樹脂に銅配線を有するフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）と熱硬化性樹脂にニッケルに金メッキを行った導電粒子を含む異方性導電性シートを利用して接着する。
【００７３】
また、第２の集積回路基板１０６は、外部回路基板(図示せず)からの信号を入力するためのＩＣ入力端子（図示せず）を有する。第２の集積回路基板１０６は、第２の基板６の一辺に設けてある。第２の電極用ＩＣ接続部６５は第２の集積回路基板１０６の中央に配置する。第２の集積回路基板には第２の電極用ＩＣ接続部６５と接続するための第２の出力端子を有する。また、第２の集積回路基板１０６には、複数のＩＣ入力端子を有する。
【００７４】
ＩＣ入力端子Ｃ１２２は異方性導電性フィルム材（図示せず）により第２の基板６上に設けるＩＣ入力配線Ｂ１２３に接続し、さらに外部回路基板との接続を行うための基板入力端子に接続する。一部のＩＣ入力配線は、第２の集積回路基板１０６の下側のＩＣ横側入力配線１０９を経由してフレキシブルプリント基板１１５と第３のＦＰＣ接続部１１２で接続する。他のＩＣ入力配線は、一部第２の集積回路基板１０６と重なり、さらに短い長さでフレキシブルプリント基板１１６と第２のＦＰＣ接続部１１１にて接続する。第２のＦＰＣ接続部１１１は、抵抗を小さくし、第３のＦＰＣ接続部１１２は、比較的大きな抵抗を許容する配線に使用する。
【００７５】
以上に示すように、フレキシブルプリント基板１１５には、第１の集積回路基板１０５の所定の信号を印加するための第１のＦＰＣ接続部１１０と、第２の集積回路基板１０６に所定の信号を印加するための第２のＦＰＣ接続部１１１と第３のＦＰＣ接続部１１２とを有する。さらに、フレキシブルプリント基板１１５には、外部回路基板と接続を行うためにＦＰＣ接続端子１１６を有する。
【００７６】
以上の説明から明らかなように、第２の集積回路基板１０６の短辺を利用し、ＩＣ入力配線をＩＣ横側入力配線とすることにより、ほぼ第２の集積回路基板１０６の幅を僅かに長くする範囲に第２の集積回路基板とＩＣ入力配線とＦＰＣ接続部を設けることが可能となり、液晶表示パネルの外形に対して表示領域の比率を大きくすることができる。また、ＦＰＣ接続部を第２の集積回路基板１０６の近傍まで延長することにより、第２の集積回路基板１０６のＩＣ入力配線の抵抗も小さくすることができ、第２の集積回路基板１０６の動作を安定にすることができる。
【００７７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の液晶表示パネルは、複数の第１の電極と複数の第２の電極とを有し、さらに、第１の電極あるいは第２の電極を介して液晶層に所定の信号を印加するために第１の基板あるいは第２の基板上に集積回路基板をチップ・オン・ガラス実装法により実装することにより、複数の第１の電極、あるいは複数の第２の電極に所定の信号を印加する場合に、従来の異方性コネクターを利用する、あるいはフレキシブルプリント基板を利用する場合に比較して、第１の基板あるいは第２の基板以外の外部回路基板との接続本数を低減できるため、接続抵抗の低減、接続面積の低減が可能となる。
【００７８】
また、集積回路基板には、第１の基板あるいは第２の基板以外からの入力信号を印加する基板入力端子を設け、集積回路基板のＩＣ入力端子と基板入力端子とを入力配線で接続するに当り、一部のＩＣ入力端子は短い入力配線で基板入力端子と接続し、他のＩＣ入力端子は集積回路基板の内部へ迂回するＩＣ下入力配線を経由して基板入力端子に接続する構成としたことにより、接続抵抗の低いＩＣ入力端子と比較的高い接続抵抗が許容されるＩＣ入力端子とを隣接させ得るので、集積回路基板の辺におけるＩＣ入力端子の配置を密にすることができる。また、集積回路基板下にＩＣ下入力配線を設けることができるため、配線を微細化しても集積回路基板により保護できて断線がなく、さらにごみ等による配線間の電気的短絡も防止することができる。さらに、集積回路基板の面積を大きくすることなく、複数本の外部回路基板からの配線を集積回路外に配置することが可能となり、外部回路基板との接続面積を効率よく利用できる。
【００７９】
また、液晶層に所定の信号を印加する集積回路基板を第１の基板あるいは第２の基板の少なくともいずれか一方の基板上に設け、第１の電極と第２の電極は、集積回路基板との接続を行う接続部を有し、第１の電極あるいは第２電極の少なくとも一方は、接続部よりさらに集積回路基板の内側に延長する配線ブロック部を設けることにより、集積回路基板を実装する前に第１の電極あるいは第２の電極の断線、あるいは電気的短絡の検査を行う場合に、集積回路基板と各電極との接続部に信号を印加することなく、配線ブロック部に信号を印加することにより、検査時の電極の傷の発生、あるいは汚れの転写等の劣化を防止することが可能となる。さらに、第１の電極と第２の電極の配線ブロック部を離れる位置に設けることにより、検査の際に第１の電極と第２の電極への信号印加時の電気的短絡を防止できる。
【００８０】
また、液晶表示パネルを構成する第１の電極と第２の電極は、集積回路基板との接続を行う接続部を設け、第１の電極あるいは第２電極の少なくとも一方は、接続部よりさらに集積回路基板の内側に延長する配線ブロック部を有し、配線ブロック部では、奇数番目の第１の電極と偶数番目の第１の電極、あるいは奇数番目の第２の電極と偶数番目の第２の電極終端部が集積回路基板下で少なくとも２種類の配線ブロック部を設けることにより、第１の電極間の電気的短絡と断線、あるいは第２の電極間の電気的短絡と断線を同時に検査することが可能となり、検査時の電極の傷の発生、あるいは汚れの転写等の劣化を防止することが可能となる。
【００８１】
また、第１の基板あるいは第２の基板以外からの入力信号を外部回路基板から印加する入力端子と入力信号を発生する外部回路基板との接続は、絶縁性ゴム材に導電性粒子を有する導通部と導電性粒子を含まない非導通部とを積層してなる異方性コネクターを利用することにより、集積回路基板の実装分が１枚の基板であるため、衝撃により基板が破損することを異方性コネクターの弾性を利用して防止することが可能となる。従来の液晶表示パネルと外部回路基板との接続にも異方性コネクターを利用していたが、集積回路基板を第１の基板あるいは第２の基板上に設ける構成の場合には、特に有効である。
【００８２】
また、第１の基板あるいは第２の基板以外からの入力信号を外部回路基板から印加する入力端子と入力信号を発生する外部回路基板との接続は、絶縁性ゴム材の外部回路基板と集積回路基板とにほぼ垂直な方向に導電性ワイヤーを設けることにより、異方性コネクターの抵抗が大きく減少することができる。また、絶縁性ゴム材の周囲に導電性ワイヤーを一定の間隔で巻きつける構造の異方性コネクターを利用することにより、異方性コネクターの厚さを薄くすることが可能となると同時に衝撃による導電性ワイヤーが外部回路基板と集積回路基板から離れることがなくなり、信頼性が向上する。
【００８３】
また、液晶表示パネルに実装する集積回路基板と外部回路基板との接続を行う第１の基板あるいは第２の基板上の少なくとも一方に設ける入力配線は、集積回路基板のＩＣ入力端子から集積回路基板の内側を経由し、さらに集積回路基板の短辺から集積回路基板の外部に設ける出力端子に接続し、外部回路基板との接続を行う基板入力端子へと接続する。以上の構造により、集積回路基板を液晶表示パネルを構成する基板の外周近傍に設けることが可能となる。そのため小さい基板の端面から基板入力端子までの長さの縮小ができ、液晶表示パネルの外形に対する表示領域の比率を大きくすることができる。
【００８４】
また、集積回路基板に設けるＩＣ入力端子の一部が、集積回路基板の長辺側にあり、他のＩＣ入力端子を短辺側に設け、長辺側に設けるＩＣ入力端子からの配線を短辺側に設けるＩＣ入力端子の近傍でかつ集積回路基板と重なる領域を介して配線することにより、多くのＩＣ入力端子を小面積で配線することが可能となる。
【００８５】
また、液晶表示パネルに実装する集積回路基板に設けるＩＣ入力端子は、集積回路基板の長辺側に設け、さらに集積回路基板と外部回路基板との接続を行う第１の基板あるいは第２の基板上の少なくとも一方に設ける入力配線は、集積回路基板の短辺から集積回路基板の外部に設ける出力端子に接続し、さらに第１の基板あるいは第２の基板上に設ける集積回路基板は複数有し、複数の集積回路基板のＩＣ入力端子には同一のフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）から信号が印加することにより、フレキシブルプリント基板の面積の縮小と低コスト化、さらに、外部回路基板とフレキシブルプリント基板との接続を小面積で行うことができる。
【００８６】
さらに、第１の基板上あるいは第２の基板上の少なくとも一方に偏光板を設ける場合には、偏光板に反射型偏光板を使用することにより、明るい、あるいはきらきらする表示が可能となり、液晶表示装置のデザイン性を向上することが可能となる。
【００８７】
本発明には第１の基板あるいは第２の基板上にカラーフィルター層を設けたカラー液晶表示パネルにおいても本発明は当然有効である。
【００８８】
本発明には第１の基板あるいは第２の基板と偏光板との間に位相差フィルム等を設けない実施形態を示したが、位相差フィルムを用いても当然本発明の効果は有効である。さらに、携帯情報機器等に利用しているドットマトリクス型液晶表示パネルの構成部材を利用しても本発明の効果は当然有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液晶表示装置の平面模式図である。
【図２】本発明の液晶表示装置の断面模式図である。
【図３】本発明の第１の実施例における液晶表示パネルの平面図である。
【図４】本発明の第１の実施例における液晶表示パネルの一部を拡大する平面図である。
【図５】本発明の第１の実施例における液晶表示パネルの一部を拡大する断面図である。
【図６】本発明の第２の実施例における液晶表示パネルの一部を拡大する平面図である。
【図７】本発明の第３の実施例における液晶表示パネルの一部を拡大する断面図である。
【図８】本発明の第４の実施例における液晶表示パネルの一部を拡大する断面図である。
【図９】本発明の第５の実施例における液晶表示パネルの平面図である。
【図１０】本発明の第５の実施例における液晶表示パネルの一部を拡大する平面図である。
【符号の説明】
１ 液晶表示装置ケース
２ 風防ガラス
３ 裏蓋
５ 第１の基板
６ 第２の基板
７ 液晶層
８ 第１の偏光板
９ 第２の偏光板
１０ シール材
１１ 集積回路基板
１２ 異方性コネクター
１３ 第１の電極
１４ 第２の電極
１５ 光源
１６ 外部回路基板
１７ 電池
２１ 通信センサー
３３ 見切板
５１ 第１の異方性導電性シール部
５２ 第２の異方性導電性シール部
５５ 第１の電極用ＩＣ接続部
６５ 第２の電極用ＩＣ接続部
７５ 第１の出力端子
７６ 第２の出力端子
７７ ＩＣ入力端子Ａ
７８ ＩＣ入力端子Ｂ
７９ 基板入力端子Ａ
８０ 基板入力端子Ｂ
９１ 導電粒
９６ 絶縁層
９７ 隔離保持部
９８ 固着樹脂
９９ 補強樹脂
１０１ 外部回路基板溝
１０５ 第１の集積回路基板
１０６ 第２の集積回路基板
１１０ 第１のＦＰＣ接続部
１１１ 第２のＦＰＣ接続部
１１２ 第３のＦＰＣ接続部
１１５ フレキシブルプリント基板
１１６ ＦＰＣ接続端子

Claims (5)

1. 一対の基板間に液晶層を封入し、前記液晶層に所定の信号を印加する集積回路基板を前記一対の基板の少なくとも一方の基板上に配置した液晶パネルであって、前記集積回路基板は、外部回路基板からの入力信号を印加する多数のＩＣ入力端子を前記集積回路基板の辺に沿って下面側に配列し、前記ＩＣ入力端子と接続するための複数の基板入力端子を前記集積回路基板が実装されている前記一方の基板の辺に沿って配列し、個々の前記基板入力端子は、対応する個々の前記ＩＣ入力端子と、各々１対１で接続し、複数の前記ＩＣ入力端子のうち、一つのＩＣ入力端子は、他の前記ＩＣ入力端子を迂回し、前記集積回路基板の真下に配置されたＩＣ下入力配線を経由して、前記集積回路基板の外側に設けた前記基板入力端子と接続し、
   前記一つのＩＣ入力端子の隣に位置する前記ＩＣ入力端子は、前記ＩＣ入力端子の幅よりも広い幅の前記基板入力端子と接続されていることを特徴とする液晶パネル。
2. 前記一つのＩＣ入力端子は、比較的大きな接続抵抗が許容され、前記ＩＣ入力端子の幅よりも広い幅の前記基板入力端子と接続されている前記ＩＣ入力端子は、接続抵抗が小さいことを要することを特徴とする請求項１に記載の液晶パネル。
3. 前記集積回路基板は細長い矩形状であり、前記集積回路基板と前記外部回路基板との接続を行う前記ＩＣ下入力配線は、前記集積回路基板の短辺を経由して前記基板入力端子と接続することを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶パネル。
4. 前記集積回路基板は細長い矩形状であり、前記集積回路基板に設ける前記ＩＣ入力端子は前記集積回路基板の長辺側に設けたことを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の液晶パネル。
5. 前記集積回路基板は複数有し、各々の前記集積回路基板の前記ＩＣ入力端子には、同一の前記外部回路基板から信号が印加することを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の液晶パネル。

Images