JPH0843842A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 繁雑な配線であっても高密度で高歩留り、低
コストの実装方式により実現した信頼性の高い液晶表示
装置を得ることを目的とする。 【構成】 駆動用ＩＣ14を搭載した可撓性フィルム基板
13を表示パネル基板11上に配設するので、可撓性フィル
ム基板13に表示パネル基板11との接続しろが不要とな
り、可撓性フィルム基板13が従来より小型化する。これ
により、熱等による可撓性フィルム基板13の伸縮が小さ
くなる。又、第１の導線12と第２の導線15との接続及び
第３の導線16と第４の導線17との接続が異方性導電膜21
を介して行われるため、表示パネル基板11への可撓性フ
ィルム基板13の接続及び取り外しが容易でかつ、表示パ
ネル基板11が熱履歴による損傷を受けることがなく、ま
たはんだぬれ性を有する金属層およびはんだ層が不要で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は液晶表示装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】図９は、例えば特開昭５７−１１９３２
５号公報に示された従来の液晶表示装置の実装方法を示
す断面図であり、この方法により実装された表示装置は
例えば特開昭５７−４２０７３号公報に示された図１０
のような形態になる。図９において、１ａは下ガラス基
板、１ｂは上ガラス基板、２はＩＴＯ（Indium Tin O
xide）などの透明電極材料よりなる下ガラス基板１ａ及
び上ガラス基板１ｂ上の導線、６はエポキシ樹脂などの
材料よりなるシール材、７は液晶層、８は導線２上に形
成されたニッケルなどの材料よりなる金属層、３は可撓
性フィルム基板、５は銅箔などから成る可撓性フィルム
基板３上の導体、９ははんだ層で、導線２と導体５ｂは
金属層８を介してはんだ層９によって電気的、機械的に
接続される。又、図１０において、１は表示パネル基
板、２は表示パネル基板１上の導線、３は表示パネル基
板１と接続して設けられた可撓性フィルム基板、４は可
撓性フィルム基板３上に実装された駆動用ＩＣ、５ａ、
５ｂは可撓性フィルム基板３上の導体であり、導体５ａ
は一端が駆動用ＩＣ４の入力端子と接続され、導体５ｂ
は一端が駆動用ＩＣ４の出力端子と接続されるとともに
他端がはんだ層９および金属層８を介して導線２と接続
される。導体５ａは複数個の駆動用ＩＣ４の入力端子と
接続するため、配線間が接触しないような処置が施され
ている。表示パネル基板１と可撓性フィルム基板３との
接続は、導線２および導体５ａ、５ｂの配線後、導線２
上の所定部分にニッケル等の材料よりなるはんだぬれ性
を有する金属層８およびはんだ層９を形成し、導線２と
導体５ｂを位置合わせした後、はんだ層９を加熱、溶融
させることによって遂行される。

【０００３】次に、上記構成の動作について説明する。
導体５ａによって駆動用ＩＣ４に電源、制御信号が入力
され、駆動用ＩＣ４は表示パネル基板１上に画像を表示
するための出力信号を出力する。この出力信号は導体５
ｂおよび導線２を介して表示パネル基板１に伝達され、
表示パネル基板１は画像を表示する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の液晶表示装置は
以上のように構成されているので、表示パネル基板１と
の接続しろが必要なため可撓性フィルム基板３が比較的
大きくなり、その熱等による伸縮のため表示パネル基板
１上の導線２と可撓性フィルム基板３上の導体５ｂとの
間の接続ずれが大きくなる可能性が高い。また、表示パ
ネル基板１，１ａ上の導線２と可撓性フィルム基板３上
の導体５ｂとの接続ははんだ接合によって行われるの
で、表示パネル基板１が熱履歴による損傷を受け、駆動
用ＩＣ４または可撓性フィルム基板３の損傷，不良，接
続ずれなどによって可撓性フィルム基板３を交換するこ
とが困難であり、熱履歴による表示パネル基板１の損傷
が助長される。さらに、金属層８およびはんだ層９を形
成する工程が必要で有るなどの問題点があった。このた
め、表示装置の小形化，高密度化が妨げられるばかりで
なく、歩留りが低下し、生産コストが高くなった。

【０００５】この発明は上記のような問題点を解決する
ために成されたもので、上記のような液晶表示装置にお
いて、表示パネル基板上の導線と可撓性フィルム基板上
の導体との間の接続ずれが小さく、熱履歴による表示パ
ネル基板の損傷がなく、かつ駆動用ＩＣを含む可撓性フ
ィルム基板の取り換え、交換が容易な小形，高密度で高
歩留り，低コストの実装方式により実現した液晶表示装
置を得ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
わる液晶表示装置は、複数の透明電極が配設された２枚
のガラス基板を前記複数の透明電極が対向するようにか
つ前記ガラス基板間の間隙に液晶を注入して配置されて
なる表示パネル基板、この表示パネル基板の上に配置さ
れた可撓性フィルム基板、この可撓性フィルム基板を介
して表示パネル基板上に設けられ、制御信号を入力する
ための入力端子と画像表示のための出力信号を出力する
出力端子とを有する駆動用ＩＣ、表示パネル基板上に互
いに並行に配設された複数の第１の導線、可撓性フィル
ム基板上に互いに並行に配設され、一端が異方性導電膜
を介して第１の導線と接続され、他端が前記入力端子と
接続された複数の第２の導線、可撓性フィルム基板上に
互いに並行に配設され、一端が前記出力端子と接続され
た複数の第３の導線、一端が異方性導電膜を介して第３
の導線の他端と接続され、他端が前記複数の透明電極に
接続された第４の導線を備えたものである。

【０００７】

【作用】この発明の請求項１に係わる液晶表示装置は、
駆動用ＩＣを搭載した可撓性フィルム基板を表示パネル
基板上に配設するので、可撓性フィルム基板に表示パネ
ル基板との接続しろが不要となり、可撓性フィルム基板
が従来より小型化する。これにより、熱等による可撓性
フィルム基板の伸縮が小さくなる。又、第１の導線と第
２の導線との接続及び第３の導線と第４の導線との接続
が異方性導電膜を介して行われるため、表示パネル基板
への可撓性フィルム基板の接続及び取り外しが容易でか
つ、表示パネル基板が熱履歴による損傷を受けることが
なく、またはんだぬれ性を有する金属層およびはんだ層
が不要である。

【０００８】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の実施例を図について説明す
る。図１は本発明の一実施例による液晶表示装置の一部
を示したもので、駆動用ＩＣ実装部分の斜視図である。
図において、１１は複数の透明電極が配設された２枚の
ガラス基板の間に液晶が注入され、画像表示部を有する
液晶パネル即ち表示パネル基板、１２は銅より成り、互
いに並行に且つ可撓性フィルム基板１３と表示パネル１
１との間を通って表示パネル基板１１の上に配設された
複数の第１の導線で、可撓性フィルム基板１３は例えば
ポリイミドから形成される。１４は可撓性フィルム基板
１３上に実装された駆動用ＩＣで入力端子と出力端子を
有する。１５は一端がワイヤボンディングにより駆動用
ＩＣ１４の入力端子と接続され他端が第１の導線１２と
接続された銅よりなる複数の第２の導線で、互いに並行
にかつ可撓性フィルム基板１３上に配設されている。１
６は一端がワイヤボンディングにより駆動ＩＣ１４の出
力端子と接続され、他端が可撓性フィルム基板１３の端
部に配設された銅よりなる複数の第３の導線で、互いに
並行にかつ可撓性フィルム基板１３上に配設されてい
る。１７は一端が可撓性フィルム基板１３の端部で第３
の導線１６と接続され、他端が表示パネル基板１１の複
数の透明電極に接続された銅よりなる複数の第４の導線
で、互いに並行に可撓性フィルム基板１３の下を通って
配設されている。２１は例えば日立化成工業（株）製ア
ニソレムＡＣ−１０５２、ソニーケミカル（株）製ＣＰ
２０２４などの異方性導電膜で、第２の導線１５と第１
の導線１２、および第３の導線１６と第４の導線１７を
各々電気的，機械的に接続している。

【０００９】図２は駆動用ＩＣ１４を実装する前の可撓
性フィルム基板１３を示し、１８は駆動用ＩＣ１４の下
部にあたる可撓性フィルム基板１３上に設けられたダイ
ボンド用パッドであり、第２の導線１５のいずれかと接
続されている。１９は駆動用ＩＣ１４の下部にあたる第
２の導線１５の上部を被覆するカバーコートで、エポキ
シやポリイミドなどの絶縁性の材料から成っている。

【００１０】図３は駆動用ＩＣ１４を実装した可撓性フ
ィルム基板１３を示し、駆動用ＩＣ１４は下面全面にＡ
ｇペーストなどの材料よりなる導電性ダイボンド材を塗
布されて可撓性フィルム基板１３に接着されている。駆
動用ＩＣ１４の下面は導電性ダイボンド材によりダイボ
ンド用パッド１８と同電位に保たれ、かつカバーコート
１９によって第２の導線１５と絶縁される。又、第２の
導線１５と駆動用ＩＣ１４の入力端子とはＡｕ線などで
ワイヤボンド接続される。同様に、第３の導線１６と駆
動用ＩＣ１４の出力端子も接続される。その後、駆動用
ＩＣ１４への樹脂モールドおよび可撓性フィルム基板１
３の外形加工（切断）が施される。

【００１１】図４は、図３に示す駆動用ＩＣ１を４実装
した後の可撓性フィルム基板１３を示す。図に示すよう
に第１の導線１２および第４の導線１７を配設した表示
パネル基板１１に異方性導電膜２１を仮付けした後、第
２の導線１５と第１の導線１２、及び第３の導線１６と
第４の導線１７がそれぞれ対応するように位置合せさ
れ、第２の導線１５と第３の導線１６を加圧すると同時
に１５０℃前後に加熱することによって接続される。接
続部の断面を図５に示す。

【００１２】図６は上記のように構成された液晶表示装
置の全体平面図を示し、２０は表示パネル基板１１の画
像表示部である。この構成の表示装置においては、第１
の導線１２および第２の導線１５により駆動用ＩＣ１４
に電源，制御信号が入力され、駆動用ＩＣ１４は表示パ
ネル基板１１に画像を表示するための出力信号を出力す
る。この出力信号は第３の導線１６および第４の導線１
７により表示パネル基板１１の各透明電極（図示せず）
に伝達され、表示パネル基板１１に画像が表示される。
なお、ここでは図示していないが、第４の導線１７が接
続される表示パネル基板１１の各透明電極の構造は、従
来例で用いた図９の右半分に相当し、透明電極の配設さ
れた２枚のガラス基板が液晶を挟むように対向配置され
ている。

【００１３】ここで、駆動用ＩＣ１４の損傷などのため
に可撓性フィルム基板１３を取り換え、交換する場合、
該当する接続部の異方性導電膜２１にトリクロルエチレ
ン，アセトンなどの有機溶剤を塗布し、異方性導電膜２
１を膨潤させることによって、可撓性フィルム基板１３
を容易に取り外すことができる。

【００１４】又、この表示装置では可撓性フィルム基板
１３が従来よりも小型化するので、その伸縮が小さく、
表示パネル基板１１上の第１の導線１２と可撓性フィル
ム基板１３上の第２の導線１５との間の接続ずれが小さ
くなる。又、駆動用ＩＣが複数個並設され、第２の導線
１５を介して共通の第１の導線１２と接続される場合、
第１の導線１２が可撓性フィルム基板１３と表示パネル
基板１１との間を通って表示パネル基板１１上に配設さ
れ、第２の導線１５が可撓性フィルム基板１３の上に配
設されて第１の導線１２と接続されている。よって、二
重配線を施したり、ジャンパー線を設けなくても、第１
の導線と第２の導線とが不必要な接触をすることがな
い。

【００１５】さらに、第２の導線１５と第１の導線１
２、および第３の導線１６と第４の導線１７との接続に
異方性導電膜２１を用いたので、はんだ接続の場合のよ
うに表示オアネル基板１１が熱履歴による損傷を受ける
ことがなく、また可撓性フィルム基板１３の取り換えも
容易である。さらに、可撓性フィルム基板１３上の第２
の導線１５と第３の導線１６につながるパッドを可撓性
フィルム基板１３のさらに外側に張り出し部分を設けた
場合、外形加工（切断）前にこのパッドにプローバーを
当てるなどの方法で駆動用ＩＣ１４のバーン・インなど
の試験を行うことにより、不良の駆動用ＩＣ１４を除去
することが可能となり、歩留りをさらに向上させること
もできる。

【００１６】実施例２．図７及び図８はこの発明の他の
実施例を示し、複数の第４の導線１７は銅あるいはニッ
ケルにより形成されており、互いに並行にかつ可撓性フ
ィルム基板１３の外側に設けられ、可撓性フィルム基板
１３の下部を通過していない。他の構成は前記実施例１
と同様であり、実施例１と同様な効果を有する。但し、
第４の導線１７の引き回し面積が実施例１に比較して大
きくなるため、表示装置の小型化、高密度化の上では実
施例１の方が望ましい。

【００１７】又、上記各実施例において、第２の導線１
５と第１の導線１２の接続部、および第３の導線１６と
第４の導線１７の接続部を樹脂体で覆ってもよく、この
場合接続の信頼性が非常に高くなる。ここで、接続部の
第２の配線１５および第３の導線１６を機械的に固定す
る効果を奏するためには、樹脂体のＪＩＳ(A)硬度は１
０以上が必要であり、また表示パネル基板１１、第２の
導線１５および第３の導線１６などとの熱膨張係数の差
に起因する応力を緩和するためには樹脂体のＪＩＳ(A)
硬度は１５０以下であることが必要である。又、各導線
間のリークを防止し駆動用ＩＣ１４を正常に動作させる
ためには、樹脂体の体積抵抗率（２５℃）は１０¹¹Ωcm
以上であることが必要である。さらに、第１の導線１２
と第４の導線１７は銅あるいはニッケルであったが、Ｉ
ＴＯなどであっても良い。

【００１８】又、上記各実施例では画像表示領域２０の
外側双方向に可撓性フィルム基板１３を実装したものを
示したが、これは２方向または３方向でもよいことは言
うまでもない。また、可撓性フィルム基板１３上に駆動
用ＩＣ１４を１個実装したものを示したが、１枚の可撓
性フィルム基板１３上に複数個の駆動用ＩＣ１４を実装
することも可能である。さらに、可撓性フィルム基板１
３はフィルムキャリア方式によるフィルムキャリア基板
であってもよい。又、駆動用ＩＣ１４としては、入力・
出力端子として通常アルミニウム薄膜などの平面的なパ
ッドを有するものを用いるが、ＴＡＢ（Tape Automate
d Bonding）用の金バンプ、銀バンプなどの突起状のバ
ンプを有するものでもよく、高価なＴＡＢボンダーを用
いなくてもＴＡＢ用ＩＣの実装が可能である。又、一方
向に配設された駆動用ＩＣ１４が１つの場合は第１の導
線は可撓性フィルム基板１３と表示パネル基板１１との
間を通る必要はなく、異方性導電膜を介して第２の導線
１５と接続できる程度に可撓性フィルム基板１３の端部
近傍まで配設されていればよいことはいうまでもない。

【００１９】

【発明の効果】以上のようにこの発明の請求項１によれ
ば、複数の透明電極が配設された２枚のガラス基板を前
記複数の透明電極が対向するようにかつ前記ガラス基板
間の間隙に液晶を注入して配置されてなる表示パネル基
板、この表示パネル基板の上に配置された可撓性フィル
ム基板、この可撓性フィルム基板を介して表示パネル基
板上に設けられ、制御信号を入力するための入力端子と
画像表示のための出力信号を出力する出力端子とを有す
る駆動用ＩＣ、表示パネル基板上に互いに並行に配設さ
れた複数の第１の導線、可撓性フィルム基板上に互いに
並行に配設され、一端が異方性導電膜を介して第１の導
線と接続され、他端が前記入力端子と接続された複数の
第２の導線、可撓性フィルム基板上に互いに並行に配設
され、一端が前記出力端子と接続された複数の第３の導
線、一端が異方性導電膜を介して第３の導線の他端と接
続され、他端が前記複数の透明電極に接続された第４の
導線を備えたので、駆動用ＩＣを搭載した可撓性フィル
ム基板を表示パネル基板上に配設することにより、液晶
表示装置として面積を縮小できるとともに、可撓性フィ
ルム基板に表示パネル基板との接続しろが不要となり、
可撓性フィルム基板が従来より小形化する。また、可撓
性フィルム基板の小形化により、熱等による可撓性フィ
ルム基板の伸縮が小さくなり、表示パネル基板上の導線
と可撓性フィルム基板上の導線との間の接続ずれが小さ
くなる。又、導線間の接続が異方性導電膜を介して行わ
れるため、表示パネル基板への可撓性フィルム基板の接
続及び取り外しが容易でかつ、表示パネル基板が熱履歴
による損傷を受けることがなく、またはんだぬれ性を有
する金属層およびはんだ層が不要である。これにより、
液晶表示装置の構成が簡単で製作が容易となる。

【００２０】また、液晶表示装置の駆動用ＩＣの実装及
び配線接続を高密度に行うことができるので、液晶表示
装置のうち特に、配線数が多く、配線の繁雑なパッシブ
マトリックス型の液晶表示装置においても、簡便な構成
で高歩留りで製造可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施例１による液晶表示装置の駆
動用ＩＣ実装部分の斜視図である。

【図２】 この発明の実施例１による液晶表示装置の可
撓性フィルム基板の斜視図である。

【図３】 この発明の実施例１による液晶表示装置の駆
動用ＩＣを実装した可撓性フィルム基板の斜視図であ
る。

【図４】 この発明の実施例１による液晶表示装置の表
示パネル基板の部分斜視図である。

【図５】 この発明の実施例１による液晶表示装置の導
線接続部の断面図である。

【図６】 この発明の実施例１による液晶表示装置の全
体平面図である。

【図７】 この発明の実施例２による液晶表示装置の駆
動用ＩＣ実装部分の斜視図である。

【図８】 この発明の実施例２による液晶表示装置の表
示パネル基板の部分斜視図である。

【図９】 従来の表示装置の実装方法を示す断面図であ
る。

【図１０】 従来の表示装置の全体平面図である。

【符号の説明】

１ 表示パネル基板、 １ａ 下ガラス基板、 １ｂ
上ガラス基板、２ 導線、 ３ 可撓性フィルム基板、
４ 駆動用ＩＣ、５、５ａ、５ｂ 導線、 ６ シー
ル材、 ７ 液晶層、 ８ 金属層、９ はんだ層、１
１ 表示パネル基板、 １２ 第１の導線、 １３ 可
撓性フィルム基板、１４ 駆動用ＩＣ、 １５ 第２の
導線、 １６ 第３の導線、１７ 第４の導線、 １８
ダイボンド用パッド、 １９ カバーコート、２０
画像表示部、 ２１ 異方性導電膜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の透明電極が配設された２枚のガラ
   ス基板を前記複数の透明電極が対向するようにかつ前記
   ガラス基板間の間隙に液晶を注入して配置されてなる表
   示パネル基板、この表示パネル基板の上に配置された可
   撓性フィルム基板、この可撓性フィルム基板を介して表
   示パネル基板上に設けられ、制御信号を入力するための
   入力端子と画像表示のための出力信号を出力する出力端
   子とを有する駆動用ＩＣ、表示パネル基板上に互いに並
   行に配設された複数の第１の導線、可撓性フィルム基板
   上に互いに並行に配設され、一端が異方性導電膜を介し
   て第１の導線と接続され、他端が前記入力端子と接続さ
   れた複数の第２の導線、可撓性フィルム基板上に互いに
   並行に配設され、一端が前記出力端子と接続された複数
   の第３の導線、一端が異方性導電膜を介して第３の導線
   の他端と接続され、他端が前記複数の透明電極に接続さ
   れた第４の導線を備えたことを特徴とする液晶表示装
   置。