JPH11305251A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドレイン線とゲート線のコンタクト面積を拡
大してコンタクト抵抗のばらつきを抑制し狭額縁でかつ
有効時領域の全域での表示性能を均一にする。 【解決手段】 液晶層を介して重ね合わせた２枚の基板
のうち、駆動用ＩＣを搭載した一方の基板面上に駆動用
ＩＣの出力バンプＢＵＭＰと有効表示領域の配線と接続
する一部が斜め配線となった出力配線ｇ１を有し、かつ
出力バンプＢＵＭＰの近傍に検査用パッドＴＥＳＴＰＡ
Ｄを有するフリップチップ方式で駆動ＩＣを実装し、出
力配線ｇ１に隣接して形成した透明導電膜ＩＴＯを有す
ると共に、出力配線ｇ１と透明導電膜ＩＴＯを覆って低
抵抗の金属層ｄ２，ｄ３を積層した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に係
り、特に、液晶層を介して重ね合わせた２枚の基板の一
方の周縁に画素駆動用の半導体集積回路（以下、駆動用
ＩＣと言う）を直接搭載したフリップチップ方式の液晶
表示素子を具備した液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ノート型コンピユータやディスプレイモ
ニター用の高精細かつカラー表示が可能な表示装置とし
て液晶表示装置が広く採用されている。

【０００３】液晶表示装置には、各内面に互いに交差す
る如く形成された平行電極を形成した一対の基板で液晶
層を挟持した液晶パネルを用いた単純マトリクス型と、
一対の基板の一方に画素単位で選択するためのスイッチ
ング素子を有する液晶表示素子（以下、液晶パネルとも
言う）を用いたアクティブマトリクス型液晶表示装置と
が知られている。

【０００４】アクティブマトリクス型液晶表示装置は、
ツイステッドネマチック（ＴＮ）方式に代表されるよう
に、画素選択用の電極群が上下一対の基板のそれぞれに
形成した液晶パネルを用いた、所謂縦電界方式液晶表示
装置（一般に、ＴＮ方式アクティブマトリクス型液晶表
示装置と称する）と、画素選択用の電極群が上下一対の
基板の一方のみに形成されている液晶パネルを用いた、
所謂横電界方式液晶表示装置（一般に、ＩＰＳ方式液晶
表示装置と称する）とがある。

【０００５】前者のＴＮ方式アクティブマトリクス型液
晶表示装置を構成する液晶パネルは、一対（第１の基板
（下基板）と第２の基板（上基板）からなる２枚）の基
板内で液晶が９０°ねじれて配向されており、その液晶
パネルの上下基板の外面に吸収軸方向をクロスニコル配
置し、かつ入射側の吸収軸をラビング方向に平行または
直交させた２枚の偏光板を積層している。

【０００６】このようなＴＮ方式アクティブマトリクス
型液晶表示装置は、電圧無印加時で入射光は入射側偏光
板で直線偏光となり、この直線偏光は液晶層のねじれに
沿って伝播し、出射側偏光板の透過軸が当該直線偏光の
方位角と一致している場合は直線偏光は全て出射して白
表示となる（所謂、ノーマリオープンモード）。

【０００７】また、電圧印加時は、液晶層を構成する液
晶分子軸の平均的な配向方向を示す単位ベクトルの向き
（ダイレクター）は基板面と垂直な方向を向き、入射側
直線偏光の方位角は変わらないため出射側偏光板の吸収
軸と一致するため黒表示となる。（１９９１年、工業調
査会発行「液晶の基礎と応用」参照）。

【０００８】一方、一対の基板の一方にのみ画素選択用
の電極群や電極配線群を形成し、当該基板上で隣接する
電極間（画素電極と対向電極の間）に電圧を印加して液
晶層を基板面と平行な方向にスイッチングするＩＰＳ方
式の液晶表示装置では、電圧無印加時に黒表示となるよ
うに偏光板が配置されている（所謂、ノーマリクローズ
モード）。

【０００９】ＩＰＳ方式液晶表示装置の液晶層は、初期
状態で基板面と平行なホモジニアス配向で、かつ基板と
平行な平面で液晶層のダイレクターは電圧無印加時で電
極配線方向と平行または幾分角度を有し、電圧印加時で
液晶層のダイレクターの向きが電圧の印加に伴い電極配
線方向と垂直な方向に移行し、液晶層のダイレクター方
向が電圧無印加時のダイレクター方向に比べて４５°電
極配線方向に傾斜したとき、当該電圧印加時の液晶層
は、まるで１／２波長板のように偏光の方位角を９０°
回転させ、出射側偏向板の透過軸と偏光の方位角が一致
して白表示となる。

【００１０】このＩＰＳ方式液晶表示装置は視野角にお
いても色相やコントラストの変化が少なく、広視野角化
が図られるという特徴を有している（特開平５−５０５
２４７号公報参照）。

【００１１】上記した各種の液晶表示装置のフルカラー
化ではカラーフィルタ方式が主流である。これは、カラ
ー表示の１ドットに相当する画素を３分割し、それぞれ
の単位画素に３原色、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）の各々に相当するカラーフィルタを配置すること
により実現するものである。

【００１２】本発明は、上記した各種の液晶表示装置に
適用できるものであるが、以下、ＴＮ方式アクティブマ
トリクス型液晶表示装置を例としてその概略を説明す
る。

【００１３】前記したように、ＴＮ方式アクティブマト
リクス型液晶表示装置（簡単のため、以降では単にアク
ティブマトリクス型液晶表示装置と称する）を構成する
液晶表示素子（液晶パネル）では、液晶層を介して互い
に対向配置したガラス等からなる２枚の透明絶縁基板の
一方の基板の液晶層側の面に、そのｘ方向に延在し、ｙ
方向に並設される走査信号線（以下、ゲート線と言う）
群と、このゲート線群と絶縁されてｙ方向に延在し、ｘ
方向に並設されるドレイン線（以下、映像信号線と言
う）群とが形成されている。

【００１４】これらのゲート線群とドレイン線群とで囲
まれた各領域がそれぞれ画素領域となり、この画素領域
にアクティブ素子（スイッチング素子）として例えば薄
膜トランジスタ（ＴＦＴ）と透明画素電極とが形成され
ている。

【００１５】ゲート線に走査信号が供給されることによ
り、薄膜トランジスタがオンされ、このオンされた薄膜
トランジスタを介してドレイン線からの映像信号が画素
電極に供給される。

【００１６】なお、ドレイン線群の各ドレイン線は勿論
のこと、ゲート線群の各ゲート線においても、それぞれ
基板の周辺まで延在されて外部端子を構成し、この外部
端子にそれぞれ接続されて映像駆動回路、ゲート走査駆
動回路、すなわち、これらを構成する複数個の駆動ＩＣ
チップ（半導体集積回路、以下、単に駆動ＩＣまたはＩ
Ｃとも言う）が基板の周辺に外付けされるようになって
いる。つまり、これらの各駆動ＩＣを搭載したテープキ
ャリアパッケージ（ＴＣＰ）を基板の周辺に複数個外付
けする。

【００１７】しかし、このような基板は、その周辺に駆
動ＩＣが搭載されたＴＣＰが外付けされる構成となって
いるので、基板のゲート線群とドレイン線群との交差領
域によって構成される表示領域の輪郭と、基板の外枠と
の間の領域（通常、額縁と称する）の占める面積が大き
くなってしまい、液晶表示素子と照明光源（バックライ
ト）その他の光学素子と共に一体化した液晶表示モジュ
ールの外形寸法を小さくしたいという要望に反する。

【００１８】それゆえ、このような問題を少しでも解消
するために、すなわち、液晶表示素子の高密度実装化と
液晶表示モジュールの外形小型化の要求から、ＴＣＰ部
品を使用せずに、映像駆動用の駆動ＩＣや走査駆動用の
駆動ＩＣを一方の基板（下基板）上に直接搭載する、所
謂フリップチップ方式またはチップオングラス（ＣＯ
Ｇ）方式が提案された。そして、上記駆動ＩＣは、当該
駆動ＩＣチップの背面に形成した電極を基板上に形成し
た配線に直接接続する、所謂ＦＣＡ方式が採用される。

【００１９】このフリップチップ方式の液晶表示装置に
関しては、同一出願人にかかる特願平６−２５６４２６
号がある。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】図４３は従来の液晶表
示装置を構成する液晶表示素子のＴＦＴ基板（下基板）
に形成された駆動用ＩＣの出力バンプおよび検査パッド
近傍の説明図であって、（ａ）は部分平面図、（ｂ）は
（ａ）のＡ−Ａ’線に沿った断面図、（ｃ）は（ａ）の
Ｂ−Ｂ’線に沿った断面図である。なお、図４３では、
ゲート走査用の駆動ＩＣはその外形線ＩＣＯＬで示し、
駆動ＩＣの出力バンプ部分のみ示した。入力バンプは同
図（ａ）の左側にある。また、ＳＵＢ１は下基板（アク
ティブ基板）、ＩＣは駆動ＩＣ、ＢＵＭＰは駆動ＩＣの
出力バンプ、ＧＴＭはゲート引き出し線で、アルミニウ
ムの金属層ｇ１で構成される。ＤＴＭはドレイン引き出
し線で金属層ｄ２とｄ３の２層構造をもち、ｄ２はクロ
ムＣｒ、ｄ３はアルミニウムである。また、ＰＳＶ１は
保護膜（層間絶縁膜）である。

【００２１】フリップチップ方式の液晶表示素子では、
ゲート走査用の駆動ＩＣの出力バンプＢＵＭＰと有効表
示領域のゲート線とを接続する出力配線であるゲート引
き出し線ＧＴＭは、例えば、当該駆動ＩＣの１長辺と２
短辺の計３辺から引き出されている（この種の駆動ＩＣ
の外形は長方形である。図４３（ａ）では１辺の一部分
のみを示した）。これを「３方向引出し」と称してい
る。

【００２２】また、上記出力配線（ゲート引き出し線）
ＧＴＭは、駆動ＩＣの近傍に設けたゲート断線検査用の
テストパッド兼点灯検査パッドＴＥＳＴＰＡＤ、および
斜め配線を介して有効表示領域のゲート線と接続されて
いる。すなわち、出力配線ＧＴＭとゲート線は、ゲート
走査用の駆動用ＩＣの出力バンプＢＵＭＰの間隔よりも
有効表示領域のゲート線の間隔の方が広いため、出力バ
ンプＢＵＭＰと有効表示領域との間に当該有効表示領域
に向かって広がる斜め配線を介して接続される。

【００２３】駆動ＩＣの出力バンプＢＵＭＰは透明導電
膜ｄ１単膜で構成され、図４３（ｃ）に示したように検
査用パッドＴＥＳＴＰＡＤ部でドレイン線の金属膜ｄ
２，ｄ３のコンタクトを行い、同図（ｂ）に示したよう
に斜め配線部でドレイン線の金属膜ｄ２，ｄ３とゲート
線の金属膜ｇ１のコンタクトを行い、駆動ＩＣからの信
号を画素に供給している。

【００２４】断線検査は、ゲート線の形成後、各ゲート
線が共通短絡された方のゲート短絡線の側に一方の検査
用プローブを当接し、各ゲート線のそれぞれの検査用パ
ッドに他方の検査用プローブを順次当接することによっ
て出力配線を含めたゲート線の断線の有無を検査する。

【００２５】また、点灯検査は、液晶を２枚の基板の間
に封止した状態（液晶セルの状態）で検査用パッドに検
査用プローブを一括して当接し、点灯させることによっ
て、出力配線を含めたゲート線、ドレイン線の断線、短
絡等の有無による表示不良を検査する。

【００２６】液晶表示素子およびこれを照明光源等と共
に一体化した液晶表示モジュール（液晶表示装置）の外
形寸法を縮小し、また有効表示領域を拡大するために、
出力配線の斜め配線領域を縮小することが望まれる。

【００２７】従来は、ゲート走査用の駆動ＩＣが３方向
引き出しとなっているため、出力バンプＢＵＭＰと有効
表示領域の間に検査用パッドＴＥＳＴＰＡＤが設けられ
ていたが、ゲート走査用の駆動ＩＣの出力バンプＢＵＭ
Ｐが１長辺にある駆動ＩＣを用いることにより、検査用
パッドＴＥＳＴＰＡＤを出力バンプＢＵＭＰと入力バン
プ（図示せず、図４３（ａ）の出力バンプＢＵＭＰより
図の左側に位置する）の間（通常、チップ下と称してい
る）に設けることができ、出力バンプＢＵＭＰと有効表
示領域を斜め配線のみで接続するため、額縁の縮小を図
ることができる。しかし、検査用パッドＴＥＳＴＰＡＤ
近傍と斜め配線部では、それぞれ異なる導電層のコンタ
クトを行っているため、検査用パッドＴＥＳＴＰＡＤが
チップ下に移動することにより一方のコンタクト面積が
減少し、コンタクト抵抗のばらつきが大きくなって表示
不良が発生するという問題があった。

【００２８】本発明の目的は、ドレイン線とゲート線の
コンタクト面積を拡大してコンタクト抵抗のばらつきを
抑制し、狭額縁でかつ有効時領域の全域での表示性能を
均一としたフリップチップ方式の液晶表示素子を備えた
液晶表示装置を提供することにある。

【００２９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、下記（１）〜（３）に記載の構成とした
ことを特徴とする。

【００３０】（１）液晶層を介して重ね合わせた２枚の
基板のうち、駆動ＩＣを搭載した一方の基板面上に前記
駆動ＩＣの出力バンプと有効表示領域の配線と接続する
一部が斜め配線となった出力配線を有し、かつ前記出力
バンプの近傍に検査用パッドを有するフリップチップ方
式で前記駆動ＩＣを実装した液晶表示素子で構成した液
晶表示装置において、前記出力配線に隣接して形成した
透明導電膜を有すると共に、前記出力配線と前記透明導
電膜を覆って低抵抗の金属層を積層した。

【００３１】（２）（１）における前記出力配線を平行
する細線で構成し、前記平行する細線の間に隣接させて
前記透明導電膜を形成した。

【００３２】（３）（１）における前記出力配線を単一
の細線で構成し、その両側に隣接して前記透明導電膜を
形成した。

【００３３】上記各構成により、透明導電膜とドレイン
線の金属膜、ドレイン線の金属膜とゲート線の金属膜の
各コンタクト面積を低減することなく、有効表示領域と
駆動ＩＣの出力バンプの距離を短縮でき、狭額縁化と共
に均一な表示性能を有する液晶表示装置が得られる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、実施例の図面を参照して詳細に説明する。図１は本
発明による液晶表示装置の１実施例の説明図で、（ａ）
はゲート走査用の駆動ＩＣと出力バンプおよび検査パッ
ドの近傍を示す平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線に
沿った断面図である。

【００３５】同図において、ＳＵＢ１はアクティブ素子
である薄膜トランジスタを形成した下基板、ＤＴＭは下
基板に形成した映像信号線引出し線（ドレイン引出し
線）、ＰＳＶは保護膜（層間絶縁膜）、ＩＴＯは透明導
電膜、ＩＣはゲート走査用の駆動ＩＣチップ、ＢＵＭＰ
は駆動ＩＣの出力バンプ、ＩＣＯＬは駆動ＩＣの外形線
を示す。

【００３６】本実施例では、液晶表示装置を狭額縁化す
るために、図１（ａ）に示したように、検査パッドＴＥ
ＳＴＰＡＤを駆動ＩＣの下、つまり出力バンプＢＵＭＰ
から有効表示領域（図１（ａ）の右側にある。図示せ
ず）と反対側に設けている。

【００３７】これは、従来の３方向引き出しの駆動ＩＣ
から長辺の一辺引き出しの駆動ＩＣに変更することで可
能になる。

【００３８】従来は、検査用パッドＴＥＳＴＰＡＤの部
分で透明導電膜ＩＴＯ（ｄ１）とドレイン線を構成する
金属膜ＤＴＭ（ｄ２，ｄ３）のコンタクトを行っていた
が、駆動ＩＣの長辺一辺引き出しの駆動ＩＣに変更する
ことによって出力バンプＢＵＭＰのピッチが小さくなり
検査パッドＴＥＳＴＰＡＤ部に透明導電膜ｄ１とドレイ
ン線を構成する金属膜ｄ２，ｄ３をコンタクトさせる領
域を設けることができなかった。

【００３９】本実施例では、図１（ｂ）に示したよう
に、ゲート線を構成する２本の金属膜ｇ１の開口部
（間）に透明導電膜ＩＴＯ（ｄ１）を設け、ドレイン線
を構成する金属膜ｄ２，ｄ３とコンタクトさせる構成と
した。また、ドレイン線を構成する金属膜ｄ２，ｄ３と
ゲート線を構成する金属膜ｇ１のコンタクト面積を縮小
させないために、透明導電膜ＩＴＯ（ｄ１）とゲート線
を構成する２本の金属膜ｇ１とは重ならないようにし
た。

【００４０】このように、斜め配線部で透明導電膜ＩＴ
Ｏ（ｄ１）とドレイン線を構成する金属膜ｄ２，ｄ３の
コンタクト、およびドレイン線を構成する金属膜ｄ２，
ｄ３とゲート線を構成する金属膜ｇ１のコンタクトを同
時に行うことにより、狭額縁化が可能となり、必要最低
限のコンタクト面積を確保することができる。

【００４１】また、ゲート出力線に開口部を形成しない
場合についても、ゲート線を構成する金属膜ｇ１の片側
あるいは両側に透明導電膜ＩＴＯ（ｄ１）を設けてドレ
イン線を構成する金属膜ｄ２，ｄ３で覆うことにより、
同様の効果を得ることができる。

【００４２】なお、本発明は上記の実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱することなく種々の変更
が可能である。例えば、上記の実施例はアクティブマト
リクス方式に本発明を適用したものであるが、単純マト
リクス方式の液晶表示装置の基板に形成した検査用パッ
ドと画素の間に本発明を適用することで同様の効果が得
られる。

【００４３】次に、上記実施例を適用した液晶表示装置
の具体例につき、詳細に説明する。なお、以下で説明す
る図面において同一機能を有するものは同一符号を付
し、その繰り返しの説明は省略する。

【００４４】図２と図３は本発明による液晶表示装置の
一構成例の全体を説明する展開斜視図であり、図２は液
晶表示装置の筐体を構成する上側ケースで液晶表示素子
を覆う以前の状態を示す展開斜視図、図３は図２に示し
た上側ケースと液晶表示素子の下面に積層する照明光源
（バックライト）および各種の光学フィルムを下側ケー
スに収納して図２の上側ケースと固定する以前の状態を
示す展開斜視図である。

【００４５】図２と図３において、ＳＨＤは上ケース
（シールドケース）、ＰＮＬは液晶表示素子、ＳＰＣ
（ＳＰＣ１〜ＳＰＣ２）は絶縁スペーサ、ＳＣＰ−Ｐは
スペーサＳＰＣの突起（上ケースＳＨＤに開けた開口に
嵌入してある）、ＢＡＴは両面粘着テープ、ＦＰＣ１，
ＦＰＣ２は多層フレキシブル基板（ＦＰＣ１はゲート側
基板、ＦＰＣ２はドレイン側基板）、ＰＣＢはインター
フェイス基板、ＳＰＳは拡散シート、ＰＲＳはプリズム
シート、ＧＬＢは導光体、ＲＦＳは反射板、Ｇはゴムク
ッション、ＭＣＡは下側ケース（モールドフレーム）、
ＬＰは冷陰極蛍光管（ＣＦＬ）、ＬＳは光源反射板、Ｌ
ＰＣＨは冷陰極蛍光管のケーブルホルダである。

【００４６】図２の（ａ）に示したシールドケースＳＨ
Ｄは、１枚の金属板をプレス加工技術で打抜きと折り曲
げ加工により作製される。ＷＤは液晶表示素子ＰＮＬを
視野に露出する開口である。液晶表示素子ＰＮＬは２枚
の基板の間に液晶層を挟持し、その下基板には交叉配置
された複数のゲート線とドレイン線、およびゲート線と
ドレイン線の交差点に薄膜トランジスタが配置され、こ
の薄膜トランジスタで駆動される画素電極で一画素が構
成される。

【００４７】ゲート駆動用の駆動ＩＣは液晶表示素子Ｐ
ＮＬのインターフェース基板ＰＣＢ側の下基板縁に実装
され、フレキシブル基板ＦＣＰ１によりゲート駆動用の
駆動ＩＣに駆動信号を供給する。またインターフェース
基板を設置した辺に隣接する辺にの下基板にはドレイン
駆動用の駆動ＩＣが実装され、フレキシブル基板ＦＣＰ
２によりドレイン駆動用の駆動ＩＣに駆動信号が供給さ
れる。

【００４８】上記した各駆動ＩＣとフレキシブル基板Ｆ
ＣＰ１とＦＣＰ２およびインターフェース基板ＰＣＢを
実装した液晶表示素子を以下周辺回路実装液晶表示素子
ＡＳＢと称する。

【００４９】下側ケースＭＣＡの内周にはゴムクッショ
ンＧＣを介して導光体ＧＬＢが設置される。導光体ＧＬ
Ｂの背面には反射板ＲＦＳが積層されている。この導光
体ＧＬＢの上面には２枚のプリズムシートＰＲＳ（ＰＲ
Ｓ１，ＰＲＳ２）と拡散シートＳＰＳが積層され、その
上に図２に示した周辺回路実装液晶表示素子ＡＳＢを載
置し、上側ケースＳＨＤを被せ、上側ケースＳＨＤの周
縁に形成した固定爪ＮＬと下側ケースＭＣＡに形成した
固定用凹部を嵌合させて固定し、液晶表示装置（液晶表
示モジュールとも言う）を組み立てる。

【００５０】次に、図４以下を参照して、本発明による
液晶表示装置の構成例をさらに詳細に説明する。なお、
各図の構成に若干の相違がある場合があるが、これは本
発明が複数のタイプの液晶表示装置に適用可能であるこ
とを意味するものと解されたい。

【００５１】図４は液晶表示装置（液晶表示モジュー
ル）の組立て完成図であり、液晶表示素子ＰＮＬの表面
側（すなわち、液晶表示素子ＰＮＬ側）から見た正面図
と各側面図である。図５は図４の液晶表示モジュールを
裏面とその側面に実装されるインターフェイス基板の説
明図である。

【００５２】液晶表示モジュールＭＤＬは下側ケース
（モールドフレーム）ＭＣＡと上側ケース（シールドフ
レームＳＨＤ）の２種類の収納・保持部材を有する。Ｈ
ＬＤは当該モジュールＭＤＬを表示部としてパソコン、
ワープロ等の情報処理装置に実装するために設けた４個
の取り付け穴である。モールドケースＭＣＡの取り付け
穴ＭＨ（図１７に拡大して示す）に一致する位置にシー
ルドフレームＳＨＤの取り付け穴ＨＬＤが形成されてお
り（図４）、両者の取り付け穴にねじ等を通して情報処
理装置に固定し、実装する。当該モジュールＭＤＬで
は、バックライト用のインバータをＭＩ部分（図８）に
配置し、接続コネクタＬＣＴ、ランプケーブルＬＰＣを
介してバックライトＢＬに電源を供給する。

【００５３】本体コンピュータ（ホスト）からの信号お
よび必要な電源は、当該モジュールの裏面に位置するイ
ンターフェイス基板のインターフェイスコネクタＣＴ１
を介して液晶表示モジュールＭＤＬのコントローラ部お
よび電源部に供給する。

【００５４】図５の（ｂ）はインターフェイス基板ＰＣ
Ｂの構成例の説明図である。このインターフェイス基板
ＰＣＢには本体コンピュータからの信号および必要な電
源を受けるコネクタＣＴ１、本体コンピュータから受信
したシリアルの低電圧差動信号をもとのパラレルの信号
に変換するための低電圧差動受信回路チップＬＶＤＳ、
コントロール回路チップＴＣＯＮ、各種の直流電圧を生
成するデジタル／デジタル変換回路チップＤＤ、および
後述するゲート側フレキシブル基板ＦＰＣ１とドレイン
側フレキシブル基板ＦＰＣ２との接続用コネクタＣＴ
３，ＣＴ２が搭載されている。

【００５５】図６はゲート側フレキシブル基板ＦＰＣ１
とドレイン側フレキシブル基板ＦＰＣ２の配置を説明す
る要部平面図である。液晶表示素子ＰＮＬのインターフ
ェイス基板側上面にはゲート駆動用の駆動ＩＣが搭載さ
れており、この駆動ＩＣに接続するゲート側フレキシブ
ル基板ＦＰＣ１が配置される。フレキシブル基板ＦＰＣ
１に隣接した液晶表示素子ＰＮＬの下辺にはドレイン駆
動用の駆動ＩＣが搭載され、この駆動ＩＣに接続するフ
レキシブル基板ＦＰＣ２が配置されている。

【００５６】フレキシブル基板ＦＰＣ２のゲート側フレ
キシブル基板ＦＰＣ１側の端部には突部ＪＮ４が形成さ
れ、この先端にインターフェイス基板ＰＣＢのコネクタ
ＣＴ２と接続するためのコネクタ（フラットコネクタ）
ＣＴ４が設けられており、フレキシブル基板ＦＰＣ２を
液晶表示素子ＰＮＬの裏面に折り曲げて上記コネクタＣ
Ｔ４をインターフェイス基板のコネクタＣＴ２に接続す
る。

【００５７】図３５は液晶表示モジュールのＴＦＴ液晶
表示素子とその外周部に配置された回路を示すブロック
図である。図示していないが、本構成例では、ドレイン
ドライバＩＣ₁ 〜ＩＣ_M は液晶表示素子の一方の基板上
に形成されたドレイン側引き出し線ＤＴＭおよびゲート
側引き出し線ＧＴＭと異方性導電膜あるいは紫外線硬化
樹脂でチップオングラス実装（ＣＯＧ実装）されてい
る。

【００５８】この構成例では、ＸＧＡ仕様である８００
×３×６００の有効ドットに対応して、ドレインドライ
バＩＣをＭ個、ゲートドライバＩＣをＮ個ＣＯＧ実装し
ている。なお、液晶表示素子の下側にはドレインドライ
バ部１０３が配置され、左側面部にはゲートドライバ部
１０４、同じ左側面部にはコントローラ部１０１、電源
部１０２が配置される。コントローラ部１０１および電
源部１０２、ドレンドライバ部１０３、ゲートドライバ
部１０４は、それぞれ電気的接続手段ＪＮ１，ＪＮ２に
より相互接続させている。また、コントローラ部１０１
および電源部１０２はゲートドライバ部１０４の裏面に
配置されている。

【００５９】次に、各構成部品の構成を図２〜図３４を
参照して詳細に説明する。

【００６０】図７〜図１０は本発明による液晶表示モジ
ュールの他の構成例のシールドケース（上側ケース）の
説明図で、図７に示したシールドケースＳＨＤは、１枚
の金属板をプレス加工技術で打抜きと折り曲げ加工によ
り作製される。ＷＤは液晶表示素子ＰＮＬを視野に露出
する開口である。

【００６１】ＮＬはシールドケースＳＨＤとモールドケ
ースＭＣＡとの固定用爪で、例えば１２個備える。ＨＫ
は同じく固定用のフックで例えば６個備え、それぞれシ
ールドケースＳＨＤに一体に設けられている。固定用爪
ＮＬは折り曲げ前の状態で駆動回路付き液晶表示素子Ａ
ＢＳをスペーサＳＰＣを挟んでシールドケースＳＨＤに
収納した後、それぞれ内側に折り曲げられてモールドケ
ースＭＣＡに設けられた四角い固定用凹部ＮＲ（図１６
の各側面図参照）に挿入される。

【００６２】固定用フックＨＫは、それぞれモールドケ
ースＭＣＡに設けられた固定用突起ＨＰ（図１６の側面
図参照）に勘合される。これにより、駆動回路付き液晶
表示素子ＡＢＳを保持・収納するシールドケースＳＨＤ
と、導光体ＧＬＢ、冷陰極蛍光管ＬＰ等を保持・収納す
るモールドケースＭＣＡとがしっかりと固定される。ま
た、導光体ＧＬＢの下面（反射シートの背面）の四方の
縁周囲には薄く細長い長方形状のゴムクッションＧＣが
設けられている（図３、図３１〜図３４参照）。

【００６３】次に、上記実施例を適用した液晶表示装置
の具体例につき、さらに詳細に説明する。なお、以下で
説明する図面において同一機能を有するものは同一符号
を付し、その繰り返しの説明は省略する。

【００６４】図７は本発明による液晶表示装置の他の構
成例の全体を説明する展開斜視図である。ＳＨＤは上ケ
ース（シールドケース）、ＷＤは表示窓（単に窓とも言
う）、ＳＰＣ（ＳＰＣ１〜ＳＰＣ４）は絶縁スペーサ、
ＦＰＣ１，ＦＰＣ２は折り曲げられた多層フレキシブル
回路基板（ＦＰＣ１はゲート側回路基板、ＦＰＣ２はド
レイン側回路基板）、ＰＣＢはインターフェイス回路基
板、ＡＳＢはアセンブルされた駆動回路基板付き液晶表
示素子、ＰＮＬは重ね合わせた２枚の透明絶縁基板の一
方の基板上に駆動用ＩＣを搭載した液晶表示素子、ＰＲ
Ｓはプリズムシート（２枚）、ＳＰＳは拡散シート、Ｇ
ＬＢは導光体、ＲＦＳは反射シート、ＭＣＡは一体成形
により形成された下側ケース（以下、モールドケースと
も言う）、ＬＰは線状光源（冷陰極蛍光管）、ＬＰＣ
１，ＬＰＣ２はランプケーブル、ＬＣＴはインバータ用
の接続コネクタ、ＧＢは冷陰極蛍光管を指示するゴムブ
ッシュであり、図示した上下配置関係で積み重ねられ
て、上ケースＳＨＤと下側ケースＭＣＡにより固定さ
れ、液晶表示装置（液晶表示モジュール）ＭＤＬが組立
てられる。その他の構成の詳細は下記で説明する。

【００６５】図８は液晶表示モジュールの組立て完成図
であり、液晶表示素子ＰＮＬの表面側（すなわち、上
側、表示側）から見た正面図、前側面図、右側面図、左
側面図である。

【００６６】図９は液晶表示モジュールの組立て完成図
であり、液晶表示素子ＰＮＬの裏面側（すなわち、下
側）から見た裏面図である。

【００６７】液晶表示モジュールＭＤＬはモールドケー
スＭＣＡとシールドケースＳＨＤの２種類の収納・保持
部材を有する。ＨＤＬは当該モジュールＭＤＬを表示部
としてパソコン、ワープロ等の情報処理装置に実装する
ために設けた４個の取り付け穴である。モールドケース
ＭＣＡの取り付け穴ＭＨ（後述の図１６、図１７）に一
致する位置にシールドケースＳＨＤの取り付け穴ＨＬＤ
が形成されており（図７参照）、両者の取り付け穴にね
じ等を通して情報処理装置に固定、実装する。当該モジ
ュールＭＤＬでは、バックライト用のインバータをＭＩ
部分に配置し、接続コネクタＬＣＴ、ランプケーブルＬ
ＰＣを介してバックライトＢＬに電源を供給する。

【００６８】本体コンピュータ（ホスト）からの信号お
よび必要な電源は、当該モジュールの裏面に位置するイ
ンターフェイスコネクタＣＴ１を介して液晶表示モジュ
ールＭＤＬのコントローラ部および電源部に供給する。

【００６９】図８にシールドケースＳＨＤの上面、前側
面、右側面、左側面が示され、シールドケースＳＨＤの
斜め上方から見たときの斜視図が図２である。シールド
ケース（上側ケース、メタルフレーム）ＳＨＤは１枚の
金属板をプレス加工技術で打抜きと折り曲げ加工により
作製される。ＷＤは液晶表示素子ＰＮＬを視野に露出す
る開口であり、以下表示窓と称する。

【００７０】ＮＬはシールドケースＳＨＤとモールドケ
ースＭＣＡとの固定用爪で、例えば１２個備える。ＨＫ
は同じく固定用のフックで例えば６個備え、それぞれシ
ールドケースＳＨＤに一体に設けられている。図７と図
８に示された固定用爪ＮＬは折り曲げ前の状態で駆動回
路付き液晶表示素子ＡＢＳをスペーサＳＰＣを挟んでシ
ールドケースＳＨＤに収納した後、それぞれ内側に折り
曲げられてモールドケースＭＣＡに設けられた四角い固
定用凹部ＮＲ（図１１の各側面図参照）に挿入される
（折り曲げた状態は図９を参照）。

【００７１】固定用フックＨＫは、それぞれモールドケ
ースＭＣＡに設けられた固定用突起ＨＰ（図１６の側面
図参照）に勘合される。これにより、駆動回路付き液晶
表示素子ＡＢＳを保持・収納するシールドケースＳＨＤ
と、導光体ＧＬＢ、冷陰極蛍光管ＬＰ等を保持・収納す
るモールドケースＭＣＡとがしっかりと固定される。ま
た、導光体ＧＬＢの下面（反射シートの背面）の四方の
縁周囲には薄く細長い長方形状のゴムクッションが設け
られている（後述の図３１〜図３４参照）。

【００７２】また、固定用爪ＮＬと固定用フックＨＫ
は、固定用爪ＮＬの折り曲げを延ばして固定用フックＨ
Ｋを外すだけの作業で取外しが容易なため、修理が容易
でバックライトＢＬの冷陰極蛍光管の交換も容易であ
る。また、この構成例では、図８に示したように一方の
辺を主に固定用フックＨＫで固定し、向かい合う他方の
辺を固定用爪ＮＬで固定しているので、全ての固定用爪
ＮＬを外さなくても、一部の固定用爪ＮＬを外すだけで
分解することができる。したがって、修理やバックライ
トの交換も容易である。

【００７３】ＣＳＰは貫通孔で、製造時、固定して立て
たピンにシールドケースＳＨＤを貫通孔ＣＳＰを挿入し
て実装することにより、シールドケースＳＨＤと他部品
との相対位置を精度よく設定するためのものである。絶
縁スペーサＳＰＣ１〜ＳＰＣ４は絶縁物の両面に粘着材
が塗布されており、シールドケースＳＨＤおよび駆動回
路付き液晶表示素子ＡＢＳを確実に絶縁スペーサの間隔
を保って固定できる。また、当該モジュールＭＤＬをパ
ソコン等の応用製品に実装するとき、この貫通孔ＣＳＰ
を位置決めの基準とすることも可能である。

【００７４】《絶縁スペーサ》図２、図３１〜図３４に
示したように、絶縁スペーサＳＰＣ（ＳＰＣ１〜ＳＰＣ
４）はシールドケースＳＨＤと駆動回路付き液晶表示素
子ＡＢＳとの絶縁を確保するだけでなく、シールドケー
スＳＨＤとの位置精度の確保や駆動回路付き液晶表示素
子ＡＢＳとシールドケースＳＨＤとを両面粘着テープＢ
ＡＴで固定するものである。

【００７５】図１０は液晶表示素子ＰＮＬの外周部にゲ
ート側フレキシブル基板ＦＰＣ１と折り曲げる前のドレ
イン側フレキシブル基板ＦＰＣ２を実装した駆動回路基
板付き液晶表示素子の正面図である。

【００７６】図１１はインターフェイス回路基板（単
に、インターフェイス基板とも言う）ＰＣＢを実装した
図１０の駆動回路基板付き液晶表示素子の裏面図であ
る。

【００７７】図１２はシールドケースＳＨＤを下におい
てフレキシブル基板ＦＰＣ１，ＦＰＣ２，インターフェ
イス回路基板ＰＣＢを実装した後、フレキシブル基板Ｆ
ＰＣ２を折り曲げて液晶表示素子ＰＮＬをシールドケー
スＳＨＤに収納した状態を示す裏面図である。

【００７８】図１０の左側ＩＣチップは垂直走査回路側
の駆動ＩＣチップ、下側のＩＣチップは映像信号駆動回
路側の駆動用ＩＣチップで、異方性導電膜（図２９のＡ
ＣＦ２）や紫外線硬化剤等を使用して基板上にＣＯＧ実
装されている。

【００７９】従来法では、駆動用ＩＣチップがテープオ
ートメイテッドボンディング法（ＴＡＢ）により実装さ
れたテープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）を異方性導電
膜を使用して液晶表示素子ＰＮＬに接続していた。ＣＯ
Ｇ実装では、直接駆動ＩＣを使用するため、上記のＴＡ
Ｂ工程が不要となり、工程短縮となり、テープキャリア
も不要となるため、原価低減効果もある。さらに、ＣＯ
Ｇ実装は高精細・高密度液晶表示素子の実装技術として
適している。

【００８０】ここでは、液晶表示素子ＰＮＬの片側の長
辺側にドレインドライバ（駆動ＩＣ）を一列に並べ、ド
レイン線を片側の長辺に引き出している。ゲート線も片
側の短辺側に引出しているが、さらに高精細になった場
合は、対向する２つの短辺側にゲート線を引き出すこと
も可能である。

【００８１】ドレイン線あるいはゲート線を交互に引き
出す方式では、ドレイン線ＤＴＭあるいはゲート線ＧＴ
Ｍと駆動ＩＣの出力側バンプＢＵＭＰとの接続は容易に
なるが、周辺回路基板を液晶表示素子ＰＮＬの対向する
２長辺の外周部に配置する必要が生じる。このため、外
形寸法が片側引出しの場合よりも大きくなるという問題
がある。特に、表示色数が増えると表示データのデータ
線数が増加して情報処理装置の最外形寸法が大きくなる
ので、本構成例では、多層フレキシブル基板を使用して
ドレイン線を片側のみに引き出すようにしている。

【００８２】図２０はドレインドライバを駆動するため
の多層フレキシブル基板ＦＰＣ２の説明図で、（ａ）は
裏面（下面）図、（ｂ）は正面（上面）図である。ま
た、図２２はゲートドライバを駆動するための多層フレ
キシブル基板ＦＰＣ１の説明図で、（ａ）は裏面（下
面）図、（ｂ）は正面（上面）図である。

【００８３】そして、図２６は図２０に示した多層フレ
キシブル基板ＦＰＣ２の構造説明図で、（ａ）は図２１
（ａ）のＡ−Ａ’線に沿った断面図、（ｂ）は同Ｂ−
Ｂ’線に沿った断面図、（ｃ）は同Ｃ−Ｃ’線に沿った
断面図である。なお、説明のため、図２６の厚さ方向と
平面方向の寸法の割合は実際の寸法と異なり、誇張して
表してある。

【００８４】図２３は多層フレキシブル基板ＦＰＣ内の
信号配線と基板ＳＵＢ１上の駆動用ＩＣへの入力信号と
の接続関係を示す概略配線図である。多層フレキシブル
基板ＦＰＣ内の信号配線は基板ＳＵＢ１の１辺に平行な
第１の配線群と垂直な第２の配線群とがある。第１の配
線群は駆動用ＩＣ間に共通の信号を供給する共通配線群
で、第２の配線群は各駆動用ＩＣに必要な信号を供給す
る配線群である。このため、最低でも、部分ＦＳＬは１
層の導体層から構成される。また、部分ＦＭＬは、最低
でも、２層の導体層から構成され、貫通穴で第１の配線
群と第２の配線群とを電気接続する必要がある。この構
成例では、折り曲げたときに下偏向板の端に触れない長
さまで、部分ＦＭＬの短辺長さを短くする必要がある。

【００８５】すなわち、図２６に示したように、３層以
上の導体層、例えば本構成例では８層の導体層Ｌ１〜Ｌ
８の部分ＦＭＬを液晶表示装置ＰＮＬの１辺に平行して
設け、この部分に周辺回路配線や電子部品を搭載するこ
とで、データ線が増加しても基板の外形寸法を保持した
まま層数を増やすことで対応できる。

【００８６】導体層Ｌ１は部品パッド、グランド用、Ｌ
２は諧調基準電圧Ｖ_ref 、５Ｖ（または、３．３Ｖ）電
源用、Ｌ３はグランド用、Ｌ４はデータ信号とクロック
ＣＬ２，ＣＬ１用、Ｌ５は第２の配線群である引き出し
配線用、Ｌ６は諧調基準電圧Ｖ_ref 用、Ｌ７はデータ信
号用、Ｌ８は５Ｖ（または、３．３Ｖ）電源用である。

【００８７】各導体層間の接続は、貫通孔ＶＩＡ（図２
８（ａ）参照）を通して電気的に接続される。導体層Ｌ
１〜Ｌ８は銅Ｃｕ配線から形成されるが、液晶表示素子
ＰＮＬの駆動ＩＣへの入力端子配線Ｔｄ（図２４、図２
５参照）と接続される導体層Ｌ５の部分には銅Ｃｕ上ニ
ッケルＮｉ下地上にさらに金Ａｕメッキを施してある。
したがって、出力端子ＴＭと入力端子配線Ｔｄとの接続
抵抗が低減できる。

【００８８】各導体層Ｌ１〜Ｌ８は絶縁層としてポリイ
ミドフィルムＢＦＩからなる中間層を介在させ、粘着剤
層ＢＩＮにより各導体層を固着している。導体層は出力
端子ＴＭ以外は絶縁層で被服されるが、多層配線部分Ｆ
ＭＬでは絶縁を確保するため、ソルダレジストＳＲＳを
最上および最下層に塗布してある。さらに、最表面には
絶縁シルク材ＳＬＫを貼り付けてある。

【００８９】多層フレキシブル基板の利点は、ＣＯＧ実
装する場合に必要な接続端子部分ＴＭを含む導体層Ｌ５
が他の導体層と一体に構成でき、部品点数が減ることで
ある。

【００９０】また、３層以上の導体層の部分ＦＭＬで構
成することで、変形が少なく硬い部分になるため、この
部分に位置決め用穴ＦＨＬを配置できる。多層フレキシ
ブル基板の折り曲げ時にもこの部分で変形を生じること
なく、信頼性および精度の良い折り曲げができる。さら
に、後述するが、ベタ状あるいは例えば直径が２００Μ
ｍ程度の細かい穴ＥＳＨを多数設けたメッシュ状導体パ
ターンＥＲＨ（図２８（ａ）参照）を表面層Ｌ１に配置
でき、残りの２層以上の導体層で部品実装用や周辺配線
用導体パターンの配線を行うことができる。

【００９１】なお、突出部分ＦＳＬは単層の導体層であ
る必要はなく、突出部分ＦＳＬを２層の導体層で構成す
ることもできる。この構成は、駆動ＩＣへの入力端子配
線Ｔｄのピッチが狭くなった場合に、端子配線Ｔｄおよ
び接続端子部分（引出し線）ＴＭのパターンを千鳥状に
複数列の配線群にパターン形成し、異方性導電膜等で各
々を電気的に接続させ、第１の導体層にある接続端子部
分ＴＭの引き出し時に一方の列の配線群は貫通孔ＶＩＡ
を会して多層の第２の導体層に接続させる場合や、周辺
配線の一部を突出部分ＦＳＬ内の第２の導体層に配置す
る場合に、第２層の導体層の構成は有効である。

【００９２】このように、突出部分ＦＳＬを２層以下の
導体層で構成することで、ヒートシールでの熱圧着時に
熱伝動がよく、圧力を均一に加えることができ、接続端
子部分ＴＭと端子配線Ｔｄの電気接続の信頼性を向上で
きる。また、多層フレキシブル基板の折り曲げ時にも、
接続端子部分ＴＭに曲げ応力を与えることなく、精度の
良い折り曲げができる。さらに、突出部分ＦＳＬが半透
明であるため、導体層のパターンが多層フレキシブル基
板の上面側からも観察できるため、接続状態等のパター
ン検査が上面側からもできるという利点もある。なお、
図１５のＪＴ２はドレイン側フレキシブル基板ＦＰＣ２
とインターフェイス基板ＰＣＢとを電気的に接続するた
めの凹部、ＣＴ４は凸部ＪＴの先端に設けたフレキシブ
ル基板ＦＰＣ２とインターフェイス基板ＰＣＢとを電気
的に接続するためのフラットタイプのコネクタである。

【００９３】図２１は多層フレキシブル基板ＦＰＣ２の
要部説明図であって、（ａ）は図２０（ａ）のＪ部の拡
大詳細図、（ｂ）は多層フレキシブルＦＰＣ２の実装お
よび折り返し状態を示す側面図である。

【００９４】図２１（ａ）において、Ｐ_X は端部が波状
のポリイミドフィルムＢＦＩの当該波状の波長、Ｐ_Y は
その波高（波の振幅×２）、Ｐ₁ は波の山どうしを結ぶ
直線（波の山線と称する）、Ｐ₂ は波の谷どうしを結ぶ
直線（波の谷線と称する）。ＬＹ２は多層フレキシブル
基板ＦＰＣ２の基板ＳＵＢ１との接続部の長さ（接続長
と称する）、ＬＹ１は多層フレキシブル基板ＦＰＣ２の
基板ＳＵＢ１との接続部と波の山線Ｐ₁ との間の長さで
ある。

【００９５】ドレイン側フレキシブル基板ＦＰＣ２は、
図２１（ｂ）に示したように、一端が液晶表示素子ＰＮ
ＬのＳＵＢ１の端部のドレイン線の端子（図２４、図２
５の端子Ｔｄ）に異方性導電膜ＡＣＦを介して接続さ
れ、その端辺の外側で波高Ｐ_Yの中間部で折り返され、
他端の多層配線部分ＦＭＬがＳＵＢ１の下面に配置さ
れ、両面粘着テープＢＡＴによりＳＵＢ１の下面に貼り
付けられている。なお、図１６（ｂ）の出力端子ＴＭに
付した番号１〜４５は、図２４と図２５の端子Ｔに付し
た番号１〜４５に対応しており、異方性導電膜ＡＣＦ１
を介して電気接続される。

【００９６】上記したように、本構成では、一端が液晶
表示素子の基板ＳＵＢ１の端部に接続され、他端が当該
基板ＳＵＢ１の下面（あるいは上面）に折り返される信
号入力用のフレキシブル基板ＦＰＣ２において、突出部
分ＦＳＬのポリイミドフィルムＢＦＩの端部を折り曲げ
線方向に沿って波状（あるいは、鋸歯状等の山部と谷部
を有する形状）に成形したことで、折り曲げ部のポリイ
ミドフィルムＢＦＩの端部における応力集中を分散さ
せ、折り曲げ部で良好な曲げカーブ（アール）を付ける
ことができ、断線の発生を抑制し、信頼性を向上するこ
とができる。

【００９７】なお、本構成例では、ゲート側の多層フレ
キシブル基板ＦＰＣ１の導体層は３層で、Ｌ１はＶ
_dg（１０Ｖ）、Ｖ_sg（５Ｖ）、Ｖ_ss（グランド）用、Ｌ
２は引き出し配線、クロックＣＬ３、ＦＬＭ、Ｖ_dg（１
０Ｖ）用、Ｌ３はＶ_EG（−１０〜−７Ｖ）、Ｖ_EE（−１
４Ｖ）、Ｖ_SG（５Ｖ）、コモン電圧Ｖ_com 用である。

【００９８】次に、多層フレキシブル基板上のアライメ
ントマークＡＬＭＧ（図２２（ａ））とＡＬＭＤ（図２
１（ａ））について説明する。

【００９９】図２０〜図２２に示した多層フレキシブル
基板ＦＰＣ１，ＦＰＣ２において、出力端子ＴＭの長さ
は、接続信頼性確保のため、通常２ｍｍ程度に設計す
る。しかし、フレキシブル基板ＦＰＣ１，ＦＰＣ２の長
辺が長いため、僅かな長軸方向の回転を含む位置ずれに
より、入力端子配線Ｔｄと出力端子ＴＭとの位置ずれが
生じ、接続不良となる可能性がある。液晶表示素子ＰＮ
Ｌとフレキシブル基板ＦＰＣ１，ＦＰＣ２との位置合わ
せは、各基板の両端に開けた開孔ＦＨＬを固定ピンに差
し込んだ後、入力端子配線Ｔｄと出力端子ＴＭを数個所
で合わせて行う。しかし、さらに精度を向上させるた
め、アライメントマークＡＬＭＧ，ＡＬＭＤを各突出部
分ＦＳＬ毎に２個ずつ設けた。

【０１００】本構成例では、接続信頼性を向上させるた
めに、所定本数の入力端子ＴＭと隣接した位置にダミー
線ＮＣを設け、さらに、ロの字形状のアライメントマー
クＡＬＭＧはこのダミー線にパターン接続し、対向する
基板ＳＵＢ１上の四角の塗り潰しパターン（ドレイン側
であるが、図２４、図２５のＡＬＣを参照）が丁度ロの
字内に納まる状態に位置合わせする。

【０１０１】コモン電圧は基板ＳＵＢ１上の端子配線Ｔ
ｄのパターンＣＯＭを通して、導電性ビーズやペースト
から基板ＳＵＢ２側の共通透明画素電極に供給される。

【０１０２】アライメントマークＡＬＭＧは、この共通
透明画素電極ＣＯＭに電気的につながる端子ＣＯＭＴに
パターン接続して設け、基板ＳＵＢ１上の四角の塗り潰
しパターンＡＬＤ（図２５参照）と合わせる。さらに、
本構成例では、図２１（ａ）のドレインドライバのフレ
キシブル基板ＦＰＣ２の下端部でゲートドライバのフレ
キシブル基板ＦＰＣ１との接続を行うためのジョイント
用パターン（図示略）を設けている。

【０１０３】次に、２層以下の導体層部分ＦＳＬの形状
について説明する。

【０１０４】単層あるいは２層の導体配線からなるＦＳ
Ｌの突出形状は、駆動ＩＣ毎に分離した凸状の形状とし
た。したがって、ヒートツールでの熱圧着時に多層フレ
キシブル基板が長軸方向に熱膨張して端子ＴＭのピッチ
Ｐ_G およびＰ_D が変化し、接続端子Ｔｄとの剥がれや接
続不良が生じる現象を防止できる。すなわち、駆動ＩＣ
毎に分離した凸状の形状とすることで端子ＴＭのピッチ
Ｐ_G およびＰ_D のずれを最大でも駆動ＩＣ毎の周期の長
さに対応する熱膨張量とすることができる。本構成例で
は、多層フレキシブル基板の長軸方向で１０分割した凸
状の形状とし、熱膨張量を約１／１０に減少させること
ができ、端子ＴＭへの応用緩和にも寄与し、熱に対する
液晶表示モジュールＭＤＬの信頼性を向上できる。

【０１０５】以上のように、アライメントマークＡＬＭ
ＧおよびＡＬＭＤを設け、部分ＦＳＬの突出形状を駆動
ＩＣ毎に分離した凸状とすることで、接続配線数や表示
データのデータ本数が増加しても精度よく、接続信頼性
を確保しながら周辺駆動回路を縮小できる。

【０１０６】次に、３層以上の導体層部分ＦＭＬについ
て説明する。

【０１０７】ＦＰＣ１，ＦＰＣ２の導体層部分ＦＭＬに
は、チップコンデンサＣＨＧ，ＣＨＤが実装される。す
なわち、ゲート側の多層フレキシブル基板ＦＰＣ１で
は、グランド電位Ｖ_SS（０Ｖ）と電源Ｖ_dg（１０Ｖ）の
間、あるいは電源Ｖ_sg（５Ｖ）と電源Ｖ_dgの間にチップ
コンデンサＣＨＧを半田付けする。さらに、ドレイン側
Ｂのフレキシブル基板ＦＣＰ２では、グランド電位Ｖ_SS
と電源Ｖ_dd（５Ｖまたは３．３Ｖ）の間、あるいはグラ
ンド電位Ｖ_SSと電源Ｖ_ddの間にチップコンデンサＣＨＤ
を半田付けする。これらのコンデンサＣＨＧ，ＣＨＤは
電源ラインに重畳するノイズを低減するためのものであ
る。

【０１０８】本構成例では、上記のチップコンデンサＣ
ＨＤを片側の表面導体層Ｌ１のみに半田付けし、折り曲
げ後に基板ＳＵＢ１の下側に全て位置するように設計し
た。したがって、液晶表示モジュールＭＤＬの厚みを一
定に保ちながら電源ノイズの平滑化用コンデンサをフレ
キシブル基板ＦＰＣ１，ＦＰＣ２に搭載可能となった。

【０１０９】次に、液晶表示装置を搭載した情報処理装
置から発生する高周波ノイズの低減方法について説明す
る。

【０１１０】シールドケースＳＨＤ側は液晶表示モジュ
ールＭＤＬの表面側であり、情報処理装置の正面側であ
るため、この面からのＥＭＩ（エレクトロマグネチック
インタフィアレンス）ノイズの発生は外部機器に対する
使用環境に大きな問題を生じる。このため、本構成例で
は、導体部分ＦＭＬの表面層Ｌ１は可能な限り直流電源
のべた状あるいはメッシュ状パターンＥＲＨで被服して
いる。

【０１１１】図２８は多層配線部分の導体パターンの説
明図であって、（ａ）は図２０（ｂ）の一部分にある多
層配線部分ＦＭＬ部分の表面導体層パターン構成を示す
平面図、（ｂ）は図３０の（ｃ）のインターフェイス基
板ＰＣＢの一部拡大図を示す。

【０１１２】メッシュＭＥＳＨは表面導体層Ｌ１に開け
た３００μｍ程度の多数の孔からなり、このメッシュ状
パターンＥＲＨは貫通孔ＶＩＡおよびコンデンサＣＨＤ
部品の部分を除いて、ほぼ全面に被覆する。

【０１１３】《インターフェイス回路基板ＰＣＢ》図３
０はコントローラ部および電源部を有するインターフェ
イス基板の１構成例の説明図であり、（ａ）は裏面（下
面）図、（ｂ）は搭載したハイブリッド集積回路ＨＩの
部分前横側面図、（ｃ）は正面（上面）図を示す。

【０１１４】本構成例は前記図５で説明したインターフ
ェイス基板が、所謂低電圧差動信号（ＬＶＤＳ）で表示
信号および電源等が本体コンピュータから送信される形
式としたものである。

【０１１５】図３０のインターフェイス基板ＰＣＢ（以
下、単に基板ＰＣＢとも言う）はガラスエポキシ材から
なる多層プリント基板を採用した。なお、多層フレキシ
ブル基板も使用可能であるが、この部分は折り曲げ構造
を採用しなかったため、価格が相対的に安い多層プリン
ト基板とした。

【０１１６】電子部品は全て情報処理装置側からみて裏
面側である基板ＰＣＢの下面側に搭載されている。表示
制御装置用として１個の集積回路素子ＴＣＯＮを当該基
板上に配置している。この集積回路素子ＴＣＯＮは、パ
ッケージに収納されておらず、回路基板ＰＣＢ上に直接
ボールグリッドアレイ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａ
ｙ）実装してなる。

【０１１７】インターフェイスコネクタＣＴ１は基板Ｐ
ＣＢのほぼ中央に位置し、本体コンピュータからの表示
に必要な信号や電圧を受け取る。ＬＶＤＳは低電圧差動
信号の受信回路チップであり、差動形式で送信されてき
た本体コンピュータからの表示に必要な信号や電圧をも
との信号、電圧に変換してＴＣＯＮに与える。ＤＤは液
晶表示素子に必要な各種の直流電圧を生成するデジタル
・デジタルコンバータ電源である。また、ＣＴ３はゲー
ト駆動用のフレキシブル基板ＦＰＣ１との接続用コネク
タ、ＣＴ２はドレイン駆動用のフレキシブル基板ＦＰＣ
２との接続用コネクタ、ＧＮＤは接地端子を示す。

【０１１８】なお、低電圧差動信号を用いない方式のイ
ンターフェイス基板ＰＣＢの実装形態もＬＶＤＳチップ
を図３０に準じる。

【０１１９】ハイブリッド集積回路ＨＩは回路の一部を
ハイブリッド集積化し、小さな回路基板の上面および下
面に主に供給電源形成用の複数個の集積回路や電子部品
を実装して構成され、インターフェイス基板ＰＣＢ上に
１個実装されている。

【０１２０】ゲート駆動用の基板であるフレキシブル基
板ＦＰＣ１とインターフェイス基板ＰＣＢとの電気的接
続手段ＪＮ１を介する電気接続は、この構成ではコネク
タＣＴ３を用いている。

【０１２１】図３１は図４のＡ−Ａ’線における断面
図、図３２は同Ｂ−Ｂ’線における断面図、図３３は同
Ｃ−Ｃ’線における断面図、図３４は同Ｄ−Ｄ’線にお
ける断面図を示す。

【０１２２】図３１に示したように、液晶表示素子ＰＮ
Ｌを構成する基板ＳＵＢ１とＳＵＢ２と垂直な方向から
見た場合、インターフェイス基板ＰＣＢは液晶表示素子
ＰＮＬと重ね合わせられ、ＳＵＢ１の下面の下側に配置
されている。また、また、ゲートドライバ用のフレキシ
ブル基板ＦＰＣ１は、その一端が液晶表示素子ＰＮＬの
基板ＳＵＢ１と直接電気的かつ機械的に接続され、ドレ
イン側と異なり折り曲げることなく、ほぼその全幅がイ
ンターフェイス回路基板ＰＣＢの上に重ね合わされてい
る。

【０１２３】このように、インターフェイス基板ＰＣＢ
を液晶表示素子ＰＮＬの基板ＳＵＢ１と一部重ね合わ
せ、さらにゲートドライバ用の回路基板ＦＰＣ１をイン
ターフェイス基板ＰＣＢ上に重ね合わせて配置すること
により、額縁部分の幅、面積を縮小でき、液晶表示素子
およびこの液晶表示素子を表示部として組み込んだパソ
コンやワープロ等の情報処理装置の外形寸法を縮小でき
る。

【０１２４】液晶表示素子ＰＮＬとシールドケースＳＨ
Ｄは、液晶表示素子ＰＮＬの下側の基板ＳＵＢ１との間
に樹脂等のスペーサＳＰＣを設け、その上下に両面粘着
テープＢＡＴを介在させて固定してある。

【０１２５】シールドケースＳＨＤには、その長手方向
に複数の開口ＨＯＬＳが開けられており、上記スペーサ
ＳＰＣに形成した突出部ＳＰＣ２−Ｐを勘合させてスペ
ーサＳＰＣのずれを防止している。

【０１２６】《駆動回路基板付き液晶表示素子ＡＢＳ》
図３３に示したように、基板ＳＵＢ１のパターン形成面
とは反対側にドレインドライバ用のフレキシブル基板Ｆ
ＰＣ２を折り曲げて接着している。有効表示領域ＡＲの
僅か（約１ｍｍ）外側に偏光板ＰＯＬ１とＰＯＬ２があ
り、そこから約１〜２ｍｍ離れてＦＰＣ２の端部が位置
する。

【０１２７】基板ＳＵＢ１の端からＦＰＣ２の折れ曲が
り部の突出の先端までの距離は僅か約１ｍｍと小さく、
コンパクト実装が可能となる。したがって、本構成例で
は、有効表示領域ＡＲからＦＰＣ２の折れ曲がり部の突
出の先端までの距離は約７．５ｍｍとなった。

【０１２８】図２７は多層フレキシブル基板の折り曲げ
実装方法を説明する斜視図である。ドレインドライバ用
のフレキシブル基板ＦＰＣ２とゲートドライバ用のフレ
キシブル基板ＦＰＣ１の接続は、ジョイナーとしてＦＰ
Ｃ２と一体のフレキシブル基板からなる凸部ＪＴ２の先
端部に設けたフラットコネクタＣＴ４を使用する。

【０１２９】フラットコネクタＣＴ４は凸部ＪＴ２の表
面側に設けてあり、先ず線ＢＴＬの回りにＢＥＮＴ１方
向に折り畳んだ後、ＢＥＮＴ２方向に折り曲げてインタ
ーフェイス基板ＰＣＢのコネクタＣＴ２に結合する（図
６の説明、および図３１参照）。なお、ＦＰＣ２と基板
ＳＵＢ１の固定は、当該ＦＰＣ２と基板ＳＵＢ１の間に
両面粘着テープを介挿して行う。

【０１３０】《ゴムクッションＧＣ》ゴムクッションＧ
Ｃは、図３、図３１〜図３４に示したように、導光体Ｇ
ＬＢの下面に設置した反射シートとモールドケースＭＣ
Ａの間に介挿されており、その弾性を利用して導光体Ｇ
ＬＢと液晶表示素子ＰＮＬをシールドケースＳＨＤとモ
ールドケースＭＣＡの間に固定する。なお、このゴムク
ッションＧＣは導光体ＧＬＢの周囲に設置するが、ある
いはシールドケースＳＨＤに形成した爪ＮＬとモールド
ケースＭＣＡの係合部分にのみ介挿してもよい。

【０１３１】ゴムクッションＧＣの少なくとも片面には
粘着材または両面粘着テープが付いており、導光体ＧＬ
ＢとモールドケースＭＣＡの一方に添付した状態で他方
を固定する。

【０１３２】《バックライトＢＬ》図３１に示したよう
に、図２〜図６に示した方式の液晶表示装置におけるバ
ックライトＢＬは導光体ＧＬＢと、この上面に設置した
拡散シートＳＰＳ、プリズムシートＰＲＳからなる光学
シート部材、導光体ＧＬＢの下面に設置した反射シート
ＲＦＳ、導光体ＧＬＢの一端面に沿って設置した線状光
源（冷陰極蛍光管）ＬＰ、および光源反射板ＬＳとから
構成される。これらの各部材はモールドケースＭＣＡの
凹部に収納される。

【０１３３】光源反射板ＬＳは線状光源ＬＰの長手方向
に沿った上方に設置され、導光体ＧＬＢの縁（プリズム
シートＰＲＳの上）とモールドケースＭＣＡの縁に両面
粘着テープＢＡＴで固定されている。

【０１３４】なお、構成例では、導光体ＧＬＢの下面に
設置される反射シートＲＦＳを線状光源ＬＰの下位置ま
で延長させ、この延長部分ＲＦＳ−Ｅを下側の光源反射
板としている。しかし、この下側の光源反射板は必ずし
も必要でなく、モールドケースＭＣＡの内面が光反射性
（鏡面、または白色）であればよい。また、線状光源Ｌ
Ｐの導光体ＧＬＢとは反対側の内壁側には、線状光源Ｌ
Ｐからの光が反射してもその殆どが線状光源で遮断され
て利用されないので、反射板を設置する必要なないが、
線状光源ＬＰと反射板ＬＳあるいはモールドケースＭＣ
Ａの下面の隙間が大きくなった場合は、モールドケース
ＭＣＡの内壁（底面を含む）を光反射性（鏡面、または
白色）とすれば、光利用率を向上させることができる。

【０１３５】図１３はバックライトＢＬの正面図（液晶
表示素子ＰＮＬ側）、図１４は図１３のバックライトか
らプリズムシートＰＲＳや拡散シートＳＲＳを取外した
正面図、図１５は他の構成例を示す図１４と同様の正面
図である。

【０１３６】線状光源ＬＰである冷陰極蛍光管のランプ
ケーブルＬＰＣ（ＬＰＣ１、ＬＰＣ２）は液晶表示素子
ＰＮＬの側面に配線されてランプコネクタＬＣＴを介し
て図示しないインバータ電源基板から給電される。な
お、ＧＢはランプケーブルＬＰＣを保持するゴムブッシ
ュである。

【０１３７】《拡散シートＳＰＳ》拡散シートＳＰＳ
は、導光体ＧＬＢの上に載置され、導光体ＧＬＢの上面
から出射する光を拡散して液晶表示素子ＰＮＬを均一に
照明する。

【０１３８】《プリズムシートＰＲＳ》プリズムシート
ＰＲＳは本構成例では２枚からなり、拡散シートＳＰＳ
の上に載置され、下面が平滑面で上面がプリズム面とな
っている各プリズムシートを、それらのプリズム溝が直
行するように重ねて配置される。このプリズムシートＰ
ＲＳは拡散シートＳＰＳからの光を液晶表示素子ＰＮＬ
方向に集光してバックライトＢＬの輝度を向上させる。
その結果、バックライトの消費電力を低減し、液晶表示
モジュールを小型、軽量化することができる。

【０１３９】拡散シートＳＰＳとプリズムシートＰＲＳ
のそれぞれの各一辺端部にはシートの設置時に位置が一
致する固定用の小穴ＳＬＶが２個ずつ設けてあり、モー
ルドケースＭＣＡの対応する一辺端部にピン状の凸部Ｍ
ＰＮが形成され、スリーブＳＬＶを介して両者を挿着し
て位置合わせする。スリーブＳＬＶは例えばシリコンゴ
ム等の弾性体からなり、その内径が凸部ＭＰＮの外径よ
り小さくなっており、脱落を防止している。

【０１４０】なお、図１７に示したように、線状光源Ｌ
Ｐとは反対側の辺で、モールドケースＭＣＡの一辺端部
に一体に設けたピン状の凸部ＭＰＮに上記拡散シートＳ
ＰＳとプリズムシートＰＲＳに設けた小穴を挿着して位
置合わせすることによって、さらに正確な位置合わせを
行うことができる。

【０１４１】凸部ＭＰＮはゲート側のフレキシブル基板
ＦＰＣ１の下側で、その回路基板ＰＣＢとは平面的に重
ならない位置にあるので、液晶表示モジュールの厚みを
増やすことはない。

【０１４２】《モールドケースＭＣＡ》図１６はモール
ドケースＭＣＡの説明図であり、図１７は図１６のＡ
部，Ｂ部，Ｃ部，Ｄ部の拡大図である。モールド成形で
形成した下側ケースであるモールドケースＭＣＡは、冷
陰極蛍光管ＬＰ、ランプケーブルＬＰＣ、導光体ＧＬＢ
等を保持するバックライト収納ケースであり、合成樹脂
で一個の型で一体成形で作られる。

【０１４３】このモールドケースＭＣＡは、各固定部材
と弾性体の作用により金属製のシールドケースＳＨＤと
緊密に合体し、液晶表示モジュールＭＤＬの耐振動性、
耐熱衝撃性が向上でき、信頼性を高めている。

【０１４４】モールドケースＭＣＡの底面には周囲の枠
状部分を除く中央の部分に、当該底面の半分以上の面積
を占める大きな開口ＭＯが形成されている。これによ
り、モールドケースＮＣＡの組立て後、バックライトＢ
ＬとモールドケースＭＣＡとの間のゴムクッションＧＣ
の作用でモールドケースＭＣＡの底面に上面から下面に
向かって垂直方向に加わる力によってモールドケースＭ
ＣＡの底面が膨らむのを防止でき、最大厚みの増加が抑
制され、液晶表示モジュールＭＤＬの薄型化、軽量化が
可能となる。

【０１４５】図１６におけるＭＣＬは、インターフェイ
ス基板ＰＣＢの発熱部品（図５（ｂ）、図３０）に示し
た電源回路ＤＣ−ＤＣコンバータＤＤ等）の実装部に対
応する個所のモールドケースＭＣＡに設けた切り欠き
（コネクタＣＴ１接続用の切り欠きを含む）である。

【０１４６】このように、回路基板ＰＣＢ上の発熱部を
モールドケースで覆わずに、切り書きを設けておくこと
により、インターフェイス基板ＰＣＢの発熱部の放熱性
を向上できる。この他にも、表示制御用の集積回路ＴＣ
ＯＮも発熱部品と考えられ、この上のモールドケースＭ
ＣＡを切り欠いてもよい。

【０１４７】図１６におけるＭＨは、液晶表示モジュー
ルＭＤＬをパソコン等の応用装置に取り付けるための４
個の取り付け穴である。シールドケースＳＨＤにもモー
ルドケースＭＣＡの取り付け穴ＭＨに一致する取り付け
穴ＨＬＤが形成されており、ねじ等を用いて応用装置に
固定し実装される。

【０１４８】図１６と図１７におけるＭＢは導光体ＧＬ
Ｂの保持部であり、ＰＪは位置決め部である。ＭＣ１〜
４はランプケーブルＬＰＣ１，２の収納部である。

【０１４９】《導光体ＧＬＢのモールドケースＭＣＡへ
の収納》図１８は導光体ＧＬＢのモールドケースＭＣＡ
への収納部の説明図で、（ａ）は要部平面図、（ｂ）は
（ａ）のコーナー部の従来構造、（ｃ）はコーナー部の
本構成例の構造を示す。

【０１５０】図１８（ａ）に示したように、導光体ＧＬ
Ｂの４個のコーナー部には面取りされた直線状の斜め部
が設けられ、この斜め部に対応してモールドケースＭＣ
Ａにも直線状の斜めの位置決め部ＰＪが形成されてい
る。従来は（ｂ）に示したように、コーナー部は直角で
あるため、導光体ＧＬＢの辺方向（ｙ方向）の力Ｆに対
して弱く、重い部品である導光体ＧＬＢが振動や衝撃に
より位置決め部ＰＪが破損することがあった。

【０１５１】本構成例では、図１８（ｃ）に示したよう
に、導光体ＧＬＢと位置決め部ＰＪを斜め形状としたこ
とで、位置決め部ＰＪにかかる力が２方向ｆｘとｆｙに
分散され、位置決め部ＰＪの破損が防止でき、信頼性が
向上する。

【０１５２】《冷陰極蛍光管ＬＰと光源反射板ＬＳの配
置》図１８（ａ）に示したように、光源反射板ＬＳは線
状光源（冷陰極蛍光管）ＬＰの上部において、導光体Ｇ
ＬＢとモールドケースＭＣＡを橋絡して両面粘着テープ
を用いて固定される。この部分の断面構造は図３１に示
してある。

【０１５３】図３１に示したように、線状光源である冷
陰極蛍光管ＬＰは導光体ＧＬＢの一端面に近接して設置
され、その上方に光源反射板ＬＳは両面粘着テープＢＡ
Ｔで固定されている。

【０１５４】図１３〜図１５では、バックライトＢＬを
構成する冷陰極蛍光管ＬＰは液晶表示モジュールＭＤＬ
の長辺側かつ表示領域の下方に配置されている。すなわ
ち、図４１と図４２に示したように、パソコンあるいは
ワープロ等の情報処理装置に実装した場合、冷陰極蛍光
管ＬＰが表示部の長辺下方にあるようになる。図１３と
図１４に示した例では、インバータＩＶを表示部内のイ
ンバータ収納部ＭＩに配置した場合で、ランプケーブル
ＬＰＣ１は液晶表示モジュールＭＤＬの左および上の２
辺に沿って配線され、ランプケーブルＬＰＣ２は右の１
辺に沿って配線される。一方、図１５に示した例では、
インバータＩＶをキーボード内に配置した場合を示し、
ランプケーブルＬＰＣ１は液晶表示モジュールＭＤＬの
左、上および右の３辺に沿って配線され、両ランプケー
ブルＬＰＣ１とＬＰＣ２は右下からでている。

【０１５５】このように、冷陰極蛍光管ＬＰを液晶表示
モジュールＭＤＬの表示部下方に配置することで図４２
に示すようにキーボード部にインバータＩＶを配置する
場合でも、冷陰極蛍光管ＬＰの高圧側ランプケーブルＬ
ＰＣ２の長さを短くすることができ、ノイズの発生や波
形の変化を引き起こすインピーダンスを低減でき、冷陰
極蛍光管ＬＰの始動性を向上することができる。なお、
インバータＩＶをキーボード側に配置する場合は、表示
部の幅をさらに縮小できる。さらに、冷陰極蛍光管ＬＰ
を表示部の下方に配置することで、当該表示部の開閉に
よる衝撃が緩和され信頼性が向上する。そして、液晶表
示素子ＰＮＬの表示面の中心が上方にシフトするので、
使用者がキーボードを打つ手が表示画面の下方を見難く
するのを防止できるという効果もある。

【０１５６】上記の構成では、冷陰極蛍光管ＬＰを液晶
表示素子ＰＮＬの長辺下側に設置したが、長辺上側、あ
るいは短辺側に設置することもできることは言うまでも
ない。

【０１５７】図３５は液晶表示素子ＰＮＬとその外周部
に配置される駆動回路等の回路構成を説明するブロック
図である。この構成では、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）
型液晶表示素子ＰＮＬ（ＴＦＴ−ＬＣＤ）の下側にのみ
ドレインドライバ部１０３が配置され、８００×６００
画素から構成されるＸＧＡ仕様の液晶表示素子の側面部
にはゲートドライバ部１０４、コントローラ部１０１、
電源部１０２が配置される。

【０１５８】ドレインドライバ部１０３は、前記した多
層フレキシブル基板を折り曲げて実装する。コントロー
ラ部１０１、電源部１０２を実装したインターフェイス
基板ＰＣＢは液晶表示素子ＰＮＬの短辺の外周部に配置
されたゲートドライバ部１０４の裏面に配置される。こ
れは、情報処理装置の横幅の制約があり、可能な限り表
示部を構成する液晶表示モジュールＭＤＬの幅も縮小さ
せる必要があるためである。

【０１５９】図３６に示したように、薄膜トランジスタ
ＴＦＴは、隣接する２本のドレイン信号線ＤＬと、隣接
する２本のゲート信号線ＧＬとの交差領域に配置され
る。薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極とゲート電
極は、それぞれドレイン信号線ＤＬとゲート信号線ＧＬ
に接続される。

【０１６０】薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極は画
素電極に接続され、画素電極とコモン電極との間に液晶
層が設けられているので、薄膜トランジスタＴＦＴのソ
ース電極との間には液晶容量（Ｃ_LC）が等価的に接続さ
れる。薄膜トランジスタＴＦＴはゲート電極に正のバイ
アス電圧を印加すると導通し、負のバイアス電圧を印加
すると不導通となる。また、薄膜トランジスタＴＦＴの
ソース電極と前ラインのゲート信号線との間には、保持
容量Ｃ_add が接続される。

【０１６１】なお、ソース電極、ドレイン電極は本来そ
の間のバイアス極性によって決まるもので、この液晶表
示装置ではその極性は動作中反転するので、ソース電
極、ドレイン電極は動作中入れ替わるものと理解された
い。しかし、以下の説明では、便宜上一方をソース電
極、他方をドレイン電極と固定して説明する。

【０１６２】図３９は液晶表示素子の各ドライバ（ドレ
インドライバ、ゲートドライバ、コモンドライバ）の概
略構成と信号の流れを示すブロック図である。表示制御
素子２０１、バッファ回路２１０は図３５に示したコン
トローラ部１０１に設けられ、ドレインドライバ２１１
は図３５に示すドレインドライバ部１０３に設けられ、
ゲートドライバ２０６は図３５のゲートドライバ部１０
４に設けられる。

【０１６３】ドレインドライバ２１１は表示データのデ
ータラッチ部と出力電圧発生回路とから構成される。ま
た、諧調基準電圧生成部２０８、マルチプレクサ２０
９、コモン電圧生成部２０２、コモンドライバ２０３、
レベルシフト回路２０７、ゲートオン電圧生成部２０
４、ゲートオフ電圧生成部２０５、およびＤＣ−ＤＣコ
ンバータ２１２は図３１に示した電源部１０２に設けら
れる。

【０１６４】図３８はコモン電圧とドレイン電圧および
ゲート電圧のレベルとその波形図であり、ドレイン波形
は黒表示のときの波形を示す。

【０１６５】図３７はゲートドライバ２０６とドレイン
ドライバ２１１に対する表示データとクロック信号の流
れの説明図である。また、図４０は本体コンピュータ
（ホスト）から表示制御装置２０１に入力される表示デ
ータおよび表示制御装置２０１からドレインドライバと
ゲートドライバに出力される信号を示すタイミング図で
ある。

【０１６６】表示制御装置２０１は、本体コンピュータ
からの制御信号（クロック信号、表示タイミング信号、
同期信号）を受けてドレインドライバ２１１への制御信
号として、クロックＤ１（ＣＬ１）、シフトクロックＤ
２（ＣＬ２）、および表示データを生成し、同時にゲー
トドライバ２０６への制御信号として、フレーム開始指
示信号ＦＬＭ、クロックＧ（ＣＬ３）および表示データ
を生成する。

【０１６７】また、ドレインドライバ２１１の前段のキ
ャリー出力は、そのまま次段のドレインドライバ２１１
のキャリー入力となる。

【０１６８】なお、図２〜図６に示したＬＶＤＳ信号を
用いる方式の液晶表示装置では、本体コンピュータから
のＬＶＤＳ信号をインターフェイス基板ＰＣＢに搭載し
たＬＶＤＳ受信回路でもとの信号に変換してからゲート
駆動ＩＣおよびドレイン駆動ＩＣに供給する。

【０１６９】図４０から明らかなように、ドレインドラ
イバのシフト用クロック信号Ｄ２（ＣＬ２）は本体コン
ピュータか入力されるクロック信号（ＤＣＬＫ）および
表示データの周波数と同じであり、ＸＧＡ表示素子では
約４０ＭＨｚの高周波となり、ＥＭＩ対策が重要とな
る。

【０１７０】《液晶表示モジュールＭＤＬを実装した情
報処理装置》図４１および図４２はそれぞれ液晶表示モ
ジュールＭＤＬを実装したノート型パソコン、あるいは
ワープロの斜視図である。前記したように、図４１はイ
ンバータＩＶを表示部すなわち液晶表示モジュールＭＤ
Ｌのインバータ収納部ＭＩ（図１３〜図１６参照）に配
置した場合、図４２はキーボード部に配置した場合を示
す。

【０１７１】情報処理装置からの信号は、先ず、左側の
インターフェイス基板ＰＣＢのほぼ中央に位置するコネ
クタから表示制御集積回路素子ＴＣＯＮへ行き、ここで
データ変換された表示データがドレインドライバ用周辺
回路へ流れる。なお、ＬＶＤＳ信号を用いた場合は、Ｌ
ＶＤＳでもとの信号に変換した後にＴＣＯＮに供給され
る。このように、ＣＯＧ方式と多層フレキシブル基板と
を使用することで、情報処理装置の横幅外形の制約が解
消でき、小型で低消費電力の情報処理装置を提供でき
る。

【０１７２】《駆動用ＩＣチップ搭載部近傍の平面およ
び断面構成》図２４は液晶表示素子ＰＮＬの下側基板Ｓ
ＵＢ１上に駆動用ＩＣを搭載した状態を示す要部拡大図
である。図２６は液晶表示素子の下側基板ＳＵＢ１のド
レイン駆動用ＩＣの搭載部周辺と当該基板の切断線ＣＴ
１付近の要部平面図、図２６は図２０のＡ−Ａ’線，Ｂ
−Ｂ’線，Ｃ−Ｃ’線に沿った断面図である。図２４に
おいて、上側基板ＳＵＢ２は一点鎖線で示すが、下側基
板ＳＵＢ１の上方に重なって位置し、シールパターンＳ
Ｌにより有効表示領域ＡＲを含んで液晶ＬＣを封入して
いる。

【０１７３】基板ＳＵＢ１上の電極ＣＯＭは導電ビーズ
や銀ペースト等を介して基板あＳＵＢ２側の共通電極パ
ターンに電気的に接続させる配線である。配線ＤＴＭ
（あるいはＧＴＭ）は、駆動用ＩＣからの出力信号を有
効表示部ＡＲ内の配線に供給するものである。入力配線
Ｔｄは、駆動用ＩＣへ入力信号を供給するものである。
異方性導電膜ＡＣＦは、一列に並んだ複数個の駆動用Ｉ
Ｃ部分に共通して細長い形状のＡＣＦ２と、上記複数個
の駆動用ＩＣへの入力配線パターン部分に共通して細長
い形状としたＡＣＦ１を別々に貼り付ける。

【０１７４】パッシベーション膜（保護膜）ＰＳＶ１，
ＰＳＶ２は図２６にも示したが、電食防止のため出来る
限り配線部を被覆し、露出部分は異方性導電膜ＡＣＦ１
で覆うようにする。

【０１７５】さらに、駆動用ＩＣの側面周辺には、エポ
キシ樹脂あるいはシリコーン樹脂ＳＩＬが充填され（図
２９参照）、保護が多重化されている。

【０１７６】なお、図２９は液晶表示素子の下基板にド
レイン駆動ＩＣ（ドレインドライバ）を実装した状態を
示す断面図である。液晶表示素子は下基板ＳＵＢ１と上
基板ＳＵＢ２の間に液晶層ＬＣを挟持し、シールＳＬで
封止してなる。下基板ＳＵＢ１に形成されたドレイン線
からドレイン引出し線（以下、単にドレイン線）ＤＴＭ
が上基板ＳＵＢ２の端縁を越えてドレイン駆動ＩＣの実
装位置まで形成されている。そして、このドレイン線Ｔ
ＤＭの上層には前記した層間絶縁層ＰＳＶが被覆され、
ドレイン駆動ＩＣのバンプＢＵＭＰの位置で開口が形成
されている。

【０１７７】この開口部分は前記図１で説明したよう
に、ドレイン駆動ＩＣの最外形の範囲内に位置する。そ
して、上記バンプＢＵＭＰとドレイン線ＤＴＭとの接続
部分には透明導電膜ＩＴＯが成膜されている。また、ド
レイン駆動ＩＣのフレキシブル基板ＦＰＣ２側のバンプ
接続部分についても同様である。その他の構成は図１に
示した通りである。

【０１７８】図３８において、ゲートオンレベル波形
（直流）とゲートオッフレベル波形は、−９Ｖ〜−１４
Ｖの間で変化し、１０Ｖでゲートオンする。ドレイン波
形（黒表示時）とコモン電圧Ｖ_com 波形は、約０Ｖ〜３
Ｖの間でレベル変化する。例えば、黒レベルのドレイン
波形を１水平期間（１Ｈ）毎に変化させるため、論理処
理回路で１ビットずつ論理反転を行い、ドレインドライ
バに入力している。ゲートのオフレベル波形はコモン電
圧Ｖ_com と略同様の振幅と移送で動作する。

【０１７９】図３７はゲートドライバ１０４とドレイン
ドライバ１０３に対する表示データとクロック信号の流
れの説明図である。前記したように、表示制御装置１０
１は本体コンピュータからの制御信号（クロック信号、
表示タイミング信号、同期信号）を受けて、ドレインド
ライバ１０３への制御信号としてクロックＤ１（ＣＬ
１）、シフトクロックＤ２（ＣＬ２）および表示データ
を生成し、同時にゲートドライバ１０４への制御信号と
して、フレーム開始指示信号ＦＬＭ、クロックＧ（ＣＬ
３）および表示データを生成する。

【０１８０】また、ドレインドライバ１０３の前段のキ
ャリー出力は、そのまま次段のドレインドアイバ１０３
のキャリー入力に与えられる。

【０１８１】以上、本発明を実施例に基づいて具体的の
説明したが、本発明は、上記の実施例に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可
能であることは言うまでもない。例えば、上記の実施例
はアクティブマトリクス方式の液晶表示装置に本発明を
適用したものとして説明したが、単純マトリクス方式、
その他の方式の液晶表示装置にも同様に適用できる。

【０１８２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
透明導電膜とドレイン線の金属膜、ドレイン線の金属膜
とゲート線の金属膜の各コンタクト面積を低減すること
なく、有効表示領域と駆動ＩＣの出力バンプの距離を短
縮でき、狭額縁化と共に均一な表示性能を有する液晶表
示装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による液晶表示装置の１実施例を示すゲ
ート走査用の駆動ＩＣと出力バンプおよび検査パッドの
近傍の説明図である。

【図２】液晶表示装置の筐体の一例を構成する上側ケー
スで液晶表示素子を覆う以前の状態を示す展開斜視図で
ある。

【図３】図２に示した上側ケースと液晶表示素子の下面
に積層する照明光源（バックライト）および各種の光学
フィルムを下側ケースに収納して図２の上側ケースと固
定する以前の状態を示す展開斜視図である。

【図４】液晶表示装置（液晶表示モジュール）の組立て
完成図であり、液晶表示素子ＰＮＬの表面側（すなわ
ち、液晶表示素子ＰＮＬ側）から見た正面図と各側面図
である。

【図５】図４の液晶表示モジュールを裏面とその側面に
実装されるインターフェイス基板の説明図である。

【図６】ゲート側フレキシブル基板ＦＰＣ１とドレイン
側フレキシブル基板ＦＰＣ２の配置を説明する要部平面
図である。

【図７】本発明による液晶表示装置（液晶表示モジュー
ル）の他の例の構成を説明する展開斜視図である。

【図８】液晶表示モジュールの組立て完成図である。

【図９】液晶表示モジュールの組立て完成図であり、液
晶表示素子の裏面側から見た裏面図である。

【図１０】液晶表示素子の外周部にゲート側フレキシブ
ル基板と折り曲げる前のドレイン側フレキシブル基板を
実装した駆動回路基板付き液晶表示素子の正面図であ
る。

【図１１】インターフェイス回路基板を実装した図１０
の駆動回路基板付き液晶表示素子の裏面図である。

【図１２】シールドケースＳＨＤを下においてフレキシ
ブル基板とインターフェイス回路基板を実装した後、フ
レキシブル基板を折り曲げて液晶表示素子をシールドケ
ースに収納した状態を示す裏面図である。

【図１３】バックライトの正面と前側面の説明図であ
る。

【図１４】図１３のバックライトからプリズムシートと
拡散シートを取り外した正面と前側面の説明図である。

【図１５】バックライトの他の構成例を示す図１４と同
様の正面と前側面の説明図である。

【図１６】下側ケース（モールドケース）の説明図であ
る。

【図１７】図１２におけるモールドケースのコーナー部
の拡大説明図である。

【図１８】導光体ＧＬＢのモールドケースＭＣＡへの収
納部における光源反射板の取り付け説明図である。

【図１９】線状光源の反射板の設置状態の説明図であ
る。

【図２０】ドレインドライバを駆動する多層フレキシブ
ル基板ＦＰＣ２の説明図である。

【図２１】多層フレキシブル基板ＰＣ２の実装部分の説
明図である。

【図２２】ゲートドライバを駆動する多層フレキシブル
基板の説明図である。

【図２３】多層フレキシブル基板内の信号配線と下側基
板上の駆動用ＩＣへの入力信号との接続関係を示す配線
図である。

【図２４】液晶表示素子の下側基板上に駆動用ＩＣを搭
載した状態の説明図である。

【図２５】液晶表示素子の下側基板のドレイン駆動用Ｉ
Ｃの搭載部周辺と当該基板の切断線ＣＴ１付近の要部平
面図である。

【図２６】図２０のＡ−Ａ’，Ｂ−Ｂ’，Ｃ−Ｃ’線で
の断面図である。

【図２７】多層フレキシブル基板の折り曲げ実装方法と
他の多層フレキシブル基板との接続部を示す斜視図であ
る。

【図２８】多層フレキシブル基板ＦＰＣの表面導体層と
図３０に示したインターフェイス基板の一部拡大図であ
る。

【図２９】図２４のＡ−Ａ’線における断面図である。

【図３０】インターフェイス基板ＰＣＢの説明図であ
る。

【図３１】図８のＤ−Ｄ’線における断面図である。

【図３２】図８のＣ−Ｃ’線における断面図である。

【図３３】図８のＡ−Ａ’線における断面図である。

【図３４】図８のＢ−Ｂ’線における断面図である。

【図３５】液晶表示素子ＰＮＬとその外周部に配置され
る駆動回路等の回路構成を説明するブロック図である。

【図３６】液晶表示モジュールの等価回路を示すブロッ
ク図である。

【図３７】ゲートドライバとドレインドライバに対する
表示データとクロック信号の流れの説明図である。

【図３８】コモン電圧とドレイン電圧およびゲート電圧
のレベルとその波形図である。

【図３９】液晶表示素子の各ドライバ（ドレインドライ
バ、ゲートドライバ、コモンドライバ）の概略構成と信
号の流れを示すブロック図である。

【図４０】本体コンピュータ（ホスト）から表示制御装
置に入力される表示データおよび表示制御装置からドレ
インドライバとゲートドライバに出力される信号を示す
タイミング図である。

【図４１】液晶表示モジュールを実装したノート型パソ
コンあるいはワープロの斜視図である。

【図４２】液晶表示モジュールを実装した他のノート型
パソコンあるいはワープロの斜視図である。

【図４３】従来の液晶表示装置を構成する液晶表示素子
のＴＦＴ基板（下基板）に形成された駆動用ＩＣの出力
バンプおよび検査パッド近傍の説明図である。

【符号の説明】

ＳＵＢ１ 下基板 ＳＵＢ２ 上基板 ＤＴＭ ドレイン引出し線（ドレイン線） ＧＴＭ ゲート引出し線（ゲート線） Ｔｄ 端子配線（接続配線） ＩＣ 駆動ＩＣ ＢＵＭＰ バンプ ＩＴＯ 透明導電膜 ＰＳＶ 層間絶縁膜 ＰＳＶ−Ｗ 開口部 ＩＣＯＬ 駆動ＩＣの外形線 ＴＥＳＴＰＡＤ 検査パッド。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松田 正昭 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内 (72)発明者 嶋 教子 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】液晶層を介して重ね合わせた２枚の基板の
   うち、駆動用ＩＣを搭載した一方の基板面上に前記駆動
   用ＩＣの出力バンプと有効表示領域の配線と接続する一
   部が斜め配線となった出力配線を有し、かつ前記出力バ
   ンプの近傍に検査用パッドを有するフリップチップ方式
   で前記駆動ＩＣを実装した液晶表示素子で構成した液晶
   表示装置において、 前記出力配線に隣接して形成した透明導電膜を有すると
   共に、前記出力配線と前記透明導電膜を覆って低抵抗の
   金属層を積層してなることを特徴とする液晶表示装置。
2. 【請求項２】前記出力配線が平行する細線で構成され、
   前記平行する細線の間に隣接させて前記透明導電膜を形
   成したことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装
   置。