JPH11352508A

JPH11352508A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH11352508A
Application number: JP15940998A
Authority: JP
Inventors: Tsudoi Iguchi; 集井口; Tetsuya Nagata; 徹也永田; Kayao Takemoto; 一八男竹本
Original assignee: Hitachi Device Engineering Co Ltd; Hitachi Ltd; Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Consumer Electronics Co Ltd; Japan Display Inc
Priority date: 1998-06-08
Filing date: 1998-06-08
Publication date: 1999-12-24

Abstract

(57)【要約】【課題】遮光板のクラック発生を防止し、製品歩留りを
向上させ、かつカーボンフィラー混入ポリマーを材料と
したパッケージの使用を可能とする。【解決手段】共通電極を形成した第１基板２と、駆動電
極を形成して第１基板に対向した第２基板３と、第１基
板と第２基板の間に挟持した液晶層８とからなる液晶パ
ネル１と、液晶パネルを収容保持するパッケージ５と、
第１基板と第２基板の端縁に挟持させて共通電極と駆動
電極とにそれぞれ直接接続した共通電極接続端子と駆動
電極接続端子とを備えたフレキシブルプリント基板４
と、フレキシブルプリント基板をパッケージと共に挟持
して固定するためのスペーサ９とを有し、パッケージ５
にスペーサ９の外形を受ける凹陥部５０を形成し、凹陥
部５０にスペーサ９を落とし込み、接着により固定し
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、特に液晶層を封入して貼り合わせた一対の基板の共
通電極と駆動電極に当該一対の基板の一外縁に挟持した
フレキシブルプリント基板の接続端子を接続した小型の
液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】テレビ受像機やパソコン等の情報機器の
モニター、その他の各種表示装置用の表示デバイスとし
て液晶表示装置が広く用いられている。

【０００３】この種の液晶表示装置を構成する液晶パネ
ルは、一方の基板に共通電極を形成し、他方の基板に画
素選択用の給電電極もしくはスイッチング素子の給電電
極となる駆動電極を形成した２枚の基板の上記各電極側
を対向させて貼り合わせ、この貼り合わせギャップに液
晶層を挟持して構成される。

【０００４】図１４は従来の液晶表示装置の一例として
の投射型液晶表示装置の概略構成を説明する平面図であ
る。この液晶表示装置は、液晶パネル１と外部からこの
液晶パネルに表示用の各種信号を供給するフレキシブル
プリント基板４とから構成される。

【０００５】液晶パネル１は共通電極を形成した上側の
第１基板２とスイッチング素子を形成した下側の第２基
板３の張り合わせ間隙に高分子分散型等の液晶層を挟持
したものをパッケージ５に収納固定すると共に、フレキ
シブルプリント基板４の端子部を接続してスペーサ９で
固定し、その上面に遮光枠１０を積層固定して構成され
ている。

【０００６】図１５は図１４に示した液晶表示装置の詳
細構成の説明図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は
（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。図１４と同一符号は同一
部分に対応し、６は放熱板、７は放熱シート、８は高分
子分散型液晶層、１１はシール材である。なお、同図
（Ｂ）では各部の厚さは、わかりやすくするため、各構
成部材を実際の形状より厚く表示している。

【０００７】図１５において、第１の基板２はガラス材
等からなる透明基板（共通基板またはコモン基板とも言
う）、第２の基板３はスイッチング素子として薄膜トラ
ンジスタ（ＴＦＴ）を形成した駆動基板（シリコン基板
とも言う）、パッケージ５はガラスファイバ等のフィラ
ーを混入したポリマー等でモールド成形され、フレキシ
ブルプリント基板４は液晶パネルに所要の電圧あるいは
信号を供給するための外部機器（ホストコンピュータ
等）と接続する接続手段、放熱板６と放熱シート７は液
晶パネルに発生した熱を放散させる部材、シール材１１
は第１基板２と第２基板３とを接着封止して液晶パネル
として一体化させる。

【０００８】また、液晶パネル１はパッケージ５に接着
材１９ａにより接着固定され、フレキシブルプリント基
板４の端部を接着材１９ｂでパッケージ５に接着し、こ
の上にスペーサ９を後述するスペーサの爪をパッケージ
のくびれに嵌合してフレキシブルプリント基板４を固定
し、最後に遮光板１０を接着材１９ｄで固定して完成す
る。

【０００９】この構成では、液晶層８として高分子マト
リクス中に液晶分子を分散した高分子分散型液晶（ＰＤ
ＬＣ）を用いており、第１基板２又は第２基板３のどち
らか一方に高分子分散型液晶を塗布等の方法で形成した
後に、第１基板２と第２基板３とを重ね合せ、第１基板
２と第２基板３とで形成する間隙に高分子分散型液晶層
８の周囲を囲むように、シール材１１を毛細管現象等を
用いて浸透させて封止している。

【００１０】図１６は図１５に示した液晶表示装置の構
成を詳細に説明するための展開斜視図である。第１基板
２と第２基板３の間に液晶層８を挟持してその周縁をシ
ール材１１で封止してなる液晶パネル１は、その第１基
板２の少なくとも１辺（ここでは、３辺）の側縁２ａが
第２基板３からはみ出ている。また、第２基板３の少な
くとも１辺の側縁３ａが第１基板２からはみ出ており、
この部分がフレキシブルプリント基板４の固定辺となっ
ている。なお、フレキシブルプリント基板４は、第１基
板２と第２基板３の両方に接続するための接続端子部を
備えている。

【００１１】液晶パネル１は、第１基板２の側縁２ａの
第２基板３側をパッケージ５の凹部内壁に形成した段差
部５ａに接着剤で固定される。そして、第２基板３はパ
ッケージ５に固定されることなく、第１基板２にのみ固
定されている。

【００１２】パッケージ５の底部には、放熱板６がその
周辺部をパッケージ５に埋め込み等の手段で固定されて
おり、液晶パネル１と放熱板６の間には、放熱シート７
が挟持されている。この放熱シート７は液晶パネル１と
放熱板６に密着しているが、放熱シート７と液晶パネル
１は固定されておらず、放熱シート７が液晶パネル１と
放熱板６に比較して柔らかいため、パッケージ５に力を
加えても、第１基板２と第２基板３との間の間隙（ギャ
ップ、セルギャップとも言う）に変化を生じさせない構
成となっている。

【００１３】また、液晶パネル１が強い光に曝されて高
温となった場合でも、放熱シート７がこの熱を放熱板６
に効率良く伝えることができ、温度上昇に伴う表示不良
の発生を防止している。なお、この構成では、放熱シー
ト７に熱伝導率が８Ｗ／ｍＫの高熱伝導性エラストマー
を、パッケージ５には熱膨張率１０×１０^-6（１／°
Ｃ）の低熱膨張率のガラスフィラー混入液晶ポリマー
を、放熱板６には熱伝導率が１３Ｗ／ｍＫ、熱膨張率
４．６×１０^-6（１／°Ｃ）の４２アロイを使用してい
る。

【００１４】フレキシブルプリント基板４の端子部を液
晶パネル１の引出し端子に接続した後、このフレキシブ
ルプリント基板４の上方に接着剤１９ｅを塗布しスペー
サ９を設置して固定するが、この固定は、スペーサ９に
形成した爪９’をパッケージ５の側壁に形成したくびれ
５’に嵌入し接着することで行われる。スペーサ９に形
成した爪９’はパッケージ５方向に直角に突出し、その
中央部分に反って設けた溝９ａで爪９’に弾性を与え、
パッケージ５のくびれ５’と嵌合させる。なお、パッケ
ージ５のコーナー部には実装機器（投射装置）に取り付
けるための取り付け穴５”が形成されている。

【００１５】なお、この種の液晶表示装置を開示したも
のとしては、特開昭６４−６８７２５号公報を挙げるこ
とができる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
のこの種の液晶表示装置では、パッケージ５にフレキシ
ブルプリント基板４を固定するためのスペーサ９は、そ
の爪９’をパッケージ５に形成したくびれ５’に嵌合さ
せることで行っている。そのため、熱衝撃によってこの
くびれ部分に応力が集中し、上層に固定した遮光枠１０
にクラックが発生する場合がある。

【００１７】図１７は図１４のＢ部分を拡大して示す要
部平面図であり、説明の都合上、スペーサ９は図示を省
略してある。パッケージ５のくびれ５’の部分には、前
記した遮光枠１０が接着材１９ｄで接着固定されてい
る。このような構造を持つ液晶表示装置の耐熱衝撃性を
強制試験によりテストしたところ、くびれ５’の部分に
応力が集中し、これが遮光枠１０にクラック４２を発生
させることが分かった。このようなクラックの発生は、
製品の信頼性を著しく低下させてしまうという問題があ
った。

【００１８】また、図１４に示した従来構造の液晶表示
装置では、スペーサ９をパッケージ５に接着する接着材
１９ｄが取り付け穴５”にはみ出し、当該取り付け穴の
サイズを小さくしてしまい、取り付けができなかった
り、外観不良をもたらす等の製品歩留りを低下させると
いう問題があった。

【００１９】さらに、上記従来の液晶表示装置では、パ
ッケージ５の材料としてガラスフィラーを混入したポリ
マーを用いているが、この材料で成形したパッケージの
膨張率がガラスの膨張率と差があるため、ガラスで構成
する遮光枠１０にクラックを生じさせることがある。ま
た。液晶パネル１との接着性が悪く、接着部が剥がれ易
く、さらにモールド成形時に所謂ウエルドができ易く、
このウエルド部分で割れ易くなるという問題があった。
そのため、耐熱衝撃性が良好でガラスに近い熱膨張率を
もつカーボンフィラー混入ポリマー（カーボンフィラー
混入液晶ポリマー）を用いることが望ましいことが分か
っている。しかし、カーボンフィラー混入ポリマーは導
電性を有するため、第１基板２の共通電極とパッケージ
５の間で電気的短絡が起こることがあるため、このよう
なカーボンフィラー混入ポリマーを材料としたパッケー
ジの使用は難しいという問題があった。

【００２０】本発明の目的は、上記従来技術の諸問題を
解消し、遮光板のクラック発生を防止し、製品歩留りを
向上させ、かつカーボンフィラー混入ポリマーを材料と
したパッケージの使用を可能とした高信頼性の液晶表示
装置を提供することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、下記の構成とした点に特徴を有する。す
なわち、（１）共通電極を形成した第１基板と、駆動電
極を形成して第１基板に対向した第２基板と、前記第１
基板と第２基板の間に挟持した液晶層とからなる液晶パ
ネルと、前記液晶パネルを収容保持するパッケージと、
前記第１基板と第２基板の端縁に挟持させて前記共通電
極と駆動電極とにそれぞれ直接接続した共通電極接続端
子と駆動電極接続端子とを備えたフレキシブルプリント
基板と、前記フレキシブルプリント基板を前記パッケー
ジと共に挟持して固定するためのスペーサとを有する液
晶表示装置における前記パッケージに前記スペーサの外
形を受ける凹陥部を形成し、前記凹陥部に前記スペーサ
を落とし込んで接着により固定した。

【００２２】この構成により、遮光枠にクラックが発生
することがなく、製品の信頼性を著しく向上させること
ができる。

【００２３】（２）上記（１）における前記パッケージ
の前記スペーサ設置側コーナー部に実装機器に固定する
ための取り付け穴を有し、前記取り付け穴の間に前記凹
陥部の一部を構成する堤防部を形成した。

【００２４】この構成により、上記堤防部が前記スペー
サを前記凹陥部に接着する接着材の前記取り付け穴への
はみ出しを防止し、取り付け穴のサイズが小さくなって
取り付けができなかったり、外観不良をもたらすことが
ない。

【００２５】（３）共通電極を形成した第１基板と、駆
動電極を形成して第１基板に対向した第２基板と、前記
第１基板と第２基板の間に挟持した液晶層とからなる液
晶パネルと、前記液晶パネルを収容保持する導電性材料
で成形したパッケージと、前記第１基板と第２基板の端
縁に挟持させて前記共通電極と駆動電極とにそれぞれ直
接接続した共通電極接続端子と駆動電極接続端子とを備
えたフレキシブルプリント基板と、前記第１基板に形成
した共通電極部を前記パッケージに固定した液晶表示装
置の前記共通電極面に前記パッケージとの間を絶縁する
絶縁膜を形成した。

【００２６】この構成により、カーボンフィラー混入ポ
リマーを材料としたパッケージの使用が可能となり、高
信頼性の液晶表示装置を提供することができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を実施
例の図面を参照して詳細に説明する。

【００２８】図１は本発明による液晶表示装置の１実施
例を説明する平面図である。第１基板２と第２基板３を
貼り合わせた液晶パネル１はパッケージ５に収容され、
フレキシブルプリント基板４を接続してスペーサ９によ
り固定する。この上に遮光枠１０が接着されて液晶表示
装置が構成される。

【００２９】すなわち、共通電極を形成した第１基板２
と、駆動電極を形成して第１基板２に対向した第２基板
３と、第１基板２と第２基板の間に挟持した液晶層とか
らなる液晶パネル１をパッケージ５に収容保持し、第１
基板２と第２基板３の端縁に挟持させて第１基板２に形
成した共通電極と第２基板に形成した駆動電極とにそれ
ぞれ直接接続した共通電極接続端子と駆動電極接続端子
とを備えたフレキシブルプリント基板４をパッケージ５
とスペーサ９とで挟持して固定する。

【００３０】そして、パッケージ５に形成したスペーサ
９の外形を受ける凹陥部にスペーサ９を落とし込んで、
接着材で固定する。この上に遮光枠１０を、その周縁に
接着を塗布して固定する。なお、遮光枠１０はその外形
線で示した。

【００３１】図２は本発明による液晶表示装置の１実施
例の構造を詳細に説明するための展開斜視図である。前
記図１６で説明したものと同様に、液晶パネル１は第１
基板２と第２基板３の間に液晶層８を挟持してその周縁
をシール材で封止してなる。そして、第１基板２の少な
くとも１辺（ここでは、３辺）の側縁２ａを第２の基板
３からはみ出させている。また、第２基板３の少なくと
も１辺の側縁３ａが第１の基板２からはみ出しており、
この部分がフレキシブルプリント基板４の固定辺となっ
ている。なお、後述するが、フレキシブルプリント基板
４は、第１基板２と第２基板３の両方に接続するための
接続端子部を備えている。

【００３２】すなわち、第１基板２の側縁２ａの第２基
板３側（共通電極の形成面側）をパッケージ５の凹部内
壁に形成した段差部５ａに接着剤で固定している。そし
て、第２基板３はパッケージ５に固定されることなく、
第１基板２にのみ固定されている。

【００３３】パッケージ５の底部には、放熱板６がその
周辺部をパッケージ５に埋め込み等の手段で固定されて
おり、液晶パネル１と放熱板６の間には、放熱シート７
が挟持されている。この放熱シート７は液晶パネル１と
放熱板６に密着しているが、放熱シート７と液晶パネル
１は固定されておらず、放熱シート７が液晶パネル１と
放熱板６に比較して柔らかいため、パッケージ５に力を
加えても、第１の基板２と第２の基板３との間のギャッ
プ（セルギャップ）に変化を生じさせない構成となって
いる。

【００３４】また、液晶パネル１が強い光に曝されて高
温となった場合でも、放熱シート７がこの熱を放熱板６
に効率良く伝えることができ、温度上昇に伴う表示不良
の発生を防止している。なお、本実施例でも前記従来例
と同様に、放熱シート７に熱伝導率が８Ｗ／ｍＫの高熱
伝導性エラストマーを、パッケージ５には熱膨張係数が
１０×１０^-6（１／°Ｃ）の低熱膨張率の液晶ポリマー
を、放熱板６には熱伝導率が１３Ｗ／ｍＫ、熱膨張係数
が４．６×１０^-6（１／°Ｃ）の４２アロイを使用して
いる。

【００３５】パッケージ５には、そのコーナー部に実装
機器に取り付けるための取り付け穴５”が形成され、ス
ペーサ９の固定側にはスペーサ９の外形と略同一の凹陥
部５０が形成されている。この凹陥部５０は取り付け穴
５”との間に形成した堤防部５０ａを有し、スペーサ９
を接着する接着材が取り付け穴５”にはみ出すのを防止
する機能も有する。また、この凹陥部５０は凹壁部５０
ｂと凸壁部５０ｃを有している。

【００３６】一方、スペーサ９には、パッケージ５の凹
壁部５０ｂと凸壁部５０ｃに係合する凸部９ｂと凹部９
ｃが形成されており、このスペーサ９をパッケージ５の
凹陥部５０に落とし込んで接着材で固定する。

【００３７】したがって、パッケージ５には前記図１６
に示したようなくびれが無く、熱応力の集中による遮光
枠１０のクラック発生が防止される。なお、堤防部５０
ａがフレキシブルプリント基板４の設置端まで存在する
ため、パッケージは機械的に強化されているため、この
構造でも耐熱衝撃性の向上が図られている。

【００３８】図３は図２に示した液晶表示装置の前記図
１５（Ｂ）と同様の断面図であり、図４は図３のＡ部分
の拡大断面図である。液晶パネル１は、その第１基板２
の第２基板側側縁をパッケージ５の段差部５ａに接着材
１９ａで接着固定している。第１基板の接着面にはＩＴ
Ｏ膜からなる共通電極２０が形成され、その段差部５ａ
と対面する上層には、アクリル系、エポキシ系、あるい
はポリイミド系、その他の紫外線硬化樹脂を好適とする
絶縁膜４０が塗布されている。

【００３９】パッケージ５はカーボンフィラーを混入し
た液晶ポリマーで成形したものを用いる。カーボンフィ
ラー４１は硬い繊維状であり、パッケージ５の成形面か
ら髭状に突き出ており、これが組立て時や熱衝撃等、経
年的に接着材の層を突き破って突出することがある。そ
のため、共通電極２０の面を直接接着面とした場合、液
晶パネル１を接着材１９ａで接着した後、このカーボン
フィラー４１が接着材１９ａの層を突き抜けて共通電極
２０に達し、共通電極２０をパッケージ５に短絡してし
まう。この実施例では、共通電極２０の上面に絶縁膜４
０を形成したため、カーボンフィラー４１が共通電極２
０まで達することはない。これにより、熱膨張率がガラ
スに近いカーボンフィラー混入液晶ポリマーを用いて成
形したパッケージを用いることが可能となる。

【００４０】従来のパッケージを構成するモールド材は
ガラスフィラー混入の液晶ポリマーであり、その熱膨張
係数は１５×１０^-6／°Ｃである。また、パッケージに
固定される第１基板および遮光枠のガラス材の熱膨張係
数は３．８×１０^-6／°Ｃであり、この熱膨張係数の差
により、−３５°Ｃ←→８０°Ｃのヒートサイクル試験
（強制耐熱衝撃性試験）において、約２０サイクルで遮
光枠にクラックが発生した。これに対し、カーボンフィ
ラー混入液晶ポリマーの熱膨張係数は１×１０^-6／°Ｃ
であり、この材料のパッケージを使用した同様のヒート
サイクル試験では３００サイクルでも遮光枠にクラック
が発生することはなかった。

【００４１】さらに、共通電極２０を紫外線硬化樹脂の
絶縁膜で覆った場合も同様に、３００サイクルでも短絡
不良の発生はなかった。

【００４２】次に、本実施例に用いている高分子分散型
液晶について説明する。高分子分散型液晶は塗布等の方
法を用いて基板上に形成することが可能である。そし
て、２枚の基板の隙間に高分子分散型液晶層を挟持して
組合せた後に、当該２枚の基板の隙間の高分子分散型液
晶層の周辺部にシール材を浸透させて設けることが可能
である。

【００４３】図５は高分子分散型液晶を用いた液晶表示
装置の表示動作を説明する模式図であって、（Ａ）は非
表示状態を、（Ｂ）は表示状態を示す。

【００４４】図中、８は高分子マトリクス８ｂ中に液晶
分子８ａを分散した高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ）で、
印加電圧に応じて光を散乱する状態から透過する状態に
変化する。

【００４５】第２基板３には反射画素電極１２が、第１
基板２には透明電極１３（前記の共通電極２０に相当）
が形成されていて、（Ａ）に示すように、第１基板２の
透明電極１３と第２基板３の反射画素電極１２の間に電
圧を印加してない状態では、液晶分子８ａはそれぞれ不
規則な方向に配列している。この状態では高分子マトリ
クス８ｂと液晶分子８ａとに屈折率の差が生じ、入射光
１４は液晶層８で散乱する。１５は散乱光を示す。

【００４６】一方、同図（Ｂ）に示すように、第１基板
２の透明電極１３と第２基板３の反射画素電極１２の間
に電圧を印加した状態では、液晶分子８ａが一定方向に
配向する。この液晶分子８ａが一定方向に配向したとき
の屈折率と高分子マトリクス８ｂの屈折率を合わせてお
くと、入射光１４は散乱せずに液晶層８を透過して反射
画素電極１２に到達し、この反射画素電極１２で正反射
して第１の基板２からこの反射光が出射する。１６にこ
の反射光を示す。

【００４７】この動作原理を用い、反射画素電極１２を
スイッチング素子１７で選択することにより、画像を表
示する。

【００４８】次に、上記実施例で説明した液晶表示装置
の組立て方法を図６と図７により説明する。図６と図
７は本実施例の液晶表示装置の組み立て方法を説明する
工程図であって、図中各工程（Ａ−１）〜（Ａ−８）の
左側（ａ）は平面図を、また、図中右側（ｂ）は平面図
（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図を示している。

【００４９】工程（Ａ−１）：共通電極を形成した第１
基板２の前記共通電極の形成面に高分子分散型液晶を塗
布して液晶層８を形成する。

【００５０】工程（Ａ−２）：第１基板２に形成した液
晶層８を挟んで駆動電極を形成した第２基板３を重ね合
わせる。

【００５１】工程（Ａ−３）：組み合わせた第２基板３
の駆動電極接続端子部にプローブ１８を当てて動作チェ
ックを行う。

【００５２】工程（Ａ−４）：第１基板２と第２基板３
の端縁間にフレキシブルプリント基板の接続端子を挟持
させて共通電極および動作電極に接続するフレキシブル
プリント基板を組み込む。

【００５３】工程（Ａ−５）：第１基板２と第２基板３
の対向周縁の隙間にシール材１１を浸透させ、その後硬
化接着して液晶パネルを組立てる。

【００５４】工程（Ａ−６）：パッケージ５の凹部底面
に備えた放熱板６に放熱シート７を密着させて収納し、
その上に液晶パネルを組み込み、第１基板２の周縁とパ
ッケージ５とを接着剤で固定する。

【００５５】工程（Ａ−７）：スペーサ９で前記フレキ
シブル基板４をパッケージ５に固定する。

【００５６】工程（Ａ−８）：第１基板２の外周縁上方
に遮光枠１０を装着して接着材で固定する。このよう
にして、液晶表示装置が組み立てられる。

【００５７】上記工程（Ａ−５）におけるシール材の浸
透では、シール材１１を加熱等して粘度を下げ、第１基
板２と第２基板３との隙間に毛細管現象で浸透させる。

【００５８】この際、シール材１１が接触する第１基板
２と第２基板３の面は、従来技術の如く共通電極接続配
線のための溝等がないため平坦であり、シール材の浸透
時に気泡を巻き込んで閉じ込めることがなく、封止不良
の発生がない。

【００５９】図８は第１基板に形成した共通電極の共通
電極接続端子部と第２基板に形成した駆動電極接続端子
部に対するフレキシブルプリント基板の接続状態を示す
液晶表示装置の斜視図である。

【００６０】第１基板２に形成した共通電極２０から延
びる共通電極接続端子部２１と第２基板３に形成した駆
動電極接続端子部２３とを１つのフレキシブルプリント
基板４の共通電極接続端子２２と駆動電極接続端子２４
をそれぞれ異方性導電膜（図示せず）を介して接続す
る。

【００６１】すなわち、共通電極接続端子２２はフレキ
シブルプリント基板４の第１基板２側に導電面が露呈す
るごとく形成され、駆動電極接続端子２４は第２基板３
側（第１基板１と反対の側）に導電面が露呈するごとく
形成されている。

【００６２】そして、第１基板２の共通電極接続端子部
２１にフレキシブルプリント基板４の共通電極接続端子
２２を、また第２基板３の駆動電極接続端子部２３に駆
動電極接続端子２４を異方性導電膜を介して圧着して接
続する。

【００６３】また、この構成により、従来の導電性ペー
ストを用いた第１基板と第２基板の導電接続で生じてい
た当該導電接続部分での局部的な応力や基板全体に加わ
る外部の力による液晶層のギャップ変動が回避され、高
品質の画像表示が可能となる。

【００６４】図９は本実施例の液晶表示装置に用いられ
るフレキシブルプリント基板の説明図であって、（ａ）
は上面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線断面図、（ｃ）は
（ａ）の矢印Ｃ方向からみた側面図である。

【００６５】同図において、４はフレキシブルプリント
基板、２２は共通電極接続端子、２４は駆動電極接続端
子、３０は導体パターン、３１はべースフィルム、３２
はカバーフィルム、３３は補強フィルム、３４はコネク
タ端子である。

【００６６】図示したように、このフレキシブルプリン
ト基板４は、ベースフィルム３１とカバーフィルム３２
の間に多数の導体パターン３０を有し、その両端の導体
パターンに共通電極接続端子２２と駆動電極接続端子２
４を形成してある。

【００６７】そして、一方の端子部に幅方向両端に位置
する導体パターンがカバーフィルム３２側に露呈されて
共通電極接続端子２２とされており、駆動電極接続端子
２４は両端の共通電極接続端子２２の間に、べースフィ
ルム３１側に露呈させて設けている。

【００６８】このように、フレキシブルプリント基板４
は、共通電極接続端子２２を第１基板２側に、駆動電極
接続端子２４を第２基板３側に露呈させて両面に形成す
ることで、第１基板２の共通電極接続端子部２１と第２
基板３の駆動電極接続端子部２４の両方に直接接続可能
となっている。

【００６９】このような構成のフレキシブルプリント基
板を用いることにより、両基板のシール材塗布部分に共
通電極接続配線やコンタクト部を設ける必要がなく、前
記したようにシール材の浸透がスムーズに行われる。

【００７０】次に、本発明による液晶表示装置の第２基
板（駆動基板）の製造方法の一例を説明する。

【００７１】図１０、図１１、図１２は本発明による液
晶表示装置の第２の基板の製造方法の一例を説明する工
程図である。

【００７２】工程（Ｂ−１）：半導体素子と同様に、シ
リコンウエハ基板５００に洗浄等の前処理を行う。

【００７３】工程（Ｂ−２）：このシリコンウエハ基板
５００に、例えばイオン打ち込み法を用いて不純物をド
ープしてＮウエル層５０１とＰウエル層５０２を設け
る。

【００７４】工程（Ｂ−３）：Ｎウエル層５０１、Ｐウ
エル層５０２の両端に、例えばイオン打ち込み法を用い
て、それぞれＮＭＯＳのチャンネルストッパ５０３とＰ
ＭＯＳのチャンネルストッパ５０４を形成し、その上を
酸化してＬＯＣＯＳ５０５を設ける。

【００７５】工程（Ｂ−４）：基板の表面を酸化し、そ
の上に例えばディポジション法を用いてポリシリコン層
５０６を形成し、そのポリシリコン表面をリン処理す
る。その上に例えばフォトレジスト膜を塗布、感光、除
去し、ドライエッチングを行い、Ｎウエル層、Ｐウエル
層上の各々にゲート電極５０７を形成する。

【００７６】工程（Ｂ−５）：高耐圧ＮＭＯＳ、ＰＭＯ
Ｓに各々、例えばイオン打ち込み法を用いて拡散層オフ
セット５０８を設け、低耐圧ＮＭＯＳにＮ＋拡散層５０
９、ＰＭＯＳにＰ＋拡散層５１０を設ける。

【００７７】工程（Ｂ−６）：基板の表面に、例えばデ
ィポジション法を用いて酸化シリコン層を形成し第１の
絶縁膜５１１とし、その上に例えばフォトレジスト膜を
塗布、感光、除去し、エッチングを行い、第１のコンタ
クトホール５１２を形成する。

【００７８】工程（Ｂ−７）：第１のコンタクトホール
５１２を設けた第１の絶縁膜５１１をマスクとして用
い、例えばイオン打ち込み法を用いてコンタクト部５１
３を形成する。

【００７９】工程（Ｂ−８）：第１のコンタクトホール
５１２の形成部分を含んで絶縁膜の全域に、例えばスパ
ッタ法で金属膜を形成し、その上に例えばフォトレジス
ト膜を塗布、感光、除去し、ドライエッチングを行い、
第１層目の配線５１４及び第１層目の電極５１５を形成
する。

【００８０】工程（Ｂ−９）：基板の表面に例えばディ
ポジション法を用いて、酸化シリコン層を形成し第２の
絶縁膜５１６とし、その上に例えばフォトレジスト膜を
塗布、感光、除去し、エッチングを行い、第２のコンタ
クトホール５１７を形成する。さらに、第２のコンタク
トホール５１７の形成部分を含んで絶縁膜の全域に、例
えばスパッタ法で金属膜を形成し、その上に例えばフォ
トレジスト膜を塗布、感光、除去し、ドライエッチング
を行い、第２層目の配線５１８及び遮光膜５１９を形成
する。

【００８１】工程（Ｂ−１０）：基板の表面に、例えば
ディポジション法を用いて有機ＳＯＧ層を形成して第３
の絶縁膜５２０とし、ＣＭＰ法を用いて研磨し平坦化す
る工程（Ｂ−１１）：平坦化した有機ＳＯＧの第３の絶縁
膜５２０上に、例えばフォトレジスト膜を塗布、感光、
除去し、エッチングを行い、第３のコンタクトホール５
２１を形成し、その上に例えばスパッタ法でアルミ膜を
形成し、その上にフォトレジスト膜を塗布、感光、除去
し、ドライエッチングを行い、反射画素電極５２２を形
成する。

【００８２】工程（Ｂ−１２）：反射画素電極５２２を
形成した上に、例えばディポジション法で保護膜５２３
を形成する。

【００８３】このようにして第２基板３が製造され、そ
の後前記図６、図７で説明した工程Ａ−１からＡ−８に
より液晶表示装置が組み立てられる。

【００８４】図１３は本実施例の液晶表示装置を用いた
投射型カラー表示装置を説明する光学系の模式図であっ
て、１００Ｒは赤色用反射型液晶表示装置、１００Ｇは
緑色用反射型液晶表示装置、１００Ｂは青色用反射型液
晶表示装置、１２０は光源、１２１は放物面鏡、１２２
はコンデンサレンズ、１２３は反射鏡、１２４は第１の
絞り、１２５はレンズ、１２６はダイクロイックプリズ
ム、１２７は第２の絞り、１２８は投射レンズ、１２９
はスクリーンである。

【００８５】この実施例では、赤色、緑色、および青色
の各色用反射型液晶表示装置１００Ｒ、１００Ｇ、１０
０Ｂとして前記した実施例の液晶表示装置を用いてい
る。

【００８６】図１３において、ダイクロイックプリズム
１２６の３面に、それぞれ赤色用反射型液晶表示装置１
００Ｒ、緑色用反射型液晶表示装置１００Ｇ、青色用反
射型液晶表示装置１００Ｂを光学糊を介して密着し、そ
れぞれの位置がずれないように位置調整後、図示しない
固定手段で固定する。

【００８７】このように構成した投射型液晶表示装置で
は、光源１２０からの光を放物面鏡１２１で平行光線と
した後、コンデンサレンズ１２２、反射鏡１２３、第１
の絞り１２４、レンズ１２５を経てダイクロイックプリ
ズム１２６に入射する。

【００８８】ダイクロイックプリズム１２６では、入射
光が赤、緑、青の３つに分解されて３面のそれぞれに固
定された赤色用反射型液晶表示装置１００Ｒ、緑色用反
射型液晶表示装置１００Ｇ、青色用反射型液晶表示装置
１００Ｂに入射する。

【００８９】赤色用反射型液晶表示装置１００Ｒ、緑色
用反射型液晶表示装置１００Ｇ、青色用反射型液晶表示
装置１００Ｂのそれぞれには、前記したフレキシブルプ
リント基板４を介して給電される信号によって画像が形
成され、この画像によって入射光が変調され、その反射
光がダイクロイックプリズム１２６で合成されてレンズ
１２５から出射する。

【００９０】この種の反射型液晶表示装置では、各画素
毎に画像信号に応じた散乱と反射の状態をとり、正反射
光が上記レンズ１２５から出射する。レンズ１２５から
出射した３色の合成光は第２の絞り１２７を通ることに
よって表示領域内で散乱状態にある所および表示領域の
周囲での反射光の散乱光が遮断され、投射レンズ１２８
によりスクリーン１２９上に投射される。表示領域の周
囲には均一な暗状態の領域が形成されるため、画質の良
好な画像表示を得ることができる。

【００９１】このように、上記赤色用、緑色用、および
青色用の各反射型液晶モジュール１００Ｒ、１００Ｇ、
１００Ｂに形成された各色の画像を合成した高品質のフ
ルカラーの画像がスクリーン１２９上に再生される。

【００９２】なお、上記した液晶表示装置の実施例で
は、液晶層として高分子分散型液晶を用いたが、本発明
はこれに限るものではなく、現在一般的に使用されてい
るＴＮ（ツイステッドネマチック）液晶を用いた透過型
液晶パネルにも同様に適用できる。

【００９３】透過型液晶表示装置を用いて投射型液晶表
示装置を構成する場合は、前記した実施例とは異なる構
成となるが、前記図９で説明した１つのフレキシブルプ
リント基板を用いて２枚の基板への給電構造は同様に採
用できる。

【００９４】以上、本発明を発明の実施の形態に基づき
具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定され
るものではなく、特許請求の範囲に記載の要旨を逸脱し
ない範囲で種々変更し得ることは言うまでもない。

【００９５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
熱衝撃による遮光板のクラック発生を防止し、製品歩留
りを向上させ、かつカーボンフィラー混入ポリマーを材
料としたパッケージの使用を可能とした高信頼性の液晶
表示装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による液晶表示装置の１実施例を説明す
る平面図である。

【図２】本発明による液晶表示装置の１実施例の構造を
詳細に説明するための展開斜視図である。

【図３】図２に示した液晶表示装置の前記図１５（Ｂ）
と同様の断面図である。

【図４】図３のＡ部分の拡大断面図である。

【図５】高分子分散型液晶を用いた液晶表示装置の表示
動作を説明する模式図である。

【図６】本実施例の液晶表示装置の組み立て方法を説明
する工程図である。

【図７】本実施例の液晶表示装置の組み立て方法を説明
する図６に続く工程図である。

【図８】第１基板に形成した共通電極の共通電極接続端
子部と第２基板に形成した駆動電極接続端子部に対する
フレキシブルプリント基板の接続状態を示す液晶表示装
置の斜視図である。

【図９】本発明による液晶表示装置に用いられるフレキ
シブルプリント基板の説明図である。

【図１０】本発明による液晶表示装置の第２基板の製造
方法の一例を説明する工程図である。

【図１１】本発明による液晶表示装置の第２基板の製造
方法の一例を説明する図１０に続く工程図である。

【図１２】本発明による液晶表示装置の第２基板の製造
方法の一例を説明する図１１に続く工程図である。

【図１３】本実施例の液晶表示装置を用いた投射型カラ
ー表示装置を説明する光学系の模式図である。

【図１４】従来の液晶表示装置の一例としての投射型液
晶表示装置の概略構成を説明する平面図である。

【図１５】図１４に示した液晶表示装置の詳細構成の説
明図である。

【図１６】図１５に示した液晶表示装置の構成を詳細に
説明するための展開斜視図である。

【図１７】図１４のＢ部分を拡大して示す要部平面図で
ある。

【符号の説明】

１液晶パネル２第１基板３第２基板４フレキシブルプリント基板５パッケージ６放熱板７放熱シート８高分子分散型液晶層９スペーサ１０遮光枠１１シール材。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者竹本一八男千葉県茂原市早野3300番地株式会社日立製作所電子デバイス事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】共通電極を形成した第１基板と、駆動電極
を形成して第１基板に対向した第２基板と、前記第１基
板と第２基板の間に挟持した液晶層とからなる液晶パネ
ルと、前記液晶パネルを収容保持するパッケージと、前
記第１基板と第２基板の端縁に挟持させて前記共通電極
と駆動電極とにそれぞれ直接接続した共通電極接続端子
と駆動電極接続端子とを備えたフレキシブルプリント基
板と、前記フレキシブルプリント基板を前記パッケージ
と共に挟持して固定するためのスペーサとを有する液晶
表示装置において、前記パッケージに前記スペーサの外形を受ける凹陥部を
形成してなり、前記凹陥部に前記スペーサを落とし込ん
で接着により固定したことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】前記パッケージの前記スペーサ設置側コー
ナー部に実装機器に固定するための取り付け穴を有し、
前記取り付け穴の間に前記凹陥部の一部を構成する堤防
部を有し、この堤防部により前記スペーサを前記凹陥部
に接着する接着材の前記取り付け穴へのはみ出しを防止
したことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】共通電極を形成した第１基板と、駆動電極
を形成して第１基板に対向した第２基板と、前記第１基
板と第２基板の間に挟持した液晶層とからなる液晶パネ
ルと、前記液晶パネルを収容保持する導電性材料で成形
したパッケージと、前記第１基板と第２基板の端縁に挟
持させて前記共通電極と駆動電極とにそれぞれ直接接続
した共通電極接続端子と駆動電極接続端子とを備えたフ
レキシブルプリント基板と、前記第１の基板に形成した
共通電極部を前記パッケージに固定した液晶表示装置に
おいて、前記共通電極面に前記パッケージとの間を絶縁する絶縁
膜を有することを特徴とする液晶表示装置。