WO1996008746A1

WO1996008746A1 - Affichage a cristaux liquides, sa structure de montage, et dispositif electronique

Info

Publication number: WO1996008746A1
Application number: PCT/JP1995/001834
Authority: WO
Inventors: Kenji Uchiyama
Original assignee: Seiko Epson Corporation
Priority date: 1994-09-16
Filing date: 1995-09-14
Publication date: 1996-03-21
Also published as: TW338115B; CN1134702C; FI962079A; EP0735404A4; EP0735404A1; CN1135798A; JP3648741B2; FI962079A0; US5822030A

Description

明糸田書液晶表示装置、その実装構造、及び電子機器技術分野

本発明は、液晶表示装置の構造、及び液晶表示装置を本体や各種機器に実装するための構造に関し、更に液晶表示装置を備えた電子機器に関する。背景技術

一般に液晶表示装置は、 2枚のガラス基板の間に液晶層を挟装した液晶セルと、液晶を駆動するための駆動回路と、液晶表示を制御するための制御回路と、電源や入力信号を供給するための電源供給回路とから構成される。現在では、液晶セルと駆動回路との接続は、 T A B技術を利用して液晶駆動用半導体チップを搭載した T C P (テープキャリアパッケージ）を一括接続する T A B方式が主流となっている。

このような T A B方式を採用した従来の液晶表示装置の典型的な一例が、第 2 0図に示されている。液晶セル 1の一方の側辺部 2に沿って設けた入力端子に、液晶駆動用半導体チップ 3を搭載した T C P 4の出力端子が、例えば異方性導電膜により直接接続されている。 T C P 4の入力端子には、前記液晶駆動用半導体チップ以外の電子部品 5、例えばチップコンデンサ、抵抗、コントローラ等を搭載した回路基板 6カ^ はんだ付けにより接続されている。また回路基板 6には、例えばフレキシブルフィルム配線板からなる入力用ケーブル 7が接続され、前記液晶表示装置を電子機器本体と接続し、電源及び信号を入力するようになっている。 _n しかしながら、従来の T A B方式による液晶表示装置は、液晶セル 1 以外に構成部品として少くとも T C P 3、回路基板 6、及び入力用ケーブル 7が必要であるために、部品点数が多く、またこれらを互いに接続するために接続回数が増え、製造工程が複数にかつ工数が多くなり、製造コス卜の増加や歩留まりの低下を招くという問題があった。更に、前記 T C P、回路基板及び入力用ケーブルにそれぞれ入力及び出力配線を形成するので、実装面積が非常に大きくなり、所謂額縁部分が大きくなつて、液晶表示装置全体が大型化するという問題がある。また、液晶表示装置を搭載するために、電子機器には大きなスペースを確保しなければならず、製品設計上大きな制約を受けたり、必要以上に大型化する虞があった。しかも、装置全体の大きさに比して表示画面の面積が小さく、十分な情報量を表示できないという問題があった。これは、特に携帯電話機のような携帯用の電子機器を製品化する場合に、小型化 · 薄型化 · コンパクト化及び高機能化を図る上で大きな障害となっていた。

また、液晶セルと駆動回路との他の接続方法としては、導電ゴムを用いるゴ厶コネクション方式、ヒー卜シールゃフレキシブルフィルム配線板による接続方式、液品セルのガラス基板表面に液晶駆動用半導体チップを直接実装する C O G ( ch ip on g lass ) 方式が知られている。ゴムコネクシヨン方式は、組立が簡単であるにも拘わらず、駆動回路の出力を液晶セルの入力と導電ゴムで接続するために狭ピッチ化への対応が難しく、かつ駆動回路基板を液晶セルの裏側に配置するためにバックライトの取付けが困難で、装置全体が厚くなるという問題があった。

また、最近採用されている C 0 G方式は、液晶セルを構成するガラス基板周辺部の表面に透明な I T O (酸化インジウムスズ）の入出力配線及び電極をパターニングして液晶駆動用半導体チップを直接実装する。このため、部品点数及び接続点数は少ないが、 I T Oの電気抵抗が比較 _Q 的大きいので配線が太くなり、実装面積が拡大して額縁面積が非常に大きくなる。更に、入出力配線と入力バス配線とを同一面上でクロス配線処理するため、製造コス卜が非常に高くなるという問題があった。

そこで、本発明の目的は、部品点数を少なくし、接続回数を減らして工程を簡単にかつ工数を少なくし、それにより製造コストを低減させると共に、生産性の向上を図り、かつ実装面積及び額縁面積を縮小して、電子機器の小型化 · 薄型化に対応し得るコンパクトな液晶表示装置を提供することにある。

また、本発明の別の目的は、かかる液晶表示装置を電子機器等に搭載する場合に、比較的簡単な構成により組立作業を簡単にかつ工数を少なくし、工程を自動化させることができ、生産性の向上及び製造コス卜の低減を図ると共に、液晶表示装置をコンパク卜に実装し得る構造を提供することにある。

更に、本発明の目的は、特に液晶表装置を備えた電子機器において、製品設計の自由度が高く、その小型化 · 薄型化 ■ コンハ °ク卜化と同時に、表示画面及び表示される情報量の拡大を図ることができ、携帯性に優れたコンパク卜で使い易い高機能の電子機器を提供することにある。発明の開示

本発明の第 1 の側面によれば、液晶セルと、液晶駆動用半導体チップ及び液晶の駆動 · 制御に必要な他の電子部品の全部又は一部分を搭載した回路基板とを備え、前 £液晶セルの入力端子と前記回路基板の出力端子とが直接接続されていることを特徴とする液晶表示装置が提供される。

このように 1個の回路基板に液晶駆動用半導体チップだけでなく、液晶を駆動 · 制御するための回路に必要な他の電子部品を、要求に応じてその全部又は一部分を搭載し、かつその出力側を液晶セルの入力側に直接接続することによって、部品点数を少なくすることができ、かつそれにより接続回数を少なくし、組立工数を減らすことができる。従って、製造コストを低減させかつ生産性を向上させることができる。また、接続個所と共に配線パターンの面積が大幅に縮小されるので、回路基板自体の面積及び全体の実装面積を小さくすることができる。更に、液晶セルと回路基板とが略同一平面上に配置されるので、液晶表示装置全体を小型化 · 薄型化し、コンパク卜に構成することができる。

前記回路基板には、他の電子部品としてチップコンデンサ、抵抗等だけでなく、液晶表示の制御に必要なコン卜ローラ等の電子部品を搭載することができる。また、液晶セルが大型の場合には、 1個の回路基板に複数組の液晶駆動用半導体チップ及び他の電子部品を搭載して、液晶セルに直接接続することができる。また、回路基板の出力端子と液晶セルの入力端子とを直接接続する手段として、異方性導電膜、接着剤等、従来から公知の様々な手法を用いることができる。

回路基板の基板材料としては、ガラス繊維、ァラミド繊維又はそれらの混合素材とエポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂又は B T (ビスマレイド · トリァジン〉樹脂との衩合素材や、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、 B T樹脂の独素材又はそれらの混合若しくは化合素材のように. 通常使用されている硬質の甚板材を用いると取扱い上好都合である。また、このような基板材料は、 T C Pのフィルム材料に比して安価であるので、回路基板を安価に製造でき、液晶表示装置の製造コストを低減させることができる。

本発明の第 2 の側 ιίιίによれば、液晶セルと、液晶駆動用半導体チップ及び液晶の駆動 · 制御に必要な他の子部品の全部又は一部分を搭載した回路基板とを備え、かつ前記液晶セルの入力端子と前記回路基板の出力端子とが直接接続された液晶表示装置を本体に実装するために、前記 _r 回路基板の入力端子と前記本体の端子とを、導電ゴムからなるラバ一コネクタを介して接続したことを特徴とする液晶表示装置の実装構造が提供される。

本発明によれば、回路基板の入力端子は比較的ピッチを大きく、例えば 0 . 5〜 1 匪程度に設定できるので、導電ゴムからなるコネクタを用いて、電源や入力信号を供給する本体側の端子と接続することが容易である。従って、液晶表示装置の実装を簡単に行うことができ、組立作業をロボッ卜等により自動化することが可能になる。

このとき、回路基板の人力端子をその出力端子の裏側に形成すると、回路基板の面積をより小さくできるので、液晶表示装置の小型化及びその実装に要するスペースをコンパク卜にすることができる。

また、固定手段を用いて液晶表示装置を本体側に固定する際に、ラバ一コネクタが回路 S板と本体との間で圧縮した状態で保持されるようにすると、液晶表装置の組付が簡単になり、かつ回路基板の入力端子と本体側の端子との導通を容易に維持することができる。このような固定手段が本体側のケースで構成されると、部品点数を少なくできるので、好都合である。

本発明の第 3の侧而によれば、液晶セルと、液晶駆動用半導体チップ及び液晶の駆動 · 制御に必要な他の電子部品の全部又は一部分を搭載した回路基板とを備え、かつ前記液晶セルの入力端子と前記回路基板の出力端子とが ι:接接続された液晶表装置からなる表示手段を備えることを特徴とする^ f機器が提供される。

本発明によれば、 h述したように小型化 ' 薄型化し、製造コストを低減させた液晶 ¾ ^ ¾ ¾を搭赦することによって、電子機器の設計自由度が高くなり、コンパク卜で特に携帯に適した電子機器を安価に提供することができる。しかも、機器のサイズに比して表示画面のサイズを大きくできるので、 L くかつ情報量の多い表示を得ることができ、電子機器の機能及び使い易さを向上させることができる。

回路基板の入力端子と電子機器本体とは、柔軟なケーブルを介して接続することができる。この場合、ケーブルの形状、寸法、材質及び柔軟性等を適当に選択し、かつ該ケーブルを電子機器本体に接続する位置を適当に設定することによって、最適条件で液晶表示装置を搭載することができる。また、回路基板の入力端子と電子機器本体の端子とは、はんだ付けにより又は異方性導電膜を介して直接接続することができる。また、電子機器本体にコネクタを設け、かっこれに回路基板を直接にもしくは上述したケーブルを介して結合させることによつて接続することもできる。

本発明の別の実施例によれば、回路基板の入力端子と電子機器本体の端子とを導電ゴムからなるラバーコネク夕で接続することができる。この場合、固定手段によって液晶表^装置を電子機器本体に固定し、かつその際にラバーコネク夕が回路基板と電子機器本体との間で圧縮した状態で保持されるようにすると、組立が簡単になるので、好都合である。更に、前記固定手段が' 機器のケースであると、部品点数を少なくでき、より好都合である。また、回路基板の入力端子が、その出力端子の裏側に形成されていると、回路基板の面積を縮小できるだけでなく、前記固定手段が、 ["』路¾板が接続される液晶セル周辺部において、液晶表示装置を電子機器本体に押さえ付けるように固定すれば、特別な手段や部材を用いることなくラバ一コネクタを所望の位置に確実に圧縮保持することができる。図面の簡な,兌 ι^]

以下に、添付 J iiiiを参照しつつ、本発明に好適な実施例について詳細了 1 に説明する。

第 1図は、本発明による液晶^示装置の第 1実施例を示す斜視図、第 2図はその主要部の断面図である。

第 3図は、本発明による液晶表示装置の第 2実施例を示す斜視図、第 4図はその主要部の断面図である。

第 5図及び第 6図は、本発明による液晶表示装置の第 3、 4実施例をそれぞれ示す斜視図である。

第 7図は、本発明による液晶表示装置の第 5実施例を示す斜視図、第 8図はその主要部の断面図である。

第 9図は、本明による液晶^示装置の第 6実施例を示す斜視図、第 1 0図は、その主要部の断面図である。

第 1 1図は、本発明による液晶表示装置の実装構造を示す斜視図、第 1 2図はその断面図である。

第 1 3図は、液品表示装置の実装構造の変形実施例を示す断面図である o

第 1 4図は、本発明を適用した携帯電話機を示す概略斜視図である。第 1 5図は、第 1实施例の液晶表示装置を実装した携帯電話機の主要部を示す断面図である。

第 1 6図〜第 1 8図は、第 3〜第 5実施例の液晶表示装置を実装した携帯電話機の主要部をそれぞれ示す断面図である。

第 1 9図は、第 1 3図の实装構造を適用した携帯電話機を示す分解斜視図である。

第 2 0図は、従来 ί 術による液品表ボ装置をす斜視図である。発明を実施するための餃良の形態

第 1図及び 2 Μには、本明による液晶^ 装置の第 1実施例が示。されている。液晶表示装置 1 0は、 2枚のガラス基板の間に液晶層を挟持する液晶セル 1 1 と、回路基板 1 2 と、入力用ケーブル 1 3 とを備える。回路基板 1 2は、液晶セル 1 1 の一方の側辺部に直接接続されている。回路基板 1 2には、液晶駆動用半導体チップ 1 4に加えて、液晶の駆動回路を構成するチップコンデンサ及びチップ抵抗等の電子部品 1 5 が実装されている。電子部品 1 5は、前記駆動回路の構成に必要な全部又は一部を選択して実装する。

半導体チップ 1 4 は、周知のように、異方性導電膜を用いて回路基板 1 2に接続することができる。本実施例では、粒径 5 mのポリスチレン粒子に N i — A u メツキした導電粒子と、エポキシ系接着剤を主成分とする接着剤とからなる異方性導電膜を用い、温度 1 8 0 °C、圧力 1 0 g f Zバンプ、加圧時間 3 0秒の条件で熱圧着した。当然ながら、半導体チップ 1 4の接続には、はんだバンプ等に直接フヱイスダウンボンディングするフリップチップ方式や、半導体チップのバンプを直接接続する方法等、従来から知られた様々な方法を用いることができる。また、本実施例では、はんだ付によって ¾ΐ子部品 1 5を回路基板 1 2に接続した。別の実施例では、銀ペースト等の導電性接着剤や異方性導電膜による接続も可能であり、これらは微小なチップコンデンサ等の電子部品を実装する場合に有効である。

第 2図によく示されるように、回路基板 1 2の出力端子 1 6は、半導体チップ 1 4 と反対側の面に形成され、かつスルーホール 1 7を介して前記半導体チップの出力配線 1 8に接続されている。液晶セル 1 1 の下側ガラス基板 1 9の周辺部内面には、その電極パターンに接続された例えば I Τ 0の透明^極からなる L C D端子 2 0が形成されている。回路基板 1 2は、その出力端 f 1 6を対応する L C D端子 2 0 と位置合わせしつつ、それらの間に A C F即ち異方性導電膜 2 1 を挟んで、所定の加 - 圧 · 加熱ツールにより熱压着することによって、一括して電気的かつ機械的に接続される。本実施例では、異方性導電膜 2 1 として、粒径 1 0 / mのポリスチレン粒子に N i 一 A uメツキした導電粒子と、エポキシ系接着剤を主成分とする接着剤とからなるものを使用し、温度 1 7 0 °C 圧力 3 M P a、加圧時間 2 0秒の圧着条件で接続した。別の実施例では異方性導電膜に代えて接着剤のみを使用し、回路基板 1 2の出力端子 1 6 と L C D端子 2 0 とを直接接触させかつ導通させることができる。この接続方法では、異方性導電膜を用いた場合に生じる導電粒子によるショ一ト不良の ¾が解消され、より微細ピッチの接続が可能になる。

回路基板 1 2の人力端子 2 2は、入力用ケーブル 1 3の配線パターン 2 3 と異方性導電膜 2 4を用いて接続される。本実施例では、異方性導電膜 2 4 として、粒径 3 〜 1 0 m程度のニッケル金属粒子からなる導電粒子と、エポキシ系接着剤を主成分とする接着剤とからなるものを使用し、温度 1 7 0 °C、圧力 3 M P a、加圧時間 2 0秒の条件で接続したこのように異 -性導電膜を用いることによって、微細な接続ピツチに対応することができ、より高密度な実装が可能になる。また、回路基板 1 2 と入力用ケーブル 1 3 とは、従来行われているはんだ付けにより、手作業や機械で接続することができる。更に回路基板 1 2 と入力用ケープル 1 3 との接続部には、シリコン樹脂、アクリル樹脂又はウレタン樹脂等のモールド材をコーティングして、防湿、防塵及び機械的接触による損傷の防止等を図ることができる。このようなモールド材は、上述した回路基板 1 2 と液晶セル 1 1 との接続部、半導体チップ 1 4、電子部品 1 5の H路 J 板 1 2への接お」;に^様に用いることができる。

本実施例では、回路基板 1 2 として、厚さ 0 . 1 のガラスエポキシ基材に膜厚 9 mの銅箔を両 ftiに被覆し、エツチングにより配線パ夕一ンを形成し、かつスルーホールを介して両面の導通を取るようにしたも _{1 Q} のを使用している。配線パ夕―ンの表面には、 N i —A u メツキを施して、マイグレーション等の不具合が発生しないようにすると好都合である。ガラスエポキシ基材としては、 0 . 0 5 關〜 0 . 8 mm程度の厚さのものを使用することができる。また、回路基板 1 2の基材としては、ガラス繊維の他にァラミド繊維又はそれらの混合素材等とエポキシ系樹脂の他にポリィミド系樹脂又は B T (ビスマレイド . 卜リアジン）樹脂等との複合素材を使用することができ、又はエポキシ系樹脂ゃポリイミド系樹脂又は B T樹脂等の舉独 -材乂は複合素材を使用することができる ₍ 更に、回路基板 1 2には、本実施例のような両面配線基板に代えて、片面配線基板や 3層、 4層等の多層基板を同様に使用することができる。片面配線 ¾板を用いた場合には、液晶駆動用半導体チップの搭載面と同一面上に出力端子が形成されることになるが、基板のコストを安くすることができる。また多層 S板を使用した場合には、グランド層を設けたり電源配線パ夕ーンを太くするのノィズ対策を比較的容易にすることができる。

このように本発明によれば、 1個の回路基板に液晶駆動用半導体チップに加えて、液品の駆動回路に必要なチップコンデンサ、チップ抵抗等の電子部品の全部又は一部を搭叔することによって、これら電子部品を実装するための面積を必要小限にし、かつ配線パターンの面積を最小限にすることができるので、全体として実装面積を小さくすることができる。更に、回路基板は液品パネルの周辺部にかつ同一面上に接続されるので額^ llii核を小さくし、液 ', ^ ,く装全体を小型化 · 薄型化して、コンパクトに構成することができる。また、回路基板を液晶セルの入力側に直接接続し、入力用ケーブルから電源及び入力信号を供給するように構成されるので、部品点数を少なくし、接続回数を減らして組立工数を削減することができ、製造コストの低減及び生産性の向上を図ることができる。

第 3図及び第 4図には、本発明による液晶表示装置の第 2実施例が示されている。本実施例は、液晶表示を制御するためのコントローラ 2 5 が回路基板 1 2に追加して実装されている点で、上述した第 1実施例と異なる。コントローラ 2 5は、液晶駆動用半導体チップ 1 4について上述したと同様に、異方性導電膜を用いて接続されているが、はんだや接着剤を用いた他の従来の方法によつて接続し得ることは云うまでもない _c また、回路基板 1 2には、コントローラ 2 5だけでなく、液晶表示を制御する制御回路を構成する他の ¾子部品の全部又は一部を実装することができる。

本実施例によれば、このように 1個の回路基板に液晶駆動用の電子部品だけでなく液晶表示を制御するための電子部品を搭載することによつて、半導体チップ及び他の ¾ f部品を実装するための面積、及び駆動 · 制御回路を形成するために必要な配線パターンの面積を最小限にすることができる。これによつて、回路甚板の面積を小さくし液晶表示装置全体をよりコンパクトに構成することができる。また、部品点数を少なくしかつ基板面稍をより小さくできることによって、コストの低減化をより一層図ることができる。

第 5図には、本発明による液品表示装置の第 3実施例が示されている。本実施例では、第 1実施例における入力用ケーブルが省略され、かつ液晶駆動用、導体チップ 1 4及び他の部品 1 5を搭載した回路基板 1 2の裏面に人力端子 2 2力 - ピッチで直線状に形成されている。入力端子 2 2は、例えば液品^ ,」'; 置を搭載する電子機器本体から電源及び信号を人力するための端ィ-とはんだ付け、異方性導電膜乂は接着剤等で直接接続するのに適した形状に形成されている。入力端子 2 2は、回路基板 1 2に設けたスルーホールを介して半導体チップ 1 4の入力側に ^ ^ 接続されている。当然ながら、入力端子 2 2は、回路基板 1 2の前記半導体チップと同じ面に設けることができる。

本実施例によれば、入力用ケーブルを省略したことによって部品点数が更に少なくなり、より一層コストの低減化を図ることができる。更に本実施例の液晶表示装置を搭載する電子機器との接続面積をより小さくできるので、液晶表示装置だけでなく電子機器本体をよりコンパク卜にすることができる。

第 6図には、本発明による液晶表示装置の第 4実施例が示されている _c 本実施例の回路基板 1 2は、液晶セル 1 1 と反対側の一辺に沿ってエツジ部分に入力端子 2 2が形成されている。入力端子 2 2は、回路基板 1 2の前記ェッジ部分に半円形の ¾欠き 2 6を一定の間隔で多数形成し、かつ該切欠きの内側に導体材料を付着させることによって、スルーホールを半分に切断したような形に形成されている。このように構成することによって、入力端子 2 2をはんだ付けする際にピレツ卜が良好に形成されるので、はんだ付けが容になり、接続部分に高い信頼性を得ることができる。

別の実施例では、切欠き 2 6を省略し、単に導体材料を回路基板 1 2 のエツジ部分に付着させることによって入力端子 2 2を形成することができる。また、人力端子 2 2は、 M路基板 1 2の裏面まで延長させることができる。

第 7図及び第 8図には、本明による液晶表示装置の第 5実施例が示されている。本¾施例の路 ½板 1 2は、液晶セル 1 1 と反対側の中央部分を突出させて接続部 2 7が^けられている。接続部 2 7は、電子機器本体に設けられる雌型のコネクタに直接挿入し得るように、その寸法に合わせた細 -い矩形に形成され、その h面に入力端子 2 2が一定のピツチで形成されている。人力端子 2 2は、その数又は前記コネクタ及び丄回路基板の寸法によって、接続部 2 7の両面に形成することもできる。また、コネクタのサイズ · 種類によって、入力端子 2 2を設けた回路基板 1 2の -辺をそのまま接続部として、コネクタに直接挿入することもできる。

本実施例によれば、液晶セル 1 1 と一体的に結合された回路基板 1 2 の接続部 2 7をコネク夕に挿入するだけで電気的に接続できるから、液晶表示装置の実装及び電子機器の組立が簡単になる。また、実装後に液晶表示装置の取り外しが容易になるので、特殊なツールや技術を必要とすることなく、誰でも簡単に取り替えることができ、特に定期的なメンテナンスを必要とする電子機器等では、作業が容易になるので好都合であ^ )

第 9図及び第 1 0図には、 h述した第 5実施例の変形例が示されている。本実施例では、液晶セル 1 1 の上側ガラス基板の周辺部内面に回路基板 1 2が接おされている。回路板 1 2は、第 7図の回路基板と同様に接続部 2 7が設けられ、かつ液晶駆動用半導体チップ 1 4の実装面に出力端子 1 6及び入力端子 2 2が形成されている。本実施例によれば、半導体チップ 1 4の実装面に出力端子 1 6を設けたことによって、微細な端子ピッチが要求される出力側にスルーホールを設ける必要がなく、回路基板 1 2をより簡単にかつ安価に製造することができる。

第 1 1 図及び第 1 2図には、本発明の液晶表示装置を電子機器等に表示手段として実装するための好適な構成が示されている。本実施例の液晶表示装置 1 0は、これを'お装する本体基板 2 9 との間にバックライト手段 3 0の導光体 3 0 aが配設され、かつこれらの上に四角い枠形の固定部材 3 1 が装 ¾されている。バックライ卜手段 3 0の光源として L E D 3 0 b力、本休: > 板 2 9 I·.に ι)ί」導光体の直ぐ横に配置されている。固定部材 3 1 は、その一方の側部が液晶表示装置 1 0の回路基板 1 2を " 部分的に外側に延出させ得るように開放され、かつ残りの 3つの側部には、それぞれ 2個の脚 3 2が下向きに突設されている。固定部材 3 1 は前記本体基板に穿設された 6個の孔 3 3の中に各脚 3 2を挿入し、かつその先端を折り曲げることによって、液晶表示装置 1 0及び導光体 3 0 aを本体基板 2 8に押し付けるように固定する。本実施例では、パ'ックライト手段 3 0の導光体と L E Dとを別個に固定した力く、別の実施例では、導光体と L E D とを一体にュニッ卜化したバックライ卜手段を使用し、本実施例の導光体と同様にして装着することができる。

固定部材 3 1 の上面には、その変形を防止する補強用のリブ 3 4が形設され、かつ該リブの位歡において固定部材 3 1 と液晶セル 1 1 との間、液晶セルと導光体 3 0 a との間、及び導光体 3 0 a と本体基板 2 9 との間には、それぞれゴム、プラスチックシート、両面テープ等の粘着材からなるクッション材 3 5〜 3 7が介装されている。また、固定部材 3 1 の上面には大きな矩形の窓 3 8が開口し、液晶表示装置 1 0の表示画面 3 9が見えるようになつている。

液晶表示装置 1 0は、 ¾Ϊ 9 I及び第 1 0図に示す実施例と同様に、液晶セル 1 1 の上側ガラス基板 4 0の内面に回路基板 1 2が接続されている。回路基板 1 2は、その.卜 .【iiiに液晶駆動用半導体チップ 1 4が実装され、かつ出力端子が形成されている。回路基板 1 2の下面には、液晶の駆動回路に必要なチップコンデンサ等の電子-部品 1 5が実装されると共に、入力端 / · 2 2が形成されている。他方、本体基板 2 9の上面には、液晶表示装置 1 0に電源及び人力信号を供給するための端子 4 1が設けられている。本体基板 2 9 と M路 ½板 1 2 との間には、例えば導電性部分と絶縁性部分とを交互にけた公知の導体ゴムからなるラバ一コネク夕 4 2が挟装され、これによつて人力端子 2 2 と出力端子 4 1 とを電気的に接続している。回路基板 1 2の人力端子 2 2は、そのピッチを 0 . . .

l o -

5〜 1匪程度に比較的大きく取ることができるので、ラバーコネク夕によつて十分に接続することが可能である。

本発明によれば、回路基板 1 2 とラバーコネクタ 4 2 とを位置合わせしつつ、固定部材を用いて液品 ¾示装置を本体基板との間で挟み付けるようにして組み付ける。従って、ラバ一コネクタ 4 2は、回路基板 1 2 と本体基板 2 9 との間で圧縮した状態で保持される。このように液晶表示装置の組付が簡単になるので、電子機器の製造ラインにおいて、液晶表示装置の実装工程をロボッ卜等により自動化することも可能であり、生産性の向上及び製造コス卜の低減を図ることができる。

第 1 3図には、上述した^ 1 1、 1 2図に示す液晶表示装置の実装構造の変形例が示されている。この変形実施例では、固定部材 3 1カ^ 例えばプラスチック成形品からなり、脚 3 2の先端に弾性変形可能なフック 4 3がー体的に形成されている。固定部材 3 1 は、各脚 3 2をそれぞれ本体基板 2 9の孔 3 3の中に挿入し、かつ各フック 4 3を該本体基板の裏面に係合させることにより、ワンタッチ式で [ :!定される。これにより、液晶表示装置の組付をより節単にすることができる。

第 1 1 図〜第 1 3図の各¾施例においては、液晶表示装置を本体基板に固定するために四角い枠形の固定部材 3 1 を用いたが、本発明によれば、ラバーコネクタ 4 2を回路基板 1 2 と本体基板 2 9 との間で圧縮保持できるものであれば、他の様々な構造 · 形状の固定手段を用いることができる。また、別の実施例では、液晶表示装置を複数の半導体チップで駆動する場合に、それぞれ 1個の半導体チップを実装した複数の回路基板を液品セルに Π'ι:接接統し、かつ各 [t'l路基板の人力端子をそれぞれラバーコネクタを介して接することができる。また、 1個の回路基板に複数の液晶駆！]用半導体チップを' :装し、かっこれを液晶セルに直接接続すると共に、該 M路基板の人力端子を各半導体チップ毎にラバ一コネクタを介して本体側に接続することもできる。

本発明による液晶表示装 i は、様々な電子機器に搭載して用いることができ、特に携帯性が要求される電子機器の場合に有利である。このような電子機器の一例として、第 1 4図は、本発明による液晶表示装置 1 0を搭載した携帯電話機 4 4を示している。第 1 5図に示す実施例では第 1 、 2図に示す第 1実施例の液晶表示装置 1 0が携帯電話機 4 4の本体基板 4 5に実装されている。液晶セル 1 1 は、例えばシリコンゴムや発泡ウレタンを基材とするクッション性のある固定部材 4 7 に接着剤を用いて、又は不織布を基材とする両面テープによって、本体基板 4 6の所定位置に固定されている。本体基板 4 6上には、液晶表示装置 1 0に電源及び入力信号を供給するための端子 4 8が形成され、かつ該端子に接続した雌型のコネクタ 4 9が設けられている。液晶表示装置 1 0は、入力用ケーブル 1 3をコネクタ 4 9に抜き差し可能に挿入することによつて、本体基板 4 6の電源侧と接続されている。

本実施例では、 h i^したように人力用ケーブル 1 3を介して液晶表示装置 1 0を本体 ¾板 4 6に接続しているので、電機器の設計上自由度が高くなり、 ^ケーブルの形状、法、材質及び柔軟性等を適当に選択しかつコネクタの配 Sを適- に^定することによって、液晶表示装置を最適な条件で ¾子機器に搭載することができる。しかも、本発明によれば、液晶表示装置が小型化化され、かつ額縁部分が小さいので、これを搭載する ίί f機器を小 !にコンパク卜にできるだけでなく、表示画面を大きくすることができる。従って、コンパクトで携帯性に優れ、しかも表が kl く ^示情報：!:が多い、非常に使い易い携帯電話機が得られる。

第 1 6図の ¾施例では、 5 Iにす第 3実施例の液晶表示装置 1 0 が携帯機 4 4 に搭載されている。路基板 1 2の人力端子 2 2は、 ^ 異方性導電膜 5 0を介して本体 ffi板 4 6の入力端子 4 8に直接接続されている。本実施例では、異方性^ ' 膜として、粒径 3 〜 1 0 m程度の二ッケル金属粒子からなる導粒子と、エポキシ系接着剤を主成分とする熱硬化性接着剤とからなるものを使用し、温度 1 7 0 °C、圧力 3 M P a、加圧時間 2 0秒の条件で圧着した。当然ながら、他の異方性導電膜を使用しかつ異なる条件で圧着したり、従来から知られた他の接続方法を用いることができる。

本実施例では、異方性導 ΐίί膜を用いて回路基板と本体基板とを電気的に接続したので、端子ピッチのフアイン化に十分対応することができるまた、両者を熱圧着する際に本休基板や液晶表示装置に与える熱等の影響を少なくすることができる。本実施例においても、携帯電話機のコンパクト化及び表示画面の拡大が図られ、その使い易さが大幅に向上することは言うまでもない。

第 1 7図の実施例では、第 6図に示す第 4実施例の液晶表示装置 1 0 が携帯電話機 4 4に搭載されている。上述したように回路基板 1 2は、その一方の側辺エツジ部分に人力端子 2 2が形成されており、はんだ付けによつて本体基板 4 6の出力端子 4 8 と直接接続することができる。本実施例によれば、はんだ接続; ¾ 5 1が比較的小さいので、回路基板 1 2 と本体基板 4 6 との接続に必¾：:な面積及び厚さを小さくすることができ、携帯電話機をより-一層小型かつ薄型に、コンパクトにすることがでさる。

第 1 8図の施例では、第 7 、 8図に示す第 5実施例の液晶表装置 1 0が携帯 ¾ϊ ,活機 4 4に搭叔されている。本体基板 4 6には、第 1 5図の実施例と同様に、出力端子 4 8に接続した雌型のコネクタ 4 9が設けられている。回路 ¾板 1 2は、その接続部 2 7をコネクタ 4 9に抜き差し可能に挿入することによって、その人力端 f 2 2が本体基板 4 6の出 1 o 力端子 4 8に接続される。従って、本実施例によれば、液晶表示装置の携帯電話機への組付 · 取外が ΠΊίになる。そのため、メンテナンスで定期的な交換が要求される場合でも、特別な技術や治具等を必要とせず、誰でも容易に作業を行うことができる。

第 1 9図には、第 1 3図にす液晶表示装置の実装構造を適用した携帯電話機 4 4が示されている。本実施例では、上側ケース 5 2が第 1 3 図における固定部材 3 1 に相し、その窓 3 7に対応する窓 5 3 が、液晶表示装置 1 0の位置に合わせて開設されると共に、第 1 3図の脚 3 2 及びフック 4 3に相当する多数の爪 5 4、 5 5力^ 上側ケース 5 2の内周及び窓 5 3付近に突設されている。また、第 1 3図の本体基板 4 6に対応する基板 5 6 が、上側ケース 5 2の内部形状に概ね対応する形状 · 寸法に形成されている。

本実施例では、上側ケース； 5 2內の所定位置に液晶表示装置 1 0を配置し、かつその上に導光体 3 0 a (又は、 L E Dを一体化したバックラィ卜手段）及びラバーコネクタ 4 2を位置合わせしつつ載せた後、これらを上側ケースに押し付けるように基板 5 6を上から嵌め込む。基板 5 6には、上側ケース 5 2の爪 5 4、 5 5 に対応する位置に切欠き 5 7及び孔 5 8が形成されている。従って、基板 5 6は、その端子をラバーコネクタ 4 2 と位置合わせしつつ、各! ¾欠き 5 7及び孔 5 8に対応する上側ケース 5 2の爪 5 4、 5 5を係合させることによって、ワンタッチ式で固定される。ラバ一コネクタ 4 2は、回路甚板 1 2 と基板 5 6 との間で圧縮した状態に保持される。

このように本¾施例によれば、 ^成部品の数を少なくし、かつ接続個所及び組立に数を減らすことができ、携帯電話機の組立作業が簡単になると共に、製造コストを低減させることができる。また、上述した各実施例と同様に、携^ ^話機休の小型 ' 薄型化、コンパクト化が可能になり、表示画面の拡大による表示情報量の増加により、使い易さ及び機能の向上を図ることができる。

Claims

言宵求の範囲

1 . 液晶セルと、液晶駆動用半導体チップ及び液晶の駆動 · 制御に必要な他の電子部品の全部乂は -部分を搭載した回路基板とを備え、前記液晶セルの入力端子と前記回路基板の出力端子とが直接接続されていることを特徴とする液晶表示装置。

2 . 前記他の電子部品が、液晶表示を制御するコントローラを含むことを特徴とする諧求 ¾ 1記戦の液品表示装置。

3 . 前記液晶セルの入力端子と前記回路基板の出力端子とが異方性導電膜によって接続されていることを特徴とする請求項 1 又は 2記載の液晶表示装置。

4 . 前記液晶セルの人力端子と ι 記回路基板の出力端子とが接着剤を用いて接続されていることを特徴とする請求項 1 乂は 2記載の液晶表示装。

5 . 前記回路^板が、ガラス繊維、ァラミド繊維又はそれらの混合素材とエポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂は B T (ビスマレイド · トリアジン）樹脂との複合^材からなる ½板材料で形成されていることを特徴とする請求项 1 又は 2■£叔の液 ϋ示装置。

6 . 前記回路基板が、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、 Β Τ樹脂の単独素材又はそれらの混合若しくは化合素材からなる基板材料で形成されていることを特徴とする ^求 i 1 乂は 2記 ¾の液晶表示装置。

7 . 液晶セルと、液晶駆 3¾用導体チップ及び液晶の駆動 ' 制御に必要な他の電 ⁷户きの仝部乂は · ,¾ '分を搭載した回路基板とを備え、かつ前記液晶セルの入力端ィ-と^ ^ ω路^板の出力端子とが直接接続された液晶表示装置を本体に^装するために、前記回路基板の入力端子と前記本体の端 f とを、 ¾i ''11ゴムからなるラパーコネクタを介して接続したことを特徴とする液晶表示装置の实装構造。

8 . 前記回路基板の入力端子が、前記回路基板の出力端子の裏側に形成されていることを特徴とする請求項 7記載の液晶表示装置の実装構造。

9 . 前記ラバ一コネク夕が前^问路基板と前記本体との間で圧縮保持されるように、前記液晶表示装置を前記本体側に固定する固定手段を更に備えることを特徴とする請求項 7又は 8記載の液晶表示装置の実装構造 _c

1 0 . 前記固定手段が前 _t己本体のケースからなることを特徴とする請求項 9記載の液晶表示装置の実装構造。

1 1 . 液晶セルと、液晶駆動) Π半導体チップ及び液晶の駆動 · 制御に必要な他の電子部品の全部又は ·部分を搭載した回路甚板とを備え、かつ前記液晶セルの入力端子と前回路基板の出力端子とが直接接続された液晶表示装置からなる表丁- -段を備えることを特徴とする電？機器。

1 2 . 前記回路 ¾板の入力端子と ¾i子機器本体とを柔軟なケーブルを介して接続したことを特徴とする求項 1 1記載の電子機器。

1 3 . 前記路¾板の人力端 /-と^子-機器本休とをはんだ付けで接続したことを特徴とする^求項 1 Ι ' ^の^子機器。

1 4 . 前記回路基板の入力端了-と機器本体とを異方性導電膜を介して接続したことを特徴とする; 求¾ 1 1 記載の電子機器。

1 5 . 電子機器本体に設けたコネクタに前記回路基板の入力端子を取外可能に接続したことを特徴とする求項 1 1記載の子機器。

1 6 . 前記回路 ¾板の人力端 -と', f機器本体の端 f "とを導電ゴムからなるラバ一コネクタで接続したことを特徴とする ^求項 1 1 記載の電子

1 7 . 前記ラパーコネク夕が iji Μ路基板と前記 f "機器本体との間で圧縮保持されるように、前 ^液品装を前記 ¾？"機器本体に固定する固定手段を^することを特徴とする求項 1 6 叔の電子機器。

1 8 . 前記固定手段が前記電子機器のケースであることを特徴とする請求項 1 7記載の電子機器。

1 9 . 前記回路基板の入力端子が、該回路基板の出力端子の裏側に形成されていることを特徴とする請求項 1 7又は 1 8記載の電子機器。