WO2011111420A1

WO2011111420A1 - 液晶表示装置とその製造方法

Info

Publication number: WO2011111420A1
Application number: PCT/JP2011/050834
Authority: WO
Inventors: 俊樹齋藤; 池田　賢治
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2010-03-10
Filing date: 2011-01-19
Publication date: 2011-09-15
Also published as: US20120327319A1

Abstract

液晶パネル上に電子部品及びフレキシブル基板を同時に装着し、該電子部品等の腐食防止を実現した高品質の液晶表示装置を提供する。その液晶表示装置は、液晶表示パネル１０と、液晶表示パネルの周縁部において該パネル上に装着された少なくとも一つの電子部品４０と、液晶表示パネルの周縁部であって電子部品の外周部に配置されたフレキシブル基板５０とを備えている。液晶表示パネルの周縁部には、絶縁性の樹脂に導電性粒子７５が分散混合されてなる異方性導電樹脂７０が、少なくとも電子部品の装着部位からフレキシブル基板の装着部位に至る領域に一体的に配置されている。電子部品およびフレキシブル基板は、異方性導電樹脂を介在させて液晶表示パネルにそれぞれ電気的に接続されている。ここで、電子部品の周囲の側面部分は、異方性導電樹脂によって覆われている。

Description

液晶表示装置とその製造方法

　本発明は、液晶表示パネル上に電子部品が装着された液晶表示装置およびその製造方法に関する。
　なお、本出願は２０１０年３月１０日に出願された日本国特許出願２０１０－０５２４９６号に基づく優先権を主張しており、その出願の全内容は本明細書中に参照として組み入れられている。

　液晶表示装置、即ち使用者に画像や映像を表示する表示部として液晶表示パネル（液晶パネル）を備える電気製品が種々の分野で用いられている。例えば、小型の携帯型ゲーム機やノート型パソコン或いは携帯電話機には、画像を表示する部分として液晶表示パネルが用いられている。
　かかる液晶パネルは、一対の基板（典型的にはアレイ基板及び該アレイ基板に対向するように配置されるカラーフィルタ基板）間に、液晶材料が封じ込められて液晶層として保持されるように構成されている。

　ところで、液晶パネルを駆動するための信号を供給する電子部品（例えばドライバＩＣ）を液晶パネル上（典型的にはアレイ基板上）に実装する方法として、例えばＣＯＧ（Ｃｈｉｐ　ｏｎ　Ｇｌａｓｓ）実装が挙げられる。従来は、図１１に示すように、液晶パネル５１０（典型的にはアレイ基板５３０）上にパターン形成された配線５８０，５８５の所定位置に、異方性導電膜（ＡＣＦ）６００を予め貼り付けて、ドライバＩＣ５４０と配線５８０，５８５とをＡＣＦ６００を介して電気的に接続している。さらに、ドライバＩＣ５４０を制御する回路（コントローラ）等を搭載したプリント基板５６０が取り付けられたフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）５５０の一部が、液晶パネル５１０上の配線５８５とＡＣＦ６５０を介して電気的に接続している。例えば特許文献１には、この種のＣＯＧ実装の一例が記載されている。

日本国特許出願公開第２００５－８６１４５号公報

　ところで、液晶パネル５１０（アレイ基板５３０）上にパターン形成された配線５８０，５８５の所定位置にＡＣＦ６００，６５０を貼り付ける工程において、ドライバＩＣ用のＡＣＦ６００とＦＰＣ用のＡＣＦ６５０とを所定の位置に別々に貼り付ける必要がある。また、ＡＣＦ６００，６５０の貼り付け精度を考慮すると、液晶パネル５１０の画像表示領域５１５とドライバＩＣ５４０との距離及びドライバＩＣ５４０とＦＰＣ５５０との距離に余裕を持たせる必要があり、液晶表示装置の小型化の実現が困難となる虞がある。さらに、ドライバＩＣ５４０及びＦＰＣ５５０のそれぞれの接続部分や周辺の端子部分において、湿気等から生じ得る該部分の腐食等を防ぐために樹脂で覆うことがあるが、その場合には工程が複雑化しコストが高くなる虞がある。
　そこで、本発明は、上述した従来の課題を解決すべく創出されたものであり、その目的は、液晶パネル上に電子部品及びフレキシブル基板を同時に装着し、該電子部品等の腐食防止を実現した高品質の液晶表示装置を提供すること。ならびにそのような液晶表示装置を製造する技術を提供することである。

　上記目的を実現するべく、本発明により、液晶表示パネル（液晶パネル）と、上記液晶表示パネルの周縁部において該パネル上に装着された少なくとも一つの電子部品と、上記液晶表示パネルの周縁部であって上記電子部品の外周部に配置されたフレキシブル基板と、を備えた液晶表示装置が提供される。即ちここで開示される液晶表示装置において、上記液晶表示パネルの周縁部には、絶縁性の樹脂に導電性粒子が分散混合されてなる異方性導電樹脂が、少なくとも上記電子部品の装着部位から上記フレキシブル基板の装着部位に至る領域に一体的（途中で分断されることなく）に配置されている。上記電子部品および上記フレキシブル基板は、上記異方性導電樹脂を介在させて上記液晶表示パネルにそれぞれ電気的に接続されている。ここで、上記電子部品の周囲の側面部分は、上記異方性導電樹脂によって覆われていることを特徴とする。

　本発明によって提供される液晶表示装置では、少なくとも電子部品の装着部位からフレキシブル基板の装着部位に至るまで一体的に配置されている異方性導電樹脂を介して、電子部品とフレキシブル基板とがそれぞれ液晶表示パネル（典型的にはアレイ基板上にパターン形成された配線）に電気的に接続しており、電子部品の側面部分は該異方性導電樹脂に覆われている。このため、一体的に配置されている異方性導電樹脂によって、電子部品及びフレキシブル基板の液晶表示パネル上への同時実装が実現されるとともに、電子部品及びフレキシブル基板の各接続部分や電子部品それ自体の湿気等からの腐食防止が実現される。上記異方性導電樹脂は、光硬化性の樹脂と導電性粒子とを含んでいるものを採用することが特に有意義である。

　ここで開示される液晶表示装置の好適な一態様では、上記一体的に配置されている異方性導電樹脂は、さらに上記フレキシブル基板の装着部位を越えて上記液晶表示パネルの周縁端から外方にはみ出す位置にまで一体的に配置されている。ここで、上記周縁端外方にはみ出した樹脂によって、上記パネルの周縁端と、上記フレキシブル基板のうち上記パネルの周縁端から外方に延出する部分とが相互に固定されていることを特徴とする。
　かかる構成によると、一体的に配置されている異方性導電樹脂によって、液晶表示パネルの周縁端におけるフレキシブル基板と液晶表示パネル（アレイ基板）との接続強度をさらに向上させることができる。

　ここで開示される液晶表示装置の好適な一態様では、上記電子部品および上記フレキシブル基板において、上記液晶表示パネルと電気的に接続している部分の反対側の面には、異方性導電樹脂が実質的に配置されていないことを特徴とする。
　かかる構成によると、電子部品及びフレキシブル基板からの空気中への放熱を妨げることがなく、電子部品及びフレキシブル基板の温度上昇によって該部品自体が破損することを防止し得る。

　また、本発明によると、他の側面として、液晶表示パネルと、上記液晶表示パネルの周縁部において該パネル上に装着された少なくとも一つの電子部品と、上記液晶表示パネルの周縁部であって上記電子部品の外周部に配置されたフレキシブル基板と、を備えた液晶表示装置を製造する方法が提供される。即ちここで開示される液晶表示装置の製造方法は、上記液晶表示パネルの周縁部における少なくとも上記電子部品の装着部位から上記フレキシブル基板の装着部位に至る領域に、絶縁性の樹脂材料中に導電性粒子が分散混合されてなる異方性導電材料を一体的に塗布する工程；上記一体的に異方性導電材料が塗布された領域における上記電子部品の装着部位に上記電子部品を配置し、且つ該電子部品が配置された位置から外周方向に所定の距離だけ離れた上記フレキシブル基板の装着部位に上記フレキシブル基板を配置する工程、ここで、上記電子部品の周囲の側面部分が上記異方性導電材料によって覆われるように該電子部品を配置する；上記電子部品および上記フレキシブル基板に対してパネル方向に所定の押圧力を加えた状態で上記異方性導電材料を硬化させる工程；を包含することを特徴とする。

　本発明の液晶表示装置の製造方法では、液晶表示パネルの周縁部の少なくとも電子部品の装着部位からフレキシブル基板の装着部位に至るまで予め異方性導電材料を一体的に塗布する。次いで、該異方性導電材料上であって電子部品の装着部位に電子部品の側面部分が覆われるように該電子部品を配置して、且つ該材料上であってフレキシブル基板装着部位にフレキシブル基板の一部を配置し、該異方性導電材料を硬化させている。このため、電子部品及びフレキシブル基板の液晶表示パネル上への実装（電気的接続）と、電子部品及びフレキシブル基板の各接続部分や電子部品それ自体の湿気等からの腐食防止とが従来の製法と比較して少ない製造工程で実現することができる。

　ここで開示される液晶表示装置の製造方法では、上記フレキシブル基板を配置した際に、上記異方性導電材料の一部が上記フレキシブル基板の装着部位を越えて上記パネルの周縁端からはみ出すことが実現される量の該異方性導電材料を塗布する。そして、上記硬化工程において、上記パネルの周縁端からはみ出した異方性導電材料を硬化させて、上記フレキシブル基板と該パネルの周縁端とを相互に固定させること、をさらに包含することを特徴とする。
　かかる構成によると、異方性導電材料を硬化させて、電子部品及びフレキシブル基板を液晶表示パネルとそれぞれ電気的に接続するのと同時に、フレキシブル基板と液晶表示パネル（典型的にはパネルの周縁端）とを相互に固定して該基板と該パネルとのパネル周縁端における接続強度をさらに向上させることができる。

　ここで開示される液晶表示装置の製造方法では、上記硬化工程において、上記押圧力は、所定の圧着ツールによって上記電子部品および上記フレキシブル基板の上面（典型的には液晶表示パネルと接続される面の反対側の面）をパネル方向に押すことによって加えられている。ここで、上記圧着ツールと上記電子部品及び上記フレキシブル基板との間にバリアフィルムを介在させ、該バリアフィルムにより上記異方性導電材料が上記電子部品及び上記フレキシブル基板の上面に付着するのを防止することを実現させている。
　かかる構成によると、圧着ツールによって押圧力が加えられる電子部品およびフレキシブル基板のそれぞれの上面と圧着ツールとの間にはバリアフィルムが介在されるため、電子部品およびフレキシブル基板の上記上面には異方性導電材料が実質的に付着しない。このため、該異方性導電材料を硬化させた際に、押圧力を加える面が異方性導電樹脂に覆われない。即ち、かかる製造方法によると、液晶表示装置の使用の際に電子部品及びフレキシブル基板が温度上昇しても、樹脂に覆われていない各部品の上面から空気中へ放熱することができるため、該部品自体の破損を未然に防止し得る液晶表示装置を製造することができる。

　ここで開示される液晶表示装置の製造方法では、上記異方性導電材料は、光硬化性の樹脂材料と導電性粒子とから構成されていることを特徴とする。
　かかる構成によると、異方性導電材料を硬化させる際に、熱を加えないため、偏光板や液晶パネルにおいて熱によって発生し得る不具合を未然に防止することができる。また、異方性導電材料の全体に亘って光（典型的には紫外線）を照射することによって異方性導電材料を効果的に硬化させることができる。従って、本発明は、かかる光硬化性の異方性導電材料を用いて作製された異方性導電樹脂を有する液晶表示装置を提供することができる。かかる液晶表示装置は、電子部品及びフレキシブル基板の装着の際に熱が加えられていないため信頼性をより向上することが実現される。

　ここで開示される液晶表示装置の製造方法では、上記塗布工程において、上記電子部品の装着部位およびその近傍に用いる異方性導電材料と、上記フレキシブル基板の装着部位およびその近傍に用いる異方性導電材料とは、相互に異なっており、これら相互に異なる複数種の異方性導電材料を連続して用いる（塗布する）ことにより、上記一体的な塗布が行われることを特徴とする。
　かかる構成によると、液晶表示パネルと電子部品との接続（接着）および液晶表示パネルとフレキシブル基板との接続において、最適な接着強度等が実現される異方性導電材料を用いることができる。従って、本発明は、相互に異なる複数種の異方性導電材料を連続して用いて作製された、複数種の異方性導電樹脂を有する液晶表示装置を提供することができる。かかる液晶表示装置は、最適な接着強度等が実現される異方性導電材料を用いているため電子部品およびフレキシブル基板の接続強度等の信頼性をより向上することが実現される。

図１は、本発明に係る液晶表示装置を備えた携帯電話機を模式的に示す斜視図である。図２は、一実施形態に係る液晶パネルを模式的に示す平面図である。図３は、図２中のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿う断面図である。図４は、一実施形態に係る圧着装置の構造を示す模式図である。図５は、一実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を説明するためのフローチャートである。図６は、一実施形態に係る液晶パネルの構造を示す模式図である。図７は、一実施形態に係る液晶パネルの所定位置に異方性導電材料が塗布された状態を示す模式図である。図８は、一実施形態に係る液晶パネルの所定位置にドライバＩＣ及びフレキシブル基板が配置された状態を示す模式図である。図９は、一実施形態に係る液晶表示装置の製造方法における製造中間過程を説明するための液晶パネルの模式図である。図１０は、他の一実施形態に係る液晶パネルを模式的に示す断面図である。図１１は、従来の液晶パネルの構造を模式的に示す縦断面図である。

　以下、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態を説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事柄は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書及び図面によって開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。

　以下、図１から図３を参照しながら、本発明の好ましい一実施形態に（第１実施形態）係る液晶表示装置について、表示パネルとして液晶表示パネル１０（以下、「液晶パネル１０」とする。）を備えたアクティブマトリックス方式（ＴＦＴ型）の液晶表示装置１００を例に挙げて説明する。図１は、本発明に係る液晶表示装置１００を備えた携帯電話機１を模式的に示す斜視図である。図２は、一実施形態に係る液晶パネル１０を模式的に示す平面図である。図３は、図２中のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿う縦断面図である。なお、以下の図面において、同じ作用を奏する部材、部位には同じ符号を付し、重複する説明は省略または簡略化することがある。また、各図における寸法関係（長さ、幅、厚さ等）は、必ずしも実際の寸法関係を正確に反映するものではない。また、以下の説明において、「上方」または「表側」とは液晶表示装置１００における視聴者に面する側（すなわち液晶パネル側）をいい「下方」または「裏側」とは液晶表示装置１００における視聴者に面しない側（すなわちバックライト装置側）をいうこととする。

　図１を参照しつつ、液晶表示装置１００の全体構成について説明する。図１に示すように、携帯電話機１は、液晶表示装置１００である上部筐体と、操作部５を有する下部筐体とから構成されている。液晶表示装置１００は、液晶パネル１０と、該液晶パネル１０の背面側に配置された外部光源であるバックライト装置（図示せず）とを備える。液晶パネル１０およびバックライト装置は、ベゼル（枠体）９０等により組み付けられることで一体的に保持されている。

　図２および図３を参照しつつ、液晶パネル１０の構成について説明する。液晶パネル１０は、概して、全体として矩形の形状を有しており、その中央領域には画素が形成されている領域であって画像を表示する表示領域１５を有している。また、この液晶パネル１０は、互いに対向する一対の透光性のガラス基板２０，３０と、その間に封入された液晶層１２とから構成されるサンドイッチ構造を有している。上記一対の基板２０，３０のうち、表側がカラーフィルタ基板（ＣＦ基板）２０であり、裏側がアレイ基板３０である。
　なお、ＣＦ基板２０の周縁部であってアレイ基板３０と対向する面には、上記表示領域１５の周囲を囲むようにシール材１８が設けられており、液晶分子を含む液晶材料を封止して液晶層１２を形成している。かかる液晶材料は、基板２０，３０の間の電界印加に伴って液晶分子の配向が操作され光学特性が変化する。液晶層１２には、かかる層１２の厚み（ギャップ）を確保するためのスペーサ（図示せず）が典型的には複数箇所に配置されている。また、アレイ基板３０の周縁部（即ちＣＦ基板２０と対向する面であってＣＦ基板２０と重なっていない部分）には、後述する電子部品４０等を実装（装着）する実装領域３５を有している。
　両基板２０，３０における互いに対向する側（内側）の面には、それぞれ液晶分子の配向を決定する配向膜（図示せず）が形成されており、対向しない側（外側）の面には、それぞれ偏光板２８，３８が貼り付けられている。ここで、いわゆるノーマリホワイト型の液晶表示装置では２枚の偏光板２８，３８の偏光軸は互いに直交するように配置される。また、いわゆるノーマリブラック型の液晶表示装置では２枚の偏光板２８，３８の偏光軸は平行に配置される。

　ここで開示される液晶パネル１０は、アレイ基板３０の表側（液晶層１２に臨む側）には、画像を表示させるための画素が配列しており、各画素を駆動するための複数の図示しないソース配線およびゲート配線が格子状のパターンをなすように形成されている。かかる表示用配線に囲まれた各格子領域には、（サブ）画素電極およびスイッチング素子である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が設けられている。画素電極は、典型的には透明な導電材料であるＩＴＯ（インジウム酸化スズ）からなり、これらの画素電極には、画像に応じた電圧が上記ソース配線および薄膜トランジスタを介して所定のタイミングで供給される。
　他方、ＣＦ基板２０には、上記アレイ基板３０の１つの画素電極に対してＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のいずれか１つのカラーフィルタが対向しているとともに、該各色のカラーフィルタを区画するブラックマトリクス、さらに該カラーフィルタとブラックマトリクスの表面上に一様に形成された共通電極（透明電極）が設けられている。

　図２及び図３に示すように、液晶パネル１０のアレイ基板３０の表側の周縁部（実装領域３５）には、図示しない上記ゲート配線及びソース配線と電気的に接続している出力用配線８０、電子部品４０に信号を入力するための入力用配線８５がパターン形成されている。液晶パネル１０を駆動するための信号を供給する電子部品（例えばドライバＩＣ）４０は、上記配線８０，８５に異方性導電樹脂７０を介して装着（実装）されている。より詳細には、異方性導電樹脂７０に含まれている絶縁性の樹脂によってドライバＩＣ４０とアレイ基板３０（液晶パネル１０）とが機械的に接続されており、異方性導電樹脂７０に含まれている導電性粒子７５によって、ドライバＩＣ４０の出力用電極（図示せず）と出力用配線８０とが電気的に接続され、ドライバＩＣ４０の入力用電極（図示せず）と入力用配線８５とが電気的に接続されている。さらに、ドライバＩＣ４０は、その周囲の側面部分が異方性導電樹脂７０によって覆われている（好ましくはドライバＩＣ４０の周囲の側面部分の全体）。これによりドライバＩＣ４０において、湿気等から発生し得る腐食を防止することができる。また、ドライバＩＣ４０の上面（即ち配線８０，８５と接続している面と反対側の面）には異方性導電樹脂７０が実質的に配置されていない（即ち異方性導電樹脂７０に覆われていない）。これにより、ドライバＩＣ４０からの空気中への放熱が妨げられることがなく、ドライバＩＣ４０の温度上昇によるドライバＩＣ４０自体の破損を防止し得る。なお、本実施形態では、液晶パネル１０上に一つの電子部品（ドライバＩＣ）４０が装着（実装）されているが、複数の電子部品を装着してもよい。

　また、図２及び図３に示すように、アレイ基板４０の周縁部（実装領域３５）であって、ドライバＩＣ４０の外周部（ドライバＩＣ４０が実装された装着部位から外周方向（表示領域１５から離れる方向）に所定の距離だけ離れた位置のフレキシブル基板装着部位）には、フレキシブル基板（ＦＰＣ）５０の外部用端子（図示せず）が入力用配線８５に異方性導電樹脂７０を介して装着されている。異方性導電樹脂７０は、ドライバＩＣ４０の装着部位からＦＰＣ５０の装着部位に至る領域に一体的に配置されている（本実施形態では、異方性導電樹脂７０は、シール材１８の形成部位からＦＰＣ５０の装着部位に至る領域、即ちアレイ基板３０の実装領域３５のほぼ全面を覆うように配置されている）。このとき、ＦＰＣ５０の上面（即ち入力用配線８５と接続している面と反対側の面）には、異方性導電樹脂７０が実質的に配置（形成）されていない。これにより、ＦＰＣ５０からの空気中への放熱が妨げられることがなく、温度上昇による部品自体の破損を防止し得る。

　さらに、図３に示すように、シール材１８の形成部位からＦＰＣ５０の装着部位に至る領域に一体的に配置されている異方性導電樹脂７０は、ＦＰＣ５０の装着部位を越えて液晶パネル１０の周縁端（アレイ基板３０の周縁端）から外方にはみ出す位置にまで一体的に配置されている。アレイ基板３０の周縁端外方にはみ出した異方性導電樹脂７０によって、アレイ基板３０の周縁端（典型的にはアレイ基板３０の周縁端の側壁）と、ＦＰＣ５０の裏側の部分（即ちアレイ基板３０の周縁端から外方に延出する部分）とが相互に固定されている。これにより、アレイ基板３０の周縁端においてアレイ基板３０とＦＰＣ５０との接続強度を向上させることができる。
　フレキシブル基板５０の先端には、上記ドライバＩＣ（チップ）４０を制御するコントローラ（制御回路）やその他の電子部品等が組み込まれたプリント基板（ＰＣＢ）６０が取り付けられている。

　図２及び図３に示すように、異方性導電樹脂７０は、ドライバＩＣ４０及びＦＰＣ５０が装着されていない部分では、アレイ基板３０の表面にパターン形成された配線８０，８５の表面を覆うように一体的に配置されているため、ドライバＩＣ４０及びＦＰＣ５０の各接続部分や配線８０，８５を湿気等による腐食から保護することができる。
　なお、本実施形態では、ドライバＩＣ４０をＦＰＣ５０と共に液晶パネル１０の周縁部（実装領域３５）に実装しているが、ドライバＩＣ４０に加えてコンデンサ、抵抗及びダイオード等のチップ部品を液晶パネル１０に実装してもよい。

　異方性導電樹脂７０は、上記ドライバＩＣ４０、ＦＰＣ５０及びアレイ基板３０（配線８０，８５を含む）に好ましく接着して、ドライバＩＣ４０とアレイ基板３０との接続部分及びＦＰＣ５０とアレイ基板３０との接続部分では導電性を示し、その他の部分では絶縁性を示すことが可能な材料からなる異方性導電材料を用いて好ましく形成することができる。このような材料として、絶縁性の樹脂内に導電性粒子を拡散させた材料を特に制限なく用いることができる。絶縁性の樹脂としては、例えば、熱硬化性樹脂材料や光硬化性樹脂材料が挙げられる。好ましくは光硬化性樹脂材料であり、典型的には紫外線硬化性樹脂材料である。導電性粒子としては、圧着（押圧）により上下方向には導電性を示し、横方向には絶縁性を示すものが挙げられる。例えば、ニッケル等の表面に金をコーティングして、最外層に絶縁層をコーティングしたものが挙げられる。なお、最外層に絶縁層をコーティングしていないものを用いてもよい。

　上記のようにドライバＩＣ４０及びＦＰＣ５０が装着（実装）された液晶パネル１０を備える液晶表示装置１００において、かかる液晶パネル１０の表側には、図１に示されるように、ベゼル（枠体）９０が装着されている。また、液晶パネル１０の裏側には、ケース９５が装着されている。そして、ベゼル９０とケース９５は、液晶パネル１０の両面を挟むように支持する。液晶パネル１０の偏光板３８の裏側であって、ケース９５内には導光板や反射シート等から構成されるバックライト装置（図示せず）が装着されている。

　バックライト装置は、導光板、反射シート及び光源から構成される。反射シートは、導光板の下面に配置される。光源は、導光板の端面に配置され、例えば、点光源である複数のＬＥＤを備える。各ＬＥＤから出射された光は、導光板内へ入り、導光板の上下面で反射を繰り返すことにより方向を変え、上面よりアレイ基板３０へ出射し液晶パネル１０内（表示領域１５）を進む。

　次いで、本実施形態に係る液晶表示装置の製造に用いられる圧着装置２００について説明する。図４は、本実施形態に係る圧着装置２００の構造を示す模式図である。圧着装置２００は、大まかにいって、ドライバＩＣ４０をアレイ基板３０上に形成された配線８０，８５（装着部位）に圧着させるためのドライバＩＣ用圧着ツール２１０（以下、「ＩＣ用圧着ツール２１０」とする。）と、フレキシブル基板５０をアレイ基板３０上に形成された入力用配線８５（装着部位）に圧着させるためのフレキシブル基板用圧着ツール２２０（以下、「ＦＰＣ用圧着ツール２２０」）とする。）と、液晶パネル１０を保持するためのパネル保持台２３０とを備えている。ＩＣ用圧着ツール２１０及びＦＰＣ用圧着ツール２２０は、それぞれ図示しないエアシリンダ等を備えており、該エアシリンダ等によって相互に独立して上下方向に移動（矢印Ｙの方向に上昇移動または矢印Ｘの方向に下降移動）することができる。

　ＩＣ用圧着ツール２１０は、ＩＣ用圧着ヘッド２１５を備えている。同様に、ＦＰＣ用圧着ツール２２０は、ＦＰＣ用圧着ヘッド２２５を備えている。圧着ツール２１０，２２０は、各圧着ヘッド２１５，２２５を制御する制御部を備えている。制御部は、各圧着ヘッド２１５，２２５の移動する際の位置を調整するほか、各圧着ヘッドの温度（例えば凡そ２００～４００℃に加熱可能）を制御することができる。さらに、ドライバＩＣ４０及びＦＰＣ５０の上面（即ちアレイ基板３０と接触する面と反対側の面）に加える押圧力を制御することができる。
　圧着装置２００は、各圧着ツール２１０，２２０とパネル保持台２３０との間にシート状のバリアフィルム２３５を備えている。圧着ヘッド２１５，２２５がそれぞれドライバＩＣ４０とＦＰＣ５０の上面に接触して所定の押圧力を加えるとき、ＩＣ用圧着ヘッド２１５の圧着面（ドライバＩＣ４０の上面と対抗する面）とドライバＩＣ４０の上面との間にバリアフィルム２３５が介在されて、ＦＰＣ用圧着ヘッド２２５の圧着面（ＦＰＣ５０の上面と対向する面）とＦＰＣ５０の上面との間にバリアフィルム２３５が介在される。これにより、ドライバＩＣ４０及びＦＰＣ５０の上面に異方性導電材料７３が付着するのを未然に防止することができる。さらに、圧着ヘッド２１５，２２０の各圧着面にも異方性導電材料７３が付着しないため、圧着ヘッド２１５，２２０の圧着面の平坦度を保つことができる。また、バリアフィルム２３５を介在させることでドライバＩＣ４０等に均一に押圧力を加えることができる。バリアフィルム２３５を構成する材料は、異方性導電材料７３が付着しないような材料であれば特に制限なく使用することができる。例えば、シリコン系ゴムやポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂が挙げられる。
　また、圧着装置２００は、パネル保持台２３０の下方に紫外線照射器２４０を備えていることが好ましい。このとき、照射器２４０は、典型的には液晶パネル１０（アレイ基板３０）上に一体的に塗布された異方性導電材料７３の直下に設けられる。また、パネル保持台２３０は紫外線を透過する材料によって形成されている。

　次に、図５から図９を参照しつつ、本実施系形態に係る液晶表示装置１００の製造方法の一例について説明する。図５は、本実施形態に係る液晶表示装置１００の製造方法を説明するためのフローチャートである。図６は、本実施形態に係る液晶パネル１０の構造を示す模式図である。図７は、液晶パネル１０の所定位置に異方性導電材料７３が塗布された状態を示す模式図である。図８は、本実施形態に係る液晶パネル１０の所定位置にドライバＩＣ４０及びフレキシブル基板５０が配置された状態を示す模式図である。図９は、本実施形態に係る液晶表示装置１００の製造方法における製造中間過程を説明するための液晶パネル１０の模式図である。

　図５及び図６に示すように、本実施形態に係る製造方法は、液晶パネル１０を作製することを包含する（液晶パネル製造工程Ｓ１０）。まず、ＣＦ基板２０およびアレイ基板３０を作製する。なお、ＣＦ基板２０およびアレイ基板３０の作製自体は、従来と同様であるため詳細な説明は省略する。これら一対の基板２０，３０のいずれか一方の基板の所定の位置に、例えば、ディスペンサ方式によってシール材料を付与し、シール材料で囲われた領域に、例えば、ディスペンサ方式で液晶材料を滴下する。そして、ＣＦ基板２０とアレイ基板３０とを互いの表示領域とが重なり合うように真空環境下で張り合わせる。次いで、シール材料を硬化させてシール材１８とし、ＣＦ基板２０とアレイ基板３０との間に形成された液晶層１２を備える液晶パネル１０を作製する。そして、液晶パネル１０の両面（即ちＣＦ基板２０の表側の面とアレイ基板３０の裏側の面）に偏光板２８，３８をそれぞれ貼り付ける。

　図５及び図７に示すように、本実施形態に係る方法は、上記工程により得られた液晶パネル１０の所定の位置（アレイ基板３０の実装領域３５）に異方性導電材料７３を塗布（付与）することを包含する（材料塗布工程Ｓ２０）。かかる異方性導電材料（例えば紫外線硬化性樹脂材料と導電性粒子とから構成される）７３は、例えば、ディスペンサ方式によってアレイ基板３０上のドライバＩＣ（電子部品）４０の装着部位からフレキシブル基板５０の装着部位に至る領域に一体的に塗布される。本実施形態では、アレイ基板３０上にパターン形成された出力用配線８０および入力用配線８５を覆うように、アレイ基板３０の全体に亘って（即ちシール材１８の形成部位から実装領域３５に亘って）異方性導電材料７３を塗布する。ここで、後述するＩＣ・ＦＰＣ配置工程において、ＦＰＣ５０をアレイ基板３０上のＦＰＣ装着部位に配置した際に、アレイ基板３０上に一体的に塗布されている異方性導電材料７３の一部がＦＰＣ装着部位を越えてアレイ基板３０（液晶パネル１０）の周縁端からはみ出すことが実現される量の異方性導電材料７３を塗布することが好ましい。

　次いで、図５及び図８に示すように、本実施形態に係る方法では、異方性導電材料７３が一体的に塗布されたアレイ基板３０（液晶パネル１０）上のドライバＩＣ４０の装着部位とドライバＩＣ４０との位置合わせを行いドライバＩＣ４０を配置して、ＦＰＣ５０の装着部位とＦＰＣ５０との位置合わせを行いＦＰＣ５０を配置する工程を包含する（ＩＣ・ＦＰＣ配置工程Ｓ３０）。このとき、異方性導電材料７３によってドライバＩＣ４０の周辺の側面部分が覆われるようにドライバＩＣ４０をアレイ基板３０上に配置する。また、ＦＰＣ５０を装着部位に配置することによって、アレイ基板３０上に一体的に塗布された異方性導電材料７３の一部は、アレイ基板３０の周縁端からはみ出す。この結果、異方性導電材料７３は、アレイ基板３０の周縁端（典型的にはアレイ基板３０の周縁端面）とＦＰＣ５０の裏側の面とに跨るように配置される。なお、本実施形態では、ＦＰＣの端部に予めプリント基板６０が装着されたものを用いた。

　図５及び図９に示すように、本実施形態に係る方法では、上記工程でアレイ基板３０上に配置したドライバＩＣ４０及びＦＰＣ５０に対して所定の押圧力を加えた状態で異方性導電材料７３を硬化させる工程を包含する（圧着工程Ｓ４０）。即ち、上記圧着装置２００を用いて、異方性導電材料７３を硬化させる。
　図９に示すように、圧着装置２００のパネル保持台２３０上に液晶パネル１０のアレイ基板３０の裏側が接した状態で固定される。そして、ドライバＩＣ４０の真上にＩＣ用圧着ヘッド２１５の圧着面が配置され、ＦＰＣ５０の真上（アレイ基板３０上のＦＰＣ装着部位）にＦＰＣ用圧着ヘッド２２５が配置されるようにそれぞれの圧着ツール２１０，２２０の位置調整を行う。
　次いで、エアシリンダー（図示せず）によって、ＩＣ用圧着ツール２１０を矢印Ｘの方向に下降移動させて、バリアフィルム２３５を介在させた状態で常温（即ち加熱していない状態）のＩＣ用圧着ヘッド２１５をドライバＩＣ４０の上面に押し付ける。同様に、ＦＰＣ用圧着ツール２２０を矢印Ｘの方向に下降移動させて、バリアフィルム２３５を介在させた状態で常温のＦＰＣ用圧着ヘッド２２５をＦＰＣ５０の上面（アレイ基板３０と接触している部分の反対側の部分）に押し付ける。なお、本実施形態に係る圧着ツール２１０，２２０はそれぞれ独立して上下方向に移動することができるため、ドライバＩＣ４０及びＦＰＣ５０のアレイ基板３０表面からのそれぞれの高さが異なる場合にも適用することができる。

　而して、ドライバＩＣ４０及びＦＰＣ５０の上面に一定の押圧力を加えた状態（圧着ヘッド２１５，２２５は加熱せずに常温の状態）で、紫外線照射器２４０を作動させて、異方性導電材料７３に対して紫外線照射を施して硬化処理を行う。紫外線照射器２４０から照射された紫外線は、パネル保持台２３０及びアレイ基板３０を透過して、異方性導電材料７３の全体に亘って照射される。
　これにより、図３に示すように、異方性導電材料７３が硬化してドライバＩＣ４０及びＦＰＣ５０は異方性導電樹脂７０によってアレイ基板３０（液晶パネル１０）上に装着（実装）される。このとき、ドライバＩＣ４０とアレイ基板３０上に形成された配線（出力用配線８０及び入力用配線８５）とに挟まれた導電性粒子７５によって、ドライバＩＣ４０と配線８０，８５とが電気的に接続される。一方、ＦＰＣ５０とアレイ基板３０上に形成された入力用配線８５とに挟まれた導電性粒子７５によって、ＦＰＣ５０と配線８５とが電気的に接続される。また、ドライバＩＣ４０の周辺の側面部分と、アレイ基板３０の表面にパターン形成された配線８０，８５は、異方性導電樹脂７０によって覆われているため、湿気等から生じ得る腐食等から保護される。さらに、アレイ基板３０の周縁端からはみ出した異方性導電材料７３を硬化させることで、ＦＰＣ５０の裏側の面とアレイ基板３０の周縁端とを相互に固定させることができる。この結果、ＦＰＣ５０と液晶パネル１０（典型的にはアレイ基板３０）との接続強度を向上させることができる。

　なお、上記実施形態では、異方性導電材料として紫外線硬化樹脂材料を含む場合について説明したが、熱硬化性樹脂材料を含む場合であってもよい。この場合、圧着ヘッド２１５，２２５をドライバＩＣ４０及びＦＰＣ５０の上面にバリアフィルム２３５を介在させて押し付ける。ドライバＩＣ４０及びＦＰＣ５０の上面に一定の押圧力を加えながら圧着ヘッド２１５，２２５を凡そ２００℃～４００℃に熱することで、異方性導電材料の硬化処理を行うことができる。

　上記のようにして液晶パネル１０上にドライバＩＣ（電子部品）４０及びＦＰＣ５０を装着したのち、該液晶パネル１０の偏光板３８の裏側に導光板や反射シート等から構成されるバックライト装置を取り付ける。そして、該液晶パネル１０の表側（即ちＣＦ基板２０側）および裏側（アレイ基板３０側であってバックライト装置の外側）に、それぞれベゼル９０およびケース９５を配置することにより液晶パネル１０を支持して液晶表示装置１００を構築する。

　上述の実施形態では一種類の異方性導電材料を連続的に塗布していたが、かかる形態に限定されない。以下、複数種類の異方性導電材料を連続的に塗布する好適な例を図面を参照しつつ説明する。図１０は、第２実施形態に係る液晶パネル３１０を模式的に示す断面図である。
　図１０に示すように、本実施形態にかかる液晶パネル３１０では、性状の異なる異方性導電樹脂３７０，３７１が連続的に配置されて一体的に形成されている（異方性導電樹脂３７０，３７１の境界部分では各樹脂が混ざり合った状態に形成されている）。異方性導電樹脂３７０によってドライバＩＣ３４０とアレイ基板３３０とが接続しており、異方性導電樹脂３７１によってフレキシブル基板３５０とアレイ基板３３０とが接続している。このとき用いる異方性導電樹脂３７０，３７１は、接続する部材の性質に合わせてその性状（組成等）を変更したものを制限することなく使用することができる。
　例えば、図１０中の二点鎖線で示すペースト塗布器３２０を用いて、異なる性状の複数種類の異方性導電材料（例えば紫外線硬化樹脂材料と導電性粒子とから構成される）を液晶パネル３１０（アレイ基板３３０）上に塗布する。ペースト塗布器３２０は、複数のペースト供給部３２２，３２４を備えている。図１０の矢印Ｚで示す方向にペースト塗布器３２０を移動させて、表示領域３１５からドライバＩＣ３４０の装着部位およびその近傍に亘り第１の異方性導電材料Ａ（ドライバＩＣ３４０とアレイ基板３３０との接続に適した性状の材料）をペースト供給部３２２から塗布して、フレキシブル基板３５０の装着部位の近傍から装着部位に亘り第２の異方性導電材料Ｂ（フレキシブル基板３５０とアレイ基板３３０との接続に適した性状の材料）をペースト供給部３２４から塗布する。このような塗布装置としては、従来の装置と同様の構成のものを特に制限なく用いることができるのでこれ以上の説明は省略する。
　かかる形態によると、アレイ基板３３０とドライバＩＣ３４０との接続およびアレイ基板３３０とフレキシブル基板３５０との接続において、最適な接続が実現されるような組成の異方性導電材料を用いることができ、それぞれの接続をより向上させることができる。

　以上、本発明の具体例を図面を参照しつつ詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
　上記実施形態では、液晶パネル上に一つの電子部品（ドライバＩＣ）と一つのフレキシブル基板を装着（実装）していたが、かかる形態に限定されず、複数の電子部品及び／又は複数のフレキシブル基板を装着してもよい。

　本発明によって提供される液晶表示装置によると、少なくとも電子部品の装着部位からフレキシブル基板の装着部位に至るまで一体的に配置されている異方性導電樹脂によって電子部品及びフレキシブル基板が液晶表示パネル上へ実装されており、該電子部品は異方性導電樹脂によってその側面部分が覆われているため、電子部品及びフレキシブル基板の各接続部分や電子部品それ自体の湿気等からの腐食防止が実現される。

１　携帯電話機
５　操作部
１０　液晶パネル（液晶表示パネル）
１２　液晶層
１５　表示領域
１８　シール材
２０　カラーフィルタ基板（ＣＦ基板）
２８　偏光板
３０　アレイ基板
３５　実装領域
３８　偏光板
４０　ドライバＩＣ（電子部品）
５０　フレキシブル基板（ＦＰＣ）
６０　プリント基板（ＰＣＢ）
７０　異方性導電樹脂
７３　異方性導電材料
７５　導電性粒子
８０　出力用配線
８５　入力用配線
９０　ベゼル
９５　ケース
１００　液晶表示装置
２００　圧着装置
２１０　ドライバＩＣ用圧着ツール（ＩＣ用圧着ツール）
２１５　ＩＣ用圧着ヘッド
２２０　フレキシブル基板用圧着ツール（ＦＰＣ用圧着ツール）
２２５　ＦＰＣ用圧着ヘッド
２３０　パネル保持台
２３５　バリアフィルム
２４０　紫外線照射器
３１０　液晶パネル
３１５　表示領域
３２０　ペースト塗布器
３２２，３２４　ペースト供給部
３３０　アレイ基板
３４０　ドライバＩＣ
３５０　フレキシブル基板
３７０，３７１　異方性導電樹脂
５１０　液晶パネル
５１５　画像表示領域
５３０　アレイ基板
５４０　ドライバＩＣ
５５０　フレキシブル基板（ＦＰＣ）
５６０　プリント基板
５８０，５８５　配線
６００，６５０　異方性導電膜（ＡＣＦ）

Claims

　液晶表示パネルと、
　前記液晶表示パネルの周縁部において該パネル上に装着された少なくとも一つの電子部品と、
　前記液晶表示パネルの周縁部であって前記電子部品の外周部に配置されたフレキシブル基板と、を備えた液晶表示装置であって、
　前記液晶表示パネルの周縁部には、絶縁性の樹脂に導電性粒子が分散混合されてなる異方性導電樹脂が、少なくとも前記電子部品の装着部位から前記フレキシブル基板の装着部位に至る領域に一体的に配置され、
　前記電子部品および前記フレキシブル基板は、前記異方性導電樹脂を介在させて前記液晶表示パネルにそれぞれ電気的に接続されており、
　ここで、前記電子部品の周囲の側面部分は、前記異方性導電樹脂によって覆われていることを特徴とする液晶表示装置。
　前記一体的に配置されている異方性導電樹脂は、さらに前記フレキシブル基板の装着部位を越えて前記液晶表示パネルの周縁端から外方にはみ出す位置にまで一体的に配置されており、
　ここで、前記周縁端外方にはみ出した樹脂によって、前記パネルの周縁端と、前記フレキシブル基板のうち前記パネルの周縁端から外方に延出する部分とが相互に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
　前記電子部品および前記フレキシブル基板において、前記液晶表示パネルと電気的に接続している部分の反対側の面には、異方性導電樹脂が実質的に配置されていないことを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置。
　前記異方性導電樹脂は、光硬化性の樹脂と導電性粒子とから構成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
　前記電子部品の装着部位及びその近傍に配置される異方性導電樹脂と、前記フレキシブル基板の装着部位及びその近傍に配置される異方性導電樹脂とは、相互に異なることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
　液晶表示パネルと、
　前記液晶表示パネルの周縁部において該パネル上に装着された少なくとも一つの電子部品と、
　前記液晶表示パネルの周縁部であって前記電子部品の外周部に配置されたフレキシブル基板と、を備えた液晶表示装置を製造する方法であって：
　前記液晶表示パネルの周縁部における少なくとも前記電子部品の装着部位から前記フレキシブル基板の装着部位に至る領域に、絶縁性の樹脂材料中に導電性粒子が分散混合されてなる異方性導電材料を一体的に塗布する工程；
　前記一体的に異方性導電材料が塗布された領域における前記電子部品の装着部位に前記電子部品を配置し、且つ該電子部品が配置された位置から外周方向に所定の距離だけ離れた前記フレキシブル基板の装着部位に前記フレキシブル基板を配置する工程、ここで、前記電子部品の周囲の側面部分が前記異方性導電材料によって覆われるように該電子部品を配置する；および
　前記電子部品および前記フレキシブル基板に対してパネル方向に所定の押圧力を加えた状態で前記異方性導電材料を硬化させる工程；
を包含することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
　前記フレキシブル基板を配置した際に、前記異方性導電材料の一部が前記フレキシブル基板の装着部位を越えて前記パネルの周縁端からはみ出すことが実現される量の該異方性導電材料を塗布し、
　前記硬化工程において、前記パネルの周縁端からはみ出した異方性導電材料を硬化させて、前記フレキシブル基板と前記パネルの周縁端とを相互に固定させること、をさらに包含することを特徴とする請求項６に記載の製造方法。
　前記硬化工程において、前記押圧力は、所定の圧着ツールによって前記電子部品および前記フレキシブル基板の上面をパネル方向に押すことによって加えられており、ここで、前記圧着ツールと前記電子部品及び前記フレキシブル基板との間にバリアフィルムを介在させ、該バリアフィルムにより前記異方性導電材料が前記電子部品及び前記フレキシブル基板の上面に付着するのを防止することを実現させていることを特徴とする請求項６または７に記載の製造方法。
　前記異方性導電材料は、光硬化性の樹脂材料と導電性粒子とから構成されていることを特徴とする請求項６から８のいずれか一項に記載の製造方法。
　前記塗布工程において、前記電子部品の装着部位およびその近傍に用いる異方性導電材料と、前記フレキシブル基板の装着部位およびその近傍に用いる異方性導電材料とは、相互に異なっており、
　これら相互に異なる複数種の異方性導電材料を連続して用いることにより、前記一体的な塗布が行われることを特徴とする請求項６から９のいずれか一項に記載の製造方法。