WO2020032014A1 - 表示装置および配線基板 - Google Patents

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WO2020032014A1
WO2020032014A1 PCT/JP2019/030873 JP2019030873W WO2020032014A1 WO 2020032014 A1 WO2020032014 A1 WO 2020032014A1 JP 2019030873 W JP2019030873 W JP 2019030873W WO 2020032014 A1 WO2020032014 A1 WO 2020032014A1
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circuit board
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shield wiring
shield
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PCT/JP2019/030873
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Inventor
正之 鶴田
Original Assignee
株式会社ジャパンディスプレイ
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields

Definitions

  • the present invention relates to a display device and a wiring board.
  • Some display devices use a flexible circuit board for connection to a host device.
  • a technique of providing a shield layer has been proposed (for example, JP-A-2009-130198, JP-A-2010-154492).
  • An object of the present invention is to provide a technique capable of reducing the generation of noise from a flexible circuit board.
  • the display device includes a display panel and a first flexible circuit board connected to the display panel.
  • the first flexible circuit board includes a plurality of first wirings to which a differential signal is input, a plurality of second wirings to which a data signal is input, a first ground potential wiring, a second ground potential wiring, A first shield wiring connected to the first ground potential wiring and a second shield wiring connected to the second ground potential wiring are included.
  • the plurality of first wirings are covered with the first shield wiring, and the plurality of second wirings are covered with the second shield wiring.
  • the display device further includes a display panel and a first flexible circuit board connected to the display panel.
  • the first flexible circuit board includes: a plurality of first wirings to which an AC signal is input; a plurality of second wirings to which a data signal is input; a first reference potential wiring; a second reference potential wiring; A first shield wiring connected to the one reference potential wiring; and a second shield wiring connected to the second reference potential wiring.
  • the plurality of first wirings are covered with the first shield wiring, and the plurality of second wirings are covered with the second shield wiring.
  • the wiring board includes a plurality of first wirings to which an AC signal is input, a plurality of second wirings to which a data signal is input, a first reference potential wiring to which a first reference potential is supplied, and a second reference potential wiring.
  • the plurality of first wirings are covered with the first shield wiring, and the plurality of second wirings are covered with the second shield wiring.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a basic configuration of a pixel PX and an equivalent circuit of a display device.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of wiring of a flexible printed circuit board.
  • FIG. 4 is a diagram showing each wiring of a flexible printed circuit board that connects between each output external terminal of the host device and each input external terminal of the printed circuit board.
  • FIG. 3 is a plan view illustrating a configuration of each wiring of a flexible printed circuit board.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the flexible printed circuit board taken along line AA in FIG. 5.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the flexible printed circuit board taken along line BB in FIG. 5.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a flexible printed circuit board according to a comparative example.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a flexible printed circuit board according to a comparative example.
  • a liquid crystal display device is disclosed as an example of a display device.
  • This liquid crystal display device can be used for various devices such as a smartphone, a tablet terminal, a mobile phone terminal, a personal computer, a television receiver, a vehicle-mounted device, and a game device.
  • inside and outside indicate the relative positional relationship between the two parts based on the display area. That is, “inside” refers to a side relatively closer to the display area with respect to one part, and “outside” refers to a side relatively far from the display area with respect to one part. However, the definitions of “inside” and “outside” here are in a state where the liquid crystal display device is not bent.
  • Display device refers to all display devices that display images using a display panel.
  • Display panel refers to a structure that displays an image using an electro-optic layer.
  • the term display panel may refer to a display cell including an electro-optic layer, or to a structure in which another optical member (eg, a polarizing member, a backlight, a touch panel, or the like) is attached to the display cell.
  • the “electro-optic layer” may include a liquid crystal layer, an electrochromic (EC) layer, an organic EL, a micro LED, and the like as long as there is no technical contradiction. Therefore, in the embodiments described below, a liquid crystal panel including a liquid crystal layer will be described as an example of a display panel, but application to a display panel including another electro-optical layer described above is not excluded.
  • FIG. 1 is a plan view showing the appearance of the display device DSP of the present embodiment.
  • the display device DSP includes a display panel PNL, a flexible printed circuit board (second flexible circuit board) FPC2, a display drive IC chip DDIC, a printed circuit board PCB, and a flexible printed circuit board (first flexible circuit board) FPC1. , Is provided.
  • the host device HOST is connected to the flexible printed circuit board FPC1.
  • the display panel PNL, the flexible printed circuit board FPC2, the printed circuit board PCB, and the flexible printed circuit board FPC1 are connected in this order.
  • the display panel PNL includes a first substrate (also referred to as an array substrate) SUB1, a second substrate (also referred to as a counter substrate) SUB2, a liquid crystal layer LC described later, and a sealant SE.
  • the display panel PNL includes a display section (display area) DA for displaying an image, and a frame-shaped non-display section (non-display area, peripheral area) NDA surrounding the display section DA.
  • the display section DA includes a plurality of pixels PX arranged in a matrix in the first direction X and the second direction Y.
  • the second substrate SUB2 faces the first substrate SUB1.
  • the first substrate SUB1 has a mounting portion MA extending in the second direction Y from the second substrate SUB2.
  • the sealing material SE is located in the non-display portion NDA, and bonds the first substrate SUB1 and the second substrate SUB2 and seals the liquid crystal layer LC.
  • a backlight device may be provided below the first substrate SUB1.
  • the display driving IC chip DDIC is mounted on the flexible printed circuit board FPC2.
  • the display driving IC chip DDIC may be mounted on the mounting unit MA.
  • the display driving IC chip DDIC outputs a signal necessary for image display to the display panel PNL in a display mode for displaying an image.
  • a power supply IC chip PSIC and a timing controller IC chip TCON are mounted on the printed circuit board PCB.
  • One end of the flexible printed circuit board FPC1 is connected to the printed circuit board PCB.
  • the other end of the flexible printed circuit board FPC1 is connected to a host device HOST.
  • the power supply IC chip PSIC and the timing controller IC chip TCON are connected to the host device HOST from a power supply potential, a ground potential, an analog signal, a display data signal, and a plurality of differentials via a plurality of wirings provided on the flexible printed circuit board FPC1.
  • a signal, a digital signal, and other reference potentials are supplied.
  • the power supply IC chip PSIC and the timing controller IC chip TCON control the display drive IC chip DDIC based on a power supply potential, a ground potential, an analog signal, a display data signal, a plurality of differential signals supplied from the host device HOST.
  • a signal, a display data signal and a power supply, and a power supply for the display panel PNL are generated.
  • a bent portion BP is provided between one end and the other end of the flexible printed circuit board FPC1.
  • the host device HOST can be arranged below the first substrate SUB1.
  • the display panel PNL of the present embodiment is a transmissive type having a transmissive display function of displaying an image by selectively transmitting light from the back side of the first substrate SUB1, and light from the front side of the second substrate SUB2.
  • a transmissive type having a transmissive display function of displaying an image by selectively transmitting light from the back side of the first substrate SUB1, and light from the front side of the second substrate SUB2.
  • the display panel PNL includes a display mode using a vertical electric field along a normal line of the main surface of the substrate, a display mode using an inclined electric field inclined in an oblique direction with respect to the main surface of the substrate, Any configuration corresponding to a display mode in which an electric field and a gradient electric field are appropriately used in combination may be provided.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a basic configuration of the pixel PX and an equivalent circuit of the display device DSP.
  • the plurality of pixels PX are arranged in a matrix in the first direction X and the second direction Y.
  • the plurality of scanning lines G (G1, G2,...) Are connected to a scanning line driving circuit GD.
  • the plurality of signal lines S (S1, S2,%) are connected to a signal line driving circuit SD.
  • the plurality of common electrodes CE CE1, CE2,...) are connected to a voltage supply unit CD for a common voltage (Vcom), and are arranged over a plurality of pixels PX.
  • One pixel PX is connected to one scanning line, one signal line, and one common electrode CE.
  • the scanning lines G and the signal lines S do not necessarily have to extend linearly, and some of them may be bent. For example, it is assumed that the signal line S extends in the second direction Y even if a part thereof is bent.
  • Each pixel PX includes a switching element SW, a pixel electrode PE, a common electrode CE, a liquid crystal layer LC, and the like.
  • the switching element SW is composed of, for example, a thin film transistor (TFT), and is electrically connected to the scanning line G and the signal line S.
  • the scanning line G is connected to the switching element SW in each of the pixels PX arranged in the first direction X.
  • the signal line S is connected to the switching element SW in each of the pixels PX arranged in the second direction Y.
  • the pixel electrode PE is electrically connected to the switching element SW.
  • Each of the pixel electrodes PE faces the common electrode CE, and drives the liquid crystal layer LC by an electric field generated between the pixel electrode PE and the common electrode CE.
  • the storage capacitor CS is formed, for example, between an electrode having the same potential as the common electrode CE and between an electrode having the same potential as the pixel electrode PE.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the wiring of the flexible printed circuit board FPC1.
  • FIG. 4 is a diagram showing each wiring of the flexible printed circuit board FPC1 which connects between each output external terminal of the host device HOST and each input external terminal of the printed circuit board PCB.
  • FIG. 3 shows each wiring of the flexible printed circuit board FPC1 that connects between each external terminal for output of the host device HOST and the printed circuit board PCB.
  • the flexible printed circuit board (wiring board) FPC1 includes a plurality of first wirings L1 to which a plurality of differential signals are input from the host device HOST, and a data signal, an analog signal, or a power supply from the host device HOST. And a plurality of second wirings L2 to which a potential is input.
  • the flexible printed circuit board FPC1 includes a plurality of first ground potential wirings (first reference potential wirings) LG1 to which a ground potential (first reference potential) is input from the host device HOST, and a ground potential (first ground potential wiring) from the host device HOST. And a plurality of second ground potential wirings (second reference potential wirings) LG2 to which a second reference potential is input.
  • the flexible printed circuit board FPC1 further includes a first shield wiring SHI1 connected to the plurality of first ground potential wirings LG1, and a second shield wiring SHI2 connected to the plurality of second ground potential wirings LG2.
  • the first shield wiring SHI1 is provided along the direction of the plurality of first wirings L1 so as to cover the plurality of first wirings L1.
  • the second shield wiring SHI2 is provided so as to cover the plurality of second wirings L2 and the first shield wiring SHI1. Therefore, the second shield wiring SHI2 overlaps with the first shield wiring SHI1.
  • the second ground potential wiring LG2 and the plurality of second wirings L2 are provided outside the first ground potential wiring LG1 and the plurality of first wirings L1 in plan view.
  • the second shield wiring SHI2 is not provided at the bent portion BP of the flexible printed circuit board FPC1. That is, the second shield wiring SHI2 has an opening at the bent portion BP of the flexible printed circuit board FPC1.
  • the host device HOST has a plurality of first external terminals ((S1P, S1N), (S2P, S2N), (S3P, S3N), (S4P, S4N)) for outputting a plurality of differential signals.
  • the plurality of first external terminals ((S1P, S1N), (S2P, S2N), (S3P, S3N), (S4P, S4N)) are respectively connected to the plurality of first wirings L1.
  • the host device HOST also has a plurality of second external terminals A1-A12 for outputting a data signal, an analog signal, or a power supply potential.
  • the plurality of second external terminals A1-A12 are respectively connected to the plurality of second lines L2.
  • the host device HOST includes a plurality of first ground potential external terminals GND2 that output a ground potential, and a plurality of second ground potential external terminals GND1 that output a ground potential.
  • the plurality of first ground potential external terminals GND2 are connected to the plurality of first ground potential wires LG1, respectively.
  • the plurality of second ground potential external terminals GND1 are connected to the plurality of second ground potential wirings LG2, respectively.
  • the timing controller IC chip TCON mounted on the printed circuit board PCB has a plurality of differential input circuits IN1 to IN4.
  • Each of the differential input circuits IN1 to IN4 includes a differential circuit and a terminating resistor.
  • the differential input circuit IN1 is connected to a pair of first differential output terminals S1P and S1N of the host device HOST, and the differential input circuit IN2 is connected to a pair of second differential output terminals S2P and S2N of the host device HOST. Connected to.
  • the differential input circuit IN3 is connected to a pair of third differential output terminals S3P and S3N of the host device HOST, and the differential input circuit IN4 is connected to a pair of fourth differential output terminals S4P of the host device HOST. Connected to S4N.
  • each external terminal for output of the host device HOST and each external terminal for input of the printed circuit board PCB connected to each external terminal for output of the host device HOST have the same reference symbols. Is shown.
  • the plurality of first external terminals ((S1P, S1N), (S2P, S2N), (S3P, S3N), (S4P, S4N)) of the host device HOST are connected to the first external terminals for input of the printed circuit board PCB. Terminals ((S1P, S1N), (S2P, S2N), (S3P, S3N), (S4P, S4N)).
  • the plurality of second external terminals A1-A12 of the host device HOST are connected to the input second external terminals A1-A12 of the printed circuit board PCB, respectively.
  • the plurality of first ground potential external terminals GND2 of the host device HOST are respectively connected to the plurality of input first ground potential external terminals GND2 of the printed circuit board PCB, and the plurality of second ground potential external terminals GND1 of the host device HOST.
  • the other configuration is the same as that of FIG. 3 and the description thereof is omitted.
  • FIG. 5 is a plan view illustrating the configuration of each wiring of the flexible printed circuit board FPC1.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the flexible printed circuit board FPC1 along the line AA in FIG.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of the flexible printed circuit board FPC1 along the line BB in FIG.
  • the wirings L1, L2, LG1, and LG2 described with reference to FIGS. 3 and 4 are reference field symbols indicating input external terminals of the printed circuit board PCB. It is described on the side (or above).
  • the number of wirings L ⁇ b> 2 is drawn small in order to simplify the drawings.
  • the second shield wiring SHI2 is provided on both sides of the bent portion BP of the flexible printed circuit board FPC1. That is, the flexible printed circuit board FPC1 has an opening at the bent portion BP.
  • the first shield wiring SHI1 is disposed below the second shield wiring SHI2, is provided in substantially the entire area along the wiring direction of the flexible printed circuit board FPC1, and covers the plurality of first wirings L1. Therefore, the second shield wiring SHI2 overlaps with the first shield wiring SHI1 in plan view.
  • the plurality of first wirings L1 are provided between the plurality of first ground potential wirings LG1, as shown in FIGS. Further, the second ground potential wiring LG2 and the plurality of second wirings L2 are provided outside the plurality of first ground potential wirings LG1 and the plurality of first wirings L1 in plan view.
  • wirings L1, L2, LG1, and LG2 are provided on the lower surface of the substrate 60 of the flexible printed circuit board FPC1.
  • the first shield wiring SHI1 is provided above the surface of the substrate 60 located above the plurality of first wirings L1 so as to cover the plurality of first wirings L1. Is provided.
  • the plurality of first lines L1 are arranged between the plurality of first ground potential lines LG1.
  • the upper surface and side surfaces of the first shield wiring SHI1 are covered with a first protective film PR1 such as an insulating layer, and a second protective film PR2 such as an insulating layer is provided on the upper surface of the first protective film PR1.
  • the wirings L1, L2, LG1, LG2 provided on the lower surface of the substrate 60 of the flexible printed circuit board FPC1 are covered by a third protective film PR3 such as an insulating layer.
  • the first shield wiring SHI1 is connected to a plurality of first ground potential wirings LG1.
  • the second shield wiring SHI2 includes shield wiring parts SHI20, SHI21, SHI22.
  • the shield wiring sections SHI21 and SHI22 are connected to a plurality of second ground potential wirings LG2 different from the first ground potential wiring LG1 on both sides of the substrate 60.
  • the upper side of the plurality of second wirings L2 is covered by the second shield wirings SHI21 and SHI22.
  • the shield wiring part SHI20 is connected to the shield wiring parts SHI21 and SHI22 via the through holes TH1 provided in the first protective film PR1, and as a result, the second shield wiring SHI2 is located above the first shield wiring SHI1.
  • first shield wiring SHI1 Is provided so as to cover the first shield wiring SHI1.
  • first protective film PR1 such as an insulating layer.
  • the first shield wiring SHI1 and the second shield wiring SHI2 may be connected via a through hole TH1 provided in the first protective film.
  • the upper surface and the side surface of the second shield wiring SHI2 are covered with a second protective film PR2, and the respective wirings L1, L2 provided on the lower surface of the substrate 60 of the flexible printed circuit board FPC1.
  • LG1, and LG2 are covered with a third protective film PR3.
  • FIGS. 8 and 9 are schematic cross-sectional views of a flexible printed circuit board FPC1 according to a comparative example.
  • FIG. 8 is a sectional view of a bent portion of the flexible printed circuit board FPC1 corresponding to FIG. 6, and
  • FIG. 9 is a sectional view of the flexible printed circuit board FPC1 corresponding to FIG.
  • each wiring provided on the lower side of the board 60 of the flexible printed circuit board FPC1 is the same as that in FIGS. 6 and 7.
  • the first shield wiring SHI1 as shown in FIG. 6 is not provided in the bent portion of the flexible printed circuit board FPC1. Further, as shown in FIG. 9, in the comparative example, the first shield wiring SHI1 and the second shield wiring SHI2 as shown in FIG. 7 are not provided, and the plurality of first ground potential wirings LG1 and the plurality of Only a shield wiring SHIA commonly connected to the second ground potential wiring LG2 is provided.
  • the signal components of the plurality of first wirings L1 to which the differential signals are input are transmitted to the shield wiring SHIA, and EMI noise may occur.
  • the noise may be transmitted to the signals input to the plurality of second lines L2, causing the display device to malfunction.
  • FIG. 5, FIG. 6, and FIG. Is covered by a first shield wiring SHI1 connected to the plurality of first ground potential wirings LG1.
  • the upper side of the plurality of second wirings L2 is covered by a second shield wiring SHI2 connected to a plurality of second ground potential wirings LG2 different from the plurality of first ground potential wirings LG1.
  • the second shield wiring SHI2 is provided so as to overlap the first shield wiring SHI1.
  • the plurality of second lines L2 covered by the second shield line SHI2 does not affect the noise. Not much. Therefore, malfunction of the display device can be prevented.
  • the second shield wiring SHI2 has an opening at the position of the bent part BP. Therefore, bending at the position of the bent portion BP of the flexible printed circuit board FPC1 is easy. Further, the bending of the flexible printed circuit board FPC1 does not cause disconnection of the second shield wiring SHI2. Therefore, even if the flexible printed circuit board FPC1 is bent at the position of the bent portion BP, the shield effect of the second shield wiring SHI2 can be maintained.
  • the signals input to the plurality of first lines L1 are not limited to differential signals, but may be other digital signals or AC signals.
  • the first shield wiring SHI and the second shield wiring SHI2 may be connected to a reference voltage and a power supply voltage other than the ground potential.
  • a first reference potential may be supplied to the first shield wiring SHI
  • a second reference potential equal to or different from the first reference potential may be supplied to the second shield wiring SHI2.
  • ⁇ ⁇ Various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the above embodiments. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Further, components of different embodiments may be appropriately combined.
  • DSP Display device PNL: Display panel FPC1, FPC2: Flexible printed circuit board PCB: Printed circuit board DDIC: Display drive IC chip PSIC: Power supply IC chip TCON: Timing controller IC chip HOST: Host device BP: Bending portion SHI1: First Shield wiring SHI2: Second shield wiring LG1: First ground potential wiring LG2: Second ground potential wiring L1: First wiring L2: Second wiring

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Abstract

本発明の目的は、フレキシブル回路基板からのノイズの発生を低減させることが可能な技術を提供することにある。表示装置は、表示パネルと、前記表示パネルに接続された第1フレキシブル回路基板と、を含む。前記第1フレキシブル回路基板は、差動信号が入力される複数の第1配線と、データ信号が入力される複数の第2配線と、第1接地電位配線と、第2接地電位配線と、前記第1接地電位配線に接続された第1シールド配線と、前記第2接地電位配線に接続された第2シールド配線と、を含む。前記複数の第1配線は、前記第1シールド配線で覆われ、前記複数の第2配線は、前記第2シールド配線で覆われる。

Description

表示装置および配線基板
 本発明は表示装置および配線基板に関する。
 表示装置は、ホスト装置との接続にフレキシブル回路基板を用いるものがある。フレキシブル回路基板におけるノイズ対策として、シールド層を設ける技術が提案されている(たとえば、特開2009-130198号公報、特開2010-154492号公報)。
特開2009-130198号公報 特開2010-154492号公報
 本発明の目的は、フレキシブル回路基板からのノイズの発生を低減させることが可能な技術を提供することにある。
 その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
 本発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記の通りである。
 すなわち、表示装置は、表示パネルと、前記表示パネルに接続された第1フレキシブル回路基板と、を含む。前記第1フレキシブル回路基板は、差動信号が入力される複数の第1配線と、データ信号が入力される複数の第2配線と、第1接地電位配線と、第2接地電位配線と、前記第1接地電位配線に接続された第1シールド配線と、前記第2接地電位配線に接続された第2シールド配線と、を含む。前記複数の第1配線は、前記第1シールド配線で覆われ、前記複数の第2配線は、前記第2シールド配線で覆われる。
 また、表示装置は、表示パネルと、前記表示パネルに接続された第1フレキシブル回路基板と、を含む。前記第1フレキシブル回路基板は、交流信号が入力される複数の第1配線と、データ信号が入力される複数の第2配線と、第1基準電位配線と、第2基準電位配線と、前記第1基準電位配線に接続された第1シールド配線と、前記第2基準電位配線に接続された第2シールド配線と、を含む。前記複数の第1配線は、前記第1シールド配線で覆われ、前記複数の第2配線は、前記第2シールド配線で覆われる。
 また、配線基板は、交流信号が入力される複数の第1配線と、データ信号が入力される複数の第2配線と、第1の基準電位が供給される第1基準電位配線と、第2の基準電位が供給される第2基準電位配線と、前記第1基準電位配線に接続された第1シールド配線と、前記第2基準電位配線に接続された第2シールド配線と、を含む。前記複数の第1配線は、前記第1シールド配線で覆われ、前記複数の第2配線は、前記第2シールド配線で覆われる。
本実施形態の表示装置の外観を示す平面図である。 画素PXの基本構成及び表示装置の等価回路を示す図である。 フレキシブルプリント回路基板の配線の構成例を示す図である。 ホスト装置の出力用の各外部端子とプリント回路基板の入力用の各外部端子との間を接続するフレキシブルプリント回路基板の各配線を示す図である。 フレキシブルプリント回路基板の各配線の構成を説明する平面図である。 図5のA-A線に沿うフレキシブルプリント回路基板の模式的な断面図である。 図5のB-B線に沿うフレキシブルプリント回路基板の模式的な断面図である。 比較例に係るフレキシブルプリント回路基板の模式的な断面図である。 比較例に係るフレキシブルプリント回路基板の模式的な断面図である。
 以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
 なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
 本実施形態においては、表示装置の一例として、液晶表示装置を開示する。この液晶表示装置は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話端末、パーソナルコンピュータ、テレビ受像装置、車載装置、ゲーム機器等の種々の装置に用いることができる。
 なお、本明細書及び請求の範囲において、図面を説明する際の「上」、「下」などの表現は、着目する構造体と他の構造体との相対的な位置関係を表現している。具体的には、側面から見た場合において、第1基板(アレイ基板)から第2基板(対向基板)に向かう方向を「上」と定義し、その逆の方向を「下」と定義する。
 また、「内側」及び「外側」とは、2つの部位における、表示領域を基準とした相対的な位置関係を示す。すなわち、「内側」とは、一方の部位に対し相対的に表示領域に近い側を指し、「外側」とは、一方の部位に対し相対的に表示領域から遠い側を指す。ただし、ここで言う「内側」及び「外側」の定義は、液晶表示装置を折り曲げていない状態におけるものとする。
 「表示装置」とは、表示パネルを用いて映像を表示する表示装置全般を指す。「表示パネル」とは、電気光学層を用いて映像を表示する構造体を指す。例えば、表示パネルという用語は、電気光学層を含む表示セルを指す場合もあるし、表示セルに対して他の光学部材(例えば、偏光部材、バックライト、タッチパネル等)を装着した構造体を指す場合もある。ここで、「電気光学層」には、技術的な矛盾を生じない限り、液晶層、エレクトロクロミック(EC)層、有機EL、マイクロLEDなどが含まれ得る。したがって、後述する実施形態について、表示パネルとして、液晶層を含む液晶パネルを例示して説明するが、上述した他の電気光学層を含む表示パネルへの適用を排除するものではない。
 (表示装置の全体構成例)
 図1は、本実施形態の表示装置DSPの外観を示す平面図である。表示装置DSPは、表示パネルPNLと、フレキシブルプリント回路基板(第2フレキシブル回路基板)FPC2と、表示駆動ICチップDDICと、プリント回路基板PCBと、フレキシブルプリント回路基板(第1フレキシブル回路基板)FPC1と、を備えている。フレキシブルプリント回路基板FPC1には、ホスト装置HOSTが接続される。表示パネルPNL、フレキシブルプリント回路基板FPC2、プリント回路基板PCBおよびフレキシブルプリント回路基板FPC1は、この順序で接続されている。
 表示パネルPNLは、第1基板(アレイ基板ともいう)SUB1と、第2基板(対向基板ともいう)SUB2と、後述する液晶層LCと、シール材SEと、を備えている。
 表示パネルPNLは、画像を表示する表示部(表示領域)DAと、表示部DAを囲む額縁状の非表示部(非表示領域、周辺領域)NDAと、を備えている。表示部DAは、第1方向X及び第2方向Yにマトリクス状に配置された複数の画素PXを備えている。
 第2基板SUB2は、第1基板SUB1に対向している。第1基板SUB1は、第2基板SUB2よりも第2方向Yに延出した実装部MAを有している。シール材SEは、非表示部NDAに位置し、第1基板SUB1と第2基板SUB2とを接着するとともに、液晶層LCを封止している。第1基板SUB1の下側には、バックライト装置が設けられてもよい。
 フレキシブルプリント回路基板FPC2の一端は実装部MAに接続され、フレキシブルプリント回路基板FPC2の他端はプリント回路基板PCBに接続されている。表示駆動ICチップDDICは、フレキシブルプリント回路基板FPC2に実装されている。表示駆動ICチップDDICは、実装部MAに実装されてもよい。表示駆動ICチップDDICは、画像を表示する表示モードにおいて画像表示に必要な信号を表示パネルPNLへ出力する。
 プリント回路基板PCBには、たとえば、電源用ICチップPSICやタイミングコントローラICチップTCONが実装される。
 フレキシブルプリント回路基板FPC1の一端は、プリント回路基板PCBに接続されている。フレキシブルプリント回路基板FPC1の他端は、ホスト装置HOSTが接続される。電源用ICチップPSICやタイミングコントローラICチップTCONは、フレキシブルプリント回路基板FPC1に設けられた複数の配線を介して、ホスト装置HOSTから電源電位、接地電位、アナログ信号、表示データ信号、複数の差動信号、デジタル信号、その他基準電位などを供給される。電源用ICチップPSICやタイミングコントローラICチップTCONは、ホスト装置HOSTから供給された電源電位、接地電位、アナログ信号、表示データ信号、複数の差動信号などに基づいて、表示駆動ICチップDDICに対する制御信号、表示データ信号および電源、および、表示パネルPNLの電源などを生成する。
 フレキシブルプリント回路基板FPC1の一端と他端の間には、折り曲げ部BPが設けられる。フレキシブルプリント回路基板FPC1を折り曲げ部BPで折り曲げることで、ホスト装置HOSTを第1基板SUB1の下側に配置することができる。
 本実施形態の表示パネルPNLは、第1基板SUB1の背面側からの光を選択的に透過させることで画像を表示する透過表示機能を備えた透過型、第2基板SUB2の前面側からの光を選択的に反射させることで画像を表示する反射表示機能を備えた反射型、あるいは、透過表示機能及び反射表示機能を備えた半透過型のいずれであってもよい。
 表示パネルPNLは、基板主面の法線に沿った縦電界を利用する表示モード、基板主面に対して斜め方向に傾斜した傾斜電界を利用する表示モード、さらには、上記の横電界、縦電界、及び、傾斜電界を適宜組み合わせて利用する表示モードに対応したいずれの構成を備えていてもよい。
 (表示装置の回路構成例)
 図2は、画素PXの基本構成及び表示装置DSPの等価回路を示す図である。複数の画素PXは、第1方向X及び第2方向Yにマトリクス状に配置されている。複数本の走査線G(G1、G2・・・)は、走査線駆動回路GDに接続されている。複数本の信号線S(S1、S2・・・)は、信号線駆動回路SDに接続されている。複数本の共通電極CE(CE1、CE2・・・)は、コモン電圧(Vcom)の電圧供給部CDに接続され、複数の画素PXに亘って配置されている。1つの画素PXは、1本の走査線と、1本の信号線と、1本の共通電極CEと、に接続されている。なお、走査線G及び信号線Sは、必ずしも直線的に延出していなくてもよく、それらの一部が屈曲していてもよい。例えば、信号線Sは、その一部が屈曲していたとしても、第2方向Yに延出しているものとする。
 各画素PXは、スイッチング素子SW、画素電極PE、共通電極CE、液晶層LC等を備えている。スイッチング素子SWは、例えば薄膜トランジスタ(TFT)によって構成され、走査線G及び信号線Sと電気的に接続されている。走査線Gは、第1方向Xに並んだ画素PXの各々におけるスイッチング素子SWと接続されている。信号線Sは、第2方向Yに並んだ画素PXの各々におけるスイッチング素子SWと接続されている。画素電極PEは、スイッチング素子SWと電気的に接続されている。画素電極PEの各々は、共通電極CEと対向し、画素電極PEと共通電極CEとの間に生じる電界によって液晶層LCを駆動している。保持容量CSは、例えば、共通電極CEと同電位の電極、及び、画素電極PEと同電位の電極の間に形成される。
 (フレキシブルプリント回路基板FPC1の構成例)
 図3は、フレキシブルプリント回路基板FPC1の配線の構成例を示す図である。図4は、ホスト装置HOSTの出力用の各外部端子とプリント回路基板PCBの入力用の各外部端子との間を接続するフレキシブルプリント回路基板FPC1の各配線を示す図である。
 図3には、ホスト装置HOSTの出力用の各外部端子とプリント回路基板PCBとの間を接続するフレキシブルプリント回路基板FPC1の各配線が示されている。図3に示すように、フレキシブルプリント回路基板(配線基板)FPC1は、ホスト装置HOSTから複数の差動信号が入力される複数の第1配線L1と、ホスト装置HOSTからデータ信号、アナログ信号または電源電位が入力される複数の第2配線L2と、を有する。フレキシブルプリント回路基板FPC1は、また、ホスト装置HOSTから接地電位(第1の基準電位)が入力される複数の第1接地電位配線(第1基準電位配線)LG1と、ホスト装置HOSTから接地電位(第2の基準電位)が入力される複数の第2接地電位配線(第2基準電位配線)LG2と、を有する。
 フレキシブルプリント回路基板FPC1は、また、複数の第1接地電位配線LG1に接続された第1シールド配線SHI1と、複数の第2接地電位配線LG2に接続された第2シールド配線SHI2と、を含む。第1シールド配線SHI1は、複数の第1配線L1を覆う様に、複数の第1配線L1の配線の方向に沿って設けられる。第2シールド配線SHI2は、複数の第2配線L2および第1シールド配線SHI1を覆う様に設けられる。したがって、第2シールド配線SHI2は、第1シールド配線SHI1とオーバーラップしている。また、第2接地電位配線LG2および複数の第2配線L2は、平面視において、第1接地電位配線LG1および複数の第1配線L1の外側に設けられている。
 ただし、図5において説明されるように、第2シールド配線SHI2は、フレキシブルプリント回路基板FPC1の折り曲げ部BPには設けられない。つまり、第2シールド配線SHI2は、フレキシブルプリント回路基板FPC1の折り曲げ部BPにおいて、開口部を有する。
 ホスト装置HOSTは、複数の差動信号を出力する複数の第1外部端子((S1P、S1N)、(S2P、S2N)、(S3P、S3N)、(S4P、S4N))を有する。複数の第1外部端子((S1P、S1N)、(S2P、S2N)、(S3P、S3N)、(S4P、S4N))は、複数の第1配線L1にそれぞれ接続される。ホスト装置HOSTは、また、データ信号、アナログ信号または電源電位を出力する複数の第2外部端子A1-A12を有する。複数の第2外部端子A1-A12は、複数の第2配線L2にそれぞれ接続される。ホスト装置HOSTは、接地電位を出力する複数の第1接地電位外部端子GND2と、接地電位を出力する複数の第2接地電位外部端子GND1と、を有する。複数の第1接地電位外部端子GND2は、複数の第1接地電位配線LG1にそれぞれ接続される。複数の第2接地電位外部端子GND1は、複数の第2接地電位配線LG2にそれぞれ接続される。
 図3に例示的に示されるように、プリント回路基板PCBに実装されたタイミングコントローラICチップTCONは、複数の差動入力回路IN1-IN4を有している。各差動入力回路IN1-IN4は、差動回路と終端抵抗とを含む。たとえば、差動入力回路IN1は、ホスト装置HOSTの一対の第1差動出力端子S1P、S1Nに接続され、差動入力回路IN2は、ホスト装置HOSTの一対の第2差動出力端子S2P、S2Nに接続される。同様に、差動入力回路IN3は、ホスト装置HOSTの一対の第3差動出力端子S3P、S3Nに接続され、差動入力回路IN4は、ホスト装置HOSTの一対の第4差動出力端子S4P、S4Nに接続される。
 図4に示すように、ホスト装置HOSTの出力用の各外部端子と、ホスト装置HOSTの出力用の各外部端子に接続されるプリント回路基板PCBの入力用の各外部端子とは同じ参照記号で示している。たとえば、ホスト装置HOSTの複数の第1外部端子((S1P、S1N)、(S2P、S2N)、(S3P、S3N)、(S4P、S4N))は、プリント回路基板PCBの入力用の第1外部端子((S1P、S1N)、(S2P、S2N)、(S3P、S3N)、(S4P、S4N))にそれぞれ接続される。ホスト装置HOSTの複数の第2外部端子A1-A12は、プリント回路基板PCBの入力用の第2外部端子A1-A12にそれぞれ接続される。ホスト装置HOSTの複数の第1接地電位外部端子GND2は、プリント回路基板PCBの入力用の複数の第1接地電位外部端子GND2にそれぞれ接続され、ホスト装置HOSTの複数の第2接地電位外部端子GND1は、プリント回路基板PCBの入力用の複数の第2接地電位外部端子GND1にそれぞれ接続される。他の構成は、図3と同じであり、その説明は省略する。
 図5は、フレキシブルプリント回路基板FPC1の各配線の構成を説明する平面図である。図6は、図5のA-A線に沿うフレキシブルプリント回路基板FPC1の模式的な断面図である。図7は、図5のB-B線に沿うフレキシブルプリント回路基板FPC1の模式的な断面図である。なお、図5において、図面の簡素化のため、図3および図4で説明された各配線L1、L2、LG1、LG2は、プリント回路基板PCBの入力用の各外部端子を示す参照場記号の横側(または、上側)に記載している。また、図6および図7の左側において、配線L2の数は、図面の簡素化のため、少なく描かれている。
 図5において、第2シールド配線SHI2は、フレキシブルプリント回路基板FPC1の折り曲げ部BPを挟んで、両側に設けられている。つまり、フレキシブルプリント回路基板FPC1は、折り曲げ部BPの部分において、開口部を有する。
 第1シールド配線SHI1は、第2シールド配線SHI2の下層に配置されており、フレキシブルプリント回路基板FPC1の配線の方向に沿ってほぼ全域に設けられ、複数の第1配線L1を覆っている。したがって、第2シールド配線SHI2は、平面視において、第1シールド配線SHI1とオーバーラップしている。
 複数の第1配線L1は、図3および図4にも示されるように、複数の第1接地電位配線LG1の間に設けられている。また、第2接地電位配線LG2および複数の第2配線L2は、平面視において、複数の第1接地電位配線LG1および複数の第1配線L1の外側に設けられている。
 図6および図7に示すように、フレキシブルプリント回路基板FPC1の基板60の下面に、各配線L1、L2、LG1、LG2が設けられる。
 図6に示すように、折り曲げ部BPにおいて、複数の第1配線L1の上側に位置する基板60の表面の上側には、複数の第1配線L1の上を覆う様に、第1シールド配線SHI1が設けられる。複数の第1配線L1は、複数の第1接地電位配線LG1の間に配置されている。第1シールド配線SHI1の上面および側面は、絶縁層等の第1保護膜PR1で覆われており、第1保護膜PR1の上面には、絶縁層等の第2保護膜PR2が設けられる。また、フレキシブルプリント回路基板FPC1の基板60の下面に設けられた各配線L1、L2、LG1、LG2は、絶縁層等の第3保護膜PR3によって覆われている。
 図7に示すように、第1シールド配線SHI1は複数の第1接地電位配線LG1に接続される。第2シールド配線SHI2は、シールド配線部SHI20、SHI21、SHI22を含む。シールド配線部SHI21、SHI22は、基板60の両側において、第1接地電位配線LG1と異なる複数の第2接地電位配線LG2に接続される。複数の第2配線L2の上側は、第2シールド配線SHI21、SHI22によって覆われる。シールド配線部SHI20は、第1保護膜PR1に設けたスルーホールTH1を介してシールド配線部SHI21、SHI22に接続されており、結果的に、第2シールド配線SHI2は、第1シールド配線SHI1の上側に、第1シールド配線SHI1を覆う様に設けられる。また、図7に示すように第1シールド配線SHI1の少なくとも上面および側面は絶縁層等の第1保護膜PR1で覆われている。なお、第1保護膜に設けられたスルーホールTH1を介して第1シールド配線SHI1と第2シールド配線SHI2を接続してもよい。
また、図7に示すように、第2シールド配線SHI2の上面および側面は、第2保護膜PR2で覆われており、フレキシブルプリント回路基板FPC1の基板60の下面に設けられた各配線L1、L2、LG1、LG2は、第3保護膜PR3によって覆われている。
 図8および図9は、比較例に係るフレキシブルプリント回路基板FPC1の模式的な断面図である。図8は、図6に対応するフレキシブルプリント回路基板FPC1の折り曲げ部の断面図を示しており、図9は、図7に対応するフレキシブルプリント回路基板FPC1の断面図である。なお、図8および図9において、フレキシブルプリント回路基板FPC1の基板60の下側に設けられる各配線は、図6および図7と同じである。
 図8に示すように、比較例においては、フレキシブルプリント回路基板FPC1の折り曲げ部には、図6で示されるような第1シールド配線SHI1が設けられていない。また、図9に示すように、比較例においては、図7で示されるような第1シールド配線SHI1および第2シールド配線SHI2は設けられておらず、複数の第1接地電位配線LG1および複数の第2接地電位配線LG2に共通に接続されるシールド配線SHIAが設けられているだけである。
 図8および図9に示されるようなシールド配線の構成では、差動信号が入力される複数の第1配線L1の信号成分が、シールド配線SHIAに伝達されて、EMIノイズが発生する場合があった。また、そのノイズが複数の第2配線L2に入力された信号に伝達され、表示装置が誤動作を起こしてしまう場合があった。
 一方、本発明の実施態様においては、図5、図6および図7に示すように、差動信号が入力される複数の第1配線L1の上側は、フレキシブルプリント回路基板FPC1の配線方向の全域において、複数の第1接地電位配線LG1に接続された第1シールド配線SHI1によって覆われている。複数の第2配線L2の上側は、複数の第1接地電位配線LG1とは異なる複数の第2接地電位配線LG2に接続された第2シールド配線SHI2によって覆われている。さらに、折り曲げ部BPの位置以外において、第2シールド配線SHI2は、第1シールド配線SHI1を覆う様にオーバーラップして設けられる。
 これにより、複数の第1配線L1に入力された差動信号に起因してEMIノイズが発生しても、第2シールド配線SHI2によって覆われている複数の第2配線L2は、ノイズの影響をそれほど受けることが無い。したがって、表示装置の誤動作が防止できる。
 第1シールド配線SHIは、第2シールド配線SHI2によって覆われているので、EMIノイズの発生を低減できる。
 フレキシブルプリント回路基板FPC1の折り曲げ部BPの位置には、第1シールド配線SHI1のみが存在し、第2シールド配線SHI2は存在していない。つまり、第2シールド配線SHI2は、折り曲げ部BPの位置において、開口部を有している。したがって、フレキシブルプリント回路基板FPC1の折り曲げ部BPの位置での折り曲げが容易である。また、フレキシブルプリント回路基板FPC1の折り曲げによって、第2シールド配線SHI2に断線が発生しない。したがって、フレキシブルプリント回路基板FPC1を折り曲げ部BPの位置で折り曲げても、第2シールド配線SHI2のシールド効果は維持することができる。
 尚、複数の第1配線L1に入力される信号は差動信号に限らずその他のデジタル信号、あるいは交流信号であってもよい。また、第1シールド配線SHI、第2シールド配線SHI2は接地電位以外の基準電圧、電源電圧に接続してもよい。例えば、第1シールド配線SHIには第1基準電位を供給し、第2シールド配線SHI2には第1基準電位と同等または異なる電位の第2基準電位を供給してもよい。
 本発明の実施の形態として上述した表示装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての表示装置も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
 本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。例えば、上述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
 また、本実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。
 上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
 DSP:表示装置
 PNL:表示パネル
 FPC1、FPC2:フレキシブルプリント回路基板
 PCB:プリント回路基板
 DDIC:表示駆動ICチップ
 PSIC:電源ICチップ
 TCON:タイミングコントローラICチップ
 HOST:ホスト装置
 BP:折り曲げ部
 SHI1:第1シールド配線
 SHI2:第2シールド配線
 LG1:第1接地電位配線
 LG2:第2接地電位配線
 L1:第1配線
 L2:第2配線

Claims (12)

  1.  表示パネルと、
     前記表示パネルに接続された第1フレキシブル回路基板と、を含み、
     前記第1フレキシブル回路基板は、
      差動信号が入力される複数の第1配線と、
      データ信号が入力される複数の第2配線と、
      第1接地電位配線と、
      第2接地電位配線と、
      前記第1接地電位配線に接続された第1シールド配線と、
      前記第2接地電位配線に接続された第2シールド配線と、を含み、
     前記複数の第1配線は、前記第1シールド配線で覆われ、
     前記複数の第2配線は、前記第2シールド配線で覆われる、
     表示装置。
  2.  請求項1において、
     前記第2シールド配線は、前記第1シールド配線とオーバーラップしている、表示装置。
  3.  請求項2において、
     前記第2接地電位配線および前記複数の第2配線は、平面視において、前記第1接地電位配線および前記複数の第1配線の外側にある、表示装置。
  4.  請求項3において、
     前記第1フレキシブル回路基板は、折り曲げ部を有し、
     前記折り曲げ部において、前記第2シールド配線は開口部を有する、表示装置。
  5.  請求項4において、さらに、
     第2フレキシブル回路基板と、
     プリント回路基板と、を含み、
     前記表示パネル、前記第2フレキシブル回路基板、前記プリント回路基板および前記第1フレキシブル回路基板は、この順序で接続される、表示装置。
  6.  請求項5において、
     前記第1フレキシブル回路基板は、ホスト装置に接続され、
     前記差動信号、前記データ信号、および、前記第1接地電位配線および前記第2接地電位配線に供給される接地電位は、前記ホスト装置から供給される、表示装置。
  7.  表示パネルと、
     前記表示パネルに接続された第1フレキシブル回路基板と、を含み、
     前記第1フレキシブル回路基板は、
      交流信号が入力される複数の第1配線と、
      データ信号が入力される複数の第2配線と、
      第1基準電位配線と、
      第2基準電位配線と、
      前記第1基準電位配線に接続された第1シールド配線と、
      前記第2基準電位配線に接続された第2シールド配線と、を含み、
     前記複数の第1配線は、前記第1シールド配線で覆われ、
     前記複数の第2配線は、前記第2シールド配線で覆われる、
     表示装置。
  8.  請求項7において、
     前記第2シールド配線は、前記第1シールド配線とオーバーラップしている、表示装置。
  9.  請求項8において、
     前記第1フレキシブル回路基板は、折り曲げ部を有し、
     前記折り曲げ部において、前記第2シールド配線は開口部を有する、表示装置。
  10.   交流信号が入力される複数の第1配線と、
      データ信号が入力される複数の第2配線と、
      第1の基準電位が供給される第1基準電位配線と、
      第2の基準電位が供給される第2基準電位配線と、
      前記第1基準電位配線に接続された第1シールド配線と、
      前記第2基準電位配線に接続された第2シールド配線と、を含み、
     前記複数の第1配線は、前記第1シールド配線で覆われ、
     前記複数の第2配線は、前記第2シールド配線で覆われる、配線基板。
  11.  請求項10において、
     前記第2シールド配線は、前記第1シールド配線とオーバーラップしている、配線基板。
  12.  請求項11において、
     折り曲げ部を有し、
     前記折り曲げ部において、前記第2シールド配線は開口部を有する、配線基板。
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