JP3937701B2

JP3937701B2 - Liquid crystal device and electronic device

Info

Publication number: JP3937701B2
Application number: JP2000231465A
Authority: JP
Inventors: 信孝鈴木; 浩朗野村; 洋一百瀬; 孝昭田中; 賢一本田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-07-31
Filing date: 2000-07-31
Publication date: 2007-06-27
Anticipated expiration: 2020-07-31
Also published as: JP2002040468A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶装置および電子機器に関し、特に液晶装置の小型化にあたって表示領域外の領域を極力狭くした液晶表示パネルの構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ノートパソコン、携帯電話機、腕時計等の携帯用電子機器において、各種の情報を表示する手段として液晶表示パネルが広く使用されている。特に携帯用電子機器等では、筐体内部の限られた空間に液晶表示パネルを収容し、しかも表示し得る情報量を多くしたいという要求から、表示領域を極力広く、表示領域外の部分（以下、本明細書ではこの部分を非表示領域または額縁などという）を狭くする構成が望まれている。
【０００３】
通常、この種の液晶表示装置、特にパッシブマトリクス（単純マトリクス）型と呼ばれる液晶表示装置では、２枚の透明基板間に液晶が封入され、各透明基板の対向面に互いに直交するストライプ状の透明電極が形成されている。この液晶表示装置では、２枚の基板上の透明電極が互いに交差する部分が画素となり、液晶を各画素毎に外部から駆動する方式が採用されている。液晶を外部から駆動するためには、例えば各透明基板上の非表示領域を互いに対向する基板の外側に張り出させ、その領域に各基板の透明電極に対して信号を供給する駆動用ＩＣをそれぞれ実装し、各駆動用ＩＣの端子と各透明電極とを引き廻し配線を用いて電気的に接続する構成が採用されていた。
【０００４】
ところがその後、液晶表示パネルの狭額縁化、駆動用ＩＣの使用数の削減等を目的として、画素数がそれ程多くない小規模のパネルの場合には、２枚の透明基板上の全ての電極を一方の基板上の非表示領域に設けた多数の引き廻し配線に導通させ、これら引き廻し配線に接続した１個の駆動用ＩＣで駆動する方式が提案された。図２７、図２８はこの方式の液晶表示装置の構成例を示している。
【０００５】
図２７はチップ部品をフィルム（可撓性）基板上に実装した、いわゆるＣＯＦ（Chip On Film）実装と呼ばれる形態の回路基板を液晶表示パネルに接合したものである。下側基板１００の一辺側が上側基板１０１の外側に張り出しており、この部分に１個の駆動用ＩＣ１０２が搭載されたフレキシブルプリント配線基板１０３（Flexible Printed Circuit, 以下、ＦＰＣと略記する）が電気的に接合されている。下側基板１００および上側基板１０１の対向面には互いに直交する方向に多数のストライプ状電極１０４，１０５が形成されている。
【０００６】
図２８はチップ部品をガラス基板上に実装した、いわゆるＣＯＧ（Chip On Glass）実装と呼ばれる形態のものであり、下側基板（ガラス基板）１１０の一辺側が上側基板１１１の外側に張り出しており、この部分に駆動用ＩＣ１１２が直接搭載され、さらに駆動用ＩＣ１１２に駆動信号を供給するためのＦＰＣ１１３が電気的に接合されている。
【０００７】
いずれの形態にしても、下側基板の電極用の引き廻し配線と上側基板の電極用の引き廻し配線は全て、ＦＰＣや駆動用ＩＣが実装された下側基板の一辺側に集められている。
【０００８】
液晶表示パネルを構成する上側基板、下側基板の引き廻し配線の接続構造の一例を図２９、図３０を用いて詳細に説明する。図２９は上側基板１２０の電極および引き廻し配線の配置を示す平面図であり、図３０は下側基板１３０の電極および引き廻し配線の配置を示す平面図である。図２９に示すように、上側基板１２０においては、図中横方向に延在する短冊状の走査電極１２１がストライプ状に多数配置されている。ここで、多数の走査電極１２１が形成された領域が液晶表示装置としての表示領域１２２となる。そして、表示領域１２２の外方（図中表示領域１２２の右側と左側）の非表示領域に、各走査電極１２１に信号を供給するための走査電極用引き廻し配線１２３がそれぞれ配置されている。この引き廻し配線１２３は電極の延在方向に引き出された後、屈曲して上側基板１２０の一辺側（図中下側の辺）の両端部に集められている。
【０００９】
一方、図３０に示すように、下側基板１３０においては、上側基板１２０に形成された走査電極１２１と直交する方向（図中縦方向）に延在する短冊状の信号電極１３１がストライプ状に多数配置されている。そして、表示領域１２２の外方（図中表示領域１２２の下側中央部）の非表示領域に、各信号電極１３１に信号を供給するための信号電極用引き廻し配線１３２がそれぞれ配置されている。また、これら信号電極用引き廻し配線１３２が配置された領域の両側方に、上側基板１２０の走査電極用引き廻し配線１２３と電気的に接続するための走査電極用引き廻し配線１３３が走査電極１２１の数と同数、配置されている。また、この走査電極用引き廻し配線１３３のピッチは上側基板１２０の走査電極用引き廻し配線１２３のピッチと一致している。なお、本構成例においては、全ての引き廻し配線１２３，１３２は走査電極１２１もしくは信号電極１３１と一体に形成されており、インジウム錫酸化物（Indium Tin Oxide, 以下、ＩＴＯと略記する）等の透明導電膜で形成されている。
【００１０】
上記構成の上側基板１２０と下側基板１３０を貼り合わせると、下側基板１３０の外形よりも上側基板１２０の外形の方が小さく、上側基板１２０上の走査電極用引き廻し配線１２３の下端と下側基板１３０上の走査電極用引き廻し配線１３３の上端とが、図中符号１３４で示す上下導通部で対向するように位置する。上下導通部１３４には例えば異方性導電膜、導電ペースト、導電性粒子を含む導電材等が設けられており、これを介して上側基板１２０上の走査電極用引き廻し配線１２３と下側基板１３０上の走査電極用引き廻し配線１３３とが電気的に接続される。このようにして、全ての走査電極用引き廻し配線１３３と全ての信号電極用引き廻し配線１３２が下側基板１３０の一辺側に集められたことになるので、この部分に例えば図２７に示したようなＣＯＦ実装された基板との接続を行えば、ＣＯＦ実装基板上の１個の駆動用ＩＣから全ての走査電極１２１と信号電極１３１に対して信号を供給することができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成の液晶表示装置には、以下のような問題点があった。すなわち、従来の液晶表示装置を構成する基板には、上記のように表示領域の外側に引き廻し配線を形成する領域が必ず必要になる。上述したように、近年の液晶表示装置においては表示容量がますます増加する傾向にあるが、表示容量（画素数）が増加する程、この引き廻し配線の本数が増えて引き廻し配線の形成領域が広くなってしまうため、これが狭額縁化の障害となる。
【００１２】
表示容量を増やしても引き廻し配線形成領域が広くならないようにするには、引き廻し配線のピッチ（配線幅＋配線間隔）を小さくすることも考えられるが、その場合、引き廻し配線抵抗の増大を招き、表示品質に悪影響を与える恐れがある。例えば１００本の引き廻し配線を５０μｍピッチで形成する場合、５ｍｍ程度の引き廻し配線形成領域が必要になる。この時の引き廻し抵抗は数ｋΩ〜ＭΩオーダーにまで達し、信号波形なまりなどの問題が生じる場合がある。
【００１３】
引き廻し配線の抵抗増大を抑えるためには、引き廻し配線を構成する透明導電膜の低抵抗化、低抵抗の金属補助配線の付加等の方法がある。しかしながら、前者の方法の場合、透明導電膜は電極の部分では充分な光透過率を確保することが重要であり、高い透過率を維持したままでの低抵抗化は困難である。また、後者の方法の場合は、製造工程の負荷が増大するという問題がある。結局のところ、引き廻し配線の抵抗を増大させることなく、引き廻し配線形成領域の縮小化を図る有効な手段は今まで存在しなかった。
【００１４】
また、図２７、図２８に示したように、従来の液晶表示装置ではＦＰＣや駆動用ＩＣを実装する領域が必要なため、一方の基板を他方の基板から大きく張り出させなければならず、液晶表示装置を電子機器の筐体内に収容する場合、この部分が無駄な空間となっていた。そのため、液晶表示装置の非表示（額縁）領域の確保、及び拡大に繋がっていた。
【００１５】
なお、液晶表示装置の狭額縁化を目的として、基板の裏面側に電子回路および駆動用ＩＣを搭載する技術が特開平５−３２３３５４号公報に開示されている。同様に、一方の基板に画素パターン配線基板と駆動回路配線基板としての機能を兼用させる技術が特開平７−１５９８０２号公報に開示されている。しかしながら、この公報には、ただ単に一方の基板の表面側の駆動線をビアホール（コンタクトホール）を介して裏面側に導通させ、裏面側の駆動回路および駆動用ＩＣに接続することが記載されているだけであって、液晶表示装置の全体構成は不詳である。
【００１６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、引き廻し抵抗の増大などによる表示品質の低下を招くことなく、狭額縁化による小型化を図ることができる液晶装置、およびこれを用いた電子機器を提供することを目的とする。
【００１７】
上記の目的を達成するために、本発明の液晶装置は、互いに対向配置された一対の樹脂基板間に液晶層が挟持され複数の画素がマトリクス状に配列した液晶装置であって、前記一対の基板のうち、不透明な第１の基板においては前記液晶層に面する内面上にストライプ上に形成された第１の導電部が設けられるとともに、該第１の導電部と電気的に接続された第１の引き廻し導電部が前記内面から、前記第１の基板の相対する２辺の周縁部に設けられたいずれか一方の孔を介して、基板内部を通り前記内面と反対側の外面にわたって設けられ、また、透光性を有する第２の基板においては前記液晶層に面する内面上に前記第１の導電部と交差する方向にストライプ上に形成された第２の導電部が設けられるとともに、該第２の導電部と電気的に接続された第２の引き廻し導電部が前記第２の基板の内面から前記第１の基板の内面へ、さらに第１の基板の内面から前記第１の引き廻し導電部用の孔が設けられた二辺に隣接する一辺の周縁部に設けられた孔を介して、基板内部を通り第１の基板の外面にわたって設けられ、さらに前記第１の基板の内面側に光反射部が設けられるとともに前記第２の基板の外面側には位相差板および偏光手段が設けられ、前記第１の基板の外面側には前記第１の引き廻し導電部および前記第２の引き廻し導電部と電気的に接続された電子部品が実装され、前記第１の基板の前記第２の引き回し導電部用の孔に相対する一辺の外面側周縁部に、前記電子部品の入力端子と電気的に接続された外部接続端子が設けられていることを特徴とする。
【００１８】
すなわち、本発明の液晶装置は、第１の基板の外面側に、第１の基板内面の第１の導電部および第２の基板内面の第２の導電部と電気的に接続された電子部品が実装されたものである。ここで言う「第１の導電部」、「第２の導電部」とは、具体的にはパッシブマトリクス型液晶装置における走査電極、信号電極等の電極、もしくはアクティブマトリクス型液晶装置における走査線、データ線等の配線のことを指す。また、「電子部品」とは、具体的には液晶装置の駆動回路に用いる駆動用ＩＣ、コンデンサ等のことを指す。
【００１９】
詳細には、第１の導電部は、不透明な第１の樹脂基板の内面から該基板の相対する２辺の周縁部に設けられた孔を介して基板内部を通り、さらに第１の基板の外面にわたって設けられた第１の引き廻し導電部を経由して電子部品に電気的に接続されている。一方、第２の導電部は、透明な第２の樹脂基板の内面から第１、第２の基板間をわたって第１の基板の内面へ接続され、さらに第１の基板の内面から上記第１の引き廻し導電部用の孔が設けられた二辺に隣接する他の一辺の周縁部に設けられた孔を介して基板内部を通り、さらに第１の基板の外面にわたって設けられた第２の引き廻し導電部を経由して電子部品に電気的に接続されている。また、第１の基板の残り一辺の外面側周縁部には、前記電子部品の入力端子と電気的に接続された外部接続端子が設けられている。
【００２０】
よって、従来の構成で言えば、引き廻し配線が第１の基板の内面上の電極形成領域（言い換えると表示領域）の外側の領域（非表示領域）に引き廻されていたのに対し、本発明の基本的構成では、引き廻し配線（引き廻し導電部）が第１の基板の内面側から基板内部を通って外面側に引き廻されている。ここで、本発明は、第１の基板の内面側に光反射部が設けられ、第２の基板の外面側に偏光手段が設けられた反射型液晶装置であるから、引き廻し配線を第１の基板の外面側に引き廻した後は平面的に表示領域に相当する領域内に配線を形成しても表示上何ら支障はない。また、これらの配線に電気的に接続される電子部品も、同様に第１の基板外面の表示領域に相当する領域内に配置することができる。
【００２１】
しかも、本発明の構成では、上記引き廻し導電部の基本構成は、電子部品が実装された側の基板である第１の基板上の第１の引き廻し導電部のみならず、液晶層を挟んで対峙する第２の基板からの第２の引き廻し導電部についても同様である。すなわち、一対の基板の全ての引き廻し導電部が第１の基板の内部を通って最終的に第１の基板の外面側に引き廻され、電子部品に接続される構成になっている。
【００２２】
したがって、本発明の構成によれば、従来の構成において第１の基板内面の表示領域外側に設けていた引き廻し領域、さらにはＦＰＣや電子部品の実装領域が不要となるので、その分だけ従来に比べて大幅に額縁部分を狭くすることができる。また、表示領域内を含めて第１の基板の外面側全面に引き廻し導電部をレイアウトすることができ、引き廻し導電部間のピッチを余裕を持って設計することができるため、引き廻し抵抗が増大するという問題が生じることもない。
【００２３】
さらに、本発明においては、第１の基板は必ずしも透光性基板である必要はないため、基板材料の選択肢として従来から一般的なガラス基板、石英基板等の透明基板の他、例えばポリイミド等の樹脂基板、セラミック基板等を用いることもでき、第１の基板の材料選択の自由度が向上する。別の表現をすれば、本発明の液晶装置において、第１の基板は、液晶装置そのものを構成する一方の基板として機能すると同時に、駆動回路の搭載基板としても機能する。したがって、場合によっては、フレキシブルテープ等の接続用部品の削減を図ることもできる。
【００２４】
また、第１の基板の外面側周縁部に、駆動用ＩＣ等の電子部品の入力端子と電気的に接続した外部接続端子を設けることが望ましい。
【００２５】
外部接続端子を周縁部に設けておけば、駆動用ＩＣに駆動信号を供給するためのＦＰＣなどをさらに実装するような場合、外部接続端子とＦＰＣの端子を接合する際の位置合わせを容易に行うことができる。また、ＦＰＣ接合時もしくは接合後、接合部分に応力が発生する場合があるが、その位置が表示領域から外れた基板周縁部であれば、前記応力が表示に悪影響を及ぼすこともない。
【００２６】
第１の基板における第１の引き廻し導電部の具体的な構成は、第１の基板の内面側と外面側との間に設けられた孔の内部に設けられ第１の導電部と電気的に接続された第１の孔内接続部と、第１の基板の外面上において第１の孔内接続部と電子部品とを電気的に接続する第１の外面上接続部とを有するものを用いることができる。また、前記孔は、第１の基板の内面側と外面側とを貫通するスルーホールとすることができる。
【００２７】
この構成とすれば、第１の基板に例えばレーザー加工、ケミカルエッチング等の操作を施すことにより容易にスルーホールを形成することができる。さらに、スルーホール内への銀ペースト等の充填、電解メッキ処理等を施すことによりスルーホール内に導電性材料からなる上記第１の孔内接続部を形成することができる。一方、第１の外面上接続部は、導電膜の成膜、パターニング等の通常の配線形成技術によって容易に形成することができる。なお、上記第１の孔内接続部は、第１の導電部と第１の外面上接続部とを電気的に接続できればよいのであって、必ずしも孔の内部全体に埋め込まれていなくてもかまわない。また、第１の孔内接続部はシール直下に設けても良いし、シールから離間した位置に第１の孔内接続部を配置しても良い。シール直下に第１の孔内接続部を設けた場合には、例えばシール材中に導電部材を混入させ、重合することで電気的に接続できるので、額縁を狭くできるとともに構造が簡単になる。第１の孔内接続部の部分は製造上の理由から第１の基板上で若干盛り上がった形状となる可能性があるので、表示上で支障があればシールの外側に第１の孔内接続部を配置させれば問題ない。
【００２８】
また、第１の基板は、内面側の第１の導電部を構成する導電層、外面側の第１の外面上接続部を構成する導電層の他、基板内部に１層以上の内部導電層を有する基板、いわゆる多層プリント配線基板のような基板で構成してもよい。この場合には、第１の基板の内面から外面にわたる孔は、第１の基板の内面と内部導電層との間、第１の基板の外面と内部導電層との間、もしくは相互の内部導電層の間に設けられた複数のビアホールから構成されるものとなる。
【００２９】
この種の基板を用いると、例えば引き廻し導電部の数が増え、第１の基板の外面上だけに多数の引き廻し導電部を配置するのが難しくなった場合に、一部の引き廻し導電部を内部導電層を用いて引き廻すこともでき、引き回しの自由度が向上するので、表示容量の増大にも対応することが可能になる。
【００３０】
第１の外面上接続部を有する構成の場合、内面側の第１の導電部と外面側の第１の外面上接続部を同じ導電性材料で構成することができる。
【００３１】
この構成にすると、第１の基板の内面側と外面側に導電膜を成膜した後、内面側と外面側の両面にフォトリソグラフィー、エッチングを施し、両面の導電膜を同時にパターニングして第１の導電部と第１の外面上接続部を形成することができるので、製造工程の簡略化を図ることができる。
【００３２】
また逆に、内面側の第１の導電部と外面側の第１の外面上接続部を異なる導電性材料で構成することもできる。
【００３３】
この構成においては、後述するように第１の導電部、例えばパッシブマトリクス型液晶装置における電極が光反射部を兼ねる場合、第１の導電部には光反射率の高い銀（または銀を含有する合金）、アルミニウム等の金属材料を用い、第１の外面上接続部には引き廻し抵抗低減のために低抵抗材料である銅等の金属材料を用いるというように、第１の導電部、第１の外面上接続部各々の機能に最適な導電材料を選択することができる。その結果、製造工程の簡略化という上記の利点は得られない代りに、表示品質を高めることができる。
【００３４】
一方、第２の引き廻し導電部の具体的な構成については、第２の引き廻し導電部が、第１の基板と第２の基板との間に設けられ第２の導電部と電気的に接続された基板間接続部と、第１の基板の内面側と外面側との間に設けられた孔の内部に設けられ基板間接続部と電気的に接続された第２の孔内接続部と、第１の基板の外面上において第２の孔内接続部と電子部品とを電気的に接続する第２の外面上接続部とを有する構成とすることができる。
【００３５】
前記基板間接続部には、双方の基板間にわたるように形成した導電性ペーストや導電性粒子等、任意の手段を用いることができる。もしくは、液晶層を封止するシール材の内部に混入させた導電材を用いて基板間の導電接続を行っても良い。
【００３６】
また、基板間接続部と第２の孔内接続部との位置関係については、基板間接続部の直下に第２の孔内接続部を設けても良いし、基板間接続部から離間した位置に第２の孔内接続部を配置しても良い。後者の場合は、第１の基板の内面上に、基板間接続部と第２の孔内接続部との間を電気的に接続する第２の内面上接続部を設けることが望ましい。
【００３７】
基板間接続部の直下に第２の孔内接続部を設けた場合には、例えばシール材中に導電部材を混入させ、重合することで電気的に接続できるので、額縁を狭くできるとともに構造が簡単になる。第１の孔内接続部と同様、第２の孔内接続部の部分は製造上の理由から第１の基板上で若干盛り上がった形状となる可能性があるので、基板間接続部の形成との関係、もしくは表示上で支障があれば、基板間接続部と第２の孔内接続部とを離間させれば問題はない。
【００３８】
さらにその場合、第２の内面上接続部と第１の導電部とを同じ導電性材料で形成することが望ましい。この構成とした場合、第２の内面上接続部と第１の導電部とを一工程で同時に形成できるので、製造工程が複雑化することがない。
【００３９】
一方本発明では、第１の基板及び第２の基板の大きさをほぼ等しくすることもできる。また、スルーホールの位置を液晶層を封止するシール下に設けることも良い。特に、上下基板の大きさを同じとし、シール下にスルーホールを設けると、液晶装置の額縁をシール際まで狭めることが出来、最も額縁を狭くすることが可能となる。その際、上述の導体の基板間接続を液晶を封止するためのシール材中に混入させた導電部材で行なうことが良い。また、液晶装置の外部接続端子は第１基板の外面において設置可能であるので、外部との電気的接続も容易に行なえる。
【００４０】
上述したように、本発明の液晶装置では、第１の基板に不透明な基板材料を用いており、第１の基板、第２の基板の一方あるいは両方の基板ともに、例えばプラスチックフィルム基板等の可撓性を有する基板で構成しても良い。特に第１基板には不透明な樹脂を用いることが可能であるので、高耐熱性のポリイミド樹脂を用いることが出来る。
【００４１】
上記構成にすると、液晶装置の薄型化、軽量化が図れる、基板の割れ等の破損が生じにくくなる、基板を湾曲させることで曲面表示が可能になる、等の利点が得られる。また、第１基板にポリイミド樹脂基板を用いた場合には、耐熱性が高いため第１基板上にアクティブ素子を形成する場合に、性能の高いアクティブ素子を作ることが可能となる。このように本構成は、携帯機器等の電子機器に好適なものとなる。
【００４２】
本発明を適用し得る液晶装置の方式としては、例えば以下の３つが挙げられる。一つはパッシブマトリクス型液晶装置であり、その場合、第１の基板上の第１の導電部はストライプ状に形成された複数の電極となり、第２の基板上の第２の導電部が前記電極と交差する方向に延在するようストライプ状に形成された複数の電極となる。勿論、第１の導電部と第２の導電部のどちらが走査電極であっても、信号電極であってもかまわない。
【００４３】
本発明をパッシブマトリクス型液晶装置に適用する場合、第１の基板上の第１の導電部を光反射性の高い材料、例えば銀（または銀を含有する合金）やアルミニウム等の金属で形成すれば、第１の導電部自身を前記光反射部を兼ねた反射電極とすることができる。すなわち、本発明の液晶装置は、反射電極を有するタイプの反射型液晶装置であっても良いし、反射層と表示電極とを別個に有するタイプの反射型液晶装置であっても良い。
【００４４】
他の一つはスイッチング素子に薄膜ダイオード（Thin Film Diode, 以下、ＴＦＤと略記する）を用いたアクティブマトリクス型液晶装置であり、その場合、第１の基板上の第１の導電部は複数のデータ線もしくは走査線となり、第２の基板上の第２の導電部は前記データ線もしくは走査線と交差する方向に延在するようストライプ状に形成された複数の走査線もしくはデータ線となる。
【００４５】
さらに他の一つはスイッチング素子に薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor, 以下、ＴＦＴと略記する）を用いたアクティブマトリクス型液晶装置であり、その場合、第１の基板上の第１の導電部は複数のデータ線もしくは走査線の少なくともいずれか一方となり、第２の基板上の第２の導電部は一つの共通電極となる。
【００４６】
また、以上説明した本発明の液晶装置において、第１の基板または第２の基板の内面上にカラーフィルターを設けても良い。
【００４７】
この構成にすれば、狭額縁で表示品質の高いカラー液晶装置を実現することができ、今後、カラー化がさらに進むことが予想される各種電子機器に好適なものとなる。
【００４８】
本発明の電子機器は、上記本発明の液晶装置を備えたことを特徴とする。
本発明によれば、狭額縁化による小型の液晶装置を備えたことによって、装置全体が小型である割に表示領域が広く、携帯性に優れた電子機器を実現することができる。
【００４９】
【発明の実施の形態】
［第１の実施の形態］
以下、本発明の第１の実施の形態を図１〜図１３を参照して説明する。
【００５０】
本実施の形態は、本発明の液晶装置をパッシブマトリクス型液晶表示装置に適用した例であって、光反射部を兼ねた表示電極、いわゆる反射電極を有する液晶表示装置の例である。
【００５１】
図１は本実施の形態の液晶表示装置全体を上面側から見た斜視図、図２は下面側から見た斜視図、図３は下側基板の上面（電極形成面）図、図４は下側基板を下面側から観た透過平面図（電子部品の実装面側から観た透過平面図）、図５は上側基板の下面（電極形成面）図、図６は上側基板と下側基板を重ね合わせた状態を示す透過平面図、図７は図６のＡ−Ａ’線に沿う断面図、図８は図６のＢ−Ｂ’線に沿う断面図である。なお、以下の全ての図面においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならせてある。
【００５２】
本実施の形態の液晶表示装置１は、図１に示すように、下側基板２（第１の基板）と上側基板３（第２の基板）とが対向配置され、これら基板間に液晶層（図１では図示略）が挟持されている。本実施の形態では、下側基板２としてポリイミド等からなる不透明基板が用いられ、上側基板３としてポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、アクリル系樹脂等からなる透明基板が用いられている。以下の説明では、双方の基板の液晶層に面する側の面を「内面」、それと反対側の面を「外面」という。即ち、双方の基板において液晶層が配置される側の面を「内面」、それと反対側の面を「外面」という。また、上側基板３の外面側に、位相差板４（λ／４板）、偏光板５（偏光手段）が順次貼着されている。なお、図２以降の図面では、位相差板４、偏光板５の図示を省略する。
【００５３】
下側基板２の内面上には多数の信号電極６（第１の導電部）がストライプ状に設けられ、それと対向する上側基板３の内面上には信号電極６と直交する方向に延在する多数の走査電極７（第２の導電部）がストライプ状に設けられている。そして、信号電極６と走査電極７が交差する部分が個々の画素８となり、多数の画素８がマトリクス状に配列した領域が表示領域９となる。なお、本実施の形態では下側基板２側の電極を信号電極、上側基板３側の電極を走査電極として説明するが、これは逆であっても一向にかまわない。また、本実施の形態では信号電極６及び走査電極７の形状をストライプ状としたが、本形状に限定されるものでなく、例えば多重マトリクス構成やアイコン等の任意の電極形状にも適応が可能である。
【００５４】
図２に示すように、下側基板２の外面上において、平面的に表示領域９に対応する領域内に駆動用ＩＣ１０（電子部品）が実装されている。この駆動用ＩＣ１０は、外部回路（図示せず）から外部接続端子２６を通じて入力された信号を受けて信号電極６に対しては画像信号を、走査電極７に対しては走査信号を供給するものである。また、下側基板２の外面上には、後述する信号電極用引き廻し配線（第１の引き廻し導電部）の一部を構成する信号電極用接続配線１２（第１の外面上接続部）、および走査電極用引き廻し配線（第２の引き廻し導電部）の一部を構成する走査電極用接続配線１４（第２の外面上接続部）がそれぞれ配設されており、駆動用ＩＣ１０の端子（図２、図４は図示省略）と電気的に接続されている。
【００５５】
図３に示すように、下側基板２の内面上に、アルミニウムや銀（または銀を含有する合金）などの光反射率の高い金属薄膜からなる多数の信号電極６がストライプ状（帯状）に設けられている。これら信号電極６は反射層を兼ねており、表示時には偏光板５、位相差板４を介して上側基板３の外方から入射し、液晶層を透過した光が下側基板の内面に達してこれら信号電極６の表面で反射し、画像表示がなされるようになっている。信号電極６の一端はそのまま電極の延在方向に細く延び、その先端が円形に形成され、後述する孔内接続部（第１の孔内接続部）と接続するためのランド１６となっている。ランド１６は下側基板２において信号電極６の延在方向の基板辺に沿って端部に配置されている。ランド１６の中央には、下側基板２の内面、外面間を貫通するスルーホールが形成されている。信号電極６の端部のこの部分が、信号電極６と駆動用ＩＣ１０とを電気的に接続する信号電極用引き廻し配線の一部を構成する信号電極用接続配線１８となる。
【００５６】
本実施の形態の場合、信号電極用接続配線１８は、図３における最上部の信号電極６から順に、信号電極６の左側、右側、左側、…というように交互に反対側の領域に引き出されているため、上下方向に隣接する接続配線間の間隔が広く、接続配線同士が短絡しにくく信頼性が確保されている。しかしながら、特に接続配線間の間隔等に問題がなければ、全ての接続配線を同方向に引き出したり、例えば上側半分の接続配線を左側、下側半分の接続配線を右側と分けて引き出すなど、接続配線の引き出し方向は任意で良い。また、スルーホールを直線的に配置するのではなく、ジグザグ（千鳥配列）に配置することで狭ピッチにも対応可能になる。さらに、特に接続配線として信号電極６よりも細い部分を作らなくても、単に信号電極６の端部にスルーホールを設けた構成でも良い。
【００５７】
また、下側基板２においてランド１６が端部で配置された基板辺と隣接する他の一方の基板辺の端部には、後述する上下導通部（基板間接続部）と孔内接続部（第２の孔内接続部）との間を電気的に接続する多数の走査電極用接続配線２１（第２の内面上接続部）が形成されている。これら走査電極用接続配線２１は上側基板３の各走査電極７とランド２２で上下基板間の上下導通により電気的に接続されるものである。本実施の形態の場合、各走査電極用接続配線２１の一端は上下導通部に接する矩形のランド２２、他端は孔内接続部に接する円形のランド２３となっており、円形のランド２３の中央には下側基板２の内面、外面間を貫通するスルーホールが形成されている。これら走査電極用接続配線２１も信号電極６と同じアルミニウムなどの材料で形成されている。
【００５８】
図４は、図３に示す下側基板２を裏返した状態を示している。下側基板２の外面上には、図３に示した信号電極用接続配線１８のランド１６の中に形成されたスルーホール、走査電極用接続配線２１のランド２３の中に形成されたスルーホールの位置に対応して円形のランド２４，２５がそれぞれ設けられている。更に下側基板２の外面上には、信号電極用接続配線１８のランド１６の中に形成されたスルーホールに対応する各ランド２４から駆動用ＩＣ１０の実装領域に向けて信号電極用接続配線１２がそれぞれ設けられ、同様に走査電極用接続配線２１のランド２３の中に形成されたスルーホールに対応する各ランド２５から駆動用ＩＣ１０の実装領域に向けて走査電極用接続配線１４が設けられている。
【００５９】
下側基板２の周縁部の４辺（四つの基板辺）のうち、３辺（三つの基板辺）に沿って上記多数のランド２４，２５が配置されており、上側基板３の内面に形成された走査電極７との電気的接続（上下導通）がなされる基板辺（ランド２５が配置される基板辺）と対向する残りの１辺に沿って多数の外部接続端子２６が形成されている。つまり、下側基板２の外面上に形成される外部接続端子２６は、上側基板３の内面に形成された走査電極７の延在方向に位置する下側基板２の基板辺に沿って端部で配列形成されている。外部接続端子２６は、この液晶表示装置１と駆動用外部回路等をＦＰＣや異方性導電コネクター（またはラバーコネクター）などの接続用部品を用いて接続する際にそのＦＰＣの端子と接続するための端子である。そして、これら外部接続端子２６の各々から駆動用ＩＣ１０の実装領域に向けて、駆動用ＩＣ１０に駆動信号を供給するための信号入力用配線４１がそれぞれ設けられている。本実施の形態の場合、下側基板２の外面に形成された信号電極用接続配線１２、走査電極用接続配線１４、外部接続端子２６、信号入力用配線４１等は全て、内面側の信号電極６、各接続配線１８，２１等と同じく、アルミニウムや銀（または銀を含有する合金）等の材料から形成されている。つまり、上側基板３の内面に形成された走査電極７以外の配線、及び電極は同じ材料から形成されている。
【００６０】
なお、下側基板２の外面は、駆動用ＩＣ１０の実装領域および外部接続端子２６の形成領域を除く、配線が露出した領域をポリイミド、レジスト等の樹脂を用いて被覆しておくことが望ましい。このような被覆層を形成すると、信号電極用接続配線１２、走査電極用接続配線１４、信号入力用配線４１等の配線の腐食、断線、ショート等の不具合を防止することができる。
【００６１】
図５に示すように、上側基板３の内面上に、ＩＴＯなどの透明導電性薄膜からなる多数の走査電極７がストライプ状（帯状）に設けられている。図５における各走査電極７の長さ方向（配線形成方向）の端部が上下導通部に接続される部分となる。なお、図示しない上側基板３の外面側は何も形成されていない平坦な面となっている。
【００６２】
上記構成の下側基板２と上側基板３を重ね合わせると、図６に示すようになる。図６において、２点鎖線で示した符号２７の部材は両基板を接着するとともに液晶層を基板間に封止するためのシール材である。信号電極６と走査電極７が交差する部分が個々の画素８となり、多数の画素８がマトリクス状に配列した領域が表示領域９となる。本実施の形態の場合、下側基板２の外形よりも上側基板３の外形の方が小さく、下側基板２の周縁部は上側基板３の外側にはみ出している。下側基板２の内面上の各信号電極用接続配線１８の先端のランド１６の部分は、それぞれ上側基板３の外側にはみ出して位置している。つまり、各信号電極６から導出される各信号電極用接続配線１８はシール材の形成部を突き抜け、更に上側基板３の外形（外周）よりも外側に延在して形成され、その先端部分にランド１６が配置されている。一方、下側基板２の内面上の各走査電極用接続配線２１については、上下導通部に接する矩形のランド２２の部分がシール材２７の部分に位置し、スルーホールが設けられた円形のランド２３の部分が上側基板３の外側にはみ出して位置している。
【００６３】
図７は図６のＡ−Ａ’線に沿う断面図、すなわち信号電極６に沿った方向に切断した断面図である。この図に示すように、下側基板２と上側基板３との間にシール材２７が挟持され、下側基板２と上側基板３とシール材２７とにより密閉された空間に液晶層２８が挟持されている。ここでは、液晶層２８として例えばＳＴＮ（Super Twisted Nematic）液晶等の一般的な液晶を用いることができる。
【００６４】
下側基板２の内面上に信号電極６および信号電極６と一体形成された信号電極用接続配線１８が形成されるとともに、下側基板２の外面上には信号電極用接続配線１２が形成され、双方の信号電極用接続配線１２，１８の先端のランドの部分には基板を貫通するスルーホール１７が形成されている。スルーホール１７の内部には銀ペースト等の導電性材料が充填されており、この導電性材料が、内面側の信号電極用接続配線１８と外面側の信号電極用接続配線１２とを電気的に接続する孔内接続部１５を構成している。
【００６５】
ここで、孔内接続部１５のより詳細な構成としては、例えば図１１（ａ）に示すように、スルーホール１７の内部に銀ペースト等の導電性材料を埋め込んで孔内接続部１５を形成した後、導電性材料の表面を絶縁性の樹脂で被覆するなどして被覆層２９を形成すると、導電性材料の腐食を防止することができる。もしくは、図１１（ｂ）に示すように、スルーホール１７の内部に導電性材料を埋め込んで孔内接続部１５を先に形成した後、孔内接続部１５の上面および下面を覆うように下側基板２の内面上および外面上にそれぞれ信号電極用接続配線１８，１２を形成してもよい。
【００６６】
もしくは、孔内接続部は、内面側および外面側の信号電極用接続配線同士を電気的に接続できればよいのであって、必ずしも孔の内部全体に埋め込まれていなくてもかまわない。したがって、図１２に示すように、電解メッキ法を用いてスルーホール１７の内壁にのみ導電性材料を付着させ、孔内接続部３０としてもよい。
【００６７】
また図７に示すように、下側基板２の外面上に形成された信号電極用接続配線１２のスルーホール１７が設けられた側と反対側の端部には、駆動用ＩＣ１０の端子３１が接続されている。以上のような配線構造を採ることにより、駆動用ＩＣ１０から出力された画像信号は、下側基板２の外面上の信号電極用接続配線１２、孔内接続部１５、下側基板２の内面上の信号電極用接続配線１８を経由して各信号電極６に供給される。よって、これら下側基板２の外面上の信号電極用接続配線１２、孔内接続部１５、下側基板２の内面上の信号電極用接続配線１８が信号電極用引き廻し配線１１を構成することになる。
【００６８】
図７に示す駆動用ＩＣ１０の実装形態は、ＩＣの表面（端子形成面）側を基板側に向けた、いわゆるフェイスダウン実装（もしくはＩＬＢ（Inner Lead Bonding）実装）と呼ばれるものであり、例えばマトリクス状に配置された半田ボールが端子３１を構成するＢＧＡ（Ball Grid Array）型半導体素子やバンプ電極をＩＣの外形周辺部に沿って配置された半導体素子などが用いられる。
【００６９】
もしくは、図１０に示すように、駆動用ＩＣ３２の裏面側を下側基板２上に固定し、ＩＣ表面側の電極パッド３３と信号電極用接続配線１２とをワイヤー３４でボンディングした、いわゆるフェイスアップ実装（もしくはＯＬＢ（Outer Lead Bonding）実装）と呼ばれる実装形態により駆動用ＩＣを実装してもよい。
【００７０】
また図７に示すように、上側基板３の内面には多数の走査電極７が形成されている。そして、下側基板２、上側基板３双方の液晶層２８に接する側の最上層には配向膜３５，３６がそれぞれ形成されている。配向膜３５，３６はポリイミド等の膜からなり、ラビング等の配向処理が施されたものである。また、下側基板２と上側基板３の間には基板間の間隔（以下、セルギャップという）を一定に保持するためのスペーサ３７が散布されている。
【００７１】
一方、図８は図６のＢ−Ｂ’線に沿う断面図、すなわち走査電極７に沿った方向に切断した断面図であり、走査電極用引き廻し配線１３の構成が示されている。この図に示すように、上側基板３の内面上に、シール材２７の上面と走査電極７の端部で接触するように走査電極７が形成されている。また、下側基板２の内面上には、多数の信号電極６が形成されるとともに、シール材２７の下面と接触するように走査電極用接続配線２１が形成されている。ここで、シール材２７の内部には樹脂等のバインダー中に金属粒子、プラスチックボールの表面を金属めっきした粒子等の導電材が混入されており、シール材２７の上面および下面にそれぞれ接触した走査電極７と走査電極用接続配線２１とが異方性を有して電気的に接続されて上下導通部１９を構成している。
【００７２】
以下、下側基板２の内面から外面にわたって電気的に接続される構成は、信号電極用引き廻し配線１１の場合と同様である。すなわち、下側基板２の外面上に走査電極用接続配線１４が形成され、内面側、外面側双方の走査電極用接続配線２１，１４の先端のランド２３，２５の部分にスルーホール３８が形成されている。スルーホール３８の内部には銀ペースト等の導電性材料が充填され、この導電性材料が孔内接続部２０を構成し、内面側、外面側の走査電極用接続配線２１，１４を互いに電気的に接続している。
【００７３】
また、下側基板２の外面上の走査電極用接続配線１４の一端にはスルーホール３８が設けられ、反対側の端部には駆動用ＩＣ１０の端子３１が接続されている。以上のような配線構造を採ることにより、駆動用ＩＣ１０から出力された走査信号は、下側基板２の外面上の走査電極用接続配線１４、孔内接続部２０、下側基板２の内面上の走査電極用接続配線２１、上下導通部１９を経由して各走査電極７に供給される。よって、これら下側基板２の外面上の走査電極用接続配線１４、孔内接続部２０、下側基板２の内面上の走査電極用接続配線２１、および上下導通部１９が走査電極用引き廻し配線１３を構成することになる。
【００７４】
なお、シール材２７の内部に導電材を混入してこの部分を上下導通部１９とすることに代えて、例えば図９に示すように、上側基板２の内面上でシール材２７外側の下側基板２のスルーホール３８の上方にあたる位置まで走査電極７を延在させ、下側基板２のスルーホール３８の上方に任意の上下導通材３９を形成し、この部分を上下導通部４０としてもよい。この上下導通材３９は、例えば銀ペースト等の印刷により形成することができる。この構成の場合、シール材２７の部分では電気的導通がないが、上下導通材３９の形成部分で基板間の導通がなされ、導通経路としては図８の配置、及び接続構造とほとんど同様になる。
【００７５】
以下、上記構成の液晶表示装置の製造方法について説明する。
【００７６】
下側基板２の材料としてポリイミド基板を用意し、基板の表裏両面にアルミニウム等の金属材料からなる導電性薄膜を成膜する。次に、基板両面の導電性薄膜上に感光性レジストを塗布した後、基板両面上にフォトマスクを配置し、同時に露光を行う。次いで、周知のフォトリソグラフィー、エッチング技術を用いて下側基板の表裏両面の導電性薄膜のパターニングを同時に行うことにより、上述の下側基板２内面側の信号電極６、各接続配線１８，２１、外面側の信号電極用接続配線１２、走査電極用接続配線１４、信号入力用配線４１、外部接続端子２６等を一括して形成する。
【００７７】
次に、基板上の各接続配線端部の所定の箇所にＣＯ２レーザー等を照射することによって基板を貫通するスルーホール１７，３８を形成する。スルーホールの他の形成方法としては、レジストパターンをマスクとしたケミカルエッチング等を用いてもよい。その後、スルーホール１７，３８の内部に銀ペースト等の導電性材料を充填して孔内接続部１５，２０を形成し、下側基板２両面の各接続配線間を電気的に導通させる。また、孔内接続部の他の形成方法としては、電解メッキ処理等を用いてスルーホールの内壁に導電性材料を付着させる方法でもよい。いずれにしても、本実施の形態の場合、基板の表裏両面の導電性薄膜材料を同じにしたことによって、１回のフォトリソグラフィー、エッチング工程で下側基板２内面側の信号電極等と外面側の各種接続配線等を同時に形成できるため、製造工程を大幅に簡略化することができる。
【００７８】
一方、上側基板３の材料としてポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、アクリル系樹脂等の透明基板を用意し、基板の一面（内面となる面）側にＩＴＯ等の透明性導電膜を成膜する。次いで、周知のフォトリソグラフィー、エッチング技術を用いて透明性導電膜をパターニングし、ストライプ状の走査電極７を形成する。
【００７９】
次に、下側基板２、上側基板３双方の内面上にポリイミド等を塗布、焼成した後、ラビング法等による配向処理を施して配向膜３５，３６をそれぞれ形成する。次いで、下側基板２、上側基板３のいずれか一方の基板上にセルギャップを保持するためのスペーサ３７を散布し、シール材２７となる樹脂材料を印刷した後、下側基板２と上側基板３とを貼り合わせ、シール材２７を硬化させて、空セルを作製する。本実施の形態の場合、シール材２７の部分を上下導通部とするためにシール材２７となる樹脂材料の中に金属粒子等の導電材を混入させておく。
【００８０】
次に、空セル内に、真空注入法等によりシール材の液晶注入口から液晶を注入し、液晶注入口を封止することで液晶セルが作製される。さらに、上側基板３の外面側に位相差板４、偏光板５を順次貼着した後、下側基板２の外面側にフェイスダウン実装、フェイスアップ実装等の形態で駆動用ＩＣ１０を実装する。以上の工程により、本実施の形態の液晶表示装置１が完成する。
【００８１】
本実施の形態の液晶表示装置１においては、下側基板２の外面上に下側基板２内面の信号電極６および上側基板３内面の走査電極７と電気的に接続され、これら電極に対して信号を供給する駆動用ＩＣ１０が実装されている。そして、従来の構成では、各電極の引き廻し配線が例えば下側基板の内面上の表示領域の外側に引き廻されていたのに対し、本実施の形態の構成では、信号電極用引き廻し配線１１、走査電極用引き廻し配線１３の双方が、下側基板２、上側基板３各々の内面から下側基板２の内部を通って下側基板２の外面側に引き廻されている。
【００８２】
したがって、本実施の形態によれば、従来の構成において下側基板内面の表示領域外側に設けていた引き廻し領域、さらにはＦＰＣや電子部品の実装領域が不要となるので、その分だけ従来に比べて大幅に額縁を狭くすることができる。また、表示領域９内を含めて下側基板２の外面側全面に多数の接続配線をレイアウトすることができ、接続配線間のピッチを余裕を持って設計することができるので、引き廻し抵抗が増大するという問題が生じることもない。
【００８３】
さらに、本実施の形態で下側基板２の材料にポリイミドを用いたように、下側基板２は必ずしも透明基板である必要はないため、液晶表示装置の基板材料として従来から一般的なガラス、石英等の透明基板の他、ポリイミド等の樹脂基板、セラミック基板等を用いることもでき、下側基板２の材料選択の自由度が向上する。例えば下側基板２にセラミック基板を用いた場合、下側基板の剛性が向上するので、基板の変形が生じにくくなり、セルギャップの均一性、ひいては表示の均一性に優れた液晶表示装置が得られる。また、上下の基板ともにプラスチックフィルム基板等の可撓性を有する基板で構成しても良い。この構成にすると、液晶表示装置の薄型化、軽量化が図れる、基板の割れ等の破損が生じにくくなる、基板を湾曲させることで曲面表示が可能になる、等の利点が得られ、携帯機器等の電子機器に好適なものとなる。
【００８４】
また、下側基板２外面の周縁部に外部接続端子２６が設けられているので、駆動用ＩＣ１０に駆動信号を供給するためのＦＰＣなどをさらに実装するような場合、外部接続端子２６とＦＰＣの端子を接続する際の位置合わせを容易に行うことができる。また、ＦＰＣ接合時もしくは接合後、接合部分に応力が発生する場合があるが、その位置が表示領域９から外れた基板周縁部であれば、前記応力が表示に悪影響を及ぼすこともない。
【００８５】
本実施の形態の場合、下側基板２のスルーホール１７，３８の位置をシール材２７の外側に配置したため、スルーホール１７，３８の孔内接続部１５，２０の部分が下側基板２上で若干盛り上がった形状となったとしても、その影響でシール材２７内部の表示領域９のセルギャップが変わるようなこともなく、画像表示上何ら支障がない。
【００８６】
また本実施の形態では、上述したように、下側基板２の内面側の信号電極６等と外面側の各種接続配線等をアルミニウムなどの同じ材料で構成したため、製造工程の簡略化を図ることができたが、下側基板２の内面側の信号電極６等と外面側の各種接続配線等を異なる材料で形成してもよい。例えば、内面側の信号電極６には光反射率の高い銀（または銀を含有する合金）、アルミニウム等の金属材料を用い、外面側の接続配線には低抵抗材料である銅等の金属材料を用いるようにしても良い。このようにすると、製造工程の簡略化という上記の利点は得られない代りに、引き廻し抵抗のより一層の低減を図ることができる。
【００８７】
また下側基板２の構成に関しては、基板の内外面に導電層を形成し基板を貫通するスルーホールにより、内外面の導電層の導通を図る基板だけでなく、例えば図１３に示すように、下側基板２の内部に１層以上の内部導電層４２を有する基板、いわゆる多層プリント配線基板のような基板で構成してもよい。この場合には、下側基板２の内面と外面の間の電気的導通は、下側基板２の内面と内部導電層４２との間を貫通及び導通するビアホール４３内の孔内接続部４４、および下側基板２の外面と内部導電層４２との間を貫通及び導通するビアホール４５内の孔内接続部４６（もしくは内部導電層が２層以上ある場合には相互の内部導電層間を貫通及び導通するビアホール内の孔内接続部）によってなされることになる。
【００８８】
下側基板２にこの種の基板を用いると、例えば引き廻し配線の数が増え、下側基板の外面上だけで多数の引き廻し配線を引き廻すことが難しくなった場合に、一部の引き廻し配線を内部導電層を経由して引き廻すこともできる。そうすれば、引き回しの自由度が向上するので、表示容量の増大にも対応することが可能になる。
【００８９】
［第２の実施の形態］
以下、本発明の第２の実施の形態を図１４〜図１６を参照して説明する。
【００９０】
本実施の形態も第１の実施の形態と同様、本発明の液晶装置をパッシブマトリクス型液晶表示装置に適用した例であって、光反射部を兼ねた表示電極、いわゆる反射電極を有する液晶表示装置の例である。第１の実施の形態と異なる点は、上側基板と下側基板がほぼ同一形状である点と、下側基板上のスルーホールの位置および外部接続端子の位置が異なる点である。第１の実施の形態では、下側基板を上側基板の外形より大きくしてスルーホールをシール材の外側に配置するとともに、外部接続端子は下側基板の外面上で上側基板から下側基板が張り出した領域の基板辺に沿って配置されたのに対し、本実施の形態では、上側基板と下側基板をほぼ等しい大きさにしてスルーホールをシール材の直下に配置している。即ち、シール材の形成領域にスルーホールを配置している。また、更に外部接続端子の配置は下側基板の外面上で上下両基板の重なる領域に配置されている。
【００９１】
このように、本実施の形態の液晶表示装置の概略構成は第１の実施の形態と共通であるため、共通な構成については図示および説明を省略する。図１４は第１の実施の形態の図６に対応する図であって、上側基板と下側基板を重ね合わせた状態を示す透視図、図１５は図１４のＡ−Ａ’線に沿う断面図、図１６は図１４のＢ−Ｂ’線に沿う断面図である。なお、これらの図面において、図１〜図１３と共通の構成要素については同一の符号を付す。
【００９２】
本実施の形態の液晶表示装置５０は、図１４に示すように、下側基板２の内面上に多数の信号電極６（第１の導電部）がストライプ状に設けられており、各信号電極６の長さ方向（配線形成方向）の一端には、先端のランド１６の中央にスルーホールを有する信号電極用接続配線１８が設けられている。これと対向する上側基板３の内面上には、信号電極６と直交する方向に多数の走査電極７（第２の導電部）がストライプ状に設けられている。そして、図１５、図１６に示すように、下側基板２の外面上には、信号電極用引き廻し配線１１（第１の引き廻し導電部）の一部を構成する信号電極用接続配線１２（第１の外面上接続部）、および走査電極用引き廻し配線１３（第２の引き廻し導電部）の一部を構成する走査電極用接続配線１４（第２の外面上接続部）がそれぞれ配設されており、駆動用ＩＣ１０と電気的に接続されている。さらに、下側基板２の外面上には、外部接続端子２６、信号入力用配線４１等が設けられている。以上の構成は、第１の実施の形態と同様である。
【００９３】
また第１の実施の形態の場合、スルーホール３８の位置がシール材２７（上下導通部）の位置の外側に離れて配置されていたので、下側基板２のシール材の外側の内面上に、シール材２７とスルーホール３８内の孔内接続部２０との間を電気的に接続する走査電極用接続配線２１が形成されていた。これに対して、本実施の形態の場合、スルーホール３８とシール材２７とが同じ位置にあるので、第１の実施の形態における下側基板２内面上の走査電極用接続配線２１に相当するものは特に必要がない。したがって、下側基板２の内面上のシール材２７が配置される領域には、これに対向する位置に配置される上側基板３上の各走査電極７の本数に対応する数の矩形のランド２２が設けられている。これらランド２２の中央には下側基板２の内面、外面間を貫通するスルーホール３８が形成されている。
【００９４】
すなわち、図６と図１４を改めて比較すると、第１の実施の形態では、図６に示すように、下側基板２の内面上の各信号電極用接続配線１８のランド１６の部分がシール材２７の外側（上側基板３の外側）にはみ出して位置し、各走査電極用接続配線２１の端部のスルーホール３８が設けられた円形のランド２３の部分がシール材２７の外側（上側基板３の外側）にはみ出して位置している。これに対して、本実施の形態においては、図１４に示すように、下側基板２の内面上の各信号電極用接続配線１８のランド１６の部分がシール材２７の直下に位置し、各走査電極７に対応して設けられた上下導通用の矩形のランド２２の部分もシール材２７の直下に位置している。つまり、上下基板間の導通を図るランド２２、並びに下側基板２の内面上から外面上への導通を図るランド１６，２３とスルーホール１７，３８の全てがシール材２７の形成領域内に配置されている。
【００９５】
この構成を断面構造で見ると、図１５、図１６に示す通りである。すなわち、信号電極６に沿った方向に切断すると、図１５に示すように、下側基板２の内面上の信号電極６および信号電極６と一体の信号電極用接続配線１８が形成されるとともに、下側基板２の外面上には信号電極用接続配線１２が形成されている。そして、シール材２７の直下にあたる双方の信号電極用接続配線１８，１２のランド１６，２４の部分には基板を貫通するスルーホール１７が形成されている。スルーホール１７の内部には銀ペースト等の導電性材料が充填され、この導電性材料が内面側の信号電極用接続配線１８と外面側の信号電極用接続配線１２を接続することで孔内接続部１５を構成している。また、下側基板２の外面上の信号電極用接続配線１２のスルーホール１７が設けられた側と反対側の端部には、駆動用ＩＣ１０の端子３１が接続されている。孔内接続部の具体的な構成として、図１１（ａ）、（ｂ）、図１２に示したような種々の構造が採用できることは、第１の実施の形態と同様である。
【００９６】
以上のような配線構造を採ることにより、駆動用ＩＣ１０からの画像信号は、下側基板２の外面上の信号電極用接続配線１２、孔内接続部１５、下側基板２の内面上の信号電極用接続配線１８を経由して各信号電極６に供給される。よって、これら下側基板２の外面上の信号電極用接続配線１２、孔内接続部１５、下側基板２の内面上の信号電極用接続配線１８が信号電極用引き廻し配線１１を構成することになる。
【００９７】
一方、走査電極７に沿った方向に切断すると、図１６に示すように、上側基板３の内面上に、シール材２７の上面と接触するように走査電極７が形成されている。また、下側基板２の内面上には、多数の信号電極６とともに、シール材２７の下面と接触するように走査電極７との接続用のランド２２が形成されている。シール材２７の内部には金属粒子等の導電材が混入されており、シール材２７の上面および下面にそれぞれ接触した走査電極７とランド２２とが電気的に接続されて上下導通部１９を構成している。
【００９８】
さらに、下側基板２の内面側のランド２２、外面側の走査電極用接続配線１４の先端のランド２５の部分にスルーホール３８が形成されている。スルーホール３８の内部には銀ペースト等の導電性材料が充填され、この導電性材料が孔内接続部２０を構成し、内面側のランド２２と外面側の走査電極用接続配線１４とを電気的に接続している。また、下側基板２の外面上の走査電極用接続配線１４のスルーホール３８が設けられた側と反対側の端部には、駆動用ＩＣ１０の端子３１が接続されている。以上のような配線構造を採ることにより、駆動用ＩＣ１０から出力された走査信号は、下側基板２の外面上の走査電極用接続配線１４、孔内接続部２０、下側基板２の内面上のランド２２、上下導通部１９を経由して各走査電極７に供給される。よって、これら下側基板２の外面上の走査電極用接続配線１４、孔内接続部２０、下側基板２の内面上のランド２２、および上下導通部１９が走査電極用引き廻し配線１３を構成することになる。
【００９９】
本実施の形態の場合、第１の実施の形態のように下側基板２の内面上の各信号電極用接続配線１８のランド１６や走査電極７と接続されるランド２２の部分がシール材２７の外側にはみ出していないので、下側基板２の外形と上側基板３の外形とを同じ程度の大きさにできる。その結果、第１の実施の形態に比べてさらに狭額縁化を図ることができる。
【０１００】
［第３の実施の形態］
以下、本発明の第３の実施の形態を図１７、図１８を参照して説明する。
【０１０１】
本実施の形態も第１、第２の実施の形態と同様、本発明の液晶装置をパッシブマトリクス型液晶表示装置に適用した例であって、光反射部を兼ねた表示電極、いわゆる反射電極を有する液晶表示装置の例である。そして、本実施の形態の液晶表示装置は下側基板にカラーフィルターを備え、反射型カラー液晶表示装置を実現した例である。
【０１０２】
本実施の形態の液晶表示装置の概略構成は第１、第２の実施の形態と共通であるため、共通な構成については図示および説明を省略する。図１７は第１の実施の形態の図７（図６のＡ−Ａ’線に沿う断面図）に対応する断面図、図１８は第１の実施の形態の図８（図６のＢ−Ｂ’線に沿う断面図）に対応する断面図である。なお、これらの図面において、図７、図８と共通の構成要素については同一の符号を付す。
【０１０３】
本実施の形態の液晶表示装置５２においては、図１７および図１８に示すように、下側基板２の信号電極６を覆うように表示領域全域に絶縁膜５３が形成され、その絶縁膜５３上にカラーフィルター５４が形成されている。カラーフィルター５４は、各画素に対応して形成された赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の色材層５５と、金属膜、ブラックレジスト等からなる格子状の遮光膜５６（ブラックマトリクス）とから構成されている。そして、カラーフィルター５４上に配向膜３５が形成されている。信号電極６、走査電極７等の電極構成、信号電極用引き廻し配線１１、走査電極用引き廻し配線１３等の配線構成に関しては、上記第１の実施の形態と全く同様である。
【０１０４】
本実施の形態の液晶表示装置においては、下側基板２の内面上にカラーフィルター５４を備えているので、狭額縁による小型化が図れ、表示品質の高いカラー液晶表示装置を実現することができ、今後、カラー化がさらに進むことが予想される携帯電子機器等に好適なものとなる。また、本実施の形態においては、カラーフィルターを下側基板側に形成しているが、上側基板側に形成してもよく、その効果には何ら支障をきたすものではない。
【０１０５】
［第４の実施の形態］
以下、本発明の第４の実施の形態を図１９、図２０を参照して説明する。
【０１０６】
本実施の形態も第１〜第３の実施の形態と同様、本発明の液晶装置をパッシブマトリクス型液晶表示装置に適用した例である。しかしながら、第１〜第３の実施の形態が反射電極を有するタイプの反射型液晶表示装置の例であったのに対して、本実施の形態の液晶表示装置は反射層と表示電極とを別個に有するタイプの反射型液晶表示装置の例である。
【０１０７】
本実施の形態の液晶表示装置の全体構成は第１、第２の実施の形態と共通であるため、共通な構成については図示および説明を省略する。図１９は第１の実施の形態の図７（図６のＡ−Ａ’線に沿う断面図）に対応する断面図、図２０は第１の実施の形態の図８（図６のＢ−Ｂ’線に沿う断面図）に対応する断面図である。なお、これらの図面において、図７、図８と共通の構成要素については同一の符号を付す。
【０１０８】
本実施の形態の液晶表示装置５８においては、図１９および図２０に示すように、下側基板２上の表示領域全域にアルミニウム、銀（または銀を含有する合金）等の光反射率の高い金属薄膜からなる反射層５９が形成されている。そして、この反射層５９を覆うように絶縁膜６０が形成され、その絶縁膜６０上に多数の信号電極６がストライプ状に形成されている。信号電極６は、絶縁膜６０および反射層５９の形成領域外では下側基板２上に直接形成された状態となっているため、スルーホール１７，３８の部分の接続構造は第１の実施の形態と全く同様である。
【０１０９】
また、図２１に示すように、信号電極用接続配線１８を反射層５９を形成する際に同時に形成し、少なくとも表示領域内の反射層５９表面に絶縁膜６０を形成し、絶縁膜６０上に多数の信号電極６をストライプ状に形成し、信号電極６を延伸させて信号電極用接続配線１８と電気的に導通させる構成としてもよい。
【０１１０】
本実施の形態の場合、信号電極６は光反射層を兼ねておらず、信号電極６の下方に反射層５９が別個に形成されている。したがって、表示時には上側基板３の外方から入射し、液晶層２８を透過した光が反射層５９の表面で反射し、画像表示がなされるようになっているので、反射層５９の上方に位置する信号電極６は透明でなければならない。したがって、本実施の形態では、信号電極６は上側基板３の走査電極７と同様、ＩＴＯ等の透明性導電膜で形成されている。また第１の実施の形態と同様、図２０に示すように、下側基板２の内面上には、シール材２７の部分の上下導通部１９とスルーホール３８の部分の孔内接続部２０とを電気的に接続する走査電極用接続配線２１が設けられているが、この走査電極用接続配線２１は、反射層５９と同じ材料であるアルミニウム、銀（または銀を含有する合金）等の金属膜で形成してもよいし、信号電極６と同じ材料であるＩＴＯ等の透明性導電膜で形成してもよい。いずれにしろ、反射層５９または信号電極６と同じ材料を用いる限り、製造工程が増えることはない。
【０１１１】
一方、下側基板２の外面側には、信号電極用接続配線１２、走査電極用接続配線１４、信号入力用配線等が設けられており、これら配線の引き廻しについては第１の実施の形態と同様であるが、配線の材料としては銅等の低抵抗金属材料が用いられている。
【０１１２】
本実施の形態の液晶表示装置５８においても、下側基板２にスルーホール１７，３８を設け、信号電極６、走査電極７それぞれの引き廻し配線１１，１３を下側基板２の外面側に引き廻し、駆動用ＩＣ１０を実装したことにより狭額縁化を図ることができる、という第１〜第３の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０１１３】
さらに本実施の形態の場合、反射層５９と信号電極６とを別個に設けているため、反射層として必要な特性と信号電極として必要な特性を分けて考えることができ、特に信号電極の設計の自由度を上げることができる。しかも本実施の形態の場合、下側基板２外面の各種接続配線等には銅等の低抵抗金属材料を用いたため、内面側の導電層材料と異なることで製造プロセスが若干複雑にはなるものの、引き廻し抵抗が低減し、表示品質の向上を図ることができる。
【０１１４】
［第５の実施の形態］
以下、本発明の第５の実施の形態を図２２を参照して説明する。
【０１１５】
上記第１〜第４の実施の形態ではパッシブマトリクス型液晶表示装置の例を示したが、本実施の形態では、ＴＦＤをスイッチング素子に用いたアクティブマトリクス方式の反射型液晶表示装置への本発明の適用例を示す。図２２（ａ）は本実施の形態の液晶表示装置の全体構成を示す斜視図であり、図２２（ｂ）は図２２（ａ）における一画素の拡大図である。
【０１１６】
本実施の形態の液晶表示装置６１は、図２２（ａ）に示すように、２枚の基板、すなわちＴＦＤ素子が形成された側の素子基板６２（第１の基板）と対向基板６３（第２の基板）とが対向配置され、これら基板間に液晶（図示略）が封入されている。なお、図示は省略するが、実際には液晶と接する各基板の内面には配向膜が形成されている。素子基板６２の内面側には、多数のデータ線６４（第１の導電部）が設けられており、各データ線６４に対して多数の画素電極６５がＴＦＤ素子６６を介して接続されている。一方、対向基板６３の内面側には、短冊状の多数の走査線６７（第２の導電部）がデータ線に交差する方向に形成されている。
【０１１７】
また、素子基板６２の外面には、データ線用接続配線および走査線用接続配線（いずれも図示略）が設けられ、データ線６４、走査線６７をそれぞれ駆動するデータ線駆動回路、走査線駆動回路（いずれも図示略）がそれぞれ形成されている。
【０１１８】
ＴＦＤ素子６６は、図２２（ｂ）に示すように、例えばタンタル膜からなる第１の導電膜６８と、第１の導電膜６８の表面に陽極酸化によって形成されたタンタル酸化膜からなる絶縁膜６９と、絶縁膜６９の表面に形成されたクロム、アルミニウム、チタン、モリブデン等の金属膜からなる第２の導電膜７０とから構成されている。そして、ＴＦＤ素子６６の第１の導電膜６８がデータ線６４に接続され、第２の導電膜７０が画素電極６５に接続されている。本実施の形態の場合、画素電極６５が光反射層を兼ねる反射電極であり、アルミニウム等の光反射率の高い金属薄膜から形成されている。もしくは、第４の実施の形態のように、画素電極６５をＩＴＯ等の透明性導電膜で形成し、画素電極６５の下方に反射層を別個に形成してもよい。一方、対向基板６３の内面の走査線６７は、ＩＴＯ等の透明性導電膜で形成されている。
【０１１９】
そして、本実施の形態の液晶表示装置６１の場合、素子基板６２の内面の各データ線６４の一端が矩形状に形成され、この部分に素子基板６２の内面側と外面側を貫通するスルーホール７１が形成されている。断面構造は、第１の実施の形態の図７および図８において、信号電極６を本実施の形態のデータ線６４に置き換えたものと同様になる。
【０１２０】
すなわち、素子基板６２の内面上にデータ線６４が形成される一方、素子基板６２の外面上にはデータ線用接続配線が形成され、双方の配線の先端には基板を貫通するスルーホール７１が形成されている。スルーホール７１の内部には銀ペースト等の導電性材料が充填されており、この導電性材料が内面側のデータ線と外面側のデータ線用接続配線を接続することで孔内接続部を構成する。そして、データ線用接続配線の他端には駆動用ＩＣが接続されている。以上のような配線構造を採ることにより、駆動用ＩＣから出力された画像信号は、素子基板６２の外面上のデータ線用接続配線、孔内接続部を経由して各データ線６４に供給される。つまり、これら素子基板６２の外面上のデータ線用接続配線、孔内接続部がデータ線用引き廻し配線を構成することになる。
【０１２１】
一方、対向基板６３の走査線６７側については、シール材の上面と接触するように走査線６７が形成されている。シール材中には金属粒子等の導電材が混入されており、シール材の上面および下面が電気的に接続されて上下導通部を構成する。素子基板６２の上下導通部の下部にあたる部分はランドおよびスルーホールが形成されており、スルーホールの内部に銀ペースト等の導電性材料が充填され、この導電性材料が孔内接続部を構成し、内面側、外面側の走査線用接続配線を電気的に接続している。また、素子基板の外面上の走査線用接続配線の他端には駆動用ＩＣが接続されている。以上のような配線構造を採ることにより、駆動用ＩＣから出力された走査信号は、素子基板６２の外面上の走査線用接続配線、孔内接続部、上下導通部を経由して対向基板６３上の各走査線６７に供給される。つまり、これら素子基板６２の外面上の走査線用接続配線、孔内接続部、および上下導通部が走査線用引き廻し配線を構成することになる。
【０１２２】
本実施の形態はＴＦＤ素子を用いたアクティブマトリクス型液晶表示装置の例であるが、この場合も上記第１〜第４の実施の形態のパッシブマトリクス型液晶表示装置の例と同様の効果を得ることができる。すなわち、素子基板６２の内面の表示領域外部に引き廻し配線を配置するスペースが要らなくなり、しかもＴＦＤアクティブマトリクス型液晶表示装置に必要なデータ線駆動回路、走査線駆動回路等の形成領域を素子基板６２の外面側に配置できるので、大幅な狭額縁化を図ることができる。また、素子基板６２の外面側全域を引き廻し配線のためのスペースとできるので、充分な配線ピッチを確保することができ、引き廻し抵抗の増大を招くこともない。
【０１２３】
［第６の実施の形態］
以下、本発明の第６の実施の形態を図２３を参照して説明する。
【０１２４】
本実施の形態では、ＴＦＴをスイッチング素子に用いたアクティブマトリクス方式の反射型液晶表示装置への本発明の適用例を示す。図２３（ａ）は本実施の形態の液晶表示装置の全体構成を示す斜視図であり、図２３（ｂ）は図２３（ａ）における一画素の拡大図である。
【０１２５】
本実施の形態の液晶表示装置７３は、図２３（ａ）に示すように、ＴＦＤ型液晶表示装置の第５の実施の形態とほぼ同様の構成を有している。すなわち、ＴＦＴ素子が形成された側の素子基板７４（第１の基板）と対向基板７５（第２の基板）とが対向配置され、これら基板間に液晶（図示略）が封入されている。素子基板７４の内面側には、多数のソース線７６（データ線、第１の導電部）および多数のゲート線７７（走査線、第１の導電部）が互いに交差するように格子状に設けられている。各ソース線７６と各ゲート線７７の交差点の近傍にはＴＦＴ素子７８が形成されており、各ＴＦＴ素子７８を介して画素電極７９が接続されている。一方、対向基板７５の内面側全面には、表示領域に対応して共通電極８０（第２の導電部）が形成されている。
【０１２６】
また、素子基板７４の外面にはソース線用接続配線およびゲート線用接続配線（いずれも図示略）が設けられ、ソース線７６、ゲート線７７をそれぞれ駆動するソース線駆動回路、ゲート線駆動回路（いずれも図示略）がそれぞれ形成されている。
【０１２７】
ＴＦＴ素子７８は、図２３（ｂ）に示すように、ゲート線７７から延びるゲート電極８１と、ゲート電極８１を覆う絶縁膜（図示略）と、絶縁膜上に形成された多結晶シリコン、アモルファスシリコン等からなる半導体層８２と、半導体層８２中のソース領域に接続されたソース線７６から延びるソース電極８３と、半導体層８２中のドレイン領域に接続されたドレイン電極８４とを有している。そして、ＴＦＴ素子７８のドレイン電極８４が画素電極７９に接続されている。本実施の形態の場合も第５の実施の形態と同様、画素電極７９が光反射層を兼ねる反射電極であり、アルミニウム等の光反射率の高い金属薄膜から形成されている。もしくは、第４の実施の形態のように、画素電極７９をＩＴＯ等の透明性導電膜で形成し、画素電極７９の下方に反射層を別個に形成してもよい。一方、対向基板７５側の共通電極８０は、ＩＴＯ等の透明性導電膜で形成されている。
【０１２８】
そして、本実施の形態の液晶表示装置７３の場合、素子基板７４の内面の各ソース線７６の一端が矩形状に形成され、この部分に素子基板７４の内面側と外面側を貫通するスルーホール８５が形成されている。同様に、各ゲート線７７の一端も矩形状に形成され、この部分に素子基板７４の内面側と外面側を貫通するスルーホール８６が形成されている。スルーホール８５，８６の部分の断面構造は、第１の実施の形態の図７および図８において、信号電極６を本実施の形態のソース線７６もしくはゲート線７７に置き換えたものと同様になる。
【０１２９】
すなわち、素子基板７４の内面上にソース線７６が形成される一方、素子基板７４の外面上にはソース線用接続配線が形成され、双方の配線の先端には基板を貫通するスルーホール８５が形成されている。スルーホール８５の内部には銀ペースト等の導電性材料が充填されており、この導電性材料が内面側のソース線７６と外面側のソース線用接続配線を接続することで孔内接続部を構成する。そして、ソース線用接続配線の他端には駆動用ＩＣが接続されている。以上のような配線構造を採ることにより、駆動用ＩＣから出力された画像信号は、素子基板７４の外面上のソース線用接続配線、孔内接続部を経由して各ソース線７６に供給される。よって、これら素子基板７４の外面上のソース線用接続配線、孔内接続部がソース線用引き廻し配線を構成することになる。
【０１３０】
ゲート線側も同様の配線構造を採っており、駆動用ＩＣから出力された走査信号は、素子基板７４の外面上のゲート線用接続配線、孔内接続部を経由して各ゲート線７７に供給される。よって、これら素子基板７４の外面上のゲート線用接続配線、孔内接続部がゲート線用引き廻し配線を構成することになる。
【０１３１】
一方、対向基板７５の共通電極８０については、共通電極８０の一部がシール材の上面と接触するように形成されている。シール材中には金属粒子等の導電材が混入されており、シール材の上面および下面が電気的に接続されて上下導通部を構成する。素子基板７４の上下導通部の下部にあたる部分はランドおよびスルーホールが形成されており、スルーホールの内部に銀ペースト等の導電性材料が充填され、この導電性材料が孔内接続部を構成し、内面側、外面側の共通電極用接続配線を電気的に接続している。共通電極用接続配線は素子基板７４の外面側の任意の箇所で接地されている。
【０１３２】
本実施の形態はＴＦＴ素子を用いたアクティブマトリクス型液晶表示装置の例であるが、この場合も上記第５の実施の形態のアクティブマトリクス型液晶表示装置の例と同様の効果を得ることができる。すなわち、素子基板７４の内面の表示領域外部に引き廻し配線を配置するスペースが要らなくなり、しかもＴＦＴアクティブマトリクス型液晶表示装置に必要なソース線駆動回路、ゲート線駆動回路等の駆動回路形成領域を素子基板７４の外面側に配置できるので、大幅な狭額縁化を図ることができる。また、素子基板７４の外面側全域を引き廻し配線のためのスペースとできるので、充分な配線ピッチを確保することができ、引き廻し抵抗の増大を招くこともない。
【０１３３】
［電子機器］
上記実施の形態の液晶表示装置を備えた電子機器の例について説明する。
図２４は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図２４において、符号１０００は携帯電話本体を示し、符号１００１は上記の液晶表示装置を用いた液晶表示部を示している。
【０１３４】
図２５は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図２５において、符号１１００は時計本体を示し、符号１１０１は上記の液晶表示装置を用いた液晶表示部を示している。
【０１３５】
図２６は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図２６において、符号１２００は情報処理装置、符号１２０２はキーボードなどの入力部、符号１２０４は情報処理装置本体、符号１２０６は上記の液晶表示装置を用いた液晶表示部を示している。
【０１３６】
図２４〜図２６に示す電子機器は、上記実施の形態の液晶表示装置を用いた液晶表示部を備えているので、狭額縁化による小型の液晶パネルを備えたことにより装置全体が小型である割に表示領域が広く、携帯性に優れた電子機器を実現することができる。
【０１３７】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば第１、第２の実施の形態では反射電極を有するパッシブマトリクス型液晶表示装置においてスルーホールの形成位置が異なる例、第３の実施の形態ではカラーフィルターを備えた液晶表示装置の例、第４の実施の形態では反射層と表示電極を別個に有する液晶表示装置の例、第５の実施の形態ではＴＦＤアクティブマトリクス型液晶表示装置の例、第６の実施の形態ではＴＦＴアクティブマトリクス型液晶表示装置の例をそれぞれ説明したが、これら実施の形態の特徴点を適宜組み合わせたものであってもよい。
【０１３８】
また、上記実施の形態で例示した各液晶表示装置の構成材料、形状、製造方法等の具体的な記載に関しては、適宜変更が可能なことは勿論である。また、本発明の液晶装置は、直視型のみならず、投射型液晶装置（プロジェクタ）の液晶ライトバルブに適用することもできる。
【０１３９】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明の液晶装置の構成によれば、従来、基板内面の表示領域外側に設けていた引き廻し領域やＦＰＣ、電子部品等の実装領域が不要となるので、従来に比べて大幅に額縁部分を狭くすることができる。また、表示領域内を含めて第１の基板の外面側全域に引き廻し導電部をレイアウトすることができ、引き廻し導電部間のピッチを余裕を持って設計することができ、引き廻し抵抗が増大するという問題が生じることもない。さらに、基板材料の選択の自由度が向上すると同時に、一方の基板が駆動回路の搭載基板としても機能するため、接続用部品の削減を図ることもできる。このように、狭額縁による小型の液晶装置を備えたことにより、装置全体が小型である割に表示領域が広く、携帯性に優れた電子機器を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の液晶表示装置全体を上面側から見た斜視図である。
【図２】同、液晶表示装置を下面側から見た斜視図である。
【図３】同、液晶表示装置を構成する下側基板の上面（電極形成面）図である。
【図４】同、下側基板の下面図である。
【図５】同、液晶表示装置を構成する上側基板の下面（電極形成面）図である。
【図６】同、上側基板と下側基板とを重ね合わせた状態を示す透視図である。
【図７】同、液晶表示装置の断面構造を示す図であって、図６のＡ−Ａ’線に沿う断面図である。
【図８】同、図６のＢ−Ｂ’線に沿う断面図である。
【図９】同、液晶表示装置の上下導通部の他の例を示す断面図である。
【図１０】同、液晶表示装置の駆動用ＩＣの実装形態の他の例を示す断面図である。
【図１１】同、下側基板の孔内接続部の例を示す図である。
【図１２】同、孔内接続部の他の例を示す図である。
【図１３】同、孔内接続部のさらに他の例を示す図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態の液晶表示装置において、上側基板と下側基板とを重ね合わせた状態を示す透視図である。
【図１５】同、液晶表示装置の断面構造を示す図であって、図１４のＡ−Ａ’線に沿う断面図である。
【図１６】同、図１４のＢ−Ｂ’線に沿う断面図である。
【図１７】本発明の第３の実施の形態の液晶表示装置の断面構造を示す図であって、図６のＡ−Ａ’線に相当する断面図である。
【図１８】同、液晶表示装置の断面構造を示す図であって、図６のＢ−Ｂ’線に相当する断面図である。
【図１９】本発明の第４の実施の形態の液晶表示装置の断面構造を示す図であって、図６のＡ−Ａ’線に相当する断面図である。
【図２０】同、液晶表示装置の断面構造を示す図であって、図６のＢ−Ｂ’線に相当する断面図である。
【図２１】同実施の形態において、信号電極と信号電極用接続配線との接続構造の他の例を示す、図６のＡ−Ａ’線に相当する断面図である。
【図２２】本発明の第５の実施の形態の液晶表示装置を示す図であって、（ａ）全体を上面側から見た斜視図、（ｂ）一画素の拡大図である。
【図２３】本発明の第６の実施の形態の液晶表示装置を示す図であって、（ａ）全体を上面側から見た斜視図、（ｂ）一画素の拡大図である。
【図２４】本発明の電子機器の一例を示す斜視図である。
【図２５】本発明の電子機器の他の例を示す斜視図である。
【図２６】本発明の電子機器のさらに他の例を示す斜視図である。
【図２７】ＣＯＦ実装を適用した従来の液晶装置の一例を示す斜視図である。
【図２８】ＣＯＧ実装を適用した従来の液晶装置の一例を示す斜視図である。
【図２９】従来のパッシブマトリクス型液晶装置における上側基板の構成を示す平面図である。
【図３０】同、下側基板の構成を示す平面図である。
【符号の説明】
１，５０，５２，５８，６１，７３液晶表示装置（液晶装置）
２下側基板（第１の基板）
３上側基板（第２の基板）
５偏光板（偏光手段）
６信号電極（第１の導電部）
７走査電極（第２の導電部）
１０，３２駆動用ＩＣ（電子部品）
１１信号電極用引き廻し配線（第１の引き廻し導電部）
１２信号電極用接続配線（第１の外面上接続部）
１３走査電極用引き廻し配線（第２の引き廻し導電部）
１４走査電極用接続配線（第２の外面上接続部）
１５，３０，４４，４６孔内接続部（第１の孔内接続部）
１７，３８スルーホール
１８信号電極用接続配線
１９，４０上下導通部（基板間接続部）
２０孔内接続部（第２の孔内接続部）
２１走査電極用接続配線（第２の内面上接続部）
２６外部接続端子
２７シール材
２８液晶層
４２内部導電層
４３，４５ビアホール
５４カラーフィルター
５９反射層
６２，７４素子基板（第１の基板）
６３，７５対向基板（第２の基板）
６４データ線（第１の導電部）
６６ＴＦＤ素子
６７走査線（第２の導電部）
７６ソース線（データ線、第１の導電部）
７７ゲート線（走査線、第１の導電部）
７８ＴＦＴ素子
８０共通電極（第２の導電部）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid crystal device and an electronic apparatus, and more particularly to a configuration of a liquid crystal display panel in which a region outside a display region is made as narrow as possible in reducing the size of a liquid crystal device.
[0002]
[Prior art]
In recent years, liquid crystal display panels have been widely used as means for displaying various types of information in portable electronic devices such as notebook computers, mobile phones, and watches. In particular, in portable electronic devices, a liquid crystal display panel is accommodated in a limited space inside the housing, and the display area is widened as much as possible in order to increase the amount of information that can be displayed. In this specification, a configuration is desired in which this portion is referred to as a non-display area or a frame.
[0003]
Usually, in this type of liquid crystal display device, particularly a liquid crystal display device called a passive matrix (simple matrix) type, liquid crystal is sealed between two transparent substrates, and stripe-shaped transparent layers orthogonal to each other on opposite surfaces of the transparent substrates. An electrode is formed. In this liquid crystal display device, a portion where transparent electrodes on two substrates intersect with each other is a pixel, and a method of driving liquid crystal from the outside for each pixel is adopted. In order to drive the liquid crystal from the outside, for example, a non-display area on each transparent substrate is extended to the outside of the opposite substrate, and a driving IC that supplies a signal to the transparent electrode of each substrate in that area is provided. A configuration was adopted in which the terminals were mounted, and the terminals of the driving ICs and the transparent electrodes were routed and electrically connected using wiring.
[0004]
However, after that, for the purpose of narrowing the frame of the liquid crystal display panel and reducing the number of driving ICs used, etc., in the case of a small-sized panel with a small number of pixels, all the electrodes on the two transparent substrates are attached. There has been proposed a system in which a large number of lead wires provided in a non-display area on one substrate are electrically connected and driven by a single driving IC connected to these lead wires. 27 and 28 show a configuration example of a liquid crystal display device of this type.
[0005]
FIG. 27 shows a circuit board in which a chip component is mounted on a film (flexible) substrate, so-called COF (Chip On Film) mounting, which is joined to a liquid crystal display panel. One side of the lower substrate 100 protrudes outside the upper substrate 101, and a flexible printed circuit board 103 (hereinafter abbreviated as FPC) on which one driving IC 102 is mounted is electrically connected. It is joined to. A large number of striped electrodes 104 and 105 are formed on opposing surfaces of the lower substrate 100 and the upper substrate 101 in directions orthogonal to each other.
[0006]
FIG. 28 shows a so-called COG (Chip On Glass) mounting in which a chip component is mounted on a glass substrate, and one side of the lower substrate (glass substrate) 110 projects outside the upper substrate 111. A driving IC 112 is directly mounted on this portion, and an FPC 113 for supplying a driving signal to the driving IC 112 is electrically joined.
[0007]
In any form, all of the routing wiring for the electrodes on the lower substrate and the routing wiring for the electrodes on the upper substrate are all collected on one side of the lower substrate on which the FPC and the driving IC are mounted. .
[0008]
An example of the connection structure of the routing wiring of the upper substrate and the lower substrate constituting the liquid crystal display panel will be described in detail with reference to FIGS. 29 and 30. FIG. FIG. 29 is a plan view showing the arrangement of the electrodes and the routing wiring on the upper substrate 120, and FIG. 30 is a plan view showing the arrangement of the electrodes and the routing wiring on the lower substrate 130. As shown in FIG. 29, in the upper substrate 120, a large number of strip-like scanning electrodes 121 extending in the horizontal direction in the figure are arranged in a stripe pattern. Here, a region where a large number of scanning electrodes 121 are formed becomes a display region 122 as a liquid crystal display device. In addition, scanning electrode routing wirings 123 for supplying signals to the respective scanning electrodes 121 are arranged in the non-display areas outside the display area 122 (on the right and left sides of the display area 122 in the figure). The lead-out wiring 123 is led out in the extending direction of the electrode, then bent and collected at both end portions on one side (the lower side in the drawing) of the upper substrate 120.
[0009]
On the other hand, as shown in FIG. 30, in the lower substrate 130, strip-like signal electrodes 131 extending in a direction (vertical direction in the drawing) orthogonal to the scanning electrodes 121 formed on the upper substrate 120 are striped. Many are arranged. In addition, signal electrode routing wirings 132 for supplying signals to the respective signal electrodes 131 are arranged in the non-display area outside the display area 122 (lower central portion of the display area 122 in the figure). . Further, on both sides of the area where the signal electrode routing wiring 132 is disposed, the scanning electrode routing wiring 133 for electrically connecting to the scanning electrode routing wiring 123 of the upper substrate 120 is the scanning electrode 121. The same number as is arranged. Further, the pitch of the scanning electrode routing wiring 133 coincides with the pitch of the scanning electrode routing wiring 123 of the upper substrate 120. In the present configuration example, all the routing wires 123 and 132 are formed integrally with the scanning electrode 121 or the signal electrode 131, such as indium tin oxide (hereinafter abbreviated as ITO). It is formed of a transparent conductive film.
[0010]
When the upper substrate 120 and the lower substrate 130 having the above configuration are bonded together, the outer shape of the upper substrate 120 is smaller than the outer shape of the lower substrate 130, and the lower end and the lower end of the scanning electrode routing wiring 123 on the upper substrate 120. The upper end of the scanning electrode lead-out wiring 133 on the side substrate 130 is positioned so as to be opposed to the vertical conduction portion denoted by reference numeral 134 in the drawing. The vertical conduction part 134 is provided with, for example, an anisotropic conductive film, a conductive paste, a conductive material containing conductive particles, and the like, through which the scanning electrode routing wiring 123 on the upper substrate 120 and the lower substrate are connected. The scanning electrode lead wiring 133 on 130 is electrically connected. In this way, all the scanning electrode routing wirings 133 and all the signal electrode routing wirings 132 are gathered on one side of the lower substrate 130. For example, this portion is shown in FIG. If connection is made to such a COF mounted substrate, signals can be supplied to all the scanning electrodes 121 and the signal electrodes 131 from one driving IC on the COF mounted substrate.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, the liquid crystal display device having the above configuration has the following problems. In other words, the substrate constituting the conventional liquid crystal display device must always have a region for forming wiring around the outside of the display region as described above. As described above, the display capacity of liquid crystal display devices in recent years tends to increase further. However, as the display capacity (number of pixels) increases, the number of routing lines increases and the routing wiring forming area increases. This becomes an obstacle to narrowing the frame.
[0012]
In order to prevent the routing wiring formation area from increasing even if the display capacity is increased, it is possible to reduce the pitch of the routing wiring (wiring width + wiring spacing). In that case, however, the wiring resistance will increase. May adversely affect display quality. For example, in the case where 100 lead wires are formed at a pitch of 50 μm, a lead wire forming region of about 5 mm is required. The routing resistance at this time reaches the order of several kΩ to MΩ, which may cause problems such as signal waveform rounding.
[0013]
In order to suppress the increase in resistance of the routing wiring, there are methods such as lowering the resistance of the transparent conductive film constituting the routing wiring and adding a low-resistance metal auxiliary wiring. However, in the former method, it is important to ensure a sufficient light transmittance in the electrode portion of the transparent conductive film, and it is difficult to reduce the resistance while maintaining a high transmittance. In the latter method, there is a problem that the load of the manufacturing process increases. After all, there has been no effective means for reducing the routing wiring formation area without increasing the resistance of the routing wiring.
[0014]
In addition, as shown in FIGS. 27 and 28, since the conventional liquid crystal display device requires a region for mounting the FPC and the driving IC, one substrate has to be greatly extended from the other substrate, When the liquid crystal display device is accommodated in the casing of the electronic device, this portion is a useless space. For this reason, the non-display (frame) region of the liquid crystal display device is secured and expanded.
[0015]
For the purpose of narrowing the frame of a liquid crystal display device, a technique for mounting an electronic circuit and a driving IC on the back side of a substrate is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-323354. Similarly, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-159802 discloses a technique in which one substrate functions as both a pixel pattern wiring substrate and a drive circuit wiring substrate. However, this publication only describes that the driving line on the front side of one substrate is made conductive to the back side through a via hole (contact hole) and connected to the driving circuit and driving IC on the back side. However, the overall configuration of the liquid crystal display device is unknown.
[0016]
The present invention has been made in order to solve the above-described problem, and a liquid crystal device that can be reduced in size by narrowing the frame without causing deterioration in display quality due to an increase in routing resistance, and the like. An object is to provide an electronic device using the same.
[0017]
In order to achieve the above object, a liquid crystal device of the present invention is a liquid crystal device in which a liquid crystal layer is sandwiched between a pair of resin substrates arranged to face each other, and a plurality of pixels are arranged in a matrix. Of the substrates, the opaque first substrate is provided with a first conductive portion formed on a stripe on the inner surface facing the liquid crystal layer and is electrically connected to the first conductive portion. A first lead conductive portion extends from the inner surface to the outer surface on the opposite side of the inner surface through one of the holes provided on the peripheral edges of two opposite sides of the first substrate. In the second substrate having translucency, a second conductive portion formed on the stripe is provided on the inner surface facing the liquid crystal layer in a direction intersecting with the first conductive portion. And the second conductive portion and the electrical A second lead conductive portion connected to the inner surface of the second substrate from the inner surface of the second substrate, and a hole for the first lead conductive portion from the inner surface of the first substrate. The first substrate is provided over the outer surface of the first substrate through a hole provided in a peripheral portion of one side adjacent to the two sides, and a light reflecting portion is provided on the inner surface side of the first substrate. In addition, a phase difference plate and polarizing means are provided on the outer surface side of the second substrate, and the first routing conductive portion and the second routing conductive portion are electrically connected to the outer surface side of the first substrate. Electronically connected electronic components are mounted and electrically connected to the input terminals of the electronic components on the outer peripheral edge of one side of the first substrate facing the hole for the second routing conductive portion. An external connection terminal is provided.
[0018]
That is, the liquid crystal device of the present invention is an electronic component electrically connected to the first conductive portion on the inner surface of the first substrate and the second conductive portion on the inner surface of the second substrate on the outer surface side of the first substrate. Is implemented. The “first conductive portion” and the “second conductive portion” used herein specifically refer to scanning electrodes in a passive matrix liquid crystal device, electrodes such as signal electrodes, or scanning lines in an active matrix liquid crystal device, Refers to wiring such as data lines. The “electronic component” specifically refers to a driving IC, a capacitor, or the like used in a driving circuit of a liquid crystal device.
[0019]
Specifically, the first conductive portion passes from the inner surface of the opaque first resin substrate through the inside of the substrate through holes provided on the peripheral edges of the two opposite sides of the substrate, and further the first substrate. It is electrically connected to the electronic component via a first lead conductive portion provided over the outer surface. On the other hand, the second conductive portion is connected from the inner surface of the transparent second resin substrate to the inner surface of the first substrate across the first and second substrates, and further from the inner surface of the first substrate. 2 is provided over the outer surface of the first substrate through the inside of the substrate through the hole provided in the peripheral portion of the other side adjacent to the two sides provided with the hole for the one lead conductive portion. It is electrically connected to the electronic component via the lead conductive portion. In addition, an external connection terminal electrically connected to the input terminal of the electronic component is provided on the outer peripheral edge of the remaining one side of the first substrate.
[0020]
Therefore, in the conventional configuration, the routing wiring is routed to an area (non-display area) outside the electrode formation area (in other words, the display area) on the inner surface of the first substrate. In the basic configuration of the invention, the routing wiring (the routing conductive portion) is routed from the inner surface side of the first substrate to the outer surface side through the inside of the substrate. Here, the present invention is a reflective liquid crystal device in which a light reflecting portion is provided on the inner surface side of the first substrate and a polarizing means is provided on the outer surface side of the second substrate. After wiring to the outer surface side of the substrate, there is no problem in display even if wiring is formed in a region corresponding to the display region in a plane. Similarly, electronic components that are electrically connected to these wirings can be disposed in a region corresponding to the display region on the outer surface of the first substrate.
[0021]
Moreover, in the configuration of the present invention, the basic configuration of the routing conductive portion is not only the first routing conductive portion on the first substrate that is the substrate on which the electronic component is mounted, but also the liquid crystal layer. The same applies to the second lead-around conductive portion from the second substrate that is opposed to the above. That is, all the routing conductive portions of the pair of substrates pass through the inside of the first substrate and are finally routed to the outer surface side of the first substrate and connected to the electronic component.
[0022]
Therefore, according to the configuration of the present invention, the routing area provided outside the display area on the inner surface of the first substrate in the conventional configuration, and further the mounting area for the FPC and electronic components are not required. Compared to, the frame part can be significantly narrowed. In addition, since the conductive portion can be laid out over the entire outer surface side of the first substrate including the display area, and the pitch between the conductive portions can be designed with a margin, the drawing resistance can be increased. There will be no problem of increase of
[0023]
Furthermore, in the present invention, since the first substrate does not necessarily need to be a light-transmitting substrate, as a substrate material option, a transparent substrate such as a general glass substrate or a quartz substrate as well as a conventional substrate such as polyimide is used. A resin substrate, a ceramic substrate, or the like can also be used, and the degree of freedom in selecting a material for the first substrate is improved. In other words, in the liquid crystal device of the present invention, the first substrate functions as one substrate constituting the liquid crystal device itself and at the same time functions as a drive circuit mounting substrate. Therefore, depending on the case, it is possible to reduce the number of connecting parts such as a flexible tape.
[0024]
In addition, it is desirable to provide an external connection terminal electrically connected to an input terminal of an electronic component such as a driving IC on the outer peripheral edge of the first substrate.
[0025]
If the external connection terminal is provided at the peripheral portion, when further mounting an FPC or the like for supplying a drive signal to the driving IC, it is easy to align the external connection terminal and the FPC terminal. It can be carried out. In addition, stress may be generated in the bonded portion during or after the FPC bonding, but the stress does not adversely affect the display if the position is a substrate peripheral portion outside the display region.
[0026]
The specific configuration of the first lead conductive portion in the first substrate is provided inside a hole provided between the inner surface side and the outer surface side of the first substrate and is electrically connected to the first conductive portion. And a first in-hole connecting portion connected to the first in-hole connecting portion for electrically connecting the first in-hole connecting portion and the electronic component on the outer surface of the first substrate. Can be used. The hole may be a through hole penetrating the inner surface side and the outer surface side of the first substrate.
[0027]
With this configuration, a through hole can be easily formed by performing operations such as laser processing and chemical etching on the first substrate. Furthermore, the first in-hole connection portion made of a conductive material can be formed in the through hole by filling the through hole with silver paste or the like, or performing electrolytic plating. On the other hand, the first outer surface connection portion can be easily formed by a normal wiring forming technique such as film formation or patterning of a conductive film. Note that the first in-hole connecting portion only needs to be able to electrically connect the first conductive portion and the first outer surface connecting portion, and may not necessarily be embedded in the entire inside of the hole. Absent. In addition, the first in-hole connection portion may be provided directly under the seal, or the first in-hole connection portion may be disposed at a position separated from the seal. In the case where the first in-hole connecting portion is provided directly under the seal, for example, a conductive member is mixed in the sealing material and can be electrically connected by polymerization, so that the frame can be narrowed and the structure is simplified. The first in-hole connection portion may have a slightly raised shape on the first substrate for manufacturing reasons. If there is a problem with the display, the first in-hole connection portion is connected to the outside of the seal. There is no problem if the parts are arranged.
[0028]
In addition to the conductive layer constituting the first conductive portion on the inner surface side and the conductive layer constituting the first outer surface connection portion on the outer surface side, the first substrate includes one or more internal conductive layers inside the substrate. You may comprise by the board | substrate which has this, and a board | substrate like what is called a multilayer printed wiring board. In this case, the hole extending from the inner surface to the outer surface of the first substrate is formed between the inner surface of the first substrate and the inner conductive layer, between the outer surface of the first substrate and the inner conductive layer, or between the inner conductive layers. It is composed of a plurality of via holes provided between the layers.
[0029]
When this type of substrate is used, for example, when the number of routing conductive portions increases and it becomes difficult to arrange a large number of routing conductive portions only on the outer surface of the first substrate, some routing conductive portions are used. The portion can be routed using the internal conductive layer, and the degree of freedom in routing is improved, so that it is possible to cope with an increase in display capacity.
[0030]
In the case of the configuration having the first outer surface connection portion, the first conductive portion on the inner surface side and the first outer surface connection portion on the outer surface side can be formed of the same conductive material.
[0031]
With this configuration, after the conductive film is formed on the inner surface side and the outer surface side of the first substrate, photolithography and etching are performed on both the inner surface side and the outer surface side, and the conductive films on both surfaces are simultaneously patterned. Since the conductive portion and the first outer surface connection portion can be formed, the manufacturing process can be simplified.
[0032]
Conversely, the first conductive portion on the inner surface side and the first outer surface connection portion on the outer surface side can be formed of different conductive materials.
[0033]
In this configuration, as described later, when the first conductive portion, for example, an electrode in the passive matrix liquid crystal device also serves as the light reflecting portion, the first conductive portion contains silver (or silver) having a high light reflectance. Alloy), a metal material such as aluminum, and a metal material such as copper, which is a low-resistance material, for reducing the drag resistance, is used for the first outer surface connection portion. It is possible to select a conductive material optimum for the function of each of the connection portions on one outer surface. As a result, the above-described advantage of simplifying the manufacturing process cannot be obtained, but display quality can be improved.
[0034]
On the other hand, regarding the specific configuration of the second routing conductive portion, the second routing conductive portion is provided between the first substrate and the second substrate and is electrically connected to the second conductive portion. A second inter-hole connection portion provided in a hole provided between the connected inter-substrate connection portion and the inner surface side and the outer surface side of the first substrate and electrically connected to the inter-board connection portion. And a second on-surface connection portion that electrically connects the second in-hole connection portion and the electronic component on the outer surface of the first substrate.
[0035]
Arbitrary means such as a conductive paste or conductive particles formed so as to extend between both substrates can be used for the inter-substrate connecting portion. Alternatively, the conductive connection between the substrates may be performed using a conductive material mixed in a sealing material for sealing the liquid crystal layer.
[0036]
As for the positional relationship between the inter-substrate connecting portion and the second in-hole connecting portion, the second in-hole connecting portion may be provided immediately below the inter-substrate connecting portion, or a position separated from the inter-substrate connecting portion. A second in-hole connecting portion may be disposed in In the latter case, it is desirable to provide a second inner surface connection portion that electrically connects the inter-substrate connection portion and the second in-hole connection portion on the inner surface of the first substrate.
[0037]
When the second in-hole connecting portion is provided immediately below the inter-substrate connecting portion, for example, a conductive member can be mixed in the sealing material and electrically connected by polymerization, so that the frame can be narrowed and the structure can be reduced. It will be easy. Similarly to the first in-hole connection portion, the second in-hole connection portion may have a slightly raised shape on the first substrate for manufacturing reasons. If there is a problem in the relationship or display, there is no problem if the inter-substrate connecting portion and the second in-hole connecting portion are separated.
[0038]
Furthermore, in that case, it is desirable to form the second inner surface connecting portion and the first conductive portion with the same conductive material. With this configuration, the second inner surface connecting portion and the first conductive portion can be formed simultaneously in one step, so that the manufacturing process is not complicated.
[0039]
On the other hand, in the present invention, the sizes of the first substrate and the second substrate can be made substantially equal. The position of the through hole may be provided under a seal that seals the liquid crystal layer. In particular, if the sizes of the upper and lower substrates are the same and a through hole is provided under the seal, the frame of the liquid crystal device can be narrowed to the time of sealing, and the frame can be made the narrowest. At that time, it is preferable that the above-mentioned conductor-to-substrate connection is made with a conductive member mixed in a sealing material for sealing the liquid crystal. In addition, since the external connection terminals of the liquid crystal device can be installed on the outer surface of the first substrate, electrical connection with the outside can be easily performed.
[0040]
As described above, in the liquid crystal device of the present invention, an opaque substrate material is used for the first substrate, and one or both of the first substrate and the second substrate can be a plastic film substrate, for example. You may comprise by the board | substrate which has flexibility. In particular, since an opaque resin can be used for the first substrate, a highly heat-resistant polyimide resin can be used.
[0041]
With the above-described configuration, advantages such as reduction in thickness and weight of the liquid crystal device, resistance to breakage such as cracking of the substrate, and display of a curved surface by curving the substrate are obtained. In addition, when a polyimide resin substrate is used as the first substrate, heat resistance is high, so that when an active device is formed on the first substrate, an active device with high performance can be made. Thus, this configuration is suitable for electronic devices such as portable devices.
[0042]
Examples of the liquid crystal device to which the present invention can be applied include the following three methods. One is a passive matrix liquid crystal device. In that case, the first conductive portion on the first substrate is a plurality of electrodes formed in a stripe shape, and the second conductive portion on the second substrate is the above-described electrode. The plurality of electrodes are formed in a stripe shape so as to extend in a direction intersecting with the electrodes. Of course, either the first conductive portion or the second conductive portion may be a scanning electrode or a signal electrode.
[0043]
When the present invention is applied to a passive matrix liquid crystal device, the first conductive portion on the first substrate is formed of a material having high light reflectivity, for example, a metal such as silver (or an alloy containing silver) or aluminum. In this case, the first conductive portion itself can be a reflective electrode that also serves as the light reflecting portion. That is, the liquid crystal device of the present invention may be a reflective liquid crystal device having a reflective electrode, or a reflective liquid crystal device having a reflective layer and a display electrode separately.
[0044]
The other is an active matrix liquid crystal device using a thin film diode (hereinafter abbreviated as TFD) as a switching element. In this case, the first conductive portion on the first substrate has a plurality of conductive elements. The second conductive portion on the second substrate becomes a plurality of scanning lines or data lines formed in a stripe shape so as to extend in a direction intersecting with the data lines or scanning lines.
[0045]
The other one is an active matrix liquid crystal device using a thin film transistor (hereinafter abbreviated as TFT) as a switching element, in which case the first conductive portion on the first substrate has a plurality of conductive portions. It becomes at least one of the data line and the scanning line, and the second conductive portion on the second substrate becomes one common electrode.
[0046]
In the liquid crystal device of the present invention described above, a color filter may be provided on the inner surface of the first substrate or the second substrate.
[0047]
With this configuration, it is possible to realize a color liquid crystal device with a narrow frame and high display quality, which is suitable for various electronic devices that are expected to be further colored in the future.
[0048]
An electronic apparatus according to the present invention includes the liquid crystal device according to the present invention.
According to the present invention, by providing a small liquid crystal device with a narrow frame, it is possible to realize an electronic device with a wide display area and excellent portability, although the entire device is small.
[0049]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[First Embodiment]
The first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
[0050]
This embodiment is an example in which the liquid crystal device of the present invention is applied to a passive matrix liquid crystal display device, and is an example of a liquid crystal display device having a display electrode that also serves as a light reflection portion, a so-called reflective electrode.
[0051]
1 is a perspective view of the entire liquid crystal display device according to the present embodiment as viewed from the upper surface side, FIG. 2 is a perspective view as viewed from the lower surface side, FIG. 3 is an upper surface (electrode formation surface) view of the lower substrate, and FIG. A transmission plan view (transmission plan view seen from the mounting surface side of the electronic component) of the lower substrate from the lower surface side, FIG. 5 is a lower surface (electrode formation surface) view of the upper substrate, and FIG. 6 is an upper substrate and a lower substrate FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 6, and FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG. In all the drawings below, the scales of the respective layers and members are different in order to make each layer and each member recognizable on the drawings.
[0052]
As shown in FIG. 1, in the liquid crystal display device 1 of the present embodiment, a lower substrate 2 (first substrate) and an upper substrate 3 (second substrate) are arranged to face each other, and a liquid crystal layer is interposed between these substrates. (Not shown in FIG. 1) is sandwiched. In the present embodiment, an opaque substrate made of polyimide or the like is used as the lower substrate 2, and a transparent substrate made of polycarbonate, polyethersulfone, acrylic resin or the like is used as the upper substrate 3. In the following description, the surface of both substrates facing the liquid crystal layer is referred to as “inner surface”, and the opposite surface is referred to as “outer surface”. That is, the surface on the side where the liquid crystal layer is disposed in both substrates is referred to as an “inner surface”, and the opposite surface is referred to as an “outer surface”. A phase difference plate 4 (λ / 4 plate) and a polarizing plate 5 (polarizing means) are sequentially attached to the outer surface side of the upper substrate 3. 2 and the subsequent drawings, the illustration of the phase difference plate 4 and the polarizing plate 5 is omitted.
[0053]
A large number of signal electrodes 6 (first conductive portions) are provided in stripes on the inner surface of the lower substrate 2, and extend in a direction perpendicular to the signal electrodes 6 on the inner surface of the upper substrate 3 facing the signal electrodes 6. A large number of scanning electrodes 7 (second conductive portions) are provided in a stripe shape. A portion where the signal electrode 6 and the scanning electrode 7 intersect is an individual pixel 8, and a region where a large number of pixels 8 are arranged in a matrix is a display region 9. In the present embodiment, the electrode on the lower substrate 2 side is described as a signal electrode, and the electrode on the upper substrate 3 side is described as a scanning electrode, but this may be reversed. In this embodiment, the signal electrode 6 and the scanning electrode 7 are striped, but the present invention is not limited to this shape, and can be applied to any electrode shape such as a multiple matrix configuration or icons. It is.
[0054]
As shown in FIG. 2, on the outer surface of the lower substrate 2, a driving IC 10 (electronic component) is mounted in a region corresponding to the display region 9 in a plan view. The driving IC 10 receives a signal input from an external circuit (not shown) through the external connection terminal 26 and supplies an image signal to the signal electrode 6 and a scanning signal to the scanning electrode 7. It is. Further, on the outer surface of the lower substrate 2, signal electrode connection wiring 12 (first outer surface upper connection portion) constituting a part of signal electrode routing wiring (first routing conductive portion) described later. , And a scanning electrode connection wiring 14 (second outer surface connection portion) that constitutes a part of the scanning electrode routing wiring (second routing conductive portion). It is electrically connected to a terminal (not shown in FIGS. 2 and 4).
[0055]
As shown in FIG. 3, on the inner surface of the lower substrate 2, a large number of signal electrodes 6 made of a metal thin film having a high light reflectivity such as aluminum or silver (or an alloy containing silver) are striped (band-shaped). Is provided. These signal electrodes 6 also serve as a reflection layer, and light is incident from the outside of the upper substrate 3 via the polarizing plate 5 and the retardation plate 4 during display, and the light transmitted through the liquid crystal layer reaches the inner surface of the lower substrate. Reflected by the surface of these signal electrodes 6, image display is performed. One end of the signal electrode 6 extends thinly in the extending direction of the electrode as it is, and the tip thereof is formed in a circular shape to form a land 16 for connection with an in-hole connecting portion (first in-hole connecting portion) described later. . The lands 16 are arranged on the lower substrate 2 along the substrate side in the extending direction of the signal electrode 6 at the end. In the center of the land 16, a through hole penetrating between the inner surface and the outer surface of the lower substrate 2 is formed. This portion of the end portion of the signal electrode 6 becomes a signal electrode connection wiring 18 constituting a part of the signal electrode routing wiring for electrically connecting the signal electrode 6 and the driving IC 10.
[0056]
In the case of the present embodiment, the signal electrode connection wiring 18 is led out alternately to the opposite side regions in order from the uppermost signal electrode 6 in FIG. 3 to the left side, the right side, the left side,. Therefore, the interval between the connection wires adjacent in the vertical direction is wide, and the connection wires are not easily short-circuited, and the reliability is ensured. However, if there is no problem with the spacing between connection wires, etc., all connection wires can be pulled out in the same direction, for example, the upper half of the connection wires can be drawn on the left side, and the lower half of the connection wires can be drawn on the right side. The drawing direction of the wiring may be arbitrary. Further, it is possible to cope with a narrow pitch by arranging the through holes in a zigzag (staggered arrangement) instead of arranging them linearly. In addition, a configuration in which a through hole is simply provided at the end of the signal electrode 6 may be used without forming a portion thinner than the signal electrode 6 as the connection wiring.
[0057]
Further, in the lower substrate 2, an end portion of the other substrate side adjacent to the substrate side where the land 16 is arranged at the end portion is provided with a vertical conduction portion (inter-substrate connection portion) and an in-hole connection portion (described later). A large number of scan electrode connection wirings 21 (second inner surface connection portions) are formed to electrically connect the second connection portion in the hole). These scan electrode connection wirings 21 are electrically connected by the vertical conduction between the upper and lower substrates at each scan electrode 7 of the upper substrate 3 and the land 22. In the case of the present embodiment, one end of each scanning electrode connection wiring 21 is a rectangular land 22 in contact with the vertical conduction portion, and the other end is a circular land 23 in contact with the in-hole connection portion. A through hole penetrating between the inner surface and the outer surface of the lower substrate 2 is formed in the center. These scan electrode connection wirings 21 are also formed of the same material as the signal electrode 6 such as aluminum.
[0058]
FIG. 4 shows a state in which the lower substrate 2 shown in FIG. 3 is turned upside down. On the outer surface of the lower substrate 2, a through hole formed in the land 16 of the signal electrode connection wiring 18 shown in FIG. 3 and a through hole formed in the land 23 of the scanning electrode connection wiring 21 are shown. Circular lands 24 and 25 are respectively provided corresponding to the positions. Further, on the outer surface of the lower substrate 2, the signal electrode connection wiring 12 is directed from each land 24 corresponding to the through hole formed in the land 16 of the signal electrode connection wiring 18 toward the mounting area of the driving IC 10. Similarly, the scan electrode connection wiring 14 is provided from each land 25 corresponding to the through hole formed in the land 23 of the scan electrode connection wiring 21 toward the mounting region of the driving IC 10. Yes.
[0059]
A large number of the lands 24 and 25 are arranged along three sides (three substrate sides) among four sides (four substrate sides) of the peripheral portion of the lower substrate 2 and formed on the inner surface of the upper substrate 3. A large number of external connection terminals 26 are formed along the remaining one side facing the substrate side (substrate side on which the land 25 is arranged) where electrical connection (vertical conduction) is made with the scanning electrode 7 formed. . That is, the external connection terminals 26 formed on the outer surface of the lower substrate 2 are end portions along the substrate side of the lower substrate 2 positioned in the extending direction of the scanning electrodes 7 formed on the inner surface of the upper substrate 3. An array is formed. The external connection terminal 26 is connected to the terminal of the FPC when the liquid crystal display device 1 is connected to a driving external circuit or the like using a connection component such as an FPC or an anisotropic conductive connector (or rubber connector). Terminal. A signal input wiring 41 for supplying a driving signal to the driving IC 10 is provided from each of the external connection terminals 26 toward the mounting area of the driving IC 10. In the case of the present embodiment, the signal electrode connection wiring 12, the scanning electrode connection wiring 14, the external connection terminal 26, the signal input wiring 41, etc. formed on the outer surface of the lower substrate 2 are all signal electrodes on the inner surface side. 6. Like each connection wiring 18, 21, etc., it is made of a material such as aluminum or silver (or an alloy containing silver). That is, the wirings and electrodes other than the scanning electrodes 7 formed on the inner surface of the upper substrate 3 are made of the same material.
[0060]
The outer surface of the lower substrate 2 is preferably covered with a resin such as polyimide or resist except for a region where the driving IC 10 is mounted and a region where the external connection terminals 26 are formed. By forming such a coating layer, it is possible to prevent problems such as corrosion, disconnection, and short-circuiting of wirings such as the signal electrode connection wiring 12, the scanning electrode connection wiring 14, and the signal input wiring 41.
[0061]
As shown in FIG. 5, on the inner surface of the upper substrate 3, a large number of scanning electrodes 7 made of a transparent conductive thin film such as ITO are provided in stripes (bands). End portions in the length direction (wiring formation direction) of each scanning electrode 7 in FIG. 5 are portions connected to the vertical conduction portion. The outer surface of the upper substrate 3 (not shown) is a flat surface on which nothing is formed.
[0062]
When the lower substrate 2 and the upper substrate 3 having the above-described configuration are overlaid, the result is as shown in FIG. In FIG. 6, a member denoted by reference numeral 27 indicated by a two-dot chain line is a sealing material for adhering both substrates and sealing the liquid crystal layer between the substrates. A portion where the signal electrode 6 and the scanning electrode 7 intersect is an individual pixel 8, and a region where a large number of pixels 8 are arranged in a matrix is a display region 9. In the case of the present embodiment, the outer shape of the upper substrate 3 is smaller than the outer shape of the lower substrate 2, and the peripheral portion of the lower substrate 2 protrudes outside the upper substrate 3. The land 16 portion at the tip of each signal electrode connection wiring 18 on the inner surface of the lower substrate 2 is located so as to protrude outside the upper substrate 3. That is, each signal electrode connection wiring 18 led out from each signal electrode 6 is formed so as to penetrate the seal material forming portion and further extend outside the outer shape (outer periphery) of the upper substrate 3, and at the tip portion thereof. A land 16 is arranged. On the other hand, for each scanning electrode connection wiring 21 on the inner surface of the lower substrate 2, the circular land 22 in contact with the vertical conduction portion is located at the seal material 27, and a circular land provided with a through hole. The portion 23 protrudes outside the upper substrate 3.
[0063]
FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ in FIG. 6, that is, a cross-sectional view cut in a direction along the signal electrode 6. As shown in this figure, a sealing material 27 is sandwiched between the lower substrate 2 and the upper substrate 3, and a liquid crystal layer 28 is sandwiched in a space sealed by the lower substrate 2, the upper substrate 3 and the sealing material 27. Has been. Here, a general liquid crystal such as an STN (Super Twisted Nematic) liquid crystal can be used as the liquid crystal layer 28.
[0064]
The signal electrode 6 and the signal electrode connection wiring 18 formed integrally with the signal electrode 6 are formed on the inner surface of the lower substrate 2, and the signal electrode connection wiring 12 is formed on the outer surface of the lower substrate 2. A through hole 17 penetrating the substrate is formed in the land portion at the tip of both the signal electrode connection wires 12 and 18. The inside of the through hole 17 is filled with a conductive material such as silver paste, and this conductive material electrically connects the signal electrode connection wiring 18 on the inner surface side and the signal electrode connection wiring 12 on the outer surface side. An in-hole connecting portion 15 to be connected is configured.
[0065]
Here, as a more detailed configuration of the in-hole connection portion 15, for example, as shown in FIG. 11A, the in-hole connection portion 15 is formed by embedding a conductive material such as silver paste in the through hole 17. After that, when the coating layer 29 is formed by coating the surface of the conductive material with an insulating resin or the like, corrosion of the conductive material can be prevented. Alternatively, as shown in FIG. 11 (b), a conductive material is embedded in the through-hole 17 to form the in-hole connecting portion 15 first, and then the upper and lower surfaces of the in-hole connecting portion 15 are covered so as to cover the upper and lower surfaces. The signal electrode connection wirings 18 and 12 may be formed on the inner surface and the outer surface of the side substrate 2, respectively.
[0066]
Alternatively, the in-hole connecting portion only needs to be able to electrically connect the signal electrode connecting wires on the inner surface side and the outer surface side, and does not necessarily have to be embedded in the entire inside of the hole. Therefore, as shown in FIG. 12, a conductive material may be attached only to the inner wall of the through-hole 17 using an electrolytic plating method to form the in-hole connection portion 30.
[0067]
Further, as shown in FIG. 7, the terminal 31 of the driving IC 10 is connected to the end of the signal electrode connection wiring 12 formed on the outer surface of the lower substrate 2 on the side opposite to the side where the through hole 17 is provided. It is connected. By adopting the wiring structure as described above, an image signal output from the driving IC 10 is transmitted on the inner surface of the signal electrode connection wiring 12, the hole connection portion 15, and the lower substrate 2 on the outer surface of the lower substrate 2. Is supplied to each signal electrode 6 via the signal electrode connection wiring 18. Therefore, the signal electrode connection wiring 12 on the outer surface of the lower substrate 2, the in-hole connection portion 15, and the signal electrode connection wiring 18 on the inner surface of the lower substrate 2 constitute the signal electrode routing wiring 11. become.
[0068]
The mounting form of the driving IC 10 shown in FIG. 7 is a so-called face-down mounting (or ILB (Inner Lead Bonding) mounting) in which the front surface (terminal forming surface) side of the IC faces the substrate side. A BGA (Ball Grid Array) type semiconductor element in which solder balls arranged in a shape constitute a terminal 31 or a semiconductor element in which bump electrodes are arranged along an outer periphery of an IC is used.
[0069]
Alternatively, as shown in FIG. 10, a so-called face-up in which the back surface side of the driving IC 32 is fixed on the lower substrate 2 and the electrode pads 33 on the IC surface side and the signal electrode connection wiring 12 are bonded with wires 34. The driving IC may be mounted by a mounting form called mounting (or OLB (Outer Lead Bonding) mounting).
[0070]
Further, as shown in FIG. 7, a large number of scanning electrodes 7 are formed on the inner surface of the upper substrate 3. Alignment films 35 and 36 are formed on the uppermost layer on the side in contact with the liquid crystal layer 28 of both the lower substrate 2 and the upper substrate 3. The alignment films 35 and 36 are made of a film such as polyimide and subjected to an alignment process such as rubbing. In addition, spacers 37 are dispersed between the lower substrate 2 and the upper substrate 3 in order to keep a distance between the substrates (hereinafter referred to as a cell gap) constant.
[0071]
On the other hand, FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 6, that is, a cross-sectional view cut in the direction along the scan electrode 7, and shows the configuration of the lead wiring 13 for the scan electrode. As shown in this figure, the scanning electrode 7 is formed on the inner surface of the upper substrate 3 so as to be in contact with the upper surface of the sealing material 27 at the end of the scanning electrode 7. In addition, a large number of signal electrodes 6 are formed on the inner surface of the lower substrate 2, and scanning electrode connection wirings 21 are formed so as to be in contact with the lower surface of the sealing material 27. Here, the inside of the sealing material 27 is mixed with a conductive material such as metal particles or particles obtained by metal plating the surface of a plastic ball in a binder such as a resin, and scanning in contact with the upper surface and the lower surface of the sealing material 27, respectively. The electrode 7 and the scan electrode connection wiring 21 are electrically connected with anisotropy to form the vertical conduction portion 19.
[0072]
Hereinafter, the configuration of electrical connection from the inner surface to the outer surface of the lower substrate 2 is the same as that of the signal electrode routing wiring 11. That is, the scanning electrode connection wiring 14 is formed on the outer surface of the lower substrate 2, and the through hole 38 is formed in the land 23, 25 at the tip of the scanning electrode connection wiring 21, 14 on both the inner surface side and the outer surface side. Has been. The through hole 38 is filled with a conductive material such as silver paste, and this conductive material constitutes the in-hole connecting portion 20, and the inner and outer scanning electrode connecting wires 21 and 14 are electrically connected to each other. Connected to.
[0073]
A through hole 38 is provided at one end of the scan electrode connection wiring 14 on the outer surface of the lower substrate 2, and a terminal 31 of the driving IC 10 is connected to the opposite end. By adopting the wiring structure as described above, the scanning signal output from the driving IC 10 is transmitted to the scanning electrode connection wiring 14 on the outer surface of the lower substrate 2, the in-hole connection portion 20, and the inner surface of the lower substrate 2. The scanning electrode connection wiring 21 and the vertical conduction portion 19 are supplied to each scanning electrode 7. Therefore, the scanning electrode connection wiring 14 on the outer surface of the lower substrate 2, the in-hole connection portion 20, the scanning electrode connection wiring 21 on the inner surface of the lower substrate 2, and the vertical conduction portion 19 are routed for scanning electrodes. The wiring 13 is configured.
[0074]
Instead of mixing the conductive material into the sealing material 27 to make this portion the vertical conduction portion 19, for example, as shown in FIG. 9, the lower side outside the sealing material 27 on the inner surface of the upper substrate 2 is used. The scanning electrode 7 may be extended to a position above the through hole 38 of the substrate 2, an arbitrary vertical conduction member 39 may be formed above the through hole 38 of the lower substrate 2, and this portion may be used as the vertical conduction portion 40. . The vertical conduction member 39 can be formed by printing, for example, silver paste. In the case of this configuration, there is no electrical continuity in the portion of the sealing material 27, but continuity between the substrates is made in the portion where the upper and lower conductive material 39 is formed, and the conduction path is almost the same as the arrangement and connection structure of FIG. .
[0075]
Hereinafter, a method for manufacturing the liquid crystal display device having the above configuration will be described.
[0076]
A polyimide substrate is prepared as a material for the lower substrate 2, and conductive thin films made of a metal material such as aluminum are formed on both the front and back surfaces of the substrate. Next, after applying a photosensitive resist on the conductive thin films on both sides of the substrate, a photomask is placed on both sides of the substrate, and exposure is performed simultaneously. Next, by patterning the conductive thin films on both the front and back surfaces of the lower substrate using well-known photolithography and etching techniques, the signal electrode 6 on the inner surface side of the lower substrate 2 and the connection wirings 18, 21, The signal electrode connection wiring 12, the scanning electrode connection wiring 14, the signal input wiring 41, the external connection terminal 26, and the like on the outer surface side are formed in a lump.
[0077]
Next, through holes 17 and 38 penetrating the substrate are formed by irradiating a predetermined portion of each connection wiring end portion on the substrate with a CO2 laser or the like. As another method for forming the through hole, chemical etching using a resist pattern as a mask may be used. Thereafter, a conductive material such as silver paste is filled in the through holes 17 and 38 to form the in-hole connection portions 15 and 20, and the connection wirings on both surfaces of the lower substrate 2 are electrically connected. Another method for forming the in-hole connecting portion may be a method in which an electroconductive material is attached to the inner wall of the through hole using electrolytic plating or the like. In any case, in the case of the present embodiment, by making the conductive thin film material on both the front and back sides of the substrate the same, the signal electrode on the inner surface side of the lower substrate 2 and the outer surface side in one photolithography and etching process. Therefore, the manufacturing process can be greatly simplified.
[0078]
On the other hand, a transparent substrate made of polycarbonate, polyethersulfone, acrylic resin or the like is prepared as a material for the upper substrate 3, and a transparent conductive film such as ITO is formed on one surface (surface to be an inner surface) of the substrate. Next, the transparent conductive film is patterned using well-known photolithography and etching techniques to form stripe-like scanning electrodes 7.
[0079]
Next, polyimide or the like is applied and baked on the inner surfaces of both the lower substrate 2 and the upper substrate 3, and then alignment treatments such as a rubbing method are performed to form alignment films 35 and 36, respectively. Next, spacers 37 for holding a cell gap are spread on one of the lower substrate 2 and the upper substrate 3, and a resin material to be a sealing material 27 is printed, and then the lower substrate 2 and the upper substrate are printed. 3 are bonded together, and the sealing material 27 is cured to produce an empty cell. In the case of the present embodiment, a conductive material such as metal particles is mixed in the resin material to be the seal material 27 in order to make the seal material 27 a vertical conduction portion.
[0080]
Next, a liquid crystal cell is manufactured by injecting liquid crystal into the empty cell from a liquid crystal injection port of a sealing material by a vacuum injection method or the like and sealing the liquid crystal injection port. Furthermore, after sequentially attaching the retardation film 4 and the polarizing plate 5 to the outer surface side of the upper substrate 3, the driving IC 10 is mounted on the outer surface side of the lower substrate 2 in the form of face-down mounting, face-up mounting, or the like. Through the above steps, the liquid crystal display device 1 of the present embodiment is completed.
[0081]
In the liquid crystal display device 1 of the present embodiment, the signal electrode 6 on the inner surface of the lower substrate 2 and the scanning electrode 7 on the inner surface of the upper substrate 3 are electrically connected on the outer surface of the lower substrate 2, and these electrodes are connected to these electrodes. A driving IC 10 for supplying signals is mounted. In the conventional configuration, the routing wiring of each electrode is routed outside the display area on the inner surface of the lower substrate, for example, whereas in the configuration of the present embodiment, the routing wiring for the signal electrode is provided. 11, both of the scanning electrode lead wires 13 are routed from the inner surfaces of the lower substrate 2 and the upper substrate 3 to the outer surface side of the lower substrate 2 through the inside of the lower substrate 2.
[0082]
Therefore, according to the present embodiment, the routing area provided outside the display area on the inner surface of the lower substrate and the mounting area for the FPC and the electronic component in the conventional configuration are not required. Compared to this, the frame can be made much narrower. In addition, a large number of connection wirings can be laid out over the entire outer surface side of the lower substrate 2 including the inside of the display area 9, and the pitch between the connection wirings can be designed with a margin, so that the routing resistance is reduced. The problem of increasing does not occur.
[0083]
Further, since the lower substrate 2 does not necessarily need to be a transparent substrate, as in the case where polyimide is used as the material of the lower substrate 2 in the present embodiment, a conventionally common glass as a substrate material for a liquid crystal display device, In addition to a transparent substrate such as quartz, a resin substrate such as polyimide, a ceramic substrate, or the like can also be used, and the degree of freedom in selecting the material of the lower substrate 2 is improved. For example, when a ceramic substrate is used for the lower substrate 2, the rigidity of the lower substrate is improved, so that the substrate is hardly deformed, and a liquid crystal display device having excellent cell gap uniformity and thus display uniformity is obtained. It is done. Further, both the upper and lower substrates may be made of a flexible substrate such as a plastic film substrate. With this configuration, the liquid crystal display device can be made thinner and lighter, less susceptible to breakage such as cracking of the substrate, and curved display is possible by curving the substrate. It becomes a thing suitable for electronic devices, such as.
[0084]
In addition, since the external connection terminal 26 is provided on the peripheral portion of the outer surface of the lower substrate 2, when an FPC for supplying a drive signal to the drive IC 10 is further mounted, the external connection terminal 26 and the FPC Positioning when connecting the terminals can be easily performed. In addition, stress may be generated in the bonded portion during or after the FPC bonding, but the stress does not adversely affect the display as long as the position is the substrate peripheral portion outside the display region 9.
[0085]
In the case of the present embodiment, since the positions of the through holes 17 and 38 of the lower substrate 2 are arranged outside the sealing material 27, the portions of the in-hole connection portions 15 and 20 of the through holes 17 and 38 are on the lower substrate 2. Even if the shape is slightly raised, the cell gap of the display area 9 inside the sealing material 27 does not change due to the influence, and there is no problem in image display.
[0086]
In the present embodiment, as described above, the signal electrode 6 on the inner surface side of the lower substrate 2 and various connection wirings on the outer surface side are made of the same material such as aluminum, so that the manufacturing process can be simplified. However, the signal electrodes 6 on the inner surface side of the lower substrate 2 and various connection wirings on the outer surface side may be formed of different materials. For example, a metal material such as silver (or an alloy containing silver) having high light reflectivity or aluminum is used for the signal electrode 6 on the inner surface side, and a metal material such as copper, which is a low resistance material, for the connection wiring on the outer surface side. May be used. In this way, instead of obtaining the above advantage of simplifying the manufacturing process, it is possible to further reduce the routing resistance.
[0087]
In addition, regarding the configuration of the lower substrate 2, not only a substrate that forms a conductive layer on the inner and outer surfaces of the substrate and through-holes penetrating the substrate to achieve conduction of the conductive layer on the inner and outer surfaces, for example, as shown in FIG. You may comprise by the board | substrate which has the internal conductive layer 42 of one or more layers inside the lower board | substrate 2, what is called a multilayer printed wiring board. In this case, the electrical continuity between the inner surface and the outer surface of the lower substrate 2 is an in-hole connection portion 44 in the via hole 43 that penetrates and conducts between the inner surface of the lower substrate 2 and the inner conductive layer 42. And an in-hole connecting portion 46 in the via hole 45 that penetrates and conducts between the outer surface of the lower substrate 2 and the internal conductive layer 42 (or, if there are two or more internal conductive layers, penetrates between the internal conductive layers and It is made by the in-hole connection portion in the via hole that conducts.
[0088]
When this type of substrate is used for the lower substrate 2, for example, when the number of routing wires increases and it becomes difficult to route a large number of routing wires only on the outer surface of the lower substrate, some of the routing wires are used. It is also possible to route the wiring through the internal conductive layer. In this way, the degree of freedom in routing is improved, and it is possible to cope with an increase in display capacity.
[0089]
[Second Embodiment]
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0090]
Similarly to the first embodiment, this embodiment is an example in which the liquid crystal device of the present invention is applied to a passive matrix liquid crystal display device, and a display electrode that also serves as a light reflecting portion, that is, a liquid crystal display having a so-called reflective electrode. It is an example of an apparatus. The difference from the first embodiment is that the upper substrate and the lower substrate have substantially the same shape, and the positions of the through holes and the positions of the external connection terminals on the lower substrate are different. In the first embodiment, the lower substrate is made larger than the outer shape of the upper substrate and the through holes are arranged outside the sealing material, and the external connection terminals are arranged on the outer surface of the lower substrate from the upper substrate to the lower substrate. In the present embodiment, the upper substrate and the lower substrate are approximately equal in size, and the through hole is disposed immediately below the sealing material, whereas the substrate is disposed along the substrate side of the protruding region. That is, a through hole is arranged in a sealing material formation region. Further, the external connection terminals are arranged in a region where the upper and lower substrates overlap on the outer surface of the lower substrate.
[0091]
As described above, since the schematic configuration of the liquid crystal display device of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, illustration and description of the common configuration are omitted. 14 is a view corresponding to FIG. 6 of the first embodiment, and is a perspective view showing a state in which the upper substrate and the lower substrate are overlapped, and FIG. 15 is a cross section taken along the line AA ′ of FIG. 16 and 16 are cross-sectional views taken along the line BB 'of FIG. In these drawings, the same components as those in FIGS. 1 to 13 are denoted by the same reference numerals.
[0092]
As shown in FIG. 14, the liquid crystal display device 50 according to the present embodiment has a large number of signal electrodes 6 (first conductive portions) provided in stripes on the inner surface of the lower substrate 2. A signal electrode connection wiring 18 having a through hole at the center of the tip land 16 is provided at one end in the length direction (wiring formation direction) 6. On the inner surface of the upper substrate 3 facing this, a large number of scanning electrodes 7 (second conductive portions) are provided in a stripe shape in a direction orthogonal to the signal electrodes 6. As shown in FIGS. 15 and 16, on the outer surface of the lower substrate 2, the signal electrode connection wiring 12 constituting a part of the signal electrode routing wiring 11 (first routing conductive portion). (First outer surface connecting portion) and scanning electrode connecting wire 14 (second outer surface connecting portion) constituting a part of scanning electrode leading wire 13 (second leading conductive portion), respectively. And is electrically connected to the driving IC 10. Further, on the outer surface of the lower substrate 2, the external connection terminals 26, the signal input wiring 41, and the like are provided. The above configuration is the same as that of the first embodiment.
[0093]
Further, in the case of the first embodiment, since the position of the through hole 38 is arranged outside the position of the sealing material 27 (vertical conducting portion), it is on the inner surface of the lower substrate 2 on the outer side of the sealing material. The scanning electrode connection wiring 21 for electrically connecting the sealing material 27 and the in-hole connection portion 20 in the through hole 38 was formed. On the other hand, in the case of the present embodiment, the through hole 38 and the sealing material 27 are at the same position, and thus corresponds to the scan electrode connection wiring 21 on the inner surface of the lower substrate 2 in the first embodiment. There is no need for anything. Therefore, in the region where the sealing material 27 on the inner surface of the lower substrate 2 is disposed, the number of rectangular lands 22 corresponding to the number of each scanning electrode 7 on the upper substrate 3 disposed at a position facing the sealing material 27. Is provided. At the center of these lands 22, a through hole 38 penetrating between the inner surface and the outer surface of the lower substrate 2 is formed.
[0094]
That is, comparing FIG. 6 and FIG. 14 again, in the first embodiment, as shown in FIG. 6, the land 16 portion of each signal electrode connection wiring 18 on the inner surface of the lower substrate 2 is a sealing material. 27 is located outside the upper substrate 3 (outside the upper substrate 3), and the circular land 23 portion provided with the through hole 38 at the end of each scanning electrode connection wiring 21 is outside the sealing material 27 (upper substrate 3. Outside). On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIG. 14, the land 16 portion of each signal electrode connection wiring 18 on the inner surface of the lower substrate 2 is located immediately below the sealing material 27. The portion of the rectangular land 22 for vertical conduction provided corresponding to the scanning electrode 7 is also located immediately below the sealing material 27. That is, the lands 22 for conducting between the upper and lower substrates, and the lands 16 and 23 and the through holes 17 and 38 for conducting from the inner surface to the outer surface of the lower substrate 2 are all disposed in the region where the sealing material 27 is formed. Has been.
[0095]
When this structure is seen in a cross-sectional structure, it is as shown in FIGS. That is, when cut in the direction along the signal electrode 6, as shown in FIG. 15, the signal electrode 6 on the inner surface of the lower substrate 2 and the signal electrode connection wiring 18 integral with the signal electrode 6 are formed. Signal electrode connection wirings 12 are formed on the outer surface of the lower substrate 2. A through hole 17 penetrating the substrate is formed in the land 16 and 24 of both signal electrode connection wirings 18 and 12 that are directly under the sealant 27. The through hole 17 is filled with a conductive material such as silver paste, and this conductive material connects the signal electrode connection wiring 18 on the inner surface side and the signal electrode connection wiring 12 on the outer surface side, thereby connecting in the hole. Part 15 is configured. A terminal 31 of the driving IC 10 is connected to the end of the signal electrode connection wiring 12 on the outer surface of the lower substrate 2 opposite to the side where the through hole 17 is provided. As a specific configuration of the in-hole connection portion, various structures as shown in FIGS. 11A, 11B, and 12 can be adopted, as in the first embodiment.
[0096]
By adopting the wiring structure as described above, the image signal from the driving IC 10 is transmitted to the signal electrode connection wiring 12 on the outer surface of the lower substrate 2, the in-hole connection portion 15, and the signal on the inner surface of the lower substrate 2. It is supplied to each signal electrode 6 via the electrode connection wiring 18. Therefore, the signal electrode connection wiring 12 on the outer surface of the lower substrate 2, the in-hole connection portion 15, and the signal electrode connection wiring 18 on the inner surface of the lower substrate 2 constitute the signal electrode routing wiring 11. become.
[0097]
On the other hand, when cut in the direction along the scanning electrode 7, the scanning electrode 7 is formed on the inner surface of the upper substrate 3 so as to be in contact with the upper surface of the sealing material 27 as shown in FIG. 16. On the inner surface of the lower substrate 2, a number of signal electrodes 6 and lands 22 for connection with the scanning electrodes 7 are formed so as to be in contact with the lower surface of the sealing material 27. A conductive material such as metal particles is mixed in the seal material 27, and the scanning electrode 7 and the land 22 that are in contact with the upper surface and the lower surface of the seal material 27 are electrically connected to form the vertical conduction portion 19. is doing.
[0098]
Further, a through hole 38 is formed in the land 22 on the inner surface side of the lower substrate 2 and the land 25 at the tip of the scanning electrode connection wiring 14 on the outer surface side. The through hole 38 is filled with a conductive material such as silver paste, and this conductive material constitutes the in-hole connection portion 20, and electrically connects the land 22 on the inner surface side and the connection wiring 14 for the scan electrode on the outer surface side. Connected. Further, a terminal 31 of the driving IC 10 is connected to the end of the scanning electrode connection wiring 14 on the outer surface of the lower substrate 2 opposite to the side where the through hole 38 is provided. By adopting the wiring structure as described above, the scanning signal output from the driving IC 10 is transmitted to the scanning electrode connection wiring 14 on the outer surface of the lower substrate 2, the in-hole connection portion 20, and the inner surface of the lower substrate 2. Are supplied to each scanning electrode 7 via the land 22 and the vertical conduction portion 19. Accordingly, the scanning electrode connection wiring 14 on the outer surface of the lower substrate 2, the in-hole connection portion 20, the land 22 on the inner surface of the lower substrate 2, and the vertical conduction portion 19 constitute the scanning electrode routing wiring 13. Will do.
[0099]
In the case of this embodiment, as in the first embodiment, the portions of the lands 16 of each signal electrode connection wiring 18 on the inner surface of the lower substrate 2 and the lands 22 connected to the scanning electrodes 7 are the sealing material 27. Therefore, the outer shape of the lower substrate 2 and the outer shape of the upper substrate 3 can be made the same size. As a result, the frame can be further narrowed as compared with the first embodiment.
[0100]
[Third Embodiment]
Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0101]
Similarly to the first and second embodiments, this embodiment is an example in which the liquid crystal device of the present invention is applied to a passive matrix liquid crystal display device, and a display electrode that also serves as a light reflecting portion, a so-called reflective electrode is provided. It is an example of the liquid crystal display device which has. The liquid crystal display device of this embodiment is an example in which a color filter is provided on the lower substrate to realize a reflective color liquid crystal display device.
[0102]
Since the schematic configuration of the liquid crystal display device of this embodiment is the same as that of the first and second embodiments, illustration and description of the common configuration are omitted. 17 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 7 (cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 6) of the first embodiment, and FIG. 18 is FIG. 8 (B-- of FIG. 6) of the first embodiment. It is sectional drawing corresponding to B 'line. In these drawings, the same components as those in FIGS. 7 and 8 are denoted by the same reference numerals.
[0103]
In the liquid crystal display device 52 of the present embodiment, as shown in FIGS. 17 and 18, an insulating film 53 is formed over the entire display region so as to cover the signal electrode 6 of the lower substrate 2. A color filter 54 is formed. The color filter 54 is a grid-like light shielding layer composed of three color material layers 55 of red (R), green (G), and blue (B) formed corresponding to each pixel, a metal film, a black resist, and the like. It is composed of a film 56 (black matrix). An alignment film 35 is formed on the color filter 54. The electrode configuration such as the signal electrode 6 and the scanning electrode 7 and the wiring configuration such as the signal electrode routing wiring 11 and the scanning electrode routing wiring 13 are the same as those in the first embodiment.
[0104]
In the liquid crystal display device of the present embodiment, since the color filter 54 is provided on the inner surface of the lower substrate 2, it is possible to reduce the size by a narrow frame and to realize a color liquid crystal display device with high display quality. Therefore, it will be suitable for portable electronic devices and the like that are expected to be further colored in the future. In this embodiment, the color filter is formed on the lower substrate side. However, the color filter may be formed on the upper substrate side, and the effect is not hindered.
[0105]
[Fourth Embodiment]
Hereinafter, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0106]
This embodiment is also an example in which the liquid crystal device of the present invention is applied to a passive matrix liquid crystal display device, as in the first to third embodiments. However, while the first to third embodiments are examples of a reflective liquid crystal display device having a reflective electrode, the liquid crystal display device of the present embodiment has a reflective layer and a display electrode separately. This is an example of a reflective liquid crystal display device of the type.
[0107]
Since the overall configuration of the liquid crystal display device of this embodiment is the same as that of the first and second embodiments, illustration and description of the common configuration are omitted. 19 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 7 (cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 6) of the first embodiment, and FIG. 20 is FIG. 8 (B-- of FIG. 6) of the first embodiment. It is sectional drawing corresponding to B 'line. In these drawings, the same components as those in FIGS. 7 and 8 are denoted by the same reference numerals.
[0108]
In the liquid crystal display device 58 of the present embodiment, as shown in FIGS. 19 and 20, the entire display region on the lower substrate 2 has a high light reflectance such as aluminum, silver (or an alloy containing silver). A reflective layer 59 made of a metal thin film is formed. An insulating film 60 is formed so as to cover the reflective layer 59, and a large number of signal electrodes 6 are formed in stripes on the insulating film 60. Since the signal electrode 6 is directly formed on the lower substrate 2 outside the region where the insulating film 60 and the reflective layer 59 are formed, the connection structure of the through holes 17 and 38 is the first embodiment. The form is exactly the same.
[0109]
Further, as shown in FIG. 21, the signal electrode connection wiring 18 is formed at the same time when the reflective layer 59 is formed, and an insulating film 60 is formed at least on the surface of the reflective layer 59 in the display region. A large number of signal electrodes 6 may be formed in stripes, and the signal electrodes 6 may be extended to be electrically connected to the signal electrode connection wiring 18.
[0110]
In the case of the present embodiment, the signal electrode 6 does not serve as a light reflection layer, and a reflection layer 59 is separately formed below the signal electrode 6. Accordingly, at the time of display, the light incident from the outside of the upper substrate 3 and transmitted through the liquid crystal layer 28 is reflected by the surface of the reflective layer 59 so that an image is displayed. The signal electrode 6 to be performed must be transparent. Therefore, in the present embodiment, the signal electrode 6 is formed of a transparent conductive film such as ITO similarly to the scanning electrode 7 of the upper substrate 3. Similarly to the first embodiment, as shown in FIG. 20, on the inner surface of the lower substrate 2, the vertical conduction portion 19 of the seal material 27 and the in-hole connection portion 20 of the through hole 38 are provided. The scan electrode connection wiring 21 is electrically connected to a metal such as aluminum, silver (or an alloy containing silver), which is the same material as the reflective layer 59. You may form with a film | membrane and you may form with transparent conductive films, such as ITO which is the same material as the signal electrode 6. FIG. In any case, as long as the same material as the reflective layer 59 or the signal electrode 6 is used, the number of manufacturing steps is not increased.
[0111]
On the other hand, signal electrode connection wiring 12, scan electrode connection wiring 14, signal input wiring, and the like are provided on the outer surface side of the lower substrate 2, and these wirings are routed in the first embodiment. However, a low-resistance metal material such as copper is used as the wiring material.
[0112]
Also in the liquid crystal display device 58 of the present embodiment, through holes 17 and 38 are provided in the lower substrate 2, and the routing wirings 11 and 13 of the signal electrode 6 and the scanning electrode 7 are routed to the outer surface side of the lower substrate 2. The same effect as in the first to third embodiments can be obtained that the frame can be narrowed by turning and mounting the driving IC 10.
[0113]
Further, in the case of the present embodiment, since the reflective layer 59 and the signal electrode 6 are provided separately, it is possible to separately consider the characteristics required as the reflective layer and the characteristics required as the signal electrode. Can increase the degree of freedom. In addition, in the case of the present embodiment, a low resistance metal material such as copper is used for various connection wirings on the outer surface of the lower substrate 2, but the manufacturing process is slightly complicated by being different from the conductive layer material on the inner surface side. , The drag resistance is reduced, and the display quality can be improved.
[0114]
[Fifth Embodiment]
Hereinafter, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0115]
In the first to fourth embodiments, an example of a passive matrix liquid crystal display device has been described. In the present embodiment, the present invention is applied to an active matrix reflective liquid crystal display device using a TFD as a switching element. An application example is shown. FIG. 22A is a perspective view showing the entire configuration of the liquid crystal display device of the present embodiment, and FIG. 22B is an enlarged view of one pixel in FIG.
[0116]
As shown in FIG. 22A, the liquid crystal display device 61 of the present embodiment includes two substrates, that is, an element substrate 62 (first substrate) on the side where the TFD elements are formed and a counter substrate 63 (first substrate). 2 substrate) and a liquid crystal (not shown) is sealed between the substrates. Although illustration is omitted, an alignment film is actually formed on the inner surface of each substrate in contact with the liquid crystal. A large number of data lines 64 (first conductive portions) are provided on the inner surface side of the element substrate 62, and a large number of pixel electrodes 65 are connected to the respective data lines 64 via TFD elements 66. . On the other hand, a large number of strip-shaped scanning lines 67 (second conductive portions) are formed on the inner surface side of the counter substrate 63 in a direction intersecting the data lines.
[0117]
Further, a data line connection wiring and a scanning line connection wiring (both not shown) are provided on the outer surface of the element substrate 62, and a data line driving circuit and a scanning line driving for driving the data line 64 and the scanning line 67, respectively. Circuits (both not shown) are formed.
[0118]
As shown in FIG. 22B, the TFD element 66 includes, for example, a first conductive film 68 made of a tantalum film and an insulating film made of a tantalum oxide film formed on the surface of the first conductive film 68 by anodic oxidation. 69 and a second conductive film 70 made of a metal film such as chromium, aluminum, titanium, or molybdenum formed on the surface of the insulating film 69. The first conductive film 68 of the TFD element 66 is connected to the data line 64, and the second conductive film 70 is connected to the pixel electrode 65. In the case of the present embodiment, the pixel electrode 65 is a reflective electrode that also serves as a light reflecting layer, and is formed from a metal thin film having a high light reflectance such as aluminum. Alternatively, as in the fourth embodiment, the pixel electrode 65 may be formed of a transparent conductive film such as ITO, and a reflective layer may be separately formed below the pixel electrode 65. On the other hand, the scanning line 67 on the inner surface of the counter substrate 63 is formed of a transparent conductive film such as ITO.
[0119]
In the case of the liquid crystal display device 61 of the present embodiment, one end of each data line 64 on the inner surface of the element substrate 62 is formed in a rectangular shape, and a through hole penetrating the inner surface side and the outer surface side of the element substrate 62 in this portion. 71 is formed. The cross-sectional structure is the same as that of FIG. 7 and FIG. 8 of the first embodiment in which the signal electrode 6 is replaced with the data line 64 of the present embodiment.
[0120]
That is, while the data lines 64 are formed on the inner surface of the element substrate 62, the data line connection wiring is formed on the outer surface of the element substrate 62, and through holes 71 penetrating the substrate are formed at the tips of both the wirings. Is formed. The inside of the through hole 71 is filled with a conductive material such as silver paste, and this conductive material connects the data line on the inner surface side and the connection wiring for the data line on the outer surface side to form the in-hole connection portion. To do. A driving IC is connected to the other end of the data line connection wiring. By adopting the wiring structure as described above, the image signal output from the driving IC is supplied to each data line 64 via the data line connection wiring and the in-hole connection portion on the outer surface of the element substrate 62. The That is, the data line connection wiring and the in-hole connection portion on the outer surface of the element substrate 62 constitute a data line routing wiring.
[0121]
On the other hand, on the scanning line 67 side of the counter substrate 63, the scanning line 67 is formed so as to be in contact with the upper surface of the sealing material. A conductive material such as metal particles is mixed in the seal material, and the upper and lower surfaces of the seal material are electrically connected to form a vertical conduction portion. A portion corresponding to the lower portion of the vertical conduction portion of the element substrate 62 is formed with lands and through holes. The through holes are filled with a conductive material such as silver paste, and this conductive material constitutes the in-hole connection portion. The scanning line connection wirings on the inner surface side and outer surface side are electrically connected. A driving IC is connected to the other end of the scanning line connection wiring on the outer surface of the element substrate. By adopting the wiring structure as described above, the scanning signal output from the driving IC is transferred to the counter substrate 63 via the scanning line connection wiring, the in-hole connection portion, and the vertical conduction portion on the outer surface of the element substrate 62. It is supplied to each scanning line 67 above. That is, the scanning line connection wiring, the in-hole connection portion, and the vertical conduction portion on the outer surface of the element substrate 62 constitute a scanning line routing wiring.
[0122]
This embodiment is an example of an active matrix liquid crystal display device using a TFD element. In this case as well, the same effects as those of the passive matrix liquid crystal display devices of the first to fourth embodiments are obtained. be able to. That is, a space for arranging the routing wiring outside the display area on the inner surface of the element substrate 62 is not required, and the formation area for the data line driving circuit, the scanning line driving circuit and the like necessary for the TFD active matrix type liquid crystal display device is provided. Since it can arrange | position on the outer surface side of 62, it can aim at a significant narrow frame. Further, since the entire outer surface side of the element substrate 62 can be routed to provide a space for wiring, a sufficient wiring pitch can be ensured and the routing resistance is not increased.
[0123]
[Sixth Embodiment]
Hereinafter, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0124]
In this embodiment mode, an example of application of the present invention to an active matrix reflective liquid crystal display device using TFTs as switching elements will be described. FIG. 23A is a perspective view showing the overall configuration of the liquid crystal display device of the present embodiment, and FIG. 23B is an enlarged view of one pixel in FIG.
[0125]
As shown in FIG. 23A, the liquid crystal display device 73 of the present embodiment has substantially the same configuration as that of the fifth embodiment of the TFD type liquid crystal display device. That is, the element substrate 74 (first substrate) and the counter substrate 75 (second substrate) on the side where the TFT elements are formed are arranged to face each other, and liquid crystal (not shown) is sealed between the substrates. On the inner surface side of the element substrate 74, a large number of source lines 76 (data lines, first conductive portions) and a large number of gate lines 77 (scanning lines, first conductive portions) are provided in a grid pattern so as to intersect each other. It has been. A TFT element 78 is formed in the vicinity of the intersection of each source line 76 and each gate line 77, and a pixel electrode 79 is connected via each TFT element 78. On the other hand, a common electrode 80 (second conductive portion) is formed on the entire inner surface of the counter substrate 75 corresponding to the display area.
[0126]
A source line connection wiring and a gate line connection wiring (both not shown) are provided on the outer surface of the element substrate 74, and a source line driving circuit and a gate line driving circuit for driving the source line 76 and the gate line 77, respectively. (Both not shown) are formed.
[0127]
As shown in FIG. 23B, the TFT element 78 includes a gate electrode 81 extending from the gate line 77, an insulating film (not shown) covering the gate electrode 81, polycrystalline silicon formed on the insulating film, and amorphous A semiconductor layer 82 made of silicon or the like, a source electrode 83 extending from a source line 76 connected to the source region in the semiconductor layer 82, and a drain electrode 84 connected to the drain region in the semiconductor layer 82 are included. . The drain electrode 84 of the TFT element 78 is connected to the pixel electrode 79. In the case of this embodiment as well, as in the fifth embodiment, the pixel electrode 79 is a reflection electrode that also serves as a light reflection layer, and is formed of a metal thin film having a high light reflectance such as aluminum. Alternatively, as in the fourth embodiment, the pixel electrode 79 may be formed of a transparent conductive film such as ITO, and a reflective layer may be separately formed below the pixel electrode 79. On the other hand, the common electrode 80 on the counter substrate 75 side is formed of a transparent conductive film such as ITO.
[0128]
In the case of the liquid crystal display device 73 of the present embodiment, one end of each source line 76 on the inner surface of the element substrate 74 is formed in a rectangular shape, and a through hole that penetrates the inner surface side and the outer surface side of the element substrate 74 in this portion. 85 is formed. Similarly, one end of each gate line 77 is also formed in a rectangular shape, and a through hole 86 penetrating the inner surface side and the outer surface side of the element substrate 74 is formed in this portion. The cross-sectional structure of the through holes 85 and 86 is the same as that shown in FIGS. 7 and 8 of the first embodiment in which the signal electrode 6 is replaced with the source line 76 or the gate line 77 of the present embodiment. .
[0129]
That is, the source line 76 is formed on the inner surface of the element substrate 74, while the source line connection wiring is formed on the outer surface of the element substrate 74, and a through hole 85 penetrating the substrate is formed at the tip of both wirings. Is formed. The inside of the through hole 85 is filled with a conductive material such as silver paste, and this conductive material connects the source line 76 on the inner surface side and the source line connection wiring on the outer surface side, thereby connecting the in-hole connection portion. Constitute. A driving IC is connected to the other end of the source line connection wiring. By adopting the wiring structure as described above, the image signal output from the driving IC is supplied to each source line 76 via the source line connection wiring and the in-hole connection portion on the outer surface of the element substrate 74. The Therefore, the source line connection wiring and the in-hole connection portion on the outer surface of the element substrate 74 constitute a source line routing wiring.
[0130]
The gate line side has a similar wiring structure, and the scanning signal output from the driving IC is sent to each gate line 77 via the gate line connection wiring and the hole connection part on the outer surface of the element substrate 74. Supplied. Therefore, the gate line connection wiring and the in-hole connection portion on the outer surface of the element substrate 74 constitute a gate line routing wiring.
[0131]
On the other hand, the common electrode 80 of the counter substrate 75 is formed so that a part of the common electrode 80 is in contact with the upper surface of the sealing material. A conductive material such as metal particles is mixed in the seal material, and the upper and lower surfaces of the seal material are electrically connected to form a vertical conduction portion. The portion corresponding to the lower part of the vertical conduction part of the element substrate 74 is formed with lands and through holes. The through holes are filled with a conductive material such as silver paste, and this conductive material constitutes the in-hole connection part. The common electrode connection wiring on the inner surface side and outer surface side is electrically connected. The common electrode connection wiring is grounded at an arbitrary position on the outer surface side of the element substrate 74.
[0132]
This embodiment is an example of an active matrix liquid crystal display device using TFT elements, but in this case as well, the same effect as that of the active matrix liquid crystal display device of the fifth embodiment can be obtained. . That is, a space for arranging the routing wiring outside the display area on the inner surface of the element substrate 74 is not required, and a drive circuit formation area such as a source line drive circuit and a gate line drive circuit necessary for the TFT active matrix type liquid crystal display device is provided. Since it can arrange | position to the outer surface side of the element board | substrate 74, a significant narrowing of a frame can be achieved. In addition, since the entire outer surface side of the element substrate 74 can be routed to provide a space for wiring, a sufficient wiring pitch can be ensured and the routing resistance is not increased.
[0133]
[Electronics]
Examples of electronic devices provided with the liquid crystal display device of the above embodiment will be described.
FIG. 24 is a perspective view showing an example of a mobile phone. In FIG. 24, reference numeral 1000 denotes a mobile phone body, and reference numeral 1001 denotes a liquid crystal display unit using the liquid crystal display device.
[0134]
FIG. 25 is a perspective view showing an example of a wristwatch type electronic apparatus. In FIG. 25, reference numeral 1100 indicates a watch body, and reference numeral 1101 indicates a liquid crystal display unit using the above-described liquid crystal display device.
[0135]
FIG. 26 is a perspective view showing an example of a portable information processing apparatus such as a word processor or a personal computer. In FIG. 26, reference numeral 1200 denotes an information processing apparatus, reference numeral 1202 denotes an input unit such as a keyboard, reference numeral 1204 denotes an information processing apparatus body, and reference numeral 1206 denotes a liquid crystal display unit using the liquid crystal display device.
[0136]
Since the electronic apparatus shown in FIGS. 24 to 26 includes a liquid crystal display unit using the liquid crystal display device of the above embodiment, the entire device is small by including a small liquid crystal panel with a narrow frame. An electronic device having a wide display area and excellent portability can be realized.
[0137]
The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the first and second embodiments, an example in which a through hole is formed in a passive matrix liquid crystal display device having a reflective electrode is different. In the third embodiment, an example of a liquid crystal display device having a color filter, In the fourth embodiment, an example of a liquid crystal display device having a reflective layer and a display electrode separately, in the fifth embodiment, an example of a TFD active matrix type liquid crystal display device, and in the sixth embodiment, a TFT active matrix type liquid crystal display device. Each example of the display device has been described, but the feature points of these embodiments may be appropriately combined.
[0138]
In addition, it is needless to say that specific descriptions of the constituent materials, shapes, manufacturing methods, and the like of the respective liquid crystal display devices exemplified in the above embodiments can be appropriately changed. Further, the liquid crystal device of the present invention can be applied not only to a direct view type but also to a liquid crystal light valve of a projection type liquid crystal device (projector).
[0139]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the configuration of the liquid crystal device of the present invention, the routing area and the mounting area for FPC, electronic components, etc., which are conventionally provided outside the display area on the inner surface of the substrate, are unnecessary. Compared to the conventional case, the frame portion can be significantly narrowed. In addition, the conductive parts can be laid out over the entire outer surface side of the first substrate including in the display area, the pitch between the conductive parts can be designed with a margin, and the resistance of the wiring can be reduced. The problem of increasing does not occur. Further, the degree of freedom in selecting the substrate material is improved, and at the same time, one of the substrates also functions as a drive circuit mounting substrate, so that the number of connecting parts can be reduced. Thus, by providing a small liquid crystal device with a narrow frame, it is possible to realize an electronic device having a wide display area and excellent portability although the entire device is small.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of an entire liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention as viewed from the upper surface side.
FIG. 2 is a perspective view of the liquid crystal display device as viewed from the lower surface side.
3 is a top view (electrode formation surface) of a lower substrate constituting the liquid crystal display device. FIG.
FIG. 4 is a bottom view of the lower substrate.
FIG. 5 is a bottom view (electrode formation surface) of the upper substrate constituting the liquid crystal display device.
FIG. 6 is a perspective view showing a state in which the upper substrate and the lower substrate are overlapped with each other.
7 is a diagram showing a cross-sectional structure of the liquid crystal display device, and is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 6. FIG.
8 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing another example of the vertical conduction portion of the liquid crystal display device.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing another example of the mounting form of the driving IC of the liquid crystal display device.
FIG. 11 is a view showing an example of the in-hole connecting portion of the lower substrate.
FIG. 12 is a view showing another example of the in-hole connecting portion.
FIG. 13 is a view showing still another example of the in-hole connecting portion.
FIG. 14 is a perspective view showing a state in which an upper substrate and a lower substrate are overlaid in a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
15 is a diagram showing a cross-sectional structure of the liquid crystal display device, and is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG.
16 is a sectional view taken along line BB ′ of FIG.
FIG. 17 is a view showing a cross-sectional structure of a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view corresponding to the line AA ′ of FIG. 6;
18 is a diagram showing a cross-sectional structure of the liquid crystal display device, and is a cross-sectional view corresponding to the line BB ′ of FIG.
19 is a view showing a cross-sectional structure of a liquid crystal display device according to a fourth embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view corresponding to the line AA ′ of FIG.
20 is a diagram showing a cross-sectional structure of the liquid crystal display device, and is a cross-sectional view corresponding to the line BB ′ of FIG. 6. FIG.
FIG. 21 is a cross-sectional view corresponding to the line AA ′ of FIG. 6, showing another example of the connection structure between the signal electrode and the signal electrode connection wiring in the embodiment;
FIGS. 22A and 22B are diagrams showing a liquid crystal display device according to a fifth embodiment of the present invention, wherein FIG. 22A is a perspective view of the whole viewed from the upper surface side, and FIG.
23A and 23B are diagrams showing a liquid crystal display device according to a sixth embodiment of the present invention, in which FIG. 23A is a perspective view of the whole viewed from the upper surface side, and FIG.
FIG. 24 is a perspective view illustrating an example of an electronic apparatus according to the invention.
FIG. 25 is a perspective view showing another example of the electronic apparatus of the invention.
FIG. 26 is a perspective view showing still another example of the electronic apparatus according to the invention.
FIG. 27 is a perspective view showing an example of a conventional liquid crystal device to which COF mounting is applied.
FIG. 28 is a perspective view showing an example of a conventional liquid crystal device to which COG mounting is applied.
FIG. 29 is a plan view showing a configuration of an upper substrate in a conventional passive matrix liquid crystal device.
FIG. 30 is a plan view showing the configuration of the lower substrate.
[Explanation of symbols]
1, 50, 52, 58, 61, 73 Liquid crystal display device (liquid crystal device)
2 Lower substrate (first substrate)
3 Upper substrate (second substrate)
5 Polarizing plate (polarizing means)
6 Signal electrode (first conductive part)
7 Scanning electrode (second conductive part)
10, 32 Driving IC (electronic parts)
11 Signal electrode routing wiring (first routing conductive part)
12 Signal electrode connection wiring (first outer surface connection portion)
13 Lead wire for scan electrode (second lead conductive part)
14 Scanning electrode connection wiring (second outer surface connection portion)
15, 30, 44, 46 In-hole connection portion (first in-hole connection portion)
17,38 Through hole
18 Signal electrode connection wiring
19, 40 Vertical conduction part (inter-board connection part)
20 In-hole connection (second in-hole connection)
21. Scan electrode connection wiring (second inner surface connection portion)
26 External connection terminals
27 Sealing material
28 Liquid crystal layer
42 Internal conductive layer
43, 45 Via hole
54 Color filter
59 Reflective layer
62, 74 Element substrate (first substrate)
63,75 Counter substrate (second substrate)
64 data lines (first conductive part)
66 TFD element
67 Scanning line (second conductive part)
76 Source line (data line, first conductive part)
77 Gate line (scanning line, first conductive portion)
78 TFT elements
80 Common electrode (second conductive part)

Claims

A liquid crystal device in which a liquid crystal layer is sandwiched between a pair of resin substrates arranged to face each other, and a plurality of pixels are arranged in a matrix,
Of the pair of substrates, the opaque first substrate is provided with a first conductive portion formed on a stripe on the inner surface facing the liquid crystal layer, and electrically connected to the first conductive portion. The connected first routing conductive portion passes from the inner surface through one of the holes provided on the peripheral edges of the two opposite sides of the first substrate, and is opposite to the inner surface. Provided over the outer surface of the
In the second substrate having translucency, a second conductive portion formed on the stripe in a direction intersecting the first conductive portion is provided on the inner surface facing the liquid crystal layer, A second routing conductive portion electrically connected to the second conductive portion extends from the inner surface of the second substrate to the inner surface of the first substrate, and from the inner surface of the first substrate to the first pulling conductive portion. Through the hole provided in the peripheral edge of one side adjacent to the two sides provided with holes for the rotating conductive portion, and provided over the outer surface of the first substrate through the inside of the substrate,
Further, a light reflecting portion is provided on the inner surface side of the first substrate and a phase difference plate and polarizing means are provided on the outer surface side of the second substrate,
Electronic components electrically connected to the first lead conductive portion and the second lead conductive portion are mounted on the outer surface side of the first substrate, and the second conductive portion of the first substrate is mounted. An external connection terminal electrically connected to an input terminal of the electronic component is provided on an outer peripheral edge of one side facing the hole for the lead-out conductive part.

The first lead conductive portion of the first substrate is provided in a hole provided between the inner surface side and the outer surface side of the first substrate, and is electrically connected to the first conductive portion. A first in-hole connection portion,
2. The liquid crystal according to claim 1, further comprising: a first outer surface connection portion that electrically connects the first in-hole connection portion and the electronic component on the outer surface of the first substrate. apparatus.

The liquid crystal device according to claim 2, wherein the hole is a through hole penetrating the inner surface side and the outer surface side of the first substrate.

The liquid crystal device according to claim 1, wherein the first substrate is a substrate having one or more internal conductive layers inside the substrate.

A plurality of holes provided between the inner surface of the first substrate and the inner conductive layer, between the outer surface of the first substrate and the inner conductive layer, or between the inner conductive layers. The liquid crystal device according to claim 4, comprising a via hole.

The said 1st board | substrate WHEREIN: The said 1st electroconductive part by the side of an inner surface and the said 1st outer surface connection part by the side of an outer surface consist of the same electroconductive material. The liquid crystal device according to item.

The said 1st board | substrate WHEREIN: The said 1st electroconductive part of an inner surface side and the said 1st outer surface connection part on an outer surface side consist of different electroconductive materials, The one of Claim 2 thru | or 5 characterized by the above-mentioned. The liquid crystal device according to item.

The second lead conductive portion extending from the second substrate to the first substrate is provided between the first substrate and the second substrate and is electrically connected to the second conductive portion. Board-to-board connections,
A second in-hole connection portion provided in a hole provided between an inner surface side and an outer surface side of the first substrate and electrically connected to the inter-substrate connection portion;
8. The device according to claim 1, further comprising a second outer surface connection portion that electrically connects the second in-hole connection portion and the electronic component on the outer surface of the first substrate. A liquid crystal device according to claim 1.

The liquid crystal device according to claim 8, wherein the inter-substrate connecting portion is made of a conductive material mixed in a sealing material that seals the liquid crystal layer between both substrates.

The second inner surface connection portion that electrically connects the inter-substrate connection portion and the second in-hole connection portion is provided on the inner surface of the first substrate. Item 10. The liquid crystal device according to item 8 or 9.

11. The liquid crystal device according to claim 10, wherein in the first substrate, the second inner surface connecting portion and the first conductive portion are made of the same conductive material.

10. The liquid crystal device according to claim 8, wherein the second in-hole connection portion is provided immediately below the inter-substrate connection portion.

The size of the first substrate and that of the second substrate are the same, and the through hole is under a seal area for sealing the liquid crystal layer. LCD device.

The said 1st board | substrate and / or the said 2nd board | substrate are comprised by the board | substrate which has flexibility, and said 1st board | substrate is a polyimide resin, It is any one of Claim 1 thru | or 13 characterized by the above-mentioned. The liquid crystal device described.

The first conductive portion on the first substrate is a plurality of electrodes formed in a stripe shape, and the second conductive portion on the second substrate is striped so as to extend in a direction crossing the electrode. The liquid crystal device according to claim 1, wherein a plurality of electrodes formed in a shape constitute a passive matrix liquid crystal device.

The first conductive portion on the first substrate is a plurality of data lines or scanning lines, and the second conductive portion on the second substrate extends in a direction intersecting the data lines or scanning lines. 15. The active matrix type liquid crystal device comprising a plurality of scanning lines or data lines formed in a stripe shape and using a thin film diode as a switching element is formed. LCD device.

The first conductive portion on the first substrate is at least one of a plurality of data lines or scanning lines, the second conductive portion on the second substrate is a common electrode, and a switching element The liquid crystal device according to claim 1, wherein the liquid crystal device comprises an active matrix liquid crystal device using a thin film transistor.

16. The first conductive portion on the first substrate is formed of a material having light reflectivity, and the first conductive portion is a reflective electrode that also serves as the light reflecting portion. The liquid crystal device according to any one of 17.

The liquid crystal device according to claim 1, wherein a color filter is provided on an inner surface of the first substrate or the second substrate.

An electronic apparatus comprising the liquid crystal device according to claim 1.