JP4521205B2 - 液晶表示パネル - Google Patents

Description

本発明は、基板の端子形成部に液晶駆動用ＩＣが搭載されている液晶表示パネルに関する。

従来から、情報の表示を行う表示装置の一種として、小型かつ軽量でしかも設置スペースが少なくてすむ液晶表示装置が知られており、このような液晶表示装置の表示部として一対の基板の間に液晶が封入された液晶表示パネルが用いられている。

また、近年の液晶表示パネルにおいては、液晶駆動用ＩＣなどのチップ部品を基板の端子形成部に搭載するＣＯＧ（chip on glass ）実装方式が、ファインピッチ化、構造の簡略化などを容易に行うことができるなどの理由により多用されている（例えば、特許文献１参照）。

図４はＣＯＧ実装された従来の液晶表示パネルの要部を示すものであり、従来の液晶表示パネル１には、例えば、透明なガラスなどからなる一対の基板２が対向して配置されている。これらの基板２の互いに対向する内側表面には、ＩＴＯ（インジウム・スズ酸化物）などからなる透明導電膜をフォトリソ法などにより所定のパターンにパターニングして得られる表示用電極がそれぞれ形成されている。そして、表示用電極が形成された基板２の表面には、互いに対向する表示用電極間で液晶分子を一定の形態に配列させるために表面にラビング処理が施されたポリイミドなどの高分子からなる配向膜が形成されている。

このような配向処理が施された一対の基板２は、相互間の間隔であるセルギャップがスペーサによって数μｍ程度に保持されている。また、一対の基板２は、周辺が接着材を兼ねたシール材３によって貼り合わされており、予め設けられた注入口から液晶が注入され、その後注入口を封止することで、一対の基板２の間に液晶が封入されている。

このような液晶表示パネル１においては、貼り合わされた一対の基板２のシール材３により囲まれた内側に、図４において想像線にて囲んで示すように、情報の表示に用いる画素が形成されている表示領域ＤＡが設けられている。この表示領域ＤＡにおいては、一対の基板２にそれぞれ形成されている表示用電極が例えば互いに直交するように配列されており、この一対の基板２に形成された表示用電極の相互に対向する交点が画素とされている。そして、表示領域ＤＡの周辺の額縁部分は、情報の表示に関与しない非表示領域ＮＤＡとされている。

また、ＣＯＧ実装された従来の液晶表示パネル１においては、例えば、一対の基板２の間に液晶を注入、封止してなる一対の基板２のうちの観察側とは反対側に配置される図４奥側に示すリア基板２Ｒは、観察側に配置される同図手前側に示す対向基板であるフロント基板２Ｆに対して平面形状を大きく形成されており、この大きく形成されたリア基板２Ｒの突出部分におけるフロント基板２Ｆ側の表面である液晶側表面は、端子形成部２Ｒａとされている。この端子形成部２Ｒａの液晶側表面には、液晶駆動用ＩＣ４が搭載されており、この液晶駆動用ＩＣ４のコモン電極およびセグメント電極などの出力側の多数のＩＣ電極は、表示領域ＤＡに位置する表示用電極から引き回された所定パターンの多数の出力配線（一部のみ図示）５と電気的に接続されている。また、液晶駆動用ＩＣ４の入力電極などの入力側の多数のＩＣ電極は、端子形成部２Ｒａの端面近傍に配列された外部接続用端子７から引き回された所定パターンの入力配線（一部のみ図示）６と電気的に接続されている。なお、端子形成部２Ｒａに、バス配線および電源配線を配置する構成もある。

前記出力配線５、入力配線６および外部接続端子９などは、基板２上に形成した透明導電膜をパターニングして表示用電極を形成する際に、基板２の端子形成部２Ｒａに位置する透明導電膜を所定のパターンにパターニングすることで形成されている。

すなわち、出力配線５、入力配線６および外部接続端子９などは、表示用電極と同一厚さの透明導電膜により、表示用電極の形成と同時に設けられている。

そして、外部接続端子９には、図示しない可撓配線板の接続端子が、異方性導電材などの接合部材を介して接続されるようになっている。

このような構成からなる従来の液晶表示パネル１においては、可撓配線板から送出される信号および電力などが、入力配線６を介して液晶駆動用ＩＣ４に入力され、この液晶駆動用ＩＣ４からの信号が、出力配線５を介して表示領域ＤＡの表示用電極に送られることにより、表示領域ＤＡにおいて所望の画像の表示を行なうことができるようになっている。

ところで、近年においては、液晶駆動用ＩＣのスリム化、すなわち、長手方向に対して直交する幅方向のサイズのより小さな細長い液晶駆動用ＩＣが、表示領域の拡大にともなう非表示領域の面積の縮小という狭額縁化を容易に図ることができるなどの理由により実用化されている。このようなスリム化された液晶駆動用ＩＣにおいては、液晶駆動用ＩＣの長手方向に沿った相対向する２つの長辺側に各ＩＣ電極が形成されている。

図５は、スリム化された液晶駆動用ＩＣを端子形成部に搭載した液晶表示パネルの一例を示すものであり、この液晶表示パネル１Ａにおいては、端子形成部２Ｒａに従来より細長く形成された液晶駆動用ＩＣ４Ａが搭載されている。この液晶表示パネル１Ａにおいては、例えば、図４に示す従来の液晶駆動用ＩＣ４においては短辺側に配設されていた出力側のＩＣ電極の一部であるコモン電極を入力側のＩＣ電極の両側に配置することで、液晶駆動用ＩＣ４Ａの長手方向に沿った長辺である上辺および下辺側に各ＩＣ電極が形成されている。そして、この液晶駆動用ＩＣ４Ａのコモン電極およびセグメント電極などの出力側の多数のＩＣ電極は、表示領域ＤＡに配置された多数の表示用電極から引き出された所定パターンの多数の出力配線（一部のみ図示）５Ａと電気的に接続されている。また、液晶駆動用ＩＣ４Ａの入力電極などの入力側の多数のＩＣ電極は、端子形成部２Ｒａの端面近傍に配列された外部接続用端子７から引き回された所定パターンの入力配線（一部のみ図示）６Ａと電気的に接続されている。

その他の構成については、前述した液晶表示パネル１と同一とされており、前述した液晶表示パネル１と同一ないし相当する構成については図５中に図４と同一の符号を付し、その詳しい説明は省略する。

特開平１１−２９７７５９号公報

しかしながら、図５に示す従来の液晶表示パネル１Ａにおいては、液晶駆動用ＩＣ４Ａの長手方向に沿った相対向する２つの長辺側に各ＩＣ電極が形成されているため、図５に示すように、少なくとも出力配線５Ａの一部の引き回し距離が長くなり、その配線の抵抗値が増大するという問題点があった。

なお、近年のファインピッチ化にともなう配線の増加によっても、出力配線５Ａおよび入力配線６Ａの引き回し距離が長くなり、各配線５Ａ、６Ａの抵抗値が増大するという問題点があった。

そこで、配線の抵抗値を低下させることのできる液晶表示パネルが求められている。

なお、配線の抵抗値の増大を防止するためには、配線の幅を太くする、配線の厚みを増す、配線材に低抵抗性のものを用いるなどの対処方法が容易に考えられる。

しかしながら、配線の幅を太くするという対処方法には、端子形成部の面積の増加が必要とされている。ところが、端子形成部の面積の増加は、大画面化にともなう狭額縁化という要求の阻害要因となる。

また、配線の厚みを増すという対処方法では、表示用電極と配線との厚さを異ならせる必要があるため、透明導電膜の成膜工程とフォトリソ工程の生産性が低下して生産コストの増大を招く。

さらに、配線材に低抵抗性のものを用いるという対処方法では、配線材に必要とされる耐熱性、密着性、耐薬品性などの観点からの見直しに加えて、液晶表示パネルの構成および製造方法の総合的な見直しが必要となり、短期間に結論を出すことは困難である。

なお、配線の抵抗値を低下させる方法としては、メッキなどによって、配線の表面を金属膜で覆う構成が特開２００３−１２２２７０号公報に開示されているが、このような方法では、端子形成部に形成されている配線の表面を金属膜で覆うための複雑な工程が必要になり、生産コストの上昇、生産効率の低下、歩留まりの低下が生じるとともに、近年のファインピッチ化にともなう配線の増加にともなって、金属膜によって配線間で短絡が生じる問題が生ずる。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で配線の抵抗値を低下させることのできる液晶表示パネルを提供することを目的とする。

前述した目的を達成するため、本発明に係る液晶表示パネルの特徴は、基板の端子形成部に多数の配線が形成されているとともに、前記端子形成部に前記多数の配線を介して液晶駆動用ＩＣが搭載されている液晶表示パネルにおいて、前記多数の配線の少なくとも一部に該配線の抵抗値を低下させる抵抗値低下手段が設けられており、前記抵抗値低下手段が、前記多数の配線よりも抵抗値が低い金属膜により形成された導体パターンを具備する可撓配線板であり、前記導体パターンが、前記抵抗値を低下させる配線の部分に重ねられて電気的に接続されるように形成されている点にある。

本発明に係る液晶表示パネルにおいては、前記可撓配線板の導体パターンが、前記基板の端子形成部における出力配線および入力配線のパターンに合わせて形成されていることが好ましい。

また、前記抵抗値を低下させる配線の部分が、前記液晶駆動用ＩＣの長手方向に対して直交する方向に延在する直線状の部分であり、前記可撓配線板の導体パターンが、前記直線状の部分に合わせて形成されていることが好ましい。

さらに、前記可撓配線板が、前記液晶駆動用ＩＣを嵌入可能な大きさの開口を有することが好ましい。

本発明の液晶表示パネルによれば、基板の端子形成部に形成されている配線の抵抗値を低下させることができるなどの極めて優れた効果を奏する。

以下、本発明を図面に示す実施形態により説明する。なお、従来のものと同一ないし相当する構成については図面中に同一の符号を付し、その詳しい説明は省略する。

図１および図２は、本発明に係る液晶表示パネルの実施形態の要部を簡略化して示すものであり、図１は平面図、図２は図１の可撓配線板を導体パターン側から見て示す下面図である。

図１に示すように、本実施形態の液晶表示パネル１１は、端子形成部２Ｒａに抵抗値低下手段としての可撓配線板１２を設けることにより構成されている。

すなわち、本実施形態の液晶表示パネル１１には、透明なガラスなどからなる一対の基板２が対向して配置されている。また、一対の基板２は、周辺が接着材を兼ねたシール材３によって貼り合わされており、予め設けられた注入口から液晶が注入され、その後注入口を封止することで、一対の基板２の間に液晶が封入されている。そして、一対の基板２のシール材３により囲まれた内側に、図１において想像線にて囲んで示すように、情報の表示に用いる画素が形成されている表示領域ＤＡが設けられている。この表示領域ＤＡにおいては、一対の基板２にそれぞれ形成されている表示用電極が例えば互いに直交するように配列されており、この一対の基板２に形成された表示用電極の相互に対向する交点が画素とされている。そして、表示領域ＤＡの周辺の額縁部分は、情報の表示に関与しない非表示領域ＮＤＡとされている。

前記一対の基板２のうちの一方、例えば観察側とは反対側に配置される図１奥側に示すリア基板２Ｒは、観察側に配置される同図手前側に示す対向基板であるフロント基板２Ｆに対して平面形状を大きく形成されており、この大きく形成されたリア基板２Ｒの突出部分の液晶側表面は、端子形成部２Ｒａとされている。この端子形成部２Ｒａの液晶側表面には、スリム化によって細長く形成された液晶駆動用ＩＣ４Ａが搭載されている。

本実施形態の液晶駆動用ＩＣ４Ａには、液晶駆動用ＩＣ４Ａの長手方向に沿った相対向する長辺である上辺および下辺に多数のＩＣ電極が形成されており、液晶駆動用ＩＣ４Ａのコモン電極およびセグメント電極などの出力側の多数のＩＣ電極は、表示領域ＤＡに配置された多数の表示用電極から引き出された所定パターンの多数の出力配線（一部のみ図示）５Ａと電気的に接続されている。また、液晶駆動用ＩＣ４Ａの入力電極などの入力側の多数のＩＣ電極は、端子形成部２Ｒａの端面近傍に配列された外部接続用端子７から引き回された所定パターンの入力配線（一部のみ図示）６Ａと電気的に接続されている。

前記出力配線５Ａ、入力配線６Ａおよび外部接続端子７Ａなどは、表示用電極と同一厚さの透明導電膜により、表示用電極の形成と同時に設けられている。

前記可撓配線板１２は、図２に示すように、ポリイミドあるいはポリエチレンテレフタレートなどの絶縁性を有する素材により、例えば、厚さ１２〜５０μｍ程度に形成された可撓性フィルムからなるほぼ平板状の絶縁性基板１３を有している。この絶縁性基板１３の中央部には、液晶駆動用ＩＣ４Ａを嵌入可能な大きさの開口１４が形成されており、全体として横長の四角枠状に形成されている。この可撓配線板１２の大きさは、端子形成部２Ｒａの内部に配置可能な大きさに形成されているとともに、その外周縁が外部接続用端子７Ａに接続される図示しない可撓配線板と干渉しない大きさとされている。

なお、可撓配線板１２の形状としては、矩形状、平面コ字状などの各種の形状から選択することができる。

前記絶縁性基板１３の少なくとも一面（図２の正面）には、銅、アルミニウムなどの導電性を有する金属膜により形成された導体層からなる所定パターンの導体パターン（一部のみ図示）１５が配設されている。これらの導体パターン１５は、リア基板２Ｒの端子形成部２Ｒａに形成されている多数の出力配線５Ａおよび入力配線６Ａのパターンの少なくとも一部、本実施形態においては、各配線５Ａ、６Ａのパターンのうちの液晶駆動用ＩＣ４Ａの周囲に形成されているパターンと同一パターンに形成されている。そして、可撓配線板１２の導体パターン１５と液晶駆動用ＩＣ４Ａの周囲に形成されている各配線５Ａ、６Ａとが、異方性導電材あるいははんだなどの図示しない接合材によって電気的に接続されており、絶縁性基板１２の開口１４は、液晶駆動用ＩＣ４Ａを嵌入可能な大きさに形成されている。

なお、可撓配線板１２の導体パターン１５としては、各配線５Ａ、６Ａの抵抗値を低下させることのできる形状であればよく、特に、本実施形態の形状に限定されるものではない。例えば、図３に示す可撓配線板１２Ａのように、液晶駆動用ＩＣ４Ａの長手方向に対して直交する方向に延在する直線状の導体パターン１５ａを形成したものを例示できる。このような導体パターン１５ａを具備する可撓配線板１２Ａとすることで、導体パターン１５ａと各配線５Ａ、６Ａとの位置合わせを容易に行うことができる。

その他の構成については、従来公知の液晶表示パネルの構成と同様とされているので、その詳しい説明および図示は省略する。

つぎに、前述した構成からなる本実施形態の作用について説明する。

本実施形態の液晶表示パネル１１によれば、各配線５Ａ、６Ａを流れる電気は、導体パターン１５が電気的に接続されている部分を通過する際に、抵抗値の高いＩＴＯからなる透明導電膜により形成された配線５Ａ、６Ａより、抵抗値の低い金属膜からなる導体パターン１５を主として通過するので、配線５Ａ、６Ａの抵抗値を低下させることができる。

このように、本実施形態の液晶表示パネル１１によれば、各配線５Ａ、６Ａの少なくとも一部に、配線５Ａ、６Ａの抵抗値を低下させる抵抗値低下手段が設けられており、抵抗値低下手段が、金属膜により形成された導体パターン１５を具備する可撓配線板１２であり、導体パターン１５が、抵抗値を低下させる配線５Ａ、６Ａの部分に電気的に接続されるように形成されているので、簡単な構成で配線５Ａ、６Ａの抵抗値を低下させることができる。

すなわち、本実施形態の液晶表示パネル１１においては、前述した図２に示す既存の液晶表示パネル１Ａに、可撓配線板１２の導体パターン１５を電気的に接続するという簡単な構成で配線５Ａ、６Ａの抵抗値を確実に低下させることができる。その結果、液晶表示パネル１１の高精細化、狭額縁化（大画面化）を容易に図ることが可能になる。

また、可撓配線板１２の導体パターン１５と基板２Ｒの各配線５Ａ、６Ａとの電気的な接合を、既存の製造技術と設備を用いて実施することができるので、製造コストの増加を、可撓配線板１２の価格と、可撓配線板１２の接続工程による増加分に留めることができるとともに、可撓配線板１２の電気的な接続に、既に確立されている接続技術を用いることができるので、不具合品の発生の危険性が少なくなり、歩留まりの低下を防止することができる。

また、本実施形態の液晶表示パネル１１によれば、可撓配線板１２の導体パターン１５が、抵抗値を低下させる配線５Ａ、６Ａの部分のパターンに合わせて形成されているので、導体パターン１５によって各配線５Ａ、６Ａ間で短絡を起こすのを確実かつ容易に防止することができる。

また、本実施形態の液晶表示パネル１１によれば、図３に示す可撓配線板１２Ａ、すなわち、液晶駆動用ＩＣ４Ａの長手方向に対して直交する方向に延在する直線状の導体パターン１５ａを形成することで、導体パターン１５ａと各配線５Ａ、６Ａとの電気的な接合を行う際の、導体パターン１５ａと各配線５Ａ、６Ａとの位置合わせを容易に行うことができる。

さらに、本実施形態の液晶表示パネル１１によれば、可撓配線板１２に、前記液晶駆動用ＩＣ４Ａを嵌入可能な大きさの開口１４が形成されているので、導体パターン１５ａと各配線５Ａ、６Ａとを電気的に接続した後に、液晶駆動用ＩＣ４Ａを搭載することができる。

なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。

本発明に係る液晶表示パネルの実施形態の要部を簡略化して示す平面図 図１の可撓配線板を導体パターン側から見て示す下面図 可撓配線板の変形例を示す図２と同様の図 従来の液晶駆動用ＩＣを搭載した液晶表示パネルの要部を簡略化して示す平面図 従来のスリム化した液晶駆動用ＩＣを搭載した液晶表示パネルの要部を示す図４と同様の図

符号の説明

２ 基板
２Ｒ リア基板
２Ｒａ 端子形成部
４Ａ （スリム化された）液晶駆動用ＩＣ
５Ａ 出力配線
６Ａ 入力配線
１１ 液晶表示パネル
１２、１２Ａ 可撓配線板
１３ 絶縁性基板
１４ 開口
１５、１５ａ 導体パターン

Claims (4)

1. 基板の端子形成部に多数の配線が形成されているとともに、前記端子形成部に前記多数の配線を介して液晶駆動用ＩＣが搭載されている液晶表示パネルにおいて、
   前記多数の配線の少なくとも一部に該配線の抵抗値を低下させる抵抗値低下手段が設けられており、
   前記抵抗値低下手段が、前記多数の配線よりも抵抗値が低い金属膜により形成された導体パターンを具備する可撓配線板であり、前記導体パターンが、前記抵抗値を低下させる配線の部分に重ねられて電気的に接続されるように形成されていることを特徴とする液晶表示パネル。
2. 前記可撓配線板の導体パターンが、前記基板の端子形成部における出力配線および入力配線のパターンに合わせて形成されている請求項１に記載の液晶表示パネル。
3. 前記抵抗値を低下させる配線の部分が、前記液晶駆動用ＩＣの長手方向に対して直交する方向に延在する直線状の部分であり、前記可撓配線板の導体パターンが、前記直線状の部分に合わせて形成されている請求項１または２に記載の液晶表示パネル。
4. 前記可撓配線板が、前記液晶駆動用ＩＣを嵌入可能な大きさの開口を有する請求項１、２または３に記載の液晶表示パネル。