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WO2010035558A1 - 表示装置 - Google Patents

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WO2010035558A1
WO2010035558A1 PCT/JP2009/061200 JP2009061200W WO2010035558A1 WO 2010035558 A1 WO2010035558 A1 WO 2010035558A1 JP 2009061200 W JP2009061200 W JP 2009061200W WO 2010035558 A1 WO2010035558 A1 WO 2010035558A1
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WO
WIPO (PCT)
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wiring
drive circuit
insulating substrate
display device
individual electronic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2009/061200
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
泰宏 飛田
元 長岡
一郎 梅川
素二 塩田
行男 清水
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to CN2009801294071A priority Critical patent/CN102105922A/zh
Priority to US13/119,966 priority patent/US20110169791A1/en
Publication of WO2010035558A1 publication Critical patent/WO2010035558A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1345Conductors connecting electrodes to cell terminals
    • G02F1/13452Conductors connecting driver circuitry and terminals of panels
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1345Conductors connecting electrodes to cell terminals
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/14Structural association of two or more printed circuits
    • H05K1/147Structural association of two or more printed circuits at least one of the printed circuits being bent or folded, e.g. by using a flexible printed circuit

Definitions

  • the present invention relates to a display device, and more particularly to a display device provided with a wiring board for applying a video signal, a clock signal, and the like from the outside.
  • FIG. 8 is a schematic plan view of a conventional liquid crystal display device 310 mounted on a mobile phone or the like.
  • the liquid crystal display device 310 includes two glass substrates 320 and 325, an LSI chip 340, an FPC substrate 350, and a plurality of individual electronic components 360 such as capacitors, which are arranged to face each other. It has.
  • the liquid crystal display device includes two glass substrates arranged in opposition, an LSI chip mounted on the glass substrate, an FPC substrate, and individual electronic components such as a capacitor, a backlight, It does not include a polarizing plate.
  • a liquid crystal (not shown) is sealed with a sealing material (not shown), and a display portion 330 is formed on the glass substrate 325.
  • a large-scale integrated circuit (Large Scale Integration: hereinafter referred to as “LSI”) chip 340 having a driver function necessary for driving the liquid crystal, and a main board 390 of an electronic device are provided on the protruding portion 320a of the glass substrate 320.
  • a flexible printed wiring (Flexible Printed Circuit: hereinafter referred to as “FPC”) board 350 is mounted.
  • the LSI chip 340 Since the LSI chip 340 requires a large number of output terminals in accordance with the number of pixels in order to drive the display unit 330, the LSI chip 340 has an elongated shape having long sides in a direction parallel to the display unit 330. For this reason, the width of the FPC board 350 that supplies video signals, clock signals, and the like from the main board 390 to the LSI chip 340 is about the same as the length of the long side of the LSI chip 340.
  • the video signal, the clock signal, and the like are respectively supplied from the main board 390 to the corresponding input terminal of the LSI chip 340 through the wide FPC board 350, there is almost no free space in the overhanging portion 320a. There wasn't. For this reason, the individual electronic components 360 such as a boost capacitor and a stabilization capacitor necessary for the operation of the LSI chip 340 are solder-mounted on the FPC board 350 having a sufficient space.
  • FIG. 9 is a diagram (A to C) showing a procedure for bending the FPC board 350 connected to the overhanging portion 320a of the glass substrate 320.
  • FIG. 9A an FPC substrate 350 having a width approximately the same as the length of the long side of the LSI chip 340 is attached to the overhanging portion 320a with an anisotropic conductive film (Anisotropic Conductive Film).
  • the FPC board 350 is bent along the upper edge of the glass board 320 from the front of the paper to the back.
  • the FPC board 350 that protrudes to the left and right of the glass substrate 320 is bent along the left and right ends of the glass substrate 320 from the back to the front.
  • the bent portion is fixed to the glass substrate 320 with a tape (not shown). In this way, by folding the wide FPC board 350 to narrow the substantial width W of the FPC board 350, an empty space that can accommodate other printed boards is secured around the FPC board 350. .
  • Patent Document 1 discloses a liquid crystal display device in which a smoothing capacitor used together with a power circuit built in an LSI chip is connected to the power circuit via a wiring formed on a glass substrate.
  • the FPC substrate 350 having the same width as the long side of the LSI chip 340 is bent and wound around the glass substrate 320, and the wound FPC substrate 350 is fixed to the glass substrate 320 with a tape, the FPC substrate 350 is bent, Since a process of fixing with a tape is required, there is a problem that the mounting cost is increased. Further, since the FPC board 350 having substantially the same width as the long side of the LSI chip 340 is used, there is a problem that the material cost and processing cost of the FPC board 350 are increased.
  • the LSI chip 340 is affected by radiated electromagnetic noise (hereinafter referred to as “EMI”), and its operation is not good. There is also a problem that it tends to be stable.
  • EMI radiated electromagnetic noise
  • an object of the present invention is to provide a display device that can be reduced in size while reducing the manufacturing cost such as the mounting cost and material cost of the FPC board, and can operate stably.
  • 1st aspect of this invention is a display apparatus which displays an image
  • the first insulating substrate has a wiring layer for supplying a signal and a reference potential supplied from the outside to the driving circuit, and the wiring layer is connected to an input wiring formed on the first insulating substrate. And a wiring board fixed to The individual electronic component is disposed adjacent to the drive circuit, and is connected to a terminal corresponding to the individual electronic component of the drive circuit by the component wiring.
  • the individual electronic component is connected to the component wiring by an anisotropic conductive adhesive.
  • the first insulating substrate has an overhang;
  • the drive circuit is a first drive circuit that includes a drive circuit that drives the display unit and a power generation circuit that provides a voltage necessary for the display unit, which is formed in the projecting portion.
  • the individual electronic component is disposed in the projecting portion adjacent to at least a long side of the first drive circuit, and is connected to the first drive circuit by the component wiring.
  • the first driving circuit is a first integrated circuit chip having a bump electrode formed on the surface thereof,
  • the individual electronic component is connected to the first integrated circuit chip by an anisotropic conductive adhesive sandwiched between the component wiring and the bump electrode.
  • the first insulating substrate has an overhang;
  • the drive circuit includes a second drive circuit that includes a drive circuit that drives the display unit and is disposed on the first insulating substrate, and the first insulating substrate that faces the second insulating substrate.
  • a thin-film power generation circuit that provides a voltage necessary for the display unit, formed together with the display unit on a substrate
  • the individual electronic component includes a first individual electronic component necessary for the operation of the second drive circuit, and a second individual electronic component necessary for the operation of the thin film power generation circuit
  • the component wiring includes a first component wiring that connects the second driving circuit and the first individual electronic component, and a first component wiring that connects the thin-film power generation circuit and the second individual electronic component. 2 component wiring,
  • the first individual electronic component is disposed in the projecting portion adjacent to at least the long side of the second drive circuit, and is connected to the second drive circuit by the first component wiring.
  • the second individual electronic component is disposed in the projecting portion adjacent to an end portion of the second insulating substrate, and is connected to the thin-film power generation circuit by the second component wiring.
  • a sixth aspect of the present invention is the fifth aspect of the present invention,
  • the second driving circuit is a second integrated circuit chip having a bump electrode formed on the surface thereof,
  • the first individual electronic component is connected to the second integrated circuit chip by an anisotropic conductive adhesive sandwiched between the first component wiring and the bump electrode. .
  • a second insulating substrate disposed opposite to the first insulating substrate at a predetermined interval;
  • the first insulating substrate has an overhang;
  • the driving circuit applies a necessary voltage to the thin film driving circuit for driving the display unit and the display unit, which are formed together with the display unit on the first insulating substrate facing the second insulating substrate.
  • the individual electronic component includes a first individual electronic component necessary for the operation of the thin film drive circuit, and a second individual electronic component necessary for the operation of the thin film power supply generation circuit
  • the component wiring includes a first component wiring that connects the thin film drive circuit and the first individual electronic component, and a second component that connects the thin film power generation circuit and the second individual electronic component.
  • the first individual electronic component is disposed in the projecting portion adjacent to an end portion of the second insulating substrate, and is connected to the thin film drive circuit by the first component wiring
  • the second individual electronic component is disposed in the projecting portion adjacent to an end portion of the second insulating substrate, and is connected to the thin-film power generation circuit by the second component wiring.
  • the individual electronic components are arranged close to the drive circuit so that the wiring resistance of the component wiring has a resistance value that does not affect the operation of the drive circuit.
  • a ninth aspect of the present invention is the eighth aspect of the present invention,
  • the component wiring is formed of the same material as the wiring in the display portion.
  • the individual electronic component includes at least one of a chip capacitor, a chip resistor, a chip coil, a light emitting diode, and a diode.
  • An eleventh aspect of the present invention is the tenth aspect of the present invention, A ground line formed on the first insulating substrate and provided with a reference potential;
  • the chip capacitor is A voltage of a predetermined voltage value to be given to the display unit is generated together with the drive circuit, and any terminal is a boost capacitor connected to a corresponding terminal of the drive circuit; Removing noise superimposed on the voltage generated inside the drive circuit, one end connected to a corresponding terminal of the drive circuit, the other end connected to the ground line, a stabilization capacitor; Noise superimposed on a signal given from the outside through the wiring layer of the wiring board is removed, one end is connected to a corresponding terminal of the drive circuit, and the other end is a bypass capacitor connected to the ground line It is characterized by including.
  • the wiring board is a flexible wiring board;
  • the wiring layer of the flexible wiring board is connected to the input wiring formed on the first insulating board by an anisotropic conductive adhesive.
  • a connector connected to the input wiring formed on the first insulating substrate by an anisotropic conductive adhesive;
  • the wiring board is a rigid rigid wiring board,
  • the wiring layer formed on the rigid wiring board is connected to the input wiring by the connector.
  • the drive circuit is characterized in that input terminals corresponding to the wiring layer formed on the wiring board are continuously formed.
  • a liquid crystal sealed in the display unit drives the liquid crystal based on the video signal given from the outside through the wiring board to display an image on the display unit.
  • the individual electronic components necessary for the operation of the drive circuit are connected to the drive circuit by the component wiring formed on the first insulating substrate, the individual electronic components are driven. Since it is arranged adjacent to the terminal corresponding to the individual electronic component of the circuit, the resistance value of the component wiring can be kept low. As a result, it is possible to operate the drive circuit normally by preventing the voltage drop caused by the high resistance value of the component wiring and the delay of the rise and fall of the signal. Further, since the individual electronic component is mounted on the first insulating substrate instead of the wiring substrate, the width of the wiring substrate can be reduced.
  • an empty space can be secured around the wiring board, so that the electronic device on which the display device is mounted can be reduced in size, thereby reducing costs such as the material cost and processing cost of the wiring board. Further, by using a narrow wiring board, the cost for mounting the wiring board on the display device can be reduced. In addition, since the length of the component wiring can be shortened, it is possible to prevent the operation of the drive circuit from becoming unstable due to EMI.
  • the mounting density of the individual electronic components can be increased.
  • the individual electronic component is disposed adjacent to at least the long side of the first drive circuit and connected to the first drive circuit. For this reason, the display device has the same effect as the first aspect.
  • the driving circuit is a first integrated circuit chip having bump electrodes formed on the surface thereof, and the individual electronic component is a bump of the first integrated circuit chip that is face-down bonded. Connected with electrodes. Therefore, the first insulating substrate can be reduced by reducing the mounting area of the first integrated circuit chip.
  • the drive circuit includes a second drive circuit including the drive circuit and a thin film power supply generation circuit.
  • the first individual electronic component connected to the second drive circuit is disposed adjacent to at least the long side of the second drive circuit, and is connected to the second drive circuit by the first component wiring.
  • the second individual electronic component connected to the thin film power generation circuit is disposed in an overhanging portion adjacent to the end of the second insulating substrate, and is connected to the thin film power generation circuit by the second component wiring. Is done. For this reason, the display device has the same effect as the first aspect.
  • the second driving circuit is a second integrated circuit chip having bump electrodes formed on the surface thereof, and the individual electronic component is a second integrated circuit chip having face-down bonding. Connected to the bump electrode. Therefore, the first insulating substrate can be reduced by reducing the mounting area of the second integrated circuit chip.
  • the drive circuit includes a thin film drive circuit and a thin film power supply generation circuit formed together with the display unit.
  • the first individual electronic component connected to the thin film drive circuit and the second individual electronic component connected to the thin film power generation circuit are arranged in an overhanging portion adjacent to the end of the second insulating substrate.
  • the first and second component wirings are connected to the thin film driving circuit and the thin film power supply circuit, respectively. For this reason, the display device has the same effect as the first aspect.
  • the individual electronic components and the drive circuit are arranged close to each other so that the wiring resistance of the component wiring has a resistance value that does not affect the operation of the drive circuit.
  • the rise or fall of the signal applied to the drive circuit is not delayed or a voltage drop does not occur. For this reason, the drive circuit can be operated normally.
  • the component wiring for connecting the drive circuit and the individual electronic component can be formed of the same material as the wiring in the display unit, so the component wiring is formed simultaneously with the wiring in the display unit. be able to. For this reason, the manufacturing process of a display apparatus can be simplified.
  • the width of the wiring substrate is increased accordingly. Can be narrowed.
  • the width of the ground line can be widened to reduce the wiring resistance.
  • one end of the stabilization capacitor and the bypass capacitor is connected to such a ground line, noise superimposed on the signal and voltage can be released to the ground line, and malfunction of the drive circuit due to noise can be prevented.
  • the boost capacitor can generate a voltage necessary for driving the display unit together with the power generation circuit.
  • the wiring board is a flexible wiring board
  • the display device can be mounted in the electronic device by bending the wiring board. For this reason, an electronic device can be reduced in size.
  • the wiring board is a rigid wiring board, and the rigid wiring board is connected to the input wiring formed on the first insulating substrate by the connector. For this reason, the rigid wiring board can be attached to or removed from the connector any number of times.
  • the input terminals of the drive circuit are formed such that terminals corresponding to the input wiring formed on the wiring board are continuously formed, and are connected to the individual electronic components between those terminals. Since the terminals are not formed, the width of the wiring board can be reduced.
  • the liquid crystal sealed in the display unit can be driven based on the video signal given from the outside, and the video can be displayed on the display unit.
  • FIG. 11 is a schematic plan view of a liquid crystal display device 410 including a narrow FPC board 450.
  • 1 is a schematic plan view illustrating a configuration of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
  • 3A is a perspective view of the liquid crystal display device shown in FIG. 3
  • FIG. 3B is a cross-sectional view of the liquid crystal display device along arrow AA in FIG. 3A
  • FIG. It It is sectional drawing (C) of a liquid crystal display device.
  • It is a schematic plan view which shows the structure of the liquid crystal display device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention.
  • FIG. 2A is a perspective view of a liquid crystal display device to which a rigid wiring board is attached
  • FIG. 3B is a cross-sectional view of the liquid crystal display device taken along line CC in FIG. It is a model top view of the conventional liquid crystal display device.
  • FIG. 11 is a diagram (A to C) showing a procedure for bending the FPC board connected to the overhanging portion of the glass board.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a liquid crystal display device 310 including an FPC board 350 on which a capacitor 363 is mounted.
  • a wiring layer 371 for connecting a capacitor 363 and a wiring layer 374 for supplying a video signal, a clock signal, etc. to the LSI chip 340 from the outside are formed on the FPC board 350.
  • the FPC board 350 is a board having a width as large as the long side of the LSI chip 340.
  • the wiring layer 371 connected to the capacitor 363 among the wiring layers of the FPC board 350 becomes unnecessary. Therefore, if the wiring layer 371 that is no longer needed is removed from the FPC board 350, the width of the FPC board 350 can be reduced. If the FPC board 350 whose width is reduced by removing the wiring layer 371 is connected to the overhanging portion 320a, an empty space is generated in the overhanging portion 320a. Therefore, the capacitor 363 removed from the FPC board 350 can be mounted in the generated empty space.
  • FIG. 2 is a schematic plan view of the liquid crystal display device 410 including the narrow FPC board 450.
  • the same or corresponding components as those of the liquid crystal display device 310 shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and differences from the liquid crystal display device 310 will be mainly described.
  • the capacitor 363 is connected to each corresponding terminal of the LSI chip 340 by wiring 471 formed on the glass substrate 320, respectively.
  • the length of the wiring 471 is increased, so that the wiring resistance is increased.
  • the wiring resistance of the wiring 471 becomes high in this way, a voltage drop occurs, and the LSI chip 340 may not operate normally.
  • the wiring layer 374 of the FPC board 450 is formed of a copper foil (Cu) having a thickness of 8 ⁇ m or more. Since the specific resistance of copper at 0 ° C. is 1.55 ⁇ 10 ⁇ 8 ⁇ m, the sheet resistance is a sufficiently low value of 0.002 ⁇ / ⁇ or less.
  • the wiring 471 is formed using tantalum (Ta) or aluminum (Al) that is also used in the manufacturing process of the liquid crystal display device 410 .
  • the sheet resistance of tantalum and aluminum is obtained when the thickness of tantalum and aluminum is 0.2 to 0.4 ⁇ m. Since the specific resistance of tantalum at 0 ° C. is 12.3 ⁇ 10 ⁇ 8 ⁇ m, the sheet resistance is 0.3 to 0.6 ⁇ / ⁇ . Since the specific resistance of aluminum at 0 ° C. is 2.5 ⁇ 10 ⁇ 8 ⁇ m, the sheet resistance is 0.06 to 0.12 ⁇ / ⁇ . Thus, the sheet resistance of tantalum and aluminum is several tens to several hundred times higher than the sheet resistance of copper.
  • the width of each wiring is 50 ⁇ m and the allowable resistance value is 50 ⁇
  • the length of a copper wiring having a thickness of 8 ⁇ m is allowed up to 1250 mm.
  • the allowable length of tantalum and aluminum wiring with a thickness of 0.2 to 0.4 ⁇ m is 5 to 25 mm, which is very short compared to copper wiring.
  • the width of the wiring formed on the overhanging portion 320a has become narrower, 20-30 ⁇ m, and the allowable resistance value has become smaller, 10-30 ⁇ . It has become. Therefore, in order to reduce the wiring resistance, it is necessary to shorten the length of the wiring even by 1 mm.
  • the wiring 471 made of tantalum or aluminum that connects the capacitor 363 and the corresponding terminal of the LSI chip 340 is connected. It can be seen that the position of the capacitor 363 in the overhanging portion 320a must be determined in consideration of the length.
  • FIG. 3 is a schematic plan view showing the configuration of the liquid crystal display device 10 according to the first embodiment of the present invention.
  • the liquid crystal display device 10 includes two glass substrates 20 and 25, an LSI chip 40, an FPC substrate 50, seven stabilization capacitors 61, and two that are disposed to face each other.
  • the bypass capacitor 62 and three boost capacitors 63 are provided.
  • a liquid crystal (not shown) is sealed in a space between the two glass substrates 20 and 25 using a sealing material (not shown), and the display unit 30 is formed on the glass substrate 25.
  • An LSI chip 40 having a driver function necessary for driving the liquid crystal and an FPC board 50 connected to an external main board are mounted on the overhanging portion 20a of the glass substrate 20.
  • the LSI chip 40 displays a video on the display unit 30.
  • circuit patterns of a gate driver, a source driver, and a DC / DC converter are formed on the surface of a silicon substrate using a microfabrication technique, and connection terminals for connecting these circuit patterns to the outside
  • This is a bare chip (chip before packaging) on which a bump electrode having a height of about 15 ⁇ m is formed.
  • the gate driver and the source driver are collectively referred to as a drive circuit
  • the DC / DC converter is sometimes referred to as a power supply generation circuit.
  • the FPC board 50 is a board in which a plurality of wiring layers 74 made of a copper foil having a thickness of 8 to 50 ⁇ m are formed on one surface of a flexible insulating film 51 having a thickness of 12 to 50 ⁇ m, and can be bent freely.
  • the wiring layer 74 may be formed not only on one side of the insulating film 51 but also on both sides.
  • the stabilization capacitor 61 is a capacitor that is used to remove noise superimposed on the voltage generated by the LSI chip 40 and prevent malfunction of the LSI chip 40 due to noise, and one end thereof is connected to a terminal of the LSI chip 40. The other end is connected to a ground line 72 formed on the overhanging portion 20a.
  • the bypass capacitor 62 is a capacitor used to remove a noise superimposed on a video signal, a clock signal, a reference voltage, and the like given from the outside through the FPC board 50 and prevent malfunction of the LSI chip 40 due to the noise.
  • one end thereof is connected to the FPC wiring 73 that connects the wiring layer 74 and the LSI chip 40, and the other end is connected to the ground line 72.
  • the boost capacitor 63 is a capacitor used for boosting the voltage together with a boost circuit (charge pump circuit) built in the LSI chip 40, and its terminals are all connected to the terminals of the LSI chip 40.
  • a boost circuit charge pump circuit
  • each of the stabilizing capacitor 61, the bypass capacitor 62 and the boost capacitor 63 has a capacity of 1 to 2.2 ⁇ F, a withstand voltage of 6.3 to 16 V, a size of 1. It is a ceramic chip capacitor of 0 mm ⁇ 0.5 mm, and a total of about 10 to 20 are mounted on the overhanging portion 20a.
  • the ground line 72 to which the other ends of the stabilization capacitor 61 and the bypass capacitor 62 are connected is formed of a tantalum or aluminum thin film. Since the overhanging portion 20a has a vacant space sufficient to form the ground line 72, the width can be increased to such an extent that the wiring resistance does not become a problem. Further, the ground line 72 is simultaneously connected to a wiring layer that applies a ground potential in the wiring layer 74 of the FPC board 50 by the ACF when the FPC board 50 described later is connected to the projecting portion 20a using the ACF. Therefore, the potential is fixed at the ground potential.
  • FIG. 4 is a perspective view (A) of the liquid crystal display device 10 shown in FIG. 3, a cross-sectional view (B) of the liquid crystal display device 10 along an arrow AA in FIG. 3, and an arrow line in (A).
  • 4 is a cross-sectional view (C) of the liquid crystal display device 10 along BB.
  • FIG. In the liquid crystal display device 10 of FIG. 4A for the sake of simplicity, only the stabilizing capacitor 61 is shown among the capacitors mounted on the overhanging portion 20a, but a bypass capacitor and a boost capacitor are also mounted. Has been. In the following description, in order to simplify the description, only the stabilization capacitor 61 will be described, and description of the bypass capacitor and the boost capacitor will be omitted, but these are also the same as in the case of the stabilization capacitor 61.
  • the bump electrode 40a formed on the surface of the LSI chip 40 by face-down bonding using the ACF 81 is connected to one end of the FPC wiring 73 formed on the overhanging portion 20a and The wiring layer 23 extending to the display unit 30 is connected.
  • the wiring layer 74 formed on the insulating film 51 of the FPC board 50 is also connected to the other end of the FPC wiring 73 using the ACF 82.
  • the wiring layer 74 of the FPC board 50 and the input terminal of the LSI chip 40 are connected via the FPC wiring 73, so that video signals and clocks supplied to the wiring layers 74 of the FPC board 50 from the outside are provided.
  • a signal such as a signal, a reference voltage, and the like are respectively applied to corresponding input terminals of the LSI chip 40.
  • one terminal of the stabilization capacitor 61 is connected to one end of the capacitor wiring 71 formed in the overhanging portion 20a using the ACF 83, and the other end of the stabilization capacitor 61 is connected.
  • the terminal is connected to the ground wire 72.
  • the wiring 71 to which the stabilization capacitor 61, the bypass capacitor 62, and the boost capacitor 63 are connected is referred to as a capacitor wiring 71.
  • the ACFs 81 to 83 used for such connection are formed by mixing fine conductive particles with a thermosetting resin such as an epoxy-based resin into a film shape.
  • a thermosetting resin such as an epoxy-based resin
  • the ACF 83 is supplied onto the capacitor wiring 71, and alignment is performed so that one terminal of the stabilizing capacitor 61 is positioned above one end of the capacitor wiring 71 and the other terminal is positioned above the ground line 72. After that, the stabilization capacitor 61 is temporarily pressure-bonded to the surface of the ACF 83 using a chip mounter.
  • an anisotropic conductive paste (Anisotropic Conductive Paste) in which conductive particles are mixed in a paste-like thermosetting resin instead of a film like ACF83 may be used. Therefore, in this specification, the anisotropic conductive film and the anisotropic conductive paste are collectively referred to as an anisotropic conductive adhesive.
  • the stabilization capacitor 61, the bypass capacitor 62, and the boost capacitor 63 (hereinafter sometimes referred to as “capacitors 61 to 63”) mounted on the overhanging portion 20a are different, elasticity such as rubber is used.
  • the capacitors By applying pressure to the upper surfaces of the capacitors 61 to 63 using a body, the capacitors can be simultaneously pressed with substantially equal pressure (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-68633).
  • these capacitors 61 to 63 having different heights can be simultaneously connected to the capacitor wiring 71 of the projecting portion 20a in the same process, so that the manufacturing process of the liquid crystal display device 10 can be simplified. .
  • the capacitor wiring 71, the ground line 72, and the FPC wiring 73 are formed using tantalum or aluminum used for forming the display section 30, these wirings 71 to 73 are connected to the wiring in the display section 30. It can be formed by the same process. For this reason, the manufacturing process of the liquid crystal display device 10 can be further simplified.
  • one terminal of the stabilization capacitor 61 and the bypass capacitor 62 is arranged adjacent to each corresponding terminal of the LSI chip 40, and both terminals of the boost capacitor 63 are respectively connected. They are arranged adjacent to corresponding terminals of the LSI chip 40 and are connected to the LSI chip 40 by capacitor wirings 71 respectively.
  • the bump electrodes of the LSI chip 40 to which the terminals of the capacitors 61 to 63 are connected are provided along the long side of the LSI chip 40.
  • the width of the capacitor wiring 71 that connects the terminals of the capacitors 61 to 63 and the bump electrodes 40a of the LSI chip 40 is determined by the length of the long side of the LSI chip 40 and the number of capacitors 61 to 63 to be mounted. .
  • the length of the capacitor wiring 71 is determined so that the wiring resistance is less than the allowable value.
  • the allowable resistance value of the capacitor wiring 71 is 50 ⁇ or less
  • the wiring width is 50 ⁇ m
  • the wiring thickness is 0.3 ⁇ m
  • the length of the capacitor wiring 71 must be 6 mm or less. I must. Therefore, the stabilization capacitor 61, the bypass capacitor 62, and the boost capacitor 63 may be mounted in a line along the long side on the input side of the LSI chip 40 so that the length of the capacitor wiring 71 is 6 mm or less. I understand.
  • bump electrodes for connecting the stabilization capacitor 61 are also arranged on the short side of the LSI chip 40.
  • the length of the capacitor wiring 71 on the short side can be determined to be equal to or less than the allowable resistance value.
  • the bump electrodes for connecting to the capacitors 61 to 63 are arranged on the short side of the LSI chip 40, not only the long side of the LSI chip 40 but also the short side. Capacitors 61 to 63 can be mounted.
  • the sheet resistance of aluminum is considerably smaller than about 1/5 of tantalum. Therefore, when the allowable value of the wiring resistance of the capacitor wiring 71 made of aluminum and the thickness of the wiring are the same as those of the capacitor wiring 71 made of tantalum, the length of the capacitor wiring 71 made of aluminum is made for the capacitor made of tantalum. Up to about 5 times the length of the wiring 71, that is, about 30 mm is allowed. Therefore, when the stabilization capacitor 61, the bypass capacitor 62, and the boost capacitor 63 are mounted, the capacitor wiring 71 made of aluminum is used rather than the capacitor wiring 71 made of tantalum. The degree of freedom of arrangement of the capacitors 61 to 63 is increased.
  • a preferred terminal arrangement (bump electrode arrangement) on the input side of the LSI chip 40 will be described.
  • an input terminal for a video signal, an input terminal for a clock signal, a terminal for inputting a reference potential, and a terminal connected to each of the capacitors 61 to 63 are arranged. Therefore, among these terminals, a video signal input terminal, a clock signal input terminal, and a terminal to which a reference potential is input are continuously arranged, and terminals connected to the capacitors 61 to 63 are provided between these terminals. If the LSI chip 40 is designed so as not to be disposed, the width of the FPC board 50 can be made narrower.
  • a terminal (power input terminal) for inputting a power supply voltage is provided at an end portion thereof. Therefore, a wiring for supplying a power supply voltage is arranged at the end of the FPC board 50, and a wiring for supplying a power supply voltage of the FPC board 50 is formed in the overhanging portion 20a when the FPC board 50 is connected to the overhanging portion 20a.
  • the power supply input terminal of the LSI chip 40 is connected via the power supply wiring.
  • an empty space is created in the overhanging portion 20a. Therefore, a wide power supply wiring is formed using this empty space to prevent a voltage drop of the power supply voltage.
  • a power input terminal is disposed adjacent to a terminal for inputting a video signal and the like, and the terminals connected to the capacitors 61 to 63 are not disposed between these terminals.
  • the power supply voltage can be applied from the FPC board 50 to the LSI chip 40 via the FPC wiring 73 as in the case of the video signal and the like. For this reason, it is not necessary to form the power supply wiring in the overhanging portion 20a, and the manufacturing cost of the liquid crystal display device 10 can be reduced.
  • the width of the FPC board 50 can be reduced without bending the FPC board 50 connected to the glass substrate 20 or fixing the folded FPC board 50 with the tape. For this reason, the electronic device which mounts the liquid crystal display device 10 mounted with the FPC board 50 can be reduced in size. Further, since the process of bending the FPC board 50 or fixing it with a tape is not necessary, the mounting cost can be reduced, and the manufacturing cost such as the material cost and processing cost of the FPC board 50 can be reduced. . Furthermore, by arranging the stabilizing capacitor 61, the bypass capacitor 62, and the boosting capacitor 63 adjacent to the LSI chip 40, the length of the capacitor wiring 71 is shortened. For this reason, the LSI chip 40 is not easily affected by EMI, and the voltage drop of the power supply voltage due to the wiring resistance of the capacitor wiring 71 is prevented.
  • FIG. 5 is a schematic plan view showing the configuration of the liquid crystal display device 110 according to the second embodiment of the present invention.
  • the same or corresponding components as those of the liquid crystal display device 10 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and differences from the liquid crystal display device 10 are mainly described. explain.
  • the DC / DC converter is built in the LSI chip 40 together with the gate driver and the source driver.
  • the DC / DC converter 42 has continuous grain boundary crystal silicon (CG silicon: CG silicon) in a region adjacent to the display unit 30 on the glass substrate 20 covered with the glass substrate 25. Continuous Grain Silicon), a thin film such as amorphous silicon or polycrystalline silicon, and the display portion 30 is formed. Therefore, in this specification, the DC / DC converter 42 is referred to as a thin film DC / DC converter 42 or a thin film power supply generation circuit.
  • the DC / DC converter built in the LSI chip 40 is separately provided as the thin film DC / DC converter 42, a liquid crystal driver chip 41 containing a gate driver and a source driver is installed instead of the LSI chip 40. Mounted on the outlet 20a.
  • the stabilizing capacitor 61 and the boost capacitor 63 connected to the thin film DC / DC converter 42 are mounted on the overhanging portion 20a, and are respectively connected to the thin film DC via the capacitor wiring 71 formed on the overhanging portion 20a with tantalum or aluminum. / DC converter 42 is connected.
  • the length of the wiring is shortened so that the wiring resistance of the capacitor wiring 71 becomes smaller than a predetermined value. There is a need.
  • the stabilization capacitor 61 and the boost capacitor 63 connected to the thin film DC / DC converter 42 are connected to the end of the glass substrate 25. Are mounted in a row on the overhanging portion 20a adjacent to the portion.
  • the stabilization capacitor 61, the bypass capacitor 62 and the boost capacitor 63 connected to the input side terminal of the liquid crystal driver chip 41 are the same as in the liquid crystal display device 10 according to the first embodiment. It is mounted adjacent to the long side where the terminals on the input side are arranged, or the long side and the short side.
  • FIG. 6 is a schematic plan view showing the configuration of a liquid crystal display device 210 according to the third embodiment of the present invention.
  • the same or corresponding components as those of the liquid crystal display device 10 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the differences from the liquid crystal display device 10 are mainly described. explain.
  • the gate driver, the source driver, and the DC / DC converter are all built in the LSI chip 40.
  • the DC / DC converter, the source driver, and the gate driver are all continuous grain boundaries in a region adjacent to the display unit 30 of the glass substrate 20 covered with the glass substrate 25. It is formed together with the display unit 30 using a thin film such as crystalline silicon (CG silicon: Continuous Grain Silicon), amorphous silicon or polycrystalline silicon. Therefore, in this specification, the source driver and the gate driver are referred to as a thin film source driver 43 and a thin film gate driver 44, respectively, and the thin film source driver 43 and the thin film gate driver 44 are collectively referred to as a thin film drive circuit. Further, since the thin film DC / DC converter 42, the thin film source driver 43, and the thin film gate driver 44 are formed in the liquid crystal display device 210, an LSI chip having the same function is not mounted on the overhanging portion 20a.
  • the stabilization capacitor 61, the bypass capacitor 62, and the boost capacitor 63 are all mounted on the overhanging portion 20a, and the thin film DC / DC converter 42, via each capacitor wiring 71 formed using tantalum or aluminum, Connected to either the thin film source driver 43 or the thin film gate driver 44.
  • the wiring resistance of the capacitor wiring 71 is set to be smaller than a predetermined value. It is necessary to shorten the length of the wiring. Therefore, in order to make the length of the capacitor wiring 71 formed in the overhanging portion 20a as short as possible, the stabilization capacitor 61, the bypass capacitor 62, and the boost capacitor 63 are all overhanging adjacent to the end of the glass substrate 25. It is mounted side by side in the section 20a.
  • the FPC board 50 which is a flexible wiring board using a thin and flexible insulating material as the insulating film 51, is formed on the overhanging portion 20a using the ACF84. Connected.
  • a rigid wiring substrate 53 using a substrate with poor flexibility may be used instead of the FPC substrate 50. Therefore, in this specification, the flexible wiring board such as the FPC board 50 and the rigid wiring board 53 are collectively referred to as a wiring board.
  • FIG. 7 is a perspective view (A) of the liquid crystal display device to which the rigid wiring board 53 is attached, and a cross-sectional view (B) of the liquid crystal display device along the line CC in FIG. 7A and 7B, the same or corresponding components as those of the liquid crystal display device 10 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and differences from the liquid crystal display device 10 are described. The explanation is centered.
  • a B to B (Board-to-Board) connector 55 is attached to the overhanging portion 20a of the glass substrate 20 by an ACF 84.
  • the output side terminal of the B to B connector 55 is connected to each connector wiring 75 connected to the input side terminal of the LSI chip 40.
  • a rigid wiring board 53 is inserted on the input side of the B to B connector 55.
  • the rigid wiring board 53 lacks flexibility and is not suitable for electronic devices that require downsizing. However, since it is not necessary to use the ACF when inserting the rigid wiring board 53 into the B to B connector 55, the rigid wiring board 53 can be attached to the B to B connector 55 as many times as necessary, or the B to B connector 55 can be rigid. The wiring board 53 can be removed.
  • the individual electronic component mounted on the projecting portion 20a is a chip capacitor.
  • the individual electronic component mounted on the overhanging portion 20a is not limited to the chip capacitor, and may be other passive components such as a chip resistor and a chip coil. It may be an active component.
  • the light emitting diode mounted on the liquid crystal display device is used as, for example, a backlight light source.
  • the individual electronic components in this specification include not only passive components but also active components.
  • a wiring such as the capacitor wiring 71 that connects the individual electronic component and the LSI chip 40 (a driving circuit described later) is referred to as a component wiring.
  • the LSI chip 40 mounted on the liquid crystal display device 10 is a bare chip and is face-down bonded to the projecting portion 20a. In this case, the mounting area of the LSI chip 40 can be reduced, and consequently the area of the glass substrate can be reduced.
  • an LSI device in which the LSI chip 40 is packaged in a surface mount type package may be mounted on the glass substrate.
  • an LSI device, an LSI chip, a thin film drive circuit, and a thin film power supply generation circuit are collectively referred to as a drive circuit.
  • the chip capacitor may be not only a ceramic chip capacitor but also a tantalum chip capacitor, a niobium oxide chip capacitor, or the like. Further, although the liquid crystal display device 10 has been described as using the glass substrates 20 and 25, an insulating substrate such as a transparent plastic substrate may be used.
  • the liquid crystal display device 10 mounted on a mobile phone or the like has been described.
  • the present invention is not limited to the liquid crystal display device, and the present invention can be applied to an organic or inorganic EL (Electro Luminescence) display, plasma display panel ( The present invention can be similarly applied to various display devices such as Plasma Display Panel (PDP), Vacuum Fluorescent Display, and electronic paper. Therefore, in this specification, the liquid crystal display devices 10, 110, and 210 according to the first to third embodiments and the various display devices described above are referred to as display devices.
  • the display device of the present invention is miniaturized by reducing the interval between printed circuit boards on which electronic components are mounted, it can be used as a display device for small electronic devices such as portable terminals.

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Abstract

液晶表示装置(10)において、従来FPC基板(50)に実装されていた安定化コンデンサ(61)、バイパスコンデンサ(62)、昇圧コンデンサ(63)が、ガラス基板(20)の張出部(20a)に実装されたLSIチップ(40)の入力側の長辺および短辺に隣接して配置され、それぞれコンデンサ用配線(71)によってLSIチップ(40)の入力端子に接続される。これにより、液晶表示装置(10)に接続されるFPC基板(50)の幅を狭くすることができるので、FPC基板(50)の実装コストおよび材料費などの製造コストを低減しつつ小型化された液晶表示装置(10)が提供される。

Description

表示装置
 本発明は、表示装置に関し、より詳しくは、外部から映像信号やクロック信号などを与えるための配線基板を備えた表示装置に関する。
 図8は、携帯電話などに搭載される従来の液晶表示装置310の模式平面図である。図8に示すように、液晶表示装置310は、対向して配置された2枚のガラス基板320、325と、LSIチップ340と、FPC基板350と、コンデンサなどの複数個の個別電子部品360とを備えている。以下、本明細書において液晶表示装置とは、対向して配置された2枚のガラス基板、ガラス基板に実装されたLSIチップ、FPC基板、および、コンデンサなどの個別電子部品を含み、バックライトおよび偏光板を含まないものをいう。
 2枚のガラス基板320、325に挟まれた空間には、シール材(図示しない)によって液晶(図示しない)が封止され、ガラス基板325に表示部330が形成されている。また、ガラス基板320の張出部320aには、液晶を駆動するために必要なドライバ機能を有する大規模集積回路(Large Scale Integration:以下「LSI」という)チップ340や、電子機器のメインボード390と接続された可撓性のプリント配線(Flexible Printed Circuit:以下、「FPC」という)基板350が実装されている。メインボード390からFPC基板350を介してLSIチップ340に映像信号が与えられると、LSIチップ340は表示部330に映像を表示する。
 LSIチップ340は、表示部330を駆動するために、画素数に応じて多数の出力端子を必要とするので、表示部330に平行な方向に長辺を有する細長い形状になる。このため、このようなLSIチップ340にメインボード390から映像信号やクロック信号などを供給するFPC基板350の幅も、LSIチップ340の長辺の長さと同程度であった。
 また、映像信号やクロック信号などは、このような幅の広いFPC基板350を介して、メインボード390からLSIチップ340の対応する入力端子にそれぞれ与えられるので、張出部320aに空きスペースがほとんどなかった。このため、LSIチップ340の動作に必要な昇圧コンデンサや安定化コンデンサなどの個別電子部品360は、スペースに余裕があるFPC基板350に半田実装されていた。
 このような液晶表示装置310が搭載された携帯電話などの電子機器では、より一層の小型化を目的として、搭載される各電子部品を小型化するだけでなく、電子部品が実装されたプリント基板の間隔を狭くすることが検討されている。
 従来、プリント基板の間隔を狭くするために、ガラス基板320の張出部320aに接続されたFPC基板350を折り曲げて、FPC基板350の見かけ上の幅を狭くし、FPC基板350の周囲に確保した空きスペースにプリント基板を収納していた。図9は、ガラス基板320の張出部320aに接続されたFPC基板350の折り曲げ方の手順を示す図(A~C)である。まず、図9(A)に示すように、張出部320aにLSIチップ340の長辺の長さと同程度の幅を有するFPC基板350を、異方性導電膜(Anisotropic Conductive Film:以下、「ACF」という)(図示しない)を用いて熱圧着により接続する。次に、FPC基板350をガラス基板320の上側の端部に沿って紙面の手前から奥に向かって折り曲げる。次に、図9(B)に示すように、ガラス基板320の左右にはみ出したFPC基板350を、ガラス基板320の左右の端部に沿って紙面の奥から手前に向かって折り曲げる。そして、図9(C)に示すように、折り曲げた部分をテープ(図示しない)でガラス基板320に固定する。このようにして、幅の広いFPC基板350を折り曲げてFPC基板350の実質的な幅Wを狭くすることにより、FPC基板350の周囲に、他のプリント基板を収納できる空きスペースを確保していた。
 また、特許文献1には、LSIチップに内蔵された電源回路とともに使用される平滑コンデンサを、ガラス基板上に形成された配線を介して電源回路に接続した液晶表示装置が開示されている。
日本国特開平7-261191号公報
 しかし、LSIチップ340の長辺とほぼ同じ幅のFPC基板350を折り曲げてガラス基板320に巻きつけ、巻きつけたFPC基板350をガラス基板320にテープで固定する場合、FPC基板350を折り曲げたり、テープで固定したりする工程が必要になるので、実装コストが高くなるという問題がある。また、LSIチップ340の長辺とほぼ同じ幅のFPC基板350を使用するので、FPC基板350の材料費および加工費などのコストが高くなるという問題もある。さらに、個別電子部品360が接続されるFPC基板350上の配線層が長くなるので、LSIチップ340は、放射電磁雑音(Electro Magnetic Interference:以下「EMI」という)の影響を受け、その動作が不安定になりやすいという問題もある。
 また、特許文献1に開示された液晶表示装置では、平滑コンデンサとLSIチップとを接続する配線の長さについては全く考慮されていない。このため、配線の長さが長くなれば、配線抵抗が大きくなって電圧降下が生じ、電源回路が正常に動作しなくなるという問題がある。
 そこで、本発明は、FPC基板の実装コストおよび材料費などの製造コストを低減しつつ小型化を図るとともに、安定した動作をする表示装置を提供することを目的とする。
 本発明の第1の局面は、外部から与えられる映像信号に基づいて映像を表示する表示装置であって、
 第1の絶縁性基板と、
 前記第1の絶縁性基板に形成され、映像を表示する表示部と、
 前記第1の絶縁性基板に配置され、前記映像信号に基づいて前記表示部を駆動する駆動回路と、
 前記第1の絶縁性基板に配置され、前記駆動回路の動作に必要な個別電子部品と、
 前記第1の絶縁性基板に形成され、前記駆動回路と前記個別電子部品とを接続する部品用配線と、
 外部から与えられる信号および基準電位を前記駆動回路に与える配線層を有し、前記配線層を前記第1の絶縁性基板に形成された入力用配線に接続することによって前記第1の絶縁性基板に固着される配線基板とを備え、
 前記個別電子部品は、前記駆動回路に隣接して配置され、前記部品用配線によって前記駆動回路の前記個別電子部品に対応する端子に接続されることを特徴とする。
 本発明の第2の局面は、本発明の第1の局面において、
 前記個別電子部品は、異方性導電接着剤によって前記部品用配線と接続されることを特徴とする。
 本発明の第3の局面は、本発明の第1の局面において、
 前記第1の絶縁性基板は張出部を有し、
 前記駆動回路は、前記張出部に形成された、前記表示部を駆動する駆動回路と前記表示部に必要な電圧を与える電源生成回路とを含む第1の駆動回路であり、
 前記個別電子部品は、前記第1の駆動回路の少なくとも長辺に隣接して前記張出部に配置され、前記部品用配線によって前記第1の駆動回路に接続されることを特徴とする。
 本発明の第4の局面は、本発明の第3の局面において、
 前記第1の駆動回路は、その表面にバンプ電極が形成された第1の集積回路チップであり、
 前記個別電子部品は、前記部品用配線と前記バンプ電極との間に挟まれた異方性導電接着剤によって前記第1の集積回路チップに接続されることを特徴とする。
 本発明の第5の局面は、本発明の第1の局面において、
 前記第1の絶縁性基板と所定の間隔で対向して配置される第2の絶縁性基板をさらに備え、
 前記第1の絶縁性基板は張出部を有し、
 前記駆動回路は、前記第1の絶縁性基板に配置された、前記表示部を駆動する駆動回路を含む第2の駆動回路と、前記第2の絶縁性基板と対向する前記第1の絶縁性基板に前記表示部とともに形成された、前記表示部に必要な電圧を与える薄膜電源生成回路とを含み、
 前記個別電子部品は、前記第2の駆動回路の動作に必要な第1の個別電子部品と、前記薄膜電源生成回路の動作に必要な第2の個別電子部品とを含み、
 前記部品用配線は、前記第2の駆動回路と前記第1の個別電子部品とを接続する第1の部品用配線と、前記薄膜電源生成回路と前記第2の個別電子部品とを接続する第2の部品用配線とを含み、
 前記第1の個別電子部品は、前記第2の駆動回路の少なくとも長辺に隣接して前記張出部に配置され、前記第1の部品用配線によって前記第2の駆動回路に接続され、
 前記第2の個別電子部品は、前記第2の絶縁性基板の端部に隣接する前記張出部に配置され、前記第2の部品用配線によって前記薄膜電源生成回路に接続されることを特徴とする。
 本発明の第6の局面は、本発明の第5の局面において、
 前記第2の駆動回路は、その表面にバンプ電極が形成された第2の集積回路チップであり、
 前記第1の個別電子部品は、前記第1の部品用配線と前記バンプ電極との間に挟まれた異方性導電接着剤によって前記第2の集積回路チップに接続されることを特徴とする。
 本発明の第7の局面は、本発明の第1の局面において、
 前記第1の絶縁性基板と所定の間隔で対向して配置される第2の絶縁性基板をさらに備え、
 前記第1の絶縁性基板は張出部を有し、
 前記駆動回路は、前記第2の絶縁性基板と対向する前記第1の絶縁性基板に前記表示部とともに形成された、前記表示部を駆動する薄膜駆動回路と前記表示部に必要な電圧を与える薄膜電源生成回路とを含み、
 前記個別電子部品は、前記薄膜駆動回路の動作に必要な第1の個別電子部品と、前記薄膜電源生成回路の動作に必要な第2の個別電子部品とを含み、
 前記部品用配線は、前記薄膜駆動回路と前記第1の個別電子部品とを接続する第1の部品用配線と、前記薄膜電源生成回路と前記第2の個別電子部品とを接続する第2の部品用配線とを含み、
 前記第1の個別電子部品は、前記第2の絶縁性基板の端部に隣接する前記張出部に配置され、前記第1の部品用配線によって前記薄膜駆動回路に接続され、
 前記第2の個別電子部品は、前記第2の絶縁性基板の端部に隣接する前記張出部に配置され、前記第2の部品用配線によって前記薄膜電源生成回路に接続されることを特徴とする。
 本発明の第8の局面は、本発明の第1の局面において、
 前記個別電子部品は、前記部品用配線の配線抵抗が前記駆動回路の動作に影響を与えない抵抗値になるように前記駆動回路に近づけて配置されることを特徴とする。
 本発明の第9の局面は、本発明の第8の局面において、
 前記部品用配線は前記表示部内の配線と同じ材料で形成されることを特徴とする。
 本発明の第10の局面は、本発明の第1の局面において、
 前記個別電子部品は、少なくともチップコンデンサ、チップ抵抗器、チップコイル、発光ダイオードおよびダイオードのいずれかを含むことを特徴とする。
 本発明の第11の局面は、本発明の第10の局面において、
 前記第1の絶縁性基板上に形成され、基準電位を与えられた接地線をさらに含み、
 前記チップコンデンサは、
  前記表示部に与える所定電圧値の電圧を前記駆動回路とともに生成し、いずれの端子も前記駆動回路の対応する端子に接続される昇圧コンデンサと、
  前記駆動回路の内部で生成された電圧に重畳されたノイズを除去し、一端は前記駆動回路の対応する端子に接続され、他端は前記接地線に接続される安定化コンデンサと、
  前記配線基板の前記配線層を介して外部から与えられる信号に重畳されたノイズを除去し、一端は前記駆動回路の対応する端子に接続され、他端は前記接地線に接続されるバイパスコンデンサとを含むことを特徴とする。
 本発明の第12の局面は、本発明の第1の局面において、
 前記配線基板は可撓性配線基板であり、
 前記可撓性配線基板の前記配線層は、異方性導電接着剤によって前記第1の絶縁性基板に形成された前記入力用配線に接続されることを特徴とする。
 本発明の第13の局面は、本発明の第1の局面において、
 前記第1の絶縁性基板に形成された前記入力用配線に異方性導電接着剤によって接続されたコネクタをさらに備え、
 前記配線基板は剛性のリジッド配線基板であり、
 前記リジッド配線基板に形成された前記配線層は前記コネクタによって前記入力用配線に接続されることを特徴とする。
 本発明の第14の局面は、本発明の第1の局面において、
 前記駆動回路は、前記配線基板に形成された前記配線層に対応する入力端子が連続して形成されていることを特徴とする。
 本発明の第15の局面は、本発明の第1の局面において、
 前記表示部に封止された液晶をさらに備え、
 前記駆動回路は、前記配線基板を介して外部から与えられる前記映像信号に基づき前記液晶を駆動して前記表示部に映像を表示することを特徴とする。
 本発明の第1の局面によれば、駆動回路の動作に必要な個別電子部品を、第1の絶縁性基板に形成された部品用配線によって駆動回路に接続するとき、個別電子部品は、駆動回路の個別電子部品に対応する端子に隣接して配置されるので、部品用配線の抵抗値を低く抑えることができる。この結果、部品用配線の抵抗値が高いために生じる電圧降下や、信号の立ち上がりおよび立ち下がりの遅延を防止することにより、駆動回路を正常に動作させることができる。また、個別電子部品は、配線基板ではなく第1の絶縁性基板に実装されるので、配線基板の幅を狭くすることができる。この結果、配線基板の周囲に空きスペースを確保することができるので表示装置を搭載する電子機器を小型化できるとともに、それによって配線基板の材料費、加工費などのコストを低減することができる。さらに幅の狭い配線基板を使用することによって、配線基板を表示装置に実装するためのコストを低減することができる。また、部品用配線の長さを短くすることができるので、EMIによって駆動回路の動作が不安定化することを防止することができる。
 本発明の第2の局面によれば、個別電子部品は異方性導電接着剤によって部品用配線に接続されるので、個別電子部品の実装密度を高くすることができる。
 本発明の第3の局面によれば、個別電子部品は、第1の駆動回路の少なくとも長辺に隣接して配置され、第1の駆動回路と接続される。このため、表示装置は、第1の局面と同様の効果を有する。
 本発明の第4の局面によれば、駆動回路はその表面にバンプ電極が形成された第1の集積回路チップであり、個別電子部品は、フェイスダウンボンディングされた第1の集積回路チップのバンプ電極と接続される。このため、第1の集積回路チップの実装面積を小さくすることによって、第1の絶縁性基板を小さくすることができる。
 本発明の第5の局面によれば、駆動回路は、駆動回路を含む第2の駆動回路と、薄膜電源生成回路とからなる。第2の駆動回路に接続される第1の個別電子部品は、第2の駆動回路の少なくとも長辺に隣接して配置され、第1の部品用配線によって第2の駆動回路に接続される。また、薄膜電源生成回路に接続される第2の個別電子部品は、第2の絶縁性基板の端部に隣接した張出部に配置され、第2の部品用配線によって薄膜電源生成回路に接続される。このため、表示装置は、第1の局面と同様の効果を有する。
 本発明の第6の局面によれば、第2の駆動回路はその表面にバンプ電極が形成された第2の集積回路チップであり、個別電子部品はフェイスダウンボンディングされた第2の集積回路チップのバンプ電極と接続される。このため、第2の集積回路チップの実装面積を小さくすることによって、第1の絶縁性基板を小さくすることができる。
 本発明の第7の局面によれば、駆動回路は、表示部とともに形成される薄膜駆動回路と薄膜電源生成回路とからなる。薄膜駆動回路に接続される第1の個別電子部品、および、薄膜電源生成回路に接続される第2の個別電子部品は、第2の絶縁性基板の端部に隣接した張出部に配置され、第1および第2の部品用配線によってそれぞれ薄膜駆動回路および薄膜電源回路に接続される。このため、表示装置は、第1の局面と同様の効果を有する。
 本発明の第8の局面によれば、部品用配線の配線抵抗が駆動回路の動作に影響を与えない抵抗値になるように、個別電子部品と駆動回路とを近づけて配置する。この場合、駆動回路に与えられる信号の立ち上がりや立ち下がりが遅延したり、電圧降下が生じたりすることはない。このため、駆動回路を正常に動作させることができる。
 本発明の第9の局面によれば、駆動回路と個別電子部品とを接続する部品用配線を、表示部内の配線と同じ材料で形成できるので、部品用配線を表示部内の配線と同時に形成することができる。このため、表示装置の製造工程を簡略化することができる。
 本発明の第10の局面によれば、少なくともチップコンデンサ、チップ抵抗器、チップコイル、発光ダイオードおよびダイオードのいずれかを第1の絶縁性基板上に形成するので、その分だけ配線基板の幅を狭くすることができる。
 本発明の第11の局面によれば、第1の絶縁性基板に接地線を形成する空きスペースが十分にあるので、接地線の幅を広くして、その配線抵抗を小さくすることができる。また、そのような接地線に安定化コンデンサとバイパスコンデンサの一端を接続するので、信号や電圧に重畳されたノイズを接地線に逃がして、ノイズによる駆動回路の誤動作を防止することができる。昇圧コンデンサは、電源生成回路とともに表示部を駆動するのに必要な電圧を生成することができる。
 本発明の第12の局面によれば、配線基板は可撓性配線基板であるので、配線基板を折り曲げることにより表示装置を電子機器内に搭載することができる。このため、電子機器を小型化することができる。
 本発明の第13の局面によれば、配線基板はリジッド配線基板であり、リジッド配線基板はコネクタによって第1の絶縁性基板に形成された入力用配線と接続される。このため、何回でもリジッド配線基板をコネクタに装着したり取り外したりすることができる。
 本発明の第14の局面によれば、駆動回路の入力端子は、配線基板に形成された入力用配線に対応する端子が連続して形成され、それらの端子間に個別電子部品に接続される端子は形成されないので、配線基板の幅を狭くすることができる。
 本発明の第15の局面によれば、外部から与えられた映像信号に基づいて表示部に封止された液晶を駆動し、表示部に映像を表示することができる。
コンデンサが実装されたFPC基板を含む液晶表示装置の模式平面図である。 幅の狭いFPC基板450を含む液晶表示装置410の模式平面図である。 本発明の第1の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示す模式平面図である。 図3に示す液晶表示装置の斜視図(A)、(A)の矢線A-Aに沿った液晶表示装置の断面図(B)、および、(A)の矢線B-Bに沿った液晶表示装置の断面図(C)である。 本発明の第2の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示す模式平面図である。 本発明の第3の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示す模式平面図である。 リジッド配線基板を取り付けた液晶表示装置における斜視図(A)、および、(A)のC-C線に沿った液晶表示装置の断面図(B)である。 従来の液晶表示装置の模式平面図である。 ガラス基板の張出部に接続されたFPC基板の折り曲げ方の手順を示す図(A~C)である。
<1.基礎検討>
 図1は、コンデンサ363が実装されたFPC基板350を含む液晶表示装置310の模式平面図である。図1に示すように、FPC基板350にはコンデンサ363を接続するための配線層371と、外部からLSIチップ340に映像信号やクロック信号などを与えるための配線層374とが形成されている。このため、FPC基板350は、LSIチップ340の長辺の長さと同程度の幅の広い基板となる。
 FPC基板350に実装されていたコンデンサ363を取り外すと、FPC基板350の配線層のうち、コンデンサ363に接続されていた配線層371は不要になる。そこで、不要になった配線層371をFPC基板350から除けば、FPC基板350の幅を狭くすることができる。配線層371を除くことによって幅が狭くなったFPC基板350を張出部320aに接続すれば、張出部320aに空きスペースが生じる。そこで、生じた空きスペースに、FPC基板350から取り外したコンデンサ363を実装することができる。
 図2は、幅の狭いFPC基板450を含む液晶表示装置410の模式平面図である。図2に示す液晶表示装置410のうち、図1に示す液晶表示装置310と同一または対応する構成要素については同一の参照符号を付し、液晶表示装置310との相違点を中心に説明する。
 図2に示すように、コンデンサ363は、それぞれガラス基板320に形成された配線471によってLSIチップ340の対応する各端子にそれぞれ接続される。しかし、コンデンサ363がLSIチップ340から離れた場所に実装される場合、配線471の長さが長くなるので、その配線抵抗が高くなる。このように配線471の配線抵抗が高くなると、電圧降下が生じるので、LSIチップ340は正常に動作しなくなるおそれがある。
 そこで、液晶表示装置410の張出部320a上に形成される配線471の抵抗値について、FPC基板450の配線層374の抵抗値と比較しながら検討する。FPC基板450の配線層374は、厚みが8μm以上の銅箔(Cu)によって形成される。銅の0℃における比抵抗は1.55×10-8Ωmなので、そのシート抵抗は0.002Ω/□以下と十分低い値である。
 しかし、銅は、エッチングによる加工が困難であるため、液晶表示装置410の製造プロセスでは使用されない。そこで、液晶表示装置410の製造プロセスでも使用されるタンタル(Ta)またはアルミニウム(Al)を用いて配線471を形成する場合について検討する。タンタルおよびアルミニウムの厚みを0.2~0.4μmとした場合に、タンタルおよびアルミニウムのシート抵抗を求める。0℃におけるタンタルの比抵抗は12.3×10-8Ωmなので、そのシート抵抗は0.3~0.6Ω/□になる。また0℃におけるアルミニウムの比抵抗は2.5×10-8Ωmなので、そのシート抵抗は0.06~0.12Ω/□になる。このようにタンタルおよびアルミニウムのシート抵抗は、銅のシート抵抗に比べて数十倍から数百倍も高くなる。
 次に、銅、タンタル、アルミニウムの各配線について、その抵抗値を同じとしたときの各配線の長さを比較する。各配線の幅を50μm、その許容抵抗値を50Ωとした場合、厚み8μmの銅配線の長さは、1250mmまで許容される。これに対して、厚み0.2~0.4μmのタンタルおよびアルミニウム配線の許容される長さは5~25mmと、銅配線に比べて非常に短いことがわかる。
 近年、LSIチップ340に形成されるバンプ電極のファインピッチ化に伴い、張出部320aに形成される配線の幅も20~30μmとより狭くなり、許容される抵抗値も10~30Ωとより小さくなっている。したがって、配線抵抗を小さくするためには、配線の長さを1mmでも短くする必要がある。
 このように、FPC基板350に半田実装されていたコンデンサ363を張出部320aに実装するためには、コンデンサ363とLSIチップ340の対応する端子とを接続する、タンタルまたはアルミニウムからなる配線471の長さを考慮して、張出部320aにおけるコンデンサ363の位置を決めなければならないことがわかる。
<2.第1の実施形態>
<2.1 液晶表示装置の構成>
 図3は、本発明の第1の実施形態に係る液晶表示装置10の構成を示す模式平面図である。液晶表示装置10は、図3に示すように、対向して配置された2枚のガラス基板20、25と、LSIチップ40と、FPC基板50と、7個の安定化コンデンサ61と、2個のバイパスコンデンサ62と、3個の昇圧コンデンサ63とを備えている。
 2枚のガラス基板20、25に挟まれた空間に、シール材(図示しない)を用いて液晶(図示しない)が封止され、ガラス基板25に表示部30が形成されている。ガラス基板20の張出部20aには、液晶を駆動するために必要なドライバ機能を有するLSIチップ40や、外部のメインボードなどに接続されるFPC基板50が実装されている。外部からFPC基板50を介してLSIチップ40に映像信号が与えられると、LSIチップ40は表示部30に映像を表示する。
 LSIチップ40は、ゲートドライバ、ソースドライバおよびDC/DCコンバータの回路パターンが、微細加工技術を用いてシリコン基板の表面に形成されるとともに、それらの回路パターンを外部に接続するための接続端子となる高さ約15μmのバンプ電極が形成されたベアチップ(パッケージングを行う前のチップ)である。なお、本明細書ではゲートドライバ、ソースドライバをまとめて駆動回路といい、DC/DCコンバータを電源生成回路ということがある。
 FPC基板50は、厚み12~50μmの可撓性の絶縁性フィルム51の片面に、厚み8~50μmの銅箔からなる複数本の配線層74が形成された基板であり、自由に折り曲げられる。なお、配線層74は、絶縁性フィルム51の片面だけでなく、両面に形成されていてもよい。
 安定化コンデンサ61は、LSIチップ40によって生成された電圧に重畳されたノイズを除去して、ノイズによるLSIチップ40の誤動作を防止するために用いられるコンデンサで、その一端はLSIチップ40の端子に接続され、他端は張出部20aに形成された接地線72に接続されている。
 バイパスコンデンサ62は、外部からFPC基板50を介して与えられる映像信号、クロック信号、基準電圧などに重畳されているノイズを除去して、ノイズによるLSIチップ40の誤動作を防止するために用いられるコンデンサで、その一端は、配線層74とLSIチップ40とを接続するFPC配線73に接続され、他端は接地線72に接続されている。
 昇圧コンデンサ63は、LSIチップ40に内蔵された昇圧回路(チャージポンプ回路)とともに電圧を昇圧させるために用いられるコンデンサで、その端子はいずれもLSIチップ40の端子に接続されている。
 例えば2インチのQVGA(Quarter Video Graphics Array)の液晶表示装置では、安定化コンデンサ61、バイパスコンデンサ62および昇圧コンデンサ63は、いずれも容量1~2.2μF、耐圧6.3~16V、サイズ1.0mm×0.5mmのセラミックチップコンデンサであり、張出部20aに合計10~20個程度実装されている。
 また、安定化コンデンサ61およびバイパスコンデンサ62の他端が接続される接地線72は、タンタルまたはアルミニウムの薄膜で形成されている。張出部20aには、接地線72を形成するのに十分な空きスペースがあるので、その配線抵抗が問題とならない程度にその幅を広くすることができる。また、接地線72は、ACFを用いて、後述するFPC基板50を張出部20aに接続するときに、同時にFPC基板50の配線層74のうち接地電位を与える配線層とACFによって接続されるので、その電位は接地電位に固定される。
 図4は、図3に示す液晶表示装置10の斜視図(A)、(A)の矢線A-Aに沿った液晶表示装置10の断面図(B)、および、(A)の矢線B-Bに沿った液晶表示装置10の断面図(C)である。なお、図4(A)の液晶表示装置10では、簡略化のため、張出部20aに実装されているコンデンサのうち安定化コンデンサ61のみが図示されているが、バイパスコンデンサおよび昇圧コンデンサも実装されている。なお、以下の説明では、説明を簡略化するために、安定化コンデンサ61のみについて説明し、バイパスコンデンサおよび昇圧コンデンサについての説明を省略するが、それらも安定化コンデンサ61の場合と同様である。
 図4(B)に示すように、LSIチップ40では、ACF81を用いたフェイスダウンボンディングにより、その表面に形成されたバンプ電極40aが、張出部20aに形成されたFPC用配線73の一端および表示部30に延びる配線層23と接続されている。また、FPC基板50の絶縁性フィルム51に形成された配線層74も、ACF82を用いてFPC用配線73の他端に接続されている。このようにして、FPC基板50の配線層74とLSIチップ40の入力端子とがFPC用配線73を介して接続されるので、外部からFPC基板50の各配線層74に与えられる映像信号、クロック信号などの信号、基準電圧などはそれぞれLSIチップ40の対応する入力端子に与えられる。
 また、図4(C)に示すように、張出部20aに形成されたコンデンサ用配線71の一端にACF83を用いて安定化コンデンサ61の一方の端子が接続され、安定化コンデンサ61の他方の端子が接地線72が接続されている。なお、本実施の形態では、安定化コンデンサ61、バイパスコンデンサ62および昇圧コンデンサ63が接続される配線71をコンデンサ用配線71という。
 このような接続に用いられるACF81~83は、エポキシ系樹脂などの熱硬化性樹脂に微細な導電性粒子を混ぜ合わせてフィルム状に成型したものである。ACF83を用いて、安定化コンデンサ61とコンデンサ用配線71とを接続する場合について説明する。コンデンサ用配線71の上にACF83を供給し、安定化コンデンサ61の一方の端子がコンデンサ用配線71の一端の上方に位置し、他方の端子が接地線72の上方に位置するようにアライメントを行なった後に、チップマウンタを用いて安定化コンデンサ61をACF83の表面に仮圧着する。
 次に、ACF83を所定の温度に加熱しながら安定化コンデンサ61の上面から所定の時間、所定の圧力を加えると、安定化コンデンサ61の端子とコンデンサ用配線71および接地線72とに挟まれたACF83のみに圧力が加わる。その結果、ACF83内に分散していた導電性粒子が接触しながら重なって導電経路を形成する。このとき、圧力が加わらなかったACF83内の導電性粒子は導電経路を形成しないので、面内では絶縁性が保持される。圧力を加えながらACF83を加熱すれば、ACF83に含まれる熱硬化性樹脂が硬化するので、加圧終了後もACF83内に形成された導電経路はそのまま維持される。なお、ACF83の代わりに、ACF83のようなフィルム状ではなく、ペースト状の熱硬化性樹脂内に導電性粒子を混ぜ合わせた異方性導電ペースト(Anisotropic Conductive Paste)を使用してもよい。そこで本明細書では、異方性導電膜と異方性導電ペーストをまとめて異方性導電接着剤という。
 また、張出部20aに実装される安定化コンデンサ61、バイパスコンデンサ62、昇圧コンデンサ63(以下、「コンデンサ61~63」ということがある)の高さがそれぞれ異なっていても、ゴムなどの弾性体を用いて各コンデンサ61~63の上面に圧力を加えることにより、各コンデンサをほぼ等しい大きさの圧力で同時に押さえることができる(例えば日本国特開2000-68633号公報参照)。この結果、高さの異なるこれらのコンデンサ61~63を、同一工程で張出部20aのコンデンサ用配線71に同時に接続することができるので、液晶表示装置10の製造工程を簡略化することができる。
 さらに、コンデンサ用配線71、接地線72、FPC用配線73は、表示部30の形成に使用されるタンタルまたはアルミニウムを用いて形成されるので、これらの配線71~73を表示部30内の配線と同じ工程で形成することができる。このため、液晶表示装置10の製造工程をさらに簡略化することができる。
<2.2 コンデンサとLSIチップとの位置関係>
 次に、安定化コンデンサ61、バイパスコンデンサ62および昇圧コンデンサ63とLSIチップ40との位置関係について説明する。基礎検討で説明したように、ガラス基板20の張出部20aに形成されるコンデンサ用配線71の抵抗を小さくするため、その長さを1mmでも短くする必要がある。
 そのためには、図3に示すように、安定化コンデンサ61およびバイパスコンデンサ62の一方の端子を、それぞれLSIチップ40の対応する各端子に隣接させて配置するとともに、昇圧コンデンサ63の両端子をそれぞれLSIチップ40の対応する端子に隣接させて配置し、それぞれコンデンサ用配線71によってLSIチップ40に接続する。これらのコンデンサ61~63の端子が接続されるLSIチップ40のバンプ電極は、LSIチップ40の長辺に沿って設けられている。そこで、各コンデンサ61~63の端子とLSIチップ40のバンプ電極40aとをそれぞれ接続するコンデンサ用配線71の幅は、LSIチップ40の長辺の長さと実装されるコンデンサ61~63の個数によって決まる。
 一方、コンデンサ用配線71の長さは、配線抵抗が許容値以下となるように決められる。例えば、配線材料としてタンタルを使用し、コンデンサ用配線71の許容抵抗値が50Ω以下、配線の幅が50μm、配線の厚みが0.3μmの場合、コンデンサ用配線71の長さは6mm以下でなければならない。そこで、コンデンサ用配線71の長さが6mm以下になるように、安定化コンデンサ61、バイパスコンデンサ62および昇圧コンデンサ63をLSIチップ40の入力側の長辺に沿って一列に並べて実装すればよいことがわかる。
 尚、図3では、LSIチップ40の短辺側にも安定化コンデンサ61を接続するためのバンプ電極が配置されている。そこで、一部の安定化コンデンサ61をLSIチップ40の短辺に沿って一列に並べて実装することにより、短辺側のコンデンサ用配線71の長さも許容抵抗値以下になるように決めることができる。このように、LSIチップ40の短辺側にもコンデンサ61~63と接続するためのバンプ電極が配置されている場合には、LSIチップ40の長辺だけではなく、さらに短辺に沿ってもコンデンサ61~63を実装することができる。
 配線材料としてアルミニウムを使用する場合、基礎検討で示したように、アルミニウムのシート抵抗はタンタルに比べて約1/5とかなり小さい。そこで、アルミニウムからなるコンデンサ用配線71の配線抵抗の許容値および配線の厚みが、タンタルからなるコンデンサ用配線71のそれと同じ場合、アルミニウムからなるコンデンサ用配線71の長さは、タンタルからなるコンデンサ用配線71の長さの約5倍、すなわち30mm程度まで許容される。したがって、安定化コンデンサ61、バイパスコンデンサ62および昇圧コンデンサ63を実装する場合には、タンタルからなるコンデンサ用配線71を使用する場合よりも、アルミニウムからなるコンデンサ用配線71を使用する場合の方が、コンデンサ61~63の配置の自由度が高くなる。
 次に、LSIチップ40の入力側の好ましい端子配列(バンプ電極の配列)について説明する。LSIチップ40の入力側には、映像信号の入力端子、クロック信号の入力端子、基準電位などが入力される端子、各コンデンサ61~63に接続される端子などが配置されている。そこで、これらの端子のうち、映像信号の入力端子、クロック信号の入力端子、基準電位が入力される端子を連続して配置し、それらの端子の間にコンデンサ61~63に接続される端子が配置されないようにLSIチップ40を設計すれば、FPC基板50の幅をより狭くすることができる。
 また、従来、LSIチップ40では、電源電圧を入力する端子(電源入力端子)はその端部に設けられていた。そこで、電源電圧を与える配線をFPC基板50の端部に配置しておき、FPC基板50を張出部20aに接続する際に、FPC基板50の電源電圧を与える配線を張出部20aに形成された電源用配線を介してLSIチップ40の電源入力端子に接続していた。この場合、コンデンサ61~63をLSIチップ40の長辺に沿って実装することにより、張出部20aに空きスペースができる。そこで、この空きスペースを利用して、幅の広い電源用配線を形成し、電源電圧の電圧降下を防止していた。
 しかし、LSIチップ40の入力側に、映像信号などを入力する端子と隣接して電源入力端子を配置し、それらの端子間にコンデンサ61~63に接続される端子が配置されないようにLSIチップ40を設計することもできる。この場合、映像信号などと同様に、電源電圧をFPC用配線73を介して、FPC基板50からLSIチップ40に与えることができる。このため、電源用配線を張出部20aに形成する必要がなくなり、液晶表示装置10の製造コストを低減することができる。
<2.3 効果>
 上記実施の形態によれば、ガラス基板20に接続されたFPC基板50を折り曲げたり、折り曲げたFPC基板50をテープで固定したりすることなく、FPC基板50の幅を狭くすることができる。このため、FPC基板50が実装された液晶表示装置10を搭載する電子機器を小型化することができる。また、FPC基板50を折り曲げたりテープで固定したりする工程が不要になるので、実装コストを低減することができるとともに、FPC基板50の材料費および加工費などの製造コストを低減することができる。さらに、安定化コンデンサ61、バイパスコンデンサ62および昇圧コンデンサ63をLSIチップ40に隣接させて配置することにより、コンデンサ用配線71の長さが短くなる。このため、LSIチップ40はEMIの影響を受けにくくなり、またコンデンサ用配線71の配線抵抗による電源電圧の電圧降下が防止される。
<3. 第2の実施形態>
 図5は、本発明の第2の実施形態に係る液晶表示装置110の構成を示す模式平面図である。図5に示す液晶表示装置110のうち、第1の実施形態に係る液晶表示装置10と同一または対応する構成要素については同一の参照符号を付し、液晶表示装置10との相違点を中心に説明する。
 液晶表示装置10では、DC/DCコンバータは、ゲートドライバおよびソースドライバとともにLSIチップ40に内蔵されていた。しかし、本実施形態に係る液晶表示装置110では、DC/DCコンバータ42は、ガラス基板25で覆われたガラス基板20上の、表示部30に隣接した領域に連続粒界結晶シリコン(CGシリコン:Continuous Grain Silicon)、アモルファスシリコンまたは多結晶シリコンなどの薄膜を用いて、表示部30とともに形成される。そこで本明細書では、DC/DCコンバータ42を薄膜DC/DCコンバータ42または薄膜電源生成回路という。
 また、LSIチップ40に内蔵されていたDC/DCコンバータが薄膜DC/DCコンバータ42として別に設けられたことにより、LSIチップ40の代わりにゲートドライバとソースドライバが内蔵された液晶ドライバチップ41が張出部20aに実装される。
 薄膜DC/DCコンバータ42に接続される安定化コンデンサ61および昇圧コンデンサ63は、張出部20aに実装され、タンタルまたはアルミニウムによって張出部20aに形成されたコンデンサ用配線71を介してそれぞれ薄膜DC/DCコンバータ42に接続される。この場合、薄膜DC/DCコンバータ42を正常に動作させるには、基礎検討で示したように、コンデンサ用配線71の配線抵抗が所定の値よりも小さくなるようにその配線の長さを短くする必要がある。そこで、張出部20aに形成されたコンデンサ用配線71の長さを可能な限り短くするため、薄膜DC/DCコンバータ42に接続される安定化コンデンサ61および昇圧コンデンサ63は、ガラス基板25の端部に隣接する張出部20aに一列に並べて実装される。
 また、液晶ドライバチップ41の入力側の端子に接続される安定化コンデンサ61、バイパスコンデンサ62および昇圧コンデンサ63は、第1の実施形態に係る液晶表示装置10の場合と同様に、液晶ドライバチップ41の入力側の端子が配列された長辺、または、長辺および短辺に隣接して実装される。
 なお、本実施形態に係る液晶表示装置110による効果は、第1の実施形態に係る液晶表示装置10の効果と同一であるため、その説明を省略する。
<4. 第3の実施形態>
 図6は、本発明の第3の実施形態に係る液晶表示装置210の構成を示す模式平面図である。図6に示す液晶表示装置210のうち、第1の実施形態に係る液晶表示装置10と同一または対応する構成要素については同一の参照符号を付し、液晶表示装置10との相違点を中心に説明する。
 液晶表示装置10では、ゲートドライバ、ソースドライバおよびDC/DCコンバータはいずれもLSIチップ40に内蔵されていた。しかし、本実施形態に係る液晶表示装置210では、DC/DCコンバータ、ソースドライバおよびゲートドライバはいずれも、ガラス基板25で覆われたガラス基板20の、表示部30に隣接した領域に連続粒界結晶シリコン(CGシリコン:Continuous Grain Silicon)、アモルファスシリコンまたは多結晶シリコンなどの薄膜を用いて、表示部30とともに形成される。そこで本明細書ではソースドライバおよびゲートドライバをそれぞれ薄膜ソースドライバ43および薄膜ゲートドライバ44といい、薄膜ソースドライバ43と薄膜ゲートドライバ44とをまとめて薄膜駆動回路という。また、液晶表示装置210では、薄膜DC/DCコンバータ42、薄膜ソースドライバ43および薄膜ゲートドライバ44が形成されているので、それらと同じ機能を有するLSIチップは張出部20aに実装されていない。
 したがって、安定化コンデンサ61、バイパスコンデンサ62および昇圧コンデンサ63はいずれも、張出部20aに実装され、タンタルまたはアルミニウムを用いて形成された各コンデンサ用配線71を介して薄膜DC/DCコンバータ42、薄膜ソースドライバ43および薄膜ゲートドライバ44のいずれかに接続される。
 薄膜DC/DCコンバータ42、薄膜ソースドライバ43および薄膜ゲートドライバ44を正常に動作させるには、基礎検討で示したように、コンデンサ用配線71の配線抵抗が所定の値よりも小さくなるようにその配線の長さを短くする必要がある。そこで、張出部20aに形成されたコンデンサ用配線71の長さを可能な限り短くするため、安定化コンデンサ61、バイパスコンデンサ62および昇圧コンデンサ63はすべてガラス基板25の端部に隣接する張出部20aに一列に並べて実装される。
 なお、本実施形態に係る液晶表示装置210による効果は、第1の実施形態に係る液晶表示装置10の効果と同一であるため、その説明を省略する。
<5. 変形例>
 上記第1~第3の実施形態に共通する変形例について説明する。なお、以下の変形例は、説明の都合上第1の実施形態の変形例として説明するが、他の実施形態についても同様に適用することができる。
<5.1 第1の変形例>
 第1の実施形態に係る液晶表示装置10では、絶縁性フィルム51として薄く柔軟性のある絶縁性材料を用いた可撓性配線基板であるFPC基板50を、ACF84を用いて張出部20aに接続している。しかし、FPC基板50の代わりに柔軟性の乏しい基板を用いたリジッド配線基板53が用いられる場合がある。そこで本明細書では、FPC基板50のような可撓性配線基板とリジッド配線基板53をまとめて配線基板という。
 図7は、リジッド配線基板53を取り付けた液晶表示装置の斜視図(A)、および、(A)のC-C線に沿った液晶表示装置の断面図(B)である。図7(A)および図7(B)において、第1の実施形態に係る液晶表示装置10と同一または対応する構成要素については同一の参照符号を付し、液晶表示装置10との相違点を中心に説明する。
 図7(B)に示すように、B to B(Board to Board)コネクタ55が、ガラス基板20の張出部20aに、ACF84によって取り付けられている。B to Bコネクタ55の出力側の端子は、LSIチップ40の入力側の端子に接続された各コネクタ用配線75に接続されている。また、B to Bコネクタ55の入力側には、リジッド配線基板53が挿入される。その結果、外部から与えられる映像信号、クロック信号、基準電圧などは、リジッド基板54に形成された配線層76およびコネクタ用配線75を介してLSIチップ40に与えられる。
 リジッド配線基板53は、FPC基板50とは異なり、柔軟性に欠けるので、小型化の必要な電子機器には適さない。しかし、リジッド配線基板53をB to Bコネクタ55に挿入するときにACFを用いる必要がないので、何回でもB to Bコネクタ55にリジッド配線基板53を装着したり、B to Bコネクタ55からリジッド配線基板53を取り外したりすることができる。
<5.2 第2の変形例>
 第1の実施形態に係る液晶表示装置10では、張出部20aに実装される個別電子部品はチップコンデンサであるとして説明した。しかし、張出部20aに実装される個別電子部品は、チップコンデンサに限定されず、チップ抵抗器、チップコイルなどの他の受動部品であってもよく、さらに発光ダイオード(LED)やダイオードなどの能動部品であってもよい。液晶表示装置に実装された発光ダイオードは、例えばバックライト光源として使用される。このように、本明細書の個別電子部品には、受動部品だけでなく能動部品も含まれる。
 個別電子部品によっては、配線の長さを短くすることによって、信号の立ち上がりや立ち下がりの遅延を防止して、LSIチップ40を正常に動作させることができる。また、本明細書では、個別電子部品とLSIチップ40(後述の駆動回路)とを接続する、コンデンサ用配線71のような配線を部品用配線という。
 液晶表示装置10に実装されたLSIチップ40はベアチップであり、張出部20aにフェイスダウンボンディングされている。この場合、LSIチップ40の実装面積を小さくすることができ、ひいてはガラス基板の面積を小さくすることができる。しかし、LSIチップ40を表面実装型のパッケージにパッケージングしたLSIデバイスをガラス基板上に実装してもよい。本明細書では、LSIデバイス、LSIチップ、薄膜駆動回路および薄膜電源生成回路をまとめて駆動回路という。
 なお、チップコンデンサは、セラミックチップコンデンサだけではなく、タンタルチップコンデンサ、酸化ニオブチップコンデンサなどでもよい。また、液晶表示装置10では、ガラス基板20、25を用いるとして説明したが、透明なプラスチック基板などの絶縁性基板を用いてもよい。
<5.3 第3の変形例>
 第1の実施形態では、携帯電話などに搭載される液晶表示装置10について説明したが、液晶表示装置に限定されず、本発明は、有機または無機のEL(Electro Luminescence)ディスプレイ、プラズマディスプレイパネル(Plasma Display Panel;PDP)、真空蛍光ディスプレイ(Vacuum Fluorescent Display)、電子ペーパなどの各種表示装置にも同様に適用することができる。そこで本明細書では、第1~第3の実施形態に係る液晶表示装置10、110、210および前述の各種表示装置を含めて表示装置という。
 本発明の表示装置は、電子部品が実装されたプリント基板の間隔を狭くすることによって、小型化されるので、携帯端末などの小型の電子機器の表示装置として利用することができる。
 10、110、210…液晶表示装置
 20、25…ガラス基板
 20a…張出部
 30…表示部
 40…LSIチップ
 40a…バンプ電極
 41…液晶ドライバ
 42…薄膜DC/DCコンバータ
 43…薄膜ソースドライバ
 44…薄膜ゲートドライバ
 50…FPC基板
 53…リジッド配線基板
 55…B to Bコネクタ
 61…安定化コンデンサ
 62…バイパスコンデンサ
 63…昇圧コンデンサ
 71…コンデンサ用配線
 72…接地線
 73…FPC用配線
 74、76…FPC基板の配線層
 75…コネクタ用配線
 81~84…ACF(異方性導電膜)

Claims (15)

  1.  外部から与えられる映像信号に基づいて映像を表示する表示装置であって、
     第1の絶縁性基板と、
     前記第1の絶縁性基板に形成され、映像を表示する表示部と、
     前記第1の絶縁性基板に配置され、前記映像信号に基づいて前記表示部を駆動する駆動回路と、
     前記第1の絶縁性基板に配置され、前記駆動回路の動作に必要な個別電子部品と、
     前記第1の絶縁性基板に形成され、前記駆動回路と前記個別電子部品とを接続する部品用配線と、
     外部から与えられる信号および基準電位を前記駆動回路に与える配線層を有し、前記配線層を前記第1の絶縁性基板に形成された入力用配線に接続することによって前記第1の絶縁性基板に固着される配線基板とを備え、
     前記個別電子部品は、前記駆動回路に隣接して配置され、前記部品用配線によって前記駆動回路の前記個別電子部品に対応する端子に接続されることを特徴とする、表示装置。
  2.  前記個別電子部品は、異方性導電接着剤によって前記部品用配線と接続されることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
  3.  前記第1の絶縁性基板は張出部を有し、
     前記駆動回路は、前記張出部に形成された、前記表示部を駆動する駆動回路と前記表示部に必要な電圧を与える電源生成回路とを含む第1の駆動回路であり、
     前記個別電子部品は、前記第1の駆動回路の少なくとも長辺に隣接して前記張出部に配置され、前記部品用配線によって前記第1の駆動回路に接続されることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
  4.  前記第1の駆動回路は、その表面にバンプ電極が形成された第1の集積回路チップであり、
     前記個別電子部品は、前記部品用配線と前記バンプ電極との間に挟まれた異方性導電接着剤によって前記第1の集積回路チップに接続されることを特徴とする、請求項3に記載の表示装置。
  5.  前記第1の絶縁性基板と所定の間隔で対向して配置される第2の絶縁性基板をさらに備え、
     前記第1の絶縁性基板は張出部を有し、
     前記駆動回路は、前記第1の絶縁性基板に配置された、前記表示部を駆動する駆動回路を含む第2の駆動回路と、前記第2の絶縁性基板と対向する前記第1の絶縁性基板に前記表示部とともに形成された、前記表示部に必要な電圧を与える薄膜電源生成回路とを含み、
     前記個別電子部品は、前記第2の駆動回路の動作に必要な第1の個別電子部品と、前記薄膜電源生成回路の動作に必要な第2の個別電子部品とを含み、
     前記部品用配線は、前記第2の駆動回路と前記第1の個別電子部品とを接続する第1の部品用配線と、前記薄膜電源生成回路と前記第2の個別電子部品とを接続する第2の部品用配線とを含み、
     前記第1の個別電子部品は、前記第2の駆動回路の少なくとも長辺に隣接して前記張出部に配置され、前記第1の部品用配線によって前記第2の駆動回路に接続され、
     前記第2の個別電子部品は、前記第2の絶縁性基板の端部に隣接する前記張出部に配置され、前記第2の部品用配線によって前記薄膜電源生成回路に接続されることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
  6.  前記第2の駆動回路は、その表面にバンプ電極が形成された第2の集積回路チップであり、
     前記第1の個別電子部品は、前記第1の部品用配線と前記バンプ電極との間に挟まれた異方性導電接着剤によって前記第2の集積回路チップに接続されることを特徴とする、請求項5に記載の表示装置。
  7.  前記第1の絶縁性基板と所定の間隔で対向して配置される第2の絶縁性基板をさらに備え、
     前記第1の絶縁性基板は張出部を有し、
     前記駆動回路は、前記第2の絶縁性基板と対向する前記第1の絶縁性基板に前記表示部とともに形成された、前記表示部を駆動する薄膜駆動回路と前記表示部に必要な電圧を与える薄膜電源生成回路とを含み、
     前記個別電子部品は、前記薄膜駆動回路の動作に必要な第1の個別電子部品と、前記薄膜電源生成回路の動作に必要な第2の個別電子部品とを含み、
     前記部品用配線は、前記薄膜駆動回路と前記第1の個別電子部品とを接続する第1の部品用配線と、前記薄膜電源生成回路と前記第2の個別電子部品とを接続する第2の部品用配線とを含み、
     前記第1の個別電子部品は、前記第2の絶縁性基板の端部に隣接する前記張出部に配置され、前記第1の部品用配線によって前記薄膜駆動回路に接続され、
     前記第2の個別電子部品は、前記第2の絶縁性基板の端部に隣接する前記張出部に配置され、前記第2の部品用配線によって前記薄膜電源生成回路に接続されることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
  8.  前記個別電子部品は、前記部品用配線の配線抵抗が前記駆動回路の動作に影響を与えない抵抗値になるように前記駆動回路に近づけて配置されることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
  9.  前記部品用配線は前記表示部内の配線と同じ材料で形成されることを特徴とする、請求項8に記載の表示装置。
  10.  前記個別電子部品は、少なくともチップコンデンサ、チップ抵抗器、チップコイル、発光ダイオードおよびダイオードのいずれかを含むことを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
  11.  前記第1の絶縁性基板上に形成され、基準電位を与えられた接地線をさらに含み、
     前記チップコンデンサは、
      前記表示部に与える所定電圧値の電圧を前記駆動回路とともに生成し、いずれの端子も前記駆動回路の対応する端子に接続される昇圧コンデンサと、
      前記駆動回路の内部で生成された電圧に重畳されたノイズを除去し、一端は前記駆動回路の対応する端子に接続され、他端は前記接地線に接続される安定化コンデンサと、
      前記配線基板の前記配線層を介して外部から与えられる信号に重畳されたノイズを除去し、一端は前記駆動回路の対応する端子に接続され、他端は前記接地線に接続されるバイパスコンデンサとを含むことを特徴とする、請求項10に記載の表示装置。
  12.  前記配線基板は可撓性配線基板であり、
     前記可撓性配線基板の前記配線層は、異方性導電接着剤によって前記第1の絶縁性基板に形成された前記入力用配線に接続されることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
  13.  前記第1の絶縁性基板に形成された前記入力用配線に異方性導電接着剤によって接続されたコネクタをさらに備え、
     前記配線基板は剛性のリジッド配線基板であり、
     前記リジッド配線基板に形成された前記配線層は前記コネクタによって前記入力用配線に接続されることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
  14.  前記駆動回路は、前記配線基板に形成された前記配線層に対応する入力端子が連続して形成されていることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
  15.  前記表示部に封止された液晶をさらに備え、
     前記駆動回路は、前記配線基板を介して外部から与えられる前記映像信号に基づき前記液晶を駆動して前記表示部に映像を表示することを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
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