JP2010191097A

JP2010191097A - Liquid crystal display device and method for manufacturing the same

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Publication number: JP2010191097A
Application number: JP2009034324A
Authority: JP
Inventors: Yusuke Hatano; 雄介波多野; Hiroyuki Fujita; 宏之藤田
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 2009-02-17
Filing date: 2009-02-17
Publication date: 2010-09-02

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To hardly bring about changes with time in an in-plane switching liquid crystal display device by reducing the thickness of a connection part when connecting a transparent electrode for prevention of static electricity to a ground electrode. <P>SOLUTION: An anisotropic conductive film is provided on top surfaces of the transparent electrode for prevention of static electricity and the ground electrode, and an FPC to be a conductor is disposed on the anisotropic conductive film, and the transparent electrode for prevention of static electricity and the ground electrode are electrically connected by thermocompression bonding. An FPC for signal supply which is used for FOG connection to an external device can be also used as the conductor. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、横電界方式の液晶表示装置に関するものである。 The present invention relates to a horizontal electric field type liquid crystal display device.

近年、横電界方式と称される液晶表示装置が脚光を浴びている。この方式は、液晶に印加する電界の方向を基板に略平行とする方式であり、ＴＮ方式などと比較して視覚特性の向上を図ることができるという利点がある。この横電界方式の液晶表示装置としては、ＩＰＳ方式、又は、ＦＦＳ方式といった液晶表示装置が知られている。 In recent years, a liquid crystal display device called a horizontal electric field method has been spotlighted. This method is a method in which the direction of the electric field applied to the liquid crystal is substantially parallel to the substrate, and has an advantage that visual characteristics can be improved as compared with the TN method or the like. As this horizontal electric field type liquid crystal display device, a liquid crystal display device such as an IPS mode or an FFS mode is known.

横電界方式は、液晶組成物を介して対向して配置した２枚のガラス基板の第１のガラス基板に、表示画素を選択する電極とトランジスタと共通電極を設け、２つの電極間に電界を加えることにより、液晶組成物の分子を水平方向に変化させ、透過光を制御するものであり、液晶組成物の分子長さは表示面に対し変化が少ないことから、縦電界方式で見られる視野角特性の欠点が改善される。 In the horizontal electric field method, an electrode for selecting a display pixel, a transistor, and a common electrode are provided on a first glass substrate of two glass substrates arranged to face each other with a liquid crystal composition therebetween, and an electric field is applied between the two electrodes. In addition, the molecules of the liquid crystal composition are changed in the horizontal direction to control the transmitted light, and the molecular length of the liquid crystal composition has little change with respect to the display surface. The disadvantage of angular characteristics is improved.

ところが、この横電界方式では、本来電界が加わらない第２のガラス基板に静電気などの電荷が帯電した場合、静電気の電荷がガラス表面に留まったままとなると、縦方向に電界が発生して液晶分子の向きが特定の方向に固定されてしまうため、液晶分子のコントロールができなくなり表示ムラが発生する。このように横電界液晶パネルは静電気による表示不良を起こしやすいため、静電気による影響を取り除く方法が必要となっている。 However, in this lateral electric field method, when a charge such as static electricity is charged on the second glass substrate which is not originally applied with an electric field, if the static charge remains on the glass surface, an electric field is generated in the vertical direction and the liquid crystal Since the orientation of the molecules is fixed in a specific direction, the liquid crystal molecules cannot be controlled and display unevenness occurs. As described above, since the horizontal electric field liquid crystal panel is liable to cause display defects due to static electricity, a method for removing the influence of static electricity is required.

従来、この問題点を解決するために、液晶表示装置の本来電界が加わらない第２のガラス基板の外面に静電気防止用透明電極を設けてアース電位等の一定の電位をもつ他の電極に接続していた。第２のガラス基板の外面と一定の電位をもつ他の電極との間には第２のガラス基板の厚み等の段差が存在するため、透明電極を導電性バネ（例えば、特許文献１を参照）、導電ペースト（例えば、特許文献２を参照）、異方性導電体（例えば、特許文献３を参照）、導電ケーブル（例えば、特許文献４、および特許文献５を参照）などを用いてベゼルや第１のガラス基板上の他の電極等へ接続していた。 Conventionally, in order to solve this problem, a transparent electrode for preventing static electricity has been provided on the outer surface of the second glass substrate where an electric field is not originally applied to a liquid crystal display device and connected to another electrode having a constant potential such as a ground potential. Was. Since there is a step such as the thickness of the second glass substrate between the outer surface of the second glass substrate and another electrode having a constant potential, the transparent electrode is made of a conductive spring (for example, see Patent Document 1). ), Conductive paste (for example, see Patent Document 2), anisotropic conductor (for example, see Patent Document 3), conductive cable (for example, see Patent Document 4 and Patent Document 5), etc. And other electrodes on the first glass substrate.

特開２０００−２５００６２号公報（第３−４頁、第１図）JP 2000-250062 (page 3-4, Fig. 1) 特開２００８−１４５６８６号公報（第４頁、第１図）JP 2008-145686 A (page 4, FIG. 1) 特開２００６−１４６１５５号公報（第４−６頁、第２図）JP 2006-146155 A (page 4-6, FIG. 2) 特開２００１−１０８９５８号公報（第３−４頁、第１図）JP 2001-108958 A (page 3-4, FIG. 1) 特開２００１−１４７４４１号公報（第２頁、第１図）JP 2001-147441 A (2nd page, FIG. 1)

しかしながら、導電性バネ、導電性緩衝材によって静電気防止用透明電極とベゼルとを接続する例ではガラス基板に応力が加わり表示ムラが起こる可能性がある。導電ペーストを塗布して接続したり、導電ケーブルで接続したりする例では、接続部分の厚みが必要で全体厚みが大きくなってしまう。また、軽薄短小を求められる製品・部品に対して接続部材分の重量が増加する、等々の問題がある。 However, in the example in which the transparent electrode for preventing static electricity and the bezel are connected by a conductive spring or a conductive buffer material, stress may be applied to the glass substrate and display unevenness may occur. In an example in which a conductive paste is applied and connected, or connected with a conductive cable, the thickness of the connecting portion is required and the overall thickness is increased. In addition, there is a problem that the weight of the connecting member is increased for products and parts that are required to be light, thin, and small.

一対のガラス基板の間に液晶組成物が封入された液晶表示パネルの第１のガラス基板の外面に設けた静電気防止用透明電極と第２のガラス基板の端子部に設けたアース用電極とを電気的に接続する手段として、前記２つの電極表面にＡＣＦ（異方性導電膜）を設け、その上にＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）を配置してＦＰＣ側から熱圧着することにより、第１のガラス基板上の静電気防止用透明電極と第２のガラス基板上のアース電極とを電気的に接続することとした。また、ＦＰＣを自動機によって圧着することとした。また、ＦＰＣを液晶表示装置と外部回路とを接続するＦＰＣと兼用することとした。 An antistatic transparent electrode provided on the outer surface of the first glass substrate of a liquid crystal display panel in which a liquid crystal composition is sealed between a pair of glass substrates, and an earth electrode provided on a terminal portion of the second glass substrate. As means for electrical connection, an ACF (anisotropic conductive film) is provided on the surface of the two electrodes, an FPC (flexible printed circuit board) is disposed thereon, and thermocompression bonding is performed from the FPC side. The transparent electrode for preventing static electricity on the glass substrate and the ground electrode on the second glass substrate were electrically connected. Further, the FPC was pressure-bonded by an automatic machine. The FPC is also used as an FPC for connecting the liquid crystal display device and an external circuit.

導通体となるＦＰＣを、ＡＣＦを介在させて静電気防止用透明電極とアース用電極とに熱圧着することにより、経時的に変化しにくく安定した電気的接続を行うことが出来る。さらに接続部の厚みも抑制できる為、本液晶表示装置を使用する製品自体の厚みを低減されることができる。また、このような方法をとることにより、金属ペーストを利用した際に発生していた乾燥時間を省くことができ、接続に要する時間を短くすることができる。 By thermally pressing the FPC serving as a conductor to the static electricity-preventing transparent electrode and the grounding electrode with an ACF interposed, stable electrical connection that is less likely to change over time can be achieved. Further, since the thickness of the connection portion can be suppressed, the thickness of the product itself using the liquid crystal display device can be reduced. Moreover, by taking such a method, the drying time which generate | occur | produced when using a metal paste can be omitted, and the time which connection requires can be shortened.

本発明の第一の実施例の一例を示す正面模式図である。It is a front schematic diagram which shows an example of the 1st Example of this invention. 本発明の第一の実施例の一例を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows an example of the 1st Example of this invention. 本発明の第二の実施例の一例を示す正面模式図である。It is a front schematic diagram which shows an example of the 2nd Example of this invention. 本発明の第二の実施例の一例を示す側面模式図である。It is a side surface schematic diagram which shows an example of the 2nd Example of this invention.

本発明の表示装置は、第１の基板と第２の基板の間に液晶を保持した液晶表示装置で、第１の基板の外表面に静電気防止用透明電極を設け、第２の基板の端子部にアース用電極を設けている。さらに、それぞれの電極上に異方性導電膜を貼り付け、その上にＦＰＣを配置して導通させることにより、静電気防止用透明電極とアース用電極が電気的に接続される。 The display device of the present invention is a liquid crystal display device in which liquid crystal is held between a first substrate and a second substrate, and a transparent electrode for preventing static electricity is provided on the outer surface of the first substrate, and a terminal of the second substrate An earthing electrode is provided in the part. Further, by sticking an anisotropic conductive film on each electrode and placing an FPC thereon for conduction, the static electricity-preventing transparent electrode and the ground electrode are electrically connected.

また、本発明の表示装置の製造方法は、外表面に静電気防止用透明電極を設けた第１の基板と、端子部にアース用電極と設けた第２の基板との間に液晶を封入した液晶表示パネルを作成する工程と、静電気防止用透明電極とアース用電極の上にそれぞれ異方性導電膜を設ける工程と、異方性導電膜の上にＦＰＣを配置し、ＦＰＣ側から熱圧着することにより、静電気防止用透明電極とアース電極とを電気的に接続するする工程と、を備えることとした。 In the display device manufacturing method of the present invention, liquid crystal is sealed between a first substrate having an antistatic transparent electrode provided on the outer surface and a second substrate having a ground electrode provided on the terminal portion. The process of creating a liquid crystal display panel, the process of providing an anisotropic conductive film on each of the transparent electrode for static electricity prevention and the electrode for grounding, and the FPC on the anisotropic conductive film, and thermocompression bonding from the FPC side And a step of electrically connecting the static-preventing transparent electrode and the ground electrode.

図１と図２を基に実施例１を説明する。図１は本実施例の横電界方式の液晶表示装置の正面図である。図２は図１のＡ−Ｂにおける断面を示す。一対の対向する第１のガラス基板１と第２のガラス基板２の間には液晶組成物が設けられており、第１のガラス基板１と第２のガラス基板２の表面の液晶パネルの表示領域にはそれぞれ上偏光板５ａと下偏光板５ｂが貼り付けられている。第１のガラス基板１と偏光板５ａの間には、第一のガラス基板１の外表面には静電気防止用透明電極８が設けられている。第２のガラス基板２上の端子部にはアース用電極９が形成されている。さらに、アース用電極９は図示しないフレキシブル基板などを介してＧＮＤに電気的に接続されている。第２のガラス基板２には、液晶駆動用ＩＣチップ６がＣＯＧ実装されている。 A first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a front view of a horizontal electric field type liquid crystal display device of this embodiment. FIG. 2 shows a cross section taken along AB in FIG. A liquid crystal composition is provided between a pair of opposing first glass substrate 1 and second glass substrate 2, and a liquid crystal panel display on the surfaces of first glass substrate 1 and second glass substrate 2 is provided. An upper polarizing plate 5a and a lower polarizing plate 5b are attached to the regions, respectively. Between the first glass substrate 1 and the polarizing plate 5a, a transparent electrode 8 for preventing static electricity is provided on the outer surface of the first glass substrate 1. A ground electrode 9 is formed on the terminal portion on the second glass substrate 2. Further, the ground electrode 9 is electrically connected to the GND via a flexible substrate (not shown). A liquid crystal driving IC chip 6 is COG mounted on the second glass substrate 2.

第１のガラス基板１上にある静電気防止用透明電極８と第２のガラス基板２上にあるアース用電極９の上部にＡＣＦ４を貼り付け、さらにＡＣＦ４の上部へ電気的接続用ＦＰＣ３を配置した後、熱圧着し、静電気防止用透明電極８とアース用電極９を電気的に接続する。熱圧着には５〜１０秒程度の時間を要する。熱圧着後のＡＣＦ厚みは３〜１０μm程度の厚みを持つ。 ACF 4 is attached to the upper part of the antistatic transparent electrode 8 on the first glass substrate 1 and the ground electrode 9 on the second glass substrate 2, and the FPC 3 for electrical connection is disposed on the ACF 4. Thereafter, thermo-compression bonding is performed, and the transparent electrode 8 for preventing static electricity and the electrode 9 for grounding are electrically connected. The thermocompression bonding takes about 5 to 10 seconds. The ACF thickness after thermocompression bonding is about 3 to 10 μm.

このような構成により、粘着性導電層を有する金属テープを用いて静電気防止用透明電極とアース用電極とを電気的に接続する場合に比べて、接続部の経時的な変化が発生しにくく、より安定した静電気対策効果を維持できる。また、粘着性導電層を有する金属テープを使用して電気的に接続する場合やペースト状の導電体を塗布することで電気的に接続する場合と比べて、接続部に要する厚みを低減でき、本液晶表示装置を用いる電子機器の厚みを低減することができる。さらに、ペースト状の導電体により接続する場合と異なり、空気乾燥・加温乾燥等の工程が必要ないため、圧着から電気的接続までの時間を非常に短くすることができる。 With such a configuration, compared with the case where the transparent electrode for static electricity prevention and the electrode for grounding are electrically connected using a metal tape having an adhesive conductive layer, the change in the connection portion over time is less likely to occur, More stable static electricity countermeasure effect can be maintained. In addition, compared to the case of electrical connection using a metal tape having an adhesive conductive layer and the case of electrical connection by applying a paste-like conductor, the thickness required for the connection portion can be reduced. The thickness of an electronic device using the present liquid crystal display device can be reduced. Furthermore, unlike the case of connecting with a paste-like conductor, a process such as air drying / heating drying is not required, so that the time from crimping to electrical connection can be made very short.

なお、本実施例では、熱圧着により静電気防止用透明電極と導通体を接続する導電体の材料としてＡＣＦを用いたが、同様の効果があれば材料はこれに限らない。また、本実施例では、ＡＣＦと接続する導通体にＦＰＣを採用したが、接続可能な導通体であればこれに限らない。 In this embodiment, ACF is used as a conductor material for connecting the transparent electrode for preventing static electricity and the conductor by thermocompression bonding. However, the material is not limited to this as long as the same effect is obtained. In this embodiment, the FPC is adopted as the conductive body connected to the ACF. However, the conductive body is not limited to this as long as it can be connected.

図３と図４を基に実施例２を説明する。図３は本実施例の横電界方式の液晶表示装置の正面図である。図４は図３の側面図である。液晶パネルの作製方法は実施例１と同様である。図示されないが、第１のガラス基板１と上偏光板５ａの間には、第１のガラス基板の外表面に静電気防止用透明電極が、第２のガラス基板とＡＣＦ４の間にはアース用電極が設けられている。本実施例では、液晶パネルを構成する第１のガラス基板１の上表面に設けられた静電気防止用透明電極８と接続するＦＰＣ７が、ＦＯＧに使用するＦＰＣ７と兼用である点で実施例１と異なる。 A second embodiment will be described with reference to FIGS. 3 and 4. FIG. 3 is a front view of the horizontal electric field type liquid crystal display device of this embodiment. FIG. 4 is a side view of FIG. The manufacturing method of the liquid crystal panel is the same as that of Example 1. Although not shown, between the first glass substrate 1 and the upper polarizing plate 5a, an antistatic transparent electrode is provided on the outer surface of the first glass substrate, and an earth electrode is provided between the second glass substrate and the ACF 4. Is provided. In this embodiment, the FPC 7 connected to the antistatic transparent electrode 8 provided on the upper surface of the first glass substrate 1 constituting the liquid crystal panel is shared with the first embodiment in that the FPC 7 used for the FOG is also used. Different.

一般に、液晶パネルと外部機器の回路とはＦＰＣを用いて接続される。この接続工程で、ＦＰＣは第２のガラス基板２上に設けられた接続端子部とＡＣＦを介して熱圧着され、第２のガラス基板２にＦＯＧ実装される。本実施例では、ＦＯＧ実装に使用するＦＰＣと静電気防止用ＦＰＣを兼用させることにより、部品数を削減し、加工工数を削減した。 In general, a liquid crystal panel and a circuit of an external device are connected using an FPC. In this connection step, the FPC is thermocompression bonded via the connection terminal portion provided on the second glass substrate 2 and the ACF, and is FOG mounted on the second glass substrate 2. In this example, the number of parts was reduced and the number of processing steps was reduced by using both the FPC used for FOG mounting and the FPC for antistatic.

さらに、本実施例では、ＦＰＣの熱圧着を装置によって自動化した。これにより、第１のガラス基板１上にある静電気防止用透明電極８へ接続するＦＰＣ７とＡＣＦ４の貼り付け位置精度を向上させることができ、同じガラス基板の大きさで、より大きな表示エリアを確保することが可能となる。 Furthermore, in this example, thermocompression bonding of the FPC was automated by the apparatus. As a result, it is possible to improve the bonding position accuracy of the FPC 7 and ACF 4 connected to the antistatic transparent electrode 8 on the first glass substrate 1, and to secure a larger display area with the same size of the glass substrate. It becomes possible to do.

本発明による液晶表示装置は耐静電気性の良好な薄型の液晶表示装置を実現することができる。 The liquid crystal display device according to the present invention can realize a thin liquid crystal display device with good electrostatic resistance.

１第１のガラス基板
２第２のガラス基板
３ＦＰＣ
４ＡＣＦ
５偏光板
６液晶駆動用ＩＣチップ
７兼用ＦＰＣ
８静電気防止用透明電極
９アース用電極 1 1st glass substrate 2 2nd glass substrate 3 FPC
4 ACF
5 Polarizing plate 6 IC chip for liquid crystal drive 7 FPC
8 Electrostatic prevention transparent electrode 9 Ground electrode

Claims

外表面に静電気防止用透明電極を設けた第１の基板と、
端子部にアース用電極を設けた第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板の間に封入された液晶と、を備え、
前記静電気防止用透明電極と前記アース用電極の表面には異方性導電膜がそれぞれ設けられ、
前記異方性導電膜上にはフレキシブルプリント基板が配置され、
前記フレキシブルプリント基板がそれぞれ設けられた前記異方性導電膜を導通することにより、前記透明電極と前記アース用電極が電気的に接続されることを特徴とする液晶表示装置。 A first substrate provided with an antistatic transparent electrode on the outer surface;
A second substrate provided with a ground electrode in the terminal portion;
A liquid crystal sealed between the first substrate and the second substrate,
An anisotropic conductive film is provided on the surface of each of the transparent electrode for preventing static electricity and the electrode for grounding,
A flexible printed circuit board is disposed on the anisotropic conductive film,
A liquid crystal display device, wherein the transparent electrode and the ground electrode are electrically connected by conducting the anisotropic conductive film provided with the flexible printed circuit board.

前記フレキシブルプリント基板は、前記液晶表示装置を外部回路と接続するフレキシブルプリント基板と兼用されることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the flexible printed circuit board is also used as a flexible printed circuit board that connects the liquid crystal display device to an external circuit.

外表面に静電気防止用透明電極を設けた第１の基板と、端子部にアース用電極と設けた第２の基板との間に液晶を封入した液晶表示パネルを作成する工程と、
前記静電気防止用透明電極と前記アース用電極の上にそれぞれ異方性導電膜を設ける工程と、
前記異方性導電膜の上にフレキシブルプリント基板を配置し、前記フレキシブルプリント基板側から熱圧着することにより、前記静電気防止用透明電極と前記アース電極とを電気的に接続するする工程と、を備えることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 Creating a liquid crystal display panel in which liquid crystal is sealed between a first substrate provided with an antistatic transparent electrode on an outer surface and a second substrate provided with a ground electrode on a terminal portion;
Providing an anisotropic conductive film on each of the transparent electrode for static electricity prevention and the electrode for grounding,
A step of electrically connecting the static-preventing transparent electrode and the ground electrode by disposing a flexible printed circuit board on the anisotropic conductive film and thermocompression bonding from the flexible printed circuit board side. A method for manufacturing a liquid crystal display device, comprising: