JP2821729B2 - フラットパネル表示装置 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フラットパネル表示装
置の接続構造に係り、特に、端子接続に熱圧着法を利用
したフラットパネル表示装置の接続構造に関する。 【０００２】 【従来の技術】液晶表示装置，蛍光表示装置，エレクト
ロ・ルミネセンス表示装置，プラズマ表示装置などのフ
ラットパネル表示装置では、高精細化および大容量化の
傾向にあり、電極の形成の問題とともに、端子の接続が
大きな問題となっており、種々の接続方法が提案されて
いる。 【０００３】１つの方法としては、ゴム弾性を利用した
圧接形コネクタを用いたものがある。この圧接形コネク
タは、大きく３つに分類できる。第１は、導電性ゴムに
導電性とスプリングの機能とを持たせたものである。第
２は、導電性ゴムを使用せず、導体として金属，カーボ
ン繊維，カーボン塗料などを用い、バインダやサポート
材としての絶縁ゴムにスプリングの機能を果たさせるも
のである。第３は、電流が厚み方向のみに流れて厚みに
直角方向には流れない特性の非等方性導電ゴムである。 【０００４】これらの圧接形コネクタは、時計，電卓等
の小型の液晶表示に使用されている。しかし、この種の
圧接形コネクタの接続精度は、現在のところ２本／mm程
度と低く、高精細かつ大容量のフラットパネル表示装置
には適用できない。 【０００５】そこで、高精細かつ大容量のフラットパネ
ル表示装置に有効な接続方法として、赤外線によりはん
だを溶融する方法が提案されている。この方法の接続精
度は、４本／mm程度である。 【０００６】しかし、この方法では、赤外線によりはん
だを溶融し接続するので、熱量，はんだ形状，被接続物
の伸び等の接続条件を決定することが難しく、しかも、
電極形成が複雑になるという欠点があった。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】このような状況から、
高精細かつ大容量のフラットパネル表示装置の簡易な接
続方法としては、特公昭５８−５６９９６号公報，特公
昭５９−２１７９号公報，特開昭５１−２０９４１号公
報，特開昭５２−４１６４８号公報，特開昭５１−１１
４４３９号公報，特開昭５１−１１９７３２号公報，特
開昭５１−１３５９３８号公報，特開昭５１−２１１９
２号公報に記載されているように、ヒート・シールコネ
クタすなわち接着剤層に導電性物質を分散させた高分子
膜に熱および圧力を加えて接続する熱圧着形コネクタを
利用したものが提案されている。 【０００８】ヒート・シールコネクタを用いた接続構造
の特徴は、接着剤層に分散される導電性物質にある。そ
の導電性物質には、Ｃｕ，はんだ，Ｎｉ，カーボンなど
が用いられている。ヒート・シールコネクタを用いた接
続方法の接続精度を決定する大きな因子は、導電性物質
の形状とサイズである。 【０００９】ヒート・シールコネクタを用いた接続方法
によれば、電極同士を導電性物質を介して圧接するの
で、電極材料が限定されず、電極を容易に形成できる。 【００１０】しかし、ヒート・シールコネクタを用いた
接続方法では、熱を加えた状態で単位面積当り数十Ｋｇ
の圧力を加えるため、隣接端子間が電気的に接続されて
しまう隣接端子間の短絡や位置ずれなどの接触不良が発
生し易くなる。また、接続条件や熱圧着装置の平坦度な
どに応じて接触抵抗にばらつきが生じるという問題があ
った。 【００１１】本発明の目的は、位置ずれや接続不良等を
生じることなく、フラットパネルの端子とこのフラット
パネルに信号を供給する回路の端子とを容易に接続でき
る手段を備えたフラットパネル表示装置を提供すること
である。 【００１２】 【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、複数の走査電極および複数の信号電極を有
し走査電極および信号電極に印加される電気信号に応じ
て画像情報を表示するフラットパネル表示素子と、フラ
ットパネル表示素子の走査電極または信号電極に電気信
号を供給する端子部と接続すべき導体を有するフレキシ
ブルプリント基板と、金属粒子とこの金属粒子よりも溶
融温度が低い合成樹脂系接着剤とを含み金属粒子の粒子
径ｄMと表示素子の端子部の膜厚ｄｔおよび接続すべき
導体の膜厚ｄｃとが次式の関係となるように形成され０.９０５ｄ M ≦ｄｔ＋ｄｃ≦１.０４ｄ M 導電性に方向性を有し走査電極または信号電極の端子部
と接続すべき導体との間に挟まれ熱および圧力を加えら
れて端子部と導体とを接続する高分子膜と からなるフラ
ットパネル表示装置を提案するものである。 【００１３】本発明は、また、上記目的を達成するため
に、金属粒子の粒子径ｄMと表示素子の端子部の膜厚ｄ
ｔおよび接続すべき導体の膜厚ｄｃとの関係に加えて、
前記表示素子の端子部の端子ピッチＬｐと端子間間隙Ｌ
ｑとが、次式の関係となるように形成した０.５Ｌｐ≦Ｌｇ≦０.６Ｌｐ フラットパネル表示装置を提案するものである。 【００１４】 【作用】本発明においては、金属粒子とこの金属粒子よ
りも溶融温度が低い合成樹脂系接着剤とを含み金属粒子
の粒子径ｄMと表示素子の端子部の膜厚ｄｔおよび接続
すべき導体膜厚ｄｃとが、次式の関係となるように構成
したので、０.９０５ｄ M ≦ｄｔ＋ｄｃ≦１.０４ｄ M 熱圧着の際に、隣接端子間に分散して端子の接続には寄
与しない金属粒子が押し潰されることなく、元の粒子径
を保つことができる。したがって、隣接端子間に分散し
た金属粒子がそれらの隣接端子間を電気的に接続するい
わゆる隣接端子間の短絡が発生しない。 【００１５】また、この金属粒子の粒子径ｄMと表示素
子の端子部の膜厚ｄｔおよび接続すべき導体膜厚ｄｃと
の関係に加えて、表示素子の端子部の端子ピッチＬｐと
端子間間隙Ｌｑとが、次式の関係となるように構成した
ので、０.５Ｌｐ≦Ｌｇ≦０.６Ｌｐ 熱書込み液晶表示装置のような比較的大電流を通電する
フラットパネル表示装置においても、熱圧着の際に、隣
接端子間に分散した金属粒子が押し潰されることなく、
元の粒子径を保つことができる。したがって、隣接端子
間に分散して端子の接続には寄与しない金属粒子がそれ
らの隣接端子間を電気的に接続するいわゆる隣接端子間
の短絡が発生しない。 【００１６】 【実施例】次に、図１〜図１５を参照して、本発明によ
るフラットパネル表示装置の接続構造の実施例を説明す
る。 【００１７】図４は、本発明による異方性導電膜として
の高分子膜中の金属粒子の分散状況を示す顕微鏡写真で
あり、図５は、本発明による高分子膜を用いた接続方法
を模式的に示す図である。 【００１８】図４および図５において、異方性導電膜で
ある高分子膜１は、接着機能を有するポリオレフィン系
ゴムおよび合成樹脂の混合物と、導電機能を有する溶融
金属２とで構成されている。異方性導電膜である高分子
膜１の膜厚は、３０ミクロン程度であり、溶融金属２の
粒子径は、２０ミクロン程度である。また、高分子膜１
の硬化温度は、１７０℃であり、溶融金属２の融点は、
１９０℃である。本実施例において、高分子膜１の導電
材として溶融金属２を用いた理由は、接触面積を大きく
し接続時の接触抵抗を小さくできることと、接続部に比
較的大きな電流を流せることである。 【００１９】なお、本実施例では、溶融金属２を使用し
ているが、本発明を実施するに際して、カーボン，カー
ボン繊維，ニッケル粒子，銅粒子，はんだ粒子などの電
気抵抗が低く粒子径の小さいものならば、高分子膜１内
の導電材として使用可能である。 【００２０】図４の高分子膜１は、厚さ３０ミクロン程
度の合成樹脂系の接着剤中に、金属粒子として、直径２
０ミクロン程度のはんだ粒子２を分散したものである。 【００２１】図５は、より具体的には、端子接続として
比較的厳しい条件となるスメクチックＡ相液晶の熱−電
気光学効果を利用した熱書込み液晶表示装置に本発明を
適用した接続方法を模式的に示す図である。ここでは、
液晶表示素子３の接続端子とＦＰＣすなわちフレキシブ
ルプリント回路４との間に、図４に示した高分子膜１を
挾み、熱および圧力を同時に加えて、液晶表示素子３の
接続端子とＦＰＣ４の接続端子とを接続する。 【００２２】図１は、本発明により接続すべき液晶表示
素子の構造の概略を本発明による高分子膜とともに示す
図である。スメクチックＡ相液晶の熱−電気光学効果を
利用した熱書込み表示素子の電極は、液晶層を加熱する
ために、走査電極６が抵抗体で構成され、信号電極７が
透明導電体で構成されている。走査電極６は、８５％Ａ
ｌ−１０％Ｓｉ−５％Ｃｕ合金であり、膜厚が１μｍ，
シート抵抗が０.１７Ω／ｓｑ・，拡散反射率が６８％
(λ＝４００ｎｍ)である。一方、信号電極７は、酸化イ
ンジウムであり、膜厚が１０００Å，シート抵抗３０Ω
／ｓｑ・，透過率が９０％である。 【００２３】走査電極６と信号電極７の上には、液晶８
の配列状態を制御する配向膜９をそれぞれ形成してあ
り、走査電極基板１０と信号電極基板１１とにより液晶
８を挟む構成となっている。なお、シール剤１２にサポ
ート材１３を分散するとともに、表示面にあたる部分に
もサポート材１３を分散し、液晶層８の厚さを制御し、
均一化している。 【００２４】本実施例の液晶８は、アシルオキシ型液晶
であり、下記の構造式の(１)と(２)および(３)とを１対
１の重量比で混合した混合物である。 【００２５】 【化１】【００２６】この液晶８の固体からスメクチックＡ相へ
の相転移温度Ｔcsは１０℃であり、スメクチックＡ相か
らネマチック相への相転移温度ＴSNは４５℃であり、ネ
マチック相から液体への相転移温度ＴN1は４７℃であ
る。また、２５℃における液晶分子の短軸方向の比誘電
率ε1は、６.５９であり、長軸方向の比誘電率ε11は、
１６.７６であり、長軸方向の比誘電率ε11と短軸方向
の比誘電率ε1との差Δεは、１０.１７であり、長軸方
向の比誘電率ε11と短軸方向の比誘電率ε1との比ε11
／ε1は、２.５４である。 【００２７】液晶８の配列状態を制御する配向膜９は、
信越化学製型式ＬＰ−８フッ素系シランＣ8Ｆ17(ＣＨ2)
2Ｓｉ(ＯＣＨ3)2ＣＨ3と東京応化製シラノールオリゴマ
［品名Ｓｉフィルム(型番５９０００)］との混合物を含
み、それらの混合比は、ポリエーテルアミド１００部に
対して、フッ素系シランおよびＳｉフィルムの混合物が
１.８部である。 【００２８】本発明を実施するための液晶８および配向
膜９は、前記実施例に限定されない。すなわち、使用環
境，駆動条件などに応じてそれぞれの混合比を変える
と、相転移動温度，比誘電率，配向規制力などを最適値
に設定することが可能である。 【００２９】また、本実施例の液晶８には、ポジ型表示
を行うために、黒色の二色性色素を混入し、ゲスト・ホ
スト型液晶とした。この黒色の二色性色素は、三菱化成
製のＬＳＲ−３１０，ＬＳＹ−１０８，ＬＳＢ−３１
８，ＬＳＢ−２７８の４種の色素を混合したものであ
り、混合比は、ＳＬＲ−３１０：４０部，ＬＳＹ−１０
８：８０部，ＬＳＢ３１８：８０部，ＬＳＢ−２７８：
１００部である。液晶８は、前記スメクチックＡ相液晶
１００部に対し、上記黒色色素１.７部である。 【００３０】走査電極基板１０と信号電極基板１１に
は、１.１mmの厚さのソーダガラスを用い、シール剤１
２には、エポキシ系のものを使用し、シール剤１２に分
散したサポート材１３および表示面に分散したサポート
材には、直径１２μｍ，長さ８０μｍ程度のガラスファ
イバを使用した。 【００３１】図２は、本発明の高分子膜により接続され
た熱書込み用液晶表示素子の端子および電極の状態を示
す図であり、図３は、図２の接続前の状態を示す斜視図
である。図２および図３に示した実施例によれば、熱書
込み用液晶表示素子に高分子膜を利用した接続方法にお
いて、隣接端子間の電気的な短絡や表示素子の端子とＦ
ＰＣの端子との位置ずれが防止でき、しかも接触抵抗が
小さく、通電電流容量を大きくできる。その詳細な理由
は、図６〜図１４を参照して、後に述べる。 【００３２】図３において、フレキシブルプリント基板
４は、ベースフィルム１４上に電極１５を有し、液晶表
示素子３側のリジッド基板１９上には、回路導体２０が
むき出しになっている。電極１５と回路導体２０とを接
続するために、既に図５で説明したのと同様に、回路導
体２０上に高分子膜１８を置き、フレキシブルプリント
基板４を重ね、回路導体２０と電極１５とを位置合わせ
し、熱および圧力を加える。 【００３３】図２に示す構成は、液晶層を加熱するため
に比較的大きな電流を通電する走査電極の端子部とＦＰ
Ｃとの接続に好適な構造であり、走査電極のピッチ：２
５０μｍ(精細度：４本／mm)，通電電流：1Ａ，接触抵
抗：１Ω以下が目標仕様である。このように走査電極基
板１０上に形成された走査電極６とＦＰＣ４のベースフ
ィルム１４上に形成された電極１５との間に、接着剤１
６と金属粒子１７とからなる高分子膜１８を挾み、熱お
よび圧力を加えて最適に接続するには、ＦＰＣの電極１
５の膜厚と走査電極６の膜厚とを加えた厚さと高分子膜
に分散された金属粒子１７の大きさとの関係が重要であ
る。さらに、隣接端子間の短絡の防止には、走査電極６
間の間隙の寸法も重要な要素となる。 【００３４】図６は、高分子膜１８の金属粒子１７の粒
子径が、走査電極６の膜厚とＦＰＣ４の導体電極１５の
膜厚とを加えた厚さよりも大きい不具合例の接続前の状
態を示す図、図７は、図６の不具合例の接続後の状態を
示す図である。高分子膜１８の金属粒子１７の大きさ
が、走査電極６の膜厚とＦＰＣ４の電極１５の膜厚とを
加えた厚さより大きい場合、隣接端子間に分散して端子
の接続には本来は寄与しない金属粒子１７が押し潰され
て拡がり、隣接端子間が短絡する接触不良が発生する。 【００３５】図６の接続前の状態では、ベースフィルム
１４と電極導体１５とからなるＦＰＣとガラス基板１０
と走査電極６とからなる走査電極基板間に、接着剤１６
と金属粒子１７とからなる高分子膜１８を挾み、熱およ
び圧力を加えて接続する。 【００３６】図７の接続後の状態では、ＦＰＣの導体１
５の膜厚と走査電極６の膜厚とを加えた厚さよりも金属
粒子１７の粒径が大きいため、隣接端子間に分散して端
子の接続には本来は寄与しない金属粒子１７が押し潰さ
れて拡がり、またＦＰＣ導体１５と走査電極６の間で導
通をとる金属粒子１７は、更に強く押し潰されて拡が
り、隣接導体間の押し潰された金属粒子１７と溶融して
一体になる結果、隣接導体間の短絡が発生する。 【００３７】図８は、高分子膜の金属粒子の粒子径が走
査電極の膜厚とＦＰＣの導体電極の膜厚とを加えた厚さ
よりも小さい好適な例の接続前の状態を示す図であり、
図９は、図８の好適な例の接続後の状態を示す図であ
る。 【００３８】図８の接続前の状態では、ベースフィルム
１４および電極導体１５からなるＦＰＣ４とガラス基板
１０および走査電極６からなるリジッド基板間に、接着
剤１６と金属粒子１７とからなる高分子膜１８を挾み、
熱および圧力を加えて接続する。 【００３９】図９の接続後の状態では、ＦＰＣ４の導体
１５の膜厚と走査電極６の膜厚とを加えた厚さよりも高
分子膜の金属粒子１７の粒径が小さいので、隣接端子間
に分散して端子の接続には寄与しない金属粒子１７は、
押し潰されることなく、元の粒子径を保つことができ
る。したがって、もともと隣接端子間隙に比較して金属
粒子１７の粒子径は小さいから、隣接端子間を電気的に
接続してしまういわゆる隣接端子間の短絡が発生しな
い。 【００４０】このように、ヒート・シールコネクタを用
いた接続法においては、ヒート・シールコネクタの導電
材料の粒子径と接続する電極の膜厚との関係で、接続す
る電極の膜厚をヒート・シールコネクタの導電材料の粒
子径よりも大きくすべきである。 【００４１】しかし、単に接続する電極の膜厚をヒート
・シールコネクタの導電材料の粒子径よりも大きくする
だけでは、接着力を落とすだけで、良好な接続はできな
い。良好な接続状態を得るには、接続すべき電極の膜厚
とヒート・シールコネクタの導電材料の粒子径との関係
を考慮する必要がある。 【００４２】熱書込み液晶表示素子は、電極ピッチが２
５０μｍ，走査電極数が５００本，信号電極が７２０本
であり、表示画面はＡ５版の大きさとなる。信号電極
は、両側に端子を引出す構造としたので、接続する端子
部の電極ピッチは、５００μｍ(精細度：２本／mm)と比
較的緩い。 【００４３】しかし、走査電極は、電流を流すため端子
部の電極ピッチも２５０μｍ(精細度：４本／mm)であ
り、しかも接続端子数５００本と厳しい接続ピッチであ
る。また、接続に要求される仕様は、通電できる電流容
量が１Ａ，接続部の接触抵抗が１Ω以下と厳しい条件で
ある。 【００４４】このような熱書込み液晶表示素子を用い
て、走査電極の端子幅と端子間隙との最適関係を求めた
ところ、図１０に示される関係が得られた。図１０は、
端子ピッチを２５０μｍとした場合の端子間隙と短絡発
生頻度との関係を示す図である。図１０に示されるよう
に、端子間間隙を１５０μｍ以上にすると、隣接端子間
の短絡が発生しないことが明らかになった。ただし、本
実施例の走査電極６の膜厚は１μｍ、ＦＰＣ４の導体電
極１５の膜厚は１８μｍ、高分子膜１８の膜厚は３０μ
ｍ、高分子膜１８のはんだ粒子１７の粒子径は２０μｍ
である。また、熱および圧力は、高分子膜１８の最適条
件とした。 【００４５】この結果から、走査電極６のピッチ２５０
μｍに対し、端子幅を１００μｍ，端子間間隙を１５０
μｍにした。ＦＰＣ４の導体電極１５のピッチ，端子
幅，端子間間隙は、走査電極６と同一にした。 【００４６】ＦＰＣ４の導体電極１５の膜厚を１８μｍ
と決定したのは、精細度４本／mmで５００本の電極を形
成するという制約条件に基づいている。高精細な電極に
なるに従い、ＦＰＣ４の導体電極１５の膜厚を薄くしな
ければ、良好な電極を形成できないことも明らかになっ
た。 【００４７】図１１は、端子電極の膜厚と端子接触抵抗
との関係を示す図である。図１０に示した結果から、端
子幅１００μｍ，端子間間隙１５０μｍの電極構成で、
ＦＰＣ４の導体電極１５の膜厚を１８μｍを一定として
走査電極６の端子部の電極の膜厚を変えたときの接触抵
抗の関係を検討した。図１１の特性からは、走査電極６
の端子部の膜厚を厚くすると、接触抵抗が小さくなるこ
とがわかった。走査電極６にはアルミ電極を用いている
ために、端子部の膜厚が薄いと、熱および圧力を加えて
接続すると、アルミ電極が酸化し、接触抵抗が急激に増
大するからであると考えられる。 【００４８】この結果から、ＦＰＣの導体膜厚が１８μ
ｍであることから、走査電極６の端子部の膜厚が１.４
μｍ以上で接触抵抗が小さくなることが明らかになっ
た。すなわち、ＦＰＣ４の導体１５の膜厚と走査電極６
の端子部の膜厚とを加えた厚さが１９.４μｍ以上の領
域では、目標仕様の接触抵抗１Ω以下を満たすことがで
きた。 【００４９】図１２は、走査電極６の端子部の膜厚と接
続部分の接着強度との関係を示す図である。同図におい
て、接着力は、端子部の膜厚が１.４μｍ〜２.５μｍの
範囲で一番大きくなることがわかった。 【００５０】図１３は、走査電極６の端子部の膜膜厚お
よびＦＰＣ４の導体電極１５の膜厚と接触抵抗および接
着強度との関係を示す図である。端子部の接続法として
は、接触抵抗と接着強度の両特性を同時に満足させなけ
ればならない。図１１と図１２の結果から、比較的大き
な電流を通電する熱書き込み液晶表示装置での接続部の
仕様は、接触抵抗１Ω以下，接着強度５００ｇ／cm2 以
上と厳しくなるため、図１３に示すＡ部分の範囲が仕様
を満たすことができ、そのときの端子部の膜厚ｄｔが
１.４μｍ〜２.５μｍの範囲となる。 【００５１】４本／mm以上の精細度で、しかも大画面に
大電流を通電するような表示装置にヒート・シールコネ
クタ法を適用する場合、ヒート・シールコネクタに用い
る金属粒子１７の粒子径は、２０μｍ程度が製造技術上
最小の粒径に近く、ＦＰＣ４の導体１５の厚さｄｃは、
ＦＰＣ４の導体形成上の制約から１８μｍ程度が最大厚
さであることから、導体１５の厚さｄｃと端子部の膜厚
ｄｔとの合計膜厚は、１８μｍに上記１.４〜２.５μｍ
を加えたｄｃ＋ｄｔ＝１９.４〜２０.５μｍが最適値と
なり、金属粒子１７の粒子径ｄMとの関係は、次式 ０.９７ｄ M ≦ｄｃ＋ｄｔ≦１.０２５ｄ M で表わされる。 【００５２】接続部に比較的大きな電流を通電する特殊
な場合は、上記の式で表される関係を満足すべきである
が、一般的に、電界効果型液晶示装置，蛍光表示装置，
エレクトロ・ルミネセンス表示装置，プラズマ表示装置
などでは、接続部に大電流を通電しない。したがって、
熱書き込み液晶表示装置のように大電流を通電する必要
がないので、接触抵抗も１００Ω程度以下であれば問題
はない。また、接着強度も端子部での発熱などが少ない
ため、４００ｇ／cm2 以上あれば、実用上問題はない。 【００５３】このことから、一般的なフラットパネル表
示装置に応用する場合には、図１３に示すＢ部分の範囲
内で使用可能であり、そのときの走査電極６の端子部の
膜厚ｄｔは、ｄｔ＝０.５〜２.８μｍの範囲となり、Ｆ
ＰＣ４の導体電極１５の厚さｄｃ＝１８μｍを加えたｄ
ｃ＋ｄｔ＝１８.５〜２０.８μｍが最適範囲となる。し
たがって、ヒート・シールコネクタの金属粒子の粒子径
ｄMとの関係は、次式 ０.９２５ｄ M ≦ｄｃ＋ｄｔ≦１.０４ｄ M のように表わされる。 【００５４】このように、精細度が４本／mm以下で、し
かも大容量で大電流を通電するような場合に、走査電極
６の端子部の膜厚ｄｔとＦＰＣ４の導体電極１５の厚さ
ｄｃとの関係は、ｄｃ＋ｄｔ＝１９.４〜２０.５μｍで
ある。本実施例においては、ｄｃ＝１８.０μｍとした
が、ｄｃの値を変えた場合、当然ながら、ｄｃ＋ｄｔ＝
１９.４〜２０.５μｍの範囲となるように端子部の膜厚
ｄｔを変えればよい。 【００５５】なお、大電流を流す必要が無い表示装置の
場合は、接着強度の実用範囲として４００ｇ／cm2 以上
を選択すると、図１３から、 ０.９０５ｄM≦ｄｃ＋ｄｔ≦１.０４ｄM の関係が得られる。 【００５６】図１４は、端子幅と最大通電電流および短
絡発生頻度との関係を示す図である。一般的な表示装置
に適応する場合にも、上記と同様、端子部の膜厚を変え
ると、最適値範囲内になるように、端子部膜厚ｄｔを変
えることは言うまでもない。 【００５７】図１０に示した表示素子の端子部の端子ピ
ッチＬｐと端子間間隙Ｌｇとの関係を端子幅と短絡発生
箇所との関係に書き直すと、図１４に示される特性が得
られる。図１４には、端子部膜厚が５０００Åのときの
端子幅とパルス幅１０ｍｓのときの最大通電電流との関
係が示されている。 【００５８】図１４から、比較的大電流を通電する熱書
込み液晶表示装置の通電電流値に対する仕様が１Ａ以上
で、しかも隣接端子間の短絡が発生しない端子幅Ｌｐ
は、斜線部の範囲だけであり、Ｌｐ＝１００〜１２５μ
ｍの範囲である。したがって、端子間間隙の最適範囲
は、Ｌｇ＝１２５〜１５０μｍとなり、端部の端子ピッ
チＬｐと端子間間隙Ｌｇとの最適な関係は、次式 ０.５Ｌｐ≦Ｌｇ≦０.６Ｌｐ で表わされる。 【００５９】走査電極６の端子部の膜厚ｄｔおよびＦＰ
Ｃ４の導体電極１５の厚さｄｃとヒート・シールコネク
タに分散している金属粒子の粒子径ｄMとの関係、端子
ピッチＬｐと端子間間隙Ｌｇとの関係について述べた
が、更に大電流を流す表示装置や接続に本実施例を適用
する場合は、走査電極６の端子部の膜厚ｄｔを厚くすれ
ばよい。 【００６０】また、端子間間隙Ｌｇを上記範囲外の小さ
な方で使用する場合は、隣接端子間で短絡が発生する
が、短絡部にパルス電流を通電すると、端子部を損傷す
ることなく、短絡部のみを溶断でき、短絡状態を解消す
る方法も合せて確立しており、この短絡修正法と合せて
使用すれば、最適な端子間間隙Ｌｇと端子ピッチＬｐの
関係から多少はずれたところでも使用できる。 【００６１】本実施例において高分子膜１８を用いたヒ
ート・シールコネクタに加える熱および圧力に関して
は、詳しくは述べなかった。そのうち熱に関しては、高
分子膜１８に用いている接着剤１６の特性から最適値を
決定し、圧力に関しては端子ピッチ，端子幅，および高
分子膜の膜厚から最適値を決定する。 【００６２】また本実施例における結果から、高分子膜
に熱および圧力を加えて接続する接続方法では、接続部
に比較的大きな電流を流す場合に、高分子膜の金属粒子
の固有抵抗より小さな固有抵抗またはシート抵抗を有す
る端子部電極材料を選定することが重要な条件であるこ
とが明らかになった。 【００６３】図１５は、本発明により接続したフラット
パネル表示装置の接続構造における金属粒子の状態を示
す顕微鏡写真である。図１５から、走査電極６上のはん
だ粒子１７が、押し潰されてよく拡がり、走査電極６お
よび電極１５との接触面積が拡がっていることが理解さ
れる。 【００６４】一方、走査電極６と電極１５との間以外の
間隙部のはんだ粒子１７は、押し潰されることなく、ほ
ぼ元の粒子径を保っており、隣合う走査電極６間を電気
的に接続するいわゆる走査電極間の短絡が発生していな
いことは、一見して明らかである。 【００６５】このように、接続しようとする走査電極６
の膜厚と電極１５の膜厚とを加えた厚さを、はんだ粒子
１７の粒子径と同等またはより大きくすると、接着強度
を低下させることなく、しかも接触抵抗が小さく、比較
的大きな電流を通電できることが明らかになった。 【００６６】ちなみに、端子間の間隙を小さくした場合
に、短絡状態が発生するが、発明者らは、その部分にパ
ルス状の電流を流し、短絡状態を解消する方法も併せて
確立している。 【００６７】なお、以上の実施例においては、表示素子
側の走査電極とプリント基板側の導体電極との接続構造
を説明してきたが、本発明を表示素子側の信号電極とプ
リント基板側の導体電極との接続構造にも適用できるこ
とは、明らかであろう。 【００６８】 【発明の効果】本発明によれば、位置ずれや接触不良が
生じることなく、フラットパネルの端子とこのフラット
パネルに信号を供給する回路の端子とを容易に接続でき
る手段を備えたフラットパネル表示装置が得られる。
置の接続構造に係り、特に、端子接続に熱圧着法を利用
したフラットパネル表示装置の接続構造に関する。 【０００２】 【従来の技術】液晶表示装置，蛍光表示装置，エレクト
ロ・ルミネセンス表示装置，プラズマ表示装置などのフ
ラットパネル表示装置では、高精細化および大容量化の
傾向にあり、電極の形成の問題とともに、端子の接続が
大きな問題となっており、種々の接続方法が提案されて
いる。 【０００３】１つの方法としては、ゴム弾性を利用した
圧接形コネクタを用いたものがある。この圧接形コネク
タは、大きく３つに分類できる。第１は、導電性ゴムに
導電性とスプリングの機能とを持たせたものである。第
２は、導電性ゴムを使用せず、導体として金属，カーボ
ン繊維，カーボン塗料などを用い、バインダやサポート
材としての絶縁ゴムにスプリングの機能を果たさせるも
のである。第３は、電流が厚み方向のみに流れて厚みに
直角方向には流れない特性の非等方性導電ゴムである。 【０００４】これらの圧接形コネクタは、時計，電卓等
の小型の液晶表示に使用されている。しかし、この種の
圧接形コネクタの接続精度は、現在のところ２本／mm程
度と低く、高精細かつ大容量のフラットパネル表示装置
には適用できない。 【０００５】そこで、高精細かつ大容量のフラットパネ
ル表示装置に有効な接続方法として、赤外線によりはん
だを溶融する方法が提案されている。この方法の接続精
度は、４本／mm程度である。 【０００６】しかし、この方法では、赤外線によりはん
だを溶融し接続するので、熱量，はんだ形状，被接続物
の伸び等の接続条件を決定することが難しく、しかも、
電極形成が複雑になるという欠点があった。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】このような状況から、
高精細かつ大容量のフラットパネル表示装置の簡易な接
続方法としては、特公昭５８−５６９９６号公報，特公
昭５９−２１７９号公報，特開昭５１−２０９４１号公
報，特開昭５２−４１６４８号公報，特開昭５１−１１
４４３９号公報，特開昭５１−１１９７３２号公報，特
開昭５１−１３５９３８号公報，特開昭５１−２１１９
２号公報に記載されているように、ヒート・シールコネ
クタすなわち接着剤層に導電性物質を分散させた高分子
膜に熱および圧力を加えて接続する熱圧着形コネクタを
利用したものが提案されている。 【０００８】ヒート・シールコネクタを用いた接続構造
の特徴は、接着剤層に分散される導電性物質にある。そ
の導電性物質には、Ｃｕ，はんだ，Ｎｉ，カーボンなど
が用いられている。ヒート・シールコネクタを用いた接
続方法の接続精度を決定する大きな因子は、導電性物質
の形状とサイズである。 【０００９】ヒート・シールコネクタを用いた接続方法
によれば、電極同士を導電性物質を介して圧接するの
で、電極材料が限定されず、電極を容易に形成できる。 【００１０】しかし、ヒート・シールコネクタを用いた
接続方法では、熱を加えた状態で単位面積当り数十Ｋｇ
の圧力を加えるため、隣接端子間が電気的に接続されて
しまう隣接端子間の短絡や位置ずれなどの接触不良が発
生し易くなる。また、接続条件や熱圧着装置の平坦度な
どに応じて接触抵抗にばらつきが生じるという問題があ
った。 【００１１】本発明の目的は、位置ずれや接続不良等を
生じることなく、フラットパネルの端子とこのフラット
パネルに信号を供給する回路の端子とを容易に接続でき
る手段を備えたフラットパネル表示装置を提供すること
である。 【００１２】 【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、複数の走査電極および複数の信号電極を有
し走査電極および信号電極に印加される電気信号に応じ
て画像情報を表示するフラットパネル表示素子と、フラ
ットパネル表示素子の走査電極または信号電極に電気信
号を供給する端子部と接続すべき導体を有するフレキシ
ブルプリント基板と、金属粒子とこの金属粒子よりも溶
融温度が低い合成樹脂系接着剤とを含み金属粒子の粒子
径ｄMと表示素子の端子部の膜厚ｄｔおよび接続すべき
導体の膜厚ｄｃとが次式の関係となるように形成され０.９０５ｄ M ≦ｄｔ＋ｄｃ≦１.０４ｄ M 導電性に方向性を有し走査電極または信号電極の端子部
と接続すべき導体との間に挟まれ熱および圧力を加えら
れて端子部と導体とを接続する高分子膜と からなるフラ
ットパネル表示装置を提案するものである。 【００１３】本発明は、また、上記目的を達成するため
に、金属粒子の粒子径ｄMと表示素子の端子部の膜厚ｄ
ｔおよび接続すべき導体の膜厚ｄｃとの関係に加えて、
前記表示素子の端子部の端子ピッチＬｐと端子間間隙Ｌ
ｑとが、次式の関係となるように形成した０.５Ｌｐ≦Ｌｇ≦０.６Ｌｐ フラットパネル表示装置を提案するものである。 【００１４】 【作用】本発明においては、金属粒子とこの金属粒子よ
りも溶融温度が低い合成樹脂系接着剤とを含み金属粒子
の粒子径ｄMと表示素子の端子部の膜厚ｄｔおよび接続
すべき導体膜厚ｄｃとが、次式の関係となるように構成
したので、０.９０５ｄ M ≦ｄｔ＋ｄｃ≦１.０４ｄ M 熱圧着の際に、隣接端子間に分散して端子の接続には寄
与しない金属粒子が押し潰されることなく、元の粒子径
を保つことができる。したがって、隣接端子間に分散し
た金属粒子がそれらの隣接端子間を電気的に接続するい
わゆる隣接端子間の短絡が発生しない。 【００１５】また、この金属粒子の粒子径ｄMと表示素
子の端子部の膜厚ｄｔおよび接続すべき導体膜厚ｄｃと
の関係に加えて、表示素子の端子部の端子ピッチＬｐと
端子間間隙Ｌｑとが、次式の関係となるように構成した
ので、０.５Ｌｐ≦Ｌｇ≦０.６Ｌｐ 熱書込み液晶表示装置のような比較的大電流を通電する
フラットパネル表示装置においても、熱圧着の際に、隣
接端子間に分散した金属粒子が押し潰されることなく、
元の粒子径を保つことができる。したがって、隣接端子
間に分散して端子の接続には寄与しない金属粒子がそれ
らの隣接端子間を電気的に接続するいわゆる隣接端子間
の短絡が発生しない。 【００１６】 【実施例】次に、図１〜図１５を参照して、本発明によ
るフラットパネル表示装置の接続構造の実施例を説明す
る。 【００１７】図４は、本発明による異方性導電膜として
の高分子膜中の金属粒子の分散状況を示す顕微鏡写真で
あり、図５は、本発明による高分子膜を用いた接続方法
を模式的に示す図である。 【００１８】図４および図５において、異方性導電膜で
ある高分子膜１は、接着機能を有するポリオレフィン系
ゴムおよび合成樹脂の混合物と、導電機能を有する溶融
金属２とで構成されている。異方性導電膜である高分子
膜１の膜厚は、３０ミクロン程度であり、溶融金属２の
粒子径は、２０ミクロン程度である。また、高分子膜１
の硬化温度は、１７０℃であり、溶融金属２の融点は、
１９０℃である。本実施例において、高分子膜１の導電
材として溶融金属２を用いた理由は、接触面積を大きく
し接続時の接触抵抗を小さくできることと、接続部に比
較的大きな電流を流せることである。 【００１９】なお、本実施例では、溶融金属２を使用し
ているが、本発明を実施するに際して、カーボン，カー
ボン繊維，ニッケル粒子，銅粒子，はんだ粒子などの電
気抵抗が低く粒子径の小さいものならば、高分子膜１内
の導電材として使用可能である。 【００２０】図４の高分子膜１は、厚さ３０ミクロン程
度の合成樹脂系の接着剤中に、金属粒子として、直径２
０ミクロン程度のはんだ粒子２を分散したものである。 【００２１】図５は、より具体的には、端子接続として
比較的厳しい条件となるスメクチックＡ相液晶の熱−電
気光学効果を利用した熱書込み液晶表示装置に本発明を
適用した接続方法を模式的に示す図である。ここでは、
液晶表示素子３の接続端子とＦＰＣすなわちフレキシブ
ルプリント回路４との間に、図４に示した高分子膜１を
挾み、熱および圧力を同時に加えて、液晶表示素子３の
接続端子とＦＰＣ４の接続端子とを接続する。 【００２２】図１は、本発明により接続すべき液晶表示
素子の構造の概略を本発明による高分子膜とともに示す
図である。スメクチックＡ相液晶の熱−電気光学効果を
利用した熱書込み表示素子の電極は、液晶層を加熱する
ために、走査電極６が抵抗体で構成され、信号電極７が
透明導電体で構成されている。走査電極６は、８５％Ａ
ｌ−１０％Ｓｉ−５％Ｃｕ合金であり、膜厚が１μｍ，
シート抵抗が０.１７Ω／ｓｑ・，拡散反射率が６８％
(λ＝４００ｎｍ)である。一方、信号電極７は、酸化イ
ンジウムであり、膜厚が１０００Å，シート抵抗３０Ω
／ｓｑ・，透過率が９０％である。 【００２３】走査電極６と信号電極７の上には、液晶８
の配列状態を制御する配向膜９をそれぞれ形成してあ
り、走査電極基板１０と信号電極基板１１とにより液晶
８を挟む構成となっている。なお、シール剤１２にサポ
ート材１３を分散するとともに、表示面にあたる部分に
もサポート材１３を分散し、液晶層８の厚さを制御し、
均一化している。 【００２４】本実施例の液晶８は、アシルオキシ型液晶
であり、下記の構造式の(１)と(２)および(３)とを１対
１の重量比で混合した混合物である。 【００２５】 【化１】【００２６】この液晶８の固体からスメクチックＡ相へ
の相転移温度Ｔcsは１０℃であり、スメクチックＡ相か
らネマチック相への相転移温度ＴSNは４５℃であり、ネ
マチック相から液体への相転移温度ＴN1は４７℃であ
る。また、２５℃における液晶分子の短軸方向の比誘電
率ε1は、６.５９であり、長軸方向の比誘電率ε11は、
１６.７６であり、長軸方向の比誘電率ε11と短軸方向
の比誘電率ε1との差Δεは、１０.１７であり、長軸方
向の比誘電率ε11と短軸方向の比誘電率ε1との比ε11
／ε1は、２.５４である。 【００２７】液晶８の配列状態を制御する配向膜９は、
信越化学製型式ＬＰ−８フッ素系シランＣ8Ｆ17(ＣＨ2)
2Ｓｉ(ＯＣＨ3)2ＣＨ3と東京応化製シラノールオリゴマ
［品名Ｓｉフィルム(型番５９０００)］との混合物を含
み、それらの混合比は、ポリエーテルアミド１００部に
対して、フッ素系シランおよびＳｉフィルムの混合物が
１.８部である。 【００２８】本発明を実施するための液晶８および配向
膜９は、前記実施例に限定されない。すなわち、使用環
境，駆動条件などに応じてそれぞれの混合比を変える
と、相転移動温度，比誘電率，配向規制力などを最適値
に設定することが可能である。 【００２９】また、本実施例の液晶８には、ポジ型表示
を行うために、黒色の二色性色素を混入し、ゲスト・ホ
スト型液晶とした。この黒色の二色性色素は、三菱化成
製のＬＳＲ−３１０，ＬＳＹ−１０８，ＬＳＢ−３１
８，ＬＳＢ−２７８の４種の色素を混合したものであ
り、混合比は、ＳＬＲ−３１０：４０部，ＬＳＹ−１０
８：８０部，ＬＳＢ３１８：８０部，ＬＳＢ−２７８：
１００部である。液晶８は、前記スメクチックＡ相液晶
１００部に対し、上記黒色色素１.７部である。 【００３０】走査電極基板１０と信号電極基板１１に
は、１.１mmの厚さのソーダガラスを用い、シール剤１
２には、エポキシ系のものを使用し、シール剤１２に分
散したサポート材１３および表示面に分散したサポート
材には、直径１２μｍ，長さ８０μｍ程度のガラスファ
イバを使用した。 【００３１】図２は、本発明の高分子膜により接続され
た熱書込み用液晶表示素子の端子および電極の状態を示
す図であり、図３は、図２の接続前の状態を示す斜視図
である。図２および図３に示した実施例によれば、熱書
込み用液晶表示素子に高分子膜を利用した接続方法にお
いて、隣接端子間の電気的な短絡や表示素子の端子とＦ
ＰＣの端子との位置ずれが防止でき、しかも接触抵抗が
小さく、通電電流容量を大きくできる。その詳細な理由
は、図６〜図１４を参照して、後に述べる。 【００３２】図３において、フレキシブルプリント基板
４は、ベースフィルム１４上に電極１５を有し、液晶表
示素子３側のリジッド基板１９上には、回路導体２０が
むき出しになっている。電極１５と回路導体２０とを接
続するために、既に図５で説明したのと同様に、回路導
体２０上に高分子膜１８を置き、フレキシブルプリント
基板４を重ね、回路導体２０と電極１５とを位置合わせ
し、熱および圧力を加える。 【００３３】図２に示す構成は、液晶層を加熱するため
に比較的大きな電流を通電する走査電極の端子部とＦＰ
Ｃとの接続に好適な構造であり、走査電極のピッチ：２
５０μｍ(精細度：４本／mm)，通電電流：1Ａ，接触抵
抗：１Ω以下が目標仕様である。このように走査電極基
板１０上に形成された走査電極６とＦＰＣ４のベースフ
ィルム１４上に形成された電極１５との間に、接着剤１
６と金属粒子１７とからなる高分子膜１８を挾み、熱お
よび圧力を加えて最適に接続するには、ＦＰＣの電極１
５の膜厚と走査電極６の膜厚とを加えた厚さと高分子膜
に分散された金属粒子１７の大きさとの関係が重要であ
る。さらに、隣接端子間の短絡の防止には、走査電極６
間の間隙の寸法も重要な要素となる。 【００３４】図６は、高分子膜１８の金属粒子１７の粒
子径が、走査電極６の膜厚とＦＰＣ４の導体電極１５の
膜厚とを加えた厚さよりも大きい不具合例の接続前の状
態を示す図、図７は、図６の不具合例の接続後の状態を
示す図である。高分子膜１８の金属粒子１７の大きさ
が、走査電極６の膜厚とＦＰＣ４の電極１５の膜厚とを
加えた厚さより大きい場合、隣接端子間に分散して端子
の接続には本来は寄与しない金属粒子１７が押し潰され
て拡がり、隣接端子間が短絡する接触不良が発生する。 【００３５】図６の接続前の状態では、ベースフィルム
１４と電極導体１５とからなるＦＰＣとガラス基板１０
と走査電極６とからなる走査電極基板間に、接着剤１６
と金属粒子１７とからなる高分子膜１８を挾み、熱およ
び圧力を加えて接続する。 【００３６】図７の接続後の状態では、ＦＰＣの導体１
５の膜厚と走査電極６の膜厚とを加えた厚さよりも金属
粒子１７の粒径が大きいため、隣接端子間に分散して端
子の接続には本来は寄与しない金属粒子１７が押し潰さ
れて拡がり、またＦＰＣ導体１５と走査電極６の間で導
通をとる金属粒子１７は、更に強く押し潰されて拡が
り、隣接導体間の押し潰された金属粒子１７と溶融して
一体になる結果、隣接導体間の短絡が発生する。 【００３７】図８は、高分子膜の金属粒子の粒子径が走
査電極の膜厚とＦＰＣの導体電極の膜厚とを加えた厚さ
よりも小さい好適な例の接続前の状態を示す図であり、
図９は、図８の好適な例の接続後の状態を示す図であ
る。 【００３８】図８の接続前の状態では、ベースフィルム
１４および電極導体１５からなるＦＰＣ４とガラス基板
１０および走査電極６からなるリジッド基板間に、接着
剤１６と金属粒子１７とからなる高分子膜１８を挾み、
熱および圧力を加えて接続する。 【００３９】図９の接続後の状態では、ＦＰＣ４の導体
１５の膜厚と走査電極６の膜厚とを加えた厚さよりも高
分子膜の金属粒子１７の粒径が小さいので、隣接端子間
に分散して端子の接続には寄与しない金属粒子１７は、
押し潰されることなく、元の粒子径を保つことができ
る。したがって、もともと隣接端子間隙に比較して金属
粒子１７の粒子径は小さいから、隣接端子間を電気的に
接続してしまういわゆる隣接端子間の短絡が発生しな
い。 【００４０】このように、ヒート・シールコネクタを用
いた接続法においては、ヒート・シールコネクタの導電
材料の粒子径と接続する電極の膜厚との関係で、接続す
る電極の膜厚をヒート・シールコネクタの導電材料の粒
子径よりも大きくすべきである。 【００４１】しかし、単に接続する電極の膜厚をヒート
・シールコネクタの導電材料の粒子径よりも大きくする
だけでは、接着力を落とすだけで、良好な接続はできな
い。良好な接続状態を得るには、接続すべき電極の膜厚
とヒート・シールコネクタの導電材料の粒子径との関係
を考慮する必要がある。 【００４２】熱書込み液晶表示素子は、電極ピッチが２
５０μｍ，走査電極数が５００本，信号電極が７２０本
であり、表示画面はＡ５版の大きさとなる。信号電極
は、両側に端子を引出す構造としたので、接続する端子
部の電極ピッチは、５００μｍ(精細度：２本／mm)と比
較的緩い。 【００４３】しかし、走査電極は、電流を流すため端子
部の電極ピッチも２５０μｍ(精細度：４本／mm)であ
り、しかも接続端子数５００本と厳しい接続ピッチであ
る。また、接続に要求される仕様は、通電できる電流容
量が１Ａ，接続部の接触抵抗が１Ω以下と厳しい条件で
ある。 【００４４】このような熱書込み液晶表示素子を用い
て、走査電極の端子幅と端子間隙との最適関係を求めた
ところ、図１０に示される関係が得られた。図１０は、
端子ピッチを２５０μｍとした場合の端子間隙と短絡発
生頻度との関係を示す図である。図１０に示されるよう
に、端子間間隙を１５０μｍ以上にすると、隣接端子間
の短絡が発生しないことが明らかになった。ただし、本
実施例の走査電極６の膜厚は１μｍ、ＦＰＣ４の導体電
極１５の膜厚は１８μｍ、高分子膜１８の膜厚は３０μ
ｍ、高分子膜１８のはんだ粒子１７の粒子径は２０μｍ
である。また、熱および圧力は、高分子膜１８の最適条
件とした。 【００４５】この結果から、走査電極６のピッチ２５０
μｍに対し、端子幅を１００μｍ，端子間間隙を１５０
μｍにした。ＦＰＣ４の導体電極１５のピッチ，端子
幅，端子間間隙は、走査電極６と同一にした。 【００４６】ＦＰＣ４の導体電極１５の膜厚を１８μｍ
と決定したのは、精細度４本／mmで５００本の電極を形
成するという制約条件に基づいている。高精細な電極に
なるに従い、ＦＰＣ４の導体電極１５の膜厚を薄くしな
ければ、良好な電極を形成できないことも明らかになっ
た。 【００４７】図１１は、端子電極の膜厚と端子接触抵抗
との関係を示す図である。図１０に示した結果から、端
子幅１００μｍ，端子間間隙１５０μｍの電極構成で、
ＦＰＣ４の導体電極１５の膜厚を１８μｍを一定として
走査電極６の端子部の電極の膜厚を変えたときの接触抵
抗の関係を検討した。図１１の特性からは、走査電極６
の端子部の膜厚を厚くすると、接触抵抗が小さくなるこ
とがわかった。走査電極６にはアルミ電極を用いている
ために、端子部の膜厚が薄いと、熱および圧力を加えて
接続すると、アルミ電極が酸化し、接触抵抗が急激に増
大するからであると考えられる。 【００４８】この結果から、ＦＰＣの導体膜厚が１８μ
ｍであることから、走査電極６の端子部の膜厚が１.４
μｍ以上で接触抵抗が小さくなることが明らかになっ
た。すなわち、ＦＰＣ４の導体１５の膜厚と走査電極６
の端子部の膜厚とを加えた厚さが１９.４μｍ以上の領
域では、目標仕様の接触抵抗１Ω以下を満たすことがで
きた。 【００４９】図１２は、走査電極６の端子部の膜厚と接
続部分の接着強度との関係を示す図である。同図におい
て、接着力は、端子部の膜厚が１.４μｍ〜２.５μｍの
範囲で一番大きくなることがわかった。 【００５０】図１３は、走査電極６の端子部の膜膜厚お
よびＦＰＣ４の導体電極１５の膜厚と接触抵抗および接
着強度との関係を示す図である。端子部の接続法として
は、接触抵抗と接着強度の両特性を同時に満足させなけ
ればならない。図１１と図１２の結果から、比較的大き
な電流を通電する熱書き込み液晶表示装置での接続部の
仕様は、接触抵抗１Ω以下，接着強度５００ｇ／cm2 以
上と厳しくなるため、図１３に示すＡ部分の範囲が仕様
を満たすことができ、そのときの端子部の膜厚ｄｔが
１.４μｍ〜２.５μｍの範囲となる。 【００５１】４本／mm以上の精細度で、しかも大画面に
大電流を通電するような表示装置にヒート・シールコネ
クタ法を適用する場合、ヒート・シールコネクタに用い
る金属粒子１７の粒子径は、２０μｍ程度が製造技術上
最小の粒径に近く、ＦＰＣ４の導体１５の厚さｄｃは、
ＦＰＣ４の導体形成上の制約から１８μｍ程度が最大厚
さであることから、導体１５の厚さｄｃと端子部の膜厚
ｄｔとの合計膜厚は、１８μｍに上記１.４〜２.５μｍ
を加えたｄｃ＋ｄｔ＝１９.４〜２０.５μｍが最適値と
なり、金属粒子１７の粒子径ｄMとの関係は、次式 ０.９７ｄ M ≦ｄｃ＋ｄｔ≦１.０２５ｄ M で表わされる。 【００５２】接続部に比較的大きな電流を通電する特殊
な場合は、上記の式で表される関係を満足すべきである
が、一般的に、電界効果型液晶示装置，蛍光表示装置，
エレクトロ・ルミネセンス表示装置，プラズマ表示装置
などでは、接続部に大電流を通電しない。したがって、
熱書き込み液晶表示装置のように大電流を通電する必要
がないので、接触抵抗も１００Ω程度以下であれば問題
はない。また、接着強度も端子部での発熱などが少ない
ため、４００ｇ／cm2 以上あれば、実用上問題はない。 【００５３】このことから、一般的なフラットパネル表
示装置に応用する場合には、図１３に示すＢ部分の範囲
内で使用可能であり、そのときの走査電極６の端子部の
膜厚ｄｔは、ｄｔ＝０.５〜２.８μｍの範囲となり、Ｆ
ＰＣ４の導体電極１５の厚さｄｃ＝１８μｍを加えたｄ
ｃ＋ｄｔ＝１８.５〜２０.８μｍが最適範囲となる。し
たがって、ヒート・シールコネクタの金属粒子の粒子径
ｄMとの関係は、次式 ０.９２５ｄ M ≦ｄｃ＋ｄｔ≦１.０４ｄ M のように表わされる。 【００５４】このように、精細度が４本／mm以下で、し
かも大容量で大電流を通電するような場合に、走査電極
６の端子部の膜厚ｄｔとＦＰＣ４の導体電極１５の厚さ
ｄｃとの関係は、ｄｃ＋ｄｔ＝１９.４〜２０.５μｍで
ある。本実施例においては、ｄｃ＝１８.０μｍとした
が、ｄｃの値を変えた場合、当然ながら、ｄｃ＋ｄｔ＝
１９.４〜２０.５μｍの範囲となるように端子部の膜厚
ｄｔを変えればよい。 【００５５】なお、大電流を流す必要が無い表示装置の
場合は、接着強度の実用範囲として４００ｇ／cm2 以上
を選択すると、図１３から、 ０.９０５ｄM≦ｄｃ＋ｄｔ≦１.０４ｄM の関係が得られる。 【００５６】図１４は、端子幅と最大通電電流および短
絡発生頻度との関係を示す図である。一般的な表示装置
に適応する場合にも、上記と同様、端子部の膜厚を変え
ると、最適値範囲内になるように、端子部膜厚ｄｔを変
えることは言うまでもない。 【００５７】図１０に示した表示素子の端子部の端子ピ
ッチＬｐと端子間間隙Ｌｇとの関係を端子幅と短絡発生
箇所との関係に書き直すと、図１４に示される特性が得
られる。図１４には、端子部膜厚が５０００Åのときの
端子幅とパルス幅１０ｍｓのときの最大通電電流との関
係が示されている。 【００５８】図１４から、比較的大電流を通電する熱書
込み液晶表示装置の通電電流値に対する仕様が１Ａ以上
で、しかも隣接端子間の短絡が発生しない端子幅Ｌｐ
は、斜線部の範囲だけであり、Ｌｐ＝１００〜１２５μ
ｍの範囲である。したがって、端子間間隙の最適範囲
は、Ｌｇ＝１２５〜１５０μｍとなり、端部の端子ピッ
チＬｐと端子間間隙Ｌｇとの最適な関係は、次式 ０.５Ｌｐ≦Ｌｇ≦０.６Ｌｐ で表わされる。 【００５９】走査電極６の端子部の膜厚ｄｔおよびＦＰ
Ｃ４の導体電極１５の厚さｄｃとヒート・シールコネク
タに分散している金属粒子の粒子径ｄMとの関係、端子
ピッチＬｐと端子間間隙Ｌｇとの関係について述べた
が、更に大電流を流す表示装置や接続に本実施例を適用
する場合は、走査電極６の端子部の膜厚ｄｔを厚くすれ
ばよい。 【００６０】また、端子間間隙Ｌｇを上記範囲外の小さ
な方で使用する場合は、隣接端子間で短絡が発生する
が、短絡部にパルス電流を通電すると、端子部を損傷す
ることなく、短絡部のみを溶断でき、短絡状態を解消す
る方法も合せて確立しており、この短絡修正法と合せて
使用すれば、最適な端子間間隙Ｌｇと端子ピッチＬｐの
関係から多少はずれたところでも使用できる。 【００６１】本実施例において高分子膜１８を用いたヒ
ート・シールコネクタに加える熱および圧力に関して
は、詳しくは述べなかった。そのうち熱に関しては、高
分子膜１８に用いている接着剤１６の特性から最適値を
決定し、圧力に関しては端子ピッチ，端子幅，および高
分子膜の膜厚から最適値を決定する。 【００６２】また本実施例における結果から、高分子膜
に熱および圧力を加えて接続する接続方法では、接続部
に比較的大きな電流を流す場合に、高分子膜の金属粒子
の固有抵抗より小さな固有抵抗またはシート抵抗を有す
る端子部電極材料を選定することが重要な条件であるこ
とが明らかになった。 【００６３】図１５は、本発明により接続したフラット
パネル表示装置の接続構造における金属粒子の状態を示
す顕微鏡写真である。図１５から、走査電極６上のはん
だ粒子１７が、押し潰されてよく拡がり、走査電極６お
よび電極１５との接触面積が拡がっていることが理解さ
れる。 【００６４】一方、走査電極６と電極１５との間以外の
間隙部のはんだ粒子１７は、押し潰されることなく、ほ
ぼ元の粒子径を保っており、隣合う走査電極６間を電気
的に接続するいわゆる走査電極間の短絡が発生していな
いことは、一見して明らかである。 【００６５】このように、接続しようとする走査電極６
の膜厚と電極１５の膜厚とを加えた厚さを、はんだ粒子
１７の粒子径と同等またはより大きくすると、接着強度
を低下させることなく、しかも接触抵抗が小さく、比較
的大きな電流を通電できることが明らかになった。 【００６６】ちなみに、端子間の間隙を小さくした場合
に、短絡状態が発生するが、発明者らは、その部分にパ
ルス状の電流を流し、短絡状態を解消する方法も併せて
確立している。 【００６７】なお、以上の実施例においては、表示素子
側の走査電極とプリント基板側の導体電極との接続構造
を説明してきたが、本発明を表示素子側の信号電極とプ
リント基板側の導体電極との接続構造にも適用できるこ
とは、明らかであろう。 【００６８】 【発明の効果】本発明によれば、位置ずれや接触不良が
生じることなく、フラットパネルの端子とこのフラット
パネルに信号を供給する回路の端子とを容易に接続でき
る手段を備えたフラットパネル表示装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明により接続すべき液晶表示素子の構造の
概略を本発明による高分子膜とともに示す図である。 【図２】本発明の高分子膜により接続された端子および
電極の状態を示す図である。 【図３】図２の電極の接続前の状態を示す斜視図であ
る。 【図４】本発明による異方性導電膜としての高分子膜中
の金属粒子の分散状況を示す顕微鏡写真である。 【図５】本発明による高分子膜を用いた接続方法を模式
的に示す図である。 【図６】高分子膜の金属粒子の粒子径が走査電極の膜厚
とＦＰＣの導体電極の膜厚とを加えた厚さよりも大きい
不具合例の接続前の状態を示す図である。 【図７】図６の不具合例の接続後の状態を示す図であ
る。 【図８】高分子膜の金属粒子の粒子径が走査電極の膜厚
とＦＰＣの導体電極の膜厚とを加えた厚さよりも小さい
好適な例の接続前の状態を示す図である。 【図９】図８の好適な例の接続後の状態を示す図であ
る。 【図１０】端子ピッチを２５０μｍとした場合の端子間
隙と短絡発生頻度との関係を示す図である。 【図１１】端子電極の膜厚と端子接触抵抗との関係を示
す図である。 【図１２】端子電極の膜厚と接続部分の接着強度との関
係を示す図である。 【図１３】端子電極の膜厚およびＦＰＣ導体の膜厚と接
触抵抗および接着強度との関係を示す図である。 【図１４】端子幅と最大通電電流および短絡発生頻度と
の関係を示す図である。 【図１５】本発明により接続したフラットパネル表示装
置の接続構造における金属粒子の状態を示す顕微鏡写真
である。 【符号の説明】 １ 高分子膜 ２ 溶融金属 ３ 液晶表示素子 ４ フレキシブルプリント基板(ＦＰＣ) ６ 走査電極 ７ 信号電極 ８ 液晶 ９ 配向膜 １０ 走査電極基板 １１ 信号電極基板 １２ シール剤 １３ サポート材 １４ ベースフィルム １５ 電極 １６ 接着剤 １７ 金属粒子 １８ 高分子膜 １９ リジッド基板 ２０ 回路導体
概略を本発明による高分子膜とともに示す図である。 【図２】本発明の高分子膜により接続された端子および
電極の状態を示す図である。 【図３】図２の電極の接続前の状態を示す斜視図であ
る。 【図４】本発明による異方性導電膜としての高分子膜中
の金属粒子の分散状況を示す顕微鏡写真である。 【図５】本発明による高分子膜を用いた接続方法を模式
的に示す図である。 【図６】高分子膜の金属粒子の粒子径が走査電極の膜厚
とＦＰＣの導体電極の膜厚とを加えた厚さよりも大きい
不具合例の接続前の状態を示す図である。 【図７】図６の不具合例の接続後の状態を示す図であ
る。 【図８】高分子膜の金属粒子の粒子径が走査電極の膜厚
とＦＰＣの導体電極の膜厚とを加えた厚さよりも小さい
好適な例の接続前の状態を示す図である。 【図９】図８の好適な例の接続後の状態を示す図であ
る。 【図１０】端子ピッチを２５０μｍとした場合の端子間
隙と短絡発生頻度との関係を示す図である。 【図１１】端子電極の膜厚と端子接触抵抗との関係を示
す図である。 【図１２】端子電極の膜厚と接続部分の接着強度との関
係を示す図である。 【図１３】端子電極の膜厚およびＦＰＣ導体の膜厚と接
触抵抗および接着強度との関係を示す図である。 【図１４】端子幅と最大通電電流および短絡発生頻度と
の関係を示す図である。 【図１５】本発明により接続したフラットパネル表示装
置の接続構造における金属粒子の状態を示す顕微鏡写真
である。 【符号の説明】 １ 高分子膜 ２ 溶融金属 ３ 液晶表示素子 ４ フレキシブルプリント基板(ＦＰＣ) ６ 走査電極 ７ 信号電極 ８ 液晶 ９ 配向膜 １０ 走査電極基板 １１ 信号電極基板 １２ シール剤 １３ サポート材 １４ ベースフィルム １５ 電極 １６ 接着剤 １７ 金属粒子 １８ 高分子膜 １９ リジッド基板 ２０ 回路導体
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭60−170176（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−194896（ＪＰ，Ａ)
特開 昭51−21192（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−262489（ＪＰ，Ａ)
特開 昭51−20941（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−84718（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−216411（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−117504（ＪＰ，Ａ)
特公 昭58−56996（ＪＰ，Ｂ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名)
H01R 11/01
G02F 1/1345
G09F 9/00
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．複数の走査電極および複数の信号電極を有し前記走
査電極および信号電極に印加される電気信号に応じて画
像情報を表示するフラットパネル表示素子と、 前記フラットパネル表示素子の前記走査電極または信号
電極に電気信号を供給する端子部と接続すべき導体を有
するフレキシブルプリント基板と、金属粒子と前記金属粒子よりも溶融温度が低い合成樹脂
系接着剤とを含み 前記金属粒子の粒子径ｄMと前記表示
素子の端子部の膜厚ｄｔおよび接続すべき導体の膜厚ｄ
ｃとが次式の関係となるように形成され０.９０５ｄ M ≦ｄｔ＋ｄｃ≦１.０４ｄ M 導電性に方向性を有し前記走査電極または信号電極の端
子部と前記接続すべき導体との間に挟まれ熱および圧力
を加えられて前記合成樹脂系接着剤が溶融し前記端子部
と前記導体とを接続する高分子膜と からなるフラットパ
ネル表示装置。 ２．請求項１に記載のフラットパネル表示装置におい
て、 表示素子の端子部の端子ピッチＬｐと端子間間隙Ｌｑと
が、次式の関係となるように形成した０.５Ｌｐ≦Ｌｇ≦０.６Ｌｐ ことを特徴とするフラットパネル表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6235888A JP2821729B2 (ja) | 1994-09-05 | 1994-09-05 | フラットパネル表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6235888A JP2821729B2 (ja) | 1994-09-05 | 1994-09-05 | フラットパネル表示装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6941985A Division JPS61228490A (ja) | 1985-04-02 | 1985-04-02 | 表示装置の接続構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07169522A JPH07169522A (ja) | 1995-07-04 |
| JP2821729B2 true JP2821729B2 (ja) | 1998-11-05 |
Family
ID=16992735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6235888A Expired - Lifetime JP2821729B2 (ja) | 1994-09-05 | 1994-09-05 | フラットパネル表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2821729B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11186684A (ja) * | 1997-12-19 | 1999-07-09 | Ricoh Co Ltd | ヒートシール接続物およびヒートシール接続方法 |
| JP2000113915A (ja) * | 1998-10-08 | 2000-04-21 | Futaba Corp | アルミニウム配線の接続構造及び接続方法 |
| JP3642239B2 (ja) * | 1999-10-06 | 2005-04-27 | セイコーエプソン株式会社 | 電気光学装置、電気光学装置の製造方法および電子機器 |
| JP2016162510A (ja) * | 2015-02-26 | 2016-09-05 | デクセリアルズ株式会社 | 接続構造体の製造方法、及び接続構造体 |
| JP6867425B2 (ja) * | 2019-03-11 | 2021-04-28 | デクセリアルズ株式会社 | 接続構造体の製造方法、及び接続構造体 |
| KR20210052798A (ko) | 2019-10-31 | 2021-05-11 | 삼성디스플레이 주식회사 | 터치 센서 및 이를 포함하는 표시 장치 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60170176A (ja) * | 1984-02-10 | 1985-09-03 | ソニ−ケミカル株式会社 | 透明導電膜との接続構造体 |
| JPS61228490A (ja) * | 1985-04-02 | 1986-10-11 | 株式会社日立製作所 | 表示装置の接続構造 |
-
1994
- 1994-09-05 JP JP6235888A patent/JP2821729B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07169522A (ja) | 1995-07-04 |
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