JP3286582B2 - 表示装置及び表示装置の製造方法 - Google Patents

表示装置及び表示装置の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ペン入力などの機
能を有する携帯機器等や、電子手帳に使用されている表
示装置に関する。詳しくは、表示素子の複数の辺に端子
を有する構成の表示装置、及び、その製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来の表示装置の構造の概略を図5に示
す。図5に示すように、従来の表示装置の実装構造は、
折り曲げるためのスリットが設けられたフィルム基板T
CP(Tape Carrier Package)8
を用いて、表示素子1の端子とTCP8の端子を接続し
ていた。TCPにはIC4が搭載されており、更にTC
Pを回路基板と接続して、TCPを折り曲げて表示素子
の裏面に回路基板が配置されるように組み立てていた。
回路基板には、ガラスエポキシ基板や、ポリイミドのフ
ィルム基板にチップ部品を実装した基板を用いていた。
【0003】また、図6に、フィルム基板2に直接IC
4を実装したCOF(Chip On FPC)構造の概
略図を示す。COF構造では、上記のTCPの回路と回
路基板の回路が1つのフィルム基板に形成された構成と
なっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図5に
示す構造において、TCP8には折り曲げる為のスリッ
トが設けられており、TCP8を表示素子1の端子にフ
ラットな状態で熱圧着して接続してからスリット部で折
り曲げるため、表示素子の外形からTCPの曲げしろ9
がはみだし、外形サイズが大きくなる問題があった。
【0005】また、折り曲げる方向によっては、フィル
ム基板と表示素子の間にフィルム基板上に実装したIC
4や電子部品が配置することになる。その場合、表示素
子が組み込まれる電子機器の設計上、フィルム基板全体
に厚みの制約が増える。図6に示すCOFの構造では、
部品配置の問題はスルーホールで対処することができる
が、ドライバICであるIC4の出力電極本数が多く、
端子の接続ピッチが微細なため、スルーホールエリア1
0が増すこととなり、部品実装エリアが減少してしまう
か、もしくはフィルム基板の外形を大きくしなければな
らず設計制約が増大する。
【0006】また、フィルム基板と表示素子の端子の接
続を図7に示す構造とした場合、フィルム2の曲げしろ
とスルーホールエリアの設計制約が生ずる。また、互い
に対向する透明基板のそれぞれに端子が配設してある表
示素子に1枚のフィルム基板で構成したCOFを接続す
る場合、一方の透明基板に接続することはできるが、他
方の対向する透明基板に接続することは、圧着工程上非
常に困難である。そのため、この場合は、表示素子を構
成する各々の透明基板の端子用にCOFを用意しなけれ
ばならない。
【0007】また、I/Fケーブルは別部品として回路
基板に接続されることもあるが、COFの場合には、I
/FケーブルをFPCそのものでT字型やL字型で形成
していたが、その形状のため原材料からの取り個数が低
下していた。そこで本発明は、フィルム基板の曲げしろ
部の外形寸法を小型化すること、および、表示素子の複
数の辺に1枚のフィルム基板を容易に接続できる構造を
実現すること、そして、I/Fケーブルのレイアウトを
改良することにより原材料からのフィルム基板の取り個
数を多くすることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために、本発明による表示装置は、表示素子に接続す
るフィルム基板の端子の先端をスペーサーをはさんで折
り返した状態で保持しておき、この状態のフィルム基板
を表示素子の内形側に配してフィルム基板の端子と表示
素子の端子を接続する構造とした。
【0009】また、複数の辺に端子を持つ表示素子を用
いる場合には、端子を一方の透明基板上の各辺に配設
し、フィルム基板の端子を各辺の端子に接続することと
した。さらに、I/Fケーブルをフィルム基板にコの字
状の切り込みを入れることで形成した。
【0010】
【発明の実施の形態】フィルム基板を曲げた状態でフィ
ルム基板を表示素子の内形側に配してフィルム基板の端
子と表示素子の端子を接続するので、フィルム基板の曲
げしろが表示素子の外形よりはみ出ることなく、また
は、はみ出る量が減るので表示装置の外形を小さくでき
る。
【0011】また、部品実装エリアや配線レイアウトの
制約を解消し、IC等の部品面を表側に配置することが
できる。複数の辺に端子を有する表示素子を用いる場合
でも、表示素子を構成する一方の透明基板の隣接する複
数の辺に端子を設けたので、一枚のフィルム基板で複数
辺の端子と接続することが可能となり、部品点数を削減
することができる。
【0012】また、フィルム基板にコの字状に切り込み
を入れることでI/Fケーブルを形成したので、原材料
からのフィルム基板の取り個数が向上する。
【0013】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。 (実施例1)図1は本発明による表示装置の概略構造を
示す側面図である。表示素子1は、ITO等の透明電極
が形成された厚さ0.5mmのガラス基板をパターン面
を内側に互いに対向させ、そのガラス基板の間隙に液晶
を封入し、偏光板が貼り付けられた構成である。図2
は、表示素子に実装する直前のフィルム基板の状態を表
わす側面図である。厚み25ミクロンのポリイミド製フ
ィルム上にCuをパターニングしたフィルム基板2にド
ライバIC4を異方性導電膜でフェースダウン実装して
ある。ドライバICの出力信号電極は表示素子と接続す
る為の端子に引き出されてあり、ショアA硬度が約70
のシリコン製スペーサー3を粘着剤で挟んで折り返した
状態である。
【0014】このフィルム基板と表示素子の端子を異方
性導電膜を介して、熱圧着して接続が行われる。熱圧着
は、通常フィルム基板側から行われるが、この場合は、
ガラス面側から行う。圧着ヘッドの温度を250℃に設
定し20秒の圧着時間で、約180℃の到達温度となり
信頼性上十分な硬化ができた。図1に示す本発明の表示
装置は、従来の構成より約1.5mm外形サイズが小さ
くできた。しかし、本発明は、表示装置の端子の外形よ
り内側にフィルム基板の曲げしろを配置した構造に限定
することではない。フィルム基板の曲げしろがはみ出て
いても特に問題になることは無い。
【0015】フィルム基板の端子の処理は、スペーサー
ではさんで折り返すことだけにこだわることなく、巻い
てもよく、本実施例と同様の機能を果たせる構造であれ
ば良い。また、スペーサーの材質は液晶表示装置との圧
着温度やその条件などによって選択する。フィルム基板
は上記の寸法にこだわらず、また、TCPを使用しても
よい。
【0016】また、フィルム基板はPET製でもよく、
この場合ICとの接続は、PETは紫外線を透過できる
ので紫外線硬化型の収縮性接着剤を用いてダイレクト接
続しても良い。表示素子とフィルム基板も同様に紫外線
硬化型の収縮性接着剤でダイレクト接続してもよい。ま
た、この場合Ag等の導電体を介して接続すると一層信
頼性が向上する。
【0017】フィルム基板の端子と液晶表示装置の端子
の接続は、異方性導電膜や、紫外線硬化型接着剤を使用
しなくとも、金属枠でカシメることで圧接して接続して
もよく、この場合フィルム基板の交換が容易となる。 (実施例2)図3は本発明による表示装置の実施例2の
斜視図である。図4は、実施例2に使用する表示素子1
であり裏側からの斜視図である。ここではこの表示素子
にSTNタイプの液晶表示素子を用いた場合を例に説明
する。図4の上側の透明基板の電極は、液晶パネル内に
配設した導電剤により、図4の下側の透明基板側に設け
た端子パターンに接続してある。したがって、外部に接
続する端子の全てが下側の透明基板に設けられている。
【0018】フィルム基板2は、両面配線板で25ミク
ロンのポリイミドをベースにCuを両面にパターニング
した基板で、スルーホールが設けてある。フィルム基板
2にはドライバIC4の他にICパッケージ5やチップ
部品6が半田等で接続してある。フィルム基板2と表示
素子1は、実施例1と同様に接続し、1辺づつ順に接続
していく。
【0019】また、I/Fケーブルは、L字状の切り込
み7を入れることでフィルム基板の一部で形成されるた
め、原材料からの取り個数を上げることができた。PE
T基板を使う場合は、ICパッケージやチップ部品を搭
載するためにAgペーストやBi/Sn系半田を材料と
して使用することで、変形が発生しない150℃以下で
の接続が可能になる。
【0020】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように小型化と
コンパクト性のある表示装置を提供できるようになっ
た。更に液晶表示素子の複数辺にフィルム基板を実装す
る場合においては、部品点数の削減により上記の効果の
他に安価な表示装置を提供できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による表示装置の概略構成を表わす側面
図。
【図2】本発明による表示装置に用いられるフィルム基
板を示す側面図。
【図3】本発明による実施例2の表示装置の裏面を表わ
す斜視図。
【図4】本発明による実施例2の液晶表示素子の裏面を
表わす斜視図。
【図5】従来の表示装置の概略構成を表わす側面図。
【図6】従来のCOFタイプの表示装置の概略構成を表
わす側面図。
【図7】従来の折り曲げ部を持つCOFタイプの表示装
置の概略構成を表わす側面図。
【符号の説明】
1 表示素子 2 フィルム基板 3 スペーサ 4 ドライバIC 5 ICパッケージ 6 チップ部品 7 切り込み 8 TCP 9 曲げしろ 10 スルーホールエリア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−13523(JP,A) 特開 平3−81727(JP,A) 特開 平3−274021(JP,A) 特開 平3−279924(JP,A) 特開 平5−11709(JP,A) 実開 平6−15030(JP,U) 実開 平3−105880(JP,U) 実開 昭62−2022(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G09F 9/00 G02F 1/1343,1/1345,1/135 G02F 1/136,1/1365,1/1368

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の辺に端子が形成された透明基板を
    有する表示素子と、 前記透明基板における前記複数の辺の端子に対応するよ
    うに、複数の辺に端子が形成されたフィルム基板と、を
    備えるとともに、 前記フィルム基板の前記複数の辺がスペーサーを挟んで
    折り返された状態で前記透明基板の前記複数の辺に接続
    され、前記フィルム基板の端子と前記透明基板の端子が
    接続された ことを特徴とする表示装置。
  2. 【請求項2】 複数の辺に端子が形成されたフィルム基
    板における前記複数の辺を折り返す工程と、 表示素子を構成する透明基板に形成された複数の辺の端
    子に、前記フィルム基板の前記複数の辺における端子
    を、前記フィルム基板における前記複数の辺を折り返し
    た状態で接続する工程と、 を備えることを特徴とする表示装置の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記フィルム基板の前記複数の辺を、ス
    ペーサーを挟んだ状態で折り返すことを特徴とする請求
    項2に記載の表示装置の製造方法。
  4. 【請求項4】 前記フィルム基板の端子と前記透明基板
    の端子が異方性導電膜を介して接続され、前記異方性導
    電膜を前記透明基板側から熱圧着する工程を含むことを
    特徴とする請求項2または3に記載の表示装置の製造方
    法。
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