JPH06130409A - 接続部材およびそれを用いる液晶表示装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 液晶表示パネルに一対の偏光フィルムを貼付
ける際の静電気対策の工程を省略する。 【構成】 接続部材５は、導電シート１、樹脂被膜２お
よび異方性導電シート４から構成される。異方性導電シ
ート４に含まれる導電粒子３と導電シート１とが電気的
に接続されている。また導電シート１は、樹脂被膜２に
よって容易に異方性導電シート４から剥離可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば液晶表示パネ
ルと駆動回路基板とを電気的に接続するために用いられ
る接続部材に関し、さらにこの接続部材を用いる液晶表
示装置の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置は、ブラウン管などに比べ
て奥行きが薄くできる上、消費電力が少ないので薄型化
や小型化が比較的容易である。こうした特性は、近年の
ワードプロセッサやパーソナルコンピュータなどの情報
伝達機器の小型化への要望を満たし、これら情報伝達機
器の表示装置として、非常に多く使用されるに至ってい
る。

【０００３】前記液晶表示装置は、対向する表面に透明
電極、配向膜などが形成された一対の透光性基板間に、
液晶分子を介在させ、前記表示電極に接続される電極端
子が、前記透光性基板周縁部に形成された液晶表示素子
を、一対の偏光フィルムで挟持して成る液晶表示パネル
と、前記液晶表示パネルを駆動する駆動回路チップが実
装された配線基板とを、配線基板に形成された接続端子
と前記電極端子とを電気的に接続して構成される。

【０００４】液晶を表示装置に利用するためには、ある
程度広い面積にわたって液晶分子が一方向に揃って並ん
でいることが必要である。前記透光性基板の対向する表
面に配向膜を形成することで、配向膜中の分子の影響に
よって液晶分子の配向状態を制御し、前記液晶表示パネ
ルの画像の鮮明さを向上させている。

【０００５】前記液晶表示装置の普及に伴い、その表示
品位の向上が求められている。表示品位に悪影響を及ぼ
す原因の１つとして、前記液晶表示パネルの製造工程に
おいて、液晶表示パネルと各種製造機械または人の指と
が触れることによって帯電する静電気がある。この静電
気によって、前記液晶表示パネル内の液晶分子の配向状
態が乱れ、表示品位が劣化する。

【０００６】前記液晶表示パネルの製造工程において、
静電気が発生する工程の一例として、前記液晶表示素子
を一対の偏光フィルムで挟持する工程がある。

【０００７】偏光フィルムは一般的に、電気絶縁性フィ
ルム（たとえばＰＶＡ；ポリビニルアルコール）の積層
構造であり、静電気が帯電しやすい性質を有する。特
に、この偏光フィルムを保護フィルムから剥離して、透
光性基板上に貼付ける際には、数１００〜数１０００Ｖ
の静電気が発生する。この発生した静電気は、液晶表示
パネルの電極端子および透明電極に帯電する場合があ
る。

【０００８】このように液晶表示パネル内の電極に静電
気が帯電した状態では、液晶分子の配向状態が乱れる。
その結果として、液晶表示パネルの表示品位が著しく劣
化してしまう。このような液晶表示パネルの表示品位の
劣化という問題に対する防止策の一例として、金属箔を
前記電極端子間に貼付ける方法が行われている。

【０００９】金属箔は、たとえば銅箔のような導電性シ
ートと、ニッケル（Ｎｉ）やカーボンなどの導電粒子を
含有する電気絶縁性を有する合成樹脂などから成る接着
剤とを、一体化したものである。前記導電粒子によっ
て、前記電極端子と前記導電性シートとが電気的に接続
される。また、前記液晶表示パネルに形成された複数の
電極端子は、前記導電性シートを介して電気的に接続さ
れ、液晶表示パネルの局所的な静電気の帯電を回避する
ことができる。

【００１０】したがって、保護フィルムを剥離した一対
の偏光フィルムを前記液晶表示素子に貼付ける際、前述
したように偏光フィルムに静電気が帯電するが、前記金
属箔によって前記電極端子間が電気的に接続されている
ために、前記液晶表示パネル内の局所的な静電気の帯電
が回避され、液晶分子の配向状態の乱れが防止される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】前述したように液晶表
示パネルの製造工程において、静電気による表示品位の
劣化という問題を防止する方法として、金属箔を電極端
子間に貼付けるという方法を行っている。

【００１２】しかし、たとえば液晶表示素子に一対の偏
光フィルムを貼付けた後の工程として、液晶表示パネル
に形成された電極端子と、前記液晶表示パネルを駆動す
る駆動電圧を印加する駆動回路チップが実装された配線
基板上に形成された接続端子とを、異方性導電膜を間に
介して電気的に接続するという工程がある。この際、前
記金属箔を剥離しなければならず、作業上大変面倒であ
る。

【００１３】本発明の目的は、液晶表示装置の製造段階
において、静電気の影響による液晶表示パネル内の液晶
分子の配向状態の乱れを防止することができる接続部材
およびそれを用いる液晶表示装置の製造方法を提供する
ことである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、多数の導電粒
子を含有する電気絶縁性を有する合成樹脂材料をシート
状に形成して成る異方性導電シートと、導電性材料から
成り、前記異方性導電シートの一方表面に剥離可能に形
成される導電シートとから成り、前記導電シートと前記
導電粒子とが電気的に接続していることを特徴とする接
続部材である。

【００１５】また本発明は、対向する表面に表示電極お
よび配向膜がそれぞれ形成された一対の透光性基板間に
液晶層を介在し、前記表示電極に接続される電極端子が
前記透光性基板の周縁部に形成される液晶表示素子を、
一対の偏光フィルムで挟持して成る液晶表示パネルと、
前記表示電極に印加される表示信号を出力する駆動回路
チップが実装され、前記電極端子に接続される接続端子
が形成された配線基板とを接続して構成される液晶表示
装置の製造方法において、前記液晶表示素子形成後、前
記電極端子が形成された透光性基板周縁部に、前述の接
続部材を、異方性導電シートが対向するように貼付け、
前記一対の透光性基板の液晶層とは反対側表面に、それ
ぞれ偏光フィルムを貼付けて液晶表示パネルを形成し、
前記接続部材の導電シートを剥離し、前記配線基板と液
晶表示パネルとを、接続端子と電極端子とが対向するよ
うに貼付け、貼付け部分を加圧および加熱して、対向す
る端子同士を電気的に接続することを特徴とする液晶表
示装置の製造方法である。

【００１６】

【作用】本発明に従えば、異方性導電シートの一方表面
に剥離可能に導電シートが形成され、導電シートと異方
性導電シート内の導電粒子とが電気的に接続されて接続
部材が構成される。したがって、たとえば配線基板上に
形成された複数の接続端子に、接続部材を貼付けたと
き、各接続端子は導電粒子および導電シートを介して電
気的に接続される。したがって各接続端子を同電位とす
ることができる。

【００１７】また本発明に従えば、液晶表示素子形成
後、複数の電極端子が形成された透光性基板周縁部に前
記接続部材を、異方性導電シートが対向するように貼付
ける。この状態では、接続部材を構成する異方性導電シ
ートに含まれる導電粒子を介して、液晶表示パネルに形
成された電極端子と導電シートとが電気的に接続され
る。したがって、導電シートを介して、液晶表示パネル
に形成された複数の電極端子同士が電気的に接続され、
各電極端子が同電位に保たれる。

【００１８】したがって一対の偏光フィルムを液晶表示
素子に貼付ける工程において、偏光フィルムに帯電した
静電気が特定の電極端子だけに帯電することが防止さ
れ、液晶表示パネル内における局所的な静電気の帯電は
回避され、液晶分子の配向状態の乱れを防止することが
できる。

【００１９】その後、導電シートを剥離し、異方性導電
シートを介して配線基板の接続端子と液晶表示パネルの
電極端子とが対向するように貼付け、貼付け部分を加圧
および加熱して、端子同士を接続する。

【００２０】これによって、従来静電気対策として行っ
ていた金属箔を電極端子間に貼付け、その後剥離する作
業を、省略することができる。

【００２１】

【実施例】図１は、本発明の一実施例である接続部材５
の断面図である。接続部材５は、導電シート１、樹脂被
膜２、および異方性導電シート４から成る。導電シート
１は、厚さ３５μｍ程度の銅箔などの金属箔から成る。
樹脂被膜２は、前記異方性導電シート４と前記導電シー
ト１との剥離を容易にするために、前記導電シート１に
ポリテトラフルオロエチレンなどを塗布して形成した薄
膜である。ポリテトラフルオロエチレンは、表面張力が
比較的小さいので、接着性を妨げる物理的性質を有す
る。

【００２２】樹脂被膜２をあまり厚く前記導電シート１
に塗布すると、導電シート１と前記異方性導電シート４
に含有される導電粒子３との間に、導電性が失われる。
しかし、ポリテトラフルオロエチレンなどの合成樹脂
を、溶剤に薄めて（１ｗｔ％程度）刷毛などによって前
記導電シート１に塗布することで、導電シート１と前記
導電粒子３との間に導電性が保たれる。これは前述した
方法に従ってポリテトラフルオロエチレンなどの合成樹
脂を、導電シート１に塗布することで、膜の厚さが１μ
ｍ以下と非常に薄く、しかも多数の穴が点在する表面の
粗い被膜が形成されるため、穴の箇所で前記導電シート
１と前記導電粒子３とが接しているためと考えられる。
前記樹脂被膜２には、ポリテトラフルオロエチレンなど
の合成樹脂の他に、シリコン系およびパラフィン系の合
成樹脂を使用することも可能である。

【００２３】異方性導電シート４を形成する合成樹脂材
料中には多数の導電粒子３が含まれている。導電粒子３
は、たとえばプラスチックなどの電気絶縁性を有する合
成樹脂から成る球体状の表面をニッケル（Ｎｉ）および
金（Ａｕ）などの導電性を有する金属で被膜したもの
や、半田などの金属を球状に形成したものである。導電
粒子３の粒子直径は、いずれの場合も１０μｍ程度であ
る。

【００２４】異方性導電シート４を形成する合成樹脂材
料は、熱可塑性樹脂（たとえばポリスチレンやポリブタ
ジエン）と、接着剤としての熱硬化性樹脂（たとえばエ
ポキシやウレタン）とで構成された、厚さ２０μｍ程度
の樹脂である。

【００２５】図２は、前記接続部材５を用いる液晶表示
装置の製造方法を説明する工程図であり、図３〜図８は
図２の各工程に対応する断面図である。液晶表示装置
は、液晶表示パネルと配線基板とを接続して構成され
る。液晶表示パネルは、表示電極および配向膜をそれぞ
れ形成した一対の透光性基板間に、液晶層を介在し、前
記表示電極に接続される電極端子が、前記透光性基板周
縁部に形成される液晶表示素子を、一対の偏光フィルム
で挟持して構成される。配線基板には、前記表示電極に
印加される表示信号を出力する駆動回路チップが実装さ
れ、前記電極端子に接続される接続端子が形成されてい
る。

【００２６】工程ａ１では、液晶表示素子６が形成され
る。図３（１）は、前記液晶表示素子６の断面図であ
り、図３（２）は、図３（１）の切断面線Ａ−Ａから見
た断面図である。

【００２７】ガラス、プラスチックなどから成る一対の
透光性基板７，８を対向して配置し、各基板７，８の対
向する表面には、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）などか
ら成る複数の表示電極９，１３および配向膜１０，１１
が形成されている。基板７，８間に液晶層１２を介在さ
せシール材１４にて封止して、液晶表示素子６は構成さ
れる。また、前記電極に接続される電極端子１９が、前
記透光性基板７，８の周縁部に形成されている。

【００２８】以後、基板７に関連して前記接続部材５を
用いた液晶表示装置の製造方法について説明するが、基
板８に関しても同様である。

【００２９】工程ａ２において、前記接続部材５を、電
極端子１９が形成された透光性基板７に貼付ける。図４
（１）は、前記液晶表示素子６を構成する透光性基板７
上に、前記接続部材５を貼付けた状態を示す断面図であ
り、図４（２）は、図４（１）の切断面線Ｂ−Ｂから見
た断面図である。

【００３０】前述したように、導電シート１と導電粒子
３とは電気的に接続しており、導電粒子３を介して、前
記透光性基板７上に形成された複数の電極端子１９と導
電シート４とは電気的に接続している。したがって電極
端子同士が、短絡されることになる。

【００３１】工程ａ３において、前記液晶表示素子６に
一対の偏光フィルム１５，１６を貼付け、液晶表示パネ
ル２０を形成する。図５（１）は、前記液晶表示素子６
に一対の偏光フィルム１５，１６を貼付けた液晶表示パ
ネル２０の断面図であり、図５（２）は、図５（１）の
切断面線Ｃ−Ｃから見た断面図である。

【００３２】偏光フィルム１５，１６は、電気絶縁性フ
ィルム（たとえばＰＶＡ；ポリビニルアルコール）の積
層構造であって、静電気が帯電しやすい性質を有する。
特に、偏光フィルム１５，１６を保護フィルムから剥離
して、透光性基板７，８に貼付ける際には、数１００〜
数１０００Ｖの静電気が帯電する。

【００３３】したがって図５（１）に示したように、偏
光フィルム１５，１６を透光性基板７，８間に貼付けた
状態においては、偏光フィルム１５，１６に帯電した静
電気が特定の電極端子１９のみに帯電し、電極端子およ
び表示電極間に電位差が生じる。

【００３４】しかし図５（２）に示すように各電極端子
１９が、前記接続部材５を介して電気的に接続されてい
るため、前記液晶表示パネル２０内での表示電極への局
所的な帯電を回避することができる。したがって、液晶
表示パネル２０の表示品位の著しい劣化を防止すること
ができる。

【００３５】工程ａ４において、前記導電シート１およ
び前記樹脂被膜２を剥離する。図６（１）は、前記液晶
表示パネル２０から、前記導電シート１と前記樹脂被膜
２を剥離した状態を示す断面図であり、図６（２）は、
図６（１）の切断面線Ｄ−Ｄから見た断面図である。

【００３６】工程ａ５においては、前記異方性導電シー
ト４上に、表示電極９に印加される表示信号を出力する
駆動回路チップが実装された配線基板１８を貼付ける。
このとき、電極端子１９と接続端子１７とが対向するよ
うに貼合わせる。図７（１）は、液晶表示パネル２０上
に貼付けられた異方性導電シート４上に、前記接続端子
１７を貼付けて構成される液晶表示装置２１の断面図で
あり、図７（２）は、図７（１）の切断面線Ｅ−Ｅから
見た断面図である。

【００３７】工程ａ６において、前記電極端子１９と前
記接続端子１７とが、前記異方性導電シート４を介して
熱圧着される。図８（１）は、前記液晶表示装置２１に
おいて、前記異方性導電シート４を介して、電極端子１
９と接続端子１７とが熱圧着された状態を示す断面図で
あり、図８（２）は、図８（１）の切断面線Ｆ−Ｆから
見た断面図である。

【００３８】前記電極端子１９と前記接続端子１７との
間に前記異方性導電シート４を介した状態で、厚み方向
に熱圧着を行うことによって、異方性導電シート４を構
成する熱可塑性樹脂は、軟化しその厚みが圧縮され、熱
硬化性樹脂接着剤は、より一層強固に接着する。

【００３９】したがって図８（２）に示すように、対向
する電極端子１９と接続端子１７とは、異方性導電シー
ト４を介して密着する状態となり、対向する電極端子１
９と接続端子１７との間は、充分な導電性を有する。

【００４０】また図８（２）に示すように、前記異方性
導電シート４を熱圧着した状態でも前記導電粒子３は電
気絶縁性を有する合成樹脂の中にあって間隔を保って存
在しており、液晶表示装置２１上に形成された複数の電
極端子１９間には充分な絶縁性が確保される。同様に配
線基板１８に形成された複数の接続端子１７の間にも、
充分な絶縁性が確保される。

【００４１】本実施例において、導電シート１を構成す
る導電性材料として、銅箔などの金属箔を用いたが、本
発明においては必ずしもこれに限定されるものではな
い。

【００４２】図９は、本発明の他の実施例である接続部
材２５の断面図である。接続部材２５は、導電シート２
４、前記樹脂被膜２および前記異方性導電シート４から
形成される。

【００４３】導電シート２４は、合成樹脂などから成る
シート２２の一方表面全面にわたり、たとえばＩＴＯ
（インジウム錫酸化物）などから成る金属層２３を蒸着
させて形成される。

【００４４】したがって、異方性導電シート４に含まれ
る導電粒子３と前記導電シート２４を形成する金属層２
３とは、電気的に接続されている。

【００４５】さらにその他の実施例として、ベンゼン核
を多く密に結合することによって形成される導電性を有
する合成樹脂や、テフロンフィルムにカーボン粒子を含
有させたものなども導電シートとして使用可能である。

【００４６】本実施例において、異方性導電シート４を
構成する樹脂として、ポリスチレンやポリブタジエンな
どの熱可塑性成分およびエポキシやウレタンなどの熱硬
化性成分から成る樹脂を用いた。しかし本実施例に使用
した異方性導電シート４に使用可能な樹脂は、前述した
成分の樹脂に限定されるものではない。たとえばポリス
チレン、ポリエチレンおよびポリブタジエンの共重合樹
脂、該共重合樹脂とエポキシ樹脂との混合物などを使用
することも可能である。さらに、紫外線硬化樹脂を使用
することも可能である。

【００４７】また本実施例において、導電粒子３を構成
する球状体の素材として、プラスチックなどの合成樹脂
を、前記球状体を被膜する導電性を有する金属の例とし
てニッケル、金を、さらに別の例として半田などの金属
を示した。しかし本実施例に使用した導電粒子３は、前
述した物質に限定されるものではない。たとえばニッケ
ルなどの金属を球状体に形成して使用することも可能で
ある。

【００４８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、液晶表示
パネルと配線基板とを接続する際に用いられる接続部材
を利用して液晶表示パネルに形成された各電極端子同士
を電気的に接続することが可能となる。したがって、液
晶表示パネルを一対の偏光フィルムで挟持する際に生じ
る静電気が液晶表示パネル内の表示電極に局所的に帯電
することを回避することが可能となる。よって、液晶表
示パネルを一対の偏光フィルムで挟持する際、静電気対
策として従来から行われている金属箔の貼付け、および
剥離工程を省略することが可能となる。これによって比
較的簡単な工程にて表示品位の良好な液晶表示装置を、
製造することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である接続部材５の断面図で
ある。

【図２】接続部材５を液晶表示素子６に固着する工程を
説明する工程図である。

【図３】液晶表示素子６の断面図である。

【図４】液晶表示素子６に接続部材５を貼付けた際の状
態を示す断面図である。

【図５】液晶表示パネル２０の断面図である。

【図６】液晶表示パネル２０から、導電シート１および
樹脂被膜２を剥離した状態を示す断面図である。

【図７】液晶表示装置２１の断面図である。

【図８】液晶表示装置２１において電極端子１９と接続
端子１７とが異方性導電シート４を介して、固着された
ときの状態を示す断面図である。

【図９】本発明の他の実施例である接続部材２５の断面
図である。

【符号の説明】

１，２４ 導電シート ２ 樹脂被膜 ３ 導電粒子 ４ 異方性導電シート ５，２５ 接続部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数の導電粒子を含有する電気絶縁性を
   有する合成樹脂材料をシート状に形成して成る異方性導
   電シートと、 導電性材料から成り、前記異方性導電シートの一方表面
   に剥離可能に形成される導電シートとから成り、 前記導電シートと前記導電粒子とが電気的に接続してい
   ることを特徴とする接続部材。
2. 【請求項２】 対向する表面に表示電極および配向膜が
   それぞれ形成された一対の透光性基板間に液晶層を介在
   し、前記表示電極に接続される電極端子が前記透光性基
   板の周縁部に形成される液晶表示素子を、一対の偏光フ
   ィルムで挟持して成る液晶表示パネルと、前記表示電極
   に印加される表示信号を出力する駆動回路チップが実装
   され、前記電極端子に接続される接続端子が形成された
   配線基板とを接続して構成される液晶表示装置の製造方
   法において、 前記液晶表示素子形成後、前記電極端子が形成された透
   光性基板周縁部に、請求項１記載の接続部材を、異方性
   導電シートが電極端子に対向するように貼付け、 前記一対の透光性基板の液晶層とは反対側表面に、それ
   ぞれ偏光フィルムを貼付けて液晶表示パネルを形成し、 前記接続部材の導電シートを剥離し、 前記配線基板と液晶表示パネルとを、接続端子と電極端
   子とが対向するように貼付け、 貼付け部分を加圧および加熱して、対向する端子同士を
   電気的に接続することを特徴とする液晶表示装置の製造
   方法。