KR100389491B1 - 액정표시장치및그제조방법 - Google Patents

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Abstract

(과제) 액정 표시 패널의 외부 단자와 플렉시블 회로 기판의 접속부 사이의 도전 접속의 확실성 및 내구성의 향상을 도모한다.
(해결수단) 전극 취출부(2a)상에 형성된 외부 단자(3a, 4a)의 표면상에는 평면 원형의 도전층(7)이 도전성 잉크를 사용한 스크린 인쇄로 형성되고 이 위에 포선용 플렉시블 회로 기판(10)의 접속부(10a)가 가열 프레스에 의해 열압착되어 있다. 도전층 (7)은 상측 기판(1)에 형성된 투명 전극과 외부 단자(3a) 사이에 형성된 도전 접속부와 동일한 재질로 동일한 공정으로 형성된다. 도전층(7)이 접촉면 사이에 개재함으로써 응력이나 열에 기인하는 액정 표시 패널과 플렉시블 회로 기판 사이의 도통 불량의 발생이 억제된다.

Description

액정 표시 장치 및 그 제조 방법{Liquid crystal display device and manufacturing method thereof}
<발명이 속하는 기술분야>
본 발명은 액정 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 특히, 액정 표시 패널과 플렉시블 회로 기판 사이 접속부의 구조에 관한 것이다.
<종래의 기술>
종래, 액정 표시 장치로서는 2 개의 투명 기판간에 액정층을 봉입하고 그 기판의 내면 측에 형성한 소정 패턴의 투명 전극에 전압을 인가함으로써, 액정에 소정의 전계를 부여해서 표시를 행하는 여러가지 방식의 장치가 존재한다.
이들 액정 표시 장치에 있어서는, 투명 기판과 액정층을 갖는 액정 표시 패널과, 외부에 설치된 제어 구동 회로를 접속하기 위해서 플렉시블 회로 기판(이하FPC 기판이라 함.)에 접속하는 경우가 많다. 이 경우의 예로서는, 일본 특공평 5-18789호 공보에 기재된 액정 표시 패널이 있다. FPC 기판의 단부에는 액정 표시 패널에 설치된 외부 단자의 피치에 적합한 피치를 갖는 접속부가 설치되고, 액정 표시 패널측의 외부 단자와 FPC 기판측의 접속부가 접합된다. 이 접합 방법은 상기 특공평 5-18789 호 공보에도 기재되어 있듯이 외부 단자와 접속부를 합쳐서 납땜하는 방법과, 양자간에 이방성 도전막을 개재시켜서 열 및 압력을 가해서 접착하는 방법이 있다.
후자의 방법(히트시일 법)에 있어서는, 플렉시블 회로기판의 상기 접속부의 표면상에 이방성 도전막이 형성되며, 이 이방성 도전막에 있어서는 접착 기재(基材)중에 수 ㎛ 정도의 미소 금속 입자 등의 도전성 입자가 등간격으로 배열되고 있으며 플렉시블 회로기판의 접속부를 상기 외부 단자에 접촉하게 배치해서 열 및 압력을 가함으로써 이방성 도전막이 찌그러져서 외부 단자와 접속부가 도전성 입자를 거쳐서 전기적으로 접속된다. 이와같이 이방성 도전막을 사용해서 도전 접속을 행함으로써 액정 표시 패널에 포선용 FPC 기판을 매우 용이하게 접착할 수 있다.
이 히트시일 법을 사용한 종래 기술의 일례를 제 7 도 내지 제 9 도에 도시한다. 제 7 도는 액정 표시체에 FPC 기판을 접속한 부분을 도시하는 사시도이며, 제 8 도는 이 액정 표시체의 단부를 확대해서 도시하는 단면도이다. 상측 기판(1)의 내면에는 투명전극(3)이 형성되고 하측 기판(2)이 내면에도 투명 전극(4)이 형성되어 있다. 상측기판(1)과 하측기판(2)의 사이에는 제 8 도에 도시하는 액정층(5)이 봉입되며 이 액정층(5)에 대응하는 표시부(D)가 제 7 도에 도시하듯이상측 기판(1) 옆에 형성되어 있다. 하측 기판(2)은 양측 기판(1)의 단부 보다 앞쪽으로 연장되고 이 연장 부분이 전극 취출부(2a)로 되어 있다. 이 전극 취출부(2a)상에는 상기 투명전극(3,4)에 접속된 외부 단자(3a,4a)가 스트라이프 형상으로 병렬 형성되어 있다.
한편, FPC 기판(10)의 수지 시트 내에는 복수의 도전성 라인(12)이 거의 평행하게 배치되고, FPC 기판(10)의 접속부(10a)에선 도전성 라인(12)의 단부의 뒷면 측이 노출되고, 도시생략의 이방성 도전막으로 피복되어 있다. FPC 기판(10)의 접속부(10a)는 상술과 같이 전극 취출부(2a)상에 놓이고, 가열 압착에 의해 이방성 도전막의 접착력으로 접착된다. 이것에 의해서, 외부 단자(3a,4a)와 도전성 라인(12)은 도전 접속된다.
제 9 도는 상기 액정 표시체에 FPC 기판(10)을 거쳐서 액정 구동 회로 등을 실장하는 프린트 회로기판(30)을 접속한 상태를 도시하는 설명도이다. 도전성 라인(12)은 회로기판(30) 측의 접속부(10b)에 있어서도 뒷면 측이 노출하며, 그 노출 면은 상기와 마찬가지의 이방성 도전막으로 덮혀져 있다. 상술과 마찬가지의 방법으로 접속부(10b)는 프린트 회로기판(30)에 접착되고 도전성 라인(12)의 단부는 접속 패드(31)에 도전 접속된다.
<발명이 해결하려는 과제>
상기 종래의 액정 표시 장치에 있어서는 액정 표시 패널의 외부 단자에 유연성이 있는 FPC 기판을 부착함으로써, 자유도가 높은 배선 접속을 가능하게 하고 있지만, FPC 기판의 유연성 때문에 FPC 기판이 변형된 때 외부 단자와 접속부의 도전접속의 신뢰성이 반드시 충분치 않다는 문제점이 있었다.
특히, 상술한 바와같이, FPC 기판(10)의 접속부(10a)가 접착되어 있는 액정 표시체의 외부 단자(3a,4a)는 액정 표시체의 제조 공정상의 이유에서 도전층의 두께가 200 내지 600 Å 정도이며 프린트 회로기판(30)상에 형성되고 있는 접속 패드(31)의 두께가 10 내지 40㎛ 정도인데 비해서 매우 얇게 형성되어 있다. 따라서, 이방성 도전막을 가압했을 때, FPC 기판(10)의 뒷면과 외부 단자(3a,4a)의 주위부분 사이의 간극도 얇기 때문에 여분의 접착제나 도전성 입자가 도망가는 공간이 적어지며 이방성 도전막 중의 도전성 입자와의 접촉면적이 접속 패드(31)의 접속부분의 경우 보다 상당히 적어진다. 이 때문에 접속부의 접속 저항이 증대하는 동시에 단선의 위험성도 높아진다. 이것을 개선하기 위해서 FPC 기판(10)의 접속부(10a)의 이방성 도전막의 막두께를 접속부(10b) 보다 얇게하는 등의 대책이 고려되지만 이 같은 방법은 접속부의 품질 유지가 곤난함과 동시에 FPC 기판(10)의 제조 코스트를 증대시킨다는 문제점이 있기 때문에 현실적인 해결책으로는 되지 않는다.
또한, 상기와 같이, FPC 기판을 이방성 도전막을 거쳐서 접속하는 형식의 소위 히트시일법에 있어서는, 접속 작업이 용이한 반면 제조 공정중 또는 제품완성후의 환경 온도의 상승에 의해서 도전성 입자가 이방성 도전막내에서 떠오르고 외부 단자 상에서 도전성 입자가 이반해서 양자간의 도전 접촉상태가 끊긴다는 문제점이 있다.
특히, 근래 대용량의 액정 표시 패널이 출현되고 장치의 소형화의 요청도 있어서, 외부 단자수의 증대와 단자 간격의 협소화가 현저해짐에 따라서, 상기 문제점에 기인하는 불량품 발생이 증가되고 있으며, 제품의 수율의 저하를 초래하고 있다.
그래서, 본 발명은 이러한 상기 문제점을 해결하기 위한 것이며 그 과제는 제조 코스트의 증대를 초래하지 않고 액정 표시 패널과 FPC 기판과의 도전 접속의 신뢰성을 높히는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 도전 접속부분의 신뢰성을 높힘으로써, 제품의 수율을 향상시켜서, 액정 표시 장치 및 이것을 사용한 제품의 저 코스트화를 도모하는 동시에, 이들의 내구성의 향상을 도모하는데 있다.
<과제를 해결하기 위한 수단>
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은, 한 쌍의 기판간에 액정이 봉입되어, 한쪽의 상기 기판이 다른 쪽의 상기 기판과의 대향 위치로부터 튀어나오는 돌출 영역을 갖는 액정 표시 장치에 있어서, 상기 대향 위치에 설치된 상기 액정에 전압을 인가하기 위한 전극과, 상기 돌출 영역에 설치되어, 상기 전극에 도전 접속된 외부 단자와, 상기 외부 단자에 도전 접속된 접속부를 구비한 플렉시블 회로 기판과, 상기 외부 단자와 상기 플렉시블 회로 기판의 접속부를 전기적으로 접속하기 위해, 상기 외부 단자 상에서 상기 접속부와 대향하는 위치에 부분적으로 설치된 도전층을 구비하는 것을 특징으로 한다.
이 장치에 의하면, 외부 단자와 접속부의 대향하는 접촉면간에 도전층을 부분적으로 개재시킴으로써 외부로부터의 압착력이 외부 단자와 접속부와의 도전을개재한 접촉부에 중점적으로 전달되고 해당 접촉부의 접촉압이 충분하게 확보되는 동시에 도전층의 두께에 의해 형성된 단차가 대향하는 접촉면에 맞닿음으로써 외부 단자와 접속부 사이에 개재하는 도전성 접착제 등의 접촉면적이 증가함으로, 도전성이 확보되며 확실한 도통이 유지된다. 따라서, 외부 응력이나 열을 받는 경우에 있어서의 도통 불량의 발생이 억제된다. 특히, 충분한 압착력을 갖고 외부 단자와 접속부가 도전 접속되는 경우에는 도전층의 존재로 발생하는 단차를 따라서 플렉시블 기판 자체도 변형되고 보다 확실하게 접촉 압력이나 접촉 면적을 증대시킬 수 있다.
여기에서, 상기 도전층을 상기 외부 단자의 표면상에 경화된 도전성 페이스 트를 부분적으로 배치해서 형성하는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 도전성 페이스트를 부분적으로 배치하고 경화시킴으로써 상기 도전층을 용이하게 형성할 수 있다.
이 경우에는 또한, 상기 도전성 페이스트를 도전성 잉크로 하고, 상기 도전 층을 인쇄 성형한 것으로 할 것이 요망된다. 이 경우에는 인쇄 성형에 의해 도전층을 저 코스트로 형성할 수 있다.
또한, 상기 도전성 페이스트는 카본 입자와 페놀 수지를 주성분으로 하는 재질로 이루어지는 것이 좋다. 이 경우에는 도전성이 양호하며 게다가 접속시의 가열에 의해서 열경화시킬 수 있으므로, 형상의 흐트러짐도 없고 확실한 도전 접속을 행할 수 있는 도전층으로 할 수 있다.
또한, 상기 도전층의 상면을 요철 형상으로 형성할 것이 요망된다. 도전층의상면을 요철 형상으로 형성함으로써, 도전 접촉 면적이 더한 증가와 도전 접속부의 접착력의 증강을 도모할 수 있다.
또한, 상기 외부 단자와 상기 접속부와의 대향 접촉면 사이에는, 상기 도전 층과 접촉하는 도전성 입자를 포함한 접착제 층을 형성하는 것이 좋다. 도전성 입자에 의해서 이방성 도전성을 얻을 수 있음과 더불어, 접착제 층 중의 도전성 입자가 부분적으로 형성된 도전층에 결합하고, 큰 접촉압이나 접촉 면적을 얻을 수 있으므로 응력이나 열에 강한 도전 접촉부가 얻어진다.
또한, 상기 도전층을 상기 액정 표시 패널의 상기 전극과 상기 외부 단자를 도전 접속하는 도전 접속부와 동일한 재질로 형성하는 것이 좋다. 도전층을 액정 표시 패널 내의 도전 접속부와 동일한 재질로 형성하는 것이 좋다. 도전층을 액정 표시 패널내의 도전 접속부와 동일한 재질로 형성함으로써, 제조공정을 증가시키지 않고 상기 효과를 얻을 수 있다.
다음에, 액정 표시 장치의 제조 방법은, 한 쌍의 한 쌍의 기판간에 액정이 봉입되어, 한쪽의 상기 기판이 다른 쪽의 상기 기판과의 대향 위치로부터 튀어나오는 돌출 영역을 갖는 액정 표시 장치를 제조하는 방법에 있어서, 상기 대향 위치에 상기 액정에 전압을 인가하기 위한 전극을 형성하는 공정과, 상기 돌출 영역에 상기 전극에 도전 접속된 외부 단자를 형성하는 공정과, 상기 외부 단자 상에 도전층을 부분적으로 형성하는 공정과, 상기 도전층을 개재시켜 상기 외부 단자에 플렉시블 회로 기판의 접속부를 도전 접착하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 도전층을 상기 전극과 상기 외부 단자를 도전 접속하기 위한 도전 접속부와 동시에 상기 외부 단자 상에 부분적으로 동일한 재질로 형성함으로써, 새로운 제조 공정을 설치할 필요가 없고 도전 접속부의 형성 패턴을 변경하는 것만으로 대응할 수 있으므로 상기와 같은 신뢰성이 높은 액정 표시 패널과 플렉시블 기판과 새의 접속부를 구비한 액정 표시 장치를 간단하면서 저 코스트로 제조할 수 있다.
또한, 상기 도전층을 2 개의 상기 기판의 쌍방에 한번 접촉시킨 후에 한쪽의 상기 기판중 상기 도전층에 접촉한 부분을 제거함으로써, 다른쪽의 상기 기판에 남은 상기 도전층의 윗면을 요철 형상으로 형성하는 것이 좋다. 이와같이 하면, 기판을 제거할 때 제거되는 기판과 더불어 도전층의 상부가 세차게 잡아 떼어짐으로, 다른쪽의 기판 상에 남겨진 도전층의 윗면을 자연히 요철 형상으로 형성할 수 있다. 따라서, 매우 용이한 방법으로 도전 접촉 면적의 가일층의 증가와 도전 접속부의 접착력의 증대를 도모할 수 있다.
<발명의 실시의 형태>
다음에 도면을 참조해서, 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 실시 형태를 설명한다. 본 실시형태는 제 1 도 및 제 2 도에 도시하듯이, 투명 유리 제조 또는 수지제 기판으로 되는 상측 기판(1) 및 하측기판(2)과, 이 상측기판(1) 및 하측 기판(2)의 내면 상에 형성된 스트라이프 형상의 투명전극(3,4)과, 상측기판(1)과 하측 기판(2) 사이에 시일재(6)에 의해 봉입된 액정층(5)을 갖는다. 이 액정층(5)에 대응해서 그 상측기판 (1)측에 표시부(D)가 형성되고 있다. 하측기판(2)의 뒷면 상에는 도시생략의 반사판이 점착되어 있다. 상측기판(1) 보다 하측 기판(2)은 옆쪽으로 길게 돌출하고 있고 하측 기판(2)의 내면의 노출된 전극 취출부(2a)를 형성하고 있다. 또한, TN(Twisted Nematic)형 또는 STN(Super Twisted Nematic)형의 액정 표시체의 경우에는 상측 기판(1)의 상면과 하측 기판(2)의 하면에 편광판이 배치된다.
전극 취출부(2a)의 표면상에는 복수의 외부 단자(3a, 4a)가 소정 간격으로 스트라이프 형상으로 배열 형성되어 있다. 외부 단자(3a)는 상측 기판(1)상에 형성된 투명전극(3)에 도전 접속되고 외부 단자(4a)는 하측기판(2)상에 형성된 투명전극(4)에 도전 접속되어 있다. 전극 취출부(2a)의 표면에는 그 외부 단자(3a,4a)의 형성 위치에 맞춰서 포선용 플렉시블 회로 기판(이하, FPC 기판이라 함.)(10)의 접속부(10a)가 접착되어 있다.
상기 FPC 기판(10)은 제 4 도에 도시하듯이, 투명한 수지 시트(11)와 이 수지 시트(11)의 저면 상에 복수 병렬해서 형성된 카본층으로 되는 도전성 라인(12)과 이 도전성 라인(12)상에 형성된 이방성 도전막(13)과, 접속부(10a) 이외의 뒷면 측을 피복하는 피복층(14)으로 구성된다. 이방성 도전막(13)은 열가소성 수지 등으로 이루어진 접착 기재(13a)중에 미소한 카본 또는 금속으로 이루는 도전성 입자(13b)를 소정 간격으로 배열시킨 것이다.
제 1 도 및 제 2 도에 도시하듯이, 전극 취출부(2a)의 표면상에 배열된 외부 단자(3a, 4a)상에는 평면 원형의 2 개의 도전층(7, 7)이 외부 단자의 연장 방향으로 배열되며, 이 도전층(7)을 끼워서 외부 단자(3a, 4a)와 도전성 라인(12)이 상기 이방성 도전막(13)을 거쳐서 도전 접속되어 있다.
이 접속 부분은 제 3 도에 도시하듯이, 이방성 도전막(13)의 접착 기재(13a)가 열 압착으로 용융되어 외부 단자(3a, 4a)상에서 찌그러지고 외부 단자(3a,4a)의 표면 및 그 위에 형성된 도전층(7)의 윗면(7a)과 도전성 라인(12)사이에 충전된 상태에서 고화된다. 이 때, 도전성 입자(13b)는 접착 기재(13a)중에 있어서 외부 단자(3a, 4a)의 표면 및 도전층(7)의 윗면(7a)상에 배열되어 도전성 라인(12)과 외부 단자(3a, 4a) 사이의 도전 접속을 유지한다.
제 5 도는 상기 실시형태를 위쪽에서 본 투시도로서 도시한 것이며, 외부 단자(3a)는 상기 도전층(7)과 동일한 재질로 형성된 도전 접속부(8)를 거쳐서 도시생략의 상기 투명 전극(3)에 도전 접속되어 있다. 또한, 외부 단자(4a)는 하측기판(2)상에 있어서 도시생략 투명 전극(4)에 접속되어 있다. 이들 외부 전극(3a, 4a)의 수 및 배치는 액정층(5)의 상, 하에 형성되는 투명전극(3, 4)의 패턴에 의해서 적절히 설정된다.
제 6 도는 본 실시형태의 액정 표시 패널의 제조 공정을 간략화해서 도시하는 것이다. 제 6A 도에 도시하듯이 하측기판 (2)의 표면상에 소정 패턴의 투명전극(4) 및 외부 단자(3a)(도시생략), (4a)를 형성하고 그 위에 액정 표시 예정 영역의 주위를 둘러 감듯이 시일제(60)를 도포한다. 또한, 외부 단자(3a)상에는 상하 접속 패턴(80)을, 외부 단자(3a, 4a)상에는 도전층 패턴(70)을 각각 카본 입자를 페놀 수지 중에 분산시킨 도전성 잉크를 사용해서 스크린 인쇄로 형성한다. 이 때, 도전층 패턴(70)의 형상은 거의 외부 단자(3a,4a)의 폭과 동등한 0.2 내지 0.5mm 정도의 직경, 30μm 정도의 두께를 가지는 원주형상이다.
다음에, 제 6B도에 도시하듯이, 표면상에 소정 패턴의 투명전극(3)이 형성된 상측 기판(1)을 하측 기판(2)과의 간격이 5 내지 10μm 정도의 소정값으로 되게 배치한다. 그러면, 상기 시일제(60), 도전층 패턴(70) 및 상하 접속 패턴(80)은 상측 기판(1)의 표면에 접착한다. 이 상태에서, 상하 양 기판(1, 2)의 간격을 유지한 채 150 내지 200℃ 정도의 환경 온도로 가열하고 시일제(60), 도전층 패턴(70) 및 상하 접속 패턴(80)을 열 경화시키면 시일제(60)는 완전히 경화하여 상하 기판을 상호 고착시키는 시일부(6)로 되며, 도전층 패턴(70) 및 상하 접속 패턴(80)은 기판에 대한 접촉부가 부분적으로 경화되고 상하 기판에 접착된다. 여기에서, 도전층 패턴(70) 및 상하 접속 패턴(80)의 경화 특성을, 시일제(60)의 경화 특성에 대해 다소 경화되기 어렵게 재료를 선정하거나, 필요에 따라서 첨가제(중합 억제재 등)를 첨가하거나 해서 조정할 수 있다.
또한, 상하의 기판(1,2)을 각 액정 표시 영역마다 절단하고 제 6C도에 도시하듯이, 전극 취출부(2a)를 설치하기 위해서 상측 기판(1)의 일부를 제거한다. 이때, 상측기판(1)의 일부를 제거할 때 도전층(70)은 그 중간 부분에서 분단되고 하측기판(2)상에 랜덤한 요철을 구비한 상면(7a)을 갖는 도전층(7)이 형성된다. 이때의 도전층(7)의 두께는 10 내지 20㎛ 정도이다.
상기와 같이 해서 형성된 액정 표시 패널의 시일부(6)내에 액정을 봉입해서 액정층(5)을 형성하는 동시에, 전극 취출부(2a)상에 제 4 도에 도시하는 FPC 기판(10)을 부착함으로써 완성한다. FPC 기판(10)은 그 접속부(10a)를 전극 취출부(2a) 상에 외부 전극(3a, 4a)과 도전성 라인(12)을 포개듯이 해서 배치되고,그 상태에서 가열 프레스 장치에 의해 히트시일을 행함으로써 액정 표시 패널에 열 압착된다. 이 히트시일 조건은 일반적으로 프레스 면 온도 130 내지 150℃, 프레스 압력 20 내지 30 kg/cm3, 가압 시간 5 내지 10 초 정도이다. 이 히트시일 조건은 액정 표시 패널과 FPC 기판 접속의 신뢰성에 크게 영향을 주므로 그 조건 관리는 중요하다.
종래와 같이 도전층(7)이 형성되어 있지 않은 경우에는, 프레스면 온도, 프레스 압력 및 가압 시간이 상기 히트 시일 조건 범위보다 작으면 접착 기재(13a)의 충분한 용착 작용이 발휘되지 않은채 접착 강도가 저하되고, 상기 조건 범위를 넘어서면 이방성 도전막(13)의 과열에 의해서 도전성 입자(13b)가 접착 기재(13a) 중에서 떠오르고 접촉불량이 발생한다.
본 실시형태에서는, 상기 히트 시일 조건의 범위를 프레스면 온도 110 내지 180℃, 압력 15 내지 50kg, 가압 시간 3 초와 같이 넓혀도 도전 접속부의 문제를 발생시키지 않고 제조할 수 있었다. 또한, 상기 조건은 외부 단자(3a, 4a)의 피치가 0.8mm 및 0.4mm인 액정 표시체에 대해서 각각 실행하고, 어느 것이나 문제가 생기지 않는다는 것이 확인되고 있다.
상기 히트 시일에 의해서 이방성 도전막(13)의 접착 기재(13a)는 일단 용융되고, 그 후에 도전성 라인(12)과 외부 단자(3a, 4a)의 쌍방에 도전성 입자(13b)가 접촉된 상태에서 고화된다. 이 때, 외부 단자(3a, 4a) 상에 형성된 도전층(7)은 외부 단자(3a, 4a)상에 단차를 형성하므로 도전층(7)의 상면과 도전성 라인이 제 3도에 도시하듯이 밀착함으로써 보다 확실한 도통 확보를 할 수 있다. 또한, 도전층(7)의 두께에 의해서 이방성 도전막(13)을 위한 도망 공간이 충분히 확보될 수 있으므로 이방성 도전막(13)내의 도전성 입자와의 접촉 면적을 크게할 수 있다는 이점도 있다. 이 때, 히트 시일시의 과열에 의해서 도전층(7)은 다시 열경화되어 그 형상을 유지하므로 히트 시일에 의한 도전층(7)의 형상의 큰 무너짐은 생기지 않는다.
전극 취출부(2a)상에는 외부 단자의 형성에 의한 단차도 존재하는데, 외부 단자는 통상 금속 박막으로 형성되며, 그 두께는 비교적 두꺼운 것이어도 2000 내지 3000Å 정도이므로, 형성되는 외부 단자의 단차는 매우 낮으며, 게다가 그 단차는 FPC 기판의 도전성 라인의 연장 방향에 대해서 교차하지 않기 때문에, FPC 기판에 대한 도전 접촉 면적의 증가와 접착력을 증대시키는 점에서는 전혀 기여하지 않는다. 이에 대해서, 상기 도전층(7)의 단차는 10 내지 20㎛로 크며, 게다가 도전성 라인의 연장 방향에 대해서 교차해서 형성되어 있기 때문에 응력이나 열 등에 의한 접촉 불량의 발생을 거의 완전하게 방지할 수 있는 등의 큰 효과를 가져온다.
또한, 도전층(7)의 상면(7a)에는 상기한 이유로 랜덤한 요철이 형성되어 있으므로, 도전층(7)의 상면(7a)과 이방성 도전막(13)과의 접착력이 가일층 강화되는 동시에, 도전성 입자(13b)가 상면(7a)에 단단히 먹어들므로, 확실한 도전 접속이 달성되고 이 접속 부분의 내구성, 내열성이 향상한다.
본 실시 형태에서는 이방성 도전막을 거친 열압착에 의해서 액정 표시 패널과 포선용 FPC 기판을 접착하고 있지만, 땝납 등의 도전성 페이스트를 도포해서 용착, 리플로우 등을 행하는 등의 다른 도전 접착 방법에서도 도전 접합부가 면접합이면 마찬가지의 효과를 보인다.
또한, 액정 표시 패널에 부착하는 FPC 기판으로는, 배선만이 형성된 포선용 FPC 기판에 한하지 않으며, 반도체 칩을 실장한 것 등, 각종의 FPC 기판을 사용할 수 있다.
본 실시 형태에서는, FPC 기판의 도전성 라인으로서, 도전층(7), 도전 접속부(8)를 형성하기 위한 도전성 잉크와 동일한 재질의 카본 라인이 형성되고 있으므로 상기와 같이 외부 단자 상에 형성된 도전층(7)과의 사이의 접착성과 도전성이 양호하며 특히, 이방성 도전막 중에 배열된 도전성 입자도 카본 입자로 함으로써 가일층 접속 특성이 향상된다.
상기 도전층(7)은 상술한 공정같이, 도전 접속부(8)와 동시에 동일한 재질로 형성함으로써 종래의 공정을 아무런 변경을 하는 일없이 형성할 수 있다. 그러나, 전극 취출부(2a)를 형성하고 나서 도전층(7)을 단독 공정으로 형성해도 좋음은 물론이다.
여기에서, 도전층은 상기와 같이 평면 윈형으로 형성할 필요는 없고 평면 장방형 기타의 연장 형상으로 형성해도 좋다. 다만, 외부 단자 상에 많은 단차를 형성하기 위해서는 상술한 바와 같이 복수의 도전층을 설치하는 편이 좋다. 특히, 도전층의 형성으로 생기는 단차 수를 확보하면서 인쇄 등에 의한 성형을 용이하게 하기 위해서 도전층의 크기를 어느 정도 확보하려면 도전층의 평면 형상을 외부 단자의 폭과 거의 동등한 직경을 갖는 원형 또는 정방형의 도트 형상으로 하고 이것을외부 단자의 연장 방향을 따라서 복수 배열하는 것이 바람직하다.
제 1 도는 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 실시형태의 외관을 도시하는 사시도.
제 2 도는 상기 실시형태에 있어서의 액정 표시 패널과 포선용(布線用) FPC 기판과의 접속부를 도시하는 단면도.
제 3 도는 상기 실시형태에 있어서의 외부 단자와 FPC 기판의 접속부와의 접착 상태를 도시하는 확대 단면도.
제 4 도는 포선용 FPC 기판의 접속부의 구조를 도시하는 확대 단면도.
제 5 도는 상기 실시형태에 있어서의 액정 표시 패널의 구조를 도시하는 설명용 평면도.
제 6 도는 상기 실시형태에 있어서의 액정 표시 패널의 제조공정을 도시하는 개략 공정도.
제 7 도는 종래의 액정 표시 장치의 외관을 도시하는 사시도.
제 8 도는 종래의 액정 표시 패널과 포선용 FPC 기판과의 접속부를 도시하는 단면도.
제 9 도는 종래의 액정 표시 장치의 전체 구성을 도시하는 개략 구성도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 상측 기판 2 : 하측 기판
2a : 전극 취출부 3, 4 : 투명 전극
3a, 4a : 외부 단자 7 : 도전층
7a : 상면 8 : 도전 접속부
10 : FPC 기판 12 : 도전성 라인
13 : 이방성 도전막 13a : 접착 기재
13b : 도전성 입자
이상, 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 이하의 효과를 나타낸다.
청구항 1 또는 청구항 8 에 의하면, 외부 단자와 접속부에 있어서의 대향하는 접촉면 사이에 도전층을 부분적으로 개재시킴으로써, 외부에서의 압착력이 외부 단자와 접속부와의 도전층을 개재한 접촉부에 중점적으로 전달되고, 해당 접촉부의 접촉압이 충분히 확보되는 동시에, 도전층의 두께에 의해 형성된 단자가 대향하는 접촉면에 맞닿음으로써 외부 단자와 접촉부 사이에 개재하는 도전성 접착재 등의 접촉 면적이 증가하므로 도전성이 확보되고 확실한 도통이 유지된다. 따라서, 외부 응력이나 열을 받은 경우에 있어서의 도통 불량의 발생이 억제된다. 특히, 충분한 압착력을 갖고 외부 단자와 접속부가 도전 접속되는 경우에는 도전층의 존재에 의해 발생하는 단차를 따라서 플렉시블 기판 자체도 변형되고 보다 확실하게 접촉 압력이나 접촉 면적을 증대시킬 수 있다.
청구항2 에 의하면, 도전성 페이스트를 부분적으로 배치하여 경화시킴으로써, 상기 도전층을 용이하게 형성할 수 있다.
청구항3 에 의하면, 인쇄 성형으로 도전층을 저 코스트로 형성할 수 있다.
청구항4 에 의하면, 도전성이 양호하며, 게다가 접속시의 가열에 의해 열경화시킬 수 있으므로, 형상의 무너짐도 없고, 확실한 도전 접속을 할 수 있는 도전 층으로 할 수 있다.
청구항5 에 의하면, 도전층의 상면을 요철 형상으로 형성함으로써, 도전 접촉면적의 가일층의 증가와, 도전 접속부의 접착력의 증강을 도모할 수 있다.
청구항6 에 의하면, 도전성 입자에 의해서 이방성 도전 특성을 얻을 수 있음과 더불어, 접착제 중의 도전성 입자가 부분적으로 형성된 도전층에 결합하고, 큰 접촉압이나 접촉 면적을 얻을 수 있으므로, 응력이나 열에 강한 도전 접촉부가 얻어진다.
청구항7 에 의하면, 도전층을 액정 표시 패널 내의 도전 접속부와 동일한 재질로 형성함으로써, 제조 공정을 증가시키지 않고 상기 효과를 얻을 수 있다.
청구항9 에 의하면, 상기 도전층을 상기 전극과 상기 외부 단자를 도전 접속하기 위한 도전 접속부와 동시에 상기 외부 단자 상에 부분적으로 동일한 재질로 형성함으로써, 새로운 제조 공정을 둘 필요가 없고, 도전 접속부의 형성 패턴을 변경하는 것만을 대응할 수 있으므로, 상기와 같은 신뢰성이 높은 액정 표시 패널과 플렉시블 기판과의 사이의 접속부를 구비한 액정 표시 장치를 간단하고 또한 저 코스트로 제조할 수 있다.
청구항10 에 의하면, 한쪽의 기판을 제거할 때, 제거되는 기판과 더불어 도전층의 상부가 뜯어 찢기기 때문에 다른쪽의 기판 상에 남겨진 도전층의 상면을 요철 형상으로 형성할 수 있다. 따라서, 매우 용이한 방법으로 도전 접촉면적의 가일층의 증가와 도전 접속부의 접착력의 증대를 도모할 수 있다.

Claims (10)

  1. 한 쌍의 기판간에 액정이 봉입되어, 한쪽의 상기 기판이 다른 쪽의 상기 기판과의 대향 위치로부터 튀어나오는 돌출 영역을 갖는 액정 표시 장치에 있어서,
    상기 대향 위치에 설치된 상기 액정에 전압을 인가하기 위한 전극과,
    상기 돌출 영역에 설치되어, 상기 전극에 도전 접속된 외부 단자와,
    상기 외부 단자에 도전 접속된 접속부를 구비한 플렉시블 회로 기판과,
    상기 외부 단자와 상기 플렉시블 회로 기판의 접속부를 전기적으로 접속하기 위해, 상기 외부 단자 상에서 상기 접속부와 대향하는 위치에 부분적으로 설치된 도전층을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 도전층은 상기 외부 단자의 표면상에 경화된 도전성 페이스트를 부분적으로 배치하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 도전성 페이스트는 도전성 잉크이며, 상기 도전층은 인쇄 성형에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 도전성 페이스트는 카본 입자 및 페놀 수지를 주성분으로 하는 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 도전층의 상면이 요철 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부 단자와 상기 접속부의 대향 접촉면 사이에는, 상기 도전층과 접촉하는 도전성 입자를 포함한 접착제 층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정표시 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 도전층은 상기 액정 표시 패널의 상기 전극과 상기 외부 단자를 도전 접속하는 도전 접속부와 동일한 재질로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  8. 한 쌍의 한 쌍의 기판간에 액정이 봉입되어, 한쪽의 상기 기판이 다른 쪽의 상기 기판과의 대향 위치로부터 튀어나오는 돌출 영역을 갖는 액정 표시 장치를 제조하는 방법에 있어서,
    상기 대향 위치에 상기 액정에 전압을 인가하기 위한 전극을 형성하는 공정과,
    상기 돌출 영역에 상기 전극에 도전 접속된 외부 단자를 형성하는 공정과,
    상기 외부 단자 상에 도전층을 부분적으로 형성하는 공정과,
    상기 도전층을 개재시켜 상기 외부 단자에 플렉시블 회로 기판의 접속부를 도전 접착하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 도전층은 상기 전극과 상기 외부 단자를 도전 접속하기 위한 도전 접속부와 동시에 상기 외부 단자 상에 부분적으로 동일한 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 도전층을 2 개의 상기 기판의 양쪽에 한번 접촉시킨 후에, 한쪽의 상기 기판 중 상기 도전층에 접촉한 부분을 제거함으로써, 다른쪽의 상기 기판 상에 남은 상기 도전층의 상면을 요철 형상으로 형성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 제조 방법.
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KR940010488B1 (en) * 1990-05-09 1994-10-24 Akira Fujishima Forming method of conducting layer on the insulating material

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