專利名稱:液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在安裝于基板上的電極驅(qū)動集成電路與設(shè)置在基板上的掃描電極或信號電極等電極之間具有連接結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置。
于是,開始使用將掃描電極驅(qū)動回路、信號電極驅(qū)動回路和圖象存儲器及顯示控制回路都集中在一個電極驅(qū)動集成電路內(nèi)的單片式電極驅(qū)動集成電路的結(jié)構(gòu),或?qū)⑺械尿?qū)動回路都裝在一塊基板的一邊的結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)通過
圖18至圖21來說明使用單片式電極驅(qū)動集成電路的現(xiàn)有液晶顯示裝置中的零件配置和配線狀況。圖18為該液晶顯示裝置的平面圖,圖19為從圖18的箭頭A方向看到的側(cè)面圖,圖20為顯示該液晶顯示裝置中的電極的配置的平面圖,圖21為用于說明與該液晶顯示裝置中的掃描電極連接的連接電極的配置圖。在這些圖中,省略了偏光板和反射板等光學(xué)部件的圖示。
在該液晶顯示裝置中,電極驅(qū)動集成電路62裝在玻璃制成的上基板61上。這種將電極驅(qū)動集成電路裝在基板上的方法(稱為板上芯片。在玻璃基板的情況下,又稱為玻璃上芯片,以下稱為COG)經(jīng)常采用。
如圖18和圖19所示,在上基板61的背面粘接有電極驅(qū)動集成電路62、玻璃制下基板63以及連接用薄膜回路(稱為撓性印刷電路,以下稱為FPC)64。其中,上基板61和下基板63通過密封部69粘接,其中夾持有液晶層。
在這些基板上,在各個液晶層側(cè)的面上形成電極。在圖20中,用實線表示上基板61上(的背面)形成的電極,用虛擬線表示下基板63上形成的電極。虛線表示反復(fù)。
如圖20所示,在下基板63上由ITO(氧化銦錫)形成掃描電極65。并且,通過ITO在上基板61的背面形成信號電極66、用于與FPC64連接的配線68、以及連接掃描電極65與電極驅(qū)動集成電路62的電極驅(qū)動端子的連接配線67。掃描電極65和信號電極66在平面上重疊(相對)部分成為各個象素。這些象素基于圖象數(shù)據(jù)有效顯示的區(qū)域,與虛擬線所示圖象顯示部612相當(dāng)。
電極驅(qū)動集成電路62的端子面與上基板61的連接配線夾持著各向異性導(dǎo)電薄膜(稱為各向異性·導(dǎo)電·薄膜。以下稱為ACF)電氣連接。同樣,F(xiàn)PC64上的未圖示的配線和上基板61上的配線68也在連接區(qū)域611中通過ACF連接。
在圖21中,只顯示了與掃描電極65和電極驅(qū)動集成電路62的連接相關(guān)聯(lián)的部件。如圖所示,掃描電極65和連接配線67借助連接區(qū)域610中的密封部69而連接。在此,在該密封部69中混入導(dǎo)電粒子,該密封部69僅在與基板61、63垂直的方向上成為導(dǎo)通的各向異性導(dǎo)電密封部。
裝有電極驅(qū)動集成電路62的處所作為圖象顯示部612的上邊側(cè),電極驅(qū)動集成電路62的左側(cè)的電極驅(qū)動端子與配置在圖象顯示部612上側(cè)半部分的掃描電極65連接,右側(cè)的掃描電極驅(qū)動端子與配置在圖象顯示部612下側(cè)半部分的掃描電極65相連接。
并且,在電極驅(qū)動集成電路62的圖中從下側(cè)延伸的掃描電極驅(qū)動端子用的連接配線67,在配置于密封部69的上邊的連接區(qū)域610中與掃描電極65連接。從上側(cè)延伸的連接配線67在配置于密封部69的左邊(或右邊)的連接區(qū)域610中與掃描電極65連接。
在初期的便攜電話用液晶顯示板那樣顯示位數(shù)少的情況下,只要在圖象顯示部612的上邊設(shè)置連接配線67,就可連接電極驅(qū)動集成電路62和掃描電極65。但是連接區(qū)域610的節(jié)距必須比連接配線67的節(jié)距大,故在顯示位數(shù)多時,僅從圖象顯示部上邊引出不能滿足連接所需要的區(qū)域。因此,如圖19和圖20所示,必須從圖象顯示部612的左右兩側(cè)引出連接配線67。
然而,如前所述,便攜式電話的液晶顯示裝置通常要求玻璃外形的小型化。另一方面,因為顯示信息量的增加,液晶顯示裝置的掃描電極數(shù)的增加,必須擴(kuò)大連接配線區(qū)域,使得玻璃外形增大。還有,將一對基板貼合在密封材料上,必須考慮設(shè)置密封材料的密封部與連接配線區(qū)域的位置關(guān)系,可能會產(chǎn)生降低生產(chǎn)性和顯示品質(zhì)的問題。
總之,在制造液晶顯示裝置時,使用將一對大的基板貼合,切出多個液晶顯示裝置的方法,但如將連接配線設(shè)在密封部的外側(cè),則用于切出液晶顯示裝置的切斷就在連接配線的附近進(jìn)行。因在切斷部上容易產(chǎn)生基板的割裂或產(chǎn)生異物,故難免會對連接配線產(chǎn)生斷線等惡劣影響。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的液晶顯示裝置在具有各個電極的一對基板間夾有液晶層,在上述一對基板中,僅在任一個基板的一側(cè)上安裝有用于驅(qū)動上述一對基板中的各個電極的電極驅(qū)動集成電路,其中,具有貼合上述一對基板的密封部,和用于連接上述電極驅(qū)動集成電路和另一基板中的上述電極的連接配線,該連接配線配置在比上述密封部靠近內(nèi)側(cè)設(shè)置的圖象顯示部與上述密封部之間,上述連接配線和上述另一基板的上述電極在設(shè)在上述密封部的連接區(qū)域中電氣連接,在上述圖象顯示部和上述密封部之間設(shè)有遮蔽物。
在這樣的液晶顯示裝置中,代替設(shè)置上述遮蔽物,上述連接配線和上述另一基板中的上述電極在上述連接區(qū)域以外相對的部分,形成比上述顯示部內(nèi)小的上述電極。
并且,上述遮蔽物可使用低反射的金屬、黑色的樹脂或通過印刷而形成的部件。
并且,上述液晶顯示裝置具備偏光板,利用該偏光板的偏光性進(jìn)行顯示,也可替代設(shè)置上述遮蔽物,將該偏光板設(shè)在上述圖象顯示部和上述密封部之間的區(qū)域以外的區(qū)域。
也可替代上述遮蔽物,在上述連接配線上設(shè)置低反射的鉻層。
本發(fā)明的具備反射層的反射型液晶顯示裝置在具有各個電極的一對基板間夾有液晶層,在上述一對基板中,僅在任一個基板的一側(cè)上安裝有用于驅(qū)動上述一對基板中的各個電極的電極驅(qū)動集成電路,其中,具有貼合上述一對基板的密封部,以及用于連接上述電極驅(qū)動集成電路和另一基板中的上述電極的連接配線,該連接配線配置在比上述密封部靠近內(nèi)側(cè)設(shè)置的圖象顯示部與上述密封部之間,上述連接配線和上述另一基板的上述電極在設(shè)在上述密封部的連接區(qū)域中電氣連接,上述反射層設(shè)置在上述圖象顯示部與上述密封部之間區(qū)域以外的區(qū)域。
或者,本發(fā)明的液晶顯示裝置在具有各個電極的一對基板間夾有液晶層,在上述一對基板中,僅在任一個基板的一側(cè)上安裝有用于驅(qū)動上述一對基板中的各個電極的電極驅(qū)動集成電路,其中,具有貼合上述一對基板的密封部,和用于連接上述電極驅(qū)動集成電路和另一基板中的上述電極的連接配線,該連接配線配置在上述密封部內(nèi),上述連接配線和上述另一基板的上述電極在設(shè)在上述密封部的連接區(qū)域中電氣連接。
在上述各液晶顯示裝置中,上述密封部的外形在設(shè)有上述電極驅(qū)動集成電路一側(cè)以外,與上述一對基板的各邊的外形一致。
或者,將上述一對基板中的各自電極作為信號電極和掃描電極,將上述電極驅(qū)動集成電路作為用于驅(qū)動上述信號電極的至少一個信號電極驅(qū)動集成電路,和用于驅(qū)動上述掃描電極的至少一個掃描電極驅(qū)動集成電路。
并且,設(shè)置多個上述掃描電極驅(qū)動集成電路,將上述信號電極驅(qū)動集成電路夾持配置。
并且,用具有電位相對時間而變化的擺動電源驅(qū)動上述掃描電極驅(qū)動集成電路。
并且,將上述多個掃描電極驅(qū)動集成電路作為兩個掃描電極驅(qū)動集成電路,將與上述掃描電極驅(qū)動集成電路的一方連接的掃描電極,和與上述掃描電極驅(qū)動集成電路的另一方連接的掃描電極交互配置。
圖1~圖4分別顯示該液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu),為與用于說明現(xiàn)有技術(shù)的圖18~圖21相對應(yīng)的圖。
如圖1所示,在該液晶顯示裝置中,在由玻璃制成的上基板1的背面,作為驅(qū)動設(shè)在基板上的電極驅(qū)動集成電路,在上邊側(cè)通過COG裝有信號電極驅(qū)動集成電路2和掃描電極驅(qū)動集成電路3,4,并且粘接有玻璃制成的下基板5和FPC6。于是,各集成電路夾著信號電極驅(qū)動集成電路2地配列左右的掃描電極驅(qū)動集成電路4,3。并且,上基板1和下基板5通過密封部15而粘接,其中夾有液晶層。在該密封部15中采用ACF,作為僅在與基板1,5垂直的方向?qū)ǖ母飨虍愋詫?dǎo)電密封部。
在這些基板1,5上,在各液晶層一側(cè)的面上形成電極。在圖3中,用實線表示形成于上基板1上(的背面)的電極,用虛擬線表示形成于下基板5上的電極。虛線表示反復(fù)。
如圖3所示,在下基板5上形成掃描電極11,在上基板1上形成信號電極13、配線7,8,9和連接配線10。于是,與掃描電極11和信號電極13相對的部分分別形成各個象素,這些象素基于象素數(shù)據(jù)進(jìn)行有效顯示的區(qū)域成為用虛擬線表示的圖象顯示部14。
在此,配線7是用于連接信號電極驅(qū)動集成電路2和外部回路的配線,配線8是用于掃描電極驅(qū)動集成電路3,4的擺動電源的配線,配線9是信號電極驅(qū)動集成電路2和掃描電極驅(qū)動集成電路3,4之間的配線。并且,連接配線10是用于連接掃描電極驅(qū)動集成電路3,4的掃描電極驅(qū)動端子(未圖示)和掃描電極11的連接配線。這些電極和配線通過ITO形成。進(jìn)而,在上基板1的上端側(cè)配列設(shè)置和配線7,8的FPC6的連接部17,18。
另外,來自掃描電極集成電路3,4的3根配線8與后述的擺動電源VDD,VCC,VSS相對應(yīng)。配線9為從信號電極驅(qū)動集成電路2向掃描電極驅(qū)動集成電路3,4的輸出信號線,3根線表示該信號線可分為3種。一根與成為液晶驅(qū)動的接地電平(ground level)的停止電壓Vm相對應(yīng),另一根與用于使掃描電極驅(qū)動集成電路3,4內(nèi)的后述水平轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)動作的系統(tǒng)電源電壓Vdl,Gnd相對應(yīng)。剩下的一根與時鐘信號LOAD,開始信號FR,極性控制信號DF,復(fù)原信號,休止控制信號等形成的控制信號相對應(yīng)。另外,信號電極驅(qū)動集成電路2具有圖象存儲器和顯示控制回路,并進(jìn)行掃描電極驅(qū)動集成電路3,4的控制。
在信號電極驅(qū)動集成電路2中,信號電極驅(qū)動端子(未圖示)配列在其下邊,通過上基板上的ITO配線直接與信號電極13連接。
在圖4中,僅顯示與掃描電極11和電極驅(qū)動集成電路2的連接相關(guān)的部件。如該圖所示,掃描電極11與連接配線10在連接區(qū)域12中借助由ACF形成的密封部15電氣連接。該連接區(qū)域12從圖象顯示部14看配置在連接配線10的外側(cè)。從掃描電極驅(qū)動集成電路3,4引出的連接配線10向密封部15的內(nèi)側(cè),即通過密封部15和圖象顯示部14之間向連接區(qū)域12延伸。
通過這樣在圖象顯示部14和密封部15之間設(shè)置連接配線10,與現(xiàn)有的在密封部15的外側(cè)設(shè)置連接配線的情況相比,可減少配線所需的空間,可使基板小型化。
另外,沒有必要使所有連接配線10通過密封部15和圖象顯示部14之間,這一點在后面用圖17進(jìn)行說明。
并且,在與上基板1和下基板5相對的部分在密封部15的外側(cè)沒有配線,在裝有上基板1的電極驅(qū)動集成電路一側(cè)以外,上基板1和下基板5在密封部的位置被切斷,所以在該部分各基板的各邊的外形與密封部15的外形一致。
通常,在制作液晶顯示裝置時,使一對大型基板(在玻璃基板的情況下為主玻璃板)貼合在密封部,在必要的處所切斷,作成多個已在密封部貼合的液晶單元。
在此,如進(jìn)行上述在密封部的切斷,則從大型基板分割出單個的液晶單元時的外形公差小。在玻璃上帶傷,使用切割該玻璃的裝置(劃線器)時,如在例如離開密封部少許的位置僅劃割上基板,則在各邊產(chǎn)生大概0.5mm的切口。另一方面,在密封部的位置切割時,切口在0.1mm以內(nèi)。由此,通過象該液晶顯示裝置那樣在密封部的位置切斷基板,在配線自身所必須的面積之外,可減少考慮該切口而設(shè)置的富余的空間,故可使液晶顯示裝置的外形減小。
進(jìn)而,因?qū)⑦B接配線設(shè)置在密封部的內(nèi)側(cè),故在從大型基板切出多個液晶顯示裝置時,不會受連接區(qū)域中切斷時的碎片或割裂等影響,可實現(xiàn)可信度高的液晶顯示裝置。
在掃描電極驅(qū)動集成電路3,4中,掃描電極驅(qū)動端子(未圖示)配列在圖象顯示部14側(cè)與上基板1的邊緣側(cè),即在沒有設(shè)置配線8,9的兩側(cè)。于是,圖象顯示部14的第奇數(shù)個掃描電極驅(qū)動集成電路11與左側(cè)的掃描電極驅(qū)動集成電路4連接,第偶數(shù)個掃描電極11與右側(cè)的掃描電極驅(qū)動集成電路3連接。象該液晶顯示裝置這樣,使用兩個掃描電極驅(qū)動集成電路,配置于信號電極驅(qū)動集成電路兩側(cè)時,這種配置是有效的。
即,象該液晶顯示裝置那樣配置多個掃描電極配置集成電路的情況下,掃描電極驅(qū)動集成電路的驅(qū)動能力差有時會顯著,象這樣,當(dāng)與掃描電極驅(qū)動集成電路的一方連接的掃描電極,以及與另一方連接的掃描電極交互配置時,通過相鄰的掃描電極與其它的掃描電極驅(qū)動集成電路連接,可使掃描電極驅(qū)動集成電路的個體差不明顯,故可提高顯示品質(zhì)。
接下來,說明連接區(qū)域12周邊的電極形狀的特征。圖5為僅放大連接區(qū)域12周邊的電極形狀的圖。在上基板1上設(shè)置的電極用實線表示,在下基板5上設(shè)置的電極用虛擬線表示。
上基板1側(cè)的連接配線10以40μm的節(jié)距形成,形成連接區(qū)域12的該端部202如圖5所示形成正方形。該端部202的面積為0.1mm2。另一方面,用虛擬線表示的掃描電極11呈一定帶狀地形成。于是,在連接區(qū)域12中借助密封部15與連接配線10的端部202電氣連接。
然而,如上所述掃描電極驅(qū)動集成電路3,4被擺動電源VDD,VCC,VSS所驅(qū)動。該擺動電源為具有電位相對時間而變化的期間的電源,采用該擺動電源是因為可使掃描電極驅(qū)動集成電路3,4小型化。在此,對該液晶顯示裝置的驅(qū)動方法進(jìn)行說明。
圖6為各擺動電源的電壓的計時變化與控制信號一起顯示的波形圖。信號電極驅(qū)動集成電路2作成的極性控制信號DF為控制該液晶顯示裝置的交流驅(qū)動的極性的信號,周期性地反轉(zhuǎn)。該信號由從外部回路所供給的系統(tǒng)電源接受電源供給而作成,該邏輯電平為上側(cè)是電壓Vdl,下側(cè)是接地電壓Gnd。
通過該極性控制信號DF的增幅與電壓箝位作成擺動電源VDD,VCC,VSS的電壓波形。如圖6所示的電壓Gnd,Vm,Vdl,Vcol,Vh分別為接地電壓,停止電壓,系統(tǒng)電源的電壓,信號電極驅(qū)動的上側(cè)的電壓,選擇脈沖用的高電壓。
高電壓側(cè)的擺動電源VDD的電壓與方形波中的極性控制信號DF有反轉(zhuǎn)關(guān)系。于是,最高值為電壓Vh,最低值為電壓Vcol。邏輯用的擺動電源VCC的電壓與擺動電源VDD為相同形狀的方形波,最高電壓被電壓Vdl箝位。與擺動電源系的接地相當(dāng)?shù)臄[動電源VSS的電壓也是與擺動電源VDD相同形狀的方形波,最高電壓被接地電壓Gnd所箝位。
另外,停止電壓Vm與擺動電源沒有直接的關(guān)系,只是作為液晶板驅(qū)動的基準(zhǔn)電壓而明示。并且,停止電壓Vm是信號電極驅(qū)動的上側(cè)的電壓Vcol和信號電極驅(qū)動的下側(cè)的電壓Gnd(接地電壓作為信號電極驅(qū)動波形的下側(cè)的電壓而使用)的中間值。
系統(tǒng)電源的電壓Vdl是2.5V。并且,在該液晶顯示裝置中掃描電極數(shù)為128個,使用最初所提議的電壓平均化法,即(Alt and PleshkotechniqueAPT)。該方法為將從掃描電極驅(qū)動回路輸出的高電壓的選擇脈沖和從信號電極驅(qū)動回路輸出的低電壓的信號電極驅(qū)動波形相組合,作成象素的驅(qū)動波形。在此,信號電極驅(qū)動用的上側(cè)的電壓Vcol設(shè)定為大概3V,停止電壓Vm設(shè)定為大概1.5V,高電壓Vh設(shè)定為大概15V。
接下來,說明信號電極驅(qū)動集成電路2作成的控制信號與電極驅(qū)動波形的關(guān)系。圖7為顯示控制信號和電極驅(qū)動波形的波形圖。
時鐘信號LOAD、開始信號FR、極性控制信號DF為輸出信號電極驅(qū)動集成電路2的控制信號。邏輯電平為系統(tǒng)電源的電壓Vdl和接地電壓Gnd。信號電極驅(qū)動集成電路2中第m號的信號電極驅(qū)動端子的輸出波形COLm也是雙值波形,上側(cè)為電壓Vcol,下側(cè)為接地電壓Gnd。如上所述停止電壓Vm是電壓Vcol和接地電壓Gnd的中間電壓。該液晶顯示裝置是依線順次驅(qū)動的,故第m號的信號電極的顯示數(shù)據(jù)與時鐘信號LOAD的下降邊同期切換。此時信號電極驅(qū)動波形COLm成為顯示數(shù)據(jù)和極性控制信號DF的“異或”。
高電壓側(cè)的擺動電源VDD如上所述,最高電壓為高電壓Vh,最低電壓為電壓Vcol,與極性控制信號DF是顛倒關(guān)系。并且圖6中省略了邏輯用的擺動電源VCC和接地用的擺動電源VSS。
第1~4個掃描電極的驅(qū)動波形ROW0,ROW1,ROW2,ROW3為各掃描電極的選擇期間的選擇脈沖,剩下的期間為停止電壓Vm。另外,第1~4個掃描電極分別與左側(cè)的掃描電極驅(qū)動集成電路4中的第64個輸出端子OUT63L,右側(cè)的掃描電極驅(qū)動集成電路3中的第1個輸出端子OUT0R,左側(cè)的掃描電極驅(qū)動集成電路4中的第63個輸出端子OUT62L,右側(cè)的掃描電極驅(qū)動集成電路3中的第2個輸出端子OUT1R相連接。
在作成這些掃描電極的驅(qū)動波形時,由系統(tǒng)電源系的電壓生成的時鐘信號LOAD,開始信號FR,極性控制信號DF控制通過擺動電源VDD,VCC,VSS而動作的掃描電極驅(qū)動集成電路3,4,故通過內(nèi)裝于掃描電極驅(qū)動集成電路3,4中的電平位移使擺動電源系的電壓進(jìn)行電壓變換。該電壓變換按分為下述兩個階段。
首先,將各控制信號LOAD,F(xiàn)R,DF進(jìn)行電平位移,使得高電平為電壓Vdl,低電平為接地用的擺動電源VSS的電壓。接下來,進(jìn)行電平位移,使得高電平為邏輯用的擺動電源VCC的電壓,低電平為接地用的擺動電源VSS的電壓。結(jié)果,作為系統(tǒng)電源系電壓的控制信號LOAD,F(xiàn)R,DF電平位移為擺動電源系電壓,使得高電平為邏輯用擺動電源VCC,低電平為接地用擺動電源VSS。由于在掃描電極驅(qū)動集成電路3,4內(nèi)邏輯用的擺動電源VCC和接地用的擺動電源VSS的電位差為一個小的值(2.5v)而且一定,因此,在掃描電極驅(qū)動集成電路3,4的控制回路中,可以使用低電壓回路。
當(dāng)開始信號FR檢測出變?yōu)楦唠娖綍r,掃描電極驅(qū)動集成電路3,4,與時鐘信號LOAD的下降邊同步順序地產(chǎn)生掃描電極的選擇時間。這時左側(cè)的掃描電極驅(qū)動集成電路4以這個開始時間為基準(zhǔn),按0、2、4……的各偶數(shù)周期輸出選擇脈沖(輸出端子為逆序選擇),右側(cè)的掃描電極驅(qū)動集成電路3按1、3、5……的各奇數(shù)周期輸出選擇脈沖(輸出端子為正序選擇)。
并且,掃描電極驅(qū)動集成電路3,4的各輸出端子具有從高電壓側(cè)的擺動電源VDD的電壓,接地用的擺動電源VSS的電壓,停止電壓Vm的三個電壓中選擇一個電壓的開關(guān)功能。在輸出選擇脈沖的選擇期間,各輸出端子在極性控制信號DF為高電平時輸出擺動電源VSS的電壓,在極性控制信號DF為低電平時輸出擺動電源VDD的電壓。在不選擇掃描電極的期間,各輸出端子輸出停止電壓Vm。
在第0周期,極性控制信號DF為高電平,故左側(cè)的掃描電極驅(qū)動集成電路4向第64號(最大號)的連接端子連接的第1號的掃描電極ROW0中輸出擺動電源VSS。此時擺動電源VSS的電壓向下側(cè)擺動,故顯示在掃描電極ROW0中的電壓波形成為下側(cè)具有大的振幅的選擇脈沖(負(fù)極性)。同樣,在第1、2周期中,第2、3號掃描電極的驅(qū)動波形ROW1、ROW2中出現(xiàn)負(fù)極性的選擇脈沖。在第3周期中,由于極性控制信號DF顛倒,在第4號掃描電極ROW3中出現(xiàn)正極性(脈沖電壓為Vh)的選擇脈沖。
于是,為了實現(xiàn)交流驅(qū)動,極性顛倒信號DF相對開始信號FR設(shè)定顛倒的周期,使得相位以幀單位位移,各象素的驅(qū)動波形可取該象素的掃描電極驅(qū)動波形與信號電極驅(qū)動波形之差。
在進(jìn)行這樣的驅(qū)動時,在使用擺動電源的掃描電極驅(qū)動集成電路3,4的高電壓部,印加擺動電源VDD和VSS之差的電壓(等于Vh)。另一方面,正極性和負(fù)極性的選擇脈沖以停止電壓Vm為中心成為±(Vh-Vm)的值。由此,在擺動電源驅(qū)動的掃描電極驅(qū)動集成電路3,4中,為了實現(xiàn)所希望的選擇脈沖振幅(2x(Vh-Vm)),僅印加大致一半的電壓(Vh)即可。結(jié)果,和需要與選擇脈沖振幅相等的耐壓的情況相比,掃描電極驅(qū)動集成電路3,4的耐壓可以減少一半,面積可變?yōu)榧s1/4。
在圖18~圖21所示的單片型電極驅(qū)動集成電路中,隨著功能的高度化,需要增加必須的邏輯處理和存儲,需要增加細(xì)微的制造程序。并且,隨著顯示位數(shù)的增加,驅(qū)動電壓上升,需要高耐壓用的制造程序。結(jié)果,需要不同制造程序的單片型電極驅(qū)動集成電路隨著制造工序長和大面積化而使得成品率降低,價格顯著上升。
因此,象該液晶顯示裝置這樣,通過將電極驅(qū)動集成電路與掃描電極驅(qū)動集成電路和信號電極驅(qū)動集成電路分離,而將掃描電極驅(qū)動集成電路的制造工序縮短,可通過各電極驅(qū)動集成電路的小型化而提高成品率,降低成本。如用擺動電源驅(qū)動掃描電極驅(qū)動集成電路,則可使掃描電極驅(qū)動集成電路進(jìn)一步小型化,從而更加降低成本。
在液晶顯示裝置中,電極驅(qū)動集成電路為高價部分,因此可以說上述成本降低對于液晶顯示裝置的成本降低有很大的影響。如通過COG實裝方式,則可將集中了微細(xì)配線的圖象顯示部和具有微細(xì)端子節(jié)距的電極驅(qū)動集成電路的連接區(qū)域配置在同一基板上,所以,可降低整體的制造成本。并且,在使用COG方式時,如將電極驅(qū)動集成電路小型化,則可減小實裝電極驅(qū)動集成電路所需要的區(qū)域,可將液晶顯示裝置的外形變小。
在該液晶顯示裝置的情況下,如圖4和圖5所示,在密封部15的內(nèi)側(cè)掃描電極11和連接配線10相對,其中夾著液晶層20。不同波形的信號印加在掃描電極11和與該掃描電極11以外的掃描電極連接的連接配線10上,故電壓印加在與上述相對部分的液晶層上。關(guān)于這一點,舉例說明第n個掃描電極、和與第(n+2)個掃描電極連接的連接配線的交叉部的動向。
首先,在第n號的掃描電極選擇期間,在該電極上印加選擇脈沖,而第(n+2)號的掃描電極不選擇,故在與之連接的連接配線10上印加停止電壓Vm。由此,在該交叉部印加與選擇脈沖的脈沖幅相當(dāng)?shù)碾妷?。另一方面,在?n+2)號掃描電極選擇期間,向第n號的掃描電極印加停止電壓Vm,而在與第(n+2)號掃描電極連接的連接配線10上印加選擇脈沖。在此,向該交叉部再次印加相當(dāng)于選擇脈沖的脈沖幅的電壓。在1幀期間,分兩次向該對向部印加電壓,由此對向部成為接通顯示狀態(tài)。
這樣,當(dāng)與顯示無關(guān)的區(qū)域呈現(xiàn)接通顯示狀態(tài)時,從整體上看是畫質(zhì)劣化的原因。因此,在該液晶顯示裝置中,設(shè)置遮蔽該接通顯示狀態(tài)的裝置。下面說明這一點。
圖8為表示在該液晶顯示裝置上設(shè)置遮蔽物的狀態(tài)的平面圖,圖9為表示沿圖8的9-9線的截面圖,圖10為與顯示遮蔽物的其它配置例的圖9相對應(yīng)的截面圖。另外,在這些圖中省略了電極的圖示。
如圖8和圖9所示,在該液晶顯示裝置上作為遮蔽上述接通顯示的裝置,設(shè)置有遮蔽物51。該遮蔽物設(shè)在與最低掃描電極11和連接配線10相對區(qū)域相對應(yīng)的部分較好,如設(shè)在與圖象顯示部14和密封部15之間相對應(yīng)的部分更好。在此,設(shè)在比其更寬廣的部分、圖象顯示部14的外側(cè)全體。并且,在此,該遮蔽物51是印刷非透過性的黑色樹脂而形成的。這在反射型液晶顯示裝置中和在透過型液晶顯示裝置中均有效。
另外,如圖9所示,該液晶顯示裝置是在上基板1的觀察側(cè)具備偏光板52,在下基板1的液晶層20側(cè)具備反射光的反射層53,利用偏光板52的偏光性進(jìn)行顯示的反射型液晶顯示裝置。于是,遮蔽物51通過在偏光板52上進(jìn)行屏蔽印刷而形成。
作為遮蔽物51的形成法,還可采用樹脂的電解被覆法。作為遮蔽物51的材料,可使用低反射的金屬等。并且,遮蔽物51的垂直方向的配置位置也不限于偏光板52的觀察側(cè)(圖中上方),也可設(shè)在從觀察側(cè)看與圖象顯示部14和密封部15之間相對應(yīng)的位置。即,如圖10所示,可在上基板1的液晶層20側(cè)的圖象顯示部14和密封部15之間相對應(yīng)的位置,設(shè)置低反射金屬的黑底54作為遮蔽物。
如從上基板側(cè)觀察形成該遮蔽物的液晶顯示裝置,則看到設(shè)置遮蔽物的部分變黑,因為可遮蔽掃描電極11和連接配線10的交叉部的接通顯示,故可防止全體畫質(zhì)的劣化。
由此,通過這樣構(gòu)成液晶顯示裝置,可實現(xiàn)小型且可信度高,價格低廉且顯示品質(zhì)良好的液晶顯示裝置。
另外,適用本發(fā)明的液晶顯示裝置并不限于使用偏光板和反射層,也可適用于不使用反射層的透過型液晶顯示裝置、不使用偏光板和反射層的散亂型液晶顯示裝置。并且,也可適用將偏光板和相位差板層疊使用的裝置。
并且,即使將上述連接配線和遮蔽物用于現(xiàn)有的使用單片電極驅(qū)動集成電路的液晶顯示裝置的情況下,也可獲得上述效果。
接下來,說明上述實施方式的第1變形例。圖11為表示該變形例的液晶顯示裝置結(jié)構(gòu)的平面圖,圖12為沿圖11的12-12線的截面圖,圖13為與表示其它構(gòu)成例的圖12相對應(yīng)的截面圖。在這些圖中省略了電極的圖示。并且,與上述實施方式中說明的部件相同的,用同一符號表示。
如圖11和圖12所示,該第1變形例的液晶顯示裝置沒有設(shè)置上述實施方式的液晶顯示裝置中設(shè)置的遮蔽物,取而代之,將反射層53設(shè)置在圖象顯示部14和密封部15之間的區(qū)域以外的部分。在此,不在與圖象顯示部14和密封部15之間的區(qū)域相對應(yīng)的部分設(shè)置反射層53,而僅設(shè)置在與下基板5的液晶層20側(cè)的圖象顯示部14相對應(yīng)的部分。另一方面,偏光板52一直設(shè)到上基板1的端部。
通過如此構(gòu)成,在圖象顯示部14以外觀察者看不到由反射層53反射的光,故呈現(xiàn)很難看到顯示的狀態(tài)。由此,結(jié)果與上述實施方式的情況相同,很難看到在圖象顯示部14和密封部15之間區(qū)域的掃描電極11和連接配線10的接通顯示。但是,適用該變形例的只有具備反射層53的反射型的液晶顯示裝置。
另外,在此,顯示了將反射層53配置在下基板5的液晶層20的面上的例子,但在與下基板5的液晶層20相對的面上設(shè)置反射板時也有同樣的結(jié)果。并且,反射層53只要不設(shè)在與最低掃描電極11和連接配線10相對區(qū)域相對應(yīng)的部分即可。
在利用偏光板的偏光性進(jìn)行顯示的液晶顯示裝置的情況下,如圖12所示,可將偏光板52設(shè)在圖象顯示部14和密封部15之間的區(qū)域以外的部分。在此,不將偏光板52設(shè)在與圖象顯示部14和密封部15之間的區(qū)域相對應(yīng)的部分,僅設(shè)在與上基板1的觀察側(cè)的圖象顯示部14相對應(yīng)的部分。在這種情況下,可將反射層53設(shè)在密封部15內(nèi)側(cè)的大致全部區(qū)域中。
通過這樣的構(gòu)成,在圖象顯示部14以外,即使液晶層20通過電壓的印加而改變光學(xué)狀態(tài)時,因觀察者看不到該變化,故呈現(xiàn)很難看到顯示的狀態(tài)。由此,與上述情況相同,可難于看到圖象顯示部14與密封部15之間的區(qū)域的接通顯示。
另外,偏光板52只要不設(shè)置在于最低掃描電極11和連接配線10相對的區(qū)域相對應(yīng)的部分即可。
下面,說明上述實施方式的第2變形例。圖14為表示在該變形例的液晶顯示裝置中、掃描電極和連接配線的連接部附近的電極的結(jié)構(gòu)圖。在該圖中,用虛線表示設(shè)在下基板上的掃描電極,與上述實施方式中說明的部件相同的用同一符號表示。
該變形例的特征為在連接配線10上等設(shè)置低反射的鉻(Cr)層。該低反射鉻是為了防止一直以來象素間的光泄露而作為黑底使用的金屬。設(shè)置鉻的部分在圖14中添加陰影線表示。
在該液晶顯示裝置中,如圖14所示,通過積層設(shè)置的ITO和低反射鉻而形成連接配線10的密封部15和圖象顯示部14之間的部分。并且,連接配線10在端部202(連接區(qū)域12)的附近大寬度形成。設(shè)置有連接配線的區(qū)域的寬度作為全體幾乎是一定的。進(jìn)而,在圖象顯示部14的下側(cè)周邊,即在不存在信號電極13和連接配線10的區(qū)域中,在設(shè)置上基板1的連接配線10的面上,設(shè)有由低反射鉻層形成的圖形(ベタパタ-ン)區(qū)域C3。另外,在圖14中僅顯示了5根連接配線10,實際上要形成顯示所有圖象的連接配線10所必需的根數(shù)。
另一方面,在下基板5上形成的掃描電極11與上述實施方式中的相同,在連接區(qū)域12中借助密封部15內(nèi)的導(dǎo)電粒子與連接配線10的端部202連接。
并且,如上所述,該掃描電極11和由上基板1上的ITO形成的信號電極13相對的部分成為象素部C1,在信號電極13中的象素與象素之間的交界部C2也在ITO上層疊設(shè)置低反射的鉻層。另外,在象素部C1中信號電極13只由ITO形成。
該變形例中其它部分的結(jié)構(gòu)與實施方式中的一樣,故省略說明。另外,在適用該變形例的情況下,不一定必須設(shè)置實施方式中說明的遮蔽物。
如上所述,通過在連接配線10上設(shè)置低反射的鉻層,在上基板1的液晶層側(cè)的圖象顯示部14和密封部15之間的區(qū)域,除了連接配線10的間隙,形成低反射的鉻層。于是,通過該鉻層,可遮蔽掃描電極11和連接配線10的交叉部中的接通顯示。
并且,在圖形(ベタパタ-ン)區(qū)域C3中沒有低反射的鉻層時,該區(qū)域中的黑涂料和具有低反射鉻層的連接配線10的區(qū)域的黑涂料不同,故可能損害顯示品質(zhì)。因此在連接配線10的區(qū)域以外的圖象顯示部14和密封部15之間的區(qū)域也設(shè)置低反射的鉻層。然而,在該區(qū)域C3中的鉻層的配置不是本發(fā)明所必須的結(jié)構(gòu)。并且,在連接區(qū)域202的附近使連接配線10變粗,也是同樣的原因,不是發(fā)明所必須的結(jié)構(gòu)。
并且,因為連接配線10寬度多在20μm~50μm,所以從驅(qū)動電極集成電路到掃描電極11的電阻容易變大。該電阻變大則掃描電極11的驅(qū)動波形的變形也大,故導(dǎo)致交調(diào)失真等畫質(zhì)劣化的問題。低反射的鉻與ITO相比密封阻力為1/10左右,故設(shè)置低反射的鉻層對減小連接配線10的電阻有效。
另外,一直以來,在信號電極13上的交界部C2處設(shè)置作為黑底的低反射鉻區(qū)域從而減少象素間的光泄露提高對比度,然而在連接配線10上或圖形(ベタパタ-ン)區(qū)域C3中的鉻層可與黑底的鉻層同時設(shè)置,故可不必增加工序地遮蔽不要的接通顯示。
下面,說明上述實施方式3的變形例。圖15為在該變形例的液晶顯示裝置中顯示掃描電極和連接配線的連接部附近的電極配置圖,為與上述實施方式的圖5相對應(yīng)的圖。在該圖中,與上述實施方式中說明的部件相同的用同一符號表示。
在該變形例中,如圖15所示,在掃描電極11中設(shè)有端部203和細(xì)部204以及粗部205。端部203為在連接區(qū)域12中借助密封部15與連接配線10的端部202電氣連接的部分,粗部205為在圖象顯示部14中與信號電極13相對形成象素的部分。細(xì)部204在連接區(qū)域12以外的區(qū)域,至少設(shè)置在連接配線10和掃描電極11相對的部分,在該部分中,掃描電極比圖象顯示部14內(nèi)小地形成。
該變形例中其它部分的結(jié)構(gòu)與實施方式的情況相同,故省略其說明。
通過使連接配線10和掃描電極11相對部分的掃描電極11變細(xì)從而減小該對向部的面積,即使在該對向部為接通顯示狀態(tài),該顯示也不顯眼,可整體地提高顯示品質(zhì)。
并且,也考慮到通過在對向部的容量結(jié)合,而在印加到掃描電極的信號中混有沒用的雜波,通過在對向部使掃描電極變細(xì),減少容量結(jié)合,可減少向掃描電極印加的信號中混入的雜波,防止畫質(zhì)劣化。
該變形例的結(jié)構(gòu)如與第1和/或第2變形例的結(jié)構(gòu)并用,可進(jìn)一步發(fā)揮效果。
下面,對上述實施方式的第4變形例進(jìn)行說明。圖16為關(guān)于在該液晶顯示裝置中與掃描電極連接的連接電極的配置說明圖,為與實施方式的圖4相對應(yīng)的圖。圖17為其它例的圖。在這些圖中,與實施方式中的部件相同的用同一符號表示。
在該變形例中,如圖16所示,從掃描電極驅(qū)動集成電路3,4引出的連接配線10通過密封部15內(nèi)延伸到連接區(qū)域12。在該連接區(qū)域12中借助密封部15與下基板5上的掃描電極11電氣連接。
這樣,在上述實施方式的結(jié)構(gòu)中沒有使用的密封部15內(nèi)的區(qū)域也可作為連接配線10的配置區(qū)域而使用,故與實施方式的情況相比可使液晶顯示裝置的外形稍小。并且在該構(gòu)成中連接配線10和掃描電極11沒有夾著液晶層20相對設(shè)置,故沒有必要設(shè)置遮蔽或難于看到該對向部的接通顯示的裝置。
但是,在象素數(shù)多的情況下,有必要隨之增加必要的連接配線10的根數(shù)。由此,將其全部配置在密封部15內(nèi)的區(qū)域可能有困難。在這種情況下,如圖17所示,將一部分連接配線10置于密封部15的內(nèi)側(cè),即通過密封部15和圖象顯示部14之間地配線,將剩下的通過密封部15內(nèi)地配線。在這種情況下,關(guān)于連接配線10通過密封部15和圖象顯示部14之間的部分,如實施方式和圖1~圖3變形例所說明,設(shè)置難于看到連接配線10和掃描電極11的相對部中的接通顯示的裝置。
這樣,可實現(xiàn)小型且可信度高,價格低廉且顯示品質(zhì)良好的液晶顯示裝置。
在上述說明的實施方式和變形例中,顯示了在設(shè)置有電極驅(qū)動集成電路的基板上配置信號電極和連接配線,將連接配線和掃描電極連接的例子,然而例如在設(shè)置了電極驅(qū)動集成電路的基板上配置掃描電極和連接配線,將該連接配線與信號電極連接也可獲得同等的效果。
已在橫向具有長圖象顯示部的液晶顯示裝置中,即使在兩個掃描電極驅(qū)動集成電路之間配置多個信號電極驅(qū)動集成電路,也可獲得上述玻璃化外形的小型化和成本降低的效果。并且,在掃描電極驅(qū)動集成電路為3個以上時,與使用在FPC上安裝電極驅(qū)動集成電路的方法(稱為TAB、TCP、COF等)時同樣。
并且,對在電極驅(qū)動中使用擺動電源法和APT組合的例子進(jìn)行了說明,如與掃描電極驅(qū)動集成電路的驅(qū)動電壓相比信號電極驅(qū)動集成電路的驅(qū)動電壓降低,則使掃描電極驅(qū)動集成電路和信號電極驅(qū)動集成電路分離能有效降低成本。例如,使用在STN液晶顯示裝置中用一次選擇時間選擇多個掃描電極的驅(qū)動方法(稱為MLA多線·尋址、MRA多行·尋址、MLS多線·選擇)時可獲得同樣的效果。
在使用該驅(qū)動法同時選擇4個掃描電極時,在最適合的偏置條件下掃描電極驅(qū)動集成電路中所必須的電壓在APT中為需要電壓的一半(擺動電源時的電壓或IAPT(Improved Alt and Pleshko technique)的電壓),故100位左右是約15V。另一方面,信號電極驅(qū)動集成電路中需要的最大電壓為APT的兩倍,可用約6V的低電壓驅(qū)動。由此,在這種情況下,使用將上述掃描電極驅(qū)動集成電路和信號電極驅(qū)動集成電路分離的結(jié)構(gòu),可降低電極驅(qū)動集成電路的價格。
在各象素中安裝了MIM(金屬-絕緣體-金屬)元件等非線阻抗元件的液晶顯示裝置中,為了接通非線形元件而向掃描電極中施加高電壓的脈沖。另一方面,向信號電極中施加的電壓為約6V。由此,在這種情況下也可降低電極驅(qū)動集成電路的價格。
并且,在上述說明的實施方式和變形例中,對信號電極驅(qū)動集成電路具有存儲、控制功能、各種電源的例子進(jìn)行了說明。但是,在將只具有信號電極驅(qū)動功能的信號電極驅(qū)動集成電路和兩個掃描電極驅(qū)動集成電路并列安裝在液晶板上,將具有存儲、顯示控制功能的圖形控制器和進(jìn)行各種電源控制的電源回路配置在外部回路上也可。在這種情況下,可顯著降低信號電極驅(qū)動集成電路的價格,并且,可使信號電極驅(qū)動集成電路小型化(縮小短邊),可使基板尺寸減小。
如上所說明的那樣,在本發(fā)明的液晶顯示裝置中,通過在密封部將掃描電極或信號電極與連接配線連接,可減小配線區(qū)域,增大圖象顯示部。并且,通過在形成信號電極的基板上在圖象顯示部和密封部之間設(shè)置連接配線,可減小配線所需的空間,使基板小型化。
并且,因為將連接配線設(shè)置在密封部的內(nèi)側(cè),故在從大型基板切出多個液晶顯示裝置時,在連接區(qū)域不會受到切斷時的碎片或割裂等影響,可實現(xiàn)可信度高的液晶顯示裝置。
并且,由于在圖象顯示部和密封部之間設(shè)置遮蔽物,故可遮蔽該區(qū)域中不要的接通顯示,可防止全體的畫質(zhì)劣化,提高畫質(zhì)。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置,它在具有各自電極的一對基板間夾持著液晶層,并且僅在所述一對基板中任意的一塊基板的一側(cè)安裝有用于驅(qū)動所述一對基板中各自電極的電極驅(qū)動集成電路,其特征在于,具有貼合所述一對基板的密封部,和用于連接所述電極驅(qū)動集成電路和另一基板中的所述電極的連接配線,該連接配線配置在比所述密封部靠近內(nèi)側(cè)設(shè)置的圖象顯示部與所述密封部之間,所述連接配線和所述另一基板的所述電極在設(shè)在所述密封部的連接區(qū)域中電氣連接,在所述圖象顯示部和所述密封部之間設(shè)有遮蔽物。
2.一種具有反射層的反射型液晶顯示裝置,它在具有各自電極的一對基板間夾持著液晶層,并且僅在所述一對基板中任意的一塊基板的一側(cè)安裝有用于驅(qū)動所述一對基板中各自電極的電極驅(qū)動集成電路,其特征在于,具有貼合所述一對基板的密封部,和用于連接所述電極驅(qū)動集成電路和另一基板中的所述電極的連接配線,該連接配線配置在比所述密封部靠近內(nèi)側(cè)設(shè)置的圖象顯示部與所述密封部之間,所述連接配線和所述另一基板的所述電極在設(shè)在所述密封部的連接區(qū)域中電氣連接,所述反射層設(shè)在所述圖象顯示部和所述密封部之間的區(qū)域以外的區(qū)域。
3.一種液晶顯示裝置,它在具有各自電極的一對基板間夾持著液晶層,并且僅在所述一對基板中任意的一塊基板的一側(cè)安裝用于驅(qū)動所述一對基板中各自電極的電極驅(qū)動集成電路,其特征在于,具有貼合所述一對基板的密封部,和用于連接所述電極驅(qū)動集成電路和另一基板中的所述電極的連接配線,該連接配線配置在所述密封部內(nèi),所述連接配線和所述另一基板中的所述電極在設(shè)有所述密封部的連接區(qū)域中電氣連接。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于,代替設(shè)置所述遮蔽物,所述連接配線和所述另一基板中的所述電極在所述連接區(qū)域以外相對的部分,形成比所述顯示部內(nèi)小的所述電極。
5.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述遮蔽物是低反射的金屬。
6.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述遮蔽物是黑色的樹脂。
7.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述遮蔽物是通過印刷形成的部件。
8.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于,具備偏光板,利用該偏光板的偏光性進(jìn)行顯示,代替所示遮蔽物,將所述偏光板設(shè)置在所述圖象顯示部和所述密封部之間區(qū)域以外的區(qū)域。
9.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于,代替所述遮蔽物,在所述連接配線上設(shè)置低反射的鉻層。
10.如權(quán)利要求1~9中任一項所述的液晶顯示裝置,其特征在于,在設(shè)有所述電極驅(qū)動集成電路的一側(cè)邊以外,所述密封部的外形與所述一對基板的各邊的外形一致。
11.如權(quán)利要求1~9中任一項所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述一對基板中的各自電極為信號電極和掃描電極,所述電極驅(qū)動集成電路為驅(qū)動所述信號電極的至少一個信號電極驅(qū)動集成電路,和驅(qū)動所述掃描電極的至少一個掃描電極驅(qū)動集成電路。
12.如權(quán)利要求11所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述掃描電極驅(qū)動集成電路為多個,配置成夾持著所述信號電極驅(qū)動集成電路。
13.如權(quán)利要求11所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述掃描電極驅(qū)動集成電路為由具有電位相對時間變化的期間的擺動電源所驅(qū)動的集成電路。
14.如權(quán)利要求12所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述多個掃描電極驅(qū)動集成電路為兩個掃描電極驅(qū)動集成電路,并且所述掃描電極驅(qū)動集成電路的一方連接的掃描電極,和與所述掃描電極驅(qū)動集成電路的另一方連接的掃描電極交互配置。
全文摘要
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置,該顯示裝置在具有掃描電極的上基板和具有對向電極的下基板之間夾持液晶層,并且僅在上基板的一側(cè)上安裝用于驅(qū)動各自電極的電極驅(qū)動集成電路,其中用于連接掃描電極驅(qū)動集成電路和掃描電極的連接配線,配置在比貼合基板的密封部靠內(nèi)側(cè)設(shè)置的圖象顯示部和密封部之間,在密封部設(shè)有連接配線和掃描電極的連接區(qū)域中電氣連接,在圖象顯示部和密封部之間設(shè)有遮蔽物。
文檔編號G02F1/1345GK1376942SQ0210777
公開日2002年10月30日 申請日期2002年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月22日
發(fā)明者神谷潔 申請人:西鐵城時計株式會社