專利名稱:液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置,特別是涉及在對置的端子間的連接中使用各向異性導(dǎo)電材料,從而獲得穩(wěn)定的電特性的液晶顯示裝置。
圖14表示使用現(xiàn)有的各向異性導(dǎo)電材料的端子連接部的結(jié)構(gòu)。在圖14中,在重疊的兩個(gè)基板101、102上在各自內(nèi)側(cè)對置的位置上設(shè)置端子群103…,104…。為了各基板上的相鄰端子之間互相不接觸,隔開端子間隔Ws排列。該端子間隔Ws通常約為端子間距P的1/2。各向異性導(dǎo)電層105介于兩個(gè)基板101,102之間。在該各向異性導(dǎo)電層105的粘著性樹脂基體材料106中,以適當(dāng)?shù)谋壤稚?dǎo)電性顆粒107…。如果將該各向異性導(dǎo)電層105夾在兩個(gè)基板101,102中并從上下壓緊,則在導(dǎo)電性顆粒107…中的被夾在對置的端子103,104之間的導(dǎo)電性顆粒107a…與上下端子形成壓接,從而使對置的端子103,104構(gòu)成電連接。這時(shí),如圖14中所示,導(dǎo)電性顆粒107a被上下的端子壓縮并稍微變形為扁平,或者導(dǎo)電性顆粒通過被壓在端子的接觸面而部進(jìn)入端子面中,或者通過這兩方面,增大了與端子的接觸面積,實(shí)現(xiàn)了實(shí)際上的導(dǎo)通。另一方面,在端子間隔Ws部中分散的導(dǎo)電性顆粒107b,由于顆粒相互不接觸,同時(shí)也不與端子接觸,所以處于電絕緣狀態(tài)。即,該各向異性導(dǎo)電層105在導(dǎo)體中被夾著并壓縮時(shí),在對置的端子方向(上下方向)上具有導(dǎo)電性,但是在相鄰的端子方向(水平方向)上是不導(dǎo)通的。該技術(shù)作為統(tǒng)一直接連接相鄰的間隔細(xì)密且多個(gè)排列的端子群的方法,簡便且可靠性高,廣泛適用于液晶顯示裝置的各種端子群的連接。
例如特開平1-237520號(hào)公報(bào)中,就是在液晶基板的供電用端子群和安裝有驅(qū)動(dòng)用IC的EPC的連接中使用了各向異性導(dǎo)電層。特開平5-249483號(hào)公報(bào)公開了為了防止由導(dǎo)電性顆粒的粒徑的差異和壓接時(shí)的條件的差異所產(chǎn)生的端子間連接不良等不好的情況發(fā)生,另外,由上下重疊的液晶基板的一方向另一方轉(zhuǎn)移電極布線,進(jìn)行所謂共用轉(zhuǎn)移時(shí),使用將導(dǎo)電性顆粒和非導(dǎo)電性的間隔臂混合的各向異性導(dǎo)電材料。另外國際公開WO99/52011號(hào)公報(bào)公開了在進(jìn)行上述共用轉(zhuǎn)移時(shí),作為被設(shè)置在液晶層周圍的液晶密封墊的一部,使用含有導(dǎo)電性顆粒的各向異性導(dǎo)電材料。
但是,如果液晶顯示畫面的彩色化和高精細(xì)化和大畫面化進(jìn)一步發(fā)展,則必須在非常有限的空間內(nèi)配置非常多的電路端子,如果這樣的話,必然就要求端子列的間距更精密化,使得在圖14中的符號(hào)Wt所示的端子的寬度和用符號(hào)Ws表示的相鄰端子的間隔比以往大幅度地縮短,隨之而來的是,使用以往的各向異性導(dǎo)電材料會(huì)產(chǎn)生各種各樣的問題。即,當(dāng)如在最近的高精細(xì)彩色液晶顯示裝置中所看到的那樣,將圖14的符號(hào)P表示的端子間距縮短到約10μm-50μm時(shí),則各向異性導(dǎo)電層105中導(dǎo)電性顆粒107的分散狀態(tài)只要稍微有所偏差,則如用圖15的狀態(tài)A模擬地表示的那樣,被夾在上下端子間的用于導(dǎo)通的導(dǎo)電性顆粒107的數(shù)量在相鄰的端子間變化很大,使得在上下端子103,104間的導(dǎo)通電阻產(chǎn)生差異,有時(shí)會(huì)形成如在狀態(tài)B中所示的,在上下端子間實(shí)際上沒有分配導(dǎo)電性顆粒的不導(dǎo)通或者高電阻的情況。另外,如狀態(tài)C中所示,從端子側(cè)端露出的導(dǎo)電性顆粒實(shí)際上縮短了端子間隔Ws,如用符號(hào)Wr表示,使相鄰的端子間的電阻和靜電電容發(fā)生變化,有時(shí)會(huì)發(fā)生如狀態(tài)D中所示的那樣,導(dǎo)電性顆粒通過鏈狀連接,引起相鄰的端子間短路的情況。特別是在多等級的彩色矩陣液晶顯示部中,由于向各像素電極施加混合有非常高的頻率成分的驅(qū)動(dòng)波形,所以上下端子間的導(dǎo)通和相鄰端子間絕緣電阻、靜電電容等微小的變化都會(huì)使液晶顯示裝置的工作不穩(wěn)定,進(jìn)而變?yōu)榇纹罚蔀槭怪圃旌细衤式档偷囊粋€(gè)原因。另外,該各向異性導(dǎo)電層105作為液晶密封墊使用時(shí),由于環(huán)境溫度的變化,例如如圖15的狀態(tài)E所示,如果兼帶液晶密封墊的間隔的導(dǎo)電性顆粒107c根據(jù)溫度變化而膨脹或者收縮,則液晶層108的間隔G就會(huì)擴(kuò)大或者縮小,任何的情況都會(huì)使液晶顯示部的工作變得不穩(wěn)定。
為了解決上述的問題,本發(fā)明提供一種通過由在樹脂中分散導(dǎo)電性顆粒而形成的各向異性導(dǎo)電層使對置的端子群構(gòu)成相互連接的液晶顯示裝置,其中上述導(dǎo)電性顆粒的粒徑是相鄰的端子間隔的1/3以下且1μm以上。
只要使導(dǎo)電性顆粒的粒徑為相鄰的端子間隔的1/3以下,則即使導(dǎo)電性顆粒的分散狀態(tài)存在一定程度的不均,在對置的端子間夾著的起導(dǎo)通作用的導(dǎo)電性顆粒的數(shù)量也不會(huì)以大的比率變化,因此對置端子間的導(dǎo)通電阻的差異變小。另外通過使導(dǎo)電性顆粒露出端子,可實(shí)際上縮小相鄰端子間的間隙,改變電阻和靜電電容,使通過鏈接而相鄰的端子短路的可能性大幅度地降低。另外,將各向異性導(dǎo)電層作為液晶顯示部的間隔臂使用時(shí),使由溫度變動(dòng)等產(chǎn)生的間隔變動(dòng)的液晶顯示部的工作變?yōu)椴环€(wěn)定的可能性也最小化了。但是如果導(dǎo)電性顆粒的粒徑不足1μm,則由于起因于端子表面的光潔度的凹部和通過擠壓導(dǎo)電性顆粒而端子表面塌陷等,導(dǎo)電性顆粒埋藏在端子的面內(nèi),失去連接功能,另外顆粒本身的制造也變得困難等,進(jìn)而失去了作為各向異性導(dǎo)電層的實(shí)際的效果。
另外,為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種通過由在樹脂中分散導(dǎo)電性顆粒而形成的各向異性導(dǎo)電層使對置的端子群構(gòu)成相互連接的液晶顯示裝置,其中上述導(dǎo)電性顆粒具有被絕緣性保護(hù)膜所包覆的導(dǎo)電層,而且在與上述端子接觸的部分除去上述絕緣性保護(hù)膜,使上述端子與上述導(dǎo)電層形成接觸。其中上述導(dǎo)電性顆粒優(yōu)選能夠在被夾在上述端子中的狀態(tài)下被擠壓變形。
如果導(dǎo)電性顆粒具有包著絕緣性保護(hù)膜的導(dǎo)電層,而且在與上述端子接觸的部除去上述絕緣性保護(hù)膜,則露出的導(dǎo)電層和雙方的端子直接接觸,通過導(dǎo)電性顆粒雙方的端子接通。如果該導(dǎo)電性顆粒在制造液晶顯示部時(shí)以夾在對置的端子中的狀態(tài)被擠壓,變形為扁平,則與端子面接觸部的絕緣性保護(hù)膜將被剝?nèi)ジ鼜V的范圍,端子和導(dǎo)電層的接觸面擴(kuò)大,通過導(dǎo)電性顆粒的端子間的電阻減小。另一方面,在相鄰的端子間隙分配的導(dǎo)電性顆粒由于沒有夾在對置雙方的端子間,所以受壓壓力小,由于沒有剝?nèi)ソ^緣性保護(hù)膜,所以即使與其它的導(dǎo)電性顆粒接觸,相互也是不導(dǎo)通的。因此,即使高密度安裝時(shí)端子間間隔微細(xì)化到例如約50μm-10μm,另外即使各向異性導(dǎo)電層中導(dǎo)電性顆粒的分布狀態(tài)偏點(diǎn),導(dǎo)電性顆粒之間產(chǎn)生鏈接等,由此相鄰的端子間的電阻和靜電電容變化,也不會(huì)短路,各端子間的電特性穩(wěn)定。
上述絕緣性保護(hù)膜優(yōu)選由樹脂或者金屬氧化物組成。
作為絕緣性保護(hù)膜中使用的樹脂的例子,可以舉例為例如硅有機(jī)化合物(例如用由溶液產(chǎn)生的溶膠-凝膠法進(jìn)行成膜),還有作為金屬氧化物的例子,例如SiO2、SiO2-ZrO類、TiO2類(用蒸鍍、噴鍍等物理的方法進(jìn)行成膜),或者金屬的惰性氧化膜例如Ni、Cr等氧化物等公知的物質(zhì)。絕緣性保護(hù)膜的膜厚沒有特別地限定,但是也與保護(hù)膜強(qiáng)度有關(guān),制造液晶顯示部時(shí),通過對置的雙方端子,導(dǎo)電性顆粒被擠壓并變形為扁平時(shí)被破壞,與端子的接觸部必須除去。絕緣性保護(hù)膜的膜厚通常優(yōu)選與夾住導(dǎo)電性顆粒的端子的厚度大致相同。具體地講,例如端子由從像素電極引出的ITO(銦-錫氧化物類)組成時(shí),由于其厚度為0.2μm~0.3μm,所以這時(shí)絕緣性保護(hù)膜的膜厚優(yōu)選大致為0.5μm~0.6μm。
只要導(dǎo)電層的材質(zhì)是良導(dǎo)電性的,就沒有特別地限定,另外由于導(dǎo)電層可以只是表面是導(dǎo)電性的,所以厚度也沒有特別地限定。只是將表面變?yōu)閷?dǎo)電性時(shí),在樹脂和無機(jī)物類(SiO2)等空心顆粒表面上也可以是進(jìn)行無電解電鍍的顆粒。作為導(dǎo)電層的原料,可以舉例為例如金、錫、鈀等化學(xué)穩(wěn)定的金屬和鎳-金、9∶1錫-鉛焊錫等合金。
上述導(dǎo)電性顆粒優(yōu)選具有可以擠壓變形的芯體。
導(dǎo)電層內(nèi)側(cè)的芯體與該導(dǎo)電層是一體,也可以由相同的原料組成,或者也可以由不同的原料組成。芯體與導(dǎo)電層由不同的原料組成時(shí),其原料也可以任選是導(dǎo)電性或者非導(dǎo)電性的。任選的情況下,也優(yōu)選芯體是可以擠壓變形的。
導(dǎo)電性顆粒以夾在對置的端子間的狀態(tài)被壓緊時(shí),該導(dǎo)電性顆粒如果具有通過該擠壓力可以變形的芯體,則芯體變形為扁平,而且端子和接觸部的絕緣性保護(hù)膜被除去更廣的范圍,端子和導(dǎo)電層的接觸面積擴(kuò)大,在通過導(dǎo)電性顆粒的雙方端子間可以確保充分的導(dǎo)通性。適合的芯體在安裝液晶顯示部時(shí)在上下端子間施加的壓力例如為0.3kg/cm2-1.0kg/cm2時(shí)可以產(chǎn)生塑性變形,不管是導(dǎo)電性的還是非導(dǎo)電性的都不妨礙。作為導(dǎo)電性芯體的例子,可以舉例為例如焊錫的顆粒,作為非導(dǎo)電性芯體的例子,可以舉例為例如二乙烯基苯類樹脂、苯乙烯類樹脂、苯酚類樹脂或者這些的共聚物的球形顆粒。
本發(fā)明的導(dǎo)電性顆粒在各向異性導(dǎo)電層中的混合比例分別優(yōu)選為0.5重量%-3.5重量%。
只要混合比例在上述范圍內(nèi),則對置的端子間便可分配足量的導(dǎo)電性顆粒,實(shí)現(xiàn)實(shí)際使用的導(dǎo)通。特別是基本消除了因在上下端子間沒有分配導(dǎo)電性顆粒而形成非導(dǎo)通的可能性。如果導(dǎo)電性顆粒不足0.5重量%,則由于上下端子間分配的平均顆粒數(shù)變少,導(dǎo)通電阻增大,另外導(dǎo)通電阻的不均勻也變大,所以不理想。如果超過3.5重量%,則由于各向異性導(dǎo)電材料的粘度變高,形成的各向異性導(dǎo)電層中產(chǎn)生空隙等,容易引起顆粒的鏈接,使相鄰端子間的絕緣電阻降低,使靜電電容增加,有時(shí)發(fā)生引起短路的可能性,所以也不理想。另外,就被絕緣性保護(hù)膜所包覆的上述導(dǎo)電性顆粒而言,由于顆粒之間的摩擦等,絕緣性保護(hù)膜被破壞以及相鄰端子間的絕緣電阻降低,靜電電容增加,有時(shí)引起短路的可能性增大,所以不理想。
本發(fā)明的各向異性導(dǎo)電層也可以是含有非導(dǎo)電性的間隔臂。這時(shí),優(yōu)選導(dǎo)電性顆粒的粒徑(在包著絕緣性保護(hù)膜的導(dǎo)電性顆粒中,在上述導(dǎo)電層上的粒徑)比上述間隔臂的粒徑大0.02μm~0.5μm。
如果各向異性導(dǎo)電層含有非導(dǎo)電性的間隔臂,則在上下端子間夾住并壓緊該各向異性導(dǎo)電材料時(shí),可以在端子間確保相應(yīng)于間隔臂粒徑的一定的厚度,各端子間的電特性和溫度特性穩(wěn)定。特別在液晶顯示部進(jìn)行共用轉(zhuǎn)移時(shí),如果使用包圍液晶層并在對置的兩個(gè)液晶基板間設(shè)置的液晶密封墊的至少一部分,即該各向異性導(dǎo)電層,則上述的間隔臂成為規(guī)定兩個(gè)液晶基板的間隔。這時(shí)作為間隔臂,可以選擇由溫度變化產(chǎn)生的膨脹收縮小的原料,所以即使溫度變化,也可以獲得間隔變動(dòng)小的工作穩(wěn)定的液晶顯示部。另外如果導(dǎo)電性顆粒的粒徑比間隔臂的粒徑大0.02μm~0.5μm,則在間隔臂規(guī)定的間隔寬度內(nèi)導(dǎo)電性顆粒被擠壓為扁平,或者導(dǎo)電性顆粒壓入端子的面內(nèi),或者由于這兩方面,增大了與端子的接觸面積??梢源_保良好的導(dǎo)通。另外,在用上述絕緣性保護(hù)膜覆蓋的導(dǎo)電性顆粒中,在間隔臂規(guī)定的間隔寬度內(nèi)導(dǎo)電性顆粒被擠壓為扁平,通過在與端子的接觸面上剝?nèi)ソ^緣性保護(hù)膜,露出的導(dǎo)電層和端子的接觸面積增大,可以確保良好的導(dǎo)通。
導(dǎo)電性顆粒和間隔臂的粒徑差如果不到0.02μm,則存在導(dǎo)電性顆粒變形程度小,不能充分確保端子和導(dǎo)電性顆粒的接觸面積的情況,如果超過0.5μm,則即使壓緊,也比間隔臂的粒徑大,具有導(dǎo)電性顆粒規(guī)定間隔寬度,而間隔臂不能規(guī)定間隔寬度的可能性。
在本發(fā)明的液晶顯示裝置中,對于上述對置的端子群,可以使其一方形成在液晶基板上,使另一方形成在外部基板上。另外,上述對置的端子群也可以分別形成在夾著液晶層的對置的液晶基板的內(nèi)側(cè)面上。
即,可以使對置的端子群中的一方是從形成在液晶顯示部的液晶基板上的像素電極延長的端子群,另一方是例如在安裝液晶驅(qū)動(dòng)用IC的FPC上形成的端子群等。另外,為了在液晶顯示部內(nèi)進(jìn)行共用轉(zhuǎn)移等,通過在夾著液晶層并在對置的液晶基板的內(nèi)側(cè)面上分別形成對置的端子群,優(yōu)選使含有間隔臂的上述各向異性導(dǎo)電層介于這些端子群間,可以確保對置端子群間的導(dǎo)通,同時(shí)該各向異性導(dǎo)電層還能夠其到液晶密封墊的作用。
圖2是放大表示圖1中P部的俯視圖。
圖3是沿圖2的B-B線切開的剖面圖。
圖4是表示導(dǎo)電性顆粒的粒徑和間隔不均勻的發(fā)生率的關(guān)系的曲線。
圖5是表示本發(fā)明的另一實(shí)施例的液晶顯示部的俯視圖。
圖6是沿圖5的C-C線切開的剖面圖。
圖7是表示導(dǎo)電性顆粒的粒徑和相鄰端子的短路發(fā)生率的關(guān)系的曲線。
圖8是表示本發(fā)明的另一實(shí)施例中的液晶顯示部的俯視圖。
圖9是放大表示圖8中P部的俯視圖。
圖10是沿圖9的B-B線切斷的剖面圖。
圖11是表示本發(fā)明的另一實(shí)施例中的液晶顯示部的俯視圖。
圖12是沿圖11的C-C線切斷的剖面圖。
圖13是表示導(dǎo)電性顆粒的粒徑和相鄰端子的短路發(fā)生率的關(guān)系的曲線。
圖14是表示使用現(xiàn)有的各向異性導(dǎo)電材料的端子連接部的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖15是表示在現(xiàn)有的各向異性導(dǎo)電層中的導(dǎo)電性顆粒的各種狀態(tài)的剖面圖。
圖中1-導(dǎo)電性顆粒,2-間隔臂,3-樹脂,10-液晶顯示部,11-共用基板,12-區(qū)段基板,13-液晶密封墊,14-液晶層,17-端子部,18-像素電極,18A-布線,18B-共用端子,18C-共用導(dǎo)線端子,19-像素電極,30-導(dǎo)電性顆粒,31-絕緣性保護(hù)膜,32-導(dǎo)電層,33-芯體。
本實(shí)施例的液晶顯示裝置將液晶顯示部的布線通過統(tǒng)一轉(zhuǎn)移集中配置在一個(gè)液晶基板上。該液晶顯示部10,在兩個(gè)透明的液晶基板即共用基板11和區(qū)段基板12之間形成液晶層14,為了在該液晶層14的周圍不露出液晶,另外為了共用基板11和區(qū)段基板12的間隙即間隔保持一定,形成規(guī)定厚度G的液晶密封墊13。延長區(qū)段基板12的一邊,形成棚狀的端子部17。
在共用基板11和區(qū)段基板12對置的內(nèi)側(cè)面上,分別以矩陣狀排列著為了驅(qū)動(dòng)液晶的像素電極群18和19,分別從像素電極18,19的另一個(gè)末端延伸布線18A,19A,在液晶密封墊13的內(nèi)側(cè)延伸,而且以互不接觸的狀態(tài)圍在液晶層14的周邊,并集中排列在液晶密封墊13的一邊。在共用基板11上形成的布線18A,把其末端相互平行地插入共用基板11與液晶密封墊13的接觸面上,進(jìn)而形成共用端子18B。另一方面,通過夾住液晶密封墊13,在與這些共用端子18B分別對置的區(qū)段基板12上的位置上,形成共用導(dǎo)線18C,其末端延伸至區(qū)段基板的端子部17。另外,在區(qū)段基板12上形成的布線19A的末端通過液晶密封墊13延伸至區(qū)段基板的端子部17,形成區(qū)段端子19B。通過端子群18B的端子寬度Wt是20μm,相鄰端子的間隔Ws是25μm,端子的厚度是0.2μm。
在本實(shí)施例中,液晶密封墊13由各向異性導(dǎo)電材料組成。在液晶密封墊13在粘著性的樹脂3中均勻分散著導(dǎo)電性顆粒1。在液晶密封墊13中分散的導(dǎo)電性顆粒1的混合比例是2.5重量%。樹脂3由環(huán)氧類樹脂組成,導(dǎo)電性顆粒1由鍍金的樹脂組成。導(dǎo)電性顆粒1的粒徑是7μm,是上述共用端子群18B中的端子間隔Ws(25μm)的約1/3.5倍。
如圖3中所示,在介于對置的共用端子18B和共用導(dǎo)線端子18C之間的液晶密封墊13的部中,導(dǎo)電性顆粒1在制造時(shí)在共用端子18B和共用導(dǎo)線端子18C之間受到夾壓而被壓迫,變形為扁平,或者如實(shí)施例1中所說的,導(dǎo)電性顆粒1通過擠壓上下的端子18B,18C而一部分被壓入,使端子18B,18C和導(dǎo)電性顆粒1的接觸面積增大,通過導(dǎo)電性顆粒1可確保上下端子間的導(dǎo)通。
另一方面,存在于相鄰的端子間隙Ws的導(dǎo)電性顆粒也與任何的端子不接觸,在樹脂3中通過電隔離而存在。由此,本實(shí)施例中的液晶密封墊13實(shí)現(xiàn)了只在對置的端子間進(jìn)行導(dǎo)通的各向異性。同時(shí)該液晶密封墊13中的導(dǎo)電性顆粒1也承擔(dān)了作為規(guī)定共用基板11和區(qū)段基板12的間隔G的間隔臂的分配任務(wù)。在液晶密封墊13中的導(dǎo)電性顆粒1中,在上下端子間夾著的顆粒如上述那樣被壓迫并變形為扁平,但是如圖1中所示,由于在液晶密封墊13的邊的大部分上沒有端子,所以在沒有形成端子的部分上分布的導(dǎo)電性顆粒1…的粒徑實(shí)際上形成共用基板11和區(qū)段基板12的間隔G。
由此本實(shí)施例的液晶顯示裝置可確保在液晶層14中穩(wěn)定的間隔,同時(shí)通過共用轉(zhuǎn)移,所有的像素電極的端子都集合在端子部17的表面上。這些端子群和例如液晶驅(qū)動(dòng)用FPC的端子群的連接可以適宜使用各向異性導(dǎo)電層的結(jié)構(gòu)。(試驗(yàn)例1)對于本實(shí)施例的液晶密封墊13,使導(dǎo)電性顆粒1的粒徑D和端子間隔Ws的比(D/Ws)、以及液晶密封墊13中分散的導(dǎo)電性顆粒1的混合比例(重量%)進(jìn)行各種變化,測定各種情況下間隔不均勻的發(fā)生率。結(jié)果示于圖4。
如圖4中所示,如果粒徑D和端子間隔Ws的比(D/Ws)變?yōu)?/3(0.33)以下,則在導(dǎo)電性顆粒1的實(shí)際使用的混合比例,即,在對置的上下端子間獲得充分導(dǎo)通的范圍內(nèi)(0.5重量%-3.5重量%)可以將間隔不均勻的發(fā)生率抑制在0.5%以下的允許范圍內(nèi)。(實(shí)施例2)圖5是表示本實(shí)施例中的液晶顯示部的局部俯視圖,圖6是沿圖5的線C-C切開的剖面圖。本實(shí)施例的液晶顯示部,除了液晶密封墊13的結(jié)構(gòu)不同以外,實(shí)際上與實(shí)施例1相同。因此其中只對本實(shí)施例的液晶密封墊13的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。
本實(shí)施例的液晶密封墊13在粘著性的樹脂3中均勻分散著導(dǎo)電性顆粒1和間隔臂2。導(dǎo)電性顆粒1由金電鍍的樹脂組成,在液晶密封墊13中分散的導(dǎo)電性顆粒1的混合比例是2.5重量%。該導(dǎo)電性顆粒1的粒徑是7μm,是共用端子群18B中的端子間隔Ws(25μm)的約1/3.5倍。
本實(shí)施例的間隔臂2如圖5放大立體圖所示,剖面的直徑由規(guī)定的玻璃纖維的切斷片或者無機(jī)類空心顆粒組成,液晶密封墊13在共用基板11和區(qū)段基板12之間形成時(shí),該間隔臂2的剖面直徑就成為了規(guī)定液晶層14的間隔G。而且在本實(shí)施例的液晶密封墊13中,導(dǎo)電性顆粒1的粒徑D比間隔臂2的剖面直徑大0.35μm。因此在將該液晶密封墊13夾在共用端子18B和共用端子導(dǎo)線18C之間的部中,導(dǎo)電性顆粒1由于其粒徑和間隔臂2的剖面直徑的差被壓壞為扁平,進(jìn)而擴(kuò)大了與上下端子的接觸面積,確保了充分的導(dǎo)通性。由于間隔臂2由硬質(zhì)且熱膨脹系數(shù)小的玻璃纖維組成,所以即使在共用基板11和區(qū)段基板12之間被夾住壓緊,而且即使溫度變化,實(shí)際上剖面直徑也不會(huì)變化,液晶層14的間隔G保持不變。而且,共用端子18B和共用導(dǎo)線端子18C的厚度都是0.2μm,由于與液晶層14的間隔G相比,非常薄,所以液晶密封墊的端子部和非端子部的厚度差實(shí)際上可以忽略。(試驗(yàn)例2)對于實(shí)施例2的液晶密封墊13,不改變導(dǎo)電性顆粒的粒徑D、間隔臂的剖面直徑、以及導(dǎo)電性顆粒和間隔臂的混合比例,只使相鄰端子的端子間隔Ws進(jìn)行各種變化,測定相鄰端子的短路發(fā)生率。結(jié)果示于圖7。在圖7中橫軸表示對比導(dǎo)電性顆粒的粒徑D的端子間隔Ws的倍率(Ws/D,即D/Ws的倒數(shù))。
如由圖7中可知,如果對比粒徑D的端子間隔Ws的倍率是3倍以上(即D/Ws≤1/3),則在上下端子間獲得充分導(dǎo)通的混合比例中可以將相鄰端子的短路發(fā)生率抑制在0.1%以下的允許范圍內(nèi)。
通過使用本實(shí)施例的液晶密封墊,可以在共用轉(zhuǎn)移中確保上下端子間充分的導(dǎo)通,同時(shí)可以有效地抑制相鄰端子間電阻變化、靜電電容變化和短路,而且即使對于溫度變化等,也可以獲得液晶層的間隔穩(wěn)定的液晶顯示裝置。(實(shí)施例3)圖8是表示本實(shí)施例中液晶顯示部的俯視圖,圖9是放大表示圖8中的P部分的俯視圖,圖10是沿圖9的線B-B切開的剖面圖。
本實(shí)施例的液晶顯示裝置,共用端子18B的端子寬Wt是25μm,相鄰的端子間隔Ws是20μm,端子的厚度是0.2μm,除了液晶密封墊13的結(jié)構(gòu)不同以外,實(shí)際上與實(shí)施例1相同。因此其中只對本實(shí)施例的液晶密封墊13的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。
本實(shí)施例中液晶密封墊13由各向異性導(dǎo)電層組成。該液晶密封墊13在粘著性的樹脂3中均勻分散著導(dǎo)電性顆粒30。如圖10中所示,導(dǎo)電性顆粒30由絕緣性保護(hù)膜31、導(dǎo)電層32和芯體33組成。絕緣性保護(hù)膜31由硅有機(jī)化合物組成,導(dǎo)電層32由金的薄膜組成,芯體33由二乙烯基苯類樹脂組成。導(dǎo)電層32在球形的芯體33的表面上使用非電解電鍍法形成,另外絕緣性保護(hù)膜31在導(dǎo)電層32的表面上使用溶膠-凝膠法形成。該導(dǎo)電性顆粒30在導(dǎo)電層表面上的粒徑D是7.5μm。另外在液晶密封墊13中分散的導(dǎo)電性顆粒30的混合比例是3重量%。
如圖10中所示,在介于對置的共用端子18B和共用導(dǎo)線端子18C之間的液晶密封墊13的部中,導(dǎo)電性顆粒30在制造時(shí),在共用端子18B和共用導(dǎo)線端子18C之間受到夾壓而被壓迫,剝?nèi)ヅc絕緣性保護(hù)膜31的端子接觸的部,露出的導(dǎo)電層32直接與端子18B,18C接觸,而且由于芯體33變形為扁平,增大了端子和導(dǎo)電層32的接觸面積,通過導(dǎo)電性顆粒30可確保上下端子間的導(dǎo)通。
另一方面,存在于相鄰的端子間隙Ws的導(dǎo)電性顆粒30也與任何的端子不接觸,而且通過絕緣性保護(hù)膜31在樹脂3中通過電隔離而存在。由此,本實(shí)施例中的液晶密封墊13實(shí)現(xiàn)了只在對置的端子間進(jìn)行導(dǎo)通的各向異性。同時(shí)該液晶密封墊13中的導(dǎo)電性顆粒30也承擔(dān)了作為規(guī)定共用基板11和區(qū)段基板12的間隔G的間隔臂的分配任務(wù)。如圖8中所示,由于在液晶密封墊13的全體中分布著導(dǎo)電性顆粒30,所以其粒徑實(shí)際上形成了共用基板11和區(qū)段基板12的間隔G。
由此,本實(shí)施例的液晶顯示裝置可確保在液晶層14中穩(wěn)定的間隔,同時(shí)通過共用轉(zhuǎn)移,所有的像素電極的端子都集中集合在端子部17的表面上。這些端子群和例如液晶驅(qū)動(dòng)用FPC的端子群的連接可以適宜使用實(shí)施例3中說明的各向異性導(dǎo)電層的結(jié)構(gòu)。(實(shí)施例4)圖11是表示本實(shí)施例中液晶顯示部的俯視圖,圖12是沿圖11的線C-C切開的剖面圖。本實(shí)施例的液晶顯示部除了液晶密封墊13的結(jié)構(gòu)不同以外,實(shí)際上與實(shí)施例3相同。因此其中只對本實(shí)施例的液晶密封墊13的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。
本實(shí)施例的液晶密封墊13在粘著性的樹脂3中均勻分散著導(dǎo)電性顆粒30和間隔臂2。由于導(dǎo)電性顆粒30的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例3中使用的實(shí)質(zhì)相同,所以在這里省略了詳細(xì)的說明。在液晶密封墊13中分散的導(dǎo)電性顆粒30的混合比例是3重量%。該導(dǎo)電性顆粒30變形以前在導(dǎo)電層32的表面上的粒徑D是7.5μm,端子群18B中的端子間隔Ws是20μm。
本實(shí)施例的間隔臂2如圖11的放大立體圖所示,剖面的直徑由規(guī)定的玻璃纖維的切斷片、或者無機(jī)類空心顆粒組成,液晶密封墊13在共用基板11和區(qū)段基板12之間形成時(shí),該間隔臂2的剖面直徑就成為了規(guī)定液晶層14的間隔G。而且在本實(shí)施例的液晶密封墊13中,導(dǎo)電性顆粒30的粒徑D比間隔臂2的剖面直徑僅大0.35μm。因此在將該液晶密封墊13夾在共用端子18B和共用導(dǎo)線端子18C之間的部中,導(dǎo)電性顆粒30的導(dǎo)電層32由于其粒徑和間隔臂2的剖面直徑的差被壓壞為扁平,同時(shí)剝?nèi)ソ^緣性保護(hù)膜,擴(kuò)大了與上下端子的接觸面積,確保了充分的導(dǎo)通性。由于間隔臂2由硬質(zhì)且熱膨脹系數(shù)小的玻璃纖維組成,所以即使在共用基板11和區(qū)段基板12之間被夾住壓緊,而且即使溫度變化,實(shí)際上剖面直徑也不會(huì)變化,液晶層14的間隔G保持不變。而且,共用端子18B和共用導(dǎo)線端子18C的厚度都是0.2μm,由于與液晶層14的間隔G相比,非常薄,所以液晶密封墊的端子部和非端子部的厚度差實(shí)際上可以忽略。(試驗(yàn)例)對于實(shí)施例4的液晶密封墊13,不改變導(dǎo)電性顆粒的粒徑D、間隔臂的剖面直徑、以及導(dǎo)電性顆粒和間隔臂的混合比例,只使相鄰端子的端子間隔Ws進(jìn)行各種變化,測定相鄰端子的短路發(fā)生率。結(jié)果示于圖13。在圖13中橫軸表示對比導(dǎo)電性顆粒的粒徑D的端子間隔Ws的倍率(Ws/D)。
如由圖13中可知,導(dǎo)電層使用具有包著絕緣性保護(hù)膜的導(dǎo)電性顆粒的各向異性導(dǎo)電材料時(shí),可以大幅度地縮小端子間隔Ws相對于粒徑D的比(D/Ws),以便端子間距在10-50μm的高密度布線的連接中也可以充分對應(yīng)。
本發(fā)明的液晶顯示裝置,在對置排列的端子群中夾著的各向異性導(dǎo)電層中的導(dǎo)電性顆粒的粒徑為相鄰的端子間隔的1/3,另外各向異性導(dǎo)電層中的導(dǎo)電性顆粒具有包著絕緣性保護(hù)膜的導(dǎo)電層,而且通過在與上述端子接觸的部除去上述絕緣性保護(hù)膜,上述端子和上述導(dǎo)電層接觸,所以可以在對置的端子間確保穩(wěn)定的導(dǎo)通性,同時(shí)在相鄰的端子間有效地抑制了電阻變化、靜電電容變化和短路,而且也有效地抑制了共用轉(zhuǎn)移時(shí)由溫度變化等產(chǎn)生的液晶層的間隔的變動(dòng),降低了制造時(shí)的不合格率,同時(shí)獲得了工作穩(wěn)定的、高質(zhì)量且小型高精細(xì)的液晶顯示裝置。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置,是一種通過由在樹脂中分散導(dǎo)電性顆粒而形成的各向異性導(dǎo)電層使對置的端子群構(gòu)成相互連接的液晶顯示裝置,其特征在于所述導(dǎo)電性顆粒的粒徑是相鄰的端子間隔的1/3以下且1μm以上。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于所述各向異性導(dǎo)電層中分散的所述導(dǎo)電性顆粒的混合比例為0.5重量%~3.5重量%。
3.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于所述各向異性導(dǎo)電層含有非導(dǎo)電性的間隔臂,而且所述導(dǎo)電性顆粒的粒徑比所述間隔臂的粒徑大0.02μm~0.5μm。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于所述對置的端子群的一方形成在液晶基板上,另一方形成在外部基板上。
5.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于所述對置的端子群分別形成在夾著液晶層并對置的液晶基板的內(nèi)側(cè)面上。
6.一種液晶顯示裝置,是一種通過由在樹脂中分散導(dǎo)電性顆粒而形成的各向異性導(dǎo)電層使對置的端子群構(gòu)成相互連接的液晶顯示裝置,其特征在于所述導(dǎo)電性顆粒具有被絕緣性保護(hù)膜所包覆的導(dǎo)電層,而且在與所述端子接觸的部分上除去所述絕緣性保護(hù)膜,使所述端子與所述導(dǎo)電層形成接觸。
7.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置,其特征在于所述導(dǎo)電性顆粒在被夾在所述端子之間的狀態(tài)下被擠壓變形。
8.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置,其特征在于所述絕緣性保護(hù)膜由樹脂或者金屬氧化物組成。
9.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置,其特征在于所述導(dǎo)電性顆粒具有可以擠壓變形的芯體。
10.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置,其特征在于所述導(dǎo)電性顆粒在所述各向異性導(dǎo)電層中分散的混合比例為0.5重量%~3.5重量%的范圍內(nèi)。
11.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置,其特征在于所述各向異性導(dǎo)電層含有非導(dǎo)電性的間隔臂,而且所述導(dǎo)電性顆粒在所述導(dǎo)電層中的粒徑比所述間隔臂的粒徑大0.02μm~0.5μm。
12.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置,其特征在于所述對置的端子群的一方形成在液晶基板上,另一方形成在外部基板上。
13.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置,其特征在于所述對置的端子群分別形成在夾著液晶層并對置的液晶基板的內(nèi)側(cè)面上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種通過由在樹脂中分散導(dǎo)電性顆粒的各向異性導(dǎo)電層使對置的端子群構(gòu)成相互連接的液晶顯示裝置。其中,使導(dǎo)電性顆粒(1)的粒徑(D)為端子群(18B…、18C…)中的相鄰端子的間隔(Ws)的1/3以下、且1μm以上。而且,導(dǎo)電性顆粒(30)具有由絕緣性保護(hù)膜(31)覆蓋的導(dǎo)電層(32),通過除去在與對置的端子(18B,18C)接觸部分上的絕緣性保護(hù)膜(31),使端子(18B,18C)與導(dǎo)電層(32)接觸。從而,可在對置的端子間確保穩(wěn)定的導(dǎo)通性,在相鄰的端子間,即使將端子間隔微細(xì)化,也可以抑制電阻變化、靜電電容變化、短路,降低制造時(shí)的不合格率,同時(shí)獲得工作穩(wěn)定的小型高精細(xì)的液晶顯示裝置。
文檔編號(hào)G02F1/1339GK1467552SQ03140930
公開日2004年1月14日 申請日期2003年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月17日
發(fā)明者三木康弘, 草野學(xué), 三谷善之介, 真船貴仁, 之介, 仁 申請人:阿爾卑斯電氣株式會(huì)社