(57)【要約】【課題】  対向電極が形成された基板と該対向電極に電位を供給する回路基板間に設けられた導電性樹脂の伸縮によって発生する色ムラ等の表示不良及び導通不良を無くした液晶表示装置を提供する。【解決手段】  回路基板３と、シリコン基板１とガラス基板２が所定の位置及び間隔で貼り合わされた液晶表示パネルとを有し、前記ガラス基板２の対向電極６と前記回路基板３の対向する面に設けた電極パッド８との間隙に導電性の台座１０を配置し、前記対向電極６と前記台座１０との隙間に導電性樹脂７を塗布する。【選択図】  図１
2006308824.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、
回路基板と、
複数の画素電極を有する第一電極基板と該第一電極基板に相対する対向電極を有する第二電極基板を備え、前記第一電極基板と前記第二電極基板が所定の位置及び間隔で貼り合わされた液晶表示パネルとを有し、
前記第二電極基板の対向電極と前記回路基板の対向する面に設けた電極パッドとが、導電性樹脂を介して電気的に接続される液晶表示装置であって、
前記導電性樹脂を塗布する前記第二電極基板の対向電極と前記回路基板の電極パッドとの間隙に、導電性の台座を介在させたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記台座は、前記第二基板の線膨張係数と同程度の線膨張係数を有する材料から成ることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】
少なくとも、
複数の画素電極を有する第一電極基板と該第一電極基板に相対する対向電極を有する第二電極基板を備え、前記第一電極基板と前記第二電極基板が所定の位置及び間隔で貼り合わされた液晶表示パネルと、
当該液晶パネルを配置搭載するための凹部を設けた基台と、
当該基台の凹部に対応する開口部を有し、前記基台の上面に配置される回路基板とで構成される液晶表示装置であって、
前記液晶パネルの第一電極基板を前記基台に設けた凹部底面に配置固定し、該第一電極基板の上方に位置する前記第二電極基板の対向電極と前記基台の上面に配置された前記回路基板の対向する面に設けた電極パッドとを、導電性樹脂を介して電気的に接続したことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
前記基台は、前記第二電極基板の線膨張係数と同程度の線膨張係数を有する材料から成ることを特徴とする請求項３記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ＬＣＯＳ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｏｎ  Ｓｉｌｉｃｏｎ）と呼ばれる液晶表示装置は、表面に画素電極が形成されたシリコン基板と、それに相対し表面に対向電極が形成されたガラス基板を所定の位置関係で貼り合わせ、前記基板間に液晶を注入した液晶表示パネルを回路基板若しくは基台上に実装し、画素電極と対向電極間に電位差を与え、液晶の配向を制御することにより各種表示を得るものである。
【０００３】
前記液晶表示装置の画素電極への電位の供給は、シリコン基板と回路基板上の電極パッドをワイヤーで接続し、電気的に導通させることで実現している。一方、対向電極への電位の供給は、ガラス基板と回路基板間に熱硬化性導電性樹脂、例えば銀ペーストなどを塗布し、対向電極と回路基板上の電極パッドを電気的に導通させることで実現している。
【０００４】
図４は前記液晶表示装置の断面図である。シリコン基板１とガラス基板２は回路基板３上の電極パッド４、電極パッド８と導通をとるため、液晶（不図示）を介し、ずれた位置関係で貼り合わされて液晶表示パネルを構成している。当該液晶表示パネルは、シリコン基板１側が基台９上に搭載されている。前記回路基板３は、前記シリコン基板１に対応する開口部３ａを有して前記基台９上に配置されおり、該開口部３ａが前記シリコン基板１の搭載位置となっている。
【０００５】
前記シリコン基板１に形成された画素電極（不図示）は、ワイヤー５によって回路基板３の電極パッド４と接続されている。また、ガラス基板２に形成された対向電極６は、導電性樹脂７によって回路基板３の電極パッド８と接続され、画素電極（不図示）とはそれぞれ異なった電位が供給される。
【０００６】
前記した液晶表示装置は、主に、液晶プロジェクターに組み込まれて利用されるもので、高温環境下での動作保証が要求されるものである。
【０００７】
なお、前記のようにシリコン基板とガラス基板がずれた位置関係で貼り合わされた液晶表示装置では無いが、液晶表示パネルにおいて、導電性樹脂を用いた画素電極基板と対向電極基板の電位供給接続に関しては、以下に示すような出願がある。（例えば特許文献１参照）
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−１９６３１１号公報（第２−３頁、第１図、第５図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
図４に示すような、対向電極が形成されたガラス基板が、該対向電極の電位供給のために、回路基板と導電性樹脂によって接続される場合、前記対向電極と回路基板との間隔が０．６〜０．７ｍｍ程度あるため、比較的大量の導電性樹脂を必要とする。この導電性樹脂は、使用環境下における温度上昇によって膨張し、ガラス基板にストレスを与えることになる。前記導電性樹脂は、例えば、銀ペーストであり、その線膨張係数は３９．４×１０−６ｍｍ／℃である。前記導電性樹脂が膨張した場合、ガラス基板を押し上げる状態となり、ガラス基板に大きなストレスが掛かる。これによりガラス基板に歪が生じ、シリコン基板とガラス基板間のギャップが不均一となり、色ムラ等の不良を生じさせてしまう。また、逆に温度が下降した場合、一旦膨張した導電性樹脂は収縮するが、この時、前記導電性樹脂の塗布量が多いと、前記対向電極との接続面から剥がれが生じ、結果として導通不良を生じさせてしまう。
【００１０】
先行技術文献として開示した液晶表示装置は、導電性樹脂を用いて対向電極基板の電位供給接続を画素電極基板側と行う構成であり、この場合、画素電極基板と対向電極基板の間隔が狭く、塗布する導電性樹脂は小量であるため、前述したような問題は起こらない。
【００１１】
また、他の問題点として、対向電極が形成されたガラス基板と回路基板を導電性樹脂により接続する場合、前記ガラス基板と前記回路基板の隙間に導電性樹脂を柱状に塗布しているが、前記導電性樹脂は粘性が弱いため、塗布作業を複数回に分け繰り返し行う必要がある。このため、導電性樹脂塗布用の針先位置が乱れ易く、導電性樹脂の塗布位置及び塗布量の管理が正確に行えないという問題がある。これにより、ガラス基板に形成された対向電極と回路基板の導通がとれなくなったり、導電性樹脂がシリコン基板に接触してしまうことがあり、電気的な不良を生じさせてしまう。また、作業性も悪く、工数が掛かるという問題があった。
【００１２】
本発明は、対向電極が形成されたガラス基板と該対向電極に電位を供給する回路基板間に設けられた導電性樹脂の伸縮によって発生する色ムラ等の表示不良及び導通不良を無くした液晶表示装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
少なくとも、回路基板と、複数の画素電極を有する第一電極基板と該第一電極基板に相対する対向電極を有する第二電極基板を備え、前記第一電極基板と前記第二電極基板が所定の位置及び間隔で貼り合わされた液晶表示パネルとを有し、前記第二電極基板の対向電極と前記回路基板の対向する面に設けた電極パッドとが、導電性樹脂を介して電気的に接続される液晶表示装置であって、
前記導電性樹脂を塗布する前記第二電極基板の対向電極と前記回路基板の電極パッドとの間隙に、導電性の台座を介在させた液晶表示装置とする。
【００１４】
前記構成によれば、前記第二電極基板の対向電極と前記回路基板の電極パッドとの間隙に、導電性の台座を介在させその間隙を狭めたので、導電性樹脂の塗布量を大幅に減らすことができ、導電性樹脂の伸縮によって生じる色ムラ、導通不良等の不具合を防止することができる。
【００１５】
前記台座は、前記第二電極基板の線膨張係数と同程度の線膨張係数を有する材料から成る液晶表示装置とする。
【００１６】
前記構成によれば、前記台座と前記第二電極基板の線膨張係数を同程度にしたので、熱膨張の差が大きく異なることがなく、各部材の伸縮により生じる色ムラ、導通不良等の不具合をさらに防止することができる。
【００１７】
少なくとも、複数の画素電極を有する第一電極基板と該第一電極基板に相対する対向電極を有する第二電極基板を備え、前記第一電極基板と前記第二電極基板が所定の位置及び間隔で貼り合わされた液晶表示パネルと、当該液晶パネルを配置搭載するための凹部を設けた基台と、当該基台の凹部に対応する開口部を有し、前記基台の上面に配置される回路基板とで構成される液晶表示装置であって、
前記液晶パネルの第一電極基板を前記基台に設けた凹部底面に配置固定し、該第一電極基板の上方に位置する前記第二電極基板の対向電極と前記基台の上面に配置された前記回路基板の対向する面に設けた電極パッドとを、導電性樹脂を介して電気的に接続した液晶表示装置とする。
【００１８】
前記構成によれば、前記液晶表示パネルの第一電極基板を前記基台の凹部底面に配置したので、前記基台の上面に配置した回路基板の電極と、これに対向する第二電極基板の電極間を狭めることができ、導電性樹脂の塗布量を大幅に減らすことができる。よって、導電性樹脂の伸縮により生じる色ムラ、導通不良等の不具合を防止することができる。
【００１９】
前記基台は、前記第二電極基板の線膨張係数と同程度の線膨張係数を有する材料から成る液晶表示装置とする。
【００２０】
前記構成によれば、前記基台と前記第二電極基板の線膨張係数を同程度にしたので、熱膨張の差が大きく異なることがなく、各部材の伸縮により生じる色ムラ、導通不良等の不具合をさらに防止することができる。
【発明の効果】
【００２１】
前記第二電極基板の対向電極と前記回路基板の電極パッドとの間隙に、導電性の台座を介在させることで前記間隙を狭める構成としたので、前記間隙に塗布する導電性樹脂の量を減らすことができる。よって導電性樹脂の伸縮による不具合が防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
回路基板と、第一電極基板と第二電極基板が所定の位置及び間隔で貼り合わされた液晶表示パネルとを有し、前記第二電極基板の電極と前記回路基板の対向する面に設けた電極との間隙に、導電性の台座を介在させて導電性樹脂を塗布した液晶表示装置とする。該構成により、前記導電性樹脂の塗布量を減少し、該導電性樹脂の伸縮による不具合を防止した液晶表示装置を実現する。
【実施例１】
【００２３】
図１は、本発明の一実施例を示す液晶表示装置の断面図である。尚、従来技術と共通する部材については同一の符号を用いて説明する。
【００２４】
１は、複数の画素電極（不図示）を有する第一電極基板で、例えばシリコン基板である。２は、前記シリコン基板１に相対する対向電極６を有する第二電極基板で、例えばガラス基板である。シリコン基板１とガラス基板２は回路基板３上の電極パッド４、電極パッド８と導通をとるため、液晶（不図示）を介し、ずれた位置関係で貼り合わされて液晶表示パネルを構成している。前記回路基板３は、前記シリコン基板１に対応する開口部３ａを有しており、該開口部３ａを除いた基板面が前記基台９上に配置固定されている。前記液晶表示パネルは、シリコン基板１側が前記回路基板３の開口部３ａを搭載位置として前記基台９上に配置固定される構成である。
【００２５】
本実施例に示す前記回路基板３は、可撓性のＦＰＣ基板を用いているため、前記基台９が補強板としての役割をなしている。前記回路基板３を、ある程度の強度を有する基板（例えば、ガラエポ基板等）で構成する場合には、前記液晶表示パネルを直接回路基板に配置固定することも可能であり、前記構成に限定されるものではない。
【００２６】
前記シリコン基板１に形成された画素電極（不図示）は、ワイヤー５によって回路基板３の電極パッド４と電気的に接続される。また、ガラス基板２に形成された対向電極６は、これと対向する位置に配置された回路基板３上の電極パッド８と電気的に接続され、前記画素電極（不図示）とはそれぞれ異なった電位が供給される。ここで、本発明の特徴は、電極パッド８上に導電性の台座１０を固着し、該台座１０の端面部とガラス基板２に形成された対向電極６との隙間に導電性樹脂７を塗布して電気的に接続したことにある。対向電極６と電極パッド８との間隙（間隔）は、約０．６ｍｍであり、この間隙に介在する前記台座１０の高さは約０．５ｍｍ程度のものを用いるので、前記導電性樹脂７は約０．１ｍｍ程度の隙間に塗布することとなる。
【００２７】
本構成によれば、対向電極６と電極パッド８との間隙に前記台座１０を介在させたので、導電性樹脂７の塗布量を大幅に減らすことができ、温度の上昇・下降が繰り返される環境下での使用における前記導電性樹脂７の伸縮により生じる色ムラ及び導電性樹脂７の剥がれ等の不良を防止した液晶表示装置が提供できる。また、導電性樹脂７の塗布作業においては、わずかな隙間に適量を塗布し浸透させれば良いので、従来と比較して塗布量の管理がし易く、作業性も向上できる。
【００２８】
さらに、前記台座１０は、前記ガラス基板２の線膨張係数とほぼ同等の線膨張係数を有する材料で構成する。該構成とすることで、ガラス基板２の歪を緩和するとともに導電性樹脂７の剥がれによる導通不良をさらに防止することができる。本実施例のガラス基板２は、その線膨張係数が３．７６×１０−６ｍｍ／℃であるため、台座１０を、線膨張係数が４．５×１０−６ｍｍ／℃の４２アロイで構成すると良い。他の材料として、例えば、線膨張係数が５×１０−６ｍｍ／℃のコバール等を選択することも可能である。また、本実施例において、液晶表示パネルを構成する第二電極基板としてガラス基板を一例としたが、他の部材で構成した場合には、その部材の線膨張係数に合わせて台座に用いる材料を適宜選択すれば良い。また、図１に示す基台９についても、前記台座１０として用いる材料とほぼ同等の線膨張係数を有する材料で構成すればさらに効果的である。
【実施例２】
【００２９】
図２は本発明の他の実施例を示す液晶表示装置の上面図、図３は図２のＡ−Ａ断面図である。尚、従来技術と共通する部材については同一の符号を用いて説明する。
【００３０】
１は、複数の画素電極（不図示）を有する第一電極基板で、例えばシリコン基板である。２は、前記シリコン基板１に相対する対向電極６を有する第二電極基板で、例えばガラス基板である。シリコン基板１とガラス基板２は回路基板３上の電極パッド４、電極パッド８と導通をとるため、液晶（不図示）を介し、ずれた位置関係で貼り合わされて液晶表示パネルを構成している。
【００３１】
１１は、凹部１１ａを形成した基台で、前記凹部１１ａ内にシリコン基板１を配置固定する構成である。前記回路基板３は、前記基台１１の凹部１１ａに対応する開口部３ａを有しており、該開口部３ａを除いた基板面が前記基台９の上面に配置固定されたものである。
【００３２】
前記シリコン基板１に形成された画素電極（不図示）は、ワイヤー５によって回路基板３の電極パッド４と電気的に接続される。また、ガラス基板２に形成された対向電極６は、これと対向する位置に配置された回路基板３上の電極パッド８とを導電性樹脂７により接続され、前記画素電極（不図示）とはそれぞれ異なった電位が供給される。ここで、本発明の特徴は、基台１１の凹部１１ａ内の底面に前記液晶パネルを構成するシリコン基板１を配置し、前記回路基板３の配置面より低い位置に固定することで、基台１１の上面に配置される回路基板３上の電極パッド８とガラス基板２の対向電極６との間隙（間隔）を小さくしたことにある。本実施例において、前記間隙は、０．１〜０．２ｍｍ程度に構成したもので、この間隙は基台１１に形成される凹部１１ａの深さ（高さ）によって適宜決定できる。
【００３３】
本構成によれば、対向電極６と電極パッド８との間隙を小さくし狭めることができるので、導電性樹脂７の塗布量を大幅に減らすことができ、温度の上昇・下降が繰り返される環境下での使用における前記導電性樹脂７の伸縮により生じる色ムラ及び導電性樹脂７の剥がれ等の不良を防止した液晶表示装置が提供できる。また、導電性樹脂７の塗布作業においては、わずかな隙間に適量を塗布し浸透させれば良いので、従来と比較して塗布量の管理がし易く、作業性も向上できる。
【００３４】
さらに、前記基台１１を、前記ガラス基板２の線膨張係数とほぼ同等の線膨張係数を有する材料で構成する。該構成とすることで、ガラス基板２の歪を緩和するとともに導電性樹脂７の剥がれによる導通不良をさらに防止することができる。本実施例のガラス基板２は、その線膨張係数が３．７６×１０−６ｍｍ／℃であるため、基台１１を、線膨張係数が４．５×１０−６ｍｍ／℃の４２アロイで構成すると良い。この場合、搭載するシリコン基板との絶縁状態を保てる構成とすることは言うまでもない。他の材料として、例えば、線膨張係数が５×１０−６ｍｍ／℃のコバール等を選択することも可能である。また、本実施例において、液晶表示パネルを構成する第二電極基板としてガラス基板を一例としたが、他の部材で構成した場合には、その部材の線膨張係数に合わせて基台に用いる材料を適宜選択すれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施例を示す液晶表示装置の断面図
【図２】本発明の他の実施例を示す液晶表示装置の上面図
【図３】図２のＡ−Ａ断面図
【図４】従来技術による液晶表示装置の断面図
【符号の説明】
【００３６】
１    シリコン基板
２    ガラス基板
３    回路基板
３ａ  開口部
４    電極パッド
５    ワイヤー
６    対向電極
７    導電性樹脂
８    電極パッド
９    基台
１０    台座
１１    基台
１１ａ  凹部
【図１】
2006308824.tif 000003
【図２】
2006308824.tif 000004
【図３】
2006308824.tif 000005
【図４】
2006308824.tif 000006