(57)【要約】【課題】プラスチック基板を用いた液晶表示装置の厚みを薄くすると共に製品の信頼性を高める液晶表示装置を提供する。【解決手段】一対の電極２，３を備えた２枚のプラスチック基板４，５で挟持された液晶６により表示を行う液晶表示部７と、この液晶表示部７を固定する固定用ホルダ８と、液晶表示部７を駆動する駆動回路を構成する電子部品９〜１１とを備えた液晶表示装置１において、液晶表示部固定面側の周囲に金属配線２４，２５を形成し、固定用ホルダ８に固定された液晶表示部７の周囲の空間に電子部品９〜１１を配置し、固定用ホルダ８に形成された金属配線２４，２５により、電子部品９〜１１および液晶表示部７の電極２２，２３を接続した。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の電極を備えた２枚のプラスチック基板で挟持された液晶により表示を行う液晶表示部と、この液晶表示部を固定する固定用ホルダと、前記液晶表示部を駆動する駆動回路を構成する電子部品とを備えた液晶表示装置において、
液晶表示部固定面側の周囲に金属配線を形成し、前記固定用ホルダに固定された前記液晶表示部の周囲の空間に前記電子部品を配置し、固定用ホルダに形成された金属配線により、前記電子部品および前記液晶表示部の電極を接続したことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記固定用ホルダは、前記液晶表示部の表示面に透明な粘着層を介して設けられた透明板であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記固定用ホルダは、前記液晶表示部の裏面に粘着層を介して設けられた板状部材であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記固定用ホルダは、前記液晶表示部の表示面に透明な粘着層を介して設けられた透明板および前記液晶表示部の裏面に粘着層を介して設けられた板状部材によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯情報端末機や携帯電話機等に用いられる液晶表示装置に係り、特にプラスチック基板を用いた液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は、フラットパネルディスプレイとして、ブラウン管やプラズマディスプレイと共に数多くの商品化が進められ、今後ますます大型化や高精細化が進んでいくと思われる。一方、携帯情報端末機および携帯電話機等の移動通信システム分野でも、近年凄まじい勢いで市場が広がっているのも周知のごとくである。液晶表示装置は、一般的に厚み０．７ｍｍ前後のガラス基板を用いたものが多いが、ディスプレイの高精細化、薄肉化および軽量化という移動通信システム分野での市場ニーズの高まりに伴って、その厚みは急速に薄くなり、現在では０．４ｍｍ前後が主流となりつつある。
【０００３】
ガラス基板は通常、成形・研摩によって製造されるが、機械的強度の問題があって、薄肉化には限界がある。
【０００４】
一方、さらに軽量で機械的強度に優れ、原材料としても技術的に容易かつ低コストで薄くできるプラスチック製の基板を用いたディスプレイの開発も進められており、ハンディーターミナル、携帯電話機および時計等への商品化も既に行われている。プラスチック基板（厚み０．１ｍｍから０．４ｍｍ）を用いた液晶表示装置は、ガラス基板と比較してハンドリングにより“割れない”あるいは“欠けない”等の優れた機械的強度を有すると共に、ディスプレイ自体を薄く、軽量化することが可能である。そのため、今後ますます高機能化が進むと思われる携帯電話機や携帯情報端末機の大きさ、重さ、厚みを現状のレベルに維持するのにさらに役立つと考えられている。また、フラットパネルディスプレイのような平面表示装置に留まらず、ウェアラブルという意匠性の観点より曲面表示装置等への応用としても注目されている。
【０００５】
図５に示すように、従来の液晶表示装置７０は、一対の電極７１，７２を備えた２枚のプラスチック基板７３，７４で挟持された液晶７５により表示を行う液晶表示部７６と、この液晶表示部７６を裏側から保持して固定する固定用ホルダ７７と、液晶表示部７６を駆動する駆動回路を構成する電子部品７８〜８０とを一体的に接続して設けられている。
【０００６】
裏側のプラスチック基板７４は、表側のプラスチック基板７３より大きく形成されており、固定用ホルダ７７は、裏側のプラスチック基板７４が嵌入可能な箱形に形成されている。裏側のプラスチック基板７４に形成された電極７２には、フレキシブル基板８４がＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ　Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ　Ｆｉｌｍ：異方性導電フィルム）やＡＣＰ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ　Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ　Ｐａｓｔｅ：異方性導電ペースト）等の接続手段８５を介して接続されている。
【０００７】
駆動回路を構成する電子部品７８〜８０は、フレキシブル基板８４上に搭載され、固定用ホルダ７７の裏側に折り畳まれている。かかる構成によって、電子部品７８〜８０は、固定用ホルダ７７の裏側に配置されている。なお、固定用ホルダ７７の裏側には、外部電源に接続される端子部８６が設けられている。
【０００８】
液晶表示装置７０を本体に組み込むときには、本体の保護カバー８１との間に隙間をあけて配置される。そして、液晶表示装置７０の上面と、保護カバー８１の下面には、反射防止コート処理部８２，８３がそれぞれ施される。
【０００９】
なお、液晶表示装置は、表側のプラスチック基板を、裏側のプラスチック基板より大きく形成することも可能である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の液晶表示装置７０は、固定用ホルダ７７の裏側に電子部品７８〜８０が配置されているので、全体の厚みが厚くなるという問題がある。
【００１１】
また、これらの電子部品７８〜８０は耐熱温度が低いフレキシブル基板８４に接続されるので、製造が困難で、４０μｍ前後の狭ピッチ実装が求められるものは、特に高温にすることができないので、製品の信頼性が低くなるという問題もある。
【００１２】
ここで、液晶層の両側にガラス基板が用いられている場合に、このガラス基板の周縁上に設けられた配線引き回し部に直接ＩＣ等を実装し駆動させる方法はＣＯＧ（Ｃｈｉｐ　ｏｎ　Ｇｌａｓｓ）法として古くから知られているが、プラスチック基板においては、耐熱性が低いため実現できないという問題がある。
【００１３】
そこで本発明は、プラスチック基板を用いた液晶表示装置の厚みを薄くすると共に製品の信頼性を高める液晶表示装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の液晶表示装置においては、固定用ホルダを板状に形成し、固定用ホルダの液晶表示部側の面の周囲の空間に電子部品を配置し、固定用ホルダの周囲に形成した金属配線により液晶表示部と電子部品を接続したものである。
【００１５】
この発明によれば、液晶表示装置の厚みを薄くして製品の信頼性を高める液晶表示装置が得られる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、一対の電極を備えた２枚のプラスチック基板で挟持された液晶により表示を行う液晶表示部と、この液晶表示部を固定する固定用ホルダと、前記液晶表示部を駆動する駆動回路を構成する電子部品とを備えた液晶表示装置において、液晶表示部固定面側の周囲に金属配線を形成し、前記固定用ホルダに固定された前記液晶表示部の周囲の空間に前記電子部品を配置し、固定用ホルダに形成された金属配線により、前記電子部品および前記液晶表示部の電極を接続したことを特徴とする液晶表示装置としたものであり、液晶表示部と電子部品が同じ寸法内に収まり、厚みが重ならないので、液晶表示装置の厚みが薄くなるという作用を有する。また、固定用ホルダに金属配線を設けたので、電子部品の実装および接続を確実に行うことができるという作用を有する。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、前記固定用ホルダは、前記液晶表示部の表示面に透明な粘着層を介して設けられた透明板であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置としたものであり、落下時に外力として加わる局所的な点荷重を透明板の剛性と粘着層全体で分散支持し、セルギャップの変化を防止してセル内の気泡発生が抑制される。
【００１８】
透明板は、例えば、プラスチックやガラスからなり、製品の表示カバーや導光板、またタッチパネルの下基板等が含まれる。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、前記固定用ホルダは、前記液晶表示部の裏面に粘着層を介して設けられた板状部材であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置としたものであり、落下時に外力として加わる裏側からの荷重を板状部材の剛性と粘着層全体で受けてセルギャップの変化を防止してセル内の気泡発生を抑制するという作用を有する。
【００２０】
請求項４に記載の発明は、前記固定用ホルダは、前記液晶表示部の表示面に透明な粘着層を介して設けられた透明板および前記液晶表示部の裏面に粘着層を介して設けられた板状部材によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置としたものであり、表裏の両側から受けた荷重を、透明板および板状部材の剛性と、両粘着層の全面で分散支持して気泡の発生を抑制するという作用を有する。
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図１から図４を用いて説明する。
【００２２】
（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態に係る液晶表示装置の平断面図である。
【００２３】
第１の実施の形態に係る液晶表示装置１は、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ　ｔｉｎ　ｏｘｉｄｅ：インジウム・すず酸化物）からなる透明の電極２，３を備えた２枚のプラスチック基板４，５で挟持された液晶６により表示を行う液晶表示部７と、この液晶表示部７を固定する固定用ホルダの一例である透明板８と、液晶表示部７を駆動する駆動回路を構成する電子部品の一例である抵抗９、コンデンサ１０およびＩＣドライバ１１とを備えている。
【００２４】
液晶表示部７の両プラスチック基板４，５は、対向する電極２，３の内側に配向膜１２，１３をそれぞれ設け、両配向膜１２，１３間の隙間は、多数のギャップ材１４によって所定距離に保たれている。
【００２５】
裏側に配置された電極３の外側には、カラーフィルタ１６および反射板を兼用する金属電極１７が設けられている。なお、電極３と金属電極１７は、上下導通材１５によって接続されている。
【００２６】
また、表側に配置されたプラスチック基板４の外側には、位相差板１８および偏光板１９が、粘着剤２０，２１を介してそれぞれ積層されている。
【００２７】
プラスチック基板４より表側の層は、プラスチック基板５より裏側の層より大きく形成されており、プラスチック基板４の電極２の外側端部は、裏側に向けて露出した接続部（引き出し電極）２２，２３を形成している。
【００２８】
透明板８の裏面の周囲には、アルミニウム、銀、銅または耐食性を向上させるＡｇ−Ｐｂ−Ｃｕ合金等からなる金属配線２４，２５が形成されている。金属配線２４，２５は、接続部の表面を金めっきしたものが一般的で、蒸着、スパッタリングとエッチングの併用、マスク蒸着またはマスクスパッタリングによって形成されている。
【００２９】
金属配線２４，２５には、抵抗９およびコンデンサ１０が半田２６により接続され、また、ＩＣドライバ１１がＡＣＦ２７により接続されている。
【００３０】
液晶表示装置１は、透明な粘着層２８を介して、透明板８の裏面の中央部を固定している。粘着層２８は、例えば、アクリルやシリコーン樹脂等を主体としている。
【００３１】
液晶表示装置１の接続部２２，２３と、これに段違いに配置された周囲の金属配線２４，２５とは、片面基板であるフレキシブル基板２９およびＡＣＦ３０，３１を介して接続されている。なお、裏側の電極３は、所定位置に配置された上下導通材１５を介して表側の電極２の一部に接続され、接続部２２および金属配線２４に接続されている。また、表側の電極２の他の部分は、接続部２３を介して金属配線２５に接続されている。
【００３２】
かかる構成によって、液晶表示部７と各電子部品９〜１１が、隣接した状態で透明板８にそれぞれ接続されるので、液晶表示装置１の最大厚みは、透明板８の厚みと、これに搭載された部品の最大厚みとの和になる。すなわち、液晶表示部７と電子部品９〜１１が重ならないので、液晶表示装置１の厚みを薄くすることができる。
【００３３】
また、電子部品９〜１１を透明板８の金属配線２４，２５に接続するので、可撓性のフレキシブル基板に接続する場合に比べて、製造が簡単になり、また、接続部分が変形しないので、接続部分の信頼性も向上する。
【００３４】
また、液晶表示部７が粘着層２８を介して透明板８を固定しているので、隙間をあけて設けた場合に比べてさらに厚みが薄くなる。
【００３５】
ここで、透明板８の一部に点荷重が加わった場合、粘弾性を有する粘着層２８が設けられているので、この点荷重が分散されて、面荷重に変換されてからプラスチック基板４に伝達される。それから荷重は液晶に伝達されるので、液晶層内の圧力が局所的に変動することがなくなり、液晶セル内に気泡が発生することが防止される。
【００３６】
（第２の実施の形態）
図２は本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示装置の平断面図である。
【００３７】
第２の実施の形態に係る液晶表示装置３２は、前述した液晶表示装置１で用いた液晶表示部７の裏側に、板状部材の一例である背面カバー３３を設けたものである。
【００３８】
背面カバー３３の表側の周囲には、金属配線３４，３５が設けられ、電子部品９〜１１はこの金属電極３４，３５上に搭載されている。
【００３９】
液晶表示部７の裏側のプラスチック基板５の裏面には、粘着層３６が設けられ、背面カバー３３は、粘着層３６を介して液晶表示部７に設けられている。
【００４０】
また、液晶表示部７の表側のプラスチック基板４に設けられた電極２の接続部２２，２３と、背面カバー３３の金属配線３４，３５はそれぞれ対向配置されており、両面基板であるフレキシブル基板３７およびＡＣＦ３０，３１を介して接続されている。
【００４１】
かかる構成によって、背面カバー３３の一部に点荷重が加わっても粘着層３６が設けられているので、この点荷重は、面荷重に変換されてプラスチック基板５に伝達され、液晶セル内に気泡が発生することが防止される。
【００４２】
また、プラスチック基板５と背面カバー３３との間に隙間を設けなくてもよくなり、厚みが薄くなる。
【００４３】
なお、液晶表示部固定面側の基板４より大きな基板を使用して、金属配線３４と基板の間に薄型の電子部品を配置することも可能である。
【００４４】
（第３の実施の形態）
図３は本発明の第３の実施の形態に係る液晶表示装置の平断面図である。
【００４５】
第３の実施の形態に係る液晶表示装置３８は、前述した液晶表示装置３２で用いた液晶表示部７のプラスチック基板５より裏側の層の大きさを、プラスチック基板４より表側の層の大きさより大きく形成したものである。
【００４６】
裏側のプラスチック基板５ａの電極３ａの外側端部には、表側に露出した接続部３９，４０が形成されている。この接続部（引き出し電極）３９，４０と、背面カバー３３とは、片面基板であるフレキシブル基板４１およびＡＣＦ３０，３１により接続されている。
【００４７】
（第４の実施の形態）
図４は本発明の第４の実施の形態に係る液晶表示装置の平断面図である。
【００４８】
第４の実施の形態に係る液晶表示装置４２は、液晶表示部４３の表示面に透明な粘着層４４を介して設けられた透明板４５および液晶表示部４３の裏面に粘着層４６を介して設けられた板状部材４７とを有している。そして、透明板４５および板状部材４７の間の隙間を樹脂で封止して封止樹脂部４８を形成している。封止樹脂部４８には、エポキシ、シリコーン、アクリル樹脂等を主体とする樹脂が用いられている。
【００４９】
液晶表示部４３のプラスチック基板４ｂ，５ｂの電極２ｂ，３ｂの端部には、電極引き出し用の接続部４９，５０が形成されており、上下導通材１５は使用していない。
【００５０】
また、透明板４５の裏面および板状部材４７の表面には、接続部４９，５０に接続される金属電極５１，５２がそれぞれ設けられている。透明板４５の金属電極５１には、抵抗９およびコンデンサ１０が接続され、板状部材４７の金属電極５２には、ＩＣドライバ１１が接続されている。
【００５１】
接続部４９，５０と金属電極５１，５２は、それぞれ片面基板であるフレキシブル基板５３，５４およびＡＣＦ３０，３１を介して接続されている。
【００５２】
液晶表示装置４２は、液晶表示部４３の両面に粘着層４４，４６を介して透明板４５および板状部材４７をそれぞれ設け、液晶表示部４３に隣接する位置に電子部品９〜１１を配置しているので、全体の厚みを薄くすることができ、また、封止樹脂部４８を設けているので、液晶表示装置４２を一体的に形成して、振動や衝撃に対する強度およびＩＣ等電子部品の信頼性を増すことができる。
【００５３】
なお、前記各実施の形態においてＡＣＦを用いているが、ＡＣＦの代わりにＡＣＰを用いることも可能である。
【００５４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、固定用ホルダを前記液晶表示部よりも広い板状とするので、液晶表示部と電子部品が同じ寸法内に収まり、厚みが重ならず、液晶表示装置の厚みを薄くすると共に製品の信頼性を高める液晶表示装置が得られる。
【００５５】
固定用ホルダを、液晶表示部の表示面に透明な粘着層を介して設けられた透明板とすると、局所的な点荷重を粘着層全体で分散支持し、セルギャップの変化を防止してセル内の気泡発生が抑制され、製品の信頼性を増すと共に、緩衝用の隙間を省略して液晶表示装置の厚みをさらに薄くすることができる。
【００５６】
固定用ホルダを、液晶表示部の裏面に粘着層を介して設けられた板状部材とすると、裏側からの荷重を粘着層全体で受けてセルギャップの変化を防止してセル内の気泡発生を抑制することができ、製品の信頼性を増すと共に、製品設計の自由度を上げることができる。
【００５７】
固定用ホルダを、液晶表示部の表示面に透明な粘着層を介して設けられた透明板および液晶表示部の裏面に粘着層を介して設けられた板状部材によって構成すると、表裏の両側から受けた荷重を両粘着層の全面で分散支持して気泡の発生を抑制し、製品の信頼性を増すと共に、液晶表示装置の厚みをさらに薄くすることができる。また、透明板と板状部材の間の空隙を封止樹脂にて封止しているので、ＩＣ等の電子部品の信頼性が増大する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る液晶表示装置の平断面図
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示装置の平断面図
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る液晶表示装置の平断面図
【図４】本発明の第４の実施の形態に係る液晶表示装置の平断面図
【図５】従来例に係る液晶表示装置の平断面図
【符号の説明】
１　液晶表示装置
２，３　電極
３ａ　電極
４，５　プラスチック基板
５ａ　プラスチック基板
６　液晶
７　液晶表示部
８　透明板（固定用ホルダ）
９　抵抗（電子部品）
１０　コンデンサ（電子部品）
１１　ＩＣドライバ（電子部品）
１２，１３　配向膜
１４　ギャップ材
１５　上下導通材
１６　カラーフィルタ
１７　金属電極
１８　位相差板
１９　偏光板
２０，２１　粘着剤
２２，２３　接続部
２４，２５　金属配線
２６　半田
２７　ＡＣＦ
２８　粘着層
２９　フレキシブル基板
３０，３１　ＡＣＦ
３２　液晶表示装置
３３　背面カバー（板状部材）
３４，３５　金属配線
３６　粘着層
３７　フレキシブル基板
３８　液晶表示装置
３９，４０　接続部
４１　フレキシブル基板
４２　液晶表示装置
４３　液晶表示部
４４　粘着層
４５　透明板
４６　粘着層
４７　板状部材
４８　封止樹脂部
４９，５０　接続部
５１，５２　金属電極
５３，５４　フレキシブル基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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