(57)【要約】【課題】本発明によれば、プラズマディスプレイ装置や液晶ディスプレイ装置等のディスプレイ装置の表示領域に対する外形をできる限り小さくする効果が得られる。【解決手段】電極引出部を有するパネルと、前記電極引出部に接続されるフレキシブル配線板と、前記フレキシブル配線板と前記電極引出部との接続部分を覆う保護層とを有し、前記フレキシブル配線板は前記保護層により覆われる領域を形成し、前記保護層により覆われる領域の端部には連続した突起を形成し、前記突起の形成領域において前記フレキシブル配線板を折り曲げる、ディスプレイ装置。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極引出部を有するパネルと、前記電極引出部に接続されるフレキシブル配線板と、前記フレキシブル配線板と前記電極引出部との接続部分を覆う保護層とを有し、前記フレキシブル配線板は前記保護層により覆われる領域を形成し、前記保護層により覆われる領域の端部には連続した突起を形成し、前記突起の形成領域において前記フレキシブル配線板を折り曲げる、ディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ装置に接続するフレキシブル配線板とその接続および保護層塗布方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶ディスプレイ装置やプラズマディスプレイ装置などで代表されるフラットパネルディスプレイ装置は表示ディスプレイとして主流になりつつある。このようなフラットパネルディスプレイ装置に用いられる画像表示部位であるパネルは、一般的に２枚のガラスを張り合わせた構造を取るために、パネル端部に電圧あるいは信号を印加するための電極を引き出すことになる。そしてこの電極引出部にフレキシブル配線板（ＦＰＣ）等を接続し、駆動回路装置等と連結する。
【０００３】
例えば、プラズマディスプレイ装置に用いるパネルでは、表示電極群を配した前面基板と、アドレス電極群を配した背面基板を、これら電極群が直交するように対向配置し、かつ基板間に放電空間を形成して封止される。そして各辺のパネル端部に表示電極群、アドレス電極群の電極引出部を形成している。この電極群に異方性導電接着剤によってＦＰＣを接着しており、このＦＰＣを介して電極引出部と駆動回路装置との接続を行っている。
【０００４】
さらに、電極引出部とＦＰＣとの接続部分の絶縁保護及び外力による剥離防止を目的として、この接続部分を覆うように絶縁を目的とした保護層として紫外光硬化型の樹脂などを設けている（例えば特許文献１参照）。また、駆動波形を出力する回路装置は一般的にパネル裏面に配置されるため、このようなＦＰＣを折り返して接続することになる。
【０００５】
ところで、前述の絶縁するための保護層として使用する紫外光硬化型の樹脂を例にして説明すると、この樹脂を形成する際、ノズルから樹脂を吐出しながらノズルを移動させることによって、樹脂を塗布し、その後紫外光を照射することにより樹脂を硬化させる樹脂硬化工程を行うが、塗布された樹脂は、その時の樹脂の粘度、雰囲気の温度、湿度、ノズルの摩耗度合いなどによって、塗布領域にて形成される幅が大きくばらつき、様々な幅で紫外光によって硬化されるため、ＦＰＣを回路基板と接続するために折り返した際に、ＦＰＣの折り返される位置が異なる場合が発生する。一方で、パネル端部からこのＦＰＣの折り返し位置までの距離は、パネルに対する額縁の一部となり、形成された樹脂の幅が大きくなれば、ディスプレイ装置の外形が大きくなる。これを避けるために、樹脂の幅を一定の範囲内に収めるために、フレキシブル配線板の一部の濡れ性を変えて塗布時の樹脂が広がらないようにＦＰＣ構成を変更することで、対応するなどの対策も考えられてきた（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１５１５４８号公報
【特許文献２】特開２００８−２６５２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ディスプレイ装置としての額縁を狭小化しようとした際に、保護層を、例えば紫外線硬化樹脂を用いて形成した場合に、濡れ性の変更だけではその塗布量を非常に小さくしなければ塗布しない領域にまで樹脂が広がり、また、塗布量を大きく削減すると、本来保護層にて被覆しなければならない領域に充分広がらないなど、実施する差異のプロセスマージンが非常に小さいなどの課題が発生していた。本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、パネルの端子とＦＰＣとの接続部分に樹脂を形成する際、樹脂を容易に精度良くかつ樹脂量を必要最小限にて形成することができ、パネルの額縁部のばらつきを抑えかつディスプレイ装置の外形を最小限にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような課題を解決するために本発明のディスプレイ装置は、電極引出部を有するパネルと、前記電極引出部に接続されるフレキシブル配線板と、前記フレキシブル配線板と前記電極引出部との接続部分を覆う保護層とを有し、前記フレキシブル配線板は前記保護層により覆われる領域を形成し、前記保護層により覆われる領域の端部には連続した突起を形成し、前記突起の形成領域において前記フレキシブル配線板を折り曲げることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、パネルの端子とＦＰＣとの接続部分の樹脂を容易に精度良く、かつ樹脂量を必要最小限にて形成することができ、パネルの額縁部のばらつきを抑えかつディスプレイ装置の外形を最小限にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態によるディスプレイ装置の分解斜視図
【図２】同ディスプレイ装置の全体図
【図３】従来のディスプレイ装置に接続したフレキシブル配線板の接続部分を示す断面図
【図４】本発明の実施形態によるディスプレイ装置に接続したフレキシブル配線板の接続部分を示す図
【図５】フレキシブル配線板に配置した突起の形状による効果を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図１〜図５に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施の形態では、ディスプレイ装置として、プラズマディスプレイ装置を例にして説明するが、必ずしもこれに限らず、他のディスプレイ装置であってもよい。
【００１２】
（実施の形態）
まず、プラズマディスプレイ装置におけるパネルの構造について説明する。図１は、本実施の形態におけるパネル１の構造を示す分解斜視図である。図１に示すように、パネル１は、ガラス製の前面板１００と背面板２００とを、その間に放電空間を形成するように対向配置することにより構成されている。前面基板１１上には表示電極１２を構成する走査電極１２ａと維持電極１２ｂとが互いに平行に対をなして複数形成されている。そして、走査電極１２ａおよび維持電極１２ｂを覆うように誘電体層１３が形成され、誘電体層１３上には保護膜１４が形成されている。
【００１３】
また、背面基板１６上には絶縁体層１８で覆われた複数のアドレス電極１７が設けられ、その絶縁体層１８上には井桁状の隔壁１９が設けられている。また、絶縁体層１８の表面および隔壁１９の側面に蛍光体層２０が設けられている。そして、走査電極１２ａおよび維持電極１２ｂとアドレス電極１７とが交差するように前面板１００と背面板２００が対向配置されており、その間に形成される放電空間２１には、放電ガスとして、例えばネオンとキセノンの混合ガスが封入されている。また前面板１００と背面板２００は封止材２２によって封止されている。なお、パネル１の構造は上述したものに限られるわけではなく、例えばストライプ状の隔壁を備えたものであってもよい。
【００１４】
図２は本実施の形態に用いるパネル１の全体図を示す。図２（ａ）、（ｂ）はそれぞれパネルを前面板１００側、背面板２００側から見た図である。
【００１５】
このようにパネルを構成する前面板１００及び背面板２００はほぼ矩形状であり長辺と短辺を有している。そして、それぞれの基板に設けた電極が互いに直交するように、基板を対向配置するために、一方の基板を他方の基板よりも長くして、基板端部に電極引出部３１を形成するようにしてある。本実施の形態では前面板１００を長辺方向に長く、背面板２００を短辺方向に長く形成し、長辺部にアドレス電極１７の電極引出部３１を、短辺部に走査電極１２ａ、維持電極１２ｂの電極引出部３２が形成される。これらの電極引出部３１，３２の複数本を１ブロックとして、各ブロックにＦＰＣを接続する。そしてＦＰＣはそれぞれ所定の駆動回路に接続され、このＦＰＣを介して、駆動回路から走査電極１２ａ、維持電極１２ｂ及びアドレス電極１７に駆動電圧が印加される。
【００１６】
図３は通常のＦＰＣ３３を前面板１００の電極引出部３２に接続した部分の断面図であり、背面板２００の電極引出部３１に接続した場合も同様の形態となる。図３に示すように、ＦＰＣ３３は、ポリイミドなどの絶縁性と可撓性を併せ持つ樹脂性ベースフィルム３４に、銅などの金属箔などからなる複数本の配線パターン３５を形成し、接続部のみを露出させ、接続部以外のパターン部分を樹脂性のカバーフィルム３６で覆った構造であり、配線パターン３５は異方導電性接着剤３７を介して電極引出部３１に接続されている。ＦＰＣに使用される樹脂は、例えば、ポリイミドなどの樹脂が用いられることが多い。
【００１７】
異方導電性接着剤３７は絶縁材料の中にニッケル等の導電性粒子が分散されたものであり、通常では導電性を有しないが、前面板１００とＦＰＣ３３との間に介在させて熱圧着によりパネル面に垂直方向に押しつぶすことにより、電極引出部３２と配線パターン３５との間のパネル面に対する垂直方向の導電性粒子が結合され、電極引出部３２と配線パターン３５との間でのみ導通が得られる。
【００１８】
また、図３に示すように前面板１００の先端部と背面板２００の端部との間の領域にＦＰＣ３３を固定している。この領域の電極引出部３１と異方導電性接着剤３７を覆うようにＦＰＣ３３のベースフィルム３４側（ＦＰＣ３３の表面側）に紫外光硬化型などの樹脂３８を形成し、保護している。同様に、ＦＰＣ３３のカバーフィルム３６側に異方導電性接着剤３７を覆うように紫外光硬化型などの樹脂３８を形成する場合もある。ここで、前面板１００と背面板２００を対向配置し、電極を互いに向き合わせる方向に封着するため、前面板１００の走査電極、維持電極の電極引出部３２は画像表示側から見て裏面に形成される。一方で背面板２００の電極引出部３１は画像表示面側に形成される。このため、前面板１００と背面板２００とで、電極引出部の形成面に対するＦＰＣ３３の折り返す方向が異なり、特に、折り返す際の内側、即ち、背面板電極に接続するＦＰＣの電極と反対側、および、前面板電極に接続するＦＰＣの電極側の樹脂の塗布範囲に関する制約が厳しいことは、特許文献２でも説明されている通りで、先に述べたように、電極と逆側の保護用の樹脂は特に塗布しない場合もあるため、前面板電極側の接続部を覆う保護層の領域が、折り返すことができるポイントとパネル短との距離、即ちセットの額縁の幅に直結するため、特に前面板の電極の接続に関して保護用の樹脂の塗布幅を厳しく制限する必要がある。
【００１９】
本実施の形態ではＦＰＣ３３の両面、特に前面板の電極と接触する側と反対側に連続した突起を形成したＦＰＣを用いることで、樹脂量や、パネル端とＦＰＣの位置関係などから、一定の範囲を逸脱して広く形成される量の樹脂が塗布された場合に、樹脂が広がって突起に達することでそれ以上に広がることを妨げることができ、結果的に保護層としての硬化した樹脂がＦＰＣを曲げる際に妨げになることを避けることができる。尚、この際の突起に関しては、事前にＦＰＣに対して、スリットを設けたスクリーン印刷にて形成しても良いし、また、感光性樹脂を印刷、コート、ラミネートなどで薄膜形成し、パターン露光して形成しても良いし、その他の方法で形成しても良い。尚、これらの方法で形成した突起は、ＦＰＣの樹脂ベースから剥離することを避けるため、ここを起点にして折り曲げることは避けるべきであり、また、突起の内側の樹脂が硬化した領域で折り曲げることで、樹脂の保護層としての機能が失われるため、突起の外側で折り曲げる必要がある。
【００２０】
図４（ａ）では、ポリエステル樹脂製の連続した突起３９を、ポリイミド製のベースフィルム上に形成している。突起の高さは、２０μｍ±５μｍで、幅は、０．５ｍｍ±０．１ｍｍとしている。これらの樹脂の関係は、保護層に使用する樹脂に対する濡れ性がポリエステル樹脂よりもポリイミドの方が高いため、同じ材料で作成した突起よりも、より効果が大きくなる。また、幅、及び高さについても、検討を行っているが、高さについては、２０±５μｍの厚みを超えると、曲げなどの際に突起が割れてしまうなど、ＦＰＣの可撓性に課題が発生するため、２０±５μｍ以下で実験を行っている。さらに、幅についても、０．５ｍｍ±０．１ｍｍを超え、０．７ｍｍ±０．１ｍｍ等の水準も作成したが、こちらも、高さの場合と同様に、曲げなどの際に突起が割れてしまうなど、ＦＰＣの可撓性に課題が発生するため、０．５ｍｍ±０．１ｍｍ以下の幅で実験を行っている。また、ＦＰＣ上の保護用樹脂の塗布範囲に関しては、非常に制約が厳しく、一定の範囲内に入っていなければならず、これを認識できるため、図４（ｂ）のように、ＦＰＣの配線パターン３５によって、樹脂塗布の範囲を明示する工夫をしても良い。ＦＰＣの両端部の配線パターンは、パネル端子からパネル内には接続されていないダミー電極と接続されていたり、全くパネルの電極とは接続されていない場合もある。また、図４（ｂ）では、ダミー電極を一部太らせてＬ字型の認識用のパターンとしているが、電極上に範囲を明示できる形状を一つ或いは上下一つずつの２箇所においてもかまわないし、電極がない両端部にこれらを配置しても良い。これらのパネルから最も広がった場合でも、突起３９と認識用パターンとの距離は１±０．５ｍｍ、最も広がっていない場合でも、突起３９と認識用パターンの距離は２±０．５ｍｍの範囲で設定することが望ましい。また、目視の観点より、線幅は、０．２５ｍｍから１ｍｍ程度に設定することが望ましい。このような認識パターンを設けることにより、塗布後の目視検査において、非常に効率よく、簡便に塗布範囲が正常か否かを見分けることができるとともに、最終的にセットに組み立てる際、ＦＰＣを折り曲げる際の、曲げる位置の目安にすることもできる。
【００２１】
次に、本実施の形態での樹脂を塗布する方法について簡単に説明する。
【００２２】
ＦＰＣを圧着したパネルの保護用の樹脂を塗布する範囲をＵＶ洗浄或いはプラズマ洗浄などの方法によって、樹脂の塗布する領域の表面洗浄を行い、完了した領域に関しては樹脂の塗布を行う。樹脂の塗布は、以下のような装置を用いて実施している。装置は樹脂が蓄えられている部分（サーバ）と、より少量の樹脂が充填される樹脂室、塗布用のノズルが設けられたヘッダと、サーバとヘッダとをつなぐ配管、サーバに取り付けられた加圧ポンプとにより構成されている。サーバの樹脂は加圧ポンプにより加圧され、配管を通じてヘッダの樹脂室に供給される。加圧されて樹脂室に供給された樹脂は、ノズルから連続的に吐出し、この際にヘッダを適正な速度でパネル縁に移動させることで、ＦＰＣと電極の接続部を覆うように塗布することができる。樹脂材料が決定し、その粘度が決まることで、加圧ポンプの圧力と、ヘッドの移動速度によって、吐出量が変化し、吐出量が多ければ、電極を覆う際に、塗布抜けの部分が発生する確率が減少し、有利である一方、ＦＰＣのパネルと反対側まで広がる確率も増え、ＦＰＣの曲げの曲率が大きくなり、結果としてパネル外形が大きく、額縁が太くなる傾向がある。このため、できるだけ、ＦＰＣ上の保護用樹脂の塗布範囲がパネルと反対側に広がらず、かつ、電極上を覆うために充分な塗布量を確保することが重要であり、このためのＦＰＣ上の突起の条件について検討した結果について以下に示す。
【００２３】
図５は、種々の条件を変更して、ノズルから吐出する保護用樹脂の量と、塗布した保護用樹脂がＦＰＣのパネルと反対側へ広がり、到達する場所の距離の関係をとったグラフである。横軸の塗布量は、ノズルから吐出する保護用樹脂の量を、加圧する圧力を変化させ、ヘッドを移動させる速度を一定にした際の塗布量を、従来の塗布条件を基準に規格化した値を取っている。また、縦軸は、突起の最もパネル側の位置を原点とし、突起を越えて広がっていく方向を正の方向にとって、塗布した保護用樹脂がＦＰＣのパネルと反対側へ広がり、到達する場所の距離を示している。
【００２４】
図５（ａ）は、突起の材質をポリエステル系樹脂で形成し、高さ及び幅に関して変更した実験結果を示す。この結果によると、濡れ性が低い材質で突起を作成した場合には、２０μｍ±５μｍの高さ、０．５ｍｍ±０．１ｍｍの幅が最も適切だと考えられる。傾向として、突起がない場合（高さ０の場合）には、樹脂が突起の位置まで広がらない場合から、それを超える場合まで、樹脂の塗布量に対してほぼ一定の傾きを示すのに対して、突起がある場合には、突起付近では逆に突起にまで広がる吐出量が小さいにも関わらず突起の位置まで広がり、その後、突起を越えることなく、突起の部分で止められていることが判る。さらに吐出量を増加させると、高さ、幅の小さいものに関しては、突起を乗り越え、乗り越えた付近で一度広がりが止まり、さらに広がっていくような傾向を示す。これは、突起があることによって、また、突起がＦＰＣのベース部分と接する線分においては、毛細管現象が起こることで、突起の両端部に樹脂が溜まる傾向が発生し、突起のＦＰＣと接している部分以外では、樹脂自身が突起の形状により盛り上がり、表面張力が働くことによって突起部分を越えないで居られる吐出量範囲が増加するためと考えられる。
【００２５】
突起の高さ２０μｍ±５μｍ、幅０．５ｍｍ±０．１ｍｍでＦＰＣ上に作成するが、その材料を、ＦＰＣと同じポリイミド系樹脂で作成した場合と、ＦＰＣ本体よりも、濡れ性の悪いポリエステル系樹脂を使用した場合を比較した実験結果を図５（ｂ）に示す。これによると、突起位置へ到達する吐出量は同じであるが、ポリエステル系樹脂を用いたほうが突起を超えて広がる吐出量の閾値は大きくすることができ、プロセスマージンが増加することがわかる。以上のように、先に述べた望ましい形状の連続した突起をＦＰＣに配することによって、結果として、樹脂の幅が小さくなり、ＦＰＣを折り返して形成されるパネルの額縁を小さくすることが可能となる。
【００２６】
また、本実施の形態ではパネルの４辺にＦＰＣを接続した場合について説明したが、例えばパネルの上下両端部のうち下端部と左右両端部の３辺にＦＰＣを接続した場合などについても本発明を適用することができるし、本実施の形態では、特に言及していないが、少なくとも前面板の電極端子に接続するＦＰＣだけに前記連続した突起を配置したＦＰＣを用いても良いし、背面板の電極端子に接続するＦＰＣについても同様の扱いをしてもかまわない。また、保護用樹脂を塗布する方向は、前背面板とも、端子の存在している側だけにしているが、その裏側に塗布してもＦＰＣの折り曲げに支障がない範囲であれば問題はない。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、プラズマディスプレイ装置や液晶ディスプレイ装置等のディスプレイ装置の表示領域に対する外形をできる限り小さくする効果が得られ、産業上有用である。
【符号の説明】
【００２８】
２２  封止材
３９  突起
【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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