液晶表示装置及びその製造方法

【課題】液晶表示装置の画面以外の周辺領域の面積を減少することにより、液晶表示装置のコンパクト化を達成する。
【解決手段】第１の基板（１０８）と、該第１の基板の第１の面に対向する第２の基板（１０９）と、該第１の基板と該第２の基板との間に狭持された液晶層とを備えた液晶表示装置であって、表示部内の電極と該電極に信号を供給する駆動回路（２０３）は、該第１の基板の該第１の面上に設けられており、該駆動回路を制御する制御回路は、該第１の基板の第２の面上に設けられている。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に関し、特に、液晶表示装置の画素電極に信号を供給する駆動回路を制御する制御回路の配置手法、及び駆動回路と制御回路との接続構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の液晶表示装置の構成について、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）によるアクティブマトリクスを用いた液晶表示装置（ＴＦＴ−ＬＣＤ）を例として説明する。ＴＦＴ−ＬＣＤでは、図８に示す様に、液晶層（図示せず）を間に挟んで貼り合わされた２枚の絶縁性基板（ガラス、石英等）のうち、第１の絶縁性基板３０１の第２の絶縁性基板３０７と対向する面上に、画素電極３０２、ＴＦＴ３０４、ＴＦＴを走査する為のゲートライン３０５、及びＴＦＴを介して画素電極に画像信号を供給するデータライン３０６が形成されており、これらがマトリクス状に多数配列されている。
【０００３】第２の絶縁性基板３０７の第１の絶縁性基板３０１と対向する面上には対向電極（図示せず）が形成され、画面領域３０３を形成している。第１及び第２の絶縁性基板は、シール樹脂３０８により接着されている。
【０００４】画面の周辺には、ゲートライン３０５に走査信号を供給するゲートドライバ３０９及びデータライン３０６に画像信号を供給するデータドライバ３１０が設けられている。これらのドライバ３０９及び３１０は、結晶シリコンを用いたＬＳＩをフレキシブル電極線を有したキャリアテープ３１２に装着し、ゲートラインまたはデータラインの端子に異方性導電膜を用いて接続することによって形成されている。キャリアテープのもう一方は制御回路３１３に接続されている。制御回路３１３は、ドライバへの信号及び電源供給を行う。
【０００５】この様な液晶表示装置では、コンパクト化の要請から、画面周辺の面積を小さくする必要がある。例えば、ドライバを装着したキャリアテープを折り曲げることで画面周辺の面積を小さくする工夫が施されている場合がある。
【０００６】ドライバの実装方式としては、上述のキャリアテープを用いる方式の他に、ドライバＬＳＩチップを直接、液晶表示装置のゲートラインまたはデータラインの端子に接続するＣＯＧ（ＣｈｉｐＯｎＧｌａｓｓ）方式や、画面内の各画素をスイッチングするＴＦＴを形成するプロセスを用いて、ドライバとＴＦＴを同一の絶縁性基板上に形成するモノリシック方式などがある。モノリシックドライバを用いた例として、ドライバとシール樹脂を重ね合わせることにより画面周辺の面積を小さくする技術が、特開平４−３２４８２６号に記述されている。
【０００７】上述のキャリアテープを用いる方式と同様、これらのＣＯＧ方式及びモノリシック方式の場合にも、ドライバとその制御回路との接続が必要であり、フレキシブル電極線を異方性導電膜及びハンダにより接続する方法、あるいはワイヤーボンディング法が用いられている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】液晶表示装置のコンパクト化は、コンピュータやワードプロセッサ等の液晶表示装置の応用商品のコンパクト化に大きく貢献する。そのため、上述したように、液晶表示装置の画面周辺の面積をさらに小さくすることが要望されている。しかし、上述のフレキシブル電極線を有したキャリアテープを用いる方式では、キャリアテープと駆動回路との接続面積あるいはキャリアテープと制御回路との接続面積を小さくすると十分な接着が得られなくなる。そのため、接続のためにある一定の面積が必要であり、画面周辺の面積を減少するには限界があった。
【０００９】本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、画面周辺の面積を減少することにより、液晶表示装置のコンパクト化を達成することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明による液晶表示装置は、第１の基板と、該第１の基板の第１の面に対向する第２の基板と、該第１の基板と該第２の基板との間に狭持された液晶層とを備えた液晶表示装置であって、表示部内の電極と該電極に信号を供給する駆動回路は、該第１の基板の該第１の面上に設けられており、該駆動回路を制御する制御回路は、該第１の基板の第２の面上に設けられており、そのことにより上記目的が達成される。
【００１１】前記駆動回路と前記制御回路との接続線は、前記第１の基板の前記第１の面および前記第２の面に直交する前記第１の基板の側面を通って形成されていてもよい。
【００１２】前記第１の基板の該側面と前記第１の基板の該第１の面とが交差するエッジ部、または、該第１の基板の該側面と該第１の基板の前記第２の面とが交差するエッジ部のうち少なくとも一つが面取りされていてもよい。
【００１３】前記接続線は印刷配線であってもよい。
【００１４】前記印刷配線はカーボンペーストまたは銀ペーストにより形成されていてもよい。
【００１５】前記制御回路は、前記第１の基板の前記第２の面上の画面以外の周辺部に固定されていてもよい。
【００１６】前記制御回路は、制御回路基板に設けられており、該制御回路基板は、前記第１の基板の前記第２の面上の画面以外の周辺部に異方性導電膜を介して接着されていてもよい。
【００１７】前記駆動回路は、モノリシック方式またはＣＯＧ方式で前記第１の基板の前記第１の面上に形成されていてもよい。
【００１８】前記第１の基板の前記側面に形成されている前記接続線にコーティングが施されていてもよい。
【００１９】本発明による液晶表示装置の製造方法は、第１の基板と、該第１の基板の第１の面に対向する第２の基板と、該第１の基板と該第２の基板との間に狭持された液晶層とを備えた液晶表示装置の製造方法であって、表示部内の電極と該電極に信号を供給する駆動回路を、該第１の基板の該第１の面上に設ける工程と、該駆動回路を制御する制御回路を該第１の基板の第２の面上に設け、該駆動回路及び該制御回路を電気的に接続する工程とを包含しており、そのことにより上記目的が達成される。
【００２０】前記第１の基板の前記第１の面から側面を介して前記第２の面に至る接続線を印刷配線によって形成してもよい。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を説明する。図１（ａ）は本発明による液晶表示装置２１０の表側平面図、図１（ｂ）は液晶表示装置２１０の裏側平面図である。図１（ａ）において、画面２０１の左側にゲートドライバ２０２が、画面２０１の右側にゲートドライバ２０３が、画面２０１の上側にソースドライバ２０４が、画面２０１の下側にソースドライバ２０５が、それぞれ設けられている。これらドライバ２０２、２０３、２０４、および２０５への信号及び電源入力線として、カーボンペースト等の印刷配線で形成された電極線２０６が基板１０８の側面を通って下面へ延伸し、ドライバ回路基板１０２上に形成されたドライバの制御回路に接続されている。例えば、印刷配線の幅は１ｍｍ程度であり、１０〜２０本の印刷配線が各側面に配列されている。このような構成にすることにより、従来の液晶表示装置では点線２１１で囲まれる面の面積を必要としていたのに対し、液晶表示装置２１０ではおよそ１０〜２０％の面積削減が可能になる。
【００２２】図２は液晶表示装置２１０の一部分２２０を拡大した斜視図である。絶縁性基板１０８の上面（第１の面）上には、ＴＦＴアクティブマトリクス（不図示）と、表示部の電極に信号を供給する駆動回路であるモノリシックドライバ２０３とが形成されている。この絶縁性基板１０８の上面には、また、モノリシックドライバ２０３へ信号及び電源を供給する入力信号線及び電源線１０６（線幅約０．１ｍｍ）が形成されており、この入力信号線及び電源線１０６の先端部は、幅が約１ｍｍの接続端子１０７となっている。絶縁性基板１０８の上方には、対向電極を備えた他の絶縁性基板１０９が設けられ、絶縁性基板１０８と絶縁性基板１０９の間に液晶層（図示せず）が挟持されている。なお、この例では、絶縁性基板１０８の側面の上下エッジ部１１０および１１１は面取りされている。絶縁性基板１０８の厚みが１ｍｍ程度の場合、面取りの幅は０．１〜０．２ｍｍ程度が望ましい。絶縁性基板１０８の側面には電極線形状のカーボンペースト接続線２０６が印刷されており、このカーボンペースト接続線２０６は、絶縁性基板１０８から露出した接続端子１０７とオーバーラップして接続されている。エッジ部１１０および１１１の面取りにより、カーボンペースト接続線２０６のエッジ部での断線が防止される。この面取りは、接続線２０６を設ける部分にのみ形成すれば充分である。
【００２３】絶縁性基板１０８の下面（第２の面）の表示画面領域以外の周辺領域には、駆動回路を制御するための制御回路が形成されたドライバ回路基板１０２が接着される。このドライバ回路基板１０２自体は、従来のドライバ回路基板と実質的に同じ構成のものを用いてもよい。ただ、従来のドライバ回路基板１０２よりもサイズを縮小することになる。ドライバ回路基板１０２の絶縁性基板１０８に対向する面上には、電極線１０３が設けられており、電極線１０３はカーボンペースト接続線２０６と接触し、電気的に接続される。この際、図３に示すように、絶縁性基板１０８とドライバ回路基板１０２とは異方性導電膜１２０を介して接続されてもよい。また、異方性導電膜１２０の代わりにハンダ等の接続媒体を介して接続されてもよい。ドライバ回路基板１０２の電極線１０３（図３において不図示）は、ドライバ回路基板１０２に設けられたスルーホール１０４を介して、ドライバ回路基板１０２の他の面に設置されたドライバ制御回路（不図示）に接続されている。
【００２４】上記の例では、ドライバをモノリシック方式で形成した液晶表示装置を説明したが、図４に示すように、ドライバ１０００をＣＯＧ方式で形成した液晶表示装置であっても良い。
【００２５】絶縁性基板１０８の側面に形成した接続線２０６の材料は、カーボンペーストに限らず、銀ペースト等、印刷法で形成できる材料であれば良い。
【００２６】また、図５に示すように、ドライバ回路基板１０２の替わりに、ドライバチップ４０１を絶縁性基板１０８の下面の画面領域２０１以外の領域に、接着などの方法で直接固定し、接続線２０６と接続しても良い。
【００２７】さらに、このような接続線２０６の保護を目的として、接続線２０６上にエポキシ樹脂などによるコーティングを行うことが好ましい。
【００２８】また、上記の例では、アクティブマトリクスとドライバとが形成された第１の基板として絶縁性基板（例えば、ガラス、石英等）を用い、対向電極を有する第２の基板にも絶縁性基板を用いた例（透過型の液晶表示装置）を示したが、本発明による液晶表示装置を反射型液晶表示装置として使用してもよい。
【００２９】次に、図６および図７（ａ）〜（ｃ）を参照しながら、接続線を印刷法によって形成する方法の一例を説明する。
【００３０】導電性インク（例えばカーボンペースト）５０１を表面に付着したローラー５０２を回転させながら、あらかじめ面取りした絶縁性基板１０８の上面の端部５１４、上部のエッジ部１１０、側面５１１、下部のエッジ部１１１、および下面の端部５１５と接触させる。あらかじめローラー上に設けられた印刷パターンにしたがって、図７（ａ）〜（ｃ）に示すように絶縁性基板１０８上面の端部５１４から下面の端部５１５にかけて、絶縁性基板１０８に配線が印刷される。導電性インクの材料は、カーボンペーストに限らず、銀ペースト等、印刷法で利用できる導電性材料であれば良い。また、印刷後に配線にエポキシ樹脂などによるコーティングを行う。
【００３１】
【発明の効果】このように本発明によれば、駆動回路と制御回路とを基板の異なる面上に設けることによって、液晶表示画面部以外の周辺領域の面積を減少することができる。このため、液晶表示装置のコンパクト化が達成できる。このことにより、パソコン、ワープロ、プロジェクタ、またはＴＶ等の液晶表示装置の応用商品を小型化することが可能となり、産業上その効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明による液晶表示装置の表側平面図であり、（ｂ）は本発明による液晶表示装置の裏側平面図である。
【図２】本発明による液晶表示装置の一部分の拡大図である。
【図３】本発明による液晶表示装置の一部分の構造図である。
【図４】本発明による液晶表示装置の一部分の構造図である。
【図５】本発明による液晶表示装置の裏側平面図である。
【図６】本発明による液晶表示装置の製造方法を示す図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は本発明による液晶表示装置の製造方法を示す図である。
【図８】従来の液晶表示装置の構造説明図である。
【符号の説明】
１０２ドライバ回路基板
１０３電極線
１０４スルーホール
１０６入力信号及び電源線
１０７接続端子
１０８絶縁性基板
１０９絶縁性基板
１１０絶縁性基板１０８の上部のエッジ部
１１１絶縁性基板１０８の下部のエッジ部
２０３モノリシックドライバ
２０６カーボンペースト

【特許請求の範囲】
【請求項１】第１の基板と、該第１の基板の第１の面に対向する第２の基板と、該第１の基板と該第２の基板との間に狭持された液晶層とを備えた液晶表示装置であって、表示部内の電極と該電極に信号を供給する駆動回路は、該第１の基板の該第１の面上に設けられており、該駆動回路を制御する制御回路は、該第１の基板の第２の面上に設けられている、液晶表示装置。
【請求項２】前記駆動回路と前記制御回路との接続線は、前記第１の基板の前記第１の面および前記第２の面に直交する前記第１の基板の側面を通って形成されている、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】前記第１の基板の該側面と前記第１の基板の該第１の面とが交差するエッジ部、または、該第１の基板の該側面と該第１の基板の前記第２の面とが交差するエッジ部のうち少なくとも一つが面取りされている、請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】前記接続線は印刷配線である請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項５】前記印刷配線はカーボンペーストまたは銀ペーストにより形成される請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項６】前記制御回路は、前記第１の基板の前記第２の面上の画面以外の周辺部に固定されている請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項７】前記制御回路は、制御回路基板に設けられており、該制御回路基板は、前記第１の基板の前記第２の面上の画面以外の周辺部に異方性導電膜を介して接着されている請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項８】前記駆動回路は、モノリシック方式またはＣＯＧ方式で前記第１の基板の前記第１の面上に形成されている請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項９】前記第１の基板の前記側面に形成されている前記接続線にコーティングが施されている、請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】第１の基板と、該第１の基板の第１の面に対向する第２の基板と、該第１の基板と該第２の基板との間に狭持された液晶層とを備えた液晶表示装置の製造方法であって、表示部内の電極と該電極に信号を供給する駆動回路を、該第１の基板の該第１の面上に設ける工程と、該駆動回路を制御する制御回路を該第１の基板の第２の面上に設け、該駆動回路及び該制御回路を電気的に接続する工程と、を包含する液晶表示装置の製造方法。
【請求項１１】前記第１の基板の前記第１の面から側面を介して前記第２の面に至る接続線を印刷配線によって形成する請求項１０の製造方法。

【図１】