JPH0151167B2

JPH0151167B2 -

Info

Publication number: JPH0151167B2
Application number: JP18495782A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Oono
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1982-10-21
Filing date: 1982-10-21
Publication date: 1989-11-01
Also published as: JPS5974528A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、絶縁体物質からなる表示体用ギヤツ
プ剤に金属酸化物層を形成し、その上に無電解メ
ツキにより金属被膜を形成したことによつて、導
通性を付与した表示体用上下導通剤に関してい
る。

液晶パネルは、従来、時計、電卓等の表示体と
して多く使用されてきている。

最近は、液晶パネルの表示容量が大きくなる傾
向があり、それに伴つて上下導通部の数が多くな
つてきている。ここで第１図、第２図に従来の液
晶パネルの上下導通部の概略図を示す。

第１図は、上下基板の上下導通を取るために軟
金属を用いた場合のものである。上基板に穴を開
けておき、３のコモン電極のリード端子５へ導通
を取るために、穴の中に軟金属であるインジウム
ボール６を入れて、つぶした状態のものである。
このように、インジウムボールによつて上下導通
を取つた場合、３のコモン電極と６のインジウム
ボールのコンタクトが取れないことが多く、ま
た、工数もかかり生産性が悪かつた。この欠点を
改良して、銀ペースト９を上下基板のどちらかに
印刷することによつて、工数を減したものが第２
図の状態である。ところが、このような状態の液
晶パネルも、上下導通部の不良が液晶パネルの歩
留り低下の大きな原因となつていた。これは、７
のシール剤と９の銀ペーストの乾燥温度が異るこ
と、また、通常液晶パネルは単品で製造するので
はなく、二枚のガラス板を貼り合わせ、第３図の
ような形をしたあと破線部に切り込みを入れ、割
ることによつて単品の液晶パネル１０を製造して
いる。このため液晶パネルの端部には力が加わ
り、シール剤の外部にある銀ペーストが、ハガレ
上下導通不良を起す原因となつていた。そこで銀
ペーストの操着性を良くするために樹脂分を多く
すると、銀ペースト内での銀粒子の接触が取れに
くくなり、上下導通不良を起すこととなつた。ま
た銀ペースト中の銀粒子を多くすると、当然のこ
とながら接着性が悪くなつた。更に、適当の割合
であつても製造時の湿度、温度、乾燥等によつて
も歩留りが大きく変動し、その原因の解析も困難
を極めているのが現状である。

また銀ペーストを用いた場合、銀粒子の径が一
定でなく、大きい粒子の径が7μ以上であるのが
一般的なものである。このため、ギヤツプ厚が
5μmの液晶パネルを量産することが困難であつ
た。第４図にこの状態を示す。１１は銀粒子、１
２は銀ペースト中の接着樹脂である。

そこで、粒径が液晶パネルのギヤツプを確保す
るために用いられるギヤツプ剤に無電解メツキを
することで導電性を付与した上下導通剤が考えら
れた。ところが絶縁体物質に直接無電解メツキ被
膜を形成したため、メツキ被膜と絶縁体物質との
密着性が悪く、接着剤中にメツキ被膜のついたギ
ヤツプ剤を分散させる時メツキ被膜が剥離しやす
く、分散方法に注意を要し、また上下導通に信頼
性が不足しがちであつた。また部分的にメツキ被
膜が形成されないところもあり、信頼性が不足し
ていた。ここで本発明者は、絶縁体上に無電解メ
ツキ被膜を密着よく均一に形成する方法として絶
縁体上に金属酸化物層を形成後、無電解メツキ被
膜を形成する方法を見い出している。

そこで本発明は、このような欠点を改良するた
めに、粒径が液晶パネルのギヤツプを確保するた
めに用いられるギヤツプ剤に、金属酸化物層を形
成し、更にその上に無電解メツキをすることによ
つて導通性を付与した上下導通剤を用いたことを
特徴としている。

上下導通剤としては、グラスフアイバー、アル
ミナ、無機ガラスビーズ等があり、これを使用し
た場合、液晶パネルのギヤツプによつて上下導通
の接点不良が解消される訳である。この状態を第
５図に示す。

また、絶縁体物質上に形成する金属酸化物層と
しては、SnO₂、Sb₂O₃、TiO₂、In₂O₃等のうちど
れか１つ、あるいは２つ以上の混合被膜が無電解
メツキを密着性良く、均一につけるのには適当で
あるが、これらに限定されない。

次に本発明の表示パネル用上下導通剤の製造方
法の概略を述べる。

グラスフアイバー、アルミナ、無機ガラスビー
ズ等の無機ギヤツプ剤を加熱水中に分散させ加熱
懸濁液をつくる。次にメタノール、エタノール等
の低沸点溶媒に、塩化第２スズ、塩化アンチモ
ン、塩化チタン、塩化インジウム等の金属塩のど
れか１つあるいは２つ以上を溶解し、これを加熱
懸濁液に加えるとアルコールは加熱水とを接触す
ることで瞬時に蒸発し加水分解が起り均一に金属
酸化物層が、無機ギヤツプ剤上に形成される。こ
れを３別、洗浄し、空気中で400℃〜500℃で焼成
することによつて、絶縁体上に密着よく金属酸化
物被膜が形成される。次にこの上に無電解メツキ
をするために、通常次のような無電解前処理工程
を用いる。

(1) アルカリ脱脂 (2) 酸中和 (3) SnCl₂溶液におけるセンシタイジング (4) PdCl₂溶液におけるアクチベイチングである。センシタイジングは、絶縁物質の表面に
例えばSn²⁺イオンを吸着させる工程であり、ア
クチベイチングは例えば Sn²⁺＋Pd²⁺→Sn⁴＋Pd⁰ の反応を絶縁物質表面に起し、Pd⁰を無電解メツ
キの触媒核とする工程である。

無電解メツキ前処理工程を行つたあと、所定の
方法に従つて建浴、加温された無電解メツキ浴に
浸漬すればメタライジングできる。

無電解メツキ浴としては、Au、Ni、Cu、Ag、
Co、Sn等のメツキ浴があり、上下導通剤として
使用可能であるが、メツキ被膜の密着性は、Ni
が最も良く、そのため絶縁性物質のメタライジン
グには無電解ニツケル浴が最もすぐれている。

前述の金属酸化物層の厚さ、及びメツキ膜厚さ
は、液晶パネルのギヤツプ剤を使用する場合は
200Å〜5000Åが良い。200Å以下であるとギヤツ
プ剤にメツキ被膜の形成されていない部分が生じ
たり、また抵抗が大きくなるため実際的ではな
い。5000Å以上になると、上下導通部と液晶ギヤ
ツプ厚が1μm以上の差ができ、液晶層が不均一と
なり駆動電圧の変化、あるいは干渉色により色ム
ラが出てしまう。

また、絶縁性物質にニツケル被膜等を形成した
場合、抵抗値が大きい場合は、ニツケル等の表面
に無電解銀メツキ無電解金メツキ等の電気導通性
の良い貴金属被膜を形成するとよい。貴金属無電
解メツキの被膜の厚さは50Å〜1μmが好ましい。

このようにしてメタライズされた絶縁性物質を
接着剤に加え均一に分散させる。

接着剤としては、エポキシ樹脂、アクリル樹脂
等を使用した。

上記接着剤中へのメタライズされた絶縁性物質
の割合は0.1wt％〜30wt％が適当であり、0.1wt
％以下であると導通部の抵抗が大きくなつたりば
らついたりしやすくなる。また30wt％以上にな
ると接着性に問題がでやすくなる。またギヤツプ
剤の分散状態は、液晶パネルの少なくとも上下導
通部において５ケ／mm²〜500ケ／mm²が良い。上限、
下限の値は上記と同様の理由である。もちろん、
これらの値は、絶縁性物質の径により多少異る。

このようにして作られた上下導通剤は、印刷に
よつて液晶パネルの上下導通部につけられ、液晶
パネルに組み込まれた。

液晶パネルの基板は通常ガラスが用いられてい
るが、プラスチツクフイルムに透明電極（SnO₂、
In₂O₃等）をパターニングしたものを用いてもよ
い。プラスチツクフイルムの場合は、上下導通材
の接触した部分が、組立時の加圧によりへこみ、
それによつて上下導通材との接触面積が大きくな
り信頼性が増すことになる。

次に実施例を用いて詳細に説明する。

実施例１径5μmのグラスフアイバーの粉末10ｇを水１
に加え90℃に加熱し撹拌し、均一に分散した加熱
懸濁液を調整した。この加熱懸濁液に、エタノー
ル300c.c.にSnCl₄80ｇを溶解したものからなる溶
液を２時間かけてゆつくり注入して、前記グラス
フアイバー上にSnO₂から成る被膜層を析出させ、
３別、洗浄して500℃で１時間焼成を行つた。

次に、SnCl₂1ｇ／、HCl1c.c.／の混合溶液
中にこれらの粒子を分散させ、ろ過、水洗後、所
定の方法によつて建浴されたカニゼン社製のレツ
ドシユーマー中にこれらの粒子を分散し、ろ過、
水洗した。

そして、所定の方法によつて建浴されたカニゼ
ン社製のＳ−680溶液（45℃）に６分間分散させ、
ろ過、水洗した。これによつてグラスフアイバー
上に3500Åのニツケル−リンメツキができた。こ
れをエポキシ樹脂中に25wt％の割合で分散させ、
ホウケイ酸ガラスの液晶パネルの上下導通剤とし
て使用したところ、抵抗値は9KΩ（抵抗値はネサ
ガラスを介して測定した）となつた。また所定の
加速試験を行つても抵抗値の変化はなかつた。

実施例２実施例１と同様にSnO₂被膜の形成された7μm
のグラスフアイバー粒子上に2000Åのニツケル−
リンメツキを施した後、日本エンゲルハルト社製
のアトメツクス金メツキ浴で、500Åのニツケル
−リン層を金と置換メツキした。つまり1500Åは
ニツケル−リン層、その上層として500Åは金層
が形成された。

これをエポキシ樹脂中に5wt％分散させ、液晶
パネルの上下導通剤として使用したところ、上下
導通の抵抗値は8KΩとなつた。また所定の加速
試験を行つても、抵抗の変化はなかつた。

実施例３実施例２でメタライズされた7μmのグラスフア
イバー粒子をU.V硬化（紫外線硬化）性のアクリ
ル樹脂中に15wt％分散させ、上下導通剤として
ポリエチレンフイルムからなる液晶パネルに使用
した。上下導通の抵抗値は17KΩとなり、加速試
験にも抵抗値の変化はなかつた。

実施例４実施例２でメタライズされた7μmのグラスフア
イバー粒子を2wt％、銀ペースト中に分散させ
て、液晶パネルの上下導通剤として使用した。抵
抗値は銀ペーストよりやや下がり、加速試験での
抵抗の変化はなかつた。

実施例５実施例４と同様にグラスフアイバー粒子を
10wt％銀ペーストに分散させ、液晶パネルの上
下導通剤として使用したところ、同様の結果が得
られた。

実施例６ 10μmのアルミナ粒子に実施例１と同様の方法
でSnO₂被膜を形成後、ニツケル−リン無電解メ
ツキを3000Åの厚さに行い、実施例１と同様の試
験を行つたところ、抵抗値は10KΩ（ネサガラス
をかえして抵抗値を測定した）となり、所定の加
速試験を行つても抵抗値に変化はなかつた。

実施例７径7μmのグラスフアイバーの粉末10ｇを水１
に加え90℃に加熱撹拌し、均一に分散した加熱懸
濁液を調整した。この加熱懸濁液にエタノール
300c.c.にTiCl₄を30ｇ溶解したものからなる溶液
を２時間かけてゆつくり注入して、前記グラスフ
アイバー上にTiO₂からなる被膜層を析出させ、
ろ別、洗浄して500℃で１時間焼成を行つた。

これを実施例１と同様な方法で無電解メツキを
行つたところ、実施例１と同様な結果を得た。

以上実施例１から７までの上下導通剤を使用し
た場合、上下導通不良は今までの上下導通剤を使
用した場合と比較して1/20に減少した。

上述の如く本発明によれば、ギヤツプ剤の表面
に金属酸化物層を設けたので、無電解ニツケルメ
ツキ被膜と絶縁性物質からなるギヤツプ剤との密
着性が格段に向上した。また、接着剤との混合割
合を0.1wt％〜30wt％としたので、上下導通部に
おける抵抗のバラツキが小さく且つ安定した接着
性が得られるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図…従来の液晶パネル断面図１，２：上下基板、３，４：上下透明電極、
５：上電極からの導通端子、６…軟金属（インジ
ウムボール）、７…ギヤツプ剤を含んだシール部、
８…液晶、第２図…従来の他の液晶パネル断面図９：上下導通剤、第３図…一般の液晶パネルの工程途上における
基板平面図１０：単品の液晶パネル、第４図…上下導通部の断面図（従来例）１１…銀粒子、１２：銀ペースト中の接着樹
脂、第５図…上下導通部の断面図（本発明：グラス
フアイバー）１３…グラスフアイバー、１４…接着材。

Claims

【特許請求の範囲】

１一対の基板間のギヤツプを確保するための絶
縁性物質からなるギヤツプ剤の表面に金属酸化物
層が形成されてなり、さらに該金属酸化物層上に
無電解ニツケルメツキ被膜が形成され、該ギヤツ
プ剤が接着剤中に0.1wt％〜30wt％の範囲で分散
されていることを特徴とする表示パネル用上下導
通剤。