CN1612185A - 电光装置、电子设备以及电光装置的制造方法 - Google Patents

电光装置、电子设备以及电光装置的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种电光装置、电子设备以及电光装置的制造方法。在制造具有弯曲的显示面且具有高可靠性的电光装置时，首先，通过研磨或腐蚀使液晶面板(100)的由玻璃基板或石英基板构成的TFT阵列基板(10)和对置基板(20)薄化到例如25μm。然后，在具有弯曲面(220)的基底(210)上，使第1偏振板(140)、第1隔离物(260)、液晶面板(100)、第2隔离物(270)以及第2偏振板(150)以该顺序重叠地配置，然后使第2偏振板(150)仿照基底(210)的弯曲面(220)弯曲，将其外周侧向基底(210)按压，通过利用双面胶带(280)将第2偏振板(150)固定在基底(210)上而保持该状态。

Description

电光装置、电子设备以及电光装置的制造方法
技术领域
本发明涉及在基板上保持有电光物质的电光装置、使用了该电光装置的电子设备、以及电光装置的制造方法。
背景技术
在液晶装置或有机场致发光显示装置等电光装置中，电光物质由电光装置用基板保持，将该基板的大致中央区域作为图像显示区域而显示各种图像。
对于使用这样的电光装置的显示装置，希望有使电光装置的显示面弯曲的、新的形式的设计。因此，提出了通过将具有可挠性的聚合物薄膜作为电光装置用基板使用，从而可使电光装置用基板弯曲(例如，参见特开平10-260398号公报)的方案。但是，在作为电光装置用基板而使用聚合物薄膜的情况下，由于聚合物薄膜的气候变化的耐受性(耐候性)和耐热性差，所以，存在有电光装置的可靠性低的问题。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的旨在提供具有弯曲的显示面、并且具有高可靠性的电光装置、使用了该电光装置的电子设备以及电光装置的制造方法。
为了解决上述问题，在本发明中，这种电光装置，其特征在于，具有：由硬质材料构成的薄板状的电光装置用基板；由该电光装置用基板保持的电光物质；以及具有弯曲面的第1部件；其中上述电光装置用基板以沿上述弯曲面的弯曲的状态而固定在上述第1部件上。
在本发明中，着眼于即使是由硬质材料构成的电光装置用基板，但只要是设成为薄板状就是可以弯曲的事实，作为电光装置用基板而采用薄的玻璃基板或石英基板等，使这些基板沿第1部件的弯曲面弯曲。因此，可以提供显示面弯曲的电光装置。另外，因为电光装置用基板是由玻璃基板或石英基板等硬质材料构成的薄板，所以气候变化的耐受性和耐热性高。因此，可以实现具有弯曲的显示面并且具有高可靠性的电光装置。
在本发明中，上述电光装置用基板的厚度小于或等于250μm，更优选为小于或等于50μm。
本发明，在上述弯曲面是凸曲面或凹曲面的任何情况下均可适用。
在本发明中，在电光装置为液晶装置的情况下，上述电光装置用基板为2块，在其间保持作为上述电光物质的液晶并被相互粘贴起来。
在本发明中，在电光装置为场致发光型显示装置的情况下，上述电光装置用基板保持作为上述电光物质的场致发光材料。
在本发明中，优选为在上述第1部件的上述弯曲面上，上述电光装置用基板和第2部件被以该顺序重叠地配置，上述第2部件在将上述电光装置用基板的外周部分向上述第1部件挤压的状态下在比该电光装置用基板更外周侧固定到上述第1部件上，将上述电光装置用基板约束成弯曲的状态。若采用这样的结构，对于电光装置用基板，不与偏振板等其他部件粘接固定也可以。因此，在使电光装置用基板弯曲时，在作为图像显示区域而被利用的中央部分，就不会从电光装置用基板向偏振板直接传递较大的应力。另外，也不从偏振板向电光装置用基板直接传递较大的应力。因此，即便使由硬质材料构成的电光装置用基板弯曲，电光装置用基板或与其重叠的偏振板等片状光学部件等也不会发生不良状况。与此相对，若在用粘接剂将偏振板粘贴到电光装置用基板上之后，使电光装置用基板弯曲，则此时的应力就会集中在中央，就容易发生偏振板的剥离、偏振板自身的性能降低、进而液晶面板中的基板间隔变动等情况。另外，根据应力的施加方式不同，还有时会导致构成液晶面板的电光装置用基板断裂。
在本发明中，例如，可以采用在相对于上述电光装置用基板在与上述第1部件的相反侧、至少1枚片状光学部件相对于上述电光装置用基板重叠地配置的情况下，该片状光学部件中的1枚作为上述第2部件而在比上述电光装置用基板更靠外的外周侧被固定在上述第1部件上的结构。
在本发明中，优选为在上述第1部件与上述电光装置用基板的外周部分之间以及上述电光装置用基板的外周部分与上述第2部件之间中的至少一方配置有隔离物(スペ一サ)，上述电光装置用基板，以配置有上述隔离物的一侧的面的中央区域与其他部件不进行面接触的方式，在上述第1部件与上述第2部件之间被约束成弯曲的状态。
在本发明中，优选为在上述第1部件与上述电光装置用基板的外周部分之间配置有第1隔离物，在上述电光装置用基板的外周部分与上述第2部件之间配置有第2隔离物；上述电光装置用基板，其两面的中央区域与其他部件不进行面接触地在上述第1部件与上述第2部件之间被约束成弯曲的状态。
在本发明中，例如作为上述第1部件的基底(基础)、第1偏振板、上述第1隔离物、上述电光装置用基板、上述第2隔离物和比上述电光装置用基板更大面积的第2偏振板被以顺序重叠地配置。这种情况下，优选为上述第1偏振板配置成沿上述基底的弯曲面弯曲的状态，上述电光装置用基板，在与上述第1偏振板之间夹持上述第1隔离物而配置成弯曲的状态，上述第2偏振板，作为上述第2部件，在与上述电光装置用基板之间夹着上述第2隔离物夹而配置成弯曲的状态，并且，在比上述电光装置用基板更靠外的外周侧固定到上述基底上。当使电光装置用基板与偏振板紧密接触时，会发生出现牛顿环(干涉条纹)等的现象，图像显示区域的视觉较差，但如果利用隔离物在电光装置用基板与偏振板之间预先确保间隙，就可以避免这样的问题。
在本发明中，在作为上述第1部件的基底、第1偏振板、上述电光装置用基板和比上述电光装置用基板更大面积的第2偏振板被以顺序重叠地配置的情况下，在上述第1偏振板与上述电光装置用基板之间以及上述电光装置用基板与上述第2偏振板之间中的至少一方配置具有凹凸的片。这种情况下，优选为上述第2偏振板，作为上述第2部件，在比上述电光装置用基板更靠外的外周侧固定在上述基底上，从而将上述第1偏振板、上述电光装置用基板和上述具有凹凸的片仿照上述弯曲面而约束成弯曲的状态。若使电光装置用基板与偏振板紧密接触，则会出现发生牛顿环(干涉条纹)等的现象，图像显示区域的视觉较差，但如果在电光装置用基板与偏振板之间配置具有凹凸的片，就可以避免这样的问题。
在本发明中，优选为在上述第1偏振板与上述电光装置用基板之间以及上述电光装置用基板与上述第2偏振板之间分别配置上述具有凹凸的片。
在本发明中，在进一步具有向上述第1部件射出光的光源的情况下，优选为上述第1部件由透光材料构成，作为将从上述光源出射的光从作为光出射面的上述弯曲面向上述电光装置用基板射出的导光板使用。在电光装置为透过型或半透过反射型的液晶装置时，在液晶面板的背面侧配置背光装置。这时，当液晶面板弯曲时，从背光装置射出的光就不是均匀地入射到液晶面板上，在电光装置的图像显示面上就会出现亮的区域和暗的区域。然而，在本发明中，将第1部件作为导光板使用，因此就能够对电光装置用基板的整个面从作为导光板的第1部件射出均匀的光。因此，在电光装置的图像显示面上就不发生亮的区域和暗的区域，所以，可以显示高品质的图像。
在本发明中，优选为上述电光装置用基板，由相对于该电光装置用基板在上述第1部件的相反侧配置的部件将其外周侧向上述导光板按压从而约束成弯曲的状态。若采用这样的结构，则对于电光装置用基板，能够在不与偏振板等部件粘接固定的状态下使其弯曲。因此，在使电光装置用基板弯曲时，在作为图像显示区域而被利用的中央部分，不会从电光装置基板向偏振板直接传递较大的应力。另外，也不会从偏振板向电光装置基板直接传递较大的应力。因此，不会发生电光装置基板或偏振板的性能降低或破损等的不良现象。
在本发明中，上述光源，例如向由与上述第1部件的上述弯曲面相反侧的面构成的光入射面射出光。这种情况下，优选上述第1部件以凹曲面形成上述光入射面，上述光源配置在由于该光入射面而凹陷的空间内。
在本发明中，上述光源优选为配置成能够从上述第1部件的侧端部向该导光板内入射光。
在本发明中，提供一种电光装置的制造方法，该电光装置由硬质材料构成的薄板状的电光装置用基板保持电光物质，其特征在于，在第1部件与第2部件之间使上述电光装置用基板弯曲，在该状态下，在比该电光装置用基板更靠外的外周侧将上述第2部件固定在上述第1部件上，并将上述电光装置用基板约束成弯曲的状态。
在本发明中，相对于上述电光装置用基板在与上述第1部件的相反侧，将至少1枚片状光学部件相对于上述电光装置用基板重叠地配置，将该片状光学部件中的1枚作为上述第2部件而在比上述电光装置用基板更靠外的外周侧固定到上述第1部件上。
本发明的电光装置可以应用于显示装置等那样的电子设备。
附图说明
图1(A)、(B)是从对置基板侧看本发明的实施例1的电光装置的结构所看到的结构图和剖面结构图。
图2是在图1所示的电光装置的图像显示区域中形成为矩阵状的多个像素的各种元件、布线等的等效电路图。
图3(A)、(B)是从对置基板侧看图1所示的电光装置的制造过程阶段的产品所看到的平面图和其剖面图。
图4是表示本发明的实施例1的电光装置的结构的剖面图。
图5是表示本发明的实施例2的电光装置的结构的剖面图。
图6是表示本发明的实施例3的电光装置的结构的剖面图。
图7是表示本发明的实施例4的电光装置的结构的剖面图。
图8是表示本发明的实施例5的电光装置的结构的剖面图。
图9是表示本发明的实施例6的电光装置的结构的剖面图。
图10是表示本发明的实施例7的电光装置的结构的剖面图。
图11是表示本发明的实施例8的电光装置的结构的剖面图。
图12是表示本发明的实施例9的电光装置的结构的剖面图。
图13是表示本发明的其他实施例的电光装置的结构的剖面图。
图14是使用了电荷注入型的有机薄膜场致发光元件的有源矩阵型电光装置的框图。
标号说明
1       电光装置        10        TFT矩阵基板
20      对置基板        100       液晶面板
100’   液晶面板的制造过程阶段的产品
140     第1偏振板
150     第2偏振板(第2部件/片状光学零件)
160     第1具有凹凸的片 170       第2具有凹凸的片
200、201光源            210       基底(第1部件)
216     基底的侧端部    220、230  弯曲面
221     基底的光入射面  260       第1隔离物
270     第2隔离物       280       粘接材料
290     反射器          300       背光装置
具体实施方式
实施例1.
图1(A)、(B)是从对置基板侧看应用了本发明的电光装置的结构所看到的结构图和剖面结构图。图2是在电光装置的图像显示区域中形成为矩阵状的多个像素的各种元件、布线等的等效电路图。在本例的说明中所使用的各图中，将各层或各部件设定为在图面上能够识别出的大小，所以，各层或各部件的大小比例不同。
在图1(A)、(B)中，本例的电光装置1具有透过型或半透过反射型的有源矩阵型的液晶面板100。在该液晶面板100中，作为电光物质的液晶50被保持在通过涂布成矩形框状的密封部件52而相互粘贴起来的TFT阵列基板10(电光装置用基板)与对置基板20(电光装置用基板)之间。在密封部件52的内侧，沿密封部件52形成有由遮光性材料构成的周边分隔部53。在本例中，TFT阵列基板10比对置基板20大，在从对置基板20向外伸出的区域12上，沿TFT阵列基板10的一边形成有多个端子14。相对于这些端子14，连接着以COF方式装配了驱动用IC110的可挠性基板120。另外，也可以采用在TFT阵列基板10上形成数据线驱动电路及扫描线驱动电路的结构、或者将驱动用IC110以COG方式装配到TFT阵列基板10上的结构，取代以COF方式装配有驱动用IC110的可挠性基板120。不论上述哪种情况，都在TFT阵列基板10的伸出区域12上形成端子。
在TFT阵列基板10上，像素电极9a被形成为矩阵状。在对置基板20上，在与TFT阵列基板10的像素电极9a的纵横的边界区域相对的区域形成黑底(黑矩阵)或者称为黑条纹的遮光膜23，在遮光膜23的上层侧，形成由ITO膜构成的对置电极21。另外，在将电光装置1用于彩色显示时，在对置基板20上，在与TFT阵列基板10的各像素电极相对的区域上与其表面保护膜一起形成RGB的滤色器。
在电光装置1中，根据使用的液晶50的种类，即TN(扭曲向列)模式、STM(超扭曲向列)模式等动作模式或常白模式/常黑模式的不同，将相位差膜或偏振板按指定的方向配置，但这里仅表示出了第1偏振板140和第2偏振板150。
在具有这样的结构的电光装置1的图像显示区域中，如图2所示，多个像素100a被构成为矩阵状。在各个像素100a中形成有像素电极9a以及用于驱动该像素电极9a的像素开关用的TFT30(薄膜半导体元件)，供给像素信号S1、S2、…、Sn的数据线6a与该TFT30的源极电连接。写入数据线6a的像素信号S1、S2、…、Sn可以按该顺序依线顺序供给，也可以对彼此相邻的多个数据线6a按组供给。扫描线3a与TFT30的栅极电连接，并构成为以指定的定时(タイミング)脉冲式地将扫描信号G1、G2、…、Gm按该顺序依线顺序地施加给扫描线3a。像素电极9a与TFT30的漏极电连接，通过使作为开关元件的TFT30在一定期间成为导通状态，而将从数据线6a供给的像素信号S1、S2、…、Sn以指定的定时写入各像素。这样，通过像素电极9a而被写入液晶50的指定电平的像素信号S1、S2、…、Sn，就在与图1(B)所示的对置基板20的对置电极21之间保持一定期间。
这里，液晶50，根据所施加的电压电平而改变分子集合的取向或秩序，从而可以对光进行调制，进行灰度显示。如果是常白模式，则与所施加的电压相对应地入射光通过液晶50的部分的光量降低，如果是常黑模式，则与所加的电压相对应地入射光通过液晶50的部分的光量增大，结果，作为整体而从电光装置1发射出具有与像素信号S1、S2、…、Sn相对应的对比度的光。
此外，为了防止所保持的像素信号S1、S2、…、Sn泄漏，有时与在像素电极9a与对置电极21之间形成的液晶电容并联地附加存储电容60。例如，像素电极9a的电压由存储电容60(薄膜电容元件)保持比施加源极电压的时间长3个量级的时间。这样，就改善了电荷的保持特性，从而可以实现对比度高的电光装置1。另外，作为形成存储电容60的方法，如图2所示，可以是在与作为用于形成存储电容60的布线的电容线3b之间形成的情况，或者是在与前级的扫描线3a间形成的情况。
在本例的电光装置1中，TFT阵列基板10和对置基板20都由厚度小于或等于250μm、进而最好为小于或等于50μm的非常薄的玻璃基板或石英基板(硬质材料)构成。用这样薄的基板构成电光装置1时，在本例中，如图3(A)、(B)所示，在用厚度约0.5mm的TFT阵列基板10和对置基板20制造完电光装置1的制造过程阶段的产品100’之后，通过研磨或腐蚀，分别使TFT阵列基板10及对置基板20薄化成为指定厚度、例如25μm。另外，在制造电光装置1时，对TFT阵列基板10和对置基板20，通过在能够获取多个它们的大型的原基板的状态下进行的半导体工艺，形成各种布线等，而对于研磨或腐蚀，则可以在将原基板相互粘贴之后的状态、或者在单个尺寸的液晶面板100的任何一种状态下的进行。
电光装置的详细结构
在本例的电光装置1中，构成液晶面板100的TFT阵列基板10和对置基板20都是较薄的，所以，可以向图1(A)、(B)所示的箭头A1、A2和箭头B1、B2的方向弯曲。因此，下面，参照图4说明例如将液晶面板100向以箭头B1所示的方向弯曲而构成弯曲的显示面的例子。
图4是表示本发明的实施例1的电光装置的结构的剖面图。
如图4所示，在本例中，具有由凸曲面构成的弯曲面220的基底210(第1部件)、厚度为300～400μm的第1偏振板140、第1隔离物260、具有TFT阵列基板10和对置基板20的液晶面板100、第2隔离物270、面积比TFT阵列基板10大且厚度为300～400μm的第2偏振板150(第2部件/片状光学部件)，被按照该顺序重叠地配置。
这里，第1偏振板140被配置成沿基底210的弯曲面220弯曲的状态。液晶面板100(TFT阵列基板10和对置基板20)，在其外周侧与第1偏振板140之间夹着第1隔离物260而被配置成弯曲的状态。第2偏振板150，在与液晶面板100的外周侧之间夹着第2隔离物270而被配置成弯曲的状态，并且，在比液晶面板100更靠外的外周侧利用双面胶带等粘接材料280而与基底210相固定。
在制造这样的结构的电光装置1时，在基底210与第2偏振板150之间使液晶面板100弯曲，在该状态下，在比液晶面板100更靠外的外周侧利用双面胶带280将第2偏振板150固定在基底210上，从而约束液晶面板100的弯曲状态。
即，在基底210上，在使第1偏振板140、第1隔离物260、液晶面板100、第2隔离物270和第2偏振板150按该顺序重叠配置之后，使第2偏振板150仿照基底210的弯曲面220弯曲，并将其外周侧向基底210按压。结果，第1偏振板140和液晶面板100，就经由隔离物260、270向基底210的弯曲面220按压而成为弯曲的状态，通过利用双面胶带280将第2偏振板150固定在基底210上，从而保持该状态。
此外，对于隔离物260、270的位置以及第2偏振板的向基底210上的固定部位，只要包含将液晶面板100的弯曲部分夹在中间的两侧的2个部位，无论是在全部周长上或在其一部分上都可以。
这样构成的电光装置1，将配置有偏振板150的一侧作为显示面来显示图像。这里，如果液晶面板100为透过型，则在液晶面板100中对来自背光装置的光(在图4中由箭头L2表示)进行光调制，并作为显示光(由箭头L10表示)而出射。如果液晶面板100为半透过反射型，则在液晶面板100中对外光(在图4中由箭头L1表示)和来自背光装置的光(在图4中由箭头L2表示)进行光调制，并作为显示光(在图4中由箭头L10表示)而出射。因此，在这种情况下，作为基底210要使用光透过型的材料。
此外，如果液晶面板100为反射型，则在液晶面板100中对外光(在图4中由箭头L1表示)进行光调制，并作为显示光(在图4中由箭头L10表示)而出射。因此，此时就不需要第1偏振板140。另外，作为基底210，使用具有光透过性的和不具有光透过性的任意一种都可以。
本例的效果
如上所述，按照本例，注意到了构成具有弯曲的显示面的电光装置1时，虽然是由硬质材料构成的玻璃基板或石英基板等，但只要是设成为薄板状就可以弯曲这一事实，因而作为电光装置用基板，使用薄的玻璃基板或石英基板等，而使之沿基底210的弯曲面220弯曲。因此，可以提供显示面弯曲的电光装置1。另外，电光装置用基板是由玻璃基板或石英基板等硬质材料构成的薄板，所以，气候变化的耐受性和耐热性高。因此，可以实现具有弯曲的显示面并且具有高可靠性的电光装置1。
另外，在本实施例中，在比液晶面板100更外周侧利用双面胶带等粘接材料280将第2偏振板150相对于基底210固定。因此，对于液晶面板100，即使不与偏振板140、150等其他部件粘接固定，也可以使其弯曲。因此，由于在使液晶面板100弯曲时，在液晶面板100与偏振板140、150之间确保有逃逸空间(余量)、游隙，所以，在作为图像显示区域而被利用的中央部分，不会从液晶面板100向偏振板140、150直接传递较大的应力。另外，也不会从偏振板140、150向液晶面板100直接传递较大的应力。因此，在液晶面板100中，不会发生基板间隔的变动或基板的破损等不良现象，并且偏振板140、150的偏振特性也不会发生变动。
另外，液晶面板100，由于隔离物260、270的介设存在，因此就能够以其中央区域不会与其他部件(偏振板140、150)进行面接触的方式，在基底210与第2偏振板150之间被约束成弯曲的状态。即，在液晶面板100的中央区域与偏振板140、150之间确保有间隙，因此可防止发生牛顿环等。
在本例中，在液晶面板100与偏振板140、150两者之间都配置有隔离物260、270，但是，当在与其中的一方之间配置有具有凹凸的片等部件时，则只要积对一方配置隔离物即可。这里，具有凹凸的片起到使光扩散或漫射的作用。
实施例2.
图5是表示本发明的实施例2的电光装置的结构的剖面图。本例和后面所述的实施例，基本的结构都与实施例1相同，所以，对于具有共同的功能的部分标以相同的标号，并省略其说明。
在图5中，本例的电光装置1将基底210的一侧作为显示面使用，其他的结构与实施例1相同。在这样构成的电光装置1中，如果液晶面板100为透过型，则在液晶面板100中对来自背光装置的光(由箭头L2表示)进行光调制，并作为显示光(由箭头L10表示)而出射。另外，如果液晶面板100为半透过反射型，则在液晶面板100中对外光(由箭头L1表示)和来自背光装置的光(由箭头L2表示)进行光调制，并作为显示光(由箭头L10表示)而出射。因此，本例的情况，作为基底210也要使用光透过性的材料。
实施例3.
在实施例1中，在液晶面板100与偏振板140、150之间配置有隔离物260、270，但在本例中，如以下所述，代替隔离物260、270而利用具有凹凸的片来防止牛顿环的发生。
图6是表示本发明的实施例3的电光装置的结构的剖面图。
在图6中，在本例的电光装置1中，具有弯曲面的基底210、第1偏振板140、液晶面板100、以及面积比液晶面板100大的第2偏振板150按该顺序重叠地配置。另外，在第1偏振板140与液晶面板100之间配置着第1具有凹凸的片160，在液晶面板100与第2偏振板150之间配置着第2具有凹凸的片170。
这里，第2偏振板150，在比液晶面板100更靠外的外周侧利用双面胶带等粘接材料280而被固定在基底上，从而将第1偏振板140、液晶面板100和具有凹凸的片160、170仿照弯曲面220而约束成弯曲的状态。
在这样地构成的情况下，也和实施例1一样，对于液晶面板100，即使不与偏振板140、150等其他部件粘接固定也可以使之弯曲。
另外，在本例中，由于在第1偏振板140与液晶面板100之间、以及在液晶面板100与第2偏振板150之间配置有具有凹凸的片160、170，所以可以防止由于牛顿环的发生而引起的视觉不良。
另外，在本例中，在第1偏振板140与液晶面板100之间、以及在液晶面板100与第2偏振板150之间配置有具有凹凸的片160、170，但也可以根据需要而仅在其一方之间配置具有凹凸的片。
实施例4.
如果从不将液晶面板100与偏振板140、150等其他部件粘接固定而使之弯曲的角度考虑，也可以采用图7所示的结构。
图7是表示本发明的实施例4的电光装置的结构的剖面图。
在图7中，在本例的电光装置1中，具有弯曲面220的基底210、第1偏振板140、液晶面板100、以及面积比液晶面板100大的第2偏振板150按该顺序重叠地配置。另外，第2偏振板150在比液晶面板150更外周侧利用双面胶带等粘接材料280而被固定到基底210上，将第1偏振板140、液晶面板100仿照弯曲面220而约束成弯曲的状态。
实施例5.
在上述实施例中，使用了具有由凸曲面构成的弯曲面220的基底210，但也可以如图8所示，使用具有由凹曲面构成的弯曲面230的基底210。
图8是表示本发明的实施例5的电光装置的结构的剖面图。
在图8中，在本例的电光装置1中，具有由凹曲面构成的弯曲面230的基底210(第1部件)、第1偏振板140、第1隔离物260、具有TFT阵列基板10和对置基板20的液晶面板100、第2隔离物270、面积比TFT阵列基板10大的第2偏振板150(第2部件/片状光学部件)，按照该顺序重叠地配置。
这里，第1偏振板140被配置成沿基底210的弯曲面230弯曲的状态。液晶面板100(TFT阵列基板10和对置基板20)，在其外周侧与第1偏振板140之间夹着第1隔离物260而被配置成弯曲的状态。第2偏振板150，在与液晶面板100的外周侧之间夹着第2隔离物270而被配置成弯曲的状态，并且在比液晶面板100更靠外的外周侧，利用双面胶带等粘接材料280而被相对于基底210固定。由此，第1偏振板和液晶面板100被约束成弯曲的状态。
在这样地构成的情况下也同样，在构成具有弯曲的显示面的电光装置1时，对于液晶面板100，即使不与偏振板140、150等其他部件粘接固定，也可以使之弯曲。因此，在使液晶面板100弯曲时，在作为图像显示区域而被利用的中央部分，不从液晶面板100向偏振板140、150直接传递较大的应力，并且，也不从偏振板140、150向液晶面板100直接传递较大的应力。因此，在液晶面板100与偏振板140、150之间就不发生不需要的间隙。另外，在液晶面板100中，不会发生基板间隔的变动或基板的破损等不良现象，并且偏振板140、150的偏振特性也不发生变动，可以获得与实施例1相同的效果。
另外，本例，是针对实施例1将基底210的弯曲面设为凹曲面的例子，但是，对于实施例2～4，也可以使用具有由凹曲面构成的弯曲面230的基底210。
实施例6.
下面，说明作为对透过型或半透过反射型的有源矩阵型的液晶面板100的背光装置的导光板而利用了基底210(第1部件)的例子。
在本例的电光装置1中，也如参照图3(A)、(B)所说明的那样，在利用厚度约0.5mm的较厚的TFT阵列基板10和对置基板20制造完电光装置1的制造过程阶段的产品100’之后，通过研磨或腐蚀，使TFT阵列基板10和对置基板20分别薄化到指定的厚度、例如25μm。因此，在本例的电光装置1中，构成液晶面板100的TFT阵列基板10和对置基板20也较薄，因此，可以向图1(A)、(B)所示的箭头A1、A2和箭头B1、B2的方向弯曲。因此，参照图9说明例如使液晶面板100向箭头B1所示的方向弯曲而构成弯曲的显示面的例子。
图9是表示本发明的实施例6的电光装置的结构的剖面图。
如图9所示，在本例中，在液晶面板100的背面侧构成背光装置300。在本例中，背光装置300具有具备由凸曲面构成的弯曲面220(光出射面)的透光性的基底210(导光板)，配置在基底210的背面侧、向作为基底210的后面侧的光入射面221射出光的由多个冷阴极管等构成的光源200，以及覆盖这些光源200的背面侧的反射器290。
基底210的光入射面221，由沿着作为光出射面的弯曲面220的凸曲面形状的凹曲面构成，光源200被配置在通过该凹曲面而凹陷的空间内。另外，在反射器290中，与基底210的光入射面221相对的部分291成为沿着基底210的光入射面221的凹曲面的曲面，并且，借助超过该曲面的部分291的端部而进一步延伸的弯曲的部分292，配置有光源200的空间成为三方被反射器290覆盖的结构。
对基底210的光入射面221，实施了用于提高出射亮度的均匀性和亮度的皱纹加工(表面花纹加工，シボ加工)、点印刷、点成形、微小棱镜成形等加工215。另外，在基底210的光入射面221与光源200之间配置有棱镜片或光扩散片等片状光学部件250。
另外，在本例电光装置1中，在基底210的弯曲面220的上方，按顺序重叠配置有厚度为300～400μm的第1偏振板140、第1隔离物260、具有TFT阵列基板10和对置基板20的液晶面板100、第2隔离物270、面积比TFT阵列基板10大且厚度为300～400μm的第2偏振板150。
第1偏振板140被配置成沿基底210的弯曲面220弯曲的状态。液晶面板100(TFT阵列基板10和对置基板20)，在其外周侧与第1偏振板140之间夹着第1隔离物260而被配置成弯曲的状态。第2偏据板150，在与液晶面板100的外周侧之间夹着第2隔离物270而被配置成弯曲的状态，并且，在被液晶面板100更靠外的外周侧利用双面胶带等粘接材料280而相对基底210固定，从而将第1偏振板140和液晶面板100约束在弯曲的状态。因此，液晶面板100成为沿基底210的弯曲面220而弯曲的状态。
在制造这样构成的电光装置1时，在基底210的弯曲面220的上方，在将第1偏振板140、第1隔离物260、液晶面板100、第2隔离物270以及第2偏振板150按该顺序重叠配置之后，使第2偏振板150仿照基底210的弯曲面220而弯曲，并将其外周侧向基底210按压。结果，第1偏振板140以及液晶面板100，经由隔离物260、270而被向基底210的弯曲面220按压，成为弯曲的状态，通过利用双面胶带280将第2偏振板150固定在基底210上，从而保持该状态。
对于隔离物260、270的位置或第2偏振板的向基底210上的固定部位，只要包含将液晶面板100的弯曲部分夹在中间的两侧的2个部位，则无论是在全部周长上或在其一部分上都可以。
在这样构成的电光装置1中，从光源200射出的光，直接或由反射器290反射，从基底210的光入射面221入射到基底210内，从弯曲面220向液晶面板100射出。因此，如果液晶面板100为透过型，则在液晶面板100中对来自背光装置300的光(由箭头L2表示)进行光调制，并作为显示光(由箭头L10表示)而出射。另外，如果液晶面板100为半透过反射型，则在液晶面板100中对外光(由箭头L1表示)和来自背光装置的光(由箭头L2表示)进行光调制，并作为显示光(由箭头L10表示)而出射。
如上所述，在本例中，背光装置300的基底210的弯曲面220被作为光出射面而利用，并且，液晶面板100以该弯曲面220的弯曲形状为基准而弯曲。因此，能够由背光装置300对液晶面板100的整个面从基底210射出均匀的光。因此，在电光装置1的图像显示面上不会出现亮的区域和暗的区域，所以，可以显示高品质的图像。
另外，在本例中，对于液晶面板100，使之以不与偏振板140、150等其他部件粘接固定的方式弯曲。因此，在使液晶面板100弯曲时，在液晶面板100与偏振板140、150之间确保有逃逸空间、游隙，因此，在作为图像显示区域而被利用的中央部分，不会从液晶面板100向偏振板140、150直接传递较大的应力。另外，也不会从偏振板140、150向液晶面板100直接传递较大的应力。因此，在液晶面板100中，不会发生基板间隔的变动或基板的破损等不良现象，并且，偏振板140、150的偏振特性也不会发生变动。
另外，由于隔离物260、270的介设存在，因此就会以液晶面板100的中央区域不与其他部件(偏振板140、150)进行面接触的方式，在基底210与第2偏振板150之间被约束成弯曲的状态。即，在液晶面板100的中央区域与偏振板140、150之间确保有间隙，因此可防止牛顿环的发生等。
实施例7.
图10是表示本发明的实施例7的电光装置的结构的剖面图。
如图10所示，在本例中，也和实施例6一样，在液晶面板100的背面侧构成背光装置300，在本例中，背光装置300具有具备由凸曲面构成的弯曲面220(光出射面)的透光性的基底210(导光板)、向基底210的侧端部216出射光的由多个LED等构成的光源201、以及覆盖基底210的背面侧的反射器290。
位于基底210的弯曲面220的相反侧的背面226，由沿着弯曲面220的凸曲面形状的凹曲面构成。另外，在反射器290中，沿基底210的背面226的部分293为曲面，并且，由超过该部分293的端部而进一步延伸的弯曲部分294将光源201的周围覆盖。另外，与配置有光源201的一侧相反的一侧的端部，成为由反射器290的弯曲部分295覆盖的结构。
在基底210的弯曲面220和第1偏振板140之间，根据需要配置有光扩散片等片状光学部件250。另外，虽然省略了图示，但对基底210的弯曲面220和背面226实施了用于提高出射亮度的均匀性和亮度的皱纹加工、点印刷、点成形、微小的棱镜成形等加工。
另外，在本例的电光装置1中，和实施例6一样，在基底210的弯曲面220的上方，按顺序重叠配置有片状光学部件250、厚度为300～400μm的第1偏振板140、第1隔离物260、具有TFT阵列基板10和对置基板20的液晶面板100、第2隔离物270、面积比TFT阵列基板10大且厚度为300～400μm的第2偏振板150。这里，第2偏振板150，在比液晶面板100更靠外的外周侧利用双面胶带等粘接材料280而相对基底210固定，从而将第1偏振板140和液晶面板100约束成弯曲的状态。因此，液晶面板100处于沿背光装置300的基底210的弯曲面220而弯曲的状态。
在这样构成的电光装置1中，从光源201射出的光，在基底210内行进，从弯曲的弯曲面220向液晶面板100射出。因此，如果液晶面板100为透过型，则在液晶面板100中对来自背光装置300的光(由箭头L2表示)进行光调制，并作为显示光(由箭头L10表示)而出射。另外，如果液晶面板100为半透过反射型，则在液晶面板100中对外光(由箭头L1表示)和来自背光装置的光(由箭头L2表示)进行光调制，并作为显示光(由箭头L10表示)而出射。
这里，背光装置300的基底210的弯曲面220作为光出射面而利用，并且，液晶面板100以该弯曲面220的弯曲形状为基准而弯曲。因此，能够由背光装置300对液晶面板100的整个面从导光板射出均匀的光，所以，在电光装置1的图像显示面上不会产生亮的区域和暗的区域等，从而可以获得与实施例6相同的效果。
实施例8.
在上述实施例6、7中，使用具有由凸曲面构成的弯曲面220(光出射面)的基底210(导光板)，但是，也可以如图11所示的那样，使用具有由凹曲面构成的弯曲面230(光出射面)的基底210(导光板)。
图11是表示本发明的实施例8的电光装置的结构的剖面图。
如图11所示，在本例中，也和实施例6一样，在液晶面板100的背面侧构成背光装置300，在本例中，背光装置300具有具备由凹曲面构成的弯曲面230(光出射面)的透光性的基底210(导光板)、配置在基底210的背面侧而向作为基底210的后面侧的光入射面222出射光的由多个冷阴极管等构成的光源200、以及覆盖这些光源200的背面侧的反射器290。
这里，基底210的光入射面222，由沿着弯曲面230的凹曲面形状的凸曲面构成。在反射器290中，与基底210的光入射面222相对的部分291成为沿着基底210的光入射面222的凸曲面的曲面，并且，借助超过该曲面部分291的端部而进一步延伸的弯曲部分292，配置有光源200的空间成为三方被反射器290覆盖的结构。
对基底210的光入射面222，实施了用于提高出射亮度的均匀性和亮度的皱纹加工、点印刷、点成形、微小的棱镜成形等加工215。另外，在基底210的光入射面222与光源200之间，配置有棱镜片或光扩散片等片状光学部件250。
另外，在本例的电光装置1中，也和实施例6一样，在基底210的弯曲面230的上方，按顺序重叠配置有厚度为300～400μm的第1偏振板140、第1隔离物260、具有TFT阵列基板10和对置基板20的液晶面板100、第2隔离物270、面积比TFT阵列基板10大的并且厚度为300～400μ的第2偏振板150，第2偏振板150，在比液晶面板100更靠外的外周侧利用双面胶带等粘接材料280而被相对基底210固定，从而将第1偏振板140和液晶面板100约束成弯曲的状态。因此，液晶面板100处于沿背光装置300的基底210的弯曲面230而弯曲的状态。
在这样构成的电光装置1中，从光源200射出的光，直接或由反射器290反射，从基底210的光入射面222入射到基底210内，从弯曲面230向液晶面板100射出。因此，如果液晶面板100为透过型，则在液晶面板100中对来自背光装置300的光(由箭头L2表示)进行光调制，并作为显示光(由箭头L10表示)而出射。另外，如果液晶面板100为半透过反射型，在液晶面板100中对外光(由箭头L1表示)和来自背光装置的光(由箭头L2表示)进行光调制，并作为显示光(由箭头L10表示)而出射。
这里，液晶面板100以背光装置300的基底210的弯曲面230的弯曲形状为基准而弯曲。因此，能够由背光装置300对液晶面板100的整个面从导光板射出均匀的光，因此，在电光装置1的图像显示面上不会产生亮的区域和暗的区域等，从而可以获得与实施例6相同的效果。
实施例9.
图12是表示本发明的实施例9的电光装置的结构的剖面图。
如图12所示，在本例中，也和实施例6一样，在液晶面板100的背面侧构成背光装置300。在本例中，背光装置300具有具备由凹曲面构成的弯曲面230(光出射面)的透光性的基底210(导光板)、向基底210的背面侧出射光的由多个LED等构成的光源201、以及覆盖基底210的背面侧的反射器290。
这里，位于基底210的弯曲面230的相反侧的背面226，由沿着弯曲面230的凹曲面形状的凸曲面构成。另外，在反射器290中，沿着基底210的背面226的部分293成为曲面，并且，光源201的周围被超过该部分293的端部而进一步伸出的弯曲部分294覆盖。另外，与配置有光源201的一侧相反的一侧的端部，成为被反射器290的弯曲部分295覆盖的结构。
其他结构与实施例6、7、8相同，因此省略其说明，但即便在本例中，液晶面板100也以背光装置300的基底210的弯曲面230的弯曲形状为基准而弯曲。因此，能够由背光装置300对液晶面板100的整个面从导光板射出均匀的光，所以，在电光装置1的图像显示面上不会发生亮的区域和暗的区域等，从而可以获得与实施例6相同的效果。
其他实施例
在上述各实施例中，作为用于将第2偏振板150在比液晶面板100更靠外的外周侧相对基底210固定的粘接材料280，例示了双面胶带，但也可以采用将第2偏振板150的上面用单面胶带固定在基底210上的结构，或者将第2偏振板150的上面用夹子或框架等以机械的方式固定在基底210上的结构等。另外，如图13所示，也可以利用从上方覆盖第2偏振板150的框架400将第2偏振板150向基底210推压并进行固定，由此将第1偏振板140、液晶面板100和第2偏振板150约束成弯曲的状态。
另外，在上述各实施例中，说明了向图1(A)、(B)所示的箭头A1、A2和箭头B1、B2之中由箭头B1所示的方向弯曲的情况，但是，向其他方向弯曲的情况也可以应用本发明。
此外，作为液晶面板，本发明不限于使用TFT作为像素开关元件的有源矩阵型的液晶面板，也可以采用作为像素开关元件而使用TFD的有源矩阵型的液晶面板或无源矩阵型的液晶面板。
此外，本发明的实施例1～5的结构不限于液晶装置，也可以应用于图14所示的有机场致发光型的显示装置。
图14是使用了电荷注入型的有机薄膜场致发光元件的有源矩阵型电光装置的框图。
图14所示的电光装置1p是用TFT驱动控制通过向有机半导体膜中通入驱动电流而发光的EL(场致发光)元件或LED(发光二极管)元件等发光元件的有源矩阵型的显示装置，由于这种类型的电光装置中所使用的发光元件都是自发光型的，所以并非必需有背光装置，另外，还具有视角依赖性小的优点。
在该电光装置1p中，在TFT阵列基板10p上，构成有多个扫描线103p、在相对扫描线103p的延伸方向交叉的方向上延伸的多个数据线106p、与这些数据线106p并列的多个共用供电线23p、以及与数据线106p和扫描线103p的交点相对应的像素区域15p。对数据线106p，构成有具有移位寄存器、电平移位器、视频线、模拟开关的数据线驱动电路101p。对扫描线103p，构成有具有移位寄存器和电平移位器的扫描线驱动电路104p。
另外，在各个像素区域15p上，构成有经由扫描线103p向栅电极供给扫描信号的第1TFT31p、保持经由该第1TFT31p而从数据线106p提供的图像信号的保持电容33p、将由保持电容33p保持的图像信号提供给栅电极的第2TFT32p(薄膜半导体元件)、在经由第2TFT32p而与共用供电线23p电连接时从共用供电线23p流入驱动电流的发光元件40p。因此，由于保持电容33p保持经由第1TFT31p而从数据线106p提供的图像信号，所以，即使第1TFT31p截止，第2TFT32p的栅电极31p也保持在与图像信号相当的电位。因此，驱动电流继续从共用供电线23p流入发光元件40p，所以，发光元件40p继续发光，显示图像。
对于这样的电光装置1p，也是利用半导体工艺在TFT阵列基板10p上形成发光元件40p、TFT31p和数据线106p等，所以，作为TFT阵列基板10p，可以使用玻璃基板等硬质基板。在这样的情况下也同样，在通过研磨等使基板薄型化然后在进行弯曲时，也可以应用本发明。
作为使用本发明的电光装置的电子设备的一例，虽然省略图示，但除了可以作为便携式电话或移动计算机等便携式电子设备的显示部而使用之外，还可以应用于进行街头或店面前的显示的大型显示装置等电子设备。

Claims (22)

1.一种电光装置，其特征在于，具有：
由硬质材料构成的薄板状的电光装置用基板；
由该电光装置用基板保持的电光物质；以及
具有弯曲面的第1部件；
其中，上述电光装置用基板以沿上述弯曲面弯曲的状态固定到上述第1部件上。
2.按权利要求1所述的电光装置，其特征在于：上述电光装置用基板由玻璃基板或石英基板构成。
3.按权利要求1所述的电光装置，其特征在于：上述电光装置用基板的厚度小于等于250μm。
4.按权利要求1所述的电光装置，其特征在于：上述弯曲面是凸曲面。
5.按权利要求1所述的电光装置，其特征在于：上述弯曲面是凹曲面。
6.按权利要求1所述的电光装置，其特征在于：上述电光装置用基板由2块基板构成，在该2块基板之间保持作为上述电光物质的液晶并被贴合。
7.按权利要求1所述的电光装置，其特征在于：上述电光装置用基板保持作为上述电光物质的场致发光材料。
8.按权利要求1～7的任意一项所述的电光装置，其特征在于：在上述第1部件的上述弯曲面上，上述电光装置用基板和第2部件被以该顺序重叠地配置；
上述第2部件在将上述电光装置用基板的外周部分向上述第1部件按压的状态下在比该电光装置用基板更外周侧固定到上述第1部件上，将上述电光装置用基板约束成弯曲的状态。
9.按权利要求8所述的电光装置，其特征在于：相对于上述电光装置用基板在上述第1部件的相反侧，至少1枚片状光学部件相对于上述电光装置用基板重叠地配置；
该片状光学部件中的1枚作为上述第2部件在比上述电光装置用基板更外周侧固定到上述第1部件上。
10.按权利要求9所述的电光装置，其特征在于：在上述第1部件与上述电光装置用基板的外周部分之间以及上述电光装置用基板的外周部分与上述第2部件之间中的至少一方配置有隔离物；
上述电光装置用基板的配置有上述隔离物的一侧的面的中央区域与其他部件不进行面接触，而在上述第1部件与上述第2部件之间约束成弯曲的状态。
11.按权利要求9所述的电光装置，其特征在于：在上述第1部件与上述电光装置用基板的外周部分之间配置有第1隔离物，在上述电光装置用基板的外周部分与上述第2部件之间配置有第2隔离物；
上述电光装置用基板，其两面的中央区域与其他部件不进行面接触，而在上述第1部件与上述第2部件之间约束成弯曲的状态。
12.按权利要求11所述的电光装置，其特征在于：作为上述第1部件的基底、第1偏振板、上述第1隔离物、上述电光装置用基板、上述第2隔离物和比上述电光装置用基板更大面积的第2偏振板被以该顺序重叠地配置；
上述第1偏振板配置成沿上述基底的弯曲面弯曲的状态；
上述电光装置用基板，在与上述第1偏振板之间夹持上述第1隔离物并配置成弯曲的状态；
上述第2偏振板，作为上述第2部件，在与上述电光装置用基板之间夹持上述第2隔离物并配置成弯曲的状态，并且，在比上述电光装置用基板更外周侧固定到上述基底上。
13.按权利要求10所述的电光装置，其特征在于：作为上述第1部件的基底、第1偏振板、上述电光装置用基板和比上述电光装置用基板更大面积的第2偏振板被以该顺序重叠地配置，并且，在上述第1偏振板与上述电光装置用基板之间以及上述电光装置用基板与上述第2偏振板之间中的至少一方配置具有凹凸的片；
上述第2偏振板，作为上述第2部件，在比上述电光装置用基板更外周侧固定到上述基底上，将上述第1偏振板、上述电光装置用基板和上述具有凹凸的片仿照上述弯曲面约束成弯曲的状态。
14.按权利要求13所述的电光装置，其特征在于：在上述第1偏振板与上述电光装置用基板之间以及上述电光装置用基板与上述第2偏振板之间分别配置上述具有凹凸的片。
15.按权利要求1～6的任意一项所述的电光装置，其特征在于：进一步具有向上述第1部件射出光的光源；
上述第1部件由透光材料构成，作为将从上述光源出射的光从作为光出射面的上述弯曲面向上述电光装置用基板射出的导光板使用。
16.按权利要求15所述的电光装置，其特征在于：上述电光装置用基板，由相对于该电光装置用基板在上述第1部件的相反侧配置的部件将其外周侧向上述导光板挤压从而约束成弯曲的状态。
17.按权利要求15所述的电光装置，其特征在于：上述光源向由与上述第1部件的上述弯曲面相反侧的面构成的光入射面射出光。
18.按权利要求17所述的电光装置，其特征在于：上述第1部件，由凹曲面形成上述光入射面；
上述光源配置在由于该光入射面而凹陷的空间内。
19.按权利要求15所述的电光装置，其特征在于：上述光源配置成能够从上述第1部件的侧端部向该导光板内入射光。
20.一种电子设备，其特征在于：使用了由权利要求1～7的任意一项所规定的电光装置。
21.一种电光装置的制造方法，该电光装置由硬质材料构成的薄板状的电光装置用基板保持电光物质，其特征在于：
在第1部件与第2部件之间使上述电光装置用基板弯曲，在该状态下，在比该电光装置用基板更外周侧将上述第2部件固定到上述第1部件上，并将上述电光装置用基板约束成弯曲的状态。
22.按权利要求21所述的电光装置的制造方法，其特征在于：相对于上述电光装置用基板在与上述第1部件的相反侧，将至少1枚片状光学部件相对于上述电光装置用基板重叠地配置；
将该片状光学部件中的1枚作为上述第2部件在比上述电光装置用基板更外周侧固定到上述第1部件上。
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