JP2000162624A - 反射型液晶表示装置 - Google Patents
反射型液晶表示装置Info
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- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
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- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133504—Diffusing, scattering, diffracting elements
Abstract
(57)【要約】
【課題】 両基板を接着する接着性シール材の接着性の
向上及び液晶材料への水分等の不純物の侵入による劣化
を防止することができる反射型液晶表示装置を提供す
る。 【解決手段】 TFTを形成したTFT基板10と、対
向電極基板30上のTFT基板10側に、カラーフィル
タ31、保護膜33、光拡散層34、対向電極35及び
配向膜36を設けた対向電極基板30とを、それら両基
板の周辺を接着性シール材24で接着する。この接着性
シール材24を設けた領域の内側にのみ光拡散層34を
設ける。
向上及び液晶材料への水分等の不純物の侵入による劣化
を防止することができる反射型液晶表示装置を提供す
る。 【解決手段】 TFTを形成したTFT基板10と、対
向電極基板30上のTFT基板10側に、カラーフィル
タ31、保護膜33、光拡散層34、対向電極35及び
配向膜36を設けた対向電極基板30とを、それら両基
板の周辺を接着性シール材24で接着する。この接着性
シール材24を設けた領域の内側にのみ光拡散層34を
設ける。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光拡散層を備えた
反射型液晶表示装置に関する。
反射型液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、観察方向から入射した光を反
射させて表示を見るいわゆる反射型液晶表示装置が提案
されている。
射させて表示を見るいわゆる反射型液晶表示装置が提案
されている。
【0003】図4に、従来の反射型液晶表示装置の断面
図を示す。
図を示す。
【0004】同図に示すように、従来の反射型液晶表示
装置は、石英ガラス、無アルカリガラス等からなる絶縁
性基板10上に、スイッチング素子である一般的な薄膜
トランジスタ(以下、「TFT」と称する。)を形成す
る。その上に平坦化絶縁膜17を設け、この平坦化絶縁
膜17に設けたコンタクトホールを介してTFTのソー
スに接続され、アルミニウム(Al)等の反射材料から
なる反射表示電極19を設ける。各反射表示電極19を
含む全面に配向膜22を形成する。こうして、TFTを
形成した絶縁性基板10(以下、「TFT基板」と称す
る。)側が完成する。また、TFT基板10に対向し、
石英ガラス、無アルカリガラス等からなる絶縁性基板で
ある対向電極基板30には、TFT基板10側に、赤
(R)、緑(G)、青(B)の各色及び遮光機能を有す
るブラックマトリックス32を備えたカラーフィルタ3
1、その上に形成された樹脂から成る保護膜33、その
保護膜33の全面に形成された光拡散層34、対向電極
35及び配向膜36を備えており、またその反対側の面
には位相差板37及び偏光板38が配置されている。そ
して、対向電極基板30とTFT基板10の周辺をシー
ル接着材24により接着し、形成された空隙にツイステ
ィッドネマティック(TN)液晶23を挟持する。
装置は、石英ガラス、無アルカリガラス等からなる絶縁
性基板10上に、スイッチング素子である一般的な薄膜
トランジスタ(以下、「TFT」と称する。)を形成す
る。その上に平坦化絶縁膜17を設け、この平坦化絶縁
膜17に設けたコンタクトホールを介してTFTのソー
スに接続され、アルミニウム(Al)等の反射材料から
なる反射表示電極19を設ける。各反射表示電極19を
含む全面に配向膜22を形成する。こうして、TFTを
形成した絶縁性基板10(以下、「TFT基板」と称す
る。)側が完成する。また、TFT基板10に対向し、
石英ガラス、無アルカリガラス等からなる絶縁性基板で
ある対向電極基板30には、TFT基板10側に、赤
(R)、緑(G)、青(B)の各色及び遮光機能を有す
るブラックマトリックス32を備えたカラーフィルタ3
1、その上に形成された樹脂から成る保護膜33、その
保護膜33の全面に形成された光拡散層34、対向電極
35及び配向膜36を備えており、またその反対側の面
には位相差板37及び偏光板38が配置されている。そ
して、対向電極基板30とTFT基板10の周辺をシー
ル接着材24により接着し、形成された空隙にツイステ
ィッドネマティック(TN)液晶23を挟持する。
【0005】この光拡散層34は、例えばポリイミド等
の透明性樹脂を基体とし、その中にビーズを混入させた
構造を有することにより、入射された光を拡散させる機
能を備えるものである。
の透明性樹脂を基体とし、その中にビーズを混入させた
構造を有することにより、入射された光を拡散させる機
能を備えるものである。
【0006】外部から入射される自然光100は、実線
矢印で示すように、観察者101側の偏光板38から入
射し、位相差板37、対向電極基板30、カラーフィル
タ31、保護膜33、光拡散層34に到達し、その光が
この光拡散層34にて拡散され、その拡散された光は対
向電極35、配向膜36、TN液晶23、TFT基板1
0上の配向膜22を透過し、反射表示電極19にて反射
され、その後、入射と逆の方向に各層を透過して対向電
極基板30上の偏光板38から出射し観察者の目101
に入る。
矢印で示すように、観察者101側の偏光板38から入
射し、位相差板37、対向電極基板30、カラーフィル
タ31、保護膜33、光拡散層34に到達し、その光が
この光拡散層34にて拡散され、その拡散された光は対
向電極35、配向膜36、TN液晶23、TFT基板1
0上の配向膜22を透過し、反射表示電極19にて反射
され、その後、入射と逆の方向に各層を透過して対向電
極基板30上の偏光板38から出射し観察者の目101
に入る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の反射
型液晶表示装置において、光拡散層34は両基板を接着
する接着性シール材24の下部にまで及んで設けられた
構造であり外気に触れてしまう。従って、その外気との
接触により、外部の水分等を吸収してしまい、接着性シ
ール材との界面の接着性が低下してしまうという欠点が
あった。また、水分の侵入により液晶材料の劣化が生じ
てしまい、表示不良を発生してしまうという欠点があっ
た。
型液晶表示装置において、光拡散層34は両基板を接着
する接着性シール材24の下部にまで及んで設けられた
構造であり外気に触れてしまう。従って、その外気との
接触により、外部の水分等を吸収してしまい、接着性シ
ール材との界面の接着性が低下してしまうという欠点が
あった。また、水分の侵入により液晶材料の劣化が生じ
てしまい、表示不良を発生してしまうという欠点があっ
た。
【0008】そこで本発明は、上記の従来の欠点に鑑み
て為されたものであり、接着性シール材の接着性の向上
及び液晶材料への水分等の不純物の侵入を防止した反射
型液晶表示装置を提供することを目的とする。
て為されたものであり、接着性シール材の接着性の向上
及び液晶材料への水分等の不純物の侵入を防止した反射
型液晶表示装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の反射型液晶表示
装置は、互いに対向して配置された第1及び第2の基板
の周囲を接着性シール材にて接着し、該接着により形成
される両基板間の空隙に液晶を挟持しており、前記第1
の基板にはスイッチング素子、該スイッチング素子に接
続された反射表示電極を備え、前記第2の基板には前記
反射表示電極に対向した対向電極、及び光拡散層を備
え、該光拡散層は前記接着性シール材の内側の領域にの
み設けたものである。
装置は、互いに対向して配置された第1及び第2の基板
の周囲を接着性シール材にて接着し、該接着により形成
される両基板間の空隙に液晶を挟持しており、前記第1
の基板にはスイッチング素子、該スイッチング素子に接
続された反射表示電極を備え、前記第2の基板には前記
反射表示電極に対向した対向電極、及び光拡散層を備
え、該光拡散層は前記接着性シール材の内側の領域にの
み設けたものである。
【0010】また、互いに対向して配置された第1及び
第2の基板の周囲を接着性シール材にて接着し、該接着
により形成される両基板間の空隙に液晶を挟持してお
り、前記第1の基板にはスイッチング素子、該スイッチ
ング素子に接続された反射表示電極、及び光拡散層を備
え、前記第2の基板には前記反射表示電極に対向した対
向電極を備え、前記光拡散層は前記接着性シール材の内
側の領域にのみ設けたものである。
第2の基板の周囲を接着性シール材にて接着し、該接着
により形成される両基板間の空隙に液晶を挟持してお
り、前記第1の基板にはスイッチング素子、該スイッチ
ング素子に接続された反射表示電極、及び光拡散層を備
え、前記第2の基板には前記反射表示電極に対向した対
向電極を備え、前記光拡散層は前記接着性シール材の内
側の領域にのみ設けたものである。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の反射型液晶表示装置につ
いて、以下に説明する。 <第1の実施の形態>図1に本発明の反射型液晶表示装
置の断面図を示す。
いて、以下に説明する。 <第1の実施の形態>図1に本発明の反射型液晶表示装
置の断面図を示す。
【0012】同図に示すように、本実施の形態の場合、
一方のTFT基板10上のTFTを形成から反射表示電
極19上への配向膜22の形成までは従来の構造と同じ
であるので説明を省略する。
一方のTFT基板10上のTFTを形成から反射表示電
極19上への配向膜22の形成までは従来の構造と同じ
であるので説明を省略する。
【0013】同図に示すように、TFT基板10に対向
し、石英ガラス、無アルカリガラス等からなる絶縁性基
板である対向電極基板30上には、そのTFT基板10
側に、R、G、Bの各色及び遮光機能を有するブラック
マトリックス32を備えたカラーフィルタ31を形成
し、その表面には透明性の樹脂から成る保護膜33を形
成しカラーフィルタ31を保護する。その保護膜33上
の全面に光拡散層34をスピンナーによってコーティン
グする。その後、絶縁性基板10と対向電極基板30の
周辺を接着する接着性シール材の内側の領域にのみ光拡
散層34を残す。
し、石英ガラス、無アルカリガラス等からなる絶縁性基
板である対向電極基板30上には、そのTFT基板10
側に、R、G、Bの各色及び遮光機能を有するブラック
マトリックス32を備えたカラーフィルタ31を形成
し、その表面には透明性の樹脂から成る保護膜33を形
成しカラーフィルタ31を保護する。その保護膜33上
の全面に光拡散層34をスピンナーによってコーティン
グする。その後、絶縁性基板10と対向電極基板30の
周辺を接着する接着性シール材の内側の領域にのみ光拡
散層34を残す。
【0014】そして、この光拡散層34の上には対向電
極35及び配向膜36が形成されている。その反対側の
面には位相差板37及び偏光板38が配置されている。
こうして完成した対向電極基板30とTFT基板10の
周辺を接着性シール材24により接着し、形成された空
隙にツイスティッドネマティック(TN)液晶23を挟
持する。
極35及び配向膜36が形成されている。その反対側の
面には位相差板37及び偏光板38が配置されている。
こうして完成した対向電極基板30とTFT基板10の
周辺を接着性シール材24により接着し、形成された空
隙にツイスティッドネマティック(TN)液晶23を挟
持する。
【0015】ここで、保護膜33上に形成した光拡散層
34について説明する。
34について説明する。
【0016】光拡散層34は、透明性の樹脂、例えば、
ポリイミド、アクリル等を基体とし、その中にビーズ粒
子を混入した構造である。この基体中のビーズ粒子によ
り光拡散層34に入射された光を拡散させる機能を有す
る。
ポリイミド、アクリル等を基体とし、その中にビーズ粒
子を混入した構造である。この基体中のビーズ粒子によ
り光拡散層34に入射された光を拡散させる機能を有す
る。
【0017】この光拡散層34は、保護膜33上にスピ
ンナー等により塗布する。それを乾燥後、両基板10,
30が接着される接着性シール材24を配置する領域よ
り内側に光拡散層34が残るようなマスクパターン、例
えばレジストパターンを、塗布した光拡散層34上に形
成し、接着性シール材24を形成する領域を含む周辺の
光拡散層34をエッチングして除去する。即ち、接着性
シール材よりも内側にのみ光拡散層34を残すようにす
る。
ンナー等により塗布する。それを乾燥後、両基板10,
30が接着される接着性シール材24を配置する領域よ
り内側に光拡散層34が残るようなマスクパターン、例
えばレジストパターンを、塗布した光拡散層34上に形
成し、接着性シール材24を形成する領域を含む周辺の
光拡散層34をエッチングして除去する。即ち、接着性
シール材よりも内側にのみ光拡散層34を残すようにす
る。
【0018】こうして、光拡散層34が接着性シール材
24の下部に残ることなく、保護膜33上に形成され
る。
24の下部に残ることなく、保護膜33上に形成され
る。
【0019】そして、この光拡散層34の上にはITO
(Indium Tin Oxide)等の透明材料からなる対向電極3
5、及び配向膜36を形成する。
(Indium Tin Oxide)等の透明材料からなる対向電極3
5、及び配向膜36を形成する。
【0020】このように、光拡散層34が接着性シール
材24の下部に形成されないので、光拡散層34の外気
との接触がなくなり、外気中の水分等による液晶材料2
3の劣化及びシール接着材24の接着界面の密着性が向
上できる。
材24の下部に形成されないので、光拡散層34の外気
との接触がなくなり、外気中の水分等による液晶材料2
3の劣化及びシール接着材24の接着界面の密着性が向
上できる。
【0021】なお、上述の本実施の形態においては、光
拡散層34を保護膜33上に設けた場合について説明し
たが、本発明はそれに限定されるものではなく、カラー
フィルタ31上に設けられる場合であっても本発明の効
果を奏するものである。 <第2の実施の形態>図2に、本発明の反射型液晶表示
装置の断面図を示し、図3に図2中の接着性シール材近
傍の断面図を示す。
拡散層34を保護膜33上に設けた場合について説明し
たが、本発明はそれに限定されるものではなく、カラー
フィルタ31上に設けられる場合であっても本発明の効
果を奏するものである。 <第2の実施の形態>図2に、本発明の反射型液晶表示
装置の断面図を示し、図3に図2中の接着性シール材近
傍の断面図を示す。
【0022】本実施の形態が第1の実施の形態と異なる
点は、光拡散層34をTFT基板10側に設けた点であ
る。
点は、光拡散層34をTFT基板10側に設けた点であ
る。
【0023】石英ガラス、無アルカリガラス等からなる
絶縁性基板10上に、スイッチング素子であるTFTを
形成する。以下、このTFTを形成した絶縁性基板10
をTFT基板と称する。
絶縁性基板10上に、スイッチング素子であるTFTを
形成する。以下、このTFTを形成した絶縁性基板10
をTFT基板と称する。
【0024】TFT基板10上に、Cr、Moなどの高
融点金属からなるゲート電極11、ゲート絶縁膜12、
及び多結晶シリコン膜からなる能動層13を順に形成す
る。
融点金属からなるゲート電極11、ゲート絶縁膜12、
及び多結晶シリコン膜からなる能動層13を順に形成す
る。
【0025】その能動層13には、ゲート電極11上方
のチャネル13cと、このチャネル13cの両側に、チ
ャネル13c上のストッパ絶縁膜14をマスクにしてイ
オン注入されて形成されるソース13s及びドレイン1
3dが設けられている。
のチャネル13cと、このチャネル13cの両側に、チ
ャネル13c上のストッパ絶縁膜14をマスクにしてイ
オン注入されて形成されるソース13s及びドレイン1
3dが設けられている。
【0026】そして、ゲート絶縁膜12、能動層13及
びストッパ絶縁膜14上の全面に、SiO2膜、SiN
膜及びSiO2膜の順に積層された層間絶縁膜15を形
成し、ドレイン13dに対応して設けたコンタクトホー
ルにアルミニウム(Al)等の金属を充填してドレイン
電極16を形成する。更に全面に例えば有機樹脂から成
り表面を平坦にする平坦化絶縁膜17を設ける。
びストッパ絶縁膜14上の全面に、SiO2膜、SiN
膜及びSiO2膜の順に積層された層間絶縁膜15を形
成し、ドレイン13dに対応して設けたコンタクトホー
ルにアルミニウム(Al)等の金属を充填してドレイン
電極16を形成する。更に全面に例えば有機樹脂から成
り表面を平坦にする平坦化絶縁膜17を設ける。
【0027】コンタクトホールを設けた平坦化絶縁膜1
7上にAl、銀(Ag)等の導電性反射材料を堆積し、
ホトリソ技術により反射表示電極19を形成する。
7上にAl、銀(Ag)等の導電性反射材料を堆積し、
ホトリソ技術により反射表示電極19を形成する。
【0028】そして、反射表示電極19の全面に光拡散
層34をスピンナーによって塗布する。光拡散層34は
透明性樹脂、例えばアクリル樹脂またはポリイミド樹脂
を基体とし、その基体中にビーズを混入させたものであ
り、そうすることにより入射した光を拡散するものであ
る。そして、この光拡散層34にコンタクトホールを設
け、反射表示電極19にまで到達させる。その後、光拡
散層34の全面に透明導電材料を堆積して反射表示電極
19と概ね同じ面積あるいはやや大きい面積の透明電極
21を形成する。その上に、液晶23を配向する配向膜
22を全面に形成する。
層34をスピンナーによって塗布する。光拡散層34は
透明性樹脂、例えばアクリル樹脂またはポリイミド樹脂
を基体とし、その基体中にビーズを混入させたものであ
り、そうすることにより入射した光を拡散するものであ
る。そして、この光拡散層34にコンタクトホールを設
け、反射表示電極19にまで到達させる。その後、光拡
散層34の全面に透明導電材料を堆積して反射表示電極
19と概ね同じ面積あるいはやや大きい面積の透明電極
21を形成する。その上に、液晶23を配向する配向膜
22を全面に形成する。
【0029】なお、反射表示電極19上に光拡散層34
を設けることにより、液晶23と反射表示電極との間隔
が大きくなってしまい、本来液晶23に印加されるべき
電圧が反射表示電極19では液晶に印加できないため、
光拡散層34上に透明電極21を設ける。この透明電極
21は光拡散層34に設けたコンタクトホールを介して
反射表示電極34と接続しており、そのため反射表示電
極19に印加された電圧が印加され、液晶23にその電
圧が印加されることになる。
を設けることにより、液晶23と反射表示電極との間隔
が大きくなってしまい、本来液晶23に印加されるべき
電圧が反射表示電極19では液晶に印加できないため、
光拡散層34上に透明電極21を設ける。この透明電極
21は光拡散層34に設けたコンタクトホールを介して
反射表示電極34と接続しており、そのため反射表示電
極19に印加された電圧が印加され、液晶23にその電
圧が印加されることになる。
【0030】こうして、TFT基板側が完成する。
【0031】また、他方の石英ガラス、無アルカリガラ
ス等からなる対向電極基板30は、液晶23を配置する
側には、TFT基板10側の各透明電極21に対向した
対向電極35が全面に設けられている。更にその全面に
はポリイミドから成る配向膜36が形成されている。
ス等からなる対向電極基板30は、液晶23を配置する
側には、TFT基板10側の各透明電極21に対向した
対向電極35が全面に設けられている。更にその全面に
はポリイミドから成る配向膜36が形成されている。
【0032】また、対向電極基板30の液晶を配置しな
い側、即ち観察者側には、位相差(λ/4)板37及び
偏光板38が対向電極基板30側から順に設けられてい
る。
い側、即ち観察者側には、位相差(λ/4)板37及び
偏光板38が対向電極基板30側から順に設けられてい
る。
【0033】こうして対向電極基板30の各層が完成す
る。
る。
【0034】上述のTFT基板10及び対向電極基板3
0の周辺を接着性シール材24によって接着して、それ
によって形成される両基板10,30の間隙に液晶23
を注入して反射型液晶表示装置が完成する。
0の周辺を接着性シール材24によって接着して、それ
によって形成される両基板10,30の間隙に液晶23
を注入して反射型液晶表示装置が完成する。
【0035】ここで、光拡散層34は、接着性シール材
24と重畳しないで接着性シール材24の内側の領域に
のみ形成する。
24と重畳しないで接着性シール材24の内側の領域に
のみ形成する。
【0036】反射表示電極19上にスピンナー等により
塗布し、周辺の接着性シール材24の配置位置及びその
配置位置よりも外側の領域の光拡散層34を除去してし
まう。
塗布し、周辺の接着性シール材24の配置位置及びその
配置位置よりも外側の領域の光拡散層34を除去してし
まう。
【0037】そうすることにより、接着性シール材24
の内側に形成した光拡散層34は外気と接触することが
なくなるので、光拡散層を介して外気中の水分等が液晶
材料23中に混入することによる液晶材料の劣化がなく
なるとともに、接着性シール材24の接着性が向上す
る。
の内側に形成した光拡散層34は外気と接触することが
なくなるので、光拡散層を介して外気中の水分等が液晶
材料23中に混入することによる液晶材料の劣化がなく
なるとともに、接着性シール材24の接着性が向上す
る。
【0038】
【発明の効果】本発明によれば、接着性シール材の接着
性の向上及び液晶材料への水分等の不純物の侵入による
液晶材料の劣化を防止することができる。
性の向上及び液晶材料への水分等の不純物の侵入による
液晶材料の劣化を防止することができる。
【図1】本発明の反射型液晶表示装置の断面図である。
【図2】本発明の反射型液晶表示装置の断面図である。
【図3】本発明の反射型液晶表示装置のシール接着材近
傍の断面図である。
傍の断面図である。
【図4】従来の反射型液晶表示装置の断面図である。
10 TFT基板 13 能動層 15 層間絶縁膜 17 平坦化絶縁膜 19 反射表示電極 21 透明電極 22,36 配向膜 23 液晶 24 接着性シール材 31 カラーフィルタ 34 光拡散層 37 位相差板 38 偏光板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H091 FA02Y FA08X FA08Z FA11X FA31Y FA35Y GA01 GA06 GA13 GA17 HA07 2H092 GA29 HA04 JA24 KA04 KA12 KA18 PA01 PA02 PA04 PA08 PA09 PA10 PA11 PA12 QA07
Claims (2)
- 【請求項1】 互いに対向して配置された第1及び第2
の基板の周囲を接着性シール材にて接着し、該接着によ
り形成される両基板間の空隙に液晶を挟持しており、前
記第1の基板にはスイッチング素子、該スイッチング素
子に接続された反射表示電極を備え、前記第2の基板に
は前記反射表示電極に対向した対向電極、及び光拡散層
を備え、該光拡散層は前記接着シール材の内側の領域に
のみ設けたことを特徴とする反射型液晶表示装置。 - 【請求項2】 互いに対向して配置された第1及び第2
の基板の周囲を接着性シール材にて接着し、該接着によ
り形成される両基板間の空隙に液晶を挟持しており、前
記第1の基板にはスイッチング素子、該スイッチング素
子に接続された反射表示電極、及び光拡散層を備え、前
記第2の基板には前記反射表示電極に対向した対向電極
を備え、前記光拡散層は前記接着性シール材の内側の領
域にのみ設けたことを特徴とする反射型液晶表示装置。
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- 1999-11-25 KR KR1019990052588A patent/KR20000035668A/ko not_active Application Discontinuation
- 1999-11-25 EP EP99123532A patent/EP1004922A1/en not_active Withdrawn
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