JP2005091873A - 電気光学装置、電子機器、および電気光学装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 複数枚の基板を側端面同士を接合することにより大型の画像表示面を形成した場合でも、画像表示面で接合部分が目立つことのない電気光学装置、それを備えた電子機器、および電気光学装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】 電気光学装置1において、2枚のパネル3A、3Bは、接合部分6の裏面側に形成された断面V字状溝4内にモールド材2が充填されている。パネル3A、3Bは、接合された状態のまま、裏面側に張り出すように湾曲した形状に弾性変形しており、その裏面側は、支持体7の凹曲面70にスペーサ71を介して支持されている。
【選択図】 図1
【解決手段】 電気光学装置1において、2枚のパネル3A、3Bは、接合部分6の裏面側に形成された断面V字状溝4内にモールド材2が充填されている。パネル3A、3Bは、接合された状態のまま、裏面側に張り出すように湾曲した形状に弾性変形しており、その裏面側は、支持体7の凹曲面70にスペーサ71を介して支持されている。
【選択図】 図1
Description
本発明は、基板上に電気光学物質を保持した電気光学装置、それを用いた電気光学装置、および電気光学装置の製造方法に関するものである。
アクティブマトリクス型液晶装置や、有機エレクトロルミネッセンス表示装置などの電気光学装置では、基板によって電気光学物質が保持されており、当該基板の略中央領域を画像表示領域として各種の画像が表示される。画像表示領域には、縦横に延びた走査線やデータ線の交点に相当する各位置に、画素スイッチング素子や画素電極を備えた画素が多数、マトリクス状に構成される(例えば、特許文献1参照)。
このため、画像表示領域が広ければ広いほど、画素や信号線などにばらつきや欠陥が発生する可能性が高くなり、電気光学装置の歩留まりが低下する。また、画素スイッチング素子や画素電極は、半導体プロセスによって形成されるが、このような工程で使用する処理装置では、処理可能な基板の大きさに限界がある。
一方、電気光学装置では、より迫力のある画像を表示可能な大型の表示画面が求められているという事情があるが、前記した理由から、大型の電気光学装置を製造しようにも限界がある。そこで、複数枚の基板を平面的に配置し、側端面同士をモールド材で接合することにより大型の画像表示面を備えた電気光学装置を製造することが検討されている。なお、液晶装置の場合、図13に示すように、一対の基板の間に液晶を保持したパネル3A、3Bの側端面11A、11B同士をモールド材2で接合して大型の液晶装置を形成するが、この場合も、基板の側端面同士が接合される。
特開2003−29275号公報
しかしながら、従来の方法でパネル3A、3B(基板)同士をモールド材2で接合すると、画像表示面5において、パネル3Aとパネル3Bの間にモールド材2を塗布した領域がそのまま黒いスジとなって見えてしまうという問題点がある。しかも、液晶装置の場合、一対の基板をシール材107で貼り合わせているため、パネル3Aとパネル3Bとの接合部分には、幅0.2mmのモールド材2に加えて、幅0.6mmのシール材107が一緒にスジとなって見えてしまうため、品位の高い画像を表示できないという問題点がある。
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、複数枚の基板を側端面同士を接合することにより大型の画像表示面を形成した場合でも、画像表示面で接合部分が目立つことのない電気光学装置、それを備えた電子機器、および電気光学装置の製造方法を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明では、電気光学物質を保持する矩形の電気光学装置用基板と、該電気光学装置の裏面側に配置された支持体とを有する電気光学装置において、複数枚の前記電気光学装置用基板の側端面同士がモールド材によって接合されて表面側に大型の画像表示面が構成されているとともに、前記電気光学装置用基板同士の接合部分では、当該電気光学装置用基板の側端面のうち、表面側が突き合わされて裏面側には、前記モールド材が充填された断面V字状溝が前記側端面に沿って形成されており、接合された前記複数枚の電気光学装置用基板は、裏面側に張り出すように湾曲した形状に弾性変形した状態で、裏面側が前記支持体に形成された凹曲面に支持されていることを特徴とする。
本発明において、前記電気光学装置用基板同士は、前記弾性変形を解放した状態で、例えば、前記接合部分で前記側端面の表面側の縁同士が突き合うように互いに斜めに配置されていることにより、当該接合部分の裏面側に前記断面V字状溝が形成されている。
本発明において、前記接合部分で接合された一対の前記電気光学装置用基板のうちの一方の電気光学装置用基板では、前記側端面の表面側の縁が面取りされ、面取り部分が突き合うように前記一対の電気光学装置用基板が配置されていることにより、前記接合部分の裏面側に前記断面V字状溝が形成されている構成を採用することができる。
この場合、前記接合部分で接合された一対の前記電気光学装置用基板のいずれの電気光学装置用基板でも、前記側端面の表面側の縁が面取りされ、面取り部分同士が突き合うように前記一対の電気光学装置用基板が配置されていることにより、前記接合部分の裏面側に前記断面V字状溝が形成されている構成を採用してもよい。
本発明において、前記接合部分で接合された一対の前記電気光学装置用基板のうちの一方の電気光学装置用基板では、前記側端面の裏面側の縁が面取りされ、前記側端面のうち、面取り部分を除く部分が突き合うように前記一対の電気光学装置用基板が配置されていることにより、前記接合部分の裏面側には、前記面取り部分によって前記断面V字状溝が形成されている構成を採用してもよい。
この場合、前記接合部分で接合された一対の前記電気光学装置用基板のいずれの電気光学装置用基板でも、前記側端面の裏面側の縁が面取りされ、面取り部分同士が突き合うように前記一対の電気光学装置用基板が配置されていることにより、前記接合部分の裏面側に前記断面V字状溝が形成されている構成を採用することができる。
このように構成した場合、前記電気光学装置用基板同士は、弾性変形を解放した状態で、平面的に配置されている構成を採用できる。
本発明において、前記支持体は、弾性変形した前記電気光学装置用基板をスペーサを介して支持していることにより、前記電気光学装置用基板の裏面と前記凹曲面との間に隙間が確保されていることが好ましい。
本発明において、前記凹曲面は、弾性変形した前記電気光学装置用基板の裏面に密着した状態にあってもよい。このように構成すると、凹曲面と電気光学装置用基板とを粘着材で貼り合わせても強度が高く、かつ、耐衝撃性にも優れている。しかも、凹曲面と電気光学装置用基板との界面での光の屈折を抑えることもできる。
本発明において、前記支持体が光透過性を有し更に位相差がない場合には、前記電気光学装置用基板と前記凹曲面との間に偏光板が配置され、前記支持体に対して、前記電気光学装置用基板が配置されている側とは反対側にはバックライト装置が配置されている構成を採用することができる。このように構成すると、バックライト装置から出射された光を凹レンズ形状の支持体を通すことで光を集光させることができる。それ故、バックライト装置からの出射光量を抑えることができるので、低消費電力化を図ることができる。
本発明において、前記支持体が光透過性を有している場合には、前記支持体に対して、前記電気光学装置用基板が配置されている側とは反対側にはバックライト装置が配置され、前記バックライト装置と前記支持体の間に偏光板が配置されていることが好ましい。このように構成すると、電気光学装置用基板に直接貼る偏光板を一枚とすることができ、バックライト装置と支持体の間であれば、偏光板を交換するのも容易である。さらに、湾曲した面に偏光板を貼った場合と比較して、偏光板のサイズが小さくて済むという利点がある。また、バックライト装置から出射された光を凹レンズ形状の支持体を通すことで光を集光させることができる。それ故、バックライト装置からの出射光量を抑えることができるので、低消費電力化を図ることができる。
偏光板を電気光学装置に直接貼った場合、偏光板の応力により、偏光板の電気光学装置用基板からの剥がれ、信頼性の低下、電気光学装置の破損などの問題がある。そのため、偏光板を支持体側に貼ることは上記の問題を解決する。本発明において、前記支持体が光透過性有している場合には、前記電気光学装置用基板が配置されている側の前記支持体表面に偏光板を貼ることが好ましい。このような構成とすることにより、電気光学装置の信頼性、機械的強度を向上させることができる。さらに、このような構成にすることにより、容易に偏光板を交換することができ、偏光板を1枚にすることができる。
本発明において、前記電気光学装置用基板は、例えば、一対が間に前記電気光学物質としての液晶を保持するように貼り合わされて液晶パネルを構成している場合があり、この場合、当該液晶パネルの側端面同士が接合されることになる。
ここで、前記液晶パネルの厚さは、0.4mm以下であることが好ましい。このように構成すると、一対の基板を貼りあわせた場合でも、容易に湾曲させることができる。
本発明において、前記電気光学装置用基板は、前記電気光学物質としてエレクトロルミネッセンス材料を保持している場合もある。
本発明を適用した電気光学装置は、大型テレビジョンなどといった電子機器に搭載される。
本発明を適用した電気光学装置の製造方法では、前記電気光学装置用基板同士を接合する工程を行う際、稜線部を介して両側に第1の斜面および第2の斜面が広がる位置合わせ具において、前記第1の斜面および前記第2の斜面に向けて前記一対の電気光学装置用基板が各々表面側を向けるように当該一対の電気光学装置用基板を平伏させ、かつ、前記稜線部で前記一対の電気光学装置用基板の前記側端面同士を突き合わせることにより、突合せ部分の裏面側に断面V字状溝を形成し、しかる後に、当該断面V字状溝内に前記モールド材を充填し、固化させる。
本発明では、接合部分の裏面側に側端面に沿って断面V字状溝が形成されるように、電気光学装置用基板の側端面のうち、表面側のみを突き合わせ、モールド材については、断面V字状溝内に充填する。このため、表面側からみると、電気光学装置用基板は、側端面のうち、表面側については完全に突き合わされた状態にあり、裏面側の断面V字状溝内のモールド材は、表面側から一切、見えない。従って、複数枚の基板を側端面同士を接合することにより大型の画像表示面を形成した場合でも、画像表示面で接合部分がスジとなって目立つことがない。また、モールド材は、裏面側の断面V字状溝内に充填されているので、電気光学装置用基板同士を強固に接合する。さらに、電気光学装置は、湾曲した形状に配置されているので、画像を見やすいという利点がある。また、電気光学物質として液晶を用いた場合、電気光学装置用基板の傾きと視野角特性とを合わせれば、画像の視野角依存性を緩和できる。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下に説明する実施の形態に係る電気光学装置の基本的な構成は、図13に示すものと同様であるため、共通する機能を有する部分には同一の符号を付して説明する。
[実施の形態1]
図1は、本発明の実施の形態1に係る電気光学装置の概略構成を示す断面図である。図2は、図1に示す電気光学装置において、弾性変形を解除した状態でパネルを表面側(画像が表示される側)からみた概略斜視図である。
図1は、本発明の実施の形態1に係る電気光学装置の概略構成を示す断面図である。図2は、図1に示す電気光学装置において、弾性変形を解除した状態でパネルを表面側(画像が表示される側)からみた概略斜視図である。
図1および図2において、本形態の電気光学装置1は、透過型あるいは半透過反射型のアクティブマトリクス型液晶装置であり、2枚の矩形のパネル3A、3Bを側端面31A、31Bでモールド材2で接合することにより、各々の画像表示領域5A、5Bを接続させて大型の画像表示面5を構成してある。
パネル3A、3Bの側端面31A、31B(TFTアレイ基板10および対向基板20の側端面)は、詳しくは後述するように、表面側のみが突き合うように接合されており、接合部分6の裏面側には、側端面31A、31Bに沿って断面V字状溝4が形成されている。本形態では、断面V字状溝4内に、光硬化性樹脂あるいは熱硬化性樹脂からなるモールド材2が充填され、このモールド材2によって、パネル3A、3Bが接合されている。また、TFTアレイ基板10および対向基板20には各々、偏光板19、29がパネル3A、3Bに跨るように貼られている。
また、パネル3A、3Bの厚さは、TFTアレイ基板10と対向基板20とを貼り合わせた状態で0.4mm以下であり、容易に湾曲させることができる。このようなパネル3A、3Bは、パネル3A、3Bを形成した後、所定領域をマスク材で保護し、マスク材から露出している部分にエッチングを行い、TFTアレイ基板10および対向基板20を薄くする。このようなエッチング工程として、本形態では、ウエットエッチングを行う。ここで用いるエッチング液は、例えば、フッ酸系の薬液である。例えば、フッ酸液、フッ化硫酸液、ケイフッ化水素酸、フッ化アンモニウム、フッ化水素酸などのエッチング液を用いることができる。また、それらを含む水溶液を使用することもできる。例えば、フッ化水素酸と硝酸の混合水溶液、フッ化水素酸とフッ化アンモニウムの混合水溶液、フッ化水素酸とフッ化アンモニウムと硝酸の混合水溶液、フッ化水素酸と水素二フッ化アンモニウムの水溶液、フッ化水素酸と水素二フッ化アンモニウムと硝酸の水溶液などを用いることができる。また、エッチング速度が遅いが、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどの強アルカリ性の薬液を用いることができる。また、電気光学装置を薄くする方法として、ラッピング法やポリッシング法などの研削技術を採用してもよい。
さらに、本形態の電気光学装置1では、接合されたパネル3A、3Bの裏面側には、光透過性を備えた支持体7が配置され、かつ、さらに支持体7の裏面側にはバックライト装置75が配置されている。
ここで、支持体7は、表面側には凹曲面70が形成された凹レンズ形状を有している。また、パネル3A、3Bは、接合された状態のまま、裏面側に張り出すように湾曲した形状に弾性変形しており、その裏面側は、支持体7の凹曲面70にスペーサ71を介して支持されている。このため、支持体7の凹曲面70と、パネル3A、3Bの裏面との間には隙間72が確保されている。
このように構成した電気光学装置1において、バックライト装置75から出射された光は、支持体7を通ってパネル3A、3Bに入射し、このパネル3A、3Bにおいて、画素毎に光変調されて、矢印Lで示すように、出射される。その結果、画像表示領域5A、5Bを接続させた大型の画像表示面5で画像が表示される。その際、バックライト装置75から出射された光は、凹レンズ形状の支持体7を通るので、バックライト装置75から出射された光をパネル3A、3Bに集光させることができる。それ故、バックライト装置75からの出射光量を抑えることができるので、低消費電力化を図ることができる。
また、パネル3A、3Bの接合部分6を表面側からみると、モールド材2が一切、見えない。また、パネル3A、3Bの接合部分6の両側には、後述するシール材が存在するが、シール材の幅は0.6mm程度であるため、ほとんど目立たない。従って、本形態によれば、パネル3A、3Bを接合することにより大型の画像表示面5を形成した場合でも、パネル3A、3Bの接合部分6がスジとなって目立つことがない。
しかも、モールド材2は、裏面側の断面V字状溝4内に充填されているので、パネル3A、3Bを強固に接合する。
さらに、パネル3A、3Bは、湾曲しているので、その向きと視野角特性とを合わせれば、画像の視野角依存性を緩和できる。また、電気光学装置1は、パネル3A、3Bが湾曲した形状でそれを見る者の方に向いているので、視野角依存性を緩和できる。それ故、画像を見やすいという利点がある。
また、支持体7と偏光板28との間に隙間72が確保されているので、バックライト装置75の熱が偏光板28やパネル3A、3Bに伝わり難いという利点がある。
(パネルの詳細構成)
図3は、図2に示す電気光学装置を構成する2つのパネルのうちの一方の断面図、およびこのパネルの画像表示領域にマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線などの等価回路図である。
図3は、図2に示す電気光学装置を構成する2つのパネルのうちの一方の断面図、およびこのパネルの画像表示領域にマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線などの等価回路図である。
本形態の電気光学装置1に構成する2枚のパネル3A、3Bは、基本的には同一の構成を有するが、図2および図3に示すように、矩形のTFTアレイ基板10(電気光学装置用基板)と、それよりやや小さな矩形の対向基板20(電気光学装置用基板)とが、対向基板20の外周縁に沿って形成されたシール材107によって貼り合わされている。TFTアレイ基板10と対向基板20との間のうち、シール材107の内側には、電気光学物質としての液晶50が封入、保持され、シール材107で区画された領域によって、画像表示領域5A、5Bが構成されている。シール材107は、光硬化樹脂や熱硬化性樹脂などからなる接着剤である。シール材107の外側の領域には、データ線駆動回路101および実装端子102(信号入力端子)がTFTアレイ基板10の1辺に沿って設けられており、それに隣接する1辺に沿って走査線駆動回路104が形成されている。また、対向基板20のコーナー部の少なくとも1箇所においては、TFTアレイ基板10と対向基板20との間で電気的導通をとるための上下導通材(図示せず)が形成されている。また、TFTアレイ基板10および対向基板20には各々、偏光板19、29が貼られている。なお、TFTアレイ基板10上に駆動回路を形成する他、TFTアレイ基板上に駆動用ICをCOG実装した構成、あるいはフレキシブル基板を介して信号などが入力される構成を採用してもよい。また、シール材107の外周側領域などを利用して、プリチャージ回路や検査回路が設けられることもある。
ここで、TFTアレイ基板10には、画素電極9aがマトリクス状に形成されている一方、対向基板20には、TFTアレイ基板10の画素電極9aの縦横の境界領域と対向する領域にブラックマトリクス、あるいはブラックストライプなどと称せられる遮光膜23が形成され、その上層側には、ITO膜からなる対向電極21が形成されている。
図4において、液晶パネル3A、3Bの画像表示領域5A、5Bでは、マトリクス状に形成された複数の画素100aの各々に、画素電極9a、および画素電極9aを制御するための画素スイッチング用のTFT30が形成されており、画素信号を供給するデータ線106aが当該TFT30のソースに電気的に接続されている。データ線106aに書き込む画素信号S1、S2・・・Snは、この順に線順次に供給する。また、TFT30のゲートには走査線103aが電気的に接続されており、所定のタイミングで、走査線103aにパルス的に走査信号G1、G2・・・Gmを、この順に線順次で印加するように構成されている。画素電極9aは、TFT30のドレインに電気的に接続されており、スイッチング素子であるTFT30を一定期間だけそのオン状態とすることにより、データ線106aから供給される画素信号S1、S2・・・Snを各画素に所定のタイミングで書き込む。このようにして画素電極9aを介して液晶に書き込まれた所定レベルの画素信号S1、S2、・・・Snは、対向基板20に形成された対向電極21(図3参照)との間で一定期間保持される。
ここで、保持された画素信号がリークするのを防ぐことを目的に、画素電極9aと対向電極との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量70(キャパシタ)を付加することがある。この蓄積容量70によって、画素電極9aの電圧は、例えば、ソース電圧が印加された時間よりも3桁も長い時間だけ保持される。これにより、電荷の保持特性は改善され、コントラスト比の高い表示を行うことのできる電気光学装置が実現できる。なお、蓄積容量70を形成する方法としては、容量を形成するための配線である容量線103bとの間に形成する場合、あるいは前段の走査線3aとの間に形成する場合もいずれであってもよい。
(パネルの接合構造)
図5は、図2に示す電気光学装置を構成するパネル同士の接合部分を拡大して示す説明図である。
図5は、図2に示す電気光学装置を構成するパネル同士の接合部分を拡大して示す説明図である。
図1、図2および図5に示すように、本形態の電気光学装置1では、2枚のパネル3A、3Bの側端面31A、31Bをモールド材2で接合するにあたって、パネル3A、3Bの側端面31A、31B(TFTアレイ基板10および対向基板20の側端面)は、その表面および裏面のいずれに対して直交する面であるが、パネル3A、3Bの接合部分6では、パネル3A、3Bの側端面31A、31Bのうち、表面側のみが突き合うように、パネル3A、3Bが斜めに配置する。このため、接合部分6の裏面側には、側端面31A、31Bに沿って断面V字状溝4が形成され、この断面V字状溝4内に、光硬化性樹脂あるいは熱硬化性樹脂からなるモールド材2を充填することができる。
このため、電気光学装置1において、パネル3A、3Bの接合部分6を表面側からみると、モールド材2が一切、見えない。また、パネル3A、3Bの接合部分6の両側には、シール材107が存在するが、シール材107の幅は0.6mm程度であるため、ほとんど目立たない。
(製造方法)
図6は、本形態の電気光学装置の製造工程のうち、パネルの接合工程を示す説明図である。
図6は、本形態の電気光学装置の製造工程のうち、パネルの接合工程を示す説明図である。
本形態の電気光学装置1を製造するにあたって、パネル3A、3Bの接合工程では、図6に示すように、まず、稜線部80を介して両側に第1の斜面81および第2の斜面82が広がる位置合わせ具8を準備しておく。
そして、位置合わせ具8の第1の斜面81および第2の斜面82にパネル3A、3Bの対向基板20の側(表面側)を向けるように、第1の斜面81および第2の斜面82にパネル3A、3Bを平伏させる。その際、稜線部80でパネル3A、3Bの側端面31A、31B同士を突き合わせることにより、突合せ部分の裏面側に断面V字状溝4を形成する。
次に、断面V字状溝4内にモールド材2を充填し、しかる後に、モールド材2を固化させる。
次に、図1、図2および図5に示すように、パネル3A、3Bに跨るように偏光板19、29を貼る。
[実施の形態2]
図7は、本発明の実施の形態2に係る電気光学装置において、弾性変形を解除した状態でパネル同士の接合部分を拡大して示す説明図である。なお、本形態の電気光学装置の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する機能を有する部分には同一の符号を付して図示することにしてそれらの説明を省略する。
図7は、本発明の実施の形態2に係る電気光学装置において、弾性変形を解除した状態でパネル同士の接合部分を拡大して示す説明図である。なお、本形態の電気光学装置の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する機能を有する部分には同一の符号を付して図示することにしてそれらの説明を省略する。
図7において、本形態の電気光学装置1も、アクティブマトリクス型の液晶パネルからなる2枚の矩形のパネル3A、3Bを側端面31A、31Bでモールド材2で接合することにより大型の画像表示面5を構成してある。
このような電気光学装置1を構成するにあたって、本形態では、2枚のパネル3A、3Bのいずれにおいても、側端面31A、31Bの表面側の縁が面取りされており、これらの面取り部分311A、311B同士が突き合うように、パネル3A、3Bが斜めに配置されている。それにより、接合部分6の裏面側には断面V字状溝4が形成されている。また、断面V字状溝4内には、光硬化性樹脂あるいは熱硬化性樹脂からなるモールド材2が充填され、このモールド材2によって、パネル3A、3Bが接合されている。
このように構成した電気光学装置1においても、実施の形態1と同様、パネル3A、3Bの接合部分6を表面側からみると、モールド材2が一切、見えない。また、パネル3A、3Bの接合部分6の両側には、シール材107が存在するが、シール材107の幅は、0.6mm程度であるため、ほとんど目立たない。従って、本形態によれば、パネル3A、3Bを接合することにより大型の画像表示面5を形成した場合でも、パネル3A、3Bの接合部分6がスジとなって目立つことがないなど、実施の形態1と同様な効果を奏する。
[実施の形態3]
図8は、本発明の実施の形態3に係る電気光学装置において、弾性変形を解除した状態でパネルを表面側(画像が表示される側)からみた概略斜視図である。図9(A)、(B)は、本発明の実施の形態3に係る電気光学装置において、弾性変形を解除した状態でパネル同士の接合部分を拡大して示す説明図である。なお、本形態の電気光学装置の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する機能を有する部分には同一の符号を付して図示することにしてそれらの説明を省略する。
図8は、本発明の実施の形態3に係る電気光学装置において、弾性変形を解除した状態でパネルを表面側(画像が表示される側)からみた概略斜視図である。図9(A)、(B)は、本発明の実施の形態3に係る電気光学装置において、弾性変形を解除した状態でパネル同士の接合部分を拡大して示す説明図である。なお、本形態の電気光学装置の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する機能を有する部分には同一の符号を付して図示することにしてそれらの説明を省略する。
図8において、本形態の本形態の電気光学装置1も、アクティブマトリクス型の液晶パネルからなる2枚の矩形のパネル3A、3Bを側端面31A、31Bでモールド材2で接合することにより大型の画像表示面5を構成してある。
このような電気光学装置1を構成するにあたって、本形態では、2枚のパネル3A、3Bのいずれにおいても、図9(A)に示すように、側端面31A、31Bの全体が、裏面側の縁への面取り加工により、テーパ状の面取り面312A、312Bになっている。このため、パネル3A、3Bの表面側の縁(側端面31A、31Bのうち、面取り面312A、312Bを除く部分)同士が突き当たるように、2枚のパネル3A、3Bを平面的に配置すると、接合部分6の裏面側に断面V字状溝4が形成される。従って、断面V字状溝4内に光硬化性樹脂あるいは熱硬化性樹脂からなるモールド材2を充填した後、硬化すれば、モールド材2によって、パネル3A、3Bを接合することができる。
このように構成した電気光学装置1においても、実施の形態1と同様、パネル3A、3Bの接合部分6を表面側からみると、モールド材2が一切、見えない。また、パネル3A、3Bの接合部分6の両側には、シール材107が存在するが、シール材107の幅は、0.6mm程度であるため、ほとんど目立たない。従って、本形態によれば、パネル3A、3Bを接合することにより大型の画像表示面5を形成した場合でも、パネル3A、3Bの接合部分6がスジとなって目立つことがない。また、モールド材2は、裏面側の断面V字状溝4内に充填されているので、パネル3A、3Bを強固に接合する。
また、本形態の電気光学装置1を製造するにあたって、パネル3A、3Bの接合工程では、フラットな面上でパネル3A、3Bの側端面31A、32Bを付き合わせるだけで、突合せ部分の裏面側に断面V字状溝4が形成される。従って、断面V字状溝4内にモールド材2を充填し、しかる後に、モールド材2を固化させればよい。
なお、本形態では、図9(A)に示すように、2枚のパネル3A、3Bの側端面31A、31Bの全体が、裏面側の縁への面取り加工により、面取り面312A、312Bになっているが、図9(B)に示すように、2枚のパネル3A、3Bの側端面31A、31Bの全体が、裏面側の縁への面取り加工により、面取り面312A、312Bになっているが、図9(B)に示すように、2枚のパネル3A、3Bの側端面31A、31Bのうち、裏面側の縁への部分的な面取り加工により、面取り面312A、312Bを形成し、パネル3A、3Bの表面側の縁(側端面31A、31Bのうち、面取り面312A、312Bを除く部分)同士が突き当たるように、2枚のパネル3A、3Bを平面的に配置してもよい。
[実施の形態4]
図10は、本発明の実施の形態4に係る電気光学装置の概略構成を示す断面図である。なお、本形態の電気光学装置の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する機能を有する部分には同一の符号を付して図示することにしてそれらの説明を省略する。
図10は、本発明の実施の形態4に係る電気光学装置の概略構成を示す断面図である。なお、本形態の電気光学装置の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する機能を有する部分には同一の符号を付して図示することにしてそれらの説明を省略する。
図2、図5および図10において、本形態の電気光学装置1は、透過型あるいは半透過反射型のアクティブマトリクス型液晶装置であり、2枚の矩形のパネル3A、3Bを側端面31A、31Bでモールド材2で接合することにより、各々の画像表示領域5A、5Bを接続させて大型の画像表示面5を構成してある。
パネル3A、3Bの側端面31A、31B(TFTアレイ基板10および対向基板20の側端面)は、表面側のみが突き合うように接合されており、接合部分6の裏面側には、側端面31A、31Bに沿って断面V字状溝4が形成されている。本形態では、断面V字状溝4内に、光硬化性樹脂あるいは熱硬化性樹脂からなるモールド材2が充填され、このモールド材2によって、パネル3A、3Bが接合されている。
本形態において、パネル3A、3Bには、対向基板20に偏光板29が貼られているが、TFTアレイ基板には、偏光板が貼られていない。また、本形態でも、パネル3A、3Bの厚さは、TFTアレイ基板10と対向基板20とを貼り合わせた状態で0.4mm以下であり、容易に湾曲させることができる。
さらに、本形態の電気光学装置1では、接合されたパネル3A、3Bの裏面側には、光透過性を備えた支持体7が配置され、かつ、さらに支持体7の裏面側にはバックライト装置75が配置されている。また、支持体7とバックライト装置75との間には偏光板19が配置されている。
ここで、支持体7は、表面側には凹曲面70が形成された凹レンズ形状を有している。また、パネル3A、3Bは、接合された状態のまま、裏面側が凹曲面70に粘着材(図示せず)を介して直接、固定されている。従って、凹曲面70とパネル3A、3Bとを粘着材で貼り合わせても強度が高く、かつ、耐衝撃性にも優れている。しかも、凹曲面70とパネル3A、3Bとの界面での光の屈折を抑えることもできる。
このように構成した電気光学装置1において、バックライト装置75から出射された光は、支持体7を通ってパネル3A、3Bに入射し、このパネル3A、3Bにおいて、画素毎に光変調されて、矢印Lで示すように、出射される。その結果、画像表示領域5A、5Bを接続させた大型の画像表示面5で画像が表示される。その際、バックライト装置75から出射された光は、凹レンズ形状の支持体7を通るので、バックライト装置75から出射された光をパネル3A、3Bに集光させることができる。それ故、バックライト装置75からの出射光量を抑えることができるので、低消費電力化を図ることができる。
また、パネル3A、3Bの接合部分6を表面側からみると、モールド材2が一切、見えない。また、パネル3A、3Bの接合部分6の両側には、後述するシール材が存在するが、シール材の幅は0.6mm程度であるため、ほとんど目立たない。従って、本形態によれば、パネル3A、3Bを接合することにより大型の画像表示面5を形成した場合でも、パネル3A、3Bの接合部分6がスジとなって目立つことがない。
しかも、モールド材2は、裏面側の断面V字状溝4内に充填されているので、パネル3A、3Bを強固に接合する。
さらに、パネル3A、3Bは、湾曲しているので、そのの向きと視野角特性とを合わせれば、画像の視野角依存性を緩和できる。また、電気光学装置1は、パネル3A、3Bが湾曲した形状でそれを見る者の方に向いているので、視野角依存性を緩和できる。それ故、画像を見やすいという利点がある。
また、バックライト装置75と支持体7の間に偏光板19が配置されているため、パネル3A、3Bに直接、貼る偏光板の枚数を減らすことができ、バックライト装置75と支持体7の間であれば、偏光板を交換するのも容易である。さらに、湾曲した面に偏光板19を貼った場合と比較して、偏光板19のサイズが小さくて済むという利点がある。
本形態の電気光学装置1を製造するにあたって、パネル3A、3Bの接合工程では、実施の形態1と同様、図6に示すように、位置合わせ具8の第1の斜面81および第2の斜面82にパネル3A、3Bの対向基板20の側(表面側)を向けるように、第1の斜面81および第2の斜面82にパネル3A、3Bを平伏させる。その際、稜線部80でパネル3A、3Bの側端面31A、31B同士を突き合わせることにより、突合せ部分の裏面側に断面V字状溝4を形成する。次に、断面V字状溝4内にモールド材2を充填し、しかる後に、モールド材2を固化させる。そして、図10に示すように、パネル3A、3Bに偏光板29のみを貼り、偏光板19についてはパネル3A、3Bに貼り付けない。
なお、本形態でも、実施の形態2、3で説明したパネル3A、3Bの接合構造を採用してもよい。
[その他の実施の形態]
なお、実施の形態1、2、3、4のいずれにおいても、2枚のパネル3A、3Bで電気光学装置1を構成したが、図11に示す電気光学装置1のように、3枚の3A、3B、3C、あるいはそれ以上の枚数のパネルを接合して大型画面を構成してもよい。
なお、実施の形態1、2、3、4のいずれにおいても、2枚のパネル3A、3Bで電気光学装置1を構成したが、図11に示す電気光学装置1のように、3枚の3A、3B、3C、あるいはそれ以上の枚数のパネルを接合して大型画面を構成してもよい。
また、本発明は前記の実施形態に限るものではなく、画素スイッチング素子としてTFDを用いたアクティブマトリクス型液晶装置(パネル)、あるいはパッシブマトリクス型液晶装置(パネル)を用いてもよい。
さらに、液晶装置に限らず、図12に示す有機エレクトロルミネセンスタイプの表示装置に本発明を適用してもよい。
図12は、電荷注入型の有機薄膜エレクトロルミネセンス素子を用いたアクティブマトリクス型電気光学装置のブロック図である。
図12に示す電気光学装置1pは、有機半導体膜に駆動電流が流れることによって発光するEL(エレクトロルミネッセンス)素子、またはLED(発光ダイオード)素子などの発光素子をTFTで駆動制御するアクティブマトリクス型の表示装置であり、このタイプの電気光学装置に用いられる発光素子はいずれも自己発光するため、バックライトを必要とせず、また、視野角依存性が少ないなどの利点がある。
ここに示す電気光学装置1pでは、TFTアレイ基板10p上に、複数の走査線103pと、走査線103pの延設方向に対して交差する方向に延設された複数のデータ線106pと、これらのデータ線106pに並列する複数の共通給電線23pと、データ線106pと走査線103pとの交点に対応する画素領域15pとが構成されている。データ線106pに対しては、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン、アナログスイッチを備えるデータ側駆動回路101pが構成されている。走査線103pに対しては、シフトレジスタおよびレベルシフタを備える走査側駆動回路104pが構成されている。
また、画素領域15pの各々には、走査線103pを介して走査信号がゲート電極に供給される第1のTFT31pと、この第1のTFT31pを介してデータ線106pから供給される画像信号を保持する保持容量33pと、この保持容量33pによって保持された画像信号がゲート電極に供給される第2のTFT32p(薄膜半導体素子)と、第2のTFT32pを介して共通給電線23pに電気的に接続したときに共通給電線23pから駆動電流が流れ込む発光素子40pとが構成されている。従って、保持容量33pは、第1のTFT31pを介してデータ線106pから供給される画像信号を保持するので、第1のTFT31pがオフになっても、第2のTFT32pのゲート電極31pは画像信号に相当する電位に保持される。それ故、発光素子40pには共通給電線23pから駆動電流が流れ続けるので、発光素子40pは発光し続け、画像を表示する。
このような電気光学装置1pについても、複数枚を側端面で接合すれば、従来サイズの基板で大型の画像表示面を構成することができる。また、それを湾曲すれば、画像を見やすい電気光学装置を構成できる。
本発明では、接合部分の裏面側に側端面に沿って断面V字状溝が形成されるように、電気光学装置用基板の側端面のうち、表面側のみを突き合わせ、モールド材については、断面V字状溝内に充填する。このため、表面側からみると、電気光学装置用基板は、側端面のうち、表面側については完全に突き合わされた状態にあり、裏面側の断面V字状溝内のモールド材は、表面側から一切、見えない。従って、複数枚の基板を側端面同士を接合することにより大型の画像表示面を形成した場合でも、画像表示面で接合部分がスジとなって目立つことがない。また、モールド材は、裏面側の断面V字状溝内に充填されているので、電気光学装置用基板同士を強固に接合する。さらに、電気光学装置は、湾曲した形状に配置されているので、画像を見やすいという利点がある。また、電気光学物質として液晶を用いた場合、電気光学装置用基板の傾きと視野角特性とを合わせれば、画像の視野角依存性を緩和できる。
1 電気光学装置、2 モールド材、3A、3B パネル、4 断面V字状溝、6 接合部分、75 バックライト装置、8 位置合わせ具、10 TFTアレイ基板(電気光学装置用基板)、20 対向基板(電気光学装置用基板)、31A、31B パネルの側端面、70 凹曲面、71 スペーサ、72 隙間、80 稜線部、81 第1の斜面、82 第2の斜面
Claims (16)
- 電気光学物質を保持する矩形の電気光学装置用基板と、該電気光学装置の裏面側に配置された支持体とを有する電気光学装置において、
複数枚の前記電気光学装置用基板の側端面同士がモールド材によって接合されて表面側に大型の画像表示面が構成されているとともに、前記電気光学装置用基板同士の接合部分では、当該電気光学装置用基板の側端面のうち、表面側が突き合わされて裏面側には、前記モールド材が充填された断面V字状溝が前記側端面に沿って形成されており、
接合された前記複数枚の電気光学装置用基板は、裏面側に張り出すように湾曲した形状に弾性変形した状態で、裏面側が前記支持体に形成された凹曲面に支持されていることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項1において、前記電気光学装置用基板同士は、前記弾性変形を解放した状態で、前記接合部分で前記側端面の表面側の縁同士が突き合うように互いに斜めに配置されていることにより、当該接合部分の裏面側に前記断面V字状溝が形成されていることを特徴とする電気光学装置。
- 請求項1において、前記接合部分で接合された一対の前記電気光学装置用基板のうちの一方の電気光学装置用基板では、前記側端面の表面側の縁が面取りされ、
面取り部分が突き合うように前記一対の電気光学装置用基板が配置されていることにより、前記接合部分の裏面側に前記断面V字状溝が形成されていることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項3において、前記接合部分で接合された一対の前記電気光学装置用基板のいずれの電気光学装置用基板でも、前記側端面の表面側の縁が面取りされ、
面取り部分同士が突き合うように前記一対の電気光学装置用基板が配置されていることにより、前記接合部分の裏面側に前記断面V字状溝が形成されていることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項1において、前記接合部分で接合された一対の前記電気光学装置用基板のうちの一方の電気光学装置用基板では、前記側端面の裏面側の縁が面取りされ、
前記側端面のうち、面取り部分を除く部分が突き合うように前記一対の電気光学装置用基板が配置されていることにより、前記接合部分の裏面側には、前記面取り部分によって前記断面V字状溝が形成されていることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項4において、前記接合部分で接合された一対の前記電気光学装置用基板のいずれの電気光学装置用基板でも、前記側端面の裏面側の縁が面取りされ、
面取り部分同士が突き合うように前記一対の電気光学装置用基板が配置されていることにより、前記接合部分の裏面側に前記断面V字状溝が形成されていることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項5または6において、前記電気光学装置用基板同士は、弾性変形を解放した状態で、平面的に配置されていることを特徴とする電気光学装置。
- 請求項1ないし7のいずれかにおいて、前記支持体は、弾性変形した前記電気光学装置用基板をスペーサを介して支持していることにより、前記電気光学装置用基板の裏面と前記凹曲面との間に隙間が確保されていることを特徴とする電気光学装置。
- 請求項1ないし7のいずれかにおいて、前記凹曲面は、弾性変形した前記電気光学装置用基板の裏面に密着した状態にあることを特徴とする電気光学装置。
- 請求項1ないし9のいずれかにおいて、前記支持体は、光透過性を有し、
前記電気光学装置用基板と前記凹曲面との間に偏光板が配置され、
前記支持体に対して、前記電気光学装置用基板が配置されている側とは反対側にはバックライト装置が配置されていることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項1ないし9のいずれかにおいて、前記支持体は、光透過性を有し、
前記支持体に対して、前記電気光学装置用基板が配置されている側とは反対側にはバックライト装置が配置され、
前記バックライト装置と前記支持体の間に偏光板が配置されていることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項1ないし11のいずれかにおいて、前記電気光学装置用基板は、一対が間に前記電気光学物質としての液晶を保持するように貼り合わされて液晶パネルを構成しており、当該液晶パネルの側端面同士が接合されていることを特徴とする電気光学装置。
- 請求項12において、前記液晶パネルの厚さは、0.4mm以下であることを特徴とする電気光学装置。
- 請求項1ないし9のいずれかにおいて、前記電気光学装置用基板は、前記電気光学物質としてエレクトロルミネッセンス材料を保持している特徴とする電気光学装置。
- 請求項1ないし14のいずれかに規定する電気光学装置を用いたことを特徴とする電子機器。
- 請求項2ないし4のいずれかに規定する電気光学装置の製造方法であって、
前記電気光学装置用基板同士を接合する工程では、稜線部を介して両側に第1の斜面および第2の斜面が広がる位置合わせ具において、前記第1の斜面および前記第2の斜面に向けて前記一対の電気光学装置用基板が各々表面側を向けるように当該一対の電気光学装置用基板を平伏させ、かつ、前記稜線部で前記一対の電気光学装置用基板の前記側端面同士を突き合わせることにより、突合せ部分の裏面側に断面V字状溝を形成し、
しかる後に、当該断面V字状溝内に前記モールド材を充填し、固化させることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
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