JP2007293084A - Wiring substrate and display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は配線基板、及び表示装置に関し、特に詳しくは、光源が実装された配線基板、及びそれを用いた表示装置に関する。 The present invention relates to a wiring board and a display device, and more particularly to a wiring board on which a light source is mounted and a display device using the wiring board.
近年、携帯電話機、携帯情報端末、電子手帳、携帯型テレビ等の多くの電子機器に、液晶表示装置等の表示装置が組み込まれるようになった。例えば、液晶表示装置は、非発光型の液晶表示素子と、液晶表示素子の背面へ向けて光を照射するバックライトユニットとを、有している。 In recent years, display devices such as liquid crystal display devices have been incorporated into many electronic devices such as mobile phones, portable information terminals, electronic notebooks, and portable televisions. For example, the liquid crystal display device includes a non-light emitting liquid crystal display element and a backlight unit that irradiates light toward the back surface of the liquid crystal display element.
小型化を図るため、バックライトユニットの光源には、LEDが用いられるようになってきている。このLEDは、例えば、所定の配線パターンが形成されたフレキシブルプリント配線基板(Flexible Printed Circuit、以下、FPCとする。)に設けられる。さらに、LEDを保護するためのツェナーダイオードがFPC上に配置された構成の液晶モジュールが開示されている(特許文献1)。 In order to reduce the size, LEDs are used as the light source of the backlight unit. This LED is provided, for example, on a flexible printed circuit board (hereinafter referred to as FPC) on which a predetermined wiring pattern is formed. Furthermore, a liquid crystal module having a configuration in which a Zener diode for protecting an LED is arranged on an FPC is disclosed (Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1の液晶モジュールでは、ツェナーダイオードが光源の近傍に配置されているため、配線基板の光源実装部を小型化することができないという問題点がある。従って、液晶表示装置の小型化を図ることが困難であるという問題点がある。 However, the liquid crystal module of Patent Document 1 has a problem that the light source mounting portion of the wiring board cannot be reduced in size because the Zener diode is disposed in the vicinity of the light source. Therefore, there is a problem that it is difficult to reduce the size of the liquid crystal display device.
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、光源実装部の基板面積の増大を低減することができる配線基板、及び表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide a wiring board and a display device that can reduce an increase in the substrate area of a light source mounting portion.
本発明の第1の態様にかかる配線基板は、配線パターンが形成された配線基板であって、前記配線基板の光源実装部に実装された光源と、前記配線基板の前記光源実装部から延設された延設部に形成され、前記光源と電気的に接続された配線パターンと、前記配線基板の前記延設部の端に設けられた端子部に形成され、前記配線パターンを介して前記光源と接続された端子とを備え、前記端子部に前記光源を保護する保護素子が配置されているものである。これにより、光源実装部の基板面積の増大を低減することができる。 A wiring board according to a first aspect of the present invention is a wiring board on which a wiring pattern is formed, the light source mounted on the light source mounting part of the wiring board, and the light source mounting part of the wiring board extending from the light source mounting part A wiring pattern formed in the extended portion and electrically connected to the light source, and a terminal portion provided at an end of the extended portion of the wiring board, and the light source via the wiring pattern And a protective element that protects the light source is disposed on the terminal portion. Thereby, the increase in the board area of a light source mounting part can be reduced.
本発明の第2の態様にかかる配線基板は、前記端子部において、前記光源と接続された端子の間に、ダミーコネクタ端子が設けられ、前記ダミーコネクタ端子の近傍に前記保護素子が配置されているものである。これにより、前記保護素子を端子部に容易に配置することができる。上記の配線基板を表示装置に用いることによって、表示装置の小型化を図ることができる。 In the wiring board according to the second aspect of the present invention, in the terminal portion, a dummy connector terminal is provided between the terminals connected to the light source, and the protection element is disposed in the vicinity of the dummy connector terminal. It is what. Thereby, the said protection element can be easily arrange | positioned to a terminal part. By using the above wiring board for a display device, the display device can be miniaturized.
本発明によれば、光源実装部の基板面積の増大を低減することができる配線基板、及び表示装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the wiring board which can reduce the increase in the board | substrate area of a light source mounting part, and a display apparatus can be provided.
以下に、本発明を適用可能な実施の形態が説明される。以下の説明は、本発明の実施形態を説明するものであり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments to which the present invention can be applied will be described. The following description explains the embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiment.
本発明の実施の形態について、図1、及び図2を参照して説明する。図1は、バックライトユニットの構成を示す模式図であって、図1(a)はバックライトユニットの正面図、図1(b)は断面図である。図2は、バックライトユニットを含む液晶表示装置の構成を示す模式断面図である。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1 and FIG. 1A and 1B are schematic views illustrating the configuration of a backlight unit, in which FIG. 1A is a front view of the backlight unit, and FIG. 1B is a cross-sectional view. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration of a liquid crystal display device including a backlight unit.
図1(a)および図1(b)に示されるように、ホルダ110は周囲に壁を有した箱型形状に樹脂等により成形された部材である。ホルダ110の壁で囲われた内側には、反射シート120、導光板130、プリズムシート140および拡散シート150が順次積層されて、両面粘着テープ等の粘着材により固定されている。さらに、導光板130の側端面である光入射面130a側に配置された光源としての複数の発光ダイオード(以下、LED(Light Emitting Diodes)と称する)160a〜160d等が設けられている。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the
複数のLED160a〜160dは、LED実装用基板170上にそれぞれ実装されており、バックライトユニット100組立後には、導光板130の光入射面130a側に配置される。LED実装用基板170は、導光板130の一辺側(光入射面130a側)の前面側に、両面粘着テープ等の粘着材180により貼り付けられている。従って、LED160a〜160dは、ホルダ110に内包される。LED実装用基板170は、例えば、所定の配線パターンが形成されたフレキシブルプリント配線基板(FPC)である。
The plurality of
複数のLED160a〜160dの光は、導光板130の側端面である光入射面130aから導光板130の内部へ入射した後、反射シート120の光反射作用も伴って、プリズムシート140および拡散シート150を通って、液晶表示パネル200の背面側へ向けて照射される。
The light from the plurality of
ここで、反射シート120は、LED160a〜160dから導光板130に入射される光を、液晶表示パネル200側へ向けて反射する。導光板130は、液晶表示パネル200の表示領域に対して均一に光が入射するように、光入射面130aからの複数のLED160a〜160dの光を面状光にして、前面から出射する。
Here, the
プリズムシート140は、液晶表示素子の面内の輝度が増加するように集光する。拡散シート150は、プリズムシート140から入射される光を拡散し、液晶表示パネル200の表示領域の明るさを均一にする。
The
図2に示されるように、拡散シート150の前面側には、液晶表示パネル200が設けられている。液晶表示パネル200は、典型的には、内面にそれぞれ電極が形成された一対の透明基板210、220の間に液晶(不図示)を挟持して構成されている。
As shown in FIG. 2, a liquid
透明基板220の一辺側の前面側表面には、液晶表示パネル200を駆動するための駆動回路230が実装され、更に外部回路(不図示)に接続されるパネル用基板240が接続されている。そして、バックライトユニットからの光が液晶表示パネル200に照射される。
A
図1および図2に示されるように、光源としての複数のLED160a〜160dは、LED実装用基板170上にそれぞれ実装されている。複数のLED160a〜160dは、バックライトユニット100組立後、導光板130の光入射面130a側に配置される。なお、LED実装用基板170上に実装されるLEDは複数である必要はなく、1個であってもよい。
As shown in FIGS. 1 and 2, the plurality of
図1および図2に示されるように、LED実装用基板170の裏面が、バックライトユニット100の前面方向に向くように、設けられている。すなわち、LED実装用基板170の反LED実装面が液晶表示パネル200側となるよう配置されている。LED実装用基板170は、導光板130の一部と重なっており、この重なり部分において、両面粘着テープ等の粘着材180により貼り付けられる。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the back surface of the
LED実装用基板170はホルダ110の外側まで延設されている。さらに、LED実装用基板170には、LED160a〜160dを保護するための保護素子190が実装されている。保護素子190は、ホルダ110の外側に配置されている。また、保護素子190は、LED実装用基板170のLED実装面に実装されている。保護素子190は、例えば、LED160a〜160dにサージ電圧が印加されるのを防ぐためのツェナーダイオードである。
The
図2に示すように、パネル用基板240もホルダ110の外側まで延設されている。さらに、パネル用基板240には、LED実装用基板170と接続するためのコネクタ250が実装されている。コネクタ250は、パネル用基板240の背面に設けられている。コネクタ250にLED実装用基板170の端に設けられた端子を挿入することにより、コネクタ250とLED実装用基板170とが接続される。これにより、パネル用基板240を介してLED160a〜160dに電源を供給することができる。パネル用基板240は、例えば、FPCである。そして、パネル用基板240、及びLED実装用基板170のうち、ホルダ110の外側の部分は、バックライトユニット100の背面側に折り曲げられて配置される。
As shown in FIG. 2, the
つぎに、LED実装用基板170の構成について図3及び図4を用いて接続する。図3は、LED実装用基板170の構成を模式的に示す平面図である。図4は、LED実装用基板170の回路を模式的に示す図である。
Next, the configuration of the
図3に示すようにLED実装用基板170は、LED実装部171aと、延設部171bと、端子部171cの3つに大別される。従って、LED実装用基板170は、2箇所で90°屈曲しており、略コの字型になっている。LED実装部171aは、LED160a〜160dが実装された領域である。
As shown in FIG. 3, the
LED実装部171aが図1に示したようにホルダ110に収容される。LED実装部171aには、制限抵抗161a〜161dが実装されている。制限抵抗161a〜161dは、LED160a〜160dに対応して設けられている。そして、制限抵抗161a〜161dは、LED160a〜160dに流れる電流を制限する。制限抵抗161a〜161dは、LED160a〜160dの反光出射側に配置されている。なお、図3において、LED実装部171aに設けられた配線パターン175については、省略して図示している
The
延設部171bは、LED実装部171aの側方から延設されている。すなわち、延設部171bは、LED実装部171aのLED160a〜160dから光が出射する方向と反対側の側端から延設されている。この延設部171bは、ホルダ110の外側に配置される。なお、延設部171bには、LED160a〜160dまでの配線パターン175が形成されている。延設部171bに形成された配線パターン171bは、LED160a〜LED160dと電気的に接続されている。なお、図3において、延設部171bに設けられた配線パターン175の一部については、省略して図示している
The extending
延設部171bの端には、端子部171cが設けられている。端子部171cの先端には、アノード端子172a、カソード端子172b、及びNC端子174が設けられている。上述のように、アノード端子172a、カソード端子172b、及びNC端子174がコネクタ250に挿入される。アノード端子172aはLED160a〜160dのアノードに接続され、カソード端子172bはLED160a〜160dのカソードに接続される。そして、アノード端子172aとカソード端子172bとに電圧を印加することによって、LED160a〜160dに電流が流れる。すなわち、アノード端子172a、及びカソード端子172bは、LED160a〜160dに電流を供給するための電流供給端子である。NC端子174はダミーコネクタ端子であり、いずれにも接続されていない。アノード端子172a、カソード端子172b、及びNC端子174の各端子間のピッチは、例えば、0.3〜0.5mmである。
A
ここで、アノード端子172aとカソード端子172bとの間に、2つのNC端子174が配置されている。これにより、アノード端子172aとカソード端子172bとの間隔を広くすることができる。従って、アノードとカソードのショートを防ぐことができる。また、端子部171cでは、配線パターン175の間隔がNC端子174の分だけ広くなっている。よって、端子部171cの幅は、延設部171bよりも広くなっている。なお、端子部171c、及び延設部171bの幅とは、配線パターン175が形成されている方向と垂直な方向における長さを示す。すなわち、配線パターン175が形成されている方向と垂直な方向における長さは、端子部171cの方が延設部171bよりも長い。
Here, two
アノード端子172aからはLED160a〜160dのアノードまでの配線パターン175aが延在され、カソード端子172bからはLED160a〜160dのカソードまでの配線パターン175bが延在されている。すなわち、この配線パターン175a、175bが延設部171bを通ってLED160a〜160dに接続されている。配線パターン175a、175bの途中には、それぞれランド177が形成されている。2つのランド177は、端子部171cに配置されている。すなわち、ランド177は、アノード端子172a、カソード端子172b、及びNC端子174の近傍に形成されている。ランド177では、金属が露出した状態になっている。また、ランド177の表面にメッキ処理などを施してもよい。ランド177は、配線パターン175よりも幅広に設けられている。
A
ランド177には、保護素子190が接続されている。すなわち、保護素子190の実装端子191とランド177とが半田などによって接続されている。これにより、保護素子190がLED実装用基板170に固定される。保護素子190の大きさは、例えば、1.6mm×0.8mmである。ここで、LED実装用基板170上に実装された保護素子190は、端子部171cに配置される。すなわち、保護素子190はアノード端子172a、カソード端子172b、及びNC端子174の近傍に配置される。従って、LED実装用基板170のLED実装部171aの基板面積を低減することができる。すなわち、端子部171cは、配線パターン175のみが形成された延設部171bよりも幅広に形成される。このため、端子部171cは延設部171bと比べて保護素子190を実装するための余剰スペースが取りやすい。従って、基板面積を増大させることなく、容易に保護素子190を実装することができる。
A
さらに、本実施の形態では、アノード端子172aとカソード端子172bとの間にNC端子174を配置している。これにより、端子部171cでは、2本の配線パターン175の間隔が広くなっている。そして、NC端子174に対応する領域に保護素子190が配置される。すなわち、2本の配線パターン175の間の領域に、保護素子190を配置している。換言すると、NC端子174から配線パターン175が形成されている方向に延ばした延長線上に、保護素子190が配置される。このように、NC端子174の分だけ離間して形成されている2本の配線パターン175の間に、保護素子190を実装することで、配線パターン175を保護素子190の大きさに応じて、迂回させる必要がなくなる。これにより、配線パターン175をパターンレイアウトを単純にすることができ、基板面積の増大を防ぐことができる。このように、アノード端子172aとカソード端子172bの間にダミーコネクタ端子となるNC端子174を配置する。そして、NC端子174に対応する領域に、保護素子190を配置する。NC端子174に対応する領域では、配線パターン175を形成する必要がないため余剰スペースとなりやすい。これにより、保護素子190がNC端子174の近傍に配置され、基板面積の増大を防ぐことができる。
Further, in the present embodiment, the
また、端子部171cは、LED実装部171aと異なりホルダ110に内包されない。すなわち、端子部171cは、ホルダ110の外側に配設される。従って、表示装置の表示領域周辺の額縁領域を狭くすることができ、表示装置の小型化を図ることができる。さらに、従来、LED160a〜160dの近傍において保護素子190が配置されていた分のスペースに対して、LEDを追加して配置することが可能である。よって、配線基板面積を増大させることなく、LEDの数を増やすことができ、輝度の向上が可能となる。
Further, unlike the
図4に示すように、2本の配線パターン175の間には4つのLED160a〜160dが並列に配置されている。そして、LED160aには、制限抵抗161aが直列に接続されている。この制限抵抗161aにより、LED160aに流れる電流が制限される。同様に、LED160b〜LED160dには、制限抵抗161b〜161dがそれぞれ直列接続されている。従って、1つのLEDと1つの制限抵抗とがペアとなって、配線パターン175間に直列接続されている。そして、2本の配線パターン175の間には、1つのLEDと1つの制限抵抗からなるペアが4つ並列に接続されている。従って、アノード端子172aとカソード端子172bとに電圧を印加すると、配線パターン175を介してLED160a〜160dに電流が流れる。この電流によって、LED160a〜160dが発光する。
As shown in FIG. 4, four
さらに、2本の配線パターン175の間には、保護素子190が接続されている。すなわち、4つのLED160a〜160dと保護素子190とは、2本の配線パターン175の間に並列に接続されている。保護素子190は、例えば、ツェナーダイオードである。従って、静電気などによって、アノード端子172a−カソード端子172bに逆電圧が印加された場合でもLED160a〜160dを保護することができる。これにより、LED160a〜160dの損傷を防ぐことができる。
Further, a
次に、各端子がコネクタ250に挿入された状態について図5を用いて説明する。図5(a)は、LED実装用基板170がコネクタ250に接続された状態を示す側面図である。図5(b)は、別の構成のLED実装用基板170がコネクタ250に接続された状態を示す側面図である。図5(a)に示すように端子部171cの先端がコネクタ250に差し込まれる。コネクタ250の側面には実装端子251が設けられている。実装端子251とパネル用基板240とが、半田などによって接続される。これにより、コネクタ250がパネル用基板240上に実装される。すなわち、パネル用基板240に設けられた配線パターンと、コネクタ250とが導通する。
Next, a state where each terminal is inserted into the
そして、このコネクタ250に端子部171cの先端が差し込まれる。これにより、アノード端子172a、及びカソード端子172bがコネクタ250の内部のソケット等と導通する。よって、パネル用基板240を介して、アノード端子172aとカソード端子172bとに電源電圧が供給される。例えば、カソード端子172bをグランドにして、アノード端子172aを+5Vとする。
Then, the tip of the
保護素子190は、パネル用基板240と、LED実装用基板170との間に配置される。すなわち、保護素子190は、対向配置されたパネル用基板240とLED実装用基板170との間に配置される。さらに、LED実装用基板170の実装面と反対側には、補強板179が形成されている。補強板179は、端子部171cに配置される。この補強板179によって、LED実装用基板170が補強される。これにより、LED実装用基板170を容易にコネクタ250に差し込むことができる。ここでは、補強板179は、保護素子190が実装された箇所よりもLED実装用基板170の先端側に配置されている。
The
なお、図5(b)に示すように、保護素子190がコネクタ250と当接するように配置してもよい。すなわち、コネクタ250に挿入した状態で、コネクタ250の挿入口側の側面と、保護素子190の側面とが近接するように配置してもよい。これにより、確実にコネクタ250に挿入されているか否かを即座に確認することができる。すなわち、LED実装用基板170がコネクタ250に確実に実装されると、コネクタ250の側面と、保護素子190の側面とが近接する。一方、LED実装用基板170がコネクタ250に対して傾いて挿入されていると、保護素子190の一部がコネクタ250に対して離間した状態となる。保護素子190とコネクタ250との位置関係を目視で確認することによって、確実に挿入されているか否かを確認することができる。従って、挿入不良を防ぐことができる。
As shown in FIG. 5B, the
上記の構成により、LEDを実装する配線基板のLED実装部の面積増大を防ぐことができる。なお、上記の説明では、液晶表示パネルを例として説明したが、本発明はこれに限るものではない。光源が実装された配線基板に対して、上記の構成を適用することができる。また、光源実装用の基板はFPCに限らず、ガラスエポキシ樹脂等からなるリジッドな配線基板であってもよい。このように、上記の構成を有する配線基板をACFなどを用いて表示パネルに接続することによって、表示装置の小型化を図ることができる。 With the above configuration, it is possible to prevent an increase in the area of the LED mounting portion of the wiring board on which the LED is mounted. In the above description, the liquid crystal display panel has been described as an example, but the present invention is not limited to this. The above configuration can be applied to a wiring board on which a light source is mounted. The substrate for mounting the light source is not limited to the FPC, and may be a rigid wiring substrate made of glass epoxy resin or the like. In this manner, the display device can be miniaturized by connecting the wiring board having the above structure to the display panel using ACF or the like.
さらに、配線基板にLED以外の光源を実装する構成に適用してもよい。なお、保護素子190はツェナーダイオード以外の素子であってもよい。また、配線基板の形状は、コの字型に限られるものではない。例えば、L字型に屈曲した配線基板であってもよい。さらに、複数回屈曲した形状の配線基板であってもよい。
Furthermore, you may apply to the structure which mounts light sources other than LED on a wiring board. The
100 バックライトユニット
110 ホルダ
120 反射シート
130 導光板
130a 光入射面
140 プリズムシート
150 拡散シート
160a〜160d 発光ダイオード
161a〜161d 制限抵抗
170 LED実装用基板
171a LED実装部
171b 延設部
171c 端子部
172a アノード端子
172b カソード端子
174 NC端子
175 配線パターン
177 ランド
179 補強板
180 粘着材
190 保護素子
191 実装端子
200 液晶表示パネル
210、220 透明基板
230 駆動回路
240 パネル用基板
250 コネクタ
251 実装端子
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記配線基板の光源実装部に実装された光源と、
前記配線基板の前記光源実装部から延設された延設部に形成され、前記光源と電気的に接続された配線パターンと、
前記配線基板の前記延設部の端に設けられた端子部に形成され、前記配線パターンを介して前記光源と接続された端子とを備え、
前記端子部に前記光源を保護する保護素子が配置されている配線基板。 A wiring board on which a wiring pattern is formed,
A light source mounted on a light source mounting portion of the wiring board;
A wiring pattern formed in an extended portion extending from the light source mounting portion of the wiring board, and electrically connected to the light source;
A terminal portion provided at an end of the extended portion of the wiring board, and a terminal connected to the light source through the wiring pattern;
A wiring board in which a protective element for protecting the light source is disposed on the terminal portion.
前記ダミーコネクタ端子の近傍に前記保護素子が配置されている請求項1に記載の配線基板。 In the terminal portion, a dummy connector terminal is provided between the terminals connected to the light source,
The wiring board according to claim 1, wherein the protection element is disposed in the vicinity of the dummy connector terminal.
A display device comprising the wiring board according to claim 1.
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2006
- 2006-04-26 JP JP2006121748A patent/JP2007293084A/en active Pending
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