WO2012147322A1 - 表示装置、それを備えた電子機器、及び表示装置の製造方法 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a display device, an electronic device including the display device, and a method for manufacturing the display device, and more particularly to a technique for narrowing the frame of the display device.
  • a display region for displaying an image and a frame region around the display region are respectively defined, and there is a constant demand for narrowing the frame region to reduce the width of the frame region.
  • Patent Document 1 discloses a liquid crystal display device in which an FPC (Flexible Printed Circuit) is bonded to an end surface of a transparent substrate in a state where the FPC is flexibly folded along the end surface of the transparent substrate.
  • FPC Flexible Printed Circuit
  • Patent Document 2 of the plurality of parallel display electrodes, half of the first parallel display electrodes are drawn out to the first terminal portion side at one end of the substrate and are provided at the first terminal portion.
  • the other half of the second parallel display electrode is drawn out to the second terminal portion side of the other end of the substrate and connected to another electrode terminal provided in the first terminal portion via an external wiring.
  • a liquid crystal display panel is disclosed.
  • Patent Document 3 a through-hole penetrating in the substrate thickness direction is formed in a region of the active matrix substrate facing an input side terminal of a driver IC (Integrated Circuit), and the FPC is formed from the back side of the active matrix substrate.
  • a display device connected to a terminal on the input side of a driver IC through a through hole is disclosed.
  • a terminal region is provided along at least one side of a frame-shaped frame region defined around a rectangular display region.
  • the terminal region is generally an active matrix substrate that protrudes from the counter substrate (on the counter substrate side) among the active matrix substrate and the counter substrate that are arranged to face each other, for example, constituting the display device. It is provided on the surface.
  • An electronic component such as an IC chip or FPC for driving the display device is mounted in the terminal region of the display device. For this reason, in the conventional display device, it is necessary to secure an area for mounting the driving electronic component in the terminal region. Therefore, the narrowing of the frame has a limit due to the mounting of the electronic component.
  • the present invention has been made in view of such points, and an object thereof is to make the width of the frame area as narrow as possible.
  • the peripheral edges of the first substrate and the second substrate facing each other are provided so as to coincide with each other, and the flexible substrate extends to the outside from between the frame region of the first substrate and the sealing material.
  • the electronic component for driving is mounted on the resin substrate layer having the property.
  • a display device is provided so as to face each other and have their peripheral edges coincide with each other, and a glass first substrate and a second substrate each having a display area for displaying an image, respectively.
  • a glass first substrate and a second substrate each having a display area for displaying an image, respectively.
  • the first substrate and the second substrate Provided between the first substrate and the second substrate, provided between the display medium layer disposed in the display area, and the first substrate and the second substrate, and defined along each peripheral edge.
  • the first substrate and the second substrate are bonded to each other, and a sealing material for encapsulating the display medium layer between the first substrate and the second substrate, and the frame of the first substrate
  • a flexible resin substrate layer provided so as to extend to the outside from between the region and the sealing material and a driving electronic component mounted on the resin substrate layer are provided.
  • the peripheral ends of the glass first substrate and the second substrate facing each other coincide with each other, for example, on the counter substrate side of the active matrix substrate protruding from the counter substrate.
  • a flexible resin substrate layer is provided so as to extend from between the frame area of the first substrate and the sealing material, and an electronic component for driving is provided on the resin substrate layer.
  • the frame area does not include the area where the driving electronic components are mounted, and is substantially only the area where the sealing material is disposed on the first substrate and the second substrate. Can be made as narrow as possible.
  • the display medium layer is a liquid crystal layer
  • a backlight is provided on the opposite side of the first substrate to the display medium layer
  • the electronic component is provided on the opposite side of the backlight from the first substrate. It may be done.
  • the driving electronic component mounted on the resin substrate layer is provided on the opposite side of the first substrate of the backlight, the driving electronic component is not affected without affecting the image display. Are arranged so as to overlap the display area.
  • an electronic apparatus includes a plurality of the display devices described above, and the plurality of display devices are provided in a matrix.
  • the joint between the display devices is not conspicuous by arranging a plurality of display devices in a matrix. Realize (seamless) large-screen electronic devices (multi-display).
  • an electronic apparatus has a pair of the display devices described above, and the pair of display devices are provided so as to be foldable.
  • the pair of display devices can be foldably connected to enable spread (a pair of display devices
  • An electronic device electronic tablet
  • a narrow frame which can be expanded like a book and displayed on two screens
  • a first original substrate is manufactured by forming a display region for displaying an image on a glass substrate and a resin substrate layer having flexibility outside the display region.
  • a sealing material is disposed around the first substrate and the second substrate are bonded to each other so that the display regions overlap each other through the sealing material and a display medium layer disposed inside the sealing material.
  • a substrate removal step of preparing a first substrate to match the peripheral end of the second substrate By removing the outside portion of the sealing material of the plate, the peripheral end and a substrate removal step of preparing a first substrate to match the peripheral end of the second substrate.
  • the peripheral edge of the first substrate manufactured in the substrate removing process and the peripheral edge of the second substrate manufactured in the second substrate manufacturing process are coincident with each other.
  • a resin substrate layer is formed outside the display region of the first original substrate, and in the mounting step after the bonding step, The electronic component for driving is mounted on the surface of the resin substrate layer formed on the substrate, and the glass substrate placed on the back surface of the resin substrate layer on which the electronic component is mounted is partially removed in the substrate removal step. become.
  • the glass substrate is disposed on the back surface of the resin substrate layer when mounting the electronic component, the electronic component is reliably mounted on the resin substrate layer. After the electronic component is mounted, the glass substrate disposed on the back surface of the resin substrate layer is removed, so that the flexible resin substrate layer is easily deformed and affects the image display in the apparatus. It becomes easy to be accommodated in a space that is not given.
  • the frame area does not include the area where the driving electronic components are mounted, and is substantially only the area where the sealing material is disposed on the first substrate and the second substrate. Can be made as narrow as possible.
  • the resin substrate layer and the glass substrate to be removed may be peeled off by irradiating laser light from the back side of the resin substrate layer.
  • the resin substrate layer and the glass substrate to be removed are peeled off by irradiating the laser beam from the back side of the resin substrate layer. Peeling occurs at the interface between the glass substrate and the resin substrate layer due to the specific phenomenon of ablation (decomposition / vaporization of the film due to heat absorption) due to the absorption of laser light at the portion of the interface on the resin substrate layer side. become.
  • a flexible resin substrate that is provided so that the peripheral ends of the first substrate and the second substrate facing each other coincide with each other and extends to the outside from between the frame region of the first substrate and the sealing material. Since the driving electronic component is mounted on the layer, the width of the frame region can be reduced as much as possible.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the liquid crystal display device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a liquid crystal display panel constituting the liquid crystal display device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a plan view showing a resin substrate layer constituting the liquid crystal display device according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the method for manufacturing the liquid crystal display device according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating effects of the liquid crystal display device according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a plan view of a multi-display including the liquid crystal display device according to the second embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the multi-display along the line VII-VII in FIG.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of an electronic tablet including the liquid crystal display device according to the third embodiment.
  • FIG. 9 is another cross-sectional view of an electronic tablet including the liquid crystal display device according to the third
  • Embodiment 1 of the Invention 1 to 5 show Embodiment 1 of a display device and a manufacturing method thereof according to the present invention.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the liquid crystal display device 50 of the present embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the liquid crystal display panel 40 constituting the liquid crystal display device 50.
  • FIG. 3 is a plan view showing the resin substrate layer 7 constituting the liquid crystal display device 50.
  • FIG. 4 is an explanatory view showing the method for manufacturing the liquid crystal display device 50 in cross section.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing the effect of the liquid crystal display device 50.
  • the liquid crystal display device 50 is provided between the liquid crystal display panel 40, the backlight 45 provided on the lower side of the liquid crystal display panel 40 in the figure, and the liquid crystal display panel 40 and the backlight 45.
  • An optical sheet (not shown) such as a diffusion sheet, a resin substrate layer 7 provided so as to extend from one end of the liquid crystal display panel 40, and electrons on the resin substrate layer 7 below the backlight 45 in the figure.
  • An IC chip 41 and an FPC 42 mounted as components, a liquid crystal display panel 40, a backlight 45, an optical sheet, a resin substrate layer 7, a plastic chassis 46 provided to accommodate the IC chip 41 and the FPC 42 therein, and It has.
  • the IC chip 41 generally represents an IC chip 41a (see FIG. 3) for a gate driver, which will be described later, and an IC chip 41b (see FIG. 3) for a source driver.
  • the liquid crystal display panel 40 includes an active matrix substrate 20 provided as a first substrate, a counter substrate 30 provided as a second substrate so as to face the active matrix substrate 20,
  • the liquid crystal layer 25 provided as a display medium layer between the active matrix substrate 20 and the counter substrate 30 and the active matrix substrate 20 and the counter substrate 30 are bonded to each other, and the liquid crystal layer is interposed between the active matrix substrate 20 and the counter substrate 30.
  • the liquid crystal display panel 40 is provided around a rectangular display area D in which a plurality of subpixels, which are minimum units of an image, are arranged in a matrix, and around the display area D.
  • the liquid crystal display panel 40 has polarizing plates (not shown) attached to the front and back surfaces, respectively.
  • the peripheral edges of the active matrix substrate 20 and the counter substrate 30 are coincident with each other.
  • the fact that the peripheral edges of the active matrix substrate 20 and the counter substrate 30 coincide with each other means that the deviation width of each peripheral edge in plan view is about ⁇ 0.2 mm or less.
  • the active matrix substrate 20 includes an insulating substrate 10a such as a glass substrate, a plurality of gate lines 11 provided on the insulating substrate 10a so as to extend in parallel to each other, and each gate line 11.
  • a gate insulating film 12 provided so as to cover the gate line
  • a plurality of source lines 14 provided on the gate insulating film 12 so as to extend in parallel to each other in a direction orthogonal to the gate lines 11, and the gate lines 11 and
  • a plurality of TFTs (Thin Film5Transistors) 5 provided for each intersection of the source lines 14, that is, for each subpixel, an interlayer insulating film 15 provided so as to cover each TFT 5, and the interlayer insulating film 15
  • a capacitor line constituting an auxiliary capacitor may be provided between a pair of adjacent gate lines 11.
  • the plurality of gate lines 11 extend in parallel in the horizontal direction in the drawing in the display region D, and are converged and led out to the resin substrate layer 7 side of the frame region F.
  • the gate driver IC chip 41a is connected via the pattern 18ba.
  • the plurality of source lines 14 extend parallel to each other in the vertical direction in the drawing in the display region D, and are converged and drawn to the resin substrate layer 7 side of the frame region F.
  • the source driver IC chip 41b is connected via the pattern 18bb.
  • the TFT 5 includes a gate electrode 11a provided on the insulating substrate 10a, a gate insulating film 12 provided so as to cover the gate electrode 11a, and the gate electrode 11a overlying the gate insulating film 12.
  • the semiconductor layer 13 provided in an island shape and the source electrode 14a and the drain electrode 14b provided on the semiconductor layer 13 so as to be separated from each other are provided.
  • the multilayer laminated film up to the interlayer insulating film 15 on the insulating substrate 10 a is referred to as a TFT array layer 16, and the pixel electrode 18 a is formed on the TFT array layer 16.
  • the multilayer laminated film up to the pixel electrode 18a on the insulating substrate 10a is referred to as a pixel electrode array layer 6.
  • the gate electrode 11a is, for example, a portion in which each gate line 11 protrudes laterally for each subpixel.
  • the semiconductor layer 13 is provided on, for example, an intrinsic amorphous silicon layer (not shown) having a channel region and an intrinsic amorphous silicon layer so that the channel region is exposed, and n connected to the source electrode 14a and the drain electrode 14b, respectively. + An amorphous silicon layer (not shown).
  • the source electrode 14a is, for example, a portion in which each source line 14 protrudes laterally for each subpixel.
  • the drain electrode 14b is connected to the pixel electrode 18a through a contact hole (not shown) formed in the interlayer insulating film 15.
  • the counter substrate 30 includes an insulating substrate 10 b such as a glass substrate, a black matrix 21 provided in a lattice shape on the insulating substrate 10 b, and a red color provided between each lattice of the black matrix 21.
  • a plurality of colored layers 22 such as a layer, a green layer and a blue layer, a black matrix 21, a common electrode 23 provided so as to cover each colored layer 22, and a plurality of photo spacers provided in a column shape on the common electrode 23 (Not shown) and an alignment film (not shown) provided so as to cover the common electrode 23 and each photo spacer.
  • the liquid crystal layer 25 is made of a nematic liquid crystal material having electro-optical characteristics.
  • the resin substrate layer 7 is provided so as to extend to the outside from between the frame region F of the active matrix substrate 20 and the sealing material 26. Further, as shown in FIG. 3, the resin substrate layer 7 includes a base material layer 17 made of a heat-resistant resin material, and wiring patterns 18 ba, 18 bb and 18 bc provided on the base material layer 17. . Furthermore, the resin substrate layer 7 has flexibility, and is bent along each end face of the insulating substrate 10a and the backlight 45 as shown in FIG. Here, the wiring pattern 18bc is configured to connect the IC chip 41a for the gate driver, the IC chip 41b for the source driver, and the FPC.
  • the backlight 45 is provided on a light guide plate (not shown), a light source (not shown) such as an LED (Light Emitting Diode) provided along one side surface of the light guide plate, and a back surface side of the light guide plate. And a reflective sheet (not shown).
  • a light source such as an LED (Light Emitting Diode) provided along one side surface of the light guide plate, and a back surface side of the light guide plate.
  • a reflective sheet not shown.
  • the chassis 46 is provided with an opening so that the display area D of the liquid crystal display panel 40 is exposed.
  • the liquid crystal display device 50 configured as described above applies a predetermined voltage for each subpixel to the liquid crystal layer 25 disposed between each pixel electrode 18a on the active matrix substrate 20 and the common electrode 23 on the counter substrate 30.
  • the transmittance of light from the backlight 45 is adjusted to each sub-pixel to display an image.
  • the manufacturing method of the liquid crystal display device 50 of the present embodiment includes an active matrix original substrate manufacturing process, a counter substrate manufacturing process, a bonding process, a mounting process, and a substrate removing process.
  • 4 (a) to 4 (e) indicate a large mother glass, and the liquid crystal display device 50 of this embodiment is manufactured by multi-chamfering in which a plurality of cells are simultaneously manufactured. Which indicates that.
  • a molybdenum film (thickness of about 150 nm) is formed on the entire substrate of the insulating substrate 10aa such as a glass substrate having a thickness of about 0.7 mm by sputtering, for example, and then the molybdenum film is applied to the molybdenum film.
  • the gate line 11 and the gate electrode 11a are formed by performing photolithography, etching, and resist peeling and cleaning.
  • a silicon nitride film (having a thickness of about 100 nm to 600 nm) is formed on the entire substrate on which the gate line 11 and the gate electrode 11a are formed, for example, by plasma CVD (Chemical Vapor Deposition) method. 12 is formed.
  • an intrinsic amorphous silicon film (thickness of about 100 nm) and a phosphorus-doped n + amorphous silicon film (thickness of about 50 nm) are sequentially formed on the entire substrate on which the gate insulating film 12 is formed, for example, by plasma CVD.
  • the semiconductor layer forming portion (13) is formed by performing photolithography, etching, and resist peeling cleaning on the laminated film of the intrinsic amorphous silicon film and the n + amorphous silicon film.
  • a titanium film (thickness of about 20 nm to 150 nm), an aluminum film (thickness of about 50 nm to 400 nm), and the like are sequentially formed on the entire substrate on which the semiconductor layer forming portion (13) has been formed by, for example, sputtering.
  • the source line 14, the source electrode 14a, and the drain electrode 14b are formed by performing photolithography, etching, and resist peeling cleaning on the metal laminated film.
  • the n + amorphous silicon film in the semiconductor layer forming portion is etched to form a channel region, and the semiconductor layer 13 and the TFT 5 including the semiconductor layer 13 are formed. .
  • the interlayer insulating film 15 is formed.
  • the TFT array layer 16 (see FIG. 4A) is formed on the insulating substrate 10aa.
  • polyamic acid is applied to the outside of the display region D of the insulating substrate 10aa on which the TFT array layer 16 is formed, for example, using an offset printing machine, a plurality of times (for example, about three times) and pre-baked (for example, By performing main baking (for example, about 90 minutes at 300 ° C. in an oven in a nitrogen atmosphere) on a hot plate, the thickness is 4 ⁇ m to 10 ⁇ m as shown in FIG.
  • a base material layer 17 made of about a polyimide resin is formed.
  • the method of forming the base material layer by applying polyamic acid using an offset printing machine is exemplified.
  • the polyamic acid is applied only to the formation area.
  • a base material layer is formed by applying an acid, or once forming a heat-resistant polymer resin film on a film material such as PEN (Polyethylene Naphthalate), and then transferring the polymer resin film to a predetermined area.
  • PEN Polyethylene Naphthalate
  • polyamic acid undergoes a dehydration cyclization (imidization) reaction by heating at 200 ° C. or higher.
  • the firing temperature is preferably 240 ° C. or higher, and more preferably 300 ° C. or higher in consideration of the constituent material of the wiring formed on the base material layer and the formation conditions (high temperature, vacuum, etc.).
  • a transparent conductive film such as an ITO (Indium Tin Oxide) film or an IZO (Indium Zinc Oxide) film is formed on the entire substrate on which the base material layer 17 is formed, for example, by sputtering.
  • the transparent conductive film is subjected to photolithography, etching, and resist peeling and cleaning, so that the pixel electrode 18a and the wiring pattern 18b (18ba) are obtained as shown in FIGS. , 18bb and 18bc), the pixel electrode array layer 6 and the resin substrate layer 7 are formed.
  • the pixel electrode array layer 6 and the resin substrate layer 7 are simplified and shown in an elongated rectangular shape in FIG.
  • the wiring patterns 18ba, 18bb and 18bc generally shows the wiring patterns 18ba, 18bb and 18bc.
  • the wiring patterns 18ba, 18bb, and 18bc formed using the transparent conductive film are exemplified.
  • the wiring patterns 18ba, 18bb, and 18bc are formed of the transparent conductive film and a metal film such as an aluminum film or a titanium film. It is also possible to form using a laminated film.
  • the coating film is baked and rubbed. Then, an alignment film is formed.
  • ⁇ Counter mother substrate manufacturing process> First, for example, after a photosensitive resin colored in black is applied to the entire substrate of the insulating substrate 10b such as a glass substrate having a thickness of about 0.7 mm by, for example, spin coating or slit coating, the coating film is applied. On the other hand, by performing exposure, development and baking, the black matrix 21 is formed with a thickness of about 1.0 ⁇ m.
  • a photosensitive resin colored, for example, red, green, or blue is applied to the entire substrate on which the black matrix 21 is formed, for example, by spin coating or slit coating, and then applied to the coating film.
  • a colored layer 22 for example, a red layer
  • a selected color is formed to a thickness of about 2.0 ⁇ m.
  • the same process is repeated for the other two colors to form the other two colored layers 22 (for example, a green layer and a blue layer) with a thickness of about 2.0 ⁇ m.
  • a transparent electrode such as an ITO film or an IZO film is formed with a thickness of about 50 nm to 200 nm on the entire substrate on which each colored layer 22 is formed, for example, by sputtering, thereby forming the common electrode 23. .
  • a photosensitive resin film made of photosensitive acrylic resin or the like is formed to the entire substrate on which the common electrode 23 is formed, for example, by spin coating or slit coating.
  • a photo spacer is formed to a thickness of about 4.0 ⁇ m.
  • an alignment film is formed by baking and rubbing the applied film.
  • ⁇ Bonding process> First, for example, on the surface of the large-sized active matrix original substrate (20a) manufactured in the active matrix original substrate manufacturing step, as shown in FIG. After the sealing material 26 made of a combination resin of ultraviolet) curing and thermosetting is printed in a frame shape, the liquid crystal material 25 a is dropped inside each sealing material 26.
  • the large-sized active matrix original substrate (20a) on which the liquid crystal material 25a is dropped and the large-sized counter substrate (30) manufactured in the counter substrate manufacturing process are overlapped with each other in the display areas D.
  • the surface and the back surface of the large bonding body (40a) are pressurized by releasing the bonded large bonding body (40a) to atmospheric pressure.
  • each sealing material 26 is cured by heating the large-sized bonding body (40a).
  • the large-sized bonded body 40a in which the sealing material 46 is cured is divided into cell units by dicing, for example, so that the active matrix raw material divided into cell units is divided as shown in FIG.
  • substrate 30 is produced.
  • ⁇ Mounting process> On the surface of the resin substrate layer 7 formed on the active matrix original substrate 20a of the bonded body 40a produced in the bonding process, as shown in FIG. 4 (f), for example, via an ACF (Anisotropic Conductive Film).
  • the IC chip 41 (the IC chip 41a for the gate driver and the IC chip 41b for the source driver) and the FPC 42 are mounted.
  • the active matrix original substrate 20a of the bonded body 40a on which the IC chip 41 and the FPC 42 are mounted in the above mounting process has a wavelength of 308 nm emitted from a XeCl excimer laser.
  • ablation by absorption of the laser beam L (decomposition / vaporization of the film by heat absorption) at the portion of the interface between the insulating substrate 10aa and the resin substrate layer 7 on the resin substrate layer 7 side.
  • a phenomenon is caused, and the resin substrate layer 7 and the insulating substrate 10aa are partially separated.
  • the region irradiated with the laser beam L is a region of the active matrix original substrate 20a protruding from the counter substrate 30 (see the broken line portion in FIG. 4G).
  • the optical sheet and the backlight 45 are disposed on the active matrix substrate 20 side of the liquid crystal display panel 40, and the resin substrate layer 7 is bent along each end face of the active matrix substrate 20 and the backlight 45, so that the resin substrate layer 7 is formed.
  • the liquid crystal display panel 40, the backlight 45, and the like are accommodated in the chassis 46 and fixed.
  • the liquid crystal display device 50 of the present embodiment can be manufactured.
  • the peripheral edge of the active matrix substrate 20 manufactured in the substrate removal step and the counter substrate manufacturing step (later bonding)
  • the surface of the active matrix substrate 120 protruding from the counter substrate 130 in the liquid crystal display device 150 of FIG. 5 on the counter substrate 130 side is aligned with the peripheral edge of the counter substrate 30 (divided for each cell unit in the combined process).
  • the liquid crystal display device 150 of the comparative example includes an active matrix substrate 120 in which a pixel electrode array layer 106 is formed on an insulating substrate 110, and a counter substrate 130 provided to face the active matrix substrate 120.
  • liquid crystal display panel 140 having a liquid crystal layer 125 sealed between both the substrates 120 and 130 with a sealant 126 interposed therebetween, a backlight 145 provided on the back side of the liquid crystal display panel 140, and a liquid crystal display panel IC chip 141 and FPC 142 mounted on 140, and liquid crystal display panel 140, backlight 145, chassis 146 provided to accommodate IC chip 141 and FPC 142 inside, display area D and the left side in the figure
  • the structure of the frame region F is substantially the same as that of the liquid crystal display device 50 of the present embodiment.
  • the resin is placed outside the display region D of the active matrix original substrate 20a.
  • the substrate layer 7 is formed, and in the mounting step after the bonding step, the driving IC chip 41 and the FPC 42 are mounted on the surface of the resin substrate layer 7 formed on the active matrix original substrate 20a, and in the substrate removing step, The insulating substrate 10aa disposed on the back surface of the resin substrate layer 7 on which the IC chip 41 and the FPC 42 are mounted is partially removed.
  • the frame region F does not include the region where the IC chip 41 and the FPC 42 are mounted, and is substantially only the region where the sealing material 26 in the active matrix substrate 20 and the counter substrate 30 is disposed.
  • the width of the region F can be made as narrow as possible, and the outer size can be made compact.
  • the IC chip 41 and the FPC 42 mounted on the resin substrate layer 7 are provided on the opposite side of the active matrix substrate 20 of the backlight 45, the image display is affected.
  • the IC chip 41 and the FPC 42 can be arranged so as to overlap the display area D without giving the frame width, and the width of the frame area F can be made extremely narrow.
  • the TFT 5 is formed on the glass substrate, it is possible to suppress deterioration in characteristics of the TFT 5 due to the substrate to be formed.
  • the resin substrate layer 7 on which the IC chip 41 and the FPC 42 are mounted does not require transparency, optical isotropy, and the like.
  • the selectivity of can be expanded.
  • FIG. 6 is a plan view of a multi-display 60a provided with the liquid crystal display device 50 of this embodiment
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the multi-display 60a along the line VII-VII in FIG. .
  • the same portions as those in FIGS. 1 to 5 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the multi-display 60 a accommodates 3 ⁇ 4 (12) liquid crystal display devices 50 arranged in a matrix and each liquid crystal display device 50. And a metal frame 51 provided.
  • each liquid crystal display device 50 is fixed to the frame 51 with a metal screw or a plastic claw.
  • the frame 51 is configured to be disassembled into a plurality of parts, and can be freely changed in size according to the number of the liquid crystal display devices 50.
  • the multi-display 60a of the present embodiment in each liquid crystal display device 50, since the width of the frame region F is as small as possible, the plurality of liquid crystal display devices 50 are arranged in a matrix. By disposing, a so-called seamless large-screen electronic device in which the joint between the liquid crystal display devices 50 is not conspicuous can be realized.
  • each liquid crystal display device 50 is unitized by the plastic chassis 46, each liquid crystal display device 50 is excellent in the conveyance property, and the liquid crystal display device 50 at the time of conveyance is used. Can be prevented from being damaged.
  • each liquid crystal display device 50 is unitized, and the frame 51 is also configured to be disassembled. A large screen can be easily realized.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the electronic tablet 60b provided with the liquid crystal display device 50 of the present embodiment in an expanded state.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the electronic tablet 60b in a folded state.
  • the electronic tablet 60 b includes a pair of liquid crystal display devices 50, a pair of housings 52 a and 52 b provided so as to accommodate the liquid crystal display devices 50, and housings 52 a and 52 b. And a hinge portion 53 provided to connect the two.
  • each liquid crystal display device 50 is fixed inside the casings 52a and 52b with metal screws, plastic claws, or the like.
  • the housings 52a and 52b are provided with openings so that the display area D of the liquid crystal display device 50 (liquid crystal display panel 40) is exposed.
  • the hinge portion 53 is capable of displaying on two screens: a screen of the liquid crystal display device 50 housed in the housing 52a and a screen of the liquid crystal display device 50 housed in the housing 52b.
  • the casings 52a and 52b are configured to be switchable (foldable openable / closable) so that the casings 52a and 52b are folded so as to face each other.
  • each liquid crystal display device 50 since the width of the frame region F is as small as possible, the pair of liquid crystal display devices 50 can be folded. By connecting, an electronic device with a narrow frame that can be spread (displayed on two screens) can be realized, and the outer size can be made compact.
  • the electronic tablet 60b in which the liquid crystal display device 50 including the chassis 46 is accommodated is illustrated.
  • the chassis 46 is omitted, and the liquid crystal display panel 40 and the backlight 45 are provided in the casings 52a and 52b. Etc. may be accommodated directly.
  • a liquid crystal display device is exemplified as the display device.
  • the present invention can also be applied to other display devices such as an organic EL (Electro-Luminescence) display device.
  • an active matrix drive type liquid crystal display device is exemplified, but the present invention can also be applied to a passive matrix drive type display device.
  • the method for manufacturing a liquid crystal display device using the ODF (One Drop Drop Fill) method is exemplified, but the present invention can also be applied to a method for manufacturing a liquid crystal display device using a vacuum injection method. .
  • an active matrix substrate in which a TFT electrode connected to a pixel electrode is used as a drain electrode is exemplified.
  • an active matrix in which a TFT electrode connected to a pixel electrode is referred to as a source electrode. It can also be applied to a substrate.
  • the present invention is useful for display devices that require a narrow frame.
  • D Display area F Frame area L Laser light 7 Resin substrate layers 10a and 10b Insulating substrate (glass substrate) 20 Active matrix substrate (first substrate) 20a Active matrix original substrate (first original substrate) 25 Liquid crystal layer (display medium layer) 26 Sealing material 30 Counter substrate (second substrate) 40a bonded body 41 IC chip (electronic component) 41a IC chip (electronic component) for gate driver 41b IC chip (electronic component) for source driver 42 FPC (electronic parts) 45 Backlight 60a Multi-display (electronic equipment) 60b Electronic tablet (electronic equipment)

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Abstract

 互いに対向すると共に互いの周端が一致するガラス製の第1基板(20)及び第2基板(30)と、両基板(20、30)の間の表示領域(D)に設けられた表示媒体層(25)と、両基板(20、30)の間の額縁領域(F)で両基板(20、30)を互いに接着すると共に両基板(20、30)の間に表示媒体層(25)を封入するシール材(26)と、第1基板(20)の額縁領域(F)及びシール材(26)の間から外部に延びる可撓性の樹脂基板層(7)と、樹脂基板層(7)に実装された駆動用の電子部品(41、42)とを備えている。

Description

表示装置、それを備えた電子機器、及び表示装置の製造方法
 本発明は、表示装置、それを備えた電子機器、及び表示装置の製造方法に関し、特に、表示装置の狭額縁化技術に関するものである。
 液晶表示装置などの表示装置では、画像表示を行う表示領域、及びその周囲に額縁領域がそれぞれ規定され、額縁領域の幅を狭くする、狭額縁化が常に要望されている。
 例えば、特許文献1には、FPC(Flexible Printed Circuit)が透明基板の端面に沿ってコンパクトに折り曲げられた状態でその透明基板の端面に接合部材により接着された液晶表示装置が開示されている。
 また、特許文献2には、複数の平行表示電極のうち、半分の第1平行表示電極が基板の一方端の第1端子部側に引き出されていると共に第1端子部に設けられた電極端子に接続され、残り半分の第2平行表示電極が基板の他方端の第2端子部側に引き出されていると共に外部配線を介して第1端子部に設けられた他の電極端子に接続された液晶表示パネルが開示されている。
 また、特許文献3には、ドライバIC(Integrated Circuit)の入力側の端子に対向するアクティブマトリクス基板の領域に基板厚さ方向に貫通する貫通孔を形成し、FPCがアクティブマトリクス基板の裏面側から貫通孔を介してドライバICの入力側の端子に接続された表示装置が開示されている。
特開2005-122078号公報 特開2006-243008号公報 特開2008-275894号公報
 ところで、液晶表示装置などの表示装置では、矩形状の表示領域の周囲に規定された枠状の額縁領域の少なくとも一辺に沿って端子領域が設けられている。ここで、端子領域は、一般的に、例えば、表示装置を構成する互いに対向するように配置されたアクティブマトリクス基板及び対向基板のうち、対向基板から突出するアクティブマトリクス基板の(対向基板側の)表面に設けられている。そして、表示装置の端子領域には、表示装置を駆動させるためのICチップやFPCなどの電子部品が実装されている。そのため、従来の表示装置では、端子領域に駆動用の電子部品を実装するための面積を確保することが必要であるので、狭額縁化には、電子部品の実装に起因する限界がある。
 本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、額縁領域の幅を可及的に狭くすることにある。
 上記目的を達成するために、本発明は、互いに対向する第1基板及び第2基板の各周端を一致するように設け、第1基板の額縁領域及びシール材の間から外部に延びる可撓性を有する樹脂基板層に駆動用の電子部品を実装するようにしたものである。
 具体的に本発明に係る表示装置は、互いに対向すると共に、互いの周端が一致するように設けられ、画像表示を行う表示領域がそれぞれ規定されたガラス製の第1基板及び第2基板と、上記第1基板及び第2基板の間に設けられ、上記表示領域に配置された表示媒体層と、上記第1基板及び第2基板の間に設けられ、上記各周端に沿って規定された額縁領域において、該第1基板及び第2基板を互いに接着すると共に、該第1基板及び第2基板の間に上記表示媒体層を封入するためのシール材と、上記第1基板の上記額縁領域及び上記シール材の間から外部に延びるように設けられた可撓性を有する樹脂基板層と、上記樹脂基板層に実装された駆動用の電子部品とを備えている。
 上記の構成によれば、互いに対向するガラス製の第1基板及び第2基板の各周端が一致するように設けられているので、例えば、対向基板から突出するアクティブマトリクス基板の対向基板側の表面に規定された従来の端子領域が存在しない。そして、従来の端子領域の代わりに、第1基板の額縁領域及びシール材の間から外部に延びるように可撓性を有する樹脂基板層が設けられ、その樹脂基板層に駆動用の電子部品が実装されている。ここで、電子部品が実装された可撓性を有する樹脂基板層は、変形し易いので、装置内の画像表示に影響を与えない空間に収容され易い。これにより、額縁領域が、駆動用の電子部品が実装される領域を含まないで、実質的に、第1基板及び第2基板におけるシール材が配置される領域だけになるので、額縁領域の幅を可及的に狭くすることが可能になる。
 上記表示媒体層は、液晶層であり、上記第1基板の上記表示媒体層と反対側には、バックライトが設けられ、上記電子部品は、上記バックライトの上記第1基板と反対側に設けられていてもよい。
 上記の構成によれば、樹脂基板層に実装された駆動用の電子部品がバックライトの第1基板と反対側に設けられているので、画像表示に影響を与えることなく、駆動用の電子部品が表示領域に重なるように配置される。
 また、本発明に係る電子機器は、上述した表示装置を複数有し、上記複数の表示装置は、マトリクス状に設けられている。
 上記の構成によれば、各表示装置において、額縁領域の幅が可及的に狭くなっているので、複数の表示装置をマトリクス状に配置することにより、各表示装置の間の継ぎ目が目立たない(シームレスの)大画面の電子機器(マルチディスプレイ)が実現する。
 また、本発明に係る電子機器は、上述した表示装置を一対有し、上記一対の表示装置は、折り畳み可能に連結するように設けられている。
 上記の構成によれば、各表示装置において、額縁領域の幅が可及的に狭くなっているので、一対の表示装置を折り畳み可能に連結することにより、見開きが可能な(一対の表示装置を本のように広げて2画面での表示が可能な)狭額縁の電子機器(電子タブレット)が実現する。
 また、本発明に係る表示装置の製造方法は、ガラス基板に画像表示を行う表示領域、及び該表示領域の外側に可撓性を有する樹脂基板層を形成することにより、第1原基板を作製する第1原基板作製工程と、ガラス基板に画像表示を行う表示領域を形成することにより、第2基板を作製する第2基板作製工程と、上記第1原基板又は第2基板の表示領域の周囲にシール材を配置し、上記第1原基板及び第2基板を上記シール材及び該シール材の内側に配置される表示媒体層を介して上記各表示領域が互いに重なるように貼り合わせることにより、貼合体を作製する貼合工程と、上記貼合体の第1原基板に形成された樹脂基板層の表面に駆動用の電子部品を実装する実装工程と、上記電子部品が実装された樹脂基板層の裏面に配置するガラス基板の上記シール材よりも外側の部分を除去することにより、周端が上記第2基板の周端に一致するように第1基板を作製する基板除去工程とを備える。
 上記の方法によれば、基板除去工程で作製された第1基板の周端と、第2基板作製工程で作製された第2基板の周端とが一致するので、例えば、対向基板から突出するアクティブマトリクス基板の対向基板側の表面に規定された従来の端子領域が存在しない。そして、従来の端子領域を配置する代わりに、第1原基板作製工程において、第1原基板の表示領域の外側に樹脂基板層を形成し、貼合工程の後の実装工程において、第1原基板に形成された樹脂基板層の表面に駆動用の電子部品を実装し、基板除去工程において、電子部品が表面に実装された樹脂基板層の裏面に配置するガラス基板を部分的に除去することになる。ここで、電子部品を実装する際には、樹脂基板層の裏面にガラス基板が配置するので、電子部品が樹脂基板層に確実に実装される。そして、電子部品が実装された後には、樹脂基板層の裏面に配置するガラス基板が除去されるので、可撓性を有する樹脂基板層が、変形し易くなり、装置内の画像表示に影響を与えない空間に収容され易くなる。これにより、額縁領域が、駆動用の電子部品が実装される領域を含まないで、実質的に、第1基板及び第2基板におけるシール材が配置される領域だけになるので、額縁領域の幅を可及的に狭くすることが可能になる。
 上記基板除去工程では、上記樹脂基板層の裏面側からレーザー光を照射することにより、上記樹脂基板層と上記除去されるガラス基板とを剥離させてもよい。
 上記の方法によれば、基板除去工程において、樹脂基板層の裏面側からレーザー光を照射することにより、樹脂基板層と除去されるガラス基板とを剥離させるので、ガラス基板と樹脂基板層との界面の樹脂基板層側の部分において、レーザー光の吸収によるアブレーション(熱吸収による膜の分解/気化)現象が具体的に起こることにより、ガラス基板と樹脂基板層との界面において剥離が発生することになる。
 本発明によれば、互いに対向する第1基板及び第2基板の各周端が一致するように設けられ、第1基板の額縁領域及びシール材の間から外部に延びる可撓性を有する樹脂基板層に駆動用の電子部品が実装されているので、額縁領域の幅を可及的に狭くすることができる。
図1は、実施形態1に係る液晶表示装置の断面図である。 図2は、実施形態1に係る液晶表示装置を構成する液晶表示パネルの断面図である。 図3は、実施形態1に係る液晶表示装置を構成する樹脂基板層を示す平面図である。 図4は、実施形態1に係る液晶表示装置の製造方法を断面で示す説明図である。 図5は、実施形態1に係る液晶表示装置の効果を示す説明図である。 図6は、実施形態2に係る液晶表示装置を備えたマルチディスプレイの平面図である。 図7は、図6中のVII-VII線に沿ったマルチディスプレイの断面図である。 図8は、実施形態3に係る液晶表示装置を備えた電子タブレットの断面図である。 図9は、実施形態3に係る液晶表示装置を備えた電子タブレットの他の断面図である。
 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の各実施形態に限定されるものではない。
 《発明の実施形態1》
 図1~図5は、本発明に係る表示装置及びその製造方法の実施形態1を示している。具体的に、図1は、本実施形態の液晶表示装置50の断面図である。また、図2は、液晶表示装置50を構成する液晶表示パネル40の断面図である。また、図3は、液晶表示装置50を構成する樹脂基板層7を示す平面図である。また、図4は、液晶表示装置50の製造方法を断面で示す説明図である。また、図5は、液晶表示装置50による効果を示す説明図である。
 液晶表示装置50は、図1に示すように、液晶表示パネル40と、液晶表示パネル40の図中下側に設けられたバックライト45と、液晶表示パネル40及びバックライト45の間に設けられた拡散シートなどの光学シート(不図示)と、液晶表示パネル40の一方の端部から延びるように設けられた樹脂基板層7と、バックライト45の図中下側で樹脂基板層7に電子部品として実装されたICチップ41及びFPC42と、液晶表示パネル40、バックライト45、光学シート、樹脂基板層7、ICチップ41及びFPC42を内部に収容するように設けられたプラスチック製のシャーシ46とを備えている。なお、ICチップ41は、後述するゲートドライバ用のICチップ41a(図3参照)、及びソースドライバ用のICチップ41b(図3参照)を総じて示したものである。
 液晶表示パネル40は、図1及び図2に示すように、第1基板として設けられたアクティブマトリクス基板20と、アクティブマトリクス基板20に対向するように第2基板として設けられた対向基板30と、アクティブマトリクス基板20及び対向基板30の間に表示媒体層として設けられた液晶層25と、アクティブマトリクス基板20及び対向基板30を互いに接着すると共に、アクティブマトリクス基板20及び対向基板30の間に液晶層25を封入するために設けられたシール材26とを備えている。また、液晶表示パネル40は、図1に示すように、各々、画像の最小単位である複数の副画素がマトリクス状に配置された矩形状の表示領域Dと、表示領域Dの周囲に設けられ、シール材26が配置された枠状の額縁領域Fとを備えている。さらに、液晶表示パネル40は、その表面及び裏面に偏光板(不図示)がそれぞれ貼り付けられている。また、液晶表示パネル40では、アクティブマトリクス基板20及び対向基板30の各周端が互いに一致している。ここで、アクティブマトリクス基板20及び対向基板30の各周端が互いに一致するとは、平面視での各周端のずれ幅が±0.2mm以下程度を意味する。
 アクティブマトリクス基板20は、図2及び図3に示すように、ガラス基板などの絶縁基板10aと、絶縁基板10a上に互いに平行に延びるように設けられた複数のゲート線11と、各ゲート線11を覆うように設けられたゲート絶縁膜12と、ゲート絶縁膜12上に各ゲート線11と直交する方向に互いに平行に延びるように設けられた複数のソース線14と、各ゲート線11及び各ソース線14の交差部分毎、すなわち、各副画素毎にそれぞれ設けられた複数のTFT(Thin Film Transistor)5と、各TFT5を覆うように設けられた層間絶縁膜15と、層間絶縁膜15上にマトリクス状に設けられ、各TFT5にそれぞれ接続された複数の画素電極18aと、各画素電極18aを覆うように設けられた配向膜(不図示)とを備えている。なお、隣り合う一対のゲート線11の間には、補助容量を構成する容量線が設けられていてもよい。
 複数のゲート線11は、図3に示すように、表示領域Dにおいて図中横方向に互いに平行に延び、額縁領域Fの樹脂基板層7側に集束して引き出され、樹脂基板層7の配線パターン18baを介してゲートドライバ用のICチップ41aに接続されている。
 複数のソース線14は、図3に示すように、表示領域Dにおいて図中縦方向に互いに平行に延び、額縁領域Fの樹脂基板層7側に集束して引き出され、樹脂基板層7の配線パターン18bbを介してソースドライバ用のICチップ41bに接続されている。
 TFT5は、図2に示すように、絶縁基板10a上に設けられたゲート電極11aと、ゲート電極11aを覆うように設けられたゲート絶縁膜12と、ゲート絶縁膜12上にゲート電極11aに重なるように島状に設けられた半導体層13と、半導体層13上に互いに離間するように設けられたソース電極14a及びドレイン電極14bとを備えている。ここで、本実施形態では、図2に示すように、絶縁基板10a上の層間絶縁膜15までの多層積層膜をTFTアレイ層16と称し、TFTアレイ層16上に画素電極18aが形成され、絶縁基板10a上の画素電極18aまでの多層積層膜を画素電極アレイ層6と称している。
 ゲート電極11aは、例えば、各ゲート線11が各副画素毎に側方に突出した部分である。
 半導体層13は、例えば、チャネル領域を有する真性アモルファスシリコン層(不図示)と、チャネル領域が露出するように真性アモルファスシリコン層上に設けられ、ソース電極14a及びドレイン電極14bにそれぞれ接続されたnアモルファスシリコン層(不図示)とを備えている。
 ソース電極14aは、例えば、各ソース線14が各副画素毎に側方に突出した部分である。
 ドレイン電極14bは、層間絶縁膜15に形成されたコンタクトホール(不図示)を介して、画素電極18aに接続されている。
 対向基板30は、図2に示すように、ガラス基板などの絶縁基板10bと、絶縁基板10b上に格子状に設けられたブラックマトリクス21と、ブラックマトリクス21の各格子間にそれぞれ設けられた赤色層、緑色層及び青色層などの複数の着色層22と、ブラックマトリクス21、各着色層22を覆うように設けられた共通電極23と、共通電極23上に柱状に設けられた複数のフォトスペーサ(不図示)と、共通電極23及び各フォトスペーサを覆うように設けられた配向膜(不図示)とを備えている。
 液晶層25は、電気光学特性を有するネマチックの液晶材料などにより構成されている。
 樹脂基板層7は、図1に示すように、アクティブマトリクス基板20の額縁領域Fとシール材26との間から外部に延びるように設けられている。また、樹脂基板層7は、図3に示すように、耐熱性を有する樹脂材料からなる基材層17と、基材層17上に設けられた配線パターン18ba、18bb及び18bcとを備えている。さらに、樹脂基板層7は、可撓性を有しており、図1に示すように、絶縁基板10a及びバックライト45の各端面に沿って屈曲している。ここで、配線パターン18bcは、ゲートドライバ用のICチップ41a及びソースドライバ用のICチップ41bとFPC42とを接続するように構成されている。
 バックライト45は、例えば、導光板(不図示)と、導光板の1つの側面に沿って設けられたLED(Light Emitting Diode)などの光源(不図示)と、導光板の裏面側に設けられた反射シート(不図示)とを備えている。
 シャーシ46には、図1に示すように、液晶表示パネル40の表示領域Dが露出するように開口部が設けられている。
 上記構成の液晶表示装置50は、アクティブマトリクス基板20上の各画素電極18aと対向基板30上の共通電極23との間に配置する液晶層25に各副画素毎に所定の電圧を印加して液晶層25の配向状態を変えることにより、バックライト45からの光の透過率を各副画素に調整して、画像表示を行うように構成されている。
 次に、本実施形態の液晶表示装置50の製造方法について、図4を用いて一例を挙げて説明する。ここで、本実施形態の液晶表示装置50の製造方法は、アクティブマトリクス原基板作製工程、対向基板作製工程、貼合工程、実装工程及び基板除去工程を備える。なお、図4(a)~図4(e)内の2点鎖線は、大型のマザーガラスを示しており、本実施形態の液晶表示装置50が複数のセルを同時に作製する多面取りで製造されることを示している。
 <アクティブマトリクス原基板作製工程>
 まず、例えば、厚さ0.7mm程度のガラス基板などの絶縁基板10aaの基板全体に、例えば、スパッタリング法により、モリブデン膜(厚さ150nm程度)などを成膜した後に、そのモリブデン膜に対して、フォトリソグラフィ、エッチング及びレジストの剥離洗浄を行うことにより、ゲート線11及びゲート電極11aを形成する。
 続いて、ゲート線11及びゲート電極11aが形成された基板全体に、例えば、プラズマCVD(Chemical Vapor Deposition)法により、窒化シリコン膜(厚さ100nm~600nm程度)を成膜して、ゲート絶縁膜12を形成する。
 そして、ゲート絶縁膜12が形成された基板全体に、例えば、プラズマCVD法により、真性アモルファスシリコン膜(厚さ100nm程度)及びリンがドープされたnアモルファスシリコン膜(厚さ50nm程度)を順に成膜した後に、真性アモルファスシリコン膜及びnアモルファスシリコン膜の積層膜に対して、フォトリソグラフィ、エッチング及びレジストの剥離洗浄を行うことにより、半導体層形成部(13)を形成する。
 さらに、半導体層形成部(13)が形成された基板全体に、例えば、スパッタリング法により、チタン膜(厚さ20nm~150nm程度)及びアルミニウム膜(厚さ50nm~400nm程度)などを順に成膜した後に、その金属積層膜に対して、フォトリソグラフィ、エッチング及びレジストの剥離洗浄を行うことにより、ソース線14、ソース電極14a及びドレイン電極14bを形成する。
 続いて、ソース電極14a及びドレイン電極14bをマスクとして、上記半導体層形成部のnアモルファスシリコン膜をエッチングすることにより、チャネル領域を形成して、半導体層13及びそれを備えたTFT5を形成する。
 そして、TFT5が形成された基板全体に、例えば、プラズマCVD法により、窒化シリコン膜(厚さ300nm程度)などを成膜した後に、その窒化シリコン膜に対して、フォトリソグラフィ、エッチング及びレジストの剥離洗浄を行うことにより、層間絶縁膜15を形成する。
 以上のようにして、絶縁基板10aa上に、TFTアレイ層16(図4(a)参照)を形成する。
 続いて、TFTアレイ層16が形成された絶縁基板10aaの表示領域Dの外側に、例えば、オフセット印刷機を用いて、ポリアミック酸を複数回(例えば、3回程度)塗布し、予備焼成(例えば、ホットプレート上で80℃で30分程度)及び本焼成(例えば、窒素雰囲気のオーブンで300℃で90分程度)を行うことにより、図4(a)に示すように、厚さ4μm~10μm程度のポリイミド樹脂からなる基材層17を形成する。なお、本実施形態では、オフセット印刷機を用いてポリアミック酸を塗布して基材層を形成する方法を例示したが、例えば、非形成領域に撥水剤を塗布した後に、形成領域だけにポリアミック酸を塗布したり、PEN(Polyethylene Naphthalate)などのフィルム材料上に耐熱性の高分子樹脂膜を一旦形成し、その高分子樹脂膜を所定の領域に転写したりして、基材層を形成する方法であってもよい。ここで、ポリアミック酸は、200℃以上の加熱で脱水環化(イミド化)反応が進行するものの、180℃~210℃程度の熱圧着による実装工程及びそれに用いる装置のばらつきなどを考慮すると、本焼成の温度は、240℃以上が好ましく、さらに、基材層上に形成する配線の構成材料やその形成条件(高温、真空など)を考慮すると、300℃以上がより好ましい。
 さらに、基材層17が形成された基板全体に、例えば、スパッタリング法により、ITO(Indium Tin Oxide)膜やIZO(Indium Zinc Oxide)膜などの透明導電膜を厚さ50nm~200nm程度で成膜した後に、その透明導電膜に対して、フォトリソグラフィ、エッチング及びレジストの剥離洗浄を行うことにより、図4(b)及び図4(c)に示すように、画素電極18a、配線パターン18b(18ba、18bb及び18bc)を形成して、画素電極アレイ層6及び樹脂基板層7を形成する。ここで、図4において、図4(c)以降では、画素電極アレイ層6及び樹脂基板層7を簡略化してそれぞれ細長の矩形状に示している。また、図4(b)の配線パターン18bは、配線パターン18ba、18bb及び18bcを総じて示したものである。なお、本実施形態では、透明導電膜を用いて形成された配線パターン18ba、18bb及び18bcを例示したが、配線パターン18ba、18bb及び18bcを上記透明導電膜とアルミニウム膜やチタン膜などの金属膜との積層膜を用いて形成してもよい。
 最後に、画素電極アレイ層6及び樹脂基板層7が形成された基板全体に、例えば、印刷法によりポリイミドの樹脂膜を塗布した後に、その塗布膜に対して、焼成及びラビング処理を行うことにより、配向膜を形成する。
 以上のようにして、セル単位毎に表示領域D及び樹脂基板層7が形成された分断前の大判のアクティブマトリクス原基板(20a)を製造することができる。
 <対向母基板作製工程>
 まず、例えば、厚さ0.7mm程度のガラス基板などの絶縁基板10bの基板全体に、例えば、スピンコート法又はスリットコート法により、黒色に着色された感光性樹脂を塗布した後に、その塗布膜に対して、露光、現像及びベーキングを行うことにより、ブラックマトリクス21を厚さ1.0μm程度に形成する。
 続いて、ブラックマトリクス21が形成された基板全体に、例えば、スピンコート法又はスリットコート法により、例えば、赤色、緑色又は青色に着色された感光性樹脂を塗布した後に、その塗布膜に対して、露光、現像及びベーキングを行うことにより、選択した色の着色層22(例えば、赤色層)を厚さ2.0μm程度に形成する。そして、他の2色についても同様な工程を繰り返して、他の2色の着色層22(例えば、緑色層及び青色層)を厚さ2.0μm程度に形成する。
 そして、各着色層22が形成された基板全体に、例えば、スパッタリング法により、ITO膜やIZO膜などの透明導電膜を厚さ50nm~200nm程度で成膜することにより、共通電極23を形成する。
 さらに、共通電極23が形成された基板全体に、例えば、スピンコート法又はスリットコート法により、感光性のアクリル樹脂などからなる感光性樹脂膜を塗布した後に、その感光性樹脂膜に対して、露光、現像及びベーキングを行うことにより、フォトスペーサを厚さ4.0μm程度に形成する。
 最後に、上記フォトスペーサが形成された基板全体に、例えば、印刷法によりポリイミドの樹脂膜を塗布した後に、その塗布膜に対して、焼成及びラビング処理を行うことにより、配向膜を形成する。
 以上のようにして、セル単位毎に表示領域Dが形成された分断前の大判の対向基板(30)を製造することができる。
 <貼合工程>
 まず、例えば、上記アクティブマトリクス原基板作製工程で作製された大判のアクティブマトリクス原基板(20a)の表面に対して、図4(d)に示すように、各表示領域Dの周囲に、UV(ultraviolet)硬化及び熱硬化の併用型樹脂などからなるシール材26を枠状に印刷した後に、各シール材26の内側に液晶材料25aを滴下する。
 続いて、液晶材料25aが滴下された大判のアクティブマトリクス原基板(20a)と、上記対向基板作製工程で作製された大判の対向基板(30)とを、互いの各表示領域Dが重なるように減圧下で貼り合わせた後に、その貼り合わせた大判の貼合体(40a)を大気圧に開放することにより、大判の貼合体(40a)の表面及び裏面を加圧する。
 さらに、大判の貼合体(40a)に挟持された各シール材26にUV光を照射した後に、大判の貼合体(40a)を加熱することにより各シール材26を硬化させる。
 最後に、シール材46を硬化させた大判の貼合体40aを、例えば、ダイシングによりセル単位毎に分断することにより、図4(e)に示すように、セル単位毎に分断されたアクティブマトリクス原基板20a及び対向基板30を備えた貼合体40aを作製する。
 <実装工程>
 上記貼合工程で作製された貼合体40aのアクティブマトリクス原基板20aに形成された樹脂基板層7の表面に、図4(f)に示すように、例えば、ACF(Anisotropic Conductive Film)を介して、ICチップ41(ゲートドライバ用のICチップ41a、ソースドライバ用のICチップ41b)及びFPC42を実装する。
 <基板除去工程>
 まず、上記実装工程でICチップ41及びFPC42が実装された貼合体40aのアクティブマトリクス原基板20aに対して、図4(g)に示すように、例えば、XeClエキシマレーザーから発振される波長308nmのレーザー光Lを裏面側から照射することにより、絶縁基板10aaと樹脂基板層7との界面の樹脂基板層7側の部分において、レーザー光Lの吸収によるアブレーション(熱吸収による膜の分解/気化)現象を起こし、樹脂基板層7と絶縁基板10aaとを部分的に剥離させる。ここで、レーザー光Lを照射する領域は、対向基板30から突出するアクティブマトリクス原基板20aの領域(図4(g)中の破線部参照)である。
 続いて、アクティブマトリクス原基板20aの絶縁基板10aaに対して、図4(h)に示すように、対向基板30の端面に沿って超鋼ホイールHの刃先を当接及び転動させることにより、絶縁基板10aaの裏面にクラックCを形成すると共に、そのクラックCを基板厚さ方向に拡大することにより、図4(i)に示すように、捨て基板Wを除去して、アクティブマトリクス基板20及びそれを備えた液晶表示パネル40を作製する。
 さらに、液晶表示パネル40のアクティブマトリクス基板20側に光学シート及びバックライト45を配置すると共に、樹脂基板層7をアクティブマトリクス基板20及びバックライト45の各端面に沿って折り曲げ、樹脂基板層7を折り曲げた状態で液晶表示パネル40及びバックライト45などをシャーシ46の内部に収容して固定する。
 以上のようにして、本実施形態の液晶表示装置50を製造することができる。
 以上説明したように、本実施形態の液晶表示装置50及びその製造方法によれば、基板除去工程で作製されたアクティブマトリクス基板20の周端と、対向基板作製工程で作製された(後の貼合工程でセル単位毎に分断された)対向基板30の周端とが一致するので、例えば、図5の液晶表示装置150における対向基板130から突出するアクティブマトリクス基板120の対向基板130側の表面に規定された従来の端子領域Tが存在しない。ここで、比較例の液晶表示装置150は、図5に示すように、絶縁基板110上に画素電極アレイ層106が形成されたアクティブマトリクス基板120と、それに対向するように設けられた対向基板130と、それらの両基板120及び130の間にシール材126を介して封入された液晶層125とを有する液晶表示パネル140、液晶表示パネル140の裏面側に設けられたバックライト145、液晶表示パネル140に実装されたICチップ141及びFPC142、並びに、液晶表示パネル140、バックライト145、ICチップ141及びFPC142を内部に収容するように設けられたシャーシ146を備え、表示領域D及び図中左側の額縁領域Fの構造が本実施形態の液晶表示装置50と実質的に同じになっている。そして、本実施形態の液晶表示装置50及びその製造方法によれば、従来の端子領域Tを配置する代わりに、アクティブマトリクス原基板作製工程において、アクティブマトリクス原基板20aの表示領域Dの外側に樹脂基板層7を形成し、貼合工程の後の実装工程において、アクティブマトリクス原基板20aに形成された樹脂基板層7の表面に駆動用のICチップ41及びFPC42を実装し、基板除去工程において、ICチップ41及びFPC42が表面に実装された樹脂基板層7の裏面に配置する絶縁基板10aaを部分的に除去することになる。ここで、ICチップ41及びFPC42を実装する際には、樹脂基板層7の裏面に絶縁基板10aaが配置するので、ICチップ41及びFPC42を樹脂基板層7に確実に実装することができる。そして、ICチップ41及びFPC42が実装された後には、樹脂基板層7の裏面に配置する絶縁基板10aaが除去されるので、可撓性を有する樹脂基板層7が、変形し易くなり、装置内の画像表示に影響を与えない空間に収容され易くなる。これにより、額縁領域Fが、ICチップ41及びFPC42が実装される領域を含まないで、実質的に、アクティブマトリクス基板20及び対向基板30におけるシール材26が配置される領域だけになるので、額縁領域Fの幅を可及的に狭くすることができ、外形サイズをコンパクトにすることができる。
 また、本実施形態の液晶表示装置50によれば、樹脂基板層7に実装されたICチップ41及びFPC42がバックライト45のアクティブマトリクス基板20と反対側に設けられているので、画像表示に影響を与えることなく、ICチップ41及びFPC42を表示領域Dに重なるように配置することができ、額縁領域Fの幅を極めて狭くすることができる。
 また、本実施形態の液晶表示装置50によれば、TFT5がガラス基板上に形成されているので、被形成基板によるTFT5の特性低下を抑制することができる。
 また、本実施形態の液晶表示装置50によれば、ICチップ41及びFPC42を実装する樹脂基板層7に透過性や光学的等方性などが不要であるので、樹脂基板層7を構成する材料の選択性を広げることができる。
 《発明の実施形態2》
 図6及び図7は、本発明に係る表示装置及びそれを電子機器の実施形態2を示している。具体的に図6は、本実施形態の液晶表示装置50を備えたマルチディスプレイ60aの平面図であり、図7は、図6中のVII-VII線に沿ったマルチディスプレイ60aの断面図である。なお、以下の各実施形態において、図1~図5と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。
 マルチディスプレイ60aは、図6及び図7に示すように、マトリクス状に配列するように設けられた3×4個(12個)の液晶表示装置50と、各液晶表示装置50を収容するように設けられた金属製のフレーム51とを備えている。また、マルチディスプレイ60aでは、各液晶表示装置50がフレーム51に金属製のネジやプラスチック製のツメなどにより固定されている。
 フレーム51は、複数個に分解できるように構成され、液晶表示装置50の構成数に応じてサイズ変更が自在に構成されている。
 以上説明したように、本実施形態のマルチディスプレイ60aによれば、各液晶表示装置50において、額縁領域Fの幅を可及的に狭くなっているので、複数の液晶表示装置50をマトリクス状に配置することにより、各液晶表示装置50の間の継ぎ目が目立たない、いわゆる、シームレスの大画面の電子機器を実現することができる。
 また、本実施形態のマルチディスプレイ60aによれば、各液晶表示装置50がプラスチック製のシャーシ46でユニット化されているので、各液晶表示装置50の搬送性に優れ、搬送時の液晶表示装置50の破損を抑制することができる。
 また、本実施形態のマルチディスプレイ60aによれば、各液晶表示装置50毎にユニット化され、フレーム51も分解可能に構成されているので、搬送先に小さいサイズで運んで、その搬送先での大画面化を容易に実現することができる。
 《発明の実施形態3》
 図8及び図9は、本発明に係る表示装置及びそれを電子機器の実施形態3を示している。具体的に、図8は、本実施形態の液晶表示装置50を備えた電子タブレット60bの広げた状態の断面図である。また、図9は、電子タブレット60bの折り畳んだ状態の断面図である。
 電子タブレット60bは、図8及び図9に示すように、一対の液晶表示装置50と、各液晶表示装置50を収容するように設けられた一対の筐体52a及び52bと、筐体52a及び52bを連結するように設けられたヒンジ部53とを備えている。また、マルチディスプレイ60bでは、各液晶表示装置50が筐体52a及び52bの内部に金属製のネジやプラスチック製のツメなどにより固定されている。
 筐体52a及び52bには、液晶表示装置50(液晶表示パネル40)の表示領域Dが露出するように開口部が設けられている。
 ヒンジ部53は、図8に示すように、筐体52aに収容された液晶表示装置50の画面と筐体52bに収容された液晶表示装置50の画面との2画面での表示が可能な状態と、図9に示すように、筐体52a及び52bが互いに対向するように折り畳んだ状態とを切り替え自在(折畳み開閉自在)に構成されている。
 以上説明したように、本実施形態の電子タブレット60bによれば、各液晶表示装置50において、額縁領域Fの幅が可及的に狭くなっているので、一対の液晶表示装置50を折り畳み可能に連結することにより、見開き(2画面での表示)が可能な狭額縁の電子機器を実現することができ、外形サイズをコンパクトにすることができる。
 なお、本実施形態では、シャーシ46を備えた液晶表示装置50が収容された電子タブレット60bを例示したが、シャーシ46を省略して、筐体52a及び52b内に液晶表示パネル40及びバックライト45などを直接収容してもよい。
 また、上記各実施形態では、表示装置として、液晶表示装置を例示したが、本発明は、有機EL(Electro Luminescence)表示装置などの他の表示装置にも適用することができる。
 また、上記各実施形態では、アクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置を例示したが、本発明は、パッシブマトリクス駆動方式の表示装置にも適用することができる。
 また、上記各実施形態では、ODF(One Drop Fill)法を用いる液晶表示装置の製造方法を例示したが、本発明は、真空注入法を用いる液晶表示装置の製造方法にも適用することができる。
 また、上記各実施形態では、画素電極に接続されたTFTの電極をドレイン電極としたアクティブマトリクス基板を例示したが、本発明は、画素電極に接続されたTFTの電極をソース電極と呼ぶアクティブマトリクス基板にも適用することができる。
 以上説明したように、本発明は、額縁領域の幅を狭くすることができるので、狭額縁化が要望される表示装置について有用である。
D    表示領域
F    額縁領域
L    レーザー光
7    樹脂基板層
10a,10b  絶縁基板(ガラス基板)
20   アクティブマトリクス基板(第1基板)
20a  アクティブマトリクス原基板(第1原基板)
25   液晶層(表示媒体層)
26   シール材
30   対向基板(第2基板)
40a  貼合体
41   ICチップ(電子部品)
41a  ゲートドライバ用のICチップ(電子部品)
41b  ソースドライバ用のICチップ(電子部品)
42   FPC(電子部品)
45   バックライト
60a  マルチディスプレイ(電子機器)
60b  電子タブレット(電子機器)

Claims (6)

  1.  互いに対向すると共に、互いの周端が一致するように設けられ、画像表示を行う表示領域がそれぞれ規定されたガラス製の第1基板及び第2基板と、
     上記第1基板及び第2基板の間に設けられ、上記表示領域に配置された表示媒体層と、
     上記第1基板及び第2基板の間に設けられ、上記各周端に沿って規定された額縁領域において、該第1基板及び第2基板を互いに接着すると共に、該第1基板及び第2基板の間に上記表示媒体層を封入するためのシール材と、
     上記第1基板の上記額縁領域及び上記シール材の間から外部に延びるように設けられた可撓性を有する樹脂基板層と、
     上記樹脂基板層に実装された駆動用の電子部品とを備えている、表示装置。
  2.  上記表示媒体層は、液晶層であり、
     上記第1基板の上記表示媒体層と反対側には、バックライトが設けられ、
     上記電子部品は、上記バックライトの上記第1基板と反対側に設けられている、請求項1に記載の表示装置。
  3.  請求項1又は2に記載された表示装置を複数有し、
     上記複数の表示装置は、マトリクス状に設けられている、電子機器。
  4.  請求項1又は2に記載された表示装置を一対有し、
     上記一対の表示装置は、折り畳み可能に連結するように設けられている、電子機器。
  5.  ガラス基板に画像表示を行う表示領域、及び該表示領域の外側に可撓性を有する樹脂基板層を形成することにより、第1原基板を作製する第1原基板作製工程と、
     ガラス基板に画像表示を行う表示領域を形成することにより、第2基板を作製する第2基板作製工程と、
     上記第1原基板又は第2基板の表示領域の周囲にシール材を配置し、上記第1原基板及び第2基板を上記シール材及び該シール材の内側に配置される表示媒体層を介して上記各表示領域が互いに重なるように貼り合わせることにより、貼合体を作製する貼合工程と、
     上記貼合体の第1原基板に形成された樹脂基板層の表面に駆動用の電子部品を実装する実装工程と、
     上記電子部品が実装された樹脂基板層の裏面に配置するガラス基板の上記シール材よりも外側の部分を除去することにより、周端が上記第2基板の周端に一致するように第1基板を作製する基板除去工程とを備える、表示装置の製造方法。
  6.  上記基板除去工程では、上記樹脂基板層の裏面側からレーザー光を照射することにより、上記樹脂基板層と上記除去されるガラス基板とを剥離させる、請求項5に記載の表示装置の製造方法。
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