JP2002298948A - 基板接続構造及びフラットパネルディスプレイ - Google Patents
基板接続構造及びフラットパネルディスプレイInfo
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Abstract
いて、導電接続の信頼性を高く維持しつつ、導電接続処
理後の基板接続構造の厚さを薄くする。また、基板に電
子部品を実装する作業を簡単に行うことができるように
する。 【解決手段】 第1基板7a上の第1端子18と回路基
板4上の第2端子24とをスプリングコネクタ6によっ
て導電接続する基板接続構造である。スプリングコネク
タ6は固定側端子34と接触側端子36とを有し、回路
基板4は片面に実装面を持ち、第2端子24はその実装
面に設けられ、さらに、回路基板4はスプリングコネク
タ6を通す穴23を有する。スプリングコネクタ6は、
回路基板4の穴23を貫通した状態で、固定側端子34
が第2端子24に半田37によって接続され、さらに接
触側端子36が第1端子18に接触する。
Description
同士をスプリングコネクタによって導電接続する基板接
続構造に関する。また、本発明は、その基板接続構造を
用いて構成されるフラットパネルディスプレイに関す
る。
いった各種の電子機器の表示部として液晶装置、EL
(Electro Luminescence)表示装置等といったフラット
パネルディスプレイが広く用いられている。このフラッ
トパネルディスプレイを電子機器に組み込んで使用する
場合には、フラットパネルディスプレイに設けられる端
子を制御回路を搭載した回路基板側の端子に電気的に接
続して、基板接続構造を構成する必要がある。
うに、フラットパネルディスプレイ101に設けた端子
102と、回路基板103に設けた端子104a及び1
04bとを、スプリングコネクタ105によって導電接
続する構造が知られている。スプリングコネクタ105
は、回路基板103側の端子104a及び104bに接
続される固定側端子107を一端に有し、ディスプレイ
101側の端子102に接触する接触側端子110を他
端に有するスプリング111を図4の紙面垂直方向に複
数個平行に並べた状態で内蔵している。
造では、回路基板103はその表裏両面に配線パターン
が形成される構造の、いわゆる両面実装基板であった。
そして、スプリングコネクタ105はその固定側端子1
07が半田106によって回路基板103のディスプレ
イ101側表面の端子104a,104bに導電接続さ
れる。また、回路基板103の表裏の配線パターンはス
ルーホール108によって導通がとられ、コンデンサ等
といったチップ部品、すなわち電子部品109は、必要
に応じて回路基板103の表面及び/又は裏面に実装さ
れる。
スプレイ101と回路基板103との間にスプリングコ
ネクタ105が介在するので全体の厚さが厚くなるとい
う問題があった。この問題を解消するためにスプリング
コネクタ105の厚さを薄く、すなわち高さを低くしよ
うとすると、内蔵するスプリング111の高さが低くな
って十分なバネ圧が得られなくなり、それ故、接触側端
子110とディスプレイ側端子102との接触の信頼性
が低下するという問題があった。また、回路基板103
は両面実装基板であるので表裏両面のそれぞれに対して
実装作業を行わなければならず、作業が面倒であった。
ものであって、導電接続の信頼性を高く維持しつつ、導
電接続処理後の基板接続構造の厚さを薄くすることを目
的とする。また、本発明は、基板に電子部品を実装する
作業を簡単に行うことができるようにすることを目的と
する。
するため、本発明に係る基板接続構造は、第1基板上の
第1端子と第2基板上の第2端子とをスプリングコネク
タによって導電接続する基板接続構造において、前記ス
プリングコネクタは固定側端子と接触側端子とを有し、
前記第2基板は片面に実装面を持ち、前記第2端子は該
実装面に設けられ、さらに、前記第2基板は前記スプリ
ングコネクタを通す穴を有する。また、前記スプリング
コネクタは、前記第2基板の前記穴を貫通した状態で、
前記固定側端子が前記第2端子に接続され、さらに前記
接触側端子が前記第1端子に接触する。
ネクタは第2基板を貫通した状態となるので、スプリン
グコネクタの固定側端子は第2基板のうち第1基板の反
対側の表面に接続、例えば半田付けすることができ、そ
れ故、第2基板に形成する配線パターン、第2基板に形
成する端子及び第2基板に実装する電子部品等は第2基
板の表裏両面のうちの片側1面に集約でき、反対側の片
面には何も実装しないで済む。つまり、本発明の基板接
続構造によれば、第2基板として片面実装基板を用いる
ことができるので、該第2基板への電子部品等の実装を
非常に簡単に行うことができる。
を貫通した状態で該第2基板に接続されるので、接続処
理後の基板接続構造の高さを第2基板の厚み分だけ薄く
することができる。また、スプリングコネクタのスプリ
ング自体の高さは薄くする必要がないので、接触側端子
の接触圧力が不十分になることはない。つまり、本発明
によれば、導電接続の信頼性を高く維持しつつ、導電接
続処理後の基板接続構造の厚さを薄くできる。
前記第2基板の前記実装面は前記第1基板の反対側を向
くように設けられることが望ましい。こうすれば、第2
基板の非実装面、すなわち配線パターンや電子部品等が
設けられない面、を第1基板に対向させることができる
ので、基板接続構造の厚さを薄くすることができる。
前記スプリングコネクタの前記固定側端子は前記第2基
板の前記第2端子に半田付けによって接続することがで
きる。
ディスプレイは、電気光学物質と、該電気光学物質を支
持する第1基板と、該第1基板に対向して配置される第
2基板と、前記第1基板上の第1端子と前記第2基板上
の第2端子とをスプリングコネクタによって導電接続す
る基板接続構造とを有するフラットパネルディスプレイ
である。そして、前記スプリングコネクタは固定側端子
と接触側端子とを有し、前記第2基板は片面に実装面を
持ち、前記第2端子は該実装面に設けられ、さらに、前
記第2基板は前記スプリングコネクタを通す穴を有す
る。そしてさらに、前記スプリングコネクタは、前記第
2基板の前記穴を貫通した状態で、前記固定側端子が前
記第2に接続され、さらに前記接触側端子が前記第1端
子に接触する。
気が供給されたときに光に対して何等かの作用を及ぼす
物質であり、例えば、電圧が印加されたときに光を変調
する液晶や、電圧の印加に応じて発光するEL(Electr
o Luminescence)等が考えられる。
として液晶装置を考えれば、上記第1基板は液晶を挟持
する一対の基板の一方又は双方となり、上記第2基板は
液晶装置を駆動する駆動回路あるいはその他の回路を搭
載した回路基板となる。また、フラットパネルディスプ
レイとしてEL装置を考えれば、上記第1基板はEL要
素を支持する支持基板となり、上記第2基板はEL要素
を駆動する駆動回路あるいはその他の回路を搭載した回
路基板となる。
よれば、スプリングコネクタは第2基板を貫通した状態
となるので、スプリングコネクタの固定側端子は第2基
板のうち第1基板の反対側の表面に接続、例えば半田付
けすることができ、それ故、第2基板に形成する配線パ
ターン、第2基板に形成する端子及び第2基板に実装す
る電子部品等は第2基板の表裏両面のうちの片側1面に
集約でき、反対側の片面には何も実装しないで済む。つ
まり、本発明のフラットパネルディスプレイによれば、
第2基板として片面実装基板を用いることができるの
で、該第2基板への電子部品等の実装を非常に簡単に行
うことができる。
を貫通した状態で該第2基板に接続されるので、接続処
理後の基板接続構造の高さを第2基板の厚み分だけ薄く
することができ、よって、フラットパネルディスプレイ
の高さを薄くできる。また、スプリングコネクタのスプ
リング自体の高さは薄くする必要がないので、接触側端
子の接触圧力が不十分になることはない。つまり、本発
明のフラットパネルディスプレイにおいては、導電接続
の信頼性を高く維持しつつ、導電接続処理後のフラット
パネルディスプレイの厚さを薄くできる。
ットパネルディスプレイにおいて、前記第2基板の前記
実装面は前記第1基板の反対側を向くように設けられる
ことが望ましい。こうすれば、第2基板の非実装面、す
なわち配線パターンや電子部品等が設けられない面、を
第1基板に対向させることができるので、フラットパネ
ルディスプレイの厚さを薄くすることができる。
ットパネルディスプレイにおいて、前記スプリングコネ
クタの前記固定側端子は前記第2基板の前記第2端子に
半田付けによって接続することができる。
をフラットパネルディスプレイとしての液晶装置を構成
するために用いる場合を例に挙げて説明する。図1は、
本発明に係る基板接続構造の一実施形態及び本発明に係
るフラットパネルディスプレイの一実施形態である液晶
装置を示している。
と、この液晶パネル2に実装される液晶駆動用IC3
と、液晶パネル2に付設される回路基板4と、液晶パネ
ル2と回路基板4との間で電気的な接続をとるスプリン
グコネクタ6とを有する。液晶パネル2と回路基板4と
の間には、導光体9及び光源11を有する照明装置12
が配設される。回路基板4には、液晶駆動用IC3を制
御する制御回路や、液晶装置1を使用する電子機器の動
作を制御する制御回路等が搭載される。
のパネル基板7a及び7bをシール材8によってそれら
の周辺部を接着し、第1パネル基板7a、第2パネル基
板7b及びシール材8によって囲まれる間隙、いわゆる
セルギャップ内に液晶Lを封入することによって形成さ
れる。
ル基板7aが本発明に係る基板接続構造を構成する第1
基板に相当し、回路基板4が本発明に係る基板接続構造
を構成する第2基板に相当する。
印A方向すなわち観察側方向から見て正方形状又は長方
形状の基材13aを有し、その基材13aの液晶側表面
には第1電極14aが形成され、さらにその上に配向膜
16aが形成される。また、基材13aの外側表面には
偏光板17aが、例えば貼着等によって装着される。
及びシール材8の外側に張り出す基板張出し部7cを有
し、その基板張出し部7cの表面に第1端子18が形成
されている。第1パネル基板7aに形成された第1電極
14aは、図1に示すように、基板張出し部7cへ直接
に延び出て配線19aとなっている。
する第2パネル基板7bは、矢印A方向から見て正方形
状又は長方形状の基材13bを有し、その基材13bの
液晶側表面には第2電極14bが形成され、さらにその
上に配向膜16bが形成される。また、基材13bの外
側表面には偏光板17bが、例えば貼着等によって装着
される。また、第2電極14bはシール材8の内部に分
散されている導通材21を通して第1パネル基板7aの
基板張出し部7c上の配線19b(図1参照)に導電接
続される。
基板7bの双方又は一方の内面又は外面には、上記以外
の他の光学素子、例えば、液晶パネル2に対して入射及
び出射する光を拡散して均一にする光拡散板や、電極1
4a,14b等の上に積層されて表面を滑らかにするオ
ーバーコート層や、液晶層を通過した光の偏光特性を再
変調することにより無彩色化や視覚特性の改善等を行う
位相差板や、カラー表示を行う際に用いられるカラーフ
ィルタ層等を設けることもできる。
は、シール材8によって互いに接着され、さらにいずれ
か一方の表面に分散されたスペーサ22によって両者間
の間隙が均一に保持される。そして、シール材8の一部
分に形成された液晶注入口8a(図1参照)を通してそ
の間隙に液晶Lが注入され、さらにその液晶注入口8a
が樹脂等によって封止される。
例えば、ガラス等といった硬質な光透過性材料や、プラ
スチック等といった可撓性を有する光透過性材料等によ
って形成される。また、第1電極14a及び第2電極1
4bは、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)等といっ
た透明電極材料によって形成される。また、配向膜16
a及び16bは、例えば、ポリイミド系樹脂によって形
成される。これらの配向膜16a及び16bにはラビン
グ処理等といった配向処理が施され、この配向処理によ
り液晶分子の基板表面における配向が決められる。
示領域内において複数の直線パターンを互いに平行に配
列することによって、いわゆるストライプ状に形成され
る。一方、第2電極14bは上記第1電極14aに交差
するように複数の直線パターンを互いに平行に配列する
ことによって、やはりストライプ状に形成される。これ
らの電極14aと電極14bとが液晶層を介在させてド
ットマトリクス状に交差する複数の点が、像を表示する
ための画素を形成する。そして、それら複数の画素によ
って区画形成される領域が、文字、数字等といった像を
表示する表示領域となる。
極14b及び配線19a,19bを分かり易く示すため
に、それらを実際よりも大きな間隔を空けて描いてあ
る。しかしながら、実際には、それらの電極は非常に狭
い間隔で多数本、形成される。但し、液晶駆動用IC3
にとって入力側の端子となる第1端子18の数は、液晶
駆動用IC3にとって出力側の配線となる19a及び1
9bの数に比べて少ない数であるのが一般的である。
ち、図1における上面)に複数の端子、すなわちバンプ
27を有し、ACF(Anisotropic Conductive Film:
異方性導電膜)28によって基板張出し部7c上の所定
位置に実装される。ACF28は、図2に示すように、
熱可塑性又は熱硬化性の樹脂フィルム29の中に多数の
導電粒子31を分散することによって形成され、樹脂2
9によってIC3と基板張出し部7cとの接着が達成さ
れる。また、配線19a,19b及び第1端子18とI
C3のバンプ27との間の導電接続が導電粒子31によ
って達成される。
源11は、例えば、LED(LightEmitting Diode)や
冷陰極線管等によって形成される。また、導光体9は、
例えば、アクリル樹脂、ポリカーバイト系樹脂、ガラス
等によって形成される。光源11から点状又は線状に出
た光は、導光体9に入ってその内部を伝播し、その導光
体9の液晶パネル2に対向する面から平面状に出射して
液晶パネル2へ供給される。
電極14a又は第2電極14bのいずれか一方に走査電
圧を順次に印加し、さらにそれらの電極の他方に表示画
像に基づいて信号電圧を印加することにより、両電圧に
よって選択された各画素部分の液晶の配向を制御してそ
こを通過する光を変調する。そして、この変調された光
を偏光板17aに供給することにより、第1パネル基板
7aの外側に文字、数字等といった像を表示する。
張出し部7cに形成された第1端子18に対向する部分
の回路基板4にはスプリングコネクタ6の外縁形状より
もわずかに大きい寸法の穴23が形成されている。回路
基板4は片面実装基板であり、液晶パネル2に対して反
対側の面(すなわち、図1の下面)が実装面になってお
り、その実装面上であって上記の穴23の外周縁に第2
端子24が形成されている。回路基板4の実装面には、
配線パターンが形成されたり、コンデンサ等といった電
子部品26(図2参照)が実装されたりすることによ
り、所定の回路が構成されるが、第2端子24はその回
路の入力端子及び出力端子として作用する。
に、複数の導電性のスプリング32を樹脂製又は金属製
のハウジング33の中に互いに平行に配列させることに
よって形成されている。個々のスプリング32は、その
一端に固定側端子34を有し、その他端に接触側端子3
6を有する。これら固定側端子34及び接触側端子36
はハウジング33の外側に張り出している。
接触側端子36が張り出す面を先にして回路基板4の穴
23に実装面側から挿入され、図2に示すように、固定
側端子34が回路基板4の実装面上の第2端子24に接
触した状態で止まるようになっている。そして、互いに
接触した固定側端子34と第2端子24とが固定方式の
導電接続手法、例えば半田37を用いた半田付けによっ
て導電接続される。
子機器の所定位置に装着したときに、図2に示すよう
に、スプリングコネクタ6の接触側端子36が液晶パネ
ル2の第1端子18にスプリング32の弾性力の下に互
いに接触して導電接続が達成される。以上の基板接続構
造により、液晶パネル2側の第1端子18と回路基板4
側の第2端子24との間の電気的な導通が達成され、回
路基板4側からの電源電圧や信号電圧が液晶駆動用IC
3へ供給されるようになる。
グコネクタ6は穴23を通して回路基板4を貫通した状
態となるので、スプリングコネクタ6の固定側端子34
は回路基板4のうち液晶パネル2の反対側の表面に半田
付けすることができ、それ故、回路基板4に形成する配
線パターン、回路基板4に形成する端子24及び回路基
板4に実装する電子部品26等は、回路基板4の表裏両
面のうちの片側1面である実装面に集約でき、その反対
側の片面には何も実装しないで済む。つまり、本実施形
態によれば、回路基板4として片面実装基板を用いるこ
とができるので、該回路基板4への電子部品26等の実
装を非常に簡単に行うことができる。
の穴23を貫通した状態で該回路基板4に実装されるの
で、実装処理後の基板接続構造の高さを回路基板4の厚
み分だけ薄くすることができる。また、スプリングコネ
クタ6のスプリング32自体の高さは低くする必要がな
いので、接触側端子36の接触圧力が不十分になること
はない。つまり、本実施形態によれば、導電接続の信頼
性を高く維持しつつ、導電接続処理後の基板接続構造の
厚さ、すなわち液晶装置1の厚さを薄くできる。
形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はその実施形
態に限定されるものでなく、請求の範囲に記載した発明
の範囲内で種々に改変できる。
に係る基板接続構造をフラットパネルディスプレイの1
種類である液晶装置に適用した例を示したが、本発明に
係る基板接続構造はその他のあらゆる種類のフラットパ
ネルディスプレイ、例えばEL装置等に対しても適用で
きる。
ス方式の液晶装置に本発明を適用したが、本発明は、T
FD(Thin Film Diode)等といった2端子型スイッチ
ング素子をアクティブ素子として用いる構造のアクティ
ブマトリクス方式の液晶装置や、TFT(Thin Film Tr
ansistor)等といった3端子型スイッチング素子をアク
ティブ素子として用いる構造のアクティブマトリクス方
式の液晶装置にも適用できる。
ば、スプリングコネクタは第2基板を貫通した状態とな
るので、スプリングコネクタの固定側端子は第2基板の
うち第1基板の反対側の表面に導電接続、例えば半田付
けすることができ、それ故、第2基板に形成する配線パ
ターン、第2基板に形成する端子及び第2基板に実装す
る電子部品等は第2基板の表裏両面のうちの片側1面に
集約でき、反対側の片面には何も実装しないで済む。つ
まり、本発明によれば、第2基板として片面実装基板を
用いることができるので、該第2基板への電子部品等の
実装を非常に簡単に行うことができる。
を貫通した状態で該第2基板に接続されるので、接続処
理後の基板接続構造の高さを第2基板の厚み分だけ薄く
することができる。また、スプリングコネクタのスプリ
ング自体の高さは薄くする必要がないので、接触側端子
の接触圧力が不十分になることはない。つまり、本発明
によれば、導電接続の信頼性を高く維持しつつ、導電接
続処理後の基板接続構造の厚さを薄くできる。
発明に係るフラットパネルディスプレイの一実施形態を
分解状態で示す斜視図である。
の一部を示す断面図である。
るスプリングコネクタの一例を示す斜視図である。
る。
イ) 2 液晶パネル 4 回路基板(第2基板) 6 スプリングコネクタ 7a 第1パネル基板(第1基板) 7b 第2パネル基板 13a,13b 基材 14a,14b 電極 18 第1端子 19a,19b 配線 23 穴 24 第2端子 26 電子部品 32 スプリング 33 ハウジング 34 固定側端子 36 接触側端子 37 半田 L 液晶
Claims (7)
- 【請求項1】 第1基板上の第1端子と第2基板上の第
2端子とをスプリングコネクタによって導電接続する基
板接続構造において、 前記スプリングコネクタは固定側端子と接触側端子とを
有し、 前記第2基板は片面に実装面を持ち、前記第2端子は該
実装面に設けられ、さらに、前記第2基板は前記スプリ
ングコネクタを通す穴を有し、 前記スプリングコネクタは、前記第2基板の前記穴を貫
通した状態で、前記固定側端子が前記第2端子に接続さ
れ、さらに前記接触側端子が前記第1端子に接触するこ
とを特徴とする基板接続構造。 - 【請求項2】 請求項1において、前記第2基板の前記
実装面は前記第1基板の反対側を向くように設けられる
ことを特徴とする基板接続構造。 - 【請求項3】 請求項1又は請求項2において、前記ス
プリングコネクタの前記固定側端子は前記第2基板の前
記第2端子に半田付けによって接続されることを特徴と
する基板接続構造。 - 【請求項4】 電気光学物質と、該電気光学物質を支持
する第1基板と、該第1基板に対向して配置される第2
基板と、前記第1基板上の第1端子と前記第2基板上の
第2端子とをスプリングコネクタによって導電接続する
基板接続構造とを有するフラットパネルディスプレイに
おいて、 前記スプリングコネクタは固定側端子と接触側端子とを
有し、 前記第2基板は片面に実装面を持ち、前記第2端子は該
実装面に設けられ、さらに、前記第2基板は前記スプリ
ングコネクタを通す穴を有し、 前記スプリングコネクタは、前記第2基板の前記穴を貫
通した状態で、前記固定側端子が前記第2端子に接続さ
れ、さらに前記接触側端子が前記第1端子に接触するこ
とを特徴とするフラットパネルディスプレイ。 - 【請求項5】 請求項4において、前記第2基板の前記
実装面は前記第1基板の反対側を向くように設けられる
ことを特徴とするフラットパネルディスプレイ。 - 【請求項6】 請求項4又は請求項5において、前記ス
プリングコネクタの前記固定側端子は前記第2基板の前
記第2端子に半田付けによって接続されることを特徴と
するフラットパネルディスプレイ。 - 【請求項7】 請求項4から請求項6の少なくともいず
れか1つにおいて、前記電気光学物質は液晶であり、前
記第1基板は前記液晶を挟持する一対の基板のうちの1
つであることを特徴とするフラットパネルディスプレ
イ。
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-
2001
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