JPH06230349A - カラー液晶表示素子 - Google Patents
カラー液晶表示素子Info
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- JPH06230349A JPH06230349A JP1986993A JP1986993A JPH06230349A JP H06230349 A JPH06230349 A JP H06230349A JP 1986993 A JP1986993 A JP 1986993A JP 1986993 A JP1986993 A JP 1986993A JP H06230349 A JPH06230349 A JP H06230349A
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- JP
- Japan
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- liquid crystal
- crystal display
- display element
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Abstract
(57)【要約】
【目的】カラー液晶表示装置において、液晶層厚さの均
一化を図ること。 【構成】一対の透明電極基板１，２間に配置した液晶層
の厚さを、高精度に制御するためシール部１７内外に表
示部１１と同等の構成材を配置するとともに、シール部
１７に分散するスペーサ１６の大きさをカラーフィルタ
６等構成材の総膜厚に表示部１１内に分散するスペーサ
１５の大きさを加えた大きさにする。 【効果】本発明によれば色調が均一で表示むらがなく、
高コントラストのカラー液晶表示装置が達成できる。
一化を図ること。 【構成】一対の透明電極基板１，２間に配置した液晶層
の厚さを、高精度に制御するためシール部１７内外に表
示部１１と同等の構成材を配置するとともに、シール部
１７に分散するスペーサ１６の大きさをカラーフィルタ
６等構成材の総膜厚に表示部１１内に分散するスペーサ
１５の大きさを加えた大きさにする。 【効果】本発明によれば色調が均一で表示むらがなく、
高コントラストのカラー液晶表示装置が達成できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は小型のワードプロセッ
サ，パーソナルコンピュータに使用される、スーパー・
ツイステッド・ネマチック型カラー液晶表示装置（以
下、ＳＴＮ型カラー液晶表示装置と称す。）に関する。
サ，パーソナルコンピュータに使用される、スーパー・
ツイステッド・ネマチック型カラー液晶表示装置（以
下、ＳＴＮ型カラー液晶表示装置と称す。）に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＳＴＮ型液晶表示装置はパーソナルコン
ピュータ，ワードプロセッサなどＯＡ機器等に広く使用
されているが、その主流製品はノート型で外形は２９６
mm×２１０mmのジャストＡ４サイズである。これらのＯ
Ａ機器に搭載可能な液晶表示装置の外形は２５０〜２６
０mm×１８０〜１９０mm以下としなければならない。し
かし、表示領域を小さくすると表示が見にくくなるの
で、表示領域はできるだけ大きくしなければならない。
例えば、ＶＧＡ対応の６４０×４８０画素表示では、１
画素の大きさを０.３mm×０.３mmにすると表示領域は１
９２mm×１４４mmとなり、ノート型でも見易い表示が達
成できる。
ピュータ，ワードプロセッサなどＯＡ機器等に広く使用
されているが、その主流製品はノート型で外形は２９６
mm×２１０mmのジャストＡ４サイズである。これらのＯ
Ａ機器に搭載可能な液晶表示装置の外形は２５０〜２６
０mm×１８０〜１９０mm以下としなければならない。し
かし、表示領域を小さくすると表示が見にくくなるの
で、表示領域はできるだけ大きくしなければならない。
例えば、ＶＧＡ対応の６４０×４８０画素表示では、１
画素の大きさを０.３mm×０.３mmにすると表示領域は１
９２mm×１４４mmとなり、ノート型でも見易い表示が達
成できる。
【０００３】ＳＴＮ型液晶表示装置では、電極基板間の
液晶層の微小な厚さの変動が表示むらや色むらの原因と
なり、特に液晶厚さが変化する表示部の周辺で発生しや
すい。カラー表示の場合には白黒表示に比べ、カラーフ
ィルタ等の厚さにより色むらが顕著に認識されるため、
液晶層の厚さをより厳密に制御しなければならなない。
液晶層の微小な厚さの変動が表示むらや色むらの原因と
なり、特に液晶厚さが変化する表示部の周辺で発生しや
すい。カラー表示の場合には白黒表示に比べ、カラーフ
ィルタ等の厚さにより色むらが顕著に認識されるため、
液晶層の厚さをより厳密に制御しなければならなない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ＳＴＮ型カラー液晶表
示装置における電極基板の間隙は液晶層の厚さとなる。
しかし、カラー液晶表示装置では、対向した電極基板の
内面の画素表示部にカラーフィルタや平滑化膜などを配
置するため、それらの形状により電極基板に段差を生じ
る。その段差により電極基板の間隔が急激に変動し、そ
の影響により周辺まで広く電極基板の間隔が変動し、そ
れが色むらの原因となって、均一な表示が得られなかっ
た。本発明は、上記従来の技術の問題点を解決し、表示
部とその周辺部において、表示むらを抑制し、色調を均
一にした単純マトリクス方式ＳＴＮ型カラー液晶表示装
置を提供することを目的とした。
示装置における電極基板の間隙は液晶層の厚さとなる。
しかし、カラー液晶表示装置では、対向した電極基板の
内面の画素表示部にカラーフィルタや平滑化膜などを配
置するため、それらの形状により電極基板に段差を生じ
る。その段差により電極基板の間隔が急激に変動し、そ
の影響により周辺まで広く電極基板の間隔が変動し、そ
れが色むらの原因となって、均一な表示が得られなかっ
た。本発明は、上記従来の技術の問題点を解決し、表示
部とその周辺部において、表示むらを抑制し、色調を均
一にした単純マトリクス方式ＳＴＮ型カラー液晶表示装
置を提供することを目的とした。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明においては、画素表示領域周辺およびシール部
外に表示に寄与しないブラックストライプ，カラーフィ
ルタ，平滑化膜，配向膜及び透明電極を配置する。さら
に、シール部内に分散するスペーサの大きさは所期の液
晶層厚さを得るために、ブラックストライプ，カラーフ
ィルタ，平滑化膜，配向膜及び透明電極の膜厚を考慮し
て決定する。
に本発明においては、画素表示領域周辺およびシール部
外に表示に寄与しないブラックストライプ，カラーフィ
ルタ，平滑化膜，配向膜及び透明電極を配置する。さら
に、シール部内に分散するスペーサの大きさは所期の液
晶層厚さを得るために、ブラックストライプ，カラーフ
ィルタ，平滑化膜，配向膜及び透明電極の膜厚を考慮し
て決定する。
【０００６】
【作用】上記のように、シール部内外に表示に寄与しな
い、所謂、ダミーのブラックストライプ，カラーフィル
タ，平滑化膜，配向膜及び透明電極を配置し、液晶層厚
さの均一化が図れる。かつ、所期の液晶層厚さが得られ
るように、シール部内に分散するスペーサの大きさをブ
ラックストライプ，カラーフィルタ，平滑化膜，配向膜
及び透明電極の膜厚を考慮して決定することにより、よ
り液晶層厚さの均一化が図れる。このような手段によ
り、高精度の液晶厚さを得ることができるため、色むら
等のないカラー表示が達成できる。
い、所謂、ダミーのブラックストライプ，カラーフィル
タ，平滑化膜，配向膜及び透明電極を配置し、液晶層厚
さの均一化が図れる。かつ、所期の液晶層厚さが得られ
るように、シール部内に分散するスペーサの大きさをブ
ラックストライプ，カラーフィルタ，平滑化膜，配向膜
及び透明電極の膜厚を考慮して決定することにより、よ
り液晶層厚さの均一化が図れる。このような手段によ
り、高精度の液晶厚さを得ることができるため、色むら
等のないカラー表示が達成できる。
【０００７】
【実施例】本実施例では表示規模６４０（×３）×４８
０ドット(画素ピッチ：０.３mm×０.３mm，画素サイ
ズ：０.２７mm×０.２７mm，画面対角サイズ：９.４イ
ンチ）の表示装置を主にして、本発明を実施するに好適
なカラー液晶表示装置について、図面を用いて詳細に説
明する。
０ドット(画素ピッチ：０.３mm×０.３mm，画素サイ
ズ：０.２７mm×０.２７mm，画面対角サイズ：９.４イ
ンチ）の表示装置を主にして、本発明を実施するに好適
なカラー液晶表示装置について、図面を用いて詳細に説
明する。
【０００８】図１に本発明のカラー液晶表示装置の構成
を断面図で示す。同図におけるカラー液晶表示素子は信
号側および走査側電極基板（材質：ソーダライムガラ
ス，厚さ：０.７mm ）１，２，液晶１０，走査側電極基
板２にはブラックストライプ５，カラーフィルタ６，平
滑化膜７，走査側透明電極４，配向膜９が表示部１１及
び周辺部に形成した。一方、信号側電極基板１には表示
部１１に信号側透明電極３，絶縁膜８，配向膜９を形成
するとともに、表示部１１以外の周辺部１２及びシール
部１７外にも表示に寄与しない透明電極３，４，絶縁膜
８及び配向膜９を形成した。また、パネル内の液晶１０
層厚さを均一にするためシール部１７に分散するスペー
サ１６の大きさは、所期の液晶１０層厚さにカラーフィ
ルタ６，平滑化膜７，透明電極３，配向膜９及び絶縁膜
８等の膜厚の総和を加えた大きさにした。このような構
成にすることにより、パネル化時に電極基板１，２の特
定部分に応力集中が発生せず、電極基板１，２全体の厚
さを均一にすることができる。また、本発明ではパネル
の信頼性が損なわないように、シール部１７下にはカラ
ーフィルタ６，平滑化膜７，配向膜９及び絶縁膜８等を
形成してはいない。
を断面図で示す。同図におけるカラー液晶表示素子は信
号側および走査側電極基板（材質：ソーダライムガラ
ス，厚さ：０.７mm ）１，２，液晶１０，走査側電極基
板２にはブラックストライプ５，カラーフィルタ６，平
滑化膜７，走査側透明電極４，配向膜９が表示部１１及
び周辺部に形成した。一方、信号側電極基板１には表示
部１１に信号側透明電極３，絶縁膜８，配向膜９を形成
するとともに、表示部１１以外の周辺部１２及びシール
部１７外にも表示に寄与しない透明電極３，４，絶縁膜
８及び配向膜９を形成した。また、パネル内の液晶１０
層厚さを均一にするためシール部１７に分散するスペー
サ１６の大きさは、所期の液晶１０層厚さにカラーフィ
ルタ６，平滑化膜７，透明電極３，配向膜９及び絶縁膜
８等の膜厚の総和を加えた大きさにした。このような構
成にすることにより、パネル化時に電極基板１，２の特
定部分に応力集中が発生せず、電極基板１，２全体の厚
さを均一にすることができる。また、本発明ではパネル
の信頼性が損なわないように、シール部１７下にはカラ
ーフィルタ６，平滑化膜７，配向膜９及び絶縁膜８等を
形成してはいない。
【０００９】このように電極基板１，２全体の大きさ
で、電極基板１，２間々隙が均一になるようにパネルを
形成した後、所期の形状に裁断した。なお、パネルの薄
型，軽量化が進むにつれて電極基板１，２の厚さが薄く
なり、より液晶層厚さの制御が難しくなるため、構成膜
材やシール材の低温形成化が重要になる。
で、電極基板１，２間々隙が均一になるようにパネルを
形成した後、所期の形状に裁断した。なお、パネルの薄
型，軽量化が進むにつれて電極基板１，２の厚さが薄く
なり、より液晶層厚さの制御が難しくなるため、構成膜
材やシール材の低温形成化が重要になる。
【００１０】図２に走査側電極基板２のダミーの電極
３，４，カラーフィルタ６，ブラックストライプ５，平
滑化膜７，絶縁膜８及び配向膜９等の配置図を示す。同
図に示すように、走査側電極基板２のほぼ中央の表示部
１１にカラーフィルタ６，ブラックストライプ５，平滑
化膜７，走査側透明電極４，配向膜９を配置した。同様
に表示部１１を囲むように周辺部１２にダミーのカラー
フィルタ６，ダミーのブラックストライプ５，ダミーの
平滑化膜７，ダミーの走査側透明電極４，ダミーの配向
膜９を配置した。さらに液晶表示素子を囲むようにシー
ル部１７外にダミーのカラーフィルタ６，ダミーのブラ
ックストライプ５，ダミーの平滑化膜７，ダミーの走査
側透明電極４，ダミーの配向膜９を配置した。
３，４，カラーフィルタ６，ブラックストライプ５，平
滑化膜７，絶縁膜８及び配向膜９等の配置図を示す。同
図に示すように、走査側電極基板２のほぼ中央の表示部
１１にカラーフィルタ６，ブラックストライプ５，平滑
化膜７，走査側透明電極４，配向膜９を配置した。同様
に表示部１１を囲むように周辺部１２にダミーのカラー
フィルタ６，ダミーのブラックストライプ５，ダミーの
平滑化膜７，ダミーの走査側透明電極４，ダミーの配向
膜９を配置した。さらに液晶表示素子を囲むようにシー
ル部１７外にダミーのカラーフィルタ６，ダミーのブラ
ックストライプ５，ダミーの平滑化膜７，ダミーの走査
側透明電極４，ダミーの配向膜９を配置した。
【００１１】本発明のカラー液晶表示装置において、液
晶層の厚さとその均一性は明るさ，コントラストおよび
表色範囲の表示特性を左右する重要なファクタである。
この液晶層の厚さを均一にするためには、上下電極基板
と同等の平滑性でカラーフィルタを形成することが望ま
しい。
晶層の厚さとその均一性は明るさ，コントラストおよび
表色範囲の表示特性を左右する重要なファクタである。
この液晶層の厚さを均一にするためには、上下電極基板
と同等の平滑性でカラーフィルタを形成することが望ま
しい。
【００１２】図３に液晶表示素子領域内外に配置するダ
ミー領域幅と液晶層厚さ変動の関係を示す。同図に示す
ように、液晶層厚さ変動を±１％以下におさえると表示
ムラが発生せず、良好なカラー表示が得られることが実
験により確認できた。また、同図に示すように、液晶表
示素子領域内外に配置するダミー領域幅を３mm以上配置
すれば、表示ムラが発生しない液晶層厚さ変動内になる
ことも確認できた。
ミー領域幅と液晶層厚さ変動の関係を示す。同図に示す
ように、液晶層厚さ変動を±１％以下におさえると表示
ムラが発生せず、良好なカラー表示が得られることが実
験により確認できた。また、同図に示すように、液晶表
示素子領域内外に配置するダミー領域幅を３mm以上配置
すれば、表示ムラが発生しない液晶層厚さ変動内になる
ことも確認できた。
【００１３】（実施例１）電極基板１，２は０.７ｍ 厚
さのソーダライムガラス、信号側電極３と走査側電極４
はスパッタ法によるＩＴＯ（シート抵抗８Ω／□，膜厚
3000Å）、ブラックストライプ５はフォトリソグラフィ
法により形成（母材：アクリル系樹脂，分散材：カーボ
ン、膜厚：１.３μｍ ）、カラーフィルタ６は印刷法に
よる顔料タイプ（膜厚：２.２μｍ ）、平滑化膜７はス
ピンナにより１度塗りで形成（エポキシ系樹脂，膜厚：
１.０μｍ ）、配向膜９は印刷法により形成（ポリイミ
ド系樹脂，膜厚：１０００Å）、絶縁膜８はスパッタ法
により形成（酸化ケイ素，膜厚：１０００Å）、表示部
内に分散するスペーサ１５はポリマービーズ（直径：
６.２μｍ ）、シール部１７に分散するスペーサ１６は
ガラスファイバ（直径：１０.５μｍ ）とした。
さのソーダライムガラス、信号側電極３と走査側電極４
はスパッタ法によるＩＴＯ（シート抵抗８Ω／□，膜厚
3000Å）、ブラックストライプ５はフォトリソグラフィ
法により形成（母材：アクリル系樹脂，分散材：カーボ
ン、膜厚：１.３μｍ ）、カラーフィルタ６は印刷法に
よる顔料タイプ（膜厚：２.２μｍ ）、平滑化膜７はス
ピンナにより１度塗りで形成（エポキシ系樹脂，膜厚：
１.０μｍ ）、配向膜９は印刷法により形成（ポリイミ
ド系樹脂，膜厚：１０００Å）、絶縁膜８はスパッタ法
により形成（酸化ケイ素，膜厚：１０００Å）、表示部
内に分散するスペーサ１５はポリマービーズ（直径：
６.２μｍ ）、シール部１７に分散するスペーサ１６は
ガラスファイバ（直径：１０.５μｍ ）とした。
【００１４】（実施例２）電極基板１，２は０.７ｍ 厚
さのソーダライムガラス、信号側電極３と走査側電極４
はスパッタ法によるＩＴＯ（シート抵抗８Ω／□，膜厚
3000Å）、ブラックストライプ５はフォトリソグラフィ
法により形成（母材：アクリル系樹脂，分散材：カーボ
ン，膜厚：１.３μｍ ）、カラーフィルタ６は印刷法に
よる顔料タイプ（膜厚：２.２μｍ ）、平滑化膜７はス
ピンナにより２度塗りで形成（エポキシ系樹脂，膜厚：
１.４μｍ ）、配向膜９は印刷法により形成（ポリイミ
ド系樹脂，膜厚：１０００Å）、絶縁膜８はスパッタ法
により形成（酸化ケイ素，膜厚：１０００Å）、表示部
内に分散するスペーサ１５はポリマービーズ（直径：
６.２μｍ ）、シール部１７に分散するスペーサ１６は
ガラスファイバ（直径：１０.９μｍ ）とした。
さのソーダライムガラス、信号側電極３と走査側電極４
はスパッタ法によるＩＴＯ（シート抵抗８Ω／□，膜厚
3000Å）、ブラックストライプ５はフォトリソグラフィ
法により形成（母材：アクリル系樹脂，分散材：カーボ
ン，膜厚：１.３μｍ ）、カラーフィルタ６は印刷法に
よる顔料タイプ（膜厚：２.２μｍ ）、平滑化膜７はス
ピンナにより２度塗りで形成（エポキシ系樹脂，膜厚：
１.４μｍ ）、配向膜９は印刷法により形成（ポリイミ
ド系樹脂，膜厚：１０００Å）、絶縁膜８はスパッタ法
により形成（酸化ケイ素，膜厚：１０００Å）、表示部
内に分散するスペーサ１５はポリマービーズ（直径：
６.２μｍ ）、シール部１７に分散するスペーサ１６は
ガラスファイバ（直径：１０.９μｍ ）とした。
【００１５】
【発明の効果】シール部内に分散するスペーサの大きさ
を、大略カラーフィルタ等の構成材料の総膜厚に表示部
内に分散するスペーサの大きさを加えた大きさにすると
ともに、シール部内外に表示部と同等の構成材を配置す
ることにより、色調が均一で表示むらのない高コントラ
ストのカラー液晶表示装置が達成できる。
を、大略カラーフィルタ等の構成材料の総膜厚に表示部
内に分散するスペーサの大きさを加えた大きさにすると
ともに、シール部内外に表示部と同等の構成材を配置す
ることにより、色調が均一で表示むらのない高コントラ
ストのカラー液晶表示装置が達成できる。
【図１】本発明における液晶表示素子を示す断面図であ
る。
る。
【図２】従来の液晶表示装置を示す平面図である。
【図３】ダミー領域幅と液晶層の厚さの変動の関係を示
す図である。
す図である。
１…信号側電極基板、２…走査側電極基板、３…信号側
透明電極、４…走査側透明電極、５…ブラックストライ
プ、６…カラーフィルタ、７…平滑化膜、８…絶縁膜、
９…配向膜、１０…液晶、１１…表示部、１２…周辺
部、１３…端子部、１４…液晶表示素子外ダミー部、１
５…表示部スペーサ、１６…シール部スペーサ、１７…
接着剤。
透明電極、４…走査側透明電極、５…ブラックストライ
プ、６…カラーフィルタ、７…平滑化膜、８…絶縁膜、
９…配向膜、１０…液晶、１１…表示部、１２…周辺
部、１３…端子部、１４…液晶表示素子外ダミー部、１
５…表示部スペーサ、１６…シール部スペーサ、１７…
接着剤。
Claims (3)
- 【請求項１】液晶表示素子として、電極基板間に挟持さ
れたネマチック液晶の厚さ方向に１８０度から２７０度
の範囲内のねじれたらせん構造を形成した液晶素子、こ
の液晶素子を挟んで設けられた一対の偏光板、これら偏
光板と液晶素子間の少なくともいずれか一方に１枚以上
の複屈折性フィルムを配置したスーパー・ツイステッド
・ネマチック型液晶表示素子とバックライトから成るカ
ラー液晶表示素子において、液晶表示素子よりも大きな
電極基板により液晶表示素子領域内外の部分に表示に寄
与しないブラックストライプ，カラーフィルタ，平滑化
膜，透明電極，配向膜及び絶縁膜等を配置するととも
に、シール部内に分散するスペーサ径を大略表示部に分
散するスペーサの径にブラックストライプ，カラーフィ
ルタ，平滑化膜，透明電極，配向膜及び絶縁膜等の膜厚
を加えた大きさにすることを特徴とするカラー液晶表示
素子。 - 【請求項２】上記液晶表示素子において、液晶表示素子
領域内のダミー領域を３mm以上配置することを特徴とす
る請求項１記載のカラー液晶表示素子。 - 【請求項３】上記液晶表示素子において、液晶表示素子
領域外のダミー領域を３mm以上配置することを特徴とす
る請求項１記載のカラー液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986993A JPH06230349A (ja) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | カラー液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986993A JPH06230349A (ja) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | カラー液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06230349A true JPH06230349A (ja) | 1994-08-19 |
Family
ID=12011230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986993A Pending JPH06230349A (ja) | 1993-02-08 | 1993-02-08 | カラー液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06230349A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001051283A (ja) * | 1999-08-06 | 2001-02-23 | Advanced Display Inc | 液晶表示装置のパネル素形材 |
| KR100826030B1 (ko) * | 2005-12-21 | 2008-04-28 | 고후 가시오 가부시키가이샤 | 기판 갭을 제한하는 간격유지대 소자를 가지는 액정디스플레이장치 |
| JP2009237578A (ja) * | 1999-07-06 | 2009-10-15 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置及び電子機器 |
-
1993
- 1993-02-08 JP JP1986993A patent/JPH06230349A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009237578A (ja) * | 1999-07-06 | 2009-10-15 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置及び電子機器 |
| US9052551B2 (en) | 1999-07-06 | 2015-06-09 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and method of fabricating the same |
| US9069215B2 (en) | 1999-07-06 | 2015-06-30 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and method of fabricating the same |
| US9395584B2 (en) | 1999-07-06 | 2016-07-19 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and method of fabricating the same |
| JP2019066881A (ja) * | 1999-07-06 | 2019-04-25 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 表示装置 |
| JP2019133180A (ja) * | 1999-07-06 | 2019-08-08 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 液晶表示装置 |
| JP2001051283A (ja) * | 1999-08-06 | 2001-02-23 | Advanced Display Inc | 液晶表示装置のパネル素形材 |
| KR100826030B1 (ko) * | 2005-12-21 | 2008-04-28 | 고후 가시오 가부시키가이샤 | 기판 갭을 제한하는 간격유지대 소자를 가지는 액정디스플레이장치 |
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