显示装置的制造方法、显示装置以及膜器件 |
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| 申请号 | CN201480024837.8 | 申请日 | 2014-02-24 | 公开(公告)号 | CN105247598B | 公开(公告)日 | 2017-12-26 |
| 申请人 | 夏普株式会社; | 发明人 | 御园健司; | ||||
| 摘要 | 准备配置有第1热可塑性膜(141)、器件层(110)(聚酰亚胺膜和器件主体的层叠体)、第2热可塑性膜(142)的膜器件(FD)，将其按压到加工模具(150)，通过用比聚酰亚胺膜的耐热 温度 低的温度加热，从而使第1热可塑性膜以沿着加工模具的形状的方式 变形 。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种显示装置的制造方法，其特征在于，具备： |
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| 说明书全文 | 显示装置的制造方法、显示装置以及膜器件技术领域背景技术[0002] 近年，多样的设计的显示装置的要求提高。对显示面板的形状要求多样的设计，例如，显示面呈曲面的显示装置、具备多个面并且该多个面一体化的设计的显示装置等。 [0003] 例如，在专利文献1中公开了具有期望的曲率的发光装置的制作方法。在该制作方法中，记载了如下：首先，在原来具有曲率和弹性的支撑体上施加外力，将其粘接到在基板上制作的被剥离层。然后将基板剥离，于是支撑体由于复原力返回到最初的形状，并且被剥离层也沿着支撑体的形状弯曲。最后，将原来具有曲率的转印体粘接到被剥离层，得到具有期望的曲率的装置。 [0004] 现有技术文献 [0005] 专利文献 [0006] 专利文献1：特开2010－135802号公报 发明内容[0007] 发明要解决的问题 [0008] 但是，在专利文献1所记载的显示装置的制作方法中，仅仅是形成于平面上的柔性的显示面板弯曲成支撑体的形状，所以难以将显示面板设置于具有2轴以上的弯曲轴的曲面。另外，在显示装置的箱体上按每个面一个地设有多个显示面板的情况下，因为在相邻的显示面板间形成拼接部分，所以难以说是精湛的外观。因此，有显示装置的显示面的设计性依然有很多限制的问题。 [0009] 本发明的目的在于提供：即使显示面板的形状是复杂的设计也能对应的显示装置的制造方法。 [0010] 用于解决问题的方案 [0011] 解决上述问题的本发明的显示装置的制造方法的特征在于，具备：准备工序，准备膜器件，上述膜器件是在第1热可塑性膜上配置作为聚酰亚胺膜和器件主体的层叠体的器件层而形成的，该聚酰亚胺膜介于器件主体和第1热可塑性膜之间；加热工序，将上述膜器件的第1热可塑性膜按压到加工模具进行加热，从而使该第1热可塑性膜以沿着该加工模具的形状的方式变形；以及拆卸工序，从上述膜器件的第1热可塑性膜拆卸上述加工模具，在上述加热工序中，用比上述聚酰亚胺膜的耐热温度低的温度进行加热。 [0012] 在本发明的显示装置的制造方法中，优选准备工序包含：在支撑基板上依次层叠形成牺牲膜、聚酰亚胺膜以及器件主体的步骤；向上述牺牲膜照射激光而从上述器件层除去上述支撑基板和牺牲膜的步骤；以及在上述器件层的聚酰亚胺膜侧贴附第1热可塑性膜的步骤。 [0013] 在本发明的显示装置的制造方法中，优选膜器件进一步包含第2热可塑性膜，上述第2热可塑性膜以与上述第1热可塑性膜夹着上述器件层的方式设置。 [0014] 在本发明的显示装置的制造方法中，优选上述加热工序中的加热温度为80～250℃。 [0015] 在本发明的显示装置的制造方法中，优选上述第1热可塑性膜是包含例如聚乙烯(PE、EVA)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、苯乙烯-丙烯腈共聚体(AS)、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚体(ABS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、甲基丙烯酸-苯乙烯聚合物(MS)、醋酸纤维素(CA)、聚乙烯醇(PVA)、聚偏二氯乙烯(PVDC)以及聚碳酸酯(PC)中的任一种的膜。 [0016] 在本发明的显示装置的制造方法中，上述器件层可以设于与上述加工模具的相互相邻的2个面分别对应的上述第1热可塑性膜的2个区域，也可以设于与上述加工模具的相互相邻的2个面都对应的上述第1热可塑性膜的1个区域，也可以设于与上述加工模具的棱线部对应的上述第1热可塑性膜的区域，还可以设于与上述加工模具的顶点部对应的上述第1热可塑性膜的区域。 [0017] 在本发明的显示装置的制造方法中，上述器件层可以是液晶显示面板，也可以是有机EL显示面板，也可以是触摸面板，还可以是LED。 [0018] 本发明的显示装置是利用上述的本发明的显示装置的制造方法制作的。 [0019] 本发明的膜器件的特征在于，具备：第1热可塑性膜；以及设于上述第1热可塑性膜上的作为聚酰亚胺膜和器件主体的层叠体的器件层，上述器件层以该聚酰亚胺膜介于该器件主体和上述第1热可塑性膜间的方式配置。 [0020] 发明效果 [0021] 根据本发明，即使是以往难以制作的形状，例如将在2轴方向弯曲的曲面、平面和曲面组合的形状的显示装置也能容易制作，能得到多样的设计的显示装置。 [0023] 图1是实施方式1的显示装置的立体图。 [0024] 图2是实施方式1的膜器件的概略截面图。 [0025] 图3(a)～(c)是实施方式1的显示装置的制造方法中准备工序的说明图。 [0026] 图4(a)和(b)是实施方式1的显示装置的制造方法中准备工序的说明图。 [0027] 图5(a)和(b)是实施方式1的显示装置的制造方法中准备工序的说明图。 [0028] 图6(a)和(b)是实施方式1的显示装置的制造方法中加热工序的说明图，(c)～(e)是拆卸工序的说明图。 [0029] 图7表示实施方式1的变形例的显示装置的制造方法中加工前的热可塑性膜。 [0030] 图8是实施方式2的显示装置的立体图。 [0031] 图9(a)和(b)是实施方式2的显示装置的制造方法中准备工序的说明图。 [0032] 图10是实施方式2的显示装置的制造方法中准备工序的说明图。 [0033] 图11(a)和(b)是实施方式2的显示装置的制造方法中准备工序的说明图。 [0034] 图12(a)是实施方式2的显示装置的制造方法中加热工序的说明图，(b)是拆卸工序的说明图。 [0035] 图13是实施方式3的显示装置的立体图。 [0036] 图14(a)和(b)是实施方式3的显示装置的制造方法中准备工序的说明图。 [0037] 图15是实施方式3的显示装置的制造方法中准备工序的说明图。 [0038] 图16(a)和(b)是实施方式3的显示装置的制造方法中准备工序的说明图。 [0039] 图17(a)是实施方式3的显示装置的制造方法中加热工序的说明图，(b)是拆卸工序的说明图。 [0040] 图18是实施方式4的显示装置的立体图。 [0041] 图19(a)和(b)是实施方式4的显示装置的制造方法中准备工序的说明图。 [0042] 图20是实施方式4的显示装置的制造方法中准备工序的说明图。 [0043] 图21(a)和(b)是实施方式4的显示装置的制造方法中准备工序的说明图。 [0044] 图22(a)是实施方式4的显示装置的制造方法中加热工序的说明图，(b)是拆卸工序的说明图。 [0045] 图23是实施方式5的显示装置的立体图。 [0046] 图24(a)和(b)是实施方式5的显示装置的制造方法中准备工序的说明图。 [0047] 图25是实施方式5的显示装置的制造方法中准备工序的说明图。 [0048] 图26(a)和(b)是实施方式5的显示装置的制造方法中准备工序的说明图。 [0049] 图27(a)是实施方式5的显示装置的制造方法中加热工序的说明图，(b)是拆卸工序的说明图。 [0050] 图28是实施方式6的显示装置的立体图。 [0051] 图29是实施方式7的显示装置的立体图。 具体实施方式[0052] 以下参照附图对本发明的实施方式详细说明。 [0053] ＜实施方式1＞ [0054] 图1表示实施方式1的显示装置100。该显示装置用于例如智能手机、平板PC、便携式游戏机等。显示装置100呈大致长方体形状。在显示装置100用于例如5英寸全HD的智能手机的情况下，显示装置100的长方体形状的纵向长度为138～144mm，横向长度为67～72mm，以及高度为7～11mm。另外，在显示装置100用于例如便携式游戏机的情况下，显示装置100的长方体形状的纵向长度为67～75mm，横向长度为165～175mm，以及高度为16～21mm。另外，在显示装置100用于例如7英寸级的平板PC的情况下，显示装置100的长方体形状的纵向长度为189～210mm，横向长度为106～138mm，以及高度为7～13mm。此外，显示装置100的大小不限于这些数值。在显示装置100中，在构成长方体的箱体主体140的6面中的3面分别设有器件层110、120、130。器件层110、120、130分别具备带有触摸面板的液晶显示面板、液晶显示面板以及输入装置。 [0055] 器件层110如图2所示，具有在聚酰亚胺膜111上层叠着器件主体112的结构。在此，器件主体112是带有触摸面板的液晶显示面板。同样，器件层120、130各自也具有在聚酰亚胺膜上层叠着器件主体(液晶显示面板、输入装置)的结构。 [0056] 聚酰亚胺膜111包含聚酰亚胺。优选聚酰亚胺膜111的厚度为5μm以上，更优选为8μm以上。当聚酰亚胺膜111的厚度过小时，有可能在从玻璃基板剥离后聚酰亚胺膜111破损或者在加工的中途受到异物的影响。另外，优选聚酰亚胺膜111的厚度为15μm以下，更优选为12μm以下。当聚酰亚胺膜111的厚度过大时，有可能在器件制作过程中沿着玻璃基板发生输送不良情况。聚酰亚胺膜111的耐热温度例如为350～500℃。此外，此处的聚酰亚胺膜111的耐热温度是指聚酰亚胺热不分解而产生有机成分的温度。具体地，在以高温焙烘的工序中，聚酰亚胺的热分解温度成为耐热温度。另外，在FPC安装等需要调整尺寸精度的工序中，聚酰亚胺的耐热温度依赖于线膨胀系数。 [0057] 设于器件层110的带有触摸面板的液晶显示面板例如具有利用薄膜晶体管(TFT)驱动各像素的液晶显示面板和触摸面板隔着例如粘接剂层叠而成的构成。TFT、液晶显示面板以及触摸面板能使用公知的构成。带有触摸面板的液晶显示面板的厚度例如为0.24～0.62mm。 [0058] 设于器件层120的液晶显示面板例如具备利用薄膜晶体管(TFT)驱动各像素的液晶显示面板。TFT和液晶显示面板能使用公知的构成。液晶显示面板的厚度例如为0.20～0.53mm。 [0059] 设于器件层130的输入装置例如具备静电电容型的触摸面板、电阻分割型的触摸面板。作为静电电容型的触摸面板、电阻分割型的触摸面板，能使用公知的构成。输入装置的厚度例如为0.01～0.02mm。输入装置例如具有根据探测到的输入位置变更显示装置输出的声音的大小等功能。 [0060] 箱体主体140包括热可塑性膜141、142。热可塑性膜141、142例如包含聚乙烯(PE、EVA)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、苯乙烯-丙烯腈共聚体(AS)、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚体(ABS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、甲基丙烯酸-苯乙烯聚合物(MS)、醋酸纤维素(CA)、聚乙烯醇(PVA)、聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚碳酸酯(PC)等的透明膜。热可塑性膜141、142的厚度例如为30～300μm。热可塑性膜141、142例如具有如下性质：在80～220℃的高温下软化，当成为比其更低的温度时，再次返回到原来的膜状。在对热可塑性膜141、142特别是要求透明性的情况下，热可塑性膜141、142例如包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)(软化温度：在延伸片的情况下为210～220℃，在非延伸片的情况下约为70℃)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)(软化温度：80～100℃)、偏二氯乙烯树脂(PVDC)(软化温度：140～160℃)、聚碳酸酯(PC)(软化温度：130～140℃)等的膜。此外，热可塑性膜141、142是透明的这一点不是必需的要件。 [0061] 热可塑性膜141、142中除了设有带有触摸面板的液晶显示面板、液晶显示面板以及输入装置的区域以外的区域被着色为例如黑色。另外，热可塑性膜141、142中设有带有触摸面板的液晶显示面板、液晶显示面板以及输入装置的区域为透明。此外，对热可塑性膜141、142进行着色的工序不是必需的。 [0062] 此外，热可塑性膜141、142需要以不损害带有触摸面板的液晶显示面板、构成输入装置的触摸面板的特性的方式选择厚度、介电常数等电气特性。 [0063] (显示装置的制造方法) [0064] 接着，对实施方式1的显示装置100的制造方法进行说明。该制造方法具备准备工序、加热工序以及拆卸工序。 [0065] (准备工序) [0066] 首先，准备玻璃基板等支撑基板116。优选支撑基板116是透明的。支撑基板116的厚度例如为0.4～1.1mm。 [0067] 接着，如图3(a)所示，在支撑基板116上形成牺牲膜117。牺牲膜117包含能利用激光的照射等使其蒸发的材料。具体地，作为牺牲膜117，例如包含钼(Mo)、钛(Ti)、铝(Al)、钨(W)等的金属膜、非晶硅(α－Si)等的硅膜。在牺牲膜117包含金属膜的情况下，牺牲膜117的厚度例如为100～300nm。另外，在牺牲膜117包含硅膜的情况下，牺牲膜117的厚度例如为100～200nm。在牺牲膜117是金属膜的情况下，例如由溅射法形成牺牲膜117。另外，在牺牲膜117是硅膜的情况下，例如由CVD法、溅射法形成牺牲膜117。 [0068] 关于液晶显示面板、输入装置，在支撑基板126、136上形成牺牲膜127、137的情况也同样地进行(假设以下只要没有特别记载则同样地进行。)。 [0069] 接着，如图3(a)所示，在牺牲膜117上使聚酰亚胺膜111成膜。聚酰亚胺膜111例如利用模具涂布法、旋涂法、辊涂法、凹版胶印涂布法形成。然后，进一步覆盖聚酰亚胺膜111地依次形成器件主体112(液晶显示面板)。器件主体112利用以往公知的方法形成。由此，得到支撑基板116、牺牲膜117以及器件层110的层叠体119。同样，得到支撑基板126、牺牲膜127以及器件层120的层叠体129和支撑基板136、牺牲膜137以及器件层130的层叠体139。 [0070] 另一方面，使用颜料油墨等将热可塑性膜141中除了设有带有触摸面板的液晶显示面板、液晶显示面板以及输入装置的区域以外的区域着色为例如黑色。此时，例如，利用丝网印刷、胶印、喷墨等方法将热可塑性膜141着色。由此，如图3(b)所示，热可塑性膜141中设有带有触摸面板的液晶显示面板、液晶显示面板以及输入装置的区域分别作为区域145、146、147残留。此外，图3(b)是俯视图，但是为了简便，用斜线表示着色为黑色的区域(以下在图4(a)、图7(b)、图9(b)、图14(b)、图19(b)、图24(b)中同样。)。 [0071] 接着，如图3(c)所示，以层叠体119与热可塑性膜141的区域145对应、层叠体129与区域14对应、层叠体139与区域147对应的方式进行定位。并且，如图4(a)的俯视图和图4(b)的主视图所示，在层叠体119、129、139的表面贴附热可塑性膜141。热可塑性膜141的贴附使用由加压辊将热可塑性膜141按压到层叠体119、129、139的层压法进行。此时的条件例如是：在1～50Pa的真空到大气压和室温～140℃的氛围下，将加压压力设为0.1～2MPa。此时，也可以根据需要在热可塑性膜141与层叠体119、129、139之间配置粘接剂、粘接材料。此外，所谓需要的情况，可列举为了保护产品而需要粘接剂、粘接材料的缓冲材料的情况等。作为粘接剂、粘接材料，无论使用液体还是使用片状物均可。在层叠体119、129、139的表面状态不平坦的情况下，液体合适作为粘接剂、粘接材料，在层叠体119、129、139的表面状态平坦的情况下、重视材料成本、生产节拍时间的情况下，片状物合适作为粘接剂、粘接材料。 [0072] 接着，如图4(b)所示，从层叠体119、129、139的支撑基板116、126、136侧照射激光L。由此，牺牲膜117、127、137蒸发，如图5(a)所示，支撑基板116、126、136和牺牲膜117、127、137被除去。 [0073] 在此，使用例如波长为532nm的YVO4激光(第2高次谐波)照射激光L。此时的照射条件例如能设为，功率：6W×35％，脉冲波长：120KHz，扫描速度：2400mm/s。此外，除了波长为532nm的YVO4激光(第2高次谐波)之外，也能使用He－Ne激光(波长：632.8nm)、YAG－SHG激光(波长：532nm)、红宝石激光(波长：694.3nm)、准分子XeF激光(波长：350nm)等。 [0074] 然后，针对支撑基板116、126、136和牺牲膜117、127、137被除去的热可塑性膜141和器件层110、120、130的层叠体，如图5(b)所示，以覆盖器件层110、120、130的方式贴附热可塑性膜142(第2热可塑性膜)。热可塑性膜142的贴附使用由加压辊将热可塑性膜142按压到热可塑性膜141和器件层110、120、130的层叠体的层压法进行。此时的条件例如是：在1～50Pa的真空到大气压和室温～140℃的氛围下，将加压压力设为0.1～2MPa。由此，得到由2片热可塑性膜141、142夹着器件层110、120、130的构成的膜器件FD。此外，热可塑性膜142的贴附不必完全贴附，也可以是临时贴附的状态。这是因为：在后面的加热工序中，2片热可塑性膜141、142会一体化。 [0075] 在此使用的热可塑性膜142的厚度例如为30～300μm。作为热可塑性膜142，也可以使用特性与热可塑性膜141相同的膜，但也可以是具有不同特性的膜。例如，在使膜器件FD弯曲的情况下，作为成为弯曲内侧的一方的热可塑性膜，优选使用具有容易收缩的特性的膜。 [0076] (加热工序) [0077] 接着，如图6(a)所示，准备加工模具150，加工模具150呈与显示装置100的形状对应的形状。加工模具150包括例如金属模具、石膏模具。加工模具150无论是空心还是实心均可。加工模具150为了维持重复使用的精度，优选事先实施了淬火。另外，加工模具150为了容易脱模，优选进行了去飞边。然后，如图6(b)所示，以覆盖加工模具150的方式盖上膜器件FD，利用真空成形法进行加热和加压使其变形。此时，热可塑性膜141、142由于被加热而熔融、软化，并且由于被加压而按压到加工模具150，成为与加工模具150对应的形状。另外，2片热可塑性膜141、142由于被加热而一体化。 [0078] 当对膜器件FD的成形详细说明时，膜器件FD能利用真空成形法成形。具体地，通过设于加工模具150的孔、狭缝使膜器件FD与加工模具150之间的空间为真空，将膜器件FD吸附到加工模具150上而成形。此外，膜器件FD的成形除了真空成形法之外，还能使用压缩成形法、对模成形法等。在用压缩成形法使膜器件FD成形的情况下，由压缩空气使膜器件FD压接于加工模具150而成形。在用对模成形法使膜器件FD成形的情况下，由一对凸凹模具夹着膜器件FD进行挤压而成形。 [0079] 此外，膜器件FD的表面由热可塑性膜141或者热可塑性膜142包覆，但是在图6(b)中，为了明确表示器件层110、120、130的位置，在膜器件FD的表面表示器件层110、120、130(除此之外，图1、图6、图8、图12(b)、图13、图17(b)、图18、图22(b)、图23、图27(b)、图28、图29也同样。)。 [0080] 此时的加热温度例如为80～250℃。加热温度根据热可塑性膜的温度特性来调整。另外，加热时间例如为3秒钟～5分钟。另外，施加到热可塑性膜141、142的压力根据加工模具150的形状来调整。另外，此时的加热温度根据热可塑性膜141、142的厚度、材质、加工的形状等来调整。具体地，例如在热可塑性膜141、142的厚度比200μm程度小的情况下，将加热温度设为80～180℃，在热可塑性膜141、142的厚度比200μm程度大的情况下，将加热温度设为130～250℃。另外，作为根据加工形状对加热温度的调整，例如通过使曲面、角部的加热温度比平面部分高，从而能抑制起皱、起伏现象等不良情况。 [0081] 此外，通过仅将热可塑性树脂预先加热到加工温度，从而能缩短加热时间并减轻器件层110中的热应力。 [0082] 在进行规定的加热处理后，利用自然冷却或者冷却器单元再次使热可塑性膜141、142返回到常温。由此，软化的热可塑性膜141、142再次固化，成为沿着加工模具150的形状的箱体。此时，成为箱体主体140的边的部分(例如器件层120与器件层130之间的部分)在热可塑性膜141、142暂时熔融后再次固化而贴合，所以不残留作为加工痕迹的接缝。然后，如图6(c)所示，将箱体主体140中剩余的部分149剪切除去。 [0083] (拆卸工序) [0084] 最后，如图6(d)所示，将加工模具150拆卸。这样，如图6(e)所示，显示装置100制成。 [0085] (实施方式1的效果) [0086] 当利用实施方式1的制造方法制作显示装置100时，将预先设有多个器件层110、120、130的膜器件FD以成为任意的形状的方式加工成为沿着加工模具150的形状，所以能获得如下精湛的设计：在显示装置100的大致长方体形状的边的部分(例如器件层110与器件层120之间、器件层110与器件层130之间、器件层120与器件层130之间等)也没有接缝。 [0087] (实施方式1的变形例) [0088] 热可塑性膜141、142中已知在与加工模具150重叠时重复的部分也可以预先剪切。例如，如图7所示，也可以将热可塑性膜141的长方形的四角切掉。 [0089] ＜实施方式2＞ [0090] 图8表示实施方式2的显示装置200。该显示装置200用于例如智能手机、平板PC、便携式游戏机等。显示装置200在箱体主体240是将平板状的长方体(图8中的右方)和圆柱(图8中的左方)连结的形状的方面与实施方式1的显示装置100不同。在显示装置200的构成长方体的箱体主体240的6面中的3面分别设有器件层210、220、230。此外，器件层210跨越箱体主体240的长方体的面和圆柱的侧面而设置。 [0091] 聚酰亚胺膜包含与实施方式1同样的材料。 [0092] 器件层210、220、230与实施方式1同样，具有在聚酰亚胺膜上层叠着器件主体的结构。 [0093] 器件层210具备作为器件主体的带有触摸面板的液晶显示面板。该带有触摸面板的液晶显示面板是与实施方式1同样的面板。 [0094] 器件层220具备作为器件主体的液晶显示面板。该液晶显示面板是与实施方式1同样的面板。 [0095] 器件层230具备作为器件主体的输入装置。该输入装置是与实施方式1同样的面板。 [0096] 箱体主体240包括热可塑性膜241、242。热可塑性膜241、242包含与实施方式1同样的材料。 [0097] (显示装置的制造方法) [0098] 接着，对实施方式2的显示装置200的制造方法进行说明。该制造方法具备准备工序、加热工序以及拆卸工序。 [0099] (准备工序) [0100] 首先，如图9(a)所示，与实施方式1同样，在玻璃基板等支撑基板216上形成牺牲膜217。另外，关于液晶显示面板、输入装置，在支撑基板226、236上形成牺牲膜227、237也同样地进行。 [0101] 接着，如图9(a)所示，与实施方式1同样，在牺牲膜217上使聚酰亚胺膜211成膜。然后，进一步覆盖聚酰亚胺膜211地依次形成器件主体212(液晶显示面板)。器件主体212利用以往公知的方法形成。由此，得到支撑基板216、牺牲膜217以及器件层210的层叠体219。同样，得到支撑基板226、牺牲膜227以及器件层220的层叠体229和支撑基板236、牺牲膜237以及器件层230的层叠体239。 [0102] 另一方面，使用颜料油墨等将热可塑性膜241中除了设有带有触摸面板的液晶显示面板、液晶显示面板以及输入装置的区域以外的区域着色为例如黑色。由此，如图9(b)所示，热可塑性膜241中设有带有触摸面板的液晶显示面板、液晶显示面板以及输入装置的区域分别作为区域245、246、247残留。 [0103] 接着，以层叠体219与热可塑性膜241的区域245对应、层叠体229与区域246对应、层叠体239与区域247对应的方式定位。然后，如图10所示，在层叠体219、229、239的表面贴附热可塑性膜241。然后，如图10所示，从层叠体219、229、239的支撑基板216、226、236侧照射激光L。由此，牺牲膜217、227、237蒸发，如图11(a)所示，支撑基板216、226、236和牺牲膜217、227、237被除去。 [0104] 然后，针对支撑基板216、226、236和牺牲膜217、227、237被除去的热可塑性膜241和器件层210、220、230的层叠体，如图11(b)所示，以覆盖器件层210、220、230的方式贴附热可塑性膜242(第2热可塑性膜)。由此，得到由2片热可塑性膜241、242夹着器件层210、220、230的构成的膜器件FD。 [0105] (加热工序) [0106] 接着，如图12(a)所示，准备加工模具250，加工模具250呈与显示装置200的形状对应的形状。然后，以覆盖加工模具250的方式盖上膜器件FD，利用加热和加压使其变形。此时，热可塑性膜241、242由于被加热而熔融、软化，并且由于被加压而按压到加工模具250，成为与加工模具250对应的形状。另外，2片热可塑性膜241、242由于被加热而一体化。加热温度和加热时间等条件根据热可塑性膜的温度特性、加工模具250的形状来调整。 [0107] 在进行了规定的加热处理后，利用自然冷却或者冷却器单元再次使热可塑性膜241、242返回到常温。由此，软化的热可塑性膜241、242再次固化，成为沿着加工模具250的形状的箱体。此时，成为箱体主体240的边的部分(例如器件层220与器件层230之间的部分)在热可塑性膜241、242暂时熔融后再次固化而贴合，所以不残留作为加工痕迹的接缝。然后，将箱体主体240中剩余的部分剪切除去。 [0108] (拆卸工序) [0109] 最后，与实施方式1同样，将加工模具250拆卸。这样，如图12(b)所示，显示装置200制成。 [0110] (实施方式2的效果) [0111] 当利用实施方式2的制造方法制作显示装置200时，将预先设有多个器件层210、220、230的膜器件FD以成为任意的形状的方式加工成为沿着加工模具250的形状，所以能获得如下精湛的设计：在显示装置200的大致长方体形状的边的部分(例如器件层210与器件层220之间、器件层210与器件层230之间、器件层220与器件层230之间等)也没有接缝。 [0112] 另外，即使显示装置200的主面是将平面和曲面(圆柱的侧面的一部分)组合的复杂的形状，通过采用实施方式2的显示装置的制造方法，也能遍及平面和曲面设置1片器件层210(显示面板)，通过将预先形成的膜器件FD设置于加工模具250进行加热，从而能设置器件层210，所以也不伴有复杂的工序，能简单地制作显示装置200。 [0113] ＜实施方式3＞ [0114] 图13表示实施方式3的显示装置300。该显示装置300用于例如智能手机、平板PC、便携式游戏机等。显示装置300与实施方式1同样，呈大致长方体形状。在显示装置300的构成长方体的箱体主体340的主面设有器件层310，以沿着构成具备器件层310的面的2边的方式设有器件层320、330。 [0115] 聚酰亚胺膜包含与实施方式1同样的材料。 [0116] 器件层310具备作为器件主体的带有触摸面板的液晶显示面板。该带有触摸面板的液晶显示面板是与实施方式1同样的面板。 [0117] 器件层320和器件层330具备作为器件主体的输入装置。该输入装置是棒状的静电电容型触摸面板、或者将棒状的静电电容型触摸面板和与其对应的传感电路组合而成的装置。器件层320、330以如下方式设定：例如，能根据输入位置变更输出声音的大小，或者根据输入位置变更画面的亮度，或者根据输入位置进行画面显示的放大/缩小。 [0118] 箱体主体340包括热可塑性膜341、342。热可塑性膜341、342包含与实施方式1同样的材料。 [0119] (显示装置的制造方法) [0120] 接着，对实施方式3的显示装置300的制造方法进行说明。该制造方法具备准备工序、加热工序以及拆卸工序。 [0121] (准备工序) [0122] 首先，如图14(a)所示，与实施方式1同样，在玻璃基板等支撑基板316上形成牺牲膜317。另外，关于输入装置，在支撑基板326、336上形成牺牲膜327、337也同样地进行。 [0123] 接着，如图14(a)所示，与实施方式1同样，在牺牲膜317上使聚酰亚胺膜311成膜。并且，进一步覆盖聚酰亚胺膜311地依次形成器件主体312(液晶显示面板)。器件主体312利用以往公知的方法形成。由此，得到支撑基板316、牺牲膜317以及器件层310的层叠体319。 同样，得到支撑基板326、牺牲膜327以及器件层320的层叠体329和支撑基板336、牺牲膜337以及器件层330的层叠体339。 [0124] 另一方面，利用颜料油墨等将热可塑性膜341中除了设有带有触摸面板的液晶显示面板和输入装置的区域以外的区域着色为例如黑色。由此，如图14(b)所示，热可塑性膜341中设有带有触摸面板的液晶显示面板、液晶显示面板以及输入装置的区域分别作为区域345、346、347残留。 [0125] 接着，以层叠体319与热可塑性膜341的区域345对应、层叠体329与区域346对应，层叠体339与区域347对应的方式定位。然后，如图15所示，在层叠体319、329、339的表面贴附热可塑性膜341。然后，如图15所示，与实施方式1同样，从层叠体319、329、339的支撑基板316、326、336侧照射激光L。由此，牺牲膜317、327、337蒸发，如图16(a)所示，支撑基板316、 326、336和牺牲膜317、327、337被除去。 [0126] 然后，针对支撑基板316、326、336和牺牲膜317、327、337被除去的热可塑性膜341和器件层310、320、330的层叠体，如图16(b)所示，以覆盖器件层310、320、330的方式贴附热可塑性膜342(第2热可塑性膜)。由此，得到由2片热可塑性膜341、342夹着器件层310、320、330的构成的膜器件FD。 [0127] (加热工序) [0128] 接着，如图17(a)所示，准备加工模具350，加工模具350呈与显示装置300的形状对应的形状。然后，以覆盖加工模具350的方式盖上膜器件FD，进行加热和加压使其变形。此时，热可塑性膜341、342由于被加热而熔融、软化，并且由于被加压而按压到加工模具350，成为与加工模具350对应的形状。另外，2片热可塑性膜341、342由于被加热而一体化。加热温度和加热时间等条件根据热可塑性膜的温度特性、加工模具350的形状来调整。 [0129] 在进行了规定的加热处理后，利用自然冷却或者冷却器单元再次使热可塑性膜341、342返回到常温。由此，软化的热可塑性膜341、342再次固化，成为沿着加工模具350的形状的箱体。此时，成为箱体主体340的边的部分(例如被设有器件层320的面与设有器件层 330的面夹着的边的部分)在热可塑性膜341、342暂时熔融后再次固化而贴合，所以不残留作为加工痕迹的接缝。然后，将箱体主体340中剩余的部分剪切除去。 [0130] (拆卸工序) [0131] 最后，与实施方式1同样，将加工模具350拆卸。这样，如图17(b)所示，显示装置300制成。 [0132] (实施方式3的效果) [0133] 当利用实施方式3的制造方法制作显示装置300时，将预先设有多个器件层310、320、330的膜器件FD以成为任意的形状的方式加工成为沿着加工模具350的形状，所以能获得如下精湛的设计：在显示装置300的大致长方体形状的边的部分也没有接缝。 [0134] 另外，在设置于加工模具350的膜器件FD的形成中，以与加工模具350的边对应的方式使器件层320、330对位，从而也不伴有复杂的工序，能简单地制作沿着边具有器件层320、330的显示装置300。 [0135] ＜实施方式4＞ [0136] 图18表示实施方式4的显示装置400。该显示装置400用于例如智能手机、平板PC、便携式游戏机等。显示装置400与实施方式2同样，箱体主体440呈将平板状的长方体(图18中的右方)和圆柱(图8中的左方)连结的形状。在显示装置400的箱体主体440的主面设有器件层410，在与其相邻的侧面设有器件层420，在具备器件层410的面的1个顶点设有器件层430。 [0137] 聚酰亚胺膜包含与实施方式1同样的材料。 [0138] 器件层410具备作为器件主体的带有触摸面板的液晶显示面板。该带有触摸面板的液晶显示面板是与实施方式1同样的面板。 [0139] 器件层420具备作为器件主体的液晶显示面板。该液晶显示面板是与实施方式1同样的面板。 [0140] 器件层430具备作为器件主体的按钮状的输入装置。该输入装置具备例如压敏传感器和反馈电路。器件层430以如下方式设定：能用于例如变更输出声音的大小，例如，通过笔直按下器件层430来增大输出声音，通过倾斜按下来减小输出声音。 [0141] 箱体主体440包括热可塑性膜441、442。热可塑性膜441、442包含与实施方式1同样的材料。 [0142] (显示装置的制造方法) [0143] 接着，对实施方式4的显示装置400的制造方法进行说明。该制造方法具备准备工序、加热工序以及拆卸工序。 [0144] (准备工序) [0145] 首先，如图19(a)所示，与实施方式1同样，在玻璃基板等支撑基板416上形成牺牲膜417。另外，关于输入装置，在支撑基板426、436上形成牺牲膜427、437也同样地进行。 [0146] 接着，如图19(a)所示，与实施方式1同样，在牺牲膜417上使聚酰亚胺膜411成膜。然后，进一步覆盖聚酰亚胺膜411地依次形成器件主体412(液晶显示面板)。器件主体412利用以往公知的方法形成。由此，得到支撑基板416、牺牲膜417以及器件层410的层叠体419。 同样，得到支撑基板426、牺牲膜427以及件层420的层叠体429和支撑基板436、牺牲膜437以及器件层430的层叠体439。 [0147] 另一方面，使用颜料油墨等将热可塑性膜441中除了设有带有触摸面板的液晶显示面板和输入装置的区域以外的区域着色为例如黑色。由此，如图19(b)所示，热可塑性膜441中设有带有触摸面板的液晶显示面板、液晶显示面板以及输入装置的区域分别作为区域445、446、447残留。 [0148] 接着，以层叠体419与热可塑性膜441的区域445对应、层叠体429与区域446对应、层叠体439与区域447对应的方式定位。然后，如图20所示，在层叠体419、429、439的表面贴附热可塑性膜441。并且，如图20所示，与实施方式1同样，从层叠体419、429、439的支撑基板416、426、436侧照射激光L。由此，牺牲膜417、427、437蒸发，如图21(a)所示，支撑基板416、 426、436和牺牲膜417、427、437被除去。 [0149] 然后，针对支撑基板416、426、436和牺牲膜417、427、437被除去的热可塑性膜441和器件层410、420、430的层叠体，如图21(b)所示，以覆盖器件层410、420、430的方式贴附热可塑性膜442(第2热可塑性膜)。由此，得到由2片热可塑性膜441、442夹着器件层410、420、430的构成的膜器件FD。 [0150] (加热工序) [0151] 接着，如图22(a)所示，准备加工模具450，加工模具450呈与显示装置400的形状对应的形状。然后，以覆盖加工模具450的方式盖上膜器件FD，进行加热和加压使其变形。此时，热可塑性膜441、442由于被加热而熔融、软化，并且由于被加压而按压到加工模具450，成为与加工模具450对应的形状。另外，2片热可塑性膜441、442由于被加热而一体化。加热温度和加热时间等条件根据热可塑性膜的温度特性、加工模具450的形状来调整。 [0152] 在进行了规定的加热处理后，利用自然冷却或者冷却器单元再次使热可塑性膜441、442返回到常温。由此，软化的热可塑性膜441、442再次固化，成为沿着加工模具450的形状的箱体。此时，成为箱体主体440的边的部分(例如被设有器件层420的面和与其相邻的侧面夹着的边的部分)在热可塑性膜441、442暂时熔融后再次固化而贴合，所以不残留作为加工痕迹的接缝。然后，将箱体主体440中剩余的部分剪切除去。 [0153] (拆卸工序) [0154] 最后，与实施方式1同样，将加工模具450拆卸。这样，如图22(b)所示，显示装置400制成。 [0155] (实施方式4的效果) [0156] 当利用实施方式4的制造方法制作显示装置400时，将预先设有多个器件层410、420、430的膜器件FD以成为任意的形状的方式加工成为沿着加工模具450的形状，所以能获得如下精湛的设计：在显示装置400的大致长方体形状的边的部分(例如器件层410与器件层420之间)也没有接缝。 [0157] 另外，在设置于加工模具450的膜器件FD的形成中，以与加工模具450的顶点对应的方式使器件层430对位，从而也不伴有复杂的工序，能简单地制作在顶点具有器件层430的显示装置400。 [0158] 另外，即使显示装置400的主面是将平面和曲面(圆柱的侧面的一部分)组合的复杂的形状，通过采用实施方式4的显示装置的制造方法，能遍及平面和曲面设置1片器件层410(显示面板)。特别是，通过将预先形成的膜器件FD设置于加工模具450进行加热，能设置器件层410，所以也不伴有复杂的工序，能简单地制作显示装置400。 [0159] ＜实施方式5＞ [0160] 图23表示实施方式5的显示装置500。该显示装置500用于例如智能手机、平板PC、便携式游戏机等。显示装置500与实施方式1同样，呈大致长方体形状。在显示装置500的构成长方体的箱体主体540的主面设有器件层510，在与其相邻的侧面设有器件层520，以沿着构成具备器件层510的面的1边的方式设有器件层530。 [0161] 聚酰亚胺膜包含与实施方式1同样的材料。 [0162] 器件层510具备作为器件主体的带有触摸面板的液晶显示面板。该带有触摸面板的液晶显示面板是与实施方式1同样的面板。 [0163] 器件层520具备作为器件主体的液晶显示面板。该液晶显示面板是与实施方式1同样的面板。 [0164] 器件层530具备作为器件主体的多个LED。多个LED各自呈例如直径为1～5mm程度的球形。多个LED发出例如红色、蓝色、绿色、白色等任意颜色的光。多个LED可以利用它们的点亮状态的组合进行特殊显示，也可以进行信号显示，也可以为了装饰而点亮，还可以用作灯。在多个LED进行信号显示的情况下，例如，利用红色点亮来表示排除了硬件方面的异常，利用红色和绿色的点亮来表示排除了软件的不良情况。此外，信号显示的显示颜色和显示内容不限于上述的例子，能由终端用户单独地设定。 [0165] 箱体主体540包括热可塑性膜541、542。热可塑性膜541、542包含与实施方式1同样的材料。 [0166] (显示装置的制造方法) [0167] 接着，对实施方式5的显示装置500的制造方法进行说明。该制造方法具备准备工序、加热工序以及拆卸工序。 [0168] (准备工序) [0169] 首先，如图24(a)所示，与实施方式1同样，在玻璃基板等支撑基板516上形成牺牲膜517。另外，关于输入装置，在支撑基板526、536上形成牺牲膜527、537也同样地进行。 [0170] 接着，如图24(a)所示，与实施方式1同样，在牺牲膜517上使聚酰亚胺膜511成膜。然后，进一步覆盖聚酰亚胺膜511地依次形成器件主体512(液晶显示面板)。器件主体512利用以往公知的方法形成。由此，得到支撑基板516、牺牲膜517以及器件层510的层叠体519。 同样，得到支撑基板526、牺牲膜527以及器件层520的层叠体529和支撑基板536、牺牲膜537以及器件层530的层叠体539。 [0171] 另一方面，使用颜料油墨等将热可塑性膜541中除了设有带有触摸面板的液晶显示面板和输入装置的区域以外的区域着色为例如黑色。由此，如图24(b)所示，热可塑性膜541中设有带有触摸面板的液晶显示面板、液晶显示面板以及输入装置的区域分别作为区域545、546、547残留。 [0172] 接着，以层叠体519与热可塑性膜541的区域545对应、层叠体529与区域546对应、层叠体539与区域547对应的方式定位。然后，如图25所示，在层叠体519、529、539的表面贴附热可塑性膜541。然后，如图25所示，与实施方式1同样，从层叠体519、529、539的支撑基板516、526、536侧照射激光L。由此，牺牲膜517、527、537蒸发，如图26(a)所示，支撑基板516、 526、536和牺牲膜517、527、537被除去。 [0173] 然后，针对支撑基板516、526、536和牺牲膜517、527、537被除去的热可塑性膜541和器件层510、520、530的层叠体，如图26(b)所示，以覆盖器件层510、520、530的方式贴附热可塑性膜542(第2热可塑性膜)。由此，得到由2片热可塑性膜541、542夹着器件层510、520、530的构成的膜器件FD。 [0174] (加热工序) [0175] 接着，如图27(a)所示，准备加工模具550，加工模具550呈与显示装置500的形状对应的形状。然后，以覆盖加工模具550的方式盖上膜器件FD，进行加热和加压使其变形。此时，热可塑性膜541、542由于被加热而熔融、软化，并且由于被加压而按压到加工模具550，成为与加工模具550对应的形状。另外，2片热可塑性膜541、542由于被加热而一体化。加热温度和加热时间等条件根据热可塑性膜的温度特性、加工模具550的形状来调整。 [0176] 在进行了规定的加热处理后，利用自然冷却或者冷却器单元再次使热可塑性膜541、542返回到常温。由此，软化的热可塑性膜541、542再次固化，成为沿着加工模具550的形状的箱体。此时，成为箱体主体540的边的部分(例如被设有器件层520的面和设有器件层 530的面夹着的边的部分)在热可塑性膜541、542暂时熔融后再次固化而贴合，所以不残留作为加工痕迹的接缝。然后，将箱体主体540中剩余的部分剪切除去。 [0177] (拆卸工序) [0178] 最后，与实施方式1同样，将加工模具550拆卸。这样，如图27(b)所示，显示装置500制成。 [0179] (实施方式5的效果) [0180] 当利用实施方式5的制造方法制作显示装置500时，将预先设有多个器件层510、520、530的膜器件FD以成为任意的形状的方式加工成为沿着加工模具550的形状，所以能获得如下精湛的设计：在显示装置500的大致长方体形状的边的部分(例如器件层510与器件层520之间)也没有接缝。 [0181] 另外，在设置于加工模具550的膜器件FD的形成中，以与加工模具550的边对应的方式使器件层530对位，从而也不伴有复杂的工序，能简单地制作沿着边而具有器件层530的显示装置500。 [0182] ＜实施方式6＞ [0183] 图28表示实施方式6的显示装置600。该显示装置600用于例如智能手机、平板PC、便携式游戏机等。显示装置600与实施方式1同样，呈大致长方体形状。在显示装置600的构成长方体的箱体主体640的主面设有器件层610，在与其相邻的侧面设有器件层620，在与器件层610、620两者相邻的面的4个顶点各自设有点状的器件层630。 [0184] 聚酰亚胺膜包含与实施方式1同样的材料。 [0185] 器件层610具备作为器件主体的带有触摸面板的液晶显示面板。该带有触摸面板的液晶显示面板是与实施方式1同样的面板。 [0186] 器件层620具备作为器件主体的液晶显示面板。该液晶显示面板是与实施方式1同样的面板。 [0187] 器件层630具备作为器件主体的4个LED。该输入装置是与实施方式5同样的装置。LED发出例如红色、蓝色、绿色、白色等任意的颜色的光。 [0188] 箱体主体640包括热可塑性膜641、642。热可塑性膜641、642包含与实施方式1同样的材料。 [0189] 显示装置600除了设置器件层630(LED)的部位与实施方式5的器件层530不同的方面之外，能用与实施方式5同样的方法制造。 [0190] (实施方式6的效果) [0191] 根据实施方式6的显示装置600，将预先设有多个器件层610、620、630的膜器件FD以成为任意的形状的方式加工成为沿着加工模具650的形状，所以能获得如下精湛的设计：在显示装置600的大致长方体形状的边的部分(例如器件层610与器件层620之间)也没有接缝。 [0192] 另外，在设置于加工模具650的膜器件FD的形成中，以与加工模具650的顶点对应的方式使器件层630对位，从而也不伴有复杂的工序，能简单地制作沿着顶点具有器件层630的显示装置600。 [0193] ＜实施方式7＞ [0194] 图29表示实施方式7的显示装置700。该显示装置700用于例如智能手机、平板PC、便携式游戏机等。显示装置700与实施方式1同样，呈大致长方体形状。在显示装置700中，以覆盖构成长方体的箱体主体740的主面和与其相邻的侧面的方式设有器件层710，在与具备器件层710的面相邻的面设有器件层720。 [0195] 聚酰亚胺膜包含与实施方式1同样的材料。 [0196] 器件层710具备作为器件主体的带有触摸面板的有机EL显示面板。该带有触摸面板的有机EL显示面板能使用利用薄膜晶体管(TFT)驱动各像素的液晶显示面板和触摸面板层叠而成的构成。TFT、有机EL显示面板以及触摸面板能使用公知的构成。此外，优选在有机EL显示面板中的器件层710折弯的部分(参照图29的虚线l。)加宽金属配线的宽度，或者设置备用配线，确保可靠性和动作、显示的稳定性。同样，优选在触摸面板中的器件层710折弯的部分(参照图29的虚线l。)使配线宽度比其它的宽，或者设置备用配线，或者使配线密度比其它的疏，确保可靠性和动作、显示的稳定性。 [0197] 器件层720具备作为器件主体的输入装置。该输入装置与实施方式1同样，可以是触摸面板，也可以是压敏装置、按钮装置。 [0198] 箱体主体740包括热可塑性膜741、742。热可塑性膜741、742包含与实施方式1同样的材料。 [0199] 显示装置700能用与实施方式1的显示装置100同样的方法制造。 [0200] (实施方式7的效果) [0201] 根据实施方式7的显示装置700，将预先设有多个器件层710、720的膜器件FD以成为任意的形状的方式加工成为沿着加工模具750的形状，所以能获得如下精湛的设计：在显示装置700的大致长方体形状的边的部分(例如器件层710与器件层720之间)也没有接缝。 [0202] 另外，通过将膜器件FD设置于加工模具进行加热，使热可塑性膜740变形而设置器件层710，所以能获得跨越按直角相交的2个平面而在边I处具有折弯部分的器件层710。 [0203] (实施方式7的变形例) [0204] 在实施方式7中，器件层720具备作为器件主体的输入装置，但是器件层720具备的器件主体也可以是显示装置。 [0205] 此外，因为伴有使显示面板弯曲的加工，即伴有显示面板的单元间隙的变动，所以在作为器件层710的显示面板具备液晶显示面板的情况下，优选使用聚合物网络型的胆甾型液晶。在该情况下，也优选加宽面板的折弯部分的金属配线的宽度，或者设置备用配线，确保可靠性和动作、显示的稳定性。 [0206] ＜其它的变形例＞ [0207] 在上述的实施方式1～7中，说明了膜器件FD是被2片热可塑性膜夹着器件层的构成，但是只要器件层相对于热损坏具有抗性，另外满足强度的条件，则第2热可塑性膜不是必需的。 [0208] 在上述的实施方式2和4中，说明了在将平面和曲面组合的形状的面设有器件层210、410，但是根据本发明，除了将平面和曲面组合的形状之外，即使是球面的一部分、具有 2轴以上的弯曲轴的复杂的形状的曲面，也能形成器件层。 [0209] 在上述的实施方式3～6中，是在与显示装置的边对应的部分、顶点的部分设置棒状的输入装置、LED的构成，但是也可以与显示装置的边、顶点对应地设有例如显示面板(例如有机EL显示面板)等。 [0210] 工业上的可利用性 [0211] 本发明对于显示面板的形状与多样的设计对应的显示装置的制造方法是有用的。 [0212] 附图标记说明 [0213] FD 膜器件 [0214] 100、200 显示装置 [0215] 110、210 聚酰亚胺膜和器件层的层叠体 [0216] 111 聚酰亚胺膜 [0217] 112 器件层 [0218] 116、216 支撑基板 [0219] 117、217 牺牲膜 [0220] 120、220 聚酰亚胺膜和器件层的层叠体 [0221] 126、226 支撑基板 [0222] 127、227 牺牲膜 [0223] 130、230 聚酰亚胺膜和器件层的层叠体 [0224] 136、236 支撑基板 [0225] 137、237 牺牲膜 [0226] 141、241 第1热可塑性膜 [0227] 142、242 第2热可塑性膜 [0228] 150、250 加工模具 |
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