(57)【要約】【課題】パッケージの中身を湿度から効果的に保護することができるパッケージを提供する。【解決手段】パッケージ５０１は、外装部５０２と、封止ガラス板５０３と、を備える。外装部５０２は、中央上部にＬＣＯＳ素子２４０を配置するための開口部５０２ａが形成され、開口部５０２ａにおける開口と上面外周部との間に全周にわたって第１嵌合部５０２ｂが形成されている。封止ガラス板５０３は、外装部５０２の上方に配置され、下面には第１嵌合部５０２ｂと嵌め合う第２嵌合部５０３ａが形成されている。封止ガラス板５０３の下面と外装部５０２の上面との間、および第１嵌合部５０２ｂと第２嵌合部５０３ａとの間は接着剤５０４で封止されている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を透過するガラス板と、
前記ガラス板に対して下方に配置する外装部と、を備え、
前記外装部は、前記外装部の上面方向へ開口している開口部が形成されており、前記開口部の上面の外周と前記外装部の上面の外周との間に全周にわたって、突起した形状である第１嵌合部が形成され、
前記ガラス板は、下面に前記第１嵌合部と嵌め合う第２嵌合部が形成され、
前記ガラス板の下面と前記外装部の上面との間、および前記第１嵌合部と前記第２嵌合部との間に接着剤を封止することを特徴とするパッケージ。
【請求項２】
前記外装部には前記第１嵌合部が複数形成されており、前記ガラス板には前記第２嵌合部が複数形成された、請求項１に記載のパッケージ。
【請求項３】
前記第１嵌合部および前記第２嵌合部は、一方が凸の形状で、他方が凹の形状である、請求項１また２に記載のパッケージ。
【請求項４】
前記第１嵌合部は、凸の形状であって、前記外装部とは別体で形成された、請求項３に記載のパッケージ。
【請求項５】
前記第１嵌合部は、前記外装部の表面に金属で形成された層である、請求項４に記載のパッケージ。
【請求項６】
前記第１嵌合部は、前記接着剤より分子構造が密である材料からなる部材である、請求項４に記載のパッケージ。
【請求項７】
前記接着剤は、前記外装部に接する第１接着剤と前記ガラス板に接する第２接着剤との二層からなり、前記第１接着剤は前記第２接着剤よりも低粘度である、請求項６に記載のパッケージ。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載されたパッケージを備える画像表示装置であって、
光源と、
表示させるための画像信号を生成する制御装置と、
前記パッケージの前記開口部に配置された液晶素子と、
前記画像信号に基づき、前記液晶素子によって、前記光源から射出された光を変調した光を外部に投射する投射レンズと、
を備えることを特徴とする画像表示装置。
【請求項９】
光を透過するガラス板と、前記ガラス板に対して下方に配置する外装部を備えるパッケージの製造方法であって、
前記外装部に、上面方向へ開口している開口部を形成するステップと、
前記開口部の上面の外周と前記外装部の上面の外周との間に、全周にわたって突起した形状である第１嵌合部を形成するステップと、
前記ガラス板の下面に前記第１嵌合部と嵌め合う第２嵌合部を形成するステップと、
前記ガラス板の下面と前記外装部の上面との間、および前記第１嵌合部と前記第２嵌合部との間に接着剤を封止するステップと、
を有することを特徴とするパッケージの製造方法。
【請求項１０】
光を透過するガラス板と、前記ガラス板に対して下方に配置する外装部を備えるパッケージの製造方法であって、
前記外装部の上面方向へ開口している開口部が形成された外装部の上面部分に第１接着剤を塗布するステップと、
前記第１接着剤の上に接着剤より分子構造が密である部材を配置することで突起した形状である第１嵌合部を形成するステップと、
前記第１接着剤を硬化させる処理を行うステップと、
前記第１接着剤および前記第１嵌合部の上に前記第１接着剤よりも低粘度である第２接着剤を塗布するステップと、
下面に前記第１嵌合部と嵌め合う第２嵌合部が形成されたガラス板を前記第２接着剤の上に配置するステップと、
前記第２接着剤を硬化させる処理を行うステップと、
を有することを特徴とするパッケージの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示素子を湿度から保護するためのパッケージ、当該パッケージの製造方法および当該パッケージで保護された液晶表示措置を備える画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車載用などの画像表示装置において、光学ユニットから投射される画像表示光を変調する画像表示素子として、反射型の液晶表示素子が知られている。反射型の液晶表示素子を用いた画像表示装置では、液晶表示素子により空間的に変調された変調光を、投射レンズなどを介してスクリーンなどに投射する。特許文献１には、複数の画素電極が設けられた制御基板と、制御基板の主面上に設けられた液晶層と、液晶層の上に設けられた共通電極と、を備える反射型の液晶表示素子が記載されている。共通電極と画素電極との間に加わる印加電圧に応じて液晶分子の配向が変化する。共通電極と画素電極との間に加わる印加電圧を変化させることで液晶表示素子に入射する光源からの光を変調することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−０５９９７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
液晶は吸湿すると映像性能が低下する。このため、反射型の液晶表示素子を画像表示素子として用いる場合、湿度対策が不可欠である。図７は、既存の開発機における、反射型の液晶表示素子としてのＬＣＯＳ素子２４０を湿度から保護するためのパッケージ９０１の概略構成を示す断面図である。図１１に示すように、パッケージ９０１は、中央上部にＬＣＯＳ素子２４０を配置するための開口部９０２ａが形成された外装部９０２と、外装部９０２の上面に配置された封止ガラス板９０３と、を備えている。なお、外装部９０２および封止ガラス板９０３において、図の上側の面を上面、下側の面を下面と呼ぶ。光源からの光は封止ガラス板９０３を透過してＬＣＯＳ素子２４０へと入射し、ＬＣＯＳ素子２４０で変調された後、再び封止ガラス板９０３を透過してパッケージ９０１の外に射出される。
【０００５】
外装部９０２はセラミックス製の基板である。封止ガラス板９０３の下面と外装部９０２の上面との間は接着剤９０４で封止されている。セラミックス、ガラスは湿気を通さないため、湿気がパッケージ９０１内部へ侵入する経路は専ら接着剤の部分からである。
【０００６】
開口部９０２ａの開口外周から外装部９０２の外周部までの距離を接着幅Ｗとする。パッケージ９０１の内部に侵入する湿気の量は、接着幅Ｗおよび接着剤９０４の分子構造に依存する。接着幅Ｗが広くなればなるほど湿気が通過し難くなる。また、分子構造が密になればなるほど湿気が通過し難くなる。つまり、パッケージ９０１の耐湿性能を向上させるためには、接着幅Ｗを十分に広くするか、または分子構造が比較的密な接着剤を用いる必要がある。
【０００７】
分子構造が密な接着剤は、一般的に粘性が低い。接着剤の粘性が低いと接着剤の硬化後に被接着物である封止ガラス板９０３において残留応力が発生する。封止ガラス板９０３の下面と外装部９０２の上面との間の接着によって封止ガラス板９０３に残留応力が発生した場合、封止ガラス板９０３を通過する光は複屈折する。反射型のＬＣＯＳ素子２４０を用いた画像表示装置では、封止ガラス板９０３を通過する光の複屈折を、投影される映像の画質に影響しない程度にまで抑える必要がある。つまり、画像表示装置の高画質化を図るためには、分子構造が比較的粗い（すなわち、粘性が比較的高い）接着剤を用い、封止ガラス板９０３の下面と外装部９０２の上面との間の接着によって封止ガラス板９０３に残留応力が発生するのをできるだけ抑える必要がある。
【０００８】
上述のように、接着剤の特性において、耐湿性能と硬化後に被接着物に生じさせる残留応力とはトレードオフの関係にある。このため、パッケージ９０１の封止ガラス板９０３に生じた残留応力に起因した複屈折の発生を抑えようとすると、封止ガラス板９０３の下面と外装部９０２の上面との間の接着する接着剤には分子構造が比較的粗い（すなわち、粘性が比較的高い）ものを用いなくてはならない。
【０００９】
接着剤として分子構造が比較的粗いものを選択した場合でも、接着幅Ｗを十分に広くすれば湿気がパッケージ９０１の内部に侵入し難くすることはできる。しかしながら、接着幅Ｗを十分に広くするとパッケージ９０１の寸法が大型化してしまうという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決するために、本発明にかかるパッケージは、光を透過するガラス板と、前記ガラス板に対して下方に配置する外装部とを備え、前記外装部は、前記外装部の上面方向へ開口している開口部が形成されており、前記開口部の上面の外周と前記外装部の上面の外周との間に全周にわたって第１嵌合部が形成され、前記ガラス板は、下面に前記第１嵌合部と嵌め合う第２嵌合部が形成され、前記ガラス板の下面と前記外装部の上面との間、および前記第１嵌合部と前記第２嵌合部との間に接着剤を封止すること特徴とする。
【００１１】
上述した課題を解決するために、本発明にかかるパッケージの製造方法は、光を透過するガラス板と、前記ガラス板に対して下方に配置する外装部を備えるパッケージの製造方法であって、前記外装部に、上面方向へ開口している開口部を形成するステップと、前記開口部の上面の外周と前記外装部の上面の外周との間に、全周にわたって突起した形状である第１嵌合部を形成するステップと、前記ガラス板の下面に前記第１嵌合部と嵌め合う第２嵌合部を形成するステップと、前記ガラス板の下面と前記外装部の上面との間、および前記第１嵌合部と前記第２嵌合部との間に接着剤を封止するステップと、を有することを特徴とする。
【００１２】
上述した課題を解決するために、本発明にかかるパッケージの製造方法は、光を透過するガラス板と、前記ガラス板に対して下方に配置する外装部を備えるパッケージの製造方法であって、反射型の液晶表示素子を湿度から保護するためのパッケージの製造方法であって、前記外装部の上面方向へ開口している開口部中央上部に前記液晶表示素子を配置するための開口部が形成されたパッケージ本体外装部の基板の上面部分に第１接着剤を塗布するステップと、前記第１接着剤の上に第１嵌合部としての接着剤より分子構造が密である部材を配置することで突起した形状である第１嵌合部を形成するステップと、前記第１接着剤を硬化させる処理を行うステップと、前記第１接着剤および前記第１嵌合部の上に前記第１接着剤よりも低粘度である第２接着剤を塗布するステップと、下面に前記第１嵌合部と嵌め合う第２嵌合部が形成された封止ガラス板を前記第２接着剤の上に配置するステップと、前記第２接着剤を硬化させる処理を行うステップと、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、パッケージの中身を湿度から効果的に保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】ＨＵＤの設置態様について模式的に示す図である。
【図２】ＨＵＤ本体の概略構成を示す図である。
【図３】プロジェクションユニットの概略構成について示す図である。
【図４】ＬＣＯＳ素子の構造を模式的に示す図である。
【図５】実施の形態１にかかる、反射型の液晶表示素子としてのＬＣＯＳ素子を湿度から保護するためのパッケージの概略構成を示す斜視図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
【図７】実施の形態２にかかる、反射型の液晶表示素子としてのＬＣＯＳ素子を湿度から保護するためのパッケージの概略構成を示す断面図である。
【図８】実施の形態３にかかる、反射型の液晶表示素子としてのＬＣＯＳ素子を湿度から保護するためのパッケージの概略構成を示す断面図である。
【図９】実施の形態４にかかる、反射型の液晶表示素子としてのＬＣＯＳ素子を湿度から保護するためのパッケージの概略構成を示す断面図である。
【図１０】実施の形態４にかかる、反射型の液晶表示素子としてのＬＣＯＳ素子を湿度から保護するためのパッケージの製造方法の処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】既存の開発機における、反射型の液晶表示素子を湿度から保護するためのパッケージの概略構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
[実施の形態１]
以下、図面を参照して本発明の実施の形態１について説明する。
本実施の形態にかかる、反射型の液晶表示素子としてのＬＣＯＳ素子（Ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｏｎ  ｓｉｌｉｃｏｎ）を湿気から保護するパッケージについて説明する前に、ＬＣＯＳ素子を備えた画像表示装置としてのヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Ｈｅａｄ−Ｕｐ  Ｄｉｓｐｌａｙ）の概略構成について説明する。
【００１６】
図１は、ＨＵＤ１０の設置態様について模式的に示す図である。図１に示すように、ＨＵＤ１０は車両のダッシュボードを利用して設置されている。ＨＵＤ１０は、ＨＵＤ本体１００と、制御装置５０と、を含む。制御装置５０はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）などを備え、ＨＵＤ本体１００に表示させるための画像信号を生成する。ＨＵＤ本体１００は、制御装置５０が生成した画像信号をもとに、ウィンドウシールド４１０に虚像４５０として表示させる画像表示光を生成する。
【００１７】
ＨＵＤ１０では、車外から入る光を透過すると共に、車内に配置されたＨＵＤ本体１００から投射された画像を車両のウィンドウシールド４１０に反射させる。ウィンドウシールド４１０に反射された光は運転者の目Ｅに入ることとなる。これにより、運転者はウィンドウシールド４１０越しに虚像４５０を見ることができる。走行速度や交差点における右左折の指示といった運転補助情報を虚像４５０として表示させることで、車外の景色を視認している運転者は視線や焦点をほとんど変化させることなく運転補助情報を認識することができる。
【００１８】
図２は、ＨＵＤ本体１００の概略構成を示す図である。図２に示すように、ＨＵＤ本体１００は、プロジェクションユニット２１０と、折り返しミラー３５０と、中間像形成部３６０と、凹面鏡４００と、筐体１１０と、を備えている。プロジェクションユニット２１０は、光源としての発光ダイオード（ＬＥＤ）、液晶表示素子としてのＬＣＯＳ素子、各種光学レンズなどを備え、制御装置５０（図１参照）が出力した画像信号に基づいて画像表示光を生成し投射する。なお、プロジェクションユニット２１０の概略構成については後述する。
【００１９】
折り返しミラー３５０は、プロジェクションユニット２１０から投射された画像表示光を中間像形成部３６０へと反射する。中間像形成部３６０は、折り返しミラー３５０で反射された画像表示光を中間像として結像するものである。凹面鏡４００は、中間像形成部３６０を透過した画像表示光を適切な大きさに拡大しウィンドウシールド４１０（図１参照）に投影するものである。筐体１１０は、プロジェクションユニット２１０、折り返しミラー３５０、中間像形成部３６０、凹面鏡４００などの部品を固定するものである。なお、筐体１１０は、車両のダッシュボードである。
【００２０】
図３は、プロジェクションユニット２１０の概略構成について示す図である。図３に示すように、プロジェクションユニット２１０は、ＬＥＤ光学ユニット２３０ａ、ＬＥＤ光学ユニット２３０ｂ、ＬＥＤ光学ユニット２３０ｃ（以下、これらを総称してＬＥＤ光学ユニット２３０ともいう）、合成プリズム２４４、反射鏡２３６、フィールドレンズ２３７、ＬＣＯＳ素子２４０、偏光ビームスプリッタ２３８、位相差板２３９、検光子２４１、及び投射レンズ群２４２を備える。
【００２１】
ＬＥＤ光学ユニット２３０は、内部にＬＥＤを有し、ＬＥＤが発する光を合成プリズム２４４へと効率よく導くためのユニットである。なお、ＬＥＤ光学ユニット２３０ａは赤色（Ｒ）のＬＥＤを、ＬＥＤ光学ユニット２３０ｂは緑色（Ｇ）のＬＥＤを、ＬＥＤ光学ユニット２３０ｃは青色（Ｂ）のＬＥＤを、それぞれ有する。
【００２２】
合成プリズム２４４は、ＬＥＤ光学ユニット２３０ａ、ＬＥＤ光学ユニット２３０ｂ、ＬＥＤ光学ユニット２３０ｃから入射するＲＧＢの三色を合成して白色光とし、光路を1つにして反射鏡２３６へと射出する光学部品である。反射鏡２３６では、合成プリズム２４４からの白色光の光路を９０度変更する。フィールドレンズ２３７では、反射鏡２３６によって反射された光を集光してＬＣＯＳ素子２４０へと射出する。
【００２３】
ＬＣＯＳ素子２４０は、入力信号に応じて液晶に電圧を加え、入射する光の偏光状態を変調するものである。ＬＣＯＳ素子２４０は、画素毎にＲ、ＧおよびＢのカラーフィルタを備えている。なお、ＬＣＯＳ素子２４０の構造については後述する。ＬＣＯＳ素子２４０に照射された光は、各画素に対応する色となり、ＬＣＯＳ素子２４０の備える液晶組成物によって変調が施され、偏光ビームスプリッタ２３８に向けて射出される。位相差板２３９は、ＬＣＯＳ素子２４０で黒色の光に変調させたときに、液晶層２７８の透過により生じたＳ偏光成分を除去するためのものである。つまり、位相差板２３９は、Ｓ偏光の残留による光漏れを抑制し画質を向上させるためのものである。
【００２４】
偏光ビームスプリッタ２３８は、ＬＣＯＳ素子２４０で変調された画像表示光の光路を投射レンズ群２４２側に変えるものである。Ｐ偏光となってＬＣＯＳ素子２４０に入射した光は、ＬＣＯＳ素子２４０で変調され、Ｓ偏光の画像表示光となって偏光ビームスプリッタ２３８に射出される。偏光ビームスプリッタ２３８は、入射した光のＰ偏光成分を透過しＳ偏光成分を反射するので、入射したＳ偏光の画像表示光を投射レンズ群２４２の方に反射する。投射レンズ群２４２は、ＬＣＯＳ素子２４０の映像を中間像へ拡大、結像させるためのレンズ群である。
【００２５】
偏光ビームスプリッタ２３８で反射された光は、検光子２４１を通過した後に投射レンズ群２４２へと入射する。投射レンズ群２４２は、ＬＣＯＳ素子２４０からの画像表示光を中間像へ拡大、結像させるためのレンズ群である。投射レンズ群２４２を透過した画像表示光は、さらに折り返しミラー３５０に入射する。
【００２６】
図４は、ＬＣＯＳ素子２４０の構造を模式的に示す図である。ＬＣＯＳ素子２４０は、透明基板２７４、共通電極２７６、液晶層２７８、制御基板２８０、複数の画素電極２８２、を備える。透明基板２７４は、ガラスなどで構成される透明な平板である。透明基板２７４の、制御基板２８０に対向する面には、共通電極２７６が設けられている。共通電極２７６は、透明導電性酸化物（ＴＣＯ）により形成される透明電極層である。共通電極２７６には、制御装置５０（図１参照）からの制御信号に基づいて電圧が印加される。
【００２７】
制御基板２８０は、シリコンなどの半導体基板で構成され、制御装置５０からの制御信号に基づいてそれぞれの画素電極２８２に印加する電圧を制御する。画素電極２８２は、アルミニウムなどの可視光の反射率が高い金属材料で構成される。画素電極２８２は、制御基板２８０の面上にマトリックス状に配列されている。
【００２８】
液晶層２７８は、共通電極２７６と制御基板２８０との間に封止され、入射光（図中矢印Ａ）の偏光方向を回転させる液晶分子を有する。液晶層２７８では、共通電極２７６と画素電極２８２との間に加わる印加電圧ＶＬＣに応じて液晶分子の配向が変化する。Ｐ偏光となってＬＣＯＳ素子２４０に入射した光の一部は、配向が変化した液晶分子により偏光方向が回転される。このため、ＬＣＯＳ素子２４０から射出される光にはＳ偏光成分が含まれる。ＬＣＯＳ素子２４０から射出される光におけるＳ偏光成分の割合は、印加電圧ＶＬＣを変えることにより変化させることができる。つまり、印加電圧ＶＬＣを変えることにより投射レンズ群２４２（図３参照）に射出される画像表示光の明るさを変えることができる。
【００２９】
ここで、本実施の形態にかかる、反射型の液晶表示素子としてのＬＣＯＳ素子を湿気から保護するパッケージについて説明する。
図５は、本実施の形態にかかる、反射型の液晶表示素子としてのＬＣＯＳ素子２４０を湿度から保護するためのパッケージ５０１の概略構成を示す斜視図である。また、図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。図５および図６に示すように、パッケージ５０１は、外装部５０２と、封止ガラス板５０３と、を備えている。なお、外装部５０２および封止ガラス板５０３において、図の上側の面を上面、下側の面を下面と呼ぶ。封止ガラス板５０３は光を透過するガラス板である。封止ガラス板５０３は、精密部品であるＬＣＯＳ素子２４０が外気又は湿気触れないために用いる。封止ガラス板５０３は、光の短波長と透過する高い透過性及び熱に強い耐熱性を有するガラス板が好ましく、例えば合成石英ガラスやホウケイ酸塩ガラスなどである。
【００３０】
図６に示すように、外装部５０２は、ＬＣＯＳ素子２４０を配置するために、中央に上面方向へ開口している開口部５０２ａが形成され、開口部５０２ａにおける上面の外周と外装部の上面の外周との間に全周にわたって突起した形状である第１嵌合部５０２ｂが形成されている。第１嵌合部５０２ｂは、理想的には、外装部５０２の上面に対して直角になるように設けられた凸状の形状であるが、直角でなくともよい。外装部５０２は、例えばセラミックス製の部材である。封止ガラス板５０３は、外装部５０２の上方に配置され、下面には外装部５０２の第１嵌合部５０２ｂと嵌め合う凹状の形状である第２嵌合部５０３ａが形成されている。封止ガラス板５０３の下面と外装部５０２の上面との間、および外装部５０２の第１嵌合部５０２ｂと封止ガラス板５０３の第２嵌合部５０３ａとの間は接着剤５０４で封止されている。接着剤５０４は、例えばＵＶ光と熱によって硬化するエポキシ樹脂系の材料で構成された接着剤である。接着剤５０４には、スペーサボールが適量添加されていてもよい。スペーサボールは、物体同士を接着させた際に、物体同士に挟まれる接着剤の厚みを所定の幅に保つために用いるボールである。スペーサボールは、例えばＳｉＯ２からなる球状の物体である。スペーサボールは、ある程度の硬度が必要とされるため、結晶状態が密であり、接着剤５０４よりも透湿性は低い。
【００３１】
パッケージ５０１内において、ＬＣＯＳ素子２４０は、ＬＣＯＳ素子２４０の透明基板２７４（図４参照）が封止ガラス板５０３の下面と対向するように、外装部５０２における開口部５０２ａの底面に固定される。光は、封止ガラス板５０３を透過してＬＣＯＳ素子２４０に入射し（図中矢印Ｃ）、ＬＣＯＳ素子２４０で変調された後、再び封止ガラス板５０３を透過してパッケージ５０１の外に射出される（図中矢印Ｄ）。
【００３２】
外装部５０２の材料であるセラミックス、および封止ガラス板５０３の材料であるガラスは湿気を通さない。このため、湿気がパッケージ５０１内部へ侵入する経路は、接着剤５０４の部分からである。すなわち、パッケージ５０１の外部の湿気は、接着剤５０４を通過して（図中矢印Ｐ）、パッケージ５０１の内部に侵入する。
【００３３】
接着剤の特性として、分子構造が密になればなるほど湿気が通過し難くなる。一方、接着剤の分子構造が密になると、一般的に粘性は低くなる。封止ガラス板５０３の下面と外装部５０２の上面との間の接着において粘性が比較的低い接着剤を用いると、接着剤の硬化後に封止ガラス板５０３に大きな残留応力を生じさせる。封止ガラス板５０３に残留応力が生じると、封止ガラス板５０３の、上面および下面を通過する光が複屈折されるので投影される映像の画質に悪影響を及ぼす。封止ガラス板５０３に残留応力が発生するのをできるだけ抑えるため、接着剤５０４には、分子構造が比較的粗い（すなわち、粘性が比較的高い）ものを用いる。
【００３４】
図１１に示す既存の開発機おいて、接着剤として分子構造が比較的粗いものを選択した場合でも、接着幅Ｗを十分に広くすれば湿気がパッケージ９０１の内部に侵入し難くすることはできる。しかしながら、接着幅Ｗを十分に広くするとパッケージ９０１の寸法が大型化してしまう。図６に示すように、外装部５０２には第１嵌合部５０２ｂを、封止ガラス板５０３には第１嵌合部５０２ｂと嵌め合う第２嵌合部５０３ａを、それぞれ形成したことで、接着幅Ｗを広げることなく、湿気の侵入経路の長さをより長くすることができる。これにより、パッケージ５０１の内部に湿気が侵入し難くすることができる。
【００３５】
以上より、本発明にかかるパッケージでは、複屈折の発生を抑えつつ液晶表示素子を湿度から保護することができる。
【００３６】
[実施の形態２]
以下、図面を参照して本発明の実施の形態２について説明する。なお、実施の形態１と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同一の符号を付してその説明を省略する。
図７は、本実施の形態にかかる、反射型の液晶表示素子としてのＬＣＯＳ素子２４０を湿度から保護するためのパッケージ６０１の概略構成を示す断面図である。この断面図は、実施の形態１における図６に示す断面図に対応する。なお、外装部６０２および封止ガラス板６０３において、図の上側の面を上面、下側の面を下面と呼ぶ。
【００３７】
図７に示すように、パッケージ６０１における外装部６０２は、ＬＣＯＳ素子２４０を配置するために、中央に上面方向へ開口している開口部６０２ａが形成され、開口部６０２ａにおける上面の外周と外装部の外周との間には全周にわたって突起した形状の第１嵌合部６０２ｂ、６０２ｃが形成されている。外装部６０２は、例えばセラミックス製の部材である。パッケージ６０１内において、ＬＣＯＳ素子２４０は、ＬＣＯＳ素子２４０の透明基板２７４（図４参照）が封止ガラス板５０３の下面と対向するように、外装部６０２における開口部６０２ａの底面に固定される。
【００３８】
封止ガラス板６０３は、外装部６０２の上方に配置され、下面には外装部６０２の第１嵌合部６０２ｂ、６０２ｃと嵌め合う凹状の形状の第２嵌合部６０３ａ、６０３ｂが形成されている。封止ガラス板６０３の下面と外装部６０２の上面との間、および外装部６０２の第１嵌合部６０２ｂ、６０２ｃと封止ガラス板６０３の第２嵌合部６０３ａ、６０３ｂとの間は接着剤６０４で封止されている。接着剤６０４は、例えばＵＶ光と熱によって硬化するエポキシ樹脂系の材料で構成された接着剤である。接着剤６０４には、分子構造が比較的粗い（すなわち、粘性が比較的高い）ものを用いる。
【００３９】
パッケージ６０１における湿気が内部へ侵入する経路は、接着剤６０４の部分からである。すなわち、パッケージ６０１の外部の湿気は、接着剤６０４を通過して（図中矢印Ｑ）、パッケージ６０１の内部へ侵入する。外装部に複数の第１嵌合部を、封止ガラス板に複数の第２嵌合部を、それぞれ形成することで、外装部の第１嵌合部および封止ガラス板の第２嵌合部が単数である場合に対し、湿気が侵入する経路を長くすることができる。これにより、パッケージ６０１の内部に湿気がより侵入し難くすることができる。
【００４０】
[実施の形態３]
以下、図面を参照して本発明の実施の形態３について説明する。なお、実施の形態１と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同一の符号を付してその説明を省略する。
図８は、本実施の形態にかかる、反射型の液晶表示素子としてのＬＣＯＳ素子２４０を湿度から保護するためのパッケージ７０１の概略構成を示す断面図である。この断面図は、実施の形態１における図６に示す断面図に対応する。
【００４１】
実施の形態１にかかるパッケージ５０１と本実施の形態にかかるパッケージ７０１との違いは、外装部の構成である。なお、本実施の形態にかかるパッケージ７０１の外装部７０２において、図の上側の面を上面、下側の面を下面と呼ぶ。外装部７０２は、ＬＣＯＳ素子２４０を配置するために、中央に上面方向へ開口している開口部７０２ａが形成されている。また、外装部７０２は、開口部７０２ａにおける上面の外周と外装部の上面の外周との間に、全周にわたって突起した形状である第１嵌合部７０２ｂが形成されている。
【００４２】
第１嵌合部７０２ｂは、セラミックスなどの非金属材料である外装部７０２とは別体で形成されている。具体的には、第１嵌合部７０２ｂは、外装部７０２の表面に形成された金または銀などの金属の層である。セラミックスなどの非金属材料の表面に金属の層を形成させるためには、非金属材料の表面に金属膜などを生成することで形成させる。なお、外装部７０２の表面には配線導体が金または銀などの金属材料を用いて形成されている。この場合において、第１嵌合部７０２ｂを金属で形成された層で形成すれば、外装部７０２の表面に配線するとともに第１嵌合部７０２ｂを形成することができるので、第１嵌合部７０２ｂを一体に形成する場合と比べて外装部７０２の加工が容易になる。
【００４３】
[実施の形態４]
以下、図面を参照して本発明の実施の形態４について説明する。なお、実施の形態１と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同一の符号を付してその説明を省略する。
図９は、本実施の形態にかかる、反射型の液晶表示素子としてのＬＣＯＳ素子２４０を湿度から保護するためのパッケージ８０１の概略構成を示す断面図である。この断面図は、実施の形態１における図６に示す断面図に対応する。
【００４４】
実施の形態１にかかるパッケージ５０１と本実施の形態にかかるパッケージ８０１との違いは、外装部と接着剤の構造である。なお、本実施の形態にかかるパッケージ８０１の外装部８０２において、図の上側の面を上面、下側の面を下面と呼ぶ。外装部８０２は、ＬＣＯＳ素子２４０を配置するために、中央に上面方向へ開口している開口部８０２ａが形成されている。また、外装部８０２は、開口部８０２ａにおける上面の外周と外装部の上面の外周との間に、全周にわたって突起した形状である第１嵌合部８０２ｂが形成されている。
【００４５】
外装部８０２において、第１嵌合部８０２ｂは、セラミックスなどの非金属材料である外装部とは別体に形成されている。具体的には、第１嵌合部８０２ｂは、分子構造が密であり、湿気を通し難い金属でできた設置部材を用いて形成する。設置部材は、帯状の部材または環状の部材とする。この設置部材を外装部８０２の上面に設置することで、第１嵌合部８０２ｂを形成する。設置部材は、封止ガラス板５０３の下面に形成された第２嵌合部５０３ａと嵌め合う形状に予め形成されている。
【００４６】
外装部８０２と設置部材とは第１接着剤８０３により接着されている。なお、設置部材は、分子構造が密であり、湿気を通し難い材料であれば金属でなくてもよい。さらに、第１接着剤８０３および第１嵌合部８０２ｂと封止ガラス板５０３とは、第２接着剤８０４により接着されている。このようにすると、実施の形態１のように第１嵌合部を一体に形成する場合と比べて、外装部の加工が容易になる。
【００４７】
上述したように、本実施の形態では、接着剤は、第１接着剤８０３および第２接着剤８０４の二層からなる。第１接着剤８０３および第２接着剤８０４は、例えばＵＶ光と熱によって硬化するエポキシ樹脂系の材料で構成されている。第２接着剤８０４には、分子構造が比較的粗いもの（すなわち、粘性が比較的高いもの）を用いる。これに対し、第１接着剤８０３は、第２接着剤８０４と比べて分子構造が密なもの（すなわち、第２接着剤８０４と比べて低粘度なもの）を用いる。第１接着剤８０３の粘度（硬さ）は、例えば米国材料試験協会規格ＡＳＴＭ Ｄ ２２４０のタイプＡ（中硬さ用）のデュロメータ(Ｄｕｒｏｍｅｔｅｒ)において２０である。また、第２接着剤８０４の粘度（硬さ）は、例えばＡＳＴＭ Ｄ ２２４０のタイプＤ（高硬さ用）のデュロメータにおいて８４である。
【００４８】
第１接着剤８０３は封止ガラス板５０３と接触していないので、第１接着剤８０３として分子構造が比較的密なもの（すなわち粘性が比較的低いもの）を選択しても封止ガラス板５０３に残留応力をほとんど生じさせない。このようにすることで、実施の形態１のように接着剤が一層の場合と比べて、パッケージの内部に湿気がより侵入し難くすることができる。
【００４９】
次に、パッケージ８０１の製造方法について以下で説明する。
図１０は、パッケージ８０１の製造方法の処理の流れを示すフローチャートである。図１０に示すように、まず、外装部８０２の上面部分に第１接着剤８０３を塗布する（ステップＳ１）。次に、第１接着剤８０３の上に第１嵌合部８０２ｂである設置部材を置く（ステップＳ２）。続いて、第１接着剤８０３を硬化させる処理を行う（ステップＳ３）。具体的には、第１接着剤８０３は加熱炉にて熱を加えて硬化させる。
【００５０】
ステップＳ３に続いて、第１接着剤８０３および第１嵌合部８０２ｂの上に第２接着剤８０４を塗布する（ステップＳ４）。続いて、第２接着剤８０４の上に封止ガラス板５０３を配置する（ステップＳ５）。続いて、第２接着剤８０４を硬化させる処理を行う（ステップＳ６）。具体的には、第２接着剤８０４は加熱炉で熱を加えて硬化させる。
【００５１】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、実施の形態１および実施の形態２では、外装部に凸状の形状の第１嵌合部を、封止ガラス板に凹状の形状の第２嵌合部を、それぞれ形成したが、これとは逆に、外装部に凹状の形状の第１嵌合部を、封止ガラス板に凸状の形状の第２嵌合部を、形成してもよい。つまり、第１嵌合部および第２嵌合部は、一方が凸状の形状で、他方が当該凸状の形状と嵌めあう凹状の形状であればよい。
【符号の説明】
【００５２】
２４０  ＬＣＯＳ素子
５０１  パッケージ
５０２  外装部
５０２ａ  開口部
５０２ｂ  第１嵌合部
５０３  封止ガラス板
５０３ａ  第２嵌合部
５０４  接着剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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