显示装置用基板以及使用该显示装置用基板的显示装置的制造方法_3

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形成。
[0093]例如,边框部2包含将显示区域3的4边包围的粗图案和多处的对准标记(省略图示),将其膜厚方向的光学浓度形成为4以上,优选形成为5以上。
[0094]图6是表示边框部2的透射率特性(分光特性)BLK0和代表性的黑矩阵BM的透射率特性BLKUBLK2的例子的图表。
[0095]透射率特性BLK0示出了作为主色材而含有碳的边框部的透射率。
[0096]透射率特性BLKUBLK2示出了作为主色材而含有有机颜料的黑矩阵BM的透射率。相对于这些透射率特性BLK1、BLK2的半值波长(透射率约50%的波长),能够通过组合有机颜料而在例如波长约680nm至800nm的范围内进行调整。
[0097]在比透射率特性BLK1的半值波长靠长波长侧,透射率特性BLK1与透射率特性BLK0之间的透射率之差D1变大。透射率的差D1为波长约850nm处的差。
[0098]在比透射率特性BLK2的半值波长靠长波长侧,透射率特性BLK2与透射率特性BLK0之间的透射率之差D2变大。
[0099]作为边框部2以及黑矩阵BM的形成方法,例如能够使用公知的光刻法。该光刻的工序的对准例如通过使用比透射率特性BLK1或者透射率特性BLK2的半值波长靠长波长侧的波长约850nm的红外线、以及能够识别由与边框部1相同的材料形成的对准标记的红外线传感器来进行。
[0100]另外,图4、图5所示的液晶显示装置8、18使用被称作IPS的初始水平取向的液晶取向方式,通过对设置于阵列基板11附近的像素电极16以及共用电极15施加的液晶驱动电压来对液晶分子进行驱动。像素电极16为具有与纸面垂直的长边方向的梳齿状的电极。这些像素电极16以及共用电极15是对ΙΤ0等透明导电膜进行加工而形成的。图4以及图5中,省略了阵列基板11中配设的TFT(例如,作为沟道层而具备复合金属氧化物半导体的晶体管)、偏振板、相位差薄膜以及使液晶分子水平取向的取向膜。
[0101]图4的背光灯单元10也可以具备分别进行红色.绿色.蓝色发光的固体发光元件(LED)。背光灯单元10例如基于红色LED、绿色LED、蓝色LED的时分割(场次序)发光与所对应的像素部的液晶驱动之间的同步控制来进行动作。由此,液晶显示装置8能够进行全彩显示。而且,也可以是,除了红色LED、绿色LED、蓝色LED,再加上红外线发光LED,将从红外线发光LED出射的红外线,向例如手指等指示器进行照射,来实现对来自指示器的反射光进行观测的触摸感测。
[0102]以上说明的本实施方式中,黑矩阵BM形成在与液晶层12更近的位置,因此,能够将例如从相互相邻的像素间的区域附近透射的倾斜光19a、19b等那样的泄漏光用黑矩阵BM截断,能够抑制从液晶显示装置出射泄漏光。
[0103][第2实施方式]
[0104]本实施方式为上述第1实施方式的变形例。
[0105]图7为局部地表示本实施方式所涉及的显示装置用基板20的一个例子的截面图。该图7图示了显示装置用基板20的包含边框部2的端部。
[0106]显示装置用基板20具备透明基板5、边框部2及彩色滤光片21、第1透明树脂层6、黑矩阵BM、第2透明树脂层7。彩色滤光片21包含红色滤光片RF、绿色滤光片GF、蓝色滤光片BF。
[0107]在透明基板5的第1平面之上,具备边框部2,在该边框部2的内侧,具备相邻地配置有红色滤光片RF、绿色滤光片GF、蓝色滤光片BF的彩色滤光片21。
[0108]第1透明树脂层6形成于边框部2以及彩色滤光片21之上。
[0109]黑矩阵BM形成于第1透明树脂层6之上。
[0110]第2透明树脂层7形成于形成有黑矩阵BM的第1透明树脂层6之上。
[0111]彩色滤光片21的膜厚虽然没有必要规定,但是例如能够从约0.5 μπι至3 μπι的范围中进行选择。边框部2与彩色滤光片21的膜厚可以相同也可以不同。
[0112]图8为局部地表示具备本实施方式所涉及的显示装置用基板20的液晶显示装置22的结构的截面图。
[0113]液晶显示装置22具备液晶面板91、背光灯单元10。液晶面板91具备阵列基板
24、液晶层12、显示装置用基板20。阵列基板24与显示装置用基板20隔着液晶层12而相对。
[0114]显示装置用基板20在第2透明树脂层7之上,作为共用电极25而形成有例如ΙΤ0等的导电性的氧化物层。在共用电极25之上,可以形成取向膜,但是在图8省略了。显示装置用基板20的透明基板5面对观察者,共用电极25面对液晶层12。
[0115]阵列基板24在透明基板13的第1平面之上,具备绝缘层14a?14c、按照每个像素设置的像素电极23。在像素电极23之上,可以形成取向膜,但是在图8中省略了。而且,图8还省略了阵列基板24中配设的TFT (例如,作为沟道层而具备复合金属氧化物半导体的晶体管)、偏振板、相位差薄膜。
[0116]阵列基板24的像素电极23与液晶层12面对。阵列基板24的透明基板13的第2平面位于液晶显示装置22的内部,即与背光灯单元10面对。
[0117]本实施方式中,液晶层12包含初始垂直取向的液晶分子。在像素电极23与共用电极252之间施加了液晶驱动电压时,液晶分子被驱动。通过液晶驱动电压的施加,例如液晶分子的长轴从与基板面大致垂直的方向向与基板面大致水平的方向倾倒。
[0118]本实施方式中也是,存在有取向不良区域17a、17b。然而,在本实施方式中,黑矩阵BM配设于与液晶层12接近的位置,因此,抑制了从取向不良区域17a、17b透射的倾斜光的出射,能够防止显示品质的降低。
[0119]在此,图9中示出了作为公知的典型性的彩色滤光片基板26的一个例子的截面图。公知的彩色滤光片基板26具有由透明基板5、包含碳等色材的黑矩阵BM和彩色滤光片21构成的层叠构造。该彩色滤光片基板26通过红色滤光片RF、绿色滤光片GF、蓝色滤光片BF的重叠而产生突起,存在液晶分子的取向的精度降低的情况。
[0120]与此相对,本实施方式所涉及的显示装置用基板20在相邻的红色滤光片RF、绿色滤光片GF、蓝色滤光片BF之间未形成有黑矩阵BM。因此,不会如图9那样由于黑矩阵BM与红色滤光片RF、绿色滤光片GF、蓝色滤光片BF的重叠产生突起。
[0121]此外,作为主色材而含有碳的黑矩阵BM的相对介电常数属于约10?20的范围内而具有极高的值,很难配置在液晶层12的附近。相对介电常数高的构件位于液晶层12的附近的情况下,从像素电极23产生的电压分布会产生畸变,有时会给液晶显示带来坏的影响。本实施方式所涉及的作为主色材而含有有机颜料的黑矩阵BM的相对介电常数为约
3.5?4.5,很小,能够使对液晶显示的影响极小。
[0122][第3实施方式]
[0123]本实施方式为上述第1实施方式的变形例。
[0124]图10为局部地表示具备本实施方式所涉及的显示装置用基板27的液晶显示装置28的结构的截面图。
[0125]液晶显示装置28在上述图8所示的显示装置用基板20中还具备第1感测电极29a和第2感测电极29b。
[0126]第1感测电极29a设置于透明基板5的第2平面,S卩,设置于与观察者接近的位置。
[0127]第2感测电极29b设置于透明基板5的第1平面,即,设置于彩色滤光片21 (透明基板5与彩色滤光片21之间)。
[0128]本实施方式中,首先,在透明基板5形成第1以及第2感测电极29a、29b,在第2感测电极29b之上,形成彩色滤光片21及边框部2、第1透明树脂层6、黑矩阵BM、第2透明树脂层7、共用电极25。
[0129]第1感测电极29a由在俯视时例如在第1方向上延伸的多个平行的电极构成。
[0130]第2感测电极29b由在俯视时例如在与第1方向垂直地相交的第2方向上延伸的多个平行的电极构成。
[0131]例如,第1以及第2感测电极29a、29b也可以是在俯视时相互正交的条纹图案。
[0132]第1以及第2感测电极29a、29b也可以是在俯视时将多个菱形进行连结而成的图案。
[0133]第1以及第2感测电极29a、29b各自的图案的间距以及电阻值等设计规格能够根据使用目的而适当变形。
[0134]另外,也可以是,第1以及第感测电极29a、29b中的任一个配设在阵列基板24的附近。通过将第1以及第感测电极29a、29b中的任一个配设在阵列基板24的附近,能够在阵列基板24中通过晶体管(TFT)形成触摸感测用的开关元件来利用。
[0135]第1感测电极29a例如也可以是,隔着绝缘层,形成为比第2感测电极29b靠上(与液晶层12更接近的位置)。
[0136]在采用了图10所示的结构的情况下,存在取向不良区域17a、17b。然而,本实施方式中,黑矩阵BM配设在与液晶层12接近的位置,因此,能够抑制从取向不良区域17a、17b透射的倾斜光的出射,能够防止显示品质的降低。
[0137][第4实施方式]
[0138]本实施方式为上述第2实施方式的变形例,但是也可以以同样的观点对上述第3实施方式进行变形。
[0139]图11为表示本实施方式所涉及的液晶显示装置30的局部的例子的截面图。
[0140]本实施方式中,阵列基板24在绝缘层14a与绝缘层14b之间,具备第1光传感器31a、第2光传感器31b。
[0141]第1光传感器31a将来自观察者侧的入射光,经由彩色滤光片21进行受光。
[0142]第2光传感器31b形成于在俯视时与彩色滤光片21以及黑矩阵BM重叠的位置。因此,第2光传感器31b将来自观察者侧的入射光,经由彩色滤光片21以及黑矩阵BM进行受光。
[0143]处理部32例如从第1光传感器31a的受光数据,对第2光传感器31b的受光数据进行减法运算。由此,能够得到高精度的光传感器的观测结果。
[0144]例如,第1光传感器31a以及第2光传感器31b以光电晶体管或者光电二极管形成于阵列基板24。例如,第1光传感器31a以及第2光传感器31b使用硅系半导体来形成,控制第1光传感器31a以及第2光传感器31b的开关元件使用复合金属氧化物半导体来形成。作为硅半导体,也可以使用非晶硅、低温多晶硅、微晶硅、多晶硅。
[0145]图11所示的光电晶体管或者光电二极管的第1光传感器31a以及第2光传感器31b优选用与液晶驱动用的晶体管(TFT)中使用的半导体相同的半导体、且相同工序来形成。
[0146]在第1光传感器31a以及第2光传感器31b为娃半导体的光电二极管、液晶驱动用的晶体管为硅半导体的情况下,作为光电二极管的开关元件的晶体管也可以与光电二极管同时形成于相同的层。
[0147]在第1光传感器31a以及第2光传感器31b为复合金属氧化物半导体的光电晶体管、液晶驱动用的晶体管为复合金属氧化物半导体的晶体管的情况下,光电晶体管、作为光电晶体管的开关元件的晶体管、液晶驱动用的晶体管也可以同时形成于相同的层。
[0148]例如,在第1光传感器31a以及第2光传感器31b为硅半导体的光电二极管、液晶显示装置30具备液晶驱动用晶体管、且控制第1光传感器31a以及第2光传感器31b的开关元件为晶体管的情况下,也可以是,先形成液晶驱动用的晶体管和开关元件,进而隔
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