专利名称：液晶显示装置及其制造方法
技术领域：
本发明涉及液晶显示装置，尤其涉及抑制视角造成的色度变化以提高对比 度的液晶显示装￡^其制妙法。
背景鉢
在液晶显示装置中，对比度和f见角才娥液晶的折射率各向异性An和液晶 层的层厚(液晶盒间隙)d的乘积An'd而变化。在常黑模式下显示的场合，正 面方向的对比度l^f氐。另外，扭过^U以红、绿、蓝3色为4化的多个滤色 片进行多色显示的全色液晶显示装置中，由于通过夜晶a过滤色片的显示光 的频率不同，故而如果视角变化，则An.d变化，^tt化。
图12为说明液晶显示装置的-HM象素的结构例的图。图12 (a)为平面图， 图12 (b)示出沿图12 (a)的A-A、线的截面。该液晶显示装置为所谓的TN 型，在其中一个^H"底(下称破璃衬底)SUB1的背面具有薄膜晶体管(TFT) 和由该TFT驱动的像素电极PX。尽管"^f象素电极PX构成彩色显示的亚像素 (子像素)，但^了便iS兑明，除非特别需^5^之为像素。在图12中，对 iS^相对电极的另一块玻璃衬底的图示省略。另夕卜，液晶显示装置按照在液 晶显示面;tUJ且合有驱动电路或显示控制电路衬底、背光、及^M^J成部件的 方式构成，但是，本发明所关注的点是液晶显示面板的构成，将液晶显示面板 称为液晶显示装置进^ti兌明。
玻^t底SUB1也称为TFT衬M有源阵列衬底，具有由WL^ GL构成 的舰GT、 GI、 ^i^Ml^^t^HH^^层AS、 n+^NH^层(欧
#^触层)、源极(或者漏极)和漏极(或源极))SD、 4錄层(4^^&)PAS、 及像素电极PX。像素电极PX通过旨层PAS上所开的通孔TH与源极(或 漏极)电连接。另夕卜，漏极SD (或源极)由数据线(漏城)DLJ^伸而形成 于n+半"H^层上。在该构成例中，横i^象素区域在像素电极的下层配置有电容 线CE。图13为说明图12所示的液晶显示装置的各色;5tit过率的示意图。在该图 中，与图12相同的符号与相同的功能部分对应。SUB2为上述另一ife^璃衬底， 因为iM了滤色片CF-R (红)、CF-G (绿)、CF-B (蓝)，所以将该衬^# 为滤色片^t底(CF^t底)。滤色片CF-R、 CF-G、 CF-B的^r""个分别4f[^成 彩色显示的亚〗象素(子像素)，该3个亚1象素成一^L^成彩色显示的1个像素 ("^立像素像素)。滤色片CF-R、 CF-G、 CF-B的^—个分别通iM^ (黑 色矩阵)BM划分，于其上形成相对电极(共用电极)CT。而且，在最内,滚 面上形^向膜(未图示)。对该取向膜赋予了摩m理等的液晶取向控制功 能。另夕卜，在TFT衬底SUB1的最内表面上也形成同样的取向膜，赋予同样的 液晶取向控制功能。在TFT衬底SUB1和CF衬底SUB2的夕卜表面上，分别设 有下,片POLl、上*片POL2。
图13中的向上的箭头表示由未图示的背; yt出的白色;^过TFT衬底 SUB1、 CF衬底SUB2而作为，膽絲出的光。在该结构中，液晶层LC与全 色的亚像素共通，各色的液晶层的层厚(即，液晶盒间隙)相同。其中，亚像 素的透过率(M过率)T用亚像素的透过色的中心波长Xr、液晶的折射率各 向异l"生厶n 、液晶层的层厚d通过下i(^示，
T=sin2{7rAn.dAr}。
每^f象素的^atit率而不同。
图14为示出每^M象素装置的M过率的例子的示意图。不同色的像素中设 置的滤色片CF-R、 CF-G、 CF-B的M过率是不同的。如图14所示，在液晶 的An为0.0968，液晶层LC的层厚为2.85nm时，如果作为iU滤色片CF-G 的绿色像素取值为100%，则红色像素为94.5%,蓝色像素为87.9%。由于3 色的透过率不同而色度产生变化，在常开模式的显示状态下，应当呈白色的显 示着色成黄色，在常闭模式的显示状态下，应当呈黑色的显示^W^示。
为了抑制这样的色度的变化，在专利文献l中提出^t^像素电M滤色 片的透明^^(顶涂层，top coating )的层厚对于各色不同，或H虑色片的层 厚对于各色不同，另夕卜在专利文献2中提出使形成像素电极的玻^H"底的厚度 随^r^H象素变化的多间隙方式。 JP特开平7-175050号^^艮丝网印刷，但也可以iMJit^工艺等^ 的方式。另外，图4和图5中强调示出分隔壁的厚度相对其高 _城的。这 ^了强调M为壁的功能的缘故，实际上，其高度与液晶盒间隙相当，可釆 用丝网印刷法等的涂絲縛成。另外，分隔壁PT还可形成于CF衬底侧。
在图4所示的分隔壁PT形成后，在由该分隔壁划分的各^j象素部分上涂 絲晶。液晶的涂lt^实施例中，如图5所示，辆喷射法。即，用iM了 与多个色对应的多个喻觜(IJ唢嘴)NZ的喷射涂敷头IJH进行。图5示出了 在喷射凃敷头IJH上以如红(R)、绿(G)、蓝(B)、红(R)、...的方式 排列了多个IJ铺NZ的情况(图5中仅图示出4个)。 一边使该喷射涂敷头 IJH相对于形成了分隔壁PT的TFT衬底而移动， 一边向对应的^f象素部分滴下 液晶滴LD。各色液晶具有的An如上所述。
向各像素部分滴下液晶滴LD,充满像素部分。M对滴下的量进4亍说明。 将形成于TFT衬底上的像素尺寸取为150//m x 450，将液晶盒间隙(液晶层 厚d)取为2.85/^，将行方向(7JC平方向)的像素数取为768个。此时，如 絲晶滴尺寸为147.7pl (微微升)，则滴下紗每1水平方向像素列1000滴， 该滴下总量为147744pl。
液晶滴LD的滴下数和其尺寸#^响合辦。从合辦的观存、看，液晶滴 的尺寸越^W，但是，如絲晶滴尺寸变大，则难以进行IJ顿的喷射质量 和喷出量的精密控制。因此，合格率虽然斷氐，但是通过减小滴下的液晶滴的 尺寸，滴下,多则越能够制造出高品质的产品。
才娥以上说明的实施例1 ，可实现""^t能够抑制视角絲的色鼓化以提高 对比度的高品质图像显示的液晶显示装置。^L出垂直取向性的树脂材 料，在液晶层呈垂直取向时，分隔壁采用4 见出7jc平取向性的树脂材料。狄 为了防止由分隔壁il^的液晶取向散乱的缘故。
如上所述，在本发明中，液晶显示装置的液晶盒间隙在所有的像素上均为 一定，封入的液晶的An均按红(R)、绿(G)、蓝(B)的各像素i议为合 适值。因此，按照^條的不同色的像素之间还i^分隔壁，各液晶在同色像素 内以独立的方式构成。该分隔壁还具有作为保持液晶盒间隙的间隔体的功能。
另外，由于像素的^t光i瞽才Nt使用的光源、滤色片的透射光i普而大;U^ 不同，所以，中心光波长的定义可以釆用^t^4羊的定义方式，例如，W峰 值的发^i普时的峰值波长、或者具有平滑棒I"生时的半幅中心波长等等。^M) 何种定U液晶显示装置的设计事项，^S^发明无论采用哪种定义均能够得到 亂
尽管在本发明中，特别是液晶显示装置中所用的光源种类等没有规定，但 是通itlH/^象LED光源这样的具有陵哨的;^B普的光源，能够提高液晶层的 舰率，可得到狄的絲。
本发明的液晶显示装置能够抑制视角导致的色度变化来提高对比度，能够 通过将^"装于电^ 1^几、个人计#^1监视器、务他民用、产业用电子设备 中而进行优良的图^i^W显示。
权利要求
1.一种液晶显示装置，其特征在于具有设置了显示色不同的许多像素的第1衬底、与上述衬底相对置地配置的第2衬底、以及夹持于上述第1衬底和上述第2衬底之间的液晶层；且对任意波长λ的上述液晶层的折射率各向异性Δn(λ)根据上述像素的显示色而不同。
2. —种液晶显示装置，其特征在于具有 设置了显示色不同的许多像素的第1衬底、 与上述衬;M目对置地配置的第2衬底、以及夹持于上鄉i衬底和上絲2衬;Mi间的液晶层；且 由显示色互不相同的多个像素构成全色显示的显示牟(i; 对任意波长X的上舰晶层的折射率各向异性An (^)才財居上述像素的显 示色而不同。
3. :H又矛决求1所述的液晶显示装置，其特征在于，对于适用于具有中心光波长^的显示色的第-^象素的笫一液晶层、；sjt用于具有M显示色的第二像素的第二液晶层而言，JJi^一液晶层的对波长^的折射率各向异性为An i U》，第二液晶层 的对波长^的折射率各向异性为An2 U)，液晶层厚为d时，满足sin2 (7rd.Ani (、) >sin2 (7r'dvAn2 (、)从i) 的关系。
4. :ftwM，洪求2所述的液晶显示装置，^#絲于， 具有在具有Jiii不同显示色的像素间进行划分的分隔壁。
5. :N5^'决求2所述的液晶显示似，^#棘于 形絲在具有上述不同显示色的像素间进行划分的第1分隔壁，且具有在具有相同显示色的1个或多^f象素间进行划分的第2分隔壁。
6. 如^5U'漆求4或5所述的液晶显示装置，^##于， 上述分隔壁的高度与上m晶层的厚度的^目同。
7. ^H5U'澳求4或5所述的液晶显示^E， ^##于，上述分隔壁的高度比上皿晶层的厚度大。
8. 如权利要求4或5所述的液晶显示装置，其特征在于， 上述分隔壁釆用树脂形成。
9. 一种液晶显示装置的制i^r法，^#棘于包括 将由分别显示不同显示色的多个像素构成的许多像素形成于第1衬底上的步骤；将对于上述每个不同显示色具有不同折射率各向异性的液晶涂敷于上錄 1 ^!v^h的^个对应《象素的步骤；以及在上ii 1衬目对置地配置第2衬底晶的步骤。
10. 如权利要求9所述的液晶显示装置的制ii^法，^4t4iMt于， 上舰晶的涂 1^1喷射法。
全文摘要
本发明提供一种液晶显示装置及其制造方法，其不改变液晶层的层厚，合适地设定各色的Δn·d，以改善色再现性和对比度。在由各滤色片列(CF-R、CF-G、CF-B)构成的像素之间设置由树脂形成的分隔壁(PT)。在由分隔壁(PT)划分的各像素的内部充满具有每个色的Δn的液晶(LC(R)、LC(G)、LC(B))。分隔壁(PT)还具有作为将液晶盒间隙保持为规定值的间隔体的功能。
文档编号G02F1/13GK101303466SQ20081012587
公开日2008年11月12日 申请日期2008年2月29日 优先权日2007年5月7日
发明者津村诚, 田中勉, 阿部诚 申请人:株式会社未来视野