CN100414323C - 滤色器基板以及其制造方法、电光学装置和电子设备 - Google Patents

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Abstract

提供一种滤色器基板(4a),在基底部件(9a)上的平面内排列多个显示用象点(D)而构成,包括:在显示用象点(D)各自的内部形成反射部(R)和透射部(T)的反射膜(12);对应于显示用象点(D)划分基底部件(9a)上的平面的第1围堰(15a);在反射部(R)和透射部(T)的边界设置的第2围堰(15b);在由第1围堰(15a)以及第2围堰(15b)划分的区域内设置的着色元件(16)。在反射部(R)和透射部(T)之间,能使着色元件(16)、反射膜(12)、树脂层(11)等的条件进行种种变化。这样,在反射部和透射部之间能自由地设定着色元件和其他元件的状态。

Description

滤色器基板以及其制造方法、电光学装置和电子设备
技术领域
本发明涉及在液晶装置等的电光学装置中使用的滤色器基板及其制造方法。本发明还涉及采用此滤色器基板构成的电光学装置。本发明进一步涉及采用此电光学装置构成的移动电话机、便携式信息终端等电子设备。
背景技术
以往以来,周知可以采用液晶装置、有机EL装置等的电光学装置进行彩色显示。在这样的电光学装置中,在其内部内置了滤色器基板。此滤色器基板是通过例如在由透明玻璃制成的基底部件上将R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)的3色着色元件成为规定的排列那样形成而形成的。
但是,作为液晶装置周知有下面3种。第1种是使太阳光、室内光等的外部光在装置内部反射,利用其反射光进行显示,即所谓的反射型液晶装置。第2种是利用从冷阴极管、LED(发光二极管)等的光源中发出的、透过液晶装置内部的光进行显示,即所谓的透射型液晶装置。第3种是同时具有反射型以及透射型的2种功能的半透射半反射型液晶装置。在此半透射半反射型的液晶装置中,设置了在1个显示用象点区域中发挥反射功能的反射部、发挥透过功能的透射部,由此,能够根据希望选择反射型显示和透射型显示。
作为上述的半透射半反射型液晶装置,周知以往将和1个显示用象点对应的区域通过围堰划分,在此划分的区域中以液滴喷出着色元件,即采用喷墨技术形成的装置(例如,参照专利文献1)。
在专利文献1所记载的液晶装置中,围堰是为了隔开着色元件而设置的。在反射部和透射部之间不存在特别的隔壁,因此在反射部和透射部之间设置了由相同的颜色的材料构成的着色元件。但是最近,出现在反射部和透射部之间要使着色元件的特性产生变化的要求。例如,在反射显示时的彩色显示和透射显示时的彩色显示之间,为了使颜色显示均匀,有时要求分别设定反射部的着色元件的状态和透射部的着色元件的状态。
尽管存在这样的要求,但在以往的液晶装置中,在反射部和透射部之间作为着色元件不得不使用同一元件,因此,在反射部和透射部之间使着色元件的状态发生变化是困难的。
专利文献1:特开平2003-121635号公报(第4页、图1)。
发明内容
本发明正是鉴于上述问题点所进行的发明,其目的在于提供一种在反射部和透射部之间能自由地设定着色元件和其他元件的状态的滤色器基板及其制造方法、电光学装置和电子设备。
为了达到上述目的,有关本发明的滤色器基板,由在基底部件上的平面内将多个显示用象点排列构成,包括:在上述显示用象点各自的内部形成反射部以及透射部的反射膜;对应于上述显示用象点的不同颜色划分上述基底部件的平面的第1围堰;划分上述反射部和上述透射部并与上述第1围堰交叉的第2围堰;和在由上述第1围堰和上述第2围堰划分的区域内设置的着色元件。
上述反射部是在存在上述反射膜的区域上形成的。另外,上述透射部是通过在上述反射膜上设置开口和通过使此反射膜的膜厚较薄地形成的部分等形成的。从前方到来的光在反射部反射、向前方前进。另外,从后方到来的光透过透射部、向前方前进。着色元件是由例如R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)的3色和C(青绿色)、M(深红色)、Y(黄色)的3色等构成的。上述的反射光以及透射光通过着色元件时选择特定波长的光。
着色元件被设置在由第1围堰和第2围堰所划分的区域上。因为第2围堰被设置在反射部和透射部的边界上,所以着色元件是由此第2围堰在反射部和透射部之间被分开的。由此,能在反射部和透射部之间自由地设定着色元件和其他元件,例如反射膜的状态。
在上述构成的滤色器基板中,上述着色元件优选采用液滴喷出即采用喷墨技术形成的。在本发明中由于反射部和透射部是由第2围堰划分的,所以能在反射部和透射部之间以各自独自的条件形成着色元件。此处,所谓喷墨技术是指将着色元件的材料作为墨滴从喷嘴喷出,喷在所期望的位置上的技术。作为墨滴的喷出方法,能够采用随着通电振动的压电元件使喷嘴的内部体积变化喷出墨滴的方法和使喷嘴内部的墨滴热膨胀喷出的方法以及采用其它任意的液滴喷出技术。如果采用此喷墨技术,和以往采用光刻技术的方法相比,能够以简单的工艺而且廉价地形成着色元件。
在上述构成的滤色器基板中,优选以上述第2围堰为边界相邻2个着色元件采用相同的颜色但不同的光透射率的色彩材料构成。这样,在反射部的反射光和透射部的透射光之间能够简单地调节明亮度和色彩的浓淡。
在上述构成的滤色器基板中,优选以上述第2围堰为边界相邻2个着色元件为相同的色彩材料,但其膜厚不同。这样,在反射部的反射光和透射部的透射光之间能够简单地调节明亮度和色彩的浓淡。
在上述构成的滤色器基板中,优选以上述第2围堰为边界相邻2个着色元件为不同的色彩材料,而且膜厚也不同。这样,在反射部的反射光和透射部的透射光之间能够简单地调节明亮度和色彩的浓淡。
在上述构成的滤色器基板中,优选具有树脂层,其处在由上述第2围堰所划分的区域,设置在上述基底部件和上述反射膜之间;上述树脂层采用液滴喷出形成,在其表面具有凹凸图案。依据该构成,根据在其树脂层的表面上形成的凹凸图案,也在反射膜上形成凹凸图案。通过此反射膜的凹凸图案,反射光成为散射光,反射显示的质量提高。采用这样的树脂层时,如果象本发明这样在反射部和透射部之间设置第2围堰,在树脂层上形成凹凸图案的工作就很容易。
在采用树脂层的构成的上述滤色器基板中,优选上述凹凸图案通过采用液体喷出方式喷出包含珠粒的树脂形成。根据此构成,通过一次的液滴喷出,能在形成树脂层的同时形成凹凸图案。
在采用树脂层的构成的上述滤色器基板中,优选上述凹凸图案通过在液滴喷出后的树脂材料上采用烘焙赋予皱褶而形成。液滴喷出的树脂一般是通过烘焙被干燥的。能够利用此烘焙处理在树脂层的表面形成凹凸图案。在此种情况下,如果喷出树脂层的区域是由第2围堰划分的话,能够稳定地形成凹凸图案。
在有关本发明的滤色器基板中,优选上述反射膜在由上述第2围堰划分的区域内通过液滴喷出形成。以往反射膜由光刻处理形成的情况较多。但是,如果象本发明这样由第2围堰划分反射部和透射部的话,能容易地通过液滴喷出只在反射部形成反射膜。
在由液滴喷出形成反射膜这样的滤色器基板中,优选在上述反射膜中包含多个珠粒。这样,即使在反射膜下面不存在树脂层,反射膜也能由其自身在其表面上形成凹凸图案。
有关本发明的滤色器基板的制造方法,制造在基底部件上的平面内平面排列多个显示用象点而构成的滤色器基板,包括:反射膜形成工序,其在上述显示用象点各自的内部形成具有反射部以及透射部的反射膜;第1围堰形成工序,其对应于上述显示用象点的不同颜色形成第1围堰,用于划分上述基底部件的平面;第2围堰形成工序,形成用于划分上述反射部和上述透射部并与上述第1围堰交叉的第2围堰;和着色元件形成工序,在由上述第1围堰和上述第2围堰划分的区域内通过液滴喷出形成着色元件。根据此制造方法,确实能够制造以上所记载的构成的滤色器基板。
在有关本发明的滤色器基板的制造方法中,优选:包括树脂层形成工序,其在上述基底部件上使其表面能够具有凹凸图案那样形成树脂层;在上述树脂层形成工序之后进行围堰形成工序,其同时实施上述第1围堰形成工序和上述第2围堰形成工序;在上述围堰形成工序之后通过液滴喷出进行上述反射膜形成工序;在上述反射膜形成工序之后进行上述着色元件形成工序。
根据此构成的滤色器基板的制造方法,因为能通过1次的围堰形成工序形成第1围堰和第2围堰,所以能简化工序。另外,通过液滴喷出形成着色元件的同时,因为反射膜也是由液滴喷出形成的,所以和由光刻处理形成这些时相比,能非常简化工序。
在有关本发明的滤色器基板的制造方法中,优选:包括围堰形成工序,其同时进行上述第1围堰形成工序和上述第2围堰形成工序;在上述围堰形成工序之后进行树脂层形成工序,其在上述基底部件上通过液滴喷出使其表面能够具有凹凸图案那样形成树脂层;在上述树脂层形成工序之后通过液滴喷出进行上述反射膜形成工序;在上述反射膜形成工序之后进行上述着色元件形成工序。
根据此构成的滤色器基板的制造方法,因为能通过1次的围堰形成工序形成第1围堰和第2围堰,所以能简化工序。另外,通过液滴喷出形成着色元件的同时,因为反射膜和树脂膜两者都是由液滴喷出形成的,所以和由光刻处理形成这些时相比,能非常简化工序。
在有关本发明的滤色器基板的制造方法中,优选:包括树脂层形成工序,其在上述基底部件上使其表面能够具有凹凸图案那样形成树脂层;在上述树脂层形成工序之后进行上述反射膜形成工序;在上述反射膜形成工序之后进行围堰形成工序,其同时进行上述第1围堰形成工序和上述第2围堰形成工序;在上述围堰形成工序之后进行上述着色元件形成工序。
在有关本发明的滤色器基板的制造方法中,优选上述第1围堰形成工序以及上述第2围堰形成工序包括:以均匀厚度形成热固化性的遮光膜层的工序;在该遮光膜层上以均匀厚度形成感光性的疏墨层的工序;对上述遮光膜层进行曝光以及显影的工序。根据此构成,能以简单的工序短时间地、廉价地形成具有疏墨层的围堰。
有关本发明的电光学装置,包括:上述构成的滤色器基板;和在该滤色器基板上设置的电光学物质的层。作为这样的电光学装置有例如液晶装置、有机EL装置、等离子显示装置、其它各种装置。
有关本发明的电子设备,包括:上述电光学装置;和控制该电光学装置的动作的控制装置。作为这样的电子设备有例如移动电话机、便携式信息终端、PDA(个人数字助理)、其它各种设备。
附图说明
图1是表示有关本发明的滤色器基板的一实施方式的1个像素部分的平面图。
图2是表示图1的滤色器基板的制造方法的一实施方式的工序图。
图3是表示对应于图2的工序图的滤色器基板的制造过程的图。
图4是表示继图3之后的滤色器基板的制造过程的图。
图5是表示继图4之后的滤色器基板的制造过程的图。
图6(a)是表示作为有关本发明的电光学装置的一例的液晶装置中所包含的元件一侧基板的1个像素部分的平面图,(b)是沿着(a)的C-C线的剖面图。
图7是表示作为有关本发明的电光学装置的一实施方式的液晶装置的立体图。
图8是表示将图7的液晶装置中1个显示用象点区域的剖面构造的放大图。
图9是表示图7的液晶装置中使用的开关元件的1个的立体图。
图10是表示在图1的滤色器基板上形成的R、G、B的着色元件的排列图案的例子的图,(a)表示条状排列;(b)表示马赛克排列;(c)表示三角形排列。
图11是表示有关本发明的滤色器基板的另一实施方式的1个像素部分的平面图。
图12是表示图11的滤色器基板的制造方法的一实施方式的工序图。
图13是表示对应于图12的工序图的滤色器基板的制造过程的图。
图14是表示继图13之后的滤色器基板的制造过程的图。
图15是表示继图14之后的滤色器基板的制造过程的图。
图16是表示图1的滤色器基板的制造方法的另一实施方式的工序图。
图17是表示对应于图16的工序图的滤色器基板的制造过程的图。
图18是表示继图17之后的滤色器基板的制造过程的图。
图19是表示继图18之后的滤色器基板的制造过程的图。
图20是表示有关本发明的滤色器基板的又一实施方式的1个像素部分的平面图。
图21是表示有关本发明的滤色器基板的制造方法中所采用的喷墨头的立体图。
图22是表示图21的喷墨头的内部构造的分解立体图。
图23是沿着图21的D-D线的剖面图。
图24是表示有关本发明的电子设备的一实施方式的框图。
图25是表示作为有关本发明的电子设备的实施方式的移动电话机的立体图。
图26是表示作为有关本发明的电子设备的实施方式的数字照相机的立体图。
图中:1-液晶装置(电光学装置),2-液晶面板,3-照明装置,4a,4b-基板,6-密封材料,7-隔离器,8-液晶层,9a,9b-基底部件,11-树脂层,12-反射膜,13-遮光部件,14-疏墨层,15a-第1围堰,15b-第2围堰,16-着色元件,17-覆盖涂层,18a-透明电极,18b-象点电极,19a,19b-取向膜,21a,21b-偏振光板,22-行布线,23-TFD元件,24-开口,29-基板的伸出部分,31-布线,32-端子,33a,33b-驱动用IC,36-导光体,37-LED,38-珠粒,39-保护层,41-喷墨头,43-喷嘴,58-压电元件,120-移动电话机(电子设备),130-数字照相机(电子设备),D-显示用象点,G-单元间隙,R-反射部,T-透射部。
具体实施方式
(滤色器基板以及电光学装置的第1实施方式)
以下,对有关本发明的滤色器基板和采用此基板的电光学装置举一例同时进行说明。还有,在以下的说明中,是采用作为2端子型的开关元件的TFD(薄膜二极管)的有源矩阵型的液晶装置,是以半透射半反射型的液晶装置为例的装置。当然本发明并非仅限定于此实施方式。
在图7中,作为电光学装置的液晶装置1包括:液晶面板2和安装在其上的照明装置3。液晶面板2是由第1基板4a和第2基板4b通过沿箭头A方向观察呈环状的密封材料6贴合形成的。第1基板4a是形成滤色器的滤色器基板,第2基板4b是形成TFD元件的元件基板。图8表示图7的液晶面板2中的1个显示用象点D部分放大图。如图8所示,在第1基板4a和第2基板4b之间形成由间隔器7维持的间隙,即所谓的单元间隙G,在此间隙G内添加液晶,形成液晶层8。
图1(a)是表示从图7的箭头A方向即从观察侧方向看时,图7的第1基板4a的1个像素区域的平面构成。另外,图1(b)是表示沿图1(a)的A-A线的第1基板4a的剖面构造。在图1(a)以及图1(b)中,第1基板4a具有由透光性的玻璃、透光性的塑料等形成的第1基底部件9a。在此第1基底部件9a的液晶侧表面上形成树脂层11,在其上形成反射膜12。树脂层11是例如采用光刻技术形成的。另外,反射膜是例如采用喷墨技术形成的。
另外在图1(a)中,在树脂层11上设置了向图的横向延伸的多条带状的第1围堰15a。另外,设置了和第1围堰15a垂直的向图的纵向延伸的多条带状的第2围堰15b。由第1围堰15a以及第2围堰15b形成格子状的围堰,由此围堰包围的多个方形的区域在基底部件9a上以点矩阵状形成。在图1(b)中,第2围堰15b是由遮光部件13和层叠在其上的疏墨层14构成的。第1围堰15a也同样具有遮光部件13和疏墨层14的2层构造。遮光部件13是由例如黑色的热固化性树脂形成的。另外,疏墨层14是由具有对后述的喷墨技术喷出的着色元件的材料排斥的性质的感光性树脂形成。
在图1(a)中,在由第1围堰15a以及第2围堰15b包围的方形区域内形成着色元件16。此着色元件16中有R、G、B的3色,在由围堰15包围的1个区域中各形成一种颜色。还有,如图1(a)所示,将R色的着色元件称为16r或者16r’,将G色的着色元件称为16g或者16g’,将B色的着色元件称为16b或者16b’。
在图1(b)中,在围堰15a、15b以及着色元件16上形成覆盖涂层17,在其上形成带状的透明电极18a,在透明电极18a上形成取向膜19a。在取向膜19a上实行取向处理例如研磨处理,由此,决定了其取向膜19a的近旁的液晶分子的取向。另外,在第1基底部件9a的外侧表面上如图7所示通过粘贴等安装偏振光板21a。一条带状的透明电极18a向图1(b)的纸面垂直方向延伸,在相邻接的电极18a之间设置适当的间隔。由此,多个电极18a从箭头A方向观察形成为带状。
在图8中,夹持着液晶层8的第1基板4a和第2基板4b是相对面的。图6(a)是表示从图7的箭头A方向观察,其第2基板4b的1个像素区域的平面构造的状态。另外,图6(b)是表示沿着图6(a)的C-C线的第2基板4b的剖面构造。在图6(b)中,第2基板4b包括由透光性的玻璃、透光性的塑料等形成的第2基底部件9b。在其第2基底部件9b的液晶侧表面上,形成线型的行布线22、作为有源元件的TFD元件23以及透明的象点电极18b。进一步,在这些元件上形成取向膜19b,对其取向膜19b实行取向处理,例如研磨处理,由此,决定其取向膜19b近旁的液晶分子的取向。图8的第1基板4a侧的取向膜19a的研磨方向和第2基板4b侧的取向膜19b的研磨方向是根据液晶的特性以适当的角度交叉那样而成的。另外,第2基底部件9b的外侧表面上由粘贴等安装图7中的偏振光板21b。
在图6中,象点电极18b形成正方形或者接近于长方形的点形状,经由TFD元件23与行布线22相连。另外,为了参考,将在第1基板4a侧形成的带状电极18a以点划线表示。象点电极18b和带状电极18a在平面重叠的区域构成1个显示用象点区域D。此1个显示用象点区域D是和R、G、B的1个颜色相对应的区域。在进行彩色显示的本实施方式中,由和R、G、B的3色对应的3个显示用象点区域D构成1个像素。
在图8中,在反射膜12中,和各个显示用象点D相对应设置了光通过用的开口24。这些开口24是为了使反射膜12具有透射光的功能的构成,代替设置此开口24,也能将反射膜12的厚度做薄,使其具有反射光的功能和透射光的功能的两种功能。设置反射膜12的区域是反射部R。另外相当于开口24的区域是透射部T。
在图1(a)中,第1围堰15a相对于图的上下方向划分显示用象点D。另外,第2围堰15b相对于图的横向划分反射部R和透射部T。
在图1(b)中,在由第2围堰15b划分的反射部R内部存在的树脂层11的表面上形成凹凸图案,层叠在其树脂层11上的反射膜12的表面上形成和此凹凸图案对应的凹凸图案。此凹凸图案是在从箭头A方向观察的平面内任意形成的。由于此凸凹的存在,入射到反射膜12的光成为散射光而被反射。
在图1(a)中,1个显示用象点D在其中央部分具有透射部T,在其两侧具有反射部R。然后,在透射部T中形成着色元件16r’、16g’、16b’,在反射部R中形成着色元件16r、16g、16b。着色元件16r和16r’是相同的颜色的材料,其膜厚如图1(b)所示那样16r<16r’,就是说,透射部T的膜厚比反射部的膜厚要厚。另外同样地,着色元件16g和16g’是相同的颜色的材料,其膜厚为16g<16g’。进一步同样地,着色元件16b和16b’是相同的颜色的材料,其膜厚为16b<16b’。
在本实施方式中,在1个显示用象点D中,在反射部R和透射部T之间使着色元件16的性质具有变化,但色相自身在两者间是相同的。例如,16r、16r’的显示用象点D是R(红色),16g、16g’的显示用象点D是G(绿色),16b、16b’的显示用象点D是B(蓝色)。在本实施方式中,这些R、G、B的各色是采用图10(a)的条状排列进行排列的,通过这些的着色元件16构成滤色器。所谓条状排列是指将R、G、B的各种颜色沿纵向排成1列,沿横向按顺序逐个重复变化的排列。
还有作为着色元件的排列,能采用各种条状排列以外的排列,例如有如图10(b)所示的马赛克排列和图10(c)所示的三角形排列等。所谓马赛克排列是指将R、G、B在横列和纵列两个方向上按顺序重复排列的排列,三角形排列是指将R、G、B在相当于三角形的顶点的位置上排列的同时,在横列方向上将R、G、B按顺序重复排列的排列。
图6(a)的TFD元件23如图9所示,是将第1TFD元件23a和第2TFD元件23b串联连接而形成的。此TFD元件23例如按以下这样形成。即首先由TaW(钽钨)形成行布线22的第1层22a以及TFD元件23的第1金属26。
接着,通过阳极氧化处理形成行布线22的第2层22b以及TFD元件23的绝缘膜27。接着,例如通过Cr(铬)形成行布线22的第3层22c以及TFD元件23的第2金属28。
第1TFD元件23a的第2金属28是从行布线22的第3层22c延伸出来的。另外,在第2TFD元件23b的第2金属28的前端重叠那样形成象点电极18b。如果考虑电信号是从行布线22向象点电极18b流动的情况,沿着其电流方向,在第1TFD元件23a中,电信号是按照第2电极28→绝缘膜27→第1金属26的顺序流动,另一方面,在第2TFD元件23b中电信号是按照第1金属26→绝缘膜27→第2金属28的顺序流动。
就是说,在第1TFD元件23a和第2TFD元件23b之间,是将在电气上相反的一对TFD元件相互串联连接的。这样的构造一般地被称为背对背(back-to-back))构造,此构造的TFD元件和只由1个TFD元件构成TFD元件的情况相比,周知能得到稳定的特性。
在图7中,第2基板4b具有向第1基板4a的外侧伸出的伸出部29,在其伸出部29的第1基板4a侧的表面上形成布线31以及端子32。在这些布线31以及端子32集中的区域上通过图中未画出的ACF(AnisotropicConductive Film:各向异性导电膜)安装了1个驱动用IC33a以及2个驱动用IC33b。
布线31以及端子32是在第2基板4b上形成行布线22和象点电极18b时同时形成。还有,行布线22是在伸出部29上原样延伸出来成为布线31,与驱动用IC33a相连。另外,在连接第1基板4a和第2基板4b的密封材料6的内部掺入球形或者圆柱形的导通材料(图中未画出)。在第1基板4a上形成的带状电极18a是在第1基板4a上至密封材料6的位置为止绕一圈之后,经由密封材料6中的导通材料与第2基板4b上的布线31相连。由此,第1基板4a上的带状电极18a和第2基板4b上的驱动用IC33b相连。
在图7中,构成液晶面板2的、和第1基板4a的外侧表面相对设置的照明装置3包括例如由透明的塑料形成的方形的片状导光体36、作为点状光源的LED37。在导光体36之中和液晶面板2相反一侧的面上能安装光反射薄板(图中未画出)。另外,能在导光体36之中和液晶面板2相反一侧的面上安装光扩散薄板(图中未画出)。另外,在光扩散薄板上也能进一步安装棱镜薄板(图中未画出)。在本实施方式中使用了3个LED37,但根据需要也能使用1个LED37,或者也能使用3个以外的多个LED37。另外,代替所谓LED等的点状光源,也能使用冷阴极管等线状光源。
以下,说明关于由上述构成形成的液晶装置的动作。
当太阳光、室内光等所谓的外部光十分充足的情况下,如图8中箭头F所示那样,使外部光透过第2基板4b进入液晶面板2的内部,此外部光通过液晶层8之后,在反射膜12反射,提供给液晶层8。另一方面,当外部光不是十分充足的情况下,点亮构成图7的照明装置3的LED37。此时,从LED37发出的点状的光从导光体36的光入射面36a进入该导光体36的内部,其后,在和液晶面板2相对的面,即从光发射面36b呈面状发射。这样从光发射面36b的各处发射的光如在图8中箭头G所示的那样,通过在反射膜12上形成的开口24作为面状的光提供给液晶层8。
这样在为液晶层8提供光中间,对于液晶面板2,由图7的驱动用IC33a以及33b进行控制,向行布线22提供例如扫描线号,同时,向带状电极18a提供例如数据信号。此时,根据扫描信号和数据信号的电位差,如果附加在特定的显示用象点的TFD元件23(参照图6(a))成为选择状态(即,导通状态),则在其显示用象点内的液晶容量中写入图像信号,其后,如果该TFD元件23成为非选择状态(即,截止状态),此信号驱动在该显示象点中储存的该显示象点内的液晶层。
这样做,是对每个显示用象点D控制液晶层8内的液晶分子,因此,能对每个显示用象点D调制通过液晶层8的光。然后由这样的经调制的光通过图7的第2基板4b侧的偏振光板21b,在液晶面板2的有效显示区域内显示文字、数字、图形等的图像。利用在图8的反射膜12反射的外部光进行显示是反射型显示。另外,利用来自照明装置3的光进行显示是透射型显示。在本实施方式中,能根据使用者的希望或者外部环境的变化自动地选择这些反射型显示以及透射型显示。
在本实施方式中,在图1(a)的1个显示用象点D中,在反射部R和透射部T之间设置了第2围堰15b。然后,以第2围堰15b为边界,在着色元件16r、16g、16b和着色元件16r’、16g’、16b’之间,有某种性质不同。具体地说,在本实施方式中,颜色的材料相同,膜厚如图1(b)所示那样,设定为16r<16r’,16g<16g’,16b<16b’。也就是说,着色元件16的膜厚在透射部T厚,在反射部R薄。由此,采用反射膜12的反射显示时能进行明亮显示,采用反射膜12的开口24的透射显示时能进行色彩浓的显示。因此,能在反射显示时和透射显示时之间进行均匀的显示。
还有,之所以设定16r<16r’,16g<16g’,16b<16b’是为了使反射光明亮、透射光的色彩浓重。此种情况下,反射光明亮的程度以及透射光色彩的浓重程度是由膜厚的差,例如由(16r’-16r)的值决定的。优选此差是对于R、G、B的各种颜色设定为适当的值。这样的话,能根据希望的状态设定彩色显示的颜色的平衡。
在本实施方式中,图1的着色元件16能采用光刻技术形成,或者能采用喷墨技术形成。但是,在反射部R和透射部T之间由第2围堰15b划分这样的本实施方式中,特别适合采用喷墨技术的情况。为何这样是因为在喷墨技术中通过在反射部R和透射部T之间适当的变更液滴喷出条件,能使反射部R和透射部T之间的着色元件16的光学条件不同。
另外,进一步,因为第2围堰成为隔壁,所以不同光学条件的着色元件16之间没有影响,因此,不会产生由此光学条件产生变化的问题。
(变形例)
在以上的实施方式中,在图1(b)中在反射部R内的着色元件16r、16g、16b和在透射部T内的着色元件16r’、16g’、16b’之间,颜色的材料相同而使膜厚不同。代替这些,在反射部R内的着色元件16r、16g、16b和在透射部T内的着色元件16r’、16g’、16b’之间,也能使用相同色相不同透光率的颜色的材料。例如,在反射部R内的着色元件16r和在透射部T内的着色元件16r’之间,色相都是“红色”相同,但透光率能使用在反射部R透光率高在透射部T透光率低的颜色的材料。
另外也能使用在反射部R内的着色元件16r、16g、16b和在透射部T内的着色元件16r’、16g’、16b’之间,颜色的材料也不同膜厚也不同的着色元件材料。
另外在以上的实施方式中是将作为2端子型的开关元件的TFD元件的有源矩阵方式的半透射半反射型的液晶装置适用于本发明中,但本发明也能适用采用了作为3端子型的开关元件的TFT(薄膜晶体管)的有源矩阵方式的液晶装置。另外也能适用不采用开关元件的单纯矩阵方式的液晶装置。另外本发明也能适用反射型的液晶装置。
进一步,本发明也能适用液晶装置以外的电光学装置,例如有机EL装置、等离子显示装置、电子发射元件(Field Emission Display以及Surface-Conduction Electron-Emitter Display等:场发射显示以及表面传导电子发射显示等)等。
(滤色器基板的制造方法的第1实施方式)
接着,以图1所示的制造滤色器基板4a的情况为例说明有关本发明的滤色器基板的制造方法的一实施方式。
图2表示了这样的彩色基板制造方法的一实施方式。首先在工序P1中,将在图3(a)的基底部件9a上的树脂层11的材料11’,在本实施方式中是将感光性树脂一样地涂敷。接着,在工序P2中,将此树脂材料层11’进行曝光以及显影形成图3(b)那样的树脂层11。此时,在此树脂层11的表面上形成随机的凹凸图案。通过以上,在表面上具有随机的凹凸的树脂层11在基底部件9a上形成。
接着在工序P3中,如图3(c)所示,将热固化性的遮光膜材料13’涂敷均匀的的膜厚。接着,在工序P4中,如图3(d)所示那样,将疏墨材料14’以均匀的厚度重叠涂敷。接着在工序P5中,将图4(d)的树脂层叠体曝光,进一步显影。如图4(e)所示那样,形成遮光部件13以及疏墨层14的层叠构造的第2围堰15b以及相同层叠构造的第1围堰15a。
接着在工序P6中,如图4(f)所示那样,采用喷墨技术形成反射膜12。在此处,通过喷墨方式的膜形成是由例如将图21所示的喷墨头41如箭头X以及箭头Y所示那样在平面扫描移动进行。此喷墨头41具有接近长方形的外壳42,在此外壳42的底部设置多个喷嘴43。这些喷嘴43具有直径约为0.02~0.1mm左右的微小开口。
在本实施方式中,多个喷嘴43是设置成排成2列的,由此,形成2个喷嘴列44、44。在各个喷嘴列44中,喷嘴43以一定的间隔在直线上设置。在这些喷嘴列44中是从箭头H所示的方向开始提供液体材料。提供的液体材料是随着压电元件的振动从各个喷嘴43中作为微小的液滴喷出的。还有喷嘴列44的个数也可以是1个或者3个以上。
喷墨头41如图22所示,包括:例如不锈钢制的喷嘴板46、和其相面对配置的振动板47、将两者相互连接的多个隔离部件48。另外,在喷嘴板46和振动板47之间,由各隔离部件48形成为了存储液体材料的多个储留室49和暂时存储液体材料处的液体储留部51。进一步,多个储留室49和液体储留部51由通路52相互连接。另外,在振动板47的适当位置形成提供液体材料的供给孔53,此供给孔53与材料容器56经由软管54连接。在容器56内收纳了反射膜的材料,由此容器56提供的液体材料M0填充液体储留部51,进一步,通过通路52填充储留室49。
在构成喷墨头41的一部分的喷嘴板46中,设置了将液体材料从储留室49中以喷射状喷射的喷嘴43。将多个此喷嘴43排列构成喷嘴列44是和图21相关联,如以上所述。
另外,在振动板47中与储留室49相对应的面上安装了为给液体材料加压的加压体57。此加压体57如图23所示,包括压电元件58以及夹住此压电元件的一对电极59a以及59b。
压电元件58通过向电极59a以及59b通电向箭头J所示的外侧突出那样弯曲变形,由此具有增大储留室49的容积的功能。然后,如果增大了储留室49的容积,相当于此增大了的容积部分的液体材料M0从液体储留部51开始经由通路52流入储留室49内。
另一方面如果解除了向压电元件58的通电,压电元件58和振动板47都返回到原来的形状,储留室49也回到原来的容积。因此,储留室49内部的液体材料的压力上升,液体材料成为液滴61从喷嘴43喷出。还有,液滴61和液体材料中所包含的溶剂等的种类无关,作为微小的液滴从喷嘴43中稳定地被喷出。
如果采用以上这样的喷墨方式的喷墨技术形成反射膜21,和以往的通过光刻处理的形成图案方法相比,能够大幅度地减少反射膜材料的消费量。另外,和光刻处理相比,工序也非常简单。另外,因为围堰15a、15b包含疏墨层14,所以能够防止反射膜12的材料沾附在围堰15a、15b上。
如果如图4(f)所示那样,通过喷墨技术形成反射膜12,接着在图2的工序P7中,如图4(g)所示,采用喷墨技术形成着色元件16。此处采用的喷墨技术能采用上述的反射膜12的形成时采用的图21~图23所示的喷墨头41进行。
此种情况下,在图22的材料容器56中,收纳了R、G、B各种颜色的着色元件材料。另外,专门准备了对于R、G、B的3种颜色的着色元件16专用的喷墨头41,配置在制造线上的不同阶段中。然后,由这些3色用的喷墨头41分别形成各色的着色元件16。还有,也可以根据情况在1个喷墨头41中安装提供3色着色元件材料的系统,只通过此1个喷墨头41喷出3色的着色元件。
这样,如果采用喷墨方式的墨喷出技术形成着色元件16,和以往通过光刻处理的图案形成方法相比,能大幅地减少着色元件材料的消费量。另外和光刻处理相比,工序也非常简单。另外,因为围堰15a、15b包含疏墨层14,所以能够防止在着色元件16r、16g、16b之间混色的发生。
如图4(g)所示,如果通过喷墨技术形成着色元件16,接着在图2的工序P8中,如图5(h)那样形成覆盖涂层17。进一步,在工序P9中,如图5(i)那样,通过光刻以及蚀刻将所谓的ITO(铟锡氧化物)等的透明导电材料作为材料形成带状电极18a。进一步,在工序P10中,如图5(j)那样,通过聚酰亚氨等形成取向膜19a。通过以上,制造了滤色器基板4a。
(变形例)
在以上的实施方式中,是将制造采用了作为2端子型的开关元件的TFD元件的有源矩阵方式的半透射半反射型的液晶装置的情况适用本发明,但本发明的制造方法也能适用于制造采用了作为3端子型的开关元件的TFT(薄膜晶体管)的有源矩阵方式的液晶装置的情况。另外也能适用于制造不采用开关元件的单纯矩阵方式的液晶装置的情况。另外本发明也能适用于制造反射型的液晶装置的情况。进一步本发明也能适用于制造液晶装置以外的电光学装置,例如有机EL装置、等离子显示装置等的情况。
(滤色器基板的第2实施方式)
图11表示有关本发明的滤色器基板的另一实施方式。此实施方式和图1所示的先前的实施方式的不同之处在于树脂层11的构成,其它的构成和图1的实施方式的情况相同。
在图1的实施方式中,树脂层11是设置在基底部件9a表面的全域,进一步在和反射部R对应部分的树脂层11的表面上形成凹凸图案。与此相对,在图11所示的本实施方式中,树脂层11并非是设置在基底部件9a的全域,而只是设置在相当于反射部R的区域上。此构成适用于在第2围堰15b间采用喷墨技术形成树脂层11的情况。
(滤色器基板的制造方法的第2实施方式)
接着,以图11所示的制造滤色器基板4a的情况为例说明有关本发明的滤色器基板的制造方法的另一实施方式。
图12表示这样的滤色器基板的制造方法的一实施方式。首先,在工序P11中,如图13(a)所示那样,在基底部件9a上将热固化性的遮光膜材料13’以均匀的厚度涂敷。接着,在工序P12中,如图13(b)所示那样,将疏墨材料14’以均匀的厚度重叠地涂敷。接着在工序P13中,将图13(b)的树脂层叠体曝光,进一步显影。如图13(c)所示那样,形成遮光部件13以及疏墨层14的层叠构造的第2围堰15b以及相同层叠构造的第1围堰15a。
接着在图12的工序P14中,如图14(d)所示那样,在由第1围堰15a以及第2围堰15b所包围的区域内通过喷墨技术形成树脂层11。此喷墨工序例如将图21、图22、图23所示的喷墨头41在平面内扫描移动的同时,通过将从喷嘴43将树脂层11的材料作为液滴喷出进行的。由于形成树脂层11是只在由第1围堰15a和第2围堰15b所包围的区域上进行的,所以能够显著地减少材料的消费量。
此种情况下,在树脂层11的材料中包含多个适当大小的珠粒,通过将此掺入了珠粒的树脂材料从喷墨头41中喷出,能在给基底部件9a提供树脂层11的表面上形成随机的凹凸图案。这样的话,因为能在期望的区域通过1次喷墨工序,形成表面具有凹凸图案的树脂层11,所以工序明显缩短,费用大幅降低。还有,珠粒的形状能选择球形、圆柱形、根据需要的其它的适当的立体形状。
另外,取代在由喷墨技术喷出的树脂材料中掺入珠粒,也能采用下面的方法。即将不包含珠粒等的掺入物的树脂材料通过喷墨技术在基底部件9a的表面喷出,其后,通过适当地选定烘焙此树脂材料时的烘焙条件,在烘焙后的树脂材料的表面产生皱褶,由此皱褶能形成随机的凹凸图案。也能通过此方法,将在表面具有凹凸图案的树脂层11通过1次的喷墨工序在期望的区域上形成。
通过以上,将具有凹凸图案的树脂层11在基底部件9a的表面上形成的话,接着在图12的工序P15中,如图14(e)所示那样,采用喷墨技术形成反射膜12。此处由喷墨方式的膜形成也是通过例如将图21、图22、图23所示的喷墨头41在平面内扫描移动的同时,通过喷嘴43将反射膜12的材料作为液滴喷出进行的。如果采用这样的喷墨方式的墨喷出技术形成反射膜12,和以往由光刻处理的图案形成方法相比,能大幅度地减少反射膜材料的消费量。
另外,和光刻处理相比工序明显简单了。另外,因为围堰15a、15b包含疏墨层14,所以能够防止反射膜12的材料沾附在围堰15a、15b上。
如果通过以上这样的喷墨技术形成反射膜12,接着在图12的工序P16中,如图14(e)所示那样,采用喷墨技术形成着色元件16。此处采用的喷墨技术能采用上述的树脂层11和反射膜12的形成时采用的图21~图23所示的喷墨头41进行。
此种情况下,在图22的材料容器56中,收纳了R、G、B各种颜色的着色元件材料。另外,专门准备了对于R、G、B的3种颜色的着色元件16专用的喷墨头41,设置在制造线上的不同阶段中。然后,由这些3色用的喷墨头41分别形成各色的着色元件16。还有,也可以根据情况在1个喷墨头41中安装提供3色着色元件材料的系统,只通过此1个喷墨头41喷出3色的着色元件。
这样,如果采用喷墨方式的墨喷出技术形成着色元件16,和以往通过光刻处理的图案形成方法相比,能大幅地减少着色元件材料的消费量。另外和光刻处理相比工序变得非常简单。另外,因为围堰15a、15b包含疏墨层14,所以能够防止着色元件16的材料附着在围堰15a、15b上,因此能够防止在着色元件16r、16g、16b之间混色的发生。
如图14(f)所示,如果通过喷墨技术形成着色元件16,接着在图12的工序P17中,如图15(g)那样形成覆盖涂层17。进一步,在工序P18中,如图15(h)那样,通过光刻以及蚀刻将所谓的ITO(铟锡氧化物)等的透明导电材料作为材料形成带状电极18a。进一步,在工序P19中,如图15(i)那样,通过聚酰亚氨等形成取向膜19a。通过以上,制造了滤色器基板4a。
(滤色器基板的制造方法的第3实施方式)
接着,以图1所示的制造滤色器基板4a的情况为例说明有关本发明的滤色器基板的制造方法的又一实施方式。
图16表示这样的滤色器基板的制造方法的一实施方式。首先,在工序P21中在图17(a)的基底部件9a上将树脂层11的材料11’和在本实施方式中的感光性树脂均匀涂敷。接着,在工序P22中,将此树脂材料层11’曝光以及显影形成如图17(b)那样的树脂层11。此时,在此树脂层11的表面上形成随机的凹凸图案。通过以上,在基底部件9a上形成表面具有随机凹凸的树脂层11。
接着在图16的工序P23中,如图17(c)所示那样通过溅射将反射膜12的材料12’成膜,进一步,在工序P24中,如图17(d)所示那样将保护层39以均匀的厚度涂敷。接着在工序P25中,将此保护层39曝光以及显影形成保护层图案。进一步在工序P26中,通过蚀刻,形成图18(e)那样的反射膜12。通过以上,在基底部件9a上形成反射膜12。此时,在反射膜12的表面形成与树脂层11上的凹凸图案对应的凹凸图案。
接着在工序P27中,如图18(f)所示那样,将热固化性的遮光膜材料13’以均匀的厚度涂敷。接着,在工序P28中,如图18(g)所示那样,将疏墨材料14’以均匀的厚度重叠地涂敷。接着在工序P29中,将图18(g)的树脂层叠体曝光,进一步显影。如图18(h)所示那样,形成遮光部件13以及疏墨层14的层叠构造的第2围堰15b以及相同层叠构造的第1围堰15a。
接着在图16的工序P30中,如图19(i)所示那样,采用喷墨技术形成着色元件16。此处采用的喷墨技术能采用上述的图21~图23所示的喷墨头41进行。
此种情况下,在图22的材料容器56中,收纳了R、G、B各种颜色的着色元件材料。另外,专门准备了对于R、G、B的3种颜色的着色元件16专用的喷墨头41,配置在制造线上的不同工作台中。然后,由这些3色用的喷墨头41分别形成各色的着色元件16。还有,也可以根据情况在1个喷墨头41中安装提供3色着色元件材料的系统,只通过此1个喷墨头41喷出3色的着色元件。
这样,如果采用喷墨方式的墨喷出技术形成着色元件16,和以往通过光刻处理的图案形成方法相比,能大幅地减少着色元件材料的消费量。另外和光刻处理相比工序变得非常简单。另外,因为围堰15a、15b包含疏墨层14,所以能够防止着色元件16的材料附着在围堰15a、15b上,因此能够防止在着色元件16r、16g、16b之间混色的发生。
如图19(i)所示,如果通过喷墨技术形成着色元件16,接着在图16的工序P31中,如图19(j)那样形成覆盖涂层17。进一步,在工序P32中,如图19(k)那样,通过光刻以及蚀刻将所谓的ITO(铟锡氧化物)等的透明导电材料作为材料形成带状电极18a。进一步,在工序P33中,如图19(l)那样,通过聚酰亚氨等形成取向膜19a。通过以上,制造了滤色器基板4a。
(滤色器基板的第3实施方式)
图20表示有关本发明的滤色器基板的又一实施方式。此实施方式和图1所示的先前的实施方式不同之处主要在于没有设置树脂层11,反射膜12是采用喷墨技术在基底部件9a上直接形成的。
在图20中,其它的构成和图1的实施方式的情况相同。在本实施方式中,是通过采用喷墨技术在由第1围堰15a和第2围堰15b包围的反射部R内喷出在反射膜12的材料中掺入多个珠粒38的材料,进而烘焙。烘焙后,在反射部R内形成在表面具有和珠粒38对应的凹凸图案的反射膜12。根据此实施方式,因为不需要图1的树脂层11,所以工序进一步简化,材料费用也进一步降低。
(电子设备的实施方式)
以下,说明有关本发明的电子设备的实施方式。还有,此实施方式只是表示本发明的一例,本发明并非仅限定于此实施方式。
图24是表示有关本发明的电子设备的一实施方式。此处表示的电子设备由显示信息输出源101、显示信息处理电路102、电源电路103、时序发生器104以及液晶装置105构成。然后,液晶装置105具有液晶面板107以及驱动电路106。
显示信息输出源101包括被称为RAM(随机存储存储器)等的存储器、被称为各种盘的存储单元和同步输出数字图像信号的同步电路。基于由时序发生器104产生的各种时钟信号,将规定格式的图像信号等的显示信息提供给显示信息处理电路102。
接着,显示信息处理电路102包括多个放大、反相电路、旋转电路、γ校正电路和箝位电路等周知的电路,执行输入的显示信息的处理,将图像信号和时钟信号CLK同时提供给驱动电路106。此处,驱动电路106包括扫描线驱动电路(图中未画出)和数据线驱动电路(图中未画出),同时包括总称检查电路等的电路。另外,电源电路103向上述的各个构成要素提供规定的电源电压。液晶装置105例如能和图7所示的液晶装置1同样地构成。
图25表示作为电子设备的一例将本发明用于移动电话机的情况下的一实施方式。此处所示的移动电话机120包括主体部121、可相对于主体部开闭而设置的显示部122。由液晶装置等的电光学装置构成的显示装置123设置在显示部122的内部,关于电话通信的各种显示能在显示部122中通过显示画面124进行观察。在主体部121的前面排列设置了操作按钮126。
在显示部122的一端安装了能自由伸缩的天线127。在接听部128的内部设置了扬声器,在讲话部129的内部内置了麦克风。
控制显示装置123的动作的控制部作为承担移动电话机全部的控制的控制部的一部分,或者和此控制部分别地设置在主体部121或者显示部122的内部。
图26是表示有关本发明的电子设备的又一实施方式的数字照相机,是将液晶装置作为取景器使用的装置。在此数字照相机130中,在外壳131的背面设置了液晶显示单元132。此液晶显示单元132作为显示被拍摄体的取景器发挥功能。此液晶显示单元132例如能采用图7所示的液晶装置1构成。
在外壳131的前面(在图中是背面)中,设置了包含光学透镜和CCD等的光接收单元133。摄影者确认液晶显示单元132中显示的被摄体图像,如果按下快门按钮134,此时刻的CCD的摄像信号被传送到电路基板135的存储器中,在那里被储存。
在外壳131的侧面上,设置了视频信号输出端子136、数据通信用的输入输出端子137。在视频信号输出端子136上根据需要连接电视监视器138,另外数据通信用的输入输出端子137根据需要连接个人计算机139。在电路基板135的存储器中存储的摄像信号根据规定的操作向电视监视器138和个人计算机139输出。
(变形例)
作为电子设备除了以上说明的移动电话机、数字照相机之外,还能列举出个人计算机、手表型电子设备、PDA(个人数字助理)、液晶电视、观察取景器型或者监视器直视性的视频磁带录像机、汽车导航装置、寻呼机、电子记事簿、计算器、文字处理器、工作站、电视电话机、POS终端机等。
(其它的实施方式)
以上,列举了优选的实施方式说明了本发明,但本发明并非限定于此实施方式,在权利要求书中记载的发明范围内能进行种种改变。
(在工业上应用的可能性)
有关本发明的滤色器基板是为了使液晶装置、有机EL装置等的电光学装置具有彩色显示功能而使用的。另外,有关本发明的电光学装置很适合作为移动电话机、便携式信息终端、PDA等的电子设备的显示部使用。另外有关本发明的电子设备是移动电话机、便携式信息终端、PDA等的电子设备,特别是作为具有能将种种的信息通过视觉显示的功能的电子设备构成的。

Claims (16)

1. 一种滤色器基板,由在基底部件(9a)上的平面内将多个显示用象点(D)排列构成,其特征在于,包括:
在所述显示用象点(D)各自的内部形成反射部(R)以及透射部(T)的反射膜(12);
对应于所述显示用象点(D)的不同颜色划分所述基底部件(9a)的平面的第1围堰(15a);
划分所述反射部(R)和所述透射部(T)并与所述第1围堰(15a)交叉的第2围堰(15b);和
在由所述第1围堰(15a)和所述第2围堰(15b)划分的区域内设置的着色元件(16)。
2. 根据权利要求1所述的滤色器基板,其特征在于,
以所述第2围堰为边界相邻2个着色元件采用相同的颜色但不同的光透射率的色彩材料构成。
3. 根据权利要求1所述的滤色器基板,其特征在于,
以所述第2围堰为边界相邻2个着色元件为相同的色彩材料,但其膜厚不同。
4. 根据权利要求1所述的滤色器基板,其特征在于,
以所述第2围堰为边界相邻2个着色元件为不同的色彩材料,而且膜厚也不同。
5. 根据权利要求1~4中任一项所述的滤色器基板,其特征在于,
具有树脂层,其处在由所述第2围堰所划分的区域,设置在所述基底部件和所述反射膜之间;
所述树脂层的表面具有凹凸图案。
6. 根据权利要求5所述的滤色器基板,其特征在于,
所述凹凸图案通过采用包含珠粒的树脂形成。
7. 根据权利要求5所述的滤色器基板,其特征在于,
所述凹凸图案通过赋予皱褶而形成。
8. 根据权利要求1~4中任一项所述的滤色器基板,其特征在于,
所述反射膜在由所述第2围堰划分的区域内形成。
9. 根据权利要求8所述的滤色器基板,其特征在于,
在所述反射膜中包含多个珠粒。
10. 一种滤色器基板的制造方法,制造在基底部件(9a)上的平面内平面排列多个显示用象点(D)而构成的滤色器基板,其特征在于,包括:
反射膜形成工序,其在所述显示用象点(D)各自的内部形成具有反射部(R)以及透射部(T)的反射膜(12);
第1围堰形成工序,其对应于所述显示用象点(D)的不同颜色形成第1围堰(15a),用于划分所述基底部件(9a)的平面;
第2围堰形成工序,形成用于划分所述反射部(R)和所述透射部(T)并与所述第1围堰(15a)交叉的第2围堰(15b);和
着色元件形成工序,在由所述第1围堰(15a)和所述第2围堰(15b)划分的区域内通过液滴喷出形成着色元件(16)。
11. 根据权利要求10所述的滤色器基板的制造方法,其特征在于,
包括树脂层形成工序,其在所述基底部件上使其表面能够具有凹凸图案那样形成树脂层;
在所述树脂层形成工序之后进行围堰形成工序,其同时实施所述第1围堰形成工序和所述第2围堰形成工序;
在所述围堰形成工序之后通过液滴喷出进行所述反射膜形成工序;
在所述反射膜形成工序之后进行所述着色元件形成工序。
12. 根据权利要求10所述的滤色器基板的制造方法,其特征在于,
包括围堰形成工序,其同时进行所述第1围堰形成工序和所述第2围堰形成工序;
在所述围堰形成工序之后进行树脂层形成工序,其在所述基底部件上通过液滴喷出使其表面能够具有凹凸图案那样形成树脂层;
在所述树脂层形成工序之后通过液滴喷出进行所述反射膜形成工序;
在所述反射膜形成工序之后进行所述着色元件形成工序。
13. 根据权利要求10所述的滤色器基板的制造方法,其特征在于,
包括树脂层形成工序,其在所述基底部件上使其表面能够具有凹凸图案那样形成树脂层;
在所述树脂层形成工序之后进行所述反射膜形成工序;
在所述反射膜形成工序之后进行围堰形成工序,其同时进行所述第1围堰形成工序和所述第2围堰形成工序;
在所述围堰形成工序之后进行所述着色元件形成工序。
14. 根据权利要求10所述的滤色器基板的制造方法,其特征在于,
所述第1围堰形成工序以及所述第2围堰形成工序包括:
以均匀厚度形成热固化性的遮光膜层的工序;
在该遮光膜层上以均匀厚度形成感光性的疏墨层的工序;
对所述遮光膜层进行曝光以及显影的工序。
15. 一种电光学装置,其特征在于,包括:
权利要求1~9中任一项所述的滤色器基板;和
在该滤色器基板上设置的电光学物质的层。
16. 一种电子设备,其特征在于,包括:
权利要求15所述的电光学装置;和
控制该电光学装置的动作的控制装置。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002099478A1 (fr) * 2001-06-01 2002-12-12 Seiko Epson Corporation Filtre colore, dispositif d'affichage et appareil electronique, procedes de production de ces derniers et dispositif de production du dispositif d'affichage
JP2006201423A (ja) * 2005-01-20 2006-08-03 Seiko Epson Corp 色要素付き基板、成膜方法、電気光学装置および電子機器
JP2006317799A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 表示装置及び表示装置の製造方法
JP4924120B2 (ja) * 2007-03-15 2012-04-25 大日本印刷株式会社 半透過型液晶表示装置用カラーフィルタとその製造方法および半透過型液晶表示装置
KR101534008B1 (ko) * 2008-08-12 2015-07-07 삼성디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 표시판 및 그 제조 방법
CN102629051B (zh) * 2011-08-12 2015-03-04 京东方科技集团股份有限公司 一种tft-lcd阵列基板及其制造方法
RU2583128C1 (ru) * 2015-03-11 2016-05-10 федеральное автономное учреждение "Государственный научно-исследовательский испытательный институт проблем технической защиты информации Федеральной службы по техническому и экспортному контролю" Устройство селекции сигналов по частоте
JP6734696B2 (ja) * 2016-05-10 2020-08-05 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置用基板、表示装置及び表示装置用基板の製造方法
CN109212898A (zh) * 2018-11-05 2019-01-15 京东方科技集团股份有限公司 一种纳米压印模板及其制作方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000298271A (ja) * 1999-04-13 2000-10-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示素子およびその製造方法
JP2001281648A (ja) * 2000-03-31 2001-10-10 Optrex Corp 半透過型液晶表示パネルおよびこれの製造方法
US20030063239A1 (en) * 2001-09-19 2003-04-03 Nobutaka Suzuki Color filter substrate, manufacturing method thereof, liquid crystal device, and electronic apparatus
JP2003121635A (ja) * 2001-10-17 2003-04-23 Seiko Epson Corp カラーフィルタ基板およびその製造方法ならびに液晶装置および電子機器

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5714247A (en) * 1996-06-14 1998-02-03 Industrial Technology Research Institute Reflective surface for LCD and method for forming it
DE69722664T2 (de) * 1996-09-18 2003-12-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd Herstellungsverfahren einer Plasmaanzeigetafel, geeignet für winzige Zellstrukturen, und Plasmaanzeigetafel
KR100483224B1 (ko) * 1996-10-30 2005-09-30 세이코 엡슨 가부시키가이샤 컬러필터 및 그의 제조방법
US6624860B1 (en) * 1998-01-26 2003-09-23 Sharp Kabushiki Kaisha Color filter layer providing transmitted light with improved brightness and display device using same
JP3501698B2 (ja) * 1999-10-18 2004-03-02 Nec液晶テクノロジー株式会社 反射型カラー液晶表示装置及びその製造方法
JP3491156B2 (ja) * 2001-01-22 2004-01-26 セイコーエプソン株式会社 液晶装置及びその製造方法並びに電子機器
WO2002099478A1 (fr) * 2001-06-01 2002-12-12 Seiko Epson Corporation Filtre colore, dispositif d'affichage et appareil electronique, procedes de production de ces derniers et dispositif de production du dispositif d'affichage
JP2003084123A (ja) * 2001-06-29 2003-03-19 Seiko Epson Corp カラーフィルタ基板、カラーフィルタ基板の製造方法、液晶表示装置、電気光学装置、電気光学装置の製造方法及び電子機器
JP2003084125A (ja) * 2001-07-04 2003-03-19 Seiko Epson Corp カラーフィルタの製造方法及び製造装置、液晶表示装置の製造方法及び製造装置、el発光層配設基板の製造方法及び製造装置、el発光装置の製造方法及び製造装置、成膜方法及び成膜装置、電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器
JP3674584B2 (ja) * 2001-12-27 2005-07-20 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置、該液晶表示装置を備えた電子機器
JP2004184977A (ja) * 2002-11-22 2004-07-02 Seiko Epson Corp カラーフィルタ及びその製造方法及び表示装置並びに電子機器
KR101012494B1 (ko) * 2003-04-04 2011-02-08 엘지디스플레이 주식회사 반사투과형 액정표시장치
JP4175300B2 (ja) * 2003-07-23 2008-11-05 セイコーエプソン株式会社 カラーフィルタ基板、カラーフィルタ基板の製造方法、表示装置、電気光学装置および電子機器
JP2005055823A (ja) * 2003-08-07 2005-03-03 Seiko Epson Corp カラーフィルタ基板、およびカラーフィルタ基板の製造方法、並びに表示装置、液晶表示装置、および電子機器。
JP4059175B2 (ja) * 2003-09-10 2008-03-12 セイコーエプソン株式会社 カラーフィルタ基板及びその製造方法、電気光学装置、並びに電子機器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000298271A (ja) * 1999-04-13 2000-10-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示素子およびその製造方法
JP2001281648A (ja) * 2000-03-31 2001-10-10 Optrex Corp 半透過型液晶表示パネルおよびこれの製造方法
US20030063239A1 (en) * 2001-09-19 2003-04-03 Nobutaka Suzuki Color filter substrate, manufacturing method thereof, liquid crystal device, and electronic apparatus
JP2003121635A (ja) * 2001-10-17 2003-04-23 Seiko Epson Corp カラーフィルタ基板およびその製造方法ならびに液晶装置および電子機器

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TWI252333B (en) 2006-04-01

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