CN108107620A - 显示装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种显示装置及其制造方法,能够抑制亮点缺陷所引起的显示品质的下降。在显示装置中,在第1玻璃基板(GB1)以及第2玻璃基板(GB2)的至少一方的内部,从显示面侧观察覆盖亮点缺陷部(133)的减光部(1)包含相较于外周部在中心部可见光的透过率较高的第1着色层(2‑1)、和相较于中心部在外周部可见光的透过率较高的第2着色层(2‑2),第1着色层和第2着色层在厚度方向上配置在不同的位置,并且,配置为从显示面侧观察彼此的中心部重叠。

Description

显示装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及显示装置及其制造方法。
背景技术
各种显示装置中例如液晶显示装置,通过将在像素电极与公共电极之间产生的电场施加于由一对基板夹持的液晶层来使液晶进行驱动,从而调整透射过像素电极与公共电极之间的区域的光的量来进行图像显示。
以往,例如在液晶显示装置中,已知像素的显示亮度比希望的亮度高的、所谓亮点缺陷(也称为像素缺陷)的问题。例如,在液晶显示装置的制造工序中,异物混入到一对基板间,由于该异物,致使液晶的取向被扰乱,或者像素电极和公共电极发生短路,从而产生亮点缺陷。
例如在专利文献1中公开了一种修正所述亮点缺陷的方法。在专利文献1的方法中,对玻璃基板内部照射激光,俯视来看,形成着色层使得覆盖产生亮度缺陷的区域,由着色层使光的透过量减少。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:JP特开2015-175857号公报
发明内容
但是,在现有技术中,通过激光的面扫描来形成着色部时的最终扫描部变薄,有时会发生漏光,导致亮点缺陷的不良未被充分地修正。
本发明鉴于上述情况而作,目的在于提供一种能够抑制因亮点缺陷而引起的显示品质的下降的显示装置及其制造方法。
为了达成所述目的,本发明的一个方式所涉及的显示装置具备:
第1玻璃基板;和
第2玻璃基板,其与所述第1玻璃基板对置并位于显示面侧,
在所述第1玻璃基板以及所述第2玻璃基板的至少一方的内部,具有从所述显示面侧观察覆盖亮点缺陷部的减光部,
所述减光部包含相较于外周部在中心部可见光的透过率较高的第1着色层;和相较于中心部在外周部可见光的透过率较高的第2着色层,
所述第1着色层和所述第2着色层在厚度方向上配置于不同的位置,并且,配置为从所述显示面侧观察彼此的中心部重叠。
为了达成所述目的,本发明的一个方式所涉及的显示装置的制造方法是具备第1玻璃基板、和与所述第1玻璃基板对置并位于显示面侧的第2玻璃基板的显示装置的制造方法,其具有:
检查检测工序,进行所述显示装置的点亮检查来检测像素的亮点缺陷部;和
照射工序,对所述第1玻璃基板或第2玻璃基板照射激光使得覆盖所述亮点缺陷部,从而在所述第1玻璃基板以及所述第2玻璃基板的至少一方的内部,构成从所述显示面侧观察覆盖所述亮点缺陷部的减光部,并且,形成相较于外周部在中心部可见光的透过率较高的第1着色层和相较于中心部在外周部可见光的透过率较高的第2着色层,使得配置为最终扫描部的漏光分别成为不同的位置并从所述显示面侧观察彼此的中心部重叠,并且在厚度方向上配置于彼此不同的位置,
关于在所述照射工序中照射的所述激光,波长为100nm以上且10000nm以下,脉冲宽度为1飞秒以上且100皮秒以下,脉冲能量为1μJ以上且20μJ以下,并且,由NA为0.3以上且0.9以下的透镜聚光。
发明效果
如上所述,根据本发明的所述方式所涉及的显示装置及其制造方法,因为所述减光部具备相较于外周部在中心部可见光的透过率较高的第1着色层和相较于中心部在外周部可见光的透过率较高的第2着色层,所述第1着色层和所述第2着色层在厚度方向上配置于不同的位置,并且,配置为从所述显示面侧观察彼此的中心部重叠,所以能够提供一种抑制了亮点缺陷所引起的显示品质的下降的显示装置。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式所涉及的液晶显示装置的整体结构的图。
图2是表示图1的液晶显示装置的显示面板的一部分的结构的俯视图。
图3是沿图2的A1-A2线切断后的切断部的端面图。
图4是示意性地示出图1的液晶显示装置中的亮点缺陷的一例的剖视图。
图5是表示在第1实施方式所涉及的液晶显示装置中,具有减光部的像素的结构的剖视图。
图6是玻璃内部加工时的焦点的附近的示意图。
图7是俯视观察对玻璃内部进行直线加工后的图像的图。
图8是表示观察图7的直线加工的剖面的图像的图。
图9的(a)以及(b)分别是表示排列直线加工来进行正方形的面加工时的扫描方向的图以及表示俯视观察加工痕迹的图像的图。
图10是表示俯视观察以与本发明的第1实施方式所涉及的减光部的形成模式的一例不同的扫描方向进行了螺旋加工时的加工痕迹的图像的图。
图11A是表示在第2实施方式所涉及的液晶显示装置中亮点缺陷的修正方法的流程图。
图11B是能够实施亮点缺陷的修正方法的显示装置的制造装置的框图。
图12是表示在第2实施方式的变形例所涉及的液晶显示装置中亮点缺陷的修正方法的流程图。
图13是表示第2实施方式所涉及的液晶显示装置的制造装置的结构的示意图。
符号说明
AF 取向膜
BM 黑矩阵
CF 滤色器
CIT 公共电极
CONT 接触孔
DL 数据线
DM 漏电极
DP 显示面板
GB、GB1、GB2 玻璃基板
GSN 绝缘膜
GL 栅极线
LC 液晶层
LCD 液晶显示装置
OC 覆盖层
PAS 绝缘膜
PIT 像素电极
POL1、POL2 偏振板
SEM 半导体层
SM 源电极
SUB1 TFT基板
SUB2 CF基板
UPAS 绝缘膜
1 减光部
2 着色层
2-1、2-2、2-3 第1、第2、第3着色层
3 空洞层
4 超短脉冲激光
5 折射率变化层
6 亮点缺陷修正装置
7 超短脉冲激光振荡机构
8 高聚光透镜
9、9-1、9-2、9-3 漏光部
10、10-1、10-2、10-3 光遮蔽部
30 数据线驱动电路
31 栅极线驱动电路
32 开口部
33 异物(混入物)
34 背光
70 (空洞)形成区域
71 熔融区域
72 着色区域
90 检查装置
91 运算部
93 控制装置
95 显示装置的制造装置
133 亮点缺陷部
134 背光源
F 焦点
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。
在以下的实施方式中,列举液晶显示装置为例,但是本发明所涉及的显示装置并不限定于液晶显示装置,也可以是例如有机EL显示装置或等离子体显示面板等。
(第1实施方式)
图1是表示作为本发明的第1实施方式所涉及的显示装置的一例的液晶显示装置LCD的整体结构的俯视图。
液晶显示装置LCD包含:显示图像的显示面板DP;驱动显示面板DP的显示面板用驱动电路(数据线驱动电路30、栅极线驱动电路31);控制显示面板用驱动电路的控制电路(未图示);和对从背面侧向显示面板DP照射光的背光进行照射的背光源134。
图2是表示显示面板DP的一部分的结构的俯视图。图3是沿图2的A1-A2线切断后的切断部的端面图。另外,在图2以及图3中,示出了显示面板DP中的一个像素P。
如图3所示,显示面板DP包含:配置于背面侧的薄膜晶体管基板SUB1(以下,称为TFT基板SUB1);配置于显示面侧,与TFT基板SUB1对置的滤色器基板SUB2(以下,称为CF基板SUB2);和夹持在TFT基板SUB1以及CF基板SUB2之间的液晶层LC。薄膜晶体管基板SUB1作为第1基板的一例而发挥功能。滤色器基板SUB2作为第2基板的一例而发挥功能。
在TFT基板SUB1,形成沿列方向延伸的多个数据线DL和沿行方向延伸的多个栅极线GL,在多个数据线DL与多个栅极线GL的各个交叉部附近形成有薄膜晶体管TFT。此外,由相邻的2条数据线DL和相邻的2条栅极线GL包围的矩形区域规定为一个像素P。像素P在TFT基板SUB1中,呈矩阵状配置有多个。
在像素P中,形成有例如由掺锡氧化铟(ITO)等透明(或透光性)导电膜构成的像素电极(显示用电极)PIT。如图2所示,像素电极PIT具有开口部32(例如狭缝),形成为条状。薄膜晶体管TFT在栅极绝缘膜GSN(参照图3)上,形成有由非晶质硅(aSi)构成的半导体层SEM,在半导体层SEM上形成有漏电极DM以及源电极SM(参照图2)。漏电极DM与数据线DL电连接。源电极SM和像素电极PIT经由接触孔CONT彼此电连接。
构成像素P的各部的层叠结构并不限定于图3的结构,能够应用公知的结构。例如对于图3所示的结构而言,在TFT基板SUB1中,在第1玻璃基板GB1上形成栅极线GL(参照图2),并形成有栅极绝缘膜GSN使得覆盖栅极线GL。此外,在栅极绝缘膜GSN上形成数据线DL,并形成有绝缘膜PAS使得覆盖数据线DL。此外,在绝缘膜PAS上形成公共电极CIT(显示用电极),并形成有上层绝缘膜UPAS使得覆盖公共电极CIT。进而,在上层绝缘膜UPAS上形成像素电极PIT,并形成有取向膜AF使得覆盖像素电极PIT。在第1玻璃基板GB1的背面侧,形成有偏振板POL1(第1偏振板)。
此外,在CF基板SUB2中,在第2玻璃基板GB2(图3的第2玻璃基板GB2的下表面侧)上形成黑矩阵BM(遮光部的一例)以及滤色器CF(例如,红色部、绿色部、蓝色部)(光透过部的一例),并形成有覆盖层(overcoat layer)OC使得覆盖这些黑矩阵BM和滤色器CF。在第2玻璃基板GB2的显示面侧,形成有偏振板POL2(第2偏振板)。因此,第2玻璃基板GB2与第1玻璃基板GB1对置而位于显示面侧,并且液晶层LC配置在第1玻璃基板GB1与第2玻璃基板GB2之间。
根据图3所示的结构,液晶显示装置LCD具有所谓IPS(In Plane Switching,平面转换)方式的结构,但第1实施方式所涉及的液晶显示装置LCD不限定于此。
接下来,简单说明液晶显示装置LCD的驱动方法。从栅极线驱动电路31输出的扫描用的栅极电压供给到栅极线GL,从数据线驱动电路30输出的影像用的数据电压供给到数据线DL。若向栅极线GL供给栅极导通电压,则薄膜晶体管TFT的半导体层SEM成为低电阻,供给到数据线DL的数据电压经由源电极SM供给到像素电极PIT。此外,从公共电极驱动电路(未图示)输出的共通电压供给到公共电极CIT。由此,在像素电极PIT与公共电极CIT之间产生电场(驱动用电场),由该电场驱动液晶层LC,从而显示图像。
在此,液晶显示装置LCD在其制造工序中,存在产生像素的显示亮度比希望的亮度高的亮点缺陷(像素缺陷)的情况。在图4中,示出了像素P成为亮点缺陷部133的情况的一例。在图4中,例示了在液晶显示装置LCD的制造工序中,在TFT基板SUB1与CF基板SUB2之间混入了有机物或金属等异物33的情况。对于图4所示的像素P而言,由于异物(混入物)33扰乱液晶的取向,致使产生背光34的漏光,从而成为有亮点缺陷的亮点缺陷部133。
在第1实施方式所涉及的液晶显示装置LCD中,具有用于抑制所述亮点缺陷的结构。具体而言,如图5所示,在CF基板SUB2的第2玻璃基板GB2的内部,形成有使背光34的透过量减少的减光部1。减光部1平面性地排列,形成为在从第2玻璃基板GB2的显示面侧观察时,遮盖异物33所引起的亮点缺陷部133。即,在第1玻璃基板GB1以及第2玻璃基板GB2的至少一方的内部,配置了从显示面侧观察覆盖亮点缺陷部133的减光部1。减光部1由颜色与第1玻璃基板GB1以及第2玻璃基板GB2的每一个不同的着色层2、和在着色层2下形成了多个即许多的空洞(void)的空洞层3形成。另外,在如后所述由多层构成着色层2的情况下,意味着在空洞层3上配置多个着色层2-1、2-2。
图6是玻璃内部加工时的焦点(聚光点)F的附近的示意图。图7是表示俯视观察对玻璃内部进行直线加工后的图像的图。图8是表示观察图7的直线加工的剖面的图像的图。
如图6所示,若由高聚光透镜8使超短脉冲激光4聚光于玻璃基板GB的内部,则在焦点F的附近,能量密度变得非常高,发生直径1nm以上且50μm以下的微小的空孔(空洞)形成(参照图6的区域70)。此时,在玻璃基板GB的比焦点F更靠近表面的地方(参照图6的区域71),玻璃熔融,其周围由于热的影响而着色为茶色(参照图6的区域72)。该着色92通过非桥氧空穴中心而引起。通过使超短脉冲激光4与玻璃基板GB的位置呈直线状地相对移动,从而如图7所示,若俯视观察则残留如下的加工痕迹,即,焦点的扫描部位的着色较浅而其两侧被着色得较浓。若观察此时的加工剖面,则如图8所示,在距玻璃基板GB的表面较远的地方(图8的椭圆形的底部附近)形成空洞,在比空洞靠近表面的地方较淡地着色,其边缘(图8的椭圆形的上部的缘部附近)较浓地着色。
通过使超短脉冲激光4与玻璃基板GB的位置在面方向上相对移动,从而形成该空洞的区域和形成着色的区域在玻璃基板GB的内部沿面方向扩展,形成空洞层3和着色层2。因为从玻璃基板GB的背面对由该着色层2和空洞层3构成的减光部1照射的背光34由于被着色层2吸收而减光,减光后的光射出于玻璃基板GB的表面,所以能够抑制亮点缺陷所引起的显示品质的下降。超短脉冲激光4需要为在玻璃基板GB的内部能够形成着色区域以及空洞形成区域那样的脉冲宽度、波长以及脉冲能量,优选为,波长为100以上且10000nm以下,脉冲宽度为1fs以上~100ps以下,脉冲能量为1μJ以上且20μJ以下。此外,高聚光透镜优选NA(数值孔径)为0.3以上且0.9以下,若具有像差校正功能则更佳。通过对玻璃基板GB照射该条件的激光4,从而在焦点F的位置形成包含图8那样的许多的空孔的空洞层3,在与焦点F的位置相比靠近玻璃基板GB的表面的位置,形成着色层2。
图9(a)以及(b)分别是表示排列直线加工来进行了正方形的面加工时的扫描方向的图、和表示在加工后俯视观察加工痕迹的图像的图。
如图9所示,若使超短脉冲激光4与玻璃基板GB的位置在面方向上相对移动,通过面加工来形成着色层2,则在最终的扫描部位留下着色薄的区域,从此处发生漏光(参照图9(b)的椭圆所包围的最终扫描部漏光的区域)。这是因为,在逐渐扫描超短脉冲激光时,在从形成一次非桥氧空穴中心而较浓地着色的区域的上方照射超短脉冲激光,较浓地着色的区域熔融时,非桥氧空穴中心的结构破坏脱色。通过反复进行扫描,从而脱色的部位也再次被着色,但是仅最终的扫描部位会残留仍然处于被脱色的状态的着色较淡的区域,从此处发生漏光。此时,较浓地着色的部位的可见光透过率成为0%以上且50%以下,而漏光部位的可见光透过率高至60%以上。此外,在面加工的角部,也由于在加工区域与未加工区域之间产生应力,因而发生漏光(参照图9(b)的角部漏光的区域)。
对于该问题,图10(a)~(c)是本发明的第1实施方式所涉及的减光部1的多个着色层2-1、2-2、2-3的概略分解立体图、和分别表示俯视观察这些着色层的图像的图。
在形成多个减光部1的着色层2-1、2-2的情况下,从距玻璃基板GB的表面较远的一方开始按顺序依次进行加工。由此,使得在加工时已经形成的减光部1不会遮住光线。
在以下的例子中,作为一例,对形成3个着色层2的情况进行说明。另外,作为另一例,在形成2个着色层2的情况下,只要形成下述的第1着色层2-1和第2着色层2-2即可。
首先,第1层的第1着色层2-1从外周到中心呈螺旋状形成着色层。关于该第1着色层2-1,虽然也取决于像素尺寸或距玻璃基板GB的背面的距离,但是第1着色层2-1的外径即直径为10μm以上且500μm以下的尺寸。另外,第1层的第1着色层2-1配置在距玻璃基板GB的底面5μm以上且250μm以下的位置。在距底面小于5μm的情况下,不是玻璃内部加工而成为背面加工,所以有可能会给滤色器CF或黑矩阵BM等造成损伤。此外,在距底面超过250μm的情况下,在从斜向观察面板时也需要由着色层覆盖亮点不良,会使着色层的直径大于500μm,3像素以上必将被破坏而不能称为良品。此外,在第1着色层2-1的直径小于10μm的情况下,在从斜向观察面板时无法由着色层覆盖亮点不良。另一方面,在着色层2-1的直径超过500μm的情况下,形成了着色层的部位会破坏LCD面板的像素,3像素以上必将被破坏而不能称为良品。
此时,第1着色层2-1上的漏光在中心部分发生。即,在第1层的第1着色层2-1中,与外周部相比中心部的可见光的透过率较高。具体而言,在俯视第1着色层2-1时,漏光部9-1位于其中心部,光遮蔽部10-1配置于外周部使得包围漏光部9-1。漏光部9-1的可见光透过率为60%以上,光遮蔽部10-1的可见光透过率为0%以上且50%以下。
接着,第2层的第2着色层2-2形成在与第1层的第1着色层2-1相比在玻璃基板GB的厚度方向上向玻璃基板GB的表面靠近10μm以上且200μm以下的位置。第2层的第2着色层2-2从中心到外周呈螺旋状形成着色层。第2层的第2着色层2-2的直径设为第1层的第1着色层2-1的直径的10%以上且90%以下。原因是,在第2着色层2-2的直径小于第1着色层2-1的直径的10%的情况下,作为光遮蔽部10-2不能充分减少第1层的第1着色层2-1以及第3层的第3着色层2-3的中心部漏光。此外,在第2着色层2-2的直径超过第1着色层2-1的直径的90%的情况下,即使在由第2层的第2着色层2-2的外周部的漏光部9-2泄露的光朝向外侧发生散射的情况下,也会通过第1层的第1着色层2-1的光遮蔽部10-1以及第3层的第3着色层2-3的光遮蔽部10-3来进行减光。由此,第2层的着色层2-2在中心部较浓地着色,在外周部发生漏光。即,在第2层的第2着色层2-2中,与中心部相比在外周部可见光的透过率较高。具体而言,在俯视第2着色层2-2时,光遮蔽部10-2位于其中心部,漏光部9-2配置于外周部使得包围光遮蔽部10-2。漏光部9-2的可见光透过率为60%以上,光遮蔽部10-2的可见光透过率为0%以上且50%以下。另外,对于第1层的第1着色层2-1和第2层的第2着色层2-2而言,漏光部9-1、9-2和光遮蔽部10-1、10-2的配置为相反的关系。此外,第1层的第1着色层2-1和第2层的第2着色层2-2配置为彼此的中心部在与玻璃基板GB的厚度方向正交的面内重叠。即,第1层的第1着色层2-1的漏光部9-1和第2层的第2着色层2-2的光遮蔽部10-2在俯视下(即,从显示面侧观察)重叠。
接着,第3层的第3着色层2-3形成在与第2层的第2着色层2-2相比在玻璃基板GB的厚度方向上向玻璃基板GB的表面靠近10μm以上且200μm以下的位置。第3层的第3着色层2-3与第1层的第1着色层2-1为相同尺寸,并从外周到中心呈螺旋状形成着色层。第3层的第3着色层2-3的漏光部9-3以及光遮蔽部10-3在与玻璃基板GB的厚度方向正交的面内配置为与第1层的第1着色层2-1的漏光部9-1以及光遮蔽部10-1相同的位置关系。
通过如上形成3层的第1、第2、第3着色层2-1、2-2、2-3,从而中心部的漏光由第2着色层2-2的光遮蔽部10-2抑制,外周部的漏光由第1着色层2-1的光遮蔽部10-1和第3着色层2-3的光遮蔽部10-3来抑制。
在此,第1层的第1着色层2-1的光遮蔽部10-1的部位优选配置于外周部。原因是,在从斜向观察显示面板DP的情况下,能够对亮点缺陷进行减光的只有第1层的第1着色层2-1的外周部。在第1层的第1着色层2-1的外周部发生漏光的情况下,为了由第2层的第2着色层2-2减少斜视下的漏光,需要按比第1层的第1着色层2-1大的尺寸对第2层的第2着色层2-2进行加工。如此一来,由于从正面观察时的加工尺寸变大,因而会使亮点缺陷的周边扩大地减光,故不优选。因此,较为理想的是如下形状,即,第1层的第1着色层2-1加工成漏光部位(即,漏光部9-1)形成在中心部,在第2层的第2着色层2-2使中心部作为光遮蔽部10-2较浓地着色,从而减少第1层的第1着色层2-1上的漏光。
此外,通过将着色层2的平面形状设为圆形,从而缓和在角部产生的应力,抑制由图9所示的角部漏光。此时的着色层2的加工痕迹的形状只要是缓和角部的应力的形状即可,也可以是八边形以上的多边形或圆角的多边形等。例如,在致使产生亮点缺陷的异物是线屑那样的细长形状的情况下,通过按照其形状,加工成椭圆或卵形状,从而能够形成具有与亮点缺陷的形状匹配的着色层2的减光部1。
使第2层的第2着色层2-2的尺寸比第1层的第1着色层2-1的尺寸以及第3层的第3着色层2-3的尺寸小,是为了即使在第2层的第2着色层2-2的外周部泄露的光朝向外侧发生散射的情况下,也通过第1层的第1着色层2-1以及第3层的第3着色层2-3来进行减光。但是,若第2着色层2-2的尺寸过小,则不能充分地减少第1层的第1着色层2-1以及第3层的第3着色层2-3的中心部漏光,所以第2层的第2着色层2-2的尺寸优选为第1层的第1着色层2-1的尺寸或第3层的第3着色层2-3的尺寸的10%以上且90%以下。
根据第1实施方式,在第1玻璃基板GB1以及第2玻璃基板GB2的至少一方的内部,从显示面侧观察多层重叠地具有覆盖亮点缺陷部133的减光部1的着色层2-1、2-2、2-3,并且,着色层2-1、2-2、2-3的激光4的最终扫描部形成为不同,俯视来看形成为圆形。通过这样构成,从而能够抑制亮点缺陷所引起的显示品质的下降。
(第2实施方式)
接下来,作为本发明的第2实施方式,对第1实施方式所涉及的液晶显示装置LCD的制造方法进行说明。该方法对具备第1玻璃基板GB1、和与所述第1玻璃基板GB1对置并位于显示面侧的第2玻璃基板GB2的显示装置的制造方法进行说明。
该显示装置的制造方法具有:进行所述显示装置的点亮检查来检测所述像素的亮点缺陷部133的检测工序;和对所述第1或第2玻璃基板GB1或GB2照射激光4使得覆盖所述亮点缺陷部133,形成多个着色层2以及空洞层3的照射工序。关于在所述照射工序中照射的激光4,波长为100nm以上且10000nm以下,脉冲宽度为1飞秒以上且100皮秒以下,脉冲能量为1μJ以上且20μJ以下,并且,由NA为0.3以上且0.9以下的透镜聚光。若透镜带有像差校正功能则更佳。
更详细来说,本制造方法包括:TFT基板SUB1的制造工序、CF基板SUB2的制造工序、TFT基板SUB1以及CF基板SUB2的贴合工序、液晶注入工序、显示面板DP的点亮检查工序和亮点缺陷修正工序。
所述各工序当中的、TFT基板SUB1的制造工序、CF基板SUB2的制造工序、TFT基板SUB1以及CF基板SUB2的贴合工序、液晶注入工序以及点亮检查工序,能够应用公知的方法。
例如,TFT基板SUB1的制造工序包括:在第1玻璃基板GB1上,形成栅极线GL、数据线DL、像素电极PIT、公共电极CIT、各种绝缘膜以及偏振板POL1的工序。由TFT基板SUB1规定的像素P也可以包含对应于红色的红色像素Pr、对应于绿色的绿色像素Pg以及对应于蓝色的蓝色像素Pb。此外,CF基板SUB2的制造工序包括:在第2玻璃基板GB2上,形成黑矩阵BM、滤色器CF以及偏振板POL2的工序。
以下,对本制造方法中的点亮检查工序以及亮点缺陷修正工序进行说明。
图11A表示亮点缺陷的修正方法的流程图。图11B表示能够实施亮点缺陷的修正方法的显示装置的制造装置95的框图。
显示装置的制造装置95至少具备:进行显示装置的点亮检查来检测像素的亮点缺陷的检查装置90、和亮点缺陷修正装置6。制造装置95还可以具备控制装置93和运算部91。控制装置93对检查装置90、运算部91和亮点缺陷修正装置6分别进行动作控制。运算部91如后所述进行给定的运算。
首先,在点亮检查工序中,由检查装置90来检测亮点缺陷。例如,检查装置90使显示面板DP全点亮或每1行进行点亮,来测定各像素的亮度(步骤S001)。
接着,检查装置90检测被测定到超过阈值的亮度的像素作为亮点缺陷部133(像素缺陷部)(步骤S002)。检查装置90将检测为亮点缺陷部133的像素的位置信息,输出到后述的亮点缺陷修正装置6。亮点缺陷部133的检测也可以通过作业人员的目视来进行。若检测到亮点缺陷部133,则转移至亮点缺陷修正工序(步骤S030)。在未检测到亮点缺陷部133时,结束该流程。
在图13中,示出了用于进行亮点缺陷修正工序(步骤S030)的亮点缺陷修正装置6的简要结构。亮点缺陷修正装置6包含超短脉冲激光振荡机构7和高聚光透镜8等光学系统。
在第2实施方式中,作为一例,作为超短脉冲激光振荡机构7,使用了1552nm的激光的波长以及脉冲宽度800fs的激光。
亮点缺陷修正工序(步骤S030)包括步骤S003~步骤S006的工序。
在亮点缺陷修正工序(步骤S030)中,首先,亮点缺陷修正装置6从检查装置90,取得亮点缺陷的像素的位置信息以及形状信息(例如位置、大小、形状)(步骤S003)。
接着,根据所取得的形状信息,在运算部91中,对照射超短脉冲激光4而形成的减光部1的形状以及位置信息(例如位置、大小、形状)进行运算(步骤S004)。
接着,在控制装置93的控制下,基于由运算部91运算取得的减光部1的位置信息,对亮点缺陷修正装置6的高聚光透镜8等光学系统进行定位。
接着,在控制装置93的控制下,亮点缺陷修正装置6进行调整,使得超短脉冲激光4的焦点F的位置对准第2玻璃基板GB2的内部的所希望的位置。焦点F的位置,例如,基于成为亮点缺陷的原因的异物的大小或所测定的亮度值来调整。例如,如图13所示,进行调整使得在第2玻璃基板GB2的内部,超短脉冲激光4的焦点F对准异物33的附近侧。
接着,在控制装置93的控制下,亮点缺陷修正装置6从超短脉冲激光振荡机构7射出超短脉冲激光4。由此,从超短脉冲激光振荡机构7射出的超短脉冲激光4通过高聚光透镜8而聚光于第2玻璃基板GB2的内部的焦点F来进行照射。
接着,在控制装置93的控制下,通过移动装置92使超短脉冲激光4的照射位置移动的同时,连续地照射超短脉冲激光4,由此分别形成最终扫描部位不同的减光部1的多个着色层2-1、2-2、2-3(步骤S005),完成亮点缺陷修整工序(步骤S030)(步骤S006)。在步骤S005中,将着色层2-1、2-2、2-3的激光4的最终扫描部的位置分别形成为不同。
根据本发明的第2实施方式所涉及的液晶显示装置LCD的制造方法,因为能够进行使用原有的检查装置的检查,仅将在检查工序中发现缺陷的输送至修正工序,所以具有不会对整体的工序造成影响这样的优点。
(变形例)
图12中作为第2实施方式的变形例,示出亮点缺陷的另一修正方法的流程图。
首先,在检查装置90中,使显示装置点亮(步骤S007),检测亮点缺陷(步骤S008)。检查装置90与步骤S002同样地,检测被测定到超过阈值的亮度的像素作为亮点缺陷部133(像素缺陷部)。检查装置将检测为亮点缺陷部133的像素的位置信息输出到亮点缺陷修正装置6。亮点缺陷部133的检测也可以通过作业人员的目视来进行。若检测到亮点缺陷部133,则转移至亮点缺陷修正工序(步骤S040)。在未检测到亮点缺陷部133时,结束该流程。
亮点缺陷修正工序(步骤S040)包括步骤S009~步骤S013。
在亮点缺陷修正工序(步骤S040)中,首先,亮点缺陷修正装置6从检查装置,取得亮点缺陷的像素的位置信息以及形状信息(例如位置、大小、形状)(步骤S009)。
接着,根据所取得的形状信息,在运算部91中,对照射超短脉冲激光4而形成的减光部1的形状以及位置信息(例如位置、大小、形状)进行运算(步骤S010)。
接着,在控制装置93的控制下,基于由运算部91运算取得的减光部1的位置信息,对亮点缺陷修正装置6的高聚光透镜8等光学系统进行定位。
接着,在控制装置93的控制下,亮点缺陷修正装置6进行调整,使得超短脉冲激光4的焦点F的位置对准第2玻璃基板GB2的内部的所希望的位置。焦点F的位置,例如,基于成为亮点缺陷的原因的异物的大小或所测定的亮度值来调整。例如,如图13所示,进行调整使得在第2玻璃基板GB2的内部,作为高能束的超短脉冲激光4的焦点F对准异物33的附近侧。
接着,在控制装置93的控制下,亮点缺陷修正装置6从超短脉冲激光振荡机构7射出超短脉冲激光4。由此,从超短脉冲激光振荡机构7射出的超短脉冲激光4通过高聚光透镜8而聚光于第2玻璃基板GB2的内部的焦点F来进行照射。
接着,在控制装置93的控制下,通过移动装置92使超短脉冲激光4的照射位置移动的同时,连续地照射超短脉冲激光4,由此分别形成最终扫描位置彼此不同的多个着色层2-1、2-2、2-3(步骤S011)。
在形成了多个着色层2-1、2-2、2-3之后,在控制装置93的控制下,再次进行点亮检查(步骤S012),确认亮点缺陷已经消失,从而完成亮点缺陷修正工序(步骤S040)(步骤S013)。
在控制装置93的控制下,在第2次以后的点亮检查工序中检测到亮点缺陷的情况下,返回至步骤S009,再次进行亮点缺陷修正(步骤S009到步骤S011)。在第2次以后的亮点缺陷修正中,也可以使形状、大小或层数与在第一次形成的减光部1-1不同。
根据该变形例,通过在修正后进行再次检查,从而能够确认修正是否充分、由于着色是否发生黑点不良。
像这样,在第2实施方式或其变形例的亮点缺陷修正工序(步骤S030或S040)中,通过使焦点对准玻璃基板GB来照射高能束,来对玻璃材料进行着色,因此不会发生玻璃基板自身的形状变化。例如,不会出现玻璃基板GB的内部或表面被破坏而导致外形变化的情况。因此,例如能够在TFT基板SUB1以及CF基板SUB2形成了偏振板POL1、POL2的状态下,即,在显示面板DP的完成后,执行所述亮点缺陷修正工序(步骤S030或S040)。此外,减光部1与玻璃基板GB由同一材料构成,所以折射率也不会变化。
以上,对本发明的多个实施方式进行了说明,但本发明并不限定于所述各实施方式,在不脱离本发明的主旨的范围内由本领域技术人员从所述各实施方式适当进行了变更的方式也包含在本发明的技术范围内。
此外,通过对所述各种各样的实施方式或变形例中的任意的实施方式或变形例适当进行组合,能够取得各自具有的效果。此外,能够进行实施方式彼此的组合或实施例彼此的组合或实施方式与实施例的组合,并且也能够进行不同的实施方式或实施例中的特征彼此的组合。
本发明的所述方式所涉及的显示装置及其制造方法能够抑制亮点缺陷所引起的显示品质的下降,特别是在内置显示装置的液晶显示器或有机EL平板显示器中很有用,能够广泛用于要求高亮度以及高精细以及画质均匀性的显示器的显示装置及其制造方法以及制造装置等、以及具有显示装置的电气设备或装置。

Claims (6)

1.一种显示装置,具备:
第1玻璃基板;和
第2玻璃基板,其与所述第1玻璃基板对置并位于显示面侧,
在所述第1玻璃基板以及所述第2玻璃基板的至少一方的内部,具有从所述显示面侧观察覆盖亮点缺陷部的减光部,
所述减光部包含:相较于外周部在中心部可见光的透过率较高的第1着色层;和相较于中心部在外周部可见光的透过率较高的第2着色层,
所述第1着色层和所述第2着色层在厚度方向上配置于不同的位置,并且,配置为从所述显示面侧观察彼此的中心部重叠。
2.根据权利要求1所述的显示装置,所述第1着色层和所述第2着色层俯视看来分别是圆形、椭圆形、圆角的多边形、卵形状或者八边形以上的多边形状。
3.根据权利要求1所述的显示装置,所述第2着色层相较于所述第1着色层位于所述显示面侧。
4.根据权利要求1所述的显示装置,与所述第1着色层的外形相比,所述第2着色层的外形的尺寸较小。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的显示装置,所述第1着色层的所述中心部的可见光透过率为60%以上,所述第1着色层的所述外周部的可见光透过率为0%以上且50%以下。
6.一种显示装置的制造方法,所述显示装置具备第1玻璃基板和与所述第1玻璃基板对置并位于显示面侧的第2玻璃基板,所述制造方法具有:
检查检测工序,进行所述显示装置的点亮检查来检测像素的亮点缺陷部;和
照射工序,对所述第1玻璃基板或第2玻璃基板照射激光使得覆盖所述亮点缺陷部,从而在所述第1玻璃基板以及所述第2玻璃基板的至少一方的内部,构成从所述显示面侧观察覆盖所述亮点缺陷部的减光部,并且,形成相较于外周部在中心部可见光的透过率较高的第1着色层和相较于中心部在外周部可见光的透过率较高的第2着色层,使得配置为最终扫描部的漏光分别成为不同的位置且从所述显示面侧观察彼此的中心部重叠,并且在厚度方向上配置在彼此不同的位置,
关于在所述照射工序中照射的所述激光,波长为100nm以上且10000nm以下,脉冲宽度为1飞秒以上且100皮秒以下,脉冲能量为1μJ以上且20μJ以下,并且,由NA为0.3以上且0.9以下的透镜聚光。
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