CN1525220A - 具有双重厚度滤色器的透射反射型lcd设备 - Google Patents

具有双重厚度滤色器的透射反射型lcd设备 Download PDF

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Abstract

一种透射反射型LCD设备包括:相互间隔开设置并具有反射部分与透射部分的第一和第二透明基板;位于第一透明基板上的绝缘层;在反射部分内位于绝缘层上的钝化层;位于钝化层上的反射层;设置在绝缘层上方覆盖反射层和钝化层的透明像素电极;设置在第二基板的背面上的缓冲图案,该缓冲图案具有对应于反射部分的锯齿形状;在第二基板的背面上覆盖缓冲图案的滤色器,该滤色器在透射部分中具有第一厚度而在反射部分中具有第二厚度;位于滤色器的背面上的透明公共电极;以及位于透明像素电极和透明公共电极之间的液晶层。

Description

具有双重厚度滤色器的透射反射型LCD设备
本申请要求在2002年12月31日提交的韩国专利申请No.2002-0088486的优先权,在此引入作为参考。
技术领域
本发明涉及液晶显示设备和液晶显示设备的制造方法,特别涉及一种具有双重厚度滤色器的透射反射型液晶显示设备及其制造方法。
背景技术
目前,具有重量轻、外形薄和低能耗特性的液晶显示(LCD)设备正广泛应用于办公自动化设备和视频装置。LCD设备通常使用夹在上下基板之间的液晶(LC),并利用LC的光学各向异性。由于LC的分子又细又长,所以LC分子的排列方向可以通过对LC分子施加电场来进行控制。当适当调整LC分子的排列方向时,可以将LC排列成使得光线沿LC分子的排列方向折射以显示图像。
通常,可根据显示设备是利用内部光源还是利用外部光源将LCD设备分为透射型LCD设备和反射型LCD设备。透射型LCD设备包括LCD板和背光装置,其中由背光装置产生的入射光在透射过程中被削弱,从而实际透射率仅为7%左右。此外,透射型LCD设备需要相对较高的初始亮度,从而增加了由背光装置消耗的电能。因此,需要相对较重的电池来为背光装置提供充足的电能,而这样的电池不能较长时间使用。
为了克服这些问题,开发出了反射型LCD。由于反射型LCD设备利用环境光而不是背光装置,其中使用不透光反射材料作为像素电极,故反射型LCD设备重量轻且便于携带。此外,由于降低了反射型LCD设备的能耗,因而它可以用作个人数字助理(PDA)。然而,反射型LCD设备容易受其周围环境的影响。例如,由于办公室的环境光与室外的环境光有很大的差异,所以在环境光很微弱或不存在环境光的地方不能使用反射型LCD设备。为了克服上述问题,开发出了透射反射型LCD设备,其中用户可以从透射模式切换至反射模式,或者从反射模式切换到透射模式。
图1显示的是根据现有技术的透射反射型LCD设备的示意性截面图。在图1中,透射反射型LCD设备包括:上基板10、下基板30、夹在两者之间的液晶层20、以及设置在下基板30下面的背光装置45,其中上基板10和下基板30各具有透明基板1。上基板10包括形成在透明基板1的背面上的滤色器12和形成在滤色器12上的上透明电极14,其中上透明电极14用作为公共电极。此外,在透明基板1的正面上形成上偏光板16,其中上偏光板16用作为滤光器以选择性地透射一部分由背光装置45产生的入射光。相应地,上偏光板16具有沿一个方向的偏光轴,只有具有与该偏光轴方向相同的振动方向的那部分入射光才能通过上偏光板16。
在图1中,下基板30包括形成在透明基板1的正面上的绝缘层33和形成在绝缘层33上的下透明电极32。此外,在下透明电极32上依次形成钝化层34和反射电极36,并且在钝化层34和反射电极36中形成透射孔31以暴露像素电极32的一部分。此外,在下基板30中的透明基板1的下表面上形成下偏光板40。因而,当在液晶层20上施加电场时,液晶层20的分子根据电场进行排列,以使液晶层20折射入射光以显示图像。
在图1中,对应于反射板36的区域是反射部分“r”,而对应于像素电极32由透射孔31暴露的区域是透射部分“t”。此外,位于透射部分“t”的第一单元间隙“d1”大约是位于反射部分“r”的第二单元间隙“d2”的两倍,从而减小了光程差。液晶层20的延迟“δ”可定义为折射率各向异性“Δn”与单元间隙“d”的乘积(即δ=Δnd),其中LCD设备的光效率与延迟“δ”成比例。因此,为了减少反射和透射模式之间的光效率的差异,应该使两部分的液晶层20的延迟彼此大致相等,这可以通过使透射部分“t”的第一单元间隙“d1”大于反射部分“r”的单元间隙来实现。
然而,虽然通过使单元间隙不同而使反射模式和透射模式之间的液晶层20的光效率变得相等,但是在不同部位通过滤色器的光不同,其中在显示设备的正面的亮度可能不同。如果仅考虑吸收,那么对特定波长的吸收系数很高而对其它波长则很低的滤色树脂的透射率具有以下关系,即透射率与吸收系数和光通过的距离成反比:
T=exp(-α(λ)d)
其中T表示光的透射率,α(λ)表示由光的波长决定的吸收系数,d表示光通过的距离。
由于滤色树脂是粘性材料,所以滤色树脂的厚度难以控制,并且不能在低于特定厚度的情况下制造。因此,对于相同的透射率,反射部分和透射部分的滤色层具有相同的厚度和不同的吸收系数(即,不同的材料)。然而,如果反射部分和透射部分的滤色层由不同的材料形成,则将增加处理时间和生产成本,从而降低显示设备的产量。
为了解决以上问题,提出了使用相同的树脂的滤色层的制造方法。在该制造方法的过程中,反射部分和透射部分的滤色层具有相同的吸收系数,但具有不同的厚度以使透射率具有相同的值。
图2A显示的是根据现有技术在具有特定厚度的第一红色滤色层的反射模式中测量的透射光谱,图2B显示的是根据现有技术在具有两倍该特定厚度的第二红色滤色层的反射模式中测量的透射光谱。通常,可见光的波长范围为大约400纳米至大约700纳米,其中红色、绿色和蓝色大致对应的波长分别为650、550和450纳米。
在图2A中,对应于红色、绿色和蓝色光的波长的透射率分别大约为97%、20%和58%。虽然红色光的透射率很高,但是其它颜色的透射率也不能忽略,因此不能获得色纯度。
在图2B中,由于与图2A的第一红色滤色层相比,第二红色滤色层具有两倍的厚度和成平方关系的透射率,所以对应于红色、绿色和蓝色光的波长的透射率分别大约为94%、4%和34%。虽然所有颜色的透射率都有所降低,但是各个颜色的降低量各不相同,例如,红色、绿色和蓝色光的降低量分别大约为5%、16%和24%。因此,提高了第二红色滤色层的色纯度,并且这些结果也可以应用于绿色和蓝色滤色器,以使利用同种滤色树脂的透射反射型LCD设备的透射率和色纯度在反射部分和透射部分相同。可在韩国专利申请No.2000-9979中找到采用上述原理的具有双重厚度滤色器(DCF)的透射反射型LCD设备的例子。
图3显示的是根据现有技术的具有双重厚度滤色层的透射反射型LCD设备的截面图,在图3中,仅在反射部分“rr”形成位于上基板15的内表面上的透明缓冲层64,并沿整个上基板15形成滤色层62。相应地,透射部分“tt”的滤色层62比反射部分“rr”的厚,因此可以提高透射部分“tt”的色纯度。通过淀积和构图包括丙烯树脂、苯并环丁烯(BCB)、和氮化硅(SiNx)的绝缘材料组中的一种来形成透明缓冲层64。
图4A显示的是根据现有技术的具有第一厚度的透明缓冲层的双重厚度滤色器基板的截面图,图4B显示的是根据现有技术的具有第二厚度的透明缓冲层的双重厚度滤色器基板的截面图。在图4A中,基板15具有透射部分“tt”和反射部分“rr”。此外,在反射部分“rr”中形成黑底70和透明缓冲层64,而沿基板15的整个表面形成滤色层62。由于第一厚度的透明缓冲层64在透明部分“tt”和反射部分“rr”的边界线处具有低的台阶,所以滤色层62的表面可以是平的。而且,由于透射部分“tt”处的滤色层62比反射部分“rr”处的厚,所以可以提高透射部分“tt”处的色纯度。然而,由于透明缓冲层64的厚度受滤色层62的平面化的限制,所以滤色层62的厚度比受到限制,并且色纯度的提高也受到限制。
在图4B中,为了具有所需的滤色层62的厚度比,透明缓冲层64具有大于图4A的第一厚度的第二厚度,并且在透射部分“tt”和反射部分“rr”的边界线处具有高的台阶。由于滤色层62由粘性树脂制成,并根据下层表面形成,所以滤色层62在顶面也具有一个台阶。因此,设计厚度d3和制造厚度d4之间就会出现厚度偏差“Δd”,并限制了透明部分“tt”的色纯度的提高。
因此,在透射部分形成透明缓冲层,使滤色器厚度具有所需厚度是十分困难的,从而在DCF结构的透射部分和反射部分会产生颜色差异。如果透射部分中的滤色器不具有所需厚度以获得所需的色纯度,那么透射部分的颜色再现将比不上反射部分。
此外,当透明缓冲层在透射部分和反射部分的边界线处具有高的台阶时,其上的滤色器会具有不均匀的表面,从而降低了形成在滤色器上的公共电极的平面度。确切地说,滤色器的不均匀表面导致公共电极具有粗糙表面,从而使LCD设备的图像显示质量恶化。
发明内容
因此,本发明致力于一种透射反射型液晶显示设备及其制造方法,其基本上消除了由于现有技术的限制和缺陷所导致的一个或多个问题。
本发明的一个目的是提供一种透射反射型液晶显示设备的滤色器基板,以产生一致的色纯度和一致的颜色再现。
本发明的另一目的是提供一种透射反射型液晶显示设备的滤色器基板的制造方法,以产生一致的色纯度和一致的颜色再现。
本发明的另一目的是提供一种具有易于控制的缓冲层图案的透射反射型液晶显示设备,以便控制透射部分中的滤色器厚度以优化图像颜色。
本发明的另一目的是提供一种具有易于控制的缓冲层图案的透射反射型液晶显示设备的制造方法,以便控制透射部分的滤色器厚度以优化图像颜色。
本发明的另一目的是提供一种具有高透射率和色纯度的透射反射型液晶显示设备。
本发明的另一目的是提供一种具有高透射率和色纯度的透射反射型液晶显示设备的制造方法。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明中进行阐述,一部分可以通过说明书而明了,或者可以通过本发明的实践而体验到。通过说明书、权利要求书和附图中具体指出的结构,可以实现或获得本发明的这些和其它优点。
为了实现这些和其它优点,根据本发明的目的,正如实施并概括描述的那样,一种透射反射型LCD设备包括:相互间隔开设置并具有反射部分与透射部分的第一和第二透明基板;位于第一透明基板上的绝缘层;在反射部分内位于绝缘层上的钝化层;位于钝化层上的反射层;设置在绝缘层上方覆盖反射层和钝化层的透明像素电极;设置在第二基板的背面上的缓冲图案,该缓冲图案具有对应于反射部分的锯齿形状;在第二基板的背面上覆盖缓冲图案的滤色器,该滤色器在透射部分中具有第一厚度而在反射部分中具有第二厚度;位于滤色器背面上的透明公共电极;以及位于透明像素电极和透明公共电极之间的液晶层。
另一方面,一种透射反射型LCD设备包括:相互间隔开设置并具有反射部分与透射部分的第一和第二透明基板;位于第一透明基板上的绝缘层;在反射部分内位于绝缘层上的钝化层;位于钝化层上的反射层;设置在绝缘层上方覆盖反射层和钝化层的透明像素电极;设置在第二基板的背面上的缓冲图案,该缓冲图案具有对应于反射部分的条纹形状和其中的多个孔;在第二基板的背面上覆盖缓冲图案的滤色器,该滤色器在透射部分中具有第一厚度而在反射部分中具有第二厚度;位于滤色器的背面上的透明公共电极;以及位于透明像素电极和透明公共电极之间的液晶层。
另一方面,一种透射反射型LCD设备的制造方法包括:提供相互间隔开设置并具有反射部分与透射部分的第一和第二透明基板;在第一透明基板上形成绝缘层;在反射部分内在绝缘层上形成钝化层;在钝化层上形成反射层;在绝缘层上方形成透明像素电极以覆盖反射层和钝化层;在第二基板的背面上形成缓冲图案,该缓冲图案具有对应于反射部分的锯齿形状;在第二基板的背面上形成滤色器以覆盖缓冲图案,该滤色器在透射部分中具有第一厚度而在反射部分中具有第二厚度;在滤色器的背面上形成透明公共电极;以及在透明像素电极和透明公共电极之间形成液晶层。
另一方面,一种透射反射型LCD设备的制造方法包括:提供相互间隔开设置并具有反射部分与透射部分的第一和第二透明基板;在第一透明基板上形成绝缘层;在反射部分内在绝缘层上形成钝化层;在钝化层上形成反射层;在绝缘层上方形成透明像素电极以覆盖反射层和钝化层;在第二基板的背面上形成缓冲图案,该缓冲图案具有对应于反射部分的条纹形状和其中的多个孔;在第二基板的背面上形成滤色器以覆盖缓冲图案,该滤色器在透射部分中具有第一厚度而在反射部分中具有第二厚度;在滤色器的背面上形成透明公共电极;以及在透明像素电极和透明公共电极之间形成液晶层。
可以理解,前面的概述和下面的详细描述都是示例性和说明性的,旨在为权利要求所限定的本发明提供进一步的解释。
附图说明
附图帮助更好地理解本发明,并构成本申请的一部分,附图显示了本发明的实施例,并与说明书一起解释本发明的原理。附图中:
图1显示的是根据现有技术的透射反射型LCD设备的示意性截面图;
图2A显示的是根据现有技术在具有特定厚度的第一红色滤色层的反射模式中测量的透射光谱;
图2B显示的是根据现有技术在具有两倍该特定厚度的第二红色滤色层的反射模式中测量的透射光谱;
图3显示的是根据现有技术的具有双重厚度滤色层的透射反射型LCD设备的截面图;
图4A显示的是根据现有技术的具有第一厚度的透明缓冲层的双重厚度滤色器基板的截面图;
图4B显示的是根据现有技术的具有第二厚度的透明缓冲层的双重厚度滤色器基板的截面图;
图5显示的是根据本发明的具有成形缓冲层图案的示例性滤色器基板的平面示意图;
图6显示的是根据本发明的具有成形缓冲层图案的另一示例性滤色器基板的平面示意图;
图7显示的是根据本发明的具有成形缓冲层图案的另一个滤色器基板的平面示意图;
图8显示的是根据本发明的包含图5的滤色器基板的示例性透射反射型LCD设备的截面图;以及
图9显示的是根据本发明的包含图6和图7之一的滤色器基板的另一示例性透射反射型LCD设备的截面图。
具体实施方式
现对附图所示的本发明优选实施例进行详细说明。
图5显示的是根据本发明的具有成形缓冲层图案的示例性滤色器基板的平面示意图。在图5中,透射区域200和反射区域202可以在红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)区域中的每一个中沿上下方向交替设置。此外,缓冲图案210可以设置在反射区域202内,其中每个缓冲图案210可以沿缓冲图案210的侧边具有锯齿形状。当形成R、G和B滤色器时,该锯齿形状可以控制粘性彩色光刻胶的流动。确切地说,虽然缓冲图案可能具有高的台阶,但是该锯齿形状使得可以在反射区域202中形成具有所需厚度的彩色光刻胶。
图6显示的是根据本发明的具有成形缓冲层图案的另一示例性滤色器基板的平面示意图。在图6中,透射区域250和反射区域252可以在红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)区域中的每一个中沿上下方向交替设置。此外,缓冲图案260可以具有锯齿形状。然而,每个缓冲图案260可以具有多个孔270,以在形成R、G和B滤色器时阻滞住粘性彩色光刻胶。例如,缓冲图案260的孔270和锯齿形状可以使粘性彩色光刻胶不从缓冲图案260流下来,从而控制透射区域250和反射区域252之间的R、G和B滤色器的厚度。
图7显示的是根据本发明的具有成形缓冲层图案的另一个滤色器基板的平面示意图。在图7中,位于反射区域287中的缓冲图案290可以不具有锯齿形状,而只具有其中的多个孔292。如参照图6所述,该多个孔292可以阻滞住粘性彩色光刻胶,防止粘性彩色光刻胶从缓冲图案287的顶部流下。
在图5、图6和图7中,缓冲图案210、260和290可以具有条纹形状,并且缓冲图案210、260和290中的每一个的最大宽度可以为大约14微米。因此,各个缓冲图案210、260和290可以使透射部分中的滤色器厚度与反射部分中的一样大。然而,如果缓冲图案的最大宽度大于大约50微米,则透射部分中的滤色器厚度就不可能比反射部分中的大大约1.3倍。从而,各个缓冲图案210、260和290的最大宽度可以小于大约50微米,以便在透射部分中获得比反射区域中的滤色器厚度大至少大约1.3倍的所需滤色器厚度。
图8显示的是根据本发明的包含图5的滤色器基板的示例性透射反射型LCD设备的截面图。在图8中,透射反射型LCD设备可以包括:上基板110、下基板130、夹在它们之间的液晶层120、以及设置在下基板130下面的背光装置(未示出),其中上基板110和下基板130各包括透明基板118。此外,根据是否使用反射层140,可以将透射反射型LCD分为反射部分R和透射部分T。
可以在下基板130的透明基板118上形成绝缘层132,并在绝缘层132上,尤其是在反射部分R中,依次形成钝化层138和反射层140。由于钝化层138可以具有对应于透射部分T的开口136,所以透射反射型LCD可以在反射部分R和透射部分T之间具有不同的单元间隙。此外,在透明基板118上方形成透明像素电极134以覆盖反射层140,其中也可以在透射部分T的开口136内、在绝缘层132上形成透明像素电极134。由于可以将反射层140设置在反射部分R中,所以可以将从外部入射的光重新向外部反射。在透射部分T中,从背光装置(未示出)产生的光可以穿过透明像素电极134。
在图8中,可以在上基板110的透明基板118的背面上形成具有不同厚度的滤色层112。随后,在滤色层112的背面上形成透明公共电极114,其中透明公共电极114和透明像素电极134可为液晶层120提供电场。在上基板110中,在滤色器112和透明基板118之间,尤其是在对应于下基板130的反射层140的反射部分R内,设置缓冲图案116。相应地,缓冲图案116可以具有如图5所示的锯齿形状,并且可以由透明材料形成或者通过蚀刻透明基板118来形成。如参照图5所述,缓冲图案116可阻滞住粘性彩色光刻胶(即,滤色器112),因此它可以控制透射部分T和反射部分R中的滤色器112的厚度。此外,透射部分T中的滤色器112的厚度可以比反射部分R中的大至少大约1.3倍。在透射部分T和反射部分R中的滤色器厚度可以通过在缓冲图案116中形成的锯齿的总数来进行控制。
图9显示的是根据本发明的包含图6和图7之一的滤色器基板的另一个透射反射型LCD设备的截面图。在图9中,根据是否使用反射层320可以将透射反射型LCD设备分为反射部分R和透射部分T。不同于图8的透射反射型LCD设备,图9的透射反射型LCD设备可以在像素区域的中心部分内包括反射部分R。另选地,类似于图8的透射反射型LCD设备,该透射反射型LCD设备可以在像素区域的中心部分内具有透射部分T,而沿像素区域的外围部分设置反射部分R。
在图9中,可以在下透明基板340上形成绝缘层335,并在绝缘层335上,尤其是在反射部分R内,依次形成钝化层325和反射层320。由于在透射部分T中没有钝化层325,所以可以在透射部分T和反射部分R之间获得不同的单元间隙。此外,可以在下透明基板340上方形成透明像素电极330以覆盖反射层320以及下面的钝化层325。在透射部分T中,也可以在反射层320的两侧设置透明像素电极330。因此,在反射部分R中,可以将从外部入射的光重新向外部反射,而在透射部分T中,从背光装置(未示出)产生的光可以穿过透明像素电极330。
在图9中,可以在上透明基板305的背面上形成具有不同厚度的滤色层310。随后,可以在滤色层310的背面上形成透明公共电极315。因此,透明公共电极315和透明像素电极330可为液晶层提供电场。此外,在滤色器310和上透明基板305之间,尤其是在对应于反射层320的反射部分R内,设置缓冲图案345。从而,图9的示例性透射反射型LCD设备可以包括其中具有如图6和图7所示的多个孔的缓冲图案345。此外,缓冲图案345可以具有如图6所示的锯齿形状,或者可以具有如图7所示的条纹形状。缓冲图案345可以由透明材料形成,或者通过蚀刻上透明基板305来形成。如参照图6和图7所述,缓冲图案345可阻滞住粘性彩色光刻胶(即,滤色器310),以控制透射部分T和反射部分R中的滤色器310的厚度。此外,透射部分T中的滤色器310的厚度可以比反射部分R中的大至少大约2倍。透射部分T和反射部分R中的滤色器厚度可以通过孔的数量和孔的大小来进行控制。此外,如果缓冲图案345具有如图6所示的锯齿形状,那么滤色器的厚度也可以通过在缓冲图案345中形成的锯齿的数量来进行控制。
根据本发明,设置在滤色器基板中的缓冲图案可以具有锯齿形状和/或多个孔。从而,该缓冲图案可以控制粘性彩色树脂的流动,并且在形成滤色器时,该锯齿形状和/或该多个孔可以阻滞住粘性彩色树脂。最终,透射部分中的滤色器可以具有反射部分中的滤色器的两倍的色纯度和色度。
对于本领域的技术人员,很显然可以对本发明的具有双重厚度滤色器的透射反射型LCD设备进行多种改进和变化,而不脱离本发明的主旨和范围。因此,如果这些改进和变化落在所附权利要求及其等同物的范围内,则本发明涵盖这些改进和变化。

Claims (20)

1.一种透射反射型LCD设备,包括:
相互间隔开并具有反射部分与透射部分的第一和第二透明基板;
位于第一透明基板上的绝缘层;
在反射部分内位于绝缘层上的钝化层;
位于钝化层上的反射层;
设置在绝缘层上方覆盖反射层和钝化层的透明像素电极;
设置在第二基板的背面上的缓冲图案,该缓冲图案具有对应于反射部分的锯齿形状;
位于第二基板的背面上覆盖缓冲图案的滤色器,该滤色器在透射部分中具有第一厚度而在反射部分中具有第二厚度;
位于滤色器的背面上的透明公共电极;以及
位于透明像素电极和透明公共电极之间的液晶层。
2.根据权利要求1所述的设备,其中缓冲图案包括其中的多个孔。
3.根据权利要求2所述的设备,其中当在其上形成滤色器时,缓冲图案的锯齿部分和该多个孔阻滞住粘性彩色树脂。
4.根据权利要求1所述的设备,其中缓冲图案的最大宽度小于大约50微米。
5.根据权利要求1所述的设备,其中缓冲图案的最大宽度为大约14微米。
6.根据权利要求1所述的设备,其中透射部分中的滤色器的第一厚度比反射部分中的滤色器的第二厚度大至少大约1.3倍。
7.根据权利要求1所述的设备,其中透射部分中的滤色器的第一厚度约为反射部分中的滤色器的第二厚度的2倍。
8.根据权利要求1所述的设备,其中透射部分位于像素区域的中心部分内,钝化层具有对应于透射部分的开口,而且透明像素电极通过该开口与透射部分中的绝缘层接触。
9.根据权利要求1所述的设备,其中反射部分位于像素区域的中心部分内,并且透明像素电极在反射层的两侧与绝缘层接触。
10.一种透射反射型LCD设备,包括:
相互间隔开并具有反射部分和透射部分的第一和第二透明基板;
位于第一透明基板上的绝缘层;
在反射部分内位于绝缘层上的钝化层;
位于钝化层上的反射层;
设置在绝缘层上方覆盖反射层和钝化层的透明像素电极;
设置在第二基板的背面上的缓冲图案,该缓冲图案具有对应于反射部分的条纹形状和其中的多个孔;
在第二基板的背面上覆盖缓冲图案的滤色器,该滤色器在透射部分中具有第一厚度而在反射部分中具有第二厚度;
位于滤色器的背面上的透明公共电极;以及
位于透明像素电极和透明公共电极之间的液晶层。
11.根据权利要求10所述的设备,其中当在其上形成滤色器时,该多个孔阻滞住粘性彩色树脂。
12.根据权利要求10所述的设备,其中缓冲图案的最大宽度小于大约50微米。
13.根据权利要求10所述的设备,其中缓冲图案的最大宽度为大约14微米。
14.根据权利要求10所述的设备,其中透射部分中的滤色器的第一厚度比反射部分中的滤色器的第二厚度大至少大约1.3倍。
15.根据权利要求10所述的设备,其中透射部分中的滤色器的第一厚度约为反射部分中的滤色器的第二厚度的2倍。
16.根据权利要求10所述的设备,其中透射部分位于像素区域的中心部分内,钝化层具有对应于透射部分的开口,而且透明像素电极通过该开口与透射部分中的绝缘层接触。
17.根据权利要求10所述的设备,其中反射部分位于像素区域的中心部分内,并且透明像素电极在反射层的两侧与绝缘层接触。
18.一种在透射反射型LCD设备中使用的滤色器基板装置,包括:
具有反射部分和透射部分的基板;
设置在该基板的背面上的缓冲图案,该缓冲图案具有对应于反射部分的锯齿形状;
在该基板的背面上覆盖缓冲图案的滤色器,该滤色器在透射部分中具有第一厚度而在反射部分中具有第二厚度;以及
位于滤色器的背面上的透明公共电极。
19.根据权利要求18所述的设备,其中缓冲图案中具有多个孔;当在其上形成滤色器时,缓冲图案的锯齿部分和该多个孔阻滞住粘性彩色树脂;以及透射部分中的滤色器的第一厚度比反射部分中的滤色器的第二厚度大至少大约1.3倍。
20.一种在透射反射型LCD设备中使用的滤色器基板装置,包括:
具有反射部分和透射部分的基板;
设置在该基板的背面上的缓冲图案,该缓冲图案具有对应于反射部分的条纹形状和其中的多个孔;
在该基板的背面上覆盖缓冲图案的滤色器,该滤色器在透射部分中具有第一厚度而在反射部分中具有第二厚度;
位于滤色器的背面上的透明公共电极;
其中当在其上形成滤色器时,该多个孔阻滞住粘性彩色树脂;以及
其中透射部分中的滤色器的第一厚度比反射部分中的滤色器的第二厚度大至少大约1.3倍。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100395600C (zh) * 2005-03-28 2008-06-18 爱普生映像元器件有限公司 液晶装置和电子设备
CN100426076C (zh) * 2004-09-17 2008-10-15 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 半穿透半反射式液晶显示装置
CN100451794C (zh) * 2005-12-29 2009-01-14 乐金显示有限公司 透射反射型液晶显示器件及其制造方法
CN102902060A (zh) * 2004-09-27 2013-01-30 高通Mems科技公司 光子微机电系统和结构
CN115206194A (zh) * 2022-07-28 2022-10-18 昆山国显光电有限公司 柔性显示模组和电子设备

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200528831A (en) * 2004-01-06 2005-09-01 Samsung Electronics Co Ltd Substrate for a display apparatus
TWI276837B (en) * 2004-01-13 2007-03-21 Innolux Display Corp Color filter and display device using the same
KR20060034802A (ko) 2004-10-19 2006-04-26 삼성전자주식회사 반투과형 액정 표시 장치
KR100675643B1 (ko) * 2004-12-31 2007-02-02 엘지.필립스 엘시디 주식회사 슬릿코터
TWI281564B (en) * 2005-02-22 2007-05-21 Ind Tech Res Inst A flexible transflective TFT-LCD device and manufacture method
US7880834B2 (en) * 2006-03-17 2011-02-01 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device
JP4927429B2 (ja) * 2006-04-05 2012-05-09 株式会社 日立ディスプレイズ 半透過型液晶表示装置
KR100744393B1 (ko) * 2006-04-06 2007-07-30 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 광시야각을 갖는 반투과형 액정표시장치 및 그 제조방법
US20070268201A1 (en) * 2006-05-22 2007-11-22 Sampsell Jeffrey B Back-to-back displays
US7471442B2 (en) * 2006-06-15 2008-12-30 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and apparatus for low range bit depth enhancements for MEMS display architectures
US7916378B2 (en) 2007-03-08 2011-03-29 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and apparatus for providing a light absorbing mask in an interferometric modulator display
US7847999B2 (en) 2007-09-14 2010-12-07 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Interferometric modulator display devices
US7944604B2 (en) 2008-03-07 2011-05-17 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Interferometric modulator in transmission mode
US7969638B2 (en) 2008-04-10 2011-06-28 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Device having thin black mask and method of fabricating the same
US7791783B2 (en) * 2008-06-25 2010-09-07 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Backlight displays
KR20170001788A (ko) * 2015-06-25 2017-01-05 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 표시 패널 구동 방법

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11133399A (ja) * 1997-10-27 1999-05-21 Hitachi Ltd 反射型液晶表示装置とその製造方法
US6812978B2 (en) * 2000-02-29 2004-11-02 Lg.Philips Lcd Co., Ltd. Method for fabricating transflective color LCD device and the transflective color LCD device with thick and thin regions of color filter layer
KR100700635B1 (ko) * 2000-10-27 2007-03-27 엘지.필립스 엘시디 주식회사 반투과형 액정표시장치용 컬러필터 및 그의 제조방법
US6809791B2 (en) * 2001-02-01 2004-10-26 Lg.Philips Lcd Co., Ltd. Transflective liquid crystal display device having a color filter and method for fabricating thereof
KR100367281B1 (ko) 2001-02-01 2003-01-09 엘지.필립스 엘시디 주식회사 반투과형 액정표시장치 및 그의 제조방법
KR100736630B1 (ko) * 2001-06-26 2007-07-06 엘지.필립스 엘시디 주식회사 반투과형 액정표시장치용 컬러필터
JP2003084122A (ja) * 2001-06-29 2003-03-19 Koninkl Philips Electronics Nv カラーフィルタ及びこれを用いた液晶表示装置並びにその製造方法
US6922219B2 (en) * 2002-08-14 2005-07-26 Lg. Philips Lcd Co., Ltd. Transflective liquid crystal display
JP3778179B2 (ja) * 2003-06-06 2006-05-24 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置、液晶表示装置の製造方法、電子機器
TWI266939B (en) * 2003-09-29 2006-11-21 Sharp Kk Liquid crystal display apparatus

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100426076C (zh) * 2004-09-17 2008-10-15 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 半穿透半反射式液晶显示装置
CN102902060A (zh) * 2004-09-27 2013-01-30 高通Mems科技公司 光子微机电系统和结构
CN102902060B (zh) * 2004-09-27 2015-09-09 高通Mems科技公司 光子微机电系统和结构
CN100395600C (zh) * 2005-03-28 2008-06-18 爱普生映像元器件有限公司 液晶装置和电子设备
CN100451794C (zh) * 2005-12-29 2009-01-14 乐金显示有限公司 透射反射型液晶显示器件及其制造方法
CN115206194A (zh) * 2022-07-28 2022-10-18 昆山国显光电有限公司 柔性显示模组和电子设备
CN115206194B (zh) * 2022-07-28 2024-03-01 昆山国显光电有限公司 柔性显示模组和电子设备

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