CN1885115A - 电光装置、其制造方法及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明的液晶显示装置(1)具有:密封材料(13),呈框状地设置于元件基板(11)和滤色器基板(12)之间;液晶层(14),在由该密封材料(13)包围的区域内封入液晶而成;第2保护层(43b),设置于滤色器基板(12)上的且由密封材料(13)包围的区域内;以及取向膜(23b),设置于第2保护层(43b)和液晶层(14)之间。由密封材料(13)包围的区域具备进行显示的有效显示区域(Vi)和处于有效显示区域(Vi)与密封材料(13)之间的周边区域(Vc),在周边区域(Vc)内的第2保护层(43b)中形成取向膜(23b)的材料进入的凹部(49)。

Description

电光装置、其制造方法及电子设备
技术领域
本发明涉及液晶显示装置等之类的电光装置。另外,本发明涉及用来制造该电光装置的制造方法。另外,本发明涉及利用该电光装置来构成的电子设备。
背景技术
目前,在便携电话机、便携信息终端机等之类的各种电子设备中,电光装置已被广泛使用。例如,作为与电子设备有关的、用来在视觉上显示各种信息的显示部,电光装置已为众所周知。在该电光装置中,作为电光物质使用液晶的装置,也就是液晶显示装置已为众所周知。
上述液晶显示装置具有作为电光面板的液晶面板。该液晶面板例如具有使液晶层介于分别具备电极的一对基板之间的构造。在该液晶显示装置中,通过对液晶层供给光,并且按每个像素控制给该液晶层所施加的电压,来对每个像素控制液晶层内的液晶分子取向。给液晶层所供给的光按照液晶分子的取向状态被进行调制,并将该调制后的光向偏振板的液晶侧表面进行供给,以此在该偏振板的观看侧表面上显示字符、数字、图形等之类的像。
在上述那种液晶面板中,具有:有效显示区域,用来进行图像的显示;周边区域,是该有效显示区域的周边区域,并且不用于显示(例如,参见专利文献1)。而且,在形成液晶面板的一对基板的各自上所设置的电极之上,在有效显示区域和周边区域的范围内形成取向膜。该取向膜例如可以通过印刷,涂敷聚酰亚胺等。
专利文献1:特开2003-262856号公报(第8页,图1)
在专利文献1所公示的电光装置中,在构成液晶面板的基板表面上,叠层有绝缘膜等之类的各种构件。要考虑,这些叠层后的构件高度相对于有效显示区域,其周边区域变高的情形。例如,要考虑在所谓的多间隙结构中使1个像素内液晶层的层厚不同时等,产生与有效显示区域相比而周边区域变高的部分。这种情况下,涂敷于周边区域的取向膜向有效显示区域流入,有可能在有效显示区域和周边区域之间的边界部分处使取向膜形成得较厚。这样一来,在有效显示区域,取向膜的厚度不均匀,有可能在取向膜形成得较厚的部分处发生取向不佳,在显示的亮度方面产生不一致。
发明内容
本发明是鉴于上述问题所在而做出的,其目的为,在具有有效显示区域和周边区域之结构的电光装置中,在有效显示区域和周边区域的双方之间均匀涂敷取向膜,防止在显示的亮度方面发生不一致。
本发明所涉及的电光装置其特征为,具有:密封材料,设置于一对基板之间呈框状;电光物质层,在由该密封材料包围的区域内密封电光物质而成;绝缘层,设置于上述一对基板之中的至少一方基板上且由上述密封材料包围的区域内;以及取向膜,设置于该绝缘层和上述电光物质层之间;由上述密封材料包围的区域具备:有效显示区域,用来进行显示;和周边区域,处于该有效显示区域和上述密封材料之间;在上述周边区域内的上述绝缘层,形成上述取向膜的材料进入的凹部。
上述取向膜例如将聚酰亚胺等之类的材料的溶液,如利用旋转涂覆法等涂敷于基板上,随后通过对涂敷后的材料进行焙烧而形成为膜状。对于以往的电光装置而言,在涂敷了取向膜的材料时,有可能该材料产生流动从周边区域多于需要流入有效显示区域内。这样一来,在周边区域和有效显示区域中取向膜的膜厚不均匀,存在显示的亮度不一样的可能性。
根据上述的电光装置,在周边区域内形成了取向膜的材料进入的凹部。因此,在周边区域内形成取向膜时,该取向膜的材料可以产生流动并进入周边区域的凹部。其结果为,在基板上形成取向膜时,可以防止取向膜的材料从周边区域多于需要流入有效显示区域内。故,可以在有效显示区域和周边区域双方的区域之间均匀形成取向膜,因此能够防止在显示的亮度方面发生不一致。
接着,在本发明所涉及的电光装置中,优选的是,在上述有效显示区域内的上述绝缘层之中的、与上述周边区域相邻的部分处,存在比该周边区域内的上述绝缘层薄的部分。在与周边区域相邻的有效显示区域内存在绝缘层较薄的部分时,涂敷于周边区域的取向膜易于流入。这种情况下,在有效显示区域内的取向膜的厚度方面易于产生不一致。对于这种电光装置来说,由于可以通过在周边区域形成凹部,使涂敷于周边区域上的取向膜进入凹部,因而仍能够在有效显示区域和周边区域双方的区域之间均匀形成取向膜。
在本发明所涉及的电光装置中,优选的是,上述凹部是沿着上述有效显示区域延伸的槽。
在本发明所涉及的电光装置中,优选的是,上述凹部是包围上述有效显示区域的环状槽。
接着,在本发明所涉及的电光装置中,优选的是,上述凹部是环状的槽。这样一来,由于周边区域上所涂敷的取向膜可以在周边区域整周的范围内均匀进入凹部,因而能够在有效显示区域和周边区域双方的区域之间更为均匀形成取向膜。
接着,在本发明所涉及的电光装置中,优选的是,上述有效显示区域具有进行反射显示的反射显示区域和进行透射显示的透射显示区域,上述有效显示区域内的上述绝缘层至少形成于上述反射显示区域,以使上述反射显示区域内的上述电光物质层的厚度比上述透射显示区域内的上述电光物质层的厚度薄,并且上述反射显示区域内的上述绝缘层,和上述周边区域内的上述绝缘层形成为相同的厚度。
上述的电光装置是所谓的半透射反射型,并且具有多间隙结构。在该电光装置中,由于与周边区域内绝缘层的厚度相比,透射显示区域内绝缘层的厚度形成得较薄,因而周边区域中所涂敷的取向膜容易多于需要流入有效显示区域,特别是透射显示区域内。因而,在有效显示区域内的取向膜的厚度方面易于产生不一致。对于这种电光装置来说,也可以通过在周边区域形成凹部,而在有效显示区域和周边区域双方的区域之间均匀形成取向膜。
接着,在本发明所涉及的电光装置中,优选的是,处于与上述周边区域相邻的上述透射显示区域和上述凹部之间的上述绝缘层高度,比处于上述反射显示区域和上述凹部之间的上述绝缘层高度低。这样一来,由于在透射显示区域和周边区域之间不再有绝缘层的高度急剧变化的部分,因而在该透射显示区域和周边区域之间,可以防止形成于绝缘层之上的膜如电极的膜断开。
接着,在本发明所涉及的电光装置中,优选的是,在上述周边区域之中的未形成上述凹部的区域和上述反射显示区域的双方设置间隔部件。这样一来,和有效显示区域相同,在周边区域也可以将电光物质层的层厚保持为一定。因此,可以防止在有效显示区域和周边区域之间的边界附近发生因电光物质层的层厚变化而引起的显示不一致。
接着,在本发明所涉及的电光装置中,优选的是,上述间隔部件是一种光衬垫(photospacer)。这样一来,就可以在有效显示区域及周边区域形成绝缘层的同时,形成间隔部件。
本发明所涉及的电光装置在一对基板中夹持电光物质,并且具备:有效显示区域,具备进行反射显示的反射显示区域及进行透射显示的透射显示区域;和周边区域,配置在该有效显示区域的外侧;其特征为,上述一对基板之中的至少一方基板具有:绝缘层;和取向膜,设置于该绝缘层的上述电光物质侧;上述绝缘层至少设置在上述反射显示区域及上述周边区域,以使上述反射显示区域内上述电光物质的厚度比上述透射显示区域内上述电光物质的厚度薄,并且在上述周边区域内形成上述取向膜的材料进入的凹部,在上述显示区域,反映上述绝缘层厚度且上述电光物质的厚度较厚的区域,和上述周边区域的上述凹部连接。
接着,在本发明所涉及的电光装置中,优选的是,上述一方基板具备被上述绝缘层覆盖的着色层。
接着,在本发明所涉及的电光装置中,优选的是,上述一方基板具备被上述绝缘层覆盖的开关元件。
接着,本发明所涉及的电光装置制造方法是下述电光装置的制造方法,该电光装置具备:有效显示区域,用来进行显示;和周边区域,处于该有效显示区域的周边;该方法的特征为,包括:绝缘层形成工艺,在上述有效显示区域及上述周边区域形成绝缘层;和构图工艺,将上述绝缘层构图为预定的形状;在该构图工艺中,在上述周边区域的上述绝缘层中形成凹部。
根据上述电光装置的制造方法,在构图工艺中在周边区域内形成了取向膜的材料进入的凹部。因此,在周边区域内形成取向膜时,该取向膜的材料可以产生流动而进入周边区域的凹部中。其结果为,在基板上形成取向膜时,可以防止取向膜的材料从周边区域多于需要流入有效显示区域内。故,可以在有效显示区域和周边区域双方的区域之间均匀形成取向膜,因此能够防止在显示的亮度方面发生不一致。
接着,在本发明所涉及的电光装置制造方法中,优选的是,在上述构图工艺中,在上述周边区域形成上述凹部的同时,对上述透射显示区域的绝缘层进行构图,使该透射显示区域的绝缘层变薄或者将其除去。这样一来,通过一次的构图工艺,就可以对透射显示区域的绝缘层和凹部进行构图,因此不用增加制造工艺,就能够形成凹部。
接着,在本发明所涉及的电光装置制造方法中,优选的是,在上述构图工艺之后,具有对上述绝缘层上涂敷取向膜的工艺,在上述涂敷取向膜的工艺中,上述取向膜向上述绝缘层的上述凹部产生流动。
接着,本发明所涉及的电子设备其特征为,具有上面所述之结构的电光装置。本发明所涉及的电光装置通过在周边区域内形成取向膜的材料进入的凹部,就可以在有效显示区域和周边区域双方的区域之间均匀形成取向膜,因此能够防止在显示的亮度方面发生不一致。因而,在使用本发明所涉及的电光装置之电子设备中,也可以防止在显示的亮度方面发生不一致。
附图说明
图1是表示本发明所涉及的电光装置一个实施方式的立体图。
图2是沿着图1的B-B线的剖面图。
图3是放大表示图2用箭头E所示部分的剖面图。
图4是沿着图2的C-C线的剖面图。
图5是按照图1箭头A的液晶显示装置的平面图。
图6是表示图4用箭头H所示部分的平面图。
图7是表示本发明所涉及的电光装置其他实施方式的剖面图。
图8是沿着图7的C-C线的剖面图。
图9是放大表示图7用箭头F所示部分的剖面图。
图10是表示图8用箭头I所示部分的平面图。
图11是表示图4用箭头H所示部分的其他示例的附图,(a)表示平面,(b)表示沿着(a)的P1-P1线的剖面,(c)表示沿着(a)的P2-P2线的剖面。
图12是表示图8用箭头I所示部分的其他示例的附图,(a)表示平面,(b)表示沿着(a)的P1-P1线的剖面,(c)表示沿着(a)的P2-P2线的剖面。
图13是表示图4用箭头H所示部分的另一其他示例的附图,(a)表示平面,(b)表示沿着(a)的P3-P3线的剖面,(c)表示沿着(a)的P4-P4线的剖面。
图14是表示图8用箭头I所示部分的另一其他示例的附图,(a)表示平面,(b)表示沿着(a)的P3-P3线的剖面,(c)表示沿着(a)的P4-P4线的剖面。
图15是表示本发明所涉及的电光装置制造方法一个实施方式的工艺图。
图16是表示本发明所涉及的电光装置制造方法其他实施方式的工艺图。
图17是表示本发明所涉及的电子设备一个实施方式的框图。
图18是表示本发明所涉及的电子设备其他实施方式的立体图。
符号说明
1、51.液晶显示装置(电光装置),2、52.液晶面板(电光面板),3.驱动用IC,4.照明装置,6.LED,7.导光体,7a.光入射面,7b.光出射面,8.光扩散层,9.光反射层,11、61.元件基板,11a、61a.第1透光性基板,12、62.滤色器基板,12a、62a.第2透光性基板,13.密封材料,14.液晶层,15a、15b.偏振板,16.伸出部,17.FPC基板,21a.像素电极,21b.共用电极,22a、22b.光衬垫,23a、23b.取向膜,24.接触孔,25.层间绝缘膜(绝缘层),26.光反射层,31.TFT元件,32.漏电极,33.栅电极,33′.栅电极线,34.栅绝缘膜,35.半导体层,36.源电极,36′.源电极线,41a、41b.遮光部件,42.着色单元,43a.第1保护(overcoat)层,43b.第2保护层,44.外部连接用端子,46.ACF,47、48.布线,49、99.凹部,75a.第1层间绝缘膜,75b.第2层间绝缘膜(绝缘层),100.控制电路,101.液晶显示装置(电光装置),102.液晶面板(电光面板),103.驱动电路,110.便携电话机(电子设备),113.显示装置(电光装置),D.子像素区域,R.反射显示区域,T.透射显示区域,Vi.有效显示区域,Vc.周边区域。
具体实施方式
(电光装置的第1实施方式)
下面,列举其一个实施方式,来说明本发明所涉及的电光装置及该电光装置的制造方法。还有,不言而喻,本发明并不限定为此实施方式。另外,在此后的说明中使用的附图上请注意,为了易于理解作为特征的部分进行表示,有时以和实际尺寸比例不同的尺寸比例,来图示构成单元。
图1表示出,作为本发明所涉及的电光装置一个实施方式的液晶显示装置1。图2表示出,沿着图1的B-B线的剖面。另外,图3放大表示出图2用箭头E所示的部分。另外,图4表示出,沿着图2的C-C线的剖面。另外,图5是从箭头A方向平面上看到图1所示的液晶面板的附图。在图5中,为了易于观看主要的结构,重点图示了元件和布线,其他的单元则省略图示。另外,图6表示出,从画出箭头J的一侧平面上看到图4用箭头H所示的部分的情况。
本实施方式的液晶显示装置,是将下述TFT(Thin Film transistor,薄膜晶体管)元件作为开关元件来使用的有源矩阵方式,是半透射反射型,并且可以进行彩色显示,该TFT元件是一种3端子型的有源元件。还有,在TFT元件中,虽然如同非晶硅TFT、低温多晶硅TFT、高温多晶硅TFT等的那样存在各种元件,但是在本实施方式中,使用非晶硅TFT。当然,对于使用其他种类TFT元件的液晶显示装置,也可以使用本发明。
在图1中,本实施方式的液晶显示装置1具有:作为电光面板的液晶面板2;作为半导体单元的驱动用IC3,安装于该液晶面板2上;以及照明装置4,附设于该液晶面板2。有关该液晶显示装置1,画出箭头A的一侧是观看方,并且上述照明装置4对于液晶面板2,配置在和观看方相反的一侧,作为背光源来发挥作用。
照明装置4具有:作为光源、具体而言是点状光源的LED(LightEmitting Diode,发光二极管)6;和导光体7,将从LED6所出射的点状光变换成面状并予以出射。导光体7例如采用透光性的树脂来形成。各LED6的设置为,其发光面与作为导光体7一个侧面的光入射面7a对向。从各LED6所照射的光从光入射面7a向导光体7的内部导入,并从该导光体7的光出射面7b作为面状的光予以出射,向液晶面板2进行供给。还有,在导光体7的光出射面7b上,根据需要设置光扩散层8。另外,在导光体7的和光出射面7b相反的面上,根据需要设置光反射层9。另外,光源也可以采用LED6之外的点状光源或冷阴极电子管等之类的线状光源来构成。
液晶面板2具有用框状的密封材料13相互粘合的一对基板11及12。这些基板11、12都是从箭头A方向看上去,形成为长方形或正方形。基板11是形成开关元件的元件基板。另外,基板12是形成滤色器的滤色器基板。密封材料13在其一部分上具有液晶注入口13a,通过该液晶注入口13a对元件基板11和滤色器基板12之间注入作为电光物质的液晶,如TN液晶。这样一来,就形成作为电光物质层的液晶层14。液晶注入口13a在液晶注入完成之后,用树脂进行密封。还有,作为液晶的模式除了TN液晶之外,还可以根据需要采用各种的液晶。例如,也可以是具有负性介电常数各向异性的液晶,也就是垂直取向模式的液晶。
在图2中,元件基板11从作为观看方的箭头A方看上去,具有长方形或正方形的第1透光性基板11a。该第1透光性基板11a例如采用透光性的玻璃、透光性的塑料等来形成。另外,在该第1透光性基板11a的外侧表面上,例如通过粘附等装设偏振板15a。还可以根据需要,附加设置偏振板15a之外的光学单元,如相位差板。
在第1透光性基板11a的内侧表面上,形成多个作为有源元件或开关元件的TFT元件31。形成有作为绝缘层的层间绝缘膜25,使之覆盖这些TFT元件31。该层间绝缘膜25是通过利用光刻处理例如对具有透光性、感光性及绝缘性的树脂、如丙烯酸树脂进行构图,来形成的。
在层间绝缘膜25的表面上设置多个像素电极21a。这些像素电极21a例如将ITO(Indium Tin Oxide:氧化铟锡)等之类的金属氧化物作为材料,利用光刻蚀处理来形成。多个像素电极21a从画出箭头A的一侧看上去,各自形成为点状,并且它们按纵横方向,即行列方向也就是X-Y方向,排列成矩阵状。
在像素电极21a和层间绝缘膜25之间如图3所示,例如采用Al(铝)、Al合金等来形成光反射层26。在本实施方式中,光反射层26设置于与多个像素电极21a的各自对应的位置处,呈点矩阵状。另外,各个光反射层26设置在各个像素电极21a之中的一部分上。也就是说,在各个像素电极21a和层间绝缘膜25之间,形成:有光反射层26的区域R和没有光反射层26的区域T。有光反射层26的区域R是使用外部光L0进行反射型显示的区域,也就是反射显示区域R。另一方面,没有光反射层26的区域T是使用来自照明装置4的光L1进行透射型显示的区域,也就是透射显示区域T。
层间绝缘膜25在与反射显示区域R对应的部分表面上,具有光散射用的凹凸图形。为此,也在处于该凹凸图形之上的光反射膜26及像素电极21a,形成凹凸图形。因此,由光反射膜26所反射的光成为散射光。借此,可以防止在光反射层26上产生镜面反射。
另外,通过在像素电极21a之下设置层间绝缘膜25,将像素电极21a的层和TFT元件31的层分开成不同的层。这种结构与将像素电极21a和TFT元件31形成于同一层上的结构相比,可以有效灵活利用元件基板11的表面。例如,由于可以增大像素电极21a的面积、也就是像素面积,因而能够在液晶显示装置1上易于观看显示。
层间绝缘膜25的形成为,覆盖TFT元件31。像素电极21a形成在该层间绝缘膜25之上。在该层间绝缘膜25中形成接触孔24,用来对像素电极21a和TFT元件31进行电连接。该接触孔24是在利用光刻处理形成层间绝缘膜25时同时形成的。该接触孔24形成于从箭头A方平面上看上去也就是按平面视不和TFT元件31重合且和像素电极21a重合的位置处。
本实施方式中使用的TFT元件31是非晶硅TFT,该TFT元件31具有栅电极33、栅绝缘层34、由a-Si(非晶硅)等形成的半导体层35、源电极36及漏电极32。漏电极32其一端与半导体层35连接,其另一端通过接触孔24与像素电极21a连接。源电极36作为按图3纸面垂直方向延伸的源电极线36′的一部分来形成。另外,栅电极33从栅电极线33′延伸,该栅电极线33′按和源电极线36′成直角的方向,也就是图3的左右方向延伸。
在图4中,在多个像素电极21a之间的区域、也就是遮光区域或黑掩模区域且层间绝缘膜25之上,按适当的间隔形成有作为间隔部件的多个光衬垫22a。这些光衬垫22a例如通过利用光刻处理对感光性树脂进行构图,来形成。光衬垫22a例如形成为竖立状态的圆柱或棱柱形状,其作用为,维持单元间隙G为均匀的尺寸。
在像素电极21a及光衬垫22a之上,形成取向膜23a。然后,对该取向膜23a实施取向处理,例如摩擦处理,借此来确定该取向膜23a旁边的液晶分子初始取向。取向膜23a例如涂敷及焙烧聚酰亚胺溶液来形成,或者通过胶版印刷来形成。
在图2中,与元件基板11对向的滤色器基板12从箭头A所示的观看方看上去,具有长方形或正方形的第2透光性基板12a。该第2透光性基板12a例如采用透光性的玻璃、透光性的塑料等来形成。另外,在该第2透光性基板12a的外侧表面上,例如通过粘附装设偏振板15b。还可以根据需要,附加设置偏振板15b之外的光学单元,如相位差板。
在第2透光性基板12a的内侧表面上,设置多个着色单元42。这些着色单元42着色成B(蓝)、G(绿)、R(红)或者C(青绿色)、M(紫红)、Y(黄)的某一种,并从箭头A方向看上去排成预定的排列。在本实施方式中如图6所示,采用B、G、R排成纵向1列的带状排列。还有,也可以采用其他的排列,例如嵌镶排列、三角形排列等。在这些着色单元42之间,从箭头A方向看上去呈带状地设置遮光部件41a。这些遮光部件41a可以通过将色不同的着色单元42、例如B、G、R的3色着色单元42全部重叠,或者将它们之中的2色重叠,来形成。还有,遮光部件41a也可以采用Cr等之类的遮光性金属材料来形成。
在图4中,在遮光部件41a及着色单元42之上,设置第1保护(overcoat)层43a。而且,在其之上设置第2保护层43b。在第1保护层43a和第2保护层43b之上设置共用电极21b,并且在其之上设置取向膜23b。共用电极21b例如将ITO作为材料,利用光刻蚀处理来形成。该共用电极21b是在第2透光性基板12a之上以同样的厚度所形成的面状电极。对上述取向膜23b实施取向处理,例如摩擦处理,借此来确定该取向膜23b旁边的液晶分子初始取向。该取向膜23b例如涂敷及焙烧聚酰亚胺溶液来形成,或者通过胶版印刷来形成。
第2保护层43b如图2所示,只形成于与对向的元件基板11上所形成的像素电极21a之中的反射显示区域R对应的位置处。第1保护层43a及第2保护层43b例如涂敷及焙烧环氧类或丙烯酸类的树脂材料来形成,或者根据需要通过对环氧类或丙烯酸类的树脂材料实施光刻处理来形成。
第2保护层43b作为层厚调整膜来发挥作用,该层厚调整膜用来在反射显示区域R和透射显示区域T之间调整液晶层14的层厚。具体而言,在图3中在设置光反射层26的反射显示区域R中,设置具有预定层厚的第2保护层43b。借此,将与反射显示区域R对应的液晶层14的层厚t0设定得较薄。另一方面,不在没有设置光反射层26的透射显示区域T中,设置第2保护层43b。也就是说,只在透射显示区域T中设置第1保护层43a。借此,使与透射显示区域T对应的液晶层14的层厚t1比t0厚,也就是设定为t1>t0。
当进行反射型显示时,反射光L0往复2次通过液晶层14。相对于此,当进行透射显示时,透射光L1只是1次通过液晶层14。因而,若液晶层14设定为t1=t0,则有可能在反射型显示和透射型显示之间显示的浓淡度不均匀。相对于此,如果像本实施方式那样设定成t1>t0,则可以在反射光L0和透射光L1之间使通过液晶层14的光路长度相等或者接近,故可以在反射型显示和透射型显示之间进行浓淡度均匀的显示。
还有,在图3所示的实施方式中,虽然在透射显示区域T中不设置第2保护层43b,也就是说将第2保护层43b的层厚设为零,但是只要能够将液晶层14的层厚设定为t1>t0,透射显示区域T中第2保护层43b的层厚就不一定限定为零。另外,在本实施方式中,虽然设置了第1保护层43a和第2保护层43b的2个保护层,但是只要能够将液晶层14的层厚设定成t1>t0,保护层也可以设为1层。总之,只要可以通过使保护层的层厚、与反射显示区域R相比而在透射显示区域T中变薄,使与反射显示区域R对应的液晶层14的层厚比透射显示区域T变薄,即可。
在图2中,元件基板11之上所形成的多个像素电极21a从箭头A方向看上去,排列成点矩阵状。这些像素电极21a从箭头A方向看上去,和共用电极21b重合。这样,像素电极21a和共用电极21b重合的区域就构成子像素区域D,该子像素区域D是显示所需的最小区域。滤色器基板12之上的各个着色单元42与子像素区域D相对应进行设置。虽然在不使用着色单元42的黑白显示时,由1个子像素区域D形成1个像素,但是在如同本实施方式那样使用3色的着色单元42来进行彩色显示的结构时,则由B、G、R或C、M、Y的3色着色单元42的集合,来形成1个像素。如图6所示,子像素区域D的长度方向的单侧是由光反射层26规定的反射显示区域R,剩下的单侧是不形成光反射层26的透射显示区域T。
在图2中,元件基板11向滤色器基板12的外侧伸出,构成伸出部16。驱动用IC3安装在该伸出部16的表面上。在本实施方式中如图5所示,安装有1个驱动用IC3a和2个驱动用IC3b。该安装例如可以利用COG技术来进行,该COG技术使用ACF(Anisotropic Conductive Film:各向异性导电膜)46。
在伸出部16的表面上,利用光刻蚀处理形成多条布线47、48及多个外部连接用端子44。多条布线47形成为,朝向被密封材料13包围的区域内按Y方向延伸。这些布线47与元件基板11上的栅电极线33′(参见图3)直接连接,作为扫描线来发挥作用。另外,多条布线48形成为,在被密封材料13包围的区域内沿着元件基板11的侧边11b按Y方向延伸,并且形成为,进而进行弯折按X方向延伸。这些布线48与元件基板11上的源电极线36′(参见图3)直接连接,作为数据线来发挥作用。
在元件基板11之上,在扫描线47和数据线48的交叉部分处形成子像素区域D。若用电等效电路来表示各子像素区域D,就是如同图5用箭头H放大表示的那样,TFT元件31和像素电极21a被串联连接。而且,在TFT元件31上,连接扫描线47和数据线48。各扫描线47利用由驱动用IC3a构成的扫描线驱动电路进行驱动。另一方面,各数据线48通过由驱动用IC3b构成的数据线驱动电路来驱动。还有,扫描线驱动电路及数据线驱动电路也可以构成在共用的驱动用IC上。
在伸出部16的边端上如图1所示,例如采用ACF46来连接作为具备挠性的布线基板之FPC(Flexible Printed Circuit,柔性印制电路)基板17。在FPC基板17上,安装用于驱动液晶面板2所必要的多个电子部件(未图示)。作为该电子部件,例如要考虑电阻、线圈、电容器及电源IC等。另外,在FPC基板17上连接外部的输入用设备(例如,便携电话机等之类的电子设备的控制电路)和外部电源等。而且,用来驱动液晶面板2的信号和电力通过FPC基板17从输入用设备和外部电源进行供给。
在图5中,子像素区域D按矩阵状排列多个。这样,通过排列多个子像素区域D,来形成有效显示区域Vi,在该有效显示区域Vi中显示图像。该有效显示区域Vi的周边的区域且密封材料13内侧的区域是周边区域Vc。该周边区域Vc是配置布线48且不显示图像的区域。
根据如此所构成的液晶显示装置1,在图2中,在液晶显示装置1被放置于明亮的室外或明亮的室内时,使用太阳光或室内光之类的外部光来进行反射型的显示。另一方面,在液晶显示装置1被放置于较暗的室外或较暗的室内时,使用照明装置4来作为背光源,进行透射型的显示。
在进行上述反射型显示时,从作为观看方的箭头A方向通过滤色器基板12向液晶面板2内所入射的外部光L0,在通过液晶层14进入元件基板11之后,在反射显示区域R中由光反射膜26进行反射,再次被供给液晶层14。另一方面,在进行上述透射型显示时,照明装置4的LED6点亮,来自于此的光从导光体7的光入射面7a导入导光体7,进而从光出射面7b作为面状的光予以出射。该出射光如用符号L1所示,在透射显示区域T中透射滤色器基板12向液晶层14进行供给。
如上所述,向液晶层14供给光的期间,对元件基板11方的像素电极21a和滤色器基板12方的共用电极21b之间,施加由扫描信号及数据信号确定的预定电压,借此按每个子像素区域D控制液晶层14内的液晶分子取向,其结果为,对液晶层14所供给的光按每个子像素区域D被调制。该调制后的光在通过滤色器基板12侧的偏振板15b时,根据该偏振板15b的偏光特性按每个子像素区域D,允许通过或者阻止通过,借此在滤色器基板12的表面上显示字符、数字、图形等之类的像,并且这是从箭头A方向用视觉来辨认的。
下面,有关周边区域Vc进行详细说明。首先,在图3中,在第2透光性基板12a之上的周边区域Vc的整个区域内,设置遮光部件41b。这里所示的周边区域Vc是图5中上下的周边区域Vc。该遮光部件41b和设置于图4的着色单元42之间呈带状的遮光部件41a相同,可以通过将色不同的着色单元42如B、G、R的3色着色单元42全部重叠,或者将它们之中的2色重叠,来形成。另外,也可以采用Cr等之类的遮光性金属材料来形成。
另外,在图3中,在形成于周边区域Vc中的第1保护层43a之上,和有效显示区域Vi内的反射显示区域R相同,设置第2保护层43b。也就是说,滤色器基板12内侧表面上所形成的叠层结构的层厚,在周边区域Vc和反射显示区域R中形成为相同的厚度。还有,形成于反射显示区域R中的第2保护层43b和形成于周边区域Vc内的第2保护层43b可以使用相同的材料同时形成。
在周边区域Vc内的第2保护层43b中,形成凹部49。虽然图3所示的凹部49设置于图5的上下的周边区域Vc内,但是凹部49如图6所示,还设置于图5的左右的周边区域Vc内。也就是说,凹部49在周边区域Vc内的整个区域范围内,设置成无接头的环状。该凹部49可以在将有效显示区域Vi内的第2保护层43b形成于反射显示区域R内地构图时,同时形成。在本实施方式中如图6所示,凹部49是一个槽,也就是细长的凹坑。另外,在图3中,虽然凹部49的高度和第2保护层43b的高度形成为相同的高度,但是只要可以流入取向膜23b的材料,也可以比第2保护层43b的高度低。也就是说,在凹部49的底部也可以残留第2保护层43b。
如图4所示,在周边区域Vc内且不与凹部49重合之部位的元件基板11的层间绝缘膜25之上,形成光衬垫22b。该光衬垫22b和形成于有效显示区域Vi内的光衬垫22a相同,通过利用光刻处理对感光性树脂进行构图,例如形成为竖立状态的圆柱或棱柱形状。该光衬垫22b可以和有效显示区域Vi内的光衬垫22a同时形成。这样,通过在周边区域Vc中设置光衬垫22b,在周边区域Vc中也可以将液晶层14的层厚保持为一定。借此,可以防止在有效显示区域Vi和周边区域Vc的边界旁边发生因液晶层14的层厚变化而引起的显示不一致。
对于没有图2及图4所示的凹部49的以往液晶显示装置而言,在滤色器基板之上形成取向膜时,有时涂敷于周边区域内的取向膜材料流入有效显示区域内的、比周边区域低的部分,也就是透射显示区域内。因此,有可能在有效显示区域和周边区域的边界部分处取向膜形成得较厚。这样一来,在有效显示区域中取向膜的厚度不均匀,有可能在取向膜形成得较厚的部分处发生取向不佳,在显示的亮度方面产生不一致。
对此,根据在周边区域Vc中形成有凹部49的本实施方式的液晶显示装置1,在将图3的取向膜23b涂敷到滤色器基板12上时,涂敷于周边区域Vc的取向膜23b的材料可以产生流动并进入凹部49。因而,可以防止取向膜23b的材料多于需要地流入在图6中的有效显示区域Vi、特别是与周边区域Vc相邻的透射显示区域T内,因此可以在有效显示区域Vi和周边区域Vc之间均匀涂敷取向膜23b。其结果为,可以防止在液晶显示装置1的显示方面发生亮度的不一致。
(电光装置的第2实施方式)
下面,使用图7、图8、图9及图10,来说明作为本发明所涉及的电光装置其他实施方式的液晶显示装置51。本实施方式的整体结构可以设为和图1所示的结构相同。图7和上面实施方式时的图2相同,沿着图1的B-B线表示出液晶显示装置51的剖面。另外,图8和上面实施方式时的图4相同,沿着图7的C-C线表示出液晶显示装置51的剖面。另外,图9和上面实施方式时的图3相同,放大表示图7用箭头F所示的部分。另外,图10和上面实施方式时的图6相同,表示出从画出箭头A的一侧平面地看到图8用箭头I所示的部分的情形。
在上面的实施方式中图2所示的液晶面板2及在本实施方式中图7所示的液晶面板52的不同之处,如下所述。也就是说,图2的液晶面板2在滤色器基板12的第1保护层43a之上形成第2保护层43b,利用该第2保护层43b使液晶层14的层厚不同。另外,在周边区域Vc内利用第2保护层43b在滤色器基板12之上形成槽状的凹部49。相对于此,图7的液晶面板52在元件基板61的第1层间绝缘膜75a之上形成第2层间绝缘膜75b,利用该第2层间绝缘膜75b使液晶层14的层厚不同。也就是说,在本实施方式中,并不是在滤色器基板62侧实行液晶层厚的调整,而是在元件基板61侧实行该调整。另外,在周边区域Vc内,利用第2层间绝缘膜75b在元件基板61之上形成槽状的凹部99。
下面,以和上面第1实施方式的不同之处为中心,来说明本实施方式。在本实施方式中和上面的实施方式相同的结构单元将附上相同的符号,其说明予以省略。
在图8中,在构成滤色器基板62的第2透光性基板62a内侧表面上,形成着色单元42和遮光部件41a、41b,在其之上形成第1保护层43a,进而在其之上形成共用电极21b,然后在其之上形成取向膜23b。有关这些结构单元,除了不形成图4的第2保护层43b而只形成第1保护层43a的1层之外,和图2实施方式的情形相同。
在图7中,在构成元件基板61的第1透光性基板61a内侧表面上,形成多个TFT元件31。覆盖这些TFT元件31地形成第1层间绝缘膜75a。然后,在其之上作为绝缘层的第2层间绝缘膜75a形成为预定的图形,也就是说形成于与反射显示区域R对应的位置处。如图9所示,在该第2层间绝缘膜75b之上形成光反射层26,进而在光反射层26之上及第1层间绝缘膜75a之上的范围内形成像素电极21a。在第2层间绝缘膜75b的表面上,形成有光散射用的凹凸图形。为此,也在处于该凹凸图形上的光反射层26及像素电极21a上,形成凹凸图形。因此,由光反射层26所反射的光成为散射光。
第2层间绝缘膜75b作为层厚调整膜来发挥作用,该层厚调整膜用来在反射显示区域R和透射显示区域T之间调整液晶层14的层厚。具体而言,在设置光反射层26的反射显示区域R中,设置具有预定膜厚的第2层间绝缘膜75b。借此,将与反射显示区域R对应的液晶层14的层厚t0设定得较薄。另一方面,不在没有设置光反射层26的透射显示区域T中设置第2层间绝缘膜75b。也就是说,在透射显示区域T中只设置第1层间绝缘膜75a。借此,使与透射显示区域T对应的液晶层14的层厚t1比t0厚,也就是说设定为t1>t0。因此,可以在反射光L0和透射光L1之间使通过液晶层14的光路长度相等或接近,故可以在反射型显示和透射型显示之间进行浓淡度均匀的显示。
还有,在图3所示的实施方式中,虽然在透射显示区域T中不设置第2层间绝缘膜75b,也就是说将第2层间绝缘膜75b的层厚设为零,但是只要能够将液晶层14的层厚设定为t1>t0,透射显示区域T中的第2层间绝缘膜75b的层厚就不一定限定为零。另外,在本实施方式中,虽然设置了第1层间绝缘膜75a和第2层间绝缘膜75b的2个层间绝缘膜75,但是只要能够将液晶层14的层厚设定为t1>t0,层间绝缘膜也可以设为1层。总之,通过使层间绝缘膜的层厚,与反射显示区域R相比而在透射显示区域T中变薄,就可以使与反射显示区域R对应的液晶层14的层厚比透射显示区域T变薄。
在图8中,在相互相邻的像素电极21a之间的区域(也就是,遮光区域或黑掩模区域)且第2层间绝缘膜75b之上,以适当的间隔形成有作为间隔部件的多个光衬垫22a。在像素电极21a及光衬垫22a之上形成取向膜23a。而且,对该取向膜23a实施取向处理,如摩擦处理,借此来确定该取向膜23a旁边的液晶分子初始取向。
在图9中,在周边区域Vc中所形成的第1层间绝缘膜75a之上,和有效显示区域Vi内的反射显示区域R相同,设置第2层间绝缘膜75b。也就是说,元件基板12内侧表面上所形成的叠层结构的层厚,在周边区域Vc和反射显示区域R中形成为相同的厚度。还有,形成于反射显示区域R中的第2层间绝缘膜75b和形成于周边区域Vc内的第2层间绝缘膜75b可以使用相同的材料同时形成。
在周边区域Vc内的第2层间绝缘膜75b中形成凹部99。该凹部99可以在进行构图以便将有效显示区域Vi内的第2层间绝缘膜75b形成于反射显示区域R内时,同时形成。在本实施方式中如图10所示,凹部99是一个槽,也就是细长的凹坑,并且形成于包围有效显示区域Vi整周的周边区域Vc整个区域中,呈环状。另外,在图9中,虽然凹部99的高度和第2层间绝缘膜75b的高度形成为相同的高度,但是只要能够流入取向膜23a的材料,也可以比第2层间绝缘膜75b的高度低。也就是说,在凹部99的底部也可以残留第2层间绝缘膜75b。
如图8所示,在周边区域Vc内且不与凹部99重合之部位的第2层间绝缘膜75b之上,形成光衬垫22b。该光衬垫22b可以和有效显示区域Vi内的光衬垫22a同时形成。这样,通过在周边区域Vc中设置光衬垫22b,也可以在周边区域Vc中将液晶层14的层厚保持为一定。因此,可以防止在有效显示区域Vi和周边区域Vc的边界附近发生因液晶层14的层厚变化而引起的显示不一致。
在本实施方式的液晶显示装置51中,在周边区域Vc中形成凹部99。借此,在将图9的取向膜23a涂敷到元件基板61上时,周边区域Vc中所涂敷的取向膜23a的材料可以产生流动并进入凹部99。因而,由于可以防止取向膜23a的材料多于需要流入在图10中的有效显示区域Vi、特别是与周边区域Vc相邻的透射显示区域T内,因而可以在有效显示区域Vi和周边区域Vc之间均匀涂敷取向膜23a。其结果为,可以防止在液晶显示装置51的显示方面发生亮度的不一致。
(电光装置的其他实施方式)
上面,列举优选的实施方式说明了本发明,但是本发明并不限定于此实施方式,而可以在技术方案所述的发明范围内进行各种改变。
例如,在上述实施方式中,在图6中,凹部49形成为槽,也就是细长的凹坑,并且凹部49和透射显示区域T利用第2保护层43b来隔开。但是,该凹部49如图11(a)所示,也可以连接于与周边区域Vc相邻的透射显示区域T来形成。这种情况下,在沿着图11(a)的P1-P1线的剖面,也就是周边区域Vc和反射显示区域R相邻的部分的剖面中,如图11(b)所示,凹部49和图4相同,在周边区域Vc内的第2保护层43b中,形成为槽的形状。
另一方面,在沿着图11(a)的P2-P2线的剖面,也就是周边区域Vc和透射显示区域T相邻的部分的剖面中,如图11(c)所示,在与密封材料13相邻的部分处形成第2保护层43b,在与透射显示区域T相邻的部分处未形成第2保护层43b。因而,凹部49的底面和透射显示区域T成为相同的高度。这样一来,在透射显示区域T和周边区域Vc之间不再有第2保护层43b的厚度急剧变化的部分。其结果为,在透射显示区域T和周边区域Vc之间,可以防止形成于第2保护层43b之上的膜如共用电极21b等断开。
另外,在图10中,凹部99形成为槽,也就是细长的凹坑,并且凹部99和透射显示区域T利用第2层间绝缘膜75b来隔开。但是,该凹部99如图12(a)所示,也可以连接于与周边区域Vc相邻的透射显示区域T来形成。这种情况下,在沿着图12(a)的P1-P1线的剖面,也就是周边区域Vc和反射显示区域R相邻的部分的剖面中,如图12(b)所示,凹部99和图8相同,在周边区域Vc内的第2层间绝缘膜75b中,形成为槽的形状。
另一方面,在沿着图12(a)的P2-P2线的剖面,也就是周边区域Vc和透射显示区域T相邻的部分的剖面中,如图12(c)所示,在与密封材料13相邻的部分处形成第2层间绝缘膜75b,在与透射显示区域T相邻的部分处未形成第2层间绝缘膜75b。因而,凹部99的底面和透射显示区域T形成为相同的高度。这样一来,在透射显示区域T和周边区域Vc之间不再有第2层间绝缘膜75b的厚度急剧变化的部分。其结果为,在透射显示区域T和周边区域Vc之间,可以防止形成于第2层间绝缘膜75b之上的膜断开。
另外,在图6中,凹部49呈环状地形成于包围有效显示区域Vi的周边区域Vc整个区域。但是,该凹部49如图13(a)所示,也可以不是环状,而作为不连续间断的孔来形成。这种情况下,在沿着图13(a)的P3-P3线的剖面中,如图13(b)所示,将凹部49与图4相同,呈槽的形状地形成在周边区域Vc内的第2保护层43b中。另一方面,在沿着图13(a)的P4-P4线的剖面中,如图13(c)所示,不形成凹部49,而将第2保护层43b,在周边区域Vc和有效显示区域Vi的范围内形成为一样的高度。
另外,在图10中,凹部99呈环状地形成在包围有效显示区域Vi的周边区域Vc整个区域。但是,这些凹部99如图14(a)所示,也可以不是环状,而作为不连续间断的孔来形成。这种情况下,在沿着图14(a)的P3-P3线的剖面中,如图14(b)所示,将凹部99和图8相同,呈槽的形状地形成在周边区域Vc内的第2层间绝缘膜75b中。另一方面,在沿着图14(a)的P4-P4线的剖面中,如图14(c)所示,不形成凹部99,而将第2层间绝缘膜75b,在周边区域Vc和有效显示区域Vi的范围内形成为一样的高度。
(电光装置制造方法的第1实施方式)
下面,以制造图2所示的液晶显示装置1的情形为例,来说明本发明所涉及的电光装置制造方法的实施方式。图15作为工艺图表示出该液晶显示装置制造方法的一个实施方式。在图15中,工艺P1~工艺P8的工艺是形成图2的元件基板11的工艺。另外,图2的工艺P11~工艺P16的工艺是形成图2的滤色器基板12的工艺。另外,图15的工艺P21~工艺P28的工艺是粘合这些基板来形成作为产品的液晶显示装置的工艺。
还有,在本实施方式中,并不是一个一个地形成图2所示的元件基板11及滤色器基板12,而是对于元件基板11,在下述元件侧母透光性基板之上同时形成元件基板11的多个的量的单元,该元件侧母透光性基板具有可形成多个元件基板11的大小的面积。另外,对于滤色器基板12,则在下述滤色器侧母透光性基板之上同时形成滤色器基板12的多个的量的单元,该滤色器侧母透光性基板具有可形成多个滤色器基板12的大小的面积。元件侧母透光性基板及滤色器侧母透光性基板例如采用透光性玻璃、透光性塑料等来形成。
首先,在图15的工艺P1中,利用光刻蚀处理等,将图2的TFT元件31形成为预定的叠层结构,也就是图3所示的叠层结构。另外同时,还将图5的布线47、布线48及端子44形成为预定的图形。接着,在图15的工艺P2中,例如采用正型感光性树脂材料将图2的层间绝缘膜25形成于第1透光性基板11a之上。此时,如图3所示,在层间绝缘膜25的适当位置处,通过光刻处理形成接触孔24及凹凸图形。
接着,在图15的工艺P3中,例如以Al或Al合金等作为材料,通过光刻蚀处理形成图3的光反射层26。此时,在层间绝缘膜25的表面之中的形成有凹凸图形的部分处,也在叠层于其之上的光反射层26上形成相同的凹凸图形,在对该光反射层26照射光并对光进行反射时,其反射光成为散射光。
接着,在图15的工艺P4中,以ITO作为材料,通过光刻蚀处理将像素电极21a使之与图3的TFT元件31平面视重合地形成为预定的形状。接着,在图15的工艺P5中,例如以负型感光性树脂材料作为材料,通过光刻处理形成图4的光衬垫22a及22b,并且在图15的工艺P6中,以聚酰亚胺等之类的感光性树脂作为材料,通过光刻处理形成图4的取向膜23a。接着,在图15的工艺P7中,对图4的取向膜23a实施摩擦处理,对其产生取向性。接着,在工艺P8中,以环氧类树脂作为材料,通过印刷等形成图4的密封材料13。通过上面的工艺,在大面积的元件基板用母透光性基板之上形成元件基板11的多个的量的膜单元,使元件基板11侧的大面积母基板得以形成。
另一方面,在图15的工艺P11中,在作为大面积的滤色器侧母透光性基板之上,按B、G、R的每色依次形成图4的着色单元42。这些着色单元42例如通过光刻处理将着色单元形成为预定的排列,该着色单元是使各色的颜料或染料分散于感光性树脂中而成的。此时同时,还通过对相互相邻的2色着色单元42进行叠层,或者对3色的着色单元42全部进行叠层,而在各色的着色单元42之间将遮光部件41a形成为预定的图形。本实施方式的情况下,形成为在不同色的着色单元42之间填埋子像素区域D之间的那种带状图形。另外同时,还在周边区域Vc的整个区域中形成遮光部件41b。还有,遮光部件41a、41b也可以以Cr等之类的具有遮光性的金属作为材料,通过光刻蚀处理形成为预定的图形。
接着,在图15的工艺P12中,在图4的遮光部件41a、41b及着色单元42之上,以丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂等之类的感光性树脂作为材料,通过光刻处理形成第1保护层43a。接着,在图15的工艺P13中,在图2的第1保护层43a之上,以丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂等之类的感光性树脂作为材料,通过光刻处理将第2保护层43b形成为预定的图形。在该构图工艺中,在有效显示区域Vi内,于子像素区域D内的与反射显示区域R对应的位置处形成预定图形的第2保护层43b,并且在周边区域Vc内,将取向膜23b的材料进入的凹部49形成于该第2保护层43b内。
接着,在图15的工艺P14中,以ITO作为材料,通过光刻蚀处理形成图2的共用电极21b。接着,在图15的工艺P15中,以聚酰亚胺等之类的感光性树脂作为材料,通过光刻处理形成图2的取向膜23b,并且在图15的工艺P16中,对图2的取向膜23b表面进行作为取向处理的摩擦处理。通过上面的工艺,在大面积的滤色器基板侧母透光性基板之上形成滤色器基板12的多个的量的膜单元,使滤色器基板12侧的大面积母基板得以形成。
然后,在图15的工艺P21中,粘合元件侧母基板和滤色器侧母基板。借此,下述结构的大面积面板结构体得以形成,该结构为元件侧母基板和滤色器侧母基板在各个液晶显示装置的区域中夹持图2的密封材料13而粘合的结构。
接着,在图15的工艺P22中通过热固化或紫外线固化,使如上所形成的大面积面板结构体中所包括的密封材料13固化,而粘接两个母基板来形成大面积的面板结构体。接着,在工艺P23中,将该面板结构体1次切断,也就是1次断开,形成多个中面积的面板结构体,即所谓的长方形状的面板结构体,该中面积的面板结构体是以图1液晶面板2的多个排成1列的状态而包括的面板结构体。对密封材料13,预先在适当的位置处形成开口13a,若通过上述的1次断开形成了长方形状的面板结构体,则该密封材料13的开口13a向外部露出。
接着,在图15的工艺P24中,通过上述密封材料13的开口13a向各液晶面板部分的内部注入液晶,在其注入完成后,用树脂将该开口13a密封。接着,在工艺P25中,进行第2次切断,也就是2次断开,从长方形状的面板结构体切取图1所示的各个液晶面板2。
接着,在图15的工艺P26中,使用ACF46,通过热压接来安装图1的驱动用IC3。接着,在图15的工艺P27中,通过粘接在图2的液晶面板2上安装偏振板15a、15b。进而,在图15的工艺P28中,将图2的照明装置4安装于液晶面板2上。借此,液晶显示装置1得以完成。
如上所述,在本实施方式所涉及的液晶显示装置制造方法中,在图15的工艺P13中如图3所示,在周边区域Vc内的滤色器基板12之上的第2保护层43b中形成了凹部49。因此,在图15的工艺P15中将图3的取向膜23b的材料涂敷到滤色器基板12上时,周边区域Vc中所涂敷的取向膜23b的材料可以产生流动并进入凹部49。因而,可以防止取向膜23b的材料多于需要流入有效显示区域Vi、特别是与周边区域Vc相邻的透射显示区域T内,因此可以在有效显示区域Vi和周边区域Vc之间均匀涂敷取向膜23b。其结果为,可以防止在液晶显示装置1的显示方面发生亮度的不一致。
(电光装置制造方法的第2实施方式)
下面,采用图16来说明本发明所涉及的电光装置制造方法的其他实施方式。在本实施方式中,将制造具有图7所示结构的液晶显示装置51。还有,该液晶显示装置51的整体结构除了液晶面板52的结构之外,和图2所示的液晶显示装置1相同。
在图16中,工艺P31~工艺P39的工艺是形成图7的元件基板61的工艺。另外,图16的工艺P41~工艺P45的工艺是形成图7的滤色器基板62的工艺。另外,工艺P51~工艺P58的工艺是粘合这些基板来形成作为产品的液晶显示装置的工艺。
在本实施方式中,也和图15所示的实施方式相同,并不是一个一个地形成图7所示的元件基板61及滤色器基板62,而是对于元件基板61,在下述元件侧母透光性基板之上同时形成元件基板61的多个的量的单元,该元件侧母透光性基板具有可形成多个元件基板61的大小的面积。另外,对于滤色器基板62,则在下述滤色器侧母透光性基板之上同时形成滤色器基板62的多个的量的单元,该滤色器侧母透光性基板具有可形成多个滤色器基板62的大小的面积。元件侧母透光性基板及滤色器侧母透光性基板例如采用透光性玻璃、透光性塑料等来形成。
首先,在图16的工艺P31中,利用光刻蚀处理等,将图9的TFT元件31形成为预定的叠层结构。接着,在图16的工艺P32中,例如采用正型感光性树脂材料,将图9的第1层间绝缘膜75a形成于第1透光性基板61a之上。接着,在图16的工艺P33中,在图9的第1层间绝缘膜75a之上,例如采用正型感光性树脂材料将第2层间绝缘膜75b形成为预定的图形。在本实施方式中,在有效显示区域Vi内,将其形成于子像素区域D内的与反射显示区域R对应的位置处,并且在周边区域Vc内,形成取向膜23b的材料进入的凹部99。另外此时,在第2层间绝缘膜75b表面的适当位置通过光刻处理来形成凹凸图形。另外同时,还形成接触孔24,该接触孔24贯通第1层间绝缘膜75a及第2层间绝缘膜75b。
接着,在图16的工艺P34中,例如以Al或Al合金等作为材料,通过光刻蚀处理来形成图9的光反射层26。此时,在第2层间绝缘膜75b的表面之中的形成有凹凸图形的部分,也在叠层于其之上的光反射层26上形成相同的凹凸图形,在对该光反射层26照射光并对光进行反射时,其反射光成为散射光。
接着,在图16的工艺P35中,以ITO作为材料,通过光刻蚀处理将像素电极21a使之与图9的TFT元件31平面视重合地形成为预定的形状。接着,在图16的工艺P36中,例如以负型感光性树脂材料作为材料,通过光刻处理来形成图8的光衬垫22a、22b,并且在图16的工艺P37中,以聚酰亚胺等之类的感光性树脂作为材料,通过光刻处理来形成图8的取向膜23a。接着,在图16的工艺P38中,对图8的取向膜23a实施摩擦处理,对其产生取向性。接着,在图16的工艺P39中,以环氧类树脂作为材料,通过印刷等来形成图8的密封材料13。通过上面的工艺,在大面积的元件基板用母透光性基板之上形成元件基板61的多个的量的膜单元,使元件基板61侧的大面积母基板得以形成。
另一方面,在图16的工艺P41中,在作为大面积的滤色器侧母透光性基板之上,按B、G、R的每色依次形成图8的着色单元42。例如,通过光刻处理将着色单元形成为预定的排列,该着色单元是使各色的颜料或染料分散于感光性树脂中而成的。此时同时,还通过对相互相邻的2色着色单元42进行叠层,或者对3色的着色单元42全部进行叠层,在各色的着色单元42之间将遮光部件41a、41b形成为预定的图形。本实施方式的情况下,形成为在不同色的着色单元42之间填埋子像素区域D之间的那种带状图形。还有,遮光部件41a、41b也可以以Cr等之类的具有遮光性的金属作为材料,通过光刻蚀处理形成为预定的图形。
接着,在图16的工艺P42中,以丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂等之类的感光性树脂作为材料,通过光刻处理在图8的遮光部件41a、41b及着色单元42之上形成保护层43a。接着,在图16的工艺P43中,以ITO作为材料,通过光刻蚀处理来形成图7的共用电极21b。接着,在图16的工艺P44中,以聚酰亚胺等之类的感光性树脂作为材料,通过光刻处理来形成图7的取向膜23b。进而,在图16的工艺P45中,对图7的取向膜23b的表面实施作为取向处理的摩擦处理。通过上面的工艺,在大面积的滤色器基板侧母透光性基板之上形成滤色器基板62的多个的量的膜单元,使滤色器基板62侧的大面积母基板得以形成。
随后,在图16的工艺P51中,粘合元件侧母基板和滤色器侧母基板。借此,下述结构的大面积面板结构体得以形成,该结构为元件侧母基板和滤色器侧母基板在各个液晶显示装置的区域中夹持图7的密封材料13而粘贴的结构。
接着,在图16的工艺P52中通过热固化或紫外线固化,使如上所形成的大面积面板结构体中所包括的密封材料13固化,而粘接两个母基板来形成大面积的面板结构体。接着,在工艺P53中,将该面板结构体1次切断,也就是说1次断开,形成多个中面积的面板结构体,即所谓的长方形状的面板结构体,该中面积的面板结构体是以图7的液晶面板52的多个排成1列的状态而包括的面板结构体。对密封材料13,预先在适当的位置形成开口13a,若通过上述的1次断开形成了长方形状的面板结构体,则该密封材料13的开口13a向外部露出。
接着,在图16的工艺P54中,通过上述密封材料13的开口13a向各液晶面板部分的内部注入液晶,在其注入完成之后,用树脂将该开口13a密封。接着,在工艺P55中,进行第2次切断,也就是2次断开,从长方形状的面板结构体切取图7所示的各个液晶面板52。
接着,在图16的工艺P56中,采用ACF46,通过热压接来安装图7的驱动用IC3。接着,在图16的工艺P57中,通过粘接而在图7的液晶面板52上安装偏振板15a、15b。进而,在图16的工艺P58中,将图7的照明装置4安装于液晶面板52上。借此,液晶显示装置51得以完成。
如上所述,在本实施方式所涉及的液晶显示装置制造方法中,在图16的工艺P33中如图9所示,在周边区域Vc内的元件基板61之上的第2层间绝缘膜75b中形成了凹部99。因此,在图16的工艺P37中将图9的取向膜23a涂敷到元件基板61上时,周边区域Vc中所涂敷的取向膜23a的材料可以产生流动并进入凹部99。因而,可以防止取向膜23a的材料多于需要流入有效显示区域Vi、特别是与周边区域Vc相邻的透射显示区域T内,因此可以在有效显示区域Vi和周边区域Vc之间均匀涂敷取向膜23a。其结果为,可以防止在液晶显示装置51的显示方面发生亮度的不一致。
(电子设备的实施方式)
下面,列举实施方式,来说明本发明所涉及的电子设备。还有,本实施方式用来表示本发明的一例,并且本发明并不限定为此实施方式。
图17表示出本发明所涉及的电子设备一个实施方式。这里所示的电子设备具有液晶显示装置101和对其进行控制的控制电路100。控制电路100由显示信息输出源104、显示信息处理电路105、电源电路106及定时发生器107构成。而且,液晶显示装置101具有液晶面板102及驱动电路103。
显示信息输出源104具备:RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)等之类的存储器;各种磁盘等之类的存储单元;调谐电路,用来对数字图像信号进行调谐输出;等;并且根据由定时发生器107生成的各种时钟信号,将预定格式的图像信号等之类的显示信息供给显示信息处理电路105。
接着,显示信息处理电路105具备多个放大/反相电路、旋转电路、灰度系数校正电路及箝位电路等之类的众所周知的电路,并且执行所输入的显示信息的处理,将图像信号和时钟信号CLK一起供给驱动电路103。驱动电路103与扫描线驱动电路和数据线驱动电路一起,总称检查电路等。另外,电源电路106对上述各结构单元供给预定的电源电压。
液晶显示装置101例如可以使用图2所示的液晶显示装置1或图7所示的液晶显示装置51来构成。在图2的液晶显示装置1中,由于在周边区域Vc内形成取向膜23b的材料进入的凹部49,因而可以在有效显示区域Vi和周边区域Vc双方的区域之间均匀形成取向膜23b,因此可以防止在显示的亮度方面发生不一致。另外,在图7的液晶显示装置51中,由于在周边区域Vc内形成取向膜23a的材料进入的凹部99,因而可以在有效显示区域Vi和周边区域Vc双方的区域之间均匀形成取向膜23a,因此可以防止在显示的亮度方面发生不一致。因而,在使用这些液晶显示装置1、51的电子设备中,也可以防止在显示方面的亮度方面发生不一致。
图18表示出作为本发明所涉及的电子设备的其他实施方式的便携电话机。这里所示的便携电话机110具有主体部111和相对其而设置使之可以打开闭合的显示体部112。由液晶显示装置等之类的电光装置所构成的显示装置113配置于显示体部112的内部,与电话、通信有关的各种显示可以在显示体部112上通过显示画面114进行视觉辨认。在主体部111上排列有操作按钮116。
在显示体部112的一个端部上安装有天线116,使之伸缩自如。在显示体部112上部所设置的受话部117内部,配置未图示的扬声器。另外,在主体部111下端部所设置的送话部118内部,内置未图示的麦克风。用来控制显示装置113工作的控制部作为负责便携电话机整体控制的控制部一部分,或者和该控制部分开,收置入主体部111或显示体部112的内部。
显示装置113例如可以使用图2所示的液晶显示装置1或图7所示的液晶显示装置51等来构成。在图2的液晶显示装置1中,由于在周边区域Vc内形成取向膜23b的材料进入的凹部49,因而可以在有效显示区域Vi和周边区域Vc双方的区域之间均匀形成取向膜23b,因此可以防止在显示的亮度方面发生不一致。另外,在图7的液晶显示装置51中,由于在周边区域Vc内形成取向膜23a的材料进入的凹部99,因而可以在有效显示区域Vi和周边区域Vc双方的区域之间均匀形成取向膜23a,因此可以防止在显示的亮度方面发生不一致。因而,在使用这些液晶显示装置1、51的电子设备中,也可以防止在显示的亮度方面发生不一致。
(变形例)
还有,作为电子设备,除了上面所说明的便携电话机等之外,还能举出个人计算机、液晶电视、取景器式或监视直观式磁带录像机、汽车导航装置、寻呼机、电子记事本、台式计算器、文字处理机、工作站、电视电话机及POS终端器等。

Claims (15)

1.一种电光装置,其特征为,
具有:
密封材料,其在一对基板之间设置为框状;
电光物质层,其在由该密封材料所包围的区域内密封电光物质而成;
绝缘层,其设置于上述一对基板之中的至少一方基板之上的、且由上述密封材料所包围的区域内;以及
取向膜,其设置于该绝缘层和上述电光物质层之间;
由上述密封材料所包围的区域具备:
有效显示区域,其进行显示;和
周边区域,其处于该有效显示区域和上述密封材料之间;
在上述周边区域内的上述绝缘层,形成有上述取向膜的材料进入的凹部。
2.根据权利要求1所述的电光装置,其特征为:
在上述有效显示区域内的上述绝缘层之中的、与上述周边区域相邻的部分处,存在比该周边区域内的上述绝缘层薄的部分。
3.根据权利要求1或2所述的电光装置,其特征为:
上述凹部是沿着上述有效显示区域延伸的槽。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电光装置,其特征为:
上述凹部是包围上述有效显示区域的环状的槽。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电光装置,其特征为:
上述有效显示区域具有:进行反射显示的反射显示区域和进行透射显示的透射显示区域,
上述有效显示区域内的上述绝缘层至少形成于上述反射显示区域,以使上述反射显示区域中的上述电光物质层的厚度比上述透射显示区域中的上述电光物质层的厚度薄,
上述反射显示区域内的上述绝缘层,以与上述周边区域内的上述绝缘层相同的厚度形成。
6.根据权利要求5所述的电光装置,其特征为:
处于与上述周边区域相邻的上述透射显示区域和上述凹部之间的上述绝缘层的高度,比处于上述反射显示区域和上述凹部之间的上述绝缘层的高度低。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的电光装置,其特征为:
在上述周边区域之中的未形成上述凹部的区域和上述反射显示区域双方中,设置有间隔部件。
8.根据权利要求7所述的电光装置,其特征为:
上述间隔部件是光衬垫。
9.一种电光装置,其在一对基板中夹持有电光物质,具备:有效显示区域,其具备进行反射显示的反射显示区域及进行透射显示的透射显示区域;和周边区域,其配置在该有效显示区域的外侧;其特征为,
上述一对基板之中的至少一方基板具有:绝缘层;和取向膜,其设置在该绝缘层的上述电光物质侧;
上述绝缘层至少设置于上述反射显示区域及上述周边区域,以使上述反射显示区域中的上述电光物质的厚度比上述透射显示区域中的上述电光物质的厚度薄,并且在上述周边区域内形成有上述取向膜的材料进入的凹部,
在上述显示区域中,反映上述绝缘层厚度的、上述电光物质厚度较厚的区域,与上述周边区域的上述凹部连接。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的电光装置,其特征为:
上述一方的基板具备被上述绝缘层所覆盖的着色层。
11.根据权利要求1至9中任一项所述的电光装置,其特征为:
上述一方的基板具备被上述绝缘层所覆盖的开关元件。
12.一种电光装置的制造方法,该电光装置具有:进行显示的有效显示区域和处于该有效显示区域周边的周边区域,该制造方法的特征为,
包括:
绝缘层形成工艺,其中,在上述有效显示区域及上述周边区域形成绝缘层;和
构图工艺,其中,将上述绝缘层构图为预定的形状;
在该构图工艺中,在上述周边区域的上述绝缘层形成凹部。
13.根据权利要求12所述的电光装置制造方法,其特征为:
在上述构图工艺中,与在上述周边区域形成上述凹部同时,对上述透射显示区域的绝缘层进行构图,使该透射显示区域的绝缘层变薄或者将其去除。
14.根据权利要求12或13所述的电光装置制造方法,其特征为:
在上述构图工艺之后,具有在上述绝缘层上涂敷取向膜的工艺,
在上述涂敷取向膜的工艺中,上述取向膜向上述绝缘层的上述凹部流动。
15.一种电子设备,其特征为:
具有权利要求1到11中任一项所述的电光装置。
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