JP2005122108A - 液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】簡単な構成で、パターンニングの精度が高く、しかも電極部分でのリークや電蝕の発生を防止した液晶表示装置を提供する。
【解決手段】CF側透明電極5上の周縁部近傍に、アクリル等の樹脂より成る非導電膜14を設けている。つまり、CF側透明電極5がCF分断面まで残っていて、且つその透明電極5上に、非導電膜14が額縁4の一部からCF分断面に至る領域に渡り存在する構成としている。これにより、CF側透明電極5とこれに対向するアレイ側の基板の電極がむき出しになっている部分との間で、異物を介してリークすることや、水分等が残留してそこでの電蝕が発生することがなくなる。更に、CF分断面近くで電極剥れ等が発生してもリークすることがない。
【選択図】図1
【解決手段】CF側透明電極5上の周縁部近傍に、アクリル等の樹脂より成る非導電膜14を設けている。つまり、CF側透明電極5がCF分断面まで残っていて、且つその透明電極5上に、非導電膜14が額縁4の一部からCF分断面に至る領域に渡り存在する構成としている。これにより、CF側透明電極5とこれに対向するアレイ側の基板の電極がむき出しになっている部分との間で、異物を介してリークすることや、水分等が残留してそこでの電蝕が発生することがなくなる。更に、CF分断面近くで電極剥れ等が発生してもリークすることがない。
【選択図】図1
Description
本発明は、液晶ディスプレイ等の液晶表示装置に関するものであり、特に、これに用いられるカラーフィルタの構造に関するものである。
近年、液晶ディスプレイ(LCD)は、軽量,薄型,低消費電力,低電圧駆動,及び人体ヘの影響の少なさ等が注目され、急速にその応用領域が拡大されてきている。その中でも、カラー液晶ディスプレイは、パーソナルコンピュータのカラー表示化用や、マルチメディア対応の各種機器用として、特に急速に用途拡大を続けている。
現在、工業的に実用化されているカラー表示液晶ディスプレイは、その表示モード・駆動方式において分類すると、ツイステッドネマティック(TN)モードを使用したアクティブマトリクス(AM)方式と、スーパーツイステッドネマティック(STN)モードを使用したマルチプレクス方式とが主流となっている。その他にも、各種の液晶駆動方式が提案されており、各社で多様な方式によるカラー表示液晶ディスプレイの生産が盛んになってきている。
ここで、TN,STNにおいては、カラー表示の原理は共通しており、個々の表示ピクセルを3原色に対応するドットに分割し、分割された各ドットにおける液晶層ヘの印加電圧を制御することによって、そのドットでの光透過率を制御し、光透過率を制御された各3原色から合成された色が、そのピクセルにおける表示色となる。尚、上記3原色としては、赤(R),緑(G),青(B)の組み合わせを用いるのが普通である。また、その他の液晶駆動方式においても、基本となるカラー表示の原理は共通しており、TN,STNの場合と同等である。
各ドットにおいて、3原色のうち或るドットに対応する1つの色を選択的に透過させるために、カラーフィルタ(CF)が用いられる。CFは、ガラス等を基材としLCDとして重ね合わせられる支持基板のうち、一方における液晶と接する側の面上に形成される。一般に、CFは、AM−LCDにおいて、薄膜トランジスタ(TFT)又はダイオード(MIM)が形成されていない側の基板(対向基板)上に形成され、STN−LCDにおいて、ストライプ形成される2枚の基板のうち、いずれか一方の支持基板上に形成される。
以下、LCDの構成要素について説明する。カラーフィルタ(CF)上には、赤(R),緑(G),青(B)の各原色の着色層が形成されており、また、各着色層の隙間や、着色層領域において光漏れを防止したい部分、及びLCD表示領域の外周部には、遮光を目的としてブラックマトリクス(BM)が形成されている。
ここで、着色層及びBMの形成方法としては、まず、支持基板上にBMが形成され、次に、その上に着色層が形成されるものが一般的である。また、その他の形成方法として、まず、支持基板上に着色層が形成され、次に、着色層パターンの隙間を埋めるようにBMが形成されるというものがある。
そして、着色層及びBMが形成された後、CFの表面を平坦化するため、着色層及びBMの上にオーバーコート(OC)層が形成される場合がある。しかし、OC層の形成は、工程上の負荷が大きく、また、歩留まりが悪くCFの製造における大きなコストアップ要因となるため、量産という観点から考えると、極力省略することが望ましい。
その後、上記のように形成された層の上に、液晶駆動のための透明電極が形成される。透明電極の材料としては、通例としてインジウム・スズ酸化物(ITO)を使用する。ITOのパターンは、TFT−LCD用において、ほぼ全面に形成される。但し、一部パターンニングするために、マスキング蒸着を施すのが通例である。また、MIM−LCDやSTN−LCD用においては、ストライプパターンが形成される。
更に、ITO上にアクリル等の樹脂材料で、アクティブエリアと額縁の一部にパターンニングされる場合がある。これは、最近のテレビやモニタ等において垂直配向液晶を使用するものがあり、その配向規制のために施されるものである。また、上記のパターン以外に、アレイ側とCF側との間で挟持され、これらを支持するために、CF側のITO上に、アクリル等の柱をアクティブエリアや額縁の一部にパターンニングする場合がある。
ブラックマトリクス(BM)の構成素材としては、クロム等の金属や黒色樹脂が用いられる。最近ではクロムの毒性が問題となり、これに代わってニッケルとタングステンの2層構造が主流となっている。これは、ニッケルを表示側に設置し、反射率の非常に高いタングステンをアレイ側に設置するものである。いずれの素材でも、遮光に関する光学密度(OD)は、3程度以上が必要であり、その値を実現するために金属クロムで0.1μm程度以上、黒色樹脂で1〜2μm以上の膜厚が必要となる。
近年、LCDのTFTやMIMに使用されてきた金属タンタルのレア化,高価格化が進む中、低抵抗で安価であるが高反射なアルミを利用する例が増加してきている。ところが、この材料と高反射なBM材料の多重反射により、特性ずれという不具合が生じており、このためCF側BMの低反射化ヘの要求が強まっているので、これに対応してBMの低反射化が進んでいる。
低反射化に対応するBMとしては、黒色樹脂の使用が特性上好ましい。黒色樹脂の反射率は、金属クロムの反射率が60%であるのに対して1〜3%と極めて低く、また、反射スペクトルの波長依存性も少なく、色味はニュートラルな黒色である。但し、黒色樹脂を用いたBMは、その膜厚が1〜2μmと比較的厚いため、CF表面の平坦性に悪影響を及ぼすことが問題点である。
低反射化を実現するもう一つの方法として、酸化クロムと金属クロムの積層によるBM、若しくはニッケルとタングステンの積層によるBMを用いる方法がある。しかし、これらの場合は、反射率が3〜5%と、黒色樹脂を用いたBMと比較してやや高く、また、反射率に波長依存性があるため、色味もニュートラルな黒色ではなく、青ないし紫の色調を帯びることが問題点である。また、成膜工程においても、通常は金属系の2層をスパッタにより行うので、生産性低下及びコストアップのデメリットを伴う。
支持基板上に、黒色樹脂によりBMを形成する方法としては、幾種類かの方法が可能である。以下に、その代表例を述べる。
第1の方法として、まず、ネガティブ感光性の黒色樹脂を支持基板上に成膜する。この黒色樹脂の成膜方法としては、例えば、スピンコータによる塗布や、予めフィルム状に形成された黒色レジストを支持基板上に貼り付ける方法、及びカスケード塗布による方法がある。次に、所定のBMパターンを有するフォトマスクを通して支持基板上に紫外線を照射し、黒色樹脂の露光部を硬化させる。その後、未露光部の黒色樹脂を現像工程にて除去することにより、BMを形成する。
第2の方法として、まず、ネガティブ感光性の未着色樹脂を、第1の方法と同様にして支持基板上に成膜する。次に、第1の方法と同様にして露光・現像を行い、BMの原形をパターンニングする。その後、パターン形成部を黒色に着色する。着色方法としては、無電解メッキ法、染色法等がある。
第3の方法として、まず、現像性を有する黒色樹脂を、第1の方法と同様にして支持基板上に成膜する。次に、ポジティブ性のフォトレジストをその表面上に形成し、第1の方法と同様にして露光・現像を行う。現像においては、露光部のフォトレジストと黒色樹脂が一括して除去される。そして、加熱により黒色樹脂を架橋硬化し、その後に未露光部のフォトレジストを除去する。
着色層の形成方法としては、着色顔料を予め内部に分散した樹脂を基板上に成膜し、それを所定の形状にフォトリソグラフィ法によりパターンニングする方法(顔料分散法)、感光性樹脂を基板上に成膜・パターンニングした後に染色する方法、着色顔料を予め内部に分散した樹脂を基板上に所定パターンで印刷する方法(印刷法)、顔料と樹脂を液体中に分散し電着によって基板上に所定パターンを形成する方法、予めフィルム状に形成された着色レジストを支持基板上に貼り付ける方法(DFL;ドライフィルムラミネーション)、及びインクジェット方式等がある。
透明電極については、上記BMと着色層の処理が終わった基板の、通常膜面と反対側の支持基板側に磁石を設置しておき、その上に上記支持基板、更にその上に金属製のデポマスクを設置して全面蒸着する。このデポマスクが金属製であるのは、磁石の働きにより、より支持基板との密着を高め、ボケ領域を少なくするためである。
更に、ITO上に配向を規制するアクリル等の樹脂膜を、BMや着色層と同様の方法で付着させ、その後、露光・現像にてパターンニングし、焼成にて固めて仕上げる。尚、配向を規制するのに垂直配向以外の液晶を用いる場合、本プロセスは不要となる。また、柱材についても、樹脂膜の場合と同様の手法にて仕上げる。
その他、ポジレジストを露光させることにより、カラーフィルタ上に透明電極を精度よくパターンニングする方法が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
特開平3−17621号公報
カラーフィルタ(CF)を製造する際に、色材料とBMを形成した後、透明電極を蒸着するが、このとき、マスクを表面に付けて蒸着するのが通例である。しかしながら、このような手法にて蒸着すると、ボケ量とズレ量を併せたパターンの精度が、装置によって異なるが、500μm〜1000μmとなり、設計上のマージンを食いつぶしていた。
この対策として、全面蒸着を行うこととし、そのパターンニングとして露光現像エッチングによるプロセスを実施することで、対処することも考えられる。これは、例えば、上記特許文献1のように背面露光するか、若しくは通常の膜面露光を行う方法が挙げられる。しかし、本プロセスでこのような方法を用いることは、大幅なコストアップを伴う。
また、その他の方法として、全面に透明電極を蒸着するものがあるが、この場合、アレイ側との界面に残った液体等により電蝕が生じるおそれがある。また、額縁やその外側のCF分断面までにおいて、アレイ側の電極との間で異物等を介して、或いはシール樹脂自身に導電性物質を用いている場合にはシールを介して導通する、いわゆるリークによる不良の発生率が高くなる。
図4に、電蝕が生じるメカニズムを示す。同図は、従来の液晶表示装置の基本構造断面図である。同図において、1は支持基板(CF側)であり、2は支持基板(アレイ側)である。支持基板1の内側には、表示画面を構成するアクティブエリア3と、該アクティブエリア3を取り囲む額縁4とが設けられている。また、これらの内側には、ITO等のCF側透明電極5が設けられている。CF側透明電極5上のアクティブエリア3に対応する部分には、液晶の配向を規制するための配向規制膜15と、CF側とアレイ側とを支持する柱部材11とが設けられている。尚、この配向規制膜15は、液晶材料に垂直配向液晶を用いる場合にのみ形成される。更に、CF側透明電極5、柱部材11、及び配向規制膜15の上面には、ポリイミド(PI)等の配向膜6が設けられている。
一方、支持基板2の内側には、配線やアレイ側膜7が設けられている。また、配線やアレイ側膜7上のアクティブエリア3に対応する部分にはITO等のアレイ側透明電極8が設けられ、配線やアレイ側膜7及びアレイ側透明電極8の上面にはポリイミド(PI)等の配向膜9が設けられている。そして、配向膜6,9間には、液晶層10が封入されている。この配向膜6,9間に柱部材11が狭持されることで、CF側とアレイ側とが支持される。液晶層10の周囲は、シール領域12となっている。同図に示すように、CF側透明電極5と配線やアレイ側膜7との間に、水や導電性物質を含んだ溶剤等の液体13が浸入すると、これらの間で電蝕が発生する。
また、上記特許文献1において、シール領域がBM上に及ぶ場合には、ポリイミド(PI)等の配向膜から透明電極がはみ出ることとなり、更に、この透明電極を封鎖するためにポリイミドをはみ出させると、シールとの密着強度の問題で剥れに対するマージンが極めて悪くなる。また、ポリイミドで封鎖せずに透明電極をBMエッジまで延ばすと、アレイ側と異物やシールを介して導通し、リークによる不良を誘発しやすくなる。
また、仮に上記特許文献1の手法を用いずに、ポジレジストを背面ではなく膜面に配置し、膜面側から露光現像洗浄を行っても、ポジレジストにて処理することによる工程ロスが非常に大きくなり、コストアップにも繋がるので、通常は使用されない。
本発明は、以上のような問題点に鑑み、簡単な構成で、パターンニングの精度が高く、しかも電極部分でのリークや電蝕の発生を防止した液晶表示装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明では、透明電極を全面に蒸着した後、透明電極があると不具合が生じる箇所に、非導電膜を設ける構成としている。尚、現在、液晶の駆動方法として、垂直配向液晶を用いて、透明電極上に突起状に形成されるとともに液晶の配向を規制する配向規制膜を形成するやり方が主流となりつつある。本発明では、上記非導電膜を透明電極が露出していると不具合が生じる箇所全域、若しくは一部に配向規制膜と同じ材料で該配向規制膜と同時に形成し、透明電極を封鎖する。
これにより、上記全面蒸着の際に生じる不具合を防止しつつ、パターンニング精度をプロキシミティ等の露光精度(数μmオーダー)に落とし込むことができ、狭額縁の製品を製造できるものである。但し、非導電膜については、配向規制膜が不要な場合でもカラーフィルタ側とアレイ側とを支持する支持部材を透明電極上に残すことが通例となっているので、この支持部材と同じ材料で該配向規制膜と同時に形成してもよい。
また、本発明において、非導電膜の膜厚は、0.6〜5.5μmの範囲に設定される。具体的には、透明電極の表面に配向規制膜と非導電膜とを同時に形成する場合、垂直配向液晶を垂直に配向させるために配向規制膜の膜厚を0.6μm以上に設定する必要がある。また、透明電極の表面に支持部材と非導電膜とを同時に形成する場合、液晶の応答速度の低下を防止するため、許容される液晶セル厚の最大値に対応して非導電膜の膜厚が5.5μm以下に設定される。特に、液晶材料に垂直配向液晶を使用する場合において、非導電膜の膜厚は0.6〜2.0μmの範囲に設定されるのが望ましい。
本発明によれば、簡単な構成で、パターンニングの精度が高く、しかも電極部分でのリークや電蝕の発生を防止した液晶表示装置を提供することができる。
具体的には、本発明を実施することで、CF側透明電極とこれに対向するアレイ側の基板の電極が剥き出しになっている部分との間で、異物を介してリークすることや、水分等が残留してそこでの電蝕が発生することがなくなり、パターンニング精度をプロキシミティ等の露光精度に落とし込むことができ、狭額縁の製品を製造し提供することが可能となる。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。尚、前記従来技術と共通する部分には同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略する。
図1に示すように、本実施形態の液晶表示装置では、CF側透明電極5上の周縁部近傍に、アクリル等の樹脂より成る非導電膜14が設けられている。つまり、CF側透明電極5がCF分断面まで残っていて、且つその透明電極5上に、非導電膜14が額縁4の一部からCF分断面に至る領域に渡り存在する構成としている。これにより、CF側透明電極5とこれに対向するアレイ側の基板の電極が剥き出しになっている部分との間で、異物を介してリークすることや、水分等が残留してそこでの電蝕が発生することがなくなる。更に、CF分断面近くで電極剥れ等が発生してもリークすることがない。
また、CF側透明電極5上には、液晶層10に封入された液晶の配向を規制するための配向規制膜である突起状のリブ15が一定の周期で形成されている。このリブ15は、液晶材料に垂直配向液晶を使用する場合にのみ形成される。尚、CF側透明電極5上に加え、アレイ側透明電極8上にも上記リブ15が形成されていてもよい。
上記リブ15は、CF側透明電極5上にポジ型のアクリル樹脂から成るリブ材料を一様に塗布した後に、アクティブエリア3に対応する部分にフォトリソグラフィ法を用いることで形成される。その際、額縁4の一部からCF分断面に至る領域に対応する部分を非導電膜14として形成する。つまり、非導電膜14は、リブ材料によって形成される。その後、CF側透明電極5上のアクティブエリア3に対応する部分に支持部材としての柱部材11を形成する。そして、リブ15、非導電膜14、及び柱部材11が形成されたCF側透明電極5上、及びアレイ側透明電極8が形成された配線やアレイ側膜7上のそれぞれのアクティブエリア3と額縁4の一部とに対応する部分に配向膜6,9を印刷して形成する。よって、配向膜6のうちアクティブエリア3に対応する部分の表面には、一定の周期でリブ15と同一形状の突起が現れる。
一方、液晶材料にツイストネマチック(TN)液晶を使用する場合には、垂直配向液晶と異なり、CF側透明電極5上にリブ15が形成されない。このため、CF側透明電極5上に柱部材11を構成するネガ型のアクリル樹脂から成る柱材料を一様に塗布する。その際、額縁4の一部からCF分断面に至る領域に対応する部分を非導電膜14として形成する。つまり、非導電膜14は、柱材料によって形成される。その後、非導電膜14及び柱部材11が形成されたCF側透明電極5上、及びアレイ側透明電極8上のそれぞれのアクティブエリア3と額縁4の一部とに対応する部分に配向膜6,9を印刷して形成する。このように、ツイストネマチック(TN)液晶を使用する際には、柱部材11の厚みの分だけ非導電膜14が厚く形成される。
また、配向膜6においてCF側透明電極5を剥き出しにする領域は、通常、アレイ側とCF側とのコンタクトを取る領域(コモン領域)にマージンを持たせた領域のみである。従って、本実施形態では、コモン領域以外の箇所を基本的に配向膜6でカバーするが、配向膜6がシール領域12にかかると剥れやすくなるため、配向膜6のエッジからシール方向には必ず非導電膜14を設けている。更に、アクティブエリア3ぎりぎりまでこの非導電膜14を設けてもよい。
また、アレイ側に配置されるパターンによっては、導電膜がない領域には非導電膜14がなくてもよい状態となるため、ここでは非導電膜14をパターンニングしてもしなくてもよい。図2に、この場合における液晶表示装置の基本構造を示す。同図において、7aはアレイ側配線がない領域であり、14aはアレイ側配線がない領域に対応して非導電膜14のパターンニングがされない領域である。非導電膜14をパターンニングしない場合は、どのようなパターンでもよい。また、アレイ側のパターンにかかわらず、シール領域12に関して非導電膜14を抜いていてもよい。
また、本実施形態では、下層であるBM材料がある場合のみ述べてきたが、コスト削減のためにBM材料がない構成としてもよい。その他、下層の色材料については赤,緑,青に限定されるものではなく、例えば、シアン,マゼンタ,イエローでもよい。更に、下層の色材料は、3色でなくてもよく、例えば、2色,4色等でもよい。また、CF側の支持基板1とアレイ側の支持基板2との間で挟持され、これらを支持する支持部材としての柱部材11を、色材料の重ね合わせにより作成してもよい。或いは、図3に示すように、柱部材11の代替として、プラスチックビーズ11aを用いてもよい。このとき、図3の液晶表示装置では、図1の液晶表示装置と同様に、CF側透明電極5上に非導電膜14を形成してから、CF側透明電極5上及びアレイ側透明電極8上に配向膜6,9を印刷して形成する。その後、プラスチックビーズ11aを配向膜6,9間に形成する。
尚、プラスチックビーズ11aを用いた液晶表示装置の構成例として、図1の構成から変更した図3の構成を挙げたが、これ以外の構成としても構わない。例えば、図2に示す液晶表示装置において、柱部材11をプラスチックビーズ11aに変更した構成としてもよい。
このように、非導電膜14を備える液晶表示装置を構成するとき、その液晶材料に垂直配向液晶を使用する場合には、配向膜6の表面に一定の周期でリブ15と同一形状の突起が現れる。このとき、リブ15の厚みを薄くすると、垂直配向液晶を垂直に配向させるために有効な形状を配向膜6の表面に与えることが困難となる。よって、リブ15は、0.6μm以上の厚みに形成される必要がある。また、リブ15及び非導電膜14を形成する際、リブ材料の塗布量やエッチング等による誤差により、非導電膜14の膜厚が0.6〜1.0μmとなる。尚、図1に示す液晶表示装置において、液晶セル厚は、異物を介してのリーク等を回避するため、1.5μm以上に設定される。
一方、液晶材料にツイストネマチック(TN)液晶を使用する場合に、液晶セル厚は、液晶の応答速度の低下を防止するため、6.0μm以下に設定される。この液晶セル厚に対応して、柱部材11は4.5μm以下の厚みに形成される。このとき、柱部材11を4.5μmの厚みに形成しようとすると、柱材料の塗布量やエッチング等による誤差により、非導電膜14の膜厚が4.5〜5.5μmとなる。よって、この柱材料を用いた非導電膜14は、5.5μm以下の膜厚に形成される。
以上から、本実施形態においては、上記非導電膜14の膜厚を0.6〜5.5μmの範囲に設定することが好適である。
更に、液晶材料に垂直配向液晶を使用する際に、液晶セル厚は4.0μm以下に設定されるのが望ましい。というのも、垂直配向液晶は、ツイストネマチック(TN)液晶よりも応答速度の高速化を要求される機器(例えば、テレビやモニタ等)に使用されるからである。そして、液晶セル厚を4.0μmに設定する場合、非導電膜14は2.0μm以下の膜厚に形成される。よって、液晶材料に垂直配向液晶を使用する場合には、非導電膜14の膜厚を0.6〜2.0μmの範囲に設定することが更に好適である。
1 支持基板(CF側)
2 支持基板(アレイ側)
3 アクティブエリア
4 額縁
5 CF側透明電極
6,9 配向膜
7 配線やアレイ側膜
8 アレイ側透明電極
10 液晶層
11 柱部材
11a プラスチックビーズ
12 シール領域
13 液体
14 非導電膜
15 リブ
2 支持基板(アレイ側)
3 アクティブエリア
4 額縁
5 CF側透明電極
6,9 配向膜
7 配線やアレイ側膜
8 アレイ側透明電極
10 液晶層
11 柱部材
11a プラスチックビーズ
12 シール領域
13 液体
14 非導電膜
15 リブ
Claims (6)
- カラーフィルタと、該カラーフィルタに対応して設けられ、その分断面まで延びる透明電極とを有し、該透明電極上に、額縁から前記分断面に至る領域に渡って非導電膜を設けたことを特徴とする液晶表示装置。
- カラーフィルタ側とこれに対向するアレイ側とのコンタクトを取る領域以外を、前記非導電膜で覆うことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
- 前記アレイ側の導電膜がない領域に対応して、前記カラーフィルタ側に前記非導電膜を設けない領域を備えたことを特徴とする請求項2に記載の液晶表示装置。
- 前記透明電極の表面に突起状に形成されるとともに、液晶の配向を規制する配向規制膜が形成され、
前記非導電膜は、前記配向規制膜と同じ材料によって該配向規制膜と同時に形成されることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の液晶表示装置。 - カラーフィルタ側とこれに対向するアレイ側との間で狭持されることで該カラーフィルタ側と該アレイ側とを支持する支持部材が形成され、
前記非導電膜は、前記支持部材と同じ材料によって該支持部材と同時に形成されることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の液晶表示装置。 - 前記非導電膜の膜厚は、0.6〜5.5μmの範囲に設定されることを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載の液晶表示装置。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005074157A1 (en) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Toppan Printing Co., Ltd. | Radio frequency identification and communication device |
JP2006330169A (ja) * | 2005-05-24 | 2006-12-07 | Sharp Corp | カラーフィルタ基板およびその製造方法 |
US8381995B2 (en) | 2007-03-12 | 2013-02-26 | Visa U.S.A., Inc. | Payment card dynamically receiving power from external source |
JPWO2019167161A1 (ja) * | 2018-02-28 | 2021-02-25 | 日本電気株式会社 | 領域評価システム、方法およびプログラム |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5046014B2 (ja) * | 2007-09-13 | 2012-10-10 | Nltテクノロジー株式会社 | カラーフィルタ基板及び液晶表示装置 |
CN102629025B (zh) * | 2011-04-21 | 2016-09-21 | 京东方科技集团股份有限公司 | 彩膜基板及其制造方法和液晶显示面板 |
KR101989144B1 (ko) * | 2012-04-06 | 2019-06-14 | 삼성디스플레이 주식회사 | 박막 및 박막의 패터닝 방법, 박막 트랜지스터 기판 및 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법 |
CN105407190A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-03-16 | 深圳天珑无线科技有限公司 | 手机 |
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Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0588568B1 (en) * | 1992-09-18 | 2002-12-18 | Hitachi, Ltd. | A liquid crystal display device |
CN1128381C (zh) * | 1994-10-26 | 2003-11-19 | 精工爱普生株式会社 | 液晶装置和使用该液晶装置的电子设备 |
US5986736A (en) * | 1995-04-26 | 1999-11-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid crystal device, image display apparatus and image forming apparatus |
JPH09171192A (ja) * | 1995-12-19 | 1997-06-30 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | アクティブマトリクス型液晶表示装置及びその製造方 法 |
KR100238163B1 (ko) * | 1997-10-22 | 2000-01-15 | 손욱 | 액정 표시 소자 및 그 제조방법 |
CN1129027C (zh) * | 1998-06-25 | 2003-11-26 | 时至准钟表股份有限公司 | 反射式彩色液晶显示装置 |
JP2000199915A (ja) * | 1999-01-06 | 2000-07-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示パネル |
JP3568862B2 (ja) * | 1999-02-08 | 2004-09-22 | 大日本印刷株式会社 | カラー液晶表示装置 |
JP2001013504A (ja) * | 1999-07-01 | 2001-01-19 | Sekisui Chem Co Ltd | 液晶表示装置の製造方法及び液晶表示装置 |
US6493050B1 (en) * | 1999-10-26 | 2002-12-10 | International Business Machines Corporation | Wide viewing angle liquid crystal with ridge/slit pretilt, post spacer and dam structures and method for fabricating same |
JP2002090748A (ja) * | 2000-09-13 | 2002-03-27 | Toshiba Corp | 液晶表示素子およびその製造方法 |
US6897918B1 (en) * | 2000-09-15 | 2005-05-24 | Toray Industries, Inc. | Color filter with protrusion |
KR100671511B1 (ko) | 2000-11-21 | 2007-01-19 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | 액정표시장치의 게이트 구동 신호배선 보호구조 |
KR100721304B1 (ko) * | 2000-12-29 | 2007-05-25 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정표시장치용 액정패널 및 그의 제조방법 |
JP2002350860A (ja) * | 2001-05-22 | 2002-12-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示装置の製造方法 |
JP2003195246A (ja) * | 2001-12-14 | 2003-07-09 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 固定装置、基板の固定方法及びこれを用いた液晶表示パネルの製造装置及び製造方法 |
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005074157A1 (en) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Toppan Printing Co., Ltd. | Radio frequency identification and communication device |
JP2006330169A (ja) * | 2005-05-24 | 2006-12-07 | Sharp Corp | カラーフィルタ基板およびその製造方法 |
US8381995B2 (en) | 2007-03-12 | 2013-02-26 | Visa U.S.A., Inc. | Payment card dynamically receiving power from external source |
JPWO2019167161A1 (ja) * | 2018-02-28 | 2021-02-25 | 日本電気株式会社 | 領域評価システム、方法およびプログラム |
JP7248008B2 (ja) | 2018-02-28 | 2023-03-29 | 日本電気株式会社 | 領域評価システム、方法およびプログラム |
US11941994B2 (en) | 2018-02-28 | 2024-03-26 | Nec Corporation | Area evaluation system, method, and recording medium |
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