JP2006317799A - Display apparatus and method for manufacturing the display apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表示装置及び表示装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a display device and a method for manufacturing the display device.
表示装置としては、液晶を用いる液晶表示装置が様々な分野で使用されている。液晶表示装置は、薄型で軽量及び低消費電力であるため、携帯情報端末、コンピュータ及びテレビ等に用いられている。 As a display device, a liquid crystal display device using a liquid crystal is used in various fields. Liquid crystal display devices are thin, lightweight, and have low power consumption, and thus are used in portable information terminals, computers, televisions, and the like.
この液晶表示装置は、複数の画素電極を有するアレイ基板、各画素電極に対向する対向電極を有する対向基板、及びアレイ基板と対向基板との間に保持された液晶層等を備えている。このような構成に加え、カラー液晶表示装置は、R(赤)、G(緑)及びB(青)の各色の複数の着色層を有するカラーフィルタを備えている。 The liquid crystal display device includes an array substrate having a plurality of pixel electrodes, a counter substrate having a counter electrode facing each pixel electrode, and a liquid crystal layer held between the array substrate and the counter substrate. In addition to such a configuration, the color liquid crystal display device includes a color filter having a plurality of colored layers of each color of R (red), G (green), and B (blue).
カラー液晶表示装置の中には、室内外での良好な表示を得るため、半透過型のカラー液晶表示装置が提案されている(例えば特許文献1参照)。この半透過型のカラー液晶表示装置は、同一画素内において、光を透過させる画素電極である透過電極を有する透過部、及び光を反射する画素電極である反射電極を有する反射部を備えている。 Among color liquid crystal display devices, a transflective color liquid crystal display device has been proposed in order to obtain a good display indoors and outdoors (see, for example, Patent Document 1). This transflective color liquid crystal display device includes a transmissive portion having a transmissive electrode that is a pixel electrode that transmits light and a reflective portion having a reflective electrode that is a pixel electrode that reflects light in the same pixel. .
このような半透過型のカラー液晶表示装置は、室内等の暗い場所において、透過部によりバックライトからの光を表示に使用する透過型の液晶表示装置として機能し、室外等の明るい場所において、反射部により外光を反射させて表示に使用する反射型の液晶表示装置として機能する。これにより、明るい場所では、バックライトを用いずに画像を表示することが可能になるため、消費電力を大幅に削減することができる。 Such a transflective color liquid crystal display device functions as a transmissive liquid crystal display device that uses light from a backlight for display by a transmissive portion in a dark place such as indoors, and in a bright place such as outdoors. It functions as a reflective liquid crystal display device that is used for display by reflecting external light by the reflecting portion. Thereby, in a bright place, an image can be displayed without using a backlight, so that power consumption can be greatly reduced.
また、半透過型のカラー液晶表示装置では、透過部及び反射部のどちらでも良好な表示特性を得るため、反射部の液晶層を透過部の液晶層より薄くする場合がある。このとき、反射部には、反射部の液晶層の厚さを制御する段差部(バンプ)が形成される。この段差部は、カラーフィルタ上に設けられたり、あるいは、カラーフィルタに対向させてアレイ基板上又は対向基板上に設けられたりする。 Further, in a transflective color liquid crystal display device, in order to obtain good display characteristics in both the transmissive part and the reflective part, the liquid crystal layer in the reflective part may be made thinner than the liquid crystal layer in the transmissive part. At this time, a step portion (bump) that controls the thickness of the liquid crystal layer of the reflection portion is formed in the reflection portion. The stepped portion is provided on the color filter, or is provided on the array substrate or the counter substrate so as to face the color filter.
ここで、インクを吐出するインクジェット装置等によりカラーフィルタを製造する場合には、各色の着色層を着色層毎に隔てる隔離壁を基板上に形成し、隔離壁を形成した基板上に着色層形成用のインクを滴下し、滴下したインクを乾燥硬化させてカラーフィルタを製造する。
ところが、前述したようなカラーフィルタ製造工程を用いて、段差部を有する半透過型のカラー液晶表示装置を製造する場合には、隔離壁を形成する工程と段差部を形成する工程とが別々に行われるため、製造工程数が増えてしまい、その結果として、製造上の歩留まりは低下してしまう。 However, when a semi-transmissive color liquid crystal display device having a step portion is manufactured using the color filter manufacturing step as described above, the step of forming the isolation wall and the step of forming the step portion are separately performed. As a result, the number of manufacturing steps increases, and as a result, the manufacturing yield decreases.
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、表示装置の製造工程数を削減し、製造上の歩留まりの向上を実現することである。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to reduce the number of manufacturing steps of the display device and to improve the manufacturing yield.
本発明の実施の形態に係る第1の特徴は、表示装置において、光を透過させる複数の透過電極及び光を反射する複数の反射電極を有する第1の基板と、前記複数の透過電極及び前記複数の反射電極に対向する対向電極を有する第2の基板と、前記第1の基板と前記第2の基板との間に設けられた表示層と、前記第1の基板上又は前記第2の基板上に、前記複数の透過電極にそれぞれ対応させて設けられた複数の第1の着色層と、前記複数の第1の着色層を着色層毎に隔てる隔離壁と、前記隔離壁の一部であって、前記反射電極と前記対向電極との間の距離を前記透過電極と前記対向電極との間の距離に比べ短くする段差部とを備えることである。 According to an embodiment of the present invention, in the display device, a first substrate having a plurality of transmissive electrodes that transmit light and a plurality of reflective electrodes that reflect light, the plurality of transmissive electrodes, A second substrate having a counter electrode opposed to the plurality of reflective electrodes; a display layer provided between the first substrate and the second substrate; and the second substrate or the second substrate. A plurality of first colored layers provided on the substrate in correspondence with the plurality of transmissive electrodes, an isolation wall separating the plurality of first colored layers for each colored layer, and a part of the isolation wall And it is providing the level | step-difference part which shortens the distance between the said reflective electrode and the said counter electrode compared with the distance between the said transmissive electrode and the said counter electrode.
本発明の第1の特徴では、隔離壁の一部として段差部を設けることによって、隔離壁と段差部とを同じ製造工程で形成することが可能になるので、表示装置の製造工程数は削減される。 In the first feature of the present invention, by providing the step portion as a part of the isolation wall, it becomes possible to form the isolation wall and the step portion in the same manufacturing process, so the number of manufacturing steps of the display device is reduced. Is done.
本発明の実施の形態に係る第2の特徴は、表示装置の製造方法において、光を透過させる複数の透過電極及び光を反射する複数の反射電極を有する第1の基板上、又は前記複数の透過電極及び前記複数の反射電極に対向する対向電極を有する第2の基板上に、前記複数の透過電極にそれぞれ対応する複数の第1の着色層を着色層毎に隔てる隔離壁と、前記反射電極と前記対向電極との間の距離を前記透過電極と前記対向電極との間の距離に比べ短くする段差部とを一体に形成する工程と、前記隔離壁と前記段差部とを一体に形成した前記第1の基板上又は前記第2の基板上に、前記複数の第1の着色層を形成する工程とを有することである。 According to a second feature of the present invention, in the method for manufacturing a display device, a plurality of transmissive electrodes that transmit light and a first substrate that includes a plurality of reflective electrodes that reflect light, or the plurality of the plurality of transmissive electrodes. On the second substrate having a transmissive electrode and a counter electrode facing the plurality of reflective electrodes, a plurality of first colored layers respectively corresponding to the plurality of transmissive electrodes are separated for each colored layer, and the reflective A step of integrally forming a step portion that shortens a distance between the electrode and the counter electrode compared to a distance between the transmission electrode and the counter electrode; and a step of integrally forming the isolation wall and the step portion. Forming the plurality of first colored layers on the first substrate or the second substrate.
本発明の第2の特徴では、隔離壁と段差部とを一体に形成することによって、それらを同じ製造工程で形成することが可能になるので、表示装置の製造工程数は削減される。 In the second feature of the present invention, since the isolation wall and the stepped portion are integrally formed, they can be formed in the same manufacturing process, so that the number of manufacturing processes of the display device is reduced.
本発明によれば、表示装置の製造工程数を削減し、製造上の歩留まりの向上を実現することができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the number of manufacturing steps of the display device and improve the manufacturing yield.
(第1の実施の形態)
本発明の第1の実施の形態について図1乃至図7を参照して説明する。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[表示装置の構成]
まず、第1の実施の形態に係る表示装置1の構成について説明する。
[Configuration of display device]
First, the configuration of the
第1の実施の形態に係る表示装置1は、図1に示すように、複数の画素電極2を有するアレイ基板3、各画素電極2に対向する対向電極4を有する対向基板5、及びアレイ基板3と対向基板5との間にシール材6により設けられた表示層7等を備えている。
As shown in FIG. 1, the
表示層7は液晶材料により形成されている。この表示層7は液晶層として機能する。各画素電極2上及び対向電極4上には、液晶分子の配向方向を規定する配向膜8a,8bが設けられている。また、アレイ基板3の下方には、光を照射するバックライト等の光源9が設けられている。
The display layer 7 is made of a liquid crystal material. The display layer 7 functions as a liquid crystal layer. On each
表示装置1は、図2に示すように、画像を表示する表示領域内に半透過領域R1及び透過領域R2を有している。半透過領域R1は、光源9からの光及び外光(例えば太陽光等)の両方を表示に利用する領域である。また、透過領域R2は、光源9からの光だけを表示に利用する領域である。なお、表示領域は、液晶の配向状態の変化により画像を表示する領域である。
As shown in FIG. 2, the
半透過領域R1では、図3に示すように、表示装置1は、同一画素S内において、光を透過させる画素電極2である透過電極2aを有する透過部T、及び光を反射する画素電極2である反射電極2bを有する反射部Hを備えている。すなわち、半透過領域R1では、表示装置1は、画素S毎に透過部T及び反射部Hを備えている。ここで、透過部Tは、光源9からの光を透過させて表示に用いる部分である。また、反射部Hは、外光を反射して表示に用いる部分である。一方、透過領域R2では、表示装置1は、画素S内に透過部Tだけを備えている。
In the semi-transmissive region R1, as shown in FIG. 3, in the same pixel S, the
アレイ基板3は、ガラス基板等の光透過性及び絶縁性を有する第1の基板11、その第1の基板11上の内面(表示層7側の表面)に設けられた複数の透過電極2a、第1の基板11上の内面に絶縁層12を介して設けられた反射電極2b、それらを覆うように設けられた配向膜8a、第1の基板11上の外面に設けられたλ/4波長板13、及びそのλ/4波長板13上に設けられた偏光板14から構成されている。
The
透過電極2aは、例えばインジウムスズ酸化物(ITO)等の透明導電性材料により形成されている。また、反射電極2bは、アルミニウム等の光反射可能な導電性材料により形成されている。
The
なお、第1の基板11上には、複数の信号線及び複数の走査線(いずれも図示せず)が格子状(マトリクス状)に交差させて設けられている。信号線及び走査線には、透過電極2a及び反射電極2bがスイッチ素子(図示せず)を介して接続されている。このスイッチ素子としては、例えば薄膜トランジスタを用いる。
Note that a plurality of signal lines and a plurality of scanning lines (both not shown) are provided on the
対向基板5は、ガラス基板等の光透過性及び絶縁性を有する第2の基板21、その第2の基板21上の内面(表示層7側の表面)に設けられたブラックマトリクス(BM)22、そのブラックマトリクス22に対応させて設けられたR(赤)、G(緑)及びB(青)の各色の複数の着色層23a、それらの着色層23aを着色層23a毎に隔てる隔離壁24、各着色層23a及び隔離壁24上に設けられた対向電極4、その対向電極4上に設けられた配向膜8b、第2の基板21上の外面に設けられた拡散板25、その拡散板25上に設けられたλ/4波長板26、及びそのλ/4波長板26上に設けられた偏光板27から構成されている。
The
ブラックマトリクス22は、画素S毎に透過電極2a及び反射電極2bの周縁部に対向させて格子状に設けられている。このブラックマトリクス22は、例えば多重クロム等により形成されている。また、各着色層23aは、各透過電極2aにそれぞれ対向させて設けられている。各色の着色層23aは、それぞれ対応する色の顔料を有するインクにより形成されている。
The
隔離壁24は、その一部として、反射部Hの表示層7の厚さを制御する段差部24a等を有している。この隔離壁24は、例えば透明樹脂等により形成されている。
The
段差部24aは、反射電極2bと対向電極4との間の距離を透過電極2aと対向電極4との間の距離に比べ短くするバンプである。段差部24aは、例えば、反射電極2bに対向させて設けられている。この段差部24aによって、反射部Hの表示層7の厚さは透過部Tの表示層7の厚さより薄くなる。これにより、反射部Hの表示層7を往復して透過する外光の位相差(リタデーション)と、光源9から透過部Tの表示層7を一方向に通過する光の位相差との差が小さくなるので、表示装置1の表示特性は向上する。
The
アレイ基板3と対向基板5との間には、その距離を規定する複数のスペーサ27が設けられている。スペーサ27は対向電極4上に透明樹脂等により形成されている。なお、スペーサ27の高さは、アレイ基板3と段差部24aとの間の距離が例えば2.5μm程度になるように設定されている。
A plurality of
ここで、第1の実施の形態では、反射部Hの表示層7の厚さはスペーサ27により略2.5μmに規定されている。これに対して、透過部Tの表示層7の厚さは略5μmに規定されている。このため、透過部Tでは、光源9からの光は、アレイ基板3側から表示層7に入射して表示層7の対向基板5側に到達するまでにλ/2の位相差を生じる。一方、反射部Hでは、外光は、表示層7に対向基板5側から入射して表示層7の反射電極2b側に到達するまでの往路でλ/4の位相差を生じ、反射電極2bで反射され表示層7の対向基板5側に到達するまでの復路でλ/4の位相差を生じるため、往復でλ/2の位相差を生じる。
Here, in the first embodiment, the thickness of the display layer 7 of the reflection portion H is defined by the
したがって、反射部Hの表示層7の厚さを透過部の表示層7の厚さの略1/2に設定することによって、反射部Hの表示層7を往復して透過する光の位相差(リタデーション)と、透過部Tの表示層7を一方向に通過する光の位相差とが等しくなるので、光変調率は同じになり、表示装置1の表示特性は向上する。
Therefore, by setting the thickness of the display layer 7 of the reflective portion H to approximately ½ of the thickness of the display layer 7 of the transmissive portion, the phase difference of light transmitted back and forth through the display layer 7 of the reflective portion H Since (retardation) and the phase difference of light passing through the display layer 7 of the transmission part T in one direction are equal, the light modulation rate is the same, and the display characteristics of the
次いで、隔離壁24について詳しく説明する。
Next, the
隔離壁24は、図4、図5及び図6に示すように、各着色層23a間に設けられ列方向に伸びる列隔離壁として機能する複数の段差部24a、及び各着色層23a間に設けられ行方向に伸びる複数の行隔離壁24bから構成されている。各段差部24a及び各行隔離壁24bは格子状(マトリクス状)に第2の基板21上に設けられている(図4参照)。これらの段差部24a及び行隔離壁24bは一体に形成されている。
As shown in FIGS. 4, 5, and 6, the
このような隔離壁24は、各段差部24a及び各行隔離壁24bにより、各着色層23aを個別に隔てており、各色の着色層23aにおける混色の発生を防止する。なお、各段差部24a間及び各行隔離壁24b間に設けられた着色層23aが第1の着色層として機能する。
In such a
隔離壁24、すなわち段差部24a及び行隔離壁24bは、着色層23aの厚さより高く形成されている(図5及び図6参照)。これにより、着色層23aを形成する際に使用するインク等の液体が段差部24aや行隔離壁24bから漏れ出すことを防止することができ、特に、各色の着色層23aにおける混色の発生を防止することができる。
The
ここで、反射部Hには、着色層23aが存在していない。このため、半透過領域R1では、反射部Hによる反射表示はモノクロ表示になる。例えば、表示装置1を携帯電話等に用いて、反射表示によりアンテナや電池残量等を表示する場合には、モノクロ表示でも十分に良好な画像を表示することができる。
Here, the
このような構成の表示装置1は、室内等の暗い場所において、各透過部Tにより光源9からの光を選択的に透過させることによって画像を表示する透過型の表示装置として機能する。また、表示装置1は、室外等の明るい場所において、各反射部Hにより外光を選択的に反射することによって画像を表示する反射型の表示装置として機能する。このとき、表示装置1は、透過電極2aと対向電極4との間への電圧印加により、透過部Tの表示層7の透過光量を変化させ、また、反射電極2bと対向電極4との間への電圧印加により、反射部Hの表示層7の透過光量を変化させる。
The
このように第1の実施の形態の表示装置1によれば、隔離壁24の一部として段差部24aを設けることによって、隔離壁24と段差部24aとを同じ製造工程で形成することが可能になるので、表示装置1の製造工程数を削減し、製造上の歩留まりの向上を実現することができる。
Thus, according to the
また、隔離壁24が着色層23aの厚さより高いことよって、着色層23aを形成する際にインク等の液体が段差部24aや行隔離壁24bから漏れ出すことを防止することが可能になるので、製造上の歩留まりの向上を実現することができる。
Further, since the
[表示装置の製造方法]
次に、表示装置1の製造方法、特に対向基板5の製造方法について説明する。
[Manufacturing method of display device]
Next, a manufacturing method of the
まず、図7(A)に示すように、第2の基板21を準備する。第2の基板21としては、ガラス基板等の透明性及び絶縁性を有する基板を用いる。
First, as shown in FIG. 7A, a
準備した第2の基板21上に、図7(A)に示すように、画素S毎に開口部を有するブラックマトリクス22を形成する。ブラックマトリクス22としては、多層クロム等を用いる。
On the prepared
ブラックマトリクス22を形成した第2の基板21上に、図7(A)に示すように、隔離壁24形成用の感光性透明樹脂層51を形成する。この感光性透明樹脂層51としては、アクリル感光性樹脂等を用いる。また、第2の基板21上に感光性透明樹脂層51を形成する方法としては、スピン塗布、スリット塗布及びロールコータ塗布等を用いる。なお、感光性透明樹脂層51としては、インク反発性を有する樹脂を用いることが好ましい。
A photosensitive
その後、図7(A)に示すように、パターニング用のフォトマスク52を介して第2の基板21上の感光性透明樹脂層51を露光する。このフォトマスク52は、隔離壁24形成用のパターンマスク、すなわち段差部24a及び行隔離壁24bを形成するためのマスクである。フォトマスク52は、各透過電極2aにそれぞれ対応する複数の開口部を有している。
Thereafter, as shown in FIG. 7A, the photosensitive
次いで、露光後の第2の基板21上の感光性透明樹脂層51を現像し、加熱して硬化させる。これにより、図7(B)に示すように、隔離壁24が第2の基板21上に形成される。すなわち、段差部24a及び行隔離壁24bが同一工程で第2の基板21上に一体に形成される。
Next, the photosensitive
次に、インクを吐出するインクジェット装置等のインク吐出装置(図示せず)によって、隔離壁24が形成された第2の基板21上に、図7(C)に示すように、赤色顔料を有する赤インクを滴下する。すなわち、第2の基板21上の各段差部24a間及び各行隔離壁24b間に滴下する。この赤インクは乾燥後に硬化して着色層23aとなる。このとき、赤インクは、着色層23aの厚さが段差部24aより例えば1〜4μm薄くなる量だけ滴下される。
Next, as shown in FIG. 7C, a red pigment is provided on the
ここで、インク吐出装置は、副走査方向に記録媒体を搬送する搬送部及び主走査方向に移動自在に設けられインクを吐出する吐出ヘッド等を備えている。このインク吐出装置は、隔離壁24が形成された第2の基板21を記録媒体として搬送部により搬送し、吐出ヘッドにより隔離壁24に各色のインクを滴下する。なお、インクの滴下量は、インクの滴下径、インクの滴下数、第2の基板21の搬送速度及び吐出ヘッドの移動速度等により調節される。
Here, the ink discharge apparatus includes a transport unit that transports the recording medium in the sub-scanning direction, a discharge head that is movably provided in the main scanning direction, and the like. In this ink ejection apparatus, the
その後、混色を避けるために赤インクを乾燥させ、同様に、隔離壁24が形成された第2の基板21上に対し、緑インクを滴下して乾燥させ、青インクを滴下して乾燥させる。次いで、R、G及びBの各色のインクを熱又は紫外線等により硬化させる。これにより、図7(C)に示すように、各色の着色層23aが第2の基板21上に形成される。
Thereafter, in order to avoid color mixing, the red ink is dried. Similarly, the green ink is dropped on the
ここで、各色のインクの基材としては、熱又は紫外線等により硬化する基材を用いる。この基材としては、硬化後に耐熱性及び耐薬品性に優れた基材が好ましく、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂及びメラミン樹脂等を用いる。 Here, as the base material of each color ink, a base material that is cured by heat or ultraviolet rays is used. As this base material, a base material excellent in heat resistance and chemical resistance after curing is preferable. For example, an epoxy resin, a phenol resin, a melamine resin, or the like is used.
このようにして、各色の着色層23a及び隔離壁24を形成した第2の基板21上に、対向電極4、スペーサ27及び配向膜8bをその順番で積層し、対向基板5を形成する。また、複数の画素電極2を有する第1の基板11上に配向膜8aを積層し、アレイ基板3を形成する。次いで、対向電極4と画素電極2とを対向させて対向基板5とアレイ基板3とを配置し、それらの対向基板5とアレイ基板3との間にシール材6により液晶材料を封止して、表示層7を形成する。その後、第1の基板11の外面にλ/4波長板13及び偏光板14をその順番で積層する。さらに、第2の基板21の外面に拡散板25、λ/4波長板26及び偏光板27をその順番で積層する。これにより、表示装置1が完成する。
In this manner, the
このように第1の実施の形態の製造方法によれば、隔離壁24と段差部24aとを一体に形成することによって、それらを同じ製造工程で形成することが可能になるので、表示装置1の製造工程数を削減し、製造上の歩留まりの向上を実現することができる。
Thus, according to the manufacturing method of 1st Embodiment, since it becomes possible to form them in the same manufacturing process by forming the
また、隔離壁24の高さより着色層23aの厚さを薄くして着色層23aを形成することよって、着色層23aを形成する際にインク等の液体が段差部24aや行隔離壁24bから漏れ出すことを防止することが可能になるので、製造上の歩留まりの向上を実現することができる。
Further, by forming the
(第2の実施の形態)
本発明の第2の実施の形態について図8乃至図11を参照して説明する。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
本発明の第2の実施の形態は、基本的に第1の実施の形態と同様である。第2の実施の形態では、第1の実施の形態との相違点について説明する。なお、第1の実施の形態で説明した部分と同一部分は同一符号で示し、その説明は省略する。 The second embodiment of the present invention is basically the same as the first embodiment. In the second embodiment, differences from the first embodiment will be described. In addition, the same part as the part demonstrated in 1st Embodiment is shown with the same code | symbol, and the description is abbreviate | omitted.
[表示装置の構成]
まず、第2の実施の形態に係る表示装置1の構成について説明する。
[Configuration of display device]
First, the configuration of the
第2の実施の形態では、図8に示すように、表示装置1は表示領域の全面に半透過領域R1を有しており、図9、図10及び図11に示すように、段差部24aは、着色層23bを収容する凹部61を有している。この凹部61は着色層23bより満たされている。なお、この凹部61に収容された着色層23bが第2の着色層として機能する。
In the second embodiment, as shown in FIG. 8, the
凹部61は、段差部24aの表示層7側の表面に形成されている。この凹部61の深さは、透過部Tの着色層23aの厚さの略1/2に設定されている。これにより、反射部Hの着色層23bの厚さは、透過部Tの着色層23aの厚さの略1/2になる。したがって、反射部Hの着色層23bの色濃度は、透過部Tの着色層23aの色濃度の略1/2になる。なお、反射部Hの着色層23bは、透過部Tの着色層23aと同じ材料で形成されている。
The
このように第2の実施の形態の表示装置1によれば、第1の実施の形態と同様な効果を奏し、さらに、段差部24aが凹部61により着色層23bを有することによって、着色層23bが反射部Hに存在することになるので、反射部Hによる反射表示をカラー表示にすることができる。また、段差部24aは、凹部61という簡単な構成により着色層23bを有することができる。
As described above, according to the
さらに、凹部61の深さを透過部Tの着色層23aの厚さの略1/2にすることによって、反射部Hの着色層23bの厚さが透過部Tの着色層23aの厚さの略1/2になり、反射部Hの着色層23bの色濃度は透過部Tの着色層23aの色濃度の略1/2になるので、反射部Hの光学濃度と透過部Tの光学濃度とが略同じになる。すなわち、外光が反射部Hの着色層23bを往復して透過した場合の光学濃度(以下、単に反射部Hの光学濃度という)と、光源9からの光が透過部Tの着色層23aを一方向に透過した場合の光学濃度(以下、単に透過部Tの光学濃度という)とが略同じになる。これにより、反射表示においても透過表示と同レベルの輝度が得られ、良好な色再現を実現することができる。
Further, the depth of the
[表示装置の製造方法]
次に、第2の実施の形態に係る表示装置1の製造方法、特に対向基板5の製造方法について説明する。
[Manufacturing method of display device]
Next, a manufacturing method of the
まず、第1の実施の形態と同様に、第2の基板21を準備する。準備した第2の基板21上に、画素S毎に開口部を有するブラックマトリクス22を形成する(図7(A)参照)。ブラックマトリクス22を形成した第2の基板21上に、隔離壁24形成用の感光性透明樹脂層51を形成する(図7(A)参照)。
First, as in the first embodiment, the
その後、パターニング用のフォトマスク52を介して第2の基板21上の感光性透明樹脂層51を露光する(図7(A)参照)。このフォトマスク52は、隔離壁24形成用のパターンマスク、すなわち凹部61を有する段差部24a及び行隔離壁24bを形成するためのマスクである。フォトマスク52は、各透過電極2aにそれぞれ対応する複数の開口部を有している。さらに、このフォトマスク52は階調マスクである。すなわち、各反射電極2bにそれぞれ対応する複数の凹部61を形成するマスク部分の濃度は他のマスク部分に比べ高く設定されている。これにより、段差部24a、行隔離壁24b及び凹部61を同じ工程で同時に形成することが可能になる。
Thereafter, the photosensitive
次いで、露光後の第2の基板21上の感光性透明樹脂層51を現像し、加熱して硬化させる。これにより、図11に示すように、隔離壁24が第2の基板21上に形成される。すなわち、凹部61を有する段差部24a及び行隔離壁24bが同一工程で第2の基板21上に一体に形成される。
Next, the photosensitive
次に、隔離壁24が形成された第2の基板21上に、インク吐出装置によって、図11に示すように、赤インクを滴下する。すなわち、第2の基板21上の各段差部24a間及び各行隔離壁24b間に赤インクを滴下し、さらに、段差部24aの凹部61内に赤インクを滴下する。この赤インクは乾燥後に硬化して着色層23a,23bとなる。このとき、赤インクは、赤インクは、凹部61を満たす量だけ凹部61内に滴下される。
Next, as shown in FIG. 11, red ink is dropped onto the
その後、混色を避けるために赤インクを乾燥させ、同様に、隔離壁24が形成された第2の基板21上に対し、緑インクを滴下して乾燥させ、青インクを滴下して乾燥させる。次いで、R、G及びBの各色のインクを熱又は紫外線等により硬化させる。これにより、図11に示すように、各色の着色層23a,23bが第2の基板21上に形成される。その後の製造工程は第1の実施の形態と同じである。
Thereafter, in order to avoid color mixing, the red ink is dried. Similarly, the green ink is dropped on the
このように第2の実施の形態の製造方法によれば、第1の実施の形態と同様な効果を奏し、さらに、段差部24aに凹部61を形成し、その凹部61内に着色層23bを形成することによって、着色層23bが反射部Hに存在することになるので、反射部Hによる反射表示をカラー表示にすることができる。
As described above, according to the manufacturing method of the second embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained. Further, the
また、段差部24aに凹部61を形成することによって、容易に段差部24aに着色層23bを設けることが可能になるので、製造工程の複雑化を防止することができる。さらに、段差部24a及び行隔離壁24bを形成する工程と同じ工程で段差部24aに凹部61を形成することによって、製造工程の増加を抑え、製造上の歩留まりの向上を実現することができる。
Moreover, since the
また、凹部61の深さを透過部Tの着色層23aの厚さの略1/2にして凹部61を形成することによって、反射部Hの着色層23bの厚さが透過部Tの着色層23aの厚さの略1/2になり、反射部Hの着色層23bの色濃度は透過部Tの着色層23aの色濃度の略1/2になるので、反射部Hの光学濃度と透過部Tの光学濃度とが略同じになる。これにより、反射表示においても透過表示と同レベルの輝度が得られ、良好な色再現を実現することができる。
Further, by forming the
また、反射部Hの着色層23bの厚さを透過部Tの着色層23aの厚さの略1/2にすることによって、反射部Hの着色層23bを形成するインク及び透過部Tの着色層23aを形成するインクとして同じインクを用いることが可能になるので、製造工程の複雑化を防止し、製造上の歩留まりの向上を実現することができる。
In addition, the thickness of the
なお、第2の実施の形態においては、凹部61の深さを透過部Tの着色層23aの厚さの略1/2にして凹部61を形成しているが、これに限るものではなく、例えば凹部61の深さを透過部Tの着色層23aの厚さと略同じにして凹部61を形成してもよい。このとき、凹部61内に滴下するインクとしては、透過部Tの着色層23aを形成するインクの略1/2の色濃度を有するインクを用いる。これにより、反射部Hの着色層23bの色濃度は透過部Tの着色層23aの色濃度の略1/2になるので、反射部Hの光学濃度と透過部Tの光学濃度とが略同じになる。
In the second embodiment, the
(第3の実施の形態)
本発明の第3の実施の形態について図12及び図13を参照して説明する。
(Third embodiment)
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
本発明の第3の実施の形態は、基本的に第1の実施の形態と同様である。第3の実施の形態では、第1の実施の形態との相違点について説明する。なお、第1の実施の形態で説明した部分と同一部分は同一符号で示し、その説明は省略する。 The third embodiment of the present invention is basically the same as the first embodiment. In the third embodiment, differences from the first embodiment will be described. In addition, the same part as the part demonstrated in 1st Embodiment is shown with the same code | symbol, and the description is abbreviate | omitted.
[表示装置の構成]
まず、第3の実施の形態に係る表示装置1の構成について説明する。
[Configuration of display device]
First, the configuration of the
第3の実施の形態では、図12に示すように、段差部24aは、着色層23bを収容する貫通孔71及びその貫通孔71を埋める充填部材72を有している。なお、この貫通孔71に収容された着色層23bが第2の着色層として機能する。
In the third embodiment, as shown in FIG. 12, the stepped
貫通孔71は、段差部24aの略中央部分に形成されている。充填部材72は、透明材料により形成されている。この充填部材72は、貫通孔71に収容された着色層23b上に積層されて貫通孔71内に設けられている。反射部Hの着色層23bの厚さは、透過部Tの着色層23aの厚さの略1/2に設定されている。これにより、反射部Hの着色層23bの色濃度は、透過部Tの着色層23aの色濃度の略1/2になる。なお、反射部Hの着色層23bと透過部Tの着色層23aとは同じ材料で形成されている。
The through
このように第3の実施の形態の表示装置1によれば、第1の実施の形態と同様な効果を奏し、さらに、段差部24aが貫通孔71により着色層23bを有することによって、着色層23bが反射部Hに存在することになるので、反射部Hによる反射表示をカラー表示にすることができる。また、段差部24aは、貫通孔71という簡単な構成により着色層23bを有することができる。
As described above, according to the
さらに、反射部Hの着色層23bの厚さを透過部Tの着色層23aの厚さの略1/2にすることによって、反射部Hの着色層23bの色濃度は透過部Tの着色層23aの色濃度の略1/2になり、反射部Hの光学濃度と透過部Tの光学濃度とが略同じになるので、反射表示においても透過表示と同レベルの輝度が得られ、良好な色再現を実現することができる。
Furthermore, the color density of the
[表示装置の製造方法]
次に、第3の実施の形態に係る表示装置1の製造方法、特に対向基板5の製造方法について説明する。
[Manufacturing method of display device]
Next, a manufacturing method of the
まず、図13(A)に示すように、第2の基板21を準備する。第2の基板21としては、ガラス基板等の透明性及び絶縁性を有する基板を用いる。
First, as shown in FIG. 13A, a
準備した第2の基板21上に、図13(A)に示すように、画素S毎に開口部を有するブラックマトリクス22を形成する。ブラックマトリクス22としては、多層クロム等を用いる。
A
ブラックマトリクス22を形成した第2の基板21上に、図13(A)に示すように、隔離壁24形成用の感光性透明樹脂層81を形成する。この感光性透明樹脂層81としては、アクリル感光性樹脂等を用いる。また、第2の基板21上に感光性透明樹脂層81を形成する方法としては、スピン塗布、スリット塗布及びロールコータ塗布等を用いる。なお、感光性透明樹脂層81としては、インク反発性を有する樹脂を用いることが好ましい。
As shown in FIG. 13A, a photosensitive
その後、図13(A)に示すように、パターニング用のフォトマスク82を介して第2の基板21上の感光性透明樹脂層81を露光する。このフォトマスク82は、隔離壁24形成用のパターンマスク、すなわち貫通孔71を有する段差部24a及び行隔離壁24bを形成するためのマスクである。フォトマスク82は、各透過電極2a及び各反射電極2bにそれぞれ対応する複数の開口部を有している。
Thereafter, as shown in FIG. 13A, the photosensitive
次いで、露光後の第2の基板21上の感光性透明樹脂層81を現像し、加熱して硬化させる。これにより、図13(B)に示すように、隔離壁24が第2の基板21上に形成される。すなわち、貫通孔71を有する段差部24a及び行隔離壁24bが同一工程で第2の基板21上に一体に形成される。
Next, the photosensitive
次に、隔離壁24が形成された第2の基板21上に、インク吐出装置によって、図13(C)に示すように、赤インクを滴下する。すなわち、第2の基板21上の各段差部24a間及び各行隔離壁24b間に赤インクを滴下し、さらに、段差部24aの貫通孔71内に赤インクを滴下する。この赤インクは乾燥後に硬化して着色層23a,23bとなる。このとき、赤インクは、反射部Hの着色層23bの厚さが透過部Tの着色層23aの厚さの略1/2程度になるように貫通孔71内に滴下される。
Next, red ink is dropped onto the
その後、混色を避けるために赤インクを乾燥させ、同様に、隔離壁24が形成された第2の基板21上に対し、緑インクを滴下して乾燥させ、青インクを滴下して乾燥させる。次いで、R、G及びBの各色のインクを熱又は紫外線等により硬化させる。
Thereafter, in order to avoid color mixing, the red ink is dried. Similarly, the green ink is dropped on the
次に、インク吐出装置によって、着色層23bが滴下された貫通孔71内に透明インクを滴下する。これにより、図13(D)に示すように、透明インクが充填部材72として着色層23b上に積層される。その後、透明インクを熱又は紫外線等により硬化させる。これにより、図13(D)に示すように、各色の着色層23a,23bが第2の基板21上に形成される。その後の製造工程は第1の実施の形態と同じである。
Next, transparent ink is dropped into the through-
このように第3の実施の形態の製造方法によれば、第1の実施の形態と同様な効果を奏し、さらに、段差部24aに貫通孔71を形成し、その貫通孔71内に着色層23bを形成することによって、着色層23bが反射部Hに存在することになるので、反射部Hによる反射表示をカラー表示にすることができる。
As described above, according to the manufacturing method of the third embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained. Further, the through
また、段差部24aに貫通孔71を形成することによって、容易に段差部24aに着色層23bを設けることが可能になるので、製造工程の複雑化を防止することができる。さらに、段差部24a及び行隔離壁24bを形成する工程と同じ工程で段差部24aに貫通孔71を形成することによって、製造工程の増加を抑え、製造上の歩留まりの向上を実現することができる。
Further, by forming the through
また、反射部Hの着色層23bの厚さを透過部Tの着色層23aの厚さの略1/2にすることによって、反射部Hの着色層23bの色濃度は透過部Tの着色層23aの色濃度の略1/2になり、反射部Hの光学濃度と透過部Tの光学濃度とが略同じになるので、反射表示においても透過表示と同レベルの輝度が得られ、良好な色再現を実現することができる。
Further, the color density of the
さらに、反射部Hの着色層23bの厚さを透過部Tの着色層23aの厚さの略1/2にすることによって、反射部Hの着色層23bを形成するインク及び透過部Tの着色層23aを形成するインクとして同じインクを用いることが可能になるので、製造工程の複雑化を防止し、製造上の歩留まりの向上を実現することができる。
Further, by making the thickness of the
なお、第3の実施の形態においては、反射部Hの着色層23bの厚さを透過部Tの着色層23aの厚さの略1/2にしているが、これに限るものではなく、例えば反射部Hの着色層23bの厚さを透過部Tの着色層23aの厚さと略同じにしてもよい。このとき、貫通孔71内に滴下するインクとしては、透過部Tの着色層23aを形成するインクの略1/2の色濃度を有するインクを用いる。これにより、反射部Hの着色層23bの色濃度は透過部Tの着色層23aの色濃度の略1/2になるので、反射部Hの光学濃度と透過部Tの光学濃度とが略同じになる。
In the third embodiment, the thickness of the
(第4の実施の形態)
本発明の第4の実施の形態について図14を参照して説明する。
(Fourth embodiment)
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
本発明の第4の実施の形態は、基本的に第3の実施の形態と同様である。第4の実施の形態では、第3の実施の形態との相違点について説明する。なお、第3の実施の形態で説明した部分と同一部分は同一符号で示し、その説明は省略する。 The fourth embodiment of the present invention is basically the same as the third embodiment. In the fourth embodiment, differences from the third embodiment will be described. Note that the same parts as those described in the third embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[表示装置の構成]
まず、第4の実施の形態に係る表示装置1の構成について説明する。
[Configuration of display device]
First, the configuration of the
第4の実施の形態では、図14に示すように、段差部24aは、着色層23bを収容する貫通孔71を有している。この貫通孔71は着色層23bより満たされている。なお、この貫通孔71に収容された着色層23bが第2の着色層として機能する。
In the fourth embodiment, as shown in FIG. 14, the stepped
貫通孔71は、段差部24aの略中央部分に形成されている。なお、段差部24aは、透過部Tの着色層23aより厚く形成されているため、貫通孔71内の着色層23b、すなわち反射部Hの着色層23bは、透過部Tの着色層23aに比べ厚くなる。このとき、反射部Hの着色層23bの色濃度と透過部Tの着色層23aの色濃度とが同じであると、反射部Hの光学濃度と透過部Tの光学濃度との差が大きくなるため、反射部Hの着色層23bの色濃度は、透過部Tの着色層23aの色濃度に比べ小さく設定されている。
The through
このように第4の実施の形態の表示装置1によれば、第3の実施の形態と同様な効果を奏する。さらに、反射部Hの着色層23bの色濃度を透過部Tの着色層23aの色濃度に比べ小さくすることによって、反射部Hの光学濃度と透過部Tの光学濃度との差が小さくなるので、反射表示においても透過表示と近いレベルの輝度が得られ、良好な色再現を実現することができる。
Thus, according to the
[表示装置の製造方法]
次に、第4の実施の形態に係る表示装置1の製造方法、特に対向基板5の製造方法について説明する。
[Manufacturing method of display device]
Next, a manufacturing method of the
第3の実施の形態と同様に、第2の基板21上に隔離壁24を形成する(図13(B)参照)。隔離壁24が形成された第2の基板21上に、インク吐出装置によって赤インクを滴下する。すなわち、第2の基板21上の各段差部24aと各行隔離壁24bとの間に滴下し、さらに、赤インクを段差部24aの貫通孔71内に滴下する。この赤インクは乾燥後に硬化して着色層23a,23bとなる。このとき、赤インクは、貫通孔71を満たす量だけ貫通孔71内に滴下される。
Similar to the third embodiment, an
その後、混色を避けるために赤インクを乾燥させ、隔離壁24が形成された第2の基板21上に対し、同様に緑インクを滴下して乾燥させ、青インクを滴下して乾燥させる。次いで、それらの各色のインクを熱又は紫外線等により硬化させる。これにより、図14に示すように、各色の着色層23a,23bが第2の基板21上に形成される。その後の製造工程は第3の実施の形態と同じである。
Thereafter, in order to avoid color mixing, the red ink is dried, the green ink is similarly dropped on the
このように第4の実施の形態の製造方法によれば、第3の実施の形態と同様な効果を奏し、さらに、反射部Hの着色層23bの色濃度が透過部Tの着色層23aの色濃度に比べ小さいインクを用いることによって、透過部Tの光学濃度と反射部Hの光学濃度との差が小さくなるので、反射表示においても透過表示と近いレベルの輝度が得られ、良好な色再現を実現することができる。
Thus, according to the manufacturing method of 4th Embodiment, there exists an effect similar to 3rd Embodiment, and also the color density of the
(第5の実施の形態)
本発明の第5の実施の形態について図15を参照して説明する。
(Fifth embodiment)
A fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
本発明の第5の実施の形態は、基本的に第1の実施の形態と同様である。第5の実施の形態では、第1の実施の形態との相違点について説明する。なお、第1の実施の形態で説明した部分と同一部分は同一符号で示し、その説明は省略する。 The fifth embodiment of the present invention is basically the same as the first embodiment. In the fifth embodiment, differences from the first embodiment will be described. In addition, the same part as the part demonstrated in 1st Embodiment is shown with the same code | symbol, and the description is abbreviate | omitted.
[表示装置の構成]
第5の実施の形態に係る表示装置1の構成について説明する。
[Configuration of display device]
A configuration of the
第5の実施の形態では、図15に示すように、各色の着色層23aは、色毎にストライプ状に設けられている。同色の着色層23aは所定数毎に連続して一列に並んでいる。なお、段差部24aは、ストライプ状の各色の着色層23aの間に設けられている。
In the fifth embodiment, as shown in FIG. 15, the
このように第5の実施の形態の表示装置1によれば、第1の実施の形態と同様な効果を奏し、さらに、複数の着色層23aを連続してストライプ状に設けることによって、隔離壁24が形成された第2の基板21上にインクを滴下する場合、インクは広い範囲でレべリング化(平滑化)され、塗布厚が均一になるので、第2の基板21上の各段差部24aと各行隔離壁24bとの間にムラなくインクを充填することができる。
As described above, according to the
(他の実施の形態)
なお、第1乃至第5の各実施の形態においては、表示層7として液晶層を用いているが、これに限るものではない。
(Other embodiments)
In each of the first to fifth embodiments, a liquid crystal layer is used as the display layer 7, but the present invention is not limited to this.
また、第1乃至第5の各実施の形態においては、感光性透明樹脂層51,81を加熱して硬化させているが、これに限るものではなく、例えば現像後にUV(紫外線)照射により硬化するようにしてもよい。この場合には、感光性透明樹脂層51,81として、紫外線硬化樹脂を用いる。 In each of the first to fifth embodiments, the photosensitive transparent resin layers 51 and 81 are heated and cured. However, the present invention is not limited to this. For example, after development, the photosensitive transparent resin layers 51 and 81 are cured by UV (ultraviolet) irradiation. You may make it do. In this case, an ultraviolet curable resin is used as the photosensitive transparent resin layers 51 and 81.
また、第1乃至第5の各実施の形態においては、第2の基板21上に感光性透明樹脂層51,81を形成する方法として、スピン塗布、スリット塗布及びロールコータ塗布等を用いているが、これらに限るものではない。
In each of the first to fifth embodiments, spin coating, slit coating, roll coater coating, or the like is used as a method for forming the photosensitive transparent resin layers 51 and 81 on the
また、第1乃至第5の各実施の形態においては、隔離壁24にインク反発性を付与するため、隔離壁24となる感光性透明樹脂層51,81を形成する材料としてインク反発性を有する樹脂を用いているが、これらに限るものではなく、例えば、隔離壁24の表面にフッ素系ガスによるプラズマ処理等を行って、隔離壁24にインク反発性を付与するようにしてもよい。
In each of the first to fifth embodiments, the ink repellent property is provided as a material for forming the photosensitive transparent resin layers 51 and 81 to be the separating
また、第1乃至第5の各実施の形態においては、対向基板5として第2の基板21上に隔離壁24を設けているが、これに限るものではなく、例えばアレイ基板3として第1の基板11上に隔離壁24を設けるようにしてもよい。
In each of the first to fifth embodiments, the
1 表示装置
2a 透過電極
2b 反射電極
4 対向電極
7 表示層
11 第1の基板
21 第2の基板
23a 第1の着色層
23b 第2の着色層
24 隔離壁
24a 段差部
61 凹部
71 貫通孔
DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記複数の透過電極及び前記複数の反射電極に対向する対向電極を有する第2の基板と、
前記第1の基板と前記第2の基板との間に設けられた表示層と、
前記第1の基板上又は前記第2の基板上に、前記複数の透過電極にそれぞれ対応させて設けられた複数の第1の着色層と、
前記複数の第1の着色層を着色層毎に隔てる隔離壁と、
前記隔離壁の一部であって、前記反射電極と前記対向電極との間の距離を前記透過電極と前記対向電極との間の距離に比べ短くする段差部と、
を備えることを特徴とする表示装置。 A first substrate having a plurality of transmissive electrodes that transmit light and a plurality of reflective electrodes that reflect light;
A second substrate having a counter electrode facing the plurality of transmissive electrodes and the plurality of reflective electrodes;
A display layer provided between the first substrate and the second substrate;
A plurality of first colored layers provided on the first substrate or the second substrate so as to correspond to the plurality of transmission electrodes, respectively;
An isolation wall separating the plurality of first colored layers for each colored layer;
A step portion that is a part of the isolation wall and shortens the distance between the reflective electrode and the counter electrode compared to the distance between the transmissive electrode and the counter electrode;
A display device comprising:
前記隔離壁と前記段差部とを一体に形成した前記第1の基板上又は前記第2の基板上に、前記複数の第1の着色層を形成する工程と、
を有することを特徴とする表示装置の製造方法。 On a first substrate having a plurality of transmissive electrodes that transmit light and a plurality of reflective electrodes that reflect light, or on a second substrate having a counter electrode facing the plurality of transmissive electrodes and the plurality of reflective electrodes A distance between the reflective electrode and the counter electrode between the isolation wall separating the plurality of first colored layers corresponding to the plurality of transmissive electrodes for each colored layer, and the reflective electrode and the counter electrode. A step of integrally forming a stepped portion that is shorter than the distance of
Forming the plurality of first colored layers on the first substrate or the second substrate in which the isolation wall and the stepped portion are integrally formed; and
A method for manufacturing a display device, comprising:
前記複数の第1の着色層を形成する工程では、前記凹部に前記第2の着色層を形成することを特徴とする請求項8記載の表示装置の製造方法。 In the step of integrally forming the isolation wall and the stepped portion, a recess for accommodating a second colored layer corresponding to the reflective electrode is formed in the stepped portion,
The method of manufacturing a display device according to claim 8, wherein in the step of forming the plurality of first colored layers, the second colored layer is formed in the concave portion.
前記複数の第1の着色層を形成する工程では、前記貫通孔に前記第2の着色層を形成することを特徴とする請求項8記載の表示装置の製造方法。 In the step of integrally forming the isolation wall and the stepped portion, a through hole that accommodates a second colored layer corresponding to the reflective electrode is formed in the stepped portion,
9. The method for manufacturing a display device according to claim 8, wherein in the step of forming the plurality of first colored layers, the second colored layer is formed in the through hole.
14. The method for manufacturing a display device according to claim 11, wherein the thickness of the second colored layer is approximately ½ of the thickness of the first colored layer.
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