JP2016194624A - 液晶パネル、液晶表示装置及び、その輝点欠陥修正方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】輝点欠陥を修正した場合に発生する光漏れを抑制可能な技術を提供することを目的とする。【解決手段】液晶パネル15は、複数の開口7aを有する枠状のブラックマトリクス7が配設されたカラーフィルタ基板13と、カラーフィルタ基板13との間に液晶1を挟むTFT基板14とを備える。そして、液晶パネル15は、TFT基板14に配設され、ブラックマトリクス7と平面視において重なる第1光吸収層51、及び、カラーフィルタ基板13に配設され、ブラックマトリクス7と平面視において重なる第2光吸収層52、の少なくともいずれか1つを備える。【選択図】図3
Description
本発明は、液晶パネル、液晶表示装置及び、その輝点欠陥修正方法に関する。
一般的な液晶表示装置の液晶パネルは、液晶と、カラーフィルタ基板と、カラーフィルタ基板との間に液晶を挟む薄膜トランジスタアレイ基板とを備えている。そして、カラーフィルタ基板には、ブラックマトリクスが形成され、薄膜トランジスタアレイ基板には、ブラックマトリクスに覆われる領域に信号配線や走査配線が形成されている。
この液晶パネルでは、製造工程における異物混入などによって、輝点欠陥と呼ばれる欠陥が発生することがある。輝点欠陥は、画面を黒く表示しようとしても少数の画素が常に白く点灯する欠陥であり、人間の目に視認されやすく非常に目立つ。このため、輝点欠陥が発生した液晶パネルは不良品として廃棄されることが多く、液晶パネル製造における歩留り低下の原因となっている。
これに対して例えば特許文献1には、液晶パネルにおける輝点欠陥を修正する技術が開示されている。具体的には、輝点欠陥が発生した画素(輝点欠陥画素)にレーザ照射を行うことによって、カラーフィルタとガラスとの間にギャップを形成する。そして、ギャップが形成された輝点欠陥画素に隣接するブラックマトリクス(樹脂)をレーザ照射によって分解して、ブラックマトリクスをギャップ内に拡散させる。このような技術によれば、輝点欠陥画素を黒点化して目立たなくすることが可能である。
しかしながら、上述の輝点欠陥画素の黒点化方法においては、分解した樹脂性ブラックマトリクスが大量に輝点欠陥画素に流れ込むと、ブラックマトリクスが本来形成されていた位置においてブラックマトリクスの量が減り過ぎてしまうことがある。これにより、ブラックマトリクスが部分的に薄くなり過ぎたり、部分的に存在しなくなったりすることがある。
この結果、薄膜トランジスタアレイ基板の信号配線や走査配線の隙間を通過した光が、ブラックマトリクスが薄くなり過ぎた箇所または存在しない箇所を透過して、液晶パネルの表示面側に漏れてしまい、表示品位を劣化させることがあった。
そこで、本発明は、上記のような問題点を鑑みてなされたものであり、輝点欠陥を修正した場合に発生する光漏れを抑制可能な技術を提供することを目的とする。
本発明に係る液晶表示装置は、複数の開口を有する枠状のブラックマトリクスが配設されたカラーフィルタ基板と、前記カラーフィルタ基板との間に液晶を挟む薄膜トランジスタアレイ基板と、前記薄膜トランジスタアレイ基板に配設され、前記ブラックマトリクスと平面視において重なる第1光吸収層、及び、前記カラーフィルタ基板に配設され、前記ブラックマトリクスと平面視において重なる第2光吸収層、の少なくともいずれか1つとを備える。前記第1光吸収層は、前記ブラックマトリクスにより平面視において覆われた不透明な信号配線と、前記信号配線に沿って延在するとともに、その延在方向にわたって、平面視において前記信号配線よりも前記開口に近い一端を有し、かつ、平面視において前記信号配線と隙間なく配設された不透明な補助容量電極とを含む。前記第2光吸収層は、互いに結合されることにより、前記ブラックマトリクスの前記液晶側の表面を前記ブラックマトリクスの線幅方向にわたって覆う複数のカラーフィルタ色材を含む。
本発明によれば、第1光吸収層及び第2光吸収層の少なくともいずれか1つとを備えるので、輝点欠陥を修正した場合に発生する光漏れを抑制することができる。
<実施の形態1>
以下、図面を用いて本発明の実施の形態1に係る液晶表示装置について説明する。なお、図面によっては、理解が容易になるように構成要素の一部が極端に変形されて図示されることもある。
以下、図面を用いて本発明の実施の形態1に係る液晶表示装置について説明する。なお、図面によっては、理解が容易になるように構成要素の一部が極端に変形されて図示されることもある。
図1は、本実施の形態1に係る液晶表示装置である液晶モジュール20の構成を示す断面図である。図1に示すように、液晶モジュール20は、液晶パネル15と、バックライト16と、駆動制御基板17とを備える。バックライト16は、液晶パネル15の背面側に設置され、バックライト16及び液晶パネル15は、駆動制御基板17に電気的に接続されて動作制御される。
液晶パネル15は、液晶1と、カラーフィルタ基板13と、カラーフィルタ基板13との間に液晶1を挟む薄膜トランジスタアレイ基板14とを備えている。なお、以下の説明では、薄膜トランジスタアレイ基板をTFT基板(TFT:Thin Film Transistor)と記す。
カラーフィルタ基板13は、ガラス基板2と、ガラス基板2の液晶側表面(液晶1側の表面)上に配設されたカラーフィルタ12と、カラーフィルタ12の液晶側表面上に配設されたオーバーコート膜18とを備える。また、カラーフィルタ基板13は、オーバーコート膜18の液晶側表面上に配設された、液晶1に電圧を印加させるための対向電極4と、対向電極4の液晶側表面上に配設された、液晶1を予め定められた向きに配向させるための配向膜5とを備える。さらに、カラーフィルタ基板13は、ガラス基板2の液晶1と反対側の表面上に配設された偏光板3を備える。なお、対向電極4はパターニングされているが、図1では簡略化してパターニングされていない一の膜として図示されている。
カラーフィルタ12は、赤(Red:R)、緑(Green:G)、青(Blue:B)に相当する特定の波長域の光を透過する複数のカラーフィルタ色材6と、光を遮ることが可能であり、複数の開口を有する枠状のブラックマトリクス7とを含む。なお、ブラックマトリクス7の開口内に、R、G、Bのカラーフィルタ色材6のいずれかが設けられており、ブラックマトリクス7は、R、G、Bのカラーフィルタ色材6を画素ごとに区分している。
カラーフィルタ色材6としては、例えばポリイミドやアクリル系、エポキシ系の樹脂に着色したもの等が用いられ、膜厚は例えば1μm程度である。ブラックマトリクス7は遮光性に優れた膜であり、例えば樹脂にカーボンを加えて黒くしたものや金属のクロム膜等が用いられる。本実施の形態1においては樹脂性のブラックマトリクスが用いられるものとし、ブラックマトリクス7の膜厚は例えば1〜3μm程度であるものとする。
オーバーコート膜18は、透明な膜である。オーバーコート膜18は、平坦面を形成するとともに、カラーフィルタ色材6から不純物が発生した場合に不純物の発生部を被覆する。オーバーコート膜18の被覆により、カラーフィルタ12の不純物が液晶1中に拡散することを防ぐことが可能である。オーバーコート膜18の主要材料には、例えばポリイミド系、エポキシ系、アクリル系等の樹脂であって、熱硬化タイプまたは光硬化タイプの樹脂が用いられる。オーバーコート膜18の膜厚は例えば1μm程度である。
対向電極4は液晶1に電圧を印加するためのものであり、例えばインジウム錫酸化物(ITO:Indium Tin Oxide)のような透明導電膜で形成される。対向電極4の厚みは、例えば50〜150nm程度である。
配向膜5は、液晶1の分子を予め定められた向きに配向させるためのものであり、例えばポリイミド等で形成される。厚みは、例えば数十nm程度である。
以上、カラーフィルタ基板13について簡単に説明した。次にTFT基板14について簡単に説明する。TFT基板14は、ガラス基板8と、ガラス基板8の液晶側表面上に配設された、液晶1に印加する電圧を制御するためのTFTアレイ10と、TFTアレイ10の液晶側表面上に配設された配向膜11とを備える。また、TFT基板14は、ガラス基板8の液晶1と反対側の表面上に配設された偏光板9を備える。
TFTアレイ10には、後述するように液晶1に電圧を印加するための画素電極や印加する電圧を制御するためのTFT等が含まれる。なお、TFTアレイ10はパターニングされた複数の膜からなるが、図1ではそれらを簡略化してパターニングされていない一の膜として図示されている。駆動制御基板17は、このTFTアレイ10と電気的に接続されている。
配向膜11には、カラーフィルタ基板13側の配向膜5と実質的に同じものが使用される。
次に、バックライト16について説明する。バックライト16は、TFT基板14側から液晶パネル15に光を照射するための光源である。バックライト16としては、例えば発光ダイオードや蛍光管といった点光源や線光源から面光源を形成したものや、エレクトロルミネッセンス素子による面光源等が使用される。
次に、駆動制御基板17について説明する。駆動制御基板17は、制御用のIC(Integrated Circuit)等を含む。駆動制御基板17は、液晶パネル15のTFTアレイ10の動作を制御することによって液晶1を駆動したり、バックライト16から液晶パネル15に光を照射したりする。
次に、図2及び図3を用いて、本実施の形態1に係る液晶モジュール20の液晶パネル15における画素構造についてさらに詳しく説明する。
図2は、本実施の形態1に係る液晶パネル15の画素構造30を示す平面図である。図3は、図2の断面線A−Aから液晶パネル15を見た断面図である。本実施の形態1の液晶パネル15の表示領域には、複数個の矩形状の画素構造30がマトリクス状に配設されている。通常、液晶パネルには多数の画素構造が配設されているが、図2には理解を容易にするために、概ね3つの画素構造30が示されている。液晶パネル15では、各画素に、ストライプ状の赤、緑、青のカラーフィルタ色材6のいずれかが割り当てられ、3つの画素(3色の画素)を1単位としてカラー表示が行われる。本実施の形態1では、信号配線33が延在する延在方向に同色のカラーフィルタ色材6が並んで配設され、当該延在方向と直交する方向に3色のカラーフィルタ色材6が順に繰り返し配設されている。
各画素構造30は、TFT基板14と、カラーフィルタ基板13と、TFT基板14及びカラーフィルタ基板13間に封入される液晶1とを備えて構成される。
なお、ブラックマトリクス7は複数の開口7aを有している。図2では、理解を容易にするために、ブラックマトリクス7の図示を省略し、ブラックマトリクス7の開口7aのみを図示している。
<TFT基板>
TFT基板14は、ガラス基板8と、ガラス基板8の液晶側表面に配設された走査配線31、共通配線32、信号配線33、ゲート電極(図2では走査配線31の一部がゲート電極となっている)、ソース電極34、ドレイン電極35、半導体層(例えばアモルファスシリコン膜)36、補助容量電極37、コンタクトホール38、画素電極39、絶縁膜19a,19b及び配向膜11と、ガラス基板8の液晶1と反対側の表面に配設された偏光板9とを備える。なお、図1に示したTFTアレイ10に含まれるTFTは、ゲート電極(走査配線31の一部)、ソース電極34、ドレイン電極35、半導体層36、及び、絶縁膜19a,19bから構成される。
TFT基板14は、ガラス基板8と、ガラス基板8の液晶側表面に配設された走査配線31、共通配線32、信号配線33、ゲート電極(図2では走査配線31の一部がゲート電極となっている)、ソース電極34、ドレイン電極35、半導体層(例えばアモルファスシリコン膜)36、補助容量電極37、コンタクトホール38、画素電極39、絶縁膜19a,19b及び配向膜11と、ガラス基板8の液晶1と反対側の表面に配設された偏光板9とを備える。なお、図1に示したTFTアレイ10に含まれるTFTは、ゲート電極(走査配線31の一部)、ソース電極34、ドレイン電極35、半導体層36、及び、絶縁膜19a,19bから構成される。
図3に部分的に図示されるように、共通配線32、補助容量電極37、及び、走査配線31(ゲート電極)は、ガラス基板8の液晶側表面上に配設されている。また、図3に部分的に図示されるように、それらの上には絶縁膜19aが配設され、絶縁膜19aの上には、信号配線33、ソース電極34、ドレイン電極35、及び、半導体層36が配設されている。そして、図3に部分的に図示されるように、それらの上には絶縁膜19bが配設され、絶縁膜19bの上には、コンタクトホール38を介してドレイン電極35と電気的に接続された画素電極39が配設されている。なお、画素電極39は、カラーフィルタ基板13に形成される対向電極4と同様に、ITOなどの透明な導電材料によって形成されている。
ここで本実施の形態1では、信号配線33は、図2に示されるようにブラックマトリクス7により平面視に覆われている。
そして、補助容量電極37は、図2に示されるように共通配線32に接続された矩形状の電極であり、信号配線33に沿って延在している。そして、補助容量電極37は、その延在方向にわたって、平面視において信号配線33よりもブラックマトリクス7の開口7aに近い一端を有し、かつ、平面視において信号配線33と隙間なく配設されている。なお、本実施の形態1では、補助容量電極37の当該一端及びそれと逆側の他端は、信号配線33の当該一端及び当該他端に対応する両端よりも平面視において外側に位置しており、図3に示されるように補助容量電極37の中央部分が断面視において信号配線33の下方に位置している。
なお、補助容量電極37は、上述の走査配線31、共通配線32、信号配線33、ゲート電極、ソース電極34、ドレイン電極35とともに、アルミニウム(Al)及びモリブデン(Mo)などの不透明な金属材料によって形成されている。
<カラーフィルタ基板>
カラーフィルタ基板13は、ガラス基板2と、ガラス基板2の液晶側表面に配設されたブラックマトリクス7と、ガラス基板2の液晶側表面のうちブラックマトリクス7が配設されていない表面に配設されたカラーフィルタ色材6と、ブラックマトリクス7の液晶側表面上及びカラーフィルタ色材6の液晶側表面上に配設されたオーバーコート膜18と、その上に順に配設された対向電極4及び配向膜5と、ガラス基板2の液晶1と反対側の表面に配設された偏光板3とを備える。
カラーフィルタ基板13は、ガラス基板2と、ガラス基板2の液晶側表面に配設されたブラックマトリクス7と、ガラス基板2の液晶側表面のうちブラックマトリクス7が配設されていない表面に配設されたカラーフィルタ色材6と、ブラックマトリクス7の液晶側表面上及びカラーフィルタ色材6の液晶側表面上に配設されたオーバーコート膜18と、その上に順に配設された対向電極4及び配向膜5と、ガラス基板2の液晶1と反対側の表面に配設された偏光板3とを備える。
ブラックマトリクス7は、TFT基板14に配設された走査配線31、信号配線33、薄膜トランジスタ(TFT)スイッチング素子及び補助容量電極37を覆うように配設されている。言い換えれば、TFT基板14の走査配線31、信号配線33、TFTスイッチング素子及び補助容量電極37は、ブラックマトリクス7と平面視において重畳するように配設されている。つまり、TFT基板14に配設された信号配線33及び補助容量電極37からなる図3の第1光吸収層51は、ブラックマトリクス7と平面視において重なっている。
複数のカラーフィルタ色材6は、ブラックマトリクス7の線幅方向において、ブラックマトリクス7の液晶側の表面の端部を覆っている。そして、各カラーフィルタ色材6の大部分は、平面視において画素電極39とほぼ同じ位置にある開口7a内に設けられており、画素ごとにブラックマトリクス7により取り囲まれている。
<作用及び動作>
次に、各画素構造30に配設された各構造の作用及び動作について説明する。複数の走査配線31にパルス状の電圧が選択的に印加されることによって、走査配線31に平行な方向に並んで配設されている同一列の画素に電圧(選択電圧)が印加される。選択電圧が走査配線31に印加される選択期間中に、信号配線33に画像信号電圧(画素信号電圧)が印加される。上述の選択期間中は、上述したTFT(スイッチング素子)がオン状態となり、ソース電極34及びドレイン電極35の間が低抵抗になるので、その画素においては、信号配線33に接続されたソース電極34からドレイン電極35に画像信号電圧が印加される。これにより、コンタクトホール38によってドレイン電極35と接続された画素電極39にも画像信号電圧が印加される。このようにして、同一列の画素電極39に一斉に画像信号電圧が印加される。
次に、各画素構造30に配設された各構造の作用及び動作について説明する。複数の走査配線31にパルス状の電圧が選択的に印加されることによって、走査配線31に平行な方向に並んで配設されている同一列の画素に電圧(選択電圧)が印加される。選択電圧が走査配線31に印加される選択期間中に、信号配線33に画像信号電圧(画素信号電圧)が印加される。上述の選択期間中は、上述したTFT(スイッチング素子)がオン状態となり、ソース電極34及びドレイン電極35の間が低抵抗になるので、その画素においては、信号配線33に接続されたソース電極34からドレイン電極35に画像信号電圧が印加される。これにより、コンタクトホール38によってドレイン電極35と接続された画素電極39にも画像信号電圧が印加される。このようにして、同一列の画素電極39に一斉に画像信号電圧が印加される。
続いて別の走査配線31に選択電圧が印加され、上記動作と同様の動作が行われる。上記動作を順に繰り返し行うことによって、表示領域のすべての画素電極39にそれぞれの画像信号電圧が印加される。選択電圧が印加されない非選択期間中の画素では、TFTがオフ状態となり、ソース電極34及びドレイン電極35の間が高抵抗になるので、画素電極39の電位は保持される。非選択期間(保持期間)の画素電極39の電位の変動を低減するために、共通配線32に接続された補助容量電極37と、それと離間された画素電極39との間に補助容量が形成される。
カラーフィルタ基板13の対向電極4には、予め定められた電圧が印加されており、対向電極4と、画像信号電圧が印加される画素電極39との間の電圧によって、その間に封入された液晶1の液晶分子の配向状態、ひいては複屈折性が変化する。画素電極39及び対向電極4間の電圧の高低によって液晶1の複屈折性が調整され、当該液晶1と、TFT基板14の偏光板9と、カラーフィルタ基板13の偏光板3との組み合わせによって、各画素を透過する光の透過率が制御される。
バックライト16から液晶パネル15に入射される光は、赤(R)、緑(G)及び青(B)の光を含む白色の光であり、カラーフィルタ基板13に配設された1色のカラーフィルタ色材6は、実質的に、1色の光を透過し、他の2色の光を吸収する。このため、カラーフィルタ基板13に配設されたカラーフィルタ色材6を透過した各画素の透過光は、赤(R)、緑(G)、青(B)のうちのいずれかの色の光となる。
ブラックマトリクス7の液晶側表面上及びカラーフィルタ色材6の液晶側表面上には、オーバーコート膜18が配設されている。オーバーコート膜18は、カラーフィルタ色材6及びブラックマトリクス7の段差が反映されにくい平坦面を液晶1側に有している。このようなオーバーコート膜18によれば、カラーフィルタ色材6及びブラックマトリクス7上方に平坦面を形成することができる。また、オーバーコート膜18は、カラーフィルタ色材6から液晶1への不純物の拡散を遮断することができる。
ここで、各画素構造30において、画素電極39及び対向電極4間の液晶1には、画像信号電圧が印加されるが、画素電極39が配設されていない領域に対応する液晶1には、画像信号電圧が印加されず、所望の透過率が得られない。そこで、液晶パネル15では、カラーフィルタ基板13のうち、画素電極39が配設されていない領域に対応する領域に、ブラックマトリクス7を配設することによって、バックライト16から出射された光を遮断している。
<輝点欠陥修正方法>
以上のように構成された液晶モジュール20において、液晶パネル15の製造時等に液晶パネル15への異物の混入等で輝点欠陥が発生することがある。本実施の形態1に係る輝点欠陥修正方法では、このような輝点欠陥が発生した液晶パネル15における、輝点欠陥画素のカラーフィルタ色材6及びそれに隣接するブラックマトリクス7に対してレーザ(レーザ光)を照射する。このレーザ照射によって、カラーフィルタ色材6とガラス基板2との間にブラックマトリクス7を拡散させることにより、液晶パネル15上の輝点欠陥を遮蔽し(黒点化し)、目立たなくすることが可能となっている。
以上のように構成された液晶モジュール20において、液晶パネル15の製造時等に液晶パネル15への異物の混入等で輝点欠陥が発生することがある。本実施の形態1に係る輝点欠陥修正方法では、このような輝点欠陥が発生した液晶パネル15における、輝点欠陥画素のカラーフィルタ色材6及びそれに隣接するブラックマトリクス7に対してレーザ(レーザ光)を照射する。このレーザ照射によって、カラーフィルタ色材6とガラス基板2との間にブラックマトリクス7を拡散させることにより、液晶パネル15上の輝点欠陥を遮蔽し(黒点化し)、目立たなくすることが可能となっている。
以下、輝点欠陥を有する画素にレーザを照射する工程について、図を用いて説明する。図4は本実施の形態1に係る黒点化加工時のレーザ40の走査経路41の一例を示すカラーフィルタ基板13の平面図であり、図5は輝点欠陥画素(輝点欠陥を有する画素)が黒点化される過程を説明するためのカラーフィルタ基板13の断面図である。
図4(a)では、スリット等を使用して画素よりも小さいサイズに成型されたレーザ40が、ブラックマトリクス7上に照射される。そして、当該レーザ40が、図4(a)に示される走査経路41に沿って、輝点欠陥画素のカラーフィルタ色材6、及び、それに隣接するブラックマトリクス7上をジグザグ状に走査する。このレーザ照射により、図5(a)に示されるように、カラーフィルタ色材6とガラス基板2との間にギャップ42が形成される。
ここでは、レーザ装置としてはYAGレーザを使用し、周波数50Hzのパルスレーザを照射した。なお、図4(a)の工程の際に、ブラックマトリクス7の拡散よりもギャップ42の形成を優先することが望まれる場合には、カラーフィルタ色材6に吸収されやすいレーザ波長を用いればよい。例えば、画素がG画素である場合には、レーザ波長355nmの紫外線レーザを用いればよく、画素がR画素またはB画素である場合には、可視光線レーザを用いればよい。
また、以上の説明では、図4(a)のように上下方向に延在するカラーフィルタ色材6に対して、レーザ40を左右方向に(カラーフィルタ色材6を横切るように)走査させたがこれに限ったものではない。例えば、カラーフィルタ色材6に対して、レーザ40を上下方向に走査させてもよい。
なお、従来の液晶モジュール(液晶表示装置)では、カラーフィルタ色材6へのレーザ照射時にカラーフィルタ色材6に亀裂が生じるなどして不純物が発生することがある。この不純物が液晶1の内部に拡散すると、電圧保持不良が生じ、表示品位を低下させる。しかし、本実施の形態1に係る液晶モジュール20では、カラーフィルタ色材6及びブラックマトリクス7の液晶側表面にオーバーコート膜18が配設されているため、不純物が液晶1の内部に拡散することを防ぐことができる。
さて上述のようにギャップ42を形成した後、例えば、図4(a)での照射よりもレーザ40のパワー密度を小さくして、図4(b)の走査経路41に沿って、ブラックマトリクス7及びカラーフィルタ色材6上にレーザ40を照射する。これにより、図5(a)に示されるギャップ42の内部に図5(b)で示されるようにブラックマトリクス7を拡散させることができる。
なお、図4(a)及び図4(b)のレーザ照射だけではブラックマトリクス7を十分にギャップ42内に拡散させることができない場合には、引き続いて、図4(c)及び図4(d)の走査経路41に沿って、カラーフィルタ色材6に隣接するブラックマトリクス7上をレーザ照射してブラックマトリクス7を分解して、ブラックマトリクス7をギャップ42内にさらに拡散させてもよい。
この結果、輝点欠陥画素のカラーフィルタ色材6とガラス基板2との間にブラックマトリクス7を十分に拡散することができるので、輝点欠陥画素の光透過率をより低下させ、より黒点化することができる。拡散されたブラックマトリクス7の量が輝点欠陥画素を黒点化するのに十分な場合は、図4(c)及び図4(d)のどちらか一方のレーザ照射だけを行ってもよいし、どちらも行わなくてもよい。
ここで、近年の液晶モジュールでは画素の開口率が著しく増大しており、ブラックマトリクス7の開口7a全体に光を遮蔽できるように均一に厚くブラックマトリクス7を充填するためには、多量のブラックマトリクス7の拡散(流出)が必要とされる。そこで、近年の液晶モジュールにおいて、ブラックマトリクス7を多量にギャップ42に流出させるために、例えば図4(d)に示されるように走査経路41に沿って複数回のレーザ走査を繰り返した場合などには、ブラックマトリクス7が本来形成されていた箇所において、ブラックマトリクス7が部分的に薄くなり過ぎたり、部分的に存在しなくなったりする。この結果、バックライト16から出射され、TFT基板14の信号配線33などの隙間を通過した光が、ブラックマトリクス7が薄くなり過ぎた箇所または存在しない箇所を透過して、液晶パネル15の表示面側に漏れてしまうことがあった。
<関連液晶モジュール>
次に、光漏れの現象を理解しやすくするために、本実施の形態1に係る液晶モジュール20と関連する液晶モジュール(以下、「関連液晶モジュール」と記す)について説明する。図6は、関連液晶モジュールの液晶パネルの画素構造を示す平面図である。図7は、図6の断面線B−Bから見た当該液晶パネルの断面図である。なお、関連液晶モジュールにおいて、以上で説明した構成要素と同一または類似するものについては同じ参照符号を付し、異なる部分について主に説明する。
次に、光漏れの現象を理解しやすくするために、本実施の形態1に係る液晶モジュール20と関連する液晶モジュール(以下、「関連液晶モジュール」と記す)について説明する。図6は、関連液晶モジュールの液晶パネルの画素構造を示す平面図である。図7は、図6の断面線B−Bから見た当該液晶パネルの断面図である。なお、関連液晶モジュールにおいて、以上で説明した構成要素と同一または類似するものについては同じ参照符号を付し、異なる部分について主に説明する。
関連液晶モジュールでは、補助容量電極47の構造が、本実施の形態1に係る補助容量電極37の構造と異なっている。具体的には、関連液晶モジュールの補助容量電極47は、図6に示されるように、信号配線33の両側に、信号配線33と間に隙間を設けて配設されている。このような構成によれば、図7に示されるように、液晶モジュール20の背面側に設置されたバックライト16(図1)から出射されて液晶パネル15に入射した光は、補助容量電極47と信号配線33との隙間を通過する。
また、図7に示されるように、この隙間には画素電極39が配設されていないため、画素信号に対応する電圧が液晶1に印加されず、当該液晶1を駆動することができない。このため、補助容量電極47と信号配線33との隙間を通過した光は、制御されずにカラーフィルタ基板13に到達に到達する。
ここで本来なら、上記隙間を通過してカラーフィルタ基板13に到達した光は、TFT基板14に設けられた走査配線31、信号配線33、薄膜トランジスタ(TFT)スイッチング素子及び補助容量電極47を覆うようにガラス基板2に配設されたブラックマトリクス7によって遮蔽される。しかしながら、前述したように図4(d)に示したレーザ照射などにより、ブラックマトリクス7の膜厚が薄くなり過ぎたり、部分的にブラックマトリクス7が除去されたりしていると、図7に示されるように光がカラーフィルタ基板13を透過して液晶パネル15の表示面側に出射する。この結果として、関連液晶モジュールでは、表示品位が低下することになる。これに対して、以下で説明するように本実施の形態1では、このような光の透過(光漏れ)を抑制することが可能となっている。
<実施の形態1のまとめ>
図8は、本実施の形態1に係る液晶パネル15の画素構造30を示す断面図である。この図8では、図7と同様にバックライト16からの入射光が示されている。上述したように本実施の形態1では、TFT基板14に配設され、ブラックマトリクス7と平面視において重なる第1光吸収層51を備えている。そして、この第1光吸収層51は、不透明な信号配線33と、延在方向にわたって、信号配線33よりも開口7aに近い一端を有し、かつ、平面視において信号配線33と隙間なく配設された不透明な補助容量電極37とを含む。このような構成によれば、画素電極39が形成されずに液晶1を駆動できない領域に入射した光も補助容量電極37で遮蔽することができる。よって、輝点欠陥を修正した場合に発生する光漏れ(レーザ照射後に新たに発生する表示不良)を抑制することができるので、表示品位を維持することができる。
図8は、本実施の形態1に係る液晶パネル15の画素構造30を示す断面図である。この図8では、図7と同様にバックライト16からの入射光が示されている。上述したように本実施の形態1では、TFT基板14に配設され、ブラックマトリクス7と平面視において重なる第1光吸収層51を備えている。そして、この第1光吸収層51は、不透明な信号配線33と、延在方向にわたって、信号配線33よりも開口7aに近い一端を有し、かつ、平面視において信号配線33と隙間なく配設された不透明な補助容量電極37とを含む。このような構成によれば、画素電極39が形成されずに液晶1を駆動できない領域に入射した光も補助容量電極37で遮蔽することができる。よって、輝点欠陥を修正した場合に発生する光漏れ(レーザ照射後に新たに発生する表示不良)を抑制することができるので、表示品位を維持することができる。
なお、TFT基板14のガラス基板8に形成される電極及び配線は図3に示されるようにガラス基板8上に積層構造として配設されるが、補助容量電極37は走査配線31と同じ階層に形成されている。そのため、走査配線31と補助容量電極37とを絶縁するように、図2に示されるようにそれらの間には隙間が設けられる。このような構成された走査配線31近傍を、図4(c)及び図4(d)の工程にてレーザ照射するときは、他の領域よりもレーザ出力を小さくする、または、照射回数を減らすなどして、走査配線31近傍の領域におけるブラックマトリクス7の分解及び拡散を抑えることが望ましい。
<実施の形態2>
本発明の実施の形態2に係る液晶モジュールは、TFT基板の構造が実施の形態1と異なっている点を除けば実施の形態1と同じである。以下、本実施の形態2に係る液晶モジュールにおいて、実施の形態1と同じまたは類似する構成要素については同じ参照符号を付して説明する。
本発明の実施の形態2に係る液晶モジュールは、TFT基板の構造が実施の形態1と異なっている点を除けば実施の形態1と同じである。以下、本実施の形態2に係る液晶モジュールにおいて、実施の形態1と同じまたは類似する構成要素については同じ参照符号を付して説明する。
図9は、本実施の形態2に係る液晶モジュール20が備える液晶パネル15の画素構造の断面図であり、断面の位置は、実施の形態1の画素構造の平面図である図2中の断面線A−Aに対応している。本実施の形態2に係るTFT基板14は、実施の形態1と同様に、ガラス基板8、走査配線31、共通配線32、信号配線33、ゲート電極、ソース電極34、ドレイン電極35、半導体層36、コンタクトホール38、画素電極39、絶縁膜19a,19b、配向膜11、及び、偏光板9を備える。そして、本実施の形態2に係るTFT基板14は、実施の形態1で説明した補助容量電極37の代わりに、補助容量電極57を備えている。
補助容量電極57は、実施の形態1と同様に、アルミニウム(Al)及びモリブデン(Mo)などの不透明な金属材料で形成されている。また、実施の形態1と同様に、補助容量電極57は、その延在方向にわたって、信号配線33よりもブラックマトリクス7の開口7aに近い一端を有し、かつ、平面視において信号配線33と隙間なく配設されている。したがって、実施の形態1と同様に、輝点欠陥を修正した場合に発生する光漏れを抑制することができるので、表示品位を維持することができる。
ここで、近接して配設される信号配線と補助容量電極との間には、一般的に電気容量が形成される。この電気容量は、信号配線と補助容量電極とが重なる領域の面積が大きい場合には大きくなる。そして、電気容量が大きくなると、画素充電に必要な時定数が大きくなるので、所望の電位になりにくい、つまり所望の階調が表示されにくいという問題が生じる。
これに対し、本実施の形態2では、補助容量電極57の、開口7aに近い一端と逆側の他端57aのみが、信号配線33と平面視において重なるように配設されている。つまり、本実施の形態2では、信号配線33と補助容量電極57とが重なる領域の面積が、実施の形態1よりも小さくなっている。したがって、前述のような駆動上の問題を抑制することができる。
<実施の形態3>
本発明の実施の形態3に係る液晶モジュールでは、カラーフィルタ基板の構造が、実施の形態1及び2に説明したカラーフィルタ基板の構造と異なっている。TFT基板の構造には、関連液晶モジュールのTFT基板の構造を用いてもよいし、実施の形態1,2に係る液晶モジュールのTFT基板の構造を用いてもよい。ただし、実施の形態1,2に係る液晶モジュールのTFT基板の構造を、本実施の形態3に係るTFT基板に用いた場合には、輝点欠陥を修正した場合に発生する光漏れをより抑制することが可能となる。なお、以下、本実施の形態3に係る液晶モジュールにおいて、これまでに説明した液晶モジュールと同じまたは類似する構成要素については同じ参照符号を付して説明する。
本発明の実施の形態3に係る液晶モジュールでは、カラーフィルタ基板の構造が、実施の形態1及び2に説明したカラーフィルタ基板の構造と異なっている。TFT基板の構造には、関連液晶モジュールのTFT基板の構造を用いてもよいし、実施の形態1,2に係る液晶モジュールのTFT基板の構造を用いてもよい。ただし、実施の形態1,2に係る液晶モジュールのTFT基板の構造を、本実施の形態3に係るTFT基板に用いた場合には、輝点欠陥を修正した場合に発生する光漏れをより抑制することが可能となる。なお、以下、本実施の形態3に係る液晶モジュールにおいて、これまでに説明した液晶モジュールと同じまたは類似する構成要素については同じ参照符号を付して説明する。
図10は、本実施の形態3に係るカラーフィルタ基板13の構成を示す断面図である。
本実施の形態3に係るカラーフィルタ基板13は、実施の形態1と同様に、ガラス基板2、ブラックマトリクス7、カラーフィルタ色材6、オーバーコート膜18、対向電極4、配向膜5、及び、偏光板3を備える。
複数のカラーフィルタ色材6は、赤、緑、青の少なくともいずれか1色のカラーフィルタ色材を含む。図10に示す例では、実施の形態1,2と同様に、複数のカラーフィルタ色材6は、赤、緑、青のカラーフィルタ色材6を含んでいる。なお、以下の説明では、赤、緑、青のカラーフィルタ色材6をそれぞれカラーフィルタ色材6R,6G,6Bと記す。
図10に示すように、中央の画素にカラーフィルタ色材6Rが配設され、その隣の画素にそれぞれカラーフィルタ色材6G,6Bが配設されている。本実施の形態3では、カラーフィルタ色材6Rは、カラーフィルタ色材6Gの開口7aまで拡がって配設され、カラーフィルタ色材6Gとわずかに重なっている。また、カラーフィルタ色材6Bは、カラーフィルタ色材6R,6Gの開口7aまで拡がって配設され、カラーフィルタ色材6R,6Gとわずかに重なっている。
つまり、本実施の形態3では、複数のカラーフィルタ色材6(カラーフィルタ色材6R,6G,6B)は、互いに結合されることにより、ブラックマトリクス7の液晶側表面をブラックマトリクス7の線幅方向にわたって覆っている。そして、このような複数のカラーフィルタ色材6からなる第2光吸収層52は、ブラックマトリクス7と平面視において重なっている。
ここで比較のため、図11に、実施の形態1に係るカラーフィルタ基板13の構造を示す。図11では、カラーフィルタ色材6R,6G,6Bのいずれも、ブラックマトリクス7の端部にわずかに重なるようにしか配設されておらず、ブラックマトリクス7の線幅方向における、ブラックマトリクス7の液晶側表面の中央部を覆うように配設されていない。つまり、複数のカラーフィルタ色材6が、ブラックマトリクス7の液晶側表面をブラックマトリクス7の線幅方向にわたって覆っていない。
ここで、本実施の形態3に係るカラーフィルタ基板13(図10)を搭載した液晶パネル15において輝点欠陥が発生した場合、実施の形態1と同様に、輝点欠陥画素に対応するカラーフィルタ色材6及びブラックマトリクス7に向けてレーザを照射することによって、ブラックマトリクス7を分解して輝点欠陥画素の領域に拡散させる。これにより、輝点欠陥を黒点化する。
このとき、前述したように、ブラックマトリクス7の拡散を行った場合に、ブラックマトリクス7による光の遮蔽効果が小さくなることがある。
これに対して、本実施の形態3では、カラーフィルタ基板13に配設され、ブラックマトリクス7と平面視において重なる第2光吸収層52を備えている。そして、この第2光吸収層52は、ブラックマトリクス7の液晶側表面をブラックマトリクス7の線幅方向にわたって覆う複数のカラーフィルタ色材6を含む。このような構成によれば、バックライト16からの光は、カラーフィルタ色材6とブラックマトリクス7との2層構造により吸収されるので、ブラックマトリクスの単層構造(図11)に比べて、光の透過率を低下させることができる。
<製造工程>
図12は、本実施の形態3に係るカラーフィルタ基板13の製造工程を示す断面図であり、具体的には、ガラス基板2上にブラックマトリクス7及びカラーフィルタ色材6をフォトリソグラフィ法で形成する工程を示す断面図である。
図12は、本実施の形態3に係るカラーフィルタ基板13の製造工程を示す断面図であり、具体的には、ガラス基板2上にブラックマトリクス7及びカラーフィルタ色材6をフォトリソグラフィ法で形成する工程を示す断面図である。
最初に、ガラス基板2上にブラックマトリクス7を形成する(図12(a))。次に、ガラス基板2の全面に、カラーフィルタ色材6Rとなるカラーレジスト6aを塗布する(図12(b))。続いて、フォトマスク66を用いて選択的に露光してカラーレジスト6aを選択的にUV硬化し、必要な部分を不溶化させる(図12(c))。さらに、現像液によりカラーレジスト6aの不要な部分を除去した後、ベークにて硬化させる(図12(d))。これで、図12(d)ではカラーフィルタ色材6Rが形成される。図12(b)のカラーレジスト塗布、図12(c)の露光、図12(d)の現像・ベーキングの工程をR,G,Bの3色のそれぞれについて行うことにより、ブラックマトリクス7及びカラーフィルタ色材6R,6G,6Bが形成される(図12(e))。
ここで、従来のカラーフィルタ基板13の製造工程のうち、例えばカラーフィルタ色材6Rを形成する露光時(図12(c)の工程に対応)には、開口7aよりやや大きめの範囲しか露光できないフォトマスクが用いられる。そのため、このフォトマスクを用いて形成されるカラーフィルタ色材6は、図11のようにブラックマトリクス7の端部にわずかに重なるようにしか形成されない。
これに対して、本実施の形態3においては、カラーフィルタ色材6Rを形成するときには、カラーフィルタ色材6Rを形成すべき開口7aの領域と、後にカラーフィルタ色材6Rとカラーフィルタ色材6Gとに挟まれるブラックマトリクス7の領域とを露光可能なフォトマスク66を用いる。また、カラーフィルタ色材6Bを形成するときには、カラーフィルタ色材6Bを形成すべき開口7aの領域と、後にカラーフィルタ色材6Bとカラーフィルタ色材6Gとに挟まれるブラックマトリクス7の領域と、後にカラーフィルタ色材6Bとカラーフィルタ色材6Rとに挟まれるブラックマトリクス7の領域とを露光可能なフォトマスクを用いる。カラーフィルタ色材6Gを形成するときには、カラーフィルタ色材6Gを形成すべき開口7aの領域を露光可能な通常のフォトマスクを用いる。このように形成されたカラーフィルタ色材6R,6G,6Bは、図10に示されるように、互いに連結して、ブラックマトリクス7の液晶側表面のほぼ全面に配設される。
なお、以上の説明では、カラーフィルタ色材6Rを最初に形成したが、カラーフィルタ色材6R,6G,6Bのいずれを最初に形成してもよい。また、以上の説明では、カラーフィルタ色材6を形成する3回の工程のうち1回目の工程で、ブラックマトリクス7の液晶側表面の中央部上にカラーフィルタ色材6を重ねたが、3回のいずれかの工程でカラーフィルタ色材6を重ねればよい。
<実施の形態3のまとめ>
以上のように、実施の形態3によれば、第2光吸収層52、つまりブラックマトリクス7の液晶側表面をブラックマトリクス7の線幅方向にわたって覆う複数のカラーフィルタ色材6が配設されている。したがって、輝点欠陥を修正した場合に発生する光漏れを抑制することができるので、表示品位を維持することができる。
以上のように、実施の形態3によれば、第2光吸収層52、つまりブラックマトリクス7の液晶側表面をブラックマトリクス7の線幅方向にわたって覆う複数のカラーフィルタ色材6が配設されている。したがって、輝点欠陥を修正した場合に発生する光漏れを抑制することができるので、表示品位を維持することができる。
なお、遮蔽効果が低下したブラックマトリクス7とカラーフィルタ色材6との積層構造を透過する光は、カラーフィルタ色材6と同じ色の光となるが、この色は人に感知され難い色の方が好ましい。このことに鑑みて、本実施の形態3では、カラーフィルタ色材6B(第1のカラーフィルタ色材)は、カラーフィルタ色材6Bよりも比視感度が高いカラーフィルタ色材6R,6G(第2のカラーフィルタ色材)よりも、ブラックマトリクス7の液晶側表面上に配設された領域が広くなっている。そして、カラーフィルタ色材6R(第1のカラーフィルタ色材)は、カラーフィルタ色材6Rよりも比視感度が高いカラーフィルタ色材6G(第2のカラーフィルタ色材)よりも、ブラックマトリクス7の液晶側表面上に配設された領域が広くなっている。
このような構成によれば、比視感度が最も低い青色のカラーフィルタ色材6Bが、ブラックマトリクス7の液晶側表面に広く配設され、比視感度が次に低い赤色のカラーフィルタ色材6Rが、ブラックマトリクス7の液晶側表面にやや広く配設されることになる。したがって、光漏れを人に感知され難くすることができる。
なお、本実施の形態3でも、カラーフィルタ色材6及びブラックマトリクスの液晶側表面にオーバーコート膜18が配設されているため、実施の形態1と同様に、不純物が液晶1の内部に拡散することを防ぐことができる。
<実施の形態4>
本発明の実施の形態4に係る液晶モジュールでは、実施の形態3に係る液晶パネル15の一部を変更した構造となっている。以下、本実施の形態4に係る液晶モジュールにおいて、これまでに説明した液晶モジュールと同じまたは類似する構成要素については同じ参照符号を付して説明する。
本発明の実施の形態4に係る液晶モジュールでは、実施の形態3に係る液晶パネル15の一部を変更した構造となっている。以下、本実施の形態4に係る液晶モジュールにおいて、これまでに説明した液晶モジュールと同じまたは類似する構成要素については同じ参照符号を付して説明する。
図13は、本実施の形態4に係るカラーフィルタ基板13の構成を示す断面図である。図13に示すように、中央の画素にカラーフィルタ色材6Rが配設され、その隣の画素にそれぞれカラーフィルタ色材6G,6Bが配設されている。ここで、カラーフィルタ色材6Rは、その両側のブラックマトリクス7まで拡がってその上に配設されている。そして同様に、カラーフィルタ色材6G,6Bも、それぞれの両側のブラックマトリクス7まで拡がってその上または上方に配設されている。なお、図13には示されていないが、カラーフィルタ色材6Gとカラーフィルタ色材6Bとの間のブラックマトリクス7上には、カラーフィルタ色材6G,6Bがこの順に重なって配設される。
このようなカラーフィルタ基板13は、図12の製造工程を一部変更した製造工程によって形成することができる。具体的には、まず、カラーフィルタ色材6Rを形成するときには、カラーフィルタ色材6Rを形成すべき開口7aの領域と、その両側のブラックマトリクス7の領域とを露光可能なフォトマスクを用いる。これにより、カラーフィルタ色材6Rは、対応する開口7a内に形成されるとともに、その両側のブラックマトリクス7の液晶側表面上に形成される。
次に、カラーフィルタ色材6Gを形成するときには、カラーフィルタ色材6Gを形成すべき開口7aの領域と、その両側のブラックマトリクス7の領域とを露光可能なフォトマスクを用いる。これにより、カラーフィルタ色材6Gは、対応する開口7a内に形成されるとともに、その両側のブラックマトリクス7の液晶側表面上または上方に形成される。
それから、カラーフィルタ色材6Bを形成するときには、カラーフィルタ色材6Bを形成すべき開口7aの領域と、その両側のブラックマトリクス7の領域とを露光可能なフォトマスクを用いる。これにより、カラーフィルタ色材6Bは、対応する開口7a内に形成されるとともに、その両側のブラックマトリクス7の液晶側表面上方に形成される。
以上により、バックライト16からの光は、3層構造(カラーフィルタ色材6R,6G,6Bのいずれか2つ、及び、ブラックマトリクス7の1つ)により吸収されることになる。したがって、ブラックマトリクス7が形成される位置における光の遮蔽効果を、2層構造であった実施の形態3よりも高めることができる。
以上のように本実施の形態4によれば、ブラックマトリクス7の液晶側表面上に、色が異なる2色のカラーフィルタ色材6が重ねて配設される。これにより、輝点欠陥を修正した場合に発生する光漏れをより抑制することができるので、表示品位をより維持することができる。
<実施の形態5>
本発明の実施の形態5に係る液晶モジュールでは、実施の形態4に係る液晶パネル15の一部を変更した構造となっている。以下、本実施の形態5に係る液晶モジュールにおいて、これまでに説明した液晶モジュールと同じまたは類似する構成要素については同じ参照符号を付して説明する。
本発明の実施の形態5に係る液晶モジュールでは、実施の形態4に係る液晶パネル15の一部を変更した構造となっている。以下、本実施の形態5に係る液晶モジュールにおいて、これまでに説明した液晶モジュールと同じまたは類似する構成要素については同じ参照符号を付して説明する。
図14は、本実施の形態5に係るカラーフィルタ基板13の構成を示す断面図である。図14に示すように、中央の画素にカラーフィルタ色材6Rが配設され、その隣の画素にそれぞれカラーフィルタ色材6G,6Bが配設されている。ここで、カラーフィルタ色材6Rは、その両側のブラックマトリクス7まで拡がってその上に配設されるとともに、カラーフィルタ色材6Gとカラーフィルタ色材6Bとの間のブラックマトリクス7上にも配設される。カラーフィルタ色材6Gは、その両側のブラックマトリクス7まで拡がってその上方に配設されるとともに、カラーフィルタ色材6Rとカラーフィルタ色材6Bとの間のブラックマトリクス7の上方にも配設される。同様に、カラーフィルタ色材6Bは、その両側のブラックマトリクス7まで拡がってその上方に配設されるとともに、カラーフィルタ色材6Rとカラーフィルタ色材6Gとの間のブラックマトリクス7の上方にも配設される。
なお、図14には示されないが、カラーフィルタ色材6Gとカラーフィルタ色材6Bとの間のブラックマトリクス7上には、孤島状のカラーフィルタ色材6Rと、緑色の画素の開口7aから連続するカラーフィルタ色材6Gと、青色の画素の開口7aから連続するカラーフィルタ色材6Bとが、この順に重なって配設される。
このようなカラーフィルタ基板13は、図12の製造工程を一部変更した製造工程によって形成することができる。具体的には、まず、カラーフィルタ色材6Rを形成するときには、カラーフィルタ色材6Rを形成すべき開口7aの領域と、後にカラーフィルタ色材6R,6G,6Bのそれぞれと隣接するブラックマトリクス7の領域とを露光可能なフォトマスクを用いる。これにより、カラーフィルタ色材6Rは、対応する開口7a内に形成されるとともに、ブラックマトリクス7の全てまたはほぼ全ての液晶側表面上に形成される。
次に、カラーフィルタ色材6Gを形成するときには、カラーフィルタ色材6Gを形成すべき開口7aの領域と、後にカラーフィルタ色材6R,6G,6Bのそれぞれと隣接するブラックマトリクス7の領域とを露光可能なフォトマスクを用いる。これにより、カラーフィルタ色材6Gは、対応する開口7a内に形成されるとともに、カラーフィルタ色材6Rを介してブラックマトリクス7の全てまたはほぼ全ての液晶側表面上に形成される。
それから、カラーフィルタ色材6Bを形成するときには、カラーフィルタ色材6Bを形成すべき開口7aの領域と、後にカラーフィルタ色材6R,6G,6Bのそれぞれと隣接するブラックマトリクス7の領域とを露光可能なフォトマスクを用いる。これにより、カラーフィルタ色材6Bは、対応する開口7a内に形成されるとともに、カラーフィルタ色材6R,6Gを介してブラックマトリクス7の全てまたはほぼ全ての液晶側表面上に形成される。
以上により、バックライト16からの光は、4層構造(カラーフィルタ色材6R,6G,6Bの3つ、及び、ブラックマトリクス7の1つ)により吸収されることになる。したがって、ブラックマトリクス7が形成される位置における光の遮蔽効果を、3層構造であった実施の形態4よりも高めることができる。
以上のように本実施の形態5によれば、ブラックマトリクス7の液晶側表面上に、色が異なる3色のカラーフィルタ色材6が重ねて配設される。これにより、輝点欠陥を修正した場合に発生する光漏れをより抑制することができるので、表示品位をより維持することができる。
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。
1 液晶、6,6R,6G,6B カラーフィルタ色材、7 ブラックマトリクス、7a 開口、13 カラーフィルタ基板、14 薄膜トランジスタアレイ基板、15 液晶パネル、16 バックライト、18 オーバーコート膜、20 液晶モジュール、30 画素構造、33 信号配線、37,57 補助容量電極、40 レーザ、51 第1光吸収層、52 第2光吸収層。
Claims (11)
- 複数の開口を有する枠状のブラックマトリクスが配設されたカラーフィルタ基板と、
前記カラーフィルタ基板との間に液晶を挟む薄膜トランジスタアレイ基板と、
前記薄膜トランジスタアレイ基板に配設され、前記ブラックマトリクスと平面視において重なる第1光吸収層、及び、前記カラーフィルタ基板に配設され、前記ブラックマトリクスと平面視において重なる第2光吸収層、の少なくともいずれか1つと
を備え、
前記第1光吸収層は、前記ブラックマトリクスにより平面視において覆われた不透明な信号配線と、前記信号配線に沿って延在するとともに、その延在方向にわたって、平面視において前記信号配線よりも前記開口に近い一端を有し、かつ、平面視において前記信号配線と隙間なく配設された不透明な補助容量電極とを含み、
前記第2光吸収層は、互いに結合されることにより、前記ブラックマトリクスの前記液晶側の表面を前記ブラックマトリクスの線幅方向にわたって覆う複数のカラーフィルタ色材を含む、液晶パネル。 - 請求項1に記載の液晶パネルであって、
前記第1光吸収層を少なくとも備え、
前記補助容量電極の前記一端及びそれと逆側の他端は、前記信号配線の当該一端及び当該他端に対応する両端よりも平面視において外側に位置する、液晶パネル。 - 請求項1に記載の液晶パネルであって、
前記第1光吸収層を少なくとも備え、
前記補助容量電極の前記一端と逆側の他端のみが、前記信号配線と平面視において重なる、液晶パネル。 - 請求項1から請求項3のうちのいずれか1項に記載の液晶パネルであって、
前記第2光吸収層を少なくとも備え、
前記複数のカラーフィルタ色材は、赤、緑、青の少なくともいずれか1色のカラーフィルタ色材を含む、液晶パネル。 - 請求項1から請求項3のうちのいずれか1項に記載の液晶パネルであって、
前記第2光吸収層を少なくとも備え、
前記ブラックマトリクスの前記液晶側の表面上に、色が異なる前記複数のカラーフィルタ色材のうちの少なくとも2つが重ねて配設された、液晶パネル。 - 請求項1から請求項3のうちのいずれか1項に記載の液晶パネルであって、
前記第2光吸収層を少なくとも備え、
第1の前記カラーフィルタ色材は、前記第1のカラーフィルタ色材よりも比視感度が高い第2の前記カラーフィルタ色材よりも、前記ブラックマトリクスの前記液晶側の表面上に配設された領域が広い、液晶パネル。 - 請求項1に記載の液晶パネルであって、
前記第2光吸収層を少なくとも備え、
前記ブラックマトリクスの前記液晶側の表面上、及び、前記複数のカラーフィルタ色材の前記液晶側の表面上に配設されたオーバーコート膜をさらに備える、液晶パネル。 - 請求項1に記載の液晶パネルであって、
前記第2光吸収層を備えずに前記第1光吸収層を備え、
前記カラーフィルタ基板に配設された複数のカラーフィルタ色材と、
前記ブラックマトリクスの前記液晶側の表面上、及び、前記複数のカラーフィルタ色材の前記液晶側の表面上に配設されたオーバーコート膜と
をさらに備える、液晶パネル。 - 請求項1から請求項8のうちのいずれか1項に記載の液晶パネルと、
前記液晶パネルに光を入射するバックライトと
を備える液晶表示装置。 - 液晶パネルの輝点欠陥修正方法であって、
前記液晶パネルは、
複数の開口を有する枠状のブラックマトリクスが配設されたカラーフィルタ基板と、
前記カラーフィルタ基板との間に液晶を挟む薄膜トランジスタアレイ基板と、
前記薄膜トランジスタアレイ基板に配設され、前記ブラックマトリクスと平面視において重なる光吸収層と、
前記カラーフィルタ基板に配設された複数のカラーフィルタ色材と
を備え、
前記光吸収層は、前記ブラックマトリクスにより平面視において覆われた不透明な信号配線と、前記信号配線に沿って延在するとともに、その延在方向にわたって、前記信号配線よりも前記開口に近い一端を有し、かつ、平面視において前記信号配線と隙間なく配設された不透明な補助容量電極とを含み、
前記輝点欠陥修正方法は、
輝点欠陥を有する画素である輝点欠陥画素に対応する前記カラーフィルタ色材及び前記ブラックマトリクスに向けてレーザを照射することによって、前記ブラックマトリクスを前記輝点欠陥画素の領域に拡散させる、液晶パネルの輝点欠陥修正方法。 - 液晶パネルの輝点欠陥修正方法であって、
前記液晶パネルは、
複数の開口を有する枠状のブラックマトリクスが配設されたカラーフィルタ基板と、
前記カラーフィルタ基板との間に液晶を挟む薄膜トランジスタアレイ基板と、
前記カラーフィルタ基板に配設され、前記ブラックマトリクスと平面視において重なる光吸収層と
を備え、
前記光吸収層は、互いに結合されることにより、前記ブラックマトリクスの前記液晶側の表面を前記ブラックマトリクスの線幅方向にわたって覆う複数のカラーフィルタ色材を覆う複数のカラーフィルタ色材を含み、
前記輝点欠陥修正方法は、
輝点欠陥を有する画素である輝点欠陥画素に対応する前記カラーフィルタ色材及び前記ブラックマトリクスに向けてレーザを照射することによって、前記ブラックマトリクスを前記輝点欠陥画素の領域に拡散させる、液晶パネルの輝点欠陥修正方法。
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JP2015074742A JP2016194624A (ja) | 2015-04-01 | 2015-04-01 | 液晶パネル、液晶表示装置及び、その輝点欠陥修正方法 |
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JP2015074742A JP2016194624A (ja) | 2015-04-01 | 2015-04-01 | 液晶パネル、液晶表示装置及び、その輝点欠陥修正方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2018061863A1 (ja) | 2016-09-30 | 2018-04-05 | 株式会社ニコン | 撮像素子および焦点調節装置 |
US10705371B2 (en) | 2016-03-30 | 2020-07-07 | Mitsubishi Electric Corporation | Color filter substrate, manufacturing method thereof, display panel, manufacturing method thereof and bright spot defect correction method thereof, and display apparatus |
-
2015
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