JP2017181814A - Display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はMEMSシャッターを備える表示装置に関する。 The present invention relates to a display device including a MEMS shutter.
近年、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)を用いた電子機器が開発されている。 In recent years, electronic devices using MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) have been developed.
特許文献1には、MEMSシャッターを用いた表示装置が開示されている。MEMSシャッターを用いた表示装置は、画素毎に配置されたMEMSシャッターを開閉することで、MEMSシャッターを透過する光の量を制御し、これにより画像の表示を行う。
上記表示装置は、表示パネルを備えている。表示パネルは、各画素毎に、MEMSシャッター及び当該MEMSシャッターを駆動するためのスイッチング素子が配置された素子基板と、当該素子基板と対向配置される対向基板とを、シール材を介して対向配置させたあと、シール材の一部に設けられた注入口から、素子基板と対向基板との間にシリコンオイルが注入されることで作製される。このように、素子基板と対向基板との間にシリコンオイルが充填されることで、MEMSシャッターが備えるシャッター体は、スムーズにスライドすることができる。 The display device includes a display panel. In the display panel, for each pixel, an element substrate on which a MEMS shutter and a switching element for driving the MEMS shutter are arranged, and a counter substrate arranged to face the element substrate are arranged to face each other through a sealant. Then, silicon oil is injected between the element substrate and the counter substrate from an injection port provided in a part of the sealing material. As described above, the silicon oil is filled between the element substrate and the counter substrate, so that the shutter body included in the MEMS shutter can slide smoothly.
しかし、MEMSシャッターが備えるシャッター体は、バネとして機能する細いシャッタービームにより支持されている。このため、素子基板と対向基板との間にシリコンオイルが注入された際、当該シリコンオイルが流れる圧力によって、特に、画像を表示する表示エリアの最外周に位置するMEMSシャッターのシャッタービームが折れるなど破損しやすい。このように、表示エリアに配置されたMEMSシャッターが破損すると、表示エリアにて表示される画像に表示不良が発生してしまう。 However, the shutter body included in the MEMS shutter is supported by a thin shutter beam that functions as a spring. For this reason, when silicon oil is injected between the element substrate and the counter substrate, the shutter beam of the MEMS shutter located at the outermost periphery of the display area for displaying an image is broken by the pressure at which the silicon oil flows. Easy to break. As described above, when the MEMS shutter arranged in the display area is damaged, a display defect occurs in an image displayed in the display area.
本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、表示エリアに配置されたMEMSシャッターの破損を防止することで、表示エリアにて表示される画像に表示不良が発生することを防止することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and its purpose is to prevent a failure of a MEMS shutter arranged in the display area, thereby causing a display defect in an image displayed in the display area. It is to prevent that.
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る表示装置は、画像を表示する表示エリアを有する表示パネルを備えた表示装置であって、上記表示パネルは、上記表示エリアにマトリクス状に配置され、上記画像の表示に寄与する第1MEMSシャッターと、上記表示エリアの周囲を囲むダミーエリアに配置され、上記画像の表示に寄与しない第2MEMSシャッターとを有する素子基板と、液状材料を介して、上記素子基板と対向配置された対向基板とを備えていることを特徴としている。 In order to solve the above problems, a display device according to one embodiment of the present invention is a display device including a display panel having a display area for displaying an image, and the display panel is arranged in a matrix in the display area. And an element substrate having a first MEMS shutter that contributes to display of the image and a second MEMS shutter that does not contribute to display of the image and is disposed in a dummy area surrounding the display area. The device substrate is provided with a counter substrate disposed opposite to the element substrate.
本発明の一態様によれば、表示エリアに配置されたMEMSシャッターの破損を防止することで、表示エリアにて表示される画像に表示不良が発生することを防止するという効果を奏する。 According to one embodiment of the present invention, it is possible to prevent display defects from occurring in an image displayed in a display area by preventing breakage of a MEMS shutter disposed in the display area.
〔実施形態1〕
(表示装置1の概略構成)
図2は、本発明の実施形態1に係るMEMSシャッターを用いた表示装置1の構成を表す図である。
(Schematic configuration of the display device 1)
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the
表示装置1は、表示パネル50と、表示パネル50の背面側に配置されたバックライト9と、図示しないコントローラとを少なくとも備えている。当該コントローラは、表示パネル、及び、バックライト9の駆動を制御する。バックライト9は、表示パネル50の背面側に配置されている。
The
表示パネル50は、各画素毎にMEMSシャッター(第1MEMSシャッター)10A及び当該MEMSシャッター10Aを駆動するためのスイッチング素子(TFT素子)が配置された素子基板40と、シール材を介して素子基板40に対向配置された対向基板51と、素子基板40と対向基板51との間に充填されているシリコンオイル(液状材料)52とを備えている。このシリコンオイル52は、素子基板40と対向基板51とがシール材53を介して対向配置された後、シール材53に設けられた注入口53aから、素子基板40と対向基板51との間の空間へ注入されることで充填される。
The
(素子基板40)
図1は、本発明の実施形態1に係る表示装置1の素子基板40の構成を表す図である。
(Element substrate 40)
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an
素子基板40は、画像を表示するエリアである表示エリアAR1と、当該表示エリアAR1の周囲を囲むエリアであるダミーエリアAR2とを有する。また、素子基板40は、表示エリアAR1の一辺(紙面上側の辺)に沿って延伸して配置されているソースドライバ3Dと、表示エリアAR1の他の一辺(紙面左側の辺)に沿って延伸して配置されているゲートドライバ3Gとを有している。なお、ソースドライバ3Dとゲートドライバ3Gとの配置は、図1に示したものに限定されるものではない。
The
シール材53は、素子基板40が対向基板51と貼り合わされる際、素子基板40の縁ソースドライバ3D、及び、ゲートドライバ3Gより内側であり、ダミーエリアAR2より外側に、枠状に設けられる。また、素子基板40には、シール材53より内側であり、ダミーエリアAR2の外周を囲って枠状の側壁69が設けらえれている。
The sealing
表示エリアAR1では、ソースドライバ3Dから延伸するデータ線D1、D2、D3、D4、D5、D6、・・・、D2m−3、D2m−2、D2m−1、D2mと、ゲートドライバ3Gから延伸するゲート線G1、G2、G3、G4、・・・、G2n−3、G2n−2、G2n−1、G2nとが交差している。データ線D1〜D2mのうち奇数番目のデータ線(データ線D1、D3、D5、・・・)と、ゲート線G1〜G2nのうち奇数番目のゲート線(ゲート線G1、G3、・・・)とにより区画されている領域が画素7である。各画素7は、表示エリアAR1においてマトリクス状に配置されている。各画素7には、MEMSシャッター10と、スイッチング素子5A・5Bと、保持容量6A・6Bとが配置されている。
In the display area AR1, data lines D 1 , D 2 , D 3 , D 4 , D 5 , D 6 ,..., D 2m−3 , D 2m−2 , D 2m−1 , extending from the
スイッチング素子5A・5Bは、一例としてTFT素子である。スイッチング素子5Aの、ソース端子は、データ線D1〜D2mのうちゲートドライバ3Gに近い側から数えて奇数番目のデータ線D1、D3、・・・、D2m−1の何れかと接続されており、ゲート端子は、ゲート線G1〜G2nのうちソースドライバ3Dに近い側から数えて奇数番目のゲート線G1〜G2n−1の何れかと接続されており、ドレイン端子は保持容量6Aの一方の端子と接続されていると共にMEMSシャッター10Aと接続されている。保持容量6Aの他方の端子はMEMSシャッター10Aと接続されていると共にグランドと接続されている。
The
スイッチング素子5Bの、ソース端子は、データ線D1〜D2mのうちゲートドライバ3Gに近い側から数えて偶数番目のデータ線D2、D4、・・・、D2mの何れかと接続されており、ゲート端子は、ゲート線G1〜G2nのうちソースドライバ3Dに近い側から数えて偶数番目のゲート線G2、G4、・・・、G2nー2、G2nの何れかと接続されており、ドレイン端子は保持容量6Bの一方の端子と接続されていると共にMEMSシャッター10Aと接続されている。保持容量6Bの他方の端子はMEMSシャッター10Aと接続されていると共にグランドと接続されている。
The source terminal of the
ソースドライバ3Dは、コントローラ(不図示)からの指示により、データ線D1〜D2mを介してスイッチング素子5A・5Bへデータ信号を供給する。ゲートドライバ3Gは、コントローラ(不図示)からの指示により、ゲート線G1〜G2nを介してスイッチング素子5A・5Bへゲート信号を供給する。スイッチング素子5A・5Bは、データ線D1〜D2mのうち自身が接続されているデータ線から供給されるデータ信号と、ゲート線G1〜G2nのうち自身が接続されているゲート線から供給されるゲート信号とから、MEMSシャッター10Aを駆動する。
The
MEMSシャッター10Aは、表示エリアAR1内においてマトリクス状に配置されている。MEMSシャッター10Aは、表示装置1に配置されたMEMSシャッターのうち、画像表示に寄与する。
The
ダミーエリアAR2は、表示エリアAR1の周囲を囲む領域である。ダミーエリアAR2は、表示エリアAR1より外側の領域であり、シール材53及び側壁69が配置される領域よりも内側の領域である。ダミーエリアAR2には、MEMSシャッター10Aと同パターンであるダミーのMEMSシャッター(第2MEMSシャッター)10Bがマトリクス状に配置されている。なお、MEMSシャッター10Bのうち、最外周に位置するMEMSシャッター10Bを、MEMSシャッター10Baと称する場合がある。
The dummy area AR2 is an area surrounding the display area AR1. The dummy area AR2 is an area outside the display area AR1, and is an area inside the area where the sealing
また、図1では、MEMSシャッター10Bは、表示エリアAR1と、ゲートドライバ3G及びソースドライバ3Dとの間の領域に配置されているものとして示しているが、ゲートドライバ3G及びソースドライバ3D上に配置されていてもよく、さらに、ゲートドライバ3G及びソースドライバ3Dの外側に至る領域にも配置されていてもよい。
In FIG. 1, the
MEMSシャッター10Bは、表示装置1に配置されたMEMSシャッターのうち、画像表示に寄与しないダミーのMEMSシャッターである。MEMSシャッター10Bは、MEMSシャッター10の周囲に配置された、MEMSシャッター10Aを保護する構造体であると表現することもできる。
The MEMS shutter 10 </ b> B is a dummy MEMS shutter that does not contribute to image display among the MEMS shutters arranged in the
MEMSシャッター10Bは、MEMSシャッター10Aとは異なり、スイッチング素子、保持容量、及び各種配線と接続されていない。よって、MEMSシャッター10Bには、画像を表示するために用いられる信号が入力されない。
Unlike the
(MEMSシャッター10Aの構成)
図3は、本発明の実施形態1に係るMEMSシャッター10Aの構成を表す斜視図である。図1を用いて、MEMSシャッター10Aの構成について説明する。なお、MEMSシャッター10Bは、MEMSシャッター10Aの構成と同様であるため説明を省略する。
(Configuration of
FIG. 3 is a perspective view illustrating the configuration of the
素子基板40は、素子基板49と、素子基板49に設置されたMEMSシャッター10Aとを含む。
The
MEMSシャッター10Aは、第1電極11と、第2電極14と、シャッター構造21とを有する。本実施形態では、MEMSシャッター10Aは、駆動ビームと対向しバネとして機能するシャッタービームの個数が2個である、いわゆる「2スプリング」構造のMEMSシャッターであるものとする。なお、MEMSシャッター10Aの構成は、「2スプリング」構造に限定されず、例えば、駆動ビームと対向しバネとして機能するシャッタービームの個数が4個である、いわゆる「4スプリング」構造のMEMSシャッターなどであってもよい。
The MEMS shutter 10 </ b> A includes a
第1電極11と、第2電極14とは、シャッター構造21をスライドさせるための電極である。第1電極11と、第2電極14とは、シャッター構造21を介して略平行に対向配置されている。
The
第1電極11は、駆動ビームアンカー12と、駆動ビーム13とを備えている。駆動ビームアンカー12は、素子基板49に配置された配線と接続されることで、素子基板49に固定して配置されている。駆動ビームアンカー12は、素子基板49の表面から駆動ビーム13を離間させて、駆動ビーム13を支持している。駆動ビームアンカー12は駆動ビーム13の両端部のうち第1端部13a近傍において駆動ビーム13と接続されている。駆動ビーム13は、駆動ビームアンカー12との接続部近傍である第1端部13aを始点として、当該第1端部13aから逆側の第2端部13bにかけて延伸している。すなわち、駆動ビーム13の両端部のうち第1端部13aは、駆動ビームアンカー12に近い側の端部であり、第2端部13bは駆動ビームアンカー12から遠い側の端部である。
The
第2電極14は、駆動ビームアンカー15と、駆動ビーム16とを備えている。駆動ビームアンカー15は、素子基板49に配置された配線と接続されることで、素子基板49に固定して配置されている。駆動ビームアンカー15は、素子基板49の表面から駆動ビーム16を離間させて、駆動ビーム16を支持している。駆動ビームアンカー15は駆動ビーム16の両端部のうち第1端部16a近傍において駆動ビーム16と接続されている。駆動ビーム16は、両端部のうち駆動ビームアンカー15との接続部近傍である第1端部16aを始点として、当該第1端部16aから逆側の第2端部16bにかけて延伸している。すなわち、駆動ビーム16の両端部うち第1端部16aは、駆動ビームアンカー15に近い側の端部であり、第2端部16bは駆動ビームアンカー15から遠い側の端部である。
The
シャッター構造21は、シャッター体22と、シャッタービームアンカー24・26と、シャッタービーム23・25とを備えている。
The
シャッタービームアンカー24・26は、素子基板49に配置された配線と接続されることで、素子基板49に固定して設置されている。シャッタービームアンカー24・26は、シャッタービーム23・25と、シャッター体22とを素子基板49の表面から離間させて支持する。
The shutter beam anchors 24 and 26 are fixedly installed on the
シャッタービーム23・25は可撓性を有する。素子基板49に固定されたシャッタービームアンカー24・26と、シャッタービームアンカー24・26とシャッター体22とを接続し可撓性を有するシャッタービーム23・25により、シャッター体22は、素子基板49に対してスライド可能な状態で支持される。また、シャッター体22は、シャッタービームアンカー24・26及びシャッタービーム23・25を介して素子基板49に設けられた配線と電気的に接続されている。
The shutter beams 23 and 25 have flexibility. The
このように、MEMSシャッター10Aは、シャッター体22の第1側部22dが1本のシャッタービーム23により支持され、シャッター体22における第1側部22dと対向する第2側部22eが1本のシャッタービーム25により支持されることで、シャッター体22が合計2個のシャッタービーム23・25により支持された構造を有する。すなわち、MEMSシャッター10Aは、駆動ビーム13・16と対向し、バネとして働くシャッタービーム23・25の数が2個である、いわゆる「2スプリング」構造を有する。
Thus, in the
シャッタービームアンカー24は、第1電極11の駆動ビーム13における第2端部13bの近傍に設置されている。シャッタービームアンカー26は、第2電極14の駆動ビーム16における第2端部16bの近傍に設置されている。
The
シャッター体22は、第1電極11の駆動ビーム13と、第2電極14の駆動ビーム16との間に挟まれて配置されている。シャッター体22は、本実施形態では、平面視において長方形状である。
The
シャッター体22は、第1端部22aと、第2端部22bと、第1側部22dと、第2側部22eとを有する。
The
第1端部22aと、第2端部22bとは、互いに対向する端部であり、長手方向に直交する短手方向に延伸する端部である。第1端部22aと、第2端部22bとのうち、第1端部22aは、シャッタービーム23・25の第1端部23a・25aとの接続部近傍の端部であり、第2端部22bは、シャッタービーム23・25の第1端部23a・25aから遠い非接続端部である。シャッター体22は、第1端部22aから第2端部22bにかけて延伸している。
The
第1側部22dと、第2側部22eとは、互いに対向し、長手方向に延伸する端部である。第1側部22dと、第2側部22eとは、第1端部22aと、第2端部22bとを接続する。第1側部22dは、第1端部22a近傍においてシャッタービーム23の第1端部23aと接続されている。第1側部22dは、シャッタービーム23の対向部23cに沿って延伸している。第2側部22eは、第1端部22a近傍においてシャッタービーム25の第1端部25aと接続されている。第2側部22eは、シャッタービーム25の対向部25cに沿って延伸している。
The
シャッター体22は、略中央部分には、第1端部22a側から第2端部22b側へ延伸する開口部31が設けられている。開口部31は矩形形状を有する。
The
開口部31と素子基板49に設けられている開口部OPとが重なる位置に、シャッター体22が移動することで、バックライト9(図2参照)からの光が透過する。一方、開口部31が、開口部OPと重ならない位置にシャッター体22が移動するとバックライト9からの光はシャッター体22により遮光される。このようにして、表示装置1は、各画素7(図1参照)毎にMEMSシャッター10Aの駆動を制御することで画像を表示エリアAR1に表示する。なお、MEMSシャッター10Bの下方には、開口部OPは形成されていない。
When the
また、図3において、素子基板49に、1つのシャッター体22に対し開口部OPが1つだけ設けられているように記載しているが、開口部OPの個数は1つに限定されるものではない。1つのシャッター体22に対し2つ以上の開口部OPが設けられていてもよい。
In FIG. 3, the
シャッター体22のうち、開口部31と、第1側部22dとの間には、第1端部22a側から第2端部側22bへ向けて延伸する凸部32が形成されている。また、シャッター体22のうち、開口部31と、第2側部22eとの間には、第1端部22a側から第2端部側22bへ向けて延伸する凸部33が形成されている。シャッター体22における素子基板49との対向面(下面)のうち、凸部32・33が設けられている箇所は、素子基板49に向けて突出した形状となっている。逆に、シャッター体22における素子基板49との対向面とは逆側の面(上面)のうち、凸部32・33が設けられている箇所は凹部となっている。このように、シャッター体22に、少なくとも一方向に延伸し、シャッター体22の下方に設けられた素子基板49に向けて突出する凸部32・33を設けることで、シャッター体22の剛性を高めることができる。
In the
凸部32・33は、共に、シャッター体22において、シャッター体22の第1端部22a側は、第1端部22aである端まで設けられている一方、シャッター体22の第2端部22b側は、端である第2端部22b近傍まで延伸した形状となっている。
Both the
これにより、シャッター体22のうち、第1端部22a近傍は、凸部32・33が設けられていることで、シャッター体22における素子基板49との対向面は、下方の素子基板49に向けて突出した形状となっている。一方、シャッター体22のうち、第2端部22b近傍は、凸部32・33が設けられていないため、シャッター体22における素子基板49との対向面は、平坦な形状となっている。
As a result,
シャッタービーム23は、シャッター体22の第1側部22dと接続された第1端部23aを始点として、シャッタービームアンカー24と接続された第2端部23bにかけて延伸している。上述のように、シャッタービーム23の第1端部23aは、シャッター体22の第1端部22aと第2端部22bとのうち、第1端部22aに近い位置でシャッター体22と接続されている。特に、本実施形態では、シャッタービーム23は、第1端部22aの近傍に接続されている。シャッタービーム23は、第1端部23aから第1電極11の駆動ビーム13に近づく方向へ延伸すると、駆動ビーム13の延伸方向へ屈曲して駆動ビーム13に沿って延伸し、駆動ビーム13の第2端部13b近傍にて第2端部13bを囲むように外側へ屈曲し、第2端部23bがシャッタービームアンカー24と接続されている。このように、シャッタービーム23は、第1端部23aと第2端部23bとの間に、駆動ビーム13と対向する対向部23cを有する。
The
シャッタービーム25は、シャッター体22の第2側部22eと接続された第1端部25aを始点として、シャッタービームアンカー26と接続された第2端部25bにかけて延伸している。上述のように、シャッタービーム25の第1端部25aは、シャッター体22の第1端部22aと第2端部22bとのうち、第1端部22aに近い位置でシャッター体22と接続されている。特に、本実施形態では、シャッタービーム25は、第1端部22aの近傍に接続されている。シャッタービーム25は、第1端部25aから第2電極14の駆動ビーム16に近づく方向へ延伸すると、駆動ビーム16の延伸方向へ屈曲して駆動ビーム16に沿って延伸し、駆動ビーム16の第2端部16b近傍にて第2端部16bを囲むように外側へ屈曲し、第2端部25bがシャッタービームアンカー26と接続されている。このように、シャッタービーム25は、第1端部25aと第2端部25bとの間に、駆動ビーム16と対向する対向部25cを有する。
The
シャッタービーム23・25は、シャッター体22がスライドする際にバネとして機能する。
The shutter beams 23 and 25 function as springs when the
シャッタービーム23・25は、シャッター体22を素子基板49から離間させた状態であってスライド可能に支持する。
The shutter beams 23 and 25 support the slidable state in a state where the
(シャッター体22の開閉動作)
図4は、図1の画素7の等価回路を表す図である。
(Opening / closing operation of the shutter body 22)
FIG. 4 is a diagram illustrating an equivalent circuit of the
図4に示すように、第1電極11及びシャッター体22にハイ(H)の電圧を加え、第2電極14にロウ(L)の電圧を加えると、シャッター体22は、第1電極11から離れ、第2電極14に近づく方向へ移動する。これにより、シャッター体22の開口部31と、素子基板49の開口部OPとは非重畳となり、MEMSシャッター10Aは閉じた状態となる。これにより、バックライト9(図2参照)から出射された光はシャッター体22により遮光される。
As shown in FIG. 4, when a high (H) voltage is applied to the
なお、第1電極11及びシャッター体22にロウ(L)の電圧を加え、第2電極14にハイ(H)の電圧を加えても、シャッター体22は、第1電極11から離れ、第2電極14に近づく方向へ移動する。これにより、シャッター体22の開口部31と、素子基板49の開口部OPとは非重畳となり、MEMSシャッター10Aは閉じた状態となる。
Even if a low (L) voltage is applied to the
また、第1電極11にロウ(L)の電圧を加え、シャッター体22及び第2電極14にハイ(H)の電圧を加えると、シャッター体22は、第2電極14から離れ、第1電極11に近づく方向へ移動する。これにより、シャッター体22の開口部31と、素子基板49の開口部OPとは重なり、MEMSシャッター10Aが開いた状態となる。これにより、バックライト9(図2参照)から出射された光は開口部OP・31を通りMEMSシャッター10から出射される。
When a low (L) voltage is applied to the
なお、第1電極11にハイ(H)の電圧を加え、シャッター体22及び第2電極14にロウ(L)の電圧を加えても、シャッター体22は、第2電極14から離れ、第1電極11に近づく方向へ移動する。これにより、シャッター体22の開口部31と、素子基板49の開口部OPとは重なり、MEMSシャッター10Aは開いた状態となる。
Even if a high (H) voltage is applied to the
(MEMSシャッター10Aの製造方法)
図5は、図1に示す表示エリアAR1におけるMEMSシャッター10Aの製造工程を表す図である。
(Method for manufacturing
FIG. 5 is a diagram showing a manufacturing process of the
図5の(a)に示すように、表示エリアAR1においては、ガラスなどからなる基板41上に、カーボンブラックを含有させたポリイミド等からなる遮光部42に開口部OPを設けてパターン形成し、遮光部42上に、SiO2などからなる第1絶縁層44、及び、第1配線45を順にパターン形成する。
As shown in FIG. 5A, in the display area AR1, a pattern is formed by providing an opening OP in a
次に、開口部OP内、第1絶縁層44、及び、第1配線45を覆うと共に、所定の第1配線45を露出させるように、SiO2などからなる第2絶縁層46をパターン形成する。そして、第2絶縁層46上であって、上記所定の第1配線45上にコンタクトホールが形成されるように、有機絶縁膜47をパターン形成する。
Next, the second insulating
さらに、有機絶縁膜47上に、ITOなどからなる第2配線48をパターン形成する。この際、第2配線48は、有機絶縁膜47に形成された上記コンタクトホール内にも成膜されることで、当該コンタクトホール内の上記所定の第1配線45と接触する。
Further, a
次に、第2配線48上及び有機絶縁膜47を覆って、第1レジスト層61を塗布することで積層する。
Next, the first resist
そして、フォトリソグラフィーにより、第1レジスト層61をパターニングする。これにより、駆動ビームアンカー12・15及びシャッタービームアンカー24・26の形成領域における第1レジスト層61に凹部を形成することで、駆動ビームアンカー12・15及びシャッタービームアンカー24・26の形成領域における第2配線48を露出させる。
Then, the first resist
次に、第1レジスト層61上に、第2レジスト層62を塗布することで積層する。このとき、第1レジスト層61に形成した凹部にも第2レジスト層62が充填される。
Next, the second resist
そして、フォトリソグラフィーにより、第2レジスト層62をパターニングする。これにより、駆動ビームアンカー12・15及びシャッタービームアンカー24・26の形成領域(すなわち、第1レジスト層61に凹部が形成されている領域)、駆動ビーム13・16、シャッタービーム23・25、及び、シャッター体22の凸部32・33の形成領域における第2レジスト層62に凹部を形成する。
Then, the second resist
次に、図5の(b)に示すように、デポジションにより、高濃度に不純物がドープされた不純物半導体63(例えば、n+アモルファスシリコン)、金属膜64、及び、保護膜65を順に積層する。これにより、第1レジスト層61及び第2レジスト層62が開口された凹部の底面において、不純物半導体63と第2配線48とが接触する。なお、保護膜65の一例としては、酸化シリコン(SiO2)、窒化シリコン(SiNx)、シリコンオキシナイトライド(SiNO)等の無機膜を挙げることができる。
Next, as shown in FIG. 5B, an impurity semiconductor 63 (for example, n + amorphous silicon) doped with impurities at a high concentration, a
金属膜64は、スパッタ法により、アルミニウム(Al)膜、タングステン(W)膜、モリブデン(Mo)膜、タンタル(Ta)膜、クロム(Cr)膜、チタン(Ti)膜、銅(Cu)膜等の金属膜又はその合金を含む膜を積層することで得ることができる。ここでは、金属膜64は、Ti/Al/Tiの積層構造とする。
The
そして、保護膜65上に第3レジスト層66を塗布することで積層する。次に、フォトリソグラフィーにより、第3レジスト層66をパターニングする。これにより、駆動ビーム13・16、及び、シャッタービーム23・25形成領域における第3レジスト層66に凹部を形成することで、駆動ビーム13・16、及び、シャッタービーム23・25形成領域における保護膜65を露出させる。
Then, the third resist
次に、図5の(c)に示すように、ドライエッチングにより、不純物半導体63、金属膜64、及び、保護膜65をパターニングする。
Next, as shown in FIG. 5C, the
これにより、第3レジスト層66に形成された凹部内において、不純物半導体63、金属膜64、及び、保護膜65のうち、駆動ビーム13・16、及び、シャッタービーム23・25形成領域における不純物半導体63のみを残し、金属膜64、及び、保護膜65を除去する。
As a result, in the recess formed in the third resist
そして、図5の(d)に示すように、CF4及びO2を用いたフルアッシングによるドライエッチングにより、全レジスト層(第1レジスト層61、第2レジスト層62、及び、第3レジスト層66)を剥離する。
Then, as shown in FIG. 5D, all resist layers (first resist
次に、図5の(e)に示すように、PECVD法により、保護層68を、保護膜65の上方から積層する。これにより、MEMSシャッター10Aが完成する。
Next, as shown in FIG. 5E, a
(MEMSシャッター10Baの製造方法)
図6は、図1に示すダミーエリアAR2における最外周のMEMSシャッター10Baの製造工程を表す図である。
(Manufacturing method of MEMS shutter 10Ba)
FIG. 6 is a diagram illustrating a manufacturing process of the outermost MEMS shutter 10Ba in the dummy area AR2 illustrated in FIG.
図6の(a)に示すように、ダミーエリアAR2においては、ガラスなどからなる基板41上に、遮光部42、第1絶縁層44、第2絶縁層46、及び、有機絶縁膜47を順に成膜する。このとき、遮光部42、第1絶縁層44、第2絶縁層46、及び、有機絶縁膜47はパターン形成されなくてもよい。遮光部42、第1絶縁層44、第2絶縁層46、及び、有機絶縁膜47は、MEMSシャッター10Ba形成領域の外側の領域、すなわち、ダミーエリアAR2の外側の領域にも成膜される。
As shown in FIG. 6A, in the dummy area AR2, the
さらに、有機絶縁膜47上に、第1レジスト層61を塗布することで積層する。第1レジスト層61は、MEMSシャッター10Ba形成領域の外側の領域にも積層される。
Further, the first resist
そして、フォトリソグラフィーにより、第1レジスト層61をパターニングする。これにより、駆動ビームアンカー12・15及びシャッタービームアンカー24・26の形成領域における第1レジスト層61に凹部を形成することで、駆動ビームアンカー12・15及びシャッタービームアンカー24・26の形成領域における有機絶縁膜47が露出する。
Then, the first resist
さらに、MEMSシャッター10Ba形成領域と、MEMSシャッター10Ba形成領域の外側の領域との間における第1レジスト層61にも凹部を形成する。
Further, a recess is also formed in the first resist
次に、第1レジスト層61上に、第2レジスト層62を塗布することで積層する。このとき、第1レジスト層61に形成した凹部にも第2レジスト層62が充填される。また、第2レジスト層62は、MEMSシャッター10Ba形成領域の外側の領域にも積層される。
Next, the second resist
そして、フォトリソグラフィーにより、第2レジスト層62をパターニングする。これにより、駆動ビームアンカー12・15及びシャッタービームアンカー24・26の形成領域(すなわち、第1レジスト層61に凹部が形成されている領域)、駆動ビーム13・16、シャッタービーム23・25、及び、シャッター体22の凸部32・33の形成領域における第2レジスト層62に凹部を形成する。
Then, the second resist
さらに、MEMSシャッター10Ba形成領域と、MEMSシャッター10Ba形成領域の外側の領域との間における第2レジスト層62にも凹部を形成する。
Further, a recess is also formed in the second resist
次に、図6の(b)に示すように、デポジションにより、不純物半導体63、金属膜64、及び、保護膜65を順に積層する。これにより、第1レジスト層61及び第2レジスト層62が開口された凹部の底面において、不純物半導体63と有機絶縁膜47とが接触する。
Next, as shown in FIG. 6B, an
また、不純物半導体63、金属膜64、及び、保護膜65は、MEMSシャッター10Ba形成領域の外側の領域との間における第2レジスト層62上にも積層される。
Further, the
そして、保護膜65上に第3レジスト層66を塗布することで積層する。次に、フォトリソグラフィーにより、第3レジスト層66をパターニングする。これにより、駆動ビーム13・16、及び、シャッタービーム23・25形成領域、MEMSシャッター10Ba形成領域とMEMSシャッター10Ba形成領域の外側の領域との間における凹部、及び、MEMSシャッター10Ba形成領域の外側の領域における第3レジスト層66を除去することで、駆動ビーム13・16、及び、シャッタービーム23・25形成領域、MEMSシャッター10Ba形成領域とMEMSシャッター10Ba形成領域の外側の領域との間における凹部、及び、MEMSシャッター10Ba形成領域の外側の領域における保護膜65を露出させる。
Then, the third resist
次に、図6の(c)に示すように、ドライエッチングにより、不純物半導体63、金属膜64、及び、保護膜65をパターニングする。
Next, as shown in FIG. 6C, the
これにより、第3レジスト層66に形成された凹部内において、不純物半導体63、金属膜64、及び、保護膜65のうち、駆動ビーム13・16、及び、シャッタービーム23・25形成領域、及び、MEMSシャッター10Ba形成領域の外側の領域における不純物半導体63を残し、金属膜64、及び、保護膜65を除去する。
As a result, in the recess formed in the third resist
そして、図6の(d)に示すように、CF4及びO2を用いたフルアッシングによるドライエッチングにより、MEMSシャッター10Ba形成領域において、全レジスト層(第1レジスト層61、第2レジスト層62、及び、第3レジスト層66)を剥離する。一方、MEMSシャッター10Ba形成領域の外側の領域においては、第1レジスト層61、第2レジスト層62を残す。
Then, as shown in FIG. 6D, all resist layers (first resist
次に、図6の(e)に示すように、PECVD法により、保護層68を、保護膜65の上方から積層する。これにより、MEMSシャッター10Baが完成する。また、MEMSシャッター10Ba形成領域の外側の領域であって、MEMSシャッター10Baと隣接する側壁69が完成する。この側壁69は、枠状であり、ダミーエリアAR2の外周を囲っている。すなわち、ダミーエリアAR2の最外周のMEMSシャッター10Baと、側壁69とは隣接している。
Next, as shown in FIG. 6E, a
このMEMSシャッター10Baと、側壁69との距離は、互いに隣接する、MEMSシャッター10A・10A間、MEMSシャッター10A・10B間、及び、MEMSシャッター10B・10B間の距離と同じ程度である。
The distance between the MEMS shutter 10Ba and the
(ダミーエリアAR2を設けることの主な利点)
図7は、表示パネルにシリコンオイルを注入している様子を表す図であり、(a)はダミーエリアを設けていない表示パネルにシリコンオイルを注入している様子を表す図であり、(b)は本発明の実施形態1に係る表示パネル50にシリコンオイルを注入している様子を表す図である。
(Main advantage of providing dummy area AR2)
FIG. 7 is a diagram illustrating a state in which silicon oil is injected into the display panel. FIG. 7A is a diagram illustrating a state in which silicon oil is being injected into a display panel in which no dummy area is provided. ) Is a diagram illustrating a state in which silicon oil is injected into the
図2に示したように、MEMSシャッター10を備えた表示パネル50は、MEMSシャッター10等がパターニングされた素子基板40と、対向基板51とを、シール材53によって貼り合せた後、シール材53に設けられた注入口53aから、素子基板40と対向基板51との間の空間へシリコンオイル52が充填されることで製造される。
As shown in FIG. 2, the
図7の(a)に示す表示パネル150は、MEMSシャッター110が表示エリアAR101にのみ配置され、表示エリアAR101の外側エリアAR102には配置されていない。
In the
このため、図7の(a)に示す矢印のように、シール材153の注入口153aから表示パネル150内にシリコンオイル152が注入されると、シリコンオイル152の流れによる圧力によって、特に、マトリクス状にMEMSシャッター110が配置された表示エリアAR101における、最外周のMEMSシャッター110が破損しやすい。特に、MEMSシャッター110のシャッター体を支持する2本のシャッタービームは細く長い形状であるため、この2本のシャッタービームが折れやすい。このように、MEMSシャッター110においてシャッタービームが折れると、MEMSシャッター110は駆動せず、表示エリアAR101に表示される画像に表示不良が発生する。
For this reason, when
一方、図7の(b)に示すように、本実施形態に係る表示パネル50は、マトリクス状にMEMSシャッター10Aが配置された表示エリアAR1の外側の領域であるダミーエリアAR2にもMEMSシャッター10Bがマトリクス状に配置されている。
On the other hand, as shown in FIG. 7B, the
このため、図7の(b)に示す矢印のように、シール材53の注入口53aから表示パネル50内にシリコンオイル52が注入されたとしても、当該シリコンオイル52の流れによる圧力を主に受けるのは、表示エリアAR1の外側の領域であるダミーエリアAR2に配置されたMEMSシャッター10Bであり、特に、最外周のMEMSシャッター10Baである。このMEMSシャッター10Bは、画像の表示には寄与しないため、MEMSシャッター10B、特に、MEMSシャッター10Baのシャッタービーム23・25が折れたとしても、MEMSシャッターの不良によって画像の表示不良が発生することを防止することができる。
For this reason, even if
すなわち、表示エリアAR1に配置されたMEMSシャッター10Aへのシリコンオイル52の流れによる圧力を、表示エリアAR1の周囲であるダミーエリアAR2に配置されたMEMSシャッター10Bによって吸収することができる。このため、シリコンオイル52を表示パネル50内に注入することに伴う表示エリアAR1内のMEMSシャッター10Aの破損を防止することができる。
That is, the pressure due to the flow of the
また、MEMSシャッター10Bは、表示エリアAR1の各辺の延伸方向に並んで配置されている。そして、MEMSシャッター10Bが並ぶ列は、表示エリアAR1の各辺の延伸方向に平行に複数列配置されている。このように、MEMSシャッター10Bは、ダミーエリアAR2にマトリクス状に配置されている。このため、より確実に、シリコンオイル52を表示パネル50内に注入することに伴う表示エリアAR1内のMEMSシャッター10Aの破損を防止することができる。
Further, the
MEMSシャッター10Bが並ぶ列が平行に並ぶ個数は、特に限定されるものではないが、一例として、10列程度あれば、十分に、シリコンオイル52を表示パネル50内に注入することに伴う表示エリアAR1内のMEMSシャッター10Aの破損を防止することができる。
The number of the rows in which the
また、MEMSシャッター10Aは、MEMSシャッター10Aを駆動するためのスイッチング素子5A・5B及び保持容量6A・6Bと接続されている。一方、MEMSシャッター10Bは、スイッチング素子や保持容量などとは接続されていない。このように、表示エリアAR1に配置されているMEMSシャッター10Aの形成領域を表示エリアAR1外側のダミーエリアAR2にまで広げるだけで、表示エリアAR1に配置されたMEMSシャッター10Aを囲って、ダミーエリアAR2にMEMSシャッター10Bを形成することができる。このため、MEMSシャッターではなく別の構造体を、表示エリアAR1の周囲に配置する場合と比べて、容易に、MEMSシャッター10Aを保護する構造体であるMEMSシャッター10Bを、表示エリアAR1の外周に配置することができる。このため、容易に、MEMSシャッター10Aを保護することができる。
The
また、表示エリアAR1の外周にダミーエリアAR2が配置されている。このため、表示エリアAR1の最外周に位置するMEMSシャッター10Aは、ダミーエリアAR2に配置されたMEMSシャッター10Bと隣接して配置されている。
A dummy area AR2 is arranged on the outer periphery of the display area AR1. For this reason, the
ここで、表示エリアの外周にダミーエリアを設けない場合、表示エリアの外周を囲って、枠状の側壁が設けられることになる。この側壁部分は、露光不足によりレジストの残渣が残りやすい。 Here, when the dummy area is not provided on the outer periphery of the display area, a frame-shaped side wall is provided to surround the outer periphery of the display area. Resist residues are likely to remain on the side wall portions due to insufficient exposure.
この結果、表示エリアの外周にMEMSシャッター(ダミーエリア)を配置しない場合、表示エリアの最外周に位置するMEMSシャッターに含まれる不純物半導体(+アモルファスシリコンなど)と、当該MEMSシャッターに隣接する側壁に含まれる不純物半導体(n+アモルファスシリコンなど)とが繋がってしまい、当該MEMSシャッターは動作不良を生じる。 As a result, when the MEMS shutter (dummy area) is not arranged on the outer periphery of the display area, the impurity semiconductor ( + amorphous silicon or the like) included in the MEMS shutter located on the outermost periphery of the display area and the side wall adjacent to the MEMS shutter. Impurity semiconductors (n + amorphous silicon, etc.) contained are connected, and the MEMS shutter malfunctions.
一方、実施形態に係る表示パネル50は、表示エリアAR1の外周にMEMSシャッター10Bを配置している。すなわち、表示エリアAR1と、側壁69との間にダミーエリアAR2を設けている。さらに換言すると、MEMSシャッターの形成領域を、表示エリアAR1の周囲のダミーエリアAR2にまで拡大している。
On the other hand, in the
このMEMSシャッター10Bは、画像の表示に寄与しないため、側壁69の不純物半導体63と、MEMSシャッター10Baの不純物半導体63とが繋がったとしても、表示エリアAR1内に配置されたMEMSシャッター10Aの動作により表示される画像に表示不良が発生することを防止することができる。
Since the
また、素子基板49には、MEMSシャッター10Aの開口部31と重畳するための開口部OPが設けれている一方、MEMSシャッター10Bの開口部OPと重畳するための開口部は設けられていない。すなわち、ダミーエリアAR2には、開口部OPは設けられていない。
The
このように、表示エリアAR1に配置されているMEMSシャッター10Aの形成領域を表示エリアAR1外側のダミーエリアAR1にまで広げるだけで、表示エリアAR1に配置されたMEMSシャッター10Aを囲って、ダミーエリアAR2にMEMSシャッター10Bを形成することができる。このため、MEMSシャッターではなく別の構造体を、表示エリアAR1の周囲に配置する場合と比べて、容易に、MEMSシャッター10Aを保護する構造体であるMEMSシャッター10Bを、表示エリアAR1の外周に配置することができる。このため、容易に、MEMSシャッター10Aを保護することができる。
As described above, the
(変形例)
本発明の実施形態1の変形例について説明する。素子基板40には、ダミーエリアAR2の外周を囲って枠状の側壁69が設けられている。そして、素子基板40には、側壁69の外周を囲って枠状のシール材53が設けられている。
(Modification)
A modification of the first embodiment of the present invention will be described. The
本変形例に係る素子基板40においては、ダミーエリアAR2に配置された最外周のMEMSシャッター10Baと、側壁69との距離は、互いに隣接する、MEMSシャッター10A・10A間、MEMSシャッター10A・10B間、及び、MEMSシャッター10B・10B間の距離より広い。
In the
このように、MEMSシャッター10Baと側壁69との距離を、MEMSシャッター間の距離よりも広げてもよい。
In this way, the distance between the MEMS shutter 10Ba and the
これによると、MEMSシャッター10Baと側壁69との距離が、MEMSシャッター間の距離と同じ場合や狭い場合と比べて、側壁69とMEMSシャッター10Baとが繋がってしまうことを抑制することができる。
According to this, compared with the case where the distance of MEMS shutter 10Ba and the
なお、MEMSシャッター10Baと、側壁69との距離が、互いに隣接する、MEMSシャッター10A・10A間、MEMSシャッター10A・10B間、及び、MEMSシャッター10B・10B間の距離より狭い構成であってもよい。
The distance between the MEMS shutter 10Ba and the
〔実施形態2〕
図8は、本発明の実施形態2に係る表示装置1の素子基板40の構成を表す図である。
[Embodiment 2]
FIG. 8 is a diagram illustrating the configuration of the
本実施形態2に係る素子基板40は、実施形態1にて説明した素子基板40よりも範囲が広いダミーエリアAR2を有する。図8に示すように、実施形態2に係る素子基板40のダミーエリアAR2内に、ソースドライバ3Dと、ゲートドライバ3Gとが形成されている。換言すると、ダミーエリアAR2は、ソースドライバ3Dの形成領域と、ゲートドライバ3Gの形成領域とを含む。
The
そして、素子基板40を平面視すると、ダミーエリアAR2において、MEMSシャッター10Bと、ソースドライバ3Dとは重畳しており、MEMSシャッター10Bと、ゲートドライバ3Gとは重畳している。ソースドライバ3Dは、MEMSシャッター10Bの下層に配置されており、ゲートドライバ3Gは、MEMSシャッター10Bの下層に配置されている。
When the
このように、ダミーエリアAR2にゲートドライバ3G、及び、ソースドライバ3Sを形成することで、狭額縁の表示パネルを形成することができる。
Thus, by forming the
また、MEMSシャッター10Bが、ソースドライバ3D及びゲートドライバ3Gと重畳する程度に、ダミーエリアAR2を広げることで、より確実に、シリコンオイル52を表示パネル50内に注入することに伴う表示エリアAR1内のMEMSシャッター10Aの破損を防止することができる。
Further, by expanding the dummy area AR2 so that the
なお、本実施形態2においても、ダミーエリアAR2は、表示エリアAR1より外側の領域であり、シール材53が配置される領域よりも内側の領域である。
In the second embodiment as well, the dummy area AR2 is an area outside the display area AR1, and is an area inside the area where the sealing
〔まとめ〕
本発明の態様1に係る表示装置1は、画像を表示する表示エリアAR1を有する表示パネル50を備えた表示装置1であって、上記表示パネル50は、上記表示エリアAR1にマトリクス状に配置され、上記画像の表示に寄与する第1MEMSシャッター(MEMSシャッター10A)と、上記表示エリアAR1の周囲を囲むダミーエリアAR2に配置され、上記画像の表示に寄与しない第2MEMSシャッター(MEMSシャッター10B)とを有する素子基板40と、液状材料(シリコンオイル52)を介して、上記素子基板40と対向配置された対向基板51とを備えていることを特徴とする。
[Summary]
The
上記構成によると、上記液状材料を、上記素子基板と上記対向基板との間に注入する際に生じる圧力によって、上記画像の表示に寄与する第1MEMSシャッターが破損してしまうことを防止することができる。また、上記表示エリアAR1の周囲のダミーエリアに配置された第2MEMSシャッターは、上記画像の表示に寄与しないため、第2MEMSシャッターが破損しても画像の表示不良が発生することはない。このように、上記構成によると、MEMSシャッターが破損することに起因する画像の表示不良の発生を防止することができる。 According to the above configuration, it is possible to prevent the first MEMS shutter that contributes to the display of the image from being damaged by the pressure generated when the liquid material is injected between the element substrate and the counter substrate. it can. Further, since the second MEMS shutter disposed in the dummy area around the display area AR1 does not contribute to the display of the image, even if the second MEMS shutter is broken, an image display failure does not occur. As described above, according to the above configuration, it is possible to prevent the occurrence of image display failure due to breakage of the MEMS shutter.
本発明の態様2に係る表示装置1は、上記態様1において、上記第2MEMSシャッター(MEMSシャッター10B)は、上記表示エリアAR1の各辺の延伸方向に並んで配置され、上記第2MEMSシャッター(MEMSシャッター10B)が並ぶ列は、上記表示エリアAR1の各辺の延伸方向に平行に複数列配置されていることが好ましい。このため、より確実に、上記液状材料を上記表示パネル内に注入することに伴う表示エリア内の第1MEMSシャッターの破損を防止することができる。
In the
また、本発明の態様3に係る表示装置1は、上記態様1又は2において、上記第1MEMSシャッター(MEMSシャッター10A)は、当該第1MEMSシャッター(MEMSシャッター10A)を駆動するためのスイッチング素子5A・5Bと接続されており、 上記第2MEMSシャッター(MEMSシャッター10B)は、スイッチング素子とは接続されていないことが好ましい。
The
このように、表示エリアに配置されている第1MEMSシャッターの形成領域を表示エリア外側のダミーエリアにまで広げるだけで、表示エリアに配置された第1MEMSシャッターを囲って、ダミーエリアに第2MEMSシャッターを形成することができる。このため、MEMSシャッターではなく別の構造体を、表示エリアの周囲に配置する場合と比べて、容易に、第1MEMSシャッターを保護する構造体である第2MEMSシャッターを、表示エリアの外周に配置することができる。このため、容易に、第1MEMSシャッターを保護することができる。 As described above, the first MEMS shutter disposed in the display area is simply expanded to the dummy area outside the display area, and the second MEMS shutter is disposed in the dummy area by surrounding the first MEMS shutter disposed in the display area. Can be formed. For this reason, the second MEMS shutter, which is a structure that protects the first MEMS shutter, is easily arranged on the outer periphery of the display area as compared with the case where another structure is arranged around the display area instead of the MEMS shutter. be able to. For this reason, the first MEMS shutter can be easily protected.
また、本発明の態様4に係る表示装置1は、上記態様1〜3において、素子基板40には、上記ダミーエリアAR2の周囲を囲む枠状の側壁69が配置されていることが好ましい。ここで、上記側壁部分は、露光不足によりレジストの残渣が残りやすい。この結果、側壁と、当該側壁と隣接するMEMSシャッターとが繋がってしまう場合がある。
In the
そこで、上記構成によると、上記側壁と、上記表示エリアとの間に、上記ダミーエリアが設けられている。このダミーエリアに配置されている第2MEMSシャッターは、画像の表示に寄与しないため、側壁の構成材料と、第2MEMSシャッターの構成材料とが繋がったとしても、表示エリア内に配置された第1MEMSシャッターの動作により表示される画像に表示不良が発生することを防止することができる。 Therefore, according to the above configuration, the dummy area is provided between the side wall and the display area. Since the second MEMS shutter arranged in the dummy area does not contribute to image display, even if the constituent material of the side wall and the constituent material of the second MEMS shutter are connected, the first MEMS shutter arranged in the display area. It is possible to prevent a display defect from occurring in an image displayed by the operation.
また、本発明の態様5に係る表示装置1は、上記態様4において、上記ダミーエリアAR2の最外周に位置する上記第2MEMSシャッター(MEMSシャッター10Ba)と、上記ダミーエリアAR2の周囲を囲む側壁69との距離は、互いに隣接する、上記第1MEMSシャッター(MEMSシャッター10A)間の距離、上記第1MEMSシャッター(MEMSシャッター10A)と上記第2MEMSシャッター(MEMSシャッター10B)との距離、及び、上記第2MEMSシャッター(MEMSシャッター10B)間の距離より広いことが好ましい。
Further, the
上記構成によると、上記第2MEMSシャッターと上記側壁との距離が、互いに隣接する、上記第1MEMSシャッター間の距離、上記第1MEMSシャッターと上記第2MEMSシャッターとの距離、及び、上記第2MEMSシャッター間の距離と同じ場合や狭い場合と比べて、上記第2MEMSシャッターと上記側壁とが繋がってしまうことを抑制することができる。 According to the above configuration, the distance between the second MEMS shutter and the sidewall is adjacent to each other, the distance between the first MEMS shutters, the distance between the first MEMS shutter and the second MEMS shutter, and the distance between the second MEMS shutters. Compared with the case where the distance is the same or narrow, it is possible to prevent the second MEMS shutter and the side wall from being connected.
また、本発明の態様6に係る表示装置1は、上記態様1〜5において、上記第1MEMSシャッター(MEMSシャッター10A)及び上記第2MEMSシャッター(MEMSシャッター10B)は開口部31を有し、上記素子基板49には、上記第1MEMSシャッター(MEMSシャッター10A)の上記開口部31と重畳するための開口部OPが設けれており、上記第2MEMSシャッター(MEMSシャッター10B)の上記開口部OPと重畳するための開口部は設けられていないことが好ましい。
The
このように、表示エリアに配置されている第1MEMSシャッターの形成領域を表示エリア外側のダミーエリアにまで広げるだけで、表示エリアに配置された第1MEMSシャッターを囲って、ダミーエリアに第2MEMSシャッターを形成することができる。このため、容易に、第1MEMSシャッターを保護することができる。 As described above, the first MEMS shutter disposed in the display area is simply expanded to the dummy area outside the display area, and the second MEMS shutter is disposed in the dummy area by surrounding the first MEMS shutter disposed in the display area. Can be formed. For this reason, the first MEMS shutter can be easily protected.
また、本発明の態様7に係る表示装置1は、上記態様1〜6において、上記素子基板49は、上記第1MEMSシャッター(MEMSシャッター10A)を駆動させるためのゲートドライバ3Gを有し、上記ゲートドライバ3Gは、上記ダミーエリアAR2内に配置されていることが好ましい。
Moreover, the
上記構成によると、上記ゲートドライバは、上記ダミーエリア内に配置されるため、狭額縁の表示パネルを形成することができる。 According to the above configuration, since the gate driver is arranged in the dummy area, a display panel with a narrow frame can be formed.
また、ゲートドライバを含む程度にダミーエリアを広げることで、より確実に、シリコンオイルを表示パネル内に注入することに伴う表示エリア内の第1MEMSシャッターの破損を防止することができる。 Further, by expanding the dummy area to include the gate driver, it is possible to more reliably prevent the first MEMS shutter in the display area from being damaged by injecting silicon oil into the display panel.
また、本発明の態様8に係る表示装置1は、上記態様1〜7において、上記素子基板49は、上記第1MEMSシャッター(MEMSシャッター10A)を駆動させるためのソースドライバ3Dを有し、上記ソースドライバ3Dは、上記ダミーエリアAR2内に配置されていることが好ましい。
The
上記構成によると、上記ソースドライバは、上記ダミーエリア内に配置されるため、狭額縁の表示パネルを形成することができる。 According to the above configuration, since the source driver is disposed in the dummy area, a display panel with a narrow frame can be formed.
また、ソースドライバを含む程度にダミーエリアを広げることで、より確実に、シリコンオイルを表示パネル内に注入することに伴う表示エリア内の第1MEMSシャッターの破損を防止することができる。 In addition, by expanding the dummy area to the extent that includes the source driver, it is possible to more reliably prevent the first MEMS shutter in the display area from being damaged by injecting silicon oil into the display panel.
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention. Furthermore, a new technical feature can be formed by combining the technical means disclosed in each embodiment.
1 表示装置
3D ソースドライバ
3G ゲートドライバ
5A・5B スイッチング素子
6A・6B 保持容量
7 画素
9 バックライト
10A MEMSシャッター(第1MEMSシャッター)
10B MEMSシャッター(第2MEMSシャッター)
11 第1電極
12・15 駆動ビームアンカー
13・16 駆動ビーム
14 第2電極
21 シャッター構造
22 シャッター体
23・25 シャッタービーム
24・26 シャッタービームアンカー
31 開口部
32・33 凸部
40、49 素子基板
41 基板
42 遮光部
44 第1絶縁層
45 第1配線
46 第2絶縁層
47 有機絶縁膜
48 第2配線
50 表示パネル
51 対向基板
52 シリコンオイル(液状材料)
53 シール材
53a 注入口
61 第1レジスト層
62 第2レジスト層
63 不純物半導体
64 金属膜
65 保護膜
66 第3レジスト層
68 保護層
69 側壁
AR1 表示エリア
AR2 ダミーエリア
D1、D2 データ線
G1、G2 ゲート線
DESCRIPTION OF
10B MEMS shutter (second MEMS shutter)
DESCRIPTION OF
53
Claims (8)
上記表示パネルは、
上記表示エリアにマトリクス状に配置され、上記画像の表示に寄与する第1MEMSシャッターと、上記表示エリアの周囲を囲むダミーエリアに配置され、上記画像の表示に寄与しない第2MEMSシャッターとを有する素子基板と、
液状材料を介して、上記素子基板と対向配置された対向基板とを備えていることを特徴とする表示装置。 A display device including a display panel having a display area for displaying an image,
The display panel
An element substrate having a first MEMS shutter arranged in a matrix in the display area and contributing to display of the image, and a second MEMS shutter arranged in a dummy area surrounding the display area and not contributing to display of the image When,
A display device, comprising: a counter substrate disposed opposite to the element substrate via a liquid material.
上記第2MEMSシャッターが並ぶ列は、上記表示エリアの各辺の延伸方向に平行に複数列配置されていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 The second MEMS shutter is arranged side by side in the extending direction of each side of the display area,
The display device according to claim 1, wherein a plurality of rows in which the second MEMS shutters are arranged are arranged in parallel to the extending direction of each side of the display area.
上記第2MEMSシャッターは、スイッチング素子とは接続されていないことを特徴とする請求項1又は2に記載の表示装置。 The first MEMS shutter is connected to a switching element for driving the first MEMS shutter,
The display device according to claim 1, wherein the second MEMS shutter is not connected to a switching element.
上記素子基板には、上記第1MEMSシャッターの上記開口部と重畳するための開口部が設けれており、上記第2MEMSシャッターの上記開口部と重畳するための開口部は設けられていないことを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の表示装置。 The first MEMS shutter and the second MEMS shutter have an opening,
The element substrate is provided with an opening for overlapping with the opening of the first MEMS shutter, and is not provided with an opening for overlapping with the opening of the second MEMS shutter. The display device according to any one of claims 1 to 5.
上記ゲートドライバは、上記ダミーエリア内に配置されていることを特徴とする請求項1〜6の何れか1項に記載の表示装置。 The element substrate has a gate driver for driving the first MEMS shutter,
The display device according to claim 1, wherein the gate driver is disposed in the dummy area.
上記ソースドライバは、上記ダミーエリア内に配置されていることを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載の表示装置。 The element substrate has a source driver for driving the first MEMS shutter,
The display device according to claim 1, wherein the source driver is disposed in the dummy area.
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- 2016-03-30 JP JP2016069466A patent/JP2017181814A/en active Pending
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