JP3109889U

JP3109889U - 液晶ディスプレイの構造

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Publication number: JP3109889U
Application number: JP2005000171U
Authority: JP
Inventors: 平張; 事評林
Original assignee: Giantplus Technology Co Ltd
Current assignee: Giantplus Technology Co Ltd
Priority date: 2004-12-14
Filing date: 2005-01-18
Publication date: 2005-06-02
Anticipated expiration: 2011-01-18
Also published as: TWM273738U; US20060125982A1

Abstract

【課題】製造コストを減らせる液晶ディスプレイの構造の提供。
【解決手段】第１透明基板１０、第１透明導電層４０、液晶層５０、第２透明導電層６０及び第２透明基板７０を具え、カラーフィルタ８０が第１透明基板の下方或いは第２透明基板の上方或いは下方に設置され、該カラーフィルタはガラス基板に印刷する方式で形成され、更に、第１透明基板と第２透明基板がガラス基板とされる時、直接第１透明基板と第２透明基板の上方或いは下方に印刷される。
【選択図】図２

Description

本考案は液晶ディスプレイの構造に係り、特に、液晶ディスプレイのカラーフィルタ配置の構造に関する。

液晶ディスプレイは駆動方式により大きく二種類、即ちパッシブ式駆動とアクティブ式駆動に分けられる。前者の液晶ディスプレイパネルは単純に電極と液晶で構成され、並びに上下の基板に行列マトリックス式の走査電極とデータ電極が配置され、走査信号同期の方式を運用して、外部電圧により各画素内の液晶を駆動してコントラスト表示の作用を達成する。

液晶ディスプレイは並びにその他の自己発光性ディスプレイとは異なり、全体のディスプレイ装置にあって、液晶セルの演じるのは光ゲートの作用であり、駆動電圧の違いにより液晶の配列状態が変化して、これにより光ゲートを通過する照明光輝度が制御され、グレーレベルの表示効果が達成される。液晶ディスプレイ装置はまた、光源により異なるディスプレイ効果モードによって、透過式、反射式、及び半透過反射式に分けられる。

透過式ディスプレイは液晶パネルとバックライトで構成され、全体のディスプレイの光量はパネル下方のバックライトにより提供される。反射式液晶ディスプレイは外界環境光を光源とし、液晶パネル下方の反射板で照明光を反射し、このようなモードは光源となるバックライトモジュールを省略でき、ゆえに全体の液晶ディスプレイの製造コストを減らすことができ、且つ大幅に電源の消耗パワーを減らすことができ、屋外で光が強い時、その現出する画像はますます明晰となる。これにより、節電できる反射式ディスプレイの主要な市場は携帯式の屋外用情報製品にある。

フラットディスプレイのカラー化は明らかな趨勢であり、赤、緑、青の三原色を具えたカラーフィルタが、重要且つ必要な周辺材料となっている。カラー液晶ディスプレイは空間混色技術を利用してフルカラーのディスプレイ機能を達成し、即ち各画素中に赤、緑、青の三つのサブ画素のフィルタ膜が配置される。バックライトの発射する光は、赤、緑、青のカラーフィルタを通過した後、三つの新しいカラー光と見なされ、これは伝統的な映像管であるＣＲＴの赤、緑、青の三つの銃のカラー性能と同じである。通常駆動電圧を液晶ディスプレイに印加して、液晶セル内の分子の配列状態を改変させ、これにより光偏振状態と光透過率を改変する。各画素中にあって、三つの異なる電圧により赤、緑、青のサブ画素の光強度を一様に変調する。偏光角度の改変に伴い、各異なる強度の光はカラーフィルタの赤、緑、青のサブ画素を通過した後に、更に混色されて、異なる色及び輝度の画素が現出され、各画素により一つのカラフルなパターン或いは画像が構成される。

図１は周知の技術の液晶ディスプレイの表示図である。図示されるように、第１透明基板１０と第２透明基板７０の間に、赤、緑、青の微細なカラーフィルタ３０、及び反射層２０、第１透明導電層４０、液晶層５０、第２透明導電層６０が配置されている。コントラストとは明態と暗態時の光透過率の比の値であり、コントラスト値が大きいほど目に映る画像は明晰となり、ゆえにコントラストの向上のため、外部より電圧を印加して液晶層５０を動作させる時（即ち暗態、光が遮断される）、駆動される画素は非常に黒くなければならない。これにより、遮光マスクを適用することで漏光現象を防止する必要がある。

また、赤、緑、青色材間の混色を防止するため、カラーフィルタ中の赤、緑、青は相互に接触してはならず、ゆえに各色材の間には色材がなく、不透光の遮光膜が配設される必要があり、それにより漏光防止と三原色混合の効果を提供できる。このほか、色材膜と遮光層の間の落差に注意し、それを平坦化する必要がある。周知のカラーフィルタは四つのマスクを使用して四回の露光現像、レジスト除去のフローを行なわねばならず、その製造コストは高く且つ平坦化が必要である。

以上を鑑み、本考案は周知の技術の欠点に対して、一種の液晶ディスプレイの構造を提供し、液晶ディスプレイのカラーフィルタを印刷の方式、例えば、インクジェット、転写、平版印刷、凸版印刷、スクリーン印刷、スピンコーティングで形成することで、コストを節約できるようにする。

本考案の主要な目的は、一種の液晶ディスプレイの構造を提供することにあり、それは、第１透明基板と第２透明基板を具え、第１透明基板と第２透明基板の間に液晶層が設置され、該第１透明基板の上方は第２透明基板とされ、印刷の方式を利用してカラーフィルタが第２透明基板或いは第１透明基板の上方或いは下方に印刷されたものとする。

本考案の次の目的は、一種の液晶ディスプレイの構造を提供することにあり、それは、、第１透明基板と第２透明基板を具え、該第１透明基板と該第２透明基板の間に液晶層が設置され、透明基板の上方或いは下方に印刷の方式でカラーフィルタが形成され、該透明基板が第２透明基板の上方或いは下方或いは該第１透明基板の下方に位置するものとされる。

以上の目的を達成するため、本考案は一種の液晶ディスプレイの構造を提供し、それは、第１透明基板、第２透明導電層、液晶層、第２透明導電層及び第２透明基板を具え、カラーフィルタが第１透明基板の下方或いは第２透明基板の上方或いは下方に設置され、該カラーフィルタはガラス基板に印刷する方式で形成され、更に、第１透明基板と第２透明基板がガラス基板とされる時、直接第１透明基板と第２透明基板の上方或いは下方に印刷される。

請求項１の考案は、液晶ディスプレイの構造において、
第１透明基板と、
該第１透明基板の上方に設置された第１透明導電層と、
該第１透明導電層の上方に設置された液晶層と、
該液晶層の上方に設置された第２透明導電層と、
該第２透明導電層の上方に設置された第２透明基板と、を具え、
そのうち、該第２透明基板或いは第１透明基板の上表面或いは下表面にカラーフィルタが印刷されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項２の考案は、請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、第１透明基板がガラス基板とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項３の考案は、請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、第１透明基板がプラスチック基板とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項４の考案は、請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、第１透明導電層がＩＴＯ或いはＩＺＯとされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項５の考案は、請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、液晶層にＳＴＮ、ＴＮ、或いはＢｉＮｅｍ構造が採用されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項６の考案は、請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、第１透明基板の上方に反射層が設置されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項７の考案は、請求項６記載の液晶ディスプレイの構造において、反射層の反射率が１５％から９５％の間とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項８の考案は、請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、第２透明導電層がＩＴＯ或いはＩＺＯ或いは金属とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項９の考案は、請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、第２透明基板がガラス基板とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項１０の考案は、請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、第２透明基板がプラスチック基板とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項１１の考案は、請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタがインクジェット印刷により第２透明基板の上方或いは下方に形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項１２の考案は、請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタが第２透明基板或いは第１透明基板の上方或いは下方に転写印刷により形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項１３の考案は、請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタが第２透明基板或いは第１透明基板の上方或いは下方に平版印刷により形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項１４の考案は、請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタが第２透明基板或いは第１透明基板の上方或いは下方に凸版印刷により形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項１５の考案は、請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタが第２透明基板或いは第１透明基板の上方或いは下方にスクリーン印刷により形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項１６の考案は、請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタが第２透明基板或いは第１透明基板の上方或いは下方にスピンコーティングにより形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項１７の考案は、液晶ディスプレイの構造において、
第１透明基板と、
該第１透明基板の上方に設置された第１透明導電層と、
該第１透明導電層の上方に設置された液晶層と、
該液晶層の上方に設置された第２透明導電層と、
該第２透明導電層の上方に設置された第２透明基板と、を具え、
そのうち、該第１透明基板の下方或いは第２透明基板の上方或いは下方にカラーフィルタが設置され、且つ該カラーフィルタがガラス基板或いはプラスチック基板に印刷により形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項１８の考案は、請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、第１透明基板がガラス基板とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項１９の考案は、請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、第１透明基板がプラスチック基板とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項２０の考案は、請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、第１透明導電層がＩＴＯ或いはＩＺＯ或いは金属とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項２１の考案は、請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、液晶層にＳＴＮ、ＴＮ、或いはＢｉＮｅｍ構造が採用されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項２２の考案は、請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、第１透明基板の上方に反射層が設置されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項２３の考案は、請求項２２記載の液晶ディスプレイの構造において、反射層の反射率が１５％から９５％の間とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項２４の考案は、請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、第２透明導電層がＩＴＯ或いはＩＺＯ或いは金属とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項２５の考案は、請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、第２透明基板がガラス基板とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項２６の考案は、請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、第２透明基板がプラスチック基板とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項２７の考案は、請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタがインクジェット印刷によりガラス基板或いはプラスチック基板の上方或いは下方に形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項２８の考案は、請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタがガラス基板或いはプラスチック基板の上方或いは下方に転写印刷により形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項２９の考案は、請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタがガラス基板或いはプラスチック基板の上方或いは下方に平版印刷により形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項３０の考案は、請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタがガラス基板或いはプラスチック基板の上方或いは下方に凸版印刷により形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項３１の考案は、請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタがガラス基板或いはプラスチック基板の上方或いは下方にスクリーン印刷により形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。
請求項３２の考案は、請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタがガラス基板或いはプラスチック基板の上方或いは下方にスピンコーティングにより形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造としている。

周知の技術のカラーフィルタの製造フローはリソグラフィーの工程を採用し、四つのマスクで四回の露光現像、レジスト除去の工程を行なわなければならず、その使用する材料価格が高く、設備が高価で、生産コストが高くなった。そのリソグラフィー工程は、（１）Ｒ、Ｇ、Ｂ三原色（ｐｒｉｍａｒｙｃｏｌｏｒ）レジストのコーティング、（２）間隙アライメント露光（ｐｒｏｘｉｍｉｔｙａｌｉｇｎｍｅｎｔｅｘｐｏｓｕｒｅ）、（３）現像（ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ）の三つのステップを包含し、現在提出されているスピンコーティング法或いは大日本印刷社の提出したインクジェット印刷は、いずれもリソグラフィー工程中のＲ、Ｇ、Ｂ三原色レジストのコーティング方法であり、本考案が提出する技術とは完全に異なる。本考案はカラーフィルタを提供し、それは印刷のプロセスにより直接製造完成され、且つそれはガラス基板上に印刷され、単価を１／５から１／６に減らすことができ、進歩性を具備する考案である。

図２は本考案の好ましい実施例の液晶ディスプレイの構造を示す。図示されるように、本考案の提供する液晶ディスプレイの構造は、第１透明基板１０、反射層２０、第１透明導電層４０、液晶層５０、第２透明導電層６０、及び第２透明基板７０を具えている。そのうち、該反射層２０は第１透明基板１０の上方に設置され、該第１透明導電層４０は該反射層２０の上方に設置され、該液晶層５０は該第１透明導電層４０の上方に設置され、該第２透明導電層６０は該液晶層５０の上方に設置され、該第２透明基板７０は該第２透明導電層６０の上方に設置される。

そのうち、該第１透明基板１０と第２透明基板７０はガラス基板或いはプラスチック基板或いはＩＴＯ基板或いはＩＺＯ基板とされる。該第１透明導電層４０と第２透明導電層６０はＩＴＯ或いはＩＺＯ或いは金属とされる。且つ該液晶層５０はＳＴＮ、ＴＮ或いはＢｉＮｅｍが採用される。該反射層２０の反射率は１５％から９５％の間とされる。

本考案はカラーフィルタ８０を更に具え、該カラーフィルタ８０は第２透明基板７０の上表面に印刷される（図２）か、或いは第２透明基板７０の下表面に印刷される（図３）か、或いは第１透明基板１０の下表面に印刷される（図４）。その印刷方式は、インクジェット、転写、平版印刷、凸版印刷、スクリーン印刷、スピンコーティング等とされる。

図５は本考案の別の実施例の液晶ディスプレイの構造を示す。図示されるように、この実施例では、カラーフィルタがガラス基板に印刷される方式で印刷完成し、該カラーフィルタ９０は第２透明基板７０の上方に設置される（図５）か、或いは、第２透明基板７０の下方に設置される（図６）か、或いは第１透明基板１０の下方に設置される（図７）。その印刷方式は、インクジェット、転写、平版印刷、凸版印刷、スクリーン印刷、スピンコーティング等とされる。

総合すると本考案は新規性、進歩性及び産業上の利用価値を有する。なお、以上の実施例は本考案の範囲を限定するものではなく、以上の実施例の説明及び図面の記載に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも本考案の請求範囲に属するものとする。

周知の技術の液晶ディスプレイの表示図である。本考案の実施例の液晶ディスプレイの構造表示図である。本考案の別の実施例の液晶ディスプレイの構造表示図である。本考案の別の実施例の液晶ディスプレイの構造表示図である。本考案の別の実施例の液晶ディスプレイの構造表示図である。本考案の別の実施例の液晶ディスプレイの構造表示図である。本考案の別の実施例の液晶ディスプレイの構造表示図である。

符号の説明

１０第１透明基板
２０反射層
３０カラーフィルタ
４０第１透明導電層
５０液晶層
６０第２透明導電層
７０第２透明基板
８０カラーフィルタ
９０カラーフィルタ

Claims

液晶ディスプレイの構造において、
第１透明基板と、
該第１透明基板の上方に設置された第１透明導電層と、
該第１透明導電層の上方に設置された液晶層と、
該液晶層の上方に設置された第２透明導電層と、
該第２透明導電層の上方に設置された第２透明基板と、を具え、
そのうち、該第２透明基板或いは第１透明基板の上表面或いは下表面にカラーフィルタが印刷されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、第１透明基板がガラス基板とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、第１透明基板がプラスチック基板とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、第１透明導電層がＩＴＯ或いはＩＺＯとされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、液晶層にＳＴＮ、ＴＮ、或いはＢｉＮｅｍ構造が採用されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、第１透明基板の上方に反射層が設置されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項６記載の液晶ディスプレイの構造において、反射層の反射率が１５％から９５％の間とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、第２透明導電層がＩＴＯ或いはＩＺＯ或いは金属とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、第２透明基板がガラス基板とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、第２透明基板がプラスチック基板とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタがインクジェット印刷により第２透明基板の上方或いは下方に形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタが第２透明基板或いは第１透明基板の上方或いは下方に転写印刷により形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタが第２透明基板或いは第１透明基板の上方或いは下方に平版印刷により形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタが第２透明基板或いは第１透明基板の上方或いは下方に凸版印刷により形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタが第２透明基板或いは第１透明基板の上方或いは下方にスクリーン印刷により形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタが第２透明基板或いは第１透明基板の上方或いは下方にスピンコーティングにより形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
液晶ディスプレイの構造において、
第１透明基板と、
該第１透明基板の上方に設置された第１透明導電層と、
該第１透明導電層の上方に設置された液晶層と、
該液晶層の上方に設置された第２透明導電層と、
該第２透明導電層の上方に設置された第２透明基板と、を具え、
そのうち、該第１透明基板の下方或いは第２透明基板の上方或いは下方にカラーフィルタが設置され、且つ該カラーフィルタがガラス基板或いはプラスチック基板に印刷により形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、第１透明基板がガラス基板とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、第１透明基板がプラスチック基板とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、第１透明導電層がＩＴＯ或いはＩＺＯ或いは金属とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、液晶層にＳＴＮ、ＴＮ、或いはＢｉＮｅｍ構造が採用されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、第１透明基板の上方に反射層が設置されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項２２記載の液晶ディスプレイの構造において、反射層の反射率が１５％から９５％の間とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、第２透明導電層がＩＴＯ或いはＩＺＯ或いは金属とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、第２透明基板がガラス基板とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、第２透明基板がプラスチック基板とされたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタがインクジェット印刷によりガラス基板或いはプラスチック基板の上方或いは下方に形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタがガラス基板或いはプラスチック基板の上方或いは下方に転写印刷により形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタがガラス基板或いはプラスチック基板の上方或いは下方に平版印刷により形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタがガラス基板或いはプラスチック基板の上方或いは下方に凸版印刷により形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタがガラス基板或いはプラスチック基板の上方或いは下方にスクリーン印刷により形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。
請求項１７記載の液晶ディスプレイの構造において、カラーフィルタがガラス基板或いはプラスチック基板の上方或いは下方にスピンコーティングにより形成されたことを特徴とする、液晶ディスプレイの構造。