JP4051942B2 - Color filter substrate and method for manufacturing the same, electro-optical panel, electro-optical device, and electronic apparatus - Google Patents

Color filter substrate and method for manufacturing the same, electro-optical panel, electro-optical device, and electronic apparatus Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラーフィルタの構造に関し、特に半透過反射型の電気光学装置に用いるのに好適なカラーフィルタの構造に関する。
【0002】
【背景技術】
従来から、外光を利用した反射型表示と、バックライトなどの照明光を利用した透過型表示とのいずれをも視認可能とした半透過反射型の液晶表示パネルが知られている。この半透過反射型の液晶表示パネルは、そのパネル内に外光を反射するための反射層を有し、バックライトからの照明光がこの反射層を透過することができるように構成したものである。この種の反射層としては、液晶表示パネルの画素毎に所定割合の開口部(スリット)を備えたパターンを持つものがある。
【0003】
そのような液晶表示パネルは、携帯電話、携帯型情報端末などの電子機器に設置される場合、その背後にバックライトが配置された状態で取り付けられる。この液晶表示パネルでは、昼間や屋内などの明るい場所では外光が液晶を透過した後に反射層により反射され、再び液晶を透過して放出されることにより反射型表示がなされる。一方、夜間や野外などの暗い場所では、バックライトを点灯させることにより、バックライトから出射される照明光のうち、反射層に設けられた開口部を通過した光が液晶表示パネルを通過して放出され、透過型表示がなされる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような半透過反射型の液晶表示パネルでは、反射層の下に樹脂散乱層を設けたものが知られている。具体的には、ガラスやプラスチックなどの基板表面上に例えばアクリル樹脂などの樹脂層を形成し、その表面に多数の微細な凹凸構造を形成する(以下、これを「樹脂散乱層」と呼ぶ。)。そして、その上にアルミニウム合金や銀合金などの反射層を形成する。これにより、反射膜の表面は、樹脂散乱層の凹凸構造を反映した凹凸形状となる。外光を利用して反射型表示を行う場合は、外光が上記の凹凸形状により適度に散乱した状態で反射されるため、反射光を均一化し、広い視野角を確保することが可能となる。
【0005】
しかし、上記のような液晶表示パネルにおいても、透過型表示時は、照度が低い場所などでは色再現性が低下してしまうため、未だ十分に明るく鮮明な表示を行うことは難しいのが実状である。透過型表示の際に十分な明るさを確保するためには、透過型表示時に点灯するバックライトからの照射光の光量を増加させればよいのであるが、そうすると消費電力が増加してしまうという問題がある。
【0006】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、半透過反射型の電気光学パネルにおいて、消費電力の増加などを伴うことなく、透過型表示時に鮮明な画像表示を可能とすることを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の1つの観点によれば、カラーフィルタ基板において、基板上の反射領域に配置された反射層と、前記基板上の透過領域に配置された蛍光材発光層と、前記反射領域及び前記透過領域に配置されたカラーフィルタ層と、を備える。
【0008】
上記のカラーフィルタ基板は、例えば半透過反射型液晶表示装置などの液晶表示パネルに使用され、具体的には液晶パネルなどを構成するガラス基板などの透光性基板上に構成される。半透過反射型液晶表示装置の場合、透過型表示に使用される透過領域と反射型表示に使用される反射領域とが存在する。ここで、反射領域においては反射層が設けられており、一方、透過領域においては、蛍光材発光層が設けられる。蛍光材発光層は、例えばRGB各色毎に異なる蛍光材料を積層した層とすることができる。そして、反射領域と透過領域にカラーフィルタ層が形成される。
【0009】
蛍光材発光層に対して、バックライトによりブラックライトなどの特定波長の照明光を照射することにより、蛍光材料が発光するので、透過型表示の際に蛍光材料の発光を利用して鮮明な表示を得ることができる。
【0010】
上記のカラーフィルタ基板の一態様は、前記基板上に配置された樹脂散乱層を備え、前記反射層及び前記蛍光材発光層は前記樹脂散乱層の上に配置することができる。
【0011】
この態様によれば、樹脂散乱層は表面に微小な凹凸などを有するので、その上に反射層を設けると樹脂散乱層の凹凸が反射層の表面に反映される。よって、外光が反射層で反射されるときに光の散乱が生じることにより、反射表示時に外光を効率的に使用して明るい表示を行うことができる。
【0012】
上記のカラーフィルタ基板の一態様では、前記透過領域は、前記反射層が形成されない領域とすることができる。これにより透過型表示に使用する領域のみに効果的に蛍光材発光層が形成されることになる。
【0013】
上記のカラーフィルタ基板のさらに他の一態様では、前記カラーフィルタ層は、前記反射層上に配置された反射用カラーフィルタ部と、前記蛍光材発光層上に配置された透過用カラーフィルタ部とを有することができる。
【0014】
この態様では、反射用カラーフィルタと透過用カラーフィルタが別個に設けられるので、それぞれの色特性などを独立に設計して、反射型表示時と透過型表示時のどちらでも鮮明な画像表示を実現することができる。
また、前記カラーフィルタ層は、複数の色からなり、前記蛍光材発光層は、前記複数の色それぞれに対応する蛍光材料からなることを特徴とする。
【0015】
本発明の他の観点によれば、カラーフィルタ基板において、基板上の反射領域に配置された反射層と、前記反射層上に配置された反射用カラーフィルタ層と、前記基板上の透過領域に配置され、蛍光材料を含む透過用カラーフィルタ層と、を備える。
【0016】
上記のカラーフィルタ基板は、例えば半透過反射型液晶表示装置などの液晶表示パネルに使用され、具体的には液晶パネルなどを構成するガラス基板などの透光性基板上に構成される。半透過反射型液晶表示装置の場合、透過型表示に使用される透過領域と反射型表示に使用される反射領域とが存在する。ここで、反射領域においては反射層が設けられており、その上に反射用カラーフィルタ層が設けられる。一方、透過領域においては、蛍光材料を含む透過用カラーフィルタ層が設けられる。この透過用カラーフィルタ層に対して、バックライトなどによりブラックライトなどの特定波長の照明光を照射することにより、蛍光材料が発光するので、透過型表示の際に蛍光材料の発光を利用して鮮明な表示を得ることができる。
【0017】
また、上記のカラーフィルタを使用して電気光学パネルを構成することができる。さらにその電気光学パネルと、前記蛍光材発光層を構成する蛍光材料を発光させる波長を有する照明光を前記蛍光材発光層へ照射するバックライトと、を備える電気光学装置を構成することができる。ここで、前記バックライトは、ブラックライトを発生する光源とすることができる。
【0018】
本発明のさらに他の観点では、カラーフィルタ基板の製造方法において、基板上の反射領域に反射層を形成する工程と、前記基板上の透過領域に蛍光材発光層を形成する工程と、前記反射領域及び前記透過領域にカラーフィルタ層を形成する工程と、を有する。
【0019】
この方法により、基板上の透過領域に蛍光材発光層を有する、前述のカラーフィルタ基板を製造することができる。
【0020】
また、上記のカラーフィルタ基板の製造方法の一態様では、前記基板上に樹脂散乱層を形成する工程をさらに備えることができる。
【0021】
さらに、上記のカラーフィルタ基板の製造方法の他の一態様では、前記カラーフィルタ層を形成する工程は、前記反射層上に反射用カラーフィルタ部を形成する工程と、前記蛍光材発光層上に透過用カラーフィルタ部を形成する工程とを有し、反射表示時における表示色と透過表示時における表示色とを個別に調整することができる。この方法により、透過用カラーフィルタ部と反射用カラーフィルタ部を別個に設計して、透過型表示と反射型表示のいずれにおいても明るく鮮明な画像表示を実現することができる。
また、前記カラーフィルタ層を形成する工程は、複数の色のカラーフィルタ層を形成する工程からなり、前記蛍光材発光層を形成する工程は、前記複数の色それぞれに対応する蛍光材料によって前記蛍光材発光層を形成することを特徴とする。
【0022】
また、本発明のさらに他の観点では、カラーフィルタ基板の製造方法において、基板上の反射領域に反射層を形成する工程と、前記反射層上に反射用カラーフィルタ層を形成する工程と、前記基板上の透過領域に、蛍光材料を含む透過用カラーフィルタ層を形成する工程と、を有する。
【0023】
この方法により、基板上の透過領域に蛍光材料を含む透過用カラーフィルタが形成された、前述のカラーフィルタ基板を製造することができる。
【0024】
【発明の実施の形態】
本発明においては、透過表示時に鮮明な画像表示を可能とするため、透過用カラーフィルタ部分に蛍光材料を含む蛍光材料発光層を形成する。そして、透過表示時には、バックライト光源からブラックライトなどの蛍光材を良好に発光させる性質の照明光を照射することにより蛍光材料を発光させ、明るく鮮明な表示を実現するものである。
【0025】
[カラーフィルタ基板]
まず、本発明を適用したカラーフィルタ基板について説明する。図1は、本発明の実施形態によるカラーフィルタ基板の断面図である。前述のように、本発明のカラーフィルタ基板は、透過用カラーフィルタ部分にカラー蛍光材料を含む蛍光材発光層を設けたことに特徴を有する。
【0026】
なお、図1に示すカラーフィルタ基板10は、一対の透光性基板の間にシール材を介して液晶を挟持する構成を有する液晶表示パネル(後述する)に適用されるものであるが、図1では一対の透光性基板のうちのカラーフィルタ側基板のみを示している。
【0027】
図1に示すように、本実施形態のカラーフィルタ基板10では、ガラスやプラスチックからなる透光性の基板101上に、樹脂散乱層113が形成されている。樹脂散乱層113は、前述のようにガラスやプラスチックなどの基板表面上に例えばアクリル樹脂などにより透光性の樹脂層を形成し、その表面に多数の微細な凹凸構造を形成することにより製作することができる。
【0028】
樹脂散乱層113の上には、部分的にアルミニウム合金又は銀合金などの反射層111が形成される。反射層111が形成される領域は、反射型表示に利用される領域(以下、「反射領域」とも呼ぶ。)である。これにより、反射層111の表面は、樹脂散乱113層の凹凸構造を反映した凹凸形状となる。よって、外光を利用して反射型表示を行う場合は、外光が上記の凹凸形状により適度に散乱した状態で反射されるため、反射光を均一化し、広い視野角を確保することが可能となる。
【0029】
また、本発明のカラーフィルタ基板10においては、透過型表示に利用される領域(以下、「透過領域」とも呼ぶ。)、即ち反射層111が形成されていない領域に、蛍光材発光層130が形成される。
【0030】
そして、反射層111及び蛍光材発光層130の上にカラーフィルタ120が形成される。ここで、カラーフィルタ120は、反射用カラーフィルタ部120Rと、透過用カラーフィルタ部120Tとを有する。即ち、反射領域においては反射層111の上に反射用カラーフィルタ部120Rが形成され、透過領域においては蛍光材発光層130の上に透過用カラーフィルタ部120Tが形成される。なお、反射用カラーフィルタ120Rと透過用カラーフィルタ120Tを別々に形成する理由は、透過表示時と反射表示時における表示色を個別に調整可能とするためである。そして、反射用カラーフィルタ120R及び透過型カラーフィルタ120Tの上には、保護層127が形成される。
【0031】
図2にカラーフィルタ120の一部の平面図を示す。図2において、透過用カラーフィルタ部120Tと反射用カラーフィルタ部120Rとは横方向に交互に形成されている。透過用カラーフィルタ部120Tは、R(赤)、G(緑)及びB(青)の各色にそれぞれ対応するカラーフィルタ部120TR、120TG及び120TBが図2における縦方向に繰り返し形成されてなる。同様に、反射用カラーフィルタ部120Rも、R、G及びBにそれぞれ対応するカラーフィルタ部120RR、120RG及び120RBが図2における縦方向に繰り返し形成されてなる。また、各カラーフィルタ部の間には隣接する色間の混色を防止するためにブラックマトリクス120Bが形成されている。なお、図1の断面図においては、カラーフィルタ120は図2におけるX−X’線による断面が示されている。即ち、図1における各カラーフィルタ部は同一色のものである。
【0032】
透過領域に形成される蛍光材発光層130は、図2における透過型カラーフィルタ部120T(即ち、120TR、120TG及び120RB)に対応する領域に形成されることになる。ここで、蛍光材発光層130は、R、G及びBの3色にそれぞれ対応する蛍光材発光部130R、130G及び130Bにより構成される。即ち、R(赤)に対応する蛍光材発光部130Rは赤色の透過型カラーフィルタ部120TRに対応する領域に形成され、G(緑)に対応する蛍光材発光部130Gは緑色の透過型カラーフィルタ部120TGに対応する領域に形成され、B(青)に対応する蛍光材発光部130Bは青色の透過型カラーフィルタ部120TBに対応する領域に形成される。
【0033】
蛍光材発光部130を構成する蛍光材料の例を以下に示す。代表的な無機蛍光顔料としては、例えば赤色としてYS:Eu、青色はSr(PO)Cl:Eu、緑色としてはZnGeO:Mnなどを含む材料をブレンドして得られるものを使用することができる。また、有機蛍光体(蛍光染料)の代表としては、ブリリアントサルホフラビンFF(黄)、ベーシックイエローHG(黄)、エオシン(赤)、ローダミン6G(赤)、ローダミンB(赤)などを使用することができる。
【0034】
そして、上記のようなカラーフィルタ120上に保護層127が形成される。
【0035】
上記のように構成されたカラーフィルタ基板10は、反射型表示の際には、外光を反射層111で反射させて観察者E(図3参照)の方向に向けることにより、観察者が表示画像を認識する。また、透過型表示の際には、カラーフィルタ基板10の下方からバックライトによりブラックライトのような短波長(例えば350nm〜400nm)の光を照射し、蛍光材発光層130を構成する各色の蛍光材料を発光させることにより照度を上げ、鮮明度の高い表示を可能とする。
【0036】
このように、本発明のカラーフィルタ基板によれば、透過領域に蛍光材発光層を含むカラーフィルタ部を形成し、透過型表示の際にはカラーフィルタ基板の背面側(図1における下側)からブラックライトなどを照射して蛍光材発光層を発光させるので、照度の低い場所でも鮮明な色彩の画像表示を行うことができる。
【0037】
[液晶表示パネル]
次に、本発明のカラーフィルタ基板を適用した液晶表示パネルの実施形態について説明する。この実施形態は、図1に示したカラーフィルタ基板を半透過反射型の液晶表示パネルに適用した例であり、その断面図を図3に示す。なお、図3において、図1に示したカラーフィルタ基板10における構成要素と同一の部分については同一の符号を付している。
【0038】
図3において、液晶表示パネル100は、ガラスやプラスチックなどからなる基板101と基板102とがシール材103を介して貼り合わせられ、内部に液晶104が封入されてなる。また、基板102の外面上には位相差板105及び偏光板106が順に配置され、基板101の外面上には位相差板107及び偏光板108が順に配置される。なお、偏光板108の下方には、透過型表示を行う際に照明光を発するバックライト109が配置される。なお、バックライト109は、蛍光材発光層130を発光させるためのブラックライトを出射するブラックライト光源である。
【0039】
基板101は、図1を参照して説明したカラーフィルタ基板10を構成する。具体的には、基板101の上に例えばアクリル樹脂などにより透明な樹脂散乱層113が形成される。また、樹脂散乱層113の上には、反射領域において反射層111が形成され、透過領域においては蛍光材発光層130が形成される。そして、反射領域においては、反射層111の上に各色の反射用カラーフィルタ部120RR、120RG及び120RBが、例えば図2に示すような配列で形成される。一方、透過領域においては、蛍光材発光層130の上に各色の透過用カラーフィルタ部120TR、120TG及び120TBが形成される。
各色の反射用カラーフィルタ部120TR、120TG及び120TB、並びに各色の透過用カラーフィルタ部120RR、120RG及び120RBの境界には、ブラックマトリクス120B(図2参照)が形成されるが、図3においては図示を省略する。なお、ブラックマトリクス120Bは、RGB3色のカラーフィルタ部分を重ね合わせることにより形成することもできるし、RGB3色のカラーフィルタ部分とは別個に樹脂を形成することもできる。
【0040】
そして、反射用カラーフィルタ部120R及び透過用カラーフィルタ部120Tを覆うように保護層127が形成される。この保護層127は、液晶表示パネルの製造工程中にカラーフィルタ120を薬剤などによる腐食や汚染から保護するとともに、カラーフィルタ120の表面を平坦化するためのものである。
【0041】
さらに、保護層127の表面上には、ITO(インジウムスズ酸化物)などの透明導電体からなる透明電極114が形成される。この透明電極114は本実施形態においては複数並列したストライプ状に形成されている。また、この透明電極114は、基板102上に同様にストライプ状に形成された透明電極121に対して直交する方向に延び、透明電極114と透明電極121との交差領域内に含まれる液晶表示パネル100の構成部分(反射層111、カラーフィルタ120、透明電極114、液晶104及び透明電極121における上記交差領域内の部分)が画素を構成するようになっている。
【0042】
一方、基板102の内面上には透明電極121が形成され、対向する基板101上の透明電極114と交差するように構成されている。なお、基板101上の透明電極114上、及び、基板102上の透明電極121上には、配向膜などが必要に応じて形成される。
【0043】
この液晶表示パネル100においては、反射型表示がなされる場合には、反射層111が形成されている領域に入射した外光は、図3に示す経路Rに沿って進行し、反射層111により反射されて観察者により視認される。一方、透過型表示がなされる場合には、バックライト109から出射したブラックライトなどの照明光が透過領域に入射することにより、透過領域に形成された蛍光材発光層130内の蛍光材料を発光させる。これにより発せられた光は経路Tに示すように進行し、観察者により視認される。
【0044】
ブラックライトとは、近紫外線(例えば300〜450nm付近)波長を持つ光を特殊設計の紫外線フィルタなどにより取り出すことにより得られる光であり、これを蛍光体や蛍光物質を含んだ物体に照射すると蛍光体や蛍光物質が発光する。ブラックライトを発するバックライト109としては、例えば蛍光管と、上記の波長の紫外線を取り出す蛍光材料や紫外線フィルタなどを使用したものがある。なお、本発明ではブラックライトを発するバックライト109の構造に制限はなく、各種の光源を使用することができる。
【0045】
本発明では、カラーフィルタの各色部分の配列は図2に示す配列には限られない。即ち、ストライプ配列、デルタ配列、ダイヤゴナル配列などの各種の配列に構成することが可能である。また、上記の実施形態では透過用カラーフィルタと反射用カラーフィルタとを別個の材料により独立に形成しているが、同一の材料により単一のカラーフィルタとして形成することも可能である。また、その場合に、透過領域と反射領域とでカラーフィルタの厚さを変化させたタイプのカラーフィルタにも適用可能である。
【0046】
[製造方法]
次に、上述の液晶表示パネル100の製造方法について説明する。まず、図1に示すカラーフィルタ側基板10の製造方法について図4を参照して説明する。
【0047】
図4(a)に示すように、基板101の表面上に樹脂散乱層113を形成する。樹脂散乱層113の形成方法としては、例えば所定の膜厚のレジスト層をスピンコートにより形成した後プリベークし、次に所定のパターンが形成されたフォトマスクを配置して露光及び現像を行うことによりガラス基板表面に微細な凹凸形状を形成する。さらに、そうしてガラス基板上に形成された凹凸を熱処理することにより、凹凸形状の角を熱で変形させて滑らかな形状の凹凸形状が形成される。なお、樹脂散乱層113の形成方法としては、これ以外の方法を採用することももちろん可能である。
【0048】
次に、アルミニウム、アルミニウム合金、銀合金などの金属を蒸着法やスパッタリング法などによって薄膜状に成膜し、これをフォトリソグラフィー法を用いてパターニングすることによって、図4(b)に示す反射層111を形成する。この際、反射層111は、反射領域のみに形成される。
【0049】
次に、樹脂散乱層113の上に、先に例示した蛍光材料をスピンコート、塗布又は印刷することにより図4(c)に示す蛍光材発光層130を形成する。この際には、RGB各色についてそれぞれ対応する蛍光材料を順に形成することになる。
【0050】
次に、所定の色相を呈する顔料や染料などを分散させてなる着色された感光性樹脂(感光性レジスト)を塗布し、所定パターンにて露光、現像を行ってパターニングを行うことにより、図4(d)に示すように透明領域において蛍光材発光層130上に透過用カラーフィルタ120Tを形成する。さらに、反射層111上に同様にして反射用カラーフィルタを120Rを形成し、その上にアクリル樹脂などにより保護層127を形成することにより、図4(e)に示すようにカラーフィルタ基板10が製作される。
【0051】
次に、こうして得られたカラーフィルタ側基板を用いて、図3に示す液晶表示パネル100を製造する方法について図5を参照して説明する。図5は、表示パネル100の製造工程を示す流れ図である。
【0052】
まず、上記の方法により、蛍光材発光層130を有するカラーフィルタ120が形成された基板101が製造され(工程S1)、さらに保護層127上に透明導電体をスパッタリング法により被着し、フォトリソグラフィー法によってパターニングすることにより、透明電極114を形成する(工程S2)。その後、透明電極114上にポリイミド樹脂などからなる配向膜を形成し、ラビング処理などを施す(工程S3)。
【0053】
一方、反対側の基板102を製作し(工程S4)、同様の方法で透明電極121を形成し(工程S5)、さらに透明電極121上に配向膜を形成し、ラビング処理などを施す(工程S6)。
【0054】
そして、シール材103を介して上記の基板101と基板102とを貼り合わせてパネル構造を構成する(工程S7)。基板101と基板102とは、基板間に分散配置された図示しないスペーサなどによってほぼ規定の基板間隔となるように貼り合わせられる。
【0055】
その後、シール材103の図示しない開口部から液晶104を注入し、シール材103の開口部を紫外線硬化性樹脂などの封止材によって封止する(工程S8)。こうして主要なパネル構造が完成した後に、上述の位相差板や偏光板などを必要に応じてパネル構造の外面上に貼着などの方法によって取り付け(工程S9)、図3に示す液晶表示パネル100が完成する。
【0056】
[電子機器]
次に、本発明に係る液晶表示パネルを適用可能な電子機器の例について図6を参照して説明する。
【0057】
まず、本発明に係る液晶表示パネルを、可搬型のパーソナルコンピュータ(いわゆるノート型パソコン)の表示部に適用した例について説明する。図6(a)は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。同図に示すように、パーソナルコンピュータ41は、キーボード411を備えた本体部412と、本発明に係る液晶表示パネルを適用した表示部413とを備えている。
【0058】
続いて、本発明に係る液晶表示パネルを、携帯電話機の表示部に適用した例について説明する。図6(b)は、この携帯電話機の構成を示す斜視図である。同図に示すように、携帯電話機42は、複数の操作ボタン421のほか、受話口422、送話口423とともに、本発明に係る液晶表示パネルを適用した表示部424を備える。
【0059】
なお、本発明に係る液晶表示パネルを適用可能な電子機器としては、図6(a)に示したパーソナルコンピュータや図6(b)に示した携帯電話機の他にも、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、ディジタルスチルカメラなどが挙げられる。
【0060】
また、そのような電子機器においては、外部の照度を検出する光センサを設け、通常は反射型表示を行うとともに、外部の照度が低下した場合は、バックライトを点灯させて蛍光材料を利用した透過型表示を行うようにすることができる。
【0061】
[変形例]
なお、上述の反射層及びカラーフィルタを有する基板及び液晶装置などは、上述の例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が可能であることは勿論である。
【0062】
上記の実施形態では、透過用カラーフィルタ層と蛍光材発光層を別個の層として形成しているが、その代わりに、蛍光材料を含む染料や顔料を使用して、蛍光材料を含む透過用カラーフィルタ層を形成することもできる。
【0063】
また、上記の実施形態では蛍光材発光層上に透過用カラーフィルタ層を形成しているが、透過用カラーフィルタ層上に蛍光材発光層を設けるようにしてもよい。
【0064】
例えば、上述したカラーフィルタ基板では、矩形の反射用カラーフィルタ部120Rと透過用カラーフィルタ部120Tを交互に隣接させて形成しているが、その代わりに、矩形の透過用カラーフィルタの内側に反射用カラーフィルタを形成することもできる。
【0065】
また、反射用カラーフィルタと透過用カラーフィルタを別個に構成するとともに、反射領域と透過領域におけるカラーフィルタの厚さを相違させてセルギャップを調整したいわゆるマルチギャップ方式の液晶表示装置にも本発明を適用することができる。
【0066】
また、以上説明してきた実施形態においてはパッシブマトリクス型の液晶表示パネルを例示しているが、本発明の電気光学装置としては、アクティブマトリクス型の液晶表示パネル(例えばTFT(薄膜トランジスタ)やTFD(薄膜ダイオード)をスイッチング素子として備えた液晶表示パネル)にも同様に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用したカラーフィルタ基板の構成を示す断面図である。
【図2】図1に示すカラーフィルタ基板のカラーフィルタ部分の平面図である。
【図3】本発明を適用した液晶表示パネルの構成を示す断面図である。
【図4】本発明を適用した液晶表示パネルのカラーフィルタ基板の製造方法を示す図である。
【図5】本発明を適用した液晶表示パネルの製造工程を示す流れ図である。
【図6】本発明の液晶表示パネルを適用した電子機器の例を示す図である。
【符号の説明】
10 カラーフィルタ基板
101、102 基板
103 シール材
104 液晶
109 バックライト
111 反射層
113 樹脂散乱層
120 カラーフィルタ
127 保護層
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a color filter structure, and more particularly to a color filter structure suitable for use in a transflective electro-optical device.
[0002]
[Background]
2. Description of the Related Art Conventionally, a transflective liquid crystal display panel in which both a reflective display using external light and a transmissive display using illumination light such as a backlight are visible is known. This transflective liquid crystal display panel has a reflective layer for reflecting external light in the panel, and is configured so that illumination light from a backlight can pass through the reflective layer. is there. As this type of reflective layer, there is a layer having a pattern having a predetermined proportion of openings (slits) for each pixel of a liquid crystal display panel.
[0003]
When such a liquid crystal display panel is installed in an electronic device such as a mobile phone or a portable information terminal, the liquid crystal display panel is attached with a backlight disposed behind it. In this liquid crystal display panel, in a bright place such as in the daytime or indoors, external light passes through the liquid crystal, then is reflected by the reflective layer, and is again transmitted through the liquid crystal to be emitted, thereby performing a reflective display. On the other hand, in a dark place such as at night or outdoors, by turning on the backlight, the light that has passed through the opening provided in the reflective layer out of the illumination light emitted from the backlight passes through the liquid crystal display panel. It is emitted and transmissive display is made.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
A transflective liquid crystal display panel as described above is known in which a resin scattering layer is provided under a reflective layer. Specifically, a resin layer such as an acrylic resin is formed on the surface of a substrate such as glass or plastic, and a number of fine uneven structures are formed on the surface (hereinafter referred to as “resin scattering layer”). ). Then, a reflective layer such as an aluminum alloy or a silver alloy is formed thereon. Thereby, the surface of the reflective film has an uneven shape reflecting the uneven structure of the resin scattering layer. When reflective display is performed using external light, since the external light is reflected in a state of being appropriately scattered by the uneven shape, the reflected light can be made uniform and a wide viewing angle can be secured. .
[0005]
However, even in the liquid crystal display panel as described above, the color reproducibility deteriorates in a place where the illuminance is low at the time of transmissive display, so that it is still difficult to display a sufficiently bright and clear display. is there. In order to ensure sufficient brightness during transmissive display, it is only necessary to increase the amount of light emitted from the backlight that is turned on during transmissive display, but this will increase power consumption. There's a problem.
[0006]
The present invention has been made in view of the above points. In a transflective electro-optical panel, it is possible to display a clear image during transmissive display without increasing power consumption. Let it be an issue.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to one aspect of the present invention, in a color filter substrate, a reflective layer disposed in a reflective region on the substrate, a fluorescent material light emitting layer disposed in a transmissive region on the substrate, the reflective region and the transmissive layer. A color filter layer disposed in the region.
[0008]
The above-described color filter substrate is used for a liquid crystal display panel such as a transflective liquid crystal display device, for example. Specifically, the color filter substrate is formed on a translucent substrate such as a glass substrate constituting the liquid crystal panel. In the case of a transflective liquid crystal display device, there are a transmissive region used for transmissive display and a reflective region used for reflective display. Here, a reflective layer is provided in the reflective region, while a fluorescent material light emitting layer is provided in the transmissive region. For example, the fluorescent material light emitting layer may be a layer in which different fluorescent materials are laminated for each color of RGB. Then, a color filter layer is formed in the reflective region and the transmissive region.
[0009]
The fluorescent material emits light by illuminating the fluorescent material light-emitting layer with illumination light of a specific wavelength such as black light from the backlight. Therefore, a clear display is made using the light emitted from the fluorescent material during transmissive display. Can be obtained.
[0010]
One aspect of the color filter substrate may include a resin scattering layer disposed on the substrate, and the reflection layer and the fluorescent material light emitting layer may be disposed on the resin scattering layer.
[0011]
According to this aspect, since the resin scattering layer has minute unevenness on the surface, when the reflection layer is provided thereon, the unevenness of the resin scattering layer is reflected on the surface of the reflection layer. Therefore, light scattering occurs when external light is reflected by the reflective layer, so that bright display can be performed by efficiently using external light during reflective display.
[0012]
In one aspect of the color filter substrate, the transmissive region may be a region where the reflective layer is not formed. Thereby, the fluorescent material light emitting layer is effectively formed only in the region used for the transmissive display.
[0013]
In still another aspect of the color filter substrate, the color filter layer includes a reflective color filter portion disposed on the reflective layer, and a transmissive color filter portion disposed on the fluorescent material light emitting layer. Can have.
[0014]
In this mode, the color filter for reflection and the color filter for transmission are provided separately, so each color characteristic etc. is designed independently to achieve a clear image display during both reflective display and transmissive display. can do.
The color filter layer may be composed of a plurality of colors, and the fluorescent material light emitting layer may be composed of a fluorescent material corresponding to each of the plurality of colors.
[0015]
According to another aspect of the present invention, in a color filter substrate, a reflective layer disposed in a reflective region on the substrate, a reflective color filter layer disposed on the reflective layer, and a transmissive region on the substrate. And a transmissive color filter layer including a fluorescent material.
[0016]
The above-described color filter substrate is used for a liquid crystal display panel such as a transflective liquid crystal display device, for example. Specifically, the color filter substrate is formed on a translucent substrate such as a glass substrate constituting the liquid crystal panel. In the case of a transflective liquid crystal display device, there are a transmissive region used for transmissive display and a reflective region used for reflective display. Here, a reflective layer is provided in the reflective region, and a reflective color filter layer is provided thereon. On the other hand, a transmissive color filter layer containing a fluorescent material is provided in the transmissive region. By irradiating illumination light of a specific wavelength such as black light to the transmissive color filter layer with a backlight or the like, the fluorescent material emits light. Therefore, the light emission of the fluorescent material is used for transmissive display. A clear display can be obtained.
[0017]
In addition, an electro-optical panel can be configured using the color filter. Furthermore, an electro-optical device including the electro-optical panel and a backlight that irradiates the fluorescent material light-emitting layer with illumination light having a wavelength that causes the fluorescent material forming the fluorescent material light-emitting layer to emit light can be configured. Here, the backlight may be a light source that generates black light.
[0018]
In still another aspect of the present invention, in the method for manufacturing a color filter substrate, a step of forming a reflective layer in a reflective region on the substrate, a step of forming a fluorescent material light emitting layer in the transmissive region on the substrate, and the reflection Forming a color filter layer in the region and the transmission region.
[0019]
By this method, the above-described color filter substrate having a fluorescent material light emitting layer in a transmission region on the substrate can be manufactured.
[0020]
Moreover, in one aspect of the method for manufacturing the color filter substrate, a step of forming a resin scattering layer on the substrate can be further provided.
[0021]
Furthermore, in another aspect of the method for producing a color filter substrate, the step of forming the color filter layer includes a step of forming a color filter part for reflection on the reflective layer, and a step of forming on the fluorescent material light emitting layer. Forming a transmissive color filter section, and the display color at the time of reflective display and the display color at the time of transmissive display can be individually adjusted. By this method, the transmissive color filter portion and the reflective color filter portion are separately designed, and a bright and clear image display can be realized in both the transmissive display and the reflective display.
In addition, the step of forming the color filter layer includes a step of forming a color filter layer of a plurality of colors, and the step of forming the phosphor light emitting layer includes the fluorescent material corresponding to each of the plurality of colors. A material light emitting layer is formed.
[0022]
According to still another aspect of the present invention, in the method for manufacturing a color filter substrate, a step of forming a reflective layer in a reflective region on the substrate, a step of forming a reflective color filter layer on the reflective layer, Forming a transmissive color filter layer containing a fluorescent material in a transmissive region on the substrate.
[0023]
By this method, the above-described color filter substrate in which a transmission color filter including a fluorescent material is formed in a transmission region on the substrate can be manufactured.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the present invention, in order to enable a clear image display during transmissive display, a fluorescent material light emitting layer including a fluorescent material is formed in the transmissive color filter portion. At the time of transmissive display, the fluorescent material emits light by irradiating illumination light having a property of causing the fluorescent material such as black light to emit light well from the backlight light source, thereby realizing a bright and clear display.
[0025]
[Color filter substrate]
First, a color filter substrate to which the present invention is applied will be described. FIG. 1 is a cross-sectional view of a color filter substrate according to an embodiment of the present invention. As described above, the color filter substrate of the present invention is characterized in that a fluorescent material light emitting layer containing a color fluorescent material is provided in a transmission color filter portion.
[0026]
The color filter substrate 10 shown in FIG. 1 is applied to a liquid crystal display panel (described later) having a structure in which a liquid crystal is sandwiched between a pair of translucent substrates via a sealant. 1 shows only the color filter side substrate of the pair of translucent substrates.
[0027]
As shown in FIG. 1, in the color filter substrate 10 of the present embodiment, a resin scattering layer 113 is formed on a translucent substrate 101 made of glass or plastic. As described above, the resin scattering layer 113 is manufactured by forming a light-transmitting resin layer with, for example, acrylic resin on the surface of a substrate such as glass or plastic, and forming a number of fine uneven structures on the surface. be able to.
[0028]
On the resin scattering layer 113, a reflective layer 111 such as an aluminum alloy or a silver alloy is partially formed. The region where the reflective layer 111 is formed is a region used for reflective display (hereinafter also referred to as “reflective region”). Thereby, the surface of the reflective layer 111 becomes an uneven shape reflecting the uneven structure of the resin scattering 113 layer. Therefore, when reflective display is performed using external light, the external light is reflected in a state of being appropriately scattered by the above uneven shape, so that the reflected light can be made uniform and a wide viewing angle can be secured. It becomes.
[0029]
Further, in the color filter substrate 10 of the present invention, the fluorescent material light emitting layer 130 is formed in a region used for transmissive display (hereinafter also referred to as “transmissive region”), that is, a region where the reflective layer 111 is not formed. It is formed.
[0030]
Then, the color filter 120 is formed on the reflective layer 111 and the fluorescent material light emitting layer 130. Here, the color filter 120 includes a reflective color filter portion 120R and a transmissive color filter portion 120T. That is, the reflective color filter portion 120R is formed on the reflective layer 111 in the reflective region, and the transmissive color filter portion 120T is formed on the fluorescent material light emitting layer 130 in the transmissive region. The reason why the reflective color filter 120R and the transmissive color filter 120T are formed separately is to make it possible to individually adjust display colors during transmissive display and reflective display. A protective layer 127 is formed on the reflective color filter 120R and the transmissive color filter 120T.
[0031]
FIG. 2 shows a plan view of a part of the color filter 120. In FIG. 2, the transmission color filter portions 120T and the reflection color filter portions 120R are alternately formed in the horizontal direction. The transmission color filter portion 120T is formed by repeatedly forming color filter portions 120TR, 120TG, and 120TB corresponding to the respective colors of R (red), G (green), and B (blue) in the vertical direction in FIG. Similarly, the reflective color filter portion 120R is formed by repeatedly forming color filter portions 120RR, 120RG, and 120RB corresponding to R, G, and B, respectively, in the vertical direction in FIG. Further, a black matrix 120B is formed between the color filter portions in order to prevent color mixing between adjacent colors. In the cross-sectional view of FIG. 1, the color filter 120 has a cross section taken along line XX ′ in FIG. That is, the color filter portions in FIG. 1 are of the same color.
[0032]
The fluorescent material light emitting layer 130 formed in the transmissive region is formed in a region corresponding to the transmissive color filter portion 120T (that is, 120TR, 120TG, and 120RB) in FIG. Here, the fluorescent material light emitting layer 130 includes fluorescent material light emitting units 130R, 130G, and 130B corresponding to the three colors R, G, and B, respectively. That is, the fluorescent material light emitting portion 130R corresponding to R (red) is formed in a region corresponding to the red transmissive color filter portion 120TR, and the fluorescent material light emitting portion 130G corresponding to G (green) is the green transmissive color filter. The fluorescent material light emitting unit 130B corresponding to B (blue) is formed in a region corresponding to the blue transmissive color filter unit 120TB.
[0033]
Examples of fluorescent materials constituting the fluorescent material light emitting unit 130 are shown below. As a typical inorganic fluorescent pigment, for example, red as Y 2 O 2 S: Eu, blue is Sr 5 (PO 4 ) Cl: Eu, green as ZnGeO 4 : The thing obtained by blending the material containing Mn etc. can be used. In addition, as representatives of organic phosphors (fluorescent dyes), brilliant sulphoflavin FF (yellow), basic yellow HG (yellow), eosin (red), rhodamine 6G (red), rhodamine B (red), etc. should be used. Can do.
[0034]
Then, the protective layer 127 is formed on the color filter 120 as described above.
[0035]
In the reflective display, the color filter substrate 10 configured as described above reflects the external light by the reflective layer 111 and directs it in the direction of the viewer E (see FIG. 3). Recognize images. In the case of transmissive display, light of a short wavelength (for example, 350 nm to 400 nm) such as black light is irradiated from below the color filter substrate 10 by a backlight, and fluorescence of each color constituting the fluorescent material light emitting layer 130 is emitted. Illumination is increased by causing the material to emit light, and display with high definition is enabled.
[0036]
As described above, according to the color filter substrate of the present invention, the color filter portion including the fluorescent material light emitting layer is formed in the transmissive region, and the back side of the color filter substrate (the lower side in FIG. 1) in the transmissive display. Since the fluorescent material light emitting layer emits light by irradiating with black light or the like, a clear color image display can be performed even in a place with low illuminance.
[0037]
[LCD panel]
Next, an embodiment of a liquid crystal display panel to which the color filter substrate of the present invention is applied will be described. This embodiment is an example in which the color filter substrate shown in FIG. 1 is applied to a transflective liquid crystal display panel, and a cross-sectional view thereof is shown in FIG. In FIG. 3, the same components as those in the color filter substrate 10 shown in FIG.
[0038]
In FIG. 3, a liquid crystal display panel 100 includes a substrate 101 made of glass or plastic and a substrate 102 bonded together with a sealant 103, and a liquid crystal 104 is sealed inside. Further, a retardation plate 105 and a polarizing plate 106 are sequentially arranged on the outer surface of the substrate 102, and a retardation plate 107 and a polarizing plate 108 are sequentially arranged on the outer surface of the substrate 101. Note that a backlight 109 that emits illumination light when performing transmissive display is disposed below the polarizing plate 108. The backlight 109 is a black light source that emits black light for causing the fluorescent material light emitting layer 130 to emit light.
[0039]
The substrate 101 constitutes the color filter substrate 10 described with reference to FIG. Specifically, a transparent resin scattering layer 113 is formed on the substrate 101 using, for example, an acrylic resin. Further, on the resin scattering layer 113, the reflective layer 111 is formed in the reflective region, and the fluorescent material light emitting layer 130 is formed in the transmissive region. In the reflective region, the color filter portions 120RR, 120RG, and 120RB for each color are formed on the reflective layer 111 in an arrangement as shown in FIG. 2, for example. On the other hand, in the transmissive region, transmissive color filter portions 120TR, 120TG, and 120TB for each color are formed on the fluorescent material light emitting layer 130.
A black matrix 120B (see FIG. 2) is formed at the boundaries between the reflective color filter portions 120TR, 120TG, and 120TB for each color, and the transmission color filter portions 120RR, 120RG, and 120RB for each color. Is omitted. The black matrix 120B can be formed by superimposing the RGB color filter portions, or can be formed of resin separately from the RGB color filter portions.
[0040]
A protective layer 127 is formed so as to cover the reflective color filter portion 120R and the transmissive color filter portion 120T. The protective layer 127 is for protecting the color filter 120 from corrosion and contamination by chemicals and the like during the manufacturing process of the liquid crystal display panel, and for flattening the surface of the color filter 120.
[0041]
Further, a transparent electrode 114 made of a transparent conductor such as ITO (indium tin oxide) is formed on the surface of the protective layer 127. In the present embodiment, a plurality of the transparent electrodes 114 are formed in stripes arranged in parallel. In addition, the transparent electrode 114 extends in a direction orthogonal to the transparent electrode 121 similarly formed in a stripe shape on the substrate 102, and is included in the intersection region of the transparent electrode 114 and the transparent electrode 121. 100 constituent parts (parts in the intersection region in the reflective layer 111, the color filter 120, the transparent electrode 114, the liquid crystal 104, and the transparent electrode 121) constitute pixels.
[0042]
On the other hand, a transparent electrode 121 is formed on the inner surface of the substrate 102 and is configured to intersect with the transparent electrode 114 on the opposite substrate 101. Note that an alignment film or the like is formed on the transparent electrode 114 on the substrate 101 and the transparent electrode 121 on the substrate 102 as necessary.
[0043]
In the liquid crystal display panel 100, when reflective display is performed, external light incident on the region where the reflective layer 111 is formed travels along the path R shown in FIG. Reflected and viewed by an observer. On the other hand, when transmissive display is performed, illumination light such as black light emitted from the backlight 109 is incident on the transmissive region, so that the fluorescent material in the fluorescent material light emitting layer 130 formed in the transmissive region emits light. Let The light emitted thereby travels as indicated by the path T and is visually recognized by the observer.
[0044]
Black light is light obtained by taking out light having a wavelength of near ultraviolet light (for example, around 300 to 450 nm) with a specially designed ultraviolet filter or the like, and when irradiated to an object containing a phosphor or a fluorescent material, the black light is fluorescent. The body and fluorescent material emit light. Examples of the backlight 109 that emits black light include a fluorescent tube, a fluorescent material that extracts ultraviolet light having the above wavelength, and an ultraviolet filter. In the present invention, the structure of the backlight 109 that emits black light is not limited, and various light sources can be used.
[0045]
In the present invention, the arrangement of the color portions of the color filter is not limited to the arrangement shown in FIG. That is, various arrangements such as a stripe arrangement, a delta arrangement, and a diagonal arrangement can be formed. In the above embodiment, the transmissive color filter and the reflective color filter are independently formed of different materials, but can be formed as a single color filter with the same material. In this case, the present invention can also be applied to a type of color filter in which the thickness of the color filter is changed between the transmission region and the reflection region.
[0046]
[Production method]
Next, a method for manufacturing the above-described liquid crystal display panel 100 will be described. First, a manufacturing method of the color filter side substrate 10 shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG.
[0047]
As shown in FIG. 4A, a resin scattering layer 113 is formed on the surface of the substrate 101. As a method for forming the resin scattering layer 113, for example, a resist layer having a predetermined film thickness is formed by spin coating and then pre-baked, and then a photomask on which a predetermined pattern is formed is placed and exposed and developed. A fine uneven shape is formed on the surface of the glass substrate. Further, by heat-treating the unevenness formed on the glass substrate, the uneven shape corners are deformed by heat to form a smooth uneven shape. As a method for forming the resin scattering layer 113, it is of course possible to employ other methods.
[0048]
Next, a reflective layer shown in FIG. 4B is formed by depositing a metal such as aluminum, an aluminum alloy, or a silver alloy into a thin film by a vapor deposition method, a sputtering method, or the like, and patterning the metal using a photolithography method. 111 is formed. At this time, the reflective layer 111 is formed only in the reflective region.
[0049]
Next, the fluorescent material light emitting layer 130 shown in FIG. 4C is formed on the resin scattering layer 113 by spin coating, applying or printing the fluorescent material exemplified above. At this time, fluorescent materials corresponding to RGB colors are formed in order.
[0050]
Next, a colored photosensitive resin (photosensitive resist) in which a pigment or dye exhibiting a predetermined hue is dispersed is applied, and exposure and development are performed in a predetermined pattern to perform patterning. As shown in (d), a transmissive color filter 120T is formed on the fluorescent material light emitting layer 130 in the transparent region. Further, a reflective color filter 120R is formed on the reflective layer 111 in the same manner, and a protective layer 127 is formed thereon with an acrylic resin or the like, whereby the color filter substrate 10 is formed as shown in FIG. Produced.
[0051]
Next, a method for manufacturing the liquid crystal display panel 100 shown in FIG. 3 using the color filter side substrate thus obtained will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart showing the manufacturing process of the display panel 100.
[0052]
First, the substrate 101 on which the color filter 120 having the fluorescent material light emitting layer 130 is formed is manufactured by the above method (step S1), and a transparent conductor is deposited on the protective layer 127 by a sputtering method, and photolithography is performed. The transparent electrode 114 is formed by patterning by the method (step S2). Thereafter, an alignment film made of polyimide resin or the like is formed on the transparent electrode 114, and a rubbing process or the like is performed (step S3).
[0053]
On the other hand, the opposite substrate 102 is manufactured (step S4), the transparent electrode 121 is formed by the same method (step S5), an alignment film is further formed on the transparent electrode 121, and a rubbing process or the like is performed (step S6). ).
[0054]
And said board | substrate 101 and the board | substrate 102 are bonded together through the sealing material 103, and a panel structure is comprised (process S7). The substrate 101 and the substrate 102 are bonded to each other with a substantially prescribed substrate interval by a spacer (not shown) distributed between the substrates.
[0055]
Thereafter, the liquid crystal 104 is injected from an opening (not shown) of the sealing material 103, and the opening of the sealing material 103 is sealed with a sealing material such as an ultraviolet curable resin (step S8). After the main panel structure is completed in this way, the above-described retardation plate, polarizing plate, and the like are attached to the outer surface of the panel structure as necessary by a method such as sticking (step S9), and the liquid crystal display panel 100 shown in FIG. Is completed.
[0056]
[Electronics]
Next, an example of an electronic device to which the liquid crystal display panel according to the present invention can be applied will be described with reference to FIG.
[0057]
First, an example in which the liquid crystal display panel according to the present invention is applied to a display unit of a portable personal computer (so-called notebook personal computer) will be described. FIG. 6A is a perspective view showing the configuration of this personal computer. As shown in the figure, the personal computer 41 includes a main body portion 412 having a keyboard 411 and a display portion 413 to which the liquid crystal display panel according to the present invention is applied.
[0058]
Next, an example in which the liquid crystal display panel according to the present invention is applied to a display unit of a mobile phone will be described. FIG. 6B is a perspective view showing the configuration of this mobile phone. As shown in the figure, the mobile phone 42 includes a plurality of operation buttons 421, a reception unit 422, a transmission port 423, and a display unit 424 to which the liquid crystal display panel according to the present invention is applied.
[0059]
Note that, as an electronic device to which the liquid crystal display panel according to the present invention can be applied, in addition to the personal computer shown in FIG. 6A and the mobile phone shown in FIG. Monitor direct-view video tape recorders, car navigation devices, pagers, electronic notebooks, calculators, word processors, workstations, videophones, POS terminals, digital still cameras, etc.
[0060]
In such an electronic device, an optical sensor that detects external illuminance is provided, and usually a reflective display is performed. When the external illuminance decreases, the backlight is turned on and a fluorescent material is used. A transmissive display can be performed.
[0061]
[Modification]
The substrate having the reflective layer and the color filter, the liquid crystal device, and the like are not limited to the above example, and various changes can be made without departing from the scope of the present invention. It is.
[0062]
In the above embodiment, the transmission color filter layer and the fluorescent material light emitting layer are formed as separate layers. Instead, a transmission color including the fluorescent material is used by using a dye or pigment containing the fluorescent material. A filter layer can also be formed.
[0063]
In the above embodiment, the transmission color filter layer is formed on the fluorescent material light emitting layer. However, the fluorescent material light emitting layer may be provided on the transmission color filter layer.
[0064]
For example, in the color filter substrate described above, the rectangular reflection color filter portions 120R and the transmission color filter portions 120T are alternately formed adjacent to each other. A color filter can also be formed.
[0065]
The present invention also relates to a so-called multi-gap liquid crystal display device in which a reflective color filter and a transmissive color filter are separately configured, and the cell gap is adjusted by changing the thickness of the color filter in the reflective region and the transmissive region. Can be applied.
[0066]
In the embodiment described above, a passive matrix type liquid crystal display panel is exemplified. However, as an electro-optical device of the present invention, an active matrix type liquid crystal display panel (for example, TFT (thin film transistor) or TFD (thin film)) is used. The present invention can be similarly applied to a liquid crystal display panel provided with a diode) as a switching element.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a color filter substrate to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a plan view of a color filter portion of the color filter substrate shown in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration of a liquid crystal display panel to which the present invention is applied.
FIG. 4 is a diagram showing a method for manufacturing a color filter substrate of a liquid crystal display panel to which the present invention is applied.
FIG. 5 is a flowchart showing manufacturing steps of a liquid crystal display panel to which the present invention is applied.
FIG. 6 is a diagram showing an example of an electronic apparatus to which the liquid crystal display panel of the present invention is applied.
[Explanation of symbols]
10 Color filter substrate
101, 102 substrate
103 Sealing material
104 liquid crystal
109 Backlight
111 reflective layer
113 Resin scattering layer
120 color filter
127 Protective layer

Claims (7)

基板上に配置された樹脂散乱層と、
前記樹脂散乱層上に反射層が配置された反射領域と、蛍光材発光層が配置された透過領域と、
前記反射領域上に配置された反射領域用のカラーフィルタ層と、前記透過領域上に配置された透過領域用のカラーフィルタ層と、
を有することを特徴とするカラーフィルタ基板。
A resin scattering layer disposed on the substrate;
A reflective region in which a reflective layer is disposed on the resin scattering layer, a transmissive region in which a fluorescent material light emitting layer is disposed,
A color filter layer for the reflective region disposed on the reflective region; a color filter layer for the transmissive region disposed on the transmissive region;
A color filter substrate comprising:
前記カラーフィルタ層は、複数の色からなり、前記蛍光材発光層は、前記複数の色それぞれに対応する蛍光材料からなることを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタ基板。  The color filter substrate according to claim 1, wherein the color filter layer includes a plurality of colors, and the fluorescent material light emitting layer includes a fluorescent material corresponding to each of the plurality of colors. 請求項1又は2に記載のカラーフィルタを備える電気光学パネル。  An electro-optical panel comprising the color filter according to claim 1. 請求項3に記載の電気光学パネルと、
前記蛍光材発光層を構成する蛍光材料を発光させる波長を有する照明光を前記蛍光材発光層へ照射するバックライトと、を備えることを特徴とする電気光学装置。
An electro-optical panel according to claim 3;
An electro-optical device comprising: a backlight that irradiates the fluorescent material light emitting layer with illumination light having a wavelength that causes the fluorescent material constituting the fluorescent material light emitting layer to emit light.
前記バックライトは、ブラックライトを発生する光源であることを特徴とする請求項に記載の電気光学装置。The electro-optical device according to claim 4 , wherein the backlight is a light source that generates black light. 基板上に樹脂散乱層を形成する工程と、
前記樹脂散乱層上に反射層を形成して反射領域を形成する工程と、
前記樹脂散乱層上に発光層を形成して透過領域を形成する工程と、
前記反射層上に反射用カラーフィルタ部を形成する工程と、
前記蛍光材発光層上に透過用カラーフィルタ部を形成する工程と、
を有することを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法。
Forming a resin scattering layer on the substrate;
Forming a reflective layer on the resin scattering layer to form a reflective region;
Forming a light emitting layer on the resin scattering layer to form a transmission region;
Forming a reflective color filter on the reflective layer;
Forming a transmissive color filter portion on the phosphor light emitting layer;
A method for producing a color filter substrate, comprising:
前記カラーフィルタ層を形成する工程は、複数の色のカラーフィルタ層を形成する工程からなり、前記蛍光材発光層を形成する工程は、前記複数の色それぞれに対応する蛍光材料によって前記蛍光材発光層を形成することを特徴とする請求項6に記載のカラーフィルタ基板の製造方法。  The step of forming the color filter layer includes a step of forming a color filter layer of a plurality of colors, and the step of forming the fluorescent material light emitting layer includes emitting the fluorescent material by a fluorescent material corresponding to each of the plurality of colors. The method for producing a color filter substrate according to claim 6, wherein a layer is formed.
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