KR20050035107A - 액정 표시 장치 및 전자기기 - Google Patents

액정 표시 장치 및 전자기기 Download PDF

Info

Publication number
KR20050035107A
KR20050035107A KR1020040080506A KR20040080506A KR20050035107A KR 20050035107 A KR20050035107 A KR 20050035107A KR 1020040080506 A KR1020040080506 A KR 1020040080506A KR 20040080506 A KR20040080506 A KR 20040080506A KR 20050035107 A KR20050035107 A KR 20050035107A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
liquid crystal
panel
end side
display device
predetermined end
Prior art date
Application number
KR1020040080506A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100664813B1 (ko
Inventor
구라사와하야토
Original Assignee
세이코 엡슨 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 세이코 엡슨 가부시키가이샤 filed Critical 세이코 엡슨 가부시키가이샤
Publication of KR20050035107A publication Critical patent/KR20050035107A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100664813B1 publication Critical patent/KR100664813B1/ko

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133707Structures for producing distorted electric fields, e.g. bumps, protrusions, recesses, slits in pixel electrodes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1341Filling or closing of cells

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

본 발명은 패널내에 배치된 돌기에 의해서 액정의 배향 제어를 실행하는 액정 표시 장치에 있어서, 해당 돌기에 의한 주입 시간의 지연을 작게 하여 제조 프로세스의 작업 시간을 짧게 할 수 있도록 한다. 패널내에 일 방향으로 연장되는 액정 배향 제어용 돌기부(28)를 마련하고, 이 돌기부(28)의 장축 방향이 액정 주입구 H가 마련된 패널의 끝변(100A)에 대하여 비평행, 구체적으로는 대략 수직 방향으로 배치되도록 한다. 이에 의해, 액정의 유동 저항이 작아져, 주입을 부드럽게 실행하는 것이 가능해진다.

Description

액정 표시 장치 및 전자기기{LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND ELECTRONIC APPARATUS}
본 발명은 액정 표시 장치 및 전자기기에 관한 것으로서, 특히 수직 배향형의 액정을 이용한 액정 표시 장치에 있어서 고계조, 광시야각의 표시를 얻을 수 있는 기술에 관한 것이다.
액정 표시 장치로서 반사 모드와 투과 모드를 겸비한 반투과 반사형 액정 표시 장치가 알려져 있다. 이러한 반투과 반사형 액정 표시 장치로서는, 상측 기판과 하측 기판의 사이에 액정층이 유지됨과 동시에, 예컨대 알루미늄 등의 금속막에 광투과용의 창문부를 형성한 반사막을 하측 기판의 내면에 구비하고, 이 반사막을 반투과 반사판으로서 기능시키는 것이 제안되어 있다. 이 경우, 반사 모드에서는 상측 기판측으로부터 입사한 외광이, 액정층을 통과한 후에 하측 기판의 내면의 반사막에서 반사되고, 다시 액정층을 통과하여 상측 기판측에서 출사되어, 표시에 기여한다. 한편, 투과 모드에서는 하측 기판측으로부터 입사된 백 라이트로부터의 광이, 반사막의 창문부에서 액정층을 통과한 후, 상측 기판측으로부터 외부에 출사되어, 표시에 기여한다. 따라서, 반사막의 형성 영역중, 창문부가 형성된 영역이 투과 표시 영역, 그 밖의 영역이 반사 표시 영역이 된다.
그런데, 종래의 반투과 반사형 액정 장치에는 투과 표시에서의 시각이 좁다고 하는 문제가 있었다. 이것은, 시차가 발생하지 않도록 액정 셀의 내면에 반투과 반사판을 마련하고 있기 때문에, 관찰자측에 구비한 1장의 편광판만으로 반사 표시를 해야하는 제약이 있어, 광학 설계의 자유도가 작기 때문이다. 그래서, 이 과제를 해결하기 위해서, 지사키(Jisaki) 등은 하기의 비특허 문헌 1에서 수직 배향 액정을 이용하는 새로운 액정 표시 장치를 제안했다. 그 특징은 이하의 3개이다.
(1) 유전 이방성이 부인 액정을 기판에 수직하게 배향시켜, 전압 인가에 의해서 이것을 경사지게 하는 "VA(Vertical Alignment) 모드"를 채용하고 있는 점.
(2) 투과 표시 영역과 반사 표시 영역의 액정층 두께(셀갭)가 다른 "멀티갭 구조"를 채용하고 있는 점(이 점에 있어서는, 예컨대 특허 문헌 1 참조).
(3) 투과 표시 영역을 정팔각형으로 하여, 이 영역내에서 액정이 모든 방향으로 경사지도록 대향 기판상의 투과 표시 영역의 중앙에 돌기를 마련하고 있는 점. 즉, "배향 분할 구조"를 채용하고 있는 점.
[특허 문헌 1] 일본국 특허 공개 평성 제 11-242226 호 공보
[비특허 문헌 1] "Development of transflective LCD for high contrast and wide viewing angle by using homeotropic alignment", M.Jisaki et al., Asia Display/IDW'01, p.133-136(2001)
상술한 바와 같이, 연마를 실시하지 않고서 분할 배향시키는 수직 배향형 액정(부의 유전 이방성을 가지는 액정)을 이용한 액정 표시 장치에서는, 화소내에서 전극에 부분적으로 개구부를 마련하거나, 전극상에 부분적으로 유전체 돌기를 마련하거나 하여, 화소내의 전계를 왜곡시켜, 액정 분자의 경사 방향을 제어해야 한다. 이 액정 배향 제어가 불충분한 경우에는, 액정 분자가 면내인 정도의 크기의 도메인을 유지하면서 랜덤한 방향으로 경사져 버린다. 이러한 상태에서는 표시 영역의 일부에서 시각 특성이 다른 영역이 발생해 버려, 결과적으로 거친 얼룩이 보이는 불량이 된다. 이 때문에, 표시 품질을 양호하게 유지하기 위해서는, 패널의 표시 영역내에 소정의 밀도로 유전체 돌기 등의 액정 배향 제어 수단을 배치해야 한다. 그러나, 액정 배향 제어 수단으로서 유전체 돌기를 마련한 경우, 패널 내부에서 돌기가 차지하는 비율이 많아지면, 이들 돌기가 방해되어 액정의 주입 시간이 길어져 버린다. 특히, 멀티갭 구조를 채용한 경우에는, 반사 표시 영역의 셀 두께가 얇아지기 때문에, 이러한 주입 시간의 지연은 현저해진다.
본 발명은, 상기의 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로서, 패널내에 배치된 액정 배향 제어용 돌기에 의한 액정 주입 시간의 지연을 작게 하여, 제조 프로세스의 작업 시간을 짧게 할 수 있도록 한 액정 표시 장치, 및 이 액정 표시 장치를 구비한 전자기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 액정 표시 장치는, 대향하는 한 쌍의 기판으로 이루어지는 패널과, 해당 패널의 소정의 끝변에 마련된 액정 주입구를 통해 상기 패널내에 봉입된 액정층을 구비한 액정 표시 장치로서, 상기 패널내에 일 방향으로 연장되는 액정 배향 제어용 돌기부가 마련되고, 해당 돌기부의 장축 방향이 상기 소정의 끝변에 대하여 비평행하게 배치된 것을 특징으로 한다.
액정은 주입 개시 직후에는 주입구를 중심으로 하여 방사상으로 주입되지만, 어느 정도 시간이 지나 주입구가 마련된 패널의 일 끝변(소정의 끝변)의 양단측까지 액정이 충전되면, 액정은 상기 소정의 끝변에 수직인 방향을 따라서 흐르게 된다. 즉, 방사상으로 주입되는 것은 최초에만 그러고, 그 이후는 액정은 전체적으로 상기 소정의 끝변에 수직인 방향으로 직진한다. 이 때문에, 상기 본 발명의 구성과 같이, 돌기부의 장축 방향이 액정의 유동을 완전히 차단하는 방향(즉, 상기 소정의 끝변에 평행한 방향)으로 배치되지 않도록 함으로써, 액정의 주입을 부드럽게 실행하는 것이 가능해진다.
상기 구성에서는, 돌기부의 장축 방향은 상기 소정의 끝변에 대하여 대략 수직하게 배치되는 것이 바람직하다. 이에 의해, 주입시의 액정의 유동 저항을 가장 작게 할 수 있다.
또한, 본 발명에서는, 상기 돌기가 상기 소정의 끝변에 대략 평행한 방향 및 이에 대략 수직인 방향으로 복수 배열되어 마련된 것을 이용할 수 있다. 이 경우, 상기 소정의 끝변에 대략 평행한 방향으로 배열된 상기 돌기부의 간격은, 이에 대략 수직인 방향으로 배열된 상기 돌기부의 간격보다 넓게 구성되는 것이 바람직하다.
액정의 유동 저항은, 그 유동 위치에 배치되는 돌기부의 조밀에 의해서도 영향을 받는다. 예컨대 액정은 돌기부가 드문드문 배치된 방향으로는 유동하기 쉽고, 반대로 돌기부가 빽빽하게 배치된 방향으로는 유동하기 어렵다. 이 때문에, 본 구성과 같이 액정의 유입면이 되는 상기 소정의 끝변에 평행한 면내에서의 돌기부의 배치를 드문드문하게 하는 것으로 주입을 부드럽게 실행할 수 있다.
이상 설명한 각 구성은, 모두 돌기부가 장축 방향을 갖는 경우의 것이다. 그러나, 상술한 바와 같이 돌기부의 배치 밀도를 액정의 유동 방향에 근거하여 규정한 경우에는, 돌기부가 장축 방향을 가지지 않는 경우(예컨대, 원추형 형상, 정다각추형 형상, 반구 형상 등의 등방적인 형상)이더라도, 주입시의 액정의 유동 저항을 저감할 수 있다. 이 때문에, 본 발명에서는 상기 목적을 달성하기 위해서, 이하의 구성을 채용하는 것도 가능하다.
즉, 본 발명의 액정 표시 장치는, 대향하는 한 쌍의 기판으로 이루어지는 패널과, 해당 패널의 소정의 끝변에 마련된 액정 주입구를 통해 상기 패널내에 봉입된 액정층을 구비한 액정 표시 장치로서, 상기 패널내에 액정 배향 제어용 돌기부가 상기 소정의 끝변에 대략 평행한 방향 및 이에 대략 수직인 방향으로 복수 배열되어 마련되고, 상기 소정의 끝변에 대략 평행한 제 1 축 방향으로 배열된 복수의 돌기부를 이 제 1 축상에 투영한 경우 해당 축상에 차지하는 돌기부의 점유 밀도(즉, 돌기부를 제 1 축 방향을 따라 봤을 때에 일정 범위내에서 돌기부가 차지하는 공간적인 비율)가 상기 소정의 끝변에 대략 수직인 제 2 축 방향으로 배열된 복수의 돌기부를 이 제 2 축상에 투영한 경우 해당 축상에 차지하는 돌기부의 점유 밀도보다 작게 구성된 것을 특징으로 한다. 혹은, 본 발명의 액정 표시 장치는, 대향하는 한 쌍의 기판으로 이루어지는 패널과, 해당 패널의 소정의 끝변에 마련된 액정 주입구를 통해 상기 패널내에 봉입된 액정층을 구비한 액정 표시 장치로서, 상기 패널내에 액정 배향 제어용 돌기부가 상기 소정의 끝변에 대략 평행한 방향 및 이에 대략 수직인 방향으로 복수 배열되어 마련되고, 상기 소정의 끝변에 대략 평행한 방향으로 배열된 상기 돌기부의 간격이, 이에 대략 수직인 방향으로 배열된 상기 돌기부의 간격보다 넓게 구성된 것을 특징으로 한다.
이들 구성에서는, 액정의 유입면이 되는 상기 소정의 끝변에 평행한 면내에서의 돌기부의 배치를 드문드문하게 하고 있기 때문에, 주입이 부드럽게 되어, 제조 프로세스의 짧은 TAT화가 가능해진다.
또, 본 발명은 TN 형 및 수직 배향형의 어느 쪽의 액정 표시 장치에 대하여도 적용 가능하다. 그러나, 액정층에 수직 배향형의 액정(즉, 초기 배향 상태가 수직 배향을 나타내는 유전 이방성이 부인 액정)을 이용한 것에서는, 액정의 점도가 높고, 주입에 장시간이 필요하기 때문에, 본 발명의 효과가 보다 발휘되기 쉽다. 특히, 멀티갭 구조를 채용한 경우, 즉, 상기 패널이 복수의 도트 영역을 갖고, 각각의 도트 영역내에 투과 표시를 실행하는 투과 표시 영역과 반사 표시를 실행하는 반사 표시 영역이 마련되어 있고, 상기 반사 표시 영역에, 해당 반사 표시 영역의 액정층 두께를 상기 투과 표시 영역의 액정층 두께보다 작게 하기 위한 액정층 두께 조정층이 마련된 구조를 채용한 경우에는, 반사 표시 영역의 셀 두께가 얇아지고, 또한 주입에 시간이 걸리기 때문에, 본 발명의 효과는 한층 더 커진다.
또한, 본 발명의 전자기기는 상술한 액정 표시 장치를 구비한 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 높은 표시 품질의 표시부를 구비한 전자기기를 저렴하게 제공할 수 있다.
(실시예 1)
우선, 도 1∼도 4를 참조하면서, 본 발명의 실시예 1에 대하여 설명한다. 또, 각 도면에 있어, 각 층이나 각 부재를 도면상에서 인식 가능한 정도의 크기로 하기 위해서, 각 층이나 각 부재마다 축척을 다르게 하고 있다.
이하에 나타내는 본 실시예의 액정 표시 장치는, 스위칭 소자로서 박막다이오드(Thin Film Diode, 이하, TFD라 약칭함)를 이용한 액티브 매트릭스형의 액정 표시 장치의 예이며, 특히 반사 표시와 투과 표시를 가능하게 한 반투과 반사형의 액정 표시 장치이다.
도 1은 본 실시예의 액정 표시 장치(100)에 대하여 등가 회로를 나타내고 있다. 이 액정 표시 장치(100)는, 주사 신호 구동 회로(110) 및 데이터 신호 구동 회로(120)를 포함하고 있다. 액정 표시 장치(100)에는, 신호선, 즉 복수의 주사선(13)과, 해당 주사선(13)과 교차하는 복수의 데이터선(9)이 마련되고, 주사선(13)은 주사 신호 구동 회로(110)에 의해, 데이터선(9)은 데이터 신호 구동 회로(120)에 의해 구동된다. 그리고, 각 화소 영역(150)에 있어서, 주사선(13)과 데이터선(9) 사이에 TFD 소자(40)와 액정 표시 요소(160)(액정층)가 직렬로 접속되어 있다. 또, 도 1에서는, TFD 소자(40)가 주사선(13)측에 접속되고, 액정 표시 요소(160)가 데이터선(9)측에 접속되어 있지만, 이와는 반대로 TFD 소자(40)를 데이터선(9)측에, 액정 표시 요소(160)를 주사선(13)측에 마련하는 구성으로 해도 좋다.
다음에, 도 2에 근거하여, 본 실시예의 액정 표시 장치(100)에 구비된 전극의 평면 구조(화소 구조)에 대하여 설명한다. 도 2에 도시하는 바와 같이 본 실시예의 액정 표시 장치(100)에서는, 주사선(13)에 TFD 소자(40)를 사이에 두고 접속된 평면에서 보아 직사각형 형상의 화소 전극(31)이 매트릭스 형상으로 마련되어 있고, 해당 화소 전극(31)과 지면 수직 방향에 대향하여 공통 전극(9)이 직사각형(스트라이프 형상)으로 마련되어 있다. 공통 전극(9)은 데이터선으로 이루어져 주사선(13)과 교차하는 형태의 스트라이프 형상을 갖고 있다. 본 실시예에 있어서, 각 화소 전극(31)이 형성된 각각의 영역이 하나의 도트 영역이며, 매트릭스 형상으로 배치된 각 도트 영역마다 TFD 소자(40)가 구비되어, 해당 도트 영역마다 표시가 가능한 구조로 되어 있다.
여기서 TFD 소자(40)는 주사선(13)과 화소 전극(31)을 접속하는 스위칭 소자로서, TFD 소자(40)는 Ta를 주성분으로 하는 제 1 도전막과, 제 1 도전막의 표면에 형성되어 Ta2O3를 주성분으로 하는 절연막과, 절연막의 표면에 형성되어 Cr을 주성분으로 하는 제 2 도전막을 포함하는 MIM 구조를 구비하여 구성되어 있다. 그리고, TFD 소자(40)의 제 1 도전막이 주사선(13)에 접속되고, 제 2 도전막이 화소 전극(31)에 접속되어 있다.
다음에, 도 3에 근거하여 본 실시예의 액정 표시 장치(100)의 화소 구성에 대하여 설명한다. 도 3(a)는 액정 표시 장치(100)의 화소 구성, 특히 화소 전극(31)의 평면 구성을 나타내는 모식도, 도 3(b)는 도 3(a)의 A-A’ 단면을 나타내는 모식도 이다. 본 실시예의 액정 표시 장치(100)는, 도 2에 나타내는 바와 같이 데이터선(9) 및 주사선(13) 등으로 둘러싸인 영역의 내측에 화소 전극(31)을 구비하여 이루어지는 도트 영역을 갖고 있다. 이 도트 영역내에는, 도 3(a)에 도시하는 바와 같이 1의 도트 영역에 대응하여 3원색중의 하나의 착색층이 배치되어, 3개의 도트 영역(D1, D2, D3)에서 각 착색층 22B(청색), 22G(녹색), 22R(적색)을 포함하는 화소를 형성하고 있다.
다음에 단면 구조에 대하여 보면, 본 실시예의 액정 표시 장치(100)는, 도 3(b)에 도시하는 바와 같이 직사각형 프레임 형상으로 배치된 밀봉재(도시 생략)를 거쳐서 대향하는 한 쌍의 기판(10, 25) 사이에, 초기 배향 상태가 수직 배향을 취하는 액정, 즉 유전 이방성이 부인 액정 재료로 이루어지는 액정층(50)이 유지된 구성으로 되어있다. 본 실시예에서는 밀봉재를 거쳐서 대향된 기판(10, 25)에 의해서 본 발명의 패널이 구성되고, 액정층(50)은 이들 기판(10, 25)과 밀봉재에 의해서 둘러싸인 패널의 내부에 봉입된 상태로 되어 있다.
하측 기판(대향 기판)(10)은, 석영, 유리 등의 투광성 재료로 이루어지는 기판 본체(10A)의 표면에 알루미늄, 은 등의 반사율이 높은 금속막으로 이루어지는 반사막(20)이 절연막(24)을 거쳐서 부분적으로 형성되고, 그 위에서 반사막(20)이 형성되어 있지 않은 영역과 형성되어 있는 영역에 걸쳐 컬러 필터(22)(도 3(b)에서는 적색 착색층(22R))이 배치된 구성을 하고 있다. 여기서, 반사막(20)의 형성 영역이 반사 표시 영역 R이 되고, 반사막(20)의 비형성 영역, 즉 반사막(20)의 개구부(21) 안이 투과 표시 영역 T가 된다. 이와 같이 본 실시예의 액정 표시 장치(100)는, 수직 배향형의 액정층(50)을 구비하는 수직 배향형의 액정 표시 장치로서, 반사 표시 및 투과 표시를 가능하게 한 반투과 반사형의 액정 표시 장치이다.
기판 본체(10A) 상에 형성된 절연막(24)은 그 표면에 요철 형상(24a)을 구비하여 이루어지고, 그 요철 형상(24a)을 따라 반사막(20)의 표면은 요철부를 갖는다. 이러한 요철에 의해 반사광이 산란되기 때문에, 외부로부터의 영입이 방지되어, 광 시야각의 표시를 얻을 수 있게 되어 있다. 또, 이러한 요철 형상(24a)을 구비하는 절연막(24)은, 예컨대 수지 레지스트를 패터닝하고, 그 위에 또 한 층의 수지를 도포 하여 얻어진다. 또한, 패터닝한 수지 레지스트에 열 처리를 가하여 형상을 조정하더라도 좋다.
컬러 필터(22)는 반사 표시 영역 R 및 투과 표시 영역 T에 걸쳐 형성되어 있다. 이 컬러 필터(22)를 구성하는 각 착색층의 주연은 금속 크롬 등으로 이루어지는 블랙 매트릭스 BM에서 둘러싸여 있고, 이 블랙 매트릭스 BM에 의해 각 도트 영역 D1, D2, D3의 경계가 형성되어 있다(도 3(a) 참조).
또한, 기판(10A)의 위에는 또한 반사 표시 영역 R에 대응하는 위치에 절연막(26)이 형성되어 있다. 즉, 반사 표시 영역 R에는 반사막(20)의 윗쪽에 위치하도록 선택적으로 절연막(26)이 형성되고, 해당 절연막(26)의 형성에 따라 액정층(50)의 층 두께를 반사 표시 영역 R과 투과 표시 영역 T에서 다르게 하고 있다. 절연막(26)은 예컨대 막 두께가 0.5∼2.5㎛ 정도의 아크릴 수지 등의 유기막으로 이루어지고, 반사 표시 영역 R과 투과 표시 영역 T의 경계 부근에서, 자신의 층 두께가 연속적으로 변화되도록 경사면을 구비하고 있다. 절연막(26)이 존재하지 않는 부분의 액정층(50)의 두께가 1∼5㎛ 정도로 되고, 반사 표시 영역 R에서의 액정층(50)의 두께는 투과 표시 영역 T에서의 액정층(50)의 두께의 대략 절반으로 되어 있다. 이와 같이 절연막(26)은, 자신의 막 두께에 의해서 반사 표시 영역 R과 투과 표시 영역 T의 액정층(50)의 층 두께를 다르게 한 액정층 두께 조정층(액정층 두께 제어층)으로서 기능하는 것이다.
절연막(26) 및 컬러 필터(22) 상에는, 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide, 이하, ITO라 약칭함)로 이루어지는 공통 전극(9)이 형성되어 있고, 또한 공통 전극(9) 상의 투과 표시 영역 T에 대응하는 위치에는 볼록 형상부(돌기부)(28)가 형성되어 있다.
볼록 형상부(28)는 액정의 경도 방향을 제어하는 액정 배향 제어 수단으로서 기능하는 것이고, 볼록 형상부(28)는 예컨대 컬러 필터(22) 상에서 액정층(50)에 소정의 높이(예컨대 0.05㎛∼1.5㎛ 정도)만큼 돌출된 형태로 구성되어 있다. 이 볼록 형상부(28)는 Y축 방향으로 장축을 갖는 가로가 긴 형상을 하고 있으며, 그 장축 방향으로 연장되는 2개의 측면(도 3(a)에서는, Y축을 사이에 두고 상하로 배치된 2개의 측면)은 기판의 주면에 대하여 소정의 각도로 경사지는 경사면(완만하게 구부러진 형상을 포함)으로 되어 있다. 이에 의해, 전압 인가시에는 액정 분자의 경도 방향은 Y축을 사이에 두고 역 방향으로 제어되게 되어, 1 도트 내에서의 배향 분할이 가능해진다.
공통 전극(9)은 지면 수직 방향으로 연장되는 형태의 스트라이프 형상으로 형성되어 있고, 해당 지면 수직 방향으로 나열되어 형성된 도트 영역의 각각에 공통의 전극으로서 구성되어 있다. 또한, 공통 전극(9)에는 반사 표시 영역 R에 액정 배향 제어용의 개구부(29)가 형성되어 있다. 이러한 개구부(29)를 마련하면, 해당 개구부 형성 영역에서 각 전극(9, 31) 사이에 경사 전계가 발생하고, 해당 경사 전계를 따라서, 초기 상태에서 수직 배향한 액정 분자의 전압 인가에 근거하는 경도 방향이 규제된다. 따라서, 투과 표시 영역 T와 같이 반사 표시 영역 R로도 액정 분자의 배향 제어를 실행하는 것이 가능해진다. 특히 반사 표시 영역 R에서는 투과 표시 영역 T에 비하여 셀 두께가 얇은만큼 횡전계가 커지기 때문에, 액정 분자에 대한 배향 규제력은 강하게 된다. 또, 공통 전극(9)에 형성된 개구부(29)는, 화소 전극(31)에 형성된 후술의 슬릿(32)과의 사이에서 평면에서 본 경우에 교대의 위치 관계가 되도록 구성되어 있고, 그 결과, 해당 개구부(29)와 슬릿(32) 사이에서 교대로 액정 분자 LC의 경도 방향을 규제하는 것이 가능해진다.
또, 본 실시예에서는, 반사막(20)과 공통 전극(9)을 별개로 형성했지만, 반사 표시 영역 R에서는 금속막으로 이루어지는 반사막을 공통 전극의 일부로서 이용하는 것도 가능하다.
그리고, 이 공통 전극(9) 및 볼록 형상부(28)의 위에는 폴리이미드 등으로 이루어지는 배향막(27)이 형성되어 있다. 배향막(27)은 액정 분자를 막면에 대하여 수직하게 배향시키는 수직 배향막으로서 기능하는 것으로서, 연마 등의 배향 처리는 실시되어 있지 않다.
한편, 상측 기판(소자 기판)(25)측에는, 유리나 석영 등의 투광성 재료로 이루어지는 기판 본체(25A)의 위(기판 본체(25A)의 액정층측)에, ITO 등의 투명 도전막으로 이루어지는 화소 전극(31)이 매트릭스 형상으로 배열형성되어, 이 화소 전극(31)을 피복하도록 하측 기판(10)과 동일한 수직 배향 처리가 이루어진 폴리이미드 등으로 이루어지는 배향막(33)이 형성되어 있다.
화소 전극(31)은 각 도트 D1∼D3에 대하여 하나씩 마련되어 있고, 각각의 도트에 마련된 TFD에 의해서 독립적으로 전압이 인가되게 되어 있다. 본 실시예에서는, 각 화소 전극(31)은 복수(도 3에서는 2개)의 섬 형상부(31a, 31b)와, 인접하는 섬 형상부를 서로 전기적으로 접속하는 연결부(39)를 포함하여 구성되어 있다. 각 섬 형상부(31a, 31b)는 각각 서브 도트를 구성하고 있고, 1 도트는 이들 복수의 서브 도트로 분할된 구성으로 되어 있다. 각 서브 도트(섬 형상부(31a, 31b))의 형상은 도 3에서는 정팔각형 형상이지만, 이것으로 한정되지 않고, 예컨대 원형 형상, 기타 다각형 형상의 것으로 할 수 있다. 또, 화소 전극(31)에 있어서, 각 섬 형상부(31a, 31b) 사이에는, 해당 전극을 부분적으로 절결된 형상의 슬릿(32)(연결부(39)를 제외한 부분)이 형성되어 있다. 또한, 하측 기판(10)측의 기판 본체(10A)측에 형성된 전극 개구부(29)와 상기 볼록 형상부(28)는, 각 서브 도트(섬 형상부(31a, 31b))의 중심 부근에 평면적으로 대응하여 배치되어 있다.
다음에, 하측 기판(10)의 외면측(액정층(50)을 사이에 유지하는 면과는 다른 측)에는 위상차판(18) 및 편광판(19)이, 상측 기판(25)의 외면측에도 위상차판(16) 및 편광판(17)이 형성되어 있고, 기판 내면측(액정층(50)측)에 원 편광을 입사할 수 있게 구성되어 있으며, 이들 위상차판(18) 및 편광판(19), 위상차판(16) 및 편광판(17)이, 각각 원 편광판을 구성하고 있다. 편광판(17, 19)은 소정 방향의 편광축을 구비한 직선 편광만을 투과시키는 구성으로 되고, 위상차판(16, 18)으로서는 λ/4 위상차판이 채용되어 있다. 이러한 원 편광판으로서는, 그외에도 편광판과 λ/2 위상차판과 λ/4 위상차판을 조합시킨 구성의 것(광대역 원 편광판)을 이용하는 것이 가능하고, 이 경우, 흑 표시를 보다 무채색으로 할 수 있게 된다. 또한, 편광판과 λ/2 위상차판과 λ/4 위상차판, 및 c 플레이트(막 두께 방향으로 광축을 갖는 위상차판)를 조합시킨 구성의 것을 이용하는 것도 가능하여, 한층 더 광시각화를 도모할 수 있게 된다. 또, 하측 기판(10)에 형성된 편광판(19)의 외측에는 투과 표시용의 광원인 백 라이트(15)가 마련되어 있다.
그런데, 액정층(50)은 밀봉재의 1변(패널의 소정의 끝변)에 마련된 액정 주입구를 통해 액정을 진공 주입함으로써 형성된다.
도 4는 볼록 형상부(28)와 액정 주입구가 마련된 끝변의 배치 관계를 나타내는 모식도이며, 도면중 H는 액정 주입구, 100A는 해당 액정 주입구 H가 마련된 패널의 끝변, 100B는 해당 패널 끝변의 양단부, 40은 밀봉재를 나타내고 있다. 또, 밀봉재는 기판(25)(또는 기판(10))의 끝변을 따라 마련되어 있기 때문에, 도 4에서는 그 도시를 생략하고 있다.
본 실시예에서는 액정 주입 공정에서의 주입 시간을 단축해야하는, 액정의 흐름 방향에 대하여 볼록 형상부(28)의 장축 방향을 알맞게 설정하고 있다. 즉, 본 실시예에서는, 도 4(a)에 도시하는 바와 같이 볼록 형상부(28)의 장축 방향을 액정 주입구 H가 마련된 패널의 소정의 끝변(100A)의 연장 방향(X축 방향)에 대하여 비평행하게 배치하고 있다. 즉, 액정은 주입 개시 직후에는 주입구 H를 중심으로 하여 방사상으로 주입되지만, 어느 정도 시간이 지나 주입구 H가 마련된 패널의 끝변(100A)의 양단측(100B, 100B)까지 액정이 충전되면, 액정은 상기 끝변(100A)에 수직인 방향(Y축 방향)을 따라 흐르게 된다. 즉, 방사상으로 주입되는 것은 최초의 동안에만 그러고, 그 이후에는 액정은 전체적으로 Y축 방향으로 직진한다. 이 때문에, 볼록 형상부(28)의 장축 방향이 도 4(b)와 같이 액정의 유동을 완전히 차단하는 방향(즉, 끝변(100A)에 평행한 방향인 X축 방향)으로 배치되지 않도록 함으로써, 액정의 주입을 부드럽게 실행하는 것이 가능해진다.
특히 본 실시예에서는 주입시의 액정의 유동 저항을 최소로 억제하기 위해서, 볼록 형상부(28)의 장축을 끝변(100A)의 연장 방향에 수직인 방향(Y축 방향)으로 배치하고 있다. 또, 이 장축 방향은 반드시 끝변(100A)에 대하여 정확히 직교하고 있을 필요는 없고, 약간 비스듬히 기울어지더라도 유동 저항을 충분히 감할 수 있다. 실제, 도 4(a)의 구성의 패널과 도 4(b)의 구성의 패널을 제작하여, 동일 조건으로 액정을 주입하면, 도 4(b)의 것에서는 주입 시간이 90분 걸린 데 대하여, 본 실시예의 구성인 도 4(a)의 것에서는 주입 시간이 40분밖에 걸리지 않았다. 즉, 볼록 형상부(28)의 장축 방향을 최적화함으로써 주입 시간을 절반 이하로 단축할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 실시예의 액정 표시 장치(100)에 의하면, 이하와 같은 효과를 낼 수 있다.
우선, 본 실시예의 액정 표시 장치(100)에서는, 반사 표시 영역 R에 절연막(26)을 마련한 것에 의해 반사 표시 영역 R의 액정층(50)의 두께를 투과 표시 영역 T의 액정층(50)의 두께의 대략 절반으로 작게 할 수 있기 때문에, 반사 표시에 기여하는 리터데이션과 투과 표시에 기여하는 리터데이션을 대략 같게 할 수 있어, 이에 의해 계조의 향상을 도모하고 있다.
또한, 본 실시예에서는 볼록 형상부(28)의 경사면 및 개구부(29), 슬릿(32)에 근거하는 경사 전계의 작용에 의해, 전압 인가시의 액정의 경도 방향을 규정할 수 있으므로, 디스크리네이션의 발생에 따르는 잔상이나 경사 방향으로부터 관찰했을 때의 거친 형상의 얼룩 등이 발생하기 어려운 고품질의 표시를 얻을 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 액정 배향 제어 수단인 볼록 형상부(28)의 장축 방향을 액정 주입시의 액정의 흐름을 따르는 방향으로 배치했기 때문에, 액정의 유동 저항이 작아져, 액정 주입에 요하는 시간을 단축할 수 있다. 특히, 본 실시예에서는 액정층에 점도가 높은 수직 배향형의 액정을 이용하고 있으며, 또한 멀티갭 구조를 채용하고 있기 때문에, 주입 시간의 지연은 현저해지지만, 본 구성에 의해서 이러한 지연이 완화되어, 제조 프로세스의 짧은 TAT(turnaround time)화에 크게 공헌할 수 있다.
(실시예 2)
다음에, 도 5∼도 7을 참조하면서, 본 발명의 실시예 2에 대하여 설명한다.
도 5는 본 실시예의 액정 표시 장치의 평면도 및 단면도를 나타내는 것으로 실시예 1의 도 3에 상당하는 모식도이다. 본 실시예에 있어서 상기 실시예 1과 동일한 부재나 부위에 대해서는 같은 부호를 부여한다.
본 실시예의 액정 표시 장치(200)는 반사 표시 영역을 갖지 않는 투과형의 액정 표시 장치이다. 이 액정 표시 장치(200)는, 도 5(a)에 도시하는 바와 같이 데이터선(9) 및 주사선(13) 등으로써 둘러싸인 영역의 내측에 화소 전극(31)을 구비하여 이루어지는 도트 영역을 갖고 있다. 이 도트 영역 내에는, 하나의 도트 영역에 대응하여 3원색중의 하나의 착색층이 배치되고, 3개의 도트 영역(D1, D2, D3)에서 각 착색층 22B(청색), 22G(녹색), 22R(적색)을 포함하는 화소를 형성하고 있다.
단면 구조에 대하여 보면, 본 실시예 액정 표시 장치(200)는, 도 5(b)에 도시하는 바와 같이 직사각형 프레임 형상으로 배치된 밀봉재(도시 생략)를 거쳐서 대향하는 한 쌍의 기판(10, 25) 사이에, 초기 배향 상태가 수직 배향을 취하는 액정, 즉 유전 이방성이 부인 액정 재료로 이루어지는 액정층(50)이 사이에 유지된 구성으로 되어 있다. 본 실시예에서는 밀봉재를 거쳐서 대향된 기판(10, 25)에 의해서 본 발명의 패널이 구성되고, 액정층(50)은 이들 기판(10, 25)과 밀봉재에 의해서 둘러싸인 패널의 내부에 봉입된 상태로 되어 있다.
하측 기판(대향 기판)(10)은, 석영, 유리 등의 투광성 재료로 이루어지는 기판 본체(10A)의 표면에 ITO로 이루어지는 공통 전극(9)이 형성되어 있고, 또한 공통 전극(9)의 표면에는 볼록 형상부(28)가 형성되어 있다.
볼록 형상부(28)는 액정의 경도 방향을 제어하는 액정 배향 제어 수단으로서 기능하는 것이고, 볼록 형상부(28)는 예컨대 공통 전극(9) 상에서 액정층(50)에 소정의 높이(예컨대 0.05㎛∼1.5㎛ 정도)만 돌출된 형태로 구성되어 있다. 이 볼록 형상부(28)는, 기판면에 대하여 소정의 각도로 경사진 경사면(완만하게 구부러진 형상을 포함)을 구비하고, 해당 경사면을 따라 액정 분자의 경도 방향이 규제되게 되어 있다. 이 볼록 형상부(28)는 그 단면이 대략 좌우 대칭인 형상을 갖는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 원추형 형상, 타원추형 형상, 다각추형 형상, 원추대 형상, 타원추대 형상, 다각추대 형상, 반구 형상 등의 형상으로 되는 것이 바람직하다. 이에 의해, 액정 분자는 전압 인가시에 사방 팔방으로 경사지게 되어, 다 방향에서의 배향 분할이 가능해진다.
공통 전극(9)은, 지면 수직 방향으로 연장되는 형태의 스트라이프 형상으로 형성되어 있고, 해당 지면 수직 방향으로 나열되어 형성된 도트 영역의 각각에 공통의 전극으로서 구성되어 있다. 그리고, 이 공통 전극(9) 및 볼록 형상부(28)의 위에는 폴리이미드 등으로 이루어지는 배향막(27)이 형성되어 있다. 배향막(27)은 액정 분자를 막 면에 대하여 수직하게 배향시키는 수직 배향막으로서 기능하는 것으로서, 연마 등의 배향 처리는 실시되지 않는다.
한편, 상측 기판(25)측에는, 유리나 석영 등의 투광성 재료로 이루어지는 기판 본체(25A)의 표면에 컬러 필터(22)(도 5(b)에서는 적색 착색층(22R))가 배치되어 있고, 이 컬러 필터(22)의 표면에는 ITO 등의 투명 도전막으로 이루어지는 화소 전극(31)이 매트릭스 형상으로 배열 형성되고, 또한 이 화소 전극(31)을 피복하도록 하측 기판(10)과 동일한 수직 배향 처리가 이루어진 폴리이미드 등으로 이루어지는 배향막(33)이 형성되어 있다.
화소 전극(31)은 각 도트 D1∼D3에 대하여 하나씩 마련되어 있고, 각각의 도트에 마련된 TFD에 의해서 독립적으로 전압이 인가되게 되어 있다. 본 실시예에서는, 각 화소 전극(31)은 복수(도 3에서는 4개)의 섬 형상부(31a, 31b, 31c, 31d)와, 인접하는 섬 형상부를 서로 전기적으로 접속하는 연결부(39)를 포함하여 구성되어 있다. 각 섬 형상부(31a, 31b, 31c, 31d)는 각각 서브 도트를 구성하고 있고, 1 도트는 이들 복수의 서브 도트로 분할된 구성으로 되어 있다. 각 서브 도트(섬 형상부(31a, 31b, 31c, 31d))의 형상은, 도 3에서는 팔각형 형상이지만, 이것으로 한정되지 않고, 예컨대 원형 형상, 기타 다각형 형상의 것으로 할 수 있다. 또, 화소 전극(31)에 있어서, 각 섬 형상부(31a, 31b, 31c, 31d)의 사이에는, 해당 전극을 부분적으로 절결한 형상의 슬릿(32)(연결부(39)를 제외한 부분)이 형성되어 있다. 또한, 상기 볼록 형상부(28)는 각 서브 도트(섬 형상부(31a, 31b, 31c, 31d))의 중심 부근에 평면적으로 대응하여 배치되어 있다.
다음에, 하측 기판(10)의 외면측(액정층(50)을 사이에 유지하는 면과는 다른 측)에는 위상차판(18) 및 편광판(19)이, 상측 기판(25)의 외면측에도 위상차판(16) 및 편광판(17)이 형성되어 있고, 기판 내면측(액정층(50)측)에 원 편광을 입사 가능하게 구성되어 있고, 이들 위상차판(18) 및 편광판(19), 위상차판(16) 및 편광판(17)이, 각각 원 편광판을 구성하고 있다. 편광판(17, 19)은 소정 방향의 편광축을 구비한 직선 편광만을 투과시키는 구성으로 되고, 위상차판(16, 18)으로서는 λ/4 위상차판이 채용되어 있다. 이러한 원 편광판으로서는, 그외에도 편광판과 λ/2 위상차판과 λ/4 위상차판을 조합시킨 구성의 것(광대역 원 편광판)을 이용하는 것이 가능하고, 이 경우, 흑 표시를 보다 무채색으로 할 수 있게 된다. 또한, 편광판과 λ/2 위상차판과 λ/4 위상차판, 및 c 플레이트(막 두께 방향으로 광축을 갖는 위상차판)을 조합시킨 구성의 것을 이용하는 것도 가능하고, 한층 더 넓은 시각화를 도모할 수 있게 된다. 또, 하측 기판(10)에 형성된 편광판(19)의 외측에는 투과 표시용의 광원인 백 라이트(15)가 설치된다.
그런데, 본 실시예에 있어서도, 액정층(50)은 밀봉재의 1변(패널의 소정의 끝변)에 마련된 액정 주입구를 통해 액정을 진공 주입함으로써 형성된다. 그리고, 본 실시예에서는 이 액정 주입 공정에서의 주입 시간을 단축해야하는, 액정의 흐름 방향에 대하여 볼록 형상부(28)의 배치가 최적으로 설정되어 있다.
도 6은 볼록 형상부(28)와 액정 주입구가 마련된 끝변의 배치 관계를 나타내는 모식도이며, 도면중 H는 액정 주입구, 100A는 해당 액정 주입구 H가 마련된 패널의 끝변, 100B는 해당 패널 끝변의 양단부, 40은 밀봉재를 나타내고 있다. 또, 밀봉재는 기판(25)(또는 기판(10))의 끝변을 따라 마련되어 있기 때문에, 도 4에서는 그 도시를 생략하고 있다.
본 실시예에서는, 상기 실시예 1의 것과 달라, 볼록 형상부(28)에는 장축 방향은 마련되어 있지 않다. 이 때문에, 본 실시예에서는, 액정 주입시의 액정의 유동 저항을 저감해야하는, 볼록 형상부(28)의 배치 밀도를 그 배열 방향을 따라 다르게 하고 있다. 구체적으로는, 도 6(a)에 도시하는 바와 같이 액정 주입구 H가 마련된 패널 끝변(100A)에 평행한 방향(X축 방향)으로 배열된 복수의 볼록 형상부(28)를 이 X축 상에 투영한 경우 해당 축 상에서의 볼록 형상부(28)의 점유 밀도(즉, 볼록 형상부(28)를 X축 방향을 따라서 봤을 때에 단위축 길이당 볼록 형상부(28)가 차지하는 공간적인 비율)가, 상기 패널 끝변(100A)에 수직인 방향(Y축 방향)으로 배열된 복수의 볼록 형상부(28)를 이 Y축 상에 투영한 경우 해당 축상에서의 볼록 형상부(28)의 점유 밀도보다 작아지도록 구성하고 있다. 본 실시예에서는 볼록 형상부(28)는 원추형 형상 등의 등방적인 형상을 갖고 있기 때문에, 상기 구성에 관해서는 아래와 같이 바꿔 말할 수 있다. 즉, 본 실시예에서는 액정 주입구 H가 마련된 패널의 끝변(100A)에 평행한 방향(X축 방향)으로 배열된 볼록 형상부(28)의 간격이, 이것에 수직인 방향(Y축 방향)으로 배열된 볼록 형상부(28)의 간격보다 넓게 되도록 구성하고 있다.
즉, 액정의 유동 저항은, 그 유동 위치에 배치되는 볼록 형상부(28)의 조밀에 의해서도 영향을 받으며, 액정은 예컨대 볼록 형상부(28)가 드문드문 배치된 방향으로는 유동하기 쉽고, 반대로 볼록 형상부(28)가 빽빽하게 배치된 방향으로는 유동하기 어렵게 된다. 이 때문에, 본 구성과 같이 액정의 유입면이 되는 상기 패널 끝변(100)에 평행한 면내(XZ 평면내)에서의 볼록 형상부(28)의 배치를 드문드문하게 함으로써 주입을 부드럽게 실행할 수 있는 것이다. 또, 볼록 형상부(28)의 배열 방향은 반드시 액정 주입구 H가 마련된 패널 끝변(100A)에 정확히 평행 또는 수직일 필요는 없고, 약간 비스듬하게 되어 있더라도 유동 저항을 충분히 저감할 수 있다.
실제, 도 6(a)의 구성의 패널과, 볼록 형상부(28)의 조밀의 관계를 이것과는 반대로 한 도 6(b)의 구성의 패널을 제작하여, 동일 조건으로 액정을 주입하면, 도 6(b)의 것에서는 주입 시간이 45분 걸린 데 대하여, 본 실시예의 구성인 도 4(a)의 것에서는 주입 시간은 30분밖에 걸리지 않았다. 즉, 볼록 형상부(28)의 배치 밀도를 액정의 흐름 방향에 근거하여 최적화함으로써, 액정 주입 시간을 2/3정도로 단축할 수 있다.
또, 도 6(a)에서는, 패널 끝변(100A)에 평행한 방향으로 배열하는 볼록 형상부(28)의 수를 이것에 수직인 방향으로 배열하는 볼록 형상부(28)의 수와 비교해서 적게 하고 있지만(도 6(a)에서는 3:5의 비율로 하고있음), 볼록 형상부(28)의 배치 수는 이러한 것으로 한정되지 않고, 예컨대 도 7과 같이 이들 수를 같게 하는 것도 가능하다. 그러나, 액정의 유입면이 되는 패널 끝변(100A)에 평행한 면(XZ 평면) 안에 배치되는 볼록 형상부(28)의 수는 되도록이면 적게 하는(구체적으로는, X 방향으로 배열하는 볼록 형상부(28)의 수를 Y 방향으로 배열하는 볼록 형상부(28)의 수보다 적게 함) 것이 바람직하고, 이에 의해, 주입 시간을 보다 짧게 할 수 있다.
도 7(a), 도 7(b)는 모두 X 방향으로 배열하는 볼록 형상부(28)의 수와 Y 방향으로 배열하는 볼록 형상부(28)의 수를 같이 한 예에 대하여 나타내고 있으며, 도 7(a)는 본 실시예와 같이 X 방향으로 배열하는 볼록 형상부(28)의 배치 밀도를 Y 방향으로 배열하는 볼록 형상부(28)의 배치 밀도에 비교해서 드문드문하게 한 예를 나타내고 있고, 도 7(b)는 X 방향으로 배열하는 볼록 형상부(28)의 배치 밀도를 Y 방향으로 배열하는 볼록 형상부(28)의 배치 밀도와 비교해서 빽빽하게 한 예를 나타내고 있다. 도 7(b)의 것에서는 주입 시간은 40분이며, 도 7(a)의 것에서는 주입 시간은 30분이었다. 이와 같이, X 방향의 배열 수를 많게 함으로써 주입 시간은 길게하고(도 7(b)의 것), 볼록 형상부(28)의 배치 밀도를 상기 본 실시예와 같이 설정함(즉, X 방향으로 배열하는 볼록 형상부(28)의 배치 밀도를 Y 방향으로 배열하는 볼록 형상부(28)의 배치 밀도와 비교해서 드문드문하게 함)으로써, 주입 시간은 단축된다.
이와 같이 본 실시예서도, 배향 제어 수단인 볼록 형상부(28)에 의해서 배향 제어를 실행하고 있기 때문에, 디스크리네이션의 발생에 따르는 잔상이나 경사 방향으로부터 관찰했을 때의 거친 형상의 얼룩 등이 발생하기 어려운 고품질의 표시를 얻을 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 볼록 형상부(28)의 배치 밀도를 액정 주입시의 액정의 흐름 방향에 근거하여 최적화하고 있기 때문에, 액정 주입 공정에 따른 시간을 단축하여, 제조 프로세스 전체의 짧은 TAT화를 도모할 수 있다.
(전자기기)
다음에, 본 발명의 상기 실시예의 액정 표시 장치를 구비한 전자기기의 구체예에 대하여 설명한다.
도 8은 휴대 전화의 일례를 나타낸 사시도이다. 도 8에 있어서, 부호 1000은 휴대 전화 본체를 나타내고, 부호 1001은 상기 액정 표시 장치를 이용한 표시부를 나타내고 있다. 이러한 휴대 전화 등의 전자기기의 표시부에 상기 실시예의 액정 표시 장치를 이용한 경우, 사용 환경에 의존하지 않고서 밝고, 계조가 높고, 광 시야각의 액정 표시부를 구비한 전자기기를 실현할 수 있다. 특히, 상기 액정 표시 장치(1001)는 제조 프로세스의 짧은 TAT에 의해 저렴하게 공급할 수 있기 때문에, 전자기기 전체로서의 비용도 억제할 수 있다.
또, 본 발명의 기술 범위는 상기 실시예로 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러가지로 변경할 수 있다.
예컨대, 상기 실시예 1에서는 액정의 흐름 방향에 대하여 볼록 형상부(28)의 장축 방향만을 최적화했지만, 이것에 더하여 볼록 형상부(28)의 배치 밀도를 상기 실시예 2와 동일한 수법으로 최적화하는 것도 가능하다. 즉, 액정 주입구 H가 마련된 패널의 끝변(100A)에 평행한 방향(X축 방향)으로 배열된 볼록 형상부(28)의 간격이, 이것에 수직인 방향(Y축 방향)으로 배열된 볼록 형상부(28)의 간격보다 넓게 되도록 구성하더라도 좋다. 이에 의해, 더욱 주입 시간을 단축할 수 있다.
또한, 상기 실시예에서는 TFD를 스위칭 소자로 한 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치에 본 발명을 적용한 예를 나타내었지만, 스위칭 소자로서 TFT를 이용한 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치 외에, 패시브 매트릭스형 액정 표시 장치 등에 본 발명을 적용하는 것도 가능하다.
상술한 본 발명에 의하면, 돌기에 의한 주입 시간의 지연을 작게 하여 제조 프로세스의 작업 시간을 짧게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 액정 표시 장치의 등가 회로도,
도 2는 동 액정 표시 장치의 도트의 구조를 나타내는 평면도,
도 3은 동 액정 표시 장치의 요부를 나타내는 평면 모식도 및 단면 모식도,
도 4는 동 액정 표시 장치의 주입구와 돌기부의 배치 관계를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 액정 표시 장치의 요부를 나타내는 평면 모식도 및 단면 모식도,
도 6은 동 액정 표시 장치의 주입구와 돌기부의 배치 관계를 나타낸 도면,
도 7은 동 액정 표시 장치의 주입구와 돌기부의 다른 배치 관계를 나타낸 도면,
도 8은 본 발명의 전자기기의 일례를 나타내는 사시도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : TFT 어레이 기판 25 : 대향 기판
26 : 절연막(액정층 두께 조정층) 28 : 볼록 형상부(돌기부)
50 : 액정층 100A : 소정의 끝변
R : 반사 표시 영역 T : 투과 표시 영역
D1, D2, D3 : 도트 영역 H : 액정 주입구

Claims (8)

  1. 대향하는 한 쌍의 기판으로 이루어지는 패널과, 해당 패널의 소정의 끝변에 마련된 액정 주입구를 통해 상기 패널내에 봉입된 액정층을 구비한 액정 표시 장치로서,
    상기 패널내에 일 방향으로 연장되는 액정 배향 제어용의 돌기부가 마련되고,
    해당 돌기부의 장축 방향이 상기 소정의 끝변에 대하여 비평행하게 배치된 것
    을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 돌기부의 장축 방향은 상기 소정의 끝변에 대하여 대략 수직하게 배치된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 돌기부는 상기 소정의 끝변에 대략 평행한 방향 및 이에 대략 수직인 방향으로 복수 배열되어 마련되고,
    상기 소정의 끝변에 대략 평행한 방향으로 배열된 상기 돌기부의 간격은, 이에 대략 수직인 방향으로 배열된 상기 돌기부의 간격보다 넓게 구성된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  4. 대향하는 한 쌍의 기판으로 이루어지는 패널과, 해당 패널의 소정의 끝변에 마련된 액정 주입구를 통해 상기 패널내에 봉입된 액정층을 구비한 액정 표시 장치로서,
    상기 패널내에 액정 배향 제어용 돌기부가 상기 소정의 끝변에 대략 평행한 방향 및 이에 대략 수직인 방향으로 복수 배열되어 마련되고,
    상기 소정의 끝변에 대략 평행한 제 1 축 방향으로 배열된 복수의 돌기부를 이 제 1 축상에 투영한 경우 해당 축상에 차지하는 돌기부의 점유 밀도가, 상기 소정의 끝변에 대략 수직인 제 2 축 방향으로 배열된 복수의 돌기부를 이 제 2 축상에 투영한 경우 해당 축상에 차지하는 돌기부의 점유 밀도보다 작게 구성된 것
    을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  5. 대향하는 한 쌍의 기판으로 이루어지는 패널과, 해당 패널의 소정의 끝변에 마련된 액정 주입구를 통해 상기 패널내에 봉입된 액정층을 구비한 액정 표시 장치로서,
    상기 패널내에 액정 배향 제어용 돌기부가 상기 소정의 끝변에 대략 평행한 방향 및 이에 대략 수직인 방향으로 복수 배열되어 마련되고,
    상기 소정의 끝변에 대략 평행한 방향으로 배열된 상기 돌기부의 간격은, 이에 대략 수직인 방향으로 배열된 상기 돌기부의 간격보다 넓게 구성된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  6. 제 1 항, 제 4 항 및 제 5 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액정층은 초기 배향 상태가 수직 배향을 나타내는 유전 이방성이 부인 액정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 패널은 복수의 도트 영역을 갖고,
    각각의 도트 영역내에 투과 표시를 실행하는 투과 표시 영역과 반사 표시를 실행하는 반사 표시 영역이 마련되어 있고,
    상기 반사 표시 영역에, 해당 반사 표시 영역의 액정층 두께를 상기 투과 표시 영역의 액정층 두께보다 작게 하기 위한 액정층 두께 조정층이 마련된 것
    을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  8. 청구항 1, 4 및 5 중 어느 한 항에 기재된 액정 표시 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 전자기기.
KR1020040080506A 2003-10-10 2004-10-08 액정 표시 장치 및 전자기기 KR100664813B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2003-00352676 2003-10-10
JP2003352676A JP3873962B2 (ja) 2003-10-10 2003-10-10 液晶表示装置および電子機器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050035107A true KR20050035107A (ko) 2005-04-15
KR100664813B1 KR100664813B1 (ko) 2007-01-04

Family

ID=34543538

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040080506A KR100664813B1 (ko) 2003-10-10 2004-10-08 액정 표시 장치 및 전자기기

Country Status (5)

Country Link
US (2) US20060077323A1 (ko)
JP (1) JP3873962B2 (ko)
KR (1) KR100664813B1 (ko)
CN (1) CN100378523C (ko)
TW (1) TW200530679A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100871504B1 (ko) * 2005-07-28 2008-12-05 엡슨 이미징 디바이스 가부시키가이샤 반투과형 액정 표시 장치

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070040969A1 (en) * 2005-08-18 2007-02-22 Norihiro Yoshida Liquid crystal display device
JP4600265B2 (ja) 2005-12-12 2010-12-15 ソニー株式会社 液晶装置及び電子機器
JP4572837B2 (ja) * 2006-02-01 2010-11-04 ソニー株式会社 液晶装置及び電子機器
JP4618188B2 (ja) * 2006-04-18 2011-01-26 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置および電子機器
EP2083314A1 (en) * 2008-01-24 2009-07-29 TPO Displays Corp. Liquid crystal display device
US8233648B2 (en) * 2008-08-06 2012-07-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Ad-hoc adaptive wireless mobile sound system

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06308498A (ja) 1993-04-22 1994-11-04 Canon Inc 強誘電性液晶素子
US6266121B1 (en) * 1996-11-28 2001-07-24 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display element and method of manufacturing same
JPH10161135A (ja) * 1996-11-28 1998-06-19 Sharp Corp 液晶表示素子およびその製造方法
EP0884626B1 (en) * 1997-06-12 2008-01-02 Sharp Kabushiki Kaisha Vertically-aligned (VA) liquid crystal display device
JP3456896B2 (ja) 1997-12-25 2003-10-14 シャープ株式会社 液晶表示装置
US6281952B1 (en) 1997-12-26 2001-08-28 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display
JPH11352494A (ja) * 1998-06-10 1999-12-24 Hitachi Ltd 液晶表示装置
JP3441383B2 (ja) * 1998-10-19 2003-09-02 シャープ株式会社 液晶表示装置及びその製造方法
JP4162313B2 (ja) * 1998-12-28 2008-10-08 シャープ株式会社 液晶表示装置
JP3875125B2 (ja) 2001-04-11 2007-01-31 シャープ株式会社 液晶表示装置
JP3767419B2 (ja) 2001-05-28 2006-04-19 ソニー株式会社 液晶表示素子
KR100777700B1 (ko) 2001-06-12 2007-11-21 삼성전자주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
JP4041336B2 (ja) * 2001-06-29 2008-01-30 シャープ株式会社 液晶表示装置用基板及びそれを備えた液晶表示装置及びその製造方法
JP4368096B2 (ja) * 2001-10-02 2009-11-18 シャープ株式会社 液晶表示装置
JP4043816B2 (ja) 2002-03-20 2008-02-06 シャープ株式会社 液晶表示装置
JP2003322858A (ja) 2002-05-08 2003-11-14 Sanyo Electric Co Ltd 液晶表示装置
US7433005B2 (en) * 2003-03-31 2008-10-07 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device having electrode units each provided with a solid part and an extending part and method of manufacturing the same
CN100410775C (zh) * 2003-09-29 2008-08-13 夏普株式会社 液晶显示装置
KR100680103B1 (ko) * 2004-02-02 2007-02-28 샤프 가부시키가이샤 액정 표시 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100871504B1 (ko) * 2005-07-28 2008-12-05 엡슨 이미징 디바이스 가부시키가이샤 반투과형 액정 표시 장치

Also Published As

Publication number Publication date
CN100378523C (zh) 2008-04-02
JP2005115275A (ja) 2005-04-28
TW200530679A (en) 2005-09-16
CN1605901A (zh) 2005-04-13
KR100664813B1 (ko) 2007-01-04
JP3873962B2 (ja) 2007-01-31
TWI316627B (ko) 2009-11-01
US20060114382A1 (en) 2006-06-01
US7573555B2 (en) 2009-08-11
US20060077323A1 (en) 2006-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100562599B1 (ko) 액정 표시 장치 및 전자 기기
US7460199B2 (en) Liquid crystal display device, method of manufacturing liquid crystal display device, and electronic apparatus
US7403246B2 (en) Liquid crystal display device and electronic apparatus
US7259816B2 (en) Liquid crystal display device and electronic apparatus
KR100630020B1 (ko) 액정 표시 장치 및 전자기기
KR100691082B1 (ko) 액정 표시 장치 및 전자기기
KR100577499B1 (ko) 액정 표시 장치 및 전자기기
KR100664813B1 (ko) 액정 표시 장치 및 전자기기
KR20050038561A (ko) 액정 표시 장치 및 전자기기
JP4419502B2 (ja) 液晶表示装置および電子機器
JP4618188B2 (ja) 液晶表示装置および電子機器
JP4249776B2 (ja) 液晶表示装置、及び電子機器
JP4513794B2 (ja) 液晶表示装置
JP4552664B2 (ja) 液晶装置、及び電子機器
JP2005055708A (ja) 液晶表示装置および電子機器
JP2007052455A (ja) 液晶表示装置、及び電子機器
JP2007034331A (ja) 液晶表示装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121130

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131119

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141203

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151201

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161129

Year of fee payment: 11