專利名稱:液晶顯示裝置及其制造方法以及電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置及其制造方法以及電子裝置。
背景技術(shù):
當(dāng)前,正在普及能夠進(jìn)行反射型顯示的液晶顯示裝置。在這種液晶顯示裝置中,采用從正面一側(cè)(觀察一側(cè))入射自然光或者室內(nèi)照明等外部光,通過(guò)被反射層反射該光進(jìn)行反射型顯示的結(jié)構(gòu)。如果依據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),則由于不需要背光,因此具有能夠謀求低功耗以及輕量化的優(yōu)點(diǎn)。為此,反射型液晶顯示裝置以便攜型電子裝置等為中心正在廣泛地普及。
這里,圖11是例示出現(xiàn)有的反射型液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖。再有,在該圖中例示了無(wú)源矩陣方式的液晶顯示裝置5A。如該圖所示,液晶顯示裝置5A成為背面基板51和正面基板52經(jīng)過(guò)框形的密封材料53接合在一起的結(jié)構(gòu)。在兩基板之間封入液晶54。另外,在正面基板52的液晶54一側(cè)的表面上,形成沿著預(yù)定方向延伸的多個(gè)透明電極521。另外,形成了透明電極521的正面基板52的表面被取向膜522覆蓋。在該取向膜522中,實(shí)施用于規(guī)定未施加電壓時(shí)液晶54的取向方向的摩擦處理。
另一方面,在背面基板51的液晶54一側(cè)的表面上,依序形成反射層511,絕緣層512,濾色片層513以及保護(hù)層514。反射層511是具有反射性的金屬(例如鋁等)的薄膜。絕緣層512是用于保護(hù)反射層511的薄膜。濾色片層513由多個(gè)彩色像素513a和遮光層(黑矩陣)513b構(gòu)成。
保護(hù)層514是用于保護(hù)濾色片層513的薄膜。在該保護(hù)層513的表面上,形成沿著與上述透明電極521正交的方向延伸的多個(gè)透明電極515。形成了這些透明電極515的保護(hù)層514的表面被與上述取向膜522相同的取向膜516覆蓋。
進(jìn)而,在背面基板51一側(cè)的取向膜516與正面基板52一側(cè)的取向膜522之間散布著多個(gè)球形襯墊55。這些襯墊55用于均勻地保持背面基板51與正面基板52之間的距離(以下,稱為「盒厚」)。
在這樣的結(jié)構(gòu)中,從正面基板52一側(cè)入射的光通過(guò)了正面基板52以及液晶54等以后,在反射層511的表面受到反射。然后,該反射光再次通過(guò)液晶54以及正面基板52,出射到觀察一側(cè)。其結(jié)果,就進(jìn)行了反射型顯示。
這里,反射層511的表面是鏡面形。因此,如圖12所示,在與該液晶顯示裝置5A的基板面垂直的方向H出射強(qiáng)光(鏡面反射光)。然而,隨著圖12所示的角度θ的加大,出射光的強(qiáng)度減弱。從而,存在著在角度θ大的位置,顯示圖像變暗的問(wèn)題。
為解決這樣的問(wèn)題,提出了外部散射方式的液晶顯示裝置。圖13是例示出這種液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖。另外,在圖13中的各要件中,對(duì)于與圖11所示的要件相同的要件,標(biāo)注相同的符號(hào),其說(shuō)明從略。如圖13所示,該液晶顯示裝置5B在正面基板52的外側(cè)具有漫射濾色片56。
在該液晶顯示裝置5B中,入射到正面基板52一側(cè)的光由漫射濾色片56散射了以后,通過(guò)正面基板52以及液晶54等,在反射層511的表面受到反射。然后該反射光再次通過(guò)液晶54以及正面基板52,被漫射濾色片56散射了以后,出射到觀察一側(cè)。這樣,如果依據(jù)采用了外部散射方式的液晶顯示裝置5B,則除去鏡面反射光以外,還能夠利用被漫射濾色片56散射了的散射光。從而,與僅利用鏡面反射光的液晶顯示裝置5A相比較,能夠在更廣泛的范圍出射強(qiáng)光。其結(jié)果,能夠在廣泛的范圍內(nèi)進(jìn)行明亮的顯示。
然而,在該液晶顯示裝置5B中,能被觀察者觀察到的光在從入射到該液晶顯示裝置5B到出射到觀察一側(cè)之間,在漫射濾色片56中發(fā)生了2次散射。因此,存在著被顯示圖像的輪廓模糊的問(wèn)題。
為了解決這樣的問(wèn)題,提出了內(nèi)部散射方式的液晶顯示裝置。圖14是例示出這種液晶顯示裝置結(jié)構(gòu)的剖面圖。另外,在圖14的各要件中,與圖11所示的要件共同的要件,標(biāo)注相同的符號(hào),其說(shuō)明從略。
如圖14所示,在內(nèi)部散射方式的液晶顯示裝置5C中,使背面基板51的液晶54一側(cè)的表面粗糙化。即,在該表面上形成大量的微細(xì)的凸起和凹坑。反射層517在該粗糙面上形成。從而,在反射層517的表面上形成反映了形成在粗糙面上的凸起和凹坑的凸起和凹坑。
在該液晶顯示裝置5C中,從正面基板52一側(cè)入射的光通過(guò)了正面基板52以及液晶54等以后,在反射層517的表面受到反射。這里,如上述那樣,在反射層517的表面形成了微細(xì)的凸起和凹坑。從而,到達(dá)反射層517的光以適度散射的形態(tài)受到反射,再次通過(guò)液晶54以及正面基板52,出射到觀察一側(cè)。如果依據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),則除去鏡面反射光以外還能夠利用散射光,因此與僅利用鏡面反射光的液晶顯示裝置5A相比較,能夠在更廣泛的范圍內(nèi)出射強(qiáng)光。其結(jié)果,能夠在廣泛的范圍內(nèi)進(jìn)行高品質(zhì)的顯示。進(jìn)而,由于在該液晶顯示裝置5C中,光散射的次數(shù)是1次。從而,與上述的外部散射方式的液晶顯示裝置5B相比較,能夠抑制顯示圖像輪廓的模糊。
另外,還提出了采用了內(nèi)部散射方式的半透射反射型液晶顯示裝置。圖15是例示了這種液晶顯示裝置結(jié)構(gòu)的剖面圖。另外,圖15的各要件中,對(duì)于與圖11或者圖14所示的要件相同的要件,標(biāo)注相同的符號(hào),其說(shuō)明從略。
如圖15所示,液晶顯示裝置5D在背面基板51的背面一側(cè)具有背光裝置57。該背光裝置57包括光源571和導(dǎo)光板572。光源571例如是冷陰極管。導(dǎo)光板572把從光源571入射到側(cè)端面的光導(dǎo)入到背面基板51一側(cè)。另外,在液晶顯示裝置5D中,設(shè)置反射半透射層519,代替上述液晶顯示裝置5C中的反射層517。反射半透射層519是形成了多個(gè)開口部519a的鋁之類的薄膜。
在這樣的結(jié)構(gòu)中,從正面基板52一側(cè)入射的光通過(guò)了正面基板52以及液晶54等以后,在反射半透射層519的表面受到反射。該反射光再次通過(guò)液晶54以及正面基板52,出射到觀察一側(cè)。其結(jié)果,就進(jìn)行了反射型顯示。
另一方面,在暗處點(diǎn)亮光源571進(jìn)行透射型顯示。即,首先,從光源571出射的光被導(dǎo)光板572引導(dǎo)到背面基板51一側(cè)。該光通過(guò)背面基板51、反射半透射層519的開口部519a、液晶54以及正面基板52等,出射到觀察一側(cè)。其結(jié)果,就進(jìn)行了透射型顯示。
這里,在采用了上述內(nèi)部散射方式的液晶顯示裝置5C或者5D中,如圖14或者圖15所示,假定把背面基板51的整個(gè)表面粗糙化了的情況。這種情況下,在粗糙面上形成密封材料53。然而,在采用了這種結(jié)構(gòu)的情況下,由于密封材料53與背面基板51表面的粘附性降低,因此存在著密封材料53的強(qiáng)度部分地降低的問(wèn)題。另外,密封材料53與背面基板51表面的粘附性這樣下降的結(jié)果,在雙方之間將產(chǎn)生間隙。進(jìn)而,這樣的間隙還有可能從封入了液晶54的區(qū)域(即,背面基板51與正面基板52相向的區(qū)域)到外部形成。在形成了這樣的間隙時(shí),將發(fā)生被封入的液晶54的一部分通過(guò)該間隙漏泄到外部,或者水分從外部通過(guò)該間隙流進(jìn)并摻入到液晶54中這樣的事態(tài),進(jìn)而產(chǎn)生液晶顯示裝置的顯示特性惡化的問(wèn)題。
另外,為了使盒厚均勻,提出了使用摻入了圓柱形玻璃纖維的密封材料53。然而,在粗糙面上形成密封材料53時(shí),形成一部分玻璃纖維位于粗糙面中的凸起的頂部,其它玻璃纖維位于粗糙面中的凹坑的底部這樣的狀態(tài),其結(jié)果還可能產(chǎn)生不能使盒厚保持均勻的問(wèn)題。
為了解決這樣的問(wèn)題,考慮在背面基板51的表面中把形成密封材料53的區(qū)域做成平坦的區(qū)域。如果這樣做,則由于能夠使密封材料53與背面基板51充分地粘結(jié),因此能夠解決上述問(wèn)題。然而,在采用了這種結(jié)構(gòu)的情況下,存在著應(yīng)該把平坦區(qū)域和粗糙化區(qū)域的邊界設(shè)定在何處的問(wèn)題。
發(fā)明的公開這里,在一般的液晶顯示裝置中,采用從密封材料53的內(nèi)側(cè)使1至3個(gè)像素起虛擬像素作用的結(jié)構(gòu)。在圖14或者圖15中,例示了從密封材料53的內(nèi)側(cè)把1個(gè)像素作為虛擬像素的情況。從而,從密封材料53的內(nèi)側(cè)到1個(gè)像素的區(qū)域成為對(duì)顯示沒有貢獻(xiàn)的非顯示區(qū)64,位于其內(nèi)側(cè)的區(qū)域成為對(duì)實(shí)際的顯示有貢獻(xiàn)的顯示區(qū)63。
另一方面,如上述那樣為了進(jìn)行使用了散射光的良好的顯示,在背面基板51的表面中,至少與顯示區(qū)63對(duì)應(yīng)的區(qū)域需要做成粗糙面。如果考慮到這樣的情況,則如圖16所示,可考慮把背面基板51的表面中與顯示區(qū)63對(duì)應(yīng)的區(qū)域做成粗糙面,而與非顯示區(qū)對(duì)應(yīng)的區(qū)域做成平坦的區(qū)域。
而背面基板51的粗糙面例如能夠通過(guò)刻蝕去除在平坦的基板面的一部分而形成。另外,還能夠通過(guò)對(duì)平坦的基板面噴射大量的研磨粉在基板面上形成微細(xì)的凹坑的噴砂處理而形成。這里,用這些方法形成的粗糙面的高度比平坦面的高度還低。即,如圖16所示,粗糙面與平坦面的邊界(即,顯示區(qū)63與非顯示區(qū)64的邊界65)中形成階差h。如上述那樣,對(duì)顯示有貢獻(xiàn)的像素位于顯示區(qū)63內(nèi),對(duì)顯示沒有貢獻(xiàn)的像素(虛擬像素)位于非顯示區(qū)64內(nèi)。從而,成為上述的濾色片層513或者取向膜516等跨在該階差h上的結(jié)構(gòu)。其結(jié)果,如圖16所示,在濾色片層513或者取向膜516等的表面上,形成對(duì)應(yīng)于背面基板51上的階差h的階差。然而,在取向膜516等的表面上這樣形成了階差的情況下,將產(chǎn)生以下所示的問(wèn)題。
這里,在取向膜516上散布著大量的襯墊55。但是,在該取向膜516的表面形成著階差時(shí),在夾持階差的一側(cè)與另一側(cè)中,大量的襯墊55散布的高度不同。其結(jié)果,盒厚不均勻。如果盒厚成為如此不均勻,則在被顯示的圖像中將發(fā)生顏色不均勻,存在著顯示品質(zhì)降低的問(wèn)題。特別是,在STN(Super Twisted Nematic,超扭曲向列)模式的液晶顯示裝置中,盒厚的微小不均勻性將導(dǎo)致顯示品質(zhì)大幅度降低,因此上述問(wèn)題很嚴(yán)重。
另外,在取向膜516上施加摩擦處理。該摩擦處理是用布等按照預(yù)定方向?qū)θ∠蚰?16表面進(jìn)行摩擦的處理。但是,在該取向膜516的表面上形成著階差時(shí),在成為該階差的陰影部分的顯示區(qū)63的周邊部分不接觸布。即,在顯示區(qū)63的一部分中產(chǎn)生沒有施加摩擦處理的區(qū)域。液晶54在沒有施加如此摩擦處理的區(qū)域中不沿著所希望的方向取向。其結(jié)果,在顯示區(qū)63的周邊部分產(chǎn)生顯示不良。
另外,在圖11至圖15中,例示了無(wú)源矩陣方式的液晶顯示裝置。但是,上述問(wèn)題即使在具備以TFD(Thin Film Diode,薄膜二極管)為代表的二端型元件或者以TFT(Thin Film Transistor,薄膜晶體管)為代表的三端型元件的有源矩陣方式的液晶顯示裝置中也可以同樣產(chǎn)生。
因此,應(yīng)該解決這樣的問(wèn)題,本發(fā)明是一種液晶顯示裝置,具有經(jīng)框形密封材料貼合起來(lái)的一對(duì)基板;夾在兩基板之間的液晶;在一方基板的上述液晶一側(cè)形成的反射層;以及在該反射層的上述液晶一側(cè)形成的取向膜,其特征在于上述一方基板的上述液晶一側(cè)的表面具有粗糙化了的粗糙面區(qū)域;包圍該粗糙面區(qū)域的平坦的平坦區(qū)域,上述取向膜在上述粗糙面區(qū)域內(nèi)形成,上述密封材料在上述平坦區(qū)域內(nèi)形成。換言之,本發(fā)明的特征在于上述粗糙面區(qū)域與上述平坦區(qū)域的邊界位于上述密封材料的內(nèi)緣部分與上述取向膜的邊緣部分之間。
在該液晶顯示裝置中,取向膜在粗糙面區(qū)域內(nèi)形成。從而,由于取向膜沒有跨在粗糙面區(qū)域與平坦區(qū)域的邊界處所形成的階差上,因此在該取向膜的表面沒有形成階差。其結(jié)果,由于能夠使大量的襯墊散布在同一高度的表面上,因此能夠使一對(duì)基板間的盒厚保持均勻。
進(jìn)而,由于在取向膜的表面沒有形成階差,因此能夠?qū)υ撊∠蚰さ恼麄€(gè)表面施加摩擦處理。即,能夠有效地避免產(chǎn)生因階差而沒有施加摩擦處理的區(qū)域。從而,能夠遍及顯示區(qū)域的整個(gè)表面實(shí)現(xiàn)良好的顯示。
另一方面,由于密封材料在平坦區(qū)域內(nèi)形成,因此能夠使密封材料與一方基板充分地粘合。從而,能夠避免在密封材料與一方的基板之間形成間隙。其結(jié)果,能夠防止液晶漏泄到外部,或者水分從外部流入這樣的事態(tài)。
另外,在上述的液晶顯示裝置中,最好是在上述反射層上開設(shè)多個(gè)開口部。如果這樣做,則除去使用了被該反射層的反射光的反射型顯示以外,還能夠進(jìn)行使用了從上述一方基板一側(cè)入射、通過(guò)上述開口部的光的透射型顯示。從而,即使不存在充分外部光的情況下,也能夠進(jìn)行明亮的顯示。
進(jìn)而,在上述反射層與上述取向膜之間,在上述一方基板的粗糙面區(qū)域內(nèi),最好設(shè)置濾色片層以及保護(hù)該濾色片層的保護(hù)層。如果這樣做,就能夠?qū)崿F(xiàn)彩色顯示。另外,由于濾色片層以及保護(hù)層在粗糙面區(qū)域內(nèi)形成,因此在這些表面上沒有形成階差。從而,基于與上述相同的理由,能夠提高密封材料與上述一方基板的粘附性,同時(shí)謀求盒厚的均勻化。除此以外,即使在保護(hù)層的表面上形成取向膜的情況下,由于在該保護(hù)層的表面上沒有形成階差,因此能夠避免在取向膜的表面形成階差。
另外,為了達(dá)到上述的目的,本發(fā)明的電子裝置的特征在于具備上述任一種液晶顯示裝置。如上所述,如果用該液晶顯示裝置,則能夠得到良好的顯示特性,因此適合用作各種電子裝置的顯示裝置。
進(jìn)而,為了達(dá)到上述的目的,本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法具備經(jīng)密封材料貼合在一起的一對(duì)基板;夾在兩基板之間的液晶;在一方基板的上述液晶一側(cè)形成的反射層;在該反射層的上述液晶一側(cè)形成的取向膜,其特征在于,具有在上述一方基板的表面中,使用掩模材料覆蓋該基板邊緣附近部分的工序;使上述表面中除去被上述掩模材料覆蓋的區(qū)域以外的區(qū)域粗糙化形成粗糙面區(qū)域的工序;在上述粗糙面區(qū)域內(nèi)形成上述反射層以及上述取向膜的工序;在被上述掩模材料覆蓋的平坦區(qū)域內(nèi)形成上述密封材料的工序;使該一方基板經(jīng)上述密封材料與另一方基板貼合在一起的工序。
如果依據(jù)用這樣的制造方法得到的液晶顯示裝置,則可以得到與上述同樣的效果。另外,作為上述掩模材料,能夠使用光致抗蝕劑,環(huán)氧樹脂等樹脂類粘結(jié)劑或者涂料等。
另外,在上述制造方法中,設(shè)上述一方的基板包括具有網(wǎng)狀的第1組成物和存在于該第1組成物的網(wǎng)格之間的第2組成物,在上述粗糙化時(shí),也可以在上述第1組成物和上述第2組成物中使用溶解析出速度不同的處理液,通過(guò)對(duì)上述一方基板進(jìn)行刻蝕,可以在被上述掩模材料覆蓋的區(qū)域以外的區(qū)域中形成對(duì)應(yīng)于上述第1組成物形狀的粗糙面。另外,作為上述處理液,根據(jù)作為處理對(duì)象的上述一方基板的原料,能夠使用以適當(dāng)?shù)脑O(shè)定比例把諸如硝酸、硫酸、鹽酸、過(guò)氧化氫、氫二氟化銨,氟化銨,硝酸銨,硫酸銨,鹽酸銨等之中的某一種或多種組合起來(lái)的溶液。作為構(gòu)成粗糙化的對(duì)象的一方基板,例如能夠使用鈉鈣玻璃,硼硅酸玻璃,鋇硼硅酸玻璃,鋇鋁硅酸玻璃,鋁硅酸玻璃等。一般,僅用氫氟酸水溶液處理上述基板時(shí),由于在該基板的整個(gè)表面上被均勻地刻蝕,因此不能夠形成粗糙面區(qū)域。然而,通過(guò)使包含在基板中的結(jié)構(gòu)成分有選擇地溶解析出那樣適當(dāng)?shù)靥砑友a(bǔ)助藥品,即可形成具有大量的微小凸部和凹部的粗糙面區(qū)域。再有,混合在處理液中的補(bǔ)助藥品不限于上述藥品。另外,各處理液的類型或者混合比例等最好根據(jù)成為處理對(duì)象的基板的材質(zhì)適當(dāng)?shù)剡x定。
這里,在上述制造方法中使表面粗糙化時(shí),也可以考慮借助于經(jīng)上述掩模材料使粒狀構(gòu)件撞擊上述一方基板的表面,在被該掩模材料覆蓋的區(qū)域以外的區(qū)域形成上述凸部和凹部。即,對(duì)一方基板的表面施行所謂噴砂處理。這里,作為該掩模材料,例如能夠使用在不銹鋼之類的金屬板上設(shè)置開口部的材料。由于這樣的掩模材料一般便宜而且耐久性好,因此具有能夠大幅度降低制造成本的優(yōu)點(diǎn)。此外,由于掩模材料在噴砂處理后能夠容易地拆卸,因此不需要采取另外的途徑用來(lái)去除掩模材料的工序。
另外,在上述的各制造方法中,在形成上述粗糙面區(qū)域的工序以后,最好有去除上述掩模材料的工序以及對(duì)被該掩模材料覆蓋的區(qū)域和上述粗糙面區(qū)域進(jìn)行刻蝕的工序。通過(guò)這樣的刻蝕,能夠把粗糙面區(qū)域的形狀調(diào)節(jié)成所希望的形狀。這里,在去除掩模材料之前進(jìn)行了這樣的刻蝕的情況下,存在著粗糙面區(qū)域與平坦區(qū)域之間的高低差擴(kuò)大的問(wèn)題。其結(jié)果,如果上述高低差比液晶顯示裝置所希望的盒厚大,則不能夠把該基板使用在該液晶顯示裝置中。對(duì)此,通過(guò)在去除了掩模材料以后,對(duì)于粗糙面區(qū)域與平坦區(qū)域雙方均勻地進(jìn)行刻蝕,就具有能夠抑制雙方的高低差擴(kuò)大的優(yōu)點(diǎn)。
附圖的簡(jiǎn)單說(shuō)明圖1是例示了本發(fā)明第1實(shí)施例的液晶顯示裝置結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖2是例示了本發(fā)明第1實(shí)施例的液晶顯示裝置結(jié)構(gòu)的分解斜視圖。
圖3是例示了在本發(fā)明第1實(shí)施例的液晶顯示裝置中,背面基板的粗糙面區(qū)域與密封材料以及取向膜之間的位置關(guān)系的平面圖。
圖4是例示了本發(fā)明第2實(shí)施例的液晶顯示裝置結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖5是例示了本發(fā)明第3實(shí)施例的液晶顯示裝置結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖6A是示出在本發(fā)明的液晶顯示裝置的第1制造方法中,在背面基板上形成了光致抗蝕劑的狀況的平面圖。
圖6B是圖6A中沿B-B’線的剖面圖。
圖6C是示出在本發(fā)明的液晶顯示裝置的第1制造方法中,把背面基板表面的一部分粗糙化了的狀況的剖面圖。
圖6D是示出在本發(fā)明的液晶顯示裝置的第1制造方法中,去除了掩模材料的狀況的剖面圖。
圖6E是例示了在本發(fā)明的液晶顯示裝置的第1制造方法中,在背面基板上形成了金屬膜的狀況的剖面圖。
圖6F是例示了在本發(fā)明的液晶顯示裝置的第1制造方法中,在背面基板上形成了反射層的狀況的剖面圖。
圖7A是原理性地表示在用于在背面基板上形成粗糙面區(qū)域的第1表面粗糙化方法中,玻璃基板的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖7B是示出在上述第1表面粗糙化方法中,在玻璃基板上形成了掩模材料的狀況的剖面圖。
圖7C是表示在上述第1表面粗糙化方法中,在玻璃基板上進(jìn)行了第1刻蝕的狀況的剖面圖。
圖7D是示出在上述第1表面粗糙化方法中,去除了玻璃基板上的掩模材料的狀況的剖面圖。
圖7E是表示在上述第1表面粗糙化方法中,在玻璃基板上進(jìn)行了第2刻蝕的狀況的剖面圖。
圖8A是原理性地表示在用于在背面基板上形成粗糙面區(qū)域的第2表面粗糙化方法中,玻璃基板的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖8B是示出在上述第2表面粗糙化方法中,在玻璃基板上形成了掩模材料的狀況的剖面圖。
圖8C是示出在上述第2表面粗糙化方法中,刻蝕過(guò)程的狀況的剖面圖。
圖8D是示出在上述第2表面粗糙化方法中,刻蝕結(jié)束時(shí)的狀況的剖面圖。
圖8E是示出在上述第2表面粗糙化方法中,去除了玻璃基板上的掩模材料的狀況的剖面圖。
圖9A是表示在本發(fā)明的液晶顯示裝置的第2制造方法中,在玻璃基板上配置了不銹鋼板的狀況的平面圖。
圖9B是圖9A中沿C-C’線的剖面圖。
圖9C是表示在上述第2制造方法中,對(duì)玻璃基板的表面噴射研磨粉的狀況的剖面圖。
圖9D是表示在上述第2制造方法中,在玻璃基板上形成了平坦區(qū)域和粗糙面區(qū)域的狀況的剖面圖。
圖9E是例示了在上述第2制造方法中,在玻璃基板上形成了金屬膜的狀況的剖面圖。
圖9F是例示了在上述第2制造方法中,在玻璃基板上形成了反射層的狀況的剖面圖。
圖10A是表示使用了本發(fā)明的液晶顯示裝置的便攜型通信終端的斜視圖。
圖10B是表示使用了本發(fā)明的液晶顯示裝置的筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)的斜視圖。
圖10C是表示使用了本發(fā)明的液晶顯示裝置的手表的斜視圖。
圖11是例示了現(xiàn)有的反射型液晶顯示裝置結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖12用于說(shuō)明現(xiàn)有的反射型液晶顯示裝置的問(wèn)題點(diǎn)的圖。
圖13是例示了現(xiàn)有的外部散射方式的反射型液晶顯示裝置結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖14是例示了現(xiàn)有的內(nèi)部散射方式的反射型液晶顯示裝置結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖15是例示了現(xiàn)有的內(nèi)部散射方式的半透射反射型液晶顯示裝置結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖16是例示了現(xiàn)有的內(nèi)部散射方式的反射型液晶顯示裝置中的顯示區(qū)與非顯示區(qū)的放大了的邊界附近的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
用于實(shí)施發(fā)明的最佳形態(tài)以下,參照
本發(fā)明的實(shí)施例。
<A液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)>
<A-1第1實(shí)施例>
首先,說(shuō)明本發(fā)明第1實(shí)施例的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)。另外,在本實(shí)施例中,例示出使用TFD(Thin Film Diode,薄膜二極管)作為開關(guān)元件的內(nèi)部散射方式的反射型液晶顯示裝置。
圖1是例示出本實(shí)施例的液晶顯示裝置1A的局部結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖2是液晶顯示裝置1A的分解斜視圖。另外,圖1成為圖2中沿A-A’線的剖面圖。如這些圖所示,液晶顯示裝置1A成為背面基板11與正面基板12經(jīng)框形密封材料13粘合起來(lái)的結(jié)構(gòu)。在兩基板之間封入液晶14。背面基板11以及正面基板12由玻璃或者石英、塑料等構(gòu)成,具有光透射性。再有,實(shí)際上在與正面基板11的液晶14相反一側(cè)的表面上,粘貼用于使入射光偏振的偏振片或者延遲片等,不過(guò)的圖中均予以省略。
如圖1以及圖2所示,在正面基板12的液晶14一側(cè)的表面上,多個(gè)像素電極121被排列成矩陣形。各個(gè)像素電極121例如用ITO(Indium Tin Oxide,氧化銦錫)等透明導(dǎo)電材料形成。另外,如圖2所示,在正面基板12的液晶14一側(cè)的表面上,形成沿著預(yù)定方向延伸的多條掃描線123。各個(gè)像素電極121和與其相鄰接的掃描線123經(jīng)過(guò)TFD122連接。
如圖1所示,形成了像素電極121、TFD122以及掃描線123的正面基板12的表面被取向膜124覆蓋。對(duì)該取向膜124施行了摩擦處理,用來(lái)規(guī)定在沒有施加電壓時(shí)的液晶14的取向方向。該摩擦處理是用布等沿著預(yù)定方向?qū)θ∠蚰?24的表面所作的摩擦處理。
另一方面,如圖1所示,背面基板11的液晶14一側(cè)的表面由平坦區(qū)域11a和粗糙面區(qū)域11b構(gòu)成。粗糙面區(qū)域11b是具有大量的微細(xì)凸起和凹坑的區(qū)域。另外,從粗糙面區(qū)域11b中的凸起的頂部到凹坑的底部的距離是0.5×10-6~2.5×10-6m左右。另外,從粗糙面區(qū)域11b的任意凸起的頂部到與該凸起相鄰接的其它凸起的頂部的距離是10×10-6~15×10-6m左右。另一方面,平坦區(qū)域11a是表面平坦的區(qū)域。
這里,在圖3中示出了背面基板11的表面中的平坦區(qū)域11a與粗糙面區(qū)域11b的位置關(guān)系。如該圖所示,平坦區(qū)域11a形成為沿著背面基板11的邊緣部分包圍粗糙面區(qū)域11b(在圖3中打斜線的區(qū)域)。上述的框形密封材料13在平坦區(qū)域11a內(nèi)形成。密封材料13的寬度c1(參照?qǐng)D1)例如是0.8×10-3~1.1×10-3m左右。另外,后面將敘述在背面基板11的表面有選擇地形成平坦區(qū)域11a以及粗糙面區(qū)域11b的方法。
另外,如圖1所示,在背面基板11的粗糙面區(qū)域11b內(nèi),形成反射層111。該反射層111是用于使來(lái)自正面基板12一側(cè)的入射光反射的層。反射層111由鋁等具有反射性的金屬形成。如圖1所示,在該反射層111的表面上形成了凸起和凹坑,它們反映了粗糙面區(qū)域11b的微細(xì)凸起和凹坑。即,形成為用于使到達(dá)該反射層111的光以適當(dāng)散射的狀態(tài)受到反射的散射結(jié)構(gòu)。該反射層111被絕緣層112覆蓋。絕緣層112是用于保護(hù)反射層111的薄膜,由二氧化硅等形成。如圖1所示,在該絕緣層112的表面上,形成了凸起和凹坑,它們反映了反射層111表面的凸起和凹坑。
在絕緣層112上,形成由多個(gè)彩色像素113a和遮光層113b構(gòu)成的濾色片層113。各個(gè)彩色像素113a例如被著色為R(紅色)、G(綠色)或者B(藍(lán)色)的中的某一種。如圖2所示,各色的彩色像素113a遵從預(yù)定的規(guī)則排列。這些彩色像素113a例如用著色感光材料法、染色法、移印法或者印刷法等形成。另一方面,遮光層113b在各個(gè)彩色像素113a之間形成。該遮光層113b例如由鉻之類的金屬或者散布了黑色顏料的彩色抗蝕劑等形成。
在濾色片層113的表面形成保護(hù)層114。該保護(hù)層114是用于保護(hù)濾色片層113的有機(jī)薄膜。如圖1所示,保護(hù)層114被形成為完全覆蓋住反射層111、絕緣層112以及濾色片層113。從反射層111的邊緣部21到保護(hù)層114的邊緣部22的距離a1例如是0.02×10-3~0.05×10-3m左右。另外,從保護(hù)層114的邊緣部22到密封材料13的內(nèi)周邊的距離b1最好是0.1×10-3~1.1×10-3m左右。
在該保護(hù)層114的表面上,形成有多個(gè)透明電極115。如圖2所示,各個(gè)透明電極115是沿著與上述多條掃描線123交叉的方向延伸的帶形電極。各個(gè)透明電極115與在正面基板12一側(cè)形成列的多個(gè)像素電極121相向。形成了這些透明電極115的保護(hù)層114的表面被取向膜116覆蓋住。該取向膜116與在正面基板12上形成的取向膜124是相同的有機(jī)薄膜。
在正面基板12上的取向膜124與背面基板11上的取向膜116的間隙中,散布大量的襯墊15(圖2中予以省略)。這些襯墊15用于使兩基板的盒厚保持均勻,它可由諸如二氧化硅或者聚苯乙烯之類形成。
這里,反射層111、絕緣層112、濾色片層113、保護(hù)層114以及取向膜116在背面基板11上的粗糙面區(qū)域11b內(nèi)形成?,F(xiàn)詳述如下。首先,在本實(shí)施例中,如圖1所示,保護(hù)層114的邊緣部22位于反射層111的邊緣部21的外側(cè)(即密封材料13一側(cè))。進(jìn)而,取向膜116在保護(hù)層114的表面上形成。從而,在形成于背面基板11上的各要件之中,如從正面基板12一側(cè)觀看,保護(hù)層114的邊緣部22變成位于最外側(cè)。而且,如圖3所示,該保護(hù)層114被形成為使得包含在背面基板11的粗糙面區(qū)域11b之中。從而,反射層111、絕緣層112、濾色片層113、保護(hù)層114以及取向膜116的全部都在粗糙面區(qū)域11b內(nèi)形成。換言之,形成于背面基板11上的任何要件都沒有跨在平坦區(qū)域11a與粗糙面區(qū)域11b的邊界23處所形成的階差上。另外,如圖1所示,從密封材料13的內(nèi)周邊到排列成矩陣形的像素之中位于最外側(cè)的像素的距離是非顯示區(qū)25,非顯示區(qū)25的內(nèi)側(cè)區(qū)是顯示區(qū)26。從而,從圖3所示的邊界26可知,如從正面基板12一側(cè)觀看,顯示區(qū)域26的全體都包含在粗糙面區(qū)域11b內(nèi)。
如以上所說(shuō)明的那樣,在本實(shí)施例中,背面基板11的液晶14一側(cè)表面由平坦區(qū)域11a和粗糙面區(qū)域11b構(gòu)成。而且,反射層111、絕緣層112、濾色片層113、保護(hù)層114以及取向膜116的全部都在粗糙面區(qū)域11b內(nèi)形成。即,在背面基板11上形成的任何要件都沒有跨在粗糙面區(qū)域11b與平坦區(qū)域11a的邊界23處所形成的階差上。從而,在這些各個(gè)要件的表面上沒有形成與平坦區(qū)域11a和粗糙面區(qū)域11b的階差相對(duì)應(yīng)的階差。因此,如果依據(jù)本實(shí)施例,則能夠使盒厚保持均勻。另外,由于在取向膜116的表面上沒有形成階差,因此能夠避免產(chǎn)生沒有施行摩擦處理的區(qū)域。
另一方面,由于形成密封材料13的區(qū)域是平坦的平坦區(qū)域11a,因此能夠使密封材料13與背面基板11充分地粘附。從而,能夠避免在密封材料13與背面基板11之間形成間隙。其結(jié)果,能夠避免液晶14漏泄到外部,或者水分從外部流入這樣的事態(tài)。另外,由于混入到密封材料13中的玻璃纖維等位于平坦區(qū)域11a上,因此能夠使盒厚保持均勻。其結(jié)果,能夠?qū)崿F(xiàn)高品質(zhì)的顯示。
<A-2第2實(shí)施例>
上述第1實(shí)施例的反射型液晶顯示裝置1A能夠用低電力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。但是,在不存在充分外部光的狀況下,就有顯示要變暗的問(wèn)題。在以下所示的半透射反射型液晶顯示裝置中,在存在充分外部光的情況下進(jìn)行反射型顯示,而在外部光不充分的情況下則進(jìn)行透射型顯示。圖4是表示本實(shí)施例的液晶顯示裝置1B的結(jié)構(gòu)的剖面圖。另外,在圖4的各部分中,對(duì)于與圖1所示的要件共同的要件,標(biāo)注相同的符號(hào),其說(shuō)明從略。
如圖4所示,在液晶顯示裝置1B的背面基板11的背面一側(cè),配置有背光裝置16。該背光裝置16包含光源161和導(dǎo)光板162而構(gòu)成。光源161例如是冷陰極管,光照射到導(dǎo)光板162上。導(dǎo)光板162把從光源161入射到側(cè)端面的光引導(dǎo)到背面基板11一側(cè)。
在本實(shí)施例的液晶顯示裝置1B中,設(shè)置反射半透射層117以代替上述液晶顯示裝置1A中的反射層111,。該反射半透射層117是具有多個(gè)開口部117a的薄膜。在本實(shí)施例中,如圖4所示,在每個(gè)像素設(shè)置著一個(gè)開口部117a。從導(dǎo)光板162出射的透過(guò)了背面基板11的光通過(guò)該開口部117a到達(dá)正面基板11一側(cè)。其結(jié)果,就進(jìn)行了透射型顯示。另外,每一個(gè)像素的開口部117a的個(gè)數(shù)最好取為得到對(duì)應(yīng)于所希望的透射特性的開口率的個(gè)數(shù)。
另外,該反射半透射層117可由諸如鋁之類具有反射性的金屬形成。從而,入射到正面基板11一側(cè)的光在該反射半透射層117的表面受到反射。其結(jié)果,就進(jìn)行了反射型顯示。
在本實(shí)施例中也可以得到與上述第1實(shí)施例相同的效果。進(jìn)而,如果依據(jù)本實(shí)施例,則如上所述,即使在外部光不充分的情況下,也能夠進(jìn)行明亮的顯示。
<A-3第3實(shí)施例>
其次,參照?qǐng)D5說(shuō)明本發(fā)明第3實(shí)施例的液晶顯示裝置1C的結(jié)構(gòu)。另外,在圖5的各結(jié)構(gòu)要件之中,對(duì)于與圖1所示的要件相同的要件,標(biāo)注相同的符號(hào),其說(shuō)明從略。
在上述第1以及第2各實(shí)施例中,采用僅在形成于正面基板12上的取向膜124和形成于背面基板11上的取向膜116之間散布多個(gè)襯墊15的結(jié)構(gòu)。除此以外,在本實(shí)施例中,在背面基板11的平坦區(qū)域11a與正面基板12之間也散布有多個(gè)襯墊17。各襯墊17呈球形。另外,如圖5所示,該襯墊17的直徑與背面基板11的平坦區(qū)域11a和正面基板12的間隔大致相同。從而,襯墊17的直徑比襯墊15的直徑大。另外,可采用噴墨方式在上述區(qū)域有選擇地散布多個(gè)襯墊15以及多個(gè)襯墊17。
在本實(shí)施例中也能夠得到與上述第1實(shí)施例相同的效果。進(jìn)而,如果依據(jù)本實(shí)施例,則由于不僅在取向膜124與取向膜116之間,而且在背面基板11的平坦區(qū)域11a與正面基板12之間也散布有襯墊17,因此能夠更可靠地使盒厚變得均勻。從而,能夠?qū)崿F(xiàn)更高品質(zhì)的顯示。
<A-4變例>
(1)背面基板11的粗糙面區(qū)域11b的形狀不限定于圖1、圖4以及圖5所示的形狀。即,只要在該粗糙面區(qū)域11b上形成的反射層111(在第2實(shí)施例中是反射半透射層117)是能夠發(fā)揮所希望的散射特性的形狀,則粗糙面區(qū)域11b中的凸起以及凹坑的形態(tài)可以是任何一種形態(tài)。
(2)在第1至第3實(shí)施例中,在背面基板11上形成濾色片層113,在正面基板12上形成TFD122。然而,也可以在背面基板11上形成TFD122,在正面基板12上形成濾色片層113。這種情況下,在反射層111的表面上,形成多個(gè)TFD元件122、多個(gè)像素電極121以及多條掃描線123。另外,形成了這些各部分的反射層111的表面被取向膜124覆蓋。進(jìn)而,在背面基板11上形成TFD的情況下,反射層111還可以兼?zhèn)涫谷肷涔夥瓷涞墓δ芎拖袼仉姌O121的功能。
(3)在上述第1至第3實(shí)施例中,例示了有源矩陣方式的液晶顯示裝置。然而,本發(fā)明也能夠應(yīng)用在無(wú)源矩陣方式的液晶顯示裝置中。另外,在上述第1至第3實(shí)施例中,例示了使用二端型元件TFD122作為開關(guān)元件的情況。然而,本發(fā)明也能夠應(yīng)用在具備以TFT(ThinFilm Transistor,薄膜晶體管)為代表的三端型元件作為開關(guān)元件的液晶顯示裝置中。
(4)在上述第1至第3實(shí)施例中,形成在背面基板11上的所有要件,即,反射層111(反射半透射層117)、絕緣層112、濾色片層113、保護(hù)層114、取向膜116的全部都在粗糙面區(qū)域11b內(nèi)形成。然而,這些所有的要件不一定必須在粗糙面區(qū)域11b內(nèi)形成,只要至少取向膜116在粗糙面區(qū)域11b內(nèi)形成即可?;蛘?,由于該取向膜116在保護(hù)層114的表面上形成,因此只要該保護(hù)層114在粗糙面區(qū)域11b內(nèi)形成即可。
<B液晶顯示裝置的制造方法>
其次,例示上述的第1至第3實(shí)施例的液晶顯示裝置的制造方法。另外,以下,從1片玻璃基板假想4片背面基板都磨邊的情況。
<B-1第1制造方法>
開始,參照?qǐng)D6A至圖6F,說(shuō)明液晶顯示裝置的第1制造方法。
首先,準(zhǔn)備4片背面基板大小的玻璃基板31。在該玻璃基板31的表面中,在應(yīng)成為背面基板11的平坦區(qū)域11a的區(qū)域中形成掩模材料32。具體地講,如圖6A以及圖6B所示,把掩模材料32形成為把玻璃基板31的表面一分為四后的各區(qū)域(相當(dāng)于背面基板11)的邊緣部分被圍起來(lái)的形狀。另外,該掩模材料32例如是光致抗蝕劑或者疊層薄膜等。
其次,如圖6C所示,在玻璃基板31的表面中,使沒有被掩模材料32覆蓋的區(qū)域表面粗糙化。另外,后面將敘述用于該表面粗糙化的處理。進(jìn)而,如圖6D所示,去除掩模材料32。其結(jié)果,在玻璃基板31的一方的表面中,形成了掩模材料32的區(qū)域成為平坦區(qū)域11a,除此以外的區(qū)域成為粗糙面區(qū)域11b。
接著,如圖6E所示,在由平坦區(qū)域11a和粗糙面區(qū)域11b構(gòu)成的玻璃基板31的整個(gè)表面上,形成具有反射性的金屬膜33。該金屬膜33可由諸如鋁或銀之類的單質(zhì)金屬,或者以鋁、銀等為主成分的合金形成。然后,如圖6F所示,除了在粗糙面區(qū)域11b內(nèi)的區(qū)域要保留以外,去除金屬膜33。例如可用光刻法對(duì)該金屬膜33構(gòu)建圖形。這樣保留在粗糙面區(qū)域11b內(nèi)的金屬膜33,成為上述的反射層111。在該反射層111的表面上,形成了凸起和凹坑,它們反映了粗糙面區(qū)域11b的微細(xì)凸起和凹坑。在以上的處理以后,在被反射層111覆蓋的背面基板11的粗糙面區(qū)域11b內(nèi),依序形成絕緣層112、濾色片層113、保護(hù)層114、透明電極115以及取向膜116。另外,在上述第2實(shí)施例的液晶顯示裝置1B的制造中,還進(jìn)行在上述反射層111上開設(shè)開口部117a并形成反射半透射層117的工序。接著,在包圍粗糙面區(qū)域11b的平坦區(qū)域11a上,形成框形的密封材料13。
如果這樣得到形成了反射層111和密封材料1 3等的玻璃基板31,則經(jīng)該密封材料13把該玻璃基板31與另一玻璃基板貼合在一起。進(jìn)而,在該一對(duì)玻璃基板之間被密封材料13包圍的區(qū)域中封入液晶14。然后,把一對(duì)玻璃基板切割成各個(gè)液晶顯示裝置。
以下,示出了有選擇地使背面基板11的表面粗糙化以形成粗糙面區(qū)域11b的工序(即,從圖6A到圖6D的工序)的具體例子。
(1)第1表面粗糙化方法在以下所示的第1表面粗糙化方法中,采用鋁硅酸玻璃基板作為玻璃基板31。
圖7A原理性地表示玻璃基板31的剖面結(jié)構(gòu)。如該圖所示,該玻璃基板31由網(wǎng)孔形結(jié)構(gòu)體311和埋入該網(wǎng)孔形結(jié)構(gòu)體311的網(wǎng)孔之間而存在的網(wǎng)孔修飾體312構(gòu)成。網(wǎng)孔形結(jié)構(gòu)體311例如可由硅酸和氧化鋁的共聚物形成。網(wǎng)孔修飾體312例如由氧化鎂等形成。
首先,對(duì)玻璃基板31施行兼有洗凈作用的刻蝕。具體地講,把玻璃基板31例如在重量比5%左右的氫氟酸水溶液中,在25℃下浸漬5秒鐘左右。
其次,如圖7B所示,在玻璃基板31中應(yīng)形成平坦區(qū)域11a的區(qū)域,形成掩模材料32。該掩模材料32的形狀如圖6A以及圖6B所示。
接著,把該玻璃基板31在重量比30%的氫氟酸水溶液的氧化鋁以及氧化鎂的過(guò)飽和溶液中,在25℃下浸漬30秒鐘左右(以下,把該處理稱為「第1刻蝕」。)。在該處理中,在氧化鋁被局限的網(wǎng)孔形結(jié)構(gòu)體311的部分中,在析出過(guò)飽和溶液中的氧化鋁的同時(shí),在氧化鎂被局限的網(wǎng)孔修飾體312的部分中析出過(guò)飽和溶液中的氧化鎂。而且,其結(jié)果如圖7C所示,在玻璃基板31的表面形成微細(xì)的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)313。另一方面,在網(wǎng)孔形結(jié)構(gòu)體311以及網(wǎng)孔修飾體312中,處理液中沒有被過(guò)飽和溶解的成分(即,氧化鋁以及氧化鎂以外的成分)所形成的部分受到氫氟酸侵蝕。其結(jié)果,玻璃基板31的表面上,在除了形成上述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)313的區(qū)域以外的區(qū)域中形成凹坑314。
其次,如圖7D所示,去除掩模材料32。在形成掩模材料32的區(qū)域中,由于沒有施行第1刻蝕,因此仍保持平坦的表面。
接著,對(duì)玻璃基板31的整個(gè)表面,施行均勻的刻蝕(以下,把該處理稱為「第2刻蝕」。)。具體地講,首先,準(zhǔn)備以重量比1∶3混合了重量比50%的氫氟酸和重量比40%的氟化銨水溶液的溶液。而且,將玻璃基板31在該溶液中在25℃下浸漬20秒種左右。通過(guò)該處理,去除上述網(wǎng)格結(jié)構(gòu)313和在凹坑31內(nèi)形成的微細(xì)凸起(圖中予以省略)。其結(jié)果如圖7E所示,玻璃基板31中沒有形成掩模材料32的區(qū)域成為具有平滑的凸起和凹坑的粗糙面區(qū)域11b。另一方面,形成了掩模材料32的區(qū)域成為平坦的平坦區(qū)域11a。
也可暫且考慮在掩模材料32去除之前,對(duì)于玻璃基板31施行第2刻蝕。但是,這種情況在形成了掩模材料32的區(qū)域中不施行第2刻蝕,在其以外的區(qū)域中施行刻蝕。其結(jié)果,隨著第2刻蝕的進(jìn)行擴(kuò)大了平坦區(qū)域11a與粗糙面區(qū)域11b的高低差。這里,如果玻璃基板31中的平坦區(qū)域11a與粗糙面區(qū)域11b的高低差比液晶顯示裝置所希望的盒厚大,則在使用了該玻璃基板時(shí)可產(chǎn)生不能夠得到該盒厚的問(wèn)題。對(duì)此,在本實(shí)施例中,由于在去除了掩模材料32以后對(duì)玻璃基板31的整個(gè)表面施行第2刻蝕,因此能夠避免擴(kuò)大平坦區(qū)域11a與粗糙面區(qū)域11b的高低差。
(2)第2表面粗糙化方法其次,參照?qǐng)D8A至圖8E,說(shuō)明用于對(duì)背面基板11的表面有選擇地粗造化的第2表面粗糙化方法。另外,以下作為玻璃基板31,例示使用了鈉鈣玻璃基板的情況。
該玻璃基板31如圖8A所示,在具有網(wǎng)孔形結(jié)構(gòu)體311和網(wǎng)孔修飾體312這一點(diǎn)上與上述第1表面粗糙化方法中的玻璃基板31相同。但是,圖8A所示的玻璃基板31在用硅酸形成網(wǎng)孔形結(jié)構(gòu)體311這一點(diǎn)以及用堿金屬或者堿土族金屬形成網(wǎng)孔修飾體312這一點(diǎn)上與上述第1表面粗糙化方法中的玻璃基板31不同。
首先,對(duì)于玻璃基板31實(shí)施兼有洗凈作用的刻蝕。具體地講,把玻璃基板31在重量比5%的氫氟酸水溶液中,在25℃下浸漬5秒鐘左右。接著,如圖8B所示,在玻璃基板31的表面中應(yīng)形成平坦區(qū)11a的區(qū)域中,形成掩模材料32。該掩模材料32的形狀如圖6A以及圖6B所示。
其次,把該玻璃基板31在包含重量比30%的氫氟酸,重量比45%的氫二氟化銨的處理液中,在25℃下浸漬15秒鐘左右。這里,如圖8C所示,在構(gòu)成玻璃基板31的成分中,網(wǎng)孔修飾體312在上述處理液中溶解析出的速度比網(wǎng)孔形結(jié)構(gòu)體311在該處理液中溶解析出的速度快。從而,如果把玻璃基板31浸漬在上述處理液中,則如圖8D所示,就形成具有對(duì)應(yīng)于網(wǎng)孔形結(jié)構(gòu)體311的形狀的凸起和凹坑的粗糙面區(qū)域11b。然后,如圖8E所示,去除掩模材料32,可以得到具有平坦區(qū)域11a以及粗糙面區(qū)域11b的玻璃基板31。
<B-2第2制造方法>
其次,參照?qǐng)D9A~圖9F,說(shuō)明上述第1至第3實(shí)施例的液晶顯示裝置的第2制造方法。另外,以下也與上述第1制造方法相同,從1片玻璃基板31假想4片背面基板11都磨邊的情況。另外,玻璃基板31是鈉鈣玻璃基板。
首先,如圖9A以及圖9B所示,在玻璃基板31的一個(gè)面,配置不銹鋼板34作為掩模材料。在該不銹鋼的34上,對(duì)應(yīng)于玻璃基板31中應(yīng)成為粗糙面區(qū)域11b的區(qū)域,形成開口部34a。
其次,如圖9C所示,經(jīng)上述不銹鋼板34對(duì)玻璃基板31的表面噴射大量的微細(xì)研磨粉35。在該工藝中,在玻璃基板31表面中,與不銹鋼板34的開口部34a對(duì)應(yīng)的區(qū)域中,形成因研磨粉35的沖擊所產(chǎn)生的大量凹坑。另一方面,被不銹鋼板34覆蓋的區(qū)域由于沒有研磨粉35的沖擊,因此仍保持平坦的表面。
接著,洗凈玻璃基板31。即,去除掉對(duì)該玻璃基板31噴射的研磨粉35或者因研磨粉35的沖擊而產(chǎn)生的玻璃粉塵。然后,通過(guò)把玻璃基板31浸漬在預(yù)定的處理液中,對(duì)于該玻璃基板31的整個(gè)表面施行均勻的刻蝕。作為上述預(yù)定的處理液,例如可使用以重量比1∶3混合了氫氟酸(重量比50%)和氟化銨水溶液(重量比40%)的處理液。
通過(guò)以上的處理,如圖9D所示,可以得到有選擇地形成了平坦區(qū)域11a和粗糙面區(qū)域11b的玻璃基板31。然后,與上述第1制造方法相同,如圖9E所示,在玻璃基板31上形成金屬膜33。然后,對(duì)該金屬膜33構(gòu)建圖形,如圖9F所示,形成反射層111。以后的工序與上述第1制造方法相同。
如果依據(jù)以上所述的第1以及第2制造方法,則能夠形成不規(guī)則地排列了凸起和凹坑的粗糙面區(qū)域11b。即,如果依據(jù)上述第1制造方法,則形成對(duì)應(yīng)于網(wǎng)孔形結(jié)構(gòu)體311的形狀的不規(guī)則的粗糙面區(qū)域11b,另外,如果依據(jù)上述第2制造方法,則形成對(duì)應(yīng)于研磨粉35的沖擊的不規(guī)則的粗糙面區(qū)域11b。反射層111(或者反射半透射層117)由于在這樣不規(guī)則的粗糙面區(qū)域11b上形成,因此能夠發(fā)揮良好的散射特性。進(jìn)而,盡管在玻璃基板31的表面上形成了這樣的粗糙面區(qū)域11b,但是平坦區(qū)域11a中的玻璃基板31的表面是平坦的。密封材料13由于在該平坦區(qū)域11a上形成,因此能夠使背面基板11與密封材料13充分地粘合。
<C電子裝置>
其次,說(shuō)明應(yīng)用了以上例示的液晶顯示裝置1A至1C的電子裝置。
圖10A是示出作為電子裝置一個(gè)例子的便攜型電話機(jī)結(jié)構(gòu)的斜視圖。如該圖所示,在便攜型電話機(jī)41本體的正面上方部分,設(shè)置具有顯示裝置功能的液晶顯示裝置411。
圖10B是示出作為電子裝置一個(gè)例子的便攜型信息處理裝置結(jié)構(gòu)的斜視圖。如該圖所示,便攜型信息處理裝置42包括具有鍵盤等輸入部分422的本體423和具有顯示裝置功能的液晶顯示裝置421。
圖10C是示出作為電子裝置一個(gè)例子的手表型電子裝置結(jié)構(gòu)的斜視圖。如該圖所示,在手表型電子裝置43的本體431中,設(shè)置了具有顯示裝置功能的液晶顯示裝置432。
圖10A至圖10C所示的電子裝置由于具備本發(fā)明的液晶顯示裝置,因此能夠?qū)崿F(xiàn)高品質(zhì)的顯示。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置,該液晶顯示裝置包括經(jīng)過(guò)框形的密封材料貼合在一起的一對(duì)基板,夾在兩片基板之間的液晶,在一方基板的上述液晶一側(cè)所形成的反射層,以及在該反射層的上述液晶一側(cè)所形成的取向膜,其特征在于上述一方基板的上述液晶一側(cè)的表面具有被粗糙化了的粗糙面區(qū)域和包圍該粗糙面區(qū)域的平坦的平坦區(qū)域,上述取向膜在上述粗糙面區(qū)域內(nèi)形成,上述密封材料在上述平坦區(qū)域內(nèi)形成。
2.如權(quán)利要求1中所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述粗糙面區(qū)域與上述平坦區(qū)域的邊界位于上述密封材料的內(nèi)周邊部分與上述取向膜的邊緣部分之間。
3.如權(quán)利要求1或2中所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述反射層具有多個(gè)開口部。
4.如權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)中所述的液晶顯示裝置,其特征在于在位于上述反射層與上述取向膜之間而且在上述一方基板的粗糙面區(qū)域內(nèi),還包括濾色片層以及保護(hù)該濾色片層的保護(hù)層。
5.一種電子裝置,其特征在于包括權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)中所述的液晶顯示裝置。
6.一種液晶顯示裝置的制造方法,其中,該液晶顯示裝置包括經(jīng)過(guò)密封材料貼合在一起的一對(duì)基板,夾在兩片基板之間的液晶,在一方基板的上述液晶一側(cè)所形成的反射層,在該反射層的上述液晶一側(cè)所形成的取向膜,其特征在于包括用掩模材料覆蓋上述一方基板的表面中該基板的邊緣附近部分的工序;使上述表面中被上述掩模材料覆蓋的區(qū)域以外的區(qū)域粗糙化而形成粗糙面區(qū)域的工序;在上述粗糙面區(qū)域內(nèi)形成上述反射層和上述取向膜的工序;在被上述掩模材料覆蓋的平坦區(qū)域內(nèi)形成上述密封材料的工序;以及使上述一方基板經(jīng)過(guò)上述密封材料與另一方基板貼合在一起的工序。
7.如權(quán)利要求6中所述的液晶顯示裝置的制造方法,其特征在于上述一方的基板包括呈網(wǎng)孔形的第1組成物和存在于該第1組成物的網(wǎng)孔間的第2組成物,在上述表面粗糙化時(shí),使用在上述第1組成物與上述第2組成物中溶解析出速度不同的處理液,通過(guò)對(duì)上述一方的基板進(jìn)行刻蝕,在被上述掩模材料覆蓋的區(qū)域以外的區(qū)域形成對(duì)應(yīng)于上述第1組成物形狀的粗糙面。
8.如權(quán)利要求6中所述的液晶顯示裝置的制造方法,其特征在于在上述表面粗糙化時(shí),對(duì)上述一方基板的表面,經(jīng)過(guò)上述掩模材料使顆粒狀構(gòu)件發(fā)生碰撞,由此使被該掩模材料覆蓋的區(qū)域以外的區(qū)域粗糙化。
9.如權(quán)利要求6至8的任一項(xiàng)中所述的液晶顯示裝置的制造方法,其特征在于包括在形成上述粗糙面區(qū)域的工序以后去除上述掩模材料的工序;對(duì)上述平坦區(qū)域以及上述粗糙面區(qū)域進(jìn)行刻蝕的工序。
全文摘要
本發(fā)明的課題是,提供具備經(jīng)過(guò)框形的密封材料(13)貼合在一起的一對(duì)基板(11、12);夾在兩基板之間的液晶(14);在一方基板(11)的上述液晶一側(cè)形成的反射層(111);在該反射層(111)的上述液晶一側(cè)形成的取向膜(116)的液晶顯示裝置。上述一方基板(11)的上述液晶一側(cè)的表面具有被粗糙化了的粗糙面區(qū)域(11b)和包圍上述粗糙面區(qū)域(11b)的平坦的平坦區(qū)域(11a)。上述取向膜(116)在上述粗糙面區(qū)域(11b)內(nèi)形成,上述密封材料(13)在上述平坦區(qū)域(11a)內(nèi)形成。
文檔編號(hào)G02F1/13GK1358279SQ01800056
公開日2002年7月10日 申請(qǐng)日期2001年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月13日
發(fā)明者三輪尚則, 瀧澤圭二, 宇敷武義, 山口善夫 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社