專利名稱:彩色液晶顯示器以及彩色濾波器的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及彩色液晶顯示器以及彩色濾波器的制造方法。更具體地,涉及液晶屏具有多個(gè)顯示內(nèi)容不同的局部顯示區(qū)的彩色液晶顯示器以及制造彩色濾波器的方法,其中彩色濾波器的顏色圖形(各顏色的間距)用于每個(gè)局部顯示區(qū)。
背景技術(shù):
近年來,在便攜式電子設(shè)備如電子筆記本、手機(jī)等中彩色液晶顯示器已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。用于這種設(shè)備中的彩色液晶顯示器有兩種類型。即,一種是在顯示屏上同時(shí)顯示不同內(nèi)容;另一種是在顯示屏上分離地顯示不同內(nèi)容。例如,顯示器件具有一個(gè)用來顯示可選圖象的顯示區(qū)(下稱“可選圖象顯示區(qū)”),和另一個(gè)只顯示特定圖標(biāo)、圖畫-字符或特定信息的顯示區(qū)(下稱“特定圖象顯示區(qū))。此時(shí),既有同時(shí)顯示兩種顯示區(qū)的類型,也有只顯示一種顯示區(qū)的類型。現(xiàn)在的趨勢是,把可選圖象顯示區(qū)和特定圖象顯示區(qū)結(jié)合起來作為局部顯示區(qū),以實(shí)現(xiàn)電路結(jié)構(gòu)簡化、設(shè)備小型化等。
在這種情況下,在具有結(jié)合起來作為液晶屏上的局部顯示區(qū)的可選圖象顯示區(qū)和特定圖象顯示區(qū)的彩色液晶顯示器中,在液晶顯示屏中需要彩色濾波器。
關(guān)于彩色濾波器的制造方法,在諸如日本專利JP-2-271301中涉及了用于彩色液晶顯示屏的彩色濾波器的制造方法。根據(jù)一種彩色濾波器的制造方法,在基片上形成透明的染色的感光樹脂層以形成轉(zhuǎn)印層,把該轉(zhuǎn)印層轉(zhuǎn)印到基片上,對感光樹脂層的圖案進(jìn)行曝光和顯影。關(guān)于彩色象素的布置方式,在諸如日本專利JP-2-173784中涉及了矩陣型顯示器件的彩色顯示器的彩色象素的布置方式。根據(jù)該文獻(xiàn)中的顯示驅(qū)動(dòng)方式,由兩個(gè)相鄰的象素線形成一個(gè)顯示線元件,由三個(gè)相鄰的象素線形成兩個(gè)顯示線元件但是,在上述文獻(xiàn)公開的現(xiàn)有技術(shù)中,僅僅公開了彩色液晶的顯示方法、彩色濾波器的制造方法以及彩色象素的布置方式。也就是說,這些文獻(xiàn)沒有公開彩色液晶顯示器中的每個(gè)局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的圖形,該彩色液晶顯示器具有結(jié)合起來作為液晶屏的局部顯示區(qū)的可選圖象顯示區(qū)和特定圖象顯示區(qū)。根據(jù)這些現(xiàn)有技術(shù),彩色濾波器在可選圖象顯示區(qū)和特定圖象顯示區(qū)上以相同的圖形均勻地形成,從而使該結(jié)構(gòu)在特定圖象顯示區(qū)上具有后面所述的問題。
發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明的第一目的,提供一種彩色液晶顯示器,其在一個(gè)液晶顯示屏上具有多個(gè)局部顯示區(qū),一個(gè)局部顯示區(qū)和第二局部顯示區(qū)具有彼此不同的彩色濾波器圖形,改進(jìn)了彩色濾波器的電極布線,該液晶顯示器的局部顯示區(qū)沒有圖象顯示區(qū)上的視覺上不平衡和顏色模糊的問題。
根據(jù)本發(fā)明的第一目的,提供一種在局部顯示區(qū)之間具有不同圖形(尤其是不同顏色間距)的彩色濾波器的制造方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的第一方面,特征在于,設(shè)置在特定圖象顯示區(qū)上的特定顯示圖形(如圖標(biāo))的引線設(shè)置成跨過特定圖象顯示區(qū)上的彩色濾波器的各顏色。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供一種彩色液晶顯示器,其在一個(gè)液晶顯示屏上結(jié)合有第一局部顯示區(qū)(例如,可選圖象顯示區(qū))和第二局部顯示區(qū)(例如,特定圖象顯示區(qū)),它們分別具有至少一個(gè)不同的顯示規(guī)格,其特征在于第一局部顯示區(qū)和第二局部顯示區(qū)具有彼此不同的彩色濾波器圖形。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案,其特征在于第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的各色之間的顏色間距小于或大于第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的各色之間的顏色間距。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案,其特征在于若第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色間距為“P”,第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色間距為“Q”,彩色濾波器以Q=P/n或Q=P·n的關(guān)系形成,其中n是正整數(shù)。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案,其特征在于若第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色間距為“P”,第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色間距為“Q”,彩色濾波器的顏色個(gè)數(shù)為“m”,彩色濾波器以Q=P/(m·n)或Q=P·m·n的關(guān)系形成,其中n是正整數(shù)。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案,其特征在于若第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色間距為“P”,第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色間距為“Q”,彩色濾波器以Q=P/(3·n)或Q=P·3·n的關(guān)系形成,其中n是正整數(shù)。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案,其特征在于局部顯示區(qū)上的至少一個(gè)彩色濾波器形成為其各顏色呈鋸齒狀或三角狀布置。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案,其特征在于第一局部顯示區(qū)上的相鄰彩色濾波器之間的重疊部分的重疊量與第二局部顯示區(qū)上的相鄰彩色濾波器之間的重疊部分的重疊量彼此不同。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案,其特征在于在一個(gè)液晶顯示屏上設(shè)置第一局部顯示區(qū)和第二局部顯示區(qū)。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案,其特征在于第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器與第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器形成為彼此沒有間隙。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案,其特征在于第一顯示區(qū)上的顏色設(shè)置為“C1C2C3”;第二局部顯示區(qū)上的顏色設(shè)置為“C1C3C2C2C1C3C3C2C1”。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案,其特征在于第一顯示區(qū)上的顏色設(shè)置為“C1C2C3”;第二局部顯示區(qū)上的顏色設(shè)置為“C1C3C1C2C1C2C3C2C3”。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供一種彩色液晶顯示器中的彩色濾波器的制造方法,該彩色液晶顯示器在一個(gè)液晶顯示屏上結(jié)合有第一局部顯示區(qū)和第二局部顯示區(qū),它們分別具有至少一個(gè)不同的顯示規(guī)格,且第一局部顯示區(qū)和第二局部顯示區(qū)具有彼此不同的彩色濾波器圖形,其特征在于該方法包括下列步驟用一個(gè)彩色掩模同時(shí)曝光第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器與第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器之間的相同顏色部分;通過移動(dòng)彩色掩模到每一顏色,曝光每一顏色部分;以及在第一和第二局部顯示區(qū)上制作彩色濾波器。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案,其特征在于第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器與第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器用三種顏色R、G、B形成,且通過用同一彩色掩模曝光三次制作第一和第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案,其特征在于在彩色掩模中,若第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色間距為“P”,在與第一局部顯示區(qū)對應(yīng)的區(qū)域上對每一間距3P設(shè)置寬度大致為P的圖形;在與第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器對應(yīng)的區(qū)域上對每一間距3P設(shè)置寬度大致為P/3的三個(gè)圖形;用彩色掩模對第一色完成曝光后,通過把彩色掩模移動(dòng)P,進(jìn)行與第二色對應(yīng)的曝光;并通過把彩色掩模移動(dòng)P,進(jìn)行與第三色對應(yīng)的曝光;并在第一和第二局部顯示區(qū)上制作彩色濾波器。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案,其特征在于在彩色掩模中,在設(shè)置第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器圖形的區(qū)域與設(shè)置第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器圖形的區(qū)域之間沒有間隙。
附圖簡述圖1是在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的特定圖象顯示區(qū)上的彩色濾波器的基本結(jié)構(gòu)圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案的彩色濾波器的基本結(jié)構(gòu)圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方案的彩色濾波器的基本結(jié)構(gòu)圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施方案的彩色濾波器的基本結(jié)構(gòu)圖,(A)示出一個(gè)其顏色間具有窄間距的彩色濾波器的例子,(B)示出另一個(gè)具有段結(jié)構(gòu)的彩色濾波器的例子,(C)示出又一個(gè)具有鋸齒狀或三角狀布置的彩色濾波器的例子;圖5是在根據(jù)本發(fā)明制作彩色濾波器時(shí)的彩色濾波器的基本說明圖圖6是用圖5的步驟制作的彩色濾波器的一例;圖7是使用根據(jù)本發(fā)明的彩色濾波器的彩色液晶顯示器基本結(jié)構(gòu)圖;圖8是使用根據(jù)本發(fā)明的彩色濾波器的彩色液晶顯示器基本剖面圖;圖9是現(xiàn)有技術(shù)中的具有特定圖象顯示區(qū)和可選圖象顯示區(qū)的彩色濾波器的基本結(jié)構(gòu)圖。
實(shí)施發(fā)明的具體方式下面,結(jié)合
本發(fā)明的實(shí)施方案。在說明中,可選圖象顯示區(qū)用作第一局部顯示區(qū),是用時(shí)分方式驅(qū)動(dòng)的矩陣圖形部分,特定圖象顯示區(qū)用作第二局部顯示區(qū),是用靜態(tài)方式驅(qū)動(dòng)的固定圖形部分。
在說明本發(fā)明之前,先說明傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其問題。
圖9是現(xiàn)有技術(shù)中的具有特定圖象顯示區(qū)和可選圖象顯示區(qū)的彩色濾波器的基本結(jié)構(gòu)圖。在圖中,11是用于特定圖象顯示的共用電極(第一襯底電極)的引線,12是用于特定圖象顯示的共用電極,13是用于特定圖象顯示的段電極(第二襯底電極)的引線,14是用于特定圖象顯示的段電極,15是用于特定圖象顯示的共用電極上的圖標(biāo)(icon),16是周邊部分,17是可選圖象顯示區(qū)(矩陣圖形部分)上的第一襯底電極,CF是彩色濾波器。如圖所示,用于特定圖象顯示的段電極的引線13沿著彩色濾波器圖形線性地布置在R(紅色)彩色濾波器上。如圖1所示,在用于特定圖象顯示的共用電極12的周邊部分和引線11上設(shè)置背景共用電極18,以驅(qū)動(dòng)背景部分。而且,在用于特定圖象顯示的段電極14的周邊部分和引線13上設(shè)置背景段電極19,以驅(qū)動(dòng)背景部分。
在特定圖象顯示區(qū)的結(jié)構(gòu)中,在圖標(biāo)15的周邊部分產(chǎn)生彩色不均勻,這種彩色不均勻可能是肉眼覺察到的。在特定圖象顯示區(qū)上進(jìn)行彩色顯示是這種可覺察的部分很顯眼。下面說明其原因。
在液晶顯示屏中,通常,當(dāng)在夾著液晶的對置電極之間施加足夠的電壓時(shí)顯示白色,當(dāng)未施加足夠電壓時(shí),顯示黑色,這種類型叫做“常黑型”。另外一種是,當(dāng)在對置電極之間施加足夠的電壓時(shí)顯示黑色,當(dāng)未施加足夠電壓時(shí),顯示白色,這種類型叫做“常白型”。下面,對這兩種類型的彩色不均勻的原因進(jìn)行說明。
(1)“常黑型”的情況當(dāng)圖標(biāo)15的背景的周邊部分16由于施加電壓而成白色時(shí),向圖標(biāo)15施加電壓時(shí)圖標(biāo)15變白。而且,向引線13施加電壓時(shí),引線13變成彩色濾波器的R(紅色)。結(jié)果,由于變成紅色的引線13顯示在白色背景上,彩色不均勻變得肉眼可覺察。
(2)“常白型”的情況當(dāng)圖標(biāo)15的背景的周邊部分16由于施加電壓而成黑色時(shí),不向圖標(biāo)15施加電壓時(shí)圖標(biāo)15變白。而且,不向引線13施加電壓時(shí),引線13變白。但是,由于引線設(shè)置在彩色濾波器的R(紅色)上,引線13變紅。結(jié)果,由于背景是黑色,引線13變成紅色,彩色不均勻變得肉眼可覺察。
如上所述,在傳統(tǒng)技術(shù)中,無論背景是黑色還是白色,施加電壓時(shí)引線13都變得肉眼可覺察。
如下所述,本發(fā)明的第一方面正是為了解決引線引起的肉眼可覺察部分。
圖1是在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的特定圖象顯示區(qū)上的彩色濾波器的基本結(jié)構(gòu)圖。和圖9一樣,11是用于特定圖象顯示的共用電極(第一襯底電極)的引線,12是用于特定圖象顯示的共用電極,13是用于特定圖象顯示的段電極(第二襯底電極)的引線,14是用于特定圖象顯示的段電極,15是用于特定圖象顯示的共用電極上的圖標(biāo),16是周邊部分,17是可選圖象顯示區(qū)(矩陣圖形部分)上的第一襯底電極,CF是彩色濾波器,18是背景共用電極,19是背景段電極。圖中省略了可選圖象顯示區(qū)。
在本發(fā)明中,如圖所示,用于特定圖象顯示的段電極的引線13設(shè)置成跨過彩色濾波器CF的R、G、B各色。如上所述,由于用于特定圖象顯示的段電極的引線13設(shè)置成跨過彩色濾波器CF的R、G、B各色,無論背景是黑色還是白色,施加電壓時(shí)引線13的肉眼可覺察部分都會(huì)減小,原因如下。在本例中,由于引線13設(shè)置成跨過彩色濾波器,即使引線13設(shè)置成對角地跨過彩色濾波器,也可以實(shí)現(xiàn)同樣的效果,詳細(xì)的原因如下。
(a)“常黑型”的情況在圖9的情況下,如上面的(1)所述,當(dāng)圖標(biāo)15的背景的周邊部分16由于施加電壓而成白色時(shí),向圖標(biāo)15施加電壓時(shí)圖標(biāo)15變白。而且,向引線13施加電壓時(shí),引線13變成彩色濾波器的R(紅色)。結(jié)果,由于變成紅色的引線13顯示在白色背景上,彩色不均勻變得肉眼可覺察。
但是,根據(jù)圖1所示的本發(fā)明,由于引線13設(shè)置成跨過彩色濾波器CF的R、G、B各色,引線13整體上顯現(xiàn)為白色,從而可以解決白色背景上的肉眼可覺察部分。
(b)“常白型”的情況在圖9的情況下,如上面的(2)所述,當(dāng)圖標(biāo)15的背景的周邊部分16由于施加電壓而成黑色時(shí),不向圖標(biāo)15施加電壓時(shí)圖標(biāo)15變白。而且,不向引線13施加電壓時(shí),引線13變白。但是,由于引線設(shè)置在彩色濾波器的R(紅色)上,引線13變紅。結(jié)果,由于背景是黑色,引線13變成紅色,彩色不均勻變得肉眼可覺察。
但是,根據(jù)圖1所示的本發(fā)明,由于引線13設(shè)置成跨過彩色濾波器的R、G、B各色,引線13整體上顯現(xiàn)為白色,從而可以解決黑色背景上的肉眼可覺察部分。
下面,說明彩色濾波器的間距和特定圖象顯示區(qū)上的彩色不均勻。例如,在具有三色R、G、B構(gòu)成的彩色濾波器的常黑型彩色液晶顯示器中,假設(shè)在特定圖象顯示區(qū)顯示白色圖標(biāo)。此時(shí),必須同時(shí)接通三色R、G、B以顯示白色。但是,當(dāng)各色之間的彩色濾波器的顏色間距不足夠小時(shí),在被顯示的圖標(biāo)的輪廓附近RGB的混合顏色不充分。結(jié)果,在被顯示的圖標(biāo)的輪廓附近發(fā)生不平衡的或玷污的顏色。當(dāng)被顯示的圖標(biāo)變小時(shí),這種現(xiàn)象可覺察到。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案的彩色濾波器的結(jié)構(gòu)圖。在該例中,特定圖象顯示區(qū)(固定圖形部分)上的彩色濾波器的顏色間距(P)相對于可選圖象顯示區(qū)(矩陣圖形部分)上的彩色濾波器的顏色間距分成1/3。因此,特定圖象顯示區(qū)上的圖標(biāo)可以微細(xì)地顯示成可選圖象顯示區(qū)的三倍。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的彩色濾波器在特定圖象顯示區(qū)和可選圖象顯示區(qū)具有不同的顏色間距。與圖9所示的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu),即特定圖象顯示區(qū)(固定圖形部分)上的彩色濾波器與可選圖象顯示區(qū)(矩陣圖形部分)上的彩色濾波器的顏色間距相同,相比,圖2的結(jié)構(gòu)可以提高特定圖象顯示區(qū)的圖形部分的被顯示的圖標(biāo)的混色特性。而且,可以消除不平衡的或玷污的顏色,在視覺上舒服的條件下顯示圖標(biāo)的靜止圖象。也就是說,如上所述,由于本發(fā)明的顏色間距分成1/3,在特定圖象顯示區(qū)上圖標(biāo)的邊緣變得平滑,從而可以獲得視覺上舒服的圖標(biāo)。
上述解釋是針對其中特定圖象顯示區(qū)被靜態(tài)驅(qū)動(dòng)的固定圖形部分。在這種條件下雖然可以獲得非常高的對比度,但被顯示的圖標(biāo)的顏色限于白色或黑色。因此,當(dāng)使用者想用可選擇的顏色顯示圖標(biāo)時(shí),特定圖象顯示區(qū)應(yīng)當(dāng)是與彩色濾波器的間距匹配的矩陣圖形,而不是固定圖形。但是,當(dāng)基于構(gòu)成彩色濾波器的任一單色(例如,R、G、B)顯示圖標(biāo)時(shí),這種方法并不總是優(yōu)選的。例如,當(dāng)用RGB矩陣圖形顯示R(紅色)圖標(biāo)時(shí),用于顯示的光量僅限于通過R濾波器的光量,來自G和B濾波器的光量為零。也就是說,由于接通區(qū)域變成1/3,亮度下降。因此,必須考慮使用另一種結(jié)構(gòu)的可能性。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案的彩色濾波器的結(jié)構(gòu)圖。在圖3中,特定圖象顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色間距是矩陣圖形部分上的彩色濾波器CF的顏色間距的三倍。并不限于三倍,可以是任意的倍數(shù)。而且,彩色濾波器的寬度可以設(shè)成對每種顏色具有不同的寬度。而且,特定圖象顯示區(qū)上的彩色濾波器可以設(shè)成只有一種顏色。而且,圖標(biāo)顯示部分可以設(shè)成特定顏色圖形,背景可以設(shè)成另一種顏色圖形。而且,優(yōu)選地,把特定圖象顯示區(qū)設(shè)成圖3所示的固定圖形顯示,并靜態(tài)驅(qū)動(dòng)特定圖象顯示區(qū)。
根據(jù)圖3,相對于特定圖象顯示區(qū),可以更精細(xì)地顯示局部圖形顯示區(qū)。而且在特定圖象顯示區(qū),可以清楚地顯示具有清晰輪廓的單色,而沒有在任何一個(gè)單濾波器區(qū)域內(nèi)顯示的圖標(biāo)具有的亮度。
當(dāng)用于可選圖象顯示區(qū)和特定圖象顯示區(qū)的兩個(gè)彩色濾波器都線性地形成時(shí)(圖2和圖3),雖然一個(gè)彩色濾波器的顏色間距設(shè)成另一個(gè)顏色間距的1/3,但并不限于1/3,可以是任意的關(guān)系。此時(shí),當(dāng)實(shí)際制備彩色掩模時(shí),如果一個(gè)彩色濾波器的顏色間距設(shè)成n(n是整數(shù))倍,則容易制備彩色掩模。而且,如下所述,還有簡化相鄰彩色濾波器之間的層疊的問題的優(yōu)點(diǎn)。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施方案的彩色濾波器的基本結(jié)構(gòu)圖。(A)示出一個(gè)其顏色間具有窄間距的彩色濾波器的例子;(B)示出另一個(gè)彩色濾波器的例子,在長度方向上有再分的圖形,對應(yīng)于圖2所示的特定圖象顯示區(qū)的圖形部分上的彩色濾波器;(C)示出與(B)的結(jié)構(gòu)類似的又一個(gè)具有鋸齒狀或三角狀布置的彩色濾波器的例子。
在(B)的情況下,雖然(A)的圖形在長度方向上被分成1/3,但并不限于1/3,可以分成1/N(N是正整數(shù))。在(B)的情況下,由于R、G、B的象素配置是上、中、下的鋸齒形,而且,上下左右的象素配置成彼此不同的顏色,所以,與(A)的結(jié)構(gòu)相比,可以提高“混色特性”。
在(C)的情況下,R、G、B的象素配置是上、中、下的鋸齒形,而且,R、G、B各象素配置成三角形。在三角形配置的情況下,由于任一個(gè)象素都有相鄰的上下左右的象素,位于對角線方向上的象素顏色不同,所以,與(B)的結(jié)構(gòu)相比,可以提高“混色特性”。
圖7是使用根據(jù)本發(fā)明的彩色濾波器的彩色液晶顯示器基本結(jié)構(gòu)圖。在該例中,可選圖象顯示區(qū)用作動(dòng)畫顯示區(qū),特定圖象顯示區(qū)用作圖畫-字符顯示區(qū)。在圖7中,用虛線表示的是彩色濾波器。在該例中,彩色濾波器的結(jié)構(gòu)是,如圖2所示,固定圖形部分(圖畫-字符顯示區(qū))上的彩色濾波器的顏色間距比矩陣圖形部分(動(dòng)畫顯示區(qū))上的彩色濾波器的顏色間距窄。
圖8是使用根據(jù)本發(fā)明的彩色濾波器的反射型彩色液晶顯示器基本結(jié)構(gòu)圖,其使用了反射板。在圖8中,1是液晶部件,2a和2b是上、下取向膜,3a和3b是上、下電極,4是保護(hù)膜,5a和5b是彩色濾波器。在該例中,彩色濾波器5a用于可選圖象顯示區(qū),彩色濾波器5b用于特定圖象顯示區(qū)。保護(hù)膜4是保護(hù)彩色濾波器的表面的涂層材料。6是反射板,7a和7b是上、下玻璃板,8是相位差校正板,9是偏振片。由于本例是反射型,彩色濾波器設(shè)置在圖中所示的位置上。在透射型彩色液晶顯示器(未示出)中,去掉彩色濾波器的下反射板,而且通常提供背光源(未示出)。
另一方面,在制造彩色濾波器時(shí),為了避免不必要的光透過間隙,相鄰的彩色濾波器要彼此重疊(部分重疊)。因此,在彩色濾波器上重復(fù)地出現(xiàn)局部上的厚的部分。此時(shí),當(dāng)用旋涂器在彩色濾波器涂敷圖8所示的保護(hù)膜4時(shí),在彩色濾波器的間距窄的部分保護(hù)膜變厚,液晶層的間隙不均勻,圖象質(zhì)量變差。
因此,在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中,由相鄰彩色濾波器之間的窄間距構(gòu)成的重疊部分的寬度設(shè)置成比由相鄰彩色濾波器之間的寬間距構(gòu)成的重疊部分的寬度小。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),彩色濾波器之間的窄間距部分和彩色濾波器之間的寬間距部分上的保護(hù)膜差別變小,液晶層的間隙基本上均勻,可以提高圖象質(zhì)量。
在本發(fā)明的實(shí)施方案中,對構(gòu)成彩色濾波器的每一個(gè)顏色提供特定的彩色掩模,彩色掩模的布置和曝光是順序地重復(fù),由此制備特定圖象顯示區(qū)上的彩色濾波器和可選圖象顯示區(qū)上的彩色濾波器。但是,在這種情況下,可以減少彩色掩模的數(shù)目。
如圖5所示,用一個(gè)包含表示第一圖象顯示區(qū)或可選圖象顯示區(qū)的矩陣圖形部分和表示第二圖象顯示區(qū)或特定圖象顯示區(qū)的固定圖形部分的彩色掩模,可以通過下面的步驟制備完整的RGB彩色濾波器。
在此,矩陣圖形部分上的彩色濾波器的顏色間距用“P”表示。
(1) 首先,用彩色掩模曝光R部分。
(2) 然后,將彩色掩模向右移動(dòng)間距“P”,對G部分曝光。
(3) 然后,再將彩色掩模向右移動(dòng)間距“P”,對B部分曝光。
根據(jù)上述步驟,在圖5所示的區(qū)域A,在矩陣圖形部分(可選圖象顯示區(qū))形成具有顏色布置“BGR”和顏色間距“P”的彩色濾波器,如圖6所示,在固定圖形部分(特定圖象顯示區(qū))形成具有顏色布置為“BGRRBGGRB”和顏色間距為“P/3”的彩色濾波器。
假設(shè)可選圖象顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色間距為“P”,特定圖象顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色間距為“Q”,彩色濾波器的顏色數(shù)目為“m”。此時(shí),為了用一個(gè)彩色掩模制備完整的彩色濾波器,通常應(yīng)當(dāng)滿足關(guān)系式Q=P/(m·n),其中m、n是正整數(shù)。當(dāng)彩色濾波器為RGB三色時(shí),該關(guān)系式變成Q=P/(3·n)。此時(shí),如果增加n的值就可以將特定圖象顯示區(qū)的圖形部分的顏色間距再細(xì)分,解決視覺上不平衡和顏色模糊的問題。當(dāng)m為3、n為1時(shí),關(guān)系式變成Q=P/3,這對應(yīng)于圖6的情形。
用一個(gè)其圖形不同于圖5所示的彩色掩模的彩色掩??梢灾苽淙鐖D6所示的顏色基本上相同的彩色濾波器。也就是說,對每一個(gè)間距P/3,假設(shè)有圖形時(shí)的位設(shè)為“1”,無圖形時(shí)的位設(shè)為“0”,與圖5所示的彩色掩模的固定圖形部分(特定圖象顯示區(qū))對應(yīng)的圖形布置可表達(dá)為“100010001”。當(dāng)將該圖形改成“101010000”的重復(fù)方式時(shí),圖6的固定圖形部分(特定圖象顯示區(qū))上的彩色濾波器的顏色布置從“BGRRBGGRB”變成“BGBRBRGRG”。在前一種情況下,有相同顏色的連續(xù)如“BB”、“GG”、“RR”。在后一種情況下,沒有相同顏色的連續(xù),所以可以改善“混色特性”。
根據(jù)一般表達(dá)式,當(dāng)?shù)谝痪植匡@示區(qū)上的彩色濾波器的顏色布置為“C1C2C3”時(shí),第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色布置在前一種情況下為“C1C3C2C2C1C3C3C2C1”,在后一種情況下為“C1C3C1C2C1C2C3C2C3”。
工業(yè)上的可實(shí)施性根據(jù)本發(fā)明,彩色液晶顯示器包括這樣的結(jié)構(gòu),將液晶注入第一襯底和第二襯底之間,在一個(gè)顯示區(qū)上結(jié)合有第一局部顯示區(qū)(例如,可選圖象顯示區(qū))和第二局部顯示區(qū)(例如,特定圖象顯示區(qū)),它們分別具有至少一個(gè)不同的顯示規(guī)格。特定圖象顯示區(qū)的固定圖形的引線設(shè)置成跨過特定圖象顯示區(qū)上的彩色濾波器。由于第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的各色之間的顏色間距和第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的各色之間的顏色間距不同,可以解決特定圖象顯示區(qū)上的視覺上不平衡和顏色模糊的問題,實(shí)現(xiàn)圖標(biāo)的視覺上舒服的顯示。因此,可以提供視覺上舒服的彩色液晶顯示器。而且由于改進(jìn)了用于彩色液晶顯示器的彩色濾波器的制造方法,可以有效地制造彩色濾波器,使其在工業(yè)上的應(yīng)用范圍大大擴(kuò)大。
權(quán)利要求
1.一種彩色液晶顯示器,其在一個(gè)液晶顯示屏上結(jié)合有第一局部顯示區(qū)和第二局部顯示區(qū),它們分別具有至少一個(gè)不同的顯示規(guī)格,其特征在于第一局部顯示區(qū)和第二局部顯示區(qū)具有彼此不同的彩色濾波器圖形。
2.如權(quán)利要求1所述的彩色液晶顯示器,其特征在于第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的各色之間的顏色間距小于或大于第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的各色之間的顏色間距。
3.如權(quán)利要求2所述的彩色液晶顯示器,其特征在于若第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色間距為“P”,第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色間距為“Q”,彩色濾波器以Q=P/n或Q=P·n的關(guān)系形成,其中n是正整數(shù)。
4.如權(quán)利要求2所述的彩色液晶顯示器,其特征在于若第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色間距為“P”,第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色間距為“Q”,彩色濾波器的顏色個(gè)數(shù)為“m”,彩色濾波器以Q=P/(m·n)或Q=P·m·n的關(guān)系形成,其中n是正整數(shù)。
5.如權(quán)利要求2所述的彩色液晶顯示器,其特征在于若第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色間距為“P”,第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色間距為“Q”,彩色濾波器以Q=P/(3·n)或Q=P·3·n的關(guān)系形成,其中n是正整數(shù)。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的彩色液晶顯示器,其特征在于局部顯示區(qū)上的至少一個(gè)彩色濾波器形成為其各顏色呈鋸齒狀或三角狀布置。
7.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的彩色液晶顯示器,其特征在于第一局部顯示區(qū)上的相鄰彩色濾波器之間的重疊部分的重疊量與第二局部顯示區(qū)上的相鄰彩色濾波器之間的重疊部分的重疊量彼此不同。
8.一種彩色液晶顯示器,具有第一局部顯示區(qū)和第二局部顯示區(qū),它們分別具有不同的顯示規(guī)格,其特征在于設(shè)置在第二局部顯示區(qū)上的各個(gè)特定圖形電極的引線設(shè)置成跨過第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的各顏色。
9.如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的彩色液晶顯示器,其特征在于在一個(gè)液晶顯示屏上設(shè)置第一局部顯示區(qū)和第二局部顯示區(qū)。
10.如權(quán)利要求9所述的彩色液晶顯示器,其特征在于第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器與第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器形成為彼此沒有間隙。
11.如權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的彩色液晶顯示器,其特征在于第一顯示區(qū)上的顏色設(shè)置為“C1C2C3”;第二局部顯示區(qū)上的顏色設(shè)置為“C1C3C2C2C1C3C3C2C1”。
12.如權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的彩色液晶顯示器,其特征在于第一顯示區(qū)上的顏色設(shè)置為“C1C2C3”;第二局部顯示區(qū)上的顏色設(shè)置為“C1C3C1C2C1C2C3C2C3”。
13.一種彩色液晶顯示器中的彩色濾波器的制造方法,該彩色液晶顯示器在一個(gè)液晶顯示屏上結(jié)合有第一局部顯示區(qū)和第二局部顯示區(qū),它們分別具有至少一個(gè)不同的顯示規(guī)格,且第一局部顯示區(qū)和第二局部顯示區(qū)具有彼此不同的彩色濾波器圖形,其特征在于該方法包括下列步驟用一個(gè)彩色掩模同時(shí)曝光第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器與第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器之間的相同顏色部分;通過移動(dòng)彩色掩模到每一顏色,曝光每一顏色部分;以及在第一和第二局部顯示區(qū)上制作彩色濾波器。
14.如權(quán)利要求13所述的彩色液晶顯示器中的彩色濾波器的制造方法,其特征在于第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器與第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器用三種顏色R、G、B形成,且通過用同一彩色掩模曝光三次制作第一和第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器。
15.如權(quán)利要求13或14所述的彩色液晶顯示器中的彩色濾波器的制造方法,其特征在于在彩色掩模中,若第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色間距為“P”,在與第一局部顯示區(qū)對應(yīng)的區(qū)域上對每一間距3P設(shè)置寬度大致為P的圖形;在與第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器對應(yīng)的區(qū)域上對每一間距3P設(shè)置寬度大致為P/3的三個(gè)圖形;用彩色掩模對第一色完成曝光后,通過把彩色掩模移動(dòng)P,進(jìn)行與第二色對應(yīng)的曝光;并通過把彩色掩模移動(dòng)P,進(jìn)行與第三色對應(yīng)的曝光;并在第一和第二局部顯示區(qū)上制作彩色濾波器。
16.如權(quán)利要求13-15中任一項(xiàng)所述的彩色濾波器的制造方法,其特征在于在彩色掩模中,在設(shè)置第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器圖形的區(qū)域與設(shè)置第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器圖形的區(qū)域之間沒有間隙。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種彩色液晶顯示器,其在一個(gè)液晶顯示屏上結(jié)合有第一局部顯示區(qū)(例如,可選圖象顯示區(qū))和第二局部顯示區(qū)(例如,特定圖象顯示區(qū)),它們分別具有至少一個(gè)不同的顯示規(guī)格和彼此不同的彩色濾波器圖形。在本發(fā)明中,與第一局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色間距不同,第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的顏色間距再分成如1/3、1/6等。局部顯示區(qū)上的彩色濾波器形成為其各色呈鋸齒狀或三角狀布置。設(shè)置在特定圖象顯示區(qū)上的各個(gè)圖標(biāo)的引線設(shè)置成跨過第二局部顯示區(qū)上的彩色濾波器的各色。而且還提供一種改進(jìn)的彩色液晶顯示器中的彩色濾波器的制造方法。
文檔編號(hào)G02F1/1335GK1366624SQ01800843
公開日2002年8月28日 申請日期2001年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月10日
發(fā)明者吉野武, 宮部光正, 矢野敬和 申請人:西鐵城時(shí)計(jì)株式會(huì)社