專利名稱:液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有彎曲顯示面的液晶顯示裝置。
背景技術(shù):
以往技術(shù)的透射型的液晶顯示裝置構(gòu)成為層疊有在一對(duì)平板狀 的玻璃基板之間封入具有流動(dòng)性的液晶,并在玻璃基板的兩外側(cè)面配 置有偏振片的液晶面板;以及背光,并且顯示面為平面。在該透射型 的液晶顯示裝置中,通過使用厚度尺寸為0.3mm以下的薄型玻璃基板 以及塑料膜等具有可撓性的基板,可以實(shí)現(xiàn)具有彎曲顯示面的液晶顯 示裝置。這樣的具有彎曲顯示面的液晶顯示裝置除了在設(shè)計(jì)方面自由 度大的特點(diǎn)以外,實(shí)用性方面也具有優(yōu)良的功能。例如,如果設(shè)成特 定的曲面形狀,則可以有效地抑制外光的反射(例如參照專利文獻(xiàn)1 )。
在制造使用了薄型玻璃基板的液晶顯示裝置的情況下,為了確保 形成于基板表面的各種微細(xì)結(jié)構(gòu)的圖案精度,并且從搬送等處理的容 易性的點(diǎn)來看,直到制造工序的途中為止使用厚的玻璃基板,在粘貼 二個(gè)玻璃基板之后,通過蝕刻或研磨來進(jìn)行薄型化(例如參照專利文 獻(xiàn)2)。
在這樣粘貼了平板狀的玻璃基板之后,使玻璃基板薄型化而彎曲 的情況下,存在當(dāng)圖像顯示時(shí)發(fā)生亮度不均,而發(fā)生顯示不均這樣的 問題。其原因?yàn)椋€(gè)玻璃基板的曲率改變了大致基板厚度的量,從 而配置于兩個(gè)基板上的像素構(gòu)造的相對(duì)位置沿著彎曲方向偏移。這樣 的位置偏移不限于使用了薄型玻璃基板的情況,即使在將塑料膜用作 基板的情況下,在平板的狀態(tài)下粘貼之后彎曲時(shí)也發(fā)生。
作為使用了具有可撓性的基板的液晶顯示裝置的其他制造方法, 提出如下方法在液晶層內(nèi)形成樹脂的壁結(jié)構(gòu),并用壁結(jié)構(gòu)粘接二個(gè)
4基板,從而抑制位置偏移(例如參照專利文獻(xiàn)3)。在專利文獻(xiàn)3公 開的方法中,向液晶混入光固化性樹脂,通過光照射粘接壁結(jié)構(gòu)與基 板,所以有時(shí)未固化成分作為雜質(zhì)而殘留于液晶內(nèi)。如果未固化成分 作為雜質(zhì)而殘留于液晶內(nèi),則存在易于發(fā)生灼傷等顯示不良這樣的問 題。
另外,還提出在陣列基板側(cè)形成通常形成于對(duì)置基板的濾色片以 及黑矩陣等像素構(gòu)造的方法(例如參照專利文獻(xiàn)4)。但是在這樣的
方法中,向陣列基板的制造工序中通常附加并行地進(jìn)行的濾色片以及 黑矩陣等的制造工序,所以存在液晶顯示裝置整體的制造所需的時(shí)間 變長(zhǎng)這樣的問題。
專利文獻(xiàn)l:日本特開平6- 3650號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開2005 - 128411號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:日本特開2004 - 219769號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)4:日本特開2007- 94102號(hào)z^才艮
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題點(diǎn)而完成的,其目的在于提供一種液 晶顯示裝置,抑制由于與彎曲相伴的二個(gè)基板的位置偏移而發(fā)生顯示 不均,而得到高質(zhì)量的顯示圖像。
本發(fā)明的液晶顯示裝置具備具有矩陣狀地配置的多個(gè)矩形狀的 像素構(gòu)造的陣列基板;與上述陣列基板對(duì)置配置,并具有濾色片以及 黑矩陣的對(duì)置基板;以及夾在上述陣列基板與上述對(duì)置基板之間的液 晶層,并且具備上述陣列基板以及上述對(duì)置基板彎曲而成的彎曲顯示 面,其特征在于,上述像素構(gòu)造的長(zhǎng)邊沿著上述顯示面的彎曲方向配 置,在上述像素構(gòu)造內(nèi),矩形狀的像素電極的長(zhǎng)邊沿著像素構(gòu)造的長(zhǎng) 邊設(shè)置,在將上述顯示面的上述彎曲方向的長(zhǎng)度尺寸設(shè)為L(zhǎng)、將上述 陣列基板的厚度尺寸設(shè)為Tl、將上述對(duì)置基板的厚度尺寸設(shè)為T2、 將上述陣列基板與對(duì)置基板的間隙的尺寸設(shè)為d、將彎曲顯示面的曲 率半徑設(shè)為R、將設(shè)置于上述像素構(gòu)造內(nèi)的像素電極的長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度尺
5寸設(shè)為E時(shí),由上述黑矩陣隔開的開口部的上述彎曲方向的長(zhǎng)度尺寸 為E - L{ ( Tl/2 ) + ( T2/2 ) + d}/R以下。
另外本發(fā)明的液晶顯示裝置具備具有矩陣狀地配置的多個(gè)矩形 狀的像素構(gòu)造的陣列基板;與上述陣列基板對(duì)置配置,并具有濾色片 以及黑矩陣的對(duì)置基板;以及夾在上述陣列基板與上述對(duì)置基板之間 的液晶層,并且具備上述陣列基板以及上述對(duì)置基板彎曲而成的彎曲 顯示面,其特征在于,上述像素構(gòu)成的長(zhǎng)邊沿著上述顯示面的彎曲方 向配置,在將上述顯示面的上述彎曲方向的長(zhǎng)度尺寸設(shè)為L(zhǎng)、將上述 陣列基板的厚度尺寸設(shè)為Tl、將上述對(duì)置基板的厚度尺寸設(shè)為T2、 將上述陣列基板與上述對(duì)置基板的間隙的尺寸設(shè)為d、將彎曲顯示面 的曲率半徑設(shè)為R、將上述像素構(gòu)造的長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度尺寸設(shè)為P時(shí),由 上述黑矩陣隔開的開口部的上述彎曲方向的長(zhǎng)度尺寸為P-L{( Tl/2) + (T2/2)十dVR以下。
根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置,像素構(gòu)造的長(zhǎng)邊沿著顯示面的彎曲 方向配置,由黑矩陣隔開的開口部的彎曲方向的長(zhǎng)度尺寸為E-L{(Tl/2) + (T2/2) +(1}/1^以下。這樣由黑矩陣隔開的開口部的彎 曲方向的長(zhǎng)度尺寸為E-L{ (Tl/2) + (T2/2) +^/11以下,所以可 以抑制在設(shè)置于像素構(gòu)造內(nèi)的像素電極的周邊處發(fā)生光漏,并且可以 抑制由于與彎曲相伴的陣列基板與對(duì)置基板的位置偏移而發(fā)生顯示 不均。另外像素構(gòu)造的長(zhǎng)邊沿著顯示面的彎曲方向配置,所以與像素 構(gòu)造的短邊沿著顯示面的彎曲方向配置的情況相比,可以抑制由于使 由黑矩陣隔開的開口部的彎曲方向的長(zhǎng)度尺寸成為E-L{ (Tl/2) +
(T2/2) +3}/11以下而引起的亮度降低。因此,可以得到可以實(shí)現(xiàn)顯 示不均少且亮度高的高質(zhì)量的圖像顯示的液晶顯示裝置。
另外根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置,像素構(gòu)造的長(zhǎng)邊沿著顯示面的 彎曲方向配置,由黑矩陣隔開的開口部的彎曲方向的長(zhǎng)度尺寸為P-L{(Tl/2) + (T2/2) +€1}/11以下。這樣由黑矩陣隔開的開口部的彎 曲方向的長(zhǎng)度尺寸為P-L{ (Tl/2) + (T2/2) +(1}/11以下,所以可 以抑制在設(shè)置于像素構(gòu)造內(nèi)的像素電極的周邊處發(fā)生光漏,并且可以抑制由于與彎曲相伴的陣列基板與對(duì)置基板的位置偏移而發(fā)生顯示 不均。另外像素構(gòu)造的長(zhǎng)邊沿著顯示面的彎曲方向配置,所以與像素 構(gòu)造的短邊沿著顯示面的彎曲方向配置的情況相比,可以抑制由于使
由黑矩陣隔開的開口部的彎曲方向的長(zhǎng)度尺寸成為P-L{ (Tl/2) + (T2/2)十dVR以下而引起的亮度降低。因此,可以得到可以實(shí)現(xiàn)顯 示不均少且亮度高的高質(zhì)量的圖像顯示的液晶顯示裝置。
圖1是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置10的像素構(gòu) 造11的平面圖。
圖2是從圖1的剖面線X2-X2觀察的剖面圖。
圖3是示出液晶顯示裝置10的彎曲前的液晶面板50的結(jié)構(gòu)的平面圖。 圖4是示出顯示面彎曲成凹面的液晶面板50的立體圖。 圖5是示出液晶面板50的第一顯示區(qū)域Ml中的像素構(gòu)造lla 的平面圖。
圖6是示出液晶面板50的第二顯示區(qū)域M2中的像素構(gòu)造llb 的平面圖。
圖7是示出液晶面板50的第三顯示區(qū)域M3中的像素構(gòu)造llc 的平面圖。
圖8是示出液晶面板50的彎曲時(shí)的陣列基板12以及對(duì)置基板 13的沿著彎曲方向Y的面中的剖面圖。
圖9是從圖4的剖面線X9-X9觀察的剖面圖。
圖10是從圖4的剖面線X10-X10觀察的剖面圖。
圖11是示出陣列基板12的像素構(gòu)造的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖12是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式的黑矩陣開口部41a的平面圖。
圖13是示出作為黑矩陣開口部的其他例子的黑矩陣開口部41b 的平面圖。
7圖14是示出對(duì)置基板13的制造方法的剖面圖。
圖15是示出陣列基板12的制造方法的剖面圖。
圖16是圖17所示的剖面線X16-X16處的端面圖。
圖17是示出玻璃基板上的主密封件52以及偽密封件61的平面圖。
圖18是示出在二個(gè)玻璃基板20、 40之間注入了液晶的狀態(tài)的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖19是示出粘貼了陣列基板側(cè)偏振片33以及對(duì)置基板側(cè)偏振片46的狀態(tài)的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖20是示出粘貼了液晶面板50和支撐板66的狀態(tài)的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖21是示出液晶顯示裝置10的水平方向的結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖22是簡(jiǎn)化示出液晶顯示裝置10的水平方向的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖23是示出顯示面彎曲成凸面的液晶面板50的立體圖。圖24是示出液晶面板50的第一顯示區(qū)域M11中的像素構(gòu)造lld的平面圖。
圖25是示出液晶面板50的第二顯示區(qū)域M12中的像素構(gòu)造lle的平面圖。
圖26是示出液晶面板50的第三顯示區(qū)域M13中的像素構(gòu)造llf的平面圖。
圖27是液晶面板50的彎曲時(shí)的陣列基板12以及對(duì)置基板13的沿著彎曲方向Y的面中的剖面圖。
圖28是示出本發(fā)明的第三實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素構(gòu)造70的平面圖。
圖29是示出液晶顯示裝置的彎曲前的液晶面板75的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖30是示出顯示面彎曲成凸面的液晶面板75的立體圖。圖31是示出液晶面板75的第一顯示區(qū)域N1中的像素構(gòu)造70a的平面圖。
8圖32是示出液晶面板75的第二顯示區(qū)域N2中的像素構(gòu)造70b的平面圖。
圖33是示出液晶面板75的第三顯示區(qū)域N3中的像素構(gòu)造70c的平面圖。
圖34是液晶面板75的彎曲時(shí)的陣列基板12以及對(duì)置基板13的沿著彎曲方向Y的面中的剖面圖。
圖35是顯示面以不同的曲率彎曲時(shí)的陣列基板12以及對(duì)置基板13的沿著彎曲方向Y的面中的剖面圖。
圖36是顯示面彎曲成凹凸時(shí)的陣列基板12以及對(duì)置基板13的沿著彎曲方向Y的面中的剖面圖。
置基板13的沿著彎曲方向Y的面中的剖面圖。
圖38是示出在顯示面的左右逆向彎曲時(shí)的黑矩陣開口部41a的平面圖。
標(biāo)號(hào)說明
10液晶顯示裝置
11、 11a llf、 70、 70a 70c像素構(gòu)造
12陣列基板
13對(duì)置基板
14液晶層
21掃描布線
22公共布線
23信號(hào)布線
29像素電極
41黑矩陣
41a、 41b黑矩陣開口部42濾色片
9具體實(shí)施方式
(第一實(shí)施方式)
圖1是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置10的像素構(gòu)造11的平面圖。圖2是從圖1的剖面線X2-X2觀察的剖面圖。在本實(shí)施方式的液晶顯示裝置10的顯示區(qū)域中,矩陣狀地配置有多個(gè)矩形狀的像素構(gòu)造11。在進(jìn)一步敘述時(shí),像素構(gòu)造11的長(zhǎng)邊沿著顯示圖像的顯示面所彎曲的方向即彎曲方向Y配置。在圖1中,為了易于理解示出三個(gè)像素構(gòu)造11。在圖像顯示裝置10中,各像素與紅(Red: R)、綠(Green: G)以及藍(lán)(Blue: B)的濾色片42組合,而將三個(gè)像素作為一個(gè)單位進(jìn)行彩色顯示。在本實(shí)施方式中,各色的濾色片42沿著彎曲方向Y形成為帶狀,并沿著與彎曲方向Y正交的方向排列配置、即配置成條紋狀。
各像素構(gòu)造11構(gòu)成為具備陣列基板12、對(duì)置基板13、夾在陣列基板12以及對(duì)置基板13之間的液晶層14。
陣列基板12構(gòu)成為具備玻璃基板12、玻璃基板20的厚度方向一側(cè)的表面部即玻璃基板20的液晶層14側(cè)的表面部上配置的掃描布線21以及公共布線22、玻璃基板20的厚度方向一側(cè)設(shè)置的信號(hào)布線23、柵電極(在圖1以及圖2中掃描布線21的一部分成為柵電極)、源電極24、漏電極25、半導(dǎo)體層(非晶硅膜)26、輔助電容電極27、接觸孔28、像素電極29、第一絕緣膜30、第二絕緣膜31以及陣列基板側(cè)取向膜32、玻璃基板20的厚度方向另一側(cè)的表面部即玻璃基板20的厚度方向的二個(gè)表面部中配置有掃描布線21以及公共布線22的表面部的相反一側(cè)的表面部上配置的陣列基板側(cè)偏振片33。
在圖1中,為了易于理解,附加陰影線而示出掃描布線21、公共布線22、信號(hào)布線23、源電極24、漏電極25、半導(dǎo)體層26、輔助電容電極27以及接觸孔28。像素電極29為矩形狀,其長(zhǎng)邊沿著彎曲方向Y、即像素構(gòu)造11的長(zhǎng)邊配置。
對(duì)置基板13構(gòu)成為具備玻璃基板40、玻璃基板40的厚度方向一側(cè)的表面部即玻璃基板40的液晶層14側(cè)的表面部上配置的黑矩陣41、黑矩陣41以及玻璃基板40的厚度方向一側(cè)的表面部上設(shè)置的濾色片42、玻璃基板40的厚度方向一側(cè)設(shè)置的保護(hù)膜43、對(duì)置電極44以及對(duì)置基板側(cè)取向膜45、玻璃基板40的厚度方向另一側(cè)的表面部即玻璃基板40的厚度方向的二個(gè)表面部中配置有黑矩陣41的表面部的相反一側(cè)的表面部上配置的對(duì)置基板側(cè)偏振片46。
黑矩陣41被設(shè)置成覆蓋陣列基板12上設(shè)置的掃描布線21、公共布線22、信號(hào)布線23、薄膜晶體管(Thin Film Transistor,簡(jiǎn)稱TFT)開關(guān)元件以及輔助電容電極27、換言之在陣列基板12的厚度方向上重疊在掃描布線21、公共布線22、信號(hào)布線23、 TFT開關(guān)元件以及輔助電容電極27上,形成像素電極29露出的黑矩陣開口部41a。在圖1中,為了易于理解,黑矩陣41省略參數(shù)標(biāo)號(hào)的記載,而僅記載黑矩陣開口部41a。
黑矩陣開口部41a為大致矩形狀,其長(zhǎng)邊沿著彎曲方向Y配置。更詳細(xì)而言,黑矩陣開口部41a與TFT開關(guān)元件的形狀對(duì)應(yīng)地形成,是沿著彎曲方向Y的長(zhǎng)度方向的一端部、且與長(zhǎng)度方向正交的寬度方向的一端部切開成矩形狀的形狀。以下,將黑矩陣開口部41a的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸中的、最大長(zhǎng)度尺寸稱為黑矩陣開口部41a的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸。
對(duì)于陣列基板12側(cè)以及對(duì)置基板13側(cè)的像素構(gòu)造,投影到與各基板12、 13的厚度方向垂直的假想一平面的形狀形成為矩形狀且相同大小。陣列基板12以及對(duì)置基板13中具備的各布線以及各電極中的掃描布線21、公共布線22、信號(hào)布線23、柵電極、源電極24、漏電極25以及輔助電容電極27是利用鋁(Al)以及鉬(Mo)等不透明的金屬材料形成的。像素電極29以及對(duì)置電極44是利用銦錫氧化物(Indium Tin Oxide,簡(jiǎn)稱ITO)等透明的導(dǎo)電材料形成的。
接下來,對(duì)各像素構(gòu)造ll中配置的各構(gòu)造的功能以及動(dòng)作進(jìn)行說明。通過對(duì)掃描布線21施加脈沖狀的選擇電壓,選擇與掃描布線21平行的方向、即在圖1中朝向紙面上下的方向排列配置的同一列的像素。在對(duì)掃描布線21施加選擇電壓的選擇期間中,對(duì)信號(hào)布線23施加圖像信號(hào)電壓。在上述選擇期間中,由柵電極、源電極24、漏電極25、半導(dǎo)體層26以及第一絕緣膜30等構(gòu)成的TFT開關(guān)元件成為導(dǎo)通狀態(tài),從與信號(hào)布線23連接的源電極24向漏電極25施加圖像信號(hào)電壓,并且從源電極24向通過接觸孔28與漏電極25連接的像素電極29施加圖像信號(hào)電壓。這樣,向同一列的像素電極29—起施加圖像信號(hào)電壓。
接下來向所鄰接的掃描布線21施加選擇電壓,反復(fù)上述動(dòng)作。通過反復(fù)本動(dòng)作,向顯示區(qū)域的所有像素電極29施加各自的圖像信號(hào)電壓。在未施加選擇電壓的非選擇期間中的像素中,TFT開關(guān)元件成為截止?fàn)顟B(tài),源電極24以及漏電極25之間成為高電阻,所以像素電極29的電位被保持。為了降低非選擇期間(保持期間)的像素電極29的電位的變動(dòng),在與公共布線22連接的輔助電容電極27以及4象素電才及29之間形成輔助電容。
向?qū)χ没?3中具備的對(duì)置電極44供給規(guī)定的電壓,通過像素電極29以及對(duì)置電極44間的電壓,夾在其之間的液晶層14的液晶分子的取向狀態(tài)變化。通過像素電極29以及對(duì)置電極44之間的電壓的高低,調(diào)整液晶層14的復(fù)折射性,通過陣列基板12中具備的陣列基板側(cè)偏振片33以及對(duì)置基板13中具備的對(duì)置基板側(cè)偏振片46的組合,控制透射各像素的光的透射率。
各像素的透射光通過對(duì)置基板13中配置的濾色片42,著色成紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)中的任意一個(gè)顏色。在濾色片42的厚度方向一側(cè)的表面部上,配置有透明的保護(hù)膜43,通過該保護(hù)膜43,對(duì)置基板13的液晶層14側(cè)的表面部被平坦化,并且切斷雜質(zhì)從濾色片32向液晶層14擴(kuò)散。
此處,在各像素構(gòu)造ll中,向像素電極29以及對(duì)置電極44之間,施加與圖像信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓,但在陣列基板12側(cè)的無像素電極29的部分中,未施加與圖像信號(hào)對(duì)應(yīng)的電壓,從而未得到期望的透射率。無像素電極29的部分通過在與其對(duì)應(yīng)的對(duì)置基板13側(cè)的規(guī)定位置配置黑矩陣41而被遮光。接下來對(duì)本實(shí)施方式的液晶顯示裝置10的液晶面板50的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖3是示出液晶顯示裝置10的彎曲前的液晶面板50的結(jié)構(gòu)的平面圖。在圖3所示的顯示區(qū)域51中,矩陣狀地配置有多個(gè)圖1所示的像素構(gòu)造ll。陣列基板12和對(duì)置基板13通過顯示區(qū)域51的周邊配置的主密封件52粘貼成陣列基板12以及對(duì)置基板13的各自的像素構(gòu)造重疊。
對(duì)置基板13的對(duì)置電極44通過主密封件52的外側(cè)配置的圖示外的轉(zhuǎn)移劑與陣列基板12側(cè)的布線電連接。在陣列基板12的二個(gè)短邊部中的任意一個(gè)短邊部、即本實(shí)施方式中的朝向圖3的紙面右側(cè)的短邊部的主密封件52中,形成有用于注入液晶的開口 (以下稱為"液晶注入口,,) 53。液晶注入口 53的外側(cè)利用封口劑54塞住。
對(duì)于陣列基板12, 二個(gè)短邊部中的設(shè)置有液晶注入口 53的一側(cè)的相反側(cè)的短邊部、即圖3中的朝向紙面左側(cè)的短邊部在從對(duì)置基板13的厚度方向一方觀察時(shí)不與對(duì)置基板13重疊而露出?;乩@至該露出的部分為止的各種布線通過撓性基板55與外部電路基板56連接。
在陣列基板12的與液晶層14的界面以及對(duì)置基板13的與液晶層14的界面,分別配置有對(duì)液晶分子的取向狀態(tài)進(jìn)行控制的陣列基板側(cè)取向膜32、對(duì)置基板側(cè)取向膜45。在本實(shí)施方式中,沿著在圖3中用箭頭a所示的方向通過研磨法對(duì)對(duì)置基板側(cè)取向膜45的液晶層14側(cè)的表面部實(shí)施了取向處理,并且沿著與對(duì)置基板側(cè)取向膜45的取向處理方向a正交的方向即在圖3中用箭頭b所示的方向通過研磨法對(duì)陣列基板側(cè)取向膜32的液晶層14側(cè)的表面部實(shí)施了取向處理。
通過在液晶材料中使用左手性的液晶材料,從對(duì)置基板13側(cè)朝向陣列基板12側(cè)、即在圖3中從紙面的跟前側(cè)朝向里側(cè)得到左旋的90度螺旋取向。通過將對(duì)置基板側(cè)偏振片46以及陣列基板側(cè)偏振片33的光軸、即透射軸或吸收軸配置成與各自的基板12、 13的取向處理方向平行,可以實(shí)現(xiàn)明暗控制、即在向液晶層14施加了電壓的情況下控制成"暗"而在未施加的情況下控制成"亮"。
在圖3所示的液晶面板50的結(jié)構(gòu)的情況下,在以使與彎曲方向
13正交的方向與鉛直方向一致的方式配置了液晶面板50的狀態(tài)下,在施加電壓時(shí)液晶分子相對(duì)陣列基板12的表面從上方向、即12點(diǎn)方向立起,所以稱為12點(diǎn)一見角的TN (Twisted Nematic )模式。在12點(diǎn)視角的TN模式下,在左右方向、即顯示面的水平方向即彎曲方向Y上得到寬的視場(chǎng)角特性,在上方向上發(fā)生灰度反轉(zhuǎn)現(xiàn)象。
通過如上所述使液晶面板50沿著水平方向彎曲,并在陣列基板12的背面配置后述的圖21所示的背光67,而設(shè)為具有彎曲顯示面的液晶顯示裝置IO。即使在使顯示面彎曲成凸面的情況下,還是在彎曲成凹面的情況下,彎曲方向Y與TN4莫式的寬—見場(chǎng)角方向都一致。
圖3示出12點(diǎn)視角的TN模式時(shí)的液晶面板50的結(jié)構(gòu),但在6點(diǎn)視角的T N模式下左右方向也成為寬視場(chǎng)角。在6點(diǎn)視角的情況下,取向膜的取向處理方向與陣列基板12以及對(duì)置基板13 —起是12點(diǎn)視角的TN模式時(shí)的相反方向,并且沿著下方向發(fā)生灰度反轉(zhuǎn)現(xiàn)象。
接下來對(duì)使液晶顯示裝置10的液晶面板50彎曲時(shí)的像素構(gòu)造11進(jìn)行說明。圖4是示出顯示面彎曲成凹面的液晶面板50的立體圖。圖5是示出液晶面板50的第一顯示區(qū)域M1中的像素構(gòu)造lla的平面圖。圖6是示出液晶面板50的第二顯示區(qū)域M2中的像素構(gòu)造llb的平面圖。圖7是示出液晶面板50的第三顯示區(qū)域M3中的像素構(gòu)造llc的平面圖。
圖4對(duì)于液晶面板50僅示意地示出陣列基板12以及對(duì)置基板13。圖5~圖7所示的各像素構(gòu)造lla llc的結(jié)構(gòu)與圖1所示的像素構(gòu)造ll的結(jié)構(gòu)類似,僅黑矩陣開口部41a的位置不同。因此僅對(duì)圖5~圖7所示的各像素構(gòu)造lla-llc中的黑矩陣開口部41a的位置進(jìn)行說明,對(duì)所對(duì)應(yīng)的位置附加同一參照標(biāo)號(hào),省略與圖l的說明共同的說明。
液晶面板50的第二顯示區(qū)域M2為顯示區(qū)域的中央附近區(qū)域,對(duì)于該第二顯示區(qū)域M2中的像素構(gòu)造llb,如圖6所示,陣列基板12與對(duì)置基板13的位置關(guān)系仍維持顯示面彎曲前的平板時(shí)的關(guān)系。
液晶面板50的第一以及第三顯示區(qū)域Ml、 M3為顯示區(qū)域的兩端的區(qū)域,對(duì)于該第一以及第三顯示區(qū)域M1、 M3中的像素構(gòu)造lla、 llc,如圖5以及圖7所示,對(duì)置基板13的像素構(gòu)造分別向左右方向 的外側(cè)偏移。在進(jìn)一步說明時(shí),如圖5、圖7所示,黑矩陣開口部41a 向左右偏移。
接下來,對(duì)在液晶面板50彎曲時(shí),發(fā)生陣列基板12以及對(duì)置基 板13的像素構(gòu)造的位置偏移的機(jī)理進(jìn)行說明。圖8是液晶面板50的 彎曲時(shí)的陣列基板12以及對(duì)置基板13的沿著彎曲方向Y的面中的剖 面圖。圖8示出使陣列基板12以及對(duì)置基板13彎曲成凹面時(shí)產(chǎn)生的 位置偏移。本來,對(duì)于陣列基板12以及對(duì)置基板13,除了液晶注入 口 53的整周通過主密封件52粘貼,但圖8示出假設(shè)成主密封件52 發(fā)揮僅確保陣列基板12以及對(duì)置基板13之間的間隙(以下有時(shí)稱為 "面板空隙")的作用,且陣列基板12以及對(duì)置基板13沿著彎曲方向 Y自由地移動(dòng)時(shí)的剖面圖。
在進(jìn)行彎曲以使對(duì)置基板13的表面成為曲率半徑R的凹型的情 況下,如果將對(duì)置基板13的厚度尺寸設(shè)為Tl、將陣列基板12的厚 度尺寸設(shè)為T2、將面板空隙設(shè)為d,則在對(duì)置基板13的中立面即對(duì) 置基板13的厚度方向的中立面13C、和陣列基板12的中立面即陣列 基板12的厚度方向的中立面12C中,曲率半徑僅存在{ (T1/2) +
(T2/2) } + (1的差異。該陣列基板12以及對(duì)置基板13的曲率半徑之 差成為位置偏移的原因。將顯示區(qū)域的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸設(shè)為L(zhǎng), 并向彎曲方向Y的兩側(cè)均等地偏移時(shí)的位置偏移的長(zhǎng)度尺寸S用下式
(1)表示。
對(duì)置基板13的厚度尺寸Tl在與曲率半徑R相比時(shí)非常小,所 以R T1。因此位置偏移的長(zhǎng)度尺寸S用L{ (Tl/2) + (T2/2) + d〉/2R近似。在陣列基板12以及對(duì)置基板13各自的厚度尺寸相同的
式(1)
15情況下,將各基板12、 13的厚度尺寸設(shè)為T而用下式(2)表示。 式(2)
但是,對(duì)于實(shí)際的液晶面板50,由于顯示區(qū)域51的大致整周被 主密封件52牢固地粘接,所以與圖8的情況相比存在少許不同的狀 況。
圖9是從圖4的剖面線X9-X9觀察的剖面圖,圖IO是從圖4 的剖面線X10-X10觀察的剖面圖。圖9以及圖10示出使實(shí)際的液 晶面板50彎曲以使對(duì)置基板13的表面成為凹型時(shí)的彎曲方向的剖面 圖,僅示意地示出陣列基板12以及對(duì)置基板13和各基板12、 13的 內(nèi)側(cè)面的像素構(gòu)造。
在液晶面板50的顯示區(qū)域51的寬度方向一側(cè)部的靠近主密封件 52的區(qū)域中,對(duì)于陣列基板12以及對(duì)置基板13,如圖9所示,在彎 曲方向的整體通過附近的主密封件52,限制陣列基板12的像素構(gòu)造 (以下有時(shí)稱為"陣列基板側(cè)像素構(gòu)造")81與對(duì)置基板13的像素構(gòu) 造(以下有時(shí)成為"對(duì)置基板側(cè)像素構(gòu)造")82的位置偏移。另外在液 晶面板50的顯示區(qū)域51的寬度方向另一側(cè)部的靠近主密封件52的 區(qū)域中,也同樣地限制陣列基板側(cè)像素構(gòu)造81與對(duì)置基板側(cè)像素構(gòu) 造82的位置偏移。
與其相對(duì),在液晶面板50的顯示區(qū)域51的寬度方向中央附近部, 通過主密封件52,僅在液晶面板50的顯示區(qū)域51的長(zhǎng)度方向兩端部, 陣列基板12以及對(duì)置基板13被固定,所以如圖10所示,隨著從液 晶面板50的顯示區(qū)域51的寬度方向中央附近部遠(yuǎn)離,由于二個(gè)基板 12、 13的曲率半徑之差而發(fā)生位置偏移。在液晶面板50的顯示區(qū)域 51的長(zhǎng)度方向兩端部,二個(gè)基板12、 13被固定,所以在上述長(zhǎng)度方 向兩端部附近位置偏移急劇變小。在內(nèi)側(cè)的對(duì)置基板13的長(zhǎng)度方向 兩端部,對(duì)置基板13內(nèi)的壓縮應(yīng)力變得非常高,所以上述長(zhǎng)度方向 兩端部的曲率變小、或者沿著逆向彎曲,從而對(duì)置基板13內(nèi)的應(yīng)力 被緩和。在圖10中,夸張示出長(zhǎng)度方向一端部。端部的形狀與本來的曲率不同,但如后所述端部形狀的控制是困難的。
在實(shí)際的液晶面板50中,在圖4所示的第一顯示區(qū)域M1以及 第三顯示區(qū)域M3中,發(fā)生與陣列基板12以及對(duì)置基板13的曲率半 徑之差相伴的位置偏移。位置偏移量根據(jù)楊氏率等基板的機(jī)械性性質(zhì) 或環(huán)境溫度等而變化,但其最大值成為用上述式(1)或式(2)表示 的長(zhǎng)度尺寸。
接下來,對(duì)用于根據(jù)陣列基板12以及對(duì)置基板13的各像素構(gòu)造 的位置偏移的發(fā)生機(jī)理,防止與位置偏移相伴的顯示不均的黑矩陣開 口部41a的形狀進(jìn)行說明。
黑矩陣開口部41a向像素電極29的外部露出,從而產(chǎn)生與位置 偏移相伴的顯示不均。在像素電極29的外側(cè),未向液晶層14施加期 望的電壓。在施加電壓時(shí)成為"暗"、在未施加電壓時(shí)成為"亮,,的常白 的TN才莫式下,像素電極29的外部的透明部分成為暗顯示時(shí)的光漏。
圖11是示出陣列基板12的像素構(gòu)造的結(jié)構(gòu)的平面圖。在圖11 中,用參照標(biāo)號(hào)48表示且用粗線包圍的區(qū)域?yàn)榘l(fā)生光漏的區(qū)域。即 使是在未施加電壓時(shí)成為暗顯示的常黑的TN模式下,由于向掃描布 線21以及信號(hào)布線23施加的電壓,雖然并非常白的TN模式程度, 但仍發(fā)生光漏。像素電極29的上下左右四邊中的右側(cè)的一邊是與鄰 接的像素的掃描布線21稍微重疊、具體而言僅重疊幾微米左右而配 置的,所以不發(fā)生光漏。
因此,在向黑矩陣開口部41a所鄰接的掃描布線21側(cè)、即在圖 11中向右側(cè)偏移的情況下,不發(fā)生光漏。但是,由于黑矩陣開口部 41a的一部分被掃描布線21遮光,所以相應(yīng)部分的透射率降低。像素 電極29的左邊未與自身的掃描布線21重疊配置。其目的為,防止像 素電極電位由于向掃描布線21施加的電壓而較大地變化。與自身的 掃描布線21的電容相伴的像素電極電位的變化被稱為饋入電壓或反 沖電壓。
另夕卜,像素電極29的上下邊也未與信號(hào)布線23重疊配置。其原 因?yàn)?,在重疊配置的情況下,抑制向從該信號(hào)布線23施加了圖像信號(hào)電壓的相同行的像素電極電位的影響、即串?dāng)_現(xiàn)象。
對(duì)于本實(shí)施方式的液晶顯示裝置10的像素構(gòu)造11,其長(zhǎng)邊沿著 彎曲方向Y配置,所以沿著圖11的左右方向發(fā)生黑矩陣開口部41a 的位置偏移,但在本實(shí)施方式中,通過考慮位置偏移量的最大值S來 規(guī)定黑矩陣開口部41a的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸,而抑制發(fā)生光漏。
圖12是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式的黑矩陣開口部41a的平面 圖。黑矩陣開口部41a的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸A構(gòu)成為與像素電 極29的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸E相比,短位置偏移的長(zhǎng)度尺寸的最 大值S的二倍以上。這樣在本實(shí)施方式的液晶顯示裝置10的像素構(gòu) 造11中,黑矩陣開口部41a的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸比規(guī)定的長(zhǎng)度 尺寸短,所以黑矩陣開口部41a不依賴于顯示區(qū)域51的位置,而總 是配置于像素電才及29內(nèi)。因此,可以在顯示區(qū)域51的全面實(shí)現(xiàn)均勻 的顯示。
在從正面觀察具有彎曲顯示面的液晶顯示裝置10的情況下,觀 察顯示面的角度^^據(jù)顯示面的位置而不同,但在本發(fā)明的液晶面板50 的結(jié)構(gòu)中,如上所述使黑矩陣開口部41a總是配置于像素電極29內(nèi), 可以抑制發(fā)生光漏,所以可以實(shí)現(xiàn)從正面觀察在顯示區(qū)域整體中均勻 的顯示。另外,本發(fā)明的液晶顯示裝置10的顯示面僅沿著一個(gè)方向 (在該情況下為水平方向)彎曲,而并未沿著另一個(gè)方向(在該情況 下為垂直方向)彎曲。
黑矩陣開口部41a構(gòu)成為從像素電極29與自身的掃描布線21 之間的光漏位置、以及與鄰接的掃描布線21的邊界位置僅隔開相同 距離S,而配置。黑矩陣開口部41a的形狀為,在向左側(cè)偏移的情況下 不透明的漏電極25向黑矩陣開口部41a露出而透射率減少。從抑制 顯示不均的觀點(diǎn)來看,黑矩陣開口部41a最優(yōu)選為圖12所示的結(jié)構(gòu), 但如果光漏的發(fā)生被抑制,則特別改善低灰度圖像的顯示不均。
圖13是示出作為黑矩陣開口部的其他例子的黑矩陣開口部41b 的平面圖。圖13所示的黑矩陣開口部41b的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸 A構(gòu)成為與像素構(gòu)造ll的彎曲方向Y的P相比,短位置偏移的長(zhǎng)度
18尺寸的最大值S的二倍以上。進(jìn)而黑矩陣開口部41b構(gòu)成為從像素電 極29與自身的掃描布線21之間的位置、即與左右相鄰的二個(gè)像素的 光漏位置僅隔開相同距離S,而配置。
黑矩陣開口部41b的形狀成為用于對(duì)漏電極25進(jìn)行遮光的形狀, 另外還成為在黑矩陣開口部41b在圖13中向紙面的右側(cè)偏移的情況 下不使TFT開關(guān)元件露出的形狀。如果TFT開關(guān)元件露出,則在外 光到達(dá)TFT開關(guān)元件的情況下半導(dǎo)體層26的電阻、即源電極24以 及漏電極25之間的電阻降低,產(chǎn)生顯示不均。在黑矩陣開口部41b 的形狀如圖13所示,為將矩形的長(zhǎng)度方向兩端部且寬度方向一端部 切開的大致T字狀的情況下,可以抑制發(fā)生光漏,但在黑矩陣開口部 41b在圖13中向紙面的右側(cè)偏移的情況下,不透明的掃描布線21根 據(jù)偏移量而向黑矩陣開口部41b露出,所以透射率降低。因此在使液 晶面板50與圖4同樣地彎曲的情況下,僅在顯示區(qū)域51的右側(cè)發(fā)生
亮度稍低的區(qū)域。
如上所述,通過規(guī)定黑矩陣開口部41b的長(zhǎng)度尺寸,改善起因于 位置偏移的顯示不均。但是,如果與對(duì)應(yīng)于像素電極29的形狀而形 成了黑矩陣開口部41b的情況相比,則黑矩陣開口部41b的面積變小, 透射率降低。
因此,為了使黑矩陣開口部41b的面積降低成為最小限,在本實(shí) 施方式中,沿著彎曲方向Y配置像素構(gòu)造11的長(zhǎng)邊。在沿著彎曲方 向Y配置了像素構(gòu)造11的短邊的情況下,通過使黑矩陣41的寬度方 向尺寸B (參照?qǐng)D1)變窄位置偏移的長(zhǎng)度尺寸的最大值S的二倍以 上,開口率大幅降低。
為了使透射率的降低成為最小限,在本實(shí)施方式中進(jìn)一步沿著彎 曲方向Y配置信號(hào)布線23,并沿著與其正交的方向配置掃描布線21 以及公共布線22。如果與其相逆地沿著彎曲方向Y配置掃描布線21 以及公共布線22,則沿著像素構(gòu)造11的長(zhǎng)邊方向配置二根布線,從 而相對(duì)像素不透明的布線所占的面積比增加,從而是優(yōu)選的。
在本實(shí)施方式中,將像素構(gòu)造11的長(zhǎng)度方向尺寸設(shè)為330pm,
19將寬度方向尺寸設(shè)為100nm,沿著橫向配置640個(gè),沿著縱向配置 360x3個(gè)。顯示區(qū)域51的大小為橫211mm、縱119mm(相當(dāng)于對(duì)角 9.5英寸)。玻璃基板20、 40的厚度尺寸與對(duì)置基板13以及陣列基 板12—起為0.15mm。面板空隙d為4.5nm。在本實(shí)施方式中,將對(duì) 置基板13的表面設(shè)為凹面,以500mm的曲率半徑大致彎曲成圓弧狀。 此時(shí)的陣列基板12以及對(duì)置基板13的位置偏移的最大值S根據(jù)上式 (2)判斷成降低33jim。像素電極29的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸為 310nm,黑矩陣開口部41b的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸A為240nm( <310 —33x2拜)。
接下來對(duì)液晶顯示裝置10的制造方法進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式 中,使用厚度尺寸為0.5mm的二個(gè)平板的玻璃基板,制造具有規(guī)定像 素構(gòu)造11的陣列基板12以及對(duì)置基板13,并粘貼兩個(gè)基板12、 13 之后,使兩個(gè)基板12、 13的厚度尺寸薄型化成0.15mm。
圖14是示出對(duì)置基板13的制造方法的剖面圖。圖15是示出陣 列基板12的制造方法的剖面圖。在本實(shí)施方式中,用一對(duì)玻璃基板 制造四個(gè)液晶顯示裝置10。首先在玻璃基板40的表面上,依次層疊 規(guī)定形狀的黑矩陣41、濾色片42、保護(hù)膜43以及對(duì)置電極44 (參照 圖2)。在對(duì)置基板44中,形成對(duì)置基板側(cè)取向膜45,沿著規(guī)定方 向?qū)嵤┤∠蛱幚怼W鳛閷?duì)置基板側(cè)取向膜45,使用聚酰亞胺等高分子 材料,通過用人造纖維等擦拭對(duì)置基板側(cè)取向膜45的表面的研磨法 而實(shí)施取向處理。在取向處理之后,在對(duì)置基板側(cè)取向膜45的表面 上散布球狀的樹脂制間隔劑60。在間隔劑60中,使用直徑尺寸為 4.5nm的材料。
在玻璃基板20的表面上,形成各布線21、 22、 23以及各電極 24、 25、 29等,矩陣狀地配置像素(參照?qǐng)D2)。在其上,形成陣列 基板側(cè)取向膜32,沿著規(guī)定方向?qū)嵤┤∠蛱幚?。陣列基板?cè)取向膜 32的材料以及取向處理方法等與對(duì)置基板側(cè)取向膜45的情況相同。 在取向處理之后,涂敷主密封件52,以包圍由矩陣狀地配置的多個(gè)像 素構(gòu)成的顯示區(qū)域51。進(jìn)而,在二個(gè)玻璃基板20、 40的最外周的內(nèi)側(cè),也涂敷偽密封件61。在主密封件52以及偽密封件61中,使用環(huán) 氧樹脂等熱固化性樹脂。接下來粘貼二個(gè)玻璃基板20、 40以使陣列 基板側(cè)取向膜32的表面與對(duì)置基板側(cè)取向膜45的表面對(duì)置,進(jìn)行熱 壓焊而固定主粘接件52以及假粘接件61。
圖16是圖17所示的剖面線X16-X16處的端面圖。圖17是示 出玻璃基板上的主密封件52以及偽密封件61的平面圖。圖16示出 粘貼了二個(gè)玻璃基板20、 40的狀態(tài)。如上所述涂敷成包圍顯示區(qū)域 51的主密封件52中,設(shè)置有作為用于液晶注入的開口部的液晶注入 口 53 接下來,通過將粘貼后的二個(gè)玻璃基板20、 40浸漬到氟化氫 酸(HF)或緩沖劑氟化氫酸(BHF: HF + NH4F )的蝕刻溶液,進(jìn)行 蝕刻而薄膜化。調(diào)整蝕刻溶液的濃度或浸漬時(shí)間,使各玻璃基板20、 40的厚度薄化成0.15mm左右。玻璃基板20、 40的厚度尺寸優(yōu)選為 0,05mm至0.3mm的范圍。如果過薄,則在玻璃基板20、 40的薄膜 化后的制造工序、例如后述的液晶注入時(shí)或偏振片粘貼時(shí)等制造工序 中易于破裂,如果過厚則不易彎曲,所以在彎曲的工序中易于破裂。
在對(duì)玻璃基板20、 40進(jìn)行薄膜化之后,使用玻璃劃線器等,在 圖17中用參照序號(hào)62表示的切斷位置進(jìn)行切斷,加工成液晶顯示裝 置一臺(tái)的大小。另外,在存在與外部的圖像信號(hào)輸出部連接的布線端 子的邊,與形成了連接端子的陣列基板12相比在內(nèi)側(cè)切斷對(duì)置基板 13。
接下來,在如上所述將所切斷的粘貼完成的玻璃基板和液晶放入 真空容器并設(shè)為真空之后,使液晶注入口 53接觸液晶。通過使真空 容器返回到大氣壓而從液晶注入口 53注入液晶。圖18是示出向二個(gè) 玻璃基板20、 40之間注入了液晶的狀態(tài)的結(jié)構(gòu)的剖面圖。在液晶中, 使用介電常數(shù)各向異性為正且左手性的絲狀液晶。液晶的復(fù)折射為 0.085 ~ 0.090 (波長(zhǎng)589nm中的值)。在注入液晶之后用封口劑54 塞住液晶注入口 53。在封口劑54中,使用紫外線固化型的粘接劑。
接下來,向?qū)χ没?3的外側(cè)表面粘貼對(duì)置基板側(cè)偏振片46, 向陣列基板12的外側(cè)表面粘貼陣列基板側(cè)偏振片33。在陣列基板側(cè)偏振片33以及對(duì)置基板側(cè)偏振片46中,使用延伸用碘酸染色的聚乙 烯醇(簡(jiǎn)稱PVA)并夾在二個(gè)三醋酸纖維素(簡(jiǎn)稱TAC)膜而得 到的偏振片。在陣列基板側(cè)偏振片33以及對(duì)置基板側(cè)偏振片46的粘 貼中,使用膜狀的粘接劑。圖19是示出粘貼了陣列基板側(cè)偏振片33 以及對(duì)置基板側(cè)偏振片46的狀態(tài)的結(jié)構(gòu)的剖面圖。在陣列基板側(cè)偏 振片33以及對(duì)置基板側(cè)偏振片46的粘貼之后,利用撓性基板55連 接陣列基板12上的布線與外部電路基板56。由此,制造出液晶顯示 裝置10中的液晶面板50。
圖20是示出粘貼了液晶面板50與支撐板66的狀態(tài)的結(jié)構(gòu)的剖 面圖。如圖20所示, 一邊利用輥?zhàn)?5將液晶面板50按壓到支撐板 66, 一邊使用片狀的粘接膜粘貼液晶面板50與支撐板66。在支撐板 66中,使用將丙烯酸以及聚碳酸酯等透明樹脂成型成以對(duì)規(guī)定曲率、 換言之期望的顯示面的曲率半徑加上液晶面板50的厚度尺寸而得到 的曲率半徑彎曲的形狀的部件。但是,在液晶面板50的彎曲方向的 端部,如上所述,內(nèi)側(cè)的對(duì)置基板13內(nèi)的應(yīng)力過強(qiáng)而未得到規(guī)定的 曲率,所以使液晶面板50與支撐板66—起稍微變形。
圖21是示出液晶顯示裝置10的水平方向的結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖 22是簡(jiǎn)化示出液晶顯示裝置10的水平方向的結(jié)構(gòu)的立體圖。在背光 67上層疊如上所述彎曲的液晶面板50和支撐板66,進(jìn)而從對(duì)置基板 13側(cè)覆蓋殼體68而制作液晶顯示裝置10。背光67為從以往既知的 液晶顯示裝置的背光的層疊結(jié)構(gòu),構(gòu)成為具備反射片、導(dǎo)光板、擴(kuò)散 片、燈。在殼體68的與顯示面相當(dāng)?shù)牟糠?,配置有透明的保護(hù)板69。
如上所述根據(jù)本實(shí)施方式的液晶顯示裝置10,像素構(gòu)造11的長(zhǎng) 邊沿著顯示面的彎曲方向Y配置,將顯示面的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺 寸設(shè)為L(zhǎng),將陣列基板12的厚度尺寸設(shè)為Tl,將對(duì)置基板13的厚度 尺寸設(shè)為T2,將陣列基板12與對(duì)置基板13之間的尺寸設(shè)為d,將彎 曲顯示面的曲率半徑設(shè)為R,將設(shè)置于像素構(gòu)造內(nèi)的像素電極29的 長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度尺寸設(shè)為E時(shí),作為由黑矩陣41隔開的開口部的黑矩陣 開口部41a的彎曲方向的長(zhǎng)度尺寸被設(shè)計(jì)成E-L{(Tl/2) + ( T2/2 )+ d}/R以下。
這樣黑矩陣開口部41a的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸為E - L{( Tl/2 ) + (T2/2) +d}/R以下,所以可以抑制在設(shè)置于像素構(gòu)造內(nèi)的像素電 極29的周邊處發(fā)生光漏,且可以抑制由于與彎曲相伴的陣列基板12 與對(duì)置基板13的位置偏移而發(fā)生顯示不均。另外像素構(gòu)造ll由于其 長(zhǎng)邊沿著顯示面的彎曲方向Y配置,所以與像素構(gòu)造11的短邊沿著 顯示面的彎曲方向Y配置的情況相比,可以抑制由于使黑矩陣開口部 41a的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸成為E-L{ (Tl/2) + ( T2/2 ) + d}/R 而引起的亮度降低。因此,可以得到可以實(shí)現(xiàn)顯示不均少且亮度高的 高質(zhì)量的圖像顯示的液晶顯示裝置10。
另外在黑矩陣開口部為上述圖13所示的黑矩陣開口部41b的情
況下,黑矩陣開口部41b的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸被規(guī)定成P-L{(Tl/2) + (T2/2) +3}/議以下。由此,可以抑制在設(shè)置于像素構(gòu) 造11內(nèi)的像素電極29的周邊處發(fā)生光漏,并且可以抑制由于與彎曲 相伴的陣列基板12與對(duì)置基板13的位置偏移而發(fā)生顯示不均。另外 如上所述,像素構(gòu)造11由于其長(zhǎng)邊沿著顯示面的彎曲方向Y配置, 所以與像素構(gòu)造ll的短邊沿著顯示面的彎曲方向Y配置的情況相比, 可以抑制^f吏黑矩陣開口部41b的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸成為P-L{(Tl/2) + (T2/2) +<1}/11以下而引起的亮度降低。因此,可以得 到可以實(shí)現(xiàn)顯示不均少且亮度高的高質(zhì)量的圖像顯示的液晶顯示裝 置10。
另外根據(jù)本實(shí)施方式的液晶顯示裝置10,液晶層14為朝向顯示 面12點(diǎn)視角的扭曲向列才莫式,并且彎曲方向Y為顯示面的水平方向, 所以可以得到可以實(shí)現(xiàn)在從正面觀察液晶顯示裝置10的情況下,在 彎曲方向Y的整體亮度變化少的易于觀察的圖像顯示的液晶顯示裝 置10。雖然與本實(shí)施方式不同,但即使在液晶層14為朝向顯示面6 點(diǎn)視角的扭曲向列模式的情況下,也與本實(shí)施方式同樣地,可以得到 可以實(shí)現(xiàn)在從正面觀察液晶顯示裝置10的情況下,在彎曲方向Y的 整體亮度變化少的易于觀察的圖像顯示的液晶顯示裝置10。
23另外根據(jù)本實(shí)施方式的液晶顯示裝置10,沿著彎曲方向Y配置 了信號(hào)布線23,沿著與彎曲方向Y正交的方向配置了掃描布線21以 及公共布線22。像素構(gòu)造ll的長(zhǎng)邊沿著彎曲方向Y配置,所以沿著 像素構(gòu)造ll的長(zhǎng)邊配置了信號(hào)布線23,沿著像素構(gòu)造ll的短邊配置 了掃描布線21以及^>共布線22。由此,與沿著Y象素構(gòu)造11的長(zhǎng)邊配 置了掃描布線21以及公共布線22,沿著像素構(gòu)造11的短邊配置了信 號(hào)布線23的情況相比,在作為構(gòu)成像素構(gòu)造11的四邊中的相對(duì)短的 邊的短邊的方向上,可以減小不透明的布線、即不具有透光性的布線 相對(duì)像素構(gòu)造11所占的面積的比率。因此,可以提高開口率,所以 可以得到亮度高且可以實(shí)現(xiàn)明亮的圖像顯示的液晶顯示裝置10。 (第二實(shí)施方式)
接下來對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的液晶顯示裝置進(jìn)行說明。在上
述第一實(shí)施方式中,對(duì)顯示面彎曲成凹面的液晶顯示裝置10進(jìn)行了 說明,但在本實(shí)施方式中,對(duì)顯示面彎曲成凸面的液晶顯示裝置進(jìn)行 說明。本實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素構(gòu)造以及彎曲前的液晶面板 50的結(jié)構(gòu)與上述第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置IO相同。因此僅對(duì)與 液晶顯示裝置10不同的部分進(jìn)行說明,對(duì)于所對(duì)應(yīng)的位置附加同一
標(biāo)號(hào)并省略說明。
圖23是示出顯示面彎曲成凸面的液晶面板50的立體圖。圖24 是示出液晶面板50的第一顯示區(qū)域Mll中的像素構(gòu)造lld的平面圖。 圖25是示出液晶面板50的第二顯示區(qū)域M12中的像素構(gòu)造lle的平 面圖。圖26是示出液晶面板50的第三顯示區(qū)域M13中的像素構(gòu)造 llf的平面圖。對(duì)于圖23的液晶面板50,僅示意地示出二個(gè)基板、即 陣列基板12以及對(duì)置基板13。
與上述圖4所示的彎曲成凹面的情況同樣地,液晶面板50的第 二顯示區(qū)域M12為顯示區(qū)域的中央附近區(qū)域,對(duì)于該第二顯示區(qū)域 M12中的像素構(gòu)造lle,如圖25所示,陣列基板12與對(duì)置基板13 的位置關(guān)系仍維持顯示面彎曲前的平板時(shí)的關(guān)系。
液晶面板50的第一以及第三區(qū)域Mil以及M13為顯示區(qū)域的
24兩端的區(qū)域,對(duì)于該第一以及第三顯示區(qū)域Mll、 M13中的像素構(gòu)造 lld、 llf,如圖24、圖26所示,對(duì)置基板13的像素構(gòu)造分別向左右 的內(nèi)側(cè)偏移。換言之,與彎曲成凹面的情況相比,所偏移的方向相逆。
在本實(shí)施方式的液晶面板50的像素構(gòu)造lld、 lle、 llf中,黑 矩陣開口部41a的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸構(gòu)成為比規(guī)定長(zhǎng)度尺寸短, 所以黑矩陣開口部41a不依賴于顯示區(qū)域51的位置,而總是配置于 #>素電極29內(nèi)。因此,與顯示面彎曲成凹面的情況同樣地,可以在 顯示區(qū)域51的全面實(shí)現(xiàn)均勻的顯示。
圖27是液晶面板50的彎曲時(shí)的陣列基板12以及對(duì)置基板13 的沿著彎曲方向Y的面中的剖面圖。圖27示出在使陣列基板12以及 對(duì)置基板13彎曲成凸面時(shí)產(chǎn)生的位置偏移。在使顯示面彎曲成凸面 的情況下,如圖27所示,曲率半徑由作為最外側(cè)的表面的對(duì)置基板 13的表面規(guī)定,所以使顯示面彎曲成凸面時(shí)的位置偏移的最大值用與 上式(1)稍微不同的下式(3)來表示。
對(duì)置基板13的厚度尺寸Tl、陣列基板12的厚度尺寸T2、以及 面板空隙d與曲率半徑R相比非常小,所以位置偏移的最大值S與彎 曲成凹面的情況同樣地,用上式(2)來表示。
因此,通過與上述第一實(shí)施方式同樣地,使黑矩陣開口部41a 的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸成為E-L((T1/2) + (T2/2)十d)/R以下, 可以抑制在設(shè)置于像素構(gòu)造內(nèi)的像素電極29的周邊處發(fā)生光漏,且 可以抑制由于與彎曲相伴的陣列基板12與對(duì)置基板13的位置偏移而 發(fā)生顯示不均。另外通過〗象素構(gòu)造11的長(zhǎng)邊沿著顯示面的彎曲方向Y 配置,與像素構(gòu)造11的短邊沿著顯示面的彎曲方向Y配置的情況相 比,可以降低由于使黑矩陣開口部41a的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸成為 上述范圍而引起的亮度降低,所以可以得到可以實(shí)現(xiàn)亮度不均少且亮
式(3)度高的高質(zhì)量的圖像顯示的液晶顯示裝置。 (第三實(shí)施方式) 接下來對(duì)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的液晶顯示裝置進(jìn)行說明。在本 實(shí)施方式中,對(duì)從正面觀察液晶顯示裝置沿著縱向使顯示面彎曲的情 況進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)與上述第一實(shí)施方式
的液晶顯示裝置IO類似。因此僅對(duì)與液晶顯示裝置10不同的部分進(jìn)
行說明,對(duì)于所對(duì)應(yīng)的位置附加同 一參照標(biāo)號(hào)并省略說明。
圖28是示出本發(fā)明的第三實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素構(gòu)造 70的平面圖。對(duì)于本實(shí)施方式的像素構(gòu)造70,由于彎曲方向Y成為 縱向,所以呈現(xiàn)沿著縱向的矩形狀。對(duì)于像素構(gòu)造70的大小,寬度 方向(橫向)的尺寸為llOjun,長(zhǎng)度方向(縱向)的長(zhǎng)度尺寸為330jim。 另外像素電極29的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸與上述第一以及第二實(shí)施 方式同樣地為310jim。對(duì)于像素,沿著橫向配置360x3個(gè)、沿著縱向 配置640個(gè)。對(duì)于顯示區(qū)域51的大小,橫向的長(zhǎng)度尺寸為119mm, 并且縱向的長(zhǎng)度尺寸為211mm (相當(dāng)于對(duì)角9.5英寸)。玻璃基板的 厚度尺寸與對(duì)置基板13以及陣列基板12 —起為0.15mm,面板空隙d 為4.5nm。
在本實(shí)施方式中,將對(duì)置基板13的表面設(shè)為凸面,以500nm的 曲率半徑大致彎曲成圓弧狀。此時(shí)的對(duì)置基板13以及陣列基板12的 位置偏移的最大值與上式(2)相比降低33pm。因此,黑矩陣開口部 41a的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸成為240nm ( <310 - 33x2nm )。
圖29是示出液晶顯示裝置的彎曲前的液晶面板75的結(jié)構(gòu)的平面 圖。在本實(shí)施方式中,與上述第一以及第二實(shí)施方式同樣地,設(shè)為12 點(diǎn)視角的TN模式。圖30是示出顯示面彎曲成凸面的液晶面板75的 立體圖。圖31是示出液晶面板75的第一顯示區(qū)域N1中的像素構(gòu)造 70a的平面圖。圖32是示出液晶面板75的第二顯示區(qū)域N2中的像 素構(gòu)造70b的平面圖。圖33是示出液晶面板75的第三顯示區(qū)域N3 中的像素構(gòu)造70c的平面圖。
圖30對(duì)于液晶面板75僅示意地示出陣列基板12以及對(duì)置基板
2613。液晶面板75的第二顯示區(qū)域N2為顯示區(qū)域的中央附近區(qū)域,對(duì) 于該第二顯示區(qū)域N2中的像素構(gòu)造70b,如圖32所示,陣列基板21 與對(duì)置基板13的位置關(guān)系仍維持顯示面彎曲前的平板時(shí)的關(guān)系。
液晶面板75的第一以及第三顯示區(qū)域N1、 N3為顯示區(qū)域的兩 端的區(qū)域,對(duì)于該第一以及第三顯示區(qū)域N1、 N3中的^^素構(gòu)造70a、 70c,如圖31以及圖33所示,對(duì)置基板13的像素構(gòu)造分別向上下方 向的內(nèi)側(cè)偏移。
在本實(shí)施方式的液晶面板75的像素構(gòu)造70a、 70b、 70c中,黑 矩陣開口部41a的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸構(gòu)成為比規(guī)定長(zhǎng)度尺寸短, 所以黑矩陣開口部41a不依賴于顯示區(qū)域51的位置,而總是配置于 像素電極29內(nèi)。因此,與顯示面彎曲成凹面的情況同樣地,在顯示 區(qū)域51的全面可以實(shí)現(xiàn)均勻的顯示。
但是,在從正面觀察本實(shí)施方式的液晶顯示裝置的情況下,相對(duì) 液晶面板75的表面稍微從上方觀察到顯示區(qū)域51的下側(cè)部分。本方 向?yàn)榘l(fā)生12點(diǎn)視角的TN模式的灰度反轉(zhuǎn)現(xiàn)象的方向,所以與顯示區(qū) 域51的中央部分或上側(cè)部分相比,亮顯示時(shí)的亮度稍微更暗,暗顯 示時(shí)的亮度稍微更亮。
以上的各實(shí)施方式為液晶顯示裝置的顯示面全面沿著特定方向 以相同曲率彎曲的情況。得到如下效果對(duì)于顯示面的一部分彎曲的 情況、顯示面以不同的曲率彎曲的情況、顯示面彎曲成凹凸的情況等, 也可以通過使黑矩陣開口部41a的形狀成為考慮了位置偏移量的最大 值的形狀,而抑制光漏。
圖34是液晶面板75的彎曲時(shí)的陣列基板12以及對(duì)置基板13 的沿著彎曲方向Y的面中的剖面圖。在圖34所示的實(shí)施方式中,像 素構(gòu)造ll的長(zhǎng)邊也沿著顯示面的彎曲方向Y配置。圖34示出使長(zhǎng)度 尺寸為L(zhǎng)1的顯示面的一部分以曲率半徑R1彎曲成凹面時(shí)產(chǎn)生的位置 偏移。顯示面的除了上述一部分(以下稱為"彎曲部")的剩余部分的 長(zhǎng)度尺寸為L(zhǎng)2,該剩余部分不彎曲而為平板的狀態(tài)。該剩余部分以 下稱為"平板部"。圖34與圖8同樣地示出假設(shè)成主密封件52發(fā)揮僅確保面板空隙 的作用,且陣列基板12以及對(duì)置基板13沿著彎曲方向自由地移動(dòng)時(shí) 的剖面。如果朝向圖34,在平板的右端、即顯示面的右端陣列基板 12和對(duì)置基板13被固定,則彎曲部的左端、即顯示面左端處的位置 偏移的長(zhǎng)度尺寸的最大值、即位置偏移量的最大值Sl在將陣列基板 12以及對(duì)置基板13的厚度尺寸設(shè)為T并將面板空隙設(shè)為d時(shí),用下 式(4)來表示。
式(4)
&L1(T+d〉 ...(4〉 … R1
因此,在本實(shí)施方式中,使黑矩陣開口部41a的彎曲方向Y的 長(zhǎng)度尺寸比像素電極29的長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度尺寸E短位置偏移量的最大值 S以上即可。即,使黑矩陣開口部41a的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸成為 E-Ll (T + D) /Rl以下即可。
由此,與第一實(shí)施方式同樣地,可以抑制在設(shè)置于像素構(gòu)造11 內(nèi)的像素電極29周邊處發(fā)生光漏,且可以抑制由于與彎曲相伴的陣 列基板12與對(duì)置基板13的位置偏移而發(fā)生顯示不均。另外像素構(gòu)造 11的長(zhǎng)邊沿著顯示面的彎曲方向Y配置,所以與像素構(gòu)造11的短邊 沿著顯示面的彎曲方向Y配置的情況相比,可以抑制由于使黑矩陣開 口部41a的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸成為上述范圍而引起的亮度降低。 因此,可以得到可以實(shí)現(xiàn)顯示不均少且亮度高的高質(zhì)量的圖像顯示的 液晶顯示裝置。
圖35是顯示面以不同的曲率彎曲時(shí)的陣列基板12以及對(duì)置基板 13的沿著彎曲方向Y的面中的剖面圖。在圖35所示的實(shí)施方式中, 像素構(gòu)造ll的長(zhǎng)邊也沿著顯示面的彎曲方向Y配置。圖35示出在顯 示面的左右彎曲成不同曲率的凹面時(shí)產(chǎn)生的位置偏移。具體而言,圖 35示出長(zhǎng)度尺寸為L(zhǎng)l的顯示面的一部分以曲率半徑R1彎曲成凹型, 且顯示面的除了上迷一部分(以下稱為"第一彎曲部")的剩余部分沿 著與第一彎曲部相同的方向以與第一彎曲部不同的曲率半徑R2彎曲
的情況。將該剩余部分以下稱為"第二彎曲部",用L2表示第二彎曲部的彎曲方向Y上的長(zhǎng)度尺寸。
圖35與圖34同樣地示出假設(shè)成主密封件52發(fā)揮僅確保面板空 隙的作用,且陣列基板12以及對(duì)置基板13沿著彎曲方向Y自由地移 動(dòng)時(shí)的剖面。如果設(shè)為在曲率半徑變化的位置、即第一彎曲部與第二 彎曲部的連接位置處,陣列基板12與對(duì)置基板13被固定,則朝向圖 35,顯示面左端、即第一彎曲部的左端處的位置偏移的長(zhǎng)度尺寸的最 大值即位置偏移量的最大值S1用上式(4)表示,顯示面右端、即第 二彎曲部的右端處的位置偏移的長(zhǎng)度尺寸的最大值即位置偏移量的 最大值S2在將陣列基板12以及對(duì)置基板13的厚度尺寸設(shè)為T并將 面板空隙設(shè)為d時(shí),用式(5)表示。
式(5)
" R2
因此,在本實(shí)施方式中,使黑矩陣開口部41a的彎曲方向Y的 長(zhǎng)度尺寸與像素電極29的長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度尺寸E相比短第一彎曲部中的 位置偏移量的最大值S1與第二彎曲部中的位置偏移量的最大值S2之 和(SI + S2)以上即可。即,^使黑矩陣開口部41a的彎曲方向Y的長(zhǎng) 度尺寸成為E - {L1 (T + d) /Rl + L2 (T + d) /R2)以下即可。
由此,可以與第一實(shí)施方式同樣地,抑制在設(shè)置于像素構(gòu)造11 內(nèi)的像素電極29的周邊處發(fā)生光漏,并且可以抑制由于與彎曲相伴 的陣列基板12與對(duì)置基板13的位置偏移而發(fā)生顯示不均。另外像素 構(gòu)造ll的長(zhǎng)邊沿著顯示面的彎曲方向Y配置,所以與像素構(gòu)造ll的 短邊沿著顯示面的彎曲方向Y配置的情況相比,可以抑制由于使黑矩 陣開口部41a的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸成為上述范圍而引起的亮度降 低。因此,可以得到可以實(shí)現(xiàn)顯示不均少且亮度高的高質(zhì)量的圖像顯 示的液晶顯示裝置。
如圖34以及圖35所示的二個(gè)情況所示,還包括曲率在顯示面的 左右非對(duì)稱的情況、顯示面的左側(cè)或右側(cè)為平板狀的情況,位置偏移 在顯示面的左右不均等地發(fā)生,而依賴于顯示面的左右的曲率Rl、 R2以及長(zhǎng)度尺寸L1、 L2而變化。因此,在該情況下,使黑矩陣開口部41a的彎曲方向的長(zhǎng)度尺寸成為上述那樣的規(guī)定的長(zhǎng)度尺寸、且考 慮實(shí)際彎曲時(shí)的位置偏移而設(shè)定彎曲前的平板時(shí)的陣列基板12與對(duì) 置基板13的相對(duì)位置即可。具體而言,考慮實(shí)際彎曲時(shí)的位置偏移, 來調(diào)整陣列基板12與對(duì)置基板13的粘貼位置即可。
圖36是顯示面彎曲成凹凸時(shí)的陣列基板12以及對(duì)置基板13的 沿著彎曲方向Y的面中的剖面圖。在圖36所示的實(shí)施方式中,像素 構(gòu)造ll的長(zhǎng)邊也沿著顯示面的彎曲方向Y配置。圖36示出在顯示面 的左右沿著逆向彎曲時(shí)產(chǎn)生的位置偏移。具體而言,圖36示出長(zhǎng)度 尺寸為L(zhǎng)l的顯示面的一半以曲率半徑R1彎曲成凹型,且除了彎曲成 該凹型的部分(以下稱為"凹型彎曲部,,)的剩余的一半沿著與凹型彎 曲部相逆的方向、即凸型地以與凹型彎曲部相同曲率彎曲的情況。將 該彎曲成凸型的部分以下稱為"凸型彎曲部",用Ll表示凸型彎曲部 的彎曲方向Y上的長(zhǎng)度尺寸。
圖36與圖35同樣地示出假設(shè)成主密封件52發(fā)揮僅確保面板空 隙的作用,且陣列基板12以及對(duì)置基板13沿著彎曲方向Y自由地移 動(dòng)時(shí)的剖面。如果設(shè)成在所彎曲的朝向變化的位置、即凹型彎曲部與 凸型彎曲部的連接位置,陣列基板12和對(duì)置基板13被固定,則彎曲 方向Y上的顯示面兩端處的位置偏移的長(zhǎng)度尺寸的最大值即位置偏 移量的最大值S1都用上式(4)來表示。
在如圖36所示,所彎曲的朝向在顯示面的左右相逆的情況下, 位置偏移的方向一致。在實(shí)際的液晶面板中,陣列基板12以及對(duì)置 基板13的顯示區(qū)域的左右兩端通過主密封件52固定,所以對(duì)置基板 13側(cè)的像素構(gòu)造11在朝向圖36右側(cè)的凸型彎曲部中,向右偏移,其 位置偏移量的最大值Sl用上式(4)來表示。另外在朝向圖36左側(cè) 的凹型彎曲部中,對(duì)置基板13側(cè)的像素構(gòu)造11向左偏移,其位置偏 移量的最大值S1用上式(4)來表示。
因此,在本實(shí)施方式中,黑矩陣開口部41a的彎曲方向Y的長(zhǎng) 度尺寸與像素電極29的長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度尺寸E相比,短凸型彎曲部以及 凹型彎曲部中的任意一個(gè)的位置偏移量的最大值Sl以上即可。即,
30使黑矩陣開口部41a的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸成為E-Ll(T + d)/Rl 以下即可。
由此,可以與第一實(shí)施方式同樣地,抑制在內(nèi)置于^f象素構(gòu)造11 內(nèi)的像素電極29的周邊處發(fā)生光漏,并且可以抑制由于與彎曲相伴 的陣列基板12與對(duì)置基板13的位置偏移而發(fā)生顯示不均。另外像素 構(gòu)造11的長(zhǎng)邊沿著顯示面的彎曲方向Y配置,所以與像素構(gòu)造11的 短邊沿著顯示面的彎曲方向Y配置的情況相比,可以抑制由于使黑矩 陣開口部41a的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸成為上述范圍而引起的亮度降 低。因此,可以得到可以實(shí)現(xiàn)顯示不均少且亮度高的高質(zhì)量的圖像顯 示的液晶顯示裝置。
置基板13的沿著彎曲方向Y的面中的剖面圖。在圖37所示的實(shí)施方 式中,像素構(gòu)造11的長(zhǎng)邊也沿著顯示面的彎曲方向Y配置。圖37示 出在顯示面的左右逆向且以不同曲率彎曲時(shí)產(chǎn)生的位置偏移。圖37 示出長(zhǎng)度尺寸為L(zhǎng)l的顯示面的一部分以曲率半徑R1彎曲成凹型,且 除了彎曲成該凹型的部分(以下稱為"凹型彎曲部,,)的剩余部分凸型 地以與凹型彎曲部不同的曲率半徑R2彎曲的情況。將彎曲成該凸型 的部分以下稱為"凸型彎曲部",用L2表示凸型彎曲部的彎曲方向Y 上的長(zhǎng)度尺寸。
圖37與圖36同樣地示出假設(shè)成主密封件52發(fā)揮僅確保面板空 隙的作用,且陣列基板12以及對(duì)置基板13沿著彎曲方向Y自動(dòng)地移 動(dòng)時(shí)的剖面。如果設(shè)成在所彎曲的朝向變化的位置、即凹型彎曲部與 凸型彎曲部的連接位置,陣列基板12和對(duì)置基板13被固定,則在彎 曲方向Y上朝向圖37,顯示面左端、即凹型彎曲部處的位置偏移的 長(zhǎng)度尺寸的最大值即位置偏移量的最大值S1用上式(4)來表示,顯 示面右端、即凸型彎曲部中的位置偏移的長(zhǎng)度尺寸的最大值即位置偏 移量的最大值S2用上式(5)來表示。
在圖37所示的實(shí)施方式的情況下,也與圖36所示的實(shí)施方式同 樣地,位置偏移的方向一致,液晶面板整體中的位置偏移量的最大值成為凹型彎曲部的位置偏移量的最大值Sl以及凸型彎曲部的位置偏 移量的最大值S2中的大的值。黑矩陣開口部41a的彎曲方向Y的長(zhǎng) 度尺寸與像素電極29的長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度尺寸E相比短液晶面板整體中的 位置偏移量的最大值以上即可。如果假設(shè)凹型彎曲部的位置偏移量的 最大值S1為凸型彎曲部的位置偏移量的最大值S2以上(S1^S2), 則黑矩陣開口部41a的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸與像素電極29的長(zhǎng)邊 的長(zhǎng)度尺寸E相比,短凹型彎曲部的位置偏移量的最大值Sl以上即 可,具體而言i殳為E-L1 (T + d) /Rl以下即可。
由此,可以與第一實(shí)施方式同樣地,抑制在內(nèi)置于像素構(gòu)造11 內(nèi)的像素電極29的周邊處發(fā)生光漏,并且可以抑制由于與彎曲相伴 的陣列基板12與對(duì)置基板13的位置偏移而發(fā)生顯示不均。另外像素 構(gòu)造ll的長(zhǎng)邊沿著顯示面的彎曲方向Y配置,所以與像素構(gòu)造ll的 短邊沿著顯示面的彎曲方向Y配置的情況相比,可以抑制由于使黑矩 陣開口部41a的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸成為上述范圍而引起的亮度降 低。因此,可以得到可以實(shí)現(xiàn)顯示不均少且亮度高的高質(zhì)量的圖像顯 示的液晶顯示裝置。
圖38是示出在顯示面的左右逆向地彎曲時(shí)的黑矩陣開口部41a 的平面圖。如圖36以及圖37所示的二個(gè)情況所示,在所彎曲的朝向 在顯示面的左右相逆的情況下,沿著顯示面的左右中的任意一個(gè)方向 發(fā)生位置偏移。因此,如圖38所示,與像素電極29的一端部對(duì)應(yīng)地 配置黑矩陣開口部41a的彎曲方向Y上的一端部,并使黑矩陣開口部 41a的彎曲方向Y的長(zhǎng)度尺寸成為上述的范圍,從而可以抑制由于位 置偏移而發(fā)生光漏。例如,在對(duì)置基板13側(cè)的像素構(gòu)造11朝向圖38 向右偏移的情況下,如圖38所示,與像素電極29的一部分對(duì)應(yīng)地配 置黑矩陣開口部41a的彎曲方向Y上的一端部,并將黑矩陣開口部 41a配置成向像素電極29的左側(cè)偏移即可。
權(quán)利要求
1. 一種液晶顯示裝置,具備具有矩陣狀地配置的多個(gè)矩形狀的像素構(gòu)造的陣列基板;與上述陣列基板對(duì)置配置,并具有濾色片以及黑矩陣的對(duì)置基板;以及夾在上述陣列基板與上述對(duì)置基板之間的液晶層,并且具備上述陣列基板以及上述對(duì)置基板彎曲而成的彎曲顯示面,其特征在于,上述像素構(gòu)造的長(zhǎng)邊沿著上述顯示面的彎曲方向配置,在上述像素構(gòu)造內(nèi),矩形狀的像素電極的長(zhǎng)邊沿著像素構(gòu)造的長(zhǎng)邊設(shè)置,在將上述顯示面的上述彎曲方向的長(zhǎng)度尺寸設(shè)為L(zhǎng)、將上述陣列基板的厚度尺寸設(shè)為T1、將上述對(duì)置基板的厚度尺寸設(shè)為T2、將上述陣列基板與上述對(duì)置基板的間隙的尺寸設(shè)為d、將彎曲顯示面的曲率半徑設(shè)為R、將設(shè)置于上述像素構(gòu)造內(nèi)的像素電極的長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度尺寸設(shè)為E時(shí),由上述黑矩陣隔開的開口部的上述彎曲方向的長(zhǎng)度尺寸為E-L{(T1/2)+(T2/2)+d}/R以下。
2. —種液晶顯示裝置,具備具有矩陣狀地配置的多個(gè)矩形狀 的像素構(gòu)造的陣列基板;與上述陣列基板對(duì)置配置,并具有濾色片以 及黑矩陣的對(duì)置基板;以及夾在上述陣列基板與上述對(duì)置基板之間的 液晶層,并且具備上述陣列基板以及上述對(duì)置基板彎曲而成的彎曲顯 示面,其特征在于,上述像素構(gòu)成的長(zhǎng)邊沿著上述顯示面的彎曲方向配置, 在將上述顯示面的上述彎曲方向的長(zhǎng)度尺寸設(shè)為L(zhǎng)、將上述陣列 基板的厚度尺寸設(shè)為Tl、將上述對(duì)置基板的厚度尺寸設(shè)為T2、將上 述陣列基板與上述對(duì)置基板的間.隙的尺寸設(shè)為d、將彎曲顯示面的曲 率半徑設(shè)為R、將上述像素構(gòu)造的長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度尺寸設(shè)為P時(shí),由上述 黑矩陣隔開的開口部的上述彎曲方向的長(zhǎng)度尺寸為P-L{ (T1/2) + (T2/2)十d)/R以下。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示裝置,其特征在于,上述液晶層為朝向上述顯示面6點(diǎn)視角或12點(diǎn)視角的扭曲向列模式, 并且上述彎曲方向?yàn)樯鲜鲲@示面的水平方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示裝置,其特征在于,沿 著上述彎曲方向配置有信號(hào)布線,沿著與上述彎曲方向正交的方向配 置有掃描布線以及公共布線。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置,抑制由于與彎曲相伴的二個(gè)基板的位置偏移而發(fā)生顯示不均,而得到高質(zhì)量的顯示圖像。在具有彎曲顯示面的液晶顯示裝置(10)中,沿著顯示面的彎曲方向(Y)配置像素構(gòu)造(11)的長(zhǎng)邊,在對(duì)置基板側(cè)設(shè)置如下的黑矩陣在將顯示面的彎曲方向(Y)的長(zhǎng)度尺寸設(shè)為L(zhǎng)、將陣列基板的厚度尺寸設(shè)為T1、將對(duì)置基板的厚度尺寸設(shè)為T2、將陣列基板與對(duì)置基板的間隙的尺寸設(shè)為d、將彎曲顯示面的曲率半徑設(shè)為R、將設(shè)置于像素構(gòu)造(11)內(nèi)的像素電極(29)的長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度尺寸設(shè)為E時(shí),黑矩陣開口部(41a)的彎曲方向(Y)的長(zhǎng)度尺寸為E-L{(T1/2)+(T2/2)+d}/R以下。
文檔編號(hào)G02F1/1333GK101464582SQ200810188519
公開日2009年6月24日 申請(qǐng)日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月19日
發(fā)明者中川直紀(jì), 中畑匠, 佐竹徹也, 大野岳, 奧村貴典, 山縣有輔, 長(zhǎng)江偉 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社