專利名稱:顯示裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明關于一種在反射液晶顯示部上具備照明部的顯示裝置。
背景技術:
液晶顯示裝置(下稱LCD),具備既薄型且消耗功率低的特征,目 前被廣泛用作計算機的監(jiān)視器、或移動電話等便攜式通信設備的監(jiān)視 器。LCD中有透過型LCD、反射型LCD及半透過型LCD。
透過型LCD,使用透明電極作為施加電壓至液晶用的像素電極, 在LCD后方配置背光源,通過控制該背光源的透過光量即使周圍黑暗 也可進行明亮的顯示。但是在如白天的室外那樣外光很強的環(huán)境下, 有無法確保足夠對比度的特性。
反射型LCD,利用太陽光或室內燈等的外光作為光源,并將入射 至LCD的這些外光,通過由形成在觀察面?zhèn)然迳系姆瓷鋵铀鶚嫵傻?反射像素電極來反射。接著,將入射至液晶,并通過對每一像素控制 在反射像素電極反射的光從LCD面板射出的光量以進行顯示。該反射 型LCD,由于利用外光作為光源,所以存在在沒有外光的環(huán)境下無法 進行顯示的問題。
半透過型LCD,兼具透過功能與反射功能兩種功能,即可對應周 圍明亮的環(huán)境也可對應周圍黑暗的環(huán)境。然而,該半透過型LCD,由 于在一個像素內具有透過區(qū)域與反射區(qū)域,所以存在每一像素的顯示 效率差的問題。
因此,考慮到通過在反射型LCD上設置前光源(front light)以便在 黑暗的環(huán)境下也可進行顯示的方案。圖31為設有前光源的反射型LCD 的示意圖。與反射型LCD 100的顯示面相對而配置有透明丙烯酸板
110。在與該透明丙烯酸板110的反射型LCD相對的面以及相反側的面上形成有若干個倒三角形的溝111。另外,在透明丙烯酸板iio側面 配置有光源112。從光源112導入至透明丙烯酸板110的光,因溝lll 的傾斜面而朝反射型LCD 100方向折射,而入射至反射型LCD 100的 顯示面。
專利文獻1日本專利特開平5-325586號公報 專利文獻2日本特開2003-255375號公報
然而,由于從光源112導入至透明丙烯酸板110中的光,會因設 于透明丙烯酸板110上的溝111的傾斜面而朝反射型LCD 100方向折 射,同時多少也會朝與此方向相反的觀察者113所在的方向折射,所 以存在該光從透明丙烯酸板IIO漏出并進入觀察者的眼睛,使LCD對 比度降低的問題。
發(fā)明內容
發(fā)明所要解決的技術問題
本發(fā)明的目的在于解決所述問題,提供一種具備將照明裝置作為 前光源的顯示裝置。
本發(fā)明所涉及的顯示裝置的主要特征列舉如下。
本發(fā)明所涉及的顯示裝置的第1特征構成其具備被配置于反射液 晶顯示部上的照明部;所述照明部具備將背面接合在所述反射液晶 顯示部的第1基板、和通過密封層而接合在所述第1基板上的第2基 板;及配置于所述第1基板表面的有機電激發(fā)光(electroluminescence) 組件,該有機電激發(fā)光組件,有由透明電極材料構成并具有特定圖案 (pattern)的陽極層、覆蓋該陽極層而形成的有機層,以及具有隔著該 有機層而重迭于該陽極層的有圖案的陰極層;所述反射液晶顯示部具 備第3基板,其具有若干個像素,而接受從所述有機電激發(fā)光組件 所產生的光的反射像素電極形成于各像素之中;及配置于所述第3基 板上且表面形成有共享電極的第4基板、和被封入所述第3基板與所 述第4基板之間的液晶層;其中陽極及有機層具有特定圖案,且陰極 的寬度比陽極與有機層的寬度還大。
本發(fā)明所涉及的顯示裝置的第2特征,其具備被配置于反射液晶
顯示部上的照明部;所述照明部具備將背面接合在所述反射液晶顯 示部的第1基板、和通過密封層而接合的第2基板;配置于所述第2 基板表面上的有機電激發(fā)光組件,該有機電激發(fā)光組件具有陽極層、 覆蓋該陽極層而形成的有機層,以及具有指定圖案并形成于該有機層 上且由半透明電極材料所構成的陰極層;及具有與所述陰極層對應的 圖案并形成于所述陽極層之下層,而用以遮蔽從所述有機電激發(fā)光組 件所產生之遮光層;所述反射液晶顯示部具備第3基板,其具有若 干個像素,而接受從所述有機電激發(fā)光組件所產生的光的反射像素電 極形成于各像素之中;及配置于所述第3基板上且其表面形成有共享 電極之的基板、和被封入于所述第3基板與所述第4基板之間的液晶 層。
本發(fā)明所涉及的顯示裝置的第3特征,其具備被配置于反射液晶 顯示部上的照明部;所述照明部具備其背面接合在所述反射液晶顯 示部的第1基板、和通過密封層而接合的第2基板;及配置于所述第2 基板表面上的有機電激發(fā)光組件,該有機電激發(fā)光組件具有一具有特 定圖案的陰極層、覆蓋該陰極層而形成的有機層以及將該有機層介于 中間并由半透明材料或透明材料所構成的陽極層;所述反射液晶顯示 部具備第3基板,其具有若干個像素,而接受從所述有機電激發(fā)光 組件所產生的光的反射像素電極形成于各像素之中;及配置于所述第3 基板上且表面形成有共享電極的第4基板、和被封入于所述第3基板 與所述第4基板之間的液晶層,其中陽極及有機層具有特定圖案,且 陰極、陽極、有機層的寬度關系為陽極<有機層<陰極。
本發(fā)明所涉及的顯示裝置,其采用底部發(fā)射型有機電激發(fā)光組件 (從有機電激發(fā)光組件所發(fā)出的光,朝形成有該有機電激發(fā)光組件的基 板側射出的型式)當作前光源,在明亮環(huán)境下及黑暗兩種情況下,均可 實現明亮、高對比度的液晶顯示。
圖1是本發(fā)明第1實施例涉及的顯示裝置的第1剖視圖。 圖2是本發(fā)明第1實施例涉及的顯示裝置的第2剖視圖。 圖3是反射液晶顯示部300的像素區(qū)域310的局部俯視圖。
圖4是沿著圖3中X-X線截斷的剖視圖。
圖5是反射液晶顯示部3G0的像素區(qū)域310的局部俯視圖。
圖6是本發(fā)明第2實施例涉及的顯示裝置的剖視圖。
圖7是本發(fā)明第3實施例涉及的顯示裝置的第1剖視圖。
圖8是本發(fā)明第3實施例涉及的顯示裝置的第2剖視圖。
圖9是本發(fā)明第3實施例涉及的顯示裝置的第3剖視圖。
圖10是本發(fā)明第4實施例涉及的顯示裝置的剖視圖。
圖11是本發(fā)明第5實施例涉及的顯示裝置的第1剖視圖。
圖12是本發(fā)明第5實施例涉及的顯示裝置的第2剖視圖。
圖13是本發(fā)明第5實施例涉及的顯示裝置的第3剖視圖。
圖14是本發(fā)明第5實施例涉及的顯示裝置的有機EL組件的剖視
圖15是本發(fā)明第6實施例涉及的顯示裝置的剖視圖。 圖16是有機EL組件12的剖視圖。
圖17是本發(fā)明第7實施例涉及的顯示裝置的第1剖視圖。
圖18是本發(fā)明第7實施例涉及的顯示裝置的第2剖視圖。
圖19是沿著圖3中X-X線截斷的剖視圖。
圖20是本發(fā)明第8實施例涉及的顯示裝置的剖視圖。
圖21是本發(fā)明第9實施例涉及的顯示裝置的第1剖視圖。
圖22是本發(fā)明第9實施例涉及的顯示裝置的第2剖視圖。
圖23是本發(fā)明第9實施例涉及的顯示裝置的第3剖視圖。
圖24是本發(fā)明第10實施例涉及的顯示裝置的剖視圖。
圖25是本發(fā)明第11實施例涉及的顯示裝置的第1剖視圖。
圖26是本發(fā)明第11實施例涉及的顯示裝置的第2剖視圖。
圖27是本發(fā)明第11實施例涉及的顯示裝置的第3剖視圖。
圖28是本發(fā)明第12實施例涉及的顯示裝置的剖視圖。
圖29是有機EL組件的剖視圖。
圖30是有機EL組件的剖視圖。
圖31是設有前光的反射型LCD的示意圖。
圖32是本發(fā)明第13實施例涉及的顯示裝置的剖視圖。
圖33是本發(fā)明第13實施例涉及的顯示裝置的陰極層的圖案示意
圖。
圖34是本發(fā)明第14實施例涉及的顯示裝置的剖視圖。
主要組件符號說明
10第1透明基板11密封層
12有機EL組件13、13 A陽極層
14、14A有機層15陰極層
16干燥劑層17樹脂
20第2透明基板21反射防止層
30第3透明基板31薄膜晶體管(TFT)
32層間絕緣膜33像素電極
34第4透明基板35共享電極
36光散射層37偏光板
40液晶層45樹脂層
50透明電極層51絕緣層
100反射型LCD110透明丙烯酸板
111倒三角形溝112光源
113觀察者200照明部
300反射液晶顯示部310像素區(qū)域
SR離開區(qū)域
具體實施例方式
接下來就本發(fā)明第1實施例所涉及德顯示裝置,參照附圖加以說
明。首先,參照圖1說明該顯示裝置整體構成。在反射液晶顯示部300 上接合有照明部200。照明部200之的如下所述。由玻璃基板等所構成 的第1透明基板10與第2透明基板20,通過涂敷于各自周端部的樹脂 等所構成的密封層11黏接著。
第1透明基板10的背面接合在反射液晶顯示部300,第1透明基 板10的表面上形成有有機電激發(fā)光組件12(以下稱為[有機EL組件])。 借此,有機EL組件12,被封入由第I透明基板IO、第2透明基板20 及密封層11所包圍的空間內。另外,有機EL組件12形成于與反射液 晶顯示部300之的區(qū)域310(參照圖3)對應的區(qū)域上。
有機EL組件12,具有由形成于第1透明基板10上的陽極層13、 覆蓋該陽極層13而形成的有機層14,以及具有線狀圖案并形成于該有 機層14上的若干個陰極層15。陽極層13由ITO(Indium Tin Oxide,氧 化銦錫)或IZO(Indium Zinc Oxide,氧化銦鋅)等透明導電材料構成。有 機層14包含有電子輸送層、發(fā)光層及空穴輸送層。另外,陰極層15 由例如鋁層(A1層)、或鎂層(Mg層)與銀層(Ag層:)所構成的迭層體。在 此,優(yōu)選的是,陽極層13厚度為lOOnm,有機層14厚度為200nm, 陰極層15厚度為500nm。
由陽極層13與陰極層15上下包夾的有機層14的部分構成發(fā)光區(qū) 域。S卩,位于陰極層15正下方的有機層14為發(fā)光區(qū)域,該發(fā)光區(qū)域 應當在俯視時也具有與陰極層15相同的線形狀。通過對陽極層13施 加正電位、對陰極層15施加負電位,發(fā)光區(qū)域發(fā)光。
從所述發(fā)光區(qū)域朝下方的光,通過透明的陽極層13及第1透明基 板10而朝反射液晶顯示部300照射。從發(fā)光區(qū)域朝上方的光的大部分 可以被陰極層15朝下方反射,且通過透明的陽極層13及第1透明基 板10而朝反射液晶顯示部300照射。因而,在照明部200的上方可極 力防止來自發(fā)光區(qū)域的光直接進入正在觀看下方的觀察者的眼睛,且 可提高反射液晶顯示部300的對比度。
陽極層13在將ITO或IZO等透明導電材料形成于第1透明基板 10上之后,通過利用光蝕刻技術,即可形成于所期望的區(qū)域。另外, 關于有機層14及陰極層15,可依使用屏蔽的蒸鍍法形成于所期望的區(qū) 域上。
另外,由于有機EL組件12會因水分侵入而使發(fā)光特性劣化,所 以為了防止劣化,優(yōu)選的是在第2透明基板20的表面以與第1透明基 板10相對面的方式形成干燥劑層16。通過密封層11使侵入密封空間 的水分被干燥劑層16吸收。
為了避免通過第2透明基板20而朝有機EL組件12入射的外光被 遮蔽,優(yōu)選的是,干燥劑層16,以不與有機EL組件12重迭的方式, 形成于第2透明基板20的周端部。但是,在干燥劑層16由透明材料 構成時則不必局限于此。另外,為了防止外光的反射,優(yōu)選的是在第2 透明基板20的背面貼有反射防止膜21。
另外,如圖2所示,在由第1透明基板10、第2透明基板20及密 封層11所包圍的空間內,也可填充具有與第2透明基板的折射率相等、 或大致相等的折射率的樹脂17。另外,也可一體形成樹脂17與密封層 11。
借此,通過密封層11就可確實阻擋水分的侵入。另外,圖1所 示構造中,由于在有機EL組件12與第2透明基板20之間存在有空氣 層,所以入射至第2透明基板20的外光,會在空氣層與第2透明基板 20的界面發(fā)生反射,而使液晶顯示對比度劣化。相對于此,若依據圖 2所示構造,則入射至第2透明基板20的外光,由于不會在第2透明 基板20的界面發(fā)生反射,而會入射至反射液晶顯示部300,所以可以 改善液晶顯示對比度。另外,在圖2所示的構造中,也可設置如圖1 所示的干燥劑層16。
接下來,參照圖3及圖4,說明由所述照明部200照明的反射液晶 顯示部300的構造及其與照明部200的結合關系。圖3是液晶顯示部 300的像素區(qū)域310的局部俯視圖,圖4是沿著圖3中的X-X線截斷 的剖視圖。
在由玻璃基板構成的第3透明基板30(TFT基板)上所設的各個像 素上形成有開關用的薄膜晶體管31(以下稱為TFT)。 TFT31由層間絕 緣膜32所被覆,在層間絕緣膜32上形成有對應各TFT 31且由如鋁(A1) 等反射材料所構成的反射像素電極33。反射像素電極33通過形成于層 間絕緣膜32上的接觸孔CH而連接在所對應的TFT 31的漏極或柵極。
與形成有反射像素電極33的第3透明基板30相對,配置有由玻 璃基板構成的第4透明基板34(相對基板)。在第4透明基板34的表面 形成有由ITO構成之共享電極35。在第4透明基板34的背面,依順 序迭層有由擴散黏著層所構成的光散射層36、及偏光板37。光散射層 36用以將來自照明部200的光予以散射,并使之均等地照射在像素電 極33上。在該第4透明基板34與第3透明基板30之間封入有液晶層 40。
依據所述構成,則從照明部200放射的光,會依偏光板37而朝指 定方向偏光,進而通過光散射層36、第4透明基板34及共享電極35 而導入至液晶層40,且因反射像素電極33而反射。由反射像素電極 33而反射的光,會返回相同路徑,并通過陰極層15的線的間隙而可為 觀察者所目視。
此時,依施加在像素電極33與共享電極35之間的電場,光的透 過率會依每一像素而變化。借此,通過依反射像素電極33而反射的光 的強度依每一像素變化即可實現LCD顯示。如前面所述,由于照明部 200的陰極層15具有作為遮光層的功能,所以可極力防止來自有機EL 組件12的發(fā)光區(qū)域的光泄漏,可提高液晶顯示對比度。
照明部200優(yōu)選的是,配置在接近反射液晶顯示部300上方的位 置。然而,當照射部200與反射液晶顯示部300之間存在空氣層,則 從照明部200的第1透明基板10所放射的光進入空氣層時,就會在第 1透明基板10與空氣層的界面發(fā)生反射,而該反射光會回到觀測者側, 存在使對比度降低之患。
因此,優(yōu)選的是,通過具有與第1透明基板10相同折射率的樹脂 層45(例如UV硬化樹脂層或可視光硬化樹脂層)接合照射裝置200與反 射液晶顯示部300,將光的折射予以反射。
接下來,,就照明部200與反射型LCD 300的像素的配置關系加以 說明。如圖3所示,在反射液晶顯示部300的像素區(qū)域310中,有對 應紅、綠、藍三原色的三種像素R、 G、 B排列在行方向(x)及列方向(y)。 圖3雖在每一行錯開像素R、 G、 B的差量(delta)排列,但是并未限于 此,也可以為在每一行整齊排列像素R、 G、 B的條形(stripe)排列。照 明部200出若干個陰極層15的線,沿著各像素R、 G、 B出邊界而朝 行方向(x)延伸。
各像素,具有一個TFT 31及一個反射像素電極33。照明部200 的陰極層15的線的間距P1與像素的間距P2相等。另外,照明部200 的陰極層15的線,優(yōu)選的是,配置在無助于液晶顯示的反射像素電極 33的離開區(qū)域SR的正上方。借此,就有在反射像素電極33反射的光 的大部分不會被陰極層15所遮擋,且可通過若干個陰極層15的線的 間隙而為觀察者所目視的優(yōu)點。
另夕卜,照明部200的陰極層15的線的間距P1,也可以小于像素間 距P2,且將陰極層15的線間距P1對像素間距P2的比(-Pl/P2)設為1/ 自然數。當線間距與像素間距相同時,雖在液晶顯示上會發(fā)生干涉紋
或細水紋(moire),但是通過如此設定即可防止這些現象。
另外,反之,照明部200的陰極層15的線間距P1,亦可大于像素
間距P2,且將線間距Pl對像素間距P2的比(P1/P2)設為自然數。通過
這樣的設定即可防止干涉紋或細水紋(moire)。
另夕卜,如圖5所示,照明部200的若干個陰極層15的線,也可相
對于行方向(x)傾斜延伸。通過這樣的設定即可防止干涉紋或細水紋
(moire)。
接著,就本發(fā)明第2實施例涉及的顯示裝置,參照圖6加以說明。 圖6是顯示反射液晶顯示部300的構造及照明部200結合關系的剖視 圖,其對應沿著圖3中X-X線截斷的剖視圖。作為本實施例涉及的特 點是兼用第1實施例涉及的第1透明基板10與第4透明基板34而形 成為一個透明基板。即,如圖6所示,第1透明基板10被刪除,且在 第4透明基板34上形成有有機EL組件12。借此,即可減薄顯示裝置 的整體厚度,同時可以降低成本。
接著,就本發(fā)明第3實施例涉及的顯示裝置,參照附圖加以說明。 圖7是該顯示裝置整體的剖視圖。第1實施例(參照圖l)的有機EL組 件12的陽極層13,并不具有線狀圖案,相對于此,本實施例中,有機 EL組件12的陽極層13A,具有線狀圖案。
艮口,在第1透明基板10上形成有具有線狀圖案的若干個陽極層 13A,且覆蓋這些陽極層13A而形成有有機層14,而在該有機層14上, 形成有具有同樣線狀圖案的若干個陰極層15。若干個陰極層15A的線 與形成于這些的下層的若干個陽極層13A的線重迭。除此以外,完全 與第1實施例相同。
如第1實施例(圖l)所示,當由ITO或IZO構成的陽極層13,由 若干個不被隔離的圖案形成于第1透明基板IO上時,就可利用折射率 之差,由陽極層13反射通過第2透明基板20而入射的外光、或在有 機EL組件12上產生的光,而使液晶顯示對比度降低。相對于此,若 依據本實施例,則有關通過陽極層13A的線間的光,并不會受到陽極 層13A的反射影響。因而,光的透過率會升高,且可提高液晶顯示對 比度。
另外,在圖7所示的構造中,雖然在第2透明基板20的表面上形
成有與第1透明基板10相對面的干燥劑層16,但是如圖8所示,也可
以在由第1透明基板10、第2透明基板20及密封層11所包圍的空間 內,填充具有與第1透明基板的折射率相等的折射率的樹脂17。
圖9是顯示反射液晶顯示部300的構造及照明部200結合關系的 剖視圖,其相當于對應沿著圖3中的X-X線截斷的剖視圖。有關反射 液晶顯示部300的構造與第1實施例完全相同。如前面所述,照明部 200陰極層15的線,雖然優(yōu)選的是,配置在無助于液晶顯示的反射像 素電極33的離開區(qū)域SR的正上方,但是該情況,陽極層13A的線也 重迭配置在陰極層15的線的下方。被陽極層13A的線與陰極層15的 線包夾的有機層14的部分構成發(fā)光區(qū)域。陰極層15的線,雖然可以 防止在發(fā)光區(qū)域所產生光泄漏,但是通過將陰極層15的線的寬度Wl 設為比陽極層13A的線的寬度W2大,即可以更加減少光的泄漏并以 更加提高液晶顯示度。
接下來,就本發(fā)明的第4實施例所涉及的顯示裝置,參照圖10加 以說明。圖10是顯示反射液晶顯示部300的構造及照明部200的結合 關系的剖視圖,其對應沿著圖3中的X-X線截斷的剖視圖。作為本實 施例的特點,兼用第3實施例涉及的第1透明基板10與第4透明基板 34而形成為一個透明基板。g卩,如圖10所示,第1透明基板10被刪 除,且在第4透明基板34上形成有有機EL組件12。借此,即可以減 薄顯示裝置的整體厚度,同時可以降低成本。
tf下來,就本發(fā)明第5實施例涉及的顯示裝置,參照附圖而加以 說明。圖11是該顯示裝置的整體的剖視圖。第1實施例(參照圖l)的 有機EL組件12的陽極層13、有機層14,并不具有線狀的圖案,相對 于此,本實施例中,有機EL組件12的陽極層13A、有機層14A,均 具有線狀的圖案。
艮P,在第1透明基板IO上形成具有線狀圖案的若干個陽極層13A, 在這些陽極層13A上迭層有具有線狀圖案的若干個有機層14A,而在 這些有機層14A上,形成有具有同樣線狀圖案的若干個陰極層15。若 干個陰極層15的線與形成于這些的下層的若干個有機層14A的線、若 干個陽極層13A的線重迭。除此以外,完全與第l實施例相同。
如第1實施例(圖l)所示,當由ITO或IZO構成的陽極層13,以
非線狀圖案形成于第1透明基板10上時,就可以利用折射率之差,依陽極層13來反射通過第2透明基板20而入射的外光、或在有機EL組 件12上產生的光,且液晶顯示對比度會降低。另外,于有機層14也 會發(fā)生同樣的反射。
相對于此,若依據本實施例,則通過陽極層13A、有機層14A的 線間的光,并不會受到這些層的反射影響。因而,光的透過率會升高, 且可以提高液晶顯示對比度。
另外,在圖11所示的構造中,雖然在第2透明基板20的表面上 形成有與第1透明基板10相對面的干燥劑層16,但是如圖12所示, 也可以在由第1透明基板10、第2透明基板20及密封層11所包圍的 空間內,填充具有與第1透明基板的折射率相等的折射率的樹脂17。
圖13是顯示反射液晶顯示部300的構造及照明部200的結合關系 的剖視圖,其相當于對應沿著圖3中的X-X線截斷的剖視圖。反射液 晶顯示部300的構造與第1實施例完全相同。如前面所述,照明部200 的陰極層15的線,雖然優(yōu)選的是配置在無助于液晶顯示的反射像素電 極33的離開區(qū)域SR的正上方位置,但是在這種情況下,有機層14A 的線及陽極層13A的線也被重迭配置在陰極層15的線的下方。被陽極 層13A的線與陰極層15的線包夾的有機層14A的線構成發(fā)光區(qū)域。 陰極層15的線,雖然可以防止在發(fā)光區(qū)域所產生光泄漏,但是通過將 陰極層15的線的寬度Wl設為比有機層14A的線的寬度W3、陽極層 13A的線的寬度W4大,即可以更加減少光的泄漏并可以更加提高液 晶顯示度。
如圖14所示,陰極層15的線的邊緣與有機層14A的線的邊緣之 間的距離L,優(yōu)選的是,大于有機層14A的厚度T,這樣能更加減少 光的泄漏。另外,有機層14A的線的寬度W3也可以大于陽極層13A 的線的寬度W4。
接下來,就本發(fā)明第6實施例所涉及的顯示裝置,參照圖15加以 說明。圖15是顯示反射液晶顯示部300的構造及照明部200的結合關 系的剖視圖,其對應沿著圖3中的X-X線截斷的剖視圖。作為本實施 例的特點,兼用第5實施例中的第1透明基板10與第4透明基板34 而形成為一個透明基板。即,如圖15所示,第1透明基板10被刪除,
且在第4透明基板34上形成有有機EL組件12。借此,即可以減薄顯
示裝置的整體厚度,同時可以降低成本。
另外,陰極層15的線通過調整其間距,則也可以配置在離開區(qū)域 SR以外的反射像素電極33上。另外,陰極層15的圖案除了線狀圖案 以外也可以為網狀圖案。
另外,在第5、第6實施例中,如圖16所示,陰極層15,也可以 以覆蓋有機層14及陽極層13的方式形成。
接下來,就本發(fā)明第7實施例涉及的顯示裝置,參照附圖加以說 明。首先,參照圖17說明該顯示裝置的整體構成。在反射液晶顯示部 300上接合有照明部200。照明部200的構成如下所述。由玻璃基板等 所構成的第1透明基板10與第2透明基板20,通過于在各自周端部涂 敷而得的密封層11而黏接著。第1透明基板10的背面接合在反射液 晶顯示部300。
與第1實施例不同,在與第1透明基板10相對向的第2透明基板 20的表面形成有有機EL組件12。借此,有機EL組件12,即被封入 于由第1透明基板10、第2透明基板20及密封層11所包圍的空間內。 另外,有機EL組件12,形成于與反射液晶顯示部300的像素區(qū)域310(參 照圖3)對應的區(qū)域上。
有機EL組件12是頂部發(fā)射型(top emission),其具有形成于第2 透明基板20上的陽極層13、覆蓋該陽極層13而形成的有機層14以及 具有線狀圖案并形成于該有機層14上的若干個陰極層15。另外,在陽 極層13的下層具有對應陰極層15的線狀的圖案,且形成有用以遮蔽 從所述有機EL組件12所產生的光的若干個遮光層18。
陽極層13是由ITO(Indium Tin Oxide,氧化銦錫)或IZO(Indium ZincOxide,氧化銦鋅)等透明導電材料所構成。有機層14包含有電子 輸送層、發(fā)光層及空穴輸送層。另外,陰極層15由半透明電極材料, 例如銀層(Ag層)、或金層(Au層)所構成。在此,優(yōu)選的是,陽極層13 的厚度為100nm,有機層14的厚度為200nm,陰極層15的厚度為10nm。
由陽極層13與陰極層15上下包夾的有機層14的部分構成發(fā)光區(qū) 域。即,位于陰極層15的正下方的有機層14為發(fā)光區(qū)域,該發(fā)光區(qū) 域應當在俯視時也具有與陰極層15相同的線形狀。通過對陽極層13施加正電位、對陰極層15施加負電位,發(fā)光區(qū)域發(fā)光。
從所述發(fā)光區(qū)域朝下方的光,通過陰極層15而朝反射液晶顯示部 300照射。從發(fā)光區(qū)域朝上方的光的大部分可依遮光層18而遮蔽。因 而,在照明部200的上方可以極力防止來自發(fā)光區(qū)域的光直接進入正 在觀看下方的觀察者的眼睛,并且可以提高反射液晶顯示部300的對 比度。
陽極層13在覆蓋預設的遮光層18及第2透明基板20,并將ITO 或IZO等透明導電材料形成于第2透明基板20上之后,通過利用光蝕 刻技術,即可以形成于所期望的區(qū)域上。另外,有機層14及陰極層15, 可以依使用屏蔽的蒸鍍法形成于所期望的區(qū)域上。
另外,由于有機EL組件12會因水分的侵入而使發(fā)光特性劣化, 所以為了防止水分侵入,優(yōu)選的是,在第1透明基板10的表面以與第 2透明基板20相對面的方式形成干燥劑層16。通過密封層11而侵入 密封空間的水分可以被干燥劑層16吸收。
為了避免通過第2透明基板20而朝有機EL組件12入射的外光被 遮蔽,干燥劑層16,優(yōu)選的是,以不與有機EL組件12重迭的方式, 形成于第1透明基板10的周端部。但是,在干燥劑層16由透明材料 構成的情況之下則非局限于此。另外,為了防止外光的反射,優(yōu)選的 是,在第2透明基板20的背面貼有反射防止膜21。
另外,如圖18所示,在由第I透明基板IO、第2透明基板20及 密封層11所包圍的空間內,也可以填充具有與第1透明基板的折射率 相等、或大致相等的折射率的樹脂17。借此,即可確實阻擋通過密封 層ll而侵入的水分。另外,也可以一體形成樹脂17與密封層11。
另外,在圖17所示的構造中,由于在有機EL組件12與第1透明 基板IO之間存在有空氣層,所以入射至第2透明基板20的外光,會 在空氣層與第1透明基板10的界面發(fā)生反射,而使液晶顯示的對比度 劣化。相對于此,若依據圖18所示的構造,則入射至第2透明基板20 的外光,由于不會在第1透明基板10的界面發(fā)生反射,而會入射至反 射液晶顯示部300,所以可以改善液晶顯示的對比度。另外,在圖18 所示的構造中,也以設置圖17所示的干燥劑層16。
其次,有關依所述照明部200而照明的反射液晶顯示部300的構
造及其與照明部200的結合關系,參照圖3及圖19加以說明。圖3是 液晶顯示部300的像素區(qū)域310的局部俯視圖,圖19是沿著圖3中的 X-X線截斷的剖視圖。
在由玻璃基板所構成的第3透明基板30(TFT基板)上所設的若干 個像素的各個上形成有開關用的TFT 31。 TFT 31由層間絕緣膜32所 被覆,在層間絕緣膜32上形成有對應各TFT 31且由如鋁(A1)等的反射 材料所構成的反射像素電極33。反射像素電極33通過形成于層間絕緣 膜32的接觸孔CH而連接所對應的TFT 31的漏極或柵極。
與形成有反射像素電極33的第3透明基板30相對向,配置有由 玻璃基板所構成的第4透明基板34(相對基板)。在第4透明基板34的 表面形成有由ITO構成的共享電極35。在第4透明基板34的背面, 依順序迭層有由擴散黏著層所構成的光散射層36、及偏光板37。光散 射層36用以將來自照明部200的光予以散射,并使之均等地照射在像 素電極33。在該第4透明基板34與第3透明基板30之間封入有液晶 層40。
依據所述構成,則從照明部200放射的光,會依偏光板37而朝指 定方向偏光,進而通過光散射層36、第4透明基板34及共享電極35 而導入至液晶層40,且依反射像素電極33而反射。依反射像素電極 33而反射的光,會經由相同的路徑返回,并通過陰極層15的線的間隙 而可為觀察者所目視。
此時,依施加在像素電極33與共享電極35之間的電場,光的透 過率會在每一像素上變化。借此,通過依反射像素電極33而反射的光 的強度在每一像素上變化即可以實現LCD顯示。如前面所述,依照明 部200的遮光層18,即可以極力防止來自有機EL組件12的發(fā)光區(qū)域 的光泄漏,可以提高液晶顯示的對比度。
照明部200優(yōu)選的是,配置在接近反射液晶顯示部300的上方的 位置。然而,當照射部200與反射液晶顯示部300之間存在空氣層, 則從照明部200的第1透明基板10所放射的光進入空氣層時,就會在 第1透明基板10與空氣層的界面發(fā)生反射,而該反射光會回到觀測者 側,可能存在使對比降低的隱患。
因此,優(yōu)選的是,經由具有與第1透明基板10相同的折射率的樹
脂層45(例如UV硬化樹脂層或可視光硬化樹脂層)接合照射裝置200 與反射液晶顯示部300,將光的折射予以反射。
其次,就照明部200與反射型LCD 300的像素的配置關系加以說 明。如圖3所示,在反射液晶顯示部300的像素區(qū)域310中,有對應 紅、綠、藍三原色三種的像素R、 G、 B排列在行方向(x)及列方向(y) 上。圖3雖然是在每一行錯開像素R、 G、 B的角接排列,但是并未限 于此,也可以為在每一行整齊排列像素R、 G、 B的條形排列。照明部 200的若干個陰極層15的線,沿著各像素R、 G、 B的邊界而朝行方向 (x)延伸。
各像素,具有一個TFT 31及一個反射像素電極33。照明部200 的陰極層15的線間距Pl與像素間距P2相等。另夕卜,照明部200的陰 極層15的線及遮光層18的線,優(yōu)選的是,配置在無助于液晶顯示的 反射像素電極33的離開區(qū)域SR的正上方。借此,就有在反射像素電 極33反射的光的大部分不會被遮光層18所遮蔽,可以通過若干個遮 光層18的線的間隙而為觀察者所目視的優(yōu)點。
遮光層18的線,雖然可以防止在發(fā)光區(qū)域所產生的光的泄漏,但 是通過將遮光層18的線的寬度Wl設為比陰極層15的線的寬度W2 大,即可以更加減少光的泄漏并且更加提高液晶顯示對比度。
另外,照明部200的陰極層15的線間距P1,也可以小于像素間距 P2,并且將陰極層15的線間距Pl對像素間距P2的比(-Pl/P2)設為1/ 自然數。當線間距與像素間距相同時,雖然在液晶顯示上會發(fā)生干涉 紋或細水紋(moire),但是通過這樣的設定即可以防止這些現象。
另夕卜,反之,照明部200的陰極層15的線間距P1,也可大于像素 間距P2,并且將線間距P1對像素間距P2的比(P1/P2)設為自然數。通 過這樣的設定即可以防止干涉紋或細水紋(moire)。
另外,如圖5所示,照明部200的若千個陰極層15的線,也可以 相對于行方向(x)傾斜延伸。通過這樣的設定即可以防止千涉紋或細水 紋(moire)。
接下來,就本發(fā)明第8實施例涉及的顯示裝置,參照圖20加以說 明。圖20是顯示反射液晶顯示部300的構造及照明部200的結合關系 的剖視圖,其對應沿著圖3中的X-X線截斷的剖視圖。作為本實施例
的特點,兼用第1實施例涉及的第1透明基板10與第4透明基板34
而形成為一個透明基板。即,如圖20所示,第1透明基板10被刪除, 且在第4透明基板34上隔著偏光板37形成有有機EL組件12。借此, 即可以減薄顯示裝置的整體厚度,同時可以降低成本。
接下來,就本發(fā)明第9實施例涉及的顯示裝置,參照附圖加以說 明。圖21是該顯示裝置的整體的剖視圖。第7實施例(參照圖17)中的 有機EL組件12的陽極層13,并不具有線狀圖案,相對于此,本實施 例中,有機EL組件12的陽極層13A,具有線狀圖案。
艮口,在第2透明基板20上形成有具有線狀圖案的若干個陽極層 13A,且覆蓋這些陽極層13A而形成有有機層14,而在該有機層14上, 形成有具有同樣線狀圖案的若干個陰極層15。若干個陰極層15A的線 與形成于這些的下層的若干個陽極層13A的線重迭。于除此以外,完 全與第7實施例相同。
如第7實施例(圖17)所示,當由ITO或IZO構成的陽極層13,以 若干個不被隔離的圖案形成于第2透明基板20上時,就可利用折射率 之差,依陽極層13來反射通過第2透明基板20而入射的外光,并且 液晶顯示對比度會降低。相對于此,若依據本實施例,則通過陽極層 13A的線間的光,并不會受到陽極層13A的反射影響。因而,光的透 過率會升高,并且可以提高液晶顯示對比度。
另外,在圖21所示的構造中,雖然在第1透明基板10的表面上 形成有與第2透明基板20相對面的干燥劑層16,但是如圖22所示, 也可以在由第1透明基板10、第2透明基板20及密封層11所包圍的 空間內,填充具有與第1透明基板的折射率相等的折射率的樹脂17。
圖23是顯示反射液晶顯示部300的構造及照明部200的結合關系 的剖視圖,其相當于對應沿著圖3中的X-X線截斷的剖視圖。反射液 晶顯示部300的構造與第7實施例完全相同。如前面所述,照明部200 的陰極層15的線,雖然優(yōu)選的是,配置在無助于液晶顯示的反射像素 電極33的離開區(qū)域SR的正上方,但是該情況,陽極層13A的線也被 重迭配置在陰極層15的線的下方。
被陽極層13A的線與陰極層15的線包夾的有機層14的部分構成 發(fā)光區(qū)域。遮光層18的線,雖然可以防止在發(fā)光區(qū)域所產生的光泄漏,
但是通過將遮光層18的線的寬度Wl設為比陰極層15的線的寬度W2、 陽極層13A的線的寬度W3大,即可以更加減少光的泄漏并可以更加 提高液晶顯示對比度。
接下來,就本發(fā)明的第10實施例所涉及的顯示裝置,參照圖24 加以說明。圖24是顯示反射液晶顯示部300的構造及與照明部200的 結合關系的剖視圖,其對應沿著圖3中的X-X線截斷的剖視圖。作為 本實施例的特點,兼用第9實施例涉及的第1透明基板10與第4透明 基板34而形成為一個透明基板。即,如圖24所示,第1透明基板10 被刪除,且在第4透明基板34上形成有有機EL組件12。借此,即可 以減薄顯示裝置的整體厚度,同時可以降低成本。
接下來,就本發(fā)明第ll實施例涉及的顯示裝置,參照附圖加以說 明。圖25是該顯示裝置的整體的剖視圖。第7實施例(參照圖17)中的 有機EL組件12的陽極層13、有機層14,并不具有線狀圖案,相對于 此,本實施例中,有機EL組件12的陽極層13A、有機層14A,均具 有線狀圖案。
艮口,在第2透明基板20上隔著遮光層18形成有具有線狀圖案的 若干個陽極層13A,在這些陽極層13A上迭層有具有線狀圖案的若干 個有機層14A,而在這些有機層14A上,形成有具有同樣線狀圖案的 若干個陰極層15。若干個陰極層15A的線與形成于這些的下層的若干 個有機層14A的線、若干個陽極層13A的線重迭。除此以外,完全與 第7實施例相同。
如第7實施例(圖17)所示,當由ITO或IZO構成的陽極層13,以 非線狀圖案形成于第2透明基板20上時,就可利用折射率之差,依陽 極層13來反射通過第2透明基板20而入射的外光、或在有機EL組件 12上產生的光,且液晶顯示對比度會降低。另外,有機層14也會發(fā)生 同樣的反射。
相對于此,若依據本實施例,則通過陽極層13A、有機層14A的 線間的光,并不會受到這些層的反射影響。因而,光的透過率會升高, 并且可以提高液晶顯示對比度。
另外,在圖25所示的構造中,雖然在第1透明基板10的表面上 形成有與第2透明基板20相對面的干燥劑層16,但是如圖26所示,
也可以由第1透明基板10、第2透明基板20及密封層11所包圍的空 間內,填充具有與第1透明基板的折射率相等的折射率的樹脂17。
圖27是顯示反射液晶顯示部300的構造及照明部200的結合關系 的剖視圖,其相當于對應沿著圖3中的X-X線截斷的剖視圖。反射液 晶顯示部300之地與第7實施例中的完全相同。如前面所述,照明部 200的遮光層18、陰極層15的線,優(yōu)選的是,配置在無助于液晶顯示 的反射像素電極33的離開區(qū)域SR之正上方,但是該情況,有機層14A 的線及陽極層13A的線也被重迭配置在陰極層15的線的下方。被陽極 層13A的線與陰極層15的線包夾的有機層14A的線構成發(fā)光區(qū)域。 遮光層18的線,雖然以防止在發(fā)光區(qū)域所產生的光泄漏,但是通過將 遮光層18的線的寬度Wl設為比陰極層15的線的寬度W2、陽極層 13A的線的寬度W3以及有機層14A的線的寬度W4大,即可以更加 減少光的泄漏并且可以更加提高液晶顯示度。
接下來,就本發(fā)明第12實施例所涉及的顯示裝置,參照圖28加 以說明。圖28是顯示反射液晶顯示部300的構造及照明部200的結合 關系的剖視圖,其對應沿著圖3中的X-X線截斷的剖視圖。作為本實 施例的特點,兼用第11實施例涉及的第1透明基板10與第4透明基 板34而形成為一個透明基板。亦即,如圖28所示,第I透明基板IO 被刪除,且在第4透明基板34上形成有有機EL組件12。借此,即以 減薄顯示裝置的厚度,同時可以降低成本。
在第11及第12實施例中,有機EL組件12,也可以具有圖29所 示的截面構造。即,陽極層13A的線的寬度小于遮光層18,有機層14A 的線的寬度小于陽極層13A的線的寬度,陰極層15的線的寬度小于有 機層14A的線的寬度。
另外,在第9、第10及第12實施例中,如圖30所示,在陰極層 15是由鋁(A1)等不透明遮光材料所形成的下,由于陰極層15本身也具 有作為遮光層的功能,所以不需要遮光層18。在該情況下,有機EL 組件12,是在第2透明基板20上依順序迭層有陰極層15、有機層14A、 陽極層13A所構成的。而且,有機層14A的寬度大于陽極層13A的寬 度,陰極層15的寬度大于有機層14A的寬度。
另外,在第7至第12實施例中,陰極層15與遮光層18的線通過
調整其間距,也以配置在離開區(qū)域SR以外的反射像素電極33上。另 外,陰極層15與遮光層18的圖案除了線狀圖案以外可以為網狀圖案。
接下來,就本發(fā)明第13實施例涉及的顯示裝置,參照圖32加以 說明。圖32是顯示反射液晶顯示部300的構造及照明部200的結合關 系的剖視圖。作為本實施例的特點,在第2透明基板20上配置有具有 指定圖案的陰極層15,并覆蓋該陰極層15而形成有有機層14,且在 該有機層14上形成有由半透明材料或透明材料所構成的陽極層13。陰 極層15的圖案為線狀,或如圖33所示為點狀。陰極層15由鋁(A1)等 不透明遮光材料所形成,陰極層15本身也具有作為遮光層的功能。其 它構成,與第7至第12實施例相同。
接下來,就本發(fā)明第14實施例涉及的顯示裝置,參照圖34加以 說明。圖34是顯示反射液晶顯示部300的構造及照明部200的結合關 系的剖視圖。本實施例與第13實施例不同點,是在第2透明基板20 上,形成有透明電極層50,且在該透明電極層50上配置有具有指定圖 案的陰極層15。另外,在透明電極層50與陰極層15之間配置有絕緣 層51,而在未配置有絕緣體層51的部位使透明電極層50與陰極層15 構成電性接觸。陰極層15的圖案與第13實施例相同,為線狀、或點 狀。
權利要求
1.一種顯示裝置,其特征為具備被配置于反射液晶顯示部上的照明部;所述照明部具備背面接合在所述反射液晶顯示部的第1基板;通過密封層而接合的第2基板;配置于所述第2基板的表面的有機電激發(fā)光組件,該有機電激發(fā)光組件具有陽極層、覆蓋該陽極層而形成的有機層、以及具有特定圖案并形成于該有機層上且由半透明電極材料所構成的陰極層;及遮光層,其具有與所述陰極層對應的圖案并形成于所述陽極層的下層,用以遮蔽從所述有機電激發(fā)光組件所產生的光;所述反射液晶顯示部具備第3基板,其具有若干個像素,而接受從所述有機電激發(fā)光組件所產生的光的反射像素電極形成于各像素之中;配置于所述第3基板上且其表面形成有共享電極的第4基板;及被封入所述第3基板與所述第4基板之間的液晶層。
2、 根據權利要求1所述的顯示裝置,其特征為,所述第1基板與 所述第4基板兼用并由一個基板所構成。
3、 根據權利要求1所述的顯示裝置,其特征為,所述第1基板的 表面具有以與所述第2基板的表面相對的方式所配置的干燥劑層。
4、 根據權利要求1所述的顯示裝置,其特征為,在所述第1及第2 基板之間填充干燥劑或具有與所述第2基板的折射率大致相等的折射 率的樹脂。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種具備將照明裝置作為前光源的顯示裝置,以提高對比度。在反射液晶顯示部(300)上接合有照明部(200)。由玻璃基板等構成的第1透明基板(10)與第2透明基板(20),以將涂敷于各自周端部的密封層(11)夾在中間而黏接著。第1透明基板(10)的背面接合反射液晶顯示部(300),第1透明基板(10)的表面形成有機電激發(fā)光(EL)組件(12)。有機EL組件(12)被封入由第1透明基板(10)、第2透明基板(20)及密封層(11)所包圍的空間內。有機EL組件(12),形成于與反射液晶顯示部(300)的像素區(qū)域(310)對應的區(qū)域內。另外,在第2透明基板(20)的表面形成有干燥劑層(16)。
文檔編號G02F1/1335GK101369070SQ20081021011
公開日2009年2月18日 申請日期2006年5月18日 優(yōu)先權日2005年5月20日
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