專利名稱：液晶器件和電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶器件和包括該液晶器件的電子裝置。
技術(shù)背景
作為液晶器件，存在如下已知的液晶器件其配置為布置在一對襯底之一 上的像素電極和公共電極之間生成電場(該電場與襯底表面平行)，以便于驅(qū)動液 晶。液晶器件還被配置為將固定電位施加到在另一襯底的外表面上布置的透明導(dǎo)電膜 (JP-A_2001-5U63(專利文獻(xiàn) 1))。
專利文獻(xiàn)1的液晶器件被描述為將固定電位施加到透明導(dǎo)電膜，以使得另一襯 底不太易于受到靜電累積(build-up)的影響，從而可以防止靜電電荷引起的液晶分子配 向的混亂，使得實(shí)現(xiàn)高清晰度顯示。
為了實(shí)現(xiàn)高清晰度顯示，已經(jīng)如下的液晶顯示器件，該液晶顯示器件包括第 一襯底，具有第一電極；第二襯底，具有濾色器和用于覆蓋所述濾色器的第二電極；以 及液晶，密封在各襯底之間，其中，至少將第一電極或第二電極形成為具有根據(jù)與其相 對的濾色器的色彩而不同的厚度(JP-A_122803(專利文獻(xiàn)2))。
專利文獻(xiàn)2的彩色液晶顯示器件被描述為使得至少將第一電極或第二電極形成 為具有根據(jù)與其相對的濾色器的色彩而不同的厚度，從而可以調(diào)節(jié)透射通過濾色器的光 的透射率，使得實(shí)現(xiàn)具有非常好的色彩平衡的圖像顯示。發(fā)明內(nèi)容
為了將專利文獻(xiàn)2的技術(shù)構(gòu)思應(yīng)用于專利文獻(xiàn)1的液晶器件，需要將濾色器布置 在一個襯底上。進(jìn)一步，與一個襯底相對的另一襯底上的像素電極或公共電極的厚度應(yīng) 當(dāng)根據(jù)濾色器的色彩而變化。
然而，這存在的問題在于夾在一個襯底和另一襯底之間的液晶層的厚度對于 濾色器的每一色彩而改變，導(dǎo)致響應(yīng)速度的變化。
另一問題在于當(dāng)透射通過濾色器的光穿過另一襯底上布置的透明導(dǎo)電膜時， 實(shí)際顯示的色調(diào)(hue)或色彩平衡偏離光學(xué)上最佳條件。
因此，期望解決至少一部分上述問題。
本發(fā)明的實(shí)施例涉及液晶器件，包括第一襯底；第二襯底；液晶層，其夾 在第一襯底和第二襯底之間；第一電極和第二電極，布置在面向液晶層的第一襯底的一 側(cè)；以及濾色器和靜電屏蔽層，布置在面向液晶層的第二襯底的一側(cè)，所述濾色器包括 至少三種不同色彩的著色層。所述靜電屏蔽層具有與所述三種不同色彩的至少之一的著 色層相對應(yīng)地形成在其中的孔徑。
在此配置中，靜電屏蔽層被布置在面向液晶層的第二襯底一側(cè)。這抑制了第二 襯底上的靜電電荷所引起的液晶層中液晶分子配向的混亂。進(jìn)一步，在靜電屏蔽層中的 孔徑透射穿過著色層的光幾乎不受靜電屏蔽層影響。因此，如實(shí)地重建了著色層的原始3色調(diào)和色度。即，可以提供如下的液晶器件其減小了對于靜電電荷的敏感度，并且產(chǎn) 生調(diào)節(jié)的色彩顯示，同時對諸如響應(yīng)速度之類的光學(xué)特性具有更小的影響。
在上述液晶器件中，優(yōu)選地，著色過濾器具有紅、綠和藍(lán)的著色層，并且靜電 屏蔽層中的孔徑與藍(lán)色的著色層對應(yīng)地形成。
在此配置中，由于與作為黃色的補(bǔ)色的藍(lán)色的著色層對應(yīng)地形成靜電屏蔽層中 的孔徑，因此以接近于自然白色的期望的白平衡來顯示白色。即，可以提供能夠提供在 美學(xué)上有吸引力的圖像的液晶器件。
在上述液晶器件中，優(yōu)選地，第二襯底具有樹脂制成的光屏蔽部分，用于分隔 一種色彩的著色層與另一色彩的著色層，并且以孔徑的區(qū)域在平面視圖上與光屏蔽部分 局部重疊的方式形成靜電屏蔽層中的孔徑。
在此配置中，在平面視圖上孔徑一端進(jìn)入以著色層形成的區(qū)域(這導(dǎo)致色彩不 均勻)可以得到抑制。
在上述液晶器件中，優(yōu)選地，第二襯底具有覆蓋濾色器的保護(hù)涂層，并且將靜 電屏蔽層布置在襯底表面與保護(hù)涂層之間。
在此配置中，至少保護(hù)涂層和液晶層插在第二襯底上的靜電屏蔽層與第一襯底 上的第一和第二電極之間。因此，對于靜電屏蔽層和第一電極或第二電極之間的縱向電 場(其是在第一電極和第二電極之間生成橫向電場時生成的)，其強(qiáng)度可以得到降低。 即，抑制了縱向電場所引起的透射率的減小，由此可以實(shí)現(xiàn)極好的光學(xué)特性。
在上述液晶器件中，進(jìn)一步優(yōu)選地，靜電屏蔽層被布置在濾色器和保護(hù)涂層之 間。
此配置允許靜電屏蔽層抑制雜質(zhì)從樹脂著色層或光屏蔽部分到液晶層中的擴(kuò)散。
在上述液晶器件中，優(yōu)選地，保護(hù)涂層具有Iym 5μιη的厚度。
此配置允許保護(hù)涂層用作濾色器的平面層。此外，可以保持光透射率，使得可 以提供能夠提供在美學(xué)上有吸引力的圖像的液晶器件。
在上述液晶器件中，優(yōu)選地，靜電屏蔽層具有20nm 200nm的厚度。
此配置提供了如下的液晶器件在確保抗靜電功能的同時，即使在透射通過液 晶層的光透射靜電屏蔽層和著色層時，也允許所期望的色彩表現(xiàn)。
本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及包括上述液晶器件的電子裝置。
此配置提供了如下的電子裝置其幾乎不遭受靜電所引起的不均勻顯示，并且 可以顯示能夠得到美觀呈現(xiàn)并處于可識別狀態(tài)的信息(如，圖像)。


圖IA是示出液晶器件的配置的示意前視圖，而圖IB是沿著圖IA的線H-H’ 所獲得的示意性橫截面視圖。
圖2是示出液晶器件的電氣配置的等效電路示意圖。
圖3是示出像素的配置的示意性平面圖。
圖4是示出沿著圖3的線A-A’線所獲得的像素的主要的局部橫截面視圖。
圖5A和圖5B是示出液晶器件的光學(xué)設(shè)計要求的示意圖。
圖6是示出屏蔽電極的配置的示意性平面圖。
圖7是示出比較示例和示例中的屏蔽電極和OVC層的配置的表格。
圖8是比較示例和示例的CIE xy色度圖。
圖9是作為電子裝置的便攜式電話的示意性透視圖。
圖IOA和圖IOB是每個均示出變型的相對襯底的配置的示意圖。
具體實(shí)施方式
下文參考

本發(fā)明的特定實(shí)施例。在附圖中，要描述的各組件被適當(dāng)?shù)?放大或縮小以便于可識別。
(第一實(shí)施例)
<液晶器件>
參考圖IA和圖1B、圖2、圖3、圖4、圖5A和圖5B以及圖6，描述根據(jù)本實(shí)施例的液晶器件。圖IA是示出液晶器件的配置的示意性前視圖，而圖IB是沿著圖IA 的線H-H’所獲得的示意性橫截面視圖。圖2是示出液晶器件的電氣配置的等效電路示 意圖。圖3是示出像素的配置的示意性平面圖。圖4示出沿著圖3的線A-A’線所獲 得的像素的主要的局部橫截面視圖。圖5A和圖5B是示出液晶器件的光學(xué)設(shè)計要求的示 意圖。圖6是示出屏蔽電極的配置的示意性平面圖。
如圖IA和圖IB中所示，根據(jù)本實(shí)施例的液晶器件100包括作為一對襯底的元 件襯底(element substrate) 10和相對襯底(counter substrate) 20。作為第一襯底的元件襯底10和作為第二襯底的相對襯底20被布置在預(yù)定位置上，并且以固定間隔彼此相對。元件 襯底10和相對襯底20在其之間夾有液晶層50，在該液晶層50中，在密封劑40密封的空 間中填充了具有正介電各向異性的液晶。元件襯底10、相對襯底20和夾在其之間的液晶 層50的組合被稱作液晶單元101。
沿著相對襯底20的各側(cè)提供的框狀密封劑40內(nèi)部的區(qū)域用作顯示區(qū)域10a。多 個顯示像素被布置在顯示區(qū)域IOa中，在該顯示區(qū)域IOa中，分別與紅(R)、綠(G)和藍(lán) (B)對應(yīng)的子像素SG用作一個顯示控制單元。
與三種色彩對應(yīng)的子像素SG以下方式排列，即，使得將同一色彩的子像素SG 布置在矩形液晶單元101的長度方向上，而將不同色彩的子像素排列在與所述長度方向 正交的寬度方向上，即，將它們排列成“長條”的形式。
元件襯底例如是透明玻璃襯底，并且在其面向液晶層50的一側(cè)具有多個子像素 SG以及用于驅(qū)動/控制子像素SG的薄膜晶體管。
相對襯底20例如也是透明玻璃襯底，并且在其面向液晶層50的一側(cè)具有濾色器 22和光屏蔽部分21。濾色器22包括不同色彩的過濾器(著色層)。
光屏蔽部分21由具有光阻擋效果的材料(如，樹脂材料)制成，并且被提供用 于將濾色器22分為不同色彩的過濾器。光屏蔽部分21也被稱作黑矩陣(BM)。
在與面向液晶層50的一側(cè)相對的元件襯底10的表面上，提供偏振板19作為偏 振元件。同樣地，在與面向液晶層50的一側(cè)相對的相對襯底20的表面上，提供偏振板 26作為偏振元件。偏振板19和沈不限于簡單的偏振板，且均可以與光學(xué)膜(如，阻滯 膜)相組合，或者可具有例如應(yīng)用于其光入口或光出口表面的防眩光涂層或硬涂層。
元件襯底10具有從相對襯底20的近側(cè)突出的終端部分10b。終端部分IOb在其 上具有作為用于驅(qū)動液晶器件100的半導(dǎo)體器件的驅(qū)動器IC 102和103。
驅(qū)動器IC 102具有數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路，且驅(qū)動器IC 103具有掃描線驅(qū)動電路。
在液晶單元101的寬度方向上，在其近似中心將驅(qū)動器IC 102平面地安裝在終 端部分IOb上，而將驅(qū)動器IC 103平面地安裝在終端部分IOb的每一端附近。
終端部分IOb還具有用于與外部驅(qū)動電路進(jìn)行連接的互連襯底105。互連襯底 105例如是柔性印刷電路(FPC)，并且其有時被稱作FPC 105。
這種液晶器件100是所謂的有源驅(qū)動的透射液晶器件。當(dāng)使用時，液晶器件100 例如由具有光源(如，發(fā)光二極管(LED)或電致發(fā)光(EL))的照明器件(未示出)照亮。
如圖2中所示，液晶器件100具有多條數(shù)據(jù)線虹，其連接至具有數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路 的驅(qū)動器IC 102;以及多條掃描線3a和公共線3b，其連接至具有掃描線驅(qū)動電路的驅(qū)動 器IC 103。數(shù)據(jù)線虹和掃描線3a以絕緣方式彼此交叉，并且將子像素SG布置在由數(shù)據(jù) 線虹和掃描線6b所限定的區(qū)域中。
每個顯示像素SG包括作為第一電極的公共電極13、作為第二電極的像素電極 15以及用作開關(guān)器件的薄膜晶體管30。薄膜晶體管30的柵極連接至掃描線3a，源極連 接至數(shù)據(jù)線虹，且漏極連接至像素電極15。公共電極13連接至公共線3b。
驅(qū)動器IC 102通過數(shù)據(jù)線6a將圖像信號Si、S2、......、和Sn提供至各個子像素SG。圖像信號Sl Sn可以按照線序列方式而以此順序被提供至成組的多個相鄰數(shù)據(jù) 線虹，并且可被交替地提供至成組的多個相鄰數(shù)據(jù)線虹。
驅(qū)動器IC 103在預(yù)定定時，按照脈沖的方式將掃描信號Gl、G2、......、和Gm提供至掃描線3a。掃描線Gl、G2........和Gm按照線序列方式而以此順序被施加至薄膜晶體管30的各柵極。
通過在給定的時間段內(nèi)輸入掃描信號Gl、G2........和Gm以導(dǎo)通作為開關(guān)器件的薄膜晶體管30，在預(yù)定定時將從數(shù)據(jù)線虹提供的圖像信號Si、S2........和Sn寫入至各像素電極15。通過像素電極15寫入在液晶層50中的預(yù)定電平的圖像信號Si、S2........和Sn的每個經(jīng)由液晶層50在像素電極15和與其相對的公共電極13之間保留了給定的時間段。
S卩，在公共電極13和像素電極15之間生成的電場驅(qū)動/控制液晶層50，并且子 像素SG基于圖像信號執(zhí)行顯示。
在下文中，薄膜晶體管被稱作TFT(薄膜晶體管)，并且稱為TFT 30。
接下來，更加詳細(xì)地描述子像素SG的配置。如圖3中所示，在由數(shù)據(jù)線虹和掃 描線3a限定的每一像素區(qū)域中，子像素SG具有在平面圖上基本為矩形的像素電極15。 進(jìn)一步，將公共電極13布置于在平面圖上與像素電極15相重疊的位置。
在數(shù)據(jù)線虹和掃描線3a的每一交叉點(diǎn)附近，將TFT 30布置在掃描線3a上。
像素電極15例如由透明的導(dǎo)電膜(如ITO(銦錫氧化物))形成，并且具有在像 素區(qū)域的長度方向上延伸并在寬度方向上以預(yù)定間隔隔開的多個條狀電極部分15a。在條 狀電極部分15a之間，存在狹縫(slit)狀的空間，將在下文稱為狹縫15b。條狀電極部分 15a(或狹縫15b)在與數(shù)據(jù)線虹的延伸方向交叉的方向上略微傾斜。
包括這種條狀電極部分15a的像素電極15通過接觸孔Hl而電連接至從TFT 30的半導(dǎo)體層30a之上朝著像素區(qū)域內(nèi)部延伸的漏極電極30d。公共電極13例如由透明導(dǎo) 電膜(如，ITO)形成。公共電極13是平面的并被提供為橫過像素區(qū)域的長度，其一個 縱向端在平面圖上與公共線3b重疊的部分被電連接至公共線3b。
這些子像素SG被布置在元件襯底10上。子像素SG分別與相對襯底20上的紅 (R)、綠(G)和藍(lán)(B)這三種色彩的過濾器相對應(yīng)，并具有相同的配置。
接下來，以子像素SG(R)為例，參考圖4更加詳細(xì)地描述子像素SG的結(jié)構(gòu)。 如圖4中所示，首先，由低阻互連材料(如，鋁)制成的導(dǎo)電層通過濺射或真空淀積而形 成在元件襯底10上，然后所形成的導(dǎo)電層被通過光刻而圖案化以形成掃描線3a。形成例 如由SiO2(二氧化硅)制成的柵絕緣膜11以覆蓋掃描線3a。
將無定形硅層形成在柵絕緣膜11上，并通過光刻將其圖案化以在與掃描線3a重 疊的位置以島的形式形成半導(dǎo)體層30a。
形成導(dǎo)電層以覆蓋半導(dǎo)體層30a，并通過光刻將其圖案化，從而整體地形成與半 導(dǎo)體層30a的源極區(qū)域相重疊的源極電極30s，以及與源極電極30s相連接的數(shù)據(jù)線虹。 還形成漏極電極30d以與半導(dǎo)體層30a的漏極區(qū)域相重疊。
形成例如由SiN(氮化硅)制成的第一中間層絕緣膜12以覆蓋半導(dǎo)體層30a、漏 極電極30d和源極電極30s (數(shù)據(jù)線6a)。
將導(dǎo)電層形成在第一中間層絕緣膜12上，并通過光刻將其圖案化以形成公共線 3b(未示出)。形成透明導(dǎo)電膜以覆蓋公共線3b，然后類似地通過光刻將其圖案化以形成 公共電極13。
然后形成例如由丙烯酸樹脂材料制成的第二中間層絕緣膜14以覆蓋公共電極 13。進(jìn)一步，將第一中間層絕緣膜12和第二中間層絕緣膜14的一部分刻蝕掉，以形成 抵達(dá)延伸至像素區(qū)域中的漏極電極30d的孔。在第二中間層絕緣膜14上，形成透明導(dǎo)電 膜以覆蓋該孔，然后通過光刻將其圖案化以形成接觸孔Hl和與其連接的像素電極15。像 素電極15被配置為包括多個條狀電極部分15a。
形成例如由聚酰亞胺樹脂制成的配向膜16以覆蓋像素電極15。配向膜15經(jīng)受 配向處理(如，摩擦)，以便以預(yù)定方向配向液晶分子LC。
在面向液晶層50的相對襯底20的一側(cè)上，首先，使用具有光屏蔽特性的樹脂材 料形成光屏蔽部分21。通過利用諸如膠版印刷(off-set printing)之類的印刷方法對其應(yīng) 用樹脂材料且隨后進(jìn)行圖案化的方法，或者將具有光敏性的樹脂材料應(yīng)用于整個表面且 隨后通過曝光和顯影進(jìn)行圖案化的方法，可以形成光屏蔽部分21。
接下來，向其應(yīng)用光敏性過濾材料以覆蓋光屏蔽部分21，然后曝光和顯影以形 成濾色器22。不必說，單獨(dú)地由每一色彩R、G和B形成濾色器22。這種濾色器22 可以通過液滴排出方法(噴墨打印)形成，該方法包括將樹脂材料制成的光屏蔽部分21 形成為分割部分，將含有過濾材料的液體物質(zhì)的液滴排出至光屏蔽部分21所限定的區(qū)域 中，并且將其進(jìn)行干燥以形成每一色彩的濾色器22。
然后，形成由透明導(dǎo)電膜形成的作為靜電屏蔽層的屏蔽電極23以覆蓋濾色器 22。例如使用透明丙烯酸樹脂形成保護(hù)涂層(OVC) 24以覆蓋屏蔽層23。進(jìn)一步，形成 例如由聚酰亞胺樹脂制成的配向膜25以覆蓋保護(hù)涂層M。如同在元件襯底10 —側(cè)的配 向膜16的情況下那樣，配向膜25經(jīng)受配向處理(如，摩擦)以便以預(yù)定方向配向液晶分子LC。
由此配置的液晶器件100按照下面那樣進(jìn)行工作。在子像素SG(R)中，在具有 條狀電極部分15a的像素電極15與公共電極13之間生成的電場控制液晶層50中液晶分 子LC的配向方向以執(zhí)行顯示。這種液晶器件被稱作FFS (邊緣場開關(guān))模式液晶器件。
下面描述液晶器件100的光學(xué)設(shè)計。如圖5A中所示，液晶單元101的初始配向 是沿著像素列方向(即，方向Y)的均勻(homogeneous)配向。更具體而言，元件襯底 10的配向膜16的摩擦方向和相對襯底20的配向膜25的摩擦方向均是沿著方向Y，但是 彼此以180°定向。
在光學(xué)上，偏振板對19和沈以交叉的Nicols形式排列(以其透射軸或吸收軸彼 此正交的狀態(tài))，且液晶單元101在其之間。具體地，在來自照明器件的光入射一側(cè)上的 偏振板19的透射軸19t處于與上述初始配向方向相同的方向。相比之下，光退出一側(cè)上 的偏振板26的透射軸^t處于與上述初始配向方向相正交的方向。
S卩，入射光透射通過偏振板19，且由此轉(zhuǎn)換為線性偏振光，并且透射通過液晶 單元101。然而，然后由偏振板沈吸收光，且因此，在未驅(qū)動狀態(tài)(即，初始配向狀態(tài)) 下呈現(xiàn)黑色顯示。
如圖5B中所示，子像素SG的像素電極15的狹縫1 相對于配向處理方向以朝 著左下方的5° (朝著右上方的85° )的角度傾斜。因此，作為在像素電極15(其具有 條狀電極部分15a)和與其相對的公共電極13之間施加驅(qū)動電壓的結(jié)果，在平面圖上與條 狀電極部分15a(或狹縫15b)的延伸方向正交的方向上生成電場。
將具有正介電各向異性的液晶分子LC配向，以使得主軸處于電場方向上。因 此，液晶分子LC在條狀電極部分15a的附近被逆時針扭曲。結(jié)果，在液晶層50中出現(xiàn) 光學(xué)旋轉(zhuǎn)(見圖4)。通過偏振板19轉(zhuǎn)換為線性偏振光的入射光在穿過液晶單元101的同 時旋轉(zhuǎn)，然后穿過偏振板26。S卩，在受驅(qū)動的狀態(tài)下，觀察濾色器22給出的色彩，并且 當(dāng)形成顯示像素的不同色彩的子像素SG都處于受驅(qū)動狀態(tài)時，呈現(xiàn)白色顯示。這種顯示 模式被稱作“正常黑模式”。
配向處理方向和條狀電極部分15a(或狹縫15b)所產(chǎn)生的角度不限于5°。以這 種角度進(jìn)行設(shè)置，以使得當(dāng)生成電場時，將液晶分子LC以固定方向穩(wěn)定地扭曲。
在這種液晶器件100中，例如在專利文獻(xiàn)1中所述的那樣，布置在相對襯底20 一側(cè)上的屏蔽電極23具有如下的構(gòu)造在該構(gòu)造中，給出了與公共線3b中(即，與公共 電極13中)的電位相同的電位，或者諸如地電位或邏輯電位之類的恒定電位。結(jié)果，相 對襯底20不太易于受到靜電電荷影響。
同時，當(dāng)在器件襯底10 —側(cè)上布置的像素電極15和公共電極13之間生成電場 以驅(qū)動液晶層50時，也有可能在像素電極15和與其相對的屏蔽電極23之間生成電場。 前一電場基本上與器件襯底10的襯底表面平行，由此被稱作橫向電場，而后一電場被稱 作縱向電場。
在FFS模式液晶器件100中，如上所述，通過橫向電場基本上與襯底表面平行地 配向的液晶分子LC被扭曲以在液晶層50中產(chǎn)生光學(xué)旋轉(zhuǎn)。由于縱向電場的生成促使液 晶分子LC在液晶層50上的光學(xué)旋轉(zhuǎn)被削弱的厚度方向上配向，這導(dǎo)致液晶器件100中光 透射率的降低。
在此實(shí)施例中，在相對襯底20上，屏蔽電極23被布置在濾色器22和OVC層 M之間以使得屏蔽電極23遠(yuǎn)離液晶層50，從而縱向電場的強(qiáng)度不比橫向電場的強(qiáng)度更強(qiáng) (見圖4)。
進(jìn)一步，如圖6中所示，屏蔽電極23具有與不同色彩的子像素SG(R)、SG(G) 和SG(B)(其以長條形式排列在方向X和Y上)中的藍(lán)色子像素SG(B)相對應(yīng)的孔徑 (aperture) 23a。
對每一子像素SG(B)提供這種孔徑23a，并且孔徑23a具有比子像素SG(B)的 像素區(qū)域更大的區(qū)域。以這樣的方式形成孔徑23a，以使得孔徑區(qū)域與光屏蔽部分21(其 實(shí)際上限定子像素SG(B)的像素區(qū)域)局部重疊。
屏蔽電極23在平面圖上的這種配置是要防止透射通過藍(lán)色濾色器22的光進(jìn)一步 透射通過屏蔽電極23。否則，允許一些光被屏蔽電極23吸收，導(dǎo)致透射率的降低或色調(diào) 的變化。進(jìn)一步，藍(lán)色子像素SG(B)中幾乎不生成縱向電場。即，縱向電場引起的透 射率的降低也得到抑制。結(jié)果，藍(lán)色光的透射率和色調(diào)，黃色的補(bǔ)色得到保證，因此， 調(diào)節(jié)白平衡以使得白色顯示看上去更像白色，使得實(shí)現(xiàn)能夠提供在美學(xué)上吸引人的圖像 的液晶器件100。
進(jìn)一步，考慮用于通過使用密封劑40將器件襯底10和相對襯底20附接在一起 的位置精度，每一孔徑23a均提供有比子像素SG(B)的像素區(qū)域更大的區(qū)域。因此，可 以可靠地開啟與子像素SG(B)相對的藍(lán)色濾色器22。
在液晶器件100中，同一色彩的子像素SG排列在方向Y上，且因此，看似可能 的是橫越多個子像素SG(B)提供孔徑23a;然而，這種配置使得屏蔽電極23的平面電阻 的增大，導(dǎo)致抗靜電效果的降低。在該第一實(shí)施例中，為了避免由于提供孔徑23a而引 起的抗靜電性效果的顯著降低，對單個子像素SG(B)提供一個孔徑23a。
孔徑23a不限于僅與子像素SG(B)對應(yīng)地提供。例如，考慮液晶器件100的白 平衡，不僅可以與子像素SG(B)而且可以與紅色子像素SG(R)對應(yīng)地提供孔徑23a。
下面是比較示例和示例。圖7是示出比較示例和示例中的屏蔽電極和OVC層的 配置的表格。圖8是比較示例和示例的CIE xy色度圖。圖8的CIExy色度圖是從下面 比較示例和示例的液晶器件100的光學(xué)仿真和產(chǎn)生條件中獲得的。
在比較示例1、比較示例2和示例1 6中的每一個之中，液晶器件100中的液 晶層50包括具有正介電各向異性的液晶，并且具有0.12 0.15的雙折射系數(shù)Δη、8.0 16.0的介電常數(shù)Δ ε以及2.5μιη 4.0μιη的厚度。
在濾色器22中，過濾器的厚度幾乎相同，并且為大約 大約2.5μιη。
通過濺射或真空淀積形成為透明導(dǎo)電膜的ITO膜用作屏蔽電極23。
0乂(層M由透明丙烯酸樹脂制成，并且其在IKHz上具有大約2.5的介電常數(shù)。
如圖7中所示，示例1 6采用在不同條件下形成的相對襯底20 —側(cè)上的屏蔽 電極23和OVC層M的組合。
具體而言，在示例1 5中，屏蔽電極23的厚度為大約150nm，而OVC層M 的厚度從Ι.Ομιη到5.0μιη變化。在示例6中，OVC層M的厚度為大約3.0 μ m(上述 變化范圍的中值)，而屏蔽電極23的厚度為30nm(比示例1到5中更薄)。
相比之下，在比較示例1和比較示例2中，將液晶器件100配置為具有屏幕電極23而沒有孔徑23a。每一情況下的OVC層24的厚度為3.0 μ m。屏蔽電極23的厚度在 比較示例1中為150nm，且在比較示例2中為30nm。
如圖8的CIExy色度圖中所示，同樣通過圖7中給出的比較示例1、比較示例2 和示例1 6的χ坐標(biāo)值與y坐標(biāo)值，與藍(lán)色子像素SG(B)對應(yīng)的屏蔽電極23中的孔徑 23a的供應(yīng)相比于比較示例1和比較示例2，有利地將液晶器件100顯示的色調(diào)在箭頭指 示的方向上(即，朝著藍(lán)色)平移。
將示例4的4.0 μ m與示例5的5.0 μ m進(jìn)行比較，χ和y坐標(biāo)值幾乎相同，此外， 它們與比較示例2的χ和y坐標(biāo)值接近。據(jù)此，對于期望促使色調(diào)朝著藍(lán)色平移的OVC M的厚度的適當(dāng)上限為大約5.0 μ m。換言之，當(dāng)OVC層M的厚度超過5.0 μ m時，屏 蔽電極23中孔徑23a的供應(yīng)將沒有優(yōu)勢。
同時，OVC層M越薄，色調(diào)更有可能有利地朝著藍(lán)色平移。然而，當(dāng)OVC層 對過薄時，這會惡化作為平面層的OVC層M的功能，或削弱將屏蔽電極23布置在濾色 器22和OVC層M之間的優(yōu)勢，即，縱向電場強(qiáng)度的降低。因此，適當(dāng)?shù)南孪逓榇蠹s l.Oym。SP，0乂(層對的厚度優(yōu)選地為Ι.Ομιη 5.0μιη。為了平衡上述優(yōu)點(diǎn)，厚度 更加優(yōu)選為2.0 μ ~ 4.0 μ m。
關(guān)于屏蔽電極23的厚度，參照對于從示出的比較示例1、比較示例2和示例1 6的色度圖獲得的χ和y坐標(biāo)值的結(jié)果，屏蔽電極23越薄，則色調(diào)更加有利地朝著藍(lán)色平 移。然而，例如，根據(jù)如下事實(shí)實(shí)際提供抗靜電效果的電阻由屏蔽電極23來提供，并 且在具有大約1.7的折射系數(shù)η的ITO膜用作透明導(dǎo)電膜的情況下，當(dāng)其厚度超過200nm 時，屏蔽電極23自身有可能吸收可見光區(qū)域中的較長波長的光，且由此具有帶紅色的色 調(diào)，屏蔽電極23的厚度優(yōu)選地處于大約20nm 大約200nm的范圍內(nèi)。
進(jìn)一步，由于例如將屏蔽電極23布置在相對襯底20上以覆蓋濾色器22，因此為 了可靠地覆蓋濾色器22表面上的梯級(step)或防止雜質(zhì)(如離子成分)從樹脂制成的濾 色器22擴(kuò)散到液晶層50中，屏蔽電極23的厚度優(yōu)選地為大約50nm 大約150nm。
(第二實(shí)施例)
<電子裝置>
接下來，參考圖9描述根據(jù)本實(shí)施例的電子裝置。圖9是作為電子裝置的便攜 式電話的示意性透視圖。
如圖9中所示，作為根據(jù)本實(shí)施例的電子裝置的便攜式電話100具有包括多個操 作按鈕1002的機(jī)身部分1005、聽筒1003、話筒1004和顯示部分1001。
顯示部分1001在其上安裝著第一實(shí)施例的液晶器件100。
在如此配置的便攜式電話1000中，靜電電荷引起的顯示干擾被抑制，調(diào)節(jié)白平 衡，并且顯示部分1001可以產(chǎn)生信息(如，圖像)的富有美感的呈現(xiàn)。
可以安裝液晶器件100的電子裝置不限于便攜式電話1000。例如，液晶器件可 有利地用作個人計算機(jī)的顯示部分、液晶電視、數(shù)碼相機(jī)、便攜式DVD播放器、便攜式 導(dǎo)航系統(tǒng)、電子筆記本、便攜式POS終端等。
除了上述實(shí)施例之外，對于其的各種修改是可能的。下文將描述這些變型。
(變型1)
在第一實(shí)施例的液晶器件100中，相對襯底20上屏蔽電極23的排列不限于給定的示例。圖IOA和圖IOB是每一個均示出變型的相對襯底的配置的示意圖。例如，如 圖IOA中所示，可以在面向液晶層50的一側(cè)上的相對襯底20的襯底表面上形成屏蔽電極 23以便覆蓋由樹脂制成的光屏蔽部分21，然后依次在其上形成濾色器22、0乂(層對和 配向膜25。結(jié)果，可以以距液晶層50更大的距離形成屏蔽電極23，從而降低縱向電場 的強(qiáng)度。即，可以降低縱向電場對于紅色子像素SG(R)和綠色子像素SG(G)的影響， 這導(dǎo)致更高的透射率。
可替代地，如圖IOB中所示，也可以將樹脂制成的光屏蔽部分21B形成為具有 與濾色器22的厚度相等的厚度或比其更大的厚度以給出分割部分(空白)。然后，將含 有過濾材料的液體物質(zhì)的液滴(droplet)應(yīng)用于由光屏蔽部分21B劃分的區(qū)域，然后進(jìn)行 干燥以給出過濾器(著色層)。進(jìn)一步，提供屏蔽電極23以覆蓋光屏蔽部分21B和濾色 器22。這允許通過使用能夠消除過濾材料的浪費(fèi)的液滴排出方法(噴墨打印)而以低成 本形成濾色器22，并且還可以抑制雜質(zhì)從樹脂光屏蔽部分21B和濾色器22擴(kuò)散到液晶層 50中。
(變型2)
在第一實(shí)施例的液晶器件100的子像素SG中，F(xiàn)FS電極結(jié)構(gòu)不限于給出的示 例。例如，可能是在子像素SG中，形成與TFT 30連接的平面像素電極15，并且具有多 個條狀電極部分的公共電極13被布置為面向液晶層50并與像素電極15相對，且在它們 之間具有絕緣層。即，面對液晶層50的像素電極15和公共電極13的排列可以改變。
(變型3)
第一實(shí)施例的液晶器件100的子像素SG中的電極結(jié)構(gòu)不限于FFS電極結(jié)構(gòu)。例 如，即使在IPS(平面內(nèi)開關(guān))電極結(jié)構(gòu)(其中，公共電極13和像素電極15以每一電極 的條狀電極部分在同一絕緣層上交替地彼此相對的方式均具有條狀電極部分)中，相對 襯底20上屏蔽電極23和孔徑23a的供應(yīng)實(shí)現(xiàn)了相同的效果和優(yōu)點(diǎn)。
(變型4)
子像素SG不限于與三種色彩紅(R)、綠(G)和藍(lán)(B)相對應(yīng)的那些子像素。 例如，子像素SG也可以對應(yīng)于上述三種色彩以外的多種色彩。
本申請包括與于2009年9月15日向日本專利局提交的日本優(yōu)先權(quán)專利申請JP 2009-212985中公開的主題有關(guān)的主題，在此通過引用并入其全部內(nèi)容。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)設(shè)計要求和其它因素，可出現(xiàn)各種修改、組 合、部分組合和變更，只要它們在所附權(quán)利要求書及其等效物的范圍內(nèi)即可。1權(quán)利要求
1.一種液晶器件，包括 第一襯底；第二襯底；液晶層，夾在所述第一襯底和所述第二襯底之間； 第一電極和第二電極，布置在面向所述液晶層的第一襯底的一側(cè)；以及 濾色器和靜電屏蔽層，布置在面向所述液晶層的第二襯底的一側(cè)，所述濾色器包括 至少三種不同色彩的著色層，所述靜電屏蔽層具有與所述三種不同色彩的至少其中之一的著色層相對應(yīng)地形成在 其中的孔徑。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶器件，其中 所述著色層是紅、綠和藍(lán)色的著色層，并且所述靜電屏蔽層中的孔徑與所述藍(lán)色的著色層對應(yīng)地形成。
3.如權(quán)利要求1或2所述的液晶器件，其中所述第二襯底具有樹脂制成的光屏蔽部分，用于分隔一種色彩的著色層與另一色彩 的著色層，并且以孔徑的區(qū)域在平面圖上與所述光屏蔽部分局部重疊的方式形成所述靜電屏蔽層中 的孔徑。
4.如權(quán)利要求1到3中的任何一個所述的液晶器件，其中 所述第二襯底具有覆蓋所述濾色器的保護(hù)涂層，并且所述靜電屏蔽層布置在所述第二襯底的襯底表面與所述保護(hù)涂層之間。
5.如權(quán)利要求4所述的液晶器件，其中，所述靜電屏蔽層布置在所述濾色器和所述保 護(hù)涂層之間。
6.如權(quán)利要求4或5所述的液晶器件，其中，所述保護(hù)涂層具有Iym 5μιη的厚度。
7.如權(quán)利要求1到6中的任何一個所述的液晶器件，其中，所述靜電屏蔽層具有 20nm 200nm的厚度。
8.一種電子裝置，包括如權(quán)利要求1到7中的任何一個所述的液晶器件。
全文摘要
在此提供了液晶器件和電子裝置。所述液晶器件包括第一襯底；第二襯底；液晶層，夾在第一襯底和第二襯底之間；第一電極和第二電極，布置在面向液晶層的第一襯底的一側(cè)；以及濾色器和靜電屏蔽層，布置在面向液晶層的第二襯底的一側(cè)，濾色器包括至少三種不同色彩的著色層，所述靜電屏蔽層具有與三種不同色彩的至少其中之一的著色層相對應(yīng)地形成在其中的孔徑。
文檔編號G02F1/1343GK102023419SQ20101027782
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月15日
發(fā)明者吉田周平, 瀧澤圭二 申請人:索尼公司