ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ ПАНЕЛЬ ОТОБРАЖЕНИЯ Российский патент 2013 года по МПК G02F1/1339 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к жидкокристаллической панели отображения. Более конкретно, настоящее изобретение относится к жидкокристаллической панели отображения, снабженной несколькими фильтрами основных цветов.

Уровень техники

Жидкокристаллическая (ЖК) панель отображения включает в себя жидкокристаллический слой, заключенный между парой подложек. Чтобы получать изображения, поляризацию света, проходящего через жидкокристаллический слой, изменяют путем управления ориентацией молекул жидкого кристалла, прикладывая напряжение к жидкокристаллическому слою через электроды, образованные на подложках. Чтобы получать цветные изображения, такую жидкокристаллическую панель отображения снабжают множеством различно окрашенных фильтров на одной из подложек.

В такой жидкокристаллической панели отображения подложки соединены друг с другом герметизирующим материалом, но разнесены на определенное расстояние (зазор ячейки), обеспечиваемое разделителем. В качестве разделителя используют, например, прозрачные шарики. Однако использование такого разделителя может приводить к низкому уровню контраста, поскольку шарики разделителя могут распределяться неравномерно. Для исключения этого можно использовать смоляной многослойный разделитель, имеющий определенную толщину. Смоляные слои такого разделителя могут быть цветными фильтрами.

В последнее время предпринимались попытки создания жидкокристаллической панели отображения, в которой одна из пар подложек снабжена слоями цветных фильтров и противоэлектродом, который покрывает разделитель, включая цветные фильтры, а другая подложка снабжена электродами пикселов, при этом исключена электрическая связь между противоэлектродом и электродами пикселов и тем самым электрическое короткое замыкание между ними, при котором блокируется подача напряжения на жидкий кристалл. В частности, например, участок каждого электрода пиксела, обращенного к разделителю, или участок противоэлектрода на разделителе удаляют, и изолирующую пленку формируют между противоэлектродом и электродами пикселов (см., например, патентный документ 1).

Патентный документ 1: JP 2002-55349 A.

Раскрытие изобретения

Проблемы, решаемые изобретением

Авторы настоящего изобретения выполнили исследования структур различных разделителей, включающих в себя окрашенные слои (в дальнейшем также называемых многослойными разделителями), в жидкокристаллических панелях отображения, снабженных множеством прозрачных окрашенных слоев основных цветов, и обратили внимание на изолирующую пленку, образуемую согласно патентному документу 1 между противоэлектродом и электродами пикселов, и, кроме того, обратили внимание на то, что при отсутствии изолирующей пленки электрическую связь между противоэлектродом и электродами пикселов можно предотвращать и процессы изготовления можно упрощать путем обеспечения пространства между противоэлектродом и электродами пикселов.

Даже если изолирующая пленка образована на многослойном разделителе, все еще остается вероятность нарушения режима отображения. В частности, это происходит потому, что если изолирующая пленка на многослойном разделителе не является достаточно прочной, изолирующая пленка может быть повреждена, когда сжимающая сила прилагается к многослойному разделителю вследствие, например, внешнего давления на устройство отображения, и в этом случае относительное положение электродов может изменяться, что приводит к короткому замыканию (утечке) между электродами, образованными на соответствующих подложках.

Настоящее изобретение создано с учетом указанной выше проблемы, а задача настоящего изобретения заключается в создании жидкокристаллической панели отображения, снабженной многослойным разделителем, включающим в себя множество фильтров основных цветов, и тем самым можно исключить ухудшение качества отображения и повысить эффективность изготовления.

Средство для решения проблем

После интенсивного изучения упомянутой выше проблемы авторы настоящего изобретения установили, что качество отображения не затрагивается в значительной степени даже в случае, если короткое замыкание в желтом или белом пикселе вызывает нарушение режима отображения, поскольку требуемые цвета могут создаваться другими, красными, зелеными и синими прозрачными слоями. Кроме того, авторы настоящего изобретения установили, что в случае, когда многослойные разделители, включающие в себя прозрачные окрашенные слои нескольких цветов, окружены желтым и/или белым прозрачными слоями, служащими окнами пикселов, можно исключить дефекты в красных, зеленых и синих пикселах даже в случае, когда короткое замыкание происходит между электродами обеих подложек. Таким образом, авторы настоящего изобретения нашли путь решения упомянутой выше проблемы и выполнили настоящее изобретение.

В частности, настоящее изобретение предусматривает жидкокристаллическую панель отображения, включающую в себя:

подложку матрицы, снабженную первым электродом;

подложку цветных фильтров, снабженную вторым электродом; и

жидкокристаллический слой, заключенный между подложкой матрицы и подложкой цветных фильтров,

в которой подложка цветных фильтров дополнительно включает в себя: четыре или более различно окрашенных прозрачных слоев, цвета которых включают в себя красный, зеленый, синий и по меньшей мере один из желтого и белого; и

многослойный разделитель, образованный вторым электродом и по меньшей мере двумя слоями из числа четырех или более различно окрашенных прозрачных слоев, и

многослойный разделитель окружен желтым или белым прозрачным слоем при рассмотрении на виде в плане.

Жидкокристаллическая панель отображения согласно настоящему изобретению включает в себя подложку матрицы, снабженную первым электродом; подложку цветных фильтров, снабженную вторым электродом; и жидкокристаллический слой, заключенный между подложкой матрицы и подложкой цветных фильтров. Если первый электрод, образованный на подложке матрицы, представляет собой множество электродов пикселов, ориентация жидкого кристалла регулируется для каждого пиксела, что в свою очередь, приводит к регулированию цвета отображения для каждого пиксела. В этом случае исходя из эффективности изготовления, предпочтительно, чтобы второй электрод, формируемый на подложке цветных фильтров, который обращен к подложке матрицы, был общим электродом, формируемым на всей поверхности подложки цветных фильтров. Режим управления молекулами жидкого кристалла в жидкокристаллическом слое может быть, но не ограничен конкретно им, режимом скрученного нематика (СН), вертикальной ориентации (ВО) или переключения в плоскости (ПВП) или аналогичным.

Подложка цветных фильтров дополнительно включает в себя четыре или более количество различно окрашенных прозрачных слоев, цвета которых включают в себя, по меньшей мере, красный, зеленый, синий и один из желтого и белого. Подложка цветных фильтров, включающая в себя четыре или более различно окрашенных прозрачных слоев, обеспечивает более широкий диапазон цветовоспроизведения по сравнению с подложкой, включающей в себя прозрачные окрашенные слои трех основных цветов: красного, зеленого и синего. В настоящем изобретении необходимые цвета включают в себя три цвета, красный, зеленый и синий, и один из желтого и белого, и по желанию можно включать другие цвета. Например, цвета могут включать в себя желтый и белый. Термины «красный», «зеленый», «синий» и «желтый» в этой заявке означают цвета, которые характеризуются преобладающей составляющей в точно определенном диапазоне длин волн и воспринимаются глазами как цвета. Термин «белый» в этой заявке означает цвет, который не может характеризоваться преобладающей составляющей в точно определенном диапазоне длин волн и не может восприниматься глазами как цвет. Более конкретно, термин «красный» в этой заявке означает составляющую длины волны, имеющую основную длину волны от 650 до 780 нм; термин «зеленый» в этой заявке означает составляющую длины волны, имеющую основную длину волны от 510 до 570 нм; термин «синий» в этой заявке означает составляющую длины волны, имеющую основную длину волны от 470 до 510 нм; и термин «желтый» в этой заявке означает составляющую длины волны, имеющую основную длину волны от 570 до 650 нм. В частности, «желтый» повышает коэффициент пропускания и цветовоспроизведение и «белый» значительно повышает коэффициент пропускания.

Подложка цветных фильтров включает в себя многослойный разделитель, образованный вторым электродом и, по меньшей мере, двумя слоями из числа четырех или более окрашенных прозрачных слоев. Поскольку многослойный разделитель, включающий в себя прозрачные окрашенные слои, образован в качестве разделителя между подложкой матрицы и подложкой цветных фильтров, эффективность процессов изготовления повышается. Вид прозрачных окрашенных слоев, которые составляют часть многослойного разделителя, конкретно не ограничен, но он включает в себя, по меньшей мере, желтый прозрачный слой, поскольку, как описано ниже, многослойный разделитель перекрывает желтый прозрачный слой.

При рассмотрении на виде в плане многослойный разделитель окружен желтым или белым прозрачным слоем. Фраза «при рассмотрении на виде в плане» конкретно означает вид жидкокристаллической панели отображения в направлении, нормальном к поверхности подложки. Фраза «многослойный разделитель окружен желтым или белым прозрачным слоем» конкретно означает, что (1) многослойный разделитель образован в области, которая составляет часть области отображения, и в которой образован желтый или белый прозрачный слой, или что (2), многослойный разделитель не перекрывает двух различных прозрачных окрашенных слоев в окнах пикселов, а образован между ними, и поэтому нестрого это означает, что прозрачные слои окружают весь многослойный разделитель. Примеры «двух различных прозрачных окрашенных слоев» включают в себя желтый и желтый прозрачные слои, белый и белый прозрачные слои и желтый и белый прозрачные окрашенные слои. Поскольку многослойный разделитель окружен желтым и/или белым прозрачным слоем (слоями), можно исключить серьезное нарушение отображения, если короткое замыкание происходит между первым и вторым электродами, при этом нарушение отображения может возникать только в желтом прозрачном слое и соответствующем первом электроде, и это короткое замыкание не влияет на красные, зеленые и синие пикселы. Таким образом, дополнительные процессы изготовления, например формирование изолирующей пленки, не являются необходимыми.

Структура жидкокристаллической панели отображения согласно настоящему изобретению конкретно не ограничена другими компонентами при условии, что она по существу включает в себя упомянутые выше компоненты.

Ниже дается подробное пояснение предпочтительных вариантов осуществления жидкокристаллической панели отображения согласно настоящему изобретению.

Предпочтительно формировать желтый или белый прозрачный слой в виде полосовой структуры. «Полосовая структура» в этой заявке означает структуру, в которой протянуты непрерывные линии прозрачного желтого слоя, и структуру, в которой точки желтого прозрачного слоя расположены в линию. При формировании желтого или белого прозрачного слоя в виде полосовой структуры более значительную область можно обеспечивать для формирования многослойного разделителя на месте, окруженном желтым или белым прозрачным слоем, что облегчит формирование многослойного разделителя. Полосовая структура желтого или белого прозрачного слоя (направление полос) может продолжаться в столбцовом направлении или строчном направлении. С учетом эффективности изготовления предпочтительно, чтобы линия желтого или белого прозрачного слоя была образована вместо независимых точек.

Предпочтительно, чтобы четыре или более различно окрашенных прозрачных слоев были образованы в виде матричной структуры, и более предпочтительно, в виде квадратной (2×2) структуры. «Матричная» структура в этой заявке означает, что соседние цвета в столбцовом и строчном направлениях являются различными. «Квадратная (2×2) матрица» означает, что четыре цвета циклически расположены в определенном порядке по столбцовому и строчному направлениям, в результате чего образуется многоугольная форма, такая как квадратная или прямоугольная (то есть матрица 2×2). Благодаря этой структуре можно уменьшать количество электрических шин по сравнению со случаем трех основных цветов (например, красного, зеленого, синего).

Предпочтительно, чтобы подложка матрицы также включала в себя шину, которая продолжается в направлении, перпендикулярном к направлению длины полосовой структуры желтого или белого прозрачного слоя, а многослойный разделитель перекрывал шину. В этом случае шина также составляет часть многослойного разделителя. Примеры таких шин включают в себя затворные шины подложки активной матрицы, по которым подводятся сигналы сканирования, истоковые шины для подачи сигналов изображения и шины запоминающих конденсаторов (шины ЗК) для поддержания емкости первого электрода постоянной. Если многослойный разделитель перекрывает шину, для отображения можно предусмотреть более значительный участок прозрачных окрашенных слоев, в результате чего получится повышенный коэффициент апертуры.

Предпочтительно, чтобы второй электрод составлял часть верхнего слоя многослойного разделителя. В частности, предпочтительно, чтобы второй электрод, составляющий часть многослойного разделитель, находился ближе к подложке матрицы, чем прозрачный окрашенный слой, и чтобы второй электрод находился в контакте с подложкой матрицы. Поскольку при изготовлении подложки цветных фильтров прозрачные окрашенные слои, которые вовлечены в отображение, формируют перед формированием второго электрода, то предпочтительно формировать прозрачные окрашенные слои до формирования второго электрода также и при изготовлении многослойного разделителя. В этом случае эффективность процессов изготовления повышается. В соответствии с настоящим вариантом осуществления процессы изготовления можно упростить, поскольку нет необходимости в каком-либо процессе формирования изолирующей пленки, такой как выравнивающая пленка, на многослойном разделителе. Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением можно исключить значительное ухудшение качества отображения даже в случае, если электрод подвергается воздействию, описанному выше. Причина состоит в том, что нарушение отображения может происходить только в желтом или белом прозрачном слое, даже если возникает короткое замыкание.

Результаты изобретения

Жидкокристаллическая панель отображения согласно настоящему изобретению позволяет получить более широкий диапазон цветовоспроизведения, исключить заметное ухудшение качества отображения даже в случае возникновения короткого замыкания между подложками через многослойный разделитель и упростить способ изготовления.

Краткое описание чертежей

На чертежах:

фиг.1 - поперечное сечение жидкокристаллической панели отображения согласно первому варианту осуществления, которым схематично иллюстрируется область, где образован многослойный разделитель;

фиг.2 - схематичный вид в плане жидкокристаллической панели отображения согласно первому варианту осуществления;

фиг.3 - схематичное поперечное сечение согласно первому модифицированному примеру первого варианта осуществления;

фиг.4 - схематичный вид в плане согласно второму модифицированному примеру первого варианта осуществления;

фиг.5 - схематичное поперечное сечение согласно второму модифицированному примеру первого варианта осуществления;

фиг.6 - схематичный вид в плане согласно третьему модифицированному примеру первого варианта осуществления;

фиг.7 - схематичный вид в плане согласно четвертому модифицированному примеру первого варианта осуществления;

фиг.8 - схематичный вид в плане согласно пятому модифицированному примеру первого варианта осуществления;

фиг.9 - схематичное поперечное сечение согласно пятому модифицированному примеру первого варианта осуществления;

фиг.10 - схематичный вид в плане согласно шестому модифицированному примеру первого варианта осуществления;

фиг.11 - схематичный вид в плане жидкокристаллической панели отображения согласно второму варианту осуществления;

фиг.12 - поперечное сечение жидкокристаллической панели отображения согласно второму варианту осуществления, которым схематично иллюстрируется область, где образован многослойный разделитель;

фиг.13 - схематичное поперечное сечение согласно первому модифицированному примеру второго варианта осуществления;

фиг.14 - схематичный вид в плане согласно второму модифицированному примеру второго варианта осуществления;

фиг.15 - поперечное сечение жидкокристаллической панели согласно отображения третьему варианту осуществления, которым схематично иллюстрируется область, где образован многослойный разделитель;

фиг.16 - схематичный вид в плане жидкокристаллической панели согласно четвертому варианту осуществления; и

фиг.17 - схематичный вид в плане согласно модифицированному примеру четвертого варианта осуществления.

Осуществление изобретения

Ниже настоящее изобретение описано более подробно с помощью вариантов осуществления, но эти варианты осуществления не предполагаются ограничивающими настоящее изобретение.

Первый вариант осуществления

На фиг.1 представлено поперечное сечение жидкокристаллической панели отображения согласно первому варианту осуществления, которым схематично иллюстрируется область, где образован многослойный разделитель. Как показано на фиг.1, жидкокристаллическая панель отображения согласно первому варианту осуществления включает в себя жидкокристаллический слой 3, заключенный между подложкой 2 матрицы и подложкой 1 цветных фильтров, а многослойный разделитель 4 обеспечивает расстояние (зазор ячейки) между подложкой 2 матрицы и подложкой 1 цветных фильтров. Многослойный разделитель 4 образован на подложке 1 цветных фильтров, и его верхние слои находятся в контакте с подложкой 2 матрицы.

Подложка 2 матрицы и подложка 1 цветных фильтров в основном состоят из изолирующих подложек 11 и 21 соответственно, и различные компоненты образованы на изолирующих подложках 11 и 21.

Многослойный разделитель 4 включает в себя черную матрицу (блокирующий свет слой) 12, фильтр (прозрачный окрашенный слой) 14Y желтого цвета, фильтр (прозрачный окрашенный слой) 14В синего цвета, фильтр (прозрачный окрашенный слой) 14R красного цвета и общий электрод (второй электрод) 13. Эти компоненты расположены один на другом в таком порядке в направлении подложки 2 матрицы. Следовательно, в первом варианте осуществления верхний слой многослойного разделителя 4 является общим электродом 13, а общий электрод 13 находится в контакте с подложкой 2 матрицы.

Подложка 2 матрицы имеет множество электродов 23 пикселов (первых электродов). В первом варианте осуществления подложка 2 матрицы представляет собой подложку активной матрицы, на которой электроды пикселов возбуждаются с использованием тонкопленочных транзисторов (ТПТ), и снабжена затворными шинами 24 для подачи сигналов сканирования к тонкопленочным транзисторам. Электроды 23 пикселов и затворные шины 24 представлены на разных уровнях, разделенных изолирующей пленкой 22. Каждый из тонкопленочных транзисторов представляет собой полевой транзистор с тремя выводами, снабженный полупроводниковым слоем.

Цветной фильтр, который окружает многослойный разделитель 4, представляет собой фильтр 14Y желтого цвета, а общий электрод 13 образован на фильтре 14Y желтого цвета. Электроды 23 пикселов, которые окружают многослойный разделитель 4, из числа электродов 23 пикселов подложки 2 матрицы, обращены к фильтру 14Y желтого цвета подложки 1 цветных фильтров. Поэтому пикселы, которые окружают многослойный разделитель 4, являются желтыми пикселами. Чтобы исключить короткое замыкание между общим электродом 13 подложки 1 цветных фильтров и электродами 23 пикселов подложки 2 матрицы, они отделены упомянутыми выше компонентами и разнесены на определенное расстояние.

В структуре согласно первому варианту осуществления, описанной выше, короткое замыкание (утечка) может возникать между общим электродом 13 подложки 1 цветных фильтров и электродами 23 пикселов подложки 2 матрицы вследствие изменения их относительного положения, которое может возникать при приложении сжимающей силы к многослойному разделителю, обусловленной, например, внешним давлением на жидкокристаллическую панель отображения. Однако в структуре согласно первому варианту осуществления можно исключить большое влияние короткого замыкания на качество отображения. Это можно сделать потому, что многослойный разделитель 4 окружен желтыми пикселами. Даже если происходит нарушение отображения в желтом пикселе вследствие короткого замыкания, красный, зеленый и синий пикселы могут компенсировать цвета, поскольку нарушение отображения в этих пикселах не происходит.

На фиг.2 представлен схематичный вид в плане жидкокристаллической панели отображения согласно первому варианту осуществления. Как показано на фиг.2, подложка 1 цветных фильтров жидкокристаллической панели отображения согласно первому варианту осуществления включает в себя четыре цветных фильтра, включенных в отображение: фильтр 14R красного цвета, фильтр 14G зеленого цвета, фильтр 14В синего цвета и фильтр 14Y желтого цвета. Каждый из этих цветных фильтров 14R, 14G, 14B и 14Y образован в виде полосовой структуры и линии их продолжаются в столбцовом направлении через границы пикселов.

Цветные фильтры 14R, 14G, 14B и 14Y могут создавать цветной воспроизводящий свет, пропуская каждый единственную составляющую в конкретном диапазоне длин волн из видимого диапазона. Требуемое воспроизведение цвета можно получать путем выбора соответствующей цветовой комбинации цветных фильтров. Поэтому участки, где образованы цветные фильтры 14R, 14G, 14B и 14Y, служат окнами пикселов.

Черная матрица 12 продолжается между цветными фильтрами 14R, 14G, 14B и 14Y, то есть перекрывает затворные шины 24 и истоковые шины 25 подложки 2 матрицы. Черная матрица в целом имеет форму решетки.

Подложка 2 матрицы жидкокристаллической панели отображения согласно первому варианту осуществления снабжена затворными шинами 24, которые продолжаются в строчном направлении, истоковыми шинами 25, которые продолжаются в столбцовом направлении, и тонкопленочными транзисторами вблизи пересечений между ними. Электроды 23 пикселов образованы на соответствующих участках, ограниченных затворными шинами 24 и истоковыми шинами 25, и в целом расположены с образованием матричной структуры. Затворные шины 24, истоковые шины 25 и электроды 23 пикселов образованы на различных уровнях, разделенных изолирующей пленкой 22. Когда сигналы сканирования принимаются с затворных шин 24, с тонкопленочных транзисторов на электроды 23 пикселов подаются сигналы изображения, передаваемые с истоковых шин 25. В то время как полосовая структура цветных фильтров 14R, 14G, 14B и 14Y продолжается в столбцовом направлении, затворные шины 24, продолжающиеся в строчном направлении, являются перпендикулярными к полосовой структуре цветных фильтров 14R, 14G, 14B и 14Y.

В первом варианте осуществления многослойный разделитель 4 окружен фильтром 14Y желтого цвета, который образован в виде полосовой структуры и перекрывает затворные шины 24. Как описывалось выше, когда многослойный разделитель 4 формируют на указанных выше местах, их окружают желтыми пикселами. В этой структуре можно исключить большое влияние на качество отображения короткого замыкания, возникающего между общим электродом 13 и электродами 23 пикселов.

Цветные фильтры 14R, 14B и 14Y, составляющие часть многослойного разделителя 4 из фиг.1, можно формировать одновременно с формированием цветных фильтров 14R, 14B и 14Y, служащих окнами пикселов, показанными на фиг.2, что приведет к повышению эффективности изготовления. Поэтому предпочтительно изготавливать фильтр 14R красного цвета в многослойном разделителе и фильтр 14R красного цвета, служащий окном пиксела, из одного и того же материала, предпочтительно изготавливать фильтр 14В синего цвета в многослойном разделителе и фильтр 14В синего цвета, служащий окном пиксела, из одного и того же материала и предпочтительно изготавливать желтый фильтр 14Y в многослойном разделителе и желтый фильтр 14Y, служащий окном пиксела, из одного и того же материала.

Хотя в примере, показанном на фиг.1, цветные фильтры, составляющие часть многослойного разделителя, представляют собой фильтр 14R красного цвета, фильтр 14В синего цвета и фильтр 14Y желтого цвета, но количество и типы цветных фильтров, составляющих часть многослойного разделитель из первого варианта осуществления, конкретно не ограничены. Например, как показано на фиг.3, многослойный разделитель может включать в себя все четыре цветных фильтра, в том числе фильтр 14G зеленого цвета. На фиг.3 представлено схематичное поперечное сечение первого модифицированного примера первого варианта осуществления.

Хотя в примере, показанном на фиг.2, цветные фильтры, служащие окнами пикселов, представляют собой фильтр 14R красного цвета, фильтр 14G зеленого цвета, фильтр 14В синего цвета и фильтр 14Y желтого цвета, но как показано на фиг.4, вместо фильтра 14Y желтого цвета можно формировать фильтр 14W белого цвета. На фиг.4 представлен схематичный вид в плане второго модифицированного примера первого варианта осуществления, в котором многослойный разделитель 4 окружен фильтром 14W белого цвета. На фиг.5 представлено схематичное поперечное сечение второго модифицированного примера первого варианта осуществления, в котором многослойный разделитель 4 окружен электродами 23 пикселов, которые обращены к фильтру 14W белого цвета.

Как показано, например, на фиг.6, в первом варианте осуществления цветные фильтры, служащие окнами пикселов, могут быть фильтрами пяти цветов: фильтром 14R красного цвета, фильтром 14G зеленого цвета, фильтром 14В синего цвета, фильтром 14Y желтого цвета и фильтром 14W белого цвета. На фиг.6 представлен схематичный вид в плане третьего модифицированного примера первого варианта осуществления, в котором многослойный разделитель окружен фильтром 14Y желтого цвета и фильтром 14W белого цвета.

Хотя в примере, показанном на фиг.2, каждый из цветных фильтров 14R, 14G, 14B и 14Y образован в виде полосовой структуры, в первом варианте осуществления структура цветных фильтров не является конкретно ограниченной. На фиг.7 представлен схематичный вид в плане четвертого модифицированного примера первого варианта осуществления, в котором фильтры 14R, 14G и 14В красного, зеленого и синего цветов образованы в виде матричной структуры и только фильтр 14Y желтого цвета образован в виде полосовой структуры.

Хотя в примере, показанном на фиг.2, черная матрица 12 перекрывает затворные шины 24 и истоковые шины 25, но как показано, например, на фиг.8, в первом варианте осуществления черная матрица 12 может не перекрывать затворные шины 24. На фиг.8 представлен схематичный вид в плане пятого модифицированного примера первого варианта осуществления. На фиг.9 представлено схематичное поперечное сечение пятого модифицированного примера первого варианта осуществления.

Хотя на фиг.2 фильтр 14Y желтого цвета образован в виде полосовой структуры по столбцовому направлению, но, как показано на фиг.10, в первом варианте осуществления фильтр 14Y желтого цвета можно формировать в виде полосовой структуры в строчном направлении. На фиг.10 представлен схематичный вид в плане шестого модифицированного примера первого варианта осуществления. В шестом модифицированном примере первого варианта осуществления многослойный разделитель перекрывает истоковые шины, которые перпендикулярны к полосовой структуре фильтра 14Y желтого цвета по строчному направлению.

В любом из модифицированных примеров первого варианта осуществления, описанных выше, фильтр 14W белого цвета можно формировать вместо фильтра 14Y желтого цвета.

Цветные фильтры 14R, 14G, 14B и 14Y и черную матрицу 12 можно формировать любым способом. Примеры таких способов включают в себя: (1) способ, который включает в себя формирование фоточувствительной смоляной пленки путем нанесения фоточувствительного смоляного материала на изолирующую подложку 11 с помощью установки для нанесения покрытий и формирование рельефа на фоточувствительной смоляной пленке фотолитографией; (2) способ, который включает в себя перенос фоточувствительной смоляной пленки на изолирующую подложку 11 с использованием сухой пленки, которая состоит из материала основания и фоточувствительной смоляной пленки, прикрепленной к нему, и формирования рельефа на смоляной пленке фотолитографией.

Примеры способов формирования общего электрода 13 включают в себя способ, который включает в себя формирование проводящей пленки нанесением проводящего материала на изолирующую подложку 11 с помощью установки для нанесения покрытия и формирование рельефа на проводящей пленке фотолитографией.

Цветные фильтры 14R, 14G, 14B и 14Y и черную матрицу 12 можно формировать в любом порядке. Кроме того, общий электрод 13 и черную матрицу 12 можно формировать в любом порядке, но общий электрод необходимо формировать после цветных фильтров 14R, 14G, 14B и 14Y.

Примеры материалов для цветных фильтров 14R, 14G, 14B и 14Y и черной матрицы 12 включают в себя смоляные материалы, такие как фоточувствительные смолы с различными цветными пигментами, диспергированными в них. Примеры материалов для общего электрода 13 включают в себя оксиды металлов, такие как оксид индия и олова (ОИО) и оксид индия и цинка (ОИЦ).

Второй вариант осуществления

Жидкокристаллическая панель отображения согласно второму варианту осуществления имеет такую же структуру, как жидкокристаллическая панель отображения согласно первому варианту осуществления, за исключением того, что в отличие от полосовой структуры точки фильтра 14Y желтого цвета образованы в соответствии с пикселами.

На фиг.11 представлен схематичный вид в плане жидкокристаллической панели отображения согласно второму варианту осуществления. Как показано на фиг.11, фильтр 14Y желтого цвета из второго варианта осуществления разделен в соответствии с пикселами черной матрицы 12, которая перекрывает затворные шины 24 и истоковые шины 25. В целом, множество желтых фильтров 14Y расположено в виде полосовой структуры постолбцовому направлению.

Во втором варианте осуществления многослойный разделитель 4 окружен фильтрами 14Y желтого цвета и перекрывает затворные шины 24. Поскольку многослойный разделитель 4 окружен желтыми пикселами, в этой структуре можно исключить большое влияние на качество отображения короткого замыкания, возникающего между общим электродом 13 и электродами 23 пикселов.

На фиг.12 представлено поперечное сечение жидкокристаллической панели отображения согласно второму варианту осуществления, которым схематично иллюстрируется область, в которой расположен многослойный разделитель, а на фиг.13 представлен модифицированный пример (первый модифицированный пример второго варианта осуществления). Как показано на фигурах 12 и 13, многослойный разделитель 4 включает в себя черную матрицу 12 и цветные фильтры. Как показано на фиг.12, многослойный разделитель 4 может включать в себя фильтр 14Y желтого цвета или, как показано на фиг.13, может не включать в себя фильтра желтого цвета.

Хотя на фиг.11 все фильтры 14R, 14G и 14В красного, зеленого и синего цветов, а также фильтры 14Y желтого цвета образованы в виде полосовой структуры, но как показано, например, на фиг.14, только фильтры 14R, 14G и 14B красного, зеленого и синего цветов могут быть образованы в виде матричной структуры. На фиг.14 представлен схематичный вид в плане второго модифицированного примера второго варианта осуществления.

Во втором варианте осуществления и его модифицированном примере, описанном выше, фильтр 14W белого цвета можно формировать вместо фильтра 14Y желтого цвета.

Третий вариант осуществления

Жидкокристаллическая панель отображения согласно третьему варианту осуществления имеет такую же структуру, как жидкокристаллическая панель отображения согласно первому варианту осуществления, за исключением того, что верхний слой многослойного разделителя не является общим электродом. На фиг.15 представлено поперечное сечение жидкокристаллической панели отображения согласно третьему варианту осуществления, которым схематично иллюстрируется область, где образован многослойный разделитель. Как показано на фиг.15, в третьем варианте осуществления черная матрица 12 образует верхний слой многослойного разделителя 4, общий электрод 13 заключен между фильтром 14R красного цвета и черной матрицей 12. Эту структуру можно формировать при изменении порядка процессов изготовления компонентов многослойного разделителя 4 (порядка слоев).

Многослойный разделитель 4 согласно третьему варианту осуществления окружен фильтром 14Y желтого цвета, который образован в виде полосовой структуры, и перекрывает затворные шины 24. Поскольку многослойный разделитель 4 окружен желтыми пикселами, в этой структуре можно исключить большое влияние на качество отображения короткого замыкания, которое возникает между общим электродом 13 и электродами 23 пикселов вследствие повреждения черной матрицы 12, которое может быть вызвано приложением сжимающей силы к многослойному разделителю, обусловленной, например, внешним давлением на жидкокристаллическую панель отображения. В третьем варианте осуществления фильтр 14W белого цвета можно формировать вместо фильтра 14Y желтого цвета.

Четвертый вариант осуществления

Жидкокристаллическая панель отображения согласно четвертому варианту осуществления имеет такую же структуру, как жидкокристаллическая панель отображения согласно первому варианту осуществления, за исключением того, что все цветные фильтры 14R, 14G, 14B и 14Y образованы в виде матричной структуры (в частности, квадратной (2×2) структуры) и что многослойный разделитель перекрывает шины запоминающих конденсаторов (шины ЗК), а не затворные шины.

На фиг.16 представлен схематичный вид в плане жидкокристаллической панели согласно четвертому варианту осуществления. Как показано на фиг.16, в четвертом варианте осуществления фильтр 14Y желтого цвета разделен черной матрицей 12, перекрывающей затворные шины 24 и истоковые шины 25, и образован в виде такой матричной структуры, что соседние цвета в строчном и столбцовом направлениях являются различными. Более конкретно, как показано на фиг.16, фильтры красного, зеленого, синего и желтого цветов из четвертого варианта осуществления образованы так, что каждый из четырех цветов образует квадратную (2×2) структуру. В этой структуре на 2/3 уменьшено количество истоковых шин 25 по сравнению со случаем только трех основных цветов: красного, зеленого и синего.

В четвертом варианте осуществления многослойный разделитель 4 образован в фильтрах 14Y желтого цвета, служащих окнами пикселов, и перекрывает шину 26 запоминающих конденсаторов. Поскольку многослойный разделитель 4 окружен желтыми пикселами, в этой структуре можно исключить большое влияние на качество отображения короткого замыкания, которое возникает между общим электродом 13 и электродом 23 пиксела. В четвертом варианте осуществления фильтр 14W белого цвета можно сформировать вместо фильтра 14Y желтого цвета.

На фиг.16 многослойный разделитель 4 перекрывает шину 26 запоминающих конденсаторов. Как показано на фиг.17, в четвертом варианте осуществления, в случае пяти цветных фильтров 14R, 14G, 14B, 14Y и 14W, многослойный разделитель может быть образован над затворными шинами 24 между фильтрами 14Y желтого цвета и фильтрами 14W белого цвета. На фиг.17 представлен вид в плане, схематично иллюстрирующий модифицированный пример четвертого варианта осуществления. На этой фигуре многослойный разделитель 4 окружен фильтрами 14Y желтого цвета и фильтрами 14W белого цвета.

По настоящей заявке испрашивается приоритет патентной заявки №2009-228586, поданной в Японии 30 сентября 2009 года в соответствии с Парижской конвенцией и положениями национальных законов в указанной стране, все содержание которой включено в эту заявку путем ссылки.

Перечень ссылочных позиций

1: Подложка цветных фильтров

2: Подложка матрицы

3: Жидкокристаллический слой

4: Многослойный разделитель

11: Изолирующая подложка

12: Черная матрица

13: Общий электрод (второй электрод)

14R: Фильтр красного цвета (прозрачный окрашенный слой)

14G: Фильтр зеленого цвета (прозрачный окрашенный слой)

14В: Фильтр синего цвета (прозрачный окрашенный слой)

14Y: Фильтр желтого цвета (прозрачный окрашенный слой)

14W: Фильтр белого цвета (прозрачный окрашенный слой)

21: Изолирующая подложка

22: Изолирующая пленка

23: Электрод пиксела

24: Затворная шина

25: Истоковая шина

26: Шина запоминающих конденсаторов

Изобретение относится к жидкокристаллической панели отображения, снабженной несколькими фильтрами основных цветов. Панель отображения содержит подложку матрицы, снабженную первым электродом; подложку цветных фильтров, снабженную вторым электродом; и жидкокристаллический слой, заключенный между подложкой матрицы и подложкой цветных фильтров. Подложка цветных фильтров дополнительно включает в себя четыре или более различно окрашенных прозрачных слоев, цвета которых включают в себя красный, зеленый, синий и по меньшей мере один из желтого и белого. Многослойный разделитель, образованный вторым электродом и по меньшей мере двумя слоями из числа четырех или более различно окрашенных прозрачных слоев, и многослойный разделитель окружен желтым или белым прозрачным слоем при рассмотрении на виде в плане. Технический результат - исключение дефектов в красных, синих и зеленых пикселах при коротких замыканиях. 4 з.п. ф-лы, 17 ил.

1. Жидкокристаллическая панель отображения, содержащая:
подложку матрицы, снабженную первым электродом;
подложку цветных фильтров, снабженную вторым электродом; и
жидкокристаллический слой, заключенный между подложкой матрицы и подложкой цветных фильтров,
причем подложка цветных фильтров дополнительно включает в себя: четыре или более различно окрашенных прозрачных слоев, цвета которых включают в себя красный, зеленый, синий и, по меньшей мере, один из желтого и белого; и
многослойный разделитель, образованный вторым электродом и, по меньшей мере, двумя слоями из числа четырех или более различно окрашенных прозрачных слоев, и
многослойный разделитель окружен желтым или белым прозрачным слоем при рассмотрении на виде в плане.

2. Жидкокристаллическая панель отображения по п.1,
в которой желтый или белый прозрачный слой образован в виде полосовой структуры.

3. Жидкокристаллическая панель отображения по п.1,
в которой четыре или более различно окрашенных прозрачных слоев образованы в виде матричной структуры.

4. Жидкокристаллическая панель отображения по п.2,
в которой подложка матрицы также включает в себя шину, которая продолжается в направлении, перпендикулярном направлению длины полосовой структуры желтого или белого прозрачного слоя, и
многослойный разделитель перекрывает шину.

5. Жидкокристаллическая панель отображения по любому одному из пп.1-4,
в которой второй электрод составляет верхний слой многослойного разделителя.