專利名稱：液晶顯示裝置及透明電極的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有單純矩陣型的電極結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置以及透明電極的制造方法。
背景技術(shù)：
圖2是表示具有單純矩陣型的電極結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的一個例子的垂直取向型液晶顯示裝置的剖視圖。該垂直取向型液晶顯示裝置1包括液晶面板2，并使用該液晶面板2來顯示圖像。在液晶面板2中，在由玻璃板等構(gòu)成的第一透明基板fe的一側(cè)的板面上形成有由 ITO (銦錫氧化物)等構(gòu)成的第一帶狀透明電極3a，在該第一帶狀透明電極3a上形成有第一取向膜如，而且對于該第一取向膜如實施有定向摩擦(riAbing)處理，同樣，在由玻璃板等構(gòu)成第的二透明基板恥的一側(cè)的板面上形成有由ITO等構(gòu)成的第二帶狀透明電極北， 在該第二帶狀透明電極北上形成有第二取向膜4b，而且對于該第二取向膜4b實施有定向摩擦處理，所述第一透明基板fe與所述第二透明基板恥例如將聚合體球6等作為間隔件 (spacer)，以使第一取向膜如與第二取向膜4b彼此相向的方向進行貼合，然后通過框狀的密封件7封住周邊，從而形成面板本體2a。在該液晶面板2的情況下，將下側(cè)的第一透明基板fe作為背光(光源)側(cè)的后基板fe，將上側(cè)的第二透明基板恥作為顯示面?zhèn)鹊那盎?5b，由此形成透過型液晶面板。此外，在第一透明基板fe與第二透明基板恥之間的空隙(液晶盒間隙)中，通過真空注入法或滴下法等將液晶封入而形成液晶層8。在該液晶面板2的情況下，使用具有負性介電常數(shù)各向異性的向列液晶(Nematic Liquid Crystal)(負型液晶)作為液晶，由此形成垂直取向型液晶。進而，在第一透明基板fe的與液晶層8接觸一側(cè)的相反側(cè)的板面上貼附有第一偏振片9a，在第二透明基板恥的與液晶層8接觸一側(cè)的相反側(cè)的板面上貼附有第二偏振片 %，從而完成液晶面板。圖3是表示垂直取向型液晶顯示裝置的單純矩陣驅(qū)動的電極結(jié)構(gòu)的圖。第一及第二帶狀透明電極3a及北中，例如，下側(cè)的第一帶狀透明電極3a沿橫向(水平方向)平行地形成有多個，整體上形成為橫條紋狀圖案，并作為與掃描側(cè)驅(qū)動電路10連接的掃描電極，上側(cè)的第二帶狀透明電極北沿縱向(垂直方向)平行地形成有多個，整體上形成為豎條紋狀圖案，并作為與信號側(cè)驅(qū)動電路11連接的信號電極，通過這些第一及第二帶狀透明電極3a及北來構(gòu)成單純矩陣型的電極結(jié)構(gòu)。液晶面板2將這樣分別在橫向及縱向上平行地形成的第一及第二帶狀透明電極3a及北的交點作為一個像素。換言之，液晶面板2將像素排列成格子狀，對于排列成該格子狀的像素配置橫向及縱向的第一及第二帶狀透明電極3a及3a，選擇其中的所需要的橫向及縱向的第一及第二帶狀透明電極3a及3a來施加電壓。由此，驅(qū)動位于所選擇的橫向及縱向的第一及第二帶狀透明電極3a及北的交點的像素的液晶層(液晶盒)8的液晶。即，液晶面板2是具有單純矩陣型的電極結(jié)構(gòu)并進行單純矩陣驅(qū)動(占空比(duty)驅(qū)動)的液晶面板。但是，在顯示像素數(shù)多時，驅(qū)動變?yōu)榉謺r的多路(multiplex)驅(qū)動。圖4是表示垂直取向型液晶顯示裝置的偏振片的配置結(jié)構(gòu)的圖。第一及第二偏振片9a及9b中，第一偏振片9a具有以箭頭9a‘所示的方向的吸收軸，第二偏振片9b在以箭頭9b'所示的方向上具有吸收軸。即，第一偏振片9a及第二偏振片9b配置為，各吸收軸 9a‘及9b'垂直(正交尼科爾(crossed nicol)配置)，液晶面板2的顯示模式變?yōu)槌：?(Normally black)。圖5是用于說明垂直取向型液晶顯示裝置的驅(qū)動的圖，(a)是非驅(qū)動狀態(tài)的圖， (b)是驅(qū)動狀態(tài)的圖。液晶面板2在第一及第二帶狀透明電極3a及北之間未施加電壓的非驅(qū)動狀態(tài)下，如圖5(a)所示，夾在第一及第二帶狀透明電極3a及北之間的液晶層(液晶盒)8中的液晶分子8a借助第一及第二取向膜如及4b的作用，使分子長軸方向取向為與垂直于第一及第二透明基板如及恥的光軸大致一致，但是為了控制取向方向等，使分子長軸以稍微具有傾角(預(yù)傾斜(pre tilt))的方式取向，通過液晶層8的光的偏振狀態(tài)幾乎沒有變化。由此，透過了液晶面板2的背光側(cè)的第一偏振片9a的光(直線偏振光)幾乎原封不動地入射到液晶面板2的顯示面?zhèn)鹊牡诙衿?，并在第二偏振?b處幾乎被遮斷或吸收，成為暗的顯示(黑顯示)。相對于此，在第一及第二帶狀透明電極3a及北之間施加有電壓的驅(qū)動狀態(tài)下， 如圖5(b)所示，夾在第一及第二帶狀透明電極3a及北之間的液晶層8中的液晶分子8a， 通過該負性介電常數(shù)各向異性在與電場大致垂直的方向取向，即與第一及第二透明基板fe 及恥大致平行地取向，使通過液晶層8的光的偏振狀態(tài)發(fā)生變化。由此，透過了液晶面板2 的背光側(cè)的第一偏振片9a的光，改變偏振狀態(tài)并從液晶層8射出，所以液晶面板2的顯示面?zhèn)鹊牡诙衿?b的與吸收軸9a'垂直的透過軸的偏振光成分變多，從而成為亮的顯示(白顯示)。這里，對液晶施加直流是有害的，若對液晶持續(xù)施加直流則液晶物質(zhì)會發(fā)生劣化。 此外，所使用的具有負性介電常數(shù)各向異性的向列液晶(負型液晶)在規(guī)定電壓以下的比較低的電壓下也會產(chǎn)生取向紊亂，因此像素被向相鄰的像素的信號漏電流等驅(qū)動(稱為串?dāng)_)，使得對比度惡化。由此，在垂直取向型液晶顯示裝置1的驅(qū)動中，為了消除直流成分， 使施加信號按照一定的周期反轉(zhuǎn)。此外，為了防止串?dāng)_，對非選擇的像素也施加驅(qū)動液晶的臨界電壓(閾值)以下的規(guī)定的關(guān)態(tài)(Off)電壓。這樣，垂直取向型液晶顯示裝置1，具有第一及第二透明基板如及恥，彼此相對具有規(guī)定的間隔；第一帶狀透明電極3a以及第二帶狀透明電極北，該第一帶狀透明電極3a 平行地配置于第一透明基板fe的與第二透明基板恥相對的面上，該第二帶狀透明電極北在與第一帶狀透明電極3a垂直的方向上，平行地配置于第二透明基板恥的與第一透明基板如相對的面上；液晶層8，在第一及第二透明基板fe及恥各自的所述相對的面之間配置，并由具有負性介電常數(shù)各向異性，液晶分子8a的取向與第一及第二透明基板如及恥大致垂直的液晶構(gòu)成，若在第一及第二帶狀透明電極3a及北之間施加規(guī)定的閾值電壓以上的電壓，則液晶分子8a的取向變?yōu)榕c第一及第二透明基板fe及恥大致平行；第一偏振片9a以及第二偏振片％，所述第一偏振片9a配置于第一透明基板fe的與第二透明基板恥相對的面的相反側(cè)的面上，并在規(guī)定方向上具有吸收軸9a'，所述第二偏振片9b配置于第二透明基板恥的與第一透明基板fe相對的面的相反側(cè)的面上，并具有與第一偏振片9a的吸收軸9a'垂直的方向的吸收軸9b'，垂直取向型液晶顯示裝置1進行單純矩陣驅(qū)動(占空比驅(qū)動)。圖6是省略了垂直取向型液晶顯示裝置的取向膜、間隔件、密封件、液晶層、偏振片等的結(jié)構(gòu)的概略剖視圖，(a)是表示現(xiàn)有的第一及第二帶狀透明電極的形狀的圖，(b)是表示由在(a)的現(xiàn)有的第一及第二透明電極之間施加的關(guān)態(tài)電壓產(chǎn)生的電場的圖。一般地，在這樣的垂直取向型液晶顯示裝置1中所使用的第一及第二帶狀透明電極3a及北如圖6(a)所示，用虛線包圍的電極端部相對于第一及第二透明基板如及恥的相對的面呈錐形狀，整個電極成為以第一及第二帶狀透明基板如及恥的相對的面為底邊的梯形。在這樣的呈梯形的第一及第二帶狀透明電極3a及北中，如圖6 (b)中用實線的箭頭所示，施加至這些第一及第二帶狀透明電極3a及北之間的關(guān)態(tài)電壓所產(chǎn)生的電場，在像素中的第一及第二帶狀透明電極3a及北的中央部(像素中央部)整齊地大致平行于與第一及第二透明基板fe及恥垂直的方向，但是在像素中的第一及第二帶狀透明電極3a及北的端部(像素周邊部)，沒有整齊地大致平行于與第一及第二透明基板如及恥垂直的方向，而成為傾斜的電場，該傾斜電場使非選擇的像素中的液晶分子8a的取向產(chǎn)生紊亂，因此如圖6(b)中用空心箭頭所示那樣，在非選擇的像素周邊部產(chǎn)生漏光，從而使關(guān)態(tài)透過率變高，導(dǎo)致對比度下降。為解決此問題，例如在專利文獻1中記載的那樣，已知以下技術(shù)在第二帶狀透明基板的在與第一透明基板相對的面的沒有第二透明電極的部分設(shè)置黑膜(black mask)，用該黑膜覆蓋第二透明電極的錐形狀的端部，來防止非選擇的像素周邊部的漏光以提高對比度?，F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1 日本特開平5-2161號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題然而，在所述現(xiàn)有技術(shù)中，由于用黑膜覆蓋第二透明電極的錐形狀的端部，所以相應(yīng)地存在如下問題有助于像素的顯示的面積變小，即，像素的開口率變小，顯示變暗。本發(fā)明的目的在于提供不減小像素的開口率就能夠抑制來自非選擇的像素周邊部的漏光，以提高對比度的液晶顯示裝置及透明電極的制造方法。用于解決問題的手段為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的液晶顯示裝置，其特征在于，包括第一及第二透明基板fe及釙，該第一及第二透明基板如及釙彼此相對并具有規(guī)定的間隔；液晶層8，其配置于所述第一及第二透明基板fe及釙各自的相對的面之間；第一帶狀透明電極3a，其形成于所述第一透明基板fe的與所述第二透明基板恥相對的面上，并呈條紋狀；透明的樹脂膜22，其為在所述第二透明基板恥的與所述第一透明基板fe相對的面上，沿著與所述第一帶狀透明電極3a垂直的方向形成了條紋形狀的黑膜21之后所形成的透明的樹脂覆膜，該透明的樹脂膜22在與所述黑膜21之間的位置對應(yīng)的膜表面上具有倒梯形的凹部22a ；第二帶狀透明電極30b，其呈倒梯形，形成在所述樹脂膜22的凹部22a中。此外，本發(fā)明的透明電極的制造方法用于制造上述本發(fā)明的液晶顯示裝置中的第二帶狀透明電極30b，其特征在于，在所述第二透明基板恥的與所述第一透明基板fe相對的面上，沿著與所述第一帶狀透明電極3a垂直的方向形成條紋狀的黑膜21之后，通過覆蓋涂敷(over coat)透明的樹脂，來形成在與所述黑膜21之間的位置對應(yīng)的膜表面上具有倒梯形的凹部2 的透明的樹脂膜22，在該樹脂膜22的凹部22a中形成第二帶狀透明電極30b，由此得到倒梯形的第二帶狀透明電極30b。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置及透明電極的制造方法，能夠提供如下的液晶顯示裝置及透明電極的制造方法通過將現(xiàn)有的呈梯形的第二帶狀透明電極形成為倒梯形，能夠抑制在非選擇的像素周邊部發(fā)生傾斜電場，從而能夠抑制由該傾斜電場導(dǎo)致非選擇的像素中的液晶分子的取向發(fā)生紊亂，并且，在第二帶狀透明電極之間的背面?zhèn)扰渲煤谀げ崿F(xiàn)第二帶狀透明電極的倒梯形化，其結(jié)果，不減小像素的開口率，就能夠通過倒梯形的第二帶狀透明電極和黑膜更加確實地抑制來自非選擇的像素周邊部的漏光，從而能夠提高對比度。


圖1是表示本發(fā)明的具有單純矩陣型的電極結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的概略剖視圖， (a)是表示第一及第二帶狀透明電極的形狀的概略剖面，(b)是表示由在(a)的第一及第二透明電極之間施加的關(guān)態(tài)電壓產(chǎn)生的電場的概略剖視圖。圖2是作為具有單純矩陣型的電極結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的一個例子的垂直取向型液晶顯示裝置的剖視圖。圖3是表示圖2的垂直取向型液晶顯示裝置的單純矩陣型的電極結(jié)構(gòu)的圖。圖4是表示圖2的垂直取向型液晶顯示裝置的偏振片的配置結(jié)構(gòu)的圖。圖5是用于說明圖2的垂直取向型液晶顯示裝置的驅(qū)動的圖，(a)是非驅(qū)動狀態(tài)的圖，(b)是驅(qū)動狀態(tài)的圖。圖6是圖2的垂直取向型液晶顯示裝置的概略剖視圖，(a)是表示現(xiàn)有的第一及第二帶狀透明電極的形狀的概略剖面，(b)是表示由在(a)的現(xiàn)有的第一及第二透明電極之間施加的關(guān)態(tài)電壓產(chǎn)生的電場的圖。
具體實施例方式下面，參照圖1對本發(fā)明的實施方式進行說明。圖1是表示本發(fā)明的具有單純矩陣型的電極結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的概略剖視圖，(a)是表示第一及第二帶狀透明電極的形狀的概略剖面，(b)是表示由在(a)的第一及第二透明電極之間施加的關(guān)態(tài)電壓產(chǎn)生的電場的概略剖視圖。此外，在圖1中示出的顯示裝置的特征在于第二透明電極的結(jié)構(gòu)及其制造方法，除此之外的結(jié)構(gòu)與圖4中所示的垂直取向型液晶顯示裝置相同，因此對于相同結(jié)構(gòu)部分標(biāo)注同一附圖標(biāo)記并省略詳細說明。此外，在圖1中，與圖6同樣省略了取向膜4a、 4b、間隔件6、密封件7、液晶層8、偏振片9a、9b等結(jié)構(gòu)。如圖1的(a)所示，本實施方式的垂直取向型表示裝置20中的第二透明基板恥的與第一透明基板如相對的面上設(shè)置有透明的樹脂膜22，該透明的樹脂膜22為在與第一帶狀透明電極3a垂直的方向上形成條紋狀的黑膜21之后而形成的透明的樹脂覆膜，并在與黑膜21之間的位置對應(yīng)的膜表面上具有倒梯形的凹部22a，在該樹脂膜22的凹部2 中形成第二帶狀透明電極30b。該第二帶狀透明電極30b的電極端部順著凹部22a的端部形狀(倒錐形狀)形成，其結(jié)果，第二帶狀透明電極30b與現(xiàn)有的梯形的第二帶狀透明電極北不同，成為倒梯形。此外，該第二帶狀透明電極30b在第二透明基板恥的與第一透明基板如相對的面(樹脂膜22的膜表面)上，沿著與第一帶狀透明電極3a垂直的方向平行地形成有多個，因此整體形成為條紋狀圖案。另外，第二取向膜4b形成于由第二帶狀透明電極30b填埋凹部2 來實現(xiàn)平坦化的樹脂膜22的膜表面上。若說明該倒梯形的第二帶狀透明電極30b的制造方法的一個例子，則首先，作為第一工序，在第二透明基板恥的一側(cè)的板面上，沿著與第一帶狀透明電極3a垂直的方向形成條紋狀的黑膜21。關(guān)于該黑膜21，例如在第二透明基板恥的一側(cè)的整個板面上以規(guī)定的厚度涂敷感光性的黑膜材料，之后通過光蝕刻工藝形成為規(guī)定的形狀(條紋狀圖案)。接著，作為第二工序，通過在第二透明基板恥的與第一透明基板fe相對的面上以規(guī)定的厚度覆蓋涂敷透明的樹脂(涂料)，形成在與黑膜21之間的位置對應(yīng)的膜表面上具有倒梯形的凹部22a的透明的樹脂膜22。這里，作為目標(biāo)，用于形成凹部22a的黑膜21與樹脂膜22的厚度的比率為1 2 1 5，凹部22a的深度為0. 1 0. 5 μ m。最后，作為第三工序，在位于樹脂膜22的膜表面上的凹部22a中形成第二帶狀透明電極30b。該第二帶狀透明電極30b通過蒸鍍或者濺射在樹脂膜22的整個膜表面上成膜，之后通過光蝕刻工藝形成為規(guī)定的形狀(條紋狀圖案)。由此，如前述那樣，第二帶狀透明電極30b的用虛線包圍的電極端部順著凹部22a 的端部形狀(倒錐形狀)形成，其結(jié)果，第二帶狀透明電極30b與現(xiàn)有的梯形的第二帶狀透明電極北不同，形成為倒梯形。此外，該第二帶狀透明電極30b在第二透明基板恥的與第一透明基板如相對的面(樹脂膜22的膜表面)上，沿著與第一帶狀透明電極3a垂直的方向平行地形成有多個，因此整體形成為條紋狀圖案。這樣一來，在本實施方式的垂直取向型表示裝置20中，通過將現(xiàn)有的呈梯形的第二帶狀電極3a形成為倒梯形，來使第二帶狀透明電極30b的液晶層8 一側(cè)的表面從其一端至另一端均配置在與第一及第二透明基板fe及恥平行的平面內(nèi)，從而使施加至第一及第二帶狀透明電極3a及30b之間的關(guān)態(tài)電壓所產(chǎn)生的電場，如圖1的(b)中用實線的箭頭所示那樣，在像素中的第一及第二帶狀透明電極3a及北的中央部(像素中央部)及端部(像素周邊部)都整齊地大致平行于與第一及第二透明基板fe及恥垂直的方向。因此，能夠提供如下的液晶顯示裝置及透明電極的制造方法能夠抑制在非選擇的像素周邊部發(fā)生傾斜電場，抑制由該傾斜電場導(dǎo)致非選擇的像素中的液晶分子8a的取向發(fā)生紊亂，并且，在第二帶狀透明電極30b的背面?zhèn)戎g配置黑膜21并將第二帶狀透明電極30b形成為倒梯形，其結(jié)果，不減小像素的開口率，就能夠通過倒梯形的第二帶狀透明電極30b和黑膜31雙方來更確實地抑制來自非選擇的像素周邊部的漏光，以提高對比度。另外，在本實施方式的垂直取向型表示裝置20中，雖然在顯示面?zhèn)鹊那盎鍌?cè)形成了黑膜、樹脂膜以及倒梯形的第二透明電極，但它們也可以在背光側(cè)的后基板上形成，此外，也可以在顯示面?zhèn)鹊那盎搴秃蠡迳隙夹纬?。本發(fā)明不限定于本實施方式，能夠在不脫離該宗旨的范圍內(nèi)進行各種變形來實施。附圖標(biāo)記說明如下1垂直取向型液晶顯示裝置3a第一帶狀透明電極30b第二帶狀透明電極第一透明基板5b第二透明基板8液晶層21 黑膜22樹脂膜22a 凹部
8
權(quán)利要求
1.液晶顯示裝置，其特征在于，包括第一及第二透明基板，該第一及第二透明基板彼此相對并具有規(guī)定的間隔；液晶層，其配置于所述第一及第二透明基板各自的相對的面之間；第一帶狀透明電極，其形成于所述第一透明基板的與所述第二透明基板相對的面上， 并呈條紋狀；透明的樹脂膜，其為在所述第二透明基板的與所述第一透明基板相對的面上，沿著與所述第一帶狀透明電極垂直的方向形成了條紋狀的黑膜之后所形成的透明的樹脂覆膜，該透明的樹脂膜在與所述黑膜之間的位置對應(yīng)的膜表面上具有倒梯形的凹部；第二帶狀透明電極，其呈倒梯形，形成在所述樹脂膜的凹部中。
2.一種透明電極的制造方法，用于制造權(quán)利要求1記載的液晶顯示裝置中的第二帶狀透明電極，其特征在于，在所述第二透明基板的與所述第一透明基板相對的面上，沿著與所述第一帶狀透明電極垂直的方向形成了條紋狀的黑膜之后，通過覆蓋涂敷透明的樹脂，來形成在與所述黑膜之間的位置的對應(yīng)的表面上具有倒梯形的凹部的透明的樹脂膜，并在該樹脂膜的凹部中形成第二帶狀透明電極，由此得到倒梯形的第二帶狀透明電極。
全文摘要
提供一種不減小像素的開口率，就能夠抑制來自非選擇的像素周邊部的漏光，以提高對比度的液晶顯示裝置。液晶顯示裝置1包括以下結(jié)構(gòu)第一及第二透明基板5a及5b，彼此相對并具有規(guī)定的間隔；液晶層8，配置于第一及第二透明基板5a及5b各自的相對的面之間；第一帶狀透明電極3a，其形成于第一透明基板5a的與第二透明基板5b相對的面上并呈條紋狀；透明的樹脂膜22，其為在第二透明基板5b的與第一透明基板5a相對的面上，沿著與第一帶狀透明電極3a垂直的方向形成了條紋狀的黑膜21之后所形成的透明的樹脂覆膜，并在與黑膜21之間的位置對應(yīng)的膜表面上具有倒梯形的凹部22a；第二帶狀透明電極30b，其呈倒梯形，形成在所述樹脂膜22的凹部22a中。
文檔編號G02F1/1335GK102414607SQ201080017860
公開日2012年4月11日 申請日期2010年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月22日
發(fā)明者守屋光雄, 瀧川滿, 石川拓幸 申請人:星電株式會社