JP5624522B2 - 表示装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
このような表示装置において、光利用効率を高めることと同時に生産性を高めることが望まれる。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
以下、本実施形態に係る表示装置の例として、液晶を用いる液晶表示装置について説明する。
図1は、第1の実施形態に係る表示装置の構成を例示する模式的断面図である。
図2は、第1の実施形態に係る表示装置の構成の一部を拡大して例示する模式的断面図である。
具体的には、回路層30は、第1画素電極31a、第2画素電極31b、第1スイッチング素子32a及び第2スイッチング素子32bを含む。
第1画素電極31aは、Z軸方向に沿って見たときに第1スペーサ層23aと重なる部分を有する。第2画素電極31bは、Z軸方向に沿って見たときに第2スペーサ層23bと重なる部分を有する。第1スイッチング素子32aは、第1画素電極31aに接続される。第2スイッチング素子32bは、第2画素電極31bに接続される。
図3(a)〜図3(c)は、第1の実施形態に係る表示装置の構成を例示する模式的断面図である。
図4(a)〜図4(c)に表したように、本実施形態に係る別の表示装置111においては、第1誘電体膜25の数、第2誘電体膜26の数、第3誘電体膜27の数、及び、第4誘電体膜28の数が2である。
このように、下側反射層21及び上側反射層22の構成は任意である。
これらの図は、このシミュレーションで用いた材料の光学特性を示している。図5(a)は、複素屈折率の実数部分nを示し、図5(b)は、複素屈折率の虚数部分kを示している。これらの図の横軸は、波長λである。
図5(a)に表したように、シリコン窒化膜(SiN)においては、例えば、波長λが550nmのときの屈折率nが2.3である。
これらの図は、波長選択透過層20の特性のシミュレーション結果を例示している。図6(a)は、透過スペクトルを示し、図6(b)は、反射スペクトルを示す。これらの図の横軸は、波長λである。図6(a)の縦軸は、透過率Trであり、図6(b)の縦軸は、反射率Rfである。
これらの図は、波長選択吸収層40の特性を例示している。図7(a)は、透過スペクトルを示し、図7(b)は、吸収スペクトルを示す。これらの図の横軸は、波長λである。図7(a)の縦軸は、透過率Trであり、図7(b)の縦軸は、吸収率Abである。
図8に表したように、照明ユニット70は、波長選択透過層20から波長選択吸収層40に向かう方向に沿って、波長選択透過層20に照明光70Lを入射させる。
図9の横軸は、波長選択吸収層40の色域のNTSCに対する比率(単体NTSC比Cr1)である。単体NTSC比Cr1は、例えば、波長選択吸収層40として用いられる、青、緑及び赤の吸収型カラーフィルタの厚さを変更することで変化する。図9の縦軸は、波長選択吸収層40と波長選択透過層20と積層したときに得られる色域のNTSCに対する比率(総合NTSC比Cr2)である。
図10(a)に表したように、主基体11の主面11a上に下側反射層21となる下側反射膜21fを形成する。主基体11として、例えばガラス基板を用いる。
以下、第2の実施形態に係る表示装置について、第1の実施形態とは異なる部分について説明する。
図16に表したように、本実施形態に係る表示装置120においては、下側反射層21のうちの第2スペーサ層23bに対向する部分(第2部分21q)の厚さは、下側反射層21のうちの第1スペーサ層23aに対向する部分(第1部分21p)の厚さと異なる。具体的には、第2部分21qの厚さは、第1部分21pの厚さよりも薄い。
第1の実施形態に関して説明したように、主基体11の主面11a上に下側反射層21となる下側反射膜21fを形成し、下側反射膜21fの上に中間層23の一部(例えば第1スペーサ層23a)となる第1中間膜23fを形成する。
W1max=W0+(1−L1/L0)×λ0/(4×nb)
そして、波長選択透過層20における透過波長のピークは、設計値であるλpを超えない。これにより、オーバーエッチングに基づく波長特性の変動を補償し、所望の波長特性を維持することができる。
例えば、図4に例示したように、下側反射層21において、第1誘電体膜25b、第2誘電体膜26b、第1誘電体膜25a及び第2誘電体膜26aが、この順で積層され、上側反射層22において、第4誘電体膜28a、第3誘電体膜27a、第4誘電体膜28b及び第3誘電体膜27bが、この順で積層される。
Claims (3)
- 主面を有する主基体と、前記主面上に設けられた波長選択透過層と、前記波長選択透過層の上に設けられた回路層と、を有する主基板と、前記主基板と積層された波長選択吸収層と、前記波長選択吸収層と積層された光学特性が可変の光制御層と、を含み、前記波長選択透過層は、下側反射層と、前記下側反射層の上に設けられた上側反射層と、前記下側反射層と前記上側反射層との間に設けられた第1スペーサ層と、前記下側反射層と前記上側反射層との間に設けられ前記主面に対して平行な第1面内で前記第1スペーサ層と並置され前記第1スペーサ層の厚さとは異なる厚さを有する第2スペーサ層と、を含み、前記回路層は、前記主面に対して垂直な第1方向に沿って見たときに前記第1スペーサ層と重なる部分を有する第1画素電極と、前記第1方向に沿って見たときに前記第2スペーサ層と重なる部分を有する第2画素電極と、前記第1画素電極に接続された第1スイッチング素子と、前記第2画素電極に接続された第2スイッチング素子と、を含み、前記波長選択吸収層は、前記第1画素電極の上に設けられた第1吸収層と、前記第2画素電極の上に設けられ前記第1吸収層の吸収スペクトルとは異なる吸収スペクトルを有する第2吸収層と、を含む表示装置の製造方法であって、
前記主基体の前記主面上に前記下側反射層となる下側反射膜を形成し、
前記下側反射膜の上に前記第1スペーサ層の一部となる第1中間膜を形成し、
前記第1中間膜の第1領域を覆う第1マスク材を形成し、
前記第1中間膜のうちで前記第1マスク材に覆われていない部分を除去し、前記下側反射膜のうちで前記第1マスク材に覆われていない部分の厚さをオーバーエッチングにより減少させ、
前記第1マスク材を除去した後に、残った前記第1中間膜と前記下側反射膜との上に前記第1スペーサ層の別の一部となり前記第2スペーサ層の少なくとも一部となる第2中間膜を形成し、
前記第2中間膜の上に前記上側反射層を形成し、
前記上側反射層の上に、前記回路層を形成することを特徴とする表示装置の製造方法。 - 前記第2中間層を形成した後で前記上側反射層を形成する前に、前記第2中間層のうちの、前記第1領域と前記第1領域とは異なる第2領域とを覆う第2マスク材を形成し、
前記第2中間膜のうちで前記第2マスク材に覆われていない部分を除去し、前記下側反射膜のうちで前記第2マスク材に覆われていない部分の厚さをオーバーエッチングにより減少させ、
前記第2マスク材を除去した後に、残った前記第2中間膜と、前記下側反射膜と、の上に前記第1スペーサ層の別の一部となり前記第2スペーサ層の一部となる第3中間膜を形成し、
前記上側反射層の形成は、前記第3中間膜の上に前記上側反射層を形成することを含むことを特徴とする請求項1記載の表示装置の製造方法。 - 請求項1または2に記載の表示装置の製造方法により製造された表示装置。
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