JPH0850283A - 液晶表示パネル - Google Patents
液晶表示パネルInfo
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- JPH0850283A JPH0850283A JP7129942A JP12994295A JPH0850283A JP H0850283 A JPH0850283 A JP H0850283A JP 7129942 A JP7129942 A JP 7129942A JP 12994295 A JP12994295 A JP 12994295A JP H0850283 A JPH0850283 A JP H0850283A
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- Japan
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- crystal display
- optical path
- display panel
- light
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光の透過率を高め、見かけ上の開口率を向上
させることによって、より明るい画面表示を可能にす
る。 【構成】 相対的に光が透過しにくいブラックマトリッ
クス部４などの不透過領域に入射する光の光路方向を変
えて開口部への出射量を増加するための光路変更手段と
しての凹レンズ５が設けられていることを特徴としてい
る。
させることによって、より明るい画面表示を可能にす
る。 【構成】 相対的に光が透過しにくいブラックマトリッ
クス部４などの不透過領域に入射する光の光路方向を変
えて開口部への出射量を増加するための光路変更手段と
しての凹レンズ５が設けられていることを特徴としてい
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示パネルに関す
るものであり、特にブラックマトリックスなどのような
相対的に光が透過しにくい不透過領域を有する液晶表示
パネルに関するものである。
るものであり、特にブラックマトリックスなどのような
相対的に光が透過しにくい不透過領域を有する液晶表示
パネルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ＴＦＴ
アクティブマトリックス型の液晶表示パネルなどにおい
ては、ブラックマトリックス部やバスライン部のような
光を透過しにくい領域が存在している。また、単純マト
リックス型の液晶表示パネルにおいても、同様に透明電
極のストライプ間に不透過領域が存在している。このよ
うな不透過領域の存在により、液晶表示パネル内を透過
し得る光量が少なくなり、表示画面が暗くなるという問
題があった。
アクティブマトリックス型の液晶表示パネルなどにおい
ては、ブラックマトリックス部やバスライン部のような
光を透過しにくい領域が存在している。また、単純マト
リックス型の液晶表示パネルにおいても、同様に透明電
極のストライプ間に不透過領域が存在している。このよ
うな不透過領域の存在により、液晶表示パネル内を透過
し得る光量が少なくなり、表示画面が暗くなるという問
題があった。
【０００３】本発明の目的は、このような従来の問題点
を解消し、光の透過率を高め、見かけ上の開口率を向上
させることによって、より明るい画面を表示することが
できる液晶表示パネルを提供することにある。
を解消し、光の透過率を高め、見かけ上の開口率を向上
させることによって、より明るい画面を表示することが
できる液晶表示パネルを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示パネル
は、相対的に光が透過しにくい不透過領域を有する液晶
表示パネルであり、不透過領域に入射する光の光路方向
を変えて開口部への出射量を増加するための光路変更手
段が設けられていることを特徴としている。
は、相対的に光が透過しにくい不透過領域を有する液晶
表示パネルであり、不透過領域に入射する光の光路方向
を変えて開口部への出射量を増加するための光路変更手
段が設けられていることを特徴としている。
【０００５】本発明において、光路変更手段は、不透過
領域の光入射側の不透過領域と重なる領域に設けられて
いることが好ましい。また、本発明において、光路変更
手段は、光入射側の基板の上、あるいは光入射側の基板
内部に形成することができる。
領域の光入射側の不透過領域と重なる領域に設けられて
いることが好ましい。また、本発明において、光路変更
手段は、光入射側の基板の上、あるいは光入射側の基板
内部に形成することができる。
【０００６】本発明における光路変更手段は、光路を変
更し得る手段であれば特に限定されるものではないが、
例えば、光を屈折させ光路を変更させる光屈折手段や、
光を反射させることによって光路を変更させる光反射手
段が用いられる。
更し得る手段であれば特に限定されるものではないが、
例えば、光を屈折させ光路を変更させる光屈折手段や、
光を反射させることによって光路を変更させる光反射手
段が用いられる。
【０００７】また、本発明において光路変更手段の形成
方法は特に限定されるものではないが、例えば、不透過
領域をマスクとして背面露光法により光路変更手段を形
成することができる。
方法は特に限定されるものではないが、例えば、不透過
領域をマスクとして背面露光法により光路変更手段を形
成することができる。
【０００８】
【発明の作用効果】本発明に従う液晶表示パネルにおい
ては、不透過領域に入射する光の光路方向を変えて開口
部への出射量を増加するための光路変更手段が設けられ
ている。従って、従来不透過領域によって遮断されてい
た光が、開口部へ出射されることとなり、開口部への出
射量を増加させることができる。また、光路変更手段を
不透過領域の光入射側の不透過領域と重なる領域に設け
ることにより、液晶表示パネルを直視した場合にも、チ
カチカする感じがなくなる。
ては、不透過領域に入射する光の光路方向を変えて開口
部への出射量を増加するための光路変更手段が設けられ
ている。従って、従来不透過領域によって遮断されてい
た光が、開口部へ出射されることとなり、開口部への出
射量を増加させることができる。また、光路変更手段を
不透過領域の光入射側の不透過領域と重なる領域に設け
ることにより、液晶表示パネルを直視した場合にも、チ
カチカする感じがなくなる。
【０００９】本発明において、光路変更手段は、不透過
領域よりも面積的に小さなものであってもよい。本発明
に従えば、不透過領域に入射する光の光路を変更し、開
口部への出射量を増加することができるので、見かけ上
の開口率を向上させることができ、より明るい画面表示
が可能となる。
領域よりも面積的に小さなものであってもよい。本発明
に従えば、不透過領域に入射する光の光路を変更し、開
口部への出射量を増加することができるので、見かけ上
の開口率を向上させることができ、より明るい画面表示
が可能となる。
【００１０】
【実施例】図１は、本発明に従う一実施例を示す断面図
である。図１を参照して、ＴＦＴ基板１と対極基板２と
の間に液晶セル部３が設けられている。液晶セル部３内
には、ブラックマトリックス部４が形成されている。本
実施例では、このようなブラックマトリックス部４の上
方に光路変更手段としての凹レンズ５が設けられてい
る。この凹レンズ５は、ブラックマトリックス部４に沿
ってライン状に形成されている。凹レンズ５は、基板と
同様の材料または高屈折材料から形成されており、例え
ば、Ｐ、Ｋ、またはＴｉなどをドープしたＳｉＯ2 、Ｔ
ｉＯ2 、あるいはＳｉＯ2 ／ＴｉＯ2 などの材料から形
成されている。
である。図１を参照して、ＴＦＴ基板１と対極基板２と
の間に液晶セル部３が設けられている。液晶セル部３内
には、ブラックマトリックス部４が形成されている。本
実施例では、このようなブラックマトリックス部４の上
方に光路変更手段としての凹レンズ５が設けられてい
る。この凹レンズ５は、ブラックマトリックス部４に沿
ってライン状に形成されている。凹レンズ５は、基板と
同様の材料または高屈折材料から形成されており、例え
ば、Ｐ、Ｋ、またはＴｉなどをドープしたＳｉＯ2 、Ｔ
ｉＯ2 、あるいはＳｉＯ2 ／ＴｉＯ2 などの材料から形
成されている。
【００１１】図１に示されるように、ブラックマトリッ
クス部４間の開口部に入射した光はそのまま対極基板
２、液晶セル部３、ＴＦＴ基板１を通り出射される。凹
レンズ５に入射した光は、図１に示されるように、凹レ
ンズ５によりその光路が変更され、その一部の光がブラ
ックマトリックス部４に至らず、ブラックマトリックス
部４間の開口部に出射される。従って、開口部に出射さ
れる光量が増加する。
クス部４間の開口部に入射した光はそのまま対極基板
２、液晶セル部３、ＴＦＴ基板１を通り出射される。凹
レンズ５に入射した光は、図１に示されるように、凹レ
ンズ５によりその光路が変更され、その一部の光がブラ
ックマトリックス部４に至らず、ブラックマトリックス
部４間の開口部に出射される。従って、開口部に出射さ
れる光量が増加する。
【００１２】図１０は、図１に示す実施例をさらに詳細
に説明するための断面図である。図１０を参照して、ガ
ラス基板からなる対極基板２の厚みｄを１ｍｍ、ブラッ
クマトリックス部４の幅を２０μｍ、画素ピッチｂを１
００μｍ、凹レンズ５の屈折率をガラス基板２とほぼ等
しい１．５とすると、凹レンズ５の幅Ｗは、ブラックマ
トリックス部４の幅とほぼ一致させるのが好ましく、こ
の場合１５〜３０μｍ程度が好ましい。
に説明するための断面図である。図１０を参照して、ガ
ラス基板からなる対極基板２の厚みｄを１ｍｍ、ブラッ
クマトリックス部４の幅を２０μｍ、画素ピッチｂを１
００μｍ、凹レンズ５の屈折率をガラス基板２とほぼ等
しい１．５とすると、凹レンズ５の幅Ｗは、ブラックマ
トリックス部４の幅とほぼ一致させるのが好ましく、こ
の場合１５〜３０μｍ程度が好ましい。
【００１３】凹レンズ５の焦点距離をＡとすると、図１
０において光路Ａで示すように光が屈折し、Ｃ2 の範囲
で光路が変更される。また焦点距離を短くしてＢとする
と、図１０に光路Ｂで示すように、より広い範囲Ｃ1 で
光路が変更される。
０において光路Ａで示すように光が屈折し、Ｃ2 の範囲
で光路が変更される。また焦点距離を短くしてＢとする
と、図１０に光路Ｂで示すように、より広い範囲Ｃ1 で
光路が変更される。
【００１４】上記寸法形状の条件においては、焦点距離
は−２５０〜−１２５μｍの範囲が好ましい。焦点距離
を−２５０μｍとすると、凹レンズ５の曲率半径は約８
０μｍとなる。また焦点距離を−１２５μｍとすると、
凹レンズ５の曲率半径は約４１μｍとなる。
は−２５０〜−１２５μｍの範囲が好ましい。焦点距離
を−２５０μｍとすると、凹レンズ５の曲率半径は約８
０μｍとなる。また焦点距離を−１２５μｍとすると、
凹レンズ５の曲率半径は約４１μｍとなる。
【００１５】上記寸法形状の条件で焦点距離を−１２５
μｍとした場合の開口部から出射される光量は、凹レン
ズ５を設けない場合に比較して２８％増加した。上記の
実施例では、凹レンズの材質をガラス（屈折率１．５）
としているが、例えば屈折率が１．８の材料から凹レン
ズ５を形成した場合、焦点距離−２５０μｍで、凹レン
ズの曲率半径は１１０μｍと大きくすることができる。
屈折率１．８の材料としては、例えばＴｉ含有量が３０
原子％のＳｉＯ2 ・ＴｉＯ2 ガラスなどが挙げられる。
μｍとした場合の開口部から出射される光量は、凹レン
ズ５を設けない場合に比較して２８％増加した。上記の
実施例では、凹レンズの材質をガラス（屈折率１．５）
としているが、例えば屈折率が１．８の材料から凹レン
ズ５を形成した場合、焦点距離−２５０μｍで、凹レン
ズの曲率半径は１１０μｍと大きくすることができる。
屈折率１．８の材料としては、例えばＴｉ含有量が３０
原子％のＳｉＯ2 ・ＴｉＯ2 ガラスなどが挙げられる。
【００１６】図２は、本発明に従う他の実施例を示す断
面図である。本実施例においては、対極基板２の上に光
路変更手段としての三角柱状の光反射部材６が設けられ
ている。この光反射部材６は、ＳｉＯ2 あるいは対極基
板２と同様のガラス材料、または図１に示す実施例の凹
レンズ５に用いるような高い屈折率を有する材料から形
成することができる。また、表面に金属膜などの反射膜
を形成させてもよい。この光反射部材６も、ブラックマ
トリックス部４に沿ってライン状に形成されているもの
である。
面図である。本実施例においては、対極基板２の上に光
路変更手段としての三角柱状の光反射部材６が設けられ
ている。この光反射部材６は、ＳｉＯ2 あるいは対極基
板２と同様のガラス材料、または図１に示す実施例の凹
レンズ５に用いるような高い屈折率を有する材料から形
成することができる。また、表面に金属膜などの反射膜
を形成させてもよい。この光反射部材６も、ブラックマ
トリックス部４に沿ってライン状に形成されているもの
である。
【００１７】図２に示されるように、光反射部材６の傾
斜面にあたった光は、ここで光路が変更され、ブラック
マトリックス部４に至らずに、ブラックマトリックス部
４間の開口部に出射する。従って、開口部に出射する光
量を増加させることができる。
斜面にあたった光は、ここで光路が変更され、ブラック
マトリックス部４に至らずに、ブラックマトリックス部
４間の開口部に出射する。従って、開口部に出射する光
量を増加させることができる。
【００１８】図１１は、図２に示す実施例をさらに詳細
に説明するための拡大断面図である。図１１を参照し
て、対極基板２の厚みｄを０．３ｍｍ、ブラックマトリ
ックス部４の幅ａを２０μｍ、画素ピッチｂを１００μ
ｍとした場合に、例えば光反射部材６の高さｈとして６
０μｍ、幅Ｗとして２０μｍのものを、基板２と同じガ
ラス材料から形成する。この場合の光量の増加率は約１
０％程度となる。
に説明するための拡大断面図である。図１１を参照し
て、対極基板２の厚みｄを０．３ｍｍ、ブラックマトリ
ックス部４の幅ａを２０μｍ、画素ピッチｂを１００μ
ｍとした場合に、例えば光反射部材６の高さｈとして６
０μｍ、幅Ｗとして２０μｍのものを、基板２と同じガ
ラス材料から形成する。この場合の光量の増加率は約１
０％程度となる。
【００１９】図３は、本発明に従うさらに他の実施例を
示す断面図である。本実施例では、対極基板２内に光路
変更手段としての凹レンズ７が形成されている。本実施
例においては、例えば図１及び図１０に示す凹レンズの
実施例と同様の寸法形状のものを形成することができ
る。基板の屈折率を１．５とし凹レンズ７の屈折率を
１．８として凹レンズ７の曲率半径を約５０μｍとした
場合、その焦点距離は約２５０μｍとなる。
示す断面図である。本実施例では、対極基板２内に光路
変更手段としての凹レンズ７が形成されている。本実施
例においては、例えば図１及び図１０に示す凹レンズの
実施例と同様の寸法形状のものを形成することができ
る。基板の屈折率を１．５とし凹レンズ７の屈折率を
１．８として凹レンズ７の曲率半径を約５０μｍとした
場合、その焦点距離は約２５０μｍとなる。
【００２０】図４は、本発明に従うさらに他の実施例を
示す断面図である。本実施例では、対極基板２内に光反
射部材８が埋め込まれた形態で形成されている。図３及
び図４に示すように、本発明に光路変更手段は、光入射
側の基板内に形成されていてもよい。
示す断面図である。本実施例では、対極基板２内に光反
射部材８が埋め込まれた形態で形成されている。図３及
び図４に示すように、本発明に光路変更手段は、光入射
側の基板内に形成されていてもよい。
【００２１】図１２は、図４に示す実施例をさらに詳細
に説明するための拡大断面図である。図１２を参照し
て、対極基板２内に埋め込まれる光反射部材８の寸法形
状として、高さｈを６０μｍとし、幅Ｗを１２μｍとす
る。また、基板２の厚みｄを０．３ｍｍとし、ブラック
マトリックス部４の幅ａを２０μｍとし、画素ピッチｂ
を１００μｍとする。また光反射部材８をＭｇＦ2 （屈
折率１．３８２）から形成し、基板２の材質をガラス
（屈折率１．５）とする。この条件で、光反射部材８の
壁面での反射を全反射とすることができる。以上の条件
で、開口部に出射される光量の増加率は約１３．４％と
なる。
に説明するための拡大断面図である。図１２を参照し
て、対極基板２内に埋め込まれる光反射部材８の寸法形
状として、高さｈを６０μｍとし、幅Ｗを１２μｍとす
る。また、基板２の厚みｄを０．３ｍｍとし、ブラック
マトリックス部４の幅ａを２０μｍとし、画素ピッチｂ
を１００μｍとする。また光反射部材８をＭｇＦ2 （屈
折率１．３８２）から形成し、基板２の材質をガラス
（屈折率１．５）とする。この条件で、光反射部材８の
壁面での反射を全反射とすることができる。以上の条件
で、開口部に出射される光量の増加率は約１３．４％と
なる。
【００２２】なお、図１２に示すような対極基板２内に
埋め込まれた光反射部材８は、図１２に点線で示すよう
な表面を有するガラス基板の上に凹レンズ８をまず形成
し、その後ＳｉＯ2 を塗布することにより凹レンズ８を
埋め込み、図１２に示すような埋め込み構造として形成
することができる。
埋め込まれた光反射部材８は、図１２に点線で示すよう
な表面を有するガラス基板の上に凹レンズ８をまず形成
し、その後ＳｉＯ2 を塗布することにより凹レンズ８を
埋め込み、図１２に示すような埋め込み構造として形成
することができる。
【００２３】また光反射部材８をＳｉＯ2 から形成し、
これを埋め込むため塗布する材料をＴｉＯ2 とすること
によっても、同様に光反射部材８の壁面での反射を全反
射にすることができる。
これを埋め込むため塗布する材料をＴｉＯ2 とすること
によっても、同様に光反射部材８の壁面での反射を全反
射にすることができる。
【００２４】図５は、図３に示す基板内部に形成される
凹レンズを形成する工程の例を示す断面図である。図５
に示すように、対極基板２の上にレジスト膜１０及び１
１を形成する。このレジスト膜１０は、中央の厚みが厚
く周辺部分の厚みが薄くなるように形成されている。こ
のようなレジスト膜１０の上から、ＴｉやＳｂなどのイ
オンを注入し、屈折率の高い領域を基板２内に形成する
ことによって、凹レンズ７を基板２内に形成する。
凹レンズを形成する工程の例を示す断面図である。図５
に示すように、対極基板２の上にレジスト膜１０及び１
１を形成する。このレジスト膜１０は、中央の厚みが厚
く周辺部分の厚みが薄くなるように形成されている。こ
のようなレジスト膜１０の上から、ＴｉやＳｂなどのイ
オンを注入し、屈折率の高い領域を基板２内に形成する
ことによって、凹レンズ７を基板２内に形成する。
【００２５】図９は、図３に示す基板内部に形成される
凹レンズを形成する工程の他の例を示す断面図である。
図９（ａ）を参照して、ガラスなどからなる対極基板２
の上にＳｉＯ2 層４０を形成し、このＳｉＯ2 層４０の
上にレジスト膜４１を形成する。次に、フォトリソグラ
フィー法により凹レンズを形成する部分の上方以外のレ
ジスト膜を除去し、図９（ｂ）に示すように、レジスト
膜４１ａを残す。次に、等方性エッチングにより、Ｓｉ
Ｏ2 層４０をエッチングする。サイドエッジ効果によ
り、図９（ｃ）に示すような凸状のＳｉＯ2 膜４０ａが
対極基板２の上に残される。次に、図５を参照して説明
したのと同様にしてイオン注入することにより、図９
（ｄ）に示すように、凹レンズ７を基板２内に形成す
る。本実施例では、サイドエッジ効果により凸状のＳｉ
Ｏ2 膜４０ａを形成しているが、ＳｉＯ 2 層４０内にあ
らかじめＰをドープしておくことにより、ＳｉＯ2 層４
０をエッチングした後、９００℃程度にリフロー（アニ
ール）することにより、凸状のＳｉＯ2 膜４０ａを形成
し、イオン注入してもよい。
凹レンズを形成する工程の他の例を示す断面図である。
図９（ａ）を参照して、ガラスなどからなる対極基板２
の上にＳｉＯ2 層４０を形成し、このＳｉＯ2 層４０の
上にレジスト膜４１を形成する。次に、フォトリソグラ
フィー法により凹レンズを形成する部分の上方以外のレ
ジスト膜を除去し、図９（ｂ）に示すように、レジスト
膜４１ａを残す。次に、等方性エッチングにより、Ｓｉ
Ｏ2 層４０をエッチングする。サイドエッジ効果によ
り、図９（ｃ）に示すような凸状のＳｉＯ2 膜４０ａが
対極基板２の上に残される。次に、図５を参照して説明
したのと同様にしてイオン注入することにより、図９
（ｄ）に示すように、凹レンズ７を基板２内に形成す
る。本実施例では、サイドエッジ効果により凸状のＳｉ
Ｏ2 膜４０ａを形成しているが、ＳｉＯ 2 層４０内にあ
らかじめＰをドープしておくことにより、ＳｉＯ2 層４
０をエッチングした後、９００℃程度にリフロー（アニ
ール）することにより、凸状のＳｉＯ2 膜４０ａを形成
し、イオン注入してもよい。
【００２６】図６は、図１に示すような光路変更手段と
しての凹レンズを基板上に形成する製造工程の例を示す
断面図である。図６（ａ）を参照して、対極基板２上に
高屈折材料からなる高屈折材料層２０を形成する。この
高屈折材料層２０の上にレジスト膜２１を形成し、フォ
トリソグラフィー法により、凹レンズを形成する部分の
レジスト膜を除去する。このようにレジスト膜２１をパ
ターン化した後、高屈折材料層２０が露出している部分
をエッチングし、図６（ａ）に示すように、凹面２０ａ
を形成する。
しての凹レンズを基板上に形成する製造工程の例を示す
断面図である。図６（ａ）を参照して、対極基板２上に
高屈折材料からなる高屈折材料層２０を形成する。この
高屈折材料層２０の上にレジスト膜２１を形成し、フォ
トリソグラフィー法により、凹レンズを形成する部分の
レジスト膜を除去する。このようにレジスト膜２１をパ
ターン化した後、高屈折材料層２０が露出している部分
をエッチングし、図６（ａ）に示すように、凹面２０ａ
を形成する。
【００２７】次に、図６（ｂ）を参照して、レジスト膜
を取り除き、凹面２０ａを有した高屈折材料層２０が形
成される。高屈折材料層２０には、凹面２０ａがブラッ
クマトリックス部４の上方に形成されているので、図６
（ｂ）に示す状態のままでも光路変更手段として使用可
能である。
を取り除き、凹面２０ａを有した高屈折材料層２０が形
成される。高屈折材料層２０には、凹面２０ａがブラッ
クマトリックス部４の上方に形成されているので、図６
（ｂ）に示す状態のままでも光路変更手段として使用可
能である。
【００２８】図６（ｃ）を参照して、本実施例では、さ
らに、凹面２０ａが形成されている以外の部分の高屈折
材料層２０をフォトリソグラフィー法により除去し、凹
レンズ５を形成している。ここでは、サイドエッチング
を防止するため、異方性エッチングを採用し、凹レンズ
５以外の部分を除去している。
らに、凹面２０ａが形成されている以外の部分の高屈折
材料層２０をフォトリソグラフィー法により除去し、凹
レンズ５を形成している。ここでは、サイドエッチング
を防止するため、異方性エッチングを採用し、凹レンズ
５以外の部分を除去している。
【００２９】図７は、図２に示すような光反射部材を形
成する製造工程の一例を示す断面図である。図７（ａ）
を参照して、図６に示す製造工程と同様に、対極基板２
の上に高屈折材料層２０を形成する。この高屈折材料層
２０の厚みは、例えばブラックマトリックス部４の幅ｔ
の数倍からその約半分程度までの厚みになるように形成
する。高屈折材料層２０の上に、レジスト膜２１を形成
する。次に、ブラックマトリックス部４をマスクとして
背面露光によりレジスト膜２１を露光する。これによ
り、図７（ｂ）に示すように、ブラックマトリックス部
４の上方部のみがレジスト膜２１として残る。なお、背
面露光法を用いずに、他のマスク等によりレジスト膜２
１をパターニングしてもよい。
成する製造工程の一例を示す断面図である。図７（ａ）
を参照して、図６に示す製造工程と同様に、対極基板２
の上に高屈折材料層２０を形成する。この高屈折材料層
２０の厚みは、例えばブラックマトリックス部４の幅ｔ
の数倍からその約半分程度までの厚みになるように形成
する。高屈折材料層２０の上に、レジスト膜２１を形成
する。次に、ブラックマトリックス部４をマスクとして
背面露光によりレジスト膜２１を露光する。これによ
り、図７（ｂ）に示すように、ブラックマトリックス部
４の上方部のみがレジスト膜２１として残る。なお、背
面露光法を用いずに、他のマスク等によりレジスト膜２
１をパターニングしてもよい。
【００３０】次に、図７（ｃ）に示すように、高屈折材
料層２０をレジスト膜２１をマスクとしてエッチングす
る。この際、等方性エッチングを採用することにより、
レジスト膜２１の近傍がオーバーエッチングされる。こ
のため、図７（ｃ）に示されるような三角柱状の傾斜面
を有した形状に形成される。これによって、光反射部材
６が形成される。
料層２０をレジスト膜２１をマスクとしてエッチングす
る。この際、等方性エッチングを採用することにより、
レジスト膜２１の近傍がオーバーエッチングされる。こ
のため、図７（ｃ）に示されるような三角柱状の傾斜面
を有した形状に形成される。これによって、光反射部材
６が形成される。
【００３１】図８は、本発明に従うさらに他の実施例の
製造工程の一例を示す断面図である。図８（ａ）を参照
して、対極基板２の上にレジスト膜を形成し、ブラック
マトリックス部４の上方の部分を除去し、開口部の上方
にのみ残るようにレジスト膜３１を形成する。
製造工程の一例を示す断面図である。図８（ａ）を参照
して、対極基板２の上にレジスト膜を形成し、ブラック
マトリックス部４の上方の部分を除去し、開口部の上方
にのみ残るようにレジスト膜３１を形成する。
【００３２】次に、レジスト膜３１をマスクとして、エ
ッチングし、図８（ｂ）に示すように、対極基板２のブ
ラックマトリックス部４の上方に断面が三角形状である
溝２ａを形成する。この溝２ａは、ブラックマトリック
ス部４に沿うようなライン状に形成される。この溝２ａ
により、あるいは、この溝２ａ内に低い屈折率を有する
材料３２を埋め込むことにより、光路変更手段が形成さ
れる。
ッチングし、図８（ｂ）に示すように、対極基板２のブ
ラックマトリックス部４の上方に断面が三角形状である
溝２ａを形成する。この溝２ａは、ブラックマトリック
ス部４に沿うようなライン状に形成される。この溝２ａ
により、あるいは、この溝２ａ内に低い屈折率を有する
材料３２を埋め込むことにより、光路変更手段が形成さ
れる。
【００３３】図１３は、図８（ｂ）に示す実施例をさら
に詳細に説明するための断面図である。図１３を参照し
て、断面が三角形状の、すなわちＶ字状の溝２ａの幅Ｗ
を２０μｍとし、その傾斜角度θ1 を４５°とし、溝の
深さｈを１０μｍとしている。また、ブラックマトリッ
クス部４の幅ａを２０μｍとし、画素ピッチｂを１００
μｍとしている。このような寸法形状で、溝２ａ内には
他の材料を埋め込まず空気（屈折率１．０）が存在する
状態とし、対極基板２をガラス（屈折率１．５）から形
成した場合、対極基板２の厚みｄは５７０μｍ以下であ
ることが好ましい。これは、θ2 が２８°となり、基板
２の厚みｄがこれ以上の厚みになると、隣のブラックマ
トリックス部４によって光路が遮蔽されるからである。
に詳細に説明するための断面図である。図１３を参照し
て、断面が三角形状の、すなわちＶ字状の溝２ａの幅Ｗ
を２０μｍとし、その傾斜角度θ1 を４５°とし、溝の
深さｈを１０μｍとしている。また、ブラックマトリッ
クス部４の幅ａを２０μｍとし、画素ピッチｂを１００
μｍとしている。このような寸法形状で、溝２ａ内には
他の材料を埋め込まず空気（屈折率１．０）が存在する
状態とし、対極基板２をガラス（屈折率１．５）から形
成した場合、対極基板２の厚みｄは５７０μｍ以下であ
ることが好ましい。これは、θ2 が２８°となり、基板
２の厚みｄがこれ以上の厚みになると、隣のブラックマ
トリックス部４によって光路が遮蔽されるからである。
【００３４】なお、上述のように、溝２ａ内には低い屈
折率を有する材料を埋め込んでもよい。このような材料
としては、ＭｇＦ2 （屈折率１．３８２）、ＬｉＦ（屈
折率１．３５）などが挙げられる。ＭｇＦ2 により溝２
ａを埋め込んだ場合、θ2 は３８．８°となり、ガラス
基板２の厚みｄは７３６μｍの厚みまで厚くすることが
可能になる。
折率を有する材料を埋め込んでもよい。このような材料
としては、ＭｇＦ2 （屈折率１．３８２）、ＬｉＦ（屈
折率１．３５）などが挙げられる。ＭｇＦ2 により溝２
ａを埋め込んだ場合、θ2 は３８．８°となり、ガラス
基板２の厚みｄは７３６μｍの厚みまで厚くすることが
可能になる。
【００３５】図１４は、本発明の液晶表示パネルの画素
部分を示す平面図である。図１４においては、画素の１
つを拡大して示しており、画素の表示領域には画素電極
６０が形成されている。基板上にはゲートバスライン５
６と、これに直交するドレインバスライン５９とがマト
リックス状に配置されている。各画素の近傍には、これ
を駆動するためのＴＦＴ６１が形成されており、ドレイ
ン電極６２でドレインバスライン５９と電気的に接続さ
れている。またソース電極６３で画素電極６０と電気的
に接続されている。
部分を示す平面図である。図１４においては、画素の１
つを拡大して示しており、画素の表示領域には画素電極
６０が形成されている。基板上にはゲートバスライン５
６と、これに直交するドレインバスライン５９とがマト
リックス状に配置されている。各画素の近傍には、これ
を駆動するためのＴＦＴ６１が形成されており、ドレイ
ン電極６２でドレインバスライン５９と電気的に接続さ
れている。またソース電極６３で画素電極６０と電気的
に接続されている。
【００３６】図１５及び図１６は、図１４に示すＸ−Ｘ
´線及びＹ−Ｙ´線に沿う断面図である。図１５を参照
して、基板５１と基板５２の間に液晶５５が保持されて
おり、対極基板としての基板５２の内側にはブラックマ
トリックス部５３が形成されている。このブラックマト
リックス部５３の上方の基板５２の外側表面には、本発
明における光路変更手段としてのＶ字状溝５２ａがブラ
ックマトリックス部５３に沿ってストライプ状の溝とし
て形成されている。基板５２の内側には基板５２及びブ
ラックマトリックス部５３を覆うように対向電極５４が
設けられている。
´線及びＹ−Ｙ´線に沿う断面図である。図１５を参照
して、基板５１と基板５２の間に液晶５５が保持されて
おり、対極基板としての基板５２の内側にはブラックマ
トリックス部５３が形成されている。このブラックマト
リックス部５３の上方の基板５２の外側表面には、本発
明における光路変更手段としてのＶ字状溝５２ａがブラ
ックマトリックス部５３に沿ってストライプ状の溝とし
て形成されている。基板５２の内側には基板５２及びブ
ラックマトリックス部５３を覆うように対向電極５４が
設けられている。
【００３７】基板５１の上には、ゲート絶縁膜５５、ゲ
ートバスライン５６、及び層間絶縁膜５７が順次積層さ
れている。図１６を参照して、図１６は図１５に示す断
面に直交する方向の断面であるが、この断面においても
ブラックマトリックス部５３が形成されている。そし
て、このブラックマトリックス部５３の上方には、同様
に基板５２の表面上にＶ字状の溝５２ａがブラックマト
リックス部５３に沿ってストライプ状に形成されてい
る。従って、Ｖ字状の溝５２ａは、ガラス基板５２上に
おいて互いに直交する方向に形成され、この結果、多数
の溝が基板５２上で格子状に形成されている。
ートバスライン５６、及び層間絶縁膜５７が順次積層さ
れている。図１６を参照して、図１６は図１５に示す断
面に直交する方向の断面であるが、この断面においても
ブラックマトリックス部５３が形成されている。そし
て、このブラックマトリックス部５３の上方には、同様
に基板５２の表面上にＶ字状の溝５２ａがブラックマト
リックス部５３に沿ってストライプ状に形成されてい
る。従って、Ｖ字状の溝５２ａは、ガラス基板５２上に
おいて互いに直交する方向に形成され、この結果、多数
の溝が基板５２上で格子状に形成されている。
【００３８】基板５１上にはドレイン領域５８ａ、チャ
ネル領域５８ｂ、及びソース領域５８ｃを有するポリシ
リコンなどからなる活性層が形成され、これらの上にゲ
ート絶縁膜５５及びゲート電極５６が形成されており、
さらにその上に層間絶縁膜５７及びドレインバスライン
５９が形成されている。ドレインバスライン５９とドレ
イン領域５８ａとはドレイン電極６２の部分で電気的に
接続されている。
ネル領域５８ｂ、及びソース領域５８ｃを有するポリシ
リコンなどからなる活性層が形成され、これらの上にゲ
ート絶縁膜５５及びゲート電極５６が形成されており、
さらにその上に層間絶縁膜５７及びドレインバスライン
５９が形成されている。ドレインバスライン５９とドレ
イン領域５８ａとはドレイン電極６２の部分で電気的に
接続されている。
【００３９】以上のように構成される、ＴＦＴアクティ
ブマトリックス型の液晶表示パネルにおいては、光路変
更手段としての溝５２ａの存在により、従来ブラックマ
トリックス部５３で遮蔽されていた光がその光路を変更
して開口部から出射されるので、出射光量を従来よりも
増加させることができる。
ブマトリックス型の液晶表示パネルにおいては、光路変
更手段としての溝５２ａの存在により、従来ブラックマ
トリックス部５３で遮蔽されていた光がその光路を変更
して開口部から出射されるので、出射光量を従来よりも
増加させることができる。
【００４０】上記実施例では、ＴＦＴアクティブマトリ
ックス型の液晶表示パネルを例にして説明したが、本発
明はその他の液晶表示パネルにも適用され得るものであ
る。また、ブラックマトリックス部以外の不透過領域に
も適用され得るものである。
ックス型の液晶表示パネルを例にして説明したが、本発
明はその他の液晶表示パネルにも適用され得るものであ
る。また、ブラックマトリックス部以外の不透過領域に
も適用され得るものである。
【図１】本発明に従う一実施例を示す断面図。
【図２】本発明に従う他の実施例を示す断面図。
【図３】本発明に従うさらに他の実施例を示す断面図。
【図４】本発明に従うさらに他の実施例を示す断面図。
【図５】図３に示す実施例を製造する工程の一例を示す
断面図。
断面図。
【図６】図１に示す実施例を製造する工程の一例を示す
断面図。
断面図。
【図７】図２に示す実施例を製造する工程の一例を示す
断面図。
断面図。
【図８】本発明に従うさらに他の実施例を示す断面図。
【図９】図３に示す実施例を製造する工程を他の例を示
す断面図。
す断面図。
【図１０】図１に示す実施例をさらに詳細に説明するた
めの拡大断面図。
めの拡大断面図。
【図１１】図２に示す実施例をさらに詳細に説明するた
めの拡大断面図。
めの拡大断面図。
【図１２】図４に示す実施例をさらに詳細に説明するた
めの拡大断面図。
めの拡大断面図。
【図１３】図８（ｂ）に示す実施例をさらに詳細に説明
するための拡大断面図。
するための拡大断面図。
【図１４】本発明に従う液晶表示パネルの画素部を示す
拡大平面図。
拡大平面図。
【図１５】図１４に示すＸ−Ｘ´線に沿う断面図。
【図１６】図１４に示すＹ−Ｙ´線に沿う断面図。
１…ＴＦＴ基板 ２…対極基板 ３…液晶セル部 ４…ブラックマトリックス部 ５…凹レンズ ６…反射部材 ７…凹レンズ ８…反射部材
Claims (9)
- 【請求項１】 相対的に光が透過しにくい不透過領域を
有する液晶表示パネルにおいて、 前記不透過領域に入射する光の光路方向を変えて開口部
への出射量を増加するための光路変更手段が設けられて
いることを特徴とする液晶表示パネル。 - 【請求項２】 前記光路変更手段が前記不透過領域の光
入射側の不透過領域と重なる領域に設けられている請求
項１に記載の液晶表示パネル。 - 【請求項３】 前記光路変更手段が光入射側の基板の上
に設けられている請求項１に記載の液晶表示パネル。 - 【請求項４】 前記光路変更手段が光入射側の基板内部
に形成されている請求項１に記載の液晶表示パネル。 - 【請求項５】 前記光路変更手段が光屈折手段である請
求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶表示パネル。 - 【請求項６】 前記光路変更手段が光反射手段である請
求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶表示パネル。 - 【請求項７】 液晶表示パネルがＴＦＴアクティブマト
リックス型の液晶表示パネルであり、前記不透過領域が
ブラックマトリックス部またはバスラインである請求項
１〜６のいずれか１項に記載の液晶表示パネル。 - 【請求項８】 液晶表示パネルが単純マトリックス型の
液晶表示パネルであり、前記不透過領域が透明電極のス
トライプの間に形成されている請求項１〜６のいずれか
１項に記載の液晶表示パネル。 - 【請求項９】 前記光路変更手段が、前記不透過領域を
マスクとして背面露光により形成される請求項１〜８の
いずれか１項に記載の液晶表示パネル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7129942A JPH0850283A (ja) | 1994-05-31 | 1995-05-29 | 液晶表示パネル |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11922094 | 1994-05-31 | ||
| JP6-119220 | 1994-05-31 | ||
| JP7129942A JPH0850283A (ja) | 1994-05-31 | 1995-05-29 | 液晶表示パネル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0850283A true JPH0850283A (ja) | 1996-02-20 |
Family
ID=26457000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7129942A Pending JPH0850283A (ja) | 1994-05-31 | 1995-05-29 | 液晶表示パネル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0850283A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2751434A1 (fr) * | 1996-07-15 | 1998-01-23 | Lgelectronics | Dispositif d'affichage a cristal liquide a micro-lentilles |
| KR100380895B1 (ko) * | 1999-09-22 | 2003-04-23 | 샤프 가부시키가이샤 | 액정표시장치 및 그의 제조방법 |
| WO2004057414A1 (en) * | 2002-12-20 | 2004-07-08 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Optical substrate, display device using the same and their manufacturing methods |
| KR100765308B1 (ko) * | 2001-03-17 | 2007-10-09 | 삼성전자주식회사 | 액정 표시 장치 |
| JP2008514992A (ja) * | 2004-09-27 | 2008-05-08 | アイディーシー、エルエルシー | ディスプレイのアクティブ領域の方へ光を方向付けるための光学膜 |
| JP2008145730A (ja) * | 2006-12-11 | 2008-06-26 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置用基板及び電気光学装置、並びに電子機器 |
| US8013831B2 (en) | 2004-09-27 | 2011-09-06 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Methods and devices for lighting displays |
| CN103413495A (zh) * | 2013-07-17 | 2013-11-27 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示装置 |
| US8848294B2 (en) | 2010-05-20 | 2014-09-30 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Method and structure capable of changing color saturation |
| US8979349B2 (en) | 2009-05-29 | 2015-03-17 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Illumination devices and methods of fabrication thereof |
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| CN105700227A (zh) * | 2016-04-25 | 2016-06-22 | 京东方科技集团股份有限公司 | 显示面板 |
| CN107092126A (zh) * | 2017-06-26 | 2017-08-25 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示面板、显示装置 |
| CN110596946A (zh) * | 2019-09-26 | 2019-12-20 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示面板及显示装置 |
| CN113539134A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-10-22 | 上海天马微电子有限公司 | 显示模组和显示装置 |
-
1995
- 1995-05-29 JP JP7129942A patent/JPH0850283A/ja active Pending
Cited By (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11156866B2 (en) | 1996-07-15 | 2021-10-26 | Lg Display Co., Ltd. | Display device |
| US10768472B2 (en) | 1996-07-15 | 2020-09-08 | Lg Display Co., Ltd. | Display device |
| FR2751434A1 (fr) * | 1996-07-15 | 1998-01-23 | Lgelectronics | Dispositif d'affichage a cristal liquide a micro-lentilles |
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| JP2011180611A (ja) * | 2004-09-27 | 2011-09-15 | Qualcomm Mems Technologies Inc | ディスプレイのアクティブ領域の方へ光を方向付けるための光学膜 |
| JP2008514992A (ja) * | 2004-09-27 | 2008-05-08 | アイディーシー、エルエルシー | ディスプレイのアクティブ領域の方へ光を方向付けるための光学膜 |
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| US8979349B2 (en) | 2009-05-29 | 2015-03-17 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Illumination devices and methods of fabrication thereof |
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| CN103413495A (zh) * | 2013-07-17 | 2013-11-27 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示装置 |
| JP2015132825A (ja) * | 2014-01-13 | 2015-07-23 | 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | インセル偏光子、それを含んだ液晶表示装置、及びその製造方法 |
| CN104777659B (zh) * | 2014-01-13 | 2019-12-24 | 三星电子株式会社 | 单元内偏振器、液晶显示器以及制造液晶显示器的方法 |
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| CN105700227B (zh) * | 2016-04-25 | 2020-05-19 | 京东方科技集团股份有限公司 | 显示面板 |
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| CN107092126A (zh) * | 2017-06-26 | 2017-08-25 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示面板、显示装置 |
| CN107092126B (zh) * | 2017-06-26 | 2020-01-03 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示面板、显示装置 |
| US10884281B2 (en) | 2017-06-26 | 2021-01-05 | Hefei Boe Technology Optoelectronics Co., Ltd. | Display panel and display device |
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