[發明專利]彩色濾光片基板及液晶顯示裝置

在審

• 申請號: 201910244046.0
• 申請日: 2019-03-28
• 公開（公告）號: CN110320700A
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 長谷川雅浩;坂井彰;小出貴子;川平雄一;村田浩二;箕浦潔
• 申請（專利權）人: 夏普株式會社
• 主分類號: G02F1/1335
• 分類號: G02F1/1335;G02F1/13363
• 代理公司: 深圳市賽恩倍吉知識產權代理有限公司 44334
• 代理人: 汪飛亞;習冬梅

本發明提供彩色濾光片基板及具備所述彩色濾光片基板的液晶顯示裝置，所述彩色濾光片基板能夠抑制相位差層的基底的表面的階差及來自黑矩陣的漏光且在用于液晶顯示裝置的情況下能夠抑制視差混色。本發明的彩色濾光片基板包括：基板；金屬黑矩陣，配置于所述基板上且設置有開口部；色層，覆蓋所述開口部且使用著色感光性樹脂而形成；以及相位差層，配置于所述色層上。

技術領域

本發明涉及一種彩色濾光片基板及液晶顯示裝置。尤其涉及一種具有相位差層的彩色濾光片基板、及具備具有相位差層的彩色濾光片基板的液晶顯示裝置。

背景技術

液晶顯示裝置是為了顯示而利用液晶組合物的顯示裝置。其代表性的顯示方式是，對封入到具備彩色濾光片的彩色濾光片基板和具備薄膜晶體管等開關元件的有源矩陣基板之間的液晶組合物施加電壓，根據所施加的電壓使液晶組合物中的液晶分子的取向狀態發生變化，由此控制光的透過量。這種液晶顯示裝置有效利用了薄型、輕量及低耗電等特長，而被用在廣泛領域中。

用于液晶顯示裝置中的彩色濾光片基板例如具備：由紅色感光性樹脂、綠色感光性樹脂及藍色感光性樹脂構成的色層，及配置于鄰接的圖像元素間的邊界部分的黑矩陣。作為與黑矩陣相關的技術，例如在專利文獻1中公開了如下的液晶顯示元件，其在第一偏光板與第二偏光板之間具備STN(Super-Twisted Nematic：超扭曲向列)型的液晶單元、及用于消除STN型的液晶單元中產生的顯示的著色的扭轉光學補償層，STN型的液晶單元具有使用了金屬的黑矩陣。

而且，專利文獻2中公開了一種用于液晶面板的彩色濾光片基板中的金屬黑矩陣，由實質不含Cr的成膜材料形成在透明基板上的該黑矩陣是由以Ag為主成分的三元合金構成的Ag合金黑矩陣。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2008-009018號公報

專利文獻2：日本專利特開2001-100010號公報

發明內容

本發明所要解決的技術問題

當在室外等明亮環境下使用液晶顯示裝置時，因畫面強反射而難以觀視顯示圖像。這很大程度上受到彩色濾光片基板所具備的黑矩陣、或用于防止帶電引起的液晶層的取向紊亂的ITO(Indium Tin Oxide：氧化銦錫)薄膜中的界面反射等的影響。為了抑制所述界面反射，列舉采用圓偏光板的方法，該圓偏光板是將作為λ/4板的外掛式(out cell)相位差層與觀視側的偏光件組合而成。而且，當要在液晶顯示裝置設置外掛式相位差層時，有時會在液晶層與色層之間設置慢軸與外掛式相位差層正交的λ/4板(內嵌式(in cell)相位差層)。通過設為這種形態，使外掛式相位差層與內嵌式相位差層在使相位差彼此消除的方向上發揮功能，且能夠在透過顯示時等效于實質不存在外掛式相位差層及內嵌式相位差層的狀態，從而能夠一方面實現低反射，一方面獲得與普通的液晶顯示裝置同等的光學特性。

圖10是表示具備外掛式相位差層及內嵌式相位差層的比較形態的液晶顯示裝置的黑顯示時的漏光的一例的顯微鏡照片。本發明者等人對具備外掛式相位差層及內嵌式相位差層的比較形態的液晶顯示裝置進行了各種研究。結果發現：所述比較形態的液晶顯示裝置中，黑顯示時在圖像元素100R(圖10中由虛線包圍的區域)的端部，如圖10所示的漏光增大，液晶顯示裝置的對比度下降。

本發明者等人對其原因進行了研究后發現：在液晶顯示裝置具備的彩色濾光片基板中，有可能因樹脂黑矩陣的膜厚較厚而引起對比度的下降。

圖11A是比較形態的彩色濾光片基板的剖面示意圖，表示在色層上設置外覆層后的狀態。圖11B是比較形態的彩色濾光片基板的剖面示意圖，表示在外覆層上設置內嵌式相位差層后的狀態。使用圖11A及圖11B，對具備外掛式相位差層及內嵌式相位差層的比較形態的液晶顯示裝置中，發生黑顯示時的漏光且對比度下降的理由進行說明。