显示装置的制作方法

专利名称：显示装置的制作方法
技术领域：
本发明关于一种在反射液晶显示部上具备照明部的显示装置。
背景技术：
液晶显示装置(下称LCD)，具备既薄型且消耗功率低的特征，目 前被广泛用作计算机的监视器、或移动电话等便携式通信设备的监视 器。LCD中有透过型LCD、反射型LCD及半透过型LCD。
透过型LCD,使用透明电极作为施加电压至液晶用的像素电极， 在LCD后方配置背光源，通过控制该背光源的透过光量即使周围黑暗 也可进行明亮的显示。但是在如白天的室外那样外光很强的环境下， 有无法确保足够对比度的特性。
反射型LCD，利用太阳光或室内灯等的外光作为光源，并将入射 至LCD的这些外光，通过由形成在观察面侧基板上的反射层所构成的 反射像素电极来反射。接着，将入射至液晶，并通过对每一像素控制 在反射像素电极反射的光从LCD面板射出的光量以进行显示。该反射 型LCD，由于利用外光作为光源，所以存在在没有外光的环境下无法 进行显示的问题。
半透过型LCD，兼具透过功能与反射功能两种功能，即可对应周 围明亮的环境也可对应周围黑暗的环境。然而，该半透过型LCD，由 于在一个像素内具有透过区域与反射区域，所以存在每一像素的显示 效率差的问题。
因此，考虑到通过在反射型LCD上设置前光源(front light)以便在 黑暗的环境下也可进行显示的方案。图31为设有前光源的反射型LCD 的示意图。与反射型LCD 100的显示面相对而配置有透明丙烯酸板
110。在与该透明丙烯酸板110的反射型LCD相对的面以及相反侧的面上形成有若干个倒三角形的沟111。另外，在透明丙烯酸板iio侧面 配置有光源112。从光源112导入至透明丙烯酸板110的光，因沟lll 的倾斜面而朝反射型LCD 100方向折射，而入射至反射型LCD 100的 显示面。
专利文献1日本专利特开平5-325586号公报 专利文献2日本特开2003-255375号公报
然而，由于从光源112导入至透明丙烯酸板110中的光，会因设 于透明丙烯酸板110上的沟111的倾斜面而朝反射型LCD 100方向折 射，同时多少也会朝与此方向相反的观察者113所在的方向折射，所 以存在该光从透明丙烯酸板IIO漏出并进入观察者的眼睛，使LCD对 比度降低的问题。

发明内容
发明所要解决的技术问题
本发明的目的在于解决所述问题，提供一种具备将照明装置作为 前光源的显示装置。
本发明所涉及的显示装置的主要特征列举如下。
本发明所涉及的显示装置的第1特征构成其具备被配置于反射液 晶显示部上的照明部；所述照明部具备将背面接合在所述反射液晶 显示部的第1基板、和通过密封层而接合在所述第1基板上的第2基 板；及配置于所述第1基板表面的有机电激发光(electroluminescence) 组件，该有机电激发光组件，有由透明电极材料构成并具有特定图案 (pattern)的阳极层、覆盖该阳极层而形成的有机层，以及具有隔着该 有机层而重迭于该阳极层的有图案的阴极层；所述反射液晶显示部具 备第3基板，其具有若干个像素，而接受从所述有机电激发光组件 所产生的光的反射像素电极形成于各像素之中；及配置于所述第3基 板上且表面形成有共享电极的第4基板、和被封入所述第3基板与所 述第4基板之间的液晶层；其中阳极及有机层具有特定图案，且阴极 的宽度比阳极与有机层的宽度还大。
本发明所涉及的显示装置的第2特征，其具备被配置于反射液晶
显示部上的照明部；所述照明部具备将背面接合在所述反射液晶显 示部的第1基板、和通过密封层而接合的第2基板；配置于所述第2 基板表面上的有机电激发光组件，该有机电激发光组件具有阳极层、 覆盖该阳极层而形成的有机层，以及具有指定图案并形成于该有机层 上且由半透明电极材料所构成的阴极层；及具有与所述阴极层对应的 图案并形成于所述阳极层之下层，而用以遮蔽从所述有机电激发光组 件所产生之遮光层；所述反射液晶显示部具备第3基板，其具有若 干个像素，而接受从所述有机电激发光组件所产生的光的反射像素电 极形成于各像素之中；及配置于所述第3基板上且其表面形成有共享 电极之的基板、和被封入于所述第3基板与所述第4基板之间的液晶 层。
本发明所涉及的显示装置的第3特征，其具备被配置于反射液晶 显示部上的照明部；所述照明部具备其背面接合在所述反射液晶显 示部的第1基板、和通过密封层而接合的第2基板；及配置于所述第2 基板表面上的有机电激发光组件，该有机电激发光组件具有一具有特 定图案的阴极层、覆盖该阴极层而形成的有机层以及将该有机层介于 中间并由半透明材料或透明材料所构成的阳极层；所述反射液晶显示 部具备第3基板，其具有若干个像素，而接受从所述有机电激发光 组件所产生的光的反射像素电极形成于各像素之中；及配置于所述第3 基板上且表面形成有共享电极的第4基板、和被封入于所述第3基板 与所述第4基板之间的液晶层，其中阳极及有机层具有特定图案，且 阴极、阳极、有机层的宽度关系为阳极<有机层<阴极。
本发明所涉及的显示装置，其采用底部发射型有机电激发光组件 (从有机电激发光组件所发出的光，朝形成有该有机电激发光组件的基 板侧射出的型式)当作前光源，在明亮环境下及黑暗两种情况下，均可 实现明亮、高对比度的液晶显示。


图1是本发明第1实施例涉及的显示装置的第1剖视图。 图2是本发明第1实施例涉及的显示装置的第2剖视图。 图3是反射液晶显示部300的像素区域310的局部俯视图。
图4是沿着图3中X-X线截断的剖视图。
图5是反射液晶显示部3G0的像素区域310的局部俯视图。
图6是本发明第2实施例涉及的显示装置的剖视图。
图7是本发明第3实施例涉及的显示装置的第1剖视图。
图8是本发明第3实施例涉及的显示装置的第2剖视图。
图9是本发明第3实施例涉及的显示装置的第3剖视图。
图10是本发明第4实施例涉及的显示装置的剖视图。
图11是本发明第5实施例涉及的显示装置的第1剖视图。
图12是本发明第5实施例涉及的显示装置的第2剖视图。
图13是本发明第5实施例涉及的显示装置的第3剖视图。
图14是本发明第5实施例涉及的显示装置的有机EL组件的剖视
图15是本发明第6实施例涉及的显示装置的剖视图。 图16是有机EL组件12的剖视图。
图17是本发明第7实施例涉及的显示装置的第1剖视图。
图18是本发明第7实施例涉及的显示装置的第2剖视图。
图19是沿着图3中X-X线截断的剖视图。
图20是本发明第8实施例涉及的显示装置的剖视图。
图21是本发明第9实施例涉及的显示装置的第1剖视图。
图22是本发明第9实施例涉及的显示装置的第2剖视图。
图23是本发明第9实施例涉及的显示装置的第3剖视图。
图24是本发明第10实施例涉及的显示装置的剖视图。
图25是本发明第11实施例涉及的显示装置的第1剖视图。
图26是本发明第11实施例涉及的显示装置的第2剖视图。
图27是本发明第11实施例涉及的显示装置的第3剖视图。
图28是本发明第12实施例涉及的显示装置的剖视图。
图29是有机EL组件的剖视图。
图30是有机EL组件的剖视图。
图31是设有前光的反射型LCD的示意图。
图32是本发明第13实施例涉及的显示装置的剖视图。
图33是本发明第13实施例涉及的显示装置的阴极层的图案示意
图。
图34是本发明第14实施例涉及的显示装置的剖视图。
主要组件符号说明
10第1透明基板11密封层
12有机EL组件13、13 A阳极层
14、14A有机层15阴极层
16干燥剂层17树脂
20第2透明基板21反射防止层
30第3透明基板31薄膜晶体管(TFT)
32层间绝缘膜33像素电极
34第4透明基板35共享电极
36光散射层37偏光板
40液晶层45树脂层
50透明电极层51绝缘层
100反射型LCD110透明丙烯酸板
111倒三角形沟112光源
113观察者200照明部
300反射液晶显示部310像素区域
SR离开区域
具体实施例方式
接下来就本发明第1实施例所涉及德显示装置，参照附图加以说
明。首先，参照图1说明该显示装置整体构成。在反射液晶显示部300 上接合有照明部200。照明部200之的如下所述。由玻璃基板等所构成 的第1透明基板10与第2透明基板20，通过涂敷于各自周端部的树脂 等所构成的密封层11黏接着。
第1透明基板10的背面接合在反射液晶显示部300，第1透明基 板10的表面上形成有有机电激发光组件12(以下称为[有机EL组件])。 借此，有机EL组件12，被封入由第I透明基板IO、第2透明基板20 及密封层11所包围的空间内。另外，有机EL组件12形成于与反射液 晶显示部300之的区域310(参照图3)对应的区域上。
有机EL组件12，具有由形成于第1透明基板10上的阳极层13、 覆盖该阳极层13而形成的有机层14，以及具有线状图案并形成于该有 机层14上的若干个阴极层15。阳极层13由ITO(Indium Tin Oxide，氧 化铟锡)或IZO(Indium Zinc Oxide，氧化铟锌)等透明导电材料构成。有 机层14包含有电子输送层、发光层及空穴输送层。另外，阴极层15 由例如铝层(A1层)、或镁层(Mg层)与银层(Ag层:)所构成的迭层体。在 此，优选的是，阳极层13厚度为lOOnm，有机层14厚度为200nm, 阴极层15厚度为500nm。
由阳极层13与阴极层15上下包夹的有机层14的部分构成发光区 域。S卩，位于阴极层15正下方的有机层14为发光区域，该发光区域 应当在俯视时也具有与阴极层15相同的线形状。通过对阳极层13施 加正电位、对阴极层15施加负电位，发光区域发光。
从所述发光区域朝下方的光，通过透明的阳极层13及第1透明基 板10而朝反射液晶显示部300照射。从发光区域朝上方的光的大部分 可以被阴极层15朝下方反射，且通过透明的阳极层13及第1透明基 板10而朝反射液晶显示部300照射。因而，在照明部200的上方可极 力防止来自发光区域的光直接进入正在观看下方的观察者的眼睛，且 可提高反射液晶显示部300的对比度。
阳极层13在将ITO或IZO等透明导电材料形成于第1透明基板 10上之后，通过利用光蚀刻技术，即可形成于所期望的区域。另外， 关于有机层14及阴极层15，可依使用屏蔽的蒸镀法形成于所期望的区 域上。
另外，由于有机EL组件12会因水分侵入而使发光特性劣化，所 以为了防止劣化，优选的是在第2透明基板20的表面以与第1透明基 板10相对面的方式形成干燥剂层16。通过密封层11使侵入密封空间 的水分被干燥剂层16吸收。
为了避免通过第2透明基板20而朝有机EL组件12入射的外光被 遮蔽，优选的是，干燥剂层16，以不与有机EL组件12重迭的方式， 形成于第2透明基板20的周端部。但是，在干燥剂层16由透明材料 构成时则不必局限于此。另外，为了防止外光的反射，优选的是在第2 透明基板20的背面贴有反射防止膜21。
另外，如图2所示，在由第1透明基板10、第2透明基板20及密 封层11所包围的空间内，也可填充具有与第2透明基板的折射率相等、 或大致相等的折射率的树脂17。另外，也可一体形成树脂17与密封层 11。
借此，通过密封层11就可确实阻挡水分的侵入。另外，图1所 示构造中，由于在有机EL组件12与第2透明基板20之间存在有空气 层，所以入射至第2透明基板20的外光，会在空气层与第2透明基板 20的界面发生反射，而使液晶显示对比度劣化。相对于此，若依据图 2所示构造，则入射至第2透明基板20的外光，由于不会在第2透明 基板20的界面发生反射，而会入射至反射液晶显示部300，所以可以 改善液晶显示对比度。另外，在图2所示的构造中，也可设置如图1 所示的干燥剂层16。
接下来，参照图3及图4，说明由所述照明部200照明的反射液晶 显示部300的构造及其与照明部200的结合关系。图3是液晶显示部 300的像素区域310的局部俯视图，图4是沿着图3中的X-X线截断 的剖视图。
在由玻璃基板构成的第3透明基板30(TFT基板)上所设的各个像 素上形成有开关用的薄膜晶体管31(以下称为TFT)。 TFT31由层间绝 缘膜32所被覆，在层间绝缘膜32上形成有对应各TFT 31且由如铝(A1) 等反射材料所构成的反射像素电极33。反射像素电极33通过形成于层 间绝缘膜32上的接触孔CH而连接在所对应的TFT 31的漏极或栅极。
与形成有反射像素电极33的第3透明基板30相对，配置有由玻 璃基板构成的第4透明基板34(相对基板)。在第4透明基板34的表面 形成有由ITO构成之共享电极35。在第4透明基板34的背面，依顺 序迭层有由扩散黏着层所构成的光散射层36、及偏光板37。光散射层 36用以将来自照明部200的光予以散射，并使之均等地照射在像素电 极33上。在该第4透明基板34与第3透明基板30之间封入有液晶层 40。
依据所述构成，则从照明部200放射的光，会依偏光板37而朝指 定方向偏光，进而通过光散射层36、第4透明基板34及共享电极35 而导入至液晶层40，且因反射像素电极33而反射。由反射像素电极 33而反射的光，会返回相同路径，并通过阴极层15的线的间隙而可为 观察者所目视。
此时，依施加在像素电极33与共享电极35之间的电场，光的透 过率会依每一像素而变化。借此，通过依反射像素电极33而反射的光 的强度依每一像素变化即可实现LCD显示。如前面所述，由于照明部 200的阴极层15具有作为遮光层的功能，所以可极力防止来自有机EL 组件12的发光区域的光泄漏，可提高液晶显示对比度。
照明部200优选的是，配置在接近反射液晶显示部300上方的位 置。然而，当照射部200与反射液晶显示部300之间存在空气层，则 从照明部200的第1透明基板10所放射的光进入空气层时，就会在第 1透明基板10与空气层的界面发生反射，而该反射光会回到观测者侧， 存在使对比度降低之患。
因此，优选的是，通过具有与第1透明基板10相同折射率的树脂 层45(例如UV硬化树脂层或可视光硬化树脂层)接合照射装置200与反 射液晶显示部300，将光的折射予以反射。
接下来，，就照明部200与反射型LCD 300的像素的配置关系加以 说明。如图3所示，在反射液晶显示部300的像素区域310中，有对 应红、绿、蓝三原色的三种像素R、 G、 B排列在行方向(x)及列方向(y)。 图3虽在每一行错开像素R、 G、 B的差量(delta)排列，但是并未限于 此，也可以为在每一行整齐排列像素R、 G、 B的条形(stripe)排列。照 明部200出若干个阴极层15的线，沿着各像素R、 G、 B出边界而朝 行方向(x)延伸。
各像素，具有一个TFT 31及一个反射像素电极33。照明部200 的阴极层15的线的间距P1与像素的间距P2相等。另外，照明部200 的阴极层15的线，优选的是，配置在无助于液晶显示的反射像素电极 33的离开区域SR的正上方。借此，就有在反射像素电极33反射的光 的大部分不会被阴极层15所遮挡，且可通过若干个阴极层15的线的 间隙而为观察者所目视的优点。
另夕卜，照明部200的阴极层15的线的间距P1，也可以小于像素间 距P2，且将阴极层15的线间距P1对像素间距P2的比(-Pl/P2)设为1/ 自然数。当线间距与像素间距相同时，虽在液晶显示上会发生干涉纹
或细水纹(moire)，但是通过如此设定即可防止这些现象。
另外，反之，照明部200的阴极层15的线间距P1，亦可大于像素
间距P2，且将线间距Pl对像素间距P2的比(P1/P2)设为自然数。通过
这样的设定即可防止干涉纹或细水纹(moire)。
另夕卜，如图5所示，照明部200的若干个阴极层15的线，也可相
对于行方向(x)倾斜延伸。通过这样的设定即可防止干涉纹或细水纹
(moire)。
接着，就本发明第2实施例涉及的显示装置，参照图6加以说明。 图6是显示反射液晶显示部300的构造及照明部200结合关系的剖视 图，其对应沿着图3中X-X线截断的剖视图。作为本实施例涉及的特 点是兼用第1实施例涉及的第1透明基板10与第4透明基板34而形 成为一个透明基板。即，如图6所示，第1透明基板10被删除，且在 第4透明基板34上形成有有机EL组件12。借此，即可减薄显示装置 的整体厚度，同时可以降低成本。
接着，就本发明第3实施例涉及的显示装置，参照附图加以说明。 图7是该显示装置整体的剖视图。第1实施例(参照图l)的有机EL组 件12的阳极层13，并不具有线状图案，相对于此，本实施例中，有机 EL组件12的阳极层13A，具有线状图案。
艮口，在第1透明基板10上形成有具有线状图案的若干个阳极层 13A，且覆盖这些阳极层13A而形成有有机层14，而在该有机层14上， 形成有具有同样线状图案的若干个阴极层15。若干个阴极层15A的线 与形成于这些的下层的若干个阳极层13A的线重迭。除此以外，完全 与第1实施例相同。
如第1实施例(图l)所示，当由ITO或IZO构成的阳极层13，由 若干个不被隔离的图案形成于第1透明基板IO上时，就可利用折射率 之差，由阳极层13反射通过第2透明基板20而入射的外光、或在有 机EL组件12上产生的光，而使液晶显示对比度降低。相对于此，若 依据本实施例，则有关通过阳极层13A的线间的光，并不会受到阳极 层13A的反射影响。因而，光的透过率会升高，且可提高液晶显示对 比度。
另外，在图7所示的构造中，虽然在第2透明基板20的表面上形
成有与第1透明基板10相对面的干燥剂层16，但是如图8所示，也可
以在由第1透明基板10、第2透明基板20及密封层11所包围的空间 内，填充具有与第1透明基板的折射率相等的折射率的树脂17。
图9是显示反射液晶显示部300的构造及照明部200结合关系的 剖视图，其相当于对应沿着图3中的X-X线截断的剖视图。有关反射 液晶显示部300的构造与第1实施例完全相同。如前面所述，照明部 200阴极层15的线，虽然优选的是，配置在无助于液晶显示的反射像 素电极33的离开区域SR的正上方，但是该情况，阳极层13A的线也 重迭配置在阴极层15的线的下方。被阳极层13A的线与阴极层15的 线包夹的有机层14的部分构成发光区域。阴极层15的线，虽然可以 防止在发光区域所产生光泄漏，但是通过将阴极层15的线的宽度Wl 设为比阳极层13A的线的宽度W2大，即可以更加减少光的泄漏并以 更加提高液晶显示度。
接下来，就本发明的第4实施例所涉及的显示装置，参照图10加 以说明。图10是显示反射液晶显示部300的构造及照明部200的结合 关系的剖视图，其对应沿着图3中的X-X线截断的剖视图。作为本实 施例的特点，兼用第3实施例涉及的第1透明基板10与第4透明基板 34而形成为一个透明基板。g卩，如图10所示，第1透明基板10被删 除，且在第4透明基板34上形成有有机EL组件12。借此，即可以减 薄显示装置的整体厚度，同时可以降低成本。
tf下来，就本发明第5实施例涉及的显示装置，参照附图而加以 说明。图11是该显示装置的整体的剖视图。第1实施例(参照图l)的 有机EL组件12的阳极层13、有机层14，并不具有线状的图案，相对 于此，本实施例中，有机EL组件12的阳极层13A、有机层14A，均 具有线状的图案。
艮P，在第1透明基板IO上形成具有线状图案的若干个阳极层13A， 在这些阳极层13A上迭层有具有线状图案的若干个有机层14A，而在 这些有机层14A上，形成有具有同样线状图案的若干个阴极层15。若 干个阴极层15的线与形成于这些的下层的若干个有机层14A的线、若 干个阳极层13A的线重迭。除此以外，完全与第l实施例相同。
如第1实施例(图l)所示，当由ITO或IZO构成的阳极层13，以
非线状图案形成于第1透明基板10上时，就可以利用折射率之差，依阳极层13来反射通过第2透明基板20而入射的外光、或在有机EL组 件12上产生的光，且液晶显示对比度会降低。另外，于有机层14也 会发生同样的反射。
相对于此，若依据本实施例，则通过阳极层13A、有机层14A的 线间的光，并不会受到这些层的反射影响。因而，光的透过率会升高， 且可以提高液晶显示对比度。
另外，在图11所示的构造中，虽然在第2透明基板20的表面上 形成有与第1透明基板10相对面的干燥剂层16，但是如图12所示， 也可以在由第1透明基板10、第2透明基板20及密封层11所包围的 空间内，填充具有与第1透明基板的折射率相等的折射率的树脂17。
图13是显示反射液晶显示部300的构造及照明部200的结合关系 的剖视图，其相当于对应沿着图3中的X-X线截断的剖视图。反射液 晶显示部300的构造与第1实施例完全相同。如前面所述，照明部200 的阴极层15的线，虽然优选的是配置在无助于液晶显示的反射像素电 极33的离开区域SR的正上方位置，但是在这种情况下，有机层14A 的线及阳极层13A的线也被重迭配置在阴极层15的线的下方。被阳极 层13A的线与阴极层15的线包夹的有机层14A的线构成发光区域。 阴极层15的线，虽然可以防止在发光区域所产生光泄漏，但是通过将 阴极层15的线的宽度Wl设为比有机层14A的线的宽度W3、阳极层 13A的线的宽度W4大，即可以更加减少光的泄漏并可以更加提高液 晶显示度。
如图14所示，阴极层15的线的边缘与有机层14A的线的边缘之 间的距离L，优选的是，大于有机层14A的厚度T，这样能更加减少 光的泄漏。另外，有机层14A的线的宽度W3也可以大于阳极层13A 的线的宽度W4。
接下来，就本发明第6实施例所涉及的显示装置，参照图15加以 说明。图15是显示反射液晶显示部300的构造及照明部200的结合关 系的剖视图，其对应沿着图3中的X-X线截断的剖视图。作为本实施 例的特点，兼用第5实施例中的第1透明基板10与第4透明基板34 而形成为一个透明基板。即，如图15所示，第1透明基板10被删除，
且在第4透明基板34上形成有有机EL组件12。借此，即可以减薄显
示装置的整体厚度，同时可以降低成本。
另外，阴极层15的线通过调整其间距，则也可以配置在离开区域 SR以外的反射像素电极33上。另外，阴极层15的图案除了线状图案 以外也可以为网状图案。
另外，在第5、第6实施例中，如图16所示，阴极层15，也可以 以覆盖有机层14及阳极层13的方式形成。
接下来，就本发明第7实施例涉及的显示装置，参照附图加以说 明。首先，参照图17说明该显示装置的整体构成。在反射液晶显示部 300上接合有照明部200。照明部200的构成如下所述。由玻璃基板等 所构成的第1透明基板10与第2透明基板20，通过于在各自周端部涂 敷而得的密封层11而黏接着。第1透明基板10的背面接合在反射液 晶显示部300。
与第1实施例不同，在与第1透明基板10相对向的第2透明基板 20的表面形成有有机EL组件12。借此，有机EL组件12，即被封入 于由第1透明基板10、第2透明基板20及密封层11所包围的空间内。 另外，有机EL组件12，形成于与反射液晶显示部300的像素区域310(参 照图3)对应的区域上。
有机EL组件12是顶部发射型(top emission),其具有形成于第2 透明基板20上的阳极层13、覆盖该阳极层13而形成的有机层14以及 具有线状图案并形成于该有机层14上的若干个阴极层15。另外，在阳 极层13的下层具有对应阴极层15的线状的图案，且形成有用以遮蔽 从所述有机EL组件12所产生的光的若干个遮光层18。
阳极层13是由ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)或IZO(Indium ZincOxide，氧化铟锌)等透明导电材料所构成。有机层14包含有电子 输送层、发光层及空穴输送层。另外，阴极层15由半透明电极材料， 例如银层(Ag层)、或金层(Au层)所构成。在此，优选的是，阳极层13 的厚度为100nm，有机层14的厚度为200nm，阴极层15的厚度为10nm。
由阳极层13与阴极层15上下包夹的有机层14的部分构成发光区 域。即，位于阴极层15的正下方的有机层14为发光区域，该发光区 域应当在俯视时也具有与阴极层15相同的线形状。通过对阳极层13施加正电位、对阴极层15施加负电位，发光区域发光。
从所述发光区域朝下方的光，通过阴极层15而朝反射液晶显示部 300照射。从发光区域朝上方的光的大部分可依遮光层18而遮蔽。因 而，在照明部200的上方可以极力防止来自发光区域的光直接进入正 在观看下方的观察者的眼睛，并且可以提高反射液晶显示部300的对 比度。
阳极层13在覆盖预设的遮光层18及第2透明基板20，并将ITO 或IZO等透明导电材料形成于第2透明基板20上之后，通过利用光蚀 刻技术，即可以形成于所期望的区域上。另外，有机层14及阴极层15， 可以依使用屏蔽的蒸镀法形成于所期望的区域上。
另外，由于有机EL组件12会因水分的侵入而使发光特性劣化， 所以为了防止水分侵入，优选的是，在第1透明基板10的表面以与第 2透明基板20相对面的方式形成干燥剂层16。通过密封层11而侵入 密封空间的水分可以被干燥剂层16吸收。
为了避免通过第2透明基板20而朝有机EL组件12入射的外光被 遮蔽，干燥剂层16，优选的是，以不与有机EL组件12重迭的方式， 形成于第1透明基板10的周端部。但是，在干燥剂层16由透明材料 构成的情况之下则非局限于此。另外，为了防止外光的反射，优选的 是，在第2透明基板20的背面贴有反射防止膜21。
另外，如图18所示，在由第I透明基板IO、第2透明基板20及 密封层11所包围的空间内，也可以填充具有与第1透明基板的折射率 相等、或大致相等的折射率的树脂17。借此，即可确实阻挡通过密封 层ll而侵入的水分。另外，也可以一体形成树脂17与密封层11。
另外，在图17所示的构造中，由于在有机EL组件12与第1透明 基板IO之间存在有空气层，所以入射至第2透明基板20的外光，会 在空气层与第1透明基板10的界面发生反射，而使液晶显示的对比度 劣化。相对于此，若依据图18所示的构造，则入射至第2透明基板20 的外光，由于不会在第1透明基板10的界面发生反射，而会入射至反 射液晶显示部300，所以可以改善液晶显示的对比度。另外，在图18 所示的构造中，也以设置图17所示的干燥剂层16。
其次，有关依所述照明部200而照明的反射液晶显示部300的构
造及其与照明部200的结合关系，参照图3及图19加以说明。图3是 液晶显示部300的像素区域310的局部俯视图，图19是沿着图3中的 X-X线截断的剖视图。
在由玻璃基板所构成的第3透明基板30(TFT基板)上所设的若干 个像素的各个上形成有开关用的TFT 31。 TFT 31由层间绝缘膜32所 被覆，在层间绝缘膜32上形成有对应各TFT 31且由如铝(A1)等的反射 材料所构成的反射像素电极33。反射像素电极33通过形成于层间绝缘 膜32的接触孔CH而连接所对应的TFT 31的漏极或栅极。
与形成有反射像素电极33的第3透明基板30相对向，配置有由 玻璃基板所构成的第4透明基板34(相对基板)。在第4透明基板34的 表面形成有由ITO构成的共享电极35。在第4透明基板34的背面， 依顺序迭层有由扩散黏着层所构成的光散射层36、及偏光板37。光散 射层36用以将来自照明部200的光予以散射，并使之均等地照射在像 素电极33。在该第4透明基板34与第3透明基板30之间封入有液晶 层40。
依据所述构成，则从照明部200放射的光，会依偏光板37而朝指 定方向偏光，进而通过光散射层36、第4透明基板34及共享电极35 而导入至液晶层40，且依反射像素电极33而反射。依反射像素电极 33而反射的光，会经由相同的路径返回，并通过阴极层15的线的间隙 而可为观察者所目视。
此时，依施加在像素电极33与共享电极35之间的电场，光的透 过率会在每一像素上变化。借此，通过依反射像素电极33而反射的光 的强度在每一像素上变化即可以实现LCD显示。如前面所述，依照明 部200的遮光层18，即可以极力防止来自有机EL组件12的发光区域 的光泄漏，可以提高液晶显示的对比度。
照明部200优选的是，配置在接近反射液晶显示部300的上方的 位置。然而，当照射部200与反射液晶显示部300之间存在空气层， 则从照明部200的第1透明基板10所放射的光进入空气层时，就会在 第1透明基板10与空气层的界面发生反射，而该反射光会回到观测者 侧，可能存在使对比降低的隐患。
因此，优选的是，经由具有与第1透明基板10相同的折射率的树
脂层45(例如UV硬化树脂层或可视光硬化树脂层)接合照射装置200 与反射液晶显示部300，将光的折射予以反射。
其次，就照明部200与反射型LCD 300的像素的配置关系加以说 明。如图3所示，在反射液晶显示部300的像素区域310中，有对应 红、绿、蓝三原色三种的像素R、 G、 B排列在行方向(x)及列方向(y) 上。图3虽然是在每一行错开像素R、 G、 B的角接排列，但是并未限 于此，也可以为在每一行整齐排列像素R、 G、 B的条形排列。照明部 200的若干个阴极层15的线，沿着各像素R、 G、 B的边界而朝行方向 (x)延伸。
各像素，具有一个TFT 31及一个反射像素电极33。照明部200 的阴极层15的线间距Pl与像素间距P2相等。另夕卜，照明部200的阴 极层15的线及遮光层18的线，优选的是，配置在无助于液晶显示的 反射像素电极33的离开区域SR的正上方。借此，就有在反射像素电 极33反射的光的大部分不会被遮光层18所遮蔽，可以通过若干个遮 光层18的线的间隙而为观察者所目视的优点。
遮光层18的线，虽然可以防止在发光区域所产生的光的泄漏，但 是通过将遮光层18的线的宽度Wl设为比阴极层15的线的宽度W2 大，即可以更加减少光的泄漏并且更加提高液晶显示对比度。
另外，照明部200的阴极层15的线间距P1，也可以小于像素间距 P2，并且将阴极层15的线间距Pl对像素间距P2的比(-Pl/P2)设为1/ 自然数。当线间距与像素间距相同时，虽然在液晶显示上会发生干涉 纹或细水纹(moire)，但是通过这样的设定即可以防止这些现象。
另夕卜，反之，照明部200的阴极层15的线间距P1，也可大于像素 间距P2，并且将线间距P1对像素间距P2的比(P1/P2)设为自然数。通 过这样的设定即可以防止干涉纹或细水纹(moire)。
另外，如图5所示，照明部200的若千个阴极层15的线，也可以 相对于行方向(x)倾斜延伸。通过这样的设定即可以防止千涉纹或细水 纹(moire)。
接下来，就本发明第8实施例涉及的显示装置，参照图20加以说 明。图20是显示反射液晶显示部300的构造及照明部200的结合关系 的剖视图，其对应沿着图3中的X-X线截断的剖视图。作为本实施例
的特点，兼用第1实施例涉及的第1透明基板10与第4透明基板34
而形成为一个透明基板。即，如图20所示，第1透明基板10被删除， 且在第4透明基板34上隔着偏光板37形成有有机EL组件12。借此， 即可以减薄显示装置的整体厚度，同时可以降低成本。
接下来，就本发明第9实施例涉及的显示装置，参照附图加以说 明。图21是该显示装置的整体的剖视图。第7实施例(参照图17)中的 有机EL组件12的阳极层13，并不具有线状图案，相对于此，本实施 例中，有机EL组件12的阳极层13A，具有线状图案。
艮口，在第2透明基板20上形成有具有线状图案的若干个阳极层 13A，且覆盖这些阳极层13A而形成有有机层14，而在该有机层14上， 形成有具有同样线状图案的若干个阴极层15。若干个阴极层15A的线 与形成于这些的下层的若干个阳极层13A的线重迭。于除此以外，完 全与第7实施例相同。
如第7实施例(图17)所示，当由ITO或IZO构成的阳极层13，以 若干个不被隔离的图案形成于第2透明基板20上时，就可利用折射率 之差，依阳极层13来反射通过第2透明基板20而入射的外光，并且 液晶显示对比度会降低。相对于此，若依据本实施例，则通过阳极层 13A的线间的光，并不会受到阳极层13A的反射影响。因而，光的透 过率会升高，并且可以提高液晶显示对比度。
另外，在图21所示的构造中，虽然在第1透明基板10的表面上 形成有与第2透明基板20相对面的干燥剂层16,但是如图22所示， 也可以在由第1透明基板10、第2透明基板20及密封层11所包围的 空间内，填充具有与第1透明基板的折射率相等的折射率的树脂17。
图23是显示反射液晶显示部300的构造及照明部200的结合关系 的剖视图，其相当于对应沿着图3中的X-X线截断的剖视图。反射液 晶显示部300的构造与第7实施例完全相同。如前面所述，照明部200 的阴极层15的线，虽然优选的是，配置在无助于液晶显示的反射像素 电极33的离开区域SR的正上方，但是该情况，阳极层13A的线也被 重迭配置在阴极层15的线的下方。
被阳极层13A的线与阴极层15的线包夹的有机层14的部分构成 发光区域。遮光层18的线，虽然可以防止在发光区域所产生的光泄漏，
但是通过将遮光层18的线的宽度Wl设为比阴极层15的线的宽度W2、 阳极层13A的线的宽度W3大，即可以更加减少光的泄漏并可以更加 提高液晶显示对比度。
接下来，就本发明的第10实施例所涉及的显示装置，参照图24 加以说明。图24是显示反射液晶显示部300的构造及与照明部200的 结合关系的剖视图，其对应沿着图3中的X-X线截断的剖视图。作为 本实施例的特点，兼用第9实施例涉及的第1透明基板10与第4透明 基板34而形成为一个透明基板。即，如图24所示，第1透明基板10 被删除，且在第4透明基板34上形成有有机EL组件12。借此，即可 以减薄显示装置的整体厚度，同时可以降低成本。
接下来，就本发明第ll实施例涉及的显示装置，参照附图加以说 明。图25是该显示装置的整体的剖视图。第7实施例(参照图17)中的 有机EL组件12的阳极层13、有机层14，并不具有线状图案，相对于 此，本实施例中，有机EL组件12的阳极层13A、有机层14A，均具 有线状图案。
艮口，在第2透明基板20上隔着遮光层18形成有具有线状图案的 若干个阳极层13A，在这些阳极层13A上迭层有具有线状图案的若干 个有机层14A，而在这些有机层14A上，形成有具有同样线状图案的 若干个阴极层15。若干个阴极层15A的线与形成于这些的下层的若干 个有机层14A的线、若干个阳极层13A的线重迭。除此以外，完全与 第7实施例相同。
如第7实施例(图17)所示，当由ITO或IZO构成的阳极层13，以 非线状图案形成于第2透明基板20上时，就可利用折射率之差，依阳 极层13来反射通过第2透明基板20而入射的外光、或在有机EL组件 12上产生的光，且液晶显示对比度会降低。另外，有机层14也会发生 同样的反射。
相对于此，若依据本实施例，则通过阳极层13A、有机层14A的 线间的光，并不会受到这些层的反射影响。因而，光的透过率会升高， 并且可以提高液晶显示对比度。
另外，在图25所示的构造中，虽然在第1透明基板10的表面上 形成有与第2透明基板20相对面的干燥剂层16，但是如图26所示，
也可以由第1透明基板10、第2透明基板20及密封层11所包围的空 间内，填充具有与第1透明基板的折射率相等的折射率的树脂17。
图27是显示反射液晶显示部300的构造及照明部200的结合关系 的剖视图，其相当于对应沿着图3中的X-X线截断的剖视图。反射液 晶显示部300之地与第7实施例中的完全相同。如前面所述，照明部 200的遮光层18、阴极层15的线，优选的是，配置在无助于液晶显示 的反射像素电极33的离开区域SR之正上方，但是该情况，有机层14A 的线及阳极层13A的线也被重迭配置在阴极层15的线的下方。被阳极 层13A的线与阴极层15的线包夹的有机层14A的线构成发光区域。 遮光层18的线，虽然以防止在发光区域所产生的光泄漏，但是通过将 遮光层18的线的宽度Wl设为比阴极层15的线的宽度W2、阳极层 13A的线的宽度W3以及有机层14A的线的宽度W4大，即可以更加 减少光的泄漏并且可以更加提高液晶显示度。
接下来，就本发明第12实施例所涉及的显示装置，参照图28加 以说明。图28是显示反射液晶显示部300的构造及照明部200的结合 关系的剖视图，其对应沿着图3中的X-X线截断的剖视图。作为本实 施例的特点，兼用第11实施例涉及的第1透明基板10与第4透明基 板34而形成为一个透明基板。亦即，如图28所示，第I透明基板IO 被删除，且在第4透明基板34上形成有有机EL组件12。借此，即以 减薄显示装置的厚度，同时可以降低成本。
在第11及第12实施例中，有机EL组件12，也可以具有图29所 示的截面构造。即，阳极层13A的线的宽度小于遮光层18，有机层14A 的线的宽度小于阳极层13A的线的宽度，阴极层15的线的宽度小于有 机层14A的线的宽度。
另外，在第9、第10及第12实施例中，如图30所示，在阴极层 15是由铝(A1)等不透明遮光材料所形成的下，由于阴极层15本身也具 有作为遮光层的功能，所以不需要遮光层18。在该情况下，有机EL 组件12，是在第2透明基板20上依顺序迭层有阴极层15、有机层14A、 阳极层13A所构成的。而且，有机层14A的宽度大于阳极层13A的宽 度，阴极层15的宽度大于有机层14A的宽度。
另外，在第7至第12实施例中，阴极层15与遮光层18的线通过
调整其间距，也以配置在离开区域SR以外的反射像素电极33上。另 外，阴极层15与遮光层18的图案除了线状图案以外可以为网状图案。
接下来，就本发明第13实施例涉及的显示装置，参照图32加以 说明。图32是显示反射液晶显示部300的构造及照明部200的结合关 系的剖视图。作为本实施例的特点，在第2透明基板20上配置有具有 指定图案的阴极层15，并覆盖该阴极层15而形成有有机层14，且在 该有机层14上形成有由半透明材料或透明材料所构成的阳极层13。阴 极层15的图案为线状，或如图33所示为点状。阴极层15由铝(A1)等 不透明遮光材料所形成，阴极层15本身也具有作为遮光层的功能。其 它构成，与第7至第12实施例相同。
接下来，就本发明第14实施例涉及的显示装置，参照图34加以 说明。图34是显示反射液晶显示部300的构造及照明部200的结合关 系的剖视图。本实施例与第13实施例不同点，是在第2透明基板20 上，形成有透明电极层50，且在该透明电极层50上配置有具有指定图 案的阴极层15。另外，在透明电极层50与阴极层15之间配置有绝缘 层51，而在未配置有绝缘体层51的部位使透明电极层50与阴极层15 构成电性接触。阴极层15的图案与第13实施例相同，为线状、或点 状。
权利要求
1.一种显示装置，其特征为具备被配置于反射液晶显示部上的照明部；所述照明部具备背面接合在所述反射液晶显示部的第1基板；通过密封层而接合的第2基板；配置于所述第2基板的表面的有机电激发光组件，该有机电激发光组件具有阳极层、覆盖该阳极层而形成的有机层、以及具有特定图案并形成于该有机层上且由半透明电极材料所构成的阴极层；及遮光层，其具有与所述阴极层对应的图案并形成于所述阳极层的下层，用以遮蔽从所述有机电激发光组件所产生的光；所述反射液晶显示部具备第3基板，其具有若干个像素，而接受从所述有机电激发光组件所产生的光的反射像素电极形成于各像素之中；配置于所述第3基板上且其表面形成有共享电极的第4基板；及被封入所述第3基板与所述第4基板之间的液晶层。
2、 根据权利要求1所述的显示装置，其特征为，所述第1基板与 所述第4基板兼用并由一个基板所构成。
3、 根据权利要求1所述的显示装置，其特征为，所述第1基板的 表面具有以与所述第2基板的表面相对的方式所配置的干燥剂层。
4、 根据权利要求1所述的显示装置，其特征为，在所述第1及第2 基板之间填充干燥剂或具有与所述第2基板的折射率大致相等的折射 率的树脂。
全文摘要
本发明的目的在于提供一种具备将照明装置作为前光源的显示装置，以提高对比度。在反射液晶显示部(300)上接合有照明部(200)。由玻璃基板等构成的第1透明基板(10)与第2透明基板(20)，以将涂敷于各自周端部的密封层(11)夹在中间而黏接着。第1透明基板(10)的背面接合反射液晶显示部(300)，第1透明基板(10)的表面形成有机电激发光(EL)组件(12)。有机EL组件(12)被封入由第1透明基板(10)、第2透明基板(20)及密封层(11)所包围的空间内。有机EL组件(12)，形成于与反射液晶显示部(300)的像素区域(310)对应的区域内。另外，在第2透明基板(20)的表面形成有干燥剂层(16)。
文档编号G02F1/1335GK101369070SQ20081021011
公开日2009年2月18日 申请日期2006年5月18日 优先权日2005年5月20日
发明者小间德夫, 棚濑健司, 武本学, 豆野和延 申请人:三洋电机株式会社;爱普生映像元器件有限公司