(57)【要約】【課題】本発明によれば、基板や偏光板の熱収縮による変形や破損を防止し、温度環境の変動によっても不具合を生じない表示装置を実現することができる。【解決手段】表示装置１０は、光源１９と、互いに対向して配された第一基板１１および第二基板１２と、この第一基板１１および第二基板１２の間に配された液晶層１３と、第二基板１２の一面側１２ａに重ねて配された偏光板１４と、を少なくとも備えている。また、第一基板１１の周縁部Ｅ１と第二基板１２とを接合する第一接合層１５と、偏光板１４の周縁部Ｅ２と第一基板１１とを接合する第二接合層１６とを備えている。さらに、第二基板１２の一面１２ａと偏光板１４とを接合する第三接合層１７を備えていてもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、互いに対向して配された第一基板および第二基板と、前記第一基板および前記第二基板の間に配された液晶層と、前記第二基板に重ねて配された偏光板と、を少なくとも備え、
前記第一基板の周縁部と前記第二基板とを接合する第一接合層と、前記偏光板の周縁部と前記第一基板とを接合する第二接合層と、を備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記第一基板および前記偏光板は、中心から外側に向けて前記第二基板よりも大きく広がり、前記第二接合層は前記第一接合層よりも外側に配されていることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記第一接合層と前記第二接合層とは、互いに離間して配されていることを特徴とする請求項１または２記載の表示装置。
【請求項４】
前記第二基板と前記偏光板とを接合する第三接合層を更に備えたことを特徴とする請求項１ないし３いずれか１項記載の表示装置。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか１項記載の表示装置の製造方法であって、
前記第一基板および前記第二基板を前記第一接合層で接合する第一接合工程と、前記偏光板および前記第一基板を前記第二接合層で接合する第二接合工程と、を順に備えたことを特徴とする表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶素子を用いた表示装置（以下、「液晶ディスプレイ」と称することがある）は、薄型で軽量で、かつ、消費電力が小さいことから、近年、多くのＯＡ機器で広く使用されている。
従来の液晶ディスプレイは、例えば、一対のガラス基板（ＴＦＴ側ガラス基板とカラーフィルタ側ガラス基板）にそれぞれ設けられた透明電極の間に液晶層が挟まれた構造を成し、この液晶層は周縁部を封止層によって封止されている。観察者側のガラス基板（カラーフィルタ側ガラス基板）と透明電極の間には画素毎に赤、緑、青のカラーフィルタ層が形成され、各ガラス基板の外側には一対の偏光板が設けられた構造をなしている。このような液晶ディスプレイでは、パネル背面に配設された白色バックライト光を一対の偏光板と液晶層で光変調し、赤、緑、青のカラーフィルタ層によってフルカラー表示を行っている。
【０００３】
こうした従来の液晶ディスプレイを構成しているガラス基板と、このガラス基板に接合された偏光板とは、互いにその構成材料が異なるため、熱による収縮率も異なっている。このため、例えば、液晶ディスプレイ製造時の加熱工程や、使用環境での大幅な温度変動などによって、互いに接合されているガラス基板と偏光板との間に収縮率の差に起因する応力が生じ、偏光板の剥離や位置ズレなどの不具合が生じる虞があった。
【０００４】
このため、例えば、特許文献１に記載された発明では、ガラス基板と偏光板とを互いに接合する接着層を、面内で接着力が分布を持つように形成している。例えば、接着層の接着力を面内の中心部よりも周縁部でより強くなるように形成することで、ガラス基板と偏光板との間の収縮率差によって応力が生じても、偏光板が周縁部分から剥離することを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１１５０５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示された発明は、偏光板よりも強度の高いガラス基板を用いることを前提としている。例えば、偏光板を接合する基板として、偏光板よりも強度の低い樹脂などのフィルム基板を用いる場合、偏光板の収縮応力にフィルム基板が耐えられず、フィルム基板が湾曲したり破損する懸念があった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、収縮率差によって偏光板と基板との接合部分に応力が生じても、偏光板と基板とが変形、剥離することを防止できる表示装置およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のいくつかの態様は次のような表示装置、およびその製造方法を提供した。即ち、本発明の表示装置は、光源と、互いに対向して配された第一基板および第二基板と、前記第一基板および前記第二基板の間に配された液晶層と、前記第二基板に重ねて配された偏光板と、を少なくとも備え、
前記第一基板の周縁部と前記第二基板とを接合する第一接合層と、前記偏光板の周縁部と前記第一基板とを接合する第二接合層と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
本発明の表示装置の製造方法は、前記各項記載の表示装置の製造方法であって、
前記第一基板および前記第二基板を前記第一接合層で接合する第一接合工程と、前記偏光板および前記第一基板を前記第二接合層で接合する第二接合工程と、を順に備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、基板や偏光板の熱収縮による変形や破損を防止し、温度環境の変動によっても不具合を生じない表示装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第一実施形態の表示装置を示す概略断面図、および平面図である。
【図２】第一実施形態の変形例を示す平面図である。
【図３】第二実施形態の表示装置を示す概略断面図である。
【図４】表示装置の製造方法の第一実施形態を示す概略断面図である。
【図５】表示装置の製造方法の第二実施形態を示す概略断面図である。
【図６】表示装置の製造方法の第三実施形態を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明に係る表示装置、およびその製造方法について説明する。なお、以下に示す実施形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。また、以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
【００１３】
［表示装置：第１実施形態］
図１（ａ）は、第１実施形態における表示装置の厚み方向に沿った概略断面図である。また、図１（ｂ）は、図１（ａ）を上面から俯瞰した時の平面図である。
表示装置１０は、光源１９と、互いに対向して配された第一基板１１および第二基板１２と、この第一基板１１および第二基板１２の間に配された液晶層１３と、第二基板１２の一面側１２ａに重ねて配された偏光板１４と、を少なくとも備えている。また、第一基板１１の周縁部（エッジ領域）Ｅ１と第二基板１２とを接合する第一接合層１５と、偏光板１４の周縁部（エッジ領域）Ｅ２と第一基板１１とを接合する第二接合層１６とを備えている。さらに、第二基板１２の一面１２ａと偏光板１４とを接合する第三接合層１７を備えていてもよい。
【００１４】
なお、第一基板１１と第二基板１２のそれぞれ液晶層１３に接する面には、光を透過する透明電極（図示略）が形成されていればよい。こうした一対の透明電極に電圧を印加することにより、液晶層１３が制御される。透明電極としては、インジウム（Ｉｎ）と錫（Ｓｎ）からなる酸化物（ＩＴＯ）、錫（Ｓｎ）の酸化物（ＳｎＯ２）、インジウム（Ｉｎ）と亜鉛（Ｚｎ）からなる酸化物（ＩＺＯ）等の透明電極材料が挙げられるが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。
【００１５】
第一基板１１、第二基板１２、および偏光板１４は、それぞれ矩形を成す板状部材として形成されている。そして、第一基板１１および偏光板１４は、中心から外側に向けて第二基板１２よりも大きく広がるように形成されている。
【００１６】
光源１９としては、指向性を有するものが用いられ、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ（紫外発光ＬＥＤ、青色ＬＥＤ））、有機エレクトロルミネセンス素子（有機ＥＬ素子（紫外発光有機ＥＬ素子、青色発光有機ＥＬ素子））、無機エレクトロルミネセンス素子（無機ＥＬ素子（紫外発光無機ＥＬ素子、青色発光無機ＥＬ素子））等が好ましく挙げられる。
【００１７】
第一基板１１、および第二基板１２は、光源１９から出射した励起光Ｌを透過させるために、励起光を透過可能な透光性基板が用いられる。透光性基板としては、例えば、ガラス、石英等からなる無機材料基板、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカルバゾール、ポリイミド等からなるプラスチック基板等が挙げられるが、本実施形態はこれらの基板に限定されるものではない。また、ガスバリア性、水分バリア性の観点から、ガラス等からなる無機材料基板が好ましい。一方、プラスチック基板を用いる場合には、ガスバリア性を向上させる観点から、プラスチック基板に無機材料をコートした基板が好ましい。
【００１８】
第二基板１３の厚さは、例えば、８０μｍ以下であることが好ましく、４０μｍ以下であることがより好ましく、２０μｍ以下であることがさらに好ましい。
第二基板１３の厚さが、上記の値を超えると、光源１９から出射した励起光が隣接する画素に入り込んで、クロストークを発生させ、表示品位を低下することがある。このような厚さの第二基板１２としては、例えば、透明ポリイミドやシクロオレフィン系樹脂、エポキシ樹脂やアクリル樹脂などをフィルム状に形成したフィルム基板が好ましく挙げられるが、本実施形態はこれに限定されるものではない。また、第二基板１３は、透光性の樹脂にガラスフリット等を混合したガラスペーストを用いて形成してもよい。あるいは、第二基板１３としては、オーバーフロー法やエッチング法等によって薄型化したガラス基板を用いてもよい。
【００１９】
液晶層１３を構成する液晶材料（液晶分子）としては、アゾキシ系、アゾメチン系、ビフェニル系、安息香酸エステル系、シクロヘキサン系、ヘテロ環化合物等が挙げられるが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。これらの液晶材料は、単独または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２０】
液晶素子の駆動モードは、特に限定されるものではなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｂｅｎｄ）モード、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モードなどが挙げられるが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。また、本実施形態では、選択した液晶素子の駆動モードに応じて、適切な液晶材料を選択することが好ましい。液晶層１３を備えた液晶素子は、パッシブ駆動型であってもよいし、ＴＦＴ等のスイッチング素子を用いたアクティブ駆動型であってもよい。
【００２１】
液晶層１３を構成する液晶分子を配向させる手段として、液晶層１３に接する配向膜を更に設けてもよい。配向膜を形成する材料（配向膜材料）としては、例えば、ポリイミド樹脂が挙げられるが、本実施形態はこれに限定されるものではない。配向処理法としては、ラビング処理法や光配向処理法等が挙げられるが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。
【００２２】
偏光板１４は、吸収軸が図中の左右方向（長手方向）に設定され、偏光板１４が熱収縮しやすい方向に一致している。この為、第二接合層１６は、偏光板１４の左右の短辺側を固定する位置に設けている。
偏光板１４としては、例えば、ヨウ素偏光板や染料偏光板、無機偏光板等が挙げられる。また、複数の誘電体を積層させた誘電体多層膜から構成されているのも好ましい。
【００２３】
励起光として青色光または紫外光を用いる場合、偏光板１４は青色光領域あるいは紫外光領域においてのみ消光比が高ければよい。ここで、消光比とは偏光板１４に固有の性能として表され、以下のように定義される。
消光比＝（偏光板透過軸方向の偏光透過率）／（偏光板吸収軸方向の偏光透過率）
ここで、偏光透過率とは、グラントムソンプリズムを用いて、理想的な偏光光を入射したときの透過率を指す。
【００２４】
第一接合層１５、第二接合層１６、および第三接合層１７を構成する接合材は、シール剤から構成されていればよい。シール剤としては、例えば、エポキシ樹脂、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、シリコーン樹脂等が挙げられるが、本実施形態はこれらに限定されるものではなく、公知の樹脂を用いることができる。
【００２５】
シール剤を構成する樹脂の硬化方法としては、熱により硬化する方法、紫外線により硬化する方法、可視光により硬化する方法、レーザー光により硬化する方法等が挙げられるが、本実施形態はこれらに限定されるものではなく、公知の硬化方法を用いることができる。特に、熱を伴わない硬化方法、すなわち、紫外線により硬化する方法または可視光により硬化する方法を適用することが好ましい。このように熱を伴わない硬化方法を用いることにより、偏光板１４への熱の影響を少なくすることができる。
具体例としては、アクリル系ＵＶ硬化性樹脂、エポキシ系ＵＶ硬化性樹脂等が用いられる。またエポキシ系の自然硬化性の接着剤や２液性の接着剤を用いる事も可能である。
【００２６】
第一基板１１と第二基板１２とを接合する第一接合層１５は、矩形の第二基板１２の周縁部（エッジ領域）Ｅ１を取り囲むように、４辺に沿って隙間なく形成され、液晶を封止している。
また、偏光板１４と第一基板１１とを接合する第二接合層１６は、図１（ｂ）に示すように、第一接合層１５よりも外側において、矩形の偏光板１４の周縁部（エッジ領域）Ｅ２における、対向する２辺沿って接するように形成されている。これら第一接合層１５と第二接合層１６とは、互いに所定の隙間を開けて離間して配されていればよい。
【００２７】
第三接合層１７は、第二基板１２の一面１２ａ全体を覆うように形成されている。こうした第三接合層１７を構成する接合材よりも、第二接合層１６を構成する接合材のほうが、接合力が大きいものを用いることが好ましい。第三接合層１７によって偏光板１４と第二基板１２との空気界面を無くすことができ、光学性能の低下（乱反射やニュートンリングの発生）を抑える事ができる。
【００２８】
以上のような構成の表示装置１０によれば、温度環境の変動により第二基板１２や偏光板１４に熱収縮が生じても、第二基板１２と偏光板１４とが、互いに剥離したり、破損する懸念がない。すなわち、第二基板１２と偏光板１４とが、第三接合層１７によって広く面状に接合されている領域においては、偏光板１４の収縮応力に対して追従することができるため、第二基板１２が例え薄膜のフィルム基板であったとしても、収縮応力によって第二基板１２が変形したり破損することを防止できる。一方、第三接合層１７よりも外側、つまり偏光板１４の周縁領域において偏光板１４と第一基板１１とを接合する第二接合層１６が形成されている部分は、偏光板１４の収縮応力に対して追従しない為、偏光板１４の熱収縮を抑制することが可能になる。こうした第二接合層１６の作用によって、第二基板１２と偏光板１４のそれぞれ全面に対して変形や破損を防止し、温度環境の変動によっても不具合を生じない表示装置１０を実現することが可能になる。
【００２９】
［表示装置：第１実施形態の変形例］
上述した実施形態では、長方形の偏光板１４の周縁領域のうち、対向する２つの短辺に沿って、偏光板１４と第一基板１１とを接合する第二接合層１６を形成しているが、第二接合層の形成位置はこれに限定されない。例えば、図２（ａ）に示すように、長方形の偏光板１４の周縁領域のうち、対向する２つの長辺に沿って第二接合層１６を形成することも好ましい。また、図２（ｂ）に示すように、長方形の偏光板１４の周縁領域に沿って隙間なく第二接合層１６を形成することも好ましい。また、図２（ｃ）に示すように、長方形の偏光板１４の周縁領域のうち、互いに対向する２つの長辺および２つの短辺に沿って、それぞれ所定の隙間を開けて第二接合層１６を形成することも好ましい。更に、図２（ｄ）に示すように、長方形の偏光板１４の周縁領域のうち、四隅の角部に第二接合層１６を形成することも好ましい。
【００３０】
［表示装置：第２実施形態］
図３は、第２実施形態における表示装置の厚み方向に沿った概略断面図である。図３において、図１に示した表示装置１０と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
第２実施形態における表示装置３０は、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色の蛍光体やカラーフィルタを備えたフルカラー表示装置の例である。
表示装置３０は、表示装置１０は、光源１９と、互いに対向して配された第一基板１１および第二基板１２と、この第一基板１１および第二基板１２の間に配された液晶層１３と、第二基板１２の一面側１２ａおよび第一基板１１の他面側１１ａにそれぞれ重ねて配された一対の偏光板１４ａ，１４ｂと、を少なくとも備えている。また、第一基板１１の周縁部（エッジ領域）Ｅ１と第二基板１２とを接合する第一接合層１５と、偏光板１４ａの周縁部（エッジ領域）Ｅ２と第一基板１１とを接合する第二接合層１６とを備えている。さらに、第二基板１２の一面１２ａと偏光板１４とを接合する第三接合層１７を備えていてもよい。
【００３１】
また、偏光板１４ａに重ねてバンドパスフィルタ２１が形成されている。さらに、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色の蛍光体層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂ、およびカラーフィルタ２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂがそれぞれ形成されている。互いに隣接する蛍光体層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの間、およびカラーフィルタ２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂの間には、隔壁（ブラックマトリクス）２６が形成されている。そして、カラーフィルタ２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂに重ねて第三基板（封止基板）２４が配されている。また、第三基板（封止基板）２４の周縁部と、第一基板１１の周縁部とを接合する周辺接合層２５が形成されている。
【００３２】
蛍光体層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂを構成する蛍光体材料としては、公知の蛍光体材料を用いることができる。このような蛍光体材料は、有機系蛍光体材料と無機系蛍光体材料に分類される。以下に、有機系蛍光体材料と無機系蛍光体材料の具体的な化合物を例示するが、蛍光体材料はこれらの材料に限定されるものではない。
【００３３】
有機系蛍光体材料としては、青色蛍光色素として、スチルベンゼン系色素：１，４−ビス（２−メチルスチリル）ベンゼン、トランス−４，４’−ジフェニルスチルベンゼン、クマリン系色素：７−ヒドロキシ−４−メチルクマリン等が挙げられる。
また、緑色蛍光色素としては、クマリン系色素：２，３，５，６−１Ｈ、４Ｈ−テトラヒドロ−８−トリフロメチルキノリジン（９，９ａ、１−ｇｈ）クマリン（クマリン１５３）、３−（２’−ベンゾチアゾリル）−７−ジエチルアミノクマリン（クマリン６）、３−（２’−ベンゾイミダゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリン（クマリン７）、ナフタルイミド系色素：ベーシックイエロー５１、ソルベントイエロー１１、ソルベントイエロー１１６等が挙げられる。
また、赤色蛍光色素としては、シアニン系色素：４−ジシアノメチレン−２−メチル−６−（ｐ−ジメチルアミノスチルリル）−４Ｈ−ピラン、ピリジン系色素：１−エチル−２−［４−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）−１，３−ブタジエニル］−ピリジニウム−パークロレート、および、ローダミン系色素：ローダミンＢ、ローダミン６Ｇ、ローダミン３Ｂ、ローダミン１０１、ローダミン１１０、ベーシックバイオレット１１、スルホローダミン１０１等が挙げられる。
【００３４】
無機系蛍光体材料としては、青色蛍光体として、Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７：Ｓｎ４＋、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ２＋、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋、ＳｒＧａ２Ｓ４：Ｃｅ３＋、ＣａＧａ２Ｓ４：Ｃｅ３＋、（Ｂａ、Ｓｒ）（Ｍｇ、Ｍｎ）Ａｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋、（Ｓｒ、Ｃａ、Ｂａ２、Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ２＋、ＢａＡｌ２ＳｉＯ８：Ｅｕ２＋、Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７：Ｅｕ２＋、Ｓｒ５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋、ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ２＋、（Ｂａ，Ｃａ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋、Ｂａ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋、Ｓｒ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋等が挙げられる。
また、緑色蛍光体としては、（ＢａＭｇ）Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ２＋、Ｍｎ２＋、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ２＋、（ＳｒＢａ）Ａl１２Ｓｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋、（ＢａＭｇ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、Ｙ２ＳｉＯ５：Ｃｅ３＋、Ｔｂ３＋、Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７−Ｓｒ２Ｂ２Ｏ５：Ｅｕ２＋、（ＢａＣａＭｇ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋、Ｓｒ２Ｓｉ３Ｏ８−２ＳｒＣｌ２：Ｅｕ２＋、Ｚｒ２ＳｉＯ４、ＭｇＡｌ１１Ｏ１９：Ｃｅ３＋、Ｔｂ３＋、Ｂａ２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、Ｓｒ２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、（ＢａＳｒ）ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋等が挙げられる。
また、赤色蛍光体としては、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ３＋、ＹＡｌＯ３：Ｅｕ３＋、Ｃａ２Ｙ２（ＳｉＯ４）６：Ｅｕ３＋、ＬｉＹ９（ＳｉＯ４）６Ｏ２：Ｅｕ３＋、ＹＶＯ４：Ｅｕ３＋、ＣａＳ：Ｅｕ３＋、Ｇｄ２Ｏ３：Ｅｕ３＋、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ３＋、Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕ３＋、Ｍｇ４ＧｅＯ５．５Ｆ：Ｍｎ４＋、Ｍｇ４ＧｅＯ６：Ｍｎ４＋、Ｋ５Ｅｕ２．５（ＷＯ４）６．２５、Ｎａ５Ｅｕ２．５（ＷＯ４）６．２５、Ｋ５Ｅｕ２．５（ＭｏＯ４）６．２５、Ｎａ５Ｅｕ２．５（ＭｏＯ４）６．２５等が挙げられる。
【００３５】
また、上記無機系蛍光体材料は、必要に応じて表面改質処理を施してもよく、その方法としては、シランカップリング剤等の化学的処理によるものや、サブミクロンオーダーの微粒子等の添加による物理的処理によるもの、あるいは、それらの併用によるもの等が挙げられる。
また、励起光による劣化、発光による劣化等の安定性を考慮すると、蛍光体材料としては、無機系蛍光体材料を用いることが好ましい。さらに、無機系蛍光体材料を用いる場合には、平均粒径（ｄ５０）が、０．５〜５０μｍであることが好ましい。無機系蛍光体材料の平均粒径が０．５μｍ未満であると、無機系蛍光体材料の発光効率が急激に低下する。一方、無機系蛍光体材料の平均粒径が５０μｍを超えると、高解像度にパターニングすることが困難になる。
【００３６】
また、蛍光体層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂは、上記の蛍光体材料と樹脂材料を溶剤に溶解、分散させた蛍光体層形成用塗液を用いて、スピンコーティング法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法等の塗布法、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、マイクログラビアコート法等の印刷法等による公知のウエットプロセス、上記の材料を抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセス、または、レーザー転写法等により形成することができる。
【００３７】
また、蛍光体層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂは、高分子材料（結着用樹脂）として、感光性の樹脂（感光性樹脂）を用いることによって、フォトリソグラフィー法により、パターニングすることが可能となる。
ここで、感光性樹脂としては、アクリル酸系樹脂、メタクリル酸系樹脂、ポリ桂皮酸ビニル系樹脂、および、硬質ゴム系樹脂等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂（光硬化型レジスト材料）からなる群より選択される１種類、または、２種類以上の混合物を用いることが可能である。
また、感光性樹脂を用いた場合、蛍光体層は、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法等のウエットプロセス、シャドーマスクを用いた抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセス、または、レーザー転写法等により蛍光体材料を直にパターニングすることにより形成することも可能である。
【００３８】
蛍光体層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの膜厚は、通常１００ｎｍ〜１００μｍ程度であるが、１μｍ〜１００μｍであることが好ましい。また、励起光源からの励起光の吸収を高め、色純度に悪影響を及ぼさない程度に励起光の透過光を低減するためには、蛍光体層の膜厚が１μｍ以上であることが好ましい。
蛍光体層の膜厚が１００ｎｍ未満であると、励起光源からの励起光を十分に吸収することが不可能であるため、発光効率の低下や、必要とされる色に励起光の透過光が混じることによる色純度の悪化といった問題が生じる。一方、蛍光体層の膜厚が１００μｍを超えると、励起光源からの励起光を既に十分に吸収することから、発光効率の上昇には繋がらず、材料を消費するだけに留まり、材料コストのアップに繋がる。
【００３９】
一方、光源１９を青色光とした場合、蛍光体層２２Ｂの代わりに、例えば透明な樹脂に光散乱粒子を分散させた光散乱層を適用することも好ましい。光散乱粒子は、有機材料から構成されていてもよいし、無機材料から構成されていてもよいが、無機材料から構成されていることが好ましい。これにより、指向性を有する励起光を、より等方的かつ効果的に、拡散または散乱させることが可能となる。また、無機材料を用いることにより、光および熱に安定な光散乱層を形成することが可能となる。
【００４０】
また、光散乱粒子としては、透明度が高いものを用いることが好ましい。また、光散乱粒子としては、低屈折率の母材中に、母材よりも高屈折率の微粒子を分散するものであることが好ましい。また、青色光が光散乱層によって効果的に散乱するためには、光散乱粒子の粒径がミー散乱の領域にあることが必要であるので、光散乱粒子の粒径は１００ｎｍ〜５００ｎｍ程度であることが好ましい。また、光散乱粒子を樹脂材料と混合して用いる場合には、樹脂材料との屈折率比が上記の数値範囲に含まれることが好ましい。
【００４１】
光散乱粒子として、無機材料を用いる場合には、無機材料としては、例えば、ケイ素、チタン、ジルコニウム、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫およびアンチモンからなる群より選択される少なくとも１種の金属の酸化物を主成分とした粒子（微粒子）等が挙げられる。
【００４２】
また、光散乱粒子として、無機材料から構成された粒子（無機微粒子）を用いる場合には、無機微粒子としては、例えば、シリカビーズ（屈折率：１．４４）、アルミナビーズ（屈折率：１．６３）、酸化チタンビーズ（アナタース型の屈折率：２．５０、ルチル型の屈折率：２．７０）、酸化ジルコニアビーズ（屈折率：２．０５）、酸化亜鉛ビーズ（屈折率：２．００）等が挙げられる。
【００４３】
光散乱粒子として、有機材料から構成された粒子（有機微粒子）を用いる場合には、有機微粒子としては、例えば、ポリメチルメタクリレートビーズ（屈折率：１．４９）、アクリルビーズ（屈折率：１．５０）、アクリル−スチレン共重合体ビーズ（屈折率：１．５４）、メラミンビーズ（屈折率：１．５７）、高屈折率メラミンビーズ（屈折率：１．６５）、ポリカーボネートビーズ（屈折率：１．５７）、スチレンビーズ（屈折率：１．６０）、架橋ポリスチレンビーズ（屈折率：１．６１）、ポリ塩化ビニルビーズ（屈折率：１．６０）、ベンゾグアナミン−メラミンホルムアルデヒドビーズ（屈折率：１．６８）、シリコーンビーズ（屈折率：１．５０）等が挙げられる。
【００４４】
上述した光散乱粒子と混合して用いる樹脂材料としては、透光性の樹脂であることが好ましい。樹脂材料としては、例えば、メラミン樹脂（屈折率：１．５７）、ナイロン（屈折率：１．５３）、ポリスチレン（屈折率：１．６０）、メラミンビーズ（屈折率：１．５７）、ポリカーボネート（屈折率：１．５７）、ポリ塩化ビニル（屈折率：１．６０）、ポリ塩化ビニリデン（屈折率：１．６１）、ポリ酢酸ビニル（屈折率：１．４６）、ポリエチレン（屈折率：１．５３）、ポリメタクリル酸メチル（屈折率：１．４９）、ポリＭＢＳ（屈折率：１．５４）、中密度ポリエチレン（屈折率：１．５３）、高密度ポリエチレン（屈折率：１．５４）、テトラフルオロエチレン（屈折率：１．３５）、ポリ三フッ化塩化エチレン（屈折率：１．４２）、ポリテトラフルオロエチレン（屈折率：１．３５）等が挙げられる。
【００４５】
カラーフィルタ２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂは、蛍光体層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂが外光の入射によって励起されることを防止する。カラーフィルタ２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂとしては、少なくとも赤色カラーフィルタ、緑色カラーフィルタ、青色カラーフィルタの３種が含まれるが、蛍光体層がイエロー、シアン、マゼンタ等に発光する画素がある場合、必要に応じて、イエロー、シアン、マゼンタ等のカラーフィルタを加えてもよい。
ここで、シアン、イエロー、マゼンタ等に発光する画素のそれぞれの色純度を、色度図上での赤色、緑色、青色に発光する画素の色純度の点で結ばれる三角形より外側にすることで、赤色、緑色、青色の３原色を発光する画素を使用する表示装置より色再現範囲をさらに広げる事が可能となる。
【００４６】
カラーフィルタの材料としては、顔料色素や染料色素等が挙げられるが、本実施形態はこれに限定されるものではない。カラーフィルタ層の形成方法としては、フォトリソグラフィー法やインクジェット法等が挙げられるが、本実施形態はこれに限定されるものではない。これらの中でも、材料利用効率の観点からは、オンデマンドに塗り分けできるインクジェット法が好ましい。
【００４７】
赤色蛍光体層２２Ｒに重ねて設けられる赤色カラーフィルタ２３Ｒは、赤色蛍光体層２２Ｒを励起する励起光（外光）を吸収する。これにより、外光による赤色蛍光体層２２Ｒの発光を低減・防止することが可能となり、コントラストの低下を低減・防止することができる。また、赤色カラーフィルタ２３Ｒにより、赤色蛍光体層２２Ｒにより吸収されず、透過してしまう励起光が外部に漏れ出すことを防止できる。このため、赤色蛍光体層２２Ｒからの発光と励起光による混色に起因する蛍光の色純度の低下を防止することが可能となる。
【００４８】
同様に、緑色蛍光体層２２Ｇに重ねて設けられる緑色カラーフィルタ２３Ｇは、緑色蛍光体層２２Ｇを励起する励起光（外光）を吸収する。これにより、外光による緑色蛍光体層２２Ｇの発光を低減・防止することが可能となり、コントラストの低下を低減・防止することができる。また、緑色カラーフィルタ２３Ｇにより、緑色蛍光体層２２Ｇにより吸収されず、透過してしまう励起光が外部に漏れ出すことを防止できる。このため、緑色蛍光体層２２Ｇからの蛍光と励起光による混色に起因する発光の色純度の低下を防止することが可能となる。
【００４９】
同様に、青色蛍光体層２２Ｂに重ねて形成された青色カラーフィルタ２３Ｂは、青色蛍光体層２２Ｂを励起する励起光（外光）を吸収する。これにより、外光による青色蛍光体層２２Ｂの発光を低減・防止することが可能となり、コントラストの低下を低減・防止することができる。また、青色カラーフィルタ２３Ｂにより、青色蛍光体層２２Ｂにより吸収されず、透過してしまう励起光が外部に漏れ出すことを防止できる。このため、青色蛍光体層２２Ｂからの蛍光と励起光による混色に起因する発光の色純度の低下を防止することが可能となる。
【００５０】
各蛍光体層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂからの発光は等方的であるので、蛍光体層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂから側方へ向かう蛍光成分は損失となる。そこで、各蛍光体層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂどうしの側面を、光反射性または光散乱性を有する隔壁２６で囲み、蛍光体層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂから側方に向かう蛍光成分を光取出し方向に変更することにより、光取出し効率を向上させることができる。
【００５１】
隔壁２６が光反射性を有する場合、少なくとも隔壁２６の側面に設けられる光反射性の膜を形成する反射材料としては、光反射性を有する材料（反射材料）が用いられ、反射材料としては、例えば、アルミニウム、銀、金、アルミニウム−リチウム合金、アルミニウム−ネオジウム合金、アルミニウム−シリコン合金等の反射性金属等が挙げられる。これらの反射材料の中でも、可視光全域に渡って高い反射率を有する観点から、アルミニウムまたは銀が好ましい。
【００５２】
また、隔壁２６が光散乱性を有する場合、少なくとも隔壁２６の側面に設けられる光散乱性の膜を形成する材料としては、光散乱性を有する材料が用いられ、光散乱性を有する材料としては、上記の光散乱性粒子を用いることが好ましい。
さらに、光散乱性粒子は、必要に応じて、樹脂に分散して用いてもよい。
【００５３】
また、光源が青色光の場合、光散乱性の膜によって効果的に散乱するためには、光散乱粒子の粒径がミー散乱の領域にあることが必要であるので、光散乱粒子の粒径は１００ｎｍ〜５００ｎｍ程度であることが好ましい。
隔壁２６に、光反射性の膜または光散乱性の膜を形成する方法としては、マスク蒸着法、フォトリソグラフィー法等が用いられる。隔壁２６に、光反射性の膜または光散乱性の膜を形成する以外にも、隔壁２６の構成材料自体を、可視光を反射する材料や可視光を散乱する材料で形成してもよい。
隔壁２６自体を、可視光を反射する材料や可視光を散乱する材料で形成する場合、図３に示すように、第三基板１９と隔壁２４の間に、遮光層２５を設けることが好ましい。これにより、外光によるコントラストの低下を抑止できる。
【００５４】
蛍光体層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの側面を囲む隔壁２６の高さ（厚さ）は、蛍光体層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの膜厚よりも大きいことが好ましい。これにより、蛍光体層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂが、励起光源側に設けられる構造物と接触して損傷することを防止できる。
また、少なくとも隔壁２６の側面が、光反射性または光散乱性を有する場合、隔壁２６の高さ（厚さ）を、蛍光体層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの膜厚よりも大きくすることによって、蛍光体層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂから、その側方へ漏れ出す蛍光成分を、光取出し方向である第三基板２４側に効率よく伝播することができる。
【００５５】
以上のような構成の表示装置３０においても、以上のような構成の表示装置１０によれば、温度環境の変動により第二基板１２や偏光板１４ａに熱収縮が生じても、第二基板１２と偏光板１４ａとが、互いに剥離したり、破損する懸念がない。すなわち、第二基板１２と偏光板１４ａとが、第三接合層１７によって広く面状に接合されている領域においては、偏光板１４の収縮応力に対して追従することができるため、第二基板１２が例え薄膜のフィルム基板であったとしても、収縮応力によって第二基板１２が変形したり破損することを防止できる。一方、第三接合層１７よりも外側、つまり偏光板１４ａの周縁領域において偏光板１４ａと第一基板１１とを接合する第二接合層１６が形成されている部分は、偏光板１４ａの収縮応力に対して追従しない為、偏光板１４ａの熱収縮を抑制することが可能になる。こうした第二接合層１６の作用によって、第二基板１２と偏光板１４ａのそれぞれ全面に対して変形や破損を防止し、温度環境の変動によっても不具合を生じない表示装置３０を実現することが可能になる。
【００５６】
［表示装置の製造方法：第一実施形態］
第一実施形態に示す構成の表示装置を例示して、表示装置の製造方法を説明する。図４は、本実施形態の表示装置の製造方法を段階的に示した断面図である。なお、図４において、図１に示した表示装置１０と同一の構成要素には同一符号を付す。
表示装置１０を製造する際には、まず、図４（ａ）に示すように、第一基板１１と第二基板１２との間に液晶層１３を封止する第一接合層１５を形成する（第一接合工程）。また、第一基板１１におけるこの第一接合層１５の外側に第二接合層１６を形成しておく。また、偏光板１４に第三接合層１７を形成しておく。
【００５７】
次に、図４（ｂ）に示すように、第三接合層１７を予め形成しておいた偏光板１４を第二基板１２に重ね合わせる。これによって、偏光板１４と第二基板１２とは第三接合層１７で接合される（第三接合工程）と同時に、偏光板１４の周縁部は第二接合層１６によって第一基板１１と接合される（第二接合工程）。こうした接合手順により、表示装置１０を得ることができる。
【００５８】
［表示装置の製造方法：第二実施形態］
表示装置の製造方法の別な実施形態としては、まず、図５（ａ）に示すように、第一基板１１と第二基板１２との間に液晶層１３を封止する第一接合層１５を形成する（第一接合工程）。また、偏光板１４と第二基板１２とを第三接合層１７で接合する（第三接合工程）。
【００５９】
次に、図５（ｂ）に示すように第一基板１１と偏光板１４の周縁部に第二接合層１６を形成して、て第一基板１１と偏光板１４とを接合する（第二接合工程）。こうした接合手順によっても、表示装置１０を得ることができる。
［表示装置の製造方法：第三実施形態］
表示装置の製造方法の別な実施形態としては、まず、図６（ａ）に示すように、第一基板１１と第二基板１２との間に液晶層１３を封止する第一接合層１５を形成する（第一接合工程）。また、偏光板１４に第三接合層１７と、この第三接合層１７の外側に第二接合層１６を形成しておく。
【００６０】
次に、図６（ｂ）に示すように、第二接合層１６および第三接合層１７を予め形成しておいた偏光板１４を第二基板１２に重ね合わせる。これによって、偏光板１４と第二基板１２とは第三接合層１７で接合される（第三接合工程）と同時に、偏光板１４の周縁部は第二接合層１６によって第一基板１１と接合される（第二接合工程）。こうした接合手順によっても、表示装置１０を得ることができる。
【００６１】
以上、図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されないことは言うまでもない。上記の実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
その他、表示装置の各構成要素の形状、数、配置、材料、形成方法等に関する具体的な記載は、上記の実施形態に限定することなく、適宜変更が可能である。
【００６２】
光源と、互いに対向して配された第一基板および第二基板と、前記第一基板および前記第二基板の間に配された液晶層と、前記第二基板に重ねて配された偏光板と、を少なくとも備え、
前記第一基板の周縁部と前記第二基板とを接合する第一接合層と、前記偏光板の周縁部と前記第一基板とを接合する第二接合層と、を備えたことを特徴とする表示装置。
【００６３】
前記第一基板および前記偏光板は、中心から外側に向けて前記第二基板よりも大きく広がり、前記第二接合層は前記第一接合層よりも外側に配されていることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【００６４】
前記第一接合層と前記第二接合層とは、互いに離間して配されていることを特徴とする請求項１または２記載の表示装置。
【００６５】
前記第二基板と前記偏光板とを接合する第三接合層を更に備えたことを特徴とする請求項１ないし３いずれか１項記載の表示装置。
【００６６】
前記第三接合層を構成する接合材よりも、前記第二接合層を構成する接合材のほうが接合力が大きいことを特徴とする請求項１ないし４いずれか１項記載の表示装置。
【００６７】
前記第一基板、前記第二基板、および前記偏光板はそれぞれ矩形を成し、前記第二接合層は、前記偏光板および前記第一基板のそれぞれ対向する２辺に沿って形成されていることを特徴とする請求項１ないし５いずれか１項記載の表示装置。
【００６８】
前記第二基板は、フィルム状に形成された樹脂からなることを特徴とする請求項１ないし６いずれか１項記載の表示装置。
【００６９】
前記偏光板は、前記第二基板側（観察者側）に誘電体多層膜からなるバンドパスフィルターを備えていることを特徴とする請求項１ないし７いずれか１項記載の表示装置。
【００７０】
請求項１ないし８いずれか１項記載の表示装置の製造方法であって、
前記第一基板および前記第二基板を前記第一接合層で接合する第一接合工程と、前記偏光板および前記第一基板を前記第二接合層で接合する第二接合工程と、を順に備えたことを特徴とする表示装置の製造方法。
【００７１】
第二接合工程よりも前に、前記第二基板および前記偏光板を前記第三接合層で接合する第三接合工程を更に備えたことを特徴とする請求項９記載の表示装置の製造方法。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、表示装置を備えた電子機器に適用することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１０  表示装置、１１  第一基板、１２  第二基板、１３  液晶層、１４  偏光板、１５  第一接合層、１６  第二接合層、１７  第三接合層、１９  光源。
【図１】
2014089282.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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