(57)【要約】【課題】電極間の電圧により透過光線方向を変化させる光学素子を、表示装置に一体的に組み込む。【解決手段】視野角を変更可能なルーバを含む表示装置の製造方法は、第１基板の第１主面上に、ルーバを駆動する第１電極層を形成する、第１ステップと、前記第１電極層上に、樹脂層を形成する、第２ステップと、前記樹脂層内に、電気泳動粒子及び分散媒を収容するルーバ溝を形成する、第３ステップと、前記ルーバ溝を有する前記樹脂層上に、前記ルーバ溝を閉じるように、上面が平坦な封止層を形成する、第４ステップと、前記封止層上に、カラーフィルタを形成する、第５ステップと、前記封止層上に、前記ルーバを駆動する第２電極層を形成する、第６ステップと、を含む。【選択図】図１Ｂ
2019095653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
視野角を変更可能なルーバを含む表示装置の製造方法であって、
第１基板の第１主面上に、ルーバを駆動する第１電極層を形成する、第１ステップと、
前記第１電極層上に、樹脂層を形成する、第２ステップと、
前記樹脂層内に、電気泳動粒子及び分散媒を収容するルーバ溝を形成する、第３ステップと、
前記ルーバ溝を有する前記樹脂層上に、前記ルーバ溝を閉じるように、上面が平坦な封止層を形成する、第４ステップと、
前記封止層上に、カラーフィルタを形成する、第５ステップと、
前記封止層上に、前記ルーバを駆動する第２電極層を形成する、第６ステップと、
を含む、製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の製造方法であって、
前記封止層が形成された後、前記ルーバ溝は密閉された状態になっている、
製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の製造方法であって、
前記第４ステップは、接着層によってシートを前記封止層として前記樹脂層に貼り付ける、
製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の製造方法であって、
前記第４ステップは、前記ルーバ溝を有する前記樹脂層に、前記接着層が付着している前記シートを前記樹脂層に貼り付ける、
製造方法
【請求項５】
請求項３に記載の製造方法であって、
前記第４ステップは、
前記接着層を構成する接着剤を、前記ルーバ溝を有する前記樹脂層の上面に塗布するステップと、
前記シートを、前記接着層に貼り付けるステップと、
を含む、製造方法。
【請求項６】
請求項１に記載の製造方法であって、
前記第６ステップは、前記第２電極層を含む、導電性ブラックマトリックスを形成し、
前記第５ステップは、前記第６ステップの後に、前記カラーフィルタを形成する、
製造方法。
【請求項７】
請求項１に記載の製造方法であって、さらに、
前記カラーフィルタ及び前記第２電極層を形成した後に、前記第１基板の前記第１主面上に第１配向膜を形成する、第７ステップと、
前記第１配向膜と第２基板上の第２配向膜が向かい合うように、前記第１基板と前記第２基板とを貼り合せる、第８ステップと、
前記第１基板と前記第２基板との間の空間に液晶を充填する、第９ステップと、
前記第９ステップの後に、前記ルーバ溝に前記電気泳動粒子と前記分散媒とを充填する、第１０ステップと、
をさらに含む、製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の製造方法であって、
前記第１０ステップは、
前記樹脂層の一部を切断することで密閉されていた前記ルーバ溝に開口を形成する、第１１ステップと、
前記開口から前記電気泳動粒子と前記分散媒とを前記ルーバ溝に充填する、第１２ステップと、
を含む、製造方法
【請求項９】
請求項８に記載の製造方法であって、
前記第１１ステップは、
前記第１基板の前記第１主面上に形成されている、前記樹脂層、前記封止層及び前記カラーフィルタを切断する、第１２ステップと、
前記第１２ステップの後に、前記第１基板の前記第１主面の反対面をスクライビングしてクラックを前記第１基板に形成し、前記クラックが形成された前記第１基板をブレイキングする、第１３ステップと、
を含む、製造方法。
【請求項１０】
請求項１に記載の製造方法であって、
前記第１ステップから前記第６ステップにおいて、前記第１基板は、複数の基板部を含む第１マザー基板の一つの基板部であり、
前記製造方法は、さらに、
前記第１マザー基板に含まれる前記第１基板の前記第１主面上に形成されている、前記樹脂層、前記封止層及び前記カラーフィルタを切断する、第１４ステップと、
前記第１４ステップの後に、前記第１マザー基板と第２マザー基板とを貼り合せてマザーセルを形成する、第１５ステップと、
前記第１マザー基板及び前記第２マザー基板のそれぞれをスクライビング及びブレイキングして、前記第１基板と第２基板とを含む部分を切り出す、第１６ステップと、
を含む、製造方法。
【請求項１１】
視野角を変更可能なルーバを含む表示装置であって、
第１基板と、
前記第１基板上のカラーフィルタと、
前記カラーフィルタと前記第１基板との間の、ルーバ溝を有する樹脂層と、
前記ルーバ溝に収容されている分散媒及び電気泳動粒子と、
前記樹脂層と前記カラーフィルタとの間において、前記ルーバ溝を閉じており、前記カラーフィルタ側の面が平坦な封止層と、
前記樹脂層及び前記封止層を積層方向において挟み、前記電気泳動粒子に電圧を与えて前記分散媒内での前記電気泳動粒子の状態を変化させる第１電極層及び第２電極層と、
を含む、表示装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の表示装置であって、
前記封止層と前記樹脂層とを接着する接着層をさらに含む、
表示装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の表示装置であって、
前記接着層は、前記ルーバ溝の外側において前記樹脂層の面と前記封止層の面とに付着し、
前記封止層の前記面は、前記ルーバ溝において露出している、
表示装置。
【請求項１４】
請求項１２に記載の表示装置であって、
前記接着層は、前記封止層の前記樹脂層に対向する面の全面を覆う、
表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、表示装置の製造方法及び表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置において周囲からの覗き見を防止してプライバシを保護する要望がある。この要望に応えるデバイスとして、必要な範囲のみ光を透過して、不要な範囲への光を制限する、視野角調整フィルム（ルーバ）が知られている。
【０００３】
特許文献１（特開２０１１−１４１４９８号公報）は、視野角制限のためのルーバが画素領域の境界に形成されている電気光学装置を開示する。これにより、視野角制限のためのルーバが形成されても、透過率の低下による輝度の低下及び輝度のばらつきを抑制できる。
【０００４】
しかし、特許文献１のルーバは、スタティックであり、視野角を変化させることができず、広視野角な状態で表示装置を使用することが不可能になる。一方、特許文献２（国際公開２０１５／１２２０８３号）は、電気泳動素子を利用することで、電気的に可視範囲（視野角）を切り替える光学素子を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１４１４９８号公報
【特許文献２】国際公開２０１５／１２２０８３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２に開示されている光学素子により、狭視野角と広視野角との間で切り替えるように、表示装置の視野角を動的に制御することができる。このように電極間の電圧により透過光線方向を変化させる光学素子を、表示装置に一体的に組み込み、視野角を変化させる表示装置の構成要素を削減できる技術が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様は、視野角を変更可能なルーバを含む表示装置の製造方法であって、第１基板の第１主面上に、ルーバを駆動する第１電極層を形成する、第１ステップと、前記第１電極層上に、樹脂層を形成する、第２ステップと、前記樹脂層内に、電気泳動粒子及び分散媒を収容するルーバ溝を形成する、第３ステップと、前記ルーバ溝を有する前記樹脂層上に、前記ルーバ溝を閉じるように、上面が平坦な封止層を形成する、第４ステップと、前記封止層上に、カラーフィルタを形成する、第５ステップと、前記封止層上に、前記ルーバを駆動する第２電極層を形成する、第６ステップと、を含む。
【発明の効果】
【０００８】
本開示の一態様によれば、電極間の電圧により透過光線方向を変化させる光学素子を、表示装置に一体的に組み込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】第１実施形態における、表示装置の構成例の表示領域の画素の一部を示す平面図である。
【図１Ｂ】図１ＡにおけるＢＢ切断線での表示パネルの断面構造と、表示装置の制御部に含まれる構成とを、模式的に示す。
【図１Ｃ】図１ＡにおけるＢＢ切断線での表示パネルの断面構造と、表示装置の制御部に含まれる構成とを、模式的に示す。
【図２Ａ】狭視野角モードにおけるルーバ素子を模式的に示す。
【図２Ｂ】広視野角モードにおけるルーバ素子を模式的に示す。
【図３Ａ】図１Ｂ及び１Ｃに示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図３Ｂ】図１Ｂ及び１Ｃに示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図３Ｃ】図１Ｂ及び１Ｃに示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図３Ｄ】図１Ｂ及び１Ｃに示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図３Ｅ】図１Ｂ及び１Ｃに示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図３Ｆ】図１Ｂ及び１Ｃに示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図３Ｇ】図１Ｂ及び１Ｃに示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図３Ｈ】図１Ｂ及び１Ｃに示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図３Ｉ】図１Ｂ及び１Ｃに示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図３Ｊ】図１Ｂ及び１Ｃに示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図３Ｋ】図１Ｂ及び１Ｃに示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図３Ｌ】図１Ｂ及び１Ｃに示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図４Ａ】図１Ｂ及び１Ｃに示す構成例の表示装置の製造方法における、ルーバ材料の充填方法を示す。
【図４Ｂ】図１Ｂ及び１Ｃに示す構成例の表示装置の製造方法における、ルーバ材料の充填方法を示す。
【図４Ｃ】図１Ｂ及び１Ｃに示す構成例の表示装置の製造方法における、ルーバ材料の充填方法を示す。
【図４Ｄ】図１Ｂ及び１Ｃに示す構成例の表示装置の製造方法における、ルーバ材料の充填方法を示す。
【図４Ｅ】図１Ｂ及び１Ｃに示す構成例の表示装置の製造方法における、ルーバ材料の充填方法を示す。
【図５Ａ】他の構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図５Ｂ】他の構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図５Ｃ】他の構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図６Ａ】第２実施形態に係る表示装置の他の構成例を示す。
【図６Ｂ】図６Ａに示す構成例において、ルーバ駆動電極に与えられるルーバ駆動電位の時間変化、液晶の対向電極に与えられるＣＯＭ電位の時間変化、及び、画素電極に対して出力されるドライバ出力電位の時間変化を模式的に示す。
【図７Ａ】図６Ａに示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図７Ｂ】図６Ａに示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図７Ｃ】図６Ａに示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図８】第３実施形態に係る表示装置の構成例を模式的に示す。
【図９】図８の構成例における、広視野角モードにおけるルーバ素子の状態を模式的に示す。
【図１０】図８に示す構成例において、ルーバ駆動電極に与えられるルーバ駆動電位の時間変化、導電性ブラックマトリックス１２８に与えられるＢＭ電位の時間変化、液晶駆動電極に対して出力されるドライバ出力電位の時間変化、及び、対向電極に与えられるＣＯＭ電位を模式的に示す。
【図１１Ａ】図８に示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図１１Ｂ】図８に示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図１１Ｃ】図８に示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図１１Ｄ】図８に示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図１１Ｅ】図８に示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図１１Ｆ】図８に示す構成例の表示装置の製造方法を示す。
【図１２Ａ】図１Ｂを参照して説明した構成例における配線を模式的に示す。
【図１２Ｂ】図１２ＡにおけるＢＢ切断線における平面図である。
【図１２Ｃ】図１２ＡにおけるＣＣ切断線における平面図である。
【図１３】図８を参照して説明した構成例における配線を模式的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して実施形態を説明する。実施形態は本発明を実現するための一例に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。各図において共通の構成については同一の参照符号が付されている。説明をわかりやすくするため、図示した物の寸法、形状については、誇張して記載している場合もある。図において同一種類の要素の内の一部のみが符号で指示されている場合がある。なお、明細書、特許請求の範囲、図面における“第１”、“第２”等の序数は、要素間の関係を明確にするため、及び要素間の混同を防ぐために付している。したがって、これらの序数は、要素を数的に限定しているものではない。
【００１１】
＜第１実施形態＞
［構成］
図１Ａは、第１実施形態における、表示装置の構成例の表示領域の画素の一部を示す平面図である。図１Ａは、カラーフィルタが形成されているカラーフィルタ基板上の一部構成を示す。表示装置１００は、格子状のブラックマトリックス（ＢＭ）１２４に画定された、複数の画素を含む。複数の画素はマトリックス状に配置され、各画素は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）又は青（Ｂ）カラーフィルタ（ＣＦ）１２３を含む。
【００１２】
本例において、画素（カラーフィルタ）は同一の矩形であるが、異なる形状を有してもよく、その形状は任意である。また、画素配列も任意である。図１Ａの例においては、複数の画素のカラーフィルタのうち、一つのカラーフィルタのみが符号１２３で指示されている。
【００１３】
表示装置１００は、その視野角（光線方向）を制御するルーバ１３５を含む。ルーバ１３５は、格子状である。基板の法線方向（基板における積層方向）において見て（平面視）、ルーバ１３５の全領域は、ブラックマトリックス１２４の領域に含まれている。
【００１４】
ルーバ１３５は、図１Ａにおいて縦方向（列方向）に延びる複数のルーバ素子１３３と、左右方向（行方向）の延びる複数のルーバ素子１３４で構成されている。縦方向と横方向は垂直である。図１Ａにおいては、一つの縦方向に延びるルーバ素子及び一つの横方向の延びるルーバ素子のみが、それぞれ、符号１３３及び１３４で指示されている。
【００１５】
縦方向に延びる複数のルーバ素子１３３の各ルーバ素子１３３は、横方向の延びる複数のルーバ素子１３４それぞれと交差し、交差部それぞれにておいて、複数のルーバ素子１３４と連続している。同様に、横方向に延びる複数のルーバ素子１３４の各ルーバ素子１３４は、縦方向の延びる複数のルーバ素子１３３それぞれと交差し、交差部それぞれにておいて、複数のルーバ素子１３３と連続している。ルーバ素子１３３又は１３４は、直線状でなくてもよい。例えば、ルーバ素子１３３又は１３４は、屈曲を繰り返しながら、縦方向又は横方向に延びていてもよい。
【００１６】
図１Ａの例において、格子状のブラックマトリックス１２４の行数及び列数は、それぞれ、格子状のルーバ１３５の行数及び列数と一致している。ブラックマトリックス１２４の行数又は列数は、格子状のルーバ１３５の行数又は列数よりも多くてもよい。ルーバ１３５は、ストライプ状であってもよい。例えば、図１Ａの例において、ルーバ１３５は、複数のルーバ素子１３３が省略され、複数のルーバ素子１３４のみで構成されていてもよく、複数のルーバ素子１３４が省略され、複数のルーバ素子１３３のみで構成されていてもよい。
【００１７】
図１Ａの例において、ルーバ１３５は、画素のカラーフィルタ１２３の間、つまり、カラーフィルタ１２３の外側に形成されている。基板の法線方向においてみて、ルーバ１３５の一部は、カラーフィルタ１２３と重なってもよい。
【００１８】
図１Ｂは、図１ＡにおけるＢＢ切断線での表示パネルの断面構造と、表示装置１００の制御部に含まれる構成とを、模式的に示す。図１Ｂは、表示装置１００の一部構成を示し、バックライトユニットを含む一部構成は省略されている。
【００１９】
表示パネルは、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基板１０２と、ＴＦＴ基板１０２に対向するカラーフィルタ（ＣＦ）基板１４１とを含む。本例の表示装置１００は、液晶表示装置である。ＴＦＴ基板１０２とＣＦ基板１４１との間には、液晶層１１１が挟まれている。表示装置１００はさらに不図示のバックライトユニットを含む。
【００２０】
なお、ＴＦＴ基板１０２及びＴＦＴ基板１０２に積層されている要素からなる構成を、ＴＦＴパネルと呼ぶことがある。また、ＣＦ基板１４１及びＣＦ基板１４１に積層されている要素からなる構成を、ＣＦパネルと呼ぶことがある。
【００２１】
ＴＦＴ基板１０２は、ガラス又は樹脂からなる絶縁性の透明基板である。典型的には、ＴＦＴ基板１０２は、典型的には無色透明である。ＴＦＴ基板１０２は、例えば矩形であり、その一つの主面がＣＦ基板１４１の一つの主面と対向している。ＴＦＴ基板１０２は不撓性又は可撓性である。
【００２２】
ＴＦＴ基板１０２の液晶層１１１と反対側の主面上に、偏光板１０１が取り付けられている。ＴＦＴ基板１０２の液晶層１１１に対する主面上には、液晶層１１１に電界を与えるための液晶駆動電極１０３と対向電極１０４とが配列されている。液晶駆動電極１０３と対向電極１０４との各ペアが、一つの画素の液晶に電界を与える。与えられえる電界によって、画素の透過光量が変化する。ＴＦＴ基板１０２上には、制御する画素を選択するための不図示のＴＦＴアレイが形成されている。ＴＦＴは画素の光量を制御するための制御素子である。
【００２３】
図１Ｂに示す構成例は、横電界制御型液晶表示装置である。横電界制御型液晶表示装置は、例えば、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）型とＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ−Ｆｉｅｌｄ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）型液晶表示装置である。図１Ｂにおいては、複数の液晶駆動電極のうちの一つのみが符号１０３で指示されており、複数の対向電極のうちの一つのみが符号で指示１０４されている。
【００２４】
ＴＦＴ基板１０２上において、液晶駆動電極１０３と対向電極１０４とからなる電極層を覆うように、配向膜１０５が積層されている。配向膜１０５は液晶層１１１と接触して、無電界時の液晶分子の配列状態を規定する。液晶層１１１の液晶材料は、例えば、ネガ型液晶である。ネガ型の液晶は、表示パネルの主面の法線方向の外部電界による影響を受けにくい。液晶層１１１はポジ型液晶で構成されていてもよい。
【００２５】
ＣＦ基板１４１は、ガラス又は樹脂からなる絶縁層の透明基板である。典型的には、ＣＦ基板１４１は、典型的には無色透明である。ＣＦ基板１４１は、例えば矩形である。ＣＦ基板１４１は不撓性又は可撓性である。ＣＦ基板１４１の液晶層１１１と反対側の主面上に、偏向板１４２が取り付けられている。
【００２６】
ＴＦＴ基板１０２の液晶層１１１に対する主面上に、ルーバ駆動電極１３６が形成されている。図１Ｂの例において、ルーバ駆動電極１３６は、例えば、連続した１枚の面状の透明金属層である。ルーバ駆動電極１３６は、例えば、ＩＴＯ又はＩＺＯで形成され、典型的には無色透明である。
【００２７】
ルーバ駆動電極１３６は、ルーバ１３５と同様の形状を有していてもよい。例えば、ルーバ駆動電極１３６は、ルーバ１３５と同様に、格子状又はストライプ状であってもよい。ルーバ駆動電極１３６は、ＣＦ基板１４１の法線方向において見て、ルーバ１３５の全領域を覆うように形成されている。図１Ｂの例においては、ルーバ１３５の全領域を覆う面状の透明金属層である。
【００２８】
本開示においては、ルーバ素子１３３に対向し、ルーバ素子１３３を制御する駆動電極を、ルーバ素子駆動電極と呼ぶ。図１Ａ、１Ｂの例において、ルーバ素子駆動電極は、連続する一つの金属層であるルーバ駆動電極１３６の一部であって、ルーバ素子１３３と完全に重なる部分である。
【００２９】
ルーバ駆動電極１３６の上に、絶縁性の透明樹脂層１３２が積層されている。透明樹脂層１３２内に、ルーバ１３５が形成されている。透明樹脂層１３２は、典型的には無色透明である。透明樹脂層１３２は、例えば光硬化樹脂であって、透明樹脂層１３２内に、ルーバ１３５が形成されている。各ルーバ素子１３３は、透明樹脂層１３２を、ＣＦ基板１４１の積層方向（図１Ｂの縦方向）において貫通している。
【００３０】
ルーバ素子１３３の構成の詳細は後述するが、図１Ｂの例において、ルーバ素子１３３は、透明樹脂層１３２に形成されている溝に収容されている、分散媒と有色電気泳動粒子とで構成されている。図１Ｂの例において、透明樹脂層１３２はルーバ駆動電極１３６に接触しているが、透明樹脂層１３２は、例えば他の絶縁層を介してルーバ駆動電極１３６上に積層されていてもよい。透明樹脂層１３２とルーバ駆動電極１３６との間の絶縁層は、電気泳動粒子とルーバ駆動電極１３６との接触を防ぐ。
【００３１】
透明樹脂層１３２の上に、接着層１３０を介して、絶縁層の封止層１３１が形成されている。接着層１３０は、透明樹脂層１３２及び封止層１３１に接触しており、透明樹脂層１３２に対して封止層１３１を接着する。封止層１３１は、ルーバ１３５のために形成されている透明樹脂層１３２の溝を封止する。封止層１３１の透明樹脂層１３２と反対側の面は平坦であり、その上に他の層を適切に積層することができる。
【００３２】
封止層１３１上に、シールド電極１２６が積層されている。シールド電極１２６は接地され（接地電位が与えられ）、ルーバ駆動電極１３６又は表示装置外部から液晶層１１１への電界をシールドする。図１Ｂの例において、シールド電極１２６は、例えば、連続した１枚の面状の透明金属層である。シールド電極１２６は、例えば、ＩＴＯ又はＩＺＯで形成され、典型的には無色透明である。シールド電極１２６は、ルーバ１３５の全領域を覆う。シールド電極１２６は、例えば、全表示領域を覆う。
【００３３】
図１Ｂの構成例において、ルーバ１３５は、ルーバ駆動電極１３６とシールド電極１２６との間に挟まれている。ルーバ１３５は、ルーバ駆動電極１３６とシールド電極１２６との間の電圧に応じて、光の透過量を変化させる。ルーバ駆動電極１３６及びルーバ駆動電極１３６と対向するシールド電極１２６は、それぞれ、ルーバ１３５を駆動する電極（電極層）である。
【００３４】
一つの電極（シールド電極１２６）が、シールド電極とルーバを駆動する電極として機能することで、表示パネルの要素数を減らすことができ、その結果、表示パネルの厚みを薄くすることができ、さらに、製造効率を高めることができる。なお、シールド電極１２６は、液晶層１１１に悪影響を及ぼす電界をシールドすることができれば、どのような形状を有してもよい。
【００３５】
シールド電極１２６上に、絶縁層１２５が積層されている。絶縁層１２５は、省略されていてもよい。絶縁層１２５上に、画素を画定する格子状のブラックマトリックス１２４が積層されている。ブラックマトリックス１２４は、例えば、黒色樹脂又は、クロム系材料を用いた金属薄膜である。赤、緑、青のいずれかのカラーフィルタ１２３が、ブラックマトリックス１２４で囲まれている各画素の領域に形成されている。
【００３６】
カラーフィルタ１２３上に、絶縁性のオーバコート層１２２が積層されている。オーバコート層１２２は省略されてもよい。図１Ｂの例において、カラーフィルタ（ＣＦ）層は、上記三色のカラーフィルタ１２３及びオーバコート層１２２で構成されている。三色の全てのカラーフィルタ１２３からなる一つの層を、カラーフィルタ層における色層又はＣＦ色層とも呼ぶ。オーバコート層１２２上に、配向膜１２１が積層されている。配向膜１２１は、液晶層１１１に接触し、無電界時の液晶分子の配列状態を規定する。
【００３７】
不図示のバックライトユニットが、表示パネルの背面（後側）に配置される。ＴＦＴ基板１０２又はＣＦ基板１４１の一方が、画像を視認するユーザが存在する前側であり、他方が後側である。つまり、バックライトユニットは、図１Ｂが示す表示パネルのＴＦＴ基板１０２側又はＣＦ基板１４１側に配置される。
【００３８】
バックライトユニットがＴＦＴ基板１０２側に配置されている構成において、ルーバ１３５は、液晶層１１１及びカラーフィルタ１２３を通過した光の出射角度を制御する。バックライトユニットがＣＦ基板１４１側に配置されている構成において、ルーバ１３５は、バックライトユニットからカラーフィルタ１２３に入射する光の角度を制御する。以下においては、バックライトユニットがＴＦＴ基板１０２側に配置されている例を説明する。
【００３９】
［動作］
液晶層１１１は、各画素におけるバックライトユニットからの光の透過量を、液晶駆動電極１０３と対向電極１０４との間の電界に応じて制御する。ルーバ１３５は、通過する光線の方向を制御することで、視野角を制御する機能を有する。表示装置１００（ルーバ１３５）は、広視野角モードと狭視野角モードとを有する。表示装置１００からの出射方向の範囲が広いモードを広視野角モードと呼び、出射方向の範囲が狭いモードを狭視野角モードと呼ぶ。
【００４０】
制御部１５０は、各画素の液晶駆動電極１０３と対向電極１０４それぞれの電位を制御する機能を有する。制御部１５０は、画像データに応じて、各画素の液晶駆動電極１０３と対向電極１０４それぞれの電位を制御して、画素の透過光量を制御する。
【００４１】
制御部１５０は、さらに、シールド電極１２６とルーバ駆動電極１３６それぞれの電位を制御する機能を有する。図１Ｂの例において、制御部１５０は、シールド電極１２６を接地電位に維持する。制御部１５０は、広視野角モード及び狭視野角モードそれぞれにおいて、所定の一定電位をルーバ駆動電極１３６に与える。制御部１５０は、例えば、不図示のインタフェースを介したユーザ入力に応じて、広視野角モード及び狭視野角モードを切り替える。
【００４２】
図１Ｂは、狭視野角モードを示す。狭視野角モードにおいて、制御部１５０は、ルーバ駆動電極１３６に、接地電位を与える。ルーバ駆動電極１３６とシールド電極１２６の電位は同一であり、これらの間の電圧は０Ｖに維持される。狭視野角モードにおいて、各ルーバ素子１３３は遮光状態である。
【００４３】
図１Ｃは、広視野角モードを示す。広視野角モードにおいて、制御部１５０は、ルーバ駆動電極１３６に、接地電位より高い所定の電位（正の所定電位）を与える。ルーバ駆動電極１３６の電位はシールド電極１２６の電位よりも高く、これらの間の電圧は、ルーバ駆動電極１３６をプラス電極とする所定電圧に維持される。広視野角モードにおいて、各ルーバ素子１３３は透過状態である。
【００４４】
図２Ａは、狭視野角モードにおけるルーバ素子１３３を模式的に示す。図２Ｂは、広視野角モードにおけるルーバ素子１３３を模式的に示す。ルーバ素子１３３は、透明樹脂層１３２に形成されたルーバ溝１３７（空間）に収容されている電気泳動粒子１３９と分散媒１３８とを含む。電気泳動粒子１３９は有色であり、例えば、黒色である。分散媒１３８は例えば無色透明な液体の材料で形成されている。ルーバ１３５は、分散媒１３８内の有色電気泳動粒子（有色荷電粒子）１３９の状態が変化することで、光の透過方向の範囲を変化させる。
【００４５】
各ルーバ素子１３３は、シールド電極１２６とルーバ駆動電極１３６とに挟まれている。図２Ａ、２Ｂの例において、ルーバ駆動電極１３６は、電気泳動粒子１３９及び分散媒１３８からなる電気泳動素子材料に接触している。ルーバ駆動電極１３６と電気泳動素子材料との間に絶縁層が存在してもよい。絶縁層は、例えば、酸化シリコン又は窒化シリコンである。
【００４６】
図２Ａを参照して、狭視野角モードにおいて、ルーバ素子１３３中の電気泳動粒子１３９は、分散媒１３８内に均等に分散している。分散している電気泳動粒子１３９が光を吸収することで、ルーバ素子１３３は、カラーフィルタ１２３からの光を遮蔽する。これにより、狭い出射角度範囲内の光線５０１のみが、ルーバ１３５を通過する。
【００４７】
狭視野角モードにおいて、ルーバ素子１３３を挟むシールド電極１２６とルーバ駆動電極１３６とは、同電位（接地電位）に維持される。これにより、電気泳動粒子１３９は、分散媒１３８内で拡散し、分散媒１３８内で均等に分散した状態に維持される。
【００４８】
図２Ｂを参照して、広視野角モードにおいて、電気泳動粒子１３９を、ルーバ素子１３３を挟む電極の一方の近傍に凝集させることにより実現される。図２Ｂの例においては、電気泳動粒子１３９は、ルーバ駆動電極１３６の近傍に凝集している。ルーバ素子１３３の大部分の領域は透明な分散媒１３８のみで構成され、ルーバ素子１３３は透過状態となる。これにより、広い出射角度範囲内の光線５０１が、ルーバ１３５を通過する。
【００４９】
図２Ｂの例において、シールド電極１２６に対するルーバ駆動電極１３６の相対電位は、電気泳動粒子１３９の電荷とは逆の極性を有する（電位差Ｖ）。これにより、電気泳動粒子１３９は、ルーバ駆動電極１３６の近傍に集まる。
【００５０】
例えば、電気泳動粒子１３９の電荷が負（−）であり、ルーバ駆動電極１３６が正極である場合、電気泳動粒子１３９は、ルーバ駆動電極１３６の近傍に集まる。同様に、電気泳動粒子１３９の電荷が正（＋）であり、ルーバ駆動電極１３６が負極である場合、電気泳動粒子１３９は、ルーバ駆動電極１３６の近傍に集まる。電位差Ｖは、例えば２０Ｖ〜２５Ｖ程度であればよい。
【００５１】
反対に、シールド電極１２６に対するルーバ駆動電極１３６の相対電位は、電気泳動粒子１３９の電荷と同一の極性を有してもよい。これにより、電気泳動粒子１３９は、シールド電極１２６の近傍に集まる。例えば、電気泳動粒子１３９の電荷が負（−）であり、ルーバ駆動電極１３６が負極である場合、電気泳動粒子１３９は、シールド電極１２６の近傍に集まる。同様に、電気泳動粒子１３９の電荷が正（＋）であり、ルーバ駆動電極１３６が正極である場合、電気泳動粒子１３９は、シールド電極１２６の近傍に集まる。
【００５２】
図１Ａを参照して説明したように、ルーバ１３５の全領域は、平面視において、ブラックマトリックス１２４と重なるように形成されている。電気泳動粒子１３９は、平面視において、ブラックマトリックス１２４の領域に含まれるため、広視野角モードにおけるルーバ１３５での透過率の低下を小さくすることができる。
【００５３】
また、電気泳動粒子１３９が、ブラックマトリックス１２４により近い、シールド電極１２６の近傍に凝集することで、広視野角モードにおける斜め視野において、電気泳動粒子１３９が表示画素を遮ることが無くなり、視野角特性を向上させることができる。
【００５４】
上述のように、ルーバ１３５をＣＦ基板１４１上に組み込むことで、アクティブルーバを内包した液晶パネルを薄型化することができる。さらに、ルーバ１３５の位置をブラックマトリックス１２４の位置に合わせることで、ルーバ１３５での透過率低下を小さくすることができる。
【００５５】
ルーバ１３５を駆動する一方の電極は、接地されたシールド電極１２６である。これにより、ルーバ１３５の駆動電圧による電界及び装置外部からの電界が液晶層１１１の駆動に影響を及ぼすことを防ぐことができる。横電界制御型液晶表示装置は、外部からの電界の影響を受けやすいが、ルーバ１３５の駆動電極の一方がシールド電極として機能することで、専用のシールド電極を省略することができる。
【００５６】
［製造方法］
図１Ｂ及び１Ｃを参照して説明した横電界制御型液晶表示装置１００の製造方法の例を、以下に説明する。図３Ａ〜図３  は、横電界制御型液晶表示装置１００の製造方法の例を示す。
【００５７】
図３Ａに示すように、表示装置１００の製造は、まず、ＣＦ基板１４１上に、ルーバ駆動電極１３６を形成する。ルーバ駆動電極１３６は、例えば、ＩＴＯ又はＩＺＯからなる、透明導電層である。厚みは、例えば、１０〜１０００ｎｍである。ルーバ駆動電極１３６の形成は、例えば、スパッタにより透明金属層を付着し、必要であれば、フォトリソグラフィによって所望の形状のルーバ駆動電極１３６を形成する。
【００５８】
次に、図３Ｂに示すように、ルーバ駆動電極１３６の上に、例えば、スピンコーティング又はスリットコーティングにより、透明樹脂３０１を塗布する。透明樹脂は、例えば、ネガ感光性ポリイミドであり、その粘度は０．１〜１Ｐａ・ｓｅｃ、膜厚は３０〜３００μｍである。
【００５９】
次に、図３Ｃに示すように、透明樹脂３０１を、遮光マスク３７１を介して露光する。遮光マスク３７１のマスクパターンは、ルーバ溝１３７の形状に一致する。図３Ｄに示すように、露光された透明樹脂３０１を現像して、ルーバ溝１３７を有する透明樹脂層１３２を形成する。ルーバ溝１３７の幅は、例えば、１〜４０μｍであり、ピッチは画素ピッチである。なお、ルーバ溝１３７と共に外部接続法の開口を透明樹脂層１３２に形成してもよい。
【００６０】
次に、図３Ｅに示すように、ローラ貼合技術により、透明樹脂層１３２のルーバ溝１３７を覆うように、接着層１３０と封止層１３１とからなるシートを、透明樹脂層１３２に付着する。接着層１３０は、封止層１３１の透明樹脂層１３２に対向する面の全面を覆う。硬化前の接着層１３０が、透明樹脂層１３２と接触するように、シートは透明樹脂層１３２上の上に直接に配置される。
【００６１】
接着層１３０は、例えば、透明熱硬化接着剤で形成されている。接着層１３０の粘度は例えば、０．１〜５０Ｐａ・ｓｅｃである。接着層１３０は、例えば、フレキソ印刷によって、封止層１３１に予め塗布されている。これにより、効率的にＣＦパネルを製造することができる。
【００６２】
封止層１３１は、例えば、樹脂又はガラスからなる可撓性の薄いシート（フィルムを含む）である。一例において、封止層１３１は、５〜１０μｍの厚みを有する透明ポリイミドフィルムである。又は、封止層１３１は、０．０５〜０．１ｍｍのフレキシブルガラスである。なお、封止層１３１は、例えば、外部接続用の孔又は切欠きが形成されていてもよい。
【００６３】
次に、図３Ｆに示すように、接着層１３０を加熱して、封止層１３１と透明樹脂層１３２とをつよく接着する。本例において、接着層１３０は熱硬化樹脂であり、加熱により接着度が増加する。例えば、接着層１３０がＵＶ硬化樹脂の場合、ＵＶ光が接着層に照射される。接着層１３０が硬化することで、ルーバ溝１３７は、封止層１３１で密閉される。これにより、後工程で使用される薬品や水等のルーバ溝１３７への侵入を効果的に防ぐことができる。
【００６４】
封止層１３１の表面（露出面）は平坦である。このため、この後の積層工程において、他の層を適切に封止層１３１上に積層することができる。また、接着層１３０によって、薄いシートを透明樹脂層１３２に貼り付けることで、封止層１３１を形成することができる。このような封止層１３１により、容易に平坦で封止特性が優れた封止層１３１を形成することができる。
【００６５】
次に、図３Ｇに示すように、封止層１３１の表面上にシールド電極１２６を形成する。本例においては、シールド電極１２６は、封止層１３１上に直接形成されており、封止層１３１に接触して界面を形成している。シールド電極１２６は、封止層１３１上に、他の中間層を介して形成されていてもよい。
【００６６】
シールド電極１２６は、例えば、ＩＴＯ又はＩＺＯからなる、透明導電層である。ルーバ駆動電極１３６の形成は、例えば、スパッタにより透明金属層を付着し、必要であれば、フォトリソグラフィによって所望の形状のシールド電極１２６を形成する。本例において、封止層１３１の全面を覆うようにシールド電極１２６は形成される。シールド電極１２６の厚みは、例えば、１０〜１０００ｎｍである。
【００６７】
次に、図３Ｈに示すように、シールド電極１２６の表面上の全面に、絶縁層１２５を形成する。絶縁層１２５は透明有機層であって、例えば、フレキソ印刷によりポリイミド樹脂を塗布することで、形成される。シリコン酸化膜又はシリコン窒化膜をスパッタにより成膜することで、絶縁層１２５を形成してもよい。絶縁層１２５は、外部接続用の孔又は凹部を有してもよい。
【００６８】
次に、図３Ｉに示すように、三色のカラーフィルタ１２３からなるＣＦ色層と、ブラックマトリックス１２４を、絶縁層１２５上に形成する。図３Ｉの例において、カラーフィルタ１２３及びブラックマトリックス１２４は、絶縁層１２５上に直接形成されている。ＣＦ色層は、ブラックマトリックス１２４及び絶縁層１２５を覆うように形成される。
【００６９】
本ステップは、まず、ブラックマトリックス１２４を形成する。例えば、黒色のフォトレジスト（ＵＶ硬化樹脂）のパターンをフォトリソグラフィによって形成する。当該パターンが、ブラックマトリックス１２４である。次に、各色のカラーフィルタ１２３のパターンを形成する。例えば、各色のカラーフィルタ１２３のパターンをフォトレジスト（ＵＶ硬化樹脂）のフォトリソグラフィによって形成する。ＣＦ色層とブラックマトリックス１２４とは、下層の外部接続用の領域を塞がないように形成される。
【００７０】
次に、図３Ｊに示すように、ＣＦ色層上に、絶縁性のオーバコート層１２２を形成する。絶縁性のオーバコート層１２２は、例えば、エポキシ系又はポリイミド系の熱硬化又はＵＶ硬化樹脂で形成される。樹脂材料を塗布した後、加熱又はＵＶ光を照射することで、オーバコート層１２２を形成する。オーバコート層１２２の形成後、オーバコート層１２２の上に、フォトリソグラフィによって、ポストスペーサを形成してもよい。
【００７１】
次に、図３Ｋに示すように、マザーＣＦ基板３５１上に形成されている積層体３５２に切り目を入れる。マザーＣＦ基板３５１は、複数のＣＦ基板１４１が切り出される基板である。一つのＣＦ基板１４１は、複数のＣＦ基板１４１それぞれに対応する基板部を含む。一つのＣＦ基板１４１は、マザーＣＦ基板３５１内又マザーＣＦ基板３５１から切り出された一つの基板部である。
【００７２】
図３Ａ〜図３Ｊを参照して説明した工程は、マザーＣＦ基板３５１上で、複数のＣＦ基板１４１に対して同時に行われる。なお、図３Ａ〜図３Ｊを参照して説明した工程は、切り出された一つのＣＦ基板１４１上で行われてもよい。
【００７３】
積層体３５２は、図３Ａ〜図３Ｊを参照して説明した工程で形成された複数層で構成されている。つまり、積層体３５２は、ルーバ駆動電極１３６、透明樹脂層１３２、接着層１３０、封止層１３１、ブラックマトリックス１２４、カラーフィルタ１２３、オーバコート層１２２で構成されている。
【００７４】
図３Ｋに示すように、超鋼刃３５７によって、積層体３５２に、製品個片３５４に対応する切り目３５３を入れる。製品個片３５４は、一つの表示装置１００のＣＦ基板１４１に対応する。各製品個片３５４において、表示領域３５５が定義されている。超鋼刃３５７に代えて、ダイシングソー、超音波カッタ、又はレーザを使用してもよい。
【００７５】
積層体３５２において、少なくとも透明樹脂層１３２からオーバコート層１２２までの層が切断される。以下の説明において、ルーバ駆動電極１３６も切断されるとするが、ルーバ駆動電極１３６は切断されなくてもよい。超鋼刃３５７は、マザーＣＦ基板３５１にクラックをいれないように、積層体３５２に切り目３５３を入れる。
【００７６】
積層体３５２に切り目が入れられていない場合、マザーＣＦ基板３５１に対して、積層体３５２の反対側からスクライビング処理及びブレイキング処理を行うと、積層体３５２を切断することができない。積層体３５２の切り目によって、後工程のスクライビング及びブレイキングによって、マザーＣＦ基板３５１及び積層体３５２を適切に切断することができる。
【００７７】
次に、ＣＦ基板１４１を含むマザーＣＦ基板３５１を、組立工程へ投入する。組立工程は、ＴＦＴパネル、ＣＦパネル及びそれらの間の液晶層を含む表示パネルを組み立てる。ＯＤＦ（Ｏｎｅ  Ｄｒｏｐ  Ｆｉｌｌ）工法又は液晶注入工法のいずれを使用してもよい。
【００７８】
ＯＤＦ工法は、例えば、積層体３５２が形成されてマザーＣＦ基板３５１と、ＴＦＴアレイを含む基板１０２上の積層体が形成されているマザーＴＦＴ基板（不図示）の一方に液晶を滴下した後に、マザーＣＦ基板３５１とマザーＴＦＴ基板とを貼り合せる。その後、表示パネルを切り出す。
【００７９】
液晶注入工法は、マザーＣＦ基板３５１とマザーＴＦＴ基板とを貼り合せた後、空の表示パネル（セル）又は表示パネル列を切り出し、そこに真空注入により、液晶を注入し、封止する。表示パネル列から、一つのセルが切り出される。
【００８０】
ＯＤＦ工法又は液晶注入工法における表示パネル（表示セル）の切り出しは、両側の基板に対するスクライビング及びブレイキングを使用する。上述のように、マザーＣＦ基板３５１（ＣＦ基板１４１）へのスクライビング及びブレイキングの前に、積層体３５２に切り目が入れられているので、適切に表示パネルを切り出すことができる。
【００８１】
組立工程は、ＣＦ基板１４１とＴＦＴ基板１０２との間の接続用導電ペーストの塗布を含む。接続用導電ペーストは、制御部１５０とＣＦ基板１４１上の電極、具体的には、ルーバ駆動電極１３６及びシールド電極１２６との間の電気的接続に使用される。
【００８２】
次に、図３Ｌに示すように、ルーバ溝１３７に、分散媒１３８及び電気泳動粒子１３９を含むルーバ材料を充填し、充填用開口を封止する。さらに、ＣＦ基板１４１及びＴＦＴ基板１０２のそれぞれに、偏光板１０１及び１４２を貼り付けた後、液晶駆動用回路部品の接続及びバックライトユニット組み付け等を実施する。
【００８３】
図４Ａ〜４Ｅは、ルーバ溝１３７へのルーバ材料の充填方法を示す。図４Ａは、ルーバ材料充填前の表示パネル（個片）を示す。ＣＦパネルの一端４１３が、ＴＦＴ基板１０２より外側に突き出ており、液晶層１１１の外側で透明樹脂層１３２及びＣＦ層４１１を含む積層体が露出している。
【００８４】
ＣＦ層４１１は、カラーフィルタ１２３及びオーバコート層１２２からなる層である。ＣＦ色層４１２はカラーフィルタ１２３からなる層であり、ＣＦ層４１１の一部である。ルーバ溝１３７は完全に閉じている。
【００８５】
図４Ｂに示すように、ＣＦ層４１１上の露出している積層体の端部に、切り目４１６を入れる。少なくとも、透明樹脂層１３２、封止層１３１、ＣＦ層４１１が、積層方向において切断される。切り目位置は、ルーバ溝１３７と重なっている。切り目は、例えば、超硬刃、ダイシングソー、超音波カッタ、レーザ等で形成することができる。
【００８６】
次に、図４Ｃに示すように、透明樹脂層１３２とＣＦ層４１１が積層されているＣＦ基板１４１の主面の反対面において、積層体の切り目位置と対向する位置に、スクライブによりクラックを入れる。その後、ブレイキングによって、ＣＦ基板１４１の端部、及び、透明樹脂層１３２とＣＦ層４１１とを含む積層体の端部を、切り取る。
【００８７】
これにより、ルーバ溝１３７の端部に、開口（ルーバ開口）１４５が形成される。ＣＦ基板１４１のブレイキングの前に、透明樹脂層１３２、封止層１３１、ＣＦ層４１１を含む積層体を積層方向において切断するので、ブレイキングによって、ＣＦ基板１４１及びその上の積層体の端部（ＣＦパネルの端部）を、適切に切り取ることができる。
【００８８】
次に、図４Ｄに示すように、真空注入によって、ルーバ溝１３７にルーバ材料４１７を注入する。具体的には、まず、真空槽４１８内にルーバ溝１３７を配置し、真空槽４１８内を真空にする（減圧する）。ルーバ材料４１７は真空槽４１８内に設置された容器に収容されている。次に、表示パネルのルーバ溝１３７のルーバ開口１４５を含む部分を、ルーバ材料４１７に浸漬する。その後、真空槽４１８の真空を解除する。これにより、ルーバ開口１４５からルーバ材料４１７が、ルーバ溝１３７内に侵入する。
【００８９】
次に、図４Ｅに示すように、ルーバ溝１３７のルーバ開口１４５を封止材４１９で閉じする。これにより、ルーバ材料４１７を収容しているルーバ溝１３７が再密閉される。なお、他の方法によって、ルーバ材料４１７をルーバ溝１３７に充填してもよい。
【００９０】
上記製造方法は、図３Ｅを参照して説明したように、接着層１３０となる接着剤が付着している封止層１３１を、透明樹脂層１３２に貼り付ける。図５Ａ〜図５Ｃは、接着層１３０及び封止層１３１を形成する他の方法を示す。
【００９１】
図５Ａに示すように、フレキソ印刷によって、接着層３１０を透明樹脂層１３２の表面（頂面）に形成する。接着層３１０は、透明樹脂層１３２のルーバ溝１３７の外側表面にのみ形成される。次に、ローラを使用して、封止層１３１となるシートを、接着層３１０に貼り付ける。封止層１３１の一部が、ルーバ溝１３７に露出している。次に、接着層１３０を加熱して、封止層１３１と透明樹脂層１３２とを強く接着する。
【００９２】
次に、図５Ｃに示すように、シールド電極１２６及びシールド電極と外部接続用配線とを接続する端子部を含む導電パターンを形成する。導電パターンの形成は、例えば、ＩＴＯやＩＺＯ等の透明導体膜を付着し、フォトリソグラフィにより所望のパターンを形成する。図５Ｃの例において、シールド電極１２６はルーバ溝１３７が積層方向において重なるように形成された網目状を有する。これにより、ＣＦパネルの光の透過率を上げることができる。
【００９３】
＜第２実施形態＞
図６Ａは、第２実施形態に係る表示装置１００の構成を模式的に示す。図６Ａは、表示パネルの断面構造と、表示装置１００の制御部に含まれる構成とを、模式的に示す。図６Ａは、表示装置１００の一部構成を示し、バックライトユニットを含む一部構成は省略されている。以下において、第１実施形態との相違点を主に説明する。
【００９４】
ＴＦＴ基板１０２上に、液晶駆動電極１０３及び対向電極１０４に代わり、画素電極１０７が形成されている。画素電極１０７は、対応する画素の液晶に電界を印加する液晶駆動電極である。画素電極１０７は、透明電極であり、例えば、ＩＴＯ又はＩＺＯで形成されている。
【００９５】
ＣＦ基板１４１上に、シールド電極１２６に代えて、対向電極１２７が積層されている。対向電極１２７は、配向膜１２１とオーバコート層１２２の間に形成されている。対向電極１２７は、連続する面状の透明電極であり、例えば、ＩＴＯ又はＩＺＯで形成されている。対向電極１２７は、画素に共通である。
【００９６】
図６Ａに示す構成例は、縦電界制御型液晶表示装置である。縦電界制御型液晶表示装置は、例えば、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）型とＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）型液晶表示装置である。図６Ａにおいては、複数の画素電極のうちの一つのみが符号１０７で指示されている。液晶層１１１における各画素の液晶は、対向電極１２７と画素電極１０７とに挟まれており、これらの間の電圧によって、画素における液晶の向き及び透過光量が変化する。
【００９７】
制御部１５０は、対向電極１２７に所定の電位（ＣＯＭ電位）を与えるＶＣＯＭ回路１５１を含む。ＶＣＯＭ回路１５１は、一定又は特定のタイミングで変化する電位信号を対向電極１２７に与える。
【００９８】
ルーバ１３５は、ルーバ駆動電極１３６と対向電極１２７との間の電圧に応じて、透過する光線の角度範囲（視野角）を変化させる。図６Ａは、広視野角モードを示す。制御部１５０は、広視野角モードにおいて、ルーバ駆動電極１３６に対して、ＣＯＭ電位の所定の電圧を印加した電位を与える。一方、狭視野角モードにおいて、制御部１５０は、ルーバ駆動電極１３６に対して、ＣＯＭ電位と同一の電位を与える。
【００９９】
図６Ｂは、ルーバ駆動電極１３６に与えられるルーバ駆動電位（ＬＶ）の時間変化、液晶の対向電極１２７に与えられるＣＯＭ電位（Ｖｃｏｍ）の時間変化、及び、画素電極１０７に対して出力されるドライバ出力電位（ＤＯ）の時間変化を模式的に示す。図６Ｂは、ドライバ出力電位（ＤＯ）のＣＯＭ電位（Ｖｃｏｍ）に対する極性のみを示す。図６Ｂの例において、ドライバ出力電位（ＤＯ）は、ＣＯＭ電位（Ｖｃｏｍ）を基準として、フレーム毎に反転する。
【０１００】
図６Ｂの例において、ＣＯＭ電位（Ｖｃｏｍ）は一定である。ドライバ出力電位（ＤＯ）は、フレーム毎に、ＣＯＭ電位（Ｖｃｏｍ）を基準にした極性を反転させる。ルーバ駆動電位（ＬＶ）は、広視野角モードにおいて、ＣＯＭ電位（Ｖｃｏｍ）よりも一定電圧だけ高い。
【０１０１】
ルーバ駆動電圧ＳＶは、ＣＯＭ電位（Ｖｃｏｍ）からのルーバ駆動電位（ＬＶ）の電位差（電圧）である。広視野角モードにおいて、ルーバ駆動電圧ＳＶは正の一定の値に維持されている。したがって、図２Ｂを参照して説明したように、負に帯電している電気泳動粒子１３９は、ルーバ駆動電極１３６の近傍に凝集し、ほとんどの入射光を透過させる。狭視野角モードにおいて、ルーバ駆動電圧ＳＶは０Ｖに維持されている。したがって、電気泳動粒子１３９は、分散媒１３８において均等に分散し、入射した光を吸収する。
【０１０２】
上述のように、本実施形態は、一つの電極を、液晶層１１１の駆動とルーバ１３５の駆動に共用する。具体的には、ルーバ１３５の一方の駆動電極と、液晶層１１１の対向電極とが共通である。これにより、表示パネルの要素数を低減することができる。
【０１０３】
以下において、図６Ａに示す表示装置の製造方法の例を説明する。以下においては、第１実施形態との相違点を主に説明する。図３Ａ〜３Ｆを参照した説明が、本実施形態の製造方法にも適用できる。
【０１０４】
図７Ａに示すように、封止層１３１上に、カラーフィルタ１２３からなるＣＦ色層と、ブラックマトリックス１２４とを、形成する。図７Ａの例において、カラーフィルタ１２３及びブラックマトリックス１２４は、絶縁層１２５上に直接形成されている。カラーフィルタ１２３及びブラックマトリックス１２４の形成は、図３Ｉを参照して説明した通である。
【０１０５】
次に、図７Ｂに示すように、カラーフィルタ１２３上にオーバコート層１２２を形成する。オーバコート層１２２の形成は、図３Ｊを参照して説明した通りである。次に、図７Ｃに示すように、オーバコート層１２２上に対向電極１２７を形成する。図７Ｃの例において、対向電極１２７は、オーバコート層１２２上に直接形成されている。対向電極１２７の形成は、図３Ｈを参照して説明したシールド電極１２６の形成と同様の方法でよい。以降の工程は、図３Ｋ、３Ｋ、４Ａ〜４Ｅを参照して説明した通りである。
【０１０６】
＜第３実施形態＞
図８は、第３実施形態に係る表示装置１００の構成例を模式的に示す。図８は、表示パネルの断面構造と、表示装置１００の制御部に含まれる構成とを、模式的に示す。図８は、表示装置１００の一部構成を示し、バックライトユニットを含む一部構成は省略されている。図８に示す表示装置１００は、横電界制御型液晶表示装置である。以下において、第１実施形態との相違点を主に説明する。
【０１０７】
図８に示す構成例において、第１実施形態におけるＣＦ基板１４１上のシールド電極１２６が省略されている。図８に示す構成例において、導電性のブラックマトリックス１２８が、シールド電極１２６に代わり、ルーバ１３５を駆動する電圧を与える。
【０１０８】
図８に示すように、ルーバ溝１３７を封止する封止層１３１の上に、導電性ブラックマトリックス１２８が積層されている。導電性ブラックマトリックス１２８は、例えば、導電性樹脂又は金属であり、１又は複数層（副層）で構成される。導電性ブラックマトリックス１２８の一例は、分散したカーボンブラックを含有する光硬化性樹脂である。導電性ブラックマトリックス１２８の材料は任意である。
【０１０９】
導電性ブラックマトリックス１２８及び封止層１３１の上に、絶縁性の平坦化層１２９が積層されている。平坦化層１２９により、導電性ブラックマトリックス１２８の厚みを厚くし、その抵抗を下げることができる。平坦化層１２９は省略されてもよい。平坦化層１２９上に、カラーフィルタ１２３が積層されている。
【０１１０】
導電性ブラックマトリックス１２８は、ルーバ１３５の一方の駆動電極として機能する。各ルーバ素子１３３は、一方側のルーバ駆動電極１３６と他方側の導電性ブラックマトリックス１２８とに挟まれている。各ルーバ素子１３３の他方側の全面は、導電性ブラックマトリックス１２８に対向している。
【０１１１】
制御部１５０は、導電性ブラックマトリックス１２８に接地電位を与える。制御部１５０は、狭視野角モードと広視野角モードにおいて、異なる電位をルーバ駆動電極１３６に与える。図８は、広視野角モードを示す。制御部１５０は、正の一定電をルーバ駆動電極１３６に与えている。
【０１１２】
図９は、図８の構成例における、広視野角モードにおけるルーバ素子１３３の状態を模式的に示す。電気泳動粒子１３９は、正に帯電している。導電性ブラックマトリックス１２８の極性は負であり、ルーバ駆動電極１３６の極性は正である。正の電気泳動粒子１３９は、導電性ブラックマトリックス１２８の近傍に凝集している。狭視野角モードにおいて、電気泳動粒子１３９は、図２Ａと同様に、分散媒１３８内で均等に分散している。
【０１１３】
図１０は、図８に示す構成例において、ルーバ駆動電極１３６に与えられるルーバ駆動電位（ＬＶ）の時間変化、導電性ブラックマトリックス１２８に与えられるＢＭ電位（ＢＭＶ）の時間変化、液晶駆動電極１０３に対して出力されるドライバ出力電位（ＤＯ）の時間変化、及び、対向電極１０４に与えられるＣＯＭ電位（Ｖｃｏｍ）を模式的に示す。本例において、全ての画素の対向電極１０４に共通のＣＯＭ電位（Ｖｃｏｍ）が与えられる。
【０１１４】
図１０は、ドライバ出力電位（ＤＯ）のＣＯＭ電位（Ｖｃｏｍ）に対する極性のみを示す。図１０の例において、ＣＯＭ電位（Ｖｃｏｍ）は、基準電位に対して、フレーム毎に反転する。ドライバ出力電位（ＤＯ）は、基準電位に対して、フレーム毎に反転する。ドライバ出力電位（ＤＯ）の極性とＣＯＭ電位（Ｖｃｏｍ）の極性は逆であり、フレーム毎に液晶へ印加される電圧（電界）の向きは反転する。
【０１１５】
ＢＭ電位（ＢＭＶ）は常に接地電位（０Ｖ）である。ルーバ駆動電位（ＬＶ）は、広視野角モードにおいて、ＢＭ電位（ＢＭＶ）よりも一定電圧（ルーバ駆動電圧ＳＶ）だけ高い。狭視野角モードにおいて、ルーバ駆動電位（ＬＶ）は、接地されており、ＢＭ電位（ＢＭＶ）と同一である。
【０１１６】
広視野角モードにおいて、ルーバ駆動電圧ＳＶは正の一定の値に維持されている。また、ルーバ駆動電位ＬＶは、導電性ブラックマトリックス１２８のＢＭ電位（ＢＭＶ）に対して正である。正に帯電している電気泳動粒子１３９は、負の導電性ブラックマトリックス１２８の近傍に凝集する。狭視野角モードにおいて、ルーバ駆動電圧ＳＶは０Ｖに維持されている。したがって、電気泳動粒子１３９は、分散媒１３８において均等に分散している。
【０１１７】
本実施形態において、ルーバを駆動する一方の電極とブラックマトリックスとが共通である。これにより、表示装置１００の要素数が減少し、効率的に表示装置を製造することができる。導電性ブラックマトリックス１２８は、格子状を有し、接地されている。したがって、導電性ブラックマトリックス１２８は、シールド電極として、ルーバ駆動電極１３６又は表示装置外部から液晶層１１１への電界を、シールドすることができる。
【０１１８】
導電性ブラックマトリックス１２８のシールド効果が不要な構成においては、導電性ブラックマトリックス１２８は、接地電位と異なる電位が与えられてもよく、時間変化する電位が与えられてもよい。
【０１１９】
ルーバ１３５を駆動する導電性ブラックマトリックス１２８は、液晶表示装置と異なるタイプの表示装置に適用することができる。導電性ブラックマトリックス１２８は、例えば、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）表示装置に適用することができる。
【０１２０】
以下において、図８に示す表示装置の製造方法の例を説明する。以下においては、第１実施形態との相違点を主に説明する。図３Ａ〜３Ｆを参照した説明が、本実施形態の製造方法にも適用できる。
【０１２１】
図１１Ａに示すように、封止層１３１上に、黒色導電膜３６１を付着する。黒色導電膜３６１は、例えば、ネガ感光性導電樹脂で形成される。ネガ感光性導電樹脂は、クロム、銅、カーボンブラック、カーボンナノチューブ等の、導電性材料を練り込んだネガ感光性樹脂である。黒色導電膜３６１の付着は、例えば、封止層１３１の上に、スピンコーティング又はスリットコーティングにより、黒色導電樹脂を塗布する
【０１２２】
次に、図１１Ｂに示すように、黒色導電膜３６１を、遮光マスク３７２を介して露光する。遮光マスク３７２のマスクパターンは、導電性ブラックマトリックス１２８の形状に一致する。図１１Ｃに示すように、露光された黒色導電膜３６１を現像して、導電性ブラックマトリックス１２８を形成する。
【０１２３】
次に、図１１Ｄに示すように、導電性ブラックマトリックス１２８及び封止層１３１上に、平坦化層１２９を形成する。例えば、導電性ブラックマトリックス１２８及び封止層１３１上に、スピンコーティング又はスリットコーティングにより、ネガ感光性樹脂を塗布し、光を照射して硬化させる。平坦化層１２９は、導電性ブラックマトリックス１２８凸凹を平坦化し、封止層１３１の強度を増すことができる。平坦化層１２９は、省略されてもよい。
【０１２４】
次に、図１１Ｅに示すように、平坦化層１２９上に、カラーフィルタ１２３を形成する。カラーフィルタ１２３の形成は、図３Ｉを参照して説明した通である。次に、図１１Ｆに示すように、カラーフィルタ１２３上にオーバコート層１２２を形成する。オーバコート層１２２の形成は、図３Ｊを参照して説明した通りである。以降の工程は、図３Ｋ、３Ｋ、４Ａ〜４Ｅを参照して説明した通りである。
【０１２５】
＜他の実施形態＞
以下において、ルーバ１３５を挟むように配置され、ルーバ１３５を駆動する電極と、制御部１５０と、の間の配線の例を説明する。図１２Ａは、図１Ｂ及び１Ｃを参照して説明した構成例における配線を模式的に示す。図１２Ｂ及び図１２Ｃは、それぞれ、図１２ＡにおけるＢＢ切断線及びＣＣ切断線における平面図である。
【０１２６】
制御部１５０と表示パネルとを相互接続するＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）３２１は、ＴＦＴ基板１０２上のＴＦＴ基板端子３１５に接続されている。ＴＦＴ基板端子３１５は、ＴＦＴ基板１０２のＣＦ基板１４１に対向する主面において、液晶層１１１を囲むシール１１８の外側に形成されている。
【０１２７】
図１２Ａにおいて、導電性ペーストにより形成されている接続部３１３は、ＴＦＴ基板端子３１５と、ＣＦ基板１４１上の連続する面状のルーバ駆動電極１３６とを、相互接続している。ＴＦＴ基板端子３１５の一部とルーバ駆動電極１３６の一部が対向しており、それら対向部分が接続部３１３により相互接続されている。
【０１２８】
導電性ペースにより形成されている接続部３１２は、ＴＦＴ基板端子３１５と、ＣＦ基板１４１上の接続用電極３０１とを相互接続している。接続用電極３０１は、ルーバ駆動電極１３６と同様に、ＣＦ基板１４１のＴＦＴ基板１０２に向く面に形成されている。接続用電極３０１は、島状の電極であって、ルーバ駆動電極１３６から離間している。図１２Ｂ、１２Ｃに示すように、ＣＦ基板１４１上の他の要素が切り欠かれたように形成された凹部内に、接続用電極３０１は形成されている。接続用電極３０１の一部とＴＦＴ基板端子３１５の一部とは、その対向部分が接続部３１２により相互接続されている。
【０１２９】
導電性ペースにより形成されている接続部３１１は、接続用電極３０１とシールド電極１２６とを相互接続している。接続部３１１は、接続用電極３０１及びシールド電極１２６それぞれの、ＴＦＴ基板１０２に対向する面を相互接続している。接続部３１１は、図１２Ａに示すように、ＴＦＴ基板１０２に接触していてもよく、ＴＦＴ基板１０２から離間していてもよい。
【０１３０】
ＣＦ基板１４１上の接続用電極３０１によって、ＣＦ基板１４１上で接続配線を形成することができる。ＴＦＴ基板１０２上には他の接続配線が一般に存在しているため、接続用電極３０１によって、ルーバ１３５を駆動する配線を容易に形成することができる。なお、図１２Ａ、１２Ｂ、及び１２Ｃの配線構造は、図６Ａに示す、横電界制御型液晶表示装置にも適用することができる。
【０１３１】
図１３は、図８を参照して説明した構成例における配線を模式的に示す。導電性ブラックマトリックス１２８が、ルーバ素子１３３の一方の駆動電極として機能する。導電性ペーストにより形成されている接続部３１８は、ＴＦＴ基板端子３１５と、ＣＦ基板１４１上のルーバ駆動電極１３６とを、相互接続している。導電性ペーストにより形成されている接続部３１７は、ＴＦＴ基板端子３１５と、導電性ブラックマトリックス１２８とを、相互接続している。
【０１３２】
ルーバ駆動電極１３６及び導電性ブラックマトリックス１２８それぞれの一部は、シール１１８の外側まで延びている。接続部３１７及び３１８は、シール１１８の外側において、それぞれ、ＴＦＴ基板端子３１５と、ルーバ駆動電極１３６及び導電性ブラックマトリックス１２８とを、相互接続している。なお、図１３を参照して説明した構成は、縦電界制御型液晶表示装置にも適用することができる。
【０１３３】
図１２Ａ〜１３を参照して説明した構成例により、シール１１８の外側において、ＴＦＴ基板１０２に接続されているＦＰＣ３２１と、ＣＦ基板１４１上のルーバ１３５の駆動電極とを、接続することができる。ＦＰＣ３２１を、ルーバ１３５の制御と液晶層１１１の制御の信号の伝送に共用することができ、部品数を低減し、さらに、製造を効率化することができる。
【０１３４】
実施形態１、２及び３と異なり、ＣＦ基板上に、ルーバを駆動する電極を、シールド電極、対向電極又はブラックマトリックスと別の電極を形成してもよい。この駆動電極は、ルーバの駆動のみに使用され、他の機能を有していなくてもよい。この構成においても、ルーバをＣＦ基板上に形成することで、基板の数を低減し、表示装置の厚みを薄くすることができる。
【０１３５】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明が上記の実施形態に限定されるものではない。当業者であれば、上記の実施形態の各要素を、本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能である。ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。
【符号の説明】
【０１３６】
１０0  表示装置、１０１  偏向板、１０２  ＴＦＴ基板、１０３  液晶駆動電極、１０４  対向電極、１０５  配向膜、１０７  画素電極、１１１  液晶層、１１８  シール、１２１  配向膜、１２２  オーバコート層、１２３  カラーフィルタ、１２４  ブラックマトリックス、１２５  絶縁層、１２６  シールド電極、１２８  導電性ブラックマトリックス、１２９  平坦化層、１３０  接着層、１３１  封止層、１３２  透明樹脂層、１３３、１３４  ルーバ素子、１３５  ルーバ、１３６  ルーバ駆動電極、１３７  ルーバ溝、１３８  分散媒、１３９  電気泳動粒子、１４１  カラーフィルタ基板、１４２  偏向板、１４５  ルーバ開口、１５０  制御部、１５１  ＶＣＯＭ回路、３０１  接続用電極、３１１、３１２、３１３、３１７、３１８  接続部、３１５  基板端子、３５１  マザーＣＦ基板、３５２  積層体、３５３  切り目、３５４  製品個片、３５５  表示領域、３５７  超硬刃、３６１  黒色導電膜、３７１、３７２  遮光マスク、４１１  カラーフィルタ層、４１２  ＣＦ色層、４１６  切り目、４１７  ルーバ材料、４１８  真空槽、４１９  封止材、５０１  光線
【図１Ａ】
2019095653.tif 000003
【図１Ｂ】
2019095653.tif 000004
【図１Ｃ】
2019095653.tif 000005
【図２Ａ】
2019095653.tif 000006
【図２Ｂ】
2019095653.tif 000007
【図３Ａ】
2019095653.tif 000008
【図３Ｂ】
2019095653.tif 000009
【図３Ｃ】
2019095653.tif 000010
【図３Ｄ】
2019095653.tif 000011
【図３Ｅ】
2019095653.tif 000012
【図３Ｆ】
2019095653.tif 000013
【図３Ｇ】
2019095653.tif 000014
【図３Ｈ】
2019095653.tif 000015
【図３Ｉ】
2019095653.tif 000016
【図３Ｊ】
2019095653.tif 000017
【図３Ｋ】
2019095653.tif 000018
【図３Ｌ】
2019095653.tif 000019
【図４Ａ】
2019095653.tif 000020
【図４Ｂ】
2019095653.tif 000021
【図４Ｃ】
2019095653.tif 000022
【図４Ｄ】
2019095653.tif 000023
【図４Ｅ】
2019095653.tif 000024
【図５Ａ】
2019095653.tif 000025
【図５Ｂ】
2019095653.tif 000026
【図５Ｃ】
2019095653.tif 000027
【図６Ａ】
2019095653.tif 000028
【図６Ｂ】
2019095653.tif 000029
【図７Ａ】
2019095653.tif 000030
【図７Ｂ】
2019095653.tif 000031
【図７Ｃ】
2019095653.tif 000032
【図８】
2019095653.tif 000033
【図９】
2019095653.tif 000034
【図１０】
2019095653.tif 000035
【図１１Ａ】
2019095653.tif 000036
【図１１Ｂ】
2019095653.tif 000037
【図１１Ｃ】
2019095653.tif 000038
【図１１Ｄ】
2019095653.tif 000039
【図１１Ｅ】
2019095653.tif 000040
【図１１Ｆ】
2019095653.tif 000041
【図１２Ａ】
2019095653.tif 000042
【図１２Ｂ】
2019095653.tif 000043
【図１２Ｃ】
2019095653.tif 000044
【図１３】
2019095653.tif 000045