(57)【要約】【課題】バックライトユニットからの照射光を透過領域において透過させて表示を行う場合において、色純度の良好な表示を行う。【解決手段】透明基板２ｂの一面に表面に凹凸形状を有する無色透明なネガ型の感光性樹脂からなる拡散層３を配設し、拡散層３の表面に配設され複数の光透過部６する反射層５を配設し、反射層５の表面にカラーフィルタ層１１を配設する。【選択図】            図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板の一面に配設され表面に凹凸形状を有する無色透明なネガ型の感光性樹脂からなる拡散層と、前記拡散層の表面に配設され複数の光透過部を有する反射層と、前記反射層の表面に配設されたカラーフィルタ層とを有することを特徴とする液晶表示パネル用基板。
【請求項２】
一対の液晶表示パネル用基板を有してなり、前記一対の液晶表示パネル用基板のうち一方の液晶表示パネル用基板が、透明基板の一面に配設され表面に凹凸形状を有する無色透明なネガ型の感光性樹脂からなる拡散層と、前記拡散層の表面に配設され複数の光透過部を有する反射層と、前記反射層の表面に配設されたカラーフィルタ層とを有することを特徴とする液晶表示パネル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶表示パネル用基板および液晶表示パネルに係り、特に外光を反射させるか、あるいはバックライトユニットからの照射光を透過させて表示を行う半透過反射型の液晶表示パネル用基板および液晶表示パネルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、特定の図形や文字等の情報を表示するための液晶表示装置がコンピュータや携帯電話等の表示装置として多く用いられており、この液晶表示装置には、中間に液晶を充填した一対の透明基板の所定の部分に選択的に電圧を加えて特定の図形や文字等の情報を表示するための液晶表示パネルが内蔵されている。
【０００３】
この液晶表示パネルとして、近年、明るい場所では外光を反射させて表示を行うとともに、暗い場所ではバックライトユニットからの照射光を透過させて表示を行う半透過反射型の液晶表示パネルが多用されている。
【０００４】
この半透過反射型の液晶表示パネルは、一対の透明基板を有しており、この一対の透明基板のうち反視認側の透明基板の表面に拡散層が配設されている。この拡散層は、感光性樹脂材料の表面にフォトリソによって凹凸形状を形成することにより構成されており、前記感光性樹脂材料としては、微細な凹凸形状の形成が容易である等の理由からポジ型の感光性樹脂材料が用いられている。このポジ型の感光性材料は、透明の樹脂材料に、光によって酸を発生する光酸発生剤を混入してなる。そして、この拡散層は、前記感光性樹脂材料の所定部分を露光して感光性樹脂材料の光酸発生剤に酸を発生させて前記感光性樹脂材料の所定部分をアルカリ溶液に可溶な状態とし、この感光性樹脂材料をアルカリ溶液に浸して前記所定部分を除去することにより、表面に凹凸形状を形成して構成されている。
【０００５】
また、前記拡散層の表面における各１ドット内のそれぞれには、金属薄膜からなる反射層が配設された反射領域と、前記反射層が配設されていない透過領域とが形成されている。ここで、１ドット内とは、１画素中における各１色単位の範囲をいい、例えばこの液晶表示パネルがカラー表示を行うものである場合には、カラー画像を形成する１画素中におけるレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の各１色単位の範囲をいう。
【０００６】
さらに、前記反射層の表面および前記拡散層における各透過領域の表面には、Ｒ、Ｇ、Ｂの各カラーフィルタ層および平滑化層が順次配設されており、この平滑化層および前記視認側の透明基板における反視認側の透明基板に対向する面には、複数の透明電極および配向膜が順次配設されている。さらにまた、これら前記一対の透明基板は、これら一対の透明基板の周縁部に配置されたシール材を介して一体形成され、このシール材の内部には、液晶および複数のスペーサが封入されている。
【０００７】
そして、このような半透過反射型の液晶表示パネルにおいて液晶表示パネルの反視認側に配設されるバックライトユニットからの照射光によって表示を行う場合には、前記照射光を前記拡散層を介して各透過領域において透過させ、その後前記各カラーフィルタ層等を透過させた光を液晶表示パネルから出射させることにより所望の表示を行っていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述の液晶表示パネルの拡散層の材料であるポジ型の感光性樹脂材料に混入されている光酸発生剤は、効率よく酸を発生するためには効率よく光を吸収しなければならない。ここで、光酸発生剤が効率よく光を吸収することができる吸収波長は可視領域にあるので、前記光酸発生剤には、スルフォン類等光吸収率の高い白色や黄色等の色彩を有する材料が用いられている。これにより、前記拡散層は、前記光酸発生剤等により着色されたものが用いられていた。
【０００９】
このため、前記半透過反射型の液晶表示パネルは、バックライトユニットからの照射光により表示を行う場合、前記照射光は、前記拡散層を透過する際前記拡散層の色彩によって色味を帯びてしまっていた。この結果、前記バックライトユニットからの照射光は、前記拡散層によって色味を帯びた後、各カラーフィルタ層を透過するので、前記照射光は各カラーフィルタ層の色彩と混色して、色純度の良好な表示を行うことができないという問題を有していた。
【００１０】
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、バックライトユニットからの照射光を透過領域において透過させて表示を行う場合において、色純度の良好な表示を行うことができる半透過反射型の液晶表示パネル用基板および液晶表示パネルを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明に係る液晶表示パネル用基板は、透明基板の一面に配設され表面に凹凸形状を有する無色透明なネガ型の感光性樹脂からなる拡散層と、前記拡散層の表面に配設され複数の光透過部を有する反射層と、前記反射層の表面に配設されたカラーフィルタ層とを有することを特徴とする。
【００１２】
この請求項１に記載の発明によれば、バックライトユニットからの照射光により表示を行う場合、無色透明の拡散層を透過した後、カラーフィルタ層を透過するので、前記照射光が前記拡散層によって色味を帯びてしまうのを防止することができる。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明に係る液晶表示パネルは、一対の液晶表示パネル用基板を有してなり、前記一対の液晶表示パネル用基板のうち一方の液晶表示パネル用基板が、透明基板の一面に配設され表面に凹凸形状を有する無色透明なネガ型の感光性樹脂からなる拡散層と、前記拡散層の表面に配設され複数の光透過部を有する反射層と、前記反射層の表面に配設されたカラーフィルタ層とを有することを特徴とする。
【００１４】
この請求項２に記載の発明によれば、本液晶表示パネルは、バックライトユニットからの照射光により表示を行う場合、無色透明の拡散層を透過した後、カラーフィルタ層を透過して表示を行うので、色純度の良好な表示を行うことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る液晶表示パネルの実施形態を図１を参照して説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態に係る半透過反射型の液晶表示パネルを示す断面図であり、図１に示すように、本実施形態の液晶表示パネル１は、ガラス等の材料により構成された一対の透明基板２ａ，２ｂを有している。
【００１７】
前記一対の透明基板２ａ，２ｂのうち反視認側の透明基板２ｂにおける視認側の透明基板２ａと対向する面には、視認側より入射する光を拡散させるための拡散層３が配設されており、この拡散層３は、ネガ型の感光性樹脂材料によって構成されている。
【００１８】
このネガ型の感光性樹脂材料は、例えばアクリル系のフォトポリマーやモノマーに、重合開始剤として光が照射されることによりラジカル不対電子をもつ原子を発生させるためのラジカル発生剤や、光吸収を助長させるための増感剤、および前記各フォトポリマーや各モノマーの重合を促進させるための促進剤を混入することにより構成されている。このため、ネガ型の感光性樹脂材料は無色透明である。
【００１９】
そして、この拡散層３は、前記ネガ型の感光性樹脂材料の所定部分を露光して前記感光性樹脂材料の各フォトポリマーや各モノマーを重合させて前記感光性樹脂材料の所定の部分をアルカリ溶液に不溶な状態とし、この感光性樹脂材料をアルカリ溶液に浸して前記所定部分以外の部分を除去することにより、表面に図示しない凹凸形状を形成して構成されている。
【００２０】
また、前記拡散層３の表面には、銀等の金属薄膜により構成された反射層５が配設されており、この反射層５は、整列配置された各１ドットの形成位置内のそれぞれにおいて前記拡散層３の表面が露出するような光透過部６が形成されている。そして、前記液晶表示パネル１の反射層５において、前記各光透過部６が形成されていない領域は外光を反射する反射領域７とされ、前記各光透過部６が形成された領域は前記液晶表示パネル１の反視認側からの照射光を透過させる透過領域８とされている。
【００２１】
さらに、前記反視認側の透明基板２ｂにおける前記反射層５の表面であって前記各ドットの境界部分に相当する位置には、紫外線硬化樹脂等の遮光膜材料によって構成された遮光膜１０が形成されており、また、前記拡散層３および前記反射層５の表面における前記各ドットを構成する部分には、それぞれＲ、ＧまたはＢのカラーフィルタ層１１が配設されている。
【００２２】
さらにまた、前記各カラーフィルタ層１１の表面および前記反射層５の表面には、表面の平滑化層１２が配設されている。
【００２３】
そして、前記平滑化層１２の表面および前記視認側の透明基板２ａにおける前記反視認側の透明基板２ｂと対向する面には、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ：インジウムスズ酸化物）等の材料によって構成された複数の透明電極（図示せず）、およびポリイミド等の配向膜材料にラビング処理を施してなる配向膜（図示せず）が順次配設されている。これにより、前記一対の液晶表示パネル用基板１４ａ，１４ｂが構成されている。
【００２４】
さらに、前記一対の液晶表示パネル用基板１４ａ，１４ｂは、前記一対の液晶表示パネル用基板１４ａ，１４ｂにおける相互に対向する面の周縁部分に配設されたシール材１６によって一体に形成されており、このシール材１６に囲まれた面内には、各液晶表示パネル用基板１４ａ，１４ｂの間隙を調整するための図示しないスペーサおよび液晶１７が封入されている。
【００２５】
このような半透過反射型の液晶表示パネル１においては、これら液晶表示パネル１の反視認側に図示しないバックライトユニットが配設されている。
【００２６】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００２７】
まず、前記バックライトユニットからの照射光によって表示を行う場合、前記照射光は、前記反視認側の透明基板２ｂおよび前記拡散層３を透過した後、前記各透過領域８を透過する。そして、この透過した光は、前記各カラーフィルタ層１１、前記オーバーコート層１２、前記液晶１７および前記表側の透明基板２ａを透過して前記液晶表示パネル１から出射され、これにより前記液晶表示パネル１は、所望の表示を行う。
【００２８】
一方、外光によって表示を行う場合、前記外光は前記視認側の透明基板２ａ等を透過して前記各反射領域７における反射層５によって反射され、この反射光が、カラーフィルタ層１１等を介して前記液晶表示パネル１から出射されることによって前記液晶表示パネル１は、所望の表示を行う。
【００２９】
本実施形態によれば、前記半透過反射型の液晶表示パネル１は、バックライトユニットからの照射光により表示を行う場合、無色透明の拡散層３を透過した後、各カラーフィルタ層１１等を透過して表示を行うので、前記照射光が前記拡散層３によって色味を帯びてしまうのを防止することができる。
【００３０】
したがって、無色透明な照射光が各透過領域８を透過した後前記各カラーフィルタ層１１を透過して液晶表示パネル１から出射されるので、色純度の良好な表示を行うことができる。
【００３１】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【００３２】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１に記載の発明に係る液晶表示パネル用基板によれば、拡散層によって色味を帯びない無色透明な透過光は、各透過領域を透過した後、各カラーフィルタ層において前記各カラーフィルタ層の色彩通りの所望の色味を帯びるので、これにより、本液晶表示パネル用基板を用いた液晶表示パネルは色純度の良好な表示を行うことができる。
【００３３】
また、請求項２に記載の発明に係る液晶表示パネルによれば、無色透明な照射光は、各透過領域を透過した後、カラーフィルタ層において前記カラーフィルタ層の色彩通りの所望の色味を帯びて液晶表示パネルから出射されるので、色純度の良好な表示を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶表示パネルの一実施形態を示す断面図
【符号の説明】
１  液晶表示パネル
２ａ，２ｂ  透明基板
３  拡散層
５  反射層
６  光透過部
７  反射領域
８  透過領域
１０  遮光膜
１１  カラーフィルタ層
１２  平滑化層
１４ａ，１４ｂ  液晶表示パネル用基板
１６  シール材
１７  液晶
【図１】
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