Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 61/925,999, eingereicht am 10. Januar 2014, und der US-Patentanmeldung 14/473,342, eingereicht am 29. August 2014, welche hierin durch Verweis in ihrer Gesamtheit einbezogen sind.This application claims the benefit of US Provisional Patent Application No. 61 / 925,999, filed on Jan. 10, 2014, and US Patent Application No. 14 / 473,342, filed on Aug. 29, 2014, which are incorporated herein by reference in their entirety.
Hintergrundbackground
Dies bezieht sich generell auf elektronische Vorrichtungen und insbesondere auf elektronische Vorrichtungen mit Anzeigen.This relates generally to electronic devices, and more particularly to electronic devices with displays.
Elektronische Vorrichtungen beinhalten oft Anzeigen. Zum Beispiel beinhalten zelluläre Telefone und tragbare Computer oft Anzeigen zum Darstellen von Informationen an einen Benutzer.Electronic devices often include displays. For example, cellular telephones and portable computers often include displays for presenting information to a user.
Flüssigkristallanzeigen enthalten eine Schicht von Flüssigkristallmaterial. Anzeigepixel in einer Flüssigkristallanzeige enthalten Dünnfilmtransistoren und Elektroden zum Anlegen von elektrischen Feldern an das Flüssigkristallmaterial. Die Stärke des elektrischen Feldes in einem Anzeigepixel steuert den Polarisationszustand des Flüssigkristallmaterials und stellt dabei die Helligkeit des Anzeigepixels ein.Liquid crystal displays contain a layer of liquid crystal material. Display pixels in a liquid crystal display include thin film transistors and electrodes for applying electric fields to the liquid crystal material. The strength of the electric field in a display pixel controls the polarization state of the liquid crystal material, adjusting the brightness of the display pixel.
Substratschichten wie beispielsweise Farbfilterschichten und Dünnfilmtransistorschichten werden in Flüssigkristallanzeigen verwendet. Die Dünnfilmtransistorschicht enthält eine Anordnung der Dünnfilmtransistoren, die in der Steuerung der elektrischen Felder in der Flüssigkristallschicht verwendet werden. Die Farbfilterschicht enthält eine Anordnung von Farbfilterelementen wie beispielsweise rote, blaue und grüne Elemente. Die Farbfilterschicht stellt der Anzeige die Fähigkeit zum Anzeigen von Farbbildern bereit.Substrate layers such as color filter layers and thin film transistor layers are used in liquid crystal displays. The thin film transistor layer includes an arrangement of the thin film transistors used in the control of electric fields in the liquid crystal layer. The color filter layer includes an array of color filter elements such as red, blue and green elements. The color filter layer provides the display with the capability of displaying color images.
In einer zusammengesetzten Anzeige ist die Schicht von Flüssigkristallmaterial zwischen der Dünnfilmtransistorschicht und der Farbfilterschicht eingelegt. Polyimid-Passivierungsschichten decken die innere Schicht der Farbfilterschicht und die obere Oberfläche der Dünnfilmtransistorschicht ab. Eine Anordnung von Spaltenabstandshaltern ist auf der inneren Oberfläche der Farbfilterschicht gebildet zum Beibehalten eines gewünschten Spaltes zwischen der Farbfilterschicht und der Dünnfilmtransistorschicht. Spaltenabstandshalter werden typischerweise aus hartem organischem Material, wie beispielsweise Fotolack, gebildet.In a composite display, the layer of liquid crystal material is sandwiched between the thin film transistor layer and the color filter layer. Polyimide passivation layers cover the inner layer of the color filter layer and the upper surface of the thin film transistor layer. An array of column spacers is formed on the inner surface of the color filter layer to maintain a desired gap between the color filter layer and the thin film transistor layer. Column spacers are typically formed from hard organic material such as photoresist.
Es sind Kompromisse beim Entwerfen einer angemessenen Spaltenabstandshalteranordnung für eine Anzeige involviert. Wenn die Spaltenabstandshalter nicht genügend Unterstützung für eine Anzeige bereitstellen, kann die Anzeige anfällig für einen ungewünschten visuellen Effekt, der ”Pooling mura” genannt wird, sein. Andererseits werden Spaltenabstandshalter-Designs, die eine Anzeige dazu veranlassen, übermäßig starr zu werden, die Anzeige anfällig für spannungsindizierte Doppelbrechung machen, wenn sie verformt wird, was zu ungewünschten Lichtaustrittseffekten führt.Tradeoffs are involved in designing an appropriate column spacer arrangement for a display. If the column spacers do not provide enough support for an ad, the ad may be prone to an undesired visual effect called pooling mura. On the other hand, column spacer designs that cause an indicator to become excessively rigid make the display susceptible to stress birefringence when deformed, resulting in undesirable light leakage effects.
Um ausreichend Unterstützung für eine Anzeige bereitzustellen, muss darauf geachtet werden, dass sichergestellt ist, dass die Spaltenabstandshalter auf einer flachen Oberfläche abgelegt sind. In einer typischen Konfiguration ist eine Anordnung von roten, grünen und blauen Farbfilterelementen auf einer inneren Oberfläche eines Farbfiltersubstrats abgelegt. Eine Anordnung von Spaltenabstandshaltern wird dann über die Anordnung von Farbfilterelementen gebildet. Da die Farbfilterelemente verschiedene Höhen bezüglich der inneren Oberfläche des Farbfiltersubstrats aufweisen, wird eine transparente Planarisierungsschicht über der Farbfilteranordnung, vor der Bildung der Spaltenabstandsanordnung, gebildet.To provide sufficient support for an ad, care must be taken to ensure that the column spacers are placed on a flat surface. In a typical configuration, an array of red, green and blue color filter elements is deposited on an interior surface of a color filter substrate. An array of column spacers is then formed over the array of color filter elements. Since the color filter elements have different heights with respect to the inner surface of the color filter substrate, a transparent planarization layer is formed over the color filter array prior to the formation of the column pitch array.
Die verschiedenen Stufenhöhen zwischen roten, grünen und blauen Farbfilterelementen erfordern eine dicke transparente Deckschicht, um eine ebene Oberfläche über der Farbfilteranordnung zu bilden. Diese Art von dicker Deckschicht kann die Anzeigefarben dazu veranlassen, einem Benutzer verwaschen zu erscheinen.The various step heights between red, green and blue color filter elements require a thick transparent cover layer to form a planar surface over the color filter array. This type of thick top layer may cause the display colors to appear washed out to a user.
Daher wäre es vorteilhaft, im Stande zu sein, eine Anzeige mit einer verbesserten Spaltenabstandshalterkonfiguration bereitzustellen.Therefore, it would be advantageous to be able to provide a display with an improved column spacer configuration.
ZusammenfassungSummary
Eine Anzeige kann eine Farbfilterschicht mit entgegengesetzten oberen und unteren Oberflächen und eine Dünnfilmtransistorschicht mit entgegengesetzten oberen und unteren Oberflächen aufweisen. Eine Schicht aus Flüssigkristallmaterial kann zwischen der unteren Oberfläche der Farbfilterschicht und der oberen Oberfläche der Dünnfilmtransistorschicht gelegen sein.A display may include a color filter layer having opposite top and bottom surfaces and a thin film transistor layer having opposite top and bottom surfaces. A layer of liquid crystal material may be located between the bottom surface of the color filter layer and the top surface of the thin film transistor layer.
Spaltenabstandshalterstrukturen können zwischen der Farbfilterschicht und der Dünnfilmtransistorschicht gebildet sein zum Beibehalten einer gewünschten Trennung zwischen der Farbfilterschicht und der Dünnfilmtransistorschicht. Die Spaltenabstandshalterstrukturen können aus Polymerstrukturen gebildet sein, wie beispielsweise Fotolacksäulen und können Kontaktstellen (pads), wie beispielsweise Metallkontaktstellen beinhalten. Die Metallkontaktstellen können auf der oberen Oberfläche der Dünnfilmtransistorschicht oder auf der unteren Oberfläche der Farbfilterschicht gebildet sein. Die Fotolacksäulen können auf einer Oberfläche in der Anzeige gebildet sein, wie beispielsweise der unteren Oberfläche der Farbfilterschicht.Column spacer structures may be formed between the color filter layer and the thin film transistor layer to maintain a desired separation between the color filter layer and the thin film transistor layer. The column spacer structures may be formed of polymeric structures, such as photoresist pillars, and may include pads, such as metal pads. The metal pads may be formed on the upper surface of the thin film transistor layer or on the lower surface of the color filter layer. The Photoresist columns may be formed on a surface in the display, such as the bottom surface of the color filter layer.
Die Farbfilterschicht kann eine Farbfilteranordnung beinhalten, die Reihen von roten, grünen und blauen Farbfilterelementen aufweist, die auf einem Farbfiltersubstrat gebildet sind. Jedes Farbfilterelement kann einen entsprechenden Lichtübertragungsbereich, durch welches Licht die Anzeige verlässt, überlappen. Es kann mehrere Reihen von Lichtübertragungsbereichen geben, die den jeweiligen Reihen von Anzeigepixeln entsprechen. Die Reihen von Lichtübertragungsbereichen können durch Spaltenabstandshalterbereiche, auf welchen Spaltenabstandshalter gebildet sein können, voneinander getrennt sein.The color filter layer may include a color filter array having rows of red, green and blue color filter elements formed on a color filter substrate. Each color filter element may overlap a corresponding light transmission area through which light exits the display. There may be multiple rows of light transmission areas corresponding to the respective rows of display pixels. The rows of light transmitting areas may be separated from each other by column spacer areas on which column spacers may be formed.
Blaues Farbfiltermaterial, welches blaue Farbfilterelemente in der Farbfilterschicht bildet, kann auch verwendet werden, um eine ebene Oberfläche über rote und grüne Farbfilterelemente in den Spaltenabstandshalterbereichen zu bilden. Das Verwenden des blauen Farbfiltermaterials zum Planarisieren der Oberfläche, auf welcher Spaltenabstandshalter gebildet sind, stellt sicher, dass die Spaltenabstandshalter in der Lage sind, ausreichend Unterstützung für die Anzeige bereitzustellen ohne eine zusätzliche Planarisationsschicht zu erfordern.Blue color filter material forming blue color filter elements in the color filter layer may also be used to form a planar surface over red and green color filter elements in the column spacer regions. Using the blue color filter material to planarize the surface on which column spacers are formed ensures that the column spacers are able to provide sufficient support for the display without requiring an additional planarization layer.
Das blaue Farbfiltermaterial kann Linien von blauem Farbfiltermaterial beinhalten, die zwischen angrenzende Reihen von Lichtübertragungsbereichen zwischengestellt sind. Ein Spaltenabstandshalter kann auf einem Teil des blauen Farbfiltermaterials gebildet sein, welches eine Grenze zwischen zwei angrenzenden Farbfilterelementen überlappt. Die Linien von blauem Farbfiltermaterial können in Teilen, die eine Grenze zwischen zwei Farbfilterelementen überlappen, breiter sein als in Teilen, die eine Grenze nicht überlappen.The blue color filter material may include lines of blue color filter material interposed between adjacent rows of light transmission areas. A column spacer may be formed on a portion of the blue color filter material that overlaps a boundary between two adjacent color filter elements. The lines of blue color filter material may be wider in parts that overlap a boundary between two color filter elements than in parts that do not overlap a boundary.
Ein Raster von undurchlässigem Markierungsmaterial, das eine Anordnung von Öffnungen aufweist, kann auf dem Farbfiltersubstrat gebildet sein. Jede Öffnung kann einem zugewiesenen Lichtübertragungsbereich entsprechen und kann ein entsprechendes Farbfilterelement überlappen. Linien von undurchlässigem Markierungsmaterial in dem Raster können die Linien von blauem Farbfiltermaterial, auf welchem Spaltenabstandshalter gebildet sind, überlappen.A grid of impermeable marking material having an array of apertures may be formed on the color filter substrate. Each aperture may correspond to an assigned light transmission area and may overlap a corresponding color filter element. Lines of opaque marking material in the grid may overlap the lines of blue color filter material on which column spacers are formed.
Weitere Merkmale der Erfindung, ihre Natur und verschiedenen Vorteile werden aus den begleitenden Zeichnungen und der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen offensichtlicher werden.Further features of the invention, its nature and various advantages will become more apparent from the accompanying drawings and the following detailed description of the preferred embodiments.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
1 ist eine perspektivische Ansicht einer veranschaulichenden elektronischen Vorrichtung, wie beispielsweise einem Laptop Computer mit einer Anzeige in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 Figure 11 is a perspective view of an illustrative electronic device, such as a laptop computer with a display in accordance with an embodiment of the present invention.
2 ist eine perspektivische Ansicht einer veranschaulichenden elektronischen Vorrichtung, wie beispielsweise einer tragbaren elektronischen Vorrichtung mit einer Anzeige in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2 FIG. 12 is a perspective view of an illustrative electronic device, such as a portable electronic device with a display in accordance with one embodiment of the present invention. FIG.
3 ist eine perspektivische Ansicht einer veranschaulichenden elektronischen Vorrichtung, wie beispielsweise einem Tablet Computer mit einer Anzeige in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 3 FIG. 12 is a perspective view of an illustrative electronic device, such as a tablet computer with a display in accordance with one embodiment of the present invention. FIG.
4 ist eine perspektivische Ansicht einer veranschaulichenden elektronischen Vorrichtung, wie beispielsweise einer Computeranzeige mit Anzeigestrukturen in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 4 Figure 15 is a perspective view of an illustrative electronic device, such as a computer display with display structures, in accordance with an embodiment of the present invention.
5 ist eine Querschnittsseitenansicht eines veranschaulichenden Beispiels in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 5 FIG. 10 is a cross-sectional side view of an illustrative example in accordance with one embodiment of the present invention. FIG.
6 ist eine Querschnittsseitenansicht eines Teils einer Anzeige mit einem Hauptspaltenabstandshalter, der durch eine Aufsetzkontaktstelle auf einer Dünnfilmtransistorschicht unterstützt wird, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 6 FIG. 12 is a cross-sectional side view of a portion of a display having a main column spacer supported by a landing pad on a thin film transistor layer, in accordance with one embodiment of the present invention.
7 ist eine Unteransicht einer veranschaulichenden Farbfilterschicht, die zeigt wie Spaltenabstandshalter auf einer ebenen Oberfläche aus blauem Farbfiltermaterial gebildet werden können, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 7 Figure 10 is a bottom plan view of an illustrative color filter layer showing how column spacers may be formed on a flat surface of blue color filter material, in accordance with one embodiment of the present invention.
8 ist eine Querschnittsseitenansicht eines Teils einer Anzeige mit einer Anordnung von Spaltenabstandshaltern, die auf einer ebenen Oberfläche aus blauem Farbfiltermaterial gebildet sind, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 8th FIG. 12 is a cross-sectional side view of a portion of a display having an array of column spacers formed on a flat surface of blue color filter material, in accordance with one embodiment of the present invention.
9 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils einer Farbfilteranordnung, in welcher Linien aus blauem Farbfiltermaterial eine ebene Oberfläche bilden zum Aufnehmen von Spaltenabstandshaltern zwischen Reihen von Lichtübertragungsbereichen in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 9 Fig. 12 is a perspective view of a portion of a color filter assembly in which lines of blue color filter material form a planar surface for receiving column spacers between rows of light transmitting regions in accordance with an embodiment of the present invention.
10 ist eine Unteransicht einer veranschaulichenden Farbfilterschicht, die anzeigt wie Spaltenabstandshalter auf einer ebenen Oberfläche aus blauem Farbfiltermaterial gebildet sein können, die sich über ein angrenzendes Farbfiltermaterial erstreckt, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 10 Figure 10 is a bottom view of an illustrative color filter layer indicating how column spacers may be formed on a flat surface of blue color filter material extending over an adjacent color filter material, in accordance with an embodiment of the present invention.
11 ist eine Unteransicht einer veranschaulichenden Farbfilterschicht, die zeigt wie Spaltenabstandshalter auf ebenen Oberflächen aus blauem Farbfiltermaterial gebildet sein können, das sich über zwei angrenzende Farbfiltermaterialien erstreckt, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 11 Figure 10 is a bottom view of an illustrative color filter layer showing how column spacers may be formed on flat surfaces of blue color filter material that extends over two adjacent color filter materials, in accordance with an embodiment of the present invention.
12 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils einer Farbfilteranordnung, in welcher blaues Farbfiltermaterial, welches sich über ein angrenzendes Farbfiltermaterial erstreckt, eine ebene Oberfläche bildet zum Aufnehmen von Spaltenabstandshaltern zwischen Reihen von Lichtübertragungsbereichen in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 12 Fig. 13 is a perspective view of a portion of a color filter assembly in which blue color filter material extending over an adjacent color filter material forms a planar surface for receiving column spacers between rows of light transmitting regions in accordance with an embodiment of the present invention.
13 ist ein Flussdiagramm veranschaulichender Schritte, die involviert sind in der Bildung einer Farbfilteranordnung in der Art, die in 9 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt wird. 13 FIG. 10 is a flowchart of illustrative steps involved in forming a color filter array of the type shown in FIG 9 in accordance with an embodiment of the present invention.
Detaillierte BeschreibungDetailed description
Elektronische Vorrichtungen können Anzeigen beinhalten. Die Anzeigen können verwendet werden, um einem Benutzer Bilder anzuzeigen. Veranschaulichende elektronische Vorrichtungen, die mit einer Anzeige bereitgestellt werden können, sind in 1, 2, 3 und 4 gezeigt.Electronic devices may include displays. The displays can be used to display images to a user. Illustrative electronic devices that may be provided with a display are shown in FIG 1 . 2 . 3 and 4 shown.
1 zeigt wie eine elektronische Vorrichtung 10 die Form eines Laptop Computers aufweisen kann, der ein oberes Gehäuse 12a und ein unteres Gehäuse 12b mit Komponenten, wie beispielsweise einer Tastatur 16 und eines Touchpads 18, aufweist. Die Vorrichtung 10 kann Scharnierstrukturen 20 aufweisen, die es erlauben, das obere Gehäuse 12a in Richtungen 22 um eine Rotationsachse 24 relativ zu dem unteren Gehäuse 12b zu rotieren. Eine Anzeige 14 kann in dem oberen Gehäuse 12a montiert sein. Das obere Gehäuse 12a, auf welches manchmal als ein Anzeigegehäuse oder einen -deckel Bezug genommen werden kann, kann in einer geschlossene Position platziert werden durch Rotieren des oberen Gehäuses 12a in Richtung des unteren Gehäuses 12b um die Rotationsachse 24. 1 shows like an electronic device 10 may take the form of a laptop computer having an upper housing 12a and a lower housing 12b with components, such as a keyboard 16 and a touchpad 18 , having. The device 10 can hinge structures 20 that allow the upper housing 12a in directions 22 around a rotation axis 24 relative to the lower housing 12b to rotate. An ad 14 can in the upper case 12a be mounted. The upper case 12a , which may sometimes be referred to as a display case or lid, may be placed in a closed position by rotating the top case 12a towards the lower case 12b around the axis of rotation 24 ,
2 zeigt wie eine elektronische Vorrichtung 10 eine tragbare Vorrichtung sein kann, wie beispielsweise ein zelluläres Telefon, ein Musikspieler, eine Spielvorrichtung, eine Navigationseinheit oder eine andere kompakte Vorrichtung. In dieser Art von Konfiguration für die Vorrichtung 10, kann ein Gehäuse 12 entgegengesetzte vordere und hintere Oberflächen aufweisen. Eine Anzeige 14 kann an einer Vorderfläche des Gehäuses 12 montiert sein. Die Anzeige 14 kann, wenn gewünscht, Öffnungen für Komponenten, wie beispielsweise einen Knopf 26, aufweisen. Öffnungen können auch in der Anzeige 14 gebildet sein, um einen Lautsprecheranschluss aufzunehmen (siehe Lautsprecheranschluss 28 der 2). 2 shows like an electronic device 10 may be a portable device, such as a cellular telephone, a music player, a game device, a navigation unit or other compact device. In this type of configuration for the device 10 , can a housing 12 have opposite front and back surfaces. An ad 14 Can be attached to a front surface of the case 12 be mounted. The ad 14 may, if desired, openings for components, such as a button 26 , exhibit. Openings can also be seen in the display 14 be formed to record a speaker connection (see speaker connection 28 of the 2 ).
3 zeigt wie eine elektronische Vorrichtung 10 ein Tablet Computer sein kann. In der elektronischen Vorrichtung 10 aus 3 kann ein Gehäuse 12 entgegengesetzte ebene vordere und hintere Oberflächen aufweisen. Die Anzeige 14 kann auf der vorderen Oberfläche des Gehäuses 12 montiert sein. Wie in 3 gezeigt, kann die Anzeige 14 eine Öffnung aufweisen, um einen Knopf 26 aufzunehmen (als ein Beispiel). 3 shows like an electronic device 10 a tablet computer can be. In the electronic device 10 out 3 can be a case 12 have opposite planar front and rear surfaces. The ad 14 Can be on the front surface of the case 12 be mounted. As in 3 shown, the ad can 14 have an opening to a button 26 to take up (as an example).
4 zeigt wie eine elektronische Vorrichtung 10 eine Computeranzeige oder ein Computer, der in eine Computeranzeige integriert wurde, sein kann. Mit dieser Art von Anordnung kann das Gehäuse 12 der Vorrichtung 10 auf einer Trägerstruktur wie beispielsweise dem Ständer 27 montiert sein. Die Anzeige 14 kann an einer Vorderfläche des Gehäuses 12 montiert sein. 4 shows like an electronic device 10 a computer display or a computer that has been integrated into a computer display. With this type of arrangement, the housing can 12 the device 10 on a support structure such as the stand 27 be mounted. The ad 14 Can be attached to a front surface of the case 12 be mounted.
Die veranschaulichenden Konfigurationen der Vorrichtung 10, die in den 1, 2, 3 und 4 gezeigt werden, sind nur veranschaulichend. Im Allgemeinen kann die elektronische Vorrichtung 10 ein Laptop Computer, ein Computermonitor, der einen eingebetteten Computer enthält, ein Tablet Computer, ein zelluläres Telefon, ein Medienspieler oder eine andere handgehaltene oder tragbare elektronische Vorrichtung, eine kleinere Vorrichtung, wie beispielsweise eine Armbanduhrvorrichtung, eine Anhängervorrichtung, eine Kopfhörer- oder Hörervorrichtung oder eine andere tragbare Miniaturvorrichtung, ein Fernseher, eine Computeranzeige, die keinen eingebetteten Computer enthält, eine Spielvorrichtung, eine Navigationsvorrichtung, ein eingebettetes System, wie beispielsweise ein System, in welchem elektronische Ausrüstung mit einer Anzeige, die in einem Kiosk oder einem Kraftfahrzeug montiert ist, Ausrüstung, die die Funktionalität von zwei oder mehreren dieser Vorrichtungen implementiert oder andere elektronische Ausrüstung sein.The illustrative configurations of the device 10 that in the 1 . 2 . 3 and 4 are only illustrative. In general, the electronic device 10 a laptop computer, a computer monitor including an embedded computer, a tablet computer, a cellular telephone, a media player or other hand-held or portable electronic device, a smaller device such as a wristwatch device, a trailer device, a headphone or earphone device, or another miniature portable device, a television, a computer display containing no embedded computer, a game device, a navigation device, an embedded system such as a system in which electronic equipment is mounted with a display mounted in a kiosk or a motor vehicle, Equipment that implements the functionality of two or more of these devices or other electronic equipment.
Das Gehäuse 12 der Vorrichtung 10, auf welches manchmal als ein Behälter Bezug genommen wird, kann aus Materialien wie beispielsweise Kunststoff, Glas, Keramik, Karbonfaser-Verbundwerkstoffen und anderen faserbasierten Verbundwerkstoffen, Metall (z. B. verarbeitetes Aluminium, rostfreier Stahl oder anderen Metallen), anderen Materialien oder einer Kombination aus diesen Materialien hergestellt sein. Die Vorrichtung 10 kann unter Verwendung einer Unibody-Konstruktion gebildet werden, in welcher das Gehäuse 12 größtenteils oder komplett aus einem einzelnen strukturellen Element gebildet ist (z. B. einem Stück von verarbeitetem Metall oder einem Stück von gegossenem Kunststoff) oder sie kann aus mehreren Gehäusestrukturen gebildet werden (z. B. äußeren Gehäusestrukturen, die in interne Rahmenelemente oder andere interne Gehäusestrukturen montiert werden).The housing 12 the device 10 which may sometimes be referred to as a container may be made of materials such as plastic, glass, ceramic, carbon fiber composites and other fiber-based composites, metal (e.g., processed aluminum, stainless steel or other metals), other materials, or the like be made of a combination of these materials. The device 10 can be formed using a unibody construction in which the housing 12 is formed largely or wholly from a single structural element (eg, a piece of processed metal or a piece of molded plastic), or it may be formed from a plurality of housing structures (eg, outer housing structures formed into internal frame members or other internal ones) Housing structures are mounted).
Die Anzeige 14 kann eine berührungsempfindliche Anzeige sein, die einen Berührungssensor beinhaltet oder kann unempfindlich für Berührungen sein. Berührungssensoren für die Anzeige 14 können aus einer Anordnung von kapazitiven Berührungssensorelektroden, einer resistiven Berührungsanordnung, Berührungssensorstrukturen basierend auf akustischen Berührungs-, optischen Berührungs- oder kraftbasierten Berührungstechnologien oder anderen geeigneten Berührungssensorkomponenten gebildet sein.The ad 14 may be a touch-sensitive display that includes a touch sensor or may be insensitive to touch. Touch sensors for the display 14 may be formed from an array of capacitive touch sensor electrodes, a resistive touch array, touch sensor structures based on touch acoustic, optical touch or force based touch technologies, or other suitable touch sensor components.
Die Anzeige 14 für die Vorrichtung 10 beinhaltet Anzeigepixel, die gebildet sind aus Flüssigkristallanzeige-(LCD)-Komponenten oder anderen geeigneten Bildpixelstrukturen.The ad 14 for the device 10 includes display pixels formed from liquid crystal display (LCD) components or other suitable image pixel structures.
Eine Anzeigeabdeckungsschicht kann die Oberfläche der Anzeige 14 oder eine Anzeigeschicht abdecken, wie beispielsweise eine Farbfilterschicht, oder ein anderer Teil einer Anzeige kann verwendet werden als die äußerste (oder beinahe äußerste) Schicht in der Anzeige 14. Die äußerste Anzeigeschicht kann aus einer transparenten Glasplatte, einer klaren Kunststoffschicht oder aus einem anderen transparenten Element gebildet sein.A display cover layer may be the surface of the display 14 or covering a display layer, such as a color filter layer, or other part of a display may be used as the outermost (or near outermost) layer in the display 14 , The outermost display layer may be formed of a transparent glass plate, a clear plastic layer, or another transparent element.
Eine Querschnittansicht einer veranschaulichenden Konfiguration für die Anzeige 14 der Vorrichtung 10 (z. B. für die Anzeige 14 der Vorrichtungen von 1, 2, 3, 4 oder anderen geeigneten elektronischen Vorrichtungen) wird in 5 gezeigt. Wie in 5 gezeigt, kann die Anzeige 14 Hintergrundlichtstrukturen beinhalten, wie beispielsweise eine Hintergrundlichteinheit 42 zum Erzeugen von Hintergrundlicht 44. Während des Betriebs bewegt sich das Hintergrundlicht 44 auswärts (vertikal aufwärts in die Z-Dimension in der Ausrichtung von 5) und passiert die Pixelstrukturen in Anzeigeschichten 46. Dies beleuchtet alle Bilder, die von den Anzeigepixeln erzeugt werden zum Ansehen durch einen Benutzer. Zum Beispiel kann das Hintergrundlicht 44 Bilder auf den Anzeigeschichten 46 beleuchten, die durch den Betrachter 48 in Richtung 50 betrachtet werden.A cross-sectional view of an illustrative configuration for the display 14 the device 10 (eg for the display 14 the devices of 1 . 2 . 3 . 4 or other suitable electronic devices) is incorporated in 5 shown. As in 5 shown, the ad can 14 Include background light structures, such as a backlight unit 42 for generating background light 44 , During operation, the background light moves 44 outward (vertically upwards into the Z dimension in the orientation of 5 ) and passes the pixel structures in display layers 46 , This illuminates all images generated by the display pixels for viewing by a user. For example, the backlight 44 Pictures on the display layers 46 illuminate by the viewer 48 in the direction 50 to be viewed as.
Die Anzeigeschichten 46 können in Gestellstrukturen, wie beispielsweise einer Kunststoff-Gestellstruktur und/oder einer Metall-Gestellstruktur montiert sein, um ein Anzeigemodul zu bilden für ein Montieren in das Gehäuse 12 oder die Anzeigeschichten 46 können direkt in das Gehäuse 12 montiert werden (z. B. durch Stapeln der Anzeigeschichten 46 in eine Vertiefung in dem Gehäuse 12). Die Anzeigeschichten 46 können eine Flüssigkristallanzeige bilden oder können in der Bildung von Anzeigen anderer Arten verwendet werden.The display layers 46 may be mounted in frame structures, such as a plastic frame structure and / or a metal frame structure, to form a display module for mounting in the housing 12 or the display layers 46 can directly into the case 12 be mounted (eg by stacking the display layers 46 in a recess in the housing 12 ). The display layers 46 may form a liquid crystal display or may be used in the formation of displays of other types.
In einer Konfiguration, in welcher die Anzeigeschichten 46 zur Bildung einer Flüssigkristallanzeige verwendet werden, können die Anzeigeschichten 46 eine Flüssigkristallschicht beinhalten, wie beispielsweise eine Flüssigkristallschicht 52. Die Flüssigkristallschicht 52 kann zwischen Anzeigeschichten eingelegt sein, wie beispielsweise Anzeigeschichten 58 und 56. Die Schichten 56 und 58 können zwischen eine untere Polarisatorschicht 60 und obere Polarisatorschicht 54 gestellt werden.In a configuration in which the display layers 46 can be used to form a liquid crystal display, the display layers 46 a liquid crystal layer, such as a liquid crystal layer 52 , The liquid crystal layer 52 may be inserted between display layers, such as display layers 58 and 56 , The layers 56 and 58 can be between a lower polarizer layer 60 and upper polarizer layer 54 be put.
Die Schichten 58 und 56 können aus transparenten Substratschichten gebildet sein, wie beispielsweise klaren Schichten aus Glas oder Kunststoff. Die Schichten 56 und 58 können Schichten, wie beispielweise eine Dünnfilmtransistorschicht und/oder eine Farbfilterschicht sein. Leitende Bahnen, Farbfilterelemente, Transistoren und andere Schaltungen und Strukturen können auf den Substraten der Schichten 58 und 56 gebildet sein (z. B. um eine Dünnfilmtransistorschicht und/oder eine Farbfilterschicht zu bilden). Berührungssensorelektroden können auch in die Schichten einbezogen sein, wie beispielsweise in die Schichten 58 und 56 und/oder die Berührungssensorelektroden können auf anderen Substraten gebildet sein.The layers 58 and 56 may be formed of transparent substrate layers, such as clear layers of glass or plastic. The layers 56 and 58 may be layers such as a thin film transistor layer and / or a color filter layer. Conductive traces, color filter elements, transistors and other circuits and structures may be on the substrates of the layers 58 and 56 be formed (for example, to form a thin film transistor layer and / or a color filter layer). Touch sensor electrodes may also be included in the layers, such as the layers 58 and 56 and / or the touch sensor electrodes may be formed on other substrates.
Mit einer veranschaulichenden Konfiguration kann die Schicht 58 eine Dünnfilmtransistorschicht sein, die eine Anordnung von Dünnfilmtransistoren und verbundenen Elektroden (Anzeigepixelelektroden) beinhaltet zum Anlegen von elektrischen Feldern an der Flüssigkristallschicht 52 und damit Anzeigen von Bildern auf der Anzeige 14. Die Schicht 56 kann eine Farbfilterschicht sein, die eine Anordnung von Farbfilterelementen beinhaltet, um der Anzeige 14 die Fähigkeit bereitzustellen Farbbilder anzuzeigen. Falls erwünscht kann die Schicht 58 eine Farbfilterschicht und die Schicht 56 eine Dünnfilmtransistorschicht sein.With an illustrative configuration, the layer 58 a thin film transistor layer including an array of thin film transistors and connected electrodes (display pixel electrodes) for applying electric fields to the liquid crystal layer 52 and thus displaying images on the display 14 , The layer 56 may be a color filter layer that includes an array of color filter elements to the display 14 to provide the ability to display color images. If desired, the layer 58 a color filter layer and the layer 56 a thin film transistor layer.
Während des Betriebs der Anzeige 14 in der Vorrichtung 10 können Steuerschaltungen (z. B. eine oder mehrere integrierte Schaltungen auf einer gedruckten Schaltung) verwendet werden zum Generieren von Informationen, um sie auf der Anzeige 14 anzuzeigen (z. B. Anzeigedaten). Die Informationen, die angezeigt werden sollen, können einer Anzeigetreiber-integrierten Schaltung übermittelt werden, wie beispielsweise Schaltung 62A oder 62B unter Verwendung eines Signalpfades, wie beispielsweise ein Signalpfad, der aus den leitenden Metallbahnen in einer starren oder flexiblen gedruckten Schaltung, wie beispielsweise der gedruckten Schaltung 64 (als ein Beispiel) gebildet ist.During the operation of the display 14 in the device 10 For example, control circuits (eg, one or more integrated circuits on a printed circuit) may be used to generate information to display on the display 14 display (eg display data). The information to be displayed may be communicated to a display driver integrated circuit, such as circuitry 62A or 62B under Use of a signal path, such as a signal path, composed of the conductive metal traces in a rigid or flexible printed circuit, such as the printed circuit 64 (as an example) is formed.
Hintergrundstrukturen 42 können eine Lichtführungsplatte beinhalten, wie beispielsweise die Lichtführungsplatte 78. Die Lichtführungsplatte 78 kann aus einem transparenten Material gebildet sein, wie beispielsweise klarem Glas oder Kunststoff. Während des Betriebs der Hintergrundlichtstrukturen 42 kann eine Lichtquelle, wie beispielsweise eine Lichtquelle 72, Licht 74 generieren. Die Lichtquelle 72 kann z. B. eine Anordnung von lichtemittierenden Dioden sein.Background structures 42 may include a light guide plate, such as the light guide plate 78 , The light guide plate 78 may be formed of a transparent material, such as clear glass or plastic. During operation of the backlight structures 42 may be a light source, such as a light source 72 , Light 74 to generate. The light source 72 can z. B. be an array of light emitting diodes.
Das Licht 74 der Lichtquelle 72 kann in die Kantenoberfläche 76 der Lichtführungsplatte 78 gekoppelt sein und kann in die Dimensionen X und Y über die Lichtführungsplatte 78 verteilt sein aufgrund des Prinzips der gesamten internen Spiegelung. Die Lichtführungsplatte 78 kann Lichtstreuungsmerkmale, wie beispielweise Gruben oder Beulen beinhalten. Die Lichtstreuungsmerkmale können an einer oberen Oberfläche und/oder an einer entgegengesetzten unteren Oberfläche in der Lichtführungsplatte 78 gelegen sein.The light 74 the light source 72 can in the edge surface 76 the light guide plate 78 coupled and can be in the dimensions X and Y via the light guide plate 78 be distributed due to the principle of the entire internal reflection. The light guide plate 78 may include light scattering features, such as pits or bumps. The light scattering features may be on an upper surface and / or on an opposite lower surface in the light guide plate 78 be located.
Das Licht 74, das aufwärts in die Z-Richtung von der Lichtführungsplatte 78 streut, kann als Hintergrundlicht 44 für die Anzeige 14 dienen. Das Licht 74, das abwärts streut, kann in die Aufwärtsrichtung durch einen Reflektor 80 zurückgespiegelt werden. Der Reflektor 80 kann aus einem spiegelnden Material gebildet sein, wie beispielsweise einer Schicht aus weißem Kunststoff oder anderen schimmernden Materialien.The light 74 Moving upwards in the Z direction from the light guide plate 78 can scatter, as a background light 44 for the advertisment 14 serve. The light 74 Downward scattering may be in the upward direction by a reflector 80 to be reflected back. The reflector 80 may be formed of a specular material, such as a layer of white plastic or other shimmering materials.
Um die Hintergrundbeleuchtungsleistung der Hintergrundbeleuchtungsstrukturen 42 zu verbessern, können die Hintergrundbeleuchtungsstrukturen 42 optische Filme 70 beinhalten. Die optischen Filme 70 können Diffusorschichten um beim Homogenisieren des Hintergrundlichts 44 zu helfen und dabei Hotspots zu reduzieren, Ausgleichsfilme um die Betrachtung aus verschiedenen Winkeln zu verbessern und Helligkeitsverstärkungsfilme (manchmal auch Drehfilme (turning films) genannt) um das Hintergrundlicht 44 auszurichten, beinhalten. Die optischen Filme 70 können die anderen Strukturen in der Hintergrundeinheit 42 überlappen, wie beispielsweise die Lichtführungsplatte 78 und den Reflektor 80. Zum Beispiel wenn die Lichtführungsplatte 78 ein rechteckiges Profil in der X-Y-Ebene der 5 aufweist, können optische Filme 70 und der Reflektor 80 ein übereinstimmendes rechteckiges Profil aufweisen.Around the backlight performance of the backlight structures 42 The backlight structures can improve 42 optical films 70 include. The optical films 70 Diffuser layers can help in homogenizing the backlight 44 to help and thereby reduce hotspots, enhance compensation films for viewing from different angles, and enhance brightness enhancement films (sometimes called turning films) around the background light 44 to align. The optical films 70 can the other structures in the background unit 42 overlap, such as the light guide plate 78 and the reflector 80 , For example, if the light guide plate 78 a rectangular profile in the XY plane of the 5 can have optical films 70 and the reflector 80 have a matching rectangular profile.
Um einen gewünschten Spalt für das Flüssigkristallmaterial zwischen der unteren Oberfläche der Farbfilterschicht 56 und der oberen Oberfläche der Dünnfilmtransistorschicht 58 beizubehalten, kann die Anzeige 14 mit Spaltenabstandshalterstrukturen (manchmal auch Pfostenabstandshalter oder Fotoabstandshalter genannt) bereitgestellt werden. Die Spaltenabstandshalterstrukturen können aus Spaltenstrukturen (z. B. zylindrischen Pfosten) und/oder ebene Strukturen, wie beispielsweise Metallkontaktstellen auf der Oberfläche der Farbfilterschicht 56 und/oder der Dünnfilmtransistorschicht 58 gebildet werden.To provide a desired gap for the liquid crystal material between the lower surface of the color filter layer 56 and the upper surface of the thin film transistor layer 58 can maintain the ad 14 with column spacer structures (sometimes called post spacers or photo spacers). The column spacer structures may be formed of columnar structures (eg cylindrical posts) and / or planar structures, such as metal pads on the surface of the color filter layer 56 and / or the thin film transistor layer 58 be formed.
6 ist eine Querschnittseitenansicht eines Teils der Anzeige 14, die eine veranschaulichende Spaltenabstandshalteranordnung zeigt. In dem Beispiel von 6 dehnen sich Spaltenabstandshalterstrukturen 100 zwischen einer unteren (innersten) Oberfläche 114 der Farbfilterschicht 56 und einer oberen (äußersten) Oberfläche 116 der Dünnfilmtransistorschicht 58 aus. 6 is a cross-sectional side view of a portion of the display 14 showing an illustrative column spacer assembly. In the example of 6 column spacer structures expand 100 between a lower (innermost) surface 114 the color filter layer 56 and an upper (outermost) surface 116 the thin film transistor layer 58 out.
Die Spaltenabstandshalterstrukturen 100 der 6 beinhalten Spaltenabstandshalter 102 und eine Aufsetzkontaktstelle 104. Spaltenabstandshalterstrukturen wie beispielsweise der Spaltenabstandshalter 102 und andere Spaltenabstandshalter in der Anzeige 14 können aus Fotolack, anderen polymeren oder nicht polymeren Materialien gebildet sein.The column spacer structures 100 of the 6 include column spacers 102 and a landing pad 104 , Column spacer structures such as the column spacer 102 and other column spacers in the display 14 may be formed of photoresist, other polymeric or non-polymeric materials.
Fotolithografische Herstellungstechniken können verwendet werden zum Gestalten von Spaltenabstandshaltern auf Schichten wie beispielsweise der Farbfilterschicht 56. Die Aufsetzkontaktstelle 104 kann aus einem organischen oder nicht organischen Material gebildet sein. Als ein Beispiel kann die Aufsetzkontaktstelle 104 aus Metall gebildet sein. Sowohl die Dicke (vertikale Höhe in der Z-Dimension) der Aufsetzkontaktstelle 104 auf der Oberfläche 116 der Dünnfilmtransistorschicht 58 als auch die Dicke des Spaltenabstandshalters 102 tragen zu der Gesamtdicke der Spaltenabstandshalterstrukturen 100 bei. Falls gewünscht kann der Spaltenabstandshalter 102 sich nur bis zu einer Position 108 ausdehnen, so dass ein Spalt wie beispielsweise der Spalt 110 zwischen der unteren Oberfläche des Spaltenabstandhalters 102 der Spaltenabstandshalterstrukturen 100 und der oberen Oberfläche 106 der Kontaktstelle 104 gebildet wird.Photolithographic fabrication techniques can be used to design column spacers on layers such as the color filter layer 56 , The Aufsetzkontaktstelle 104 may be formed of an organic or non-organic material. As an example, the landing pad 104 be formed of metal. Both the thickness (vertical height in the Z dimension) of the landing pad 104 on the surface 116 the thin film transistor layer 58 as well as the thickness of the column spacer 102 contribute to the overall thickness of the column spacer structures 100 at. If desired, the column spacer 102 only up to one position 108 expand, leaving a gap such as the gap 110 between the lower surface of the column spacer 102 the column spacer structures 100 and the upper surface 106 the contact point 104 is formed.
7 ist eine Unteransicht der Farbfilterschicht 56, die eine veranschaulichende Anordnung für Spaltenabstandhalter 102 zeigt. Die Farbfilterschicht 56 kann eine Farbfilteranordnung, wie beispielsweise eine Farbfilterelementanordnung 122 beinhalten. Die Farbfilteranordnung 122 kann eine Anordnung von Farbfilterelementen, wie beispielsweise Farbfilterelementen 124 beinhalten. Die Farbfilterelemente 124 können beispielsweise rote Farbfilterelemente 124R, grüne Farbfilterelemente 124G und blaue Farbfilterelemente 124B beinhalten. Die Farbfilterelemente 124 können aus gefärbten Polymeren oder Harzen gebildet sein (z. B. aus rotem, grünem oder blauem Fotolackmaterial). 7 is a bottom view of the color filter layer 56 showing an illustrative arrangement for column spacers 102 shows. The color filter layer 56 may be a color filter array, such as a color filter element array 122 include. The color filter arrangement 122 may be an array of color filter elements, such as color filter elements 124 include. The color filter elements 124 For example, red color filter elements 124R , green color filter elements 124G and blue color filter elements 124B include. The Color filter elements 124 may be formed from colored polymers or resins (eg, red, green or blue photoresist material).
Jedes Farbfilterelement 124 kann einen entsprechenden Pixelbereich 140 überlappen. Die Pixelbereiche 140 (d. h. Bereiche 140 innerhalb der gestrichelten Linien 146) können jeweils einem bestimmten Anzeigepixel in der Anzeige 14 entsprechen (d. h. können überlappen). Jeder Pixelbereich 140 kann Licht in die Z-Richtung zu der Außenseite der Anzeige übermitteln. In anderen Worten kann Anzeigelicht, welches durch die Flüssigkristallschicht 52 (5) übermittelt wird, die Anzeige über die Pixelbereiche 140 und die Farbfilterelemente 124 verlassen. Die Farbfilterelemente 124 können dem Licht, welches durch den Pixelbereich 140 übermittelt wird, Farbe verleihen. Zum Beispiel kann Licht, welches durch den Pixelbereich 140R übermittelt wird, rotes Licht sein, Licht, welches durch den Pixelbereich 140G übermittelt wird, grünes Licht sein und Licht, welches durch den Pixelbereich 140B übermittelt wird, blaues Licht sein.Each color filter element 124 can have a corresponding pixel range 140 overlap. The pixel areas 140 (ie areas 140 within the dashed lines 146 ) can each be a particular display pixel in the display 14 match (ie can overlap). Every pixel area 140 may transmit light in the Z direction to the outside of the display. In other words, display light passing through the liquid crystal layer 52 ( 5 ), the display over the pixel areas 140 and the color filter elements 124 leave. The color filter elements 124 Can the light passing through the pixel area 140 conveyed, give color. For example, light passing through the pixel area 140R to be red light, light passing through the pixel area 140G is transmitted, green light and light passing through the pixel area 140B is to be blue light.
Ein Raster von durchlässigem Maskierungsmaterial (manchmal auch schwarze Matrix genannt) kann unter Farbfilterelementen 124 gebildet werden. Die schwarze Matrix kann ein Raster aus überkreuzenden Linien beinhalten. Die Pixelbereiche 140 der Farbfilterschicht 56 können frei von undurchlässigem Maskierungsmaterial sein, wohingegen einige oder alle der Teile außerhalb der Pixelbereiche 140 eine Schicht von undurchlässigem Maskierungsmaterial beinhalten. Das Raster von undurchlässigem Maskierungsmaterial kann verwendet werden, um Steuerungslinien und Dünnfilmtransistorschaltungen auf der Dünnfilmtransistorschicht 58 (5) von einer Ansicht zu verstecken. Das undurchlässige Maskierungsmaterial kann auch verwendet werden, um Farbfilterelemente 124 zu trennen, um so Farbmischungen und Lichtaustritt zu verhindern.A grid of transmissive masking material (sometimes called a black matrix) can be found under color filter elements 124 be formed. The black matrix may include a grid of crossed lines. The pixel areas 140 the color filter layer 56 may be free of impermeable masking material, whereas some or all of the parts may be outside the pixel areas 140 a layer of impermeable masking material. The grid of opaque masking material may be used to form control lines and thin film transistor circuits on the thin film transistor layer 58 ( 5 ) to hide from a view. The impermeable masking material may also be used to form color filter elements 124 to separate, so as to prevent color mixing and light leakage.
Wie in 7 gezeigt können die Spaltenabstandshalter 102 an Teilen der Farbfilterschicht 56 gelegen sein, die außerhalb der Pixelbereiche 140 liegen, wie beispielsweise Spaltenabstandhalterbereiche 142. In dem veranschaulichten Beispiel aus 7 werden die Spaltenabstandhalter 102 in Reihen angeordnet, die parallel zu Reihen der Pixelbereiche 140 verlaufen (z. B. parallel zu der X-Achse aus 7). Jede Reihe der Spaltenabstandhalter 102 kann zwischen ein angrenzendes Paar von Reihen der Pixelbereiche 140 gestellt sein.As in 7 The column spacers can be shown 102 on parts of the color filter layer 56 be located outside the pixel areas 140 lie, such as column spacer areas 142 , In the illustrated example 7 become the column spacers 102 arranged in rows parallel to rows of pixel areas 140 extend (eg, parallel to the X axis 7 ). Each row of column spacers 102 may be between an adjacent pair of rows of pixel areas 140 be put.
Es kann jede geeignete Anzahl von Reihen von Spaltenabstandhaltern 102 an Farbfilterschichten 56 geben. Zum Beispiel kann es eine Reihe von Spaltenabstandhaltern 102 für jede Reihe der Pixelbereiche 140, für jede zwei Reihen von Pixelbereichen 140, für jede drei Reihen von Pixelbereichen 140 usw. geben. Jede Reihe der Spaltenabstandhalter 102 kann einen Spaltenabstandhalter für jeden Pixelbereich 140, für jede zwei Pixelbereiche 140, für jede drei Pixelbereiche 140 usw. beinhalten.It can be any suitable number of rows of column spacers 102 on color filter layers 56 give. For example, there may be a number of column spacers 102 for each row of pixel areas 140 , for every two rows of pixel areas 140 , for every three rows of pixel areas 140 etc. give. Each row of column spacers 102 can have a column spacer for each pixel range 140 , for every two pixel areas 140 , for every three pixel areas 140 etc. include.
Um sicherzustellen, dass die Spaltenabstandhalter 102 auf einer flachen Oberfläche gebildet sind ohne eine dicke Deckschicht zu erfordern, kann das letzte Farbfiltermaterial, das auf der Farbfilterschicht 56 abgelegt ist, auch verwendet werden zum Planarisieren der Oberfläche der Farbfilterschicht 56. Zum Beispiel nachdem rotes Farbfiltermaterial abgelegt wird und gestaltet ist zum Bilden von roten Farbfilterelementen 124R, und nachdem grünes Farbfiltermaterial abgelegt wird und gestaltet ist zum Bilden von grünen Farbfilterelementen 124G, kann blaues Farbfiltermaterial abgelegt werden und gestaltet werden, um blaue Farbfilterelemente 124B zu bilden und um einfarbige Reihen in dem Bereich 142 zwischen den Reihen der Pixelbereiche 140 zu bilden.To make sure the column spacers 102 formed on a flat surface without requiring a thick cover layer, the last color filter material deposited on the color filter layer 56 is also used to planarize the surface of the color filter layer 56 , For example, after red color filter material is deposited and designed to form red color filter elements 124R and after green color filter material is deposited and configured to form green color filter elements 124G , blue color filter material can be deposited and patterned to blue color filter elements 124B to form and around monochrome rows in the area 142 between the rows of pixel areas 140 to build.
In dem veranschaulichenden Beispiel von 7 bedeckt blaues Farbfiltermaterial (angegeben durch die schattierten Bereiche aus 7) die Oberfläche der Farbfilterschicht 56 außer in Bereichen über den Farbfilterelementen 124R und 124G, die die Pixelbereiche 140 überlappen. Dies ist allerdings nur veranschaulichend. Falls gewünscht kann blaues Farbfiltermaterial nur in blauen Pixelbereichen 140B und in Bereichen 142, die zwischen den Reihen der Pixelbereiche 140 liegen, gelegen sein.In the illustrative example of 7 covers blue color filter material (indicated by the shaded areas 7 ) the surface of the color filter layer 56 except in areas above the color filter elements 124R and 124G that the pixel areas 140 overlap. However, this is only illustrative. If desired, blue color filter material can only be used in blue pixel areas 140B and in areas 142 between the rows of pixel areas 140 lie, be located.
Durch Verwendung des blauen Farbfiltermaterials als eine Planarisierungsschicht anstelle der Verwendung eines vierten transparenten Materials als eine Planarisierungsschicht kann die Höhe der Planarisierungsschicht relativ zu der Oberfläche des Farbfiltersubstrats reduziert werden, um dadurch das Anzeigefarbverwaschen zu minimieren, welches aus einer dicken Planarisierungsschicht resultieren kann.By using the blue color filter material as a planarization layer instead of using a fourth transparent material as a planarization layer, the height of the planarization layer relative to the surface of the color filter substrate can be reduced to thereby minimize display color blurring, which can result from a thick planarization layer.
8 ist eine Querschnittseitenansicht eines Teils der Anzeige 14, die einen Querschnitt der Farbfilterschicht 56 der 7, der entlang der Linie 144 genommen wird und in Richtung 148 gesehen wird, zeigt. Wie in 8 gezeigt kann es unterschiedliche Arten von Spaltenabstandsstrukturen zwischen der Farbfilterschicht 56 und der Dünnfilmtransistorschicht 58 geben. Die Farbfilterschicht 56 kann das Substrat 120 und die Farbfilterelementanordnung 122 beinhalten. Das Substrat 120 kann aus einem transparenten ebenen Element gebildet sein, wie beispielsweise einer klaren Glas- oder Kunststoffschicht. Die Farbfilteranordnung 122 kann auf der unteren Oberfläche des Substrats 120 gebildet sein. Die Farbfilteranordnung 122 kann eine Anordnung von Farbfilterelementen 124 und ein Raster von undurchlässigen Maskierungslinien, wie beispielsweise Maskierungslinien 126 enthalten. 8th is a cross-sectional side view of a portion of the display 14 which is a cross section of the color filter layer 56 of the 7 that's along the line 144 is taken and in the direction 148 is seen, shows. As in 8th As shown, there may be different types of column pitch structures between the color filter layer 56 and the thin film transistor layer 58 give. The color filter layer 56 can the substrate 120 and the color filter element array 122 include. The substrate 120 may be formed of a transparent planar element, such as a clear glass or plastic layer. The color filter arrangement 122 can on the bottom surface of the substrate 120 be formed. The color filter arrangement 122 may be an array of color filter elements 124 and a grid of opaque masking lines, such as masking lines 126 contain.
Eine optionale Bedeckungsschicht, wie beispielsweise eine Deckschicht 128, kann über der Farbfilteranordnung 122 gebildet sein. Die Deckschicht 128 kann aus klarem Material gebildet sein (z. B. transparentem Polymermaterial). Die Dünnfilmtransistorschicht 58 kann aus einer Schicht aus Dünnfilmtransistorschaltungen 125 gebildet sein (z. B. Transistoren, die aus Dünnfilmschichten, Elektroden, gemusterte Signallinien, Kondensatoren und anderen Anzeigepixelanordnungsschaltungen gebildet sind). Die Dünnfilmtransistorschaltung 125 kann auf einem Dünnfilmtransistorsubstrat 127 gebildet sein. Das Substrat 127 kann eine Schicht aus klarem Glas, Kunststoff oder anderem Material sein. Beschichtungen (z. B. Polymerbeschichtungsschichten) können auf den Oberflächen der Farbfilterschicht 56 und der Dünnfilmtransistorschicht 58 gebildet sein (z. B. Beschichtungen, die die Kontaktstellenstrukturen auf dieser Oberfläche abdecken). An optional cover layer, such as a cover layer 128 , can over the color filter arrangement 122 be formed. The cover layer 128 may be formed of clear material (eg, transparent polymeric material). The thin-film transistor layer 58 may consist of a layer of thin film transistor circuits 125 (eg, transistors formed of thin film layers, electrodes, patterned signal lines, capacitors, and other display pixel array circuits). The thin-film transistor circuit 125 can on a thin-film transistor substrate 127 be formed. The substrate 127 may be a layer of clear glass, plastic or other material. Coatings (eg, polymer coating layers) may be formed on the surfaces of the color filter layer 56 and the thin film transistor layer 58 be formed (eg, coatings that cover the contact point structures on this surface).
Die Spaltenabstandshalterstrukturen 100 können durch Ablegen von Spaltenabstandhaltern auf der Oberfläche 114 der Farbfilterschicht 56, wie beispielsweise Spaltenabstandshalter 102A und 102B, gebildet werden. Eine oder mehrere Maskierungen (z. B. binäre Maskierungen, Halbtonmaskierungen und/oder graustufige Maskierungen) können verwendet werden zum Bilden von Fotolacksäulen (Spaltenabstandshalter) von unterschiedlichen Dicken. Aufsetzkontaktstellen wie beispielweise die Aufsetzkontaktstelle 104 und andere Kontaktstellenstrukturen können den Spaltenabstandshalter überlappen, wie beispielsweise den Spaltenabstandshalter 102A und können verwendet werden zum Verhindern von Kratzern in den Oberflächen der Anzeigeschichten und/oder um gewünschte Dickeneinstellungen in den Spaltenabstandshalterstrukturen zu machen. Metall oder andere Materialien können verwendet werden, um die Kontaktstellen zu bilden.The column spacer structures 100 can by depositing column spacers on the surface 114 the color filter layer 56 such as column spacers 102A and 102B to be formed. One or more masks (eg, binary masks, halftone masks, and / or gray scale masks) may be used to form photoresist columns (column spacers) of different thicknesses. Aufsetzkontaktstellen such as the Aufsetzkontaktstelle 104 and other pad structures may overlap the column spacer, such as the column spacer 102A and may be used to prevent scratches in the surfaces of the display layers and / or to make desired thickness adjustments in the column spacer structures. Metal or other materials can be used to form the contact pads.
In der Anzeige 14 gibt es im Allgemeinen zahlreiche Spaltenabstandshalterstrukturen, wie beispielsweise die Spaltenabstandshalterstrukturen 100A und zahlreiche Spaltenabstandshalterstrukturen, wie beispielsweise Spaltenabstandshalterstrukturen 100B und die Strukturen 100A und 100B sind im Allgemeinen gleichmäßig über die Oberfläche der Anzeige 14 verteilt.In the advertising 14 In general, there are numerous column spacer structures, such as the column spacer structures 100A and numerous column spacer structures, such as column spacer structures 100B and the structures 100A and 100B are generally uniform across the surface of the display 14 distributed.
Die Spaltenabstandshalter 102A und 102B weisen unterschiedliche Dicken auf (manchmal Höhen genannt). Zum Beispiel kann der Spaltenabstandshalter 102A in der 8 eine Dicke (Höhe) H1 aufweisen und der Spaltenabstandshalter 102B der 8 eine Dicke (Höhe) H2 aufweisen. Die Werte H1 und H2 können unterschiedlich sein (als ein Beispiel).The column spacers 102A and 102B have different thicknesses (sometimes called heights). For example, the column spacer 102A in the 8th have a thickness (height) H1 and the column spacer 102B of the 8th have a thickness (height) H2. The values H1 and H2 may be different (as an example).
Die Spaltenabstandshalterstrukturen 100A können manchmal Hauptspaltenabstandshalterstrukturen genannt werden (oder Hauptspaltenabstandshalter). Wie in 8 gezeigt erstrecken sich die Hauptspaltenabstandshalterstrukturen 100A zwischen der unteren Oberfläche 114 der Farbfilterschicht 56 und der oberen Oberfläche 116 der Dünnfilmtransistorschicht 58, so dass es keinen Spalt in den Spaltenabstandshalterstrukturen gibt. Die Hauptspaltenabstandshalterstrukturen 100A definieren daher die Trenndistanz zwischen der Farbfilterschicht 56 und der Dünnfilmtransistorschicht 58, in welcher Flüssigkristallmaterial 52 platziert wird.The column spacer structures 100A can sometimes be called home-split-spacer structures (or main-column-spacers). As in 8th As shown, the main gap spacer structures extend 100A between the lower surface 114 the color filter layer 56 and the upper surface 116 the thin film transistor layer 58 so that there is no gap in the column spacer structures. The main column spacer structures 100A therefore define the separation distance between the color filter layer 56 and the thin film transistor layer 58 in which liquid crystal material 52 is placed.
Die Spaltenabstandshalterstrukturen 100B erstrecken sich nicht den ganzen Weg zwischen der Oberfläche 114 auf der Farbfilterschicht 56 und der Oberfläche 116 auf der Dünnfilmtransistorschicht 58 und werden daher manchmal Unterabstandshalter genannt. Wie in 8 gezeigt sind die Spaltenunterabstandshalterstrukturen 100B frei von Metallkontaktstellen, wie beispielsweise Kontaktstelle 104. Es gibt einen Spalt ΔH zwischen dem Unterabstandshalter 102B und der oberen Oberfläche 116 der Dünnfilmtransistorschicht 58. In Umständen, in welchen sich die Temperatur des Flüssigkristallmaterials 52 (5) ändert, kann sich die Farbfilterschicht 56 in Richtung der Dünnfilmtransistorschicht 58 verformen. Die Farbfilterschicht 56 kann sich auch in Richtung der Dünnfilmtransistorschicht 58 verformen, wenn Druck auf die Farbfilterschicht 56 angewendet wird. In solchen Situationen verschwindet der Spalt ΔH temporär, weil die untere Oberfläche der Spaltenabstandshalter 102B in Kontakt mit der Oberfläche 116 der Dünnfilmtransistorschicht kommt. Die Anwesenheit von Spaltenabstandshalterstrukturen 100B wird daher verwendet zum Aufhalten von Bewegung der Farbfilterschicht 56, um zu verhindern, dass die Farbfilterschicht 56 und die Dünnfilmtransistorschicht 58 sich gegenseitig berühren während der Verwendung der Anzeige 14.The column spacer structures 100B do not extend all the way between the surface 114 on the color filter layer 56 and the surface 116 on the thin film transistor layer 58 and are therefore sometimes called sub-spacers. As in 8th shown are the column sub-spacer structures 100B free of metal contact points, such as contact point 104 , There is a gap ΔH between the sub-spacer 102B and the upper surface 116 the thin film transistor layer 58 , In circumstances in which the temperature of the liquid crystal material 52 ( 5 ), the color filter layer may change 56 toward the thin film transistor layer 58 deform. The color filter layer 56 may also be in the direction of the thin film transistor layer 58 deform when pressure on the color filter layer 56 is applied. In such situations, the gap .DELTA.H temporarily disappears because the lower surface of the column spacers 102B in contact with the surface 116 the thin-film transistor layer comes. The presence of column spacer structures 100B is therefore used to stop movement of the color filter layer 56 to prevent the color filter layer 56 and the thin film transistor layer 58 touch each other while using the ad 14 ,
Die Verwendung der Hauptabstandshalter, wie beispielsweise der Hauptspaltenabstandshalter 100A und Unterabstandshalter, wie beispielsweise der Spaltenunterabstandshalter 100B ist nur veranschaulichend. Falls gewünscht können die Spaltenabstandshalterstrukturen 100 auch intermediäre Unterabstandshalter beinhalten, die eine Dicke oder Höhe zwischen H1 der Hauptspaltenabstandshalter 102 und H2 der Unterabstandshalter 102B aufweisen. Im Allgemeinen kann die Anzeige 14 eine Anordnung von Spaltenabstandshaltern beinhalten, die eine geeignete Kombination von Höhen aufweisen. Einige Spaltenabstandshalterstrukturen können Aufsetzkontaktstellen, wie beispielsweise die Aufsetzkontaktstelle 104 beinhalten, während andere Spaltenabstandshalterstrukturen einen Spalt beinhalten können, wie beispielsweise den Spalt ΔH zwischen dem Spaltenabstandshalter und der oberen Oberfläche der Dünnfilmtransistorschicht 58.The use of the main spacers, such as the main column spacer 100A and sub-spacers, such as the column sub-spacer 100B is only illustrative. If desired, the column spacer structures 100 also include intermediate sub-spacers that have a thickness or height between H1 of the main column spacers 102 and H2 of the sub-spacers 102B exhibit. In general, the ad can 14 include an array of column spacers having an appropriate combination of heights. Some column spacer structures may include landing pads, such as the landing pad 104 while other column spacer structures may include a gap, such as the gap ΔH between the column spacer and the top surface of the thin film transistor layer 58 ,
Die Farbfilteranordnung 122 kann rote Farbfilterelemente 124R, grüne Farbfilterelemente 124G und blaue Farbfilterelemente 124B beinhalten. Wie in 8 gezeigt, kann das blaue Farbfiltermaterial 124B (angegeben durch den schattierten Bereich der 8) rote und grüne Farbfilterelemente in dem Bereich 142 abdecken (7), um eine Schicht von blauem Farbfiltermaterial zu bilden, die eine ebene Oberfläche aufweist, auf welcher Spaltenabstandshalter 102 gebildet werden können. Die ebene Oberfläche aus blauem Farbfiltermaterial 124B kann zwischen Reihen von lichtübertragenden Pixelbereichen 140 (7) gelegen sein. The color filter arrangement 122 can red color filter elements 124R , green color filter elements 124G and blue color filter elements 124B include. As in 8th shown, the blue color filter material 124B (indicated by the shaded area of the 8th ) red and green color filter elements in the area 142 cover ( 7 ) to form a layer of blue color filter material having a planar surface on which column spacers 102 can be formed. The flat surface of blue color filter material 124B can be between rows of light-transmitting pixel areas 140 ( 7 ).
Falls gewünscht kann die transparente Deckschicht 128 über der Farbfilteranordnung 128 abgelegt sein. Da die Oberfläche aus blauem Farbfiltermaterial 124B, auf welchem Spaltenabstandshalter 102 gebildet sind, bereits eben ist, kann die Dicke der Deckschicht 128 minimiert werden.If desired, the transparent cover layer 128 above the color filter array 128 be filed. As the surface of blue color filter material 124B on which column spacers 102 are formed, already flat, the thickness of the cover layer 128 be minimized.
9 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils der Farbfilteranordnung 122. Wie in 9 gezeigt, kann das undurchlässige Maskierungsmaterial 126 eine Anordnung von Öffnungen aufweisen, wobei jede einem jeweiligen Pixelbereich 140 entspricht, durch welche Licht übermittelt wird. Licht kann sich in die Z-Richtung durch ein jeweiliges der Farbfilterelemente 124R, 124G und 124B bewegen bevor es den Pixelbereich 140 passiert, um die Anzeige zu verlassen. 9 is a perspective view of a part of the color filter assembly 122 , As in 9 shown, the impermeable masking material 126 having an array of apertures each having a respective pixel region 140 corresponds, through which light is transmitted. Light may travel in the Z direction through a respective one of the color filter elements 124R . 124G and 124B move it before the pixel area 140 happened to leave the ad.
In den Bereichen 142 zwischen den Reihen der Pixelbereiche 140 können Linien von undurchlässigem Maskierungsmaterial 126 verwendet werden, um Steuerungslinien und Dünnfilmtransistorschaltungen an der Dünnfilmtransistorschicht 58 (8) vor einer Ansicht zu verstecken. Da Licht nicht durch das durchlässige Maskierungsmaterial in dem Bereich 142 übermittelt wird, stellen die Bereiche 142 akzeptable Orte bereit, um die Spaltenabstandshalter 102 an diesen zu bilden.In the fields of 142 between the rows of pixel areas 140 can create lines of impermeable masking material 126 can be used to control lines and thin film transistor circuits on the thin film transistor layer 58 ( 8th ) to hide from a view. Because light is not passing through the transmissive masking material in the area 142 submit the areas 142 acceptable places ready to the column spacers 102 to form on these.
Um eine ebene Oberfläche für die Spaltenabstandshalter 102 in den Bereichen 142 bereitzustellen ohne eine dicke Deckschicht zu erfordern (z. B. ohne von der Deckschicht 128 aus 8 zu erfordern, dass sie übermäßig dick ist), kann das blaue Farbfiltermaterial 124B über das rote Farbfiltermaterial 124R und das grüne Farbfiltermaterial 124G in den Bereichen 142 abgelegt werden, um eine ebene Oberfläche zu bilden (z. B. eine Oberfläche, die parallel oder im wesentlichen parallel zu der Oberfläche des Farbfiltersubstrats 120 aus 8 ist).To create a flat surface for the column spacers 102 in the fields of 142 without requiring a thick topcoat (eg, without from the topcoat) 128 out 8th to require that it is excessively thick), the blue color filter material 124B over the red color filter material 124R and the green color filter material 124G in the fields of 142 are deposited to form a planar surface (eg, a surface parallel or substantially parallel to the surface of the color filter substrate 120 out 8th is).
Falls erwünscht können die Linien des blauen Farbfiltermaterials 124B, die über dem roten und grünen Farbfiltermaterial in den Bereichen 142 gebildet sind (d. h. die Linien des blauen Farbfiltermaterials, die verbunden sind zwischen blauen Farbfilterelementen), variierende Breiten aufweisen, um Spaltenabstandshalter 102 aufzunehmen. Wie z. B. in 9 gezeigt, können Bereiche des blauen Materials 124B, auf welchen Spaltenabstandshalter 102 gelegen sind, eine Breite W2 aufweisen, die größer ist als eine Breite W1 der Bereiche ohne Spaltenabstandshalter 102.If desired, the lines of the blue color filter material 124B above the red and green color filter material in the areas 142 (ie, the lines of blue color filter material connected between blue color filter elements) have varying widths around column spacers 102 take. Such as In 9 shown can be areas of blue material 124B on which column spacers 102 are located, have a width W2 which is greater than a width W1 of the areas without column spacers 102 ,
Falls gewünscht können die Spaltenabstandshalter 102 eine konische Form aufweisen. Zum Beispiel kann die Basisoberfläche 102B des Spaltenabstandshalters 102, die auf dem Farbfiltermaterial 124 liegt, größer sein als die entgegengesetzte Spitzenoberfläche 102T des Spaltenabstandshalters 102 (d. h. die Breite oder der Durchmesser des Spaltenabstandshalters 102 kann größer an der Basis sein als an der Spitze). Dies ist allerdings nur veranschaulichend. Falls gewünscht kann die Spitzenoberfläche 102T größer sein als die Basisoberfläche 102B (d. h. die Breite oder der Durchmesser oder Spaltenabstandshalter 102 können größer an der Spitze sein als an der Basis) oder Spaltenabstandshalter 102 können eine gleichmäßige Breite oder einen gleichmäßigen Durchmesser von der Basis 102B zu der Spitze 102T aufweisen.If desired, the column spacers 102 have a conical shape. For example, the base surface 102B of the column spacer 102 on the color filter material 124 is greater than the opposite tip surface 102T of the column spacer 102 (ie the width or diameter of the column spacer 102 may be larger at the base than at the top). However, this is only illustrative. If desired, the tip surface 102T be larger than the base surface 102B (ie the width or diameter or column spacers 102 may be larger at the top than at the base) or column spacers 102 can have a uniform width or a uniform diameter from the base 102B to the top 102T exhibit.
Wie in 9 gezeigt können die Spaltenabstandshalter 102 an Orten gebildet sein, die eine Grenze oder Schnittstelle zwischen zwei Farbfilterelementen überlappen (z. B. Spaltenabstandshalter 102 können einen Teil aufweisen, der ein erstes Farbfilterelement überlappt und einen zweiten Teil aufweisen, der ein zweites Farbfilterelement überlappt). Das Bilden des Spaltenabstandshalters 102 über einer Grenze zwischen zwei angrenzenden Farbfilterelementen kann sicherstellen, dass die breiter gemachten Teile des blauen Farbfiltermaterials nicht die lichtübertragenden Bereiche 140 überlappen.As in 9 The column spacers can be shown 102 be formed at locations that overlap a boundary or interface between two color filter elements (eg, column spacers 102 may have a portion overlapping a first color filter element and having a second portion overlapping a second color filter element). Forming the column spacer 102 over a boundary between two adjacent color filter elements, it can be ensured that the widened parts of the blue color filter material do not cover the light-transmitting areas 140 overlap.
Die Beispiele aus 7, 8 und 9, in welchen das blaue Farbfiltermaterial 124B eine feste zusammenhängende Linie in dem Bereich 142 bildet, ist nur veranschaulichend. Wenn gewünscht kann das blaue Farbfiltermaterial 124B sich nur teilweise auf einem angrenzenden Farbfilter in dem Bereich 142 erstrecken. Diese Art von Anordnung ist in 10 gezeigt.The examples 7 . 8th and 9 in which the blue color filter material 124B a solid continuous line in the area 142 is only illustrative. If desired, the blue color filter material 124B only partially on an adjacent color filter in the area 142 extend. This type of arrangement is in 10 shown.
10 ist eine Unteransicht der Farbfilterschicht 56, die eine veranschaulichende Anordnung für Spaltenabstandshalter 102 zeigt. Wie in 10 gezeigt, bilden das rote Farbfiltermaterial 124R, das grüne Farbfiltermaterial 124G und das blaue Farbfiltermaterial 124B kontinuierliche vertikale Streifen (die sich parallel zu der Y-Achse aus 10 erstrecken), die jeweils einen entsprechenden Spalt der Anzeigepixelbereiche 140 abdecken. Wie auch in den Beispielen der 7, 8 und 9 werden Spaltenabstandshalter wie beispielsweise der Spaltenabstandshalter 102 an Teilen der Farbfilterschicht 56 gebildet, die außerhalb der Pixelbereiche 140 liegen, wie beispielsweise die Spaltenabstandshalterbereiche 142. 10 is a bottom view of the color filter layer 56 showing an illustrative arrangement for column spacers 102 shows. As in 10 shown form the red color filter material 124R , the green color filter material 124G and the blue color filter material 124B continuous vertical stripes (extending parallel to the Y axis 10 each) a corresponding gap of the display pixel areas 140 cover. As in the examples of 7 . 8th and 9 become column spacers, such as the column spacer 102 on parts of the color filter layer 56 formed outside the pixel areas 140 lie, such as the column spacer areas 142 ,
Um sicherzustellen, dass Spaltenabstandshalter 102 auf einer flachen Oberfläche gebildet sind ohne eine dicke Deckschicht zu erfordern, kann das letzte Farbfiltermaterial, das auf der Farbfilterschicht 56 abgelegt werden soll, auch verwendet werden zum Planarisieren der Oberfläche der Farbfilterschicht 56. Zum Beispiel nachdem das rote Farbfiltermaterial abgelegt wird und gestaltet wird, um rote Farbfilterelemente 124R zu bilden, und nachdem das grüne Farbfiltermaterial abgelegt wird und gestaltet wird, um grüne Farbfilterelemente 124G zu bilden, kann das blaue Farbfiltermaterial abgelegt werden und gestaltet werden, um die blauen Farbfilterelemente 124B zu bilden und um einen erweiterten Farbfilterteil 124P in dem Bereich 142 zwischen den Reihen der Pixelbereiche 140 zu bilden. Der Spaltenabstandshalter 102 kann auf dem erweiterten Teil 124P des blauen Farbfiltermaterials 124B gebildet werden.To make sure column spacers 102 formed on a flat surface without requiring a thick cover layer, the last color filter material deposited on the color filter layer 56 also be used to planarize the surface of the color filter layer 56 , For example, after the red color filter material is deposited and shaped to red color filter elements 124R and after the green color filter material is deposited and shaped to form green color filter elements 124G To form the blue color filter material can be stored and designed to the blue color filter elements 124B to form and an extended color filter part 124P in that area 142 between the rows of pixel areas 140 to build. The column spacer 102 can on the extended part 124P of the blue color filter material 124B be formed.
Der herausragende Teil 124P des Farbfiltermaterials 124B kann gebildet werden durch Ausdehnen der Breite des Farbfiltermaterials 124B in dem Bereich 142. Zum Beispiel kann das Farbfiltermaterial 124B eine Breite W3 in Bereichen 150 aufweisen, wo das Farbfiltermaterial 124B den Pixelbereich 140B überlappt, wohingegen in Bereichen 142 (zwischen Reihen der Pixelbereiche 140), das Farbfiltermaterial 124B eine Breite W4 aufweist, die größer als die Breite W3 ist.The outstanding part 124P of the color filter material 124B can be formed by extending the width of the color filter material 124B in that area 142 , For example, the color filter material 124B a width W3 in areas 150 where the color filter material 124B the pixel area 140B overlaps, whereas in areas 142 (between rows of pixel areas 140 ), the color filter material 124B has a width W4 that is greater than the width W3.
Wie in 10 gezeigt, kann der herausragende Teil 124P des Farbfiltermaterials 124B das Farbfiltermaterial einer angrenzenden Spalte des Farbfiltermaterials überlappen. Zum Beispiel kann der herausragende Teil 124P eine angrenzende Spalte des roten Farbfiltermaterials 124R oder eine angrenzende Spalte des grünen Farbfiltermaterials 124G überlappen. Wenn gewünscht kann der herausragende Teil 124P sich nur teilweise auf den angrenzenden Farbfilter erstrecken. Zum Beispiel wie in 10 gezeigt, ist ein erster Teil des roten Farbfiltermaterials 124R in dem Bereich 142 durch den herausragenden Teil 124P abgedeckt, während ein zweiter Teil des roten Farbfiltermaterials 124R in dem Bereich 142 unbedeckt durch das blaue Farbfiltermaterial bleibt und den herausragenden Teil 124P von dem angrenzenden grünen Farbfiltermaterial 124G trennt.As in 10 shown, the outstanding part 124P of the color filter material 124B overlap the color filter material of an adjacent column of the color filter material. For example, the standout part 124P an adjacent column of red color filter material 124R or an adjacent column of the green color filter material 124G overlap. If desired, the outstanding part 124P only partially extend to the adjacent color filter. For example, as in 10 shown is a first part of the red color filter material 124R in that area 142 through the outstanding part 124P covered while a second portion of the red color filter material 124R in that area 142 uncovered by the blue color filter material remains and the outstanding part 124P from the adjacent green color filter material 124G separates.
Durch Verwendung des blauen Farbfiltermaterials als eine Planarisierungsschicht anstelle der Verwendung eines vierten transparenten Materials als eine Planarisierungsschicht, kann die Höhe der Planarisierungsschicht relativ zu der Oberfläche des Farbfiltersubstrats reduziert werden, dabei das Anzeigefarbverwaschen minimieren, das aus einer dicken Planarisierungsschicht resultieren kann.By using the blue color filter material as a planarization layer instead of using a fourth transparent material as a planarization layer, the height of the planarization layer relative to the surface of the color filter substrate can be reduced, thereby minimizing display color blurring, which can result from a thick planarization layer.
Das Beispiel aus 10, in welchem die Spalte des blauen Farbfiltermaterials 124B den erweiterten Teil 124P beinhaltet, der sich auf einer Seite des Farbfiltermaterials 124P erstreckt, ist nur veranschaulichend. Wenn gewünscht können herausragende Teile sich auf beiden Seiten einer Spalte aus Farbfiltermaterial erstrecken. Diese Art von Anordnung ist in 11 veranschaulicht.The example 10 in which the column of the blue color filter material 124B the extended part 124P includes, located on one side of the color filter material 124P extends is illustrative only. If desired, protruding portions may extend on either side of a column of color filter material. This type of arrangement is in 11 illustrated.
11 ist eine Unteransicht der Farbfilterschicht 56, die eine veranschaulichende Anordnung für Spaltenabstandshalter 102 zeigt. Wie in 11 gezeigt bildet das rote Farbfiltermaterial 124R, das grüne Farbfiltermaterial 124G und das blaue Farbfiltermaterial 124B kontinuierliche vertikale Streifen (die sich parallel zu der Y-Achse von 11 erstrecken), die jeweils eine entsprechende Spalte des Anzeigepixelbereichs 140 abdecken. Wie auch bei den Beispielen der 7, 8, 9 und 10 werden Spaltenabstandshalter, wie beispielsweise der Spaltenabstandshalter 102, an Teilen der Farbfilterschicht 56 gebildet, die außerhalb des Pixelbereichs 140 liegen, wie beispielsweise die Spaltenabstandshalterbereiche 142. 11 is a bottom view of the color filter layer 56 showing an illustrative arrangement for column spacers 102 shows. As in 11 shown forms the red color filter material 124R , the green color filter material 124G and the blue color filter material 124B continuous vertical stripes (which are parallel to the y-axis of 11 each) a corresponding column of the display pixel area 140 cover. As with the examples of 7 . 8th . 9 and 10 become column spacers, such as the column spacer 102 , on parts of the color filter layer 56 formed outside the pixel area 140 lie, such as the column spacer areas 142 ,
Um sicherzustellen, dass die Spaltenabstandshalter 102 auf einer flachen Oberfläche gebildet werden ohne eine dicke Deckschicht zu erfordern, kann das letzte Farbfiltermaterial, das auf der Farbfilterschicht 56 abgelegt wird, verwendet werden, um die Oberfläche der Farbfilterschicht 56 zu planarisieren. Zum Beispiel nachdem das rote Farbfiltermaterial abgelegt und gestaltet wird, um rote Farbfilterelemente 124R zu bilden, und nachdem das grüne Farbfiltermaterial abgelegt und gestaltet wird, um grüne Farbfilterelemente 124G zu bilden, kann das blaue Farbfiltermaterial abgelegt und gestaltet werden, um blaue Farbfilterelemente 124B zu bilden und erweiterte Farbfilterteile 124P' und 124P'' in dem Bereich 142 zwischen den Reihen der Pixelbereiche 140 zu bilden. Ein erster Spaltenabstandshalter 102 kann auf dem erweiterten Teil 124P' gebildet werden und ein zweiter Spaltenabstandshalter 102 kann auf dem erweiterten Teil 124'' gebildet werden.To make sure the column spacers 102 can be formed on a flat surface without requiring a thick cover layer, the last color filter material that is on the color filter layer 56 is deposited, used to the surface of the color filter layer 56 to planarize. For example, after the red color filter material is deposited and styled to red color filter elements 124R and after the green color filter material is deposited and shaped to green color filter elements 124G To form the blue color filter material can be stored and designed to blue color filter elements 124B to form and advanced color filter parts 124P ' and 124P '' in that area 142 between the rows of pixel areas 140 to build. A first column spacer 102 can on the extended part 124P ' be formed and a second column spacers 102 can on the extended part 124 '' be formed.
Herausragende Teile 124P' und 124P'' des Farbfiltermaterials 124B können gebildet werden durch Ausdehnung der Breite des Farbfiltermaterials 124B in dem Bereich 142. Zum Beispiel kann das Farbfiltermaterial 124B eine Breite W3 in den Bereichen 150 aufweisen, wo das Farbfiltermaterial 124B den Pixelbereich 140B überlappt, wohingegen in den Bereichen 142 (zwischen Reihen der Pixelbereiche 140) das Farbfiltermaterial 124B eine Breite W5 aufweist, die größer als die Breite W3 ist.Outstanding parts 124P ' and 124P '' of the color filter material 124B can be formed by extending the width of the color filter material 124B in that area 142 , For example, the color filter material 124B a width W3 in the areas 150 where the color filter material 124B the pixel area 140B overlaps, whereas in the areas 142 (between rows of pixel areas 140 ) the color filter material 124B has a width W5 that is greater than the width W3.
Wie in 11 gezeigt, können die herausragenden Teile 124P' und 124P'' des Farbfiltermaterials 124B jeweils das Farbfiltermaterial einer angrenzenden Spalte des Farbfiltermaterials überlappen. Zum Beispiel kann der herausragende Teil 124P' eine angrenzende Spalte des grünen Farbfiltermaterials 124G an einer Seite des Farbfiltermaterials 124B überlappen, während der herausragende Teil 124P'' eine angrenzende Spalte des roten Farbfiltermaterials 124R an einer entgegengesetzten Seite des Farbfiltermaterials 124B überlappen kann. As in 11 shown, the outstanding parts 124P ' and 124P '' of the color filter material 124B each overlap the color filter material of an adjacent column of the color filter material. For example, the standout part 124P ' an adjacent column of green color filter material 124G on one side of the color filter material 124B overlap while the protruding part 124P '' an adjacent column of red color filter material 124R on an opposite side of the color filter material 124B can overlap.
Durch Verwenden des blauen Farbfiltermaterials als eine Planarisierungsschicht, anstatt der Verwendung eines vierten transparenten Materials als eine Planarisierungsschicht, kann die Höhe der Planarisierungsschicht relativ zu der Oberfläche des Farbfiltersubstrats reduziert werden und dabei das Anzeigefarbauswaschen minimieren, das aus einer dicken Polarisierungsschicht resultieren kann.By using the blue color filter material as a planarization layer, rather than using a fourth transparent material as a planarization layer, the height of the planarization layer relative to the surface of the color filter substrate can be reduced, thereby minimizing display washout, which can result from a thick polarizing layer.
12 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils der Farbfilteranordnung 122 mit einer Spaltenabstandshalteranordnung von der Art, wie sie in 10 und 11 gezeigt wird. Wie in 12 gezeigt, kann das undurchlässige Maskierungsmaterial 126 eine Anordnung von Öffnungen aufweisen, wobei jede einem jeweiligen Pixelbereich 140 entspricht, durch welchen Licht übermittelt wird. Licht kann sich in Z-Richtung durch ein jeweiliges der Farbfilterelemente 124R, 124G und 124B bewegen, bevor es die Pixelbereiche 140 passiert, um die Anzeige zu verlassen. 12 is a perspective view of a part of the color filter assembly 122 with a column spacer arrangement of the kind as shown in FIG 10 and 11 will be shown. As in 12 shown, the impermeable masking material 126 having an array of apertures each having a respective pixel region 140 corresponds by which light is transmitted. Light can travel in the Z direction through a respective one of the color filter elements 124R . 124G and 124B move it before the pixel areas 140 happened to leave the ad.
In den Bereichen 142 zwischen den Reihen der Pixelbereiche 140 können Linien von undurchlässigem Maskierungsmaterial 126 verwendet werden, um Steuerungslinien und Dünnfilmtransistorschaltungen an der Dünnfilmtransistorschicht 58 (8) von einer Ansicht zu verstecken. Da Licht nicht durch das undurchlässige Maskierungsmaterial in den Bereichen 142 übermittelt wird, stellen die Bereiche 142 akzeptable Orte bereit, um an ihnen Spaltenabstandshalter 102 zu bilden.In the fields of 142 between the rows of pixel areas 140 can create lines of impermeable masking material 126 can be used to control lines and thin film transistor circuits on the thin film transistor layer 58 ( 8th ) to hide from a view. Because light does not pass through the impermeable masking material in the areas 142 submit the areas 142 acceptable places ready to column spacers at them 102 to build.
Um eine ebene Oberfläche für die Spaltenabstandshalter 102 in den Bereichen 142 bereitzustellen, ohne eine dicke Deckschicht zu erfordern (z. B. ohne von der Deckschicht 128 der 8 zu erfordern, übermäßig dick zu sein) kann das blaue Farbfiltermaterial 124B den herausragenden Teil 124P aufweisen, der sich auf angrenzende Farbfilter erstreckt und der eine flache Oberfläche bildet, auf welcher der Spaltenabstandshalter 102 gebildet werden kann (z. B. eine Oberfläche, die parallel oder im Wesentlichen parallel zu der Oberfläche des Farbfiltersubstrats 120 der 8 ist).To create a flat surface for the column spacers 102 in the fields of 142 without requiring a thick topcoat (eg, without from the topcoat) 128 of the 8th to require to be excessively thick) may be the blue color filter material 124B the outstanding part 124P which extends to adjacent color filters and which forms a flat surface on which the column spacer 102 may be formed (eg, a surface parallel or substantially parallel to the surface of the color filter substrate 120 of the 8th is).
Wie in 12 gezeigt, können die Spaltenabstandshalter 102 an Orten, die eine Grenze oder eine Schnittstelle zwischen zwei Farbfilterelementen überlappen, gebildet sein (z. B. können die Spaltenabstandshalter 102 einen Teil aufweisen, der ein erstes Farbfilterelement überlappt und einen zweiten Teil aufweisen, der ein zweites Farbfilterelement überlappt). Das Bilden des Spaltenabstandshalters 102 über eine Grenze zwischen zwei angrenzenden Farbfilterelementen kann sicherstellen, dass die breiter gemachten Teile des Farbfiltermaterials nicht mit den Lichtübertragungsbereichen 140 überlappen.As in 12 shown, the column spacers 102 may be formed at locations that overlap a boundary or interface between two color filter elements (eg, the column spacers 102 a portion overlapping a first color filter element and having a second portion overlapping a second color filter element). Forming the column spacer 102 Over a boundary between two adjacent color filter elements, it can be ensured that the widened parts of the color filter material do not interfere with the light transmission areas 140 overlap.
13 ist ein Flussdiagramm von veranschaulichenden Schritten, die in der Bildung einer Farbfilteranordnung und einer Spaltenabstandshalteranordnung auf einer Farbfilterschicht involviert sind. 13 FIG. 10 is a flow chart of illustrative steps involved in forming a color filter array and a column spacer array on a color filter layer. FIG.
Bei Schritt 200 kann eine Schicht von undurchlässigem Maskierungsmaterial abgelegt und auf einem Farbfiltersubstrat gestaltet werden, wie beispielsweise dem Farbfiltersubstrat 120 aus 8. Dies kann beispielsweise eine Verwendung von fotolithografischen Herstellungstechniken beinhalten, um ein Raster von sich überkreuzenden undurchlässigen Linien zu bilden, die Öffnungen aufweisen, durch welche Anzeigelicht die Anzeige 14 verlassen kann. Das Raster von überkreuzten Linien kann z. B. aus schwarzem Fotolackmaterial gebildet sein und manchmal schwarze Matrix genannt werden.At step 200 For example, a layer of impermeable masking material may be deposited and patterned on a color filter substrate, such as the color filter substrate 120 out 8th , This may include, for example, using photolithographic fabrication techniques to form a grid of intersecting opaque lines having apertures through which indicator light the display 14 can leave. The grid of crossed lines can z. B. be formed of black photoresist material and sometimes called black matrix.
Bei Schritt 202 kann eine Schicht von rotem Farbfiltermaterial abgelegt werden und auf dem Farbfiltersubstrat gestaltet werden. Dies kann Ablegen einer Schicht von rotem Fotolack über die schwarze Matrix und im Wesentlichen Gestalten der Schicht von rotem Fotolack unter Verwendung von fotolithografischen Techniken zum Bilden einer Anordnung von roten Farbfilterelementen beinhalten. Jedes rote Farbfilterelement kann eine jeweilige der Öffnungen in der schwarzen Matrix, die in Schritt 200 gebildet wurde, abdecken.At step 202 For example, a layer of red color filter material may be deposited and patterned on the color filter substrate. This may include depositing a layer of red photoresist over the black matrix and substantially forming the layer of red photoresist using photolithographic techniques to form an array of red color filter elements. Each red color filter element may have a respective one of the apertures in the black matrix formed in step 200 was formed, cover.
Bei Schritt 204 kann eine Schicht von grünem Farbfiltermaterial abgelegt werden und auf dem Farbfiltersubstrat gestaltet werden. Dies kann Ablegen einer Schicht von grünem Fotolack über die schwarze Matrix und die roten Farbfilterelemente beinhalten. Die Schicht von grünem Fotolack kann im Wesentlichen gestaltet werden unter Verwendung von fotolithografischen Techniken, um eine Anordnung von grünen Farbfilterelementen zu bilden. Jedes grüne Farbfilterelement kann eine jeweilige der Öffnungen in der schwarzen Matrix, die in Schritt 200 gebildet wurde, abdecken.At step 204 For example, a layer of green color filter material may be deposited and patterned on the color filter substrate. This may include depositing a layer of green photoresist over the black matrix and the red color filter elements. The green photoresist layer may be substantially patterned using photolithographic techniques to form an array of green color filter elements. Each green color filter element may have a respective one of the apertures in the black matrix formed in step 200 was formed, cover.
Bei Schritt 206 kann eine Schicht von blauem Farbfiltermaterial abgelegt werden und auf dem Farbfiltersubstrat gestaltet werden. Dies kann ein Ablegen einer Schicht von blauem Fotolack über die schwarze Matrix, die roten Farbfilterelemente und die grünen Farbfilterelemente beinhalten. Die Schicht aus blauem Fotolack kann im Wesentlichen unter Verwendung von fotolithografischen Techniken gestaltet werden, um eine Anordnung von blauen Farbfilterelementen zu bilden. Jedes blaue Farbelement kann eine der jeweiligen Öffnungen in der schwarzen Matrix, die in Schritt 200 gebildet wurde, abdecken. Während des Ablegungsschritts kann das blaue Farbfiltermaterial abgelegt werden, um eine ebene Oberfläche über Teile des roten und grünen Farbfiltermaterials zu bilden. Während des Gestaltungsschritts können Teile des blauen Farbfiltermaterials gestaltet werden, um einfarbige Reihen des blauen Farbfiltermaterials zwischen Reihen von roten, grünen und blauen Farbfilterelementen zu bilden. Die Reihen von blauem Farbfiltermaterial können beispielsweise in den Bereichen 142 der 7 gelegen sein. Die Reihen des blauen Farbfiltermaterials können eine ebene Oberfläche bilden und können, wenn gewünscht, variierende Breiten aufweisen (z. B. wie in 9 gezeigt), um die Spaltenabstandshalter 102 aufzunehmen.At step 206 For example, a layer of blue color filter material may be deposited and patterned on the color filter substrate. This may include depositing a layer of blue photoresist over the black matrix, the red color filter elements and the include green color filter elements. The layer of blue photoresist may be formed substantially using photolithographic techniques to form an array of blue color filter elements. Each blue color element may be one of the respective apertures in the black matrix that is in step 200 was formed, cover. During the deposition step, the blue color filter material may be laid down to form a planar surface over portions of the red and green color filter material. During the design step, portions of the blue color filter material may be designed to form monochrome rows of the blue color filter material between rows of red, green, and blue color filter elements. For example, the rows of blue color filter material may be in areas 142 of the 7 be located. The rows of blue color filter material may form a planar surface and, if desired, may have varying widths (eg, as in FIG 9 shown) to the column spacers 102 take.
Bei Schritt 208 können die Spaltenabstandshalter 102 auf den Reihen des blauen Farbfiltermaterials in den Bereichen 142, die im Schritt 206 gebildet wurden, abgelegt werden. Dies kann beispielsweise die Verwendung von fotolithografischen Herstellungstechniken beinhalten, um eine Anordnung von Fotolacksäulen zu erzeugen. Falls gewünscht können Spaltenabstandshalter gebildet werden, andere Polymere bilden oder können aus Nichtpolymeren gebildet werden.At step 208 can the column spacers 102 on the rows of blue color filter material in the areas 142 that in the step 206 were formed, are filed. This may include, for example, the use of photolithographic fabrication techniques to create an array of photoresist pillars. If desired, column spacers may be formed, other polymers formed or may be formed from non-polymers.
Falls gewünscht kann eine transparente Deckschicht über das rote, grüne und blaue Farbfiltermaterial gebildet werden vor dem Bilden der Fotolacksäulen in Schritt 208. Da die Oberfläche der Farbfilteranordnung in den Spaltenabstandshalterbereichen 142 schon durch blaues Farbfiltermaterial in Schritt 206 planarisiert wurde, kann die Dicke der transparenten Deckschicht minimiert werden.If desired, a transparent topcoat can be formed over the red, green and blue color filter material prior to forming the photoresist columns in step 208 , Because the surface of the color filter array is in the column spacer areas 142 already through blue color filter material in step 206 has been planarized, the thickness of the transparent cover layer can be minimized.
Die Beispiele aus 7 bis 10, in welchen blaues Farbfiltermaterial verwendet wird, um die Oberfläche der Farbfilteranordnung 122 zu planarisieren, ist nur veranschaulichend. Wenn gewünscht kann jedes andere geeignete Farbfiltermaterial zum Planarisieren der Oberfläche der Farbfilteranordnung 122 in dem Bereich 142 verwendet werden. Zum Beispiel kann rotes Farbfiltermaterial 124R zum Bilden von roten Farbfilterelementen verwendet werden und kann über das grüne und blaue Farbfiltermaterial abgelegt werden, um eine ebene Oberfläche aus rotem Farbfiltermaterial in den Spaltenabstandshalterbereichen 142 zu bilden. Wenn gewünscht kann grünes Farbfiltermaterial verwendet werden, um grüne Farbfilterelemente zu bilden und kann über das rote und blaue Farbfiltermaterial abgelegt werden, um eine ebene Oberfläche aus grünem Farbfiltermaterial in den Spaltenabstandshalterbereichen 142 zu bilden.The examples 7 to 10 in which blue color filter material is used around the surface of the color filter array 122 planarizing is only illustrative. If desired, any other suitable color filter material may be used to planarize the surface of the color filter array 122 in that area 142 be used. For example, red color filter material 124R can be used to form red color filter elements and can be deposited over the green and blue color filter material to form a flat surface of red color filter material in the column spacer regions 142 to build. If desired, green color filter material can be used to form green color filter elements and deposited over the red and blue color filter material to form a flat surface of green color filter material in the column spacer regions 142 to build.
In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform wird eine Anzeige bereitgestellt, die ein Farbfiltersubstrat, eine Farbfilteranordnung, die auf dem Farbfiltersubstrat gebildet ist, wobei die Farbfilteranordnung Reihen von Farbfilterelementen, und jede Reihe von Farbfilterelementen rote Farbfilterelemente, grüne Farbfilterelemente und blaue Farbfilterelemente, wobei das blaue Farbfiltermaterial zwischen den Reihen von Farbfilterelementen zwischengestellt ist, wobei das blaue Farbfiltermaterial eine ebene Oberfläche zwischen den Reihen der Farbfilterelemente und einer Vielzahl von Spaltenabstandshaltern, die auf der ebenen Oberfläche gebildet sind, bildet, beinhaltet.In accordance with an embodiment, there is provided a display comprising a color filter substrate, a color filter array formed on the color filter substrate, the color filter array comprising rows of color filter elements, and each row of color filter elements red color filter elements, green color filter elements, and blue color filter elements, the blue color filter material being between is interposed between the rows of color filter elements, the blue color filter material including a planar surface between the rows of color filter elements and a plurality of column spacers formed on the planar surface.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform beinhaltet die Anzeige eine Dünnfilmtransistorschicht, die eine obere Oberfläche und eine Flüssigkristallschicht zwischen der Farbfilteranordnung und der oberen Oberfläche aufweist, wobei die Spaltenabstandshalter zwischen der Farbfilteranordnung und der oberen Oberfläche gelegen sind.In accordance with another embodiment, the display includes a thin film transistor layer having an upper surface and a liquid crystal layer between the color filter array and the upper surface, wherein the column spacers are located between the color filter array and the upper surface.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform beinhaltet die Anzeige ein Raster von undurchlässigen Maskierungslinien, die auf dem Farbfiltersubstrat gebildet sind, wobei das Raster von undurchlässigen Maskierungslinien eine Vielzahl von Öffnungen beinhaltet, wobei jedes Farbfilterelement in der Farbfilteranordnung eine entsprechende der Öffnungen überlappt.In accordance with another embodiment, the display includes a grid of opaque masking lines formed on the color filter substrate, the grid of opaque masking lines including a plurality of apertures, each color filter element in the color filter array overlapping a corresponding one of the apertures.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform bildet das blaue Farbfiltermaterial eine Vielzahl von Linien aus blauem Farbfiltermaterial, wobei jede Linie aus blauem Farbfiltermaterial zwischen ein jeweiliges Paar der Reihen der Farbfilterelemente zwischengestellt ist und die Spaltenabstandshalter entlang jeder Linie des blauen Farbfiltermaterials verteilt sind.In accordance with another embodiment, the blue color filter material forms a plurality of lines of blue color filter material with each line of blue color filter material interposed between a respective pair of the rows of color filter elements and the column spacers distributed along each line of blue color filter material.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform überlappt jede Linie des blauen Farbfiltermaterials eine der entsprechenden undurchlässigen Maskierungslinien.In accordance with another embodiment, each line of blue color filter material overlaps one of the respective opaque masking lines.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform wird jedes Farbfilterelement in der Farbfilteranordnung von ihrem benachbarten Element in der Farbfilteranordnung durch eine Grenze getrennt und jeder der Spaltenabstandshalter ist auf einem Teil des blauen Farbfiltermaterials gebildet, das die Grenze überlappt.In accordance with another embodiment, each color filter element in the color filter array is separated from its adjacent element in the color filter array by a boundary, and each of the column spacers is formed on a portion of the blue color filter material that overlaps the border.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform weist der Teil des blauen Farbfiltermaterials, welches die Grenze überlappt, eine größere Breite auf als Teile des blauen Farbfiltermaterials, die die Grenze nicht überlappen.In accordance with another embodiment, the portion of the blue color filter material that overlaps the boundary has a greater width than portions of the blue color filter material that do not overlap the boundary.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform beinhaltet die Vielzahl von Spaltenabstandshaltern Hauptspaltenabstandshalter, die eine erste Dicke aufweisen und Unterspaltenabstandshalter, die eine zweite Dicke aufweisen und die erste Dicke ist größer als die zweite Dicke.In accordance with another embodiment, the plurality of column spacers includes main column spacers having a first thickness and sub column spacers having a second thickness and the first thickness is greater than the second thickness.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform erstreckt sich das blaue Farbfiltermaterial, welches eine ebene Oberfläche bildet, teilweise auf ein angrenzendes Farbfiltermaterial einer unterschiedlichen Farbe und überlappt dieses.In accordance with another embodiment, the blue color filter material forming a planar surface extends partially over and overlaps an adjacent color filter material of a different color.
In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform wird eine Anzeige bereitgestellt, die ein Farbfiltersubstrat, eine Farbfilteranordnung, die auf dem Farbfiltermaterial gebildet ist, wobei die Farbfilteranordnung Reihen von Lichtübertragungsbereichen beinhaltet, durch welche Licht die Anzeige verlässt, wobei die Reihen von Lichtübertragungsbereichen voneinander durch Reihen des Farbfiltermaterials getrennt sind und die Reihen des Farbfiltermaterials einer einzelnen Farbe und einer Vielzahl von Spaltenabstandshaltern, die auf den Reihen von Farbfiltermaterial gebildet sind, entsprechen, beinhaltet.In accordance with one embodiment, there is provided a display comprising a color filter substrate, a color filter array formed on the color filter material, the color filter array including rows of light transmission areas through which light exits the display, the rows of light transmission areas being separated from each other by rows of the color filter material and the rows of color filter material correspond to a single color and a plurality of column spacers formed on the rows of color filter material.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform beinhaltet die Farbfilteranordnung rote, grüne und blaue Farbfilterelemente und jedes der roten, grünen und blauen Farbelemente überlappt einen der jeweiligen Lichtübertragungsbereiche.In accordance with another embodiment, the color filter array includes red, green, and blue color filter elements, and each of the red, green, and blue color elements overlaps one of the respective light transmission areas.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform beinhalten die Spaltenabstandshalter Säulen aus Fotolack.In accordance with another embodiment, the column spacers include columns of photoresist.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform beinhaltet die Anzeige eine Dünnfilmtransistorschicht und eine Schicht von Flüssigkristallmaterial zwischen der Farbfilteranordnung und der Dünnfilmtransistorschicht, wobei die Spaltenabstandshalter zwischen der Farbfilteranordnung und der Dünnfilmtransistorschicht gelegen sind.In accordance with another embodiment, the display includes a thin film transistor layer and a layer of liquid crystal material between the color filter array and the thin film transistor layer, with the column spacers located between the color filter array and the thin film transistor layer.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform beinhaltet die Anzeige eine schwarze Matrix, die auf dem Farbfiltersubstrat gebildet ist, wobei die schwarze Matrix Linien von undurchlässigem Maskierungsmaterial beinhaltet, die die Reihen des Farbfiltermaterials überlappen.In accordance with another embodiment, the display includes a black matrix formed on the color filter substrate, the black matrix including lines of impermeable masking material that overlap the rows of color filter material.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform beinhalten die Reihen des Farbfiltermaterials Reihen von blauem Farbfiltermaterial, wobei das blaue Farbfiltermaterial eine ebene Oberfläche zwischen den jeweiligen Reihen der Lichtübertragungsbereiche bildet und die Spaltenabstandshalter auf der ebenen Oberfläche gebildet sind.In accordance with another embodiment, the rows of color filter material include rows of blue color filter material, the blue color filter material forming a planar surface between the respective rows of light transmitting areas and the column spacers formed on the planar surface.
In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform wird ein Verfahren bereitgestellt, welches Ablegen und Gestalten von rotem Farbfiltermaterial auf einem Farbfiltersubstrat, um rote Farbfilterelemente zu bilden, Ablegen und Gestalten von grünem Farbfiltermaterial auf dem Farbfiltersubstrat, um grüne Farbfilterelemente zu bilden und Ablegen und Gestalten von blauem Farbfiltermaterial auf dem Farbfiltersubstrat, um blaue Farbfilterelemente zu bilden beinhaltet, wobei Ablegen und Gestalten des blauen Farbfiltermaterials ein Bilden des blauen Farbfiltermaterials über die roten und grünen Farbfilterelemente beinhaltet, um eine ebene Oberfläche über die roten und grünen Farbfilterelemente mit dem blauen Farbfiltermaterial zu bilden.In accordance with one embodiment, there is provided a method of depositing and forming red color filter material on a color filter substrate to form red color filter elements, depositing and forming green color filter material on the color filter substrate to form green color filter elements, and depositing and forming blue color filter material the color filter substrate to form blue color filter elements, wherein depositing and shaping the blue color filter material includes forming the blue color filter material over the red and green color filter elements to form a planar surface over the red and green color filter elements with the blue color filter material.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform beinhaltet das Verfahren Bilden einer Vielzahl von Spaltenabstandshaltern auf der ebenen Oberfläche, die durch das blaue Farbfiltermaterial gebildet wird.In accordance with another embodiment, the method includes forming a plurality of column spacers on the planar surface formed by the blue color filter material.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform beinhaltet Bilden der Vielzahl von Spaltenabstandshaltern Bilden von Säulen aus Fotolack.In accordance with another embodiment, forming the plurality of column spacers includes forming pillars of photoresist.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform beinhaltet das Verfahren Ablegen und Gestalten eines undurchlässigen Maskierungsmaterials auf dem Farbfiltersubstrat.In accordance with another embodiment, the method includes depositing and forming an opaque masking material on the color filter substrate.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform beinhaltet das Verfahren Ablegen eines transparenten Deckmaterials über die roten, grünen und blauen Farbfilterelemente.In accordance with another embodiment, the method includes depositing a transparent cover material over the red, green, and blue color filter elements.
Das Vorangegangene ist nur veranschaulichend für die Prinzipien dieser Erfindung und verschiedene Modifikationen können durch den Fachmann durchgeführt werden ohne von dem Umfang oder dem Geist der Erfindung abzuweichen.The foregoing is merely illustrative of the principles of this invention and various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the scope or spirit of the invention.