特許 6087842 ニュートンリングの生じやすさが低減された電子デバイス及び／又はその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6087842

(24)【登録日】2017年2月10日

(45)【発行日】2017年3月1日

(54)【発明の名称】ニュートンリングの生じやすさが低減された電子デバイス及び／又はその製造方法

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/1335 20060101AFI20170220BHJP

   G02F 1/13357 20060101ALI20170220BHJP

   G02F 1/1333 20060101ALI20170220BHJP

   G02F 1/13 20060101ALI20170220BHJP

   G02B 5/20 20060101ALI20170220BHJP

   G02B 1/11 20150101ALI20170220BHJP

   G02B 5/30 20060101ALI20170220BHJP

   G02B 1/10 20150101ALI20170220BHJP

【ＦＩ】

   G02F1/1335

   G02F1/13357

   G02F1/1333

   G02F1/13 505

   G02B5/20 101

   G02B1/10 A

   G02B5/30

   G02B1/10 Z

【請求項の数】18

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2013-552545(P2013-552545)

(86)(22)【出願日】2012年1月19日

(65)【公表番号】特表2014-510297(P2014-510297A)

(43)【公表日】2014年4月24日

(86)【国際出願番号】US2012021799

(87)【国際公開番号】WO2012106124

(87)【国際公開日】20120809

【審査請求日】2015年1月13日

(31)【優先権主張番号】13/020,987

(32)【優先日】2011年2月4日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】593005002

【氏名又は名称】ガーディアン・インダストリーズ・コーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】100104215

【弁理士】

【氏名又は名称】大森 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100117330

【弁理士】

【氏名又は名称】折居 章

(74)【代理人】

【識別番号】100123733

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 大樹

(74)【代理人】

【識別番号】100160989

【弁理士】

【氏名又は名称】関根 正好

(74)【代理人】

【識別番号】100168181

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 哲平

(74)【代理人】

【識別番号】100168745

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 彩子

(74)【代理人】

【識別番号】100170346

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 望

(74)【代理人】

【識別番号】100176131

【弁理士】

【氏名又は名称】金山 慎太郎

(72)【発明者】

【氏名】クラスノブ アレクセイ

(72)【発明者】

【氏名】デン ボア ウィレム

(72)【発明者】

【氏名】ブロードウェイ デイビット エム．

【審査官】 廣田 かおり

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−０５４０５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０１−１９６０３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０７５２９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０８３４９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２５６７２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０５３２３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１０１８５１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｆ １／１３３５

Ｇ０２Ｂ ５／２０

Ｇ０２Ｂ ５／３０

Ｇ０２Ｆ １／１３

Ｇ０２Ｆ １／１３３３

Ｇ０２Ｆ １／１３３５７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

液晶材料含有層を挟持するＴＦＴ基板及びカラーフィルター基板と、
光を放出するように構成され、かつ、前記ＴＦＴ基板と隣接して供給されたバックライトと、
前記カラーフィルター基板と隣接するカバーガラス基板と、
前記カラーフィルター基板と前記カバーガラス基板との間の領域にあり、かつ、前記カバーガラス基板の内部又はその上の対応する変形個所と隣接している少なくとも１つの空気溜り部と、
前記カラーフィルター基板に面した前記カバーガラス基板の第１主表面の上に直接的に又は間接的に供給された第１反射防止（antireflective、ＡＲ）コーティングと、
前記カバーガラス基板の第２主表面の上に直接的に又は間接的に供給された第２ＡＲコーティングと、
を備え、
前記第１及び第２ＡＲコーティングを光学的に調整して、少なくとも１つの前記空気溜り部と前記対応する変形個所とに隣接する領域であってしかも前記カラーフィルター基板と前記カバーガラス基板との対向面間にある領域において前記バックライトから放出された光の建設的干渉を抑えることで、それに応じてニュートンリングの発生及び／又は強度を低減させ、
前記第１及び第２ＡＲコーティングが、前記カバーガラス基板から順に
厚さ９０〜１２０ｎｍの中程度の屈折率の層と、
厚さ１０〜２５ｎｍの高屈折率の層と、
厚さ８０〜１２０ｎｍの低屈折率の層と、
を備えており、前記中程度の屈折率の層の５５０ｎｍでの屈折率が１．６〜１．９であり、前記高屈折率の層の５５０ｎｍでの屈折率が２．０よりも高く、そして前記低屈折率の層の５５０ｎｍでの屈折率が１．６よりも低い、
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置。

【請求項2】

前記低屈折率の層の５５０ｎｍでの屈折率が１．４５〜１．５５である、
請求項１に記載の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置。

【請求項3】

前記高屈折率の層の５５０ｎｍでの屈折率が２．２〜２．６である、
請求項１又は２に記載の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置。

【請求項4】

前記高屈折率の層がＴｉ、Ｎｂ、Ｚｒ及び／又はＣｒの酸化物を含み、そして前記低屈折率の層がＳｉ、Ｔｉ及び／若しくはＡｌの酸化物及び／又は窒化物を含む、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置。

【請求項5】

前記第１及び第２ＡＲコーティングが、接着接合されたＡＲフィルムである、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置。

【請求項6】

前記カラーフィルター基板上に配置された前面偏光板と、
前記ＴＦＴ基板と前記バックライトとの間に挿入された背面偏光板と
を更に備える、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置。

【請求項7】

互いに実質上平行になっている第１ガラス基板及び第２ガラス基板と、
光を放出するように構成されたバックライトと、
前記第１ガラス基板内の少なくとも１か所の変形個所であって、前記変形個所がそれぞれ対応する空気溜り部によって少なくとも部分的に取り囲まれており、前記第１ガラス基板及び前記第２ガラス基板が、前記少なくとも１か所の変形個所及び前記対応する空気溜り部に隣接した領域では互いに平行になっていない少なくとも１か所の変形個所と、
前記第２ガラス基板に面した前記第１ガラス基板の両主表面に設けられ、前記バックライトから放出される光の反射を前記第１ガラス基板と前記第２ガラス基板との間で抑え、それに応じてニュートンリングの発生及び／又は強度を低減するように構成されているニュートンリング防止（Anti-Newton Ring、ＡＮＲ）コーティングと、
を備え、
前記第ＡＮＲコーティングが、前記第１ガラス基板から順に
厚さ９０〜１２０ｎｍの中程度の屈折率の層と、
厚さ１０〜２５ｎｍの高屈折率の層と、
厚さ８０〜１２０ｎｍの低屈折率の層と、
を備えており、前記中程度の屈折率の層の５５０ｎｍでの屈折率が１．６〜１．９であり、前記高屈折率の層の５５０ｎｍでの屈折率が２．０よりも高く、そして前記低屈折率の層の５５０ｎｍでの屈折率が１．６よりも低い、
電子デバイス。

【請求項8】

高屈折率の層がＴｉ、Ｎｂ、Ｚｒ及び／又はＣｒの酸化物を含み、
前記低屈折率の層がＳｉ、Ｔｉ及び／若しくはＡｌの酸化物及び／又は窒化物を含む、
請求項７に記載の電子デバイス。

【請求項9】

前記電子デバイスがフラットパネルデバイス又はタッチパネルデバイスである、
請求項７又は８に記載の電子デバイス。

【請求項10】

前記電子デバイスがコピー機又は写真引き伸ばし機である、
請求項７〜９のいずれか１項に記載の電子デバイス。

【請求項11】

前記第１ガラス基板と前記第２ガラス基板とが、空気溜り部に隣接した領域では２０００ｎｍ以上離れていない、
請求項７〜１０のいずれか１項に記載の電子デバイス。

【請求項12】

第１ガラス基板の両主表面にニュートンリング防止（ＡＮＲ）コーティングを配置する工程を含み、
前記第１ガラス基板は、前記第２ガラス基板と実質上平行に方向付けをすることができ、
前記第１ガラス基板に少なくとも１か所の変更箇所を形成するが、前記変形個所はそれぞれ対応する空気溜り部によって少なくとも部分的に取り囲まれており、前記第１ガラス基板と前記第２ガラス基板とは、前記少なくとも１か所の変形個所及び前記対応する空気溜り部に隣接する領域では互いに平行になっておらず、
前記ＡＮＲコーティングが、バックライトから放出される光の反射を第１ガラス基板と第２ガラス基板との間で抑え、それに応じてニュートンリングの発生及び／又は強度を低減するように構成され、
前記第ＡＮＲコーティングが、前記第１ガラス基板から順に
厚さ９０〜１２０ｎｍの中程度の屈折率の層と、
厚さ１０〜２５ｎｍの高屈折率の層と、
厚さ８０〜１２０ｎｍの低屈折率の層と、
を備えており、前記中程度の屈折率の層の５５０ｎｍでの屈折率が１．６〜１．９であり、前記高屈折率の層の５５０ｎｍでの屈折率が２．０よりも高く、そして前記低屈折率の層の５５０ｎｍでの屈折率が１．６よりも低い、
被覆物品の製造方法。

【請求項13】

前記高屈折率の層がＴｉ、Ｎｂ、Ｚｒ及び／又はＣｒの酸化物を含み、
前記低屈折率の層がＳｉ、Ｔｉ及び／若しくはＡｌの酸化物及び／又は窒化物を含む、
請求項１２に記載の被覆物品の製造方法。

【請求項14】

前記高屈折率の層の５５０ｎｍでの屈折率が２．２〜２．６である、
請求項１２又は１３に記載の被覆物品の製造方法。

【請求項15】

前記第１ガラス基板がカバーガラス基板であり、そして前記第２ガラス基板がカラーフィルター基板である、
請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の被覆物品の製造方法。

【請求項16】

第１ガラス基板及び第２ガラス基板を互いに実質上平行関係で供給する工程を含み、
前記第１ガラス基板に少なくとも１か所の変更箇所を形成するが、前記変形個所はそれぞれ対応する空気溜り部によって少なくとも部分的に取り囲まれており、前記第１ガラス基板と前記第２ガラス基板とは前記少なくとも１か所の変形個所及び前記対応する空気溜り部に隣接した領域では互いに平行になっておらず、
ニュートンリング防止（ＡＮＲ）コーティングを、前記第１ガラス基板の両主表面上に配置し、前記ＡＮＲコーティングが、前記第２ガラス基板に隣接して配置されたバックライトから放出される光の反射を前記第１ガラス基板と前記第２ガラス基板との間で抑え、それに応じてニュートンリングの発生及び／又は強度を低減するように構成され、
前記第ＡＮＲコーティングが、前記第１ガラス基板から順に
厚さ９０〜１２０ｎｍの中程度の屈折率の層と、
厚さ１０〜２５ｎｍの高屈折率の層と、
厚さ８０〜１２０ｎｍの低屈折率の層と、
を備えており、前記中程度の屈折率の層の５５０ｎｍでの屈折率が１．６〜１．９であり、前記高屈折率の層の５５０ｎｍでの屈折率が２．０よりも高く、そして前記低屈折率の層の５５０ｎｍでの屈折率が１．６よりも低い、
電子デバイスの製造方法。

【請求項17】

前記電子デバイスがフラットパネルディスプレイ装置である、
請求項１６に記載の電子デバイスの製造方法。

【請求項18】

前記高屈折率の層がＴｉ、Ｎｂ、Ｚｒ及び／又はＣｒの酸化物を含みそして５５０ｎｍでの屈折率が２．１より大きく、
前記低屈折率の層がＳｉ、Ｔｉ及び／若しくはＡｌの酸化物及び／又は窒化物を含みそして５５０ｎｍでの屈折率が１．６未満である、
請求項１６又は１７に記載の電子デバイスの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の特定の実施態様例は、電子デバイス及び／又はその製造方法に関する。さらに詳細には、本発明の特定の実施態様例は、ニュートンリングの生じやすさが低減された改良型ディスプレイ装置（例えば、ＬＣＤ装置）及び／又はその製造方法に関する。特定の実施態様例では、反射防止（ＡＲ）コーティングは、１か所以上の偶発的なガラス変形個所を取り囲む空気溜り部によって生じるニュートンリングの形成を低減するのに役立つように、ディスプレイ装置のカバーガラス上に設ける。

【背景技術】

【0002】

ＬＣＤ装置は当該技術分野で公知である。例えば、米国特許第7,602,360号、同第7,408,606号、同第6,356,335号、同第6,016,178号及び同第5,598,285号を参照し、これにより前記特許公報の全体をそれぞれ本明細書に組み込む。

【0003】

図１は典型的なＬＣＤディスプレイ装置１の断面図である。ディスプレイ装置１は一般に、第１基板４と第２基板６との間に挟持された液晶材料層２を備えており、そして第１基板４及び第２基板６は通常ホウケイ酸ガラス基板である。第１基板４はカラーフィルター基板と呼ばれることが多く、また、第２基板６はアクティブ基板又はＴＦＴ基板と呼ばれることが多い。

【0004】

第１基板４又はカラーフィルター基板４の上には通常、例えばディスプレイの色品質を高めるためにブラックマトリックス８が形成されている。ブラックマトリックスを形成するために、ポリマーベース、アクリルベース、ポリイミドベース、金属ベース又は他の好適なベースをブランケット層として配置した後、フォトリソグラフィー法等を用いてパターニングしてよい。各カラーフィルター１０は、ブラックマトリックスに形成されたホールの中に配置する。通常、各カラーフィルターは、赤色１０ａ、緑色１０ｂ及び青色１０ｃのカラーフィルターから構成されることが多いが、前記要素の代わりに又は前記要素に加えて他の色を用いてもよい。各カラーフィルターはフォトリソグラフィー法で形成されてもよく、インクジェット法で形成されてもよく、又は他の好適な方法で形成されてもよい。インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）又は他の好適な導電性材料で形成された共通電極１２は通常、基板の実質上全体に形成するか、又はブラックマトリックス１２と各カラーフィルター１０ａ、１０ｂ及び１０ｃの上に形成する。

【0005】

第２基板６又はＴＦＴ基板６の上にはＴＦＴアレイ１４が形成されている。ＴＦＴは、駆動回路（図示せず）によって選択的に作動して液晶材料層２内の液晶光バルブの機能を制御する。ＴＦＴ基板及びその上に形成されたＴＦＴアレイについては、例えば米国特許第7,589,799号、同第7,071,036号、同第6,884,569号、同第6,580,093号、同第6,362,028号、同第5,926,702号及び同第5,838,037号に記載されており、これにより、前記特許公報の全体をそれぞれ本明細書に組み込む。

【0006】

図１に示されてはいないが、通常のＬＣＤディスプレイ装置には光源、１つ以上の偏光板及び／又はアライメント層等が収容されていてもよい。また、カバーガラスを設けることで、例えばカラーフィルター基板及び／又は他の更に内側の構成要素を保護するのに役立つ可能性もある。

【0007】

例えばＬＣＤ等のフラットパネルディスプレイ、写真引き伸ばし機、タッチパネルディスプレイ、コピー機等を含む多数の光学アセンブリでは、ニュートンリングが生じる。ニュートンリング現象は、例えば２枚のガラス（又は他の少なくとも部分的に透明な媒体、例えばタッチパネルディスプレイの場合の透明導電酸化物（ＴＣＯ）コーティングしたガラス）を互いに近接近させて空気溜り部を形成すると観測される。

【0008】

図２はニュートンリングの外観を説明するのに役立つ部分概略図である。更に詳細には、第１基板２０及び第２基板２２は互いに間隔を空けて設置する。ただし、第１基板２０及び第２基板２２は互いに完全に平行になっていない。平行関係にないことは、例えば第１基板２０と第２基板２２の間のような不完全な咬合法や、基板の一方若しくは両方を曲げること等に起因してよい。平行関係にないことによって空気溜り部２４ａ及び２４ｂが生じる。一部の光２６は第１基板２０及び第２基板２２を通して伝わることができる。

【0009】

しかし、一部の透過光及び／又は反射光２６ｂは、第１基板２０及び第２基板２２の向かい合った「内」表面間で跳ね返る。跳ね返った光２６ｂは、ガラスを通過する反射されない光線と建設的に干渉する（constructively interferes）。その結果生じた干渉縞が、望ましくないニュートンリング２８を引き起こす。単色光で照らすと、ニュートンリングは２表面間の接点に中心を持つ明るいリングと暗いリングが交互に並んだ連続的な同心円のように見える。白色光で照らすと、ニュートンリングは虹色の同心円パターンのように見えるが、これは、波長の異なる光が前記表面間の様々な厚さの空気溜り部で干渉することに起因する。ニュートンリングは一般に、ＬＣＤ装置の最も外側の表面を押圧すると現れる可能性がある。

【0010】

ニュートンリングは通常、画質を低下して審美的にマイナスの影響をもたらすと判断されるので、大抵の用途において好ましくない。

【0011】

ニュートンリングの発生を低減しようとする中で多くの技法が現れた。例えば、米国特許第7,342,253号、同第6,956,631号、同第6,953,432号、同第6,429,921号及び同第5,594,574、並びに米国出願公開番号2002/0154100、同2008/0024870及び同2010/0165551を参照のこと。これにより、これら各特許／出願公開公報の内容を全て参照として本明細書に組み込む。

【0012】

写真引き伸ばし機において現在利用可能な多くの現実的なニュートンリング防止（Anti-Newton RIng、ＡＮＲ）解決策は主に、２枚のガラス（又はガラスとフィルム）のうちの１面のガラス表面に微細な凸凹を作成することによって物理的に分離することに基づいている。この凸凹は通常、ガラスに軽微な化学的なテクスチャー加工をすることによって又はガラス上のポリマー樹脂コーティングに適したサイズの粒子を埋込むことによって作成される。この解決策には数多くのバリエーションがある。

【0013】

図３は、ニュートンリングを出現させる構造を有する代表的なＬＣＤ装置の部分概略図である。図３に示すように、液晶材料含有層はカラーフィルター基板４とＴＦＴ基板６とで挟持されている。カバーガラス３２は最も外側の保護層として設けられている。カバーガラスには、上述のように、空気溜り部２４ａ及び２４ｂを生じさせる偶発的なガラス変形個所３４がある。背面偏光板３８ａ、ＴＦＴ基板６、液晶材料含有層２、カラーフィルター基板４及び偶発的なガラス変形個所３４と空気溜り部２４ａ及び２４ｂとに隣接した前面偏光板３８ｂを通過したバックライト３６からの光が建設的に干渉することで、ニュートンリング２８が出現する。

【0014】

特定のＬＣＤ設計では、薄いカバーガラスを前面偏光板に積層する。しかし、薄いカバーガラスを前面偏光板に積層すると、積層材料とガラスとの屈折率が違うことから、望ましくない光反射が更に生じる。また、積層プロセスは、最終製造段階におけるディスプレイへのカバーガラスの積層が上手くいかないと装置全体が失われるかもしれないので、生産収率に悪影響を及ぼす可能性がある場合もある。

【0015】

特定の設計では、カバーガラスを前面偏光板には積層せずに、単に前面偏光板に寄せて配置する。この場合、カバーガラスの幾つかの箇所は、前面偏光板と接触していてもよく又は近接近して供給されていてもよいが、ニュートンリングを生じさせる可能性がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0016】

しかし残念なことに、従来のＡＮＲ技術は一般に、ＬＣＤ及び／又は他のフラットパネルディスプレイ製品に不向きである。例えば、テクスチャー加工表面の作成及び／又は埋め込み粒子の混入は通常、曇りを生じさせる。この曇りも同様に、通常ディスプレイ用途には好ましくない。というのも、曇りは、多くの場合容認できないとみなされている変形視症を引き起こすためである。

【0017】

そのため、当該技術分野では、改善されたニュートンリング防止法が必要であることが分かるであろう。さらに詳細には、当該技術分野では、ニュートンリングの生じやすさが低減されたフラットパネルディスプレイ（例えばＬＣＤ）装置の製造方法及び／又は前記方法で製造される装置が必要であることも分かるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0018】

本発明の特定の実施態様例は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置に関する。ＴＦＴ基板及びカラーフィルター基板で液晶材料含有層を挟持する。バックライトは、光を放出するように構成されており、ＴＦＴ基板と隣接して供給する。カバーガラス基板はカラーフィルター基板と隣接している。少なくとも１つの空気溜り部は、カラーフィルター基板とカバーガラス基板との間の領域に形成されて、カバーガラス基板の内部又はその上の対応する変形個所と隣接している。第１反射防止（antireflective、ＡＲ）コーティングは、（ａ）カラーフィルター基板に面したカバーガラス基板の主表面又は（ｂ）カバーガラス基板に面したカラーフィルター基板の主表面のどちらかの上に直接的に若しくは間接的に供給する。第１ＡＲコーティングを光学的に調整して、少なくとも１つの空気溜り部と対応する変形個所とに隣接領域であってしかもカラーフィルター基板とカバーガラス基板の対向面間にある領域においてバックライトから放出された光の建設的な干渉を抑えることで、それに応じてニュートンリングの発生及び／又は強度を低減させる。

【0019】

本発明の特定の実施態様例は、電子デバイスに関する。第１ガラス基板及び第２ガラス基板は互いに実質上平行になっている。バックライトは光を放出するように構成されている。少なくとも１か所の変形個所を第１ガラス基板に形成するが、各変形個所は対応する空気溜り部によって少なくとも部分的に取り囲まれており、また、第１ガラス基板及び第２ガラス基板は、少なくとも１か所の変形個所及びその対応する空気溜り部に隣接した領域では互いに平行になっていない。第２基板に面した第１ガラス基板の主表面にニュートンリング防止（ＡＮＲ）コーティングを設ける。ＡＮＲコーティングは、バックライトから放出される光の反射を第１基板と第２基板との間で抑えて、それに応じてニュートンリングの発生及び／又は強度を低減するように構成されている。

【0020】

本発明の特定の実施態様例は、被覆物品の製造方法に関する。第１ガラス基板の主表面にニュートンリング防止（ＡＮＲ）コーティングを配置する。第１ガラス基板は、ＡＮＲコーティングが第２ガラス基板と面するように第２ガラス基板と実質上平行な関係で方向付けをする又は位置決めをすることができる。第１ガラス基板に少なくとも１か所の変形個所を形成するが、各変形個所は空気溜り部によって少なくとも部分的に取り囲まれており、また、第１ガラス基板と第２ガラス基板とは、前記少なくとも１か所の変形個所及び対応する空気溜り部に隣接した領域では互いに平行になっていない。ＡＮＲコーティングは、バックライトから放出される光の反射を第１基板と第２基板との間で抑え、それに応じてニュートンリングの発生及び／又は強度を低減するように構成されている。

【0021】

本発明の特定の実施態様例は、電子デバイスの製造方法に関する。第１ガラス基板及び第２ガラス基板を互いに実質上平行関係で供給する。第１ガラス基板に少なくとも１か所の変形個所を形成するが、各変形個所は空気溜り部によって少なくとも部分的に取り囲まれており、また、第１ガラス基板及び第２ガラス基板は前記少なくとも１か所の変形個所及び対応する空気溜り部に隣接した領域では互いに平行になっていない。ニュートンリング防止（ＡＮＲ）コーティングを第２基板に面した第１ガラス基板の主表面上に配置する。ＡＮＲコーティングは、第２基板に隣接して配置されたバックライトから放出される光の反射を第１基板と第２基板との間で抑えて、それに応じてニュートンリングの発生及び／又は強度を低減するように構成されている。

【0022】

本明細書に記載の特徴、態様、利点及び実施態様例を組み合わせて、更なる実施形態を実行してもよい。

【0023】

例示的な実施態様例についての以下の詳細な説明を図面と合わせて参照することで、前記及びその他の特徴及び利点をより明確により十分に理解することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】典型的なＬＣＤディスプレイ装置の断面図である。

【図2】ニュートンリングの出現を説明するのに役立つ部分概略図である。

【図3】ニュートンリングを出現させる構造を有する代表的なＬＣＤ装置の部分概略図である。

【図4】実施態様例によるニュートンリングの発生低減に役立つ構造を有する、改良されたＬＣＤ装置の部分概略図である。

【図5】実施態様例による反射防止／ニュートンリング防止コーティング例を含む被覆物品である。

【図6a】カバーガラス基板の内（第２）表面に３層ＡＲコーティングを有する場合と有しない場合の、空隙４００ｎｍ、８００ｎｍ、２０００ｎｍ及び４０００ｎｍにおける波長（ｎｍ）に対する透過率（％）模擬データを表すグラフである。

【図6b】カバーガラス基板の内（第２）表面に３層ＡＲコーティングを有する場合と有しない場合の、空隙４００ｎｍ、８００ｎｍ、２０００ｎｍ及び４０００ｎｍにおける波長（ｎｍ）に対する透過率（％）模擬データを表すグラフである。

【図6c】カバーガラス基板の内（第２）表面に３層ＡＲコーティングを有する場合と有しない場合の、空隙４００ｎｍ、８００ｎｍ、２０００ｎｍ及び４０００ｎｍにおける波長（ｎｍ）に対する透過率（％）模擬データを表すグラフである。

【図6d】カバーガラス基板の内（第２）表面に３層ＡＲコーティングを有する場合と有しない場合の、空隙４００ｎｍ、８００ｎｍ、２０００ｎｍ及び４０００ｎｍにおける波長（ｎｍ）に対する透過率（％）模擬データを表すグラフである。

【図7a】ＡＲコーティングを有する場合と有しない場合のガラス試料からそれぞれ得た干渉縞の３次元マップである。

【図7b】ＡＲコーティングを有する場合と有しない場合のガラス試料からそれぞれ得た干渉縞の３次元マップである。

【図8a】ＡＲコーティングを有する場合と有しない場合それぞれにおける、間に狭い空隙を有する２種のガラス積層体を通過したＬＣＤ光の（ヒトの目の感度に正規化された）総合的な明所視透過率の測定結果を表す。

【図8b】ＡＲコーティングを有する場合と有しない場合それぞれにおける、間に狭い空隙を有する２種のガラス積層体を通過したＬＣＤ光の（ヒトの目の感度に正規化された）総合的な明所視透過率の測定結果を表す。

【発明を実施するための形態】

【0025】

特定の実施態様例は、ニュートンリングの生じやすさが低減されたフラットパネルディスプレイ（例えば、ＬＣＤ）装置の製造方法及び／又は当該方法で製造された装置に関する。特定の実施態様例では、反射防止（ＡＲ）コーティングは、１か所以上の偶発的なガラス欠陥個所を取り巻く空気溜り部によって生じるニュートンリングの形成を低減するのに役立つようにディスプレイ装置のカバーガラスに設けられる。特定の実施態様例では、ニュートンリング出現の原因である建設的な光学干渉は、例えば（カバーガラス又は前面偏光板の）少なくとも一つのガラス内表面での反射を低下させることによって抑えられる。したがって、特定の実施態様例は、２枚のガラスの密接な接触をなくすのではなく、むしろこのような接触に対するアセンブリ全体の光感度を低下させるものであってよい。

【0026】

特定の実施態様例では、ＬＣＤカバーガラスの第２表面を、透過光と建設的に干渉するコヒーレント光波の形成を低減するのに役立つような方法でコーティングする。特定の実施態様例では、反射防止（ＡＲ）コーティングを、前面偏光板に面したカバーガラスの第２表面に設けてよい。光学的観点から、この設計は、光反射を有利に低減し、ＡＮＲ特性を有し、しかもＡＲコーティングをディスプレイの内側に配置することでＡＲコーティングのスクラッチ感度を改善する。

【0027】

特定の実施態様例では、ＡＲコーティングはカバーガラスの主表面の片面に配置しても又はその両面に配置してもよい。ＡＲコーティングをカバーガラスの主表面の両面に配置する実施態様例では、光反射を更に抑えると同時に、ＡＮＲの役割をも果たすことができる。

【0028】

図４は、実施態様例によるニュートンリングの発生低減に役立つ構造を有する、改良されたＬＣＤ装置の部分概略図である。図４は、第１ＡＲコーティング４２ａ及び第２ＡＲコーティング４２ｂをカバーガラス基板３２に設けていること以外は図３と同様である。空気溜り部２４ａ及び２４ｂを取り囲む位置にガラス変形個所があったとしても、バックライト３６からの光は、第１ＡＲコーティング４２ａ及び第２ＡＲコーティング４２ｂがあるためにカバーガラスの主表面両面での反射が低減される。内部反射を抑えることで、ガラス変形個所３４並びに／又は空気溜り部２４ａ及び２４ｂに隣接する領域での建設的な干渉もそれに応じて抑えられる。建設的な干渉の抑制は、結果として、ニュートンリングの形成可能性を低減する。

【0029】

ＡＲコーティングは、本発明の別の実施態様に関連して使用してもよい。ＡＲコーティングはスパッタ法や湿式法等で適用してよい。特定の実施態様例では、ＡＲフィルム（例えば、ＡＲ接着フィルム）を使用してもよい。特定の実施態様例では、ＡＲ層は、３層から構成される薄膜積層体である。層の厚さ及び／又は屈折率は様々であってよい。例えば、中程度の屈折率の層は、その周囲の層の屈折率に比べて高くてもよい。特定の実施態様例では、中程度の屈折率の層／高屈折率の層／低屈折率の層からなる積層体を設けてもよい。一般に高屈折率の層と低屈折率の層とを交互に繰り返す追加の層を更に設けてもよい。高屈折率の層に関連して使用可能な材料としては、例えば、ＴｉＮｂＯ_Ｘ、ＴｉＯ_ｘ，ＮｂＯ_ｘ，ＮｂＺｒＯ_ｘ，ＴｉＣｒＯ_ｘ等を挙げることができる。低屈折率の層の例としては、例えば、ＳｉＯ_ｘ、ＳｉＯ_ｘＮ_ｙ、ＳｉＴｉＯ_ｘ，ＡｌＯ_ｘＮ_ｙ等が挙げられる。層の厚さ及び光学指数は有利なことに、透過光の建設的な光学干渉を抑えるのに役立つような方法で調整してよい。

【0030】

一例として、以下の物理的な厚さ及び（５５０ｎｍでの）屈折率を挙げることができる。

【表1】

【0031】

前記配置を、実施態様例による反射防止／ニュートンリング防止コーティング例を含む被覆物品である図５に示す。したがって、図５の被覆物品例は、特定の実施態様例においてカバーガラス基板又は最も外側の基板として使用するのに適している。特定の実施態様例では、物品の被覆面は第２基板に面している。図５の被覆物品例は、ガラス基板５２から順に中程度の屈折率の層５４、高屈折率の層５６及び低屈折率の層５８を備えた多層薄膜コーティングを直接的に又は間接的に支持するガラス基板５２を含んでいる。

【0032】

また、３層ＡＲコーティングの例は、同一出願人による同時係属中の出願番号12/923,146及び12/923,838にも開示されており、これにより、前記出願の全内容を参照として本明細書に組み込む。

【0033】

特定の実施態様例では、２層ＡＲコーティングを設けてもよく、この場合、ガラス基板は、当該基板から順に高屈折率の層と低屈折率の層（例えば、前記又はその他の例の厚さ及び／又は屈折率の層）とを備えたコーティングを支持している。特定の実施態様例では、単層の広帯域ＡＲコーティングを設けてもよい。例えば、前記単層の屈折率はガラスの屈折率よりも低くてよい。

【0034】

先に示唆したように、４層以上の層からなるＡＲコーティングを設けてもよい。例えば、中程度の屈折率の層／高屈折率の層／低屈折率の層に、更に高屈折率の層と低屈折率の層とを交互に重ねたものを設けてもよい。特定の実施態様例では、カバーガラスと第１の中程度の屈折率の層との間に応力緩和層を設けてもよい。４層ＡＲコーティングの例は、同一出願人による同時係属中の出願番号12/ , （２０１１年１月２７日出願、事務所書類番号３６９１−２２３９、及び発明の名称「熱処理可能な４層反射防止コーティング（"HEAT TREATABLE FOUR LAYER ANTI-REFLECTION COATING"）」）にも開示されている。

【0035】

先に示唆したように、本発明の別の実施態様では、ＡＲコーティングをカバーガラス基板の両面に設けてもよい。特定の実施態様例では、別法として又はさらに、前面偏光板上に配置されたＡＲコーティングがカバーガラスに面するように前面偏光板の前面にＡＲコーティングを設けてもよい。多重ＡＲコーティングをニュートンリングの抑制に使用する実施態様では、同一の又は異なるＡＲコーティングを使用してよい。

【0036】

図６ａ〜図６ｄは、カバーガラス基板の内（第２）表面に３層ＡＲコーティングを有する場合と有しない場合の、空隙４００ｎｍ、８００ｎｍ、２０００ｎｍ及び４０００ｎｍにおける波長（ｎｍ）に対する透過率（％）の模擬データを表すグラフである。したがって、図６ａ〜図６ｄは、カバーガラス基板の内（第２）表面に３層ＡＲコーティングを有する場合と有しない場合とにおいて、間に狭い空隙（それぞれ４００ｎｍ、８００ｎｍ、２０００ｎｍ及び４０００ｎｍ）がある２枚のガラスを通過した光透過スペクトルの結果をシミュレーションしている。干渉縞の最小値と最大値との間の縮小が認められることから、光学干渉効果の抑制、ひいてはニュートンリングの形成及び／又は程度が低減したことがはっきりと表されている。

【0037】

図７ａ及び図７ｂは、ＡＲコーティングを有する場合と有しない場合のガラス試料からそれぞれ得た干渉縞の三次元マップである。疑似カラーは透過光の強度を表している。図７ａ及び図７ｂから明らかなように、カバーガラスの第２表面上のＡＲコーティングは緩衝縞の形成を大幅に抑制する。

【0038】

図８ａ及び図８ｂは、ＡＲコーティングを有する場合と有しない場合それぞれにおける、間に狭い空隙を有する２種のガラス積層体を通過したＬＣＤ光の（ヒトの目の感度に正規化された）総合的な明所視透過率の測定結果を表す。図から分かるように、ＡＲ層がることで、ヒトの目が感じる範囲のニュートンリングの形成が大幅に低減される。

【0039】

特定の実施態様例ではＬＣＤ装置について説明してきたが、本明細書に記載の方法は、例えばプラズマディスプレイ装置、タッチパネル等を包含する他のディスプレイ装置にも適用してもよい。さらに、特定の実施態様例の方法は、例えば写真引き伸ばし機、コピー機等のようにディスプレイに関係のない他の用途にも適用してよい。一般に、２枚の基板が互いに隣り合わせに配置された電子デバイスにはニュートンリング問題を有する可能性があり、そこで、本明細書に開示の実施態様例が有効である可能性がある。ここで、本明細書に開示の実施態様例では、一般に空気溜り部及び／又はガラス変形個所と隣接する表面上に反射防止コーティングを配置する必要があり、そうしなければニュートンリングの形成を招く。

【0040】

特定の実施態様例ではガラス基板について説明してきたが、本明細書に記載の方法は他の材料から成る基板に適用してもよい。したがって、特定の実施態様例のカバーガラス基板はホウケイ酸ガラス、ソーダ石灰ガラス又は他の形態のガラスであってよいが、プラスチック製基板、ポリマー基板及び／又は材料を含む装置にも本明細書に記載した方法例が有効である可能性がある。

【0041】

本明細書で使用するとき、「上に（ある）」、「によって支持されている」等の用語は、特に明記されていない限り、２つの要素が互いに直接隣り合っていることを表すものではないと解釈すべきである。言い換えると、第１層と第２層の間に層が１つ以上存在していても、第１層は第２層の「上に」ある又は第２層「によって支持されている」ということができる。

【0042】

本発明は、現在最も実用的で好ましい実施形態であると考えられるものについて記載してきたが、本発明は、開示した実施態様に限定されるものではなく、それどころか、特許請求の範囲の主旨及び範囲に包含される様々な変更及び同等の配置を網羅するものであると解されるべきである。

【図1】

【図4】

【図5】

【図2】

【図3】

【図6a】

【図6b】

【図6c】

【図6d】

【図7a】

【図7b】

【図8a】

【図8b】