JP2001005007A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JP2001005007A
JP2001005007A JP11172080A JP17208099A JP2001005007A JP 2001005007 A JP2001005007 A JP 2001005007A JP 11172080 A JP11172080 A JP 11172080A JP 17208099 A JP17208099 A JP 17208099A JP 2001005007 A JP2001005007 A JP 2001005007A
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Shigeru Matsuyama
茂 松山
Hiroaki Asuma
宏明 阿須間
Kazuhiko Yanagawa
和彦 柳川
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Abstract

(57)【要約】 【課題】セルギャップの不均一による表示領域内の輝度
むら、ノイズ電界によるコントラストや輝度の低下やを
抑制し、またクロストークの発生を低減する。 【解決手段】映像信号線と対向電極間の領域に柱状スペ
ーサＳＰを基板ＳＵＢ２に形成されたカラーフィルタＦ
ＩＬおよび各カラーフィルタの間に介在させたブラック
マトリクスＢＭと、基板ＳＵＢ１上に形成された電極群
ＤＬ，ＣＴ，ＰＸと、両基板の間に誘電異方性を有する
液晶ＬＣおよびこの液晶の分子配列を所定の方向に配列
させるための配向制御層ＯＲＩ１，ＯＲＩ２とを有し、
ブラックマトリクスＢＭで隠される位置に配置された映
像信号線と対向電極間の領域に柱状スペーサＳＰの電気
的特性の調整でノイズ電界による液晶の駆動を防止し、
柱状スペーサＳＰに固形粒子ＲＵまたは導電粒子ＣＵを
含ませることで、機械的特性と電気的特性を調整し、均
一なセルギャップを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に係
り、特に液晶組成物を封止する一対の基板間の距離を一
定に保つための新規な構成のスペーサを備えた液晶表示
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ノート型コンピユータやコンピユータモ
ニター用の高精細かつカラー表示が可能な表示デバイス
として液晶表示装置が広く採用されている。
【０００３】この種の液晶表示装置は、基本的には少な
くとも一方が透明なガラス等からなる少なくとも２枚の
基板の対向間隙に液晶組成物（以下、単に液晶、あるい
は液晶層とも言う）を挟持して構成した所謂液晶パネル
と、上記液晶パネルの基板に形成した画素形成用の各種
電極に選択的に電圧を印加して所定画素の点灯と消灯を
行う形式（単純マトリクス型液晶表示装置）、上記各種
電極と画素選択用のアクティブ素子を形成してこのアク
ティブ素子を選択することにより所定画素の点灯と消灯
を行う形式（アクティブマトリクス型液晶表示装置）と
に大きく分類される。
【０００４】アクティブマトリクス型液晶表示装置は、
その液晶パネルを構成するアクティブ素子として薄膜ト
ランジスタ（ＴＦＴ）を用いたものが代表的である。薄
膜トランジスタを用いた液晶パネルを具備する液晶表示
装置は、薄い軽量かつブラウン管に匹敵する高画質であ
るということから、ＯＡ機器の表示端末用モニター等と
して広く普及している。
【０００５】この液晶表示装置の表示方式には、液晶パ
ネルの駆動方法の相違から大別して次の２通りがある。
その１つは、透明電極がそれぞれ形成された２枚の基板
で液晶組成物を挟み込み、透明電極に印加された電圧で
動作させ、透明電極を透過し液晶組成物の層に入射した
光を変調して表示する方式であり、現在普及している製
品の多くはこの方式を採用している。
【０００６】また、もう１つは、同一基板上に構成した
２つの電極の間で基板面にほぼ平行に形成した電界によ
り動作させ、２つの電極の隙間から液晶組成物の層に入
射した光を変調して表示する方式の液晶パネルを用いた
ものであり、視野角が著しく広いという特徴を持ち、ア
クティブマトリクス型液晶表示装置として極めて高画質
な方式である。この方式の特徴に関しては、例えば特表
平５−５０５２４７号公報、特公昭６３−２１９０７号
公報、特開平６−１６０８７８号公報等の文献に記載さ
れている。以下、この方式の液晶表示装置を横電界方式
の液晶表示装置と称する。
【０００７】図１７は横電界方式の液晶表示装置を構成
する液晶パネルで形成される電界を説明する要部断面図
である。この液晶パネルは一方の基板ＳＵＢ１上に映像
信号線ＤＬ、対向電極ＣＴ、画素電極ＰＸが形成され、
これらの上層に成膜された保護膜ＰＳＶおよび液晶組成
物ＬＣの層との界面に形成された配向制御層（配向膜、
あるいは配向層とも言う）ＯＲＩ１を有し、他方の基板
ＳＵＢ２上にブラックマトリクスＢＭで区画されたカラ
ーフィルタＦＩＬ、これらの上層を覆ってカラーフィル
タやブラックマトリクスの構成材が液晶組成物（以下、
単に液晶とも言う）ＬＣに影響を及ぼさないように成膜
されたオーバーコート層ＯＣ、および液晶ＬＣの層との
界面に形成された配向制御層ＯＲＩ２を有している。
【０００８】一方の基板ＳＵＢ１上にあるＧＩとＡＯＦ
は絶縁膜、映像信号線ＤＬは導電膜ｄ１とｄ２の２層か
らなり、対向電極ＣＴは導電膜ｇ１から、画素電極ＰＸ
は導電膜ｇ２から成る。
【０００９】なお、一対の基板ＳＵＢ１とＳＵＢ２の間
の距離（液晶層の厚み：セルギャップ）は両基板の間に
無機系あるいはプラスチック系の球状のスペーサ（ビー
ズ、図示せず）を分散配置して所定値に設定するのが一
般的である。基板ＳＵＢ１と基板ＳＵＢ２の外面にはそ
れぞれ偏光板ＰＯＬ１、ＰＯＬ２が積層されている。
【００１０】また、横電解方式の液晶表示装置とは関連
していないが、このような球状のスペーサに代えてカラ
ーフィルタ基板の保護膜に円錐状のスペーサを基板に固
定的に形成し、あるいはカラーフィルタ層を積層して円
柱状のスペーサを固定的に形成したものが特開平９−７
３０８８号公報に開示されている。
【００１１】特開平９−７３０８８号公報に開示の発明
は、球状のスペーサを用いた場合に当該スペーサの周辺
部からの光漏れによるコントラストの低下やスペーサを
基板上に散布する工程でスペーサが不均一に配置される
ことによる表示不良の防止のため、円錐状のスペーサを
基板に固定的に形成するものである。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は二つある。第１の課題は、横電界方式におけ
る液晶パネルの画素設計に関するものである。ブラック
マトリクスに隠された領域で発生するノイズ電界につい
て言及する。
【００１３】図１７に示した液晶パネルでは、画素電極
ＰＸと対向電極ＣＴの間に形成される基板とほぼ平行な
電界ＥL で液晶ＬＣを構成する液晶分子の配向方向が制
御されて画像表示がなされるが、映像信号線ＤＬと対向
電極ＣＴの間に、表示に寄与しない電界（ノイズ電界Ｅ
N ）が発生する。これらの電極間隔が狭すぎる場合、映
像信号線ＤＬと対向電極ＣＴの間のノイズ電界ＥN の強
度が強くなって液晶ＬＣが駆動され、不所望な光が液晶
を透過する。
【００１４】これらの電極ＣＴ、ＤＬ間の領域にはブラ
ックマトリクスＢＭで遮光しないと表示品質の著しい低
下を招く。具体的には、コントラストの低下、クロスト
ーク現象の発生である。
【００１５】このノイズ電界の影響を軽減するために
は、次の手段が考えられる。その一つは、映像信号線Ｄ
Ｌと対向電極ＣＴまたは映像信号線ＤＬと画素電極ＰＸ
の電極間隔を広げることである。しかし、これでは画素
領域が狭くならざるを得ず、開口率の低下による輝度低
下を招く。
【００１６】なお、図１７では、映像信号線ＤＬと対向
電極ＣＴとが隣接した構造となっているが、映像信号線
ＤＬと画素電極ＰＸが隣接した構造の場合でも、同様の
問題が発生する。
【００１７】課題の二つ目は、ブラックマトリクスＢＭ
の光学濃度を高くして、不要な透過光の遮光性能を高め
ようとする場合に生じてくる問題である。しかし、ブラ
ックマトリクスＢＭの光学濃度を高くしようとする際に
は次のような問題がある。
【００１８】まず、横電界方式の液晶パネルでは、ブラ
ックマトリクスＢＭに遮光能力の高いクロム等の金属を
用いることができない。なぜなら、横電界方式の液晶パ
ネルでは、ブラックマトリクスＢＭが高抵抗である必要
があるためである（例えば、特開平９−４３５８９号公
報参照）。これは、ブラックマトリクスＢＭの電気特性
が基板にほぼ平行な横電界の形成に影響するためであ
り、ブラックマトリクスＢＭの抵抗が低いと電極とブラ
ックマトリクスとの間に電界が形成され、理想的な横電
界が形成されず、輝度の低下、コントラストの低下およ
び視野角が狭くなる等の問題が生じる。
【００１９】金属以外のブラックマトリクスＢＭ用の材
料として、顔料分散型感光性樹脂がある。顔料分散型感
光性樹脂は高抵抗であるが、遮光能力（光学濃度）を高
くすることが困難である。なぜならば、光学濃度を高く
するには感光性樹脂中１の顔料濃度比を高くしなけらな
らず、したがって樹脂濃度が下がるためにフォトリソグ
ラフィのプロセス性が悪化する。具体的には、解像度の
低下、現像マージンの低下、顔料残渣が発生し易い等の
問題が生じる。
【００２０】また、ブラックマトリクスＢＭの膜厚を厚
くして光学濃度を高くしようとした場合は、カラーフィ
ルタの平坦性が悪化し、配向制御層ＯＲＩ２のラビング
性の悪さやセルギャップを均一にするのが困難となり、
応答速度の劣化等の表示品質不良を招く。
【００２１】本発明の第二の課題は、横電界方式の液晶
表示装置を構成する液晶パネルの基板に固定的にスペー
サを形成する構造に関するものである。この基板に固定
的に形成するスペーサを柱状スペーサと称する。
【００２２】スペーサには、液晶層の厚さを表示面内で
均一化することが求められるため、柱状スペーサの膜厚
の均一化が要求される。この均一化が不十分だと液晶層
の厚さむらによる表示画面内の輝度むらが生じるからで
ある。柱状スペーサを形成する場合、柱状スペーサの高
さを均一に形成することが難しい。その理由は、柱状ス
ペーサの形成方法に原因する。
【００２３】一般に、柱状スペーサは、カラーフィルタ
基板またはＴＦＴ基板上に感光性レジストを塗布、マス
ク露光、現像して形成されるため、感光性レジストの塗
布むら、露光工程や現像工程での光照射強度の面内分布
の不均一性や現像の面内不均一性等により、基板面内お
よび各基板毎での柱状スペーサの膜厚（高さ）にばらつ
きが生じる。このため、セルギャップの不均一による輝
度むらを招く。
【００２４】また、液晶パネルの製造にあたってはスペ
ーサの機械的性質が重要になる。液晶パネルの液晶組成
物が対向する基板表面は各種電極、絶縁膜、薄膜トラン
ジスタ、などの構成層が部分的に重なりあって形成され
ているために平坦ではなく、１μｍ以下の段差がある。
【００２５】そのため、２枚の基板をセルギャップが均
一になるように貼り合わせる際に、スペーサが基板間で
押しつぶされ、あるいは基板上に形成された構成層内に
めり込ませる必要がある。したがって、柱状スペーサも
球状スペーサと同等の弾性、硬さ等の機械的特性を具備
することが要求される。
【００２６】しかし、感光性樹脂等の有機物からなる柱
状スペーサにシリカ等の無機質系球状スペーサやプラス
チック系スペーサと同等な機械的特性を持たせることは
困難である。
【００２７】本発明の目的は、上記の各課題を解決し
て、表示画面内の輝度むらを少なくし、また、開口率を
低下させることなく、かつ比較的低い光学濃度のブラッ
クマトリクスを使用してもコントラストや輝度の低下、
クロストークの発生がない液晶パネルを用いた液晶表示
装置を提供することにある。
【００２８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、液晶表示装置の液晶パネルを構成する一
対の基板の間に形成される柱状スペーサの比抵抗値ある
いは誘電率を液晶組成物のそれらに対して所定の関係に
規定した点を特徴とする。
【００２９】また、本発明は、上記柱状スペーサに液晶
層の厚さ（セルギャップ）にほぼ等しい大きさの固形粒
子を含ませた点を特徴とする。
【００３０】さらに、本発明は、上記固形粒子に導電性
を持たせ、あるいは固形粒子と共に導電粒子を柱状スペ
ーサに含ませた点に特徴を有する。
【００３１】本発明の典型的な構成を記述すれば、下記
（１）〜（７）に記載のとおりである。すなわち、 （１）：少なくとも一方が透明な一対の基板と、前記一
対の基板の一方に形成されたカラー表示のための色の異
なる少なくとも２種類以上のカラーフィルタおよび各カ
ラーフィルタの間に介在させたブラックマトリクスと、
前記一対の基板の一方の上に形成された電極群と、前記
一対の基板の間に誘電異方性を有する液晶組成物の層お
よびこの液晶組成物の層の分子配列を所定の方向に配列
させるための配向制御層とを有する液晶パネルと、前記
電極群に表示のための駆動電圧を印加するための駆動手
段とを具備し、前記一対の基板の少なくとも一方の前記
ブラックマトリクスで隠される位置の一部に、その比抵
抗値が前記液晶組成物のそれよりも小さい柱状スペーサ
を形成した。
【００３２】この構成により、ノイズ電界は液晶よりも
柱状スペーサに形成され易くなり、液晶を駆動するノイ
ズ電界は少なくなる。したがって、比較的低い光学濃度
のブラックマトリクスを使用しても、コントラストや輝
度の低下と、クロストークの発生が抑制される。
【００３３】（２）：（１）における前記柱状スペーサ
の比誘電率を前記液晶組成物のそれよりも大とした。
【００３４】この構成によっても同様に、ノイズ電界は
液晶よりも柱状スペーサに形成され易くなり、液晶を駆
動するノイズ電界は少なくなる。したがって、比較的低
い光学濃度のブラックマトリクスを使用しても、コント
ラストや輝度の低下と、クロストークの発生が抑制され
る。
【００３５】（３）：（１）または（２）における前記
柱状スペーサに無機系材料もしくはプラスチック系材料
の固形粒子を混入した。
【００３６】一般に、感光性レジストの露光と現像処理
により形成される柱状スペーサの機械的特性（弾性、硬
度等）はシリカや硬質プラスチック製の球形スペーサ
（ビーズ）のそれに及ばない。また、形成された柱状ス
ペーサの膜厚の不均一を避けることが難しい。この構成
のように、柱状スペーサに上記球形ビーズと同様の固形
粒子を混入し、その材料や混入量で柱状スペーサの機械
的特性を調整してセルギャップの均一性を保持できると
共に、当該球形ビーズの材料や混入量で柱状スペーサの
電気的特性も調整してノイズ電界による光漏れを低減で
きる。
【００３７】（４）：（３）における前記固形粒子の表
面に導電材料を被覆した。導電材料としては、例えば銀
が好適である。表面に導電材料を被覆した固形粒子を柱
状スペーサに混入することで、当該柱状スペーサの電気
的特性を制御でき、光漏れを抑制できる。なお、導電材
料を被覆しない球形ビーズと共に使用することもでき
る。
【００３８】（５）：（１）または（２）における前記
柱状スペーサに無機系材料もしくはプラスチック系材料
の固形粒子と導電性材料の粒子との混合物を混入した。
【００３９】導電粒子としては銀粒子が好適であり、こ
の導電粒子を柱状スペーサに混入することで比抵抗値を
調整できる。したがって、ノイズ電界を液晶組成物側よ
りも柱状スペーサ側により多く引き込むことが可能とな
り、光漏れの発生を抑制できる。
【００４０】（６）：（３）（４）もしくは（５）にお
ける前記固形粒子、表面に導電材料を被覆した固形粒
子、もしくは導電性材料の粒子の平均粒径を前記液晶層
の厚みに近似させた。
【００４１】この構成により、柱状スペーサの膜厚が小
さく形成されたりして均一な高さの柱状スペーサが得ら
れない場合でも、上記各粒子の何れかの粒径でセルギャ
ップを所望の値に設定でき、表示領域での輝度むらなど
の表示不良を抑制できる。
【００４２】（７）：少なくとも一方が透明な一対の基
板と、前記一対の基板の一方に形成されたカラー表示の
ための色の異なる少なくとも２種類以上のカラーフィル
タおよび各カラーフィルタの間に介在させたブラックマ
トリクスと、前記一対の基板の一方の上に形成された電
極群と、前記一対の基板の間に誘電異方性を有する液晶
組成物の層およびこの液晶組成物の層の分子配列を所定
の方向に配列させるための配向制御層とを有する液晶パ
ネルと、前記電極群に表示のための駆動電圧を印加する
ための駆動手段とを具備し、前記一対の基板の少なくと
も一方の前記ブラックマトリクスで隠される領域におけ
る前記電極群の電極間領域の全域を覆って、その比誘電
率が前記液晶組成物のそれよりも小さい柱状スペーサを
有せしめた。
【００４３】この構成により、柱状スペーサが形成され
る領域の液晶組成物は排除され、ノイズ電界は柱状スペ
ーサに形成される。したがって、比較的低い光学濃度の
ブラックマトリクスを使用しても、コントラストや輝度
の低下と、クロストークの発生が抑制される。
【００４４】（８）：（７）における前記柱状スペーサ
に無機系材料もしくはプラスチック系材料の固形粒子を
混入した。
【００４５】（９）：（８）における前記固形粒子の表
面に導電材料を被覆した。導電材料としては、例えば銀
が好適である。なお、導電材料を被覆しない球形ビーズ
と共に使用することもできる。
【００４６】（１０）：（８）における前記柱状スペー
サに無機系材料もしくはプラスチック系材料の固形粒子
と導電性材料の粒子との混合物を混入した。
【００４７】（１１）：（７）（８）もしくは（９）に
おける前記固形粒子、表面に導電材料を被覆した固形粒
子、もしくは導電性材料の粒子の平均粒径を前記液晶層
の厚みに近似させた。
【００４８】上記（８）〜（９）の構成による効果は前
記（３）〜（５）に記述したものと同様である。
【００４９】なお、本発明は上記の構成および後述する
実施の形態で開示される構成に限定されるものではな
く、本発明の技術思想を逸脱することなく種々の変更が
可能であることは言うまでもない。
【００５０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、実施例の図面を参照して詳細に説明する。
【００５１】図１は本発明に係る液晶表示装置の第１実
施例である横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示
装置を構成する液晶パネルの１画素付近の構成を模式的
に説明する要部平面図、図２は図１の１−１’線に沿っ
た断面図である。図１と図２において前記図１７と同一
符号は同一機能部分に対応し、柱状スペーサを除いて図
１７と同様である。
【００５２】すなわち、図１において、ＤＬは映像信号
線、ＳＤ２は映像信号線から延びるドレイン電極、ＣＬ
は対向電圧信号線、ＣＴは対向電圧信号線と同一の対向
電極、ＰＸは画素電極、ＳＤ１は画素電極と同一のソー
ス電極、Ｃｓｔｇは蓄積容量、ＧＬは走査信号線、ＧＴ
は走査電極と同一のゲート電極、ＢＭはブラックマトリ
クス（画素部開口の境界線で示す）、ＴＦＴは薄膜トラ
ンジスタ、ＳＰは柱状スペーサである。なお、図１にお
ける斜線は映像信号線ＤＬと対向電極ＣＴ間の領域を表
す。
【００５３】また、図２において、ＳＵＢ１は一方の基
板（アクティブマトリクス基板、またはＴＦＴ基板とも
称する）、ＳＵＢ２は他方の基板（カラーフィルタ基
板、またはＣＦ基板とも称する）、ＧＩはゲート絶縁
膜、ＰＳＶはパッシベーション層（保護膜）、ＯＲＩ１
は一方の基板側の配向膜、ＬＣは液晶層、ＯＲＩ２は他
方の基板側の配向膜、ＯＣは保護層（オーバーコート
層）、ＦＩＬはカラーフィルタ、ＢＭはブラックマトリ
クスである。
【００５４】そして、ＤＬ（ｄ１，ｄ２）は映像信号
線、ＣＴ（ｇ１）は対向電極、ＰＸ（ｇ２）は画素電
極、ＡＯＦはアルミ酸化膜からなる絶縁層である。な
お、上記括弧内のｄ１，ｄ２，ｇ１，ｇ２はそれらの配
線あるいは電極を形成する導体層を示す。一対の基板Ｓ
ＵＢ１とＳＵＢ２で各外側に設置されたＰＯＬ１，ＰＯ
Ｌ２は偏光板である。
【００５５】柱状スペーサＳＰは配向膜ＯＲＩ２と同じ
材料のレジストで形成され、対向する基板と当接して所
望のセルギャップを形成する。この他の構成は既知であ
るので詳しい説明は省略する。
【００５６】なお、本実施例では、柱状スペーサＳＰを
カラーフィルタ基板（他方の基板ＳＵＢ２）上に形成し
ているが、アクティブマトリクス基板（一方の基板ＳＵ
Ｂ１）側に形成してもよいものである。また、１画素あ
たりの柱状スペーサＳＰの数を２個（左右各１個）とし
て示しているが、この個数を限定するものではない。さ
らに、その平面形状をほぼ四角形としてあるが、その他
の形状、例えば円形、楕円形、菱形、等でもよいもので
ある。
【００５７】この実施例の構成で、映像信号線ＤＬと対
向電極ＣＴの間のノイズ電界による光漏れを防止できる
理由を説明する。
【００５８】図３は図１において領域Ａで示した柱状ス
ペーサ部でのノイズ電界を模式的に説明する拡大平面
図、図４は図３と同じ領域Ａに柱状スペーサが無い場合
のノイズ電界を模式的に説明する拡大平面図である。
【００５９】図３における柱状スペーサＳＰ以外の部分
には液晶ＬＣが存在する。また、図４では領域Ａの全域
に液晶ＬＣが存在する。柱状スペーサＳＰの比抵抗値が
液晶ＬＣのそれより小さい場合、また柱状スペーサＳＰ
の比誘電率が液晶ＬＣのそれよりも大きい場合、図３に
示したように、電気力線で示すノイズ電界ＥN は液晶Ｌ
Ｃ側よりも柱状スペーサＳＰ側に大く形成され易い。
【００６０】一方、図４の柱状スペーサＳＰがない場合
には映像信号線ＤＬと対向電極間にノイズ電界ＥN はほ
ぼ均等に形成される。
【００６１】このように、図３における柱状スペーサＳ
Ｐ以外の部分（液晶ＬＣの存在する部分）でのノイズ電
界ＥN は、図４に示した柱状スペーサＳＰがない場合に
比べて小さくなる。このため、液晶ＬＣがノイズ電界で
駆動され難くなり、光漏れも少なくなる。
【００６２】したがって、ブラックマトリクスＢＭの光
学濃度が比較的低くても光漏れを遮光することができ
る。すなわち、柱状スペーサＳＰが無い場合に比べてブ
ラックマトリクスＢＭに要求される光学濃度が低減され
ることになる。
【００６３】図５は本発明に係る液晶表示装置の第２実
施例である横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示
装置を構成する液晶パネルの１画素付近の構成を模式的
に説明する図２と同様の要部断面図である。
【００６４】柱状スペーサＳＰの形成材料は、一般に紫
外線硬化型感光性樹脂（単に、感光性樹脂とも言う）が
用いられるため、前記した電気的特性を所望の値に制御
するのは難しい。本実施例では、この柱状スペーサＳＰ
内に無機材料系の球状ビーズＲＵを含ませたものであ
る。ここでは、球状ビーズＲＵとしてシリカビーズを用
いた。
【００６５】このように構成したことにより、柱状スペ
ーサＳＰの機械的特性、すなわち液晶パネルを構成する
２枚の基板をプレスして所要のセルギャプを形成するた
めに要する硬度、弾性などもこの球形ビーズＲＵの特性
に近似したものとなると共に、柱状スペーサＳＰの電気
的特性もこの球形ビーズＲＵで調整でき、前記したノイ
ズ電界ＥN の形成を所望の値に設定可能である。
【００６６】図６は柱状スペーサの膜厚が小さい場合の
セルギャップの形成を説明する図５と同様の要部断面図
である。図示されたように、柱状スペーサＳＰ内に無機
質系ビーズまたはプラスチック系の球形ビーズＲＵ（本
実施例ではシリカビーズ）を含ませることによって、仮
に柱状スペーサＳＰの膜厚（高さ）が表示領域内でばら
ついても、この球形ビーズＲＵの大きさ（平均粒径）に
よって所望のセルギャップが形成される。
【００６７】本実施例により、光漏れが抑制され、コン
トラストや輝度むら、クロストークを低減した高品質の
液晶表示装置を得ることができる。
【００６８】図７は本発明に係る液晶表示装置の第３実
施例である横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示
装置を構成する液晶パネルの１画素付近の模式的説明図
であり、（ａ）は図５と同様との断面図、（ｂ）は
（ａ）における球形ビーズの構造図である。
【００６９】前記したように、柱状スペーサＳＰの形成
材料として、一般に感光性樹脂が用いられるため、前記
した電気的特性を所望の値に制御するのは難しい。その
ため、本実施例では、柱状スペーサＳＰに所要の導電性
を付与して、柱状スペーサＳＰ全体の電気的特性を所望
の値になるように調整できるようにした。
【００７０】柱状スペーサＳＰに導電性を付与する手段
として、本実施例では、同図（ｂ）に示したように、無
機質系ビーズまたはプラスチック系の球形ビーズＲＵ
（本実施例ではシリカビーズ）の表面に導電材料として
金属膜ＡＧを形成し、もしくはその微粒子を付着させ
（金属として、本実施例では銀）を付着させたものを柱
状スペーサＳＰ内に含ませた。なお、導電材料は銀に限
るものではなく、他の既知の金属あるいは非金属を用い
ることができる。
【００７１】この導電性を付与した球形ビーズの混入量
により柱状スペーサＳＰに導電性の程度を調整でき、柱
状スペーサＳＰ全体の電気的特性を所望の値になるよう
に調整できる。
【００７２】図８は本発明に係る液晶表示装置の第４実
施例である横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示
装置を構成する液晶パネルの１画素付近の構成を模式的
に説明する図５と同様の断面図である。
【００７３】上記第３実施例で説明したように、一般に
感光性樹脂が用いられるため、前記した電気的特性を所
望の値に制御するのは難しい。そのため、本実施例で
は、柱状スペーサＳＰに無機質系ビーズまたはプラスチ
ック系ビーズ（本実施例ではシチカビーズ）の球形ビー
ズＲＵと共に導電粒子ＣＵを混入した。
【００７４】導電粒子ＣＵとしては銀等の金属粒子、あ
るいはカーボンブラックなどの非金属粒子が挙げられ
る。本実施例ではカーボンブラックを用いた。
【００７５】なお、導電粒子ＣＵの粒径を球形ビーズＲ
Ｕと同等のものとして球形ビーズＲＵを用いずに導電粒
子ＣＵのみとすることも可能である。その場合は、当該
導電粒子ＣＵが球形ビーズＲＵと同等の機械的特性を持
ち、かつ表示に影響を与えない程度でノイズ電界を吸収
する特性を持つことが必要である。
【００７６】これによっても柱状スペーサＳＰ全体の電
気的特性を所望の値になるように調整できる。また、球
形ビーズＲＵと導電粒子ＣＵに前記実施例で説明した導
電性を付与した球形ビーズを混入してもよい。
【００７７】図９は本発明に係る液晶表示装置の第５実
施例である横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示
装置を構成する液晶パネルの１画素付近の構成を模式的
に説明する要部平面図である。図１と同一符号は同一機
能部分を示す。
【００７８】本実施例では、柱状スペーサＳＰは映像信
号線ＤＬと対向電極ＣＴの間の領域（図中に斜線を付し
た領域）の全域を覆うように形成してある。この場合、
柱状スペーサＳＰの比抵抗値は液晶のそれよりも大きく
してある。または柱状スペーサＳＰの比誘電率を液晶の
それより小さくしてある。
【００７９】横電界方式の液晶表示装置を構成する液晶
パネルでは、液晶（液晶組成物）の比抵抗値は１０10Ω
・ｃｍ以上、その比誘電率は１０以上である。柱状スペ
ーサＳＰの構成材料は感光性樹脂である。
【００８０】一般に、感光性樹脂は絶縁体であり、その
比抵抗値は１０14Ω・ｃｍ以上、その比誘電率は１０よ
り小さい。
【００８１】本実施例の構成では、柱状スペーサＳＰに
より隣接画素の間の液晶が排除されるため、ノイズ電界
が発生しても液晶を駆動することはない。仮に画素周縁
で小さな光漏れが生じても、入射光側の偏光板（ＰＯＬ
１）の偏光軸と出射光側の偏光板（ＰＯＬ２）の偏光軸
が平行でない場合、ブラックマトリクスＢＭで遮光され
る。したがって、ブラックマトリクスＢＭに光学濃度へ
の要求値を低くすることができる。
【００８２】この構成により、光漏れが抑制されてコン
トラストの低下や輝度むらが低減し、クロストークも抑
制された品質の高い表示が得られる。
【００８３】図９の構成では、映像信号線の負荷を軽減
し、信号配線に書き込まれる電圧波形の歪みを小さくす
ることができる。映像信号配線の負荷は、映像信号配線
とこの映像信号配線に隣接する電極との間に形成される
容量Ｃと映像信号配線の抵抗Ｒの積Ｃ・Ｒで定義され
る。
【００８４】図１０は横電界方式の液晶表示装置を構成
する液晶パネルにおける映像信号配線と対向電極間に形
成される容量の説明図である。ブラックマトリクスＢＭ
で隠される領域に映像信号線ＤＬが位置し、その両側に
対向電極ＣＴが配置されている。
【００８５】上記容量Ｃは映像信号線ＤＬと対向電極Ｃ
Ｔの間に形成される容量Ｃ１と、映像信号線ＤＬと絶縁
膜ＰＳＶおよび対向電極ＣＴとの間に形成される容量Ｃ
２の和である。
【００８６】柱状スペーサＳＰが図９に示したように形
成されていると、容量Ｃ１は柱状スペーサＳＰと絶縁膜
ＰＳＶの比誘電率で定義され、容量Ｃ２は柱状スペーサ
ＳＰの有無に係わらずに絶縁膜ＰＳＶの比誘電率で規定
される。したがって、柱状スペーサＳＰの比誘電率が液
晶のそれより小さい場合は容量Ｃ１も小さくなる。その
ため、映像信号線ＤＬの負荷は柱状スペーサＳＰの存在
で低減されることになる。
【００８７】これにより、光漏れが抑制されてコントラ
ストの低下や輝度むらが低減し、クロストークも抑制さ
れると共に、さらに映像信号線の負荷低減により品質の
高い表示が得られる。
【００８８】図１１は本発明に係る液晶表示装置の第７
実施例である横電界方式アクティブマトリクス型液晶表
示装置を構成する柱状スペーサの配置例を説明する模式
図である。図中、ＳＬは液晶パネルの有効表示領域を囲
んであるシール、ＩＮＪはシールＳＬの一部に形成した
液晶注入口、Ａは液晶の注入方向、Ｂは液晶の注入経路
を示す。
【００８９】本実施例では、第６実施例で説明した柱状
スペーサを液晶パネルの表示領域で映像信号ＤＬと対向
電極ＣＴの延長方向に沿って連続する如く延在させて形
成した。柱状スペーサＳＰの延在方向は液晶パネルの液
晶注入口ＩＮＪからの液晶注入方向に平行となるように
してある。
【００９０】ただし、この柱状スペーサＳＰの端部には
間隙を有し、液晶が流通できるようにされている。図
中、矢印Ａに示したように、注入口ＩＮＪから注入され
た液晶は矢印Ｂに示したように流通して液晶パネルの２
枚の基板の間に満たされる。
【００９１】本実施例では、その柱状スペーサＳＰとし
て前記図１〜図２、図５、図７、図８で説明したものの
何れかを用いることができ、表示領域における柱状スペ
ーサＳＰの総面積を大きくできるため、より均一なセル
ギャップが得られる。
【００９２】図１２は本発明に係る液晶表示装置の第８
実施例である横電界方式アクティブマトリクス型液晶表
示装置を構成する柱状スペーサの配置例を説明する模式
図であり、図１１と同一符号は同一機能部分に対応す
る。本実施例は図１１で説明した実施例の柱状スペーサ
ＳＰをその延在方向で規則的あるいは不規則的に分割し
て液晶の通路を作り、注入される液晶の流通路をより多
くしたものである。
【００９３】分割する個所は、図１における走査信号線
ＧＬ、あるいは対向電圧信号線ＣＬの部分とするのが好
適である。また、この柱状スペーサＳＰの分割長さを不
規則とすることで、仮に上記柱状スペーサＳＰの分割部
分を画素に隣接する個所として、多少の光漏れがあった
としても平均化され、またモアレの発生を抑制すること
ができる。
【００９４】本実施例では、その柱状スペーサＳＰとし
て前記図１〜図２、図５、図７、図８で説明したものの
何れかを用いることができ、表示領域における柱状スペ
ーサＳＰの総面積を大きくできるため、より均一なセル
ギャップが得られる。
【００９５】さらに、この実施例および図１１の実施例
の柱状スペーサＳＰと前記図１、あるいは図９で説明し
た実施例とを組合せることもできる。
【００９６】以上説明した本発明の各実施例の構成とす
ることによって、コントラストや輝度の向上が図られ、
クロストークの発生を抑制して高品質の表示を可能とし
た液晶表示装置を提供することができる。
【００９７】次に、上記した本発明の各実施例の液晶表
示装置を構成する液晶パネルの製造プロセスの概要を図
１、図２の構造を参照して説明する。なお、第１実施例
以外の構造を有する液晶パネルについては、それぞれの
対応する図面を参照する。
【００９８】「カラーフィルタ基板の製造」 （１）まず、他方の基板ＳＵＢ２として厚さ０．７ｍｍ
または１．１ｍｍのガラス基板上に感光性の黒色レジス
トを塗布し、所定のパターンを有するフォトマスクを用
いた露光、現像、焼成の工程を経てブラックマトリクス
ＢＭを形成する。
【００９９】その後、感光性の赤色、緑色、青色の樹脂
レジストを使用して、上記と同様の露光、現像、焼成の
工程を繰り返して、カラーフィルタ層ＦＩＬ（図示しな
いが、このカラーフィルタ層ＦＩＬは、赤の着色層ＦＩ
Ｌ（Ｒ）、緑の着色層ＦＩＬ（Ｇ）、青の着色層ＦＩＬ
（Ｂ）から構成される）を形成する。次に、透明感光性
樹脂または透明熱硬化性樹脂を塗布し、露光、焼成また
は塗布、焼成して平坦膜としても機能する保護膜ＯＣを
形成する。尚、平坦性、カラーフィルタの耐薬品性や耐
熱性、液晶への汚染性等に問題がなければ保護膜ＯＣは
省略してもよい。
【０１００】（２）保護膜ＯＣの上に、感光性樹脂を塗
布する。柱状スペーサＳＰ内に球形ビーズ、あるいは導
電性粒子を含ませる場合は感光性樹脂にこれらのビーズ
あるいは粒子を予め混入しておく。
【０１０１】（３）柱状スペーサＳＰを形成したい位置
に所望のパターンのフォトマスクを介して紫外線を照射
する。尚、感光性樹脂はネガ型（紫外線を照射した部分
が硬化する）でもポジ型（紫外線を照射した部分が現像
で除去される）でもよい。ここではネガ型の感光性樹脂
を用いた。
【０１０２】（４）現像工程により、柱状スペーサＳＰ
部分以外の感光性樹脂を除去後、焼成する。
【０１０３】その後、配向制御層の膜材料を塗布し、焼
成して、ラビングあるいは高配向処理により液晶配向制
御能をもつ配向制御層ＯＲＩ２を得る。
【０１０４】なお、柱状スペーサＳＰはアクティブマス
ク基板（ＳＵＢ１）側に形成してもよい。この場合、ア
クティブマスク基板の絶縁膜ＰＳＶの上に前記（２）〜
（４）の方法で柱状スペーサＳＰを形成する。
【０１０５】「アクティブマトリクス基板の製造」アク
ティブマトリクス基板は、既知の薄膜トランジスタを形
成するプロセスと同様にして、一方の基板ＳＵＢ１とし
て厚さ０．７ｍｍまたは１．１ｍｍのガラス基板上に成
膜とパターニングを繰り返してアモルファスシリコンＡ
Ｓからなる薄膜トランジスタＴＦＴ、蓄積容量Ｃｓｔｇ
と画素電極ＰＸ、ソース電極ＳＤ１および対向電極ＣＴ
の電極群を形成する。さらに、薄膜トランジスタＴＦＴ
を介して前記の電極群に所定の電圧を印加する複数の映
像信号線ＤＬ、ドレイン電極ＳＤ２ 対向電圧信号線Ｃ
Ｌおよび薄膜トランジスタＴＦＴの導通を制御する複数
の走査信号線ＧＬとゲート電極ＧＴを格子状に形成して
アクティブマトリクス基板を作成する。
【０１０６】薄膜トランジスタＴＦＴ、各電極群および
各配線は絶縁膜ＧＩと保護膜ＰＳＶで被覆する。その
後、配向制御層の膜材料を塗布し焼成し、ラビング処理
あるいは光配向処理により液晶配向制御能を付与して配
向制御層ＯＲＩ１を得る。
【０１０７】上記のようにして製作したカラーフィルタ
基板とアクティブマトリクス基板とを対向させ、その周
辺部を液晶封入口ＩＮＪ（図１１、図１２参照）を残し
てシール（接着剤）ＳＬで固定し、２枚の基板間に液晶
組成物を注入し、液晶封入口を封止材で封止する。その
後、プレスにより２枚の基板の間隔を柱状スペーサで規
制して所定のセルギャップを持つ液晶表示装置を得る。
【０１０８】次に、本発明を適用した液晶表示装置の駆
動手段および具体的な製品例について説明する。
【０１０９】図１３は本発明による液晶表示装置の駆動
手段の概要説明図である。液晶表示装置を構成する横電
界方式の液晶パネルは、画像表示部がマトリクス状に配
置された複数の画素の集合により構成され、各画素は前
記液晶表示装置の背部に配置された図示しないバックラ
イトからの透過光を独自に変調制御できるように構成さ
れている。
【０１１０】液晶表示基板の構成要素の１つであるアク
ティブマトリクス基板（ＳＵＢ１）上には、有効画素領
域ＡＲにｘ方向（行方向）に延在し、ｙ方向（列方向）
に並設された走査信号線ＧＬと対向電圧信号線ＣＬとそ
れぞれ絶縁されてｙ方向に延在し、ｘ方向に並設された
映像信号線ＤＬが形成されている。
【０１１１】ここで、走査信号線ＧＬ、対向電圧信号線
ＣＬ、映像信号線ＤＬのそれぞれによって囲まれる矩形
状の領域に単位画素が形成される。
【０１１２】液晶表示装置には、その外部回路として垂
直走査回路Ｖ及び映像信号駆動回路Ｈが備えられ、前記
垂直走査回路Ｖによって前記走査信号線ＧＬのそれぞれ
に順次走査信号（電圧）が供給され、そのタイミングに
合わせて映像信号駆動回路Ｈから映像信号線ＤＬに映像
信号（電圧）を供給するようになっている。
【０１１３】尚、垂直走査回路Ｖ及び映像信号駆動回路
Ｈは、液晶駆動電源回路３から電源が供給されるととも
に、ＣＰＵ１からの画像情報がコントローラ２によって
それぞれ表示データ及び制御信号に分けられて入力され
るようになっている。
【０１１４】図１４は本発明による液晶表示装置の駆動
波形の一例の説明図である。同図では、対向電極に印加
する対向電圧をＶＣＨとＶＣＬの２値の交流矩形波に
し、それに同期させて走査信号ＶＧ（ｉ−１）、ＶＧ
（ｉ）の非選択電圧を１走査期間毎に、ＶＣＨとＶＣＬ
の２値で変化させる。対向電圧の振幅幅と非選択電圧の
振幅値は同一にする。
【０１１５】画素電極ＰＸに印加する映像信号電圧は、
液晶層に印加したい電圧から対向電圧の振幅の１／２を
差し引いた電圧である。
【０１１６】対向電圧は直流でも良いが、交流化するこ
とで映像信号電圧の最大振幅を低減でき、映像信号駆動
回路（信号側ドライバ）に耐圧の低いものを用いること
が可能になる。
【０１１７】図１５は本発明による液晶表示装置の全体
構成を説明する展開斜視図であり、液晶表示装置（以
下、２枚の基板ＳＵＢ１，ＳＵＢ２を貼り合わせてなる
液晶パネル、駆動手段、バックライト、その他の構成部
材を一体化した液晶表示モジュール：ＭＤＬと称する）
の具体的構造を説明するものである。
【０１１８】ＳＨＤは金属板からなるシールドケース
（メタルフレームとも言う）、ＷＤは表示窓、ＩＮＳ１
〜３は絶縁シート、ＰＣＢ１〜３は駆動手段を構成する
回路基板（ＰＣＢ１はドレイン側回路基板：映像信号線
駆動用回路基板、ＰＣＢ２はゲート側回路基板、ＰＣＢ
３はインターフェース回路基板）、ＪＮ１〜３は回路基
板ＰＣＢ１〜３同士を電気的に接続するジョイナ、ＴＣ
Ｐ１，ＴＣＰ２はテープキャリアパッケージ、ＰＮＬは
液晶パネル、ＧＣはゴムクッション、ＩＬＳは遮光スペ
ーサ、ＰＲＳはプリズムシート、ＳＰＳは拡散シート、
ＧＬＢは導光板、ＲＦＳは反射シート、ＭＣＡは一体化
成形により形成された下側ケース（モールドフレー
ム）、ＭＯはＭＣＡの開口、ＬＰは蛍光管、ＬＰＣはラ
ンプケーブル、ＧＢは蛍光管ＬＰを支持するゴムブッシ
ュ、ＢＡＴは両面粘着テープ、ＢＬは蛍光管や導光板等
からなるバックライトを示し、図示の配置関係で拡散板
部材を積み重ねて液晶表示モジュールＭＤＬが組立てら
れる。
【０１１９】液晶表示モジュールＭＤＬは、下側ケース
ＭＣＡとシールドケースＳＨＤの２種の収納・保持部材
を有し、絶縁シートＩＮＳ１〜３、回路基板ＰＣＢ１〜
３、液晶パネルＰＮＬを収納固定した金属製のシールド
ケースＳＨＤと、蛍光管ＬＰ、導光板ＧＬＢ、プリズム
シートＰＲＳ等からなるバックライトＢＬを収納した下
側ケースＭＣＡとを合体させてなる。
【０１２０】映像信号線駆動用回路基板ＰＣＢ１には液
晶パネルＰＮＬの各画素を駆動するための集積回路チッ
プが搭載され、またインターフェース回路基板ＰＣＢ３
には外部ホストからの映像信号の受入れ、タイミング信
号等の制御信号を受け入れる集積回路チップ、およびタ
イミングを加工してクロック信号を生成するタイミング
コンバータＴＣＯＮ等が搭載される。
【０１２１】上記タイミングコンバータで生成されたク
ロック信号はインターフェース回路基板ＰＣＢ３および
映像信号線駆動用回路基板ＰＣＢ１に敷設されたクロッ
ク信号ラインＣＬＬを介して映像信号線駆動用回路基板
ＰＣＢ１に搭載された集積回路チップに供給される。
【０１２２】インターフェース回路基板ＰＣＢ３および
映像信号線駆動用回路基板ＰＣＢ１は多層配線基板であ
り、上記クロック信号ラインＣＬＬはインターフェース
回路基板ＰＣＢ３および映像信号線駆動用回路基板ＰＣ
Ｂ１の内層配線として形成される。
【０１２３】なお、液晶パネルＰＮＬにはＴＦＴを駆動
するためのドレイン側回路基板ＰＣＢ１、ゲート側回路
基板ＰＣＢ２およびインターフェース回路基板ＰＣＢ３
がテープキャリアパッケージＴＣＰ１，ＴＣＰ２で接続
され、各回路基板間はジョイナＪＮ１，２，３で接続さ
れている。
【０１２４】液晶パネルＰＮＬは前記した本発明による
横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置であ
り、その２枚の基板の間隔を所定値に維持するために前
記実施例で説明した柱状スペーサを備えている。
【０１２５】図１６は本発明による液晶表示装置を実装
した電子機器の一例としてのノート型コンピュータの斜
視図である。
【０１２６】このノート型コンピュータ（可搬型パソコ
ン）はキーボード部（本体部）と、このキーボード部に
ヒンジで連結した表示部から構成される。キーボード部
にはキーボードとホスト（ホストコンピュータ）、ＣＰ
Ｕ等の信号生成機能を収納し、表示部には液晶パネルＰ
ＮＬを有し、その周辺に駆動回路基板ＰＣＢ１，ＰＣＢ
２、コントロールチップＴＣＯＮを搭載したＰＣＢ３、
およびバックライト電源であるインバータ電源基板など
が実装される。
【０１２７】そして、上記液晶表示パネルＰＮＬ、各種
回路基板ＰＣＢ１，ＰＣＢ２，ＰＣＢ３、インバータ電
源基板、およびバックライトを一体化した図１１で説明
した液晶表示モジュールを実装してある。
【０１２８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
映像信号線と対向電極の間の領域を覆うように配置した
柱状スペーサの電気的特性によりノイズ電界によるコン
トラスト低下や輝度むらを抑制でき、クロストークの発
生を低減した高画質の表示を可能とした液晶表示装置を
提供できる。また、柱状スペーサにビーズ等の粒子を混
入することにより、その機械的特性を強化して表示領域
内のセルギャップを均一に形成することができ、表示画
面内の輝度を均一とした高品質の画像表示の液晶表示装
置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶表示装置の第１実施例である
横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置を構成
する液晶パネルの１画素付近の構成を模式的に説明する
要部平面図である。
【図２】図１の１−１’線に沿った断面図である。
【図３】図１において領域Ａで示した柱状スペーサ部で
のノイズ電界を模式的に説明する拡大平面図である。
【図４】図３と同じ領域Ａに柱状スペーサが無い場合の
ノイズ電界を模式的に説明する拡大平面図である。
【図５】本発明に係る液晶表示装置の第２実施例である
横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置を構成
する液晶パネルの１画素付近の構成を模式的に説明する
図２と同様の要部断面図である。
【図６】柱状スペーサの膜厚が小さい場合のセルギャッ
プの形成を説明する図５と同様の要部断面図である。
【図７】本発明に係る液晶表示装置の第３実施例である
横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置を構成
する液晶パネルの１画素付近の模式的説明図である。
【図８】本発明に係る液晶表示装置の第４実施例である
横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置を構成
する液晶パネルの１画素付近の構成を模式的に説明する
図５と同様の断面図である。
【図９】本発明に係る液晶表示装置の第５実施例である
横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置を構成
する液晶パネルの１画素付近の構成を模式的に説明する
要部平面図である。
【図１０】横電界方式の液晶表示装置を構成する液晶パ
ネルにおける映像信号配線と対向電極間に形成される容
量の説明図である。
【図１１】本発明に係る液晶表示装置の第７実施例であ
る横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置を構
成する柱状スペーサの配置例を説明する模式図である。
【図１２】本発明に係る液晶表示装置の第８実施例であ
る横電界方式アクティブマトリクス型液晶表示装置を構
成する柱状スペーサの配置例を説明する模式図である。
【図１３】本発明による液晶表示装置の駆動手段の概要
説明図である。
【図１４】本発明による液晶表示装置の駆動波形の一例
の説明図である。
【図１５】本発明による液晶表示装置の全体構成を説明
する展開斜視図である。
【図１６】本発明による液晶表示装置を実装した電子機
器の一例としてのノート型コンピュータの斜視図であ
る。
【図１７】横電界方式の液晶表示装置で形成される電界
を説明する要部断面図である。
【符号の説明】
ＤＬ 映像信号線 ＳＤ２ 映像信号線から延びるドレイン電極 ＣＬ 対向電圧信号線 ＣＴ 対向電圧信号線と同一の対向電極 ＰＸ 画素電極 ＳＤ１ 画素電極と同一のソース電極 Ｃｓｔｇ 蓄積容量 ＧＬ 走査信号線 ＧＴ 走査電極と同一のゲート電極 ＢＭ ブラックマトリクス（画素部開口の境界線で示
す） ＴＦＴ 薄膜トランジスタ ＳＰ 柱状スペーサ ＲＵ 固形粒子（球形ビーズ） ＣＵ 導電粒子 ＯＲＩ 配向膜 ＯＣ オーバーコート層 ＦＩＬ カラーフィルタ ＡＯＦ 絶縁膜 ＬＣ 液晶（液晶組成物）の層 ＧＩ ゲート絶縁膜 ＰＳＶ パッシベーション層（保護膜） ＰＯＬ 偏光板 ＳＵＢ 基板。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柳川 和彦 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所ディスプレイグループ内 Ｆターム(参考） 2H089 LA09 LA16 MA05X MA06X QA14 QA16 SA17 2H090 JB02 LA02 2H092 GA13 NA25 PA03

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも一方が透明な一対の基板と、前
    記一対の基板の一方に形成されたカラー表示のための色
    の異なる少なくとも２種類以上のカラーフィルタおよび
    各カラーフィルタの間に介在させたブラックマトリクス
    と、前記一対の基板の一方の上に形成された電極群と、
    前記一対の基板の間に誘電異方性を有する液晶組成物の
    層およびこの液晶組成物の層の分子配列を所定の方向に
    配列させるための配向制御層とを有する液晶パネルと、
    前記電極群に表示のための駆動電圧を印加するための駆
    動手段とを具備し、 前記一対の基板の少なくとも一方の前記ブラックマトリ
    クスで隠される位置の一部に、その比抵抗値が前記液晶
    組成物のそれよりも小さい柱状スペーサを形成したこと
    を特徴とする液晶表示装置。
  2. 【請求項２】前記柱状スペーサの比誘電率を前記液晶組
    成物のそれよりも大としたことを特徴とする請求項１に
    記載の液晶表示装置。
  3. 【請求項３】前記柱状スペーサに無機系材料もしくはプ
    ラスチック系材料の固形粒子を混入したことを特徴とす
    る請求項１または２に記載の液晶表示装置。
  4. 【請求項４】前記固形粒子の表面に導電材料を被覆した
    ことを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
  5. 【請求項５】前記柱状スペーサに無機系材料もしくはプ
    ラスチック系材料の固形粒子と導電性材料の粒子との混
    合物を混入したことを特徴とする請求項１または２に記
    載の液晶表示装置。
  6. 【請求項６】前記固形粒子、表面に導電材料を被覆した
    固形粒子、もしくは導電性材料の粒子の平均粒径を前記
    液晶層の厚みに近似させたことを特徴とする請求項３、
    ４、もしくは５に記載の液晶表示装置。
  7. 【請求項７】少なくとも一方が透明な一対の基板と、前
    記一対の基板の一方に形成されたカラー表示のための色
    の異なる少なくとも２種類以上のカラーフィルタおよび
    各カラーフィルタの間に介在させたブラックマトリクス
    と、前記一対の基板の一方の上に形成された電極群と、
    前記一対の基板の間に誘電異方性を有する液晶組成物の
    層およびこの液晶組成物の層の分子配列を所定の方向に
    配列させるための配向制御層とを有する液晶パネルと、
    前記電極群に表示のための駆動電圧を印加するための駆
    動手段とを具備し、 前記一対の基板の少なくとも一方の前記ブラックマトリ
    クスで隠される領域における前記電極群の電極間領域を
    覆って、その比誘電率が前記液晶組成物のそれよりも小
    さい柱状スペーサを有することを特徴とする液晶表示装
    置。
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