JP2001264735A - 液晶表示装置用基板および液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置用基板および液晶表示装置

Info

Publication number
JP2001264735A
JP2001264735A JP2000079690A JP2000079690A JP2001264735A JP 2001264735 A JP2001264735 A JP 2001264735A JP 2000079690 A JP2000079690 A JP 2000079690A JP 2000079690 A JP2000079690 A JP 2000079690A JP 2001264735 A JP2001264735 A JP 2001264735A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
crystal display
display device
substrate
substrates
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000079690A
Other languages
English (en)
Inventor
Ryuichi Shiraishi
龍一 白石
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ADVANCED COLOR TEC KK
Original Assignee
ADVANCED COLOR TEC KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ADVANCED COLOR TEC KK filed Critical ADVANCED COLOR TEC KK
Priority to JP2000079690A priority Critical patent/JP2001264735A/ja
Publication of JP2001264735A publication Critical patent/JP2001264735A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶セルの対向する基板間の隙間に隙間形成
材を配置し、基板間の隙間を均一に保ち、基板間での隙
間形成材の移動範囲を制限し、液晶による表示が色むら
や、スジむらが生じない高品位の液晶表示装置が得られ
る液晶表示装置用基板、およびこの基板を使用した高品
位の液晶表示装置を提供すること。 【解決手段】 第1発明は、液晶表示装置用基板におい
て、液晶セルを形成する一方または双方の透明基板上
に、高さが2〜5μmの壁によって囲まれた凹み領域が
設けられてなり、この壁が、着色層および/または着色
層以外のものによって構成されて他の部分より高くされ
てなる、液晶表示装置用基板を要旨とし、第2発明は、
第1発明の液晶表示装置用基板によって製造された液晶
表示装置を要旨とする。 【効果】 上記課題が解決される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置用基
板および液晶表示装置に関する。さらに詳しくは、液晶
表示装置の液晶セルの上下の透明基板の間隔(ギャッ
プ)を均一に保つことができる液晶表示装置用基板、お
よびこれら基板よりなる液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、液晶表示装置の用途は広がり、表
示装置の画像サイズも15インチ以上の大型の製品が次
第に商品化されるようになっている。ところで、液晶表
示装置は、通常、カラーフィルター基板とアレイ基板の
2枚の基板を張合わせて作成される。2枚の基板によっ
て形成される液晶セルに液晶を注入するが、上下2枚の
基板の間隔を均一に保つことは技術的に難しく、基板の
間隔が部分的にばらつきが生じると、液晶のねじれ(ま
たは回転)状況に差ができ、表示ムラが生じる原因とな
る。このため2枚の基板の間隔を均一に保つ目的で、絶
縁性樹脂製のビーズなどの隙間形成材を、液晶中に混入
させる技法が提案され実用化されている。
【0003】しかしながら、絶縁性樹脂製のビーズなど
の隙間形成材は、カラーフィルター基板とアレイ基板の
2枚の基板で押さえているだけであるため、画像サイズ
が大きくなると固定しきれなくなり、ビーズが移動して
しまうという現象が生じる。ビーズなどの隙間形成材が
移動すると、基板間の隙間が均一にならないばかりでな
く、基板表面の透明電極、着色層、オーバーコート層、
配向膜などに傷をつけたりするため、液晶による表示が
色ムラ、スジムラなどが生じ、表示が乱れてしまうとい
う問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
技術に存在していた欠点を排除した液晶表示装置を提供
すべく鋭意検討の結果、完成するに至ったものである。
すなわち、本発明の目的は次のとおりである。 1.液晶セルの対向する基板間の隙間を均一に保つこと
ができる液晶表示装置用基板を提供すること。 2.上記の液晶表示装置用基板を用い、液晶セルの上下
の基板間に配置した隙間形成材料の移動範囲を制限し
た、液晶による表示に色ムラやスジムラが生じない高品
位の液晶表示装置を提供すること。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第一発明では、液晶表示装置用基板におい
て、液晶セルを形成する一方または双方の透明基板上
に、高さが2〜5μmの範囲とされた壁によって囲まれ
た凹み領域が設けられてなり、この壁が、着色層および
/または着色層以外のものによって構成されて他の部分
より高くされてなることを特徴とする、液晶表示装置用
基板を提供する。
【0006】本発明の第二発明では、液晶表示装置用に
おいて、二枚の基板の一方をカラーフィルター基板とし
他方をアレイ基板として、これらの一方または双方の基
板の表面に、着色層および/または着色層以外のものを
重ね合わせることによって、他の部分より2〜5μmの
範囲に高くされた壁によって囲まれた凹み領域を形成さ
せ、これら壁で囲まれた凹み領域に隙間形成材配置し、
両者を対向させて貼り合わせて液晶セルを形成し、この
液晶セルに液晶が充填されてなることを特徴とする、液
晶表示装置を提供する。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に係る液晶表示装置は、表裏2枚の面が透明基板
によって構成されている。表裏2枚の透明基板は、液晶
を収納するセルを形成する。透明基板の材料としては、
ガラス、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリ
カーボネート(PC)、ポリメチルメタクリレート(P
MMA)、ポリエチレン(PE)、ポリエーテルサルフ
ォン(PES)などが挙げられる。透明基板の材料は、
上に例示したものに限定されるものではない。基板の厚
さは特に制限されるものではないが、0.05〜2.0
mmの範囲で選ぶのが好ましい。
【0008】本発明の第一発明に係る液晶表示装置用基
板は、液晶セルを形成する表裏2枚の透明基板の一方を
カラーフィルター基板、他方をアレイ基板としたとき
に、一方または双方の透明基板上に、高さが基板の他の
部分より2〜5μmの範囲に高くされた壁によって囲ま
れた凹み領域(区画)が設けられてなり、この壁は、着
色層の重ね合わせ、または、着色層と着色層以外のもの
とを重ね合わせによって、他の部分より2〜5μmの範
囲に高くされてなる。着色層は、赤色(R)、緑色
(G)および青色(B)、または、シアン(C)、マゼ
ンタ(M)およびイエロ(Y)の三原色の顔料を組み合
わせて、感光性樹脂に分散させたものから構成される。
【0009】感光性樹脂の種類には特に制限がなく、従
来から知られている光架橋型、光変性型、光重合型およ
び光分解型などのいずれに属するものであってもよい。
光架橋型の感光性樹脂の例としては、光二量化型感光性
樹脂、シアゾ基およびアジド基を感光基とする感光性樹
脂などが挙げられ、光変性型の感光性樹脂の例として
は、アジド・ノボラック系、オルソナフトキノンジアジ
ド・ノボラック系、ポリ(p−ホルミロキシスチレン)
系、o−ニトロベンジルコリン酸エステル・ポリ(メチ
ルメタクリレート−メタクリル酸)共重合体系、ジヒド
ロピリジン系、N−置換マレイミド・スチレン共重合体
系などが挙げられ、光重合型の感光性樹脂の例として
は、ラジカル重合型、光カチオン重合型などが挙げられ
る。
【0010】本発明に係る基板の一方または双方の透明
基板上に凹み領域(区画)の壁を設けるには、まず透明
基板上に高さが0.5〜3μmの範囲の着色層を設け、
この着色層上に着色層および/または着色層以外のもの
とを重ね合わせによって凹み領域の壁を形成する。透明
基板上に凹み領域の壁を設けるには、カラーフィルター
基板、アレイ基板のいずれでもよく、双方であってもよ
い。双方の基板を重ね合わせた際に、凹み領域の壁が形
成されるようにすることもできる。透明基板上に設けら
れる凹み領域は、その一辺が数十μmから数百μmの長
方形が一般的であるが、長方形に限られるものではな
く、四角形以外の多角形とすることもできる。
【0011】凹み領域の壁の高さは、隙間形成材の大き
さ液晶ディスプレイの用途により選択することができ、
2〜5μmの範囲で選ぶものとする。凹み領域の壁の高
さは、他の部分より2〜5μmの範囲で高くされるが、
透明基板上に壁を形成するには、着色層の一区画の端部
に、感光性の着色材、感光性樹脂のみ、感光性の着色材
と感光性樹脂との重ね合わせによって形成することがで
きる。着色層の一区画とは、三原色の顔料の内の一色の
塗布または印刷によって形成される区画をいう。一区画
の着色層は一色で構成する必要はなく、複数の色で構成
されていてもよい。隣接する着色層の端部を重ね合わせ
たり、感光性樹脂を重ね合わせると、重ね合わせた部分
が他の部分より高くなり、凹み領域の壁が形成される。
凹み領域の壁を形成させる着色層の重ね合わせは、隣接
する着色層の種類により、3種類の着色層の中の1種
類、2種類または3種類のいずれの組み合わせであって
もよい。凹み領域の壁の高さは、液晶ディスプレイの用
途、隙間形成材の直径などにより、2〜5μmの範囲で
選ぶものとする。
【0012】基板がカラーフィルター基板の場合には、
着色層の周りに凹み領域の壁を形成するには、例えば、
着色層の一区画の端部に高さが2〜5μmの感光性のレ
ジストを重ねることによって可能である。感光性樹脂
が、ネガレジストの場合には、凹み領域の壁を形成させ
たい位置に、塗布、パターン露光、現像を繰り返せばよ
い。感光性樹脂は透明でも着色されていてもよいが、黒
に近ければブラックマトリックスの効果も合わせてもつ
ことが可能となり、下にブラックマトリックスがあれば
欠けなどの欠陥を目立たなくする効果もある。
【0013】基板がアレイ基板の場合で、アレイ基板の
上に凹み領域の壁を形成させるには、カラーフィルター
基板の場合と同様に、例えば、壁を形成させたい位置に
感光性のレジスト材がネガの場合には、塗布、パターン
露光、現像を繰り返せばよい。凹み領域の壁を設ける位
置には制限がないが、カラーフィルター基板と張り合わ
せたときに、カラーフィルター基板の着色層の一区画の
端部周辺に丁度重なる位置とするのが好ましい。着色層
の間にブラックマトリックスが形成されている場合に
は、できる限りブラックマトリックスの中央付近で幅を
狭くし、透明基板の上に直接形成された着色層とアレイ
基板の隙間がブラックマトリックス周辺で大きく変動し
ないようにすることが望ましい。
【0014】壁で囲まれた凹み領域(区画)には、隙間
形成材が配置される。隙間形成材は基板間の隙間(ギャ
ップ)を均一に保ち、壁で囲まれた凹み領域の壁によっ
て移動を制約され、基板表面の、着色層、オーバーコー
ト層、配向膜などに傷をつけ難くするので、この基板か
らは高品位の液晶表示装置が得られる。着色層の壁によ
って囲まれる凹み領域(一区画)の面積は、数百〜数十
万μm2である。一つの壁によって囲まれる凹み領域の
面積が、数百μm2より小さいと隙間形成材を配置する
ことができず、数十万μm2より大きいと多数の隙間形
成材を配置しなければならず、いずれも好ましくない。
【0015】本発明における隙間形成材は、通常の樹脂
系材料や無機化合物など、従来から知られているものが
挙げられる。樹脂系材料の具体例としては、ポリイミ
ド、ポリアミドイミド、ポリエステルイミド、ポリパラ
キシリレン、ポリエステル、ポリカーボネート、架橋さ
せたポリビニルアルコール、架橋させたポリビニルアセ
タール、架橋させたポリスチレン、架橋させたポリ酢酸
ビニル、架橋させたアクリル系樹脂、メラミン樹脂、ウ
レア樹脂などが挙げられる。無機化合物の具体例として
は、SiO、SiO2、TiO2などが挙げられる。これ
らの隙間形成材は、粒子径が3〜8μmで球状のものが
好適である。
【0016】本発明の第一発明に係る液晶表示装置用基
板は、一枚の透明基板の上にまず厚さが0.5〜3μm
の着色層を設け、次いで、着色層または着色層と着色層
以外のものとを重ね合わせによって、他の部分より2〜
5μmの範囲で高くされた壁を形成して、深さが2〜5
μmの凹み領域(区画)を形成する。着色層以外のもの
としては、感光性樹脂のほかブラックマトリックス、配
向膜、オーバーコート層などであってもよい。透明基板
は、カラーフィルター基板またはアレイ基板のいずれで
もよいことは、前記のとおりである。
【0017】本発明の第二発明に係る液晶表示装置は、
上記の透明基板を用いて製造することができる。すなわ
ち、まず壁で囲まれた凹み領域(区画)を形成した基板
を用意し、基板表面の凹み領域に、隙間形成材を液晶に
分散させてスプレーによって吹き付け、この面に他の基
板を重ね合わせ、両者を擦り合わせることによって隙間
形成材を二枚の基板の凹み領域に均一に行き亘らせる。
二枚の基板によって形成された液晶セルに、液晶を注入
し、二枚の基板を固定して、電極に結線・配線して目的
の液晶表示装置とすることができる。二枚の基板の間隔
(ギャップ)は、液晶表示装置の用途により異なるが、
通常2〜8μmの範囲で選ぶことができる。下基板にア
ルミニウム反射板を貼り付ければ、反射型の液晶表示装
置とすることができる。
【0018】液晶表示装置を作るのに使用できる液晶に
は特に制限がなく、芳香族系、脂肪族系、多環状化合物
など、従来から知られている液晶であって、リオトロピ
ック液晶、サーモトロピック液晶などのいずれでもよ
い。サーモトロピック液晶にはネマチック液晶、スメク
チック液晶およびコレステリック液晶などが知られてお
り、これらのいずれも使用できる。
【0019】以下、本発明に係る液晶表示装置用基板お
よび液晶表示装置を、図面に基づいて詳細に説明する
が、本発明はその趣旨を超えない限り、記載例に限定さ
れるものではない。
【0020】図1は本発明に係る液晶表示装置用基板の
一例の部分平面図、図2は他の例の部分拡大平面図、図
3はさらに他の例の部分拡大平面図であり、図4は本発
明に係る液晶表示装置の一例の部分拡大縦断側面図、図
5他の例の部分拡大縦断側面図、図6はさらに他の例の
部分拡大縦断側面図である。
【0021】図1は、カラーフィルター基板の上に3色
の着色層11a、11b、11cが設けられ、各着色層
の周囲が隣接する着色層の周囲と重ね合わされて壁12
を形成し、壁12によって囲まれた凹み領域(区画)1
3に隙間形成材14を配置された液晶表示装置用基板の
一例の部分平面図である。図2は、基板の表面に設けら
れた着色層21a、21b、21cの上に黒い壁が形成
された液晶表示装置用基板の一例の部分平面図である。
【0022】図3は、カラーフィルター基板35の上に
ブラックマトリックス30が設けられ、この上に着色層
31a、31b、31cが形成され、着色層の境目に壁
32が形成されて凹み領域(区画)33が形成され、こ
の凹み領域33に隙間形成材34を配置し、アレイ基板
36を重ね合わせた液晶表示装置の一例の部分拡大縦断
側面図である。基板にブラックマトリックス30が設け
られている場合には、壁32はこれに対応させて設ける
のが好ましいことが前記のとおりである。隙間形成材3
4は、凹み領域33を囲んだ壁32によって移動を制限
されるので、着色層、オーバーコート層、配向膜などに
傷をつけたりすることがなく、傷などから生じる表示ム
ラなどの欠点がなく高品位のものが得られる。
【0023】壁で囲まれた凹み領域は、カラーフィルタ
ー基板、アレイ基板のいずれに形成してもよいことは前
記のとおりである。図4ではアレイ基板に形成した例で
ある。図4においては、カラーフィルター基板45上に
ブラックマトリックス40が設けられ、この上に着色層
41a、41b、41cが形成され、アレイ基板46に
壁42aを形成し、この壁42を着色層の境目に対応さ
せた液晶表示装置の一例の部分拡大縦断側面図である。
カラーフィルター基板45とアレイ基板46の間隔(ギ
ャップ)は、隙間形成材44によって均一に保つことが
できる。
【0024】壁で囲まれた凹み領域は、カラーフィルタ
ー基板、アレイ基板の双方に形成してもよいことは前記
のとおりである。図5ではカラーフィルター基板55の
上にブラックマトリックス50が設けられ、この上に着
色層51a、51b、51cが形成され、着色層の境目
に壁52が形成されて凹み領域(区画)53が形成さ
れ、この凹み領域53に隙間形成材54を配置し、アレ
イ基板56に壁52aを形成し、この壁52aをカラー
フィルター基板側の壁52に対応させた液晶表示装置の
一例の部分拡大縦断側面図である。
【0025】
【発明の効果】本発明は、以上詳細に説明したとおりで
あり、次のような特別に優れた効果を奏し、その産業上
の利用価値は極めて大である。1.本発明に係る液晶表
示装置用基板は、液晶セルを形成する一方または双方の
透明基板上に、着色層および/または着色層以外のもの
とを重ね合わせによって、他の部分より2〜5μmの範
囲で高くされた壁で囲まれた凹み領域が設けられてな
り、この壁によって隙間形成材の移動が制限され、液晶
セルの対向する基板間の隙間を均一に保つことができ
る。2.本発明に係る液晶表示装置は、隙間形成材が、
他の部分より2〜5μmの範囲で高くされた壁によって
囲まれた凹み領域に配置されてなるので、着色層、オー
バーコート層、配向膜などに傷をつけたりすることがな
く、傷などから生じる表示ムラなどの欠点がなく高品位
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る液晶表示装置用基板の一例の部
分平面図である。
【図2】 他の例の部分拡大平面図である。
【図3】 本発明に係る液晶表示装置の一例の部分拡大
縦断側面図である。
【図4】 他の例の部分拡大縦断側面図である。
【図5】 さらに他の例の部分拡大縦断側面図である。
【符号の説明】
11a、21a、32a、42a、51a:着色層 12、22、32、42、52、52a:壁 13、23、33、43、53:凹み領域(区画) 14、34、44、54:隙間形成材 35、45、55:カラーフィルター基板 36、46、56:アレイ基板 30、40、50:ブラックマトリックス

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液晶表示装置用基板において、液晶セル
    を形成する一方または双方の透明基板上に、高さが2〜
    5μmの範囲とされた壁によって囲まれた凹み領域が設
    けられてなり、この壁が、着色層および/または着色層
    以外のものより構成されて他の部分より高くされてなる
    ことを特徴とする、液晶表示装置用基板。
  2. 【請求項2】 液晶表示装置用において、二枚の基板の
    一方をカラーフィルター基板とし他方をアレイ基板とし
    て、これらの一方または双方の基板の表面に、着色層お
    よび/または着色層以外のものを重ね合わせることによ
    って、他の部分より2〜5μmの範囲に高くされた壁に
    よって囲まれた凹み領域を形成させ、これら壁で囲まれ
    た凹み領域に隙間形成材配置し、両者を対向させて貼り
    合わせて液晶セルを形成し、この液晶セルに液晶が充填
    されてなることを特徴とする液晶表示装置。
  3. 【請求項3】 凹み領域の面積が数百〜数十万μm2
    ある、請求項1または請求項2に記載の液晶表示装置用
    基板。
JP2000079690A 2000-03-22 2000-03-22 液晶表示装置用基板および液晶表示装置 Pending JP2001264735A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000079690A JP2001264735A (ja) 2000-03-22 2000-03-22 液晶表示装置用基板および液晶表示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000079690A JP2001264735A (ja) 2000-03-22 2000-03-22 液晶表示装置用基板および液晶表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001264735A true JP2001264735A (ja) 2001-09-26

Family

ID=18596901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000079690A Pending JP2001264735A (ja) 2000-03-22 2000-03-22 液晶表示装置用基板および液晶表示装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001264735A (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11174466A (ja) * 1997-10-06 1999-07-02 Toshiba Corp 液晶表示装置
JPH11337948A (ja) * 1998-05-26 1999-12-10 Hitachi Ltd 液晶表示装置
JP2000066213A (ja) * 1998-08-20 2000-03-03 Sharp Corp 液晶表示装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11174466A (ja) * 1997-10-06 1999-07-02 Toshiba Corp 液晶表示装置
JPH11337948A (ja) * 1998-05-26 1999-12-10 Hitachi Ltd 液晶表示装置
JP2000066213A (ja) * 1998-08-20 2000-03-03 Sharp Corp 液晶表示装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6179400B1 (en) Color filter manufacturing method and apparatus, color filter, display device, apparatus having display apparatus, and method of equalizing colored states of areas
JP2006343720A (ja) 液晶パネル及びその製造方法
JP2003107231A (ja) カラーフィルタの製造方法とカラーフィルタ及びそれを備えた液晶装置と電子機器
US7800717B2 (en) Liquid crystal display and electronic apparatus
JP2001188235A (ja) 液晶装置の製造方法、液晶装置及び電子機器
JP2009210918A (ja) 横電界液晶駆動方式用カラーフィルタおよびその製造方法
WO2006048973A1 (ja) 液晶表示装置用基板
JP4342277B2 (ja) カラーフィルタ基板の製造方法、カラーフィルタ基板および表示装置
JPH075445A (ja) 液晶表示素子とその製造方法
JP2010039366A (ja) アレイ基板及び液晶表示パネル
JP2009210926A (ja) 横電界液晶駆動方式用カラーフィルタ
JP3536447B2 (ja) カラー液晶表示素子
JP2001264735A (ja) 液晶表示装置用基板および液晶表示装置
JP5266745B2 (ja) 横電界液晶駆動方式用カラーフィルタ
JP2001255538A (ja) 液晶表示装置の製造方法
JP2009198534A (ja) カラーフィルタ
JP2007108610A (ja) カラーフィルター及びそれを用いた液晶表示装置とその製造方法
JP4379934B2 (ja) 液晶表示装置
JP2000221494A (ja) 反射型液晶表示装置
JPH08240803A (ja) 液晶表示装置
JP2003202551A (ja) 液晶表示素子およびその製造方法
KR100894638B1 (ko) 액정표시장치의 제조방법
JP3454712B2 (ja) カラーフィルターおよびその製造方法ならびに液晶表示装置
JP2001166125A (ja) 特に薄膜間等の微小な、区画構造物とその製造方法
JP2001281697A (ja) 液晶表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070223

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100330

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100518

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20101005