JP2002131759A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
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- JP2002131759A JP2002131759A JP2000324189A JP2000324189A JP2002131759A JP 2002131759 A JP2002131759 A JP 2002131759A JP 2000324189 A JP2000324189 A JP 2000324189A JP 2000324189 A JP2000324189 A JP 2000324189A JP 2002131759 A JP2002131759 A JP 2002131759A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】表示性能が良く、さらにコストが安く歩留りの
高い液晶表示装置を提供する。 【解決手段】ＲＧＢカラーフィルタと共通電極パターン
２６が形成してある厚さ０．７ｍｍのガラス基板からな
る対向基板上にカーボンレス黒色樹脂をスピンナーを用
いて６．０μｍの厚みに塗布し、９０℃、１０分の乾燥
後、所定のパターン形状のフォトマスクを用いて３６５
ｎｍの波長で、３００ｍＪ／ｃｍ２の露光量で露光した
あとｐＨ１１．５のアルカリ水溶液にて現像し、２００
℃、６０分の焼成にて膜厚６．０μｍの遮光層２２と柱
状スペーサ３１を同一の材料を用いて形成する。
高い液晶表示装置を提供する。 【解決手段】ＲＧＢカラーフィルタと共通電極パターン
２６が形成してある厚さ０．７ｍｍのガラス基板からな
る対向基板上にカーボンレス黒色樹脂をスピンナーを用
いて６．０μｍの厚みに塗布し、９０℃、１０分の乾燥
後、所定のパターン形状のフォトマスクを用いて３６５
ｎｍの波長で、３００ｍＪ／ｃｍ２の露光量で露光した
あとｐＨ１１．５のアルカリ水溶液にて現像し、２００
℃、６０分の焼成にて膜厚６．０μｍの遮光層２２と柱
状スペーサ３１を同一の材料を用いて形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は液晶表示装置に関
し、特に、一対の基板間に所定のギャップを形成するた
めの柱状スペーサと遮光層の構造に関する。
し、特に、一対の基板間に所定のギャップを形成するた
めの柱状スペーサと遮光層の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、一般的に用いられている液晶表示
装置は、電極を有する２枚のガラス基板の間に液晶組成
物を挟持し、２枚の基板の周囲が液晶封入口を除いて接
着剤で固定されていて液晶封入口が封止剤で封止された
構成をしている。この２枚の基板間の距離を一定に保つ
ためのスペーサとして粒径の均一なプラスティックビー
ズ等を基板間に散在させている。この中でカラー表示用
の液晶表示装置は２枚のガラス基板の内１枚にＲＧＢの
着色層のついたカラーフィルタが形成してある。例え
ば、単純マトリクス駆動のカラー型ドットマトリクス液
晶表示装置においては、横（Ｙ）方向に帯状にパターニ
ングされたＹ電極を有するＹ基板と縦（Ｘ）方向に帯状
にパターニングされたＸ電極の下に着色層を有するＸ基
板とを、Ｙ電極とＸ電極がほぼ直行するように対向設置
し、その間に液晶組成物を挟持した構成を持っている。
装置は、電極を有する２枚のガラス基板の間に液晶組成
物を挟持し、２枚の基板の周囲が液晶封入口を除いて接
着剤で固定されていて液晶封入口が封止剤で封止された
構成をしている。この２枚の基板間の距離を一定に保つ
ためのスペーサとして粒径の均一なプラスティックビー
ズ等を基板間に散在させている。この中でカラー表示用
の液晶表示装置は２枚のガラス基板の内１枚にＲＧＢの
着色層のついたカラーフィルタが形成してある。例え
ば、単純マトリクス駆動のカラー型ドットマトリクス液
晶表示装置においては、横（Ｙ）方向に帯状にパターニ
ングされたＹ電極を有するＹ基板と縦（Ｘ）方向に帯状
にパターニングされたＸ電極の下に着色層を有するＸ基
板とを、Ｙ電極とＸ電極がほぼ直行するように対向設置
し、その間に液晶組成物を挟持した構成を持っている。
【０００３】液晶表示装置の表示方式としては、例えば
ＴＮ形、ＳＴ形、ＧＨ形、あるいはＥＣＢ形や強誘電性
液晶などが用いられる。封止剤としては、例えば熱また
は紫外線硬化型のアクリル系またはエポキシ系の接着剤
などが用いられる。また、カラー型アクティブマトリク
ス駆動液晶表示装置においては、例えば、アモルファス
シリコン（ａ−Ｓｉ）を半導体層とした薄膜トランジス
タ（ＴＦＴ）とそれに接続された表示電極と信号線電
極、ゲート電極が形成されたアクティブマトリクス基板
であるＴＦＴアレイ基板とそれに対向設置された対向電
極を有し、ＲＧＢカラーフィルタを対向基板上に形成
し、アクティブマトリクス基板上から対向基板へ電圧を
印加する電極転移材（トランスファー）として銀ペース
ト等を画面周辺部に配置し、この電極転移材で２枚の基
板を電気的に接続している。この２枚の間に液晶組成物
を挟持した構成をしている。この２枚の両側に偏光板を
挟持し、光シャッタとして、カラー画像として表示して
いる。
ＴＮ形、ＳＴ形、ＧＨ形、あるいはＥＣＢ形や強誘電性
液晶などが用いられる。封止剤としては、例えば熱また
は紫外線硬化型のアクリル系またはエポキシ系の接着剤
などが用いられる。また、カラー型アクティブマトリク
ス駆動液晶表示装置においては、例えば、アモルファス
シリコン（ａ−Ｓｉ）を半導体層とした薄膜トランジス
タ（ＴＦＴ）とそれに接続された表示電極と信号線電
極、ゲート電極が形成されたアクティブマトリクス基板
であるＴＦＴアレイ基板とそれに対向設置された対向電
極を有し、ＲＧＢカラーフィルタを対向基板上に形成
し、アクティブマトリクス基板上から対向基板へ電圧を
印加する電極転移材（トランスファー）として銀ペース
ト等を画面周辺部に配置し、この電極転移材で２枚の基
板を電気的に接続している。この２枚の間に液晶組成物
を挟持した構成をしている。この２枚の両側に偏光板を
挟持し、光シャッタとして、カラー画像として表示して
いる。
【０００４】これらの液晶表示装置では、スペーサを基
板上に散布して製造するためスペーサが製造ラインを汚
染するパーティクルとなり不良の原因となるばかりでな
く、表示画素部に存在するスペーサは配向不良の原因と
なり、凝集したスペーサ塊または散布密度の不均一が原
因でギャップ不良を引き起こしていた。これに対処する
技術として、基板上に柱状スペーサを設けることが提案
されている。
板上に散布して製造するためスペーサが製造ラインを汚
染するパーティクルとなり不良の原因となるばかりでな
く、表示画素部に存在するスペーサは配向不良の原因と
なり、凝集したスペーサ塊または散布密度の不均一が原
因でギャップ不良を引き起こしていた。これに対処する
技術として、基板上に柱状スペーサを設けることが提案
されている。
【０００５】しかしながら、柱状スペーサを設けるため
にはフォト・イングレーディング・プロセス（ＰＥＰ）
が必要でコストがあがる問題がある。また、液晶表示装
置はシール部が反射光により見える問題があり、表示品
位に影響を与えている。
にはフォト・イングレーディング・プロセス（ＰＥＰ）
が必要でコストがあがる問題がある。また、液晶表示装
置はシール部が反射光により見える問題があり、表示品
位に影響を与えている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、柱状
スペーサを設けるためにはフォト・イングレーディング
・プロセス（ＰＥＰ）が必要でコストがあがり、また、
液晶表示装置はシール部が反射光により見えて表示品位
に影響を与えているという問題があった。
スペーサを設けるためにはフォト・イングレーディング
・プロセス（ＰＥＰ）が必要でコストがあがり、また、
液晶表示装置はシール部が反射光により見えて表示品位
に影響を与えているという問題があった。
【０００７】そこで、この発明は、表示性能が良く、さ
らにコストが安く歩留りの高い液晶表示装置を提供する
ことを目的とする。
らにコストが安く歩留りの高い液晶表示装置を提供する
ことを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明の液晶表示装置
は、一対の基板と、前記一対の基板のうち一方の基板に
形成され、表示領域外周を遮光する遮光層と、前記遮光
層よりさらに外周に形成され、前記一対の基板を貼り合
わせる接着剤と、前記一対の基板間の前記接着剤で囲ま
れた領域に配置された液晶とを備えた液晶表示装置にお
いて、前記接着剤が形成される領域内に前記一対の基板
の間隔を保持する柱状スペーサを備え、前記柱状スペー
サは前記遮光層と同一の材料からなることを特徴とする
は、一対の基板と、前記一対の基板のうち一方の基板に
形成され、表示領域外周を遮光する遮光層と、前記遮光
層よりさらに外周に形成され、前記一対の基板を貼り合
わせる接着剤と、前記一対の基板間の前記接着剤で囲ま
れた領域に配置された液晶とを備えた液晶表示装置にお
いて、前記接着剤が形成される領域内に前記一対の基板
の間隔を保持する柱状スペーサを備え、前記柱状スペー
サは前記遮光層と同一の材料からなることを特徴とする
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態に
ついて図面を参照して説明する。
ついて図面を参照して説明する。
【００１０】図１は、この発明の液晶表示装置に係るア
クティブマトリクス液晶表示装置の全体構成を示すもの
である。液晶表示装置１０は、アレイ基板１２と対向基
板２０との間に所定のセルギャップを置いて対向配置さ
れ、アレイ基板１２と対向基板２０との間に液晶層が挟
持され、液晶表示装置１０の表示領域４０の周囲を囲む
ように配置された接着剤２８により額縁部４５同士が接
合されている。接着剤２８の一部には液晶注入口３５が
形成され、この液晶注入口３５は、液晶注入後、封止材
３３により封止されている。
クティブマトリクス液晶表示装置の全体構成を示すもの
である。液晶表示装置１０は、アレイ基板１２と対向基
板２０との間に所定のセルギャップを置いて対向配置さ
れ、アレイ基板１２と対向基板２０との間に液晶層が挟
持され、液晶表示装置１０の表示領域４０の周囲を囲む
ように配置された接着剤２８により額縁部４５同士が接
合されている。接着剤２８の一部には液晶注入口３５が
形成され、この液晶注入口３５は、液晶注入後、封止材
３３により封止されている。
【００１１】ここで本実施の形態の概要を説明する。
【００１２】一主面上にマトリクス状に走査線及び信号
線とスイッチング素子とを有したアクティブマトリクス
基板と、一主面上に共通電極を有する対向基板とを有
し、前記２枚の基板の主面同士を対向させ、柱状スペー
サを介して前記基板間に液晶組成物を挟持した液晶表示
装置において、前記基板上に設けられた遮光層と基板を
貼り合わせるシール部に設けられた柱状スペーサを同一
の材料を用いて形成することにより、コストが安く、歩
留りの高いカラー表示型液晶表示装置を提供することが
できる。
線とスイッチング素子とを有したアクティブマトリクス
基板と、一主面上に共通電極を有する対向基板とを有
し、前記２枚の基板の主面同士を対向させ、柱状スペー
サを介して前記基板間に液晶組成物を挟持した液晶表示
装置において、前記基板上に設けられた遮光層と基板を
貼り合わせるシール部に設けられた柱状スペーサを同一
の材料を用いて形成することにより、コストが安く、歩
留りの高いカラー表示型液晶表示装置を提供することが
できる。
【００１３】具体的には、遮光層とシール部の柱状スペ
ーサを同時に形成することにより、コストを下げること
が可能となる。
ーサを同時に形成することにより、コストを下げること
が可能となる。
【００１４】また、シール部の柱状スペーサを遮光層材
料と同じ材料とすることにより、シール部に遮光性を付
与することができ、反射光で白く見えることを防止でき
る。なお、シール部の遮光に関しては、シール部内にあ
らかじめ黒色顔料を添加しておくことで可能であるが、
硬化が不十分で黒色顔料からの不純物流出の恐れがあ
り、信頼性が悪く、特にＵＶ硬化樹脂を使用した場合に
は硬化が困難となる。
料と同じ材料とすることにより、シール部に遮光性を付
与することができ、反射光で白く見えることを防止でき
る。なお、シール部の遮光に関しては、シール部内にあ
らかじめ黒色顔料を添加しておくことで可能であるが、
硬化が不十分で黒色顔料からの不純物流出の恐れがあ
り、信頼性が悪く、特にＵＶ硬化樹脂を使用した場合に
は硬化が困難となる。
【００１５】それに対して、黒色柱をシール部内に形成
した場合、光吸収を柱側面でも行うため遮光性があると
同時に基板間を接着する部分には光があたるために硬化
が不足することもない。
した場合、光吸収を柱側面でも行うため遮光性があると
同時に基板間を接着する部分には光があたるために硬化
が不足することもない。
【００１６】また黒色柱の場合、柱形が鼓型になり易く
シール部との密着性が向上し、基板剥がれが起きにく
く、歩留り向上と信頼性の向上が期待できる。
シール部との密着性が向上し、基板剥がれが起きにく
く、歩留り向上と信頼性の向上が期待できる。
【００１７】柱状スペーサおよび遮光層をアクティブマ
トリックス基板上に設けられている場合、特に基板合せ
精度が必要なくなるという利点がある。
トリックス基板上に設けられている場合、特に基板合せ
精度が必要なくなるという利点がある。
【００１８】本実施の形態の液晶表示装置は、アクティ
ブマトリックス基板の主面上にカラーフィルタを形成
し、前記カラーフィルタ基板上の画素電極と前記スイッ
チング素子がコンタクトホールでつながっている場合、
特にその効果を実現することできる。
ブマトリックス基板の主面上にカラーフィルタを形成
し、前記カラーフィルタ基板上の画素電極と前記スイッ
チング素子がコンタクトホールでつながっている場合、
特にその効果を実現することできる。
【００１９】上述したように、基板上に設けられた遮光
層と基板を貼り合わせるシール部に設けられた柱状スペ
ーサを同一の材料を用いて形成することにより、コスト
が安く、歩留りが高いカラー表示型液晶表示装置を提供
することが可能となる。
層と基板を貼り合わせるシール部に設けられた柱状スペ
ーサを同一の材料を用いて形成することにより、コスト
が安く、歩留りが高いカラー表示型液晶表示装置を提供
することが可能となる。
【００２０】以下、第１実施例と第２実施例で具体的な
構成とその製造方法を説明する。
構成とその製造方法を説明する。
【００２１】まず、第１実施例について説明する。
【００２２】図２は、第１実施例に係るアクティブマト
リクス液晶表示装置の図１におけるＡ−Ａ断面を示すも
のである。この図２を参照してアクティブマトリクス型
の液晶表示装置１０の構成とその製造方法とを併せて説
明する。
リクス液晶表示装置の図１におけるＡ−Ａ断面を示すも
のである。この図２を参照してアクティブマトリクス型
の液晶表示装置１０の構成とその製造方法とを併せて説
明する。
【００２３】液晶表示装置１０は、通常、ＴＦＴを形成
するプロセスと同様に厚さ０．７ｍｍのコーニング社製
の＃１７３７ガラス基板１１上に成膜とパターンニング
を繰り返し、アモルファスシリコンからなる薄膜トラン
ジスタ１９と信号線１３、ゲート線１４、パッシベーシ
ョンパターン１７、画素電極１８を形成したアレイ基板
１２を形成する。その後配向膜材料としてＡＬ−１０５
１（日本合成ゴム（株）製）を全面に５０ｎｍ塗布し、
ラビング処理を行い、配向膜１６を形成する。
するプロセスと同様に厚さ０．７ｍｍのコーニング社製
の＃１７３７ガラス基板１１上に成膜とパターンニング
を繰り返し、アモルファスシリコンからなる薄膜トラン
ジスタ１９と信号線１３、ゲート線１４、パッシベーシ
ョンパターン１７、画素電極１８を形成したアレイ基板
１２を形成する。その後配向膜材料としてＡＬ−１０５
１（日本合成ゴム（株）製）を全面に５０ｎｍ塗布し、
ラビング処理を行い、配向膜１６を形成する。
【００２４】次に、ＲＧＢカラーフィルタと共通電極パ
ターン２６が形成してある厚さ０．７ｍｍのコーニング
社製の＃１７３７ガラス基板２１からなる対向基板２０
上にカーボンレス黒色樹脂（富士ハントテクノロジ
（株）製）をスピンナーを用いて６．０μｍの厚みに塗
布し、９０℃、１０分の乾燥後、所定のパターン形状の
フォトマスクを用いて３６５ｎｍの波長で、３００ｍＪ
／ｃｍ２の露光量で露光したあとｐＨ１１．５のアルカ
リ水溶液にて現像し、２００℃、６０分の焼成にて膜厚
６．０μｍの遮光層２２と柱状スペーサ３１を形成す
る。本第１実施例では、このように遮光層２２と柱状ス
ペーサ３１とを同一の材料を用いて形成している。そし
て、配向膜１６と同様の配向膜材料を形成した後ラビン
グ処理を行って配向膜２７を形成する。
ターン２６が形成してある厚さ０．７ｍｍのコーニング
社製の＃１７３７ガラス基板２１からなる対向基板２０
上にカーボンレス黒色樹脂（富士ハントテクノロジ
（株）製）をスピンナーを用いて６．０μｍの厚みに塗
布し、９０℃、１０分の乾燥後、所定のパターン形状の
フォトマスクを用いて３６５ｎｍの波長で、３００ｍＪ
／ｃｍ２の露光量で露光したあとｐＨ１１．５のアルカ
リ水溶液にて現像し、２００℃、６０分の焼成にて膜厚
６．０μｍの遮光層２２と柱状スペーサ３１を形成す
る。本第１実施例では、このように遮光層２２と柱状ス
ペーサ３１とを同一の材料を用いて形成している。そし
て、配向膜１６と同様の配向膜材料を形成した後ラビン
グ処理を行って配向膜２７を形成する。
【００２５】この後、ガラス基板２１上の配向膜２７の
周辺に沿ってシール部としての接着剤２８を液晶注入口
３５を除いて印刷し、アクティブマトリクス基板から対
向電極２６に電圧を印加するための電極転移材を接着剤
２８の周辺の電極転移電極上に形成する。配向膜２７，
１６が対向し、またそれぞれのラビング方向が９０度と
なるようガラス基板１１，２１を配置し、加熱して接着
剤を硬化させ貼り合わせる。
周辺に沿ってシール部としての接着剤２８を液晶注入口
３５を除いて印刷し、アクティブマトリクス基板から対
向電極２６に電圧を印加するための電極転移材を接着剤
２８の周辺の電極転移電極上に形成する。配向膜２７，
１６が対向し、またそれぞれのラビング方向が９０度と
なるようガラス基板１１，２１を配置し、加熱して接着
剤を硬化させ貼り合わせる。
【００２６】次に、通常の方法により液晶注入口３５よ
り液晶組成物２９として、ＺＬＩ−１５６５（Ｅ．メル
ク社製）にＳ８１１を０．１ｗｔ％添加したものを注入
し、この後、液晶注入口３５を紫外線硬化樹脂で封止す
る。
り液晶組成物２９として、ＺＬＩ−１５６５（Ｅ．メル
ク社製）にＳ８１１を０．１ｗｔ％添加したものを注入
し、この後、液晶注入口３５を紫外線硬化樹脂で封止す
る。
【００２７】以上説明したように上記第１実施例によれ
ば、遮光層と柱状スペーサとを同一の材料を用いて形成
したカラー表示型アクティブマトリクス液晶表示装置
は、面内均一な柱状スペーサの形成を行うことができ、
開口率を上昇させ表示性能の高い信頼性のある液晶表示
装置を得ることができる。
ば、遮光層と柱状スペーサとを同一の材料を用いて形成
したカラー表示型アクティブマトリクス液晶表示装置
は、面内均一な柱状スペーサの形成を行うことができ、
開口率を上昇させ表示性能の高い信頼性のある液晶表示
装置を得ることができる。
【００２８】次に、第２実施例について説明する。
【００２９】図３は、第２実施例に係るアクティブマト
リクス液晶表示装置の図１におけるＡ−Ａ断面を示すも
のである。この図３を参照してアクティブマトリクス型
の液晶表示装置１０の構成とその製造方法とを併せて説
明する。
リクス液晶表示装置の図１におけるＡ−Ａ断面を示すも
のである。この図３を参照してアクティブマトリクス型
の液晶表示装置１０の構成とその製造方法とを併せて説
明する。
【００３０】液晶表示装置１０は、通常ＴＦＴを形成す
るプロセスと同様に厚さ０．７ｍｍのコーニング社製の
＃１７３７ガラス基板１１上に成膜とパターンニングを
繰り返し、アモルファスシリコンからなる薄膜トランジ
スタ１９と信号線１３、ゲート線１４、パッシベーショ
ンパターン１７を形成したアレイ基板１２を形成する。
るプロセスと同様に厚さ０．７ｍｍのコーニング社製の
＃１７３７ガラス基板１１上に成膜とパターンニングを
繰り返し、アモルファスシリコンからなる薄膜トランジ
スタ１９と信号線１３、ゲート線１４、パッシベーショ
ンパターン１７を形成したアレイ基板１２を形成する。
【００３１】この後、赤色の顔料を分散させた紫外線硬
化型アクリル樹脂レジスト（富士ハントテクノロジ
（株）製）をスピンナーにて全面塗布し、赤を着色した
い部分に光が照射されるようなフォトマスクを介し３６
５ｎｍの波長で１００ｍＪ／ｃｍ ２照射し、ＴＭＡＨの
水溶液で５０秒間現像し、赤の着色層２３を形成する。
同様に緑、青の着色層２４，２５を繰り返し形成し、そ
れぞれ２３０℃で１時間焼成する。ここでは、緑と青の
着色材は富士ハントテクノロジ（株）製を用いる。この
ときのＲ，Ｇ，Ｂの膜厚はそれぞれ３．０μｍとする。
このとき、所定のコンタクトホール１５も形成する。
化型アクリル樹脂レジスト（富士ハントテクノロジ
（株）製）をスピンナーにて全面塗布し、赤を着色した
い部分に光が照射されるようなフォトマスクを介し３６
５ｎｍの波長で１００ｍＪ／ｃｍ ２照射し、ＴＭＡＨの
水溶液で５０秒間現像し、赤の着色層２３を形成する。
同様に緑、青の着色層２４，２５を繰り返し形成し、そ
れぞれ２３０℃で１時間焼成する。ここでは、緑と青の
着色材は富士ハントテクノロジ（株）製を用いる。この
ときのＲ，Ｇ，Ｂの膜厚はそれぞれ３．０μｍとする。
このとき、所定のコンタクトホール１５も形成する。
【００３２】その後、ＩＴＯをスパッタリング法で形成
したあと、所定の画素電極パターンで画素電極１８を形
成する。このガラス基板１１に感光性のカーボンレス黒
色樹脂（富士ハントテクノロジ（株）製）をスピンナー
を用いて６．０μｍの厚みに塗布し、９０℃、１０分の
乾燥後、フォトマスクを用いて３６５ｎｍの波長で、５
００ｍＪ／ｃｍ２の露光量で露光したあとｐＨ１１．５
のアルカリ水溶液にて現像し、２００℃、６０分の焼成
にて膜厚６．０μｍの遮光層２２と柱状スペーサ３１を
形成する。本第２実施例では、このように遮光層２２と
柱状スペーサ３１とを同一の材料を用いて形成してい
る。
したあと、所定の画素電極パターンで画素電極１８を形
成する。このガラス基板１１に感光性のカーボンレス黒
色樹脂（富士ハントテクノロジ（株）製）をスピンナー
を用いて６．０μｍの厚みに塗布し、９０℃、１０分の
乾燥後、フォトマスクを用いて３６５ｎｍの波長で、５
００ｍＪ／ｃｍ２の露光量で露光したあとｐＨ１１．５
のアルカリ水溶液にて現像し、２００℃、６０分の焼成
にて膜厚６．０μｍの遮光層２２と柱状スペーサ３１を
形成する。本第２実施例では、このように遮光層２２と
柱状スペーサ３１とを同一の材料を用いて形成してい
る。
【００３３】その後、配向膜材料としてＡＬ−１０５１
（日本合成ゴム（株）製）を全面に５０ｎｍ塗布し、ラ
ビング処理を行い、配向膜１６を形成する。
（日本合成ゴム（株）製）を全面に５０ｎｍ塗布し、ラ
ビング処理を行い、配向膜１６を形成する。
【００３４】次に所定の共通電極パターン２６が形成し
てある厚さ０．７ｍｍのコーニング社製の＃１７３７ガ
ラス基板２１からなる対向基板２０上に、配向膜１６と
同様の配向膜材料を形成した後ラビング処理を行って配
向膜２７を形成する。
てある厚さ０．７ｍｍのコーニング社製の＃１７３７ガ
ラス基板２１からなる対向基板２０上に、配向膜１６と
同様の配向膜材料を形成した後ラビング処理を行って配
向膜２７を形成する。
【００３５】この後、ガラス基板２１上の配向膜２７の
周辺に沿って接着剤２８を液晶注入口３５を除いて印刷
し、アクティブマトリクス基板から対向電極に電圧を印
加するための電極転移材を接着剤２８の周辺の電極転移
電極上に形成する。配向膜２７，１６が対向し、またそ
れぞれのラビング方向が９０度となるようガラス基板１
１，２１を配置し、加熱して接着剤を硬化させ貼り合わ
せる。
周辺に沿って接着剤２８を液晶注入口３５を除いて印刷
し、アクティブマトリクス基板から対向電極に電圧を印
加するための電極転移材を接着剤２８の周辺の電極転移
電極上に形成する。配向膜２７，１６が対向し、またそ
れぞれのラビング方向が９０度となるようガラス基板１
１，２１を配置し、加熱して接着剤を硬化させ貼り合わ
せる。
【００３６】次に、通常の方法により液晶注入口３５よ
り液晶組成物２９として、ＺＬＩ−１５６５（Ｅ．メル
ク社製）にＳ８１１を０．１ｗｔ％添加したものを注入
し、この後、液晶注入口３５を紫外線硬化樹脂で封止す
る。
り液晶組成物２９として、ＺＬＩ−１５６５（Ｅ．メル
ク社製）にＳ８１１を０．１ｗｔ％添加したものを注入
し、この後、液晶注入口３５を紫外線硬化樹脂で封止す
る。
【００３７】以上説明したように上記第２実施例によれ
ば、遮光層と柱状スペーサとを同一の材料を用いて形成
したカラー表示型アクティブマトリクス液晶表示装置
は、面内均一なコンタクトホールと柱状スペーサの形成
を行うことができ、開口率を上昇させ表示性能の高い信
頼性のある液晶表示装置を得ることができる。
ば、遮光層と柱状スペーサとを同一の材料を用いて形成
したカラー表示型アクティブマトリクス液晶表示装置
は、面内均一なコンタクトホールと柱状スペーサの形成
を行うことができ、開口率を上昇させ表示性能の高い信
頼性のある液晶表示装置を得ることができる。
【００３８】以上説明したように上記第１、第２実施例
によれば、基板上に設けられた遮光層と基板を貼り合わ
せるシール部（接着剤）に設けられた柱状スペーサを同
一の材料を用いて形成することにより、コストが安く、
歩留りの高いカラー表示型液晶表示装置を提供すること
が可能となる。
によれば、基板上に設けられた遮光層と基板を貼り合わ
せるシール部（接着剤）に設けられた柱状スペーサを同
一の材料を用いて形成することにより、コストが安く、
歩留りの高いカラー表示型液晶表示装置を提供すること
が可能となる。
【００３９】次に、第３実施例について説明する。
【００４０】上述した第１実施例、第２実施例では、柱
状スペーサを額縁部の遮光層と同じ材料で形成すること
により工程数を減らすことができる。この場合、柱状ス
ペーサをカラーフィルタ層上に形成することにより、額
縁部と対向する基板とのギャップを確保するが、表示領
域内と異なり額縁部外周の柱状スペーサの場合にはカラ
ーフィルタ層の色が抜けて来るため表示品位を低下させ
る。
状スペーサを額縁部の遮光層と同じ材料で形成すること
により工程数を減らすことができる。この場合、柱状ス
ペーサをカラーフィルタ層上に形成することにより、額
縁部と対向する基板とのギャップを確保するが、表示領
域内と異なり額縁部外周の柱状スペーサの場合にはカラ
ーフィルタ層の色が抜けて来るため表示品位を低下させ
る。
【００４１】図４は、液晶表示装置１０にバックライト
を取り付けた構成を示すものである。リフレクタ５２が
設けられたバックライト５１からの反射光を含む光は、
導光板５３に導かれ、液晶表示装置１０に対して面照射
する。
を取り付けた構成を示すものである。リフレクタ５２が
設けられたバックライト５１からの反射光を含む光は、
導光板５３に導かれ、液晶表示装置１０に対して面照射
する。
【００４２】しかしながら、図４に示すように遮光層２
２とともに額縁部４５の柱状スペーサ３１が赤の着色層
２３上に形成されている場合、導光板５３からの光がア
レイ基板１２、赤の着色層２３、接着剤２８、対向基板
２０を通ってベゼル５０内で反射する（図４の矢印参
照）。このようにバックライトが赤の着色層２３を通過
した結果、額縁部４５周辺から赤色光が漏れてベゼル５
０内で反射し、表示領域周辺が薄く赤みがかって見える
ことになる。
２とともに額縁部４５の柱状スペーサ３１が赤の着色層
２３上に形成されている場合、導光板５３からの光がア
レイ基板１２、赤の着色層２３、接着剤２８、対向基板
２０を通ってベゼル５０内で反射する（図４の矢印参
照）。このようにバックライトが赤の着色層２３を通過
した結果、額縁部４５周辺から赤色光が漏れてベゼル５
０内で反射し、表示領域周辺が薄く赤みがかって見える
ことになる。
【００４３】ここで本第３実施例の概要を説明する。
【００４４】一主面上にマトリクス状に走査線及び信号
線とスイッチング素子と着色層からなる表示画素を有
し、表示画素周辺に遮光層を有し、表示画素内および周
辺に柱状スペーサを有するアレイ基板と、一主面上に共
通電極を有する対向基板とを有し、前記２枚の基板の主
面同士を対向させて、柱状スペーサを介して間に液晶組
成物を挟持した液晶表示装置において、額縁部の柱状ス
ペーサを着色層の上に遮光層を被せて形成することによ
り、バックライトの光が着色層を通して漏れるために起
こる表示品位の低下を防止することができる。
線とスイッチング素子と着色層からなる表示画素を有
し、表示画素周辺に遮光層を有し、表示画素内および周
辺に柱状スペーサを有するアレイ基板と、一主面上に共
通電極を有する対向基板とを有し、前記２枚の基板の主
面同士を対向させて、柱状スペーサを介して間に液晶組
成物を挟持した液晶表示装置において、額縁部の柱状ス
ペーサを着色層の上に遮光層を被せて形成することによ
り、バックライトの光が着色層を通して漏れるために起
こる表示品位の低下を防止することができる。
【００４５】第３実施例の液晶表示装置は、アクティブ
マトリックス基板の主面上にカラーフィルタを形成して
いる場合、特にその効果を実現することできる。
マトリックス基板の主面上にカラーフィルタを形成して
いる場合、特にその効果を実現することできる。
【００４６】すなわち、額縁部の柱状スペーサを着色層
の上に遮光層を被せて形成することにより、バックライ
トの光が着色層を通して漏れるために起こる表示品位の
低下を防止することができる。また、柱状スペーサが遮
光層で一様に覆われるため、着色層の上に柱状スペーサ
を形成する場合と比較して柱状スペーサの強度が高く、
ラビング工程などによる柱状スペーサ欠落が発生せず、
歩留まりを高くすることが可能である。
の上に遮光層を被せて形成することにより、バックライ
トの光が着色層を通して漏れるために起こる表示品位の
低下を防止することができる。また、柱状スペーサが遮
光層で一様に覆われるため、着色層の上に柱状スペーサ
を形成する場合と比較して柱状スペーサの強度が高く、
ラビング工程などによる柱状スペーサ欠落が発生せず、
歩留まりを高くすることが可能である。
【００４７】図５は、第３実施例に係るアクティブマト
リクス液晶表示装置の図１におけるＡ−Ａ断面を示すも
のである。この図５を参照してアクティブマトリクス型
の液晶表示装置１０の構成とその製造方法とを併せて説
明する。
リクス液晶表示装置の図１におけるＡ−Ａ断面を示すも
のである。この図５を参照してアクティブマトリクス型
の液晶表示装置１０の構成とその製造方法とを併せて説
明する。
【００４８】液晶表示装置１０は、通常ＴＦＴを形成す
るプロセスと同様に厚さ０．７ｍｍのコーニング社製の
＃１７３７ガラス基板１１上に成膜とパターンニングを
繰り返し、アモルファスシリコンからなる薄膜トランジ
スタ１９と信号線１３、ゲート線１４、パッシベーショ
ンパターン１７を形成したアレイ基板１２を形成する。
るプロセスと同様に厚さ０．７ｍｍのコーニング社製の
＃１７３７ガラス基板１１上に成膜とパターンニングを
繰り返し、アモルファスシリコンからなる薄膜トランジ
スタ１９と信号線１３、ゲート線１４、パッシベーショ
ンパターン１７を形成したアレイ基板１２を形成する。
【００４９】この後、赤色の顔料を分散させた紫外線硬
化型アクリル樹脂レジスト（富士ハントテクノロジ
（株）製）をスピンナーにて全面塗布し、赤を着色した
い部分に光が照射されるようなフォトマスクを介し３６
５ｎｍの波長で１００ｍＪ／ｃｍ ２照射し、ＴＭＡＨの
水溶液で５０秒間現像し、赤の着色層２３を形成する。
同様に緑、青の着色層２４，２５を繰り返し形成し、そ
れぞれ２３０℃で１時間焼成する。ここでは、緑と青の
着色材は富士ハントテクノロジ（株）製を用いる。この
ときのＲ，Ｇ，Ｂの膜厚はそれぞれ３．０μｍとした。
このとき、所定のコンタクトホール１５も形成する。
化型アクリル樹脂レジスト（富士ハントテクノロジ
（株）製）をスピンナーにて全面塗布し、赤を着色した
い部分に光が照射されるようなフォトマスクを介し３６
５ｎｍの波長で１００ｍＪ／ｃｍ ２照射し、ＴＭＡＨの
水溶液で５０秒間現像し、赤の着色層２３を形成する。
同様に緑、青の着色層２４，２５を繰り返し形成し、そ
れぞれ２３０℃で１時間焼成する。ここでは、緑と青の
着色材は富士ハントテクノロジ（株）製を用いる。この
ときのＲ，Ｇ，Ｂの膜厚はそれぞれ３．０μｍとした。
このとき、所定のコンタクトホール１５も形成する。
【００５０】その後、ＩＴＯをスパッタリング法で形成
したあと、所定の画素電極パターンで画素電極１８を形
成する。このガラス基板１１に感光性のカーボンレス黒
色樹脂（富士ハントテクノロジ（株）製）をスピンナー
を用いて６．０μｍの厚みに塗布し、９０℃、１０分の
乾燥後、フォトマスクを用いて３６５ｎｍの波長で、５
００ｍＪ／ｃｍ２の露光量で露光したあとｐＨ１１．５
のアルカリ水溶液にて現像し、２００℃、６０分の焼成
にて膜厚６．０μｍの遮光層２２と赤の着色層２３の上
に遮光層を被せた柱状スペーサ３２を形成する。本第３
実施例では、このように額縁部の柱状スペーサ３２を着
色層２３の上に遮光層２２を被せて形成している。
したあと、所定の画素電極パターンで画素電極１８を形
成する。このガラス基板１１に感光性のカーボンレス黒
色樹脂（富士ハントテクノロジ（株）製）をスピンナー
を用いて６．０μｍの厚みに塗布し、９０℃、１０分の
乾燥後、フォトマスクを用いて３６５ｎｍの波長で、５
００ｍＪ／ｃｍ２の露光量で露光したあとｐＨ１１．５
のアルカリ水溶液にて現像し、２００℃、６０分の焼成
にて膜厚６．０μｍの遮光層２２と赤の着色層２３の上
に遮光層を被せた柱状スペーサ３２を形成する。本第３
実施例では、このように額縁部の柱状スペーサ３２を着
色層２３の上に遮光層２２を被せて形成している。
【００５１】その後、配向膜材料としてＡＬ−１０５１
（日本合成ゴム（株）製）を全面に５０ｎｍ塗布し、ラ
ビング処理を行い、配向膜１６を形成する。
（日本合成ゴム（株）製）を全面に５０ｎｍ塗布し、ラ
ビング処理を行い、配向膜１６を形成する。
【００５２】次に所定の共通電極パターン２６が形成し
てある厚さ０．７ｍｍのコーニング社製の＃１７３７ガ
ラス基板２１からなる対向基板２０上に、配向膜１６と
同様の配向膜材料を形成した後ラビング処理を行って配
向膜２７を形成する。
てある厚さ０．７ｍｍのコーニング社製の＃１７３７ガ
ラス基板２１からなる対向基板２０上に、配向膜１６と
同様の配向膜材料を形成した後ラビング処理を行って配
向膜２７を形成する。
【００５３】この後、ガラス基板２１上の配向膜２７の
周辺に沿って接着剤２８を液晶注入口３５を除いて印刷
し、アクティブマトリクス基板から対向電極に電圧を印
加するための電極転移材を接着剤２８の周辺の電極転移
電極上に形成する。配向膜２７，１６が対向し、またそ
れぞれのラビング方向が９０度となるようガラス基板１
１，２１を配置し、加熱して接着剤を硬化させ貼り合わ
せる。
周辺に沿って接着剤２８を液晶注入口３５を除いて印刷
し、アクティブマトリクス基板から対向電極に電圧を印
加するための電極転移材を接着剤２８の周辺の電極転移
電極上に形成する。配向膜２７，１６が対向し、またそ
れぞれのラビング方向が９０度となるようガラス基板１
１，２１を配置し、加熱して接着剤を硬化させ貼り合わ
せる。
【００５４】次に、通常の方法により液晶注入口３５よ
り液晶組成物２９として、ＺＬＩ−１５６５（Ｅ．メル
ク社製）にＳ８１１を０．１ｗｔ％添加したものを注入
し、この後、液晶注入口３５を紫外線硬化樹脂で封止す
る。
り液晶組成物２９として、ＺＬＩ−１５６５（Ｅ．メル
ク社製）にＳ８１１を０．１ｗｔ％添加したものを注入
し、この後、液晶注入口３５を紫外線硬化樹脂で封止す
る。
【００５５】以上説明したように上記第３実施例によれ
ば、こうして形成したカラー表示型アクティブマトリク
ス液晶表示装置は、額縁部周辺からの着色光漏れが発生
せず、表示品位の良い液晶表示装置を得ることができ
る。
ば、こうして形成したカラー表示型アクティブマトリク
ス液晶表示装置は、額縁部周辺からの着色光漏れが発生
せず、表示品位の良い液晶表示装置を得ることができ
る。
【００５６】また、額縁部の柱状スペーサを着色層の上
に遮光層を連続して形成することにより、バックライト
の光が着色層を通して漏れるために起こる表示品位の低
下を防止することができる。
に遮光層を連続して形成することにより、バックライト
の光が着色層を通して漏れるために起こる表示品位の低
下を防止することができる。
【００５７】なお、この発明は上述した実施の形態に限
定されるものではなく、この発明の範囲内で種々に変形
することが可能である。また、各実施例は可能な限り適
宜組み合わせて実施してもよく、その場合、組み合わせ
た効果が得られる。さらに、上記実施例には種々の段階
の発明が含まれており、開示される複数の構成要件にお
ける適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得
る。
定されるものではなく、この発明の範囲内で種々に変形
することが可能である。また、各実施例は可能な限り適
宜組み合わせて実施してもよく、その場合、組み合わせ
た効果が得られる。さらに、上記実施例には種々の段階
の発明が含まれており、開示される複数の構成要件にお
ける適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得
る。
【００５８】
【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
表示性能が良く、さらにコストが安く歩留りの高い液晶
表示装置を提供することができる。
表示性能が良く、さらにコストが安く歩留りの高い液晶
表示装置を提供することができる。
【図１】この発明の実施の形態に係るアクティブマトリ
クス型の液晶表示装置を示す平面図。
クス型の液晶表示装置を示す平面図。
【図２】この発明の第１実施例に係る図１の線Ａ−Ａに
沿った断面図。
沿った断面図。
【図３】この発明の第２実施例に係る図１の線Ａ−Ａに
沿った断面図。
沿った断面図。
【図４】額縁部周辺から赤色光が漏れる例を説明するた
めの図。
めの図。
【図５】この発明の第３実施例に係る図１の線Ａ−Ａに
沿った断面図。
沿った断面図。
１０…液晶表示装置 １１、２１…ガラス基板 １２…アレイ基板 １３…信号線 １４…ゲート線 １５…コンタクトホール １６，２７…配向膜 １７…パッシベーションパターン １８…画素電極 １９…薄膜トランジスタ ２０…対向基板 ２２…遮光層 ２３…赤の着色層 ２４…緑の着色層 ２５…青の着色層 ２６…対向電極 ２８…接着剤 ２９…液晶組成物 ３１、３２…柱状スペーサ ５０…ベゼル ５１…バックライト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 真鍋 敦行 埼玉県深谷市幡羅町一丁目９番地２号 株 式会社東芝深谷工場内 (72)発明者 羽藤 仁 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 Ｆターム(参考） 2H089 LA10 QA12 RA05 RA06 RA10 RA13 TA01 TA04 TA06 TA09 TA12 TA13 TA15 TA18 TA20 2H092 GA29 JA24 JA46 KB24 MA05 NA29 PA01 PA02 PA03 PA08 PA09 PA11 PA13 QA07 QA08 QA09 QA10 QA13
Claims (5)
- 【請求項１】 一対の基板と、 前記一対の基板のうち一方の基板に形成され、表示領域
外周を遮光する遮光層と、 前記遮光層よりさらに外周に形成され、前記一対の基板
を貼り合わせる接着剤と、 前記一対の基板間の前記接着剤で囲まれた領域に配置さ
れた液晶と、を備えた液晶表示装置において、 前記接着剤が形成される領域内に前記一対の基板の間隔
を保持する柱状スペーサを備え、 前記柱状スペーサは前記遮光層と同一の材料からなるこ
とを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】 前記遮光層と前記柱状スペーサは同時に
形成されることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装
置。 - 【請求項３】 前記一方の基板は、スイッチング素子が
形成されたアレイ基板であることを特徴とする請求項１
記載の液晶表示装置。 - 【請求項４】 前記柱状スペーサは、着色層上に形成さ
れていることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装
置。 - 【請求項５】 前記柱状スペーサは、前記遮光層と連続
して形成されていることを特徴とする請求項１記載の液
晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000324189A JP2002131759A (ja) | 2000-10-24 | 2000-10-24 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000324189A JP2002131759A (ja) | 2000-10-24 | 2000-10-24 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002131759A true JP2002131759A (ja) | 2002-05-09 |
Family
ID=18801759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000324189A Pending JP2002131759A (ja) | 2000-10-24 | 2000-10-24 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002131759A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006267782A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Sanyo Epson Imaging Devices Corp | 電気光学装置及び電子機器 |
| JP2007213059A (ja) * | 2006-02-07 | 2007-08-23 | Au Optronics Corp | 液晶ディスプレイのパネル組合せ方法 |
| JP2013145406A (ja) * | 2013-04-25 | 2013-07-25 | Japan Display Inc | 液晶表示装置 |
| KR101380435B1 (ko) | 2007-03-07 | 2014-04-02 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정 표시장치 및 그 제조 방법 |
| US9632347B2 (en) | 2013-02-15 | 2017-04-25 | Samsung Display Co., Ltd | Display substrate, mask for manufacturing the same, and method of manufacturing the display substrate |
| KR20190045705A (ko) * | 2017-10-24 | 2019-05-03 | 엘지디스플레이 주식회사 | 표시패널 및 표시장치 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10333158A (ja) * | 1997-06-03 | 1998-12-18 | Toshiba Corp | 液晶表示素子 |
| JP2000162616A (ja) * | 1998-11-27 | 2000-06-16 | Toshiba Corp | 液晶表示装置及び液晶表示装置の製造方法 |
-
2000
- 2000-10-24 JP JP2000324189A patent/JP2002131759A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10333158A (ja) * | 1997-06-03 | 1998-12-18 | Toshiba Corp | 液晶表示素子 |
| JP2000162616A (ja) * | 1998-11-27 | 2000-06-16 | Toshiba Corp | 液晶表示装置及び液晶表示装置の製造方法 |
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| JP4594943B2 (ja) * | 2006-02-07 | 2010-12-08 | 友達光電股▲ふん▼有限公司 | 液晶ディスプレイのパネル組合せ方法 |
| KR101380435B1 (ko) | 2007-03-07 | 2014-04-02 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정 표시장치 및 그 제조 방법 |
| US9632347B2 (en) | 2013-02-15 | 2017-04-25 | Samsung Display Co., Ltd | Display substrate, mask for manufacturing the same, and method of manufacturing the display substrate |
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| KR20190045705A (ko) * | 2017-10-24 | 2019-05-03 | 엘지디스플레이 주식회사 | 표시패널 및 표시장치 |
| KR102400171B1 (ko) * | 2017-10-24 | 2022-05-19 | 엘지디스플레이 주식회사 | 표시패널 및 표시장치 |
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