JP2003279998A

JP2003279998A - 液晶表示装置

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Publication number: JP2003279998A
Application number: JP2002081324A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Teramoto; 雅博寺本
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2002-03-22
Filing date: 2002-03-22
Publication date: 2003-10-02

Abstract

(57)【要約】【課題】基板の自重および構造上の歪みに対して表示
領域の面内全域で表示むらを抑制する。【解決手段】第１の矩形基板ＳＵＢ１と第２の矩形基
板ＳＵＢ２の間に分布して設けて所定の間隙を規制する
柱状スペーサＳＯＣを表示領域の中心部Ｏからシール剤
塗布領域Ｒ４の内端に至る領域を分割して中央領域Ｒ
１、中間領域Ｒ２、外周領域Ｒ３としたとき、柱状スペ
ーサＳＯＣの分布の密度を、Ｒ４≧Ｒ１＞Ｒ２＞Ｒ３と
した。

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、特に液晶を封止する一対の基板間の距離を一定に保
つと共に表示むらを低減するスペーサ配置をもち、高品
質の画像表示を可能とし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。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一対の基板の対向間隙に液晶を
挟持して構成される。

【０００３】液晶表示装置は、一対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）、上記基板の一方または両方に形成した各種電極と
画素選択用のスィッチング素子を制御して所定画素の点
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、その基板の一方に形成するスィッチング素子として
薄膜ダイオード（ＴＦＤ）や薄膜トランジスタ（ＴＦ
Ｔ）を用いたものが代表的なものである。特に、薄膜ト
ランジスタを用いた液晶表示装置は、薄く軽量かつブラ
ウン管に匹敵する高画質であるということから、各種Ｏ
Ａ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】このアクティブ・マトリクス型の液晶表示
装置の表示方式には、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の層に
入射した光を変調して表示する方式（所謂、縦電界方式
またはＴＮ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（ＩＰＳ、あるいは横
電界方式）である。

【０００７】何れの形式の液晶表示装置においても、液
晶を挟持した一対の基板の間の間隙、すなわちセルギャ
ップを所定値に保持する必要があり、その手段として従
来からガラスあるいは樹脂の微小ビーズ（ビーズスペー
サ）が多く用いられている。このビーズスペーサは、各
基板を貼り合わせる前に一方の基板表面にスプレイ等で
散布するものであるため、画素領域にも分布している。
そのため、透過光あるいは反射光がビーズスペーサを通
り、所謂光漏れが発生し、コントラストを低下させると
いう問題がある。

【０００８】このようなビーズスペーサの問題を解消す
るため、一対の基板の間に柱状の部材を固定的に形成し
てスペーサとしたものが提案されている（例えば、特開
平１０−４８６３６号公報）。このスペーサは柱状スペ
ーサ（ＳＯＣ）と称し、通常感光性レジストを用いた露
光／エッチングで形成するホトリソグラフィ技法を用い
てカラーフィルタ基板側に形成される。特に、この柱状
スペーサは対向する基板に有するゲート線とドレイン線
の交差部分など、画素電極を避けた場所に配置される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】例えばＴＮ方式の液晶
表示装置では、画素毎に対応した多数のスイッチング素
子がマトリクス状に形成された主面を有する一方の基板
（第１の矩形基板）と、画素に対応した複数色（通常は
赤、緑、青の３色）のカラーフィルタを配置した主面を
有する他方の基板（第２の矩形基板）を貼り合わせて構
成される。そして、一方の基板と他方の基板の各主面を
所定の間隙で対向させて当該間隙に液晶層を有する表示
領域を形成する。表示領域の間隙に注入された液晶層を
周回して基板間にシール剤を塗布し、上記間隙に注入さ
れた液晶層を封止する。シール剤を塗布した領域をシー
ル剤塗布領域と称する。

【００１０】前記一方の基板と他方の基板の間には、上
記間隙を所定値に規制するスペーサとして柱状スペーサ
を設置する。通常、柱状スペーサは表示領域全域に均一
な密度で分布させるが、基板の厚さは０．７ｍｍ乃至
１．１ｍｍ、あるいはそれ以下のガラス板が用いられる
ため、有効表示面積の拡大に伴い当該基板の自重や製造
工程での外力印加による構造歪みで表示面内、特に表示
面（表示領域、画面）の中央領域で両基板の間隙にむら
が生じ、平坦性が劣化し易い。その結果、所謂セルギャ
ップが面内で変化し、表示むらとなる。この平坦性の劣
化の原因の一つとして、均一密度で分布させた柱状スペ
ーサが基板の自重および構造上の歪みを吸収し切れない
ことにあると考えられる。

【００１１】本発明の目的は、柱状スペーサの分布の密
度を最適化して基板の自重および構造上の歪みに対して
表示領域の面内全域での表示むらを抑制した液晶表示装
置を提供することにある。

【００１２】上記目的を達成するため、本発明は、表示
領域を中央領域から周辺領域に複数の領域に分割し、各
領域に設ける柱状スペーサの分布に密度勾配を持たせ
た。そして、中央領域とシール剤塗布領域における柱状
スペーサの密度を大としたことを特徴とする。本発明の
代表的な構成を記述すれば次のとおりである。

【００１３】（１）、画素毎に対応した多数のスイッチ
ング素子がマトリクス状に形成された主面を有する第１
の矩形基板と、前記画素に対応して複数色のカラーフィ
ルタを配置した主面を有する第２の矩形基板の前記各主
面を所定の間隙で対向させて当該間隙に液晶層を有する
表示領域と、前記表示領域の周縁を周回して前記間隙に
注入された液晶層を封止するシール剤を塗布したシール
剤塗布領域とを有する液晶表示装置であって、前記第１
の矩形基板と第２の矩形基板の間に分布して設けて前記
所定の間隙を規制する柱状スペーサを有し、前記表示領
域の中心から前記シール剤塗布領域の内端に至る領域を
分割して中央領域、中間領域、外周領域としたとき、前
記柱状スペーサの分布の密度を、シール剤塗布領域≧中
央領域＞中間領域＞外周領域とした。

【００１４】（２）、（１）において、前記表示領域の
対角線上の中心から前記シール剤塗布領域の内端までの
距離を三等分割して中央領域、中間領域、外周領域とし
たとき、前記柱状スペーサの分布の密度を、シール剤塗
布領域≧中央領域＞中間領域＞外周領域とした。

【００１５】（３）、（１）または（２）において、前
記柱状スペーサの分布の密度を、前記シール剤塗布領域
で１としたとき、前記中央領域を１、前記中間領域を１
／２、前記外周領域を１／４とした。

【００１６】（４）、（１）または（２）において、前
記柱状スペーサの分布の密度を、前記シール剤塗布領域
で１としたとき、前記中央領域を１、前記中間領域を１
／４、前記外周領域を１／５とした。

【００１７】（５）、（１）または（２）において、前
記柱状スペーサの分布の密度を、前記シール剤塗布領域
で１としたとき、前記中央領域を１／２、前記中間領域
を１／４、前記外周領域を１／５とした。

【００１８】例えば、貼り合わせた基板の両端部を支持
した場合に、中央領域（面央）に大きな撓みが生じる。
また、上記の両端部の支持部が対角線上にある場合に、
中央領域に生じる撓みは最大となる。中央領域における
柱状スペーサの分布の密度を大とすることで当該領域の
間隙変動を抑制できるが、両基板を固定する周縁すなわ
ち基板間の間隙規定に大きく影響するシール剤塗布領域
における柱状スペーサの分布の密度を大きくしてその間
隙を強固に保持することで上記中央領域の間隙変動がさ
らに抑制される。

【００１９】両基板間の間隙維持の最大効果はシール剤
塗布領域の間隙変化を低減することで得られる。したが
って、貼り合わせた両基板の全面においてシール剤塗布
領域の間隙変化の抑制を最大とすると共に中央領域の間
隙抑制を次に大きく（少なくともシール剤塗布領域と同
等程度）することで、基板の自重および構造上の歪みに
対して表示領域の面内全域で充分な間隙保持性を持たせ
ることができる。

【００２０】両基板の中央領域における柱状スペーサの
分布の密度範囲を当該両基板の略１／３とすることで大
きい分布の密度としたことによる輝度むらの目立ちを低
減できる。そして、中央領域からシール剤塗布領域まで
の分布の密度を略１／３の分割領域毎に漸次小さくする
ことで表示領域の全面における輝度変化の目立ちを低減
できる。

【００２１】なお、本発明は上記の構成および後述する
実施例の構成に限定されるものではなく、ＩＰＳ方式、
単純マトリクス方式、その他の液晶表示装置あるいは同
様の間隙規制を要するパネル型表示装置等に対しても同
様に適用でき、特許請求の範囲に記載された本発明の技
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。

【００２２】

【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。ここで
は、第１の矩形基板の主面（内面）にスィッチング素子
として薄膜トランジスタを用い、第２の矩形基板の主面
（内面）にカラーフィルタおよび共通電極を有するＴＮ
型の液晶表示装置を例として説明する。

【００２３】図１は本発明による液晶表示装置の第一実
施例を模式的に説明するために一部破断して示す平面図
である。図中、参照符号ＳＵＢ１は第１の矩形基板（薄
膜トランジスタ基板）、ＳＵＢ２は第２の矩形基板（カ
ラーフィルタ基板）、ＳＬはシール剤、ＩＮＪは液晶注
入口、ＳＯＣは柱状スペーサである。また、Ｒ１は中央
領域、Ｒ２は中間領域、Ｒ３は外周領域、Ｒ４はシール
剤塗布領域を示す。第１の矩形基板ＳＵＢ１は第２の矩
形基板ＳＵＢ２より若干小サイズであり、第１の矩形基
板ＳＵＢ１からはみ出た第２の矩形基板ＳＵＢ２に駆動
回路チップ（半導体チップ）等が搭載される。

【００２４】図２は図１の貼り合わせた２枚の基板の対
角線上での柱状スペーサの分布の密度の説明図である。
参照符号Ａ，Ｂ，Ｃ，ＤおよびＡ’，Ｂ’，Ｃ’，Ｄ’
は図１の対角線Ｑ−Ｑ’上の各領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，
Ｒ４の境界点Ａ，Ｂ，Ｃ，ＤおよびＡ’，Ｂ’，Ｃ’，
Ｄ’に相当する。本実施例は、中央領域Ｒ１、中間領域
Ｒ２、外周領域Ｒ３の対角線Ｑ−Ｑ’上の位置Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄ（または、Ａ’，Ｂ’，Ｃ’，Ｄ’）は当該対角
線Ｑ−Ｑ’の上記中央領域Ｒ１の中心Ｏから一方（また
は他方）に沿って３等分した位置にある。

【００２５】各領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４には所定の
分布の密度で柱状スペーサＳＯＣが配置されている。柱
状スペーサＳＯＣの分布の密度は図２に示す。中央領域
Ｒ１の密度を１としたとき、中間領域Ｒ２は１／２、外
周領域Ｒ３は１／４である。そして、シール塗布領域Ｒ
４は中央領域Ｒ１と同じ１である。すなわち、中央領域
Ｒ１とシール塗布領域Ｒ４の柱状スペーサ密度が最も大
で、中間領域Ｒ２と外周領域Ｒ３の柱状スペーサＳＯＣ
の密度は周辺方向に漸次小となっている。

【００２６】このような柱状スペーサＳＯＣの分布の密
度としたことで、貼り合わせた２枚の基板全域での製造
工程での歪みが低減され、また外力印加による基板間の
間隙の変動が抑制されて均一なセルギャップが保持され
る。したがって、表示むらの発生が抑制され、セルギャ
ップむらに起因する輝度低下、色ずれが防止され、高品
質の画像表示が得られる。さらに、組立て精度が向上
し、かつ液晶の注入工程における基板間隙の周辺に向か
う液晶の流れが容易となる。

【００２７】図３は本発明による液晶表示装置の第二実
施例を説明する図２と同様の柱状スペーサの分布の密度
の説明図である。本実施例は中央領域Ｒ１から中間領域
Ｒ２、外周領域Ｒ３に向かって柱状スペーサＳＯＣを連
続的に小さくし、シール塗布領域Ｒ４は中央領域Ｒ１の
最大密度と同等の密度としたものである。本実施例によ
れば、各領域での柱状スペーサＳＯＣの境界が無くなる
と共に第一実施例と同様の効果を奏する。

【００２８】図４は本発明による液晶表示装置の第三実
施例を説明する図２と同様の柱状スペーサの分布の密度
の説明図である。本実施例は中央領域Ｒ１から中間領域
Ｒ２、外周領域Ｒ３に向かって柱状スペーサＳＯＣを各
領域の境界で連続的に変化させて小さくし、シール塗布
領域Ｒ４は中央領域Ｒ１の最大密度と同等の密度とした
ものである。本実施例によれば、各領域での柱状スペー
サＳＯＣの境界が第二実施例に準じて目立たなくなると
共に図１と同様の効果を奏する。

【００２９】図５は本発明による液晶表示装置の第四実
施例を説明する図２と同様の柱状スペーサの分布の密度
の説明図である。本実施例は中央領域Ｒ１の密度を１と
したとき、中間領域Ｒ２は１／４、外周領域Ｒ３は１／
５である。そして、シール塗布領域Ｒ４は中央領域Ｒ１
と同じ１である。すなわち、中央領域Ｒ１とシール塗布
領域Ｒ４の柱状スペーサ密度が最も大で、中間領域Ｒ２
と外周領域Ｒ３の柱状スペーサＳＯＣの密度は周辺方向
に漸次第一実施例より全体としてさらに小となってい
る。

【００３０】このような柱状スペーサＳＯＣの分布の密
度としたことでも表示むらの発生が抑制され、セルギャ
ップむらに起因する輝度低下、色ずれが防止され、高品
質の画像表示が得られる。さらに、組立て精度が向上
し、かつ液晶の注入工程における基板間隙の周辺に向か
う液晶の流れがさらに容易となる。

【００３１】図６は本発明による液晶表示装置の第五実
施例を説明する図２と同様の柱状スペーサの分布の密度
の説明図である。本実施例はシール塗布領域Ｒ４の密度
を１としたとき、中央領域Ｒ１の密度が１／２、中間領
域Ｒ２は１／４、外周領域Ｒ３は１／５である。すなわ
ち、シール塗布領域Ｒ４の柱状スペーサ密度が最も大
で、次に中央領域が大きく、中間領域Ｒ２と外周領域Ｒ
３の密度は周辺方向に第四実施例と同様に全体としてさ
らに漸次小となっている。上記では、対角線Ｑ−Ｑ’上
で複数に等分割（または三等分割）したものとして説明
したが、各基板の辺に平行な方向で同様の分割をしても
同様の効果が得られる。

【００３２】このような柱状スペーサＳＯＣの分布の密
度としたことでも表示むらの発生が抑制され、セルギャ
ップむらに起因する輝度低下、色ずれが防止され、高品
質の画像表示が得られる。さらに、組立て精度が向上
し、かつ液晶の注入工程における基板間隙の周辺に向か
う液晶の流れがなおさらに容易となる。また、液晶注入
の容易性のみに着目すれば、上記の分割を等分割（三等
分割）することに限らず、中央領域の面積を他の領域の
面積よりも小とすることで注入される液晶の流動性を向
上でき、表示領域の全域に迅速な液晶注入を行うことが
できる。

【００３３】図７は本発明の各実施例における柱状スペ
ーサの各領域での分布の密度とセルギャップむら抑制効
果の説明図である。

【００３４】なお、上記の各実施例における各領域Ｒ
１、Ｒ２、Ｒ３の分割の大きさは対角線上で３等分にし
たが、正確な３等分に限るものではなく、また中間領域
や周辺領域をさらに細かく分割することでも同様の効果
が得られる。また、中央領域を３等分より大きくしても
よく、基板の厚みや表示面サイズに応じて適宜変更可能
である。

【００３５】このように、基板の表示領域に設置する柱
状スペーサの分布の密度に勾配を設けることによって、
またシール塗布領域における柱状スペーサの密度を中央
領域と同等またはそれ以上に大きくすることで、貼り合
わせた二枚の基板の平坦性が確保され、セルギャップむ
らによる輝度変化や色度変化が抑制される。その結果、
画面全域で表示むらの発生が低減し、高品質の画像表示
を得ることができる。

【００３６】図８は本発明による液晶表示装置の構成例
を模式的に説明する断面図である。図中、第１の矩形基
板ＳＵＢ１は薄膜トランジスタ基板、第２の矩形基板Ｓ
ＵＢ２はカラーフィルタ基板を示す。薄膜トランジスタ
基板ＳＵＢ１の内面には画素対応で多数の薄膜トランジ
スタが形成されているが、ここでは最上層に形成される
配向膜ＯＲＩ１のみを示してある。

【００３７】カラーフィルタ基板ＳＵＢ２の内面には、
遮光層であるブラックマトリクスＢＭで区画された複数
色のカラーフィルタＦＩＬ（通常、赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ））が形成されている。このカラーフィ
ルタＦＩＬを覆って平滑機能と保護機能を有するオーバ
ーコート層とも言う透明保護膜（以下、オーバーコート
層と称する）ＯＣ２が形成されている。ブラックマトリ
クスＢＭやカラーフィルタＦＩＬを樹脂で形成する場合
には、その表面には大きな凹凸が残るため、このオーバ
ーコート層ＯＣ２は必須である。なお、このオーバーコ
ート層ＯＣ２は、その後の製造プロセスにおけるエッチ
ング工程等での薬液からカラーフィルタを保護する機能
も有する。さらに、このオーバーコート層ＯＣ２の上に
透明導電膜からなる共通電極ＩＴＯ２が形成されてい
る。

【００３８】共通電極ＩＴＯ２はオーバーコート層ＯＣ
２上の所定の位置に選択的に形成されており、カラーフ
ィルタＦＩＬが形成された領域とその周囲近傍である表
示領域ＡＲにある共通電極ＩＴＯ２の上とその外側、お
よびシールＳＬの内外に柱状スペーサＳＯＣが形成され
ている。表示領域ＡＲの柱状スペーサＳＯＣはカラーフ
ィルタＦＩＬの各色を区画するブラックマトリクスＢＭ
の上方に位置している。したがって、この柱状スペーサ
ＳＯＣが液晶ＬＣを通過する表示光に何らの影響も及ぼ
さない。したがって、光漏れなどによるコントラストの
低下は起こらない位置にある。

【００３９】図９は本発明の第一実施例における第２矩
形基板であるカラーフィルタ基板の１構成例を模式的に
説明する平面図である。中央領域Ｒ１、中間領域Ｒ２、
外周領域Ｒ３の配置は前記した第一実施例と同様に対角
線上で３等分割してあり、中央領域Ｒ１とシール塗布領
域Ｒ４における柱状スペーサＳＯＣの分布の密度は同一
で中間領域Ｒ２、外周領域Ｒ３の柱状スペーサＳＯＣの
分布の密度は図２に示したとおりの勾配を有している。
柱状スペーサＳＯＣの配置によるセルギャップの均一化
効果は既述したとおりである。

【００４０】図９では本発明の柱状スペーサの配置にお
る液晶注入の容易性を説明している。すなわち、液晶注
入口ＩＮＪから注入される液晶は図中に矢印で示したよ
うに流れる。通常、貼り合わせた二枚の基板の間隙に液
晶を充填する場合、液晶注入口ＩＮＪから遠い側へ液晶
が流れ難い。本構成では、注入された液晶は柱状スペー
サＳＯＣの分布の密度が小さい外周領域Ｒ３で最も流れ
込み易く、次いで中間領域Ｒ２に流れ込み易い。

【００４１】表示領域内において柱状スペーサＳＯＣの
密度が最小の外周領域Ｒ３の面積は最大で、柱状スペー
サＳＯＣの密度が最大の中央領域の面積が最小である。
したがって、基板の全間隙に液晶が注入される時間は全
体として短縮される。

【００４２】図１０は本発明による液晶表示装置の製造
工程の概略を説明する工程図である。第２の矩形基板で
あるカラーフィルタ基板の形成プロセスＣＦＰでは、カ
ラーフィルタ用のガラス基板にブラックマトリクスＢＭ
を形成し（Ｐ１）、形成したブラックマトリクスの開口
部に顔料を含有した樹脂材料を用いて３色のカラーフィ
ルタＦＩＬを順次埋め込み形成する（Ｐ２）。その上を
覆ってオーバーコート層ＯＣ２を形成する（Ｐ３）。オ
ーバーコート層ＯＣ２の上に共通電極ＩＴＯ２を形成す
る（Ｐ４）。

【００４３】そして、この共通電極ＩＴＯ２および共通
電極の存在しないオーバーコート層ＯＣ２の上、シール
ＳＬが塗布される周辺部に前記した分布の密度で柱状ス
ペーサを形成する（Ｐ５）。その後、柱状スペーサを含
めた最表面に配向膜ＯＲＩ２を塗布し、ラビング等の適
当な手段で配向処理を施してカラーフィルタ基板を得る
（Ｐ６）。

【００４４】一方、第１の矩形基板である薄膜トランジ
スタ基板の形成プロセスＴＦＴＰでは、所定の薄膜トラ
ンジスタ形成工程で所定の配線や電極、各種成膜とパタ
ーニングで薄膜トランジスタを形成する（Ｐ７）。その
後、配向膜を形成し、同様にして配向処理を施し、薄膜
トランジスタ基板を得る（Ｐ８）。

【００４５】このようにして製造したカラーフィルタ基
板と薄膜トランジスタ基板の外周をシール剤で貼り合わ
せ（Ｐ９）、加温あるいは紫外線照射で仮硬化後、プレ
スと加熱処理でギャップ出しを行い（Ｐ１０）、シール
剤を本硬化させて液晶表示装置ＰＮＬを完成する。

【００４６】図１１は本発明による液晶表示装置を用い
た液晶表示モジュールの全体構成例を説明する展開斜視
図である。液晶表示モジュールＭＤＬは、前記実施例で
説明した液晶表示装置に、映像表示に必要な駆動手段、
バックライト、その他の部材を一体化して構成される。
図１１中、参照符号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、ＩＮ
Ｓ１〜３は絶縁シート、ＰＣＢ１〜３は駆動手段を構成
するプリント回路基板である。一般的には、映像信号を
供給するドレイン側のプリント回路基板ＰＣＢ１と薄膜
トランジスタの選択信号を供給するゲート側のプリント
回路基板ＰＣＢ２は所謂フレキシブルプリント基板が、
またインターフェース回路基板ＰＣＢ３はハードなプリ
ント基板が用いられる場合が多い。

【００４７】また、ＩＣは駆動回路である集積回路チッ
プの搭載位置を示し、ＰＮＬは液晶表示装置、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、ＲＦ
Ｓ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。

【００４８】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、プリント回路基板Ｐ
ＣＢ１〜３、液晶表示装置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ＧＬ
Ｂ、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とを合体させて一体化して
ある。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、および外部ホストから
供給される各種のタイミング信号を加工して表示のため
のクロック信号等を生成するタイミングコンバータＴＣ
ＯＮ等が搭載される。なお、図１１の構成はあくまで一
例であり、この他に適用機器に応じた様々な構成とする
ことができることは言うまでもない。

【００４９】図１２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。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等の表示信号生成機能を収納し、表示部には液晶表示
装置ＰＮＬを有し、その周辺にプリント回路基板ＰＣＢ
１，ＰＣＢ２、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。そして、上記
液晶表示装置ＰＮＬ、プリント回路基板ＰＣＢ１，ＰＣ
Ｂ２，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。

【００５０】本発明の液晶表示装置は、図１２で説明し
たノート型パソコン用に限るものではなく、ディスクト
ップパソコンの表示装置などの大型モニター、携帯情報
端末や携帯電話機等の小型モニターとしても適用できる
ものである。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
柱状スペーサの分布の密度を最適化して基板の自重およ
び構造上の歪みに対して表示領域の面内全域で充分な間
隙保持性と液晶注入の容易性を持たせることで表示むら
を抑制した液晶表示装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による液晶表示装置の第一実施例を模式
的に説明するために一部破断して示す平面図である。

【図２】図１の貼り合わせた２枚の基板の対角線上での
柱状スペーサの分布の密度の説明図である。

【図３】本発明による液晶表示装置の第二実施例を説明
する図２と同様の柱状スペーサの分布の密度の説明図で
ある。

【図４】本発明による液晶表示装置の第三実施例を説明
する図２と同様の柱状スペーサの分布の密度の説明図で
ある。

【図５】本発明による液晶表示装置の第四実施例を説明
する図２と同様の柱状スペーサの分布の密度の説明図で
ある。

【図６】本発明による液晶表示装置の第五実施例を説明
する図２と同様の柱状スペーサの分布の密度の説明図で
ある。

【図７】本発明の各実施例における柱状スペーサの各領
域での分布の密度とセルギャップむら抑制効果の説明図
である。

【図８】本発明による液晶表示装置の構成例を模式的に
説明する断面図である。

【図９】本発明の第一実施例における第２の矩形基板で
あるカラーフィルタ基板の１構成例を模式的に説明する
平面図である。

【図１０】本発明による液晶表示装置の製造工程の概略
を説明する工程図である。

【図１１】本発明による液晶表示装置を用いた液晶表示
モジュールの全体構成例を説明する展開斜視図である。

【図１２】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。

【符号の説明】

ＳＵＢ１・・・・第１の矩形基板（薄膜トランジスタ基
板）、ＳＵＢ２・・・・第２の矩形基板（カラーフィル
タ基板）、ＯＲＩ１，ＯＲＩ２・・・・配向膜、ＬＣ・
・・・液晶、ＢＭ・・・・ブラックマトリクス（遮光
膜）、ＦＩＬ・・・・カラーフィルタ、ＯＣ２・・・・
オーバーコート層（透明保護膜）、ＩＴＯ２・・・・共
通電極、ＳＯＣ・・・・柱状スペーサ、ＳＬ・・・・シ
ール剤、ＩＮＪ・・・・液晶注入口。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画素毎に対応した多数のスイッチング素子
がマトリクス状に形成された主面を有する第１の矩形基
板と、前記画素に対応して複数色のカラーフィルタを配
置した主面を有する第２の矩形基板の前記各主面を所定
の間隙で対向させて当該間隙に液晶層を有する表示領域
と、前記表示領域の周縁を周回して前記間隙に注入された液
晶層を封止するシール剤を塗布したシール剤塗布領域と
を有する液晶表示装置であって、前記第１の矩形基板と第２の矩形基板の間に分布して設
けて前記所定の間隙を規制する柱状スペーサを有し、前記表示領域を、その中心から前記シール剤塗布領域の
内端に至る領域を分割して中央領域、中間領域、外周領
域としたとき、前記柱状スペーサの分布の密度が、シール剤塗布領域≧中央領域＞中間領域＞外周領域であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】前記表示領域の対角線上の中心から前記シ
ール剤塗布領域の内端までの距離を略三等分割して中央
領域、中間領域、外周領域としたとき、前記柱状スペーサの分布の密度が、シール剤塗布領域≧中央領域＞中間領域＞外周領域であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装
置。
【請求項３】前記柱状スペーサの分布の密度は、前記シ
ール剤塗布領域で１としたとき、前記中央領域が１であ
り、前記中間領域が１／２、前記外周領域が１／４であ
る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。
【請求項４】前記柱状スペーサの分布の密度は、前記シ
ール剤塗布領域で１としたとき、前記中央領域が１であ
り、前記中間領域が１／４、前記外周領域が１／５であ
る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。
【請求項５】前記柱状スペーサの分布の密度は、前記シ
ール剤塗布領域で１としたとき、前記中央領域が１／２
であり、前記中間領域が１／４、前記外周領域が１／５
である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。