JP2003287758A - 支柱スペーサ一体型のプラスチック基板を有する液晶表示装置 - Google Patents
支柱スペーサ一体型のプラスチック基板を有する液晶表示装置Info
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Abstract
形スペーサの移動及びかたまりによる輝度の不均一の発
生を防止することができる液晶表示装置を提供する。 【解決手段】 液晶層がその間に介在するように合着さ
れ、少なくともいずれか一方がプラスチック材質で作ら
れる下部基板30及び上部基板32と、前記下部基板に
形成される液晶駆動用電極と、前記下部及び上部基板の
個々の背面に付着される偏光板38と、前記下部及び上
部基板の間にセルギャップ(cell gap)維持の
ために介在されるスペーサ2とを有し、前記スペーサ
は、基板と一体型でなされた支柱スペーサ2である。
Description
するものであり、より詳細には、プラスチック基板を適
用した液晶表示装置でのスペーサの散布の不均一に起因
する画質の低下を防止することができる液晶表示装置に
関するものである。
情報表示手段として液晶表示装置が普遍的に利用されて
いる。これと共に、モバイル(Mobile)機能を有
する端末機の高画質化、多量の情報処理化、軽量化及び
移動時に機器を落とすことによるガラス基板の破れ防止
等、消費者の要求条件が多様になることによって、これ
に合う多様な技術が研究開発され、例えば、移動時に機
器を落とすことによるガラス基板の破れ問題を解決する
ためにモバイル機能を有する端末機の基板材質としては
ガラスからプラスチックに変化してきている。
情報を処理するためにはプラスチック基板への薄膜トラ
ンジスター(Thin Film Transisto
r)の形成が必須であるために、プラスチック基板物質
としてはポリカーボネート(polycarbonat
e)、ポリイミド(polyimide)、PES(P
olyEther Sulfone)、PAR(ポリア
リレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)及び
PET(PolyEthylene Terephth
alate)などの高分子物質が利用することができ、
この時、上記した高分子物質等の熱的許容温度は、概略
150〜200℃程度である。
表示装置において、応答速度、対比比、視野角及び輝度
均一性などの特性は液晶層の厚さ、すなわち、セルギャ
ップ(cell gap)と密接な関連を有する。した
がって、典型的な液晶表示装置は均一なセルギャップ維
持のために基板間の空間に球形のスペーサを散布してい
る(例えば、特許文献1参照)。
ーサを帯電させて帯電された同一の極性同士のスペーサ
間の反撥力により均一な散布がなされるようにする乾式
(dry)方式と、スペーサをIPAなどの溶媒に均一
に混ぜた後にこれを散布する湿式(wet)方式を挙げ
ることができ、一般的に薄膜トランジスター液晶表示装
置の製造工程では散布の均一度特性が相対的に優秀な乾
式方式を主に採用している。
モバイル機能を有する端末機の場合にもその製造時に基
板間に均一なセルギャップ維持のために乾式方式または
湿式方式によるスペーサの散布が必須で遂行されなけれ
ばならない。
ら球形スペーサが散布された液晶表示装置の場合、プラ
スチック基板がフレキシブル(Flexible)な特
性を有することと関連してプラスチック基板が曲がった
り、または紙のように巻かれることがあって、この時、
球形スペーサが任意の位置に移動してしまうことはもち
ろんであり、アクティブ領域内でのスペーサのかたまり
が発生する可能性があり、それにより、グレースケール
(Greyscale)の駆動時に特定階調で輝度の不
均一が発生するという問題点がある。
従来のプラスチック基板を有する液晶表示装置における
問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的
は、プラスチック基板を適用することにおける球形スペ
ーサの移動及びかたまりによる輝度の不均一の発生を防
止することができる液晶表示装置を提供することであ
る。
になされた本発明による支柱スペーサ一体型のプラスチ
ック基板を有する液晶表示装置は、液晶層がその間に介
在するように合着され、少なくともいずれか一方がプラ
スチック材質で作られる下部基板及び上部基板と、前記
下部基板に形成される液晶駆動用電極と、前記下部及び
上部基板の個々の背面に付着される偏光板と、前記下部
及び上部基板の間にセルギャップ(cell gap)
維持のために介在されるスペーサとを有し、前記スペー
サは、基板と一体型でなされた支柱スペーサであること
を特徴とする。
基板、または、プラスチック材質の上部基板のどちらか
一方に一体型でなされたことを特徴とする。前記スペー
サは、プラスチック材質の下部基板及びプラスチック材
質の上部基板の両方に一体型でなされたもので構成され
ることを特徴とする。前記スペーサは、セルギャップ±
αの高さを有するように具備されることを特徴とする。
前記セルギャップは、0.2〜10μm、αは1μm以
下であることを特徴とする。
の陰刻(concave)パターンを有するロールを利
用したロール圧出方式、または、支柱スペーサ形状の陰
刻パターンを有するモールドフレームを利用したモール
ディング方式によって、プラスチック材質のいずれか一
つ以上の基板と一体型の支柱スペーサで形成されること
を特徴とする。
一体型のプラスチック基板を有する液晶表示装置の実施
の形態の具体例を図面を参照しながら説明する。図1
は、本発明の実施例による液晶表示装置でのプラスチッ
ク基板を示した平面図である。図1に示すように、プラ
スチック基板1は、モバイル機能を有する端末機の情報
表示手段用の液晶表示装置の下部基板または上部基板の
うちのいずれか一つ、あるいは、下部基板と上部基板す
べての材質で利用することができ、特に、基板間の間
隔、すなわち、セルギャップ維持のためのスペーサが一
体型でなされた支柱スペーサ2を具備する。
ック基板1において、支柱スペーサ2は台形形状で形成
することが望ましく、その以外に四角形、円筒形及び半
球型のうちから選択されるいずれか一つの形状でも形成
することができる。
領域に形成することが望ましく、例えば、下部基板が支
柱スペーサ一体型のプラスチック基板で具備される場合
には支柱スペーサ2をゲートバスラインまたはデータバ
スライン下に形成し、上部基板が支柱スペーサ一体型の
プラスチック基板で具備される場合には支柱スペーサ2
をブラックマトリックス下に形成する。
サ2の大きさ、すなわち、幅(W)と隣接した支柱スペ
ーサ2間の間隔(L)は下部基板でのゲート及びデータ
バスラインの幅や上部基板でのブラックマトリックスの
幅を考慮して設定し、合わせて、密度などを考慮して設
定する。また、支柱スペーサ2の高さ(h)はセルギャ
ップ及び支柱スペーサが位置する部位の段差と開口部の
段差を考慮した値(α)を参考にしてセルギャップ±α
の値で決定する。ここで、セルギャップは0.2〜10
μm、そして、αは1μm以下の値を有する。
一体型のプラスチック基板を製造するために、図3に示
すように、支柱スペーサ形状の陰刻(concave)
パターン11を有するロール10bを利用したロール圧
出方式を利用したり、または、図4に示すように、支柱
スペーサ形状の陰刻パターン21を有するモールドフレ
ーム20bを利用したモールディング方式で形成する。
する場合には、図3に示すように、一対のロール10
a,10bの間を形状変形化が可能なプラスチック物質
を通過させるものの、いずれか一つのロール、例えば、
上部ロール10bに支柱スペーサ形状の陰刻パターン1
1を具備させることによって、ロール10a,10bを
通過して圧出されたプラスチック基板1に一体型で支柱
スペーサ2が形成されるようにする。
図4に示すように、容器形態の下部モールドフレーム2
0aと支柱スペーサ形状の陰刻パターン21を有する上
部モールドフレーム20bを用意した後、下部モールド
フレーム20a内にプラスチック溶液22を入れた状態
で、支柱スペーサ形状の陰刻パターン21を有する上部
モールドフレーム20bでプラスチック溶液22を圧
搾、モールディングし、以後、モールドフレーム20
a,20bを除去して支柱スペーサ一体型のプラスチッ
ク基板1を完成する。
柱スペーサ一体型のプラスチック基板が適用された液晶
表示装置を示した図面であり、これを説明すれば次の通
りである。
プラスチック基板で製造した液晶表示装置の断面図であ
る。図示したように、プラスチック材質でなされた下部
基板30と上部基板32が液晶34の介在下にオーリン
グ36により合着されていて、各基板30、32の外側
面には偏光板38が付着されている。特に、基板30、
32間の間隔、すなわち、セルギャップ維持のためのス
ペーサは下部基板30のプラスチック基板と一体型で具
備されている。
プラスチック基板で製造した液晶表示装置の断面図であ
る。図示したように、この実施例による液晶表示装置は
上述の実施例のそれと類似な構造を有し、単に、上部基
板32が一体型の支柱スペーサを有するプラスチック基
板で製造される。
スペーサ一体型のプラスチック基板で製造した液晶表示
装置の断面図である。図示したように、この実施例によ
る液晶表示装置は下部基板30と上部基板32とが一体
型の支柱スペーサを有するプラスチック基板で製造され
るが、支柱スペーサの形成位置を適切に調節しなければ
ならない。
柱スペーサ一体型のプラスチック基板を適用して構成さ
れるが、プラスチック基板のフレキシブルな特性に起因
して曲がるか、または、巻かれる時にもスペーサらの移
動は生じない。したがって、スペーサの不均一に起因す
る液晶表示装置の画質低下を招くこともなく、また、支
柱スペーサを形成するための別途の工程も必要でなく、
原価節減の側面でも有利である。
のではない。本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内
で多様に変更実施することが可能である。
柱スペーサ一体型のプラスチック基板を有する液晶表示
装置は、スペーサがプラスチック材質の基板と一体型で
具備されるが、スペーサの移動及びかたまりを防止する
ことができ、したがって、セルギャップの均一な維持が
可能で輝度及びコントラスト比を高めることができ、そ
れで、高品位の液晶表示装置を具現することができる。
また、本発明は均一なセルギャップ維持のために支柱ス
ペーサを具備させるものの、これをプラスチック基板と
一体型で形成するために、支柱スペーサ形成のための別
途の工程を行なう必要がないし、それで、原価節減の効
果を得ることができるという効果がある。
ラスチック基板を示した平面図である。
隣接した支柱スペーサ間の間隔を説明するために図1の
A−A’線に沿って切断したところを示した断面図であ
る。
ラスチック基板の製造方法を説明するための図面であ
る。
ラスチック基板の製造方法を説明するための図面であ
る。
ラスチック基板を有する液晶表示装置を示した断面図で
ある。
ラスチック基板を有する液晶表示装置を示した断面図で
ある。
ラスチック基板を有する液晶表示装置を示した断面図で
ある。
Claims (6)
- 【請求項1】 液晶層がその間に介在するように合着さ
れ、少なくともいずれか一方がプラスチック材質で作ら
れる下部基板及び上部基板と、 前記下部基板に形成される液晶駆動用電極と、 前記下部及び上部基板の個々の背面に付着される偏光板
と、 前記下部及び上部基板の間にセルギャップ(cell
gap)維持のために介在されるスペーサとを有し、 前記スペーサは、基板と一体型でなされた支柱スペーサ
であることを特徴とする支柱スペーサ一体型のプラスチ
ック基板を有する液晶表示装置。 - 【請求項2】 前記スペーサは、プラスチック材質の下
部基板、または、プラスチック材質の上部基板のどちら
か一方に一体型でなされたことを特徴とする請求項1に
記載の支柱スペーサ一体型のプラスチック基板を有する
液晶表示装置。 - 【請求項3】 前記スペーサは、プラスチック材質の下
部基板及びプラスチック材質の上部基板の両方に一体型
でなされたもので構成されることを特徴とする請求項1
に記載の支柱スペーサ一体型のプラスチック基板を有す
る液晶表示装置。 - 【請求項4】 前記スペーサは、セルギャップ±αの高
さを有するように具備されることを特徴とする請求項1
に記載の支柱スペーサ一体型のプラスチック基板を有す
る液晶表示装置。 - 【請求項5】 前記セルギャップは、0.2〜10μ
m、αは1μm以下であることを特徴とする請求項4に
記載の支柱スペーサ一体型のプラスチック基板を有する
液晶表示装置。 - 【請求項6】 前記スペーサは、支柱スペーサ形状の陰
刻(concave)パターンを有するロールを利用し
たロール圧出方式、または、支柱スペーサ形状の陰刻パ
ターンを有するモールドフレームを利用したモールディ
ング方式によって、プラスチック材質のいずれか一つ以
上の基板と一体型の支柱スペーサで形成されることを特
徴とする請求項1に記載の支柱スペーサ一体型のプラス
チック基板を有する液晶表示装置。
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