JP2005070442A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】セルギャップを均一化することが可能であり、しかも、表示品位及び製造歩留まりの低下を防止することが可能な液晶表示装置を提供することを目的とする。
【解決手段】一対の基板１００及び２００間に液晶組成物３００を挟持して構成された液晶表示装置であって、画像を表示する表示部１２は、画素ＰＸ毎に配置され少なくとも１種類の着色樹脂材料によって形成されたカラーフィルタ層２４を備え、表示部１２の外周に沿った遮光部１３は、遮光性を有する樹脂材料によって形成された遮光層ＳＰと、一対の基板間のセルギャップを保持する遮光部柱状スペーサ３２と、を備え、遮光部柱状スペーサ３２は、着色樹脂材料によって形成された第１層３２Ａと、遮光性を有する樹脂材料によって形成された第２層３２Ｂとを重ねることによって形成されたことを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

この発明は、液晶表示装置に係り、特に、表示部周辺の遮光部にスペーサを備えた構造の液晶表示装置に関する。

現在、一般的に用いられている液晶表示装置は、マトリクス状に配置された画素を備え、電極を有する一対の基板間に液晶層を挟持して構成されている。カラー表示用液晶表示装置は、いずれか一方の基板に、画素毎に配置された赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）にそれぞれ着色された着色樹脂材料からなるカラーフィルタ層を備えている。

このような構成の一対の基板は、画像を表示する表示部において、スペーサを介在させた状態で貼り合わせられ、スペーサによって形成された基板間のセルギャップに液晶層を保持している。例えば、表示部に配置されるスペーサは、カラーフィルタ層上に、表示部の外周に沿った遮光部に配置された遮光層と同一材料によって島状に形成された島状遮光層を積層することによって形成される。

一方で、遮光部においては、島状遮光層と同等の膜厚の遮光層が配置されるのみであるため、一対の基板間のセルギャップを十分均一に保持することができないといった問題が生じる。このため、遮光部に近い表示部の周縁部では、ギャップムラが生じやすく、このギャップムラにより表示ムラを発生するおそれがある。このようなギャップムラの発生は、表示品位を著しく低下させるだけでなく、製造歩留まりも低下させてしまう。

これに対処するために、遮光部において、カラーフィルタ層を構成する複数の着色樹脂材料を積層することによって形成された柱状スペーサを配置する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００３−１０７４４４号公報

しかしながら、複数の着色樹脂材料を積層して形成された構造の柱状スペーサは、高さの制御が困難である。すなわち、着色樹脂材料の積層条件により、完成した柱状スペーサの高さにばらつきが生じてしまう。柱状スペーサの高さの制御は、積層される着色樹脂材料の層数が多いほど困難となり、柱状スペーサの高さのばらつきが大きくなる傾向にある。

そこで、この発明は、上述した問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、セルギャップを均一化することが可能であり、しかも、表示品位及び製造歩留まりの低下を防止することが可能な液晶表示装置を提供することにある。

この発明の様態による液晶表示装置は、
一対の基板間に液晶組成物を挟持して構成された液晶表示装置であって、
画像を表示する表示部は、画素毎に配置され少なくとも１種類の着色樹脂材料によって形成されたカラーフィルタ層を備え、
前記表示部の外周に沿った遮光部は、遮光性を有する樹脂材料によって形成された遮光層と、前記一対の基板間のセルギャップを保持する遮光部柱状スペーサと、を備え、
前記遮光部柱状スペーサは、着色樹脂材料によって形成された第１層と、遮光性を有する樹脂材料によって形成された第２層とを重ねることによって形成されたことを特徴とする。

この発明によれば、セルギャップを均一化することが可能であり、しかも、表示品位及び製造歩留まりの低下を防止することが可能な液晶表示装置を提供することができる。

以下、この発明の一実施の形態に係る液晶表示装置について図面を参照して説明する。

図１及び図２に示すように、液晶表示装置、例えばアクティブマトリクス型液晶表示装置は、液晶表示パネル１０を備えている。この液晶表示パネル１０は、一対の基板間に液晶組成物を挟持して構成されている。すなわち、液晶表示パネル１０は、アレイ基板１００と、このアレイ基板１００に対向配置された対向基板２００と、アレイ基板１００と対向基板２００との間に配置された液晶層３００とを備えている。

これらアレイ基板１００と対向基板２００とは、液晶層３００を挟持するための所定のセルギャップを形成しつつシール部材１１によって貼り合わせられている。液晶層３００は、アレイ基板１００と対向基板２００との間に封入された液晶組成物によって構成されている。

このような液晶表示パネル１０は、シール部材１１によって囲まれた内側に、画像を表示する有効表示部１２を備えている。この有効表示部１２は、マトリクス状に配置された複数の画素ＰＸ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）によって構成されている。これらの画素は、赤色用の画素ＰＸＲ、緑色用の画素ＰＸＧ、青色用の画素ＰＸＢを含んでいる。

有効表示部１２は、画素毎に配置され少なくとも１種類の着色樹脂材料によって形成されたカラーフィルタ層２４を備えている。この実施の形態のように、カラー表示型の液晶表示装置では、カラーフィルタ層２４は、赤色に着色された樹脂材料（赤色樹脂材料）、緑色に着色された樹脂材料（緑色樹脂材料）、及び、青色に着色された樹脂材料（青色樹脂材料）によって形成される。これら赤色樹脂材料、青色樹脂材料、及び、緑色樹脂材料は、赤色、緑色、青色のそれぞれの顔料または染料を含有した感光性樹脂材料によって形成され、それぞれ、赤色、緑色、青色の各色成分の光を透過する。

各画素ＰＸ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）は、基本的に同一構造であるが、それぞれ対応する色の着色層を備えている。つまり、画素ＰＸＲは、赤色樹脂材料からなる着色層２４Ｒを備えている。画素ＰＸＧは、緑色樹脂材料からなる着色層２４Ｇを備えている。画素ＰＸＢは、青色樹脂材料からなる着色層２４Ｂを備えている。

また、液晶表示パネル１０は、有効表示部１２の外周に沿って額縁状の遮光部１３を備えている。この遮光部１３は、遮光性を有する樹脂材料によって形成された遮光層ＳＰを備えている。この遮光層ＳＰは、有色樹脂であり、例えば黒色樹脂層である。この遮光層ＳＰは、例えば、黒色の顔料または染料を含有した感光性樹脂材料によって形成されている。

さらに、液晶表示パネル１０は、有効表示部１２の周辺に回路部１４を備えている。この回路部１４は、ｍ本の走査線Ｙ１〜Ｙｍに駆動信号（走査信号）を供給する走査線駆動回路１８、ｎ本の信号線Ｘ１〜Ｘｎに駆動信号（映像信号）を供給する信号線駆動回路１９などを有している。

有効表示部１２において、アレイ基板１００は、ｍ本の走査線Ｙ１〜Ｙｍ、ｎ本の信号線Ｘ１〜Ｘｎ、ｍ×ｎ個のスイッチング素子１２１、ｍ×ｎ個の画素電極１５１などを備えている。また、有効表示部１２において、対向基板２００は、１個の対向電極２０４を備えている。

各走査線Ｙ（１〜ｍ）は、画素ＰＸの行方向に沿って延在されている。各信号線Ｘ（１〜ｎ）は、画素ＰＸの列方向に沿って延在されている。これら信号線Ｘや走査線Ｙなどの配線Ｗは、アルミニウムや、モリブデン−タングステンなどの遮光性を有する低抵抗材料によって形成されている。この実施の形態では、走査線Ｙはモリブデン−タングステンによって形成され、信号線Ｘは主にアルミニウムによって形成されている。

各スイッチング素子１２１は、各画素ＰＸにおいて、走査線Ｙと信号線Ｘとの交差部近傍に配置されている。スイッチング素子１２１は、例えばポリシリコン膜からなる半導体層を有するｎチャネル型の薄膜トランジスタである。

このスイッチング素子１２１のゲート電極１２１Ｇは、走査線Ｙに接続されている（あるいは走査線Ｙと一体的に形成されている）。スイッチング素子１２１のドレイン電極１２１Ｄは、半導体層のドレイン領域にコンタクトするとともに信号線Ｘに接続されている（あるいは信号線Ｘと一体的に形成されている）。スイッチング素子１２１のソース電極１２１Ｓは、半導体層のソース領域にコンタクトするとともに画素電極１５１に接続されている。

画素電極１５１は、有効表示部１２においてマトリクス状に配置されている。各画素電極１５１は、各画素ＰＸにおいて、スイッチング素子１２１に接続されている。この画素電極１５１は、例えばＩＴＯ（インジウム・ティン・オキサイド）などの光透過性を有する導電部材によって形成されている。

対向電極２０４は、すべての画素ＰＸに対して共通に配置されており、液晶層３００を介してｍ×ｎ個の画素電極１５１すべてに対向する。この対向電極２０４は、例えばＩＴＯなどの光透過性を有する導電部材によって形成されている。

すなわち、図２に示した構造の液晶表示パネル１０では、アレイ基板１００は、ガラス基板などの光透過性を有する絶縁基板１０１を用いて構成され、有効表示部１２において、走査線及び信号線などの各種配線Ｗ、スイッチング素子１２１、対応する色の画素ＰＸ毎にスイッチング素子１２１を覆うように配置されたカラーフィルタ層２４、カラーフィルタ層２４上に配置されカラーフィルタ層２４を貫通するスルーホール２６を介して対応するスイッチング素子１２１に接続された画素電極１５１、複数の画素電極１５１全体を覆うように配置された配向膜１０３などを備えている。また、アレイ基板１００は、遮光部１３において、遮光層ＳＰを備えている。

一方で、対向基板２００は、ガラス基板などの光透過性を有する絶縁基板２０１を用いて構成され、有効表示部１２において、対向電極２０４、対向電極２０４全体を覆うように配置された配向膜２０５などを備えている。液晶表示パネル１０におけるアレイ基板１００の外面には、偏光板ＰＬ１が設けられているとともに、対向基板２００の外面には、偏光板ＰＬ２が設けられている。

このような液晶表示装置において、バックライトユニット４００から出射された光は、液晶表示パネル１０をアレイ基板１００の外面側から照明する。液晶表示パネル１０におけるアレイ基板１００側の偏光板ＰＬ１を通過して液晶表示パネル１０の内部に入射した光は、液晶組成物３００を介して変調され、対向基板２００側の偏光板ＰＬ２によって選択的に透過される。これにより、液晶表示パネル１０の表示領域１０２に画像が表示される。

ところで、液晶表示パネル１０は、有効表示部１２において、アレイ基板１００と対向基板２００との間に所定のセルギャップを形成するための表示部柱状スペーサ３１を備えている。すなわち、液晶表示パネル１０は、図２に示すように、有効表示部１２における配線Ｗ上の所定位置において、遮光層ＳＰと同一の樹脂材料によって島状に形成された島状遮光層３１Ａを備えている。表示部柱状スペーサ３１は、各色の画素にそれぞれ配置されたカラーフィルタ層２４を下地とし、このカラーフィルタ層２４と島状遮光層３１Ａとを重ねることによって形成されている。このような島状遮光層３１Ａと遮光層ＳＰとを同一材料により同時形成することによって、製造工程数を増やすことがなく、製造コストを低減させることが可能となる。

図２に示した例では、カラーフィルタ層２４及び島状遮光層３１Ａは、アレイ基板１００に設けられ、一体的に形成されている。なお、カラーフィルタ層２４と島状遮光層３１Ａとを別々の基板に設け（例えば、カラーフィルタ層２４をアレイ基板１００に設けるとともに島状遮光層３１を対向基板２００に設け）、アレイ基板１００と対向基板２００とを貼り合わせた際にカラーフィルタ層２４と島状遮光層３１Ａとをコンタクトさせることで表示部柱状スペーサ３１を構成しても良い。

また、液晶表示パネル１０は、遮光部１３において、アレイ基板１００と対向基板２００との間に所定のセルギャップを形成するための遮光部柱状スペーサ３２を備えている。すなわち、液晶表示パネル１０は、図２及び図３に示すように、遮光部１３において、着色樹脂材料によって形成された第１層３２Ａと、遮光性を有する樹脂材料によって形成された第２層３２Ｂとを重ねることによって形成された遮光部柱状スペーサ３２を備えている。

このような遮光部柱状スペーサ３２を配置したことにより、遮光部１３の幅が大きい液晶表示パネル１０であっても、一対の基板間のセルギャップを充分均一に保持することが可能となる。また、第１層３２Ａと第２層３２Ｂとを重ねることによって形成された遮光部柱状スペーサ３２は、複数の着色樹脂材料を順に積層した構造よりも高さの制御が容易であり、完成した遮光部柱状スペーサ３２の高さのばらつきを抑制することが可能となる。したがって、遮光部１３に近い有効表示部１２の周縁部において、ギャップムラの発生を防止することができ、ギャップムラの発生に起因した表示品位の低下及び製造歩留まりの低下を防止することが可能となる。

図２及び図３に示した例では、第１層３２Ａ及び第２層３２Ｂは、アレイ基板１００に設けられ、一体的に形成されている。なお、第１層３２Ａと第２層３２Ｂとをそれぞれ別々の基板に設け（例えば、第１層３２をアレイ基板１００に設けるとともに第２層３２Ｂを対向基板２００に設け）、アレイ基板１００と対向基板２００とを貼り合わせた際に第１層３２Ａと第２層３２Ｂとをコンタクトさせることで遮光部柱状スペーサ３２を構成しても良い。このように別々の基板に第１層及び第２層を設けることにより、一体的に積層した構造と比較して、上層の高さが下層のパターンの影響を受けることがなく、遮光部柱状スペーサの高さをより容易に制御することができ、セルギャップの均一性を向上することができる。

第１層３２Ａは、カラーフィルタ層２４を形成するいずれか１種類の着色樹脂材料によって形成されることが望ましい。このような第１層３２Ａとカラーフィルタ層２４を構成するいずれかの着色層（例えば青色の着色層２４Ｂ）とを同一材料により同時形成することによって、製造工程数を増やすことがなく、製造コストを低減させることが可能となる。また、これら第１層３２Ａといずれかの着色層とを同一条件で形成することにより、第１層３２Ａは、カラーフィルタ層２４と実質的に同一の膜厚を有するように形成することが可能となる。

また、第１層３２Ａは、有効表示部１２における画素ＰＸの周縁で他の種類の着色樹脂材料上に重なるように配置された着色樹脂材料によって形成されることが望ましい。すなわち、第１層３２Ａは、有効表示部１２の各画素に順に配置される着色層のうち、最後に配置される着色層を形成する着色樹脂材料によって形成されることが望ましい。図３に示した例では、第１層３２Ａは、青色の着色層２４Ｂによって形成される。

これは、カラーフィルタ層２４を形成する過程において、先の工程で第１層のような比較的大きな着色層を形成してしまうと、後の工程で形成される他の色の着色層に影響を及ぼしてムラとなる場合があるためであり、この影響を最大限に回避するためには、遮光部柱状スペーサ３２を構成する第１層３２Ａは、最後に成膜される着色樹脂材料で形成されることが望ましい。

一方、第２層３２Ｂは、島状遮光層３１Ａと同一の樹脂材料によって形成されることが望ましい。すなわち、第２層３２Ｂ、島状遮光層３１Ａ、及び、遮光層ＳＰを同一材料により同時形成することによって、製造工程数を増やすことがなく、製造コストを低減させることが可能となる。また、これら第２層３２Ｂと島状遮光層３１Ａとを同一条件で形成することにより、第２層３２Ｂは、島状遮光層３１Ａと実質的に同一の膜厚を有するように形成することが可能となる。

つまり、有効表示部１２において、表示部柱状スペーサ３１は、カラーフィルタ層２４を構成する単一の着色層２４（Ｒ、Ｇ、Ｂ）と島状遮光層３１Ａとを重ねることによって形成され、その高さは、着色層２４（Ｒ、Ｇ、Ｂ）と島状遮光層３１Ａとのそれぞれの膜厚の総和に相当する。また、遮光部１３において、遮光部柱状スペーサ３２は、第１層３２Ａと第２層３２Ｂとを重ねることによって形成され、その高さは、第１層３２Ａと第２層３２Ｂとのそれぞれの膜厚の総和に相当する。

すなわち、第１層３２Ａとカラーフィルタ層２４とのそれぞれの膜厚が実質的に同一であり、しかも、第２層３２Ｂと島状遮光層３１Ａとのそれぞれの膜厚が実質的に同一であるため、表示部柱状スペーサ３１は、遮光部柱状スペーサ３２と実質的に同等の高さを有することになる。したがって、有効表示部１２及び遮光部１３において、均一なセルギャップを形成することができ、ギャップムラに起因した表示品位の低下及び製造歩留まりの低下を防止することが可能となる。

図３に示した例では、遮光部柱状スペーサ３２は、遮光部１３における比較的幅広な一辺に配置されている。すなわち、遮光部柱状スペーサ３２は、有効表示部１２を囲む全周にわたって配置される必要はない。遮光部１３において、比較的幅の狭い一辺では、表示部柱状スペーサ３１による支持力によって有効表示部１２と同等のセルギャップを維持することが可能である。これに対して、有効表示部１２の外周に沿った少なくとも一辺が他の辺よりも幅広に形成されている場合には、その幅広な一辺では、表示部柱状スペーサ３２による支持力で有効表示部１２と同等のセルギャップを維持することが困難である。このため、遮光部柱状スペーサ３２を配置することが有効表示部１２と同等のセルギャップを維持するために有効である。

このとき、第１層３２Ａは、遮光部１３の幅広な一辺に沿って延在されている。第２層３２Ｂは、第１層３２Ａの中心線Ｌ上に沿って第１層３２Ａより小さな島状に形成されている。中心線Ｌは、第１層３２Ａの延在方向に沿って延出され、第１層３２Ａの幅方向の中間点を通るものとする。

このように、第１層３２Ａを着色層によって形成し、第２層３２Ｂを第１層３２Ａより小さな島状に形成した場合、第２層３２Ｂが重ならない部分で光（例えばバックライト光）が漏れてしまう。このため、充分な遮光性能が得られずに、表示品位の劣化を招くおそれがある。

そこで、液晶表示装置では、図４に示すように、一対の基板の外周を囲む（バックライトユニット４００を内蔵する場合には、バックライトユニット４００も液晶表示パネル１０と一体的に保持する）フレームＦＲを備えており、遮光部柱状スペーサ３２は、フレームＦＲによって覆われる領域に配置することが望ましい。これにより、光漏れを防止することができ、遮光部１３における遮光性能を充分に確保することができる。

また、図５に示すように、液晶表示パネル１０では、有効表示部１２から回路部１４に各種配線Ｗが引き出されている。このような配線Ｗは、遮光性を有する材料によって形成され、遮光部１３に延在されている。このため、遮光部柱状スペーサ３２は、配線Ｗ上に配置することが望ましい。これにより、光漏れを防止することができ、遮光部１３における遮光性能を充分に確保することができる。

遮光部柱状スペーサ３２を形成する第１層３２Ａは、第２層３２Ｂの膜厚を遮光層ＳＰと実質的に同等するためには、ある程度幅広に設ける必要がある。このため、図５に示すように、配線Ｗ上に遮光部柱状スペーサ３２を配置する場合、第１層３２Ａの形成面積に合わせて配線Ｗの幅を設定する必要がある。つまり、幅広な第１層３２Ａを設ける場合、光漏れを防止するためには、第１層３２Ａの幅に合わせて配線Ｗも幅広に形成する必要がある。

しかしながら、配線Ｗの全体を幅広に形成した場合には、多くの配線を限られたスペースに配置することができず、結果として額縁が拡大してしまう。また、第１層３２Ａの下層に配置される一部の配線のみを幅広に形成した場合には、他の配線との間に抵抗差が生じてしまい、好ましくない。

そこで、配線Ｗは、図６に示すように、所定の配線幅Ｗ１を有する配線部ＷＰと、配線幅Ｗ１よりも大きな幅Ｗ２を有するコブ状部ＷＢとを有して構成される。そして、図７及び図８に示すように、第１層３２Ａは、コブ状部ＷＢに対応した島状に形成され、コブ状部ＷＢの上に配置されている。また、第２層３２Ｂは、第１層３２Ａの略中央において第１層３２Ａより小さな島状に形成されている。これにより、遮光部柱状スペーサ３２は、コブ状部ＷＢの上に配置されることになる。

このとき、遮光部柱状スペーサ３２の下層に配置される配線Ｗは、図６に示すように、いずれも同様の櫛歯形状を有している。このため、配線間で抵抗差が生じることがない。また、各櫛歯形状の配線Ｗは、互いに噛み合う配置されている。すなわち、各配線Ｗは一部にコブ状部ＷＢを有しており、隣接する配線間では、一方の配線のコブ状部ＷＢが他方の配線の配線部ＷＰに隣接するとともに、一方の配線の配線部ＷＰが他方の配線のコブ状部ＷＢに隣接するように配置されている。このため、すべての配線を全体にわたって幅広に形成する場合と比較して、限られたスペースに効率良く配線Ｗを配置することができ、額縁サイズの拡大を防止することができる。このような櫛歯形状の配線Ｗのコブ状部ＷＢに対応して配置された遮光部柱状スペーサは、遮光部１３において千鳥配列されることになる。

なお、図６に示すような櫛歯形状の配線Ｗを利用した遮光部柱状スペーサ３２は、図７及び図８に示したような構造に限定されるものではない。すなわち、図９及び図１０に示すように、第１層３２Ａは、コブ状部ＷＢの略中央においてコブ状部ＷＢより小さな島状に形成され、第２層３２Ｂは、遮光部１３の全体にわたって配置される遮光層ＳＰと一体に形成しても良い。このような構造の遮光部柱状スペーサ３２では、第１層３２Ａの形成面積によるが、第１層３２Ａ上に第２層３２Ｂを積層した際に、第２層３２Ｂ部分の膜厚が遮光層ＳＰとして配置された部分よりも若干小さくなる場合がある。このため、第１層３２Ａを透過する光を充分に遮光できないおそれがある。したがって、遮光部柱状スペーサ３２の下地として遮光性を有する配線Ｗを配置することが重要である。

次に、液晶表示パネル１０の製造方法の一例について説明する。

アレイ基板１００の製造工程では、まず、ガラス基板１０１上に、走査線Ｙ及び信号線Ｘなどの各種配線Ｗやスイッチング素子１２１などを形成する。

続いて、各色の画素毎に対応する色のカラーフィルタ層２４を形成する。すなわち、スピンナーなどにより、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ＣＲ−２０００（富士フィルムオーリン（株）製）を基板全面に塗布する。そして、このレジスト膜を、赤色画素ＰＸＲに対応した画素パターンを有するフォトマスクを介して３６５ｎｍの波長で１００ｍＪ／ｃｍ^２の露光量で露光する。そして、このレジスト膜をＫＯＨの１％水溶液で２０秒間現像し、さらに水洗した後、焼成する。これにより、赤色の着色層２４Ｒを形成する。

続いて、同様の工程を繰り返すことにより、緑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ＣＧ−２０００（富士フィルムオーリン（株）製）からなる緑色の着色層２４Ｇ、青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ＣＢ−２０００（富士フィルムオーリン（株）製）からなる青色の着色層２４Ｂを形成する。また、これらの着色層２４（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の形成工程では、各画素においてスルーホール２６も同時に形成する。なお、カラーフィルタ層２４の形成工程において、最後に形成される色の着色層（ここでは、青色着色層２４Ｂ）により、遮光部１３に第１層３２Ａも同時に形成する。

続いて、例えばスパッタ法により、５００オングストロームの膜厚を有するＩＴＯ膜を成膜した後に、所望の画素パターンにパターニングすることにより、画素電極１５１を形成する。

続いて、スピンナーなどにより、例えば黒色顔料を２０ｗｔ％添加した感光性アクリル樹脂レジストＮＮ６００（ＪＳＲ（株）製）を基板全面に所定の膜厚で塗布する。そして、この樹脂レジストを９０℃で１０分間乾燥した後に、所定パターンを有するフォトマスクを介して３６５ｎｍの波長で、１００ｍＪ／ｃｍ^２の露光量で露光する。そして、この樹脂レジストをｐＨ１１．５のアルカリ水溶液にて現像し、２００℃で６０分間焼成する。これにより、遮光部１３における遮光層ＳＰ、第２層３２Ｂ、さらには、島状遮光層３１Ａを同時に形成する。

一方、対向基板２００の製造工程では、まず、ガラス基板２０１上に例えばスパッタ法により、１５００オングストロームの膜厚を有するＩＴＯ膜を成膜し、対向電極２０４を形成する。

液晶表示パネル１０の製造工程では、上述した製造工程により製造されたアレイ基板１００及び対向基板２００の表面に、それぞれ配向膜材料ＡＬ−３０４６（ＪＳＲ（株）製）を８００オングストロームの膜厚で塗布し、焼成し、配向膜１０３及び２０５を形成する。

続いて、シール部材１１を液晶注入口を残して対向基板２００の外縁（配向膜２０５の周辺）に沿って印刷塗布し、さらに、アレイ基板１００から対向電極２０４に電圧を印加するための電極転移材をシール部材１１の周辺の電極転移電極上に形成する。続いて、アレイ基板１００の配向膜１０３と対向基板２００の配向膜２０５とが互いに対向するようにアレイ基板１００と対向基板２００とを配置し、加熱してシール部材１１を硬化させて両基板を貼り合わせる。続いて、ＺＬＩ−１５６５（ＭＥＲＣＫ社製）などの正の誘電率異方性を有する液晶組成物を液晶注入口から注入し、さらに液晶注入口を紫外線硬化型樹脂などの封止部材によって封止することによって液晶層３００を形成する。

以上のような製造方法によって液晶表示パネル１０が製造される。このようにして製造された液晶表示パネルによれば、有効表示部１２及び遮光部１３においてセルギャップを均一化することができ、ギャップムラの発生に起因した有効表示部１２における表示不良の発生は確認されなかった。また、遮光部１３における光漏れも確認されなかった。

なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

例えば、上述した実施の形態では、バックライトユニットからのバックライト光を利用した透過表示型の液晶表示装置を例に説明したが、バックライトユニットを必要とせずに反射画素電極によって反射された反射光を利用した反射表示型の液晶表示装置についてもこの発明を適用できることは言うまでもない。

また、液晶表示装置における表示モードとしては、例えばＴＮ（ツイステッド ネマティック）モード、ＳＴ（スーパー ツイステッド ネマティック）モード、ＧＨ（ゲスト−ホスト）モード、ＥＣＢ（電界制御複屈折）モード、強誘電性液晶などが適用可能である。

図１は、この発明の一実施の形態に係る液晶表示装置の回路構成を概略的に示す等価回路図である。 図２は、図１に示した液晶表示装置の構造を概略的に示す断面図である。 図３は、図２に示した液晶表示パネルにおける遮光部の構造を概略的に示す斜視図である。 図４は、遮光部における光漏れを防止するための構造例を概略的に示す図である。 図５は、遮光部における光漏れを防止するため他の構造例を概略的に示す図である。 図６は、図５に示した構造例において遮光部柱状スペーサの下地として配置される配線のレイアウト例を示す図である。 図７は、図６に示した配線上に重ねられる遮光部のパターン例を示す図である。 図８は、遮光部において、図６及び図７に示したＡ−Ｂ線で切断したときの断面構造を概略的に示す図である。 図９は、図６に示した配線上に重ねられる遮光部の他のパターン例を示す図である。 図１０は、遮光部において、図６及び図９に示したＡ−Ｂ線で切断したときの断面構造を概略的に示す図である。

符号の説明

１０…液晶表示パネル、１１…シール部材、１２…有効表示部、１３…遮光部、２４…カラーフィルタ層、３１…表示部柱状スペーサ、３１Ａ…島状遮光層、３２…遮光部柱状スペーサ、３２Ａ…第１層、３２Ｂ…第２層、１００…アレイ基板、２００…対向基板、３００…液晶層、ＰＸ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）…画素、ＳＰ…遮光層、Ｗ…配線、ＷＢ…コブ状部、ＷＰ…配線部

Claims (13)

1. 一対の基板間に液晶組成物を挟持して構成された液晶表示装置であって、
   画像を表示する表示部は、画素毎に配置され少なくとも１種類の着色樹脂材料によって形成されたカラーフィルタ層を備え、
   前記表示部の外周に沿った遮光部は、遮光性を有する樹脂材料によって形成された遮光層と、前記一対の基板間のセルギャップを保持する遮光部柱状スペーサと、を備え、
   前記遮光部柱状スペーサは、着色樹脂材料によって形成された第１層と、遮光性を有する樹脂材料によって形成された第２層とを重ねることによって形成されたことを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記第１層は、前記カラーフィルタ層を形成するいずれか１種類の着色樹脂材料によって形成されたことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記第１層は、前記表示部における画素の周縁で他の種類の着色樹脂材料上に重なるように配置された着色樹脂材料によって形成されたことを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
4. 前記カラーフィルタ層と前記第１層とは、実質的に同一の膜厚を有することを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
5. 前記表示部は、前記遮光層と同一の樹脂材料によって島状に形成された島状遮光層を備え、前記カラーフィルタ層と前記島状遮光層とを重ねることによって形成された表示部柱状スペーサを備えたことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
6. 前記第２層は、前記島状遮光層と同一の樹脂材料によって形成されたことを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
7. 前記島状遮光層と前記第２層とは、実質的に同一の膜厚を有することを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
8. 前記第１層は、前記遮光部において島状に形成され、
   前記第２層は、前記第１層の略中央において前記第１層より小さな島状に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
9. さらに、前記一対の基板の外周を囲むフレームを備え、
   前記遮光部柱状スペーサは、前記フレームによって覆われる領域に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
10. さらに、遮光性を有する材料によって形成された配線を備え、
    前記遮光部柱状スペーサは、前記配線上に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
11. 前記配線は、所定の配線幅を有する配線部と、前記配線幅よりも大きな幅を有するコブ状部と、を有し、
    前記第１層は、前記配線のコブ状部上に配置されたことを特徴とする請求項１０に記載の液晶表示装置。
12. 前記遮光部柱状スペーサは、前記遮光部において千鳥配列されたことを特徴とする請求項１０に記載の液晶表示装置。
13. 前記遮光部は、前記表示部の外周に沿った少なくとも一辺が他の辺よりも幅広に形成され、
    前記遮光部柱状スペーサは、前記遮光部における幅広な一辺に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。

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