JP2005331746A - 液晶表示装置とその製造方法、並びに電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 一対の基板間21,22に狭持された液晶23に対して上記基板面に対して平行な電界を印加することによって表示状態を変化する液晶表示装置であって、上記液晶23の配向方向を規定するための配向膜91,92と、上記基板21,22間のギャップを均一化するためのスペーサ10と、ラビング処理する際に上記配向膜92に生じる非ラビング処理領域Xを少なくとも覆う遮光膜14とを備える。
【選択図】 図2
Description
液晶表示装置に、このような非ラビング処理領域が生じると、その領域において液晶分子がランダムに配置されることとなり、光漏れの原因となるが、一般的にIPSモードの液晶表示装置は、電界印加時に白表示とされる、いわゆるノーマリーブラックで使用されるため、光漏れが生じないと考えられていた。
ランダム配置された液晶分子が存在する領域を透過した光は、ランダム配置された液晶分子によって複屈折されるため、非ラビング処理領域よりも広い領域から光漏れが生ずる場合がある。このため、遮光膜をスペーサからスペーサの高さの3倍以上の距離までを覆うことによって、より確実に黒表示の際の光漏れを防止することが可能となる。
上述の部材を遮光膜として用いることによって、新たな材料で遮光膜を形成することなく、容易に遮光膜を形成することが可能となる。
なお、新たな材料で遮光膜を形成することが許される環境であれば、遮光膜としてポリシリコン膜等を用いることができる。
例えば、ブラックマトリックスの一部、ソース線の一部あるいはゲート線の一部を遮光膜として用いる場合には、ソース線の一部やゲート線の一部すなわち遮光膜として機能する部位を幅広に形成することが好ましい。
このように、遮光膜がスペーサの平面視形状以上の幅を有していることによって、非ラビング処理領域を容易に覆うことが可能となる。
本発明の液晶表示装置によれば、黒表示の際の光漏れが防止され、コントラストの低下が防止される。したがって、このような本発明の液晶表示装置を備える本発明の電子機器においても、黒表示の際の光漏れを防止し、コントラストの低下を防止することが可能となる。
図1は、本実施形態の液晶表示装置における下基板の構成を示す平面図であり、図2は、本実施形態の液晶表示装置の一部を拡大した断面図である。
図2に示すように、本実施形態の液晶表示装置は、一対の基板21,22間に狭持された液晶層23に対して基板面に対して平行な電界を印加することによって表示状態を変化する、いわゆるIPSモードの液晶表示装置である。
基板21(下基板)は、図1に示すように、紙面縦方向に延在する複数のソース線2と、紙面横方向に延在する複数のゲート線3とが互いに交差するようにマトリックス状に設けられている。そして、図1においてソース線2及びゲート線3に囲まれた領域が1画素として構成されている。ゲート線3は、各画素の左下の部分において画素の内側に向けて分岐されている。このゲート線3の分岐部がゲート電極4として構成され、画素スイッチング用の薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor,以下「TFT」と略記する)5の一部を構成している。
共通電極7も、透光性を有する導電材料によって形成されており、図1に示すように、紙面縦方向に延在して配置されている画素電極6、共通電極7の間に配置されるように形成されている。すなわち、本実施形態の液晶表示装置においては、画素の略中央部において、画素電極6と共通電極7とが交互に配置されており、画素電極6に対して電圧が印加されると、画素電極6と共通電極7との間に基板面に対して平行な電界が生じる。なお、基板21に形成される全ての共通電極7同士は接続されており、例えば、接地電位に保持されている。
また、配向膜92上には、オーバーコート材11を介してカラーフィルタ12が形成されている。このカラーフィルタ12は、各画素に応じて、例えば、R(赤),G(緑)、B(青)に着色されている。
そして、柱状スペーサ10は、その底面が絶縁層8と接触され、その上面がオーバーコート材11と接触された状態で、基板21,22間に配置されている。
なお、液晶層23に対して電界を印加していない場合には、液晶分子は、配向膜91,92のラビング方向に沿って配列されている。このような場合には、第1偏光板16aを介して液晶層23に入射した光が偏光方向を回転されることなく、第2偏光板16bに到達する。このため、液晶層23内を通過した光が第2偏光板16bによって遮光され、液晶表示装置において黒表示を行うことができる。
非ラビング処理領域Xにおける液晶層23aでは、液晶分子がランダム配置され、「背景技術」において説明したように黒表示の際に光漏れが生じる。しかしながら、本実施形態の液晶表示装置においては、ブラックマトリックス13の一部が遮光部14として構成されており、上述の非ラビング処理領域Xを少なくとも覆うように形成されている。このため、光漏れが生じる領域を遮光部14によって隠すことができる。したがって、本実施形態の液晶表示装置によれば、黒表示の際の光漏れを防止することが可能となり、コントラストの低下を防止することが可能となる。
そして、以上の工程により、TFT5が形成される。
そして、以上の工程により、図2において示した液晶表示装置の液晶層23より下方部分(第1偏光板16aを除く)が製造される。
続いて、オーバーコート材11をカラーフィルタ12上に、スピンコート法等を用いて形成する。
そして、図7(a)〜図8(c)までに示した工程によって、液晶表示装置の液晶層23より上方部分(第2偏光板16bを除く)が製造される。
次に、本発明の第2実施形態について、図10を参照して説明する。なお、本第2実施形態の説明において、上述の第1実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
この図に示すように、本第2実施形態の液晶表示装置は、ソース線2近傍に柱状スペーサ10が設置されており、ソース線2の一部2aが幅広に形成されている。そして、本実施形態の液晶表示装置においては、幅広に形成されたソース線2の一部2aが本発明の遮光膜として構成されている。具体的には、幅広に形成されたソース線2の一部2aが柱状スペーサ10の裏側(図10における柱状スペーサ10の下側)を少なくとも覆うように形成されている。
次に、本発明の第3実施形態について図11を参照して説明する。なお、本第3実施形態の液晶表示装置においても、上記第1実施形態の液晶表示装置と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
この図に示すように、本第3実施形態の液晶表示装置は、ゲート線3の一部3aが幅広に形成されている。そして、本実施形態の液晶表示装置においては、幅広に形成されたゲート線3の一部3aが本発明の遮光膜として構成されている。具体的には、幅広に形成されたゲート線3aの一部3aが柱状スペーサ10の裏側(図12における柱状スペーサ10の下側)を少なくとも覆うように形成されている。
次に、本発明の第4実施形態について図12を参照して説明する。なお、本第4実施形態の説明においても、上記第1実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
この図に示すように、本第4実施形態の液晶表示装置は、上述の第1実施形態において示したブラックマトリックス13を有しておらず、代わりに隣合うカラーフィルタ12a,12bの重ね部分12cをソース線2及びゲート線3に沿って形成することによって各画素を区切る構成を採用している。
次に、図13を参照して本発明の電子機器について説明する。
図13は、本発明の電子機器の一例を示す斜視図である。この図に示す携帯電話1300は、本発明の液晶表示装置を小サイズの表示部1301として備え、複数の操作ボタン1302、受話口1303及び送話口1304を備えて構成されている。
上記各実施の形態の液晶表示装置は、上記携帯電話に限らず、電子ブック、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型あるいはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた機器等々の画像表示手段として好適に用いることができ、いずれの電子機器においても、黒表示の際の光漏れが防止され、コントラストの低下が防止される。
Claims (14)
- 一対の基板間に狭持された液晶に対して前記基板面に対して平行な電界を印加することによって表示状態を変化する液晶表示装置であって、
前記液晶の配向方向を規定するための配向膜と、
前記基板間のギャップを均一化するためのスペーサと、
ラビング処理する際に前記配向膜に生じる非ラビング処理領域を少なくとも覆う遮光膜と
を備えることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記遮光膜は、前記スペーサから当該スペーサの高さの3倍以上の距離までを覆うことを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。
- 前記遮光膜は、ブラックマトリックスの一部であることを特徴とする請求項1または2記載の液晶表示装置。
- 前記ブラックマトリックスは、樹脂によって形成されていることを特徴とする請求項3記載の液晶表示装置。
- 前記ブラックマトリックスは、金属によって形成されていることを特徴とする請求項3記載の液晶表示装置。
- 前記遮光膜は、ソース線の一部であることを特徴とする請求項1または2記載の液晶表示装置。
- 前記ソース線の一部が他の部分より幅広に形成されていることを特徴とする請求項6記載の液晶表示装置。
- 前記遮光膜は、ゲート線の一部であることを特徴とする請求項1または2記載の液晶表示装置。
- 前記ゲート線の一部が当該ゲート線の他の部分より幅広に形成されていることを特徴とする請求項8記載の液晶表示装置。
- 前記遮光膜は、ポリシリコン膜であることを特徴とする請求項1または2記載の液晶表示装置。
- 前記遮光膜は、カラーフィルタの重ね部分であることを特徴とする請求項1または2記載の液晶表示装置。
- 前記遮光膜は、前記スペーサの平面視形状以上の幅を有していることを特徴とする請求項1〜11いずれかに記載の液晶表示装置。
- 一対の基板間に狭持された液晶に対して前記基板面に対して平行な電界を印加することによって表示状態を変化する液晶表示装置の製造方法であって、
前記基板間のギャップを均一化するためのスペーサを一方の前記基板上に形成する工程と、
一方の前記基板上に配向膜を形成する工程と、
前記配向膜に対してラビング処理を行う工程と、
当該ラビング処理を行う工程において前記配向膜に生じた非ラビング処理領域を少なくとも覆う遮光膜を形成する工程と
を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 - 請求項1〜12いずれかに記載の液晶表示装置を備えることを特徴とする電子機器。
Priority Applications (1)
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JP2004150464A JP2005331746A (ja) | 2004-05-20 | 2004-05-20 | 液晶表示装置とその製造方法、並びに電子機器 |
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