JP2007047280A - 液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】表示品位に優れた液晶表示装置を提供する。
【解決手段】液晶表示装置は、アレイ基板と、対向基板20と、矩形枠状のシール材70と、シール材で囲まれた有効領域内でアレイ基板および対向基板間に狭持された液晶層と、柱状スペーサと、を備えている。柱状スペーサは、有効領域内でアレイ基板および対向基板20間の少なくとも1つのシール材角部71近傍に配置された角部スペーサ51を含み、角部スペーサは、これら両基板間の隙間を保持し、アレイ基板の表面および対向基板の表面と平行な断面が長軸を有し、かつ、長軸の延長方向がシール材70の角を規定している2つの辺に対し傾斜しているとともにこれら2つの辺の一方のみと交差する。
【選択図】 図4
【解決手段】液晶表示装置は、アレイ基板と、対向基板20と、矩形枠状のシール材70と、シール材で囲まれた有効領域内でアレイ基板および対向基板間に狭持された液晶層と、柱状スペーサと、を備えている。柱状スペーサは、有効領域内でアレイ基板および対向基板20間の少なくとも1つのシール材角部71近傍に配置された角部スペーサ51を含み、角部スペーサは、これら両基板間の隙間を保持し、アレイ基板の表面および対向基板の表面と平行な断面が長軸を有し、かつ、長軸の延長方向がシール材70の角を規定している2つの辺に対し傾斜しているとともにこれら2つの辺の一方のみと交差する。
【選択図】 図4
Description
この発明は、液晶表示装置、特に柱状スペーサを備えた液晶表示装置に関する。
近年、コンピュータを中心とする情報機器分野およびテレビなどを中心とする映像機器分野において、軽量、小型および高精細な液晶表示装置が開発されている。一般に、液晶表示装置は、アレイ基板と、対向基板と、これら両基板間に狭持された液晶層と、を有している。アレイ基板および対向基板は表示領域を有している。アレイ基板および対向基板の間には、スペーサとして、例えば粒径の均一なプラスティックビーズが配置され、この2枚の基板間の隙間を一定に保持している。アレイ基板および対向基板は、両基板の表示領域外側に配設された矩形枠状のシール材により接合されている。
カラー表示型アクティブマトリクス駆動液晶表示装置では、アレイ基板の表示領域において、基板上に複数の信号線および複数の走査線がマトリクス状に配設され、これら信号線および走査線の各交差部近傍には、例えばアモルファスシリコン(a−Si)やポリシリコン(p−Si)を半導体層とした薄膜トランジスタ(以下、TFTと称する)が配設されている。各TFTは基板上に形成された画素電極と接続されている。画素電極を含み基板上には配向膜が成膜されている。
対向基板において、基板上にカラーフィルタ、対向電極および配向膜が順次形成されている。カラーフィルタは、赤色、緑色および青色の着色層で構成されている。液晶層はアレイ基板および対向基板の間に狭持され、液晶表示装置が構成されている。
また、アレイ基板の表示領域外側に額縁状の遮光層が形成されている。アレイ基板または対向基板の表示領域内に散布されたプラスティックビーズ周辺の液晶分子の配向不良によるコントラストの低下を防止する手段として、アレイ基板および対向基板の少なくとも一方の基板上に、フォトリソグラフィ法等を用いたパターニングにより柱状スペーサが形成されている(例えば、特許文献1参照)。
2000−267082号公報
上記したように、パターニングにより柱状スペーサを形成した後の注入工程においては、例えば、滴下注入法により液晶層が形成される。この場合、シール材が形成されたアレイ基板または対向基板のほぼ中央部に液晶を滴下し、その後、アレイ基板および対向基板を貼り合せることによりシール材近傍に向かって液晶が広がり液晶層が形成される。
しかしながら、上記液晶注入において、柱状スペーサの形状等により、シール材近傍で液晶の広がりが妨げられ、シール材近傍に液晶の存在しない領域が発生する場合がある。特に、シール材角部近傍では、液晶の存在しない領域が発生しやすい。また、柱状スペーサの周りに液晶が存在しない領域が発生する場合もある。表示領域内の液晶の存在しない領域においては、常時、光を透過させてしまい、コントラストは低下してしまう。また、液晶の広がりが妨げられた場合、注入時間が長期化してしまう。
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、表示品位に優れた液晶表示装置を提供することにある。
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、表示品位に優れた液晶表示装置を提供することにある。
上記課題を解決するため、本発明の態様に係る液晶表示装置は、第1基板と、前記第1基板に隙間を置いて対向配置された第2基板と、前記第1基板および第2基板の周縁部同士を接合した矩形枠状のシール材と、前記シール材で囲まれた有効領域内で前記第1基板および第2基板間に狭持された液晶層と、前記有効領域内で前記第1基板および第2基板間に配置され、これら両基板間の隙間を保持した複数の柱状スペーサと、を備え、前記柱状スペーサは、前記有効領域内で少なくとも1つのシール材角部近傍に配置された角部スペーサを含み、前記角部スペーサは、前記第1基板の表面および第2基板の表面と平行な断面が長軸を有し、かつ、前記長軸の延長方向が前記シール材の角を規定している2つの辺に対し傾斜しているとともにこれら2つの辺の一方のみと交差するように配置されていることを特徴としている。
この発明によれば、表示品位に優れた液晶表示装置を提供することができる。
以下、図面を参照しながらこの発明の第1の実施の形態に係る液晶表示装置について詳細に説明する。
図1ないし図3に示すように、液晶表示装置は、液晶表示パネル1、バックライトユニット2、およびベゼル3を有している。液晶表示パネル1は、アレイ基板10、対向基板20、カラーフィルタ40、柱状スペーサ50、シール材70、液晶層80、第1偏光板91、および第2偏光板92を有している。アレイ基板10および対向基板20は表示領域R2を含む有効領域R1を有している。
図1ないし図3に示すように、液晶表示装置は、液晶表示パネル1、バックライトユニット2、およびベゼル3を有している。液晶表示パネル1は、アレイ基板10、対向基板20、カラーフィルタ40、柱状スペーサ50、シール材70、液晶層80、第1偏光板91、および第2偏光板92を有している。アレイ基板10および対向基板20は表示領域R2を含む有効領域R1を有している。
アクティブマトリクス型のアレイ基板10は、透明な絶縁基板としてガラス基板11を有している。ガラス基板11上には、ゲート絶縁膜12が形成されている。表示領域R2において、ゲート絶縁膜12上には、図示しない絶縁膜を挟んで複数の走査線13および複数の信号線14がマトリクス状に設けられている。隣接する2本の走査線13および隣接する2本の信号線14は画素を区画している。ゲート絶縁膜12、走査線13および信号線14上には層間絶縁膜15が形成されている。
走査線13および信号線14の各交差部近傍にスイッチング素子として、例えばTFT16設けられている。TFT16は、走査線13の一部を延在したゲート電極16a、ゲート絶縁膜12を介してゲート電極と対向した半導体膜16b、この半導体膜の一方の領域に接続されたソース電極16cおよび他方の領域に接続されたドレイン電極16dを有している。この実施の形態において、半導体膜はポリシリコン(p−Si)で形成されている。ソース電極16cは後述する画素電極17に接続され、ドレイン電極16dは信号線14に接続されている。
層間絶縁膜15上には、複数の画素電極17がマトリクス状に形成されている。画素電極17は、ITO(インジウム・ティン・オキサイド)等の透明な導電膜により形成されている。画素電極17は、層間絶縁膜15に形成されたコンタクトホールを介してソース電極16cに接続されている。画素電極17は、画素を形成している。画素電極17に重ねてガラス基板11上には配向膜18が形成されている。
対向基板20は、透明な絶縁基板としてガラス基板21を有している。表示領域R2において、ガラス基板21上には、走査線13および信号線14に重なった遮光層31が形成されている。遮光層31はマトリクス状の複数の開口部32を形成している。
表示領域R2の外側である有効領域R1の周縁部において、ガラス基板21上には、遮光層として矩形枠状の周辺遮光層33が形成されている。この周辺遮光層33は、有効領域R1の周縁部の全周に亘って形成され、表示領域R2の外側と、ベゼル3の内側との間から漏れる光の遮光に寄与している。
ガラス基板21、遮光層31および周辺遮光層33上には、複数の赤色の着色層40R、複数の緑色の着色層40Gおよび複数の青色の着色層40Bが配設されている。これらの着色層40R、40G、40Bは互いに隣接し、交互に並んで配設され、カラーフィルタ40を形成している。これらの着色層40R、40G、40Bの周縁部は遮光層31に重なっている。
着色層40R、40G、40B上には、ITO等の透明な導電膜により対向電極22が形成されている。全てを図示しないが、有効領域R1内で、対向電極22および着色層を含むガラス基板21上には複数の柱状スペーサ50が所定の密度で形成されている。後述するが、柱状スペーサ50は、複数の角部スペーサ51および複数の周辺スペーサ52を含んでいる。対向電極22上には配向膜23が形成されている。対向基板20は、アレイ基板10に対して反対側に表示面S1を有している。
アレイ基板10および対向基板20は、柱状スペーサ50により所定の隙間を置いて対向配置されている。アレイ基板10および対向基板20は、両基板の周縁部に配設された矩形枠状のシール材70により互いに接合されている。液晶層80は、シール材70で囲まれた有効領域R1のアレイ基板10および対向基板20の間に狭持されている。アレイ基板10の外面上には第1偏光板91が配置されている。対向基板20の外面上には第2偏光板92が配置されている。このため、この実施の形態では、第2偏光板92が表示面S1を含む。
バックライトユニット2は、アレイ基板10の外面側に配置されている。このバックライトユニット2は、第1偏光板91に対向配置された導光板2aと、この導光板の一側縁に対向配置された光源2bおよび反射板2cと、を有している。導光板2aは、第1偏光板91と対向した光放出面S2を有している。
ベゼル3は枠状に形成され、表示面S1側であるとともに、表示領域R2の外側に配置されている。ベゼル3は、その内側の周縁が周辺遮光層33と対向した領域を通るよう位置している。
ここで、対向基板20側に形成された柱状スペーサ50について詳細に説明する。
柱状スペーサ50は、有効領域R1のシール材70近傍に配設された複数の角部スペーサ51および複数の周辺スペーサ52を有している。この実施の形態において、有効領域R1のシール材70近傍とは、表示領域R2の外側およびシール材70の内側間の領域である。表示領域R2の外側およびシール材70の内側間の幅は5mmないし10mm程度である。図4に示すように、この実施の形態の角部スペーサ51は楕円柱であり、アレイ基板10の表面および対向基板20の表面と平行な断面が楕円形であり、長軸を有している。角部スペーサ51の長軸の長さLは60μmであり、長軸と直交する方向の幅Wは20μmである。なお、図示しないが、周辺スペーサ52の形状は、角部スペーサ51と同様である。
柱状スペーサ50は、有効領域R1のシール材70近傍に配設された複数の角部スペーサ51および複数の周辺スペーサ52を有している。この実施の形態において、有効領域R1のシール材70近傍とは、表示領域R2の外側およびシール材70の内側間の領域である。表示領域R2の外側およびシール材70の内側間の幅は5mmないし10mm程度である。図4に示すように、この実施の形態の角部スペーサ51は楕円柱であり、アレイ基板10の表面および対向基板20の表面と平行な断面が楕円形であり、長軸を有している。角部スペーサ51の長軸の長さLは60μmであり、長軸と直交する方向の幅Wは20μmである。なお、図示しないが、周辺スペーサ52の形状は、角部スペーサ51と同様である。
有効領域R1のシール材70近傍の4つのシール材角部近傍領域R3に配設された角部スペーサ51は、その長軸の延長方向が、シール材角部71近傍のシール材の角を規定している2つの辺に対し傾斜しているとともにこれら2つの辺の一方のみと交差するように配設されている。なお、シール材70の角は、上記2つの辺の一方に含まれている。この実施の形態において、4つのシール材角部近傍領域R3において、角部スペーサ51は、その長軸が、シール材70の2つの辺の一方に対し約45°(θ)傾斜して設けられている。すなわち、角部スペーサ51の長軸は、シール材70の対角線と概ね平行である。
角部スペーサ51および周辺スペーサ52を除く柱状スペーサ50は、角部スペーサおよび周辺スペーサで囲まれた領域に形成されている。この実施の形態において、角部スペーサ51および周辺スペーサ52で囲まれた領域とは、表示領域R2である。図示しないが、この実施の形態において、表示領域R2内で柱状スペーサ50は四角柱である。表示領域R2内で、アレイ基板10の表面および対向基板20の表面と平行な柱状スペーサ50の断面は四角形であり、そのサイズは20μm×20μmである。表示領域R2内で柱状スペーサ50のサイズを小さくすることにより、表示画像への影響を低減している。
次に、上記液晶表示装置の一層詳しい構成を、その製造方法と併せて説明する。
まず、用意したガラス基板11上に、成膜およびパターニングを繰り返す等、通常の製造工程により、ゲート絶縁膜12、走査線13、信号線14、層間絶縁膜15、TFT16および画素電極17等を形成する。その後、表示領域Rを含むガラス基板11上に、配向膜材料を塗布することにより配向膜18を形成する。配向膜18には所定の配向処理(ラビング)を施す。
まず、用意したガラス基板11上に、成膜およびパターニングを繰り返す等、通常の製造工程により、ゲート絶縁膜12、走査線13、信号線14、層間絶縁膜15、TFT16および画素電極17等を形成する。その後、表示領域Rを含むガラス基板11上に、配向膜材料を塗布することにより配向膜18を形成する。配向膜18には所定の配向処理(ラビング)を施す。
一方、対向基板20の製造方法においては、まず、ガラス基板21を用意する。次いで、ガラス基板21上に、遮光層31および周辺遮光層33を形成する。続いて、ガラス基板21、遮光層31および周辺遮光層33上に、例えばフォトエッチング法を用いて着色層40Rを形成する。その後、着色層40Rと同様、例えばフォトエッチング法を用いて着色層40Gおよび着色層40Bを形成する。
続いて、着色層40R、40G、40Bに重ねて対向電極22を形成する。次いで、スピンナを用い、例えば感光性の透明樹脂をガラス基板21上全面に塗布する。続いて、透明樹脂を90℃で10分、乾燥させる。次いで、所定のフォトマスクを用い、透明樹脂にパターニングを露光する。露光する際、透明樹脂には、露光量を300mJ/cm2として紫外線を照射する。ここで用いたフォトマスクは、角部スペーサ51および周辺スペーサ52を形成するためのパターンを有している。
次に、露光された透明樹脂をpH=11.5のアルカリ水溶液で現像した後、220℃で60分、焼成し硬化させる。これにより、角部スペーサ51および周辺スペーサ52が形成され、また、対向電極22上には柱状スペーサ50形成される。次に、表示領域R2を含むガラス基板21上に配向膜材料を塗布することにより配向膜23を形成する。配向膜23には所定の配向処理(ラビング)を施す。
次いで、周辺遮光層33の周縁部および対向基板20の周縁に沿って、例えば紫外線硬化樹脂を塗布する。続いて、図示しない真空チャンバ内にアレイ基板10および対向基板20を搬入する。そして、真空中で、図5に示すように、対向基板20の表示領域R2と重なった液晶滴下領域R4に液晶を滴下した後、配向膜18および配向膜23が対向するよう、アレイ基板10および対向基板20を複数本の柱状スペーサ50により所定の隙間を保持して対向配置し、アレイ基板および対向基板の周縁部同士を紫外線硬化樹脂により貼り合せる。その後、貼り合せられたアレイ基板10および対向基板20を真空チャンバ内から外部に搬出する。次いで、紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して硬化させることにより、アレイ基板10および対向基板30を固定するシール材70が形成される。また、アレイ基板10および対向基板20間に液晶が封入され液晶層80が形成される。
次いで、アレイ基板10の外面に第1偏光板91を対向基板30の外面に第2偏光板92をそれぞれ配置する。そして、液晶表示パネル1にバックライトユニット2およびベゼル3等を取付けることによりモジュールに組立てられる。これにより、液晶表示装置が完成する。
上記したように構成された液晶表示装置によれば、4個所全てのシール材角部近傍領域R3において、角部スペーサ51は、その長軸の延長方向が、シール材70の角を規定している2つの辺に対し傾斜しているとともにこれら2つの辺の一方のみと交差するように配設されている。より詳しくは、角部スペーサ51の長軸は、シール材70の2つの辺の一方から約45°傾斜している。図6に示すように、液晶を滴下した後のアレイ基板10および対向基板20の貼り合せの際の液晶が流れる方向と、角部スペーサ51の長軸と、は略平行となる。
このため、角部スペーサ51が形成されるシール材角部近傍領域R3において、液晶の広がりが妨げられるのを防ぐことができる。有効領域R1内全てに液晶が良好に広がるため、シール材70近傍に液晶の存在しない領域は発生しない。また、角部スペーサ51および周辺スペーサ52のサイズは、表示領域R2に形成された柱状スペーサ50のサイズよりも大きい。このため、所定の単位面積において、角部スペーサ51および周辺スペーサ52が形成される数を、表示領域R2内での柱状スペーサ50が形成される数よりも少なくすることができる。これにより、角部スペーサ51および周辺スペーサ52の周りに液晶が存在しない領域の発生を防ぐことができる。
また、樹脂を用いて選択的に柱状スペーサ50を形成している。このため、表示領域R2に形成される柱状スペーサ50周辺に発生する液晶分子の配向不良を防ぐことができる。上記したことから、液晶表示パネル1に常時バックライト光を透過する領域は無いため、コントラストが高く、表示品位に優れた画像を表示できる液晶表示装置を提供することができる。また、液晶の広がりが妨げられないため、注入時間を短縮でき、液晶表示装置の生産性を向上できる。
(比較例)
比較例では、図7に示すように、角部スペーサ51は、その長軸の延長方向が、シール材の角を規定している2つの辺が作る内角の二等分線と垂直となるように配設されている。なお、角部スペーサ51を含む柱状スペーサ50を形成する際は、フォトマスク以外、上述した製造方法を用いて同様に形成した。そして、角部スペーサ51以外は上述した実施の形態と同様の製造工程にて液晶表示装置を作製した。作製したところ、角部スペーサ51の周りに液晶の存在しない領域が発生し、表示特性としてのコントラストは低下した。
比較例では、図7に示すように、角部スペーサ51は、その長軸の延長方向が、シール材の角を規定している2つの辺が作る内角の二等分線と垂直となるように配設されている。なお、角部スペーサ51を含む柱状スペーサ50を形成する際は、フォトマスク以外、上述した製造方法を用いて同様に形成した。そして、角部スペーサ51以外は上述した実施の形態と同様の製造工程にて液晶表示装置を作製した。作製したところ、角部スペーサ51の周りに液晶の存在しない領域が発生し、表示特性としてのコントラストは低下した。
次に、この発明の第2の実施の形態に係る液晶表示装置について、製造方法と併せて詳細に説明する。この実施の形態において、他の構成は上述した第1の実施の形態と同一であり、以下、構成の異なる部分について詳細に説明する。
図8に示すように、アクティブマトリクス型のアレイ基板10は、ガラス基板11を有している。ガラス基板11上には、ゲート絶縁膜12、走査線13、信号線14、層間絶縁膜15、TFT16が形成されている。表示領域R2を含み、層間絶縁膜15上には、複数の赤色の着色層40R、複数の緑色の着色層40Gおよび複数の青色の着色層40Bが配設されている。これらの着色層40R、40G、40Bは互いに隣接し、交互に並んで配設され、カラーフィルタ40を形成している。
カラーフィルタ40を形成する際、まず、スピンナを用い、着色層材料として、例えば赤色の顔料を分散した感光性レジスト(以下、赤色レジストと称する)をガラス基板11全面に塗布する。続いて、赤色レジストを90℃で10分、乾燥させる。次いで、所定のフォトマスクを用い、赤色レジストにパターンニングを露光する。露光する際、赤色レジストには、露光量を200mJ/cm2として紫外線を照射する。ここで用いたフォトマスクは、赤色の着色層を形成するためのパターンと、画素電極17およびTFT16を接続するコンタクトホールのためのパターンとを有している。
次に、露光された赤色レジストをpH=11.5のアルカリ水溶液で現像する。続いて、現像された赤色レジストを100℃で5分、仮焼成した後、200℃で60分、本焼成し硬化させる。これにより、コンタクトホールが形成された約3μmの膜厚の着色層40Rが形成される。
その後、着色層40Rと同様、フォトエッチング法を用い、約3μmの膜厚の着色層40Gおよび約3μmの膜厚の青色の着色層40Bを、それぞれ互いに隣接して順に形成するとともに各着色層にコンタクトホールを形成する。これにより、硬化した着色層40R、40G、40Bが形成される。
着色層40R、40G、40B上には、画素電極17が形成されている。画素電極17を形成する際、着色層40R、40G、40B上に、ITO等の透明な導電材料を、例えばスパッタリング法により堆積する。堆積されたITOをフォトリソグラフィ法を用いることにより、それぞれ着色層に重なるとともに、着色層および層間絶縁膜15に形成されたコンタクトホールを介してソース電極16cと接続された複数の画素電極17を形成する。
全てを図示しないが、有効領域R1内で、着色層を含むガラス基板11上には複数の柱状スペーサ50が所定の密度で形成されている。ここで、アレイ基板10側に形成された柱状スペーサ50について詳細に説明する。
図9に示すように、この実施の形態の角部スペーサ51は、アレイ基板10の表面および対向基板20の表面に平行な断面がほぼ長方形の四角柱であり、その断面が長軸を有している。角部スペーサ51の長軸の長さLは80μmであり、長軸と直交する方向の幅Wは15μmである。なお、周辺スペーサ52の形状は、角部スペーサ51と同様である。
4つのシール材角部近傍領域R3に配設された角部スペーサ51は、その長軸の延長方向が、シール材70の角を規定している2つの辺に対し傾斜しているとともにこれら2つの辺の一方のみと交差するように配置されている。この実施の形態において、4つのシール材角部近傍領域R3において、角部スペーサ51は、その長軸がシール材70の2つの辺の一方に対し約50°(θ)傾斜して設けられている。すなわち、角部スペーサ51の長軸は、シール材70の対角線と概ね平行である。
表示領域R2内で、柱状スペーサ50は、角部スペーサ51および周辺スペーサ52で囲まれた領域に形成されている。図示しないが、この実施の形態において、表示領域R2内で柱状スペーサ50は四角柱である。表示領域R2内で、アレイ基板10の表面および対向基板20の表面と平行な柱状スペーサ50の断面は四角形であり、そのサイズは20μm×30μmであり、そのサイズは小さい。
表示領域R2の外側において、ガラス基板11上には、遮光層として矩形枠状の周辺遮光層33が形成されている。この周辺遮光層33は、幅が3mmで、有効領域R1の周縁部の全周に亘って形成されている。
周辺遮光層33および柱状スペーサ50を形成する際、まず、スピンナを用い、例えば感光性の黒色樹脂をガラス基板11上全面に塗布する。続いて、黒色樹脂を90℃で10分、乾燥させる。次いで、所定のフォトマスクを用い、黒色樹脂にパターニングを露光する。露光する際、黒色樹脂には、露光量を300mJ/cm2として紫外線を照射する。ここで用いたフォトマスクは、角部スペーサ51および周辺スペーサ52を含む柱状スペーサ50と、周辺遮光層33とが形成される領域と対向したパターンを有している。
次に、露光された黒色樹脂をpH=11.5のアルカリ水溶液で現像した後、220℃で60分、焼成し硬化させる。これにより、角部スペーサ51および周辺スペーサ52を含む柱状スペーサ50と、周辺遮光層33とが形成される。
画素電極17に重ねてガラス基板11上には配向膜18が形成されている。
画素電極17に重ねてガラス基板11上には配向膜18が形成されている。
対向基板20は、透明な絶縁基板としてガラス基板21を有している。表示領域R2において、ガラス基板21上には、対向電極22が形成されている。対向電極22上には配向膜23が形成されている。
上記したように構成された液晶表示装置によれば、4個所全てのシール材角部近傍領域R3において、角部スペーサ51は、その長軸の延長方向が、シール材70の角を規定している2つの辺に対し傾斜しているとともにこれら2つの辺の一方のみと交差するように配設されている。より詳しくは、角部スペーサ51の長軸は、シール材70の2つの辺の一方から約50°傾斜している。液晶を滴下した後のアレイ基板10および対向基板20の貼り合せの際の液晶が流れる方向と、角部スペーサ51の長軸と、は略平行となる。
このため、角部スペーサ51が形成されるシール材角部近傍領域R3において、液晶の広がりが妨げられるのを防ぐことができる。有効領域R1内全てに液晶が良好に広がるため、シール材70近傍に液晶の存在しない領域は発生しない。また、角部スペーサ51および周辺スペーサ52のサイズは、表示領域R2に形成された柱状スペーサ50のサイズよりも大きい。このため、所定の単位面積において、角部スペーサ51および周辺スペーサ52が形成される数を、表示領域R2内での柱状スペーサ50が形成される数よりも少なくすることができる。これにより、角部スペーサ51および周辺スペーサ52の周りに液晶の存在しない領域の発生を防ぐことができる。
また、樹脂を用いて選択的に柱状スペーサ50を形成している。このため、表示領域R2に形成される柱状スペーサ50周辺に発生する液晶分子の配向不良を防ぐことができる。上記したことから、液晶表示パネル1に常時バックライト光を透過する領域は無いため、コントラストが高く、表示品位に優れた画像を表示できる液晶表示装置を提供することができる。また、液晶の広がりが妨げられないため、注入時間を短縮でき、液晶表示装置の生産性を向上できる。カラーフィルタ40をアレイ基板10側に設けることにより、液晶表示装置は、高い開口率を得ることができるため、高い輝度を得ることができる。
なお、この発明は、上述した実施の形態に限定されることなく、この発明の範囲内で種々変形可能である。例えば、角部スペーサ51の長軸が、シール材70の角を規定している2つの辺の一方から45°傾斜している場合、注入時間を最も短縮でき、シール材近傍に液晶の存在しない領域の発生を最も良好に防いで表示品位に優れた液晶表示装置を得ることができるが、これに限らず、角部スペーサ51の長軸の延長方向がシール材の角を規定している2つの辺に対し傾斜しているとともに、これら2つの辺の一方のみと交差する場合であれば、注入時間を短縮でき、表示品位に優れた液晶表示装置を得ることができる。
角部スペーサ51は、少なくとも1つのシール材角部近傍領域R3に、長軸の延長方向をシール材70の2つの辺に対し傾斜しているとともにこれら2つの辺の一方のみと交差するように配設されていれば良い。これにより、少なくとも1つのシール材角部近傍領域R3において、液晶の広がりが妨げられるのを防ぐことができる。
有効領域R1内で、周辺スペーサ52は、シール材角部近傍領域R3を除くシール材70近傍に配設されているが、その長軸の延長方向が、対向するシール材の延出方向と概ね垂直に交わるように配設されていれば、シール材近傍全域において液晶の広がりが妨げられるのを一層防ぐことができる。第1柱状スペーサ50は、その断面の形状が角に丸みを帯びた長方形、楕円形およびひし形等であっても上記した効果を得ることができ、断面に長軸を有した形状であればこれらに限定されるものではない。
柱状スペーサ50および周辺遮光層33は、アレイ基板10および対向基板20のいずれかの基板上に同一の材料で形成されていれば、製造コストを抑制でき、製造効率良くこれらを形成することができる。柱状スペーサ50およびカラーフィルタ40を同一基板上に形成する場合は、アレイ基板10および対向基板20のいずれかの基板上に形成すれば良い。
1…液晶表示パネル、2…バックライトユニット、10…アレイ基板、20…対向基板、33…周辺遮光層、40…カラーフィルタ、50…柱状スペーサ、51…角部スペーサ、52…周辺スペーサ、70…シール材、80…液晶層、R1…有効領域、R3…シール材角部近傍領域。
Claims (6)
- 第1基板と、
前記第1基板に隙間を置いて対向配置された第2基板と、
前記第1基板および第2基板の周縁部同士を接合した矩形枠状のシール材と、
前記シール材で囲まれた有効領域内で前記第1基板および第2基板間に狭持された液晶層と、
前記有効領域内で前記第1基板および第2基板間に配置され、これら両基板間の隙間を保持した複数の柱状スペーサと、を備え、
前記柱状スペーサは、前記有効領域内で少なくとも1つのシール材角部近傍に配置された角部スペーサを含み、前記角部スペーサは、前記第1基板の表面および第2基板の表面と平行な断面が長軸を有し、かつ、前記長軸の延長方向が前記シール材の角を規定している2つの辺に対し傾斜しているとともにこれら2つの辺の一方のみと交差するように配置されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記角部スペーサの長軸は、前記シール材の対角線と概ね平行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。
- 前記角部柱状スペーサの長軸は、前記シール材の2つの辺の一方から概ね45°傾斜していることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
- 前記有効領域の周縁部に配置された遮光層をさらに備え、
前記柱状スペーサおよび遮光層は、前記第1基板および第2基板のいずれかの基板上に同一の材料で形成されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。 - 前記有効領域に配置されたカラーフィルタをさらに備え、
前記柱状スペーサおよびカラーフィルタは、前記第1基板および第2基板のいずれかの基板上に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。 - 前記複数の柱状スペーサは、前記有効領域内で前記シール材角部近傍を除く前記シール材近傍に配置された複数の周辺スペーサを含み、前記各周辺スペーサは、前記第1基板の表面および第2基板の表面と平行な断面が他の長軸を有し、かつ、前記他の長軸の延長方向が対向する前記シール材の延出方向と概ね垂直に交わるように配置されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
Priority Applications (1)
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JP2005229534A JP2007047280A (ja) | 2005-08-08 | 2005-08-08 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
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-
2005
- 2005-08-08 JP JP2005229534A patent/JP2007047280A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8854579B2 (en) | 2009-11-23 | 2014-10-07 | Samsung Display Co., Ltd. | Liquid crystal display |
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