JP2007156222A - Display and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、大型のディスプレイおよびこれを用いた電子機器に関する。 The present invention relates to a large display and an electronic apparatus using the same.
ディスプレイの薄型化に伴い、画面の大面積化に対する要求も高まり、対角40インチにも及ぶ大画面のディスプレイの需要が増えている。
薄型化されたディスプレイでは、例えば液晶ディスプレイ、表面伝導型電子放出素子ディスプレイ等のように、互いに対向するフラットな基板間で表示を制御する構造が多く取られている。例えば、液晶ディスプレイは、液晶の配向によって液晶を透過する光の偏光状態が異なることを利用して表示を行う。具体的には、基板間に封止された液晶を有し、基板の対向する面に設けられた電極に電圧を印加することによって、液晶の配向を制御する。ここで、互いに対向する基板間距離は数μm〜数十μmであり、均一な表示のためにはその精度も0.05μm以下が要求される。
基板間距離は、球状あるいはファイバ状のスペーサによって制御することができる。しかし、これらのスペーサは移動し易く、基板に設けられた電極、配向膜等を傷つけ、傷によって表示不良が生じる。
この問題を解決するために、樹脂によってカラム状のスペーサ、いわゆるカラムスペーサを形成し、基板間距離を制御する方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。
With the thinning of the display, the demand for a large screen area is increasing, and the demand for a large-screen display having a diagonal size of 40 inches is increasing.
In a thin display, a structure for controlling display between flat substrates facing each other, such as a liquid crystal display and a surface conduction electron-emitting device display, is often used. For example, a liquid crystal display performs display using the fact that the polarization state of light transmitted through the liquid crystal differs depending on the orientation of the liquid crystal. Specifically, the alignment of the liquid crystal is controlled by applying a voltage to electrodes provided on opposite surfaces of the substrate having liquid crystal sealed between the substrates. Here, the distance between the substrates facing each other is several μm to several tens μm, and the accuracy is required to be 0.05 μm or less for uniform display.
The distance between the substrates can be controlled by a spherical or fiber spacer. However, these spacers are easy to move and damage the electrodes, the alignment film, and the like provided on the substrate, and display defects are caused by the scratches.
In order to solve this problem, a method is known in which column-shaped spacers, so-called column spacers, are formed of resin and the distance between the substrates is controlled (see, for example, Patent Document 1).
カラムスペーサには、ディスプレイ自体の耐衝撃性向上のために、外力に対する柔軟性も要求されている。ここで、大型のディスプレイでは、その設置姿勢により、自重によって基板にかかる力が場所によって異なる。また、基板面積の大型化に比して、その厚みは0.7mm程度で薄い。したがって、場所によってカラムスペーサの伸縮量が異なり、基板間距離が変化し均一な表示が得られない。 Column spacers are also required to have flexibility against external forces in order to improve the impact resistance of the display itself. Here, in a large display, the force applied to the substrate due to its own weight varies depending on the location depending on the installation posture. Moreover, the thickness is as thin as about 0.7 mm as compared with an increase in the substrate area. Therefore, the amount of expansion / contraction of the column spacer varies depending on the location, the inter-substrate distance changes, and a uniform display cannot be obtained.
本発明の目的は、均一な基板間距離が保て、均一な表示のできるディスプレイを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a display capable of uniform display while maintaining a uniform distance between substrates.
本発明のディスプレイは、互いに対向する二つの基板と、前記基板間に設けられたシール材と、前記シール材に囲まれた封止領域に配置されたカラムスペーサとを備え、前記カラムスペーサの密度が、前記封止領域の端部よりも中心部で高いことを特徴とする。 The display of the present invention includes two substrates facing each other, a sealing material provided between the substrates, and a column spacer disposed in a sealing region surrounded by the sealing material, and the density of the column spacers Is higher at the center than at the end of the sealing region.
この発明によれば、シール材によって固定された外周から距離の離れた中心部のカラムスペーサにかかる自重による力は、例えば製造の基板の貼り合わせ時における平置き姿勢により大きくなるが、カラムスペーサの密度が封止領域の端部よりも中心部で高いので各カラムスペーサに力が分散され、一つのカラムスペーサにかかる力は小さくなる。したがって、中心部のカラムスペーサの伸縮量も減少し、基板間距離が保たれて均一な表示が得られる。
ここで、封止領域の中心部とは、外周部を除いた部分あるいはディスプレイを縦置きにした場合の上部および下部を除いた部分をいう。
According to the present invention, the force due to the self-weight applied to the column spacer in the central portion at a distance from the outer periphery fixed by the sealing material is increased by, for example, the flat posture at the time of bonding the manufactured substrates. Since the density is higher at the center than at the end of the sealing region, the force is distributed to each column spacer, and the force applied to one column spacer is reduced. Therefore, the amount of expansion / contraction of the column spacer at the center is also reduced, and the distance between the substrates is maintained and uniform display can be obtained.
Here, the central part of the sealing region refers to a part excluding the outer peripheral part or a part excluding the upper part and the lower part when the display is placed vertically.
本発明では、前記封止領域には、液晶が封入されているのが好ましい。
この発明では、基板間距離のわずかな変化によって表示むらの発生する液晶を利用したディスプレイで、基板間距離が保たれて均一な表示が得られる。
In the present invention, it is preferable that liquid crystal is sealed in the sealing region.
According to the present invention, a display using liquid crystal in which display unevenness occurs due to a slight change in the distance between the substrates, and a uniform display can be obtained while maintaining the distance between the substrates.
本発明の電子機器は、前述のディスプレイを備えたことを特徴とする。
この発明によれば、前述の効果が得られる電子機器を得られる。
An electronic apparatus according to the present invention includes the display described above.
According to the present invention, it is possible to obtain an electronic device that can obtain the above-described effects.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
(第1実施形態)
図1は、本実施形態におけるディスプレイである液晶表示装置100の概略平面図であり、図2は図1のH−H’線に沿う概略断面図である。H−H’線方向は、液晶表示装置100を縦置きにした場合の縦方向であり、H側が下側、H’側が上側となる。
液晶表示装置100は、スイッチング素子としてTFT(Thin Film Transistor)素子30を備えている。
なお、以下の説明に用いる各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺が異なる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic plan view of a liquid
The liquid
In each drawing used for the following description, each layer and each member have different scales so that each layer and each member can be recognized on the drawing.
図1および図2において、液晶表示装置100は、TFT素子30がアレイ状に設けられたTFTアレイ基板10と対向基板20とを備えている。これらの互いに対向する基板は、光硬化性の封止材であるシール材52によって貼り合わされている。シール材52は、TFTアレイ基板10と対向基板20との間で、外周に沿って枠状に形成されている。そして、このシール材52に囲まれた封止領域203内に液晶50が封入、保持されている。
1 and 2, the liquid
図1において、シール材52の内側には、遮光性材料からなる見切り53が形成されている。
シール材52の外側の領域には、データ線駆動回路201及び実装端子202がTFTアレイ基板10の一辺に沿って形成されており、この一辺に隣接する2辺に沿って走査線駆動回路204が形成されている。TFTアレイ基板10の残る一辺には、封止領域の両側に設けられた走査線駆動回路204を接続するための複数の配線205が設けられている。また、対向基板20のコーナ部には、TFTアレイ基板10と対向基板20に設けられた対向電極121との間で電気的導通を取るための基板間導通材206が配設されている。
In FIG. 1, a
A data
なお、データ線駆動回路201及び走査線駆動回路204をTFTアレイ基板10の上に形成する代わりに、例えば、駆動用LSIが実装されたTAB(Tape Automated Bonding)基板とTFTアレイ基板10の周辺部に形成された端子群とを異方性導電膜を介して電気的及び機械的に接続するようにしてもよい。
また、液晶表示装置100においては、動作モード、すなわち、TN(Twisted Nematic)モード、STN(Super Twisted Nematic)モード等の動作モードや、ノーマリホワイトモード/ノーマリブラックモードの別に応じて、位相差板、偏光板等が所定の向きに配置される(図示省略)。
Instead of forming the data
Further, in the liquid
図3には、液晶表示装置100の断面を模式的に示した拡大断面図が示されている。
液晶表示装置100は、カラー表示を行うために対向基板20にカラーフィルタ13を備えている。赤色フィルタ13A、緑色フィルタ13B、青色フィルタ13Cのカラーフィルタがその保護膜18とともに形成されている。また、赤色フィルタ13Aと緑色フィルタ13Bと青色フィルタ13Cとの間には、光を透過しないブラックマトリックス9が形成されている。
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view schematically showing a cross section of the liquid
The liquid
カラーフィルタ13の保護膜18の上には対向電極121が形成され、対向電極121の上には配向膜162が形成されている。また、対向基板20のカラーフィルタ13が形成されている面の反対面は、偏光板175を備えている。
A
TFTアレイ基板10は、透明性を有するガラス基板170と、ガラス基板170の上に形成されたTFT素子30と、ガラス基板170とTFT素子30の上に形成された配向膜172等で構成されている。また、ガラス基板170のTFT素子30が形成されている面の反対面は、偏光板176を備えている。
The
TFTアレイ基板10と対向基板20との基板間距離は、カラムスペーサ67によって制御されている。ここで、カラムスペーサ67は、縦方向の密度が、上部であるH’側および下部であるH側から中心部に向かって順次高くなるように配置されている。また、その形成場所は、ブラックマトリックス9の形成された場所、またはTFT素子30が形成された場所である。
カラムスペーサ67の高さは、基板間距離に応じて1〜5μmであり、直径は、10〜50μmで変化させる。
なお、カラムスペーサ67の数は、説明のための数であり実際の数ではない。
The inter-substrate distance between the
The height of the
Note that the number of the
図4には、カラムスペーサ67の配置を模式的に示した平面図が示されている。図3と同様に、カラムスペーサ67の数および大きさは説明のためのものであり実際に使用される数および大きさではない。
図4において、カラムスペーサ67は、縦方向の密度が中心付近で高くなるように配置されている。一方、横方向の密度は変わらないように配置されている。
FIG. 4 is a plan view schematically showing the arrangement of the
In FIG. 4, the
以下に、図5および図6に基づいて、カラムスペーサ67の配置場所について詳しく説明する。
図5には、液晶表示装置100の等価回路図が示されている。
図1に示した封止領域203には、図5に示すように複数の画素100Aがマトリクス状に構成されているとともに、これらの画素100Aの各々には、TFT素子30が形成されている。そして、TFT素子30に、画素信号S1、S2、…、Snを送るデータ線6AがTFT素子30のソースに電気的に接続されている。画素信号S1、S2、…、Snは、この順に送られてもよく、相隣接する複数のデータ線6A同士に対して、グループ毎に送られてもよい。また、TFT素子30のゲートには走査線3Aが電気的に接続されている。そして、所定のタイミングで、走査線3Aにパルス的に走査信号G1、G2、…、Gmがこの順に印加されるように構成されている。
Below, based on FIG. 5 and FIG. 6, the arrangement | positioning location of the
FIG. 5 shows an equivalent circuit diagram of the liquid
In the
画素電極19は、TFT素子30のドレインに電気的に接続されており、TFT素子30を一定時間だけオン状態とすることにより、データ線6Aから送られる画素信号S1、S2、…、Snを各画素に所定のタイミングで書き込む。このようにして画素電極19を介して液晶50に書き込まれた所定レベルの画素信号S1、S2、…、Snは、図2に示す対向電極121との間で一定時間保持される。なお、保持された画素信号S1、S2、…、Snがリークするのを防ぐために、画素電極19と対向電極121との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量60が付加されている。例えば、画素電極19と対向電極121との間の電圧は、ソース電圧が印加された時間よりも3桁も長い時間だけ蓄積容量60により保持される。これにより、電荷の保持特性は改善され、コントラスト比の高い液晶表示装置100を実現することができる。
The
図6は、TFTアレイ基板10のTFT素子30を1個含む部分を示した拡大概略平面図である。
図6に示すように、TFT素子30を有するTFTアレイ基板10上には、ゲート配線12と、ソース配線16と、ドレイン電極14と、ゲート電極11と、ドレイン電極14に電気的に接続された画素電極19と、カラムスペーサ67とが形成されている。
ゲート配線12はX軸方向に延びるように形成され、その一部がY軸方向に延びるように形成されている。そして、Y軸方向に伸びるゲート配線12の一部がゲート電極11として用いられている。なお、ゲート電極11の幅はゲート配線12の幅よりも狭くなっている。また、Y軸方向に伸びるように形成されたソース配線16の一部はX軸方向に延びるように形成されており、このソース配線16の一部がソース電極17として用いられている。
FIG. 6 is an enlarged schematic plan view showing a portion including one
As shown in FIG. 6, on the
The
図6では、カラムスペーサ67は、TFT素子30が形成された領域、ゲート配線12が形成された領域およびソース配線が形成された領域に設けられている。これらの領域は、光が透過しない領域であり表示領域外である。図6では、画素電極19の形成された領域が表示領域となる。カラムスペーサ67は、各素子ごとに設けられていてもよいし、複数の素子おきに設けられていてもよい。また、一つの素子に複数設けられていてもよい。
In FIG. 6, the
カラムスペーサ67の材質としては、フォトリソグラフィ用感光性樹脂組成物を用いることができ、アルカリ可溶性樹脂として、非露光部がアルカリ性現像液により除去できる樹脂、アクリル酸を含む(メタ)アクリル系樹脂、マレイン酸系樹脂、ロジン系樹脂、アクリル変性エポキシ樹脂、などが挙げられる。
カラムスペーサ67の製造方法としては、フォトリソグラフィによる方法および液滴吐出法による方法を用いることができる。カラムスペーサ67は、TFTアレイ基板10または対向基板20のどちらに形成してもよい。
例えば、液滴吐出法で対向基板20にカラーフィルタ13を形成する場合、ブラックマトリックス9上にバンクを形成し、バンク間に赤色フィルタ13A、緑色フィルタ13B、青色フィルタ13Cのカラーフィルタを液滴吐出法によって形成できる。このとき、液滴吐出法によってバンク上にカラムスペーサ67を形成することも可能である。
As the material of the
As a method for manufacturing the
For example, when forming the
第1実施形態によれば、以下の効果が得られる。
(1)シール材52によって固定された外周から距離の離れた中心部のカラムスペーサ67にかかる自重による力は、例えば製造の基板の貼り合わせ時における平置き姿勢により大きくなるが、カラムスペーサ67の密度が封止領域の端部より中心部で高いので各カラムスペーサ67に力が分散され、一つのカラムスペーサ67にかかる力は小さくなる。したがって、中心部のカラムスペーサの伸縮量も減少し、基板間距離が保たれて均一な表示が得られる。
According to the first embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The force due to the self-weight applied to the
(2)基板間距離のわずかな変化によって表示むらの発生する液晶50を利用した液晶表示装置100で、基板間距離が保たれて均一な表示を得ることができる。
(2) In the liquid
(3)液晶50を一方の基板の中心部に滴下後、他方の基板を張り合わせて液晶50を封止する方法においても、外周部のカラムスペーサ67の密度が小さいので、液晶50がカラムスペーサ67の間を抵抗を受けることなく外周に広がり、液晶封止工程を容易にできる。
(3) In the method of sealing the
(第2実施形態)
次に、本発明に係る電子機器について第2実施形態に基づいて説明する。
本実施形態の電子機器は、第1の実施形態で説明した液晶表示装置100を備えた電子機器である。本実施形態の電子機器の具体例について説明する。
図7は、大型液晶テレビ900を示した斜視図である。
図7において、大型液晶テレビ900は、第1実施形態の液晶表示装置100が組み込まれた液晶表示部901を備えている。
(Second Embodiment)
Next, an electronic apparatus according to the present invention will be described based on a second embodiment.
The electronic device of the present embodiment is an electronic device including the liquid
FIG. 7 is a perspective view showing a large
In FIG. 7, a large
第2実施形態によれば、以下の効果が得られる。
(4)前述の効果を達成できる電子機器である大型液晶テレビ900を提供できる。
According to the second embodiment, the following effects can be obtained.
(4) It is possible to provide a large-sized
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、カラムスペーサ67の形状はどんな形状であってもよいし、太さも変化させてもよい。また、カラムスペーサ67の密度は、第1実施形態のように順次中心部に向かって高くなってもよいし、中心部だけ一定の密度で高くなっていてもよい。さらに、横方向の密度も一定でなくてもよい。
液晶表示装置100のみでなく、表面伝導型電子放出素子ディスプレイにも応用が可能である。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, and the like within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
For example, the
The present invention can be applied not only to the liquid
また、本発明を実施するための最良の方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、使用する材料、処理時間、その他の詳細な事項において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
したがって、上記に開示した材料、処理時間などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの材料、処理時間などの限定の一部もしくは全部の限定を外した記載は、本発明に含まれるものである。
The best method for carrying out the present invention has been disclosed in the above description, but the present invention is not limited to this. That is, the present invention has been described mainly with reference to specific embodiments, but without departing from the scope of the technical idea and object of the present invention, the materials, processing time, Various other modifications can be made by those skilled in the art.
Accordingly, the descriptions of the materials disclosed above, the processing time, and the like are limited to those described for illustrative purposes in order to facilitate understanding of the present invention and are not intended to limit the present invention. Descriptions excluding some or all of the limitations such as processing time are included in the present invention.
10…TFTアレイ基板、20…対向基板、50…液晶、52…シール材、67…カラムスペーサ、100…ディスプレイとしての液晶表示装置、203…封止領域、900…電子機器としての大型液晶テレビ。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記基板間に設けられたシール材と、
前記シール材に囲まれた封止領域に配置されたカラムスペーサとを備え、
前記カラムスペーサの密度が、前記封止領域の端部よりも中心部で高い
ことを特徴とするディスプレイ。 Two substrates facing each other;
A sealing material provided between the substrates;
A column spacer disposed in a sealing region surrounded by the sealing material,
The density of the column spacer is higher at the center than at the end of the sealing region.
前記封止領域には、液晶が封入されている
ことを特徴とするディスプレイ。 The display of claim 1, wherein
A liquid crystal is sealed in the sealing region.
ことを特徴とする電子機器。
An electronic apparatus comprising the display according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005353037A JP2007156222A (en) | 2005-12-07 | 2005-12-07 | Display and electronic apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2005353037A JP2007156222A (en) | 2005-12-07 | 2005-12-07 | Display and electronic apparatus |
Publications (1)
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JP2007156222A true JP2007156222A (en) | 2007-06-21 |
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JP2005353037A Withdrawn JP2007156222A (en) | 2005-12-07 | 2005-12-07 | Display and electronic apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105068332A (en) * | 2015-08-28 | 2015-11-18 | 武汉华星光电技术有限公司 | Curved liquid crystal display panel and display device |
CN112684638A (en) * | 2019-10-18 | 2021-04-20 | 北京小米移动软件有限公司 | Display panel and electronic device |
-
2005
- 2005-12-07 JP JP2005353037A patent/JP2007156222A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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