JP2008015383A - Liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、セルギャップ維持用のスペーサ柱を備えた液晶表示装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid crystal display device having a spacer column for maintaining a cell gap.
近年、液晶表示装置は、軽量、薄型、低消費電力の特徴を生かして、各種分野で利用されるようになってきている。そして、この液晶表示装置の一対の基板の間にツイステッド・ネマチック(TN)型液晶が保持されて成る液晶表示装置が広く利用されている。 In recent years, liquid crystal display devices have come to be used in various fields by taking advantage of light weight, thinness, and low power consumption. A liquid crystal display device in which a twisted nematic (TN) liquid crystal is held between a pair of substrates of the liquid crystal display device is widely used.
ところで、液晶表示装置では、一対の基板の間隙であるセルギャップ(実効的な液晶層の厚さを意味する)を均一に保つことが着色むらのない良好な表示画像を得る上で重要であることから、従来は球状のスペーサを一方の基板上に所定の密度で散布し、この上に他方の基板を貼り合わせることが行われてきた。 By the way, in a liquid crystal display device, it is important to maintain a uniform cell gap (meaning an effective thickness of the liquid crystal layer) that is a gap between a pair of substrates in order to obtain a good display image without uneven coloring. For this reason, conventionally, spherical spacers have been dispersed on one substrate at a predetermined density, and the other substrate has been bonded onto this.
しかしながら、このような球状スペーサを散布する方法では、球状スペーサの凝縮、または、分布の不均一さ等からセルギャップの均一性の確保が困難であり、また、球状スペーサによる光抜け等による表示コントラストが向上し難いという問題点があった。 However, in such a method of dispersing the spherical spacers, it is difficult to ensure the uniformity of the cell gap due to the condensation of the spherical spacers or the non-uniform distribution, and the display contrast due to light leakage by the spherical spacers. However, it was difficult to improve.
そこで、この問題点を解決すべく従来より、図6に示すように、対向基板104上にカラーフィルター層の各色と同じ材料でスペーサ柱110を予め定められた位置に形成したり、また、カラーフィルター層と異なる樹脂等のスペーサ柱を形成する方法が提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。
ところで、液晶表示装置の液晶セルは、一対の基板に複数の液晶セルを配置して切り出す多面取り方式で製造している。このような多面取り方式において複数の液晶セルを配置して切り出す際に、対向基板の余分な部分(以下、ガラス破材)を取り除く必要がある。 By the way, the liquid crystal cell of the liquid crystal display device is manufactured by a multi-chamfer method in which a plurality of liquid crystal cells are arranged on a pair of substrates and cut out. When arranging and cutting out a plurality of liquid crystal cells in such a multi-chamfering method, it is necessary to remove an excess portion (hereinafter, glass broken material) of the counter substrate.
しかしながら、この対向基板におけるガラス破材はアレイ基板上の駆動用LSIが実装される実装領域にも位置しており、ガラス破材を取り除く際にアレイ基板上の実装領域の配線を、このガラス破材によって傷付けてしまうという問題点がある。 However, the glass breakage material on the counter substrate is also located in the mounting area where the driving LSI on the array substrate is mounted. When the glass breakage material is removed, the wiring in the mounting area on the array substrate is routed to the glass breakage. There is a problem of being damaged by the material.
即ち、図6及び図7に示すように、多面取り方式において、液晶セル100のアレイ基板101には、L型の実装領域102が設けられている。一方、図7(a)に示すように対向基板104においてはこの実装領域102に対応する部分は不要領域106であるため、ガラス破材として取り除く必要がある。この取り除く際に図7(b)に示すように不要領域106がアレイ基板100の実装領域102に接触し、実装領域102上の配線108を傷付けてしまうという問題点がある。
That is, as shown in FIGS. 6 and 7, in the multi-chamfer method, the
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、アレイ基板上の実装領域を対向基板のガラス破材によって傷付けない液晶表示装置を提供する。 Accordingly, in view of the above problems, the present invention provides a liquid crystal display device in which a mounting region on an array substrate is not damaged by a glass breakage material of a counter substrate.
本発明は、複数の表示画素がマトリックス状に配置されたアレイ基板と、前記アレイ基板に対向して配された対向基板と、前記一対の基板の間に保持され、かつ、額縁状のシール部材によって封止された液晶材料から成る光変調層と、前記対向基板に形成され、前記一対の基板のセルギャップを維持する複数のセルギャップ維持用スペーサ柱と、を有し、前記アレイ基板が、前記複数の表示画素から構成された有効表示領域と、その有効表示領域の外周に位置し、かつ、駆動用LSIが配置される実装領域とを備えた液晶表示装置において、前記アレイ基板の前記有効表示領域に対向する前記対向基板の領域に、複数のセルギャップ維持用スペーサ柱が形成され、前記アレイ基板の前記実装領域に対向する前記対向基板の領域に、複数のダミー用スペーサが形成されていることを特徴とする液晶表示装置である。 The present invention provides an array substrate in which a plurality of display pixels are arranged in a matrix, a counter substrate disposed to face the array substrate, and a frame-shaped sealing member that is held between the pair of substrates. A light modulation layer made of a liquid crystal material sealed by a plurality of cell gap maintaining spacer columns formed on the counter substrate and maintaining a cell gap of the pair of substrates, and the array substrate includes: In a liquid crystal display device comprising: an effective display area composed of the plurality of display pixels; and a mounting area that is located on the outer periphery of the effective display area and in which a driving LSI is disposed. A plurality of cell gap maintaining spacer pillars are formed in the area of the counter substrate facing the display area, and a plurality of dirt is formed in the area of the counter substrate facing the mounting area of the array substrate. Is a liquid crystal display device characterized that use spacers are formed.
本発明によれば、複数のダミー用スペーサによって、アレイ基板の実装領域を傷付けることがない。 According to the present invention, the mounting area of the array substrate is not damaged by the plurality of dummy spacers.
以下、本発明の一実施形態の液晶表示装置について図面に基づいて説明する。 Hereinafter, a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態の液晶表示装置の液晶セル10について図1〜図3に基づいて説明する。
(First embodiment)
Hereinafter, a
(1)液晶表示装置10の構成
液晶セル10の構成について説明する。
(1) Configuration of Liquid
液晶セル10はアレイ基板12と対向基板14とより構成されている。アレイ基板12上には、信号線16が平行に複数本配され、この信号線16と直交するように走査線18が複数本配されている。この信号線16と走査線18の交差部近傍には薄膜トランジスタ(以下、TFTという)20が形成されている。
The
図3に示すように、TFT20は、例えば逆スタガー型であり、ガラス基板22の主面側のTFT20にはゲート電極24が、配線部には走査線18がそれぞれ配設され、これらの上には絶縁膜26が積層されている。この絶縁膜26の上でゲート電極24の上方にはアモルファスシリコンよりなる半導体膜28が形成され、この半導体膜28及び絶縁膜26に跨がるようにソース電極30及びドレイン電極32が半導体膜28の中央部に所定の距離を隔てて対向するように配されている。ドレイン電極32には信号線16が連結されて形成され、ソース電極30には画素電極34が連結形成されている。そして、TFT20及び配線部の全面に保護膜36が形成され、画素部の全面には配向膜38が形成されている。 As shown in FIG. 3, the TFT 20 is, for example, an inverted stagger type, and the gate electrode 24 is disposed on the TFT 20 on the main surface side of the glass substrate 22, and the scanning line 18 is disposed on the wiring portion. The insulating film 26 is laminated. A semiconductor film 28 made of amorphous silicon is formed on the insulating film 26 and above the gate electrode 24, and the source electrode 30 and the drain electrode 32 are formed over the semiconductor film 28 so as to straddle the semiconductor film 28 and the insulating film 26. It is arranged so as to face the central part at a predetermined distance. A signal line 16 is connected to the drain electrode 32 and a pixel electrode 34 is connected to the source electrode 30. A protective film 36 is formed on the entire surface of the TFT 20 and the wiring portion, and an alignment film 38 is formed on the entire surface of the pixel portion.
また、アレイ基板12のL字型の実装領域62には、駆動用LSIと接続するための配線64が複数本形成されている。
A plurality of
対向基板14は、ガラス基板40上に画素位置に合わせて形成された赤、緑、青のカラーフィルター42,44,46が形成されている。このカラーフィルター42,44,46の間にはマトリックス状にブラックマトリックス50が形成されている。また、このブラックマトリックス50上には、カラーフィルター層42,44,46と同じ材料によって形成されたセルギャップ維持用スペーサ柱52及びダミー用スペーサ柱54が形成されている。これらスペーサ柱52,54については後から詳しく説明する。そして、透明電極47、配向膜51が形成されている。
The
アレイ基板12と対向基板14とが、光変調層である液晶層56を挟んで配置されている。この液晶層56は、一対の基板12,14の間に額縁状に形成されたシール部材58によって封止されている。
The
(2)スペーサ柱52,54の構造
次に、図1及び図2に基づいてセルギャップ維持用スペーサ柱52とダミー用スペーサ柱54について説明する。
(2) Structure of
上記で説明したように両スペーサ柱52,54はカラーフィルター層42,44,46と同じ材料で形成されている。そして、セルギャップ維持用スペーサ柱52は、シール部材58の内側であって、表示画素が形成されている有効表示領域60に均一にマトリックス状に配置されている。このセルギャップ維持用スペーサ柱52の太さは、約100μm2 である。
As described above, the
一方、ダミー用スペーサ柱54は、多面取り方式によって分割した場合にシール部材58の位置より外周であって、かつ、この多面取り方式によって切断したカラーフィルター層より内側に形成されている。このダミー用スペーサ柱54は、等間隔にマトリックス状に配置され、その太さはセルギャップ維持用スペーサ柱52より太く、約250μm2 である。
On the other hand, the
(3)効果
上記のようなダミー用スペーサ柱54を配置する効果について説明する。
(3) Effect The effect of disposing the
アレイ基板12に対向基板14を配置して液晶セル10を形成し、一対の基板12,14の間に液晶材料を注入する。その後、図2(a)に示すようにアレイ基板12の実装領域62と対向する対向基板14の不要領域66をガラス破材として取り除く。この場合に、図2(b)に示すように不要領域66にはダミー用スペーサ柱54が設けられているため、アレイ基板12の実装領域62の配線64には、ダミー用スペーサ柱54の先端が接触することとなり、不要領域66のガラス破材が直接接触しない。そのため、従来のように実装領域62における配線64を傷付けたりすることがない。
The
(第2の実施形態)
次に、図4及び図5に基づいて第2の実施形態の液晶表示装置の液晶セル10について説明する。
(Second Embodiment)
Next, the
第1の実施形態ではダミー用スペーサ柱54は、柱状に形成されていたが、本実施形態のダミー用スペーサ68は、図4に示すように、アレイ基板12の実装領域62と対向する対向基板14のL字状の不要領域66上に面状に形成されている。
In the first embodiment, the
上記のような面状のダミー用スペーサ68であっても、不要領域66を取り外したときに、ガラス破材が配線64に直接接触することなく傷付けたりすることがない。
Even with the
(変更例)
本発明は上記各実施形態に限らず、その主旨を逸脱しない限り種々に変更することができる。
(Example of change)
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist thereof.
上記実施形態ではセルギャップ維持用スペーサ柱52とダミー用スペーサ柱54とをカラーフィルター層42,44,46と同じ材料で形成したが、これに代えて樹脂等によって別途形成してもよい。
In the above embodiment, the cell gap maintaining
10 液晶セル
12 アレイ基板
14 対向基板
42〜46 カラーフィルター
52 セルギャップ維持用スペーサ柱
54 ダミー用スペーサ柱
58 シール部材
60 有効表示領域
62 実装領域
64 配線
66 不要領域
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記アレイ基板に対向して配された対向基板と、
前記一対の基板の間に保持され、かつ、額縁状のシール部材によって封止された液晶材料から成る光変調層と、
前記対向基板に形成され、前記一対の基板のセルギャップを維持する複数のセルギャップ維持用スペーサ柱と、
を有し、
前記アレイ基板が、前記複数の表示画素から構成された有効表示領域と、その有効表示領域の外周に位置し、かつ、駆動用LSIが配置される実装領域とを備えた液晶表示装置において、
前記アレイ基板の前記有効表示領域に対向する前記対向基板の領域に、複数のセルギャップ維持用スペーサ柱が形成され、
前記アレイ基板の前記実装領域に対向する前記対向基板の領域に、複数のダミー用スペーサが形成されている
ことを特徴とする液晶表示装置。 An array substrate on which a plurality of display pixels are arranged in a matrix;
A counter substrate disposed to face the array substrate;
A light modulation layer made of a liquid crystal material held between the pair of substrates and sealed by a frame-shaped sealing member;
A plurality of cell gap maintaining spacer columns formed on the counter substrate and maintaining a cell gap of the pair of substrates;
Have
In the liquid crystal display device, the array substrate includes an effective display area composed of the plurality of display pixels, and a mounting area that is located on the outer periphery of the effective display area and in which the driving LSI is disposed.
A plurality of cell gap maintaining spacer pillars are formed in the area of the counter substrate facing the effective display area of the array substrate,
A plurality of dummy spacers are formed in a region of the counter substrate facing the mounting region of the array substrate.
前記セルギャップ維持用スペーサと前記ダミー用スペーサ柱が前記カラーフィルター層と一体に形成されている
ことを特徴とした請求項1記載の液晶表示装置。 A color filter layer is formed on the counter substrate;
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the cell gap maintaining spacer and the dummy spacer column are formed integrally with the color filter layer.
ことを特徴とした請求項1記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the dummy spacer has a columnar shape and is thicker than the cell gap maintaining spacer column.
ことを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the dummy spacers are columnar and are formed at regular intervals.
ことを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the dummy spacer is formed in a planar shape over the entire area of the counter substrate that faces the mounting area.
ことを特徴とする請求項2記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 2, wherein the dummy spacer is formed inside the cut end surface of the color filter layer and outside the seal member.
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