JP2009020421A - 液晶装置及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】シール材の密着性のバラツキを抑制した液晶装置及び電子機器を提供すること。
【解決手段】シール材14の少なくとも一部が、素子基板11及び対向基板12の積層方向において周縁遮光膜43と重なり、対向基板12が、周縁遮光膜43とシール材14との間に配置されてシール材14と接触する第2下地膜46と、周縁遮光膜43と液晶層13との間に配置されて周縁遮光膜43よりも液晶層13への溶解度が低い被覆膜45とを有し、第2下地膜46が、珪素を構成元素とする無機材料で形成されている。
【選択図】図4
【解決手段】シール材14の少なくとも一部が、素子基板11及び対向基板12の積層方向において周縁遮光膜43と重なり、対向基板12が、周縁遮光膜43とシール材14との間に配置されてシール材14と接触する第2下地膜46と、周縁遮光膜43と液晶層13との間に配置されて周縁遮光膜43よりも液晶層13への溶解度が低い被覆膜45とを有し、第2下地膜46が、珪素を構成元素とする無機材料で形成されている。
【選択図】図4
Description
本発明は、液晶装置及び電子機器に関するものである。
液晶装置の広視野角化を図る一手段として、液晶層に対して基板面内方向の電界を発生させて液晶分子の配向制御を行う方式(以下、横電界方式と称する)を用いることが知られており、このような横電界方式としてIPS(In-Plane Switching)方式やFFS(Fringe-Field Switching)方式が知られている。横電界方式を用いた液晶表示装置では、液晶層を挟持する一対の基板の一方に、液晶分子を駆動するための一対の電極である画素電極及び共通電極が設けられている(例えば、特許文献1参照)。
ここで、横電界方式を用いた液晶装置では、液晶層に対して基板面内方向の電界を発生させることから、液晶層において基板面に対する垂直方向の電界が発生することを防止することが望ましい。そのため、他方の基板に形成されて複数の画素領域で構成される画像表示領域の周縁を縁取る周縁遮光膜には、金属材料ではなく絶縁性の樹脂材料を用いることが好ましい。これにより、周縁遮光膜のモノマー成分が液晶層に溶出することを抑制することを目的として、周縁遮光膜と液晶層との間に周縁遮光膜よりも液晶層に溶出しにくい被覆膜を形成する必要がある。
特開平11−202356号公報
ここで、横電界方式を用いた液晶装置では、液晶層に対して基板面内方向の電界を発生させることから、液晶層において基板面に対する垂直方向の電界が発生することを防止することが望ましい。そのため、他方の基板に形成されて複数の画素領域で構成される画像表示領域の周縁を縁取る周縁遮光膜には、金属材料ではなく絶縁性の樹脂材料を用いることが好ましい。これにより、周縁遮光膜のモノマー成分が液晶層に溶出することを抑制することを目的として、周縁遮光膜と液晶層との間に周縁遮光膜よりも液晶層に溶出しにくい被覆膜を形成する必要がある。
しかしながら、上記従来の液晶装置には以下の課題がある。すなわち、液晶装置は、画像表示領域の外側の領域である額縁領域の狭小化が求められている。そして、一対の基板を貼り合わせるシール材を被覆膜上において周縁遮光膜と重なる領域に形成する必要がある。そのため、液晶層へ溶出を抑制するためにシール材との密着性に優れる材料を常に被覆膜として用いることができるとは限られない。したがって、被覆膜として用いられる材料に応じてシール材と被覆膜との密着性にバラツキが生じるという問題がある。
本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたもので、シール材の密着性のバラツキを抑制した液晶装置及び電子機器を提供することを目的とする。
本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。すなわち、本発明にかかる液晶装置は、シール材により貼り合わされた一対の基板間に液晶層を挟持し、前記一対の基板の一方が、樹脂材料で形成されて画像表示領域の周縁に配置される周縁遮光膜を有する液晶装置であって、前記シール材の少なくとも一部が、前記一対の基板の積層方向において前記周縁遮光膜と重なり、前記一方の基板が、前記周縁遮光膜と前記シール材との間に配置されて前記シール材と接触する下地膜と、前記周縁遮光膜と前記液晶層との間に配置されて前記周縁遮光膜よりも前記液晶層への溶解度が低い被覆膜とを有し、前記下地膜が、珪素を構成元素とする無機材料で形成されていることを特徴とする。
この発明では、被覆膜とは別に下地膜を形成することにより、被覆膜の形成材料によらずに一方の基板とシール材との高い密着強度が得られる。すなわち、下地膜が珪素(Si)を構成元素とする無機材料で形成されていることから、下地膜とシール材とが高い密着性を有する。そのため、被覆膜としてシール材との密着性が低くても液晶層に対して溶解しにくい材料を用いた場合でも、一方の基板とシール材との良好な密着性が得られる。
また、下地膜とシール材との密着性が向上することで、下地膜とシール材との界面を介して液晶装置の外部から水分が侵入することを抑制できる。これにより、液晶装置の長寿命化が図れる。
また、下地膜とシール材との密着性が向上することで、下地膜とシール材との界面を介して液晶装置の外部から水分が侵入することを抑制できる。これにより、液晶装置の長寿命化が図れる。
また、本発明の液晶装置は、前記下地膜の内縁が、前記被覆膜の外縁と隣接して配置されていることが好ましい。
この発明では、下地膜を被覆膜の外縁に連続して形成して下地膜と被覆膜とを同層上に形成することで、下地膜と被覆膜との間に段差が形成されにくくなる。このため、一対の基板間の距離を確保するためにシール材がギャップ材を含有している場合であっても、シール材により一対の基板を貼り合わせたときにギャップ材にひずみが発生することを抑制できる。
この発明では、下地膜を被覆膜の外縁に連続して形成して下地膜と被覆膜とを同層上に形成することで、下地膜と被覆膜との間に段差が形成されにくくなる。このため、一対の基板間の距離を確保するためにシール材がギャップ材を含有している場合であっても、シール材により一対の基板を貼り合わせたときにギャップ材にひずみが発生することを抑制できる。
また、本発明の液晶装置は、前記下地膜の表面が、凹形状または凸形状であることが好ましい。
この発明では、下地膜とシール材との接触面積が増大するため、下地膜とシール材との密着強度がより高くなる。
この発明では、下地膜とシール材との接触面積が増大するため、下地膜とシール材との密着強度がより高くなる。
また、本発明の液晶装置は、前記一方の基板が、前記周縁遮光膜が前記液晶層側に形成された基体である基板本体を有し、前記下地膜がシール材と周縁遮光膜との重なり部から前記基板本体上にわたって形成されていることが好ましい。
この発明では、下地膜を基板本体と接触させることで、基板本体における液晶層側の界面へ水分が侵入することを抑制できる。したがって、液晶装置のさらなる長寿命化が図れる。
この発明では、下地膜を基板本体と接触させることで、基板本体における液晶層側の界面へ水分が侵入することを抑制できる。したがって、液晶装置のさらなる長寿命化が図れる。
また、本発明の液晶装置は、前記下地膜が、スパッタ法により形成されていることとしてもよい。
この発明では、下地膜が無機材料で形成されていることから、スパッタ法を用いて下地膜を形成できる。
この発明では、下地膜が無機材料で形成されていることから、スパッタ法を用いて下地膜を形成できる。
また、本発明の液晶装置は、前記他方の基板が、珪素を構成元素とする無機材料で形成されて前記シール材と接触する他の下地膜を有することが好ましい。
この発明では、他方の基板にも下地膜を形成することにより、シール材と他方の基板との接着強度が増大する。
この発明では、他方の基板にも下地膜を形成することにより、シール材と他方の基板との接着強度が増大する。
また、本発明の液晶装置は、前記他方の基板が、前記液晶層を駆動する一対の電極を有することとしてもよい。
この発明では、他方の基板に一対の電極を形成することで、液晶装置がいわゆる横電界方式を用いた電極構造を有することとなる。ここで、周縁遮光膜が樹脂材料で形成されていることから、液晶層に基板面に対する垂直方向の電界が発生すること防止できる。
この発明では、他方の基板に一対の電極を形成することで、液晶装置がいわゆる横電界方式を用いた電極構造を有することとなる。ここで、周縁遮光膜が樹脂材料で形成されていることから、液晶層に基板面に対する垂直方向の電界が発生すること防止できる。
また、本発明の電子機器は、上記記載の液晶装置を備えることを特徴とする。
この発明では、上述と同様に、被覆膜とは別に下地膜を形成することにより、被覆膜の形成材料によらずに一方の基板とシール材との高い密着強度が得られる。
この発明では、上述と同様に、被覆膜とは別に下地膜を形成することにより、被覆膜の形成材料によらずに一方の基板とシール材との高い密着強度が得られる。
[第1の実施形態]
以下、本発明における液晶装置及び電子機器の第1の実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするために縮尺を適宜変更している。ここで、図1は液晶装置を示す外観斜視図、図2は液晶装置の等価回路図、図3(a)はサブ画素領域を示す平面図、図3(b)は図3(a)のA−A矢視断面図、図4は画像表示領域の周縁近傍における断面図である。
以下、本発明における液晶装置及び電子機器の第1の実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするために縮尺を適宜変更している。ここで、図1は液晶装置を示す外観斜視図、図2は液晶装置の等価回路図、図3(a)はサブ画素領域を示す平面図、図3(b)は図3(a)のA−A矢視断面図、図4は画像表示領域の周縁近傍における断面図である。
〔液晶装置〕
本実施形態における液晶装置1は、TFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)を画素スイッチング素子として用いたアクティブマトリックス型の液晶装置である。
液晶装置1は、図1に示すように、素子基板(他方の基板)11と、素子基板11と対向配置された対向基板(一方の基板)12と、素子基板11及び対向基板12の間に挟持されて正の誘電異方性を有するネマチック液晶が用いられた液晶層13とを備えている。また、液晶装置1は、素子基板11及び対向基板12が対向する対向領域の外周部に設けられた枠状のシール材14によって素子基板11と対向基板12とを貼り合わせている。そして、液晶装置1におけるシール材14の内側に、画像表示領域15が形成されている。
また、液晶装置1は、素子基板11において液晶層13から離間する外面側と対向基板12において液晶層13から離間する外面側とのそれぞれに設けられた偏光板(図示略)を備えている。さらに、この素子基板11の外面側には、バックライト(図示略)が設けられている。
そして、液晶装置1は、素子基板11に設けられたICチップなどの半導体装置であるデータ線駆動回路16及び走査線駆動回路17を備えている。
本実施形態における液晶装置1は、TFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)を画素スイッチング素子として用いたアクティブマトリックス型の液晶装置である。
液晶装置1は、図1に示すように、素子基板(他方の基板)11と、素子基板11と対向配置された対向基板(一方の基板)12と、素子基板11及び対向基板12の間に挟持されて正の誘電異方性を有するネマチック液晶が用いられた液晶層13とを備えている。また、液晶装置1は、素子基板11及び対向基板12が対向する対向領域の外周部に設けられた枠状のシール材14によって素子基板11と対向基板12とを貼り合わせている。そして、液晶装置1におけるシール材14の内側に、画像表示領域15が形成されている。
また、液晶装置1は、素子基板11において液晶層13から離間する外面側と対向基板12において液晶層13から離間する外面側とのそれぞれに設けられた偏光板(図示略)を備えている。さらに、この素子基板11の外面側には、バックライト(図示略)が設けられている。
そして、液晶装置1は、素子基板11に設けられたICチップなどの半導体装置であるデータ線駆動回路16及び走査線駆動回路17を備えている。
液晶装置1の画像表示領域15には、図2に示すように、複数の画素領域がマトリックス状に配置されている。複数の画素領域それぞれは、R(赤)、G(緑)、B(青)の各色光を出力する3個のサブ画素領域を有している。
この複数のサブ画素領域それぞれには、画素電極(一方の電極)21と、画素電極21をスイッチング制御するためのTFT素子22とが形成されている。また、画像表示領域15には、複数のデータ線23及び走査線24が格子状に配置されている。
TFT素子22は、ソースがデータ線23に接続され、ゲートが走査線24に接続されると共に、ドレインが画素電極21に接続されている。
データ線23は、データ線駆動回路16から画像信号S1〜Snがサブ画素領域それぞれに供給される構成となっている。また、走査線24は、走査線駆動回路17から走査信号G1〜Gmがサブ画素領域それぞれに供給される構成となっている。
この複数のサブ画素領域それぞれには、画素電極(一方の電極)21と、画素電極21をスイッチング制御するためのTFT素子22とが形成されている。また、画像表示領域15には、複数のデータ線23及び走査線24が格子状に配置されている。
TFT素子22は、ソースがデータ線23に接続され、ゲートが走査線24に接続されると共に、ドレインが画素電極21に接続されている。
データ線23は、データ線駆動回路16から画像信号S1〜Snがサブ画素領域それぞれに供給される構成となっている。また、走査線24は、走査線駆動回路17から走査信号G1〜Gmがサブ画素領域それぞれに供給される構成となっている。
次に、液晶装置の詳細な構成について、図3及び図4を参照しながら説明する。ここで、平面視でほぼ矩形状のサブ画素領域において長軸方向をX軸方向、短軸方向をY軸方向とする。なお、素子基板11及び対向基板12それぞれの外側に配置された一対の偏光板は、一方の吸収軸がX軸方向であると共に他方の吸収軸がY軸方向となっている。
素子基板11は、図3(b)及び図4に示すように、例えばガラスや石英などの透光性材料からなる基板本体31と、基板本体31の内側(液晶層13側)から順次積層された駆動素子形成層32、共通電極(他方の電極)33、層間絶縁膜34、画素電極21、配向膜35及び第1下地膜(他の下地膜)36とを備えている。
駆動素子形成層32には、図2に示すTFT素子22、データ線23及び走査線24と適宜の絶縁膜とが形成されている。そして、TFT素子22は、ソースがデータ線23に接続され、ゲートが走査線24に接続され、ドレインが画素電極21に接続されている。
駆動素子形成層32には、図2に示すTFT素子22、データ線23及び走査線24と適宜の絶縁膜とが形成されている。そして、TFT素子22は、ソースがデータ線23に接続され、ゲートが走査線24に接続され、ドレインが画素電極21に接続されている。
共通電極33は、図3(a)及び図3(b)に示すように、例えばITO(酸化インジウムスズ)などの透光性導電材料で形成されており、駆動素子形成層32を覆っている。また、共通電極33には、例えば液晶層13の駆動に用いられる所定の一定の電圧あるいは0V、または所定の一定の電位とこれと異なる他の所定の一定の電位とが周期的(フレーム期間ごとまたはフィールド期間ごと)に切り替わる信号が印加される。
層間絶縁膜34は、例えば感光性のアクリル樹脂などの透光性材料で形成されており、共通電極33を覆っている。
層間絶縁膜34は、例えば感光性のアクリル樹脂などの透光性材料で形成されており、共通電極33を覆っている。
画素電極21は、共通電極33と同様に、例えばITOなどの透光性導電材料で形成されており、平面視でほぼ梯子形状となっている。そして、画素電極21は、図3(a)に示すように、平面視で矩形の枠状の枠部21aと、ほぼサブ画素領域の短軸方向(Y軸方向)に延在すると共にサブ画素領域の長軸方向(X軸方向)で間隔をあけて複数配置された帯状部21bとを備えている。
枠部21aは、2対の帯状電極を平面視でほぼ矩形の枠状となるように接続した構成となっており、互いに対向する2対の辺がそれぞれ長軸方向(X軸方向)及び短軸方向(Y軸方向)に沿って延在している。
帯状部21bは、サブ画素領域の長軸方向(X軸方向)に沿って互いが平行となるように形成されており、その両端がそれぞれ枠部21aのうちX軸方向に沿って延在する部分と接続されている。また、帯状部21bは、その延在方向がY軸方向から傾くように形成されている。
以上より、液晶装置1は、帯状部21bと共通電極33との間に電圧を印加し、これにより生じる基板平面方向の電界(横電界)によって液晶を駆動する構成となっている。これにより、画素電極21及び共通電極33とは、FFS方式の電極構造を構成している。
枠部21aは、2対の帯状電極を平面視でほぼ矩形の枠状となるように接続した構成となっており、互いに対向する2対の辺がそれぞれ長軸方向(X軸方向)及び短軸方向(Y軸方向)に沿って延在している。
帯状部21bは、サブ画素領域の長軸方向(X軸方向)に沿って互いが平行となるように形成されており、その両端がそれぞれ枠部21aのうちX軸方向に沿って延在する部分と接続されている。また、帯状部21bは、その延在方向がY軸方向から傾くように形成されている。
以上より、液晶装置1は、帯状部21bと共通電極33との間に電圧を印加し、これにより生じる基板平面方向の電界(横電界)によって液晶を駆動する構成となっている。これにより、画素電極21及び共通電極33とは、FFS方式の電極構造を構成している。
配向膜35は、図3(b)に示すように、例えばポリイミドなどの樹脂材料で形成されており、表面に液晶層13を構成する液晶分子の初期配向方向をサブ画素領域の長軸方向(X軸方向)とする配向処理が施されている。また、配向膜35は、画像表示領域15内において層間絶縁膜34及び画素電極21を覆うように形成されている。
第1下地膜36は、図4に示すように、層間絶縁膜34における画像表示領域15の外側に枠状に形成されている。また、第1下地膜36は、例えばSiN(窒化珪素)やSiO2(二酸化珪素)、SiC(シリコンカーバイド)などのSi(珪素)を構成元素とする無機材料で形成されており、その膜厚が例えば150nm以上200nm以下となっている。ここで、第1下地膜36は、層間絶縁膜34上に所定の開口を有するマスクを用いたスパッタ法により形成されている。
第1下地膜36は、図4に示すように、層間絶縁膜34における画像表示領域15の外側に枠状に形成されている。また、第1下地膜36は、例えばSiN(窒化珪素)やSiO2(二酸化珪素)、SiC(シリコンカーバイド)などのSi(珪素)を構成元素とする無機材料で形成されており、その膜厚が例えば150nm以上200nm以下となっている。ここで、第1下地膜36は、層間絶縁膜34上に所定の開口を有するマスクを用いたスパッタ法により形成されている。
一方、対向基板12は、図3(b)及び図4に示すように、基板本体41と、基板本体41の内側の表面に順次積層された遮光膜42、周縁遮光膜43、カラーフィルタ層44、被覆膜45及び第2下地膜(下地膜)46とを備えている。
遮光膜42は、基板本体41の表面において平面視でサブ画素領域と重なる領域に形成されており、サブ画素領域を縁取っている。そして、遮光膜42は、黒色に着色された樹脂材料で形成されている。
周縁遮光膜43は、図4に示すように、基板本体41の表面において平面視で画像表示領域の周縁に配置されており、画像表示領域を縁取っている。そして、周縁遮光膜43は、遮光膜42と同様に、黒色に着色された樹脂材料で形成されている。
遮光膜42は、基板本体41の表面において平面視でサブ画素領域と重なる領域に形成されており、サブ画素領域を縁取っている。そして、遮光膜42は、黒色に着色された樹脂材料で形成されている。
周縁遮光膜43は、図4に示すように、基板本体41の表面において平面視で画像表示領域の周縁に配置されており、画像表示領域を縁取っている。そして、周縁遮光膜43は、遮光膜42と同様に、黒色に着色された樹脂材料で形成されている。
カラーフィルタ層44は、図3(b)及び図4に示すように、各サブ画素領域に対応して配置されており、例えばアクリル樹脂などで形成されて、各サブ画素領域で表示する色に対応する色材を含有している。また、カラーフィルタ層44は、周縁遮光膜43を被覆している。
被覆膜45は、遮光膜42、周縁遮光膜43及びカラーフィルタ層44それぞれよりも液晶層13に溶出しにくいアクリル樹脂で形成されており、カラーフィルタ層44を覆っている。
第2下地膜46は、図4に示すように、第1下地膜36と同様に、被覆膜45上における画像表示領域の周縁に形成されており、画像表示領域15を縁取っている。また、第2下地膜46は、例えばSiNやSiO2、SiCなどのSiを構成元素とする無機材料で形成されており、その膜厚が例えば150nm以上200nm以下となっている。ここで、第2下地膜46は、被覆膜45上に所定の開口を有するマスクを用いたスパッタ法により形成されている。
被覆膜45は、遮光膜42、周縁遮光膜43及びカラーフィルタ層44それぞれよりも液晶層13に溶出しにくいアクリル樹脂で形成されており、カラーフィルタ層44を覆っている。
第2下地膜46は、図4に示すように、第1下地膜36と同様に、被覆膜45上における画像表示領域の周縁に形成されており、画像表示領域15を縁取っている。また、第2下地膜46は、例えばSiNやSiO2、SiCなどのSiを構成元素とする無機材料で形成されており、その膜厚が例えば150nm以上200nm以下となっている。ここで、第2下地膜46は、被覆膜45上に所定の開口を有するマスクを用いたスパッタ法により形成されている。
シール材14は、例えばエポキシ樹脂で形成されており、シランカップリング材を含有している。また、シール材14には、素子基板11と対向基板12との間隔を保持するための球状のギャップ材51が分散配置されている。シール材14は、シランカップリング材を含有していることから、被覆膜45と比較して、Siを構成元素とする第1及び第2下地膜36、46それぞれと十分な密着強度で密着している。
〔電子機器〕
以上のような構成の液晶装置1は、例えば図5に示すような携帯電話機(電子機器)100の表示部101として適用される。この携帯電話機100は、複数の操作ボタン102、受話口103、送話口104及び上記表示部101を有する本体部105を備えている。
以上のような構成の液晶装置1は、例えば図5に示すような携帯電話機(電子機器)100の表示部101として適用される。この携帯電話機100は、複数の操作ボタン102、受話口103、送話口104及び上記表示部101を有する本体部105を備えている。
以上のように、本実施形態における液晶装置1及び携帯電話機100によれば、被覆膜45として遮光膜42、周縁遮光膜43及びカラーフィルタ層44よりも液晶層13に溶出しにくい材料を用いても、対向基板12とシール材14との高い密着強度が安定して得られる。また、第1及び第2下地膜36、46それぞれとシール材14との密着性が向上することで、液晶装置1の長寿命化が図れる。
[第2の実施形態]
次に、本発明における液晶装置の第2の実施形態を、図面に基づいて説明する。ここで、図6は画像表示領域の周縁近傍を示す断面図である。なお、本実施形態では、第1の実施形態と画像表示領域の周縁近傍の構成が異なるため、この点を中心に説明すると共に、上記実施形態で説明した構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
次に、本発明における液晶装置の第2の実施形態を、図面に基づいて説明する。ここで、図6は画像表示領域の周縁近傍を示す断面図である。なお、本実施形態では、第1の実施形態と画像表示領域の周縁近傍の構成が異なるため、この点を中心に説明すると共に、上記実施形態で説明した構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態における液晶装置110は、図6に示すように、対向基板111に形成された被覆膜112及び第2下地膜113が同一層上に形成されている点である。
すなわち、被覆膜112は、カラーフィルタ層44上における画像表示領域15内に形成されている。また、第2下地膜113は、カラーフィルタ層44上における画像表示領域15の周縁であって被覆膜112の外縁に連続して形成されている。
すなわち、被覆膜112は、カラーフィルタ層44上における画像表示領域15内に形成されている。また、第2下地膜113は、カラーフィルタ層44上における画像表示領域15の周縁であって被覆膜112の外縁に連続して形成されている。
以上のように、本実施形態における液晶装置110においても、上述した第1の実施形態と同様の作用、効果を奏するが、被覆膜112及び第2下地膜113を共にカラーフィルタ層44上に形成することで、被覆膜112及び第2下地膜113の間で段差が形成されにくくなる。したがって、シール材14に分散配置されたギャップ材51にひずみが発生することを抑制できる。
[第3の実施形態]
次に、本発明における液晶装置の第3の実施形態を、図面に基づいて説明する。ここで、図7は画像表示領域の周縁近傍を示す断面図である。なお、本実施形態では、第1の実施形態と画像表示領域の周縁近傍の構成が異なるため、この点を中心に説明すると共に、上記実施形態で説明した構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
次に、本発明における液晶装置の第3の実施形態を、図面に基づいて説明する。ここで、図7は画像表示領域の周縁近傍を示す断面図である。なお、本実施形態では、第1の実施形態と画像表示領域の周縁近傍の構成が異なるため、この点を中心に説明すると共に、上記実施形態で説明した構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態における液晶装置120は、図7に示すように、対向基板121に形成された第2下地膜122の表面に凹凸形状が付されている。
すなわち、被覆膜123は、カラーフィルタ層44上における画像表示領域15内に形成されている。また、カラーフィルタ層44上における画像表示領域15の周縁であってシール材14の形成領域には、複数の凸部124が形成されている。この凸部124は、被覆膜123と同一材料で形成されており、島状に分散して形成されている。そして、凸部124は、カラーフィルタ層44上の全面に被覆膜123及び凸部124の形成材料からなる膜を形成した後にこれをパターニングすることによって被覆膜123と共に形成されている。
第2下地膜122は、カラーフィルタ層44及び複数の凸部124を覆うように形成されている。これにより、第2下地膜122の表面は、複数の凸部124それぞれの形状に応じた凹凸面となっている。そのため、第2下地膜122とシール材14との接触面積は、凸部124を形成しない場合と比較して増大している。
また、素子基板11に設けられた第1下地膜36の表面に凹凸形状を付してもよい。
すなわち、被覆膜123は、カラーフィルタ層44上における画像表示領域15内に形成されている。また、カラーフィルタ層44上における画像表示領域15の周縁であってシール材14の形成領域には、複数の凸部124が形成されている。この凸部124は、被覆膜123と同一材料で形成されており、島状に分散して形成されている。そして、凸部124は、カラーフィルタ層44上の全面に被覆膜123及び凸部124の形成材料からなる膜を形成した後にこれをパターニングすることによって被覆膜123と共に形成されている。
第2下地膜122は、カラーフィルタ層44及び複数の凸部124を覆うように形成されている。これにより、第2下地膜122の表面は、複数の凸部124それぞれの形状に応じた凹凸面となっている。そのため、第2下地膜122とシール材14との接触面積は、凸部124を形成しない場合と比較して増大している。
また、素子基板11に設けられた第1下地膜36の表面に凹凸形状を付してもよい。
以上のように、本実施形態における液晶装置120においても、上述した第1の実施形態と同様の作用、効果を奏するが、第2下地膜122とシール材14との接触面積が増大するので、第2下地膜122とシール材14とのさらに高い密着性が得られる。
なお、本実施形態において、凸部124が被覆膜123と同一材料であってパターニングにより一括して形成されているが、第2下地膜122の液晶層13側の表面に凹凸形状が付されていればよく、凸部124を被覆膜123とは別に形成してもよい。例えば、被覆膜123が上述した第1の実施形態と同様にカラーフィルタ層44の全面を被覆し、この被覆膜123上に形成された凸部を覆うように第2下地膜122を形成する構成としてもよい。
なお、本実施形態において、凸部124が被覆膜123と同一材料であってパターニングにより一括して形成されているが、第2下地膜122の液晶層13側の表面に凹凸形状が付されていればよく、凸部124を被覆膜123とは別に形成してもよい。例えば、被覆膜123が上述した第1の実施形態と同様にカラーフィルタ層44の全面を被覆し、この被覆膜123上に形成された凸部を覆うように第2下地膜122を形成する構成としてもよい。
[第4の実施形態]
次に、本発明における液晶装置の第4の実施形態を、図面に基づいて説明する。ここで、図8は画像表示領域の周縁近傍を示す断面図である。なお、本実施形態では、第1の実施形態と画像表示領域の周縁近傍の構成が異なるため、この点を中心に説明すると共に、上記実施形態で説明した構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
次に、本発明における液晶装置の第4の実施形態を、図面に基づいて説明する。ここで、図8は画像表示領域の周縁近傍を示す断面図である。なお、本実施形態では、第1の実施形態と画像表示領域の周縁近傍の構成が異なるため、この点を中心に説明すると共に、上記実施形態で説明した構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
本実施形態における液晶装置130は、図8に示すように、対向基板131に形成された第2下地膜132がシール材14と周縁遮光膜133との重なり部分から基板本体41上にわたって形成されている。
すなわち、周縁遮光膜133の外縁は、基板本体41の外縁よりも内側に位置している。また、カラーフィルタ層134の外縁は、平面視で周縁遮光膜133の外縁とほぼ重なっており、基板本体41の外縁よりも内側に位置している。そして、被覆膜135は、カラーフィルタ層134を覆っており、その外縁が周縁遮光膜133、カラーフィルタ層134の外縁とほぼ重なって基板本体41の外縁よりも内側に位置している。
第2下地膜132は、被覆膜135上における画像表示領域15の外側と、周縁遮光膜133、カラーフィルタ層134及び被覆膜135それぞれの外側の側面と、基板本体41の上面とを覆っている。したがって、第2下地膜132は、基板本体41の上面において周縁遮光膜133、カラーフィルタ層134及び被覆膜135から露出した領域を覆っており、基板本体41の上面と接触している。ここで、第2下地膜132が例えばSiNやSiO2、SiCなどのSiを構成元素とする無機材料で形成されており、基板本体41が例えばガラスや石英など形成されていることから、第2下地膜132と基板本体41とは高い密着性を有している。
すなわち、周縁遮光膜133の外縁は、基板本体41の外縁よりも内側に位置している。また、カラーフィルタ層134の外縁は、平面視で周縁遮光膜133の外縁とほぼ重なっており、基板本体41の外縁よりも内側に位置している。そして、被覆膜135は、カラーフィルタ層134を覆っており、その外縁が周縁遮光膜133、カラーフィルタ層134の外縁とほぼ重なって基板本体41の外縁よりも内側に位置している。
第2下地膜132は、被覆膜135上における画像表示領域15の外側と、周縁遮光膜133、カラーフィルタ層134及び被覆膜135それぞれの外側の側面と、基板本体41の上面とを覆っている。したがって、第2下地膜132は、基板本体41の上面において周縁遮光膜133、カラーフィルタ層134及び被覆膜135から露出した領域を覆っており、基板本体41の上面と接触している。ここで、第2下地膜132が例えばSiNやSiO2、SiCなどのSiを構成元素とする無機材料で形成されており、基板本体41が例えばガラスや石英など形成されていることから、第2下地膜132と基板本体41とは高い密着性を有している。
以上のように、本実施形態における液晶装置130においても、上述した第1の実施形態と同様の作用、効果を奏するが、第2下地膜132と基板本体41とを接触させることで、基板本体41のうち液晶層13側の界面を介して液晶装置130の外部から液晶層13に水分が侵入することを抑制できる。したがって、液晶装置130のさらなる長寿命化が図れる。
なお、本実施形態において、第2の実施形態と同様に、被覆膜135が画像表示領域15内のみに形成され、第2下地膜132がカラーフィルタ層134上に形成される構成としてもよい。このようにすることで、第2の実施形態と同様の作用、効果を奏する。
また、素子基板11に設けられた第1下地膜36と基板本体31とを接触させてもよい。このようにすることで、基板本体31のうち液晶層13側の界面を介して外部から液晶層13に水分が侵入することを抑制できる。
なお、本実施形態において、第2の実施形態と同様に、被覆膜135が画像表示領域15内のみに形成され、第2下地膜132がカラーフィルタ層134上に形成される構成としてもよい。このようにすることで、第2の実施形態と同様の作用、効果を奏する。
また、素子基板11に設けられた第1下地膜36と基板本体31とを接触させてもよい。このようにすることで、基板本体31のうち液晶層13側の界面を介して外部から液晶層13に水分が侵入することを抑制できる。
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、第1及び第2下地膜それぞれは、画像表示領域の周縁であって平面視でシール材と重なる領域の全面を含んで形成されているが、少なくとも平面視でシール材と重なる領域の一部に形成されていればよい。ここで、第1及び第2下地膜それぞれが、平面視でシール材と重なる領域において島状に分散して形成されていてもよい。
また、第1及び第2下地膜それぞれは、Siを構成元素とする無機材料であれば、黒色などに着色した材料で形成されてもよい。これにより、画像表示領域の周縁部における光抜けをより確実に防止でき、コントラストが向上する。
そして、対向基板は、第2下地膜がシール材と接触していれば、液晶層を構成する液晶分子の初期配向方向を規制する配向膜を有する構成としてもよい。
さらに、カラーフィルタ層は、周縁遮光膜を覆っているが、周縁遮光膜を覆わない構成としてもよい。
例えば、第1及び第2下地膜それぞれは、画像表示領域の周縁であって平面視でシール材と重なる領域の全面を含んで形成されているが、少なくとも平面視でシール材と重なる領域の一部に形成されていればよい。ここで、第1及び第2下地膜それぞれが、平面視でシール材と重なる領域において島状に分散して形成されていてもよい。
また、第1及び第2下地膜それぞれは、Siを構成元素とする無機材料であれば、黒色などに着色した材料で形成されてもよい。これにより、画像表示領域の周縁部における光抜けをより確実に防止でき、コントラストが向上する。
そして、対向基板は、第2下地膜がシール材と接触していれば、液晶層を構成する液晶分子の初期配向方向を規制する配向膜を有する構成としてもよい。
さらに、カラーフィルタ層は、周縁遮光膜を覆っているが、周縁遮光膜を覆わない構成としてもよい。
また、素子基板は、シール材との良好な密着性が得られれば、第1下地膜を設けない構成としてもよい。例えば、層間絶縁膜がSiO2のようにSiを構成元素とする無機材料で形成されている場合には、層間絶縁膜とシール材との間で良好な密着性が得られるため、第1下地膜を設けなくてもよい。
そして、画素電極及び共通電極は、FFS方式の電極構造を有しているが、IPS方式など、いわゆる横電界方式を用いた他の電極構造を採用してもよい。また、液晶層を駆動する一対の電極が素子基板に形成されているが、一対の電極構造はこのような横電界方式を用いた電極構造に限られない。
そして、画素電極及び共通電極は、FFS方式の電極構造を有しているが、IPS方式など、いわゆる横電界方式を用いた他の電極構造を採用してもよい。また、液晶層を駆動する一対の電極が素子基板に形成されているが、一対の電極構造はこのような横電界方式を用いた電極構造に限られない。
また、電子機器は、液晶装置を表示部として備えていれば上述した携帯電話機に限らず、電子ブックやパーソナルコンピュータ、デジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型また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端末などの画像表示手段であってもよい。
1,110,120,130 液晶装置、11 素子基板(他方の基板)、12,111,121,131 対向基板(一方の基板)、13 液晶層、14 シール材、15 画像表示領域、21 画素電極(一方の電極)、33 共通電極(他方の電極)、36 第1下地膜(他の下地膜)、41 基板本体、43,133 周縁遮光膜、45,112,123,135 被覆膜、46,113,122,132 第2下地膜(下地膜)、100 携帯電話機(電子機器)
Claims (8)
- シール材により貼り合わされた一対の基板間に液晶層を挟持し、
前記一対の基板の一方が、樹脂材料で形成されて画像表示領域の周縁に配置される周縁遮光膜を有する液晶装置であって、
前記シール材の少なくとも一部が、前記一対の基板の積層方向において前記周縁遮光膜と重なり、
前記一方の基板が、前記周縁遮光膜と前記シール材との間に配置されて前記シール材と接触する下地膜と、前記周縁遮光膜と前記液晶層との間に配置されて前記周縁遮光膜よりも前記液晶層への溶解度が低い被覆膜とを有し、
前記下地膜が、珪素を構成元素とする無機材料で形成されていることを特徴とする液晶装置。 - 前記下地膜の内縁が、前記被覆膜の外縁と隣接して配置されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶装置。
- 前記下地膜の表面が、凹形状または凸形状であることを特徴とする請求項1または2に記載の液晶装置。
- 前記一方の基板が、前記周縁遮光膜が前記液晶層側に形成された基体である基板本体を有し、
前記下地膜がシール材と周縁遮光膜との重なり部から前記基板本体上にわたって形成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の液晶装置。 - 前記下地膜が、スパッタ法により形成されていることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の液晶装置。
- 前記他方の基板が、珪素を構成元素とする無機材料で形成されて前記シール材と接触する他の下地膜を有することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の液晶装置。
- 前記他方の基板が、前記液晶層を駆動する一対の電極を有することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の液晶装置。
- 請求項1から7のいずれか1項に記載の液晶装置を備えることを特徴とする電子機器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007184389A JP2009020421A (ja) | 2007-07-13 | 2007-07-13 | 液晶装置及び電子機器 |
Applications Claiming Priority (1)
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ID=40360084
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JP2007184389A Pending JP2009020421A (ja) | 2007-07-13 | 2007-07-13 | 液晶装置及び電子機器 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010282175A (ja) * | 2009-05-01 | 2010-12-16 | Ricoh Co Ltd | 画像表示パネル及び画像表示装置 |
JP2021036336A (ja) * | 2013-02-21 | 2021-03-04 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 液晶表示装置 |
WO2021077490A1 (zh) * | 2019-10-22 | 2021-04-29 | Tcl华星光电技术有限公司 | 显示面板及其制备方法、显示装置 |
-
2007
- 2007-07-13 JP JP2007184389A patent/JP2009020421A/ja active Pending
Cited By (4)
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JP2022121568A (ja) * | 2013-02-21 | 2022-08-19 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 液晶表示装置 |
WO2021077490A1 (zh) * | 2019-10-22 | 2021-04-29 | Tcl华星光电技术有限公司 | 显示面板及其制备方法、显示装置 |
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