JP2009198655A

JP2009198655A - 液晶表示素子

Info

Publication number: JP2009198655A
Application number: JP2008038587A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Momoi; 優一桃井
Original assignee: LG Display Co Ltd
Current assignee: LG Display Co Ltd
Priority date: 2008-02-20
Filing date: 2008-02-20
Publication date: 2009-09-03
Anticipated expiration: 2028-02-20
Also published as: KR20090090253A; JP5575371B2

Abstract

【課題】面積が限られた基板上で、ウォールの機械的強度や接着力を維持しながら、表示領域を最大限に拡張可能にした液晶表示素子を提供する。
【解決手段】少なくとも一方が透明である一対の基板１，２を有し、前記一対の基板の一方の基板１上の表示領域Ａに形成されたカラムスペーサ３、一対の基板間に液晶５を封止するために前記表示領域Ａの外側周縁の額縁領域Ｂに沿って形成されたウォール４、及び前記ウォ−ルの内側近傍の表示領域内に形成された前記ウォ−ルでの機械的強度及び接着力を補う少なくとも１つの補償ウォ−ル４ａのそれぞれの上部面と、対向する基板２とが接着剤１３により接着され、前記対向する基板２が前記一方の基板に対応した各領域を有することを特徴とする液晶表示素子にある。
【選択図】図１

Description

この発明は液晶表示素子、特に携帯電話用等の小型の液晶表示素子に有効な、表示領域面積の拡張に関する。

従来、液晶表示素子の一対の基板間の接着に関し、粘着性スペーサを使用したものが開示されている。その液晶表示素子では、フォトリソグラフィ(以下フォトリソ)工程によって形成されたカラムスペーサに粘着性を持たせることを特徴としており、重力ムラや指押しに対して効果がある。その際、表示領域の外側周縁の額縁領域には、接着シール材を塗布して粘着性を持たせている(例えば特許文献１参照)。

また従来、フォトリソ工程によってカラムスペーサと同時に表示領域の外側周縁の額縁領域にウォールを形成し、カラムスペーサとウォールに粘着性を持たせることで、接着シール材の代わりにウォールと対向基板(ガラス基板)を接着させたものがある(例えば特許文献２参照)。

特開２００４−１２７７２号公報特開２００６−３３７８２０号公報

従来の特許文献１の技術においては、液晶表示素子の表示領域の外側周縁に接着シール材を塗布することで一対の基板(ＴＦＴ基板とＣＦ基板)を接着させている。そのため、額縁領域を狭くして表示領域の面積を拡張させるには接着シール材の塗布精度を上げ、シール幅を狭くしなくてはならない。しかしながら接着シール材塗布は接着シール材がディスペンサを用いて塗布され、その後の張り合わせ工程で接着させているため、原理的に接着シール材の幅や塗布位置の制御を現行以上に大幅に改善することは難しい。

また、接着シール材が表示領域に近付き過ぎて、表示領域に入ってしまうと表示不良になってしまうため、接着シール材幅や塗布位置のバラツキまで考慮に入れて、額縁領域を余裕を持って広い幅で確保する必要がある。

また、特許文献２のようにフォトリソ工程を用いてカラムスペーサとウォールを同時に形成してそれぞれに接着機能を持たせる場合、フォトリソ工程では寸法精度良くカラムスペーサやウォールが形成可能なため、ウォールの幅を狭くすればそれだけ表示領域の外側周縁の額縁領域を狭くすることが可能となるが、その分、ウォールでの基板との接着面積が減るため接着力が低下してしまう。もしウォールを形成する領域を表示に悪影響を与えることなく表示領域内に拡張させることができれば、表示領域を拡張してもウォールの機械的強度や接着力の低下は回避できる。

この発明は上記のような状況を考慮して、面積が限られた基板上で、ウォールの機械的強度や接着力を維持しながら、表示領域を最大限に拡張可能にした液晶表示素子を提供することを目的とする。

この発明は、少なくとも一方が透明である一対の基板を有し、前記一対の基板の一方の基板上の表示領域に形成されたカラムスペーサ、一対の基板間に液晶を封止するために前記表示領域の外側周縁の額縁領域に沿って形成されたウォール、及び前記ウォ−ルの内側近傍の表示領域内に形成された前記ウォ−ルでの機械的強度及び接着力を補う少なくとも１つの補償ウォ−ルのそれぞれの上部面と、対向する基板とが接着剤により接着され、前記対向する基板が前記一方の基板に対応した各領域を有することを特徴とする液晶表示素子にある。

この発明では、面積が限られた基板上で、ウォールの機械的強度や接着力を維持しながら、表示領域を最大限に拡張可能にした液晶表示素子を提供できる。

実施の形態１．
図１はこの発明の一実施の形態による液晶表示素子の構成を示す断面図、図２は図１の上側の基板２を取り外した状態の下側の基板１の基板端部の部分上面図(図１の上方から見た図)である。図１は図２のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。両図において、基板１，２は少なくとも一方が透明である液晶表示素子の両主面を形成する一対の基板であり、例えば複数の表示素子パターンが形成されたＴＦＴ(Thin Film Transistor)ガラス基板とＣＦ(カラーフィルタ)基板からなる。基板１の基板上の多数の画素領域Ｃがマトリックス状に形成されている表示領域Ａには、多数のカラムスペーサ３が画素領域Ｃと画素領域Ｃの間の画素間領域Ｄに形成されている。

また一対の基板１，２間に液晶５を封止するために表示領域Ａの外側周縁の額縁領域Ｂに沿ってウォール４、及びウォ−ル４の内側近傍の表示領域Ａ内にウォ−ル４での機械的強度及び接着力を補う少なくとも１つの補償(補助)ウォ−ル４ａが形成されている。これらの各補償ウォ−ル４ａは、表示不良が発生しないように、基板１の表示領域Ａの画素間領域Ｄに沿ってそれぞれ形成され、かつ図１，２で示す例ではウォ−ル４と一体に形成されている。なお補償ウォ−ル４ａは実質的にはウォ−ル４の全長に沿って所望の数の画素間領域Ｄおきに形成されることが望ましい。

そして、各カラムスペーサ３、ウォ−ル４、及び各補償ウォ−ル４ａのそれぞれの上部面と、対向する基板２とが接着剤１３により接着されている。基板２は基板１に対応した各領域を有する。

図３には図２に対応する従来の液晶表示素子の場合の下側の基板１の基板端部の部分上面図を示す。図３の額縁領域Ｂ及びウォ−ル４の基板中心から外側に向かう周囲方向(基板面の縦又は横方向)の幅Ｗ１に比べ、図２のウォ−ル４及び額縁領域Ｂの周囲方向の幅Ｗ２は狭く(短く)されている。これにより同一の基板であれば、ウォ−ル４及び額縁領域Ｂの幅が狭くされた分、表示領域Ａの面積を周囲方向に拡張することができる。言い換えれば、表示領域Ａの面積が周囲方向に拡張され、ウォ−ル４及び額縁領域Ｂが表示領域Ａの拡張に従って周囲方向に沿った幅が狭くされている。しかしながら、各補償ウォ−ル４ａにより幅が狭くされたウォ−ル４の機械的強度及び接着力が補われており、液晶表示素子の機械的強度は保たれている。すなわち各補償ウォ−ル４ａは、幅が狭くされたウォ−ル４の機械的強度及び接着力を補うための寸法を有する。

なお、図１，２では、各補償ウォ−ル４ａがウォ−ル４に一体に形成されている例を示したが、図４に示すように、各補償ウォ−ル４ａをウォ−ル４と分離して基板１上に形成されていてもよい。また、各補償ウォ−ル４ａは更にそれぞれに幾つかに分割された形状のものであってもよい。

また、液晶表示素子の製造方法について簡単に説明すると、まず、上述のように表示領域の面積が拡張され、その分、幅が狭くされた額縁領域が形成された一対の基板１，２を準備する。次に一方の基板、例えばＴＦＴ基板である基板１にフォトリソによりカラムスペーサ３，ウォール４，及び補償ウォール４ａをそれぞれの領域に形成する。次に、セル工程にてラビング終了後に、カラムスペーサ３，ウォール４，及び補償ウォール４ａのそれぞれの上部面に接着性を持たせて、すなわち接着剤１３を付けて対向する基板２を重ね合わせ、お互いの基板１，２を接着させる。

フォトリソ工程は数十μｍ程度の精度でパターン形成する能力をもっているため、シール塗布工程による接着エリアの制御より遙かに高い精度で幅や位置を制御できる。そのために、ウォール４を表示領域Ａに近づけて形成することも可能となり、ウォール４及び額縁領域を狭く形成し、その分、表示領域の面積を拡張させられる。また、表示領域の画素パターン、すなわち表示領域の画素間領域に合わせて補償ウォール４ａを表示に影響を与えることなく形成することが可能となる。これにより、補償ウォール４ａを配置、個数、寸法を選択して形成することで、幅の狭くされたウォール４の機械的強度、接着力を構造上の自由度を持って補うことができる。

この発明の一実施の形態による液晶表示素子の構成を示す断面図である。図１の上側の基板を取り外した状態の下側の基板の基板端部の部分上面図である。従来の液晶表示素子の図２に相当する図である。この発明による液晶表示素子の変形例を示す図１の上側の基板を取り外した状態の下側の基板の基板端部の部分上面図である。

符号の説明

１，２基板、３カラムスペーサ、４ウォール、４ａ補償(補助)ウォール、５液晶、１３接着剤、Ａ表示領域、Ｂ額縁領域、Ｃ画素領域、Ｄ画素間領域。

Claims

少なくとも一方が透明である一対の基板を有し、前記一対の基板の一方の基板上の表示領域に形成されたカラムスペーサ、一対の基板間に液晶を封止するために前記表示領域の外側周縁の額縁領域に沿って形成されたウォール、及び前記ウォ−ルの内側近傍の表示領域内に形成された前記ウォ−ルでの機械的強度及び接着力を補う少なくとも１つの補償ウォ−ルのそれぞれの上部面と、対向する基板とが接着剤により接着され、前記対向する基板が前記一方の基板に対応した各領域を有することを特徴とする液晶表示素子。
前記表示領域が面積が周囲に拡張され、前記額縁領域及びウォ−ルが表示領域の拡張に伴って周囲方向に沿った幅が狭くされており、前記各補償ウォ−ルが幅が狭くされた前記ウォ−ルの機械的強度及び接着力を補う寸法を有することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示素子。
前記各補償ウォ−ル部が、前記基板の表示領域の画素間領域に沿って形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶表示素子。
前記各補償ウォ−ル部が、前記ウォ−ルに一体に形成されていることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の液晶表示素子。
前記各補償ウォ−ル部が、前記ウォ−ルと分離して形成されていることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の液晶表示素子。