JP2010039366A - アレイ基板及び液晶表示パネル - Google Patents

Abstract

【課題】表示品位に優れた液晶表示パネルを形成できるアレイ基板及びアレイ基板を備えた液晶表示パネルを提供する。
【解決手段】アレイ基板は、複数の走査線と、複数の信号線と、複数のスイッチング素子と、前記表示領域に重なった絶縁膜と、第１枠部６１と、第２枠部６２と、を有し、溝部６３が形成された受止めパターン６０と、第１枠部に隣接して溝部の一部に形成され、第１塗布方向ｄ１ａに沿って延出し、遮光性材料の流れを制御する突起７０と、溝部にインクジェット工法又はディスペンサ法を用いて第１塗布方向に沿って遮光性材料を塗布して形成された第１遮光部８１を含み、溝部にインクジェット工法又はディスペンサ法を用いて遮光性材料を複数回塗布して形成された枠状の遮光パターン８０と、を備えている。
【選択図】 図２

Description

この発明は、アレイ基板及びアレイ基板を備えた液晶表示パネルに関する。

一般に、画像表示装置として液晶表示装置が知られている。近年、液晶表示装置は、薄型、低消費電力、高画質の画像表示装置として需要も活発化し、その技術進歩も著しい。特に、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）等のスイッチング素子を備えたアクテイブマトリクス型のカラー液晶表示装置が開発されている。液晶表示装置は、アレイ基板と、対向基板と、液晶層と、カラーフィルタとを有した液晶表示パネルを備えている。液晶表示パネルの両側に偏光板が配置されている。

アレイ基板において、マトリクス状に走査線及び信号線が配線され、これらの各交点近傍に、ＴＦＴが配置されている。ＴＦＴは、走査線に接続されたゲート電極と、信号電極に接続されたソース電極と、補助容量素子及び画素電極に接続されたドレイン電極とを有している。

ゲート電極及びソース電極間がオン状態になると、ソース電極及びドレイン電極間に電流が流れ、補助容量素子及び画素電極の電位が信号電位と等しくなり、液晶に信号電圧がかかる。ソース電極及び画素電極間の基板平面状における間隙をなくす手段として、ソース線などの配線上に絶縁膜を設けて、その上に画素電極を形成する技術も開発されている。この場合、ドレイン電極及び画素電極は、絶縁膜に設けられたスルーホールを介して接続されている。

カラーフィルタ及び額縁部は、フォトリソグラフィ法にて、アレイ基板又は対向基板の一主面上に形成するのが一般的である（例えば、特許文献１参照）。しかし、このフォトリソグラフィは、塗布、露光、現像、焼成(ベーク)などの多くの処理工程（４工程）が必要で、製造コストを下げることが容易ではない。そこで、インクジェット工法による印刷でカラーフィルタを形成する方法が知られている（例えば、特許文献２及び特許文献３参照）。

このインクジェット工法としては、アレイ基板又は対向基板の一主面上に新たな受容層を設けて、この受容層上から染色する方法（例えば、特許文献４参照）や、アレイ基板又は対向基板の一主面上に、この一主面より突出した別個の受け止めパターンを設けて、この受け止めパターンの間に着色層を塗布する方法（例えば、特許文献５参照）などが知られている。

特に、インクジェット工法で額縁部を形成する場合、表示領域外周部すべてに額縁部を設置する必要があるため、一度基板端から基板端まで所定位置にインクを吐出させながら移動した後、基板を９０度回転させ再度インクを所定位置に吐出させる必要がある（例えば、特許文献６参照）。
特開２０００−１２２０７２号公報 特開平１０−１７０７１２号公報 特開２００２−５５２２３号公報 特開平１０−１４８７１３号公報 特開２０００−３５３５９４号公報 特開２００７−２４１２１９号公報

しかしながら、上記インクジェット工法で額縁部を形成する場合、下地の金属膜および有機膜の凹凸や接触角などの違いにより、インクの流れを制御することが難しい。特に、一度目のインク吐出時にインクが受け止めパターンに沿って流れ、受け止めパターン周囲すべてに遮光層が形成される。その後、二度目に基板を９０度回転させインクを塗布する際に、先ほどのインクにより２度目に塗布したインクをはじく現象が起こってしまう。

これにより液晶表示装置を点灯させた際に額縁部で光抜けが発生し、コントラストの低下や表示不良を発生させてしまう。さらに、インクが表示領域内に溢れ出し、画面品位を低下させる現象が起こってしまう。
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パネルを形成できるアレイ基板及びアレイ基板を備えた液晶表示パネル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アレイ基板は、
基板上に配置され、表示領域に重なった複数の走査線と、
前記基板上に配置され、前記表示領域に重ねて前記複数の走査線に交差した複数の信号線と、
前記複数の走査線及び複数の信号線の交差部近傍に設けられた複数のスイッチング素子と、
前記表示領域に重ねて前記基板、複数の走査線、複数の信号線及び複数のスイッチング素子上に形成された絶縁膜と、
前記絶縁膜の外周に沿って形成された第１枠部と、前記第１枠部に対して前記絶縁膜の反対側に位置し、前記第１枠部に間隔を置いて形成された第２枠部と、を有し、前記第１枠部及び第２枠部間に溝部が形成された受止めパターンと、
前記第１枠部に隣接して前記溝部の一部に形成され、第１塗布方向に沿って延出し、遮光性材料の流れを制御する突起と、
前記溝部にインクジェット工法又はディスペンサ法を用いて前記第１塗布方向に沿って前記遮光性材料を塗布して形成された第１遮光部を含み、前記溝部にインクジェット工法又はディスペンサ法を用いて前記遮光性材料を複数回塗布して形成された枠状の遮光パターンと、を備えている。

また、本発明の他の態様に係る液晶表示パネルは、
基板上に配置され、表示領域に重なった複数の走査線と、前記基板上に配置され、前記表示領域に重ねて前記複数の走査線に交差した複数の信号線と、前記複数の走査線及び複数の信号線の交差部近傍に設けられた複数のスイッチング素子と、前記表示領域に重ねて前記基板、複数の走査線、複数の信号線及び複数のスイッチング素子上に形成された絶縁膜と、前記絶縁膜の外周に沿って形成された第１枠部と、前記第１枠部に対して前記絶縁膜の反対側に位置し、前記第１枠部に間隔を置いて形成された第２枠部と、を有し、前記第１枠部及び第２枠部間に溝部が形成された受止めパターンと、前記第１枠部に隣接して前記溝部の一部に形成され、第１塗布方向に沿って延出し、遮光性材料の流れを制御する突起と、前記溝部にインクジェット工法又はディスペンサ法を用いて前記第１塗布方向に沿って前記遮光性材料を塗布して形成された第１遮光部を含み、前記溝部にインクジェット工法又はディスペンサ法を用いて前記遮光性材料を複数回塗布して形成された枠状の遮光パターンと、を具備したアレイ基板と、
前記アレイ基板に対向配置された対向基板と、
前記アレイ基板及び対向基板間に挟持された液晶層と、を備えている。

この発明によれば、表示品位に優れた液晶表示パネルを形成できるアレイ基板及びアレイ基板を備えた液晶表示パネル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実施の形態に係る液晶表示パネルおよび液晶表示パネルの製造方法について詳細に説明する。始めに、液晶表示パネルの構成について説明する。この実施の形態において、液晶表示パネルは、ＣＯＡ（color filter on array）型である。

図１乃至図５に示すように、液晶表示パネルは、アレイ基板１と、アレイ基板に所定の隙間を置いて対向配置された対向基板２と、これら両基板間に挟持された液晶層３と、カラーフィルタ４とを備えている。アレイ基板１及び対向基板２の外面には、図示しない偏光板がそれぞれ配置されている。アレイ基板１の外面側には、図示しないバックライトユニットが配置されている。アレイ基板１及び対向基板２は矩形状の表示領域Ｒ１を有している。カラーフィルタ４は、アレイ基板１の表示領域Ｒ１に設けられている。

アレイ基板１は、透明な絶縁基板としてガラス基板１１を有している。表示領域Ｒ１において、ガラス基板１１上には、第１方向ｄ１に延びているとともにこの第１方向と直交した第２方向ｄ２に間隔を置いて並んだ複数の走査線１５と、複数の走査線１５と交差して第２方向に延びているとともに第１方向に間隔を置いて並んだ複数の信号線２１とが格子状に配置されている。

ガラス基板１１上には、補助容量素子２４を構成し、かつ、複数の信号線２１と交差して第１方向ｄ１に延びているとともに第２方向ｄ２に間隔を置いて並んだ複数の補助容量線１７が形成されている。補助容量線１７は走査線１５と平行に延びている。

ここで、アレイ基板１及び対向基板２は、複数の信号線２１及び複数の補助容量線１７で囲まれた領域に重なって設けられたマトリクス状の複数の画素部２０を有している。すなわち、各画素部２０は隣合う２本の信号線２１及び隣合う２本の補助容量線１７で囲まれた領域に重なって設けられている。アレイ基板１の画素部２０にはスイッチング素子としてのＴＦＴ（薄膜トランジスタ）１９がそれぞれ設けられている。より詳しくは、ＴＦＴ１９は、走査線１５と信号線２１との各交差部近傍に設けられている。

ＴＦＴ１９は、チャネル層として、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）又はポリシリコン（ｐ−Ｓｉ）からなる半導体膜１２と、走査線１５の一部を延出してなるゲート電極１６とを有している。本実施の形態では、半導体膜１２及び後述する補助容量電極１３はｐ−Ｓｉで形成されている。

詳細に述べると、表示領域Ｒ１において、ガラス基板１１上には、半導体膜１２と、補助容量電極１３とが形成され、これら半導体膜及び補助容量電極を含むガラス基板上にゲート絶縁膜１４が成膜されている。ゲート絶縁膜１４上に、走査線１５、ゲート電極１６及び補助容量線１７が配設されている。補助容量線１７及び補助容量電極１３はゲート絶縁膜１４を介し対向配置されている。走査線１５、ゲート電極１６及び補助容量線１７を含むゲート絶縁膜１４上には層間絶縁膜１８が成膜されている。

層間絶縁膜１８上には、信号線２１及びコンタクト電極２２が形成されている。各コンタクト電極２２は、コンタクトホールを介して半導体膜１２のドレイン領域及び後述する画素電極２６にそれぞれ接続されている。さらに、コンタクト電極２２は、ゲート絶縁膜１４及び層間絶縁膜１８を介して補助容量電極１３に接続されている。ここで、補助容量線１７は、補助容量電極１３とコンタクト電極２２との接続部を除いて形成されている。

信号線２１はコンタクトホールを介して半導体膜１２のソース領域と接続されている。層間絶縁膜１８、信号線２１及びコンタクト電極２２に重ねて保護絶縁膜２３が形成されている。保護絶縁膜２３上には、絶縁膜としてカラーフィルタ４が形成されている。この実施の形態において、カラーフィルタ４は、複数の赤色の着色層３０Ｒ、複数の緑色の着色層３０Ｇ及び複数の青色の着色層３０Ｂを有している。

着色層３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂ上には、複数のスペーサとしての複数の柱状スペーサ２７が複数形成されている。
着色層３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂ上には、ＩＴＯ（インジウム・すず酸化物）等の透明な導電膜により画素電極２６がそれぞれ形成されている。補助容量線１７に重なった保護絶縁膜２３および着色層３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂには複数のコンタクトホール２５が形成されている。これらのコンタクトホール２５は、複数の画素部２０に設けられている。

各画素電極２６は、コンタクトホール２５を介してコンタクト電極２２に接続されている。各画素電極２６の周縁部は、補助容量線１７及び信号線２１に重なっている。画素電極２６は、画素部２０をそれぞれ形成している。補助容量線１７及び信号線２１はブラックマトリクス（ＢＭ）として機能している。カラーフィルタ４及び画素電極２６上には配向膜２８が形成されている。

一方、図２、図６及び図７に示すように、表示領域Ｒ１の外側において、ガラス基板１１上には、受止めパターン６０と、突起７０と、遮光パターン８０とが形成されている。

受止めパターン６０は、矩形枠状に形成されている。受止めパターン６０は、矩形枠状の第１枠部６１及び第２枠部６２を有している。第１枠部６１は、カラーフィルタ４（表示領域Ｒ１）の外周に沿って形成されている。第２枠部６２は、第１枠部６１に対してカラーフィルタ４の反対側に位置し、第１枠部６１に間隔を置いて形成されている。受止めパターン６０は、第１枠部６１及び第２枠部６２間に溝部６３を形成している。この実施の形態において、第１枠部６１及び第２枠部６２は、着色層３０Ｇと同一材料で形成されている。

突起７０は、第１枠部６１に隣接して溝部６３の一部に形成され、第１塗布方向ｄ１ａに沿って延出している。突起７０は、受止めパターン６０の角部に位置している。後述するが、突起７０は、遮光性材料としての遮光インクの流れを制御するものである。この実施の形態において、突起７０は、着色層３０Ｂと同一材料で形成されている。突起７０は、矩形状に形成されている。

遮光パターン８０は、枠状、ここでは矩形枠状に形成されている。遮光パターン８０は、溝部６３にインクジェット工法又はディスペンサ法を用いて遮光インクを複数回塗布して形成されている。この実施の形態において、遮光パターン８０は、インクジェット工法を用いて形成されている。遮光パターン８０は、溝部６３に第１塗布方向ｄ１ａに沿って遮光インクを塗布（吐出）して形成された第１遮光部８１と、溝部６３に第２塗布方向ｄ２ａに沿って遮光インクを塗布（吐出）して形成された第２遮光部８２とを含んでいる。

なお、この実施の形態において、受止めパターン６０、突起７０及び遮光パターン８０は、後述する液晶注入口５２と対向した領域を除いて形成されている。このため、受止めパターン６０及び遮光パターン８０は、液晶注入口５２と対向した領域で一部分断して形成されている。

図１、図２、図５及び図６に示すように、対向基板２は、透明な絶縁基板としてガラス基板４１を備えている。このガラス基板４１上には、ＩＴＯ等の透明な導電材料で形成された対向電極４２及び配向膜４３が順に形成されている。

アレイ基板１及び対向基板２は、複数の柱状スペーサ２７により所定の隙間を置いて対向配置され、両基板の表示領域Ｒ１外側に配置された矩形枠状のシール材５１により互いに接合されている。シール材５１は、第２枠部６２の外側に位置している。液晶層３は、アレイ基板１、対向基板２及びシール材５１で囲まれた領域に形成されている。シール材５１の一部には液晶注入口５２が形成され、この液晶注入口は封止材５３で封止されている。

次に、上記液晶表示パネルの一層詳しい構成を、その製造方法と併せて説明する。
図８に示すように、まず、透明な絶縁基板としてアレイ基板１よりも寸法の大きいマザー基板としてのマザーガラス１０を用意する。この実施の形態によれば、マザーガラス１０は、アレイ基板１を形成するため第１方向ｄ１および第２方向ｄ２に並んだ９つの矩形状の有効領域Ｒ３を有している。各有効領域Ｒ３は、第１方向ｄ１および第２方向ｄ２に辺が延出している。ここで、滴下領域Ｒ７は、スピンコート法を用いた塗布工程におけるマザーガラス１０の回転軸ａに重ねられ、レジストが滴下される領域である。

図３乃至図６及び図８に示すように、用意したマザーガラス１０上には、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、ＴＦＴ１９、信号線２１、走査線１５、補助容量線１７および保護絶縁膜２３等を有効領域Ｒ３にそれぞれ形成する。その後、有効領域Ｒ３の表示領域Ｒ１にカラーフィルタ４をそれぞれ形成する。

カラーフィルタ４を形成する際、まず、マザーガラス１０上の滴下領域Ｒ７に、緑色顔料を分散させた紫外線硬化型アクリル樹脂（以下、緑色レジストと称する）を滴下し、マザーガラス１０を回転させて行うスピンコート法により緑色レジストをマザーガラス１０上全体に塗布する。

続いて、緑色レジストが塗布されたマザーガラス１０を約９０℃で約５分間プリベークした後、所定のフォトマスクを用い露光する。これにより、残したい個所の緑色レジストが硬化する。露光に用いるフォトマスクは、着色層３０Ｇを形成するためのパターンと、コンタクトホール２５を形成するためのパターンと、第１枠部６１及び第２枠部６２を形成するためのパターンとを有している。露光する際、緑色レジストには、露光量を１５０ｍＪ／ｃｍ^２として紫外線を照射する。

その後、緑色レジストを、約０．１重量％のＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドライド）の水溶液で約４０秒間現像し、水洗いし、不要な緑色レジストを除去する。続いて、緑色レジストを２００℃で１時間ほどポストベークする。

図３乃至図６、図８及び図９に示すように、このように、フォトリソグラフィ法を用い、緑色レジストをパターニングすることにより、コンタクトホール２５を有した複数の着色層３０Ｇ、第１枠部６１及び第２枠部６２が有効領域Ｒ３にそれぞれ形成される。

複数の着色層３０Ｇは、第２方向ｄ２に延びているとともに第１方向ｄ１に間隔を置いて並んで形成される。受止めパターン６０（第１枠部６１及び第２枠部６２）は、複数の着色層３０Ｇと同一の材料で形成される。受止めパターン６０は、溝部６３を形成している。受止めパターン６０は、一部分断して形成されている。

次いで、複数の着色層３０Ｇ、第１枠部６１及び第２枠部６２が形成されたマザーガラス１０上の滴下領域Ｒ７に、赤色顔料を分散させた紫外線硬化型アクリル樹脂（以下、赤色レジストと称する）を滴下し、マザーガラス１０を回転させて行うスピンコート法により赤色レジストをマザーガラス１０上全体に塗布する。その後、同様にパターニングすることにより、コンタクトホール２５を有した複数の着色層３０Ｒが表示領域Ｒ１にそれぞれ形成される。

複数の着色層３０Ｒは、第２方向ｄ２に延びているとともに第１方向ｄ１に間隔を置いて並んで形成される。また、複数の着色層３０Ｒは、複数の着色層３０Ｇの側縁に隣接して形成される。

続いて、複数の着色層３０Ｇ、第１枠部６１、第２枠部６２及び複数の着色層３０Ｒが形成されたマザーガラス１０上の滴下領域Ｒ７に、青色顔料を分散させた紫外線硬化型アクリル樹脂（以下、青色レジストと称する）を滴下し、マザーガラス１０を回転させて行うスピンコート法により青色レジストをマザーガラス１０上全体に塗布する。その後、同様にパターニングすることにより、コンタクトホール２５を有した複数の着色層３０Ｂ及び突起７０が有効領域Ｒ３にそれぞれ形成される。

複数の着色層３０Ｂは、第２方向ｄ２に延びているとともに第１方向ｄ１に間隔を置いて並んで形成される。また、複数の着色層３０Ｂは、複数の着色層３０Ｇ、３０Ｒの側縁に隣接して形成される。突起７０は、複数の着色層３０Ｂと同一の材料で形成される。
これにより、表示領域Ｒ１にそれぞれカラーフィルタ４が形成される。

複数のカラーフィルタ４を形成した後、マザーガラス１０上全体に、例えば紫外線硬化型アクリル樹脂を塗布し、上記着色層を形成した工程と同様の工程にて複数の柱状スペーサ２７を形成する。

図１０及び図１１に示すように、塗布装置として、インクジェット装置１００を用意する。インクジェット装置１００には、複数のノズルヘッド１０１が横梁状に設けられている。ノズルヘッド１０１は、一定の間隔で配列されている。

柱状スペーサ２７を形成した後、インクジェット装置１００を用い、溝部６３に、遮光性材料としての遮光インクを、第１塗布方向ｄ１ａに沿って塗布（吐出）する。塗布（吐出）する際、第１塗布方向ｄ１ａに一定の間隔ずつ移動して行う。ここで用いた遮光インクは、例えば、溶剤及びアクリル系モノマー等を含む溶液中に黒色顔料を分散した遮光性樹脂を有する黒色顔料入り樹脂である。また、第１塗布方向ｄ１ａは、第１方向ｄ１に平行な方向である。

図１０乃至図１２に示すように、これにより、ノズルヘッド１０１の先端のノズル孔から遮光インクが吐出され、突起７０により遮光インクの流れが制御され、膜厚１．８μｍの第１遮光部８１が形成される。第１遮光部８１は、一部分断して形成される。

なお、ノズルヘッド１０１を、マザーガラス１０の平面に垂直な方向から、任意の角度に傾斜させることができる。このため、ノズルヘッド１０１を傾斜させた状態で、インクジェット装置１００を間欠的に移動させながら、遮光インクを吐出することができる。

図１３に示すように、第１遮光部８１を形成した後、インクジェット装置１００を用い、溝部６３に、遮光性材料としての遮光インクを、第２塗布方向ｄ２ａに沿って塗布（吐出）する。塗布（吐出）する際、第２塗布方向ｄ２ａに一定の間隔ずつ移動して行う。第２塗布方向ｄ２ａは、第２方向ｄ２に平行な方向である。

これにより、ノズルヘッド１０１の先端のノズル孔から遮光インクが吐出され、膜厚１．８μｍの第２遮光部８２が形成される（図７）。上記したように、溝部６３にインクジェット工法を用いて遮光インクを複数回塗布することにより、枠状の遮光パターン８０が形成される。

続いて、遮光パターン８０を形成した後、マザーガラス１０上全体に、例えばスパッタリング法によりＩＴＯを堆積し、導電膜を形成する。その後、導電膜をパターニングすることにより複数のカラーフィルタ４に重ねて複数の画素電極２６を形成する。

次いで、ポリイミド等の配向膜材料をマザーガラス１０上全体に塗布した後、パターニングして表示領域Ｒ１全域にそれぞれ配向膜２８を形成する。その後、複数の配向膜２８を配向処理（ラビング）する。これにより、マザーガラス１０上に９枚分のアレイ基板１が形成される。

図５及び図６に示すように、一方、対向基板２において、まず、図示しないが、透明な絶縁基板として対向基板２よりも寸法の大きいマザー基板としての他のマザーガラスを用意する。この実施の形態によれば、他のマザーガラスは、アレイ基板１と同様、対向基板２を形成するため第１方向ｄ１および第２方向に並んだ９つの有効領域Ｒ３を有している。

用意した他のマザーガラス上全体に、例えばスパッタリング法によりＩＴＯを堆積し、導電膜を形成する。その後、導電膜をパターニングすることにより複数の有効領域Ｒ３に重ねて複数の対向電極４２を形成する。続いて、ポリイミド等の配向膜材料を他のマザーガラス上全体に塗布した後、パターニングして複数の有効領域Ｒ３にそれぞれ配向膜４３を形成する。その後、複数の配向膜４３を配向処理（ラビング）する。これにより、他のマザーガラス上に９枚分の対向基板２が形成される。

次に、アレイ基板１が形成されたマザーガラス１０および対向基板２が形成された他のマザーガラスを複数の柱状スペーサ２７により所定の隙間を保持するとともにアレイ基板および対向基板同士を対向して配置する。そして、互いに対向したアレイ基板１および対向基板２の周縁部に配置したシール材５１により、マザーガラス１０及び他のマザーガラスを貼り合せる。

その後、マザーガラス１０及び他のマザーガラスを、枚紙方式の封着治具に入れて排気を行い、約１７０度の硬化温度で３０分焼成する。続いて、貼り合せた２枚のマザーガラスを有効領域Ｒ３の周縁ｅに沿って分割する。これにより、マザーガラス１０からアレイ基板１が、他のマザーガラスから対向基板２がそれぞれ切出される。これにより、９組の空状態の液晶セルが得られる。

次いで、真空注入により、シール材５１に形成された液晶注入口５２により、各空状態の液晶セルの両基板の間に、カイラル材が添加されたネマティック液晶材料を注入する。その後、液晶注入口５２を紫外線硬化型樹脂等の封止材５３で封止する。これにより、アレイ基板１、対向基板２及びシール材５１で囲まれた領域に液晶が封入され、液晶層３が形成される。これにより。９つの液晶表示パネルが完成する。図示しないが、その後、液晶表示パネルの両側に偏光板が配置される。

上記したように構成された液晶表示パネルおよび液晶表示パネルの製造方法によれば、
溝部６３に突起７０が形成されている。このため、溝部６３に遮光インクを第１塗布方向ｄ１ａに沿って塗布（吐出）した際、遮光インクの流れは突起７０により制御される。これにより、溝部６３に遮光インクを第２塗布方向ｄ２ａに沿って塗布（吐出）した際、遮光インクが不要にはじかれることがないため、溝部６３に遮光インクを良好に充填することができる。溝部６３に遮光パターン８０を隙間なく形成できるため、表示領域Ｒ１の外側からの光漏れを抑制することができる。

カラーフィルタ４を形成する際、受止めパターン６０及び突起７０を、同一材料で同時に形成できる。このため、製造工程を増やすことなく受止めパターン６０及び突起７０を形成することができる。
上記したことから、表示品位に優れた液晶表示パネルを形成できるアレイ基板１及び液晶表示パネルを得ることができる。

次に、この実施の形態の比較例として液晶表示パネルの比較例について説明する。
図１６に示すように、比較例では、アレイ基板１は、突起７０を有していない。突起７０を有していない他、液晶表示パネルの構成は、上述した実施の形態と同一である。

但し、遮光インクを第１塗布方向ｄ１ａに沿って塗布（吐出）した際、受止めパターン６０に沿って第２方向ｄ２に遮光インクが流れてしまい、第２方向ｄ２に延びた流出部９０が形成された。その結果、遮光インクを第２塗布方向ｄ２ａに沿って塗布（吐出）した際、流出部９０によって遮光インクがはじかれ、遮光インクの塗布できない光漏れ（光り抜け）領域Ｒ８が形成されてしまった。

なお、この発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化可能である。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。

例えば、突起７０の形状は、矩形状に限定されるものではなく、種々変形可能である。

図１４に示すように、突起７０は、三角形に形成されていても良い。突起７０は、遮光インクの流れを制御できる形状であれば如何なる形状であっても良い。また、図１５に示すように、突起７０は、第１枠部６１及び第２枠部６２を繋げるように形成されていても良く、所望の長さに設定可能である。

突起７０を形成する際、着色層３０Ｒ、着色層３０Ｇ又は柱状スペーサ２７と同一材料で同時に形成しても良い。なお、突起７０の形成材料として緑色レジスト、赤色レジスト、青色レジスト及び柱状スペーサ形成用レジストのうち、外光反射率の最も少ない青色レジストを用いて形成することで、対向基板２側から入射する外光の反射を防ぎ、コントラストを向上させることができる。さらに突起７０の成膜は、着色層３０Ｂと同一工程で行うため、突起７０の高さは着色層３０Ｂと同一の高さ（２乃至４μｍ）となる。

青色レジスト以外（緑色レジスト、赤色レジスト等）で突起７０を形成した場合は、青色レジストと比較するとコントラストの向上率は低下するが、遮光インクの移動を抑制する点においては青色レジストで形成した場合と同様の効果を得ることができる。これは突起７０の形成を各着色層と同一工程で行うため、突起７０の高さが各着色層と同一の高さとなるからである。

このように突起７０を形成すれば、遮光インクの流れを制御するのに十分な高さを確保することができ、遮光インクの受止めパターン６０に沿っての流れを制御できる。

突起７０を各着色層及び柱状スペーサ２７とは別工程で形成しても良い。この場合、突起７０を形成する材料は、ポジ型、ネガ型、或いはアクリル樹脂系、ノボラック樹脂系等、少なくとも露光プロセスを用いてパターニングできる感光性樹脂であれば利用することができる。

また、緑色レジスト、赤色レジスト及び青色レジストを用いて２層以上に積層させて突起７０を形成しても良い。突起７０は、第１枠部６１（受止めパターン６０）と一体形成されていても良い。

液晶注入法として滴下注入法を用いた場合、受止めパターン６０及び遮光パターン８０を表示領域Ｒ１から外れた領域に全周に亘って形成可能である。
塗布装置としてディスペンサ装置を用いても良く、この場合、ディスペンサ法を用いて遮光インクを塗布すれば良い。
カラーフィルタ４は対向基板２側に形成されていても良い。この場合、アレイ基板１に、カラーフィルタ４に替わる絶縁膜が形成され、受止めパターン６０及び突起７０がカラーフィルタ４と別工程で形成されれば良い。

本発明の実施の形態に係る液晶表示パネルを示す斜視図。 図１に示した液晶表示パネルの概略平面図。 図１及び図２に示したアレイ基板の平面図。 上記アレイ基板を示す拡大平面図であり、特にアレイ基板の配線構造を示す図。 上記液晶表示パネルを示す拡大断面図であり、特に液晶表示パネルの構造を示す図。 上記液晶表示パネルの周縁部を概略的に示す拡大断面図。 上記アレイ基板を示す拡大平面図であり、特に受止めパターン、突起及び遮光パターンを示す図。 上記液晶表示パネルの製造方法において、マザーガラス上に９枚のアレイ基板を形成した状態を示す平面図。 上記液晶表示パネルの製造方法において、カラーフィルタ、受止めパターン及び突起を形成した状態を示す平面図。 上記液晶表示パネルの製造方法において、インクジェット装置を用い、遮光インクを、第１塗布方向に沿って塗布している状態を示す平面図。 図１０と同様、遮光インクを塗布している状態を示す断面図。 上記液晶表示パネルの製造方法において、第１遮光部を形成した状態を示す平面図。 上記液晶表示パネルの製造方法において、インクジェット装置を用い、遮光インクを、第２塗布方向に沿って塗布している状態を示す平面図。 上記実施の形態の突起の変形例を示す平面図。 上記実施の形態の突起の他の変形例を示す平面図。 上記実施の形態の液晶表示パネルの比較例を示す平面図。

符号の説明

１…アレイ基板、２…対向基板、３…液晶層、４…カラーフィルタ、１０…マザーガラス、１１…ガラス基板、１４…ゲート絶縁膜、１５…走査線、１８…層間絶縁膜、１９…ＴＦＴ、２０…画素部、２１…信号線、２３…保護絶縁膜、２４…補助容量素子、２５…コンタクトホール、２６…画素電極、２７…柱状スペーサ、２８…配向膜、３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ…着色層、４１…ガラス基板、４２…対向電極、４３…配向膜、５１…シール材、５２…液晶注入口、５３…封止材、６０…受止めパターン、６１…第１枠部、６２…第２枠部、６３…溝部、７０…突起、８０…遮光パターン、８１…第１遮光部、８２…第２遮光部、９０…流出部、１００…インクジェット装置、１０１…ノズルヘッド、Ｒ１…表示領域、Ｒ３…有効領域、ｄ１…第１方向、ｄ２…第２方向、ｄ１ａ…第１塗布方向、ｄ２ａ…第２塗布方向。

Claims (10)

1. 基板上に配置され、表示領域に重なった複数の走査線と、
   前記基板上に配置され、前記表示領域に重ねて前記複数の走査線に交差した複数の信号線と、
   前記複数の走査線及び複数の信号線の交差部近傍に設けられた複数のスイッチング素子と、
   前記表示領域に重ねて前記基板、複数の走査線、複数の信号線及び複数のスイッチング素子上に形成された絶縁膜と、
   前記絶縁膜の外周に沿って形成された第１枠部と、前記第１枠部に対して前記絶縁膜の反対側に位置し、前記第１枠部に間隔を置いて形成された第２枠部と、を有し、前記第１枠部及び第２枠部間に溝部が形成された受止めパターンと、
   前記第１枠部に隣接して前記溝部の一部に形成され、第１塗布方向に沿って延出し、遮光性材料の流れを制御する突起と、
   前記溝部にインクジェット工法又はディスペンサ法を用いて前記第１塗布方向に沿って前記遮光性材料を塗布して形成された第１遮光部を含み、前記溝部にインクジェット工法又はディスペンサ法を用いて前記遮光性材料を複数回塗布して形成された枠状の遮光パターンと、を備えたアレイ基板。
2. 前記表示領域は、矩形状であり、
   前記受止めパターンは矩形枠状であり、
   前記突起は、前記受止めパターンの角部に位置している請求項１に記載のアレイ基板。
3. 前記突起は、前記第１枠部と一体形成されている請求項１に記載のアレイ基板。
4. 前記絶縁膜は、複数色の着色層を有したカラーフィルタである請求項１に記載のアレイ基板。
5. 前記突起は、前記着色層と同一材料で形成されている請求項４に記載のアレイ基板。
6. 前記受止めパターンは、前記着色層と同一材料で形成されている請求項４に記載のアレイ基板。
7. 前記カラーフィルタは、赤色、緑色及び青色の着色層を有し、
   前記突起は、前記青色の着色層と同一材料で形成されている請求項４に記載のアレイ基板。
8. 前記カラーフィルタは、赤色、緑色及び青色の着色層を有し、
   前記突起は、前記赤色、緑色及び青色の少なくとも２色の着色層と同一材料で積層して形成されている請求項４に記載のアレイ基板。
9. 前記絶縁膜上に形成された複数の柱状スペーサをさらに備え、
   前記突起は、前記柱状スペーサと同一材料で形成されている請求項１に記載のアレイ基板。
10. 基板上に配置され、表示領域に重なった複数の走査線と、前記基板上に配置され、前記表示領域に重ねて前記複数の走査線に交差した複数の信号線と、前記複数の走査線及び複数の信号線の交差部近傍に設けられた複数のスイッチング素子と、前記表示領域に重ねて前記基板、複数の走査線、複数の信号線及び複数のスイッチング素子上に形成された絶縁膜と、前記絶縁膜の外周に沿って形成された第１枠部と、前記第１枠部に対して前記絶縁膜の反対側に位置し、前記第１枠部に間隔を置いて形成された第２枠部と、を有し、前記第１枠部及び第２枠部間に溝部が形成された受止めパターンと、前記第１枠部に隣接して前記溝部の一部に形成され、第１塗布方向に沿って延出し、遮光性材料の流れを制御する突起と、前記溝部にインクジェット工法又はディスペンサ法を用いて前記第１塗布方向に沿って前記遮光性材料を塗布して形成された第１遮光部を含み、前記溝部にインクジェット工法又はディスペンサ法を用いて前記遮光性材料を複数回塗布して形成された枠状の遮光パターンと、を具備したアレイ基板と、
    前記アレイ基板に対向配置された対向基板と、
    前記アレイ基板及び対向基板間に挟持された液晶層と、を備えた液晶表示パネル。

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