JP2010096809A - 液晶表示装置、及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】柱状スペーサを有する液晶表示装置において、配向膜剥がれを効果的に防止することが可能な液晶表示装置、及びその製造方法を提供すること
【解決手段】本発明にかかる液晶表示装置は、第１の基板（ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０のいずれか一方）と、第１の基板の対面に配置された第２の基板（ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０のいずれか他方）と、第１の基板と第２の基板との間に挟持された液晶３０と、第１の基板の第２の基板側の面に形成され、第１の基板と第２の基板との間の基板間隔を保持する柱状スペーサ１と、を備え、柱状スペーサ１は、多孔質材からなるものである。
【選択図】 図２

Description

本発明は、液晶表示装置、及びその製造方法に関し、特に詳しくは一対の基板間に所定のギャップを形成するための柱状スペーサを有する液晶表示装置、及びその製造方法に関する。

液晶表示装置は、電極を有する一対の基板、すなわちＴＦＴアレイ基板と対向基板との間に狭持された液晶組成物を備えている。そして、これら一対の基板間の距離（ギャップ）を一定に保持するため、粒径の均一なプラスチックビーズをスペーサとして基板間に散在させている。

このような液晶表示装置は、スペーサであるプラスチックビーズを基板上に散布して製造する。そのため、スペーサが製造ラインを汚染するパーティクルとなり、不良発生の原因となる。また、画素部に存在するスペーサは、配向不良発生の原因となる。さらに、凝集したスペーサ塊や散布密度の不均一は、一対の基板間に形成されるギャップを不均一化する不具合を生じさせる。

このため、ＴＦＴアレイ基板上もしくは対向基板上の所定位置に、柱状のスペーサをフォトリソグラフィ工程によって形成することが提案されている。

しかしながら、柱状スペーサを形成した後、パネル製造工程において、配向膜を成膜し、配向処理を行う。そのため、配向膜が剥がれやすいといった問題が生じる。この問題について、以下、図面を参照しながら説明する。図８は、従来の柱状スペーサが形成された対向基板の断面図である。ここでは、液晶表示装置の一対の基板のうち、対向基板上に柱状スペーサを形成する場合について例示的に説明する。

図８において、対向基板１２０は、基板１２１の上にブラックマトリクス（ＢＭ）１２５が形成されている。ＢＭ１２５で囲まれた領域には、着色層１２４が設けられている。ＢＭ１２５及び着色層１２４の上には、これらを覆うように、ＩＴＯ等の透明な共通電極１２３が形成されている。そして、共通電極１２３の上に、感光性樹脂からなる柱状スペーサ１０１が形成されている。この柱状スペーサ１０１の形成方法は、柱状スペーサ１０１となるフォトレジスト（感光性樹脂膜）を共通電極１２３の上に塗布し、フォトリソグラフィ法を用いてこのフォトレジストをパターニングして形成する方法が一般的である。

このように柱状スペーサ１０１の形成された対向基板１２０には、ＴＦＴアレイ基板（不図示）と対向する面に配向膜１２２が形成される。この配向膜１２２は、柱状スペーサ１０１の上から形成されることとなる。従って、配向膜１２２は、柱状スペーサ１０１の外側の領域だけでなく、柱状スペーサ１０１上の領域にも、これを覆うように配設される。そのため、形成された配向膜１２２にラビング処理を施す際、柱状スペーサ１０１の設けられた領域では、必然的に強ラビング状態になる。すなわち、柱状スペーサ１０１を覆う領域の配向膜１２２ａは、柱状スペーサ１０１の外側の領域よりも、ラビングの当たりが強くなってしまう。

その結果、図８に示すように、ラビングの当たりが強くなった部分において、配向膜１２２ａの剥がれが発生することがある。配向膜１２２ａが剥がれた場合、柱状スペーサ１０１近傍の液晶配向が乱れ、表示性能の劣化、歩留の低下を招く原因となる。また、このようにして剥がれた配向膜１２２ａが、再度、配向膜１２２に再付着すると、再付着異物１２２ｂとなり、この再付着異物１２２ｂが配向異常を引き起こす。さらに、この再付着異物１２２ｂが液晶注入時に再度剥がれると、浮遊異物となり微輝点不良の要因となる。

このような問題に対する対策として、柱状スペーサの表面に凸凹形状を形成するという技術が、特許文献１に開示されている。
特開２００１−１３３７９０号公報

しかしながら、特許文献１の技術を用いたとしても、配向膜の剥がれに対する防止効果は十分でなく、配向膜剥がれを改善できる更なる対策が望まれている。

本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、柱状スペーサを有する液晶表示装置において、配向膜剥がれを効果的に防止することが可能な液晶表示装置、及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明にかかる液晶表示装置は、第１の基板（本発明にかかるＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０のいずれか一方）と、前記第１の基板の対面に配置された第２の基板（本発明にかかるＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０のいずれか他方）と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に挟持された液晶と、前記第１の基板の前記第２の基板側の面に形成され、前記第１の基板と前記第２の基板との間の基板間隔を保持する柱状スペーサと、を備え、前記柱状スペーサは、多孔質材からなるものである。

本発明にかかる液晶表示装置の製造方法は、第１の基板と第２の基板との間に液晶が挟持された液晶表示装置の製造方法であって、前記第１の基板上に、前記第１の基板と前記第２の基板との間の基板間隔を保持する柱状スペーサを多孔質材によって形成する工程と、前記柱状スペーサの設けられた前記第１の基板上に、配向膜を形成する工程と、前記配向膜をラビングする工程と、を備えるものである。

本発明によれば、柱状スペーサを有する液晶表示装置において、配向膜剥がれを効果的に防止することが可能な液晶表示装置、及びその製造方法を提供することができる。

始めに、図１を用いて、本実施の形態に係る液晶表示装置について説明する。図１は、本実施の形態に係る液晶表示装置の断面図である。本実施の形態に係る液晶表示装置は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）を有するアクティブマトリクス型液晶表示装置を例として説明するが、ＴＦＴ以外のスイッチング素子を用いてもよい。また、パッシブマトリクス型液晶表示装置とすることも可能である。

図１において、本実施の形態に係る液晶表示装置１００は、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが互いに対向して配置されている。そして、これら両基板を貼り合わせるシール材３３との間の空間に液晶３０を封入した構成を有する。シール材３３は液晶表示装置の表示領域を囲うように枠状に形成されている。

ＴＦＴアレイ基板１０は、基板１１の上に表示領域を形成する画素電極１３、走査信号線（不図示）、及び映像信号線（不図示）がそれぞれ絶縁膜１５を介して形成されている。複数の走査信号線（ゲート配線）は平行に設けられている。同様に、複数の映像信号線（ソース配線）は平行に設けられている。走査信号線と映像信号線とは、互いに交差するように形成されている。走査信号線と映像信号線とは交差している。隣接する走査信号線と映像信号線とで囲まれた領域が画素となる。従って、画素が表示領域内にマトリクス状に配列される。この画素の略全域に画素電極１３が形成されている。

走査信号線と映像信号線との交差点近傍には、スイッチング素子であるＴＦＴ１４が形成される。ＴＦＴ１４は表示領域内にアレイ状に配列されている。ＴＦＴ１４は、映像信号線と同じ層で形成されたドレイン電極及びソース電極を備えている。ソース電極とドレイン電極とは、半導体層を介して接続されている。このＴＦＴ１４を介して、映像信号線と画素電極１３とが接続される。したがって、走査信号によってＴＦＴ１４をオン状態にすることによって、映像信号線から画素電極１３に表示信号が供給される。本実施の形態では、例えば、ボトムゲート型ＴＦＴ１４を用いることができる。

画素電極１３上には、液晶３０を配向させるための配向膜１２が積層されている。基板１１の外側には偏光板３１が貼着されている。また、ＴＦＴアレイ基板１０上には、ＴＦＴ１４に供給する信号を外部から受け入れる端子電極１６、端子電極１６から入力された信号を対向基板２０へ伝達するためのトランスファ電極１７等を有している。

対向基板２０は、基板２１のＴＦＴアレイ基板１０と対向する面に、顔料あるいはクロム等の金属から成り光を遮光するブラックマトリクス（ＢＭ）２５が形成されている。そして、ブラックマトリクス（ＢＭ）２５間の領域を埋めるように、顔料あるいは染料からなる着色層２４が形成されている。着色層２４は例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のカラーフィルタである。さらにブラックマトリクス（ＢＭ）２５および着色層２４を覆うように、共通電極２３が表示領域の略全面に形成されている。共通電極２３は、ＴＦＴアレイ基板１０の画素電極１３との間に電界を生じさせ、液晶３０を駆動する。共通電極２３はトランスファ材３４を介してトランスファ電極１７と電気的に接続されている。このトランスファ電極１７及びトランスファ材３４を介して端子電極１６から入力された信号が共通電極２３に伝達される。

共通電極２３の上には、柱状スペーサ１が形成されている。柱状スペーサ１は、柱状の突起物であり、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間の基板間隔（パネルギャップ）を、均一に保持することができる。すなわち、ＴＦＴアレイ基板１０とカラーフィルタ基板２０間の基板間距離は、柱状スペーサ１により決定される。表示領域内において、複数の柱状スペーサが所定の間隔で配置されている。本実施の形態では、形成される柱状スペーサ１に特徴を有しており、詳細については後述する。また、対向基板２０の液晶３０と接する面には、液晶３０を配向させるための配向膜２２が積層されている。なお、基板２１の外側には偏光板３２が貼着されている。

ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０は、シール材３３を介して貼り合わされている。基板１１、２１としては、ガラス基板、石英ガラス等の透明な絶縁基板を用いることができる。シール材３３は、例えば光硬化性及び熱硬化性のアクリル系樹脂やエポキシ系樹脂、または紫外線硬化性の樹脂を用いることができる。また、本実施の形態に係る液晶表示装置は、駆動信号を発生させる制御基板３５、制御基板３５を端子電極１６に電気的に接続するＦＦＣ（Flexible Flat Cable）３６、光源となるバックライトユニット（不図示）等を備えている。

このような液晶表示装置では、制御基板３５から電気信号が入力されると、画素電極１３及び共通電極２３に駆動電圧が加わる。そして、駆動電圧に合わせて液晶３０の分子の方向が変化する。バックライトユニットの発する光がＴＦＴアレイ基板１０、液晶３０、及び対向基板２０を介して外部へ透過または遮断されることにより、液晶表示装置に映像等が表示される。すなわち、画素ごとに駆動電圧を変えることによって、所望の画像を表示することができる。

なお、液晶表示装置の動作モードは、ＴＮ（Twisted Nematic）モード、ＳＴＮ(Super Twisted Nematic)モード、強誘電性液晶モード等を用いることができる。また、対向基板２０に設けた共通電極２３をＴＦＴアレイ基板１０側に配置し、画素電極１３との間で液晶３０に対して横方向に電界をかけるＩＰＳ（In-Plane Switching）モード、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）モード等の横電界方式の液晶表示装置であってもよい。なお、横電界方式を用いた液晶パネルの場合には、対向基板２０側の着色層２４及びＢＭ２５上には、共通電極２３に代わりオーバーコート膜が設けられるなど、本発明の主要部ではない部分において本実施の形態の構成から若干の変更が適宜必要となる。また、本発明は、透過型だけに限らず、反射型や、透過型と反射型の両用である半透過型の液晶表示装置にも適用できる。

次に、本実施の形態に係る柱状スペーサについて、図２を用いて詳細に説明する。図２は、本実施の形態に係る柱状スペーサ１が形成された対向基板２０の断面を拡大した模式図である。ここでは、液晶表示装置１００の一対の基板のうち、対向基板２０上に柱状スペーサ１が形成されているとして例示的に説明する。

図２において、前述したように、対向基板２０は、基板２１の上にＢＭ２５、着色層２４、共通電極２３等が形成されている。そして、共通電極２３の上には、柱状スペーサ１が設けられている。本実施の形態では、柱状スペーサ１は、多数の細孔を有する多孔質膜によって形成されている。

このように、多孔質材からなる柱状スペーサ１を設けることによって、柱状スペーサ１上から対向基板２０の液晶３０と接する面に積層される配向膜２２は、柱状スペーサ１内部の空孔部に浸透された状態で形成される。すなわち、柱状スペーサ１の部分に積層された配向膜２２は、その一部が柱状スペーサ１の内部に浸透され表面に露出しない部分に形成されることとなる。なお、図２では、柱状スペーサ１の部分に積層された配向膜２２は、そのほとんどが柱状スペーサ１の内部に浸透されているとして例示的に記している。これにより、柱状スペーサ１の表面に露出して形成される配向膜２２は、図８に示した細孔の設けられていない従来の柱状スペーサ１０１の表面に露出して形成される配向膜１２２よりも少なくなる。この部分の配向膜２２は、配向膜２２のラビング処理の際に強ラビング状態となる部分である。従って、柱状スペーサ１表面での配向膜２２の露出量が減少することにより、配向膜２２の剥がれが発生する可能性を低減することができる。

さらに、柱状スペーサ１の内部に浸透された配向膜２２は、空孔部表面を構成する柱状スペーサ１と接触することとなる。そのため、配向膜２２が柱状スペーサ１と接触する接触面積が、図８に示した細孔の設けられていない従来の柱状スペーサ１０１と配向膜１２２との接触面積よりも増加する。従って、柱状スペーサ１に対する配向膜２２の密着力を向上することができるので、配向膜２２の剥がれ発生を抑制することができる。

配向膜２２を浸透させる観点から、柱状スペーサ１を構成する多孔質膜は、細孔径が数十〜数百ｎｍ、空隙率が５０〜８０％、比表面積が数十ｍ^２／ｇであることが好ましい。

この多孔質膜は、例えば、金属、セラミック、ガラス等によって形成される。そのため、本実施の形態では、柱状スペーサ１の材料として遮光性を有する材料を選択し易くなる。柱状スペーサ１は、遮光性を持つ材料によって形成される場合、開口率の向上、パネルの光利用効率の向上を考慮して、対向基板２０の遮光部であるＢＭ２５上に配置されることが望ましい。なお、遮光性を持つ材料によって形成された柱状スペーサ１は、画素間の配向異常領域を遮光するというＢＭ２５の役割を代用することができる。このことから、柱状スペーサ１を遮光する必要のある領域まで覆う形状とすることによって、ＢＭ２５の形成を一部省略することも可能である。

続いて、本実施の形態に係る液晶表示装置の製造方法について説明する。まず初めに、基板１１の片方の面上に、公知の成膜、フォトリソグラフィ法によるパターニング、およびエッチング等によるパターン形成を繰り返し行うことにより、ＴＦＴ１４、画素電極１３、端子電極１６、およびトランスファ電極１７を形成し、ＴＦＴアレイ基板１０を形成する。

次に、本実施の形態に係る対向基板２０の製造方法について、図３〜図６を用いて詳細に説明する。図３〜図６は、本実施の形態に係る対向基板２０の一製造工程を示した断面図である。なお、これらの図は、図２に対応する箇所における製造工程毎の断面図である。

まず、別の基板２１の片方の面上に、フォトリソグラフィ法により遮光層２５を形成する。遮光層２５は、顔料を含む樹脂あるいはクロム等の金属を用いることができる。遮光層２５の上から遮光層２５間を埋めるように、着色層２４をフォトリソグラフィ法により形成する。着色層２４は、顔料あるいは染料からなる感光性樹脂を用いることができる。そして、遮光層２５及び着色層２４を覆うように、共通電極２３を基板２１の略全面に形成する。共通電極２３として、ＩＴＯ等からなる透明導電膜が用いられる。

続いて、本実施の形態では、共通電極２３の上に、柱状スペーサ１となる多孔質薄膜１ａを形成する。例えば、金属、セラミック、ガラス等の多孔質薄膜１ａを用いることができる。ここでは、例えば、シリコン酸化物系の多孔質薄膜１ａを形成する。具体的には、シリコン系材料であるＴＥＯＳ（Tetra-Ethoxy-Silane）とエタノールなどの溶剤との混合液をスピンコート法により塗布する。そして、加熱或いは真空中などに基板２１を保持することにより塗布された混合液から溶剤成分を乾燥し、シリコン酸化物系の多孔質薄膜１ａを形成する。

このとき、細孔径が数十〜数百ｎｍ、空隙率が５０〜８０％、比表面積が数十ｍ^２／ｇとなるように多孔質薄膜１ａを形成することが好ましい。このような多孔質薄膜１ａとすることによって、後の工程において、この多孔質薄膜１ａからなる柱状スペーサ１に、配向膜２２を効果的に浸透させることができる。多孔質薄膜１ａの細孔径、空隙率、及び比表面積は、混合液の組成や乾燥条件を適宜選択することによって調整可能である。

なお、多孔質薄膜１ａの形成方法は、スピンコート法を用いた上記方法に限定されるものではない。例えば、スパッタリング法を用いて、少なくとも着色層２４を構成する材料の耐熱温度以下の低温でシリコン酸化膜等の多孔質薄膜１ａを成膜してもよい。この場合は、高速で成膜することにより、多孔質薄膜１ａの空隙率や比表面積などを大きくすることができる。すなわち、多孔質薄膜１ａの細孔径、空隙率、及び比表面積は、成膜する速度を適宜調整することによって調整可能である。

次に、多孔質薄膜１ａの上に、金属膜２を成膜する。例えば、真空蒸着、スパッタリングなどを用いて、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｌ等からなる金属膜２を基板２１全面に成膜する。このとき、着色層２４にダメージを与えないようにするため、少なくとも着色層２４を構成する材料の耐熱温度以下の低温で成膜することが好ましい。これにより、図３に示す構成となる。この金属膜２は、後続の工程において、多孔質薄膜１ａをパターニングするために形成されるレジスト膜が、多孔質薄膜１ａ内に浸透することを防止する為に形成する。

この金属膜２上に、レジストを塗布する。そして、公知のフォトリソグラフィ法を用いてレジストを露光、現像する。これにより、図４に示すように、柱状スペーサ１を形成する領域上にレジストパターン３が形成される。

このレジストパターン３をマスクとして、金属膜２及び多孔質薄膜１ａをパターニングする。ここでは、例えば、ドライエッチングにより、金属膜２と多孔質薄膜１ａとを連続してエッチングする。金属膜２がＡｌ又はＭｏ、多孔質薄膜１ａがシリコン酸化物である場合、塩素系のガスにより金属膜２をドライエッチングした後、フッ素系のガスに切り替えて多孔質薄膜１ａを連続してドライエッチング可能である。このようにして、レジストパターン３から露出した領域の金属膜２と多孔質薄膜１ａとをエッチング除去する。これにより、多孔質薄膜１ａが、図５に示すように、柱状スペーサ１の形状にパターニングされる。

なお、金属膜２のパターニング方法は、ドライエッチングを用いた上記方法に限定されるものではない。例えば、多孔質薄膜１ａとして比較的薬液浸透性の少ないものを用いた場合には、ウエットエッチングにより金属膜２をパターニングしてもよい。ウエットエッチングでＡｌ又はＭｏの金属膜２をパターニングする場合には、市販のリン酸系のエッチング液などによりエッチングすることができる。リン酸系のエッチング液は比較的粘度が高いことから、多孔質薄膜１ａへの薬液の浸透が比較的抑えられる。

その後、レジストパターン３及び金属膜２を除去する。レジストパターン３は、酸素プラズマ処理によるアッシングやアミン系のレジスト剥離液などを適宜用いて除去することができる。金属膜２については、例えば、ウエットエッチングで除去する。ウエットエッチングを用いることにより、金属膜２を多孔質薄膜１ａから選択的に除去し易くなる。また、基板間ギャップを決定する柱状スペーサ１の高さ変動の発生を抑制することができる。但し、金属膜２は、塩素系のガスを用いる等、多孔質薄膜１ａとの選択比が高い条件などを適宜設定することにより、ドライエッチングで除去してもよい。これにより、図６に示すように、柱状スペーサ１上の金属膜２及びレジストパターン３が除去され、柱状スペーサ１が形成される。以上のような工程を経て、柱状スペーサ１を有する対向基板２０が形成される。

なお、上記説明では、多孔質薄膜１ａとレジストパターン３との間に金属膜２を形成したが、所望するレジストパターン３を多孔質薄膜１ａの上に直接形成できる場合は、金属膜２の形成を適宜省略することができる。例えば、薬液浸透性の比較的少ない多孔質薄膜１ａを用いる場合や、多孔質薄膜１ａをパターニングするために形成するレジストの粘度を比較的高くしたり、塗布膜厚を厚くすると、所望するレジストパターン３を多孔質薄膜１ａの上に直接形成できる。このような場合は、適宜、金属膜２の形成を省略し、多孔質薄膜１ａ上にレジストパターン３を直接形成してもよい。

次に、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０の組み立て方法について、図７を用いて詳細に説明する。図７は、本実施の形態に係るＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０の組み立て工程の流れを示したフローチャートである。

まず、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０を洗浄する（Ｓ１）。そして、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０の上に配向膜１２、２２をそれぞれ形成する（Ｓ２）。例えば、印刷法により有機膜からなる配向膜１２、２２を塗布した後、ホットプレート等により焼成処理を行い乾燥させる。例えば、配向膜１２、２２として、高分子材料であるポリイミド（Polyimide）薄膜等の有機膜を用いる。その後、この配向膜１２、２２に対して、液晶３０との接触面に一方向にミクロな傷をつける配向処理（ラビング処理）を施す（Ｓ３）。例えば、配向膜１２、２２の表面をナイロン系のラビング布を装着したローラー等で一定方向に擦ることでラビングを行う。

ここで、対向基板２０では、Ｓ２の配向膜形成工程において、塗布された配向膜２２が柱状スペーサ１の内部に存在する多数の空孔部に浸透する。これにより、柱状スペーサ１の表面における配向膜２２の露出量が減少する。また、配向膜２２が柱状スペーサ１と接触する面積が増加する。その結果、続くＳ３のラビング工程において、配向膜２２の剥がれが発生し難くなる。すなわち、配向膜２２の剥がれ発生を抑制することが可能となる。

次に、ＴＦＴアレイ基板１０あるいは対向基板２０のいずれか片方の基板にシール材３３を塗布する（Ｓ４）。スクリーン印刷方式、ディスペンサ方式等によりシール材３３を形成する。シール材３３として、例えば、エポキシ系接着剤等の熱硬化型樹脂や紫外線硬化型樹脂を用いることができる。ＴＦＴアレイ基板１０又は対向基板２０の外周縁に、液晶注入口となる一部を除いて、枠状のシール材３３を形成する。同様に、ＴＦＴアレイ基板１０あるいは対向基板２０のいずれか片方の基板にトランスファ材３４を塗布する（Ｓ５）。

その後、ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０を、配向膜１２、２２が形成された面を互いに対向させた状態で、シール材３３により貼り合わせる（Ｓ６）。そして、両基板を貼り合せた状態でシール材３３を硬化させる（Ｓ７）。シール材３３の材質に合わせて、例えば加熱や紫外線照射を行うことにより、シール材３３を完全に硬化する。貼り合わせた基板をパネル毎に分割し、多数の個別セルに分断する（Ｓ８）。

そして、分断された個々のセルに対して液晶３０を注入する（Ｓ９）。真空中において液晶材料の入った液晶皿に各パネルの液晶注入口を浸した後、常圧に戻すと液晶材料がセルギャップに充填される。なお、このディップ式（汲み上げ方式）のほかに、液晶３０を滴下して、ＴＦＴアレイ基板１０、対向基板２０、及びシール材３３により囲われた閉空間に、液晶３０を密封することもできる（滴下式またはディスペンサ式）。液晶３０を注入した後、液晶注入口を封止する（Ｓ１０）。例えば、光硬化性樹脂を液晶注入口に塗布し、光を照射することにより硬化させて封止する。

次に、個々のセルの両外側に偏光板３１、３２を貼り付ける（Ｓ１１）。そして、制御基板３５を実装して（Ｓ１２）、バックライトユニット等を取り付ける。以上の工程を経て、本実施の形態に係る液晶表示装置１００が完成する。

このように、本実施の形態では、柱状スペーサ１を多孔質材によって形成することにより、配向膜２２を柱状スペーサ１に浸透させた状態で形成することができる。その結果、ラビングにおける配向膜２２の剥がれを効果的に防止することができる。従って、このような柱状スペーサ１を用いた液晶表示装置１００は、剥がれた配向膜２２に起因とする液晶配向の乱れ（配向異常）による不良や微輝点不良などの不良発生を防止できる。すなわち、液晶表示装置１００の表示性能が改善し、歩留りを向上できる。

なお、本実施の形態では、柱状スペーサ１を対向基板２０上に形成する場合について例示的に説明をしたが、ＴＦＴアレイ基板１０上に柱状スペーサ１を形成することも可能であることは言うまでもない。

以上の説明は、本発明の実施の形態を説明するものであり、本発明が以上の実施の形態に限定されるものではない。また、当業者であれば、以上の実施の形態の各要素を、本発明の範囲において、容易に変更、追加、変換することが可能である。

本実施の形態に係る液晶表示装置の断面図である。 本実施の形態に係る柱状スペーサが形成された対向基板の断面を拡大した模式図である。 本実施の形態に係る対向基板の一製造工程を示した断面図である。 本実施の形態に係る対向基板の一製造工程を示した断面図である。 本実施の形態に係る対向基板の一製造工程を示した断面図である。 本実施の形態に係る対向基板の一製造工程を示した断面図である。 本実施の形態に係るＴＦＴアレイ基板および対向基板の組み立て工程の流れを示したフローチャートである。 従来の柱状スペーサが形成された対向基板の断面図である。

符号の説明

１ 柱状スペーサ、１ａ 多孔質薄膜、２ 金属膜、
３ レジストパターン、１０ ＴＦＴアレイ基板、
１１ 基板、１２ 配向膜、１３ 画素電極、
１４ ＴＦＴ、１５ 絶縁膜、１６ 端子電極、
１７ トランスファ電極、２０ 対向基板、
２１ 基板、２２ 配向膜、２３ 共通電極、
２４ 着色層、２５ 遮光層、３０ 液晶、
３１、３２ 偏光板、３３ シール材、
３４ トランスファ材、３５ 制御基板、
３６ ＦＦＣ、１００ 液晶表示装置、
１０１ 柱状スペーサ、１２０ 対向基板、
１２１ 基板、１２２ 配向膜、
１２２ａ 配向膜、１２２ｂ 再付着異物、
１２３ 共通電極、１２４ 着色層

Claims (10)

1. 第１の基板と、
   前記第１の基板の対面に配置された第２の基板と、
   前記第１の基板と前記第２の基板との間に挟持された液晶と、
   前記第１の基板の前記第２の基板側の面に形成され、前記第１の基板と前記第２の基板との間の基板間隔を保持する柱状スペーサと、を備え、
   前記柱状スペーサは、多孔質材からなる液晶表示装置。
2. 前記多孔質材は、細孔径が数十〜数百ｎｍ、空隙率が５０〜８０％、比表面積が数十ｍ^２／ｇである請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記多孔質材は、配向膜材料を浸透する性質を有する請求項１又は２に記載の液晶表示装置。
4. 前記多孔質材は、遮光性を有する材料である請求項１乃至３のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
5. 前記第１の基板に形成された遮光部をさらに有し、
   前記柱状スペーサは、前記遮光部上に配置されている請求項１乃至４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
6. 第１の基板と第２の基板との間に液晶が挟持された液晶表示装置の製造方法であって、
   前記第１の基板上に、前記第１の基板と前記第２の基板との間の基板間隔を保持する柱状スペーサを多孔質材によって形成する工程と、
   前記柱状スペーサの設けられた前記第１の基板上に、配向膜を形成する工程と、
   前記配向膜をラビングする工程と、を備える液晶表示装置の製造方法。
7. 前記多孔質材は、細孔径が数十〜数百ｎｍ、空隙率が５０〜８０％、比表面積が数十ｍ^２／ｇである請求項６に記載の液晶表示装置の製造方法。
8. 前記多孔質材は、配向膜材料を浸透する性質を有する請求項６又は７に記載の液晶表示装置の製造方法。
9. 前記多孔質材は、遮光性を有する材料である請求項６乃至８のいずれか１項に記載の液晶表示装置の製造方法。
10. 前記柱状スペーサを形成する工程では、前記第１の基板に設けられた遮光部上に前記柱状スペーサを形成する請求項６乃至９のいずれか１項に記載の液晶表示装置の製造方法。

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