JP2011138061A - 液晶表示パネル及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】輝点欠陥となったサブ画素を黒点化する際、遮光性材料の載置構成を工夫して、
シールド膜や偏光板の形成に影響を与えることなく効率よく黒点化することができるよう
にされた液晶表示パネルを提供すること。
【解決手段】液晶層ＬＣを狭持する一対の透明基板１６、２８を有し、シールド層１２及
び偏光板１１が形成された液晶表示パネル１０において、輝点欠陥となっているサブ画素
（Ｒ）を構成する透明基板２８の一方に、底側が液晶層ＬＣ側に位置するように形成され
た溝３７と、溝３７に充填された不透明材料３８と、を設ける。
【選択図】 図５

Description

本発明は、液晶表示パネル及びその製造方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、輝
点欠陥となったサブ画素を黒点化する際、遮光性材料の載置構成を改良することによって
、より一層効率よく黒点化することができる液晶表示パネル及びその製造方法に関する。

液晶表示パネルとしては、縦電界方式と横電界方式のものが知られている。横電界方式
の液晶表示パネルは、液晶層を挟んで配置される一対の基板のうちの一方の内面側に一対
の電極が互いに絶縁して設けられており、概ね横方向の電界を液晶分子に対して印加する
ものである。これらの横電界方式の液晶表示パネルとしては、一対の電極が平面視で重な
らないＩＰＳ（In-Plane Switching）モードのものと、重なるＦＦＳ（Fringe Field Swi
tching）モードのものとが知られている。これらの横電界方式の液晶表示パネルは、ＴＮ
（Twisted Nematic）モード、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）モード、ＶＡ（Vertical
Alignment）モード、ＭＶＡ（Multi-domain Vertical Alignment）モード、ＥＣＢ（Ele
ctrically Controlled Birefringence）モード等の縦電界方式のものよりも広い視野角を
得ることができるという効果があるので、近年多く用いられるようになってきている。

しかし、横電界方式の液晶表示パネルは一対の基板の内の一方にのみ液晶を駆動するた
めの一対の電極を備えており、一対の基板のそれぞれに液晶を駆動するための電極が設け
られている縦電界方式のものとは構成が相違している。そのため、横電界方式の液晶表示
パネルは、他方の基板側から静電気等に起因する電界が印加された場合、この電界は直接
液晶分子に対して作用するため、表示の異常が発生してしまうという課題がある。

そこで、横電界方式の液晶表示パネルにおけるこのような課題を解決するために、従来
からカラーフィルター基板に静電気等に対するシールド膜を設けることが行われている。

例えば、下記特許文献１には、図８に示すように、一対の基板の内の一方の基板５１の
外面側にシールド膜５２が設けられたＦＦＳモードの液晶表示装置５０が開示されている
。このＦＦＳモードの液晶表示装置５０においては、シールド膜５２は、外付けされた接
続体５３によって、所定電位に接続された一対の基板の内の他方の基板５４の実装部の配
線５５に対して接続端子５６を介して電気的に接続されている。このＦＦＳモードの液晶
表示装置５０によれば、実装部の配線５５と外付けの接続体５３との利用によって、容易
に静電気対策の確実化ができるようになっている。

ところで、液晶表示パネルにおいては、例えば下記特許文献２に示されるように、縦電
界方式・横電界方式を問わず、サブ画素に点欠陥が生じることが知られている。点欠陥は
輝点欠陥と黒点欠陥とに大別される。特に輝点欠陥は、これを効率よく修正する方法がな
く、しかも黒点欠陥より目立つので、下記特許文献２に示されているように、黒点欠陥に
置換（以下、「黒点化」という。）することが行われている。この輝点欠陥の黒点化は、
輝点欠陥となっているサブ画素を覆うように、黒インク等によって透明基板の表面を黒く
塗ることで行われている。

特開２００８−０９６４７５号公報 特開平７−３３３５８８号公報

近年、液晶表示パネルは、小型化、高詳細化が進んでいるため、各サブ画素の領域は狭
くなっているが、透明基板の厚みは各サブ画素の領域に比して非常に厚くなっている。そ
のため、単に輝点欠陥となっているサブ画素を覆うように透明基板の表面を黒く塗って黒
点化するだけでは、バックライトからの照射光が黒点化されたサブ画素の周辺に漏れ出し
てしまうという問題がある。なお、これを防ぐために黒点を大きくすれば、隣接する正常
な画素も黒点化されてしまうことになる。

本発明は、上述のような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、輝点か
らなる欠陥を効率的に隠すことで、輝点欠陥を目立たなくした液晶表示パネル及びその製
造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の液晶表示パネルは、液晶層を挟持して対向配置さ
れた一対の透明基板からなる液晶表示パネルであって、前記一対の透明基板のうちのいず
れか一方の透明基板の表面に形成された溝と、前記溝に充填された不透明材料と、が設け
られていることを特徴とする。

本発明の液晶表示パネルにおいては、従来のように輝点欠陥が存在している透明基板に
遮光性材料を載置してこの輝点欠陥を黒点化する際に、不透明材料を液晶層側に近接させ
ることができる。そのため、本発明の液晶表示パネルによれば、透明基板の厚みに起因し
て、バックライト等からの照射光が黒点化されたサブ画素の周辺に漏れ出すことを抑制す
ることができるようになる。

また、液晶層に残存する異物による輝点欠陥の場合には、欠陥となっている部分にのみ
溝を形成することもでき、黒点化による表示への影響を最小限に抑えることができる。こ
れは、通常、異物による輝点は、異物によって異物周辺では液晶分子の配向が所望の状態
とならないために発生しているためである。このような場合には、スイッチング素子等に
問題があるわけではないので、サブ画素のうち輝点欠陥となっていない領域は表示領域と
して利用することができる。したがって、異物による輝点欠陥の位置だけを黒点化するこ
とで、黒点化による例えば輝度低下等を最小限に抑えることができる。なお、本発明の液
晶表示パネルにおいては、溝は一対の基板の内の何れに形成することもできる。

本発明の液晶表示パネルにおいては、前記不透明材料は、黒色素材を含む樹脂材料を採
用することができる。

このようにすれば、例えばバルサム等の天然樹脂材料や光硬化型の合成樹脂材料に、カ
ーボン等の黒色色素を混入させたものを用いることにより、容易に溝内に不透明材料を充
填することができる。

また、本発明の液晶表示パネルにおいては、前記溝には、前記溝の底側に前記不透明材
料が充填され、その上側に透明材料が充填されているものとすることができる。

このような構成とすると、不透明材料が液晶層側に近い部分に充填されているので、液
晶表示パネルの正面から見ると、輝点欠陥となっている領域は不透明材料により光が遮断
されて黒点化されて視認できる。また、この輝点欠陥に隣接する正常な領域を経由した光
は透明材料を透過して視認できるため、正面からだけでなく斜め方向からも視認すること
ができる。したがって、本発明の液晶表示パネルによれば、輝点欠陥となっている領域は
不透明材料により黒点化しても、正常な領域の輝度への影響が軽減される。そして、溝を
不透明材料及び透明材料で充填することで溝内の気体を除外することもできるので、シー
ルド膜や偏光板が張り合わされた後、溝内の気体が熱拡張してシールド膜や偏光板が浮き
上がることにより、その部分が光って見える等の懸念も解消される。

次に、本発明の液晶表示パネルの製造方法は、
液晶層を挟持して対向配置された一対の透明基板からなる液晶表示パネルの製造方法で
あって、
（１）前記液晶層に残存する異物による輝点欠陥を検出する工程と、
（２）前記一対の透明基板のうちのいずれか一方の透明基板の表面であって、前記輝点欠
陥となっている部分に溝を形成する工程と、
（３）前記溝に不透明材料を充填する工程と、
を含むことを特徴とする。

本発明の液晶表示パネルの製造方法を適用すれば、上記した本発明の液晶表示パネルに
適した液晶表示パネルの製造方法が提供される。

なお、「溝」は、例えばレーザーを用いて形成することができる。より好ましくは周知
のピコ秒レーザー（短パルスレーザーの一種でパルス幅がピコ秒領域にあるレーザー発振
器）等を用いて微細穴加工することでμｍ単位で形成することができる。

また、「溝」はドリルによって形成することもできる。ドリルによる形成であれば、透
明基板を削った際の削りカスが、溝の底部に溜まるおそれが少ないので、削りかすによる
不透明材料の充填に影響をあたるおそれが少ない。またドリルによって溝を形成すれば、
透明基板を削る際に発生する熱も比較的低温なため、例えば溝を形成する際に発生する熱
によりカラーフィルター等の液晶表示パネルを構成する他の部材の劣化や破壊を抑えるこ
とができる。

本発明にかかる第１及び第２実施形態に共通な液晶表示パネルの概要を示す平面図である。 １サブ画素分の構成を示す平面図である。 図２のIII−III線の断面図である。 図２のIV−IV線の概略断面図である。 サブ画素を黒点化するための溝の構成を概略的に示す図である。 アレイ基板に溝を設けた第１実施形態の変形例を概略的に示す図である。 第２実施形態の液晶表示パネルを示す断面図である。 シールド膜による静電気対策が施された従来の液晶表示パネルの構成を示す図である。

以下、実施形態及び図面を参照して、本発明に係る一具体例としてのＦＦＳモードの液
晶表示パネルについて詳述する。なお、以下の記載は、本発明の技術的思想をＦＦＳモー
ドの液晶表示パネルに限定することを意図するものではなく、本発明は特許請求の範囲に
示した技術的思想を逸脱することのない限り、種々の方式の液晶表示パネルに適用し得る
ものである。

なお、以下に述べるアレイ基板及びカラーフィルター基板の「表面」とは、アレイ基板
及びカラーフィルター基板共に液晶層に対峙する側の面を示すものとする。また、この明
細書における説明のために用いられた各図面においては、各層や各部材の存在を認識しや
すくするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならせて表示しており、必ずしも実際の寸法に
比例して表示されているものではない。

［第１実施形態］
第１実施形態のＦＦＳモードの液晶表示パネル１０の構成を図１〜図４を用いて説明す
る。第１実施形態の液晶表示パネル１０は、非表示領域（領域ＤＡ以外の領域）の一辺側
に、ドライバーＩＣ３３と、外部のコントローラーと接続されているフレキシブルプリン
ト基板（図示省略）が接続される複数の外部接続端子３４とが形成されている。また、非
表示領域には、各種配線をドライバーＩＣ３３や外部接続端子３４へと導くそれぞれの引
き回し配線３５と、共通配線３６とが形成されている。

液晶表示パネル１０は、図３、図４に示すように、液晶層ＬＣがアレイ基板ＡＲ及びカラ
ーフィルター基板ＣＦとの間に挟持されている。液晶層ＬＣはアレイ基板ＡＲとカラーフ
ィルター基板ＣＦの間から漏れ出さないようにシール材（図示省略）によって封入され、
液晶層ＬＣの厚みは柱状スペーサー（図示省略）によって均一に維持されている。

また、アレイ基板ＡＲの背面側及びカラーフィルター基板ＣＦの表示面側にはそれぞれ
偏光板１１及び２６が形成されている。カラーフィルター基板ＣＦにおいては、さらに、
偏光板１１と第２透明基板２８との間にシールド膜１２が形成されている。そして、アレ
イ基板ＡＲの背面側からバックライト光源（図示省略）からの光が液晶表示パネル１０に
照射されている。図示省略したが、液晶表示パネル１０は行方向及び列方向に整列配置さ
れた複数のサブ画素を有しており、例えばＲ（赤）・Ｇ（緑）・Ｂ（青）の３色のサブ画
素で１画素を構成し、これらの３色の光の混色で各画素の色が定められる。

次に、各サブ画素の概略構成について説明する。図２に示すように、アレイ基板ＡＲの
各サブ画素１３には行方向に延在する走査線１４と、列方向に延在する信号線１５と、走
査線１４及び信号線１５の交差部近傍に配設される薄膜トランジスターＴＦＴ(Thin Film
Transistor)を備えている。走査線１４及び信号線１５は、それぞれアルミニウムやモリ
ブデン等の金属で形成されている。

これらの走査線１４及び信号線１５によって区画された領域のそれぞれがサブ画素１３
の表示領域となる。そして、Ｒ（赤）・Ｇ（緑）・Ｂ（青）の３色に対応する３つのサブ
画素で略正方形の１画素が構成されるので、各サブ画素１３は、行方向が短辺で列方向が
長辺の長方形となっている。

アレイ基板ＡＲは、図３及び図４に示すように、透明な絶縁性を有するガラスや石英、
プラスチック等からなる第１透明基板１６を基体としている。第１透明基板１６の表面に
は複数の走査線１４が互いに平行に形成されている。走査線１４は、図２に示すように、
一部が薄膜トランジスターＴＦＴの形成箇所まで延在されており、この延在部分がゲート
電極Ｇとなる。走査線１４とゲート電極Ｇとは、窒化ケイ素や酸化ケイ素等からなる透明
なゲート絶縁膜１７で被覆されている。

そして、平面視でゲート電極Ｇと重なるゲート絶縁膜１７上には非晶質シリコンなどか
らなる半導体層１８が形成されている。また、ゲート絶縁膜１７の表面上にはアルミニウ
ムやモリブデン等の金属からなる複数の信号線１５が、互いに平行に列方向に形成されて
いる。

また、信号線１５の一部は延在され、半導体層１８の表面と部分的に接触して、ソース
電極Ｓとされている。さらに、信号線１５及びソース電極Ｓと同一の材料で同時に形成さ
れたドレイン電極Ｄがゲート絶縁膜１７の表面上に形成されており、このドレイン電極Ｄ
はソース電極Ｓに近接配置されて半導体層１８の表面と部分的に接触している。これらド
レイン電極Ｄとソース電極Ｓとの間が薄膜トランジスターＴＦＴのチャネル領域となる。
そして、ゲート電極Ｇ、ゲート絶縁膜１７、半導体層１８、ソース電極Ｓ、ドレイン電極
Ｄによってスイッチング素子となる薄膜トランジスターＴＦＴが構成され、各サブ画素１
３にこの薄膜トランジスターＴＦＴが形成されている。

さらに、信号線１５、薄膜トランジスターＴＦＴ及びゲート絶縁膜１７の露出部分を覆
うようにして、例えば窒化ケイ素や酸化ケイ素等からなる透明なパッシベーション膜１９
が被覆されている。そして、パッシベーション膜１９を覆うようにして、例えばアクリル
等の透明樹脂からなる層間絶縁膜２０が被覆されている。層間絶縁膜２０は、主として、
走査線１４、信号線１５、薄膜トランジスターＴＦＴ及びゲート絶縁膜１７の存在に起因
するパッシベーション膜１９の凹凸面を平坦化するために設けられているものである。

そして、層間絶縁膜２０を覆うようにしてＩＴＯ（Indium Tin Oxide）ないしＩＺＯ（
Indium Zinc Oxide）等の透明導電性材料からなる下電極２１が形成されている。そして
、層間絶縁膜２０及びパッシベーション膜１９を貫通してドレイン電極Ｄの表面を一部露
出させるコンタクトホール２２が形成されており、このコンタクトホール２２を介して下
電極２１とドレイン電極Ｄとが電気的に接続されている。すなわち、第１実施形態の液晶
表示パネル１０では、下電極２１は画素電極として作動する。

さらに、下電極２１を覆うようにして例えば窒化ケイ素や酸化ケイ素等からなる透明な
電極間絶縁膜２３が被覆されている。そして、電極間絶縁膜２３を覆うようにしてＩＴＯ
ないしＩＺＯ等の透明導電性材料からなる上電極２４が形成されている。上電極２４は表
示領域ＤＡの全画素に跨って形成され、表示領域ＤＡの周縁部で共通配線３６（いずれも
図１参照）に電気的に接続されており、共通電極として作動する。また、上電極２４には
、図２に示すように、各サブ画素１３に複数のスリット状開口２５が形成されている。ス
リット状開口２５はフォトリソグラフィー法によって上電極２４の表面に塗布されたフォ
トレジスト材料を露光及び現像した後、エッチングすることによって形成される。

そして、上電極２４はさらにラビング処理された第１配向膜（図示省略）で被覆されて
いる。なお、本発明は、第１実施形態の液晶表示パネル１０の場合のように、下電極２１
を画素電極として作動させ、上電極２４を共通電極として作動させる場合だけでなく、下
電極２１を共通電極として作動させ、上電極２４を画素電極として作動させる場合にも適
用可能である。

また、カラーフィルター基板ＣＦは、透明な絶縁性を有するガラスや石英、プラスチッ
ク等からなる第２透明基板２８を基体としている。第２透明基板２８の表面には、外部か
ら印加される静電気等に対するシールド機能を有する導電性材料で形成されたシールド膜
１２と、このシールド膜１２の表面を被覆するように形成された偏光板１１が形成されて
いる。

一方、第２透明基板２８の裏面側には、アレイ基板ＡＲの走査線１４、信号線１５及び
薄膜トランジスターＴＦＴに対向する位置に、例えば遮光性を有する樹脂又はクロム等の
金属からなる遮光層２９が形成され、また、遮光層２９及び露出している第２透明基板２
８の表面には、各サブ画素１３に異なる色の光（たとえば、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青
））を透過するカラーフィルター層３０が形成されている。

さらに、遮光層２９及びカラーフィルター層３０を被覆するようにして、例えばフォト
レジスト等の透明樹脂材料からなるオーバーコート層３１が形成されている。オーバーコ
ート層３１は、カラーフィルター層３０による段差を平坦にし、また、遮光層２９やカラ
ーフィルター層３０から流出する不純物が液晶層ＬＣに入らないように遮断するために形
成されている。そして、オーバーコート層３１を覆うようにして、アレイ基板ＡＲの第１
配向膜とは逆方向のラビング処理が施された例えばポリイミドからなる第２配向膜（図示
省略）が形成されている。

以上のように構成されたアレイ基板ＡＲ及びカラーフィルター基板ＣＦを互いに対向さ
せ、両基板の周縁にシール材（図示省略）を設けることにより両基板を貼り合せ、両基板
間に液晶を充填することにより、第１実施形態の液晶表示パネル１０が得られる。

この液晶表示パネル１０の動作原理は以下のとおりである。すなわち、サブ画素１３に
おいて薄膜トランジスターＴＦＴがＯＮ状態になると、下電極２１と上電極２４との間に
斜め方向の電界が発生し、液晶層ＬＣの液晶分子の配向方向が変化する。これにより、液
晶層ＬＣの光透過率が変化してＦＦＳモードで画像を表示することができるようになる。
また、下電極２１と上電極２４が電極間絶縁膜２３を挟んで対向する領域は、補助容量を
形成し、薄膜トランジスターＴＦＴがＯＦＦ状態になった後、下電極２１と上電極２４と
の間の電界を所定時間保持する。

以上が、第１実施形態における液晶表示パネル１０の基本構成である。第１実施形態の
液晶表示パネル１０では、輝点欠陥となっているサブ画素に対し、溝が第１透明基板１６
または第２透明基板２８に形成される。かかる溝について、以下において図５〜図６を参
照しながら詳述する。

なお輝点欠陥の原因であるが、スイッチング素子等の電気的故障によるものもあるが、そ
の大半は、製造工程内の装置からの粉塵や、ラビングの際のラビング布からの埃など種々
の原因により発生した異物が液晶層の中に残存してしまい、この異物によって液晶分子を
所望の方向に配向できなくなり、光漏れが生じてしまうことにより発生する。したがって
、第１実施形態においてはサブ画素を単位として輝点欠陥を検出し黒点化しているが、薄
膜トランジスターＴＦＴなどの欠陥でない場合には、サブ画素そのものは正常に駆動する
。したがって、異物による輝点欠陥となっている箇所だけを見つけ出し、そこだけ黒点化
することで、サブ画素そのものは表示として利用してもよい。

図５は、カラーフィルター基板ＣＦを構成する第２透明基板２８に溝を設けた場合の液
晶表示パネル１０の横断面図であり、アレイ基板ＡＲ表面の各種構造物を参照符号４０で
概括的に示している。この例では、図５において、カラーフィルター層３０の中央部に位
置しているサブ画素（Ｒ）が輝点欠陥となっているものとする。そのため、輝点欠陥サブ
画素（Ｒ）部分の第２透明基板２８に、その底側が液晶層ＬＣ側に位置するように、溝３
７を形成する。なお、溝３７は、図５では略長方形状に示されているが、これは断面図で
あって、液晶表示パネル１０の正面から見ると、輝点欠陥サブ画素（Ｒ）部分の全面に亘
って、実質的に長方形状に形成されている。

この溝３７は、第２透明基板２８の表面をシールド膜１２で被覆した後、例えば周知の
ピコ秒レーザーを輝点欠陥サブ画素（Ｒ）の位置に所定時間照射することにより、形成す
ることができる。そのため、シールド膜１２には開口１２ａが形成されている。この溝３
７の大きさは、深さが大体０．２〜０．２５ｍｍ程度としているが、カラーフィルター層
３０から溝３７の底部までの距離が、０．１〜０．０５ｍｍ程度とするのが好ましい。こ
れはあまりカラーフィルター層３０と近くなってしまうと、黒点化の効果は高くなるが、
溝３７を形成する際の熱により、カラーフィルター層３０が変質してしまうおそれがある
からである。

またこの溝３７の幅は、０．０５〜０．２ｍｍ程度が好ましい。これ以上小さい幅で黒
点化できる輝点欠陥であれば目立つものではなく、反対にこれ以上大きな幅で黒点化する
輝点欠陥であれば黒点化そのものが目立ってしまうことになる。なお、より好ましい溝３
７の幅は、０．１ｍｍ程度である。

そして、この溝３７の底側には、不透明材料３８が充填され、その上側に透明材料が充
填されている。すなわち、溝３７内は、気体が存在しないようにするため、不透明材料３
８及び透明材料３９によって満たされている。不透明材料３８の上部を透明材料３９によ
って満たしておけば第２透明基板２８の表面を平坦にしておくことができる。そのため、
偏光板１１を第２透明基板２８に対して平行に貼り付けることができる。

なお、第１実施形態では、不透明材料としてカーボンを用いているが、これに限られず
、周知の黒色顔料ないし染料を適宜選択して使用できる。また、透明材料としては、第１
実施形態では、バルサムを用いているが、これについても、バルサムに限定されるもので
なく、周知の硬化性透明材料を採用することができる。

なおカーボン、黒色顔料ないし染料などの不透明材料であるが、これらの濃度はあまり
高くないほうが好ましい。これは、第１実施形態では溝３７を形成し、溝３７内に不透明
材料を充填することで、輝点欠陥を隠しているが、通常、輝点の大きさ（幅）に対してこ
の溝３７の厚みは非常に大きくなる。そのため不透明材料の濃度が比較的低くても、正面
側においては十分に遮光することができる。反対に不透明材料の濃度が高くなると、斜め
方向においても十分に遮光してしまうため、斜め方向では厚み分だけ黒点の領域が目立っ
てしまうことになる。したがって不透明材料の濃度を低くしておけば、斜め方向において
はあまり遮光に寄与しないため、斜め方向では光が抜けてきて黒点を目立たなくすること
ができる。

このような構成の溝３７を形成することにより、アレイ基板ＡＲを透過して輝点欠陥サ
ブ画素（Ｒ）に入射された光は、輝点欠陥サブ画素（Ｒ）に近接配置された不透明材料３
８によって遮光されるので、この輝点欠陥サブ画素（Ｒ）の黒点化が達成される。また、
溝３７の上側に充填されているのは透明材料３９であるため、輝点欠陥サブ画素（Ｒ）に
隣接するサブ画素（Ｂ）及び（Ｇ）を透過して斜め方向から溝３７内に入射された光は、
一部は不透明材料３８によって遮断されるが、多くは透明材料３９を透過して外部に放射
される。そのため、不透明材料３８を設けても、輝点欠陥サブ画素（Ｒ）に隣接するサブ
画素（Ｂ）及びサブ画素（Ｇ）の輝度に影響を与えることはほとんどない。

なお、図５では、シールド膜１２及び第２透明基板２８に溝３７を形成した例を示した
が、シールド膜１２を形成する前に溝３７を形成し、溝３７を不透明材料３８及び透明材
料３９で埋めた後、シールド膜１２及び偏光板１１を形成するようにしてもよい。この場
合は、シールド膜に穴が形成されない。

また、図５に示した例では、溝３７を不透明材料３８と透明材料３９で充填した例を示
したが、この溝３７をカーボン等の黒色材料が混入された透明樹脂材料からなる不透明材
料で充填してもよい。この場合、溝３７の底から第２透明基板２８に垂直な方向に入射し
た光が実質的に全て吸収されるが、斜め方向から溝３７に入射した光は、部分的に吸収さ
れるが、吸収されなかった光は外部に出てくるようにするとよい。

また、溝３７の形成方法としては、ピコ秒レーザーによるものだけでなく、ドリルによ
り形成してもよい。ドリルによる溝の形成であれば、他の方法よりも溝の形成時に発生す
る透明基板との摩擦熱も比較的低温なため、例えば熱によるカラーフィルター層３０が破
壊されるおそれも少ない。通常溝３７を形成すると溝の内部に透明基板を削ったカスが残
ってしまうおそれがある。しかしながらドリルで溝を形成すれば、削ったカスもドリルに
よって基板の外部に運ばれるので、溝の内部に削りカスが残るおそれも低減される。

なお、この削りカスを取り除くため、溝３７を形成した後に溝３７の内部を洗浄する工
程を設けることが好ましい。そしてここで述べる「洗浄」とは液体によって洗い流す洗浄
だけでなく、例えば空気などの気体を吹きかけることによりカスを吹き飛ばすような方法
も含まれる。そして特に溝３７は非常に微細なものであるため、液体による洗浄よりも、
内部に入り込みやすい気体による洗浄の方がより好ましい。

［変形例］
図５には、溝３７をカラーフィルター基板ＣＦの第２透明基板２８に形成した例を示し
たが、アレイ基板ＡＲの第１透明基板１６に溝を形成してもよい。この透明基板１６に溝
を形成した変形例の液晶表示パネル１０Ａを図６を用いて説明する。なお、図６は、アレ
イ基板ＡＲを構成する第１透明基板１６に溝４１を設けた変形例の液晶表示パネル１０Ａ
の概略断面図である。なお、図６においても、カラーフィルター層３０の中央部に位置し
ているサブ画素（Ｒ）が輝点欠陥となっているものとして説明する。

ここでは、輝点欠陥サブ画素（Ｒ）に対応する第１透明基板１６に、その底側が液晶層
ＬＣ側に位置するように、溝４１を形成している。この溝４１は、カーボン等の黒色材料
が混入された透明樹脂材料からなる不透明材料４２が充填されている。そして、溝４１の
底から第１透明基板１６に垂直な方向に入射した光は実質的に全て不透明材料４２に吸収
されるが、斜め方向から溝４１に入射した光は、部分的に不透明材料４２に吸収されるが
、不透明材料４２に吸収されなかった光は溝４１を通り抜けて外部に出てくるようになさ
れている。

この不透明材料４２の光吸収性ないし光透過性は、不透明材料４２中の黒色材料と透明
樹脂材料との含有割合を変化させることにより、適宜調整し得る。このような構成とする
ことで、輝点欠陥サブ画素（Ｒ）の黒点化を達成すると共に、バックライト光源から隣接
するサブ画素（Ｂ）及びサブ画素（Ｇ）への入射光量の低下を抑制することができるよう
になる。

以上の説明から明らかなように、第１実施形態及び変形例の液晶表示パネルによれば、
液晶表示パネルの正面からは輝点欠陥サブ画素が黒点化されて見えるが、溝３７ないし溝
４１に斜めに入射される光はある程度透過するので、隣接する正常なサブ画素を経由した
光は完全に遮られることなく、一定の輝度を有して外部から視認できるようになる。

[第２実施形態]
図７には本発明における第２実施形態を示している。この第２実施形態においては、第
１実施形態で示した第２透明基板２８に形成した溝の断面構造が異なっている。図８の溝
３７'は、断面をお椀状に形成し、そこに不透明材料３８を充填している。このような断
面形状であれば、不透明材料３８を充填する量を調整することで、正面側から見た際の黒
点化領域を調整することが可能となる。したがって、比較的大きな溝３７'を形成し、あ
とは輝点の大きさにあわせて不透明材料３８を充填すれば、必要な領域だけを効果的に黒
点化することが可能となる。

また第１実施形態では、シールド膜１２が形成されたＦＦＳモードの液晶パネルについ
て示したが、本発明はＦＦＳモードの液晶表示パネルに限定して適用されるものではない
。したがって、第２実施形態においては、第１実施形態のシールド膜１２が形成されてお
らず、第２透明基板２８の表面に偏光板１１が直接貼り付けられているものを示している
。

１０、１０Ａ…液晶表示パネル １１…偏光板 １２…シールド膜 １２ａ…開口 １
３…１サブ画素 １４…走査線 １５…信号線 １６…第１透明基板 １７…ゲート絶縁
膜 １８…半導体層 １９…パッシベーション膜 ２０…層間絶縁膜 ２１…下電極 ２
２…コンタクトホール ２３…電極間絶縁膜 ２４…上電極 ２５…スリット状開口 ２
６…偏光板 ２８…第２透明基板 ２９…遮光層 ３０…カラーフィルター層 ３１…オ
ーバーコート層 ３３…ドライバーＩＣ ３４…外部接続端子 ３５…引き回し配線 ３
６…共通配線 ３７，３７'…溝 ３８…不透明材料 ３９…透明材料 ４０…アレイ基
板表面の構造物 ４１…溝 ４２…不透明材料 ＡＲ…アレイ基板 ＣＦ…カラーフィル
ター基板 ＤＡ…表示領域 ＬＣ…液晶層

Claims (8)

1. 液晶層を挟持して対向配置された一対の透明基板からなる液晶表示パネルであって、
   前記一対の透明基板のうちのいずれか一方の透明基板の表面に形成された溝と、
   前記溝に充填された不透明材料と、
   が設けられていることを特徴とする液晶表示パネル。
2. 前記溝は、前記液晶層に残存する異物による輝点欠陥の位置に形成されていることを特
   徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
3. 前記不透明材料は、黒色素材を含む樹脂材料からなることを特徴とする請求項１または
   ２に記載の液晶表示パネル。
4. 前記溝には、前記溝の底側に前記不透明材料が充填され、その上側に透明材料が充填さ
   れていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液晶表示パネル。
5. 液晶層を挟持して対向配置された一対の透明基板からなる液晶表示パネルの製造方法で
   あって、
   （１）前記液晶層に残存する異物による輝点欠陥を検出する工程と、
   （２）前記一対の透明基板のうちのいずれか一方の透明基板の表面であって、前記輝点欠
   陥となっている部分に溝を形成する工程と、
   （３）前記溝に不透明材料を充填する工程と、
   を含むことを特徴とする液晶表示パネルの製造方法。
6. 前記溝を形成する工程の後に、該溝の内部を洗浄する工程を更に含むことを特徴とする
   請求項５に記載の液晶表示パネルの製造方法。
7. 前記溝を形成する工程は、ピコ秒レーザー光を照射することによって形成する工程であ
   ることを特徴とする請求項５または６に記載の液晶表示パネルの製造方法。
8. 前記溝を形成する工程は、ドリルによって形成する工程であることを特徴とする請求項
   ５または６に記載の液晶表示パネルの製造方法。

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