JP2013137568A - 液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1の基板と、第1の基板に対向する第2の基板とを有し、第1の基板101は、画素電極と、薄膜トランジスタと、画素電極の上方に設けられた第1の配向膜110と、を有し、第2の基板201は、選択的に設けられた対向電極210と、複数のギャップ保持部材220と、複数のギャップ保持部材を覆って設けられた第2の配向膜230と、を有し、ギャップ保持部材の材料は感光性樹脂であり、ギャップ保持部材220は、対向電極210が設けられた領域及び対向電極210が設けられていない領域にそれぞれ設けられ、かつ対向電極210が設けられていない領域に設けられたギャップ保持部材は、対向電極210が設けられた領域に設けられたギャップ保持部材よりも高い。
【選択図】図1
Description
、対向する基板間隔の維持手段に関するものである。
(TFT)を作製する技術が急速に発達してきている。その理由は、アクティブマトリク
ス型液晶表示装置の需要が高まってきたことによる。
の画素領域にそれぞれTFTが配置され、各画素電極に出入りする電荷をTFTのスイッ
チング機能により制御するものである。
、一方は画素領域を有するTFT基板と呼ばれ、他方は対向基板と呼ばれている。TFT
基板は数十〜数百万個の画素スイッチングTFT(画素TFTと呼ぶ)を含む画素領域と
、それらを駆動する複数のTFTを含む周辺駆動回路領域とによって構成される。
配向膜とが形成された透明基板で構成されている。
処理が行われる。その後、TFT基板と対向基板との基板間隔(セルギャップ)を維持す
るために、TFT基板又は対向基板のいずれか一方に粒形のスペーサが均一に散布される
。次に、シール剤によって2つの基板が貼り合され、TFT基板と対向基板との間に液晶
材料が充填され、液晶注入口が封止材で封止される。こうしてアクティブマトリクス型液
晶表示装置が作製される。
な問題点がある。
は、その特性上、小さいセルギャップが求められている。しかし、従来のような粒形のス
ペーサを用いて小さく均一なセルギャップを有するセルを作製することは、一般的に困難
である。
ペーサ自体も流れてしまい、結果として均一なスペーサ散布密度を得ることができず、セ
ル厚ムラの原因となっている。また、粒状のスペーサは流動して複数個凝集すると、スペ
ーサが点欠陥として視認されてしまう。
型であれば4〜6μm程度、反射型であれば2〜3μmのセルギャップを確保しているよ
うであるが、今後は、液晶パネルの高精細化が求められ、画素ピッチを更に微細化する傾
向が強まってきている。
ることを考えて可能な限り高精細な画像を表示できることが望ましい。またコストの面か
らも光学系を小型化する必要があり、パネルサイズを小さくすることが必要である。この
ため、今後は画素ピッチが40μm以下、好ましくは30μm以下の液晶表示装置を作製
する必要がある。
対比が大きくなるため、スペーサが点欠陥となってしまうおそれが生ずる。
存在する場合、スペーサの近傍は液晶材料の配向性が乱れるため、画像表示の乱れ(ディ
スクリネーション)が観測される場合がある。
ざまな要因により良好な表示を得ることができないことがある。
示装置を提供することを課題とする。
持する手段を提供することを課題とする。
第1の基板と、前記第1の基板に対向する第2の基板とを有し、前記第1の基板には、薄
膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタに接続された画素電極とが設けられた液晶表示
装置の作製方法であって、前記第1の基板上に第1の配向膜を形成し、前記第2の基板に
感光性樹脂膜を形成し、光を照射することにより前記感光性樹脂膜を感光させ、前記感光
性樹脂膜から複数のギャップ保持部材を形成し、前記複数のギャップ保持部材を形成した
後、前記第2の基板上に第2の配向膜を形成し、前記第1の配向膜と前記第2の配向膜に
はラビング処理を行わないことを特徴とする。
の基板に対向する第2の基板とを有し、前記第1の基板には、薄膜トランジスタと、前記
薄膜トランジスタに接続された画素電極とが設けられた液晶表示装置の作製方法であって
、前記第1の基板上に第1の垂直配向膜を形成し、前記第2の基板に感光性樹脂膜を形成
し、光を照射することにより前記感光性樹脂膜を感光させ、前記感光性樹脂膜から複数の
ギャップ保持部材を形成し、前記複数のギャップ保持部材を形成した後、前記第2の基板
上に第2の垂直配向膜を形成し、前記第1の垂直配向膜と前記第2の垂直配向膜にはラビ
ング処理を行わないことを特徴とする。
サが不要になる。第2に、ギャップ保持部材の高さを任意に設定できるので、基板間距離
を任意に決定することができる。第3に、ギャップ保持部材が固定されているので、従来
のスペーサのようにダマ状に凝集することが無く、点欠陥となることがない。
きる。例えば、ギャップ保持部材が、前記画素領域と概略対向する領域に設けることがで
きる。この場合には、ギャップ保持部材をカラーフィルタのブラックマトリクス上や、画
素領域のバスライン上等の表示に使用されない箇所に設けると良い。あるいは、ギャップ
保持部材を画素領域と対向しない領域に設けることによって、表示に影響を与えないで基
板間隔を保持することができる。
イッチング素子を駆動する駆動回路が配置された駆動回路領域と、を設けた表示装置に適
用した場合、ギャップ保持部材を第2の基板(対向基板)のうち、第1の基板に設けられ
た駆動回路領域と対向しない領域に設けるとよい。この場合、ギャップ保持部材による応
力によって、駆動回路を損傷・破壊することを回避できる。
成工程によって生ずる影響(溶剤やエッチェントによる影響、機械的な衝撃等)を第1の
基板に与えずに済む。第1の基板には画素領域や駆動回路が配置されるため、第2の基板
と比較して非常に集積度が高い。そのため、本発明では、第1の基板に対する処理をでき
るだけ少なくするために、第2の基板にギャップ保持部材を設けるようにしたものである
。
際の条件が、第1の基板に設けた場合よりも緩やかになる。例えば、本発明を、TFTを
有する液晶表示装置に用いた場合、第1の基板(TFT基板)には画素TFTや駆動回路
TFTが形成されているため、ギャップ保持部材の材料としては、これらTFTを構成す
る材料に対して、エッチング選択比をとれるような材料を選択しなければならない。
り、TFT基板と比較して使用される材料は少ないので、対向基板にギャップ保持部材を
形成する場合には、材料を選択する条件が少なくなる。更に、ギャップ保持部材の作製に
必要なエッチング液やエッチングガス等の材料や、作製手段の選択幅も広くなる。
地の凹凸を相殺できる平坦化材料で形成するのが好ましい。例えば、ポリイミド、アクリ
ル、ポリアミド、またはポリイミドアミドから選ばれた樹脂材料や、紫外線硬化性樹脂、
エポキシ樹脂を代表とする熱硬化性樹脂を用いることができる。
、このような場合、TFT基板に、樹脂材料でなるギャップ保持部材を設けると、エッチ
ングの選択比をとることが困難である。そこで、本発明では、ギャップ保持部材を対向基
板(第2の基板)に形成するようにしたものである。
保持部材の高さを任意に設定できるので、基板間距離を任意に決定することができる。そ
のため、特に、基板間隔が2〜3μm程度の反射型の液晶表示装置や、2μm以下とする
強誘電性液晶表示装置のような、狭い基板間隔を保持する表示装置に本発明は特に好適で
ある。また、微細な画素配置を有する投射型液晶パネルにも好適である。
材が凝集することによる点欠陥の発生を防止することができる。
、バスライン上やブラックマトリクス上等の表示に寄与しない箇所に設けることで、表示
不良の原因を減らすことができる。
形成工程によって生ずる影響(エッチェントによる影響、機械的な衝撃等)を第1の基板
に形成された素子に与えずに済むため、歩留まりを向上させることができる。
子が設けられた第1の基板(TFT基板)に設けるよりも、ギャップ保持部材に使用でき
る材料の選択が容易になる。また、ギャップ保持部材の作製に必要なエッチング材等の材
料や、手段の選択幅も広い。
型液晶表示装置へ応用した例を説明する。図1は液晶表示装置の断面構成の概略図であり
、図2(A)はTFT基板の正面図であり、図2(B)は対向基板の正面図である。
に接続されたTFT等が配置された画素領域102と、画素領域102のTFTを駆動す
るための駆動回路が配置された駆動回路領域103、104からなる。
TFT基板100の画素領域102と対向する領域と、203、204で示される駆動回
路領域103、104と対向する領域とでなる。図1に示すように、基板201周辺に設
けられたシール材205により、TFT基板100と対向基板200が貼り合わされる。
10と、TFT基板100と対向基板200との隙間を保持するためのギャップ保持部材
220が設けられている。
入され、シール材205により液晶300が封止される。また、TFT基板100、対向
基板200には、それぞれ液晶300を配向するための配向膜110、230を有する。
側に画素領域102に配置されるTFTの作製工程を示し、左側に駆動回路領域103、
104に配置されるTFTの作製工程を示す。
止用の下地絶縁膜121として酸化珪素膜を100〜300nmの厚さに形成する。この
酸化珪素膜の形成方法としては、酸素雰囲気中でのスパッタ法やプラズマCVD法を用い
ればよい。本実施例では、TEOSガスを原料にしてプラズマCVD法によって、酸化珪
素膜を200nmの厚さに形成した。なお、基板101に石英基板を用いた場合には、下
地絶縁膜121は不要である。
ン膜を30〜150nm、好ましくは50〜100nmの厚さに形成する。そして、熱ア
ニールを行い、シリコン膜を結晶化させる。熱アニールは500℃以上、好ましくは80
0〜900℃の温度で行う。熱アニールによってシリコン膜を結晶化させた後、光アニー
ルを行うことによって更に結晶性を高めてもよい。また、熱アニールによってシリコン膜
を結晶化させる際に、特開平6−244104号公報に開示されているように、ニッケル
等の元素(触媒元素)を添加することによって、シリコンの結晶化を促進させてもよい。
に形成した後、450℃で1時間加熱して水素出しを行い、エキシマレーザ光を照射し多
結晶化した。そして、多結晶化したシリコン膜をパターニングして、島状の周辺駆動回路
TFTの活性層(Pチャネル型TFT活性層122、Nチャネル型TFT活性層123)
、および画素TFTの活性層124を形成する。図3では便宜上、3つのTFTだけを図
示したが、実際は、数百万個のTFTを同時に形成する。
化二窒素(N2O)とモノシラン(SiH4)との混合ガスを原料ガスにして、厚さ12
0nmの絶縁膜を形成した。
、ゲイト電極126、127、128をそれぞれ形成する。
〜124にゲイト電極126〜128をマスクにして、リンイオンを自己整合的にドーピ
ングをする。ドーピングガスはフォスフィン(PH2)を用いる。この時の、ドーズ量は
1×1012〜5×1013原子/cm2とする。この結果、弱いN型領域(N−領域)
129、130、131が形成される。
レジストのマスク132と、画素TFTの活性層124の一部を覆うフォトレジストのマ
スク134を形成する。マスク134は、ゲイト電極128と平行に、ゲイト電極128
の端から3μm離れた部分までを覆う。
ォスフィンを用いる。ドーズ量は1×1014〜5×1015原子/cm2とする。この
結果、強いN型領域(N+領域)のソース/ドレイン135、136が形成される。画素
TFTの活性層124の弱いN型領域(N−領域)131のうちマスク134で覆われて
いた領域137は、今回のドーピングでは燐イオンは注入されない。したがって、領域1
37は弱いN型領域のままである。なお、低濃度不純物領域137の幅xは約3μmとし
た。
レジストのマスク138で覆う。そして、ジボラン(B2H6)をドーピングガスとして
イオンドーピングを行い、島状領域122に硼素を注入する。ドーズ量は5×1014〜
8×1015原子/cm2とする。今回のドーピングでは、硼素のドーズ量が前述の図3
(C)で示される工程においてドーピングされた燐のドーズ量を上回るため、先に形成さ
れていた弱いN型領域129は、強いP型領域139に反転する。
グ不純物を活性化させ、かつシリコンの結晶性を回復させる。この熱アニール処理により
、ドーピングによるシリコン膜のダメージを回復する。
なるソース/ドレインを有するN型TFTと、強いP型領域139でなるソース/ドレイ
ンを有するP型TFTが形成される。また、画素領域102には、強いN型領域136で
なるソース/ドレインと、弱いN型領域でなる低濃度不純物領域137を有するN型TF
Tが形成される(図3(D))。
マCVD法によって窒化珪素膜を500nmの厚さに形成した。第1層間絶縁膜140は
酸化珪素膜や酸化窒化珪素膜の単層膜、あるいは窒化珪素膜と酸化珪素膜との多層膜や、
窒化珪素膜と酸化窒化珪素膜の多層膜であってもよい。次に、第1層間絶縁膜140をエ
ッチングしてコンタクトホールを形成する。
これをエッチングして駆動回路の電極・配線141、142、143、および画素TFT
の電極・配線144、145を形成する。本実施例では、チタンの膜厚をそれぞれ100
nmとし、アルミニウムの膜厚を300nmとした。
2層間絶縁膜146を形成する。有機樹脂膜として、ポリイミド、ポリアミド、ポリイミ
ドアミド、ポリアクリル等を用いることができる。本実施例では、第2層間絶縁膜146
としてポリイミド膜を1.5μmの厚さに形成した。
ホールを形成する。そして、1wt%のチタンを添加したアルミニウム膜を300nmの
厚さに形成しパターニングして、図4(B)に示すように、画素電極147を形成した。
に少なくとも1つ以上のTFTが配置され、電気的に接続されている。駆動回路領域10
3、104には駆動回路としては、シフトレジスタやアドレスデコーダなどが用いられる
。また、その他の回路が必要に応じて構成される。
TFT(画素領域102)とが同一基板101上に一体形成されたTFT基板100が作
製される。なお本実施例では、画素数は、縦1024×横768とした。なお、本明細書
では、最端部の画素TFTを含む画素TFTが存在する領域を画素領域と呼び、最端部の
駆動回路TFTを含む駆動回路TFTが存在する領域を駆動回路領域と呼ぶことにする。
面処理に用いられたエッチング液、レジスト剥離液等の各種薬品を十分に洗浄した後、配
向膜110をTFT基板100上に形成する。配向膜110の形成方法は後述する。
る。基板201として、透光性を有するガラス基板や石英基板を用いる。本実施例では、
ガラス基板を用いた。ガラス基板201上に、透明導電膜を形成しパターニングして、画
素領域102に対向する領域202に対向電極210を形成した。本実施例では、透明導
電膜として、ITO膜を150nmの厚さに形成した(図5(A))。
リクスを、染色法や印刷法等の公知の方法で作製する。カラーフィルタには、厚さが均一
で平坦であること、耐熱性および耐薬品性に優れていること等が要求される。
材220を感光性の樹脂材料の1つであるポリイミドで形成する。
厚さ3.2μmに形成した。その後、感光性ポリイミド膜211の表面を対向基板200
全面に渡って平坦にするために、30分間、常温で放置した(レベリング)。そして、上
面に感光性ポリイミド膜211が形成された対向基板200を120℃で3分間プリベー
クした。
で、セルギャップに合わせて感光性ポリイミド膜211の膜厚を適宜に設定すればよい。
例えば、透過型液晶表示装置であればセルギャップが4〜6μm程度、反射型液晶表示装
置であればセルギャップが2〜3μm程度、強誘電性液晶表示装置であれば2μm以下と
なるように、感光性ポリイミド膜211の膜厚を決めればよい。本実施例の液晶表示装置
は反射型であるので、感光性ポリイミド膜211の膜厚を3.2μmとなるように形成し
た。
性ポリイミド膜211をフォトマスク212で覆い、マスク212側から紫外線を照射し
た。その後、現像処理を行い、280℃で1時間ポストベークを施した。こうして、図5
(D)に示すように、パターニングされたセルギャップ保持部材220が形成された。
対向基板200の斜視図を示す。図6(A)および(B)に示されるようにギャップ保持
部材220は円柱形状であり、従来用いられた球状のスペーサに代わるものである。その
ため、ギャップ保持部材220の円柱の直径は1.5〜2.5μm、高さは2.0〜5.
0μmとすればよい。本実施例では、円柱の直径を3.0μmとし、セルギャップを3.
0μmとするため、画素対向領域202においてその高さを3.2μmとした。駆動回路
対向領域203、204でのギャップ保持部材220の高さは対向電極210、カラーフ
ィルタ等の厚さ分高くなっている。
状スペーサと同様の機能を奏するようにした。このため、ギャップ保持部材220の密度
は、従来の球状スペーサと同程度の40〜160個/mm2程度の密度に形成すればよい
。本実施例では、50個/mm2の密度で、ギャップ保持部材220をランダムに形成し
た。ギャップ保持部材220を対向基板200全体にランダムに配置するため、ギャップ
保持部材220の位置の精度はそれほど重要ではない。よって、製造マージンを大きくす
ることができる。
する(図4(C)、図5(E)参照)。配向膜110、230の材料には、垂直配向型の
ポリイミド膜を用いた。配向膜110、230の膜厚は、60nm〜100nm程度とす
ればよい。
配向膜をスピンコート法、フレキソ印刷法、あるいはスクリーン印刷法のいずれかによっ
てTFT基板100上および対向基板200上にコートする。本実施例では、スピンコー
ト法によってポリイミド膜を塗布した。その後、80℃で5分間仮焼成し、180℃の熱
風を送り込むことによって加熱(本焼成)し、ポリイミドを硬化させて、配向膜110、
230をそれぞれ形成した。配向膜110、230の厚さは80nmとした。
ていないが、本実施例では、ポリイミド被膜をスピンコート法で形成したため、ギャップ
保持部材220の側面や表面をこのポリイミド被膜が若干覆っている場合もあるが、ギャ
ップ保持部材220の高さが数μmであるのに対し、ポリイミド被膜の厚さは数十〜百n
mと極薄いため、また側面のような直立した部分では完全な膜を成していない場合もある
ので、図5(E)では、基板201の水平面に形成された配向膜230のみを図示した。
イミドアミド等の樹脂を用いてもよい。また、ギャップ保持部材に熱硬化樹脂を用いても
よい。
面双方を、毛足の長さ2〜3mmのバフ布(レイヨン、ナイロン等の繊維)で一定方向に
擦るラビング処理を行った。なお、TFT基板100と対向基板200のラビング向きは
互いに直交するように行って、TNモード型の配向処理を行った。
気防止処置を施して、TFT基板100上に形成されたTFTの静電気破壊を防止した。
ように、バフ布の種類、植毛密度あるいは、ローラーの回転数等のラビング条件を設定し
た。
るシール材205を塗布した(図2(B)参照)。そして、TFT基板100と対向基板
200とを対向し、画素領域102のセルギャップがギャップ保持部材220の高さとな
るようにプレスし、この状態でシール材205を硬化させた。なおシール材はTFT基板
100に塗布しても良い。
板200との間に液晶300が狭持された状態となる。液晶材料注入口206に封止剤を
塗布し、紫外線を照射することによって封止剤を硬化させ、液晶300をセル内に完全に
封止した。以上の工程を経て、図1に示す構成を得る。
は、楕円形、流線形、あるいは、三角形、四角形などの多角形状であってもよく、TFT
基板(第1の基板)と対向基板(第2の基板)とのギャップを制御できる形状であれば、
いかなる形状を有することも許される。
ード型の配向処理を行いるため、透過型の液晶表示装置としてもよい。この場合、画素電
極を、ITOや、SnO2等の透明導電膜で形成すればよい。また、本実施例ではTNモ
ード型としたが、他のモードでも良く、モードに合わせてラビング処理を行えばよい。
Tの構造には何ら影響されない、したがって、画素領域および駆動回路領域の個々のTF
Tが逆スタガ型TFTであっても、あるいはマルチゲイト型TFTであってもよい。また
、対向電極もTFT基板に形成されるIPS型の液晶パネルにも応用できる。
設定することが可能であり、例えば2μm以下とすることも可能であるため、液晶表示装
置のセルギャップを2μm以下とすることも可能である。よって、本実施例のギャップ保
持部材は強誘電性液晶表示装置の液晶パネルや、投射型液晶表示装置の液晶パネルに好適
である。
ーサのように液晶の流入によって、凝集されることがないので、スペーサの凝集による点
欠陥をなくすことができる。
実施例では、TFT基板100の配向膜110のみにラビング処理を施す。ラビング処理
以外の作製工程は実施例1と同様である。
晶表示装置の歩留まりを大きく左右する。本実施例では、できるだけラビング処理を少な
くするため、TFT基板100一方にラビング処理を施す。
0の厚さは数十〜百nm程度であり、ギャップ保持部材220は液晶側に突出して形成さ
れているので、バフ布によってギャップ保持部材220が損傷したり、剥離するおそれが
ある。このため、ギャップ保持部材220の高さがばらついて、セルギャップを基板全体
、あるいは基板毎で均一に保つことが困難となる。また、ギャップ保持部材220の損傷
・剥離は新たな塵の発生源となってしまう。
溝を形成することが困難であり、液晶を配向させることができないおそれが生ずる。液晶
を配向できないと表示できないため、液晶を配向させることは製造歩留まりを上げるため
の重要な要素である。
みにラビング処理を施すようにする。
ミド膜で形成する。そして、TFT基板100の配向膜110の表面を、毛足の長さ2〜
3mmのバフ布(レイヨン、ナイロン等の繊維)で所定方向に擦るラビング処理を行う。
この場合、TFT基板100の製造歩留まりを下げないようにするため、TFT基板10
0のラビング処理では静電気防止対策を行うことが重要である。
基板200の配向膜230のみにラビング処理を施す。ラビング処理以外の作製工程は実
施例1と同様である(図1〜6参照)。
は液晶表示装置の歩留まりを左右する。このため、できるだけラビング処理を少なくする
ため、本実施例では、対向基板200一方にラビング処理を施す。
すべてTFT基板100に形成されるTFTの破壊の原因となるものである。そして、T
FT基板100は対向基板200に比べて多くの工程が必要である。TFT基板100の
不良は液晶表示装置の製造コストを上げてしまう。そこで本実施例では、TFT基板10
0にラビング処理を施さないようにすることで、TFT基板の製造歩留まりを向上させる
ことを目的とする。
ミド膜で形成する。そして、対向基板200の配向膜230の表面を、毛足の長さ2〜3
mmのバフ布(レイヨン、ナイロン等の繊維)で一定方向に擦るラビング処理を行う。こ
の際に、対向基板200に形成されたギャップ保持部材220を損傷・剥離しないように
、ラビング条件を設定した。
る効果を奏する実施例であり、ラビング処理を施す基板の選択は、製造コスト、歩留まり
等を考慮して実施者が適宜に選択すればよい。
動モードは限定されてしまうが、複屈折(ECB)モードが使用できることを確認してい
る。
多いが、液晶の駆動モードが限定されない、また液晶を確実に配向できるという効果を奏
する。また、本発明を高分子分散型の液晶表示装置に用いた場合には、配向膜のラビング
工程は不要である。
ある。本実施例の対向基板の正面図を図8に示す。なお、図8において図6と同じ符号は
同じ部材を示す。
ムに配置したが、本実施例では、図8に示すようにギャップ保持部材410をマトリクス
状規則的に配置した。ギャップ保持部材410の形状は実施例1と同様とし、直径2.0
μm、高さ3.2μmの円柱形とした。また、ギャップ保持部材410は、実施例1と同
じく50個/mm2の密度に形成した。
果を得ることができる。
ある。本実施例の対向基板の正面図を図7に示す。なお、図7において、図6と同じ符号
は、同じ部材を示す。
ムに配置したが、本実施例では、図7に示すようにギャップ保持部材400を駆動回路対
向領域203、204に形成しないようにし、画素対向領域202内にランダムに設けた
。ギャップ保持部材400の形状は実施例1と同様とし、直径2.0μm、高さ3.2μ
mの円柱形とした。また、ギャップ保持部材400は60個/mm2の密度に形成した。
力によって破壊されやすい。そこで、本実施例では、駆動回路対向領域203、204に
形成しないようにすることにより、基板を貼り合わせた際に、ギャップ保持部材400が
TFT基板100に形成された駆動回路に応力を与えないため、駆動回路の歩留まりを向
上できる。
が、本実施例ではギャップ保持部材400によって、画素領域でセルギャップを保持でき
れば良く、かつギャップ保持部材400が駆動回路対向領域203、204に形成されて
いなければ良い。
成しているが、ギャップ保持部材220、410の周囲はディスクリネーションが発生し
やすい。そこで、画素対向領域202にギャップ保持部材220、410を形成する場合
には、表示不良を防止するために、ギャップ保持部材220、410をブラックマトリク
スや、TFT基板100のバス配線等の表示に寄与しない箇所に重なるように設けるとよ
い。
ある。本実施例の対向基板の正面図を図9に示す。なお、図9において図6と同じ符号は
同じ部材を示す。
ようにしたが、本実施例ではセルギャップ保持部材を駆動回路対向領域203、204お
よび画素対向領域202双方に形成しないようにしたものである。
、一般に、画素領域102の方が高くなる。しかしながら、実施例1のギャップ保持部材
220は、基板201からギャップ保持部材220の上底までの高さは、基板全体で均一
としたため、画素領域102と駆動回路領域103、104の高低差が大きくなると、こ
の高低差を補償することが困難となり、基板を貼り合わせた際に、セルギャップのムラが
生ずるおそれがある。
め、このギャップ保持部材によって、画素領域102や、駆動回路領域103、104に
配置されたTFTにダメージを与えるおそれがある。
れるTFTに損傷を与えないような、ギャップ保持部材の配置方法に関する。
同じ部材を示す。また、対向基板200の作製方法は、実施例1と同じである。
領域202を取り囲むように配置した。ギャップ保持部材420のサイズは、直径10μ
m、高さ3.2μmの円柱状とした。また、ギャップ保持部材420の位置は、基板を貼
り合わせた状態で、TFT基板100の画素領域102の端部から70μm離れるように
形成し、ギャップ保持部材420の間隔は30μmとした。なお、液晶注入口206付近
のギャップ保持部材420の密度は他の部分より小さくし、液晶を流動しやすくする。
ギャップ保持部材420の直径と比較して十分大きいので、ギャップ保持部材420の位
置に対する製造マージンは±10μm程度と大きなものとなる。他方、ギャップ保持部材
420の高さの精度は、セルギャップを決定するため重要であり、本実施例では、±0.
1μm程度とした。
形成したが、図9(B)に示すように、駆動回路対向領域203、204の周囲にも、ギ
ャップ保持部材420と同様に、ギャップ保持部材421、422を形成してもよい。
、駆動回路領域103、104に重ならない場所に形成した。このため、セルギャップは
ギャップ保持部材420、および421、422の高さだけで決定することができるため
、画素領域102、駆動回路領域103、104の高さに差が生じても、そのセルギャッ
プを基板全体、あるいは他の基板同士でも均一にすることができる。
や駆動回路TFTを押圧することが無いため、歩留まりを向上させることができる。
204の周囲に形成したが、ギャップ保持部材に位置は、図9に限定されるものではなく
、セルギャップを維持でき、かつ画素対向領域202、駆動回路対向領域203、204
以外なら任意に設定できる。
(B)は対向基板の斜視図である。対向基板の作製方法は、実施例1と同様であり、図1
0において図6と同じ符号は同じ部材を示す。
した。ギャップ保持部材430は、画素対向領域202を取り囲んで形成し、かつ液晶注
入口206に連結される。ギャップ保持部材430は幅20μmとし、その高さを3.2
μmとし、画素対向領域202の端部から50μm離間した。
、駆動回路領域103、104に重ならない場所に形成した。このため、セルギャップは
ギャップ保持部材430の高さだけで決定することができるため、画素領域102、駆動
回路領域103、104の高さに差が生じても、そのセルギャップを基板全体、あるいは
他の基板同士でも均一にすることができる。
圧することが無いため、歩留まりを向上させることができる。
晶を封止できる構造であることを特徴する。ギャップ保持部材430によって、液晶は画
素領域のみに注入され、駆動回路領域103、104には、液晶300が注入されないた
め、駆動回路の負荷容量を小さくすることができ、クロストークの発生を抑制することが
できる。
形成したが、図11に示すように、駆動回路対向領域203、204の周囲にも、ギャッ
プ保持部材430と同様な、壁状のギャップ保持部材431、432をそれぞれ形成して
もよい。
であればよく、他のギャップ保持部材431、432の形状は、壁状に限定されず、円柱
状、楕円柱状、矩形柱状、多角柱状としてもよい。また形成される位置は、駆動回路対向
領域203、204の周囲に限定されるものではなく、セルギャップを維持でき、かつ画
素対向領域202、駆動回路対向領域203、204以外なら任意に設定できる。
域のみに注入され、駆動回路領域103、104には、液晶300が注入されないことを
特徴とする。図12に本実施例の対向基板の正面図を示す。図12において、図6を同じ
符号は同じ部材を示し、またTFT基板の作製工程は、実施例1と同様である。
プ保持部材441で取り囲み、基板を貼り合わせた状態で駆動回路領域103、104に
液晶300が侵入しないようにした。
した。その幅20μmとし、その高さを3.2μmとし、駆動回路対向領域203と20
4の端部から50μm離間した。
02を取り囲むように配置し、液晶が画素領域に流入するようにした。ギャップ保持部材
440のサイズは長辺30μm、短辺15μm、高さ、3.2μmの矩形柱とした。また
、ギャップ保持部材440の位置は、画素対向領域202の端部から70μm離れるよう
に形成し、ギャップ保持部材440の間隔は30μmとした。なお、液晶注入口206付
近のギャップ保持部材440の密度は他の部分より小さくし、液晶を注入しやすくした。
きたが、本発明は、液晶材料と高分子との混合層、いわゆる高分子分散型液晶表示装置に
も用いることができる。
る。例えば、エレクトロルミネッサンス表示装置に適用することができる。
101 基板
102 画素領域
103、104 駆動回路領域
110 配向膜
200 対向基板
201 基板
202 画素対向領域
203、204 駆動回路対向領域
205 シール材
206 液晶注入口
210 対向電極
220 ギャップ保持部材
230 配向膜
Claims (5)
- 第1の基板と、
第2の基板と、
前記第1の基板と前記第2の基板との間に配置された、表示領域、駆動回路領域、第1の複数のギャップ保持部材、第2の複数のギャップ保持部材、及び液晶と、を有し、
前記第1の複数のギャップ保持部材は、前記表示領域と前記駆動回路領域との間において、前記表示領域の端部に沿うように配置されており、
前記第2の複数のギャップ保持部材は、前記表示領域と前記駆動回路領域との間において、前記駆動回路領域の端部に沿うように配置されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 第1の基板と、
第2の基板と、
前記第1の基板に配置された表示領域及び駆動回路領域と、
前記第2の基板に配置された、第1の複数のギャップ保持部材と第2の複数のギャップ保持部材と、
前記第1の基板と前記第2の基板との間に配置された液晶と、を有し、
前記第1の複数のギャップ保持部材は、前記表示領域と前記駆動回路領域との間において、前記表示領域の端部に沿うように配置されており、
前記第2の複数のギャップ保持部材は、前記表示領域と前記駆動回路領域との間において、前記駆動回路領域の端部に沿うように配置されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 第1の基板と、
第2の基板と、
前記第1の基板と前記第2の基板との間に配置された、表示領域、駆動回路領域、第1の複数のギャップ保持部材、第2の複数のギャップ保持部材、液晶、及びブラックマトリクスと、を有し、
前記第1の複数のギャップ保持部材と前記第2の複数のギャップ保持部材とは、前記ブラックマトリクスと重なるように配置されており、
前記第1の複数のギャップ保持部材は、前記表示領域と前記駆動回路領域との間において、前記表示領域の端部に沿うように配置されており、
前記第2の複数のギャップ保持部材は、前記表示領域と前記駆動回路領域との間において、前記駆動回路領域の端部に沿うように配置されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項1乃至請求項3のいずれか一項において、
液晶注入口と、
前記液晶注入口付近に配置された第3の複数のギャップ保持部材と、を有し、
前記第3の複数のギャップ保持部材の密度(個/mm2)は、前記第1の複数のギャップ保持部材の密度(個/mm2)及び前記第2の複数のギャップ保持部材の密度(個/mm2)より小さいことを特徴とする液晶表示装置。 - 請求項1乃至請求項3のいずれか一項において、
液晶注入口と、
前記液晶注入口付近に配置された第3の複数のギャップ保持部材と、を有し、
前記第1の複数のギャップ保持部材における隣接するギャップ保持部材の間隔、及び、前記第2の複数のギャップ保持部材における隣接するギャップ保持部材の間隔は、前記第3の複数のギャップ保持部材における隣接するギャップ保持部材の間隔よりも大きいことを特徴とする液晶表示装置。
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- 2013-02-27 JP JP2013036548A patent/JP2013137568A/ja not_active Withdrawn
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