JP2014238444A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示品位の良好な液晶表示装置を提供する。【解決手段】第１絶縁基板と、第１絶縁基板上において画像を表示するアクティブエリアの外側の周辺エリアに配置された第１有機絶縁膜と、周辺エリアに位置し信号供給源を実装するための実装部と、を備えた第１基板と、第２絶縁基板と、第２絶縁基板の第１基板と対向側において周辺エリアに配置された第２有機絶縁膜と、を備え、実装部を露出する第２基板と、周辺エリアにおいて第１有機絶縁膜と第２有機絶縁膜との間に介在し、第１基板と第２基板とを貼り合わせるシール材と、周辺エリアにおいて第１有機絶縁膜と第２有機絶縁膜との間に位置し、矩形枠状に形成され、実装部に沿った直線状のセグメントが他のセグメントよりも幅広に形成された樹脂層と、シール材によって囲まれた内側において第１基板と第２基板との間に保持された液晶層と、を備えた液晶表示装置。【選択図】 図４

Description

本発明の実施形態は、液晶表示装置に関する。

液晶表示装置は、表示装置として各種分野で利用されている。このような液晶表示装置においては、画像を表示するアクティブエリアのセルギャップ（一対の基板間に保持された液晶層の厚み）を均一化することが重要である。近年では、セルギャップを形成するためのスペーサとして、一方の基板上に柱状のスペーサを配置するとともにスペーサを所望の高さに精度良く形成する技術が確立され、セルギャップの均一化が図られている。

液晶表示装置を製造する技術の一つとして、滴下注入法がある。この滴下注入法は、アレイ基板または対向基板の上のシール材で囲まれた領域内に液晶材料を滴下した後に、真空状態でアレイ基板と対向基板とを貼り合わせ、真空状態から大気圧状態に戻すことで、シール材で囲まれた領域内と外気圧との圧力差によって一対の基板が加圧され、シール材が潰れることで所定のセルギャップを形成する手法である。このような滴下注入法は、タクトタイムの短縮、材料の利用効率の向上、セルギャップの精度向上などの利点を有している。

滴下注入法に適用されるシール材としては、紫外線硬化型の接着剤が広く使われているが、粘度が高いために印刷方式による塗布ではなく、ディスペンサを用いて描画する方式が採用されている。

近年、液晶表示装置の応答特性、配向特性、視野角特性等を改善するために、セルギャップを狭くする傾向にある。また、液晶表示装置の外形サイズを縮小する要望が高まっており、狭額縁化によりシール材の幅が狭くなる傾向がある。

一方で、駆動ＩＣチップなどの信号供給源を実装する実装部に沿った辺では、シール材が潰れやすく、他の辺に比べて所望のセルギャップを形成しにくいため、表示ムラとして視認される虞がある。このような課題に対して、実装部にも表示領域と同様にスペーサを配置し、セルギャップの均一性を確保して表示ムラを防止する技術が提案されている。

特開２００７−０４７３４６号公報

本実施形態の目的は、表示品位の良好な液晶表示装置を提供することにある。

本実施形態によれば、
第１絶縁基板と、前記第１絶縁基板上において画像を表示するアクティブエリアの外側の周辺エリアに配置された第１有機絶縁膜と、前記周辺エリアに位置し信号供給源を実装するための実装部と、を備えた第１基板と、第２絶縁基板と、前記第２絶縁基板の前記第１基板と対向側において前記周辺エリアに配置された第２有機絶縁膜と、を備え、前記実装部を露出する第２基板と、前記周辺エリアにおいて前記第１有機絶縁膜と前記第２有機絶縁膜との間に介在し、前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせるシール材と、前記周辺エリアにおいて前記第１有機絶縁膜と前記第２有機絶縁膜との間に位置し、矩形枠状に形成され、前記実装部に沿った直線状のセグメントが他のセグメントよりも幅広に形成された樹脂層と、前記シール材によって囲まれた内側において前記第１基板と前記第２基板との間に保持された液晶層と、を備えた液晶表示装置が提供される。

本実施形態によれば、
第１絶縁基板と、前記第１絶縁基板上において画像を表示するアクティブエリアの外側の周辺エリアに配置された第１有機絶縁膜と、前記周辺エリアに位置し信号供給源を実装するための実装部と、を備えた第１基板と、第２絶縁基板と、前記第２絶縁基板の前記第１基板と対向側において前記周辺エリアに配置された第２有機絶縁膜と、を備え、前記実装部を露出する第２基板と、前記周辺エリアにおいて前記第１有機絶縁膜と前記第２有機絶縁膜との間に位置し、矩形枠状に形成された樹脂層と、前記周辺エリアにおいて前記第１有機絶縁膜と前記第２有機絶縁膜との間に介在し、前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせるシール材と、前記シール材によって囲まれた内側において前記第１基板と前記第２基板との間に保持された液晶層と、を備え、前記実装部に沿って前記第１基板と前記第２基板とが対向する位置において、前記第１有機絶縁膜または前記第２有機絶縁膜と前記樹脂層との間に前記シール材が介在しない空隙が形成された液晶表示装置が提供される。

図１は、本実施形態の液晶表示装置に適用可能な表示パネルＰＮＬの一例を概略的に示す平面図である。 図２は、図１に示した表示パネルＰＮＬの一画素におけるスイッチング素子ＳＷを含む断面構造を概略的に示す図である。 図３は、図１に示した表示パネルＰＮＬの周辺エリアＰＲＰをＡ−Ｂ線で切断したときの構造の一例を概略的に示す断面図である。 図４は、図１に示した表示パネルＰＮＬの周辺エリアＰＲＰをＣ−Ｄ線で切断したときの構造の一例を概略的に示す断面図である。 図５は、本実施形態の表示パネルＰＮＬにおける柱状スペーサＳＰ２及び樹脂層４０のレイアウトの一例を示す平面図である。

以下、本実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。

図１は、本実施形態の液晶表示装置に適用可能な表示パネルＰＮＬの一例を概略的に示す平面図である。

すなわち、表示パネルＰＮＬは、アクティブマトリクスタイプの液晶表示パネルであり、アレイ基板ＡＲと、アレイ基板ＡＲに対向配置された対向基板ＣＴと、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間に保持された液晶層ＬＱと、を備えている。アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとは、これらの間に所定のセルギャップを形成した状態でシール材ＳＥによって貼り合わせられている。図示した例では、シール材ＳＥは矩形枠状の閉ループ形状をなすように形成されている。セルギャップは、アレイ基板ＡＲまたは対向基板ＣＴに形成された図示しない柱状のスペーサによって形成されている。液晶層ＬＱは、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間のセルギャップにおいてシール材ＳＥによって囲まれた内側に保持されている。表示パネルＰＮＬは、シール材ＳＥによって囲まれた内側に、画像を表示するアクティブエリアＡＣＴを備えている。アクティブエリアＡＣＴは、例えば、略長方形状であり、マトリクス状に配置された複数の画素ＰＸによって構成されている。

アレイ基板ＡＲは、第１方向Ｘに沿って延出したゲート配線Ｇ、第１方向Ｘに交差する第２方向Ｙに沿って延出しゲート配線Ｇと交差するソース配線Ｓ、ゲート配線Ｇ及びソース配線Ｓに接続されたスイッチング素子ＳＷ、スイッチング素子ＳＷに接続された画素電極ＰＥなどを備えている。液晶層ＬＱを介して画素電極ＰＥの各々と対向する共通電極ＣＥは、例えば対向基板ＣＴに備えられているが、アレイ基板ＡＲに備えられていても良い。

なお、表示パネルＰＮＬの詳細な構成については説明を省略するが、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｅｎｄ）モード、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｅｄ）モードなどの主として縦電界を利用するモードでは、画素電極ＰＥがアレイ基板ＡＲに備えられる一方で、共通電極ＣＥが対向基板ＣＴに備えられている。また、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードなどの主として横電界を利用するモードでは、画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＥの双方がアレイ基板ＡＲに備えられている。

図示した例では、図示した表示パネルＰＮＬは四角形状であり、アレイ基板ＡＲ及び対向基板ＣＴはいずれも四角形状である。アレイ基板ＡＲは基板端部Ｅ１１乃至Ｅ１４を有し、対向基板ＣＴは基板端部Ｅ２１乃至Ｅ２４を有している。基板端部Ｅ１１は基板端部Ｅ２１に重なり、基板端部Ｅ１２は基板端部Ｅ２２に重なり、基板端部Ｅ１３は基板端部Ｅ２３に重なり、基板端部Ｅ１４は基板端部Ｅ２４よりも外方に位置している。つまり、アレイ基板ＡＲは、対向基板ＣＴの基板端部Ｅ２４よりも外側に延出しており、基板端部Ｅ１４と基板端部Ｅ２４との間に実装部ＭＴを有している。換言すると、対向基板ＣＴは、実装部ＭＴを露出している。

駆動ＩＣチップ２及びフレキシブル・プリンテッド・サーキット（ＦＰＣ）基板３などの表示パネルＰＮＬの駆動に必要な信号供給源は、アクティブエリアＡＣＴよりも外側の周辺エリアＰＲＰに位置している。図示した例では、駆動ＩＣチップ２及びＦＰＣ基板３は、実装部ＭＴに実装されている。周辺エリアＰＲＰは、アクティブエリアＡＣＴを囲むエリアであり、シール材ＳＥが配置されるエリアを含み、矩形枠状に形成されている。

なお、図示した表示パネルＰＮＬにおいて、シール材ＳＥは、実装部ＭＴを除く３辺、つまり、基板端部Ｅ１１と基板端部Ｅ２１とが重なる位置、基板端部Ｅ１２と基板端部Ｅ２２とが重なる位置、及び、基板端部Ｅ１３と基板端部Ｅ２３とが重なる位置までそれぞれ延在している。また、シール材ＳＥは、実装部ＭＴに沿ってアレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとが対向する位置においては、基板端部Ｅ２４よりもアクティブエリア側に留まっており、基板端部Ｅ２４までは延在していない。

図２は、図１に示した表示パネルＰＮＬの一画素におけるスイッチング素子ＳＷを含む断面構造を概略的に示す図である。ここでは、縦電界を利用するモードを適用した表示パネルＰＮＬの断面構造を例に説明する。

アレイ基板ＡＲは、ガラス基板や樹脂基板などの透明な第１絶縁基板１０を用いて形成されている。アレイ基板ＡＲは、第１絶縁基板１０の対向基板ＣＴに対向する側にスイッチング素子ＳＷ、画素電極ＰＥ、第１絶縁膜１１、第２絶縁膜１２、第３絶縁膜１３、第１配向膜ＡＬ１、柱状スペーサＳＰ１などを備えている。

ここに示したスイッチング素子ＳＷは、例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）である。スイッチング素子ＳＷは、トップゲート型あるいはボトムゲート型のいずれであっても良いが、図示した例では、トップゲート型を採用している。スイッチング素子ＳＷは、第１絶縁基板１０の上に配置された半導体層ＳＣを備えている。半導体層ＳＣは、ポリシリコンやアモルファスシリコンや酸化物半導体などによって形成可能であるが、図示した例では、ポリシリコンによって形成されている。なお、第１絶縁基板１０と半導体層ＳＣとの間に絶縁膜であるアンダーコート層が介在していても良い。半導体層ＳＣは、第１絶縁膜１１によって覆われている。また、第１絶縁膜１１は、第１絶縁基板１０の上にも配置されている。

スイッチング素子ＳＷのゲート電極ＷＧは、第１絶縁膜１１の上に形成され、半導体層ＳＣの直上に位置している。ゲート電極ＷＧは、ゲート配線Ｇと電気的に接続されている、あるいは、ゲート配線Ｇと一体的に形成されている。ゲート電極ＷＧを含むゲート配線Ｇは、第２絶縁膜１２によって覆われている。また、第２絶縁膜１２は、第１絶縁膜１１の上にも配置されている。これらの第１絶縁膜１１及び第２絶縁膜１２は、例えば、シリコン酸化物（ＳｉＯｘ）などの透明な無機系材料によって形成されている。

スイッチング素子ＳＷのソース電極ＷＳ及びドレイン電極ＷＤは、第２絶縁膜１２の上に形成されている。ソース電極ＷＳは、ソース配線Ｓと電気的に接続されている、あるいは、ソース配線Ｓと一体的に形成されている。ドレイン電極ＷＤは、ソース配線Ｓから離間している。これらのソース電極ＷＳ及びドレイン電極ＷＤは、それぞれ第１絶縁膜１１及び第２絶縁膜１２を貫通するコンタクトホールを通して半導体層ＳＣにコンタクトしている。ソース電極ＷＳを含むソース配線Ｓ及びドレイン電極ＷＤは、第３絶縁膜１３によって覆われている。第３絶縁膜１３は、第２絶縁膜１２の上にも配置されている。第３絶縁膜１３には、ドレイン電極ＷＤまで貫通したコンタクトホールＣＨが形成されている。このような第３絶縁膜１３は、例えば透明な樹脂材料によって形成され、第１有機絶縁膜に相当する。

画素電極ＰＥは、第３絶縁膜１３の上に形成されている。画素電極ＰＥは、コンタクトホールＣＨを介してドレイン電極ＷＤにコンタクトしている。この画素電極ＰＥは、例えば、インジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）やインジウム・ジンク・オキサイド（ＩＺＯ）などの透明な導電材料によって形成されている。画素電極ＰＥは、第１配向膜ＡＬ１によって覆われている。

柱状スペーサＳＰ１は、第３絶縁膜１３の上に形成されている。柱状スペーサＳＰ１は、例えば樹脂材料によって形成されている。柱状スペーサＳＰ１は、対向基板ＣＴに接触している。

一方、対向基板ＣＴは、ガラス基板や樹脂基板などの透明な第２絶縁基板３０を用いて形成されている。対向基板ＣＴは、第２絶縁基板３０のアレイ基板ＡＲに対向する側に、遮光層（ブラックマトリクス）３１、カラーフィルタ（赤色カラーフィルタ層、緑色カラーフィルタ層、及び、青色カラーフィルタ層を含む）３２、オーバーコート層３３、共通電極ＣＥ、第２配向膜ＡＬ２などを備えている。

遮光層３１は、第２絶縁基板３０のアレイ基板ＡＲと対向する側に形成され、アクティブエリアＡＣＴにおいて各画素ＰＸを区画し、開口部ＡＰを形成する。遮光層３１は、アレイ基板ＡＲに設けられたゲート配線Ｇやソース配線Ｓ、スイッチング素子ＳＷなどの配線部に対向している。

カラーフィルタ３２は、開口部ＡＰに形成され、遮光層３１の上にも延在している。カラーフィルタ３２は、互いに異なる複数の色、例えば赤色、青色、緑色といった３原色にそれぞれ着色された樹脂材料によって形成されている。異なる色のカラーフィルタの境界は、遮光層３１に重なっている。

オーバーコート層３３は、カラーフィルタ３２を覆っている。オーバーコート層３３は、遮光層３１やカラーフィルタ３２の表面の凹凸を平坦化する。オーバーコート層３３は、透明な樹脂材料によって形成されている。

共通電極ＣＥは、オーバーコート層３３のアレイ基板ＡＲと対向する側に形成されている。共通電極ＣＥは、ＩＴＯやＩＺＯなどの透明な導電材料によって形成されている。共通電極ＣＥは、第２配向膜ＡＬ２によって覆われている。

上述したようなアレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとは、第１配向膜ＡＬ１及び第２配向膜ＡＬ２が向かい合うように配置されている。このとき、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間には柱状スペーサＳＰ１が介在し、所定のセルギャップが形成される。図２に示した例では、柱状スペーサＳＰ１は、アレイ基板ＡＲに形成され、対向基板ＣＴを支持している。なお、柱状スペーサＳＰ１は、対向基板ＣＴに形成され、アレイ基板ＡＲを支持するように構成しても良い。アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとは、セルギャップが形成された状態でシール材によって貼り合わせられている。液晶層ＬＱは、第１配向膜ＡＬ１と第２配向膜ＡＬ２との間に形成されたセルギャップに封入された液晶分子を含む液晶組成物によって構成されている。

アレイ基板ＡＲの外面すなわち第１絶縁基板１０の外面１０Ｂには、第１偏光板ＰＬ１を含む第１光学素子ＯＤ１が配置されている。また、対向基板ＣＴの外面すなわち第２絶縁基板３０の外面３０Ｂには、第２偏光板ＰＬ２を含む第２光学素子ＯＤ２が配置されている。

このような構成の表示パネルＰＮＬに対して、その背面側には、バックライトＢＬが配置されている。バックライトＢＬとしては、種々の形態が適用可能であるが、詳細な構造については説明を省略する。

図３は、図１に示した表示パネルＰＮＬの周辺エリアＰＲＰをＡ−Ｂ線で切断したときの構造の一例を概略的に示す断面図である。

アレイ基板ＡＲは、周辺エリアＰＲＰにおいて、第１絶縁基板１０の対向基板ＣＴに対向する側に、図示しない外周配線や、第１絶縁膜１１、第２絶縁膜１２、第３絶縁膜１３などを備えている。第１絶縁膜１１、第２絶縁膜１２、及び、第３絶縁膜１３は、アレイ基板ＡＲの基板端部Ｅ１３まで延在している。第３絶縁膜１３は、周辺エリアＰＲＰにおいて第２絶縁膜１２の上に配置され、略平坦な第１表面１３Ａを有している。図示した例では、第３絶縁膜１３は、第１凹部１３Ｂを有している。第１凹部１３Ｂは、例えば第２絶縁膜１２まで貫通する深さを有している。

対向基板ＣＴは、周辺エリアＰＲＰにおいて、第２絶縁基板３０のアレイ基板ＡＲに対向する側に、遮光層３１、カラーフィルタ３２、オーバーコート層３３などを備えている。対向基板ＣＴの基板端部Ｅ２３は、アレイ基板ＡＲの基板端部Ｅ１３の直上に位置している。

遮光層３１は、第２絶縁基板３０のアレイ基板ＡＲと対向する側に形成され、周辺エリアＰＲＰの略全体に亘って延在している。つまり、遮光層３１は、途切れることなく連続的に形成され、基板端部Ｅ２３まで延在している。このような遮光層３１は、例えば、黒色に着色された樹脂材料や、クロム（Ｃｒ）などの遮光性の金属材料によって形成されている。

カラーフィルタ３２及びオーバーコート層３３は、周辺エリアＰＲＰにおいて遮光層３１と重なっている。図示した例では、カラーフィルタ３２は、周辺エリアＰＲＰにおいて、第１表面１３Ａと対向する位置で遮光層３１に重なり、基板端部Ｅ２３まで延在している。また、カラーフィルタ３２は、第１凹部１３Ｂと対向する位置で遮光層３１まで貫通した凹部３２Ｂを有している。このような周辺エリアＰＲＰに配置されるカラーフィルタ３２は、例えば、青色カラーフィルタによって形成されているが、他の色に着色された樹脂材料によって形成されても良い。

オーバーコート層３３は、カラーフィルタ３２を覆い、しかも、カラーフィルタ３２から露出した遮光層３１を覆っている。つまり、オーバーコート層３３は、第１表面１３Ａと対向する位置でカラーフィルタ３２に重なり、第１凹部１３Ｂと対向する位置でカラーフィルタ３２の凹部３２Ｂに延在し、遮光層３１に重なっている。また、オーバーコート層３３は、基板端部Ｅ２３まで延在している。このオーバーコート層３３は、第２有機絶縁膜に相当し、第１表面１３Ａと対向する略平坦な第２表面３３Ａを有するとともに、第１凹部１３Ｂと対向する（あるいは凹部３２Ｂと重なる）第２凹部３３Ｂを有している。

表示パネルＰＮＬは、周辺エリアＰＲＰにおいて、さらに、柱状スペーサＳＰ２及び樹脂層４０を備えている。柱状スペーサＳＰ２及び樹脂層４０は、いずれも第３絶縁膜１３の第１表面１３Ａとオーバーコート層３３の第２表面３３Ａとの間に位置している。樹脂層４０は基板端部Ｅ１３（あるいは基板端部Ｅ２３）の側に位置し、柱状スペーサＳＰ２は樹脂層４０よりもアクティブエリアに近接する側に位置している。アレイ基板ＡＲに柱状スペーサＳＰ１とともに柱状スペーサＳＰ２及び樹脂層４０を形成する場合、柱状スペーサＳＰ２及び樹脂層４０は、第３絶縁膜１３の第１表面１３Ａに形成され、対向基板ＣＴに向かうにしたがって細くなるテーパー状に形成されている。第３絶縁膜１３に形成された第１凹部１３Ｂは、樹脂層４０と柱状スペーサＳＰ２との間に位置している。つまり、樹脂層４０は第１凹部１３Ｂよりも外側（基板端部側）に位置し、柱状スペーサＳＰ２は第１凹部１３Ｂよりも内側（アクティブエリア側）に位置している。

なお、柱状スペーサＳＰ２及び樹脂層４０は、いずれも対向基板ＣＴに形成されていても良く、この場合には、オーバーコート層３３の第２表面３３Ａに形成され、アレイ基板ＡＲに向かって先細りとなるテーパー状に形成される。この場合、第２凹部３３Ｂは、樹脂層４０と柱状スペーサＳＰ２との間に位置する。

図示した例では、柱状スペーサＳＰ２及び樹脂層４０のそれぞれの先端部は、第２表面３３Ａから離間している。つまり、柱状スペーサＳＰ２及び樹脂層４０とオーバーコート層３３との間には隙間が形成されている。柱状スペーサＳＰ２及び樹脂層４０の第１表面１３Ａから先端部までの高さは、略同等である。一方で、柱状スペーサＳＰ２及び樹脂層４０の第１表面１３Ａから先端部までの高さは、アクティブエリアの柱状スペーサＳＰ１の第１表面１３Ａから先端部までの高さよりも低い。これは、柱状スペーサＳＰ１を柱状スペーサＳＰ２及び樹脂層４０と同一材料で一括して形成する際、柱状スペーサＳＰ２及び樹脂層４０との間に第１凹部１３Ｂが形成されていることに起因して、柱状スペーサＳＰ２及び樹脂層４０を形成するための樹脂材料が第１凹部１３Ｂに流れ込むため、第１表面１３Ａの上に成膜された樹脂材料の膜厚がアクティブエリアよりも周辺エリアの方が薄くなるためである。

アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとを貼り合せるシール材ＳＥは、第３絶縁膜１３とオーバーコート層３３との間に介在している。つまり、シール材ＳＥは、第１表面１３Ａと第２表面３３Ａとの間に介在するとともに、第１凹部１３Ｂと第２凹部３３Ｂとの間にも介在し、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとを貼り合わせている。さらに、シール材ＳＥは、樹脂層４０に接触しているとともに、樹脂層４０とオーバーコート層３３との間にも介在し、基板端部Ｅ１３と基板端部Ｅ２３とが重なる位置付近まで延在している（柱状スペーサＳＰ２及び樹脂層４０がいずれも対向基板ＣＴに形成されている場合には、シール材ＳＥは、樹脂層４０と第３絶縁膜１３との間にも介在する）。柱状スペーサＳＰ２は、シール材ＳＥによって包囲されており、シール材ＳＥの内部に位置している。

なお、シール材ＳＥは、図示した領域のみならず、周辺エリアＰＲＰの全体において、樹脂層４０と接触し、実装部を除く他の基板端部、つまり、基板端部Ｅ１１と基板端部Ｅ２１とが重なる位置付近、及び、基板端部Ｅ１２と基板端部Ｅ２２とが重なる位置付近まで延在している。シール材ＳＥの外側面ＳＥＯは、図示した例のように必ずしも基板端部が重なる位置まで延在しているとは限らない。シール材ＳＥは、フィラーを含んでいても良い。

液晶層ＬＱは、シール材ＳＥの内側面ＳＥＩよりも内側（アクティブエリア側）に封入されている。

また、ここに示した例では、対向基板ＣＴは、周辺エリアＰＲＰにおいてシール材ＳＥによって囲まれた内側、つまり液晶層ＬＱが封入されている領域に第３絶縁膜１３と対向する第３凹部３３Ｃを有している。すなわち、カラーフィルタ３２は、周辺エリアＰＲＰにおいて、第１表面１３Ａと対向する凹部３２Ｃを有している。つまり、カラーフィルタ３２は、周辺エリアＰＲＰにおいて柱状スペーサＳＰ２と重なる位置に形成される一方で、その外側（基板端部側）及び内側（アクティブエリア側）にそれぞれ凹部３２Ｂ及び凹部３２Ｃを有している。凹部３２Ｃは、凹部３２Ｂと同様に、遮光層３１まで貫通する深さを有している。

オーバーコート層３３は、カラーフィルタ３２を覆い、しかも、カラーフィルタ３２から露出した遮光層３１を覆っている。つまり、オーバーコート層３３は、第１表面１３Ａと対向する位置でカラーフィルタ３２の凹部３２Ｃに延在して遮光層３１に重なっている。このオーバーコート層３３は、第１表面１３Ａと対向する（あるいは凹部３２Ｃと重なる）第３凹部３３Ｃを有している。

なお、対向基板ＣＴにおいては、図示していないが、オーバーコート層３３のアレイ基板ＡＲと対向する側に、アクティブエリアと同様に共通電極が配置されていても良い。

図４は、図１に示した表示パネルＰＮＬの周辺エリアＰＲＰをＣ−Ｄ線で切断したときの構造の一例を概略的に示す断面図である。

アレイ基板ＡＲは、実装部ＭＴを備えている。図示した例では、第１絶縁膜１１及び第２絶縁膜１２は基板端部Ｅ１４まで延在している。第３絶縁膜１３は、基板端部Ｅ２４付近まで延在し、実装部ＭＴを露出している。樹脂層４０及び柱状スペーサＳＰ２は、第３絶縁膜１３の上に形成されている。樹脂層４０は、第１凹部１３Ｂよりも外側に位置し、基板端部Ｅ２４付近まで延在している。柱状スペーサＳＰ２は、第１凹部１３Ｂよりも内側に位置している。

対向基板ＣＴは、アレイ基板ＡＲの実装部ＭＴを露出するように形成され、基板端部Ｅ２４は基板端部Ｅ１４よりも内側に位置している。図示した例では、遮光層３１、カラーフィルタ３２、及び、オーバーコート層３３は、基板端部Ｅ２４まで延在している。オーバーコート層３３は、図３に示した断面と同様に、第２凹部３３Ｂ及び第３凹部３３Ｃを有している。基板端部Ｅ２４は、樹脂層４０の上方に位置している。

シール材ＳＥは、第１表面１３Ａと第２表面３３Ａとの間に介在するとともに、第１凹部１３Ｂと第２凹部３３Ｂとの間にも介在し、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとを貼り合わせている。さらに、シール材ＳＥは、樹脂層４０に接触しているとともに、樹脂層４０とオーバーコート層３３との間にも介在し、実装部ＭＴに沿ったシール材ＳＥの外側面ＳＥＯは、基板端部Ｅ２４よりもアクティブエリア側に位置している。換言すると、実装部ＭＴに沿ってアレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとが対向する位置において、樹脂層４０とオーバーコート層３３との間にシール材ＳＥが介在しない空隙ＡＧが形成されている。つまり、シール材ＳＥは、基板端部Ｅ２４の直下には存在しない。

図５は、本実施形態の表示パネルＰＮＬにおける柱状スペーサＳＰ２及び樹脂層４０のレイアウトの一例を示す平面図である。ここでは、説明に必要な主要部のみを図示している。

柱状スペーサＳＰ２は、長方形状のアクティブエリアＡＣＴの周囲に配置され、それぞれドット状に形成されている。図示した例では、柱状スペーサＳＰ２が２列に形成された場合を示しているが、柱状スペーサＳＰ２のレイアウトや配置密度についてはこの例に限らない。例えば、柱状スペーサＳＰ２の配置密度を調整することで周辺エリアＰＲＰのセルギャップを制御することが可能である。より具体的には、柱状スペーサＳＰ２を密に配置することで、柱状スペーサＳＰ２にシール材ＳＥが噛み込むため、貼り合わせた対向基板ＣＴが反り上がりやすくなる。このとき、シール材ＳＥの内部に位置する柱状スペーサＳＰ２の単位面積あたりの密度は、アクティブエリアＡＣＴに配置される柱状スペーサＳＰ１の単位面積あたりの密度よりも大きくしている。このような構成とすることで、周辺エリアＰＲＰのセルギャップはアクティブエリアＡＣＴのセルギャップよりも大きくなる。この周辺エリアＰＲＰに生じたセルギャップの差は、製造時に液晶材料を滴下で注入する方法において必要以上に注入された余分な液晶を吸収させる空間として活用できる。すなわち、周辺エリアＰＲＰの対向基板ＣＴが反り上がって出来た空間部分に余剰な液晶が収納されるため、アクティブエリアＡＣＴ内の液晶層の厚みは一定となり、アクティブエリアＡＣＴの全域に亘って良好で均一な表示品位を得ることが可能となる。

樹脂層４０は、矩形枠状に形成されている。すなわち、樹脂層４０は、アレイ基板ＡＲの基板端部Ｅ１１に沿ったセグメント４１、基板端部Ｅ１２に沿ったセグメント４２、基板端部Ｅ１３に沿ったセグメント４３、及び、実装部ＭＴに沿ったセグメント４４を有している。セグメント４２及びセグメント４４は、第１方向Ｘに沿って直線状に延出している。セグメント４１及びセグメント４２は、第２方向Ｙに沿って直線状に延出している。セグメント４１乃至４３は、いずれも同等の幅ＷＡを有している一方で、セグメント４４は、セグメント４１乃至４３よりも幅広の幅ＷＢを有している。

第１凹部１３Ｂは、柱状スペーサＳＰ２と樹脂層４０との間に位置し、矩形枠状に形成されている。第１凹部１３Ｂの幅については均一でも良いが、実装部ＭＴに沿った部分については、他の部分よりも幅を小さく設定してもよい。

次に、上記の表示パネルＰＮＬの製造方法の一例について説明する。

まず、複数のアレイ基板ＡＲを一括して形成する第１マザー基板を用意する。第１マザー基板は、第１絶縁基板となるガラス基板などの絶縁基板を用いて形成され、ゲート配線、ソース配線、スイッチング素子などの各種配線、第１絶縁膜、第２絶縁膜、第３絶縁膜、画素電極、第１配向膜、柱状スペーサ、樹脂層などを備えている。

一方においては、複数の対向基板ＣＴを一括して形成する第２マザー基板を用意する。第２マザー基板は、第２絶縁基板となるガラス基板などの絶縁基板を用いて形成され、遮光層、カラーフィルタ層、オーバーコート層、第２配向膜などを備えている。

続いて、第１マザー基板あるいは第２マザー基板の上において、アクティブエリアを各々囲むように閉ループ状にシール材ＳＥを配置する。シール材ＳＥは、例えば紫外線硬化型の樹脂材料が適用され、ノズル描画方式（ディスペンサ方式）によって塗布される。

その後、シール材ＳＥによって囲まれた内側に液晶材料を滴下し、第１マザー基板と第２マザー基板とを貼り合わせる。このとき、シール材ＳＥはその幅方向に広がるが、シール材ＳＥの内側においては、液晶材料が外側に向かって広がる力と拮抗してシール材ＳＥの広がりが抑制される。一方、シール材ＳＥの外側においては、第１凹部１３Ｂ及び第２凹部３３Ｂに入り込んだシール材ＳＥに対して、第３絶縁膜１３、樹脂層４０、あるいは、オーバーコート層３３が堰として機能するため、シール材ＳＥが外側に向かって広がる際の抵抗となり、過度のシール材ＳＥの広がりが抑制される。特に、実装部ＭＴに沿った領域では、シール材ＳＥは、幅広に形成された樹脂層４０によって堰き止められ、シール材ＳＥの外側面ＳＥＯは、樹脂層４０と重なる位置のアクティブエリア側で止まる。このため、シール材ＳＥの過度の広がりによる潰れ（オーバーコート層の柱状スペーサＳＰ２及び樹脂層４０への接触）が抑制される。このような状態で保持されたシール材ＳＥは硬化処理される。

その後、第１マザー基板と第２マザー基板との間に液晶層を形成したマザー基板対から表示パネルＰＮＬを取り出す。この工程では、第１マザー基板及び第２マザー基板の双方を割断線にてそれぞれ割断する。第２マザー基板については、実装部ＭＴを露出するように、樹脂層４０の上方で割断される。

本実施形態によれば、例えシール材ＳＥの塗布量のバラツキに起因してシール材ＳＥの線幅のバラツキが発生したとしても、第３絶縁膜１３、樹脂層４０、あるいは、オーバーコート層３３が堰として機能するため、シール材ＳＥの外側への過度の広がりを抑制することが可能となる。特に、実装部ＭＴに沿った領域では、シール材ＳＥは、幅広に形成された樹脂層４０によって堰き止められるため、シール材ＳＥの外側面ＳＥＯは、樹脂層４０と重なる位置のアクティブエリア側で止まる。このため、シール材ＳＥの過度の広がりによる潰れを抑制することができ、周辺エリアＰＲＰの実装部ＭＴに沿った領域に適正なセルギャップを形成することが可能となる。これにより、実装部ＭＴに沿った領域における表示ムラ（重力ムラなど）を抑制することができ、良好な表示品位を得ることが可能となる。

また、マザー基板対から表示パネルＰＮＬを取り出す工程では、対向基板ＣＴを形成するための第２マザー基板については、実装部ＭＴを露出するように、樹脂層４０の上方で割断される。その際、第２マザー基板の割断線と重なる位置には、シール材ＳＥが介在していないため、実装部ＭＴに対向する部分の割断による除去が容易となる。

また、シール材ＳＥは、第３絶縁膜１３とオーバーコート層３３との間のみならず、第１凹部１３Ｂ及び第２凹部３３Ｂにも充填されるため、シール材ＳＥの塗布量を増やすことができ、また、シール材ＳＥが接触するアレイ基板表面の面積及び対向基板表面の面積を拡大することができる。このため、シール材ＳＥによるアレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの接着力を向上することが可能となる。

加えて、画像表示に寄与しない周辺エリアＰＲＰにおいて、液晶層ＬＱが保持されたシール材ＳＥの内側に第３凹部３３Ｃを形成したことで、液晶層ＬＱに気泡が発生したとしても、第３凹部３３Ｃに気泡を収集することが可能となる。特に、表示パネルＰＮＬの製造方法として滴下注入法を適用した場合には、液晶材料の滴下量が不足気味の際に、外部から衝撃が加わることなどに起因して液晶層ＬＱに気泡（低温気泡）が発生しやすい。このような気泡がアクティブエリアＡＣＴに存在することは許容されず、製造歩留まりの低下を招くことになるが、液晶層ＬＱに発生した気泡を表示に寄与しない第３凹部３３Ｃに収集することで、製造歩留まりの低下を抑制することが可能となる。また、滴下注入法を適用した場合に、液晶材料の滴下量が過剰であったとしても、第３凹部３３Ｃに液晶材料の余剰分を収容することができ、滴下量のバラツキに起因したアクティブエリア内でのセルギャップのバラツキを抑制することができ、また、アクティブエリア内での表示ムラの発生を抑制することが可能となる。

以上説明したように、本実施形態によれば、表示品位の良好な液晶表示装置を提供することができる。

なお、この発明は、上記実施形態そのものに限定されるものではなく、その実施の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できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合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。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

上記の実施形態においては、一方の基板上にアクティブエリアを囲むように切れ目なくシール材を配置して、滴下注入法により液晶材料を滴下した後に一対の基板を貼り合わせる構成としたが、これに限られるものではない。例えば、一方の基板上に液晶注入口を形成しつつアクティブエリアを囲むようにシール材を配置して、真空注入法により一対の基板を貼り合わせる構成としても良い。

ＰＮＬ…表示パネル ＡＲ…アレイ基板 ＣＴ…対向基板 ＬＱ…液晶層
ＡＣＴ…アクティブエリア ＰＲＰ…周辺エリア ＭＴ…実装部
１３…第３絶縁膜（第１有機絶縁膜） １３Ｂ…第１凹部
３３…オーバーコート層（第２有機絶縁膜） ３３Ｂ…第２凹部
ＳＰ２…柱状スペーサ ４０…樹脂層
ＳＥ…シール材

Claims (7)

1. 第１絶縁基板と、前記第１絶縁基板上において画像を表示するアクティブエリアの外側の周辺エリアに配置された第１有機絶縁膜と、前記周辺エリアに位置し信号供給源を実装するための実装部と、を備えた第１基板と、
   第２絶縁基板と、前記第２絶縁基板の前記第１基板と対向側において前記周辺エリアに配置された第２有機絶縁膜と、を備え、前記実装部を露出する第２基板と、
   前記周辺エリアにおいて前記第１有機絶縁膜と前記第２有機絶縁膜との間に介在し、前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせるシール材と、
   前記周辺エリアにおいて前記第１有機絶縁膜と前記第２有機絶縁膜との間に位置し、矩形枠状に形成され、前記実装部に沿った直線状のセグメントが他のセグメントよりも幅広に形成された樹脂層と、
   前記シール材によって囲まれた内側において前記第１基板と前記第２基板との間に保持された液晶層と、
   を備えた液晶表示装置。
2. 前記第１有機絶縁膜または前記第２有機絶縁膜と前記樹脂層との間に前記シール材が介在した、請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記実装部に沿った前記シール材の外側面は、前記第２基板の基板端部よりも前記アクティブエリア側に位置する、請求項１または２に記載の液晶表示装置。
4. 第１絶縁基板と、前記第１絶縁基板上において画像を表示するアクティブエリアの外側の周辺エリアに配置された第１有機絶縁膜と、前記周辺エリアに位置し信号供給源を実装するための実装部と、を備えた第１基板と、
   第２絶縁基板と、前記第２絶縁基板の前記第１基板と対向側において前記周辺エリアに配置された第２有機絶縁膜と、を備え、前記実装部を露出する第２基板と、
   前記周辺エリアにおいて前記第１有機絶縁膜と前記第２有機絶縁膜との間に位置し、矩形枠状に形成された樹脂層と、
   前記周辺エリアにおいて前記第１有機絶縁膜と前記第２有機絶縁膜との間に介在し、前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせるシール材と、
   前記シール材によって囲まれた内側において前記第１基板と前記第２基板との間に保持された液晶層と、を備え、
   前記実装部に沿って前記第１基板と前記第２基板とが対向する位置において、前記第１有機絶縁膜または前記第２有機絶縁膜と前記樹脂層との間に前記シール材が介在しない空隙が形成された液晶表示装置。
5. さらに、前記周辺エリアにおいて、前記樹脂層よりも前記アクティブエリア側に形成されるとともに前記シール材の内部に位置し、前記第１有機絶縁膜と前記第２有機絶縁膜との間に位置する柱状スペーサを備えた、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. 前記第１有機絶縁膜において、前記樹脂層と前記柱状スペーサとの間に第１凹部が形成された、請求項５に記載の液晶表示装置。
7. 前記第２有機絶縁膜において、前記第１凹部に対向する第２凹部が形成された、請求項６に記載の液晶表示装置。

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