JP2015163946A - Liquid crystal display element and radiation-sensitive resin composition - Google Patents

Liquid crystal display element and radiation-sensitive resin composition Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display element having improved luminance while reducing influences of a contact hole, and a radiation-sensitive resin composition used for manufacturing the liquid crystal display element.SOLUTION: A liquid crystal display element 1 includes a liquid crystal 4 held between a TFT substrate 2 and a counter substrate 3. The TFT substrate 2 includes a first insulating film 6 formed from a first radiation-sensitive resin composition, a contact hole 7, a first electrode 8 connected to a source electrode 34 of a TFT via the contact hole 7, and a second insulating film 9 formed from a second radiation-sensitive resin composition to bury the contact hole 7. A second electrode 10 to be connected to the first electrode 8 is disposed on the second insulating film 9. A third electrode 12 is disposed above the first electrode 8 and the second electrode 10 via the third insulating film 11. In the liquid crystal display element 1, the liquid crystal 4 is driven by applying a voltage between the first electrode 8 and the third electrode 12 and between the second electrode 10 and the third electrode 12.

Description

本発明は、液晶表示素子および感放射線性樹脂組成物に関する。   The present invention relates to a liquid crystal display element and a radiation sensitive resin composition.

液晶表示素子は、一対の基板に液晶が挟持された構造を有する。これらの基板には電極を設けることができ、さらに基板表面には液晶の配向を制御する目的で配向膜を設けることができる。また、これら一対の基板は、例えば、一対の偏向板により挟持される。そして、この基板間に電界を印加すると、液晶が駆動されて配向変化が起こり、光を部分的に透過したり、遮蔽したりするようになる。液晶表示素子では、こうした特性を利用して画像を表示している。かかる液晶表示素子には、従来のCRT方式の表示装置と比較して、薄型化や軽量化が図れるといった利点がある。   The liquid crystal display element has a structure in which liquid crystal is sandwiched between a pair of substrates. An electrode can be provided on these substrates, and an alignment film can be provided on the surface of the substrate for the purpose of controlling the alignment of the liquid crystal. In addition, the pair of substrates is sandwiched between, for example, a pair of deflecting plates. When an electric field is applied between the substrates, the liquid crystal is driven to change the alignment, and the light is partially transmitted or shielded. Liquid crystal display elements display images using these characteristics. Such a liquid crystal display element has an advantage of being thinner and lighter than a conventional CRT display device.

開発当初の液晶表示素子は、キャラクタ表示等を中心とする電卓や時計の表示素子として利用された。その後、単純マトリクス方式の開発によって、ドットマトリクス表示が容易となったことにより、ノートパソコンの表示素子等へと用途を拡大した。次いで、画素毎にスイッチングのための薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transister)を配置したアクティブマトリクス方式の開発によって、コントラスト比や応答性能の優れた良好な画質を実現できるようになった。さらに、液晶表示素子は、高精細化、カラー化および視野角拡大等の課題も克服し、デスクトップコンピュータのモニタ用等にも用いられるようになった。最近では、より広い視野角、液晶の高速応答化および表示品位の向上等が実現され、大型で薄型のテレビ用表示素子や、高密度表示が必要とされるスマートフォン等の携帯電子機器のディスプレイとして利用されるに至っている。   The liquid crystal display elements at the beginning of development were used as display elements for calculators and clocks centered on character displays and the like. After that, the simple matrix method was developed, and the dot matrix display became easy. Next, by developing an active matrix system in which a thin film transistor (TFT) for switching is arranged for each pixel, it has become possible to realize good image quality with excellent contrast ratio and response performance. Furthermore, the liquid crystal display element has overcome problems such as high definition, colorization, and widening of the viewing angle, and has come to be used for desktop computer monitors and the like. Recently, a wider viewing angle, faster response of liquid crystal and improved display quality, etc. have been realized, and as a display for large and thin TV display elements and portable electronic devices such as smartphones that require high-density display. It has been used.

液晶表示素子では、液晶の初期配向状態や配向変化動作の異なる多様な液晶モードが知られている。例えば、TN(Twisted Nematic)、STN(Super Twisted Nematic)、IPS(In−Planes Switching)(FFS(Fringe Field Switching))、VA(Vertical Alignment)またはOCB(Optically Compensated Birefringence)等の液晶モードがある。   In liquid crystal display elements, various liquid crystal modes having different initial alignment states and different alignment changing operations are known. For example, TN (Twisted Nematic), STN (Super Twisted Nematic), IPS (In-Plane Switching) (FFS (Fringe Field Switching), VA (Vertical Alignment mode), OCB (Oblique).

上記液晶モードのうちで、IPSモードおよびVAモードは、広い視野角、速い応答速度および高いコントラスト比を有することから、近年特に注目されている液晶モードである。尚、本明細書で言うところのIPSモードとは、後述するように、液晶がそれを挟持する基板の面内でスイッチング(配向変化)動作する液晶モードを示しており、所謂横電界方式の他、斜め電界(フリンジ電界)を用いて液晶の面内スイッチングを実現するFFSモードも含む概念である。   Among the liquid crystal modes, the IPS mode and the VA mode are liquid crystal modes that have attracted particular attention in recent years because they have a wide viewing angle, a fast response speed, and a high contrast ratio. Note that the IPS mode in this specification refers to a liquid crystal mode in which the liquid crystal performs switching (alignment change) operation within the plane of the substrate sandwiching the IPS mode, as will be described later. The concept also includes an FFS mode for realizing in-plane switching of liquid crystal using an oblique electric field (fringe electric field).

例えば、FFSモードを含むIPSモード(以下、単に「IPSモード」と言う。)の液晶表示素子では、一対の基板間に挟持された液晶が基板に対してほぼ平行となるように、液晶の初期配向状態が制御される。これらの基板のうちの一方に配置された画素電極と共通電極の間に電圧を印加することによって、基板平面に平行な成分を主とする電界(所謂、横電界や斜め電界(フリンジ電界))が形成され、液晶の配向状態が変化する。そのため、IPSモードでは、電界印加による液晶の配向変化は、その名称の通り、基板平面と平行な面内における液晶分子の回転動作が主となる。   For example, in an IPS mode liquid crystal display element including an FFS mode (hereinafter simply referred to as an “IPS mode”), the liquid crystal initial state is set so that the liquid crystal sandwiched between a pair of substrates is substantially parallel to the substrate. The orientation state is controlled. By applying a voltage between the pixel electrode and the common electrode arranged on one of these substrates, an electric field mainly composed of components parallel to the substrate plane (so-called lateral electric field or oblique electric field (fringe electric field)). And the alignment state of the liquid crystal changes. Therefore, in the IPS mode, the change in the orientation of the liquid crystal due to the application of an electric field is, as the name suggests, the rotation of the liquid crystal molecules in a plane parallel to the substrate plane.

こうしたことから、IPSモードは、平行配向する液晶が電界の印加によって立ち上がり動作をするTNモード等と異なり、液晶を挟持する基板に対する液晶のチルト角の変化が小さい。このため、IPSモードの液晶表示素子では、電圧印加に伴うリタデーションの実効値の変化が小さくなり、視野角が広くて高画質の画像表示が可能となる。   For this reason, the IPS mode has a small change in the tilt angle of the liquid crystal with respect to the substrate sandwiching the liquid crystal, unlike the TN mode in which the liquid crystal aligned in parallel is activated by applying an electric field. For this reason, in the IPS mode liquid crystal display element, the change in the effective value of retardation accompanying voltage application is reduced, and a high-quality image display with a wide viewing angle is possible.

上記のようなIPSモードの液晶表示素子では、無機材料からなる無機絶縁膜を挟んで、透明なベタ状の電極(例えば、共通電極または画素電極)上に、スリット状の切り欠き部を有する電極(例えば、画素電極または共通電極)を重畳させる構造の開発が進められている(例えば、特許文献1、特許文献2または特許文献3参照。)。この電極構造によれば、画素の開口率が向上し、高輝度の画像表示が実現される。   In the IPS mode liquid crystal display element as described above, an electrode having a slit-shaped cutout on a transparent solid electrode (for example, a common electrode or a pixel electrode) with an inorganic insulating film made of an inorganic material interposed therebetween. (For example, refer to Patent Document 1, Patent Document 2, or Patent Document 3). According to this electrode structure, the aperture ratio of the pixels is improved, and high-luminance image display is realized.

そして、IPSモードの液晶表示素子については、近年、動画を表示するテレビや、高密度表示が必要とされるスマートフォン等の携帯電子機器のディスプレイに対応するべく、さらなる高画質化、特に高精細化が求められている。   And in recent years, the IPS mode liquid crystal display elements have been further improved in image quality, particularly in high definition, in order to support displays of mobile electronic devices such as TVs that display moving images and smartphones that require high-density display. Is required.

IPSモードの液晶表示素子では、液晶を挟持する一対の基板のうちの一方の基板上に、スイッチングのためのTFT等の能動素子が配置される。そして、画素電極と、共通電極と、それらに接続する配線等も配置されて、TFT基板が構成される。このため、IPSモードの液晶表示素子では、TFT基板上に配置される構成部材が多くなり、TFT基板上での電極構造や配線の配置構造は、TNモード等の他の液晶モードに比べて複雑なものとなる。こうしたことから、さらなる高精細化を進めようとすると、画素内での画素電極の面積が減少し、画素の開口率が低下して表示の輝度を低下させる懸念があった。   In an IPS mode liquid crystal display element, an active element such as a TFT for switching is disposed on one of a pair of substrates sandwiching a liquid crystal. A pixel electrode, a common electrode, wirings connected to them, and the like are also arranged to constitute a TFT substrate. For this reason, in the IPS mode liquid crystal display element, the number of constituent members arranged on the TFT substrate increases, and the electrode structure and wiring arrangement structure on the TFT substrate are more complicated than those of other liquid crystal modes such as the TN mode. It will be something. For this reason, there is a concern that the area of the pixel electrode in the pixel is reduced and the aperture ratio of the pixel is lowered to lower the luminance of the display in order to further increase the definition.

特許文献2には、無機材料からなる層間絶縁膜を介して、ベタ状の共通電極の上に、スリット状の切り欠き部分を有する画素電極を配置するTFT基板が開示されている。また、特許文献3には、無機層間絶縁膜を介して、ベタ状の画素電極の上に、スリット状の切り欠き部分を有する共通電極を配置するTFT基板も開示されている。そして、特許文献2および特許文献3には、ベタ状の共通電極またはベタ状の画素電極と、その下層にある配線との間に、有機材料からなる絶縁膜(以下、「有機絶縁膜」とも言う。)を設ける技術が開示されている。これによれば、画素電極と配線との間のカップリング容量の増大を抑制しつつ、開口率を向上することが期待できる。   Patent Document 2 discloses a TFT substrate in which a pixel electrode having a slit-like cutout is disposed on a solid common electrode via an interlayer insulating film made of an inorganic material. Patent Document 3 also discloses a TFT substrate in which a common electrode having a slit-like cutout portion is disposed on a solid pixel electrode via an inorganic interlayer insulating film. In Patent Document 2 and Patent Document 3, an insulating film made of an organic material (hereinafter referred to as “organic insulating film”) is used between a solid common electrode or a solid pixel electrode and a wiring underneath. A technique for providing the above is disclosed. This can be expected to improve the aperture ratio while suppressing an increase in coupling capacitance between the pixel electrode and the wiring.

特開2011−48394号公報JP 2011-48394 A 特開2011−59314号公報JP 2011-59314 A 特開2012−226249号公報JP 2012-226249 A

しかし、上述したTFT基板に有機絶縁膜を設ける技術では、画素電極とTFTのソース電極とを電気的に接続するために、コンタクトホールを設ける必要がある。画素電極は、可視光透過性の高い所謂透明電極が用いられ、通常は、ITO(Indium Tin Oxide:錫をドープした酸化インジュウム)等の透明導電材料からなる。そして、特許文献3に記載されるように、画素電極の断線を防止するためには、コンタクトホールのテーパ角は45度以下にすることが望ましいとされる。有機絶縁膜は数μm程度の厚みを有しており、TFT基板上のコンタクトホールは、平面視で、大きな面積を有することになる。   However, in the technique of providing the organic insulating film on the TFT substrate described above, it is necessary to provide a contact hole in order to electrically connect the pixel electrode and the source electrode of the TFT. As the pixel electrode, a so-called transparent electrode having high visible light transmittance is used, and it is usually made of a transparent conductive material such as ITO (Indium Tin Oxide). As described in Patent Document 3, in order to prevent disconnection of the pixel electrode, it is desirable that the taper angle of the contact hole be 45 degrees or less. The organic insulating film has a thickness of about several μm, and the contact hole on the TFT substrate has a large area in plan view.

液晶表示素子において、電圧向印加時の液晶の均一な初期配向は、その液晶を挟持する基板の表面に設けられた配向膜によって実現される。例えば、配向膜は、ラビング処理等の布で擦る処理や、偏光等を照射して行う光配向処理が施されて、液晶の初期配向を実現する。   In the liquid crystal display element, uniform initial alignment of the liquid crystal when a voltage direction is applied is realized by an alignment film provided on the surface of the substrate sandwiching the liquid crystal. For example, the alignment film is subjected to a rubbing process such as a rubbing process or a photo-alignment process performed by irradiating polarized light or the like, thereby realizing an initial alignment of the liquid crystal.

その場合、上述の基板上のコンタクトホールの形成部分は、他の部分に比べて凹んでおり、ラビング処理や光配向処理を行いにくい部分となる。したがって、TFT基板のコンタクトホールの形成部分は、光漏れをもたらす液晶の配向乱れが生じやすい部分となっていた。   In that case, the contact hole formation portion on the above-described substrate is recessed as compared with other portions, and it is difficult to perform the rubbing process or the photo-alignment process. Therefore, the contact hole forming portion of the TFT substrate is a portion in which the alignment disorder of the liquid crystal that causes light leakage is likely to occur.

また、IPSモードの液晶表示素子において、コンタクトホールは、上述したように、TFT基板に形成された凹みであって、その形成部分は、他の部分と比べて液晶の厚みが厚くなる部分となる。そのため、コンタクトホールの形成部分は、他の部分と比べて、透過率や液晶の応答特性が異なる部分となって、画像表示の均一性の低下が懸念される部分となる。   In the IPS mode liquid crystal display element, as described above, the contact hole is a recess formed in the TFT substrate, and the formation portion is a portion where the thickness of the liquid crystal is thicker than other portions. . For this reason, the contact hole formation portion is different from the other portions in the transmittance and the response characteristics of the liquid crystal, and there is a concern that the uniformity of image display may be reduced.

こうしたことから、IPSモードの液晶表示素子においては、コンタクトホールの形成によって影響される画素の部分を遮光する遮光手段を設けて、画像の表示に用いないようにする方法が検討されてきた。しかしながら、このような遮光手段の配設は、画素の開口率の低下をもたらすことになり、液晶表示素子の透過率を低下させることになる。すなわち、IPSモードの液晶表示素子において、コンタクトホールは、輝度特性の向上を妨げる要因となっており、さらなる表示の高精細化の妨げとなっていた。   For this reason, in the IPS mode liquid crystal display element, a method of providing a light shielding means for shielding the pixel portion affected by the formation of the contact hole so as not to be used for displaying an image has been studied. However, the arrangement of such a light shielding means causes a decrease in the aperture ratio of the pixel, thereby reducing the transmittance of the liquid crystal display element. That is, in the IPS mode liquid crystal display element, the contact hole is a factor that hinders improvement in luminance characteristics, and further hinders higher definition of display.

そのため、IPSモードの液晶表示素子においては、TFT基板に設けられたコンタクトホールの影響を小さくして、輝度特性を向上させ、さらなる高精細表示を可能とする技術が求められている。   Therefore, in the IPS mode liquid crystal display element, there is a demand for a technique that can reduce the influence of a contact hole provided in a TFT substrate, improve luminance characteristics, and enable higher-definition display.

尚、特許文献3に記載されるように、VAモードの液晶表示素子においても、画素電極とその下層にある配線との間に有機絶縁膜を設け、開口率を向上する技術が検討されている。したがって、そのような構造のVAモードの液晶表示素子においても、IPSモードの液晶表示素子と同様にTFT基板上にコンタクトホールを形成することが求められる。したがって、VAモードの液晶表示素子において、TFT基板に設けられたコンタクトホールの影響を小さくし、輝度特性を向上させて、さらなる高精細表示を可能とする技術が求められている。   As described in Patent Document 3, a technique for improving an aperture ratio by providing an organic insulating film between a pixel electrode and a wiring underneath is also studied in a VA mode liquid crystal display element. . Therefore, even in the VA mode liquid crystal display element having such a structure, it is required to form a contact hole on the TFT substrate in the same manner as in the IPS mode liquid crystal display element. Therefore, in the VA mode liquid crystal display element, there is a demand for a technique that can reduce the influence of a contact hole provided in the TFT substrate, improve the luminance characteristics, and enable higher definition display.

またさらに、その他のモードの液晶表示素子においても、上述した構造のIPSモードの液晶表示素子と同様に、画素電極とその下層にある配線との間に有機絶縁膜を設け、開口率を向上する技術の適用が可能である。したがって、その他のモードの液晶表示素子においても、上述と同様に、TFT基板に設けられたコンタクトホールの影響を小さくし、輝度特性を向上させ、さらなる高精細表示を可能とする技術が求められる。   Further, in other mode liquid crystal display elements as well as the IPS mode liquid crystal display elements having the above-described structure, an organic insulating film is provided between the pixel electrode and the wiring underneath to improve the aperture ratio. Technology can be applied. Therefore, in the liquid crystal display elements of other modes, as described above, there is a demand for a technique that can reduce the influence of the contact hole provided in the TFT substrate, improve the luminance characteristics, and enable further high-definition display.

本発明は、以上のような課題に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明の目的は、コンタクトホールの影響を小さくして輝度の向上された液晶表示素子を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems. That is, an object of the present invention is to provide a liquid crystal display element with improved luminance by reducing the influence of contact holes.

また、本発明の目的は、コンタクトホールの影響を小さくして輝度の向上された液晶表示素子の製造に用いられる感放射線性樹脂組成物を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a radiation-sensitive resin composition used in the production of a liquid crystal display device with improved brightness by reducing the influence of contact holes.

本発明の他の目的および利点は、以下の記載から明らかとなるであろう。   Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description.

本発明の第1の態様は、対向配置された第1の基板と第2の基板とにより液晶を挟持してなる液晶表示素子であって、
第1の基板が、
TFTと、
TFTの上に第1の感放射線性樹脂組成物を用いて設けられた第1の絶縁膜と、
第1の絶縁膜に形成されたコンタクトホールと、
第1の絶縁膜上およびコントタクトホールの内壁上に設けられ、そのコンタクトホールを介してTFTに電気的に接続する第1の電極と、
コンタクトホールを埋めるように、第2の感放射線性樹脂組成物を用いて設けられた第2の絶縁膜と、
第2の絶縁膜の上に設けられてその一部により、第1の絶縁膜上の第1の電極と一部が接し、前記第1の電極と電気的に接続する第2の電極とを有してなり、
第3の電極を、第1の基板の第1の電極および第2の電極の上に第3の絶縁膜を介して設けるか、または、第2の基板の液晶側に設け、
第1の電極および第2の電極と、第3の電極との間に電圧を印加して液晶を駆動するよう構成されることを特徴とするものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal display element having a liquid crystal sandwiched between a first substrate and a second substrate which are arranged to face each other.
The first substrate is
TFT,
A first insulating film provided on the TFT using the first radiation-sensitive resin composition;
A contact hole formed in the first insulating film;
A first electrode provided on the first insulating film and on the inner wall of the contact hole and electrically connected to the TFT through the contact hole;
A second insulating film provided using the second radiation-sensitive resin composition so as to fill the contact hole;
A second electrode provided on the second insulating film and partially in contact with the first electrode on the first insulating film and electrically connected to the first electrode; Have
A third electrode is provided on the first electrode and the second electrode of the first substrate via a third insulating film, or provided on the liquid crystal side of the second substrate;
The liquid crystal is driven by applying a voltage between the first electrode, the second electrode, and the third electrode.

本発明の第1の態様においては、第1の感放射線性樹脂組成物がポジ型の感放射線性樹脂組成物であって第2の感放射線性樹脂組成物がネガ型の感放射線性樹脂組成物であるか、または、第1の感放射線性樹脂組成物がネガ型の感放射線性樹脂組成物であって第2の感放射線性樹脂組成物がポジ型の感放射線性樹脂組成物であることが好ましい。   In the first aspect of the present invention, the first radiation sensitive resin composition is a positive radiation sensitive resin composition and the second radiation sensitive resin composition is a negative radiation sensitive resin composition. Or the first radiation-sensitive resin composition is a negative radiation-sensitive resin composition and the second radiation-sensitive resin composition is a positive radiation-sensitive resin composition. It is preferable.

本発明の第1の態様において、第1の感放射線性樹脂組成物は、カルボキシル基を有する構成単位と、重合性基を有する構成単位とを含む重合体を含有することが好ましい。   1st aspect of this invention WHEREIN: It is preferable that the 1st radiation sensitive resin composition contains the polymer containing the structural unit which has a carboxyl group, and the structural unit which has a polymeric group.

本発明の第1の態様において、第2の感放射線性樹脂組成物は、カルボキシル基を有する構成単位と、重合性基を有する構成単位とを含む重合体を含有することが好ましい。   1st aspect of this invention WHEREIN: It is preferable that the 2nd radiation sensitive resin composition contains the polymer containing the structural unit which has a carboxyl group, and the structural unit which has a polymeric group.

本発明の第2の態様は、対向配置された第1の基板と第2の基板とにより液晶を挟持してなる液晶表示素子の製造に用いられる感放射線性樹脂組成物であって、
液晶表示素子の第1の基板は、
TFTと、
TFTの上に設けられた第1の絶縁膜と、
第1の絶縁膜に形成されたコンタクトホールと、
第1の絶縁膜上およびコントタクトホールの内壁上に設けられ、コンタクトホールを介してTFTに電気的に接続する第1の電極と、
コンタクトホールを埋めるように設けられた第2の絶縁膜と、
第2の絶縁膜の上に設けられてその一部により、第1の絶縁膜上の第1の電極と一部が接し、前記第1の電極と電気的に接続する第2の電極とを有してなり、
液晶表示素子は、第3の電極を、第1の基板の第1の電極および第2の電極の上に第3の絶縁膜を介して設けるか、または、第2の基板の液晶側に設けて、第1の電極および第2の電極と、第3の電極との間に電圧を印加して液晶を駆動するよう構成されて、
第1の基板の第2の絶縁膜の形成に用いられることを特徴とするものである。
A second aspect of the present invention is a radiation-sensitive resin composition used in the manufacture of a liquid crystal display element in which a liquid crystal is sandwiched between a first substrate and a second substrate that are arranged to face each other.
The first substrate of the liquid crystal display element is
TFT,
A first insulating film provided on the TFT;
A contact hole formed in the first insulating film;
A first electrode provided on the first insulating film and on the inner wall of the contact hole and electrically connected to the TFT through the contact hole;
A second insulating film provided to fill the contact hole;
A second electrode provided on the second insulating film and partially in contact with the first electrode on the first insulating film and electrically connected to the first electrode; Have
In the liquid crystal display element, the third electrode is provided on the first electrode and the second electrode of the first substrate via a third insulating film, or provided on the liquid crystal side of the second substrate. The liquid crystal is driven by applying a voltage between the first electrode, the second electrode, and the third electrode,
It is used for forming the second insulating film of the first substrate.

本発明の第2の態様において、さらに、金属酸化物粒子を含むことが好ましい。     In the second aspect of the present invention, it is preferable that metal oxide particles are further included.

本発明の第1の態様によれば、コンタクトホールの影響を小さくして輝度の向上された液晶表示素子が得られる。   According to the first aspect of the present invention, a liquid crystal display element with improved luminance can be obtained by reducing the influence of contact holes.

本発明の第2の態様によれば、コンタクトホールの影響を小さくして輝度の向上された液晶表示素子の製造に用いられる感放射線性樹脂組成物が得られる。   According to the 2nd aspect of this invention, the radiation sensitive resin composition used for manufacture of the liquid crystal display element with which the influence of the contact hole was made small and the brightness | luminance was improved is obtained.

本発明の第1実施形態のIPSモードの液晶表示素子の構造を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the structure of the liquid crystal display element of the IPS mode of 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態のIPSモードの液晶表示素子の構造を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the structure of the liquid crystal display element of the IPS mode of 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態のIPSモードの液晶表示素子の別の例の構造を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the structure of another example of the liquid crystal display element of the IPS mode of 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態のVAモードの液晶表示素子の構造を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the structure of the liquid crystal display element of VA mode of 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態のVAモードの液晶表示素子の構造を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the structure of the liquid crystal display element of VA mode of 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態のVAモードの液晶表示素子の別の例の構造を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the structure of another example of the liquid crystal display element of VA mode of 2nd Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態について、適宜図面を用いて説明する。
尚、本発明において、露光に際して照射される「放射線」には、可視光線、紫外線、遠紫外線、X線および荷電粒子線等が含まれる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings as appropriate.
In the present invention, “radiation” irradiated upon exposure includes visible light, ultraviolet light, far ultraviolet light, X-rays, charged particle beams, and the like.

実施形態1.
<IPSモードの液晶表示素子>
図1は、本発明の第1実施形態のIPSモードの液晶表示素子の構造を模式的に示す断面図である。
Embodiment 1. FIG.
<Liquid crystal display device in IPS mode>
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing the structure of an IPS mode liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.

図2は、本発明の第1実施形態のIPSモードの液晶表示素子の構造を模式的に示す平面図である。
尚、図1は、図2のA−A’線に沿った断面を模式的に示している。
FIG. 2 is a plan view schematically showing the structure of the IPS mode liquid crystal display element according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 1 schematically shows a cross section taken along the line AA ′ of FIG.

図1に示すように、本発明の第1実施形態のIPSモードの液晶表示素子1は、対向配置された第1の基板であるTFT基板2と、第2の基板である対向基板3とにより液晶4を挟持して構成される。ここで、TFT基板とは、薄膜トランジスタであるTFTを有する基板である。図2に示すように、IPSモードの液晶表示素子1において、TFT基板2は、TFT5を有して構成される。   As shown in FIG. 1, the IPS mode liquid crystal display element 1 according to the first embodiment of the present invention includes a TFT substrate 2 as a first substrate and a counter substrate 3 as a second substrate, which are arranged to face each other. The liquid crystal 4 is sandwiched. Here, the TFT substrate is a substrate having TFTs which are thin film transistors. As shown in FIG. 2, in the IPS mode liquid crystal display element 1, the TFT substrate 2 includes a TFT 5.

すなわち、図1および図2に示すように、液晶表示素子1のTFT基板2は、TFT5(図1中には図示されない)の上に設けられた第1の絶縁膜6と、第1の絶縁膜6に形成されたコンタクトホール7と、第1の絶縁膜6上およびコントタクトホール7の内壁上に設けられてコンタクトホール7を介してTFT5のソース電極34と電気的に接続する第1の電極8と、コンタクトホール7を埋めるように設けられてTFT基板2の表面を平坦化する第2の絶縁膜9とを有する。   That is, as shown in FIGS. 1 and 2, the TFT substrate 2 of the liquid crystal display element 1 includes a first insulating film 6 provided on a TFT 5 (not shown in FIG. 1) and a first insulating film. A contact hole 7 formed in the film 6, a first hole provided on the first insulating film 6 and on the inner wall of the contact hole 7 and electrically connected to the source electrode 34 of the TFT 5 through the contact hole 7. The electrode 8 includes a second insulating film 9 provided so as to fill the contact hole 7 and planarizing the surface of the TFT substrate 2.

TFT基板2は、第2の絶縁膜9の上に設けられた第2の電極10を有する。
TFT基板2において、第2の絶縁膜9の上に設けられた第2の電極10は、その一部である端部により、第1の絶縁膜6上の第1の電極8と電気的に接続してもよい。
また、TFT基板2においては、第2の絶縁膜9の上に設けられた第2の電極10が、その少なくとも一部を用い、第1の絶縁膜6上の第1の電極8の一部を覆うようにして接することで電気的に接続してもよい。
The TFT substrate 2 has a second electrode 10 provided on the second insulating film 9.
In the TFT substrate 2, the second electrode 10 provided on the second insulating film 9 is electrically connected to the first electrode 8 on the first insulating film 6 by an end part of the second electrode 10. You may connect.
In the TFT substrate 2, the second electrode 10 provided on the second insulating film 9 uses at least a part of the second electrode 10, and a part of the first electrode 8 on the first insulating film 6. It may be electrically connected by touching so as to cover.

本実施形態の液晶表示素子1において、第1の電極8およびそれに電気的に接続する第2の電極10が一体となり、ベタ状の画素電極を構成する。   In the liquid crystal display element 1 of the present embodiment, the first electrode 8 and the second electrode 10 electrically connected thereto are integrated to form a solid pixel electrode.

また、液晶表示素子1は、TFT基板2の第1の電極8および第2の電極10の上に第3の絶縁膜11を有し、さらに、第3の絶縁膜11の上に第3の電極12を有する。すなわち、液晶表示素子1は、第3の電極12が、第3の絶縁膜11を介して、TFT基板2の第1の電極8および第2の電極10の上に設けられた構造を有する。本実施形態の液晶表示素子1では、第3の電極12が共通電極を構成する。   Further, the liquid crystal display element 1 has a third insulating film 11 on the first electrode 8 and the second electrode 10 of the TFT substrate 2, and further has a third insulating film 11 on the third insulating film 11. It has an electrode 12. That is, the liquid crystal display element 1 has a structure in which the third electrode 12 is provided on the first electrode 8 and the second electrode 10 of the TFT substrate 2 via the third insulating film 11. In the liquid crystal display element 1 of the present embodiment, the third electrode 12 constitutes a common electrode.

以上の構成により、液晶表示素子1は、TFT基板2上の第1の電極8および第2の電極10と、TFT基板2上の第3の電極12との間に電圧を印加して液晶4を駆動する。
液晶表示素子1は、IPSモードの液晶表示素子となっている。
With the above-described configuration, the liquid crystal display element 1 applies a voltage between the first electrode 8 and the second electrode 10 on the TFT substrate 2 and the third electrode 12 on the TFT substrate 2, so that the liquid crystal 4 Drive.
The liquid crystal display element 1 is an IPS mode liquid crystal display element.

以下、本発明の第1実施形態のIPSモードの液晶表示素子1の構成について、より詳細に説明する。はじめに、液晶表示素子1の平面構造、特に画素の主要な平面構造について、主に図2を用いて説明する。   Hereinafter, the configuration of the IPS mode liquid crystal display element 1 according to the first embodiment of the present invention will be described in more detail. First, the planar structure of the liquid crystal display element 1, particularly the main planar structure of the pixel, will be described mainly with reference to FIG.

液晶表示素子1では、図2に示すように、縦方向に延在する信号線30と横方向に延在する走査線31とで囲まれた領域に画素が形成されている。走査線31の上にはスイッチングのためのTFT5が形成されており、画素電極を構成する第1の電極8および第2の電極10への映像信号の供給を制御する。図2に示すように、走査線31がTFT5のゲート電極を兼ねており、走査線31の上にアモルファス−シリコン(a−Si)または微結晶シリコンによる半導体層32が形成されている。   In the liquid crystal display element 1, as shown in FIG. 2, pixels are formed in a region surrounded by a signal line 30 extending in the vertical direction and a scanning line 31 extending in the horizontal direction. A TFT 5 for switching is formed on the scanning line 31 and controls the supply of video signals to the first electrode 8 and the second electrode 10 constituting the pixel electrode. As shown in FIG. 2, the scanning line 31 also serves as the gate electrode of the TFT 5, and a semiconductor layer 32 of amorphous-silicon (a-Si) or microcrystalline silicon is formed on the scanning line 31.

半導体層32の上には、信号線30に接続するドレイン電極33が端部で重畳するように形成され、そのドレイン電極33と離間して対向するように、ソース電極34が形成されている。ソース電極34は、画素の形成領域に延在し、コンタクトホール7を介して第1の電極8に電気的に接続する。   On the semiconductor layer 32, a drain electrode 33 connected to the signal line 30 is formed so as to overlap at an end portion, and a source electrode 34 is formed so as to face the drain electrode 33 while being spaced apart. The source electrode 34 extends to the pixel formation region and is electrically connected to the first electrode 8 through the contact hole 7.

図2に示すように、点線で示す第1の電極8は、平面ベタ状に形成されている。また、点線で示す第2の電極10は、コンタクトホール7を覆うとともに、その端部で第1の電極8とコンタクトするようにベタ状に形成されている。そして、それらの上に、図2では図示されない第3の絶縁膜11を介して、電極の未形成部となるスリット状の切り欠き部50を有する第3の電極12が設けられている。   As shown in FIG. 2, the first electrode 8 indicated by a dotted line is formed in a flat solid shape. The second electrode 10 indicated by a dotted line is formed in a solid shape so as to cover the contact hole 7 and to be in contact with the first electrode 8 at an end thereof. On top of these, the third electrode 12 having a slit-like notch 50 serving as an electrode non-formed part is provided via a third insulating film 11 not shown in FIG.

図2に示す液晶表示素子1において、点線で模式的に示される第1の電極8は、TFT5のある端部から延在して画素においてソース電極34を覆っている。点線で模式的に示される第2の電極10も、コンタクトホール7を埋める第2の絶縁膜9(図2中、図示されない。)の上に設けられ、ソース電極34を覆っている。そして、第2の電極10は、上述したように、第2の絶縁膜9を介して第1の電極8を覆うとともに、その一部である端部で第1の電極8に電気的に接続している。   In the liquid crystal display element 1 shown in FIG. 2, the first electrode 8 schematically indicated by a dotted line extends from an end portion of the TFT 5 and covers the source electrode 34 in the pixel. The second electrode 10 schematically indicated by a dotted line is also provided on the second insulating film 9 (not shown in FIG. 2) filling the contact hole 7 and covers the source electrode 34. As described above, the second electrode 10 covers the first electrode 8 via the second insulating film 9 and is electrically connected to the first electrode 8 at an end portion that is a part thereof. doing.

また、スリット状の切り欠き部50を有する第3の電極12は1個の画素だけでなく、共通電極として、他の画素にも共通して形成されて、コモン電圧が印加される。図1にも示されるように、第3の電極12に形成された切り欠き部50は、ソース電極34およびコンタクトホール7を覆っている。   Further, the third electrode 12 having the slit-like cutout 50 is formed not only for one pixel but also for other pixels as a common electrode, and a common voltage is applied thereto. As shown in FIG. 1, the notch 50 formed in the third electrode 12 covers the source electrode 34 and the contact hole 7.

次に、液晶表示素子1の断面構造、特に画素の断面構造について、主に図1を用いて説明する。   Next, the cross-sectional structure of the liquid crystal display element 1, particularly the cross-sectional structure of the pixel, will be described mainly with reference to FIG.

液晶表示素子1は、図1に示すように、TFT基板2の上に、図2のTFT5で使用されるゲート絶縁膜21が形成され、その上にTFT5から延在してきたソース電極34が形成されている。この部分のソース電極34は、図示されないバックライトからの光を遮光することができる。ソース電極34を覆って、無機パッシベーション膜22が形成され、その上に平坦化膜を兼ねた第1の絶縁膜6が形成されている。無機パッシベーション膜22は、例えば、SiO等の金属酸化物やSiN等の金属窒化物から形成される。 In the liquid crystal display element 1, as shown in FIG. 1, a gate insulating film 21 used in the TFT 5 of FIG. 2 is formed on the TFT substrate 2, and a source electrode 34 extending from the TFT 5 is formed thereon. Has been. This portion of the source electrode 34 can block light from a backlight (not shown). An inorganic passivation film 22 is formed so as to cover the source electrode 34, and a first insulating film 6 also serving as a planarization film is formed thereon. The inorganic passivation film 22 is formed from, for example, a metal oxide such as SiO 2 or a metal nitride such as SiN.

尚、本実施形態の液晶表示素子1において、第1の絶縁膜6は、後述する第1の感放射線性樹脂組成物を用いたパターニングにより形成された有機絶縁膜である。第1の絶縁膜6は、例えば、0.5μm〜6μmの膜厚で形成される。   In the liquid crystal display element 1 of the present embodiment, the first insulating film 6 is an organic insulating film formed by patterning using a first radiation-sensitive resin composition described later. The first insulating film 6 is formed with a film thickness of 0.5 μm to 6 μm, for example.

第1の絶縁膜6には、第1の電極8がソース電極34に電気的に接続するためのコンタクトホール7が形成されている。コンタクトホール7の形成方法としては、第1の絶縁膜6を形成後、貫通穴を形成する。その後、無機パッシベーション膜22にも貫通穴を形成し、第1の絶縁膜6の貫通穴と無機パッシベーション膜22の貫通穴とを連通させる。その結果、TFT基板2において、第1の絶縁膜6と無機パッシベーション膜22とを貫通するコンタクトホール7が形成される。   In the first insulating film 6, a contact hole 7 for electrically connecting the first electrode 8 to the source electrode 34 is formed. As a method for forming the contact hole 7, a through hole is formed after the first insulating film 6 is formed. Thereafter, a through hole is also formed in the inorganic passivation film 22 so that the through hole of the first insulating film 6 and the through hole of the inorganic passivation film 22 communicate with each other. As a result, a contact hole 7 penetrating the first insulating film 6 and the inorganic passivation film 22 is formed in the TFT substrate 2.

尚、図1に示す液晶表示素子1の例では、第1の絶縁膜6の貫通穴と無機パッシベーション膜22の貫通穴は別々のマスクを用いて形成されることができる。また、別の方法として、第1の絶縁膜6に貫通穴を形成した後、第1の絶縁膜6をマスクとして使用し、ドライエッチングにより、無機パッシベーション膜22の貫通穴を形成して、コンタクトホール7を設けることも可能である。   In the example of the liquid crystal display element 1 shown in FIG. 1, the through hole of the first insulating film 6 and the through hole of the inorganic passivation film 22 can be formed using separate masks. As another method, after forming a through hole in the first insulating film 6, the first insulating film 6 is used as a mask, and a through hole of the inorganic passivation film 22 is formed by dry etching to form a contact. It is also possible to provide a hole 7.

このようにして第1の絶縁膜6に形成されたコンタクトホール7は、第1の電極8をソース電極34に接続させるための下穴と、それよりも径の大きい上穴と、下穴と上穴を結ぶ内壁とから構成されている。コンタクトホール7の内壁を覆うように設けられる第1の電極8の断線を防止するためには、コンタクトホール7のテーパ角を45度以下にすることが好ましい。そのため、TFT基板2上のコンタクトホール7は、平面視で、大きな面積を有することになる。   The contact hole 7 formed in the first insulating film 6 in this way includes a pilot hole for connecting the first electrode 8 to the source electrode 34, an upper hole having a larger diameter, a pilot hole, It consists of an inner wall that connects the upper holes. In order to prevent disconnection of the first electrode 8 provided so as to cover the inner wall of the contact hole 7, the taper angle of the contact hole 7 is preferably set to 45 degrees or less. Therefore, the contact hole 7 on the TFT substrate 2 has a large area in plan view.

そして、第1の絶縁膜6およびコンタクトホール7を覆うように、第1の絶縁膜6上およびコントタクトホール7の内壁上に、第1の電極8が設けられる。第1の電極8は、例えば、ITOを用いて形成することができる。液晶表示素子1において、画素電極となる第1の電極8は平面ベタ状に形成されている。第1の電極8は、コンタクトホール7を介して、ソース電極34に電気的に接続している。   A first electrode 8 is provided on the first insulating film 6 and on the inner wall of the contact hole 7 so as to cover the first insulating film 6 and the contact hole 7. The first electrode 8 can be formed using, for example, ITO. In the liquid crystal display element 1, the first electrode 8 serving as a pixel electrode is formed in a flat solid shape. The first electrode 8 is electrically connected to the source electrode 34 through the contact hole 7.

また、液晶表示素子1は、コンタクトホール7を埋めるように設けられた第2の絶縁膜9を有する。第2の絶縁膜9は、後述する第2の感放射線性樹脂組成物を用いて形成された有機絶縁膜である。液晶表示素子1の第2の絶縁膜9は、TFT基板2のコンタクトホール7を埋める機能を有する。そして、第2の絶縁膜9は、TFT基板2の表面を平坦化するように機能する。   In addition, the liquid crystal display element 1 includes a second insulating film 9 provided so as to fill the contact hole 7. The 2nd insulating film 9 is an organic insulating film formed using the 2nd radiation sensitive resin composition mentioned later. The second insulating film 9 of the liquid crystal display element 1 has a function of filling the contact hole 7 of the TFT substrate 2. The second insulating film 9 functions to flatten the surface of the TFT substrate 2.

尚、第2の絶縁膜9の形成方法としては、例えば、コンタクトホール7等の形成するために第1の絶縁膜6のパターニングで使用したフォトマスクを使用し、パターニングを行って形成することができる。   As a method for forming the second insulating film 9, for example, a photomask used for patterning the first insulating film 6 to form the contact holes 7 and the like is used, and patterning is performed. it can.

すなわち、1種類のフォトマスクを使用して、コンタクトホール7を有する第1の絶縁膜6を形成し、それを覆う第1の電極8を設けた後、そのマスクを再度使用し、第2の感放射線性樹脂組成物を用いて、第2の絶縁膜9を形成することができる。   That is, the first insulating film 6 having the contact hole 7 is formed using one kind of photomask, the first electrode 8 covering the first insulating film 6 is provided, the mask is used again, and the second electrode The second insulating film 9 can be formed using a radiation sensitive resin composition.

その場合、例えば、ポジ型の第1の感放射線性樹脂組成物を用い、フォトマスクを介した露光と現像によるパターニングを行って、コンタクトホール7が形成された第1の絶縁膜6を形成する。次いで、第1の電極8を形成する。その後、ネガ型の第2の感放射線性樹脂組成物を用い、上述したのと同一のフォトマスクを用いた同様の露光と現像を行い、コンタクトホール7を埋める第2の絶縁膜9を形成することができる。   In that case, for example, by using a positive first radiation-sensitive resin composition, patterning is performed by exposure and development through a photomask to form the first insulating film 6 in which the contact holes 7 are formed. . Next, the first electrode 8 is formed. Thereafter, using the negative second radiation-sensitive resin composition, the same exposure and development using the same photomask as described above are performed to form the second insulating film 9 filling the contact hole 7. be able to.

液晶表示素子1のTFT基板2は、第2の絶縁膜9の上に設けられて、その一部である端部により、第1の絶縁膜6上の第1の電極8に電気的に接続する第2の電極10を有する。第2の電極10は、第1の電極8と同様の材料、例えば、ITOを用いて形成することができる。   The TFT substrate 2 of the liquid crystal display element 1 is provided on the second insulating film 9 and is electrically connected to the first electrode 8 on the first insulating film 6 by an end portion which is a part thereof. The second electrode 10 is provided. The second electrode 10 can be formed using the same material as the first electrode 8, for example, ITO.

本実施形態の液晶表示素子1において、第1の電極8および第2の電極10は互いに電気的に接続されており、一体となって、ベタ状の画素電極として機能することができる。   In the liquid crystal display element 1 of the present embodiment, the first electrode 8 and the second electrode 10 are electrically connected to each other and can function as a solid pixel electrode.

また、液晶表示素子1は、TFT基板2の第1の電極8および第2の電極10の上に、層間絶縁膜となる第3の絶縁膜11を有する。第3の絶縁膜11は、例えば、SiO等の金属酸化物やSiN等の金属窒化物から形成された、無機絶縁膜とすることができる。 In addition, the liquid crystal display element 1 has a third insulating film 11 serving as an interlayer insulating film on the first electrode 8 and the second electrode 10 of the TFT substrate 2. The third insulating film 11 can be an inorganic insulating film formed of, for example, a metal oxide such as SiO 2 or a metal nitride such as SiN.

また、液晶表示素子1は、第3の絶縁膜11の上に、電極未形成の部分となるスリット状の切り欠き部50を有する第3の電極12を有する。第3の電極12およびその切り欠き部50は、コンタクトホール7を覆うように、コンタクトホール7の上層にも形成される。第3の電極12は、液晶表示素子1において、共通電極として機能することができる。   In addition, the liquid crystal display element 1 includes the third electrode 12 having a slit-like cutout portion 50 which is a portion where no electrode is formed on the third insulating film 11. The third electrode 12 and the notch 50 are also formed in the upper layer of the contact hole 7 so as to cover the contact hole 7. The third electrode 12 can function as a common electrode in the liquid crystal display element 1.

第3の電極12の上には、液晶4を配向させるための配向膜40が形成されている。配向膜40は、ラビング処理による配向処理が施されており、電圧無印加時の均一な液晶4の初期配向、すなわち、TFT基板2の基板表面と平行となる平行配向を実現させることができる。   On the third electrode 12, an alignment film 40 for aligning the liquid crystal 4 is formed. The alignment film 40 is subjected to an alignment process by a rubbing process, and can realize a uniform initial alignment of the liquid crystal 4 when no voltage is applied, that is, a parallel alignment parallel to the substrate surface of the TFT substrate 2.

液晶表示素子1は、液晶4を挟んで、第2の基板である対向基板3を有する。対向基板3には、ブラックマトリクス41、カラーフィルタ42が形成され、これらを覆って、平坦化膜43が形成され、その上に配向膜44が形成されている。対向基板3上の配向膜44は、TFT基板2上の配向膜40と同様のものであり、ラビング処理による配向処理が施されて、液晶4の初期配向としての平行配向を実現することができる。   The liquid crystal display element 1 includes a counter substrate 3 that is a second substrate with a liquid crystal 4 interposed therebetween. A black matrix 41 and a color filter 42 are formed on the counter substrate 3, a planarizing film 43 is formed so as to cover them, and an alignment film 44 is formed thereon. The alignment film 44 on the counter substrate 3 is the same as the alignment film 40 on the TFT substrate 2 and is subjected to an alignment process by rubbing to realize parallel alignment as an initial alignment of the liquid crystal 4. .

以上の構成を有する本実施形態の液晶表示素子1では、画像表示のために、TFT基板2上の第1の電極8および第2の電極10に映像信号が印加され、それらと第3の電極12との間に電圧が印加されると、それらの周囲に斜め電界が発生する。すなわち、第1の電極8および第2の電極10と第3の電極12との間に電圧が印加されることにより、第3の電極12の切り欠き部50を介して、液晶4中に、TFT基板2の基板面と平行となる成分を有する斜め電界が発生する。   In the liquid crystal display element 1 of the present embodiment having the above configuration, video signals are applied to the first electrode 8 and the second electrode 10 on the TFT substrate 2 for image display, and these and the third electrode are displayed. When a voltage is applied between them, an oblique electric field is generated around them. That is, when a voltage is applied between the first electrode 8 and the second electrode 10 and the third electrode 12, the liquid crystal 4 passes through the notch 50 of the third electrode 12. An oblique electric field having a component parallel to the substrate surface of the TFT substrate 2 is generated.

その結果、液晶4は、その斜め電界の基板面と平行な成分によって駆動され、初期配向の状態から基板面と平行な平面内で回転動作する。   As a result, the liquid crystal 4 is driven by a component parallel to the substrate surface of the oblique electric field, and rotates in a plane parallel to the substrate surface from the initial alignment state.

液晶表示素子1は、TFT基板2の反液晶側の面および対向基板3の反液晶側の面に、それぞれ図示されない偏光板を有し、一対の偏光板によって液晶4が挟持される構造を有する。したがって、液晶表示素子1は、上述した斜め電界による液晶4の回転動作により、光を部分的に透過したり、遮蔽したりすることができ、こうした特性を利用して画像を表示することができる。   The liquid crystal display element 1 has a structure in which a non-illustrated polarizing plate is provided on the anti-liquid crystal side surface of the TFT substrate 2 and the anti-liquid crystal side surface of the counter substrate 3, and the liquid crystal 4 is sandwiched between a pair of polarizing plates. . Therefore, the liquid crystal display element 1 can partially transmit or block light by the rotation operation of the liquid crystal 4 by the above-described oblique electric field, and can display an image using such characteristics. .

そして、液晶表示素子1においては、TFT基板2に設けられたコンタクトホール7が第2の絶縁膜9により埋められ、TFT基板2の表面は平坦化されている。したがって、液晶表示素子1では、コンタクトホール7による液晶4の配向乱れや、凹みによる透過率および液晶4の応答特性の低下が低減されている。すなわち、液晶表示素子1は、TFT基板2に設けられたコンタクトホール7の影響を小さくすることができ、ソース電極34等の遮光手段を大きく形成する必要がなく、輝度特性を向上させることができる。   In the liquid crystal display element 1, the contact hole 7 provided in the TFT substrate 2 is filled with the second insulating film 9, and the surface of the TFT substrate 2 is flattened. Therefore, in the liquid crystal display element 1, the alignment disorder of the liquid crystal 4 due to the contact hole 7, the transmittance due to the dent, and the deterioration of the response characteristics of the liquid crystal 4 are reduced. That is, the liquid crystal display element 1 can reduce the influence of the contact hole 7 provided in the TFT substrate 2, and it is not necessary to form a large light shielding means such as the source electrode 34, and the luminance characteristics can be improved. .

尚、本発明の第1実施形態の液晶表示素子1は、コンタクトホール7が第2の絶縁膜9により埋められ、図1に示されるように、TFT基板2の表面が平坦化されている。しかし、本実施形態の液晶表示素子1では、第2の絶縁膜9を形成する第2の感放射線性樹脂組成物の組成の選択や第2の絶縁膜9の形成方法に従って、第2の絶縁膜9の上部表面(液晶4側の表面)が若干凹んで形成されることもある。   In the liquid crystal display element 1 according to the first embodiment of the present invention, the contact hole 7 is filled with the second insulating film 9, and the surface of the TFT substrate 2 is flattened as shown in FIG. However, in the liquid crystal display element 1 of this embodiment, the second insulating film 9 is selected according to the selection of the composition of the second radiation-sensitive resin composition for forming the second insulating film 9 and the method for forming the second insulating film 9. The upper surface of the film 9 (the surface on the liquid crystal 4 side) may be slightly recessed.

図3は、本発明の第1実施形態のIPSモードの液晶表示素子の別の例の構造を模式的に示す断面図である。   FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the structure of another example of the IPS mode liquid crystal display element of the first embodiment of the present invention.

尚、図3に示す本発明の第1実施形態の別の例であるIPSモードの液晶表示素子1−2は、第2の絶縁膜9−2の形状が異なる以外、図1等に示した液晶表示素子1と同様の構造を有する。したがって、共通する構成要素については、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。   Incidentally, an IPS mode liquid crystal display device 1-2, which is another example of the first embodiment of the present invention shown in FIG. 3, is shown in FIG. 1, etc., except that the shape of the second insulating film 9-2 is different. The liquid crystal display element 1 has the same structure. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

本発明の第1実施形態の別の例であるIPSモードの液晶表示素子1−2では、第2の電極10−2が設けられる第2の絶縁膜9−2の上部表面(液晶4側の表面)が、若干凹んで形成されている。しかし、液晶表示素子1−2においては、TFT基板2に設けられたコンタクトホール7が第2の絶縁膜9−2により埋められており、TFT基板2の表面は、第2の絶縁膜9−2を設けない場合に比べて平坦化されている。したがって、液晶表示素子1−2では、第2の絶縁膜9−2を設けない場合に比べて、コンタクトホール7による液晶4の配向乱れが低減され、凹みによる透過率および液晶4の応答特性の低下が緩和されている。すなわち、液晶表示素子1−2は、TFT基板2に設けられたコンタクトホール7の影響を小さくすることができ、ソース電極34等の遮光手段を大きく形成する必要がなく、輝度特性を向上させることができる。   In the IPS mode liquid crystal display device 1-2, which is another example of the first embodiment of the present invention, the upper surface (on the liquid crystal 4 side) of the second insulating film 9-2 on which the second electrode 10-2 is provided. (Surface) is formed to be slightly recessed. However, in the liquid crystal display device 1-2, the contact hole 7 provided in the TFT substrate 2 is filled with the second insulating film 9-2, and the surface of the TFT substrate 2 is the second insulating film 9-. Compared with the case where 2 is not provided, it is flattened. Therefore, in the liquid crystal display element 1-2, the alignment disorder of the liquid crystal 4 due to the contact hole 7 is reduced as compared with the case where the second insulating film 9-2 is not provided, and the transmittance due to the depression and the response characteristics of the liquid crystal 4 are reduced. The decline is mitigated. That is, the liquid crystal display element 1-2 can reduce the influence of the contact hole 7 provided in the TFT substrate 2, and does not need to form a large light shielding means such as the source electrode 34, thereby improving the luminance characteristics. Can do.

実施形態2.
<VAモードの液晶表示素子>
図4は、本発明の第2実施形態のVAモードの液晶表示素子の構造を模式的に示す断面図である。
Embodiment 2. FIG.
<VA mode liquid crystal display element>
FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a VA mode liquid crystal display element according to the second embodiment of the present invention.

図5は、本発明の第2実施形態のVAモードの液晶表示素子の構造を模式的に示す平面図である。
尚、図4は、図5のB−B’線に沿った断面を模式的に示している。
FIG. 5 is a plan view schematically showing the structure of a VA mode liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 4 schematically shows a cross section taken along the line BB ′ of FIG.

図4に示すように、本発明の第2実施形態のVAモードの液晶表示素子100は、対向配置された第1の基板であるTFT基板102と、第2の基板である対向基板103とにより液晶104を挟持して構成される。液晶104は、負の誘電異方性(Δε)を有する液晶である。   As shown in FIG. 4, the VA mode liquid crystal display element 100 according to the second embodiment of the present invention includes a TFT substrate 102 which is a first substrate and a counter substrate 103 which is a second substrate, which are arranged to face each other. The liquid crystal 104 is sandwiched. The liquid crystal 104 is a liquid crystal having negative dielectric anisotropy (Δε).

そして、図5に示すように、VAモードの液晶表示素子100において、TFT基板102は、TFT105を有する。   As shown in FIG. 5, in the VA mode liquid crystal display element 100, the TFT substrate 102 includes a TFT 105.

すなわち、図4および図5に示すように、液晶表示素子100のTFT基板102は、TFT105(図4中には図示されない)の上に設けられた第1の絶縁膜106と、第1の絶縁膜106に形成されたコンタクトホール107と、第1の絶縁膜106上およびコントタクトホール107の内壁上に設けられてコンタクトホール107を介してTFT105のソース電極134と電気的に接続する第1の電極108と、コンタクトホール107を埋めるように設けられてTFT基板102の表面を平坦化する第2の絶縁膜109とを有する。   That is, as shown in FIGS. 4 and 5, the TFT substrate 102 of the liquid crystal display element 100 includes a first insulating film 106 provided on the TFT 105 (not shown in FIG. 4) and a first insulating film 106. A contact hole 107 formed in the film 106, a first hole provided on the first insulating film 106 and on the inner wall of the contact hole 107 and electrically connected to the source electrode 134 of the TFT 105 through the contact hole 107. An electrode 108 and a second insulating film 109 provided so as to fill the contact hole 107 and planarizing the surface of the TFT substrate 102 are provided.

また、TFT基板102は、第2の絶縁膜109の上に設けられて、その一部である端部により、第1の絶縁膜106上の第1の電極108に電気的に接続する第2の電極110を有する。   In addition, the TFT substrate 102 is provided on the second insulating film 109 and is electrically connected to the first electrode 108 on the first insulating film 106 by an end portion that is a part of the TFT substrate 102. The electrode 110 is provided.

本実施形態の液晶表示素子100では、第1の電極108およびそれに電気的に接続する第2の電極110が、一体となって画素電極を構成する。   In the liquid crystal display element 100 of this embodiment, the first electrode 108 and the second electrode 110 electrically connected to the first electrode 108 constitute a pixel electrode.

また、液晶表示素子100は、対向基板103の液晶104側に、第3の電極112を有する。本実施形態の液晶表示素子100においては、第3の電極112が共通電極を構成する。   The liquid crystal display element 100 includes a third electrode 112 on the liquid crystal 104 side of the counter substrate 103. In the liquid crystal display element 100 of the present embodiment, the third electrode 112 constitutes a common electrode.

その結果、液晶表示素子100は、TFT基板102上の第1の電極108および第2の電極110と、対向基板103上の第3の電極112との間に電圧を印加して液晶104を駆動するよう構成されている。液晶表示素子100は、第1の電極108および第2の電極110と、対向基板103上の第3の電極112との間に電圧を印加して、負の誘電異方性を有する液晶104を駆動するように構成され、VAモードの液晶表示素子を構成している。   As a result, the liquid crystal display element 100 drives the liquid crystal 104 by applying a voltage between the first electrode 108 and the second electrode 110 on the TFT substrate 102 and the third electrode 112 on the counter substrate 103. It is configured to The liquid crystal display element 100 applies a voltage between the first electrode 108 and the second electrode 110 and the third electrode 112 on the counter substrate 103, so that the liquid crystal 104 having negative dielectric anisotropy is obtained. The VA mode liquid crystal display element is configured to be driven.

以下、本発明の第2実施形態のVAモードの液晶表示素子100の構成について、より詳細に説明する。はじめに、液晶表示素子100の平面構造、特に画素の主要な平面構造について、図5を主に用いて説明する。   Hereinafter, the configuration of the VA mode liquid crystal display element 100 according to the second embodiment of the present invention will be described in more detail. First, the planar structure of the liquid crystal display element 100, in particular, the main planar structure of the pixel will be described mainly with reference to FIG.

液晶表示素子100では、図5に示すように、縦方向に延在する信号線130と横方向に延在する走査線131とで囲まれた領域に画素が形成されている。走査線131の上に画素電極を構成する第1の電極108および第2の電極110に映像信号の供給を制御する、スイッチングのためのTFT105が形成されている。図5に示すように、走査線131がTFT105のゲート電極を兼ねており、走査線131の上にアモルファス−シリコン(a−Si)または微結晶シリコンによる半導体層132が形成されている。   In the liquid crystal display element 100, as shown in FIG. 5, pixels are formed in a region surrounded by a signal line 130 extending in the vertical direction and a scanning line 131 extending in the horizontal direction. A TFT 105 for switching is formed on the scanning line 131 to control the supply of video signals to the first electrode 108 and the second electrode 110 constituting the pixel electrode. As shown in FIG. 5, the scanning line 131 also serves as the gate electrode of the TFT 105, and a semiconductor layer 132 made of amorphous-silicon (a-Si) or microcrystalline silicon is formed on the scanning line 131.

半導体層132の上には、信号線130に接続するドレイン電極133が端部で重畳するように形成され、そのドレイン電極133と離間して対向するように、ソース電極134が形成されている。ソース電極134は、画素の形成領域に延在し、コンタクトホール107を介して第1の電極108に電気的に接続する。   On the semiconductor layer 132, a drain electrode 133 connected to the signal line 130 is formed so as to overlap at an end portion, and a source electrode 134 is formed so as to face the drain electrode 133 apart from the drain electrode 133. The source electrode 134 extends to the pixel formation region and is electrically connected to the first electrode 108 through the contact hole 107.

図5に示すように、第1の電極108は、平面ベタ状に形成されている。また、第2の電極110は、コンタクトホール107を覆うとともに、その端部で第1の電極108とコンタクトするようにベタ状に形成されている。   As shown in FIG. 5, the first electrode 108 is formed in a flat solid shape. The second electrode 110 is formed in a solid shape so as to cover the contact hole 107 and to be in contact with the first electrode 108 at the end thereof.

尚、第1の電極108および第2の電極110は、上述したように、一体となって画素電極を構成するが、図5に示す例では、それぞれベタ状に形成されている。しかし、液晶表示素子100では、別の例として、第1の電極108および第2の電極110が、それぞれ、電極未形成の部分となるスリット状の切り欠き部を有することができる。その場合、図5に示すように第1の電極108および第2の電極110を形成した後、それらを一括してパターニングして、第1の電極108および第2の電極110に切り欠き部を設けることができる。   As described above, the first electrode 108 and the second electrode 110 integrally form a pixel electrode, but in the example shown in FIG. 5, each is formed in a solid shape. However, in the liquid crystal display element 100, as another example, the first electrode 108 and the second electrode 110 can each have a slit-shaped notch that is a portion where an electrode is not formed. In that case, after forming the first electrode 108 and the second electrode 110 as shown in FIG. 5, they are collectively patterned to form notches in the first electrode 108 and the second electrode 110. Can be provided.

第1の電極108および第2の電極110が切り欠き部を有することにより、液晶表示素子100は、第1の電極108および第2の電極110と、対向基板103上の第3の電極112との間に電圧を印加したときに、基板面に垂直な電界とともに若干斜めとなる電界を発生させることができ、液晶104の傾斜方向を制御することができる。   Since the first electrode 108 and the second electrode 110 have a cutout portion, the liquid crystal display element 100 includes the first electrode 108 and the second electrode 110, and the third electrode 112 on the counter substrate 103. When a voltage is applied between them, an electric field that is slightly oblique with an electric field perpendicular to the substrate surface can be generated, and the tilt direction of the liquid crystal 104 can be controlled.

図5に示す液晶表示素子100において、第1の電極108は、TFT105のある端部から延在して画素においてソース電極134を覆っている。第2の電極110も、コンタクトホール107を埋める第2の絶縁膜109(図5中、図示されない。)の上に設けられ、ソース電極134を覆っている。そして、第2の電極110は、上述したように、第2の絶縁膜109を介して第1の電極108を覆うとともに、その一部である端部で第1の電極108に電気的に接続している。   In the liquid crystal display element 100 illustrated in FIG. 5, the first electrode 108 extends from a certain end of the TFT 105 and covers the source electrode 134 in the pixel. The second electrode 110 is also provided on the second insulating film 109 (not shown in FIG. 5) filling the contact hole 107 and covers the source electrode 134. Then, as described above, the second electrode 110 covers the first electrode 108 via the second insulating film 109 and is electrically connected to the first electrode 108 at an end portion that is a part thereof. doing.

次に、液晶表示素子100の断面構造、特に画素の断面構造について、主に図4を用いて説明する。   Next, a cross-sectional structure of the liquid crystal display element 100, in particular, a cross-sectional structure of a pixel will be described mainly with reference to FIG.

液晶表示素子100は、図4に示すように、TFT基板102の上に、図5のTFT105で使用されるゲート絶縁膜121が形成され、その上にTFT105から延在したソース電極134が形成されている。この部分のソース電極134は、図示されないバックライトからの光を遮光することができる。ソース電極134を覆って、無機パッシベーション膜122が形成され、その上に平坦化膜を兼ねた第1の絶縁膜106が形成されている。無機パッシベーション膜122は、例えば、SiO等の金属酸化物やSiN等の金属窒化物から形成することができる。 In the liquid crystal display element 100, as shown in FIG. 4, a gate insulating film 121 used in the TFT 105 of FIG. 5 is formed on the TFT substrate 102, and a source electrode 134 extending from the TFT 105 is formed thereon. ing. This portion of the source electrode 134 can block light from a backlight (not shown). An inorganic passivation film 122 is formed so as to cover the source electrode 134, and a first insulating film 106 that also serves as a planarization film is formed thereon. The inorganic passivation film 122 can be formed from, for example, a metal oxide such as SiO 2 or a metal nitride such as SiN.

尚、本実施形態の液晶表示素子100において、第1の絶縁膜106は、後述する第1の感放射線性樹脂組成物を用いたパターニングにより形成された有機絶縁膜である。第1の絶縁膜106は、例えば、0.5μm〜6μmの膜厚で形成することができる。   In the liquid crystal display element 100 of this embodiment, the first insulating film 106 is an organic insulating film formed by patterning using a first radiation-sensitive resin composition described later. The first insulating film 106 can be formed with a film thickness of 0.5 μm to 6 μm, for example.

第1の絶縁膜106には、第1の電極108がソース電極134に電気的に接続するためのコンタクトホール107が形成されている。コンタクトホール107の形成方法は、上述した第1実施形態の液晶表示素子1のコンタクトホール7の形成方法と同様とすることができる。   A contact hole 107 for electrically connecting the first electrode 108 to the source electrode 134 is formed in the first insulating film 106. The method for forming the contact hole 107 can be the same as the method for forming the contact hole 7 of the liquid crystal display element 1 of the first embodiment described above.

第2の絶縁膜106に形成されたコンタクトホール107は、第1の電極108をソース電極134に接続させるための下穴と、それよりも径の大きい上穴と、下穴と上穴を結ぶ内壁とから構成されている。コンタクトホール107の内壁を覆うように設けられる第1の電極108の断線を防止するためには、コンタクトホール107のテーパ角を45度以下にすることが好ましい。そのため、TFT基板102上のコンタクトホール107は、平面視で、大きな面積を有することになる。   A contact hole 107 formed in the second insulating film 106 connects a pilot hole for connecting the first electrode 108 to the source electrode 134, an upper hole having a larger diameter, and a lower hole and an upper hole. It consists of an inner wall. In order to prevent disconnection of the first electrode 108 provided so as to cover the inner wall of the contact hole 107, the taper angle of the contact hole 107 is preferably set to 45 degrees or less. Therefore, the contact hole 107 on the TFT substrate 102 has a large area in plan view.

そして、第1の絶縁膜106およびコンタクトホール107を覆うように、第1の絶縁膜106上およびコントタクトホール107の内壁上に、第1の電極108が設けられている。第1の電極108は、例えば、ITOを用いて形成される。液晶表示素子100において、画素電極となる第1の電極108は、上述したように、例えば、平面ベタ状に形成されている。第1の電極108は、コンタクトホール107を介して、ソース電極134に電気的に接続している。   A first electrode 108 is provided on the first insulating film 106 and on the inner wall of the contact hole 107 so as to cover the first insulating film 106 and the contact hole 107. The first electrode 108 is formed using, for example, ITO. In the liquid crystal display element 100, the first electrode 108 serving as a pixel electrode is formed in, for example, a flat solid shape as described above. The first electrode 108 is electrically connected to the source electrode 134 through the contact hole 107.

また、液晶表示素子100は、コンタクトホール107を埋めるように設けられた第2の絶縁膜109を有する。第2の絶縁膜109は、後述する第2の感放射線性樹脂組成物を用いて形成された有機絶縁膜である。液晶表示素子100の第2の絶縁膜109は、TFT基板102のコンタクトホール107を埋めて、TFT基板102の表面を平坦化する機能を有する。   In addition, the liquid crystal display element 100 includes a second insulating film 109 provided so as to fill the contact hole 107. The second insulating film 109 is an organic insulating film formed using a second radiation sensitive resin composition described later. The second insulating film 109 of the liquid crystal display element 100 has a function of filling the contact hole 107 of the TFT substrate 102 and flattening the surface of the TFT substrate 102.

尚、第2の絶縁膜109の形成方法は、上述した第1実施形態の液晶表示素子1の第2の絶縁膜9の形成方法と同様とすることができる。
したがって、例えば、コンタクトホール107等の形成するために第1の絶縁膜106のパターニングで使用したフォトマスクを使用し、パターニングを行って第2の絶縁膜109を形成することができる。
The method for forming the second insulating film 109 can be the same as the method for forming the second insulating film 9 of the liquid crystal display element 1 of the first embodiment described above.
Therefore, for example, the second insulating film 109 can be formed by patterning using a photomask used for patterning the first insulating film 106 in order to form the contact hole 107 and the like.

すなわち、1種類のフォトマスクを使用しコンタクトホール107を有する第1の絶縁膜106を形成し、それを覆う第1の電極108を設けた後、そのマスクを再度使用し、第2の感放射線性樹脂組成物を用いて、第2の絶縁膜109を形成することができる。   That is, the first insulating film 106 having the contact hole 107 is formed using one kind of photomask, the first electrode 108 covering the first insulating film 106 is provided, the mask is used again, and the second radiation sensitive film is formed. The second insulating film 109 can be formed using a conductive resin composition.

その場合、例えば、ポジ型の第1の感放射線性樹脂組成物を用い、フォトマスクを介した露光と現像によるパターニングを行って、コンタクトホール107の形成された第1の絶縁膜106を形成する。次いで、第1の電極108を形成する。その後、ネガ型の第2の感放射線性樹脂組成物を用い、上述したのと同一のフォトマスクを用いた同様の露光と現像を行い、コンタクトホール107を埋める第2の絶縁膜109を形成することができる。   In that case, for example, using a positive first radiation-sensitive resin composition, patterning is performed by exposure and development through a photomask to form the first insulating film 106 in which the contact hole 107 is formed. . Next, the first electrode 108 is formed. Thereafter, using the negative second radiation-sensitive resin composition, the same exposure and development using the same photomask as described above are performed, and the second insulating film 109 filling the contact hole 107 is formed. be able to.

そして、液晶表示素子1のTFT基板102は、第2の絶縁膜109の上に設けられて、その一部である端部により、第1の絶縁膜106上の第1の電極108に電気的に接続する第2の電極110を有する。第2の電極110は、第1の電極108と同様の材料、例えば、ITOを用いて形成することができる。   The TFT substrate 102 of the liquid crystal display element 1 is provided on the second insulating film 109, and is electrically connected to the first electrode 108 on the first insulating film 106 by an end portion that is a part of the TFT substrate 102. The second electrode 110 is connected to the. The second electrode 110 can be formed using a material similar to that of the first electrode 108, for example, ITO.

本実施形態の液晶表示素子100において、第1の電極108および第2の電極110は互いに電気的に接続されており、一体となって、画素電極として機能することができる。   In the liquid crystal display element 100 of the present embodiment, the first electrode 108 and the second electrode 110 are electrically connected to each other, and can function as a pixel electrode together.

第1の電極108および第2の電極110の上には、液晶104を配向させるための配向膜140が形成されている。配向膜140は、垂直配向型の配向膜である。配向膜140は、例えば、ラビング処理や光配向処理等の好適な配向処理が施されており、電圧無印加時の液晶104の均一な初期配向を実現することができる。すなわち、液晶104が基板面に対して完全に垂直に配向するのではなく、基板界面の液晶104は、小さなプレチルト角を有して、均一に略垂直配向する初期配向を実現することができる。   On the first electrode 108 and the second electrode 110, an alignment film 140 for aligning the liquid crystal 104 is formed. The alignment film 140 is a vertical alignment type alignment film. The alignment film 140 is subjected to a suitable alignment process such as a rubbing process or a photo-alignment process, and can realize a uniform initial alignment of the liquid crystal 104 when no voltage is applied. That is, the liquid crystal 104 is not aligned completely perpendicular to the substrate surface, but the liquid crystal 104 at the substrate interface has a small pretilt angle and can achieve initial alignment that is uniformly aligned substantially vertically.

尚、本実施形態の液晶表示素子100においては、配向膜140および後述する対向基板103上の配向膜144を設けることなく、または、それら配向膜140、144を設けたうえで、液晶104中に光重合性のモノマーをを混入させ、それを光重合させることで、上述の液晶104の初期配向を実現することも可能である。   In the liquid crystal display element 100 of this embodiment, the alignment film 140 and the alignment film 144 on the counter substrate 103 described later are not provided, or the alignment films 140 and 144 are provided in the liquid crystal 104. It is also possible to realize the initial alignment of the liquid crystal 104 described above by mixing a photopolymerizable monomer and photopolymerizing it.

液晶表示素子100は、液晶104を挟んで、第2の基板である対向基板103を有する。対向基板103には、ブラックマトリクス141、カラーフィルタ142が形成され、これらを覆って平坦化膜143が形成され、その上に第3の電極112が設けられ、さらにその上に配向膜144が形成されている。   The liquid crystal display element 100 includes a counter substrate 103 that is a second substrate with a liquid crystal 104 interposed therebetween. A black matrix 141 and a color filter 142 are formed on the counter substrate 103, a planarizing film 143 is formed so as to cover them, a third electrode 112 is provided thereon, and an alignment film 144 is further formed thereon. Has been.

対向基板103上の配向膜144は、TFT基板102上の配向膜140と同様のものであり、適当な配向処理が施されて、液晶104の初期配向として、略垂直配向を実現することができる。   The alignment film 144 on the counter substrate 103 is the same as the alignment film 140 on the TFT substrate 102, and an approximately vertical alignment can be realized as an initial alignment of the liquid crystal 104 by performing an appropriate alignment process. .

液晶表示素子100は、第3の電極112を、対向基板103の上に有する。そして上述したように、本実施形態の液晶表示素子100において、第3の電極112は、他の画素にも共通する共通電極を構成する。   The liquid crystal display element 100 includes a third electrode 112 on the counter substrate 103. As described above, in the liquid crystal display element 100 of the present embodiment, the third electrode 112 constitutes a common electrode that is common to other pixels.

以上の構成を有する本実施形態の液晶表示素子100では、画像表示のために、TFT基板102上の第1の電極108および第2の電極110に映像信号が印加され、それらと対向基板103上の第3の電極112との間に電圧が印加されると、それらの間に電界が発生する。すなわち、第1の電極108および第2の電極110と第3の電極112との間に電圧が印加されることにより、液晶104中に、TFT基板112の基板面と垂直な電界が発生する。   In the liquid crystal display element 100 of the present embodiment having the above-described configuration, video signals are applied to the first electrode 108 and the second electrode 110 on the TFT substrate 102 for image display, and these are applied to the counter substrate 103. When a voltage is applied to the third electrode 112, an electric field is generated between them. That is, when a voltage is applied between the first electrode 108 and the second electrode 110 and the third electrode 112, an electric field perpendicular to the substrate surface of the TFT substrate 112 is generated in the liquid crystal 104.

その結果、負の誘電異方性を有する液晶104は、その電界によって駆動され、初期配向である略垂直配向の状態から、基板面と平行な方向に配向するように傾斜動作をする。   As a result, the liquid crystal 104 having negative dielectric anisotropy is driven by the electric field and tilts so as to be aligned in a direction parallel to the substrate surface from a substantially vertical alignment state which is an initial alignment.

液晶表示素子100は、TFT基板102の反液晶側の面および対向基板103の反液晶側の面に、それぞれ図示されない偏光板を有し、一対の偏光板によって液晶104が挟持される構造を有する。したがって、液晶表示素子100は、上述した垂直電界による液晶104の配向変化により、光を部分的に透過したり、遮蔽したりすることができ、こうした特性を利用して画像を表示することができる。   The liquid crystal display element 100 has a structure in which a non-illustrated polarizing plate is provided on the anti-liquid crystal side surface of the TFT substrate 102 and the anti-liquid crystal side surface of the counter substrate 103, and the liquid crystal 104 is sandwiched between a pair of polarizing plates. . Accordingly, the liquid crystal display element 100 can partially transmit or block light by the change in the orientation of the liquid crystal 104 due to the vertical electric field described above, and can display an image using such characteristics. .

そして、液晶表示素子100においては、TFT基板102に設けられたコンタクトホール107が第2の絶縁膜109により埋められ、TFT基板102の表面は平坦化されている。したがって、液晶表示素子100では、コンタクトホール107による液晶104の配向乱れや、凹みによる透過率および液晶104の応答特性の低下が低減されている。すなわち、液晶表示素子100は、TFT基板102に設けられたコンタクトホール107の影響を小さくすることができ、ソース電極134等の遮光手段を大きく形成する必要がなく、輝度特性を向上させることができる。   In the liquid crystal display element 100, the contact hole 107 provided in the TFT substrate 102 is filled with the second insulating film 109, and the surface of the TFT substrate 102 is flattened. Therefore, in the liquid crystal display element 100, the alignment disorder of the liquid crystal 104 due to the contact hole 107, the transmittance due to the depression, and the decrease in the response characteristics of the liquid crystal 104 are reduced. That is, the liquid crystal display element 100 can reduce the influence of the contact hole 107 provided in the TFT substrate 102, and does not need to form a large light shielding means such as the source electrode 134, and can improve luminance characteristics. .

尚、図4等に示した本発明の第2実施形態の液晶表示素子100では、コンタクトホール107が第2の絶縁膜109により埋められている。そして、TFT基板102の表面は高均一に平坦化されている。しかし、本実施形態の液晶表示素子100では、第2の絶縁膜109を形成する第2の感放射線性樹脂組成物の組成の選択や第2の絶縁膜109の形成方法に従い、第2の絶縁膜109の上部表面(液晶104側の表面)が若干凹んで形成されることがある。   In the liquid crystal display element 100 according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 4 and the like, the contact hole 107 is filled with the second insulating film 109. The surface of the TFT substrate 102 is flattened with high uniformity. However, in the liquid crystal display element 100 of the present embodiment, the second insulating film 109 is selected according to the selection of the composition of the second radiation-sensitive resin composition for forming the second insulating film 109 and the method for forming the second insulating film 109. The upper surface of the film 109 (the surface on the liquid crystal 104 side) may be slightly recessed.

図6は、本発明の第2実施形態のVAモードの液晶表示素子の別の例の構造を模式的に示す断面図である。   FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing the structure of another example of the VA mode liquid crystal display element of the second embodiment of the present invention.

尚、図6に示す本発明の第2実施形態の別の例であるVAモードの液晶表示素子100−2は、第2の絶縁膜109−2の形状が異なる以外、図4等に示した液晶表示素子100と同様の構造を有する。したがって、共通する構成要素については、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。   The VA mode liquid crystal display element 100-2, which is another example of the second embodiment of the present invention shown in FIG. 6, is shown in FIG. 4 and the like except that the shape of the second insulating film 109-2 is different. The liquid crystal display element 100 has the same structure. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

本発明の第2実施形態の別の例であるVAモードの液晶表示素子100−2では、第2の電極110−2が設けられる第2の絶縁膜109−2の上部表面(液晶104側の表面)が若干凹んで形成されている。しかし、液晶表示素子100−2においては、TFT基板102に設けられたコンタクトホール7が第2の絶縁膜109−2により埋められており、TFT基板102の表面は、第2の絶縁膜109−2を設けない場合に比べて平坦化されている。したがって、液晶表示素子100−2では、第2の絶縁膜109−2を設けない場合に比べて、コンタクトホール107による液晶104の配向乱れが低減され、凹みによる透過率および液晶104の応答特性の低下が緩和されている。すなわち、液晶表示素子100−2は、TFT基板102に設けられたコンタクトホール107の影響を小さくすることができ、ソース電極134等の遮光手段を大きく形成する必要がなく、輝度特性を向上させることができる。   In the VA mode liquid crystal display element 100-2 which is another example of the second embodiment of the present invention, the upper surface (on the liquid crystal 104 side) of the second insulating film 109-2 on which the second electrode 110-2 is provided. The surface is slightly recessed. However, in the liquid crystal display element 100-2, the contact hole 7 provided in the TFT substrate 102 is filled with the second insulating film 109-2, and the surface of the TFT substrate 102 is the second insulating film 109-. Compared with the case where 2 is not provided, it is flattened. Therefore, in the liquid crystal display element 100-2, the alignment disorder of the liquid crystal 104 due to the contact hole 107 is reduced as compared with the case where the second insulating film 109-2 is not provided, and the transmittance due to the depression and the response characteristics of the liquid crystal 104 are reduced. The decline is mitigated. That is, the liquid crystal display element 100-2 can reduce the influence of the contact hole 107 provided in the TFT substrate 102, and does not need to form a large light shielding means such as the source electrode 134, thereby improving luminance characteristics. Can do.

本発明の第1および第2実施形態である液晶表示素子において、第1の絶縁膜を形成するために使用された第1の感放射線性樹脂組成物、および、第1の絶縁膜の有するコンタクトホールを埋めるために使用された第2の感放射線性樹脂組成物について、より詳細に説明する。   In the liquid crystal display elements according to the first and second embodiments of the present invention, the first radiation-sensitive resin composition used for forming the first insulating film, and the contact of the first insulating film The 2nd radiation sensitive resin composition used in order to fill a hole is demonstrated in detail.

実施形態3.
<第1の感放射線性樹脂組成物>
本発明の第3実施形態である第1の感放射線性樹脂組成物は、本発明の第1および第2実施形態である液晶表示素子の第1の絶縁膜の形成に好適に用いられる。本実施形態の第1の感放射線性樹脂組成物は、ポジ型およびネガ型のいずれの感放射線性も選択して備えることが可能である。
Embodiment 3. FIG.
<First radiation sensitive resin composition>
The 1st radiation sensitive resin composition which is 3rd Embodiment of this invention is used suitably for formation of the 1st insulating film of the liquid crystal display element which is 1st and 2nd embodiment of this invention. The first radiation-sensitive resin composition of the present embodiment can be selectively provided with either positive or negative radiation sensitivity.

本実施形態の第1の感放射線性樹脂組成物は、ポジ型、ネガ型とも、アルカリ可溶性樹脂を必須成分とし、ポジ型感放射線性樹脂組成物である場合、光酸発生剤を必須成分として含有し、ネガ型感放射線性樹脂組成物である場合は、重合性化合物および感放射線性重合開始剤を含有する。   The first radiation-sensitive resin composition of the present embodiment has an alkali-soluble resin as an essential component for both positive and negative types, and when it is a positive-type radiation-sensitive resin composition, a photoacid generator as an essential component. When it is a negative radiation sensitive resin composition, it contains a polymerizable compound and a radiation sensitive polymerization initiator.

上述のアルカリ可溶性樹脂は、カルボキシル基を有する構成単位と重合性基を有する構成単位とを含む重合体であればよく、アクリル系樹脂、ポリシロキサン、ポリベンゾオキサゾール、ポリアミック酸を脱水閉環してイミド化することにより得られるポリイミド樹脂、ノボラック樹脂、シクロオレフィン系樹脂等が好ましい。   The alkali-soluble resin described above may be a polymer containing a structural unit having a carboxyl group and a structural unit having a polymerizable group, and an imide is obtained by dehydrating and ring-closing acrylic resin, polysiloxane, polybenzoxazole, and polyamic acid. A polyimide resin, a novolak resin, a cycloolefin-based resin, and the like that are obtained by forming the resin are preferable.

またアルカリ可溶性樹脂の構成単位に、エポキシ基、オキセタニル基、(メタ)アクリロイル基等の熱架橋性基を含むことが好ましく、アルカリ可溶性樹脂とは別に、エポキシ基、オキセタニル基、(メタ)アクリロイル基等の熱架橋性基を含む樹脂と併用することも可能である。   Moreover, it is preferable that the structural unit of the alkali-soluble resin contains a heat-crosslinkable group such as an epoxy group, an oxetanyl group, and a (meth) acryloyl group. It is also possible to use in combination with a resin containing a thermally crosslinkable group such as.

このような熱架橋性基を含む樹脂を使用することで、得られる絶縁膜の耐熱性、耐溶剤性を向上させることが可能である。   By using a resin containing such a heat crosslinkable group, it is possible to improve the heat resistance and solvent resistance of the insulating film obtained.

また、ポジ型の第1の感放射線性樹脂組成物に用いる、酸発生剤としては、キノンジアジド化合物やオキシムスルホネート化合物、オニウム塩、スルホンイミド化合物、ハロゲン含有化合物、ジアゾメタン化合物、スルホン化合物、スルホン酸エステル化合物およびカルボン酸エステル化合物等が挙げられる。これらの中で特にキノンジアジド化合物やオキシムスルホネート化合物、オニウム塩およびスルホンイミド化合物が好ましい。   Examples of the acid generator used in the positive first radiation-sensitive resin composition include quinonediazide compounds, oxime sulfonate compounds, onium salts, sulfonimide compounds, halogen-containing compounds, diazomethane compounds, sulfone compounds, and sulfonate esters. Examples thereof include compounds and carboxylic acid ester compounds. Among these, quinonediazide compounds, oxime sulfonate compounds, onium salts and sulfonimide compounds are particularly preferable.

また、ネガ型の第1の感放射線性樹脂組成物に用いる重合性化合物としては、例えば、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレート、エチレングリコール(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノキシエタノールフルオレンジ(メタ)アクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−(メタ)アクリロイロキシプロピルメタクリレート、2−(2’−ビニロキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリ(2−(メタ)アクリロイロキシエチル)フォスフェート、エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、コハク酸変性ペンタエリスリトールトリアクリレート等の他、直鎖アルキレン基および脂環式構造を有しかつ2個以上のイソシアネート基を有する化合物と、分子内に1個以上の水酸基を有しかつ3個〜5個の(メタ)アクリロイロキシ基を有する化合物とを反応させて得られるウレタン(メタ)アクリレート化合物等が挙げられる。   Examples of the polymerizable compound used in the negative first radiation-sensitive resin composition include ω-carboxypolycaprolactone mono (meth) acrylate, ethylene glycol (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di ( (Meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, bisphenoxyethanol full orange (meth) acrylate, Dimethylol tricyclodecane di (meth) acrylate, 2-hydroxy-3- (meth) acryloyloxypropyl methacrylate, 2- (2′-vinyloxyethoxy) ethyl (meth) acrylate, trimethylol group Pantri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, tri (2- (meth) acryloyloxy Ethyl) phosphate, ethylene oxide-modified dipentaerythritol hexaacrylate, succinic acid-modified pentaerythritol triacrylate, etc., as well as compounds having a linear alkylene group and an alicyclic structure and having two or more isocyanate groups, and molecules Examples thereof include a urethane (meth) acrylate compound obtained by reacting a compound having one or more hydroxyl groups and having 3 to 5 (meth) acryloyloxy groups.

また、ネガ型の第1の感放射線性樹脂組成物に用いる感放射線性重合開始剤としては、例えば、O−アシルオキシム化合物、アセトフェノン化合物、ビイミダゾール化合物等が挙げられる。これらの化合物は、単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。   Examples of the radiation-sensitive polymerization initiator used in the negative first radiation-sensitive resin composition include O-acyl oxime compounds, acetophenone compounds, and biimidazole compounds. These compounds may be used alone or in combination of two or more.

これら感放射線性重合開始剤のうちでは、特に、O−アシルオキシム化合物が好ましく、具体的には、1,2−オクタンジオン1−[4−(フェニルチオ)−2−(O−ベンゾイルオキシム)]、エタノン−1−〔9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル〕−1−(O−アセチルオキシム)、エタノン−1−〔9−エチル−6−(2−メチル−4−テトラヒドロフラニルメトキシベンゾイル)−9.H.−カルバゾール−3−イル〕−1−(O−アセチルオキシム)またはエタノン−1−〔9−エチル−6−{2−メチル−4−(2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラニル)メトキシベンゾイル}−9.H.−カルバゾール−3−イル〕−1−(O−アセチルオキシム)が好ましい。   Among these radiation-sensitive polymerization initiators, O-acyloxime compounds are particularly preferable, and specifically, 1,2-octanedione 1- [4- (phenylthio) -2- (O-benzoyloxime)] , Ethanone-1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime), ethanone-1- [9-ethyl-6- (2 -Methyl-4-tetrahydrofuranylmethoxybenzoyl) -9. H. -Carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime) or ethanone-1- [9-ethyl-6- {2-methyl-4- (2,2-dimethyl-1,3-dioxolanyl) methoxybenzoyl } -9. H. -Carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime) is preferred.

本実施形態の第1の感放射線性樹脂組成物は、必要に応じて金属の酸化物粒子を含有することができる。このようなは金属の酸化物粒子を含むことで、得られる硬化膜の屈折率、誘電率等の膜物性を改質することができる。   The 1st radiation sensitive resin composition of this embodiment can contain a metal oxide particle as needed. By including metal oxide particles, the film properties such as refractive index and dielectric constant of the resulting cured film can be modified.

上述の金属酸化物粒子としては、アルミニウム、ジルコニウム、チタニウム、亜鉛、インジウム、スズ、アンチモンおよびセリウムからなる群より選ばれる少なくとも一つの金属の酸化物粒子が挙げられ、この中でもジルコニウム、チタニウムまたは亜鉛の酸化物粒子が好ましく、ジルコニウムまたはチタニウムの酸化物粒子がより好ましい。尚、これらに加えて、あるいは、これらに代えてチタン酸塩を用いることも可能である。   Examples of the metal oxide particles include oxide particles of at least one metal selected from the group consisting of aluminum, zirconium, titanium, zinc, indium, tin, antimony, and cerium, and among these, zirconium, titanium, or zinc. Oxide particles are preferred, and zirconium or titanium oxide particles are more preferred. In addition to these, it is also possible to use titanates instead of these.

これらの金属酸化物粒子は、1種単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。また、上述の金属酸化物粒子としては、上記例示の金属の複合酸化物粒子であってもよい。この複合酸化物粒子としては例えば、ATO(Antimony−Tin Oxide)、ITO、IZO(Indium−Zinc Oxide)等が挙げられる。これらの金属酸化物粒子としては、市販のものを使用することができる。例えば、シーアイ化成(株)によるナノテック等を使用することができる。   These metal oxide particles can be used alone or in combination of two or more. Further, the metal oxide particles described above may be composite oxide particles of the above exemplified metals. Examples of the composite oxide particles include ATO (Antimony-Tin Oxide), ITO, IZO (Indium-Zinc Oxide), and the like. Commercially available particles can be used as these metal oxide particles. For example, Nanotech manufactured by CI Kasei Co., Ltd. can be used.

実施形態4.
<第2の感放射線性樹脂組成物>
本発明の第4実施形態である第2の感放射線性樹脂組成物は、本発明の第1および第2実施形態である液晶表示素子の第2の絶縁膜の形成に好適に用いることができる。本実施形態の第2の感放射線性樹脂組成物は、ポジ型およびネガ型のいずれの感放射線性も選択して備えることが可能である。
Embodiment 4 FIG.
<Second radiation sensitive resin composition>
The 2nd radiation sensitive resin composition which is 4th Embodiment of this invention can be used suitably for formation of the 2nd insulating film of the liquid crystal display element which is 1st and 2nd embodiment of this invention. . The second radiation-sensitive resin composition of the present embodiment can be selectively provided with either positive or negative radiation sensitivity.

そして、本発明の液晶表示素子の第1の絶縁膜を形成するため、上述した本発明の第3実施形態である第1の感放射線性樹脂組成物にポジ型の感放射線性樹脂組成物を選択した場合、本実施形態の第2の感放射線性樹脂組成物は、ネガ型の感放射線性を選択して備えることが可能である。このようにすることにより、本発明の液晶表示素子の製造において、上述したように、第1の絶縁膜および第2の絶縁膜の形成を同一のフォトマスクを用いて実現することができる。   And in order to form the 1st insulating film of the liquid crystal display element of this invention, a positive radiation sensitive resin composition is added to the 1st radiation sensitive resin composition which is 3rd Embodiment of this invention mentioned above. When selected, the second radiation-sensitive resin composition of the present embodiment can be provided with a negative-type radiation sensitivity. Thus, in the manufacture of the liquid crystal display element of the present invention, as described above, the formation of the first insulating film and the second insulating film can be realized using the same photomask.

本実施形態の第2の感放射線性樹脂組成物は、上述した本発明の第3実施形態である第1の感放射線性樹脂組成物と同様に、ポジ型、ネガ型とも、アルカリ可溶性樹脂を必須成分とする。そして、第2の感放射線性樹脂組成物がポジ型感放射線性樹脂組成物である場合、光酸発生剤を必須成分として含有し、ネガ型感放射線性樹脂組成物である場合は、重合性化合物および感放射線性重合開始剤を含有する。   The second radiation-sensitive resin composition of the present embodiment is an alkali-soluble resin, both positive and negative, as in the first radiation-sensitive resin composition of the third embodiment of the present invention described above. It is an essential ingredient. When the second radiation sensitive resin composition is a positive radiation sensitive resin composition, it contains a photoacid generator as an essential component, and when it is a negative radiation sensitive resin composition, it is polymerizable. Contains a compound and a radiation sensitive polymerization initiator.

上述のアルカリ可溶性樹脂は、カルボキシル基を有する構成単位と重合性基を有する構成単位とを含む重合体であればよく、アクリル系樹脂、ポリシロキサン、ポリベンゾオキサゾール、ポリアミック酸を脱水閉環してイミド化することにより得られるポリイミド樹脂、ノボラック樹脂、シクロオレフィン系樹脂等が好ましい。   The alkali-soluble resin described above may be a polymer containing a structural unit having a carboxyl group and a structural unit having a polymerizable group, and an imide is obtained by dehydrating and ring-closing acrylic resin, polysiloxane, polybenzoxazole, and polyamic acid. A polyimide resin, a novolak resin, a cycloolefin-based resin, and the like that are obtained by forming the resin are preferable.

またアルカリ可溶性樹脂の構成単位に、エポキシ基、オキセタニル基、(メタ)アクリロイル基等の熱架橋性基を含むことが好ましく、アルカリ可溶性樹脂とは別に、エポキシ基、オキセタニル基、(メタ)アクリロイル基等の熱架橋性基を含む樹脂と併用することも可能である。   Moreover, it is preferable that the structural unit of the alkali-soluble resin contains a heat-crosslinkable group such as an epoxy group, an oxetanyl group, and a (meth) acryloyl group. It is also possible to use in combination with a resin containing a thermally crosslinkable group such as.

このような熱架橋性基を含む樹脂を使用することで、得られる絶縁膜の耐熱性、耐溶剤性を向上することが可能である。   By using such a resin containing a thermally crosslinkable group, it is possible to improve the heat resistance and solvent resistance of the insulating film obtained.

また、ポジ型の第2の感放射線性樹脂組成物に用いる、酸発生剤としては、キノンジアジド化合物やオキシムスルホネート化合物、オニウム塩、スルホンイミド化合物、ハロゲン含有化合物、ジアゾメタン化合物、スルホン化合物、スルホン酸エステル化合物、カルボン酸エステル化合物等が挙げられる。これらの中で特にキノンジアジド化合物やオキシムスルホネート化合物、オニウム塩、スルホンイミド化合物が好ましい。   Examples of the acid generator used in the positive second radiation-sensitive resin composition include quinonediazide compounds, oxime sulfonate compounds, onium salts, sulfonimide compounds, halogen-containing compounds, diazomethane compounds, sulfone compounds, and sulfonate esters. Compounds, carboxylic acid ester compounds and the like. Among these, quinonediazide compounds, oxime sulfonate compounds, onium salts, and sulfonimide compounds are particularly preferable.

また、ネガ型の第2の感放射線性樹脂組成物に用いる重合性化合物としては、例えば、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレート、エチレングリコール(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノキシエタノールフルオレンジ(メタ)アクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−(メタ)アクリロイロキシプロピルメタクリレート、2−(2’−ビニロキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリ(2−(メタ)アクリロイロキシエチル)フォスフェート、エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、コハク酸変性ペンタエリスリトールトリアクリレート等の他、直鎖アルキレン基および脂環式構造を有しかつ2個以上のイソシアネート基を有する化合物と、分子内に1個以上の水酸基を有しかつ3個〜5個の(メタ)アクリロイロキシ基を有する化合物とを反応させて得られるウレタン(メタ)アクリレート化合物等が挙げられる。   Examples of the polymerizable compound used in the negative second radiation-sensitive resin composition include ω-carboxypolycaprolactone mono (meth) acrylate, ethylene glycol (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di ( (Meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, bisphenoxyethanol full orange (meth) acrylate, Dimethylol tricyclodecane di (meth) acrylate, 2-hydroxy-3- (meth) acryloyloxypropyl methacrylate, 2- (2′-vinyloxyethoxy) ethyl (meth) acrylate, trimethylol group Pantri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, tri (2- (meth) acryloyloxy Ethyl) phosphate, ethylene oxide-modified dipentaerythritol hexaacrylate, succinic acid-modified pentaerythritol triacrylate, etc., as well as compounds having a linear alkylene group and an alicyclic structure and having two or more isocyanate groups, and molecules Examples thereof include a urethane (meth) acrylate compound obtained by reacting a compound having one or more hydroxyl groups and having 3 to 5 (meth) acryloyloxy groups.

また、ネガ型の第2の感放射線性樹脂組成物に用いる感放射線性重合開始剤としては、例えば、O−アシルオキシム化合物、アセトフェノン化合物、ビイミダゾール化合物等が挙げられる。これらの化合物は、単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。   Examples of the radiation-sensitive polymerization initiator used in the negative second radiation-sensitive resin composition include O-acyl oxime compounds, acetophenone compounds, and biimidazole compounds. These compounds may be used alone or in combination of two or more.

これら感放射線性重合開始剤のうちで、特に、O−アシルオキシム化合物が好ましく、具体的には、1,2−オクタンジオン1−[4−(フェニルチオ)−2−(O−ベンゾイルオキシム)]、エタノン−1−〔9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル〕−1−(O−アセチルオキシム)、エタノン−1−〔9−エチル−6−(2−メチル−4−テトラヒドロフラニルメトキシベンゾイル)−9.H.−カルバゾール−3−イル〕−1−(O−アセチルオキシム)またはエタノン−1−〔9−エチル−6−{2−メチル−4−(2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラニル)メトキシベンゾイル}−9.H.−カルバゾール−3−イル〕−1−(O−アセチルオキシム)が好ましい。   Of these radiation-sensitive polymerization initiators, O-acyloxime compounds are particularly preferable. Specifically, 1,2-octanedione 1- [4- (phenylthio) -2- (O-benzoyloxime)] , Ethanone-1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime), ethanone-1- [9-ethyl-6- (2 -Methyl-4-tetrahydrofuranylmethoxybenzoyl) -9. H. -Carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime) or ethanone-1- [9-ethyl-6- {2-methyl-4- (2,2-dimethyl-1,3-dioxolanyl) methoxybenzoyl } -9. H. -Carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime) is preferred.

本実施形態の第2の感放射線性樹脂組成物は、必要に応じて金属の酸化物粒子を含有することができる。このような金属の酸化物粒子を含むことで、得られる硬化膜の屈折率や誘電率等の膜物性を改質することができる。   The 2nd radiation sensitive resin composition of this embodiment can contain a metal oxide particle as needed. By including such metal oxide particles, film properties such as refractive index and dielectric constant of the obtained cured film can be modified.

上述の金属酸化物粒子としては、アルミニウム、ジルコニウム、チタニウム、亜鉛、インジウム、スズ、アンチモンおよびセリウムからなる群より選ばれる少なくとも一つの金属の酸化物粒子が挙げられ、この中でもジルコニウム、チタニウムまたは亜鉛の酸化物粒子が好ましく、ジルコニウムまたはチタニウムの酸化物粒子がより好ましい。尚、これらに加えて、あるいは、これらに代えてチタン酸塩を用いることも可能である。チタン酸塩としては、チタン酸バリウム等が好ましい。   Examples of the metal oxide particles include oxide particles of at least one metal selected from the group consisting of aluminum, zirconium, titanium, zinc, indium, tin, antimony, and cerium, and among these, zirconium, titanium, or zinc. Oxide particles are preferred, and zirconium or titanium oxide particles are more preferred. In addition to these, it is also possible to use titanates instead of these. As the titanate, barium titanate or the like is preferable.

これらの金属酸化物粒子は、1種単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。また、上述の金属酸化物粒子としては、上記例示の金属の複合酸化物粒子であってもよい。この複合酸化物粒子としては例えば、ATO(Antimony−Tin Oxide)、ITO、IZO(Indium−Zinc Oxide)等が挙げられる。これらの金属酸化物粒子としては、市販のものを使用することができる。例えば、シーアイ化成(株)によるナノテック等を使用することができる。   These metal oxide particles can be used alone or in combination of two or more. Further, the metal oxide particles described above may be composite oxide particles of the above exemplified metals. Examples of the composite oxide particles include ATO (Antimony-Tin Oxide), ITO, IZO (Indium-Zinc Oxide), and the like. Commercially available particles can be used as these metal oxide particles. For example, Nanotech manufactured by CI Kasei Co., Ltd. can be used.

以下、実施例に基づき本発明の実施形態を詳述するが、この実施例によって本発明が限
定的に解釈されるものではない。
Hereinafter, although an embodiment of the present invention is explained in full detail based on an example, the present invention is not limitedly interpreted by this example.

実施例1
[アルカリ可溶性樹脂(A−I)の合成]
冷却管および撹拌機を備えたフラスコに、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)8質量部およびジエチレングリコールメチルエチルエーテル220質量部を仕込んだ。引き続き、メタクリル酸15質量部、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレート45質量部、メタクリル酸メチル20質量部、スチレン5質量部、N−シクロヘキシルマレイミド15質量部を仕込み、窒素置換した後、緩やかに攪拌しつつ、溶液の温度を70℃に上昇させ、この温度を5時間保持して重合することにより、共重合体(A−I)を含有する溶液を得た。得られた重合体溶液の固形分濃度は31.9質量%であり、共重合体(A−I)のMwは10000、分子量分布(Mw/Mn)は2.1であった。尚、固形分濃度とは重合体溶液の全質量に占める共重合体質量の割合を意味する。
Example 1
[Synthesis of Alkali-soluble Resin (AI)]
A flask equipped with a condenser and a stirrer was charged with 8 parts by mass of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) and 220 parts by mass of diethylene glycol methyl ethyl ether. Subsequently, 15 parts by weight of methacrylic acid, 45 parts by weight of 3,4-epoxycyclohexylmethyl methacrylate, 20 parts by weight of methyl methacrylate, 5 parts by weight of styrene, 15 parts by weight of N-cyclohexylmaleimide were charged, and after nitrogen substitution, While stirring, the temperature of the solution was raised to 70 ° C., and this temperature was maintained for 5 hours for polymerization to obtain a solution containing the copolymer (AI). The obtained polymer solution had a solid content concentration of 31.9% by mass, and the copolymer (AI) had an Mw of 10,000 and a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 2.1. In addition, solid content concentration means the ratio of the copolymer mass which occupies for the total mass of a polymer solution.

実施例2
[アルカリ可溶性樹脂(A−II)の合成]
撹拌機付の容器内に、プロピレングリコールモノメチルエーテル144質量部を仕込み、続いて、メチルトリメトキシシラン13質量部、および3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン5質量部、フェニルトリメトキシシラン6質量部を仕込み、溶液温度が60℃になるまで加熱した。溶液温度が60℃に到達後、イオン交換水7質量部を仕込み、75℃になるまで加熱し、3時間保持した。次いで脱水剤としてオルト蟻酸メチル25質量部を加え、1時間攪拌した。さらに溶液温度を40℃にし、この温度を保ちながらエバポレーションすることで、水および加水分解縮合で発生したアルコールを除去した。以上の工程により、(A−II)成分であるシロキサンポリマーを得た。得られた加水分解縮合体の数平均分子量(Mn)は2500であり、分子量分布(Mw/Mn)は2であった。
Example 2
[Synthesis of alkali-soluble resin (A-II)]
In a container equipped with a stirrer, 144 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether was charged, followed by 13 parts by mass of methyltrimethoxysilane, 5 parts by mass of 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, and 6 parts by mass of phenyltrimethoxysilane. Charged and heated until the solution temperature reached 60 ° C. After the solution temperature reached 60 ° C., 7 parts by mass of ion exchange water was charged, heated to 75 ° C., and held for 3 hours. Next, 25 parts by mass of methyl orthoformate was added as a dehydrating agent and stirred for 1 hour. Furthermore, the solution temperature was set to 40 ° C., and evaporation was performed while maintaining this temperature, thereby removing water and alcohol generated by hydrolysis condensation. Through the above steps, a siloxane polymer as component (A-II) was obtained. The number average molecular weight (Mn) of the obtained hydrolysis-condensation product was 2500, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 2.

実施例3
[ポジ型の第1の感放射線性樹脂組成物の調製]
アルカリ可溶性樹脂として、アルカリ可溶性樹脂(A−I)を含有する溶液を、重合体100質量部(固形分)に相当する量で準備し、次いで光酸発生剤であるキノンジアジド化合物として、4,4’−[1−[4−[1−[4−ヒドロキシフェニル]−1−メチルエチル]フェニル]エチリデン]ビスフェノール(1.0モル)を30質量部混合し、さらに、固形分濃度が30質量%となるようにジエチレングリコールエチルメチルエーテルを加えて、各成分を溶解させた後、口径0.2μmのメンブランフィルタで濾過して、ポジ型の感放射線性を備えた第1の感放射線性樹脂組成物を調製した。
Example 3
[Preparation of Positive First Radiation Sensitive Resin Composition]
As an alkali-soluble resin, a solution containing an alkali-soluble resin (AI) is prepared in an amount corresponding to 100 parts by mass (solid content) of the polymer, and then 4,4 as the quinonediazide compound that is a photoacid generator. 30 parts by mass of '-[1- [4- [1- [4-hydroxyphenyl] -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] bisphenol (1.0 mol) was mixed, and the solid concentration was 30% by mass. 1st radiation sensitive resin composition provided with positive radiation sensitivity after adding diethylene glycol ethyl methyl ether so that it may become and dissolving each component, and filtering with a 0.2 micrometer aperture filter Was prepared.

実施例4
[ネガ型の第2の感放射線性樹脂組成物]
アルカリ可溶性樹脂として、アルカリ可溶性樹脂(A−II)を含有する溶液を、重合体100質量部(固形分)に相当する量で準備し、次いで重合性化合物としてジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物(KAYARAD(登録商標) DPHA(以上、日本化薬社)100質量部、および感放射線性重合開始剤としてエタノン−1−〔9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル〕−1−(O−アセチルオキシム)(イルガキュアOXE02、BASF社)を5質量部を混合し、固形分濃度が30質量%となるように、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて、各成分を溶解させた後、孔径0.5μmのミリポアフィルタで濾過することにより、ネガ型の感放射線性を備えた第2の感放射線性樹脂組成物を調製した。
Example 4
[Negative type second radiation sensitive resin composition]
A solution containing an alkali-soluble resin (A-II) as an alkali-soluble resin is prepared in an amount corresponding to 100 parts by mass (solid content) of the polymer, and then dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol as polymerizable compounds. Mixture of hexaacrylate (KAYARAD (registered trademark) DPHA (above, Nippon Kayaku Co., Ltd.) 100 parts by mass, and ethanone-1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H as a radiation sensitive polymerization initiator -Carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime) (Irgacure OXE02, BASF) was mixed with 5 parts by mass, and propylene glycol monomethyl ether acetate was added so that the solid concentration was 30% by mass. After dissolving each component, use a Millipore filter with a pore size of 0.5 μm. By over to, to prepare a second radiation-sensitive resin composition having a radiation-sensitive negative type.

実施例5
[ポジ型の第3の感放射線性樹脂組成物の調製]
アルカリ可溶性樹脂として、アルカリ可溶性樹脂(A−I)を含有する溶液を、重合体100質量部(固形分)に相当する量で準備し、次いで光酸発生剤であるキノンジアジド化合物として、4,4’−[1−[4−[1−[4−ヒドロキシフェニル]−1−メチルエチル]フェニル]エチリデン]ビスフェノール(1.0モル)を30質量部、金属粒子としてチタン酸バリウムを含む分散液50質量部(固形分)を混合し、固形分濃度が30質量%となるようにジエチレングリコールエチルメチルエーテルを加えて、各成分を溶解させた後、口径0.2μmのメンブランフィルタで濾過して、ポジ型の感放射線性を備えた第3の感放射線性樹脂組成物を調製した。
Example 5
[Preparation of Positive Third Radiation Sensitive Resin Composition]
As an alkali-soluble resin, a solution containing an alkali-soluble resin (AI) is prepared in an amount corresponding to 100 parts by mass (solid content) of the polymer, and then 4,4 as the quinonediazide compound that is a photoacid generator. Dispersion 50 containing 30 parts by mass of '-[1- [4- [1- [4-hydroxyphenyl] -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] bisphenol (1.0 mol) and barium titanate as metal particles 50 After mixing parts by mass (solid content) and adding diethylene glycol ethyl methyl ether to a solid content concentration of 30% by mass to dissolve each component, the mixture was filtered through a membrane filter having a diameter of 0.2 μm. A third radiation sensitive resin composition having the radiation sensitivity of the mold was prepared.

実施例6
[膜の評価]
実施例3で調製した第1の感放射線性樹脂組成物、実施例4で調製した第2の感放射線性樹脂組成物および実施例5で調製した第3の感放射線性樹脂組成物をそれぞれ用い、ガラス基板(「コーニング(登録商標)7059」(コーニング社製))上に、スピンナを用いて各組成物を塗布した後、ホットプレート上で100℃にて2分間プレベークして塗膜を形成し、ガラス基板上に膜厚が1μmの膜をそれぞれ形成した。
Example 6
[Evaluation of membrane]
Using the first radiation-sensitive resin composition prepared in Example 3, the second radiation-sensitive resin composition prepared in Example 4, and the third radiation-sensitive resin composition prepared in Example 5, respectively. Each composition was applied on a glass substrate (“Corning (registered trademark) 7059” (manufactured by Corning)) using a spinner and then pre-baked on a hot plate at 100 ° C. for 2 minutes to form a coating film Each film having a thickness of 1 μm was formed on the glass substrate.

次いで、得られた各ガラス基板上の塗膜に対し、キヤノン(株)製PLA(登録商標)−501F露光機(超高圧水銀ランプ)を用い、5cm×8cmの矩形パターンを有するマスクを介して露光を行った。その後、2.38質量%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液にて25℃、60秒間、現像した。次いで、超純水で1分間流水洗浄を行い、5cm×8cmの矩形のネガパターンまたはポジパターンを有するようにパターニングされた硬化膜を形成した。   Next, with respect to the obtained coating film on each glass substrate, using a PLA (registered trademark) -501F exposure machine (extra-high pressure mercury lamp) manufactured by Canon Inc., through a mask having a rectangular pattern of 5 cm × 8 cm. Exposure was performed. Thereafter, development was performed with an aqueous 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide solution at 25 ° C. for 60 seconds. Next, running water was washed with ultrapure water for 1 minute to form a cured film patterned to have a 5 cm × 8 cm rectangular negative pattern or positive pattern.

次に、パターニングされた各硬化膜の端部分を光学顕微鏡で観察し、現像残渣がなく、パターンが直線状に形成されている場合をパターニング性良好と判断した。
その結果、実施例3で調製した第1の感放射線性樹脂組成物、実施例4で調製した第2の感放射線性樹脂組成物および実施例5で調製した第3の感放射線性樹脂組成物をそれぞれ用い、パターニングして形成された各硬化膜は、パターニング性がいずれも良好であった。
Next, the edge part of each patterned cured film was observed with the optical microscope, and when there was no image development residue and the pattern was formed linearly, it was judged that patterning property was favorable.
As a result, the first radiation-sensitive resin composition prepared in Example 3, the second radiation-sensitive resin composition prepared in Example 4, and the third radiation-sensitive resin composition prepared in Example 5 were obtained. Each of the cured films formed by patterning using each had good patternability.

次に、上述の各硬化膜をそれぞれ、クリーンオーブン内にて220℃で1時間加熱することにより絶縁膜を形成した。   Next, each of the above-described cured films was heated in a clean oven at 220 ° C. for 1 hour to form an insulating film.

これらの絶縁膜が形成されたガラス基板の光線透過率を、分光光度計「150−20型ダブルビーム」((株)日立製作所製)を用いて400nm〜800nmの範囲の波長で測定した。最低光線透過率が90%以上であれば、光線透過率は良好と言える。   The light transmittance of the glass substrate on which these insulating films were formed was measured at a wavelength in the range of 400 nm to 800 nm using a spectrophotometer “150-20 type double beam” (manufactured by Hitachi, Ltd.). If the minimum light transmittance is 90% or more, it can be said that the light transmittance is good.

実施例3で調製した第1の感放射線性樹脂組成物、実施例4で調製した第2の感放射線性樹脂組成物および実施例5で調製した第3の感放射線性樹脂組成物から形成された各絶縁膜は、いずれもが90%以上の透過率であった。   Formed from the first radiation-sensitive resin composition prepared in Example 3, the second radiation-sensitive resin composition prepared in Example 4, and the third radiation-sensitive resin composition prepared in Example 5. Each of the insulating films had a transmittance of 90% or more.

以上の膜評価の結果から、実施例3で調製した第1の感放射線性樹脂組成物から形成された絶縁膜、実施例4で調製した第2の感放射線性樹脂組成物から形成された絶縁膜、および、実施例5で調製した第3の感放射線性樹脂組成物から形成された絶縁膜は、いずれも、本発明の液晶表示素子の第1の絶縁膜または第2の絶縁膜として好適に用いることができることがわかった。   From the results of the above film evaluation, the insulating film formed from the first radiation-sensitive resin composition prepared in Example 3 and the insulation formed from the second radiation-sensitive resin composition prepared in Example 4 The film and the insulating film formed from the third radiation-sensitive resin composition prepared in Example 5 are both suitable as the first insulating film or the second insulating film of the liquid crystal display element of the present invention. It was found that can be used.

本発明の液晶表示素子は、優れた輝度特性を備えて高精細表示が可能なアクティブマトリクス方式の液晶表示素子である。したがって、本発明の液晶表示素子は、優れた画質の高精細な表示が必要とされるスマートフォン等の携帯電子機器のディスプレイとして好適に利用することができる。   The liquid crystal display element of the present invention is an active matrix liquid crystal display element that has excellent luminance characteristics and enables high-definition display. Therefore, the liquid crystal display element of the present invention can be suitably used as a display of a portable electronic device such as a smartphone that requires high-definition display with excellent image quality.

1、1−2、100、100−2 液晶表示素子
2、102 TFT基板
3、103 対向基板
4、104 液晶
5、105 TFT
6、106 第1の絶縁膜
7、107 コンタクトホール
8、108 第1の電極
9、9−2、109、109−2 第2の絶縁膜
10、10−2、110、110−2 第2の電極
11 第3の絶縁膜
12、112 第3の電極
21、121 ゲート絶縁膜
22、122 無機パッシベーション膜
30、130 信号線
31、131 走査線
32、132 半導体層
33、133 ドレイン電極
34、134 ソース電極
40、44、140、144 配向膜
41、141 ブラックマトリクス
42、142 カラーフィルタ
43、143 平坦化膜
50 切り欠き部
1, 1-2, 100, 100-2 Liquid crystal display element 2, 102 TFT substrate 3, 103 Counter substrate 4, 104 Liquid crystal 5, 105 TFT
6, 106 First insulating film 7, 107 Contact hole 8, 108 First electrode 9, 9-2, 109, 109-2 Second insulating film 10, 10-2, 110, 110-2 Second Electrode 11 Third insulating film 12, 112 Third electrode 21, 121 Gate insulating film 22, 122 Inorganic passivation film 30, 130 Signal line 31, 131 Scan line 32, 132 Semiconductor layer 33, 133 Drain electrode 34, 134 Source Electrode 40, 44, 140, 144 Alignment film 41, 141 Black matrix 42, 142 Color filter 43, 143 Flattening film 50 Notch

Claims (6)

対向配置された第1の基板と第2の基板とにより液晶を挟持してなる液晶表示素子であって、
前記第1の基板が、
TFTと、
前記TFTの上に第1の感放射線性樹脂組成物を用いて設けられた第1の絶縁膜と、
前記第1の絶縁膜に形成されたコンタクトホールと、
前記第1の絶縁膜上および前記コントタクトホールの内壁上に設けられ、該コンタクトホールを介して前記TFTに電気的に接続する第1の電極と、
前記コンタクトホールを埋めるように、第2の感放射線性樹脂組成物を用いて設けられた第2の絶縁膜と、
前記第2の絶縁膜の上に設けられてその一部により、前記第1の絶縁膜上の前記第1の電極と一部が接し、前記第1の電極と電気的に接続する第2の電極とを有してなり、
第3の電極を、前記第1の基板の前記第1の電極および前記第2の電極の上に第3の絶縁膜を介して設けるか、または、前記第2の基板の前記液晶側に設け、
前記第1の電極および前記第2の電極と、前記第3の電極との間に電圧を印加して前記液晶を駆動するよう構成されることを特徴とする液晶表示素子。
A liquid crystal display element in which a liquid crystal is sandwiched between a first substrate and a second substrate that are arranged to face each other,
The first substrate is
TFT,
A first insulating film provided on the TFT using a first radiation-sensitive resin composition;
A contact hole formed in the first insulating film;
A first electrode provided on the first insulating film and on the inner wall of the contact hole and electrically connected to the TFT through the contact hole;
A second insulating film provided using a second radiation-sensitive resin composition so as to fill the contact hole;
A second portion provided on the second insulating film and partially in contact with the first electrode on the first insulating film and electrically connected to the first electrode. An electrode,
A third electrode is provided on the first electrode and the second electrode of the first substrate via a third insulating film, or provided on the liquid crystal side of the second substrate. ,
A liquid crystal display element configured to drive the liquid crystal by applying a voltage between the first electrode, the second electrode, and the third electrode.
前記第1の感放射線性樹脂組成物がポジ型の感放射線性樹脂組成物であって前記第2の感放射線性樹脂組成物がネガ型の感放射線性樹脂組成物であるか、または、前記第1の感放射線性樹脂組成物がネガ型の感放射線性樹脂組成物であって前記第2の感放射線性樹脂組成物がポジ型の感放射線性樹脂組成物であることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示素子。   The first radiation sensitive resin composition is a positive radiation sensitive resin composition and the second radiation sensitive resin composition is a negative radiation sensitive resin composition, or The first radiation-sensitive resin composition is a negative radiation-sensitive resin composition, and the second radiation-sensitive resin composition is a positive radiation-sensitive resin composition. Item 2. A liquid crystal display device according to item 1. 前記第1の感放射線性樹脂組成物は、カルボキシル基を有する構成単位と、重合性基を有する構成単位とを含む重合体を含有することを特徴とする請求項1または2に記載の液晶表示素子。   The liquid crystal display according to claim 1, wherein the first radiation-sensitive resin composition contains a polymer including a structural unit having a carboxyl group and a structural unit having a polymerizable group. element. 前記第2の感放射線性樹脂組成物は、カルボキシル基を有する構成単位と、重合性基を有する構成単位とを含む重合体を含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の液晶表示素子。   The said 2nd radiation sensitive resin composition contains the polymer containing the structural unit which has a carboxyl group, and the structural unit which has a polymeric group, The any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. A liquid crystal display element according to 1. 対向配置された第1の基板と第2の基板とにより液晶を挟持してなる液晶表示素子の製造に用いられる感放射線性樹脂組成物であって、
前記第1の基板は、
TFTと、
前記TFTの上に設けられた第1の絶縁膜と、
前記第1の絶縁膜に形成されたコンタクトホールと、
前記第1の絶縁膜上および前記コントタクトホールの内壁上に設けられ、前記コンタクトホールを介して前記TFTに電気的に接続する第1の電極と、
前記コンタクトホールを埋めるように設けられた第2の絶縁膜と、
前記第2の絶縁膜の上に設けられてその一部により、前記第1の絶縁膜上の前記第1の電極と一部が接し、前記第1の電極と電気的に接続する第2の電極とを有してなり、
前記液晶表示素子は、第3の電極を、前記第1の基板の前記第1の電極および前記第2の電極の上に第3の絶縁膜を介して設けるか、または、前記第2の基板の前記液晶側に設けて、前記第1の電極および前記第2の電極と、前記第3の電極との間に電圧を印加して前記液晶を駆動するよう構成されて、
前記第1の基板の前記第2の絶縁膜の形成に用いられることを特徴とする感放射線性樹脂組成物。
A radiation-sensitive resin composition used for manufacturing a liquid crystal display element in which a liquid crystal is sandwiched between a first substrate and a second substrate that are arranged opposite to each other,
The first substrate is
TFT,
A first insulating film provided on the TFT;
A contact hole formed in the first insulating film;
A first electrode provided on the first insulating film and on the inner wall of the contact hole and electrically connected to the TFT through the contact hole;
A second insulating film provided to fill the contact hole;
A second portion provided on the second insulating film and partially in contact with the first electrode on the first insulating film and electrically connected to the first electrode. An electrode,
In the liquid crystal display element, a third electrode is provided on the first electrode and the second electrode of the first substrate via a third insulating film, or the second substrate Provided on the liquid crystal side, and configured to drive the liquid crystal by applying a voltage between the first electrode, the second electrode, and the third electrode,
A radiation-sensitive resin composition used for forming the second insulating film of the first substrate.
さらに、金属酸化物粒子を含むことを特徴とする請求項5に記載の感放射線性樹脂組成物。   Furthermore, the radiation sensitive resin composition of Claim 5 containing a metal oxide particle.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019128520A (en) * 2018-01-26 2019-08-01 セイコーエプソン株式会社 Electric optical device, manufacturing method for electric optical device, and electronic apparatus
WO2021171714A1 (en) * 2020-02-27 2021-09-02 株式会社ジャパンディスプレイ Display device and liquid crystal display device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001100247A (en) * 1999-09-28 2001-04-13 Matsushita Electronics Industry Corp Active matrix type liquid crystal display device and method for manufacturing the same
JP2003029298A (en) * 2001-07-18 2003-01-29 Seiko Epson Corp Thin film semiconductor device, electro-optical device, electronic instrument and manufacturing method for thin film semiconductor device and electro-optical device
US20050122442A1 (en) * 2003-12-03 2005-06-09 Lg. Philips Lcd Co., Ltd. Liquid crystal display device and method of fabricating the same
JP2010145457A (en) * 2008-12-16 2010-07-01 Seiko Epson Corp Liquid crystal display device and electronic device
KR20130053592A (en) * 2011-11-15 2013-05-24 엘지디스플레이 주식회사 Thin film transistor substrate and method of fabricating the same
JP2013205435A (en) * 2012-03-27 2013-10-07 Jsr Corp Array substrate, liquid crystal display element, radiation-sensitive resin composition and method for manufacturing array substrate

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001100247A (en) * 1999-09-28 2001-04-13 Matsushita Electronics Industry Corp Active matrix type liquid crystal display device and method for manufacturing the same
JP2003029298A (en) * 2001-07-18 2003-01-29 Seiko Epson Corp Thin film semiconductor device, electro-optical device, electronic instrument and manufacturing method for thin film semiconductor device and electro-optical device
US20050122442A1 (en) * 2003-12-03 2005-06-09 Lg. Philips Lcd Co., Ltd. Liquid crystal display device and method of fabricating the same
JP2010145457A (en) * 2008-12-16 2010-07-01 Seiko Epson Corp Liquid crystal display device and electronic device
KR20130053592A (en) * 2011-11-15 2013-05-24 엘지디스플레이 주식회사 Thin film transistor substrate and method of fabricating the same
JP2013205435A (en) * 2012-03-27 2013-10-07 Jsr Corp Array substrate, liquid crystal display element, radiation-sensitive resin composition and method for manufacturing array substrate

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019128520A (en) * 2018-01-26 2019-08-01 セイコーエプソン株式会社 Electric optical device, manufacturing method for electric optical device, and electronic apparatus
WO2021171714A1 (en) * 2020-02-27 2021-09-02 株式会社ジャパンディスプレイ Display device and liquid crystal display device
JP2021135387A (en) * 2020-02-27 2021-09-13 株式会社ジャパンディスプレイ Display device and liquid crystal display device
US11656514B2 (en) 2020-02-27 2023-05-23 Japan Display Inc. Display device and liquid crystal display device
JP7404106B2 (en) 2020-02-27 2023-12-25 株式会社ジャパンディスプレイ Display device and liquid crystal display device
US11966131B2 (en) 2020-02-27 2024-04-23 Japan Display Inc. Display device

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