JP2016024268A - Liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は表示装置に係り、周辺部における液晶の層厚むらを防止し、高温動作における輝度むらを防止した液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a display device, and more particularly to a liquid crystal display device that prevents unevenness of the liquid crystal layer thickness in the peripheral portion and prevents unevenness of brightness during high-temperature operation.
液晶表示装置では画素電極および薄膜トランジスタ(TFT)等を有する画素がマトリクス状に形成されたTFT基板と、TFT基板に対向して対向基板が配置され、TFT基板と対向基板の間に液晶が挟持されている構成となっている。そして液晶分子による光の透過率を画素毎に制御することによって画像を形成している。 In a liquid crystal display device, a TFT substrate in which pixels having pixel electrodes and thin film transistors (TFTs) are formed in a matrix and a counter substrate are arranged opposite the TFT substrate, and liquid crystal is sandwiched between the TFT substrate and the counter substrate. It has become the composition. An image is formed by controlling the light transmittance of the liquid crystal molecules for each pixel.
液晶表示装置では、外形を小さく保ったまま、表示領域を大きくしたいという要求が強い。そうすると、表示領域の端部から液晶表示パネルの端部までの幅が小さくなり、いわゆる狭額縁となる。狭額縁とするために、TFT基板と対向基板とを接着しているシール部の構造として種々の構造が開発されている。 In a liquid crystal display device, there is a strong demand to increase the display area while keeping the outer shape small. As a result, the width from the end of the display area to the end of the liquid crystal display panel is reduced, resulting in a so-called narrow frame. In order to obtain a narrow frame, various structures have been developed as the structure of the seal portion that bonds the TFT substrate and the counter substrate.
一方、中小型の液晶表示装置は、厚さを小さくしたいという要求が強い。これに応えて、TFT基板および対向基板は研磨して0.2mm、あるいは、それ以下まで薄くすることが行われている。一方、液晶の充填スピードを上げるために、従来の真空注入に替えて、たとえばシール材20を環状に形成した対向基板に液晶を滴下し、その後、TFT基板と接着することによって液晶を封入する、滴下法(ODF One Drop Fill)が用いられている。
On the other hand, there is a strong demand for a small-sized liquid crystal display device to reduce the thickness. In response to this, the TFT substrate and the counter substrate are polished to a thickness of 0.2 mm or less. On the other hand, in order to increase the filling speed of the liquid crystal, instead of the conventional vacuum injection, for example, the liquid crystal is dropped on the counter substrate formed with the sealing
滴下法では、シール材が十分硬化する前に、シール材の内側に液晶を滴下するので、液晶とシール材との反応によって、液晶がシール材によって汚染される可能性がある。特許文献1には、シール材が硬化する前に、液晶がシール材に接触する時間を短くするために、シール材の内側のTFT基板に凹部を形成する構成が記載されている。
In the dropping method, since the liquid crystal is dropped inside the sealing material before the sealing material is sufficiently cured, the liquid crystal may be contaminated by the sealing material due to the reaction between the liquid crystal and the sealing material.
液晶表示パネルを個々に製造したのでは、効率が悪いので、複数の液晶表示パネルが形成されたマザー基板を形成し、これを、スクライビング法等によって分離する方法が用いられている。スクライビング線を入れる部分には、シール材が存在すると、スクライビング後に衝撃で個々の液晶表示パネルを分離するときに、ガラスの破断が出来なくなるので、シール部にはシール材を形成しない場合が多い。狭額縁になると、スクライビング線を入れる領域を十分にとることが出来ない。 Since the liquid crystal display panels are individually manufactured, the efficiency is low. Therefore, a mother substrate on which a plurality of liquid crystal display panels are formed is formed, and this is separated by a scribing method or the like. If a sealing material is present in the portion where the scribe line is inserted, the glass cannot be broken when the individual liquid crystal display panels are separated by impact after scribing, and therefore the sealing material is often not formed on the sealing portion. If the frame is narrow, there is not enough space for the scribing line.
そこで、スクライビング線の部分に土手状スペーサを形成し、土手状スペーサの部分において分離することが行われている。すなわち、スクライビングの部分に予め土手状スペーサを形成しておけば、その部分のシール材を排除できるからである。また、土手状スペーサはフォトリソグラフィで形成されるので、幅も制御しやすい。 Therefore, a bank-like spacer is formed in the portion of the scribing line and separated at the bank-like spacer portion. That is, if a bank-like spacer is formed in advance in the scribing portion, the sealing material in that portion can be eliminated. Moreover, since the bank-like spacer is formed by photolithography, the width can be easily controlled.
図13は、マザー基板におけるマザー対向基板において、個々の液晶表示パネルの境界部であるシール部を示す平面図である。各液晶表示パネルの境界部には土手状スペーサ230が形成されている。図13に点線で示すスクライビング線400は土手状スペーサ230が形成されている部分に形成されている。土手状スペーサ230の内側にディスペンサ等によって、シール材20を塗布する。
FIG. 13 is a plan view showing a seal portion that is a boundary portion of each liquid crystal display panel in the mother counter substrate of the mother substrate. A bank-
その後液晶を滴下し、マザーTFT基板と貼り合わせる。マザー対向基板とマザーTFT基板とを貼り合わせるとき、シール材20がつぶれて矢印のように広がり、シール材20は土手状スペーサ230の壁まで充填されることになる。図14は、個々の液晶表示パネルに分離された後の液晶表示パネルのシール部の断面図である。詳細は後で説明するが、シール材20が広がる際、対向基板に形成された土手状スペーサ230の下にシール材20がもぐりこんでいる。
Thereafter, liquid crystal is dropped and bonded to the mother TFT substrate. When the mother counter substrate and the mother TFT substrate are bonded together, the sealing
シール材20には、粘度調整等の目的のために、フィラーが混入している。このフィラーが土手状スペーサ230の下に入り込むと、図15および図16に示すように、シール部において、TFT基板と対向基板の間隔不良が生ずる。図15はシール部の詳細断面図であり、対向基板側の土手状スペーサ230と、TFT基板側の有機パッシベーション膜あるいは絶縁膜等の最上層膜との間にフィラー250が入り込んだ状態を示している。
The sealing
対向基板側の土手状スペーサ230とTFT基板側の最上層膜とが所定の間隔をもって配置されている状態において、TFT基板と対向基板との間隔が正規の間隔となるように規定されている。したがって、この部分にフィラー250が入り込むと、TFT基板100と対向基板200との間隔が本来の設計よりも大きくなる。図16はこの様子を模式的に示す断面図である。
In a state where the bank-
図16はシール部付近の断面図である。図16において、対向基板200の土手状スペーサ230とTFT基板100側の有機パッシベーション膜104との間にフィラー250が入り込んでおり、TFT基板100と対向基板200の間隔(以後ギャップとも言う)を、規定値よりも大きくしている。本来は、TFT基板100と対向基板200の間隔は第1柱状スペーサ210によって規定されているが、図15においては、第1柱状スペーサとTFT基板側の有機パッシベーション膜104との間には間隔が存在している。
FIG. 16 is a cross-sectional view of the vicinity of the seal portion. In FIG. 16, a
図16に示すように、シール部において、ギャップが大きくなると、その影響が表示領域500にまでおよび、表示領域における液晶層の層厚を大きくしている。そうすると、液晶の透過特性を変化させ、表示むらを生じさせる。
As shown in FIG. 16, when the gap is increased in the seal portion, the influence reaches the
一方、液晶表示装置を高温状態(例えば、70℃)で通電すると、表示むらが生ずる。このような表示むらは、高温高湿(例えば、70℃、80%)等の条件下では生じない。これは、高温通電下においては、液晶表示パネル内の水分が極端に低下するためと考えることができる。つまり、液晶表示パネル中には、原理的には水分は無いほうがよいと考えられてきたが、極端な脱水状態は、液晶表示パネル内における表示メカニズムに影響を与えると考えられる。 On the other hand, when the liquid crystal display device is energized at a high temperature (for example, 70 ° C.), display unevenness occurs. Such display unevenness does not occur under conditions such as high temperature and high humidity (for example, 70 ° C., 80%). This can be considered that the moisture in the liquid crystal display panel is extremely reduced under high-temperature energization. In other words, it has been thought that it is better in principle that there is no moisture in the liquid crystal display panel, but an extreme dehydration state is considered to affect the display mechanism in the liquid crystal display panel.
本発明の課題は、スクライビング線400付近において、土手状スペーサ230の下にシール材20およびフィラー250が入り込んで、TFT基板と対向基板とのギャップむらが生ずることを防止し、高温通電における表示むらを解消した液晶表示装置を実現することである。
An object of the present invention is to prevent the
本発明は上記問題を克服するものであり、具体的な手段は次のとおりである。 The present invention overcomes the above problems, and specific means are as follows.
(1)表示領域と端子部とを有し、有機パッシベーション膜が形成されたTFT基板と、シール部に土手状スペーサが形成された対向基板とが、前記表示領域を囲む前記シール部に形成されたシール材によって接着し、内部に液晶が封入された液晶表示装置であって、前記TFT基板の前記シール部には、土手状突起が形成され、前記シール材にはフィラーが混入されており、前記フィラーの径の平均値+分散σの値を前記フィラー最大径dmaxと定義し、前記土手状突起と前記対向基板との間隔をaとした場合、a>dmaxであり、前記フィラーの径の平均値−分散σの値を前記フィラー最小径dminと定義し、前記土手状突起と前記対向基板に形成された前記土手状スペーサとの、前記対向基板の主面と平行な方向の最小間隔をcとした場合、c<dminであることを特徴とする液晶表示装置。 (1) A TFT substrate having a display region and a terminal portion, on which an organic passivation film is formed, and a counter substrate having a bank-like spacer formed on the seal portion are formed on the seal portion surrounding the display region. A liquid crystal display device in which liquid crystal is sealed inside, and a liquid crystal display device is sealed in the seal portion of the TFT substrate, and a filler is mixed in the seal material. When the average value of the filler diameter + the value of the dispersion σ is defined as the filler maximum diameter dmax, and the distance between the bank-like protrusion and the counter substrate is a, a> dmax, and the diameter of the filler The value of average value−dispersion σ is defined as the filler minimum diameter dmin, and the minimum distance between the bank-shaped protrusion and the bank-shaped spacer formed on the counter substrate in the direction parallel to the main surface of the counter substrate is defined as c If a liquid crystal display device which is a c <dmin.
(2)前記cは2μmよりも大きいことを特徴とする(1)に記載の液晶表示装置。 (2) The liquid crystal display device according to (1), wherein c is larger than 2 μm.
(3)前記土手状突起は、多孔質の無機材料であることを特徴とする(1)に記載の液晶表示装置。 (3) The liquid crystal display device according to (1), wherein the bank-shaped protrusion is a porous inorganic material.
(4)前記多孔質の無機材料は、シリカゲルであることを特徴とする(3)に記載の液晶表示装置。 (4) The liquid crystal display device according to (3), wherein the porous inorganic material is silica gel.
(5)前記土手状突起は前記有機パッシベーション膜の溝状スルーホール内に形成されていることを特徴とする(1)に記載の液晶表示装置。 (5) The liquid crystal display device according to (1), wherein the bank-like protrusion is formed in a groove-like through hole of the organic passivation film.
(6)前記土手状突起は前記有機パッシベーション膜の上に形成されていることを特徴とする(1)に記載の液晶表示装置。 (6) The liquid crystal display device according to (1), wherein the bank-like projections are formed on the organic passivation film.
(7)前記土手状突起は、表示領域を囲んで形成されていることを特徴とする(1)に記載の液晶表示装置。 (7) The liquid crystal display device according to (1), wherein the bank-like protrusions are formed so as to surround a display area.
(8)前記土手状突起は、平面で見て、表示領域の周囲に島状に形成されていることを特徴とする(1)に記載の液晶表示装置。 (8) The liquid crystal display device according to (1), wherein the bank-like protrusions are formed in an island shape around a display region when seen in a plan view.
以下に実施例を用いて本発明の内容を詳細に説明する。 The contents of the present invention will be described in detail below using examples.
図1は本発明が適用される液晶表示パネルの平面図である。図1において、TFT基板100と対向基板200とがシール材20によって接着し、TFT基板100と対向基板200との間に液晶が挟持されている。TFT基板100は対向基板200よりも大きく形成されており、TFT基板100が1枚となっている部分は端子部150となっている。端子部150には、液晶表示パネルを駆動するICドライバ160、液晶表示パネルに、電源、映像信号、走査信号等を供給するためのフレキシブル配線基板を接続するための端子等が形成されている。
FIG. 1 is a plan view of a liquid crystal display panel to which the present invention is applied. In FIG. 1, the
図1において、表示領域500には走査線30が横方向に延在し、縦方向に配列している。また、映像信号線40が縦方向に延在し、横方向に配列している。走査線30と映像信号線40とで囲まれた領域が画素35となっている。狭額縁では、表示領域500の端部と液晶表示装置の端部の距離wは1mm程度にまで小さくなっている。そうすると、シール部においてギャップが大きくなると、その影響が表示領域500にまでおよび、液晶層の層厚を大きくし、表示むらの原因となる。
In FIG. 1,
図2は、図1のA−A断面に相当するシール部の詳細断面図である。図2において、ガラスで形成されたTFT基板100に第1の絶縁膜101が形成されている。第1の絶縁膜101はガラスからの不純物がTFTの半導体層を汚染することを防止するために形成されるアンダーコート膜である場合もある。第1の絶縁膜101の上に第2の絶縁膜102が形成されている。第2の絶縁膜102は、TFTにおけるゲート絶縁膜である場合もある。第2の絶縁膜102の上に走査線引き出し線103が形成されている。矩形の走査線引き出し線103は、図1における、図面の下側からの走査線引き出し線103の断面である。
FIG. 2 is a detailed cross-sectional view of a seal portion corresponding to the AA cross section of FIG. In FIG. 2, a first
走査線引き出し線103を覆って有機パッシベーション膜104が形成されている。有機パッシベーション膜104は2乃至3μmと、厚く形成され、平坦化膜としての役割も有している。有機パッシベーション膜104は感光性樹脂で形成され、パターニングにフォトレジストを必要としない。
An
有機パッシベーション膜104の上にSiNで形成された層間絶縁膜105が形成されている。この層間絶縁膜105は、IPS方式の液晶表示装置の表示領域において、平面状に形成された下層電極とスリットを有する上層電極との間に設けられる層間絶縁膜である。下層電極がコモン電極で、上層電極が画素電極である場合もあるし、その逆の場合もあるが、下層電極も上層電極もITO(Indium Tin Oxide)で代表される透明導電膜で形成されている。
An interlayer insulating
図2において、層間絶縁膜105の上に配向膜106が形成されている。配向膜106は、当初液体である配向膜材料を、フレキソ印刷、インクジェット等によって塗布するが、配向膜材料がシール部の外側端部にまで達しないように、ストッパーとして、有機パッシベーション膜104に凹部が3箇所形成されている。そして、凹部のさらに外側に形成されている溝状スルーホール1041も配向膜材料に対するストッパーの役割を有する。図2においては、配向膜材料は3個ある凹部を乗り越えて、最後の溝状スルーホール1041において止まっている。但し、シール部の強度が保たれる場合は、配向膜をシール部の外側端部を超えて形成してもよい。
In FIG. 2, an
図2において、対向基板200側にはブラックマトリクス201が形成されている。図2におけるブラックマトリクス201はシール部からの光漏れを防止するために設けられている。ブラックマトリクス201は樹脂で形成されているので、樹脂を浸透してくる水分を遮断するためにブラックマトリクス溝2011が形成されている。ブラックマトリクス201の上には、カラーフィルタ202が紙面垂直方向にストライプ状に形成されている。特に制限されないが、カラーフィルタ202はオーバーコート膜203の上に形成される第1柱状スペーサ210に対応して形成されている。
In FIG. 2, a
カラーフィルタ202の上にオーバーコート膜203が形成されている。オーバーコート膜203には、カラーフィルタ202の部分に対応して凸部が形成されている。この凸部は、配向膜材料を塗布した時に配向膜材料が基板外側方向に広がろうとするのを防止する役割を有する。オーバーコート膜203の上には第1柱状スペーサ210が形成されている。第1柱状スペーサ210はシール部における対向基板200とTFT基板100との間隔を規定する役割を有する。第1柱状スペーサ210と第1柱状スペーサ210の間には、第1柱状スペーサ210よりも高さが低い第2柱状スペーサ220が形成されている。第2柱状スペーサ220は対向基板200に外部から圧力が加わった場合、TFT基板100と対向基板200の間隔が過度に小さくなることを防止する役割を有する。
An
オーバーコート膜203を覆って配向膜106が形成されている。シール部の端部には土手状スペーサ230が形成されている。土手状スペーサ230の平面形状は図13に示したとおりである。土手状スペーサ230は、液晶表示パネルが複数形成されたマザー基板において、隣接する液晶表示パネルの境界に配置され、土手状スペーサ230の中心に沿ってスクライビングをいれ、その後、破断することによって個々の液晶表示パネルを分離する。土手状スペーサ230が無い場合、この部分はシール材20となるが、シール材20が存在すると、スクライビングを入れても破断が出来ない。
An
図2において、対向基板200側の配向膜106はオーバーコート膜203に形成された凸部を乗り越えて土手状スペーサ230において、止まっている。対向基板200側では、配向膜106はオーバーコート膜203の上に形成されている。
In FIG. 2, the
シール部において、シール材20によってTFT基板100と対向基板200とが接着している。図2において、シール材20の内側には液晶300が充填されている。図2においては、TFT基板側の有機パッシベーション膜104に形成された溝状スルーホール1041に配置された突起10によって、シール材20、特に、シール材20に含まれるフィラー250が外側に侵入するのを防止している。突起10付近のディメンジョンについては、後で説明する。
In the sealing portion, the
なお、土手状スペーサ230とTFT基板との間には、フィラー250が入り込まなければ、僅かなギャップにシール材20が入り込んでも、破断作業に影響を与えず、表示領域のギャップにも影響を与えなければ問題にはならない。フィラー250は、例えば、シール材20の粘度を調整するためにシール材20に混入させている。本発明では、TFT基板と対向基板間のギャップは柱状スペーサによって規定しているが、品種によっては、シール部におけるギャップはシール材20に混入しているフィラーによって規定している場合もある。このように、シール材には、シール材の粘度を調整するためのフィラー250や、ギャップを規定するためのフィラー等、数種類のフィラーが混入されている場合がある。本明細書では、土手状スペーサ230とTFT基板との間に入り込むことで表示領域のギャップに影響を与えるものとして、粘度を調整するためのフィラー250を中心に記載しているが、他の目的のフィラーや他のサイズのフィラーに対して適用するものであってもよい。また、数種類のフィラーが混入されている場合、各フィラーの混入密度やサイズ等によって問題となる1種類又は数種類のフィラーに限定して適用することも可能である。
If the
図3は図2に対応する部分の、主に対向基板200側の平面図である。図3において、土手状スペーサ230の内側にシール材20が形成されている。図3において、カラーフィルタ202がストライプ状に形成され、カラーフィルタ202に対応する部分に第1柱状スペーサ210が配置している。図3では、カラーフィルタ202と第1柱状スペーサ210とは2列分記載されている。第1柱状スペーサ210と第1柱状スペーサ210との間には第2柱状スペーサ220が配置している。シール材20は第1柱状スペーサ210および第2柱状スペーサ220の間を通り抜け、土手状突起10と対向基板200側のオーバーコート膜203との間も通り抜けて、土手状スペーサ230まで広がっている。
FIG. 3 is a plan view of a portion corresponding to FIG. 2 mainly on the
土手状スペーサ230とカラーフィルタ202の間に、土手状突起10が形成されている。この突起10は、シール材20中のフィラー250が土手状スペーサ230側に入り込まないようにする役割を有している。さらに、土手状突起10を水分調整が可能な材料で形成することによって、液晶表示パネル内の、水分量の変化による表示むらを防止することができる。
A bank-
すなわち、高温通電時のように、液晶表示パネル内に水分が過少になった場合には、この水分調整材料10から水分が供給され、通常の状態となったときに、過剰水分を水分調整材が吸収する。これによって、液晶表示パネル内の水分の量を一定に保つことができる。また、外部から侵入する水分をこの水分調整材料10によって吸収することができる。
That is, when the water content in the liquid crystal display panel becomes low, such as during high-temperature energization, the water is supplied from the
この水分調整材料10としては、多孔質である無機材料を用いることができる。水分調整材料10としては、例えば、シリカゲルを用いることができる。水分調整材料10は、塗布で形成することもできるし、スパッタリングあるいは蒸着等によって形成することもできる。しかし、後で述べるように、水分調整材料で構成される突起10は、有機パッシベーション膜104よりも厚く形成されるので、塗布が最も適している。
As the
図4は、図2における土手状突起10の部分を拡大した断面図である。図4において、有機パッシベーション膜104の溝状スルーホール1041の部分に突起10が形成されている。この突起10と対向基板200側のオーバーコート膜203上の配向間106との間隔aはシール材20に混入しているフィラー250の径よりも大きい。シール材20がオーバーコート膜203と突起10の間に侵入してきても、フィラー250がTFT基板と対向基板のギャップに影響を及ぼさないようにするためである。
4 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the bank-
しかし、突起10と土手状スペーサ230との間の間隔cはフィラー250の径よりも小さい。これは、フィラー250を含むシール材20が土手状スペーサ230と突起の間から侵入した場合、フィラー250が土手状スペーサ230とTFT基板100側の有機パッシベーション膜104あるいは層間絶縁膜105の間に入りこんでTFT基板100と対向基板200のギャップを変動させることを防止するためである。
However, the distance c between the
ここで、突起10と土手状スペーサ230との間の間隔cは、対向基板200の主面と平行な方向における最小距離ということができる。また、フィラー250の径は所定のばらつきをもっている。ここでいうフィラー250の径は、間隔aと比較する場合は、フィラー250の径の平均値+分散σであり、間隔cと比較する場合はフィラー250の径の平均値−分散σである。
Here, the distance c between the
一方、TFT基板100と対向基板200を貼り合わせるときに、合わせずれが生ずるが、突起10と土手状スペーサ230との間の間隔cはこの合わせずれよりも大きくすることが望ましい。突起10と土手状スペーサ230が合わさると、TFT基板100と対向基板200のギャップ変動を生ずるからである。現時点におけるTFT基板100と対向基板200のあわせずれの下限は、2μm程度である。TFT基板100と対向基板200の合わせ精度を2μmとし、フィラー250の径が2.5μmであるとすると、突起10と土手状スペーサ230との間の間隔cは、2μm<c<2.5μmである。
On the other hand, when the
突起10の幅bは、シール材20中のフィラー250を止めることが出来ればどの程度でもよいが、突起10に水分調整作用を持たせる場合は、ある程度の体積が必要になるので、50乃至150μm程度が望ましい。したがって、有機パッシベーション膜104に形成した溝状スルーホール1041の幅は、この突起の幅よりも大きい。
The width b of the
図5は図4において、突起10および土手状スペーサ230の断面がテーパを有している場合の例である。図5におけるaは図4で説明したのと同じである。図5のcは、テーパを有する突起10の側面と土手状スペーサ230の側面の間隔において、対向基板200の主面と平行な方向における最も小さい部分をとればよい。土手状スペーサ230の側面と突起10の側面とは平行であってもよいが、図5のように平行でなくてもよい。図5のcは、突起10の側面の最上部と土手状スペーサ230までの距離となる。図5の構造とすることで、仮にフィラー250が突起10と土手状スペーサ230との間に入ったとしても、フィラー250を留めおく十分な空間を確保することができる。また、図5とは異なり、突起10と土手状スペーサ230との間隙を図中下に向かう程狭くする構成であってもよい。この場合、フィラー250が突起10と土手状スペーサ230との間に介在した場合、フィラー250を表示領域方向に押し出す効果が期待できる。
FIG. 5 shows an example in which the
図6は本発明の液晶表示パネルのTFT基板100の模式平面図である。図6においおいて、端子部150を除く領域の周辺には層間絶縁膜105が形成されている。層間絶縁膜105の内側には、有機パッシベーション膜104の溝状スルーホール1041が形成され、この溝状スルーホール1041の内部に土手状突起10が形成されている。土手状突起10の内側には、表示領域を含んで、配向膜106が形成されている。
FIG. 6 is a schematic plan view of the
図6の構成では、土手状突起10は表示領域を囲む全周に形成されているので、シール部周辺にわたって、フィラー250が土手状スペーサ230とTFT基板側の有機パッシベーション膜104との間に入り込まないようにすることができる。また、土手状突起10を水分調整材として使用する場合も、体積が大きいので、水分調整性能も大きい。
In the configuration of FIG. 6, the bank-
図7は、土手状突起10を表示領域500の辺部に沿って形成し、コーナー部においては突起10が形成されていない箇所が存在している例である。コーナーにおける、シール材20のフィラー250の影響が無い場合において、このような形状にすることができる。その他の構成は図6と同じである。図8は、図7とは逆に、コーナー部において、シール材20のフィラー250の影響によるギャップ変動が大きい場合、或いは、辺部においてフィラー250の影響によるギャップの変動が小さい場合に本発明を適用する例である。この構成の場合、土手状突起10を水分調整材として使用する場合の水分調整作用も、表示領域コーナー部において、特に効果が大きい。
FIG. 7 shows an example in which the bank-
図9は、土手状突起10を短辺に沿って島状に形成した例である。この場合は、短辺側において、TFT基板100と対向基板200のギャップ変動がある場合に有効である。逆に図10は、土手状突起10を長辺に沿って島状に形成した例である。この場合は、長辺側において、TFT基板100と対向基板200のギャップ変動がある場合に有効である。図11は、土手状突起10を長辺、短辺、コーナー部に各々島状に形成した例である。この場合は、ギャップ変動に特に影響が大きい場所に土手状突起10を配置したものである。いずれの例においても、土手状突起10を水分調整材として使用する場合の水分調整作用は、島状土手状突起10の形成された部分に対応する表示領域において、特に影響が大きい。
FIG. 9 shows an example in which the bank-
図12は本発明の第2の実施例を示す断面図である。図12も図1のA−A断面に相当する断面図である。図12が図2と異なるところは、土手状突起10が形成された部分である。図12において、有機パッシベーション膜104の溝状スルーホール1041には、土手状に有機パッシベーション膜104が残されており、その上に土手状突起10が形成されている。
FIG. 12 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the present invention. FIG. 12 is also a cross-sectional view corresponding to the AA cross section of FIG. FIG. 12 is different from FIG. 2 in a portion where the bank-
図2の特徴は、土手状突起10は、有機パッシベーション膜104の上に形成されているので、土手状突起10の厚さを小さくすることができるということである。したがって、本実施例における土手状突起10は、塗布に限らず、スパッタリングあるいは蒸着等によっても容易に形成することができる。図2では、土手状突起10は有機パッシベーション膜104の上に直接形成されているが、この部分の有機パッシベーション膜104の上に層間絶縁膜105を残し、この層間絶縁膜105の上に土手状突起10を形成してもよい。
The feature of FIG. 2 is that since the bank-
図12において、対向基板200側のオーバーコート膜203と土手状突起10の間隔aと、シール材20に含まれるフィラー250の径との関係は、実施例1の図4で説明したのと同様である。また、土手状突起10と対向基板200側の土手状スペーサ230の間隔cと、シール材20に含まれるフィラー250の径との関係も、実施例1の図4で説明したのと同様である。
In FIG. 12, the relationship between the distance a between the
図12は、有機パッシベーション膜104の溝状スルーホール1041内に土手状に有機パッシベーション膜104を残す構造である。したがって、有機パッシベーション膜104の溝状スルーホール1041は土手状突起10の内側および外側に1個ずつ存在する構成である。しかし、製品によっては、溝状スルーホール1041を1個とし溝状スルーホール1041の内側あるいは外側に土手状突起10を形成することもできる。さらには、有機パッシベーション膜104の溝状スルーホール1041が必要無い場合は、有機パッシベーション膜104の上に土手状突起10を形成すればよい。
FIG. 12 shows a structure in which the
実施例2は、土手状突起10を水分調整材として使用する場合は、実施例1の場合に比べて、体積が小さい分、水分調整作用の効果は小さいが、実施例1を使用するか実施例2を使用するかは、製品仕様を勘案して決めればよい。
In the second embodiment, when the bank-
実施例1も実施例2もIPS方式の液晶表示装置を前提として説明したが、本発明はIPS方式の液晶表示装置に限らず、VA、TN等の他の方式の液晶表示装置についても適用することができる。また、土手状突起10を対向基板側に設け、土手状スペーサをTFT基板に設けることも可能である。
Although both the first and second embodiments have been described on the assumption that the IPS liquid crystal display device is used, the present invention is not limited to the IPS liquid crystal display device, but may be applied to other liquid crystal display devices such as VA and TN. be able to. It is also possible to provide the bank-
本発明によれば、シール部におけるギャップのばらつきを抑えることができるので、シール部のギャップの変動に影響されて表示領域のギャップが変動する現象を防止でき、これによる輝度むらを抑制することができる。 According to the present invention, since the gap variation in the seal portion can be suppressed, a phenomenon in which the gap in the display region is fluctuated due to the variation in the gap in the seal portion can be prevented, and uneven brightness due to this can be suppressed. it can.
また、本発明によれば、水分調整材を用いることによって、液晶表示パネル内の水分の量を一定に保つことができるので、水分の変動による輝度むらを防止することができる。 In addition, according to the present invention, since the amount of moisture in the liquid crystal display panel can be kept constant by using the moisture adjusting material, luminance unevenness due to variation in moisture can be prevented.
10…土手状突起、水分調整層、 20…シール材 20…走査線、 40…映像信号線、 35…画素、 100…TFT基板、 101…第1の絶縁膜、 102…第2の絶縁膜、 103…走査線引出し線、 104…有機パッシベーション膜、 105…層間絶縁膜、 106…配向膜、 150…端子部、 160…ICドライバ、 200…対向基板、 201…ブラックマトリクス、 202…カラーフィルタ、 203…オーバーコート膜、 210…第1柱状スペーサ、 220…第2柱状スペーサ、 230…土手状スペーサ、 250…フィラー、 300…液晶、 400…スクライビング線、 500…表示領域、 1041…溝状スルーホール、 2011…ブラックマトリクス溝
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記TFT基板の前記シール部には、土手状突起が形成され、
前記シール材にはフィラーが混入されており、
前記フィラーの径の平均値+分散σの値を前記フィラー最大径dmaxと定義し、
前記土手状突起と前記対向基板との間隔をaとした場合、
a>dmaxであり、
前記フィラーの径の平均値−分散σの値を前記フィラー最小径dminと定義し、
前記土手状突起と前記対向基板に形成された前記土手状スペーサとの、前記対向基板の主面と平行な方向の最小間隔をcとした場合、
c<dminであることを特徴とする液晶表示装置。 A sealing material formed on the seal portion, which includes a display substrate and a TFT substrate on which an organic passivation film is formed, and a counter substrate on which a bank-like spacer is formed on the seal portion. Is a liquid crystal display device in which liquid crystal is sealed inside,
A bank-like projection is formed on the seal portion of the TFT substrate,
Filler is mixed in the sealing material,
The average value of the filler diameter + the value of dispersion σ is defined as the filler maximum diameter dmax,
When the distance between the bank-like protrusion and the counter substrate is a,
a> dmax,
The average value of the filler diameter-the value of dispersion σ is defined as the filler minimum diameter dmin,
When the minimum distance between the bank-shaped protrusion and the bank-shaped spacer formed on the counter substrate in the direction parallel to the main surface of the counter substrate is c,
A liquid crystal display device, wherein c <dmin.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2014146962A JP2016024268A (en) | 2014-07-17 | 2014-07-17 | Liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2014146962A JP2016024268A (en) | 2014-07-17 | 2014-07-17 | Liquid crystal display device |
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JP (1) | JP2016024268A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US10042213B2 (en) | 2015-10-30 | 2018-08-07 | Japan Display Inc. | Display device including projections opposed to each other in a sealant |
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2014
- 2014-07-17 JP JP2014146962A patent/JP2016024268A/en active Pending
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