JP2017090794A - 液晶表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】液晶内のイオンによる液晶の体積抵抗の減少に起因する黒シミの発生を防止する。【解決手段】TFT基板100と対向基板200が周辺においてシール材110によって接着し、前記TFT基板100と前記対向基板200の間に液晶30が封止され、表示領域を50有する液晶表示装置であって、前記TFT基板100の前記表示領域50の外側には、第2の壁20が形成され、前記第2の壁20の上に第2の電極21が形成され、前記第2の壁20と前記表示領域50の間に第1の壁10が形成され、前記第1の壁10の上に第1の電極11が形成されており、前記第1の壁10と前記対向基板200との間には隙間が存在していることを特徴とする液晶表示装置。【選択図】図2

Description

本発明は表示装置に係り、特にイオン集積に起因する表示むらを対策した液晶表示装置に関する。
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。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。
液晶中には不純物が存在するがこの不純物はイオン化しやすい。イオンは表示領域中を特定方向に移動し、表示領域周辺に局在化しやすい。イオンが局在化すると、液晶の抵抗が低下し、画像を表示した場合、その部分において黒シミが生ずる。
特許文献1には、表示領域外に形成されるダミー電極に所定の電圧を印加してイオンを表示領域外に集める構成が記載されている。特許文献2には、表示領域の周辺に形成された走査線引き出し線からの走査電圧が表示領域に影響を及ぼすことを防止するために、TFT基板側の表示領域外にシールド電極を形成する構成が記載されている。特許文献3には、走査線駆動回路を液晶表示パネル中に内蔵する場合、走査線駆動回路からの直流電圧が液晶に及ぶことを防止するために、走査線駆動回路を覆ってシールド電極を形成する構成が記載されている。
特開2014−206622号公報 特開2009−116981号公報 特開平8−328042号公報
液晶表示パネルは、外形の大きさを抑えて表示領域を出来るだけ小さくしたいという要求が強くなっている。この場合、表示領域端部から液晶表示パネルの端部までの幅、いわゆる額縁の幅が小さくなる。そうすると、表示領域外に集めたはずのイオンが表示領域周辺にはみ出てきて黒シミの原因を作りやすくなる。
また、額縁の幅が小さくなると、額縁領域に形成されたイオントラップ電極に印加した電圧が表示領域に影響を及ぼし、画像の品質を低下させる現象が生ずる。
本発明の課題は、以上の問題を解決するものである。つまり、表示領域外にトラップされたイオンが再び、表示領域に漏れだすのを抑制するとともに、表示領域外に形成されたイオントラップ電極に印加された電圧が表示領域に影響を及ぼすことを防止することである。
本発明は上記課題を克服するものであり、代表的な手段は次のとおりである。
(1)TFT基板と対向基板が周辺においてシール材によって接着し、前記TFT基板と前記対向基板の間に液晶が封止され、表示領域を有する液晶表示装置であって、前記TFT基板の前記表示領域の外側には、第2の壁が形成され、前記第2の壁の上に第2の電極が形成され、前記第2の壁と前記表示領域の間に第1の壁が形成され、前記第1の壁の上に第1の電極が形成されており、前記第1の壁と前記対向基板との間には隙間が存在していることを特徴とする液晶表示装置。
(2)前記表示領域における液晶層の厚さをgとした場合、前記第1の壁の高さh1は、g/3≦h1≦2g/3であることを特徴とする(1)に記載の液晶表示装置。
(3)前記表示領域における液晶層の厚さをgとした場合、前記第2の壁の高さh2は、g/3≦h2≦2g/3であることを特徴とする(1)に記載の液晶表示装置。
(4)TFT基板と対向基板が周辺においてシール材によって接着し、前記TFT基板と前記対向基板の間に液晶が封止され、表示領域を有する液晶表示装置であって、前記TFT基板の前記表示領域の外側には第2の電極が形成され、前記第2の電極と前記表示領域の間に第1の壁が形成され、前記第1の壁の上に第1の電極が形成されており、前記第1の壁と前記対向基板との間には隙間が存在していることを特徴とする液晶表示装置。
(5)前記表示領域における液晶層の厚さをgとした場合、前記第1の壁の高さh1は、g/3≦h1≦2g/3であることを特徴とする(4)に記載の液晶表示装置。
(6)TFT基板と対向基板が周辺においてシール材によって接着し、前記TFT基板と前記対向基板の間に液晶が封止され、表示領域を有する液晶表示装置であって、前記TFT基板には有機パッシベーション膜が形成され、前記有機パッシベーション膜には前記表示領域を囲むように溝が形成され、前記溝の表示領域側の側壁には第1の電極が形成され、前記溝の前記表示領域と反対側の側壁には第2の電極が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
(7)前記溝の深さをhとし、前記表示領域における液晶層の厚さをgとした場合、前記溝の深さは、g/3≦h≦2g/3であることを特徴とする(6)に記載の液晶表示装置。
本発明が適用される液晶表示装置の例を示す平面図である。 図1のA−A断面図である。 図1の拡大平面図である。 寸法例を示す図1のA−A断面図である。 本発明の他の形態を示すシール部断面図である。 本発明のさらに他の形態を示すシール部断面図である。 本発明のさらに他の形態を示すシール部断面図である。 本発明のさらに他の形態を示すシール部断面図である。 本発明の他の形態を示す液晶表示装置の平面図である。 本発明のさらに他形態を示す液晶表示装置の平面図である。 本発明のさらに他形態を示す液晶表示装置の平面図である。 本発明のさらに他の形態を示すシール部断面図である。 従来の液晶表示装置の問題点を示す平面模式図である。 従来の液晶表示装置の問題点を示す平面模式図である。 従来の液晶表示装置の問題点を示す平面模式図である。
本発明の具体的な実施例を説明する前に、液晶中に溶け込んだイオンの挙動について説明する。液晶中のイオンは、プラスに帯電する場合が多い。液晶は、画素電極とコモン電極の間に印加される電圧によって駆動されるが、画素電極の形状等の影響によって、液晶中のイオンは特定の方向に集積される。
図13はこの様子を示す平面模式図である。図13において、TFT基板100と対向基板200の間に液晶が挟持されている。図13は、イオンが、画面の左上方向に集められることを示している。イオンは画素電極の形状等の影響によって、画面の特定方向に集められる傾向がある。図13において、シール材110の内側には、遮光膜201が形成され、遮光膜201の下側にイオンが集積している。図14は、動作時間が経過して、液晶が画面の周辺にさらに集積された状態を示している。図14では、イオンは、まだ。表示領域50の外、すなわち、遮光膜201の下に存在しているので、画像には影響しない。
図15は、さらに動作時間が経過して、表示領域50の左上周辺に集められたイオンが遮光膜201の下だけにとどまらず、表示領域50内にはみ出してきた状態を示している。図15では、表示領域50の左上にイオンがはみだし、この部分において黒シミが発生していることを示している。
このような表示領域周辺におけるイオンのはみだしの現象は、額縁の幅がせまいほど生じやすくなる。本発明の課題は、このような黒シミの発生を防止することである。以下に実施例によって本発明を詳細に説明する。
図1は本発明を適用した例としての、携帯電話等に使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が周辺においてシール材110によって接着し、TFT基板100と対向基板200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、TFT基板100が1枚になっている部分は端子部150となっている。端子部150には、ドライバIC40が配置され、また、液晶表示パネルに外部から電源や信号を供給するための、フレキシブル配線基板が接続される。
図1において、シール材110の下には、イオンをトラップするために第2の壁20およびその上に第2の電極が形成されている。図1において、表示領域50とシール材110の間に、第1の壁10が形成され、第1の壁10の上には第1の電極が形成されている。本発明は、第1の壁10とシール材110の間にイオンを集積させ、集積したイオンが表示領域50に漏れ出すことを抑制している。
近年、表示領域の端部から液晶表示パネルの端部までの距離、いわゆる額縁の幅は小さくなってきており、例えば、図1に示す長辺側の額縁wfaは0.5mm以下程度になっている。また、シール材110の端部から表示領域50の端部までの距離wfcは、0.1mm程度になる場合もある。額縁の幅は、液晶表示パネルの長辺側と短辺側では、異なる場合もあり、例えば、図1に示す短辺側の額縁幅wfbは0.09mm以下程度と、長辺側の額縁よりも大きくなる場合もある。また、短辺側でも、端子部側と端子部と対向する側とで異なる場合もある。
図2は、図1のA−A断面図である、シール部の断面図である。図2の層構造は、いわゆるIPS方式の液晶表示装置の断面図である。液晶表示装置は視野角特性が問題であるが、IPS方式は、液晶分子を基板と平行方向の電界によって駆動するものであり、優れた視野角特性を有している。IPS方式は、画素電極とコモン電極がTFT基板側に形成されているということが特徴である。すなわち、平面状に形成されたITO等の透明電極による第1の電極と、容量絶縁膜を挟んで、ITO等の透明電極による第2の電極の間に信号電圧を印加して、液晶分子を回転させることによって画素毎に透過率を制御して画像を形成する。第1の電極は画素電極のこともあるし、コモン電極のこともある。また、第2の電極は画素電極のこともあるし、コモン電極のこともある。
図2において、TFT基板100には下地膜101が形成されている。下地膜101は、ガラス基板からの不純物が、表示領域に形成されている半導体を汚染することを防止するものである。下地膜は、SiOあるいはSiN等で形成される。また、下地膜は、SiO膜およびSiN膜の2層構造の場合もある。
下地膜101の上にはゲート絶縁膜102が形成され、その上に層間絶縁膜103が形成される。層間絶縁膜103は、表示領域において、走査線と映像信号線を絶縁するものである。層間絶縁膜103の上には、表示領域における走査線あるいは映像信号線と、端子部に形成されたICドライバを接続するための引出し線104が形成されている。
引出し線104および層間絶縁膜103を覆って有機パッシベーション膜105が形成されている。有機パッシベーション膜105は平坦化膜を兼ねているので、2〜3μmと厚く形成される。有機パッシベーション膜105の上には、第1の壁10および第2の壁20が形成されている。第1の壁10の上には、第1の電極11が形成されている。第2の壁20の上には、第2の電極21が形成されている。
なお、第1の壁10あるいは第2の壁20は、有機パッシベーション膜105と同時に形成しても良いし、有機パッシベーション膜105とは別プロセスで形成してもよい。第1の壁10あるいは第2の壁20を有機パッシベーション膜105と同時に形成する場合は、有機パッシベーション膜105を厚く形成し、ハーフ露光方法を用いたフォトリソグラフィによって形成することになる。
図2において、第1の壁10の上には第1の電極11、第2の壁20の上には第2の電極21が形成されている。有機パッシベーション膜105、第1の壁10、第2の壁20等の上には、表示領域50において、第1電極と第2電極を絶縁する容量絶縁膜106が形成されている。容量絶縁膜106は表示領域50においては、画素電極とコモン電極との間の画素容量のための絶縁膜を構成しているので、容量絶縁膜と呼ばれる。表示領域50においては、容量絶縁膜106の上に、ITOで形成された第2電極が形成されているが、図2のシール部においては、これは存在していない。容量絶縁膜106を覆って配向膜107が形成されている。配向膜107は、表示領域50において、液晶分子の初期配向の方向を規定するものである。
図2において、シール材110を介してTFT基板100と対向基板200が対向して配置されている。対向基板200の上にはブラックマトリクス201が形成されている。また、表示領域50側にはカラーフィルタ202が形成されている。ブラックマトリクス201は表示領域50においては、カラーフィルタ202とカラーフィルタ202の間に形成されて画面のコントラストを向上させる。図2のシール部においては、ブラックマトリクス201は遮光膜としての役割を有している。ブラックマトリクス201およびカラーフィルタ202を覆ってオーバーコート膜203が形成されている。オーバーコート膜203の上には配向膜107が形成されている。
図2において、TFT基板100と対向基板200を接着するシール材110の内部のTFT基板100側に第2の壁20が形成され、第2の壁20の上に第2の電極21が形成されている。第2の電極21は、表示領域における、ITOで形成された第1電極と同時に形成することが出来る。第2の電極21には、負の電圧が印加され、プラスイオンをシール材110側にトラップする。負の電圧としては、走査線と同じ電位を印加することが出来る。すなわち、走査線はONになった時のみ、大きなプラス電位が印加されるが、OFFの時は、コモン電圧よりも小さな電圧(負電圧)が印加されている。したがって、走査線と同じ電位とすることによって、走査線がONになる期間以外、すなわち、殆どの時間において、第2の電極には負電圧が印加されることになる。一般には、この負電位は−5V〜−7Vである。
第2の電極21に負電圧が印加されると、液晶中のプラスイオンが第2の電極21に引き寄せられて、表示領域50におけるプラスイオンによる悪影響を防止することが出来る。しかし、プラスイオンが多く集積されると、第2の電極21によるトラップ効果が十分でなくなり、プラスイオンが表示領域50中に漏れ出し、黒シミの原因となる。
第2の電極21の他の問題は、特に、額縁領域が小さくなった場合、第2の電極21の電位の影響が表示領域50に及び、これが、液晶の動作に影響して、画面周辺における画像の形成に影響を及ぼすことである。最近は額縁領域が小さくなり、特に、シール材110の内端と表示領域50の端部の距離wfcが100μm程度しかない品種も存在するので、以上で述べた問題は深刻になる。
本発明は、図2に示すように、第2の壁20と表示領域50との間に第1の壁10を形成し、その上に第1の電極11を形成することによって上記の問題を解決している。第1の電極11は、表示領域50における、ITOで形成された第1電極と同時に形成することが出来る。第1の電極11にはコモン電圧が印加される。図2において、第1の電極11から第2の電極21に向かう矢印は電気力線を示している。図2に示すように、本発明においては、第2の電極21によって集積されたイオンは、第1の壁10とシール材110との間に閉じ込められ、表示領域50には容易に漏れ出さない。また、第1の電極11は第1の壁10の上に形成されており、第2の電極21からの電気力線は表示領域50には及びづらいために、第2の電極21の影響が表示領域50の画像に影響を及ぼすことを防止することが出来る。
図3は図1のシール部の一部拡大平面図である。図3において、表示領域50の外側が額縁領域になっており、額縁領域の外側の領域にはシール材110が形成されている。シール材110の内部には、第2の壁20と第2の壁20の内側半分を覆う第2の電極21が形成されている。第2の壁20と表示領域50との間には、第1の壁10が形成され、第1の壁10を覆って第1の電極11が形成されている。
図4は、図2に示すシール部の寸法例を示す断面図である。図4において、表示領域50の外側が額縁領域となっており、幅wfaは0.4mmである。また、TFT基板100と対向基板200はシール材110によって接着しているが、シール材110の幅wfsは0.3mmである。シール材110の内端と表示領域50の端部は100μm程度と、非常に小さい。表示領域50におけるTFT基板100と対向基板200の間隔、すなわち、液晶層厚gは例えば3μmである。
図4において、シール材110の内部に第2の壁20が形成さており、第2の壁20の高さh2は1〜2μmが妥当である。すなわち、表示領域50における液晶30の層厚の2/3以下である。つまり、第2の壁20の上にもシール材110を残すことによってシール部の接着の信頼性を確保している。また、第2の壁20の幅w2は、第2の壁20の根本で定義され、10μm〜20μmである。第2の壁20を覆って第2の電極21が形成されている。第2の電極21は、第2の壁20の全面を覆っても良いが、必ずしも第2の壁20の全面を覆う必要はなく、表示領域50側を覆えば第2の電極21としての役割を発揮できる。
第2の壁20と表示領域50の間に、第1の壁10が形成されているが、第1の壁10の高さh1は1〜2μmが妥当である。すなわち、表示領域50における液晶30の層厚の1/3〜2/3である。第1の壁10の高さh1が大きすぎると液晶30がシール材110側に到達する時間が長くなり、低すぎると第1の壁としての効果が小さくなる。第1の壁10の幅w1は、第1の壁10の根本で定義され、10μm〜20μmである。
第1の壁10とシール材110の間にプラスイオンを閉じ込めるので、この間隔d1は10μmから20μm程度確保することが望ましい。d1は、第1の壁10の根本とシール材110の間の間隔をいう。
第1の壁10を覆って第1の電極11が形成されている。第1の電極11は、プラスイオンを閉じ込める役割の他に、引出し線40に印加される電圧をシールドする役割も有しているので、第1の壁10の上のみでなく、出来るだけ広く形成するのが良い。第1の壁10の根本から第1の電極11のシール材110側端部までの距離d2は、第1の壁10と第2の壁20の間隔d3の半分以上、すなわち、d2≧d3/2とすることが望ましい。一方、第1の電極11の表示領域50側の端部と表示領域50の端部の距離d4は、加工が可能な範囲で出来るだけ小さいのが良く、3μmから4μmである。
このように、本発明によれば、液晶中のプラスイオンを第2の電極21によって集積し、かつ、集積したプラスイオンが再び表示領域50に漏れ出すことを防止することが出来る。また、第2の電極21の電位の影響が表示領域50におよぶことを防止することが出来る。その結果、黒シミを防止し、かつ、周辺における第2の電極21による画像の劣化を防止することが出来る。
図5は本発明のシール部の断面図の変形例である。図5が図3と異なる点は、シール材110が第2の壁20を全て覆うのでなく、第2の壁20の半分程度を覆っていることである。図5のような構成であれば、第2の電極21が液晶層により近くなるので、第2の電極21の影響をより強く及ぼすことが出来、イオンのトラップ効果を向上させることが出来る。一方、第1の壁10と第1の電極11の存在によってトラップ電位の影響が表示領域におよぶことを防止することが出来る。図5のその他の構成は図3で説明したのと同様であるから、説明を省略する。
図6は、本発明のさらに他の形態を示すシール部の断面図である。図6以後は、層構造の詳細は省略されている。図6の特徴は、第1の壁10を形成する代わりに、有機パッシベーション膜105に溝状の凹部を形成することによって、プラスイオンの閉じ込め効果を得るものである。図6における、表示領域50の外側おいて、有機パッシベーション膜105の厚さが小さくなっており、この厚さが小さくなった部分において、イオンを閉じ込めるための凹部が形成されている。この凹部は、第2の壁20との間に溝状に形成され、表示領域50を囲んでいる。
図6において、シール材110の内部に第2の壁20および第2の電極21が形成されていることは図3と同様である。図6において、有機パッシベーション膜105の凹部の側壁およびそれに連続する両側の平面を覆って、第1の電極11が形成されている。図6に示すように、有機パッシベーション膜105の凹部にプラスイオンが閉じ込められている。また、第2の電極21からの電気力線は、凹部の側壁およびその付近に形成された第1の電極11によって終端され、表示領域50に影響が及ぶことを防止することが出来る。
図6において、凹部の深さh1は、図4における第1の壁の高さh1と同じである。すなわち、表示領域50における液晶の層厚gの1/3以上、2/3であることが望ましい。また、シール材110から有機パッシベーション膜105の側壁の根本までの距離d1は、図4におけるd1と同じである。また、凹部の幅、すなわち、溝の底部の幅d3と側壁の底部から第1の電極の端部までの距離d2は、図4と同様、d2/d3≧1/2であることが望ましい。
なお、図6の構成は、有機パッシベーション膜105に表示領域50を囲むような深さh1の溝が形成され、この溝の内側の側壁には、第1の電極11が形成され、この溝の外側の側壁には第2の電極21が形成されていると、言い換えることが出来る。そして、この溝の中にプラスイオンが閉じ込められることになる。
このように、表示領域50の周辺において、有機パッシベーション膜105に溝状の凹部を形成することによっても、プラスイオンが表示領域50に漏れることによる黒シミの発生、第2の電極21による画像への影響を防止することが出来る。また、本実施形態では、シール材110の量を図2等の場合に比較して多くすることが出来るので、シール部の接着の信頼性を向上させることが出来る。
図7は、本発明のさらに他の形態を示すシール部の断面図である。図7も層構造の詳細は省略されている。図7の特徴は、第1の電極11を第1の壁10の上でかつ容量絶縁膜106の上に形成し、第2の電極21を第2の壁20の上でかつ容量絶縁膜106の上に形成している点である。このように、第1の電極11および第2の電極21を容量絶縁膜106の上に形成することによって、液晶30中のイオンに対する第2の電極21および第1の電極11の影響をより強くすることが出来る。
図7における第2の電極21および第1の電極11は、表示領域50において、ITOで形成された第2電極と同時に形成することが出来る。図7のおける第2の壁の高さh2、第1の壁の高さh1、液晶層厚g、第1の壁10とシール材110の間隔d1、第1の電極11の形成範囲を規定するd2〜d4等は、図4で説明したのと同様である。
図7は、第2の電極21も第1の電極11も容量絶縁膜106の上に形成しているが、これに限らず、第2の電極21のみを容量絶縁膜106の上に形成し、第1の電極11を容量絶縁膜106の下に形成する構成としてもよい。また、第1の電極11のみを容量絶縁膜106の上に形成し、第2の電極21を容量絶縁膜106の下に形成する構成としてもよい。
図8は、本発明のさらに他の形態を示すシール部の断面図である。図8も層構造の詳細は省略されている。図8の特徴は、第2の壁20を形成せず、第2の電極21を容量絶縁膜106の上に平面状に形成していることである。図8の構成は、第1の電極11の影響をより大きくして、第2の電極21の影響が表示領域50におよぶことをより効果的に防止できる。
また、本実施形態では、第2の壁20が無い分、シール材110の量を図2等の場合に比較して多くすることが出来るので、シール部の接着の信頼性を向上させることが出来る。図8のその他の構成は、図2、4等と同様なので説明を省略する。
本実施例は、液晶表示パネルを平面で視た場合の第1の壁10の形成領域を示すものである。実施例1の図1の構成では、表示領域50を囲んで全周に第1の壁10が形成されている。一方、イオンが集積する領域は、必ずしも全周ではなく、一部の額縁領域に集中する場合が多い。また、第1の壁10が形成されると、その部分で第1の壁10と対向基板200との間隔が小さくなり、第1の壁10とシール材110との間に液晶を充填するための時間が長くなる。本実施例は、このような問題点を対策するものである。
図9は第1の壁10を離散的に形成した例である。図15において、第1の壁10は表示領域50を囲んでいるが、部分的に第1の壁10が無い部分15が存在している。液晶は、この部分からシール材110側に充填されることが出来、液晶の充填時間を短縮することが出来る。
なお、第1の壁10が無い部分であっても、第1の電極11は存在していることが望ましい。第1の壁10が無い部分では、第1の電極11は、絶縁膜上に平面状に形成される。第1の壁10が無い部分は、イオンが集積しない位置に形成すればよいので、黒シミに対する効果は実質変化しない。
イオンは、コーナー部に集積される場合が多い。したがって、コーナー部のみに第1の壁10を形成することによって、本発明の効果を維持するとともに、液晶の充填時間への影響等を小さくすることが出来る。この場合も、第1の壁10が無い部分にも、第1の電極11は形成しておいたほうが良い。
また、イオンは、図13〜図15に示すように、特定のコーナー部のみに集積される場合が多い。この位置は、画素電極の形状によって決められる場合が多い。したがって、イオンが集積されるコーナー部のみに第1の壁10を形成することによって液晶の充填時間への影響等を最小限に抑えることが出来る。この場合も、第1の壁10が無い部分にも、第1の電極11は形成しておいたほうが良い。
実施例1および2では、IPS方式の液晶表示装置を前提に説明をした。しかし、本発明は、IPS方式に限らず、TN(Twisted Nematic)方式、VA(Vertical Alginmennt)方式等の液晶表示装置にも適用することが出来る。IPSとTN、あるいはVAとの大きな差は、TN、あるいはVA(以後VA等という)ではコモン電極が対向基板に形成されていることである。したがって、TFT基板側には画素電極のみが形成される。
そして、この画素電極は、絶縁膜の上で、かつ、配向膜の下に配向膜と接して形成される。VA等では、TFT基板側には透明電極は画素電極しかないので、第2の壁の上に形成される第2の電極、第1の壁の上に形成される第1の電極は、画素電極と同時に形成される構成のみとなる。また、VA等では、容量絶縁膜は不要である。
図12は、このようなVA方式等の液晶表示装置に本発明を適用した場合のシール部の断面図である。図12において、シール材110の中に第2の壁20が形成され、第2の壁20の上に第2の電極21が形成されており、第2の壁20と表示領域50との間に第1の壁10が形成され、第1の壁10の上に第1の電極11が形成されていることは実施例1と同様である。
図12が実施例1の図2、4等と異なる点は、第2の電極21および第1の電極11の上には容量絶縁膜106は存在せず、第2の電極21、第1の電極11は直接配向膜によって覆われている点である。その他の点は、図2、4等と同じである。したがって、VA方式等においても本発明は、IPS方式の場合と同様な効果を得ることが出来る。
以上の説明では、液晶内のイオンはプラスイオンであるとして説明したが、液晶内のイオンがマイナスイオンである場合についても本発明を適用することが出来る。イオンがマイナスの場合は、第2の電極に印加する電圧はコモン電極に対してプラス電位になる。
液晶の充填方法は、注入孔から真空注入する方法と、TFT基板と対向基板を組み合わせる前に、いずれかの基板に液晶を滴下する方法とがある。本発明は、液晶を滴下方式によって充填する場合に特に効果がある。
10…第1の壁、 11…第1の電極、 15…第1の壁が無い部分、 20…第2の壁、 21…第2の電極、 30…液晶、 40…ICドライバ、 50…表示領域、 100…TFT基板、 101…下地膜、 102…ゲート絶縁膜、 103…層間絶縁膜、 104…引出し線(映像信号線層)、 105…有機パッシベーション膜、 106…容量絶縁膜、 107…配向膜、 110…シール材、 150…端子部、 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、 1051…有機パッシベーション膜凹部

Claims (16)

  1. TFT基板と対向基板が周辺においてシール材によって接着し、前記TFT基板と前記対向基板の間に液晶が封止され、表示領域を有する液晶表示装置であって、
    前記TFT基板の前記表示領域の外側には、第2の壁が形成され、前記第2の壁の上に第2の電極が形成され、前記第2の壁と前記表示領域の間に第1の壁が形成され、前記第1の壁の上に第1の電極が形成されており、前記第1の壁と前記対向基板との間には隙間が存在していることを特徴とする液晶表示装置。
  2. 前記表示領域における液晶層の厚さをgとした場合、前記第1の壁の高さh1は、g/3≦h1≦2g/3であることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  3. 前記表示領域における液晶層の厚さをgとした場合、前記第2の壁の高さh2は、g/3≦h2≦2g/3であることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  4. 前記第2の壁は前記シール材の中に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  5. 前記第1の壁は前記表示領域を囲んで全周に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  6. 前記第1の壁は前記表示領域を囲むように、かつ、間隔をおいて形成されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  7. 前記第1の壁は前記表示領域のコーナー部に対応する部分のみに形成されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  8. 前記第1の壁は前記表示領域の複数のコーナー部のうちの一部のコーナー部に対応する部分のみに形成されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  9. 前記液晶表示領域は、前記表示領域において、第1の電極の上に絶縁膜を介して第2の電極が形成され、前記第1の電極と前記第2の電極の間に電圧を印加することによって前記液晶を駆動するIPS方式の液晶表示装置であって、
    前記第1の電極は、前記第1の電極と同層で形成されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  10. 前記液晶表示装置は、前記表示領域において、第1の電極の上に絶縁膜を介して第2の電極が形成され、前記第1の電極と前記第2の電極の間に電圧を印加することによって前記液晶を駆動するIPS方式の液晶表示装置であって、
    前記第1の電極は、前記第2の電極と同層で形成されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  11. 前記液晶表示装置は、TFT基板側に画素電極が形成され、対向基板側にコモン電極が形成された、TN方式またはVA方式の液晶表示装置であって、
    前記第1の電極は、前記画素電極と同層で形成されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  12. TFT基板と対向基板が周辺においてシール材によって接着し、前記TFT基板と前記対向基板の間に液晶が封止され、表示領域を有する液晶表示装置であって、
    前記TFT基板の前記表示領域の外側には第2の電極が形成され、前記第2の電極と前記表示領域の間に第1の壁が形成され、前記第1の壁の上に第1の電極が形成されており、前記第1の壁と前記対向基板との間には隙間が存在していることを特徴とする液晶表示装置。
  13. 前記表示領域における液晶層の厚さをgとした場合、前記第1の壁の高さh1は、g/3≦h1≦2g/3であることを特徴とする請求項12に記載の液晶表示装置。
  14. TFT基板と対向基板が周辺においてシール材によって接着し、前記TFT基板と前記対向基板の間に液晶が封止され、表示領域を有する液晶表示装置であって、
    前記TFT基板には有機パッシベーション膜が形成され、前記有機パッシベーション膜には前記表示領域を囲むように溝が形成され、
    前記溝の表示領域側の側壁には第1の電極が形成され、前記溝の前記表示領域と反対側の側壁には第2の電極が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
  15. 前記溝の深さをhとし、前記表示領域における液晶層の厚さをgとした場合、前記溝の深さは、g/3≦h≦2g/3であることを特徴とする請求項14に記載の液晶表示装置。
  16. 前記溝の前記表示領域と反対側の側壁は前記シール材によって覆われていることを特徴とする請求項14に記載の液晶表示装置。
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