JP2502529B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は表示装置時に液晶表示装置に関する。

従来の技術 液晶表示装置は一般に第１の基板の１主面上に一方の
電極郡を、第２の基板の１主面上に他方の電極を形成
し、両基板の前記主面を互いに対向させ基板の周辺部を
接着するとともに、両基板と接着部とで構成される空間
に液晶を保持する。この空間（ギャップ）を所定の設計
値に保つため、特定径のグラスファイバー又は球状の物
質をスペーサーとして両基板間に分散して用いる。

発明が解決しようとする問題点 近年液晶表示装置の性能向上とともに、液晶層の厚さ
の制御が極めて重要な課題となりつつある。即ち従来の
ツイストネマテック（TN）型液晶を用いる場合にも、表
示品位を上げるためマルチギャップ型フルカラー液晶表
示装置が実用化されている。この場合液晶層厚さは表示
品位を決める重要パラメータとなる。またスーパーツイ
スト型構造でも液晶中の光路長制御が同様に重要であ
る。この液晶層の厚さ（以下ギャップという）は、表示
装置の表示部全域にわたり均一に制御されねばならず、
部分的にもギャップむらが存在する場合には、表示のむ
らとなり表示品位を劣化させる。従って表示部全域にわ
たりギャップを均一に保持することは工業上極めて重要
な課題となる。

２枚の基板の両主面が完全に平坦である場合には、分
散された特定径のスペーサー物質は両基板より均等な力
を受け、ギャップは前記物質の径で定められる。しかし
ながら液晶表示装置用基板の前記主面には、表示電極や
その他の構造が作り込まれている為厳密には平坦でな
い。特に薄膜トランジスタ（TFT）やダイオードなどの
加勢素子が作り込まれた基板の表面は数千Å〜１μｍ程
度の表示凹凸を有するのが普通である。この様な場合ギ
ャップは前記物質の特定径のみでさだめられるのではな
く、基板表面の凸部の高さと特定径とで定められるよう
になる。

一方基板表面の凹凸は基板の全域にわたり必ずしも均
一に分布しているものではない。特に両基板の両主面を
接着する領域では、表示要素へ給電する為の配線が形成
された領域が存在するのが常であるが、この配線がかな
らずしも均等に分布しておらず、ある領域では密であ
り、他の領域では、全く配線が存在しないことがある。
この様な場合、配線が密な領域近傍ではギャップが大き
くなり、存在しない領域近傍ではギャップが小さくな
る。

従って特に表示装置の周辺部でギャップの不均一が生
じることがしばしば出現した。

問題点を解決するための手段 本発明は前記問題点を解決するため１主面上に凹凸が
形成された基板を用いる場合、少なくともギャップ形成
に関する領域部にはほぼ均等に凹凸を形成すべく、特に
接着部を横切る給電線が、給電機能の設計上のみでは不
要であり、本来設置する必要がない領域部にも、例えば
供電線と同一材料からなる開回路のダミー配線による凹
凸形状を形成してギャップの不均一の発生を防止する。

作用 凹凸形状が主面上に均等に形成されているため、凸部
の高さと、スペーサー径で定められるギャップを表示基
板全域にわたって均等に形成することが可能となる。

実施例 第１図に本発明の１実施例の液晶表示装置の部分拡大
図を示す。本実施例では第１の透明ガラス基板１の１主
面上にスイッチング素子となるたとえば非晶質シリコン
（ａ−Si）薄膜トランジスタ（TFT）と表示電極を240行
×372列形成した画像表示部２を有し、各TFT（図示せ
ず）は240本のゲート母線2A、372本のソース母線2Bの交
点に形成されている。各ゲート母線2Aは基板の外部に配
線されたゲート駆動回路との接続端子部３へゲート母線
への接続配線部（４）を経てつながっている。同様に信
号母線（ソース母線）2Bは基板の外部に設置された信号
電圧供給回路との接続端子部５へ信号母線への接続配線
部６を経てつながっている。

一方、基板１は、これと対向配置される第２の基板
（第１図では図示せず）と接着部７（第１図の一点鎖線
間の領域）で封着される必要があり、接着部及び接着部
の内部で且つ接続配線の存在しない領域には、表面凹凸
の分布を均一化する目的で、電気的には全く機能しない
所定本数のダミー配線８を以下の目安で配置した。すな
わち、接着部のギャップが視認できる程度の不均一を生
じなく、許容できる配線の非形成部の寸法は、使用する
基板ガラスの厚みが1mm程度であるため、接続配線とダ
ミー配線との間は1mm以上開けないようにダミー配線パ
ターンを配置し、ダミー配線のライン幅（すなわち配線
幅）とスペース幅（すなわち配線間隔）とは接続配線に
準じた寸法とした。

ダミー配線８は、母線、接続配線と同時に形成すれば
よく表示基板の一部となる第１の基板１のコーナー部に
形成されており、この部分には接続用の配線４、６が形
成されていない。なお、ダミー配線８は、ゲート母線２
栄を引き出す配線４の一部であっても、例えば液晶注入
口や基板の位置決めマークを回避するために、配線が形
成されていない部分に形成してもよい。このことは、配
線６においても同様である。

第２図（ａ）は本発明の液晶表示装置における接続配
線部を示し、同（ｂ）は接続配線部以外すなわち第１図
では右上のコーナー部を示す。10は第２の透明基板、11
は液晶、12は周辺の接着剤であり、TFT、カラーフィル
タ等は省略している。すなわち、本発明ではギャップl₁
とl₂をほぼ等しく保つことが可能となる。

このダミー配線８を設置した第１の基板１と第２の基
板（カラー表示の場合にはカラーフィルタ基板）を組合
せて形成した液晶表示装置では、たとえばギャップ５〜
６μの場合、第１図表示部２の右上のコーナー一部に至
るまで均一（バラツキ±0.1μｍ）なギャップを保持す
ることが可能であった。

しかし第１図の基板からダミー配線部を形成しない第
１の基板と第２の基板を組合せた液晶表示装置では、前
記右上コーナ部のギャップは明らかに0.8μｍ程度も小
さくなり表示品位を劣化させた。このギャップ減少の程
度は接続配線部４、６の凹凸の程度と同程度であった。
即ち、４、６に厚さ0.8μｍのAl配線を用いたが、ギャ
ップが部分的に約0.8μｍ減少し、非常に表示品位を劣
化させた。

発明の効果 以上の実施例を含めて説明したように、本発明によれ
ば液晶表示装置の表示部全域にわたり均一な液晶層の厚
さを保持することが可能となる。特に液晶中の光波長が
重要となるツイストネマテック型やスーパーツイスト型
特に強誘電性液晶表示装置等ではギャップの不均一は表
示品位に重大な悪影響を及ぼす。例えばスーパツイスト
型では所定値±0.2μｍ以下のギャップ精度が必要とな
り、これ以上のギャップ差ののみ表示装置は不良品とせ
ざるを得ない。又ツイストネマティックを使用したマル
チギャップ型フルカラー表示装置においては、ギャップ
誤差の許客度はやや大きくはなるが、所定値近傍に制御
されることが望ましいのは勿論である。ダミー配線を除
いた場合に発生した0.8μｍにも達する局部的ギャップ
の減少領域を有する表示装置は不良品とならざるを得な
い。

以上の説明のように本発明によれば、極めて簡単な構
造でギャップ不良となる原因を除去することが可能とな
り、極めて良好な表示品位を有する液晶表示装置を歩留
りまで安定して製作することが可能となる。

又実施例ではダミー配線（ａ）として、線状に形成し
たが、点状又はその他の形状により同様の機能をもたせ
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例の液晶表示装置の１方の基板
の１主面上の部分拡大平面図、第２図は同装置の部分断
面図である。 1,10…基板、２…画像表示部、3,5…接続端子部、4,6…
接続配線部、７…接着部、８…ダミー配線。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の基板の１主面上に、表示電極とこの
   表示電極に電圧を供給する母線が形成され、第２の基板
   の１主面上に前記表示電極と対向する電極が形成されて
   おり、前記第１と第２の基板の両主面を互いに対向させ
   て前記両主面の周辺部を接着するとともに、前記両基板
   間に間隔を有しこの間隔中に液晶を保持し、前記第１基
   板上の少なくとも接着部において、前記接着部を貫通し
   て前記表示電極と電気的接続をする配線の非形成部に、
   開回路のダミー配線を形成したことを特徴とする液晶表
   示装置。
2. 【請求項２】第１および第２の基板の角部に、ダミー配
   線が形成されてなることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の液晶表示装置。