JP3827806B2 - 液晶表示パネル - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶表示パネルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示パネルは対向する第１及び第２の基板の間に液晶を挿入してなるものである。第１及び第２の基板にはそれぞれ透明電極が形成され、液晶に電圧を印加できるようになっている。ツイストネマチック型液晶表示パネルでは、第１及び第２の基板にはそれぞれ配向膜が形成され、これらの配向膜に直交する方向にラビングを行う。第１及び第２の基板に隣接する液晶分子はラビング方向に従って配向し、第１及び第２の基板の間では、液晶が一方の基板側から他方の基板側へ向かって９０°ツイストする。
【０００３】
最近では、解像度を向上させるためにアクティブマトリクス駆動が採用されている。アクティブマトリクス駆動は、複数の小さな画素電極、直交するバスライン（ゲートバスライン及びドレインバスライン）、ＴＦＴ等のアクティブ素子を一方の基板に設けてなる。他方の基板の電極は共通電極とされる。ＴＦＴを制御することにより、特定の画素電極と共通電極との間に電界を形成して、表示を行う。アクティブマトリクス駆動の液晶表示装置では、共通電極の領域が画素となる（ブラックマトリクスがある場合には、ブラックマトリクスの開口部が画素となる）。
【０００４】
特開平５−５８８６号公報は、ＳＴＮ液晶パネルを開示している。ＳＴＮ液晶表示パネルは、一方の基板に行電極を設け、他方の基板に列電極を設けて、行電極と列電極との重なる領域が画素となる。しかし、ＳＴＮ液晶表示パネルはアクティブマトリクス駆動を採用していない。この公報では、ブラックマトリクスを使用することなく光洩れを小さくするために、配向膜にラビングした後で、画素外部の部分のみを紫外線照射し、画素外部の部分における液晶のプレチルト角が大きくなるようにしている。本願の発明は、紫外線照射を利用しているが、アクティブマトリクス駆動を採用していることから生じる問題点を解決するためになされたものであり、この公報の紫外線照射とは目的が異なる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
アクティブマトリクス駆動を採用した液晶表示パネルが大型化されるにつれて、液晶表示パネルの表示の均一性に問題がでてきた。例えば、２１インチの液晶表示パネルを作り、長い時間全面的に電圧を印加した状態を続けたところ、表示画面のコーナー部の近くに白い表示ムラができた。
【０００６】
本発明の目的は、大型化しても表示ムラができなくするようにした液晶表示パネルを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明による液晶表示パネルは、アクティブマトリクス駆動されるＴＮ型の液晶表示パネルであって、対向する第１及び第２の基板と、該第１及び第２の基板の間に挿入された液晶と、該第１の基板に設けられたバスライン、アクティブ素子及び画素電極並びに第１の配向膜と、該第２の基板に設けられた共通電極及び第２の配向膜とからなり、該第１及び第２の配向膜の各々は各配向膜に隣接する液晶分子が一定の方向に配向するように配向処理されており、さらに該第１及び第２の配向膜のうち少なくとも第２の配向膜は、液晶の移動を抑制するために、部分的にその表面の状態を変える処理が、該配向膜の表面の状態を変える処理が行われた部分に隣接する液晶分子に対する配向規制力が前記配向膜の表面の状態を変える処理が行われていない部分に隣接する液晶分子に対する配向規制力よりも大きくなるように行われており、前記配向膜の表面の状態を変える処理は、上記バスラインのうち、画素電極間に延びるゲートバスラインと対向する部分に行われており、画素領域には行われていないことを特徴とするものである。
【０００８】
電圧を印加したときにできる表示ムラを調べたところ、液晶表示装置の表示ムラとなる部分のセルギャップの厚さがその他の部分のセルギャップの厚さよりも厚くなっていることが分かった。そして、電圧を印加しない状態では、表示ムラはなく、セルギャップの厚さの変化はなかった。このことから、表示ムラは、電圧を印加している間に液晶が移動することにより惹起されたものと思われた。そこで、本発明においては、配向膜の表面の状態を変える処理を行って、液晶の移動を抑制するようにした。その結果、表示ムラを解消することができた。
【０００９】
好ましくは、前記配向膜の表面の状態を変える処理は前記第１及び第２の配向膜の両者に行われている。
【００１０】
あるいは、前記配向膜の表面の状態を変える処理は、前記第２の配向膜における、前記画素電極間に延びるゲートバスラインと対向する部分のみに行われている。
【００１１】
好ましくは、前記配向膜の表面の状態を変える処理は紫外線照射により行われる。この場合、前記紫外線照射は２５００ｍＪ以上のエネルギーで行われるのが好ましい。また、この場合、前記紫外線照射は３０００ｍＪ以上のエネルギーで行われるのがさらに好ましい。あるいは、前記配向膜の表面の状態を変える処理は配向膜の材料を変えることにより行われることができる。
【００１２】
好ましくは、前記配向処理はラビングにより行われる。この場合、前記配向処理は前記配向膜の表面の状態を変える処理の後で行われるのが好ましい。
【００１３】
また、好ましくは、第１及び第２の基板の間にはスペーサが挿入されている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１から図４は本発明による液晶表示パネル１０を示す図である。
【００１５】
図２において、液晶表示パネル１０は、対向する透明な第１及び第２のガラス基板１２、１４の間に液晶１６を挿入してなるものである。第１の基板１２の内面にはスペーサ（小球）３６が散布され、第２の基板１４は接着剤成分からなる周辺シール３８により第１の基板１２に貼り合わせられる。スペーサ３６は液晶１６の厚さ、すなわちセルギャップを一定に（例えば４μｍ）維持するために挿入されるものである。
【００１６】
図３は液晶表示パネル１０の内部を詳細に示す図である。図３は液晶表示パネル１０の内部を示すための図であって、寸法関係は正確ではない。第１及び第２の基板１２、１４の間には液晶１６が挿入され、第１及び第２の基板１２、１４の外側には、偏光子４０及び検光子４２が配置される。
【００１７】
第１の基板１２は複数の画素電極１８及び配向膜２０を含む。第２の基板１４は共通電極２２及び配向膜２４を含む。さらに、第２の基板１４の共通電極２２下にはカラーフィルタ２６が形成され、カラーフィルタ２６のＲ、Ｇ、Ｂの色部分の間にはブラックマトリクス２８が設けられる。カラーフィルタ２６のＲ、Ｇ、Ｂの色部分は画素電極１８と対応して配置される。
【００１８】
図４は第１の基板１２に画素電極１８とともに形成されるアクティブマトリクス駆動回路を示す図である。アクティブマトリクス駆動回路は、直交するゲートバスライン３０及びドレインバスライン３２と、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）３４とを含み、画素電極１８はＴＦＴ３４を介してゲートバスライン３０及びドレインバスライン３２に接続される。これらの構成部材は公知の薄膜技術により作られる。
【００１９】
図５は図３の矢印Ｌから光が液晶表示パネル１０に入射して、第２の基板１４を観視者が見る場合を略図的に示している。図５はさらに配向膜２０、２４の配向処理を示している。配向処理は配向膜２０、２４にそれぞれラビングを行うことによって実施され、矢印Ｒ２０は光入射側の配向膜２０のラビング方向を示し、Ｒ２４は観視者側の配向膜２４のラビング方向を示す。第１の基板１２の配向膜２０に隣接する液晶分子はラビング方向Ｒ２０に従った一定の方向に配向し、第２の基板１４の配向膜２４に隣接する液晶分子はラビング方向Ｒ２４に従った一定の方向に配向する。液晶１６は第１の基板１２側から第２の基板１４側へ向かって矢印Ｔによって示されるようにツイストする。ＴＮ型液晶表示装置では、ツイスト角度は主として９０°である。
【００２０】
よって、偏光子４０を透過した直線偏光は第１の基板１２に入射し、液晶１６を透過する間に液晶１６のツイストに従って旋回する。液晶１６に電圧が印加されていないときには、直線偏光は検光子４２を透過する。液晶１６に電圧が印加されるときには、液晶分子が基板面に対して立ち上がり、直線偏光は検光子４２で遮断される。従って、電圧の印加を制御することにより、明暗のコントラストを作り、画像表示を行うことができる。
【００２１】
ところで、大型の液晶表示パネル１０（例えば２１インチの表示画面をもつ）では、電圧を印加して全面的に黒状態にすると、ある時間経過後に表示画面の一部に表示ムラ４６があらわれた。例えば、電圧を印加して表示画面を全面黒状態にし、約１時間程度経過すると、黒表示のなかに白っぽい表示ムラ４６があらわれた。電圧の印加を停止し、ある時間が経過すると、表示ムラ４６は消えた。
【００２２】
従って、大型の液晶表示パネル１０を実現するためには、電圧印加時にあらわれる表示ムラ４６を解消することが必要である。本願の発明者は表示ムラ４６について下記の通りに検討した。
【００２３】
表示ムラ４６は表示画面のコーナー部及び周辺部にあらわれ、アクティブマトリクス駆動回路のある第１の基板１２の配向膜２０のラビング方向Ｒ２０の指す方向にあらわれることが分かった。図５においてはラビング方向Ｒ２０は左上を向いているので、表示ムラ４６は表示画面の左上コーナー部にあらわれた。ラビング方向Ｒ２０が右下を向くようにすると、表示ムラ４６は表示画面の右下コーナー部にあらわれる。従って、表示ムラ４６はアクティブマトリクス駆動回路を有する第１の基板１２の配向特性によってあらわれる。
【００２４】
表示ムラ４６があらわれた液晶表示パネル１０を調べると、液晶表示パネル１０の中央部分のセルギャップが幾らか小さくなり、表示ムラ４６があらわれた部分のセルギャップが幾らか大きくなっていることが分かった。そのために、光学的特性が局部的に変化し、表示ムラ４６があらわれた。このことから、表示ムラ４６があらわれた液晶表示パネル１０では、液晶１６の一部が液晶表示パネル１０の中央部分から周辺部分へ移動することが分かった。
【００２５】
図６に示されるように、表示ムラ４６があらわれる原因は、第１の基板１２が画素電極１８を含むアクティブマトリクス駆動回路をもち、第２の基板１４が共通電極２２をもつことにより、非対称電界ができることによると思われた。すなわち、第１の基板１２側では画素電極１８の間にゲートバスライン３０が延びており、ゲートバスライン３０には周期的にパルス状の電圧が印加される。ゲートバスライン３０の近くでは、ゲートバスライン３０から共通電極２２へ向かう電界、及びゲートバスライン３０から画素電極１８へ向かう電界が形成される。このようにして、ゲートバスライン３０の近くでは、非対称電界ができ、液晶１６の立ち上がり方が上下で非対称になる。このため、電圧を印加し続けると、液晶分子が配向膜２０、２４に沿って移動し、セルギャップが変動する。
【００２６】
図７は種々のセルギャップをもつ液晶表示装置１０を準備し、表示ムラ４６があらわれるまでの時間を測定した結果を示す。破線Ａはゲートバスライン３０に周期的にパルス状の電圧を印加した通常のアクティブマトリクス駆動の場合を示し、実線Ｂはゲートバスライン３０に常時電圧を印加し続けた場合を示す図である。実線Ｂの場合には表示ムラ４６はあらわれにくいが、破線Ａの場合には表示ムラ４６はあらわれやすい。さらに、セルギャップが薄くなるほど、表示ムラ４６はあらわれにくい。
【００２７】
また、ゲートバスライン３０に印加するパルス状の電圧の周波数が高いほど表示ムラ４６があらわれやすくなる。さらに、ゲートバスライン３０に印加する電圧を高くすると、表示ムラ４６があらわれにくくなる。このことからも、表示ムラ４６があらわれる原因は、アクティブマトリクス駆動に基づく非対称電界によると思われた。
【００２８】
本発明によれば、表示ムラ４６を解消するために、配向膜２０、２４の少なくとも一方が液晶の移動を抑制するように少なくとも部分的に配向膜の表面の状態を変える処理をされている。
【００２９】
図１は、表示ムラ４６を解消するための配向膜の表面の状態を変える処理の一例を示す図である。（Ａ）は観視者側の配向膜２４を示し、（Ｂ）は光入射側の配向膜２０を示す。配向膜２０、２４は透明であり、便宜上、配向膜２０、２４の下層側の構成をつけて示してある。つまり、光入射側の配向膜２０の下には画素電極１８及びゲートバスライン３０及びドレインバスライン３２が示され、観視者側の配向膜２４の下にはカラーフィルタ２６及びブラックマトリクス２８が示されている。
【００３０】
配向膜の表面の状態を変える処理（以後表面処理という）をされた領域がハッチング５０、５４で示されている。図１においては、表面処理領域５０、５４は複数の画素電極１８を通り、各画素の中心とゲートバスライン３０とで区画されるストライプ状のパターンとなっている。
【００３１】
図１の（Ｃ）は液晶表示パネル１０として組み立てた状態の（Ａ）の線ＩＣ −ＩＣ を通る断面図である。ただし、ツイストを無視した状態で示してある。この状態で、液晶分子は一定の方向、すなわち図１（Ｃ）では左上り方向に配列する。ツイストを考慮に入れる場合もこの関係は変らない。図１の（Ａ）から（Ｃ）に示されるように、光入射側の配向膜２０の表面処理領域５０は、観視者側の配向膜２４の表面処理されていない領域と整列し、同様に、観視者側の配向膜２４の表面処理領域５４は光入射側の配向膜２０の表面処理されていない領域と整列する。
【００３２】
表面処理は配向膜２０、２４にそれぞれマスクを形成して紫外線を照射することによって行われた。配向膜２０、２４にそれぞれラビングを行うことにより、液晶分子はそれぞれの配向膜２０、２４に対してほぼ所定の配向規制力で配向する。配向膜２０、２４に紫外線を照射すると、配向膜２０、２４の紫外線を照射された領域に対応する表面処理領域５０、５４に隣接する液晶分子に対する配向規制力は、配向膜２０、２４の紫外線を照射されていない領域に隣接する液晶分子に対する配向規制力よりも一般的には大きくなり、電圧印加時に液晶分子が立ち上がりにくくなる。表面処理が行われても、図５に示したラビングの特徴は維持され、液晶はツイストＴに従って一定の方向にツイストする。
【００３３】
こうして、表面処理領域５０、５４においては、配向膜２０、２４に隣接する液晶分子への配向規制力が大きくなる。上記図６を参照して説明したように、表示ムラ４６があらわれる原因は、ゲートバスライン３０の近くで非対称電界ができ、液晶１６の立ち上がり方が非対称になるためであった。従って、配向膜２４のゲートバスライン３０と対向する部分が表面処理され、少なくともその部分に隣接する液晶分子に対する配向規制力が大きくなるようにすると、電圧印加時に液晶分子が配向規制力により固定されやすくなり従って、電圧を印加する間に、液晶分子が配向膜２０、２４に沿って移動するのが抑制され、電圧を印加し続けても表示ムラ４６ができにくくなる。
【００３４】
表示ムラ４６を解消するためには、配向膜２４のゲートバスライン３０と対向する部分（対向部分）のみが表面処理されていることは必ずしも必要ではない。配向膜２４の上記対向部分を含むより広い領域がそのような表面処理をされていればよい。あるいは、上記対向部分を含まなくても、配向膜２４の適当な部分がそのような表面処理をされていれば、配向膜２４に全体として平均的な効果が作用し、電圧印加時に液晶分子が非対称に立ち上がるのが緩和されることもある。あるいは、配向膜２４全体が表面処理されていてもよい。さらに、配向膜２０、２４の両者が表面処理されていてもよい。この場合、一方の配向膜２０の表面処理面積が他方の配向膜２４の表面処理面積とほぼ同等となるようにすると、紫外線照射によるインダクタンスの変化を、両方の配向膜２０、２４で同じようにできる。あるいは、配向膜２０に表面処理を行って電圧印加時に液晶分子が非対称に立ち上がるのを緩和することもできる。
【００３５】
図８は液晶表示パネル１０の製造方法を示すフローチャートである。ステップ６０で電極形成を行う。なお、第２の基板４についてはその前にカラーフィルタ２６及びブラックマトリクス２８を形成しておく。ステップ６０の電極形成は、第２の基板１２に共通電極２２を形成することと、第１の基板１２に画素電極１８を形成することとを含む。画素電極１８の形成は、薄膜を積層しながらアクティブマトリクス駆動構造を設けることと一緒に実施される。
【００３６】
ステップ６１においては、第１の基板１２に配向膜２０を、第２の基板１４に配向膜２４を形成する。配向膜２０、２４の形成は、配向膜材料をそれぞれの基板にスピンコート等で塗布し、塗布した配向膜材料を１５０〜２５０℃でベーキングすることからなる。次にステップ６２において、配向膜２０、２４の表面処理を行う。表面処理は、配向膜２０、２４にマスクを形成して、例えば図１のパターンで紫外線を照射することにより行った。
【００３７】
ステップ６４においては、配向膜２０、２４にラビングをすることにより配向処理を行った。ラビングは図５のラビング方向に従って行われた。通常のラビングでは、液晶に対する配向規制力はほぼ一定になるが、先に配向膜２０、２４の表面処理をしているので、液晶表示装置１０として組み立てた後では、表面処理領域５０、５４では液晶に対する配向規制力は大きくなる。
【００３８】
ステップ６５においては、セルギャップに相当する直径をもったスペーサ（小球）３６を一方の基板の配向膜に散布し、且つその基板の周辺部に帯状の接着剤３８を塗り、他方の基板をその上に重ね、貼り合わせる。それから、ステップ６６において、第１及び第２の基板１２、１４の余剰部分を切断し、ステップ６７において、第１及び第２の基板１２、１４の間に液晶１６を注入する。
【００３９】
図９は紫外線露光量と表示ムラ４６が発生するまでの時間との関係を示す図である。紫外線照射を２５００ｍＪ以上のエネルギーで行うと、表示ムラ４６が発生するまでの時間がかなり長くなり、実質的に表示ムラ４６は問題なくなる。紫外線照射を３０００ｍＪ以上のエネルギーで行うと、表示ムラ４６がほとんど発生しなくなる。
【００４０】
図１０は、表示ムラ４６を解消するための配向膜の表面の状態を変える処理の他の例を示す図である。この図、及び後続の図において、図１の場合と同様に、（Ａ）は観視者側の配向膜２４を示し、（Ｂ）は光入射側の配向膜２０を示す。配向膜の表面の状態を変える処理（表面処理という）をされた領域がハッチング５０、５４で示されている。図１０においては、表面処理領域５０は複数の画素電極１８の中央部を通るストライプ状のパターンとなっており、表面処理領域５４は複数の画素電極１８を通り、各画素電極１８を通る線で区画されるストライプ状のパターンとなっている。
【００４１】
図１１は、表示ムラ４６を解消するための配向膜の表面の状態を変える処理の他の例を示す図である。表面処理領域５０は複数の画素電極１８を含み、表面処理領域５４は複数の画素電極１８を含む。
【００４２】
図１２は、表示ムラ４６を解消するための配向膜の表面の状態を変える処理の他の例を示す図である。配向膜２０には表面処理領域はなく、他方の配向膜２４の表面処理領域５４は図１の（Ａ）と同様のストライプ状のパターンとなっている。
【００４３】
図１３は、表示ムラ４６を解消するための配向膜の表面の状態を変える処理の他の例を示す図である。配向膜２４には表面処理領域はなく、他方の配向膜２０の表面処理領域５０は画素電極１８の内部に位置するように設けられ、ゲートバスライン３０及びドレインバスライン３２にはかからないようになっている。このようにして、ゲートバスライン３０及びドレインバスライン３２の部分に相当する液晶のプレチルト角を高く維持し、画素電極１８の部分に相当する液晶のプレチルト角を低くしている。バスラインの近くでは液晶のプレチルト角を低くしない方が好ましいことがある。
【００４４】
図１４は、表示ムラ４６を解消するための配向膜の表面の状態を変える処理の他の例を示す図である。配向膜２４には表面処理領域はなく、他方の配向膜２０の表面処理領域５０はゲートバスライン３０及びドレインバスライン３２を覆うようになっている。
【００４５】
図１５は、表示ムラ４６を解消するための配向膜の表面の状態を変える処理の他の例を示す図である。配向膜２０には表面処理領域はなく、他方の配向膜２４の表面処理領域５４はブラックマトリクス２８を覆うようになっている。
【００４６】
図１６は、表示ムラ４６を解消するための配向膜の表面の状態を変える処理の他の例を示す図である。配向膜２０には表面処理領域はなく、他方の配向膜２４の表面処理領域５４は配向膜２４を全面的に覆うようになっている。
【００４７】
図１７は、表示ムラ４６を解消するための配向膜の表面の状態を変える処理の他の例を示す図である。配向膜２４には表面処理領域はなく、他方の配向膜２０の表面処理領域５０は配向膜２０を全面的に覆うようになっている。
【００４８】
図１８は本発明の他の実施例を示す図である。この実施例の液晶表示パネル１０は、図２から図４の液晶表示パネル１０とほぼ同様に構成される。図においては、配向膜２０、２４の表面処理が紫外線照射により行われていたのに対して、この実施例においては、表面処理（配向膜２０、２４の表面の状態を変える処理）は配向膜２０、２４の材料を変えることにより行われる。すなわち、配向膜２０の上には材料の異なった付加配向膜７０が設けられ、配向膜２４の上には材料の異なった付加配向膜７４が設けられる。付加配向膜７０、７４は配向膜２０、２４に対して液晶のプレチルト角を小さくするものが選ばれ、且つ例えば図１の表面処理領域５０、５４と同じパターンで配置される。従って、この場合にも、図１から図４の実施例と同様に表示ムラ４６を解消する効果がある。なお、付加配向膜７０、７４は図１０から図１７のパターンに従って設けられることもできる。
【００４９】
以上のように、上記液晶表示パネルは、対向する第１及び第２の基板と、該第１及び第 ２の基板の間に挿入された液晶と、該第１の基板に設けられたバスライン、アクティブ素子及び画素電極並びに第１の配向膜と、該第２の基板に設けられた共通電極及び第２の配向膜とからなり、該第１及び第２の配向膜の各々は各配向膜に隣接する液晶分子が一定の方向に配向するように配向処理されており、さらに該第１及び第２の配向膜の少なくとも一方は液晶の移動を抑制するために少なくとも部分的にその表面の状態を変える処理をされている。
【００５０】
好ましくは、前記配向膜の表面の状態を変える処理は紫外線照射により行われる。この場合、前記紫外線照射は２５００ｍＪ以上のエネルギーで行われるのが好ましい。あるいは、前記配向膜の表面の状態を変える処理は配向膜の材料を変えることにより行われることができる。
【００５１】
好ましくは、前記配向処理はラビングにより行われる。この場合、前記配向処理は前記配向膜の表面の状態を変える処理の後で行われるのが好ましい。
【００５２】
好ましくは、前記配向膜の表面の状態を変える処理は前記第１及び第２の配向膜の両者に行われる。この場合、前記配向膜の表面の状態を変える処理は前記第１の配向膜の一部及び前記第２の配向膜の一部に行われることができる。そして、前記第１の配向膜の処理された一部と前記第２の配向膜の処理されていない一部とが整列し、前記第１の配向膜の処理されていない一部と前記第２の配向膜の処理された一部とが整列するようにすることができる。
【００５３】
あるいは、前記配向膜の表面の状態を変える処理は前記第１及び第２の配向膜の一方に行われる。この場合、前記配向膜の表面の状態を変える処理は前記第１及び第２の配向膜の一方に全面的に、あるいは部分的に行われる。
【００５４】
前記配向膜の表面の状態を変える処理は前記第１及び第２の配向膜の少なくとも一方に複数の画素領域を横切ってストライプ状に行われてもよい。
【００５５】
好ましくは、前記配向膜の表面の状態を変える処理は前記バスラインを覆う領域に行われ、画素領域は前記配向膜の表面の状態を変える処理を行われない。
【００５６】
好ましくは、第１及び第２の基板の間にはスペーサが挿入されている。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、表示ムラのない大型の液晶表示パネルを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例の配向膜の表面処理を示す図である。
【図２】 液晶表示パネルを示す断面図である。
【図３】 電極及び配向膜を有する液晶表示パネルを示す断面図である。
【図４】 アクティブマトリクス駆動構造を示す図である。
【図５】 液晶表示パネルを示す平面図である。
【図６】 共通電極と画素電極及びゲートバスライン間に形成される電界を示す断面図である。
【図７】 セルギャップと表示ムラができる時間との関係を示す図である。
【図８】 液晶表示パネルの製造プロセスを示すフローチャートである。
【図９】 表面処理のための紫外線露光量と表示ムラができる時間との関係を示す図である。
【図１０】 配向膜の表面処理の他の例を示す図である。
【図１１】 配向膜の表面処理の他の例を示す図である。
【図１２】 配向膜の表面処理の他の例を示す図である。
【図１３】 配向膜の表面処理の他の例を示す図である。
【図１４】 配向膜の表面処理の他の例を示す図である。
【図１５】 配向膜の表面処理の他の例を示す図である。
【図１６】 配向膜の表面処理の他の例を示す図である。
【図１７】 配向膜の表面処理の他の例を示す図である。
【図１８】 本発明の他の実施例の液晶表示パネルを示す断面図である。
【符号の説明】
１２、１４…ガラス基板
１８…画素電極
２０…配向膜
２２…共通電極
２４…配向膜
２６…カラーフィルタ
２８…ブラックマトリクス
３０…ゲートバスライン
３２…ドレインバスライン
３４…ＴＦＴ
４６…表示ムラ
５０、５４…表面処理領域
７０、７４…付加配向膜
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶表示パネルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示パネルは対向する第１及び第２の基板の間に液晶を挿入してなるものである。第１及び第２の基板にはそれぞれ透明電極が形成され、液晶に電圧を印加できるようになっている。ツイストネマチック型液晶表示パネルでは、第１及び第２の基板にはそれぞれ配向膜が形成され、これらの配向膜に直交する方向にラビングを行う。第１及び第２の基板に隣接する液晶分子はラビング方向に従って配向し、第１及び第２の基板の間では、液晶が一方の基板側から他方の基板側へ向かって９０°ツイストする。
【０００３】
最近では、解像度を向上させるためにアクティブマトリクス駆動が採用されている。アクティブマトリクス駆動は、複数の小さな画素電極、直交するバスライン（ゲートバスライン及びドレインバスライン）、ＴＦＴ等のアクティブ素子を一方の基板に設けてなる。他方の基板の電極は共通電極とされる。ＴＦＴを制御することにより、特定の画素電極と共通電極との間に電界を形成して、表示を行う。アクティブマトリクス駆動の液晶表示装置では、共通電極の領域が画素となる（ブラックマトリクスがある場合には、ブラックマトリクスの開口部が画素となる）。
【０００４】
特開平５−５８８６号公報は、ＳＴＮ液晶パネルを開示している。ＳＴＮ液晶表示パネルは、一方の基板に行電極を設け、他方の基板に列電極を設けて、行電極と列電極との重なる領域が画素となる。しかし、ＳＴＮ液晶表示パネルはアクティブマトリクス駆動を採用していない。この公報では、ブラックマトリクスを使用することなく光洩れを小さくするために、配向膜にラビングした後で、画素外部の部分のみを紫外線照射し、画素外部の部分における液晶のプレチルト角が大きくなるようにしている。本願の発明は、紫外線照射を利用しているが、アクティブマトリクス駆動を採用していることから生じる問題点を解決するためになされたものであり、この公報の紫外線照射とは目的が異なる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
アクティブマトリクス駆動を採用した液晶表示パネルが大型化されるにつれて、液晶表示パネルの表示の均一性に問題がでてきた。例えば、２１インチの液晶表示パネルを作り、長い時間全面的に電圧を印加した状態を続けたところ、表示画面のコーナー部の近くに白い表示ムラができた。
【０００６】
本発明の目的は、大型化しても表示ムラができなくするようにした液晶表示パネルを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明による液晶表示パネルは、アクティブマトリクス駆動されるＴＮ型の液晶表示パネルであって、対向する第１及び第２の基板と、該第１及び第２の基板の間に挿入された液晶と、該第１の基板に設けられたバスライン、アクティブ素子及び画素電極並びに第１の配向膜と、該第２の基板に設けられた共通電極及び第２の配向膜とからなり、該第１及び第２の配向膜の各々は各配向膜に隣接する液晶分子が一定の方向に配向するように配向処理されており、さらに該第１及び第２の配向膜のうち少なくとも第２の配向膜は、液晶の移動を抑制するために、部分的にその表面の状態を変える処理が、該配向膜の表面の状態を変える処理が行われた部分に隣接する液晶分子に対する配向規制力が前記配向膜の表面の状態を変える処理が行われていない部分に隣接する液晶分子に対する配向規制力よりも大きくなるように行われており、前記配向膜の表面の状態を変える処理は、上記バスラインのうち、画素電極間に延びるゲートバスラインと対向する部分に行われており、画素領域には行われていないことを特徴とするものである。
【０００８】
電圧を印加したときにできる表示ムラを調べたところ、液晶表示装置の表示ムラとなる部分のセルギャップの厚さがその他の部分のセルギャップの厚さよりも厚くなっていることが分かった。そして、電圧を印加しない状態では、表示ムラはなく、セルギャップの厚さの変化はなかった。このことから、表示ムラは、電圧を印加している間に液晶が移動することにより惹起されたものと思われた。そこで、本発明においては、配向膜の表面の状態を変える処理を行って、液晶の移動を抑制するようにした。その結果、表示ムラを解消することができた。
【０００９】
好ましくは、前記配向膜の表面の状態を変える処理は前記第１及び第２の配向膜の両者に行われている。
【００１０】
あるいは、前記配向膜の表面の状態を変える処理は、前記第２の配向膜における、前記画素電極間に延びるゲートバスラインと対向する部分のみに行われている。
【００１１】
好ましくは、前記配向膜の表面の状態を変える処理は紫外線照射により行われる。この場合、前記紫外線照射は２５００ｍＪ以上のエネルギーで行われるのが好ましい。また、この場合、前記紫外線照射は３０００ｍＪ以上のエネルギーで行われるのがさらに好ましい。あるいは、前記配向膜の表面の状態を変える処理は配向膜の材料を変えることにより行われることができる。
【００１２】
好ましくは、前記配向処理はラビングにより行われる。この場合、前記配向処理は前記配向膜の表面の状態を変える処理の後で行われるのが好ましい。
【００１３】
また、好ましくは、第１及び第２の基板の間にはスペーサが挿入されている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１から図４は本発明による液晶表示パネル１０を示す図である。
【００１５】
図２において、液晶表示パネル１０は、対向する透明な第１及び第２のガラス基板１２、１４の間に液晶１６を挿入してなるものである。第１の基板１２の内面にはスペーサ（小球）３６が散布され、第２の基板１４は接着剤成分からなる周辺シール３８により第１の基板１２に貼り合わせられる。スペーサ３６は液晶１６の厚さ、すなわちセルギャップを一定に（例えば４μｍ）維持するために挿入されるものである。
【００１６】
図３は液晶表示パネル１０の内部を詳細に示す図である。図３は液晶表示パネル１０の内部を示すための図であって、寸法関係は正確ではない。第１及び第２の基板１２、１４の間には液晶１６が挿入され、第１及び第２の基板１２、１４の外側には、偏光子４０及び検光子４２が配置される。
【００１７】
第１の基板１２は複数の画素電極１８及び配向膜２０を含む。第２の基板１４は共通電極２２及び配向膜２４を含む。さらに、第２の基板１４の共通電極２２下にはカラーフィルタ２６が形成され、カラーフィルタ２６のＲ、Ｇ、Ｂの色部分の間にはブラックマトリクス２８が設けられる。カラーフィルタ２６のＲ、Ｇ、Ｂの色部分は画素電極１８と対応して配置される。
【００１８】
図４は第１の基板１２に画素電極１８とともに形成されるアクティブマトリクス駆動回路を示す図である。アクティブマトリクス駆動回路は、直交するゲートバスライン３０及びドレインバスライン３２と、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）３４とを含み、画素電極１８はＴＦＴ３４を介してゲートバスライン３０及びドレインバスライン３２に接続される。これらの構成部材は公知の薄膜技術により作られる。
【００１９】
図５は図３の矢印Ｌから光が液晶表示パネル１０に入射して、第２の基板１４を観視者が見る場合を略図的に示している。図５はさらに配向膜２０、２４の配向処理を示している。配向処理は配向膜２０、２４にそれぞれラビングを行うことによって実施され、矢印Ｒ２０は光入射側の配向膜２０のラビング方向を示し、Ｒ２４は観視者側の配向膜２４のラビング方向を示す。第１の基板１２の配向膜２０に隣接する液晶分子はラビング方向Ｒ２０に従った一定の方向に配向し、第２の基板１４の配向膜２４に隣接する液晶分子はラビング方向Ｒ２４に従った一定の方向に配向する。液晶１６は第１の基板１２側から第２の基板１４側へ向かって矢印Ｔによって示されるようにツイストする。ＴＮ型液晶表示装置では、ツイスト角度は主として９０°である。
【００２０】
よって、偏光子４０を透過した直線偏光は第１の基板１２に入射し、液晶１６を透過する間に液晶１６のツイストに従って旋回する。液晶１６に電圧が印加されていないときには、直線偏光は検光子４２を透過する。液晶１６に電圧が印加されるときには、液晶分子が基板面に対して立ち上がり、直線偏光は検光子４２で遮断される。従って、電圧の印加を制御することにより、明暗のコントラストを作り、画像表示を行うことができる。
【００２１】
ところで、大型の液晶表示パネル１０（例えば２１インチの表示画面をもつ）では、電圧を印加して全面的に黒状態にすると、ある時間経過後に表示画面の一部に表示ムラ４６があらわれた。例えば、電圧を印加して表示画面を全面黒状態にし、約１時間程度経過すると、黒表示のなかに白っぽい表示ムラ４６があらわれた。電圧の印加を停止し、ある時間が経過すると、表示ムラ４６は消えた。
【００２２】
従って、大型の液晶表示パネル１０を実現するためには、電圧印加時にあらわれる表示ムラ４６を解消することが必要である。本願の発明者は表示ムラ４６について下記の通りに検討した。
【００２３】
表示ムラ４６は表示画面のコーナー部及び周辺部にあらわれ、アクティブマトリクス駆動回路のある第１の基板１２の配向膜２０のラビング方向Ｒ２０の指す方向にあらわれることが分かった。図５においてはラビング方向Ｒ２０は左上を向いているので、表示ムラ４６は表示画面の左上コーナー部にあらわれた。ラビング方向Ｒ２０が右下を向くようにすると、表示ムラ４６は表示画面の右下コーナー部にあらわれる。従って、表示ムラ４６はアクティブマトリクス駆動回路を有する第１の基板１２の配向特性によってあらわれる。
【００２４】
表示ムラ４６があらわれた液晶表示パネル１０を調べると、液晶表示パネル１０の中央部分のセルギャップが幾らか小さくなり、表示ムラ４６があらわれた部分のセルギャップが幾らか大きくなっていることが分かった。そのために、光学的特性が局部的に変化し、表示ムラ４６があらわれた。このことから、表示ムラ４６があらわれた液晶表示パネル１０では、液晶１６の一部が液晶表示パネル１０の中央部分から周辺部分へ移動することが分かった。
【００２５】
図６に示されるように、表示ムラ４６があらわれる原因は、第１の基板１２が画素電極１８を含むアクティブマトリクス駆動回路をもち、第２の基板１４が共通電極２２をもつことにより、非対称電界ができることによると思われた。すなわち、第１の基板１２側では画素電極１８の間にゲートバスライン３０が延びており、ゲートバスライン３０には周期的にパルス状の電圧が印加される。ゲートバスライン３０の近くでは、ゲートバスライン３０から共通電極２２へ向かう電界、及びゲートバスライン３０から画素電極１８へ向かう電界が形成される。このようにして、ゲートバスライン３０の近くでは、非対称電界ができ、液晶１６の立ち上がり方が上下で非対称になる。このため、電圧を印加し続けると、液晶分子が配向膜２０、２４に沿って移動し、セルギャップが変動する。
【００２６】
図７は種々のセルギャップをもつ液晶表示装置１０を準備し、表示ムラ４６があらわれるまでの時間を測定した結果を示す。破線Ａはゲートバスライン３０に周期的にパルス状の電圧を印加した通常のアクティブマトリクス駆動の場合を示し、実線Ｂはゲートバスライン３０に常時電圧を印加し続けた場合を示す図である。実線Ｂの場合には表示ムラ４６はあらわれにくいが、破線Ａの場合には表示ムラ４６はあらわれやすい。さらに、セルギャップが薄くなるほど、表示ムラ４６はあらわれにくい。
【００２７】
また、ゲートバスライン３０に印加するパルス状の電圧の周波数が高いほど表示ムラ４６があらわれやすくなる。さらに、ゲートバスライン３０に印加する電圧を高くすると、表示ムラ４６があらわれにくくなる。このことからも、表示ムラ４６があらわれる原因は、アクティブマトリクス駆動に基づく非対称電界によると思われた。
【００２８】
本発明によれば、表示ムラ４６を解消するために、配向膜２０、２４の少なくとも一方が液晶の移動を抑制するように少なくとも部分的に配向膜の表面の状態を変える処理をされている。
【００２９】
図１は、表示ムラ４６を解消するための配向膜の表面の状態を変える処理の一例を示す図である。（Ａ）は観視者側の配向膜２４を示し、（Ｂ）は光入射側の配向膜２０を示す。配向膜２０、２４は透明であり、便宜上、配向膜２０、２４の下層側の構成をつけて示してある。つまり、光入射側の配向膜２０の下には画素電極１８及びゲートバスライン３０及びドレインバスライン３２が示され、観視者側の配向膜２４の下にはカラーフィルタ２６及びブラックマトリクス２８が示されている。
【００３０】
配向膜の表面の状態を変える処理（以後表面処理という）をされた領域がハッチング５０、５４で示されている。図１においては、表面処理領域５０、５４は複数の画素電極１８を通り、各画素の中心とゲートバスライン３０とで区画されるストライプ状のパターンとなっている。
【００３１】
図１の（Ｃ）は液晶表示パネル１０として組み立てた状態の（Ａ）の線ＩＣ −ＩＣ を通る断面図である。ただし、ツイストを無視した状態で示してある。この状態で、液晶分子は一定の方向、すなわち図１（Ｃ）では左上り方向に配列する。ツイストを考慮に入れる場合もこの関係は変らない。図１の（Ａ）から（Ｃ）に示されるように、光入射側の配向膜２０の表面処理領域５０は、観視者側の配向膜２４の表面処理されていない領域と整列し、同様に、観視者側の配向膜２４の表面処理領域５４は光入射側の配向膜２０の表面処理されていない領域と整列する。
【００３２】
表面処理は配向膜２０、２４にそれぞれマスクを形成して紫外線を照射することによって行われた。配向膜２０、２４にそれぞれラビングを行うことにより、液晶分子はそれぞれの配向膜２０、２４に対してほぼ所定の配向規制力で配向する。配向膜２０、２４に紫外線を照射すると、配向膜２０、２４の紫外線を照射された領域に対応する表面処理領域５０、５４に隣接する液晶分子に対する配向規制力は、配向膜２０、２４の紫外線を照射されていない領域に隣接する液晶分子に対する配向規制力よりも一般的には大きくなり、電圧印加時に液晶分子が立ち上がりにくくなる。表面処理が行われても、図５に示したラビングの特徴は維持され、液晶はツイストＴに従って一定の方向にツイストする。
【００３３】
こうして、表面処理領域５０、５４においては、配向膜２０、２４に隣接する液晶分子への配向規制力が大きくなる。上記図６を参照して説明したように、表示ムラ４６があらわれる原因は、ゲートバスライン３０の近くで非対称電界ができ、液晶１６の立ち上がり方が非対称になるためであった。従って、配向膜２４のゲートバスライン３０と対向する部分が表面処理され、少なくともその部分に隣接する液晶分子に対する配向規制力が大きくなるようにすると、電圧印加時に液晶分子が配向規制力により固定されやすくなり従って、電圧を印加する間に、液晶分子が配向膜２０、２４に沿って移動するのが抑制され、電圧を印加し続けても表示ムラ４６ができにくくなる。
【００３４】
表示ムラ４６を解消するためには、配向膜２４のゲートバスライン３０と対向する部分（対向部分）のみが表面処理されていることは必ずしも必要ではない。配向膜２４の上記対向部分を含むより広い領域がそのような表面処理をされていればよい。あるいは、上記対向部分を含まなくても、配向膜２４の適当な部分がそのような表面処理をされていれば、配向膜２４に全体として平均的な効果が作用し、電圧印加時に液晶分子が非対称に立ち上がるのが緩和されることもある。あるいは、配向膜２４全体が表面処理されていてもよい。さらに、配向膜２０、２４の両者が表面処理されていてもよい。この場合、一方の配向膜２０の表面処理面積が他方の配向膜２４の表面処理面積とほぼ同等となるようにすると、紫外線照射によるインダクタンスの変化を、両方の配向膜２０、２４で同じようにできる。あるいは、配向膜２０に表面処理を行って電圧印加時に液晶分子が非対称に立ち上がるのを緩和することもできる。
【００３５】
図８は液晶表示パネル１０の製造方法を示すフローチャートである。ステップ６０で電極形成を行う。なお、第２の基板４についてはその前にカラーフィルタ２６及びブラックマトリクス２８を形成しておく。ステップ６０の電極形成は、第２の基板１２に共通電極２２を形成することと、第１の基板１２に画素電極１８を形成することとを含む。画素電極１８の形成は、薄膜を積層しながらアクティブマトリクス駆動構造を設けることと一緒に実施される。
【００３６】
ステップ６１においては、第１の基板１２に配向膜２０を、第２の基板１４に配向膜２４を形成する。配向膜２０、２４の形成は、配向膜材料をそれぞれの基板にスピンコート等で塗布し、塗布した配向膜材料を１５０〜２５０℃でベーキングすることからなる。次にステップ６２において、配向膜２０、２４の表面処理を行う。表面処理は、配向膜２０、２４にマスクを形成して、例えば図１のパターンで紫外線を照射することにより行った。
【００３７】
ステップ６４においては、配向膜２０、２４にラビングをすることにより配向処理を行った。ラビングは図５のラビング方向に従って行われた。通常のラビングでは、液晶に対する配向規制力はほぼ一定になるが、先に配向膜２０、２４の表面処理をしているので、液晶表示装置１０として組み立てた後では、表面処理領域５０、５４では液晶に対する配向規制力は大きくなる。
【００３８】
ステップ６５においては、セルギャップに相当する直径をもったスペーサ（小球）３６を一方の基板の配向膜に散布し、且つその基板の周辺部に帯状の接着剤３８を塗り、他方の基板をその上に重ね、貼り合わせる。それから、ステップ６６において、第１及び第２の基板１２、１４の余剰部分を切断し、ステップ６７において、第１及び第２の基板１２、１４の間に液晶１６を注入する。
【００３９】
図９は紫外線露光量と表示ムラ４６が発生するまでの時間との関係を示す図である。紫外線照射を２５００ｍＪ以上のエネルギーで行うと、表示ムラ４６が発生するまでの時間がかなり長くなり、実質的に表示ムラ４６は問題なくなる。紫外線照射を３０００ｍＪ以上のエネルギーで行うと、表示ムラ４６がほとんど発生しなくなる。
【００４０】
図１０は、表示ムラ４６を解消するための配向膜の表面の状態を変える処理の他の例を示す図である。この図、及び後続の図において、図１の場合と同様に、（Ａ）は観視者側の配向膜２４を示し、（Ｂ）は光入射側の配向膜２０を示す。配向膜の表面の状態を変える処理（表面処理という）をされた領域がハッチング５０、５４で示されている。図１０においては、表面処理領域５０は複数の画素電極１８の中央部を通るストライプ状のパターンとなっており、表面処理領域５４は複数の画素電極１８を通り、各画素電極１８を通る線で区画されるストライプ状のパターンとなっている。
【００４１】
図１１は、表示ムラ４６を解消するための配向膜の表面の状態を変える処理の他の例を示す図である。表面処理領域５０は複数の画素電極１８を含み、表面処理領域５４は複数の画素電極１８を含む。
【００４２】
図１２は、表示ムラ４６を解消するための配向膜の表面の状態を変える処理の他の例を示す図である。配向膜２０には表面処理領域はなく、他方の配向膜２４の表面処理領域５４は図１の（Ａ）と同様のストライプ状のパターンとなっている。
【００４３】
図１３は、表示ムラ４６を解消するための配向膜の表面の状態を変える処理の他の例を示す図である。配向膜２４には表面処理領域はなく、他方の配向膜２０の表面処理領域５０は画素電極１８の内部に位置するように設けられ、ゲートバスライン３０及びドレインバスライン３２にはかからないようになっている。このようにして、ゲートバスライン３０及びドレインバスライン３２の部分に相当する液晶のプレチルト角を高く維持し、画素電極１８の部分に相当する液晶のプレチルト角を低くしている。バスラインの近くでは液晶のプレチルト角を低くしない方が好ましいことがある。
【００４４】
図１４は、表示ムラ４６を解消するための配向膜の表面の状態を変える処理の他の例を示す図である。配向膜２４には表面処理領域はなく、他方の配向膜２０の表面処理領域５０はゲートバスライン３０及びドレインバスライン３２を覆うようになっている。
【００４５】
図１５は、表示ムラ４６を解消するための配向膜の表面の状態を変える処理の他の例を示す図である。配向膜２０には表面処理領域はなく、他方の配向膜２４の表面処理領域５４はブラックマトリクス２８を覆うようになっている。
【００４６】
図１６は、表示ムラ４６を解消するための配向膜の表面の状態を変える処理の他の例を示す図である。配向膜２０には表面処理領域はなく、他方の配向膜２４の表面処理領域５４は配向膜２４を全面的に覆うようになっている。
【００４７】
図１７は、表示ムラ４６を解消するための配向膜の表面の状態を変える処理の他の例を示す図である。配向膜２４には表面処理領域はなく、他方の配向膜２０の表面処理領域５０は配向膜２０を全面的に覆うようになっている。
【００４８】
図１８は本発明の他の実施例を示す図である。この実施例の液晶表示パネル１０は、図２から図４の液晶表示パネル１０とほぼ同様に構成される。図においては、配向膜２０、２４の表面処理が紫外線照射により行われていたのに対して、この実施例においては、表面処理（配向膜２０、２４の表面の状態を変える処理）は配向膜２０、２４の材料を変えることにより行われる。すなわち、配向膜２０の上には材料の異なった付加配向膜７０が設けられ、配向膜２４の上には材料の異なった付加配向膜７４が設けられる。付加配向膜７０、７４は配向膜２０、２４に対して液晶のプレチルト角を小さくするものが選ばれ、且つ例えば図１の表面処理領域５０、５４と同じパターンで配置される。従って、この場合にも、図１から図４の実施例と同様に表示ムラ４６を解消する効果がある。なお、付加配向膜７０、７４は図１０から図１７のパターンに従って設けられることもできる。
【００４９】
以上のように、上記液晶表示パネルは、対向する第１及び第２の基板と、該第１及び第 ２の基板の間に挿入された液晶と、該第１の基板に設けられたバスライン、アクティブ素子及び画素電極並びに第１の配向膜と、該第２の基板に設けられた共通電極及び第２の配向膜とからなり、該第１及び第２の配向膜の各々は各配向膜に隣接する液晶分子が一定の方向に配向するように配向処理されており、さらに該第１及び第２の配向膜の少なくとも一方は液晶の移動を抑制するために少なくとも部分的にその表面の状態を変える処理をされている。
【００５０】
好ましくは、前記配向膜の表面の状態を変える処理は紫外線照射により行われる。この場合、前記紫外線照射は２５００ｍＪ以上のエネルギーで行われるのが好ましい。あるいは、前記配向膜の表面の状態を変える処理は配向膜の材料を変えることにより行われることができる。
【００５１】
好ましくは、前記配向処理はラビングにより行われる。この場合、前記配向処理は前記配向膜の表面の状態を変える処理の後で行われるのが好ましい。
【００５２】
好ましくは、前記配向膜の表面の状態を変える処理は前記第１及び第２の配向膜の両者に行われる。この場合、前記配向膜の表面の状態を変える処理は前記第１の配向膜の一部及び前記第２の配向膜の一部に行われることができる。そして、前記第１の配向膜の処理された一部と前記第２の配向膜の処理されていない一部とが整列し、前記第１の配向膜の処理されていない一部と前記第２の配向膜の処理された一部とが整列するようにすることができる。
【００５３】
あるいは、前記配向膜の表面の状態を変える処理は前記第１及び第２の配向膜の一方に行われる。この場合、前記配向膜の表面の状態を変える処理は前記第１及び第２の配向膜の一方に全面的に、あるいは部分的に行われる。
【００５４】
前記配向膜の表面の状態を変える処理は前記第１及び第２の配向膜の少なくとも一方に複数の画素領域を横切ってストライプ状に行われてもよい。
【００５５】
好ましくは、前記配向膜の表面の状態を変える処理は前記バスラインを覆う領域に行われ、画素領域は前記配向膜の表面の状態を変える処理を行われない。
【００５６】
好ましくは、第１及び第２の基板の間にはスペーサが挿入されている。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、表示ムラのない大型の液晶表示パネルを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例の配向膜の表面処理を示す図である。
【図２】 液晶表示パネルを示す断面図である。
【図３】 電極及び配向膜を有する液晶表示パネルを示す断面図である。
【図４】 アクティブマトリクス駆動構造を示す図である。
【図５】 液晶表示パネルを示す平面図である。
【図６】 共通電極と画素電極及びゲートバスライン間に形成される電界を示す断面図である。
【図７】 セルギャップと表示ムラができる時間との関係を示す図である。
【図８】 液晶表示パネルの製造プロセスを示すフローチャートである。
【図９】 表面処理のための紫外線露光量と表示ムラができる時間との関係を示す図である。
【図１０】 配向膜の表面処理の他の例を示す図である。
【図１１】 配向膜の表面処理の他の例を示す図である。
【図１２】 配向膜の表面処理の他の例を示す図である。
【図１３】 配向膜の表面処理の他の例を示す図である。
【図１４】 配向膜の表面処理の他の例を示す図である。
【図１５】 配向膜の表面処理の他の例を示す図である。
【図１６】 配向膜の表面処理の他の例を示す図である。
【図１７】 配向膜の表面処理の他の例を示す図である。
【図１８】 本発明の他の実施例の液晶表示パネルを示す断面図である。
【符号の説明】
１２、１４…ガラス基板
１８…画素電極
２０…配向膜
２２…共通電極
２４…配向膜
２６…カラーフィルタ
２８…ブラックマトリクス
３０…ゲートバスライン
３２…ドレインバスライン
３４…ＴＦＴ
４６…表示ムラ
５０、５４…表面処理領域
７０、７４…付加配向膜
Claims (10)
- アクティブマトリクス駆動されるＴＮ型の液晶表示パネルであって、
対向する第１及び第２の基板と、該第１及び第２の基板の間に挿入された液晶と、該第１の基板に設けられたバスライン、アクティブ素子及び画素電極並びに第１の配向膜と、該第２の基板に設けられた共通電極及び第２の配向膜とからなり、該第１及び第２の配向膜の各々は各配向膜に隣接する液晶分子が一定の方向に配向するように配向処理されており、
さらに該第１及び第２の配向膜のうち少なくとも第２の配向膜は、液晶の移動を抑制するために、部分的にその表面の状態を変える処理が、該配向膜の表面の状態を変える処理が行われた部分に隣接する液晶分子に対する配向規制力が前記配向膜の表面の状態を変える処理が行われていない部分に隣接する液晶分子に対する配向規制力よりも大きくなるように行われており、
前記配向膜の表面の状態を変える処理は、上記バスラインのうち、画素電極間に延びるゲートバスラインと対向する部分に行われており、画素領域には行われていないことを特徴とする液晶表示パネル。 - 前記配向膜の表面の状態を変える処理は前記第１及び第２の配向膜の両者に行われていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
- 前記配向膜の表面の状態を変える処理は、前記第２の配向膜における、前記画素電極間に延びるゲートバスラインと対向する部分のみに行われていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
- 前記配向膜の表面の状態を変える処理は紫外線照射により行われることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の液晶表示パネル。
- 前記紫外線照射は２５００ｍＪ以上のエネルギーで行われることを特徴とする請求項４に記載の液晶表示パネル。
- 前記紫外線照射は３０００ｍＪ以上のエネルギーで行われることを特徴とする請求項４に記載の液晶表示パネル。
- 前記配向膜の表面の状態を変える処理は配向膜の材料を変えることにより行われることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の液晶表示パネル。
- 前記配向処理はラビングにより行われることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の液晶表示パネル。
- 前記配向処理は前記配向膜の表面の状態を変える処理の後で行われることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示パネル。
- 第１及び第２の基板の間にはスペーサが挿入されていることを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の液晶表示パネル。
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