JP4092898B2 - 液晶セル集合体 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は液晶セル集合体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
液晶セル集合体は、液晶セルの一方の基板となる複数の基板領域を有し、前記複数の基板領域にそれぞれ第1の電極が設けられた第1の基板材と、前記液晶セルの他方の基板となる複数の基板領域を有し、前記複数の基板領域にそれぞれ前記第1の電極と対向する第2の電極が設けられた第2の基板材とを、これらの基板材の間に前記複数の基板領域にそれぞれ対応させて設けられた複数の枠状シール材を介して接合したものであり、前記第1と第2の基板材の間隔は、前記枠状シール材に球状粒子からなるギャップ材を混入し、そのギャップ材を前記第1の基板材と第2の基板材との間に挟持させることにより、第1と第2の基板材の基板領域間のギャップ(セルギャップ)が所定の値になるように規定されている。
【0003】
前記液晶セル集合体は、前記第1の基板材と第2の基板材とをそれぞれ、前記複数の基板領域の輪郭に沿って切断することにより個々の液晶セルに分離され、分離された液晶セルは、その内部、つまり一対の基板間の前記枠状シール材により囲まれた領域に、前記枠状シール材を部分的に欠落させて形成された液晶注入口から液晶を注入し、前記注入口を封止することにより液晶表示素子とされる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、TN型の液晶表示素子の液晶層厚は4μm〜5μmに設定されているが、最近では、液晶表示素子の応答速度を速くするために液晶層厚をできるだけ小さくすることが望まれており、そのためには、前記液晶セル集合体の第1と第2の基板材の基板領域間のギャップを、例えば1.5μm程度に狭くする必要がある。
【0005】
しかし、第1と第2の基板材の複数の基板領域をそれぞれ接合する複数の枠状シール材に球状粒子からなるギャップ材を混入し、そのギャップ材により第1と第2の基板材の間隔を規定している従来の液晶セル集合体は、前記ギャップ材の小径化に限界があるため、第1と第2の基板材の基板領域間のギャップを狭くすることができず、したがって、液晶層厚が小さい高応答速度の液晶表示素子を得ることはできなかった。
【0006】
この発明は、第1と第2の基板材の基板領域間のギャップを狭くし、液晶層厚が小さい高応答速度の液晶表示素子を得ることができる液晶セル集合体を提供することを目的としたものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この発明の液晶セル集合体は、液晶セルの一方の基板となる複数の基板領域とこれらの基板領域の周囲に確保された切り捨て部とを有し、前記複数の基板領域にそれぞれマトリックス状に配列する複数の画素電極と、前記複数の画素電極にそれぞれ接続された複数の薄膜トランジスタと、前記複数の薄膜トランジスタにゲート信号を供給する複数のゲート配線と、これらの複数のゲート配線を覆うゲート絶縁膜と、前記複数の薄膜トランジスタにデータ信号を供給する複数のドレイン配線と、これらの複数のドレイン配線を覆うオーバーコート絶縁膜とが設けられた第1の基板材と、前記液晶セルの他方の基板となる複数の基板領域とこれらの基板領域の周囲に確保された切り捨て部とを有し、前記複数の基板領域にそれぞれ前記画素電極と対向する第2の電極が設けられた第2の基板材と、前記第1の基板材の複数の基板領域それぞれに、前記ゲート配線、ゲート絶縁膜、ドレイン配線、及びオーバーコート絶縁膜の積層膜によって形成された複数の表示エリアスペーサ当接部と、前記第2の基板材の前記切り捨て部に、前記複数の基板領域をそれぞれ囲んで設けられ、前記表示エリアスペーサ当接部を形成する積層膜によって形成された捨てスペーサ当接部と、前記第2の基板材の複数の基板領域それぞれに形成され、前記複数の表示エリアスペーサ当接部に対応する表示エリアスペーサと、前記第2の基板材の複数の切り捨て部に形成された前記複数の捨てスペーサ当接部に対応させて前記表示エリアスペーサと同じ高さに形成された複数の捨てスペーサと、前記第1と第2の基板材との間に前記複数の基板領域にそれぞれ対応させて設けられ、前記第1と第2の基板材の間隔を前記表示エリアスペーサと前記複数の捨てスペーサにより規定させて、接合する複数の枠状シール材とを備えることを特徴とするものである。
【0008】
この液晶セル集合体は、第1の基板材の複数の基板領域それぞれに、前記ゲート配線、ゲート絶縁膜、ドレイン配線、及びオーバーコート絶縁膜の積層膜によって形成された複数の表示エリアスペーサ当接部と、前記第2の基板材の前記切り捨て部に、前記複数の基板領域をそれぞれ囲んで設けられ、前記表示エリアスペーサ当接部を形成する積層膜によって形成された捨てスペーサ当接部と、前記第2の基板材の複数の基板領域それぞれに形成され、前記複数の表示エリアスペーサ当接部に対応する表示エリアスペーサと、前記第2の基板材の複数の切り捨て部に形成された前記複数の捨てスペーサ当接部に対応させて前記表示エリアスペーサと同じ高さに形成された複数の捨てスペーサとを設けているため、前記第1と第2の基板材の複数の基板領域をそれぞれ接合する複数の枠状シール材にギャップ材を混入すること無く、前記第1と第2の基板材の間隔を、前記複数の捨てスペーサにより、前記第1と第2の基板材の基板領域間のギャップが所定の値になるように規定することができる。
【0009】
なお、前記捨てスペーサは、前記液晶セル集合体の第1の基板材と第2の基板材とをそれぞれ前記複数の基板領域の輪郭に沿って切断して個々の液晶セルに分離する際に、前記切り捨て部と一緒に除去されるが、前記複数の枠状シール材を介して接合された第1と第2の基板材の間隔は、前記捨てスペーサにより規定された値に保たれる。
【0010】
そして、前記捨てスペーサは、前記基板材の上に樹脂材料を所定の膜厚に塗布し、その樹脂膜をパターニングすることにより形成することができるため、この捨てスペーサの高さは任意に選ぶことができる。
【0011】
したがって、この液晶セル集合体によれば、前記捨てスペーサの高さを小さくすることにより前記第1と第2の基板材の基板領域間のギャップを狭くし、液晶層厚が小さい高応答速度の液晶表示素子を得ることができる。
【0012】
このように、この発明の液晶セル集合体は、第1の基板材の複数の基板領域それぞれに、前記ゲート配線、ゲート絶縁膜、ドレイン配線、及びオーバーコート絶縁膜の積層膜によって形成された複数の表示エリアスペーサ当接部と、前記第2の基板材の前記切り捨て部に、前記複数の基板領域をそれぞれ囲んで設けられ、前記表示エリアスペーサ当接部を形成する積層膜によって形成された捨てスペーサ当接部と、前記第2の基板材の複数の基板領域それぞれに形成され、前記複数の表示エリアスペーサ当接部に対応する表示エリアスペーサと、前記第2の基板材の複数の切り捨て部に形成された前記複数の捨てスペーサ当接部に対応させて前記表示エリアスペーサと同じ高さに形成された複数の捨てスペーサとを設けることにより、前記第1と第2の基板材の複数の基板領域をそれぞれ接合する枠状シール材にギャップ材を混入すること無く前記第1と第2の基板材の間隔を規定したものであるため、前記第1と第2の基板材の基板領域間のギャップを狭くし、液晶層厚が小さい高応答速度の液晶表示素子を得ることができる。
【0013】
この発明の液晶セル集合体において、前記捨てスペーサは、前記第1と第2の基板材の間隔を、これらの基板材の基板領域間のギャップが0.7μm〜2.2μmの範囲になる値に規定する高さに形成するのが好ましい。
【0014】
また、この液晶セル集合体において、前記第1の基板材の複数の基板領域に、第2の基板材の複数の基板領域の外側に張り出す端子配列部が形成されている場合は、前記第2の基板材の切り捨て部を前記第1の基板材の切り捨て部と前記基板領域の端子配列部とに対向させるとともに、前記第2の基板材の前記切り捨て部に、前記第1の基板材の切り捨て部と前記基板領域の端子配列部とに当接する複数の捨てスペーサを設けるのが望ましい。
【0015】
さらに、この発明において、第1の基板材の複数の基板領域にそれぞれ設けられた前記複数のゲート配線およびドレイン配線は、その一端が前記第1の基板材の基板領域の端子配列部に導出されており、前記第1の基板材の基板領域の端子配列部の前記ゲート配線およびドレイン配線の導出部と、前記端子配列部のゲート配線およびドレイン配線の導出領域以外の部分と、切り捨て部とにそれぞれ同じ高さの捨てスペーサ当接部が形成されることのが好ましい。
【0016】
【発明の実施の形態】
図1〜図8はこの発明の第1の実施例を示しており、図1は液晶セル集合体の一部分の平面図、図2は前記液晶セル集合体の第1の基板材の1つの基板領域とその周囲の切り捨て部の拡大平面図、図3は前記第1の基板の基板領域の1つの画素部の拡大平面図、図4および図5は図3のIV―IV線およびV―V線に沿う拡大断面図、図6は図2のVI―VI線に沿う拡大断面図、図7は図2のVII―VII線に沿う拡大断面図、図8は図2のVIII―VIII線に沿う拡大断面図である。
【0017】
この液晶セル集合体は、液晶セルの一方の基板、例えば光の入射側である後側の基板となる複数の基板領域11とこれらの基板領域11の周囲に確保された切り捨て部12とを有し、前記複数の基板領域11にそれぞれ第1の電極30が設けられた第1の基板材10と、前記液晶セルの他方の基板、例えば光の出射側である前側の基板となる複数の基板領域21とこれらの基板領域21の周囲に確保された切り捨て部22とを有し、前記複数の基板領域21にそれぞれ前記第1の電極30と対向する第2の電極46が設けられた第2の基板材30とを、これらの基板材10,20の間に前記複数の基板領域11,21にそれぞれ対応させて設けられた複数の枠状シール材57を介して接合したものである。
【0018】
なお、前記第1と第2の基板材10,20は、0.7mm程度の厚さの透明板(例えばガラス板)からなっており、前記第1の基板材10は、その複数の基板領域11の輪郭に対応するカットラインL10に沿って切断することにより、前記複数の基板領域11と切り捨て部12とに切り離され、前記第2の基板材20は、その複数の基板領域21の輪郭に対応するカットラインL20に沿って切断することにより、前記複数の基板領域21と切り捨て部22とに切り離される。
【0019】
この実施例の液晶セル集合体は、薄膜トランジスタ(以下、TFTと記す)を能動素子とするアクティブマトリックス型液晶セルの集合体であり、前記第1の基板材10の複数の基板領域11に設けられた第1の電極30は、行方向および列方向にマトリックス状に配列形成された複数の画素電極、前記第2の基板材20の複数の基板領域21に設けられた第2の電極46は、前記複数の画素電極30と対向する一枚膜状の対向電極である。
【0020】
まず、第1の基板材10について説明すると、この第1の基板材10の複数の基板領域11はそれぞれ、図1および図2に示したように、その左右の側縁のいずれか一方と、上下の側縁のいずれか一方、例えば図において右側の側縁と、下側の側縁に、前記第2の基板材20の複数の基板領域21の外側に張り出す端子配列部11a,11bを有しており、これらの基板領域11の前記端子配列部11a,11bを除く領域の周縁部が、前記枠状シール材57によるシール部となっている。
【0021】
そして、この第1の基板材10の複数の基板領域11にはそれぞれ、前記枠状シール材57により囲まれた領域内にマトリックス状に配列形成された前記複数の画素電極30と、前記複数の画素電極30にそれぞれ接続された複数のTFT31と、前記複数のTFT31にゲート信号を供給する複数のゲート配線39と、前記複数のTFT31にデータ信号を供給する複数のドレイン配線40が設けられており、前記複数のゲート配線39の一端は、前記基板領域11の右側縁の端子配列部11aに導出され、前記複数のドレイン配線40の一端は、前記基板領域11の下側縁のドライバ搭載部11bに導出されている。
【0022】
図1および図2において、二点鎖線で囲まれた領域Aは、前記複数の画素電極30の配列領域を示しており、また、二点鎖線で囲まれた領域B,Cは、前記複数のゲート配線39の導出領域と、前記複数のドレイン配線40の導出領域を示している。
【0023】
前記複数のTFT31は、図3および図4に示したように、基板材10面に形成されたゲート電極32と、このゲート電極32を覆って基板材全体に形成されたゲート絶縁膜33と、前記ゲート絶縁膜33の上に前記ゲート電極32と対向させて形成されたi型半導体膜34と、このi型半導体膜34のチャンネル領域となる中央部の上に設けられたブロッキング絶縁膜35と、前記i型半導体膜34の両側部の上にn型半導体膜36を介して形成されたソース電極37およびドレイン電極38とからなっている。
【0024】
なお、図4では前記ソース電極37とドレイン電極38を単層膜として示しているが、このソース電極37とドレイン電極38は、前記n型半導体膜36とのコンタクト層であるクロム膜と、その上に形成されたアルミニウム系合金膜とからなっている。
【0025】
また、前記複数のゲート配線39は、基板材10面に、各画素電極行の一側にそれぞれ沿わせて形成されており、これらのゲート配線39の前記端子配列部11aに導出された端部に、前記端子配列部11aに搭載される図示しないゲートドライバ(例えばLSI)の複数の出力端子にそれぞれ対応するドライバ接続端子部39a(図6参照)が形成されている。
【0026】
前記ゲート配線39は、基板材10面との段差を小さくするために、低抵抗のアルミニウム系合金膜により極く薄い膜厚に形成されており、前記TFT31のゲート電極32は、前記ゲート配線39に一体に形成されている。
【0027】
なお、この実施例では、図3に示したように、前記ゲート配線39の各画素電極30に対応する部分を前記TFT31のゲート電極32とするとともに、前記i型半導体膜34とn型半導体膜36およびソース,ドレイン電極37,38を前記ゲート配線39の長さ方向に沿わせて横長に形成することにより、チャンネル幅の大きい大電流TFT31を形成している。
【0028】
一方、前記複数のドレイン配線40はそれぞれ、前記ゲート絶縁膜33の上に、各画素電極列の一側にそれぞれ沿わせて形成されており、これらのドレイン配線40の前記端子配列部11bに導出された端部に、前記端子配列部11bに搭載される図示しないドレインドライバ(例えばLSI)の複数の出力端子にそれぞれ対応するドライバ接続端子部40a(図7参照)が形成されている。
【0029】
前記ドレイン配線40は、前記TFT31のソース,ドレイン電極37,38と同じ金属膜(クロム膜とその上に形成されたアルミニウム系合金膜との積層膜)により形成されており、前記TFT31のドレイン電極38は、前記ドレイン配線40に一体に形成されている。
【0030】
なお、前記TFT31のソース,ドレイン電極37,38と前記ドレイン配線40は、その抵抗によるデータ信号の電位降下をできるだけ小さくするために、前記ゲート配線39の膜厚よりも充分に厚い膜厚に形成されている。
【0031】
そして、前記複数の画素電極30は、前記ゲート絶縁膜33の上にITO膜等の透明導電膜により形成されており、この画素電極30の縁部に前記TFT31のソース電極37が接続されている。
【0032】
また、前記第1の基板材10には、図1および図2に示したように、前記枠状シール材57によるシール部の各角部の外側にそれぞれ形成された複数の対向電極接続用クロス電極41が設けられており、これらのクロス電極41は、基板材10面に、前記ゲート配線39と同じ金属膜(アルミニウム系合金膜からなるゲート配線12と同じ膜厚の金属膜)により形成されている。
【0033】
さらに、前記第1の基板材10の複数の基板領域11の端子配列部11a,11bには、その外縁の一部に接続される図示しない外部回路から前記端子配列部11a,11bに搭載される図示しないゲートドライバおよびドレインドライバの複数の入力端子に信号を供給するための複数の信号供給配線が設けられている。図2において、二点鎖線で囲まれた領域Dは、前記信号供給配線の形成領域を示している。
【0034】
そして、前記枠状シール材60によるシール部の各角部の外側にそれぞれ設けられた前記複数のクロス電極41は、前記複数の信号供給配線のうちの前記外部回路の基準電位に接続される基準電位配線42に接続されている。
【0035】
なお、図2には、前記信号供給配線の形成領域Dの近くに位置する2つのクロス電極41に接続された基準電位配線42を示したが、前記基準電位配線42は、前記基板領域11の端子配列部11a,11bとは反対側の縁部(枠状シール材57によるシール部よりも外側の部分)を迂回させて形成され、他の2つのクロス電極41にも接続されている。
【0036】
また、前記第1の基板材10には、図4〜図8に示したように、前記複数の基板領域11にそれぞれ設けられた複数の画素電極30に対応する部分に開口が形成されたオーバーコート絶縁膜43が基板材全体にわたって設けられており、前記複数の基板領域11にそれぞれ設けられた前記複数のTFT31と複数のドレイン配線40は、前記オーバーコート絶縁膜43により覆われている。
【0037】
なお、前記複数のゲート配線39のドライバ端子部39aと、前記複数のドレイン配線40のドライバ接続端子部40aと、前記対向電極接続用クロス電極41と、前記信号供給配線形成領域Dに形成された複数の信号供給配線の外部回路接続端子部およびドライバ接続端子部はそれぞれ、その上のゲート絶縁膜33または前記ゲート絶縁膜33とオーバーコート絶縁膜43とに開口を設けることにより露出されている。
【0038】
そして、前記第1の基板材10の複数の基板領域11にはそれぞれ、前記枠状シール材57により囲まれた領域の略全域に、ポリイミド等からなる配向膜44が、前記複数の画素電極30と前記オーバーコート絶縁膜43を覆って設けられている。
【0039】
次に、第2の基板材20について説明すると、この第2の基板材20の複数の基板領域21はそれぞれ、図1に示したように、前記第1の基板材10の基板領域11の端子配列部11a,11bを除く部分と同じ形状および面積を有しており、これらの基板領域21の周縁部が、前記枠状シール材57によるシール部となっている。
【0040】
したがって、この第2の基板材20の前記基板領域21の周囲の切り捨て部22のうち、図1において右側の切り捨て部22は、前記第1の基板材10の基板領域の端子配列部とその右側の切り捨て部12とに対向し、下側の切り捨て部22は、前記第1の基板材10の基板領域の端子配列部とその右側の切り捨て部12とに対向している。
【0041】
そして、この第2の基板材20の複数の基板領域21にはそれぞれ、図3〜図8に示したように、前記第1の基板材10の基板領域11に設けられた複数の画素電極30の間の領域に対応する遮光膜45が設けられており、この遮光膜45の上に、前記一枚膜状の対向電極46が設けられている。
【0042】
前記遮光膜45は、前記複数の画素電極30に対応する領域にそれぞれ開口が設けられた格子状膜であり、この遮光膜45は、その周縁が前記枠状シール材57によるシール部の内周縁部に僅かな幅で重なる外形に形成されている。
【0043】
なお、図では前記遮光膜45を単層膜として示しているが、この遮光膜45は、前記第2の基板材20面に形成された酸化クロム膜と、その上に形成されたクロム膜とからなっている。
【0044】
また、前記対向電極46は、ITO膜等の透明導電膜により、その周縁が前記シール部より内側に位置する外形に形成されており、この対向電極46の各角部に、図1に示したように前記シール部の外側に延出して前記第1の基板材10の基板領域11に設けられた複数のクロス電極41にそれぞれ対応するクロス電極接続部47が一体に形成されている。
【0045】
そして、前記第2の基板材20の複数の基板領域21にはそれぞれ、前記枠状シール材57により囲まれた領域の略全域に、ポリイミド等からなる配向膜48が、前記対向電極46を覆って設けられている。
【0046】
また、前記第1と第2の基板材10,20のいずれか一方、例えば遮光膜45と対向電極46が設けられた第2の基板材20の複数の基板領域21には、前記第1の基板材10の基板領域11に設けられた複数の画素電極30の配列領域(以下、表示エリアと言う)Aに対応させて、柱状の複数の表示エリアスペーサ49(図3および図4参照)が所定のピッチで設けられるとともに、前記枠状シール材57の一辺(第1の基板材10の基板領域11の端子配列部11a,11bに対応しない辺)を部分的に欠落させて形成された液晶注入口58に対応させて、前記液晶注入口58の潰れを防ぐための柱状の複数の注入口スペーサ(図示せず)が所定のピッチで設けられており、さらに、この第2の基板材20の複数の基板領域21の周囲の切り捨て領域22には、前記第1の基板材10の基板領域11の端子配列部11a,11bと切り捨て部12とに対応させて、柱状の複数の捨てスペーサ50(図6〜図8参照)が所定のピッチで設けられている。
【0047】
図2において、破線で囲まれた領域S1は、前記注入口スペーサの配置領域を示し、破線で囲まれた領域S2は、前記捨てスペーサ50の配置領域を示している。
【0048】
前記注入口スペーサの配置領域S1は、図2のように、前記液晶注入口58の中央部に対応しており、この注入口スペーサの配置領域S1内に、前記複数の注入口スペーサが所定のピッチで設けられている。
【0049】
また、前記捨てスペーサ50の配置領域S2は、図2のように、前記第1の基板材10の基板領域11の端子配列部11a,11bと切り捨て部12とに対応しており、これらのスペーサ配置領域S2のうち、前記第1の基板材10の基板領域11の端子配列部11a,11bに対応する捨てスペーサ50の配置領域S2は、前記端子配列部11a,11bのドライバ搭載位置と前記第2の基板材20のカットラインL20とを避けて、前記ゲート配線39およびドレイン配線40の導出領域B,Cのドライバ接続部を除く部分と、前記ゲート配線39およびドレイン配線40の導出領域B,C以外の部分とに対応している。
【0050】
また、前記第1の基板材10の切り捨て部12に対応する捨てスペーサ50の配置領域S2は、前記第1の基板材20のカットラインL10と前記第2の基板材20のカットラインL20とを避けて、前記切り捨て部12の長さ方向の複数箇所に対応している。
【0051】
そして、前記前記第1の基板材10の切り捨て部12に対応する複数の捨てスペーサ50は、前記捨てスペーサ配置領域S2内にそれぞれ所定のピッチで設けられている。
【0052】
なお、この実施例では、前記第1の基板材10の切り捨て部12に対応する捨てスペーサ配置領域S2を間隔をおいて設け、これらの捨てスペーサ配置領域S2の間の領域に捨てシール材57aを設けることにより、前記第1の基板材10と第2の基板材20の切り捨て部12,22を、前記捨てシール材57aにより接合している。
【0053】
一方、前記第1の基板材10の複数の基板領域21には、前記表示エリアAに、前記複数の表示エリアスペーサ49にそれぞれ対応する複数の表示エリアスペーサ当接部51(図3および図5参照)が形成されるとともに、前記液晶注入口58に対応させて、前記注入口スペーサ配置領域S1に対応する注入口スペーサ当接部52(図2参照)が形成されており、さらに、この第1の基板材10の基板領域11の端子配列部11a,11bと切り捨て部12には、前記複数の捨てスペーサ配置領域S2にそれぞれ対応させて複数の捨てスペーサ当接部53,54,55,56が形成されている。
【0054】
前記表示エリアスペーサ当接部51は、図3に示したように、第1の基板材10の基板領域11に設けられた前記複数のTFT31の側方にそれぞれ、前記複数のゲート配線39にそれぞれ対応させて設けられており、前記表示エリアスペーサ49は、前記表示エリアスペーサ当接部51にそれぞれ対応させて、前記TFT31の配列ピッチと同じピッチで設けられている。
【0055】
前記表示エリアスペーサ当接部51は、図5に示したように、前記第1の基板材10に設けられたゲート配線39と、このゲート配線39を覆うゲート絶縁膜33と、前記ゲート絶縁膜33の上にドレイン配線40と同じ金属膜(クロム膜とその上に形成されたアルミニウム系合金膜との積層膜)により形成された疑似電極51aと、前記オーバーコート絶縁膜43とにより形成されており、前記表示エリアスペーサ49は、第2の基板材20に設けられた前記遮光膜45と対向電極46との積層膜の上に所定の高さに形成されている。
【0056】
また、前記注入口スペーサ当接部52は、前記液晶注入口58の中央部に対応させて、前記液晶注入口58の幅よりも小さい幅に形成されており、前記注入口スペーサは、前記注入口スペーサ当接部52にそれぞれ対応させて前記表示エリアスペーサ49の配列ピッチと同程度のピッチで設けられている。
【0057】
前記注入口スペーサ当接部52は、その構造は図示しないが、第1の基板材10面に前記ゲート配線39と同じ金属膜(アルミニウム系合金膜)により形成された下疑似電極と、前記ゲート絶縁膜33と、前記ゲート絶縁膜33の上に前記ドレイン配線40と同じ金属膜(クロム膜とその上に形成されたアルミニウム系合金膜との積層膜)により形成された上疑似電極と、前記オーバーコート絶縁膜43とにより形成されている。
【0058】
すなわち、この注入口スペーサ当接部52は、前記表示エリアスペーサ当接部51と同じ積層構造の積層膜により、前記表示エリアスペーサ当接部51と高さに形成されている。
【0059】
また、前記注入口スペーサは、図示しないが、第2の基板材20に設けられた前記遮光膜45と、この遮光膜45の上に前記注入口スペーサ配置領域S1に対応させて前記対向電極46と同じ透明導電膜(ITO膜)により形成された疑似対向電極との積層膜の上に、前記表示エリアスペーサ48と同じ高さに形成されている。
【0060】
さらに、前記複数の捨てスペーサ当接部53,54,55,56のうち、前記ゲート配線39およびドレイン配線40の導出領域B,Cに対応する捨てスペーサ50の当接部53,54は、前記複数のゲート配線39およびドレイン配線40の導出部の前記ドライバ接続端子39a,40aを除いた部分に形成され、前記信号供給配線形成領域Dに対応する捨てスペーサ50の当接部55は、前記複数の信号供給配線の両端の外部回路接続端子部およびドライバ接続端子部を除いた部分に形成され、他の捨てスペーサ当接部56は、前記捨てスペーサ当接部53,54,55,56にそれぞれ対応させて前記表示エリアスペーサ49および注入口スペーサの配列ピッチと同程度のピッチで設けられている。
【0061】
なお、これらの捨てスペーサ50のうち、前記複数のゲート配線39およびドレイン配線40の導出部の捨てスペーサ当接部53,54に対応する捨てスペーサ50と、前記信号供給配線のスペーサ当接部55に対応する捨てスペーサ55はそれぞれ、前記ゲート配線39およびドレイン配線40のスペーサ当接部53と、前記信号供給配線のスペーサ当接部55とにそれぞれ対応するように位置調整して設けられている。
【0062】
前記ゲート配線39の導出部の捨てスペーサ当接部53は、図6に示したように、前記ゲート配線39と、ゲート絶縁膜33と、前記ゲート絶縁膜33の上にドレイン配線40と同じ金属膜(クロム膜とその上に形成されたアルミニウム系合金膜との積層膜)により形成された疑似電極53aと、前記オーバーコート絶縁膜43とにより形成されている。
【0063】
また、前記ドレイン配線40の導出部の捨てスペーサ当接部54は、図7に示したように、第1の基板材10面に前記ゲート配線39と同じ金属膜(アルミニウム系合金膜)により前記ドレイン配線40の捨てスペーサ配置領域対応部と略同じ形状に形成された疑似電極54aと、前記疑似電極54aを覆う前記ゲート絶縁膜33と、前記ゲート絶縁膜33の上に形成された前記ドレイン配線40の捨てスペーサ配置領域対応部と、前記オーバーコート絶縁膜43とにより形成されている。
【0064】
なお、この実施例では、前記ゲート配線39の導出部の捨てスペーサ当接部53の疑似電極(ドレイン配線40と同じ金属膜)53aをゲート配線39の導出端まで延長させて形成し、この疑似電極53aの端部を前記ゲート絶縁膜33に設けられた開口においてゲート配線39のドライバ接続端子部39aに重ねることにより、前記ゲート配線39のドライバ接続端子部39aを二層膜とするとともに、前記ドレイン配線40の導出部の捨てスペーサ当接部54の疑似電極(ゲート配線39と同じ金属膜)54aをドレイン配線40の導出端まで延長させて形成し、前記ドレイン配線40のドライバ接続端子部40aを前記ゲート絶縁膜33に設けられた開口において前記疑似電極54aの端部に重ねることにより、前記ドレイン配線40のドライバ接続端子部40aを、前記ゲート配線39のドライバ接続端子部39aと同じ二層膜としている。
【0065】
また、前記信号供給配線は、その構造は図示しないが、第1の基板材10面に前記ゲート配線39と同じ金属膜により形成された下配線と、前記下層配線を覆う前記ゲート絶縁膜33の上に前記ドレイン配線40と同じ金属膜により形成された上配線とからなっており、この信号供給配線の両端の外部回路接続端子部およびドライバ接続端子部はそれぞれ、前記上配線の両端部を前記ゲート絶縁膜33に設けられた開口において前記下配線の両端部に重ねた二層膜となっている。
【0066】
そして、前記信号供給配線は、前記外部回路接続端子部およびドライバ接続端子部を除いて前記オーバーコート絶縁膜43により覆われており、この信号供給配線の捨てスペーサ50の当接部55は、前記信号供給配線の下配線および上配線と、その間のゲート絶縁膜33と、前記オーバーコート絶縁膜43とにより形成されている。
【0067】
また、他のスペーサ当接部56は、図8に示したように、前記ゲート配線39と同じ金属膜により形成された下疑似電極56aと、前記ゲート絶縁膜33と、前記ゲート絶縁膜33の上に前記ドレイン配線40と同じ金属膜により形成された上疑似電極56bと、前記オーバーコート絶縁膜43とにより形成されている。
【0068】
すなわち、前記捨てスペーサ当接部53,54,55,56は、いずれも、前記表示エリアスペーサ当接部51および注入口スペーサ当接部52と同じ積層構造の積層膜により、前記表示エリアスペーサ当接部51および注入口スペーサ当接部52と高さに形成されている。
【0069】
また、前記第2の基板材20の複数の捨てスペーサ配置領域にはそれぞれ、図6〜図8に示したように、前記遮光膜45と同じ金属膜(酸化クロム膜とクロム膜との積層膜)からなる疑似遮光膜45aと、前記対向電極46と同じ透明導電膜からなる疑似対向電極46aとの積層膜が形成されており、前記複数の捨てスペーサ50は、前記積層膜の上に、前記表示エリアスペーサ48および注入口スペーサと同じ高さに形成されている。
【0070】
前記表示エリアスペーサ48および注入口スペーサと前記捨てスペーサ50は、前記第2の基板材20の上にフォトレジスト等の樹脂材料をスピンコート法により所定の膜厚に塗布し、その樹脂膜をフォトリソグラフィ法により柱状にパターニングすることにより、同じ工程で一括して形成されている。
【0071】
なお、前記表示エリアスペーサ49は、前記第2の基板材20の複数の基板領域21に設けられた配向膜48により覆われており、また、前記表示エリアスペーサ当接部51は、前記第1の基板材10の複数の基板領域11に設けられた配向膜44により覆われている。
【0072】
そして、前記第1の基板材10と第2の基板材20は、前記第2の基板材20の基板領域21と切り捨て部22とに同じ高さに形成された前記表示エリアスペーサ49および注入口スペーサと捨てスペーサ50を、前記第1の基板材10の基板領域11と切り捨て部12とに同じ高さに形成された前記スペーサ当接部53,54,55,56にそれぞれ当接させることにより、前記各スペーサ49,50により基板材10,20の間隔(基板材面間の間隔)dを規定されるとともに、前記前記第1の基板材10に設けられた対向電極接続用クロス電極41と、前記第2の基板材20に設けられた対向電極46のクロス電極接続部47とを図示しない導電性クロス材により電気的に接続した状態で、これらの基板材10,20の間に前記複数の基板領域11,12にそれぞれ対応させて設けられた複数の枠状シール材57と、前記第1の基板材10の切り捨て部12に対応する複数の捨てスペーサ配置領域S2の間の領域に設けられた捨てシール材57aとを介して接合されている。
【0073】
この液晶セル集合体は、一方の基板材、例えば第2の基板材1の内面に、一辺を部分的に欠落させて液晶注入口58を形成した前記枠状シール材57と前記捨てシール材57aとを印刷するとともに、前記クロス電極41と前記対向電極46のクロス電極接続部47とのいずれかの上に前記導電性クロス材を印刷し、前記第1と第2の基板材10,20を重ね合わせて加圧することにより、前記シール材57および捨てシール材57aと前記クロス材とを押し潰しながら、前記第2の基板材20に設けられた前記表示エリアスペーサ49および注入口スペーサと捨てスペーサ50を前記第1の基板材10に形成された前記スペーサ当接部53,54,55,56にそれぞれ当接させて前記基板材10,20の間隔dを規定し、その状態で前記シール材57および捨てシール材57aを硬化させることにより、前記第1と第2の基板材10,20を前記枠状シール材27および捨てシール材57aを介して接合するとともに、前記クロス電極41と前記対向電極46のクロス電極接続部47との間に挟持された前記クロス材を硬化または乾燥させることにより組立てられる。
【0074】
そして、前記液晶セル集合体は、前記第1の基板材10を、その複数の基板領域11の輪郭に対応するカットラインL10に沿って切断して前記複数の基板領域11と切り捨て部12とに切り離すとともに、前記第2の基板材20を、その複数の基板領域21の輪郭に対応するカットラインL20に沿って切断して前記複数の基板領域21と切り捨て部22とに切り離すことにより、個々の液晶セルに分離される。
【0075】
また、分離された前記液晶セルは、その内部、つまり一対の基板間の前記枠状シール材57により囲まれた領域に、前記枠状シール材57を部分的に欠落させて形成された液晶注入口58から液晶を注入し、前記注入口58を封止することにより液晶表示素子とされる。
【0076】
前記液晶セル集合体は、前記第2の基板材20の複数の基板領域21の周囲に確保された切り捨て部22に、前記複数の基板領域21をそれぞれ囲んで、他方の基板材である第1の基板材10に当接する複数の捨てスペーサ50を所定のピッチで設けているため、前記第1と第2の基板材10,20の複数の基板領域11,21をそれぞれ接合する前記複数の枠状シール材57にギャップ材を混入すること無く、前記第1と第2の基板材10,20の前記枠状シール材57によるシール部の間隔dを、前記複数の捨てスペーサ50により、前記第1と第2の基板材10,20の基板領域11,21間のギャップ、つまりセルギャップ(複数の画素電極30と対向電極46とが互いに対向する複数の画素部の配向膜44,48間の間隔)dが所定の値になるように規定することができる。
【0077】
なお、前記捨てスペーサ50は、前記液晶セル集合体の第1の基板材10と第2の基板材20とをそれぞれ前記複数の基板領域の輪郭(カットラインL10,L20)に沿って切断して個々の液晶セルに分離する際に、前記切り捨て部12,22と一緒に除去されるが、前記複数の枠状シール材を介して接合された第1と第2の基板材10,20の間隔dは、前記捨てスペーサ50により規定された値に保たれる。
【0078】
そして、前記表示エリアスペーサ48および注入口スペーサと前記捨てスペーサ50は、上述したように、前記第2の基板材20の上に樹脂材料を所定の膜厚に塗布し、その樹脂膜をパターニングすることにより形成することができるため、前記表示エリアスペーサ48および注入口スペーサと前記捨てスペーサ50の高さは任意に選ぶことができる。
【0079】
したがって、この液晶セル集合体によれば、前記表示エリアスペーサ48および注入口スペーサと前記捨てスペーサ50の高さを小さくすることにより前記第1と第2の基板材10,20の基板領域11,21間のギャップdを狭くし、液晶層厚が小さい高応答速度の液晶表示素子を得ることができる。
【0080】
また、この実施例では、前記第2の基板材20の切り捨て部22を前記第1の基板材10の切り捨て部12と前記基板領域11の端子配列部11a,11bとに対向させるとともに、前記第2の基板材20の前記切り捨て部22に、前記第1の基板材10の切り捨て部12と前記基板領域11の端子配列部11a,11bとに当接する複数の捨てスペーサ50を設けているため、前記基板領域11の端子配列部11a,11bにおいても、前記捨てスペーサ50により前記第1と第2の基板材10,20の間隔dを規定することができる。
【0081】
さらに、この実施例では、前記第1の基板材10の基板領域11の端子配列部11a,11bのゲート配線39およびドレイン配線40の導出部と、前記端子配列部11a,11bのゲート配線およびドレイン配線の導出領域B,C以外の部分と、切り捨て部12とにそれぞれ同じ高さの捨てスペーサ当接部53,54,55,56を形成するとともに、前記第2の基板材20の切り捨て部22に、前記第1の基板材10の前記捨てスペーサ当接部53,54,55,56にそれぞれ対応させて複数の捨てスペーサ50を同じ高さに形成しているため、前記第1と第2の基板材10,20の間隔dを、枠状シール材57によるシール部の全周にわたって均一にすることができる。
【0082】
しかも、この実施例では、前記捨てスペーサ当接部53,54,55,56を、前記表示エリアスペーサ支持部51および注入口スペーサ支持部52を形成する積層膜と同じ積層構造の積層膜により形成するとともに、前記捨てスペーサ50を、前記表示エリアスペーサ49および注入口スペーサと同じ高さに形成しているため、前記第1と第2の基板材10,20の間隔dを、前記基板領域11,21の全域にわたって均一にすることができる。
【0083】
なお、前記表示エリアスペーサ当接部51と表示エリアスペーサ49は上述したように配向膜44,48により覆われているのに対し、前記注入口スペーサ当接部52および捨てスペーサ当接部53,54,55,56、22と注入口スペーサおよび捨てスペーサ50の上には配向膜が無いため、前記注入口スペーサおよび捨てスペーサ50により規定される基板材10,20の間隔は、前記表示エリアスペーサ49により規定される間隔よりも前記配向膜44,48の両方の膜厚分だけ小さくなる。
【0084】
しかし、前記配向膜44,48の膜厚は、0.05μm程度と極めて薄いため、前記注入口スペーサおよび捨てスペーサ50により規定される基板材間隔と、前記表示エリアスペーサ49により規定される基板材間隔との差は0.1μm程度であり、この程度の差であれば、第1と第2の基板材10,20の間隔dが、前記基板領域11,21の全体にわたって均一であると見なすことができる。
【0085】
この液晶セル集合体において、前記表示エリアスペーサ48および注入口スペーサと前記捨てスペーサ50捨てスペーサは、前記第1と第2の基板材10,20の間隔dを、これらの基板材10,20の基板領域11,21間のギャップdが0.7μm〜2.2μmの範囲になる値に規定する高さに形成するのが好ましく、このようにすることにより、前記液晶表示素子の液晶層厚を0.7μm〜2.2μmの範囲にすることができる。
【0086】
そして、前記液晶表示素子の液晶層厚がこの範囲であれば、応答速度を充分速くするとともに、液晶層厚が小さすぎないため、液晶表示素子のΔnd(液晶の屈折率異方性Δnと液晶層厚dとの積)の値を所定の値にするための適切な液晶材料の選択が容易である。
【0087】
この液晶表示素子は、その高応答速度が速いため、例えばフィールドシーケンシャル液晶表示装置の液晶表示素子に適している。
【0088】
このような液晶層厚が0.7μm〜2.2μmの液晶表示素子を得るには、前記液晶セル集合体の表示エリアスペーサ49および注入口スペーサと捨てスペーサ50の高さを、前記第1と第2の基板材10,20の基板領域11,21間のギャップ(以下、セルギャップと言う)dが0.7μm〜2.2μmになるように設定すればよい。
【0089】
例えば、前記液晶セル集合体において、前記ゲート配線39の膜厚を0.23μm、ゲート絶縁膜33の膜厚を0.25μm、画素電極30の膜厚を0.05μm、ドレイン配線40の膜厚を0.425μm、オーバーコート絶縁膜43の膜厚を0.20μm、遮光膜45の膜厚を0.17μm、対向電極46の膜厚を0.14μmとし、配向膜44,48の膜厚をそれぞれ0.05μmとすると、前記セルギャップdを例えば1.5μmにするには、前記第1と第2の基板材10,20の間隔dを2.04μmにすればよい。
【0090】
この実施例では、図5に示したように、前記表示エリアスペーサ49を、遮光膜45と対向電極46との積層膜の上に形成し、前記表示エリアスペーサ当接部51を、ゲート配線39と、ゲート絶縁膜33と、ドレイン配線40と同じ金属膜からなる疑似電極51aと、オーバーコート絶縁膜43との積層膜により形成して、前記表示エリアスペーサ49を前記表示エリアスペーサ当接部51に、前記表示エリアスペーサ49を覆って設けられた配向膜48と前記表示エリアスペーサ当接部51を覆って設けられた配向膜44とを介して当接させているため、前記基板材10,20の間隔dを2.13μmに規定するために必要な前記表示エリアスペーサ49の高さは0.525μmである。
【0091】
また、この実施例では、前記注入口スペーサと捨てスペーサ50を、前記表示エリアスペーサ49の下地膜である前記遮光膜45と対向電極46の積層膜と同じ積層構造の積層膜の上に形成するとともに、前記注入口スペーサ当接部52と捨てスペーサ当接部53,54,55,56を、前記表示エリアスペーサ当接部51と同じ積層構造の積層膜により形成しているため、前記基板材10,20の間隔dを上記のように2.13μmに規定するためには、前記注入口スペーサと捨てスペーサ50とをそれぞれ、前記表示エリアスペーサ49と同じ0.525μmの高さに形成すればよい。
【0092】
一方、前記枠状シール材57と捨てシール材57aは、前記第1と第2の基板材10,20の間隔dを前記表示エリアスペーサ49と注入口スペーサと捨てスペーサ50とにより規定される値に調整したときの前記枠状シール材57によるシール部の各部の基板材間ギャップ(第1の基板材10のオーバーコート絶縁膜43と第2の基板材20の基板材面との間隔)および前記捨てシール材57aによる接合部の基板材間ギャップのうち、最も大きい基板材間ギャップよりも厚く印刷すればよい。
【0093】
この実施例では、前記第1の基板材10の枠状シール材57によるシール部のうち、ゲート配線39上のシール部が、図6に示したように、前記ゲート配線39とゲート絶縁膜33とオーバーコート絶縁膜43との積層膜からなっており、ドレイン配線40上のシール部が、図7に示したように、前記ゲート絶縁膜33とドレイン配線40とオーバーコート絶縁膜43との積層膜からなっており、ゲート配線39およびドレイン配線40の無い部分のシール部が、図8に示したように、前記ゲート絶縁膜33とオーバーコート絶縁膜43との積層膜からなっている。また、前記第1の基板材10の捨てシール材57aによる接合部は、図示しないが、前記ゲート絶縁膜33とオーバーコート絶縁膜43との積層膜からなっている。
【0094】
すなわち、前記シール部の各部の基板材間ギャップのうち、最も大きい基板材間ギャップは、前記ゲート配線39およびドレイン配線40の無い部分のシール部のギャップであり、前記捨てシール材57aによる接合部の基板材間ギャップは、前記ゲート配線39およびドレイン配線40の無い部分のシール部のギャップと同じである。
【0095】
したがって、前記枠状シール材57と捨てシール材57aは、前記ゲート配線39およびドレイン配線40の無い部分のシール部と、前記捨てシール材57aによる接合部の基板材間ギャップよりも厚く印刷すればよく、このような厚さに前記枠状シール材57と捨てシール材57aを印刷することにより、前記第1と第2の基板材10,20の基板領域11,21を、前記枠状シール材57により前記シール部の全域にわたって確実に接合するとともに、前記第1と第2の基板材10,20の切り捨て領域12,22を、前記捨てシール材57aにより確実に接合することができる。
【0096】
さらに、この実施例では、前記表示エリアスペーサ支持部51および注入口スペーサ支持部52と捨てスペーサ当接部53,54,55,56とをそれぞれ同じ積層構造の積層膜により形成し、前記表示エリアスペーサ49および注入口スペーサと捨てスペーサ50とをそれぞれ同じ高さに形成しているため、前記表示エリアスペーサ支持部51および注入口スペーサ支持部52と捨てスペーサ当接部53,54,55,56とを同じ工程で一括して形成するとともに、前記表示エリアスペーサ49および注入口スペーサと捨てスペーサ50とを同じ工程で一括して形成することができ、したがって、液晶セル集合体の製作コストを低減することができる。
【0097】
なお、上記第1の実施例では、第2の基板材20に設けられた遮光膜45を、その周縁が前記枠状シール材57によるシール部の内周縁部に僅かな幅で重なる外形に形成し、前記遮光膜45の上の対向電極46を、その周縁が前記シール部より内側に位置する外形に形成することにより、前記第2の基板材20のシール部を、この第2の基板材20の基板材面により形成しているが、前記第2の基板材20のシール部は、前記遮光膜45と対向電極46のいずれか一方または両方を、その周縁が前記シール部の外周縁近くに位置する外形に形成することにより、前記遮光膜45と対向電極46のいずれか一方または両方により形成してもよく、また、前記第1の基板材10のシール部も、上記実施例の構造に限らず、他の構造としてもよい。
【0098】
図9〜図11はこの発明の第2の実施例を示しており、図9は液晶セル集合体のゲート配線39上のシール部の断面図、図10は前記液晶セル集合体のドレイン配線40上のシール部の断面図、図11は前記液晶セル集合体のゲート配線39およびドレイン配線40の無い部分のシール部の断面図である。
【0099】
この実施例の液晶セル集合体は、第2の基板材20に設けられた遮光膜45と対向電極46の両方を、その周縁が枠状シール材57によるシール部の外周縁近くに位置する外形に形成することにより、前記第2の基板材20のシール部を、前記遮光膜45と対向電極46との積層膜により形成したものであり、第1の基板材10のシール部は、上述した第1の実施例と同じである。
【0100】
図12〜図14はこの発明の第3の実施例を示しており、図12は液晶セル集合体のゲート配線39上のシール部の断面図、図13は前記液晶セル集合体のドレイン配線40上のシール部の断面図、図14は前記液晶セル集合体のゲート配線39およびドレイン配線40の無い部分のシール部の断面図である。
【0101】
この実施例の液晶セル集合体は、第2の基板材20のシール部を、前記第2の実施例と同様に、遮光膜45と対向電極46との積層膜により形成するとともに、第1の基板材10に設けられたゲート絶縁膜33とオーバーコート絶縁膜43をシール部に対応する部分を欠落させた形状に形成することにより、第1の基板材10のシール部のうち、ゲート配線39上のシール部を、図12に示したように、前記ゲート配線39のみの単層膜により形成し、ドレイン配線40上のシール部を、図13に示したように、前記ドレイン配線40のみの単層膜により形成し、ゲート配線39およびドレイン配線40の無い部分のシール部を、図14に示したように、第1の基板材10の基板材面により形成したものである。
【0102】
図15〜図17はこの発明の第4の実施例を示しており、図15は液晶セル集合体のゲート配線39上のシール部の断面図、図16は前記液晶セル集合体のドレイン配線40上のシール部の断面図、図17は前記液晶セル集合体のゲート配線39およびドレイン配線40の無い部分のシール部の断面図である。
【0103】
この実施例の液晶セル集合体は、第2の基板材20のシール部を、前記第1の実施例と同様に、第1の基板材10の基板材面により形成し、第1の基板材10のゲート配線39上のシール部と、ドレイン配線40上のシール部と、ゲート配線39およびドレイン配線40の無い部分のシール部をそれぞれ、前記第3の実施例と同様に、ゲート配線39のみの単層膜と、ドレイン配線40のみの単層膜と、第1の基板材10の基板材面により形成したものである。
【0104】
図18〜図20はこの発明の第5の実施例を示しており、図18は液晶セル集合体のゲート配線39上のシール部の断面図、図19は前記液晶セル集合体のドレイン配線40上のシール部の断面図、図20は前記液晶セル集合体のゲート配線39およびドレイン配線40の無い部分のシール部の断面図である。
【0105】
この実施例の液晶セル集合体は、第1の基板材10のゲート配線39上のシール部と、ドレイン配線40上のシール部と、ゲート配線39およびドレイン配線40の無い部分のシール部とを、同じ積層構造の積層膜により同じ高さに形成したものである。
【0106】
すなわち、この実施例では、ゲート配線39上のシール部を、図18に示したように、前記ゲート配線39と、ゲート絶縁膜33と、前記ゲート絶縁膜33の上にドレイン配線40と同じ金属膜により形成された疑似電極59と、オーバーコート絶縁膜43とにより形成し、ドレイン配線40上のシール部を、図19に示したように、第1の基板材10面にゲート配線39と同じ金属膜により形成された疑似電極60と、ゲート絶縁膜33と、前記ドレイン配線40と、オーバーコート絶縁膜43とにより形成し、ゲート配線39およびドレイン配線40の無い部分のシール部を、図20に示したように、第1の基板材10面にゲート配線39と同じ金属膜により形成された疑似電極61と、ゲート絶縁膜33と、前記ゲート絶縁膜33の上にドレイン配線40と同じ金属膜により形成された疑似電極62と、オーバーコート絶縁膜43とにより形成している。
【0107】
この実施例の液晶セル集合体は、第1の基板材10のゲート配線39上のシール部と、ドレイン配線40上のシール部と、ゲート配線39およびドレイン配線40の無い部分のシール部とを同じ高さに形成したものであれるため、第1の実施例で説明したように第1と第2の基板材10,20を重ね合わせて加圧することにより前記基板材10,20の間隔を表示エリアスペーサ49と注入口スペーサと捨てスペーサ50により規定する際の枠状シール材57の潰れ広がり幅を、シール部の全周にわたって略均一にし、各辺が直線状の良好な枠形状のシール部を形成することができる。
【0108】
なお、この実施例では、第2の基板材20のシール部を、図18〜図20のように遮光膜45と対向電極46との積層膜により形成しているが、前記第2の基板材20のシール部は、前記遮光膜45と対向電極46のいずれか一方または両方により形成してもよい。
【0109】
また、上述した第1の実施例では、スペーサ当接部51,52,53,54,55,56を、ゲート配線39またはそれと同じ金属膜により形成された疑似電極51a,56aと、ゲート絶縁膜33と、ドレイン配線40またはそれと同じ金属膜により形成された疑似電極53a,56bと、オーバーコート絶縁膜43との積層膜により形成しているが、前記スペーサ当接部51,52,53,54,55,56は、前記積層膜のうちの一部の膜を省略した構造としてもよく、あるいは、第1の基板材10に設けられた前記各膜に開口を形成することにより、前記第1の基板材10面をスペーサ当接部としてもよい。
【0110】
さらに、上記第1の実施例では、表示エリアスペーサ49と注入口スペーサと捨てスペーサ50を遮光膜45と対向電極46が設けられた第2の基板材20に設け、画素電極30とTFT31とゲート配線39およびドレイン配線40が設けられた第1の基板材10に前記スペーサの当接部51,52,53,54,55,56を形成しているが、前記スペーサを前記第1の基板材に設け、前記スペーサの当接部を前記第2の基板材に形成してもよい。
【0111】
また、上記実施例の液晶セル集合体は、アクティブマトリックス型液晶セルの集合体であるが、この発明は、単純マトリックス型液晶セルの集合体にも適用することができる。
【0112】
【発明の効果】
この発明の液晶セル集合体は、第1の基板材の複数の基板領域それぞれに、前記ゲート配線、ゲート絶縁膜、ドレイン配線、及びオーバーコート絶縁膜の積層膜によって形成された複数の表示エリアスペーサ当接部と、前記第2の基板材の前記切り捨て部に、前記複数の基板領域をそれぞれ囲んで設けられ、前記表示エリアスペーサ当接部を形成する積層膜によって形成された捨てスペーサ当接部と、前記第2の基板材の複数の基板領域それぞれに形成され、前記複数の表示エリアスペーサ当接部に対応する表示エリアスペーサと、前記第2の基板材の複数の切り捨て部に形成された前記複数の捨てスペーサ当接部に対応させて前記表示エリアスペーサと同じ高さに形成された複数の捨てスペーサとを設けることにより、前記第1と第2の基板材の複数の基板領域をそれぞれ接合する枠状シール材にギャップ材を混入すること無く前記第1と第2の基板材の間隔を規定したものであるため、前記第1と第2の基板材の基板領域間のギャップを狭くし、液晶層厚が小さい高応答速度の液晶表示素子を得ることができる。
【0113】
この発明の液晶セル集合体において、前記捨てスペーサは、前記第1と第2の基板材の間隔を、これらの基板材の基板領域間のギャップが0.7μm〜2.2μmの範囲になる値に規定する高さに形成するのが好ましく、このようにすることにより、前記液晶表示素子の液晶層厚を0.7μm〜2.2μmの範囲にすることができる。
【0114】
そして、前記液晶表示素子の液晶層厚がこの範囲であれば、応答速度を充分速くするとともに、液晶層厚が小さすぎないため、液晶表示素子のΔndの値を所定の値にするための適切な液晶材料の選択が容易である。
【0115】
また、この液晶セル集合体において、前記第1の基板材の複数の基板領域に、第2の基板材の複数の基板領域の外側に張り出す端子配列部が形成されている場合は、前記第2の基板材の切り捨て部を前記第1の基板材の切り捨て部と前記基板領域の端子配列部とに対向させるとともに、前記第2の基板材の前記切り捨て部に、前記第1の基板材の切り捨て部と前記基板領域の端子配列部とに当接する複数の捨てスペーサを設けるのが望ましく、このようにすることにより、前記基板領域の端子配列部においても、前記捨てスペーサにより前記第1と第2の基板材の間隔を規定することができる。
【0116】
さらに、この発明の液晶セル集合体において、前記第1の基板材の複数の基板領域にそれぞれ設けられた前記複数のゲート配線およびドレイン配線は、その一端が前記第1の基板材の基板領域の端子配列部に導出されており、前記第1の基板材の基板領域の端子配列部の前記ゲート配線およびドレイン配線の導出部と、前記端子配列部のゲート配線およびドレイン配線の導出領域以外の部分と、切り捨て部とにそれぞれ同じ高さの捨てスペーサ当接部を形成するのが好ましく、このようにすることにより、前記第1と第2の基板材の間隔を、枠状シール材によるシール部の全周にわたって均一にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施例を示す液晶セル集合体の一部分の平面図。
【図2】同じく前記液晶セル集合体の第1の基板材の1つの基板領域とその周囲の切り捨て部の拡大平面図。
【図3】同じく前記液晶セル集合体の第1の基板の基板領域の1つの画素部の拡大平面図。
【図4】図3のIV―IV線に沿う拡大断面図
【図5】図3のV―V線に沿う拡大断面図。
【図6】図2のVI―VI線に沿う拡大断面図。
【図7】図2のVII―VII線に沿う拡大断面図。
【図8】図2のVIII―VIII線に沿う拡大断面図。
【図9】この発明の第2の実施例を示す液晶セル集合体のゲート配線上のシール部の断面図。
【図10】同じく前記液晶セル集合体のドレイン配線上のシール部の断面図。
【図11】同じく前記液晶セル集合体のゲート配線およびドレイン配線の無い部分のシール部の断面図。
【図12】この発明の第3の実施例を示す液晶セル集合体のゲート配線上のシール部の断面図。
【図13】同じく前記液晶セル集合体のドレイン配線上のシール部の断面図。
【図14】同じく前記液晶セル集合体のゲート配線およびドレイン配線の無い部分のシール部の断面図。
【図15】この発明の第4の実施例を示す液晶セル集合体のゲート配線上のシール部の断面図。
【図16】同じく前記液晶セル集合体のドレイン配線上のシール部の断面図。
【図17】同じく前記液晶セル集合体のゲート配線およびドレイン配線の無い部分のシール部の断面図。
【図18】この発明の第5の実施例を示す液晶セル集合体のゲート配線上のシール部の断面図。
【図19】同じく前記液晶セル集合体のドレイン配線上のシール部の断面図。
【図20】同じく前記液晶セル集合体のゲート配線およびドレイン配線の無い部分のシール部の断面図。
【符号の説明】
10,20…基板材
11,21…基板領域
11a,11b…端子配列部
12,21…切り捨て部
10,L20…カットライン
30…画素電極
31…TFT(薄膜トランジスタ)
32…ゲート電極
33…ゲート絶縁膜
34…i型半導体膜
36…n型半導体膜
37…ソース電極
38…ドレイン電極
39…ゲート配線
40…ドレイン配線
44…配向膜
45…遮光膜
46…対向電極
48…配向膜
49…表示エリアスペーサ
50…捨てスペーサ
51…表示エリアスペーサ当接部
53,54,55,56…捨てスペーサ当接部
57…枠状シール材

Claims (4)

  1. 液晶セルの一方の基板となる複数の基板領域とこれらの基板領域の周囲に確保された切り捨て部とを有し、前記複数の基板領域にそれぞれマトリックス状に配列する複数の画素電極と、前記複数の画素電極にそれぞれ接続された複数の薄膜トランジスタと、前記複数の薄膜トランジスタにゲート信号を供給する複数のゲート配線と、これらの複数のゲート配線を覆うゲート絶縁膜と、前記複数の薄膜トランジスタにデータ信号を供給する複数のドレイン配線と、これらの複数のドレイン配線を覆うオーバーコート絶縁膜とが設けられた第1の基板材と、前記液晶セルの他方の基板となる複数の基板領域とこれらの基板領域の周囲に確保された切り捨て部とを有し、前記複数の基板領域にそれぞれ前記画素電極と対向する第2の電極が設けられた第2の基板材と、前記第1の基板材の複数の基板領域それぞれに、前記ゲート配線、ゲート絶縁膜、ドレイン配線、及びオーバーコート絶縁膜の積層膜によって形成された複数の表示エリアスペーサ当接部と、前記第2の基板材の前記切り捨て部に、前記複数の基板領域をそれぞれ囲んで設けられ、前記表示エリアスペーサ当接部を形成する積層膜によって形成された捨てスペーサ当接部と、前記第2の基板材の複数の基板領域それぞれに形成され、前記複数の表示エリアスペーサ当接部に対応する表示エリアスペーサと、前記第2の基板材の複数の切り捨て部に形成された前記複数の捨てスペーサ当接部に対応させて前記表示エリアスペーサと同じ高さに形成された複数の捨てスペーサと、前記第1と第2の基板材との間に前記複数の基板領域にそれぞれ対応させて設けられ、前記第1と第2の基板材の間隔を前記表示エリアスペーサと前記複数の捨てスペーサにより規定させて、接合する複数の枠状シール材とを備えることを特徴とする液晶セル集合体。
  2. 捨てスペーサは、第1と第2の基板材の間隔を、これらの基板材の基板領域間のギャップが0.7μm〜2.2μmの範囲になる値に規定する高さに形成されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶セル集合体。
  3. 第1の基板材の複数の基板領域は、第2の基板材の複数の基板領域の外側に張り出す端子配列部を有しており、前記第2の基板材の切り捨て部が前記第1の基板材の切り捨て部と前記基板領域の端子配列部とに対向しているとともに、前記第2の基板材の前記切り捨て部に、前記第1の基板材の切り捨て部と前記基板領域の端子配列部とに当接する複数の捨てスペーサが設けられていることを特徴とする請求項1に記載の液晶セル集合体。
  4. 第1の基板材の複数の基板領域にそれぞれ設けられた前記複数のゲート配線およびドレイン配線は、その一端が前記第1の基板材の基板領域の端子配列部に導出されており、
    前記第1の基板材の基板領域の端子配列部の前記ゲート配線およびドレイン配線の導出部と、前記端子配列部のゲート配線およびドレイン配線の導出領域以外の部分と、切り捨て部とにそれぞれ同じ高さの捨てスペーサ当接部が形成されることを特徴とする請求項3に記載の液晶セル集合体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4772791B2 (ja) * 2005-07-11 2011-09-14 シャープ株式会社 液晶表示装置およびその製造方法
TWI377397B (en) 2008-08-22 2012-11-21 Au Optronics Corp Display motherboard and application thereof
WO2010079540A1 (ja) * 2009-01-09 2010-07-15 シャープ株式会社 液晶表示パネル
JP5840873B2 (ja) 2011-06-14 2016-01-06 株式会社ジャパンディスプレイ マザー基板
US20160048064A1 (en) * 2013-05-28 2016-02-18 Sakai Display Products Corporation Display Apparatus
JP6121508B2 (ja) * 2015-11-12 2017-04-26 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置及びその製造方法
CN111025779A (zh) * 2018-10-09 2020-04-17 咸阳彩虹光电科技有限公司 一种改善液晶面板制程的装置及其制作方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101936713B (zh) * 2010-08-19 2012-06-20 中国航空工业第六一八研究所 一种利用光透射颜色比对的筋厚检测方法

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