JP4121357B2

JP4121357B2 - Liquid crystal display

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Publication number: JP4121357B2
Application number: JP2002321588A
Authority: JP
Inventors: 泰弘大野
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2002-11-05
Filing date: 2002-11-05
Publication date: 2008-07-23
Anticipated expiration: 2022-11-05
Also published as: JP2004157257A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器の表示部等に用いられる表示装置及びそれに用いる表示装置用基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アクティブマトリクス型の液晶表示装置は、画素毎にスイッチング素子として薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；ＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）が形成されたＴＦＴ基板と、カラーフィルタ（ＣＦ；ＣｏｌｏｒＦｉｌｔｅｒ）等が形成されたＣＦ基板とを有している。
【０００３】
液晶表示装置は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）のモニタあるいはテレビ受像機に用いられるようになっている。このような使用用途においては、表示画面があらゆる方向から見える広視野角化が必要とされる。広視野角化を実現する技術として、ＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎＶｅｒｔｉｃａｌＡｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードの液晶表示装置がある。
【０００４】
ＭＶＡモードの液晶表示装置は、両基板の対向面に形成された垂直配向膜と、両基板間に封止された負の誘電率異方性を有する液晶とを有している。また、両基板の対向面のうち少なくとも一方には、液晶を配向規制する配向規制用構造物が形成されている。両基板の対向面に形成された電極間に電圧が印加されていないときには、液晶分子は垂直配向膜に対してほぼ垂直に配向する。両電極間に電圧が印加されると、液晶分子は垂直配向膜に対してほぼ水平に倒れる。
【０００５】
図１２は、従来のＭＶＡモードの液晶表示装置の構成を示す図であり、１画素とその周囲を示している。図１３は、図１２に示すＸ−Ｘ線で切断した液晶表示装置の断面図であり、液晶分子の配向状態を併せて示している。図１２及び図１３に示すように、ＭＶＡモードの液晶表示装置は、ＴＦＴ基板１０２と、ＣＦ基板１０４と、両基板１０２、１０４間に封止された液晶１０６とを有している。
【０００６】
ＴＦＴ基板１０２のガラス基板１０８上には、図１２の左右方向に延びるゲートバスライン１１２が互いに並列して複数形成されている。ゲートバスライン１１２上の基板全面には、絶縁膜１３０が形成されている。また絶縁膜１３０上には、絶縁膜１３０を介してゲートバスライン１１２に交差し、図１２の上下方向に延びるドレインバスライン１１４が形成されている。
【０００７】
ゲートバスライン１１２とドレインバスライン１１４との交差位置近傍には、ＴＦＴ１２０が配置されている。ＴＦＴ１２０は、例えばアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）層からなる動作半導体層（図示せず）を絶縁膜１３０上に有している。動作半導体層上にはチャネル保護膜１２３が形成されている。チャネル保護膜１２３上には、隣接するドレインバスライン１１４から引き出されたドレイン電極１２１と、ソース電極１２２とが、所定の間隙を介して互いに対向して形成されている。このような構成において、チャネル保護膜１２３直下のゲートバスライン１１２がＴＦＴ１２０のゲート電極として機能するようになっている。
【０００８】
ドレイン電極１２１及びソース電極１２２上の基板全面には、保護膜１３２が形成されている。保護膜１３２上には、画素電極１１６が画素領域毎に形成されている。画素電極１１６は、不図示のコンタクトホールを介してＴＦＴ１２０のソース電極１２２に電気的に接続されている。画素電極１１６には、液晶１０６を配向規制する配向規制用構造物として、画素領域の端部に対して斜めに延びる電極の抜き部（スリット）１４６が形成されている。画素電極１１６上の基板全面には、液晶分子を基板面に垂直に配向させる垂直配向膜１３４が形成されている。
【０００９】
またＴＦＴ基板１０２上には、画素領域を横切る蓄積容量バスライン１１８が、ゲートバスライン１１２に並列して形成されている。蓄積容量バスライン１１８上には、画素領域毎に蓄積容量電極１１９が形成されている。蓄積容量電極１１９は、不図示のコンタクトホールを介して画素電極１１６に電気的に接続されている。
【００１０】
ＴＦＴ基板１０２に対向配置されたＣＦ基板１０４のガラス基板１０９上には、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）のいずれか１色の樹脂ＣＦ層１４０が画素領域毎に形成されている。樹脂ＣＦ層１４０上の基板全面には共通電極１４２が形成されている。共通電極１４２上には、液晶１０６を配向規制する配向規制用構造物として、画素領域の端部に対して斜めに延びる線状突起１４４が形成されている。共通電極１４２及び線状突起１４４上の基板全面には、垂直配向膜１３５が形成されている。基板面に垂直方向に見ると、スリット１４６と線状突起１４４は交互に配置されている。
【００１１】
液晶分子（図１３では略楕円形で示している）は、垂直配向膜１３４、１３５に対してほぼ垂直に配向している。線状突起１４４近傍の液晶分子は、線状突起１４４上に形成されている垂直配向膜１３５に対してほぼ垂直に配向し、基板面に対して傾斜した状態になる。ただし厳密には、線状突起１４４近傍以外の領域では液晶分子が基板面に対してほぼ垂直に配向しているため、液晶の連続体性のために画素領域の大部分を占める液晶分子に倣い、垂直配向膜１３５に垂直な方向から基板面の法線方向寄りに傾斜した状態になっている。
【００１２】
ＣＦ基板１０４上の線状突起１４４に比較して、ＴＦＴ基板１０２上のスリット１４６により形成された段差は小さいため、スリット１４６近傍の液晶分子は、垂直配向膜１３４が形成されているＴＦＴ基板１０２表面に対してほぼ垂直に配向している。
【００１３】
画素電極１１６と共通電極１４２との間に所定の電圧が印加されたとき、線状突起１４４が形成された領域では、線状突起１４４が誘電体で形成されているために電界が歪められる。また、スリット１４６が形成された領域では、誘電体が最表面に形成されているために電界が歪められる。このとき液晶分子は電界の方向と垂直な方向に電圧に応じて倒れていく。
【００１４】
図１４は、図１３に示す液晶表示装置の液晶１０６に所定の電圧が印加されたときの液晶分子の配向状態を示している。図１４に示すように、液晶分子は、線状突起１４４を境界として、線状突起１４４の延びる方向に対してほぼ垂直な方向に倒れる。このとき、線状突起１４４近傍の液晶分子は、電圧無印加の状態でも基板面に垂直な方向から僅かに傾斜しているので、電界に素早く応答して倒れ込む。周囲の液晶分子は、線状突起１４４近傍の液晶分子の挙動に倣うようにして、さらに電界の影響も受けながら順次倒れていく。スリット１４６近傍の電界はスリット１４６を避けるように歪められているため、スリット１４６近傍の液晶分子は、スリット１４６を境界として、スリット１４６の延びる方向に対してほぼ垂直な方向に倒れる。
【００１５】
また、液晶分子の配向は、ＴＦＴ基板１０２上に形成されたバスライン等の電界にも影響される。図１５は、図１２のＹ−Ｙ線で切断した液晶表示装置の断面図である。図１５に示すように、ドレインバスライン１１４の延びる方向とスリット１４６の延びる方向とが鋭角をなす領域αでは、画素電極１１６と共通電極１４２との間の電界のほかに、ドレインバスライン１１４と画素電極１１６との間の横電界が生じる。画素電極１１６と共通電極１４２との間に電圧を印加したとき、領域αのスリット１４６近傍では、液晶分子がスリット１４６の外側に向かって傾斜する。一方、領域αのドレインバスライン１１４側の画素電極１１６端部近傍では、液晶分子がドレインバスライン１１４の外側に向かって傾斜する。すなわち領域αでは、液晶分子が互いに異なる方向に倒れようとするため、液晶の配向が不安定な状態になる。
【００１６】
この液晶の配向不良は、領域αのＣＦ基板１０４側に補助突起を形成することにより解消できる。図１６は、従来の液晶表示装置の他の構成を示している。図１７は、図１６のＺ−Ｚ線で切断した液晶表示装置の断面図であり、液晶分子の配向状態を併せて示している。図１６及び図１７に示すように、領域α近傍のＣＦ基板１０４側には、ドレインバスライン１１４の延びる方向と線状突起１４４の延びる方向とが鈍角をなす領域で、線状突起１４４から延出した補助突起１４８が形成されている。補助突起１４８は、線状突起１４４と同一の形成材料で同時に形成されている。補助突起１４８は、基板面に垂直方向に見ると、ＴＦＴ基板１０２側の画素電極１１６の端部に重なっている。
【００１７】
スリット１４６近傍では、液晶分子はＴＦＴ基板１０２に対して垂直な方向からスリット１４６の外側に向かって傾斜する。一方、補助突起１４８近傍では、ＣＦ基板１０４に対して垂直な方向から補助突起１４８の外側に向かって傾斜する。したがって、領域αでは液晶分子がほぼ同方向に傾斜しており、液晶の配向が安定な状態になっている。
【００１８】
ＣＦ基板１０４側の補助突起１４８は、両基板１０２、１０４を貼合わせたときに、基板面に垂直方向に見てＴＦＴ基板１０２側の画素電極１１６端辺に重なる位置に配置される。ただし、両基板１０２、１０４の貼合せずれにより補助突起１４８が画素電極１１６端辺より外側（隣接画素側）に配置されると、補助突起１４８を設けない場合と同様に液晶の配向不良が生じてしまう。このため、領域αに所定のプレチルト角発現処理を施し、液晶の配向不良を抑制する方法もある（例えば、特許文献１参照。）。
【００１９】
このように、ＭＶＡモードの液晶表示装置は、配向規制用構造物を設けることによって、ＴＮ（ＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ）モード等のようにラビング処理を行うことなく、安定した配向制御が可能である。
【００２０】
【特許文献１】
特開２００２−１４３５０号公報
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
図１８は、従来のＣＦ基板の概略の断面構成を示している。図１８に示すように、隣り合う樹脂ＣＦ層１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂの間には、例えば幅１０μｍ程度の隙間部１５６が形成されている。このため、樹脂ＣＦ層１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂの端部には、樹脂ＣＦ層１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂの膜厚（例えば１μｍ）に等しい高低差が生じて段差部が形成されている。これにより、ＣＦ基板１０４表面は凹状になっている。
このように、隣り合う樹脂ＣＦ層１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂの間には段差部が形成され、ＣＦ基板１０４の表面は凹状になっている。
【００２２】
ここで、ＣＦ基板１０４の製造工程について簡単に説明する。まずガラス基板１０９上の全面にネガ型のＲレジストを塗布してパターニングし、樹脂ＣＦ層１４０Ｒを形成する。次に、ネガ型のＧレジストを基板全面に塗布してパターニングし、樹脂ＣＦ層１４０Ｇを形成する。次に、ネガ型のＢレジストを基板全面に塗布してパターニングし、樹脂ＣＦ層１４０Ｂを形成する。樹脂ＣＦ層１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂの形成順序は上記以外でもよい。図示を省略しているが、次に、樹脂ＣＦ層１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂ上の基板全面に、例えばＩＴＯ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）等の透明導電膜を塗布してパターニングし、共通電極１４２を形成する。次に、例えばポジ型のレジストを共通電極上の全面に塗布してパターニングし、線状突起１４４を形成する。その後、基板全面に不図示の垂直配向膜１３５が塗布される。
【００２３】
図１９は、図１８に示すＣＦ基板に異物が付着した状態を示している。図１９に示すように、隙間部１５６により形成された段差部には、異物１５２が付着しやすくなっている。樹脂ＣＦ層１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂの端部に形成された段差部は、製造工程における異物や汚染物質等の付着、乾燥じみの発生等の原因になる。
【００２４】
図２０は、従来の他のＣＦ基板の概略の断面構成を示している。図２０（ａ）に示すように、ＣＦ基板１０４上には、画素領域端部を遮光する遮光膜（ＢＭ；ＢｌａｃｋＭａｔｒｉｘ）１５０が形成されている。ＢＭ１５０は、例えばクロム（Ｃｒ）等の導電性材料で形成されている。樹脂ＣＦ層１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂの端部間のＢＭ１５０上には、隙間部１５６が形成されている。絶縁性を有するガラス基板１０９は、製造プロセス中の吸着、剥離等の工程で帯電しやすい。このときＢＭ１５０も帯電するため、電荷を帯びた異物や極性を有する異物は、ＢＭ１５０上に電気的に引き寄せられる。したがって、図２０（ｂ）に示すように、導電性のＢＭ１５０を有するＣＦ基板１０４では、樹脂ＣＦ層１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂ間の段差部に異物１５２がさらに付着しやすい。
【００２５】
図２１は、樹脂ＣＦ層間の段差部に異物が付着した液晶表示装置の液晶分子の配向状態を示している。図２１に示すように、垂直配向膜１３５形成後にＣＦ基板１０４の段差部に異物１５２が付着した領域βでは、垂直配向膜１３５による配向制御が行われないため、液晶分子の配向が乱れている。この配向の乱れは、表示画面上で表示むらとして視認される。したがって、液晶表示装置の表示品質が低下してしまうという問題が生じる。また、この表示むらは修復不可能であるため、液晶表示装置の製造歩留まりが低下してしまうという問題が生じる。
【００２６】
また、樹脂ＣＦ層１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂのエッジ部に平行に延び、段差部よりも画素領域側に部分的に形成された凸状の構造物（例えば補助突起１４８）を備えたＣＦ基板１０４では、樹脂ＣＦ層１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂのエッジ部のうち凸状の構造物の形成されていない領域で、配向膜１３５を形成する際に配向膜溶液の段差部への流れ込みが生じる。これにより、段差部近傍で配向膜１３５の厚さが局所的に薄くなる膜厚むらが発生する。局所的な配向膜の膜厚むらにより液晶の配向規制力が低下するため、上記の表示むらがより顕著に視認されてしまう。
【００２７】
本発明の目的は、良好な表示品質が得られ、製造歩留まりを向上できる表示装置及びそれに用いる表示装置用基板を提供することにある。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、カラーフィルタ層と共通電極とが形成されたカラーフィルタ基板と、画素電極が形成されたＴＦＴ基板と、を対向させて貼り合わせ、前記カラーフィルタ基板と前記ＴＦＴ基板との間に液晶を封入した構造を有している液晶表示装置において、前記共通電極は前記カラーフィルタ層上に設けられ、前記カラーフィルタ層の端部に形成された段差部を平坦化する平坦化用構造物を前記共通電極上に有し、前記カラーフィルタ基板面に垂直方向に見て、前記平坦化構造物が、前記画素電極上にはみ出さないように前記画素電極の端部より外側に形成されていることを特徴とする液晶表示装置によって達成される。
【００２９】
【発明の実施の形態】
〔第１の実施の形態〕
本発明の第１の実施の形態による表示装置用基板及びそれを備えた表示装置について図１乃至図８を用いて説明する。図１は、本実施の形態による液晶表示装置の概略構成を示している。図１に示すように、液晶表示装置は、画素電極やＴＦＴ等が画素領域毎に形成されたＴＦＴ基板２と、樹脂ＣＦ層等が形成されたＣＦ基板４とを対向させて貼り合わせ、その間に液晶を封止した構造を有している。両基板２、４の対向面には、液晶分子を所定方向に配向させる配向膜が形成されている。
【００３０】
ＴＦＴ基板２には、複数のゲートバスラインを駆動するドライバＩＣが実装されたゲートバスライン駆動回路８０と、複数のドレインバスラインを駆動するドライバＩＣが実装されたドレインバスライン駆動回路８２とが設けられている。両駆動回路８０、８２は、制御回路８４から出力された所定の信号に基づいて、走査信号やデータ信号を所定のゲートバスラインあるいはドレインバスラインに出力するようになっている。
【００３１】
ＴＦＴ基板２の素子形成面と反対側の表面には、偏光板８７が貼り付けられている。偏光板８７のＴＦＴ基板２と反対側には、例えば線状の一次光源と面状導光板とからなるバックライトユニット８８が配置されている。一方、ＣＦ基板４の樹脂ＣＦ層形成面と反対側の表面には、偏光板８６が貼り付けられている。偏光板８６と偏光板８７は、例えば互いにクロスニコルに配置されている。
【００３２】
図２は、本実施の形態による液晶表示装置の１画素とその周囲の構成を示している。図３は、図２に示す液晶表示装置のＴＦＴ基板側の構成を示している。図２及び図３に示すように、ＴＦＴ基板２上には、互いに並列して図の左右方向に延びる複数のゲートバスライン１２が形成されている。またＴＦＴ基板２上には、不図示の絶縁膜を介してゲートバスライン１２に交差し、互いに並列して図の上下方向に延びる複数のドレインバスライン１４が形成されている。ゲートバスライン１２及びドレインバスライン１４で囲まれた領域には、画素電極１６が形成されている。画素電極１６の形成された領域は、画素領域となる。
【００３３】
ゲートバスライン１２とドレインバスライン１４との交差位置近傍には、ＴＦＴ２０が配置されている。ＴＦＴ２０は、例えばａ−Ｓｉ層からなる動作半導体層（図示せず）を有している。動作半導体層上にはチャネル保護膜２３が形成されている。チャネル保護膜２３上には、隣接するドレインバスライン１４から引き出されたドレイン電極２１と、ソース電極２２とが、所定の間隙を介して互いに対向して形成されている。ソース電極２２は、不図示のコンタクトホールを介して画素電極１６に電気的に接続されている。このような構成において、チャネル保護膜２３直下のゲートバスライン１２がＴＦＴ２０のゲート電極として機能するようになっている。
【００３４】
画素電極１６には、液晶を配向規制する配向規制用構造物として、画素領域の端部に対して斜めに延びるスリット４６が形成されている。画素電極１６上の基板全面には、液晶分子を垂直に配向させる垂直配向膜３４（図２及び図３では図示せず）が形成されている。
【００３５】
またＴＦＴ基板２上には、画素領域を横切る蓄積容量バスライン１８が、ゲートバスライン１２に並列して形成されている。蓄積容量バスライン１８上には、画素領域毎に蓄積容量電極１９が形成されている。蓄積容量電極１９は、不図示のコンタクトホールを介して画素電極１６に電気的に接続されている。
【００３６】
図４（ａ）は、図２に示す液晶表示装置のＣＦ基板側の構成を示している。図４（ｂ）は、図４（ａ）のＢ−Ｂ線で切断したＣＦ基板の断面図である。図４（ａ）、（ｂ）に示すように、ＣＦ基板４のガラス基板９上に形成されたＢＭ（図４（ａ）、（ｂ）では図示せず）の開口部の画素領域には、図４（ａ）の上下方向にストライプ状に延びる３色の樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂが形成されている。隣り合う樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂは、互いに所定幅の隙間部５６を介して形成されている。
【００３７】
樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ上の基板全面には共通電極４２（図４（ａ）、（ｂ）では図示せず）が形成されている。共通電極上には、液晶を配向規制する配向規制用構造物として、画素領域の端部に対して斜めに延びる線状突起４４が形成されている。樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ間の隙間部５６には、平坦化用構造物５４が形成されている。平坦化用構造物５４は、例えば線状突起４４から延出し、樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ間の隙間部５６の延びる方向に沿って形成されている。線状突起４４、平坦化用構造物５４及び共通電極上の基板全面には、垂直配向膜３５（図４（ａ）、（ｂ）では図示せず）が形成されている。
【００３８】
図２に戻り、基板面に垂直方向に見ると、スリット４６と線状突起４４とは交互に配置されている。また、平坦化用構造物５４は、画素電極１６より外側（隣り合う画素電極１６間）に配置されている。
【００３９】
図５は、図４（ｂ）に示す平坦化用構造物５４の構成を拡大して示している。図５に示すように、平坦化用構造物５４は、隣り合う樹脂ＣＦ層４０間の隙間部５６を埋めるように形成されている。このため、樹脂ＣＦ層４０端部及びその上層の共通電極４２の基板面に対して急峻な端面ａは、平坦化用構造物５４により覆われ、樹脂ＣＦ層４０端部に形成された段差部が平坦化されている。平坦化用構造物５４は、例えば線状突起４４と同一の形成材料で形成されている。なお、平坦化後の段差部は完全に平坦でなくてもよく、配向膜溶液が流れ込むのを防止できる程度の凸形状でもよい。
【００４０】
図６は、図２のＡ−Ａ線で切断した液晶表示装置の断面図である。図６に示すように、平坦化用構造物５４は、基板面に垂直方向に見て画素電極１６上にはみ出さず、画素電極１６の端部より外側に配置されている。隣り合う画素領域間のＣＦ基板４側には、Ｃｒや黒色樹脂等からなるＢＭ５０が形成されている。平坦化用構造物５４は、基板面に垂直方向に見てＢＭ５０上のみに配置されている。
【００４１】
図７は、本実施の形態による液晶表示装置の構成の比較例を示している。図８は、図７のＤ−Ｄ線で切断した液晶表示装置の断面図である。図７及び図８に示すように、本比較例では、平坦化用構造物５４が隣り合う画素電極１６間の間隔より太い幅を有し、平坦化用構造物５４の側端部は画素電極１６上にはみ出して配置されている。平坦化用構造物５４は、配向規制用構造物として機能してしまうため、平坦化用構造物５４近傍の液晶分子は、平坦化用構造物５４の延びる方向にほぼ垂直であって、平坦化用構造物５４の外側に向かって傾斜して配向する。ドレインバスライン１４の延びる方向と線状突起４４の延びる方向とが鋭角をなす領域γ’では、線状突起４４により液晶分子が配向規制される方向と上記の方向とが逆方向になる。このため、領域γ’では液晶の配向が不安定になり、液晶表示装置の表示品質が低下してしまう。
【００４２】
これに対し、図６に示す本実施の形態による液晶表示装置では、平坦化用構造物５４が画素電極１６端部より外側にあるため、領域γの液晶分子は画素電極１６端部又はスリット４６により配向規制される。画素電極１６端部又はスリット４６により配向規制される方向と、線状突起４４により液晶分子が配向規制される方向とはほぼ同方向であるため、領域γでは液晶の配向が安定し、液晶表示装置の表示品質の低下は生じない。
【００４３】
本実施の形態によれば、樹脂ＣＦ層４０の端部に形成される段差部が、平坦化用構造物５４によって平坦化されるため、異物や汚染物質等の付着、乾燥じみの発生等を抑制できる。したがって、表示品質の良好な液晶表示装置を実現できる。また、本実施の形態によれば、平坦化用構造物５４によって配向膜溶液の段差部への流れ込みを防止できるため、配向膜１３５の膜厚むらを防止できる。
【００４４】
また、本実施の形態では、平坦化用構造物５４がＢＭ５０により遮光される領域に形成されている。このため、平坦化用構造物５４による透過率の低下を防止できる。なお、ＭＶＡモード等のノーマリブラックモードの液晶表示装置では、画素領域端部での光漏れが生じないので、ＢＭ５０を設けなくてもよい。
【００４５】
次に、本実施の形態による液晶表示装置用基板の製造方法について説明する。まず、Ｃｒ等の導電性材料や黒色樹脂をガラス基板９上の全面に形成してパターニングし、ＢＭ５０を形成する。次に、例えば顔料分散型感光性着色樹脂のＲレジストを基板全面に塗布してパターニングし、樹脂ＣＦ層４０Ｒを形成する。次に、例えば顔料分散型感光性着色樹脂のＧレジストを基板全面に塗布してパターニングし、樹脂ＣＦ層４０Ｇを形成する。次に、例えば顔料分散型感光性着色樹脂のＢレジストを基板全面に塗布してパターニングし、樹脂ＣＦ層４０Ｂを形成する。Ｒ、Ｇ、Ｂの各レジストは、例えばネガ型が用いられる。樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂの形成順序は上記以外でもよい。
【００４６】
次に、樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ上の基板全面に、例えばＩＴＯ等の透明導電膜を塗布してパターニングし、共通電極４２を形成する。次に、例えばポジ型のレジストを共通電極４２上の全面に塗布してパターニングし、その後所定の熱処理を行って、線状突起４４及び平坦化用構造物５４を同時に形成する。その後、パネル工程で垂直配向膜３５がＣＦ基板４上の全面に塗布形成される。
【００４７】
一般に、樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂは、ネガ型レジストで形成される。ネガ型レジストは、露光に対する感度が急峻に変化するため、フォトマスクの描画パターン端部での光の回り込み等の影響が少なく、パターニング後のエッジ形状も急峻になる。一方、平坦化用構造物５４は、ポジ型レジストで形成される。ポジ型レジストは、露光に対する感度が緩やかに変化するため、ネガ型レジストに比較して光の回り込み等の影響が大きく、パターニング後のエッジ形状も緩やかになる。また、所定の熱処理を行うことにより、平坦化用構造物５４のエッジ形状をさらに緩やかにすることができる。
【００４８】
本実施の形態では、平坦化用構造物５４を線状突起４４と同時に形成しているため、製造工程が増加することがなく、製造コストが増加することもない。したがって、良好な表示品質の得られる液晶表示装置を低コストで実現できる。
【００４９】
〔第２の実施の形態〕
次に、本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置用基板について図９乃至図１１を用いて説明する。図９（ａ）は、本実施の形態による液晶表示装置用基板の構成を示している。図９（ｂ）は、図９（ａ）のＣ−Ｃ線で切断した液晶表示装置用基板の断面図である。図９（ａ）、（ｂ）に示すように、ＣＦ基板４のガラス基板９上には、画素領域を画定するＢＭ５０が形成されている。ＢＭ５０は、Ｃｒ等の導電性材料で形成されている。ＢＭ５０の開口部の各画素領域には樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂが形成されている。隣り合う樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ間には、所定幅の隙間部５６がＢＭ５０上に形成されている。
【００５０】
樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ上の基板全面には共通電極（図示せず）が形成されている。共通電極上には、液晶を配向規制する配向規制用構造物として、画素領域の端部に対して斜めに延びる線状突起４４が形成されている。樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ間の隙間部５６には、レジスト等の絶縁体からなる平坦化用構造物５４が形成されている。平坦化用構造物５４は、隣り合う樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ間の隙間部５６を埋めるように形成されている。このため、樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ端部の基板面に対して急峻な端面は平坦化用構造物５４により覆われ、樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ端部に形成された段差部が平坦化されている。平坦化用構造物５４は、例えば線状突起４４と同一の形成材料で同時に形成されている。
【００５１】
本実施の形態では、ＢＭ５０上に形成された隙間部５６が、絶縁体からなる平坦化用構造物５４により埋められている。したがって、第１の実施の形態と同様の効果が得られるとともに、製造工程中にＢＭ５０が帯電しても平坦化用構造物５４により電界が遮蔽されるため、電荷を帯びた異物や極性を有する異物等がＢＭ５０上の樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ間の隙間部５６等に付着するのを防止できる。
【００５２】
次に、本実施の形態による液晶表示装置用基板の製造方法について説明する。まず、Ｃｒ等の導電性材料をガラス基板９上の全面に成膜してパターニングし、ＢＭ５０を形成する。次に、例えば顔料分散型感光性着色樹脂のＲレジストを基板全面に塗布してパターニングし、樹脂ＣＦ層４０Ｒを形成する。次に、例えば顔料分散型感光性着色樹脂のＧレジストを基板全面に塗布してパターニングし、樹脂ＣＦ層４０Ｇを形成する。次に、例えば顔料分散型感光性着色樹脂のＢレジストを基板全面に塗布してパターニングし、樹脂ＣＦ層４０Ｂを形成する。Ｒ、Ｇ、Ｂの各レジストは、例えばネガ型が用いられる。樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂの形成順序は上記以外でもよい。
【００５３】
次に、樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ上の基板全面に、例えばＩＴＯ等の透明導電膜を塗布してパターニングし、共通電極４２（図９では図示せず）を形成する。次に、例えばポジ型のレジストを共通電極４２上の全面に塗布してパターニングし、その後所定の熱処理を行って、線状突起４４及び平坦化用構造物５４を同時に形成する。その後、パネル工程で垂直配向膜３５（図９では図示せず）がＣＦ基板４上の全面に塗布形成される。
【００５４】
本実施の形態では、平坦化用構造物５４を線状突起４４と同時に形成しているため、製造工程が増加することがなく、製造コストが増加することもない。したがって、良好な表示品質の得られる液晶表示装置を低コストで実現できる。
【００５５】
次に、本実施の形態による液晶表示装置用基板の構成の変形例について図１０及び図１１を用いて説明する。図１０は本変形例によるＣＦ基板の構成を示し、ている。図１１は、本変形例によるＣＦ基板に貼り合わされるＴＦＴ基板の構成を示し、ＣＦ基板側に形成される配向規制用構造物及び平坦化用構造物の配置を併せて示している。図１０及び図１１に示すように、ＣＦ基板４には、ドレインバスライン１４の延びる方向と線状突起４４の延びる方向とが鈍角をなす領域で線状突起４４から延出した補助突起４８が形成されている。補助突起４８は、線状突起４４と同一の形成材料で同時に形成されている。補助突起４８は、基板面に垂直方向に見ると、ＴＦＴ基板２側の画素電極１６の端部に重なっている。
【００５６】
隣り合う樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ間の隙間部５６には、部分的に平坦化用構造物５４’が形成されている。すなわち平坦化用構造物５４’は、樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ間の隙間部５６のうち補助突起４８が形成されていない領域に形成されている。平坦化用構造物５４’は、例えば線状突起４４から延出し、樹脂ＣＦ層４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ間の隙間部５６の延びる方向に沿って形成されている。平坦化用構造物５４’は、補助突起４８と繋がっていてもよい。その方が配向膜溶液の流れ込みの影響が少なくなる。また、平坦化用構造物５４’は、配向膜溶液が段差部に流れ込まないようにできればよいため、段差部上でなく段差部近傍に形成していてもよい。本変形例によっても上記実施の形態と同様の効果が得られる。
【００５７】
本発明は、上記実施の形態に限らず種々の変形が可能である。
例えば、上記実施の形態では、平坦化用構造物５４を線状突起４４、補助突起４８等の配向規制用構造物と同一の形成材料で同時に形成しているが、本発明はこれに限られない。平坦化用構造物５４を配向規制用構造物と異なる形成材料で形成してもよいし、配向規制用構造物と別工程で形成してもよい。
【００５８】
上記実施の形態ではＭＶＡモードの液晶表示装置を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、配向規制用構造物の形成されないＴＮモード等の他の液晶表示装置にも適用できる。
【００５９】
また、上記実施の形態では透過型の液晶表示装置を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、反射型や半透過型等の他の液晶表示装置にも適用できる。さらに、上記実施の形態ではチャネル保護膜型のＴＦＴ２０を備えた液晶表示装置を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、チャネルエッチ型のＴＦＴ２０を備えた液晶表示装置にも適用できる。
【００６０】
また、上記実施の形態ではアクティブマトリクス型の液晶表示装置を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、単純マトリクス型の液晶表示装置にも適用できる。さらに、上記実施の形態では、ＴＦＴ基板２に対向して配置された対向基板上にＣＦ層が形成された液晶表示装置を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、ＴＦＴ基板２上にＣＦ層が形成された、いわゆるＣＦ−ｏｎ−ＴＦＴ構造の液晶表示装置にも適用できる。
【００６１】
また、上記実施の形態では液晶表示装置を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、有機ＥＬ表示装置や無機ＥＬ表示装置、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等の他の表示装置にも適用できる。
【００６２】
以上説明した実施の形態による表示装置用基板及びそれを備えた表示装置は、以下のようにまとめられる。
（付記１）
基板上に形成されたカラーフィルタ層と、
前記カラーフィルタ層の端部に形成された段差部を平坦化する平坦化用構造物と
を有することを特徴とする表示装置用基板。
【００６３】
（付記２）
付記１記載の表示装置用基板において、
前記段差部は、隣り合う前記カラーフィルタ層の間の隙間部に形成され、
前記平坦化用構造物は、前記隙間部を埋めるように形成されていること
を特徴とする表示装置用基板。
【００６４】
（付記３）
付記１又は２に記載の表示装置用基板において、
導電性材料で形成された遮光膜をさらに有し、
前記平坦化用構造物は、前記遮光膜上のみに形成されていること
を特徴とする表示装置用基板。
【００６５】
（付記４）
付記１乃至３のいずれか１項に記載の表示装置用基板において、
前記基板は、複数の画素領域毎に駆動される液晶を対向基板とともに挟持し、
前記液晶の配向を規制する配向規制用構造物として、前記画素領域の端部に対して斜めに延びて前記基板上に形成された線状突起をさらに有していること
を特徴とする表示装置用基板。
【００６６】
（付記５）
付記４記載の表示装置用基板において、
前記平坦化用構造物は、前記線状突起と同一の形成材料で形成されていること
を特徴とする表示装置用基板。
【００６７】
（付記６）
付記４又は５に記載の表示装置用基板において、
前記平坦化用構造物は、前記線状突起から延出して形成されていること
を特徴とする表示装置用基板。
【００６８】
（付記７）
付記４乃至６のいずれか１項に記載の表示装置用基板において、
前記線状突起から前記画素領域の端部に沿って延出する補助突起をさらに有し、
前記平坦化用構造物は、前記補助突起の形成されていない領域に形成されていること
を特徴とする表示装置用基板。
【００６９】
（付記８）
付記４乃至７のいずれか１項に記載の表示装置用基板において、
前記平坦化用構造物は、前記画素領域外のみに形成されていること
を特徴とする表示装置用基板。
【００７０】
（付記９）
カラーフィルタ層を有する基板を備えた表示装置において、
前記基板に、付記１乃至８のいずれか１項に記載の表示装置用基板が用いられていること
を特徴とする表示装置。
【００７１】
【発明の効果】
以上の通り、本発明によれば、良好な表示品質が得られ、製造歩留まりを向上できる表示装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置の１画素とその周囲の構成を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置のＴＦＴ基板側の構成を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置のＣＦ基板側の構成を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置用基板の要部構成を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置の構成の比較例を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置の構成の比較例を示す断面図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置用基板の構成を示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置用基板の構成の変形例を示す図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置の構成の変形例を示す図である。
【図１２】従来の液晶表示装置の構成を示す図である。
【図１３】従来の液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図１４】従来の液晶表示装置の液晶分子の配向状態を示す断面図である。
【図１５】従来の液晶表示装置の液晶分子の配向状態を示す断面図である。
【図１６】従来の液晶表示装置の他の構成を示す図である。
【図１７】従来の液晶表示装置の他の構成を示す断面図である。
【図１８】従来のＣＦ基板の構成を示す断面図である。
【図１９】従来のＣＦ基板の問題点を示す断面図である。
【図２０】従来のＣＦ基板の問題点を示す断面図である。
【図２１】従来のＣＦ基板の問題点を示す断面図である。
【符号の説明】
２ＴＦＴ基板
４ＣＦ基板
６液晶
８、９ガラス基板
１２ゲートバスライン
１４ドレインバスライン
１６画素電極
１８蓄積容量バスライン
１９蓄積容量電極
２０ＴＦＴ
２１ドレイン電極
２２ソース電極
２３チャネル保護膜
３４垂直配向膜
４０、４０Ｒ、４０Ｇ、４０Ｂ樹脂ＣＦ層
４２共通電極
４４線状突起
４６スリット
４８補助突起
５０ＢＭ
５４平坦化用構造物
５６隙間部
８０ゲートバスライン駆動回路
８２ドレインバスライン駆動回路
８４制御回路
８６、８７偏光板
８８バックライトユニット[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a display device used for a display unit or the like of an electronic device and a display device substrate used therefor.
[0002]
[Prior art]
An active matrix liquid crystal display device has a TFT substrate on which a thin film transistor (TFT) is formed as a switching element for each pixel, and a CF substrate on which a color filter (CF) is formed. ing.
[0003]
The liquid crystal display device is used for a monitor of a personal computer (PC) or a television receiver. In such usage, it is necessary to widen the viewing angle so that the display screen can be seen from all directions. As a technology for realizing a wide viewing angle, there is an MVA (Multi-domain Vertical Alignment) mode liquid crystal display device.
[0004]
The MVA mode liquid crystal display device includes a vertical alignment film formed on opposite surfaces of both substrates, and a liquid crystal having negative dielectric anisotropy sealed between the substrates. In addition, an alignment regulating structure that regulates the alignment of the liquid crystal is formed on at least one of the opposing surfaces of both substrates. When no voltage is applied between the electrodes formed on the opposing surfaces of both substrates, the liquid crystal molecules are aligned substantially perpendicular to the vertical alignment film. When a voltage is applied between the two electrodes, the liquid crystal molecules fall almost horizontally with respect to the vertical alignment film.
[0005]
FIG. 12 is a diagram showing a configuration of a conventional MVA mode liquid crystal display device, which shows one pixel and its periphery. FIG. 13 is a cross-sectional view of the liquid crystal display device taken along the line XX shown in FIG. 12, and also shows the alignment state of the liquid crystal molecules. As shown in FIGS. 12 and 13, the MVA mode liquid crystal display device includes a TFT substrate 102, a CF substrate 104, and a liquid crystal 106 sealed between the substrates 102 and 104.
[0006]
On the glass substrate 108 of the TFT substrate 102, a plurality of gate bus lines 112 extending in the left-right direction in FIG. An insulating film 130 is formed on the entire surface of the substrate on the gate bus line 112. A drain bus line 114 is formed on the insulating film 130 so as to cross the gate bus line 112 via the insulating film 130 and extend in the vertical direction in FIG.
[0007]
A TFT 120 is disposed in the vicinity of the intersection of the gate bus line 112 and the drain bus line 114. The TFT 120 has an operating semiconductor layer (not shown) made of, for example, an amorphous silicon (a-Si) layer on the insulating film 130. A channel protective film 123 is formed on the operating semiconductor layer. On the channel protective film 123, a drain electrode 121 drawn from an adjacent drain bus line 114 and a source electrode 122 are formed to face each other with a predetermined gap. In such a configuration, the gate bus line 112 immediately below the channel protective film 123 functions as a gate electrode of the TFT 120.
[0008]
A protective film 132 is formed on the entire surface of the substrate on the drain electrode 121 and the source electrode 122. On the protective film 132, a pixel electrode 116 is formed for each pixel region. The pixel electrode 116 is electrically connected to the source electrode 122 of the TFT 120 through a contact hole (not shown). The pixel electrode 116 is formed with an electrode extraction portion (slit) 146 extending obliquely with respect to the end of the pixel region as an alignment regulating structure that regulates the alignment of the liquid crystal 106. A vertical alignment film 134 for aligning liquid crystal molecules perpendicularly to the substrate surface is formed on the entire surface of the substrate on the pixel electrode 116.
[0009]
On the TFT substrate 102, a storage capacitor bus line 118 crossing the pixel region is formed in parallel with the gate bus line 112. A storage capacitor electrode 119 is formed for each pixel region on the storage capacitor bus line 118. The storage capacitor electrode 119 is electrically connected to the pixel electrode 116 through a contact hole (not shown).
[0010]
On the glass substrate 109 of the CF substrate 104 disposed to face the TFT substrate 102, a resin CF layer 140 of any one of red (R), green (G), and blue (B) is formed for each pixel region. ing. A common electrode 142 is formed on the entire surface of the substrate on the resin CF layer 140. On the common electrode 142, a linear protrusion 144 extending obliquely with respect to the end of the pixel region is formed as an alignment regulating structure that regulates the alignment of the liquid crystal 106. A vertical alignment film 135 is formed on the entire surface of the substrate on the common electrode 142 and the linear protrusion 144. When viewed in the direction perpendicular to the substrate surface, the slits 146 and the linear protrusions 144 are alternately arranged.
[0011]
Liquid crystal molecules (shown as a substantially oval shape in FIG. 13) are aligned substantially perpendicular to the vertical alignment films 134 and 135. The liquid crystal molecules in the vicinity of the linear protrusion 144 are aligned substantially perpendicular to the vertical alignment film 135 formed on the linear protrusion 144 and are inclined with respect to the substrate surface. However, strictly speaking, since the liquid crystal molecules are aligned substantially perpendicular to the substrate surface in the region other than the vicinity of the linear protrusion 144, the liquid crystal molecules follow the liquid crystal molecules that occupy most of the pixel region due to the continuity of the liquid crystal. The substrate is inclined from the direction perpendicular to the vertical alignment film 135 toward the normal direction of the substrate surface.
[0012]
Since the step formed by the slit 146 on the TFT substrate 102 is smaller than the linear protrusion 144 on the CF substrate 104, the liquid crystal molecules near the slit 146 are aligned with the TFT substrate 102 on which the vertical alignment film 134 is formed. Oriented almost perpendicular to the surface.
[0013]
When a predetermined voltage is applied between the pixel electrode 116 and the common electrode 142, in the region where the linear protrusion 144 is formed, the electric field is distorted because the linear protrusion 144 is formed of a dielectric. In the region where the slit 146 is formed, the electric field is distorted because the dielectric is formed on the outermost surface. At this time, the liquid crystal molecules are tilted according to the voltage in a direction perpendicular to the direction of the electric field.
[0014]
FIG. 14 shows the alignment state of liquid crystal molecules when a predetermined voltage is applied to the liquid crystal 106 of the liquid crystal display device shown in FIG. As shown in FIG. 14, the liquid crystal molecules are tilted in a direction substantially perpendicular to the extending direction of the linear protrusion 144 with the linear protrusion 144 as a boundary. At this time, the liquid crystal molecules in the vicinity of the linear protrusion 144 are slightly tilted from the direction perpendicular to the substrate surface even when no voltage is applied, and thus fall quickly in response to the electric field. The surrounding liquid crystal molecules gradually fall down while following the behavior of the liquid crystal molecules in the vicinity of the linear protrusions 144 while being influenced by the electric field. Since the electric field in the vicinity of the slit 146 is distorted so as to avoid the slit 146, the liquid crystal molecules in the vicinity of the slit 146 fall in a direction substantially perpendicular to the extending direction of the slit 146 with the slit 146 as a boundary.
[0015]
Further, the orientation of the liquid crystal molecules is also affected by an electric field such as a bus line formed on the TFT substrate 102. 15 is a cross-sectional view of the liquid crystal display device taken along line YY in FIG. As shown in FIG. 15, in the region α in which the extending direction of the drain bus line 114 and the extending direction of the slit 146 form an acute angle, in addition to the electric field between the pixel electrode 116 and the common electrode 142, the drain bus line 114 and A lateral electric field between the pixel electrode 116 is generated. When a voltage is applied between the pixel electrode 116 and the common electrode 142, the liquid crystal molecules are inclined toward the outside of the slit 146 in the vicinity of the slit 146 in the region α. On the other hand, in the vicinity of the end of the pixel electrode 116 on the drain bus line 114 side in the region α, the liquid crystal molecules are inclined toward the outside of the drain bus line 114. That is, in the region α, the liquid crystal molecules tend to fall in different directions, so that the alignment of the liquid crystal becomes unstable.
[0016]
This alignment defect of the liquid crystal can be solved by forming auxiliary protrusions on the side of the CF substrate 104 in the region α. FIG. 16 shows another configuration of a conventional liquid crystal display device. FIG. 17 is a cross-sectional view of the liquid crystal display device taken along the line ZZ in FIG. 16, and also shows the alignment state of liquid crystal molecules. As shown in FIGS. 16 and 17, on the CF substrate 104 side in the vicinity of the region α, a region in which the direction in which the drain bus line 114 extends and the direction in which the linear projection 144 extend form an obtuse angle extends from the linear projection 144. A protruding auxiliary protrusion 148 is formed. The auxiliary protrusions 148 are simultaneously formed of the same material as that of the linear protrusions 144. The auxiliary protrusion 148 overlaps the end of the pixel electrode 116 on the TFT substrate 102 side when viewed in the direction perpendicular to the substrate surface.
[0017]
In the vicinity of the slit 146, the liquid crystal molecules are inclined from the direction perpendicular to the TFT substrate 102 toward the outside of the slit 146. On the other hand, in the vicinity of the auxiliary protrusion 148, the auxiliary protrusion 148 is inclined from the direction perpendicular to the CF substrate 104 toward the outside of the auxiliary protrusion 148. Therefore, in the region α, the liquid crystal molecules are inclined in substantially the same direction, and the alignment of the liquid crystal is in a stable state.
[0018]
The auxiliary protrusion 148 on the CF substrate 104 side is disposed at a position overlapping the edge of the pixel electrode 116 on the TFT substrate 102 side when the two substrates 102 and 104 are bonded to each other when viewed in the direction perpendicular to the substrate surface. However, if the auxiliary protrusion 148 is arranged outside the edge of the pixel electrode 116 (on the adjacent pixel side) due to the bonding deviation between the substrates 102 and 104, a liquid crystal alignment defect occurs as in the case where the auxiliary protrusion 148 is not provided. End up. For this reason, there is also a method in which a predetermined pretilt angle expression process is performed on the region α to suppress liquid crystal alignment failure (see, for example, Patent Document 1).
[0019]
As described above, the MVA mode liquid crystal display device can provide stable alignment control without performing the rubbing treatment as in the TN (Twisted Nematic) mode by providing the alignment regulating structure.
[0020]
[Patent Document 1]
JP 2002-14350 A
[0021]
[Problems to be solved by the invention]
FIG. 18 shows a schematic cross-sectional configuration of a conventional CF substrate. As shown in FIG. 18, a gap portion 156 having a width of about 10 μm is formed between adjacent resin CF layers 140R, 140G, and 140B. For this reason, level differences equal to the film thickness (for example, 1 μm) of the resin CF layers 140R, 140G, and 140B are generated at the end portions of the resin CF layers 140R, 140G, and 140B, thereby forming step portions. As a result, the surface of the CF substrate 104 is concave.
As described above, a stepped portion is formed between the adjacent resin CF layers 140R, 140G, and 140B, and the surface of the CF substrate 104 is concave.
[0022]
Here, a manufacturing process of the CF substrate 104 will be briefly described. First, a negative R resist is applied and patterned on the entire surface of the glass substrate 109 to form a resin CF layer 140R. Next, a negative G resist is applied to the entire surface of the substrate and patterned to form a resin CF layer 140G. Next, a negative B resist is applied to the entire surface of the substrate and patterned to form a resin CF layer 140B. The order of forming the resin CF layers 140R, 140G, and 140B may be other than the above. Although not shown, next, a transparent conductive film such as ITO (Indium Tin Oxide) is applied and patterned on the entire surface of the substrate on the resin CF layers 140R, 140G, and 140B to form the common electrode 142. . Next, for example, a positive resist is applied to the entire surface of the common electrode and patterned to form linear protrusions 144. Thereafter, a vertical alignment film 135 (not shown) is applied to the entire surface of the substrate.
[0023]
FIG. 19 shows a state in which foreign matter has adhered to the CF substrate shown in FIG. As shown in FIG. 19, the foreign matter 152 is likely to adhere to the stepped portion formed by the gap portion 156. The step portions formed at the end portions of the resin CF layers 140R, 140G, and 140B cause adhesion of foreign matters, contaminants, etc. in the manufacturing process, and generation of dry bleeding.
[0024]
FIG. 20 shows a schematic cross-sectional configuration of another conventional CF substrate. As shown in FIG. 20A, on the CF substrate 104, a light shielding film (BM; Black Matrix) 150 that shields the end of the pixel region is formed. The BM 150 is made of a conductive material such as chromium (Cr). A gap 156 is formed on the BM 150 between the end portions of the resin CF layers 140R, 140G, and 140B. The insulating glass substrate 109 is easily charged in a process such as adsorption and peeling during the manufacturing process. At this time, since the BM 150 is also charged, the charged foreign matter or the foreign matter having polarity is electrically attracted to the BM 150. Therefore, as shown in FIG. 20B, in the CF substrate 104 having the conductive BM 150, the foreign matter 152 is more likely to adhere to the stepped portions between the resin CF layers 140R, 140G, and 140B.
[0025]
FIG. 21 shows the alignment state of the liquid crystal molecules of the liquid crystal display device in which foreign matter adheres to the step portion between the resin CF layers. As shown in FIG. 21, in the region β in which the foreign material 152 adheres to the stepped portion of the CF substrate 104 after the vertical alignment film 135 is formed, the alignment control by the vertical alignment film 135 is not performed, so the alignment of liquid crystal molecules is disturbed. . This disorder of orientation is visually recognized as display unevenness on the display screen. Therefore, there arises a problem that the display quality of the liquid crystal display device is deteriorated. Further, since this display unevenness cannot be repaired, there arises a problem that the manufacturing yield of the liquid crystal display device is lowered.
[0026]
In the CF substrate 104 provided with a convex structure (for example, auxiliary protrusion 148) that extends in parallel with the edge portions of the resin CF layers 140R, 140G, and 140B and is partially formed on the pixel region side of the stepped portion. In the edge portions of the resin CF layers 140R, 140G, and 140B, in the region where the convex structure is not formed, the alignment film solution flows into the step portion when the alignment film 135 is formed. As a result, a non-uniform film thickness in which the thickness of the alignment film 135 is locally reduced in the vicinity of the step portion. Since the alignment regulating force of the liquid crystal is reduced due to local film thickness unevenness of the alignment film, the display unevenness is more noticeable.
[0027]
An object of the present invention is to provide a display device capable of obtaining good display quality and improving manufacturing yield and a display device substrate used therefor.
[0028]
[Means for Solving the Problems]
The above purpose is A structure in which a color filter substrate on which a color filter layer and a common electrode are formed and a TFT substrate on which a pixel electrode is formed are bonded to face each other, and liquid crystal is sealed between the color filter substrate and the TFT substrate. In the liquid crystal display device, the common electrode is provided on the color filter layer, and a planarization structure for flattening a step portion formed at an end of the color filter layer is provided on the common electrode. And the planarization structure is formed outside the end portion of the pixel electrode so as not to protrude on the pixel electrode when viewed in a direction perpendicular to the surface of the color filter substrate. LCD device Achieved by:
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[First Embodiment]
A display device substrate and a display device including the same according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a schematic configuration of a liquid crystal display device according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, in the liquid crystal display device, a TFT substrate 2 in which pixel electrodes, TFTs and the like are formed for each pixel region and a CF substrate 4 in which a resin CF layer and the like are formed face each other and are bonded together. The liquid crystal is sealed. An alignment film for aligning liquid crystal molecules in a predetermined direction is formed on the opposing surfaces of both the substrates 2 and 4.
[0030]
The TFT substrate 2 includes a gate bus line driving circuit 80 on which driver ICs for driving a plurality of gate bus lines are mounted, and a drain bus line driving circuit 82 on which driver ICs for driving a plurality of drain bus lines are mounted. Is provided. Both drive circuits 80 and 82 are configured to output a scanning signal and a data signal to a predetermined gate bus line or drain bus line based on a predetermined signal output from the control circuit 84.
[0031]
A polarizing plate 87 is attached to the surface of the TFT substrate 2 opposite to the element forming surface. On the opposite side of the polarizing plate 87 from the TFT substrate 2, a backlight unit 88 composed of, for example, a linear primary light source and a planar light guide plate is disposed. On the other hand, a polarizing plate 86 is attached to the surface of the CF substrate 4 opposite to the resin CF layer forming surface. For example, the polarizing plate 86 and the polarizing plate 87 are arranged in crossed Nicols.
[0032]
FIG. 2 shows a configuration of one pixel of the liquid crystal display device according to the present embodiment and its surroundings. FIG. 3 shows a configuration on the TFT substrate side of the liquid crystal display device shown in FIG. As shown in FIGS. 2 and 3, a plurality of gate bus lines 12 extending in the horizontal direction in the drawing are formed on the TFT substrate 2 in parallel with each other. A plurality of drain bus lines 14 are formed on the TFT substrate 2 so as to cross the gate bus lines 12 through an insulating film (not shown) and extend in parallel in the vertical direction in the drawing. A pixel electrode 16 is formed in a region surrounded by the gate bus line 12 and the drain bus line 14. The region where the pixel electrode 16 is formed becomes a pixel region.
[0033]
A TFT 20 is disposed in the vicinity of the intersection between the gate bus line 12 and the drain bus line 14. The TFT 20 has an operating semiconductor layer (not shown) made of, for example, an a-Si layer. A channel protective film 23 is formed on the operating semiconductor layer. On the channel protective film 23, a drain electrode 21 and a source electrode 22 drawn out from the adjacent drain bus line 14 are formed to face each other with a predetermined gap. The source electrode 22 is electrically connected to the pixel electrode 16 through a contact hole (not shown). In such a configuration, the gate bus line 12 immediately below the channel protective film 23 functions as a gate electrode of the TFT 20.
[0034]
The pixel electrode 16 is formed with a slit 46 extending obliquely with respect to the end of the pixel region as an alignment regulating structure that regulates the alignment of the liquid crystal. A vertical alignment film 34 (not shown in FIGS. 2 and 3) for vertically aligning liquid crystal molecules is formed on the entire surface of the substrate on the pixel electrode 16.
[0035]
On the TFT substrate 2, a storage capacitor bus line 18 that crosses the pixel region is formed in parallel with the gate bus line 12. A storage capacitor electrode 19 is formed for each pixel region on the storage capacitor bus line 18. The storage capacitor electrode 19 is electrically connected to the pixel electrode 16 through a contact hole (not shown).
[0036]
FIG. 4A shows a configuration on the CF substrate side of the liquid crystal display device shown in FIG. FIG. 4B is a cross-sectional view of the CF substrate cut along the line BB in FIG. As shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), the pixel region at the opening of the BM (not shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b)) formed on the glass substrate 9 of the CF substrate 4 is provided. 4A, three color resin CF layers 40R, 40G, and 40B extending in a stripe shape in the vertical direction are formed. Adjacent resin CF layers 40 </ b> R, 40 </ b> G, and 40 </ b> B are formed through a gap 56 having a predetermined width.
[0037]
A common electrode 42 (not shown in FIGS. 4A and 4B) is formed on the entire surface of the substrate on the resin CF layers 40R, 40G, and 40B. On the common electrode, a linear protrusion 44 extending obliquely with respect to the end of the pixel region is formed as an alignment regulating structure that regulates the alignment of the liquid crystal. A planarization structure 54 is formed in the gap 56 between the resin CF layers 40R, 40G, and 40B. The planarization structure 54 extends from, for example, the linear protrusion 44 and is formed along the direction in which the gap portion 56 between the resin CF layers 40R, 40G, and 40B extends. A vertical alignment film 35 (not shown in FIGS. 4A and 4B) is formed on the entire surface of the substrate on the linear protrusions 44, the planarization structure 54, and the common electrode.
[0038]
Returning to FIG. 2, when viewed in a direction perpendicular to the substrate surface, the slits 46 and the linear protrusions 44 are alternately arranged. The planarization structure 54 is disposed outside the pixel electrode 16 (between adjacent pixel electrodes 16).
[0039]
FIG. 5 shows an enlarged configuration of the planarization structure 54 shown in FIG. As shown in FIG. 5, the planarization structure 54 is formed so as to fill the gap 56 between the adjacent resin CF layers 40. For this reason, the end surface a steep with respect to the end surface of the resin CF layer 40 and the substrate surface of the common electrode 42 thereabove is covered with the planarizing structure 54, and the stepped portion formed at the end of the resin CF layer 40. Is flattened. The planarization structure 54 is formed of the same material as that of the linear protrusion 44, for example. Note that the stepped portion after the planarization may not be completely flat and may have a convex shape that can prevent the alignment film solution from flowing in.
[0040]
6 is a cross-sectional view of the liquid crystal display device taken along line AA in FIG. As shown in FIG. 6, the planarization structure 54 does not protrude from the pixel electrode 16 when viewed in the direction perpendicular to the substrate surface, and is disposed outside the end of the pixel electrode 16. A BM 50 made of Cr, black resin, or the like is formed on the CF substrate 4 side between adjacent pixel regions. The planarization structure 54 is disposed only on the BM 50 when viewed in the direction perpendicular to the substrate surface.
[0041]
FIG. 7 shows a comparative example of the configuration of the liquid crystal display device according to this embodiment. 8 is a cross-sectional view of the liquid crystal display device taken along line DD in FIG. As shown in FIGS. 7 and 8, in this comparative example, the planarization structure 54 has a width wider than the interval between the adjacent pixel electrodes 16, and the side edge of the planarization structure 54 is a pixel electrode. 16 is arranged so as to protrude from the top. Since the planarization structure 54 functions as an alignment regulating structure, the liquid crystal molecules in the vicinity of the planarization structure 54 are substantially perpendicular to the extending direction of the planarization structure 54 and are planarized. Inclined toward the outside of the structural member 54 for orientation. In a region γ ′ in which the direction in which the drain bus line 14 extends and the direction in which the linear protrusion 44 extends form an acute angle, the direction in which liquid crystal molecules are regulated by the linear protrusion 44 is opposite to the above direction. For this reason, in the region γ ′, the alignment of the liquid crystal becomes unstable, and the display quality of the liquid crystal display device deteriorates.
[0042]
On the other hand, in the liquid crystal display device according to the present embodiment shown in FIG. 6, since the planarization structure 54 is outside the end of the pixel electrode 16, the liquid crystal molecules in the region γ are at the end of the pixel electrode 16 or the slit 46. Is regulated by the orientation. Since the direction in which the orientation of the pixel electrode 16 or the slit 46 regulates the alignment is substantially the same as the direction in which the liquid crystal molecules are regulated by the linear protrusion 44, the orientation of the liquid crystal is stable in the region γ, and the liquid crystal display The display quality of the device does not deteriorate.
[0043]
According to the present embodiment, the stepped portion formed at the end of the resin CF layer 40 is flattened by the flattening structure 54, so that foreign matter, contaminants, etc. are adhered, dry bleeding is caused, etc. Can be suppressed. Therefore, a liquid crystal display device with good display quality can be realized. Further, according to the present embodiment, the planarization structure 54 can prevent the alignment film solution from flowing into the stepped portion, so that the unevenness of the alignment film 135 can be prevented.
[0044]
In the present embodiment, the planarization structure 54 is formed in a region shielded from light by the BM 50. For this reason, it is possible to prevent a decrease in transmittance due to the planarization structure 54. Note that in a normally black mode liquid crystal display device such as the MVA mode, light leakage does not occur at the end of the pixel region, and thus the BM 50 may not be provided.
[0045]
Next, a method for manufacturing a substrate for a liquid crystal display device according to the present embodiment will be described. First, a conductive material such as Cr or a black resin is formed on the entire surface of the glass substrate 9 and patterned to form the BM 50. Next, for example, a pigment-dispersed photosensitive colored resin R resist is applied to the entire surface of the substrate and patterned to form a resin CF layer 40R. Next, for example, a pigment-dispersed photosensitive colored resin G resist is applied to the entire surface of the substrate and patterned to form a resin CF layer 40G. Next, for example, a pigment dispersion type photosensitive colored resin B resist is applied to the entire surface of the substrate and patterned to form a resin CF layer 40B. As the R, G, and B resists, for example, negative types are used. The order of forming the resin CF layers 40R, 40G, and 40B may be other than the above.
[0046]
Next, a common electrode 42 is formed by applying and patterning a transparent conductive film such as ITO on the entire surface of the substrate on the resin CF layers 40R, 40G, and 40B. Next, for example, a positive resist is applied to the entire surface of the common electrode 42 and patterned, and then a predetermined heat treatment is performed to form the linear protrusions 44 and the planarization structure 54 at the same time. Thereafter, the vertical alignment film 35 is applied and formed on the entire surface of the CF substrate 4 in a panel process.
[0047]
In general, the resin CF layers 40R, 40G, and 40B are formed of a negative resist. Since the negative resist has a sharp change in sensitivity to exposure, there is little influence of light wraparound at the drawing pattern end of the photomask, and the edge shape after patterning also becomes steep. On the other hand, the planarization structure 54 is formed of a positive resist. Since the positive resist changes gradually in sensitivity to exposure, the influence of light wraparound is larger than that of the negative resist, and the edge shape after patterning also becomes gentle. Further, by performing a predetermined heat treatment, the edge shape of the planarization structure 54 can be further relaxed.
[0048]
In the present embodiment, since the planarizing structure 54 is formed simultaneously with the linear protrusions 44, the manufacturing process does not increase and the manufacturing cost does not increase. Therefore, a liquid crystal display device with good display quality can be realized at low cost.
[0049]
[Second Embodiment]
Next, a substrate for a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 9A shows the configuration of the liquid crystal display substrate according to the present embodiment. FIG. 9B is a cross-sectional view of the substrate for a liquid crystal display device taken along line CC in FIG. As shown in FIGS. 9A and 9B, a BM 50 that defines a pixel region is formed on the glass substrate 9 of the CF substrate 4. The BM 50 is made of a conductive material such as Cr. Resin CF layers 40R, 40G, and 40B are formed in each pixel region of the opening of the BM50. A gap 56 having a predetermined width is formed on the BM 50 between the adjacent resin CF layers 40R, 40G, and 40B.
[0050]
A common electrode (not shown) is formed on the entire surface of the substrate on the resin CF layers 40R, 40G, and 40B. On the common electrode, a linear protrusion 44 extending obliquely with respect to the end of the pixel region is formed as an alignment regulating structure that regulates the alignment of the liquid crystal. A planarization structure 54 made of an insulator such as a resist is formed in the gap 56 between the resin CF layers 40R, 40G, and 40B. The planarization structure 54 is formed so as to fill the gaps 56 between the adjacent resin CF layers 40R, 40G, and 40B. For this reason, the steep end face with respect to the substrate surface of the resin CF layers 40R, 40G, and 40B is covered with the planarization structure 54, and the stepped portions formed at the ends of the resin CF layers 40R, 40G, and 40B are formed. It is flattened. The planarization structure 54 is simultaneously formed of the same forming material as the linear protrusion 44, for example.
[0051]
In the present embodiment, the gap 56 formed on the BM 50 is filled with the planarization structure 54 made of an insulator. Therefore, the same effect as that of the first embodiment can be obtained, and even if the BM 50 is charged during the manufacturing process, the electric field is shielded by the planarization structure 54. It is possible to prevent foreign matters and the like from adhering to the gaps 56 between the resin CF layers 40R, 40G, and 40B on the BM 50.
[0052]
Next, a method for manufacturing a substrate for a liquid crystal display device according to the present embodiment will be described. First, a conductive material such as Cr is formed on the entire surface of the glass substrate 9 and patterned to form the BM 50. Next, for example, a pigment-dispersed photosensitive colored resin R resist is applied to the entire surface of the substrate and patterned to form a resin CF layer 40R. Next, for example, a pigment-dispersed photosensitive colored resin G resist is applied to the entire surface of the substrate and patterned to form a resin CF layer 40G. Next, for example, a pigment dispersion type photosensitive colored resin B resist is applied to the entire surface of the substrate and patterned to form a resin CF layer 40B. As the R, G, and B resists, for example, negative types are used. The order of forming the resin CF layers 40R, 40G, and 40B may be other than the above.
[0053]
Next, a transparent conductive film such as ITO is applied and patterned on the entire surface of the substrate on the resin CF layers 40R, 40G, and 40B to form a common electrode 42 (not shown in FIG. 9). Next, for example, a positive resist is applied to the entire surface of the common electrode 42 and patterned, and then a predetermined heat treatment is performed to form the linear protrusions 44 and the planarization structure 54 at the same time. Thereafter, a vertical alignment film 35 (not shown in FIG. 9) is applied and formed on the entire surface of the CF substrate 4 in a panel process.
[0054]
In the present embodiment, since the planarizing structure 54 is formed simultaneously with the linear protrusions 44, the manufacturing process does not increase and the manufacturing cost does not increase. Therefore, a liquid crystal display device with good display quality can be realized at low cost.
[0055]
Next, a modified example of the configuration of the substrate for a liquid crystal display device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 10 shows a configuration of a CF substrate according to this modification. FIG. 11 shows the configuration of the TFT substrate bonded to the CF substrate according to this modification, and also shows the arrangement of the alignment regulating structure and the planarization structure formed on the CF substrate side. As shown in FIGS. 10 and 11, the CF substrate 4 has auxiliary protrusions 48 extending from the linear protrusions 44 in a region where the extending direction of the drain bus lines 14 and the extending direction of the linear protrusions 44 form an obtuse angle. Is formed. The auxiliary protrusions 48 are simultaneously formed of the same forming material as the linear protrusions 44. The auxiliary protrusion 48 overlaps the end of the pixel electrode 16 on the TFT substrate 2 side when viewed in the direction perpendicular to the substrate surface.
[0056]
A planarization structure 54 ′ is partially formed in the gap 56 between the adjacent resin CF layers 40R, 40G, and 40B. That is, the planarization structure 54 ′ is formed in a region where the auxiliary protrusion 48 is not formed in the gap portion 56 between the resin CF layers 40R, 40G, and 40B. The planarizing structure 54 ′ extends, for example, from the linear protrusion 44 and is formed along the direction in which the gap portion 56 between the resin CF layers 40R, 40G, and 40B extends. The planarization structure 54 ′ may be connected to the auxiliary protrusion 48. In that case, the influence of the flow of the alignment film solution is reduced. Further, the planarization structure 54 ′ may be formed not on the step portion but in the vicinity of the step portion as long as the alignment film solution does not flow into the step portion. The effect similar to the said embodiment is acquired also by this modification.
[0057]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made.
For example, in the above embodiment, the planarization structure 54 is formed simultaneously with the same forming material as the alignment regulating structure such as the linear protrusion 44 and the auxiliary protrusion 48, but the present invention is not limited to this. Absent. The planarization structure 54 may be formed of a different forming material from the alignment regulating structure, or may be formed in a separate process from the alignment regulating structure.
[0058]
In the above embodiment, the MVA mode liquid crystal display device has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to other liquid crystal display devices such as a TN mode in which an alignment regulating structure is not formed.
[0059]
In the above embodiment, a transmissive liquid crystal display device is taken as an example. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to other liquid crystal display devices such as a reflective type and a transflective type. Further, in the above embodiment, the liquid crystal display device including the channel protective film type TFT 20 has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to a liquid crystal display device including the channel etch type TFT 20.
[0060]
In the above embodiment, an active matrix liquid crystal display device is taken as an example. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to a simple matrix liquid crystal display device. Furthermore, in the above-described embodiment, the liquid crystal display device in which the CF layer is formed on the counter substrate disposed to face the TFT substrate 2 has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the TFT substrate 2 is not limited thereto. The present invention can also be applied to a liquid crystal display device having a so-called CF-on-TFT structure in which a CF layer is formed.
[0061]
In the above embodiment, the liquid crystal display device is taken as an example. However, the present invention is not limited to this, and is applicable to other display devices such as an organic EL display device, an inorganic EL display device, and a plasma display panel (PDP). it can.
[0062]
The display device substrate and the display device including the same according to the embodiment described above are summarized as follows.
(Appendix 1)
A color filter layer formed on the substrate;
A planarizing structure for planarizing a stepped portion formed at an end of the color filter layer;
A substrate for a display device, comprising:
[0063]
(Appendix 2)
In the display device substrate according to attachment 1,
The step portion is formed in a gap portion between the adjacent color filter layers,
The planarization structure is formed so as to fill the gap.
A substrate for a display device.
[0064]
(Appendix 3)
In the display device substrate according to appendix 1 or 2,
It further has a light shielding film formed of a conductive material,
The planarization structure is formed only on the light shielding film.
A substrate for a display device.
[0065]
(Appendix 4)
In the display device substrate according to any one of appendices 1 to 3,
The substrate sandwiches a liquid crystal driven for each of a plurality of pixel regions together with a counter substrate,
The alignment regulating structure that regulates the alignment of the liquid crystal further includes a linear protrusion formed on the substrate extending obliquely with respect to an end of the pixel region.
A substrate for a display device.
[0066]
(Appendix 5)
In the display device substrate according to attachment 4,
The planarization structure is made of the same material as the linear protrusion.
A substrate for a display device.
[0067]
(Appendix 6)
In the display device substrate according to appendix 4 or 5,
The planarizing structure is formed to extend from the linear protrusion.
A substrate for a display device.
[0068]
(Appendix 7)
In the display device substrate according to any one of appendices 4 to 6,
An auxiliary protrusion extending from the linear protrusion along the edge of the pixel region;
The planarization structure is formed in a region where the auxiliary protrusion is not formed.
A substrate for a display device.
[0069]
(Appendix 8)
In the display device substrate according to any one of appendices 4 to 7,
The planarization structure is formed only outside the pixel region.
A substrate for a display device.
[0070]
(Appendix 9)
In a display device including a substrate having a color filter layer,
The display device substrate according to any one of appendices 1 to 8 is used for the substrate.
A display device.
[0071]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to realize a display device capable of obtaining good display quality and improving the manufacturing yield.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of one pixel and its surroundings of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a configuration on the TFT substrate side of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention;
FIG. 4 is a diagram showing a configuration on the CF substrate side of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing a main configuration of a liquid crystal display substrate according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing the configuration of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the invention.
FIG. 7 is a diagram showing a comparative example of the configuration of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a comparative example of the configuration of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the invention.
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a substrate for a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram showing a modification of the configuration of the substrate for a liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a diagram showing a modification of the configuration of the liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a diagram showing a configuration of a conventional liquid crystal display device.
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a configuration of a conventional liquid crystal display device.
FIG. 14 is a cross-sectional view showing an alignment state of liquid crystal molecules of a conventional liquid crystal display device.
FIG. 15 is a cross-sectional view showing an alignment state of liquid crystal molecules of a conventional liquid crystal display device.
FIG. 16 is a diagram showing another configuration of a conventional liquid crystal display device.
FIG. 17 is a cross-sectional view showing another configuration of a conventional liquid crystal display device.
FIG. 18 is a cross-sectional view showing a configuration of a conventional CF substrate.
FIG. 19 is a cross-sectional view showing a problem of a conventional CF substrate.
FIG. 20 is a cross-sectional view showing a problem of a conventional CF substrate.
FIG. 21 is a cross-sectional view showing a problem of a conventional CF substrate.
[Explanation of symbols]
2 TFT substrate
4 CF substrate
6 Liquid crystal
8, 9 Glass substrate
12 Gate bus line
14 Drain bus line
16 pixel electrode
18 Storage capacity bus line
19 Storage capacitor electrode
20 TFT
21 Drain electrode
22 Source electrode
23 Channel protective film
34 Vertical alignment film
40, 40R, 40G, 40B Resin CF layer
42 Common electrode
44 Linear protrusion
46 slit
48 Auxiliary protrusion
50 BM
54 Planarization structure
56 Clearance
80 Gate bus line drive circuit
82 Drain bus line drive circuit
84 Control circuit
86, 87 Polarizing plate
88 Backlight unit

Claims

A color filter substrate on which a color filter layer and a common electrode are formed;
  A TFT substrate on which a pixel electrode is formed;
  In a liquid crystal display device having a structure in which liquid crystal is sealed between the color filter substrate and the TFT substrate.
  The common electrode is provided on the color filter layer;
  A planarization structure for planarizing a stepped portion formed at an end of the color filter layer on the common electrode;
  The planarization structure is formed outside the end portion of the pixel electrode so as not to protrude on the pixel electrode when viewed in a direction perpendicular to the color filter substrate surface.
  A liquid crystal display device.

The liquid crystal display device according to claim 1.
The step portion is formed in a gap portion between the adjacent color filter layers,
Said planarizing structure, a liquid crystal display device characterized by being formed so as to fill the clearance.

The liquid crystal display device according to claim 1 or 2,
It further has a light shielding film formed of a conductive material,
Said planarizing structure, a liquid crystal display device characterized by being formed only on the light shielding film.