JP4132514B2

JP4132514B2 - 液晶表示素子

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Publication number: JP4132514B2
Application number: JP36397399A
Authority: JP
Inventors: 剛豊島
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1999-12-22
Filing date: 1999-12-22
Publication date: 2008-08-13
Anticipated expiration: 2019-12-22
Also published as: JP2001183676A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、画像等の表示に用いられる液晶表示素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の液晶表示素子は、それぞれ内面に透明な電極が形成された一対の基板を枠状のシール材を介して互いに対向するようにプレス装置を用いて接合し、この接合後にその一対の基板とシール材とで囲まれた領域内に液晶を封入してなる。
【０００３】
このような液晶表示素子の表示特性（電気光学特性）は、液晶の複屈折性Δｎと液晶層厚ｄとの積Δｎｄによって決まり、したがって良好な表示特性を得るためには一対の基板の間隔、つまり液晶層厚を精度よく設定する必要がある。
【０００４】
特に、強誘電性液晶や反強誘電性液晶を用いた液晶表示素子においては、ＴＮ方式やＳＴＮ方式の液晶表示素子に比べその液晶層厚が小さく、したがって基板の間隔をより精度よく設定する必要がある。
【０００５】
このため従来においては、一対の基板を枠状のシール材を介して接合する際に、いずれか一方の基板上に所定径のビーズ状のスペーサを散布し、これらスペーサで基板間隔を規制したり、或いは一方の基板上に感光性樹脂により複数の柱状のスペーサを形成し、これらスペーサで基板間隔を規制するようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来の液晶表示素子においては、スペーサがシール材の内側の領域に設けられているだけで、シール材の外側に張り出した基板の周縁部は無支持の状態にあり、このため一対の基板をプレス装置で加圧して接合する際に、そのシール材の外側に張り出した基板の周縁部が撓むように変形し、このような撓み変形の癖で加圧の解除後に基板の全体が湾曲し、この湾曲で基板間隔の精度が低下し、良好な表示特性が得られなくなるという問題がある。
【０００７】
この発明は、このような点に着目してなされたもので、その目的とするところは、基板間隔を均一に精度良く設定して良好な表示特性が得られる液晶表示素子を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明はこのような目的を達成するために、一対の基板の一方の内面に、マトリックス状に配列された複数の画素電極と、これら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、前記複数の画素電極の間に配置され、前記薄膜トランジスタの動作を制御する信号を前記マトリックス状に配列された複数の画素電極の行ごとに供給するゲートラインと、このゲートラインを覆うゲート絶縁膜と、前記複数の画素電極の間に配置され、データ信号を前記薄膜トランジスタを介して前記マトリックス状に配列された複数の画素電極の列ごとに供給するデータラインと、前記薄膜トランジスタおよびデータラインを覆うオーバーコート絶縁膜とが形成され、他方の基板の内面に、前記画素電極と対向する領域により複数の画素を形成する対向電極と、前記一方の基板の前記画素電極に対応させて配列された複数のカラーフィルタとが形成され、前記一対の基板を枠状のシール材を介して接合してなる液晶表示素子において、
前記一対の基板間の前記シール材の内側の領域の前記他方の基板の内面に形成された前記カラーフィルタ上に、一方の基板上の前記画素領域の間の領域の、前記ゲートラインと前記データラインとが前記ゲート絶縁膜を介して重畳する部分に対応させて感光性樹脂により予め定めた高さに形成され、前記重畳する部分に順次積層された前記ゲートラインとゲート絶縁膜、データライン、およびその上に形成された前記オーバーコート絶縁膜に当接して、両基板の間隔を規制するための複数の第１の柱状スペーサと、前記一対の基板間のシール材の外側の領域に配列され、前記一方の基板の内面に前記ゲートラインを形成する第１の金属膜、前記ゲート絶縁膜を形成する第1の絶縁膜、前記データラインを形成する第２の金属膜、および前記オーバーコート絶縁膜を形成する第２の絶縁膜との積層膜からなる複数の凸部と、前記他方の基板の内面に前記凸部に対応させて配列され、前記カラーフィルタを形成する膜からなるダミーのカラーフィルタと、前記他方の基板の内面の前記ダミーのカラーフィルタ上に、前記凸部と対応させて感光性樹脂により予め定めた高さに形成され、前記凸部に当接して、前記一対の基板間のシール材の外側の領域の前記一対の基板の間隔を規制するための複数の第２の柱状スペーサと、を備えることを特徴とする。
【０００９】
そして請求項２の発明では、シール材の外側に設けられた柱状スペーサと、シール材の内側に設けられた柱状スペーサとが同一の工程により同時に形成されていることを特徴としている。
【００１０】
さらに、請求項３の発明では、一対の基板と枠状のシール材とで囲まれた領域内には強誘電性液晶または反強誘電性液晶が封入されていることを特徴としている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
この発明の液晶表示素子は、上記のように、シール材を介して接合された一対の基板のうちの一方の基板の内面に、シール材の内側の領域に両基板の間隔を規制するための複数の柱状スペーサが突設されていると共に、さらに前記シール材の外側の領域に前記柱状スペーサと同じ高さの複数の柱状スペーサが突設されていることを特徴としている。
【００１２】
一対の基板をシール材を介して接合するときにはプレス装置によりその基板を加圧するが、シール材の内側の領域だけでなくシール材の外側の領域にも同じ高さの柱状スペースが設けられていることにより、その加圧時における基板の周縁部の撓みの変形が抑えられ、これにより基板間隔を均一に精度よく規制して良好な表示特性が得られる。
【００１３】
シール材の外側に設ける柱状スペーサは、シール材の内側に設ける柱状スペーサの形成工程時に同時に形成することにより、その高さを同一の寸法とすることができる。
【００１４】
一対の基板と枠状のシール材とで囲まれた領域内には強誘電性液晶または反強誘電性液晶を封入することが可能である。強誘電性液晶または反強誘電性液晶を用いた液晶表示素子においてはその液晶層厚が小さく、基板の間隔をより精度よく設定する必要があるが、シール材の外側に設けた柱状スペーサにより基板間隔を均一に精度よく規制してその要請に充分に応えることが可能となる。
【００１５】
【実施例】
図１にはこの発明の一実施例に係る液晶表示素子の断面図を、図２にはその平面図を示してある。この液晶表示素子は反強誘電性液晶を用いたアクティブマトリックス方式のものであり、互いに対向した一対の透明な基板１ａ，１ｂが枠状のシール材２を介して互いに接合され、そのシール材２と基板１ａ，１ｂとで囲まれた領域内に反強誘電性液晶ＬＣが封入されている。
【００１６】
そして例えば基板１ｂの内面には、両基板１ａ，１ｂ間の間隔を規制するための複数の柱状スペーサ２０が前記シール材２の内側の領域において形成されていると共に、さらにシール材２の外側に張り出した周縁部の領域においても複数の柱状スペーサ２０′が形成されている。
【００１７】
この液晶表示素子について図３〜図５を参照してさらに詳しく述べる。図３は液晶表示素子の一部分を拡大して示す平面図、図４は図３中のIV−IV線に沿う拡大断面図、図５は図３中のV−V線に沿う拡大断面図である。
【００１８】
一方の基板１ａの内面には、マトリックス状に配列する複数の透明な画素電極３と、これら画素電極３にそれぞれ対応して配置された複数の薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと記す）４と、前記行方向に配列する画素電極３の行ごとにその一側に沿って配線された複数のゲートライン１０と、前記列方向に配列する前記画素電極３の列ごとにその一側に沿って配線された複数のデータライン１１とが設けられ、また他方の基板１ｂの内面には、前記複数の画素電極３に対向する透明な対向電極１４が設けられている。
【００１９】
前記ＴＦＴ４は、前記基板１ａ上に形成されたゲート電極５と、このゲート電極５を覆うゲート絶縁膜６と、前記ゲート絶縁膜６の上に前記ゲート電極５と対向して設けられたｉ型半導体膜７と、このｉ型半導体膜７の両側部の上に図示しないｎ型半導体膜を介して形成されたソース電極８およびドレイン電極９とからなる。
【００２０】
前記ゲートライン１０は、前記基板１ａ上に配線されており、前記ＴＦＴ４のゲート電極５に一体につながっている。前記ゲート電極５とゲートライン１０は、アルミニウム系合金等の低抵抗金属により形成されており、その表面は、前記ソース電極８とドレイン電極９およびデータライン１１との間の絶縁耐圧を高くするために、ゲートライン１０の端子部（図示せず）を除いて、その表面が陽極酸化処理されている。図５において、１０ａは前記ゲートライン１０の表面の陽極酸化膜である。
【００２１】
なお、前記ＴＦＴ４のゲート絶縁膜６は基板１ａのＴＦＴ配列領域全体にわたって形成された一枚膜状の透明絶縁膜であり、前記ゲートライン１０はその端子部を除いて前記ゲート絶縁膜６により覆われている。
【００２２】
一方、前記データライン１１は前記ゲート絶縁膜６の上に配線されており、前記ＴＦＴ４のドレイン電極９につながっている。図４および図５では、前記データライン１１を単層膜として示しているが、このデータライン１１と前記ＴＦＴ４のドレイン電極９および前記ソース電極８は、前記ＴＦＴ４のｎ型半導体膜とのコンタクト性が良いクロム等のコンタクト金属膜の上にアルミニウム系合金等の低抵抗金属膜を積層した積層膜からなっている。
【００２３】
なお、この実施例では、前記データライン１１を前記ＴＦＴ４のドレイン電極９と一体に形成しているが、前記ＴＦＴ４を層間絶縁膜で覆ってその上に前記データライン１１を形成し、このデータライン１１を、前記層間絶縁膜に設けたコンタクト孔において前記ＴＦＴ４のドレイン電極９に接続してもよい。
【００２４】
また、前記ゲート絶縁膜６の上には、前記ＴＦＴ４およびデータライン１１を覆って透明なオーバーコート絶縁膜１２が設けられており、前記画素電極３は前記オーバーコート絶縁膜１２の上に形成され、このオーバーコート絶縁膜１２に設けられた図示しないコンタクト孔において、前記ＴＦＴ４のソース電極８に接続されている。
【００２５】
なお、この実施例の液晶表示素子は、一般にデルタ配列型と呼ばれるものであり、同じデータライン１１から前記ＴＦＴ４を介してデータ信号を供給される各列の複数の画素電極３がそれぞれ各行ごとにほぼ1.5ピッチずつ行方向に交互にずれて配列している。
【００２６】
また、前記データライン１１は、ほぼ1.5ピッチずつ行方向に交互にずれて配列している各列の複数の画素電極３のうちの図３および図４において左方向にずれた画素電極３の右側縁に沿う縦ライン部１１ａと、右方向にずれた画素電極３の左側縁に沿う縦ライン部１１ｂと、これらの縦ライン部１１ａ，１１ｂをつなぐ、前記データライン１１のピッチのほぼ半分の長さの横ライン部１１ｃとからなる蛇行ラインとされており、前記横ライン部１１ｃは前記ゲート絶縁膜６を介して前記ゲートライン１０の上に重なっている。
【００２７】
さらに、前記基板１ａの内面つまり前記画素電極３の形成面上には、所定の方向に配向処理が施されたポリイミド等からなる水平配向膜１４が設けられている。
【００２８】
一方、基板１ｂの内面に設けられた対向電極１４は、前記複数の画素電極３の全てに対向する一枚膜状の電極であり、前記複数の画素電極３と前記対向電極１４とが対向する領域がそれぞれマトリックス状に配列する複数の画素領域Ａとなっている。
【００２９】
また、この実施例の液晶表示素子は、フルカラー画像等の多色カラー画像を表示するものであり、基板１ｂの内面に各画素領域Ａにそれぞれ対応して複数の色、例えば赤、緑、青の３色のカラーフィルタ１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂが設けられている。
【００３０】
前記赤、緑、青のカラーフィルタ１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂは、行方向に配列する複数の画素領域Ａに対して赤色フィルタ１５Ｒと、緑色フィルタ１５Ｇと青色フィルタ１５Ｂとが交互に対応し、同じデータライン１１からデータ信号を供給される画素電極３が対応する画素領域Ａに対して、同じ色のフィルタが対応するように配列形成されている。
【００３１】
さらに、この基板１ｂの内面には、前記複数の画素電極３とゲートライン１０およびデータライン１１との間の領域を透過する光を遮るための遮光膜（ブラックマスク）１６が設けられている。なお、図３では、遮光膜１６を判別しやすくするため、遮光膜部分に平行斜線を施してある。
【００３２】
前記遮光膜１６は、例えば、酸化クロム膜とクロム膜との積層膜からなっており、前記ゲートライン１０をはさんで隣り合う画素電極３間の領域と、前記データライン１１をはさんで隣り合う画素電極３間の領域と、前記ＴＦＴ４の配置領域に対応させて、これらの領域よりも若干幅広に形成されている。
【００３３】
なお、前記遮光膜１６は基板１ｂ上に形成され、前記カラーフィルタ１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂは前記遮光膜１６を覆って基板１ｂ上に形成されており、このカラーフィルタ１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂの上に前記対向電極１４が形成されている。
【００３４】
そしてこの基板１ｂの内面（対向電極１４の上）に、前記複数の画素領域Ａの間の領域に対応して前述の複数の柱状スペーサ２０が点在状態に突設されており、その上に、前記対向電極１４および柱状スペーサ２０を覆って一方の基板１ａの配向膜１３の配向処理方向とほぼ平行または若干斜めにずれた方向に配向処理が施されたポリイミド等からなる水平配向膜１８が設けられている。
【００３５】
前記柱状スペーサ２０は、例えば感光性樹脂により所定の高さに形成されており、基板１ａと基板１ｂとの間隔がこれら複数の柱状スペーサ２０の頂面を基板１ａの内面に当接させることにより規制されている。
【００３６】
なお、この実施例では、前記柱状スペーサ２０を基板１ａのゲートライン１０とデータライン１１の横ライン部１１ｃとが重なる領域に部分的に対応させて、１つの画素領域Ａに１つの柱状スペーサ２０が対応する分布状態で配置されている。
【００３７】
すなわち、この実施例では、基板１ａの内面のうちゲートライン１０とデータライン１１の横ライン部１１ｃとが重なっている最も盛り上がり高さが大きい領域を柱状スペーサ２０を受ける土台面として利用することにより、柱状スペーサ２０の高さをできるだけ低く抑えてその強度を充分に確保し得るようにしている。
【００３８】
一方、図６に示すように、基板１ｂのシール材２の外側に張り出した周縁部においては、その内面に前記カラーフィルタ１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂのうちの一つ、例えば赤のカラーフィルタ１５Ｒと同じ材料からなるダミーのカラーフィルタ１５Ｒ′が形成され、このカラーフィルタ１５Ｒ′の上に前記対向電極１４と同じ材料からなるダミーの電極１４′が形成されている。そしてこのダミーの電極１４′の上に前記柱状スペーサ２０と同じ材料からなる柱状スペーサ２０′が形成されている。
【００３９】
また、これらダミーのカラーフィルタ１５Ｒ′、電極１４′、柱状スペーサ２０に対応して基板１ａのシール材２の外側に張り出した周縁部の内面には、前記ゲートライン１０と同じ材料からなる金属膜１０′と、前記ゲート絶縁膜６と同じ材料の絶縁膜６′と、前記データライン１１と同じ材料の金属膜１１′と、前記オーバーコート絶縁膜１２と同じ材料の絶縁膜１２′が順次積層して形成されている。そして前記柱状スペーサ２０′の頂面が前記絶縁膜１２′に当接する状態となっている。
【００４０】
カラーフィルタ１４Ｒに対応するダミーのカラーフィルタ１４Ｒ′はそのカラーフィルタ１４Ｒの形成工程時に同時に形成され、対向電極１４に対応するダミーの電極１４′はその対向電極１４の形成工程時に同時に形成され、シール材２の外側の柱状スペーサ２０′はシール材２の内側の柱状スペーサ２０の形成工程時に同時に形成され、ゲートライン１０に対応する金属膜１０′はそのゲートライン１０の形成工程時に同時に形成され、ゲート絶縁膜６に対応する絶縁膜６′はそのゲート絶縁膜６の形成工程時に同時に形成され、データライン１１に対応する金属膜１１′はそのデータライン１１の形成工程時に同時に形成され、オーバーコート絶縁膜１２に対応する絶縁膜１２′はそのオーバーコート絶縁膜１２の形成工程時に同時に形成されたものである。
【００４１】
したがって、シール材２の外側のダミーのカラーフィルタ１４Ｒ′とシール材２の内側のカラーフィルタ１４Ｒとの膜厚、シール材２の外側のダミーの電極１４′とシール材２の内側の対向電極１４との膜厚、シール材２の外側の柱状スペーサ２０′とシール材２の内側の柱状スペーサ２０との高さ、シール材２の外側の金属膜１０′とシール材２の内側のゲートライン１０との膜厚、シール材２の外側の絶縁膜６′とシール材２の内側のゲート絶縁膜６との膜厚、シール材２の外側の金属膜１１′とシール材２の内側のデータライン１１の膜厚、シール材２の外側の絶縁膜１２′とシール材２の内側のオーバーコート絶縁膜１２との膜厚はそれぞれ同じとなっている。
【００４２】
これらダミーのカラーフィルタ１５Ｒ′、電極１４′、柱状スペーサ２０および金属膜１０′、絶縁膜６′、金属膜１１′、絶縁膜１２′はシール材２の外側に張り出した基板１ａ，１ｂの内面の複数箇所で、かつ対向電極１４、ゲートライン１０、データライン１１のそれぞれの端子部を避けた位置に点在するように均等的に設けられ、その両基板１ａ，１ｂの接合に応じてそれぞれの柱状スペーさ２０′の頂面がその対応する絶縁膜１２′にそれぞれ当接する構成となっている。
【００４３】
なお、シール材２の内側の柱状スペーサ２０の頂面およびオーバーコート絶縁膜１２の上にはそれぞれ配向膜１８，１３が設けられているのに対して、シール材２の外側の柱状スペーサ２０′の頂面および絶縁膜１２′の上には配向膜が設けられていないが、配向膜１８，１３は100ｎｍ以下と極めて薄い膜厚であるから、その配向膜１８，１３の有無に拘らず、シール材２の内側の柱状スペーサ２０の頂面がオーバーコート絶縁膜１２の上に当接したときには、シール材２の外側の柱状スペーサ２０′の頂面も絶縁膜１２′の上に当接する状態となる。
【００４４】
勿論、シール材２の内側の柱状スペーサ２０の頂面およびオーバーコート絶縁膜１２の上と同様に、シール材２の外側の柱状スペーサ２０′の頂面および絶縁膜１２′の上にも配向膜を設けるようにしても何ら差し支えない。
【００４５】
この液晶表示素子の組立時の工程について説明すると、まず、一方の基板１ａの内面の所定の領域に例えば熱硬化性樹脂からなるシール材２を塗布する。次に、内面に柱状スペーサ２０が突設された他方の基板１ｂをその内面を下に向けて前記基板１ａの上に載置する。
【００４６】
この後、載置した基板１ｂを上方からプレス装置により所定の圧力で加圧し、この状態で前記シール材２を熱硬化させて両基板１ａ，１ｂを接合する。この接合時にはシール材２の内側に分布する柱状スペーサ２０により両基板１ａ，１ｂの間隔が規制される。
【００４７】
基板の加圧時にはシール材２の外側に張り出した基板１ｂの周縁部が下方に押圧されるが、基板１ａ，１ｂの周縁部間にはシール材２の内側の柱状スペーサ２０と同じ高さの柱状スペーサ２０′が複数均等的に設けられ、これら柱状スペーサ２０′を介しい基板１ａ，１ｂの周縁部が支持された状態にあり、このため基板１ａ，１ｂの周縁部の下方への撓み変形が抑えられ、これにより基板１ａ，１ｂの全体の平坦性が良好に維持され、両基板１ａ，１ｂの間隔がシール材２の内側の柱状スペーサ２０で規定される所定の寸法に精度よく均一に保持される。
【００４８】
そして両基板１ａ，１ｂをシール材２を介して接合した後に、そのシール材２と両基板１ａ，１ｂとで囲まれた領域内に液晶ＬＣを封入する。
【００４９】
なお、前記実施例においては、柱状スペーサ２０，２０′をカラーフィルタ１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂおよび対向電極１４を形成した基板１ｂの内面に設けるようにしたが、画素電極３およびＴＦＴ４を形成した基板１ａの内面に設けるような場合であってもよい。
【００５０】
また、前記実施例においては、強誘電性液晶表示素子を対象としたが、反強誘電性液晶表示素子あるいはＴＮ方式やＳＴＮ方式等の液晶表示素子にも適用することができ、さらにカラーフィルタを備えない白黒画像を表示する液晶表示素子にも適用することができる。
【００５１】
【発明の効果】
以上の述べたようにこの発明の液晶表示素子においては、液晶表示素子の一対の基板間の前記シール材の内側の領域の前記他方の基板の内面に形成された前記カラーフィルタ上に、一方の基板上の前記画素領域の間の領域の、前記ゲートラインと前記データラインとが前記ゲート絶縁膜を介して重畳する部分に対応させて感光性樹脂により予め定めた高さに形成され、前記重畳する部分に順次積層された前記ゲートラインとゲート絶縁膜、データライン、およびその上に形成された前記オーバーコート絶縁膜に当接して、両基板の間隔を規制するための複数の第１の柱状スペーサを配列するとともに、前記一対の基板間のシール材の外側の領域には、前記一方の基板の内面に前記ゲートラインを形成する第１の金属膜、前記ゲート絶縁膜を形成する第1の絶縁膜、前記データラインを形成する第２の金属膜、および前記オーバーコート絶縁膜を形成する第２の絶縁膜との積層膜からなる複数の凸部と、前記他方の基板の内面に前記積層膜に対応させて配列され、前記カラーフィルタを形成する膜からなるダミーのカラーフィルタと、前記他方の基板の内面の前記ダミーのカラーフィルタ上に、前記凸部と対応させて感光性樹脂により予め定めた高さに形成され、前記凸部に当接して、前記一対の基板間のシール材の外側の領域の前記一対の基板の間隔を規制するための複数の第２の柱状スペーサとが配列されているので、安定した基板間隔を得ることができ、また一対の基板がプレス装置で加圧されたときに基板の周縁部の撓みの変形が抑えられ、これにより基板間隔を均一に精度よく規制して良好な表示特性を得ることが可能となる。
【００５２】
そして、シール材の外側に設ける柱状スペーサは、シール材の内側に設ける柱状スペーサの形成工程時に同時に形成することにより、その高さを同一の寸法とすることができる。
【００５３】
一対の基板と枠状のシール材とで囲まれた領域内には強誘電性液晶または反強誘電性液晶を封入することが可能である。強誘電性液晶または反強誘電性液晶を用いた液晶表示素子においてはその液晶層厚が小さく、基板の間隔をより精度よく設定する必要があるが、シール材の外側に設けた柱状スペーサにより基板間隔を均一に精度よく規制してその要請に充分に応えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例に係る液晶表示素子の断面図。
【図２】その液晶表示素子の平面図。
【図３】その液晶表示素子の一部を拡大して示す平面図。
【図４】図３中のII − II 線に沿う拡大断面図。
【図５】図３中のIII − III 線に沿う拡大断面図。
【図６】その液晶表示素子におけるシール材の内側と外側との境の部分を示す断面図。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ…基板
３…画素電極
４…ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）
５…ゲート電極
６…ゲート絶縁膜
６′…絶縁膜
７…ｉ型半導体膜
８…ソース電極
９…ドレイン電極
１０…ゲートライン
１０′…金属膜
１１…データライン
１１′…金属膜
１２…オーバーコート絶縁膜
１２′…絶縁膜
１４…対向電極
１４′…ダミーの電極
１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ…カラーフィルタ
１５Ｒ′…ダミーのカラーフィルタ
２０，２０′…柱状スペーサ

Claims

一対の基板の一方の内面に、マトリックス状に配列された複数の画素電極と、これら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、前記複数の画素電極の間に配置され、前記薄膜トランジスタの動作を制御する信号を前記マトリックス状に配列された複数の画素電極の行ごとに供給するゲートラインと、このゲートラインを覆うゲート絶縁膜と、前記複数の画素電極の間に配置され、データ信号を前記薄膜トランジスタを介して前記マトリックス状に配列された複数の画素電極の列ごとに供給するデータラインと、前記薄膜トランジスタおよびデータラインを覆うオーバーコート絶縁膜とが形成され、他方の基板の内面に、前記画素電極と対向する領域により複数の画素を形成する対向電極と、前記一方の基板の前記画素電極に対応させて配列された複数のカラーフィルタとが形成され、前記一対の基板を枠状のシール材を介して接合してなる液晶表示素子において、
前記一対の基板間の前記シール材の内側の領域の前記他方の基板の内面に形成された前記カラーフィルタ上に、一方の基板上の前記画素領域の間の領域の、前記ゲートラインと前記データラインとが前記ゲート絶縁膜を介して重畳する部分に対応させて感光性樹脂により予め定めた高さに形成され、前記重畳する部分に順次積層された前記ゲートラインとゲート絶縁膜、データライン、およびその上に形成された前記オーバーコート絶縁膜に当接して、両基板の間隔を規制するための複数の第１の柱状スペーサと、前記一対の基板間のシール材の外側の領域に配列され、前記一方の基板の内面に前記ゲートラインを形成する第１の金属膜、前記ゲート絶縁膜を形成する第1の絶縁膜、前記データラインを形成する第２の金属膜、および前記オーバーコート絶縁膜を形成する第２の絶縁膜との積層膜からなる複数の凸部と、前記他方の基板の内面に前記凸部に対応させて配列され、前記カラーフィルタを形成する膜からなるダミーのカラーフィルタと、前記他方の基板の内面の前記ダミーのカラーフィルタ上に、前記凸部と対応させて感光性樹脂により予め定めた高さに形成され、前記凸部に当接して、前記一対の基板間のシール材の外側の領域の前記一対の基板の間隔を規制するための複数の第２の柱状スペーサと、を備えることを特徴とする液晶表示素子。
シール材の外側に設けられた第２の柱状スペーサと、シール材の内側に設けられた第１の柱状スペーサは同一の工程により同時に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示素子。
一対の基板と枠状のシール材とで囲まれた領域内には強誘電性液晶または反強誘電性液晶が封入されていることを特徴とする請求項１乃至請求項２のいずれかに記載の液晶表示素子。