JP4957240B2 - Liquid crystal display - Google Patents
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Description
本発明は、液晶表示装置に関し、特に製造工程中に2枚の基板間の電気的導通を行うた
めの球状の導電体の粒径管理を容易に行えるようにして不良品の選別を容易に行うことが
できるようにした液晶表示装置に関する。
The present invention relates to a liquid crystal display device, and in particular, easily controls the particle size of a spherical conductor for conducting electrical continuity between two substrates during a manufacturing process, and easily selects defective products. The present invention relates to a liquid crystal display device which can be used.
液晶表示装置は、電極等が形成された2枚の透明基板を対向させ、その透明基板の周辺
をシール材で固着し、この透明基板とシール材によって形成される空間に液晶を封入した
構成を有している。このうちアクティブマトリクス型の液晶表示装置の一具体例を図3〜
図5を用いて説明する。なお、図3は携帯機器用の小型の液晶表示装置の第1基板側を模
式的に示す平面図、図4はシール材やコンタクト材の配置を模式的に示す断面図、図5は
トランスファ電極と共通電極の接続状態を模式的に示す要部拡大図である。
The liquid crystal display device has a configuration in which two transparent substrates on which electrodes or the like are formed face each other, the periphery of the transparent substrate is fixed with a sealing material, and liquid crystal is sealed in a space formed by the transparent substrate and the sealing material. Have. Among these, one specific example of an active matrix type liquid crystal display device is shown in FIGS.
This will be described with reference to FIG. 3 is a plan view schematically showing the first substrate side of a small-sized liquid crystal display device for portable devices, FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing the arrangement of a sealing material and a contact material, and FIG. 5 is a transfer electrode. FIG. 3 is an enlarged view of a main part schematically showing a connection state of the common electrode.
液晶表示装置50の透明基板からなる第1基板51は、表示領域52に走査線及び信号
線がマトリクス状に形成されており、走査線と信号線で囲まれる部分に画素電極が形成さ
れ、走査線と信号線の交差部に画素電極と接続されたスイッチング素子としての薄膜トラ
ンジスタTFT(Thin Film Transistor)が形成されている。これら各配線やTFT、画
素電極の具体的な構成は図示しないが、図4ではこれらを模式的に第1構造物53として
示してある。
The
第1基板51の短辺部には液晶表示装置50を駆動するための画像供給装置(図示せず
)と接続するためのフレキシブル配線基板54がACF(Anisotropic Conductive Film
:異方性導電膜)圧着法により設けられ、このフレキシブル配線基板54は画像供給装置
からのデータ線及び制御線をドライバIC55に接続している。VCOM信号、ソース信
号、ゲート信号はドライバIC55内で生成され、それぞれ液晶表示装置上のコモン配線
56C、ソース配線56S、ゲート配線56Gに接続され、このうちソース配線56S及
びゲート配線56Gはそれぞれ表示領域52の信号線及び走査線に接続されている。なお
、中型ないし大型の液晶表示装置の場合、携帯機器用ドライバIC55に搭載されている
機能の多くはプリント基板に搭載され、特にVCOM信号は共通電極駆動回路部で生成さ
れ、ドライバICを搭載したフレキシブル配線基板を通してコモン配線と接続されている
。
A
: Anisotropic conductive film) The
第1基板51には周縁部に複数、例えば4個のトランスファ電極571〜574が設け
られている。なお、図5には4個のトランスファ電極571〜574の内の一つ572の
部分の断面図が示されている。このトランスファ電極571〜574は、ゲート配線56
Gないしソース配線56Sを形成する工程と同一工程で形成され、ゲート配線56Gない
しソース配線56Sと同じ素材、例えばAl金属、Al合金やポリシリコン(以下、「p
−Si」という。)で形成されている。このトランスファ電極571〜574はコモン配
線56Cを介して互いに直接接続ないしはドライバIC55内で互いに接続されて同電位
となるようになっている。そして、トランスファ電極571〜574は後述する共通電極
58と電気的に接続され、ドライバIC55から出力される所定の電圧VCOMが共通電
極58に印加されるようになっている。なお、ゲート配線56G及びソース配線56Sの
配置を逆にする場合もある。また、ドライバIC55は、短辺部だけでなく、長辺部に配
置される場合もある。
Plural, for example, four transfer electrodes 57 1 to 57 4 are provided on the peripheral portion on the
G or source wiring 56 S is formed in the same process as that for forming the gate wiring 56 S, and the same material as the gate wiring 56 G or source wiring 56 S , for example, Al metal, Al alloy or polysilicon (hereinafter “p”).
-Si ". ). The
また、透明基板からなる第2基板59には、カラーフィルタと、ブラックマトリクスが
形成されている。カラーフィルタは第1基板51の画素電極と対向するように配置される
とともに各画素に応じたフィルタ層が設けられ、ブラックマトリクスは少なくとも第1基
板51の走査線や信号線に対応する位置に配置されている。これらカラーフィルタ等の具
体的な構成は図示しないが、図4ではこれらを模式的に第2構造物60として示してある
。また、第2基板59には更にITO(Indium-Tin-Oxide)ないしIZO(Indium-Zinc-
Oxide)等で構成された透明電極からなる共通電極58が少なくとも表示領域52の全域
に亘って形成されている。
A color filter and a black matrix are formed on the
A
シール材61は、第1基板51の表示領域52の周囲を注入口(図示せず)を除いて塗
布されており、また、コンタクト材57がトランスファ電極571〜574上に塗布され
ている。このコンタクト材57は、図5に示したように、例えばエポキシ樹脂等の熱硬化
性樹脂63に球状の導電体64及び絶縁性(下記特許文献1参照)ないし導電性(下記特許
文献2又は3参照)のフィラ65を混入したものである。
コンタクト材57に混入される球状の導電体64は、例えば、球体の樹脂粒子の全面に
Au等の柔軟な導電性金属をメッキしたものが使用され、粒径は液晶表示装置のセルギャ
ップよりも若干大きいものが使用され、絶縁性のフィラとしては平均粒径が約1μm程度
のアルミナ粒子ないしシリカ粒子が使用され、また、導電性のフィラとしては平均粒径が
約0.1〜0.5μm程度のカーボンブラックやAl粉末などが使用される。そうすれば
両基板51、59を貼り合わせたときに球状の導電体64及び場合によっては更に導電性
のフィラを介してトランスファ電極571〜574と共通電極58との間に電気的接続が
形成されるものである。
As the
両基板51、59を貼り合わせるときは以下の手順で行なわれる。まず、第1基板51
を第1のディスペンサ装置にセットしてシール材61を所定パターンで塗布し、次に第1
基板51を第2のディスペンサ装置にセットしてコンタクト材57をトランスファ電極5
71〜574上に塗布する。その後、第2基板59のシール材61やコンタクト材57が
当接する部分に仮止め用接着剤を塗布する。その後、第1基板51と第2基板59を貼り
合わせ、仮止め用接着剤を硬化させて仮止めが完了する。そして仮止めされた両基板51
、59を加圧しながら加熱処理するとシール材61、コンタクト材57の熱硬化性樹脂が
硬化し、空の液晶表示装置が完成する。この空の液晶表示装置内に注入口(図示せず)か
ら液晶68を注入し、この注入口を封止剤で塞ぐと液晶表示装置50が完成する。
Is set in the first dispenser device and the
The
Applied over 7 1-57 4. Thereafter, a temporary fixing adhesive is applied to the portion of the
59, the thermosetting resin of the sealing
上述した従来例の液晶表示装置のトランスファ接続形成部分の構成によれば、容易にト
ランスファ電極571〜574の表面にコンタクト材57を配置することができ、球状の
導電体64によってトランスファ電極571〜574と共通電極との間の電気的導通を達
成することができる。しかしながら、球状の導電体64の粒径制御が極めて困難であり、
慢性的に所定の規格から外れるものが混在している。そのため、液晶表示装置の製造工程
ではトランスファ電極571〜574上に配置された球状の導電体64の粒径が既定範囲
内に収まっているか否かの検査が行われている。
According to the configuration of the transfer connection forming part of the above-mentioned conventional liquid crystal display device, it is possible to easily position the
Those that are chronically out of the standard are mixed. Therefore, it is checking whether the particle size of the
この球状の導電体64の粒径の検査は、顕微鏡観察により行われる。しかしながら、従
来例のトランスファ電極571〜574は、ゲート配線56Gないしソース配線56Sを
形成する工程と同一工程で形成され、ゲート配線56Gないしソース配線56Sと同じ素
材、例えばAl金属、Al合金やp−Siで形成されているため、遮光性である。そのた
め、このトランスファ電極571〜574上に配置された球状の導電体64の粒径の検査
は、第1基板51の裏側からの顕微鏡観察によって行うことはできず、第2基板59側か
ら検査する必要がある。一方、第2基板59の周縁部には遮光のためにブラックマトリク
ス67が設けられているので、上述のような第2基板側からトランスファ電極571〜5
74上に配置された球状の導電体64の粒径を顕微鏡観察によって検査するためには、こ
のブラックマトリクスの一部を切り欠く必要がある。そのため、従来の液晶表示装置にお
いては、このブラックマトリクスの切り欠き部分から光漏れする虞があった。
The inspection of the particle diameter of the
The particle diameter of the
また、近年、液晶表示装置として、広視野角が達成され、表示画質も良好な垂直配向(
VA:vertically aligned)型ないしマルチドメイン垂直配向(MVA:Multi-domain V
ertically Aligned)型の透過型ないし半透過型の液晶表示装置が多く使用されるように
なってきている。また、スイッチング素子、走査線、信号線、ゲート配線ないしソース配
線等の形成方法として低温ポリシリコン(LTPS:Low Temperature Poly-Silicon)法
の採用も行われるようになっている。このようなVA型ないしMVA型の液晶表示装置や
LTPS法により製造された液晶表示装置においては、スイッチング素子としてのTFT
、走査線、信号線、ゲート配線ないしソース配線等が形成された第1基板の表面に亘って
例えばポリイミド等の高分子膜からなる平坦化膜(層間膜と称するる場合もある)が形成
されている。そして、少なくとも表示領域の表面はこの平坦化膜によって平らになるよう
にされ、画素電極はこの平坦化膜の表面に形成されている。
In recent years, as a liquid crystal display device, a wide viewing angle has been achieved, and a vertical alignment (
VA (vertically aligned) type or multi-domain vertical alignment (MVA)
An ertically aligned) type transmissive or transflective liquid crystal display device is increasingly used. In addition, a low temperature poly-silicon (LTPS) method has been adopted as a method for forming switching elements, scanning lines, signal lines, gate wirings, source wirings, and the like. In such a VA type or MVA type liquid crystal display device or a liquid crystal display device manufactured by the LTPS method, a TFT as a switching element is used.
A planarizing film (sometimes referred to as an interlayer film) made of a polymer film such as polyimide is formed over the surface of the first substrate on which the scanning lines, signal lines, gate wirings, source wirings, etc. are formed. ing. At least the surface of the display area is flattened by the flattening film, and the pixel electrode is formed on the surface of the flattening film.
そのため、このような平坦化膜を有する液晶表示装置においては、製造工程でトランス
ファ電極の表面も平坦化膜で被覆されてしまう。そこで、トランスファ電極上の平坦化膜
にコンタクトホールを形成し、このコンタクトホール内に球状の導電体を含むコンタクト
材を配置することによって第2基板の共通電極と第1基板のトランスファ電極との間の電
気的導通をとることが多く行われている。しかしながら、この場合もトランスファ電極は
遮光性であるため、トランスファ電極上に配置された球状の導電体の粒径を検査する際に
は上述の従来例の液晶表示装置の場合と同様の問題点が存在している。
Therefore, in a liquid crystal display device having such a planarizing film, the surface of the transfer electrode is also covered with the planarizing film in the manufacturing process. Therefore, a contact hole is formed in the planarizing film on the transfer electrode, and a contact material including a spherical conductor is disposed in the contact hole, thereby providing a gap between the common electrode on the second substrate and the transfer electrode on the first substrate. In many cases, electrical continuity is taken. However, in this case as well, since the transfer electrode is light-shielding, the same problems as those in the conventional liquid crystal display device described above occur when inspecting the particle size of the spherical conductor disposed on the transfer electrode. Existing.
加えて、このようなコンタクトホール内に球状の導電体を含むコンタクト材を配置する
場合、球状の導電体の粒径が小さすぎる場合にはコンタクトホールを完全にコンタクト材
で充填できない場合が生じるために外部から侵入した水分によってトランスファ電極が腐
食される虞がある。また、球状の導電体の粒径が大きすぎる場合には、球状の導電体は、
トランスファ電極に沿った方向への変形がコンタクトホールの壁によって妨げられるので
、トランスファ電極と垂直な方向へ変形し難くなるため、セルギャップが大きくなりすぎ
て表示画質が低下する虞があるという問題点も存在している。
In addition, when a contact material including a spherical conductor is arranged in such a contact hole, the contact hole may not be completely filled with the contact material if the particle size of the spherical conductor is too small. There is a possibility that the transfer electrode is corroded by moisture entering from the outside. If the particle size of the spherical conductor is too large, the spherical conductor is
Since deformation in the direction along the transfer electrode is hindered by the wall of the contact hole, it becomes difficult to deform in the direction perpendicular to the transfer electrode, so that the cell gap may become too large and the display image quality may deteriorate. Also exist.
本発明は、上述のような従来例の液晶表示装置の問題点を解決すべくなされたものであって、特にVA型ないしMVA型の液晶表示装置やLTPS法により製造された液晶表示装置等のような平坦化膜を有する液晶表示装置においても、製造工程中に球状の導電性粒子の粒径の検査を容易に行うことができ、しかも、従来例のようにこの球状の導電性粒子の粒径の検査のために遮光用のブラックマトリクスに切り欠きを設ける必要がない液晶表示装置を提供することを目的とする。また、表示画質の低下を防止することを目的とする。 The present invention has been made to solve the problems of the conventional liquid crystal display devices as described above. In particular, the VA type or MVA type liquid crystal display device, the liquid crystal display device manufactured by the LTPS method, etc. Even in a liquid crystal display device having such a flattening film, it is possible to easily inspect the particle size of spherical conductive particles during the manufacturing process, and the particles of the spherical conductive particles as in the conventional example. It is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device in which it is not necessary to provide a cutout in a black matrix for light shielding for diameter inspection. It is another object of the present invention to prevent deterioration in display image quality.
上記目的を達成するため、本発明の液晶表示装置は、画素電極を有する第1基板と共通電極を有する第2基板とが対向配置され、両基板の周縁部がシール剤により固着されているとともに両基板間に液晶が封入され、第1基板の周縁部にはコモン配線が配置される液晶表示装置において、コモン配線上に配置される平坦化膜上に透明導電性材料で形成されるとともに、平坦化膜に形成されたコンタクトホールを介してコモン配線と電気的に接続されるトランスファ電極と、球状の導電体を含み、トランスファ電極と共通電極とを電気的に接続するコンタクト材と、第1基板と平坦化膜との間に形成され、トランスファ電極の中心及び中心からの距離を示す目印パターンと、を有し、コンタクトホールは、トランスファ電極の周縁部に沿って溝又は複数個の孔として形成されている。なお、本発明の液晶表示装置は、透過型液晶表示装置だけでなく半透過型液晶表示装置の場合も含まれる。 In order to achieve the above object, in the liquid crystal display device of the present invention, a first substrate having a pixel electrode and a second substrate having a common electrode are arranged to face each other, and the peripheral portions of both substrates are fixed by a sealant. In a liquid crystal display device in which liquid crystal is sealed between both substrates, and common wiring is disposed on the peripheral portion of the first substrate , a transparent conductive material is formed on a planarizing film disposed on the common wiring, A transfer electrode electrically connected to the common wiring through a contact hole formed in the planarizing film, a contact material including a spherical conductor, and electrically connecting the transfer electrode and the common electrode; formed between the substrate and the planarizing film has a indicates to th mark pattern sincere distance in the center及beauty of the transfer electrodes, the contact holes along the periphery of the transfer electrode groove It is formed as a plurality of holes. The liquid crystal display device of the present invention includes not only a transmissive liquid crystal display device but also a transflective liquid crystal display device.
また、上記液晶表示装置において、目印パターンは、第1基板に形成されるスイッチング素子の形成材料に応じて、Al金属、Al合金又はp−Siにより形成されているとしてもよい。 Further, in the above SL liquid crystal display device, the mark pattern, depending on the material for forming the switching element formed on the first substrate, Al metal, may be formed by Al alloy or p-Si.
また、上記液晶表示装置において、目印パターンは、複数の同心状に形成された円環又は円弧を備えているとしてもよい。 Further, in the above SL liquid crystal display device, the eye mark pattern may be provided with a circular ring or a circular arc formed in a plurality of concentric.
また、上記液晶表示装置において、トランスファ電極は、画素電極と同組成の透明導電性材料からなり、画素電極と同時に形成されるとしてもよい。 Further, in the above SL liquid crystal display device, attempt to transfer electrodes is made of a transparent conductive material of the field-containing electrode and the same composition, Rutoshite may be formed simultaneously with the picture element electrode.
本発明の液晶表示装置は、上記構成を備えることにより以下に述べるような優れた効果
を奏する。すなわち、本発明の液晶表示装置によれば、トランスファ電極を透明導電性材
料で形成するとともに、このトランスファ電極と前記第1基板の間に前記トランスファ電
極の中心及び前記中心からの距離を示す遮光性材料から形成された目印パターンを形成し
たため、製造工程中に液晶表示装置を第1基板の裏側から顕微鏡で検査すると、コンタク
ト材中の球状の導電体が目印パターンの背面側に重なって見えるため、目印パターンを基
準としてコンタクト材中の球状の導電体の粒径を直ちに確認することができ、不良品の分
別が容易にできるようになる。
The liquid crystal display device according to the present invention has the above-described configuration, and thus has the following excellent effects. That is, according to the liquid crystal display device of the present invention, the transfer electrode is formed of a transparent conductive material, and the light shielding property indicating the center of the transfer electrode and the distance from the center between the transfer electrode and the first substrate. Since the mark pattern formed from the material is formed, when the liquid crystal display device is inspected with a microscope from the back side of the first substrate during the manufacturing process, the spherical conductor in the contact material appears to overlap the back side of the mark pattern. The particle diameter of the spherical conductor in the contact material can be immediately confirmed on the basis of the mark pattern, and the defective product can be easily separated.
また、コンタクト材中の球状の導電体の粒径の確認の際には、第2基板側から観察する
必要がなくなるため、従来例のように第2基板側のブラックマトリクスに切り欠きを設け
る必要がなくなるので、このブラックマトリクスの切り欠きに起因する光漏れがなくなる
ので、コントラストが良好な液晶表示装置が得られる。
Further, since it is not necessary to observe from the second substrate side when confirming the particle size of the spherical conductor in the contact material, it is necessary to provide a notch in the black matrix on the second substrate side as in the conventional example. Therefore, there is no light leakage due to the cutout of the black matrix, so that a liquid crystal display device with good contrast can be obtained.
また、本発明の液晶表示装置によれば、Al金属、Al合金ないしp−Siは液晶表示
装置の走査線、信号線等の形成に普通に採用されているものであるから、これらの走査線
や信号線の形成時に同時に目印パターンを形成することができるため、特に目印パターン
形成用の特殊な材料を用意する必要もなく、また、目印パターン形成用の余分な工数の必
要もなくなる。
Further, according to the liquid crystal display device of the present invention, Al metal, Al alloy or p-Si is usually employed for forming the scanning line, signal line, etc. of the liquid crystal display device. Since the mark pattern can be formed at the same time as the signal lines are formed, it is not necessary to prepare a special material for forming the mark pattern, and it is not necessary to provide extra man-hours for forming the mark pattern.
また、本発明の液晶表示装置によれば、目印パターンは、複数の同心状に形成された円
環又は円弧を備えているものとしたため、球状の導電体の粒径が極めてわかりやすくなる
。
Further, according to the liquid crystal display device of the present invention, the mark pattern is provided with a plurality of concentric rings or arcs, so that the particle diameter of the spherical conductor is extremely easy to understand.
また、本発明の液晶表示装置によれば、コモン配線及び目印パターンと前記トランスフ
ァ電極との間には平坦化膜が配置され、前記トランスファ電極は、前記平坦化膜上に形成
されているとともに、前記トランスファ電極の周縁部において前記平坦化膜に形成された
コンタクトホールを介して前記コモン配線と電気的に接続されたものとしたため、通常は
Al金属、Al合金もしくはp−Si等の遮光部材で形成されるコモン配線は平面視にお
いてトランスファ電極の周辺部で部分的に重複するように形成される。そのため、トラン
スファ電極のうちコモン配線によって遮光される部分が少なくなるので、製造工程中に液
晶表示装置を第1基板の裏側から顕微鏡で検査すると、コンタクト材中の球状の導電体と
目印パターンとを明確に確認でき、コンタクト材中の球状の導電体の粒径を直ちに確認す
ることができるようになる。
According to the liquid crystal display device of the present invention, a planarization film is disposed between the common wiring and the mark pattern and the transfer electrode, and the transfer electrode is formed on the planarization film, Since the peripheral edge of the transfer electrode is electrically connected to the common wiring through a contact hole formed in the planarizing film, it is usually made of a light shielding member such as Al metal, Al alloy or p-Si. The formed common wiring is formed so as to partially overlap in the peripheral portion of the transfer electrode in plan view. For this reason, the portion of the transfer electrode that is shielded by the common wiring is reduced, so that when the liquid crystal display device is inspected with a microscope from the back side of the first substrate during the manufacturing process, the spherical conductor and the mark pattern in the contact material are removed. It can be clearly confirmed and the particle size of the spherical conductor in the contact material can be immediately confirmed.
加えて、トランスファ電極が平坦化膜の表面に設けられているため、球状の導電体の粒
径が小さくても、トランスファ電極の表面を完全にコンタクト材で被覆することができる
だけでなく、トランスファ電極自体が水分に対して不活性なITOやIZO等の透明な導
電性材料で形成されているため、外部から浸入した水分によってトランスファ電極が腐食
されることがなくなり、また、球状の導電体の粒径が大きくても、球状の導電体の変形を
妨げる部材が存在しないために従来例のようなセルギャップの不均一性が生じなくなる。
In addition, since the transfer electrode is provided on the surface of the planarizing film, not only can the surface of the transfer electrode be completely covered with the contact material even if the spherical conductor has a small particle diameter, Since the electrode itself is made of a transparent conductive material such as ITO or IZO that is inactive to moisture, the transfer electrode is not corroded by moisture that has entered from the outside. Even if the diameter is large, there is no member that hinders the deformation of the spherical conductor, so the cell gap non-uniformity as in the conventional example does not occur.
また、本発明の液晶表示装置によれば、コンタクトホールをトランスファ電極の周縁部
に沿って溝又は複数個の孔に形成したため、平面視でコモン配線とトランスファ電極の間
の重複部分の面積を小さくしながらもコモン配線とトランスファ電極との間の接触面積を
大きくすることができ、コモン配線と共通電極との間の配線抵抗を小さくすることができ
る。そのため、配線抵抗により共通電極に印加される信号が劣化することが少なくなるた
め、表示画質が良好な液晶表示装置が得られる。
Further, according to the liquid crystal display device of the present invention, the contact hole is formed in a groove or a plurality of holes along the peripheral edge of the transfer electrode, so that the area of the overlapping portion between the common wiring and the transfer electrode is reduced in plan view. However, the contact area between the common wiring and the transfer electrode can be increased, and the wiring resistance between the common wiring and the common electrode can be decreased. For this reason, a signal applied to the common electrode is less likely to be deteriorated due to the wiring resistance, so that a liquid crystal display device with good display image quality is obtained.
また、本発明の液晶表示装置によれば、トランスファ電極を画素電極と同組成の透明導
電性材料から形成したため、画素電極の形成時に同時にトランスファ電極を形成すること
ができ、特にトランスファ電極形成用の特殊な材料を用意する必要もなく、また、トラン
スファ電極形成用の余分な工数の必要もなくなる。
In addition, according to the liquid crystal display device of the present invention, since the transfer electrode is formed from a transparent conductive material having the same composition as the pixel electrode, the transfer electrode can be formed at the same time as the pixel electrode is formed, particularly for forming the transfer electrode. There is no need to prepare a special material, and there is no need for extra man-hours for forming the transfer electrode.
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。以下
に述べる各実施形態は本発明をここに記載したものに限定することを意図するものではな
く、本発明は特許請求の範囲に示した技術思想を逸脱することなく種々の変更を行ったも
のにも均しく適用し得るものである。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Each embodiment described below is not intended to limit the present invention to what has been described herein, and the present invention has been variously modified without departing from the technical concept shown in the claims. It can be applied equally.
なお、図1は実施例に係る液晶表示装置のトランスファ電極部分の第1基板の概略平面
図であり、図2は図1のA−A線に沿った模式断面図である。また、この実施例の液晶表
示装置の全体の平面図は図3に示した従来例の液晶表示装置50と実質的に同一であるの
で、必要に応じて図3を援用して説明することとする。
1 is a schematic plan view of the first substrate of the transfer electrode portion of the liquid crystal display device according to the embodiment, and FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along the line AA of FIG. Further, the overall plan view of the liquid crystal display device of this embodiment is substantially the same as the liquid
この液晶表示装置10のガラス等の透明基板からなる第1基板11の表面には、必要に
応じて第1基板11の絶縁性の強化及び第1基板11上に窒化ケイ素又は酸化ケイ素から
なる絶縁膜12が設けられており、この絶縁膜12の表面のトランスファ電極13の形成
領域に対応する位置に、例えばAl金属、Al合金、p−Si等からなる目印パターン1
4が形成されている。この絶縁膜12は、この絶縁膜12の表面に形成される各種膜の付
着強度向上等の目的で設けられるものであり、必ずしも必要なものではない。
On the surface of the
4 is formed. The insulating
この目印パターン14が形成された第1基板11の表面全体に亘りゲート絶縁膜15及
びパッシベーション膜16が被覆され、このパッシベーション膜16の表面にはAl金属
、Al合金、p−Si等からなるコモン配線17が所定のパターンに形成されている。そ
して、このコモン配線17及び露出しているパッシベーション膜16の表面には例えばポ
リイミドからなる平坦化膜18が被覆されており、この平坦化膜18の一部には、例えば
溝状のコンタクトホール19が形成され、この平坦化膜18の表面及びコンタクトホール
19の内面には例えばITO(Indium Tin Oxide)ないしIZO(Indium Zinc Oxide)
等の透明導電性材料からなるトランスファ電極13が形成され、このトランスファ電極1
3はコンタクトホール19を介してコモン配線17と電気的に接続されている。
A
A
3 is electrically connected to the
更に、このトランスファ電極13の表面には球状の導電体20を含むコンタクト材21
が配置されており、この球状の導電体20を介してトランスファ電極13と共通電極(図
5の符号58参照)が電気的に接続されている。このコンタクト材21は第1基板11と
図示しない第2基板との間のシール剤を兼ねており、液晶表示装置10においては、コン
タクト材21よりも内面側が表示領域22となっており、この表示領域22の平坦化膜1
8の表面にはITOないしIZO等の透明電極材料からなる画素電極23(図1において
は図示せず)が形成されている。
Further, a
The
A pixel electrode 23 (not shown in FIG. 1) made of a transparent electrode material such as ITO or IZO is formed on the surface 8.
上述した目印パターン14は、トランスファ電極13の中心13aと、この中心からの
距離が分かるものであれば任意の形状のものを使用でき、ここでは、例えばトランスファ
電極13の中心位置13aに対応する位置に設けられた小径の円環部分14aと、中心位
置がトランスファ電極13の中心位置13aに対応する位置と一致し、予め定めた所定の
半径を有する中抜き半円状部分14bと、トランスファ電極13の中心位置13aに対応
する位置から放射状に伸びる直線部分14cとを備えており、この直線部分14cには途
中に所定間隔、例えば100μm間隔で設けられた目印線14dを備えているものを用い
た。このような目印パターン14を用いると、球状の導電体の粒径が極めてわかりやすく
なる。
The
また、目印パターン14の形成材料としては遮光性のものであれば任意のものを使用し
得る。しかしながら、液晶表示装置10の走査線、ゲート配線(図3の符号56G参照)
等の形成と同時に目印パターン14を形成すれば、別途特殊な材料を用意する必要がなく
、また、特に目印パターン14を作製するために工数を増やす必要がなくなるので、好ま
しい。そのため、目印パターン14の形成材料としては、スイッチング素子としてのTF
TをLTPS法により作製する場合にはp−Siを用い、その他の場合にはAl金属又は
Al合金を用いるとよい。なお、Al金属又はAl合金の表面には耐食性のあるMo層を
被覆することもできる。
Any material can be used as the material for forming the
It is preferable to form the
When T is manufactured by the LTPS method, p-Si is used, and in other cases, Al metal or Al alloy is used. The surface of the Al metal or Al alloy can be covered with a corrosion-resistant Mo layer.
そして、球状の導電体20の直径は所望のトランスファ電極13と共通電極間の距離よ
り僅かに大きいサイズのものが選択される。そのため、コンタクト材21中の熱硬化性樹
脂が硬化した際、球状の導電体20は押し潰されて僅かに偏平状となっており、その弾性
力によってトランスファ電極13と共通電極との間に良好な電気的導通が達成されるとと
もに、コンタクト材中の熱硬化性樹脂によって球状の導電体20及びトランスファ電極1
3の周囲を被覆するシール領域Lが形成される。
The diameter of the
3 is formed.
このような構成の液晶表示装置10は、トランスファ電極13がITOないしIZO等
の透明導電性材料で形成されているとともに、第1基板11の表面の絶縁膜12の表面に
トランスファ電極13の中心13a及びトランスファ電極13の中心13aからの距離を
示す遮光性材料から形成された目印パターン14が形成されているため、製造工程中に第
1基板11の裏側から顕微鏡で検査すると、コンタクト材21中の球状の導電体20が目
印パターン14の背面側に重なって見える。そのため、目印パターン14の目印線14d
によってコンタクト材21中の球状の導電体20の粒径を直ちに確認することができるよ
うになる。また、目印パターン14の小径の円環部分14aの中心から中抜き半円状部分
14bの最外周までの距離をコンタクト材21の硬化後における球状の導電体20の許容
最大径に設定しておくと、球状の導電体20のオーバーサイズのものを容易に識別するこ
とができるようになる。
In the liquid
As a result, the particle diameter of the
ただし、本実施例の液晶表示装置10においては、球状の導電体20の径が所定値より
も大きくても、球状の導電体20の周囲にはこの球状の導電体20の変形を妨げる部材が
存在しないから、球状の導電体20は大きく変形することができる。そのため、球状の導
電体をコンタクトホール内に配置した従来例の場合のように、第1基板11と第2基板と
の間の距離、すなわちセルギャップに影響を与えることがなくなる。
However, in the liquid
また、球状の導電体20の径が所定値よりも小さくても、トランスファ電極13と共通
電極との間の電気的導通が確保されている限りは、トランスファ電極13の周囲をコンタ
クト材21で完全に被覆することができるほか、トランスファ電極13は水分に対して不
活性なITOやIZO等の透明な導電性材料で形成されているから、外部から侵入した水
分によってトランスファ電極13が腐食される虞がなくなる。
Even when the diameter of the
また、コンタクト材21中の球状の導電体20の粒径の確認の際には、第1基板11側
から観察するのみでよく、第2基板側から観察する必要がなくなるため、従来例のように
第2基板側のブラックマトリクスに切り欠きを設ける必要がない。この場合、従来例のよ
うなブラックマトリクスの切り欠きに起因する光漏れがなくなるので、コントラストが良
好な液晶表示装置10が得られる。ただし、第2基板側から観察できるようにする必要が
ある場合には、第2基板側のブラックマトリクスに切り欠きを設けてもよい。
Further, when confirming the particle size of the
また、本実施例の液晶表示装置10では、トランスファ電極13を平坦化膜18上に形
成するとともに、トランスファ電極13の周縁部において平坦化膜18に形成されたコン
タクトホール19を介してコモン配線17と電気的に接続させたため、通常はAl金属、
Al合金もしくはp−Si等の遮光部材で形成されるコモン配線17は平面視においてト
ランスファ電極13の周辺部で部分的に重複するように形成される。そのため、トランス
ファ電極13のうちコモン配線17によって遮光される部分が少なくなるので、製造工程
中に液晶表示装置10を第1基板の裏側から顕微鏡で検査すると、コンタクト材21中の
球状の導電体20と目印パターンとを明確に確認でき、コンタクト材21中の球状の導電
体20の粒径を直ちに確認することができるようになる。
Further, in the liquid
The
また、本実施例の液晶表示装置10では、コンタクトホール19をトランスファ電極1
3の周縁部に沿って溝状に形成したため、平面視でコモン配線17とトランスファ電極1
3の間の重複部分の面積を小さくしながらもコモン配線17とトランスファ電極13との
間の接触面積を大きくすることができる。そのため、コモン配線17と共通電極との間の
配線抵抗を小さくすることができ、この配線抵抗により共通電極に印加される信号が劣化
することが少なくなるため、表示画質が良好な液晶表示装置10が得られる。なお、この
コンタクトホール19の形状は、溝状のばあいだけでなく孔を複数個設けた多点コンタク
トホールとしても同様の効果を生じる。
Further, in the liquid
3 is formed in a groove shape along the peripheral edge of the
3, the area of contact between the
また、本実施例の液晶表示装置10では、トランスファ電極13と画素電極23とを同
組成の透明導電性材料から形成したため、画素電極23の形成時に同時にトランスファ電
極13を形成することができる。そのため、特にトランスファ電極形成用の特殊な材料を
用意する必要もなく、また、トランスファ電極形成用の余分な工数の必要もなくなる。
Further, in the liquid
なお、本実施例の液晶表示装置10としては透過型の液晶表示装置を示したが、半透過
型液晶表示装置とすることもできる。この場合は、画素電極23の表面ないしは下面にA
l金属ないしAg金属からなる反射板を設ければよい。
Although the transmissive liquid crystal display device is shown as the liquid
A reflector made of l metal or Ag metal may be provided.
また、実施例の液晶表示装置10としては、平坦化膜18を有するものに適用した例を
示したが、本発明の第1基板11の裏側から観察することによりトランスファ電極13上
に配置された球状の導電体の粒径を検知し得るという効果は、トランスファ電極13が透
明導電性材料からなること及びこのトランスファ電極13と第1基板11との間に目印パ
ターンが形成されていれば達成される効果であるため、図2〜図4に示したような平坦化
膜を備えていない従来例の液晶表示パネルの場合に対しても適用可能である。
Moreover, although the example applied to the liquid
10 液晶表示装置、11 第1基板、12 絶縁膜、13 トランスファ電極、14
目印パターン、15 ゲート絶縁膜、16 パッシベーション膜、17 コモン配線、1
8 平坦化膜、19 コンタクトホール、20 球状の導電体、21 コンタクト材、2
2 表示領域、23 画素電極
10 Liquid crystal display device, 11 First substrate, 12 Insulating film, 13 Transfer electrode, 14
Mark pattern, 15 Gate insulating film, 16 Passivation film, 17 Common wiring, 1
8 planarization film, 19 contact hole, 20 spherical conductor, 21 contact material, 2
2 display area, 23 pixel electrode
Claims (4)
前記コモン配線上に配置される平坦化膜上に透明導電性材料で形成されるとともに、前記平坦化膜に形成されたコンタクトホールを介して前記コモン配線と電気的に接続されるトランスファ電極と、
球状の導電体を含み、前記トランスファ電極と前記共通電極とを電気的に接続するコンタクト材と、
前記第1基板と前記平坦化膜との間に形成され、前記トランスファ電極の中心及び前記中心からの距離を示す目印パターンと、
を有し、
前記コンタクトホールは、前記トランスファ電極の周縁部に沿って溝又は複数個の孔として形成されている、
液晶表示装置。 A first substrate having a pixel electrode and a second substrate having a common electrode are arranged to face each other, the peripheral portions of both substrates are fixed by a sealant, and liquid crystal is sealed between the two substrates. In the liquid crystal display device in which the common wiring is arranged in the part,
A transfer electrode that is formed of a transparent conductive material on the planarizing film disposed on the common wiring and is electrically connected to the common wiring through a contact hole formed in the planarizing film;
A contact material including a spherical conductor, and electrically connecting the transfer electrode and the common electrode;
A mark pattern formed between the first substrate and the planarization film and indicating a center of the transfer electrode and a distance from the center ;
Have
The contact hole is formed as a groove or a plurality of holes along the peripheral edge of the transfer electrode.
Liquid crystal display device.
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