JP5305262B2 - Liquid crystal display - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display device capable of preventing deterioration in display quality and reduction in production yield, and a method of manufacturing the same. <P>SOLUTION: The liquid crystal display device includes an array substrate 200, a counter substrate 300 arranged oppositely to the array substrate 200, a liquid crystal layer 400 held between the array substrate 200 and counter substrate 300, a pair of alignment films 500 disposed on principal surfaces of the array substrate 200 and counter substrate 300 so as to be in contact with the liquid crystal layer 400, and a display area 120 composed of a plurality of pixels PX. The alignment films 500 each have a first area 510 arranged in the display area 120, and a second area 520 which is arranged in an area 130 outside the display area at least on a start end side in a rubbing direction S and in which the alignment film 500 decreases in thickness toward outside the display area 120 in the thickness direction of the alignment film 500. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

この発明は、液晶表示装置に係り、特に、アクティブマトリクス型の液晶表示装置およびその製造方法に関する。   The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly to an active matrix liquid crystal display device and a method for manufacturing the same.

液晶表示装置は、アレイ基板と対向基板との間に液晶分子を含む液晶層を保持した構成である。アレイ基板は、マトリクス状に配置された複数の画素電極を有している。対向基板は、複数の画素電極に対向するように配置された対向電極を有している。複数の画素電極と対向電極とは、所定の方向にラビング処理された一対の配向膜に覆われている。液晶分子の配向状態は、配向膜のラビング方向と、画素電極と対向電極との間に生じる電位によって制御される。   The liquid crystal display device has a configuration in which a liquid crystal layer containing liquid crystal molecules is held between an array substrate and a counter substrate. The array substrate has a plurality of pixel electrodes arranged in a matrix. The counter substrate has a counter electrode arranged so as to face the plurality of pixel electrodes. The plurality of pixel electrodes and the counter electrode are covered with a pair of alignment films that are rubbed in a predetermined direction. The alignment state of the liquid crystal molecules is controlled by the rubbing direction of the alignment film and the potential generated between the pixel electrode and the counter electrode.

画素電極と対向電極との間に電位差が生じていない場合には、液晶分子は、所定の方向にラビング処理された配向膜の規制力によってラビング方向に対して略平行に配向する。画素電極と、対向電極との間に生じる電位差により電界が形成されると、液晶分子は、その長軸方向が電界に略平行な方位を向くように配向する。液晶分子の配向方向が変化することによって、液晶層を透過する光に対する変調率が変化する。液晶表示装置は、変調率に応じて、光を選択的に透過し、画像を表示している。   When there is no potential difference between the pixel electrode and the counter electrode, the liquid crystal molecules are aligned substantially parallel to the rubbing direction by the regulating force of the alignment film that has been rubbed in a predetermined direction. When an electric field is formed by a potential difference generated between the pixel electrode and the counter electrode, the liquid crystal molecules are aligned so that the major axis direction thereof is oriented substantially parallel to the electric field. As the alignment direction of the liquid crystal molecules changes, the modulation factor for the light transmitted through the liquid crystal layer changes. The liquid crystal display device selectively transmits light according to the modulation rate and displays an image.

従来、配向膜をラビング処理する方法として、配向膜をラビング布で擦る方法が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2004−240142号公報
Conventionally, as a method of rubbing the alignment film, a method of rubbing the alignment film with a rubbing cloth has been disclosed (for example, see Patent Document 1).
JP 2004-240142 A

ラビング布で配向膜を擦ってラビング処理を行う場合、例えばラビング布の一部や配向膜の一部等が異物として配向膜のエッジに溜まることがある。配向膜のエッジに溜まった異物の塊が、再び配向膜に付着すると、異物の塊によって配向膜にラビングすじが生じ、ラビング不良により表示品位が劣化する場合があった。また、ラビング布に付着した異物の塊が配向膜上に付着すると、基板の洗浄工程によっても洗浄されずに異物が残ることがあり、製造歩留まりが低下の原因となることがあった。   When the rubbing process is performed by rubbing the alignment film with a rubbing cloth, for example, a part of the rubbing cloth, a part of the alignment film, or the like may accumulate on the edge of the alignment film as a foreign substance. When the lump of foreign matter accumulated at the edge of the alignment film adheres to the alignment film again, rubbing streaks are generated in the alignment film due to the lump of foreign matter, and display quality may be deteriorated due to rubbing failure. In addition, if a lump of foreign matter adhering to the rubbing cloth adheres to the alignment film, the foreign matter may remain without being cleaned even by the substrate cleaning process, which may cause a reduction in manufacturing yield.

この発明は、上述した問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、表示品位の劣化および製造歩留まりの低下を防止することが可能な液晶表示装置およびその製造方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of preventing display quality deterioration and manufacturing yield reduction and a method for manufacturing the same. .

この発明の第1態様による液晶表示装置は、第1基板と、前記第1基板と対向するように配置された第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に保持された液晶層と、前記第1基板および前記第2基板の主面上に前記液晶層と接するように配置された一対の配向膜と、複数の画素によって構成された表示領域と、を備え、前記配向膜は、前記表示領域に配置された第1領域と、少なくともラビング方向の始端側の前記表示領域外に配置されているとともに、下面が平坦面であって前記配向膜の厚み方向において前記表示領域の外側に向かって前記配向膜の厚さが薄くなる第2領域と、を備え、前記第1基板および前記第2基板は、前記第1領域及び前記第2領域の下地となる下地部を有し、前記第2領域の前記下地部となる材料は、前記第1領域の前記下地部となる材料より表面張力の小さい材料で形成されている液晶表示装置。
The liquid crystal display device according to the first aspect of the present invention is held between a first substrate, a second substrate disposed so as to face the first substrate, and the first substrate and the second substrate. A liquid crystal layer, a pair of alignment films disposed on the main surfaces of the first substrate and the second substrate so as to be in contact with the liquid crystal layer, and a display region constituted by a plurality of pixels, and the alignment The film is disposed outside the display area at least at the start end side in the rubbing direction with the first area disposed in the display area, and the lower surface is a flat surface, and the display area in the thickness direction of the alignment film A second region in which the thickness of the alignment film decreases toward the outside of the first substrate, and the first substrate and the second substrate have a base portion serving as a base for the first region and the second region. and, the material serving as the base portion of the second region, prior to The liquid crystal display device which is formed by the material having low surface tension of a material serving as the base portion of the first region.

この発明の第3態様による液晶表示装置の製造方法は、画素電極を備えた第1基板を形成する工程と、対向電極を備えた第2基板を形成する工程と、前記第1基板の前記画素電極が形成された主面および前記第2基板の前記対向電極が形成された主面上に、配向膜印刷版を有するローラを回転させて配向膜を印刷する工程と、液晶分子の配向方向を規制するように前記配向膜をラビング処理する工程と、を備え、前記配向膜印刷版の少なくともラビング方向の始端側のエッジは、前記配向膜印刷版の外側に向かって前記配向膜印刷版の厚さが薄くなるように前記配向膜印刷版の厚み方向に傾斜した傾斜面を有する。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a liquid crystal display device, the step of forming a first substrate having a pixel electrode, the step of forming a second substrate having a counter electrode, and the pixel of the first substrate. A step of printing an alignment film on a main surface on which an electrode is formed and a main surface on which the counter electrode of the second substrate is formed by rotating a roller having an alignment film printing plate; and an alignment direction of liquid crystal molecules Rubbing the alignment film so as to regulate, and at least the edge of the alignment film printing plate at the start end in the rubbing direction has a thickness of the alignment film printing plate toward the outside of the alignment film printing plate. And an inclined surface inclined in the thickness direction of the alignment film printing plate.

この発明の第4態様による液晶表示装置の製造方法は、画素電極を備えた第1基板を形成する工程と、対向電極を備えた第2基板を形成する工程と、前記第1基板の前記画素電極が形成された主面および前記第2基板の前記対向電極が形成された主面上に、配向膜印刷版を有するローラを回転させて配向膜を形成する工程と、液晶分子の配向を規制するように前記配向膜をラビング処理する工程と、を備え、前記配向膜印刷版は、第1印刷領域と第2印刷領域とを有し、前記第2印刷領域は、前記配向膜印刷版の少なくともラビング方向の始端側のエッジに形成され、前記第2印刷領域のメッシュ密度は、前記第1印刷領域のメッシュ密度より小さく形成されている。   A method of manufacturing a liquid crystal display device according to a fourth aspect of the present invention includes a step of forming a first substrate having a pixel electrode, a step of forming a second substrate having a counter electrode, and the pixel of the first substrate. A step of forming an alignment film by rotating a roller having an alignment film printing plate on the main surface on which the electrode is formed and the main surface on which the counter electrode of the second substrate is formed; and regulating the alignment of liquid crystal molecules And a step of rubbing the alignment film so that the alignment film printing plate has a first printing area and a second printing area, and the second printing area is formed of the alignment film printing plate. The mesh density of the second printing area is formed at least at the edge on the start end side in the rubbing direction, and the mesh density of the second printing area is smaller than the mesh density of the first printing area.

この発明によれば、表示品位の劣化および製造歩留まりの低下を防止することが可能な液晶表示装置およびその製造方法を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a liquid crystal display device and a method for manufacturing the same that can prevent display quality deterioration and manufacturing yield reduction.

以下、この発明の一実施形態に係る液晶表示装置およびその製造方法について図面を参照して説明する。   Hereinafter, a liquid crystal display device and a manufacturing method thereof according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

まず、本実施形態に係る液晶表示装置の構成について図面を参照して以下に説明する。図1および図2に示すように、本実施形態に係る液晶表示装置は、略矩形平板状の液晶表示パネル100と、液晶表示パネル100を照射するバックライトユニットBLとを備えている。   First, the configuration of the liquid crystal display device according to the present embodiment will be described below with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 and 2, the liquid crystal display device according to the present embodiment includes a liquid crystal display panel 100 having a substantially rectangular flat plate shape, and a backlight unit BL that irradiates the liquid crystal display panel 100.

液晶表示パネル100は、一対の基板、すなわち、アレイ基板(第1基板)200および対向基板(第2基板)300と、アレイ基板200と対向基板300との間に保持された液晶層400と、によって構成されている。バックライトユニットBLは、液晶表示パネル100に対してアレイ基板200側に配置され、液晶表示パネル100をアレイ基板200側から照明する。   The liquid crystal display panel 100 includes a pair of substrates, that is, an array substrate (first substrate) 200 and a counter substrate (second substrate) 300, a liquid crystal layer 400 held between the array substrate 200 and the counter substrate 300, It is constituted by. The backlight unit BL is disposed on the array substrate 200 side with respect to the liquid crystal display panel 100, and illuminates the liquid crystal display panel 100 from the array substrate 200 side.

液晶表示パネル100のアレイ基板200と対向基板300とは、シール材110によって貼り合わせられている。液晶表示パネル100は、シール材110によって囲まれた内側に画像を表示する表示領域120を備えている。この表示領域120は、マトリクス状に配置された複数の画素PXによって構成されている。カラー表示タイプの液晶表示装置の場合、複数の画素PXは、赤色を表示する赤色画素PXR、緑色を表示する緑色画素PXG、青色を表示する青色画素PXBによって構成されている。   The array substrate 200 and the counter substrate 300 of the liquid crystal display panel 100 are bonded together with a sealant 110. The liquid crystal display panel 100 includes a display area 120 that displays an image on the inner side surrounded by the sealing material 110. The display area 120 is composed of a plurality of pixels PX arranged in a matrix. In the case of a color display type liquid crystal display device, the plurality of pixels PX are configured by a red pixel PXR that displays red, a green pixel PXG that displays green, and a blue pixel PXB that displays blue.

アレイ基板200は、表示領域120において、画素PXの行方向Hに沿って延びるように配置された複数の走査線Y(1、2、3、…、m)と、画素PXの列方向Vに沿って延びるように配置された複数の信号線X(1、2、3、…、n)と、各画素PXにおける信号線Xと走査線Yとの交差部に配置されたスイッチ素子220と、各画素PXに配置され、スイッチ素子220に接続された画素電極230と、を備えている。   The array substrate 200 includes a plurality of scanning lines Y (1, 2, 3,..., M) arranged in the display region 120 so as to extend along the row direction H of the pixels PX, and the column direction V of the pixels PX. A plurality of signal lines X (1, 2, 3,..., N) arranged so as to extend along, and a switch element 220 arranged at the intersection of the signal line X and the scanning line Y in each pixel PX, A pixel electrode 230 disposed in each pixel PX and connected to the switch element 220.

また、液晶表示パネル100は、表示領域120の外側に位置する表示領域外130に配置された接続部131を備えている。この接続部131は、信号供給源として機能する駆動ICチップやフレキシブル配線基板に接続可能である。図1に示した例では、接続部131は、対向基板300の端部300Aより外方に延在したアレイ基板200の延在部200A上に配置されている。   In addition, the liquid crystal display panel 100 includes a connection portion 131 disposed outside the display area 130 located outside the display area 120. The connecting portion 131 can be connected to a driving IC chip or a flexible wiring board that functions as a signal supply source. In the example shown in FIG. 1, the connection portion 131 is disposed on the extending portion 200 </ b> A of the array substrate 200 that extends outward from the end portion 300 </ b> A of the counter substrate 300.

表示領域120に配置された走査線Y(1、2、3、…、m)のそれぞれは、表示領域外130を経由して接続部131に接続されている。また、信号線X(1、2、3、…、n)のそれぞれも同様に、表示領域外130を経由して接続部131に接続されている。   Each of the scanning lines Y (1, 2, 3,..., M) arranged in the display area 120 is connected to the connection unit 131 via the outside of the display area 130. Similarly, each of the signal lines X (1, 2, 3,..., N) is connected to the connection unit 131 via the outside display area 130.

図2に示すように、アレイ基板200は、ガラスなどの光透過性を有する絶縁基板210を有している。スイッチ素子220は、絶縁基板210上に配置され、例えば、アモルファスシリコンやポリシリコンなどによって形成された図示しない半導体層を備えた薄膜トランジスタ(TFT;Thin Film Transistor)を有している。スイッチ素子220のゲート電極222は、絶縁基板210の上に配置されている。ゲート電極222は、走査線Yに接続されている。   As shown in FIG. 2, the array substrate 200 includes an insulating substrate 210 having light transmissivity such as glass. The switch element 220 includes a thin film transistor (TFT) that is disposed on the insulating substrate 210 and includes a semiconductor layer (not shown) formed of, for example, amorphous silicon or polysilicon. The gate electrode 222 of the switch element 220 is disposed on the insulating substrate 210. The gate electrode 222 is connected to the scanning line Y.

スイッチ素子220の半導体層は、図示しないゲート絶縁膜上に配置されている。半導体層には、スイッチ素子220のソース電極225およびドレイン電極227が接続している。ソース電極225およびドレイン電極227は、絶縁膜240によって覆われている。絶縁膜240は、例えば、窒化シリコン膜(SiN)によって形成されている。   The semiconductor layer of the switch element 220 is disposed on a gate insulating film (not shown). A source electrode 225 and a drain electrode 227 of the switch element 220 are connected to the semiconductor layer. The source electrode 225 and the drain electrode 227 are covered with an insulating film 240. The insulating film 240 is made of, for example, a silicon nitride film (SiN).

画素電極230は、絶縁膜240上において、各画素PXに対応して配置されている。画素電極230は、絶縁膜240に形成されたコンタクトホールを介してドレイン電極227と電気的に接続されている。画素電極230は、例えば、インジウム・ティン・オキサイド(ITO)やインジウム・ジンク・オキサイド(IZO)などの光透過性を有する導電材料によって形成されている。   The pixel electrode 230 is disposed on the insulating film 240 corresponding to each pixel PX. The pixel electrode 230 is electrically connected to the drain electrode 227 through a contact hole formed in the insulating film 240. The pixel electrode 230 is formed of a light-transmissive conductive material such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO).

対向基板300は、ガラスなどの光透過性を有する絶縁基板310と、表示領域120において、液晶層400を介して画素電極230と対向するように複数種類の画素PXに共通の対向電極330を備えている。絶縁基板310上の一方の主面(つまり、液晶層400と対向する面)には、表示領域120において、各画素PXを囲むブラックマトリクス340が配置されている。   The counter substrate 300 includes an insulating substrate 310 having light transmissivity, such as glass, and a counter electrode 330 common to a plurality of types of pixels PX so as to oppose the pixel electrode 230 via the liquid crystal layer 400 in the display region 120. ing. On one main surface on the insulating substrate 310 (that is, the surface facing the liquid crystal layer 400), a black matrix 340 surrounding each pixel PX is disposed in the display region 120.

さらに、対向基板300は、表示領域120において、絶縁基板310上の一方の主面に、カラーフィルタ層320を備えている。カラーフィルタ層320は、赤色画素PXRに対応して赤色の主波長の光を透過する赤色カラーフィルタ320Rと、緑色画素PXGに対応して緑色の主波長の光を透過する緑色カラーフィルタ320Gをと、さらに、青色画素PXBに対応して青色の主波長の光を透過する青色カラーフィルタ320Bとを備えている。   Further, the counter substrate 300 includes a color filter layer 320 on one main surface on the insulating substrate 310 in the display region 120. The color filter layer 320 includes a red color filter 320R that transmits red main wavelength light corresponding to the red pixel PXR, and a green color filter 320G that transmits green main wavelength light corresponding to the green pixel PXG. Further, a blue color filter 320B that transmits light having a blue main wavelength corresponding to the blue pixel PXB is provided.

なお、カラーフィルタ層320は、アレイ基板200側に備えられていてもよい。また、対向基板300は、カラーフィルタ層320の表面の凹凸を平坦化する比較的厚い膜厚で配置されたオーバーコート層などを備えて構成してもよい。   The color filter layer 320 may be provided on the array substrate 200 side. In addition, the counter substrate 300 may include an overcoat layer disposed with a relatively thick film thickness that flattens the unevenness of the surface of the color filter layer 320.

対向電極330は、表示領域120において、液晶層400を介して画素電極230に対向するように配置されている。対向電極330は、ブラックマトリクス340の上層、つまり、カラーフィルタ層320上に配置されている。対向電極330は、例えば、ITOやIZOなどの光透過性を有する導電性材料によって形成されている。   The counter electrode 330 is disposed in the display region 120 so as to face the pixel electrode 230 with the liquid crystal layer 400 interposed therebetween. The counter electrode 330 is disposed on the upper layer of the black matrix 340, that is, on the color filter layer 320. The counter electrode 330 is formed of a light-transmitting conductive material such as ITO or IZO, for example.

これらのアレイ基板200と対向基板300とは、図示しないスペーサによって所定のギャップをおいて配置されている。液晶層400は、ギャップに封入された液晶分子を含む液晶材料で構成されている。   The array substrate 200 and the counter substrate 300 are arranged with a predetermined gap by a spacer (not shown). The liquid crystal layer 400 is made of a liquid crystal material including liquid crystal molecules sealed in a gap.

アレイ基板200および対向基板300は、液晶層400と接するように配置された一対の配向膜500にそれぞれ覆われている。つまり、配向膜500は、アレイ基板200および対向基板300の液晶層400側の主面上に液晶層400と接するように配置されている。配向膜500は、液晶層400に含まれる液晶分子の配向を規制するようにラビング処理されている。液晶分子は、配向膜500によって配向方向を規制されている。   The array substrate 200 and the counter substrate 300 are respectively covered with a pair of alignment films 500 arranged so as to be in contact with the liquid crystal layer 400. That is, the alignment film 500 is disposed on the main surface of the array substrate 200 and the counter substrate 300 on the liquid crystal layer 400 side so as to be in contact with the liquid crystal layer 400. The alignment film 500 is rubbed so as to regulate the alignment of the liquid crystal molecules contained in the liquid crystal layer 400. The alignment direction of the liquid crystal molecules is regulated by the alignment film 500.

また、アレイ基板200および対向基板300の外面(すなわちアレイ基板200および対向基板300の液晶層400と接する面とは反対の面)には、それぞれ光学素子260および360が設けられている。これらの光学素子260および360は、液晶層400の特性に合わせて偏光方向を設定した偏光板などを含んでいる。   Optical elements 260 and 360 are provided on the outer surfaces of the array substrate 200 and the counter substrate 300 (that is, the surface opposite to the surface in contact with the liquid crystal layer 400 of the array substrate 200 and the counter substrate 300), respectively. These optical elements 260 and 360 include a polarizing plate whose polarization direction is set in accordance with the characteristics of the liquid crystal layer 400.

本実施形態に係る液晶表示装置では、配向膜500は、表示領域120に配置された第1領域510と、第2領域520を有している。表示領域外130のエッジに配置された第2領域520では、配向膜500の厚み方向において表示領域120の外側に向かって配向膜500の厚さが薄くなる。なお、第2領域520は、少なくともラビング方向Sの始端側のエッジに形成されている。外側に向かう方向とは、表示領域120の端辺に直交する方向である。第2領域520の傾斜方向は、ラビング方向Sと略平行であることが望ましい。   In the liquid crystal display device according to the present embodiment, the alignment film 500 includes a first region 510 and a second region 520 disposed in the display region 120. In the second region 520 arranged at the edge outside the display region 130, the thickness of the alignment film 500 decreases toward the outside of the display region 120 in the thickness direction of the alignment film 500. The second region 520 is formed at least at the edge on the start end side in the rubbing direction S. The direction toward the outside is a direction orthogonal to the end side of the display area 120. The inclination direction of the second region 520 is preferably substantially parallel to the rubbing direction S.

配向膜500のラビング方向Sの始端側のエッジは、図3に示すように、ラビング方向Sが第1方向D1と平行な場合、配向膜500の辺500Aのエッジである。ラビング方向Sの始端側のエッジは、図4に示すように、ラビング方向Sが第2方向D2と平行な場合、配向膜500の辺500Aおよび辺500Bのエッジである。すなわち、第2方向D2を配向膜500のエッジと略平行な方向成分D21、D22に分けた場合に、ラビング方向Sの始端側のエッジは、これらの方向成分D21、D22の始端側となるエッジ500A、500Bとなる。図2に示した例では、配向膜500は、ラビング方向Sの始端側の辺500Aのエッジに第2領域520を有している。   As shown in FIG. 3, the edge of the alignment film 500 on the start end side in the rubbing direction S is an edge of the side 500A of the alignment film 500 when the rubbing direction S is parallel to the first direction D1. As shown in FIG. 4, the edge on the start side in the rubbing direction S is an edge of the side 500A and the side 500B of the alignment film 500 when the rubbing direction S is parallel to the second direction D2. That is, when the second direction D2 is divided into direction components D21 and D22 that are substantially parallel to the edge of the alignment film 500, the edge on the start end side in the rubbing direction S is the edge that is the start end side of these direction components D21 and D22. 500A and 500B. In the example shown in FIG. 2, the alignment film 500 has a second region 520 at the edge of the side 500 </ b> A on the start end side in the rubbing direction S.

第2領域520の幅は、2mm以上に形成されていることが望ましい。第2領域520の幅とは、配向膜500の辺から第1領域510までの距離のことである。なお、第2領域520の幅とは、例えば図3に示す場合では、ラビング方向Sにおける第2領域520の幅(W1)である。図4に示す場合では、第2領域520の幅とは、ラビング方向S(D2)の方向成分D21と略平行に延びる第2領域520の、方向成分D22と略平行な方向における幅(W2)、および、方向成分D22と略平行に延びる第2領域520の、方向成分D21と略平行な方向における幅(W3)である。   The width of the second region 520 is preferably 2 mm or more. The width of the second region 520 is the distance from the side of the alignment film 500 to the first region 510. The width of the second region 520 is, for example, the width (W1) of the second region 520 in the rubbing direction S in the case shown in FIG. In the case shown in FIG. 4, the width of the second region 520 is the width (W2) of the second region 520 extending substantially parallel to the direction component D21 in the rubbing direction S (D2) in the direction substantially parallel to the direction component D22. , And the width (W3) of the second region 520 extending substantially parallel to the direction component D22 in the direction substantially parallel to the direction component D21.

このように配向膜500に第2領域520を形成することによって、配向膜500のエッジがなだらかになる。これにより、ラビング布で配向膜500をラビング処理する際に、配向膜500のエッジやラビング布の削剥を防ぐことが可能となり、異物の発生を防ぐことが可能となる。   By forming the second region 520 in the alignment film 500 in this way, the edge of the alignment film 500 becomes gentle. Accordingly, when the alignment film 500 is rubbed with a rubbing cloth, it is possible to prevent the edges of the alignment film 500 and the rubbing cloth from being scraped off, and it is possible to prevent the generation of foreign matters.

さらに、配向膜500のエッジに異物が溜まることが無く、溜まった異物の塊がラビング布に付着することを防ぐことが可能となり、ラビングすじの発生を防ぐことが可能となる。これにより、ラビング不良を防ぐことが可能となり、表示品位の劣化を防止することが可能となる。   Further, foreign matter does not accumulate at the edge of the alignment film 500, and it is possible to prevent the accumulated foreign matter lump from adhering to the rubbing cloth, thereby preventing the occurrence of rubbing lines. Thereby, rubbing failure can be prevented and display quality can be prevented from deteriorating.

さらに、配向膜500のエッジに異物が溜まることが無いため、例えば、ラビング布に付着した異物の塊が配向膜500上に付着することがなくなる。   Furthermore, since no foreign matter accumulates at the edge of the alignment film 500, for example, a lump of foreign matter attached to the rubbing cloth does not adhere to the alignment film 500.

すなわち、本実施形態に係る液晶表示装置によれば、表示品位の劣化および製造歩留まりの低下を防止することが可能となる。   That is, according to the liquid crystal display device according to the present embodiment, it is possible to prevent display quality degradation and manufacturing yield reduction.

ここで、本実施形態に係る液晶表示装置の製造方法の一例について説明する。   Here, an example of a manufacturing method of the liquid crystal display device according to the present embodiment will be described.

まず、アレイ基板200用の絶縁基板210と、対向基板300用の絶縁基板310を用意する。アレイ基板200用の絶縁基板210に、信号線X、走査線Y、スイッチ素子220、画素電極230などを形成する。これをアレイ基板200とする。対向基板300用の絶縁基板310に、ブラックマトリクス340、カラーフィルタ層320、対向電極330などを形成する。これを対向基板300とする。     First, an insulating substrate 210 for the array substrate 200 and an insulating substrate 310 for the counter substrate 300 are prepared. A signal line X, a scanning line Y, a switch element 220, a pixel electrode 230, and the like are formed on an insulating substrate 210 for the array substrate 200. This is referred to as an array substrate 200. A black matrix 340, a color filter layer 320, a counter electrode 330, and the like are formed on the insulating substrate 310 for the counter substrate 300. This is referred to as a counter substrate 300.

そして、配向膜印刷版600を有するローラ700に配向膜材料を塗布し、図5に示すように、アレイ基板200の画素電極230が形成された主面にローラ700を回転させ第1領域510および第2領域520を有する配向膜500を形成する。次に、配向膜500の液晶層400に接する面をラビング布でラビングする。   Then, an alignment film material is applied to the roller 700 having the alignment film printing plate 600, and the roller 700 is rotated on the main surface of the array substrate 200 on which the pixel electrodes 230 are formed, as shown in FIG. An alignment film 500 having the second region 520 is formed. Next, the surface of the alignment film 500 that is in contact with the liquid crystal layer 400 is rubbed with a rubbing cloth.

同様に、対向基板300の対向電極330が形成された主面に、配向膜印刷版600を有するローラ700に配向膜材料を塗布し、このローラ700を回転させて第1領域510および第2領域520を有する配向膜500を形成する。次に、配向膜500の液晶層400に接する面をラビング布でラビングする。   Similarly, the alignment film material is applied to the roller 700 having the alignment film printing plate 600 on the main surface of the counter substrate 300 on which the counter electrode 330 is formed, and the roller 700 is rotated to rotate the first area 510 and the second area. An alignment film 500 having 520 is formed. Next, the surface of the alignment film 500 that is in contact with the liquid crystal layer 400 is rubbed with a rubbing cloth.

これらのアレイ基板200と対向基板300とを貼り合わせ、液晶材料を注入し、封止する。このような工程により、アレイ基板200と対向基板300との間に液晶層400を保持した液晶表示装置が形成される。   The array substrate 200 and the counter substrate 300 are bonded together, and a liquid crystal material is injected and sealed. Through such a process, a liquid crystal display device in which the liquid crystal layer 400 is held between the array substrate 200 and the counter substrate 300 is formed.

上記の製造方法において、配向膜材料を塗布し、配向膜印刷版600を有するローラ700をアレイ基板200の画素電極230が形成された主面および対向基板300の対向電極330が形成された主面にローラ700を回転させると配向膜印刷版600のパターンに対応したパターンの配向膜500が形成される。   In the above manufacturing method, an alignment film material is applied, and a roller 700 having an alignment film printing plate 600 is applied to a main surface on which the pixel electrode 230 of the array substrate 200 is formed and a main surface on which the counter electrode 330 of the counter substrate 300 is formed. When the roller 700 is rotated, the alignment film 500 having a pattern corresponding to the pattern of the alignment film printing plate 600 is formed.

図5に示した例では、配向膜印刷版600の少なくともラビング方向Sの始端側のエッジは、外側に向かって配向膜印刷版600の厚さが薄くなるように配向膜印刷版600の厚み方向に傾斜した傾斜面630に形成されている。   In the example shown in FIG. 5, at least the edge on the start end side in the rubbing direction S of the alignment film printing plate 600 has a thickness direction of the alignment film printing plate 600 such that the thickness of the alignment film printing plate 600 decreases toward the outside. It is formed on the inclined surface 630 inclined in the direction.

配向膜印刷版600のラビング方向Sの始端側のエッジとは、配向膜500の始端側のエッジに対応するエッジである。すなわち、図6に示すように、ラビング方向Sが第1方向D1と平行な場合、ラビング方向Sの始端側のエッジは、配向膜印刷版600の辺600Aのエッジである。図7に示すように、ラビング方向Sが第2方向D2と平行な場合、ラビング方向Sの始端側のエッジは、配向膜印刷版600の辺600Aおよび600Bのエッジである。   The edge on the start end side in the rubbing direction S of the alignment film printing plate 600 is an edge corresponding to the edge on the start end side of the alignment film 500. That is, as shown in FIG. 6, when the rubbing direction S is parallel to the first direction D1, the edge on the start end side in the rubbing direction S is the edge of the side 600A of the alignment film printing plate 600. As shown in FIG. 7, when the rubbing direction S is parallel to the second direction D2, the edge on the start end side in the rubbing direction S is the edge of the sides 600A and 600B of the alignment film printing plate 600.

すなわち、第2方向D2を配向膜500のエッジと略平行な方向成分D21、D22に分けた場合に、ラビング方向Sの始端側のエッジは、これらの方向成分D21、D22の始端側となるエッジ500A、500Bとなる。図5に示した例では、配向膜印刷版600は、ラビング方向Sの始端側の辺600Aと、辺600Aに対向する辺600Cのエッジに傾斜面630を有している。図示していないが、配向膜印刷版600は、全ての辺に傾斜面630を有していても良い。   That is, when the second direction D2 is divided into direction components D21 and D22 that are substantially parallel to the edge of the alignment film 500, the edge on the start end side in the rubbing direction S is the edge that is the start end side of these direction components D21 and D22. 500A and 500B. In the example shown in FIG. 5, the alignment film printing plate 600 has a side 600A on the start end side in the rubbing direction S and an inclined surface 630 at the edge of the side 600C facing the side 600A. Although not shown, the alignment film printing plate 600 may have inclined surfaces 630 on all sides.

このような配向膜印刷版600を有するローラ700に配向膜材料を塗布し、アレイ基板200の画素電極230が形成された主面および対向基板300の対向電極330が形成された主面にローラ700を回転させると配向膜印刷版600の傾斜面630に対応した第2領域520を有する配向膜500が形成される。   The roller 700 having such an alignment film printing plate 600 is coated with an alignment film material, and the roller 700 is formed on the main surface of the array substrate 200 where the pixel electrodes 230 are formed and the main surface of the counter substrate 300 where the counter electrodes 330 are formed. , The alignment film 500 having the second region 520 corresponding to the inclined surface 630 of the alignment film printing plate 600 is formed.

このような製造方法によれば、少なくともラビング方向Sの始端側の配向膜500のエッジは、なだらかに形成される。このため、ラビング布で配向膜500をラビング処理する際に配向膜500のエッジやラビング布の削剥を防ぐことが可能となり、異物の発生を防ぐことが可能となる。その結果、ラビング布に異物の塊が付着することを防ぐことが可能となり、ラビングすじの発生を防ぐことが可能となる。これにより、ラビング不良を防ぐことが可能となり、表示品位の劣化を防止することが可能となる。   According to such a manufacturing method, at least the edge of the alignment film 500 on the start end side in the rubbing direction S is gently formed. For this reason, when the alignment film 500 is rubbed with a rubbing cloth, it is possible to prevent the edges of the alignment film 500 and the rubbing cloth from being scraped off, and to prevent the generation of foreign matters. As a result, it is possible to prevent a lump of foreign matter from adhering to the rubbing cloth, and it is possible to prevent the occurrence of rubbing lines. Thereby, rubbing failure can be prevented and display quality can be prevented from deteriorating.

さらに、このような製造方法によれば、配向膜500のエッジに異物が溜まることが無いため、例えば、ラビング布に付着した異物の塊が配向膜500上に付着することがなくなる。すなわち、本実施形態に係る液晶表示装置の製造方法よれば、表示品位の劣化および製造歩留まりの低下を防止することが可能となる。   Furthermore, according to such a manufacturing method, foreign matter does not accumulate on the edge of the alignment film 500, and therefore, for example, a lump of foreign matter attached to the rubbing cloth does not adhere to the alignment film 500. That is, according to the manufacturing method of the liquid crystal display device according to the present embodiment, it is possible to prevent display quality deterioration and manufacturing yield reduction.

次に、本発明の第2実施形態に係る液晶表示装置および液晶表示装置の製造方法について説明する。なお、以下の説明において、上述の第1実施形態に係る液晶表示装置および液晶表示装置の製造方法と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。   Next, a liquid crystal display device and a method for manufacturing the liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention will be described. In the following description, the same reference numerals are given to the same configurations as those of the liquid crystal display device and the liquid crystal display device manufacturing method according to the first embodiment described above, and the description thereof is omitted.

本実施形態に係る液晶表示装置は、上述の第1実施形態に係る液晶表示装置と同様である。本実施形態に係る液晶表示装置の製造方法は、図8に示すように、配向膜印刷版600は、第1印刷領域610と第2印刷領域620とを有している。第2印刷領域620は、配向膜印刷版600の少なくともラビング方向Sの始端側のエッジに形成されている。第2印刷領域620のメッシュ密度は、第1印刷領域610のメッシュ密度より小さく形成されている。図8に示した例では、配向膜印刷版600は、ラビング方向Sの始端側の辺600Aと、辺600Aに対向する辺600Cのエッジに第2印刷領域620を有している。   The liquid crystal display device according to the present embodiment is the same as the liquid crystal display device according to the first embodiment described above. In the method for manufacturing a liquid crystal display device according to the present embodiment, as shown in FIG. 8, the alignment film printing plate 600 has a first printing region 610 and a second printing region 620. The second printing region 620 is formed at least on the edge of the alignment film printing plate 600 on the start end side in the rubbing direction S. The mesh density of the second print area 620 is smaller than the mesh density of the first print area 610. In the example shown in FIG. 8, the alignment film printing plate 600 has a side 600A on the start end side in the rubbing direction S and a second printing region 620 on the edge of the side 600C facing the side 600A.

このような配向膜印刷版600を有するローラ700に配向膜材料を塗布し、アレイ基板200の画素電極230が形成された主面および対向基板300の対向電極330が形成された主面にローラ700を回転させるとメッシュ密度の小さい第2印刷領域620に対応した領域に第2領域520を有する配向膜500が形成される。   The roller 700 having such an alignment film printing plate 600 is coated with an alignment film material, and the roller 700 is formed on the main surface of the array substrate 200 where the pixel electrodes 230 are formed and the main surface of the counter substrate 300 where the counter electrodes 330 are formed. , The alignment film 500 having the second region 520 is formed in a region corresponding to the second print region 620 having a small mesh density.

このような製造方法においても、エッジがなだらかに形成され、ラビング処理する際に異物の発生を防ぐことが可能となる。また、このような構成においても、配向膜500のエッジに異物の塊が溜まらなくなる。つまり、上述の第1実施形態に係る液晶表示装置と同様の効果が得られる。   Even in such a manufacturing method, the edges are gently formed, and it is possible to prevent the generation of foreign matters during the rubbing process. Even in such a configuration, a lump of foreign matter does not accumulate on the edge of the alignment film 500. That is, the same effect as the liquid crystal display device according to the first embodiment described above can be obtained.

次に、本発明の第3実施形態に係る液晶表示装置について以下に説明する。本実施形態に係る液晶表示装置は、図9に示すようにアレイ基板200は、表示領域外130に配置されるとともに配向膜500の第2領域520の下地となる下地部280を有しており、対向基板300は、配向膜500の第2領域520の下地となる下地部380を有している。   Next, a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention will be described below. In the liquid crystal display device according to the present embodiment, as shown in FIG. 9, the array substrate 200 has a base portion 280 that is disposed outside the display region 130 and serves as a base for the second region 520 of the alignment film 500. The counter substrate 300 includes a base portion 380 that serves as a base for the second region 520 of the alignment film 500.

下地部280(380)の第2領域520の厚さが薄くなる方向の幅は、第2領域520とのずれを考慮して、第2領域520の厚さが薄くなる方向の幅より大きく形成されている。この下地部280(380)は、配向膜500の第1領域510の下地となる下地材料より表面張力の小さい材料、例えば、ITOより表面張力の小さい材料によって形成されている。   The width of the base region 280 (380) in the direction of decreasing the thickness of the second region 520 is formed larger than the width of the direction of decreasing thickness of the second region 520 in consideration of the deviation from the second region 520. Has been. The base portion 280 (380) is formed of a material having a surface tension lower than that of the base material serving as the base of the first region 510 of the alignment film 500, for example, a material having a surface tension lower than that of ITO.

配向膜500は、表面張力の小さい材料の上では、薄く伸びる。このため、表面張力の小さい下地部280(380)上に配置された配向膜500の膜厚は、第1領域510上に配置された配向膜500の膜厚よりも小さくなる。つまり、配向膜500の第2領域520の下地となる下地部280(380)を表面張力の小さい材料で形成することによって、配向膜500に第2領域520が形成される。   The alignment film 500 extends thinly on a material having a small surface tension. For this reason, the film thickness of the alignment film 500 disposed on the base portion 280 (380) having a small surface tension is smaller than the film thickness of the alignment film 500 disposed on the first region 510. That is, the second region 520 is formed in the alignment film 500 by forming the base portion 280 (380) serving as the base of the second region 520 of the alignment film 500 with a material having a low surface tension.

このような構成においても、エッジがなだらかに形成され、ラビング処理する際に異物の発生を防ぐことが可能となる。また、このような構成においても、配向膜500のエッジに異物の塊が溜まらなくなる。つまり、上述の第1実施形態に係る液晶表示装置と同様の効果が得られる。   Even in such a configuration, the edges are gently formed, and foreign matters can be prevented from being generated during the rubbing process. Even in such a configuration, a lump of foreign matter does not accumulate on the edge of the alignment film 500. That is, the same effect as the liquid crystal display device according to the first embodiment described above can be obtained.

次に、本発明の第4実施形態に係る液晶表示装置について説明する。本実施形態に係る液晶表示装置は、図10に示すように、アレイ基板200は、少なくともラビング方向Sの始端側の表示領域外130に凹部290を有する。また、対向基板300は、少なくともラビング方向Sの始端側の表示領域外130に凹部390を有する。凹部290は、アレイ基板200の画素電極230が形成された主面Pに形成される。また、凹部390は、対向基板300の対向電極330が形成された主面Pに形成される。また、配向膜500は、表示領域120に配置された第1領域510と、凹部290(390)上に配置された端部530と、を有する。   Next, a liquid crystal display device according to a fourth embodiment of the present invention is described. In the liquid crystal display device according to the present embodiment, as shown in FIG. 10, the array substrate 200 has a recess 290 at least outside the display region 130 on the start end side in the rubbing direction S. Further, the counter substrate 300 has a recess 390 at least outside the display area 130 on the start end side in the rubbing direction S. The recess 290 is formed on the main surface P of the array substrate 200 where the pixel electrode 230 is formed. The recess 390 is formed on the main surface P of the counter substrate 300 on which the counter electrode 330 is formed. In addition, the alignment film 500 includes a first region 510 disposed in the display region 120 and an end portion 530 disposed on the recess 290 (390).

このようなアレイ基板200および対向基板300の主面Pに配向膜500を形成すると、アレイ基板200および対向基板300の主面Pから配向膜500の上面までの距離は、第1領域510よりも、端部530の方が小さくなる。   When the alignment film 500 is formed on the main surface P of the array substrate 200 and the counter substrate 300, the distance from the main surface P of the array substrate 200 and the counter substrate 300 to the upper surface of the alignment film 500 is larger than that of the first region 510. The end portion 530 is smaller.

なお、凹部290(390)の底面は、外側に向かってアレイ基板200および対向基板300の厚さが薄くなるようにアレイ基板200および対向基板300の厚み方向に傾斜するように形成されることが望ましい。   Note that the bottom surfaces of the recesses 290 (390) may be formed to be inclined in the thickness direction of the array substrate 200 and the counter substrate 300 so that the thicknesses of the array substrate 200 and the counter substrate 300 become thinner toward the outside. desirable.

このような構成においても、エッジがなだらかに形成され、ラビング処理する際に異物の発生を防ぐことが可能となる。また、このような構成においても、配向膜500のエッジに異物の塊が溜まらなくなる。つまり、上述の第1実施形態に係る液晶表示装置と同様の効果が得られる。   Even in such a configuration, the edges are gently formed, and foreign matters can be prevented from being generated during the rubbing process. Even in such a configuration, a lump of foreign matter does not accumulate on the edge of the alignment film 500. That is, the same effect as the liquid crystal display device according to the first embodiment described above can be obtained.

以上より、本実施の形態に係る液晶表示装置およびその製造方法によれば、表示品位の劣化および製造歩留まりの低下を防止することが可能な液晶表示装置とその製造方法を提供することが可能となる。   As described above, according to the liquid crystal display device and the manufacturing method thereof according to the present embodiment, it is possible to provide a liquid crystal display device and a manufacturing method thereof that can prevent deterioration in display quality and a decrease in manufacturing yield. Become.

なお、この発明は、上記実施形態そのものに限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment itself, In the stage of implementation, it can change and implement a component within the range which does not deviate from the summary. Further, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, you may combine suitably the component covering different embodiment.

なお、本実施の形態に係る液晶表示装置は、透過型液晶表示装置であったが、この例に限らず、反射型液晶表示装置および半透過型液晶表示装置に本発明を適用してもよい。   The liquid crystal display device according to this embodiment is a transmissive liquid crystal display device, but the present invention is not limited to this example, and the present invention may be applied to a reflective liquid crystal display device and a transflective liquid crystal display device. .

図1は、この発明の一実施形態に係る液晶表示装置の液晶表示パネルの一構成例を概略的に示す図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration example of a liquid crystal display panel of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention. 図2は、図1に示したA−A’線に沿って液晶表示パネルを切断したときの断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the liquid crystal display panel taken along the line A-A ′ shown in FIG. 1. 図3は、配向膜のラビング方向の始端側のエッジを示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing an edge on the start end side in the rubbing direction of the alignment film. 図4は、配向膜のラビング方向の始端側のエッジを示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing an edge on the start end side in the rubbing direction of the alignment film. 図5は、本実施形態に係る液晶表示装置の配向膜印刷版の構造を概略的に示す図である。FIG. 5 is a diagram schematically showing the structure of the alignment film printing plate of the liquid crystal display device according to the present embodiment. 図6は、配向膜印刷版のラビング方向の始端側のエッジを示す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing an edge on the start end side in the rubbing direction of the alignment film printing plate. 図7は、配向膜印刷版のラビング方向の始端側のエッジを示す平面図である。FIG. 7 is a plan view showing an edge on the start end side in the rubbing direction of the alignment film printing plate. 図8は、第2実施形態に係る液晶表示装置の配向膜印刷版の構造を概略的に示す図である。FIG. 8 is a diagram schematically showing the structure of the alignment film printing plate of the liquid crystal display device according to the second embodiment. 図9は、第3実施形態に係る液晶表示装置のアレイ基板と配向膜の構造を概略的に示す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the array substrate and the alignment film of the liquid crystal display device according to the third embodiment. 図10は、第4実施形態に係る液晶表示装置のアレイ基板と配向膜の構造を概略的に示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the array substrate and the alignment film of the liquid crystal display device according to the fourth embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

200…アレイ基板 300…対向基板 400…液晶層 500…配向膜 510…第1領域 520…第2領域 S…ラビング方向   DESCRIPTION OF SYMBOLS 200 ... Array substrate 300 ... Counter substrate 400 ... Liquid crystal layer 500 ... Alignment film 510 ... 1st area | region 520 ... 2nd area | region S ... Rubbing direction

Claims (1)

第1基板と、
前記第1基板と対向するように配置された第2基板と、
前記第1基板と前記第2基板との間に保持された液晶層と、
前記第1基板および前記第2基板の主面上に前記液晶層と接するように配置された一対の配向膜と、
複数の画素によって構成された表示領域と、を備え、
前記配向膜は、前記表示領域に配置された第1領域と、少なくともラビング方向の始端側の前記表示領域外に配置されているとともに、下面が平坦面であって前記配向膜の厚み方向において前記表示領域の外側に向かって前記配向膜の厚さが薄くなる第2領域と、を備え、
前記第1基板および前記第2基板は、前記第1領域及び前記第2領域の下地となる下地部を有し、
前記第2領域の前記下地部となる材料は、前記第1領域の前記下地部となる材料より表面張力の小さい材料で形成されている液晶表示装置。
A first substrate;
A second substrate disposed to face the first substrate;
A liquid crystal layer held between the first substrate and the second substrate;
A pair of alignment films disposed on the main surfaces of the first substrate and the second substrate so as to be in contact with the liquid crystal layer;
A display area composed of a plurality of pixels,
The alignment film is disposed outside the display area at least at the start side in the rubbing direction with the first area disposed in the display area, and the lower surface is a flat surface in the thickness direction of the alignment film. A second region in which the thickness of the alignment film decreases toward the outside of the display region,
The first substrate and the second substrate each have a base portion serving as a base for the first region and the second region,
The liquid crystal display device, wherein the material that becomes the base portion of the second region is formed of a material having a surface tension smaller than that of the material that becomes the base portion of the first region.
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