JP5555649B2 - LCD panel - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、液晶表示パネルに関する。 Embodiments described herein relate generally to a liquid crystal display panel.
近年、高輝度、高精細である高性能の液晶表示装置が求められている。このような液晶表示装置には、例えば、アクティブマトリクス型の液晶表示パネルが多く用いられている。液晶表示パネルは、アレイ基板と、対向基板と、アレイ基板及び対向基板間に挟持された液晶層とを備えている。アレイ基板は、互いに交差するように配線された複数本の走査線と複数本の信号線と、これら走査線及び信号線により区画された各画素領域に形成されたスイッチング素子としての薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor:TFT)と、を備えている。 In recent years, a high-performance liquid crystal display device having high brightness and high definition has been demanded. In such a liquid crystal display device, for example, an active matrix type liquid crystal display panel is often used. The liquid crystal display panel includes an array substrate, a counter substrate, and a liquid crystal layer sandwiched between the array substrate and the counter substrate. The array substrate includes a plurality of scanning lines and a plurality of signal lines wired so as to cross each other, and a thin film transistor (Thin Film) as a switching element formed in each pixel region defined by the scanning lines and the signal lines. Transistor: TFT).
対向基板は、対向電極と、光の三原色である赤・緑・青の三種類の着色層がライン状に形成されたカラーフィルタと、を備えている。アレイ基板及び対向基板は、これら両基板の周縁部に配置されたシール材により貼り合せられ、接合されている。アレイ基板の外面及び対向基板の外面には、それぞれ偏光板が配置されている。 The counter substrate includes a counter electrode and a color filter in which three kinds of colored layers of red, green, and blue, which are the three primary colors of light, are formed in a line shape. The array substrate and the counter substrate are bonded and bonded together by a sealing material disposed on the peripheral edge of both substrates. Polarizing plates are respectively disposed on the outer surface of the array substrate and the outer surface of the counter substrate.
上記液晶表示パネルにおいて、カラーフィルタは、信号線と走査線に重なったブラックマトリクス層を有している。ブラックマトリクス層は、2種類の着色層の間と、額縁部とに重なるように形成されている。各着色層とブラックマトリクス層は、パターニング精度に起因して光漏れや混色が起きることを防止するため、ブラックマトリクス層の上に着色層が乗り上げる構造になっている。 In the liquid crystal display panel, the color filter has a black matrix layer overlapping the signal lines and the scanning lines. The black matrix layer is formed so as to overlap between the two types of colored layers and the frame portion. Each colored layer and the black matrix layer have a structure in which the colored layer rides on the black matrix layer in order to prevent light leakage and color mixing due to patterning accuracy.
液晶表示パネルは、アレイ基板及び対向基板間の隙間を一定に保つための複数のスペーサとして、複数の柱状スペーサを備えている。柱状スペーサをアレイ基板上にフォトリソグラフィ法により形成する場合、表示領域を避けて柱状スペーサを配置出来るため、良好な表示品位を得ることができる。このとき、柱状スペーサを配置する領域については、セルギャップの均一性を保つため、アレイ基板、対向基板ともに安定した平坦度を確保できる領域を選び配置する。また、柱状スペーサは、開口部に重ならない様に、また安定した平坦度確保の為、アレイ基板のコンタクトホール周辺を避け、信号線と走査線の交点付近に配置されている。 The liquid crystal display panel includes a plurality of columnar spacers as a plurality of spacers for maintaining a constant gap between the array substrate and the counter substrate. When the columnar spacers are formed on the array substrate by photolithography, the columnar spacers can be arranged avoiding the display area, so that good display quality can be obtained. At this time, as for the region where the columnar spacer is arranged, in order to maintain the uniformity of the cell gap, a region that can ensure stable flatness is selected and arranged for both the array substrate and the counter substrate. Further, the columnar spacers are arranged in the vicinity of the intersections of the signal lines and the scanning lines so as not to overlap the openings and to avoid the periphery of the contact holes of the array substrate in order to ensure stable flatness.
ブラックマトリクス層に重ねて柱状スペーサを配置することにより、柱状スペーサの選択的配置と高さの精度向上によるセルギャップ均一化に寄与してきたものである。 By arranging the columnar spacers on the black matrix layer, it has contributed to uniform cell gaps by selectively arranging the columnar spacers and improving the height accuracy.
しかしながら近年、4種類以上の着色層を多彩に組み合わせたカラーフィルタを形成した液晶表示パネルの開発が進んでいる。この場合、カラーフィルタは、4種類又はそれ以上の着色層の接点部を有することとなる。着色層のパターニングのばらつきにより、接点部においては、着色層同士が重なったり間隔を有したりすることがある。 However, in recent years, development of a liquid crystal display panel in which a color filter in which four or more kinds of colored layers are combined in various ways has been advanced. In this case, the color filter has a contact portion of four or more colored layers. Due to variations in the patterning of the colored layers, the colored layers may overlap or have intervals in the contact portion.
この為、着色層の重なりのばらつきにより、カラーフィルタの厚み方向の公差が拡大するため、着色層の接点部に対向配置された柱状スペーサによる均一なセルギャップの保持は困難なものとなる。上記の均一なセルギャップの保持は、柱状スペーサに対向する着色層の接点部が、より多くの種類の着色層の接点部であるほど、困難なものとなる。 For this reason, the tolerance in the thickness direction of the color filter increases due to variations in the overlapping of the colored layers, so that it is difficult to maintain a uniform cell gap by the columnar spacers disposed opposite to the contact portions of the colored layers. The maintenance of the uniform cell gap becomes more difficult as the contact portion of the colored layer facing the columnar spacer is a contact portion of more kinds of colored layers.
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、アレイ基板及び対向基板間の隙間を一定に保持することができる、表示品位に優れた液晶表示パネルを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a liquid crystal display panel excellent in display quality, which can keep a gap between an array substrate and a counter substrate constant.
一実施形態に係る液晶表示パネルは、
表示領域を有したアレイ基板と、
前記表示領域を有し、前記アレイ基板に隙間をおいて対向配置された対向基板と、
前記アレイ基板と対向基板間に挟持された液晶層と、
前記アレイ基板及び対向基板間の前記表示領域に設けられた複数の画素と、
前記対向基板に設けられ、遮光部と、4以上の自然数であるn種類有し、前記アレイ基板及び対向基板の平面に沿った複数方向に種類を異ならせて島状に配置され、それぞれ前記画素を形成する複数の着色層と、を含み、前記複数の着色層は最大でn−1種類の着色層の接点部を有し、前記接点部は前記遮光部に重なって位置しているカラーフィルタと、
前記アレイ基板又は対向基板に形成され、前記遮光部及び接点部に重ねられ、前記アレイ基板と対向基板間の隙間を保持した複数の柱状スペーサと、を備えていることを特徴としている。
The liquid crystal display panel according to one embodiment
An array substrate having a display area;
A counter substrate having the display area and disposed to face the array substrate with a gap;
A liquid crystal layer sandwiched between the array substrate and the counter substrate;
A plurality of pixels provided in the display area between the array substrate and the counter substrate;
Provided on the counter substrate, having a light-shielding portion and n types of natural numbers of 4 or more, arranged in an island shape with different types in a plurality of directions along the plane of the array substrate and the counter substrate, and each of the pixels A plurality of colored layers, wherein the plurality of colored layers have contact portions of at most n-1 types of colored layers, and the contact portions are positioned to overlap the light shielding portion When,
And a plurality of columnar spacers formed on the array substrate or the counter substrate, overlapped with the light shielding portion and the contact portion, and holding a gap between the array substrate and the counter substrate.
以下、図面を参照しながら一実施形態に係る液晶表示パネルについて詳細に説明する。
図1、図5及び図6に示すように、液晶表示パネルは、アレイ基板1と、このアレイ基板に対向配置された対向基板2と、これら両基板間に挟持された液晶層3とを備えている。液晶表示パネルは、アレイ基板1及び対向基板2が重なった表示領域Rを有している。アレイ基板1は、表示領域Rにマトリクス状に配置された複数の画素13を有している。なお、画素13については後述する。
Hereinafter, a liquid crystal display panel according to an embodiment will be described in detail with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1, 5, and 6, the liquid crystal display panel includes an array substrate 1, a
図2に示すように、表示領域Rの外側において、ガラス基板10上には、走査線駆動回路4、信号線駆動回路5及び補助容量線駆動回路6が形成されている。走査線駆動回路4は、表示領域Rの外側に延出した複数の走査線19と接続されている。信号線駆動回路5は、表示領域Rの外側に延出した複数の信号線27と接続されている。補助容量線駆動回路6は、表示領域Rの外側に延出した複数の補助容量線21と接続されている。
As shown in FIG. 2, the scanning
図1乃至図6に示すように、アレイ基板1は、透明な絶縁基板として、例えばガラス基板10を備えている。ガラス基板10上にはアンダーコーティング層12が成膜されている。
As shown in FIGS. 1 to 6, the array substrate 1 includes, for example, a
表示領域Rにおいて、ガラス基板10上には、第1方向Xに沿って延出した複数の走査線19及び第1方向に直交した第2方向Yに沿って延出した複数の信号線27が配置されている。ガラス基板10上には、走査線19に平行な複数の補助容量線21が形成されている。隣合う2本の信号線27及び隣合う2本の補助容量線21で囲まれた各領域には画素13が形成されている。
In the display region R, a plurality of
次に、画素13を1つ取り出して説明する。
図2乃至図6に示すように、画素13は、画素電極34、この画素電極に接続されたスイッチング素子としてのTFT(薄膜トランジスタ)14及び補助容量素子16を有している。
Next, one
As shown in FIGS. 2 to 6, the
詳述すると、アンダーコーティング層12上に、チャネル層15及び補助容量電極17が形成されている。チャネル層15及び補助容量電極17は、アンダーコーティング層12上に形成された半導体膜をパターニングすることにより、同一材料で同時に形成されている。この実施形態において、チャネル層15及び補助容量電極17は、ポリシリコンで形成されている。
Specifically, the
アンダーコーティング層12、チャネル層15及び補助容量電極17上に、ゲート絶縁膜18が成膜されている。ゲート絶縁膜18上に、複数の走査線19と、これら走査線の一部を延出した複数のゲート電極20と、複数の補助容量線21とが形成されている。補助容量電極17と重なった領域において、補助容量線21にそれぞれ開口部21aが形成されている。
A
走査線19、ゲート電極20及び補助容量線21は、アルミニウムやモリブデン−タングステン等の遮光性を有する低抵抗材料により同時に形成されている。この実施形態において、走査線19、ゲート電極20及び補助容量線21は、モリブデン−タングステンで形成されている。
The
各ゲート電極20は、各チャネル層15に重なって形成されている。各補助容量線21は、複数の補助容量電極17に重なって形成されている。ゲート絶縁膜18を介して対向配置された補助容量電極17及び補助容量線21は、補助容量素子16を形成している。
Each
ゲート絶縁膜18、走査線19、ゲート電極20及び補助容量線21上に、層間絶縁膜22が形成されている。層間絶縁膜22上には、複数のソース電極26、複数の信号線27、複数のドレイン電極28、複数の接続配線29及び複数のコンタクト電極30が形成されている。
An interlayer insulating
ソース電極26及び信号線27は、一体に形成され、互いに電気的に接続されている。複数のドレイン電極28、複数の接続配線29及び複数のコンタクト電極30は、一体に形成され、互いに電気的に接続されている。
The
ソース電極26は、ゲート絶縁膜18及び層間絶縁膜22の一部を貫通したコンタクトホール23を介してチャネル層15のソース領域RSに電気的に接続されている。ドレイン電極28は、ゲート絶縁膜18及び層間絶縁膜22の一部を貫通したコンタクトホール24を介してチャネル層15のドレイン領域RDに電気的に接続されている。
The
また、コンタクト電極30は、ゲート絶縁膜18及び層間絶縁膜22の一部を貫通したコンタクトホール25を介して補助容量電極17に電気的に接続されている。コンタクトホール25は、補助容量線21の開口部21aを通っている。このため、コンタクト電極30及び補助容量線21間の絶縁状態は維持されている。
The
ソース電極26、信号線27、ドレイン電極28、接続配線29及びコンタクト電極30は、アルミニウムやモリブデン−タングステン等の遮光性を有する低抵抗材料により同時に形成されている。この実施の形態において、ソース電極26、信号線27、ドレイン電極28、接続配線29及びコンタクト電極30は、アルミニウムで形成されている。
The
層間絶縁膜22、ソース電極26、信号線27、ドレイン電極28、接続配線29及びコンタクト電極30上に、絶縁膜として、透明な樹脂により平坦化膜31が成膜されている。この実施形態において、平坦化膜31は有機絶縁膜である。平坦化膜31は、補助容量線21及びコンタクト電極30にそれぞれ重なって形成された複数のコンタクトホール32を有している。
On the
平坦化膜31上には、ITO(インジウム・ティン・オキサイド)等の透明な導電材料により複数の画素電極34が形成されている。画素電極34は、マトリクス状に配置されている。画素電極34は、コンタクトホール32を介してコンタクト電極30に電気的に接続されている。画素電極34は、隣合う2本の信号線27及び隣合う2本の補助容量線21に周縁を重ねて形成されている。画素電極34は、信号線27に沿った方向に長軸を有している。
On the
上記のように、ガラス基板10上に、TFT14、補助容量素子16及び画素電極34等を有した下地層11が形成されている。下地層11上には、複数のコンタクトホール32から外れた複数の柱状スペーサ35が形成されている。柱状スペーサ35は補助容量線21に重ねて形成されている。この実施形態において、柱状スペーサ35は、楕円柱であり、アレイ基板1及び対向基板2の平面に沿った断面が楕円形である。柱状スペーサ35が形成された下地層11上に、配向膜37が形成されている。
複数の画素13は、TFT14、補助容量素子16、コンタクトホール32及び画素電極34をそれぞれ1つずつ有している。
As described above, the
The plurality of
次に、対向基板2について説明する。
図1、図4、図5及び図6に示すように、対向基板2は、透明な絶縁基板として、例えばガラス基板40を備えている。ガラス基板40上には、カラーフィルタ50が形成されている。カラーフィルタ50上には、オーバーコート膜41が形成されている。オーバーコート膜41は、絶縁材料として、例えば有機絶縁材料で形成されている。オーバーコート膜41上には、ITO等の透明な導電材料により対向電極42が形成されている。カラーフィルタ50、オーバーコート膜41及び対向電極42上に、配向膜43が形成されている。
Next, the
As shown in FIGS. 1, 4, 5, and 6, the
アレイ基板1及び対向基板2は、複数の柱状スペーサ35により、所定の隙間を保持して対向配置されている。アレイ基板1及び対向基板2は、表示領域R外周の両基板間に配置されたシール材60により接合されている。液晶層3は、アレイ基板1、対向基板2及びシール材60で囲まれた領域に形成されている。シール材60の一部には液晶注入口61が形成され、この液晶注入口は封止材62で封止されている。
The array substrate 1 and the
次に、上述したカラーフィルタ50について説明する。
図5、図6、図7及び図8に示すように、カラーフィルタ50は、遮光部51、周辺遮光部52及びn種類の着色層を有している。nは4以上の自然数である。この実施形態において、n=4であり、4種類(4色)の着色層は、赤色の着色層50R、緑色の着色層50G、青色の着色層50B及び無彩色、無着色の着色層50Wである。
Next, the
As shown in FIGS. 5, 6, 7, and 8, the
遮光部51は、表示領域Rにおいて、ガラス基板40上に、信号線27及び補助容量線21に重なって形成されている。遮光部51は、格子状に形成され、ブラックマトリクスとして機能している。周辺遮光部52は、表示領域Rの外側において、ガラス基板40上に矩形枠状に形成されている。周辺遮光部52は、表示領域Rの周縁部全周に沿って形成され、表示領域R外側から漏れる光の遮光に寄与している。遮光部51及び周辺遮光部52は、マトリクス状の複数の開口部53を形成している。
The
着色層50R、50G、50B、50Wは、ガラス基板40、遮光部51及び周辺遮光部52上に形成されている。着色層50R、50G、50B、50Wは、それぞれ周縁を遮光部51に重ねて形成されている。
The colored layers 50R, 50G, 50B, and 50W are formed on the
着色層50R、50G、50B、50Wは、アレイ基板1及び対向基板2の平面に沿った複数方向に種類を異ならせて島状に配置され、それぞれ画素13を形成している。着色層50R、50G、50B、50Wは、複数方向である第1方向X及び第2方向Yに沿った辺を持つ矩形状に形成されている。着色層50R、50G、50B、50Wは、第1方向Xにおいて第2方向Yに互いにずれて配置され、第2方向Yにおいて直線状に並んで配置されている。
The colored layers 50 </ b> R, 50 </ b> G, 50 </ b> B, and 50 </ b> W are arranged in an island shape with different types in a plurality of directions along the planes of the array substrate 1 and the
ある行の着色層は、第1方向Xにおいて、着色層50R、着色層50G、着色層50B、着色層50Wの順に交互に並べられ、その次の行の着色層は、第1方向Xにおいて、着色層50B、着色層50W、着色層50R、着色層50Gの順に交互に並べられている。
The colored layers in one row are alternately arranged in the order of the
図7及び図8に示すように、複数の着色層の内、第1着色層50Rと、第1着色層50Rに第2方向Yに隣合う第2着色層50Bと、第1着色層50Rに第1方向Xに隣合う第3着色層50Gと、第2着色層50Bに第1方向Xに隣合い第3着色層50Gに第2方向Yに隣合う第4着色層50Wとは、互いに種類(色)が異なっている。なお、この実施形態において、第1着色層50R、第2着色層50B、第3着色層50G及び第4着色層50Wは、1つの絵素を形成している。
As shown in FIG. 7 and FIG. 8, among the plurality of colored layers, the first
複数の着色層は最大でn−1種類の着色層の接点部を有している。ここで、接点部とは、最大でn−1種類の着色層が重なる可能性のある部分である。この実施形態において、着色層50R、50G、50B、50Wは、最大で3種類の着色層の接点部Pを有している。複数の着色層間の角部同士の接点部Pの数は2である。接点部Pは遮光部51に重なって位置している。なお、柱状スペーサ35は、遮光部51及び接点部Pに重ねられている。
The plurality of colored layers have at most n-1 types of colored layer contact portions. Here, the contact portion is a portion where n-1 types of colored layers may overlap at the maximum. In this embodiment, the
図8及び図9に示すように、第1着色層50R及び第2着色層50B間の第1境界線B1と、第3着色層50G及び第4着色層50W間の第2境界線B2との第2方向Yの間隔をΔyとする。遮光部の第2方向Yの幅をByとする。第2方向Yにおける、第1境界線B1の第2境界線B2側へのずれ量と、第2境界線B2の第1境界線B1側へのずれ量とをWcy1とする。
As shown in FIGS. 8 and 9, the first boundary line B1 between the first
第2方向Yにおける、第1境界線B1と対向した遮光部51の第1側縁51a側への第1境界線B1のずれ量と、第2境界線B2と対向した遮光部51の第2側縁51b側への第2境界線B2のずれ量とをWcy2とする。
In the second direction Y, the amount of shift of the first boundary line B1 toward the
第2方向Yにおける、遮光部51の第1側縁51aの第1境界線B1側へのずれ量と、遮光部51の第2側縁51bの第2境界線B2側へのずれ量とをWbyとする。なお、ずれ量Wcy1、Wcy2、Wbyは、製造誤差を想定したものである。
In the second direction Y, the amount of displacement of the
すると、次の関係式、
2Wcy1<Δy<By
を満たすものである。
Then, the following relational expression,
2Wcy1 <Δy <By
It satisfies.
次いで、柱状スペーサ35の第2方向Yの幅をSyとする。第2方向Yにおける、50R、50G、50B、50Wのそれぞれの着色層と遮光部51の重なり幅をMyとする。尚、1画素内において着色層と遮光部51の重なり幅が大小ある場合には、小さい幅をMyとする。第2方向Yにおける、柱状スペーサ35の、遮光部51の第1側縁51a側又は第2側縁51b側へのずれ量をGy、とする。なお、ずれ量Gyは、第2方向Yにおけるアレイ基板1と対向基板2を位置合わせした際の誤差である合わせズレを想定したものである。
Next, the width of the
すると、次の関係式、
Sy≦By≦Sy+2(My+Gy)
を満たすものである。
Then, the following relational expression,
Sy ≦ By ≦ Sy + 2 (My + Gy)
It satisfies.
例えば、My=4μm、Gy=3μmとした場合、By≦Sy+14μmであると、柱状スペーサ35が常に遮光された状態で安定した高さを保ち、開口率の低下を防ぐことができるものである。
For example, in the case of My = 4 μm and Gy = 3 μm, if By ≦ Sy + 14 μm, the
以上のように構成された液晶表示パネルによれば、液晶表示パネルは、アレイ基板1と、対向基板2と、液晶層3と、複数の画素13と、カラーフィルタ50と、複数の柱状スペーサ35と、を備えている。カラーフィルタ50は、遮光部51と、着色層50R、50G、50B、50Wとを含んでいる。着色層50R、50G、50B、50Wは最大で3種類の着色層の接点部Pを有するものである。接点部Pは遮光部51に重なって位置している。柱状スペーサ35は、アレイ基板1に形成され、遮光部51及び接点部Pに重ねられ、アレイ基板1及び対向基板2間の隙間を保持している。上記実施形態では、2Wcy1<Δy<Byを満たすものである。
According to the liquid crystal display panel configured as described above, the liquid crystal display panel includes an array substrate 1, a
3種類を超える着色層の接点部を形成しないよう、着色層はライン毎に繰り返しずらして配置されている。カラーフィルタ50の高さ(遮光部51に乗り上げる着色層の高さ)のばらつきを抑えることができる。柱状スペーサ35突き当て部のより安定した高さ(厚み)精度をとることができるため、アレイ基板1及び対向基板2間の隙間を柱状スペーサ35により、一定に保持することができる。
The colored layers are repeatedly shifted for each line so as not to form contact portions of more than three types of colored layers. Variations in the height of the color filter 50 (the height of the colored layer riding on the light shielding portion 51) can be suppressed. Since the more stable height (thickness) accuracy of the abutting portion of the
高輝度、高精細な液晶表示パネル、即ち高開口率が求められる場合、Sy≦By≦Sy+2(My+Gy)の条件下で特に有効であり、工程において上記ずれ(ばらつき)が生じても均一なセルギャップを維持することができる。 High-brightness, high-definition liquid crystal display panel, that is, when a high aperture ratio is required, it is particularly effective under the condition of Sy ≦ By ≦ Sy + 2 (My + Gy), and a uniform cell even if the above deviation (variation) occurs in the process A gap can be maintained.
上記したことから、アレイ基板及び対向基板間の隙間を一定に保持することができる、表示品位に優れた液晶表示パネルを得ることができる。また、高輝度、高性能である、製品歩留まりの高い液晶表示パネルを得ることができる。 As described above, a liquid crystal display panel excellent in display quality that can maintain a constant gap between the array substrate and the counter substrate can be obtained. In addition, a liquid crystal display panel with high luminance and high performance and high product yield can be obtained.
なお、この発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施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可能である。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、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。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the components without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiments. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment.
例えば、図10に示すように、着色層50R、50G、50B、50Wの角部上に柱状スペーサ35を対向配置する場合、着色層は、角を取り除いた設計、例えばR加工やC加工を施すとよい。着色層間に隙間が生じても、隙間が柱状スペーサ35のサイズより小さい場合は、対向基板2の高さに変動は無い。これにより、均一なセルギャップの形成に寄与することができる。
For example, as shown in FIG. 10, when the
図11に示すように、着色層50R、50G、50B、50Wは、第1方向Xにおいて直線状に並んで配置され、第2方向Yにおいて第1方向Xに互いにずれて配置されていてもよく、この場合も上述した効果を得ることができる。
As shown in FIG. 11, the
着色層50R、50G、50B、50Wの形状は、長方形等の矩形状に限らず種々変形可能であり、三角形や、五角形以上の多角形等であってもよい。
図12に示すように、着色層50R、50G、50B、50Wの形状が六角形である場合、着色層は最大で3種類の着色層の接点部Pを有することになる。この場合も上述した効果を得ることができる。
The shape of the
As shown in FIG. 12, when the
着色層の種類は、上述した4種類に限らず、他の4種類であったり、5種類以上であってもよく、この場合も上述した効果を得ることができる。
柱状スペーサ35は、アレイ基板1に限らず、アレイ基板1又は対向基板2に形成されていればよく、これにより、上述した効果を得ることができる。
この発明は、上述した液晶表示パネルに限定されるものではなく、各種の液晶表示パネルに適用可能である。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]表示領域を有したアレイ基板と、
前記表示領域を有し、前記アレイ基板に隙間をおいて対向配置された対向基板と、
前記アレイ基板と対向基板間に挟持された液晶層と、
前記アレイ基板及び対向基板間の前記表示領域に設けられた複数の画素と、
前記対向基板に設けられ、遮光部と、4以上の自然数であるn種類有し、前記アレイ基板及び対向基板の平面に沿った複数方向に種類を異ならせて島状に配置され、それぞれ前記画素を形成する複数の着色層と、を含み、前記複数の着色層は最大でn−1種類の着色層の接点部を有し、前記接点部は前記遮光部に重なって位置しているカラーフィルタと、
前記アレイ基板又は対向基板に形成され、前記遮光部及び接点部に重ねられ、前記アレイ基板と対向基板間の隙間を保持した複数の柱状スペーサと、を備えていることを特徴とする液晶表示パネル。
[2]前記複数の着色層は、前記複数方向である第1方向及び前記第1方向に直交した第2方向に沿った辺を持つ矩形状に形成され、
前記nは4であり、
前記複数の着色層は最大で3種類の着色層の接点部を有し、
前記複数の着色層間の角部同士の接点部の数は2であることを特徴とする[1]に記載の液晶表示パネル。
[3]前記複数の着色層は、前記第1方向において前記第2方向に互いにずれて配置され、前記第2方向において直線状に並んで配置され、
前記遮光部は、前記複数の着色層の周縁に重なるよう格子状に形成され、
前記複数の着色層の内、第1着色層と、前記第1着色層に前記第2方向に隣合う第2着色層と、前記第1着色層に前記第1方向に隣合う第3着色層と、前記第2着色層に前記第1方向に隣合い前記第3着色層に前記第2方向に隣合う第4着色層とは、互いに種類が異なっていることを特徴とする[2]に記載の液晶表示パネル。
[4]前記第1着色層及び第2着色層間の第1境界線、並びに前記第3着色層及び第4着色層間の第2境界線、の前記第2方向の間隔をΔy、
前記遮光部の前記第2方向の幅をBy、
前記第2方向における、前記第1境界線の前記第2境界線側へのずれ量及び前記第2境界線の前記第1境界線側へのずれ量をWcy1、
前記第2方向における、前記第1境界線と対向した前記遮光部の第1側縁側への前記第1境界線のずれ量及び前記第2境界線と対向した前記遮光部の第2側縁側への前記第2境界線のずれ量をWcy2、
前記第2方向における、前記遮光部の第1側縁の前記第1境界線側へのずれ量及び前記遮光部の第2側縁の前記第2境界線側へのずれ量をWby、とすると、
2Wcy1<Δy<By
であることを特徴とする[3]に記載の液晶表示パネル。
[5]前記複数の柱状スペーサは、前記アレイ基板に形成され、
前記柱状スペーサの前記第2方向の幅をSy、
前記遮光部の幅をBy、
前記第2方向における、前記着色層及び遮光部の重なり幅をMy、
前記第2方向における、前記柱状スペーサの前記遮光部の第1側縁側又は第2側縁側へのずれ量をGy、とすると、
Sy≦By≦Sy+2(My+Gy)
であることを特徴とする[3]又は[4]に記載の液晶表示パネル。
The type of the colored layer is not limited to the four types described above, but may be other four types or five or more types, and in this case, the above-described effects can be obtained.
The
The present invention is not limited to the liquid crystal display panel described above, and can be applied to various liquid crystal display panels .
Hereinafter, the invention described in the scope of claims of the present application will be appended.
[1] an array substrate having a display area;
A counter substrate having the display area and disposed to face the array substrate with a gap;
A liquid crystal layer sandwiched between the array substrate and the counter substrate;
A plurality of pixels provided in the display area between the array substrate and the counter substrate;
Provided on the counter substrate, having a light-shielding portion and n types of natural numbers of 4 or more, arranged in an island shape with different types in a plurality of directions along a plane of the array substrate and the counter substrate, A plurality of colored layers, wherein the plurality of colored layers have contact portions of at most n-1 types of colored layers, and the contact portions are positioned to overlap the light shielding portion When,
A liquid crystal display panel comprising: a plurality of columnar spacers formed on the array substrate or the counter substrate, overlaid on the light shielding portion and the contact portion, and holding a gap between the array substrate and the counter substrate. .
[2] The plurality of colored layers are formed in a rectangular shape having sides along a first direction that is the plurality of directions and a second direction orthogonal to the first direction,
N is 4;
The plurality of colored layers have contact portions of up to three types of colored layers,
[2] The liquid crystal display panel according to [1], wherein the number of contact portions between corner portions of the plurality of colored layers is two.
[3] The plurality of colored layers are arranged to be shifted from each other in the second direction in the first direction, and are arranged in a straight line in the second direction,
The light shielding portion is formed in a lattice shape so as to overlap the periphery of the plurality of colored layers,
Among the plurality of colored layers, a first colored layer, a second colored layer adjacent to the first colored layer in the second direction, and a third colored layer adjacent to the first colored layer in the first direction. And the second colored layer adjacent to the second colored layer in the first direction and the fourth colored layer adjacent to the third colored layer in the second direction are different from each other in [2]. The liquid crystal display panel as described.
[4] An interval in the second direction between the first boundary line between the first colored layer and the second colored layer and the second boundary line between the third colored layer and the fourth colored layer is Δy,
The width of the light shielding portion in the second direction is By,
The amount of deviation of the first boundary line toward the second boundary line and the amount of deviation of the second boundary line toward the first boundary line in the second direction are represented by Wcy1,
In the second direction, the shift amount of the first boundary line to the first side edge side of the light shielding part facing the first boundary line and the second side edge side of the light shielding part opposed to the second boundary line. Of the second boundary line of Wcy2,
In the second direction, the amount of displacement of the first side edge of the light shielding portion toward the first boundary line and the amount of displacement of the second side edge of the light shielding portion toward the second boundary line are defined as Wby. ,
2Wcy1 <Δy <By
[3] The liquid crystal display panel according to [3].
[5] The plurality of columnar spacers are formed on the array substrate,
The width of the columnar spacer in the second direction is Sy,
The light shielding part has a width By,
The overlapping width of the colored layer and the light shielding part in the second direction is My,
In the second direction, when the amount of deviation of the columnar spacer toward the first side edge side or the second side edge side of the light shielding portion is Gy,
Sy ≦ By ≦ Sy + 2 (My + Gy)
The liquid crystal display panel according to [3] or [4], wherein
1…アレイ基板、2…対向基板、3…液晶層、10…ガラス基板、13…画素、14…TFT、16…補助容量素子、19…走査線、21…補助容量線、27…信号線、34…画素電極、35…柱状スペーサ、40…ガラス基板、50…カラーフィルタ、50R,50G,50B,50W…着色層、51…遮光部、51a…第1側縁、51b…第2側縁、52…周辺遮光部、R…表示領域、X…第1方向、Y…第2方向、P…接点部、B1…第1境界線、B2…第2境界線、Sy,By,My…幅、Δy…間隔、Wcy1,Wcy2,Wby,Gy…ずれ量。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Array substrate, 2 ... Opposite substrate, 3 ... Liquid crystal layer, 10 ... Glass substrate, 13 ... Pixel, 14 ... TFT, 16 ... Auxiliary capacitance element, 19 ... Scanning line, 21 ... Auxiliary capacitance line, 27 ... Signal line, 34 ... Pixel electrode, 35 ... Columnar spacer, 40 ... Glass substrate, 50 ... Color filter, 50R, 50G, 50B, 50W ... Colored layer, 51 ... Light shielding part, 51a ... First side edge, 51b ... Second side edge, 52 ... peripheral shading part, R ... display area, X ... first direction, Y ... second direction, P ... contact point, B1 ... first boundary line, B2 ... second boundary line, Sy, By, My ... width, Δy: interval, Wcy1, Wcy2, Wby, Gy: deviation amount.
Claims (2)
前記表示領域を有し、前記アレイ基板に隙間をおいて対向配置された対向基板と、
前記アレイ基板と対向基板間に挟持された液晶層と、
前記アレイ基板及び対向基板間の前記表示領域に設けられた複数の画素と、
前記対向基板に設けられ、遮光部と、4種類有し、前記アレイ基板及び対向基板の平面に沿った複数方向に種類を異ならせて島状に配置され、それぞれ前記画素を形成する複数の着色層と、を含み、前記複数の着色層は最大で3種類の着色層の接点部を有し、前記接点部は前記遮光部に重なって位置しているカラーフィルタと、
前記アレイ基板又は対向基板に形成され、前記遮光部及び接点部に重ねられ、前記アレイ基板と対向基板間の隙間を保持した複数の柱状スペーサと、を備え、
前記複数の着色層は、前記複数方向である第1方向及び前記第1方向に直交した第2方向に沿った辺を持つ矩形状に形成され、
前記複数の着色層間の角部同士の接点部の数は2であり、
前記複数の着色層は、前記第1方向において前記第2方向に互いにずれて配置され、前記第2方向において直線状に並んで配置され、
前記遮光部は、前記複数の着色層の周縁に重なるよう格子状に形成され、
前記複数の着色層の内、第1着色層と、前記第1着色層に前記第2方向に隣合う第2着色層と、前記第1着色層に前記第1方向に隣合う第3着色層と、前記第2着色層に前記第1方向に隣合い前記第3着色層に前記第2方向に隣合う第4着色層とは、互いに種類が異なり、
前記第1着色層及び第2着色層間の第1境界線、並びに前記第3着色層及び第4着色層間の第2境界線、の前記第2方向の間隔をΔy、
前記遮光部の前記第2方向の幅をBy、
前記第2方向における、前記第1境界線の前記第2境界線側へのずれ量及び前記第2境界線の前記第1境界線側へのずれ量をWcy1、とすると、
2Wcy1<Δy<By
であることを特徴とする液晶表示パネル。 An array substrate having a display area;
A counter substrate having the display area and disposed to face the array substrate with a gap;
A liquid crystal layer sandwiched between the array substrate and the counter substrate;
A plurality of pixels provided in the display area between the array substrate and the counter substrate;
Provided on the counter substrate, having four types of light-shielding portions, arranged in islands in different directions along the planes of the array substrate and the counter substrate, and a plurality of colors forming the pixels, respectively A color filter, wherein the plurality of colored layers have contact portions of up to three types of colored layers, and the contact portions are positioned so as to overlap the light shielding portion;
A plurality of columnar spacers formed on the array substrate or the counter substrate, overlapped with the light shielding portion and the contact portion, and holding a gap between the array substrate and the counter substrate;
The plurality of colored layers are formed in a rectangular shape having sides along a first direction that is the plurality of directions and a second direction orthogonal to the first direction,
The number of contact parts between corners of the plurality of colored layers is 2,
The plurality of colored layers are arranged to be shifted from each other in the second direction in the first direction, and are arranged in a straight line in the second direction,
The light shielding portion is formed in a lattice shape so as to overlap the periphery of the plurality of colored layers,
Among the plurality of colored layers, a first colored layer, a second colored layer adjacent to the first colored layer in the second direction, and a third colored layer adjacent to the first colored layer in the first direction. And the fourth colored layer adjacent to the second colored layer in the first direction and adjacent to the third colored layer in the second direction are different from each other.
Δy is an interval in the second direction between the first boundary line between the first colored layer and the second colored layer and the second boundary line between the third colored layer and the fourth colored layer.
The width of the light shielding portion in the second direction is By,
In the second direction, the shift amount of the the first boundary line side of the shift amount and the second boundary line to the second boundary line side of the first boundary line Wcy1, and result,
2Wcy1 <Δy <By
Liquid crystal display panel you wherein a is.
前記柱状スペーサの前記第2方向の幅をSy、
前記遮光部の幅をBy、
前記第2方向における、前記着色層及び遮光部の重なり幅をMy、
前記第2方向における、前記柱状スペーサの前記遮光部の第1側縁側又は第2側縁側へのずれ量をGy、とし、
一画素内において前記重なり幅に大小がある場合、前記重なり幅の小さい方を前記Myとすると、
Sy≦By≦Sy+2(My+Gy)
であることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示パネル。 The plurality of columnar spacers are formed on the array substrate,
The width of the columnar spacer in the second direction is Sy,
The light shielding part has a width By,
The overlapping width of the colored layer and the light shielding part in the second direction is My,
Gy is a shift amount of the columnar spacer to the first side edge side or the second side edge side of the columnar spacer in the second direction ,
When the overlap width is large or small in one pixel, if the smaller overlap width is My ,
Sy ≦ By ≦ Sy + 2 (My + Gy)
The liquid crystal display panel according to claim 1, wherein:
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