JP6640252B2 - 液晶パネル - Google Patents
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Description
そこで、例えば下記特許文献1には、対向基板の柱状スペーサを、アレイ基板の穴構造(凹部)を挟んだ両側に配置されるパターンをなすように形成し、両基板の嵌合にズレが生じても、一定以上の割合の柱状スペーサが穴構造に嵌入することなく実効的に機能するようにした画像表示装置が提案されている(下記特許文献1)。
しかしながら、アレイ基板において絵素間遮光部と重畳する位置には、通常、信号配線やスイッチング素子等の液晶分子配向の攪乱起点となる構造が配される。さらにはその近傍に、配線の接続や補修のための凹凸構造が設けられることがあり、メインスペーサの突出端の中心が凹凸構造の近傍に当接するように設けられると、セルギャップを安定的に維持できなくなる虞がある。だからといって、上記特許文献1から示唆されるように、突出端の中心が凹凸構造から外れた位置に当接するよう柱状スペーサの全てをシフトさせると、スペーサ遮光部が絵素間遮光部から突出して、液晶分子の配向攪乱起点となる構造を遮光するために必要な遮光層の面積が拡大し、液晶パネルの開口率が大幅に低下してしまう。
アレイ基板と、
前記アレイ基板との間に液晶層を挟んだ状態で対向配置される対向基板と、を含む液晶パネルであって、
前記アレイ基板には、
行列状に配される複数の絵素電極が設けられ、
前記対向基板には、
光の透過を抑制する機能を有し、当該対向基板の法線方向から平面に視て、前記絵素電極の周りを取り囲んで格子状に延在する絵素間遮光部と、
前記アレイ基板に向けて突出し、その突出端がアレイ基板の一部に当接することによって前記アレイ基板との間隔を規定する第1突設体と、
前記アレイ基板に向けて突出し、その突出端がアレイ基板との間にクリアランスを維持した状態で配される複数の第2突設体と、が設けられており、
前記平面に視て、
前記第1突設体および前記第2突設体は、前記絵素間遮光部と重畳し、
前記絵素間遮光部の延在幅の中心線から前記第2突設体の中心までの距離は、前記絵素間遮光部の延在幅の中心線から前記第1突設体の中心までの距離より短くされている。
ここで、第2突設体は、その遮光に必要な遮光幅が比較的小さいため、第2突設体を、その中心が絵素間遮光部の中心線に近くなるように配したことで、この配設部位を遮光する第2突設体遮光部の大部分もしくは全部を絵素間遮光部に包含させることができる。これにより、絵素間遮光部と突設体遮光部とを合わせた遮光層の配設面積を小さく抑えることができる。第2突設体は、セルギャップを規定するものではないため、アレイ基板においてこれと対向する位置に凹凸構造が設けられていても、特に不具合は生じない。
一方で、セルギャップを規定する第1突設体は、元来、その遮光に必要な遮光幅が大きく、第1突設体を、その中心が絵素間遮光部の中心線に近くなるように、例えば中心線上に位置するように配したとしても、この配設部位を遮光する第1突設体遮光部の一部が絵素間遮光部から突出してしまう。このような第1突設体をシフトさせても、第1突設体遮光部の絵素間遮光部からの突出部位が変わるだけで突出面積が大きく変化することはなく、また第1突設体は配設数が比較的少ないため、絵素間遮光部と突設体遮光部とを合わせた遮光層の配設面積の大幅な拡大が必要とされることはない。第1突設体の配設位置をシフトさせて、その突出端の中心がアレイ基板に形成された凹凸構造から外れた位置に当接するように設けることにより、アレイ基板の凹部に嵌り込んだり凸部に引っ掛かったりしてセルギャップが不均一になる事態を抑制することができる。
以上より、絵素間遮光部の延在幅の中心線に対する第1突設体と第2突設体の配設位置をずらし、絵素間遮光部の延在幅の中心線から前記第2突設体の中心までの距離が、前記絵素間遮光部の延在幅の中心線から前記第1突設体の中心までの距離より短くなるように配置した結果、高い開口率を維持しながら液晶分子の配向攪乱部位を適切に遮光し、液晶パネル面内におけるセル厚ムラが抑制され、耐押圧力にも優れた液晶パネルを得ることができる。
実施形態1を、図1から図7によって説明する。
本実施形態1では、液晶表示装置1の液晶パネル10について例示する。なお、各図面の一部にはX軸、Y軸およびZ軸を示しており、各軸方向が各において同一方向となるように描かれている。複数の同一部材については、一の部材に符号を付し、他の部材については符号を省略することがある。また、以下の説明では、図5、図6および図7の上側を前側(下側を背面側)とする。
液晶パネル10は、何れも耐熱性と絶縁性と高い透光性とを備えたガラス板や樹脂板等からなる透明基板21,31を少なくとも有しており、この透明基板21,31上に、後述する各種の層が所定パターンで積層形成されている。透明基板21,31のうち、前側に配される透明基板21がCF基板(対向基板)20を構成し、背面側に配される透明基板31がアレイ基板(薄膜トランジスタ基板、アクティブマトリクス基板、TFT基板)30を構成する。CF基板20およびアレイ基板30からなる一対の基板間には、所定のセルギャップGが維持され、電界印加に伴って光学特性が変化する物質である液晶分子を含む液晶層40が封入される(図5等参照)。本実施形態1では、FFS(Fringe Field Switching)モードで駆動される液晶パネル10について例示する。なお、両透明基板21,31の外面側には、それぞれ図示しない偏光板が貼り付けられている。
各着色部23は、長辺方向をY軸方向に、短辺方向をX軸方向にそれぞれ一致させた縦長(長手)の方形状(矩形状)をなしており、各色で全て面積が同一とされている。言い換えると、表示領域AA内における各着色部23の面積比率は全て等しく、且つ、各絵素の開口比率も全て等しいものとされる。各着色部23は、X軸方向には、隣り合う着色部23が互いに異なる色を呈するように、所定の順で繰り返し並んで配されてなる。一方、Y軸方向には、隣り合う着色部23が同じ色を呈するように、配列されている。すなわち、各着色部23は、Y軸方向には表示領域のほぼ全長にわたって、後述するアレイ基板30のソース配線(信号配線)82および絵素電極70と同じく概ねY軸方向に沿ってジグザグ状に延在し、アレイ基板30においてY軸方向に沿って並ぶ複数の絵素電極70を全て跨ぐ(横切る)形で配されている。
また、カラーフィルタ22の背面側には、その全面に亘って略一定の頻度で分布するように、メインスペーサ(第1突設体)25およびサブスペーサ(第2突設体)26が設けられている。メインスペーサ25およびサブスペーサ26の配設位置の周囲には、これらの配設部位を遮光するためのスペーサ遮光部55(遮光層の一部)が配設される。
ソース配線遮光部52およびTFT等遮光部51からなる絵素間遮光部50等の遮光層の配設状態の詳細、並びに、メインスペーサ25およびサブスペーサ26、スペーサ遮光部55の寸法形状や配設状態の詳細については、後述する。
TFT60がゲート配線81を通じて伝送される走査信号に基づいて駆動されると、ソース配線82に供給される画像信号に係る電位がチャネル部64を介してドレイン電極63に供給され、もって絵素電極70が画像信号に係る電位に充電される。なお、ソース配線82は、表示領域AAをY軸方向に沿って全長にわたって縦断し、両端部が非表示領域NAAに配されているが、このうちの両端部には、非表示領域NAAに引き回された予備配線(図示せず)が、後述するゲート絶縁膜33を介して重畳配置されている。ソース配線82に断線や短絡等の不具合が生じた場合には、ソース配線82を途中で切断するとともに、両端部と予備配線とを短絡させることで、予備配線を経由する形で修理対象のソース配線82に接続された各TFT60に画像信号を供給可能となっている。
さらに、絵素電極70をY軸方向について両側から挟み込む一対のゲート配線81の間となる位置には、複数ずつの絵素電極70およびソース配線82を横切る形でゲート配線81に並行する容量配線83が設けられている。容量配線83は、絵素電極70およびソース配線82とは異なる層に配されるとともに絵素電極70に接続されたドレイン配線84の第3配線部84Dと重畳しており、静電容量を形成している。この容量配線83により、TFT60の駆動に伴って充電された絵素電極70の電位を一定期間保持することが可能とされる。容量配線83は、ゲート配線81と同層に配されている。好ましくは、容量配線83は、共通電極75と同電位とされるが、必ずしもその限りではない。
なお、本実施形態1では、容量配線83から連なり、ドレイン配線84の第3配線部84Dと重畳するドレイン配線重畳部39が形成されている。ドレイン配線重畳部39は、後述する輝点化するような絵素を黒点化する修理を行うため、レーザー光を照射する部分である。また、ソース配線82と絵素電極70のドレイン配線接続部70Bとの間となる位置に配されて、ソース配線82とドレイン配線接続部70Bと間の電界を遮蔽し、この電界によって生じる寄生容量に起因する表示品位の低下を抑制する機能も有する。
まず、絵素間遮光部50の配設状態について説明する。図2について既述したように、CF基板20において、カラーフィルタ22と透明基板21との間には、平面に視て格子状をなす絵素間遮光部50が設けられている。絵素間遮光部50は、既述したように、TFT等遮光部51およびソース配線遮光部52から構成される。なお、図3および図4では、アレイ基板30の内面側(液晶層側)に形成された各構造に重ねて、遮光層が重畳されない開口領域ORに、開口部75Aとは異なる網掛けを付して表している。絵素間遮光部50は、各色の絵素の混色を防いで表示画像のコントラストを高めるのみならず、アレイ基板30の内側面に形成された、液晶分子の配向攪乱起点となりうる凹凸構造の配設部位を遮光して、画像表示品位を維持する機能を奏する。
図3および図4に示すように、Y軸方向に延在するソース配線遮光部52は、液晶分子の配向攪乱起点となりうるソース配線82よりも僅かに大きな延在幅を有して、ソース配線82に概ねぴったり重畳するように延在する。これに対し、X軸方向に延在するTFT等遮光部51には、後述するスペーサ遮光部55が、その一部もしくは全部がTFT等遮光部51に包含されるように結合される。すなわち、X軸方向に延在する遮光層は、TFT等遮光層51とスペーサ遮光部55とを合わせた領域に配されている。
TFT等遮光部51は、ゲート配線81と容量配線83の一部に重畳し且つ両配線81,83の間の領域全体を覆うように延在して、この領域に配される凹凸構造、具体的には、TFT60、配線接続のためのコンタクトホールCH、および配線補修のための開口部75Aと重畳するように配される。図3に示すように、TFT等遮光部51において、容量配線83側の外縁は、コンタクトホールCHの遮光に必要な遮光幅DCHにより、ゲート配線81側の外縁は、TFT60の遮光に必要な遮光幅DTFTにより、それぞれ規定され、TFT等遮光部51は比較的大きな延在幅W1を有する。スペーサ遮光部55については後に改めて記載する。
図5および図6に示すように、メインスペーサ25は、その突出端がアレイ基板30の一部に当接することにより、両基板20,30間のセルギャップGを一定に保つ機能を奏する。メインスペーサ25の突出長P1は、セルギャップGとほぼ等しくなる。なお、実際には、メインスペーサ25は、アレイ基板30とCF基板20とを貼り合わせる際に係る荷重によって若干圧縮されるため、メインスペーサ25を形成する際には、この圧縮分αを考慮して突出長を規定するとよい。一方、サブスペーサ26は、図5および図7に示すように、その突出長P2が、メインスペーサ25の突出長P1(すなわちセルギャップG)よりも小さくなるように形成され、アレイ基板30の内側面との間にクリアランスが形成された状態で対向配置される。サブスペーサ26は、主として液晶パネル10の画像表示面を押圧する外力が作用した際に、この押圧力を受け止めて液晶パネル10の内部に形成された構造を保護する機能を有する。サブスペーサ26は、アレイ基板30には当接しないように構成することで、その存在による液晶層40の容積量の過剰な低下が抑制され、また突出端によるアレイ基板30の内側表面の損傷が抑制される。本実施形態1では、メインスペーサ25の突出長を3.2μm、サブスペーサ26の突出長を2.6μmとして形成した場合について例示する。アレイ基板30とCF基板20とを貼り合わせる際に係る荷重によってメインスペーサ25が0.2μm程度圧縮され、セルギャップGは3.0μmとなる。
メインスペーサ25およびサブスペーサ26の断面形状については、特に限定されるものではないが、これらの配設面積は、各スペーサ25,26の機能と、各スペーサ25,26の遮光に要する遮光幅D3,D4とのバランスを考慮して設定することが好ましい。後述するように、メインスペーサ25を遮光するメインスペーサ遮光部55Aの遮光幅D3は比較的大きく設定する必要があるため、高い開口率を維持する観点から、メインスペーサ25の配設面積を過度に大きくすることは好ましくない。他方、サブスペーサ26を遮光するサブスペーサ遮光部55Bの遮光幅D4は比較的小さく設定可能であるため、押圧力を確実に受け止める観点から、サブスペーサ26の配設面積を大きくする方が好ましい。以上より、個々のサブスペーサ26の配設面積は、個々のメインスペーサ25の配設面積よりも大きくなるように形成することが好ましい。本実施形態1では、図4等に示したように、メインスペーサ25およびサブスペーサ26を、ともに断面が略正八角形状をなし、アレイ基板30に向けてやや先細りとなる柱状に形成した場合について例示する。メインスペーサ25およびサブスペーサ26は、何れも、その配設領域の中心を通りTFT等遮光部51の中心線CLに平行な直線に対して、線対称となるように設けられている。
他方、サブスペーサ26は、その中心が、TFT等遮光部51の中心線CL上に配される。サブスペーサ26は、そもそもアレイ基板30に当接するものではないため、サブスペーサ26が開口部75Aと平面に視て重畳するような位置に設けられたとしても、セルギャップGの維持には影響しないからである。
本実施形態1では、メインスペーサ25の配設幅D1を、TFT等遮光部51の延在幅W1およびメインスペーサ25の周囲に必要とされる遮光幅D3との関係において、D3>(W1−D1)/2となるように設けており、仮にメインスペーサ25の中心が中心線CL上にくるように配設した場合であっても、メインスペーサ遮光部55Aの一部がTFT等遮光部51から突出する。メインスペーサ25をシフトさせたことで、メインスペーサ遮光部55Aも下方にシフトするため、メインスペーサ遮光部55Aは、TFT等遮光部51の上方よりも下方に大きく突出している。
また、サブスペーサ26の配設幅D2は、TFT等遮光部51の延在幅W1およびサブスペーサ26の周囲に必要な遮光幅D4との関係において、D4≦(W1−D2)/2となるように設けられる。サブスペーサ26の中心はTFT等遮光部51の中心線CL上に位置するため、サブスペーサ遮光部55Bは、その全部がTFT等遮光部51内に包含される。本実施形態1では、D4=(W1−D2)/2となるように設定しており、このようにすれば、サブスペーサ遮光部55Bの全部がTFT等遮光部51内に包含される範囲において、サブスペーサ26の配設面積を最大とすることができ、耐押圧力を高める観点から好ましい。
ここで、メインスペーサ25およびサブスペーサ26を上記のように配設することによる、各絵素の開口面積への影響に関して知見を得るため、下記の比較実験1を行った。この比較実験1では、本段落以前に説明した本実施形態1に係る液晶パネル10を実施例1(図3等参照)とし、サブスペーサ26の配設位置を変更したサブスペーサ126周囲を適切に遮光するために、X軸方向に延在する遮光層の配設領域を拡大した液晶パネル110を比較例1(図8参照)とする。
実施例1および比較例1では何れも、図4に示すTFT等遮光部51の延在幅W1を40μm、メインスペーサ25基部の配設幅D1を約13μm、サブスペーサ26基部の配設幅D2を約20μmとし、メインスペーサ25周囲の遮光幅D3を21μm、サブスペーサ26周囲の遮光幅D4を10μm、メインスペーサ25の中心のTFT等遮光部51の中心線CLからのシフト量Sを6.5μmとしている。また、メインスペーサ25およびサブスペーサ26の分布頻度や配設比率は同じである。
実施例1では、サブスペーサ26は、その中心がTFT等遮光部51の中心線CL上に配されているのに対し、比較例1では、サブスペーサ126を、メインスペーサ25と同じく、TFT等遮光部51の中心線CLからシフト量Sに相当する6.5μmだけシフトさせた位置にその中心が配されるように設けている。比較例1に係るサブスペーサ遮光部155Bは、サブスペーサ126の配設位置に合わせて設けられる。
なお、図3には、液晶パネル10の開口領域ORに、開口部75Aとは異なる網掛けを付すとともに、液晶パネル110に係るサブスペーサ126と、液晶パネル110の開口領域OR110の外郭OL110を太い二点鎖線によって図示している。また、図8では、液晶パネル110の開口領域OR110に、網掛けを付して表している。
これに対し、比較例1では、メインスペーサ25と同様に、サブスペーサ126も、その中心がTFT等遮光部51の中心線CLから所定のシフト量Sに相当する6.5μmだけ下方にずらして配置している。このため、サブスペーサ遮光部155Bも連動してシフトさせる必要があるが、コンタクトホールCHの遮光に必要な遮光幅DCHおよびTFT60の遮光に必要な遮光幅DTFTを維持しつつ、必要な遮光幅D4を確保しようとすると、サブスペーサ遮光部155Bの一部がTFT等遮光部51から突出してしまう。配設幅D2は、D4=(W1−D2)/2とされているため、サブスペーサ遮光部155Bはシフト量Sに相当する6.5μmだけ、TFT等遮光部51から突出する。ここで、サブスペーサ126は配設数が多いため、図8に示すように、X軸方向に延在する遮光層を延設幅が(W1+S)となるように拡幅して、サブスペーサ遮光部155Bの全部が包含されるように延設すると、絵素の開口面積が大きく減少する。具体的には、表1から分かるように、実施例1と比較例1とを比較すると開口面積が約5.3%低下してしまうことが知られた。
(1) アレイ基板30と、アレイ基板30との間に液晶層40を挟んだ状態で対向配置されるCF基板(対向基板)20と、を含む液晶パネル10であって、
アレイ基板30には、
行列状に配される複数の絵素電極70が設けられ、
CF基板20には、
光の透過を抑制する機能を有し、当該CF基板20の法線方向から平面に視て、絵素電極70の周りを取り囲んで格子状に延在する絵素間遮光部50と、
アレイ基板30に向けて突出し、その突出端がアレイ基板30の一部に当接することによってアレイ基板30との間隔(セルギャップG)を規定するメインスペーサ(第1突設体)25と、
アレイ基板30に向けて突出し、その突出端がアレイ基板30との間にクリアランスを維持した状態で配される複数のサブスペーサ(第2突設体)26と、が設けられており、
前記平面に視て、メインスペーサ25およびサブスペーサ26は、絵素間遮光部50と重畳し、
絵素間遮光部50の延在幅の中心線CLからサブスペーサ26の中心までの距離が、絵素間遮光部50の延在幅の中心線CLからメインスペーサ25の中心までの距離よりも短くなるように配されている。
ここで、サブスペーサ26は、その遮光に必要な遮光幅D4が比較的小さいため、その中心が絵素間遮光部50の中心線CLに近くなるように配したことで、サブスペーサ遮光部55Bの大部分もしくは全部を、絵素間遮光部50に包含させることができる。これにより、絵素間遮光部50とスペーサ遮光部55とを合わせたX軸方向に延在する遮光層の配設面積を抑制できる。サブスペーサ26は、セルギャップGを規定するものではないため、アレイ基板30においてこれと対向する位置に凹凸構造が設けられていても、特に不具合は生じない。
一方で、セルギャップGを規定するメインスペーサ25は、元来、その遮光に必要な遮光幅D3が大きく、メインスペーサ25を、その中心が絵素間遮光部50の中心線CLに近くなるように、例えば中心線CL上に位置するように配したとしても、メインスペーサ遮光部55Aの少なくとも一部は絵素間遮光部50から突出する。このようなメインスペーサ25をシフトさせても、メインスペーサ遮光部55Aの絵素間遮光部50からの突出部位が変わるだけで突出面積が大きく変化することはなく、またメインスペーサ25は配設数が比較的少ないため、絵素間遮光部50とスペーサ遮光部55とを合わせた、X軸方向に延在する遮光層の配設面積の大幅な拡大が必要とされることはない。メインスペーサ25の配設位置をシフトさせることで、メインスペーサ25を、その突出端の中心が開口部75A(凹凸構造の一例)から外れたアレイ基板30のフラットな基準面に当接するように設けることができ、セルギャップGを安定的に均一に維持可能となる。
以上より、絵素間遮光部50の延在幅の中心線CLに対するメインスペーサ25とサブスペーサ26の配設位置をずらし、絵素間遮光部50の中心線CLからサブスペーサ26の中心までの距離(本実施形態1ではゼロ)が、絵素間遮光部50の中心線CLからメインスペーサ25の中心までの距離(本実施形態1ではシフト量S)より短くなるように配置した結果、面内におけるセル厚ムラが抑制され、耐押圧力にも優れた液晶パネル10において、高い開口率を維持しながら、液晶分子の配向攪乱部位を適切に遮光することができる。
サブスペーサ26の中心は、絵素間遮光部50の中心線CL上に位置している。
アレイ基板30には、
行列状に配される複数のTFT(スイッチング素子)60と、
TFT60に走査信号を伝送する複数のゲート配線(走査配線)81と、が設けられ、
絵素間遮光部50は、
概ねゲート配線81に沿って延在してTFT60と重畳するTFT等遮光部(スイッチング素子遮光部)51を含み、
配絵素間遮光部50の延在幅の中心線CLからサブスペーサ26の中心までの距離が、絵素間遮光部50の延在幅の中心線CLからメインスペーサ25の中心までの距離よりも短くされている。
サブスペーサ26の中心は、TFT等遮光部51の延在幅の中心線CL上に位置している。
さらに、上記(4)の構成によれば、サブスペーサ26を、その配設領域の中心を通りTFT等遮光部51の中心線CLに平行な直線に対して線対称となるように設けた場合、サブスペーサ遮光部55BがTFT等遮光部51から突出しない範囲内において、サブスペーサ26の配設面積を最大とすることができ、開口率を低下させることなく、耐押圧力を高めることができる。
アレイ基板30には、
絵素電極70に画像信号を伝送する複数のソース配線(信号配線)82と、
ソース配線82に対して間隔を空けた位置に配されて絵素電極70に接続されるドレイン配線(絵素電極接続配線)84と、
絵素電極70、ソース配線82およびドレイン配線84とは異なる層にて、少なくとも絵素電極70と重畳するように配され、開口部75Aを有する共通電極75と、が設けられており、
前記平面に視て、
開口部75Aは、TFT等遮光部51と重畳し、メインスペーサ25とは重畳しない位置に設けられている。
開口部75Aは、少なくともソース配線82と絵素電極70におけるドレイン配線接続部(接続箇所)とに跨る範囲において開口している。
実施形態2を、図9から図12によって説明する。
本実施形態2では、アレイ基板230において、CF基板220に設けられたメインスペーサ225およびサブスペーサ226と対向する位置に、台座部291,292が設けられた構成の液晶パネル210について記載する。以下、実施形態1と同様の構成のものについては、同じ符号を付して説明を省略する。
以上より、両台座部291,292の縦横の配設幅は、メインスペーサ225が当接する受け台座としての機能と、配向膜形成樹脂塗布時の流路の確保と、遮光部の確保と、を勘案し、バランス良く設定することが最も望ましい。
本実施形態2では、図9に示すように、断面が四隅を面取りした正方形状をなし、CF基板220に向けてやや先細りとなるような形状に形成された台座部291,292について例示する。同図に示すように、対向台座部292の頂面のXY方向の配設幅D6が、サブスペーサ226の基部のXY方向の配設幅D2よりも僅かに大きい程度であるのに対し、当接台座部291の頂面のXY方向の配設幅D5は、メインスペーサ225の基部のXY方向の配設幅D1の約2倍と、かなり大きくなるように設定している。なお、製造を容易にする観点から、当接台座部291と対向台座部292は、同じ寸法形状に突出するように設けてもよい。
(7) アレイ基板230においてメインスペーサ225と対向する位置に、当該アレイ基板230からCF基板220に向けて突出してメインスペーサ225に当接する当接台座部291が設けられている。
また、下記(8)に規定するような、液晶層40に当接する表層に配向膜238が形成されたアレイ基板230を製造する際、当接台座部291を形成した後に配向膜形成樹脂を塗布すれば、当接台座部291の頂面における膜厚が台座部を配置していない部分と比べてごく薄くなるように配向膜238を形成できる。よって、(8)に規定する構成を容易に実現して、その効果を得ることができる。
配向膜238は、当接台座部291の頂面において、その他の領域よりも薄肉となるように形成されている。
アレイ基板230におけるCF基板220との対向面の最も表層には、液晶分子を所定の方向に配向させる配向膜238が設けられており、
配向膜238は、対向台座部292の頂面において、その他の領域よりも薄肉となるように形成されている。
本技術は上記記述および図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本技術の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施形態では、サブスペーサの突出長がメインスペーサの突出長よりも小さくなるように形成された場合について例示したが、これに限定されない。例えば、サブスペーサの突出長がメインスペーサの突出長以上であっても、メインスペーサの対向位置のみに台座部を配して、メインスペーサの突出端がアレイ基板の一部に当接する一方、サブスペーサの突出端がアレイ基板との間にクリアランスを維持した状態で配されるように構成すれば、本技術の効果を得ることができる。
(2)上記実施形態では、メインスペーサおよびサブスペーサを、断面が略正八角形をなし突出端に向けて先細りとなる柱状に形成したが、これに限定されるものではない。X軸方向とY軸方向の配設幅が異なるように設けてもよいし、円柱や楕円柱状に設けてもよい。例えば、Y軸方向に長軸を有する楕円柱状に形成すれば、配向膜形成樹脂を容易に均一に塗布できる観点から好ましい。また、両スペーサを、基端から突出端まで同じ断面積を持つように形成してもよい。メインスペーサとサブスペーサとが相似形である必要もなく、互いに異なる形状に形成することができる。
(2)上記実施形態では、絵素間遮光部が互いに直交する複数の帯状の遮光部(ソース配線遮光部およびTFT等遮光部)によって格子状に形成されたものを例示したが、これに限定されない。例えば120度等の一定の角度を有して交差する形状のものであってもよい。
(3)上記実施形態では、液晶パネルのスイッチング素子としてTFTを用いたアレイ基板を例示したが、TFT以外のスイッチング素子(例えば薄膜ダイオード(TFD))を用いたアレイ基板にも、本技術は適用可能である。また、白黒表示する液晶パネルに用いられるアレイ基板にも、本技術は適用可能である。
(4)上記実施形態では、液晶分子に基板面に平行な方向(横方向)に電界を印加する横方向電界方式のFFS(Fringe Field Switching)モードの液晶パネルに用いられるアレイ基板を例示した。そのため、アレイ基板に、一対の電極(絵素電極70および共通電極75)が形成されているが、本技術の適用は、このような構成のものに限定されない。他の動作モード、例えばIPS(In-Plane-Switching)モード、VA(Vertical Alignment)モード、TNモード(Twisted Nematic)等で作動する液晶パネルにも、本技術を適用することができる。さらに、タッチセンサ機能を備える液晶パネルにも、本技術を適用することができる。
Claims (14)
- アレイ基板と、
前記アレイ基板との間に液晶層を挟んだ状態で対向配置される対向基板と、を含む液晶パネルであって、
前記アレイ基板には、
行列状に配される複数の絵素電極が設けられ、
前記対向基板には、
光の透過を抑制する機能を有し、当該対向基板の法線方向から平面に視て、前記絵素電極の周りを取り囲んで格子状に延在する絵素間遮光部と、
特定の色の光を選択的に透過する機能を有し各々が前記絵素電極と対向する位置に行列状に配される複数の着色部と、
前記アレイ基板に向けて突出し、その突出端がアレイ基板の一部に当接することによって前記アレイ基板との間隔を規定する第1突設体と、
前記アレイ基板に向けて突出し、その突出端がアレイ基板との間にクリアランスを維持した状態で配される複数の第2突設体と、が設けられており、
前記平面に視て、
前記第1突設体および前記第2突設体は、前記絵素間遮光部と重畳し、
前記絵素間遮光部の延在幅の中心線から前記第2突設体の中心までの距離は、前記絵素間遮光部の延在幅の中心線から前記第1突設体の中心までの距離より短くされ、
前記第1突設体に最も近接する前記着色部と同じ色光を透過する前記着色部に最も近接する突設体が、前記第2突設体とされている液晶パネル。 - 前記第2突設体の前記中心は、前記絵素間遮光部の延在幅の前記中心線上に位置する請求項1に記載の液晶パネル。
- アレイ基板と、
前記アレイ基板との間に液晶層を挟んだ状態で対向配置される対向基板と、を含む液晶パネルであって、
前記アレイ基板には、
行列状に配される複数の絵素電極が設けられ、
前記対向基板には、
光の透過を抑制する機能を有し、当該対向基板の法線方向から平面に視て、前記絵素電極の周りを取り囲んで格子状に延在する絵素間遮光部と、
前記アレイ基板に向けて突出し、その突出端がアレイ基板の一部に当接することによって前記アレイ基板との間隔を規定する第1突設体と、
前記アレイ基板に向けて突出し、その突出端がアレイ基板との間にクリアランスを維持した状態で配される複数の第2突設体と、が設けられており、
前記平面に視て、
前記第1突設体および前記第2突設体は、前記絵素間遮光部と重畳し、
前記絵素間遮光部の延在幅の中心線から前記第2突設体の中心までの距離は、前記絵素間遮光部の延在幅の中心線から前記第1突設体の中心までの距離より短くされ、
前記第2突設体の前記中心は、前記絵素間遮光部の延在幅の前記中心線上に位置する液晶パネル。 - 前記第2突設体は、前記絵素間遮光部の延在方向に前記第1突設体と並ぶように配されており、
前記第2突設体の中心までの距離を規定する前記中心線は、
前記第2突設体が近接する2つの前記絵素電極の間における前記絵素間遮光部の延在幅の中心線であって、
前記第1突設体の中心までの距離を規定する前記中心線である請求項1から請求項3の何れか一項に記載の液晶パネル。 - 前記アレイ基板には、
行列状に配される複数のスイッチング素子と、
前記スイッチング素子に走査信号を伝送する複数の走査配線と、が設けられ、
前記絵素間遮光部は、
前記走査配線に沿って延在して前記スイッチング素子と重畳するスイッチング素子遮光部を含み、
前記スイッチング素子遮光部の延在幅の中心線から前記第2突設体の中心までの距離は、前記スイッチング素子遮光部の延在幅の中心線から前記第1突設体の中心までの距離より短くされている請求項1から請求項4の何れか一項に記載の液晶パネル。 - アレイ基板と、
前記アレイ基板との間に液晶層を挟んだ状態で対向配置される対向基板と、を含む液晶パネルであって、
前記アレイ基板には、
行列状に配される複数の絵素電極と、
行列状に配される複数のスイッチング素子と、
前記スイッチング素子に走査信号を伝送する複数の走査配線と、
が設けられ、
前記対向基板には、
光の透過を抑制する機能を有し、当該対向基板の法線方向から平面に視て、前記絵素電極の周りを取り囲んで格子状に延在する絵素間遮光部と、
前記アレイ基板に向けて突出し、その突出端がアレイ基板の一部に当接することによって前記アレイ基板との間隔を規定する第1突設体と、
前記アレイ基板に向けて突出し、その突出端がアレイ基板との間にクリアランスを維持した状態で配される複数の第2突設体と、が設けられており、
前記絵素間遮光部は、
前記走査配線に沿って延在して前記スイッチング素子と重畳するスイッチング素子遮光部を含み、
前記平面に視て、
前記第1突設体および前記第2突設体は、前記絵素間遮光部と重畳し、
前記スイッチング素子遮光部の延在幅の中心線から前記第2突設体の中心までの距離は、前記スイッチング素子遮光部の延在幅の中心線から前記第1突設体の中心までの距離より短くされ、
前記第2突設体の前記中心は、前記スイッチング素子遮光部の延在幅の前記中心線上に位置する液晶パネル。 - アレイ基板と、
前記アレイ基板との間に液晶層を挟んだ状態で対向配置される対向基板と、を含む液晶パネルであって、
前記アレイ基板には、
行列状に配される複数の絵素電極と、
行列状に配される複数のスイッチング素子と、
前記スイッチング素子に走査信号を伝送する複数の走査配線と、
前記絵素電極に画像信号を伝送する複数の信号配線と、
前記信号配線に対して間隔を空けた位置に配されて前記絵素電極に接続される絵素電極接続配線と、
前記絵素電極、前記信号配線および前記絵素電極接続配線とは異なる層にて、少なくとも前記絵素電極と重畳するように配され、開口部を有する共通電極と、
が設けられ、
前記対向基板には、
光の透過を抑制する機能を有し、当該対向基板の法線方向から平面に視て、前記絵素電極の周りを取り囲んで格子状に延在する絵素間遮光部と、
前記アレイ基板に向けて突出し、その突出端がアレイ基板の一部に当接することによって前記アレイ基板との間隔を規定する第1突設体と、
前記アレイ基板に向けて突出し、その突出端がアレイ基板との間にクリアランスを維持した状態で配される複数の第2突設体と、が設けられており、
前記絵素間遮光部は、
前記走査配線に沿って延在して前記スイッチング素子と重畳するスイッチング素子遮光部を含み、
前記平面に視て、
前記第1突設体および前記第2突設体は、前記絵素間遮光部と重畳し、
前記スイッチング素子遮光部の延在幅の中心線から前記第2突設体の中心までの距離は、前記スイッチング素子遮光部の延在幅の中心線から前記第1突設体の中心までの距離より短くされ、
前記開口部は、前記スイッチング素子遮光部と重畳し、前記第1突設体とは重畳しない位置に設けられている液晶パネル。 - 前記第2突設体は、前記絵素間遮光部の延在方向に前記第1突設体と並ぶように配されており、
前記第2突設体の中心までの距離を規定する前記中心線は、
前記第2突設体が近接する2つの前記絵素電極の間における前記スイッチング素子遮光部の延在幅の中心線であって、
前記第1突設体の中心までの距離を規定する前記中心線である請求項5から請求項7の何れか一項に記載の液晶パネル。 - 前記アレイ基板には、
前記絵素電極に画像信号を伝送する複数の信号配線と、
前記信号配線に対して間隔を空けた位置に配されて前記絵素電極に接続される絵素電極接続配線と、
前記絵素電極、前記信号配線および前記絵素電極接続配線とは異なる層にて、少なくとも前記絵素電極と重畳するように配され、開口部を有する共通電極と、が設けられており、
前記平面に視て、
前記開口部は、前記スイッチング素子遮光部と重畳し、前記第1突設体とは重畳しない位置に設けられている請求項5または請求項6に記載の液晶パネル。 - 前記開口部は、少なくとも前記信号配線と、前記絵素電極における接続箇所とに跨る範囲を含む請求項7または請求項9に記載の液晶パネル。
- 前記アレイ基板において前記第1突設体と対向する位置に、当該アレイ基板から前記対向基板に向けて突出して前記第1突設体に当接する当接台座部が設けられている請求項1から請求項10の何れか一項に記載の液晶パネル。
- 前記アレイ基板における前記対向基板との対向面の最も表層には、液晶分子を所定の方向に配向させる配向膜が設けられており、
前記配向膜は、前記当接台座部の頂面において、その他の領域よりも薄肉となるように形成されている請求項11に記載の液晶パネル。 - 前記当接台座部の頂面は、前記第1突設体の突出端よりも大きな面積を有するように形成されている請求項11または請求項12に記載の液晶パネル。
- 前記アレイ基板には、当該アレイ基板から前記第2突設体に向けて突出し、その頂面と前記第2突設体の突出端との間にクリアランスを維持して対向配置される対向台座部が設けられ、
前記アレイ基板における前記対向基板との対向面の最も表層には、液晶分子を所定の方向に配向させる配向膜が設けられており、
前記配向膜は、前記当接台座部および前記対向台座部の頂面において、その他の領域よりも薄肉となるように形成されている請求項12に記載の液晶パネル。
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