JP6972538B2 - Liquid crystal display device - Google Patents
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Description
本発明は、液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a liquid crystal display device.
液晶表示パネルは、例えば、TFT(Thin Film Transistor)を有するTFT基板と、カラーフィルタを有するCF基板と、TFT基板及びCF基板間に充填された液晶層とを備える。液晶層の厚さは、CF基板に設けられたフォトスペーサによって調整される。フォトスペーサの密度を上げることで、液晶表示パネルの強度を上げることができる。 The liquid crystal display panel includes, for example, a TFT substrate having a TFT (Thin Film Transistor), a CF substrate having a color filter, and a liquid crystal layer filled between the TFT substrate and the CF substrate. The thickness of the liquid crystal layer is adjusted by a photo spacer provided on the CF substrate. By increasing the density of the photo spacers, the strength of the liquid crystal display panel can be increased.
ところで、低温環境下において、液晶表示パネルを構成する各種部材は、体積の収縮が起こるが、特に、液晶の収縮率がその他の部材の収縮率に比べて大きい。このため、液晶層の収縮に対して支持部の収縮が追随できずに気泡(低温気泡)となる。さらに、低温時、液晶表示パネルに少しの衝撃を与えると、液晶層に気泡が発生してしまう。この現象を低温衝撃気泡という。 By the way, in a low temperature environment, the various members constituting the liquid crystal display panel shrink in volume, but the shrinkage rate of the liquid crystal is particularly large as compared with the shrinkage rate of the other members. Therefore, the shrinkage of the support portion cannot follow the shrinkage of the liquid crystal layer and becomes bubbles (low temperature bubbles). Further, when a slight impact is applied to the liquid crystal display panel at low temperature, bubbles are generated in the liquid crystal layer. This phenomenon is called low temperature shock bubble.
また、気泡とは別の問題として、液晶表示パネルは、一般的に、その表面に所定の強度以上の荷重が加わると、その表示部に表示ムラが生じる。表示ムラを抑制するには、液晶表示パネルの強度を上げる必要がある。 Further, as a problem different from the bubbles, in general, when a load of a predetermined strength or more is applied to the surface of the liquid crystal display panel, display unevenness occurs on the display portion thereof. In order to suppress display unevenness, it is necessary to increase the strength of the liquid crystal display panel.
本発明は、外力に対する強度を向上させるとともに、液晶層に気泡が発生するのを抑制することが可能な液晶表示装置を提供する。 The present invention provides a liquid crystal display device capable of improving the strength against an external force and suppressing the generation of bubbles in the liquid crystal layer.
本発明の一態様に係る液晶表示装置は、第1及び第2基板と、前記第1及び第2基板間に充填された液晶層と、前記第1基板に設けられた複数のスイッチング素子と、前記複数のスイッチング素子上に設けられた絶縁膜と、前記絶縁膜上に設けられ、前記液晶層の厚さを調整する複数の第1スペーサと、前記第2基板に設けられたカラーフィルタと、前記カラーフィルタ上に設けられた共通電極と、前記共通電極上に設けられ、前記第1スペーサより低い複数の第2スペーサとを具備する。 The liquid crystal display device according to one aspect of the present invention includes a first and second substrates, a liquid crystal layer filled between the first and second substrates, and a plurality of switching elements provided on the first substrate. An insulating film provided on the plurality of switching elements, a plurality of first spacers provided on the insulating film for adjusting the thickness of the liquid crystal layer, and a color filter provided on the second substrate. It includes a common electrode provided on the color filter and a plurality of second spacers provided on the common electrode and lower than the first spacer.
本発明の一態様に係る液晶表示装置は、第1及び第2基板と、前記第1及び第2基板間に充填された液晶層と、前記第1基板に設けられた複数のスイッチング素子と、前記複数のスイッチング素子上に設けられた絶縁膜と、前記絶縁膜上に設けられ、前記液晶層の厚さを調整する複数の第1スペーサと、前記絶縁膜上に設けられ、前記第1スペーサより低い複数の第2スペーサと、前記第2基板に設けられたカラーフィルタと、前記カラーフィルタ上に設けられた共通電極とを具備する。 The liquid crystal display device according to one aspect of the present invention includes a first and second substrates, a liquid crystal layer filled between the first and second substrates, and a plurality of switching elements provided on the first substrate. An insulating film provided on the plurality of switching elements, a plurality of first spacers provided on the insulating film to adjust the thickness of the liquid crystal layer, and the first spacer provided on the insulating film. It includes a plurality of lower second spacers, a color filter provided on the second substrate, and a common electrode provided on the color filter.
本発明によれば、外力に対する強度を向上させるとともに、液晶層に気泡が発生するのを抑制することが可能な液晶表示装置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 capable of improving the strength against an external force and suppressing the generation of bubbles in the liquid crystal layer.
以下、実施形態について図面を参照して説明する。ただし、図面は模式的または概念的なものであり、各図面の寸法および比率等は必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、図面の相互間で同じ部分を表す場合においても、互いの寸法の関係や比率が異なって表される場合もある。特に、以下に示す幾つかの実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための装置および方法を例示したものであって、構成部品の形状、構造、配置等によって、本発明の技術思想が特定されるものではない。なお、以下の説明において、同一の機能及び構成を有する要素については同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. However, the drawings are schematic or conceptual, and the dimensions and ratios of each drawing are not always the same as the actual ones. Further, even when the same part is represented between the drawings, the relationship and ratio of the dimensions of each other may be represented differently. In particular, some embodiments shown below exemplify devices and methods for embodying the technical idea of the present invention, and depending on the shape, structure, arrangement, etc. of the components, the technical idea of the present invention. Is not specified. In the following description, elements having the same function and configuration are designated by the same reference numerals, and duplicate explanations will be given only when necessary.
[1]第1実施形態
[1−1]液晶表示装置の全体構成
図1は、第1実施形態に係る液晶表示装置10のTFT基板側の平面図である。図2は、液晶表示装置10のCF基板側の平面図である。図3は、図1及び図2のA−A´線に沿った液晶表示装置10の断面図である。図4は、図1及び図2のB−B´線に沿った液晶表示装置10の断面図である。図5は、図1及び図2のC−C´線に沿った液晶表示装置10の断面図である。なお、図2は、図3において、液晶層側からCF基板を見た場合の平面図である。
[1] First Embodiment [1-1] Overall Configuration of Liquid Crystal Display Device FIG. 1 is a plan view of the liquid
液晶表示装置10は、スイッチング素子(TFT)及び画素電極等が形成されるTFT基板11と、カラーフィルタ及び共通電極等が形成されかつTFT基板11に対向配置されるカラーフィルタ基板(CF基板)12とを備える。TFT基板11及びCF基板12の各々は、透明基板(例えば、ガラス基板)から構成される。TFT基板11は、バックライト(図示せず)に対向配置され、バックライトからの照明光は、TFT基板11側から液晶表示装置10に入射する。
The liquid
液晶層13は、TFT基板11及びCF基板12間に充填される。具体的には、液晶層13は、TFT基板11及びCF基板12と、シール材(図示せず)とによって包囲された表示領域内に封入される。シール材は、例えば、紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、又は紫外線・熱併用型硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてTFT基板11又はCF基板12に塗布された後、紫外線照射、又は加熱等により硬化させられる。
The
液晶層13を構成する液晶材料は、TFT基板11及びCF基板12間に印加された電界に応じて液晶分子の配向が操作されて光学特性が変化する。液晶モードとしては、VA(Vertical Alignment)モード、TN(Twisted Nematic)モード、及びホモジニアスモードなど種々の液晶モードを用いることができる。
The liquid crystal material constituting the
TFT基板11の液晶層13側には、複数のスイッチング素子(アクティブ素子)20が設けられる。スイッチング素子20としては、例えばTFT(Thin Film Transistor)が用いられ、またnチャネルTFTが用いられる。後述するように、TFT20は、走査線に電気的に接続されるゲート電極と、ゲート電極上に設けられたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に設けられた半導体層と、半導体層上に互いに離間して設けられたソース電極及びドレイン電極とを備える。ソース電極は、信号線に電気的に接続される。
A plurality of switching elements (active elements) 20 are provided on the
TFT基板11上には、それぞれがX方向に延びる複数のゲート電極21が設けられる。複数のゲート電極21上には、ゲート絶縁膜22が設けられる。X方向に並んだ1行分の複数の画素は、1本のゲート電極21を共有する。ゲート絶縁膜22は、透明な絶縁材料から構成され、例えばシリコン窒化物(SiN)が用いられる。
A plurality of
ゲート絶縁膜22上には、複数のTFT20に対応する数の複数の半導体層23が設けられる。半導体層23としては、例えばアモルファスシリコン層が用いられる。
A plurality of
1つの半導体層23上及びゲート絶縁膜22上には、互いに離間したソース電極24及びドレイン電極25が設けられる。具体的には、ソース電極24は、半導体層23の一部に重なるようにして、X方向に延びるように形成される。ドレイン電極25は、半導体層23の一部に重なるようにして、ソース電極24と反対方向に延びるように形成される。
A source electrode 24 and a
ソース電極24は、Y方向に延在する信号線26に電気的に接続される。Y方向に並んだ1列分の複数の画素は、1本の信号線26に共通接続される。ゲート電極21、ソース電極24、ドレイン電極25、及び信号線26としては、例えば、アルミニウム(Al)、モリブデン(Mo)、クロム(Cr)、タングステン(W)のいずれか、又はこれらの1種類以上を含む合金等が用いられる。
The source electrode 24 is electrically connected to the
ソース電極24及びドレイン電極25上には、絶縁膜27が設けられる。絶縁膜27は、透明な絶縁材料から構成され、例えばシリコン窒化物(SiN)が用いられる。
An insulating
絶縁膜27上には、複数の画素34に対応した数の複数の画素電極28が設けられる。絶縁膜27内かつドレイン電極25上には、画素電極28に電気的に接続されたコンタクトプラグ29が設けられる。例えば、コンタクトプラグ29の形成方法としては、絶縁膜27内にドレイン電極25を部分的に露出するコンタクトホールが形成され、このコンタクトホールを埋めるようにして画素電極28が形成されることで、画素電極28の形成工程と同時にコンタクトプラグ29が形成される。画素電極28及びコンタクトプラグ29は、透明電極から構成され、例えばITO(インジウム錫酸化物)が用いられる。液晶層13と接する面には、液晶層13の配向を制御する配向膜(図示せず)が設けられる。
A plurality of
次に、CF基板12側の構成について説明する。CF基板12の液晶層13側には、遮光用のブラックマトリクス(ブラックマスク、遮光膜ともいう)31が設けられる。ブラックマトリクス31は、画素34の境界部に配置され、網目状に形成される。ブラックマトリクス31は、TFT20を遮光する機能と、色の異なるカラーフィルタ間の不要な光を遮蔽することで、コントラストを向上させる機能とを有する。
Next, the configuration on the
CF基板12上及びブラックマトリクス31上には、複数のカラーフィルタ32が設けられる。複数のカラーフィルタ(カラー部材)32は、複数の赤フィルタ32−R、複数の緑フィルタ32−G、及び複数の青フィルタ32−Bを備える。一般的なカラーフィルタは光の三原色である赤(R)、緑(G)、青(B)で構成される。隣接したR、G、Bの三色のセットが表示の単位(画素)となっており、1つの画素中のR、G、Bのいずれか単色の部分はサブピクセル(サブ画素)と呼ばれる最小駆動単位である。TFT20及び画素電極28は、サブピクセルごとに設けられる。本明細書の説明では、画素とサブ画素との区別が特に必要な場合を除き、サブ画素を画素と呼ぶものとする。
A plurality of
図2において、カラーフィルタの配列方式(又は、画素の配列方式)として、ストライプ配列を示している。ストライプ配列とは、同じ列(Y方向に沿った一列)に含まれる画素が同じ色になる配列である。しかし、これに限定されず、モザイク配列やデルタ配列など他の配列方式を用いてもよい。 In FIG. 2, a stripe arrangement is shown as an arrangement method (or a pixel arrangement method) of color filters. The stripe array is an array in which pixels included in the same column (one row along the Y direction) have the same color. However, the present invention is not limited to this, and other arrangement methods such as a mosaic arrangement and a delta arrangement may be used.
カラーフィルタ32及びブラックマトリクス31上には、共通電極33が設けられる。共通電極33は、液晶表示装置10の表示領域全体に平面状に形成される。共通電極33は、透明電極から構成され、例えばITO(インジウム錫酸化物)が用いられる。
A
なお、図示は省略するが、液晶表示装置10は、TFT基板11及びCF基板12を両側から挟むようにして、一対の偏光板(直線偏光子)、及び一対の位相差板(1/4波長板)を備える。
Although not shown, the liquid
[1−2]スペーサの構成
次に、スペーサの構成について説明する。液晶表示装置10は、複数のメインスペーサ35、及び複数のサブスペーサ36を備える。メインスペーサ35とサブスペーサ36とは高さが異なり、サブスペーサ36の高さは、メインスペーサ35の高さより低い。メインスペーサ35及びサブスペーサ36は、透明材料から構成され、例えばアクリル系の感光性樹脂から構成される。
[1-2] Spacer Configuration Next, the spacer configuration will be described. The liquid
スペーサ(メインスペーサ35及びサブスペーサ36)は、フォトリソグラフィー工程によりパネル内の所定の位置に形成される。具体的には、スピンコートなどでスペーサー材料を下地層上に塗布し、プリベーク、露光を行った後、アルカリ溶液で現像し、ポストベークを行う。スペーサとしては、例えば、露光により材料の硬化が進行するネガ型感光材料が用いられる。また、スペーサとしては、パターニング時の解像度及び現像性に優れ、機械的強度が高く、透明性が高く、液晶材料に対する汚染性がない材料を用いることが望ましい。
The spacers (
メインスペーサ35及びサブスペーサ36は、円柱形状を有する。なお、メインスペーサ35及びサブスペーサ36は、楕円柱、又は四角柱であってもよい。
The
図6は、メインスペーサ35及びサブスペーサ36の密度を説明する図である。図6の1つの四角が画素34を表している。例えば、メインスペーサ35の数は、サブスペーサ36の数より少ない。
FIG. 6 is a diagram illustrating the densities of the
メインスペーサ35は、液晶層13の厚さ(2つの基板間のセルギャップに対応する)を所定の値に保持する機能を有する。また、圧力に対してメインスペーサ35が弾性変形することで、液晶層13内に気泡(又は低温衝撃気泡)が発生するのを抑制できる。
The
サブスペーサ36は、液晶表示装置10に過剰な圧力(荷重)が印加された場合に、最低限のセルギャップを保持する機能を有する。サブスペーサ36を設けることで、液晶表示装置10の強度を補償することができるとともに、例えば外部からの圧力に起因して液晶表示装置10が破損するのを抑制できる。
The sub-spacer 36 has a function of holding a minimum cell gap when an excessive pressure (load) is applied to the liquid
メインスペーサ35の高さh、すなわち液晶層13の厚さは、以下のように決定される。すなわち、90度TNモードでは、“h=(31/2/2)×(λ/Δn)”である。VAモード及びIPS(In-Plane Switching)モードでは、“h=(1/2)×(λ/Δn)”である。Δnは、液晶の屈折率異方性(複屈折性)であり、異常光の屈折率と正常光の屈折率との差である。λは光の波長であり、一般的に、視感度の大きい550nmが選ばれる。
The height h of the
メインスペーサ35は、画素34の角に配置される。すなわち、メインスペーサ35は、隣接する4つの画素34の角に配置され、4つの画素34によって囲まれる。サブスペーサ36の配置も、メインスペーサ35と同じである。メインスペーサ35及びサブスペーサ36は、平面視において、ブラックマトリクス31と重なるように配置される。
The
ここで、図3に示すように、例えば、カラーフィルタ32は、(1)赤フィルタ32−Rを加工、(2)緑フィルタ32−Gを加工、(3)青フィルタ32−Bを加工、という順で形成される。よって、赤フィルタ32−Rの一方の端部には、緑フィルタ32−Gが重なり、赤フィルタ32−Rの他方の端部には、青フィルタ32−Bが重なる。また、緑フィルタ32−Gの一方の端部には、青フィルタ32−Bが重なる。カラーフィルタの重なり部分は、凸形状を有する。
Here, as shown in FIG. 3, for example, the
メインスペーサ35は、TFT基板11側の絶縁膜27上に設けられる。図1に示すように、画素電極28は、角が窪んでいる。隣接する4つの画素電極28は、それらの凹部(窪んだ部分)によって円を形成する。この円の中にメインスペーサ35が配置される。絶縁膜27は、平坦性が高いため、高さが高いメインスペーサ35は、安定性が向上し、メインスペーサ35が傾斜したり、メインスペーサ35が倒れたりするのを抑制できる。
The
一方、高さが低いサブスペーサ36は、CF基板12側の共通電極33上に設けられる。すなわち、サブスペーサ36は、カラーフィルタの重なり部分に配置される。サブスペーサ36の高さが低いため、下地層の安定性が低い場合でも、サブスペーサ36が傾斜したり、サブスペーサ36が倒れたりするのを抑制できる。
On the other hand, the low-
次に、メインスペーサ35及びサブスペーサ36の条件について説明する。力F、スペーサの断面積S、スペーサの径d、ヤング率E、スペーサの高さh、スペーサの高さ方向の変化量Δhとすると、以下の式(1)が成り立つ。
F/S=EΔh/h
Δh=Fh/ES=Fh/Eπd2
Δh ∝ h/d2 ・・・(1)
Next, the conditions of the
F / S = EΔh / h
Δh = Fh / ES = Fh / Eπd 2
Δh ∝ h / d 2 ... (1)
図7は、メインスペーサ35及びサブスペーサ36の高さ及び径を説明する図である。メインスペーサ35の高さをhm、径をdmとし、サブスペーサ36の高さをhs、径をdsとする。メインスペーサ35及びサブスペーサ36に同じ力がかかった時の高さ方向の変化量をそれぞれ、△hm、△hsとする。上記式(1)から以下の式(2)及び式(3)が成り立つ。
△hm ∝ hm/dm 2 ・・・(2)
△hs ∝ hs/ds 2 ・・・(3)
FIG. 7 is a diagram illustrating the height and diameter of the
△ h m ∝ h m / d m 2 ... (2)
△ h s ∝ h s / d s 2 ... (3)
ここで、低温衝撃気泡を低減するために、メインスペーサ35の柔軟性をサブスペーサ36の柔軟性より大きくする。すなわち、“△hm>△hs”という条件を満たすために、以下の式(4)が導かれる。
hm/hs>(dm/ds)2 ・・・(4)
Here, in order to reduce the low temperature impact bubbles, the flexibility of the
h m / h s> (d m / d s) 2 ··· (4)
一例として、hm=3.5μm、hs=3.2μm、dm=12μm、ds=11.5μmとなる。他の一例として、hm=3.5μm、hs=3.4μm、dm=12μm、ds=12μmとなる。 As an example, h m = 3.5μm, h s = 3.2μm, d m = 12μm, a d s = 11.5 .mu.m. As another example, h m = 3.5μm, h s = 3.4μm, d m = 12μm, a d s = 12 [mu] m.
なお、上記式は、メインスペーサ35及びサブスペーサ36の各々が円柱であることを前提としている。一般化すると、“dm 2”は、メインスペーサ35の断面積と言い換えることができ、“ds 2”は、サブスペーサ36の断面積と言い換えることができる。この場合は、メインスペーサ35の断面積は、サブスペーサ36の断面積より小さく設定される。また、サブスペーサ36の断面積に対するメインスペーサ35の断面積の比は、サブスペーサ36の高さに対するメインスペーサ35の高さの比より小さい。断面積とは、同じ高さでスペーサを水平(基板と平行)に切断した面の面積である。断面積は、スペーサを平面で見た場合の面積と言い換えることもできる。
The above formula is based on the premise that each of the
さらに、メインスペーサ35の密度とサブスペーサ36の密度が異なる場合は、メインスペーサ35の断面積は、全てのメインスペーサ35の総断面積と言い換えることができ、サブスペーサ36の断面積は、全てのサブスペーサ36の総断面積と言い換えることができる。すなわち、全てのメインスペーサ35の総断面積は、全てのサブスペーサ36の総断面積より小さい。また、全てのサブスペーサ36の総断面積に対する全てのメインスペーサ35の総断面積の比は、1つのサブスペーサ36の高さに対する1つのメインスペーサ35の高さの比より小さい。
Further, when the density of the
[1−3]比較例
次に、比較例について説明する。図8は、比較例に係るメインスペーサ35の断面図である。メインスペーサ35をCF基板12側に形成するものとする。
[1-3] Comparative Example Next, a comparative example will be described. FIG. 8 is a cross-sectional view of the
図8(a)の赤フィルタ32−R及び緑フィルタ32−Gが基準の加工状態であるものとする。図8(b)では、緑フィルタ32−Gの端部が凸形状になっており、図8(c)では、赤フィルタ32−Rと緑フィルタ32−Gとの隙間が大きくなっている。 It is assumed that the red filter 32-R and the green filter 32-G in FIG. 8A are in the reference processing state. In FIG. 8B, the end portion of the green filter 32-G has a convex shape, and in FIG. 8C, the gap between the red filter 32-R and the green filter 32-G is large.
図8(a)のメインスペーサ35の高さha、図8(b)のメインスペーサ35の高さhb、図8(c)のメインスペーサ35の高さhcとすると、高さhbはhaより高くなり、高さhcはhaより低くなる。
The height h a of the
よって、比較例では、複数のメインスペーサ35の高さ均一でないため、セルギャップを所定の値に設定するのが困難となる。
Therefore, in the comparative example, since the heights of the plurality of
一方、本実施形態では、メインスペーサ35は、より安定性の高い絶縁膜27上に形成される。よって、セルギャップを所定の値に設定することができる。
On the other hand, in the present embodiment, the
[1−4]効果
以上詳述したように第1実施形態では、液晶表示装置10は、液晶層13の厚さを調整する複数のメインスペーサ35と、メインスペーサ35より高さの低い複数のサブスペーサ36とを備える。メインスペーサ35は、TFT基板11の絶縁膜27上に設けられ、サブスペーサ36は、CF基板12の共通電極33上に設けられる。また、複数のメインスペーサ35の総断面積は、複数のサブスペーサ36の総断面積より小さく設定される。さらに、複数のサブスペーサ36の総断面積に対する複数のメインスペーサ35の総断面積の比は、複数のサブスペーサ36の1つの高さに対する複数のメインスペーサ35の1つの高さの比より小さく設定される。
[1-4] Effect As described in detail above, in the first embodiment, the liquid
従って第1実施形態によれば、液晶表示装置10の柔軟性を確保しつつ、液晶表示装置10の強度を向上させることができる。これにより、液晶層13内に気泡(又は低温衝撃気泡)が発生するのを抑制できる。
Therefore, according to the first embodiment, the strength of the liquid
また、メインスペーサ35をより平坦性が高い絶縁膜27上に形成できるため、メインスペーサ35の安定性が向上する。これにより、液晶層13の厚さを最適に設定することができる。また、メインスペーサ35が傾いたり、倒れたりするのを抑制できる。
Further, since the
また、メインスペーサ35とサブスペーサ36とを個別に形成することができる。これにより、メインスペーサ35とサブスペーサ36との高さを最適に調整することができる。
Further, the
高さの異なるメインスペーサ及びサブスペーサを同一基板上に形成するには、例えば、領域によって露光時の光量が異なるハーフトーンマスクを使用する。しかし、本実施形態では、メインスペーサ及びサブスペーサが別々の基板に形成されるため、ハーフトーンマスクを使用する必要がない。これにより、ハーフトーンマスクを設計する工程及びコストを省くことができる。 In order to form the main spacer and the sub spacer having different heights on the same substrate, for example, a halftone mask in which the amount of light at the time of exposure differs depending on the region is used. However, in this embodiment, since the main spacer and the sub spacer are formed on separate substrates, it is not necessary to use a halftone mask. As a result, the process and cost of designing the halftone mask can be omitted.
[2]第2実施形態
第2実施形態では、メインスペーサ35及びサブスペーサ36の両方の安定性を向上するために、メインスペーサ35及びサブスペーサ36の両方をTFT基板11側に配置するようにしている。
[2] Second Embodiment In the second embodiment, both the
図9は、第2実施形態に係る液晶表示装置10のTFT基板側の平面図である。図10は、図9のB−B´線に沿った液晶表示装置10の断面図である。図9のA−A´線に沿った断面図は、図3と同じである。
FIG. 9 is a plan view of the liquid
サブスペーサ36は、TFT基板11側の絶縁膜27上に設けられる。また、サブスペーサ36は、画素電極28の窪んだ領域に配置される。サブスペーサ36の高さ及び断面積の条件は、第1実施形態と同じである。
The
第2実施形態によれば、メインスペーサ35及びサブスペーサ36の両方の安定性を向上させることができる。これにより、サブスペーサ36が傾いたり、倒れたりするのを抑制できる。
According to the second embodiment, the stability of both the
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で、構成要素を変形して具体化することが可能である。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、1つの実施形態に開示される複数の構成要素の適宜な組み合わせ、若しくは異なる実施形態に開示される構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を構成することができる。例えば、実施形態に開示される全構成要素から幾つかの構成要素が削除されても、発明が解決しようとする課題が解決でき、発明の効果が得られる場合には、これらの構成要素が削除された実施形態が発明として抽出されうる。 The present invention is not limited to the above embodiment, and the constituent elements can be modified and embodied within a range that does not deviate from the gist thereof. Further, the above-described embodiments include inventions at various stages, and by an appropriate combination of a plurality of components disclosed in one embodiment or by an appropriate combination of components disclosed in different embodiments. Various inventions can be constructed. For example, even if some components are deleted from all the components disclosed in the embodiment, if the problem to be solved by the invention can be solved and the effect of the invention is obtained, these components are deleted. The embodiment described above can be extracted as an invention.
10…液晶表示装置、11…TFT基板、12…CF基板、13…液晶層、20…TFT、21…ゲート電極、22…ゲート絶縁膜、23…半導体層、24…ソース電極、25…ドレイン電極、26…信号線、27…絶縁膜、28…画素電極、29…コンタクトプラグ、31…ブラックマトリクス、32…カラーフィルタ、33…共通電極、34…画素、35…メインスペーサ、36…サブスペーサ。 10 ... liquid crystal display device, 11 ... TFT substrate, 12 ... CF substrate, 13 ... liquid crystal layer, 20 ... TFT, 21 ... gate electrode, 22 ... gate insulating film, 23 ... semiconductor layer, 24 ... source electrode, 25 ... drain electrode , 26 ... signal line, 27 ... insulating film, 28 ... pixel electrode, 29 ... contact plug, 31 ... black matrix, 32 ... color filter, 33 ... common electrode, 34 ... pixel, 35 ... main spacer, 36 ... sub spacer.
Claims (6)
前記第1及び第2基板間に充填された液晶層と、
前記第1基板に設けられた複数のスイッチング素子と、
前記複数のスイッチング素子上に設けられた絶縁膜と、
前記絶縁膜上に設けられた画素電極と、
前記絶縁膜上に設けられ、前記液晶層の厚さを調整する複数の第1スペーサと、
前記第2基板に設けられたカラーフィルタと、
前記カラーフィルタ上に設けられた共通電極と、
前記共通電極上に設けられ、前記第1スペーサより低い複数の第2スペーサと
を具備し、
前記複数の第1スペーサ及び前記複数の第2スペーサの各々は、円形又は楕円形を有し、
前記複数の第1スペーサ及び前記複数の第2スペーサの各々は、四角形の画素の角部に配置され、
前記画素電極の角は、前記第1スペーサと重ならないように窪んでいる
液晶表示装置。 1st and 2nd boards,
The liquid crystal layer filled between the first and second substrates,
A plurality of switching elements provided on the first substrate and
The insulating film provided on the plurality of switching elements and
Pixel electrodes provided on the insulating film and
A plurality of first spacers provided on the insulating film and adjusting the thickness of the liquid crystal layer, and
The color filter provided on the second substrate and
With the common electrode provided on the color filter,
A plurality of second spacers provided on the common electrode and lower than the first spacer are provided.
Each of the plurality of first spacers and the plurality of second spacers has a circular or oval shape.
Each of the plurality of first spacers and the plurality of second spacers is arranged at a corner of a rectangular pixel.
A liquid crystal display device in which the corners of the pixel electrodes are recessed so as not to overlap with the first spacer.
前記第1及び第2基板間に充填された液晶層と、
前記第1基板に設けられた複数のスイッチング素子と、
前記複数のスイッチング素子上に設けられた絶縁膜と、
前記絶縁膜上に設けられた画素電極と、
前記絶縁膜上に設けられ、前記液晶層の厚さを調整する複数の第1スペーサと、
前記絶縁膜上に設けられ、前記第1スペーサより低い複数の第2スペーサと、
前記第2基板に設けられたカラーフィルタと、
前記カラーフィルタ上に設けられた共通電極と
を具備し、
前記複数の第1スペーサ及び前記複数の第2スペーサの各々は、円形又は楕円形を有し、
前記複数の第1スペーサ及び前記複数の第2スペーサの各々は、四角形の画素の角部に配置され、
前記画素電極の角は、前記第1スペーサ及び前記第2スペーサと重ならないように窪んでおり、
前記複数の第1スペーサ及び前記複数の第2スペーサのうちゲート電極が延びる方向に隣接する2個のスペーサは、複数の画素を隔てて配置される
液晶表示装置。 1st and 2nd boards,
The liquid crystal layer filled between the first and second substrates,
A plurality of switching elements provided on the first substrate and
The insulating film provided on the plurality of switching elements and
Pixel electrodes provided on the insulating film and
A plurality of first spacers provided on the insulating film and adjusting the thickness of the liquid crystal layer, and
A plurality of second spacers provided on the insulating film and lower than the first spacer,
The color filter provided on the second substrate and
It is equipped with a common electrode provided on the color filter.
Each of the plurality of first spacers and the plurality of second spacers has a circular or oval shape.
Each of the plurality of first spacers and the plurality of second spacers is arranged at a corner of a rectangular pixel.
The corners of the pixel electrodes are recessed so as not to overlap the first spacer and the second spacer .
A liquid crystal display device in which two spacers of the plurality of first spacers and the plurality of second spacers adjacent to each other in the direction in which the gate electrode extends are arranged with a plurality of pixels separated from each other.
請求項1又は2に記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1 or 2, wherein the cross-sectional area of the first spacer is smaller than the cross-sectional area of the second spacer.
請求項1又は2に記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1 or 2, wherein the ratio of the cross-sectional area of the first spacer to the cross-sectional area of the second spacer is smaller than the ratio of the height of the first spacer to the height of the second spacer.
請求項1又は2に記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1 or 2, wherein the total cross-sectional area of the plurality of first spacers is smaller than the total cross-sectional area of the plurality of second spacers.
請求項1又は2に記載の液晶表示装置。
The ratio of the total cross-sectional area of the plurality of first spacers to the total cross-sectional area of the plurality of second spacers is the ratio of the height of one of the plurality of first spacers to the height of one of the plurality of second spacers. The liquid crystal display device according to claim 1 or 2.
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