JPH0194320A

JPH0194320A - 液晶表示パネル

Info

Publication number: JPH0194320A
Application number: JP62252926A
Authority: JP
Inventors: Keisuke Tsuda; 津田　圭介; Isako Kikuchi; 菊池　伊佐子; Hiroshi Yamazoe; 山添　博司; Toshio Tatemichi; 立道　敏夫
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1987-10-07
Filing date: 1987-10-07
Publication date: 1989-04-13

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、映像やアルファニューメリックな表示を行う
液晶表示パネルに関する、特に表示品位の高い液晶表示
パネルに関するものである。

従来の技術現在、液晶表示パネルは、透明な電極の形成された基板
を、電極のある側を向かい合せて、ある間隙をもたせて
貼りあわせており、この間隙部に液晶材料を注入してい
る。従って、この間隙部は、液晶層の厚みそのものであ
り、この液晶層の厚みは液晶表示パネルの表示品位を左
右する重要な要因となっている０例えば、Ｔ　Ｎ　（Ｔ
ｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅ５ａｔｉｃ）型液晶表示パネルにお
いて、パネルの両面に偏光板を双方の偏光軸の向きが平
行になるように貼りあわせた場合、液晶表示パネルを透
過してくる光の透過率Ｔと液晶の屈折率異方性Δｎ１液
晶層の厚みｄ１光の波長λとの間には、第４図のような
関係がある。従って液晶層の厚みが液晶表示パネルの各
部で異なると、パネル内で輝度ムラ、色ムラ等が生じ、
表示品位を著しく損なうことになるので、液晶層の厚み
は、パネル内でできうる限り均一であることが望ましい
。

現在、液晶層の厚みを決定するものとして、２枚の基板
を貼り合わせる時に、ガラスファイバーや、ガラスピー
ズをスペーサーとして使用しているものが多い、つまり
、基板の貼り合せ前に、直径のそろったガラスファイバ
ー、あるいは粒径のそろったガラスピーズを一方の基板
上にばらまいた後、基板同士の貼り合せを行い、ファイ
バーの直径あるいはビーズの粒径をもって、液晶層の厚
みとしている。

発明が解決しようとする問題点従来のような対向する基板間の間隙部形成法では液晶表
示パネルの動作の上で、以下のような問題点が生じる。

ガラスファイバーやガラスピーズをスペーサーとして用
いる場合、基板上へばらまく時の量が適正でかつ、基板
面上に一様に分散されていなければ、液晶表示パネル全
面にわたって均一な厚さの間隙部は形成されない。一般
にスペーサーのばらまく量を増やした場合、間隙部の厚
みのばらつきは少なくなるが、量が多くなると表示画素
部上に存在するスペーサーの量も増し、表示領域の面積
の低下即ち、開口率の低下という不都合が生じてくる。

又、ばらまく量がさほど多くない場合でも、表示容量を
増やすために画素数を増やすと、一つの画素の面積は微
細になり、従ってスペーサーの大きさと画素の大きさが
近付き、やはり開口率の低下が生じる。この傾向は棒状
のガラスファイバーで顕著で、球状のガラスピーズは小
さい、しかし、ガラスピーズはガラスファイバーに比べ
て粒子同士が凝集しやす（、ばらまいたときの分散度が
悪いので、均一な厚みがで難いうえ、かたまって存在し
ている部分の画素は著しく開口率の低下を招くという欠
点がある。さらに、液晶表示パネルの両面に貼る２枚の
偏光板が、互いに偏光軸が平行あるいはそれに近い場合
、ガラスファイバーやガラスピーズのある部分は光を透
過させるので、暗い表示パターンを映しだした時にこれ
らが輝点となって見え、表示品位を低下させるだけでな
く、コントラスト比を著しく低下させる。

本発明は上記問題点にかんがみ、バス・バー電極層と画
素電極層を有した液晶表示パネルにおいて、そのバス・
バー電極層部に土手状の絶縁体層を電着法により形成し
、これをスペーサーとすることにより、表示画素の開口
率を低下させることなしに、均一な間隙部の厚みの得ら
れた液晶表示パネルを提供するものである。

問題点を解決するための手段前記問題点を解決する為に本発明の液晶表示パネルは、
バス・バー電極層と画素電極層を有している絶縁性基板
を、電着浴中に浸積させて、前記バス・バー電極層に所
望の電流を流すことにより、前記バス・バー電極層の上
に、所望の厚みの絶縁体層を電着法により積層し、もう
一方の対向基板と電極のある側を向いあわせて貼り合せ
、前記絶縁体層の厚みにより、前記画素電極層と前記対
向基板が所望の間隙を保つような構成となっていること
を特徴とするものである。

作用本発明は、前記のような構成にしたことにより、バス・
バー電極上に電着法により、電着時の電流値や通電時間
を制御しながら、任意な厚みの均一な土手状の絶縁体層
を形成することができる。さらに、この絶縁体層をスペ
ーサーとすることにより、画素電極部の開口率を損なう
ことなしに均一な厚みの液晶層を得ることができ、輝度
ムラ、色ムラがなく、画素表示内に輝点のないコントラ
スト特性の優れた表示品位の良い液晶表示パネルを得る
ことができる。

実施例以下、本発明の一実施例の液晶表示パネルについて図面
を参照しながら説明する。

第１図は本発明の第１の実施例における単純マトリクス
型の液晶表示パネルの構成断面図を示すものである。第
１図において、１は基板、２は１７０層、３はニッケル
層、４は樹脂層、５はシール樹脂、６は配向膜、７は液
晶層で、２の１７０層の液晶層と接している部分が画素
電極層となり。

３のニッケル層がバス・バー電極層となっている。

以上のように構成された液晶表示パネルについて、以下
第１図および第２図を用いてその動作を説明する。

まず、第２図はバス・バー電極層と画素電極層を存した
基板を、電着浴に浸してバス・バー電極層上に樹脂層を
形成するときの動作原理を示すものであって、８は基板
、９は画素電極層、１０はバス・バー電極層、１）は電
着用電極、１２は電着液、１３は電源である。

まず、ガラスを用いた絶縁性基板１にスパッター法によ
り、酸化スズ（Ｓｎ０２）を約５％含む酸化インジウム
透明導電層（いわゆるｒｒｏ層＞２を約１５００人形成
した後、フォトエツチングにより所定の形状にパターニ
ングした。このときの１７０層２の比抵抗は、約２　Ｘ
　１０−’Ω／ａＩＩであった０次に、このパターニン
グされた１７０層２の上に、電子ビーム蒸着法を用いて
ニッケル層３を約２０００人形成した後、フォトエツチ
ングにより所定の大きさの細線パターンを形成した。

形成されたニッケル層３の比抵抗は約７Ｘ１０４Ω／ａ
ｓであり、ＩＴＯ１２にくらべて充分に低い抵抗値であ
った０以上の工程により、１７０層２による画素電極Ｎ
９と、ニッケル層３によるバス・バー電極層ＩＯが形成
された。

次にこの画素電極層９とバス・バー電極層１０とにパタ
ーニングされた基板８を、アクリル系樹脂とメラミン系
樹脂の溶解しているＰＨが約９の電着液１２に浸し、バ
ス・バー電極層１０が陽極となるように電着用電極１）
に接続し、電源１３により直流電圧を印加して、ＩＡ／
ｄｒｒｒの電流密度のもとで、バス・バー電極層ＩＯに
高分子樹脂を厚みが約７μｍになるまで析出させた。こ
の樹脂１）４の析出された基板を約２００℃で６０分加
熱して樹脂層４の架橋反応を促進させて硬化した。

以上のようにバス・バー電極層１０上に土手状に樹脂７
１）４の形成された基板に、配向膜６を形成してラビン
グ処理を行い、もう一方の透明電極（ＩＴＯ）２のパタ
ーニングされ、配向膜６を形成しラビング処理のほどこ
された基板とを、電極側が向かいあうように対向して貼
りあわせ、液晶を注入したところ、パネル全体で均一な
７μｍの厚みの液晶Ｎ７がえられた。このようにして作
成された液晶表示パネルは、輝度ムラ、色ムラのないコ
ントラスト比の高い非常に表示品位の優れたものであっ
た。

以下本発明の第２の実施例について図面を参照しながら
説明する。

第３図は本発明の、非直線素子として薄膜トランジスタ
（以下ＴＰＴと略す）の形成されたアクティブマトリク
ス型の液晶表示パネルの構成断面図を示すものである。

第３図において、１４は基板、１５はゲート電極、１６
はゲート絶縁層とアモルファスシリコン層の積層、１７
は画素電極、１８はドレイン電極、１９はソース電極、
２０は樹脂層、２１は１７０層、２２は配向膜、２３は
液晶層となっている。

以上のように構成された液晶表示パネルについて、以下
第３図を用いてその動作を説明する。

まず、ガラスを用いた絶縁性基板１４の上に金属膜を、
電子ビーム蒸着により形成した後、フォトエツチングに
よりゲート電極１５（及び画素電極１７）を形成した０
次にプラズマＣＶＤにより、窒化シリコン層を約４００
０人の厚さに形成した後、同じくプラズマＣＶＤにより
アモルファスシリコン層を約４０００人の厚さに形成し
た。このアモルファスシリコン層をフォトエツチングに
より、第３図の１６の形状にパターン化し、ついで画素
電極１７が既に設けられている時は、この上のゲート絶
縁層をフォトエツチングにて除去する。

次に、アルミニうム、クロム、ニッケル等のスパッター
法で全面に設けた後、フォトエツチングにより、ドレイ
ン電極１８、ソース電極１９、及び画素電極が未だ設け
られていない反射型表示パネルの場合には画素電極１７
を同時に形成した。

このようにしてＴＰＴ素子の形成された基板を、第１の
実施例と同様にアクリル系樹脂とメラミン系樹脂の溶解
しているＰＨが約９の電着液に浸し、ＴＰＴ素子のバス
・バー電極層の一つであるソース電極が陽極となるよう
に直流電圧を印加して、Ｉ　Ａ／ｄ　％の電流密度のも
とで、バス・バー電極層に高分子樹脂を厚みが約７μｍ
になるまで析出させた。この時、ＴＰＴ素子の特性によ
り画素電極には電流は流れず、ソース電極にのみ電流が
流れ、従ってソース電極の上にのみ樹脂層が析出された
。この樹脂層の析出された基板を約２００℃で６０分加
熱して樹脂層の架橋反応を促進させて硬化した。

以上のようにソース電極層上に土手状に樹脂層の形成さ
れた基板に、配向膜を形成してラビング処理を行い、も
う一方の透明電極のパターニングされ、配向膜を形成し
ラビング処理のほどこされた基板とを、電極側が向かい
あうように対向して貼りあわせ、液晶を注入したところ
、パネル全体で均一な７μｍの厚みの液晶層かえられた
。このようにして作成された液晶表示パネルは、輝度ム
ラ、色ムラのない、コントラスト比の高い非常に表示品
位の（ｆｉれたものであった。

発明の効果以上のように本発明は、バス・バー電極層と画素電極層
を有する基板を、電着浴に浸し、バス・バー電極層に電
流を流すことにより、バス・バー電極層上に絶縁体層を
形成することができ、この絶縁体層を液晶表示パネルの
スペーサーとすることで、画素電極層の開口率を下げる
ことなしに、均一な厚みの液晶層が得られ、輝度ムラ、
色ムラのないコントラスト比の高い表示品位の得れた液
晶表示パネルを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における単純マトリクス型の
液晶表示パネルの構成断面図、第２図は電着工程におけ
る動作原理を表した斜視図、第３図は本発明の他の実施
例におけるアクティブマトリクス型の液晶表示パネルの
構成断面図、第４図は液晶表示パネルの透過率ＴとΔｎ
−ｄ／λとの関係を表したグラフである。１、　８．　１４・・・・・・基板、２，２１・・・・
・・ＩＴＯ層、３・・・・・・ニッケル層、４．２０・
・・・・・樹脂層、５・・・・・・シール樹脂、６．２
２・・・・・・配向膜、７，２３・旧・・液晶層、９・
・・・・・画素電極層、１０・旧・・バス・バー電極層
、１）・・・・・・電着用電極、１２・・・・・・電着
液、１３・・・・・・電源、１５・・・・・・ゲート電
極、１６・・・・・・ゲート絶縁層とアモルファスシリ
コン層の積層、１７・・・・・・画素電極、１８・・・
・・・ドレイン電極、１９・・・・・・ソース電極。代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名１４−Ｘ仮第４図１ａｎ−ｄム派　　　　　　　　　　　　　　訟

Claims

【特許請求の範囲】

（１）バス・バー電極層と画素電極層を有している絶縁
性基板を、電着浴中に浸積させて、前記バス・バー電極
層に所望の電流を流すことにより、前記バス・バー電極
層の上に、所望の厚みの絶縁体層を電着法により積層し
、もう一方の対向基板と電極のある側を向いあわせて貼
りあわせ、前記絶縁体の層の厚みにより、前記画素電極
層と前記対向基板が所望の間隙を保つような構成となっ
ていることを特徴とする液晶表示パネル。
（２）バス・バー電極層と画素電極層が接続されており
、かつ画素電極層の電気抵抗がバス・バー電極層の電気
抵抗よりも高いことを特徴とする特許請求の範囲第（１
）項記載の液晶表示パネル。
（３）バス・バー電極層と画素電極層が所望の間隙を隔
てて対向するように設けられており、かつ前記バス・バ
ー電極層と前記画素電極層とを覆うように所定の形状の
非直線素子が積層されていることを特徴とする特許請求
の範囲第（１）項記載の液晶表示パネル。