JPH1010543A - Liquid crystal display device and its production - Google Patents
Liquid crystal display device and its productionInfo
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- JPH1010543A JPH1010543A JP18563796A JP18563796A JPH1010543A JP H1010543 A JPH1010543 A JP H1010543A JP 18563796 A JP18563796 A JP 18563796A JP 18563796 A JP18563796 A JP 18563796A JP H1010543 A JPH1010543 A JP H1010543A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の利用分野】本発明は液晶表示装置において、表
示状態の改良を目的としたものである。特にパネルのセ
ルギャップムラを低減するものである。また、画素部の
スペーサー散布量を低減し表示状態の改善を図るもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention aims at improving the display state of a liquid crystal display device. In particular, it is to reduce the cell gap unevenness of the panel. The present invention also aims at improving the display state by reducing the amount of spacers scattered in the pixel portion.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年液晶表示装置は著しい発展を見せ、
その低消費電力性、携帯性から各種機器に広く使用され
ている。しかし、液晶表示装置の実用化に伴いさまざま
な改良が求められている。2. Description of the Related Art In recent years, liquid crystal display devices have shown remarkable development,
Due to its low power consumption and portability, it is widely used in various devices. However, with the practical use of liquid crystal display devices, various improvements are required.
【0003】特に表示装置としての表示状態の改良が求
められている。例えば表示領域の大型化である。同じパ
ネルサイズでも出来るだけ大きい表示領域が求められて
いる。また、液晶パネルにおける表示状態の質の改善の
要求も激しい。In particular, there is a demand for an improved display state as a display device. For example, the display area is enlarged. A display area as large as possible is required even with the same panel size. There is also a strong demand for improving the quality of the display state of the liquid crystal panel.
【0004】そのなかで、結晶性シリコンを用いた薄膜
トランジスタ(TFT)で構成されるアクティブマトリ
クス型液晶表示装置は、同一基板上に周辺駆動回路と画
素駆動回路とを形成することが可能である。Among them, in an active matrix type liquid crystal display device including a thin film transistor (TFT) using crystalline silicon, a peripheral driving circuit and a pixel driving circuit can be formed on the same substrate.
【0005】このため、この装置は表示装置の大きさに
対して非常に画素の表示領域が大きい。また、画素ピッ
チの微細化が可能なため高精細な画像を提供することが
出来る。また、上記アクティブマトリクス型液晶表示装
置は周辺駆動回路上にシール材を形成することで表示領
域の更なる大型化を図っている。[0005] For this reason, this device has a very large display area of pixels with respect to the size of the display device. Further, since the pixel pitch can be reduced, a high-definition image can be provided. Further, in the active matrix type liquid crystal display device, a display material is further enlarged by forming a sealant on a peripheral driving circuit.
【0006】しかし、従来の液晶表示装置では、シール
材に硬度の高いフィラーが混入されていた。このフィラ
ーとはガラスファイバー等で形成される基板間隔制御用
の物質であり、棒状や球状などの形状を有している。However, in a conventional liquid crystal display device, a filler having high hardness is mixed in a sealing material. The filler is a substance formed of glass fiber or the like for controlling the distance between substrates, and has a rod-like or spherical shape.
【0007】この場合、駆動回路内蔵型液晶表示装置に
おいてシール材を駆動回路上に使用すると、セル形成時
の押圧により、駆動回路素子を破壊してしまう。このた
め、パネルの表示状態が損なわれ、歩留まりが下がって
いた。これを防止するためには、駆動回路上のシール材
に基板間隔を維持するためのフィラーを混入しないなど
の方法がとられていた。In this case, if a sealing material is used on the driving circuit in the liquid crystal display device with a built-in driving circuit, the driving circuit element is destroyed by the pressure applied during cell formation. For this reason, the display state of the panel has been impaired, and the yield has been reduced. In order to prevent this, a method has been adopted in which a filler for maintaining a space between substrates is not mixed into a sealing material on a driving circuit.
【0008】ところで、液晶表示装置において不均一な
基板間隔はそのまま表示の色ムラ等につながる。このた
め、一般に液晶表示装置はスペーサーを使用して基板間
隔の均一化を図っている。By the way, in a liquid crystal display device, uneven substrate spacing directly leads to display color unevenness or the like. For this reason, the liquid crystal display device generally uses a spacer to make the distance between the substrates uniform.
【0009】液晶表示装置のセルギャップはスペーサー
散布密度に依存することが知られている。このため、ス
ペーサーはセル内に均一の密度でまかれる。またスペー
サー径の変化もセルギャップに影響する。このため通常
パネル内の散布スペーサー径は均一である。It is known that the cell gap of a liquid crystal display device depends on the density of spacers. For this reason, the spacers are distributed in the cells at a uniform density. Changes in the spacer diameter also affect the cell gap. For this reason, the spray spacer diameter in the panel is usually uniform.
【0010】なお、スペーサーは主にシリカ、樹脂等に
より作られた球状のものが用いられ、基板間に散布する
ことで基板間隔の制御に用いられている。特に、樹脂等
で形成されたスペーサーはある程度の弾力性を有するの
でスペーサーにより基板上のTFT等を損傷する恐れは
少ない。The spacer is a spherical spacer mainly made of silica, resin or the like, and is used for controlling the distance between the substrates by dispersing the spacer between the substrates. In particular, since the spacer formed of resin or the like has a certain degree of elasticity, there is little risk that the TFT or the like on the substrate is damaged by the spacer.
【0011】[0011]
【従来技術の問題点】上述のように液晶表示装置におい
て、スペーサーは基板間隔を維持するという効果があ
る。しかし、スペーサーの画素部への散布がパネルの表
示状態を損なう例も報告されている。例えば、透光性を
有するスペーサーを使用するとパネル暗状態において光
漏れとなる。これは低輝度欠陥と呼ばれるものである。2. Description of the Related Art As described above, in a liquid crystal display device, a spacer has an effect of maintaining a distance between substrates. However, there has been reported an example in which the spacers are sprayed on the pixel portions to impair the display state of the panel. For example, when a light-transmitting spacer is used, light leakage occurs in a dark state of the panel. This is called a low luminance defect.
【0012】特に投射型として用いられる液晶パネルは
表示部が拡大された状態となる。これにより、スペーサ
ーの低輝度欠陥が拡大表示される。これは表示部のコン
トラストの低下、表示品質の劣化につながっていた。Particularly, a liquid crystal panel used as a projection type has an enlarged display portion. Thereby, the low-luminance defect of the spacer is enlarged and displayed. This has led to a decrease in the contrast of the display unit and a deterioration in the display quality.
【0013】しかし実際の所、基板間隔を維持するため
にはある程度のスペーサー散布はやむを得ない。そこで
画素部領域のスペーサー散布量を減らすため、画素部領
域以外のスペーサー散布量のみを増やすことも考えられ
る。However, in practice, in order to maintain the distance between the substrates, it is unavoidable to spray some spacer. Therefore, in order to reduce the amount of spacers to be scattered in the pixel region, it is conceivable to increase only the amount of scattered spacers in regions other than the pixel region.
【0014】しかし、前述の様にスペーサー散布密度は
セルギャップに影響を与える。このため、画素部のスペ
ーサー散布密度と画素部以外の領域のスペーサー散布密
度を変化させると、画素部周辺においてセルギャップが
変化してしまう。この様なセルギャップの変化は表示状
態の乱れを招くため、前述の方法では液晶表示装置の表
示状態の改善は図れない。However, as described above, the spacer distribution density affects the cell gap. Therefore, if the spacer distribution density of the pixel portion and the spacer distribution density of the region other than the pixel portion are changed, the cell gap changes around the pixel portion. Since such a change in the cell gap causes disorder of the display state, the above-described method cannot improve the display state of the liquid crystal display device.
【0015】また、前述の様に駆動回路上のシール材中
に基板間隔を維持するためのフィラーをいれないという
構成をとった場合、駆動回路素子の損傷を防ぐという点
では有意であるが、液晶パネルの表示状態において以下
に示す様な重大な欠点を有することが判明している。[0015] Further, as described above, in the case where the filler for maintaining the substrate interval is not included in the sealing material on the drive circuit, it is significant in that damage to the drive circuit element is prevented. It has been found that the display state of the liquid crystal panel has the following serious drawbacks.
【0016】液晶表示装置においては、シール材塗布後
に2枚のガラス基板の貼り合わせを行っている。例え
ば、基板内に均一に圧力をかけながらシール材を硬化さ
せる。シール材の硬化方法にはUV照射による硬化、熱
による硬化、UV照射と熱硬化を併用する硬化等があ
る。In a liquid crystal display device, two glass substrates are bonded after the application of a sealing material. For example, the sealing material is cured while uniformly applying pressure to the inside of the substrate. The curing method of the sealing material includes curing by UV irradiation, curing by heat, and curing using both UV irradiation and thermal curing.
【0017】シール材の熱硬化時には160℃前後の熱
がかけられる。またUV照射と熱硬化を併用する場合に
も90℃前後の熱が必要である。また、シール材硬化後
には液晶パネルは常温まで戻される。During the thermal curing of the sealing material, heat of about 160 ° C. is applied. Also, when UV irradiation and thermal curing are used in combination, heat of about 90 ° C. is required. After the sealing material is cured, the liquid crystal panel is returned to room temperature.
【0018】シール材中に基板間隔を維持するためのフ
ィラーを混入しない液晶パネルにおいてはこの温度変化
に伴いセルギャップの不均一化が起こる。これを実際に
測定したものが図3、図5である。In a liquid crystal panel in which a filler for maintaining a distance between substrates is not mixed in a sealing material, the cell gap becomes non-uniform due to the temperature change. FIGS. 3 and 5 show the results of actual measurement.
【0019】図3は基板内のスペーサー散布密度を50
〜300個/mm2 と変化させた時の基板内のセルギャ
ップ分布を調べたものである。横軸は基板の中心からの
距離であり、縦軸はセルギャップを示している。また、
図5は、そのうちスペーサーを50個/mm2 で均一に
散布した場合の基板内のセルギャップ分布を立体図で示
したものである。FIG. 3 shows the distribution density of the spacer in the substrate as 50.
This is a result of examining the cell gap distribution in the substrate when the cell gap was changed to about 300 cells / mm 2 . The horizontal axis indicates the distance from the center of the substrate, and the vertical axis indicates the cell gap. Also,
FIG. 5 is a three-dimensional view showing the cell gap distribution in the substrate when the spacers are uniformly sprayed at 50 pieces / mm 2 .
【0020】この実験では、シール材中に基板間隔を維
持するためのフィラーは用いずセルを作製している。セ
ルは、スペーサー散布、シール材塗布、シール材熱硬化
(基板貼り合わせ)の工程を経て形成される。ここで用
いられている基板サイズは横5.0インチ(従って、図
3において基板中心からの距離は2.5インチとなって
いる)、縦5.0インチである。液晶注入は行っていな
い。スペーサーは樹脂系のものが用いられている。スペ
ーサー径は4.0μmである。In this experiment, a cell was manufactured without using a filler for maintaining the distance between the substrates in the sealing material. The cell is formed through the steps of dispersing spacers, applying a sealing material, and thermally curing the sealing material (substrate bonding). The size of the substrate used here is 5.0 inches in width (the distance from the center of the substrate is 2.5 inches in FIG. 3) and 5.0 inches in height. No liquid crystal injection was performed. The spacer is made of resin. The spacer diameter is 4.0 μm.
【0021】図3においてセル中心部とセル外側部とで
セルギャップが異なり、セル中心部はセル外側部に比べ
セルギャップが厚くなっていることが判る。また、その
差は1.0〜1.2μmにもなる。この事は図5におい
て、基板中心部(アドレス3−3に対応する)が最もセ
ルギャップが大きく、基板端(アドレス1−1や5−5
等に対応する)で最も小さくなっていることからも明ら
かである。In FIG. 3, it can be seen that the cell gap differs between the cell center and the cell outer part, and the cell gap is thicker in the cell center than in the cell outer part. Further, the difference is as large as 1.0 to 1.2 μm. This means that the cell gap is the largest at the center of the substrate (corresponding to the address 3-3) in FIG.
It is also evident from the fact that it is the smallest.
【0022】近年用いられている液晶表示装置の駆動方
法としてはTN方式、STN方式などが一般的である。
ここで、良好な表示の均一性を得るために要求されるセ
ルギャップのコントロール精度はTN方式で±0.1μ
m、STN方式では±0.03μmである。As a driving method of a liquid crystal display device used in recent years, a TN method, an STN method, and the like are generally used.
Here, the cell gap control accuracy required to obtain good display uniformity is ± 0.1 μm in the TN method.
m, ± 0.03 μm in the STN system.
【0023】従って、図5において観測されたセルギャ
ップのムラは液晶表示装置において実用に耐えないこと
を示す。これは、シール材に基板間隔を維持するための
フィラーを用いないためシール材の熱収縮が生じ、基板
の僅かな反りがセルギャップを変化させたことによると
推測できる。Therefore, the cell gap unevenness observed in FIG. 5 indicates that the liquid crystal display device is not practical. This can be presumed to be due to the fact that the sealing material does not use a filler for maintaining the distance between the substrates, so that the sealing material undergoes thermal contraction, and slight warpage of the substrate changes the cell gap.
【0024】[0024]
【発明が解決しようとする課題】本明細書に開示する発
明は、液晶表示装置の表示状態の改良を図るものであ
る。具体的には液晶パネルのセルギャップムラを低減す
るものである。また、特に投射型ディスプレイにおいて
表示劣化の原因となる、スペーサーによる表示部の低輝
度欠陥による画質の劣化を低減するものである。The invention disclosed in this specification aims at improving the display state of a liquid crystal display device. Specifically, it is to reduce the cell gap unevenness of the liquid crystal panel. Another object of the present invention is to reduce deterioration of image quality due to a low-luminance defect of a display unit due to a spacer, which causes display deterioration particularly in a projection display.
【0025】[0025]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、少なくとも一方が透明な一対の基板と、
前記基板の少なくとも一方に形成された電極と、前記基
板間に挟持された液晶層とを有し、前記基板間にはシー
ル材およびスペーサが配置され、前記スペーサーの前記
基板上での散布密度が変化することを特徴とする液晶表
示装置である。In order to solve the above problems, the present invention provides a pair of substrates at least one of which is transparent,
An electrode formed on at least one of the substrates, and a liquid crystal layer sandwiched between the substrates, a sealing material and a spacer are disposed between the substrates, and the density of the spacers on the substrate is reduced. A liquid crystal display device characterized by changing.
【0026】また、前段において前記シール材が配置さ
れた領域では前記スペーサの散布密度は一定であり、前
記スペーサの散布密度は前記シール材で囲まれた領域か
ら内側に向かい徐々に減少することを特徴とする液晶表
示装置である。若しくは前記スペーサーの散布密度が前
記シール材に囲まれた領域の中心から概略同心円状に増
加することを特徴とする液晶表示装置である。Further, in the region where the sealing material is arranged in the preceding stage, the distribution density of the spacer is constant, and the distribution density of the spacer gradually decreases inward from the region surrounded by the sealing material. A liquid crystal display device characterized by the following. Alternatively, the liquid crystal display device is characterized in that the scattering density of the spacer increases substantially concentrically from the center of the region surrounded by the sealing material.
【0027】また、本発明は、少なくとも一方が透明な
一対の基板と、前記基板の少なくとも一方に形成された
電極と、前記基板間に挟持された液晶層とを有し、前記
基板の少なくとも一方に駆動回路と画素領域が形成さ
れ、前記基板の駆動回路上にシール材が存在し、前記シ
ール材内には基板間隔を保つためのフィラーが混入され
ず、前記基板間隔は前記基板間に配置されたスペーサに
より確保され、かつ、前記基板上において前記スペーサ
の散布密度が変化することを特徴とする液晶表示装置で
ある。Further, the present invention includes a pair of substrates, at least one of which is transparent, electrodes formed on at least one of the substrates, and a liquid crystal layer sandwiched between the substrates, wherein at least one of the substrates is provided. A drive circuit and a pixel region are formed, a sealant is present on the drive circuit of the substrate, a filler for keeping a substrate interval is not mixed in the sealant, and the substrate interval is arranged between the substrates. A liquid crystal display device, wherein the liquid crystal display device is secured by a spacer provided, and the distribution density of the spacer changes on the substrate.
【0028】また、前段において前記シール材で囲まれ
た領域では前記スペーサの散布密度が一定であり、前記
スペーサの散布密度は前記シール材で囲まれた領域から
内側に向かい徐々に減少することを特徴とする液晶表示
装置である。若しくは、前記スペーサーの散布密度が前
記シール材に囲まれた領域の中心から概略同心円状に増
加することを特徴とする液晶表示装置である。Also, in the preceding stage, the distribution density of the spacers is constant in the region surrounded by the sealing material, and the distribution density of the spacers gradually decreases inward from the region surrounded by the sealing material. A liquid crystal display device characterized by the following. Alternatively, the liquid crystal display device is characterized in that the scattering density of the spacer increases substantially concentrically from the center of the region surrounded by the sealing material.
【0029】また、本発明は、少なくとも一方が透明な
一対の基板と、前記基板の少なくとも一方に形成された
電極と、前記基板間に挟持された液晶層とを有し、前記
基板の少なくとも一方には画素領域が形成され、前記基
板間にはシール材およびスペーサが配置され、前記画素
領域の前記スペーサー散布密度は均一であり、前記画素
領域からその外側の領域へ向かって前記スペーサーの散
布密度が徐々に増加することを特徴とする液晶表示装置
である。Further, the present invention includes a pair of substrates at least one of which is transparent, electrodes formed on at least one of the substrates, and a liquid crystal layer sandwiched between the substrates, wherein at least one of the substrates is provided. A pixel region is formed, a sealant and a spacer are arranged between the substrates, the spacer distribution density of the pixel region is uniform, and the distribution density of the spacer from the pixel region to a region outside the pixel region. Is gradually increased.
【0030】また、前段において特に、前記シール材で
囲まれた領域の前記スペーサーの散布密度が等しいこと
を特徴とする液晶表示装置である。Further, in the liquid crystal display device in the preceding stage, particularly, the distribution density of the spacers in the region surrounded by the sealing material is equal.
【0031】本発明は液晶表示装置において画素領域内
のスペーサーの散布密度を変化させることによりセルギ
ャップの均一化を図る。具体的にはパネル外側へ向かっ
てスペーサー散布密度を徐々に増加させることで、パネ
ル内のセルギャップムラを防止する。According to the present invention, the cell gap is made uniform by changing the distribution density of the spacers in the pixel region in the liquid crystal display device. Specifically, by gradually increasing the spacer scattering density toward the outside of the panel, cell gap unevenness in the panel is prevented.
【0032】また、本発明では画素領域の外側へ向かっ
てスペーサーの散布密度を徐々に増加させることで、ス
ペーサー散布量増加による画素部付近のセルギャップム
ラを防止する。この方法をとることで表示状態を損なう
ことなく画素部領域のスペーサー散布量をへらすことが
出来る。Further, in the present invention, by gradually increasing the distribution density of the spacers toward the outside of the pixel area, it is possible to prevent the cell gap unevenness near the pixel portion due to the increase of the spacer distribution amount. By adopting this method, it is possible to reduce the amount of spacers to be scattered in the pixel area without impairing the display state.
【0033】本明細書に開示する発明を利用した構成の
一例を図1に示す。図1に示す基板は、画素TFTと駆
動回路TFTが同一基板に形成されている駆動回路内蔵
型の構成である。スペーサー散布密度は画素領域(A)
から画素領域端(B)に向かい徐々に増加している。ま
た、駆動回路上にはシール材が形成されている。シール
材中には基板間隔を維持するためのフィラーは混入され
ていない。FIG. 1 shows an example of a configuration utilizing the invention disclosed in this specification. The substrate shown in FIG. 1 has a driving circuit built-in type in which a pixel TFT and a driving circuit TFT are formed on the same substrate. Spacer distribution density is pixel area (A)
From the pixel region toward the pixel region end (B). Further, a sealant is formed on the drive circuit. No filler for maintaining the distance between the substrates is mixed in the sealing material.
【0034】図1に示す構成において、101、102
はそれぞれ第1、第2の基板、103、104は透明電
極、105、106は配向膜、107はスペーサー、1
08は画素TFT、109は駆動回路TFT、110は
シール材、111、112は偏光板、113は画素領域
を示す。画素領域(113)においてスペーサー散布密
度はAからBにかけて徐々に増大している。液晶材料は
本図面においては図示していない。In the configuration shown in FIG.
Are the first and second substrates, 103 and 104 are transparent electrodes, 105 and 106 are alignment films, 107 is a spacer,
08 denotes a pixel TFT, 109 denotes a driving circuit TFT, 110 denotes a sealing material, 111 and 112 denote polarizing plates, and 113 denotes a pixel region. In the pixel region (113), the spacer scatter density gradually increases from A to B. The liquid crystal material is not shown in this drawing.
【0035】本発明の構成を以下に説明する。まず、上
記第1、第2の基板(101、102)には、透光性を
有し、かつ外力に対しある程度の強度を有する材料、例
えばガラス、石英などの無機材料などを用いることがで
きる。The configuration of the present invention will be described below. First, for the first and second substrates (101, 102), a material having a light-transmitting property and a certain strength against external force, for example, an inorganic material such as glass or quartz can be used. .
【0036】TFT等を形成する基板(以下TFT基板
とする)には、無アルカリガラスや石英ガラスが用いら
れる。また、液晶電気光学装置の軽量化を目的とする場
合、複屈折性の少ないフィルム、例えばPES(ポリエ
チレンサルフェート)などを用いることもできる。A non-alkali glass or quartz glass is used for a substrate on which a TFT or the like is formed (hereinafter, referred to as a TFT substrate). When the purpose is to reduce the weight of the liquid crystal electro-optical device, a film having low birefringence, for example, PES (polyethylene sulfate) can be used.
【0037】透明電極(103、104)としては、I
TO(酸化インジウム・スズ)、酸化スズ、酸化インジ
ウム等の透光性導電材料が用いられる。As the transparent electrodes (103, 104), I
A light-transmitting conductive material such as TO (indium tin oxide), tin oxide, and indium oxide is used.
【0038】配向膜(105、106)としては、ポリ
イミドや、ポリアミド酸を、溶媒に5〜10重量%溶解
させたものなどが用いられる。As the alignment film (105, 106), polyimide or polyamic acid obtained by dissolving 5 to 10% by weight in a solvent is used.
【0039】スペーサー(107)は、ポリマー系、シ
リカ系等のスペーサを所定の散布密度で用いる。画素領
域(113)においては画素領域内の任意の領域(A)
からから画素領域端(B)に向かい徐々にスペーサー散
布密度が増大する。As the spacer (107), a spacer of polymer type, silica type or the like is used at a predetermined spray density. In the pixel area (113), any area (A) in the pixel area
From the direction toward the pixel region end (B), the spacer scattering density gradually increases.
【0040】TFT(108、109)としては活性層
に結晶性シリコンを用いたものを用いることが出来る。
上記駆動素子の構成は、プレーナ型、スタガー型、逆ス
タガー型といった公知の構成を利用することが出来る。As the TFTs (108, 109), those using crystalline silicon for the active layer can be used.
As the configuration of the driving element, a known configuration such as a planar type, a stagger type, and an inverted stagger type can be used.
【0041】結晶性シリコンを用いたトランジスタを用
いるため、周辺駆動回路を構成する駆動回路TFT(1
09)と画素領域を構成する画素TFT(108)とを
同一基板上に形成することが可能である。Since a transistor using crystalline silicon is used, a driving circuit TFT (1) constituting a peripheral driving circuit is used.
09) and the pixel TFT (108) constituting the pixel area can be formed on the same substrate.
【0042】周辺駆動回路は、アクティブマトリクス回
路を構成するTFTを作製するのと同じプロセスで作製
することが可能である。周辺駆動回路は、一般にn−c
h型のTFTとp−ch型のTFTとを組み合わせた相
補型素子から形成される。The peripheral drive circuit can be manufactured by the same process as that for manufacturing the TFT constituting the active matrix circuit. Peripheral drive circuits are generally nc
It is formed from a complementary element combining an h-type TFT and a p-ch type TFT.
【0043】ドレイン電極及び、ゲート電極、ゲート線
など、画素領域及び駆動回路領域のTFTの各電極を構
成する材料としては、銅、アルミニウム、タンタル、チ
タン、クロムなどの金属材料等が用いられる。また、I
TO(酸化インジウム・スズ)、酸化スズ、酸化インジ
ウム等の透光性導電材料を用いてもよい。Metal materials such as copper, aluminum, tantalum, titanium, and chromium are used as materials for forming each electrode of the TFT in the pixel region and the drive circuit region, such as the drain electrode, the gate electrode, and the gate line. Also, I
A light-transmitting conductive material such as TO (indium tin oxide), tin oxide, or indium oxide may be used.
【0044】また、各層間絶縁物、TFT保護膜として
は、酸化珪素、または窒化珪素を用いることが可能であ
る。ここで、透明有機膜を用いると層間膜、保護膜とし
ての効果だけでなく平坦化膜としての効果を持たせるこ
ともできる。Further, silicon oxide or silicon nitride can be used for each interlayer insulator and TFT protective film. Here, when a transparent organic film is used, not only an effect as an interlayer film and a protective film but also an effect as a flattening film can be provided.
【0045】シール材(110)としては熱硬化型、紫
外線硬化型等の樹脂材料を使用する。前記樹脂材料とし
てはエポキシ系、ウレタンアクリレート系、シリコン系
などの材料を使用することが可能である。また、シール
材中には基板間隔制御用のフィラーは混入されていな
い。As the sealing material (110), a resin material such as a thermosetting type or an ultraviolet setting type is used. As the resin material, an epoxy-based material, a urethane acrylate-based material, a silicon-based material, or the like can be used. Further, no filler for controlling the distance between the substrates is mixed in the sealing material.
【0046】また、偏光板(111、112)により、
液晶材料(図示せず)による光変調を目視出来る形にす
ることができる。Further, by the polarizing plates (111, 112),
Light modulation by a liquid crystal material (not shown) can be made visible.
【0047】[0047]
【作用】本発明の構成とすることで液晶表示装置のセル
ギャップのムラを補正することが出来る。また、本発明
は基板形成後にセルギャップのムラがある全てのパネル
に適用できる。According to the structure of the present invention, it is possible to correct the uneven cell gap of the liquid crystal display device. Further, the present invention can be applied to all panels having uneven cell gaps after the formation of the substrate.
【0048】本発明を駆動回路内蔵型液晶表示装置装置
に用いることは特に有効である。本発明の構成とするこ
とでシール材中にフィラーを用いなくても均一なセルを
提供できる。もちろん、シール材に硬度の高いフィラー
を入れないことは駆動回路の損傷防止に効果がある。It is particularly effective to apply the present invention to a liquid crystal display device with a built-in drive circuit. With the structure of the present invention, a uniform cell can be provided without using a filler in the sealing material. Of course, not including a filler having high hardness in the sealant is effective in preventing the drive circuit from being damaged.
【0049】また、本発明の構成とすることで画素部ス
ペーサー散布量の低減を図ることが出来る。これにより
スペーサー散布による表示部の低輝度欠陥の発生を低減
できる。この時画素部のセルギャップムラは生じない。
これは、特にパネルを投射型ディスプレイとして用いる
場合に有効である。Further, by adopting the structure of the present invention, it is possible to reduce the amount of scattered pixel portion spacers. This can reduce the occurrence of low-luminance defects in the display section due to the spacers. At this time, no cell gap unevenness occurs in the pixel portion.
This is particularly effective when the panel is used as a projection display.
【0050】[0050]
〔実施例1〕本実施例では、使用スペーサー散布密度を
変化させて液晶パネルを組み立てる工程の例を説明す
る。説明は図1及び図4に従う。図1はTFT基板、対
向基板を用いてセル形成をした場合の例を示したもので
ある。図4は同一基板上に駆動回路TFTと、画素TF
Tとを形成する方法の例を示したものである。[Embodiment 1] In this embodiment, an example of a process of assembling a liquid crystal panel by changing the density of the used spacers will be described. The description follows FIG. 1 and FIG. FIG. 1 shows an example in which a cell is formed using a TFT substrate and a counter substrate. FIG. 4 shows a driving circuit TFT and a pixel TF on the same substrate.
4 shows an example of a method for forming T.
【0051】本実施例のアクティブマトリクス回路を得
る作製工程について、図4を用いて説明する。図の左側
に周辺駆動回路のTFTの作製工程を、右側にアクティ
ブマトリクス回路のTFTの作製工程をそれぞれ示す。A manufacturing process for obtaining the active matrix circuit of this embodiment will be described with reference to FIGS. The left side of the figure shows the manufacturing process of the TFT of the peripheral driving circuit, and the right side shows the manufacturing process of the TFT of the active matrix circuit.
【0052】まず、石英基板またはガラス基板(40
1)上に下地酸化膜(402)として厚さ1000〜3
000Åの酸化珪素膜を形成する。この酸化珪素膜の形
成方法としては、酸素雰囲気中でのスパッタ法やプラズ
マCVD法を用いればよい。First, a quartz substrate or a glass substrate (40
1) A thickness of 1000 to 3 as a base oxide film (402) on top
A silicon oxide film of 2,000 ° is formed. As a method for forming the silicon oxide film, a sputtering method in an oxygen atmosphere or a plasma CVD method may be used.
【0053】次に、プラズマCVD法やLPCVD法に
よってアモルファスもしくは多結晶のシリコン膜を30
0〜1500Å、好ましくは500〜1000Å形成す
る。Next, an amorphous or polycrystalline silicon film is formed by plasma CVD or LPCVD.
0 to 1500 °, preferably 500 to 1000 °.
【0054】そして、500℃以上、好ましくは、80
0〜950℃の温度で熱アニールをおこない、シリコン
膜を結晶化させる。熱アニールによって結晶化させたの
ち、光アニールをおこなって、さらに結晶性を高めても
よい。また、熱アニールによる結晶化の際に、特開平6
−244103、同6−244104に記述されている
ように、ニッケル等のシリコンの結晶化を促進させる元
素(触媒元素)を添加してもよい。Then, at a temperature of 500 ° C. or more, preferably 80 ° C.
Thermal annealing is performed at a temperature of 0 to 950 ° C. to crystallize the silicon film. After crystallization by thermal annealing, optical annealing may be performed to further improve the crystallinity. In addition, during crystallization by thermal annealing,
As described in -244103 and 6-244104, an element (catalytic element) for promoting crystallization of silicon such as nickel may be added.
【0055】次にシリコン膜をエッチングして、島状の
周辺駆動回路のTFTの活性層(403)(Pチャネル
型TFT用)、(404)(Nチャネル型TFT用)と
マトリクス回路のTFT(画素TFT)の活性層(40
5)を形成する。Next, the silicon film is etched, and the active layers (403) (for P-channel TFTs) and (404) (for N-channel TFTs) of the TFTs of the island-shaped peripheral drive circuit and the TFTs of the matrix circuit (for the N-channel TFTs) are formed. Pixel TFT) active layer (40
5) is formed.
【0056】さらに、酸素雰囲気中でのスパッタ法によ
って、厚さ500〜2000Åの酸化珪素のゲイト絶縁
膜(406)を形成する。ゲイト絶縁膜の形成方法とし
ては、プラズマCVD法を用いてもよい。プラズマCV
D法によって酸化珪素膜を形成する場合には、原料ガス
として、一酸化二窒素(N2 O)もしくは酸素(O2)
とモノシラン(SiH4 )を用いることが好ましい。Further, a gate insulating film (406) of silicon oxide having a thickness of 500 to 2000 Å is formed by a sputtering method in an oxygen atmosphere. As a method for forming the gate insulating film, a plasma CVD method may be used. Plasma CV
When the silicon oxide film is formed by the method D, the source gas is dinitrogen monoxide (N 2 O) or oxygen (O 2 ).
And monosilane (SiH 4 ).
【0057】その後、厚さ2000Å〜50000Å、
好ましくは2000〜6000Åのアルミを基板全面に
形成する。そして、これをエッチングして、ゲイト電極
(407、408、409)を形成する。(図4
(A))Then, a thickness of 2000 to 50,000 mm,
Preferably, 2000-6000 ° aluminum is formed on the entire surface of the substrate. Then, this is etched to form gate electrodes (407, 408, 409). (FIG. 4
(A))
【0058】その後、イオンドーピング法によって、全
ての島状活性層に、ゲイト電極をマスクとして自己整合
的にフォスフィン(PH3 )をドーピングガスとして燐
を注入する。ドーズ量は1×1012〜5×1013原子/
cm2 する。この結果、弱いN型領域(410、41
1、412)が形成される。(図4(B))Thereafter, phosphorus is implanted into all the island-shaped active layers in a self-aligned manner using phosphine (PH 3 ) as a doping gas by using the gate electrode as a mask by an ion doping method. The dose is 1 × 10 12 to 5 × 10 13 atoms /
cm 2 to. As a result, the weak N-type regions (410, 41
1, 412) are formed. (FIG. 4 (B))
【0059】次に、Pチャネル型TFTの活性層(40
3)を覆うフォトレジストのマスク(413)、およ
び、画素TFTの活性層(405)のうち、ゲイト電極
に平行にゲイト電極(409)の端から3μm離れた部
分までを覆うフォトレジストのマスク(414)を形成
する。Next, the active layer of the P-channel TFT (40
3) and a photoresist mask (413) that covers a portion of the active layer (405) of the pixel TFT that is 3 μm away from the end of the gate electrode (409) in parallel with the gate electrode (409). 414).
【0060】そして、再び、イオンドーピング法によっ
て、フォスフィンをドーピングガスとして燐を注入す
る。ドーズ量は1×1014〜5×1015原子/cm2 と
する。この結果、強いN型領域(ソース/ドレイン)
(415、416)が形成される。画素TFTの活性層
(405)の弱いN型領域(412)のうち、マスク
(414)に覆われていた領域(417)は今回のドー
ピングでは燐が注入されないので、弱いN型のままとな
る。(図4(C))Then, phosphorus is again implanted by ion doping using phosphine as a doping gas. The dose is 1 × 10 14 to 5 × 10 15 atoms / cm 2 . As a result, a strong N-type region (source / drain)
(415, 416) are formed. In the weak N-type region (412) of the active layer (405) of the pixel TFT, the region (417) covered by the mask (414) remains weak N-type because phosphorus is not implanted in this doping. . (FIG. 4 (C))
【0061】次に、Nチャネル型TFTの活性層(40
4、405)をフォトレジストのマスク(418)で覆
い、ジボラン(B2 H2 )をドーピングガスとして、イ
オンドーピング法により、島状領域(403)に硼素を
注入する。ドーズ量は5×1014〜8×1015原子/c
m2 とする。Next, the active layer of the N-channel TFT (40
4, 405) is covered with a photoresist mask (418), and boron is implanted into the island region (403) by ion doping using diborane (B 2 H 2 ) as a doping gas. The dose is 5 × 10 14 to 8 × 10 15 atoms / c.
and m 2.
【0062】このドーピングでは、硼素のドーズ量が図
4(C)における燐のドーズ量を上回るため、先に形成
されていた弱いN型領域(410)は強いP型領域(4
19)に反転する。以上のドーピングにより、強いN型
領域(ソース/ドレイン)(415、416)、強いP
型領域(ソース/ドレイン)(419)、弱いN型領域
(低濃度不純物領域)(417)が形成される。本実施
例においては、低濃度不純物領域(417)の幅は、約
3μmとする。(図4(D))In this doping, the dose of boron exceeds the dose of phosphorus in FIG. 4C, so that the previously formed weak N-type region (410) is replaced by the strong P-type region (4).
Invert to 19). With the above doping, a strong N-type region (source / drain) (415, 416) and a strong P
A type region (source / drain) (419) and a weak N-type region (low-concentration impurity region) (417) are formed. In this embodiment, the width of the low-concentration impurity region (417) is about 3 μm. (FIG. 4 (D))
【0063】その後、450〜850℃で0.5〜3時
間の熱アニールを施すことにより、ドーピングによるダ
メージを回復せしめ、ドーピング不純物を活性化、シリ
コンの結晶性を回復させる。Thereafter, thermal annealing is performed at 450 to 850 ° C. for 0.5 to 3 hours to recover damage due to doping, activate doping impurities, and recover silicon crystallinity.
【0064】その後、全面に層間絶縁物(420)とし
て、プラズマCVD法によって酸化珪素膜を厚さ300
0〜6000Å形成する。これは、窒化素膜あるいは酸
化珪素膜と窒化珪素膜の多層膜であってもよい。そし
て、層間絶縁物(420)をウェットエッチング法によ
ってエッチングして、ソース/ドレインにコンタクトホ
ールを形成する。Thereafter, a silicon oxide film having a thickness of 300 is formed on the entire surface as an interlayer insulator (420) by a plasma CVD method.
0 to 6000 °. This may be a nitride film or a multilayer film of a silicon oxide film and a silicon nitride film. Then, the interlayer insulator (420) is etched by a wet etching method to form contact holes in the source / drain.
【0065】そして、スパッタ法によって、厚さ200
0〜6000Åのチタン膜を形成し、これをエッチング
して、周辺回路の電極・配線(421、422、42
3)および画素TFTの電極・配線(424、425)
を形成する。さらに、プラズマCVD法によって、厚さ
1000〜3000Åの窒化珪素膜(426)をパッシ
ベーション膜として形成し、これをエッチングして、画
素TFTの電極(425)に達するコンタクトホールを
形成する。Then, a thickness of 200
A titanium film of 0 to 6000 ° is formed and etched to form electrodes and wirings (421, 422, 42) of peripheral circuits.
3) and pixel TFT electrode / wiring (424, 425)
To form Further, a silicon nitride film (426) having a thickness of 1000 to 3000 ° is formed as a passivation film by plasma CVD, and is etched to form a contact hole reaching the electrode (425) of the pixel TFT.
【0066】最後に、スパッタ法で成膜した厚さ500
〜1500ÅのITO(インディウム錫酸化物)膜をエ
ッチング、ベークして、画素電極(427)を形成す
る。以上により周辺駆動回路と画素領域とを同一基板上
に形成することが出来る。(図4(E))Finally, a film having a thickness of 500
A pixel electrode (427) is formed by etching and baking an ITO (indium tin oxide) film of about 1500 °. Thus, the peripheral driver circuit and the pixel region can be formed over the same substrate. (FIG. 4E)
【0067】図1は以上の工程により作製されたTFT
基板を用いてセル形成をした場合の構造を示したもので
ある。ここでは使用スペーサー散布密度を変化させて液
晶パネルを組み立てている。説明は図1に従う。FIG. 1 shows a TFT manufactured by the above steps.
This shows a structure in the case where a cell is formed using a substrate. Here, the liquid crystal panel is assembled by changing the spacer application density. The description follows FIG.
【0068】TFT基板(102)は、図4の工程によ
り作製された基板を使用する。また、対向基板用ガラス
基板(101)は、洗浄、乾燥を行う。対向基板(10
1)についてはTFTを形成した基板と同種の材料を用
いることができる。As the TFT substrate (102), a substrate manufactured by the process shown in FIG. 4 is used. The glass substrate (101) for the counter substrate is washed and dried. Counter substrate (10
Regarding 1), the same type of material as the substrate on which the TFT is formed can be used.
【0069】次に、対向基板上にスパッタ法で成膜した
厚さ500〜1500ÅのITO(インディウム錫酸化
物)膜(103)を形成する。ここでは、膜厚を120
0Åとする。その後150℃、60分のベークを行い、
ITO膜を硬化する。Next, an ITO (indium tin oxide) film (103) having a thickness of 500 to 1500 ° is formed on the counter substrate by sputtering. Here, the film thickness is set to 120
0 °. Then bake at 150 ° C for 60 minutes,
Cure the ITO film.
【0070】TFT基板(102)・対向基板(10
1)は、各々表面処理に用いられたエッチング液レジス
ト剥離液等の各種薬品を十分に洗浄する。The TFT substrate (102) and the counter substrate (10
In 1), various chemicals such as an etching solution and a resist stripping solution used for the surface treatment are sufficiently washed.
【0071】次に配向膜(105、106)を対向基板
(101)及びTFT基板(102)に付着させる。配
向膜の付着方法としては、スピンコーターによる塗布
や、フレキソ印刷を用いる方法がある。配向膜材料には
ブチルセルソルブかn−メチル2−ピロリドンといった
溶媒に、溶媒の約10重量%のポリイミドを溶解したも
のを用いる。Next, an alignment film (105, 106) is attached to the counter substrate (101) and the TFT substrate (102). As a method for attaching the alignment film, there is a method using a spin coater or a method using flexographic printing. As the alignment film material, a material obtained by dissolving about 10% by weight of polyimide in a solvent such as butyl cellosolve or n-methyl 2-pyrrolidone is used.
【0072】そして、対向基板(101)及びTFT基
板(102)の両基板に付着した配向膜(105、10
6)をベークする。ベークは最高使用温度約300℃の
熱風を送り加熱し、ポリイミドワニスを焼成・硬化させ
るものである。Then, the alignment films (105, 10) adhered to both the opposing substrate (101) and the TFT substrate (102).
6) Bake. The bake is to heat and send hot air at a maximum operating temperature of about 300 ° C. to bake and harden the polyimide varnish.
【0073】その後、配向膜(105、106)の付着
したガラス基板表面を毛足の長さ2〜3mmのバフ布
(レイヨン・ナイロン等の繊維)で一定方向に擦り、微
細な溝を作るラビング工程を行う。Thereafter, the surface of the glass substrate on which the alignment films (105, 106) are adhered is rubbed in a certain direction with a buff cloth (fiber such as rayon nylon) having a bristle length of 2 to 3 mm to form fine grooves. Perform the process.
【0074】その後、TFT基板もしくは対向基板に対
してポリマー系、シリカ系等の球スペーサー(107)
を散布する。この時、スペーサー散布密度を目的に応じ
て変化させる。スペーサ散布方式としては、溶媒を一切
使用せずスペーサを散布するドライ方式が採用できる。Thereafter, a spherical spacer (107) of polymer type, silica type or the like is applied to the TFT substrate or the opposite substrate.
Spray. At this time, the spacer application density is changed according to the purpose. As a spacer spraying method, a dry method in which spacers are sprayed without using any solvent can be adopted.
【0075】スペーサー散布密度を変化させる方法とし
ては、散布密度の変化に対応した編み目状の孔部を有す
るマスクを用いる。前記マスクとしてはスクリーン印刷
に使用されるスクリーンマスクを使用する。As a method for changing the spacer distribution density, a mask having a stitch-shaped hole corresponding to the change in the distribution density is used. A screen mask used for screen printing is used as the mask.
【0076】ここでスクリーンマスクに、上述の網目状
のパターンを写真製版法により形成する。そのマスク上
にスペーサーを配置する。この状態からスペーサーを基
板上に落下させる。本方法は特公昭61ー33166を
応用したものである。Here, the above-mentioned mesh pattern is formed on the screen mask by photolithography. A spacer is arranged on the mask. From this state, the spacer is dropped onto the substrate. This method is an application of Japanese Patent Publication No. 61-33166.
【0077】散布されるスペーサー密度はスクリーンマ
スク孔部の密度分布に応じて変化する。ここで、編み目
が密な部分ではスペーサーの落下量は減り、スペーサー
散布密度は小さくなる。また、編み目が疎な部分ではス
ペーサーの落下量は増大しスペーサー散布密度は大きく
なる。The density of the spacers to be sprayed changes according to the density distribution of the screen mask holes. Here, the drop amount of the spacer is reduced in the portion where the stitches are dense, and the spacer application density is reduced. Further, in a portion where the stitches are sparse, the amount of drop of the spacer increases, and the spacer application density increases.
【0078】次に、TFT基板の外枠、駆動回路領域上
にシール材(110)を塗布する。駆動回路素子の損傷
を防ぐため、シール材には基板間隔制御用のフィラーを
混入しなかった。シール材塗布には、TFT基板と対向
基板を接着する役割と注入する液晶材が外部に流出する
のを防ぐ目的がある。Next, a sealing material (110) is applied to the outer frame of the TFT substrate and the drive circuit area. In order to prevent damage to the drive circuit elements, no filler for controlling the distance between the substrates was mixed in the seal material. The application of the sealing material has a role of bonding the TFT substrate to the counter substrate and a purpose of preventing the injected liquid crystal material from flowing out.
【0079】シール材をガラス基板に付けるには、注射
器状のディスペンサーから、シール材を出して塗布する
方法や、シール材を印刷する方法等がある。To attach the sealant to the glass substrate, there are a method of applying the sealant from a syringe-shaped dispenser and a method of printing the sealant.
【0080】最後に、対向基板(101)とTFT基板
(102)を貼り合わせる。その後液晶注入口より液晶
材(図示せず)を入れて、液晶材注入後エポキシ系樹脂
等で液晶注入口を封止する。Finally, the counter substrate (101) and the TFT substrate (102) are bonded. Thereafter, a liquid crystal material (not shown) is charged from the liquid crystal injection port, and after the liquid crystal material is injected, the liquid crystal injection port is sealed with an epoxy resin or the like.
【0081】その後、偏光板(112、113)を貼り
付ける。偏光板の偏光子と検光子のなす角度は液晶駆動
モードにより任意に設定可能である。以上のようにし
て、図1に示す様な液晶パネルを作製することができ
る。Thereafter, the polarizing plates (112, 113) are attached. The angle between the polarizer of the polarizing plate and the analyzer can be arbitrarily set according to the liquid crystal drive mode. As described above, a liquid crystal panel as shown in FIG. 1 can be manufactured.
【0082】〔実施例2〕本実施例ではシール材中にフ
ィラーを用いないセルを形成する際に、スペーサーの散
布密度を画素領域内で変化させる例を示す。[Embodiment 2] In this embodiment, an example is shown in which the density of the spacers is changed within the pixel area when forming a cell without using a filler in the sealing material.
【0083】本実施例では樹脂系スペーサーとして積水
ファインケミカル製「ミクロパールSP」を使用する。
スペーサー径は4.0μmである。また、使用ガラス基
板はコーニング製基板である。これは横5インチ、縦5
インチのものである。これを二枚用いる。In this embodiment, "Micropearl SP" manufactured by Sekisui Fine Chemical is used as a resin spacer.
The spacer diameter is 4.0 μm. The glass substrate used is a Corning substrate. This is 5 inches wide and 5 inches high
Of inches. Use two of them.
【0084】次に、前記基板の一枚にスペーサーを散布
する。本実施例では、スペーサー散布はドライ方式で行
う。使用装置は日清エンジニアリング製ドライ式スペー
サー散布装置である。Next, spacers are sprayed on one of the substrates. In this embodiment, the spacer is sprayed by a dry method. The equipment used is a dry spacer sprayer manufactured by Nisshin Engineering.
【0085】次に、TFT基板の駆動回路領域上に外枠
としてにシール材を塗布する。シール材として三井東圧
製「XN−21S」を使用する。シール材には基板間隔
を維持するためのフィラーは混入されていない。Next, a sealing material is applied as an outer frame on the drive circuit area of the TFT substrate. "XN-21S" manufactured by Mitsui Toatsu is used as a sealing material. No filler for maintaining the distance between the substrates is mixed in the sealing material.
【0086】本実施例ではシール材で囲まれた領域の中
心から概略同心円状にスペーサー散布密度を変化させ
た。これは、図5においてセルギャップムラがシール材
で囲まれた領域の中心から概略同心円状に見られる為で
ある。In this embodiment, the spacer application density was changed substantially concentrically from the center of the area surrounded by the sealing material. This is because, in FIG. 5, the cell gap unevenness is seen substantially concentrically from the center of the region surrounded by the sealing material.
【0087】スペーサー散布密度は画素中央で50個/
mm2 とした。そして、画素中央からシール材近傍へと
スペーサー散布密度を変化させた。そして、シール材近
傍のスペーサー散布密度は300個/mm2 とした。こ
れは図3のデータに基づいている。図3は本実施例と同
一条件でセル作製をおこない、スペーサー散布密度とセ
ルギャップ分布の関係を調べたものである。The spacer spray density was 50 pieces / pixel at the center of the pixel.
It was mm 2. Then, the spacer spray density was changed from the pixel center to the vicinity of the sealing material. The spacer spray density near the sealing material was set to 300 pieces / mm 2 . This is based on the data in FIG. FIG. 3 shows the relationship between the spacer scatter density and the cell gap distribution when a cell was fabricated under the same conditions as in this example.
【0088】具体的には、例えば図3においてセルギャ
ップが4.6μmの所に、横軸と平行な線を引いてみ
る。すると、セルギャップを4.6μmに保つためには
スペーサ散布密度を変化させることが有効であることが
判る。More specifically, for example, a line parallel to the horizontal axis is drawn at a cell gap of 4.6 μm in FIG. Then, it is found that it is effective to change the spacer distribution density in order to keep the cell gap at 4.6 μm.
【0089】図3によれば、中心からの距離が0インチ
の場合は50個/mm2 、約1インチの場合は100個
/mm2 、約1.6インチの場合は200個/mm2 、
約2.2インチの場合は300個/mm2 のスペーサ散
布密度とすることでセルギャップを均一に保つことが可
能である。According to FIG. 3, when the distance from the center is 0 inch, 50 pieces / mm 2 , when the distance from the center is about 1 inch, 100 pieces / mm 2 , and when the distance from the center is about 1.6 inches, 200 pieces / mm 2. ,
In the case of about 2.2 inches, it is possible to keep the cell gap uniform by setting the spacer distribution density to 300 pieces / mm 2 .
【0090】本実施例で作製したセルのセルギャップ分
布は図2のようになった。即ち、本実施例のスペーサー
散布密度とすることで、従来例に比べ格段にセルギャッ
プの均一性を保つことが出来た。また、本実施例のよう
にスペーサー散布密度を変化させることでシール材中に
フィラーを用いない場合においても均一なセルギャップ
を保つことが出来た。The cell gap distribution of the cell manufactured in this example was as shown in FIG. In other words, the uniformity of the cell gap could be kept remarkably as compared with the conventional example by setting the spacer scattering density of the present example. Further, by changing the spacer distribution density as in this example, a uniform cell gap could be maintained even when no filler was used in the sealing material.
【0091】スペーサーの散布密度はセルの状態に応じ
て変化させればよい。例えば通常シール材で囲まれた領
域は長方形になる場合が多い。この場合、予めスペーサ
ー散布密度を均一にしたセルを形成して、その状態での
セルギャップムラを考慮してから決定する。シール材中
にスペーサーを散布するかどうかは任意でありそのとき
の状態で決めればよい。The density of the spacers may be changed according to the state of the cells. For example, an area generally surrounded by a sealing material often has a rectangular shape. In this case, the cell is determined in advance by forming cells in which the spacer distribution density is made uniform and considering the cell gap unevenness in that state. Whether or not the spacers are scattered in the sealing material is optional and may be determined according to the state at that time.
【0092】〔実施例3〕本実施例では、スペーサーの
散布密度を画素領域内では均一なものとし、画素領域外
において、画素領域端とシール材との間で基板外側に向
かって徐々にスペーサーの散布密度を増加させることに
より好ましい表示状態を得た。[Embodiment 3] In this embodiment, the dispersion density of the spacers is made uniform within the pixel region, and the spacers are gradually formed outside the pixel region between the edge of the pixel region and the sealing material toward the outside of the substrate. A favorable display state was obtained by increasing the scatter density of.
【0093】本実施例ではセルギャップムラが少なく、
かつ、低輝度欠陥の少ないパネルを作製することを目的
とする。また、基板は実施例1において作製されるもの
を用いる。出来上がりのパネルサイズは3インチであ
る。In this embodiment, the cell gap unevenness is small,
Further, an object is to manufacture a panel with few low-luminance defects. The substrate manufactured in Example 1 is used. The finished panel size is 3 inches.
【0094】本実施例ではシリカ系スペーサーとして、
触媒化成工業製「真絲球ーSW」を使用した。スペーサ
ー散布はドライ方式である。使用装置は日清エンジニア
リング製ドライ式スペーサー散布装置である。。スペー
サー径は4.0μmである。また、ここでは、セルギャ
ップ維持のためにフィラーを混入した。フィラー濃度は
3.0wt%である。In this embodiment, the silica spacer is
"Shinito Ball-SW" manufactured by Catalyst Chemical Industry was used. Spacer spraying is a dry method. The equipment used is a dry spacer sprayer manufactured by Nisshin Engineering. . The spacer diameter is 4.0 μm. Here, a filler was mixed to maintain the cell gap. The filler concentration is 3.0 wt%.
【0095】この時、画素領域外では、画素領域端とシ
ール材との間でスペーサー散布密度を変化させた。画素
領域のスペーサー散布密度は30個/mm2 とする。ま
た、画素領域端ではのスペーサー散布密度を30個/m
m2 とし、シール材近傍のスペーサー散布密度を100
個/mm2 として、その間でスペーサー散布密度を変化
させる構成とした。At this time, outside the pixel area, the density of the spacers was changed between the edge of the pixel area and the sealing material. The spacer distribution density in the pixel area is 30 pieces / mm 2 . Further, the density of the spacer scatter at the edge of the pixel area is 30 pieces / m.
m 2, and the spacer spray density near the seal material is 100
The number of pieces / mm 2 was set so that the spacer spray density was changed between them.
【0096】次に、TFT基板の駆動回路部の外枠にシ
ール材を塗布する。シール材として三井東圧製「XN−
21S」を使用した。シール材塗布後に2枚のガラス基
板の貼り合わせを行った。方法は約160℃の高温プレ
スによって、約3時間で封止材を硬化する加熱硬化方式
をとった。高温プレス時の圧着圧力は、0.3kgf/
cm2 である。Next, a sealing material is applied to the outer frame of the drive circuit section of the TFT substrate. "XN-" made by Mitsui Toatsu as a sealing material
21S "was used. After the application of the sealing material, the two glass substrates were bonded to each other. The method employed a heat curing method in which the sealing material was cured by a high-temperature press at about 160 ° C. in about 3 hours. The pressing pressure during high-temperature pressing is 0.3 kgf /
cm 2 .
【0097】本実施例では、画素領域におけるスペーサ
散布密度を30個/mm2 と小さいものとしているが、
十分セルギャップを均一に保つことが可能である。これ
は、画素領域外においてスペーサ散布密度を高くして、
セルギャップを精密に制御することを可能としているか
らである。In this embodiment, the spacer density in the pixel area is as small as 30 pieces / mm 2 .
It is possible to sufficiently keep the cell gap uniform. This is to increase the spacer distribution density outside the pixel area,
This is because the cell gap can be precisely controlled.
【0098】従って、本実施例においては画素部領域の
スペーサー散布密度をその外側の領域と比較して相対的
に小さく抑えることが可能である。即ち、セルギャップ
ムラが少なく、かつスペーサーによる低輝度欠陥の発生
を低減したパネルを得ることができる。これは特にパネ
ルを投射型ディスプレイとして用いる場合に有効であ
る。Therefore, in this embodiment, it is possible to keep the spacer distribution density in the pixel area relatively small as compared with the area outside the pixel area. That is, it is possible to obtain a panel with less cell gap unevenness and reduced occurrence of low-luminance defects due to spacers. This is particularly effective when the panel is used as a projection display.
【0099】また、本実施例におけるスペーサー散布状
態は一例である。スペーサーの散布状態はセルの状態に
より任意に設定可能である。また、本実施例の構成はシ
ール材中にフィラーを用いない場合においても適用する
ことができる。The state in which the spacers are scattered in this embodiment is an example. The dispersion state of the spacer can be set arbitrarily according to the state of the cell. Further, the configuration of this embodiment can be applied even when no filler is used in the sealing material.
【0100】[0100]
【発明の効果】本発明により、液晶表示装置のセルギャ
ップムラが改善できる。また、本発明により液晶表示装
置における画素部のスペーサー散布密度を減らすことが
出来る。これにより、スペーサーによる表示部の低輝度
欠陥の発生を低減することができる。According to the present invention, the cell gap unevenness of the liquid crystal display device can be improved. Further, according to the present invention, it is possible to reduce the spacer distribution density of the pixel portion in the liquid crystal display device. This can reduce the occurrence of a low-luminance defect in the display unit due to the spacer.
【図1】 本発明の液晶表示装置の概要を示す図。FIG. 1 is a diagram showing an outline of a liquid crystal display device of the present invention.
【図2】 実施例2における基板内セルギャップ分布
を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a cell gap distribution in a substrate in Example 2.
【図3】 実施例2におけるセルギャップのスペーサ
ー散布密度依存性を示す図。FIG. 3 is a graph showing the dependence of the cell gap on the spacer distribution density in Example 2.
【図4】 実施例1のTFT基板作製工程を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a TFT substrate manufacturing process of the first embodiment.
【図5】 従来例の基板内セルギャップ分布を示す
図。FIG. 5 is a diagram showing a cell gap distribution in a substrate of a conventional example.
【符号の説明】 101、102 基板 103、104 透明電極 105、106 配向膜 107 スペーサー 108 画素TFT 109 駆動回路TFT 110 シール材 111、112 偏光板 113 画素領域 401 基板 402 下地膜 403〜405 活性層 406 ゲイト絶縁膜 407〜409 ゲイト電極、ゲイト線 410〜412 弱いN型領域 413、414 フォトレジストのマスク 415、416 強いN型領域(ソース、ドレイン) 417 低濃度不純物領域 418 フォトレジストのマスク 419 強いP型領域(ソース、ドレイン) 420 層間絶縁膜 421〜425 金属配線、電極 426 パッシベーション膜 427 画素電極DESCRIPTION OF SYMBOLS 101, 102 Substrate 103, 104 Transparent electrode 105, 106 Alignment film 107 Spacer 108 Pixel TFT 109 Drive circuit TFT 110 Sealant 111, 112 Polarizer 113 Pixel region 401 Substrate 402 Underlayer 403-405 Active layer 406 Gate insulating film 407-409 Gate electrode, gate line 410-412 Weak N-type region 413,414 Photoresist mask 415,416 Strong N-type region (source, drain) 417 Low concentration impurity region 418 Photoresist mask 419 Strong P Mold region (source, drain) 420 Interlayer insulating film 421 to 425 Metal wiring, electrode 426 Passivation film 427 Pixel electrode
Claims (10)
とを特徴とする液晶表示装置。An electronic device comprising: a pair of substrates, at least one of which is transparent; an electrode formed on at least one of the substrates; and a liquid crystal layer sandwiched between the substrates, wherein a sealing material is provided between the substrates. And a spacer, wherein the density of the spacer on the substrate varies.
された領域では前記スペーサの散布密度は一定であり、 前記スペーサの散布密度は前記シール材で囲まれた領域
から内側に向かい徐々に減少することを特徴とする液晶
表示装置。2. The dispersion density of the spacer according to claim 1, wherein the distribution density of the spacer is constant in a region where the sealing material is arranged, and the distribution density of the spacer gradually decreases inward from a region surrounded by the sealing material. A liquid crystal display device comprising:
布密度が前記シール材に囲まれた領域の中心から概略同
心円状に増加することを特徴とする液晶表示装置。3. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the scatter density of the spacer increases substantially concentrically from the center of the region surrounded by the sealing material.
も一方に駆動回路と画素領域が形成され、 前記基板の駆動回路上にシール材が存在し、 前記シール材内には基板間隔を保つためのフィラーが混
入されないことを特徴とする液晶表示装置。4. The device according to claim 1, wherein a driving circuit and a pixel region are formed on at least one of the substrates, a sealing material is present on the driving circuit of the substrate, A liquid crystal display device characterized in that no filler is mixed.
された領域では前記スペーサの散布密度は一定であり、 前記スペーサの散布密度は前記シール材で囲まれた領域
から内側に向かい徐々に減少することを特徴とする液晶
表示装置。5. The dispersion density of the spacer according to claim 4, wherein the distribution density of the spacer is constant in a region where the sealing material is arranged, and the distribution density of the spacer gradually decreases inward from a region surrounded by the sealing material. A liquid crystal display device comprising:
布密度が前記シール材に囲まれた領域の中心から概略同
心円状に増加することを特徴とする液晶表示装置。6. The liquid crystal display device according to claim 4, wherein the scatter density of the spacer increases substantially concentrically from the center of the region surrounded by the sealing material.
液晶表示装置において、 前記画素領域の前記スペーサーの散布密度は均一であ
り、 前記画素領域からその外側の領域へ向かって前記スペー
サーの散布密度が徐々に増加することを特徴とする液晶
表示装置。7. At least one of a pair of transparent substrates, an electrode formed on at least one of the substrates, and a liquid crystal layer sandwiched between the substrates, wherein at least one of the substrates has a pixel region. Is formed, wherein a sealing material and a spacer are arranged between the substrates, wherein the density of the spacers in the pixel region is uniform, and the density of the spacers is increased from the pixel region toward a region outside the pixel region. A liquid crystal display device, wherein a spray density gradually increases.
た領域の前記スペーサーの散布密度が等しいことを特徴
とする液晶表示装置。8. The liquid crystal display device according to claim 7, wherein the distribution density of the spacers in the region surrounded by the sealing material is equal.
も一方に駆動回路と画素領域が形成され、 前記基板の駆動回路上にシール材が存在し、 前記シール材内には基板間隔を保つためのフィラーが混
入されないことを特徴とする液晶表示装置。9. The driving circuit according to claim 7, wherein a driving circuit and a pixel region are formed on at least one of the substrates, a sealing material is present on the driving circuit of the substrate, A liquid crystal display device characterized in that no filler is mixed.
れた領域の前記スペーサーの散布密度が等しいことを特
徴とする液晶表示装置。10. The liquid crystal display device according to claim 9, wherein the density of the spacers in the region surrounded by the sealing material is equal.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18563796A JP3715035B2 (en) | 1996-06-25 | 1996-06-25 | Liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18563796A JP3715035B2 (en) | 1996-06-25 | 1996-06-25 | Liquid crystal display device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1010543A true JPH1010543A (en) | 1998-01-16 |
JP3715035B2 JP3715035B2 (en) | 2005-11-09 |
Family
ID=16174263
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18563796A Expired - Lifetime JP3715035B2 (en) | 1996-06-25 | 1996-06-25 | Liquid crystal display device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3715035B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100711332B1 (en) * | 1999-03-10 | 2007-04-27 | 콸콤 인코포레이티드 | Spectral shaping a cdma signal |
JP2013137552A (en) * | 1999-10-29 | 2013-07-11 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Electronic device |
-
1996
- 1996-06-25 JP JP18563796A patent/JP3715035B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100711332B1 (en) * | 1999-03-10 | 2007-04-27 | 콸콤 인코포레이티드 | Spectral shaping a cdma signal |
JP2013137552A (en) * | 1999-10-29 | 2013-07-11 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Electronic device |
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JP3715035B2 (en) | 2005-11-09 |
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