JPH11109383A - 液晶表示素子とその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】液晶表示素子の有効表示領域外周での光もれを
防ぎ、かつ、絶縁性、接着強度と耐湿信頼性の優れた液
晶シール剤を用いた表示領域の広い液晶表示素子を得
る。 【解決手段】液晶表示素子を構成する一対の透明基板Ｐ
ＳＶ１，ＰＳＶ２を所定の間隔で対向配置し、両者の間
隙に液晶ＬＣを挟持するための液晶シール剤に（ａ）エ
ポキシ樹脂、（ｂ）ノボラック樹脂、（ｃ）硬化促進
剤，（ｄ）チタン系黒色顔料を含有した黒色液晶シール
剤を用いた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示素子に係
り、特に一対の基板間に液晶を挟持するために当該一対
の基板の周内縁を封止する液晶シール剤による光漏れを
防止した液晶表示素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】静止画や動画を含めた各種の画像を表示
するデバイスとして液晶表示装置が広く用いられてい
る。

【０００３】この種の液晶表示装置を構成する液晶表示
素子は、二枚の基板のそれぞれにストライプ状の透明電
極を配置し、二枚の基板を液晶組成物を介して所定の間
隙で対向させたときに各ストライプ状電極が互いに交叉
してマトリクスを構成し、各交叉部分に画素を形成する
単純マトリクス型と、上記基板の一方に形成する電極を
各画素毎に分離し、各画素に薄膜トランジスタ等のスイ
ッチ機能を持つ素子を付加したアクティブ・マトリクス
型の二つに大別される。

【０００４】薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）に代表される
アクティブ素子を用いたアクティブ・マトリクス型液晶
表示装置は、薄型・軽量という特徴とブラウン管に匹敵
する高画質という点からＯＡ機器等の表示端末として広
く普及している。

【０００５】この液晶表示装置の表示方式には、大別し
て次の二通りがある。一つは、透明電極が構成された二
枚の基板（透明ガラス基板等）で液晶組成物層（以下、
液晶層あるいは単に液晶とも言う）を挾み込み、この液
晶層の分子配向方向を透明電極に印加した電圧で変化さ
せ、透明電極を透過して液晶に入射した光を変調して表
示する方式であり、現在、普及している製品のかなり多
くがこの方式を採用している。

【０００６】また、もう一つは、同一基板上に構成した
二枚の電極の間の基板面に形成したほぼ並行な電界によ
り液晶層の分子配向方向を変化させ、二枚の電極の隙間
から液晶層に入射した光を変調して表示する方式であ
る。この方式を用いた製品は少ないが、視野角が著しく
広いという特徴を持ち、アクティブ・マトリクス型液晶
表示装置に関して有望な技術である。

【０００７】前者の方式を開示したものとしたは例えば
特開昭６３−３０９９２１号公報を、また後者の方式の
特徴に関しては特表平５−５０５２４７号公報、特公昭
６３−２１９０７号公報等を挙げることができる。

【０００８】上記何れの方式のアクティブ・マトリクス
方式の液晶表示装置でも、マトリクス状に配列された複
数の画素電極のそれぞれに対応させたスイッチング素子
を備えている。各画素における液晶は論理的には常時駆
動されているので、時分割駆動される単純マトリクス型
の液晶表示装置と比較してコントラストが良く、特にカ
ラー表示では欠かせないものとなっている。

【０００９】上記したように、液晶表示装置は、基本的
には少なくとも一方が透明なガラス等からなる絶縁性の
二枚の透明基板の間に液晶を封入し、当該基板の周縁を
液晶シール剤で接着固定して当該液晶層を挟持した液晶
表示素子と、この液晶表示素子に駆動回路、偏光板、そ
の他、各種の光学シート等を一体化した液晶表示素子に
バックライト組立体（二枚の基板が透明である透過型の
場合）を組み込んでメタルフレーム（金属性シールドケ
ース）で一体化して構成される。なお、反射型の液晶表
示装置では上記バックライトは不要であり、観察面側か
らの光反射で画像を可視表示する。

【００１０】図６は従来のアクティブマトリクス型液晶
表示装置の要部構成の概略を説明する部分断面図であ
る。

【００１１】この液晶表示装置は、上透明基板ＳＵＢ２
と下透明基板ＳＵＢ１の間に液晶層を挟持した液晶表示
素子ＰＮＬ、バックライト構造体ＢＫＬ、バックライト
組立体を保持しる中間枠（モールドケース）との間に介
挿される枠スペーサＷＳＰＣ、下透明基板ＳＵＢ１の延
長部分に搭載した駆動回路チップＣＨ１、フレキシブル
プリント基板ＦＰＣ、その他の構成部材をメタルフレー
ムＳＨＤで一体に固定保持される。

【００１２】なお、ＰＯＬ１、ＰＯＬ２はそれぞれ上透
明基板ＳＵＢ２、下透明基板ＳＵＢ１に貼着された上偏
光板、下偏光板である。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】この種の液晶表示装置
に用いる液晶表示素子を作製するにあたっては、先ず、
二枚の基板（上下基板）の一方に共通電極（縦電界方式
の場合）やカラーフィルタ、他方にはＴＦＴマトリクス
と共通電極（横電界方式の場合）等を形成し、それぞれ
の対向面に配向膜を形成して貼り合わせ、両者の有効表
示領域外周に液晶シール剤をディスペンサー、あるいは
スクリーン印刷等の方法より塗布後、通常、加熱又は加
熱なしでレベリングを行って上下基板をアライメントマ
ークを用いて高精度に貼り合わせて、液晶シール剤をプ
レスするというプロセスで貼り合わせを行っている。そ
の後、二枚の基板の間隙に液晶を注入し、注入口を封止
する。

【００１４】ここで使用する液晶シール剤としては、現
在、主として熱硬化型エポキシ樹脂が使用されている
が、エポキシ樹脂の硬化剤として、アミン類、イミダゾ
ール類、ヒドラジッド類を使用した液晶シール剤は、接
着性、耐湿信頼性に劣るという問題点を有している。

【００１５】この問題を解決する方法として特公昭５９
ー２４４０３号公報に開示されたように、フェノールノ
ボラック樹脂をエポキシ樹脂の硬化剤とし、溶剤を添加
して塗布作業のできる液状にした液晶シール剤が耐湿性
に優れていることを示している。

【００１６】しかし、この液晶シール剤は透明もしくは
乳白色であるため、図６に示したように、液晶表示素子
ＰＮＬの裏側からバックライトＢＫＬからの光を当てて
表示する場合、この液晶シール剤を通った光Ｌが表示面
側に出射し、所謂光漏れが生じる。

【００１７】このような光漏れが生じると、液晶シール
剤の形成部である素子外周部（有効表示領域の外周）の
コントラストが悪くなり、表示品質が著しく低下してし
まう。特に、暗い表示面に明るい文字，図形等の表示を
行う場合、この光漏れの影響を大きく受けてしまい表示
品質を劣化させるという問題があった。

【００１８】この問題を解決するため、液晶シール剤に
カーボンブラックまたは黒色染料等を入れて黒色にして
遮光性の機能を持たせる方法が提案されている。

【００１９】しかしながら、カーボンブラックを用いた
液晶シール剤は、カーボンブラック自体が導電性を有す
るため、絶縁性が悪いという欠点があった。また、黒色
染料を使用して遮光性を持たせた液晶シール剤は遮光性
に劣り、染料の持っている不純物イオンの影響で液晶汚
染や金属膜からなる電極の腐食を起こしたりする欠点が
あった。そこで、絶縁性が高く、耐湿信頼性，遮光性の
高い液晶シール剤が求められていた。

【００２０】更に、最近の液晶表示素子は、大きなガラ
ス基板に多数の電極を形成後、上下基板を貼り合わせて
組み立てた後に、一個一個の液晶表示素子に分断するマ
ルチ加工プロセスを取っているが、その加工枚数も従来
の一枚取りから二枚取り、四枚取り、六枚取り、九枚取
りへとガラス基板自体もますます大型化している。

【００２１】また、近年は液晶表示素子自体もますます
大型化してきているため、マルチ加工プロセス時に液晶
シール部にかかる応力は従来に比べ格段に大きくなって
きている。そして更に、表示面積の拡大と液晶表示素子
の額縁部の狭小化のために、液晶シール部分の線幅の狭
小化が進んでいる。そのため、マルチ加工プロセスのガ
ラス基板切断時の応力により、液晶シール剤の剥離が生
じるという問題が出てきた。この問題を解決するために
は接着性に優れるシール剤が求めれるが、従来のアミン
類、イミダゾール類、ヒドラジッド類を硬化剤としたシ
ール剤は接着性に劣り、ガラス基板の大型化、液晶表示
素子の大型化に対応できなくなってきている。また、液
晶表示素子の大型化に伴って液晶シール部の線長が長
く、線幅が狭くなってきていることから、更に耐湿信頼
性に優れる液晶シール剤が求められてきている。

【００２２】本発明の目的は、液晶表示素子の光もれを
防ぐための遮光性が高く、かつ、絶縁性、接着強度と耐
湿信頼性に優れた黒色液晶シール剤を用いた液晶表示素
子を提供することにある。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は下記の構成を備えたことを特徴とする。す
なわち、（１）少なくとも一方が透明な一対の基板を所
定の間隔で対向配置し、前記一対の基板間に液晶を挟持
して封止するための液晶シール剤を前記一対の基板の周
内縁に有する液晶表示素子における上記液晶シール剤と
して、（ａ）エポキシ樹脂、（ｂ）ノボラック樹脂、
（ｃ）硬化促進剤、および（ｄ）チタン系黒色顔料を有
機溶剤に含有させた黒色液晶シール剤を用いた。

【００２４】（２）上記（１）の黒色液晶シール剤に含
有する前記チタン系黒色顔料の含有量が、前記有機溶剤
を除く固形分中の１０〜７０重量％とした。

【００２５】（３）上記（１）または（２）の黒色液晶
シール剤の硬化物の膜厚を７μｍ、印加電圧を３０ｖ以
下としたときの体積抵抗率が１０⁷ Ω・ｃｍ以上の値を
もつものとした。

【００２６】（４）上記（１）（２）（３）の液晶黒色
シール剤の硬化膜の光学濃度（ＯＤ値）が膜厚７μｍ以
下において２．０以上とした。

【００２７】（５）上記（１）（２）（３）（４）の黒
色液晶シール剤に有機顔料及び／又は無機顔料をさらに
含有させた。

【００２８】（６）上記（１）（２）（３）（４）
（５）の黒色液晶シール剤に金属酸化物をさらに含有さ
せた。

【００２９】

【発明の実施の形態】本発明の液晶表示素子に用いる黒
色液晶シール剤は、（ａ）エポキシ樹脂、（ｂ）ノボラ
ック樹脂、（ｃ）硬化促進剤，（ｄ）チタン系黒色顔料
を含有したことを特徴とし、上記（ａ）エポキシ樹脂は
特に限定されるものではなく、例えばビスフェノール型
エポキシ樹脂、Ｎ．Ｎ−ジグリシジル−ｏ−トルイジ
ン、Ｎ．Ｎ−ジグリシジルアニリン、フェニルグリシジ
ルエーテル、レゾルシノールジグリシジルエーテル、
１．６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、トリ
メチロールプロパントリグリシジルエーテル、ポリプロ
ピレングリコールジグリシジルエーテル、（３．４−エ
ポキシシクロヘキシルメチル）−３．４−エポキシシク
ロヘキサンカルボキシレート、ヘキサヒドロ無水フタル
酸ジグリシジルエステルのエポキシ樹脂、ビスフェノー
ルＳ、４．４−ビフェニルフェノール、２．２’，６．
６’−テトラメチル−４．４’ビフェニルフェノール、
２．２’，６．６’−テトラメチル−４．４’−ビフェ
ニルフェノール、２．２−メチレン−ビス（４−メチル
−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、トリスヒドロキ
シフェニルメタン、ピロガロール、ジイソプロピリデン
骨格を有するフェノール類、１．１−ジ−４−ヒドロキ
シフェニルフルオレン等のフルオレン骨格を有するフェ
ノール類、フェノール化ポリブタジエン等のポリフェノ
ール化合物のグルシジルエーテル化物である多官能エポ
キシ樹脂、フェノール、クレゾール類、エチルフェノー
ル類、ブチルフェノール類、オクチルフェノール類、ビ
スフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノール
Ｓ、ナフトール類等の各種フェノールを原料とするノボ
ラック樹脂、キシリレン骨格含有フェノールノボラック
樹脂、ジシクロペンタジエン骨格含有フェノールノボラ
ック樹脂、フルオレン骨格含有フェノールノボラック樹
脂等の各種ノボラック樹脂のグリシジルエーテル化物、
シクロヘキサン等の脂肪族骨格を有する脂環式エポキシ
樹脂、イソシアヌル環、ヒダントイン環等の複素環を有
する複素環式エポキシ樹脂、ブロム化ビスフェノール
Ａ、ブロム化ビスフェノールＦ、ブロム化ビスフェノー
ルＳ、ブロム化フェノールノボラック、ブロム化クレゾ
ールノボラック等のブロム化フェノール類をグリシジル
化したエポキシ樹脂等の一般に製造，販売されているエ
ポキシ樹脂が挙げられるが、好ましくはビスフェノール
Ａ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂等
のビスフェノール型エポキシ樹脂、Ｎ．Ｎ−ジグリシジ
ル−ｏ−トルイジン、Ｎ．Ｎ−ジグリシジルアニリン、
（３．４−エポキシシクロヘキシルメチル）−３．４−
エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、ヘキサヒド
ロ無水フタル酸ジグリシジルエステルであり、更に好ま
しくはビスフェノールＡ型エポキシ樹脂及び／又はビス
フェノールF型エポキシ樹脂である。これらのエポキシ
樹脂は２種以上を混合して用いても良い。

【００３０】本発明における（ｂ）ノボラック樹脂は硬
化剤として用いられる。このノボラック樹脂としては、
例えばビスフェノールＡ、テトラブロムビスフェノール
Ａ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ、４．４’−
ビフェニルフェノール、２．２’，６．６’−テトラメ
チル−４．４’−ビフェニルフェノール、２．２’−メ
チレン−ビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェ
ノール）、トリスヒドロキシフェニルメタン、ピロガロ
ール、ジイソプロピリデン骨格を有するフェノール類、
１．１’−ジ−４−４ヒドロキシフェニルフルオレン等
のフルオレン骨格を有するフェノール類、フェノール化
ポリブタジエン等のポリフェノール化合物、フェノー
ル、クレゾール類、エチルフェノール類、ブチルフェノ
ール類、オクチルフェノール類、ビスフェノールＡ、ブ
ロム化ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェ
ノールＳ、ナフトール類等の各種フェノールを原料とす
るノボラック樹脂、キシリレン骨格含有フェノールノボ
ラック樹脂、ジシクロペンタジエン骨格含有フェノール
ノボラック樹脂、フルオレン骨格含有フェノールノボラ
ック樹脂等のフェノール系ノボラック樹脂が挙げられ、
好ましくはフェノール、クレゾール類、エチルフェノー
ル類、ブチルフェノール類、オクチルフェノール類、ビ
スフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノール
Ｓ、ナフトール類等の各種フェノールを原料とするノボ
ラック樹脂、キシリレン骨格含有フェノールノボラック
樹脂、ジシクロペンタジエン骨格含有フェノールノボラ
ック樹脂、フルオレン骨格含有フェノールノボラック樹
脂等の各種ノボラック樹脂であり、更に好ましくはフェ
ノール、クレゾール類、オクチルフェノール、ビスフェ
ノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ、ナフ
トール類等の各種フェノール類を原料とするノボラック
樹脂等の各種ノボラック樹脂であり、特に好ましくはフ
ェノールを原料とするフェノールノボラック樹脂、クレ
ゾール類を原料とするクレゾールノボラック樹脂等に代
表されるモノフェノール類を原料とするノボラック樹脂
である。

【００３１】これらのノボラック樹脂は単独で又は二種
以上を混合して使用される。また、本発明で用いられる
ノボラック樹脂の使用量は、シール剤中のエポキシ樹脂
のエポキシ当量に対して、ノボラック樹脂中の水酸基の
当量として０．６〜１．４化学当量、好ましくは０．８
〜１．２化学当量である。更に好ましくは０．９〜１．
１化学当量である。

【００３２】本発明で用いられる好ましいノボラック樹
脂はモノフェノール類を原料とするノボラックで、下記
一般式

【００３３】

【化１】

【００３４】（式中Ｒは、水素、低級アルキル、低級ア
ルコキシまたはハロゲンを示し、ｍは１〜３の整数を示
し、ｍが２又は３の時、Ｒは異なった種類であっても良
い。ｎは０又は正の整数を示す）で表されるものであ
る。

【００３５】上記式において、低級アルキルとしては例
えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ
−ブチル、イソブチル、ｔ−ブチル等のＣ１〜Ｃ４のア
ルキルが、低級アルコキシとしては例えばメトキシ、エ
トキシ、ｎ−プロポキシ、イソプロポキシ、ｎ−ブトキ
シ、イソブトキシ、ｔ−ブトキシ等のＣ１〜Ｃ４のアル
コキシが、ハロゲンとしては例えば臭素等が挙げられ
る。なお、ｎにおける正の整数は１〜１０が好ましい。

【００３６】本発明に用いられる（ｃ）硬化促進剤とし
ては、例えばイミダゾール類、イミダゾール類とフタル
酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピ
ロメリット酸、ナフタレンジカルボン酸、マレイン酸、
蓚酸等の多価カルボン酸との塩類、ジシアンジアミド等
のアミド類及び該アミド類とフェノール類、前記多価カ
ルボン酸類、又はフォスフィン酸類との塩類、１．８−
ジアサ−ビシクロ（５．４．０）ウンデセン−７等のジ
アサ化合物及び該ジアサ化合物とフェノール類、前記多
価カルボン酸類、又はフォスフィン酸類との塩類、トリ
フェニルホスフィン、テトラフェニルホスホニウムテト
ラフェニルボレート等のホスフィン類、２．４．６−ト
リスアミノメチルフェノール等のフェノール類、アミン
アダクト等が挙げられる。

【００３７】イミダゾール類としては２−メチルイミダ
ゾール、２−フェニルイミダゾール、２−ウンデシルイ
ミダゾール、２−ヘプタデシルイミダゾール、２−フェ
ニル−４−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−フ
ェニルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダ
ゾール、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾール、
１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール、１−シ
アノエチル−２−ウンデシルイミダゾール、２．４−ジ
アミノ−６−（２’−メチルイミダゾール−１’−イル
−エチル）−ｓ−トリアジン、２．４−ジアミノ−６−
（２’−ウンデシルイミダゾール−１’−イル−エチ
ル）−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−（２’
−メチルイミダゾール−１’−イル−エチル）−ｓ−ト
リアジン・イソシアヌル酸付加物、２−メチルイミダゾ
ールイソシアヌル酸の２：３付加物、２−フェニルイミ
ダゾールイソシアヌル酸付加物、２−フェニル−３．５
−ジヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェニル−４
−ヒドロキシメチル−５−メチルイミダゾール、１−シ
アノエチル−２−フェニル−３．５−ビス（シアノエト
キシメチル）イミダゾール等が挙げられる。

【００３８】これら硬化促進剤のうち好ましいものとし
ては、例えば、２．４−ジアミノ−６（２’−メチルイ
ミダゾール−１’−イル−エチル）−ｓ−トリアジン・
イソシアヌル酸付加物、２−メチルイミダゾールイソシ
アヌル酸の２：３付加物、２−フェニルイミダゾールイ
ソシアヌル酸付加物、イミダゾール類とフタル酸、イソ
フタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ナフタレン
ジカルボン酸、マレイン酸、蓚酸等の多価カルボン酸と
の塩類、アミンアダクト等が挙げられる。

【００３９】この硬化促進剤の添加量は、エポキシ樹脂
１００重量部に対して０．５〜２０重量部、好ましくは
１〜１５重量部であり、更に好ましくは２〜１０重量部
である。

【００４０】これら硬化促進剤は、潜在性硬化促進剤の
形式で使用した方が、作業性の向上（ポットライフ時間
の延長）等のメリットがあり、好ましい。潜在性硬化促
進剤は、室温では固体で、加熱されることによって溶解
し、初めて硬化促進剤として反応するという性質を有す
るもので、例えばこれら硬化促進剤をマイクロカプセル
にしたマイクロカプセル型硬化促進剤や溶剤やエポキシ
樹脂に溶解しにくい固体分散型の硬化促進剤（例えばイ
ミダゾール類），アミンアダクト等が挙げられる。

【００４１】本発明で用いられている（ｄ）チタン系黒
色顔料は低次酸化チタンや酸窒化チタン等を意味する。
このうち低次酸化チタンは例えば、特開昭４９−５４３
２号公報（特公昭５２−１２７３３号公報）に記載され
た、二酸化チタンと金属チタン粉末を真空もしくは還元
雰囲気中で、５５０〜１１００°Ｃの温度で加熱して得
られるＴｉ_n Ｏ_2n-1（ｎは正の正数）で示される黒色系
の化合物や、特開昭６４−１１５７２号公報に記載され
た、含水二酸化チタンと金属チタン粉末を、珪素、アル
ミニウム、ニオブ、タングステン等を含む化合物からな
る焼成処理補助剤の存在下、不活性雰囲気中で加熱して
得られる化合物が挙げられる。

【００４２】また、酸窒化チタンとしては例えば、特開
昭６０−６５０６９号公報（特公平３−５１６４５号公
報）や特開昭６０−２００８２７号公報（特公平２−４
２７７３号公報）に記載された、二酸化チタンや水酸化
チタンの粉末をアンモニア存在下、５５０〜９５０°Ｃ
程度の温度で還元して得られる黒色系の化合物が挙げら
れる。その他に、特開昭６１−２０１６１０号公報（特
公平３−２９０１０号公報）に記載された、バナジウム
を二酸化チタン等に付着させ、アンモニア存在下、７５
０〜８７５°Ｃで還元して得られる黒色系の化合物も挙
げられる。これらのチタン系黒色顔料の体積抵抗率は、
１０^-2Ω・ｃｍ以上が好ましい。

【００４３】本発明の黒色液晶シール剤に用いられるチ
タン系黒色顔料としては、高絶縁性を付与し、さらに高
い遮光性を得て、なおかつ、液晶素子製造時のガラス基
板貼り合わせ時のギャップ形成が容易であるためには、
一次粒子の平均粒径が４μｍ以下、好ましくは２μｍ以
下、更に好ましくは１μｍ以下が好ましい。一次粒子の
平均粒径が４μｍを越えると液晶シールの絶縁性が損な
われたり、液晶素子製造時のガラス基板貼り合わせ時の
ギャップ形成がうまくできなかったりする。また、その
使用量は、黒色液晶シール剤の固形分（有機溶剤以外の
もの）量中の１０〜７０重量％、好ましくは２０〜６０
重量％、より好ましくは３０〜５０重量％である。

【００４４】本発明においては、例えば、光学特性を改
善する目的で、必要に応じて有機顔料及び無機顔料を使
用することができる。有機顔料としては、アントラキノ
ン系、フタロシアニン系、ベンゾイミダゾン系、キナク
リドン系、アゾキレート系、アゾ系、イソインドリノン
系、ピランスロン系、インダンスロン系、アンスラピリ
ミジン系、ジブロモアンザススロン系、フラバンスロン
系、ペリレン系、ペリノン系、キノフタロン系、チオイ
ンジゴ系、ジオキサジン系等の顔料が挙げられる。詳細
は色材工学ハンドブック（色材協会編）の有機顔料部に
書かれてあるものが使用できるが、これらに限定される
ものではない。また、必要に応じて単独又は２種以上組
み合わせて使用することができる。

【００４５】本発明に用いることができる無機顔料とし
ては、硫酸バリウム、亜鉛華、硫酸鉛、酸化チタン、黄
色鉛、ベンガラ、群青、紺青、酸化クロム、アンチモン
白、鉄黒、鉛丹、硫化亜鉛、カドミウムイエロー、カド
ミウムレッド、亜鉛、マンガン紫、コバルト紫、硫酸バ
リウム、炭酸マグネシウム等の金属酸化物、金属硫化
物、硫酸塩、金属水酸化物、金属炭酸塩類等を挙げるこ
とができる。

【００４６】また、抵抗率を損なわない程度に従来公知
のカーボンブラック、グラフト化されたカーボンブラッ
ク等の炭素系無機顔料も挙げることができる。詳細は、
色彩工学ハンドブック（色材協会編）の無機顔料部に書
かれてあるものが使用できるが、これらに限定されるも
のではない。また、必要に応じて、単独又は２種以上組
み合わせて使用することができる。

【００４７】本発明の液晶表示素子に用いている液晶黒
色シール剤にはカップリング剤を添加するのが好まし
い。このカップリング剤としては市販のものを使用する
ことができ、このうちシランカップリング剤が好まし
い。カップリング剤の添加量は、液晶黒色シール剤の固
形分の０．００１重量％〜１０重量％、好ましくは０．
０１重量％〜５重量％である。

【００４８】本発明に用いられるチタン系黒色顔料、有
機顔料、無機顔料の総顔料の含有量は、黒色液晶シール
剤の固形分（有機溶剤以外のもの）量中の１０〜７０重
量％、好ましくは２０〜６０重量％、より好ましくは３
０〜５０重量％で、かつ有機顔料及び／又は無機顔料中
の割合は、０〜６０重量％、好ましくは０〜５０重量％
で用いることができる。総顔料の含有量が１０重量％よ
り低い場合は遮光性が充分でなく、７０重量％を越える
と含有量が多すぎるため、つぶれにくく液晶表示素子の
ギャップ形成ができなくなってしまう。

【００４９】本発明の液晶シール剤には、絶縁性、接着
強度、耐湿信頼性をあげるために、充填剤を添加しても
よい。この充填剤としては、溶融シリカ、結晶シリカ、
シリコンカーバイド、窒化珪素、窒化ホウ素、炭酸カル
シウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシ
ウム、マイカ、タルク、クレー、アルミナ、酸化マグネ
シウム、酸化ジルコニウム、水酸化アルミニウム、水酸
化マグネシウム、珪酸カルシウム、珪酸アルミニウム、
珪酸リチウムアルミニウム、珪酸ジルコニウム、チタン
酸バリウム、硝子繊維、炭素繊維、二硫化モリブデン、
アスベスト等が挙げられ、好ましくは、溶融シリカ、結
晶シリカ、窒化珪素、窒化ホウ素、炭酸カルシウム、硫
酸バリウム、硫酸カルシウム、マイカ、タルク、クレ
ー、アルミナ、水酸化アルミニウム、珪酸カルシウムで
あり、更に好ましくは溶融シリカ、結晶シリカ、アルミ
ナである。これら充填剤は２種以上を混合して用いても
良く、特に好ましくはシリカとアルミナを併用した場合
である。

【００５０】充填剤の添加量は、作業性、遮光性を損な
わない範囲で、黒色液晶シール剤の有機溶剤を除いた固
形分量中の２０重量％以下の添加が好ましい。また、こ
の充填剤の平均粒径は４μｍ以下、好ましくは２μｍ以
下、更に好ましくは１μｍ以下であることが好ましい。
平均粒径が４μｍ以上あると、液晶表示素子製造時のガ
ラス基板貼り合わせ時のギャップ形成がうまくできなく
なったりする。

【００５１】本発明の液晶シール剤は、作業性を向上さ
せるために、また、粘度を低粘度化するために溶剤を添
加しても良い。使用し得る溶剤としては、例えばアルコ
ール系溶剤、エーテル系溶剤、アセテート系溶剤が挙げ
ることができ、これらは１種又は２種以上を、単独で又
は混合して、任意の比率で用いることができる。

【００５２】アルコール系溶剤としては、例えばエタノ
ール、イソプロピルアルコール等のアルキルアルコール
類、３−メチル−３−メトキシブタノール、３−メチル
−３−エトキシブタノール、３−メチル−３−ｎ−プロ
ポキシブタノール、３−メチル−３−ｎ−ブトキシブタ
ノール、３−メチル−３−イソブトキシブタノール、3
−メチル−３−ｓｅｃ−ブトキシブタノール、３−メチ
ル−３−ｔｅｒｔ−ブトキシブタノール等のアルコキシ
アルコール類が挙げられる。

【００５３】エーテル系溶剤としては、例えば１価アル
コールエーテル系溶剤、アルキレングリコールモノアル
キルエーテル系溶剤、アルキレングリコールジアルキル
エーテル系溶剤、ジアルキレングリコールアルキルエー
テル系溶剤、トリアルキレングリコールアルキルエーテ
ル系溶剤があげられる。

【００５４】１価アルコールエーテル系溶剤としては、
例えば３−メチル−３−メトキシブタノールメチルエー
テル、３−メチル−３−エトキシブタノールエチルエー
テル、３−メチル−３−ｎ−ブトキシブタノールエチル
エーテル、３−メチル−３−イソブトキシブタノールプ
ロピルエーテル、３−メチル−３−ｓｅｃ−ブトキシブ
タノール−イソプロピルエーテル、３−メチル−３−ｔ
ｅｒｔ−ブトキシブタノール−ｎ−ブチルエーテル等が
挙げられる。

【００５５】アルキレングリコールモノアルキルエーテ
ル系溶剤としては、例えばプロピレングリコールモノメ
チルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテ
ル，プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロ
ピレングリコールモノイソプロピルエーテル、プロピレ
ングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、プロピレング
リコールモノイソブチルエーテル、プロピレングリコー
ルモノ−ｓｅｃ−ブチルエーテル、プロピレングリコー
ルモノ−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル、エチレングリコー
ルモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチル
エーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、
エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレ
ングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、エチレングリ
コールモノイソブチルエーテル，エチレングリコールモ
ノ−ｓｅｃ−ブチルエーテル、エチレングリコールモノ
−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル等が挙げられる。

【００５６】アルキレングリコールジアルキルエーテル
系溶剤としては、例えばプロピレングリコールジメチル
エーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、プ
ロピレングリコールジプロピルエーテル、プロピレング
リコールジイソプロピルエーテル、プロピレングリコー
ルジ−ｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコールジイ
ソブチルエーテル、プロピレングリコールジ−ｓｅｃ−
ブチルエーテル、プロピレングリコールジ−ｔｅｒｔ−
ブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテ
ル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレング
リコールジプロピルエーテル、エチレングリコールジイ
ソプロピルエーテル、エチレングリコールジ−ｎ−ブチ
ルエーテル，エチレングリコールジイソブチルエーテ
ル、エチレングリコールジ−ｓｅｃ−ブチルエーテル、
エチレングリコールジ−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル等が
挙げられる。

【００５７】ジアルキレングリコールジアルキルエーテ
ル系溶剤としては、例えばジプロピレングリコールメチ
ルエーテル、ジプロピレングリコールエチルエーテル、
ジプロピレングリコールジプロピルエーテル、ジプロピ
レングリコールジイソプロピルエーテル、ジプロピレン
グリコールジ−ｎ−ブチルエーテル、ジプロピレングリ
コールジイソブチルエーテル、ジプロピレングリコール
ジ−ｓｅｃ−ブチルエーテル、ジプロピレングリコール
ジ−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル、ジエチレングリコール
ジメチルエーテル（ジグライム）、ジエチレングリコー
ルジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピル
エーテル、ジエチレングリコールジイソプロピルエーテ
ル、ジエチレングリコールジ−ｎ−ブチルエーテル、ジ
エチレングリコールジイソブチルエーテル、ジエチレン
グリコールジ−ｓｅｃ−ブチルエーテル、ジエチレング
リコールジ−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル等が挙げられ
る。トリアルキレングリコールアルキルエーテル系溶剤
としては、例えばトリプロピレングリコールジメチルエ
ーテル、トリプロピレングリコールジエチルエーテル、
トリジプロピレングリコールジプロピルエーテル、トリ
プロピレングリコールジイソプロピルエーテル、トリプ
ロピレングリコールジ−ｎ−ブチルエーテル、トリプロ
ピレングリコールジイソブチルエーテル、トリプロピレ
ングリコールジ−ｓｅｃ−ブチルエーテル、トリプロピ
レングリコールジ−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル、トリエ
チレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリ
コールジエチルエーテル、トリエチレングリコールジプ
ロピルエーテル、トリエチレングリコールジイソプロピ
ルエーテル、トリエチレングリコールジ−ｎ−ブチルエ
ーテル、トリエチレングリコールジイソブチルエーテ
ル、トリエチレングリコールジ−ｓｅｃ−ブチルエーテ
ル、トリエチレングリコールジ−ｔｅｒｔ−ブチルエー
テル等のアルキレングリコールジアルキルエーテル類等
が挙げられる。

【００５８】アセテート系溶剤としては、例えばエチレ
ングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレン
グリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレング
リコールモノプロピルエーテルアセテート、エチレング
リコールモノイソプロピルエーテルアセテート、エチレ
ングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテルアセテート、エ
チレングリコールモノイソブチルエーテルアセテート、
エチレングリコールモノ−ｓｅｃ−ブチルエーテルアセ
テート、エチレングリコールモノ−ｔｅｒｔ−ブチルエ
ーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエ
ーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエ
ーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピル
エーテルアセテート、プロピレングリコールモノイソプ
ロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノ
−ｎ−ブチルエーテルアセテート、プロピレングリコー
ルモノイソブチルエーテルアセテート、プロピレングリ
コールモノ−ｓｅｃ−ブチルエーテルアセテート、プロ
ピレングリコールモノ−ｔｅｒｔ−ブチルエーテルアセ
テート、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート、
３−メチル−３−エトキシブチルアセテート、３−メチ
ル−３−プロポキシブチルアセテート、３−メチル−３
−イソプロポキシブチルアセテート、３−メチル−３−
ｎ−ブトキシブチルアセテート、３−メチル−３−イソ
ブトキシブチルアセテート、３−メチル−３−ｓｅｃ−
ブトキシブチルアセテート、３−メチル−３−ｔｅｒｔ
−ブトキシブチルアセテート等のアルキレングリコール
モノアルキルエーテルアセテート類、エチレングリコー
ルジアセテート、ジエチレングリコールジアセテート、
トリエチレングリコールジアセテート、プロピレングリ
コールジアセテート、ジプロピレングリコールジアセテ
ート、トリプロピレングリコールジアセテート、酢酸ブ
チル等の溶媒が挙げられる。

【００５９】溶剤の使用量は、黒色液晶シール剤がディ
スペンサーあるいはスクリーン印刷等の方法で塗布でき
る、例えば、２００〜４００ポイズ（２５°Ｃ）に調整
するのに必要な任意の量を用いることができ、通常、黒
色液晶シール剤中の不揮発成分が７０重量％以上、好ま
しくは８５〜９５重量％になるように使用する。

【００６０】本発明で用いる黒色液晶シール剤は、前記
したエポキシ樹脂、ノボラック樹脂、必要の応じて溶剤
を添加し、加熱混合撹拌により溶解し、更に、チタン系
黒色顔料、硬化促進剤、必要に応じて有機顔料及び／又
は無機顔料、金属酸化物、充填剤、カップリング剤、消
泡剤、レベリング剤等の所定量を添加し、公知の混合装
置、例えばボールミル、サンドミル、３本ロール等によ
り混合し製造することができる。なお、硬化促進剤、カ
ップリング剤、消泡剤、レベリング剤等は、混合装置に
より顔料と混合された樹脂溶液の後に添加して使用して
もよい。

【００６１】本発明で用いる黒色液晶シール剤は、その
硬化物の体積抵抗率が、膜厚７μｍ、印加電圧３０ｖ以
下の測定条件で、１０⁷ Ω・ｃｍ以上の値をもつものが
好ましい。また、その硬化物の光学濃度（ＯＤ値）が膜
厚７μｍ以下において２．０以上であるものが好まし
く、より好ましくは２．５以上、さらに好ましくは３．
０以上のものである。

【００６２】本発明の液晶表示素子は、透過型の場合に
は、一対の透明基板間に液晶組成物を保持させ、両板の
周縁を上記黒色液晶シール剤で封止した素子である。透
明基板の少なくとも一方の内面には、透明電極又は液晶
制御素子を備える。透明基板としては、ガラス基板、石
英基板、プラスッチク基板等を用いることができる。ま
た、液晶制御素子としては、液晶の電気光学効果を制御
する公知の素子を用いることができ、例えばアモルファ
スシリコンＴＦＴ、多結晶シリコンＴＦＴ、ＭＩＭ、ダ
イオード、単結晶のＭＯＳＦＥＴ等を挙げることができ
る。

【００６３】反射型の場合には、上記基板の一方にシリ
コン基板を用いることができる。また、対向基板上にマ
トリックス状に配列された赤、緑、青色の三原色カラー
フィルターを設けることによりカラー液晶表示素子を得
ることができる。

【００６４】本発明に用いる液晶組成物としては、公知
の液晶組成物を用いることができ、例えば、フッ素系、
シアノ系、シクロヘキサン系、フェニルシクロヘキサン
系、ビフェニル系、シッフベース系、強誘電性液晶、反
強誘電性液晶等を挙げることができる。

【００６５】本発明の液晶表示素子は、このような基板
の一方へ黒色液晶シール剤中にスペーサー（間隙制御
材）を添加後、基板の周縁に液晶組成物の注入口を残す
ようにスクリーン印刷、ディスペンサー塗布等の公知の
方法で塗布する。スペーサーとしては、例えばグラスフ
ァイバー、ガラスビーズ等が挙げられる。その直径は目
的に応じ異なるが、通常２〜１０μｍ、好ましくは４〜
７μｍである。その使用量は、溶剤を除く本発明の黒色
液晶シール剤１００重量部に対し、０．０５〜４重量
部、好ましくは０．３〜３重量部、更に，好ましくは
０．５〜１．５重量部程度である。

【００６６】その後、例えば１００°Ｃで１０分間の加
熱で溶剤を蒸発させ、もう一方の基板に所定の間隔を得
られるように、例えばスペーサービーズをドライ分散、
あるいはセミドライ分散等の公知の方法で分散させ、カ
ラーフィルターと液晶制御素子の画素が対応するように
アライメントして両基板を重ね合わせ、次いで、上下ガ
ラス基板を貼り合わせ、プレスにてギャップ出しを行い
１６０〜１８０°Ｃで１〜２時間で硬化させて液晶セル
を作製し、これに液晶組成物を注入口から充填した後、
公知の封止剤を用いて注入口を封止することにより液晶
表示素子を得ることができる。

【００６７】このようにして得られた液晶表示素子は、
そのシール部分の接着性、耐湿性に優れ、また、シール
部分に黒色液晶シール剤を用いていることから、当該シ
ール部分からの光もれを防止でき、優れた表示特性が得
られる。

【００６８】［実施例］以下、本発明による液晶表示素
子を実施例により本発明を更に詳しく説明する。

【００６９】液晶表示素子用黒色液晶シール剤の調整
は、エポキシ当量が４８０のビスフェノールＡ型エポキ
シ樹脂（例えば、エピコート１００１、油化シェル製）
１００ｇ、フェノールノボラック樹脂（例えば、タマノ
ル７５８、荒川化学工業製）２４ｇを溶剤のプロピレン
グリコールモノエチルエーテルアセテート５８ｇに加熱
溶解させる。

【００７０】この樹脂溶液にチタン系黒色顔料（例え
ば、チタンブラック１３Ｒ、三菱マテリアル製）８０ｇ
をサンドミルにより混合分散し、その分散液に硬化促進
剤として２−エチル−４−メチルイミダゾール（例え
ば、２Ｅ４ＭＺ、四国化成製）１．３ｇ、カップリング
剤としてＮ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキ
シシラン９ｇを添加する。

【００７１】また、ギャップ形成のための７μｍのグラ
スファイバーを、前記混合物１００ｇに対し１ｇ添加し
て、本発明に用いる黒色液晶シール剤を得た。

【００７２】以下、アクティブ・マトリックス方式のカ
ラー液晶表示素子にこの黒色液晶シール剤を適用した実
施例を説明する。

【００７３】図１は上記黒色液晶シール剤を用いて製作
した本発明による薄膜トランジスタ型アクティブ・マト
リックス方式カラー液晶表示素子の要部を説明する概略
断面図であって、１対の基板を接着しているシール部近
傍の端部を示す。

【００７４】同図において、ＳＵＢ１は下部透明ガラス
基板（以下、単に下基板とも言う）、ＳＵＢ２は上部透
明ガラス基板（以下、単に上基板とも言う）、ＢＭはブ
ラックマトリックス、ＦＩＬ（Ｒ），ＦＩＬ（Ｇ），Ｆ
ＩＬ（Ｂ）はそれぞれ赤色、緑色、青色のカラーフィル
タ、ＰＳＶ１は保護膜、ＳＬは黒色液晶シール剤、ＳＰ
は両基板ＳＵＢ１とＳＵＢ２の間隙（ギャップ）を規定
するスペーサ、ＬＣは液晶層、ＴＦＴは薄膜トランジス
タ、ＰＯＬ１，ＰＯＬ２は偏光板である。

【００７５】本実施例では、図１に示すように、ブラッ
クマトリックスＢＭが黒色の有機系樹脂から成ってお
り、黒色液晶シール剤ＳＬに遮光性を持たせたことを特
徴とする。なお、黒色液晶シール剤とブラックマトリッ
クスＢＭとの光学特性、つまり、遮光性は同等としてあ
る。

【００７６】すなわち、黒色液晶シール剤とブラックマ
トリックスＢＭの可視光域（３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）
における光学濃度（ＯＤ値）は２．０以上であった。光
学濃度（ＯＤ値）は、分光スペクトル測定装置により、
波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ間を５ｎｍ刻みに透過率を
測定し、ＸＹＺ表色系（ＣＩＥ１９３１標準表色系）に
よりＹ値を求め（この時、Ｙ＝０．０２であった）、光
学濃度（ＯＤ値）を次式にで計算したところ、３．７で
あり充分な遮光性があった。

【００７７】光学濃度（ＯＤ値）＝ｌｏｇ１００／Ｙ また、基板面と垂直な方向から見た場合、黒色液晶シー
ル剤ＳＬとブラックマトリックスＢＭとが液晶層ＬＣ側
で一部重なり合っている。

【００７８】本実施例では、ブラックマトリックスＢＭ
を低反射の着色された有機系樹脂で形成し、かつ、黒色
液晶シール剤ＳＬを遮光性材料で形成したので、シール
部に光もれが生じるのを防止でき、表示品質が向上す
る。また、黒色液晶シール剤ＳＬとブラックマトリック
スＢＭとに同程度の光学特性を持たせたので、バックラ
イト等から照射される光がシール部とブラックマトリッ
クス部とで同程度に遮光される。

【００７９】また、液晶表示素子に駆動回路を取り付け
てモジュール化した場合、液晶表示素子の外周部を被覆
する金属性フレームによるシール部のマスキングが不要
となるので、表示領域の広い、小型、大画面のカラー液
晶表示素子を得ることができる。

【００８０】すなわち、本実施例では、透明ガラス基板
ＳＵＢ２上に、カーボンブラック、黒色の有機顔料等を
添加した例えばアクリル、エポキシ、ポリイミド樹脂等
の有機系樹脂から成るブラックマトリックスＢＭを所定
のパターンに形成し、その上に、カラーフィルタＦＩＬ
（Ｒ），ＦＩＬ（Ｇ），ＦＩＬ（Ｂ）をそれぞれ所定の
パターンに形成した。なお、カラーフィルタＦＩＬ
（Ｒ），ＦＩＬ（Ｇ），ＦＩＬ（Ｂ）としては、各々の
色調に合わせた有機顔料を添加した光硬化型ネガレジス
トを用い、フォトリソグラフィー技術により順次形成し
た。

【００８１】その後、着色樹脂から不純物の溶出防止、
及び表面平坦性を確保するために、アクリル、エポキシ
樹脂等の溶液をスピンコート、ロールコート、転写印刷
法等により塗布を行い、熱処理を施し硬化させ、ブラッ
クマトリックスＢＭとカラーフィルタＦＩＬの上に保護
膜ＰＳＶ１を形成した。

【００８２】次に、この上に、酸化インジウムを主成分
とする透明導電膜をスパッタリング法により成膜して、
透明画素電極ＩＴＯ２を形成し、カラーフィルタ側基板
を作製した。

【００８３】そして次に、この基板の透明画素電極ＩＴ
Ｏ２上に、配向膜ＯＲＩ２を転写印刷法により転写形成
した後、１８０〜２２０°Ｃで熱処理を行った。

【００８４】また、対向基板である薄膜トランジスタＴ
ＦＴを形成した基板にも配向膜ＯＲＩ１を形成した後、
同様の熱処理を行った。次いで、両基板に配向処理を施
した後、いずれか一方の基板に黒色液晶シール剤ＳＬを
スクリーン印刷法、ディスペンサ塗布法等により形成し
た。その後、１００°Ｃで１０分の溶剤乾燥を行い、上
下基板のギャップを制御する多数個のスペーサＳＰをド
ライ分散、あるいはセミドライ分散等の公知の方法で基
板の全面に分散した後、両基板の画素が対応するように
アライメントして上下ガラス基板を貼り合わせ、プレス
にて０．５〜１．０ｋｇ／ｃｍ² の荷重を加えギャップ
出しを行い、１６０〜１８０°Ｃで１〜２時間の熱処理
を行い黒色液晶シール剤を硬化させた。

【００８５】次に、所定の寸法に基板を切断し、これに
液晶注入口から液晶ＬＣを注入した後、公知の封止剤を
用いて、注入口を封止することによりカラー液晶表示素
子を得た。

【００８６】こうして得られた液晶表示素子について環
境加速試験を実施した。その結果、高温高湿（６５°
Ｃ、８５％ＲＨ）動作による環境加速試験において、１
０００時間経過後、シール部剥れ、液晶シール剤からの
汚染物溶出によるむら（液晶の比抵抗低下によるモー
ド）等の発生は見られなかった。また、ＴＦＴの外部端
子、配線パターン等にも異常は見られず、高温高湿下で
のシール剤自体の絶縁性についても問題のないことが確
認できた。

【００８７】図２は本発明による液晶表示素子を各種回
路基板と実装した状態の説明図であって、下部透明ガラ
ス基板ＳＵＢ１と上部透明ガラス基板ＳＵＢ２を貼り合
わせて、その有効表示領域の外周を前記した黒色液晶シ
ール剤で封止して成る液晶表示素子ＰＮＬの下辺に信号
線側フレキシブルプリント基板ＦＰＣ２が取り付けさ
れ、開口部ＨＯＰの配列に沿って液晶表示素子ＰＮＬの
裏側に折り込まれる。

【００８８】また、左辺に走査線側フレキシブルプリン
ト基板ＦＰＣ１が取り付けられ、そのコネクタＣＴ３と
インターフェース基板ＰＣＢのコネクタＣＴＲ３および
信号線側フレキシブルプリント基板ＦＰＣ２のコネクタ
ＣＴ４と接続するコネクタＣＴＲ４とが結合されて、ホ
ストコンピユータからの信号を接続するインターフェー
スコネクタＣＴ１、ＴＣＯＮ、および後述する受信側信
号変換器（ＬＶＤＳ−Ｒ）９等を搭載したインターフェ
ース基板ＰＣＢが取り付けられる。

【００８９】液晶表示素子ＰＮＬの表示面側には上偏光
膜ＰＯＬ１が貼り合わせられ、その内方に有効表示領域
ＡＲが形成される。

【００９０】下基板の下辺の外縁にはドレインドライバ
チップＩＣ１が形成され、また左辺の外縁にはゲートド
ライバチップＣＨ２が形成されている。なお、ＦＧＰは
フレームグランドパッド、ＦＨＬは位置合わせ穴であ
る。

【００９１】図３は図２に示した液晶表示素子のシール
部を含む周縁の詳細構造例を説明する要部断面図であっ
て、図１、図２と同一符号は同一部分に対応する。

【００９２】液晶表示パネルＰＮＬを構成する二枚の透
明基板ＳＵＢ１，ＳＵＢ２の表面は平滑化のための酸化
シリコン薄膜ＳＩＯでカバーされている。下基板ＳＵＢ
２には各種電極薄膜ｄ２，ｄ３、接続端子（ドレイン接
続端子）ＤＴＭ、保護膜ＰＳＶ１等が形成され、上基板
ＳＵＢ１にはカラーフィルタを区画するブラックマトリ
クスＢＭ、保護膜ＰＳＶ２等が形成されている。

【００９３】これら上下の基板ＳＵＢ１とＳＵＢ２の間
に液晶ＬＣが挟持され、その周縁を黒色液晶シール剤Ｓ
Ｌで封止している。この黒色液晶シール剤ＳＬは前記し
たように下基板ＳＵＮ２の裏面に設置されたバックライ
トからの光を遮断して上基板ＳＵＢ１側に出射しないよ
うに機能する。なお、黒色液晶シール剤ＳＬの外側はエ
ポキシ樹脂等でさらに封止されている。

【００９４】この液晶表示素子ＰＮＬの下基板の周辺に
は駆動ＩＣを搭載するエリアが確保されており、駆動Ｉ
Ｃの端子をバンプＢＵＭＰを介して液晶側の入力端子ｄ
３と図中左側に示したフレキシブル配線基板側の端子ｄ
１に接続されている。フレキシブル配線基板の出力端子
ＴＭは端子ｄ１に接続されている。駆動ＩＣやフレキシ
ブル配線基板の接続には異方性導電膜ＡＣＦ２，ＡＣＦ
１が用いられる。

【００９５】なお、上記各基板に形成される各種電極
類、保護膜類の構成は既知であるので、ここでは説明を
省略する。

【００９６】図４はこの種の液晶表示装置の液晶表示素
子の等価回路を示すブロック図である。

【００９７】この液晶表示素子では、表示部であるＴＦ
Ｔ−ＬＣＤの下側に映像信号線駆動回路１０３が配置さ
れ、側面側に走査信号線駆動回路１０４、およびコント
ローラ部１０１と電源部１０２が配置されている。

【００９８】コントローラ部１０１と電源部１０２は多
層プリント基板からなるインターフェース基板に実装さ
れ、液晶表示モジュールの額縁領域を縮小するために走
査信号線駆動回路１０４の裏面に配置されている。

【００９９】薄膜トランジスタＴＦＴは隣接する２本の
ゲート信号線ＧＬの交差領域内に配置され、そのドレイ
ン電極とゲート電極は、それぞれドレイン線ＤＬ、ゲー
ト線ＧＬに接続されている。なお、ソース、ドレイン
は、本来その間のバイアス極性によって決まるもので、
この液晶表示装置の回路では、その極性が動作中反転す
るので、ソース電極とドレイン電極は動作中入れ替わる
と理解されたい。

【０１００】図５は本発明の液晶表示素子を実装した情
報処理装置の一例である可搬型のノートパソコンの説明
図である。

【０１０１】このノートパソコンはキーボード部と表示
部とがヒンジで連結されており、キーボード部にはホス
トコンピユータであるＣＰＵが内蔵され、表示部には本
発明による液晶表示装置が実装されている。

【０１０２】表示部に実装される液晶表示装置は、液晶
表示素子ＰＮＬ、走査信号線側フレキシブルプリント基
板ＦＰＣ１、映像信号線側フレキシブルプリント基板Ｆ
ＰＣ２、インターフェース基板ＰＣＢ、インバータ電源
ＩＶ等から構成される。なお、ＬＰＣはインバータ電源
ＩＶからバックライト組立体を構成する蛍光管に給電す
るランプケーブルである。

【０１０３】このノートパソコンは、その表示部を構成
する液晶表示素子の額縁部分での光漏れが無いため、品
質の良好な表示が得られる。

【０１０４】以上、本発明を実施例に基づいて具体的に
説明したが、この実施例はあくまで１つの例であり、本
発明はこの実施例に限定されるものではなく、その要旨
を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿
論である。例えば、前記実施例ではアクティブ・マトリ
ックス方式の液晶表示素子に適用した例を示したが、本
発明は単純マトリックス方式の液晶表示素子に適用可能
であることはいうまでもない。

【０１０５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば液
晶シール剤にチタン系黒色顔料を添加した黒色液晶シー
ル剤を用いているので遮光性が向上し、シール部に光漏
れが生じるのを防止でき、高品質の表示がえられる。

【０１０６】また、液晶表示素子の外周部を被覆する金
属フレームによるシール部のマスキングが不要となるの
で、表示領域の広い、小型、大画面の液晶表示素子を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による液晶表示素子の１実施例を説明す
るシール部近傍の端部の概略断面図である。

【図２】本発明による液晶表示素子を各種回路基板と実
装した状態の説明図である。

【図３】図２に示した液晶表示素子のシール部を含む周
縁の詳細構造例を説明する要部断面図である。

【図４】液晶表示素子の等価回路を示すブロック図であ
る。

【図５】本発明の液晶表示素子を実装した情報処理装置
の一例である可搬型のノートパソコンの説明図である。

【図６】従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の
要部構成の概略を説明する部分断面図である。

【符号の説明】

ＳＵＢ１ 下部透明ガラス基板 ＳＵＢ２ 上部透明ガラス基板 ＢＭ ブラックマトリックス ＦＩＬ（Ｒ），ＦＩＬ（Ｇ），ＦＩＬ（Ｂ） カラーフ
ィルタ ＰＳＶ１ 保護膜 ＩＴＯ１，ＩＴＯ２ 透明画素電極 ＯＲＩ１，ＯＲＩ２ 配向膜 ＳＬ 黒色液晶シール剤 ＳＰ スペーサ ＬＣ 液晶層 ＴＦＴ 薄膜トランジスタ ＰＯＬ１，ＰＯＬ２ 偏光板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ // Ｃ０８Ｇ 59/62 Ｃ０８Ｇ 59/62 (72)発明者 松山 茂 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内 (72)発明者 平野 雅浩 埼玉県上尾市上473−１ (72)発明者 新本 昭樹 埼玉県与野市鈴谷７−６−２−906

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも一方が透明な一対の基板を所定
   の間隔で対向配置し、前記一対の基板間に液晶を挟持し
   て封止するための液晶シール剤を前記一対の基板の周内
   縁に有する液晶表示素子において、 上記液晶シール剤が（ａ）エポキシ樹脂、（ｂ）ノボラ
   ック樹脂、（ｃ）硬化促進剤、および（ｄ）チタン系黒
   色顔料を有機溶剤に含有させた黒色液晶シール剤である
   ことを特徴とする液晶表示素子。
2. 【請求項２】前記黒色液晶シール剤に含有する前記チタ
   ン系黒色顔料の含有量が、前記有機溶剤を除く固形分中
   の１０〜７０重量％であることを特徴とする請求項１に
   記載の液晶表示素子。
3. 【請求項３】前記黒色液晶シール剤の硬化物の膜厚を７
   μｍ、印加電圧を３０ｖ以下としたときの体積抵抗率が
   １０⁷ Ω・ｃｍ以上の値をもつことを特徴とする請求項
   １又は２のいずれかに記載の液晶表示素子。
4. 【請求項４】前記液晶黒色シール剤の硬化膜の光学濃度
   （ＯＤ値）が膜厚７μｍ以下において２．０以上である
   ことを特徴とする請求項１、２または３のいずれかに記
   載の液晶表示素子。
5. 【請求項５】前記黒色液晶シール剤に有機顔料及び／又
   は無機顔料をさらに含有することを特徴とする請求項
   １、２、３または４のいずれかに記載の液晶表示素子。
6. 【請求項６】前記黒色液晶シール剤に金属酸化物をさら
   に含有することを特徴とする請求項１、２、３、４また
   は５のいずれかに記載の液晶表示素子。