WO2016098318A1 - 液晶表示装置及びその製造方法 - Google Patents

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WO2016098318A1
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誠治 西谷
三村　広二
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パナソニック液晶ディスプレイ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal display device and a manufacturing method thereof.
  • an IPS (In Plane Switching) type liquid crystal display device has an advantage of being excellent in wide viewing angle characteristics.
  • An IPS liquid crystal display device includes, for example, a pixel electrode and a common electrode on one of a pair of substrates opposed to each other via a liquid crystal.
  • an electric field (lateral electric field) in a direction parallel to the substrate is generated between the pixel electrode and the common electrode, and the liquid crystal is transmitted by applying the lateral electric field to the liquid crystal to drive the liquid crystal layer.
  • An image is displayed by controlling the amount of light.
  • an IPS liquid crystal display device a technique for performing an optical alignment process on an alignment film has been proposed (for example, Patent Document 1). Further, in recent years, a technique has been proposed in which an IPS liquid crystal display device uses a negative alignment liquid crystal as well as a photo-alignment film. According to the IPS liquid crystal display device using the photo-alignment film and the negative liquid crystal, afterimages can be reduced and the transmittance can be improved.
  • a bright spot is generated in the display area when a predetermined temperature cycle (for example, normal temperature ⁇ high temperature ⁇ low temperature ⁇ normal temperature) is repeated.
  • a predetermined temperature cycle for example, normal temperature ⁇ high temperature ⁇ low temperature ⁇ normal temperature
  • the said temperature cycle is implemented in the test process of a display panel, for example.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and its object is to generate bright spots by performing a predetermined temperature cycle in an IPS liquid crystal display device using a photo-alignment film and a negative type liquid crystal. There is to suppress.
  • a liquid crystal display device is arranged in a row direction and a column direction, a plurality of gate lines extending in a row direction, a plurality of data lines extending in a column direction.
  • a first substrate including a plurality of pixel electrodes arranged corresponding to each of the plurality of pixel regions, a common electrode, and a first photo-alignment film; and a second photo-alignment film disposed opposite to the first substrate.
  • a liquid crystal layer including a liquid crystal molecule having a negative dielectric anisotropy, and a distance between the first substrate and the second substrate. The first substrate and the second substrate are bonded to each other in any one of the plurality of spacers.
  • the reference height and the front relative to the reference height indicating the previous original height The first substrate and the second substrate are formed so that a change rate indicating a change amount ratio indicating a difference from a height after the first substrate and the second substrate are pressed and bonded together is greater than 6.25%. It is characterized by.
  • the rate of change is larger than 6.25% and smaller than 11.25%.
  • the liquid crystal display device corresponds to each of a plurality of gate lines extending in the row direction, a plurality of data lines extending in the column direction, and a plurality of pixel regions arranged in the row direction and the column direction.
  • a liquid crystal layer disposed between the first substrate and the second substrate and including liquid crystal molecules having a negative dielectric anisotropy; and a plurality of spacers that keep a constant distance between the first substrate and the second substrate;
  • the first substrate and the second substrate have an original height before the first substrate and the second substrate are bonded to each other in any one of the plurality of spacers, and The first substrate and the second substrate were pushed into each other and bonded together Variation representing the difference between the height to be greater than 0.25um, are formed, it is characterized by the.
  • the amount of change is larger than 0.25 ⁇ m and smaller than 0.45 ⁇ m.
  • the plurality of spacers include a plurality of first spacers and a plurality of second spacers having a height lower than that of the first spacer, and the amount of change is determined by the first spacer. And the difference between the height of the second spacer and the height of the second spacer.
  • a manufacturing method of a liquid crystal display device includes a plurality of gate lines extending in a row direction, a plurality of data lines extending in a column direction, and a plurality of pixel regions arranged in a row direction and a column direction.
  • a first substrate including a plurality of pixel electrodes and a common electrode disposed in correspondence with each other; a second substrate disposed opposite to the first substrate; and between the first substrate and the second substrate.
  • a liquid crystal layer including liquid crystal molecules having a negative dielectric anisotropy and a plurality of spacers that maintain a constant spacing between the first substrate and the second substrate.
  • a change rate indicating a ratio of a change amount indicating a difference between the reference height and a height after the first substrate and the second substrate are pressed and bonded to each other with respect to a reference height indicating a height is 6.25. And pressurizing the first substrate and the second substrate so as to be larger than%.
  • the liquid crystal display device in an IPS liquid crystal display device using a photo-alignment film and a negative type liquid crystal, generation of bright spots due to execution of a predetermined temperature cycle can be suppressed.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2. It is a figure which shows typically the generation principle of the bright spot by a temperature cycle test. It is sectional drawing which shows typically the variation
  • FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of the liquid crystal display device according to the present embodiment.
  • the liquid crystal display device 1 includes a display panel 10 that displays an image, a drive circuit (data line drive circuit, gate line drive circuit) that drives the display panel 10, a control circuit (not shown) that controls the drive circuit,
  • the display panel 10 includes a backlight (not shown) that emits light from the back side.
  • a plurality of pixel regions P surrounded by two adjacent gate lines GL and two adjacent data lines DL are arranged in a matrix in the row direction and the column direction. Yes.
  • the direction in which the gate line GL extends is referred to as a row direction
  • the direction in which the data line DL extends is referred to as a column direction.
  • FIG. 2 is a plan view showing the configuration of the pixel region P.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. A specific configuration of the display panel 10 will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
  • a pixel electrode PIT made of a transparent conductive film such as tin-added indium oxide (ITO) is formed.
  • the pixel electrode PIT has an opening (for example, a slit) and is formed in a stripe shape.
  • the thin film transistor TFT includes a semiconductor layer ASI formed on the insulating film SIN (see FIG. 3), and a drain electrode DM and a source electrode SM formed on the semiconductor layer ASI (see FIG. 2). .
  • the drain electrode DM is electrically connected to the data line DL
  • the source electrode SM is electrically connected to the pixel electrode PIT via the contact hole CONT.
  • a common electrode MIT in common with each pixel region P, a common electrode MIT (see FIG.
  • the configuration of the pixel electrode PIT and the common electrode MIT is not limited to the above configuration.
  • the pixel electrode PIT and the common electrode MIT may be formed in a comb shape.
  • the pixel electrode PIT and the common electrode MIT may be formed in the same layer, or the pixel electrode PIT may be formed in the lower layer and the common electrode MIT may be formed in the upper layer.
  • the display panel 10 includes a thin film transistor substrate 100 (hereinafter referred to as a TFT substrate) (first substrate) disposed on the back side, and a color filter substrate 200 (hereinafter referred to as “filter substrate”) disposed on the display surface side. (Referred to as a CF substrate) (second substrate) and a liquid crystal layer 300 sandwiched between the TFT substrate 100 and the CF substrate 200.
  • a TFT substrate thin film transistor substrate
  • filter substrate color filter substrate 200
  • a gate line GL (not shown in FIG. 3) is formed on the glass substrate GB1, and an insulating film SIN is formed so as to cover the gate line GL.
  • a data line DL is formed on the insulating film SIN, and an insulating film PAS is formed so as to cover the data line DL.
  • the common electrode MIT is formed on the insulating film PAS, and the insulating film UPAS is formed so as to cover the common electrode MIT.
  • the pixel electrode PIT is formed on the insulating film UPAS, and the alignment film AF1 is formed so as to cover the pixel electrode PIT.
  • a polarizing plate or the like is formed on the TFT substrate 100.
  • the laminated structure of each part constituting the pixel region P is not limited to the configuration of FIG. 3, and a known configuration can be applied.
  • a black matrix BM and a colored portion CF are formed on the glass substrate GB2, and an overcoat layer OC is formed so as to cover them.
  • An alignment film AF2 is formed on the overcoat layer OC.
  • the CF substrate 200 is formed with a polarizing plate or the like.
  • the liquid crystal display device 1 has a so-called IPS (In-Plane-Switching) type configuration. Note that the configuration of the IPS liquid crystal display device 1 is not limited to the configuration illustrated in FIGS. 2 and 3.
  • liquid crystal molecules LCM negative type liquid crystal
  • MLC-3006 manufactured by Merck & Co., Inc.
  • the alignment films AF1 and AF2 are alignment films that have been subjected to a photo-alignment process, that is, alignment films (photo-alignment films) formed by irradiating ultraviolet rays with a predetermined energy.
  • a well-known method can be adopted as the photo-alignment method.
  • a scanning gate voltage (gate on voltage, gate off voltage) is supplied to the gate line GL from the gate line driving circuit.
  • a video data voltage is supplied to the data line DL from the data line driving circuit.
  • the gate-on voltage is supplied to the gate line GL, the thin film transistor TFT is turned on, and the data voltage supplied to the data line DL is transmitted to the pixel electrode PIT via the drain electrode DM and the source electrode SM.
  • a common voltage (Vcom) is supplied to the common electrode MIT from a common electrode drive circuit (not shown). The common electrode MIT overlaps the pixel electrode PIT via the insulating film UPAS. An opening (slit) is formed in the pixel electrode PIT.
  • the liquid crystal molecules LCM are driven by the electric field from the pixel electrode PIT through the liquid crystal layer 300 to the common electrode MIT through the slit of the pixel electrode PIT.
  • An image is displayed by controlling the transmittance of light transmitted through the liquid crystal layer 300 by driving the liquid crystal molecules LCM.
  • data lines DL (R) connected to the pixel electrodes PIT of the respective pixel regions P corresponding to the red portion, the green portion, and the blue portion, which are formed by vertically striped color filters, This is realized by supplying a desired data voltage to DL (G) and DL (B).
  • the driving method of the liquid crystal display device 1 is not limited to the above method, and a known method can be applied.
  • the display is performed when a predetermined temperature cycle (for example, normal temperature ⁇ high temperature ⁇ low temperature ⁇ normal temperature) is repeated.
  • a predetermined temperature cycle for example, normal temperature ⁇ high temperature ⁇ low temperature ⁇ normal temperature
  • FIG. 4 schematically shows the principle of bright spot generation by the temperature cycle test. First, at normal temperature (see FIG. 4A), the impurity material contained in the alignment film is eluted into the liquid crystal layer. Next, at a high temperature (see FIG.
  • the generation of the bright spot is caused by the pushing amount of the cell gap (the thickness of the liquid crystal layer) (change amount ⁇ h and It was found that there is a correlation.
  • the amount of change ⁇ h is determined by using a spacer (photo spacer) that keeps the distance between the substrates constant before the TFT substrate 100 and the CF substrate 200 are bonded together in the manufacturing process (bonding process).
  • reference height original height of the spacer
  • the spacer is formed on the CF substrate 200 so as to overlap the black matrix BM when seen in a plan view.
  • the shape and formation method of the spacer are not limited, and a known configuration can be adopted.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing the amount of change in the cell gap and the height of the spacer PS.
  • FIG. 5A shows a state in which the TFT substrate 100 and the CF substrate 200 are arranged via the spacer PS (a state before bonding). In the state of FIG. 5A, both substrates are not pressurized, and the cell gap and the spacer PS have the reference height h0.
  • FIG. 6 is a graph showing the relationship between the amount of change ⁇ h and the presence or absence of bright spots.
  • the cell gap and the spacer PS have the same height, the cell gap is taken as an example here.
  • the reference height h0 of the cell gap is set to 4.0 um, the change ⁇ h is arbitrarily changed, and the occurrence of bright spots when the temperature cycle test is performed is performed. Existence was verified.
  • arbitrary one place or a plurality of places were extracted to verify the presence or absence of bright spots.
  • a bright spot can be confirmed (viewed) on a display panel having the change ⁇ h of 0.25 ⁇ m or less, and a bright spot can be confirmed (viewed) on a display panel having the change ⁇ h larger than 0.25 ⁇ m. There wasn't. From this result, it was found that the occurrence of the bright spot can be suppressed by setting the amount of change ⁇ h to a value larger than 0.25 ⁇ m.
  • the spacer PS may include two types of spacers having different heights. Specifically, the spacer PS is not in contact with the main spacer PS1 (first spacer) that is in contact with the TFT substrate 100 and the CF substrate 200 in a normal state and one of the TFT substrate 100 or the CF substrate 200 in a normal state.
  • the display panel 10 may include a sub-spacer PS2 (second spacer) that contacts both the TFT substrate 100 and the CF substrate 200 when the display panel 10 is deformed. By providing the sub-spacer PS2, it is possible to improve the pressure resistance and suppress the generation of bubbles at low temperatures.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing the amount of change in the cell gap and the height of the spacer PS (main spacer PS1, sub-spacer PS2).
  • the reference height of the main spacer PS1 is set to h01
  • the reference height of the sub-spacer PS2 is set to h02.
  • the amount of change ⁇ h is smaller than the difference (h01 ⁇ h02) between the reference height h01 of the main spacer PS1 and the reference height h02 of the sub-spacer PS2. It is preferable to set the value ( ⁇ h ⁇ (h01 ⁇ h02)).
  • the lower limit of the change amount ⁇ h can be set to 0.25 ⁇ m as described above (see FIG. 6). Further, by considering the sub-spacer PS2, the upper limit of the change amount ⁇ h can be set to (h01 ⁇ h02) (see FIG. 7). That is, the change amount ⁇ h is preferably set so as to satisfy 0.25 um ⁇ h ⁇ (h01 ⁇ h02) um. For example, when the height h01 of the main spacer PS1 is set to 4.0 ⁇ m and the height h02 of the sub-spacer PS2 is set to 3.55 ⁇ m, the amount of change ⁇ h is set to 0.25 ⁇ m ⁇ It is preferable to set so as to satisfy ⁇ h ⁇ 0.45 um.
  • the change amount ⁇ h and the reference height h0 of the cell gap (spacer PS) have a correlation (proportional relationship). For this reason, in the above verification, the case where the reference height h0 of the cell gap (spacer PS) is set to 4.0 um is taken as an example, but the reference height h0 is set to a value different from 4.0 um. In this case, it is preferable to set the lower limit value and the upper limit value of the change amount ⁇ h to values corresponding to the reference height h0.
  • the ratio (change rate) of the change amount ⁇ h to the reference height h0 is calculated.
  • the rate of change hr (%) can be calculated by the equation ( ⁇ h / h0) ⁇ 100.
  • FIG. 8 is a graph in which the change amount ⁇ h in FIG. 6 is converted into the change rate hr.
  • the change amount ⁇ h is the lower limit value 0.25 um
  • the change amount ⁇ h is the upper limit.
  • the change rate hr is preferably set to a value larger than 6.25%, and further set to a value larger than 6.25% and smaller than 11.25%. Preferably (6.25% ⁇ hr ⁇ 11.25%).
  • FIG. 9 is a graph showing the relationship between the reference height h0 and the change amount ⁇ h.
  • a straight line L1 indicates a lower limit value 6.25% of the change rate hr
  • a straight line L2 indicates an upper limit value 11.25% of the change rate hr. That is, FIG. 9 shows the range of the change amount ⁇ h to be set with respect to the reference height h0.
  • the liquid crystal display device 1 includes a pressurizing step of applying a pressure corresponding to the amount of change ⁇ h in addition to a known manufacturing process.
  • the pressurizing step is included in the substrate bonding step of bonding the TFT substrate 100 and the CF substrate 200 together. That is, in the pressurizing step, the TFT substrate 100 and the CF substrate 200 are pushed into and bonded to the original height (reference height h0) of the spacer PS before the TFT substrate 100 and the CF substrate 200 are bonded to each other.
  • the TFT substrate 100 and the CF substrate 200 are pressurized so that the change rate hr indicating the amount of change ⁇ h in height after being combined is larger than 6.25% and smaller than 11.25%.
  • the TFT substrate 100 and the CF substrate 200 are pressurized so that a change amount ⁇ h indicating a difference from the height h1 after being combined is larger than 0.25 ⁇ m and smaller than 0.45 ⁇ m.
  • the configuration and the manufacturing method of the liquid crystal display device 1 in the IPS liquid crystal display device using the photo-alignment film and the negative liquid crystal, generation of bright spots due to a predetermined temperature cycle test can be suppressed.

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Abstract

　光配向膜及びネガ型液晶を用いたＩＰＳ方式の液晶表示装置において、所定の温度サイクルの実施による輝点の発生を抑える。　ゲート線とデータ線と画素電極と共通電極と光配向膜とを含む第１基板と、光配向膜を含む第２基板と、ネガ型の液晶分子を含む液晶層と、両基板同士の間隔を一定に保つスペーサと、を含み、第１基板及び第２基板は、スペーサにおける、第１基板及び第２基板が互いに貼り合わされる前の元の高さを示す基準高さに対する、基準高さと第１基板及び第２基板が互いに押し込まれて貼り合わされた後の高さとの差を示す変化量の割合を示す変化率が６．２５％よりも大きくなるように、形成されている。

Description

液晶表示装置及びその製造方法
　本発明は、液晶表示装置及びその製造方法に関する。
　各種の液晶表示装置のうちＩＰＳ（In Plane Switching）方式の液晶表示装置は、広視野角特性に優れているという利点がある。ＩＰＳ方式の液晶表示装置は、例えば、液晶を介して対向配置される一対の基板のうち一方の基板に画素電極と共通電極とを備えている。この構成において、画素電極と共通電極との間に、基板に平行な方向の電界（横電界）を発生させて、横電界を液晶に印加して液晶を駆動させることにより、液晶層を透過する光の量を制御して画像表示を行う。
　また、ＩＰＳ方式の液晶表示装置において、配向膜に光配向処理を施す技術が提案されている（例えば特許文献１）。さらに、近年、ＩＰＳ方式の液晶表示装置において、光配向膜を用いるとともに、ネガ型液晶を用いる技術が提案されている。光配向膜及びネガ型液晶を用いたＩＰＳ方式の液晶表示装置によれば、残像の低減及び透過率の向上を図ることができる。
特開２０１１－１７００３１号公報
　しかしながら、光配向膜及びネガ型液晶を用いたＩＰＳ方式の液晶表示装置において、所定の温度サイクル（例えば、常温→高温→低温→常温）を繰り返した場合に、表示領域に輝点が発生するという問題がある。上記温度サイクルは、例えば、表示パネルの試験工程において実施される。
　本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、光配向膜及びネガ型液晶を用いたＩＰＳ方式の液晶表示装置において、所定の温度サイクルの実施による輝点の発生を抑えることにある。
　上記課題を解決するために、本発明に係る液晶表示装置は、行方向に延在する複数のゲート線と、列方向に延在する複数のデータ線と、行方向及び列方向に配列された複数の画素領域のそれぞれに対応して配置された複数の画素電極と、共通電極と、第１光配向膜とを含む第１基板と、前記第１基板に対向配置され、第２光配向膜を含む第２基板と、前記第１基板及び前記第２基板の間に配置され、誘電率異方性が負の液晶分子を含む液晶層と、前記第１基板及び前記第２基板同士の間隔を一定に保つ複数のスペーサと、を含み、前記第１基板及び前記第２基板は、前記複数のスペーサのうち何れか１つのスペーサにおける、前記第１基板及び前記第２基板が互いに貼り合わされる前の元の高さを示す基準高さに対する、前記基準高さと前記第１基板及び前記第２基板が互いに押し込まれて貼り合わされた後の高さとの差を示す変化量の割合を示す変化率が６．２５％よりも大きくなるように、形成されている、ことを特徴とする。
　本発明に係る液晶表示装置では、前記変化率は、６．２５％よりも大きく、かつ１１．２５％よりも小さい。
　本発明に係る液晶表示装置は、行方向に延在する複数のゲート線と、列方向に延在する複数のデータ線と、行方向及び列方向に配列された複数の画素領域のそれぞれに対応して配置された複数の画素電極と、共通電極と、第１光配向膜とを含む第１基板と、前記第１基板に対向配置され、第２光配向膜を含む第２基板と、前記第１基板及び前記第２基板の間に配置され、誘電率異方性が負の液晶分子を含む液晶層と、前記第１基板及び前記第２基板同士の間隔を一定に保つ複数のスペーサと、を含み、前記第１基板及び前記第２基板は、前記複数のスペーサのうち何れか１つのスペーサにおける、前記第１基板及び前記第２基板が互いに貼り合わされる前の元の高さと、前記第１基板及び前記第２基板が互いに押し込まれて貼り合わされた後の高さとの差を示す変化量が０．２５ｕｍよりも大きくなるように、形成されている、ことを特徴とする。
　本発明に係る液晶表示装置では、前記変化量は、０．２５ｕｍよりも大きく、かつ０．４５ｕｍよりも小さい。
　本発明に係る液晶表示装置では、前記複数のスペーサは、複数の第１スペーサと、前記第１スペーサよりも高さが低い複数の第２スペーサとを含み、前記変化量は、前記第１スペーサの高さと前記第２スペーサの高さとの差よりも小さい。
　本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、行方向に延在する複数のゲート線と、列方向に延在する複数のデータ線と、行方向及び列方向に配列された複数の画素領域のそれぞれに対応して配置された複数の画素電極と、共通電極と、を含む第１基板と、前記第１基板に対向配置された第２基板と、前記第１基板及び前記第２基板の間に配置され、誘電率異方性が負の液晶分子を含む液晶層と、前記第１基板及び前記第２基板同士の間隔を一定に保つ複数のスペーサと、を含む液晶表示装置の製造方法であって、前記第１基板に形成される第１配向膜及び前記第２基板に形成される第２配向膜を光配向処理する工程と、前記複数のスペーサのうち何れか１つのスペーサにおける、前記第１基板及び前記第２基板が互いに貼り合わされる前の元の高さを示す基準高さに対する、前記基準高さと前記第１基板及び前記第２基板が互いに押し込まれて貼り合わされた後の高さとの差を示す変化量の割合を示す変化率が６．２５％よりも大きくなるように、前記第１基板及び前記第２基板を加圧する工程と、を含む、ことを特徴とする。
　本発明に係る液晶表示装置の構成によれば、光配向膜及びネガ型液晶を用いたＩＰＳ方式の液晶表示装置において、所定の温度サイクルの実施による輝点の発生を抑えることができる。
本発明の実施形態に係る液晶表示装置の概略構成を示す平面図である。 画素領域の構成を示す平面図である。 図２のＡ－Ａ断面図である。 温度サイクル試験による輝点の発生原理を模式的に示す図である。 セルギャップ及びスペーサの高さの変化量Δｈを模式的に示す断面図である。 変化量Δｈと輝点の発生の有無との関係を示すグラフである。 セルギャップ及びスペーサの高さの変化量Δｈを模式的に示す断面図である。 図６の変化量Δｈを変化率ｈｒに換算したグラフである。 基準高さｈ０と変化量Δｈとの関係を示すグラフである。
　本発明の実施形態について、図面を用いて以下に説明する。
　図１は、本実施形態に係る液晶表示装置の概略構成を示す平面図である。液晶表示装置１は、画像を表示する表示パネル１０と、表示パネル１０を駆動する駆動回路（データ線駆動回路、ゲート線駆動回路）と、駆動回路を制御する制御回路（図示せず）と、表示パネル１０に背面側から光を照射するバックライト（図示せず）とを含んで構成されている。表示パネル１０の表示領域には、隣り合う２本のゲート線ＧＬと、隣り合う２本のデータ線ＤＬとで囲まれた画素領域Ｐが、行方向及び列方向にマトリクス状に複数配列されている。なお、ゲート線ＧＬが延在する方向を行方向、データ線ＤＬが延在する方向を列方向と称す。
　図２は、画素領域Ｐの構成を示す平面図である。図３は、図２のＡ－Ａ断面図である。図２及び図３を参照しつつ、表示パネル１０の具体的な構成について説明する。
　画素領域Ｐには、スズ添加酸化インジウム（ＩＴＯ）等の透明導電膜からなる画素電極ＰＩＴが形成されている。画素電極ＰＩＴは、開口部（例えばスリット）を有し、ストライプ状に形成されている。薄膜トランジスタＴＦＴは、絶縁膜ＳＩＮ（図３参照）上に形成された半導体層ＡＳＩと、半導体層ＡＳＩ上に形成されたドレイン電極ＤＭ及びソース電極ＳＭとを含んで構成されている（図２参照）。ドレイン電極ＤＭはデータ線ＤＬに電気的に接続され、ソース電極ＳＭはコンタクトホールＣＯＮＴを介して画素電極ＰＩＴに電気的に接続されている。また、各画素領域Ｐに共通して、表示領域全体に共通電極ＭＩＴ（図３参照）が形成されている。画素電極ＰＩＴ及び共通電極ＭＩＴの構成は、上記構成に限定されない。例えば、画素電極ＰＩＴ及び共通電極ＭＩＴは、互いに櫛歯状に形成されていてもよい。また、画素電極ＰＩＴ及び共通電極ＭＩＴは、同一層に形成されていてもよいし、画素電極ＰＩＴが下層に形成され、共通電極ＭＩＴが上層に形成されていてもよい。
　図３に示すように、表示パネル１０は、背面側に配置される薄膜トランジスタ基板１００（以下、ＴＦＴ基板という。）（第１基板）と、表示面側に配置されるカラーフィルタ基板２００（以下、ＣＦ基板という。）（第２基板）と、ＴＦＴ基板１００及びＣＦ基板２００の間に挟持される液晶層３００と、を含んで構成されている。
　ＴＦＴ基板１００では、ガラス基板ＧＢ１上にゲート線ＧＬ（図３には図示せず）が形成され、ゲート線ＧＬを覆うように絶縁膜ＳＩＮが形成されている。また、絶縁膜ＳＩＮ上にデータ線ＤＬが形成され、データ線ＤＬを覆うように絶縁膜ＰＡＳが形成されている。また、絶縁膜ＰＡＳ上に共通電極ＭＩＴが形成され、共通電極ＭＩＴを覆うように絶縁膜ＵＰＡＳが形成されている。さらに、絶縁膜ＵＰＡＳ上に画素電極ＰＩＴが形成され、画素電極ＰＩＴを覆うように配向膜ＡＦ１が形成されている。その他、図示はしていないが、ＴＦＴ基板１００には、偏光板等が形成されている。画素領域Ｐを構成する各部の積層構造は、図３の構成に限定されるものではなく、周知の構成を適用することができる。
　ＣＦ基板２００では、ガラス基板ＧＢ２上にブラックマトリクスＢＭ及び着色部ＣＦ（例えば、赤色部、緑色部、青色部）が形成され、これらを覆うようにオーバコート層ＯＣが形成されている。また、オーバコート層ＯＣ上に配向膜ＡＦ２が形成されている。その他、図示はしていないが、ＣＦ基板２００には、偏光板等が形成されている。
　図２及び図３に示す構成によれば、液晶表示装置１は、いわゆるＩＰＳ（In Plane Switching）方式の構成を有している。なお、ＩＰＳ方式の液晶表示装置１の構成は、図２及び図３に示した構成に限定されない。
　液晶層３００には、誘電率異方性が負の液晶分子ＬＣＭ（ネガ型液晶）が封入されている。ネガ型液晶としては、例えば、メルク株式会社製のＭＬＣ－３００６等を用いることができる。
　配向膜ＡＦ１、ＡＦ２は、光配向処理が施された配向膜、すなわち所定のエネルギーの紫外線が照射されて形成された配向膜（光配向膜）である。光配向方法は、周知の方法を採用することができる。
　液晶表示装置１の駆動方法を簡単に説明する。ゲート線ＧＬにはゲート線駆動回路から走査用のゲート電圧（ゲートオン電圧、ゲートオフ電圧）が供給される。データ線ＤＬにはデータ線駆動回路から映像用のデータ電圧が供給される。ゲート線ＧＬにゲートオン電圧が供給されると、薄膜トランジスタＴＦＴがオン状態になり、データ線ＤＬに供給されたデータ電圧が、ドレイン電極ＤＭ及びソース電極ＳＭを介して画素電極ＰＩＴに伝達される。共通電極ＭＩＴには、共通電極駆動回路（図示せず）から共通電圧（Ｖｃｏｍ）が供給される。共通電極ＭＩＴは、絶縁膜ＵＰＡＳを介して画素電極ＰＩＴに重なっている。画素電極ＰＩＴには、開口部（スリット）が形成されている。これにより、画素電極ＰＩＴから液晶層３００を経て画素電極ＰＩＴのスリットを介して共通電極ＭＩＴに至る電界により液晶分子ＬＣＭが駆動する。液晶分子ＬＣＭが駆動して液晶層３００を透過する光の透過率を制御することにより画像が表示される。なお、カラー表示を行う場合は、縦ストライプ状のカラーフィルタで形成された赤色部、緑色部、青色部に対応するそれぞれの画素領域Ｐの画素電極ＰＩＴに接続されたデータ線ＤＬ（Ｒ）、ＤＬ（Ｇ）、ＤＬ（Ｂ）に、所望のデータ電圧を供給することにより実現される。液晶表示装置１の駆動方法は上記の方法に限定されず、周知の方法を適用することができる。
　ここで、上述したように、光配向膜及びネガ型液晶を用いたＩＰＳ方式の液晶表示装置では、所定の温度サイクル（例えば、常温→高温→低温→常温）の試験を繰り返した場合に、表示領域に輝点が発生するという問題がある。この輝点は、上記温度サイクル試験において、配向膜に含まれる不純物材料が液晶層に溶出した後、析出することにより発生するものと考察される。図４には、上記温度サイクル試験による輝点の発生原理を模式的に示している。先ず、常温時（図４（ａ）参照）に、配向膜に含まれる不純物材料が液晶層に溶出する。次に、高温時（図４（ｂ）参照）に、さらに配向膜に含まれる不純物材料が、液晶層に多く溶出し液晶層の中で蓄積され飽和状態となる。そして、低温時（図４（ｃ）参照）に、不純物材料が析出する。この析出した不純物材料が輝点となって出現すると考察される。また、この不純物は、液晶分子と分子量が近い場合、液晶分子との相溶性が良くなり、液晶に溶け込みやすくなるものと考察される。その結果、温度サイクルを繰り返すことで析出する。つまり、不純物は、液晶分子の通常の分子量である、２００以上６００以下の場合、特に３５０以上４５０以下の分子量を持つ場合に、析出しやすくなる。
　次に、上記輝点の発生を抑える方法について説明する。複数の表示パネルについて、上記温度サイクル試験を実施し、上記輝点の発生の有無を検証した結果、上記輝点の発生は、セルギャップ（液晶層の厚さ）の押し込み量（変化量Δｈと表す）と相関があることを見出した。上記変化量Δｈは、製造工程（貼り合わせ工程）において、ＴＦＴ基板１００とＣＦ基板２００とを貼り合わせる前に、両基板を、両基板同士の間隔を一定に保つスペーサ（フォトスペーサ）を介して配置した状態の両基板の間隔ｈ０（スペーサの元の高さ）（以下、基準高さともいう。）を基準として、この基準高さが低くなるように両基板を加圧したときの押し込み量（セルギャップ及びスペーサの高さの変化量）をいう。なおスペーサは、例えば、ＣＦ基板２００において、平面的に見てブラックマトリクスＢＭに重なるように形成される。スペーサの形状及び形成方法は限定されず、周知の構成を採用することができる。
　図５は、セルギャップ及びスペーサＰＳの高さの変化量を模式的に示す断面図である。図５（ａ）は、ＴＦＴ基板１００とＣＦ基板２００とをスペーサＰＳを介して配置した状態（貼り合わせる前の状態）を示している。図５（ａ）の状態では、両基板は加圧されておらず、セルギャップ及びスペーサＰＳは基準高さｈ０を有している。図５（ｂ）は、図５（ａ）の状態から加圧されて基準高さｈ０が変化した状態（貼り合わせた後の状態）を示している。図５（ｂ）の状態では、両基板の加圧により基準高さｈ０がΔｈだけ低くなり、セルギャップ及びスペーサＰＳの高さがｈ１（ｈ１＝ｈ０－Δｈ）となっている。
　次に、上記変化量Δｈの大きさと輝点の発生の有無との関係について検証した結果を示す。図６は、上記変化量Δｈと輝点の発生の有無との関係を示すグラフである。なお、セルギャップとスペーサＰＳの高さは互いに同一であるが、ここではセルギャップを例に挙げる。またここでは、４種類の表示パネルについて、セルギャップの基準高さｈ０を４．０ｕｍに設定し、上記変化量Δｈを任意に変えて、上記温度サイクル試験を実施した場合の輝点の発生の有無を検証した。また各表示パネルについて、任意の１箇所所もしくは複数箇所を抽出して輝点の発生の有無を検証した。
　検証結果によれば、上記変化量Δｈが０．２５ｕｍ以下の表示パネルでは輝点を確認（視認）でき、上記変化量Δｈが０．２５ｕｍよりも大きい表示パネルでは輝点を確認（視認）できなかった。この結果から、上記変化量Δｈを０．２５ｕｍよりも大きい値に設定することにより、上記輝点の発生を抑えることができることが分かった。
　ここで、スペーサＰＳは、互いに高さが異なる２種類のスペーサを含んでいてもよい。具体的には、スペーサＰＳは、通常状態においてＴＦＴ基板１００及びＣＦ基板２００に接するメインスペーサＰＳ１（第１スペーサ）と、通常状態ではＴＦＴ基板１００又はＣＦ基板２００の一方には接しておらず、表示パネル１０が変形したときにＴＦＴ基板１００及びＣＦ基板２００の両方に接するサブスペーサＰＳ２（第２スペーサ）とを含んでいてもよい。サブスペーサＰＳ２を設けることにより、耐圧性の向上と低温時の気泡発生の抑制を図ることができる。
　図７は、セルギャップ及びスペーサＰＳ（メインスペーサＰＳ１、サブスペーサＰＳ２）の高さの変化量を模式的に示す断面図である。図７（ａ）に示すように、メインスペーサＰＳ１の基準高さはｈ０１に設定され、サブスペーサＰＳ２の基準高さはｈ０２に設定されている。この構成の場合は、図７（ｂ）に示すように、上記変化量Δｈを、メインスペーサＰＳ１の基準高さｈ０１とサブスペーサＰＳ２の基準高さｈ０２との差（ｈ０１－ｈ０２）よりも小さい値に設定することが好ましい（Δｈ＜（ｈ０１－ｈ０２））。
　上記変化量Δｈは、上述したように下限値を０．２５ｕｍに設定することができる（図６参照）。また、サブスペーサＰＳ２を考慮することにより、上記変化量Δｈは、上限値を（ｈ０１－ｈ０２）に設定することができる（図７参照）。すなわち、上記変化量Δｈを、０．２５ｕｍ＜Δｈ＜（ｈ０１－ｈ０２）ｕｍを満たすように設定することが好ましい。例えば、メインスペーサＰＳ１の高さｈ０１を４．０ｕｍに設定し、サブスペーサＰＳ２の高さｈ０２を３．５５ｕｍに設定した場合、上記変化量Δｈを、図６に示すように、０．２５ｕｍ＜Δｈ＜０．４５ｕｍを満たすように設定することが好ましい。
　ここで、上記変化量Δｈとセルギャップ（スペーサＰＳ）の基準高さｈ０とは相関関係（比例関係）にあると考察される。このため、上記の検証では、セルギャップ（スペーサＰＳ）の基準高さｈ０を４．０ｕｍに設定した場合を例に挙げているが、上記基準高さｈ０を４．０ｕｍとは異なる値に設定した場合には、上記変化量Δｈの下限値及び上限値を、上記基準高さｈ０に応じた値に設定することが好ましい。
　上記基準高さｈ０に関わらず、上記変化量Δｈの大きさと輝点発生の有無との関係を一般化するために、上記基準高さｈ０に対する上記変化量Δｈの割合（変化率）を算出し、上記変化率と輝点発生の有無との関係を考察する。上記変化率ｈｒ（％）は、（Δｈ／ｈ０）×１００の式により算出することができる。
　図８は、図６の上記変化量Δｈを上記変化率ｈｒに換算したグラフである。図８に示すように、上記変化量Δｈが下限値０．２５ｕｍの場合は、上記変化率ｈｒは６．２５％（＝０．２５ｕｍ／４．０ｕｍ×１００）となり、上記変化量Δｈが上限値０．４５ｕｍの場合は、上記変化率ｈｒは１１．２５％（＝０．４５ｕｍ／４．０ｕｍ×１００）となる。図８に示すグラフから、上記変化率ｈｒが６．２５％以下の表示パネルでは輝点が確認でき、上記変化率ｈｒが６．２５％よりも大きい表示パネルでは輝点を確認できないと考察される。この結果から、液晶表示装置１では、上記変化率ｈｒを６．２５％よりも大きい値に設定することが好ましく、さらに６．２５％よりも大きく、かつ１１．２５％よりも小さい値に設定することが好ましい（６．２５％＜ｈｒ＜１１．２５％）。
　図９は、上記基準高さｈ０と上記変化量Δｈとの関係を示すグラフである。図９において、直線Ｌ１は、上記変化率ｈｒの下限値６．２５％を示し、直線Ｌ２は、上記変化率ｈｒの上限値１１．２５％を示している。すなわち、図９は、上記基準高さｈ０に対する、設定すべき上記変化量Δｈの範囲を示している。
　例えば、スペーサＰＳの基準高さ（元の高さ）ｈ０を３．０ｕｍに設定した表示パネルでは、上記変化量Δｈを０．１８７５ｕｍ（＝３．０×０．０６２５）から０．３３７５ｕｍ（＝３．０×０．１１２５）の範囲に設定することが好ましい。また、例えば、スペーサＰＳの基準高さ（元の高さ）ｈ０を５ｕｍに設定した表示パネルでは、上記変化量Δｈを０．３１２５ｕｍ（＝５．０×０．０６２５）から０．５６２５ｕｍ（＝５．０×０．１１２５）の範囲に設定することが好ましい。
　上記液晶表示装置１は、周知の製造工程に加えて、上記変化量Δｈに応じた圧力を加える加圧工程を含んでいる。加圧工程は、ＴＦＴ基板１００とＣＦ基板２００とを貼り合わせる基板貼り合わせ工程に含まれる。すなわち、加圧工程では、スペーサＰＳにおける、ＴＦＴ基板１００及びＣＦ基板２００が互いに貼り合わされる前の元の高さ（基準高さｈ０）に対する、ＴＦＴ基板１００及びＣＦ基板２００が互いに押し込まれて貼り合わされた後の高さの変化量Δｈを示す変化率ｈｒが６．２５％よりも大きく、かつ１１．２５％よりも小さくなるように、ＴＦＴ基板１００及びＣＦ基板２００を加圧する。もしくは、加圧工程では、スペーサＰＳにおける、ＴＦＴ基板１００及びＣＦ基板２００が互いに貼り合わされる前の元の高さ（基準高さｈ０）と、ＴＦＴ基板１００及びＣＦ基板２００が互いに押し込まれて貼り合わされた後の高さｈ１との差を示す変化量Δｈが０．２５ｕｍよりも大きく、かつ０．４５ｕｍよりも小さくなるように、ＴＦＴ基板１００及びＣＦ基板２００を加圧する。
　上記液晶表示装置１の構成及び製造方法によれば、光配向膜及びネガ型液晶を用いたＩＰＳ方式の液晶表示装置において、所定の温度サイクル試験による輝点の発生を抑えることができる。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で上記各実施形態から当業者が適宜変更した形態も本発明の技術的範囲に含まれることは言うまでもない。

Claims (6)

  1. 　行方向に延在する複数のゲート線と、列方向に延在する複数のデータ線と、行方向及び列方向に配列された複数の画素領域のそれぞれに対応して配置された複数の画素電極と、共通電極と、第１光配向膜とを含む第１基板と、
    　前記第１基板に対向配置され、第２光配向膜を含む第２基板と、
    　前記第１基板及び前記第２基板の間に配置され、誘電率異方性が負の液晶分子を含む液晶層と、
    　前記第１基板及び前記第２基板同士の間隔を一定に保つ複数のスペーサと、を含み、
    　前記第１基板及び前記第２基板は、前記複数のスペーサのうち何れか１つのスペーサにおける、前記第１基板及び前記第２基板が互いに貼り合わされる前の元の高さを示す基準高さに対する、前記基準高さと前記第１基板及び前記第２基板が互いに押し込まれて貼り合わされた後の高さとの差を示す変化量の割合を示す変化率が６．２５％よりも大きくなるように、形成されている、
    　ことを特徴とする液晶表示装置。
  2. 　前記変化率は、６．２５％よりも大きく、かつ１１．２５％よりも小さい、
    　ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
  3. 　行方向に延在する複数のゲート線と、列方向に延在する複数のデータ線と、行方向及び列方向に配列された複数の画素領域のそれぞれに対応して配置された複数の画素電極と、共通電極と、第１光配向膜とを含む第１基板と、
    　前記第１基板に対向配置され、第２光配向膜を含む第２基板と、
    　前記第１基板及び前記第２基板の間に配置され、誘電率異方性が負の液晶分子を含む液晶層と、
    　前記第１基板及び前記第２基板同士の間隔を一定に保つ複数のスペーサと、を含み、
    　前記第１基板及び前記第２基板は、前記複数のスペーサのうち何れか１つのスペーサにおける、前記第１基板及び前記第２基板が互いに貼り合わされる前の元の高さと、前記第１基板及び前記第２基板が互いに押し込まれて貼り合わされた後の高さとの差を示す変化量が０．２５ｕｍよりも大きくなるように、形成されている、
    　ことを特徴とする液晶表示装置。
  4. 　前記変化量は、０．２５ｕｍよりも大きく、かつ０．４５ｕｍよりも小さい、
    　ことを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
  5. 　前記複数のスペーサは、複数の第１スペーサと、前記第１スペーサよりも高さが低い複数の第２スペーサとを含み、
    　前記変化量は、前記第１スペーサの高さと前記第２スペーサの高さとの差よりも小さい、
    　ことを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の液晶表示装置。
  6. 　行方向に延在する複数のゲート線と、列方向に延在する複数のデータ線と、行方向及び列方向に配列された複数の画素領域のそれぞれに対応して配置された複数の画素電極と、共通電極と、を含む第１基板と、
    　前記第１基板に対向配置された第２基板と、
    　前記第１基板及び前記第２基板の間に配置され、誘電率異方性が負の液晶分子を含む液晶層と、
    　前記第１基板及び前記第２基板同士の間隔を一定に保つ複数のスペーサと、を含む液晶表示装置の製造方法であって、
    　前記第１基板に形成される第１配向膜及び前記第２基板に形成される第２配向膜を光配向処理する工程と、
    　前記複数のスペーサのうち何れか１つのスペーサにおける、前記第１基板及び前記第２基板が互いに貼り合わされる前の元の高さを示す基準高さに対する、前記基準高さと前記第１基板及び前記第２基板が互いに押し込まれて貼り合わされた後の高さとの差を示す変化量の割合を示す変化率が６．２５％よりも大きくなるように、前記第１基板及び前記第２基板を加圧する工程と、を含む、
    　ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
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