JP2007093683A - 液晶装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 基板間の間隔（ギャップ）を均一することが可能な液晶装置を提供する。
【解決手段】液晶層と、前記液晶層を狭持して相互に対向配置された一対の基板と、前記一対の基板間において前記液晶層を囲むように配置された環状のシール材５とを具備してなり、シール材５は、前記一対の基板の配線同士を導通させる導通部５Ａと、非導通部５Ｂとから構成され、導通部５Ａにはギャップ材粒子５２Ａ及び導電性粒子５３Ａが含まれると共に、非導通部５Ｂには別のギャップ材粒子５２Ｂが含まれることを特徴とする液晶装置１を採用する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、液晶装置及び電子機器に関するものであり、特に、液晶装置におけるシール材の改良に関する。

近年、ノートパソコン、携帯電話機、腕時計等の携帯用電子機器において、各種の情報を表示する手段として液晶表示装置が広く使用されている。
この種の液晶表示装置では、一般的に２枚の基板間に液晶が封入され、各基板の対向面には電極が形成されており、液晶を各画素毎に外部から駆動する方式が採用されている。
特許文献１には、複数の第１電極及び複数の外部接続用端子を備えた第１基板と、第１電極に対向する第２電極を備えた第２基板と、第１、第２基板を相互に接合する環状のシール材とを有し、シール材には導通部分と非導通部分とを有し、第２基板の第２電極が、シール材の導通部分を介して第１基板の外部接続用端子に接続されてなる液晶表示装置が開示されている。
この特許文献１におけるシール材の導通部分は、電気絶縁性の接着剤の中に複数の導電粒子が混入されることによって形成され、また、シール材の非導通部分は、電気絶縁性の接着剤のみによって構成されている。
国際公開ＷＯ９９／５２０１１号公報

しかし、特許文献１に記載された液晶表示装置については、その製造工程においてシール材を介して基板同士を貼り合わせる際に、基板間の間隔（ギャップ）を均一にできないという問題があった。特に、シール材の導通部分近傍におけるギャップよりも、非導通部分の近傍におけるギャップが小さくなるという問題があった。この問題は、シール材の導通部分においてはシール材に複数の導電粒子が含まれており、この導電粒子が基板間に挟まれることでギャップが一定の値に規制される一方、非導通部分においてはシール材に導通粒子が含まれてないため、ギャップを規制するものが存在しないことによるものと考えられる。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、基板間の間隔（ギャップ）を均一することが可能な液晶装置及びこの液晶装置を備えた電子機器を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
本発明の液晶装置は、液晶層と、前記液晶層を狭持して相互に対向配置された一対の基板と、前記一対の基板間において前記液晶層を囲むように配置された環状のシール材とを具備してなり、前記シール材は、前記一対の基板の配線同士を導通させる導通部と、非導通部とから構成され、前記導通部にはギャップ材粒子及び導電性粒子が含まれると共に、前記非導通部には別のギャップ材粒子が含まれることを特徴とする。

上記の構成によれば、シール材の導通部と非導通部にそれぞれ、基板間の間隔（セルギャップ）を保つためのギャップ材粒子が含まれているので、セルギャップをシール材全体に渡って均一にすることができる。セルギャップがシール材全体に渡って均一になることで、液晶層の厚みを均一にすることができ、これにより、液晶装置における表示ムラ等の不具合の発生を防止できる。

また本発明の液晶装置は、先に記載の液晶装置であって、前記導通部に含まれるギャップ材粒子の粒径と前記非導通部に含まれる前記別のギャップ材粒子の粒径とが同一の粒径とされ、かつ、前記導通部におけるギャップ材粒子の数密度よりも前記非導通部における前記別のギャップ材粒子の数密度が高く設定されていることを特徴とする。

上記の液晶装置によれば、導通部及び非導通部にそれぞれ含まれるギャップ材粒子の粒径が同一の粒径なので、導通部及び非導通部におけるセルギャップを一致させることができ、ギャップ差をなくすことができる。また、導通部におけるギャップ材粒子の数密度よりも非導通部におけるギャップ材粒子の数密度を高く設定することで、導通部に含まれる全粒子（導電性粒子とギャップ材粒子）の数密度に対して非導通部におけるギャップ材粒子の数密度が著しく低下することがなく、導通部及び非導通部におけるギャップ差を完全になくすことができる。
導通部におけるギャップ材粒子の数密度が非導通部におけるギャップ材粒子の数密度と同等若しくは高くなると、非導通部におけるギャップ材粒子が不足して非導通部におけるセルギャップの維持能力が低下し、ギャップ材粒子の粒径が同一であるにも関わらず、非導通部のセルギャップが導通部のセルギャップより小さくなってしまうので好ましくない。

また本発明の液晶装置は、先に記載の液晶装置であって、前記導通部に含まれるギャップ材粒子の粒径よりも前記非導通部に含まれる前記別のギャップ材粒子の粒径が大きく設定され、かつ、前記非導通部における前記別のギャップ材粒子の数密度よりも前記導通部における導電性粒子及びギャップ材粒子の合計数密度が高く設定されていることを特徴とする。

上記の構成によれば、導通部に含まれるギャップ材粒子の粒径よりも非導通部に含まれるギャップ材粒子の粒径が大きく設定されるため、導通部におけるセルギャップよりも非導通部におけるセルギャップが大きくなるところ、非導通部におけるギャップ材粒子の数密度よりも導通部における全粒子（導電性粒子及びギャップ材粒子）の合計数密度が高く設定さるために、非導通部におけるギャップ材粒子による反発力が導通部よりも小さくなって、非導通部においてギャップ材粒子の一部が基板に埋め込まれる。非導通部におけるギャップ材粒子の埋め込みは、導通部及び非導通部におけるセルギャップが一致する程度までなされる。これにより、非導通部におけるギャップ材粒子と基板との接触面積が埋め込まれた分だけ広くなり、非導通部において少量のギャップ材粒子によって基板間のセルギャップを保つことができる。

次に本発明の電子機器は、先のいずれかに記載の液晶装置を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、基板間のセルギャップが均一で表示ムラ等の不具合の発生のおそれのない液晶装置を備えた電子機器を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いた各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならせてある。

［第１の実施形態］
図１には、本実施形態の液晶装置を対向基板側から見た平面模式図を示し、図２には図１のＡ−Ａ’線に対応する断面模式図を示し、図３には液晶装置の平面拡大図を示す。また、図４には、液晶装置の等価回路を示す。
図１及び図２に示すように、本実施形態の液晶装置１は、液晶層２と、この液晶層２を狭持して相互に対向配置された素子基板３（基板）及び対向基板４（基板）と、素子基板３及び対向基板４の間において液晶層２を囲むように配置された環状のシール材５とを備えて概略構成されている。素子基板３及び対向基板４は、シール材５によって一定の間隔（セルギャップ）をもって貼り合わされており、このシール材５によって区画された領域内に液晶（液晶層）２が封入、保持されている。シール材５は、基板面内において閉ざされた環状（枠状）に形成されている。

図２に示すように、素子基板３の内面側には複数の画素電極６がマトリクス状に形成される一方、対向基板４の内面側には短冊状のストライプ電極７が形成されており、各電極６、７の内面側には更に配向膜８、９が形成されている。なお、画素電極６にはスイッチング素子として図示しないＴＦＤ（薄膜ダイオード）が付設されている。このＴＦＤは図２における層間絶縁膜１０の内部に埋め込まれており、図示しないコンタクトホールを介して層間絶縁膜１０上の画素電極６に接続されている。

図１に示すように、本実施形態の液晶装置１においては、対向基板４よりも素子基板３の外形寸法の方が大きく、素子基板３と対向基板４の３辺（図１における上辺、右辺、左辺）ではほぼ縁（基板の端面）が揃っているが、対向基板４の残りの１辺（図１における下辺）からは素子基板３の周縁部が張り出すように配置され、張出領域３０を形成している。張出領域３０には、素子基板３側に形成された画素電極６及び対向基板側に形成されたストライプ電極７を駆動するための駆動ＩＣ３１が実装されている。なお、駆動ＩＣ３１には図示しない外部接続用端子が形成され、当該液晶装置１とは異なる外部機器から表示制御信号等が受信可能な構成となっている。

駆動ＩＣ３１は素子基板３上に配設され、しかも矩形状の素子基板３の同一の張出領域３０に形成されている。駆動ＩＣ３１は、素子基板３側に形成された信号線２１を介してＴＦＤ、ひいては画素電極６に信号を送信するためのＩＣである。素子基板３には駆動ＩＣ３１と信号線２１を接続するための配線３２が形成されており、この配線３２を介して信号線２１及び画素電極６に対する信号供給が行われている。また、駆動ＩＣ３１は素子基板３に形成される一方、対向基板４に形成されたストライプ電極７に信号を送信するためのＩＣでもあるため、素子基板３に形成された引き廻し配線３３を介し、さらにシール材５に形成された電気接続部Ｐを介してストライプ電極７に信号が供給されるものとなっている（図３を参照）。電気接続部Ｐを含むシール材５の詳細な構成は後述する。

なお、液晶装置１においては、使用する液晶（液晶層２）の種類、すなわちＴＮ（Twisted Nematic）モード、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）モード等の動作モードや、ノーマリホワイトモード／ノーマリブラックモードの別に応じて、位相差板、偏光板等が所定の向きに配置される。図２においては、素子基板３及び対向基板４の非液晶層側に配置された第１偏光板３ａ及び第２偏光板４ａを図示している。位相差板については図示を省略する。さらに、液晶装置１をカラー表示用として構成する場合には、対向基板４において、素子基板３の各画素電極６に対向する領域に、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のカラーフィルタを保護膜とともに形成する。

以上の構造を有する液晶装置１の画像表示領域においては、図４に示すように、複数の画素２１がマトリクス状に構成されている。また、図４に示すように、液晶装置１は駆動ＩＣ３１を含んでおり、複数の走査線２２と、該走査線２２と交差する複数のデータ線２３とが設けられ、走査線２２及びデータ線２３は駆動ＩＣ３１からの走査線信号及びデータ線信号をそれぞれ画素２１に供給する。そして、各画素２１において、データ線２３と走査線２２との間にＴＦＤ素子２４と液晶表示要素２５（液晶層）とが直列に接続されている。なお、図４では、ＴＦＤ素子２４がデータ線２３側に接続され、液晶表示要素２５が走査線２２側に接続されているが、これとは逆にＴＦＤ素子２４を走査線２２側に、液晶表示要素２５をデータ線２３側に設ける構成としても良い。

以上のような回路構成により、ＴＦＤ素子２４のスイッチング特性に基づいて液晶表示要素２５（液晶層）が駆動制御されるとともに、その液晶表示要素２５の駆動に基づいて画素２１毎に明暗表示がなされ、液晶装置１の表示領域において画像表示が行われるものとされている。

上述したように、本実施の形態では、シール材５における電気接続部Ｐを介して、対向基板４と素子基板３とが電気的に接続されている。ここで、シール材５の態様について詳しく説明する。
図５は、本実施形態の液晶装置１のシール材５の構成を説明するための平面模式図である。この図５においては、シール材５の導通部５Ａ及び非導通部５Ｂの内部構造を模式的に示している。また、図６には図５のＢ−Ｂ’線に対応する断面模式図を示し、図７には図５のＣ−Ｃ’線に対応する断面模式図を示す。
図５に示すように、本実施形態におけるシール材５は、素子基板３の右辺、左辺（対向した２つの辺）に沿って形成された導通部５Ａと、素子基板３の上辺、下辺（対向した２つの短辺）に沿って形成された非導通部５Ｂとから構成されている。このようにシール材５は、導通部５Ａ及び非導通部５Ｂが相互に連結されることによって環状に成形されている。

導通部５Ａは、絶縁性の接着性樹脂５１Ａと、接着性樹脂５１Ａに充填されたギャップ材粒子５２Ａ及び導電性粒子５３Ａとから構成されている。また、非導通部５Ｂは、導通部の接着性樹脂と同じ材質の接着性樹脂５１Ｂと、接着性樹脂５１Ｂに充填された別のギャップ材粒子５２Ｂとから構成されている。
導電性粒子５３Ａは、例えばポリスチレン、メチルメタクリレート等の樹脂粒子の表面に金属等の導電性材料がコーティング若しくはメッキされてなるものが好ましい。また、ギャップ材粒子５２Ａ、５２Ｂはシリカ粒子等が好ましい。また、導電性粒子５３Ａは、４．４×１０９Ｎ／ｍ２〜５．０×１０９Ｎ／ｍ２程度の弾性係数を有するものが好ましく、一方、ギャップ材粒子５２Ａ、５２Ｂは３０×１０９Ｎ／ｍ２〜４０×１０９Ｎ／ｍ２程度の弾性係数を有するものが好ましい。この弾性係数の関係から、ギャップ材粒子５２Ａ、５２Ｂよりも導電性粒子５３Ａの方が外部からの応力によって変形されやすいものとなっている。
例えば、ポリスチレンを主体とする導電性粒子５３Ａの弾性係数は４．４×１０９Ｎ／ｍ２程度である。また、メチルメタクリレートを主体とする導電性粒子５３Ａの弾性係数は４．５×１０９Ｎ／ｍ２程度である。
また、ギャップ材粒子５２Ａ、５２Ｂの弾性係数は、素子基板３及び対向基板４の弾性係数よりも大きいことが好ましい。このことから素子基板３及び対向基板４は、３０×１０９Ｎ／ｍ２〜４０×１０９Ｎ／ｍ２程度の弾性係数を有するガラス基板であることが好ましい。

次に、シール材５に含まれる各粒子の粒径について説明すると、先ず、導通部５Ａにおけるギャップ材粒子５２Ａの粒径をｒＧ_１とし、非導通部５Ｂにおけるギャップ材粒子５２Ｂの粒径をｒＧ_２としたとき、ギャップ材粒子５２Ａ、５２Ｂの粒径の関係は、ｒＧ_１＝ｒＧ_２とされている。
また、導電性粒子５３Ａの粒径をｒ_ＤＥＢとしたとき、導電性粒子５３Ａ及びギャップ材粒子５２Ａ、５２Ｂの粒径の関係は、ｒ_ＤＥＢ＞ｒＧ_１＝ｒＧ_２とされている。より詳細には、導電性粒子５３Ａの粒径ｒ_ＤＥＢは、ギャップ材粒子５２Ａ、５２Ｂの粒径ｒＧ_１、ｒＧ_２に対して４〜１２％程度大きい粒径とされている。
また、導電性粒子５３Ａの粒径ｒ_ＤＥＢは具体的には、０．４μｍ〜１．２μｍ程度とされている。更にギャップ材粒子５２Ａ、５２Ｂの粒径ｒＧ_１、ｒＧ_２は具体的には、５μｍ〜１２μｍ程度とされている。

図６には、導通部５Ａの断面模式図を示している。図６に示すように、シール材５の導通部５Ａにはギャップ材粒子５２Ａと共に導電性粒子５３Ａが含まれているので、導通部５Ａにおいてはギャップ材粒子５２Ａとともに導電性粒子５３Ａによって基板間の間隔（セルギャップ）ｄAが保たれている。このセルギャップｄAは、ギャップ材粒子５２Ａの粒径ｒＧ_１にほぼ一致されている。即ち、導通部５ＡにおけるセルギャップｄAはギャップ材粒子５２Ａの粒径ｒＧ_１によって規定されている。
一方、図７には、非導通部５Ｂの断面模式図を示している。図７に示すように、シール材５の非導通部５Ｂにはギャップ材粒子５２Ｂのみが含まれているので、非導通部５Ｂにおいてはギャップ材粒子５２Ａによって基板間の間隔（セルギャップ）ｄBが保たれている。セルギャップｄBは、ギャップ材粒子５２Ｂの粒径ｒＧ_２にほぼ一致されている。即ち、非導通部５ＢにおけるセルギャップｄBはギャップ材粒子５２Ｂの粒径ｒＧ_２によって規定されている。

ここで、ギャップ材粒子５２Ａ、５２Ｂの粒径の関係が上述の通りｒＧ_１＝ｒＧ_２とされているので、導通部５Ａ及び非導通部５ＢにおけるセルギャップｄA、ｄBは一致することになる。このように、セルギャップｄA、ｄBはギャップ材粒子５２Ａ、５２Ｂの粒径ｒＧ_１、ｒＧ_２によって決まるので、基板３、４間のセルギャップを調整するには、ギャップ材粒子５２Ａ、５２Ｂの粒径ｒＧ_１、ｒＧ_２を適宜変更すればよい。

次に、図６に示すように、導通部５Ａにおける導電性粒子５３Ａは、素子基板３及び対向基板４に挟まれて変形されて平坦部５３Ａ_１が形成され、この平坦部５３Ａ_１が各基板３、４の内面３ｂ、４ｂに対して面接触している。平坦部５３Ａ_１が接触する素子基板３の内面３ｂには図示しない引き廻し配線が形成され、同様に対向基板４の内面４ｂには、図示しないストライプ電極が形成されているので、平坦部５３Ａ_１の形成によって引き廻し配線及びストライプ電極と導電性粒子５３Ａとの接触面積が大きくなり、導電性粒子５３Ａを介しての各基板間の電気的接続が確実に行われる。このようにして、図３における電気接続部Ｐが構成される。本実施形態においては、図示しない引き廻し配線及びストライプ電極の厚みは、ギャップ材粒子５２Ａ、５２Ｂの粒径に対して無視できる程度の厚みであるので、引き廻し配線及びストライプ電極の厚みがセルギャップに影響するおそれはない。

なお、導電性粒子５３Ａに平坦部５３Ａ_１が形成されるのは、導電性粒子５３Ａの元々の粒径ｒ_ＤＥＢがギャップ材粒子５２Ａの粒径ｒＧ_１よりも大きく、かつ導電性粒子５３Ａの弾性係数がギャップ材粒子５２Ａの弾性係数よりも小さいことによる。即ち、基板３、４同士を貼り合わせるために基板３、４同士の距離を縮めると、ギャップ材粒子５２Ａよりも先に導電性粒子５３Ａが基板３、４に接触する。更に基板３、４同士を近づけると、導電性粒子５３Ａが基板３、４間に挟まれて変形する。この導電性粒子５３Ａの変形は、基板３、４間のセルギャップがギャップ材粒子５２Ａの粒径ｒＧ_１にほぼ等しくなるまで進行する。これにより導電性粒子５３Ａには、基板３、４に挟まれて変形したことによる平坦部５３Ａ_１が形成され、この平坦部５３Ａ_１が基板の内面３ｂ、４ｂに対して面接触することになる。
従って上述したように、導電性粒子５３Ａの粒径ｒ_ＤＥＢは、ギャップ材粒子５２Ａ、５２Ｂの粒径ｒＧ_１、ｒＧ_２よりも必ず大きくすることが望ましい。導電性粒子５３Ａの粒径ｒ_ＤＥＢがギャップ材粒子５２Ａ、５２Ｂの粒径ｒＧ_１、ｒＧ_２よりも小さくなると、電気接続部Ｐを形成できなくなるので好ましくない。

次に、シール材５に含まれる各粒子の数密度について説明する。ここで数密度とは、シール材５の単位体積当たりに含まれる各粒子の個数であり、たとえば「個／ｍｍ３」の単位で表される。
先ず、導通部５Ａにおけるギャップ材粒子５２Ａの数密度をｍＧ_１とし、非導通部５Ｂにおけるギャップ材粒子５２Ｂの数密度をｍＧ_２としたとき、ギャップ材粒子５２Ａ、５２Ｂの数密度の関係は、ｍＧ_１＜ｍＧ_２とされている。より詳細には、ギャップ材粒子５２Ａの数密度ｍＧ_１に対してギャップ材粒子５２Ｂの数密度ｍＧ_２が１０〜２０％程度大きい密度とされている。より好ましくは、導電性粒子５３Ａの数密度をｍ_ＤＥＢとしたときに、（ｍＧ_１＋ｍ_ＤＥＢ）＝ｍＧ_２の関係が成立することが望ましい。即ち、導通部５Ａにおける全粒子の数密度と、非導通部５Ｂにおける全粒子の数密度が等しいことが好ましい。

導通部５Ａ及び非導通部５Ｂにおけるギャップ材粒子５２Ａ、５２Ｂの数密度の関係がｍＧ_１＜ｍＧ_２とされていることで、導通部５Ａに含まれる全粒子（導電性粒子５３Ａとギャップ材粒子５２Ａ）の数密度（ｍＧ_１＋ｍ_ＤＥＢ）に対して非導通部５Ｂにおけるギャップ材粒子５２Ｂの数密度ｍＧ_２が著しく低下することがなく、導通部５Ａ及び非導通部５Ｂにおけるギャップ差を完全になくすことが可能になる。
導通部５Ａにおけるギャップ材粒子５２Ａの数密度ｍＧ_１が非導通部５Ｂにおけるギャップ材粒子５２Ｂの数密度ｍＧ_２と同等若しくは高くなると、非導通部５Ｂにおけるギャップ材粒子５２Ｂが不足してセルギャップの維持能力が低下し、ギャップ材粒子５２Ａ、５３Ａ同士の粒径が同一であるにも関わらず、非導通部５ＢのセルギャップｄAが導通部５ＡのセルギャップｄBより小さくなってしまうので好ましくない。

尚、導通部５Ａにおけるギャップ材粒子５２Ａの数密度ｍＧ_１は５個／ｍｍ３〜１５個／ｍｍ３の範囲が好ましい。また、非導通部５Ｂにおけるギャップ材粒子５２Ｂの数密度ｍＧ_２は１５個／ｍｍ３〜３５個／ｍｍ３の範囲が好ましい。更に、導電性粒子５３Ａの数密度ｍ_ＤＥＢは１０個／ｍｍ３〜３０個／ｍｍ３の範囲が好ましい。更に、導通部５Ａにおける全粒子の数密度（ｍＧ_１＋ｍ_ＤＥＢ）は２０個／ｍｍ３〜３５個／ｍｍ３の範囲が好ましい。

以上の構成によれば、シール材５の導通部５Ａと非導通部５Ｂにそれぞれ、基板３、４間の間隔（セルギャップ）を保つためのギャップ材粒子５２Ａ、５２Ｂが含まれているので、セルギャップをシール材全体に渡って均一にすることができる。セルギャップがシール材全体に渡って均一になることで、液晶層２の厚みを均一にすることができ、これにより、液晶装置１における表示ムラ等の不具合の発生を防止できる。
特に、シール材５の非導通部５Ｂにギャップ材粒子５２Ｂが含まれているので、非導通部５ＢにおけるセルギャップｄBを確実に規定することができ、素子基板３または対向基板４の歪みによるセルギャップｄBの変動や、基板３、４同士を接合する際の荷重のバラツキによるセルギャップｄBの変動を防止することができ、セルギャップをシール材全体に渡って均一にすることができる。

［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態の液晶装置を図８ないし図１０を参照して説明する。本実施形態と第１の実施形態との相違点は、シール材に含まれる導電性粒子及びギャップ材粒子の粒径及び数密度の関係である。従って、以下の説明では、この相違点を中心に説明し、第１の実施形態との共通部の構成はその説明を省略する。

図８は、本実施形態の液晶装置６１のシール材６５の構成を説明するための平面模式図である。この図８においては、シール材６５の導通部６５Ａ及び非導通部６５Ｂの内部構造を模式的に示している。また、図９には図８のＤ−Ｄ’線に対応する断面模式図を示し、図１０には図８のＥ−Ｅ’線に対応する断面模式図を示す。
図８に示すように、本実施形態におけるシール材６５は、素子基板３の右辺、左辺（対向した２つの辺）に沿って形成された導通部６５Ａと、素子基板３の上辺、下辺（対向した２つの短辺）に沿って形成された非導通部６５Ｂとから構成されている。
導通部６５Ａは、絶縁性の接着性樹脂６１Ａと、接着性樹脂６１Ａに充填されたギャップ材粒子６２Ａ及び導電性粒子６３Ａとから構成されている。また、非導通部６５Ｂは、導通部の接着性樹脂と同じ材質の接着性樹脂６１Ｂと、接着性樹脂６１Ｂに充填されたギャップ材粒子６２Ｂとから構成されている。
導電性粒子６３Ａ、ギャップ材粒子６２Ａ、６２Ｂ、素子基板３及び対向基板４の材質及び弾性係数は、第１の実施形態における材質及び弾性係数と同等である。特に、ギャップ材粒子５２Ａ、５２Ｂの弾性係数は、素子基板３及び対向基板４の弾性係数よりも大きいことが好ましい。これにより、ギャップ材粒子５２Ａ、５２Ｂよりも素子基板３及び対向基板４の方が外部からの応力によって変形されやすいものとなっている。

次に、シール材６５に含まれる各粒子の粒径について説明すると、先ず、導通部６５Ａにおけるギャップ材粒子６２Ａの粒径をｒＧ_１とし、非導通部６５Ｂにおけるギャップ材粒子６２Ｂの粒径をｒＧ_２としたとき、ギャップ材粒子６２Ａ、６２Ｂの粒径の関係は、ｒＧ_１＜ｒＧ_２とされている。より詳細には、ギャップ材粒子６２Ｂの粒径ｒＧ_２は、ギャップ材粒子６２Ａの粒径ｒＧ_１に対して２〜５％程度大きい粒径とされている。
また、導電性粒子６３Ａの粒径をｒ_ＤＥＢとしたとき、導電性粒子６３Ａ及びギャップ材粒子６２Ａ、６２Ｂの粒径の関係については、ｒ_ＤＥＢ＞ｒＧ_１とされ、ｒ_ＤＥＢ及びｒＧ_２の間については特に規定されない。より詳細には、導電性粒子６３Ａの粒径ｒ_ＤＥＢは、ギャップ材粒子６２Ａの粒径ｒＧ_１に対して４〜１２％程度大きい粒径とされている。
また、導電性粒子６３Ａの粒径ｒ_ＤＥＢは具体的には、０．４μｍ〜１．２μｍ程度とされている。更にギャップ材粒子６２Ａ、６２Ｂの粒径ｒＧ_１、ｒＧ_２は具体的には、５μｍ〜１２μｍ程度とされている。

図９には、導通部６５Ａの断面模式図を示している。図９に示すように、シール材６５の導通部６５Ａにはギャップ材粒子６２Ａと共に導電性粒子６３Ａが含まれているので、導通部６５Ａにおいてはギャップ材粒子６２Ａとともに導電性粒子６３Ａによって基板間の間隔（セルギャップ）ｄAが保たれている。このセルギャップｄAは、ギャップ材粒子６２Ａの粒径ｒＧ_１にほぼ一致されている。即ち、導通部６５ＡにおけるセルギャップｄAはギャップ材粒子６２Ａの粒径ｒＧ_１によって規定されている。
一方、図１０には、非導通部６５Ｂの断面模式図を示している。図１０に示すように、シール材６５の非導通部６５Ｂにはギャップ材粒子６２Ｂのみが含まれている。ギャップ材粒子６２Ｂはその一部が素子基板３の内面３ｂ及び対向基板４の内面４ｂに埋め込まれている。このような構成によって、ギャップ材粒子６２Ｂの粒径ｒＧ_２が導通部６５Ａにおけるギャップ材粒子６２Ａの粒径ｒＧ_１より大きいにもかかわらず、非導通部６５ＢにおけるセルギャップｄBが、導通部６５ＡにおけるセルギャップｄAにほぼ一致することになる。

なお、ギャップ材粒子６２Ｂの一部が素子基板３の内面３ｂ及び対向基板４の内面４ｂに埋め込まれるのは、ギャップ材粒子６２Ｂの粒径ｒＧ_２がギャップ材粒子６２Ａの粒径ｒＧ_１よりも２〜５％程度大きく、かつギャップ材粒子６２Ｂの弾性係数が基板３、４の弾性係数より同等もしくは大きいことによる。即ち、基板３、４同士を貼り合わせるために基板３、４同士の距離を縮めると、ギャップ材粒子６２Ａよりも先に非導通部６５Ｂのギャップ材粒子６２Ｂが基板３、４に接触する。更に基板３、４同士を近づけると、ギャップ材粒子６２Ｂに接する基板の内面３ｂ、４ｂが歪んで変形する。この内面３ｂ、４ｂの変形は、基板３、４間のセルギャップがギャップ材粒子５２Ａの粒径ｒＧ_１にほぼ等しくなるまで進行する。これによりギャップ材粒子６２Ｂの一部と、基板３、４の内面３ｂ、４ｂとが面接触することになる。一方、ギャップ材粒子６２Ａと基板３、４の内面３ｂ、４ｂとの間においては点接触することになる。

このようにして、非導通部６５ＢにおけるセルギャップｄBは、導通部６５Ａのギャップ材粒子６２Ａの粒径ｒＧ_１によって規定される。一方、導通部６５ＡにおけるセルギャップｄAは、当然に、ギャップ材粒子６２Ａの粒径ｒＧ_１によって規定されるので、導通部５Ａ及び非導通部５ＢにおけるセルギャップｄA、ｄBは一致することになる。このように、セルギャップｄA、ｄBはギャップ材粒子５２Ａの粒径ｒＧ_１によって決まるので、基板３、４間のセルギャップを調整するには、ギャップ材粒子５２Ａの粒径ｒＧ_１を適宜変更すればよい。

次に、図９に示すように、導通部６５Ａにおける導電性粒子６３Ａは、基板３、４に挟まれて変形されて平坦部６３Ａ_１が形成され、この平坦部６３Ａ_１が各基板３、４の内面３ｂ、４ｂに対して面接触している。平坦部６３Ａ_１が接触する基板の内面３ｂには図示しない引き廻し配線が形成され、同様に基板４の内面４ｂには図示しないストライプ電極が形成されているので、平坦部６３Ａ_１の形成によって引き廻し配線及びストライプ電極と導電性粒子との接触面積が大きくなり、導電性粒子６３Ａを介しての各基板３、４間の電気的接続が確実に行われる。このようにして、図３における電気接続部Ｐが構成される。導電性粒子６３Ａに平坦部６３Ａ_１が形成されるメカニズムは、第１の実施形態の場合と同様である。

次に、シール材６５に含まれる各粒子の数密度について説明すると、導通部６５Ａにおけるギャップ材粒子６２Ａの数密度をｍＧ_１とし、非導通部６５Ｂにおけるギャップ材粒子６２Ｂの数密度をｍＧ_２とし、導電性粒子５３Ａの数密度をｍ_ＤＥＢとしたとき、各粒子６２Ａ、６２Ｂ、６３Ａの数密度の関係は、ｍＧ_２＜（ｍＧ_１＋ｍ_ＤＥＢ）とされている。より詳細には、ギャップ材粒子６２Ｂの数密度ｍＧ_２に対してギャップ材粒子６２Ａ及び導電性粒子６３Ａの合計数密度（ｍＧ_１＋ｍ_ＤＥＢ）が５〜２０％程度大きい密度とされている。

各粒子６２Ａ、６２Ｂ、６３Ａの数密度の関係がｍＧ_２＜（ｍＧ_１＋ｍ_ＤＥＢ）とされることにより、非導通部６５Ｂにおけるギャップ材粒子６２Ｂによる反発力が、導通部６５Ａにおける反発力よりも小さくなるので、上述の通り、非導通部６５Ｂにおいてギャップ材粒子６２Ｂの一部が基板３、４に埋め込まれる。これにより、非導通部６５Ｂにおけるギャップ材粒子６２Ｂと基板３、４との接触面積が埋め込みの分だけ広くなり、非導通部６５Ｂにおいて少量のギャップ材粒子６２Ｂによって基板３、４間のセルギャップを保つことができる。
各粒子６２Ａ、６２Ｂ、６３Ａの数密度の関係がｍＧ_２≧（ｍＧ_１＋ｍ_ＤＥＢ）になると、非導通部６５Ｂにおけるギャップ材粒子６２Ｂによる反発力が強くなり、ギャップ材粒子６２Ｂを基板３、４に埋め込むことができなくなり、これによりセルギャップがシール材全体に渡って均一にできなくなるので好ましくない。

尚、導通部５Ａにおけるギャップ材粒子５２Ａの数密度ｍＧ_１は５個／ｍｍ３〜１５個／ｍｍ３の範囲が好ましい。また、非導通部５Ｂにおけるギャップ材粒子５２Ｂの数密度ｍＧ_２は１５個／ｍｍ３〜３５個／ｍｍ３の範囲が好ましい。更に、導電性粒子５３Ａの数密度ｍ_ＤＥＢは１０個／ｍｍ３〜３０個／ｍｍ３の範囲が好ましい。更に、導通部５Ａにおける全粒子の数密度（ｍＧ_１＋ｍ_ＤＥＢ）は２０個／ｍｍ３〜３５個／ｍｍ３の範囲が好ましい。

以上の構成によれば、導通部６５Ａに含まれるギャップ材粒子６２Ａの粒径ｒＧ_１よりも非導通部６５Ｂに含まれるギャップ材粒子６２Ｂの粒径ｒＧ_２が大きく設定されるため、導通部６５Ａにおけるセルギャップよりも非導通部６５Ｂにおけるセルギャップが大きくなるところ、非導通部６５Ｂにおけるギャップ材粒子６２Ｂの数密度ｍＧ_２よりも導通部６５Ａにおける全粒子（導電性粒子及びギャップ材粒子）の合計数密度（ｍＧ_１＋ｍ_ＤＥＢ）が高く設定さるために、非導通部６５Ｂにおけるギャップ材粒子６２Ｂによる反発力が導通部６５Ａよりも小さくなって、非導通部６５Ｂにおいてギャップ材粒子６２Ｂの一部が素子基板３及び対向基板４に埋め込まれる。非導通部６５Ｂにおけるギャップ材粒子６２Ｂの埋め込みは、導通部６５Ａ及び非導通部６５Ｂにおけるセルギャップが一致する程度までなされる。これにより、非導通部６５Ｂにおけるギャップ材粒子６２Ｂと基板３、４との接触面積が埋め込まれた分だけ広くなり、非導通部６５Ｂにおいて少量のギャップ材粒子６２Ｂによって基板３、４間のセルギャップを保つことができる。

［電子機器］
図１１は、本発明に係る電子機器の一例を示す斜視図である。この図に示す携帯電話１３００は、本発明の液晶装置を小サイズの表示部１３０１として備え、複数の操作ボタン１３０２、受話口１３０３、及び送話口１３０４を備えて構成されている。
上記各実施の形態の表示装置は、上記携帯電話に限らず、電子ブック、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型あるいはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等々の画像表示手段として好適に用いることができる。
また、本発明の液晶装置は、プロジェクタの光変調手段（液晶ライトバルブ）として用いても良い。
いずれの電子機器においても、明るく、高コントラストであり、かつ広視野角の表示が可能になっている。

なお、本発明の技術範囲は上記実施の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において種々の変更を加えることが可能である。例えば上記の実施形態では、透過型のカラー液晶装置の例を示したが、本発明は、白黒／カラー、反射型／透過型／半透過反射型を問わず、適用可能である。
また、上記の実施形態においては、スイッチング素子としてTFD素子を用いた例を説明したが、スイッチング素子としてTFT素子を用いても良い。
更に、本発明は、アクティブ型の液晶装置のみならず、パッシブ型の液晶装置に適用しても良い。

図１は、第１の実施形態の液晶装置を対向基板側から見た平面模式図である。 図２は、図１のＡ−Ａ’線に対応する断面模式図である。 図３は、第１の実施形態の液晶装置の平面拡大図である。 図４は、第１の実施形態の液晶装置の等価回路を示す回路図である。 図５は、第１の実施形態の液晶装置のシール材の構成を説明するための平面模式図である。 図６は、図５のＢ−Ｂ’線に対応する断面模式図である。 図７は、図５のＣ−Ｃ’線に対応する断面模式図である。 図８は、第２の実施形態の液晶装置のシール材の構成を説明するための平面模式図である。 図９は、図８のＤ−Ｄ’線に対応する断面模式図である。 図１０は、図８のＥ−Ｅ’線に対応する断面模式図である。 図１１は、電子機器の一例を示す斜視構成図である。

符号の説明

１、６１…液晶装置、２…液晶層、３…素子基板（基板）、４…対向基板（基板）、５、６５…シール材、５Ａ、６５Ａ…導通部、５Ｂ、６５Ｂ…非導通部、７…ストライプ電極（配線）、３３…引き廻し配線（配線）、５２Ａ、６２Ａ…ギャップ材粒子、５２Ｂ、６２Ｂ…別のギャップ材粒子、５３Ａ、６３Ａ…導電性粒子、１３００…電子機器、ｒＧ_１…導通部に含まれるギャップ材粒子の粒径、ｒＧ_２…非導通部に含まれる別のギャップ材粒子の粒径、ｍＧ_１…導通部におけるギャップ材粒子の数密度、ｍＧ_２…非導通部における別のギャップ材粒子の数密度、（ｍＧ_１＋ｍ_ＤＥＢ）…導通部における導電性粒子及びギャップ材粒子の合計数密度

Claims (4)

1. 液晶層と、前記液晶層を狭持して相互に対向配置された一対の基板と、前記一対の基板間において前記液晶層を囲むように配置された環状のシール材とを具備してなり、
   前記シール材は、前記一対の基板の配線同士を導通させる導通部と、非導通部とから構成され、
   前記導通部にはギャップ材粒子及び導電性粒子が含まれると共に、前記非導通部には別のギャップ材粒子が含まれることを特徴とする液晶装置。
2. 前記導通部に含まれるギャップ材粒子の粒径と前記非導通部に含まれる前記別のギャップ材粒子の粒径とが同一の粒径とされ、かつ、前記導通部におけるギャップ材粒子の数密度よりも前記非導通部における前記別のギャップ材粒子の数密度が高く設定されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
3. 前記導通部に含まれるギャップ材粒子の粒径よりも前記非導通部に含まれる前記別のギャップ材粒子の粒径が大きく設定され、かつ、前記非導通部における前記別のギャップ材粒子の数密度よりも前記導通部における導電性粒子及びギャップ材粒子の合計数密度が高く設定されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の液晶装置を備えたことを特徴とする電子機器。
   

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