JP2008176131A - 液晶表示装置及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 表示領域の周縁部において、セルギャップを均一化することにより、表示むらを抑制することが可能な液晶表示装置を提供する。
【解決手段】 表示領域R1においては、TFT基板2に向けて起立し該TFT基板2に達する高さの複数の表示領域内突起12をCF基板3が備えている。表示領域R1の外側の領域R2においては、CF基板3に向けて起立し該CF基板3に達する高さの複数の外側領域突起6をTFT基板2が備えている。これにより、表示領域R1における周縁部でも表示むらが生じないように、表示領域R1におけるギャップと、その外側の領域R2におけるギャップとが調整されている。
【選択図】 図1
【解決手段】 表示領域R1においては、TFT基板2に向けて起立し該TFT基板2に達する高さの複数の表示領域内突起12をCF基板3が備えている。表示領域R1の外側の領域R2においては、CF基板3に向けて起立し該CF基板3に達する高さの複数の外側領域突起6をTFT基板2が備えている。これにより、表示領域R1における周縁部でも表示むらが生じないように、表示領域R1におけるギャップと、その外側の領域R2におけるギャップとが調整されている。
【選択図】 図1
Description
本発明は、液晶表示装置及びその製造方法に関する。
先ず、第1の従来例として、表示画素の配置領域の外側の領域にはセルギャップを調節するためのスペーサ(突起)を備えていないタイプの液晶表示装置を説明する。図13は第1の従来例の液晶表示装置100の断面図である。
図13に示すように、第1の従来例の液晶表示装置100は、例えば、複数のTFTを備えるTFT基板101と、このTFT基板101と対向して貼り合わされたCF(カラーフィルター)基板102と、を備えている。
TFT基板101は、TFT側ガラス基板103と、このTFT側ガラス基板103上に形成されたTFT形成層104と、を備えている。TFT形成層104には、各表示画素毎にTFTが形成されている。
CF基板102は、CF側ガラス基板105と、このCF側ガラス基板105上に形成された表示領域内ブラックマトリクス106及び外側領域ブラックマトリクス107と、表示領域内ブラックマトリクス106を覆うようにCF側ガラス基板105上に形成された色層108と、色層108上に形成された複数の表示領域内スペーサ109と、を備えている。
表示領域内ブラックマトリクス106は、液晶表示装置100が備える複数の表示画素の配置領域(以下、表示領域R1)内に格子状に形成されたブラックマトリクスである。また、外側領域ブラックマトリクス107は、表示領域R1の外側の領域に矩形枠状に形成されたブラックマトリクスである。
表示領域内スペーサ109は、例えば球状スペーサ又はフォトスペーサであり、表示領域内ブラックマトリクス106上に位置している。従って、各表示領域内スペーサ109は、表示領域R1内に配置されていることにもなる。
TFT基板101とCF基板102とは、それらの周縁部において、例えばスペーサが混入された封止用シール110により相互に貼り合わされている。すなわち、TFT基板101とCF基板102とは、それらの全面に亘って均一に加圧されると同時に加熱により封止用シール110の硬化処理が施されることにより、相互に貼り合わされている。
次に、第2の従来例として、表示画素の配置領域の外側の領域にもスペーサを備えているタイプの液晶表示装置を説明する。図14は第2の従来例の液晶表示装置200の断面図である。
第2の従来例の液晶表示装置は、外側領域ブラックマトリクス107上にもスペーサ(突起)を備えている点でのみ上記の第1の従来例の液晶表示装置100と相違する。
すなわち、図14に示すように、第2の従来例の液晶表示装置200は、複数の外側領域スペーサ111を外側領域ブラックマトリクス107上に備えている。なお、表示領域内スペーサ109と外側領域スペーサ111とは、互いに同じ寸法である。
また、本発明に関連する先行技術文献としては、例えば、特許文献1の技術がある。
特許文献1には、液晶表示装置が備える一対の基板のうちの一方の基板上には一対の基板のギャップを制御するための柱状スペーサを形成し、他方の基板上には表示領域をぐるりと囲むどて状の突起を形成し、このどて状の突起に開口部を設け、一対の基板を貼り合わせる際に、柱状スペーサの体積分だけ押しのけられる余剰の液晶を、どて状の突起の開口部を介して排出する技術が開示されている。
また、特許文献1の段落番号13には、「球状スペーサ(球状ビーズ)を基板上に分散するのではなく、柱状スペーサを用いているため、どて状突起周辺の基板間隔(ギャップ)と表示領域中央部分の基板間隔とが異なることに起因する表示むらの問題がない」旨の記載がある。
特開2001−83529号公報
図15は図13に示す液晶表示装置100(第1の従来例)の面内におけるセルギャップの測定値(実測値)と目標値とを示す図であり、図16は液晶表示装置100の面内において図15の測定値が得られた直線区間を示す平面図である。
図15に示す測定値は、図16に示す矢印Aに示す直線区間において得られた複数の測定値である。
より具体的には、矢印Aの始点を一次元座標0mm、矢印Aの終点を一次元座標50mmとして、一次元座標0mm〜50mmまでの長さ50mmに亘る区間において、測定ピッチ1mmで測定された51個の測定値をプロットして得られたのが、図15における実測値を示す曲線L1である。
図15の曲線L1から、セルギャップの測定値は、表示領域R1(図16)の中央部から、外側領域ブラックマトリクス107の形成領域R2(図16、図13)に向かうにつれて、なだらかに小さくなるように変化することが分かる。
特に、外側領域ブラックマトリクス107の形成領域R2から0〜5mmの区間、或いは、0〜10mmの区間においては、セルギャップ値の減少量は急峻となることが分かる。
このようにセルギャップ値の変化量が急峻な領域では、面内でリタデーション値が変化することにより、セルの透過率差分が発現する結果、表示ムラが視認されるという品質課題がある。
すなわち、第1の従来例の技術では、表示領域R1の周縁部(表示領域R1とその外側の領域との境界付近)において、表示むらが生じるという問題があった。
また、図14に示す第2の従来例では、外側領域ブラックマトリクス107の形成領域R2にも外側領域スペーサ111が形成されているため、上記の第1の従来例と比べると表示むらの低減が期待できる。
しかしながら、CF基板102は、外側領域ブラックマトリクス107の形成領域R2が表示領域R1よりも色層108の膜厚分だけ低くなるという段差構造を有しているため、図14に示すように、表示領域内スペーサ109の上端よりも外側領域スペーサ111の上端の方が色層108の膜厚分だけ低くなる。
従って、第2の従来例の液晶表示装置200も、表示領域R1の周縁部(表示領域R1とその外側の領域との境界付近)におけるセルギャップ制御が不十分な構造であるといえる。
また、特許文献1の技術では、上記のように、その段落番号13に「表示むらの問題がない」旨の記載がある。
しかしながら、特許文献1の液晶表示装置は、表示領域の外側においては単に表示領域を1周だけぐるりと囲むどて状の突起を備えるだけの構造に過ぎず、表示領域の周縁部でも表示むらが生じないように十分にギャップが調整された構成とはいい難い。なぜなら、どて状の突起は、ギャップ支持用として全体が均一な高さとなるように形成するのは困難であるし、基板の中心から端部にかけての範囲において1点でのみギャップを支持するに過ぎないからである。
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、表示領域の周縁部において、セルギャップを均一化することにより、表示品質の性能低下(表示むら)を抑制することが可能な液晶表示装置及びその製造方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明の液晶表示装置は、複数の表示画素の各々に対応するTFTを備えるTFT基板と、前記TFT基板と対向して貼り合わされた対向基板と、を備え、前記TFT基板と前記対向基板との間に所定のギャップが形成された液晶表示装置において、前記複数の表示画素の配置領域内においては、前記TFT基板に向けて起立し該TFT基板に達する高さの複数の表示領域内突起を、前記対向基板が備えている一方で、前記複数の表示画素の配置領域の外側の領域においては、前記対向基板に向けて起立し該対向基板に達する高さの複数の外側領域突起を、前記TFT基板が備えていることにより、前記複数の表示画素の配置領域における周縁部でも表示むらが生じないように、前記複数の表示画素の配置領域におけるギャップと、その外側の領域におけるギャップと、が調整されていることを特徴としている。
また、本発明の液晶表示装置は、複数の表示画素の各々に対応するTFTを備えるTFT基板と、前記TFT基板と対向して貼り合わされた対向基板と、を備え、前記TFT基板と前記対向基板との間に所定のギャップが形成された液晶表示装置において、前記複数の表示画素の配置領域内においては、前記対向基板に向けて起立し該対向基板に達する高さの複数の表示領域内突起を、前記TFT基板が備えている一方で、前記複数の表示画素の配置領域の外側の領域においては、前記TFT基板に向けて起立し該TFT基板に達する高さの複数の外側領域突起を、前記対向基板が備えていることにより、前記複数の表示画素の配置領域における周縁部でも表示むらが生じないように、前記複数の表示画素の配置領域におけるギャップと、その外側の領域におけるギャップと、が調整されていることを特徴としている。
また、本発明の液晶表示装置は、複数の表示画素の各々に対応するTFTを備えるTFT基板と、前記TFT基板と対向して貼り合わされた対向基板と、を備え、前記TFT基板と前記対向基板との間に所定のギャップが形成された液晶表示装置において、前記対向基板は、前記複数の表示画素の配置領域内においては、前記TFT基板に向けて起立し該TFT基板に達する高さの複数の表示領域内突起を、前記複数の表示画素の配置領域の外側の領域においては、前記TFT基板に向けて起立し該TFT基板に達する高さの複数の外側領域突起を、それぞれ備えていることにより、前記複数の表示画素の配置領域における周縁部でも表示むらが生じないように、前記複数の表示画素の配置領域におけるギャップと、その外側の領域におけるギャップと、が調整されていることを特徴としている。
また、本発明の液晶表示装置は、複数の表示画素の各々に対応するTFTを備えるTFT基板と、前記TFT基板と対向して貼り合わされた対向基板と、を備え、前記TFT基板と前記対向基板との間に所定のギャップが形成された液晶表示装置において、前記TFT基板は、前記複数の表示画素の配置領域内においては、前記対向基板に向けて起立し該対向基板に達する高さの複数の表示領域内突起を、前記複数の表示画素の配置領域の外側の領域においては、前記対向基板に向けて起立し該対向基板に達する高さの複数の外側領域突起を、それぞれ備えていることにより、前記複数の表示画素の配置領域における周縁部でも表示むらが生じないように、前記複数の表示画素の配置領域におけるギャップと、その外側の領域におけるギャップと、が調整されていることを特徴としている。
本発明の液晶表示装置においては、前記複数の外側領域突起は、それらの配置領域における前記TFT基板及び前記対向基板の中心側から端部にかけての範囲において、少なくとも2つ以上の領域のギャップを支持するような配置で形成されていることが好ましい。
本発明の液晶表示装置においては、前記表示領域内突起及び前記外側領域突起は、それぞれドット状のものであることが好ましい。
本発明の液晶表示装置においては、前記表示領域内突起及び前記外側領域突起は、それぞれマトリクス状に配置されていることが好ましい。
本発明の液晶表示装置においては、前記表示領域内突起及び前記外側領域突起は、それぞれの配置領域において、均一な密度で分散した配置とされていることが好ましい。
本発明の液晶表示装置においては、前記表示領域内突起及び前記外側領域突起は、それぞれ有機膜を面内において選択的に残留させることにより形成されたものであることが好ましい。
本発明の液晶表示装置においては、前記表示領域内突起及び前記外側領域突起は、前記対向基板に形成された感光性有機膜を、前記表示領域内突起と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御して、面内において選択的に残留させることにより、一括して形成されたものであることが好ましい。
本発明の液晶表示装置においては、前記表示領域内突起及び前記外側領域突起は、前記TFT基板に形成された感光性有機膜を、前記表示領域内突起と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御して、面内において選択的に残留させることにより、一括して形成されたものであることが好ましい。
本発明の液晶表示装置においては、前記TFT基板は、前記複数の表示画素の配置領域に形成された有機層間膜を備え、前記有機層間膜及び前記外側領域突起は、前記TFT基板に形成された感光性有機膜を、前記有機層間膜と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御して、面内において選択的に残留させることにより、一括して形成されたものであることが好ましい。
本発明の液晶表示装置においては、前記対向基板はオーバーコート膜を備え、前記オーバーコート膜及び前記外側領域突起は、前記対向基板に形成された感光性有機膜を、前記オーバーコート膜と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御して、面内において選択的に残留させることにより、一括して形成されたものであることが好ましい。
本発明の液晶表示装置においては、前記対向基板は色層を備えるカラーフィルター基板であり、カラー表示を行う液晶表示装置であることが好ましい一例である。
或いは、本発明の液晶表示装置においては、前記対向基板は色層を備えておらず、モノクロ表示を行う液晶表示装置であることも好ましい。
また、本発明の液晶表示装置の製造方法は、複数の表示画素の各々に対してTFTを備えるTFT基板と、前記TFT基板と対向して貼り合わされた対向基板と、を備え、前記TFT基板と前記対向基板との間に所定のギャップが形成された液晶表示装置を製造する方法において、前記対向基板において、前記複数の表示画素の配置領域に相当する領域内に、前記TFT基板に向けて起立し該TFT基板に達する高さの複数の表示領域内突起を形成する第1の過程と、前記TFT基板において、前記複数の表示画素の配置領域の外側に相当する領域に、前記対向基板に向けて起立し該対向基板に達する高さの複数の外側領域突起を形成する第2の工程と、前記TFT基板と前記対向基板とを対向させて互いに貼り合わせることにより、前記表示領域内突起及び前記外側領域突起によって、前記複数の表示画素の配置領域における周縁部でも表示むらが生じないように、前記複数の表示画素の配置領域におけるギャップと、その外側の領域におけるギャップと、を調整する第3の過程と、を備えることを特徴としている。
また、本発明の液晶表示装置の製造方法は、複数の表示画素の各々に対してTFTを備えるTFT基板と、前記TFT基板と対向して貼り合わされた対向基板と、を備え、前記TFT基板と前記対向基板との間に所定のギャップが形成された液晶表示装置を製造する方法において、前記TFTにおいて、前記複数の表示画素の配置領域に相当する領域内に、前記対向基板に向けて起立し該対向基板に達する高さの複数の表示領域内突起を形成する第1の過程と、前記対向基板において、前記複数の表示画素の配置領域の外側に相当する領域に、前記TFT基板に向けて起立し該TFT基板に達する高さの複数の外側領域突起を形成する第2の工程と、前記TFT基板と前記対向基板とを対向させて互いに貼り合わせることにより、前記表示領域内突起及び前記外側領域突起によって、前記複数の表示画素の配置領域における周縁部でも表示むらが生じないように、前記複数の表示画素の配置領域におけるギャップと、その外側の領域におけるギャップと、を調整する第3の過程と、を備えることを特徴としている。
また、本発明の液晶表示装置の製造方法は、複数の表示画素の各々に対してTFTを備えるTFT基板と、前記TFT基板と対向して貼り合わされた対向基板と、を備え、前記TFT基板と前記対向基板との間に所定のギャップが形成された液晶表示装置を製造する方法において、前記対向基板において、前記複数の表示画素の配置領域に相当する領域内に、前記TFT基板に向けて起立し該TFT基板に達する高さの複数の表示領域内突起を形成する第1の過程と、前記対向基板において、前記複数の表示画素の配置領域の外側に相当する領域に、前記TFT基板に向けて起立し該TFT基板に達する高さの複数の外側領域突起を形成する第2の工程と、前記TFT基板と前記対向基板とを対向させて互いに貼り合わせることにより、前記表示領域内突起及び前記外側領域突起によって、前記複数の表示画素の配置領域における周縁部でも表示むらが生じないように、前記複数の表示画素の配置領域におけるギャップと、その外側の領域におけるギャップと、を調整する第3の過程と、を備えることを特徴としている。
また、本発明の液晶表示装置の製造方法は、複数の表示画素の各々に対してTFTを備えるTFT基板と、前記TFT基板と対向して貼り合わされた対向基板と、を備え、前記TFT基板と前記対向基板との間に所定のギャップが形成された液晶表示装置を製造する方法において、前記TFT基板において、前記複数の表示画素の配置領域に相当する領域内に、前記対向基板に向けて起立し該対向基板に達する高さの複数の表示領域内突起を形成する第1の過程と、前記TFT基板において、前記複数の表示画素の配置領域の外側に相当する領域に、前記対向基板に向けて起立し該対向基板に達する高さの複数の外側領域突起を形成する第2の工程と、前記TFT基板と前記対向基板とを対向させて互いに貼り合わせることにより、前記表示領域内突起及び前記外側領域突起によって、前記複数の表示画素の配置領域における周縁部でも表示むらが生じないように、前記複数の表示画素の配置領域におけるギャップと、その外側の領域におけるギャップと、を調整する第3の過程と、を備えることを特徴としている。
本発明の液晶表示装置の製造方法においては、前記複数の外側領域突起を、それらの配置領域における前記TFT基板及び前記対向基板の中心側から端部にかけての範囲において、少なくとも2つ以上の領域のギャップを支持できるような配置で形成することが好ましい。
本発明の液晶表示装置の製造方法においては、前記第1及び第2の過程は、前記表示領域内突起及び前記外側領域突起を一括して前記対向基板に形成する1つの過程からなり、該1つの過程では、前記対向基板に形成された感光性有機膜を、前記表示領域内突起と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御して、面内において選択的に残留させることにより、一括して形成することが好ましい。
本発明の液晶表示装置の製造方法においては、前記第1及び第2の過程は、前記表示領域内突起及び前記外側領域突起を一括して前記TFT基板に形成する1つの過程からなり、該1つの過程では、前記TFT基板に形成された感光性有機膜を、前記表示領域内突起と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御して、面内において選択的に残留させることにより、一括して形成することが好ましい。
本発明の液晶表示装置の製造方法においては、前記1つの過程では、前記感光性有機膜をハーフトーン露光することにより、前記表示領域内突起と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御することが好ましい。
本発明の液晶表示装置の製造方法においては、前記TFT基板は、前記複数の表示画素の配置領域に形成された有機層間膜を備えるものであり、前記第1の過程では、前記表示領域内突起を前記対向基板に形成し、前記第2の過程では、前記TFT基板に形成された感光性有機膜を、前記有機層間膜と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御して、面内において選択的に残留させることにより、前記有機層間膜及び前記外側領域突起を前記TFT基板に一括して形成することが好ましい。
本発明の液晶表示装置の製造方法においては、前記対向基板はオーバーコート膜を備えるものであり、前記第1の過程では、前記表示領域内突起を前記TFT基板に形成し、前記第2の過程では、前記対向基板に形成された感光性有機膜を、前記オーバーコート膜と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御して、面内において選択的に残留させることにより、前記オーバーコート膜及び前記外側領域突起を前記対向基板に一括して形成することが好ましい。
本発明の液晶表示装置の製造方法においては、前記第2の過程では、前記感光性有機膜をハーフトーン露光することにより、前記有機層間膜と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御することが好ましい。
本発明の液晶表示装置の製造方法においては、前記第2の過程では、前記感光性有機膜をハーフトーン露光することにより、前記オーバーコート膜と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御することが好ましい。
本発明によれば、複数の表示画素の配置領域(表示領域)では、複数の表示領域内突起によりギャップが支持される一方で、その外側の領域では複数の外側領域突起によりギャップが支持されるので、表示領域におけるギャップと、その外側の領域におけるギャップとが調整され、表示領域における周縁部でも表示むらが生じないようにできる。
以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態について説明する。
〔第1の実施形態〕
第1の実施形態では、TFT基板において、CF基板(対向基板)の外側領域ブラックマトリクスと対向する領域に、複数の外側領域突起を備える液晶表示装置について説明する。
第1の実施形態では、TFT基板において、CF基板(対向基板)の外側領域ブラックマトリクスと対向する領域に、複数の外側領域突起を備える液晶表示装置について説明する。
図1は第1の実施形態に係る液晶表示装置1の断面図、図2は液晶表示装置1における突起(表示領域内突起及び外側領域突起)の平面的な配置を示す模式図である。
第1の実施形態に係る液晶表示装置1は、TFT基板が外側領域突起としての外側領域支持用スペーサを備える点の他は、図13に示す従来の液晶表示装置100と同様に構成されている。
すなわち、本実施形態に係る液晶表示装置1は、図1に示すように、表示画素毎にTFTを備えるTFT基板2と、このTFT基板2と対向して貼り合わされたCF基板(対向基板)3と、を備えている。
TFT基板2は、平板なガラス板からなるTFT側ガラス基板4と、このTFT側ガラス基板4上に形成されたTFT形成層5と、このTFT層5上に形成された複数の外側領域支持用スペーサ(外側領域突起)6と、TFT層5上に配置された封止用シール7と、を備えている。
TFT形成層5は、メタル配線や絶縁成膜などを成膜することにより、液晶表示装置1の各表示画素毎に形成されたTFTを備えている。
封止用シール7は、TFT基板2の周縁部に配置されている。
CF基板3は、平板なガラス板からなるCF側ガラス基板8と、このCF側ガラス基板8上に形成された表示領域内ブラックマトリクス9及び外側領域ブラックマトリクス10と、表示領域内ブラックマトリクス9を覆うようにCF側ガラス基板8上に形成された色層11と、色層11上に形成された複数の表示領域支持用スペーサ(表示領域内突起)12と、を備えている。
図1に示すように、表示領域支持用スペーサ12は、表示領域内ブラックマトリクス9の上側に位置するように配置されている。
また、表示領域支持用スペーサ12は、CF基板3の色層11上からTFT基板2に向けて起立し該TFT基板2に達する高さに形成されている。
表示領域内ブラックマトリクス9は、液晶表示装置1が備える複数の表示画素の配置領域(以下、表示領域R1)内に形成されたブラックマトリクスである。また、外側領域ブラックマトリクス10は表示領域R1の外側の領域に形成されたブラックマトリクスである。
図1に示すように、外側領域支持用スペーサ6は、TFT基板2において、外側領域ブラックマトリクス10と対向する位置に配置されている。
外側領域支持用スペーサ6は、CF基板3に向けて起立し該CF基板3に達する高さに形成されている。
ここで、CF基板3は、外側領域ブラックマトリクス10の形成領域R2が、表示領域R1よりも、色層11の膜厚分だけ低くなるという段差構造を有している。
このため、本実施形態では、外側領域支持用スペーサ6は、表示領域支持用スペーサ12よりも、色層11の膜厚分だけ高く形成されている。
これにより、表示領域R1の周縁部におけるリタデーション値の変化を抑制し、セルの透過率差の発現を抑制することにより、表示むらの発生を低減することができる。
また、図1及び図2に示すように、表示領域支持用スペーサ12及び外側領域支持用スペーサ6は、それぞれドット状に形成されているとともに、それぞれマトリクス状に配置されている。
より具体的には、例えば、表示領域支持用スペーサ12は、その配置領域において、均一な密度で分散した配置とされている。
また、同様に、例えば、外側領域支持用スペーサ6も、その配置領域において、均一な密度で分散した配置とされている。
更に、例えば、表示領域支持用スペーサ12と外側領域支持用スペーサ6とは、互いに等しい密度で配置されている。
なお、本実施形態に係る液晶表示装置1は、色層11を備えるカラー液晶表示装置であり、この場合、表示領域支持用スペーサ12は、例えば、R、G、Bの3つで1組の表示画素毎に、1つずつ配置されていることが好ましい一例である。ただし、表示領域支持用スペーサ12の配置密度はその他であっても良い。
次に、液晶表示装置1の製造方法を説明する。
先ず、TFT基板2とCF基板3をそれぞれ作製する。
TFT基板2の作製は、TFT側ガラス基板4上にTFT形成層5を形成した後で、TFT形成層5上に複数の外側領域支持用スペーサ6を形成し、TFT層5の周縁部に封止用シール7を配置することにより行う。
ここで、外側領域支持用スペーサ6は、例えば、感光性有機膜を用いた1回のフォトリソグラフィー工程により形成する。
以下、外側領域支持用スペーサ6の形成方法の一例を説明する。
先ず、TFT形成層5上に感光性有機膜を均一な膜厚で塗布する。なお、膜厚は、外側領域支持用スペーサ6が所望の高さとなるように調節する。
次に、外側領域支持用スペーサ6を所望の配置で残留させるような形状のマスクを介して感光性有機膜を露光する。
次に、感光性有機膜をベーク(露光後ベーク)する。
次に、感光性有機膜を現像することにより、外側領域支持用スペーサ6となる感光性有機膜を所望の配置でTFT形成層5上に残留させる。
次に、残留した感光性有機膜をベーク(現像後ベーク)した後で焼成する。
これにより、TFT形成層5上に外側領域支持用スペーサ6が形成される。
CF基板3の作製は、CF側ガラス基板8上に表示領域内ブラックマトリクス9及び外側領域ブラックマトリクス10を形成した後で、表示領域内ブラックマトリクス9を覆うようにCF側ガラス基板8上に色層11を形成し、更に、色層11上に表示領域支持用スペーサ12を形成することにより行う。
表示領域支持用スペーサ12も、外側領域支持用スペーサ6と同様に、例えば、感光性有機膜を用いた1回のフォトリソグラフィー工程により形成する。
以下、表示領域支持用スペーサ12の形成方法の一例を説明する。
先ず、色層11上に感光性有機膜を均一な膜厚で塗布する。なお、膜厚は、表示領域支持用スペーサ12が所望の高さとなるように調節する。
次に、表示領域支持用スペーサ12を所望の配置で残留させるような形状のマスクを介して感光性有機膜を露光する。
次に、感光性有機膜をベーク(露光後ベーク)する。
次に、感光性有機膜を現像することにより、表示領域支持用スペーサ12となる感光性有機膜を所望の配置で色層11上に残留させる。
次に、残留した感光性有機膜をベーク(現像後ベーク)した後で焼成する。
これにより、色層11上に表示領域支持用スペーサ12が形成される。
このようにTFT基板2とCF基板3をそれぞれ作製した後は、これら両基板2,3を互い対向させて貼り合わせる。
すなわち、TFT基板2とCF基板3とを、例えば数μm程度の高い位置精度で位置合わせした状態で互いに重ね合わせ、周縁部の封止用シール7の硬化反応処理(加熱処理)を施し、TFT基板2とCF基板3との間に液晶表示用セルを形成する。
ここで、本実施形態では、液晶表示装置1は、表示領域R1内においては、TFT基板2に向けて起立し該TFT基板2に達する高さの複数の表示領域支持用スペーサ12をCF基板3が備えている一方で、表示領域R1の外側の領域R2においては、CF基板3に向けて起立し該CF基板3に達する高さの複数の外側領域支持用スペーサ6をTFT基板2が備えている。
これにより、図1に示すように、TFT側ガラス基板4とCF側ガラス基板8とが全面に亘って互いに略平行となるように、ギャップが調整されている。
すなわち、表示領域R1の全面に亘って、リタデーション値の変化に起因する表示むらが生じないように、TFT基板2とCF基板3とのギャップが表示領域R1並びにその外側の領域R2においてそれぞれ調整されている。
よって、表示領域R1における周縁部でも表示むらが生じないようにできる。
また、より具体的には、外側領域支持用スペーサ6は、図1及び図2に示すような配置であるため、これら外側領域支持用スペーサ6により、領域R2におけるTFT基板2及びCF基板3の中心側から端部にかけての範囲において、少なくとも2つ以上の領域のギャップを支持することができるようになっている。従って、より好適に、領域R2におけるギャップが適正な値に調整され、表示むらが一層低減される。
以上のような第1の実施形態によれば、表示領域R1では、複数の表示領域支持用スペーサ12ギャップが支持される一方で、その外側の領域R2では複数の外側領域支持用スペーサ6によりギャップが支持されるので、表示領域R1におけるギャップとその外側の領域R2におけるギャップとが調整され、表示領域R1における周縁部でも表示むらが生じないようにできる。
〔第2の実施形態〕
上記の第1の実施形態では、外側領域突起がTFT基板に備えられている例を説明したが、第2の実施形態では外側領域突起(及び表示領域内突起)がCF基板に備えられている例を説明する。すなわち、第2の実施形態では、CF基板の外側領域ブラックマトリクス上に複数の外側領域突起が分布している例を説明する。
上記の第1の実施形態では、外側領域突起がTFT基板に備えられている例を説明したが、第2の実施形態では外側領域突起(及び表示領域内突起)がCF基板に備えられている例を説明する。すなわち、第2の実施形態では、CF基板の外側領域ブラックマトリクス上に複数の外側領域突起が分布している例を説明する。
図3は第2の実施形態に係る液晶表示装置20の断面図である。
図3に示すように、第2の実施形態に係る液晶表示装置20は、上記の第1の実施形態に係る液晶表示装置1と比べて、TFT基板2の外側領域支持用スペーサ(外側領域突起)6の代わりにCF基板3の外側領域支持用スペーサ(外側領域突起)21を備える点でのみ相違する。
すなわち、本実施形態の場合、TFT基板2は、TFT側ガラス基板4と、このTFT側ガラス基板4上に形成されたTFT形成層5と、TFT層5上に配置された封止用シール7と、を備えている。
また、CF基板3は、CF側ガラス基板8と、このCF側ガラス基板8上に形成された表示領域内ブラックマトリクス9及び外側領域ブラックマトリクス10と、表示領域内ブラックマトリクス9を覆うようにCF側ガラス基板8上に形成された色層11と、色層11上に形成された複数の表示領域支持用スペーサ(表示領域内突起)12と、外側領域ブラックマトリクス10上に形成された複数の外側領域支持用スペーサ(外側領域突起)21と、を備えている。
外側領域支持用スペーサ21は、TFT基板2に向けて起立し該TFT基板2に達する高さに形成されている。
本実施形態でも、外側領域支持用スペーサ21は、表示領域支持用スペーサ12よりも、色層11の膜厚分だけ高く形成されている。
なお、外側領域支持用スペーサ21の形状や平面的な配置は、上記の第1の実施形態における外側領域支持用スペーサ6と同様である。
本実施形態の場合、表示領域支持用スペーサ12と外側領域支持用スペーサ21とを同一のフォトリソグラフィー工程により一括して形成する。
表示領域支持用スペーサ12と外側領域支持用スペーサ21を、同一のフォトリソグラフィー工程により、それぞれの高さを調節して一括して形成する具体的な手法としては、感光性有機材料を使用しハーフトーン露光工程を用いて形成する方法がある。
以下、表示領域支持用スペーサ12及び外側領域支持用スペーサ21を形成する方法について説明する。
図4は表示領域支持用スペーサ12及び外側領域支持用スペーサ21の製造工程の流れを示すフローチャート、図5は表示領域支持用スペーサ12及び外側領域支持用スペーサ21の製造工程におけるハーフトーン露光工程を示す断面図である。
例えば、ネガ型の感光性有機膜を用いて表示領域支持用スペーサ12及び外側領域支持用スペーサ21を一括形成する場合には、図4に示すように、感光性有機膜塗布(ステップS1)、ハーフトーン露光(ステップS2)、露光後ベーク(ステップS3)、現像(ステップS4)、現像後ベーク(ステップS5)及び焼成(ステップS6)の6つの工程をこの順序で行う。
図5に示すように、ハーフトーン露光に用いられるハーフトーンフォトマスク22は、例えば、SiOxガラスからなる透明で平板なガラス板であるマスクブランクス23と、このマスクブランクス23の片面に形成された遮光メタル24と、を備えている。
遮光メタル24において、表示領域支持用スペーサ12並びに外側領域支持用スペーサ21の形成位置と対応する位置には、それぞれ開口部が形成されている。すなわち、遮光メタル24は、メタル層をマスクブランクス23の片面に成膜した後で、表示領域支持用スペーサ12並びに外側領域支持用スペーサ21の形成位置と対応する所望の開口部位置をエッチングしたものである。
更に、遮光メタル24の開口部のうち、表示領域支持用スペーサ12の形成位置と対応する開口部を介して、窒化膜がマスクブランクス23上に蒸着されている。これにより、マスクブランクス23において、表示領域支持用スペーサ12の形成位置と対応する開口部内に位置する部位は、露光時に光を半透過させる露光半透過部25を構成している。
対して、遮光メタル24の開口部のうち、外側領域支持用スペーサ21の形成位置と対応する開口部からは、マスクブランクス23上に窒化膜が蒸着されていない。これにより、マスクブランクス23において、外側領域支持用スペーサ21の形成位置と対応する開口部内に位置する部位は、露光時に光を透過させる露光透過部(ブランク)26を構成している。
図4に示す工程は、CF基板3の作成過程において、CF側ガラス基板8上に表示領域内ブラックマトリクス9及び外側領域ブラックマトリクス10を形成し、更に、表示領域内ブラックマトリクス9を覆うようにCF側ガラス基板8上に色層11を形成した後で、行われる。
図4に示す工程のうち、先ず、感光性有機膜塗布(ステップS1)では、図5に示すように、例えばネガ型の感光性有機膜27を、色層11、外側領域ブラックマトリクス10及びその外側のCF側ガラス基板8を覆うように均一な膜厚で塗布する。
次に、ハーフトーン露光(ステップS2)では、図5に示すように、ハーフトーンフォトマスク22を介して感光性有機膜27を露光する。ここで、露光には、例えば、g線、h線、i線と呼ばれる波長の短い紫外線を合わせて用いることが好ましい。
感光性有機膜27において、露光半透過部25を介して露光される部分は、露光透過部26を介して露光される部分よりも露光量が少なくなる。このため、例えば、感光性有機膜27の紫外線反応を完結させるのに必要な一般的な露光量である200mJ/cm2相当の露光処理を行った場合、露光透過部26では感光性有機膜27の反応が十分に完結するが、露光半透過部25では感光性有機膜27の反応レートが低いため、十分には反応が完結しない。
次に、露光後ベーク(ステップS3)を行い、更に、現像(ステップS4)を行う。この現像により、感光性有機膜27において、表示領域支持用スペーサ12となる部分並びに外側領域支持用スペーサ21となる部分が面内において選択的に残留する。
図6は現像(ステップS4)後のCF基板3の状態を示す断面図である。
外側領域支持用スペーサ21となる部分(露光透過部26と対向する部分)と比べて表示領域支持用スペーサ12となる部分(露光半透過部25と対向する部分)では感光性有機膜27の溶解レートが高い。このため表示領域支持用スペーサ12となる部分では現像における膜減り量が多いため、図6に示すように、感光性有機膜27の高さが、外側領域支持用スペーサ21となる部分と比べて相対的に低くなる。
次に、現像後ベーク(ステップS5)を行った後で、最終的な膜硬化反応完結、不要成分昇華及び高信頼性確保を目的に焼成(ステップS6)を行う。
図7は焼成(ステップS6)後のCF基板3を示す断面図である。
図7に示すように、1回のフォトリソグラフィー工程(ステップS1〜S6)により、表示領域支持用スペーサ12と外側領域支持用スペーサ21のそれぞれの高さを制御して、CF基板3に形成された感光性有機膜27を面内において選択的に残留させることによって、表示領域支持用スペーサ12及び外側領域支持用スペーサ21が一括して形成される。
また、TFT基板2とCF基板3をそれぞれ作製した後は、これら両基板2,3を、互いに対向させ位置合わせした状態で重ね合わせて、周縁部の封止用シール7の硬化反応処理を施すことにより貼り合わせる。
これにより、表示領域支持用スペーサ12及び外側領域支持用スペーサ21により、表示領域R1における周縁部でも表示むらが生じないように、表示領域R1におけるギャップと、その外側の領域R2におけるギャップと、が調整される。
以上のような第2の実施形態によれば、上記の第1の実施形態により得られる効果に加えて、感光性有機膜27をハーフトーン露光することにより、表示領域支持用スペーサ12と外側領域支持用スペーサ21のそれぞれの高さを制御して、感光性有機膜27を面内において選択的に残留させることができ、表示領域支持用スペーサ12及び外側領域支持用スペーサ21をそれぞれの高さを制御して一括して形成することができるという効果が得られる。
〔第3の実施形態〕
上記の第2の実施形態では、外側領域突起及び表示領域内突起がCF基板に備えられている例を説明したが、第3の実施形態では、外側領域突起及び表示領域内突起がTFT基板に備えられている例を説明する。
上記の第2の実施形態では、外側領域突起及び表示領域内突起がCF基板に備えられている例を説明したが、第3の実施形態では、外側領域突起及び表示領域内突起がTFT基板に備えられている例を説明する。
図8は第3の実施形態に係る液晶表示装置30の断面図である。
図8に示すように、第3の実施形態に係る液晶表示装置30は、上記の第1の実施形態に係る液晶表示装置1と比べて、CF基板3の表示領域支持用スペーサ(表示領域内突起)12の代わりにTFT基板2の表示領域支持用スペーサ(表示領域内突起)31を備える点でのみ相違する。
すなわち、本実施形態の場合、TFT基板2は、TFT側ガラス基板4と、このTFT側ガラス基板4上に形成されたTFT形成層5と、このTFT形成層5上に形成された複数の表示領域支持用スペーサ(表示領域内突起)31と、TFT層5上に形成された複数の外側領域支持用スペーサ(外側領域突起)6と、TFT層5上に配置された封止用シール7と、を備えている。
表示領域支持用スペーサ31は、CF基板3に向けて起立し該CF基板3に達する高さに形成されている。
本実施形態でも、外側領域支持用スペーサ6は、表示領域支持用スペーサ31よりも、色層11の膜厚分だけ高く形成されている。
なお、表示領域支持用スペーサ31の形状や平面的な配置は、上記の第1の実施形態における表示領域支持用スペーサ12と同様である。
また、CF基板3は、CF側ガラス基板8と、このCF側ガラス基板8上に形成された表示領域内ブラックマトリクス9及び外側領域ブラックマトリクス10と、表示領域内ブラックマトリクス9を覆うようにCF側ガラス基板8上に形成された色層11と、を備えている。
本実施形態の場合、表示領域支持用スペーサ31と外側領域支持用スペーサ6とを同一のフォトリソグラフィー工程により一括して形成する。
表示領域支持用スペーサ31と外側領域支持用スペーサ21を、同一のフォトリソグラフィー工程により、それぞれの高さを調節して一括して形成するには、例えば、上記の第2の実施形態で説明したのと同様に、TFT基板2に感光性有機膜を塗布後、ハーフトーン露光を行うことにより、表示領域支持用スペーサ31と外側領域支持用スペーサ21のそれぞれの高さを制御して、感光性有機膜を面内において選択的に残留させると良い。
また、TFT基板2とCF基板3をそれぞれ作製した後は、これら両基板2,3を、互いに対向させ位置合わせした状態で重ね合わせて、周縁部の封止用シール7の硬化反応処理を施すことにより貼り合わせる。
これにより、表示領域支持用スペーサ31及び外側領域支持用スペーサ6により、表示領域R1における周縁部でも表示むらが生じないように、表示領域R1におけるギャップと、その外側の領域R2におけるギャップと、が調整される。
以上のような第3の実施形態によれば、上記の第1の実施形態により得られる効果に加えて、TFT基板2に形成された感光性有機膜をハーフトーン露光することにより、表示領域支持用スペーサ31と外側領域支持用スペーサ6のそれぞれの高さを制御して、感光性有機膜を面内において選択的に残留させることができ、表示領域支持用スペーサ31及び外側領域支持用スペーサ6をそれぞれの高さを制御して一括して形成することができるという効果が得られる。
〔第4の実施形態〕
第4の実施形態では、TFT基板2が有機層間膜及び外側領域突起を備え、この有機層間膜と外側領域突起とを一括して形成する例を説明する。
第4の実施形態では、TFT基板2が有機層間膜及び外側領域突起を備え、この有機層間膜と外側領域突起とを一括して形成する例を説明する。
図9は第4の実施形態に係る液晶表示装置40の断面図、図10は液晶表示装置4のTFT基板2の模式的な平面図である。
図9に示すように、第4の実施形態に係る液晶表示装置40は、上記の第1の実施形態に係る液晶表示装置1と比べて、TFT基板2が表示領域R1に有機層間膜41を備える点でのみ相違する。
すなわち、本実施形態の場合、TFT基板2は、TFT側ガラス基板4と、このTFT側ガラス基板4上に形成されたTFT形成層5と、このTFT形成層5上に形成された有機層間膜41と、TFT層5上に形成された複数の外側領域支持用スペーサ(外側領域突起)6と、TFT層5上に配置された封止用シール7と、を備えている。
有機層間膜41は、図9及び図10に示すように、表示領域R1の全面に亘って形成されている。
本実施形態の場合、外側領域支持用スペーサ6は、表示領域支持用スペーサ12よりも、色層11及び有機層間膜41の膜厚分だけ高く形成されている。
有機層間膜41と外側領域支持用スペーサ6とは、同一のフォトリソグラフィー工程により一括して形成されている。
すなわち、例えば、上記の第2の実施形態で説明したのと同様に、TFT基板2に感光性有機膜を塗布後、ハーフトーン露光を行うことにより、有機層間膜41と外側領域支持用スペーサ6のそれぞれの高さを制御して、感光性有機膜を面内において選択的に残留させることにより、有機層間膜41及び外側領域支持用スペーサ6をそれぞれの高さを調節して一括して形成する。
また、本実施形態の場合、CF基板3は、上記の第1の実施形態と同様に構成されている。ただし、表示領域支持用スペーサ(表示領域内突起)12は、上記の第1の実施形態と比べて、有機層間膜41の膜厚分だけ低く形成されている。
以上のような第4の実施形態によれば、上記の第1の実施形態により得られる効果に加えて、TFT基板2に形成された感光性有機膜をハーフトーン露光することにより、有機層間膜41と外側領域支持用スペーサ6のそれぞれの高さを制御して、感光性有機膜を面内において選択的に残留させることができ、有機層間膜41及び外側領域支持用スペーサ6をそれぞれの高さを制御して一括して形成することができるという効果が得られる。
〔第5の実施形態〕
第5の実施形態では、CF基板3がオーバーコート層及び外側領域突起を備え、このオーバーコート層と外側領域突起とを一括して形成する例を説明する。
第5の実施形態では、CF基板3がオーバーコート層及び外側領域突起を備え、このオーバーコート層と外側領域突起とを一括して形成する例を説明する。
図11は第5の実施形態に係る液晶表示装置50の断面図、図11は液晶表示装置4のCF基板3の模式的な平面図である。
図11に示すように、本実施形態の場合、TFT基板2は、TFT側ガラス基板4と、このTFT側ガラス基板4上に形成されたTFT形成層5と、このTFT形成層5上に形成された複数の表示領域支持用スペーサ(表示領域内突起)31と、TFT層5上に配置された封止用シール7と、を備えている。
また、CF基板2は、CF側ガラス基板8と、このCF側ガラス基板8上に形成された表示領域内ブラックマトリクス9及び外側領域ブラックマトリクス10と、表示領域内ブラックマトリクス9を覆うようにCF側ガラス基板8上に形成された色層11と、この色層11、外側領域ブラックマトリクス10及びその外側のCF側ガラス基板8上を覆うオーバーコート層51と、このオーバーコート層51と一体的に形成された複数の外側領域支持用スペーサ(外側領域突起)21と、を備えている。
表示領域支持用スペーサ31は、CF基板3に向けて起立し該CF基板3に達する高さに形成されている。
ここで、外側領域支持用スペーサ21とは、オーバーコート層51から突出した部分であると考えると、外側領域支持用スペーサ21の高さは、表示領域支持用スペーサ31よりも、色層11の膜厚分だけ高く形成されている。
なお、表示領域支持用スペーサ31の形状や平面的な配置は、上記の第1の実施形態における表示領域支持用スペーサ12と同様である。
また、外側領域支持用スペーサ21の形状や平面的な配置は、上記の第1の実施形態における外側領域支持用スペーサ6と同様である。
オーバーコート層51と外側領域支持用スペーサ21とは、同一のフォトリソグラフィー工程により一括して形成されている。
すなわち、例えば、上記の第2の実施形態で説明したのと同様に、CF基板3に感光性有機膜を塗布後、ハーフトーン露光を行うことにより、オーバーコート層51と外側領域支持用スペーサ21のそれぞれの高さを制御して、感光性有機膜を面内において選択的に残留させ、オーバーコート層51及び外側領域支持用スペーサ21をそれぞれの高さを調節して一括して形成する。
なお、図12においては、オーバーコート層51の段差としては、表示領域R1とその外側との境界部の段差のみを示し、領域R2とその外側部分との段差(図11参照)は図示を省略している。
また、TFT基板2とCF基板3をそれぞれ作製した後は、これら両基板2,3を、互いに対向させ位置合わせした状態で重ね合わせて、周縁部の封止用シール7の硬化反応処理を施すことにより貼り合わせる。
これにより、表示領域支持用スペーサ31及び外側領域支持用スペーサ21により、表示領域R1における周縁部でも表示むらが生じないように、表示領域R1におけるギャップと、その外側の領域R2におけるギャップと、が調整される。
以上のような第5の実施形態によれば、上記の第1の実施形態により得られる効果に加えて、CF基板3に形成された感光性有機膜をハーフトーン露光することにより、オーバーコート層51と外側領域支持用スペーサ21のそれぞれの高さを制御して、感光性有機膜を面内において選択的に残留させることができ、オーバーコート層51及び外側領域支持用スペーサ21をそれぞれの高さを制御して一括して形成することができるという効果が得られる。
なお、上記の各実施形態では、表示領域内突起及び外側領域突起がそれぞれドット状である例を説明したが、表示領域内突起及び外側領域突起は島状であっても良い。
また、上記の第2の実施形態では、表示領域支持用スペーサ12と外側領域支持用スペーサ21とを同一のフォトリソグラフィー工程により一括して形成する例を説明したが、個別のフォトリソグラフィー工程によりそれぞれ形成しても良い。
同様に、上記の第3の実施形態では、表示領域支持用スペーサ31と外側領域支持用スペーサ6とを同一のフォトリソグラフィー工程により一括して形成する例を説明したが、個別のフォトリソグラフィー工程によりそれぞれ形成しても良い。
更に、上記の各実施形態では、対向基板が色層11を備えるCF基板2である例(つまり液晶表示装置がカラー液晶表示装置である例)を示したが、本発明は、この例に限らず、対向基板が色層11を備えないモノクロ液晶表示装置にも同様に適用可能である。モノクロ液晶表示装置の場合、対向基板が色層11を備えない分だけ、上記の各実施形態と比べて表示領域内突起及び外側領域突起の高さを適宜に変更する必要がある。
具体的には、モノクロ液晶表示装置の場合、対向基板が色層11を備えないが、表示領域内ブラックマトリクス9及び外側領域ブラックマトリクス10を覆うオーバーコート層を備えることが一般的である。このオーバーコート層は、全面で均一な膜厚且つ平坦となるように形成しても、表示領域内ブラックマトリクス9の形成領域(すなわち表示領域R1)では、下地に表示領域内ブラックマトリクス9が間欠的に形成されているため、波打ったような形状となる。このため、実質的には、外側領域ブラックマトリクス10上のオーバーコート層よりも、表示領域R1におけるオーバーコート層の方が厚い膜厚に形成されることとなる。
従って、例えば、図1に示す構造において、色層11に代えて、表示領域内ブラックマトリクス9及び外側領域ブラックマトリクス10を覆うオーバーコート層を形成した場合、表示領域R1内と、その外側の領域でのオーバーコート層の膜厚の差分だけ、外側領域支持用スペーサ6の高さを表示領域支持用スペーサ12よりも高く設定する必要がある。このように、表示領域R1内とその外側の領域でのオーバーコート層の膜厚の差分を考慮して外側領域支持用スペーサと表示領域支持用スペーサの高さを設定する必要があるのは、図3、図8、図9、図11のそれぞれ構造において、色層11に代えてオーバーコート層を形成した場合も同様である。
また、上記の各実施形態では、表示領域内突起及び外側領域突起を感光性有機膜を用いて形成する例を説明したが、有機膜上にフォトリソグラフィー法によりフォトレジストマスクを形成した状態で、このフォトレジストマスクを介して有機膜をエッチングすることにより該有機膜を面内で選択的に残留させた後、フォトレジストマスクを除去すれば、感光性でない有機膜を用いても表示領域内突起及び外側領域突起を形成することが可能である。
更に、上記の各実施形態では、表示領域内突起及び外側領域突起をフォトリソグラフィー法により形成する例を説明したが、表示領域内突起及び外側領域突起は印刷法で形成しても良い。
1 液晶表示装置
2 TFT基板
3 CF基板(対向基板)
6 外側領域支持用スペーサ(外側領域突起)
11 色層
12 表示領域支持用スペーサ(表示領域内突起)
R1 表示領域
R2 表示領域の外側の領域
20 液晶表示装置
21 外側領域支持用スペーサ(外側領域突起)
27 感光性有機膜
30 液晶表示装置
31 表示領域支持用スペーサ(表示領域内突起)
40 液晶表示装置
41 有機層間膜
50 液晶表示装置
51 オーバーコート層
2 TFT基板
3 CF基板(対向基板)
6 外側領域支持用スペーサ(外側領域突起)
11 色層
12 表示領域支持用スペーサ(表示領域内突起)
R1 表示領域
R2 表示領域の外側の領域
20 液晶表示装置
21 外側領域支持用スペーサ(外側領域突起)
27 感光性有機膜
30 液晶表示装置
31 表示領域支持用スペーサ(表示領域内突起)
40 液晶表示装置
41 有機層間膜
50 液晶表示装置
51 オーバーコート層
Claims (26)
- 複数の表示画素の各々に対応するTFTを備えるTFT基板と、前記TFT基板と対向して貼り合わされた対向基板と、を備え、前記TFT基板と前記対向基板との間に所定のギャップが形成された液晶表示装置において、
前記複数の表示画素の配置領域内においては、前記TFT基板に向けて起立し該TFT基板に達する高さの複数の表示領域内突起を、前記対向基板が備えている一方で、
前記複数の表示画素の配置領域の外側の領域においては、前記対向基板に向けて起立し該対向基板に達する高さの複数の外側領域突起を、前記TFT基板が備えていることにより、
前記複数の表示画素の配置領域における周縁部でも表示むらが生じないように、前記複数の表示画素の配置領域におけるギャップと、その外側の領域におけるギャップと、が調整されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 複数の表示画素の各々に対応するTFTを備えるTFT基板と、前記TFT基板と対向して貼り合わされた対向基板と、を備え、前記TFT基板と前記対向基板との間に所定のギャップが形成された液晶表示装置において、
前記複数の表示画素の配置領域内においては、前記対向基板に向けて起立し該対向基板に達する高さの複数の表示領域内突起を、前記TFT基板が備えている一方で、
前記複数の表示画素の配置領域の外側の領域においては、前記TFT基板に向けて起立し該TFT基板に達する高さの複数の外側領域突起を、前記対向基板が備えていることにより、
前記複数の表示画素の配置領域における周縁部でも表示むらが生じないように、前記複数の表示画素の配置領域におけるギャップと、その外側の領域におけるギャップと、が調整されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 複数の表示画素の各々に対応するTFTを備えるTFT基板と、前記TFT基板と対向して貼り合わされた対向基板と、を備え、前記TFT基板と前記対向基板との間に所定のギャップが形成された液晶表示装置において、
前記対向基板は、前記複数の表示画素の配置領域内においては、前記TFT基板に向けて起立し該TFT基板に達する高さの複数の表示領域内突起を、前記複数の表示画素の配置領域の外側の領域においては、前記TFT基板に向けて起立し該TFT基板に達する高さの複数の外側領域突起を、それぞれ備えていることにより、
前記複数の表示画素の配置領域における周縁部でも表示むらが生じないように、前記複数の表示画素の配置領域におけるギャップと、その外側の領域におけるギャップと、が調整されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 複数の表示画素の各々に対応するTFTを備えるTFT基板と、前記TFT基板と対向して貼り合わされた対向基板と、を備え、前記TFT基板と前記対向基板との間に所定のギャップが形成された液晶表示装置において、
前記TFT基板は、前記複数の表示画素の配置領域内においては、前記対向基板に向けて起立し該対向基板に達する高さの複数の表示領域内突起を、前記複数の表示画素の配置領域の外側の領域においては、前記対向基板に向けて起立し該対向基板に達する高さの複数の外側領域突起を、それぞれ備えていることにより、
前記複数の表示画素の配置領域における周縁部でも表示むらが生じないように、前記複数の表示画素の配置領域におけるギャップと、その外側の領域におけるギャップと、が調整されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記複数の外側領域突起は、それらの配置領域における前記TFT基板及び前記対向基板の中心側から端部にかけての範囲において、少なくとも2つ以上の領域のギャップを支持するような配置で形成されていることを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載の液晶表示装置。
- 前記表示領域内突起及び前記外側領域突起は、それぞれドット状のものであることを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載の液晶表示装置。
- 前記表示領域内突起及び前記外側領域突起は、それぞれマトリクス状に配置されていることを特徴としている請求項6に記載の液晶表示装置。
- 前記表示領域内突起及び前記外側領域突起は、それぞれの配置領域において、均一な密度で分散した配置とされていることを特徴としている請求項1乃至7の何れか一項に記載の液晶表示装置。
- 前記表示領域内突起及び前記外側領域突起は、それぞれ有機膜を面内において選択的に残留させることにより形成されたものであることを特徴とする請求項1乃至8の何れか一項に記載の液晶表示装置。
- 前記表示領域内突起及び前記外側領域突起は、前記対向基板に形成された感光性有機膜を、前記表示領域内突起と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御して、面内において選択的に残留させることにより、一括して形成されたものであることを特徴とする請求項3に記載の液晶表示装置。
- 前記表示領域内突起及び前記外側領域突起は、前記TFT基板に形成された感光性有機膜を、前記表示領域内突起と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御して、面内において選択的に残留させることにより、一括して形成されたものであることを特徴とする請求項4に記載の液晶表示装置。
- 前記TFT基板は、前記複数の表示画素の配置領域に形成された有機層間膜を備え、
前記有機層間膜及び前記外側領域突起は、前記TFT基板に形成された感光性有機膜を、前記有機層間膜と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御して、面内において選択的に残留させることにより、一括して形成されたものであることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。 - 前記対向基板はオーバーコート膜を備え、
前記オーバーコート膜及び前記外側領域突起は、前記対向基板に形成された感光性有機膜を、前記オーバーコート膜と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御して、面内において選択的に残留させることにより、一括して形成されたものであることを特徴とする請求項2に記載の液晶表示装置。 - 前記対向基板は色層を備えるカラーフィルター基板であることを特徴とする請求項1乃至13の何れか一項に記載の液晶表示装置。
- 複数の表示画素の各々に対してTFTを備えるTFT基板と、前記TFT基板と対向して貼り合わされた対向基板と、を備え、前記TFT基板と前記対向基板との間に所定のギャップが形成された液晶表示装置を製造する方法において、
前記対向基板において、前記複数の表示画素の配置領域に相当する領域内に、前記TFT基板に向けて起立し該TFT基板に達する高さの複数の表示領域内突起を形成する第1の過程と、
前記TFT基板において、前記複数の表示画素の配置領域の外側に相当する領域に、前記対向基板に向けて起立し該対向基板に達する高さの複数の外側領域突起を形成する第2の工程と、
前記TFT基板と前記対向基板とを対向させて互いに貼り合わせることにより、前記表示領域内突起及び前記外側領域突起によって、前記複数の表示画素の配置領域における周縁部でも表示むらが生じないように、前記複数の表示画素の配置領域におけるギャップと、その外側の領域におけるギャップと、を調整する第3の過程と、
を備えることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 - 複数の表示画素の各々に対してTFTを備えるTFT基板と、前記TFT基板と対向して貼り合わされた対向基板と、を備え、前記TFT基板と前記対向基板との間に所定のギャップが形成された液晶表示装置を製造する方法において、
前記TFTにおいて、前記複数の表示画素の配置領域に相当する領域内に、前記対向基板に向けて起立し該対向基板に達する高さの複数の表示領域内突起を形成する第1の過程と、
前記対向基板において、前記複数の表示画素の配置領域の外側に相当する領域に、前記TFT基板に向けて起立し該TFT基板に達する高さの複数の外側領域突起を形成する第2の工程と、
前記TFT基板と前記対向基板とを対向させて互いに貼り合わせることにより、前記表示領域内突起及び前記外側領域突起によって、前記複数の表示画素の配置領域における周縁部でも表示むらが生じないように、前記複数の表示画素の配置領域におけるギャップと、その外側の領域におけるギャップと、を調整する第3の過程と、
を備えることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 - 複数の表示画素の各々に対してTFTを備えるTFT基板と、前記TFT基板と対向して貼り合わされた対向基板と、を備え、前記TFT基板と前記対向基板との間に所定のギャップが形成された液晶表示装置を製造する方法において、
前記対向基板において、前記複数の表示画素の配置領域に相当する領域内に、前記TFT基板に向けて起立し該TFT基板に達する高さの複数の表示領域内突起を形成する第1の過程と、
前記対向基板において、前記複数の表示画素の配置領域の外側に相当する領域に、前記TFT基板に向けて起立し該TFT基板に達する高さの複数の外側領域突起を形成する第2の工程と、
前記TFT基板と前記対向基板とを対向させて互いに貼り合わせることにより、前記表示領域内突起及び前記外側領域突起によって、前記複数の表示画素の配置領域における周縁部でも表示むらが生じないように、前記複数の表示画素の配置領域におけるギャップと、その外側の領域におけるギャップと、を調整する第3の過程と、
を備えることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 - 複数の表示画素の各々に対してTFTを備えるTFT基板と、前記TFT基板と対向して貼り合わされた対向基板と、を備え、前記TFT基板と前記対向基板との間に所定のギャップが形成された液晶表示装置を製造する方法において、
前記TFT基板において、前記複数の表示画素の配置領域に相当する領域内に、前記対向基板に向けて起立し該対向基板に達する高さの複数の表示領域内突起を形成する第1の過程と、
前記TFT基板において、前記複数の表示画素の配置領域の外側に相当する領域に、前記対向基板に向けて起立し該対向基板に達する高さの複数の外側領域突起を形成する第2の工程と、
前記TFT基板と前記対向基板とを対向させて互いに貼り合わせることにより、前記表示領域内突起及び前記外側領域突起によって、前記複数の表示画素の配置領域における周縁部でも表示むらが生じないように、前記複数の表示画素の配置領域におけるギャップと、その外側の領域におけるギャップと、を調整する第3の過程と、
を備えることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 - 前記複数の外側領域突起を、それらの配置領域における前記TFT基板及び前記対向基板の中心側から端部にかけての範囲において、少なくとも2つ以上の領域のギャップを支持できるような配置で形成することを特徴とする請求項15乃至18の何れか一項に記載の液晶表示装置。
- 前記第1及び第2の過程は、前記表示領域内突起及び前記外側領域突起を一括して前記対向基板に形成する1つの過程からなり、該1つの過程では、前記対向基板に形成された感光性有機膜を、前記表示領域内突起と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御して、面内において選択的に残留させることにより、一括して形成することを特徴とする請求項17に記載の液晶表示装置の製造方法。
- 前記第1及び第2の過程は、前記表示領域内突起及び前記外側領域突起を一括して前記TFT基板に形成する1つの過程からなり、該1つの過程では、前記TFT基板に形成された感光性有機膜を、前記表示領域内突起と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御して、面内において選択的に残留させることにより、一括して形成することを特徴とする請求項18に記載の液晶表示装置の製造方法。
- 前記1つの過程では、前記感光性有機膜をハーフトーン露光することにより、前記表示領域内突起と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御することを特徴とする請求項20又は21に記載の液晶表示装置の製造方法。
- 前記TFT基板は、前記複数の表示画素の配置領域に形成された有機層間膜を備えるものであり、
前記第1の過程では、前記表示領域内突起を前記対向基板に形成し、
前記第2の過程では、前記TFT基板に形成された感光性有機膜を、前記有機層間膜と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御して、面内において選択的に残留させることにより、前記有機層間膜及び前記外側領域突起を前記TFT基板に一括して形成することを特徴とする請求項15に記載の液晶表示装置の製造方法。 - 前記対向基板はオーバーコート膜を備えるものであり、
前記第1の過程では、前記表示領域内突起を前記TFT基板に形成し、
前記第2の過程では、前記対向基板に形成された感光性有機膜を、前記オーバーコート膜と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御して、面内において選択的に残留させることにより、前記オーバーコート膜及び前記外側領域突起を前記対向基板に一括して形成することを特徴とする請求項16に記載の液晶表示装置の製造方法。 - 前記第2の過程では、前記感光性有機膜をハーフトーン露光することにより、前記有機層間膜と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御することを特徴とする請求項23に記載の液晶表示装置の製造方法。
- 前記第2の過程では、前記感光性有機膜をハーフトーン露光することにより、前記オーバーコート膜と前記外側領域突起のそれぞれの高さを制御することを特徴とする請求項24に記載の液晶表示装置の製造方法。
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