JPH0394230A

JPH0394230A - 液晶パネル

Info

Publication number: JPH0394230A
Application number: JP23197389A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Shimazaki; 達男嶋崎; Shigeru Uemura; 茂植村
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1989-09-07
Filing date: 1989-09-07
Publication date: 1991-04-19

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、事務機器、自動車、家電等の表示部として使
用される液晶表示装置の液晶パネルに関し、さらに詳述
すれば、表示画素間に遮光膜が設けられた液晶パネルに
関する。

（従来の技術〉低電圧で駆動され、しかも消費電力が少ない液晶表示装
置は、事務機器、自動車等の表示部として使用されてい
る。液晶表示装置は、一対の透明基板間に液晶相が封入
された液晶パネルが使用されている。該液晶パネルでは
、各透明基板間に封入される液晶相の厚さを一定にする
べく、両透明基板の間隙が一定にされる。両透明基板の
間隙は、通常、直径５μ１程度の球形をした多数のスペ
ーサを、両透明基板間に介装することにより、設定され
る。

該スペーサは、ガラスファイバー　プラスチックビーズ
等により構成されており、各スペーサは、一方の透明基
板における液晶相側の面に配設されて、各スペーサに、
他方の透明基板が当接される。

各スペーサは、一方の透明基板に直接吹き付ける方法に
より、あるいは、フロン溶剤液等に混合して透明基板が
載置された空気中に噴霧する方法等により、該透明基板
の一面に一様に散布されている。

（発明が解決しようとする課題）このようにして製造される液晶パネルは、表示画素領域
の間のみならず、表示画素領域内にもスペーサが配設さ
れる。表示画素両域内に配設されたスペーサは、該スペ
ーサ近傍の液晶相の配向を乱したり、該スペーサにより
光が屈折されて光散乱が生じることにより、表示品位が
著しく低下するという問題がある。また、表示画素領域
内に多数のスペーサが集中すると、その表示画素領域内
を、常時、光が透過しなくなって表示欠陥となるため、
液晶パネルとして使用できなくなり、その結果、液晶パ
ネルの生産歩留りが低下するという問題もある。

本発明は上記従来の問題を解決するものであり、その目
的は、表示品位が低下するおそれがなく、しかも、生産
歩留りの向上が図れる液晶パネルを提供することにある
。

（課題を解決するための手段）本発明の液晶パネルは、一面に多数の画素電極がそれぞ
れ独立して配設された電極透明基板と、該電極透明基板
に適当な間隙をあけて配設される対向透明基板と、両透
明基板間に封入された液晶相とを有する液晶パネルであ
って、該対向透明基板の液晶相側全面を覆うように配設
されたトノプコート膜と、前記電極透明基板の各画素電
極間の領域に対向する該トップコート腸内の領域内に位
置されて、該トップコート膜から突出するように配設さ
れ、該対向透明基板と電極透明基板との間隙を規定する
多数のスペーサと、を具備してなり、そのことにより上
記目的が達成される。

（実施例）以下に本発明を実施例について説明する。

第ｌ図は、本発明の液晶パネルの一部の断面図である。

該液晶パネルは、電極透明基板１１および対向透明基板
２ｌ間に液晶相３０が封入されている。

該液晶パネルの一方の電極透明基板１ｌの一面には、多
数の透明な画素電極１２が、それぞれが独宣してマトリ
クス状に配列されており、各画素電極１２の配設部分が
表示画素領域になっている。各画素電極ｌｚ間には、そ
れぞれの画素電極ｌ２に電流を供給するための配線１３
が、各画素電極１２の相互に直交するそれぞれの配列方
向に沿って、直交状態でそれぞれ設けられている。そし
て、相互に直交する配線１３の交点近傍には、各画素電
極ｌ２に対して電流の供給を制御するＴＰＴ等のスイッ
チング素子がそれぞれ配設されている。

各画素電極１２間に配設された各配線ｌ３およびスイッ
チング素子は、遮光膜１５により覆われた状態になって
おり、従って、該遮光膜ｌ５は、各画素電極ｌｚ間を覆
っている。該遮光膜１５は、例えば、黒色顔料を含んだ
感光性のポリマーにより構或されており、光を透過させ
ないようになっている。

各画素電極１２および遮光膜ＩＳは、配向膜１６により
覆われている。

このような電極透明基板１１に対向して配設された対向
透明基板２ｌは、該電極透明基板１１の遮光膜１５が配
設された領域に対向する領域に、同様の遮光膜２５が配
設されている。そして、該遮光膜２５間の領域がカラー
フィルタ２２により覆われており、該カラーフィルタ２
２および遮光膜２５全体が、トップコート膜２３により
覆われている。前記電極透明基板１ｌの各画素電極１２
間の領域に対向する該トップコート膜２３の領域内には
、多数の球形状のスペーサ２４が配設されている。

各スペーサ２４は、トップコート膜２３の膜厚よりも十
分に大きい直径（５μｍ程度）を有しており、従って、
各スペーサ２４は、トップコート膜２３から突出した状
態になっている。そして、各スペーサ２４が、他方の電
極透明基板ｌ１の配向膜１６に当接されて、各スペーサ
２４により、両透明基板１１および２１の間隙が規定さ
れている。各スペーサ２４は、ガラスファイバー　プラ
スチックビーズ等により構成されている。

各スペーサ１４により間隙が規定された両透明基板１ｌ
および２ｌ間には、液晶相３０が封入されている。

このような構成の液晶パネルでは、対向透明基板２ｌに
おけるトノブフート膜２３を配設する際に、各スペーサ
２４も同時に配設される。トップコート膜２３は、次の
ようにして配設される。遮光膜２５およびカラーフィル
タ２２が配設された対向透明電極基板２１に、第２図に
示すように、例えば、液体感光性ポリマー（アクリル系
、ポリイミド系）でなるトップコート膜原料２３゛中に
、多数の球状のスペーサ２４を５重量％程度混入して、
スビンコータにより、対向透明基板２１に配設された遮
光膜２５およびカラーフィルタ２２の全面にわたってコ
ーティングする。第２図に示された対向透明基板２１は
、第１図に示された液晶パネルの対向透明基板２１に対
して上下方向が逆になっている。

このような状態で、対向透明基板２１のトップコート膜
原料２３゜を、対向透明基板２１のトップコート膜原料
２３゜コーティング側面とは反対側の面から、露光する
。これにより、感光性のトップコート膜原料２３゜にお
ける遮光膜２５上にコーティングされた領域は、遮光膜
２５により露光されず、カラーフィルタ２２上にコーテ
ィングされた領域のみが露光される。その後、トソブコ
ート膜原料２３゜を現像すると、該トップコート膜原料
２３゛の露光された部分は、カラーフィルタ２２から剥
離される。そして、カラーフィルタ２２から剥離されて
いないトップコート膜原料２３゜はポストベークされて
硬化し、トップコート膜２３が、第３図に示すように、
遮光膜２５上に固定される。

このような状態で、スペーサ２４が混入されていないト
ップコート膜原料２３′をカラーフィルタ２２の全面に
コーティングして硬化させることにより、カラーフィル
タ２２および遮光膜２５全体を覆うトップコート膜２３
が形成され、該トップコート膜２３の遮光膜２５を覆う
領域内に多数の球状をしたスペーサ２４が、該トップコ
ート膜２３から突出した状態で配設される（第１図参照
）。

このようにして、カラーフィルタ２２、遮光膜２５、ト
ップフート膜２３およびスペーサ２４が配設された対向
透明基阪２１が得られると、各画素電極１２、配線１３
、スイッチング素子が配設された電極透明基板ＩＩが、
該電極透明基板１ｌに配設された配向膜１６と対向透明
基仮２１に配設されたトップコート膜（配向膜）２３と
が、相互に対向するように、対向透明基板２１に所定状
態で対向されて、スペーサ２４にて規定される間隙をあ
けた状態で、その間隙の外周部がシールされる。そして
、その間隙内に液晶が注入されることにより、電極透明
基板ｌ１と対向透明基板２１との間に封入された状態の
液晶相３０が形成され、本発明の液晶パネルが製造され
る。

このような液晶パネルを有する液晶表示装置では、画素
電極ｌ２が配設された表示画素領域以外の部分が遮光膜
１５で覆われているために、コントラスト比に優れた画
像が得られる。

なお、上記実施例では、対向透明基板２ｌには、遮光膜
２５が配設されている場合について説明したが、本発明
はこのような実施例に限るものではなく、対向透明基板
２ｌに遮光膜２５が配設されていない場合でも、本発明
は適用できる。対向透明基板２ｌに遮光膜２５が配設さ
れていない場合には、対向透明基板２ｌの全面にカラー
フィルタ２２がコーティングされ、スペーサ２４が混入
されたトノブコート膜原料２３′は、該カラーフィルタ
２２の全面にコーテイングされる。そして、電極透明基
板ｌ１の画素電極１２の配設パターンと同様のパターン
のマスクを用いて、トソブコート膜原料２３゜が露光さ
れる。

（発明の効果〉本発明の液晶パネルは、このように、対向透明基板を覆
うトップコート膜における電極透明基板の画素電極間の
領域に対向する領域内に、両透明基板の間隙を規定する
各スペーサが配設されているために、表示画素領域内に
、各スペーサは存在せず、従って、各表示画素領域内を
透過する光が各スペーサにより散乱されるおそれがなく
、しかも、表示画素領域内の液晶の配向が乱れるおそれ
もない。その結果、本発明の液晶パネルは表示品位に優
れており、各スペーサが表示領域内に存在しないために
、各スペーサが表示画素領域内に集中して表示欠陥が生
じるおそれもなく、その結果、生産歩留りが向上する。

４．　　　の．　な！Ｕ第１図は本発明の液晶パネルの一部断面図、第２図およ
び第３図はそれぞれその液晶パネルの製造工程における
対向透明基板の断面図、第４図は第３図に示す対向透明
基板の平面図である。

１ｌ・・・電極透明基板、１２・・・画素電極、１３・
・・配線、１５・・・遮光膜、１６・・・配向膜、２１
・・・対向透明基板、２２・・・カラーフィルタ、２３
・・・トップコートＩＩ、２４−・・スペーサ、２５・
・・遮光膜、３０・・・液晶相。

以上

Claims

【特許請求の範囲】１、一面に多数の画素電極がそれぞれ独立して配設され
た電極透明基板と、該電極透明基板に適当な間隙をあけ
て配設される対向透明基板と、両透明基板間に封入され
た液晶相とを有する液晶パネルであって、該対向透明基板の液晶相側全面を覆うように配設された
トップコート膜と、前記電極透明基板の各画素電極間の領域に対向する該ト
ップコート腸内の領域内に位置されて、該トップコート
膜から突出するように配設され、該対向透明基板と電極
透明基板との間隙を規定する多数のスペーサと、を具備する液晶パネル。