JPH1068955A

JPH1068955A - 液晶表示素子

Info

Publication number: JPH1068955A
Application number: JP22826396A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Hasegawa; 励長谷川; Yasushi Mori; 寧森; Norihiko Kamiura; 紀彦上浦
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1996-08-29
Filing date: 1996-08-29
Publication date: 1998-03-10

Abstract

(57)【要約】【課題】外力が作用した場合でもセルギャップを均一に
維持できるとともに、開口率およびコントラストが高
く、表示品位も良好な液晶表示素子を、安価に提供する
ことを目的とする。【解決手段】アレイ基板１０に設けられたＴＦＴ１７の
ソース電極２７と、対向基板１２上の対向電極２３との
間には、柱状スペーサ４０が設けられている。柱状スペ
ーサは、対向電極に接触した一端と、配向膜２０、２
４、および保護膜２５を介してソース電極２７に接触し
た他端と、を有する柱体４２を備え、画素電極２８に印
加された電圧を保持するための補助容量として機能す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示素子に関
する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、液晶表示素子は、それぞれ電極
が形成されているとともに互いに対向した１組の基板を
有し、これらの基板間には、液晶層が封入されている。
１組の基板は、所定の隙間（セルギャップ）を置いて対
向しており、このセルギャップは、液晶表示素子の表示
特性に重大な影響を及ぼす。すなわち、液晶表示素子の
全面にわたってセルギャップが均一でない場合、色む
ら、表示むら、干渉縞の発生など表示品位劣化の原因と
なる。近年、液晶表示素子の高精細化、大容量表示化に
ともない、従来より大きな面積に亘ってセルギャッブを
高精度に均一に保つことが必要となっている。

【０００３】従来、セルギャップを均一に保つために、
一方の基板上にスペーサ粒子を散布し、この基板上に他
方の基板を対向配置している。しかし、スペーサの分布
密度のばらつきやスペーサの塊により、セルギャップが
不均一になるという問題がある。また、散布されたスペ
ーサが画素上に存在すると、スペーサが光シャッターと
しての機能を果たさないために、コントラストの低下を
引き起こすという問題がある。

【０００４】更に、スペーサの散布密度の低い部分を指
等で押すことにより外力が作用すると、セルギャップが
著しく減少し種々の問題が生じる。例えば、液晶配向
（特にスメクティック層の液晶配向）が乱れたり、スペ
ーサが変形あるいは割れて周辺の配向膜を破壊したり、
対向する基板間で短絡して表示不良となったり、薄いガ
ラス基板（厚さ約０．７ｍｍ以下）を用いるときにはガ
ラス基板が破損したりすることがある。

【０００５】この様な問題を解決するものとして、特開
平１−１３４３３６号に示されているような液晶表示素
子が提供されている。この液晶表示素子は、表面に画素
電極、配線等をマトリックス状に形成したアレイ基板上
に配向膜を形成し、この配向膜上にフォトリソグラフィ
等によって柱状スペーサを形成し、次に他方の基板を対
向配置した構成を有している。上記のような柱状スペー
サは、フォトリングラフィにより形成されるため、非画
素部に均一な分布密度で所望の形状に形成することが可
能となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】スペーサ粒子を散布す
る方法では、散布されたスペーサ粒子の９０％以上が基
板上に落下し、セルギャップ保持のために利用される。
言い換えれば、基板間に挟まれるスペーサ粒子とほぼ同
量のスペーサ粒子を散布すればよい。

【０００７】ところが、柱状スペーサをフォトリソグラ
フィにより形成する場合、基板全面に感光性樹脂を塗布
し、露光後現像を行う。そして、柱状スペーサが形成さ
れる部分以外の感光性樹脂は、現像液に溶かされ、廃棄
される。１００ミクロン角の画素に５ミクロン角の柱状
スペーサを形成する場合、基板上に塗布された感光性樹
脂の約０．２５％が柱状スペーサとなり利用されるが、
残りの９９．７５％は利用されず廃棄される。このよう
に、柱状スペーサは材料（感光性樹脂）の利用効率が極
めて低いため、製造コストが増加するという深刻な問題
がある。

【０００８】一方、薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと
称する）を用いた液晶表示素子においては、液晶分子を
保持駆動させるため、画素毎に補助容量（Ｃｓ：ストレ
ージキャパシターともいう）と呼ばれるコンデンサーが
形成されている。この補助容量は、画素電極と補助容量
線（Ｃｓ線）とこれらの間に挟まれた絶縁体で構成され
ている。

【０００９】補助容量線は、信号線やゲート線と同様
に、液晶セルの外部まで引き出され、半導体スイッチン
グ素子の形成された第１の基板と対向する第２の基板上
の対向電極と同電位が与えられる。

【００１０】液晶表示素子の開口率を向上するために補
助容量線を細くすると、補助容量に蓄積される電荷量が
減少してしまう。そのため、補助容量線は細くすること
ができず、補助容量線による開口率の低下が問題となっ
ている。また、配線抵抗を下げるために、補助容量線と
してアルミニウムやクロム等の不透明なメタル配線を用
いた場合、液晶表示素子の開口率を下げる要因となる。

【００１１】更に、補助容量線がゲート線や信号線と短
絡して表示欠陥を生じることもあり問題となっている。
特に、補助容量線と信号線とが交差する部分は画素数と
ほぼ同数あるため、これらの交差部分で短絡する確率が
高い。補助容量線と信号線との短絡はＣ−Ｓショートと
呼ばれ、ＴＦＴアレイの不良の主原因となっている。

【００１２】一方、補助容量線上に画素電極を形成した
場合、画素電極表面には凹凸が形成され、この段差部分
で液晶の配向不良が生じるという問題がある。特に、液
晶材料として、スメクティック相である強誘電性液晶
（ＦＬＣ）、反強誘電性液晶（ＡＦＬＣ）、ディストー
テッド・ヘリカル・フェロエレクトリック・液晶（ＤＨ
Ｆ）、ツイステッド・フェロエレクトリック液晶（ＴＦ
ＬＣ）などを用いた場合、深刻な問題となる。

【００１３】この発明は以上の問題点に鑑みなされたも
ので、その目的は、セルギャップムラがなく、外部から
局所的な力が作用した場合でも表示不良を生じることが
なく、またＣ−Ｓショート及びゲート線一補助容量線間
のショートのない、高開口率で良好な表示品位を有する
液晶表示素子を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係るこの発明の液晶表示素子は、画素電
極、および上記画素電極を駆動するスイッチング素子を
有する第１の基板と、対向電極を有し上記第１の基板に
対向配置された第２の基板と、上記第１および第２の基
板間に封入された液晶層と、を備え、上記スイッチング
素子と対向電極とが対向する領域に、誘電体層を含み補
助容量を形成する柱状スペーサを設けたことを特徴とし
ている。

【００１５】また、請求項４に係るこの発明の液晶表示
素子は、画素電極、およびソース電極を介して上記画素
電極に電気的に接続されたスイッチング素子を有する第
１の基板と、対向電極を有し上記第１の基板に対向配置
された第２の基板と、上記第１および第２の基板間に封
入された液晶層と、を備え、上記ソース電極と対向電極
とが対向する領域に、誘電体層を含み補助容量を形成す
る柱状スペーサを設けたことを特徴としている。

【００１６】上記のように構成された液晶表示素子によ
れば、画素電極の領域では、画素電極（導体）、液晶分
子（誘電体）、対向電極（導体）からなる液晶コンデン
サが形成されている。

【００１７】また、柱状スペーサは、スイッチング素子
あるいはスイッチング素子のソース電極と対向電極との
間を延び、第１および第２の基板間のセルギャップを維
持するとともに、一端部がソース電極に接触し他端部が
対向電極に接触しているため、補助容量としても機能す
る。

【００１８】すなわち、柱状スペーサの設けられたスイ
ッチング素子の領域では、ソース電極（導体）、誘電体
層、対向電極（導体）からなる柱コンデンサが形成され
ている。そして、画素電極とソース電極とは電気的に接
続され同電位であるため、柱コンデンサは上述した液晶
コンデンサと並列に接続された状態となっている。従っ
て、柱コンデンサ、つまり、柱状スペーサは、補助容量
として作用する。

【００１９】そのため、液晶表示素子の保持駆動のため
に設けられていた補助容量線が不要となり、ゲート線−
補助容量線間の短絡不良を防止できるとともに、開口率
を著しく上げることが可能となる。また、従来のように
補助容量線を基板周縁部まで引き出す必要がなくなり、
その結果、液晶表示素子の狭額縁化が可能となる。

【００２０】画素電極に重ねて設けられていた補助容量
線を省略できることから、画素電極の凹凸をなくし平坦
とすることができる。そのため、画素電極の凹凸に起因
する液晶配向不良がなくなり、液晶表示素子のコントラ
ストが向上する。

【００２１】また、本発明における柱状スペーサの誘電
層は、感光性ポリイミド、ポリイミド、感光性アクリ
ル、アクリル、感光性エポキシ、エポキシ、感光性ベン
ゾシクロブチンポリマー、ベンゾシクロブチンポリマ
ー、ポリフッ化ビニリデン、エポキシアクリレートなど
の樹脂、あるいは二酸化珪素、窒化珪素などの無機物な
どの誘電体（絶縁体）から選ばれる少なくとも１つの材
料を用いることが望ましい。

【００２２】また、柱状スペーサの誘電層には、強誘電
体として、ＰＺＴ、ＰＺＴＬ等のペロブスカイト型無機
誘電体、ロッシェル塩、チタン酸バリウム、メタニオブ
酸鉛、硫酸グリシン、硝酸カリ、亜硝酸ナトリウム、チ
タン酸ビスマス、タンタル酸リチウム、ヨウ素酸カリウ
ム、フッ化バリウムマグネシウムのいずれかを用いるこ
とができるとともに、有機強誘電体として、ポリビニリ
デンフロライド（ＰＶＤＦ）、ビニリデンフロライドと
トリフルオロエチレンとの共重合体、ビニリデンサナイ
ドとビニルアセテートとの共重合体のいずれかを使用す
ることができる。

【００２３】本発明における柱状スペーサの導電層は、
クロム、チタン、アルミニウム、ニッケル、銅、金、
銀、タングステン、モリブデン、タンタル、インジウ
ム、スズ、インジウム酸化物、インジウムスズ酸化物、
鉄、コバルト、イットリウム、イットリウム酸化物、グ
ラファイト等、あるいはこれらの材料の混合物合金から
選ばれる少なくとも１つの材料で形成することが好まし
い。このような材料を用いることにより、柱状スペーサ
の構成物質が液晶中に溶け出すことがなく、信頼性が高
い液晶表示素子を提供することができる。

【００２４】また、請求項３叉は８に係るこの発明に係
る液晶表示素子によれば、柱状スペーサの少なくとも一
部はカラーフィルタ材料を積層して形成されている。こ
の場合、基板にカラーフィルタを形成する際、柱状スペ
ーサの少なくとも一部を併せて形成することができる。
そのため、柱状スペーサ形成のためのフォトリソグラフ
ィ工程が簡略化する。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、この
発明の実施の形態について詳細に説明する。図１および
図２に示すように、この発明の第１の実施の形態に係る
アクティブマトリックス型の液晶表示素子は、第１の基
板としてのアレイ基板１０と、アレイ基板に対向して配
置され第２の基板として機能する対向基板１２と、これ
らの基板間に封入された液晶層１４と、を備えている。

【００２６】アレイ基板１０は矩形状の透明なガラス基
板３３を備え、このガラス基板３３上には、互いに平行
な多数本のゲート線３２と、これらのゲート線と略直交
する多数本の信号線１６と、がマトリックス状に形成さ
れている。信号線１６とゲート線３２とによって囲まれ
る各領域内には、インジウムスズ酸化物（以下、ＩＴＯ
と称する）から成る透明な画素電極２８が形成されてい
る。

【００２７】各信号線１６と各ゲート線３２との交差部
分には、ゲート線３２の自体をゲート電極とした逆スタ
ガ構造の薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと称する）１
７が設けられている。

【００２８】ＴＦＴ１７について詳細に説明すると、ガ
ラス基板３３上に形成されたゲート線３２は、ゲート酸
化膜と酸化シリコン膜との積層構造を有するゲート絶縁
膜３５によって覆われ、更に、ゲート絶縁膜３５上に
は、アモルファスシリコン（以下、ａ−Ｓｉと称する）
薄膜から成る半導体薄膜３１が形成されている。

【００２９】半導体薄膜３１上には、チャネル形成時に
半導体薄膜３１を保護するため窒化シリコン膜から成る
チャネル保護膜３０が形成されている。そして、半導体
薄膜３１およびチャネル保護膜３０上には、それぞれオ
ーミック層２９を介して半導体薄膜３１に電気的に接続
されたソース電極２７、および信号線３２と一体のドレ
イン電極２６が配置されている。また、ソース電極２７
は画素電極２８と電気的に接続されている。

【００３０】そして、上記構成のＴＦＴ１７は酸化シリ
コンの保護層２５によって覆われている。また、保護層
２５、ゲート線３２，信号線１６、画素電極１８１等
は、ポリイミド等からな配向膜２４によって覆われてい
る。

【００３１】一方、対向基板１２は透明なガラス基板２
１を備え、このガラス基板の内面全体に亘ってカラーフ
ィルタ２２およびＩＴＯからなる透明な対向電極２３が
順に積層形成されている。更に、対向電極２３上には、
ポリイミド等からなる透明な配向膜２０が形成されてい
る。

【００３２】また、アレイ基板１０と対向基板１２との
間において、各ＴＦＴ１７のソース電極２７と対向電極
２３との間の領域には柱状スペーサ４０が設けられてい
る。これらの柱状スペーサ４０は、アレイ基板１０と対
向基板１２との間のセルギャップを所定の値に維持する
とともに、後述するように、補助容量としも機能してい
る。

【００３３】詳細に述べると、各柱状スペーサ４０は、
対向基板１２の対向電極２３表面からほぼ垂直に延出し
た角柱状の柱体４２を有し、この柱体は導体としての銅
により高さ５ミクロンに形成されている。そして、柱体
４２は、対向電極２３に接している上端を除いて配向膜
２０によって覆われている。また、柱体４２の延出端
は、配向膜２０を介して、アレイ基板１０側の配向膜２
４に接触し、ＴＦＴ１７のソース電極２７と対向してい
る。

【００３４】これにより、アレイ基板１０のソース電極
２７と対向基板１２上の銅の柱体４２との間に酸化シリ
コンの保護層２５およびポリイミドの配向膜２０、２４
が挟まれている。そして、酸化シリコンおよびポリイミ
ドは誘電体であるから、ソース電極２７、酸化シリコン
保護層２５、ポリイミド配向膜２０、２４、および銅の
柱体４２の積層体は、補助容量機能を有する柱状スペー
サを構成している。

【００３５】次に、以上のように構成された液晶表示素
子の製造方法について説明する。まず、アレイ基板１０
のガラス基板３３上に、ＭｏＴａ合金からなるゲート線
３２をマグネトロンスパッタ法を用いて形成し、次にゲ
ート酸化膜と窒化シリコンからなるゲート絶縁膜３５を
積層形成する。

【００３６】続いて、ゲート絶縁膜３５上に、ａ−Ｓｉ
膜３１と、窒化シリコンからなるチャネル保護膜３０と
をＣＶＤ法によって形成する。エッチングによりａ−Ｓ
ｉ膜の島を形成した後、オーミック層２９を形成する。
その後、各領域に画素電極２８を形成し、更に、Ｍｏ／
Ａｌからなるソース電極２７及びドレイン電極２６を形
成する。これにより、ＴＦＴ１７が完成する。

【００３７】最後に厚さ２５００オングストロームの酸
化シリコンの保護層２５をＴＦＴ１７上に形成する。ソ
ース電極２７上の保護層２５は補助容量の誘電体として
機能する。

【００３８】一方、対向基板１２は、ガラス基板２１上
にカラーフィルタ２２を形成した後、ＩＴＯからなる透
明の対向電極２３を全面に形成する。続いて、柱状スペ
ーサ４０を形成する部分以外の領域を、厚さ５ミクロン
のポジ型レジストによってマスクする。この状態で、ポ
ジ型レジスト上に銅の膜をスパッタ法で作成し、これを
銅イオンを含んだメッキ漕に入れてメッキする。その
後、ポジ型レジストを剥離することにより、高さ５ミク
ロンの銅製の角柱体４２が形成される。

【００３９】続いて、ＴＦＴ１７の形成されたアレイ基
板１０、および、カラーフィルタ２２、対向電極２３、
柱体４２の形成された対向基板１２上に、配向膜２４、
２０として可溶性ポリイミド（日本合成ゴム社製ＡＬ−
３０４６）をそれぞれ印刷し、ホットプレートを用いて
８０℃で１分間焼成し後、さらにＮ2 オーブン中で１８
０℃、３０分間焼成して溶剤を揮発させる。形成された
ポリイミドの厚さは５００オングストロームであった。

【００４０】その後、ポリイミド膜をラビング処理して
配向膜２４、２０とした。この際、各柱体４２の周辺部
まで十分に配向処理するため、ラビング布にはレーヨン
製で毛先の直径が０．１〜１０ミクロンのものを使用し
た。

【００４１】次に、対向基板１２のガラス基板２１周辺
部に、直径５μｍのファイバーを混ぜたエポキシ系シー
ル材を塗布した後、対向基板１２をアレイ基板１２と対
向配置する。そして、これらの基板を正確に位置合わせ
し、２枚の基板を加圧した状態でオーブンに入れ、１６
０℃で３時間加熱する。これにより、シール材を完全に
硬化させ、アレイ基板１０と対向基板１２とを貼り合わ
せる。

【００４２】この状態において、アレイ基板１０上の各
ＴＦＴ１７のソース電極２７と対向基板１２上の柱体４
２との間には、酸化シリコンの保護層２５およびポリイ
ミド配向膜２４、２０が挟まれる。そして、酸化シリコ
ンとポリイミドは誘電体であることから、ソース電極２
７、酸化シリコン保護層２５、ポリイミド配向膜２４、
２０、および銅製の柱体４２からなる積層体は、補助容
量機能を有する柱状スペーサ４０を構成する。

【００４３】本実施の形態において、各柱状スペーサ４
０は、縦３０μ、横１００μ、高さ５μの四角柱で、容
量０．４ｐＦのコンデンサーを構成している。最後に、
アレイ基板１０と対向基板１２との間の隙間に、カイラ
ルネマティック液晶材料を注入することにより、対角９
インチのＴＮ液晶表示素子が完成する。

【００４４】なお、柱状スペーサ４０は、１ｍｍ2 当
り、０．０５個〜７００個の割合で配置されることが好
ましい。また、柱状スペーサ４０のガラス基板２１ある
いは３３に対して平行な断面形状は、円形や楕円形が好
ましく、あるいは、正方形、長方形、三角形等の多角形
でも良い。

【００４５】本発明者等は、上記のように構成された液
晶表示素子について種々の試験を行った。その際、各画
素電極２８上にはスペーサが設けられておらず、画素電
極が平坦であるため、液晶の配向は均一で配向欠陥は見
られなかった。

【００４６】また、柱状スペーサ４０は完全に補助容量
として機能し、書き込み時間３３μｓ、フレーム周期１
６．７ｍｓで良好な保持駆動をすることができ、極めて
良好な表示画像が得られた。更に、柱状スペーサ４０は
セルギャップを維持するためのスペーサとしても有効に
機能し、セルギャップは、液晶表示素子の全面にわたっ
て±０．０５μという高精度に維持することができた。

【００４７】柱状スペーサ４０は非常に硬いため、液晶
表示素子の中央を指で強く押しても、あるいは、３ｋｇ
／ｃｍ2 の加圧力を印加した場合でも、表示品位に何等
影響を与えなかった。

【００４８】また、液晶表示素子を７０℃、湿度５０％
の環境下で１０００時間連続駆動試験を行った結果、柱
状スペーサ４０から液晶中に何も溶け出さず、また、電
圧保持率やコントラストの低下もなく、１０００時間駆
動後も良好な表示品位が得られた。

【００４９】上記のように構成された液晶表示素子によ
れば、各ＴＦＴのソース電極と対向電極との間には柱状
スペーサが設けられ、これらの柱状スペーサは、アレイ
基板と対向基板間のセルギャップを均一に維持するとと
もに、補助容量としても機能する。

【００５０】そのため、液晶表示素子の保持駆動のため
に設けられていた従来の補助容量線が不要となり、ゲー
ト線−補助容量線間の短絡不良といった不都合を防止で
きるとともに、開口率を著しく上げることができる。ま
た、従来のように補助容量線を基板周縁部まで引き出す
必要がなく、液晶表示素子の狭額縁化が可能となる。

【００５１】画素電極に重ねて設けられていた補助容量
線を省略できることから、画素電極の凹凸をなくし平坦
とすることができる。そのため、画素電極の凹凸に起因
する液晶配向不良がなくなり、液晶表示素子のコントラ
ストが向上する。

【００５２】また、補助容量線が不要となることに伴
い、従来補助容量線に与えていた電位も不要となること
から、その分だけ消費電力の削減を図ることができる。
更に、補助容量線が不要となり、補助容量線を形成する
ためのフォトリソグラフィ工程を削減することができ
る。柱状スペーサ形成工程のコストは、粒状のスペーサ
を散布する従来の工程よりも高くなるが、補助容量線の
形成工程を削減できるため、液晶表示素子の全体的な製
造コストは、粒状スペーサ散布型の液晶表示素子よりも
安くすることができる。

【００５３】一方、柱状スペーサを補助容量として機能
させるためには、柱状スペーサの一部が画素電極あるい
はソース電極に接している必要がある。言い換えると、
柱状スペーサを画素電極と対向電極との間に設けた場合
でも、柱状スペーサを補助容量として機能させることが
できる。しかしながら、この場合、以下の問題が生じ
る。

【００５４】すなわち、画素電極に重ねて柱状スペーサ
を設けた場合、柱状スペーサの部分は非表示領域とな
り、開口率が低下する。また、柱状スペーサの容量を増
加するために画素電極と対向電極との間の距離を液晶層
の厚さよりも短くしたり、あるいは、画素電極や対向電
極上に導体層を設けた場合、柱状スペーサの周囲に電界
が広がる。そして、液晶分子が上記電界の影響を受け、
柱状スペーサの周辺部に、つまり、画素電極領域に、配
向不良領域が生じる。このような配向不良領域は光抜け
となって視認され、その結果、液晶表示素子のコントラ
ストおよび表示品位が低下する。

【００５５】これに対して、本実施の形態に係る液晶表
示素子のように、各柱状スペーサがＴＦＴのソース電極
領域に設けられている場合、柱状スペーサによって開口
率が低下することはない。また、柱状スペーサからの電
界により柱状スペーサ周辺に液晶配向不良領域が生じた
場合でも、ソース電極領域は非表示領域であるため、液
晶表示素子のコントラストおよび表示品位が低下するこ
とはない。

【００５６】図３は、この発明の第２の実施の形態に係
る液晶表示素子を示している。本実施の形態に係る液晶
表示素子は、カラーフィルタを形成するためのアクリル
樹脂の積層体により各柱状スペーサ４０の柱体４２を構
成している点において、上述した第１の実施の形態と相
違している。

【００５７】すなわち、各柱状スペーサ４０の柱体４２
は、対向基板１２に形成されたカラーフィルタ２２の内
面からほぼ垂直に延出した角柱形状を有している。そし
て、柱体４２は、カラーフィルタ２２を形成する際に、
赤色、緑色、青色、黒色のアクリル樹脂を順に積層する
ことにより形成されている。

【００５８】また、柱体４２は、カラーフィルタ２２側
の端を除き、ＩＴＯからなる対向電極２３、ポリイミド
からなる配向膜２０によって覆われている。そして、柱
体４２の延出端は、アレイ基板１０側に設けられたＴＦ
Ｔ１７のソース電極２７上に位置し、対向電極２３、配
向膜２０を介して、アレイ基板側の配向膜２４に接触し
ている。

【００５９】これにより、アレイ基板１０のソース電極
２７と対向基板１２上の柱体４２との間に酸化シリコン
の保護層２５およびポリイミドの配向膜２０、２４が挟
まれている。そして、酸化シリコンおよびポリイミドは
誘電体であるから、ソース電極２７、酸化シリコン保護
層２５、ポリイミド配向膜２０、２４、および柱体４２
の積層体は、補助容量機能を有する柱状スペーサを構成
している。

【００６０】なお、液晶表示素子の他の構成は、前述し
た第１の実施の形態と同一であり、同一の部分には同一
の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。次に、
以上のように構成された第２の実施の形態に係る液晶表
示素子の製造方法について説明する。

【００６１】まず、第１の実施の形態と同様な方法によ
り、アレイ基板１０のガラス基板３３上に、ゲート線３
２、ゲート絶縁膜３５、信号線１６、画素電極２８、Ｔ
ＦＴ１７等を形成する。続いて、ＴＦＴ１７上に、厚さ
８００オングストロームの酸化シリコンの保護層２５を
形成する。ソース電極２７上の保護層２５は補助容量の
誘電体として機能する。

【００６２】一方、対向基板１２については、ガラス基
板２１上にカラーフィルタ２２を形成する。この場合、
まず、ガラス基板２１上に赤色の顔料を分散させたアク
リル系レジストを印刷し、赤色のカラーフィルタ及び柱
状スペーサ４０を形成する部分に紫外光を照射する。そ
の後、アクリル系レジストを有機アルカリ系現像液で現
像し、非露光部のレジストを除去する。

【００６３】これにより、ガラス基板２１上に赤色のパ
ターンが形成される。続いて、同様な方法により、ガラ
ス基板２１上に緑色、青色、黒色のパ夕ーンを順次形成
し、ブラックマトリックスを含みカラーフィルタ２２を
形成する。

【００６４】また、柱状スペーサを形成する部分には、
赤色、緑色、青色、黒色のアクリル樹脂が順に重ねら
れ、高さ４．５ミクロンの台形柱状の柱体４２が形成さ
れる。その後、スパッタによりカラーフィルタ２２およ
び柱体４２上にＩＴＯ膜を形成し、対向電極２３とす
る。

【００６５】続いて、ＴＦＴ１７の形成されたアレイ基
板１０、および、カラーフィルタ２２、対向電極２３、
柱体４２の形成された対向基板１２上に、配向膜２４、
２０として可溶性ポリイミド（日本合成ゴム社製ＡＬ−
１０５１）をそれぞれ印刷し、ホットプレートを用いて
８０℃で１分間焼成し後、さらにＮ2 オーブン中で１８
０℃、３０分間焼成して溶剤を揮発させる。形成された
ポリイミドの厚さは２００オングストロームであった。
その後、ポリイミド膜をラビング処理して配向膜２４、
２０とした。

【００６６】次に、対向基板１２のガラス基板２１周辺
部に、直径５μｍのファイバーを混ぜたエポキシ系シー
ル材を塗布した後、対向基板１２をアレイ基板１２と対
向配置する。そして、これらの基板の正確に位置合わ
し、２枚の基板を加圧した状態でオーブンに入れ、１６
０℃で２時間加熱する。これにより、シール材を完全に
硬化させ、アレイ基板１０と対向基板１２とを貼り合わ
せる。

【００６７】この状態において、アレイ基板１０上の各
ＴＦＴ１７のソース電極２７と対向基板１２上の柱体４
２との間には、酸化シリコンの保護層２５およびポリイ
ミド配向膜２４、２０が挟まれる。そして、酸化シリコ
ンおよびポリイミドは誘電体であることから、ソース電
極２７、酸化シリコン保護層２５、ポリイミド配向膜２
４、２０、および柱体４２からなる積層体は、補助容量
機能を有する柱状スペーサ４０を構成する。

【００６８】本実施の形態において、各柱状スペーサ４
０は、縦１０μ、横１００μ、高さ５μの四角柱で、容
量０．４ｐＦのコンデンサーを構成している。最後に、
アレイ基板１０と対向基板１２との間のセルギャップ
に、カイラルネマティック液晶材料を注入することによ
り、対角９インチのＴＮ液晶表示素子が完成する。

【００６９】上記のように構成された液晶表示素子によ
れば、各ＴＦＴのソース電極と対向電極との間には柱状
スペーサが設けられ、これらの柱状スペーサは、アレイ
基板と対向基板との間のセイルギャップを均一に維持す
るとともに、補助容量としても機能する。従って、前述
した第１の実施の形態と同様な作用効果を得ることがで
きる。

【００７０】更に、第２の実施の形態によれば、各柱状
スペーサ４０の柱体４２は、カラーフィルタの形成と同
時に形成されるため、柱体を形成するための独立したメ
ッキ工程を必要とせず、生産性の向上を図ることができ
る。

【００７１】図４は、この発明の第３の実施の形態に係
る液晶表示素子を示している。本実施の形態に係る液晶
表示素子は、各柱状スペーサ４０の柱体４２がカーボン
微粒子を含有したシロキサンにより形成されている点に
おいて、上述した第１の実施の形態と相違している。

【００７２】すなわち、各柱状スペーサ４０の柱体４２
は、カーボン微粒子を含有したシロキサンによって角柱
状に形成され、対向基板１２に形成された配向膜２０の
内面からほぼ垂直に延出しているとともに、その延出端
は、アレイ基板１０側に設けられたＴＦＴ１７のソース
電極２７上において、アレイ基板側の配向膜２４に接触
している。

【００７３】これにより、アレイ基板１０のソース電極
２７と対向基板１２上の柱体４２との間に酸化シリコン
の保護層２５およびポリイミドの配向膜２４が挟まれて
いる。そして、酸化シリコンおよびポリイミドは誘電体
であるから、ソース電極２７、酸化シリコン保護層２
５、ポリイミド配向膜２４、および柱体４２の積層体
は、補助容量機能を有する柱状スペーサ４０を構成して
いる。

【００７４】なお、液晶表示素子の他の構成は、前述し
た第１の実施の形態と同一であり、同一の部分には同一
の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。次に、
以上のように構成された第３の実施の形態に係る液晶表
示素子の製造方法について説明する。

【００７５】まず、第１の実施の形態と同様な方法によ
り、アレイ基板１０のガラス基板３３上に、ゲート線３
２、ゲート絶縁膜３５、信号線１６、画素電極２８、Ｔ
ＦＴ１７等を形成する。続いて、ＴＦＴ１７上に、厚さ
２０００オングストロームの酸化シリコンの保護層２５
を形成する。ソース電極２７上の保護層２５は補助容量
の誘電体として機能する。

【００７６】一方、対向基板１２については、ガラス基
板２１上にカラーフィルタ２２、およびＩＴＯからなる
対向電極２３を順次積層形成する。続いて、対向基板１
２上に、配向膜２０として可溶性ポリイミド（日本合成
ゴム社製ＡＬ−１０５１）を印刷し、ホットプレートを
用いて８０℃で１分間焼成し後、さらにＮ2 オーブン中
で１８０℃、３０分間焼成して溶剤を揮発させる。形成
されたポリイミドの厚さは６００オングストロームであ
った。その後、ポリイミド膜をラビング処理して配向膜
２０とした。

【００７７】次に、対向基板１２の配向膜２０にトルエ
ンに溶解したポリシラン溶液を塗布し、１２０℃のオー
ブン中に１分間入れてトルエンを揮発させ、厚さ５．５
μのポリシラン膜を形成する。そして、このポリシラン
膜の内、柱状スペーサを形成する部分に紫外光を照射し
た後、トルエン系現像液で現像し、非露光部のレジスト
を除去する。

【００７８】このように形成された基板を、カーボン微
粒子を３０％程度含有したアルコール溶液中に浸漬す
る。それにより、露光されたポリシラン中にカーボン微
粒子が分散され、導電性をもたせることができる。続い
て、基板を１８０℃のオーブン中に１０分間入れ、ポリ
シランをシロキサンに変化させ、カーボン微粒子をシロ
キサン中に固定化する。これにより、カーボン微粒子を
含有したシロキサンの柱体４２が形成される。

【００７９】本実施の形態では、ラビング処理済みの配
向膜２０上に柱状スペーサを形成しているため、柱体４
２の周辺部が完全に配向処理されている。続いて、ＴＦ
Ｔ１７の形成されたアレイ基板１０に、配向膜２４とし
て可溶性ポリイミド（日本合成ゴム社製ＡＬ−１０５
１）を印刷し、ホットプレートを用いて８０℃で１分間
焼成し後、さらにＮ2 オーブン中で１８０℃、３０分間
焼成して溶剤を揮発させる。形成されたポリイミドの厚
さは６００オングストロームであった。その後、ポリイ
ミド膜をラビング処理して配向膜２４とした。

【００８０】次に、対向基板１２のガラス基板２１周辺
部に、直径５μｍのファイバーを混ぜたエポキシ系シー
ル材を塗布した後、対向基板１２をアレイ基板１０と対
向配置する。そして、これらの基板の正確に位置合わ
し、２枚の基板を加圧した状態でオーブンに入れ、１６
０℃で２時間加熱する。これにより、シール材を完全に
硬化させ、アレイ基板１０と対向基板１２とを貼り合わ
せる。

【００８１】この状態において、アレイ基板１０上の各
ＴＦＴ１７のソース電極２７と対向基板１２上の柱体４
２との間には、酸化シリコンの保護層２５およびポリイ
ミド配向膜２４が挟まれる。そして、酸化シリコンおよ
びポリイミドは誘電体であることから、ソース電極２
７、酸化シリコン保護層２５、ポリイミド配向膜２４、
およびシロキサン柱体４２からなる積層体は、補助容量
機能を有する柱状スペーサ４０を構成する。

【００８２】本実施の形態において、各柱状スペーサ４
０は、縦１０μ、横１００μ、高さ５μの四角柱で、容
量０．１５ｐＦのコンデンサーを構成している。最後
に、アレイ基板１０と対向基板１２との間のセルギャッ
プに、カイラルネマティック液晶材料を注入することに
より、対角９インチのＴＮ液晶表示素子が完成する。

【００８３】上記のように構成された液晶表示素子によ
れば、各ＴＦＴのソース電極と対向電極との間には柱状
スペーサが設けられ、これらの柱状スペーサは、アレイ
基板と対向基板間のセイルギャップを均一に維持すると
ともに、補助容量としても機能する。従って、前述した
第１の実施の形態と同様な作用効果を得ることができ
る。

【００８４】図５はこの発明の第４の実施の形態に係る
液晶表示素子を示している。この液晶表示素子は、各柱
状スペーサ４０の柱体４２がアレイ基板１０側に、特
に、ＴＦＴ１７のソース電極２７上に直接形成されてい
る点において、上述した第１の実施の形態と相違してい
る。

【００８５】すなわち、各柱状スペーサ４０の柱体４２
はアルミニウムによって円柱形状に形成され、アレイ基
板１０に設けられたＴＦＴ１７のソース電極２７からほ
ぼ垂直に延出している。そして、柱体４２は、ソース電
極２７側の端を除き、ポリイミドからなる配向膜２４に
よって覆われている。また、柱体４２の延出端は、配向
膜２４を介して、対向基板１２側に設けられた配向膜２
０に接触している。

【００８６】これにより、アレイ基板１０のソース電極
２７から延出した柱体４２と対向基板１２との間にポリ
イミドの配向膜２０、２４が挟まれている。そして、ポ
リイミドは誘電体であるから、ソース電極２７、アルミ
ニウムの柱体４２、および、ポリイミド配向膜２４、２
０の積層体は、補助容量機能を有する柱状スペーサ４０
を構成している。

【００８７】なお、液晶表示素子の他の構成は、前述し
た第１の実施の形態と同一であり、同一の部分には同一
の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。次に、
以上のように構成された第４の実施の形態に係る液晶表
示素子の製造方法について説明する。

【００８８】まず、第１の実施の形態と同様な方法によ
り、アレイ基板１０のガラス基板３３上に、ゲート線３
２、ゲート絶縁膜３５、信号線１６、画素電極２８、Ｔ
ＦＴ１７等を形成する。

【００８９】続いて、アレイ基板１０上において、ソー
ス電極２７以外の領域を厚さ５ミクロンのポジ型レジス
トでマスクし、これをＡｌイオンを含んだメッキ漕に入
れ、メッキする。次に、ポジ型レジストを剥離し、ソー
ス電極２７上に、高さ５ミクロン、直径２０ミクロンの
Ａｌ製の円柱形状の柱体４２を形成する。その後、ＴＦ
Ｔ１７上には、厚さ８００オングストロームの酸化シリ
コンの保護層２５を形成する。

【００９０】一方、対向基板１２については、ガラス基
板２１上にカラーフィルタ２２、およびＩＴＯからなる
透明な対向電極２３を全面に亘って積層形成する。続い
て、ＴＦＴ１７および柱体４２の形成されたアレイ基板
１０上、および、カラーフィルタ２２、対向電極２３の
形成された対向基板１２上に、配向膜２４、２０として
可溶性ポリイミド（日本合成ゴム社製ＡＬ−３０４６）
をそれぞれ印刷し、ホットプレートを用いて８０℃で１
分間焼成し後、さらにＮ2 オーブン中で１８０℃、３０
分間焼成して溶剤を揮発させる。形成されたポリイミド
の厚さは１８０オングストロームであった。その後、ポ
リイミド膜をラビング処理して配向膜２４、２０とし
た。

【００９１】なお、柱体４２の周辺部まで充分に配向処
理するため、ラビング布にはナイロン製で毛先の直径が
０．１〜１０μのものを使用した。次に、対向基板１２
のガラス基板２１周辺部に、直径５μｍのファイバーを
混ぜたエポキシ系シール材を塗布した後、対向基板１２
をアレイ基板１０と対向配置する。そして、これらの基
板を正確に位置合わし、２枚の基板を加圧した状態でオ
ーブンに入れ、１６０℃で３時間加熱する。これによ
り、シール材を完全に硬化させ、アレイ基板１０と対向
基板１２とを貼り合わせる。

【００９２】この状態において、アレイ基板１０の各Ｔ
ＦＴ１７のソース電極２７上に形成された柱体４２と対
向基板１２上の対向電極２３との間には、ポリイミド配
向膜２４、２０が挟まれる。そして、ポリイミドは誘電
体であることから、ソース電極２７、柱体４２、および
ポリイミド配向膜２４、２０からなる積層体は、補助容
量機能を有する柱状スペーサ４０を構成する。

【００９３】本実施の形態において、各柱状スペーサ４
０は、直径２０ミクロンの円柱で、容量０．４ｐＦのコ
ンデンサーを構成している。最後に、アレイ基板１０と
対向基板１２との間のセルギャップに、カイラルネマテ
ィック液晶材料を注入することにより、対角９インチの
ＴＮ液晶表示素子が完成する。

【００９４】上記のように構成された液晶表示素子によ
れば、各ＴＦＴのソース電極と対向電極との間には柱状
スペーサが設けられ、これらの柱状スペーサは、アレイ
基板と対向基板との間のセイルギャップを均一に維持す
るとともに、補助容量としても機能する。従って、前述
した第１の実施の形態と同様な作用効果を得ることがで
きる。

【００９５】更に、第４の実施の形態によれば、各柱状
スペーサ４０の柱体４２は、ＴＦＴ１７のソース電極２
７上に直接形成されていることから、ソース電極に対し
て高精度に位置決めすることができる。従って、柱状ス
ペーサに起因する開口率の低下を一層低減し、コントラ
ストおよび表示品位の向上を図ることができる。

【００９６】図６は、この発明の第５の実施の形態に係
る液晶表示素子を示している。本実施の形態に係る液晶
表示素子は、カラーフィルタを形成するためのアクリル
樹脂の積層体により各柱状スペーサ４０の柱体４２を構
成している点、および、画素電極の一部をＴＦＴ上まで
延出し、この延出部上に柱状スペーサを配置した点にお
いて、上述した第１の実施の形態と相違している。

【００９７】すなわち、各柱状スペーサ４０の柱体４２
は、対向基板１２に形成されたカラーフィルタ２２の内
面からほぼ垂直に延出した角柱形状を有している。この
柱体４２は、カラーフィルタ２２を形成する際に、赤
色、緑色、青色、黒色のアクリル樹脂を順に積層するこ
とにより形成されている。そして、柱体４２は、カラー
フィルタ２２側の端を除き、ＩＴＯからなる対向電極２
３、ポリイミドからなる配向膜２０によって覆われてい
る。

【００９８】また、アレイ基板１０側において、ＩＴＯ
からなる各画素電極２８は、ＴＦＴ１７上に延出した延
出部２８ａを有している。そして、柱体４２の延出端
は、画素電極２８の延出部２８ａ上に位置し、対向電極
２３、配向膜２０を介して、アレイ基板側の配向膜２４
に接触している。

【００９９】これにより、ＴＦＴ１７上に位置した画素
電極２８の延出部２８ａと対向基板１２上の柱体４２と
の間に対向電極２３およびポリイミドの配向膜２０、２
４が挟まれている。そして、ポリイミドは誘電体である
から、画素電極２８の延出部２８ａ、ポリイミド配向膜
２０、２４、および柱体４２の積層体は、補助容量機能
を有する柱状スペーサ４０を構成している。

【０１００】なお、液晶表示素子の他の構成は、前述し
た第１の実施の形態と同一であり、同一の部分には同一
の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。次に、
以上のように構成された第５の実施の形態に係る液晶表
示素子の製造方法について説明する。

【０１０１】まず、第１の実施の形態と同様な方法によ
り、アレイ基板１０のガラス基板３３上に、ゲート線３
２、ゲート絶縁膜３５、信号線１６、ＴＦＴ１７等を形
成する。続いて、ＴＦＴ１７上に、厚さ８００オングス
トロームの酸化シリコンの保護層２５を形成する。

【０１０２】その後、ゲート絶縁膜３５上にＩＴＯから
なる画素電極２８を形成する。その際、画素電極２８の
一部をＴＦＴ１７上にも形成し、延出部２８ａを構成す
る。一方、対向基板１２については、ガラス基板２１上
にカラーフィルタ２２を形成する。この場合、まず、ガ
ラス基板２１上に赤色の顔料を分散させたアクリル系レ
ジストを印刷し、赤色のカラーフィルタ及び柱状スペー
サ４０を形成する部分に紫外光を照射する。その後、ア
クリル系レジストを有機アルカリ系現像液で現像し、非
露光部のレジストを除去する。

【０１０３】これにより、ガラス基板２１上に赤色のパ
ターンが形成される。続いて、同様な方法により、ガラ
ス基板２１上に緑色、青色、黒色のパ夕ーンを順次形成
し、ブラックマトリックスを含みカラーフィルタ２２を
形成する。

【０１０４】また、柱状スペーサを形成する部分には、
赤色、緑色、青色、黒色のアクリル樹脂が順に重ねら
れ、高さ３．５ミクロンの台形柱状の柱体４２が形成さ
れる。その後、スパッタによりカラーフィルタ２２およ
び柱体４２上にＩＴＯ膜を形成し、対向電極２３とす
る。

【０１０５】続いて、ＴＦＴ１７の形成されたアレイ基
板１０上、および、カラーフィルタ２２、対向電極２
３、柱体４２の形成された対向基板１２上に、配向膜２
４、２０として可溶性ポリイミド（日本合成ゴム社製Ａ
Ｌ−１０５１）をそれぞれ印刷し、ホットプレートを用
いて８０℃で１分間焼成し後、さらにＮ2 オーブン中で
１８０℃、３０分間焼成して溶剤を揮発させる。形成さ
れたポリイミドの厚さは５００オングストロームであっ
た。その後、ポリイミド膜をラビング処理して配向膜２
４、２０とする。

【０１０６】次に、対向基板１２のガラス基板２１周辺
部に、直径５μｍのファイバーを混ぜたエポキシ系シー
ル材を塗布した後、対向基板１２をアレイ基板１２と対
向配置する。そして、これらの基板の正確に位置合わ
し、２枚の基板を加圧した状態でオーブンに入れ、１６
０℃で２時間加熱する。これにより、シール材を完全に
硬化させ、アレイ基板１０と対向基板１２とを貼り合わ
せる。

【０１０７】この状態において、アレイ基板１０の各Ｔ
ＦＴ１７上に形成された画素電極２８の延出部２８ａと
対向基板１２上の柱体４２との間には、対向電極２３お
よびポリイミド配向膜２４、２０が挟まれる。そして、
ポリイミドは誘電体であることから、延出部２８ａ、ポ
リイミド配向膜２４、２０、および柱体４２からなる積
層体は、補助容量機能を有する柱状スペーサ４０を構成
する。

【０１０８】本実施の形態において、各柱状スペーサ４
０は、縦１５μ、横１５μ、高さ３．５μの四角柱で、
容量０．１ｐＦのコンデンサーを構成している。最後
に、アレイ基板１０と対向基板１２との間のセルギャッ
プに、カイラルネマティック液晶材料を注入することに
より、対角９インチのＴＮ液晶表示素子が完成する。

【０１０９】上記のように構成された液晶表示素子によ
れば、各ＴＦＴ上に延出した画素電極の延出部と対向電
極との間に柱状スペーサが設けられ、これらの柱状スペ
ーサは、アレイ基板と対向基板との間のセイルギャップ
を均一に維持するとともに、補助容量としても機能す
る。そして、柱状スペーサは、非表示領域となるＴＦＴ
上に設けられていることから、前述した第１の実施の形
態と同様な作用効果を得ることができる。

【０１１０】更に、第５の実施の形態によれば、各柱状
スペーサ４０の柱体４２は、カラーフィルタの形成と同
時に形成されるため、柱体を形成するための独立したメ
ッキ工程を必要とせず、生産性の向上を図ることができ
る。

【０１１１】なお、第５の実施の形態において、柱状ス
ペーサ４０の柱体４２は、カラーフィルタ材料の積層体
に限らず、第１あるいは第３の実施の形態と同様に、銅
あるいはカーボン粒子を含有したシロキサン等の導電体
によって形成されていてもよい。

【０１１２】また、この発明は上述した実施の形態に限
定されることなく、この発明の範囲内で種々変形可能で
ある。例えば、上述した実施の形態においては、スイッ
チング素子として薄膜トランジスタを用いたが、これに
限らず、薄膜ダイオード等の他のスイッチング素子を用
いてもよい。

【０１１３】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
画素電極に印加された電圧を保持するための補助容量と
して機能する柱状スペーサを、スイッチング素子上に配
置することにより、外力が作用した場合でもセルギャッ
プを均一に維持できるとともに、開口率およびコントラ
ストが高く、表示品位も良好な液晶表示素子を、安価に
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る液晶表示素子
のアレイ基板を示す平面図。

【図２】上記の実施の形態に係る液晶表示素子の断面
図。

【図３】本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示素子
の断面図。

【図４】本発明の第３の実施例に係る液晶表示素子の断
面図。

【図５】本発明の第４の実施例に係る液晶表示素子の断
面図。

【図６】本発明の第５の実施例に係る液晶表示素子の断
面図。

【符号の説明】

１０…アレイ基板１２…対向基板１４…液晶層１６…信号線１７…薄膜トランジスタ２０、２４…配向膜２２…カラーフィルタ２３…対向電極２５…保護膜２６…ドレイン電極２７…ソース電極２８…画素電極２８ａ…延出部３０…チャネル保護膜３２…ゲート線３５…ゲート絶縁膜４０…柱状スペーサ４２…柱体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画素電極、および上記画素電極を駆動する
スイッチング素子を有する第１の基板と、対向電極を有し上記第１の基板に対向配置された第２の
基板と、上記第１および第２の基板間に封入された液晶層と、を
備え、上記スイッチング素子と対向電極とが対向する領域に、
誘電体層を含み補助容量を形成する柱状スペーサを設け
たことを特徴とする液晶表示素子。
【請求項２】上記画素電極は上記スイッチング素子上に
延出した延出部を有し、上記柱状スペーサは、上記延出
部と対向電極との間に設けられていることを特徴とする
請求項１に記載の液晶表示素子。
【請求項３】上記対向基板は、対向電極と対向して設け
られたカラーフィルタを備え、上記柱状スペーサは、上記カラーフィルタから延出して
いるとともにカラーフィルタ材料を積層して形成された
柱体を有し、上記柱体の延出端は、誘電体層を介して上
記画素電極の延出部に接触していることを特徴とする請
求項２に記載の液晶表示素子。
【請求項４】画素電極、およびソース電極を介して上記
画素電極に電気的に接続されたスイッチング素子を有す
る第１の基板と、対向電極を有し上記第１の基板に対向配置された第２の
基板と、上記第１および第２の基板間に封入された液晶層と、を
備え、上記ソース電極と対向電極とが対向する領域に、誘電体
層を含み補助容量を形成する柱状スペーサを設けたこと
を特徴とする液晶表示素子。
【請求項５】上記柱状スペーサは、上記対向電極から延
出しているとともに導電体により形成された柱体を有
し、上記柱体の延出端は、誘電体層を介して上記ソース
電極に接触していることを特徴とする請求項４に記載の
液晶表示素子。
【請求項６】上記柱状スペーサは、誘電体層を介して上
記ソース電極に接触した一端と、誘電体層を介して上記
対向電極に接触した他端とを有する柱体を備えているこ
とを特徴とする請求項４に記載の液晶表示素子。
【請求項７】上記柱状スペーサは、上記ソース電極から
延出しているとともに導電体により形成された柱体を有
し、上記柱体の延出端は、誘電体層を介して上記対向電
極に接触していることを特徴とする請求項４に記載の液
晶表示素子。
【請求項８】上記対向基板は、対向電極と対向して設け
られたカラーフィルタを備え、上記柱状スペーサは、上記カラーフィルタから延出して
いるとともにカラーフィルタ材料を積層して形成された
柱体を有し、上記柱体の延出端は、誘電体層を介して上
記ソース電極に接触していることを特徴とする請求項４
に記載の液晶表示素子。
【請求項９】上記誘電体層は、上記スイッチング素子お
よび画素電極を覆った配向膜と、上記対向電極を覆った
配向膜と、を含んでいることを特徴とする請求項１ない
し８のいずれか１項に記載の液晶表示素子。