JPH11109366A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
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- JPH11109366A JPH11109366A JP26436697A JP26436697A JPH11109366A JP H11109366 A JPH11109366 A JP H11109366A JP 26436697 A JP26436697 A JP 26436697A JP 26436697 A JP26436697 A JP 26436697A JP H11109366 A JPH11109366 A JP H11109366A
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- Japan
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- spacer
- liquid crystal
- layer
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 柱状スペーサの設置により、画素の開口率を
減じることなく基板間に均一なギャップが得られ、良好
な表示が達成される液晶表示装置を提供する。 【解決手段】 本発明の液晶表示装置では、ＴＦＴアレ
イ基板２の表示領域外において、大径の遮光層８ａが絶
縁基板１上に設けられ、この遮光層８ａが１層のみで、
基板間隔を制御するスペーサとして機能している。また
表示領域では、小径の遮光層８ｂが着色層６上に設けら
れており、着色層６と小径の遮光層８ｂが積層された２
層積層体が、大径の遮光層８ａとほぼ等しい高さを有
し、スペーサとして機能するようになっている。
減じることなく基板間に均一なギャップが得られ、良好
な表示が達成される液晶表示装置を提供する。 【解決手段】 本発明の液晶表示装置では、ＴＦＴアレ
イ基板２の表示領域外において、大径の遮光層８ａが絶
縁基板１上に設けられ、この遮光層８ａが１層のみで、
基板間隔を制御するスペーサとして機能している。また
表示領域では、小径の遮光層８ｂが着色層６上に設けら
れており、着色層６と小径の遮光層８ｂが積層された２
層積層体が、大径の遮光層８ａとほぼ等しい高さを有
し、スペーサとして機能するようになっている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に係
わり、特にアクティブマトリクス型の液晶表示装置に関
する。
わり、特にアクティブマトリクス型の液晶表示装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、コンピューターを中心とする情報
機器やテレビを中心とする映像機器の分野において、大
型、高精細なアクティブマトリクス型の液晶表示装置が
開発されている。
機器やテレビを中心とする映像機器の分野において、大
型、高精細なアクティブマトリクス型の液晶表示装置が
開発されている。
【０００３】アクティブマトリクス型液晶表示装置は、
アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）等を半導体層とした
薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）とそれに接続された画素電
極と信号線電極、ゲート電極等が形成されたＴＦＴアレ
イ基板と、対向電極を有する対向基板とを対向して配置
し、これらの基板間に液晶組成物を挟持した構造を有し
ている。特にカラー表示用の液晶表示装置では、ＴＦＴ
アレイ基板または対向基板上に、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑
色）、Ｂ（青色）の各着色層が所定のパターンで形成さ
れたカラーフィルタが設けられている。
アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）等を半導体層とした
薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）とそれに接続された画素電
極と信号線電極、ゲート電極等が形成されたＴＦＴアレ
イ基板と、対向電極を有する対向基板とを対向して配置
し、これらの基板間に液晶組成物を挟持した構造を有し
ている。特にカラー表示用の液晶表示装置では、ＴＦＴ
アレイ基板または対向基板上に、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑
色）、Ｂ（青色）の各着色層が所定のパターンで形成さ
れたカラーフィルタが設けられている。
【０００４】また、近年アクティブマトリクス型液晶表
示装置では、アレイ基板と対向基板との間隙を一定に保
つための間隙材（スペーサ）として、プラスチックビー
スに代わり、柱状のスペーサが用いられている。すなわ
ち、プラスチックビーズ周辺の光漏れによるコントラス
トの低下、および散布むらに起因する表示むらを解消す
るために、いずれかの基板側に柱状のスペーサを形成
し、このスペーサにより２枚の基板の間隙を一定に保つ
ことが行なわれている。
示装置では、アレイ基板と対向基板との間隙を一定に保
つための間隙材（スペーサ）として、プラスチックビー
スに代わり、柱状のスペーサが用いられている。すなわ
ち、プラスチックビーズ周辺の光漏れによるコントラス
トの低下、および散布むらに起因する表示むらを解消す
るために、いずれかの基板側に柱状のスペーサを形成
し、このスペーサにより２枚の基板の間隙を一定に保つ
ことが行なわれている。
【０００５】そして、画素の開口率を高くするために、
表示領域では、サイズ（径）の小さい柱状スペーサを設
置し、また、表示領域外では、スペーサ形成が容易であ
ることから、サイズ（径）の大きいスペーサを設置する
ことが行なわれていた。
表示領域では、サイズ（径）の小さい柱状スペーサを設
置し、また、表示領域外では、スペーサ形成が容易であ
ることから、サイズ（径）の大きいスペーサを設置する
ことが行なわれていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなスペーサが設置された液晶表示装置においては、ス
ペーサを構成する材料のレベリング性（流展性）のため
に、表示領域に設置されたスペーサと、表示領域外に設
置されたスペーサとで、高さが大きく異なってしまうこ
とがあった。
うなスペーサが設置された液晶表示装置においては、ス
ペーサを構成する材料のレベリング性（流展性）のため
に、表示領域に設置されたスペーサと、表示領域外に設
置されたスペーサとで、高さが大きく異なってしまうこ
とがあった。
【０００７】すなわち、構成材料の流展性により、柱状
等に成形されたスペーサの下部が、裾を引くように流れ
展がる現象が生じ、小径のものほど、このような流展現
象による高さの減少が大きくなるため、表示領域に設置
された小径のスペーサの高さが、表示領域外に設置され
た大径のスペーサの高さに比べて低くなっていた。その
結果、基板間隔（セルギャップ）が不均一になってしま
い、良好な表示が得られないという問題があった。
等に成形されたスペーサの下部が、裾を引くように流れ
展がる現象が生じ、小径のものほど、このような流展現
象による高さの減少が大きくなるため、表示領域に設置
された小径のスペーサの高さが、表示領域外に設置され
た大径のスペーサの高さに比べて低くなっていた。その
結果、基板間隔（セルギャップ）が不均一になってしま
い、良好な表示が得られないという問題があった。
【０００８】本発明は、これらの問題を解決するために
なされたもので、柱状スペーサの設置により画素の開口
率を減じることなく基板間に均一なギャップが得られ、
表示むらがなく良好な画質の表示が達成される液晶表示
装置を提供することを目的とする。
なされたもので、柱状スペーサの設置により画素の開口
率を減じることなく基板間に均一なギャップが得られ、
表示むらがなく良好な画質の表示が達成される液晶表示
装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、絶縁基板上に複数本の走査線と複数本の信号線とが
それぞれ交差するように形成され、各交差部にスイッチ
ング素子が設けられた第１の基板と、絶縁基板上に対向
電極が形成された第２の基板と、前記第１の基板と第２
の基板の少なくとも一方の基板の主面上に形成されたカ
ラーフィルタと、前記第１の基板と第２の基板との間に
挟設され、これらの基板の間隙を保持する柱状スペーサ
と、前記第１の基板と第２の基板との間に挟持された液
晶層とを備えた液晶表示装置において、前記スペーサと
して、１つの層から成るスペーサと、２つ以上の層が積
層されたより小径のスペーサとが混在するとともに、前
記第１の基板と第２の基板との間隔を規定する前記スペ
ーサの全高が、全スペーサで実質的に等しくなっている
ことを特徴とする。
は、絶縁基板上に複数本の走査線と複数本の信号線とが
それぞれ交差するように形成され、各交差部にスイッチ
ング素子が設けられた第１の基板と、絶縁基板上に対向
電極が形成された第２の基板と、前記第１の基板と第２
の基板の少なくとも一方の基板の主面上に形成されたカ
ラーフィルタと、前記第１の基板と第２の基板との間に
挟設され、これらの基板の間隙を保持する柱状スペーサ
と、前記第１の基板と第２の基板との間に挟持された液
晶層とを備えた液晶表示装置において、前記スペーサと
して、１つの層から成るスペーサと、２つ以上の層が積
層されたより小径のスペーサとが混在するとともに、前
記第１の基板と第２の基板との間隔を規定する前記スペ
ーサの全高が、全スペーサで実質的に等しくなっている
ことを特徴とする。
【００１０】本発明において、スペーサの径や積層数な
どは、２枚の基板の間隔を規定するスペーサの全高が、
全部のスペーサで等しくなるように設定される。すなわ
ち、スペーサを構成する材料の種類や塗布液の濃度等に
より、レベリングの程度が異なるので、各スペーサの高
さが等しくなり、基板間隔（セルギャップ）が均一に保
たれるように、大小それぞれのスペーサの径や小径のス
ペーサにおける積層数が調整される。
どは、２枚の基板の間隔を規定するスペーサの全高が、
全部のスペーサで等しくなるように設定される。すなわ
ち、スペーサを構成する材料の種類や塗布液の濃度等に
より、レベリングの程度が異なるので、各スペーサの高
さが等しくなり、基板間隔（セルギャップ）が均一に保
たれるように、大小それぞれのスペーサの径や小径のス
ペーサにおける積層数が調整される。
【００１１】本発明の液晶表示装置においては、基板の
間隙を保持する柱状スペーサとして、径の異なるスペー
サが混在して設置され、より小径のスペーサにおいて、
スペーサ本体の下層に台座に相当する層が設けられる等
の方法で、２以上の層が積層されており、スペーサ全体
としての高さが、径の大小に関わらず等しくなってい
る。そのため、表示領域の内外でセルギャップが均一と
なり、表示むらのない良好な表示が得られ、歩留まりが
向上する。
間隙を保持する柱状スペーサとして、径の異なるスペー
サが混在して設置され、より小径のスペーサにおいて、
スペーサ本体の下層に台座に相当する層が設けられる等
の方法で、２以上の層が積層されており、スペーサ全体
としての高さが、径の大小に関わらず等しくなってい
る。そのため、表示領域の内外でセルギャップが均一と
なり、表示むらのない良好な表示が得られ、歩留まりが
向上する。
【００１２】なお、本発明では、スペーサ形成の容易さ
や画素の開口率の点から、１層から成るスペーサを表示
領域外に設置し、２層以上が積層されたより小径のスペ
ーサを表示領域に設置することが望ましいが、スペーサ
構成材料の種類によっては、１層から成るスペーサを表
示領域に設置し、２層以上が積層された小径のスペーサ
を表示領域外に設置しても良い。
や画素の開口率の点から、１層から成るスペーサを表示
領域外に設置し、２層以上が積層されたより小径のスペ
ーサを表示領域に設置することが望ましいが、スペーサ
構成材料の種類によっては、１層から成るスペーサを表
示領域に設置し、２層以上が積層された小径のスペーサ
を表示領域外に設置しても良い。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。
づいて説明する。
【００１４】図１は、本発明の液晶表示装置の一実施例
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【００１５】実施例の液晶表示装置は、図に示すよう
に、 300mm× 400mmの絶縁基板１の主面に、通常のプロ
セスで成膜とパターンニングを繰り返し、薄膜トランジ
スタ（ＴＦＴ）と電極配線とを形成した縦横 100画素、
合計 10000画素を有するＴＦＴアレイ基板２と、対向基
板３とを組合わせて構成されている。
に、 300mm× 400mmの絶縁基板１の主面に、通常のプロ
セスで成膜とパターンニングを繰り返し、薄膜トランジ
スタ（ＴＦＴ）と電極配線とを形成した縦横 100画素、
合計 10000画素を有するＴＦＴアレイ基板２と、対向基
板３とを組合わせて構成されている。
【００１６】ここで、ＴＦＴアレイ基板２は、以下に示
すように構成されている。すなわち、ガラス基板のよう
な透明な絶縁基板１上に複数本の走査線と信号線とが交
差して形成され、交差した各区画の画素ごとに、スイッ
チング素子として、ａ−Ｓｉを半導体層４としたＴＦＴ
５が形成されている。そして、各画素において、ＴＦＴ
５のゲート電極とドレイン電極は、走査線と信号線にそ
れぞれ接続されている。
すように構成されている。すなわち、ガラス基板のよう
な透明な絶縁基板１上に複数本の走査線と信号線とが交
差して形成され、交差した各区画の画素ごとに、スイッ
チング素子として、ａ−Ｓｉを半導体層４としたＴＦＴ
５が形成されている。そして、各画素において、ＴＦＴ
５のゲート電極とドレイン電極は、走査線と信号線にそ
れぞれ接続されている。
【００１７】また、このようなＴＦＴアレイ基板２上
に、Ｒ、Ｇ、Ｂの着色層６を所定のパターンで配列した
カラーフィルタが設けられており、その上にインジウム
・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）等の透明材料からなる
画素電極７が設けられ、ＴＦＴ５のソース電極に接続さ
れている。さらに、所定の位置に黒色の遮光層（ブラッ
クマトリクス）８が設けられている。すなわち、ＴＦＴ
アレイ基板２の表示領域外では、50×50μm のサイズを
有する大径の遮光層８ａが絶縁基板１上に設けられ、こ
の大径の遮光層８ａが、１層のみで、このＴＦＴアレイ
基板２と対向基板３との間隔を制御するスペーサとして
機能するようになっている。また表示領域では、 8× 8
μm のサイズを有する小径の遮光層８ｂが着色層６上に
設けられており、着色層６と小径の遮光層８ｂが積層さ
れた２層積層体が、全体として大径の遮光層８ａとほぼ
等しい高さを有し、スペーサとして機能するようになっ
ている。
に、Ｒ、Ｇ、Ｂの着色層６を所定のパターンで配列した
カラーフィルタが設けられており、その上にインジウム
・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）等の透明材料からなる
画素電極７が設けられ、ＴＦＴ５のソース電極に接続さ
れている。さらに、所定の位置に黒色の遮光層（ブラッ
クマトリクス）８が設けられている。すなわち、ＴＦＴ
アレイ基板２の表示領域外では、50×50μm のサイズを
有する大径の遮光層８ａが絶縁基板１上に設けられ、こ
の大径の遮光層８ａが、１層のみで、このＴＦＴアレイ
基板２と対向基板３との間隔を制御するスペーサとして
機能するようになっている。また表示領域では、 8× 8
μm のサイズを有する小径の遮光層８ｂが着色層６上に
設けられており、着色層６と小径の遮光層８ｂが積層さ
れた２層積層体が、全体として大径の遮光層８ａとほぼ
等しい高さを有し、スペーサとして機能するようになっ
ている。
【００１８】ここで、カラーフィルタの形成、並びに遮
光層８の形成による柱状スペーサの設置は、例えば以下
に示す方法で行なわれる。
光層８の形成による柱状スペーサの設置は、例えば以下
に示す方法で行なわれる。
【００１９】まず、配線およびＴＦＴ５が形成されたＴ
ＦＴアレイ基板２の画素部に、アルカリ現像可能な市販
の着色レジスト（顔料を分散させた紫外線硬化型アクリ
ル樹脂レジスト）である CR-2000（富士ハントテクノロ
ジー株式会社の商品名）を、スピンコート法により全面
塗布し、プリベークした後、フォトマスクを介して紫外
線（波長 365nm）を所定の光量（100mj/cm2 ）で照射し
て露光し、次いでpH11.5の現像液（ KOHの1%水溶液）に
10秒間浸漬して現像し、赤色層を形成した。次いで、 C
R-2000の代わりに、 CG-2000および CB-2000（いずれ
も、富士ハントテクノロジー株式会社の着色レジストの
商品名）を用い、同様にして緑色層と青色層を順に形成
した後、 230℃で 1時間焼成して、 1μm の厚さを有す
るＲ、Ｇ、Ｂ各色の着色層６を形成した。
ＦＴアレイ基板２の画素部に、アルカリ現像可能な市販
の着色レジスト（顔料を分散させた紫外線硬化型アクリ
ル樹脂レジスト）である CR-2000（富士ハントテクノロ
ジー株式会社の商品名）を、スピンコート法により全面
塗布し、プリベークした後、フォトマスクを介して紫外
線（波長 365nm）を所定の光量（100mj/cm2 ）で照射し
て露光し、次いでpH11.5の現像液（ KOHの1%水溶液）に
10秒間浸漬して現像し、赤色層を形成した。次いで、 C
R-2000の代わりに、 CG-2000および CB-2000（いずれ
も、富士ハントテクノロジー株式会社の着色レジストの
商品名）を用い、同様にして緑色層と青色層を順に形成
した後、 230℃で 1時間焼成して、 1μm の厚さを有す
るＲ、Ｇ、Ｂ各色の着色層６を形成した。
【００２０】次に、こうして形成されたカラーフィルタ
の上に、ＩＴＯの層をスパッタ法により形成し、フォト
プロセスを用いてパターンニングして、画素電極７を形
成した。しかる後、アルカリ現像可能な紫外線硬化型ア
クリル樹脂にカーボンブラック（黒色顔料）を分散させ
た黒色レジストである CK-2000（富士ハントテクノロジ
ー株式会社の商品名）を、スピンコート法により全面塗
布し、90℃で10分間乾燥した後、所定のパターン形状を
有するフォトマスクを用い、紫外線（波長 365nm）を所
定の光量（300mj/cm2 ）で照射して露光し、次いでpH1
1.5のアルカリ水溶液により現像し、 200℃で 1時間焼
成して、スペーサとして機能する遮光層８を形成した。
こうして形成された遮光層８のうちで、表示領域外に形
成された大径（50×50μm ）の遮光層８ａは、 5.0μm
の層厚を有していた。それに対して、表示領域内に形成
された小径（ 8× 8μm ）の遮光層８ｂは、層厚が 4.0
μmであるが、 1μm の厚さを有する着色層６の上に形
成されており、遮光層８ｂと着色層６との積層体として
は、大径の遮光層８ａと同じ 5.0μm の厚さを有してい
た。
の上に、ＩＴＯの層をスパッタ法により形成し、フォト
プロセスを用いてパターンニングして、画素電極７を形
成した。しかる後、アルカリ現像可能な紫外線硬化型ア
クリル樹脂にカーボンブラック（黒色顔料）を分散させ
た黒色レジストである CK-2000（富士ハントテクノロジ
ー株式会社の商品名）を、スピンコート法により全面塗
布し、90℃で10分間乾燥した後、所定のパターン形状を
有するフォトマスクを用い、紫外線（波長 365nm）を所
定の光量（300mj/cm2 ）で照射して露光し、次いでpH1
1.5のアルカリ水溶液により現像し、 200℃で 1時間焼
成して、スペーサとして機能する遮光層８を形成した。
こうして形成された遮光層８のうちで、表示領域外に形
成された大径（50×50μm ）の遮光層８ａは、 5.0μm
の層厚を有していた。それに対して、表示領域内に形成
された小径（ 8× 8μm ）の遮光層８ｂは、層厚が 4.0
μmであるが、 1μm の厚さを有する着色層６の上に形
成されており、遮光層８ｂと着色層６との積層体として
は、大径の遮光層８ａと同じ 5.0μm の厚さを有してい
た。
【００２１】さらに、こうしてカラーフィルタ並びにス
ペーサ機能を有する遮光層８が形成されたＴＦＴアレイ
基板の表示領域に、 AL-1051（日本合成ゴム株式会社の
商品名）の塗布により配向膜９が形成され、ラビングに
よる配向処理がなされている。
ペーサ機能を有する遮光層８が形成されたＴＦＴアレイ
基板の表示領域に、 AL-1051（日本合成ゴム株式会社の
商品名）の塗布により配向膜９が形成され、ラビングに
よる配向処理がなされている。
【００２２】一方、対向基板３側においては、ガラス基
板のような透明な絶縁基板１上に、スパッタ法によりＩ
ＴＯ膜を 150nmの厚さに成膜することにより、対向電極
１０が形成され、その上に、前記ＴＦＴアレイ基板２と
同様に配向膜９が形成され、ラビング処理がなされてい
る。また、対向基板３の配向膜９の周辺に沿って、幅9m
mの注入口部分を除いて接着剤１１が印刷形成されてい
る。
板のような透明な絶縁基板１上に、スパッタ法によりＩ
ＴＯ膜を 150nmの厚さに成膜することにより、対向電極
１０が形成され、その上に、前記ＴＦＴアレイ基板２と
同様に配向膜９が形成され、ラビング処理がなされてい
る。また、対向基板３の配向膜９の周辺に沿って、幅9m
mの注入口部分を除いて接着剤１１が印刷形成されてい
る。
【００２３】そして、このような対向基板３と前記した
ＴＦＴアレイ基板２とが、配向膜９が形成された面を内
側にし、かつそれぞれのラビング方向が90度をなすよう
に対向配置されており、接着剤１１を加熱硬化させるこ
とにより貼り合わせられている。さらに、これらの基板
間には液晶組成物１２が挟持されている。ここで、液晶
組成物１２としては、例えばZLI-1565にS811（いずれも
メルク社の商品名）を0.1wt%添加したものが用いられ、
これを注入口からセル内に注入した後、注入口の封止に
は紫外線硬化型アクリル樹脂やエポキシ樹脂が用いられ
る。
ＴＦＴアレイ基板２とが、配向膜９が形成された面を内
側にし、かつそれぞれのラビング方向が90度をなすよう
に対向配置されており、接着剤１１を加熱硬化させるこ
とにより貼り合わせられている。さらに、これらの基板
間には液晶組成物１２が挟持されている。ここで、液晶
組成物１２としては、例えばZLI-1565にS811（いずれも
メルク社の商品名）を0.1wt%添加したものが用いられ、
これを注入口からセル内に注入した後、注入口の封止に
は紫外線硬化型アクリル樹脂やエポキシ樹脂が用いられ
る。
【００２４】このように構成される実施例のアクティブ
マトリクス型液晶表示装置においては、画素の開口率が
高く高輝度であるうえに、表示領域の内外でセルギャッ
プが均一となり、表示むらがなく良好な画質の表示が達
成される。
マトリクス型液晶表示装置においては、画素の開口率が
高く高輝度であるうえに、表示領域の内外でセルギャッ
プが均一となり、表示むらがなく良好な画質の表示が達
成される。
【００２５】次に、本発明の別の実施例について説明す
る。
る。
【００２６】図２は、本発明の液晶表示装置の別の実施
例を示す断面図である。
例を示す断面図である。
【００２７】この実施例の液晶表示装置では、例えば縦
横 100画素、合計 10000画素を有するＴＦＴアレイ基板
２が、以下に示すように構成されている。すなわち、ガ
ラス基板のような透明な絶縁基板１上に、複数本の走査
線と信号線とが交差して形成されており、交差した各区
画の画素ごとに、ＩＴＯからなる画素電極７が形成さ
れ、またスイッチング素子として、ａ−Ｓｉを半導体層
４としたＴＦＴ５が形成されている。そして、ＴＦＴ５
のゲート電極とドレイン電極は、走査線と信号線にそれ
ぞれ接続されており、ソース電極は画素電極７に接続さ
れている。さらに、このようなＴＦＴアレイ基板の表示
領域に、 AL-1051の塗布により配向膜９が形成され、ラ
ビングによる配向処理がなされている。
横 100画素、合計 10000画素を有するＴＦＴアレイ基板
２が、以下に示すように構成されている。すなわち、ガ
ラス基板のような透明な絶縁基板１上に、複数本の走査
線と信号線とが交差して形成されており、交差した各区
画の画素ごとに、ＩＴＯからなる画素電極７が形成さ
れ、またスイッチング素子として、ａ−Ｓｉを半導体層
４としたＴＦＴ５が形成されている。そして、ＴＦＴ５
のゲート電極とドレイン電極は、走査線と信号線にそれ
ぞれ接続されており、ソース電極は画素電極７に接続さ
れている。さらに、このようなＴＦＴアレイ基板の表示
領域に、 AL-1051の塗布により配向膜９が形成され、ラ
ビングによる配向処理がなされている。
【００２８】一方、対向基板３側においては、ガラス基
板のような透明な絶縁基板１上に、黒色の遮光層（ブラ
ックマトリクス）８と、Ｒ、Ｇ、Ｂの着色層６を所定の
パターンで配列したカラーフィルタとがそれぞれ設けら
れており、所定の位置に、透明レジスト層１３が設けら
れている。すなわち、対向基板３の表示領域外では、50
×50μm のサイズを有する大径の透明レジスト層１３ａ
が絶縁基板１上に設けられ、この大径の透明レジスト層
１３ａが、１層のみで、この対向基板３とＴＦＴアレイ
基板２との間隔を制御するスペーサとして機能するよう
になっている。また表示領域では、 8× 8μm のサイズ
を有する小径の透明レジスト層１３ｂが遮光層８の上に
設けられており、遮光層８と小径の透明レジスト層１３
ｂが積層された２層積層体が、全体として大径の透明レ
ジスト層１３ａとほぼ等しい高さを有し、スペーサとし
て機能するようになっている。
板のような透明な絶縁基板１上に、黒色の遮光層（ブラ
ックマトリクス）８と、Ｒ、Ｇ、Ｂの着色層６を所定の
パターンで配列したカラーフィルタとがそれぞれ設けら
れており、所定の位置に、透明レジスト層１３が設けら
れている。すなわち、対向基板３の表示領域外では、50
×50μm のサイズを有する大径の透明レジスト層１３ａ
が絶縁基板１上に設けられ、この大径の透明レジスト層
１３ａが、１層のみで、この対向基板３とＴＦＴアレイ
基板２との間隔を制御するスペーサとして機能するよう
になっている。また表示領域では、 8× 8μm のサイズ
を有する小径の透明レジスト層１３ｂが遮光層８の上に
設けられており、遮光層８と小径の透明レジスト層１３
ｂが積層された２層積層体が、全体として大径の透明レ
ジスト層１３ａとほぼ等しい高さを有し、スペーサとし
て機能するようになっている。
【００２９】ここで、遮光層８とカラーフィルタの形
成、並びに透明レジスト層１３の形成による柱状スペー
サの設置は、例えば以下に示す方法で行なわれる。
成、並びに透明レジスト層１３の形成による柱状スペー
サの設置は、例えば以下に示す方法で行なわれる。
【００３０】まず、絶縁基板１上に黒色レジストである
CK-2000をスピンコート法により全面塗布し、90℃で10
分間乾燥した後、所定のパターン形状を有するフォトマ
スクを用い、紫外線（波長 365nm）を所定の光量（100m
j/cm2 ）で照射して露光し、次いでpH11.5のアルカリ水
溶液（ KOHの1%水溶液）に10秒間浸漬して現像し、 200
℃で 1時間焼成して、 1μm の厚さの遮光層８を形成し
た。
CK-2000をスピンコート法により全面塗布し、90℃で10
分間乾燥した後、所定のパターン形状を有するフォトマ
スクを用い、紫外線（波長 365nm）を所定の光量（100m
j/cm2 ）で照射して露光し、次いでpH11.5のアルカリ水
溶液（ KOHの1%水溶液）に10秒間浸漬して現像し、 200
℃で 1時間焼成して、 1μm の厚さの遮光層８を形成し
た。
【００３１】次いで画素部に、アルカリ現像可能な市販
の着色レジストである CR-2000を、スピンコート法によ
り全面塗布し、プリベークした後、フォトマスクを介し
て紫外線（波長 365nm）を所定の光量（100mj/cm2 ）で
照射して露光し、次いでpH11.5の現像液（ KOHの1%水溶
液）に10秒間浸漬して現像し、赤色層を形成した。次い
で、 CR-2000の代わりに、 CG-2000および CB-2000を用
い、同様にして緑色層と青色層を順に形成した後、 230
で 1時間焼成して、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色の着色層６を形成し
た。
の着色レジストである CR-2000を、スピンコート法によ
り全面塗布し、プリベークした後、フォトマスクを介し
て紫外線（波長 365nm）を所定の光量（100mj/cm2 ）で
照射して露光し、次いでpH11.5の現像液（ KOHの1%水溶
液）に10秒間浸漬して現像し、赤色層を形成した。次い
で、 CR-2000の代わりに、 CG-2000および CB-2000を用
い、同様にして緑色層と青色層を順に形成した後、 230
で 1時間焼成して、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色の着色層６を形成し
た。
【００３２】しかる後、アルカリ現像可能な紫外線硬化
型アクリル樹脂を、スピンコート法により全面塗布し、
90℃で10分間乾燥した後、所定のパターン形状を有する
フォトマスクを用い、紫外線（波長 365nm）を所定の光
量（300mj/cm2 ）で照射して露光し、次いでpH11.5のア
ルカリ水溶液により現像し、 200℃で 1時間焼成して、
スペーサとして機能する透明レジスト層１３を形成し
た。こうして形成された透明レジスト層１３のうちで、
表示領域外に形成された大径（50×50μm ）の透明レジ
スト層１３ａは、 5.0μm の層厚を有していた。それに
対して、表示領域内に形成された小径（ 8× 8μm ）の
透明レジスト層１３ｂは、層厚が 4.0μmであるが、 1
μm の厚さを有する遮光層８の上に形成されており、透
明レジスト層１３ｂと遮光層８との積層体としては、大
径の透明レジスト層１３ａと同じ 5.0μm の厚さを有し
ていた。
型アクリル樹脂を、スピンコート法により全面塗布し、
90℃で10分間乾燥した後、所定のパターン形状を有する
フォトマスクを用い、紫外線（波長 365nm）を所定の光
量（300mj/cm2 ）で照射して露光し、次いでpH11.5のア
ルカリ水溶液により現像し、 200℃で 1時間焼成して、
スペーサとして機能する透明レジスト層１３を形成し
た。こうして形成された透明レジスト層１３のうちで、
表示領域外に形成された大径（50×50μm ）の透明レジ
スト層１３ａは、 5.0μm の層厚を有していた。それに
対して、表示領域内に形成された小径（ 8× 8μm ）の
透明レジスト層１３ｂは、層厚が 4.0μmであるが、 1
μm の厚さを有する遮光層８の上に形成されており、透
明レジスト層１３ｂと遮光層８との積層体としては、大
径の透明レジスト層１３ａと同じ 5.0μm の厚さを有し
ていた。
【００３３】さらに、このようにカラーフィルタ並びに
透明レジスト層１３が形成された対向基板３上に、ＩＴ
Ｏからなる対向電極１０がスパッタ法により形成され、
その上に、前記ＴＦＴアレイ基板２と同様に配向膜９が
形成され、ラビング処理がなされている。また、配向膜
９の周辺に沿って、幅 9mmの注入口部分を除いて接着剤
１１が印刷形成されている。
透明レジスト層１３が形成された対向基板３上に、ＩＴ
Ｏからなる対向電極１０がスパッタ法により形成され、
その上に、前記ＴＦＴアレイ基板２と同様に配向膜９が
形成され、ラビング処理がなされている。また、配向膜
９の周辺に沿って、幅 9mmの注入口部分を除いて接着剤
１１が印刷形成されている。
【００３４】そして、このような対向基板３と前記した
ＴＦＴアレイ基板２とが、配向膜９が形成された面を内
側にし、かつそれぞれのラビング方向が90度をなすよう
に対向配置されており、接着剤１１を加熱硬化させるこ
とにより貼り合わせられている。さらに、これらの基板
間には、例えばZLI-1565にS811を0.1wt%添加した液晶組
成物１２が挟持されている。
ＴＦＴアレイ基板２とが、配向膜９が形成された面を内
側にし、かつそれぞれのラビング方向が90度をなすよう
に対向配置されており、接着剤１１を加熱硬化させるこ
とにより貼り合わせられている。さらに、これらの基板
間には、例えばZLI-1565にS811を0.1wt%添加した液晶組
成物１２が挟持されている。
【００３５】このように構成される実施例のアクティブ
マトリクス型液晶表示装置においては、画素の開口率が
高く高輝度であるうえに、表示領域の内外でセルギャッ
プが均一となり、表示むらがなく良好な画質の表示が達
成される。また、信頼性が高く、実際に70℃雰囲気での
信頼性試験を行なったところ、1000時間経過後も表示不
良が発生しなかった。
マトリクス型液晶表示装置においては、画素の開口率が
高く高輝度であるうえに、表示領域の内外でセルギャッ
プが均一となり、表示むらがなく良好な画質の表示が達
成される。また、信頼性が高く、実際に70℃雰囲気での
信頼性試験を行なったところ、1000時間経過後も表示不
良が発生しなかった。
【００３６】なお、上記の実施例では、全スペーサの高
さ（全高）が等しくなっている場合について説明した
が、スペーサの高さは、組立て後の液晶表示装置におい
て実質的に等しくなっていれば良い。例えば組立て前に
おいて、小径のスペーサの高さが大径のスペーサの高さ
より若干高くなっていても、基板との当接により小径の
スペーサの先端部がつぶれて実質的に等しくなれば、セ
ルギャップの均一化という効果を十分に上げることがで
きる。
さ（全高）が等しくなっている場合について説明した
が、スペーサの高さは、組立て後の液晶表示装置におい
て実質的に等しくなっていれば良い。例えば組立て前に
おいて、小径のスペーサの高さが大径のスペーサの高さ
より若干高くなっていても、基板との当接により小径の
スペーサの先端部がつぶれて実質的に等しくなれば、セ
ルギャップの均一化という効果を十分に上げることがで
きる。
【００３７】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の液晶表示装置においては、径の異なる柱状スペーサが
混在して設置され、より小径のスペーサにおいて、２つ
以上の層が積層されて、スペーサ全体としての高さが径
の大小に関わらず等しくなっているので、開口率を下げ
ることなく均一なセルギャップを得ることができる。し
たがって、セルギャップのむらに起因する表示むらがな
くなり、高輝度で良好な表示を得ることができる。
の液晶表示装置においては、径の異なる柱状スペーサが
混在して設置され、より小径のスペーサにおいて、２つ
以上の層が積層されて、スペーサ全体としての高さが径
の大小に関わらず等しくなっているので、開口率を下げ
ることなく均一なセルギャップを得ることができる。し
たがって、セルギャップのむらに起因する表示むらがな
くなり、高輝度で良好な表示を得ることができる。
【図１】本発明の液晶表示装置の一実施例を示す断面
図。
図。
【図２】本発明の液晶表示装置の別の実施例を示す断面
図。
図。
１………絶縁基板 ２………ＴＦΤアレイ基板 ３………対向基板 ５………ＴＦＴ ６………着色層 ７………画素電極 ８………遮光層 ８ａ………大径の遮光層 ８ｂ………小径の遮光層 ９………配向膜 １０………対向電極 １１………接着剤 １２………液晶組成物 １３………透明レジスト層 １３ａ………大径の透明レジスト層 １３ｂ………小径の透明レジスト層
Claims (2)
- 【請求項１】 絶縁基板上に複数本の走査線と複数本の
信号線とがそれぞれ交差するように形成され、各交差部
にスイッチング素子が設けられた第１の基板と、絶縁基
板上に対向電極が形成された第２の基板と、前記第１の
基板と第２の基板の少なくとも一方の基板の主面上に形
成されたカラーフィルタと、前記第１の基板と第２の基
板との間に挟設され、これらの基板の間隙を保持する柱
状スペーサと、前記第１の基板と第２の基板との間に挟
持された液晶層とを備えた液晶表示装置において、 前記スペーサとして、１つの層から成るスペーサと、２
つ以上の層が積層されたより小径のスペーサとが混在す
るとともに、前記第１の基板と第２の基板との間隔を規
定する前記スペーサの全高が、全スペーサで実質的に等
しくなっていることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】 前記１層から成る大径のスペーサが、表
示領域外に設置され、前記２つ以上の層が積層されたよ
り小径のスペーサが、表示領域に設置されることを特徴
とする請求項１記載の液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26436697A JPH11109366A (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26436697A JPH11109366A (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11109366A true JPH11109366A (ja) | 1999-04-23 |
Family
ID=17402164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26436697A Withdrawn JPH11109366A (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11109366A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002162632A (ja) * | 2000-11-24 | 2002-06-07 | Stanley Electric Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JP2002519731A (ja) * | 1998-06-30 | 2002-07-02 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Ｌｃｄにおける均一なセル−ギャップ間隔 |
| US6504592B1 (en) | 1999-06-16 | 2003-01-07 | Nec Corporation | Liquid crystal display and method of manufacturing the same and method of driving the same |
| US6888596B2 (en) | 2001-09-21 | 2005-05-03 | Hitachi, Ltd. | Liquid crystal display device |
| JP2007148372A (ja) * | 2005-10-26 | 2007-06-14 | Hitachi Chem Co Ltd | 液晶表示装置用カラーフィルター、液晶スペーサー用感光性樹脂組成物、及び液晶スペーサー用感光性エレメント |
| JP2011059686A (ja) * | 2009-09-07 | 2011-03-24 | Beijing Boe Optoelectronics Technology Co Ltd | 液晶パネルマザー基板及びその製造方法 |
| CN103293746A (zh) * | 2012-06-29 | 2013-09-11 | 上海中航光电子有限公司 | 一种液晶显示装置及其制作方法 |
| WO2018028029A1 (zh) * | 2016-08-09 | 2018-02-15 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 液晶盒及其黑矩阵的制程 |
-
1997
- 1997-09-29 JP JP26436697A patent/JPH11109366A/ja not_active Withdrawn
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002519731A (ja) * | 1998-06-30 | 2002-07-02 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Ｌｃｄにおける均一なセル−ギャップ間隔 |
| US7212270B2 (en) | 1999-06-16 | 2007-05-01 | Nec Corporation | Liquid crystal display and method of manufacturing the same and method of driving the same |
| US6504592B1 (en) | 1999-06-16 | 2003-01-07 | Nec Corporation | Liquid crystal display and method of manufacturing the same and method of driving the same |
| US6812986B2 (en) | 1999-06-16 | 2004-11-02 | Nec Corporation | Liquid crystal display and method of manufacturing the same and method of driving the same |
| US7612848B2 (en) | 1999-06-16 | 2009-11-03 | Nec Corporation | Liquid crystal display and method of manufacturing the same and method of driving the same |
| US8049848B2 (en) | 1999-06-16 | 2011-11-01 | Nec Corporation | Liquid crystal display and method of manufacturing the same and method of driving the same |
| JP2002162632A (ja) * | 2000-11-24 | 2002-06-07 | Stanley Electric Co Ltd | 液晶表示装置 |
| US6888596B2 (en) | 2001-09-21 | 2005-05-03 | Hitachi, Ltd. | Liquid crystal display device |
| US7119871B2 (en) | 2001-09-21 | 2006-10-10 | Hitachi, Ltd. | Liquid crystal display having insulating film overlapping and extending in direction of drain signal line |
| JP2007148372A (ja) * | 2005-10-26 | 2007-06-14 | Hitachi Chem Co Ltd | 液晶表示装置用カラーフィルター、液晶スペーサー用感光性樹脂組成物、及び液晶スペーサー用感光性エレメント |
| JP2011059686A (ja) * | 2009-09-07 | 2011-03-24 | Beijing Boe Optoelectronics Technology Co Ltd | 液晶パネルマザー基板及びその製造方法 |
| CN103293746A (zh) * | 2012-06-29 | 2013-09-11 | 上海中航光电子有限公司 | 一种液晶显示装置及其制作方法 |
| CN103293746B (zh) * | 2012-06-29 | 2016-06-08 | 上海中航光电子有限公司 | 一种液晶显示装置及其制作方法 |
| WO2018028029A1 (zh) * | 2016-08-09 | 2018-02-15 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 液晶盒及其黑矩阵的制程 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20041207 |