液晶顯示裝置以及其制造方法
【專利摘要】一種液晶顯示裝置,包括陣列基板(1)、對(duì)置基板(2)和保持在它們之間的液晶材料層(26),陣列基板(1)在圖像顯示區(qū)域中排列著信號(hào)線(15)、掃描線(16)以及像素電極(14)并具備樹(shù)脂膜(12),在陣列基板(1)上,在圖像顯示區(qū)域內(nèi),以覆蓋信號(hào)線(15)的方式沿著信號(hào)線(15)呈肋條狀延伸的突條部(11)通過(guò)形成樹(shù)脂膜(12)的樹(shù)脂層而與樹(shù)脂膜(12)一體地設(shè)置,該突條部(11)的頂部從對(duì)置基板(2)的內(nèi)面離開(kāi)。
【專利說(shuō)明】液晶顯示裝置以及其制造方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)以日本專利申請(qǐng)2015 —19222號(hào)(申請(qǐng)日:2015年2月3日)為基礎(chǔ),根據(jù)該申請(qǐng)主張優(yōu)先權(quán)。本申請(qǐng)通過(guò)參照該申請(qǐng)而包含該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及用于顯示圖像的液晶顯示裝置。特別涉及通過(guò)橫電場(chǎng)(包含邊緣電場(chǎng)(fringe-electric field))進(jìn)行液晶驅(qū)動(dòng)的液晶顯示裝置以及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0004]最典型的平面顯示裝置即液晶顯示裝置,作為個(gè)人電腦或電視、各種計(jì)算機(jī)終端用的顯示裝置(顯示器)、并作為用于汽車導(dǎo)航等的車載用顯示裝置以及智能手機(jī)等的便攜式電話或各種信息終端等這樣的各種移動(dòng)設(shè)備的顯示裝置而被廣泛使用。液晶顯示裝置的顯示面板中是通過(guò)陣列基板以及對(duì)置基板經(jīng)由密封件貼合并在其中保持著液晶材料的層而形成的。陣列基板上,圖像顯示區(qū)域(顯示像素的排列區(qū)域)中一般來(lái)說(shuō)掃描線以及信號(hào)線以柵格狀交叉排列,并且按照這些交點(diǎn)的每個(gè)交點(diǎn)配置切換(switching)元件以及像素電極。
[0005]液晶顯示裝置中,在從斜向往內(nèi)窺視的情況(視野角大的情況)下,有時(shí)在像素點(diǎn)的緣部混有來(lái)自相鄰的像素點(diǎn)的漏光。例如,在紅色像素點(diǎn)的緣部可能產(chǎn)生混合來(lái)自鄰接的綠色像素點(diǎn)的綠色漏光的“混色”。
[0006]特別是,近年來(lái)廣泛使用被稱為IPS(In_PlaneSwitching)方式等的橫電場(chǎng)方式。橫電場(chǎng)方式是在排列有像素電極的陣列基板上設(shè)置共用電極(對(duì)置電極)、對(duì)液晶材料施加主要沿著陣列基板的方向的電場(chǎng)、從而控制穿過(guò)液晶材料的光的水平的方式,橫電場(chǎng)方式能夠?qū)崿F(xiàn)幾乎沒(méi)有視野角依賴性的高分辨率(high resolut1ns)顯示。橫電場(chǎng)方式中,特別是FFS(Fringe Field Switching,邊緣場(chǎng)切換)方式由于是像素電極和共用電極隔著絕緣層而配置、通過(guò)邊緣電場(chǎng)來(lái)進(jìn)行液晶驅(qū)動(dòng)的方式、具有能夠提高能量的利用效率等的優(yōu)點(diǎn),因此被廣泛用于移動(dòng)用途等。在橫電場(chǎng)方式的液晶顯示裝置中,鄰接像素點(diǎn)間的電場(chǎng)屏蔽不完全,因此上述的“混色”特別容易出現(xiàn)。
[0007]為了應(yīng)對(duì)這種問(wèn)題,在日本特開(kāi)2014-006427中提出了在陣列基板上設(shè)置濾色器層并且通過(guò)濾色器層的接下來(lái)所形成圖案而沿著信號(hào)線(“信號(hào)配線DL”)設(shè)置壁構(gòu)造(“第一壁構(gòu)造WL1”)(特別是圖1?2)。該壁構(gòu)造的突起是貫穿液晶層且突出到對(duì)置基板的突起,該壁構(gòu)造在沿著幾乎垂直的壁面上具備像素電極(“源極電極SE”)的層。通過(guò)這樣的“壁電極IPS-LCD”,使得“能夠?qū)σ壕邮┘痈悠叫械碾妶?chǎng)”(0004段落)。另一方面,在日本特開(kāi)2014-021267中提出了使沿著像素點(diǎn)的邊界部延伸的共用電極(“通用電極1101”)層的厚度為其他的共用電極層的5?30倍。
[0008]另一方面,在日本特開(kāi)2013-186148所記載的液晶顯示裝置中,從陣列基板I突出的“間隔件部4”和從對(duì)置基板2突出的“間隔件部5”在垂直方向上被對(duì)接(日語(yǔ):突含合打?機(jī))而形成了柱狀間隔件。特別是,陣列基板的“間隔件部4”在掃描線方向上延伸,對(duì)置基板的“間隔件部5”在信號(hào)線方向上延伸。由此,使得間隔件部不對(duì)像素區(qū)域內(nèi)造成損傷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明提供一種能夠防止或減少在像素點(diǎn)的緣部產(chǎn)生由來(lái)自鄰接像素點(diǎn)的漏光引起的顯示不良的液晶顯示裝置。
[0010]本發(fā)明的液晶顯示裝置在優(yōu)選的實(shí)施方式中,包括陣列基板、對(duì)置基板和保持在它們之間的液晶材料層,所述陣列基板在圖像顯示區(qū)域中排列有信號(hào)線、掃描線以及像素電極并配置有樹(shù)脂膜,在陣列基板上,在圖像顯示區(qū)域內(nèi),通過(guò)形成第I樹(shù)脂膜(resinfilm)的樹(shù)脂層(resin layer)來(lái)一體地設(shè)置以覆蓋信號(hào)線的方式沿著信號(hào)線延伸的突條部(rib-shaped protrus1n),該突條部的頂部從對(duì)置基板的內(nèi)面離開(kāi)。若是這樣的實(shí)施方式,則在視野角大的情況下,能夠防止或減少來(lái)自相鄰的像素點(diǎn)的漏光混合而可見(jiàn)的情況。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的主要部分,是表示突條部以及像素開(kāi)口的部位的、掃描線方向的示意的層疊剖面(圖4?5的1-1剖面)圖。
[0012]圖2是表示圖1的液晶顯示裝置中的對(duì)置隆起部的形成部位的、掃描線方向的層疊剖面(圖4?5的I1-1I剖面)圖。
[0013]圖3是圖1的液晶顯示裝置中的沿著信號(hào)線的層疊剖面(圖4的II1-1II剖面)圖。
[0014]圖4是表示圖1的液晶顯示裝置的陣列基板中的像素點(diǎn)的基本構(gòu)成的一例的俯視圖。
[0015]圖5是還表示陣列基板的突條部以及對(duì)置基板的黑矩陣以及對(duì)置隆起部的與圖4相同的俯視圖。
[0016]圖6是關(guān)于比較例(以往構(gòu)成)的液晶顯示裝置的、與圖1對(duì)應(yīng)的層疊剖面圖。
[0017]圖7是表示圖1(實(shí)施方式)以及圖6(以往構(gòu)成)的液晶顯示裝置中的光調(diào)制率的分布的曲線。
[0018]圖8是關(guān)于一變形例的與圖1對(duì)應(yīng)的層疊剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]1.本發(fā)明的液晶顯示裝置在優(yōu)選的實(shí)施方式中,包括陣列基板、對(duì)置基板和保持在它們之間的液晶材料層,所述陣列基板在圖像顯示區(qū)域中排列有信號(hào)線、掃描線以及像素電極并配置有樹(shù)脂膜,在陣列基板上,在圖像顯示區(qū)域內(nèi),通過(guò)形成第I樹(shù)脂膜(resinfilm)的樹(shù)脂層(resin layer)來(lái)一體地設(shè)置以覆蓋信號(hào)線的方式沿著信號(hào)線延伸的突條部(rib-shaped protrus1n),該突條部的頂部從對(duì)置基板的內(nèi)面離開(kāi)。這里,對(duì)置基板是使用玻璃基板等的透明基板而形成的。此外,陣列基板還優(yōu)選使用玻璃基板等的透明基板而形成。
[0020]2.根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,在第I項(xiàng)(clause)的裝置中,第I樹(shù)脂膜至少覆蓋信號(hào)線以及切換元件。
[0021]3.本發(fā)明的液晶顯示裝置在其他的優(yōu)選的實(shí)施方式中,具備第I基板、第2基板、保持在上述第I基板以及第2基板之間的液晶層,所述液晶顯示裝置中,第I基板具備:第I透明基板、在第I方向上相互隔開(kāi)間隔排列的信號(hào)線、在與第I方向相交的第2方向上相互隔開(kāi)間隔排列的掃描線、分別與一掃描線以及一信號(hào)線電連接的切換元件、至少覆蓋切換元件以及信號(hào)線的第I樹(shù)脂膜、和以部分地覆蓋第I樹(shù)脂膜的方式配置的像素電極,第2基板具備第2透明基板,作為與信號(hào)線重疊的區(qū)域中的基板間的間隔(第I樹(shù)脂膜與第2透明基板間的間隔)的第I間隔(D1-D2),比作為與像素電極重疊的區(qū)域中的基板間的間隔(第I樹(shù)脂膜與第2透明基板間的間隔)的第2間隔(Dl)小。
[0022]4.根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,在第I?3項(xiàng)的任一項(xiàng)的裝置中,以覆蓋信號(hào)線的方式沿著信號(hào)線延伸的突條部與設(shè)置在對(duì)置基板或第2基板上的對(duì)置隆起部(counterprotrus1n)對(duì)接而形成基板間的間隔件。優(yōu)選的是,對(duì)置隆起部在相對(duì)于信號(hào)線以及突條部交叉(cross)的方向上較長(zhǎng)。
[0023]5.優(yōu)選的是,在第4項(xiàng)的裝置中,對(duì)置隆起部是通過(guò)設(shè)置在對(duì)置基板上或第2基板上的第2樹(shù)脂膜而被設(shè)置的。在優(yōu)選的一實(shí)施方式,第2樹(shù)脂膜覆蓋對(duì)置基板或第2基板中的圖像顯示區(qū)域的實(shí)質(zhì)上整體。
[0024]6.根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,在第4項(xiàng)或第5項(xiàng)的裝置中,對(duì)置基板的對(duì)置隆起部被配置在圖像顯示區(qū)域內(nèi)的遮光區(qū)域中,以沿著掃描線的方向作為長(zhǎng)度方向。
[0025]7.根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,在第I?6項(xiàng)的任一項(xiàng)的裝置中,信號(hào)線上的突條部的隆起尺寸是像素開(kāi)口內(nèi)平坦部中的像素電極的部位處的液晶層厚度的15?70%,更優(yōu)選的是25?55%,進(jìn)一步優(yōu)選的是30?50%。
[0026]8.根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,在第I?7項(xiàng)的任一項(xiàng)的裝置中,信號(hào)線上的突條部的頂部與對(duì)置基板的內(nèi)面之間的間隔即上述第I間隔,是像素開(kāi)口內(nèi)的平坦部中的像素電極的部位處的液晶層的厚度(基板間的間隔)即上述第2間隔的30?85%,更優(yōu)選的是45?75%,進(jìn)一步優(yōu)選的是50?70%。
[0027]9.根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,在第I?8項(xiàng)的任一項(xiàng)的裝置中,信號(hào)線上的突條部的隆起尺寸的1/2高度處的突條部的寬度是黑矩陣中的對(duì)應(yīng)的線狀部的寬度的0.8?1.3倍,更優(yōu)選的是0.9?1.2倍。此外,優(yōu)選的是,隆起尺寸的1/2高度處的突條部寬度是信號(hào)線寬度的1.5?4倍,更優(yōu)選的是2?3倍。
[0028]10.根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,在第I?9項(xiàng)的任一項(xiàng)的裝置中,在陣列基板上或第I基板上配置有共用電極,該共用電極與用于形成信號(hào)線上的突條部的樹(shù)脂膜相比配置在表面?zhèn)取?br>[0029]11.根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,在第10項(xiàng)的裝置中,共用電極覆蓋像素開(kāi)口內(nèi)的平坦部,即共用電極覆蓋成為上述第2間隔(Dl)的區(qū)域,并且共用電極在從掃描線方向夾著像素開(kāi)口內(nèi)平坦部的區(qū)域中覆蓋突條部(FFS方式)。
[0030]12.根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,在第I?11項(xiàng)的任一項(xiàng)的裝置中,信號(hào)線上的突條部、或成為上述第I間隔的區(qū)域至少沿著各信號(hào)線遍及從掃描線方向夾著各像素開(kāi)口內(nèi)平坦部的區(qū)域的整體而設(shè)置。
[0031]13.根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,在第I?12項(xiàng)的任一項(xiàng)的裝置中,信號(hào)線上的突條部在其橫剖面中形成圓弧狀、橢圓弧狀、拋物線狀、或圓角化后的臺(tái)形。
[0032]14.根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,在第I?13項(xiàng)的任一項(xiàng)的裝置中,第I樹(shù)脂膜的厚度是0.5?2μηι,更優(yōu)選的是0.8?1.2μηι。
[0033]15.根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,在第I?14項(xiàng)的任一項(xiàng)的裝置中,像素開(kāi)口內(nèi)的平坦部中的像素電極的部位處的液晶層的厚度(基板間的間隔)即上述第2間隔是2?5μπι,更優(yōu)選的是2?3ym。
[0034]16.根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,在第I?15項(xiàng)的任一項(xiàng)的裝置中,在信號(hào)線方向上較長(zhǎng)的像素點(diǎn)的一個(gè)端部設(shè)置有切換元件與像素電極的導(dǎo)通部,在至少一部分的像素點(diǎn)中,在從掃描線方向夾著導(dǎo)通部的一側(cè),突條部或形成所述第I間隔的區(qū)域沿著信號(hào)線延伸著,在另一側(cè)具備沿著信號(hào)線形成比所述第I間隔大且比上述第2間隔小的的間隔的區(qū)域或突條部的中斷部。對(duì)于各像素點(diǎn),長(zhǎng)度相對(duì)于寬度之比(縱橫比)優(yōu)選的是2?8,更優(yōu)選的是3?5。
[0035]17.根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,在第16項(xiàng)的裝置中,在從掃描線方向夾著導(dǎo)通部的一側(cè)的突條部上,被對(duì)接著在對(duì)置基板或第2基板上設(shè)置的對(duì)置隆起部而形成柱狀間隔件。優(yōu)選的是,該柱狀間隔件以每3?15個(gè)的像素點(diǎn)I個(gè)該柱狀間隔件的比例配備。
[0036]18.根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,在第I?17項(xiàng)的任一項(xiàng)的裝置中,與液晶層相接的對(duì)置基板(第2基板)的表面,在圖像顯示區(qū)域中除了用于形成柱狀間隔件的隆起部以外實(shí)質(zhì)上是平坦的。
[0037]19.根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,在制造第I?18項(xiàng)的任一項(xiàng)的裝置的方法中,對(duì)于陣列基板(第I基板),利用包含光(包括紫外光)固化性樹(shù)脂的涂敷以及半色調(diào)曝光在內(nèi)的單一的樹(shù)脂膜形成工序,或利用噴墨打印技術(shù),突條部或成為所述第I間隔的區(qū)域的樹(shù)脂層和其他的部位的樹(shù)脂膜被同時(shí)形成。
[0038]實(shí)施例
[0039]關(guān)于本發(fā)明的一實(shí)施方式的液晶顯示裝置,使用圖1?5來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。這里的液晶顯示裝置在具體例中是橫電場(chǎng)方式的液晶顯示裝置,特別是FFS方式的液晶顯示裝置。
[0040]如圖1?3所示,液晶顯示裝置的顯示面板10通過(guò)陣列基板1、對(duì)置基板2、保持在它們的間隙中的液晶層26、和將兩基板1、2的周邊部彼此貼合而封固液晶層26的密封件29形成。
[0041]圖4表示陣列基板I中的像素點(diǎn)3的基本構(gòu)成的一具體例。由遮光性的金屬圖案構(gòu)成的信號(hào)線15和掃描線16以柵格狀排列,按照這些交點(diǎn)的每個(gè)交點(diǎn)而形成有作為切換元件的TFT17A、17B和具備由透明導(dǎo)電材料構(gòu)成的像素電極14的像素點(diǎn)3。像素電極14以及像素點(diǎn)3在信號(hào)線15的方向上較長(zhǎng)地延伸。像素點(diǎn)3的長(zhǎng)度方向區(qū)域的大部分相當(dāng)于像素開(kāi)口31,在其中配置有像素電極14。此外,在像素點(diǎn)3的一端部形成切換/導(dǎo)通部32,在其中配置從像素電極14延伸的像素電極延伸部14A。
[0042]圖5中將對(duì)置基板2的主要構(gòu)成與圖4的主要構(gòu)成疊加表示。對(duì)置基板2上通過(guò)遮光膜設(shè)置為柵格狀的黑矩陣24由以覆蓋信號(hào)線15以及其附近的方式沿著信號(hào)線15延伸的部分和覆蓋各切換/導(dǎo)通部32以及其附近的部分形成。在圖示的例中,覆蓋切換/導(dǎo)通部32附近的部分沿著掃描線16連續(xù)地延伸,通過(guò)覆蓋信號(hào)線15附近的部分而形成柵格狀。黑矩陣24的柵格狀的各開(kāi)口形成像素開(kāi)口 31。
[0043]如圖1?2以及圖5所示,在陣列基板I中,信號(hào)線15以及其附近被樹(shù)脂膜12較厚地覆蓋,形成突條部11。圖5中,突條部11由將該隆起尺寸D2(圖1)的1/2高度的部位連結(jié)的等高線表示。如圖5所示那樣,本實(shí)施方式中突條部11在從左右?jiàn)A著信號(hào)線方向上較長(zhǎng)的像素開(kāi)口 31的部位的整體上連續(xù)地設(shè)置。但是在圖5所示的例中,在從左右?jiàn)A著切換/導(dǎo)通部32的部位處,除了后述的柱狀間隔件部以外,省略突條部11而形成有突條的中斷(discontinued)部IIBο
[0044]另一方面,在像素開(kāi)口31的周邊部以外的部位,樹(shù)脂膜12具有比較小的厚度,形成像素開(kāi)口內(nèi)平坦部12A。在圖示的例中,像素電極14的大致整體被配置在該平坦部12A。此夕卜,在該平坦部12A,樹(shù)脂膜12不覆蓋導(dǎo)電圖案,因此也能夠省略樹(shù)脂膜12。
[0045]圖1中不意性地表不像素開(kāi)口31的部位處的、沿著掃描線16的方向即與信號(hào)線15大致正交的方向上的層疊剖面。如圖1所示,首先在信號(hào)線15的附近設(shè)置突條部11而使厚度增大,從而能夠?qū)⑿盘?hào)線15可靠地覆蓋并絕緣,并且能夠使樹(shù)脂膜12上的與導(dǎo)電層之間的不期望的寄生電容充分地減小。此外,由于同時(shí)大致在像素開(kāi)口內(nèi)平坦部12A配置有像素電極14,因此關(guān)于液晶層26的厚度,在像素電極14的部位處,能夠設(shè)為比突條部11的部位處的尺寸更大的均勻的規(guī)定尺寸D1。換言之,在對(duì)像素點(diǎn)3間進(jìn)行劃分的信號(hào)線附近的區(qū)域中,能夠使液晶層的厚度小于像素電極14的部位的規(guī)定尺寸D1。另外認(rèn)為,多數(shù)情況下,通過(guò)使液晶層的厚度減小能夠使液晶調(diào)制率降低,能夠使光透射率減低并相應(yīng)地降低混色。
[0046]圖6中示出關(guān)于比較例的液晶顯示裝置的顯示面板10’的與圖1相同的層疊剖面圖。在圖6的比較例中,樹(shù)脂膜12作為平坦化膜而被設(shè)置,樹(shù)脂膜12的表面形成陣列基板I距玻璃基板IA的突出高度均勻的平坦面。作為平坦化膜的樹(shù)脂膜12的厚度通常是0.5?2μπι,在本發(fā)明的實(shí)施方式中能夠設(shè)樹(shù)脂膜12的最大的厚度為0.5?2μπι,例如設(shè)為0.8?1.2μπι。另外,形成信號(hào)線15的金屬層的厚度通常是0.1?0.3μπι。此外,形成像素電極14以及共用電極13的透明導(dǎo)電層的厚度通常是10?30]1111(0.01?0.034111)。
[0047]如將圖1的實(shí)施例和圖6的比較例比較所知的那樣,在將像素電極14的部位處的液晶層的厚度設(shè)為所給出的值(Dl)的情況下,實(shí)施例與比較例相比,能夠使作為陣列基板I的遮光圖案的信號(hào)線15與對(duì)置基板2的黑矩陣24之間的層疊方向(垂直方向)的距離減小。具體來(lái)說(shuō),若是圖1的實(shí)施例,則與圖6的比較例相比,能夠?qū)⑿盘?hào)線15與黑矩陣24的垂直方向距離減小突條部11的隆起尺寸D2、即與像素開(kāi)口平坦部12Α的高度之差的量。
[0048]圖1以及圖6中顯示出從陣列基板I中的一個(gè)像素開(kāi)口31-1向?qū)χ没?中的相鄰的像素開(kāi)口 31-2漏出的斜向透過(guò)光線28。此外,該斜向透過(guò)光線28還顯示出作為在與垂直方向之間可能取得的最小角度的混色限界角28Α。在夾著信號(hào)線15鄰接的像素點(diǎn)間,被分配的原色不同,因此通過(guò)斜向透過(guò)光線28,在像素開(kāi)口31的緣部可能產(chǎn)生混入不同的原色的光的“混色”。但是,如根據(jù)圖1和圖6的比較可知的那樣,通過(guò)將信號(hào)線15和黑矩陣24的垂直距離減小,能夠使液晶的調(diào)制率降低而增大混色限界角28Α,能夠相應(yīng)地防止或抑制混色。
[0049]接著,說(shuō)明FFS方式等橫電場(chǎng)方式的液晶顯示裝置中由覆蓋信號(hào)線15附近的肋條狀突起11帶來(lái)的進(jìn)一步的混色防止。
[0050]本實(shí)施方式中,在陣列基板I的像素點(diǎn)排列區(qū)域中以除了切換/導(dǎo)通部32附近以外覆蓋大致整個(gè)面的方式設(shè)有由透明導(dǎo)電材料構(gòu)成的共用電極13。因此,設(shè)置為不僅覆蓋配置有像素電極14的平坦部12Α還覆蓋突條部11。另外,在圖示的例中,共用電極13設(shè)置為直接覆蓋樹(shù)脂膜12。此外,像素電極14中具備縫隙14Β。在圖示的例中,對(duì)每個(gè)像素點(diǎn)設(shè)置一個(gè)像素電極14,在各像素電極14中具備大致遍及其全長(zhǎng)而延伸的一個(gè)縫隙14Β。此外,也可以通過(guò)不具有縫隙14B的I根線狀電極來(lái)形成像素電極14。
[0051 ] 通過(guò)在共用電極13以及像素電極14之間施加的液晶驅(qū)動(dòng)電壓,如圖1以及圖6所示從陣列基板I起延伸環(huán)狀的電力線27。如圖1中示意地表示的那樣,通過(guò)突條部11的存在,抑制了電力線27向左右的信號(hào)線15附近延伸擴(kuò)展。
[0052 ]圖7的曲線中關(guān)于圖1的實(shí)施例的顯示面板1和圖6的比較例的顯示面板1 ’、對(duì)施加了用于白顯示的規(guī)定的液晶驅(qū)動(dòng)電壓的情況下的光的透射率(%)與位置(Ml)的關(guān)系進(jìn)行表示。這里的位置(μπι)是如圖1所示將像素開(kāi)口 31在掃描線方向上橫穿的情況下的像素開(kāi)口 31的距中央線的距離。像素開(kāi)口 31中,在接近其中央線的約70%的區(qū)域、即除了像素開(kāi)口 31的寬度方向兩端部以外的、像素開(kāi)口 31的寬度尺寸的約70 %的區(qū)域中,實(shí)施例與比較例之間在光的透射率方面幾乎看不到差。但是,在與黑矩陣24重疊的遮光區(qū)域以及其附近(即像素開(kāi)口 31的左右的緣部),能夠看到顯著的差。特別是,在黑矩陣24的區(qū)域的中心部、即與信號(hào)線15重疊的區(qū)域中,在比較例中有5%的透射率,與此相對(duì)地,實(shí)施例中大致成為0%。通過(guò)這樣遮光區(qū)域附近的低的透射率,能夠可靠地防止混色。
[0053]可以認(rèn)為之所以能夠使遮光區(qū)域附近的透射率降低的原因在于,通過(guò)突條部11的存在,如上述那樣電力線27的延伸擴(kuò)展得到抑制,并且通過(guò)液晶層的厚度的減少而透射率降低。
[0054]以下,對(duì)圖1?5所示的具體的實(shí)施例更詳細(xì)地說(shuō)明。
[0055]首先,陣列基板I的概略的制造工序能夠設(shè)為下述的(I)?(9)的那樣。(I)在陣列基板I的玻璃基板IA上首先形成多晶硅配線17,其通過(guò)由氧化硅膜或氮化硅膜等構(gòu)成的柵極絕緣膜16Β覆蓋。(2)接著,通過(guò)鉬合金等的金屬層,形成掃描線16以及之后的分支線16Α,他們被由氧化硅膜或氮化硅膜等構(gòu)成的層間絕緣膜15Β覆蓋。(3)形成貫穿層間絕緣膜15Β以及柵極絕緣膜16Β并使多晶硅配線17的兩端部露出的接觸孔19AJ4)在層間絕緣膜15Β上通過(guò)鋁或其合金等的金屬層形成信號(hào)線15以及第一島狀圖案15AJ5)形成具備突條部11等的透明的樹(shù)脂膜12,由此,覆蓋信號(hào)線15以及第一島狀圖案15Α。此時(shí),形成使第一島狀圖案15Α的一部分露出的接觸孔19BJ6)在樹(shù)脂膜12上形成由IT0(Indium tin oxides)或IZO(Indium zinc oxides)等的透明導(dǎo)電材料構(gòu)成的共用電極13的層。此時(shí),在切換/導(dǎo)通部32形成第二島狀圖案13AJ7)在設(shè)置了覆蓋共用電極13等的共用電極絕緣膜18A后,形成使第二島狀圖案13A的一部分露出的接觸孔19C。(8)形成由ITO或IZO等的透明導(dǎo)電材料構(gòu)成的像素電極14。(9)最后,在設(shè)置取向膜18的樹(shù)脂層之后,進(jìn)行摩擦處理或基于紫外線照射的光取向處理。
[0056]在形成上述(5)的樹(shù)脂膜12時(shí),能夠如接下來(lái)那樣進(jìn)行。首先,通過(guò)縫隙涂層(slitcoater)等對(duì)以丙烯酸類樹(shù)脂或環(huán)氧類樹(shù)脂等為主成分的透明的光固化性樹(shù)脂材料進(jìn)行涂敷。接著,通過(guò)半色調(diào)(half tone)曝光的技術(shù),按照每個(gè)區(qū)域,以成為規(guī)定的厚度的方式使紫外線的照射量變化來(lái)進(jìn)行曝光操作。之后,在進(jìn)行將未固化的樹(shù)脂材料除去的顯影操作后,通過(guò)加熱處理使樹(shù)脂膜完全固化。此外,上述(7)的共用電極絕緣膜18A也能夠通過(guò)樹(shù)脂設(shè)置,能夠與上述(5)同樣地設(shè)置。但是,能夠通過(guò)基于不是半色調(diào)曝光的通常掩模的曝光操作來(lái)設(shè)置接觸孔19C。
[0057]接著,說(shuō)明各像素點(diǎn)的切換/導(dǎo)通部32以及切換部。在圖示的例中,多晶硅配線17如圖4所示形成L字狀,具備:與信號(hào)線15重疊而延伸且將掃描線16橫穿的第一直線部、和從第一直線部起彎折而與掃描線16平行地在切換/導(dǎo)通部32中延伸的第二直線部。如圖4及圖2?3所示,各多晶硅配線17的兩端部分別經(jīng)由接觸孔19A而與信號(hào)線15的一部分以及第一島狀圖案15A連接。第一島狀圖案15A穿過(guò)貫通樹(shù)脂膜12的接觸孔19B而與第二島狀圖案13A連接。該第二島狀圖案13A經(jīng)由貫通共用電極絕緣膜18A的接觸孔19C而與像素電極14連接。
[0058]切換/導(dǎo)通部32中,多晶硅配線17將從掃描線16向信號(hào)線方向突出的分支線16A橫穿,在該部位形成有TFT17B。另外,在一具體例中,在多晶硅配線17橫穿掃描線16的部位處也形成有TFT17A。即,通過(guò)一對(duì)TFT17A、17B而形成每個(gè)像素點(diǎn)的切換部。
[0059]在圖2所示的具體例中,切換/導(dǎo)通部32應(yīng)該覆蓋與信號(hào)線15同時(shí)形成的厚度比較大的島狀圖案15A,因此其附近的樹(shù)脂膜12的厚度與像素開(kāi)口內(nèi)平坦部12A處的厚度相比變大。特別是,在圖示的例中,樹(shù)脂膜12在切換/導(dǎo)通部32的部位處形成有臺(tái)地狀隆起部11A。因此,該部位處的液晶層的厚度尺寸D3與像素開(kāi)口內(nèi)平坦部12A中的液晶層的厚度尺寸Dl相比變小。
[0060]此外,在圖2?3以及圖5所示的具體例中,在對(duì)置基板2上設(shè)有在樹(shù)脂膜22的形成時(shí)與樹(shù)脂膜22—體形成的對(duì)置隆起部21。在圖5的俯視圖中,該對(duì)置隆起部21形成為在掃描線方向上較長(zhǎng)的圓角的長(zhǎng)方形。此外,如圖2?3所示,該對(duì)置隆起部21的頂部和在信號(hào)線方向上延伸的突條部IlA的頂部對(duì)接,發(fā)揮作為柱狀間隔件(光阻間隔件(photo spacer))的作用。這里,特別是,通過(guò)將沿著信號(hào)線15延伸的一個(gè)突條部11和在掃描線16的方向上較長(zhǎng)的一個(gè)對(duì)置隆起部21組合成交叉(cross)狀,來(lái)形成一個(gè)柱狀間隔件部。
[0061]這樣形成的柱狀間隔件部,能夠以多個(gè)像素點(diǎn)中一個(gè)柱狀間隔件部的比例來(lái)設(shè)置,例如能夠以每4個(gè)像素點(diǎn)I個(gè)或每8個(gè)像素點(diǎn)I個(gè)的比例來(lái)設(shè)置。在圖5所示的例中,對(duì)置隆起部21僅配置在圖的中心所示的矩形狀的像素點(diǎn)中的一個(gè)角落的附近。
[0062]另外,對(duì)置基板2的概略的制造工序能夠設(shè)為下述的(i)?(iv)的那樣。(i)在對(duì)置基板2的玻璃基板2A上形成具有分散了黑色顏料的樹(shù)脂層或金屬層的黑矩陣24 Jii)接著,依次形成具有使紅色、藍(lán)色以及綠色的顏料分別分散而成的樹(shù)脂層的3種濾色器層23R、23B以及236。(^1)形成作為對(duì)濾色器層23R、23B以及23G之間的厚度的不均勻等進(jìn)行補(bǔ)償(cover)的平坦化膜的樹(shù)脂膜22。此時(shí),同時(shí)在規(guī)定部位設(shè)置對(duì)置隆起部21 Jiv)最后,在設(shè)置取向膜25的樹(shù)脂層后,進(jìn)行摩擦處理或基于紫外線照射的光取向處理。
[0063]在對(duì)置基板2上設(shè)置樹(shù)脂膜22以及對(duì)置隆起部21的上述(iii)的工序能夠與在陣列基板I上設(shè)置樹(shù)脂膜12以及隆起部11的上述的(6)的工序完全相同地進(jìn)行。
[0064]圖8中通過(guò)與圖1相同的層疊剖面圖來(lái)表示變形例的液晶顯示裝置的顯示面板10〃的主要部分。關(guān)于突條部11的層疊剖面形狀,在圖1的實(shí)施例中是圓弧狀或彎曲狀,與此相對(duì)地,在圖8的變形例中是臺(tái)形狀或矩形狀。圖8的變形例也能夠得到與圖1的實(shí)施例相同的混色防止效果。特別是,在取得了與圖7相同的透射率曲線的情況下也與圖1的實(shí)施例是大致相同的。
[0065]在優(yōu)選的一實(shí)施方式中,突條部11的隆起尺寸D2、即與像素開(kāi)口平坦部12A的高度之差能夠設(shè)為,像素開(kāi)口內(nèi)平坦部12A中的像素電極14的部位處的液晶層厚度Dl的10?80%,優(yōu)選的是設(shè)為15?70%、更優(yōu)選的是設(shè)為1/6?4/6。例如,高度之差能夠設(shè)為上述厚度Dl的25?55%、特別是30?50%。另外,上述厚度Dl典型的是2?5μπι,例如是2?3μπι。
[0066]在優(yōu)選的一實(shí)施方式中,在陣列基板I的像素開(kāi)口內(nèi)平坦部12Α,樹(shù)脂膜12的厚度能夠設(shè)為0.1?0.5μ??,特別是0.1?0.3μπι,此外也能夠如上述那樣省略。
[0067]在優(yōu)選的一實(shí)施方式中,上述隆起尺寸D2的1/2高度處的突條部11的寬度Wl能夠設(shè)為黑矩陣24中的對(duì)應(yīng)的線狀部的寬度W2的0.8?1.3倍、例如設(shè)為0.9?1.2倍,能夠設(shè)為信號(hào)線15的寬度W3的1.5?4倍、例如2?3倍。
[0068]在優(yōu)選的一實(shí)施方式中,使用圖2說(shuō)明的臺(tái)地狀隆起部IlB中的樹(shù)脂膜12的厚度能夠設(shè)為信號(hào)線15以及島狀圖案15Α的金屬層的厚度的1.0?5倍、特別是1.5?3倍。此外,臺(tái)地狀隆起部IlA與像素開(kāi)口內(nèi)平坦部12Α之間的、樹(shù)脂膜12的厚度之差,即臺(tái)地狀隆起部IlA與像素開(kāi)口內(nèi)平坦部12Α之間的高度之差能夠設(shè)為突條部11的隆起尺寸D2的20?80%、例如40?50%。
[0069]在上述的實(shí)施例以及變形例中,設(shè)液晶顯示裝置為FFS方式的液晶顯示裝置而進(jìn)行了說(shuō)明,但即使是其他的橫電場(chǎng)方式的液晶顯示裝置也能夠得到混色防止的效果。例如,還能夠設(shè)為,使用梳齒上的共用電極,使共用電極的一部分部分地重疊于突條部的兩側(cè)的斜面。此外,即使是在對(duì)置基板上設(shè)置有共用電極(對(duì)置電極)的液晶顯示裝置的情況,通過(guò)增大混色限界角并減小信號(hào)線附近的液晶層的厚度,也能夠得到混色防止的效果。
[0070]在上述的制造工序的說(shuō)明中,說(shuō)明了突條部11和像素開(kāi)口內(nèi)平坦部12Α的樹(shù)脂膜是在將樹(shù)脂材料均勻地涂敷后通過(guò)半色調(diào)曝光技術(shù)同時(shí)一體地形成的,但認(rèn)為根據(jù)情況也能夠通過(guò)噴墨打印(ink-jet)技術(shù)等而使樹(shù)脂層的厚度變化。
[0071]在上述的實(shí)施例的說(shuō)明中,說(shuō)明了用于防止來(lái)自鄰接像素點(diǎn)的漏光的突條部被全部設(shè)置于陣列基板,但即使是一部分或全部設(shè)置在對(duì)置基板上的情況,也能夠某種程度上得到相同的效果。此外,能夠根據(jù)情況而在陣列基板以及對(duì)置基板的任一方中都在與信號(hào)線重疊的部位設(shè)置突條部、在它們之間夾入窄間隔的液晶層。
[0072]另外,實(shí)施方式中的公開(kāi)只不過(guò)是一例,對(duì)于關(guān)于保留發(fā)明的主旨的適當(dāng)變更而本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠容易想到的方案,當(dāng)然包含于本發(fā)明的范圍中。此外,附圖有為了更明確地說(shuō)明而與實(shí)施差的對(duì)應(yīng)相比示意地表示各物的寬度、厚度、形狀等的情況,但只不過(guò)是一例,不是限定本發(fā)明的解釋。此外,在本說(shuō)明書和各圖中,通過(guò)對(duì)與已有的圖中已述的要素相同的要素賦予同一符號(hào),也有適當(dāng)省略詳細(xì)的說(shuō)明的情況?;诒景l(fā)明的實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員適當(dāng)設(shè)計(jì)變更而能實(shí)施的所謂的實(shí)施方式也只要包含本發(fā)明的主旨就屬于本申請(qǐng)發(fā)明的范圍。應(yīng)了解在本發(fā)明的思想的范疇中,只要是本領(lǐng)域技術(shù)人員就能夠想到各種的變更例以及修正例,關(guān)于這些變更例以及修正例也屬于本發(fā)明的范圍。例如,對(duì)于上述實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員適當(dāng)進(jìn)行了構(gòu)成要素的追加、削除或設(shè)計(jì)變更后的形態(tài)、或進(jìn)行了工序的追加、省略或條件變更后的形態(tài)也只要具備本發(fā)明的主旨就包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種液晶顯示裝置,包括陣列基板、對(duì)置基板和保持在它們之間的液晶材料層,所述陣列基板在圖像顯示區(qū)域中排列著信號(hào)線、掃描線以及像素電極,并且所述陣列基板配置有樹(shù)脂膜,其特征在于, 在陣列基板上,在圖像顯示區(qū)域內(nèi),通過(guò)形成樹(shù)脂膜的樹(shù)脂層來(lái)一體地設(shè)置以覆蓋信號(hào)線的方式沿著信號(hào)線延伸的突條部,突條部的頂部從對(duì)置基板的內(nèi)面離開(kāi)。2.如權(quán)利要求1所記載的液晶顯示裝置,其特征在于, 突條部與設(shè)置在對(duì)置基板上的對(duì)置隆起部對(duì)接而形成基板間的間隔件。3.如權(quán)利要求2所記載的液晶顯示裝置,其特征在于, 對(duì)置隆起部被配置在圖像顯示區(qū)域內(nèi)的遮光區(qū)域中,并被配置為以沿著掃描線的方向作為長(zhǎng)度方向。4.如權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所記載的液晶顯示裝置,其特征在于, 突條部的隆起尺寸是像素開(kāi)口中的像素電極區(qū)域的液晶層厚度的15 %?70 %。5.如權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所記載的液晶顯示裝置,其特征在于, 在陣列基板上配置共用電極,該共用電極與用于形成突條部的樹(shù)脂膜相比配置在表面?zhèn)取?.—種液晶顯示裝置,具備第I基板、第2基板和保持在所述第I基板以及第2基板之間的液晶層,其特征在于, 第I基板具備:第I透明基板、在第I方向上相互隔開(kāi)間隔排列的信號(hào)線、在與第I方向相交的第2方向上相互隔開(kāi)間隔排列的掃描線、分別與一掃描線以及一信號(hào)線電連接的切換元件、至少覆蓋切換元件以及信號(hào)線的第I樹(shù)脂膜、和以部分覆蓋第I樹(shù)脂膜的方式配置的像素電極, 第2基板具備第2透明基板, 與信號(hào)線重疊的區(qū)域中的所述第I樹(shù)脂膜和所述第2透明基板之間的間隔即第I間隔,小于與像素電極重疊的區(qū)域中的所述第I樹(shù)脂膜和所述第2透明基板之間的間隔即第2間隔。7.如權(quán)利要求6所記載的液晶顯示裝置,其特征在于, 還具備: 共用電極,至少部分地覆蓋第I樹(shù)脂膜;和 第3樹(shù)脂膜,配置為至少在共用電極和像素電極重疊的區(qū)域中被共用電極和像素電極夾著O8.如權(quán)利要求6所記載的液晶顯示裝置,其特征在于, 形成所述第I間隔的區(qū)域至少沿著各信號(hào)線遍及從掃描線方向夾著各像素開(kāi)口內(nèi)平坦部的區(qū)域整體而設(shè)置。9.如權(quán)利要求8所記載的液晶顯示裝置,其特征在于, 在信號(hào)線方向上較長(zhǎng)的像素點(diǎn)的一個(gè)端部設(shè)置有切換元件與像素電極之間的導(dǎo)通部,在像素點(diǎn)的至少一部分中,在從掃描線方向夾著導(dǎo)通部的一側(cè),形成所述第I間隔的區(qū)域沿著信號(hào)線延伸,在另一側(cè)沿著信號(hào)線配置有形成比所述第一間隔大的間隔的區(qū)域。10.—種液晶顯示裝置的制造方法,是制造權(quán)利要求9所記載的液晶顯示裝置的方法,其特征在于, 對(duì)于第I基板,利用包含光固化性樹(shù)脂的涂敷以及半色調(diào)曝光在內(nèi)的單一的樹(shù)脂膜形成工序,或利用噴墨打印技術(shù),突條部或形成所述第I間隔的區(qū)域的樹(shù)脂層和其他的部位的樹(shù)脂膜被同時(shí)形成,所述光包括紫外光。
【文檔編號(hào)】G02F1/1362GK105842944SQ201610073098
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年2月2日
【發(fā)明人】小林淳, 小林淳一
【申請(qǐng)人】株式會(huì)社日本顯示器