液晶显示器

申请号 CN201380066479.2 申请日 2013-12-20 公开(公告)号 CN104871080B 公开(公告)日 2017-09-29
申请人 夏普株式会社; 发明人 平户伸一; 和歌伸浩; 辻雅之; 小仓优美;
摘要 本 发明 提供即使产生 基板 的贴合偏差也能抑制问题的产生并且有利于高清晰化的 液晶 显示器 。本发明具备第1基板、第2基板以及夹持在上述第1基板和第2基板之间的液晶层,上述第1基板包含在同一直线上形成有多个开口部的层间绝缘膜,上述层间绝缘膜包含分别具有弯曲的上面部的多个弯曲部,上述多个弯曲部分别位于相邻的2个开口部之间,上述第2基板包含与上述多个弯曲部中的至少1个弯曲部相对的间隔物,当将与上述直线平行的方向设为第1方向,将与上述第1方向 正交 的方向设为第2方向时,上述间隔物在上述第1方向上的长度长于在上述第2方向上的长度。
权利要求

1.一种液晶显示器,其特征在于,
具备第1基板、第2基板以及夹持在上述第1基板和第2基板之间的液晶层,上述第1基板包含在同一直线上形成有多个开口部的层间绝缘膜,
上述层间绝缘膜包含分别具有弯曲的上面部的多个弯曲部,
上述多个弯曲部分别位于相邻的2个开口部之间,
上述第2基板包含与上述多个弯曲部中的至少1个弯曲部相对的间隔物,当将与上述直线平行的方向设为第1方向,将与上述第1方向正交的方向设为第2方向时,上述间隔物在上述第1方向上的长度长于在上述第2方向上的长度,上述间隔物按压到上述多个弯曲部中的连续的N个弯曲部,其中N为2以上的整数,当将上述第1方向上的上述间隔物的长度设为X,将上述第1方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δx,将上述第1方向上的上述N个开口部的间距设为L时,满足(N-1)×L+2×Δx≤X的关系。
2.根据权利要求1所述的液晶显示器,
当将上述第1方向上的上述间隔物的长度设为X,将上述第1方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δx,将上述第1方向上的上述N个开口部的间距设为L时,满足X≤(N+1)×L-2×Δx的关系。
3.根据权利要求1或2所述的液晶显示器,
当将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y,将上述第2方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δy时,满足2×Δy≤Y的关系。
4.根据权利要求1或2所述的液晶显示器,
上述层间绝缘膜还包含2个突起部,
上述间隔物在上述第2方向上配置在上述2个突起部之间,
当将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y,将上述第2方向上的上述2个突起部的相互相对的2个端部间的距离设为M,将上述第2方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δy时,满足Y≤M-2×Δy的关系。
5.根据权利要求1或2所述的液晶显示器,
上述间隔物具有平坦的上面部,
上述间隔物的上面部的高度的偏差为0.05μm以下。
6.根据权利要求1或2所述的液晶显示器,
上述间隔物的平面形状的中心和/或重心在俯视时位于上述直线上。
7.根据权利要求1或2所述的液晶显示器,
上述间隔物的平面形状的中心和/或重心在俯视时不位于上述直线上。
8.根据权利要求1或2所述的液晶显示器,
上述间隔物在俯视时形成为n边形、椭圆形或者圆形,或者形成为多个形状组合的形状。
9.根据权利要求8所述的液晶显示器,
上述间隔物在俯视时形成为上述多个形状相互部分地重叠的形状。
10.根据权利要求8所述的液晶显示器,
上述间隔物在俯视时形成为上述多个形状相互分离地配置的形状。
11.根据权利要求1或2所述的液晶显示器,
上述第2基板还包含黑矩阵,
上述间隔物配置在上述黑矩阵上,
当将上述第2方向上的上述黑矩阵的宽度设为B,将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y时,满足Y≤B的关系。
12.一种液晶显示器,其特征在于,
具备第1基板、第2基板以及夹持在上述第1基板和第2基板之间的液晶层,上述第1基板包含在同一直线上形成有多个开口部的层间绝缘膜,
上述层间绝缘膜包含分别具有弯曲的上面部的多个弯曲部,
上述多个弯曲部分别位于相邻的2个开口部之间,
上述第2基板包含与上述多个弯曲部中的至少1个弯曲部相对的间隔物,当将与上述直线平行的方向设为第1方向,将与上述第1方向正交的方向设为第2方向时,上述间隔物在上述第1方向上的长度长于在上述第2方向上的长度,上述间隔物按压到上述多个弯曲部中的连续的N个弯曲部,其中N为2以上的整数,当将上述第1方向上的上述间隔物的长度设为X,将上述第1方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δx,将上述第1方向上的上述N个开口部的间距设为L时,满足X≤(N+1)×L-2×Δx的关系。
13.根据权利要求12所述的液晶显示器,
当将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y,将上述第2方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δy时,满足2×Δy≤Y的关系。
14.根据权利要求12或13所述的液晶显示器,
上述层间绝缘膜还包含2个突起部,
上述间隔物在上述第2方向上配置在上述2个突起部之间,
当将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y,将上述第2方向上的上述2个突起部的相互相对的2个端部间的距离设为M,将上述第2方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δy时,满足Y≤M-2×Δy的关系。
15.根据权利要求12或13所述的液晶显示器,
上述间隔物具有平坦的上面部,
上述间隔物的上面部的高度的偏差为0.05μm以下。
16.根据权利要求12或13所述的液晶显示器,
上述间隔物的平面形状的中心和/或重心在俯视时位于上述直线上。
17.根据权利要求12或13所述的液晶显示器,
上述间隔物的平面形状的中心和/或重心在俯视时不位于上述直线上。
18.根据权利要求12或13所述的液晶显示器,
上述间隔物在俯视时形成为n边形、椭圆形或者圆形,或者形成为多个形状组合的形状。
19.根据权利要求18所述的液晶显示器,
上述间隔物在俯视时形成为上述多个形状相互部分地重叠的形状。
20.根据权利要求18所述的液晶显示器,
上述间隔物在俯视时形成为上述多个形状相互分离地配置的形状。
21.根据权利要求12或13所述的液晶显示器,
上述第2基板还包含黑矩阵,
上述间隔物配置在上述黑矩阵上,
当将上述第2方向上的上述黑矩阵的宽度设为B,将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y时,满足Y≤B的关系。
22.一种液晶显示器,其特征在于,
具备第1基板、第2基板以及夹持在上述第1基板和第2基板之间的液晶层,上述第1基板包含在同一直线上形成有多个开口部的层间绝缘膜,
上述层间绝缘膜包含分别具有弯曲的上面部的多个弯曲部,
上述多个弯曲部分别位于相邻的2个开口部之间,
上述第2基板包含与上述多个弯曲部中的至少1个弯曲部相对的间隔物,当将与上述直线平行的方向设为第1方向,将与上述第1方向正交的方向设为第2方向时,上述间隔物在上述第1方向上的长度长于在上述第2方向上的长度,上述间隔物仅按压到上述多个弯曲部中的1个弯曲部,
当将上述第1方向上的上述间隔物的长度设为X,将上述第1方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δx时,满足2×Δx≤X的关系。
23.根据权利要求22所述的液晶显示器,
当将上述第1方向上的上述间隔物的长度设为X,将上述第1方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δx,将上述第1方向上的上述2个开口部的间距设为L时,满足X≤2×L-2×Δx的关系。
24.根据权利要求22或23所述的液晶显示器,
当将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y,将上述第2方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δy时,满足2×Δy≤Y的关系。
25.根据权利要求22或23所述的液晶显示器,
上述层间绝缘膜还包含2个突起部,
上述间隔物在上述第2方向上配置在上述2个突起部之间,
当将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y,将上述第2方向上的上述2个突起部的相互相对的2个端部间的距离设为M,将上述第2方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δy时,满足Y≤M-2×Δy的关系。
26.根据权利要求22或23所述的液晶显示器,
上述间隔物具有平坦的上面部,
上述间隔物的上面部的高度的偏差为0.05μm以下。
27.根据权利要求22或23所述的液晶显示器,
上述间隔物的平面形状的中心和/或重心在俯视时位于上述直线上。
28.根据权利要求22或23所述的液晶显示器,
上述间隔物的平面形状的中心和/或重心在俯视时不位于上述直线上。
29.根据权利要求22或23所述的液晶显示器,
上述间隔物在俯视时形成为n边形、椭圆形或者圆形,或者形成为多个形状组合的形状。
30.根据权利要求29所述的液晶显示器,
上述间隔物在俯视时形成为上述多个形状相互部分地重叠的形状。
31.根据权利要求29所述的液晶显示器,
上述间隔物在俯视时形成为上述多个形状相互分离地配置的形状。
32.根据权利要求22或23所述的液晶显示器,
上述第2基板还包含黑矩阵,
上述间隔物配置在上述黑矩阵上,
当将上述第2方向上的上述黑矩阵的宽度设为B,将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y时,满足Y≤B的关系。
33.一种液晶显示器,其特征在于,
具备第1基板、第2基板以及夹持在上述第1基板和第2基板之间的液晶层,上述第1基板包含在同一直线上形成有多个开口部的层间绝缘膜,
上述层间绝缘膜包含分别具有弯曲的上面部的多个弯曲部,
上述多个弯曲部分别位于相邻的2个开口部之间,
上述第2基板包含与上述多个弯曲部中的至少1个弯曲部相对的间隔物,当将与上述直线平行的方向设为第1方向,将与上述第1方向正交的方向设为第2方向时,上述间隔物在上述第1方向上的长度长于在上述第2方向上的长度,上述间隔物仅按压到上述多个弯曲部中的1个弯曲部,
当将上述第1方向上的上述间隔物的长度设为X,将上述第1方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δx,将上述第1方向上的上述2个开口部的间距设为L时,满足X≤2×L-2×Δx的关系。
34.根据权利要求33所述的液晶显示器,
当将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y,将上述第2方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δy时,满足2×Δy≤Y的关系。
35.根据权利要求33或34所述的液晶显示器,
上述层间绝缘膜还包含2个突起部,
上述间隔物在上述第2方向上配置在上述2个突起部之间,
当将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y,将上述第2方向上的上述2个突起部的相互相对的2个端部间的距离设为M,将上述第2方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δy时,满足Y≤M-2×Δy的关系。
36.根据权利要求33或34所述的液晶显示器,
上述间隔物具有平坦的上面部,
上述间隔物的上面部的高度的偏差为0.05μm以下。
37.根据权利要求33或34所述的液晶显示器,
上述间隔物的平面形状的中心和/或重心在俯视时位于上述直线上。
38.根据权利要求33或34所述的液晶显示器,
上述间隔物的平面形状的中心和/或重心在俯视时不位于上述直线上。
39.根据权利要求33或34所述的液晶显示器,
上述间隔物在俯视时形成为n边形、椭圆形或者圆形,或者形成为多个形状组合的形状。
40.根据权利要求39所述的液晶显示器,
上述间隔物在俯视时形成为上述多个形状相互部分地重叠的形状。
41.根据权利要求39所述的液晶显示器,
上述间隔物在俯视时形成为上述多个形状相互分离地配置的形状。
42.根据权利要求33或34所述的液晶显示器,
上述第2基板还包含黑矩阵,
上述间隔物配置在上述黑矩阵上,
当将上述第2方向上的上述黑矩阵的宽度设为B,将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y时,满足Y≤B的关系。
43.一种液晶显示器,其特征在于,
具备第1基板、第2基板以及夹持在上述第1基板和第2基板之间的液晶层,上述第1基板包含在同一直线上形成有多个开口部的层间绝缘膜,
上述层间绝缘膜包含分别具有弯曲的上面部的多个弯曲部,
上述多个弯曲部分别位于相邻的2个开口部之间,
上述第2基板包含与上述多个弯曲部中的至少1个弯曲部相对的间隔物,当将与上述直线平行的方向设为第1方向,将与上述第1方向正交的方向设为第2方向时,上述间隔物在上述第1方向上的长度长于在上述第2方向上的长度,当将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y,将上述第2方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δy时,满足2×Δy≤Y的关系。
44.根据权利要求43所述的液晶显示器,
上述层间绝缘膜还包含2个突起部,
上述间隔物在上述第2方向上配置在上述2个突起部之间,
当将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y,将上述第2方向上的上述2个突起部的相互相对的2个端部间的距离设为M,将上述第2方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δy时,满足Y≤M-2×Δy的关系。
45.根据权利要求43或44所述的液晶显示器,
上述间隔物具有平坦的上面部,
上述间隔物的上面部的高度的偏差为0.05μm以下。
46.根据权利要求43或44所述的液晶显示器,
上述间隔物的平面形状的中心和/或重心在俯视时位于上述直线上。
47.根据权利要求43或44所述的液晶显示器,
上述间隔物的平面形状的中心和/或重心在俯视时不位于上述直线上。
48.根据权利要求43或44所述的液晶显示器,
上述间隔物在俯视时形成为n边形、椭圆形或者圆形,或者形成为多个形状组合的形状。
49.根据权利要求48所述的液晶显示器,
上述间隔物在俯视时形成为上述多个形状相互部分地重叠的形状。
50.根据权利要求49所述的液晶显示器,
上述间隔物在俯视时形成为上述多个形状相互分离地配置的形状。
51.根据权利要求43或44所述的液晶显示器,
上述第2基板还包含黑矩阵,
上述间隔物配置在上述黑矩阵上,
当将上述第2方向上的上述黑矩阵的宽度设为B,将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y时,满足Y≤B的关系。
52.一种液晶显示器,其特征在于,
具备第1基板、第2基板以及夹持在上述第1基板和第2基板之间的液晶层,上述第1基板包含在同一直线上形成有多个开口部的层间绝缘膜,
上述层间绝缘膜包含分别具有弯曲的上面部的多个弯曲部,
上述多个弯曲部分别位于相邻的2个开口部之间,
上述第2基板包含与上述多个弯曲部中的至少1个弯曲部相对的间隔物,当将与上述直线平行的方向设为第1方向,将与上述第1方向正交的方向设为第2方向时,上述间隔物在上述第1方向上的长度长于在上述第2方向上的长度,上述层间绝缘膜还包含2个突起部,
上述间隔物在上述第2方向上配置在上述2个突起部之间,
当将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y,将上述第2方向上的上述2个突起部的相互相对的2个端部间的距离设为M,将上述第2方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δy时,满足Y≤M-2×Δy的关系。
53.根据权利要求52所述的液晶显示器,
上述间隔物具有平坦的上面部,
上述间隔物的上面部的高度的偏差为0.05μm以下。
54.根据权利要求52或53所述的液晶显示器,
上述间隔物的平面形状的中心和/或重心在俯视时位于上述直线上。
55.根据权利要求52或53所述的液晶显示器,
上述间隔物的平面形状的中心和/或重心在俯视时不位于上述直线上。
56.根据权利要求52或53所述的液晶显示器,
上述间隔物在俯视时形成为n边形、椭圆形或者圆形,或者形成为多个形状组合的形状。
57.根据权利要求56所述的液晶显示器,
上述间隔物在俯视时形成为上述多个形状相互部分地重叠的形状。
58.根据权利要求56所述的液晶显示器,
上述间隔物在俯视时形成为上述多个形状相互分离地配置的形状。
59.根据权利要求52或53所述的液晶显示器,
上述第2基板还包含黑矩阵,
上述间隔物配置在上述黑矩阵上,
当将上述第2方向上的上述黑矩阵的宽度设为B,将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y时,满足Y≤B的关系。

说明书全文

液晶显示器

技术领域

[0001] 本发明涉及液晶显示器。更详细地说,涉及适用于高清晰显示器的液晶显示器。

背景技术

[0002] 近年来,正在积极开发平面显示器,尤其是液晶显示器由于轻量、薄型、低功耗等优点而受到瞩目。另外,特别是最近,主要在智能手机、平板PC等便携电子设备中,从提高显示质量的观点来说,为了谋求高分辨率和高视野特性并且延长电池的寿命,要求进一步低功耗化。例如,期望超过200~300ppi的超高分辨率。另外,为了实现低功耗化而谋求像素的更高开口率化。
[0003] 液晶显示器具备由密封材料密封在一对基板之间的液晶层。一般已知为了将液晶层的厚度(所谓的单元间隔)维持为一定程度而在该一对基板之间设置柱状间隔物的技术(例如,参照专利文献1)。将液晶层的厚度维持为一定程度对于不降低显示质量是重要的。
[0004] 关于将液晶层的厚度维持为一定程度的技术,例如公开了一种显示面板,该显示面板的特征在于,具备:第1基板;与上述第1基板相对地配置的第2基板;设置在上述第1基板和上述第2基板之间的显示介质层;以及包括多个像素的显示区域,上述第1基板具有按上述各像素在上述第2基板侧开口地形成有孔结构的层间绝缘膜,在上述第2基板中设置有规定上述显示介质层的厚度的多个柱状间隔物,上述柱状间隔物以与上述第2基板平行的截面的最大宽度大于上述孔结构的开口部的与上述第2基板平行的至少1个方向的宽度的方式形成,上述柱状间隔物和最靠近该柱状间隔物配置的上述孔结构的位置关系能设置为多种(例如,参照专利文献2)。
[0005] 另外公开了一种液晶显示器,该液晶显示器是夹持液晶层的一对基板隔着柱状间隔物贴合,通过多个像素进行显示,其特征在于, 在该像素内设置有柱状间隔物和接触孔,该柱状间隔物在与基板平行的截面形状中具有与接触孔重叠的区域和与接触孔不重叠的区域(例如,参照专利文献3)。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1:特开2009-42656号公报
[0009] 专利文献2:特开2009-80200号公报
[0010] 专利文献3:特开2005-107494号公报

发明内容

[0011] 发明要解决的问题
[0012] 在此,说明本发明者们进行研究的比较方式1的液晶显示器。图25是示出比较方式1的液晶显示器的截面结构的示意图。比较方式1的液晶显示器具有液晶面板101和配置在液晶面板的后方的背光源(未图示)。液晶面板101具有阵列基板110、相对基板140以及由密封材料(未图示)密封在两基板110和140之间的液晶层103。
[0013] 阵列基板110包含:绝缘基板111;绝缘基板111上的基底绝缘膜112;基底绝缘膜112上的多个半导体层116;覆盖半导体层116的栅极绝缘膜117;栅极绝缘膜117上的多个栅极总线(未图示)和多个栅极电极118;覆盖栅极总线和栅极电极118的层间绝缘膜122;层间绝缘膜122上的多个源极总线(未图示)、多个源极电极119以及多个漏极电极120;覆盖源极总线、源极电极119以及漏极电极120的层间绝缘膜123;层间绝缘膜123上的多个像素电极
121;以及覆盖像素电极121的取向膜(未图示)。层间绝缘膜123是使用光刻技术由感光性树脂膜形成的,在各子像素内在层间绝缘膜123中形成有分别作为接触孔发挥功能的多个开口部136。各像素电极121经由开口部136与漏极电极120电连接。
[0014] 相对基板140包含:绝缘基板141;形成在绝缘基板141上的黑矩阵(BM)142和彩色滤光片(未图示);覆盖它们的覆盖膜143;配置在覆盖膜143上的共用电极144;形成在共用电极144上的柱状间隔物145;以及形成在共用电极144和间隔物145上的取向膜(未图示)。间隔物145是使用光刻技术由感光性树脂膜形成的。
[0015] 阵列基板110和相对基板140通过间隔物145的形成部相互接触,由此将液晶层103的厚度维持为一定程度。
[0016] 在此,间隔物145的配置部位和层间绝缘膜123的开口部136的配置部位对实现高分辨率和高开口率是非常重要的,在将它们配置在同一直线上的情况下能确保最高的开口率。这是因为,开口部136和间隔物145在采用IPS(In-Plane Switching:面内开关)模式、FFS(Fringe Field Switching:边缘场开关)模式等常黑方式的液晶模式中均成为漏光的原因,需要用BM142覆盖。另外,当分辨率变高时,需要减小间隔物145。然而,当减小间隔物145时,即使将间隔物145设计为圆柱这样的柱状,其顶端部也带有圆度,间隔物145只有1个顶点部分。
[0017] 另外,层间绝缘膜123的侧面部(与开口部136相邻的部分)通常形成为正锥形,但是当开口部136的间距变小时,2个侧面部的距离变短。而且,当侧面部陡峭时,取向膜形成用的油墨在开口部136上由于表面张而隆起,不能均匀地涂布油墨,取向膜的膜厚产生不均。根据上述记载,为了防止取向膜的膜厚不均并且实现高分辨率,需要减小相邻的2个开口部136间的距离,并且使层间绝缘膜123的侧面部的倾斜平缓。其结果是,在相邻的2个开口部136之间,层间绝缘膜123的表面带有圆度。
[0018] 并且,本发明者们发现当在这种比较方式1的液晶显示器中产生阵列基板110和相对基板140的贴合偏差时,会产生以下所示的问题。
[0019] 由于层间绝缘膜123的表面和间隔物145的顶端部均带有圆度,两者进行点接触,因此当如图26所示产生基板110和140的贴合偏差时,由间隔物145保持的基板110和基板140的间隔变小,它们的间隙的体积变小。另一方面,提供到基板110和140之间的液晶材料的容量不管有无贴合偏差均设定为规定的容量。因此,当向产生贴合偏差的单元提供规定的容量的液晶材料时,成为液晶材料过剩地堆 满在由间隔物145形成的基板110和140间的间隙中的状态。这种过剩的液晶材料容易聚集在密封材料周边的内部应力容易集中的区域,在密封材料周边液晶层103的厚度产生不均,产生显示不均。例如,产生白色的显示不均,或者在如IPS模式那样使用介电常数各向异性高的液晶材料的情况下产生黄色的显示不均。
[0020] 另外,在产生基板110和140的贴合偏差的情况下,如图27所示,间隔物145具有的弹力(复原力)分散,液晶层103的厚度方向上的弹力的成分与图28中示出的不产生贴合偏差的情况相比变小。因此,在按压面板表面等对面板表面暂时地施加负荷时,液晶层103返回原来的厚度花费时间。因此,比较方式1的液晶面板101不适合于与触摸面板对应的面板。
[0021] 另外,在专利文献2记载的显示面板中,柱状间隔物和最靠近柱状间隔物配置的孔结构的位置关系需要设置为多种。然而,在超过200ppi的超高清晰面板的情况下,需要将柱状间隔物和孔结构本身减小到极限。另外,为了将开口率提高到极限而将柱状间隔物和孔结构的配置关系设置为多种是困难的。因此,在专利文献2记载的显示面板中,对于实现更高分辨率这点有改善的余地。
[0022] 而且,在专利文献3中,记载有通过具有柱状间隔物与接触孔重叠的区域和柱状间隔物与接触孔不重叠的区域而能提高开口率。然而,在接触孔的周边,层间绝缘膜如上所述具有正锥形的形状。因此,在产生基板的贴合偏差时,有可能液晶层的厚度产生不均,或者液晶材料不足而产生气泡。另外,当考虑这样的问题而增大柱状间隔物时,开口率降低。
[0023] 本发明是鉴于上述现状而完成的,其目的在于提供即使产生基板的贴合偏差也能抑制问题的产生并且有利于高清晰化的液晶显示器。
[0024] 用于解决问题的方案
[0025] 本发明的一方式可以是具备第1基板、第2基板以及夹持在上述第1基板和第2基板之间的液晶层的液晶显示器,
[0026] 也可以是,上述第1基板包含在同一直线上形成有多个开口部 的层间绝缘膜,[0027] 也可以是,上述层间绝缘膜包含分别具有弯曲的上面部的多个弯曲部,[0028] 也可以是,上述多个弯曲部分别位于相邻的2个开口部之间,
[0029] 也可以是,上述第2基板包含与上述多个弯曲部中的至少1个弯曲部相对的间隔物,
[0030] 也可以是,当将与上述直线平行的方向设为第1方向,将与上述第1方向正交的方向设为第2方向时,上述间隔物在上述第1方向上的长度长于在上述第2方向上的长度。
[0031] 以下,将该液晶显示器又称为本发明的液晶显示器。
[0032] 以下说明本发明的液晶显示器的优选的实施方式。此外,以下优选的实施方式可以适当地相互组合,将以下2个以上的优选的实施方式相互组合的实施方式也是优选的实施方式之一。
[0033] 也可以是,上述间隔物按压到上述多个弯曲部中的连续的N个(N为2以上的整数)弯曲部。
[0034] 也可以是,当将上述第1方向上的上述间隔物的长度设为X,将上述第1方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δx,将上述第1方向上的上述N个开口部的间距设为L时,本发明的液晶显示器满足(N-1)×L+2×Δx≤X的关系。
[0035] 也可以是,当将上述第1方向上的上述间隔物的长度设为X,将上述第1方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δx,将上述第1方向上的上述N个开口部的间距设为L时,本发明的液晶显示器满足X≤(N+1)×L-2×Δx的关系。
[0036] 也可以是,上述间隔物仅按压到上述多个弯曲部中的1个弯曲部。
[0037] 也可以是,当将上述第1方向上的上述间隔物的长度设为X,将上述第1方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δx时,本发明的液晶显示器满足2×Δx≤X的关系。
[0038] 也可以是,当将上述第1方向上的上述间隔物的长度设为X,将上述第1方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为 Δx,将上述第1方向上的上述2个开口部的间距设为L时,本发明的液晶显示器满足X≤2×L-2×Δx的关系。
[0039] 也可以是,当将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y,将上述第2方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δy时,本发明的液晶显示器满足2×Δy≤Y的关系。
[0040] 也可以是,上述第2基板还包含黑矩阵,
[0041] 也可以是,上述间隔物配置在上述黑矩阵上,
[0042] 也可以是,当将上述第2方向上的上述黑矩阵的宽度设为B,将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y时,本发明的液晶显示器满足Y≤B的关系。
[0043] 也可以是,上述层间绝缘膜还包含2个突起部,
[0044] 也可以是,上述间隔物在上述第2方向上配置在上述2个突起部之间,[0045] 也可以是,当将上述第2方向上的上述间隔物的长度设为Y,将上述第2方向上的上述2个突起部的相互相对的2个端部间的距离设为M,将上述第2方向上的上述第1基板和上述第2基板的贴合精度设为Δy时,本发明的液晶显示器满足Y≤M-2×Δy的关系。
[0046] 也可以是,上述间隔物具有平坦的上面部,
[0047] 也可以是,上述上面部的高度的偏差为0.05μm以下。
[0048] 也可以是,上述间隔物的平面形状的中心和/或重心在俯视时位于上述直线上。
[0049] 也可以是,上述间隔物的平面形状的中心和/或重心在俯视时不位于上述直线上。
[0050] 也可以是,上述间隔物在俯视时形成为n边形、椭圆形或者圆形,或者形成为多个形状组合的形状。
[0051] 也可以是,上述间隔物在俯视时形成为上述多个形状相互部分地重叠的形状。
[0052] 也可以是,上述间隔物在俯视时形成为上述多个形状相互分离地配置的形状。
[0053] 发明效果
[0054] 根据本发明,能实现即使产生基板的贴合偏差也能抑制问题的产生并且有利于高清晰化的液晶显示器。附图说明
[0055] 图1是示出实施方式1的液晶显示器的构成的平面示意图。
[0056] 图2是示出实施方式1的液晶显示器的截面结构的示意图,示出图1中的A-B线的截面结构。
[0057] 图3是示出实施方式1的液晶显示器的阵列基板的截面结构的示意图,示出图1中的C-D线的截面结构。
[0058] 图4是示出实施方式1的液晶显示器的构成的平面示意图。
[0059] 图5是示出实施方式1的液晶显示器的构成的平面示意图。
[0060] 图6是示出实施方式1的液晶显示器的构成的平面示意图。
[0061] 图7是示出实施方式1的液晶显示器的截面结构的示意图,示出产生阵列基板和相对基板的贴合偏差的状态。
[0062] 图8是示出实施方式1的间隔物和层间绝缘膜的弯曲部的截面示意图。
[0063] 图9是示出实施方式1的间隔物和层间绝缘膜的弯曲部的截面示意图。
[0064] 图10是示出实施方式1的间隔物和层间绝缘膜的弯曲部的截面示意图。
[0065] 图11是示出实施方式1的间隔物和层间绝缘膜的弯曲部的截面示意图。
[0066] 图12是示出实施方式1的间隔物、黑矩阵以及层间绝缘膜的截面示意图。
[0067] 图13是示出实施方式1的间隔物的截面示意图。
[0068] 图14是示出实施方式2的液晶显示器的构成的平面示意图。
[0069] 图15是示出实施方式2的液晶显示器的构成的平面示意图。
[0070] 图16是示出实施方式2的液晶显示器的构成的平面示意图。
[0071] 图17是示出实施方式2的间隔物和层间绝缘膜的开口部的截面示意图。
[0072] 图18是示出实施方式2的间隔物和层间绝缘膜的开口部的截面示意图。
[0073] 图19是示出实施方式1的间隔物和层间绝缘膜的开口部的截面示意图。
[0074] 图20是示出实施方式3的液晶显示器的构成的平面示意图。
[0075] 图21是示出实施方式3的间隔物的立体示意图。
[0076] 图22是示出实施方式1的间隔物的立体示意图。
[0077] 图23是示出实施方式3的液晶显示器的构成的平面示意图。
[0078] 图24是示出实施方式3的间隔物的立体示意图。
[0079] 图25是示出比较方式1的液晶显示器的截面结构的示意图。
[0080] 图26是示出比较方式1的液晶显示器的截面结构的示意图,示出产生阵列基板和相对基板的贴合偏差的状态。
[0081] 图27是示出比较方式1的间隔物和层间绝缘膜的截面示意图。
[0082] 图28是示出比较方式1的间隔物和层间绝缘膜的截面示意图。

具体实施方式

[0083] 以下提出实施方式,参照附图更详细地说明本发明,但是本发明不限于这些实施方式。
[0084] 此外,在本说明书中,n边形不仅包含能等同于理想的n边形的形状,还包含理想的n边形的角为圆形的形状。另外,与在多个形状组合的形状中多个形状包含n边形的情况同样,在该n边形中不仅包含能等同于理想的n边形的形状,还包含理想的n边形的角为圆形形状。
[0085] 另外,在本说明书中,平行四边形是指2组对边都是平行的并且包括一组长边和一组短边的四边形,不包含2组对边都是平行的并且四边的长度相互相等的菱形。
[0086] (实施方式1)
[0087] 图1和4~6是示出实施方式1的液晶显示器的构成的平面示意图。图2是示出实施方式1的液晶显示器的截面结构的示意图,示出图1中的A-B线的截面结构。图3是示出实施方式1的液晶显示器的阵 列基板的截面结构的示意图,示出图1中的C-D线的截面结构。图8~11是示出实施方式1的间隔物和层间绝缘膜的弯曲部的截面示意图。图12是示出实施方式1的间隔物、黑矩阵以及层间绝缘膜的截面示意图。图13是示出实施方式1的间隔物的截面示意图。此外,图2和3分别示出与后述第1方向和第2方向平行的截面。
[0088] 实施方式1的液晶显示器是有源矩阵驱动方式并且是透射型的液晶显示器,具备液晶面板1和配置在液晶面板的后方的背光源(未图示)。液晶面板1具有:与上述第1基板对应的阵列基板10;与上述第2基板对应并且与阵列基板10相对地配置的相对基板40;以及利用密封材料(未图示)密封在两基板10和40之间的液晶层3。另外,本实施方式的液晶显示器具有显示图像的显示区域(未图示),显示区域包括配置为矩阵状的多个子像素2。另外,由多个(例如,红、绿以及蓝这3个)子像素2构成1个像素。子像素和像素在显示区域内在行方向(左右方向)和列方向(上下方向)上排列。
[0089] 阵列基板10包含玻璃板、石英板等具有透光性的绝缘基板11。在绝缘基板11上,在显示区域内形成有:按每个子像素2配置的多个像素电极21;分别在列方向上延伸的多个栅极总线13;分别在行方向上延伸的多个源极总线14;以及在各子像素2中配置在源极总线14和栅极总线13的交叉部附近的多个开关元件。各开关元件例如包括薄膜晶体管(TFT)15。
[0090] 在绝缘基板11上形成有基底绝缘膜12,在基底绝缘膜12上形成有各TFT15的半导体层16。半导体层16例如能由多晶、非晶硅等14族元素的半导体、化物半导体等材料形成。对半导体层16的结晶性不作特别限定,半导体层16可以是单晶、多晶、非晶质或者微晶的,也可以包含其中的2种以上的结晶结构。此外,微晶是指非晶质和多晶混合的状态。
[0091] 优选地,氧化物半导体包含从包括铟(In)、镓(Ga)、(Al)、(Cu)、锌(Zn)、镁(Mg)以及镉(Cd)的组中选择的至少一种元素和氧(O),更优选地,包含铟(In)、镓(Ga)、锌(Zn)以及氧(O)。使用氧化物半导体的情况与使用非晶硅的情况相比能 提高TFT15的迁移率。因此,即使分辨率变高,即,即使每个子像素2的TFT15的导通时间变短,也能对像素电极21充分地施加电压。另外,使用氧化物半导体的情况与使用非晶硅的情况相比,能减小TFT15的截止状态下的漏电流(截止漏电)。因此,不论是不是高分辨率的情况,都能采用低频驱动、设置停止期间的驱动等驱动,能降低功耗。
[0092] 作为氧化物半导体的具体例,能列举IGZO(In-Ga-Zn-O,氧化铟镓锌)、InGaO3(ZnO)5、MgxZn1-xO、CdxZn1-xO、CdO等。另外,可以使用添加有从包括1族元素、13族元素、14族元素、15族元素以及17族元素的组中选择的至少一种元素(杂质元素)的非晶质状态、多晶状态或者微晶状态的ZnO,或者,也可以使用不添加上述杂质元素的非晶质状态、多晶状态或者微晶状态的ZnO。
[0093] 半导体层16由栅极绝缘膜17覆盖,在栅极绝缘膜17上形成有上述栅极总线13和多个栅极电极18。各栅极电极18通过与对应的栅极总线13一体地形成而与其栅极总线13电连接。栅极总线13与设置在显示区域外的栅极驱动器(未图示)连接。
[0094] 在显示区域中,栅极总线13和栅极电极18由层间绝缘膜22覆盖,在层间绝缘膜22上形成有上述源极总线14、多个源极电极19以及多个漏极电极20。在栅极绝缘膜17和层间绝缘膜22中形成有分别作为接触孔发挥功能的多个开口部34和多个开口部35。在各子像素2中,源极电极19和漏极电极20分别配置在半导体层16的一方和另一方端部上。并且,源极电极19通过与对应的源极总线14一体地形成而与其源极总线14电连接,经由开口部35与半导体层16的一方端部(源极区域)接触。另外,漏极电极20与像素电极21电连接并且经由开口部34与半导体层16的另一方端部(漏极区域)接触。各TFT15包括半导体层16、栅极绝缘膜
17、栅极电极18、源极电极19以及漏极电极20。源极总线14以与栅极总线13正交的方式延伸,与设置在显示区域外的源极驱动器(未图示)连接。
[0095] 在显示区域中,源极总线14、源极电极19、漏极电极20的一部分由层间绝缘膜23覆盖。层间绝缘膜23除了具有作为层间绝缘膜的 功能以外,还具有作为平坦化膜的功能。因此,能使阵列基板10的表面的凹凸变小(平坦化)。另外,在层间绝缘膜23中形成有分别作为接触孔发挥功能的多个开口部36。在各列的子像素2中,开口部36在与列方向平行的直线(假想的直线)6上一列地配置。各开口部36的平面形状不作特别限定,但是通常为四边形或圆形。
[0096] 层间绝缘膜23的表面在能透射来自背光源的光的开口区域内是大致平坦的。另一方面,在遮光区域内,特别是在相邻的2个开口部36之间,层间绝缘膜23的表面带有圆度。更详细地说,层间绝缘膜23包含分别位于相邻的2个开口部36之间的多个弯曲部24,开口部36和弯曲部24在直线6上交替地配置。另外,各弯曲部24具有弯曲成弧形的上面部(液晶层3侧的表面部分),不具有平坦的上面部。并且,在与阵列基板10垂直并且穿过直线6的截面(以下,称为垂直截面。)中,各弯曲部24的高度从一方端部向另一方端部单调增加后单调减小。另外,各弯曲部24在垂直截面中具有1个顶点部分,该顶点部分位于弯曲部24的大致中央,即相邻的2个开口部36之间的大致中央。
[0097] 此外,弯曲部24或者层间绝缘膜23的高度是指弯曲部24或者层间绝缘膜23的表面到基准面(例如绝缘基板11的主面)的距离。
[0098] 另外,弯曲部24的高度单调增加或者单调减小更详细地说是指以下的内容。首先,在垂直截面上导入正交坐标系,在与绝缘基板11平行的方向上以右方向为正方向地设定x轴,在与x轴垂直的方向上以上方向(朝向液晶层3的方向)为正方向地设定z轴。其次,用(x,z)表示弯曲部24的轮廓线上的任意的点的坐标。并且,弯曲部24的高度单调增加是指如果x1<x2,则z1≤z2,弯曲部24的高度单调减小是指如果x1<x2,则z1≥z2。
[0099] 层间绝缘膜23的形成方法不作特别限定,但是优选地,层间绝缘膜23通过光刻技术形成,并且优选地由感光性树脂膜形成。在该情况下,层间绝缘膜23包含感光性树脂。作为感光性树脂膜的材料,例如,可列举感光性丙烯酸树脂、感光性聚酰亚胺等。感光性树脂膜的膜厚为2μm~5μm(优选为3μm~3.6μm)。层间绝缘膜23还可 以包含包括氮化硅(SiNx)、氧化硅等无机绝缘材料的无机绝缘膜,也可以包含无机绝缘膜和感光性树脂膜的层叠膜。
[0100] 在层间绝缘膜23上配置有上述像素电极21,在各子像素2中,像素电极21通过经由开口部36与漏极电极20接触而与漏极电极20电连接。像素电极21是透明的,由ITO(铟-氧化物)、IZO(铟-锌氧化物)等透明导电材料形成。
[0101] 栅极驱动器基于设置在显示区域外的控制器(未图示)的控制对多个栅极总线13依次提供扫描信号。源极驱动器在各列的TFT 15根据扫描信号成为导通状态的定时基于控制器的控制对多个源极总线14提供视频信号。由此,各列的像素电极21分别设定为与经由对应的TFT15提供的视频信号相应的电位。其结果是,在保持电容(未图示)和包括像素电极21、液晶层3以及后述的共用电极44的液晶电容中存储电荷,多个子像素2被分别独立地驱动。
[0102] 另一方面,相对基板40包含玻璃板、石英板等具有透光性的绝缘基板41,在绝缘基板41上形成有作为遮光构件发挥功能的黑矩阵(BM)42和多色的彩色滤光片(未图示)。BM42形成在显示区域内和显示区域的周围的区域内,以对该周围的区域、与源极总线14和栅极总线13相对的区域以及与开关元件相对的区域遮挡光的方式形成。因此,层间绝缘膜23的开口部36也由BM42覆盖。BM42由黑色的着色树脂等遮光材料形成。
[0103] 各色的彩色滤光片设置在显示区域内,以覆盖由BM42划分的区域即BM42的开口的方式形成。这样,各色的彩色滤光片与各子像素2对应地配置,各子像素2由BM42划分。彩色滤光片由着色有相互不同的颜色的多色的着色树脂(例如,红色、蓝色以及绿色的着色树脂)形成。此外,彩色滤光片可以不配置于相对基板40,而是配置于阵列基板10。
[0104] 彩色滤光片和BM42由透明的覆盖膜43覆盖。覆盖膜43是为了减小(平坦化)相对基板40的表面的凹凸而设置的。覆盖膜43由包含丙烯酸树脂、聚酰亚胺等有机绝缘材料的透明的绝缘膜形成。
[0105] 在覆盖膜43上以覆盖显示区域的方式形成有共用电极44。对共 用电极44提供全部子像素2共用的信号(共用信号)。共用电极44是透明的,由ITO(铟-锡氧化物)、IZO(铟-锌氧化物)等透明导电材料形成。
[0106] 在共用电极44上形成有1个以上的间隔物45。间隔物45是用于将阵列基板10和相对基板40的间隔保持为规定的间隔的构件,在BM42上以规定的间距配置。间隔物45在俯视时形成为长条状,当将与直线6平行的方向设为第1方向7,将与第1方向7正交的方向设为第2方向8时,第1方向7上的间隔物45的长度(宽度)长于(大于)第2方向8上的间隔物45的长度(宽度)。间隔物45的形成方法不作特别限定,但是优选地,间隔物45通过光刻技术形成,并且优选地,由感光性树脂膜形成。在该情况下,间隔物45可以称为感光间隔物。作为感光性树脂膜的材料,例如可列举感光性丙烯酸树脂、感光性聚酰亚胺等。通过间隔物45的形成部使阵列基板10和相对基板40彼此相互抵接,将液晶层3的厚度(单元间隔)大致维持为一定程度。间隔物45的个数不作特别限定,但是通常设定为少于子像素2的个数。
[0107] 间隔物45的具体的平面形状不作特别限定,但是间隔物45在俯视时可以形成为n边形(n是3以上的整数)。n边形具体地说可列举为四边形、五边形、六边形等,尤其优选为四边形。作为四边形,优选为平行四边形(参照图1)、长方形以及梯形。另外,如图4所示,间隔物45可以在俯视时形成为椭圆形。在该情况下,能通过使用光刻技术容易地形成间隔物45。另外,间隔物45也可以在俯视时形成为多个形状组合成的形状。多个形状的具体的种类不作特别限定,但是优选为几何学的形状,尤其优选为长方形、梯形、平行四边形、菱形、圆形以及椭圆形。例如,间隔物45可以如图5所示形成为多个菱形组合成的形状,也可以如图6所示形成为多个圆形组合成的形状。这样,间隔物45既可以形成为在俯视时多个形状相互部分地重叠的形状,又可以是一的结构体。另一方面,间隔物45既可以形成为在俯视时多个形状相互分离地配置的形状,也可以是包括相互分离地配置的多个部分的结构体。此外,多个形状既可以 仅包含1种形状,也可以包含2种以上的形状。而且,间隔物45的平面形状也可以包含切下上述形状的一部分的形状,也可以是不定形的。但是,在本实施方式中,间隔物45以构成间隔物45的平面形状的各形状的中心和/或重心在俯视时配置在直线6上的方式形成。
[0108] 在阵列基板10和相对基板40的液晶层3侧的表面分别形成有取向膜(未图示)。既可以对取向膜实施摩擦处理、光取向处理等取向处理,也可以如垂直取向膜那样不实施取向处理。取向膜例如能由聚酰亚胺等树脂材料形成。
[0109] 当以各取向膜相互相对的方式将阵列基板10和相对基板40贴合时,形成由间隔物45规定的厚度的间隙。通过在该间隙内封入包含向列液晶的液晶组合物而形成液晶层3。液晶层3由密封材料密封在基板10和40之间。另外,密封材料以包围显示区域的方式设置,将基板10和40相互粘接。
[0110] 在阵列基板10和相对基板40的与液晶层3相反的一侧的主面上分别贴附有光学元件4和5。各光学元件4和5包含偏振板,这些偏振板通常按正交尼科方式配置。
[0111] 并且,在本实施方式中,在各列的子像素2中,层间绝缘膜23的开口部36配置在直线6上,间隔物45与层间绝缘膜23的弯曲部24相对。因此,能将成为漏光的原因的开口部36和间隔物45配置在直线6上。另外,间隔物45的第1方向7上的长度(宽度)长于(大于)间隔物45的第2方向8上的长度(宽度)。即,与开口部36的排列方向相比,在与该排列方向正交的方向上,间隔物45更短。因此,能使用于对开口部36和间隔物45进行遮光的区域较窄,能提高开口率。
[0112] 此外,开口部36配置在直线6上是指开口部36的至少一部分在俯视时配置在直线6上,但是从开口率的观点来说,优选地,开口部36的平面形状的中心和/或重心在俯视时配置在直线6上。
[0113] 而且,在本实施方式中,在俯视时,构成间隔物45的平面形状的各形状的中心和/或重心配置在直线6上。因此,与后述的实施方式2相比,能使得用于对开口部36和间隔物45进行遮光的区域更窄, 能进一步提高开口率。
[0114] 另外,即使在弯曲部24的上面部弯曲而使相邻的2个开口部36之间的距离较小的情况下,也能将层间绝缘膜23的侧面部(与开口部36相邻的部分)容易地形成为倾斜平缓的正锥形。即,从分辨率的提高和取向膜的膜厚不均的防止的观点来说,层间绝缘膜23具有优选的形状。另一方面,可以说从防止在产生基板10和40的贴合偏差时产生问题的观点来说,层间绝缘膜23具有不利的形状。
[0115] 因此,在本实施方式中,间隔物45在第1方向7上的长度长于在第2方向8上的长度。因此,能不像比较方式1的间隔物145那样间隔物45仅具有1个顶点部分。另外,能在第1方向
7上形成间隔物45的高度大致相同的多个部位。这取决于间隔物的大小和形状,但是例如,能将间隔物45的最上部设为与绝缘基板41大致平行的线状或平面状的部分,或者形成多个这种线状或平面状的部分,或者形成高度大致相同的多个点状的最上部。因此,即使基板10和40偏离规定的位置而贴合,也能抑制产生问题。具体地说,如图7所示,在第1方向7上产生基板10和40的贴合偏差的情况下,与比较方式1同样,在间隔物45的形成部,阵列基板10和相对基板40相互进行点接触。然而,与比较方式1不同,在本实施方式中,能防止基板10和基板40的间隔较大地变化。因此,即使向基板10和40间的间隙提供规定的容量的液晶材料也能抑制液晶层3的厚度产生不均,能抑制显示不均的产生。另外,能抑制间隔物45具有的弹力(复原力)变小,因此本实施方式的液晶面板1适用于与触摸面板对应的面板。
[0116] 此外,间隔物45的高度是指离绝缘基板41的距离,间隔物45的最上部是指离绝缘基板41最远的部分。
[0117] 另外,在与第2方向8平行的截面,特别是与第2方向8平行并且穿过相邻的2个开口部36之间的大致中央的截面中,如图3所示,层间绝缘膜23的弯曲部24是平坦的,其表面与绝缘基板41大致平行。另外,取决于间隔物的大小和形状,但是能在第2方向8上形成间隔物45的高度大致相同的多个部位。因此,例如即使在第2方向8上产生基板10和40的贴合偏差,也能防止基板10和基板40的间隔较大地 变化。
[0118] 间隔物45只要按压至少1个弯曲部24即可,如图2等所示,也可以仅按压1个弯曲部24。在该情况下,如图8和9所示,第1方向7上的间隔物45的长度(宽度)X和第1方向7上的基板10和40的贴合精度Δx优选满足2×Δx≤X的关系。当X不到2×Δx时,在产生基板10和40的贴合偏差时,不能在弯曲部24的希望的部位(通常是其顶点部分)上配置间隔物45,基板
10和基板40的间隔有可能变化。另外,如图10所示,X、Δx以及第1方向7上的开口部36的间距L(例如,开口部36的平面形状的中心或重心间的距离)优选满足X≤2×L-2×Δx的关系。如果X大于2×L-2×Δx,当产生基板10和40的贴合偏差时,间隔物45有可能按压到2个以上的弯曲部24。
[0119] 此外,基板10和40的贴合精度是指在将基板10和基板40贴合时会产生的最大的偏差的大小(距离)。另外,开口部36的间距L与第1方向7上的弯曲部24的间距(例如,弯曲部24的顶点部分的间隔)实质上相同,另外,与第1方向7上的子像素2的间距实质上相同。
[0120] 另外,如图11所示,间隔物45可以按压到N个(N是2以上的整数)弯曲部24。由此,即使间隔物45局部缺损,也会减小对质量造成的影响。在该情况下,X和Δx优选满足(N-1)×L+2×Δx≤X的关系。如果X不到(N-1)×L+2×Δx,当产生基板10和40的贴合偏差时,有可能不能在N个弯曲部24的希望的部位(通常是它们的顶点部分)上配置间隔物45。另外,X、Δx以及L优选满足X≤(N+1)×L-2×Δx的关系。如果X大于(N+1)×L-2×Δx,当产生基板10和40的贴合偏差时,间隔物45有可能按压到N+1个弯曲部24。
[0121] 另外,如图12所示,第2方向8上的间隔物45的长度(宽度)Y和第2方向8上的基板10和40的贴合精度Δy优选满足2×Δy≤Y的关系。如果Y不到2×Δy,当产生基板10和40的贴合偏差时,有可能不能在弯曲部24的希望的部位上配置间隔物45。
[0122] 另外,如图12所示,Y和第2方向8上的BM42的宽度B优选满足Y≤B的关系。当Y大于B时,间隔物45从BM42露出,有可能产生漏 光。
[0123] 另外,如图12所示,层间绝缘膜23也可以包含在第2方向8上以隔着间隔物45的方式配置的多个突起部25。在该情况下,Y、Δy以及第2方向8上的突起部25的相互相对的2个端部间的距离M优选满足Y≤M-2×Δy的关系。如果Y大于M-2×Δy,当产生基板10和40的贴合偏差时,有可能间隔物45配置突起部25上,基板10和基板40的间隔发生变化。
[0124] 此外,突起部25是由于位于层间绝缘膜23和绝缘基板11之间的构件,例如栅极总线13、源极总线14、半导体层16、层间绝缘膜23等构件而产生的。另外,可以在突起部25下配置遮光膜。
[0125] 另外,在间隔物45形成为多个形状相互分离地配置的形状的情况下,X和Y分别定义为将间隔物45中包含的全部形状的部分看作一块的结构体,该结构体的第1方向7和第2方向8上的长度(宽度)。
[0126] 间隔物45优选具有平坦的上面部(液晶层3侧的表面部分),该上面部的高度的偏差优选为0.05μm以下,更优选为0.03μm以下。这是因为,当液晶层3的厚度变化超过0.05μm时,有可能被视认为显示不均。从同样的观点来说,如图13所示,间隔物45的平面形状的中心或重心的间隔物45的高度与在第1方向7上离开该中心或该重心Δx的部位的间隔物45的高度之差ΔZ优选为0.05μm以下,更优选为0.03μm以下。ΔZ可以是间隔物45的平面形状的中心或重心的间隔物45的高度与在第2方向8上离开该中心或该重心Δy的部位的间隔物45的高度之差。在该情况下,ΔZ优选为0.05μm以下,更优选为0.03μm以下。
[0127] (实施方式2)
[0128] 本实施方式除了间隔物的形状不同以外与实施方式1实质上相同。因此,在本实施方式中,主要说明本实施方式中特有的特征,对与实施方式1重复的内容省略说明。另外,在本实施方式和实施方式1中,对具有同一或同样的功能的构件附上同一附图标记,在本实施方式中省略其构件的说明。
[0129] 图14~16是示出实施方式2的液晶显示器的构成的平面示意 图。图17和18是示出实施方式2的间隔物和层间绝缘膜的开口部的截面示意图。图19是示出实施方式1的间隔物和层间绝缘膜的开口部的截面示意图。
[0130] 如图14~18所示,在本实施方式中,间隔物45在俯视时形成为多个形状组合的形状。例如,如图14和18所示,间隔物45在俯视时可以形成为2个长方形相互部分地重叠的形状。另外,如图15所示,间隔物45在俯视时可以包含相互分离地配置的上下的部分,各部分可以是2个菱形相互部分地重叠的形状。另外,如图16所示,间隔物45在俯视时可以形成为3个圆形相互部分地重叠的形状。而且,如图17所示,间隔物45在俯视时可以形成为2个长方形相互分离地配置的形状。这样,间隔物45在俯视时可以形成为多个形状相互部分地重叠的形状,也可以是一块的结构体。另一方面,间隔物45既可以形成为在俯视时多个形状相互分离地配置的形状,也可以是包含相互分离地配置的多个部分的结构体。图17和18中示出的间隔物45能发挥与由虚线示出的椭圆状的间隔物同样的功能。
[0131] 此外,在间隔物45包含相互分离地配置的多个形状(部分)的情况下,相邻的形状(部分)之间的间隙的宽度均不作特别限定,但是通常设定为不到开口部36的间距。另外,各间隙的宽度优选为2μm以上、4μm以下。
[0132] 但是,在本实施方式中,间隔物45以构成间隔物45的平面形状的各形状的中心和/或重心在俯视时不配置在直线6上的方式形成。在图14、17以及18示出的情况下,上侧的长方形部分的中心和重心配置在直线6的右侧,下侧的长方形部分的中心和重心配置在直线6的左侧。在图15示出的情况下,上侧的部分的中心和重心配置在直线6的左侧,下侧的部分的中心和重心配置在直线6的右侧。在图16示出的情况下,两端的圆形部分的中心和重心配置在直线6的右侧,中央的圆形部分的中心和重心配置在直线6的左侧。
[0133] 并且,在本实施方式中,多个开口部36配置在与行方向平行的同一直线6上,间隔物45与层间绝缘膜的弯曲部24相对。另外,间隔物45的第1方向7上的长度(宽度)长于(大于)间隔物45的第2 方向8上的长度(宽度)。因此,能提高开口率。但是,在本实施方式中,构成间隔物45的平面形状的各形状的中心和/或重心在俯视时不配置在直线6上。因此,从提高开口率的观点来说,与本实施方式相比实施方式1更优选。
[0134] 另外,间隔物45在第1方向7上的长度长于在第2方向8上的长度。因此,与实施方式1同样,即使在第1方向7上产生基板10和40的贴合偏差的情况下,也能有效地抑制显示不均等问题的产生。
[0135] 而且,在本实施方式中,如上述那样,构成间隔物45的平面形状的各形状的中心和/或重心在俯视时不配置在直线6上。因此,不仅在第1方向7上,在第2方向8上也能更可靠地形成间隔物45的高度大致相同的多个部位。因此,在第2方向8上产生基板10和40的贴合偏差的情况下,能更有效地抑制显示不均等问题的产生。
[0136] 此外,从与实施方式1同样的观点来说,在本实施方式中,在第1方向7上的间隔物45的长度X和在第2方向8上的间隔物45的长度Y优选满足实施方式1中说明的不等式。
[0137] (实施方式3)
[0138] 本实施方式除了间隔物的形状不同以外与实施方式1实质上相同。因此,在本实施方式中,主要说明本实施方式中特有的特征,对与实施方式1重复的内容省略说明。另外,在本实施方式和实施方式1中,对具有同一或同样的功能的构件附上同一附图标记,在本实施方式中,省略其构件的说明。
[0139] 图20和23是示出实施方式3的液晶显示器的构成的平面示意图。图21和24是示出实施方式3的间隔物的立体示意图。图22是示出实施方式1的间隔物的立体示意图。
[0140] 在实施方式1和2中说明的间隔物45的面积在俯视时有与一般的形状的间隔物(例如圆柱状的间隔物)的面积相比变大的趋势。因此,在使用需要摩擦的取向处理的膜作为取向膜的情况下,如图22所示,产生没有充分实施摩擦的取向处理的区域46,取向限制力有可能变弱。特别是在摩擦方向设定为第2方向8的情况下,摩擦布的毛端容易被间隔物45弄乱,取向膜的取向限制力容易下降。
[0141] 因此,在本实施方式中,如图20和21所示,在间隔物45的表面沿着摩擦方向形成微细的狭缝45s。因此,摩擦布的毛端能难以被间隔物45弄乱,能抑制取向膜的取向限制力降低。
[0142] 此外,狭缝45s的宽度和深度不作特别限定,但是宽度例如可以为2μm以下。另外,狭缝45s的形成方法不作特别限定,例如,狭缝45s能通过使用半色调相移掩模的光刻技术形成。
[0143] 另外,如图23和24所示,间隔物45可以形成为多个长条状的形状(例如,长方形,椭圆形等)相互分离地配置的形状,也可以以其长轴方向沿着摩擦方向的方式配置各长条状的部分。由此,能沿着摩擦方向在长条状的部分之间形成间隙45g。因此,摩擦布的毛端能难以被间隔物45弄乱,能抑制取向膜的取向限制力降低。
[0144] 此外,从与实施方式1同样的观点来说,在本实施方式中,第1方向7上的间隔物45的长度X和第2方向8上的间隔物45的长度Y优选满足实施方式1中说明的不等式。
[0145] 以上,在实施方式1~3中,说明了层间绝缘膜的开口部在列方向上配置在平行的直线上的结构,但是直线的方向不作特别限定,例如,开口部可以配置在与行方向平行的直线上。
[0146] 另外,在实施方式1~3中,说明了行方向上的间距大于列方向上的间距的横长的子像素,但是各子像素也可以是列方向上的间距大于行方向上的间距的纵长的子像素。
[0147] 另外,在实施方式1~3中,说明了将直线状的栅极总线配置在列方向上,将直线状的源极总线配置在行方向上的结构,但是也可以将栅极总线配置在行方向上,将源极总线配置在列方向上。另外,栅极总线和源极总线的至少一方在俯视时可以弯曲,例如,可以形成为Z字形。
[0148] 另外,在实施方式1~3中,说明了在相对基板上设置共用电极,利用在液晶层的厚度方向上产生的电场(纵电场)的液晶模式(例如,TN(Twisted Nematic:扭矩向列)模式、VA(Vertical Alignment:垂直取向)模式),但是液晶面板的液晶模式不作特别限定。例如,共用电极可以设置在阵列基板上,液晶面板的液晶模式可以如IPS 模式、FFS模式那样利用与阵列基板的主面大致平行的电场(横电场)。而且,也可以利用在以截面图观看液晶面板时在阵列基板和相对基板之间倾斜地产生的电场(倾斜电场)。
[0149] 另外,实施方式1~3的液晶显示器也可以是单色液晶显示器,各像素也可以不分割为多个子像素。
[0150] 而且,在实施方式1~3中,说明了透射型的液晶显示器,但是各液晶显示器的液晶面板可以具备通过反射外部光而进行显示的反射显示部。
[0151] 并且,上述实施方式可以在不脱离本发明的要旨的范围内适当组合。另外,各实施方式的变形例也可以与其它实施方式组合。
[0152] 附图标记说明
[0153] 1:液晶面板
[0154] 2:子像素
[0155] 3:液晶层
[0156] 4、5:光学元件
[0157] 6:直线
[0158] 7:第1方向
[0159] 8:第2方向
[0160] 10:阵列基板
[0161] 11:绝缘基板
[0162] 12:基底绝缘膜
[0163] 13:栅极总线
[0164] 14:源极总线
[0165] 15:薄膜晶体管(TFT)
[0166] 16:半导体层
[0167] 17:栅极绝缘膜
[0168] 18:栅极电极
[0169] 19:源极电极
[0170] 20:漏极电极
[0171] 21:像素电极
[0172] 22、23:层间绝缘膜
[0173] 24:弯曲部
[0174] 25:突起部
[0175] 34、35、36:开口部
[0176] 40:相对基板
[0177] 41:绝缘基板
[0178] 42:黑矩阵(BM)
[0179] 43:覆盖膜
[0180] 44:共用电极
[0181] 45:间隔物
[0182] 45s:狭缝
[0183] 45g:间隙
[0184] 46:区域
QQ群二维码
意见反馈