(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、
上記第１基板に対向して配置された第２基板と、
上記第１基板及び第２基板の間に設けられた液晶層と、
上記第１基板及び第２基板の間に設けられて上記液晶層を囲んで封止するシール部材とを備えた液晶表示装置であって、
上記第１基板及び第２基板は、表示領域としての画素領域と、該画素領域の外側周囲の領域であって上記シール部材の形成領域を含む非表示領域としての額縁領域とをそれぞれ有し、
上記第１基板及び第２基板の上記液晶層側には、流動性を有する配向膜材料が硬化することによって形成された配向膜が、上記画素領域から上記額縁領域側へ広がるように形成され、
上記第１基板及び第２基板の少なくとも一方は、支持基板と、該支持基板上に形成され、少なくとも上記支持基板と反対側の表面が上記配向膜によって直接に覆われた支持構造部とを有し、
上記支持構造部は、接平面が上記支持基板側へ向かって当該支持構造部の外側へ傾斜するように形成された側部を有し、上記シール部材に沿って所定の間隔で複数の凹部が形成された絶縁膜によって構成され、
上記支持構造部の側部は、上記額縁領域に配置されると共に、上記配向膜の端縁部を支持し、上記凹部の内壁面の一部によって構成されている
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載された液晶表示装置において、
隣り合う上記凹部同士の間隔は、５０μｍ以下である
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された液晶表示装置において、
上記支持構造部は、光硬化性樹脂によって構成されている
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１つに記載された液晶表示装置において、
上記第１基板に形成された支持構造部は、該第１基板に形成される平坦化膜によって構成されている
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１つに記載された液晶表示装置において、
上記第２基板は、カラーフィルタを有する対向基板であり、
上記第２基板に形成された支持構造部は、上記カラーフィルタの構成材料を有する凸条部によって形成されている
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１つに記載された液晶表示装置において、
上記シール部材は、上記配向膜の端縁部と離間した状態で、上記支持構造部の側端に接触して配置されている
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
表示領域としての画素領域と、該画素領域の外側周囲の領域であって非表示領域としての額縁領域とをそれぞれ有する第１基板及び第２基板をそれぞれ形成する第１工程と、
上記第１基板又は第２基板における上記額縁領域に枠状のシール部材を形成し、当該シール部材の内側に液晶を供給すると共に上記第１基板及び第２基板を互いに貼り合わせる第２工程とを有する液晶表示装置の製造方法であって、
上記第１工程には、上記第１基板又は第２基板を構成する支持基板上に支持構造部を形成する工程と、流動性を有する配向膜材料を上記画素領域から上記額縁領域側へ広がるように形成し、上記配向膜材料によって上記支持構造部における少なくとも上記支持基板と反対側の表面を直接に覆った状態で、当該配向膜材料を硬化させることにより配向膜を形成する工程とが含まれ、
上記支持構造部を形成する工程では、上記額縁領域に配置されると共に接平面が上記支持基板側へ向かって当該支持構造部の外側へ傾斜する側部を、上記支持構造部に形成し、
上記配向膜を形成する工程では、上記配向膜材料の端縁部を上記支持構造部の側部によって支持し、
上記支持構造部は、上記シール部材に沿って所定の間隔で複数の凹部が形成された絶縁膜によって構成され、
上記支持構造部の側部は、上記凹部の内壁面の一部によって構成されている
ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載された液晶表示装置の製造方法において、
上記第２基板は、カラーフィルタを有する対向基板であり、
上記第２基板に形成された支持構造部は、上記カラーフィルタの構成材料を有する凸条部によって形成されている
ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置及びその製造方法に関し、特に、配向膜の塗布領域の制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、一般に、一対の基板の間に液晶層が封入された構造を有している。一対の基板の一方は、複数のゲート配線、複数のソース配線、複数の画素電極及び複数のＴＦＴ等が形成されたＴＦＴ基板である。一対の基板の他方は、複数の画素電極に共通の共通電極が形成された対向基板である。液晶層は、ＴＦＴ基板と対向基板との間で、枠状のシール部材に囲まれて封止されている。【０００３】
上記一対の基板には、表示領域としての画素領域と、その外側周囲に設けられた非表示領域としての額縁領域とが形成されている。ＴＦＴ基板の額縁領域は、シール部材の形成領域と、その外側周囲に設けられた端子領域とを有している。端子領域には、画素領域へ信号を供給するための複数の端子が形成されている。【０００４】
ＴＦＴ基板及び対向基板には、液晶層側の表面に、当該液晶層における液晶分子の配向を規制する配向膜が設けられている。配向膜は、例えばポリイミド等の樹脂膜によって構成され、その表面がラビング処理されている。【０００５】
配向膜は、ＴＦＴ基板及び対向基板の表面に、液状のポリイミドを塗布した後に、焼成して硬化させることによって形成する。ポリイミドは、例えばフレキソ印刷法やインクジェット印刷法等によって塗布することが可能である。【０００６】
ここで、上記インクジェット法を利用した配向膜の形成工程では、基板へ向かって吐出されて着弾したポリイミド等の配向膜材料が基板表面で十分に広がるように、当該配向膜材料の粘性を比較的低くする必要がある。【０００７】
低粘性の配向膜材料は、基板表面で容易に広がるために、本来必要がない額縁領域にまで広がり易い。配向膜材料が額縁領域における端子領域にまで至ると、複数の端子が絶縁膜である配向膜に覆われる結果、端子と、当該端子に実装される回路チップとの導通が阻害されてしまう。【０００８】
これに対し、特許文献１及び２には、ＴＦＴ基板のシール部材形成領域と、表示が行われる画素領域との間に溝構造を形成し、その溝内に配向膜材料を溜めることによって、過剰な配向膜材料の広がりを防止することが提案されている。【０００９】
例えば、断面図である図１４に示すように、上記特許文献２に開示されているＴＦＴ基板１０１はガラス基板１０２を有し、その表面にゲート絶縁膜１０３、配線層１０４及び絶縁層１０５がこの順に積層されている。絶縁層１０５には、複数の凹溝１０６が互いに平行して延びるように形成されている。そして、図１４で右側の画素領域（不図示）側から同図で左側のシール部材（不図示）へ向かって液状の配向膜材料１０８が流れる際に、その配向膜材料１０８が複数の凹溝１０６の少なくとも一つに溜まるようになっている。【００１０】
また、特許文献３には、インクジェット法によるカラーフィルタの製造工程において、断面図である図１５に示すように、支持基板１１１に撥水処理した複数のバンク１１２を形成すると共に、そのバンク１１２の側面１１３を支持基板１１１側の粗面１１４と、バンク１１２の先端側の平滑面１１５とによって構成することが開示されている。そして、隣り合うバンク１１２同士の間にインク１１６を塗布することにより、隣り合うインク１１６の混合を防止するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００４−３６１６２３号公報
【特許文献２】特開２００７−３２２６２７号公報
【特許文献３】特開２００８−０４６３０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、上記特許文献１及び２のように、配向膜材料を溜めるために複数の凹溝を形成する構成では、図１４に矢印Ａで示すように、配向膜材料を溜める容積を確保するために、複数の凹溝の形成領域を比較的幅広に設ける必要がある。その結果、画素領域からシール部材形成領域までの距離が長くなるため、額縁状の非表示領域の幅を狭くすることが困難である。【００１３】
また、上記特許文献３の構成は、言い換えれば複数のバンクによって形成した凹溝内にインクを保持するものであるが、バンクに撥水処理を施したり、バンクの側面に粗面及び平滑面を形成しなければならないので、工数を低減して製造コストを低下させるためには改善の余地がある。【００１４】
本発明は、斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、液晶表示装置の非表示領域を可及的に狭くしながらも、配向膜材料の広がりを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の目的を達成するために、本発明は、第１基板と、上記第１基板に対向して配置された第２基板と、上記第１基板及び第２基板の間に設けられた液晶層と、上記第１基板及び第２基板の間に設けられて上記液晶層を囲んで封止するシール部材とを備えた液晶表示装置を対象としている。【００１６】
そして、上記第１基板及び第２基板は、表示領域としての画素領域と、該画素領域の外側周囲の領域であって上記シール部材の形成領域を含む非表示領域としての額縁領域とをそれぞれ有し、上記第１基板及び第２基板の上記液晶層側には、流動性を有する配向膜材料が硬化することによって形成された配向膜が、上記画素領域から上記額縁領域側へ広がるように形成され、上記第１基板及び第２基板の少なくとも一方は、支持基板と、該支持基板上に形成され、少なくとも上記支持基板と反対側の表面が上記配向膜によって直接に覆われた支持構造部とを有し、上記支持構造部は、接平面が上記支持基板側へ向かって当該支持構造部の外側へ傾斜するように形成された側部を有し、上記支持構造部の側部は、上記額縁領域に配置されると共に、上記配向膜の端縁部を支持している。【００１７】
−作用−
次に、本発明の作用について説明する。【００１８】
本発明では、液晶表示装置を製造する場合、硬化する前の配向膜材料は、画素領域から額縁領域側へ広がるように形成される。そして、配向膜の端縁部は、額縁領域に形成される。本発明では、第１基板及び第２基板の少なくとも一方が、支持基板上に形成された支持構造部を有している。そして、支持構造部の側部は、額縁領域に配置されている。【００１９】
配向膜は、支持構造部における少なくとも支持基板と反対側の表面によって支持されると共に、当該配向膜の端縁部が、上記支持構造部の側部において支持されている。すなわち、支持構造部の側部は、その接平面が支持基板側へ向かって支持構造部の外側へ傾斜するように形成されているため、配向膜の端縁部をその粘性によって支持することができる。【００２０】
したがって、第１基板において支持構造部の側部と複数の端子との間に配向膜材料を溜めるための溝構造等が不要になるため、液晶表示装置の非表示領域を大幅に狭くしながらも、配向膜材料の広がりを抑制することが可能になる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、支持構造部の側部よりも端子領域側に、配向膜の樹脂材料を溜めるための溝構造が不要になるため、液晶表示装置の非表示領域を大幅に狭くしながらも、配向膜材料の広がりを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本実施形態１におけるＴＦＴ基板の一部を拡大して示す平面図である。
【図２】図２は、図１におけるII−II線断面図である。
【図３】図３は、図１におけるIII−III線断面図である。
【図４】図４は、本実施形態１における液晶表示装置の概略構成を示す平面図である。
【図５】図５は、本実施形態１における対向基板の一部を拡大して示す平面図である。
【図６】図６は、図５におけるVI−VI線断面図である。
【図７】図７は、図４におけるVII−VII線断面相当図である。
【図８】図８は、ＴＦＴ基板における支持構造部を拡大して示す断面図である。
【図９】図９は、ＴＦＴ基板の一部を拡大して示す平面図である。
【図１０】図１０は、本実施形態２におけるＴＦＴ基板の構造を拡大して示す断面図である。
【図１１】図１１は、本実施形態３におけるＴＦＴ基板の構造を拡大して示す断面図である。
【図１２】図１２は、その他の実施形態におけるＴＦＴ基板の一部を拡大して示す平面図である。
【図１３】図１３は、その他の実施形態におけるＴＦＴ基板の一部を拡大して示す平面図である。
【図１４】図１４は、従来のＴＦＴ基板の構造を拡大して示す断面図である。
【図１５】図１５は、従来の対向基板におけるカラーフィルタのインクを拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
【００２４】
《発明の実施形態１》
図１〜図６は、本発明の実施形態１を示している。
【００２５】
図１は、本実施形態１におけるＴＦＴ基板１１の一部を拡大して示す平面図である。図２は、図１におけるII−II線断面図である。図３は、図１におけるIII−III線断面図である。図４は、本実施形態１における液晶表示装置１の概略構成を示す平面図である。
【００２６】
また、図５は、本実施形態１における対向基板１２の一部を拡大して示す平面図である。図６は、図５におけるVI−VI線断面図である。図７は、図４におけるVII−VII線断面相当図である。図８は、ＴＦＴ基板１１における支持構造部５０を拡大して示す断面図である。
【００２７】
図９は、ＴＦＴ基板１１の一部を拡大して示す平面図である。尚、図９では、後述する配向膜２３及び凹部４８の図示を省略している。
【００２８】
液晶表示装置１は、図４及び図７に示すように、第１基板としてのＴＦＴ基板１１と、ＴＦＴ基板１１に対向して配置された第２基板である対向基板１２と、ＴＦＴ基板１１及び対向基板１２の間に設けられた液晶層１３とを有する。
【００２９】
また、液晶表示装置１は、ＴＦＴ基板１１及び対向基板１２の間に設けられて液晶層１３を囲んで封止するシール部材１４を有している。シール部材１４は、図４に示すように、略矩形枠状に形成され、例えば、アクリル又はエポキシ系樹脂等の紫外線熱併用硬化型樹脂によって構成されている。シール部材１４には、複数の導電性粒子（不図示）が分散して混入されている。シール部材１４の線幅は、例えば０．５ｍｍ〜２．５ｍｍ程度である。
【００３０】
ＴＦＴ基板１１及び対向基板１２は、表示領域としての画素領域３１と、画素領域３１の外側周囲の領域である非表示領域としての額縁領域３２とをそれぞれ有している。額縁領域３２には、画素領域３１と所定の間隔をおいて設けられたシール部材形成領域３４（シール部材１４の形成領域）が含まれる。
【００３１】
また、ＴＦＴ基板１１及び対向基板１２の液晶層１３側には、流動性を有する配向膜材料２４が硬化することによって形成された配向膜２３が、画素領域３１からシール部材１４の形成領域側へ広がるように形成されている。
【００３２】
配向膜２３は、ポリイミド等の樹脂材料からなり、液晶層１３の液晶分子の初期配向を規制するためのものである。配向膜材料２４は、ポリイミド等に溶剤が添加されることにより、その粘性が低下されたものである。配向膜材料２４には、例えば、ＪＳＲ株式会社製の粘度が６．５ｍＰａ・ｓである垂直配向膜材料を適用することが可能である。
【００３３】
（ＴＦＴ基板）
ＴＦＴ基板１１の額縁領域３２は、図９に示すように、シール部材形成領域３４の画素領域３１と反対側の領域であって画素領域３１へ信号を供給するための複数の端子２８が形成された端子領域３３を有している。端子領域３３は、図４に示すように、ＴＦＴ基板１１の側部領域に形成されている。
【００３４】
ＴＦＴ基板１１におけるシール部材形成領域３４には、図９に示すように、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電膜からなる電極部としてのパッド２０が層間絶縁膜４３の表面に複数形成されている。パッド２０は、１００ｎｍ程度の厚みに形成され、シール部材１４に沿って所定の間隔で配置されている。このパッド２０は、シール部材１４の導電性粒子を介して対向基板１２の共通電極２６に電気的に接続するためのものである。
【００３５】
ＴＦＴ基板１１の画素領域３１には、複数の画素５がマトリクス状に配置されている。各画素５には、ＩＴＯ等の透明導電膜からなる画素電極１５がそれぞれ形成されている。また、各画素５には、画素電極１５に接続されたスイッチング素子としてのＴＦＴ（Thin-Film Transistor：不図示）が形成されている。さらに、ＴＦＴ基板１１には、上記ＴＦＴに接続されたゲート配線（不図示）及びソース配線１６等が形成されている。
【００３６】
また、ＴＦＴ基板１１は、図２に示すように、支持基板であるガラス基板２１を有し、このガラス基板２１の液晶層１３側表面には、上記ゲート配線（不図示）を覆うゲート絶縁膜４１が形成されている。また、図１、図４及び図９に示すように、ガラス基板２１の額縁領域３２には、上記ゲート配線と同じ材料からなる複数の引き出し配線１７が形成されている。引き出し配線１７の線幅は１０μｍ程度である。また、隣り合う引き出し配線１７同士の間隔は、シール部材形成領域３４において６０μｍ程度になっている。この引き出し配線１７の端部に端子２８が設けられている。
【００３７】
そして、ソース配線１６は、コンタクト部１８を介して引き出し配線１７に接続されている。ゲート絶縁膜４１は、例えばＳｉＮやＳｉＯ２等の酸化膜によって構成され、０．４μｍ程度の厚みに形成されている。
【００３８】
ゲート絶縁膜４１の表面には、保護膜としてのパッシベーション膜４２が形成されている。パッシベーション膜４２は、例えばＳｉＮ等の無機膜によって構成され、０．２５μｍ程度の厚みに形成されている。
【００３９】
ソース配線１６の表面には、パッシベーション膜４２及びこれを覆う絶縁膜である平坦化膜４３が形成されている。平坦化膜４３は、例えば光硬化性アクリル樹脂によって構成され、２．５μｍ程度の厚みに形成されている。
【００４０】
画素領域３１における平坦化膜４３の表面には、上記複数の画素電極１５が形成されている。一方、シール部材形成領域３４における上記平坦化膜４３の表面には、上記シール部材１４が形成されている。
【００４１】
そして、上記平坦化膜４３の一部によって配向膜２３又は配向膜材料２４を支持する支持構造部５０が構成されている。言い換えれば、ＴＦＴ基板１１には、少なくともガラス基板２１と反対側の表面が配向膜２３によって直接に覆われた支持構造部５０が形成されている。
【００４２】
ここで、ガラス基板２１上に積層されているゲート絶縁膜４１、パッシベーション膜４２及び平坦化膜４３は、図１及び図２に示すように、シール部材１４に沿って所定の間隔で複数の凹部４８が貫通形成されている。隣り合う凹部４８同士の間隔は、５０μｍ以下である。本実施形態１では、凹部４８同士の間隔を例えば２０μｍ程度にしている。
【００４３】
また、図１に示すように、凹部４８は、引き出し配線１７が配置されていない領域に形成されている。凹部４８は、図１に示すように、基板法線方向からみて、矩形状に形成されている。凹部４８は、シール部材１４に沿った縦方向が５０μｍ程度である一方、横方向が１０μｍ程度である。上記凹部４８は、フォトリソグラフィ及びエッチングによって形成することが可能である。
【００４４】
そして、上記支持構造部５０は、複数の凹部４８が形成された平坦化膜４３によって構成され、この凹部４８の内壁面の一部によって支持構造部５０の側部５１が構成されている。
【００４５】
支持構造部５０の側部５１は、図８に示すように、この側部５１の表面に接する接平面５３がガラス基板２１側へ向かって当該支持構造部５０の外側（つまり同図で左側であるシール部材形成領域３４側）へ傾斜するように形成されている。そして、支持構造部５０の側部５１は、画素領域３１と複数の端子２８との間（特に本実施形態では、画素領域３１とシール部材形成領域３４との間）に配置されると共に、配向膜２３及び配向膜材料２４の端縁部２５を支持している。
【００４６】
ここで、配向膜２３及び配向膜材料２４の端縁部２５における上記側部５１の接平面５３とガラス基板２１表面との成す角度をθ１とし、上記配向膜２３等の端縁部２５における当該端縁部２５表面の接平面５４と、上記接平面５３との成す角度をθ２とする。
【００４７】
側部５１の接平面５３が上記角度θ１で傾斜しているために、画素領域３１側から流れてきた配向膜材料２４を当該側部５１において角度θ２だけ堰き止めることができる。その結果、配向膜２３及び配向膜材料２４は、上記支持構造部５０の側部５１近傍において液晶層１３側に盛り上がることとなる。
【００４８】
図２に示すように、上記配向膜２３及び配向膜材料２４の盛り上がっている領域は、２００μｍ程度の幅である。また、配向膜材料２４の盛り上がっている領域の厚みａは、およそ数μｍ程度であり、硬化後の配向膜２３の盛り上がっている領域の厚みａは、およそ１μｍ程度である。一方、画素領域３１側の平坦な配向膜材料２４の厚ｂみは、およそ数μｍ程度である一方、画素領域３１側における硬化後の平坦な配向膜２３の厚みｂは、およそ０．１μｍ程度である。
【００４９】
上述のように、平坦化膜４３には、複数の凹部４８が所定の間隔で形成されているため、支持構造部５０の側部５１は、凹部４８における画素領域３１側の内壁面だけでなく、その左右両側の内壁面の一部によっても構成されている。つまり、支持構造部５０の側部５１の一部は、基板法線方向から見てコ字状に形成されている。そして、図１〜図３に示すように、このコ字状の側部５１に沿って上記配向膜２３等が盛り上がって形成されている。このことにより、図１に示すように、基板法線方向からみて、配向膜２３の端縁部２５は、上記側部５１に沿って波状に形成されている。
【００５０】
（対向基板）
対向基板１２は、図５及び図６に示すように、支持基板であるガラス基板２２を有している。ガラス基板２２の液晶層１３側には、カラーフィルタ３６を構成する複数の着色層３７及び遮光膜であるブラックマトリクス３８が形成されている。ブラックマトリクス３８の厚みは１．５μｍ程度である。そして、この表面には、ＩＴＯ等の透明導電膜からなる共通電極２６が１００ｎｍ程度の厚みで形成されている。
【００５１】
着色層３７は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）又はＢ（青）の光を透過するフィルタであり、対向基板１２の画素領域３１にマトリクス状に配置されている。ブラックマトリクス３８は、隣り合う着色層３７同士の間を遮光すると共に、額縁領域３２を遮光するためにも形成されている。また、シール部材１４は、上記ＴＦＴ基板１１に形成されるものと同一であり、額縁領域３２のシール部材形成領域３４に配置される。
【００５２】
この対向基板１２の液晶層１３側にも、ＴＦＴ基板１１に形成したものと同じ配向膜材料２４が硬化して形成された配向膜２３が、画素領域３１からシール部材形成領域３４側へ広がるように形成されている。
【００５３】
そして、対向基板１２にも、上記ＴＦＴ基板１１と同様に、支持構造部５０が形成されている。支持構造部５０は、シール部材形成領域３４の近傍に設けられ、シール部材１４に沿ってリブ状に延びる凸条部５６によって構成されている。
【００５４】
凸条部５６は、例えば青色の着色層３７と同じ材料からなる基体部５７と、この基体部５７を覆う被覆部５８とを有している。被覆部５８は、対向基板１２に形成される液晶分子を垂直配向制御するためのリブ（不図示）又はフォトスペーサ（不図示）と同じ材料である光感光性アクリル樹脂によって構成されている。
【００５５】
この対向基板１２の支持構造部５０も、上記ＴＦＴ基板１１の支持構造部５０と同様の側部５１を有している。対向基板１２における支持構造部５０の側部５１もまた、画素領域３１とシール部材形成領域３４との間に配置されている。そして、配向膜２３及び配向膜材料２４の端縁部２５は、上記側部５１によって同様に支持されている。
【００５６】
ここで、図６に示すように、基体部５７は、厚みが２．５μｍ程度であり、幅が１５μｍ程度になっている。また、被覆部５８の基体部５７上における厚みが３．８μｍ程度であり、幅が２５μｍ程度である。
【００５７】
支持構造部５０の液晶層１３側に盛り上がっている配向膜材料２４の厚みは数μｍ程度であり、その硬化後の配向膜２３の厚みは１μｍ程度になっている。一方、画素領域３１においては、配向膜材料２４の厚みが数μｍ程度であり、その硬化後の配向膜２３の厚みが０．１μｍ程度に形成されている。
【００５８】
−製造方法−
次に、上記液晶表示装置１の製造方法について説明する。
【００５９】
液晶表示装置１の製造方法には、ＴＦＴ基板１１及び対向基板１２をそれぞれ形成する第１工程と、ＴＦＴ基板１１又は対向基板１２における額縁領域３２に枠状のシール部材１４を形成し、当該シール部材１４の内側に液晶を滴下して供給し、上記ＴＦＴ基板１１及び対向基板１２を互いに貼り合わせる第２工程とが含まれる。
【００６０】
第１工程には、ＴＦＴ基板１１又は対向基板１２を構成するガラス基板２１，２２上に支持構造部５０を形成する工程と、流動性を有する配向膜材料２４を画素領域３１から額縁領域３２へ広がるように形成し、配向膜材料２４によって支持構造部５０における少なくともガラス基板２１，２２と反対側の表面を直接に覆った状態で、当該配向膜材料２４を硬化させることにより配向膜２３を形成する工程とが含まれる。
【００６１】
ＴＦＴ基板１１を製造する場合には、まず、透明基板であるガラス基板２１の表面に、ゲート配線（不図示）、ゲート絶縁膜４１、シリコン膜（不図示）、ソース配線１６、パッシベーション膜４２、平坦化膜４３、ＩＴＯ膜等を形成する。
【００６２】
平坦化膜４３は、光硬化性アクリル樹脂等の感光性有機材料や、非感光性絶縁膜を用いて形成することができる。感光性有機材料を用いる場合には、例えばスピンコート法により（スリットコート法やインクジェット法によっても可能である。）、有機材料をガラス基板２１上に表面が平坦となるように形成する。
【００６３】
その後、フォトリソグラフィ法及びエッチングによって、平坦化膜４３、パッシベーション膜４２及びゲート絶縁膜４１に対して、複数の凹部４８を貫通形成する。凹部４８の内側では下地にメタル層が無い場合、ガラス基板２１が露出している。こうして、平坦化膜４３の一部として支持構造部５０を形成する。凹部４８を形成することにより形成された支持構造部５０の側部５１は、額縁領域３２に配置されると共に接平面５３がガラス基板２１に向かって当該支持構造部５０の外側へ傾斜している。
【００６４】
非感光性絶縁膜を用いて平坦化膜４３を形成する場合には、例えばＣＶＤ法により（スパッタ法や塗布型材料の塗布によっても可能である。）、絶縁材料層をガラス基板２１上に均一な膜厚で形成した後、その絶縁材料層の表面に感光性レジストを全面に塗布する。次に、フォトリソグラフィ法によって所定のレジストパターンを形成する。その後、絶縁材料層のエッチング（ウェットエッチング又はドライエッチング）を行い、上記レジストパターンを除去することによって、上記複数の凹部４８を形成する。
【００６５】
次に、上記平坦化膜４３の表面にＩＴＯ層を形成し、これをフォトリソグラフィ及びエッチングによってパターニングすることにより、複数の画素電極１５を形成する。その後、上記画素電極１５等を覆うように、ポリイミド等の流動性を有する配向膜材料２４を画素領域３１へインクジェット法により供給する。
【００６６】
配向膜材料２４は、画素領域３１から額縁領域３２へ流動し、支持構造部５０の側部５１に達したときに、その配向膜材料２４の端縁部２５が上記側部５１によって支持される。その結果、図２に示すように、配向膜材料２４は、支持構造部５０の側部５１近傍において、液晶層１３側に盛り上がって堰き止められる。その後、配向膜材料２４を焼成することによって、配向膜２３を形成する。
【００６７】
一方、対向基板１２を製造する場合には、透明基板であるガラス基板２２の表面に、共通電極２６及びカラーフィルタ３６を形成する。このとき、カラーフィルタ３６の着色層３７を形成するのと同時に、額縁領域３２におけるブラックマトリクス３８の表面に基体部５７を当該着色層３７と同じ材料によって形成する。
【００６８】
次に、基体部５７及びカラーフィルタ３６を覆うように、例えば、光感光性アクリル樹脂を堆積させた後に、これをフォトリソグラフィ及びエッチングすることによって、基体部５７を覆う被覆部５８と、フォトスペーサ（不図示）又は液晶分子の垂直配向制御用のリブとを、同時に形成する。
【００６９】
その後、上記カラーフィルタ３６等を覆うように、ポリイミド等の流動性を有する配向膜材料２４を画素領域３１へインクジェット法により供給する。
【００７０】
配向膜材料２４は、画素領域３１から額縁領域３２へ流動し、支持構造部５０の側部５１に達したときに、その配向膜材料２４の端縁部２５が上記側部５１によって支持される。その結果、図６に示すように、配向膜材料２４は、支持構造部５０の側部５１近傍において、液晶層１３側に盛り上がって堰き止められる。その後、配向膜材料２４を焼成することによって、配向膜２３を形成する。
【００７１】
−実施形態１の効果−
したがって、この実施形態１によると、ＴＦＴ基板１１及び対向基板１２に配向膜２３（配向膜材料２４）を支持する支持構造部５０を設けると共に、接平面５３がガラス基板２１，２２側へ向かって支持構造部５０の外側へ傾斜するような側部５１を当該支持構造部５０に形成したので、支持構造部５０におけるガラス基板２１，２２と反対側の表面によって配向膜２３（配向膜材料２４）を支持すると共に、当該配向膜２３（配向膜材料２４）の端縁部２５を、その配向膜材料２４の粘性が比較的低くても、支持構造部５０の側部５１において支持することができる。
【００７２】
よって、余分な配向膜材料２４を支持構造部５０の側部５１における液晶層１３側に溜めることができることから、支持構造部５０の側部５１よりもシール部材形成領域３４側に、配向膜材料２４を溜めるための溝構造等が不要になるため、液晶表示装置１の額縁領域３２を大幅に狭くしながらも、シール部材１４と配向膜材料２４との重なりを防止することができる。
【００７３】
さらに、平坦化膜４３に形成した凹部４８の内壁面の一部によって支持構造部５０の側部５１を構成したので、平坦化膜４３のパターニングによって当該側部５１を容易に形成することができる。加えて、図１に示すように、複数の凹部４８同士の間において隣り合う上記側部５１同士が互いに影響し有うようにして、配向膜材料２４のシール部材形成領域３４側への移動を抑制できる。
【００７４】
特に、凹部４８同士の間隔を５０μｍ以下としたので、凹部４８同士の間から配向膜材料２４がシール部材形成領域３４側へ流出することを確実に防止することが可能になる。ここで、凹部４８同士の間隔が５０μｍよりも大きい場合には、凹部４８同士の間から配向膜材料２４が流出する虞があるため、上記間隔は５０μｍ以下であることが好ましい。一方、凹部４８同士の間隔は０μｍ以上であることが好ましい。すなわち、下層に配線が無い場合には、凹部４８を連続的に長く延びるように形成することが好ましい。隣り合う凹部４８同士の間における配向膜材料２４の堰き止め力よりも、凹部４８の上流側（つまり画素領域３１側）における配向膜材料２４の堰き止め力の方が大きいためである。
【００７５】
さらに、支持構造部５０を光硬化性アクリル樹脂によって構成するようにしたので、その側部５１における厚みと傾斜角度の制御性を高めることができる。
【００７６】
さらにまた、支持構造部５０をＴＦＴ基板１１又は対向基板１２に形成される絶縁膜（ＴＦＴ基板１１の平坦化膜４３、又は対向基板１２のフォトスペーサや液晶分子の垂直配向制御用のリブ等）によって構成するようにしたので、通常のＴＦＴ基板１１又は対向基板１２の形成工程において支持構造部５０を同時に形成できるため、製造コストの増加を抑えることができる。
【００７７】
さらに、対向基板１２の支持構造部５０の一部を、カラーフィルタ３６の着色層３７によって構成したので、カラーフィルタ３６の製造工程において支持構造部５０の一部を形成でき、製造コストの低減を図ることができる。
【００７８】
《発明の実施形態２》
図１０は、本発明の実施形態２を示している。
【００７９】
図１０は、本実施形態２におけるＴＦＴ基板１１の構造を拡大して示す断面図である。尚、以降の各実施形態では、図１〜図８と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００８０】
上記実施形態１では、シール部材形成領域３４に平坦化膜４３を形成していたのに対し、本実施形態２は、支持構造部５０の構成材料である平坦化膜４３を介さずに、シール部材１４をガラス基板２１に形成するようにした。
【００８１】
すなわち、ＴＦＴ基板１１のシール部材形成領域３４は、ガラス基板２１からゲート絶縁膜４１、パッシベーション膜４２及び平坦化膜４３がエッチング等により除去されている。そして、シール部材１４がガラス基板２１の表面に直接に形成されている。
【００８２】
したがって、この実施形態２によると、支持構造部５０の側部５１において配向膜材料２４を液晶層１３側に盛り上がるように溜めながら支持できるため、上記実施形態１と同様の効果を得ることができる。そのことに加え、支持構造部５０の構成材料が例えば光硬化性アクリル樹脂等の水分を吸収しやすい材料であっても、当該材料がシール部材１４とガラス基板２１との間に介在されないため、このシール部材１４とガラス基板２１との間から液晶層１３へ外気が侵入するのを防止して、液晶表示装置の信頼性を向上させることができる。
【００８３】
《発明の実施形態３》
図１１は、本発明の実施形態３を示している。
【００８４】
図１１は、本実施形態３におけるＴＦＴ基板の構造を拡大して示す断面図である。
【００８５】
上記実施形態１では、シール部材１４と所定の間隔をおいて複数の凹部４８を形成したのに対し、本実施形態３は、各凹部４８の内部にもシール部材１４を形成したものである。すなわち、シール部材１４は、配向膜２３（配向膜材料２４）の端縁部２５と離間した状態で、支持構造部５０の側端に接触して配置されている。
【００８６】
したがって、この実施形態３によっても、上記支持構造部５０を設けたことから、上記実施形態１と同様の効果を得ることができる。そのことに加え、シール部材１４を、配向膜２３（配向膜材料２４）の端縁部２５と離間した状態で、支持構造部５０の側端に接触させるようにしたので、額縁領域３２をより狭くすることができる。さらに、シール部材１４を形成する際に、凹部４８内にシール部材１４が溜まることにより、シール部材１４の形状を容易に制御することができる。しかも、凹部４８内に形成されたシール部材１４によって、外気の液晶層１３への侵入を防止することができる。
【００８７】
《その他の実施形態》
上記実施形態１〜３では、ＴＦＴ基板１１及び対向基板１２の双方に支持構造部５０を形成した例について説明したが、本発明はこれに限らず、ＴＦＴ基板１１及び対向基板１２の少なくとも一方に支持構造部５０を形成するようにしてもよい。
【００８８】
また、上記実施形態１〜３では、ＴＦＴ基板１１における支持構造部５０の側部５１を、画素領域３１とシール部材形成領域３４との間に配置した例について説明したが、本発明はこれに限らず、他の額縁領域３２に配置することが可能である。
【００８９】
ここで、図１２及び図１３は、その他の実施形態におけるＴＦＴ基板の一部を拡大して示す平面図である。
【００９０】
例えば、図１２に示すように、画素領域３１と複数の端子２８との間であって、これら端子２８の画素領域３１側の近傍に凹部４８を配置してもよい。このようにしても、配向膜材料２４の端縁部２５を支持構造部５０の側部５１によって支持できるため、額縁領域３２を狭くしながらも配向膜材料２４の広がりを抑制して、複数の端子２８を配向膜２３から露出させることができる。よって、複数の端子部２８と、これに実装される駆動回路チップとを確実に導通させることができる。
【００９１】
また、図１３に示すように、画素領域３１とパッド２０との間であって、画素領域３１とシール部材形成領域３４との間に凹部４８を配置してもよい。凹部４８は、シール部材形成領域３４の画素領域３１側の近傍に配置されている。引き出し配線１７がない領域では、凹部４８をシール部材形成領域３４に沿って長尺状に形成することが可能である。
【００９２】
このようにしても、上記と同様に、額縁領域３２を狭くしながらも配向膜材料２４の広がりを抑制して、シール部材１４と配向膜材料２４との重なりを防止することができる。よって、シール部材１４とＴＦＴ基板１１又は対向基板１２との密着性を好適に維持することができ、シール部材１４とＴＦＴ基板１１等との界面から液晶層１３へ外気が侵入し難くすることができる。
【００９３】
また、シール部材形成領域３４が配向膜材料２４から露出するため、配向膜材料２４が撥水作用を有していても、当該シール部材形成領域３４に形成するシール部材１４の形状精度を向上させることができる。しかも、パッド２０を配向膜２３から露出させることができるので、パッド２０とシール部材１４に含まれている導電性粒子とを確実に導通させることができる。さらに、対向基板１２に形成された支持構造部の側部を、画素領域３１と、対向基板１２におけるパッド２０に対向する領域との間に配置してもよい。このことにより、対向基板１２におけるパッド２０に対向している領域の共通電極２６と、上記導電性粒子とを確実に導通させることができる。その結果、ＴＦＴ基板１１と対向基板１２とを確実に電気的に接続することができる。
【００９４】
尚、画素領域３１とパッド２０との間であって、パッド２０の画素領域３１側の近傍に凹部４８を配置してもよい。すなわち、配向膜材料２４がシール部材形成領域３４の一部に重なりながらもパッド２０は配向膜材料２４から露出しているような構成も可能である。この構成によってもパッド２０を配向膜２３から露出させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
以上説明したように、本発明は、液晶表示装置及びその製造方法について有用である。
【符号の説明】
【００９６】
１      液晶表示装置 
１１      ＴＦＴ基板（第１基板）
１２      対向基板（第２基板）
１３      液晶層 
１４      シール部材 
２０      電極部
２１，２２      ガラス基板（支持基板）
２３      配向膜 
２４      配向膜材料 
２５      端縁部 
２８      端子
３１      画素領域 
３２      額縁領域 
３３      端子領域
３４      シール部材形成領域 
３６      カラーフィルタ 
３７      着色層 
３８      ブラックマトリクス 
４３      平坦化膜 
４８      凹部 
５０      支持構造部 
５１      側部 
５３，５４      接平面 
５６      凸条部 
５７      基体部 
５８      被覆部 
【図１】
0005593332.tif 000002
【図２】
0005593332.tif 000003
【図３】
0005593332.tif 000004
【図４】
0005593332.tif 000005
【図５】
0005593332.tif 000006
【図６】
0005593332.tif 000007
【図７】
0005593332.tif 000008
【図８】
0005593332.tif 000009
【図９】
0005593332.tif 000010
【図１０】
0005593332.tif 000011
【図１１】
0005593332.tif 000012
【図１２】
0005593332.tif 000013
【図１３】
0005593332.tif 000014
【図１４】
0005593332.tif 000015
【図１５】
0005593332.tif 000016