(57)【要約】【課題】液晶表示装置内に水分が浸入することによる気泡の発生を防止する。【解決手段】表示領域と周辺領域を有するＴＦＴ基板１００と対向基板２００が前記周辺領域でシール材１５０によって接着し、内部に液晶３００が封入された液晶表示装置であって、前記ＴＦＴ基板１００は有機パッシベーション膜１０８とその上に形成された無機絶縁膜１１０を有し。前記有機パッシベーション膜１０８は、前記周辺領域において、前記ＴＦＴ基板１００の辺と平行に形成された前記有機パッシベーション膜１０８が存在しない溝部１０８１を有し、前記溝部１０８１の外側に所定の幅で枠状部を有し、前記有機パッシベーション膜１０８の前記枠状部の外側の側壁は前記無機絶縁膜１１０によって覆われていることを特徴とする液晶表示装置。【選択図】図３
2018194640.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示領域と周辺領域を有するＴＦＴ基板と対向基板が、前記周辺領域でシール材によって接着し、前記ＴＦＴ基板と前記対向基板に液晶が封入された液晶表示装置であって、
前記ＴＦＴ基板は有機パッシベーション膜とその上に形成された無機絶縁膜を有し、
前記周辺領域において、前記ＴＦＴ基板の辺に沿って形成された前記有機パッシベーション膜の側面は、前記無機絶縁膜によって覆われていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記有機パッシベーション膜は、前記ＴＦＴ基板の辺に沿って形成された溝部を有し、
前記溝部内の前記有機パッシベーション膜の側面は前記無機絶縁膜によって覆われていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記有機パッシベーション膜の前記側面は、全周にわたって、前記無機絶縁膜によって覆われていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記有機パッシベーション膜の前記側面と、前記ＴＦＴ基板の端部とは５０μｍ以上の間隔が存在していることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記有機パッシベーション膜の前記側面を覆う前記無機絶縁膜の端部と前記ＴＦＴ基板との端部には所定の間隔が存在していることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記有機パッシベーション膜の前記側面を覆う前記無機絶縁膜の端部と前記ＴＦＴ基板との端部は５０μｍ以上の間隔が存在していることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記有機パッシベーション膜の前記側面を覆う前記無機絶縁膜は前記ＴＦＴ基板の端部にまで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記ＴＦＴ基板と前記対向基板が重なっていない部分の前記ＴＦＴ基板には端子部が形成され、前記端子部側の前記対向基板の辺において、前記有機パッシベーション膜の前記側面は前記無機絶縁膜によって覆われていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記有機パッシベーション膜の前記側面と、前記対向基板の端部とは５０μｍ以上の間隔が存在していることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記有機パッシベーション膜の厚さは２μｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記有機パッシベーション膜はアクリル樹脂で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記無機絶縁膜は窒化シリコンで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記無機絶縁膜は、コモン電極と画素電極の間に形成される絶縁膜であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置に係り、表示領域に発生する気泡を防止した液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置では画素電極および薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等を有する画素がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板と、ＴＦＴ基板に対向して対向基板が配置され、ＴＦＴ基板と対向基板の間に液晶が挟持されている構成となっている。そして液晶分子による光の透過率を画素毎に制御することによって画像を形成している。
【０００３】
液晶表示装置において、表示領域の特に周辺部に黒いむらが発生することがある。これは、液晶内に侵入した水分の影響であると考えられる。液晶表示装置の内部に侵入した水分を吸着して、液晶表示装置内に水分が侵入しても、液晶への影響を小さく抑える方法が存在する。
【０００４】
特許文献１には、ＴＦＴ基板に形成された有機パッシベーション膜の周辺部に溝を設け、この溝内に水分吸収層を形成することによって、黒ムラの発生を防止する構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−３８４３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
黒ムラは、液晶表示装置を長時間動作させた場合に発生することが多い。一方、液晶表示装置内に水分の侵入が多いと、水分が気化することによって、図１に示すように、液晶層中に気泡５０１を発生させる場合がある。気泡は、黒ムラとして視認され、表示品質を著しく損ねる。
【０００７】
特許文献１に記載の構成も液晶表示装置内に侵入した水分を吸着する吸着層を配置するものであるが、吸着層として、液晶表示装置に通常は使用されてない材料を用いるものである。つまり、液晶表示装置の動作として不可欠な材料以外のものを別部品として用いるものである。このような従来の方法は、次のような問題点を生ずる。
【０００８】
（１）別部品を別工程によって配置するので、部品コストと工程増加による製造コストが増加する。（２）液晶表示装置の動作として不可欠な材料以外の材料を使用するので、長期間液晶表示装置を動作させた場合に、表示性能に影響が生じないか否かを確認する必要がある。
【０００９】
本発明の課題は、黒ムラや気泡の発生を防止するために、液晶表示装置内に水分が侵入しないような構成を実現することである。さらに、この構成を製造コストの増加無しに、あるいは、信頼性の低下をきたすことなく実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記問題を克服するものであり、具体的な手段は次のとおりである。
【００１１】
（１）表示領域と周辺領域を有するＴＦＴ基板と対向基板が前記周辺領域でシール材によって接着し、内部に液晶が封入された液晶表示装置であって、前記ＴＦＴ基板は有機パッシベーション膜とその上に形成された無機絶縁膜を有し。前記有機パッシベーション膜は、前記周辺領域において、前記ＴＦＴ基板の辺と平行に形成された前記有機パッシベーション膜が存在しない溝部を有し、前記溝部の外側に所定の幅で枠状部を有し、前記有機パッシベーション膜の前記枠状部の外側の側壁は前記無機絶縁膜によって覆われていることを特徴とする液晶表示装置。
【００１２】
（２）前記有機パッシベーション膜の前記溝部における前記有機パッシベーション膜の側壁は前記無機絶縁膜によって覆われていることを特徴とする（１）に記載の液晶表示装置。
【００１３】
（３）前記有機パッシベーション膜の前記枠状部の外側の前記側壁は、全周にわたって、前記無機絶縁膜によって覆われていることを特徴とする（１）に記載の液晶表示装置。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明が適用される液晶表示装置の平面図である。
【図２】液晶表示装置の表示領域の断面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図４】本発明において、ＴＦＴ基板における有機パッシベーション膜と無機絶縁膜の形成範囲を示す平面図である。
【図５】図３の領域に対応する部分のＴＦＴ基板の拡大平面図である。
【図６】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図７】図６の領域に対応する部分のＴＦＴ基板の拡大平面図である。
【図８】マザー基板の例を示す平面図である。
【図９】図８におけるセルＡとセルＢの境界における有機パッシベーション膜と無機絶縁膜の形成範囲を示すＴＦＴ基板の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に本発明の内容を、実施例を用いて説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は本発明が適用される液晶表示装置の平面図である。図１において、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００がシール材１５０によって接着し、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００の間に液晶が挟持されている。ＴＦＴ基板１００は対向基板２００よりも大きく形成されており、ＴＦＴ基板１００と対向基板が重なっていない部分は端子部１７０となっている。端子部１７０には、液晶表示パネルを駆動するＩＣドライバ１６０が搭載され、また、液晶表示パネルに電源、映像信号、走査信号等を供給するためのフレキシブル配線基板を接続するための端子等が形成されている。
【００１７】
図１において、表示領域５００には走査線１０が横方向に延在し、縦方向に配列している。また、映像信号線１１が縦方向に延在し、横方向に配列している。走査線１０と映像信号線１１とで囲まれた領域が画素１２となっている。狭額縁では、表示領域５００の端部と液晶表示装置の端部の距離ｗは１ｍｍ以下にまで小さくなっている。そうすると、シール材の幅も小さくなるが、シール材の幅が小さくなると、外部の水分が表示領域の液晶層に到達しやすくなる。図１における額縁の幅ｗ１が例えば６００ｎｍである場合、シール材の幅は例えば４００ｎｍ程度しかとることが出来ない。
【００１８】
液晶表示装置を構成するＴＦＴ基板１００には、画素領域を平坦化するために、アクリル等の有機材料で形成された、有機パッシベーション膜が形成される。有機パッシベーション膜は平坦化膜としての役割を有しているので、２μｍ乃至４μｍというように厚く形成される。有機パッシベーション膜は厚いために、表示領域５００にのみ形成すると、表示領域と額縁領域とで、厚さが不均一になる。そこで、有機パッシベーション膜を液晶表示装置の端部にまで形成する必要がある。
【００１９】
一方、有機パッシベーション膜を構成する有機材料は水分を透過しやすい。有機パッシベーション膜が液晶表示装置の端部にまで存在すると、有機パッシベーション膜を通して水分が内部に侵入するということを発明者は発見した。液晶表示装置内に水分が侵入すると、これが気化して図１に示すような気泡５０１が液晶層３００中に発生する場合ある。
【００２０】
このような気泡５０１は表示領域５００中を動きまわる。また、このような気泡５０１は、動作中の温度等によって発生したり、消滅したりする場合がある。いずれにしても、気泡５０１が存在する画素では所望の輝度の表示を行えないため、表示性能を著しく劣化させる。本発明は、特に、水分が有機パッシベーション膜を透過して液晶表示装置の内部に侵入することを防止して、液晶表示装置内の気泡の発生を防止するものである。
【００２１】
本発明の特徴はシール部の構成であるが、シール部は、表示領域と同じプロセスで形成されるので、まず、表示領域５００の構造から説明する。図２は表示領域５００の画素部分の断面図である。図２は、ＩＰＳ（Ｉｎ  Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式（またはＦＦＳ（fringe field Switching）方式ともいう）の液晶表示装置の断面構成を説明する図である。
【００２２】
図２において、例えばガラスで形成されたＴＦＴ基板１００の上に下地膜１０１が形成されている。液晶表示装置を湾曲可能とするためには、ガラス基板を０．２ｍｍ以下に薄くするか、ＴＦＴ基板１００をポリイミド等の樹脂で形成することが出来る。
【００２３】
下地膜１０１は、ガラスからの不純物が後で形成される半導体層１０２を汚染することを防止する役割を有する。下地膜１０１は一般には、窒化シリコン膜（以後ＳｉＮ膜という）と酸化シリコン膜（以下ＳｉＯ膜という）の２層膜から形成される。下地膜１０１の上に半導体層１０２が形成される。半導体層１０２は、まずＣＶＤによってａ−Ｓｉを形成し、その後、エキシマレーザを照射することによってＰｏｌｙ−Ｓｉに変換したものである。なお、下地膜１０１を構成するＳｉＮ、ＳｉＯ、半導体層となるａ−Ｓｉは、ＣＶＤによって連続して形成される。
【００２４】
半導体層１０２をパターニングした後、これを覆ってゲート絶縁膜１０３を形成する。ゲート絶縁膜１０３はＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）を原料としたＳｉＯ膜である。ゲート絶縁膜１０３を覆ってゲート電極１０４が形成される。ゲート電極１０４は例えば、ＭｏＷ合金である。合金をスパッタリング等で形成した後、パターニングして形成する。
【００２５】
ゲート電極１０４をパターニングした後、Ｐ（リン）、Ｂ（ボロン）等のイオンインプランテーションを行い、ゲート電極１０４で覆われた領域以外の半導体層１０２に導電性を付与する。これによって、半導体層１０２にドレイン領域１０２１及びソース領域１０２２を形成する。
【００２６】
その後、ゲート電極を覆ってＳｉＮあるいはＳｉＯによって層間絶縁膜１０５を形成する。層間絶縁膜１０５はＣＶＤによって形成することが出来る。層間絶縁膜１０５およびゲート絶縁膜１０３にスルーホール１２１、１２２を形成し、半導体層１０２のドレイン領域１０２１とドレイン電極１０６の接続、及び、半導体層のソース領域１０２２とソース電極１０７の接続を可能にする。ドレイン電極１０６は映像信号線１１と接続し、ソース電極１０７は後で形成される、スルーホール１３０を介して画素電極１１１と接続する。
【００２７】
ドレイン電極１０６およびソース電極１０７を覆ってアクリル樹脂等によって、有機パッシベーション膜１０８を形成する。有機パッシベーション膜１０８は平坦化膜の役割を有しているので、２乃至４μｍと、厚く形成される。つまり、膜厚が大きい分、主面と平行方向に水分も透過しやすいと言える。
【００２８】
有機パッシベーション膜１０８は感光性の樹脂で形成されるので、スルーホール１３０の形成に、別途レジストを形成する必要はない。有機パッシベーション膜材料はポジ型の感光性樹脂であり、光が照射された部分にスルーホール１３０が形成される。なお、有機パッシベーション膜１０８はアクリルの他、シリコン樹脂あるいはポリイミド等で形成することも出来る。
【００２９】
有機パッシベーション膜１０８の上に、平面状にコモン電極１０９がＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）等の酸化物透明導電膜によって形成される。コモン電極１０９は各画素共通に形成されるが、スルーホール１３０内には形成されない。コモン電極１０９をパターニング後、コモン電極１０を覆って容量絶縁膜１１０がＳｉＮによって形成される。容量絶縁膜１１０はＣＶＤによって形成される。容量絶縁膜１１０は有機パッシベーション膜１０８を形成した後形成されるので、高温で形成することが出来ず、２００℃程度の低温ＣＶＤによって形成される。
【００３０】
容量絶縁膜１１０の上に、櫛歯状、あるいはストライプ状に画素電極１１１がＩＴＯ等の酸化物透明導電膜によって形成される。コモン電極１０９と画素電極１１１との間の絶縁膜１１０は画素電極とコモン電極との間の保持容量を形成するものであるから、容量絶縁膜１１０と呼ばれる。
【００３１】
容量絶縁膜１１０には、有機パッシベーション膜１０８に形成されたスルーホール１３０内において、スルーホールが形成され、画素電極１１１とソース電極１０７が接続される。
【００３２】
画素電極１１１及び容量絶縁膜１１０を覆って配向膜１１２が形成される。配向膜１１２は液晶の初期配向を決めるものであり、配向処理はラビング処理か光配向処理によって行われる。ＩＰＳ方式では、光配向による配向処理が適している。画素電極１１１に映像信号が印加されると、コモン電極１０９との間に矢印のような電気力線が発生し、液晶分子３０１を回転し、画素毎に液晶層３００の透過率を制御して画像を形成する。
【００３３】
図２において、液晶層３００を挟んで対向基板２００が配置している。フレキシブル表示装置としたい場合は、対向基板２００をポリイミド等の樹脂で形成することが出来る。対向基板２００の内側にカラーフィルタ２０１とブラックマトリクス２０２が形成される。バックライトからの光を制御して画像を形成したい部分にはカラーフィルタ２０１を配置し、カラー表示を可能にする。一方、バックライトからの光を制御することが難しい、例えば、スルーホール１３０等が形成された部分等にはブラックマトリクス２０２を形成し、光漏れを防止する。
【００３４】
カラーフィルタ２０１及びブラックマトリクス２０２を覆ってアクリル等の透明有機材料によってオーバーコート膜２０３が形成される。液晶層３００の厚さを均一にするために、オーバーコート膜２０３の上に柱状スペーサ２１０が形成される。柱状スペーサには、メイン柱状スペーサとサブ柱状スペーサが存在する。メイン柱状スペーサは、液晶層３００の層厚を規定するものであり、図２の柱状スペーサ２１０はメイン柱状スペーサである。
【００３５】
したがって、メイン柱状スペーサ２１０の先端は、図２に示すように通常はＴＦＴ基板１００側に接触している。一方、サブ柱状スペーサは、対向基板２００が押されたような場合、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００のギャップが過度に小さくならないように配置されるものである。したがって、サブ柱状スペーサは通常はＴＦＴ基板１００側に接触しておらず、対向基板２００に外部から圧力が加わった場合にＴＦＴ基板１００側に接触して液晶層３００が過度に薄くならないようにしている。
【００３６】
図３は図１のＡ−Ａ断面図であり、本発明の特徴を表すものである。図３において、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００がシール材１５０によって接着し、シール材１５０より内側に液晶３００が封入されている。ＴＦＴ基板１００の上には下地膜１０１、ゲート絶縁膜１０３、層間絶縁膜１０５が形成されている。層間絶縁膜１０５の上には、ゲート線駆動回路等のための配線４０が形成され、これらの層を覆って有機パッシベーション膜１０８が形成されている。
【００３７】
近年の液晶表示装置では、狭額縁化が進んでいることもあり、有機パッシベーション膜１０８はＴＦＴ基板１００全面に形成される。このため、詳細は後述するが、液晶表示装置がマザー基板から分断される際、特に端子部ではない辺においては、特許文献１にも示されるように、有機パッシベーション膜１０８がそのまま端面として露出する。
このため、ＴＦＴ基板１００の周辺においては、水分侵入経路を絶つ目的で、溝部１０８１が形成され、有機パッシベーション膜１０８が枠状に除去された部分を有する。このため、有機パッシベーション膜１０８の内部を伝わって浸透する水分はこの溝部１０８１で遮断できるが、水分侵入経路はそれだけではない。有機パッシベーション膜１０８とその上層の膜との界面からも水分が侵入する。
このため、本発明では、有機パッシベーション膜１０８は、溝部１０８１に加え、ＴＦＴ基板１００の端部においても除去されている。そして、有機パッシベーション膜１０８を側面も含めてＳｉＮで形成された容量絶縁膜１１０によって覆っている。
【００３８】
無機絶縁膜、特にＳｉＮは水分に対するブロック性能に優れている。つまり、有機パッシベーション膜１０８を側面も含めてＳｉＮ等の無機絶縁膜１１０で覆うことによって、有機パッシベーション膜１０８の端面からの水分の侵入を防止することが出来る。有機パッシベーション膜１０８の膜厚は２乃至４μｍと厚いために、有機パッシベーション膜１０８の側面への水分の侵入を防止することは信頼性確保に大きな効果がある。さらに、有機パッシベーション膜１０８とその上に形成される層との界面も端部に露出しないようになることから、有機パッシベーション膜１０８の界面を伝わった水分侵入も防止することができる。
【００３９】
図４は、ＴＦＴ基板１００において、有機パッシベーション膜１０８と無機絶縁膜で形成された容量絶縁膜１１０の構成を示す平面図である。図４は、本発明を分かり易くするために、ＴＦＴ基板１００の周辺を拡大して描いている。図４において、表示領域５００には全面に有機パッシベーション膜１０８が形成されている。ＴＦＴ基板１００の周辺部において、有機パッシベーション膜１０８は溝状に除去されている。そして、溝の外側に有機パッシベーション膜１０８が枠状に形成されている。
【００４０】
図４において、枠状に形成された有機パッシベーション膜１０８の外側端部は、ＴＦＴ基板１００の端部と面一ではなく、有機パッシベーション膜１０８の外側端部とＴＦＴ基板１００の端部との間には所定に距離ｄｄが存在している。すなわち、有機パッシベーション膜１０８の除去部１０８２が存在している。有機パッシベーション膜１０８の除去部１０８２は全周にわたって存在していることが望ましい。
【００４１】
図４において、有機パッシベーション膜１０８は、表示領域５００においても、周辺の枠状部分においても、無機絶縁膜である容量絶縁膜１１０によって覆われている。すなわち、有機パッシベーション膜１０８は、側面も含めて容量絶縁膜１１０によって覆われている。この様子は図３にも示す通りである。これによって、有機パッシベーション膜１０８内への水分の侵入を確実に防止することが出来る。
【００４２】
図３に戻り、シール部において、容量絶縁膜１１０の上にＩＴＯ１１１が形成され、その上に液晶層３００を初期配向させるための配向膜１１２が形成されている。配向膜１１２は本来はシール部では不用であるが、狭額縁においてはシール部の幅が狭くなるため、シール部から配向膜を除去するのは困難なので、シール部においても配向膜が存在している。シール部において、容量絶縁膜１１０と配向膜１１２の間にＩＴＯ１１１が形成されている。すなわち、配向膜１１２と容量絶縁膜１１０が直接接着するよりも、ＩＴＯ１１１を介した方が、接着力が向上するからである。
【００４３】
ところで、ＩＴＯ１１１は画素電極１１１と同じ層で形成されているが、必ずしも画素電位が印加されるわけではなく、一般にはコモン電圧が印加される。つまり、他の場所において、図３のシール部におけるＩＴＯ１１１にコモン電圧が供給されることになる。図３に示すように、シール部のＩＴＯ１１１と表示領域側のＩＴＯ１１１とは電気的に分断されている。
【００４４】
図３において、シール材１５０によって対向基板２００がＴＦＴ基板２００に接着している。対向基板２００のシール部及びその付近には、遮光のためのブラックマトリクス２０２が形成されている。ブラックマトリクス２０２には溝部２０２１が形成されている。この溝部２０２１は対向基板の辺に沿って全周に形成される。ブラックマトリクス２０２も有機材料で形成されるために、ブラックマトリクス２０２を透過して水分が侵入するが、ブラックマトリクス溝部２０２１によって、水分が内部に透過することを防止する。
【００４５】
ブラックマトリクス２０２の溝部２０２１はバックライトからの光漏れが生ずるので、これを防止するために、対応するＴＦＴ基板１００側において、遮光膜１０４１が形成されている。遮光膜１０４１は、ゲート電極あるいは走査線と同じ層によって形成される。この場合は、ＭｏＷ（モリブデン―タングステン）によって形成される。
【００４６】
なお、ブラックマトリクス２０２の表示領域側においても、溝部２０２２が形成されている。ブラックマトリクス２０２は導電性であるために、シール部に発生した電荷が表示領域５００側に移動して、表示に影響を与えることを防止するためである。なお、ブラックマトリクスの溝部２０２２には、複数の蛍光体を積層した遮光層２０１１が充填され、光漏れを防止している。
【００４７】
ブラックマトリクス２０２を覆ってオーバーコート膜２０３が形成されている。ブラックマトリクス２０２とオーバーコート膜２０３の間にはメイン柱状スペーサ２１０と壁状スペーサ２２０の部分にカラーフィルタ２０１が形成されている。このカラーフィルタ２０１は、メイン柱状スペーサ２１０と壁状スペーサ２２０の部分の台座となるものであり、スペーサの高さ調整のためである。なお、壁状スペーサ２２０は、マザー基板から個々の液晶セルをスクライビングによって分離する際、対向基板２００の破損を防止するためのものであり、対向基板２００の辺に沿って全周に形成される。
【００４８】
図３に示すように、サブ柱状スペーサ２１１の部分では、ブラックマトリクス２０２とオーバーコート膜２０３の間にはカラーフィルタは形成されていない。したがって、サブ柱状スペーサ２１１の先端は、カラーフィルタの厚さの分だけ、ＴＦＴ基板１００との間に間隔が存在している。対向基板２００に圧力が加わった場合に、サブ柱状スペーサ２１１がＴＦＴ基板側と接触することになる。
【００４９】
なお、メイン柱状スペーサ２１０とサブ柱状スペーサ２１１の径はいずれもφ１０μｍである。柱状スペーサの径は、根本から９５％の高さの部分で測定する。図３において、メイン柱状スペーサ２１０はシール材１５０の中に形成されている。一方、サブ柱状スペーサ２１１はシール材１５０とは重複しない部分に形成されている。もちろん、メイン柱状スペーサ２１０は、表示領域５００にも形成されている。
【００５０】
図３では、有機パッシベーション膜１０８を覆う容量絶縁膜１１０の端部はＴＦＴ基板１００の端子よりもｄｅだけ内側に存在している。液晶セルをスクライビングによってマザー基板から分離する時に容量絶縁膜１１０にヒビ等が入って容量絶縁膜１１０による水分に対するバリア効果が低下しないようにするためである。ただし、スクライビング条件によっては、容量絶縁膜１１０にダメージを与えない場合があるので、このような場合は、容量絶縁膜１１０とＴＦＴ基板１１０の端部を一致させても良い。
【００５１】
図３において、容量絶縁膜１１０の厚さは、７０ｎｍ乃至１２０ｎｍ程度である。高精細画面になると、画素電極１１１の面積が小さくなる。この場合、保持容量を確保するために、容量絶縁膜１１０の厚さは７０ｎｍ程度に薄くする。有機パッシベーション膜の溝１０８１の幅ｗｄは例えば９０μｍ、有機パッシベーション膜の溝１０８１の外側に形成された枠状の有機パッシベーション膜１０８の幅ｗｆは例えば４０μｍ、シール材の幅ｗｓは例えば４００μｍである。
【００５２】
図５は、図３のＴＦＴ基板１００に対応する部分の拡大平面図である。図５に示すように、有機パッシベーション膜１０８の溝部１０８１に対向する側壁、枠状の有機パッシベーション膜１０８の外側の側壁を覆って容量絶縁膜１１０が形成されている。
【００５３】
枠状に形成された有機パッシベーション膜１０８の外側の端部は、ＴＦＴ基板１００の端部よりもｄｄだけ内側に形成されている。ｄｄは５０μm以上とすることが望ましい。この部分が有機パッシベーション膜１０８の除去部１０８２になっている。スクライビングによって、有機パッシベーション膜１０８の端部および有機パッシベーション膜１０８を覆う容量絶縁膜１１０が破壊されることを防止するためである。
【００５４】
また、容量絶縁膜１１０の外側端部はＴＦＴ基板１００の端部よりもｄｅだけ内側になっている。ｄｅも５０μｍ以上とすることが望ましい。スクライビングによって容量絶縁膜端部が破壊されることを防止するためである。なお、容量絶縁膜にひびが入ったりしても、有機パッシベーション膜への水分に対するバリアとしての役割を有すればよいので、スクライビングの条件によっては容量絶縁膜１１０をＴＦＴ基板１００の端部にまで形成してもよい。
【００５５】
図５において、メイン柱状スペーサ２１０とサブ柱状スペーサ２１１の対応位置を点線で例示している。メイン柱状スペーサ２１０はシール材に重複して形成されているが、表示領域側にも形成される。
【００５６】
図６は、図１のＢ−Ｂ断面に相当する断面図である。つまり、図６は端子部１７０に隣接するシール部の断面図である。図６の構成は殆ど図３と同じである。端子部１７０側においては、額縁の幅を他の３辺よりも大きくとることが出来るので、シール材１５０の幅も大きくすることが出来るため、他の３辺よりも構造的に余裕をとることが出来る。
【００５７】
端子部１７０においては、スクライビングによる破断は対向基板２００側だけである。したがって、ＴＦＴ基板１００はシール部を超えて外側に延在している。ＴＦＴ基板１００側においては、ゲート絶縁膜１０３と層間絶縁膜１０５の間に表示領域５００側から端子部１７０側にかけて引出し線２０が延在している。したがって、図６では、図３における遮光膜１０４１は特に形成されていない。
【００５８】
また、端子部１７０側のシール部においては、額縁の幅を大きくすることが出来るので、配向膜１１２をシール材１５０と重複させないように形成することが出来る。したがって、シール材１５０は配向膜１１２を介さずに、直接容量絶縁膜１１０と接触することができるので、必ずしもＩＴＯ１１１は必要ない。配向膜１１２の形成範囲を規定する方法は種々あるが、図６では特にこの手段を記載していない。その他は、図３で説明したのと同様である。
【００５９】
図７は、図６のＴＦＴ基板１００側の平面図である。図７においては、ＴＦＴ基板１００がシール部を超えて図面左側、すなわち、端子部側に延在している。そして、信号線の引出し線２０が表示領域５００から端子部１７０側に延在している。この引出し線２０は図１に示すドライバＩＣ１６０等に接続する。
【００６０】
図７において、２点鎖線で挟まれた領域がシール部であり、シール材１５０が形成されている。メイン柱状スペーサ２１０はシール材１５０と重複して形成されている。また、サブ柱状スペーサ２１１はシール材１５０とは別なところに形成されていることは図５と同様である。
【００６１】
図７において、有機パッシベーション膜１０８の形成範囲と容量絶縁膜１１０の形成範囲は図５で説明したのと同様である。つまり、有機パッシベーション膜１０８は側面も含めて容量絶縁膜１１０によって覆われている。したがって、全ての辺において、有機パッシベーション膜１０８は側面も含めて容量絶縁膜１１０によって覆われている。
【００６２】
液晶表示装置は1個1個製造したのでは効率が悪いので、マザー基板に多数の液晶セルを形成し、マザー基板が完成後、個々の液晶セル、つまり、液晶表示装置に分離する。図８はマザー基板１０００に複数の液晶セル３０を形成した例である。図８において、１個のマザー基板１０００に液晶セル３０が４０個形成されている。
【００６３】
有機パッシベーション膜１０８、容量絶縁膜１１０等はこのマザー基板１０００の状態で形成されることになる。つまり、多くのＴＦＴ基板１００が形成されたＴＦＴ基板用のマザー基板と多くの対向基板２００が形成された対向基板用のマザー基板を形成する。そして、例えば、マザー対向基板に形成された各対向基板２００に滴下法によって液晶を充填した後、シール材によってＴＦＴ基板用のマザーＴＦＴ基板と対向基板用のマザー基板を接着する。
【００６４】
図９はＴＦＴ基板用のマザー基板において、図８のＣ部に対応する部分における、有機パッシベーション膜１０８と容量絶縁膜１１０の形成範囲を示す平面図である。図９において、1点鎖線の左側がセルＡであり、右側がセルＢである。セルＡとセルＢは１点鎖線で示す分離線において、スクライビングによって分離される。
【００６５】
図５で説明したように、有機パッシベーション膜１０８はその側面も含めて容量絶縁膜１１０によって覆われている。したがって、外部からの水分は有機パッシベーション膜１０８内には侵入しない。容量絶縁膜１１０は各セルの全面を覆っているが、液晶セル３０と液晶セル３０の境界部分、すなわち、スクライビング線部分は覆っていない。スクライビングにおけるひび割れ等が容量絶縁膜１１０に及ぶことを防止するためである。ただし、スクライビングの条件によっては1点鎖線で示す分離線上も覆っても良い。この場合は、マザー基板１０００全面を容量絶縁膜１１０が覆うことになる。
【００６６】
本発明は、有機パッシベーション膜１０８の最外周の側壁を、例えば、ＳｉＮ等で形成された無機絶縁膜１１０で覆うことを特徴としている。ＳｉＮはＣＤＶによって有機パッシベーション膜１０８の側壁にも形成することが出来るので、従来工程に対して工程負荷が増えるわけではない。有機パッシベーション膜１０８のパターニングのマスクを変えることによって、本発明の構成を得ることが出来る。
【符号の説明】
【００６７】
１０…走査線、  １１…映像信号線、  １２…画素、  ２０…引出し線、  ３０…液晶セル、  ４０…駆動回路用配線、  １００…ＴＦＴ基板、  １０１…下地膜、  １０２…半導体層、  １０３…ゲート絶縁膜、  １０４…ゲート電極、  １０５…層間絶縁膜、  １０６…ドレイン電極、  １０６…ドレイン電極、  １０７…ソース電極、  １０８…有機パッシベーション膜、  １０９…コモン電極、  １１０…容量絶縁膜、  １１１…画素電極、  １１２…配向膜、  １２１…スルーホール、  １２２…スルーホール、  １３０…スルーホール、１５０…シール材、  １６０…ＩＣドライバ、１７０…端子部、  ２００…対向基板、  ２０１…カラーフィルタ、  ２０２…ブラックマトリクス、  ２０３…オーバーコート膜、  ２０４…配向膜、  ２１０…メイン柱状スペーサ、  ２１１…サブ柱状スペーサ、  ２２０…壁状スペーサ、  ３００…液晶層、  ３０１…液晶分子、  ５００…表示領域、  ５０１…気泡、  １０００…マザー基板、  １０２１…ドレイン部、  １０２２…ソース部、  １０４１…遮光膜、  １０８１…有機パッシベーション膜溝、  １０８２…有機パッシベーション膜除去部、  ２０１１…遮光膜（カラーフィルタ積層膜）、  ２０２１…ブラックマトリクス溝（水分遮断用）、  ２０２２…ブラックマトリクス溝（帯電防止用）
【図１】
2018194640.tif 000003
【図２】
2018194640.tif 000004
【図３】
2018194640.tif 000005
【図４】
2018194640.tif 000006
【図５】
2018194640.tif 000007
【図６】
2018194640.tif 000008
【図７】
2018194640.tif 000009
【図８】
2018194640.tif 000010
【図９】
2018194640.tif 000011