(57)【要約】      （修正有）【課題】液晶表示パネルにタッチパネル機能を持たせた液晶表示装置の端子部付近の配線腐食を防止する。【解決手段】映像信号線および走査線が形成された第１の基板１００と第２の基板２００がシール材３０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、第１の基板１００と第２の基板２００が重なっている部分には、表示領域９０と額縁領域が形成され、第１の基板１００と第２の基板２００が重なっていない部分には端子部１５０が形成され、第２の基板２００は、端子部１５０に隣接する第１の辺に形成された第１の額縁領域と、第１の辺と対向する第２の辺と、第１の辺と前記第２の辺を結ぶ第３の辺および第４の辺を有し、第１の辺に対応する部分のシール材３０の幅及び第３の辺または第４の辺における第１の額縁領域に対応する部分のシール材の幅３０は、第３の辺または記第４の辺の表示領域９０に対応する部分のシール材３１の幅よりも大きい。【選択図】図１０
2018146923.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像信号線および走査線が形成された第１の基板と、第２の基板とが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、
前記第１の基板と前記第２の基板が重なっている重複部分には、表示領域が形成され、前記第１の基板と前記第２の基板が重なっていない非重複部分には端子部が形成され、
前記重複部分は、前記表示領域の周辺に、前記端子部に隣接する第１の辺に形成された第１の額縁領域と、前記第１の辺と対向する第２の辺に形成された第２の額縁領域と、前記第１の辺と前記第２の辺を結ぶ第３の辺に形成された第３の額縁領域および第４の辺に形成された第４の額縁領域を有し、
前記第３の辺または前記第４の辺の前記第１の額縁領域に対応する前記シール材の幅は、前記第３の辺または前記第４の辺の前記表示領域に対応する前記シール材の幅よりも大きいことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記第１の辺の前記表示領域に対応する前記シール材の幅は、前記第２の辺の前記表示領域に対応するシール材の幅よりも大きい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】
前記第１の辺の前記表示領域に対応する前記シール材の幅、及び前記第３の辺または前記第４の辺の前記第１の額縁領域に対応する前記シール材の幅は、前記第３の辺または前記第４の辺の前記表示領域に対応する前記シール材の幅の２倍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４】
前記第１の辺の前記表示領域に対応する前記シール材の幅は、前記第３の辺または前記第４の辺の前記第１の額縁領域に対応する前記シール材の幅と同じ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５】
前記シール材はディスペンサ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６】
前記シール材は印刷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７】
映像信号線および走査線が形成された第１の基板と、第２の基板とが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、
前記第１の基板と前記第２の基板が重なっている重複部分には、表示領域が形成され、前記第１の基板と前記第２の基板が重なっていない非重複部分には端子部が形成され、
前記重複部分は、前記表示領域の周辺に、前記端子部に隣接する第１の辺に形成された第１の額縁領域と、前記第１の辺と対向する第２の辺に形成された第２の額縁領域と、前記第１の辺と前記第２の辺を結ぶ第３の辺に形成された第３の額縁領域および第４の辺に形成された第４の額縁領域を有し、
前記第３の辺または前記第４の辺の前記第１の額縁領域に対応する前記シール材の幅は、前記第３の辺または前記第４の辺の前記表示領域に対応する前記シール材の幅よりも大きく、
前記第３の辺または前記第４の辺の前記第２の額縁領域に対応する前記シール材の幅は、前記第３の辺または前記第４の辺の前記表示領域に対応する前記シール材の幅よりも大きいことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】
前記第１の辺の前記表示領域に対応する前記シール材の幅、及び前記第３の辺または前記第４の辺の前記第１の額縁領域に対応する前記シール材の幅は、前記第２の辺の前記表示領域に対応する前記シール材の幅、及び前記第３の辺または前記第４の辺の前記第２の額縁領域に対応する部分のシール材の幅と同じであることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記第２の辺の前記表示領域に対応する前記シール材の幅、及び前記第３の辺または前記第４の辺の前記第２の額縁領域に対応する前記シール材の幅は、前記第３の辺または前記第４の辺の前記表示領域に対応する前記シール材の幅の２倍であることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記第２の辺に対応する前記シール材の幅は、前記第３の辺または前記第４の辺における前記第２の額縁領域に対応する前記シール材の幅と同じであることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記シール材はディスペンサで形成されていることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記シール材は印刷で形成されていることを特徴とする請求項７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、特にタッチパネルを有する液晶表示装置において、端子配線の腐食を防止し、信頼性を向上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。そして画素毎に、液晶分子により光の透過率を制御することによって画像を形成している。液晶表示装置はフラットで軽量であることから、色々な分野で用途が広がっている。
【０００３】
近年、入力方法として、タッチパネル方式の液晶表示装置が増えている。従来はタッチパネル方式として、液晶表示パネルとタッチパネルを別々に製作し、液晶表示パネルの対向基板の上にタッチパネルを積載するタイプが使用されてきた。特許文献１には、タッチパネルを有する液晶表示装置において、液晶表示パネルにおける外部からの衝撃等によって生ずる気泡の発生を防止する構成が記載されている。
【０００４】
特許文献１では、液晶表示パネルにおいて、対向基板とＴＦＴ基板とのズレを防止することによって気泡の発生を防止しているが、このために、対向基板とＴＦＴ基板とのシール材を内側シール材と外側シール材の２重構造としている。ただし、内側のシール材は、飛び飛びに形成され、また、内側シール材と外側シール材の間に液晶が存在している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１５３７８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
液晶表示装置全体をできるだけ薄くしたいという要求が強くなっている。この要求に応えるために、液晶表示パネル自体にタッチパネルの機能を持たせる方式が開発されている。この方式は、タッチパネル用の一方の電極を液晶表示パネルの対向基板の外側に形成し、他方の電極を液晶表示パネル内に形成するものである。
【０００７】
この場合、ＴＦＴ基板側に形成される、タッチパネルの一方の電極は液晶表示パネルのコモン電極と同時に形成するが、コモン電極とは電気的に分離して形成される。対向基板の外側に形成される他方の電極は、一般には、酸化シリコン（以後ＳｉＯという）あるは窒化シリコン（以後ＳｉＮという）等の無機膜によって覆われている。
【０００８】
このような構成の液晶表示装置に対し、信頼性を確認するために、環境試験が行われる。環境試験は、例えば、高温、高湿環境下において、通電試験が行われる。タッチパネルに対する通電試験では、例えば、ＴＦＴ基板側に形成される一方の電極に８Ｖ程度の電圧が印加される。なお、一方の電極は多数の電極および配線から形成される。
【０００９】
このような環境試験において、配線の一部に腐食が発生した。本発明の課題は、このような、厳しい環境における通電試験においても、配線の腐食の無い、信頼性の高い液晶表示装置を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記課題を克服するものであり、主な具体的な手段は次のとおりである。
【００１１】
（１）映像信号線および走査線が形成された第１の基板と、第２の基板とが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、前記第１の基板と前記第２の基板が重なっている部分には、表示領域と額縁領域が形成され、前記第１の基板と前記第２の基板が重なっていない部分には端子部が形成され、前記第２の基板は、前記端子部に隣接する第１の辺に形成された第１の額縁領域と、前記第１の辺と対向する第２の辺と、前記第１の辺と前記第２の辺を結ぶ第３の辺および第４の辺を有し、前記第１の辺に対応する部分のシール材の幅及び前記第３の辺または前記第４の辺における前記第１の額縁領域に対応する部分のシール材の幅は、前記第３の辺または前記第４の辺の前記表示領域に対応する部分のシール材の幅よりも大きいことを特徴とする液晶表示装置。
【００１２】
（２）映像信号線および走査線が形成された第１の基板と、第２の基板とが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、前記第１の基板と前記第２の基板が重なっている部分には、表示領域と額縁領域が形成され、前記第１の基板と前記第２の基板が重なっていない部分には端子部が形成され、前記第２の基板は、前記端子部に隣接する第１の辺に形成された第１の額縁領域と、前記第１の辺と対向する第２の辺に形成された第２の額縁領域と、前記第１の辺と前記第２の辺を結ぶ第３の辺および第４の辺を有し、前記第１の辺に対応する部分のシール材の幅及び前記第３の辺または前記第４の辺における前記第１の額縁領域に対応する部分のシール材の幅は、前記第３の辺または前記第４の辺の前記表示領域に対応する部分のシール材の幅よりも大きく、前記第２の辺に対応する部分のシール材の幅及び前記第３の辺または前記第４の辺における前記第２の額縁領域に対応する部分のシール材の幅は、前記第３の辺または前記第４の辺の前記表示領域に対応する部分のシール材の幅よりも大きいことを特徴とする液晶表示装置。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】液晶表示装置の平面図である。
【図２】ＩＰＳ方式の液晶表示装置の表示領域の断面図である。
【図３】液晶表示装置にタッチパネルの機能を持たせる場合の配線を示す斜視図である。
【図４】液晶表示装置をタッチパネルとして使用する場合の断面図である。
【図５】ＴＦＴ基板においてタッチパネル用電極を形成した場合の平面図である。
【図６】ＴＦＴ基板におけるタッチパネル用の電極配置を示す拡大平面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ断面図である。
【図８】タッチパネル用電極の断面図である。
【図９】図５のＢ−Ｂ断面図である。
【図１０】実施例１の平面図である。
【図１１】実施例１の端子部側の額縁領域の拡大図である。
【図１２】実施例１の製造プロセスを示す平面図である。
【図１３】図１２に続く製造プロセスを示す平面図である。
【図１４】実施例２の平面図である。
【図１５】実施例３の第１の形態を示す平面図である。
【図１６】実施例３の第２の形態を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に実施例を用いて本発明の内容を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１は本発明によ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３０によって接着し、内部に液晶が封止されている。ＴＦＴ基板１００と対向基板２００が重なった部分に表示領域９０が形成されている。表示領域９０には横方向に走査線１１が延在し、縦方向に配列している。また、映像信号線１２が縦方向に延在し、横方向に配列している。走査線１１と映像信号線１２とで囲まれた領域に画素１３が形成されている。
【００１６】
ＴＦＴ基板１００は対向基板２００よりも大きく形成され、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００が重なっていない部分は端子部１５０となっている。端子部１５０には、液晶表示装置を駆動するドライバＩＣ１６０が搭載され、また、液晶表示装置に電源や信号を供給するためのフレキシブル配線基板１７０が接続している。種々の配線は、端子部１５０付近に集中している。
【００１７】
液晶表示装置は外形を小さく保ったまま、表示領域９０を大きくしたいという要求は強くなっており、表示領域９０の端部から対向基板２００の端部までの領域（以後額縁領域という）幅は小さくすることが要求されている。額縁領域の幅は、辺によって若干異なっている。長辺側における額縁幅に対する要求は最も厳しく、図１において、例えば、ｗ１は０．５ｍｍ程度となっている。これに対応するために、シール材の幅ｗ１１は０．３５ｍｍ程度と非常に狭くなっている。
【００１８】
一方、端子部１５０と逆側の短辺側の額縁幅ｗ２は長辺側における額縁幅よりも若干大きい。図１においては、端子部１５０と逆側の短辺側のシール材の幅ｗ２２は長辺側のシール材の幅ｗ１１と等しい。一方、短辺側でも、端子部１５０が形成されている側は、配線が集中していることや、引き剥がしストレスが大きい等に理由から他の辺よりも、額縁幅ｗ３もシール材の幅ｗ３３も大きくなっている。端子部１５０側においては、シール材の幅ｗ３３は、例えば０．７ｍｍである。このために、端子部１５０側の辺では、例えば、シール材をディスペンサで形成する場合は、シール材３０は平面方向に２重に塗布されている。
【００１９】
図２は、図１の液晶表示パネルの断面図である。図２はＩＰＳ方式の液晶表示装置の断面図である。以下にＩＰＳ方式の液晶表示装置を例にとって説明する。なお、後で説明するタッチパネル用の配線が形成可能であれば、本発明はＩＰＳ方式に限らず、ＶＡ、ＴＮ等の他の液晶表示装置についても適用することができる。
【００２０】
図２において、ガラス基板１００の上にＳｉＮからなる第１下地膜１０１およびＳｉＯからなる第２下地膜１０２がＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）によって形成される。第１下地膜１０１および第２下地膜１０２の役割はガラス基板１００からの不純物が半導体層１０３を汚染することを防止することである。
【００２１】
第２下地膜１０２の上には半導体層１０３が形成される。この半導体層１０３は第２下地膜１０２に上にＣＶＤによってAmorphous Silicon（以下、ａ−Ｓｉ）膜を形成し、これをレーザアニールすることによってPolycrystalline Silicon（以下、ｐｏｌｙ−Ｓｉ）膜に変換したものである。このｐｏｌｙ−Ｓｉ膜をフォトリソグラフィによってパターニングする。
【００２２】
半導体層１０３の上にはゲート絶縁膜１０４が形成される。このゲート絶縁膜１０４はＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）によるＳｉＯ２膜である。この膜もＣＶＤによって形成される。その上にゲート電極１０５が形成される。ゲート電極１０５は図１あるいは図６に示す走査線１０が兼ねている。ゲート電極１０５は例えば、ＭｏＷ膜によって形成される。ゲート電極１０５あるいは走査線１１の抵抗を小さくする必要があるときはＡｌ合金が使用される。
【００２３】
ゲート電極１０５はフォトリソグラフィによってパターニングされるが、このパターニングの後に、イオンインプランテーションによって、リンあるいはボロン等の不純物をｐｏｌｙ−Ｓｉ層にドープしてｐｏｌｙ−Ｓｉ層にソースＳあるいはドレインＤを形成する。また、ゲート電極１０５のパターニングの際のフォトレジストを利用して、ｐｏｌｙ−Ｓｉ層のチャネル層と、ソースＳあるいはドレインＤとの間にＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔｌｙ  Ｄｏｐｅｄ  Ｄｒａｉｎ）層を形成する。
【００２４】
その後、ゲート電極１０５を覆って第１層間絶縁膜１０６をＳｉＯ２によって形成する。第１層間絶縁膜１０６はゲート配線１０５とコンタクト電極１０７を絶縁するためである。第１層間絶縁膜１０６およびゲート絶縁膜１０４には、半導体層１０３のソース部Ｓをコンタクト電極１０７と接続するためのスルーホール１２０が形成される。第１層間絶縁膜１０６とゲート絶縁膜１０４にスルーホール１２０を形成するためのフォトリソグラフィは同時に行われる。
【００２５】
第１層間絶縁膜１０６の上にコンタクト電極１０７が形成される。コンタクト電極１０７は、スルーホール１３０を介して画素電極１１２と接続する。ＴＦＴのドレインＤは、図示しない部分において図２に示す映像信号線１２とスルーホールを介して接続している。
【００２６】
コンタクト電極１０７および映像信号線１２は、同層で、同時に形成される。コンタクト電極１０７および映像信号線１２は、抵抗を小さくするために、例えば、Ａｌ（Aluminum）が使用される。Ａｌはヒロックを発生したり、Ａｌが他の層に拡散したりするので、例えば、Ｍｏ（Molybdenum）によるバリア層、およびキャップ層によってＡｌをサンドイッチする構造がとられている。
【００２７】
コンタクト電極１０７を覆って無機パッシベーション膜（絶縁膜）１０８を被覆し、ＴＦＴ全体を保護する。無機パッシベーション膜１０８は第１下地膜１０１と同様にＣＶＤによって形成される。無機パッシベーション膜１０８を覆って有機パッシベーション膜１０９が形成される。有機パッシベーション膜１０９は感光性のアクリル樹脂で形成される。有機パッシベーション膜１０９は、アクリル樹脂の他、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等でも形成することが出来る。有機パッシベーション膜１０９は平坦化膜としての役割を持っているので、厚く形成される。有機パッシベーション膜１０９の膜厚は１〜４μｍであるが、多くの場合は２μｍ程度である。
【００２８】
画素電極１１０とコンタクト電極１０７との導通を取るために、無機パッシベーション膜１０８および有機パッシベーション膜１０９にスルーホール１３０が形成される。有機パッシベーション膜１０９は感光性の樹脂を使用している。感光性の樹脂を塗付後、この樹脂を露光すると、光が当たった部分のみが特定の現像液に溶解する。すなわち、感光性樹脂を用いることによって、フォトレジストの形成を省略することが出来る。有機パッシベーション膜１０９にスルーホール１３０を形成したあと、２３０℃程度で有機パッシベーション膜を焼成することによって有機パッシベーション膜１０９が完成する。
【００２９】
その後コモン電極１１０となるＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）をスパッタリングによって形成する。このＩＴＯをスルーホール１３０およびその周辺の領域から除去する。なお、図２には記載していないが、図６に示すように、コモン電極１１０を形成するＩＴＯは、タッチパネルの一方の電極（縦電極５０）を兼ねるため、特定の映像信号線１２の上層にストライプ状にスリットを有し、各コモン電極１１０同士を電気的に絶縁する部分が形成される。図６において、右側の映像信号線１２の上のコモン電極１１０の非形成領域が、このスリットを示している。つまり、図２に示す縦電極５０は、平面で視て、図６に示すように、複数列の画素を覆って映像信号線の延在方向に、ストライプ状に形成される。
【００３０】
その後、第２層間絶縁膜１１１となるＳｉＮをＣＶＤによって全面に形成する。その後、スルーホール１３０内において、コンタクト電極１０７と画素電極１１２の導通をとるためのスルーホールを第２層間絶縁膜１１１および無機パッシベーション膜１０８に形成する。
【００３１】
その後、ＩＴＯをスパッタリングによって形成し、パターニングして画素電極１１２を形成する。画素電極１１２は、櫛歯状、あるいは、単一ストライプ状となっている。画素電極１１２の上に配向膜材料をフレキソ印刷あるいはインクジェット等によって塗布し、焼成して配向膜１１３を形成する。配向膜１１３の配向処理にはラビング法のほか偏光紫外線による光配向が用いられる。
【００３２】
画素電極１１２とコモン電極１１０の間に電圧が印加されると図２に示すような電気力線が発生する。この電界によって液晶分子３０１を回転させ、液晶層３００を通過する光の量を画素毎に制御することによって画像を形成する。
【００３３】
図２において、液晶層３００を挟んで対向基板２００が配置されている。対向基板２００の内側には、カラーフィルタ２０１が形成されている。カラーフィルタ２０１は画素毎に、赤、緑、青のカラーフィルタが形成されており、これによってカラー画像が形成される。カラーフィルタ２０１とカラーフィルタ２０１の間にはブラックマトリクス２０２が形成され、画像のコントラストを向上させている。なお、ブラックマトリクス２０２はＴＦＴの遮光膜としての役割も有し、ＴＦＴに光電流が流れることを防止している。
【００３４】
カラーフィルタ２０１および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。カラーフィルタ２０１およびブラックマトリクス２０２の表面は凹凸となっているために、オーバーコート膜２０３によって表面を平らにしている。また、オーバーコート膜２０３はカラーフィルタ２０１からの色素が液晶中に拡散することを防止する。オーバーコート膜２０３の上には、液晶の初期配向を決めるための配向膜１１３が形成される。配向膜１１３の配向処理はＴＦＴ基板１００側の配向膜１１３と同様、ラビング法あるいは光配向法が用いられる。
【００３５】
対向基板の外側には、液晶表示パネルをタッチパネルとして機能させるための他方の電極４０が形成されている。タッチパネルにおける横電極と縦電極の関係は図４で説明する。電極４０はＳｉＮあるいはＳｉＯ等による保護膜４１によって覆われている。
【００３６】
図３は液晶表示装置をタッチパネルとしても機能させるための構成を示す斜視図である。図３において、対向基板２００にはタッチパネル用の横電極４０が形成されている。これは、タッチ位置を検出するための検出電極である、Ｒｘ電極として機能する。ＴＦＴ基板１００の対向基板２００に対向する面には、タッチパネル用の縦電極５０が形成されている。縦電極５０はＴＦＴ基板１００に形成されるコモン電極と同時に形成される。縦電極５０は、タッチパネル用の電圧パルスが印加される駆動電極であるＴｘ電極として作用する。
【００３７】
図４は、液晶表示装置をタッチパネルとして動作させるための原理を示す断面図である。図４において、対向基板２００の外側には横方向に横電極４０が延在している。また、ＴＦＴ基板１００の液晶層３００側には、紙面垂直方向に縦電極５０が延在している。縦電極５０のピッチＴｐｘは、画素の水平方向のピッチの整数倍となっている。
【００３８】
図４において、横電極４０と縦電極５０の間に静電容量６０が形成されている。この容量は、横電極４０と縦電極５０の全ての交差点において存在している。対向基板２００を指等でタッチすると、静電容量６０の値が変化するので、静電容量６０が変化した位置を検出することによってタッチ位置を検出することが出来る。
【００３９】
図５は、ＴＦＴ基板１００における縦電極４０のみを描いた平面図である。図５において、表示領域９０には縦電極５０が縦方向に所定のピッチで形成されている。縦電極５０は端子部１５０側の辺において、折れ曲がり、端子部１５０の方向に延在する。端子部１５０において、例えばドライバＩＣ１６０内からタッチパネル用の駆動信号が縦電極５０に対して印加される。なお、図５においては、液晶表示装置駆動用のドライバＩＣ１６０内に、タッチパネル用駆動回路が組み込まれている例であるが、タッチパネル用に別個にＩＣが配置される場合もある。
【００４０】
図６はＴＦＴ基板１００の表示領域における配線構成を示す平面図である。図６において、走査線１１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１２が縦方向に延在して横方向に配列している。走査線１１と映像信号線１２で囲まれた領域が画素領域になっているが、画素領域には、縦方向にコモン電極１１０が複数延在している。このコモン電極１１０は、縦電極５０を兼ねており、映像を表示する際は、画素電極に印加される映像信号の基準電位となるコモン電圧が印加され、タッチパネルとして機能する際は、タッチパネル用の駆動電圧が印加される。
【００４１】
コモン電極１１０（縦電極５０）は透明導電膜であるＩＴＯによって形成されている。すなわち、スパッタリング等によってＩＴＯを全面に形成した後、フォトリソグラフィによって、縦方向に複数のコモン電極１１０を分離する。コモン電極１１０（縦電極５０）
には、電気抵抗を小さくするために、金属あるいは合金の金属配線７０が重畳されている。金属配線７０は、不透明であるため、一部の映像信号線１２に上に形成される。
【００４２】
図７は図６のＡ−Ａ断面に対応する液晶表示装置の断面図である。図７の断面構成は、図２で説明した構成と同様である。図７において、層間絶縁膜１０６の上に映像信号線１２が形成されている。映像信号線１２を覆って無機パッシベーション膜１０８が形成され、その上に有機パッシベーション膜１０９が形成されている。有機パッシベーション膜１０９の上で、平面で視て、映像信号線１２を覆うように、コモン電極１１０（縦電極５０）が形成されている。コモン電極１１０（縦電極５０）の上には、電気抵抗を下げるため、金属配線７０が形成されている。金属配線７０は金属層からなり、不透明であるため、表示に影響を与えないように、映像信号線１２とブラックマトリクス２０２の間に配置される。
【００４３】
液晶層３００を挟んで、ＴＦＴ基板１００と対向して対向基板２００が配置している。対向基板２００の内側の構成は図２で説明したとおりである。対向基板２００の外側には横電極４０が形成され、横電極４０を覆って保護膜４１が形成されている。図７において、横電極４０と縦電極５０の間に静電容量が形成され、この静電容量の変化を検出することによってタッチ位置を検出する。
【００４４】
図８は金属配線７０の構造を示す断面図である。図８において、コモン電極１１０の上に金属配線７０が形成されている。金属配線７０はＭｏによる下層金属５２１、Ａｌによる中層金属５２２、Ｍｏによる上層金属５２３から構成されている。下層金属５２１はＩＴＯからなるコモン電極１１０との導電性を保つためである。上層金属５２３はＡｌから発生するヒロックを抑える役割を有している。なお、映像信号線１２は、図８の金属電極７０の層構成と同じである。
【００４５】
図８において、コモン電極１１０の厚さは例えば、４０〜５０ｎｍ、下層金属５２１であるＭｏの厚さは１０ｎｍ、中層金属５２２であるＡｌの厚さは１００ｎｍ、上層金属５２３であるＭｏの厚さは１０ｎｍである。なお、金属配線７０は、ＭｏあるいはＡｌの他、Ｍｏ合金、Ａｌ合金、あるいはその他の金属や合金で形成することも出来る。
【００４６】
この金属配線７０は、表示領域９０以外の端子部１５０でも引き回し配線として用いられるが、端子部１５０に近い額縁領域において、この金属配線７０の層が腐食するという問題が発生する。図５に戻り、縦電極５０が表示領域９０から端子部１５０に近い額縁領域に延在している。端子側額縁領域では、多くの配線がドライバＩＣ１６０に向けて集中している。表示領域９０では、縦電極５０の抵抗低減用として配置された金属配線７０を形成する金属層は、端子部１５０では、ドライバＩＣ１６０に向かう接続配線としても使用される。この縦電極５０よりもより上層（液晶層に近い層）に形成される金属配線７０を形成する金属層は、表示パネルが置かれる環境（特に、高温高湿度環境下）によっては、長辺側のシール材３１に近い領域でより腐食が大きいことを発明者は発見した。
【００４７】
例えば、図５において、ｐ１とｐ２の位置において、金属配線７０の腐食の程度はｐ１においてより大きい。ｐ１とｐ２は、端子部１５０側のシール材３１からの距離ｄｙは同じであるが、長辺側のシール材３１からの距離ｄｘはｐ１が近い。図５において、シール材３０はシール材３１と３２から構成されているが、長辺側ではシール材３１のみであり、端子部側においては、シール材３１とシール材３２が２重塗布されている。つまり、金属配線７０の腐食の程度は、平面視において、シール材の幅に影響を受けるということである。
【００４８】
図９は、図５の端子部１５０側の額縁領域におけるＢ−Ｂ断面図である。図９において、シール材３１の内側に液晶３００が封入されている。図９の層構造は、図２あるいは図７で説明した構成と同様である。図９において、有機パッシベーション膜１０９の上に、金属配線７０と同層の金属層が形成されている。層間絶縁膜１０６の上に映像信号線引出し線１２１が形成されている。映像信号線引き出し線１２１のピッチは、表示領域９０の映像信号線１２のピッチに比べてはるかに小さい。
【００４９】
すなわち、映像信号線引出し線１２１は、額縁領域において密集して形成されている。したがって、金属配線７０と映像信号線引出し線１２１の相互の電界の影響は表示領域９０よりも端子部１５０の額縁領域においてはるかに大きい。つまり、この領域に水分等が存在すると、周辺の電界の影響で電気分解し、ガス化してしまうことになり、その影響は、表示領域９０よりもはるかに深刻になる。
【００５０】
図９において、金属配線７０が腐食を生じているが、この腐食の程度は、長辺側のシール材３１からの距離によって程度に差がある。具体的には、シール材３１からの距離がｄｘ１＜ｄｘ２＜ｄｘ３の各位置における腐食の程度は、距離ｄｘ１の場合において最も大きく、距離がｄｘ２、ｄｘ３のように大きくなるにしたがって、腐食の程度が小さくなっている。
【００５１】
図５において、長辺側のシール部３１と端子部側のシール部３０を比較すると、長辺側のシール材３１は、1回の塗布であるのに対し、端子部側のシール材３０は２重に塗布されている。すなわち、端子部側のシール材の幅３０は、長辺側のシール材３１の幅の倍になっている。
【００５２】
外部からの水分はシール部から内部に侵入するが、端子部１５０側においては、シール材３０の幅が長辺側のシール材３１の幅よりも大きいので、水分が侵入しづらい。一方、長辺側においては、シール材３１の幅が小さいために、この領域から水分が侵入し易くなると推定できる。水分が侵入すると、この周辺に発生している電界の影響で水分が電気分解して水素と酸素にガス化し、もっとも液晶層３００に近い金属層である金属配線７０を腐食させる。具体的には、図８で示した金属配線７０の層構造のうち、Ｍｏ層は膨潤し、Ａｌ層は酸化するという現象がみられる。つまり、シール材３０の幅が、金属配線７０の層に与える影響は非常に大きい。
【００５３】
図１０は本発明による液晶表示装置の平面図である。図１０が図６と異なる所は、端子部１５０側の額縁領域に対応する部分において、長辺側においても、シール材３０がシール材３１とシール材３２の２重に形成されている箇所が存在することである。図１０のさらに特徴的な点は、表示領域９０に隣接する長辺側のシール材３０は、シール材３１のみで構成され、シール材３０としての幅が端子部側のシール材３０の幅よりも小さい。
【００５４】
液晶表示装置に対しては外形を小さく保ったまま、表示領域９０を大きくしたいという要請があるので、表示領域９０に隣接した部分のシール材３０の幅を大きくできないからである。しかし、表示領域９０においては、例えば、映像信号線１２のピッチは端子部１５０側の額縁領域における映像信号線引出し線１２１のピッチよりもはるかに大きく、映像信号線１２と金属配線７０間にコモン電極１１０も存在するため、映像信号線１２や走査線１１に起因する電界の作用による水分の電気分解の発生は、端子部１５０側の額縁領域におけるよりもはるかに小さい。このため、金属配線７０等の腐食の問題は表示領域内では生じにくい。つまり、図１０のような構成とすることによって、表示領域９０の面積は大きく保ったまま、額縁領域における金属配線７０等の腐食の問題を解決することが出来る。
【００５５】
図１１は図１０の端子部側の額縁領域の平面図である。図１１において、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００がシール材３０によって接着している。図１１のシール材３０はディスペンサによって形成している場合である。図１１において、表示領域９０の長辺側のシール材３１は、ディスペンサによる１回の塗布で形成されているが、長辺側であっても、端子部１５０側の額縁領域に対応する部分のシール材３０は２回塗布で形成されている。したがって、長辺側であっても、端子部１５０側の額縁領域に対応する部分のシール材３０の幅ｗ３３は、表示領域に対応する側のシール材３１の幅ｗ１１の２倍になっている。
【００５６】
図１１のようなシール材３０の形状とするために、ディスペンサによる塗布形状を端子部１５０側の額縁領域において、クランク状に折り曲げている。これによって、端子部１５０側の額縁領域のコーナー部において、シール材３０の無い領域ＣＦが形成されている。領域ＣＦの形状は、例えば、短辺方向の幅ｓｗは４００μｍ、長辺方向の幅ｓｈは８００μｍである。領域ＣＦには、配線が形成されていない場合が多いので、端子部１５０側額縁領域における配線密度への影響は小さい。
【００５７】
図１１および図１２は、ディスペンサによって図１０に示すようなシール材３０を形成する場合のプロセスを示す平面図である。液晶表示装置は１個ずつ形成したのでは効率が悪いので、マザー基板に多数の液晶表示装置を形成し、液晶表示装置が完成した後、個々の液晶表示装置に分離する。また、マザー基板は、ＴＦＴ基板１００が多数形成されたマザーＴＦＴ基板と対向基板２００が多数形成されたマザー対向基板６００とをシール材３０によって貼り合わせて形成され、その後、分離される。一般には、マザー対向基板６００側にシール材３０が形成される。
【００５８】
図１２はマザー対向基板６００の一部を示す平面図である。  図１２において、個々の対向基板毎に、第１シール材３１をリング状に形成する。端子部１５０側の額縁領域においては、第１シール材３１はクランク状に内側に屈曲している。第１シール材３１の幅は例えば０．３ｍｍである。なお、後にマザー対向基板６００がマザーＴＦＴ基板と貼りあわされるときに第１シール材３１は広がって、０．３５ｍｍ程度になる。
【００５９】
図１３は第１シール材３１が形成された後、第２シール材３２を塗布した状態を示す平面図である。第２シール材３２は端子部１５０側の額縁領域において、第１シール材３１に沿うように塗布される。第２シール材３２の幅も第１シール材３１の幅と同じ０．３ｍｍである。そして、マザー対向基板６００とマザーＴＦＴ基板を貼り合わせるときに第２シール材３２も広がって、０．３５ｍｍ程度になる。したがって、端子部１５０側の額縁領域は、幅０．７ｍｍのシール材によって囲まれることになる。図１３において、液晶表示装置が完成したあと、個々の液晶表示装置はマザー基板から、分離線６０２において分離される。対向基板２００においては、端子部１５０に対応する部分は分離線６０１において、除去される。  このように、本発明によれば、配線が密集した端子部１５０側の額縁領域を幅広いシール材３０で囲むことが出来るので、外部からの水分等に侵入による配線の腐食を防止することが出来る。また、表示領域９０を大きく保ったまま、配線の腐食を防止することが出来る。
【実施例２】
【００６０】
図１４は本発明の実施例２を示す平面図である。図１４が図１０と異なる点は、端子部１５０と逆側の額縁領域においても、額縁領域の周囲を２重のシール材３０で囲んでいることである。製品によっては、映像信号線の引出し線を端子部１５０側だけでなく、端子部１５０と反対側の額縁領域から端子部１５０側に引き回す構成のものも存在する。また、この領域にタッチパネルの縦電極が延在する場合もある。
【００６１】
このような場合、実施例１で説明した、配線の腐食が端子部と反対側の額縁領域においても発生する。図１４では、これを防止するために、第１シール材３１を端子部１５０と反対側の額縁領域においてもクランク状に屈曲させ、また、第１シール材３１に沿わせて第２シール材３２を形成することによって、端子部１５０と反対側の額縁領域を囲むシール材３０の幅を大きくしている。
【００６２】
図１４において、対向基板２００のシール材が形成されていない領域ＣＦ１は、端子部１５０側においてシール材が形成されていない領域ＣＦと同じにしてもよいが、この領域における配線の数によって、ｓｗ１やｓｈ１等を端子部１５０側とは異なる大きさに調整しても良い。
【００６３】
このように、本実施例によれば、端子部１５０側の額縁領域における配線の腐食と同時に、端子部１５０と反対側の額縁領域における配線の腐食を防止することが出来る。
【００６４】
また、シール材が形成されていない領域ＣＦ、ＣＦ１があることから、これらの部分の端面を曲線状に研磨することで、角がラウンドした液晶表示装置を形成することも容易となる。
【実施例３】
【００６５】
実施例１および実施例２では、シール材をディスペンサで形成する場合を例にとって本発明を説明した。シール材は、ディスペンサではなく、スクリーン印刷等の印刷によって形成することも出来る。印刷はディスペンサと異なり、印刷マスクを設計することによって、比較的自由にシール材の形状を規定することが出来る。
【００６６】
図１５は実施例１の構成において、印刷法を用いてシール材３０を形成した場合の平面図である。図１５において、端子部１５０側の額縁領域は、幅ｗ３３のシール材３０によって囲まれている。つまり、長辺の端子部１５０側の額縁領域では、シール材の幅はｗ３３である。一方、長辺の表示領域に対応する側のシール材３０の幅はｗ１１であり、ｗ３３よりも小さい。また、端子部１５０と反対側の短辺におけるシール材３０の幅ｗ２２もｗ３３よりも小さい。
【００６７】
実施例１と同様に、ｗ１１＝ｗ３３／２、あるいは、ｗ２２＝ｗ３３／２としてもよいが、印刷法によれば、この比率は自由に設定することが出来る。したがって、表示領域９０の面積、端子部１５０側の額縁領域における配線保護の要請の兼ね合いから、ｗ１１＜ｗ３３、あるいは、ｗ２２＜ｗ３３の範囲で最適値を決めることが出来る。
【００６８】
図１６は実施例２の構成において、印刷法を用いてシール材３０を形成した場合の平面図である。図１６の構成は、端子部１５０と反対側の額縁領域を除いて図１５と同じである。図１６の端子部と反対側の額縁領域において、額縁領域は、幅ｗ２２のシール材によって囲まれている。つまり、長辺側であって、端子部１５０と反対側の額縁領域に対応する部分においては、シール材３０の幅ｗ２２は長辺の表示領域に対応するシール材３０の幅ｗ１１よりも大きい。
【００６９】
ｗ２２はｗ３３と同じでもよいし、それよりも小さくとも良い。ｗ２２とｗ３３の比は、端子部１５０側の額縁領域における配線密度と、端子部１５０と反対側の額縁領域における配線密度の割合を勘案して決めてもよい。
【００７０】
図１６において、表示領域９０に対応する長辺側のシール材ｗ１１の幅は小さく形成されているので、表示領域９０は広く取ることが出来る。一方、配線が密集する端子部１５０側の額縁領域、および端子部１５０と反対側の額縁領域においては、長辺側であっても、シール材３０の幅は大きく形成されているので、この部分における水分等の侵入を防止し、配線の腐食を防止することが出来る。
【００７１】
以上の説明では、タッチパネル用電極として、対向基板には横電極が、ＴＦＴ基板側に縦電極が存在するとして説明した。これとは逆に、対向基板側に縦電極が存在し、ＴＦＴ基板側に横電極が存在する場合がある。このような場合であっても、端子部側の額縁領域において、配線が密集する構成は同じである。したがって、本発明は、対向基板側に縦電極が存在し、ＴＦＴ基板側に横電極が存在する場合についても同様に適用することが出来る。
【００７２】
以上の説明では、最も液晶層に近い金属配線の腐食について説明した。映像信号線引出し線等の液晶層から遠い層の配線でも、端子部では密集して形成されているので、水分等がシール部から侵入すると腐食の危険が存在する。たとえば、図９に示すように、映像信号線引出し線１２１は無機パッシベーション膜１０８および有機パッシベーション膜１０９によって覆われているので、シール材３１を通して水分が侵入してきた場合でも、金属配線７０のようにすぐには腐食しない。しかし、長時間経過すると水分が映像信号線引出し線１２１にも達し、映像信号線引出し線１２１を腐食する危険がある。したがって、実施例１乃至３で説明した構成は、金属配線７０と同層の配線のみでなく、他の層の配線に対しても効果がある。
【符号の説明】
【００７３】
１１…走査線、  １２…映像信号線、  １３…画素、  ３０…シール材、  ３１…第１シール材、  ３２…第２シール材、  ４０…タッチパネル用横電極、  ４１…保護膜、  ５０…タッチパネル用縦電極、  ５１…ＩＴＯ層、  ６０…容量、  ７０…金属配線、  ９０…表示領域、  １００…ＴＦＴ基板、  １０１…第１下地膜、  １０２…第２下地膜、  １０３…半導体層、  １０４…ゲート絶縁膜、  １０５…ゲート電極、  １０６…第１層間絶縁膜、  １０７…コンタクト電極、  １０８…無機パッシベーション膜、  １０９…有機パッシベーション膜、  １１０…コモン電極、  １１１…第２層間絶縁膜、  １１２…画素電極、  １１３…配向膜、  １１５…上層、  １２０…第１スルーホール、  １３０…第２スルーホール、  １５０…端子部、  １６０…ドライバＩＣ、１７０…フレキシブル配線基板、  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、  ３００…液晶層、  ３０１…液晶分子、  ５２１…下層金属、  ５２２…中層金属、  上層金属…溝用バイト、  ６００…マザー対向基板、６０１…分離線、  Ｄ…ドレイン部、Ｓ…ソース部、ＬＤＤ…Ｌｉｇｈｔｌｙ  Ｄｏｐｅｄ  Ｄｒａｉｎ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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