(57)【要約】【課題】外力が作用した際の対向基板のアレイ基板に対するずれが小さい液晶表示装置を提供する。【解決手段】画素電極と半導体層との接続部にコンタクトホールが形成されたアレイ基板と、液晶層を挟んで前記アレイ基板と対向する対向基板とが設けられた液晶表示装置において、複数の前記画素電極が配置された画像表示領域に、前記コンタクトホール外において前記アレイ基板と前記対向基板の間隔を保つ第１のスペーサと、前記対向基板からの前記第１のスペーサの高さよりも高さが低い第２のスペーサと第３のスペーサとが設けられ、前記第３のスペーサは、前記対向基板から前記コンタクトホールに向かって突出し、前記対向基板からの前記第２のスペーサの高さは、前記第３のスペーサの高さよりも低い。【選択図】図３
2019120761.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素電極と半導体層との接続部にコンタクトホールが形成されたアレイ基板と、液晶層を挟んで前記アレイ基板と対向する対向基板とが設けられた液晶表示装置において、
複数の前記画素電極が配置された画像表示領域に、前記コンタクトホール外において前記アレイ基板と前記対向基板の間隔を保つ第１のスペーサと、前記対向基板からの前記第１のスペーサの高さよりも高さが低い第２のスペーサと第３のスペーサとが設けられ、
前記第３のスペーサは、前記対向基板から前記コンタクトホールに向かって突出し、
前記対向基板からの前記第２のスペーサの高さは、前記対向基板からの前記第３のスペーサの高さよりも低い、液晶表示装置。
【請求項２】
前記対向基板からの前記第２のスペーサの高さは、前記第３のスペーサの高さに対して、９０％以下である、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記第３のスペーサは、前記第２のスペーサよりも外径が小さい、請求項１又は２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記第２のスペーサは、前記対向基板から前記コンタクトホール外の場所に向かって突出している、請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記第２のスペーサは、前記対向基板から前記コンタクトホールに向かって突出している、請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記アレイ基板に、複数の信号線及び複数のゲート線が格子状に設けられ、
前記対向基板に、遮光性のあるブラックマトリクスが前記信号線及び前記ゲート線に沿って設けられ、
前記第１のスペーサ及び前記第２のスペーサは、前記ブラックマトリクスの前記信号線に沿う部分と前記ゲート線に沿う部分との交差部の下に設けられ、
前記第３のスペーサは、前記交差部外に設けられた、請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記第１のスペーサは、前記対向基板と前記アレイ基板のそれぞれに設けられ、前記対向基板側の前記第１のスペーサは、第１の方向に延在して設けられ、前記アレイ基板側の前記第１のスペーサは、前記対向基板側の前記第１のスペーサの延在方向に対して直交する第２の方向に延在して設けられ、
前記対向基板側の前記第１のスペーサと、前記アレイ基板側の前記第１のスペーサは、平面視で視て、重なって配置される、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】
本発明の実施形態は、液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶層を挟むアレイ基板と対向基板とを備える液晶表示装置においてアレイ基板と対向基板との間隔を一定に保つために、対向基板からアレイ基板に向かって突出しアレイ基板に当たるスペーサを設けることが知られている。また、対向基板からアレイ基板に向かって突出しアレイ基板に当たらないスペーサを設けることが知られている（例えば特許文献１参照）。このようなスペーサは、対向基板のブラックマトリクスの下に設けられている。ブラックマトリクスは、アレイ基板の信号線及びゲート線の近傍を上方から覆っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２５０８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような液晶表示装置に、対向基板をアレイ基板に対してずらす方向の外力が作用すると、上記のスペーサがアレイ基板に対してずれ、アレイ基板の配向膜を傷付けるおそれがある。配向膜が傷付くと、その場所の液晶の配向が乱れて黒表示時に光抜けが発生してしまう。特に、対向基板がアレイ基板に対して大きくずれた場合、スペーサが、アレイ基板の配向膜におけるブラックマトリクスで覆われていない場所を傷付けるおそれがある。ブラックマトリクスで覆われていない場所の配向膜が傷付くと、黒表示時に光抜けが視認されてしまう。
【０００５】
そこで、光抜けが視認されることを防ぐための措置として、ブラックマトリクスをスペーサの近傍に広範囲に渡って設けることが行われている。しかしブラックマトリクスを広範囲に渡って設けることにより画素の開口率が落ちてしまう。そのため、光抜けを防ぐための別の措置が望まれていた。
【０００６】
本発明の実施形態は、以上の実情に鑑みてなされたものであり、外力が作用した際の対向基板のアレイ基板に対するずれが小さい液晶表示装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態の液晶表示装置は、画素電極と半導体層との接続部にコンタクトホールが形成されたアレイ基板と、液晶層を挟んで前記アレイ基板と対向する対向基板とが設けられた液晶表示装置において、複数の前記画素電極が配置された画像表示領域に、前記コンタクトホール外において前記アレイ基板と前記対向基板の間隔を保つ第１のスペーサと、前記対向基板からの前記第１のスペーサの高さよりも高さが低い第２のスペーサと第３のスペーサとが設けられ、前記第３のスペーサは、前記対向基板から前記コンタクトホールに向かって突出し、前記対向基板からの前記第２のスペーサの高さは、前記第３のスペーサの高さよりも低いことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】表示面側から見たアレイ基板２の概略平面図。
【図２】表示面側から見た画素１０の平面図。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線での断面図。（ａ）ダミースペーサ５５の突出高さＬ３がサブスペーサ５３の突出高さＬ２よりも高い場合の図。（ｂ）ダミースペーサ５５の突出高さＬ３とサブスペーサ５３の突出高さＬ２とが同じ場合の図。
【図４】図３におけるダミースペーサ５５及びコンタクトホール３０の部分の拡大図。
【図５】画素１０の上にブラックマトリクス４０及びスペーサを描いた図。
【図６】ダミースペーサの突出高さに対するサブスペーサの突出高さの比率（又はダミースペーサとサブスペーサの突出高さの差）のサブスペーサ痕発生への影響を示す図。
【図７】ダミースペーサの配置割合（又はダミースペーサの密度）のサブスペーサ痕発生への影響を示す図。
【図８】コンタクトホールの開口端の直径に対するダミースペーサの外径の比率（又はダミースペーサの外径）のサブスペーサ痕発生への影響を示す図。
【図９】コンタクトホールの開口端の直径に対するダミースペーサの外径の比率（又はダミースペーサの外径）の耐圧効果への影響を示す図。
【図１０】サブスペーサ５３がコンタクトホール３０の上方に設けられている場合の、図２におけるＡ−Ａ線に相当する位置での断面図。
【図１１】変更例の画素１０の上にブラックマトリクス４０及びスペーサを描いた図。
【図１２】図１１におけるＣ−Ｃ線での断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施形態の液晶表示装置について図面に基づき説明する。なお、本実施形態は一例に過ぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更されたものについては、本発明の範囲に含まれるものとする。また図面は、説明のために、長さや形状等が誇張されて描かれたり、模式的に描かれたりする場合がある。しかしこのような図面はあくまでも一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。
【００１０】
（１）表示パネル１の全体構造
本実施形態の液晶表示装置は、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式等と呼ばれる横電界方式のものであり、特には、ＩＰＳ方式の一例としてのフリンジ電界を用いるＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式のものである。
【００１１】
図３に示すように、液晶表示装置の表示パネル１は、アレイ基板２と、対向基板３と、これらの間隙に保持される液晶層４とを備える。また図１に示すように、アレイ基板２と対向基板３とはシール部材５により周辺部同士で貼り合わされている。表示パネル１は、画像を表示するための画像表示領域８と、その画像表示領域８を囲む周辺領域９とからなる。
【００１２】
（２）アレイ基板２の構造
図１に示すように、アレイ基板２の画像表示領域８において、縦方向に延びる複数の信号線６と横方向に延びる複数のゲート線７とが格子状に配列されている。そして信号線６とゲート線７との交点毎に画素１０が形成されている。各画素１０は、後述する対向基板３のブラックマトリクス４０に囲われた画素開口部１９を備える（図５参照）。画素１０の一端側にはスイッチング素子であるｎ型チャネル又はｐ型チャネルのＴＦＴ（薄膜トランジスタ）１１が設けられている。また図２に示すように、画素開口部１９のほぼ全体を囲むように、スリット１５が形成された画素電極１６が設けられている。図１に示すように、ＴＦＴ１１のゲート電極１２がゲート線７に接続され、ＴＦＴ１１のソース電極１３が信号線６に接続され、ＴＦＴ１１のドレイン電極１４が画素電極１６に接続されている。
【００１３】
図３に示すように、アレイ基板２のガラス基板２０（ガラス基板２０の代わりに例えばフレキシブルな透明樹脂基板が用いられても良い）の上（液晶層４側）には、ＴＦＴ１１を構成する半導体層２１が形成され、その上にゲート絶縁膜２２が形成されている。図３には示されていないが、ゲート絶縁膜２２の上にはゲート線７が形成されている。ゲート絶縁膜２２及びゲート線７の上には、第１層間絶縁膜２３が形成され、第１層間絶縁膜２３の上に信号線６が形成されている。第１層間絶縁膜２３及び信号線６の上には樹脂製の有機絶縁膜２４が形成されている。有機絶縁膜２４の上には、ＩＴＯやＩＺＯ等の透明導電材料からなるコモン電極１７（図２参照）と、コモン電極１７に接続される金属配線１８とが形成されている。なおコモン電極１７には開口部が形成され、その開口部内に、下で述べるコンタクトホール３０が配置されている。図２及び図３にはコモン電極１７の開口部の開口端１７ａが示されている。コモン電極１７及び金属配線１８の上には第２層間絶縁膜２５が形成されている。第２層間絶縁膜２５上には画素電極１６が形成され、画素電極１６上には配向膜２６が形成されている。配向膜２６は液晶層４と接する。
【００１４】
図３に示すように、半導体層２１と画素電極１６とが電気的に接続される場所に、コンタクトホール３０がその周囲に対する凹部として形成されている。コンタクトホール３０の場所では、ゲート絶縁膜２２、第１層間絶縁膜２３、有機絶縁膜２４及び第２層間絶縁膜２５に孔３１が形成され、その孔３１の側壁３４を介して、半導体層２１と画素電極１６とが接触している。このコンタクトホール３０は１つの画素１０に対して１つ形成されている。図４に示すように、コンタクトホール３０の開口端３２の直径Ｔがコンタクトホール３０の底面の直径Ｓよりも大きく、コンタクトホール３０の開口端３２から底面にかけての側壁３３が上下方向に対して傾斜していることが好ましい。換言すれば、コンタクトホール３０がその底面に向かって細くなっており、側壁３３が傾斜していることが好ましい。
【００１５】
（３）対向基板３の構造
図３に示すように、対向基板３のガラス基板４８（ガラス基板４８の代わりに例えばフレキシブルな透明樹脂基板が用いられても良い）の下（液晶層４側）には、黒色の樹脂からなるブラックマトリクス４０が設けられている。図５に示すように、ブラックマトリクス４０は、表示面側から見て、信号線６を覆って信号線６に沿って延びる縦方向部分４１と、ＴＦＴ１１を覆いつつゲート線７に沿って延びる横方向部分４２とからなり、格子状になっている。格子状のブラックマトリクス４０の各開口部分が画素開口部１９に対応する。
【００１６】
図３に示すように、ブラックマトリクス４０の下（ブラックマトリクス４０の無い場所ではガラス基板４８の下）にはカラーフィルタ層４４が形成されている。カラーフィルタ層４４の色は、画素開口部１９毎に決まっており、横方向に順にＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）となっている。カラーフィルタ層４４の下には樹脂からなるオーバーコート層４７が形成されている。オーバーコート層４７の下には配向膜４９が形成されている。配向膜４９は液晶層４と接する。
【００１７】
対向基板３におけるブラックマトリクス４０の横方向部分４２の下には、それぞれアレイ基板２側に向かって突出する第１のスペーサとしてのメインスペーサ５１、第２のスペーサとしてのサブスペーサ５３及び第３のスペーサとしてのダミースペーサ５５の３種類のスペーサが設けられている。これらのスペーサは、図３に示すようにオーバーコート層４７の下にフォトレジスト５０、５２、５４が形成されることによって形成されていても良いし、フォトレジスト５０、５２、５４と同一形状の突起がオーバーコート層４７と一体に形成されることによって形成されていても良い。図３に示すように配向膜４９がフォトレジスト５０、５２、５４を下から覆っていても良いし、フォトレジスト５０、５２、５４の位置で配向膜４９に孔が開いていても良い。
【００１８】
（４）スペーサに関する構造
メインスペーサ５１、サブスペーサ５３及びダミースペーサ５５は、表示面側から見て円形で、対向基板３からアレイ基板２側に向かって突出した形状のものである。メインスペーサ５１の突出高さＬ１はサブスペーサ５３の突出高さＬ２及びダミースペーサ５５の突出高さＬ３よりも高い。なおスペーサの突出高さとは、スペーサの基底部（上端部）からスペーサの頂部（下端部）までの上下方向の長さのことである。
【００１９】
メインスペーサ５１は、対向基板３からアレイ基板２のコンタクトホール３０外の場所に向かって突出している。従ってメインスペーサ５１はコンタクトホール３０と上下方向に重ならない。表示パネル１に外部から負荷がかかっていない状態（無負荷状態）において、メインスペーサ５１がアレイ基板２に接触している。これによりアレイ基板２と対向基板３との間隔がメインスペーサ５１によって一定に保たれている。
【００２０】
また、サブスペーサ５３は、対向基板３からアレイ基板２のコンタクトホール３０外の場所に向かって突出している。従ってサブスペーサ５３はコンタクトホール３０と上下方向に重ならない。サブスペーサ５３の突出高さＬ２がアレイ基板２と対向基板３との間隔よりも短いため、無負荷状態においてサブスペーサ５３とアレイ基板２との間に隙間が開いている。しかし、アレイ基板２又は対向基板３が曲がる等してアレイ基板２と対向基板３とが接近したときに、サブスペーサ５３がアレイ基板２に当たる。これによりアレイ基板２と対向基板３との間隔が保持される。また、アレイ基板２と対向基板３とが接近する方向に力が加わっても、サブスペーサ５３がアレイ基板２に当たるため、耐圧効果が発揮される。
【００２１】
また、ダミースペーサ５５は、メインスペーサ５１及びサブスペーサ５３と異なり、コンタクトホール３０の上方において、対向基板３からアレイ基板２のコンタクトホール３０に向かって突出している。従ってダミースペーサ５５はコンタクトホール３０と上下方向に重なりを有する。ダミースペーサ５５の突出高さＬ３がアレイ基板２と対向基板３との間隔よりも短いため、無負荷状態において、ダミースペーサ５５はコンタクトホール３０の中に入っていない。しかし、アレイ基板２と対向基板３とが接近したときに、ダミースペーサ５５はコンタクトホール３０の中に入る。ここで、図３及び図４に示すようにコンタクトホール３０の側壁３３が傾斜している場合、ダミースペーサ５５は側壁３３に案内されながらコンタクトホール３０の奥に入って行く。
【００２２】
サブスペーサ５３とダミースペーサ５５とは、突出高さと外径との少なくともいずれか一方が異なる。ここでスペーサの外径とは、スペーサの頂部（下端部）から０．２μｍ基底部側（上側）の位置での直径のことである。図４のダミースペーサ５５を例に説明すると、外径とは、スペーサの頂部５６から０．２μｍだけ基底部５７側（上側）の位置での直径Ｕのことである。なおスペーサの形状は、図３及び図４に示すようにアレイ基板２側に向かって細くなるテーパー状（言い換えれば、頂部に比べて基底部の直径が大きくなるような傾斜部を備える形状）であることが好ましいが、頂部から基底部にかけて直径が一定のものであっても良い。
【００２３】
（５）評価
本発明は、アレイ基板２と対向基板３のズレを防止するための適切なダミースペーサ５５を提供するものである。このダミースペーサ５５について、次の評価を行った。評価の条件について以下で説明すると共に表１に纏める。
【００２４】
（５−１）評価１：ダミースペーサの突出高さに対するサブスペーサの突出高さの比率の、サブスペーサ痕発生への影響
上記実施形態に示すように、メインスペーサ、サブスペーサ及びダミースペーサを有する表示パネルにおいて、メインスペーサの突出高さを３．０μｍに、ダミースペーサの突出高さを２．８μｍにそれぞれ固定し、サブスペーサの突出高さを変化させて、サブスペーサ痕（アレイ基板の配向膜に付くサブスペーサの痕）の発生しやすさを調べた。具体的には、表示パネルの辺付近の部分を下から支持し、表示パネルの中央部に上から荷重をかけ、その荷重を徐々に大きくしていき、サブスペーサ痕が発生する荷重を調べた。なお、ダミースペーサの配置割合は１０ＲＧＢあたり１０個とした。またコンタクトホールの開口端の直径を１２．７μｍとした。
【００２５】
結果を図６に示す。図６では、ダミースペーサの突出高さからサブスペーサの突出高さを引いた値（突出高さの差分）を横軸とするとともに、サブスペーサ痕が発生する荷重を縦軸とした。縦軸の荷重の数値が上昇するほど表示パネルが湾曲し上下基板にずれが生じるが、その場合でもサブスペーサ痕が発生しづらいということが図６全体から言える。
【００２６】
また、図６では、ダミースペーサの突出高さに対するサブスペーサの突出高さの比率を各プロットの位置に記入した。また、ダミースペーサの外径は、４．５μｍ、６．０μｍ、９．０μｍの三種類で測定した。横軸において、突出高さの差分が−０．２μｍの位置では、ダミースペーサ外径４．５μｍと６．０μｍの結果が、０μｍの位置では、ダミースペーサ外径６．０μｍの結果が、それぞれプロットされていないが、ダミースペーサが設置されない場合の荷重とほぼ同じ結果となったため、記載を省略している。
【００２７】
なお、ダミースペーサが設置されない場合は、サブスペーサ痕が発生する荷重は、平均で４２Ｎ〜４８Ｎである。
【００２８】
図６から分かるように、突出高さの差分が−０．２μｍと０．０μｍの位置では、サブスペーサ痕が発生する荷重は、ダミースペーサを配置しない場合とほとんど差はない。突出高さの差分が０．０μｍの位置で、ダミースペーサ外径９．０μｍの測定結果のみがダミースペーサが無い場合の数値を上回る程度であった。一方、突出高さの差分が、＋０．２μｍ以上の位置（サブスペーサの高さがダミースペーサの高さに対して、比率で９３％以下、実質的には、９０％以下）では、ダミースペーサ外径がいずれの場合でも、サブスペーサ痕が発生する荷重の大きさが大きくなることが分かった。
【００２９】
（５−２）評価２：ダミースペーサの配置割合のサブスペーサ痕発生への影響
上記実施形態にようにメインスペーサ、サブスペーサ及びダミースペーサを有する表示パネルにおいて、ダミースペーサの配置割合を変化させて、サブスペーサ痕の発生しやすさへの影響を調べた。表示パネルの辺付近の部分を下から支持し、表示パネルの中央部に上から荷重をかけ、その荷重を徐々に大きくしていき、サブスペーサ痕が発生する荷重を調べた。なお、メインスペーサの突出高さを３．０μｍ、サブスペーサの突出高さを２．６μｍ、ダミースペーサの突出高さを２．８μｍとし、サブスペーサの突出高さをダミースペーサの突出高さの９３％とした。またコンタクトホールの開口端の直径を１２．７μｍとした。
【００３０】
結果を図７に示す。なお図７では、ダミースペーサの密度（ダミースペーサの密度＝ダミースペーサの頂部の面積×ダミースペーサの配置割合（個／１０ＲＧＢ）÷１Ｐｉｘｅｌ（ＲＧＢ）の面積）を横軸とするとともに、図６の例と同様に、サブスペーサ痕が発生する荷重を縦軸とした。また、ダミースペーサの配置割合（１０ＲＧＢあたりの配置個数）を各プロットの位置に記入した。また、この評価では、ダミースペーサの外径は、６．０μｍ、９．０μｍの２種類で評価した。
【００３１】
図７から分かるように、何れのダミースペーサ外径の場合でも、ダミースペーサの配置割合が多いほどサブスペーサ痕が発生しにくいことが分かる。特に、ダミースペーサが１０ＲＧＢにつき７個以上の配置割合で設けられていれば、ダミースペーサを配置していない場合よりも、明確にサブスペーサ痕が発生しにくいことが確認された。
【００３２】
（５−３）評価３：コンタクトホールの開口端の直径に対するダミースペーサの外径の比率の、サブスペーサ痕発生への影響
上記実施形態にようにメインスペーサ、サブスペーサ及びダミースペーサを有する表示パネルにおいて、コンタクトホールの開口端の直径を１２．７μｍに固定し、ダミースペーサの外径を変化させて、サブスペーサ痕の発生しやすさへの影響を調べた。表示パネルの辺付近の部分を下から支持し、表示パネルの中央部に上から荷重をかけ、その荷重を徐々に大きくしていき、サブスペーサ痕が発生する荷重を調べた。なお、メインスペーサの突出高さを３．０μｍ、サブスペーサの突出高さを２．６μｍ、ダミースペーサの突出高さを２．８μｍとし、サブスペーサの突出高さをダミースペーサの突出高さの９３％とした。
【００３３】
結果を図８に示す。なお図８では、ダミースペーサの外径を横軸とするとともに、図６、図７の例と同様に、サブスペーサ痕が発生する荷重を縦軸とした。また、コンタクトホールの開口端の直径に対するダミースペーサの外径の比率を各プロットの位置に記入した。また、この評価では、ダミースペーサの配置密度は、７個／１０ＲＧＢの場合と、１０個／１０ＲＧＢの場合の２通りで評価している。
【００３４】
図８から分かるように、ダミースペーサの外径は、６．０μｍ以上であれば、どちらの配置密度でも、ダミースペーサを設置しない場合よりもサブスペーサ痕が発生しづらくなり、特に、９．０μｍ付近が最もサブスペーサ痕が発生しづらい結果となった。
【００３５】
また、ダミースペーサの外径のコンタクトホールの開口端の直径に対する比率で見ると、比率４７％（実質的には５０％）以上であれば、ダミースペーサを設置しない場合よりも特性が良くなり、７０〜８５％付近であれば、より安定してサブスペーサ痕が発生しにくいことが確認された。
【００３６】
（５−４）評価４：コンタクトホールの開口端の直径に対するダミースペーサの外径の比率の、耐圧効果への影響
上記実施形態のように、メインスペーサ、サブスペーサ及びダミースペーサを有する表示パネルにおいて、コンタクトホールの開口端の直径を１２．７μｍに固定し、ダミースペーサの外径を変化させて、表示パネルの耐圧効果への影響を調べた。表示パネルの辺付近の部分を下から支持し、表示パネルの中央部に上から荷重をかけ、その荷重を徐々に大きくしていき、面押し耐圧荷重（画面にムラが発生しない範囲の最大荷重）を調べた。なお、メインスペーサの突出高さを３．０μｍ、サブスペーサの突出高さを２．６μｍ、ダミースペーサの突出高さを２．８μｍとし、サブスペーサの突出高さをダミースペーサの突出高さの９３％とした。またダミースペーサの配置割合は１０ＲＧＢあたり１０個とした。
【００３７】
結果を図９に示す。なお図９では、ダミースペーサの外径を横軸とするとともに、面押し耐圧荷重を縦軸とした。また、コンタクトホールの開口端の直径に対するダミースペーサの外径の比率を各プロットの位置に記入した。
【００３８】
図９から分かるように、ダミースペーサの外径が大きいほど耐圧効果が大きいことが確認された。ダミースペーサの外径とコンタクトホールの開口端の直径の比率では、７０％付近で面押し耐圧荷重の上昇が鈍化する傾向がみられる。このため、ダミースペーサの外径がコンタクトホールの開口端の直径の７０％以上であれば、高い耐圧効果を安定して使用することができると想定される。
【００３９】
【表１】
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【００４０】
（６）好ましい実施形態
【００４１】
図３（ａ）に描かれているように、ダミースペーサ５５の突出高さＬ３は、サブスペーサ５３の突出高さＬ２よりも高い。この場合、サブスペーサ５３の突出高さＬ２がダミースペーサ５５の突出高さＬ３に対して、９０％以下であることが好ましい。
【００４２】
このダミースペーサ５５の突出高さＬ３とサブスペーサ５３の突出高さＬ２の関係であれば、図３（ａ）に描かれているようにダミースペーサ５５の外径がサブスペーサ５３の外径よりも小さくても良いし、ダミースペーサ５５の外径がサブスペーサ５３の外径よりも大きくても良いし、ダミースペーサ５５の外径とサブスペーサ５３の外径とが同じでも良い。
【００４３】
また、図３（ｂ）に描かれているように、ダミースペーサ５５の突出高さＬ３は、サブスペーサ５３の突出高さＬ２と同じであっても良い。この場合、ダミースペーサ５５の外径は可能な限り大きくする必要があり、好ましくは９．０μｍ以上である。
【００４４】
また、図４に示すように、コンタクトホール３０の開口端３２の直径Ｔに対するダミースペーサ５５の外径Ｕの比率は、５０％以上であることが好ましく、更には、７０〜８５％であることが好ましい。外径Ｕと直径Ｔとがこの好ましい関係を満たす場合、ダミースペーサ５５の外径とサブスペーサ５３の外径との大小関係は限定されないが、ダミースペーサ５５の突出高さＬ３は、サブスペーサ５３の突出高さＬ２よりも高いことが好ましい。また平面視で見て（表示面側から見て）、ダミースペーサ５５がコンタクトホール３０の中心の位置にあることが好ましい。
【００４５】
メインスペーサ５１及びサブスペーサ５３は、コンタクトホール３０外の場所の上方、例えば図５に示すように信号線６とゲート線７との交差部又はその近傍の上方に設けられている。メインスペーサ５１及びサブスペーサ５３が信号線６とゲート線７との交差部又はその近傍の上方に設けられている場合、これらのスペーサ５１、５３はブラックマトリクス４０の縦方向部分４１と横方向部分４２との交差部の下に設けられていることになる。一方、ダミースペーサ５５はコンタクトホール３０の上方に設けられている。従ってダミースペーサ５５は、ブラックマトリクス４０の縦方向部分４１と横方向部分４２との交差部から外れた場所に設けられていることになる。
【００４６】
加工上の必要性から、メインスペーサ５１及びサブスペーサ５３が信号線６とゲート線７との交差部又はその近傍の上方に設けられる場合は、図３及び図５に示すようにメインスペーサ５１とサブスペーサ５３との間に少なくとも他の２本の信号線６を挟むことが望ましい。そして、メインスペーサ５１とサブスペーサ５３との間に他の２本の信号線６を挟む場合で、メインスペーサ５１とサブスペーサ５３との間にダミースペーサ５５を設ける場合は、図３及び図５に示すように、それらの２本の信号線６の間にあるコンタクトホール３０の上方にダミースペーサ５５を設けることが望ましい。
【００４７】
図３及び図５に示す具体例では、メインスペーサ５１及びサブスペーサ５３が、青のカラーフィルタ層Ｂと赤のカラーフィルタ層Ｒとの間の信号線６とゲート線７との交差部近傍に設けられ、ダミースペーサ５５が、メインスペーサ５１とサブスペーサ５３との間の緑のカラーフィルタ層Ｇの場所のコンタクトホール３０の上方に設けられている。
【００４８】
ダミースペーサ５５は、１０ＲＧＢにつき７個以上の割合で設けられていることが好ましく、１０ＲＧＢにつき１０個の割合で設けられていることが最も好ましい。ここで１０ＲＧＢとは、３０個の画素開口部１９が集合した領域で、それぞれ１０個のＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の画素開口部１９を含む領域のことである。ダミースペーサ５５は、１０ＲＧＢにつき１０個の割合で設けられている場合は、全て同じ色（上記具体例の場合は緑）のカラーフィルタ層４４の場所に設けられていることが好ましい。
【００４９】
また、メインスペーサ５１の数は、ダミースペーサ５５の数に対して少なくて良く、例えば３００個のコンタクトホール３０に対して１０個以下でも良い。メインスペーサ５１は画像表示領域８全体にほぼ均等に分布している。
【００５０】
（７）作用及び効果
本実施形態では、上記の通り、ダミースペーサ５５が対向基板３からコンタクトホール３０に向かって突出している。そのため、表示パネル１が撓む等して、対向基板３とアレイ基板２とを接近させつつ対向基板３をアレイ基板２に対してずらす外力が作用したとしても、ダミースペーサ５５がコンタクトホール３０に落ち込みコンタクトホール３０の側壁３３に当たるため、対向基板３とアレイ基板２とのずれが小さく抑えられる。
【００５１】
このように対向基板３とアレイ基板２とのずれが小さく抑えられるため、サブスペーサ５３が、アレイ基板２の配向膜２６を傷付ける可能性が低く、また、ダミースペーサ５５は、コンタクトホール３０内にあるため、やはりアレイ基板２の配向膜２６を傷付ける可能性が低い。そのため、これらのスペーサがアレイ基板２の配向膜２６におけるブラックマトリクス４０で覆われていない場所を傷付ける可能性が低く、光抜けが視認される可能性が低い。
【００５２】
また、これらのスペーサが配向膜２６を傷付ける可能性が低いため、スペーサの近傍にブラックマトリクス４０を広範囲にわたって設ける必要が無い。そのため画素１０の開口率を大きくすることができる。
【００５３】
特に、サブスペーサ５３の突出高さＬ２がダミースペーサ５５の突出高さＬ３よりも低い場合は、ダミースペーサ５５がコンタクトホール３０に落ち込みやすく、以上の効果が顕著になる。
【００５４】
（８）変更例
当業者は、上記実施形態に対して、本発明の思想の範疇において、構成の追加及び削除等を含む様々な変更を行うことができる。それらの変更された形態も本発明の範囲に属する。
【００５５】
例えば、サブスペーサ５３とダミースペーサ５５とで突出高さ又は外径が異なる場合において、図１０に示すように複数のサブスペーサ５３の少なくとも一部がダミースペーサ５５と同様にコンタクトホール３０の上方に設けられていても良い。
【００５６】
また、画素電極１６とコモン電極１７との上下関係が上記実施形態と逆であっても良い。すなわち、有機絶縁膜２４の上に画素電極１６が形成され、その上に第２層間絶縁膜２５が形成され、さらにその上にコモン電極１７及び金属配線１８が形成されても良い。
【００５７】
また、上記実施形態では液晶表示装置をＩＰＳ方式のものとして説明したが、ＶＡ方式やＴＮ方式等の液晶表示装置において上記実施形態のものと同様のメインスペーサ、サブスペーサ及びダミースペーサが設けられても良い。
【００５８】
また、別の変更例を図１１及び図１２に示す。この変更例ではメインスペーサとして対向突起部１５０とアレイ突起部１５１とが設けられている。対向突起部１５０は対向基板３から下方に向かって突出している。アレイ突起部１５１はアレイ基板２から上方に向かって突出している。対向突起部１５０は、上記実施形態におけるメインスペーサ５１と同様に、対向基板３のブラックマトリクス４０の下におけるオーバーコート層４７の下にフォトレジスト１５２が挿入されることによって形成されている。対向突起部１５０は、表示面側から見て長方形で、第１の方向（図の場合は横方向）に長く延びている。一方、アレイ突起部１５１は、例えばゲート絶縁膜２２と第１層間絶縁膜２３との間にフォトレジスト１５３が挿入されることによって形成されている。アレイ突起部１５１は、表示面側から見て長方形で、前記第１の方向に直交する第２の方向（図の場合は縦方向）に長く延びている。アレイ突起部１５１は対向突起部１５０の下の場所に設けられている。そして、対向突起部１５０とアレイ突起部１５１とが上下からクロスして当たることにより、アレイ基板２と対向基板３との間隔が一定に保たれている。
【００５９】
本実施形態を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る他の全ての実施形態も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。また、本明細書から明らかな作用効果、又は、当業者が想到し得る作用効果は、当然に本発明によりもたらされるものとする。
【符号の説明】
【００６０】
１…表示パネル、２…アレイ基板、３…対向基板、４…液晶層、５…シール部材、６…信号線、７…ゲート線、８…画像表示領域、９…周辺領域、１０…画素、１１…ＴＦＴ、１２…ゲート電極、１３…ソース電極、１４…ドレイン電極、１５…スリット、１６…画素電極、１７…コモン電極、１７ａ…開口端、１８…金属配線、１９…画素開口部、２０…ガラス基板、２１…半導体層、２２…ゲート絶縁膜、２３…第１層間絶縁膜、２４…有機絶縁膜、２５…第２層間絶縁膜、２６…配向膜、３０…コンタクトホール、３１…孔、３２…開口端、３３…側壁、３４…側壁、４０…ブラックマトリクス、４１…縦方向部分、４２…横方向部分、４４…カラーフィルタ層、４７…オーバーコート層、４８…ガラス基板、４９…配向膜、５０…フォトレジスト、５１…メインスペーサ、５２…フォトレジスト、５３…サブスペーサ、５４…フォトレジスト、５５…ダミースペーサ、５６…頂部、５７…基底部、１５０…対向突起部、１５１…アレイ突起部、１５２…フォトレジスト、１５３…フォトレジスト
【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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