(57)【要約】【課題】狭額縁であっても信頼性が高い液晶表示装置を提供する。【解決手段】表示エリアと額縁部とを有する液晶表示装置において、額縁部は、表示エリアに近い領域に、順次積層された有機絶縁膜１１１ａと透明導電膜１２０と配向膜３００’の平坦部と、遠い領域に、有機絶縁膜１１１ｂで形成され、表示エリアを連続して取り囲む溝構造１１５とを有し、有機絶縁膜１１１ａ，ｂは、透明導電膜１２０よりも配向膜液に対する濡れ性が悪い。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板と、第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に液晶を封止するシールとを備え、前記第１の基板を鉛直上方から見て中央部が表示エリアであり、前記表示エリアの外周が額縁部である液晶表示装置において、
前記第１の基板の前記額縁部は、
前記表示エリアに近い領域に、順次積層された有機絶縁膜と透明導電膜と配向膜との積層膜を有する平坦部と、
前記表示エリアから遠い領域に、前記有機絶縁膜で形成され、前記表示エリアを連続して取り囲む溝構造と、を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１記載の液晶表示装置において、
前記溝構造は、前記透明導電膜の端部から前記有機絶縁膜に形成された溝を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
請求項１記載の液晶表示装置において、
前記溝構造は、前記透明導電膜端部に続いて前記表示エリアから遠い領域に設けられた前記有機絶縁膜の平坦部の先に形成された溝を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１記載の液晶表示装置において、
前記溝構造は複数の溝を有し、各溝と突起の幅は均一となるように形成されている
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
請求項１記載の液晶表示装置において、
前記溝構造は複数の溝を有し、複数の前記溝の幅は前記表示エリアから遠いほど狭くなるように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記載の液晶表示装置において、
前記シールは、前記第１の基板を鉛直上方から見て前記溝構造と重なる位置に形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
請求項６記載の液晶表示装置において、
前記配向膜の端部は、前記第１の基板を鉛直上方から見て前記シールと重なる位置に形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】
請求項１記載の液晶表示装置において、
前記第２の基板は、前記第２の基板に形成された配向膜と、前記配向膜の濡れ拡がりを抑制するために前記表示エリアを取り囲んで形成された額縁状の堰とを有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項９】
請求項８記載の液晶表示装置において、
前記額縁状の堰は、前記第１の基板を鉛直上方から見て前記溝構造と重なる位置に形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１０】
請求項１記載の液晶表示装置において、
前記配向膜は、光配向膜であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１１】
表示エリアと、前記表示エリアの外周の額縁部とを有する液晶表示装置において、
前記額縁部は、前記表示エリアに近い領域に、順次積層された有機絶縁膜と透明導電膜と配向膜との積層膜を有する平坦部と、前記表示エリアから遠い領域に、前記有機絶縁膜で形成され、前記表示エリアを取り囲む溝構造とを有し、
前記溝構造は複数の溝と溝構造が寸断されている箇所とを有し、互いに隣接する溝の寸断された箇所が、互いに隣接する溝の間隔Ｓよりも大きな間隔Ｌだけ離れ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１２】
請求項１１記載の液晶表示装置において、
前記溝は、三重以上に形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１３】
請求項１１記載の液晶表示装置において、
前記表示エリアは矩形状であり、前記溝構造が寸断されている箇所は特定の一辺に限られていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１４】
請求項１１記載の液晶表示装置において、
前記配向膜は、光配向膜であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１５】
請求項１乃至１４の何れか一項に記載の液晶表示装置において、
前記有機絶縁膜は、前記透明導電膜よりも前記配向膜が固化する前の配向膜液に対する濡れ性が悪いことを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、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、ＴＦＴ基板の画素電極と対応する場所にカラーフィルタ等が形成された対向基板（ＣＦ基板）が配置され、基板周辺には液晶組成物を封止するシール材が設けられている。
【０００３】
また、ＴＦＴ基板および対向基板は、画素電極と対向電極の間に電位差が生じたときの液晶分子の配列や傾きを制御するための液晶配向制御能を持つ配向膜を有する。配向膜は、ＴＦＴ基板と対向基板の各主面の液晶材料（液晶層）との界面に設けられ、ラビング処理や偏光照射等を施して配向制御能が付与される。前記ＴＦＴ基板および対向基板の各基板の表面に配向膜は、フレキソ印刷法と呼ばれる方法の他、インクジェット印刷法を用いて形成される（特許文献１、２、３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１１４５８６号公報
【特許文献２】特開２００８−０２６３４５号公報
【特許文献３】特開２００１−３３０８３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
液晶表示装置は狭額縁化の方向にあり、配向膜においてもパターン精度の向上が求められている。発明者等は、インクジェット方式は、インクを塗布する位置の精度がフレキソ印刷に比べて高く、インク消費量が少なく、高精度化・狭額縁化に好適であるため、狭額縁な液晶表示装置への適用を検討した。しかしながら、インクジェット印刷の場合、フレキソ印刷に比べてインクの粘度が低く流れ易いためインクが塗布されたパターン外周部での印刷精度の確保が難しい。発明者等は偶々、或る液に対する濡れ性が低い材料で形成された開口部には、当該液が浸入し難い現象に気付き、この現象を印刷用インクの流れ止めに利用できないかと考えた。濡れ性（浸水性、疎水性）の観点で従来技術を調査した結果、特許文献１が見出された。特許文献１には、基板に対して非接触な配向膜印刷方式によって配向膜を印刷する液晶表示装置における、配向膜の印刷位置（パターニング）精度を良くし、さらにその膜厚の均一性を向上させるために、基板に対して非接触な配向膜印刷方式により配向膜を形成した液晶表示装置において、シール材と表示エリアの間に印刷制御パターンを設けることにより、配向材の濡れ広がりを制御し膜厚を均一にできる配向膜を形成すること、印刷制御パターンは、撥水性の高い領域、微小な凹構造または凸構造または柱状体により構成できることが開示されている。なお、特許技術文献２、３には、配向膜の濡れ性に関する記載はない。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の技術を狭額縁な液晶表示装置へ適用する場合、配向膜材料をはじきやすい部材で凹凸形状の繰り返しパターンを用いても凹凸の間からのはみ出しにより配向膜端部の位置制御が不十分である虞がある。
【０００７】
本発明の目的は、狭額縁であっても信頼性が高い液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための一実施形態として、第１の基板と、第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に液晶を封止するシールとを備え、前記第１の基板を鉛直上方から見て中央部が表示エリアであり、前記表示エリアの外周が額縁部である液晶表示装置において、
前記第１の基板の前記額縁部は、前記表示エリアに近い領域に、順次積層された有機絶縁膜と透明導電膜と配向膜との積層膜を有する平坦部と、前記表示エリアから遠い領域に、前記有機絶縁膜で形成され、前記表示エリアを連続して取り囲む溝構造と、を有することを特徴とする液晶表示装置とする。
【０００９】
また、表示エリアと、前記表示エリアの外周の額縁部とを有する液晶表示装置において、
前記額縁部は、前記表示エリアに近い領域に、順次積層された有機絶縁膜と透明導電膜と配向膜との積層膜を有する平坦部と、前記表示エリアから遠い領域に、前記有機絶縁膜で形成され、前記表示エリアを取り囲む溝構造とを有し、
前記溝構造は複数の溝と溝構造が寸断されている箇所とを有し、互いに隣接する溝の寸断された箇所が、互いに隣接する溝の間隔Ｓよりも大きな間隔Ｌだけ離れて形成されていることを特徴とする液晶表示装置とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、狭額縁であっても信頼性が高い液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】透明導電膜（ＩＴＯ）が形成された有機絶縁膜のＩＴＯ上に塗布された配向膜液の端部における表面エネルギーを説明するための模式断面図である。
【図２Ａ】ＩＴＯが形成され、ＩＴＯ端部に溝が設けられた有機絶縁膜のＩＴＯ上に塗布された配向膜液の端部における表面エネルギーを説明するための模式断面図である。
【図２Ｂ】図２Ａの構成において、配向膜液の濡れ拡がりを説明するための模式鳥瞰図である。
【図２Ｃ】図２Ａの構成において、配向膜液が過剰な場合の配向膜液の拡がりを説明するための模式断面図である。
【図３】本発明の第１の実施例に係る液晶表示装置において、配向膜液が少ない場合における額縁部の概略断面図である。
【図４】本発明の第１の実施例に係る液晶表示装置において、配向膜液が多い場合における額縁部の概略断面図である。
【図５】本発明の第１の実施例に係る液晶表示装置の概略平面図である。
【図６】本発明の第１の実施例に係る液晶表示装置におけるＴＦＴ基板の製造工程を説明するためのフロー図である。
【図７】本発明の第１の実施例に係る液晶表示装置における対向基板（ＣＦ基板）の製造工程を説明するためのフロー図である。
【図８】本発明の第２の実施例に係る液晶表示装置における額縁部の概略断面図である。
【図９】本発明の第３の実施例に係る液晶表示装置における額縁部の概略断面図である。
【図１０】本発明の第４の実施例に係る液晶表示装置における額縁部の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
発明者等は、配向膜液（インク）が塗布されたパターンの端部（外周部）位置を高精度に制御する構成について検討した。その結果、液晶表示装置を構成する部材の形状や濡れ性を考慮することにより、インクの流れを抑制しパターン外周部の印刷精度を確保できることが分かった。
【００１３】
図１は透明導電膜（ＩＴＯ）が形成された有機絶縁膜のＩＴＯ上に塗布された従来の配向膜液３００の端部における表面エネルギー（表面張力）の関係を説明するための模式断面図を、図２ＡはＩＴＯが形成され、ＩＴＯ端部に溝が設けられた有機絶縁膜のＩＴＯ上に塗布された本実施の形態における配向膜液３００の端部における表面エネルギーの関係を説明するための模式断面図を示す。図１において、配向膜液３００の端部の表面エネルギーのバランスは、
γｓ（ＩＴＯ）Ｌ＋γＬｃｏｓθ＝γｓ（有機膜）          …（１）
となる。ここで、γｓ(ＩＴＯ)ＬはＩＴＯ/配向膜液界面の表面エネルギー、γＬは配向膜液／空気界面の表面エネルギー、γｓ(有機膜)は有機膜／空気界面の表面エネルギーを意味する。また、図２Ａの溝の端部における配向膜液３００の表面エネルギーのバランスは、
γｓ（ＩＴＯ）Ｌ＋γＬｃｏｓθ’＝γｓ（有機膜）        …（２）
となる。段差エッジ部分では、溝の傾斜角αの影響と表面が有機絶縁膜のため、γｓ（有機膜）＜γｓ（ＩＴＯ）の関係が得られ、見掛け上の接触角θ’は平坦なＩＴＯ表面端部の場合のθより大きく（θ≦θ’≦α＋θ）なる。そのため、図２Ｂに示すように、溝端部に沿った方向３０１に配向膜液３００が濡れ拡がり、溝を乗り越える方向への配向膜液３００の濡れ拡がりは抑制される。配向膜液３００が過剰な場合には溝の中へ拡がるが、図２Ｃに示すように溝を挟んだ堰（凸部）上端部に沿った方向に配向膜液３００が濡れ拡がり、堰を乗り越える方向への配向膜液３００の濡れ拡がりは抑制される。
【００１４】
従って、配向膜液の塗布パターン精度が向上し、表示エリアとシールの間隔を狭くできるため液晶表示装置の表示パネルの狭額縁化に有効である。なお、周辺で配向膜が盛り上がるなど段差が生じる場合には、光配向を用いることにより良好な配向処理を行うことができる。
【００１５】
本実施の形態では、ＴＦＴ基板側の基板の表示エリアを取り囲む４辺に渡って有機絶縁膜に連続した溝を設けた。溝を設けることにより、単に濡れ難い材料を配置した溝無構造に比べて配向膜液の拡がりを抑制することができる。また、溝の側壁の傾斜は垂直に近いほど配向液膜の拡がりを抑制することができる。液晶表示装置を構成する部材で濡れ性が良いものとしては、ＩＴＯ（接触角θ：３度）が挙げられる。濡れ性の悪い材料としては、アクリル系透明有機絶縁膜（接触角θ’：２０度）が挙げられる。溝構造の傾斜角αを６０度とした場合、溝端部での配向膜液の接触角は６３〜８０度に増大させることができ、配向膜液の濡れ拡がりをより抑制することが可能となる。更に、ＩＴＯや無機絶縁膜、有機絶縁膜に有機シラン分子（Ｒ−ＳｉＸ：Ｒ＝アルキル基、Ｘ＝Ｃｌ，ＯＣＨ３，ＯＣ２Ｈ５）を界面吸着させ、脱水縮合することでＲ−Ｓｉ−Ｏ−酸化物表面の撥水表面処理が可能であり、より配向膜液をはじきやすくすることができ、配向膜液の濡れ拡がりを抑制する効果が高くなる。表面処理可能な下地はＩＴＯ、ＳｉＯ、ＳｉＮｘでも、更に有機絶縁膜でも対応可能である。有機絶縁膜の場合には、上記界面活性剤で処理する前に、大気圧プラズマや紫外線によるオゾン（Ｏ３）処理などにより表面改質することで、表面処理の効果を増強することが出来る。
【００１６】
なお、対向基板（ＣＦ基板）側は、スペーサを利用して額縁状の堰（壁状の凸部）を設けることで配向膜の流れを抑制することができる。また、本発明はインクジェット印刷に限らず、フレキソ印刷で配向膜を形成する場合にも適用することができる。
【００１７】
以下、本発明について実施例により詳細に説明する。なお、同一符号は同一構成要素を示す。
【実施例１】
【００１８】
本発明の第１の実施例について図を用いて説明する。
図３は、本発明の第１の実施例に係る液晶表示装置において、配向膜液が少ない場合における額縁部の概略断面図である。本実施例において、ＴＦＴ等が形成されたＴＦＴ基板１１０に設けられたＩＴＯ１２０の下層の透明有機絶縁層１１１ａを利用して表示エリアの外周に溝（凹形状）構造１１５を少なくとも１つ（本実施例では４重）設け、表示エリアに近い側の透明有機絶縁膜１１１ａの平坦部（図の左側部分）には透明導電膜（ＩＴＯ又はＩＺＯ）１２０が形成され、溝（凹形状）の傾斜部および底部は有機絶縁膜で形成され、前記溝構造で配向膜液の濡れ拡がりを制限する。前記平坦部は透明導電膜（ＩＴＯ又はＩＺＯ）又は無機絶縁膜の濡れ性が良い表面からなり、溝の傾斜部から外側（表示エリアから遠い方向：図の右側）は平坦部よりも濡れ性が悪い有機絶縁膜などの表面とすることで、その上層に塗布形成する配向膜端部の拡張性（濡れ拡がり）を抑制することができる。透明有機絶縁膜１１１aの厚さは約２μｍ、ＩＴＯの厚さは約５０ｎｍ、配向膜３００’の厚さは約１００ｎｍ、溝の側壁の角度αは約６０度、溝と突起のそれぞれの幅は約２０μｍとした。表示エリアの外周に複数の溝を設ける場合には、透明有機絶縁膜１１１ｂが壁状（凸形状）に複数残るように溝構造１１５を形成すれば良い。
【００１９】
カラーフィルタやブラックマトリクス等が形成された対向基板（ＣＦ基板）２００にはオーバーコート（ＯＣ）膜２１０が形成されており、ＴＦＴ基板とＣＦ基板との間の距離を規定するためにＯＣ膜上に設けられる柱状スペーサ２２０a用の有機絶縁膜を利用して表示エリアの外周に環状の堰（凸形状）２２０ｂを設け、配向膜液の濡れ拡がりを抑制する構造とした。ＯＣ膜の膜厚は約１μｍ、柱状スペーサ２２０a及び環状の堰２２０ｂの高さは約４μｍ、配向膜の厚さは約１００ｎｍとした。対向基板とＴＦＴ基板との間はシール材４００によりシールされる。
【００２０】
次に、配向膜液が過剰の場合の例について図４を用いて説明する。配向膜液が過剰の場合、透明電極１２０／透明有機絶縁膜１１１ａの表面エネルギー差と表示エリアの外周に形成した多重の溝構造１１５で、配向膜液の拡張を防止し塗布パターンエッジを確保する。このような状況では、上記溝構造１１５がない場合、配向膜液の端部は１〜２ｍｍの幅をもち、所望の位置に制御できない。一方、本実施例の溝構造を適用することで、０．２ｍｍ幅で所望の位置に制御できる。なお、配向膜３００’が図４に示すように濡れ拡がりが抑制されて平坦性が悪くなった場合には、光配向膜を用いることにより良好な配向処理が可能で表示不良にはなり難い。
【００２１】
次に、溝構造１１５の平面構造について図５を用いて説明する。図５は本実施例に係る液晶表示装置１００の概略平面図である。溝構造１１５は表示エリア１０１の外周に設けられる。溝構造１１５は、複数の溝がそれぞれ表示エリア１０１の外周を寸断することなく連続溝として形成されていることが望ましい。しかしながら、それぞれの溝を連続して形成できず、例えば、表示エリア１０１の４辺のうち、少なくとも１辺に１ヶ所、溝構造が寸断されるような場合、隣接する溝の寸断された箇所が、隣接溝の間隔Ｓよりも大きな間隔Ｌ（＞Ｓ）だけ離れるように形成することにより、溝が寸断された箇所を伝わって配向液が外部に漏れることを抑制し、配向液の外周の寸法の乱れを防止することができる。その際、溝の数を３つ（３重）以上とすることが有効である。符号１１６は溝構造が寸断されている箇所を示す。上記条件を満たす範囲において、複数箇所で溝構造を寸断することができる。また、一辺と他辺であっても上記間隔条件を満たす限り、溝構造を寸断することができる。なお、液晶表示装置は図示されていない駆動回路部を有し、有機絶縁膜の下側に形成された図示しない配線により表示エリアの画素毎に配置されたＴＦＴと接続されている。
【００２２】
次に、図６と図７とを用いて、それぞれＴＦＴ基板及びＣＦ基板の作製手順について説明する。なお、ＴＦＴ基板及びＣＦ基板とも公知の製造技術を用いて作製することができる。ＴＦＴ基板は図６に示すように、先ず薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を形成する。層構成としては、チャネルやソース領域、ドレイン領域が形成されるポリシリコン層、ゲート絶縁膜となる絶縁膜層、走査信号線であるゲート配線となるメタル層、ドレイン領域に対するコンタクトホールを有する絶縁膜、ドレイン領域に接続され映像信号配線となるメタル層等々を、スパッタ、ＣＶＤなどによって形成し、所望のパターンとなるようにフォトリソグラフィなどによってパターニングする（ＴＦＴ形成ステップＳ６０１）。次いで、その上層に有機絶縁膜をスピンコート又はスリットコートなどによって形成し、フォトリソグラフィなどによって上記ステップで形成したＴＦＴのソース領域と画素電極との電気的接続のためのコンタクトホール等のパターニングを行う（有機絶縁膜形成ステップＳ６０２）。その際に、表示エリアの外周部に溝構造を併せて形成する。引き続き、その上層にコモン電極となるＩＴＯ電極を形成し、表示エリア内部および外周部の溝構造に合わせて所望のＩＴＯ形状にパターニングする（コモン電極形成ステップＳ６０３）。次に、コモン電極上層に層間絶縁膜となるＳｉＮ膜やＳｉＯ２膜などの無機絶縁膜をＣＶＤ法などによって形成し、表示エリア内部および外周部の溝構造に合わせて所もの形状にパターニングする（層間絶面膜形成ステップＳ６０４）。次いで、層間絶縁膜上層に画素電極となるＩＴＯをスパッタなどによって形成し、表示エリア内部は櫛歯状のスリットパターンとし、外周部の溝構造部においては所望の形状となるようにパターニングする（画素電極形成ステップＳ６０５）。画素電極をパターニングした後、配向膜をインクジェット法により塗布形成し、レべリングにより平坦化しイミド化焼成した後に、配向規制力を付与して液晶を一定方向に配向させるためにラビングや光配向を行う（配向膜形成ステップＳ６０６）。なお、配向膜は印刷法により塗布することもできる。
【００２３】
対向基板（ＣＦ基板）は図７に示すように、先ず遮光ブラックマトリクス（ＢＭ）層を形成し、所望のマトリクスパターンとなるようにフォトリソグラフィなどによってパターニングする（ＢＭ形成ステップＳ７０１）。次に、その上層にカラーフィルタ（ＣＦ）の赤色Ｒ、緑色Ｇ、青色Ｂ（又は＋白色Ｗｈｉｔｅ）の各レジスト材料を順次スピンコート又はスリットコートなどによって形成し、フォトリソグラフィなどによってパターニングする（ＣＦ層形成ステップＳ７０２）。次いで、その上層に透明な有機絶縁膜からなるオーバーコート層をスピンコート又はスリットコートなどによって形成する（ＯＣ層形成ステップＳ７０３）。引き続き、その上層に透明な有機絶縁膜材料をスピンコート又はスリットコートなどによって形成し、所望の位置（主に表示エリア）に柱状スペーサを、表示エリア外周部に額縁状に凸形状の堰をパターニングする（柱状スペーサ並びに堰の形成ステップＳ７０４）。柱状スペーサ並びに堰をパターニングした後、配向膜を印刷又はインクジェット法により塗布形成し、レべリングにより平坦化しイミド化焼成した後に、配向規制力を付与することにより液晶を一定方向に配向させるためにラビングや光配向を行う（配向膜形成ステップＳ７０５）。
【００２４】
上記フローで作製したＴＦＴ基板とＣＦ基板との間に液晶を狭持しシール材でシールすることにより図３や図４に示した液晶表示装置を製造することができる。
【００２５】
本実施例によれば、表示エリアの外周部において表示エリア取り囲む連続した有機絶縁膜の溝を設けることにより、狭額縁であっても信頼性が高い液晶表示装置を提供することができる。また、溝構造が寸断される場合であっても、隣接する溝構造の寸断された箇所が、隣接溝の間隔Ｓよりも大きな間隔Ｌだけ離れるように形成する（Ｌ＞Ｓ）ことにより、溝構造が寸断された箇所を伝わって配向液が外部に漏れることを抑制し、配向液の外周の寸法の乱れを防止することができる。
【００２６】
なお、有機絶縁膜に溝構造を形成する際、ハーフトーン露光等の既存の技術を使用することで、溝形成箇所における有機絶縁膜を全て除去するのではなく、溝の底部の有機絶縁膜を一部残した構造であってもよい。その場合、複数形成される溝の一部の溝においては溝全体の有機膜を除去し、残りの溝に関しては底部の有機絶縁膜を残すものであってもよい。また、有機絶縁膜をパターニングして溝を形成する際、溝の上端部については平坦部からなだらかに傾斜部に移行する形状となる場合がある。透明導電膜又は無機絶縁膜の端部は、平坦部と傾斜部との間の移行部（なだらかに傾斜が変わる部分）上に位置させることも可能である。
【実施例２】
【００２７】
本発明の第２の実施例に係る液晶表示装置について図８を用いて説明する。なお、実施例１に記載され本実施例に未記載の事項は特段の事情が無い限り本実施例にも適用することができる。
【００２８】
図８は、本実施例に係る液晶表示装置における額縁部の概略断面図である。ＴＦＴ基板は下層の透明有機絶縁膜１１１ａを利用して表示エリアの外周に溝（凹形状）を少なくとも１つ（本実施例では３重）含む溝構造１１５が設けられ、且つ、表示エリアに近い平坦部には透明導電膜（ＩＴＯ又はＩＺＯ）１２０又は無機絶縁膜（ＳｉＮｘ又はＳｉＯ）と有機絶縁膜１１１ａとの境界領域が形成され、溝（凹形状）の傾斜部および底部は有機絶縁膜で形成され、前記溝構造で配向膜液の濡れ拡がりを制限する。ＩＴＯ／有機絶縁膜の境界領域の表面エネルギー差と、表示エリアの外周に形成した多重（本実施例では３重）の溝凹形状で、配向膜液の濡れ拡がりを抑制し塗布パターンエッジの位置制御性を向上することができる。なお、角度αは約５０度、溝と突起のそれぞれの幅は約３０μｍとした。
【００２９】
上記溝構造１１５がない場合、配向膜液の端部は１〜２ｍｍの幅をもち、所望の位置に制御できない。一方、本実施例の溝構造を適用することで、０．１ｍｍ幅で所望の位置に制御できる。なお、配向膜３００’が図８に示すように濡れ拡がりが抑制されて平坦性が悪くなった場合には、光配向膜を用いることにより良好な配向処理が可能である。
【００３０】
また、ＣＦ基板は柱状スペーサ用有機絶縁層を利用して表示エリアの外周に額縁状の堰（壁状の凸部）２２０ｂを設け、配向膜液の濡れ拡がりを抑制する構造を有する。
【００３１】
本実施例によれば、表示エリアの外周部において表示エリア取り囲む連続した有機絶縁膜の溝を設けることにより、狭額縁であっても信頼性が高い液晶表示装置を提供することができる。また、溝構造の内側（表示エリア側）の平坦部にＩＴＯ／有機絶縁膜の表面エネルギー差を形成することで、更に配向膜液の濡れ拡がりを抑制する効果が高まり、配向膜液端部の位置制御性を向上することができる。
【実施例３】
【００３２】
本発明の第３の実施例に係る液晶表示装置について図９を用いて説明する。なお、実施例１又は２に記載され本実施例に未記載の事項は特段の事情が無い限り本実施例にも適用することができる。
【００３３】
図９は、本実施例に係る液晶表示装置における額縁部の概略断面図である。ＴＦＴ基板は下層の透明有機絶縁膜１１１ａを利用して表示エリアの外周に溝（凹形状）を複数（本実施例では４重）含む溝構造１１５が設けられ、且つ、表示エリアに近い平坦部には透明導電膜（ＩＴＯ又はＩＺＯ）１２０が形成され、溝（凹形状）の傾斜部および底部は有機絶縁膜で形成され、前記溝（凹形状）の幅が２μｍ〜１ｍｍであり、前記複数の溝（凹形状）構造の間隔が、表示エリアから外周に向かうに従って少なくとも２段階に徐々に狭くなっており、前記溝構造で配向膜液の濡れ拡がりを制限する。上述のように表示エリアの外周に形成した複数の溝凹形状を形成し、且つ、それらの溝の幅が、外周に向かうに従って徐々に狭くなっている（表示エリアに近い側の溝の幅が最も大きい）構成にすることで、配向膜液の拡張を効率的に抑制することが可能となる。また、溝構造は表示エリアを越える余剰な配向膜液量を減じる作用があるため、最初に大きな溝を形成することで、配向膜液が拡がる際の余剰分を大きく減じることができ、次の溝構造（凹凸）を乗り越える液量が低減されるため配向膜液の濡れ拡がりを抑制する効果を高めることができる。なお、本実施例における溝の幅は、Ｘ１が約８０μｍ、Ｘ２が約５０μｍ、Ｘ３が約３０μｍ、Ｘ４が約１５μｍである。
【００３４】
上記溝構造１１５がない場合、配向膜液の端部は１〜２ｍｍの幅をもち、所望の位置に制御できない。一方、本実施例の溝構造を適用することで、０．２ｍｍ幅で所望の位置に制御できる。なお、配向膜３００’が図９に示すように濡れ拡がりが抑制されて平坦性が悪くなった場合には、光配向膜を用いることにより良好な配向処理が可能である。
【００３５】
また、ＣＦ基板は柱状スペーサ用有機絶縁層を利用して表示エリアの外周に額縁状の堰（壁状の凸部）２２０ｂを設け、配向膜液の濡れ拡がりを抑制する構造を有する。
【００３６】
本実施例によれば、表示エリアの外周部において表示エリアを取り囲む連続した有機絶縁膜の溝を設けることにより、狭額縁であっても信頼性が高い液晶表示装置を提供することができる。また、表示エリアから遠ざかるに従って幅の狭い溝を有する溝構造とすることにより、配向膜液の濡れ拡がりを抑制する効果を高めることができる。
【実施例４】
【００３７】
本発明の第４の実施例に係る液晶表示装置について図１０を用いて説明する。なお、実施例１乃至３の何れかに記載され本実施例に未記載の事項は特段の事情が無い限り本実施例にも適用することができる。
【００３８】
図１０は、本実施例に係る液晶表示装置における額縁部の概略断面図である。ＴＦＴ基板は下層の透明有機絶縁膜１１１ａを利用して表示エリアの外周に溝（凹形状）を少なくとも１つ（本実施例では３重）含む溝構造１１５が設けられ、且つ、表示エリアに近い平坦部には透明導電膜（ＩＴＯ又はＩＺＯ）１２０又は無機絶縁膜（ＳｉＮｘ又はＳｉＯ）と有機絶縁膜１１１ａとの境界領域が形成され、溝（凹形状）の傾斜部および底部は有機絶縁膜で形成され、前記溝（又は堰）構造のうち少なくとも１つに対応するようにシール材４００が形成され、前記シール材の一部が配向膜パターンの端部と重なっており、前記溝構造で配向膜液の濡れ拡がりを制限する。なお、角度αは約５０度、溝と突起のそれぞれの幅は約１０μｍとした。
【００３９】
上記溝構造１１５がない場合、配向膜液の端部は１〜２ｍｍの幅をもち、所望の位置に制御できない。一方、本実施例の溝構造を適用することで、０．１ｍｍ幅で所望の位置に制御できる。なお、配向膜３００’が図１０に示すように濡れ拡がりが抑制されて平坦性が悪くなった場合には、光配向膜を用いることにより良好な配向処理が可能である。
【００４０】
また、ＣＦ基板は柱状スペーサ用有機絶縁層を利用して表示エリアの外周に額縁状の堰（壁状の凸部）２２０ｂを設け、配向膜液の濡れ拡がりを抑制する構造を有する。
【００４１】
本実施例によれば、表示エリアの外周部において表示エリア取り囲む連続した有機絶縁膜の溝を設けることにより、狭額縁であっても信頼性が高い液晶表示装置を提供することができる。また、シール材の一部が配向膜パターンの端部と重なっている構成（一部分重なっている構成）とすることにより、狭額縁化に有効である。
【００４２】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることも可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１００…液晶表示装置、１０１…表示エリア、１１０…ＴＦＴ基板、１１１ａ…有機絶縁膜、１１１ｂ…有機絶縁膜突起部、１１５…溝と突起（溝構造）、１１６…溝構造が寸断されている箇所、１２０…透明導電膜（ＩＴＯ、ＩＺＯ）、２００…カラーフィルタ（ＣＦ）基板、２１０…オーバーコート（ＯＣ）膜、２２０ａ…柱状スペーサ、２２０ｂ…環状の堰（壁状の凸部）、３００…配向膜液、３００’…配向膜、３０１…配向膜液の濡れ拡がり方向、４００…シール材。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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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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