(57)【要約】【課題】内面にカラーフィルタを有する反射／半透過型で、かつ、端子部が１つの一方向取り出し型の液晶表示素子において、周辺シール材の全周にわたってセルギャップの厚さをほぼ均一にする。【解決手段】端子部１３を有する観察面側透明基板１０と、各画素ごとに反射部および透過部を有するカラーフィルタ２１を内面に備えている裏面側透明基板２０とを周辺シール材を介して圧着してなる液晶セルを備え、裏面側透明基板の透明電極２３が導電性粒子を含むトランスファ周辺シール材３１０を介して端子部１３の所定の引出電極１３ｂと電気的に接続されている液晶表示素子において、端子部１３と対向する対向辺Ｄ側にも、ダミーとしてのトランスファ周辺シール材３１０を配置する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
引出電極が形成されている端子部が一方の辺に連設されている透明電極を有する第１透明基板と、透明電極を有する第２透明基板とをギャップ材を含む周辺シール材を介して圧着してなる液晶セルを備え、上記第２透明基板側の透明電極が、上記周辺シール材の一部として上記端子部に沿って配置されている導電性粒子を含むトランスファ周辺シール材を介して上記端子部の所定の引出電極と電気的に接続されている液晶表示素子において、
上記端子部のある一方の辺と対向する対向辺側に、上記トランスファ周辺シール材と同一の素材からなるダミートランスファ周辺シール材が設けられていることを特徴とする液晶表示素子。
【請求項２】
少なくとも一方の透明基板の内面にはストライプ状のカラーフィルタが形成されており、上記カラーフィルタの長手方向は上記端子部のある一方の辺と直交するように配置されている請求項１に記載の液晶表示素子。
【請求項３】
少なくとも一方の透明基板の内面には長尺なスリットを有する金属膜が形成されており、上記スリットの長手方向は上記端子部のある一方の辺と直交するように配置されている請求項１に記載の液晶表示素子。
【請求項４】
上記トランスファ周辺シール材および上記ダミートランスファ周辺シール材に含まれるギヤップ材には、これら以外の周辺シール材に含まれるギヤップ材よりも粒径の大きなギヤップ材が用いられる請求項１ないし３のいずれか１項に記載の液晶表示素子。
【請求項５】
上記端子部側の上記トランスファ周辺シール材および上記対向辺側の上記ダミートランスファ周辺シール材が、その各辺のほぼ全長にわたって配置されている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の液晶表示素子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内面にカラーフィルタを有する反射／半透過型液晶表示素子に関し、さらに詳しく言えば、周辺シール材のギャップむらを防止する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
まず、図３の断面図および図４の模式的な平面図により、内面にカラーフィルタを有する反射／半透過型液晶表示素子の一般的な構成例について説明する。この液晶表示素子は、観察面側透明基板１０と裏面側透明基板２０とを例えばエポキシ系樹脂の周辺シール３０を介して圧着してなる液晶セルを備えている。
【０００３】
観察面側透明基板１０の内面には、透明電極１１と配向膜１２とが形成されている。裏面側透明基板２０の内面には、カラーフィルタ２１，平滑化層２２，透明電極２３および配向膜２４がこの順序で形成されている。図示しないが、裏面側透明基板２０の背面には観察面側透明基板１０に向けて光を照射するバックライトが設けられる。
【０００４】
カラーフィルタ２１にはＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のカラー要素が含まれているが、反射表示と透過表示とが得られるように、各カラー要素ごとにミラー膜からなる反射部２１ａとミラー膜のない透過部２１ｂとが設けられている。
【０００５】
Ｒ，Ｇ，Ｂはサブ画素で、この３つのサブ画素により１画素（ピクセル）が形成されるが、各サブ画素は、画素間での光の漏洩による混色を防止するためブラックマスク（遮光膜）ＢＭにより格子状に区切られ、また、カラーフィルタ２１の周りの非表示領域にも、バックライトからの光の漏洩を防止するためブラックマスクＢＭが形成されている。
【０００６】
表示形態はフルドットマトリクス表示であり、裏面側透明基板２０の透明電極２３は各カラー要素Ｒ，Ｇ，Ｂに沿ってストライプ状に形成され、観察面側透明基板１０の透明電極１１は対向電極である透明電極２３と直交する方向に沿ってストライプ状に形成されている。
【０００７】
各透明電極１１，２３に液晶駆動電圧を印加可能とするため、それらの各一端は周辺シール材３０の外側にある端子部に引き出されるが、携帯電話機用途などの小型パネルでは、そのほとんどが一方向取り出し、すなわち一方の透明基板側のみに端子部を設けて、他方の透明基板の透明電極についてはトランスファ手段を用いて、その端子部に形成されている所定の引出電極に接続するようにしている。
【０００８】
この例も一方向取り出し方式を採用しており、図４に示すように、観察面側透明基板１０に端子部１３が連設されている。端子部１３には、透明電極１１用の引出電極１３ａと透明電極２３用の引出電極１３ｂとがそれぞれ群として形成されているが、引出電極１３ａと透明電極１１は同一基板上に形成されているため図示しない引き回し配線を介して直接的に接続されている。
【０００９】
これに対して、透明電極２３と引出電極１３ｂとの接続にはトランスファ手段が用いられる。すなわち、端子部１３に沿って配置される周辺シール材３０の一部を、導電性粒子を含むトランスファ周辺シール材３１に置き換え、その導電性粒子を介して透明電極２３と引出電極１３ｂとを接続する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
周辺シール材３０内にもギャップ保持（制御）用の絶縁性粒子が含まれているが、上記したように周辺シール材３０とトランスファ周辺シール材３１とを併用する場合、特に上記した構成に係るカラーフィルタ２１を備えている内面カラーの液晶表示素子では、周辺シール材３０が配置されている部分とトランスファ周辺シール材３１が配置されている部分とにおいてギャップ差が発生し、表示に悪影響を与えることがある。
【００１１】
その推測される理由を図５により説明する。反射／半透過型カラー液晶表示素子においては、Ｒ，Ｇ，Ｂの各サブ画素ごとに反射部２１ａと透過部２１ｂとを設けるため、まず、図５（ａ）の平面図に示すように、裏面側透明基板２０の内面に金属膜２１０を成膜した後、透過部２１ｂとなる部分の金属膜をエッチングなどによりスリット状に除去して反射部２１ａとなる金属膜をストライプ状に残す。
【００１２】
次に、各サブ画素間および非表示領域にブラックマスクＢＭを形成するため、裏面側透明基板２０の内面全面にブラックマスク材をスピンコーティング法やロータ印刷法などにより塗布したのち不要部分を除去するのであるが、例えばスピンコート時に金属膜２１０の透過部２１ｂとなるスリットの向きにより、ブラックマスク材の平坦度に異なりが発生する。
【００１３】
この現象を説明するため、図５（ｂ）に金属膜２１０のスリットと平行なＡ−Ａ線に沿った断面図を示し、図５（ｂ）に金属膜２１０のスリットと直交するＢ−Ｂ線に沿った断面図を示す。すなわち、スリットと平行なＡ−Ａ線に沿った向きでは、流動抵抗が小さいためブラックマスク材は流れやすいが、スリットと直交するＢ−Ｂ線に沿った向きでは、凹凸による流動抵抗が大きいため特にその両端でブラックマスク材が盛り上がってしまう。
【００１４】
これが原因で、端子部１３側およびこれと対向する反端子部側の各辺（図４において下辺と上辺）におけるブラックマスクＢＭの厚さよりも、両サイド（図４において左辺と右辺）におけるブラックマスクＢＭの厚さが例えば０．１５〜０．２μｍ程度厚くなってしまい、結果として、ブラックマスクＢＭ上に印刷される周辺シール材の厚さも不均一になるものと推測される。なお、このような不均一はカラーフィルタの上に配設する平滑化層の形成時にも生じることがある。
【００１５】
したがって、本発明の課題は、端子部が１つの一方向取り出し型の液晶表示素子において、周辺シール材により規定されるセルギャップに部分的な差が生じないようにすることにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するため、本発明は、引出電極が形成されている端子部が一方の辺に連設されている透明電極を有する第１透明基板と、透明電極を有する第２透明基板とをギャップ材を含む周辺シール材を介して圧着してなる液晶セルを備え、上記第２透明基板側の透明電極が、上記周辺シール材の一部として上記端子部に沿って配置されている導電性粒子を含むトランスファ周辺シール材を介して上記端子部の所定の引出電極と電気的に接続されている液晶表示素子において、上記端子部のある一方の辺と対向する対向辺側に、上記トランスファ周辺シール材と同一の素材からなるダミートランスファ周辺シール材が設けられていることを特徴としている。
【００１７】
また、少なくとも一方の透明基板の内面にはストライプ状のカラーフィルタが形成されており、上記カラーフィルタの長手方向は上記端子部のある一方の辺と直交するように配置されていることを特徴としている。さらに、少なくとも一方の透明基板の内面には長尺なスリットを有する金属膜が形成されており、上記スリットの長手方向は上記端子部のある一方の辺と直交するように配置されていることを特徴としている。
【００１８】
本発明において、上記トランスファ周辺シール材および上記ダミートランスファ周辺シール材に含まれるギャップ材には、これら以外の周辺シール材に含まれるギャップ材よりも粒径の大きなギャップ材が用いられることが好ましい。また、上記端子部側の上記トランスファ周辺シール材および上記対向辺側の上記ダミートランスファ周辺シール材が、その各辺のほぼ全長にわたって配置されていることが好ましい。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、図１および図２を参照して、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。図１は本発明の液晶表示素子の観察面側透明基板と裏面側透明基板とをそれらの各内面を見開いた状態で示す分解斜視図で、図２は本発明の液晶表示素子を示す模式的な平面図である。なお、この実施形態の説明において、先に説明した従来例と同一もしくは同一と見なされてよい構成要素にはそれと同じ参照符号を用いる。
【００２０】
本発明において、図１に示す観察面側透明基板１０と裏面側透明基板２０はガラス基板もしくはプラスチック基板のいずれであってもよい。観察面側透明基板１０の内面には例えばコモン側の透明電極１１が形成されているとともに、この観察面側透明基板１０には端子部１３が連設されている。
【００２１】
裏面側透明基板２０の内面にはＲ，Ｇ，Ｂの色を呈するストライプ状のカラーフィルタ２１が形成されており、カラーフィルタ２１上には平滑化層２２（図３参照）を介して上記透明電極１１の対向電極となる例えばセグメント側の透明電極２３が形成されている。
【００２２】
なお、透明電極２３の各一端は引き回し配線２３１により、裏面側透明基板２０の上記端子部１３と対向する辺にまで引き出されている。また、上記端子部１３には、透明電極１１用の引出電極１３ａと、透明電極２３用の引出電極１３ｂとがそれぞれ群として形成されている。
【００２３】
カラーフィルタ２１は、先の図３で説明した構成によるＲ，Ｇ，Ｂの各サブ画素を備えている。すなわち、カラーフィルタ２１内の各サブ画素には、先の図５（ａ）で説明したように、裏面側透明基板２０の内面に成膜した金属膜２１０に所定の間隔で長尺なスリットを入れることにより形成された反射部２１ａと透過部２１ｂとが設けられている。
【００２４】
また、Ｒ，Ｇ，Ｂの各カラー要素を形成するに先立って、ブラックマスク材がスピンコーティング法により塗布され、その不要部分が除去されることにより、各サブ画素間および非表示領域にブラックマスクＢＭが形成される。
【００２５】
ここで説明の便宜上、図２において、金属膜２１０に入れられるスリットの長手方向と直交する端子部１３側の辺を下辺Ｃ，下辺Ｃと対向する反端子部１３側の辺を上辺Ｄ，上記スリットと平行な左辺および右辺をＥ，Ｆとすると、非表示領域に形成されるブラックマスクＢＭの厚さは上記した理由により、下辺Ｃと上辺Ｄ側に比べて左辺Ｅ，右辺Ｆ側が厚くなる。
【００２６】
観察面側透明基板１０と裏面側透明基板２０とを貼り合わせて圧着するにあたって、２種類の周辺シール材、すなわちギャップ材としての絶縁性粒子を含む周辺シール材３００と、ギャップ材としての導電性粒子を含むトランスファ周辺シール材３１０とが用いられる。シール材の主材は、いずれも同じ材質であることが好ましく、従来と同様にエポキシ系樹脂が用いられてよい。なお、トランスファ周辺シール材３１０には、導電性粒子と絶縁性粒子とが含まれていてもよい。
【００２７】
トランスファ周辺シール材３１０は、裏面側透明基板２０の透明電極２３を端子部１３の引出電極１３ｂに接続するため下辺Ｃに沿って塗布されるが、本発明においては、下辺Ｃと対向する上辺Ｄ側にもトランスファ周辺シール材３１０がダミーシールとして塗布される。これに対して、周辺シール材３００は左辺Ｅと右辺Ｆに沿って塗布される。
【００２８】
なお、周辺シール材３００とトランスファ周辺シール材３１０は、それぞれ異なる基板側に塗布され、圧着したときにそれらの各端部が気密的につながるように塗布範囲および塗布量が決められる。この例では、周辺シール材３００は観察面側透明基板１０に塗布され、トランスファ周辺シール材３１０は裏面側透明基板２０に塗布され、圧着後におけるそれらの各端部の重なり幅は約１ｍｍとなるように設計されている。
【００２９】
周辺シール材３００の部分とトランスファ周辺シール材３１０の部分とにおいて、セルギャップの厚さに差が生じないようにするため、トランスファ周辺シール材３１０に含まれる導電性粒子には、周辺シール材３００に含まれる絶縁性粒子よりも粒径（平均粒径）の大きな導電性粒子が用いられることが好ましい。
【００３０】
また、トランスファ周辺シール材３１０は、そのトランスファ機能を発揮させるうえで、端子部１３に形成されている透明電極２３用の引出電極１３ｂの全体に跨る範囲に塗布されればよいが、図２に示すように、下辺Ｃと上辺Ｄともにその辺の幅一杯に塗布されることが好ましい。いずれにしても、下辺Ｃ側と上辺Ｄ側とにおいて、トランスファ周辺シール材３１０の長さはほぼ等しいことが好ましい。
【００３１】
なお、トランスファ周辺シール材３１０を下辺Ｃの幅一杯まで塗布すると、透明電極１１用の引出電極１３ａ上にもトランスファ周辺シール材３１０が配置されることになるが、裏面側透明基板２０には引出電極１３ａと対向する面に電極などが存在しないため、特に支障は生じない。
【００３２】
上記したように、非表示領域に形成されるブラックマスクＢＭの膜厚の薄い部分である端子部１３側の下辺Ｃとこれと対向する上辺Ｄとにトランスファ周辺シール材３１０を配置し、ブラックマスクＢＭの膜厚が厚い部分である左辺Ｅと右辺Ｆとに周辺シール材３００を配置するようにしたことにより、周辺シール材の全範囲にわたってセルギャップの厚さがほぼ均一に保たれ、観察面側透明基板１０と裏面側透明基板２０とを良好に圧着することができる。
【００３３】
上記の例では、好ましい態様として、トランスファ周辺シール材３１０に含まれる導電性粒子の粒径を周辺シール材３００に含まれる絶縁性粒子の粒径よりも大きくするするようにしているが、粒子の配合量を変えるようにしてもよい。すなわち粒径の大小ではなく、トランスファ周辺シール材３１０に対する導電性粒子の配合量を周辺シール材３００に対する絶縁性粒子の配合量を多くすることによっても、同じ効果を得ることができる。なお、図示されていないが、液晶を注入するための液晶注入口は、端子部がある辺以外の辺であればどこに形成してもよいし、場合によってはコーナー部に形成してもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、内面にカラーフィルタやスリットが形成された金属膜を有し、かつ、端子部が１つの一方向取り出し型の液晶表示素子において、導電性粒子を含むトランスファ周辺シール材を端子部側の辺とこれと対向する反端子部側の辺の２辺に配置し、残りの２辺に絶縁性粒子を含む周辺シール材を配置するようにしたことにより、非表示領域に形成されるブラックマスクや平滑化層の膜厚のばらつきに関わらず、周辺シール材の全周にわたってセルギャップの厚さをほぼ均一にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による液晶表示素子の観察面側透明基板と裏面側透明基板の各内面を見開いた状態で示す分解斜視図。
【図２】本発明による液晶表示素子を示す模式的な平面図。
【図３】反射／半透過型内面カラーの液晶表示素子の従来例を示す断面図。
【図４】上記従来例を示す模式的な平面図。
【図５】（ａ）反射部と透過部とが形成された裏面側透明基板を示す平面図、（ｂ）（ｃ）ブラックマスク材が塗布された状態の上記裏面側透明基板のＡ−Ａ線断面図およびＢ−Ｂ線断面図。
【符号の説明】
１０  観察面側透明基板
１１  透明電極
１３  端子部
１３ａ，１３ｂ  引出電極
２０  裏面側透明基板
２１  カラーフィルタ
２３  透明電極
３００  周辺シール材
３１０  トランスファ周辺シール材
【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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