(57)【要約】【課題】  液晶表示パネルの配向膜の、表示領域内における膜厚の均一性を維持し、かつ、表示領域の外側での濡れ広がりを抑制する。【解決手段】  一対の基板の間に環状のシール材が配置され、前記一対の基板と前記シール材で囲まれた空間に液晶材料が封入されており、平面でみて前記一対の基板および液晶材料が重なる領域に映像または画像を表示する表示領域が形成された表示パネルを有する液晶表示装置であって、前記一対の基板のうちの一方の基板は、複数本の走査信号線と、複数本の映像信号線とを有し、かつ、他方の基板と対向する面の表面に配向膜を有し、前記複数本の走査信号線および前記複数本の映像信号線を有する基板は、前記シール材で囲まれる領域の内側であり、かつ、前記表示領域の外側である概略環状の領域に、前記他方の基板側に突出した段差部を有し、前記段差部は、その表面にＩＴＯ膜が配置されている液晶表示装置。【選択図】        図４
2007322474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板の間に環状のシール材が配置され、前記一対の基板と前記シール材で囲まれた空間に液晶材料が封入されており、平面でみて前記一対の基板および液晶材料が重なる領域に映像または画像を表示する表示領域が形成された表示パネルを有する液晶表示装置であって、
前記一対の基板のうちの一方の基板は、複数本の走査信号線と、複数本の映像信号線とを有し、かつ、他方の基板と対向する面の表面に配向膜を有し、
前記複数本の走査信号線および前記複数本の映像信号線を有する基板は、前記シール材で囲まれる領域の内側であり、かつ、前記表示領域の外側である概略環状の領域に、前記他方の基板側に突出した段差部を有し、
前記段差部は、その表面にＩＴＯ膜が配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記段差部は、前記シール材の延在方向に沿った方向に長尺な段差が、シール材の延在方向と直交する方向に複数個配置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３】
前記段差部は、前記シール材の延在方向に沿った方向に長尺な段差が、シール材の延在方向に複数個配置されていることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記シール材の延在方向と直交する方向で隣接する２つの段差は、前記各段差が前記シール材の延在方向で隣接する段差との間隙の、前記シール材の延在方向でみた位置が異なることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記段差部は、前記複数本の走査信号線が配置された方向と直交する方向に延在するシール材に沿って設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記段差部は、前記複数本の映像信号線が配置された方向と直交する方向に延在するシール材に沿って設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記複数本の走査信号線および前記複数本の映像信号線を有する基板は、２本の隣接する走査信号線と２本の隣接する映像信号線で囲まれた領域を１つの画素領域とし、各画素領域に対してＴＦＴ素子および画素電極が配置されており、
前記段差部は、前記走査信号線、前記映像信号線、前記ＴＦＴ素子の半導体層のいずれか、または前記ＴＦＴ素子のゲート絶縁膜と同じ材料で形成された段差形成層を有することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記段差部を有する基板に設けられた前記配向膜の外周は、前記段差部の段差のうち、前記シール材に最も近い段差よりも内側にあることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項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、液晶表示装置に関し、特に、配向膜の塗布領域の制御に適用して有効な技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、映像や画像を表示する表示装置には、一対の基板の間に液晶材料を封入した液晶表示パネルを用いた液晶表示装置がある。
【０００３】
前記液晶表示パネルは、一対の基板のうちの一方の基板に、たとえば、複数本の走査信号線、複数本の映像信号線が形成されている。そして、２本の隣接する走査信号線と２本の隣接する映像信号線で囲まれた領域が１つの画素領域に相当し、各画素領域に対してＴＦＴ素子や画素電極などが配置されている。この基板は、一般に、ＴＦＴ基板と呼ばれる。また、前記ＴＦＴ基板と対をなす他方の基板は、一般に、対向基板と呼ばれる。
【０００４】
また、前記液晶表示パネルが、たとえば、ＴＮ方式やＶＡ方式のような縦電界方式と呼ばれる駆動方式の場合、前記ＴＦＴ基板の前記画素電極と対向する対向電極（共通電極とも呼ばれる）は、前記対向基板に設けられる。また、前記液晶表示パネルが、たとえば、ＩＰＳ方式のような横電界方式と呼ばれる駆動方式の場合、前記対向電極は、前記ＴＦＴ基板に設けられる。
【０００５】
また、前記液晶表示パネルがＲＧＢ方式のカラー液晶表示パネルの場合、映像や画像の１画素（１ドット）は、３つのサブ画素からなり、前記対向基板には、サブ画素毎に赤色（Ｒ）のカラーフィルタ、緑色（Ｇ）のカラーフィルタ、青色（Ｂ）のカラーフィルタが配置される。
【０００６】
また、前記ＴＦＴ基板および前記対向基板は、前記画素電極と前記対向電極の電位差がない状態における液晶分子の向き（配向）や、前記画素電極と前記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配向膜が設けられている。
【０００７】
前記配向膜は、各基板の液晶材料（液晶層）との界面に設けられており、たとえば、前記画素領域の集合からなる表示領域全体を覆うように形成されたポリイミドなどの樹脂膜の表面にラビング処理を行って形成している。
【０００８】
また、前記各基板の表面に形成する樹脂膜は、従来、たとえば、フレキソ印刷法と呼ばれる方法で形成していたが、近年は、インクジェット印刷法を用いて形成する方法が提案されている（たとえば、特許文献１を参照。）。前記インクジェット印刷法には、基板上に直接描画ができ、非接触プロセスによる低汚染、溶液消費量の低減、段取り時間の短縮などの種々の利点がある。
【特許文献１】特開２００１−３３７３１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、前記インクジェット印刷法で配向膜を形成する場合、その周辺における寸法制御および形状制御が困難であることが指摘されている。すなわち、インクジェット印刷法で樹脂膜の材料を基板上に印刷した場合、印刷領域の制御が難しいという問題があった。
【００１０】
このような問題は、たとえば、インクジェット印刷法で用いる材料の粘度が、前記フレキソ印刷法などで用いられる材料の粘度に比べて低いことが原因とされている。
【００１１】
そのため、たとえば、走査信号線、映像信号線、ＴＦＴ素子、画素電極などが形成されたＴＦＴ基板の表面に、インクジェット印刷法で配向膜を形成すると、たとえば、印刷した材料が濡れ広がり、シール材を形成する領域まで到達してしまうことがある。このように、配向膜がシール材を形成する領域まで到達してしまうと、たとえば、シール材とＴＦＴ基板（配向膜）との密着性が不十分で液晶材料が漏れたりするという問題がある。
【００１２】
前記インクジェット印刷法で配向膜を形成するときに、印刷した材料がシール材を形成する領域まで濡れ広がらないようにする方法としては、たとえば、印刷した材料の濡れ広がりの量を考慮して、あらかじめ印刷する領域を小さくする方法が考えられる。しかしながら、この方法では、表示領域内で印刷した材料の膜厚にばらつきが生じやすいという問題がある。
【００１３】
また、その他にも、たとえば、印刷する材料の粘度を高くして濡れ広がりを抑制する方法が考えられる。しかしながら、この方法では、印刷時の射出不良により材料が塗布されない領域が発生しやすいという問題がある。
【００１４】
本発明の目的は、たとえば、液晶表示パネルの配向膜の、表示領域内における膜厚の均一性を維持し、かつ、表示領域の外側での濡れ広がりを抑制することが可能な技術を提供することにある。
【００１５】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面によって明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概略を説明すれば、以下の通りである。
【００１７】
（１）一対の基板の間に環状のシール材が配置され、前記一対の基板と前記シール材で囲まれた空間に液晶材料が封入されており、平面でみて前記一対の基板および液晶材料が重なる領域に映像または画像を表示する表示領域が形成された表示パネルを有する液晶表示装置であって、前記一対の基板のうちの一方の基板は、複数本の走査信号線と、複数本の映像信号線とを有し、かつ、他方の基板と対向する面の表面に配向膜を有し、前記複数本の走査信号線および前記複数本の映像信号線を有する基板は、前記シール材で囲まれる領域の内側であり、かつ、前記表示領域の外側である概略環状の領域に、前記他方の基板側に突出した段差部を有し、前記段差部は、その表面にＩＴＯ膜が配置されている液晶表示装置。
【００１８】
（２）前記（１）の液晶表示装置において、前記段差部は、前記シール材の延在方向に沿った方向に長尺な段差が、シール材の延在方向と直交する方向に複数個配置されている液晶表示装置。
【００１９】
（３）前記（２）に記載の液晶表示装置において、前記段差部は、前記シール材の延在方向に沿った方向に長尺な段差が、シール材の延在方向に複数個配置されている液晶表示装置。
【００２０】
（４）前記（３）に記載の液晶表示装置において、前記シール材の延在方向と直交する方向で隣接する２つの段差は、前記各段差が前記シール材の延在方向で隣接する段差との間隙の、前記シール材の延在方向でみた位置が異なる液晶表示装置。
【００２１】
（５）前記（１）から（４）のいずれかの液晶表示装置において、前記段差部は、前記複数本の走査信号線が配置された方向に延在するシール材に沿って設けられている液晶表示装置。
【００２２】
（６）前記（１）から（５）のいずれかの液晶表示装置において、前記段差部は、前記複数本の映像信号線が配置された方向に延在するシール材に沿って設けられている液晶表示装置。
【００２３】
（７）前記（１）から（６）のいずれかの液晶表示装置において、前記複数本の走査信号線および前記複数本の映像信号線を有する基板は、２本の隣接する走査信号線と２本の隣接する映像信号線で囲まれた領域を１つの画素領域とし、各画素領域に対してＴＦＴ素子および画素電極が配置されており、前記段差部は、前記走査信号線、前記映像信号線、前記ＴＦＴ素子の半導体層のいずれか、または前記ＴＦＴ素子のゲート絶縁膜と同じ材料で形成された段差形成層を有する液晶表示装置。
【００２４】
（８）前記（１）から（７）のいずれかの液晶表示装置において、前記段差部を有する基板に設けられた前記配向膜の外周は、前記段差部の段差のうち、前記シール材に最も近い段差よりも内側にある液晶表示装置。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の液晶表示装置は、液晶材料を封入する一対の基板のうちの、複数本の走査信号線および複数本の映像信号線が設けられた基板（以下、ＴＦＴ基板と呼ぶ。）の、シール材がシール材で囲まれる領域の内側であり、かつ、前記表示領域の外側である概略環状の領域に、前記他方の基板側に突出した段差部を有し、前記段差部は、その表面にＩＴＯ膜が配置されていることを主要な特徴とする。このようにすることで、たとえば、インクジェット印刷法を用いて配向膜を形成するときに、表示領域の外側における印刷材料の濡れ広がりを、前記段差部の段差で堰き止めることができ、前記シール材が形成される領域まで広がるのを防ぐことができる。またこのとき、前記配向膜の形成に用いる印刷材料は、画素電極などに用いられるＩＴＯとの濡れ性が低いので、前記段差部の表面にＩＴＯ膜を設けておくことで、印刷材料（配向膜）の濡れ広がりを抑制できる。そのため、表示領域内における膜厚の均一性を維持し、かつ、表示領域の外側での濡れ広がりを抑制することができる。
【００２６】
また、前記段差部は、前記シール材の延在方向に沿った方向に長尺な段差を、シール材の延在方向と直交する方向、言い換えると印刷した材料が濡れ広がる方向に対して複数個配置することが望ましい。このようにすることで、印刷材料の濡れ広がりを前記段差部で確実に堰き止めることができる。
【００２７】
またこのとき、前記段差部は、前記シール材の延在方向に沿った方向に長尺な段差を、シール材の延在方向に複数個配置することが望ましい。このようにすることで、たとえば、段差を形成するための段差形成層の剥がれなどによる不良で印刷材料が段差部を越えてシール材を形成する領域まで濡れ広がるのを防ぐことができる。
【００２８】
またこのとき、前記シール材の延在方向と直交する方向で隣接する２つの段差は、前記各段差が前記シール材の延在方向で隣接する段差との間隙の、前記シール材の延在方向でみた位置をずらすことが望ましい。このようにすることで、前記印刷材料が、前記シール材の延在方向で隣接する２つの段差の間隙から外側に濡れ広がるのを防ぐことができる。
【００２９】
また、本発明の液晶表示装置では、前記段差部は、たとえば、複数本の走査信号線が配置された方向に延在するシール材、言い換えるとＴＦＴ基板の走査信号線の一端が集線された辺およびその辺と対向する辺に沿って延在するシール材と表示領域の間の領域のみに設けてもよいし、複数本の映像信号線が配置された方向に延在するシール材、言い換えるとＴＦＴ基板の映像信号線の一端が集線された辺およびその辺と対向するに沿って延在するシール材と表示領域の間の領域のみに設けてもよい。また、どちらか一方に限らず、両方に設けてもよい。
【００３０】
また、本発明の液晶表示装置では、前記段差部のＩＴＯ膜は、ＴＦＴ基板を製造する過程における画素電極を形成する工程で形成することが望ましい。そのため、前記段差は、前記画素電極を形成する工程よりも前に形成しておくことが望ましい。このとき、前記段差は、たとえば、前記走査信号線、前記映像信号線、前記ＴＦＴ素子の半導体層、前記ＴＦＴ素子のゲート絶縁膜のいずれかを形成する工程で形成された段差形成層によって構成することが望ましい。
【００３１】
なお、本発明の液晶表示装置は、ＴＦＴ基板に設けた前記段差部によって、配向膜の濡れ広がりを抑制するものであり、前記配向膜の外周が、前記段差部の段差のうち、前記シール材に最も近い段差よりも内側にあることが望ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明について、図面を参照して実施の形態（実施例）とともに詳細に説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは、同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
【００３３】
図１および図２は、本発明に関わる液晶表示パネルの概略構成を示すための模式図である。
図１は、液晶表示パネルを観察者側からみた模式平面図である。図２は、図１のＡ−Ａ’線における液晶表示パネルの模式断面図である。
【００３４】
本発明の表示装置は、たとえば、図１および図２に示すように、一対の基板１，２の間に環状のシール材３が配置され、一対の基板１，２とシール材３で囲まれた空間に液晶材料４が封入された液晶表示パネルを有する液晶表示装置である。このとき、映像または画像を表示する表示領域ＤＡは、平面でみて一対の基板１，２および液晶材料４が重なる領域に形成されている。
【００３５】
また、一対の基板１，２は平面でみた外形寸法が異なり、液晶表示装置が、たとえば、テレビやＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）向けのディスプレイなどの大型の表示装置の場合、ｘ方向に平行な２辺のうちの１辺と、ｙ方向に平行な２辺のうちの１辺が平面でみて重なるように配置されている。
【００３６】
また、一対の基板のうちの大きいほうの基板１は、主にＴＦＴ基板と呼ばれ、たとえば、図示は省略するが、ｘ方向に延在する複数本の走査信号線や、ｙ方向に延在する複数本の映像信号線が設けられている。また、ＴＦＴ基板１は、２本の隣接する走査信号線と２本の隣接する映像信号線で囲まれた領域が１つの画素領域に相当し、各画素領域に対してＴＦＴ素子や画素電極が配置されている。
【００３７】
また、一対の基板のうちの小さいほうの基板２は、主に対向基板と呼ばれる。前記液晶表示パネルがＲＧＢ方式のカラー液晶表示パネルの場合、映像や画像の１画素（１ドット）は、３つのサブ画素からなり、対向基板２には、サブ画素毎に赤色（Ｒ）のカラーフィルタ、緑色（Ｇ）のカラーフィルタ、青色（Ｂ）のカラーフィルタが配置される。
【００３８】
また、前記液晶表示パネルが、たとえば、ＴＮ方式やＶＡ方式のような縦電界方式と呼ばれる駆動方式の場合、ＴＦＴ基板１の前記画素電極と対向する対向電極（共通電極とも呼ばれる）は、対向基板２に設けられる。また、前記液晶表示パネルが、たとえば、ＩＰＳ方式のような横電界方式と呼ばれる駆動方式の場合、前記対向電極は、ＴＦＴ基板１に設けられる。
【００３９】
また、ＴＦＴ基板１のｙ方向に平行な２辺１ａ，１ｂのうち、対向基板２の辺と重ならないほうの辺１ａは、たとえば、各走査信号線に走査信号を入力するためのドライバＩＣ、または該ドライバＩＣが実装されたＣＯＦまたはＴＣＰなどが接続される辺である。また、各走査信号線は、各画素領域に対して配置されたＴＦＴ素子のゲートと接続されている。そのため、以下の説明では、走査信号を入力するためのドライバＩＣ、または該ドライバＩＣが実装されたＣＯＦまたはＴＣＰなどが接続される辺１ａをゲート辺と呼び、ゲート辺と平行なもう一方の辺１ｂを反ゲート辺と呼ぶ。
【００４０】
また、ＴＦＴ基板１のｘ方向に平行な２辺１ｃ，１ｄのうち、対向基板２の辺と重ならないほうの辺１ｃは、たとえば、各映像信号線に映像信号（階調信号とも呼ばれる）を入力するためのドライバＩＣ、または該ドライバＩＣが実装されたＣＯＦまたはＴＣＰなどが接続される辺である。また、各映像信号線は、各画素領域に対して配置されたＴＦＴ素子のドレインと接続されている。そのため、以下の説明では、映像信号を入力するためのドライバＩＣ、または該ドライバＩＣが実装されたＣＯＦまたはＴＣＰなどが接続される辺１ｃをドレイン辺と呼び、ドレイン辺と平行なもう一方の辺１ｄを反ドレイン辺と呼ぶ。
【００４１】
以下、図１および図２に示したような構成の液晶表示パネルを例に挙げ、本発明の特徴および作用効果について説明する。
【実施例】
【００４２】
図３乃至図６は、本発明による一実施例の液晶表示パネルの概略構成を示す模式図である。
図３は、図１の液晶表示パネルを、対向基板を取り除いてみた模式平面図である。図４は、図３の領域ＡＲ１を拡大した模式平面図である。図５は、図４のＢ−Ｂ’線における模式断面図である。図６は、図４のＣ−Ｃ’線における模式断面図である。なお、図３および図４において、ｘ方向およびｙ方向はそれぞれ、図１に示したｘ方向およびｙ方向と一致しているとする。
【００４３】
本実施例の液晶表示パネルにおいて、ＴＦＴ基板１は、図３および図４に示すように、観察者側からみてシール材３が形成された領域の内側であり、かつ、表示領域ＤＡの外側である領域に、ゲート辺１ａおよび反ゲート辺１ｃの近傍に延在するシール材３の延在方向に沿った段差部５が設けられている。このとき、段差部５の段差は、たとえば、図５および図６に示すように、ＴＦＴ基板１のガラス基板ＳＵＢの上に形成された第１の絶縁層ＰＡＳ１と第２の絶縁層ＰＡＳ２の間に設けられた段差形成層５０１によって形成されている。本実施例では、段差形成層５０１は、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）で形成されている。
【００４４】
また、ガラス基板ＳＵＢと第１の絶縁層ＰＡＳ１の間には、図６に示すように、複数本の走査信号線ＧＬが形成されている。
【００４５】
またこのとき、段差部５は、図４に示すように、複数本の走査信号線ＧＬが配置された方向（ｙ方向）に長尺な段差形成層５０１をｙ方向に複数個並べて形成された段差が、走査信号線ＧＬの延在方向（ｘ方向）に３つ並んでいる。
【００４６】
また、段差部５の第２の絶縁層ＰＡＳ２の上（表面）には、たとえば、画素電極の形成に用いられるＩＴＯ膜６が形成されている。このとき、ＩＴＯ膜６は、３つの段差を覆い、かつ、シール材３を形成する領域にはかからないように形成する。
【００４７】
また、ＴＦＴ基板１は、ＩＴＯ膜６が形成された面の最表面に、表示領域ＤＡの全域を覆う配向膜７が形成されている。このとき、前記配向膜７の外周は、図４に示した表示領域ＤＡの外周とシール材３を形成する領域の間の領域ＢＺの間にあればよく、たとえば、図５に示すように、表示領域ＤＡに最も近い段差の上にある。
【００４８】
図７は、本実施例の液晶表示パネルの作用効果を説明するための模式断面図である。なお、図７は、図５と同じ断面を示している図である。
【００４９】
本実施例の液晶表示パネルにおけるＴＦＴ基板１を形成するときには、ガラス基板ＳＵＢの上に薄膜を成膜する工程と、成膜した薄膜をエッチングして所望の薄膜パターンを形成する工程とを繰り返し、走査信号線ＧＬ、映像信号線ＤＬ、ＴＦＴ素子、画素電極、第１の絶縁層ＰＡＳ１、第２の絶縁層ＰＡＳ２などを形成していく。このとき、第１の絶縁層ＰＡＳ１を形成する工程と第２の絶縁層ＰＡＳ２を形成する工程の間で段差形成層５０１を形成し、第２の絶縁層ＰＡＳ２を形成した後ＩＴＯ膜６を形成すると、たとえば、図４乃至図６に示したような段差部５が形成される。そしてその後、ＴＦＴ基板１の表示領域ＤＡの全域を覆う配向膜７が形成される。
【００５０】
このとき、前記配向膜７を形成する工程は、たとえば、インクジェット印刷法を用いて、配向膜７の形成に用いる材料７’を印刷し、その印刷した材料７’を焼成する。このとき、ＴＦＴ基板１に印刷された材料７’の外周部分は、たとえば、図７に示すように、印刷された領域の外側、すなわちシール材３を形成する領域がある方向に濡れ広がる。しかしながら、本実施例のＴＦＴ基板１では、インクジェット印刷法で配向膜の材料７’を印刷する領域の外側であり、かつ、シール材３を形成する領域の内側である領域に突出する段差部５が設けられている。そのため、濡れ広がろうとする配向膜の材料７’は、たとえば、図５に示したように、段差形成層５０１により形成される段差によって堰き止められる。
【００５１】
また、印刷された配向膜の材料７’は、たとえば、図５に示したように、段差を乗り越えてシール材３を形成する領域に広がろうとするが、配向膜の材料７’はＩＴＯ膜６に対する濡れ性が低い。そのため、たとえば、３つの段差を設けておけば、シール材３を形成する領域に最も近い段差よりも内側で濡れ広がりを止めることができる。なお、図３乃至図６では、走査信号線ＧＬの延在方向、すなわち配向膜の材料７’が濡れ広がる方向に３つの段差を設けているが、これに限らず、１つまたは２つでもよいし、４つ以上であってもよいことはもちろんである。
【００５２】
図８は、本実施例のＴＦＴ基板における段差形成層の配置方法の一例を示す模式平面図である。また、図９は、本実施例のＴＦＴ基板における段差形成層の配置方法の別の例を示す模式平面図である。なお、図８および図９において、ｘ方向およびｙ方向はそれぞれ、図１に示したｘ方向およびｙ方向と一致しているとする。
【００５３】
本実施例のＴＦＴ基板１に設ける段差形成層５０１は、たとえば、走査信号線ＧＬの配置方向（ｙ方向）に並べた複数個の段差形成層５０１からなる段差形成層列を、走査信号線ＧＬの延在方向（ｘ方向）に３つ並べている。このとき、前記段差形成層列は、１つの段差形成層５０１で構成することも可能であるが、１つの段差形成層５０１にした場合、ある箇所で剥がれが生じると、段差形成層５０１全体が剥がれてしまう可能性が高い。そのため、たとえば、図７に示すように、ｘ方向の寸法がＸＬでｙ方向の寸法がＹＬの段差形成層５０１を、間隔ΔＹで並べることが望ましい。
【００５４】
またこのとき、ｘ方向に並んだ３つの段差形成層列において、それぞれ段差形成層列の段差形成層５０１の端部のｙ方向でみた位置が同じ位置であると、その間隙を通って印刷した配向膜の材料７’がシール材３を形成する領域側に濡れ広がってしまう可能性が高い。そのため、たとえば、図８に示すように、２つの隣接する段差形成層列でみたときに、それぞれの段差形成層列の段差形成層５０１の端部のｙ方向でみた位置が、段差形成層５０１のピッチＹｐの半分（Ｙｐ／２）だけずれるように配置することが望ましい。
【００５５】
また、各段差形成層５０１の寸法は、たとえば、ｘ方向の寸法ＸＬを８０μｍ、ｙ方向の寸法ＹＬを９９０μｍにする。また、ｙ方向で隣接する段差形成層５０１の間隔ΔＹは、たとえば、１０μｍにする。このようにすると、ｙ方向で隣接する段差形成層５０１のピッチＹｐは１．０ｍｍになるので、隣接する段差形成層列における段差形成層５０１の端部の位置は、０．５ｍｍずらせばよい。また、ｘ方向で隣接する段差形成層５０１のピッチＸｐは、たとえば、１７０．２５μｍにする。
【００５６】
また、図８には、２つの隣接する段差形成層列でみたときに、それぞれの段差形成層列の段差形成層５０１の端部のｙ方向でみた位置が、段差形成層５０１のピッチＹｐの半分だけずれるように配置した例を挙げたが、これに限らず、たとえば、図９に示すように、それぞれの段差形成層列の段差形成層５の端部のｙ方向でみた位置が、段差形成層５０１のピッチＹｐの１／３だけずれるように配置してもよい。またさらに、図８や図９に示したような配置方法に限らず、種々の配置方法を適用できることはもちろんである。
【００５７】
図１０は、本実施例のＴＦＴ基板における段差形成層の配置方法を別の観点で示した模式平面図である。なお、図１０において、ｘ方向およびｙ方向はそれぞれ、図１に示したｘ方向およびｙ方向と一致しているとする。
【００５８】
これまでの説明において、本実施例のＴＦＴ基板の走査信号線ＧＬは、たとえば、図４に示したように、ゲート辺の近傍にある接続端子部ＧＰから表示領域ＤＡに向かって直線状に延在しており、表示領域ＤＡの近傍で画素の寸法に合わせて折れ曲がっている形状としている。しかしながら、実際のＴＦＴ基板１では、接続端子部ＧＰから表示領域ＤＡの外周までの各走査信号線ＧＬの配線長が等しくなるように、たとえば、図１０に示すように、ラーメンパターンと呼ばれる蛇行したパターンにするのが一般的である。この場合、各段差形成層５０１のｘ方向の位置は、たとえば、平面でみて段差形成層５０１と重なるラーメンパターンが、ｘ方向でみた中心線Ｍに対して線対称になるような位置にすることが望ましい。
【００５９】
図１１乃至図１３は、本実施例の液晶表示パネルにおけるＴＦＴ基板の１画素の構成例を示す模式図である。
図１１は、ＴＦＴ基板を観察者側からみたときの１画素の構成例を示す模式平面図である。図１２は、図１１のＤ−Ｄ’線における模式断面図である。図１３は、図１１のＥ−Ｅ’線における模式断面図である。
【００６０】
本実施例の液晶表示パネルにおいて、ＴＦＴ基板１は、１画素の構成がある特定の構成のものに限定されるわけではなく、従来より一般に知られている種々の構成のＴＦＴ基板に適用することができる。そこで、液晶表示パネルが、ＩＰＳ方式と呼ばれる横電界駆動方式の場合を例に挙げ、ＴＦＴ基板の１画素の構成例について説明する。
【００６１】
ＩＰＳ方式の液晶表示パネルの場合、ＴＦＴ基板１に画素電極および対向電極が設けられている。また、ＩＰＳ方式には、たとえば、平面でみた形状がくし歯状の画素電極および対向電極を同じ層、すなわち同じ絶縁層の上に配置したものと、絶縁層を介して平行に配置したものがある。このうち、絶縁層を介して画素電極と対向電極を並行に配置したＩＰＳ方式の場合、ＴＦＴ基板の１画素の構成は、たとえば、図１１乃至図１３に示すような構成になっている。
【００６２】
まず、ＴＦＴ基板１のガラス基板ＳＵＢの表面には、ｘ方向に延在する複数本の走査信号線ＧＬ、各走査信号線ＧＬと並行して配置された共通信号線ＣＬ、共通信号線ＣＬと接続した対向電極ＣＴが設けられている。またこのとき、各走査信号線ＧＬからみて、共通信号線ＣＬが配置された方向と反対側には、対向電極ＣＴに接続された導電パッドＣＰが設けられている。
【００６３】
そして、走査信号線ＧＬ、対向電極ＣＴなどの上には、第１の絶縁層ＰＡＳ１を介して半導体層ＳＣ、映像信号線ＤＬ、ドレイン電極ＳＤ１、ソース電極ＳＤ２が設けられている。このとき、半導体層ＳＣは、たとえば、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）で形成されており、ＴＦＴ素子のチャネル層として機能するものの他に、たとえば、走査信号線ＧＬと映像信号線ＤＬが立体的に交差する箇所における走査信号線ＧＬと映像信号線ＤＬの短絡を防ぐためのものなどが形成されている。またこのとき、ＴＦＴ素子のチャネル層として機能する半導体層ＳＣは、走査信号線ＧＬの上に第１の絶縁層ＰＡＳ１を介して設けられており、走査信号線ＧＬと半導体層ＳＣの間に介在する第１の絶縁膜ＰＡＳ１が、ＴＦＴ素子のゲート絶縁膜として機能する。
【００６４】
また、映像信号線ＤＬは、ｙ方向に延在する信号線であり、その一部が分岐してＴＦＴ素子のチャネル層として機能する半導体層ＳＣ上に設けられている。この映像信号線ＤＬから分岐した部分がドレイン電極ＳＤ１である。
【００６５】
そして、半導体層ＳＣ、映像信号線ＤＬなどの上には、第２の絶縁層ＰＡＳ２を介して画素電極ＰＸおよびブリッジ配線ＢＲが設けられている。画素電極ＰＸは、スルーホールＴＨ１によりソース電極ＳＤ２と電気的に接続されている。また、画素電極ＰＸは、平面でみて対向電極ＣＴと重なる領域に複数本のスリット（開口部）ＳＬが設けられている。
【００６６】
また、ブリッジ配線ＢＲは、１本の走査信号線ＧＬを挟んで配置される２つの対向電極ＣＴを電気的に接続する配線であり、スルーホールＴＨ２，ＴＨ３により、走査信号線を挟んで配置される共通信号線ＣＬおよび導電パッドＣＰと電気的に接続されている。
【００６７】
１画素の構成が図１１乃至図１３に示したような構成のＴＦＴ基板１の場合、第１の絶縁層ＰＡＳ１を形成する工程と、第２の絶縁層ＰＡＳ２を形成する工程の間に、半導体層ＳＣを形成する工程がある。そのため、半導体層ＳＣを形成する工程において、第１の絶縁層ＰＡＳ１の表面全面に成膜したａ−Ｓｉ膜をエッチングするときに、ＴＦＴ素子のチャネル層として機能するもの、走査信号線と映像信号線の短絡を防ぐためのものと一緒に、段差形成層５０１を形成することができる。つまり、本実施例のＴＦＴ基板１は、従来の段差部がないＴＦＴ基板と同じ手順で形成することができる。
【００６８】
以上説明したように、本実施例の液晶表示パネルによれば、ＴＦＴ基板１の配向膜７を形成するときに、表示領域ＤＡ内における膜厚の均一性を維持し、かつ、表示領域ＤＡの外側での濡れ広がりを抑制することできる。そのため、たとえば、インクジェット印刷法を用いても、所望の印刷領域に容易に配向膜を形成することができる。
【００６９】
また、本実施例のＴＦＴ基板１は、たとえば、表示領域ＤＡ（画素領域）に形成するＴＦＴ素子の半導体層ＳＣを形成する工程で、同時に段差形成層５０１を形成することができるので、製造工程が増えることはなく、ＴＦＴ基板１の製造コストの上昇を防ぐことができる。
【００７０】
図１４は、前記実施例の液晶表示パネルの第１の変形例を説明するための模式図である。
【００７１】
前記実施例では、図３に示したように、ゲート辺１ａおよび反ゲート辺１ｂのみに段差部５を設けた場合を例に挙げたが、これに限らず、たとえば、図１４に示すように、ドレイン辺１ｃおよび反ドレイン辺１ｄに沿った段差部５を設けてもよいことはもちろんである。
【００７２】
各辺に段差部５を設けるか否かは、表示領域ＤＡの外周端からシール材３までの距離と、配向膜７を形成するときに印刷する材料７’の濡れ広がりの量によって決めればよい。すなわち、表示領域ＤＡの外周端からシール材３までの距離が十分に大きく、印刷した材料が濡れ広がってもシール材３を形成する領域まで到達しないような辺には段差部５を設ける必要はない。しかしながら、近年の液晶表示装置は、狭額縁化により表示領域ＤＡの外側の領域が狭くなる傾向にあり、表示領域ＤＡの外周端からシール材３までの距離を十分に取ることが難しくなってきている。そのため、図３または図１４に示したような段差部５を設けることで、印刷した配向膜の材料７’の濡れ広がりを抑制することで、液晶表示装置の狭額縁化もできると考えられる。
【００７３】
図１５は、前記実施例の液晶表示パネルの第２の変形例を説明するための模式図である。
【００７４】
前記実施例では、たとえば、図５に示したように、半導体層ＳＣ（ａ−Ｓｉ）で段差形成層５０１を形成し、ＴＦＴ基板１の表面に段差を形成している。しかしながら、本発明は、このような構成に限らず、たとえば、図１５に示すように、半導体層５０１ａと導体層５０１ｂによって段差形成層５０１を形成してもよい。この場合、導体層５０１ｂは、たとえば、映像信号線ＤＬなどを形成する導体膜をエッチングするときに、同時に形成すればよい。このようにすれば、半導体層５０１ａのみの場合に比べて、段差の高さΔＨが高くなるので、濡れ広がる配向膜の材料７’を堰き止める効果がより高くなると考えられる。
【００７５】
図１６は、前記実施例の液晶表示パネルの第３の変形例を説明するための模式図である。
【００７６】
前記実施例では、たとえば、図５に示したように、半導体層ＳＣ（ａ−Ｓｉ）で段差形成層５０１を形成し、ＴＦＴ基板１の表面に段差を形成している。しかしながら、本発明は、このような構成に限らず、たとえば、図１６に示すように、第２の絶縁層ＰＡＳ２の上に第３の絶縁層５０２を形成し、これを段差形成層としてもよい。この場合、たとえば、第２の絶縁層ＰＡＳ２を形成する工程と、画素電極ＰＸを形成する工程の間に、第３の絶縁層５０２を形成する工程を新たに追加することになるが、半導体層ＳＣや映像信号線ＤＬなどと同時に形成する場合に比べて、段差の高さの自由度が増し、濡れ広がる配向膜の材料７’を堰き止める効果がより高くなると考えられる。
【００７７】
図１７は、前記実施例の液晶表示パネルの第４の変形例を説明するための模式図である。
【００７８】
前記実施例では、たとえば、図５および図６に示したように、段差部５の段差全体を覆うようにＩＴＯ膜６を形成している。しかしながら、本発明は、このような構成に限らず、たとえば、図１７に示すように、段差の上部のみにＩＴＯ膜６を設けてもよい。この場合、ｘ方向に並んだ段差の間に形成される凹部は、全体をＩＴＯ膜６で覆った場合よりも深くなり、濡れ広がる配向膜の材料７’が段差を乗り越えにくくなると考えられる。また、段差を乗り越えて広がろうとする場合も、段差の上部に設けたＩＴＯ膜６に対する濡れ性が低いので、広がりを抑制できる。また、図１７に示した場合も、段差形成層５０１は、半導体層に限らず、映像信号線ＤＬを形成する導体膜と同じ導体層であってもよいし、半導体層および導体層を積層していてもよいことはもちろんである。またさらに、第３の絶縁層５０２で形成してもよいことはもちろんである。
【００７９】
以上、本発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々変更可能であることはもちろんである。
【００８０】
たとえば、前記実施例では、ＴＦＴ基板の１画素の構成の一例として、図１１乃至図１３に示したような横電界駆動方式の構成を挙げたが、これに限らず、ＴＮ方式やＶＡ方式などの縦電界駆動方式の構成であってもよいことはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】液晶表示パネルを観察者側からみた模式平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ’線における液晶表示パネルの模式断面図である。
【図３】本発明による一実施例の液晶表示パネルの概略構成を示す模式図であり、図１の液晶表示パネルを、対向基板を取り除いてみた模式平面図である。
【図４】図３の領域ＡＲ１を拡大した模式平面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ’線における模式断面図である。
【図６】図４のＣ−Ｃ’線における模式断面図である。
【図７】本実施例の液晶表示パネルの作用効果を説明するための模式断面図である。
【図８】本実施例のＴＦＴ基板における段差形成層の配置方法の一例を示す模式平面図である。
【図９】本実施例のＴＦＴ基板における段差形成層の配置方法の別の例を示す模式平面図である。
【図１０】本実施例のＴＦＴ基板における段差形成層の配置方法を別の観点で示した模式平面図である。
【図１１】ＴＦＴ基板を観察者側からみたときの１画素の構成例を示す模式平面図である。
【図１２】図１１のＤ−Ｄ’線における模式断面図である。
【図１３】図１１のＥ−Ｅ’線における模式断面図である。
【図１４】前記実施例の液晶表示パネルの第１の変形例を説明するための模式図である。
【図１５】前記実施例の液晶表示パネルの第２の変形例を説明するための模式図である。
【図１６】前記実施例の液晶表示パネルの第３の変形例を説明するための模式図である。
【図１７】前記実施例の液晶表示パネルの第４の変形例を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００８２】
１…ＴＦＴ基板
１ａ…ゲート辺
１ｂ…反ゲート辺
１ｃ…ドレイン辺
１ｄ…反ドレイン辺
ＳＵＢ…ガラス基板
ＧＬ…走査信号線
ＣＬ…共通信号線
ＣＴ…対向電極
ＣＰ…導電パッド
ＰＡＳ１…第１の絶縁層
ＰＡＳ２…第２の絶縁層
ＳＣ…半導体層（チャネル層）
ＤＬ…映像信号線
ＳＤ１…ドレイン電極
ＳＤ２…ソース電極
ＰＸ…画素電極
ＳＬ…スリット
ＢＲ…ブリッジ配線
ＴＨ１，ＴＨ２，ＴＨ３…スルーホール
２…対向基板
３…シール材
４…液晶材料
５…段差部
５０１…段差形成層
５０１ａ…半導体層
５０１ｂ…導体層
５０２…第３の絶縁層
６…ＩＴＯ膜
７…配向膜
【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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【図１７】
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