(57)【要約】【課題】液晶表示パネルのマルチギャップ構造による配向膜の膜厚の差の発生を阻止。【解決手段】透明層７の側面と、その透明層７の外側の基板面１ａとの成す角θを鋭角とし、その鋭角の空間７ａに配向膜の残渣９ａを溜まらせるようにする。そのことにより、基板面１ａの、透明層７の周端を基板面１ａに投影した領域の外、すなわち透過領域６では、配向膜９の膜厚Ｔに差が生じないので、一画素当たりのコントラストの差が発生せず、表示品位の低下を阻止できる。【選択図】図１
2007240579.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向基板間に液晶層が封止され、その対向基板のいずれか一方の液晶層に面する側に、基板面から液晶層に向かって突出する段差が形成されたマルチギャップ構造を有し、その段差を配向膜が覆って成る液晶表示パネルにおいて、
前記段差の側面と、段差の外側の基板面との成す角が鋭角となっていることを特徴とする液晶表示パネル。
【請求項２】
請求項１に記載のパネルにおいて、
上記対向基板の一方が、カラーフィルタが設けられたカラーフィルタ基板であり、上記段差が、前記カラーフィルタの異なる色のものの間の厚みの違いとして形成されている液晶表示パネル。
【請求項３】
請求項１または２のいずれかに記載のパネルが透過領域と反射領域を備えた半透過型のパネルであり、上記段差が透明層として反射領域に形成されている液晶表示パネル。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の液晶表示パネルを備えた液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
液晶表示パネルは一対の対向基板の間に液晶層を封止した構造を採る。その対向基板それぞれの液晶層とは反対側の面には偏光板が設けられている。
【０００２】
他方、対向基板の液晶層に面する側では、カラー表示を行うパネルでは、一方の基板はカラーフィルタ基板とされ、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のカラーフィルタが配設されている。
【０００３】
その際、カラーフィルタは、異なる色のカラーフィルタの厚みがそれぞれ異なったものとなっている。これは、表示を行う際、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの色によって、液晶分子による旋光特性に違いがあるためで、その違いを補正するために、液晶が充填された空間の対向面間のギャップを調整し、色毎の旋光特性を補正したものである。この補正を施すことにより、液晶表示パネルの表示特性を改善することができる。
【０００４】
例えば、ノーマリーブラックモードの液晶表示パネルにおいては、黒レベルを一層黒くすることによるコントラストの改善が可能であり、また、色再現性を一層向上することが可能である。そのカラーフィルタを覆って、透明な共通電極および配向膜がこの順に積層されている。また、カラーフィルタ基板の対向基板にも、その液晶層に面する側には配向膜が形成されている。
【０００５】
このようなカラーフィルタを備えたカラーフィルタ基板の、色毎のカラーフィルタの厚みの違いによる段差構造が、カラー表示の液晶パネルにおける「マルチギャップ構造」である。このマルチギャップ構造は、次に述べる半透過型の液晶表示パネルにも見られる。
【０００６】
液晶表示パネルの液晶そのものには発光作用がないので、液晶表示装置が表示の機能を果たすためには、液晶表示パネルに光を照射する必要がある。この光の照射として、パネル表示面の背面からバックライトで光を照射するのが透過型の液晶表示装置である。バックライトを用いるので、周囲の明るさに影響されることなく、明るく、高いコントラストの表示が行えるが、消費電力が大きくなるという問題がある。
【０００７】
他方、バックライトは用いず、自然光などの外光を利用して光照射を行うのが反射型である。バックライトを用いないので、消費電力が極めて小さいという利点があるものの、表示の明るさやコントラスト比が周囲の明るさなどの使用環境によって大きく左右されるという問題がある。
【０００８】
このような反射型と透過型それぞれの問題を解決すべく、両方の形態を備えたものが半透過型液晶表示装置である。その半透過型液晶表示装置の一従来例が下記の公知文献（特許文献１）に記載されている。
【特許文献１】特開２００４−８６１０８号公報（第２図）
【０００９】
図４は、本発明の背景と本質について述べるため、上記公知文献に添付された図２の対向基板の内、カラーフィルタ基板１０側のみを示したものである。カラーフィルタ基板１０の対向基板であるアクティブマトリクス基板やバックライトを備えたパネル全体の詳細とその説明については、上記公知文献を参照されたい。
【００１０】
このカラーフィルタ基板１０は、その対向基板であるアクティブマトリクス基板同様、基板本体が透明なガラス基板１で形成されており、液晶層２側の面にはカラーフィルタ層３が形成されている。また、反対側の面には偏光板４が配設されている。
【００１１】
そして、このカラーフィルタ基板１０は、半透過型液晶表示パネルにおける反射領域５と透過領域６に区分けされ、液晶層２に面したカラーフィルタ層３の反射領域５には透明層７なるものが形成されている。
【００１２】
この透明層７は、透過領域６を通過する表示光に対する光路長と反射領域５を通過する表示光に対する光路長とを整合させるために、反射領域５の液晶層２の厚みを透過領域６の液晶層２の厚みよりも薄くする必要があるために設けられたものであって、この透明層７による段差構造が、半透過型液晶表示パネルにおける「マルチギャップ構造」である。この段差構造を透明電極８が覆い、さらに、その透明電極８を覆って、公知文献の図２には示されていなかった配向膜（ポリイミド配向膜）９が形成されている。
【００１３】
なお、この図４や公知文献の第２図に示されたカラーフィルタ基板１０では、図の煩雑さを避けるため、カラーフィルタ層３では、先述した赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、三色のカラーフィルタ間の段差構造はカラーフィルタ基板１０側では形成せず、その対向基板側に形成したものとしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
以上が、カラー表示の半透過型液晶表示パネルのカラーフィルタ基板１０側に形成された「マルチギャップ構造」であるが、このマルチギャップ構造には以下のような問題がある。
【００１５】
図５は、前出の図４の前記透明層７の近傍を拡大して示したものである。図中、符合９を付したのが、公知文献の図２には示されていなかったは配向膜であり、透明層７の側面（正確には透明電極８の側面であるが、以下、この透明電極８も含めて透明層７という）と基板面１ａ（直接的には、ガラス基板１の液晶層２側の面を指すが、ここでは、透明電極８も含めた、その透明電極８の液晶層２側に面する面をいう）とが成すコーナーの部分には、配向膜９の残渣９ａが溜まって傾斜を成している。ちなみに、この図５では、配向膜９の膜厚ｔ＝４００Å、ｔ’＝３０００Å、配向膜の膜厚差のある範囲ａ＝５．０μｍ、また、透明層７の高さＨはＨ＝２．５μｍである。
【００１６】
それ故、透過領域６、すなわち、透明層７のエッジから基板面１ａに垂線を下した、その垂線の足を起点として、透明層７から遠ざかる領域では、その配向膜残渣９ａの溜まった領域ａと、そうでない領域との間で配向膜９の膜厚（図におけるｔとｔ’、ｔ’>ｔ、以下膜厚については符号ｔで代表させる）に差が生じている。配向膜９の膜厚ｔに差があると、その膜厚ｔの差に基づいて配向規制力の差が生じ、配向規制力の差が生じると、１画素当たりのコントラストの差が生じる。これは表示品位の低下に繋がる。
【００１７】
また、配向膜９の膜圧ｔの差はセル厚の差にも繋がるので、そのセル厚の差によっても一画素当たりのコントラストの差が生じ、相乗的に表示品位が低下する。
【００１８】
このようなことは、半透過型の液晶表示パネルでなくとも、先述したカラー表示液晶パネルのカラーフィルタ基板におけるカラーフィルタの段差構造（マルチギャップ構造）を有した透過型の液晶表示パネルの、その段差の側面の部分においても同様に発生する問題である。
【００１９】
そこで、本発明は、マルチギャップ構造を備えた液晶表示パネルにおいて、そのマルチギャップ構造に起因したコントラストの差の発生による表示品位の低下を阻止することを目的とし、具体的には、そのマルチギャップ構造に基づく配向膜の膜厚に差が出ないようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的を達成するため、本発明は、上記マルチギャップ構造の段差の側面と、段差の外側の基板面との成す角が鋭角となっている構成を採用したのである。
【００２１】
このようにしたので、配向膜の残渣がその段差の側面と基板面とが成す鋭角の空間に溜まり、その段差構造の無い領域、すなわち、段差のエッジから基板の表面に下した垂線の足の位置を起点として、その段差から遠ざかる領域（透過領域）では、配向膜の膜厚に差が生じない。
【００２２】
また、ＥＣＢモードでは段差構造の配向の向きの下流側側面にリバースチルトが発生するが、本発明によれば、その段差構造の下流側の側面も、段差の外側の基板面とは鋭角を成しているので、リバースチルトは、その鋭角の空間に隠れ、その段差構造のエッジから基板表面に下した垂線の足の位置を起点として、その段差から遠ざかる領域（透過領域）にはリバースチルトは表れない。
【００２３】
上記構成において、対向基板の一方が、カラーフィルタが設けられたカラーフィルタ基板であり、上記段差が、前記カラーフィルタの異なる色のものの間の厚みの違いとして形成された構成を採ることもできる。
【００２４】
また、上記各構成において、液晶パネルが透過領域と反射領域を備えた半透過型のパネルであり、上記段差が透明層として反射領域に形成された構成を採ることもできる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明は、上記のように構成して、マルチギャップ構造の段差の形成されていない領域の配向膜に膜厚の差が生じないようにしたので、一画素当たりのコントラストの差が発生せず、表示品位が低下するのを阻止することができる。
【００２６】
また、後述するように、ＥＣＢモードでリバースチルトが発生する場合にドメインを隠すのに、カラーフィルタ基板側のブラックマトリクスやアクティブマトリクス基板側のメタル配線で行っているが、本発明によれば、リバースチルトの大半が前記段差構造の鋭角の空間に隠れてしまうので、ドメインを隠すためのブラックマトリクスやメタル配線は、僅かに表面化するリバースチルトのみに対してそれを隠すようにすればよく、その線幅は従来に比べて小さくて済むので、その線幅の小さくなった分、開口率を向上させることができる。詳しくは、以下の本発明の実施形態の項を参照されたい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。今まで述べてきたように、本発明は、例えば、背景技術の項で図４、図５を参照しつつ採りあげたカラー表示を行う半透過型液晶表示パネルにおいて、透明層７の側面と基板面１ａとが構成するコーナーの部分に配向膜９の残渣９ａが溜まることによる、透過領域６でのコントラストの低下を阻止するためのものである。その構成と作用を説明するのに、背景技術の項の図４や図５と基本構成が同じものを採りあげるので、同じ要素については同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００２８】
図１は、本実施例のカラーフィルタ基板１０を、それに垂直な面に投影した断面図の、透明層７の近辺を部分的に拡大して模式的に示したものである。図１に示すように、透明層７の側面は、その透明層７の外側の基板面１ａとの成す角θが鋭角を成すような形で形成されている。
【００２９】
この透明層７の側面が、その透明層７の外側の基板面１ａと成す断面鋭角の空間７ａ（以下、鋭角の空間７ａという）は、そこに配向膜の残渣９ａが溜まるようにして、そのことにより、そのようにしなかった場合には、透明層７の周面と、その透明層７の外側の基板面１ａとが成すコーナーの部分に配向膜の残渣９ａが溜まっていたのを回避して、透過領域６、すなわち、透明層７の外側の領域において、配向膜９の膜厚Ｔに差が生じないようにしたものである。
【００３０】
その鋭角の空間７ａの寸法を規定する一要素として、実施例では、その鋭角の空間７ａの縦断面について、図のように、その縦断面形状を規定する各寸法Ｘ＝２．０μｍ、θ＝４５°とした。θの好ましい範囲は、実験より４５°以上９０°未満である。４５°未満では、透明電極の段切れやカラーフィルタの剥がれが生じるからである。
【００３１】
また、このθの値については、今述べた透明電極８の段切れやカラーフィルタの剥がれを防止するとともに、この透明層７の側面と基板面１ａとの成す角θを鋭角とした本来の目的、すなわち、配向膜の残渣９ａが、その鋭角の空間７ａに留まって、それによって、透明層７の無い領域では配向膜の残渣９ａが溜まらないような容積となるように、その鋭角の値を決定する。
【００３２】
このようにして、本実施形態では、配向膜の残渣９ａが透明層７と基板面１ａの成す鋭角の空間７ａに溜まるようにし、透明層７の無い透過領域、すなわち、透明層７のエッジの位置から基板面１ａに降ろした垂線の足の位置を起点として、その透明層７から遠ざかるところの透過領域６では配向膜９の膜厚ｔ＝ｔ’＝Ｔであって、場所によって差が生じないようにしたので、その透過領域６ではコントラストの差が発生せず、ザラツキ感のない品位の高い表示を実現することができる。
【００３３】
この基板面１ａと鋭角の空間７ａを構成する透明層７の形成に当たってはスピンコート法を用い、透明樹脂材料、例えば、アクリル樹脂を塗布して、所定の形状にパターニングを行った。
【００３４】
その鋭角の空間７ａの形成にあたっては、ネガ型の感光性樹脂を用い、フォトリソ法による光の回折現象を利用して、現像時間を適正に調節して鋭角の空間７ａを形成した。
【００３５】
ところで、以上、述べたのは、本発明の上記構成が、その効果として、一画素内のコントラストの差の解消をもたらす、という内容であったが、本発明の上記構成は、以下のような効果をもたらすものでもある。それはＥＣＢモード（電界制御複屈折モード）の場合である。
【００３６】
ＥＣＢモードの場合、前出の図４において、ラビングの向きを矢印の向きとした場合に、透明層７のその矢印の向きの下流側の側面近傍（図２、図３中、符号Ｒを付して二点鎖線で囲んだ領域付近）にはリバースチルトが発生する。リバースチルトが発生した領域では配向制御がなされないので、その領域のドメインを隠す必要がある。
【００３７】
このドメインを隠すのに、カラーフィルタ基板１０側ではブラックマトリクス３ａによって行っており、従来では図２（ａ）のようになるが、本発明によれば、リバースチルトは鋭角の空間７ａの傾斜面で主に発生し、透明層７のエッジの近傍に発生するリバースチルトの割合は従来に比べて格段に少なくなっている。従って、それに対応して、配向制御のなされない領域も小さくなり、その分、図２（ｂ）のように、ブラックマトリクス３ａの線幅を小さくすることができ、その線幅を小さくした分、開口率を向上させることができる。
【００３８】
上記のようなリバースチルトの発生はアクティブマトリクス基板２０側で透明層７を形成した場合にも起こり、アクティブマトリクス基板２０側では、それに基づく配向不良のドメインを隠すのにメタル配線によって行っているが、上記ブラックマトリクス３ａでドメイン隠しを行っていたカラーフィルタ基板１０側同様、本発明の鋭角の空間７ａを構成する透明層７によれば、そのメタル配線１１で隠すドメインの割合も格段に小さくなるので、そのメタル配線１１の線幅も小さくなり、その分、開口率の向上に繋げることができる。
【００３９】
以上が本発明の実施形態の内容であり、本実施形態では、本発明をアクティブマトリクス型の液晶表示パネルに適用したが、アクティブマトリクス型のみならず、単純マトリクス型の液晶表示パネルにも適用可能である。また、透明層７の段差構造がカラーフィルタ基板１０側に形成されている液晶表示パネルに適用したが、対向基板側に形成されている形態のものにも適用可能である。
【００４０】
さらに、マルチギャップの段差構造として半透過型パネルの反射領域５に形成した透明層７を採りあげたが、背景技術の項で最初に紹介した、半透過型でない、純透過型や純反射型のカラー表示パネルのカラーフィルタの厚みの違いによる段差構造に適用することも可能である。また、これも先述したように、三色のカラーフィルタの厚みを等しくした場合に、カラーフィルタ基板１０の対向基板上の、各色のカラーフィルタに対応する位置に形成する段差構造にも適用可能である。
【００４１】
さらにまた、カラーフィルタを備えていないモノクロの半透過型液晶表示パネルの反射領域に設ける透明層にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、マルチギャップ構造を有した液晶表示パネルに広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】は、本発明を適用した液晶表示パネルのカラーフィルタ基板側に形成された透明層のエッジ部近傍の部分拡大図である。
【図２】は、（ａ）にカラーフィルタ基板側の、従来の透明層のドメイン隠しの形態を示し、（ｂ）に、同じカラーフィルタ基板について、本発明を適用した透明層のドメイン隠しの形態を示した図である。
【図３】は、（ａ）にアクティブマトリクス基板側の、従来の透明層のドメイン隠しの形態を示し、（ｂ）に、同じカラーフィルタ基板について、本発明を適用した透明層のドメイン隠しの形態を示した図である。
【図４】は、カラーフィルタ基板側のマルチドメイン構造の縦断面を模式的に示した図である。
【図５】は、従来の不具合を示した図である。
【符号の説明】
【００４４】
１    ガラス基板
１ａ    基板面
２    液晶層
３    カラーフィルタ層
３ａ    ブラックマトリクス
４    偏光板
５    反射領域
６    透過領域
７    透明層
７ａ    鋭角の空間
８    透明電極
９    配向膜
９ａ    配向膜の残渣
１０    カラーフィルタ基板
１１    メタル配線
２０    アクティブマトリクス基板
ｔ、ｔ’、Ｔ    配向膜の膜厚
θ    透明層の側面と、透明層の外側の基板面との成す角
【図１】
2007240579.tif 000003
【図２】
2007240579.tif 000004
【図３】
2007240579.tif 000005
【図４】
2007240579.tif 000006
【図５】
2007240579.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成18年3月7日(2006.3.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、マルチギャップ構造を有した液晶表示パネルに係り、詳しくは、その構造の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示パネルは一対の対向基板の間に液晶層を封止した構造を採る。その対向基板それぞれの液晶層とは反対側の面には偏光板が設けられている。
【０００３】
他方、対向基板の液晶層に面する側では、カラー表示を行うパネルでは、一方の基板はカラーフィルタ基板とされ、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のカラーフィルタが配設されている。
【０００４】
その際、カラーフィルタは、異なる色のカラーフィルタの厚みがそれぞれ異なったものとなっている。これは、表示を行う際、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの色によって、液晶分子による旋光特性に違いがあるためで、その違いを補正するために、液晶が充填された空間の対向面間のギャップを調整し、色毎の旋光特性を補正したものである。この補正を施すことにより、液晶表示パネルの表示特性を改善することができる。
【０００５】
例えば、ノーマリーブラックモードの液晶表示パネルにおいては、黒レベルを一層黒くすることによるコントラストの改善が可能であり、また、色再現性を一層向上することが可能である。そのカラーフィルタを覆って、透明な共通電極および配向膜がこの順に積層されている。また、カラーフィルタ基板の対向基板にも、その液晶層に面する側には配向膜が形成されている。
【０００６】
このようなカラーフィルタを備えたカラーフィルタ基板の、色毎のカラーフィルタの厚みの違いによる段差構造が、カラー表示の液晶パネルにおける「マルチギャップ構造」である。このマルチギャップ構造は、次に述べる半透過型の液晶表示パネルにも見られる。
【０００７】
液晶表示パネルの液晶そのものには発光作用がないので、液晶表示装置が表示の機能を果たすためには、液晶表示パネルに光を照射する必要がある。この光の照射として、パネル表示面の背面からバックライトで光を照射するのが透過型の液晶表示装置である。バックライトを用いるので、周囲の明るさに影響されることなく、明るく、高いコントラストの表示が行えるが、消費電力が大きくなるという問題がある。
【０００８】
他方、バックライトは用いず、自然光などの外光を利用して光照射を行うのが反射型である。バックライトを用いないので、消費電力が極めて小さいという利点があるものの、表示の明るさやコントラスト比が周囲の明るさなどの使用環境によって大きく左右されるという問題がある。
【０００９】
このような反射型と透過型それぞれの問題を解決すべく、両方の形態を備えたものが半透過型液晶表示装置である。その半透過型液晶表示装置の一従来例が下記の公知文献（特許文献１）に記載されている。
【特許文献１】特開２００４−８６１０８号公報（第２図）
【００１０】
図４は、本発明の背景と本質について述べるため、上記公知文献に添付された図２の対向基板の内、カラーフィルタ基板１０側のみを示したものである。カラーフィルタ基板１０の対向基板であるアクティブマトリクス基板やバックライトを備えたパネル全体の詳細とその説明については、上記公知文献を参照されたい。
【００１１】
このカラーフィルタ基板１０は、その対向基板であるアクティブマトリクス基板同様、基板本体が透明なガラス基板１で形成されており、液晶層２側の面にはカラーフィルタ層３が形成されている。また、反対側の面には偏光板４が配設されている。
【００１２】
そして、このカラーフィルタ基板１０は、半透過型液晶表示パネルにおける反射領域５と透過領域６に区分けされ、液晶層２に面したカラーフィルタ層３の反射領域５には透明層７なるものが形成されている。
【００１３】
この透明層７は、透過領域６を通過する表示光に対する光路長と反射領域５を通過する表示光に対する光路長とを整合させるために、反射領域５の液晶層２の厚みを透過領域６の液晶層２の厚みよりも薄くする必要があるために設けられたものであって、この透明層７による段差構造が、半透過型液晶表示パネルにおける「マルチギャップ構造」である。この段差構造を透明電極８が覆い、さらに、その透明電極８を覆って、公知文献の図２には示されていなかった配向膜（ポリイミド配向膜）９が形成されている。
【００１４】
なお、この図４や公知文献の第２図に示されたカラーフィルタ基板１０では、図の煩雑さを避けるため、カラーフィルタ層３では、先述した赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、三色のカラーフィルタ間の段差構造はカラーフィルタ基板１０側では形成せず、その対向基板側に形成したものとしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
以上が、カラー表示の半透過型液晶表示パネルのカラーフィルタ基板１０側に形成された「マルチギャップ構造」であるが、このマルチギャップ構造には以下のような問題がある。
【００１６】
図５は、前出の図４の前記透明層７の近傍を拡大して示したものである。図中、符合９を付したのが、公知文献の図２には示されていなかったは配向膜であり、透明層７の側面（正確には透明電極８の側面であるが、以下、この透明電極８も含めて透明層７という）と基板面１ａ（直接的には、ガラス基板１の液晶層２側の面を指すが、ここでは、透明電極８も含めた、その透明電極８の液晶層２側に面する面をいう）とが成すコーナーの部分には、配向膜９の残渣９ａが溜まって傾斜を成している。ちなみに、この図５では、配向膜９の膜厚ｔ＝４００Å、ｔ’＝３０００Å、配向膜の膜厚差のある範囲ａ＝５．０μｍ、また、透明層７の高さＨはＨ＝２．５μｍである。
【００１７】
それ故、透過領域６、すなわち、透明層７のエッジから基板面１ａに垂線を下した、その垂線の足を起点として、透明層７から遠ざかる領域では、その配向膜残渣９ａの溜まった領域ａと、そうでない領域との間で配向膜９の膜厚（図におけるｔとｔ’、ｔ’>ｔ、以下膜厚については符号ｔで代表させる）に差が生じている。配向膜９の膜厚ｔに差があると、その膜厚ｔの差に基づいて配向規制力の差が生じ、配向規制力の差が生じると、１画素当たりのコントラストの差が生じる。これは表示品位の低下に繋がる。
【００１８】
また、配向膜９の膜圧ｔの差はセル厚の差にも繋がるので、そのセル厚の差によっても一画素当たりのコントラストの差が生じ、相乗的に表示品位が低下する。
【００１９】
このようなことは、半透過型の液晶表示パネルでなくとも、先述したカラー表示液晶パネルのカラーフィルタ基板におけるカラーフィルタの段差構造（マルチギャップ構造）を有した透過型の液晶表示パネルの、その段差の側面の部分においても同様に発生する問題である。
【００２０】
そこで、本発明は、マルチギャップ構造を備えた液晶表示パネルにおいて、そのマルチギャップ構造に起因したコントラストの差の発生による表示品位の低下を阻止することを目的とし、具体的には、そのマルチギャップ構造に基づく配向膜の膜厚に差が出ないようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記目的を達成するため、本発明は、上記マルチギャップ構造の段差の側面と、段差の外側の基板面との成す角が鋭角となっている構成を採用したのである。
【００２２】
このようにしたので、配向膜の残渣がその段差の側面と基板面とが成す鋭角の空間に溜まり、その段差構造の無い領域、すなわち、段差のエッジから基板の表面に下した垂線の足の位置を起点として、その段差から遠ざかる領域（透過領域）では、配向膜の膜厚に差が生じない。
【００２３】
また、ＥＣＢモードでは段差構造の配向の向きの下流側側面にリバースチルトが発生するが、本発明によれば、その段差構造の下流側の側面も、段差の外側の基板面とは鋭角を成しているので、リバースチルトは、その鋭角の空間に隠れ、その段差構造のエッジから基板表面に下した垂線の足の位置を起点として、その段差から遠ざかる領域（透過領域）にはリバースチルトは表れない。
【００２４】
上記構成において、対向基板の一方が、カラーフィルタが設けられたカラーフィルタ基板であり、上記段差が、前記カラーフィルタの異なる色のものの間の厚みの違いとして形成された構成を採ることもできる。
【００２５】
また、上記各構成において、液晶パネルが透過領域と反射領域を備えた半透過型のパネルであり、上記段差が透明層として反射領域に形成された構成を採ることもできる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明は、上記のように構成して、マルチギャップ構造の段差の形成されていない領域の配向膜に膜厚の差が生じないようにしたので、一画素当たりのコントラストの差が発生せず、表示品位が低下するのを阻止することができる。
【００２７】
また、後述するように、ＥＣＢモードでリバースチルトが発生する場合にドメインを隠すのに、カラーフィルタ基板側のブラックマトリクスやアクティブマトリクス基板側のメタル配線で行っているが、本発明によれば、リバースチルトの大半が前記段差構造の鋭角の空間に隠れてしまうので、ドメインを隠すためのブラックマトリクスやメタル配線は、僅かに表面化するリバースチルトのみに対してそれを隠すようにすればよく、その線幅は従来に比べて小さくて済むので、その線幅の小さくなった分、開口率を向上させることができる。詳しくは、以下の本発明の実施形態の項を参照されたい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。今まで述べてきたように、本発明は、例えば、背景技術の項で図４、図５を参照しつつ採りあげたカラー表示を行う半透過型液晶表示パネルにおいて、透明層７の側面と基板面１ａとが構成するコーナーの部分に配向膜９の残渣９ａが溜まることによる、透過領域６でのコントラストの低下を阻止するためのものである。その構成と作用を説明するのに、背景技術の項の図４や図５と基本構成が同じものを採りあげるので、同じ要素については同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００２９】
図１は、本実施例のカラーフィルタ基板１０を、それに垂直な面に投影した断面図の、透明層７の近辺を部分的に拡大して模式的に示したものである。図１に示すように、透明層７の側面は、その透明層７の外側の基板面１ａとの成す角θが鋭角を成すような形で形成されている。
【００３０】
この透明層７の側面が、その透明層７の外側の基板面１ａと成す断面鋭角の空間７ａ（以下、鋭角の空間７ａという）は、そこに配向膜の残渣９ａが溜まるようにして、そのことにより、そのようにしなかった場合には、透明層７の周面と、その透明層７の外側の基板面１ａとが成すコーナーの部分に配向膜の残渣９ａが溜まっていたのを回避して、透過領域６、すなわち、透明層７の外側の領域において、配向膜９の膜厚Ｔに差が生じないようにしたものである。
【００３１】
その鋭角の空間７ａの寸法を規定する一要素として、実施例では、その鋭角の空間７ａの縦断面について、図のように、その縦断面形状を規定する各寸法Ｘ＝２．０μｍ、θ＝４５°とした。θの好ましい範囲は、実験より４５°以上９０°未満である。４５°未満では、透明電極の段切れやカラーフィルタの剥がれが生じるからである。
【００３２】
また、このθの値については、今述べた透明電極８の段切れやカラーフィルタの剥がれを防止するとともに、この透明層７の側面と基板面１ａとの成す角θを鋭角とした本来の目的、すなわち、配向膜の残渣９ａが、その鋭角の空間７ａに留まって、それによって、透明層７の無い領域では配向膜の残渣９ａが溜まらないような容積となるように、その鋭角の値を決定する。
【００３３】
このようにして、本実施形態では、配向膜の残渣９ａが透明層７と基板面１ａの成す鋭角の空間７ａに溜まるようにし、透明層７の無い透過領域、すなわち、透明層７のエッジの位置から基板面１ａに降ろした垂線の足の位置を起点として、その透明層７から遠ざかるところの透過領域６では配向膜９の膜厚ｔ＝ｔ’＝Ｔであって、場所によって差が生じないようにしたので、その透過領域６ではコントラストの差が発生せず、ザラツキ感のない品位の高い表示を実現することができる。
【００３４】
この基板面１ａと鋭角の空間７ａを構成する透明層７の形成に当たってはスピンコート法を用い、透明樹脂材料、例えば、アクリル樹脂を塗布して、所定の形状にパターニングを行った。
【００３５】
その鋭角の空間７ａの形成にあたっては、ネガ型の感光性樹脂を用い、フォトリソ法による光の回折現象を利用して、現像時間を適正に調節して鋭角の空間７ａを形成した。
【００３６】
ところで、以上、述べたのは、本発明の上記構成が、その効果として、一画素内のコントラストの差の解消をもたらす、という内容であったが、本発明の上記構成は、以下のような効果をもたらすものでもある。それはＥＣＢモード（電界制御複屈折モード）の場合である。
【００３７】
ＥＣＢモードの場合、前出の図４において、ラビングの向きを矢印の向きとした場合に、透明層７のその矢印の向きの下流側の側面近傍（図２、図３中、符号Ｒを付して二点鎖線で囲んだ領域付近）にはリバースチルトが発生する。リバースチルトが発生した領域では配向制御がなされないので、その領域のドメインを隠す必要がある。
【００３８】
このドメインを隠すのに、カラーフィルタ基板１０側ではブラックマトリクス３ａによって行っており、従来では図２（ａ）のようになるが、本発明によれば、リバースチルトは鋭角の空間７ａの傾斜面で主に発生し、透明層７のエッジの近傍に発生するリバースチルトの割合は従来に比べて格段に少なくなっている。従って、それに対応して、配向制御のなされない領域も小さくなり、その分、図２（ｂ）のように、ブラックマトリクス３ａの線幅を小さくすることができ、その線幅を小さくした分、開口率を向上させることができる。
【００３９】
上記のようなリバースチルトの発生はアクティブマトリクス基板２０側で透明層７を形成した場合にも起こり、アクティブマトリクス基板２０側では、それに基づく配向不良のドメインを隠すのにメタル配線によって行っているが、上記ブラックマトリクス３ａでドメイン隠しを行っていたカラーフィルタ基板１０側同様、本発明の鋭角の空間７ａを構成する透明層７によれば、そのメタル配線１１で隠すドメインの割合も格段に小さくなるので、そのメタル配線１１の線幅も小さくなり、その分、開口率の向上に繋げることができる。
【００４０】
以上が本発明の実施形態の内容であり、本実施形態では、本発明をアクティブマトリクス型の液晶表示パネルに適用したが、アクティブマトリクス型のみならず、単純マトリクス型の液晶表示パネルにも適用可能である。また、透明層７の段差構造がカラーフィルタ基板１０側に形成されている液晶表示パネルに適用したが、対向基板側に形成されている形態のものにも適用可能である。
【００４１】
さらに、マルチギャップの段差構造として半透過型パネルの反射領域５に形成した透明層７を採りあげたが、背景技術の項で最初に紹介した、半透過型でない、純透過型や純反射型のカラー表示パネルのカラーフィルタの厚みの違いによる段差構造に適用することも可能である。また、これも先述したように、三色のカラーフィルタの厚みを等しくした場合に、カラーフィルタ基板１０の対向基板上の、各色のカラーフィルタに対応する位置に形成する段差構造にも適用可能である。
【００４２】
さらにまた、カラーフィルタを備えていないモノクロの半透過型液晶表示パネルの反射領域に設ける透明層にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、マルチギャップ構造を有した液晶表示パネルに広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】は、本発明を適用した液晶表示パネルのカラーフィルタ基板側に形成された透明層のエッジ部近傍の部分拡大図である。
【図２】は、（ａ）にカラーフィルタ基板側の、従来の透明層のドメイン隠しの形態を示し、（ｂ）に、同じカラーフィルタ基板について、本発明を適用した透明層のドメイン隠しの形態を示した図である。
【図３】は、（ａ）にアクティブマトリクス基板側の、従来の透明層のドメイン隠しの形態を示し、（ｂ）に、同じカラーフィルタ基板について、本発明を適用した透明層のドメイン隠しの形態を示した図である。
【図４】は、カラーフィルタ基板側のマルチドメイン構造の縦断面を模式的に示した図である。
【図５】は、従来の不具合を示した図である。
【符号の説明】
【００４５】
１    ガラス基板
１ａ    基板面
２    液晶層
３    カラーフィルタ層
３ａ    ブラックマトリクス
４    偏光板
５    反射領域
６    透過領域
７    透明層
７ａ    鋭角の空間
８    透明電極
９    配向膜
９ａ    配向膜の残渣
１０    カラーフィルタ基板
１１    メタル配線
２０    アクティブマトリクス基板
ｔ、ｔ’、Ｔ    配向膜の膜厚
θ    透明層の側面と、透明層の外側の基板面との成す角