JP2004264606A - Liquid crystal display element - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、薄膜トランジスタ(以下、TFTと記す)をアクティブ素子とするアクティブマトリックス型の液晶表示素子に関する。
【0002】
【従来の技術】
TFTをアクティブ素子とするアクティブマトリックス型の液晶表示素子は、枠状のシール材を介して接合され、前記シール材によるシール部で囲まれた領域に設けられた液晶層を挟んで対向する一対の基板の互いに向き合う内面のうち、一方の基板の内面の前記シール部で囲まれた領域に、行方向及び列方向にマトリックス状に配列する複数の画素電極と、前記複数の画素電極にそれぞれ接続された複数のTFTと、これらのTFTにゲート信号及びデータ信号を供給する複数のゲート配線及びデータ配線を設け、他方の基板の内面に、前記複数の画素電極とそれぞれ対向する領域により複数の画素を形成する対向電極を設けた構成となっている。
【0003】
このアクティブマトリックス型液晶表示素子では、TFTとゲート配線及びデータ配線が設けられた一方の基板に他方の基板の外方に張出す端子配列部を形成し、その端子配列部に前記ゲート配線及びデータ配線の端子部と対向電極用端子とを設けるとともに、この一方の基板の内面に前記シール部に対応させて、前記対向電極用端子に接続されたクロス電極を設け、他方の基板の内面に設けられた対向電極と前記クロス電極とを、前記シール部内において、樹脂粒子を金属膜で被覆したクロス材を介して電気的に接続している。
【0004】
この種の液晶表示素子には、一方の基板の内面に設けられた複数のデータ配線の表面を陽極酸化させてそのTFT上の部分に前記TFTよりも表面高さが高いスペーサを形成し、これらのスペーサを他方の基板の内面に当接させて画素の液晶層厚を規定したもの(特許文献1参照)と、前記一方の基板の内面に設けられた複数のTFTの上にそれぞれ柱状スペーサを設け、これらのスペーサを他方の基板の内面に当接させて画素の液晶層厚を規定したもの(特許文献2参照)とがある。
【0005】
【特許文献1】
特開平7―270826号公報
【0006】
【特許文献2】
特開平8―234212号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、液晶表示素子の画素の液晶層厚は、従来、4μm〜5μmに設定されていたが、フィールドシーケンシャル液晶表示装置に用いる液晶表示素子は、画素の液晶層厚を例えば1.5μm程度に小さくして応答速度を速くすることが望まれている。
【0008】
前記フィールドシーケンシャル液晶表示装置には、カラーフィルタを備えないアクティブマトリックス型液晶表示素子が利用されている。
【0009】
しかし、アクティブマトリックス型液晶表示素子は、上述したように、TFTとゲート配線及びデータ配線が設けられた一方の基板に対向電極用端子とクロス電極を設け、他方の基板の内面に設けられた対向電極を、枠状のシール材によるシール部内においてクロス材を介して前記クロス電極に電気的に接続しているため、前記シール部の基板間ギャップが、前記クロス材の粒径により制約される。
【0010】
すなわち、この液晶表示素子の画素部の基板間ギャップは、一方の内面に設けられた画素電極と他方の基板の内面に設けられた対向電極との間の間隔であるが、前記シール部のクロス電極に対応する部分の基板間ギャップは、クロス材の粒径より小さくすることができず、現在の量産できる程度に入手可能なクロス材の最小粒径は数μmであるため、前記画素部の基板間ギャップは数μm以上になる。
【0011】
そのため、従来のカラーフィルタを備えないアクティブマトリックス型液晶表示素子は、画素の液晶層厚を充分に小さくして応答速度を速くすることが難しい。
【0012】
この発明は、カラーフィルタを備えないアクティブマトリックス型のものでありながら、画素の液晶層厚を充分に小さくして応答速度を速くすることができる液晶表示素子を提供することを目的としたものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】
この発明の液晶表示素子は、枠状のシール材を介して接合され、前記シール材によるシール部で囲まれた領域に設けられた液晶層を挟んで対向する一対の基板の互いに向き合う内面のうち、一方の基板の内面の前記シール部で囲まれた領域に、行方向及び列方向にマトリックス状に配列する複数の画素電極と、前記複数の画素電極にそれぞれ接続された複数のTFTと、これらのTFTにゲート信号及びデータ信号を供給する複数のゲート配線及びデータ配線が設けられ、他方の基板の内面に、前記シール部で囲まれた領域に少なくとも前記複数の画素電極に対応させて設けられた液晶層厚調整膜と、この液晶層厚調整膜上に形成されて前記複数の画素電極とそれぞれ対向する領域により複数の画素を形成する対向電極とが設けられ、前記一対の基板のいずれか一方の内面に、予め定めた高さに形成された複数のスペーサが前記複数のTFTとゲート配線及びデータ配線を避けて配置され、これらのスペーサが前記液晶層厚調整膜を介して前記一対の基板の他方の内面に当接されて前記画素の液晶層厚が予め定めた値に形成されていることを特徴とする。
【0014】
この液晶表示素子は、一対の基板の一方の内面のシール部で囲まれた領域に、複数の画素電極とTFTとゲート配線及びデータ配線を設け、他方の基板の内面に、前記シール部で囲まれた領域に少なくとも前記複数の画素電極に対応させて設けられた液晶層厚調整膜と、この液晶層厚調整膜上に形成された対向電極とを設け、前記一対の基板のいずれか一方の内面に、予め定めた高さに形成された複数のスペーサを複数のTFTとゲート配線及びデータ配線を避けて配置し、これらのスペーサを前記液晶層厚調整膜を介して前記一対の基板の他方の内面に当接させることにより前記画素の液晶層厚を予め定めた値に形成しているため、前記対向電極の複数の画素及びスペーサに対応する部分を、この対向電極の前記シール部に対応する部分よりも高くし、前記複数のスペーサを対向する基板の内面に当接させて規定される画素部の基板間ギャップ、つまり画素の液晶層厚を、前記一方の基板に設けられたクロス電極と前記対向電極とを接続するクロス材の粒径により制約される前記シール部の基板間ギャップよりも小さくすることができる。
【0015】
したがって、この液晶表示素子によれば、カラーフィルタを備えないアクティブマトリックス型のものでありながら、画素の液晶層厚を充分に小さくして応答速度を速くすることができる。
【0016】
このように、この発明の液晶表示素子は、枠状のシール材を介して接合され、前記シール材によるシール部で囲まれた領域に設けられた液晶層を挟んで対向する一対の基板の互いに向き合う内面のうち、一方の基板の内面の前記シール部で囲まれた領域に、複数の画素電極とTFTとゲート配線及びデータ配線とを設け、他方の基板の内面に、前記シール部で囲まれた領域に少なくとも前記複数の画素電極に対応させて設けられた液晶層厚調整膜と、この液晶層厚調整膜上に形成されて前記複数の画素電極とそれぞれ対向する領域により複数の画素を形成する対向電極とを設け、前記一対の基板のいずれか一方の内面に、予め定めた高さに形成された複数のスペーサを前記複数の薄膜トランジスタとゲート配線及びデータ配線を避けて配置し、これらのスペーサを前記液晶層厚調整膜を介して前記一対の基板の他方の内面に当接させて前記画素の液晶層厚を予め定めた値に形成することにより、カラーフィルタを備えないアクティブマトリックス型のものでありながら、画素の液晶層厚を充分に小さくして応答速度を速くすることができるようにしたものである。
【0017】
この発明の液晶表示素子において、前記複数のスペーサは、前記複数の画素電極の一部にそれぞれ対応させて設けるのが好ましい。
【0018】
さらに、この液晶表示素子においては、前記他方の基板の内面に、前記複数の画素以外の領域及び前記画素内のスペーサが設けられた部分に対応する遮光膜を設け、この遮光膜を覆って前記液晶層厚調整膜を形成するのが好ましい。
【0019】
【発明の実施の形態】
図1〜図5はこの発明の一実施例を示しており、図1は液晶表示素子の一部分の平面図、図2は前記液晶表示素子のTFT部の拡大断面図、図3は前記液晶表示素子のスペーサ部の拡大断面図、図4は前記液晶表示素子のシール部のゲート配線が交差する部分の拡大断面図、図5は前記液晶表示素子のシール部のクロス電極に対応する部分の拡大断面図である。
【0020】
この液晶表示素子は、フィールドシーケンシャル液晶表示装置に用いられるものであり、カラーフィルタは備えていない。
【0021】
この液晶表示素子は、TFTをアクティブ素子とするアクティブマトリックス型液晶表示素子であり、基本的には、枠状のシール材25を介して接合され、前記シール材25によるシール部で囲まれた領域に設けられた液晶層27を挟んで対向する一対の透明なガラス基板1,2の互いに向き合う内面のうち、一方の基板、例えば表示の観察側とは反対側である後側の基板(以下、後基板と言う)1の内面の前記シール部で囲まれた領域に、行方向及び列方向にマトリックス状に配列する複数の透明な画素電極3と、前記複数の画素電極3にそれぞれ接続された複数のTFT4と、これらのTFT4にゲート信号及びデータ信号を供給する複数のゲート配線13及びデータ配線14が設けられ、他方の基板、つまり表示の観察側である前側の基板(以下、前基板と言う)2の内面に、前記複数の画素電極3とそれぞれ対向する領域により複数の画素を形成する一枚膜状の透明な対向電極20が設けられた構成となっている。
【0022】
前記後基板1の内面に設けられた複数のTFT4は、図1及び図2に示したように、後基板1の基板面に形成されたゲート電極5と、このゲート電極5を覆って基板面の略全域に形成された透明なゲート絶縁膜6と、前記ゲート絶縁膜6の上にゲート電極5と対向させて形成されたi型半導体膜7と、このi型半導体膜7のチャンネル領域の上に形成されたブロッキング絶縁膜8と、前記i型半導体膜7の両側部の上にn型半導体膜9を介して形成されたソース電極10及びドレイン電極11と、前記i型半導体膜7及びソース,ドレイン電極10,11を覆うオーバーコート絶縁膜12とにより構成されている。
【0023】
なお、図2では前記TFT4のソース電極10とドレイン電極11を単層膜のように示しているが、このソース電極10とドレイン電極11は、n型半導体膜9とのコンタクト層であるクロム膜と、その上に形成されたアルミニウム系合金膜とからなっており、前記ゲート絶縁膜6とブロッキング絶縁膜8とオーバーコート絶縁膜12はSiN(窒化シリコン)からなっている。
【0024】
また、前記複数の画素電極3は、ITO等の透明導電膜からなっており、前記ゲート絶縁膜6の上に形成され、その一端側の縁部においてその画素電極3に対応するTFT4のソース電極10に接続されている。
【0025】
また、前記複数のゲート配線13は、後基板1の基板面に、各画素電極行の一側にそれぞれ沿わせて形成されており、前記TFT4のゲート電極5は、前記ゲート配線13に一体に形成されている。
【0026】
なお、この実施例では、図1に示したように、ゲート配線13の各画素電極3に対応する部分をTFT4のゲート電極5とするとともに、前記i型半導体膜7とn型半導体膜9およびソース,ドレイン電極10,11をゲート配線13の長さ方向に沿わせて横長に形成することにより、チャンネル幅の大きいTFT4を形成している。
【0027】
前記ゲート電極5及びゲート配線13は、基板面との段差を小さくするために、低抵抗のアルミニウム系合金膜により極く薄い膜厚に形成されており、その表面は、ゲート配線13の端子部13a(図4参照)を除いて陽極酸化処理されている。
【0028】
一方、前記複数のデータ配線14は、前記ゲート絶縁膜6の上に、各画素電極列の一側にそれぞれ沿わせて形成されており、各列のTFT4のドレイン電極11にそれぞれつながっている。
【0029】
このデータ配線14は、前記TFT4のソース,ドレイン電極10,11と同じ金属膜(クロム膜とその上に形成されたアルミニウム系合金膜との積層膜)により、前記ドレイン電極11と一体に形成されている。
【0030】
なお、前記TFT4のソース,ドレイン電極10,11と前記データ配線14は、その電気抵抗をできるだけ小さくするために、ゲート配線13よりも充分に厚い膜厚に形成されている。
【0031】
また、前記TFT4のi型半導体膜7とn型半導体膜9は、図1に示したように、TFT部分からデータ配線14のドレイン電極11とのつながり部にわたって形成されている。
【0032】
さらに、前記後基板1の内面には、前記ゲート絶縁膜6を介して各行の画素電極3の縁部にそれぞれ対向し、画素電極3との間に補償容量を形成する複数の補償容量電極15が設けられている。
【0033】
この補償容量電極15は、前記ゲート配線13と平行に形成されて各行の画素電極3のTFT接続側とは反対側の端縁部に対向する配線部と、この配線部からその一側に延長されて前記画素電極3の両側縁部に対向する延長部とからなっており、補償容量は、各画素電極3のTFT接続側とは反対側の端縁部及び両側縁部に沿わせて形成されている。
【0034】
また、前記複数の補償容量電極15の一端(配線部の一端)はそれぞれ、前記複数の画素がマトリックス状に配列している表示エリアと枠状のシール材25によるシール部との間の領域に延長されており、その延長端において、前記ゲート絶縁膜6の上にデータ配線14と平行に設けられた図示しない1本の容量接続配線に共通接続されている。
【0035】
なお、前記補償容量電極15は、後基板1の基板面に、TFT4のゲート電極5及びゲート配線13と同じ金属膜(アルミニウム系合金膜)により形成されており、この補償容量電極15の表面も、前記容量接続配線に接続される延長端を除いて陽極酸化処理されている。
【0036】
また、前記容量接続配線は、データ配線14と同じ金属膜により形成されており、ゲート絶縁膜6に穿設されたコンタクト孔において複数の補償容量電極15の延長端に接続されている。
【0037】
さらに、前記TFT4のオーバーコート絶縁膜12は、複数の画素電極3にそれぞれ対応する部分を除いて、後基板1の略全域に形成されており、データ配線14及び容量接続配線と、各画素電極3のTFT接続部及び補償容量形成部は、前記オーバーコート絶縁膜12により覆われている。
【0038】
また、前記後基板1の行方向の一端と列方向の一側にはそれぞれ前基板2の外方に張出す端子配列部が形成されており、前記複数のゲート配線13の一端は図4に示したように行方向の端子配列部1aに導出され、その導出端に、図示しないゲート側駆動回路に接続される端子部13aが形成されている。
【0039】
一方、前記複数のデータ配線14と容量接続配線の一端は、図示しない列方向の端子配列部に導出されており、前記複数のデータ配線14の導出端には、図示しないデータ側駆動回路に接続される端子部が形成され、前記容量接続配線の導出端には、前記データ側駆動回路の基準電位に接続される端子部が形成されている。
【0040】
また、この実施例では、後基板1のシール部の内面レベルを前記シール部の全周にわたって均一にするため、複数のゲート配線13とデータ配線14及び容量接続配線のシール部と交差する部分をそれぞれ同じ積層構造にするとともに、この後基板1の端子配列部の無い縁部の内面にも、前記シール部に対応させて同じ積層構造の複数の疑似配線部を、ゲート配線13及びデータ配線14のピッチと同程度のピッチで設けている。
【0041】
前記複数のゲート配線13のシール部と交差する部分は、図4に示したように、ゲート絶縁膜6のゲート配線13上の部分に、データ配線14と同じ金属膜からなる疑似配線14aを形成した構造とされており、複数のデータ配線14及び容量接続配線の前記シール部と交差する部分は、図示しないが、基板面のデータ配線14及び容量接続配線下の部分に、前記ゲート配線13と同じ金属膜からなる疑似配線を形成した構造とされている。
【0042】
また、後基板1の端子配列部の無い縁部の内面に前記シール部に対応させて設けられた疑似配線部は、図示しないが、基板面に前記ゲート配線13と同じ金属膜からなる下層疑似配線を形成し、ゲート絶縁膜6の前記下層疑似配線上の部分に、前記データ配線14と同じ金属膜からなる上層疑似配線を形成した構造とされている。
【0043】
すなわち、前記複数のゲート配線13とデータ配線14及び容量接続配線の前記シール部と交差する部分と、端子配列部の無い縁部の内面に設けられた疑似配線部は、いずれも、ゲート配線13またはそれと同じ膜厚の疑似配線と、ゲート絶縁膜6と、データ配線14またはそれと同じ膜厚の疑似配線と、オーバーコート絶縁膜12とを積層した構造とされている。
【0044】
なお、前記ゲート配線13のシール部と交差する部分の疑似配線14aは、図4のように、ゲート配線13の端子配列部1aに導出された部分まで延長されており、前記ゲート絶縁膜6に前記ゲート配線13の導出部を露出させる開口を設けることにより、前記ゲート配線13の導出部の上に直接積層されている。
【0045】
また、前記データ配線14及び容量接続配線のシール部と交差する部分の疑似配線は、データ配線14及び容量接続配線の端子配列部に導出された部分まで延長されており、前記ゲート絶縁膜6に前記疑似配線の延長部を露出させる開口を設けることにより、前記データ配線14及び容量接続配線の導出部の下に直接積層されている。
【0046】
そして、前記ゲート配線13の前記疑似配線14aが積層された端子部13aと、前記データ配線14及び容量接続配線の前記疑似配線が積層された端子部はそれぞれ、前記オーバーコート絶縁膜12に開口を設けることにより露出されている。
【0047】
さらに、前記後基板1の内面には、図5に示したように、前記行方向の端子配列部1aと列方向の端子配列部のいずれかまたは両方に対向電極用端子16が設けられるとともに、前記シール部の1つまたは複数のコーナー部分に対応させて、前記対向電極用端子16にリード配線18を介して接続されたクロス電極17が設けられている。
【0048】
この対向電極用端子16とクロス電極17及びリード配線18は、前記ゲート配線13と同じ下層金属膜13bと、前記データ配線14と同じ上層金属膜14bとの積層膜からなっている。
【0049】
なお、前記下層金属膜13bと上層金属膜14bは、下層金属膜13bの上のゲート絶縁膜6を除去することにより直接積層されており、前記対向電極用端子16とクロス電極17は、オーバーコート絶縁膜12に開口を設けることにより露出されている。
【0050】
また、前記後基板1の内面には、前記シール部よりも内側の領域の略全域に、前記複数の画素電極3及びオーバーコート絶縁膜12を覆って配向膜19が設けられている。
【0051】
一方、前記前基板2の内面に設けられた対向電極20は、ITO等の透明導電膜からなっており、その外周縁が前記シール部の外周よりも僅かに内側に位置する外形に形成されるとともに、その1つまたは複数のコーナー部に、後基板1に設けられたクロス電極17と対向するクロス電極接続部が形成されている。
【0052】
そして、この前基板2の内面の表示エリア(複数の画素がマトリックス状に配列している領域)には、図1及び図3に示したように、前記対向電極20の上に、後基板1に設けられた複数のTFT4とゲート配線13及びデータ配線14と補償容量電極15を避けて、予め定めた高さに形成された複数の柱状スペーサ21が設けられている。
【0053】
これらのスペーサ21は、前記対向電極20の上に感光性樹脂を塗布し、その樹脂膜を複数の柱状にパターニングすることにより形成されており、後基板1に設けられた複数の画素電極3の一部、例えば1つの角部にそれぞれ対応させて設けられている。
【0054】
また、この前基板2の内面には、前記シール部で囲まれた領域の略全域にわたって透明な液晶層厚調整膜22が設けられており、この液晶層厚調整膜22の上に前記対向電極20が形成されている。
【0055】
なお、前記液晶層厚調整膜22は、アクリル系樹脂等の透明度の高い感光性樹脂を塗布し、その樹脂膜を前記シール部で囲まれた領域の略全域に対応する形状にパターニングすることにより形成されている。
【0056】
さらに、この前基板2の内面には、複数の画素以外の領域及び前記画素内のスペーサ21が設けられた部分に対応する遮光膜23が設けられており、この遮光膜23を覆って前記液晶層厚調整膜22が形成されている。
【0057】
なお、図2〜図4では遮光膜23を単層膜のように示しているが、この遮光膜23は、前基板2の基板面に形成された酸化クロム膜と、その上に形成されたクロム膜とからなっている。
【0058】
前記遮光膜23は、その外周縁が対向電極20の外周縁と略一致する外形に形成されており、その外周部のうち、前記対向電極20のクロス電極接続部に対応する部分は図5に示したように除去されている。すなわち、前記対向電極20のクロス電極接続部は、前基板2の基板面に直接接している。
【0059】
また、この前基板2の内面には、前記シール部よりも内側の領域の略全域に、対向電極20と複数のスペーサ21を覆って配向膜24が設けられている。
【0060】
そして、前記後基板1と前基板2は、そのいずれかの内面に熱硬化性樹脂からなる枠状のシール材25を印刷して両基板1,2を重ね合わせ、加圧により前基板2の内面に設けられた複数のスペーサ21を後基板1の内面に当接させて複数の画素部の基板間ギャップ、つまり画素の液晶層厚d1を調整した後に、前記シール材25を硬化させることにより接合されており、前記後基板1の内面に設けられたクロス電極17と前基板2の内面に設けられた対向電極20のクロス電極接続部は、図5に示したように、前記シール材25の前記クロス電極17に対応する部分に予め混入されたクロス材26を介して電気的に接続されている。
【0061】
なお、図5では前記クロス材26を一体物のように示しているが、このクロス材26は、球状の樹脂粒子を導電性金属膜で被覆した粒体であり、前記クロス電極17と対向電極20のクロス電極接続部との間に僅かに圧縮されて挟持され、前記クロス電極17と対向電極20とを導通性良く接続する。
【0062】
また、液晶層27は、前記シール材25を介して接合された両基板1,2間のシール部で囲まれた領域に、前記シール材25を部分的に欠落させて形成しておいた液晶注入口から真空注入法により液晶を充填することにより形成されており、前記液晶注入口は、液晶の充填後に封止されている。
【0063】
なお、この液晶表示素子は、例えばTN(ツイステッドネマティック)型のものであり、前記液晶層27の液晶分子は、後基板1及び前基板2の近傍における配向方向を前記配向膜19,24により規定され両基板1,2間において実質的に90度のツイスト角でツイスト配向している。
【0064】
この液晶表示素子は、一対の基板1,2のうち、後基板2の内面の枠状シール材25によるシール部で囲まれた領域に、複数の画素電極3とTFT4とゲート配線13及びデータ配線14を設け、前基板2の内面に、前記シール部で囲まれた領域に設けられた液晶層厚調整膜22と、この液晶層厚調整膜22上に形成された対向電極20とを設け、前記後基板1の内面に、予め定めた高さに形成された複数のスペーサ21を複数のTFT4とゲート配線13及びデータ配線14を避けて配置し、これらのスペーサ21を前記液晶層厚調整膜22を介して前基板2の内面に当接させることにより前記画素の液晶層厚d1を予め定めた値に形成しているため、前記対向電極20の複数の画素及びスペーサ21に対応する部分を、この対向電極20の前記シール部に対応する部分よりも高く(後基板1に近く)し、前記複数のスペーサ21を対向する後基板1の内面に当接させて規定される画素の液晶層厚(画素部の基板間ギャップ)d1を、前記クロス電極17と対向電極20とを接続するクロス材26の粒径により制約されるシール部の基板間ギャップよりも小さくすることができる。
【0065】
この実施例では、前基板2の内面に、複数の画素以外の領域及び前記画素内のスペーサ21が設けられた部分に対応する遮光膜23を設け、前記遮光膜23と液晶層厚調整膜22と対向電極20との積層膜の上にスペーサ21を設けているため、このスペーサ21を後基板1の内面に設けられたゲート絶縁膜6と画素電極3との積層膜からなるスペーサ当接部に配向膜19,24を介して当接させたときの両基板1,2の基板面間の間隔d0は、ゲート絶縁膜6と画素電極3と遮光膜23と液晶層厚調整膜22と対向電極20及び配向膜19,24の膜厚と前記スペーサ21の高さとの合計値になる。
【0066】
そして、前記遮光膜23は画素部には無いため、画素の液晶層厚d1、つまり画素部の基板間ギャップは、前記両基板1,2の基板面間の間隔d0から、ゲート絶縁膜6と画素電極3と液晶層厚調整膜22と対向電極20及び配向膜19,24の膜厚の合計値を差し引いた値になる。
【0067】
それに対して、前記シール部の基板間ギャップは、ゲート配線13及びデータ配線14と容量接続配線の交差部と、クロス電極17に対応する部分と、配線及びクロス電極17の無い部分とで異なる。
【0068】
すなわち、前記シール部のゲート配線13及びデータ配線14と容量接続配線が交差している部分の基板間ギャップd2(図4参照)は、前記両基板1,2の基板面間の間隔d0から、ゲート配線13またはそれと同じ金属膜からなる疑似配線と、ゲート絶縁膜6と、データ配線14またはそれと同じ金属膜からなる疑似配線14aと、オーバーコート絶縁膜12と、遮光膜23及び対向電極20の膜厚の合計値を差し引いた値である。
【0069】
また、前記シール部のクロス電極17に対応する部分の基板間ギャップd3(図5参照)は、前記両基板1,2の基板面間の間隔d0から、前記クロス電極17を形成する2層の金属膜(ゲート配線13及びデータ配線14と同じ金属膜)13b,14bと対向電極20の膜厚の合計値を差し引いた値である。
【0070】
さらに、前記シール部の配線及びクロス電極17の無い部分の基板間ギャップは、前記両基板1,2の基板面間の間隔d0から、ゲート絶縁膜6とオーバーコート絶縁膜12と遮光膜23及び対向電極20の膜厚の合計値を差し引いた値である。
【0071】
前記ゲート絶縁膜6の膜厚は0.25μm、画素電極3の膜厚は0.05μmであり、ゲート配線13の膜厚は0.23μm、データ配線14の膜厚は0.425μm、オーバーコート絶縁膜12の膜厚は0.2μmである。また、対向電極20の膜厚は0.14μm、遮光膜23の膜厚は0.17μmであり、配向膜19,24の膜厚はそれぞれ0.05μmである。
【0072】
そして、この実施例では、前記液晶層厚調整膜22を3μmの膜厚に形成するとともに、前記スペーサ21を1,33μmの高さに形成し、画素の液晶層厚d1を1.5μmにしている。
【0073】
なお、上述したように、前記液晶層厚調整膜22とスペーサ21はそれぞれ、感光性樹脂を塗布し、その樹脂膜をパターニングすることにより形成するが、3μmの膜厚の液晶層厚調整膜22を形成する際の感光性樹脂の塗布厚と、1,33μmの高さのスペーサ21を形成する際の感光性樹脂の塗布厚は、いずれも容易にコントロールできる範囲内の厚さであるため、前記液晶層厚調整膜22を複数の画素電極3に対応する部分の全域にわたって均一な膜厚に形成するとともに、複数のスペーサ21を均一な高さに形成することができる。
【0074】
この実施例のように前記液晶層厚調整膜22の膜厚を3μm、前記スペーサ21の高さを1,33μmとし、画素の液晶層厚d1を1.5μmにしたときの両基板1,2の基板面間の間隔d0は5.04μmであり、したがって、前記シール部のクロス電極17に対応する部分の基板間ギャップd3は、4.245μmである。
【0075】
そのため、前記クロス電極17と対向電極20とを接続するクロス材26は、前記シール部のクロス電極17に対応する部分の基板間ギャップd3(4.245μm)に、前記クロス電極17と対向電極20との間に挟持されることによる0.05〜0.25μm程度の圧縮変形量を加えた約4.3〜4.5μmの粒径のものでよく、この程度の粒径のクロス材は、現在の技術で簡単に製造することができる。
【0076】
したがって、この液晶表示素子によれば、カラーフィルタを備えないアクティブマトリックス型のものでありながら、前記クロス電極17と対向電極20とを簡単に製造できるクロス材26を用いて接続し、しかも画素の液晶層厚d1を例えば1,5μmに充分に小さくして応答速度を速くすることができる。
【0077】
また、この液晶表示素子の画素の液晶層厚d1を1.5μmにしたとき、つまり両基板1,2の基板面間の間隔d0を5.04μmにしたときの前記シール部の他の部分の基板間ギャップは、ゲート配線13及びデータ配線14と容量接続配線が交差している部分ではd2=3.625μm、配線及びクロス電極17の無い部分(ゲート絶縁膜6とオーバーコート絶縁膜12だけの積層膜と対向電極20とが対向している部分)では4.28μmである。
【0078】
このように、この液晶表示素子は、前基板2の内面のシール部で囲まれた領域に膜厚が3μmと厚い液晶層厚調整膜22を設けているため、画素の液晶層厚d1よりもシール部の基板間ギャップがはるかに大きく、したがって、前記シール部のクロス電極17に対応する部分と、ゲート配線13及びデータ配線14と容量接続配線が交差している部分と、配線及びクロス電極17の無い部分との基板間ギャップ比が、4.245:3.625:4.28と小さい。
【0079】
すなわち、前記液晶層厚調整膜22が無く、画素の液晶層厚とシール部の基板間ギャップとの差が小さい場合は、画素の液晶層厚を小さくするほど、つまりシール部の基板間ギャップが小さくなるほど、前記シール部における基板面間の間隔d0に対する配線や絶縁膜の膜厚の割合が大きくなり、前記シール部の各部分の基板間ギャップ比が大きくなるが、前記シール部の基板間ギャップが大きければ、前記シール部における基板面間の間隔d0に対する配線や絶縁膜の膜厚の割合が小さくなり、前記シール部の各部分の基板間ギャップ比が小さくなる。
【0080】
そして、後基板1と前基板2とを枠状のシール材25を介して接合する際の前記シール材25の潰れ量は、前記シール部の基板間ギャップが小さい部分ほど大きいが、前記液晶表示素子は、シール部の各部分の基板間ギャップ比が小さいため、これらの部分でのシール材25の潰れ量の差が小さく、したがって、前記シール材25の潰れ広がりをシール部の全周にわたって略均一にし、良好なシール形状を得ることができる。
【0081】
また、上記実施例では、複数のスペーサ21を、後基板1の内面に設けられた複数の画素電極3の一部にそれぞれ対応させて設けているため、前記複数の画素電極3の一部を利用して、前記スペーサ21により画素の液晶層厚d1を規定することができる。
【0082】
さらに、上記実施例では、前基板2の内面に、複数の画素以外の領域及び前記画素内のスペーサ21が設けられた部分に対応する遮光膜23を設け、この遮光膜23を覆って前記液晶層厚調整膜22を形成しているため、前記画素以外の領域だけでなく、前記画素内のスペーサ21が設けられた部分からの光漏れも防止し、良好な表示品質を得ることができる。
【0083】
なお、上記実施例では、スペーサ21を前基板2の内面に設けているが、前記スペーサ21は、後基板1の内面に設けてもよく、その場合は、後基板1の内面に設けられたゲート絶縁膜6と画素電極3との積層膜の上に複数のスペーサ21を設け、前基板2の内面に設けられた遮光膜23と液晶層厚調整膜22と対向電極20との積層膜をスペーサ当接部として、前記スペーサ21を前記スペーサ当接部に当接させることにより、上記実施例を同じ効果を得ることができる。
【0084】
すなわち、この発明の液晶表示素子は、後基板1の内面に設けられたゲート絶縁膜6と画素電極3との積層膜と、前基板2の内面に設けられた遮光膜23と液晶層厚調整膜22と対向電極20との積層膜とのうち、一方の積層膜の上に複数のスペーサ21を設け、他方の積層膜に当接させて画素の液晶層厚d1を規定した構成とするのが好ましく、このようにすることにより、前記画素の液晶層厚d1を、クロス電極17と対向電極20とを接続するクロス材26の粒径により制約されるシール部の基板間ギャップよりも小さくすることができる。
【0085】
また、上記実施例では、前記液晶層厚調整膜22を、シール部で囲まれた領域の略全域にわたって設けているが、この液晶層厚調整膜22は、複数の画素及びスペーサ21に対応する部分だけに設けてもよい。つまり、前記液晶層厚調整膜22は、シール部で囲まれた領域の少なくとも複数の画素及びスペーサ21に対応させて設ければよい。
【0086】
さらに、上記実施例では、前記液晶層厚調整膜22を3μmの膜厚に形成し、前記スペーサ21を1,33μmの高さに形成して、画素の液晶層厚d1を1.5μmにしているが、前記画素の液晶層厚d1は、前記液晶層厚調整膜22の膜厚と前記スペーサ21の高さの一方または両方を変えることにより任意に設定することができる。
【0087】
また、この発明の液晶表示素子は、画素の液晶層厚d1を小さくして応答速度を速くすることができるため、フィールドシーケンシャル液晶表示装置に好適であるが、白黒画像を表示する液晶表示装置に用いることもできる。
【0088】
さらにまた、この発明は、TN型の液晶表示素子に限らず、STN(スーパーツイステッドネマティック)型液晶表示素子、液晶分子を一方向に分子長軸を揃えてホモジニアス配向させたホモジニアス配向型液晶表示素子、強誘電性または反強誘電性液晶表示素子等にも適用することができ、また、補償容量電極15を備えないアクティブマトリックス液晶表示素子にも適用することができる。
【0089】
【発明の効果】
この発明の液晶表示素子は、枠状のシール材を介して接合され、前記シール材によるシール部で囲まれた領域に設けられた液晶層を挟んで対向する一対の基板の互いに向き合う内面のうち、一方の基板の内面の前記シール部で囲まれた領域に、複数の画素電極とTFTとゲート配線及びデータ配線とを設け、他方の基板の内面に、前記シール部で囲まれた領域に少なくとも前記複数の画素電極に対応させて設けられた液晶層厚調整膜と、この液晶層厚調整膜上に形成されて前記複数の画素電極とそれぞれ対向する領域により複数の画素を形成する対向電極とを設け、前記一対の基板のいずれか一方の内面に、予め定めた高さに形成された複数のスペーサを前記複数の薄膜トランジスタとゲート配線及びデータ配線を避けて配置し、これらのスペーサを前記液晶層厚調整膜を介して前記一対の基板の他方の内面に当接させて前記画素の液晶層厚を予め定めた値に形成したものであるため、カラーフィルタを備えないアクティブマトリックス型のものでありながら、画素の液晶層厚を充分に小さくして応答速度を速くすることができる。
【0090】
この発明の液晶表示素子において、前記複数のスペーサは、前記一方の基板の内面に設けられた複数の画素電極の一部にそれぞれ対応させて設けるのが望ましく、このようにすることにより、前記複数の画素電極の一部を利用して、前記スペーサにより画素の液晶層厚を規定することができる。
【0091】
さらに、この液晶表示素子は、前記他方の基板の内面に、複数の画素以外の領域及び前記画素内のスペーサが設けられた部分に対応する遮光膜を設け、この遮光膜を覆って前記液晶層厚調整膜を形成した構成とするのが好ましく、このようにすることにより、前記画素以外の領域だけでなく、前記画素内のスペーサが設けられた部分からの光漏れも防止し、良好な表示品質を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例を示す液晶表示素子の一部分の平面図。
【図2】前記液晶表示素子のTFT部の拡大断面図。
【図3】前記液晶表示素子のスペーサ部の拡大断面図。
【図4】前記液晶表示素子のシール部のゲート配線が交差する部分の拡大断面図。
【図5】前記液晶表示素子のシール部のクロス電極に対応する部分の拡大断面図。
【符号の説明】
1,2…基板、3…画素電極、4…TFT、6…ゲート絶縁膜、12…オーバーコート絶縁膜、13…ゲート配線、14…データ配線、15…補償容量電極、17…クロス電極、19…配向膜、20…対向電極、21…スペーサ、22…液晶層厚調整膜、23…遮光膜、24…配向膜、25…シール材、26…クロス材、27…液晶層。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an active matrix type liquid crystal display element using a thin film transistor (hereinafter, referred to as TFT) as an active element.
[0002]
[Prior art]
An active matrix type liquid crystal display element having a TFT as an active element is joined through a frame-shaped sealing material, and a pair of liquid crystal layers opposed to each other with a liquid crystal layer provided in a region surrounded by a sealing portion of the sealing material. Of the mutually facing inner surfaces of the substrates, a plurality of pixel electrodes arranged in a matrix in the row and column directions in a region surrounded by the seal portion on the inner surface of one of the substrates, and each of the plurality of pixel electrodes is connected to the plurality of pixel electrodes. A plurality of TFTs, and a plurality of gate wirings and data wirings for supplying gate signals and data signals to these TFTs, and a plurality of pixels are formed on the inner surface of the other substrate by regions respectively facing the plurality of pixel electrodes. The configuration is such that a counter electrode to be formed is provided.
[0003]
In this active matrix type liquid crystal display device, a terminal array portion extending outside of the other substrate is formed on one substrate provided with a TFT, a gate wiring and a data wiring, and the gate wiring and the data are formed on the terminal array portion. A terminal portion of the wiring and a terminal for the counter electrode are provided, and a cross electrode connected to the terminal for the counter electrode is provided on the inner surface of the one substrate so as to correspond to the seal portion, and provided on the inner surface of the other substrate. The opposing electrode and the cross electrode are electrically connected to each other in the seal portion via a cloth material in which resin particles are covered with a metal film.
[0004]
In this type of liquid crystal display device, the surface of a plurality of data wirings provided on the inner surface of one substrate is anodized to form a spacer having a surface height higher than that of the TFT on a portion on the TFT, and these are formed. (Refer to Patent Document 1) in which the thickness of the liquid crystal layer of the pixel is defined by contacting the spacer with the inner surface of the other substrate, and a columnar spacer on the plurality of TFTs provided on the inner surface of the one substrate. There is a device in which these spacers are in contact with the inner surface of the other substrate to define the liquid crystal layer thickness of the pixel (see Patent Document 2).
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-7-270826
[0006]
[Patent Document 2]
JP-A-8-234212
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the liquid crystal layer thickness of the pixel of the liquid crystal display element is conventionally set to 4 μm to 5 μm. However, the liquid crystal display element used for the field sequential liquid crystal display device has the liquid crystal layer thickness of the pixel as small as about 1.5 μm. It is desired that the response speed be increased.
[0008]
The field sequential liquid crystal display device uses an active matrix type liquid crystal display element without a color filter.
[0009]
However, as described above, the active matrix liquid crystal display element has a counter electrode terminal and a cross electrode provided on one substrate provided with a TFT, a gate wiring and a data wiring, and a counter electrode provided on the inner surface of the other substrate. Since the electrode is electrically connected to the cross electrode via the cloth material in the seal portion formed by the frame-shaped seal material, the gap between the substrates of the seal portion is restricted by the particle size of the cloth material.
[0010]
That is, the inter-substrate gap of the pixel portion of this liquid crystal display element is the distance between the pixel electrode provided on one inner surface and the counter electrode provided on the inner surface of the other substrate. The gap between the substrates in the portion corresponding to the electrodes cannot be smaller than the particle size of the cloth material, and the minimum particle size of the cloth material that can be currently obtained to the extent that mass production is possible is several μm. The gap between the substrates is several μm or more.
[0011]
Therefore, it is difficult for the conventional active matrix type liquid crystal display device without a color filter to make the liquid crystal layer thickness of the pixel sufficiently small to increase the response speed.
[0012]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device which is capable of increasing the response speed by sufficiently reducing the thickness of a liquid crystal layer of a pixel while being of an active matrix type having no color filter. is there.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The liquid crystal display element according to the present invention is a liquid crystal display device comprising: a pair of substrates facing each other with a liquid crystal layer provided in a region surrounded by a seal portion formed by the seal material interposed therebetween; A plurality of pixel electrodes arranged in a matrix in a row direction and a column direction in a region surrounded by the seal portion on the inner surface of one substrate; a plurality of TFTs respectively connected to the plurality of pixel electrodes; A plurality of gate wirings and data wirings for supplying gate signals and data signals to the TFT are provided, and provided on the inner surface of the other substrate in a region surrounded by the seal portion at least in correspondence with the plurality of pixel electrodes. A liquid crystal layer thickness adjusting film, and a counter electrode formed on the liquid crystal layer thickness adjusting film and forming a plurality of pixels by regions facing the plurality of pixel electrodes, respectively. A plurality of spacers formed at a predetermined height are arranged on one inner surface of the substrate so as to avoid the plurality of TFTs, the gate wiring and the data wiring, and these spacers serve as the liquid crystal layer thickness adjusting film. The liquid crystal layer thickness of the pixel is formed to a predetermined value by being in contact with the other inner surfaces of the pair of substrates via the pair.
[0014]
In this liquid crystal display element, a plurality of pixel electrodes, TFTs, gate wirings, and data wirings are provided in a region surrounded by a seal portion on one inner surface of a pair of substrates, and the inner surface of the other substrate is surrounded by the seal portion. A liquid crystal layer thickness adjustment film provided corresponding to at least the plurality of pixel electrodes, and a counter electrode formed on the liquid crystal layer thickness adjustment film in an area provided, and any one of the pair of substrates is provided. On the inner surface, a plurality of spacers formed at a predetermined height are arranged avoiding a plurality of TFTs, gate wirings and data wirings, and these spacers are disposed on the other of the pair of substrates via the liquid crystal layer thickness adjusting film. Since the liquid crystal layer thickness of the pixel is formed to a predetermined value by contacting the inner surface of the pixel, a portion of the counter electrode corresponding to a plurality of pixels and a spacer corresponds to the seal portion of the counter electrode. Part to do The gap between the substrates in the pixel portion, which is defined by bringing the plurality of spacers into contact with the inner surface of the opposing substrate, that is, the thickness of the liquid crystal layer of the pixel, is set to be opposite to the cross electrode provided on the one substrate. The gap between the substrates of the seal portion, which is restricted by the particle size of the cloth material connecting the electrodes, can be made smaller.
[0015]
Therefore, according to this liquid crystal display element, the response speed can be increased by sufficiently reducing the thickness of the liquid crystal layer of the pixel even though the liquid crystal display element is of an active matrix type having no color filter.
[0016]
As described above, the liquid crystal display element of the present invention includes a pair of substrates joined to each other via a liquid crystal layer provided in a region surrounded by a seal portion formed of the seal material and opposed to each other. A plurality of pixel electrodes, TFTs, gate wirings, and data wirings are provided in a region surrounded by the seal portion on the inner surface of one substrate among the opposed inner surfaces, and a region surrounded by the seal portion is provided on an inner surface of the other substrate. A plurality of pixels are formed by a liquid crystal layer thickness adjusting film provided at least in a region corresponding to the plurality of pixel electrodes, and a region formed on the liquid crystal layer thickness adjusting film and opposed to the plurality of pixel electrodes. And a plurality of spacers formed at a predetermined height are arranged on the inner surface of one of the pair of substrates, avoiding the plurality of thin film transistors, gate wiring and data wiring. These spacers are brought into contact with the other inner surfaces of the pair of substrates via the liquid crystal layer thickness adjusting film to form the liquid crystal layer thickness of the pixel to a predetermined value, thereby providing an active matrix without a color filter. Although it is of the type, the liquid crystal layer thickness of the pixel is made sufficiently small so that the response speed can be increased.
[0017]
In the liquid crystal display device according to the aspect of the invention, it is preferable that the plurality of spacers are provided so as to correspond to a part of the plurality of pixel electrodes.
[0018]
Further, in this liquid crystal display element, a light-shielding film corresponding to a region other than the plurality of pixels and a portion provided with a spacer in the pixel is provided on the inner surface of the other substrate, and the light-shielding film is covered by the light-shielding film. It is preferable to form a liquid crystal layer thickness adjusting film.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
1 to 5 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a plan view of a part of a liquid crystal display element, FIG. 2 is an enlarged sectional view of a TFT portion of the liquid crystal display element, and FIG. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a portion where a gate line of a seal portion of the liquid crystal display element intersects, and FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the seal portion of the liquid crystal display device corresponding to a cross electrode. It is sectional drawing.
[0020]
This liquid crystal display element is used for a field sequential liquid crystal display device and does not have a color filter.
[0021]
This liquid crystal display element is an active matrix type liquid crystal display element having a TFT as an active element. Basically, the liquid crystal display element is joined via a frame-shaped
[0022]
As shown in FIGS. 1 and 2, the plurality of
[0023]
Although the
[0024]
Further, the plurality of
[0025]
Further, the plurality of
[0026]
In this embodiment, as shown in FIG. 1, a portion of the
[0027]
The
[0028]
On the other hand, the plurality of data wirings 14 are formed on the
[0029]
The
[0030]
The source and drain
[0031]
Further, as shown in FIG. 1, the i-
[0032]
Further, on the inner surface of the
[0033]
The compensating
[0034]
One end (one end of a wiring portion) of each of the plurality of
[0035]
The
[0036]
Further, the capacitance connection wiring is formed of the same metal film as the data wiring 14, and is connected to extended ends of the plurality of
[0037]
Further, the
[0038]
Further, a terminal array portion is formed at one end in the row direction and one side in the column direction of the
[0039]
On the other hand, one end of the plurality of data wirings 14 and one end of the capacitor connection wiring are led out to a terminal arrangement portion in a column direction (not shown), and a leading end of the plurality of data wirings 14 is connected to a data side driving circuit (not shown). A terminal portion to be connected to a reference potential of the data side driving circuit is formed at a leading end of the capacitance connection wiring.
[0040]
Further, in this embodiment, in order to make the inner surface level of the seal portion of the
[0041]
As shown in FIG. 4, a
[0042]
A pseudo wiring portion provided on the inner surface of the edge portion of the
[0043]
That is, the portions of the plurality of
[0044]
It should be noted that the
[0045]
In addition, the pseudo wiring at a portion intersecting the seal portion of the data wiring 14 and the capacitance connection wiring is extended to a portion led to the terminal array portion of the data wiring 14 and the capacitance connection wiring. By providing an opening that exposes an extension of the pseudo wiring, the dummy wiring is directly stacked under the lead-out part of the data wiring 14 and the capacitance connection wiring.
[0046]
Then, the
[0047]
Further, on the inner surface of the
[0048]
The
[0049]
The
[0050]
In addition, an
[0051]
On the other hand, the
[0052]
A display area (a region where a plurality of pixels are arranged in a matrix) on the inner surface of the
[0053]
These
[0054]
On the inner surface of the
[0055]
The liquid crystal layer
[0056]
Further, on the inner surface of the
[0057]
2 to 4, the light-shielding
[0058]
The light-shielding
[0059]
An
[0060]
Then, the
[0061]
In FIG. 5, the
[0062]
The
[0063]
This liquid crystal display element is, for example, a TN (twisted nematic) type, and the liquid crystal molecules of the
[0064]
This liquid crystal display element includes a plurality of
[0065]
In this embodiment, a light-shielding
[0066]
Since the light-shielding
[0067]
On the other hand, the inter-substrate gap of the seal portion is different between the intersection of the
[0068]
That is, the inter-substrate gap d at the intersection of the
[0069]
Further, the gap d between the substrates in a portion corresponding to the
[0070]
Further, the gap between the substrates at the portion where the wiring of the seal portion and the
[0071]
The thickness of the
[0072]
In this embodiment, the liquid crystal layer
[0073]
As described above, the liquid crystal layer
[0074]
As in this embodiment, the thickness of the liquid crystal layer
[0075]
For this reason, the
[0076]
Therefore, according to this liquid crystal display element, the
[0077]
The liquid crystal layer thickness d of the pixel of this liquid crystal display element 1 Is 1.5 μm, that is, the distance d between the substrate surfaces of the two
[0078]
As described above, in this liquid crystal display element, since the liquid crystal layer
[0079]
That is, when the liquid crystal layer
[0080]
When the
[0081]
Further, in the above embodiment, since the plurality of
[0082]
Further, in the above embodiment, a light-shielding
[0083]
In the above embodiment, the
[0084]
That is, the liquid crystal display element of the present invention has a laminated film of the
[0085]
In the above embodiment, the liquid crystal layer
[0086]
Further, in the above embodiment, the liquid crystal layer
[0087]
Further, the liquid crystal display element of the present invention has a liquid crystal layer thickness d 1 Is suitable for a field-sequential liquid crystal display device, and can also be used for a liquid crystal display device displaying a monochrome image.
[0088]
Still further, the present invention is not limited to a TN type liquid crystal display element, but also a STN (super twisted nematic) type liquid crystal display element and a homogeneous alignment type liquid crystal display element in which liquid crystal molecules are aligned homogeneously with their molecular long axes aligned in one direction. The present invention can also be applied to a ferroelectric or antiferroelectric liquid crystal display device or the like, and can also be applied to an active matrix liquid crystal display device having no
[0089]
【The invention's effect】
The liquid crystal display element of the present invention is formed by joining a pair of substrates facing each other with a liquid crystal layer provided in a region surrounded by a sealing portion formed by the sealing material and bonded to each other via a frame-shaped sealing material. A plurality of pixel electrodes, TFTs, gate wirings, and data wirings are provided in a region surrounded by the seal portion on the inner surface of one substrate, and at least a region surrounded by the seal portion is provided on the inner surface of the other substrate. A liquid crystal layer thickness adjustment film provided corresponding to the plurality of pixel electrodes; and a counter electrode formed on the liquid crystal layer thickness adjustment film and forming a plurality of pixels by regions respectively facing the plurality of pixel electrodes. A plurality of spacers formed at a predetermined height on one of the inner surfaces of the pair of substrates so as to avoid the plurality of thin film transistors, the gate wiring and the data wiring, and The liquid crystal layer thickness of the pixel is set to a predetermined value by contacting the substrate with the other inner surface of the pair of substrates via the liquid crystal layer thickness adjusting film, so that the active layer having no color filter is provided. Despite being a matrix type, the response speed can be increased by making the liquid crystal layer thickness of the pixel sufficiently small.
[0090]
In the liquid crystal display device according to the present invention, it is preferable that the plurality of spacers are provided so as to correspond to a part of a plurality of pixel electrodes provided on the inner surface of the one substrate, respectively. By using a part of the pixel electrode, the liquid crystal layer thickness of the pixel can be defined by the spacer.
[0091]
Further, in the liquid crystal display element, a light-shielding film corresponding to a region other than a plurality of pixels and a portion provided with a spacer in the pixel is provided on an inner surface of the other substrate, and the liquid crystal layer covers the light-shielding film. It is preferable to adopt a configuration in which a thickness adjusting film is formed. By doing so, it is possible to prevent light leakage not only from a region other than the pixel but also from a portion of the pixel where a spacer is provided, thereby achieving good display. Quality can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a part of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged sectional view of a TFT portion of the liquid crystal display element.
FIG. 3 is an enlarged sectional view of a spacer portion of the liquid crystal display element.
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a portion where a gate wiring of a seal portion of the liquid crystal display element intersects.
FIG. 5 is an enlarged sectional view of a portion corresponding to a cross electrode of a seal portion of the liquid crystal display element.
[Explanation of symbols]
1, 2, substrate, 3 pixel electrode, 4 TFT, 6 gate insulating film, 12 overcoat insulating film, 13 gate wiring, 14 data wiring, 15 compensation capacitance electrode, 17 cross electrode, 19 ... Alignment film, 20 counter electrode, 21 spacer, 22 liquid crystal layer thickness adjustment film, 23 light shielding film, 24 alignment film, 25 seal material, 26 cross material, 27 liquid crystal layer.
Claims (3)
Priority Applications (1)
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