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液晶顯示裝置的制作方法

文檔序號:2690418閱讀:153來源:國知局
專利名稱:液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及顯示裝置,尤其是涉及在通過滴下方式填充液晶的液晶顯示裝置中,應(yīng)對隨著基板間的間隙的變動而顏色不勻的液晶顯示裝置。
背景技術(shù)
在液晶顯示裝置中設(shè)置有以矩陣狀形成有像素電極及薄膜晶體管(TFT)等的TFT基板和與TFT基板相對且在與TFT基板的像素電極對應(yīng)的部位形成有濾色器等的對向基板,在TFT基板與對向基板之間夾持有液晶。于是,通過對每個像素控制液晶分子的光的透過率而形成圖像。為了正確地控制TFT基板和對向基板的間隔(單元間隙),使用了柱狀襯墊。在專利文獻(xiàn)I中,記載形成有總是與對向基板接觸的第一柱狀襯墊和在向?qū)ο蚧迨┘影磯簳r與對向基板接觸的第二柱狀襯墊的構(gòu)成。第一柱狀襯墊和第二柱狀襯墊雖然高度是一樣的,但根據(jù)對向基板側(cè)的黑矩陣的形狀,設(shè)定為第一柱狀襯墊總是與對向基板接觸的構(gòu)成。并記載有:由此,利用第一柱狀襯墊維持單元間隙,并且,防止低溫氣泡的產(chǎn)生,且利用第二襯墊控制對基板面的面壓強(qiáng)度的構(gòu)成。在專利文獻(xiàn)2中,記載有如下構(gòu)成,即,通過將柱狀襯墊與相對的基板接觸的面積設(shè)定為I像素的面積的0.05% 0.15%范圍,由此,同時解決單元間隙的不勻和在將液晶顯示面板立起使用時的畫面下側(cè)產(chǎn)生的白色不勻。專利文獻(xiàn)1:日本特開2008 - 309857號公報專利文獻(xiàn)2:日本特開2001 - 117103號公報
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在液晶顯示裝置中,畫面在保持一定的尺寸不變的情況下,希望減小放置的外形尺寸同時減薄液晶顯示面板的要求日益強(qiáng)烈。為了減薄液晶顯示面板,要在制作了液晶顯示面板后,對液晶顯示面板的外側(cè)進(jìn)行研磨使其變薄。若將液晶顯示面板減薄時,機(jī)械強(qiáng)度成為問題。若向液晶顯示面板的顯示面施加機(jī)械壓力時,存在液晶顯示面板破壞的危險。為了防止該情況的發(fā)生,在將液晶顯示面板組裝入攜帶電話等裝置時,用粘接材料或粘接片將前窗安裝在液晶顯示面板的畫面?zhèn)?。有時也在前窗和液晶顯示面板之間設(shè)有觸摸面板。圖8是攜帶電話等使用的液晶顯示裝置的平面圖。在圖8中,在表面上配置有前窗10。對前窗10的周邊實施黑框印刷11,其內(nèi)側(cè)為顯示區(qū)域20。在圖8中,配置于前窗10的下面的液晶顯示面板由于大小比前窗10小,因此,在圖8中,液晶顯示面板未顯現(xiàn)。在圖8的左側(cè),延伸有與液晶顯示面板連接的撓性配線基板30及背光燈用的撓性配線基板31。在圖8中,在顯示區(qū)域20的周邊即黑框印刷11的內(nèi)側(cè)存在有黃色變色部21。如后面的說明,黃色變色部21是由于在液晶顯示面板中TFT基板100和對向基板200的間隔變大而產(chǎn)生的。圖9為圖8的B —B剖面圖。在圖9中,在TFT基板100和對向基板200之間夾持有液晶層60。液晶層60由形成于TFT基板100和對向基板200的周邊的密封材料150密封。在TFT基板100的下側(cè)粘貼有下偏振光板110,在對向基板200的上側(cè)粘貼有上偏振光板210。在上偏振光板210上,經(jīng)由粘接材料50粘貼有前窗10。在前窗10的下側(cè)周邊實施黑框印刷11。粘接材料50為紫外線固化樹脂。紫外線固化樹脂當(dāng)初為液體狀,可以使用例如含有丙烯低聚物27% 30%,此外含有UV反應(yīng)性單體、用于光聚合的添加材料等丙烯系的樹脂。在該情況下,粘接材料的厚度可以設(shè)定為數(shù)μπι IOOym左右。這種紫外線固化樹脂50在進(jìn)行固化時引起固化收縮。該粘接材料50的固化收縮在圖10的箭頭所示的方向產(chǎn)生,因此,在液晶顯示面板的、尤其是對向基板200上產(chǎn)生應(yīng)力,發(fā)生圖10所示的變形。代替粘接材料在食用粘接片等的情況下也產(chǎn)生同樣的問題。圖10是表示紫外線固化樹脂50的固化收縮的影響的示意圖。圖10為示意圖,因此,省略了上偏振光板210和下偏振光板110。在圖10中,箭頭表示紫外線固化樹脂50固化收縮的方向。由于這種紫外線固化樹脂的固化收縮,液晶顯示面板的對向基板200如圖10那樣進(jìn)行變形。這樣,在對向基板200變形的部分中,對向基板200和TFT基板100的間隔擴(kuò)大。例如,相對于對向基板200和TFT基板100的間隔gl為4 μ m,對向基板200變形,間隔擴(kuò)大的部分的間隔g2為4.4μπι。這是成為圖8所示的基板周邊的黃色變色部21的原因。即使產(chǎn)生這種粘接材料引起的應(yīng)力,如果對向基板的板厚較大、強(qiáng)度充分,也難以產(chǎn)生圖10那樣的變形。另外,如圖10所示的對向基板200的變形在通過圖11所示的液晶的真空注入而形成的液晶顯示面板中難以產(chǎn)生。在圖11所示的液晶的真空注入中,如圖11(a)所示,若向液晶顯示面板注入了液晶后,由于來自外部的力F,使液晶的一部分向外部漏出。接著如圖11 (b)那樣保持來自外部的力F的狀態(tài)下,涂敷封止材料。通過解除外部的力F,如圖11 (c)所示,以封止材料進(jìn)入單元內(nèi)的狀態(tài)被封止。由此,TFT基板100和對向基板200成為向內(nèi)側(cè)凸的形狀。這樣,向內(nèi)側(cè)凸的TFT基板100和對向基板200難以產(chǎn)生圖10所示的變形。另一方面,作為液晶60的填充方法,有滴下方法(ODF、One、Drop、Fill)。這種方法如圖12 (a)所示,向形成有密封材料150的對向基板200內(nèi)滴下正確地控制了量的液晶70,之后,將TFT基板100和對向基板200粘合在一起。ODF與真空注入法相比,液晶的填充速度迅速。另一方面,如圖12 (b)所示,TFT基板100或?qū)ο蚧?00是平坦的,不會向內(nèi)側(cè)凸。因此,對向基板200容易產(chǎn)生圖10所示的變形。尤其是,在通過研磨使TFT基板100或?qū)ο蚧?00變薄為0.15mm或0.2mm時,在通過ODF填充液晶的構(gòu)成中,容易產(chǎn)生圖10所示的變形,也容易產(chǎn)生畫面的周邊的變黃。對向基板200或TFT基板100的變形導(dǎo)致的液晶的層厚的偏差,可以通過增大柱狀襯墊的密度來抑制。但是,若增大柱狀襯墊的密度時,將液晶顯示面板放置在低溫的情況下,在液晶層內(nèi)產(chǎn)生所謂的低溫氣泡。產(chǎn)生了低溫氣泡的位置不能進(jìn)行顯示,因此,液晶顯示裝置自身成為不良品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題是提供一種具有通過ODF填充液晶的液晶顯示面板的液晶顯示裝置,其抑制了基板的變形,防止顯示區(qū)域的周邊的變黃那樣的液晶層厚的變化導(dǎo)致的不良情況。另外,同時防止低溫氣泡的產(chǎn)生。本發(fā)明是為克服上述問題而完成的,具體的方法如下。即,一種液晶顯示裝置,形成有像素的TFT基板和形成有濾色器的對向基板通過密封材料粘接,在內(nèi)部封入液晶,所述像素具有像素電極和TFT,在所述TFT基板側(cè)粘貼有下偏振光板、在所述對向基板側(cè)粘貼有上偏振光板的液晶顯示面板的所述上偏振光板上,通過UV樹脂粘貼有第一基板,其特征在于,所述液晶顯示面板為IPS方式,所述液晶通過ODF填充在所述液晶顯示面板內(nèi),在所述TFT基板上形成有上底徑為4 μ m 8 μ m的柱狀襯墊,在所述對向電極上形成有厚度為I μ m 3 μ m的涂膜(over coat膜),在將柱狀襯墊面積比率設(shè)定為與對向基板接觸的整個柱狀襯墊的面積的總和/顯示區(qū)域的面積時,柱狀襯墊面積比率X上底徑為0.04 μ m
0.05 μ m。另外,這時,所述液晶顯示面板的中央的厚度比所述液晶顯示面板的周邊的厚度小。另外,所述第一基板為前窗或觸摸面板。根據(jù)本發(fā)明,在通過ODF填充了液晶的液晶顯示面板中,能夠抑制基板間的間隙的不勻,且能夠防止對向基板的變形,因此,不會產(chǎn)生顏色不勻,能夠?qū)崿F(xiàn)高品質(zhì)的液晶顯示裝置。另外,在液晶顯示面板上配置有前窗的液晶顯示裝置中,能夠防止對向基板的變形,因此,能夠防止顯示區(qū)域的周邊的變黃。另外,能夠任意地設(shè)定柱狀襯墊的數(shù)量,因此,能夠防止低溫氣泡的產(chǎn)生。


圖1是本發(fā)明所適用的液晶顯示裝置的平面圖;圖2是圖1的A —A剖面圖;圖3是液晶顯示裝置的顯示區(qū)域的剖面圖;圖4是表示本發(fā)明的液晶顯示面板制造工序的剖面示意圖;圖5是表示本發(fā)明的液晶顯示面板的完成狀態(tài)的剖面示意圖;圖6是柱狀襯墊的斷面形狀的例子;圖7是表示柱狀襯墊面積比率X上底徑的適當(dāng)范圍的數(shù)表;圖8是表示在現(xiàn)有例的液晶顯示裝置中,在顯示區(qū)域的周邊產(chǎn)生了變黃區(qū)域的例子的平面圖;圖9是圖8的B —B剖面圖;圖10是表示液晶顯示面板的對向基板的變形例的剖面圖;圖11 (a) (c)是表示通過真空注入來注入液晶的工序的剖面圖;圖12 (a)、(b)是表示通過滴下方法來注入液晶的工序的圖。符號說明:10:前窗、11:黑框印刷、20:顯示區(qū)域、21:黃色變色部、30:撓性配線基板、31:背光燈用撓性配線基板、40:1C驅(qū)動器、50:UV粘接材料、60:液晶層、61:液晶分子、70:滴下液晶、80:空間、101:柵電極、102:柵極絕緣膜、103:半導(dǎo)體層、104:漏電極、105:源電極、106:像素電極、107:無機(jī)鈍化膜、108:公用電極、110:下偏振光板、120 =TFT電路層、130:柱狀襯墊、100 =TFT基板、150:密封材料、200:對向基板、201:黑矩陣、202:濾色器、203:涂膜、210:上偏振光板、300:背光燈、1041:圖像信號線。
具體實施例方式在液晶顯示裝置中,視角特性是個問題。視角特性是在從正面看畫面時和從傾斜方向看畫面時,亮度變化或色度變化的現(xiàn)象。就視角特性而言,使液晶分子利用水平方向的電場而動作的IPS (In Plane Switching平面轉(zhuǎn)換)方式具有優(yōu)異的特性。另一方面,在IPS方式的液晶顯示面板10中,使用了多折射模式,所以容易受到液晶層40的層厚的影響。因此,本發(fā)明在IPS方式的液晶顯示裝置中尤其有效。下面,使用實施例對本發(fā)明的內(nèi)容詳細(xì)地進(jìn)行說明。(實施例1)圖1是應(yīng)用了本發(fā)明的、例如攜帶電話用等小型的液晶顯示裝置的平面圖。在圖1中,根據(jù)本發(fā)明的效果,在顯示區(qū)域的周邊未產(chǎn)生變黃部。除此之外,與在圖8中說明的情況一樣,因此省略說明。圖2是圖1的A — A剖面圖。在圖2中,在背光燈300上配置有粘貼有前窗10的液晶顯示面板。背光燈300為例如在樹脂模型中收納作為光源的LED、導(dǎo)光板、反射片、擴(kuò)散片、棱鏡片等的構(gòu)成。液晶顯示面板載置于樹脂模型。在圖2中,液晶顯示面板由TFT基板100、對向基板200、下偏振光板110、上偏振光板210構(gòu)成。在TFT基板100和對向基板200之間夾持有液晶層,該液晶層由密封材料150密封。TFT基板100及對向基板200是通過研磨將當(dāng)初為0.5mm的厚度減薄至0.2左右而形成。液晶通過ODF工序來填充。通過ODF填充液晶可以從液晶顯不面板有沒有液晶的封入孔來判定。在該情況下,密封材料150在對向基板200上形成,液晶通過滴下方式滴下到對向基板200上,其后,與TFT基板100粘合在一起。TFT基板100形成為比對向基板200大,在TFT基板100為一片的部分,搭載有IC驅(qū)動器40,并連接有撓性配線基板30。在粘貼于對向基板200的上偏振光板210上,經(jīng)由紫外線固化樹脂形成的粘接材料50粘接有前窗10。在前窗10的周邊實施黑框印刷11。在液晶顯示面板的對向基板的周邊形成黑矩陣201,黑矩陣的內(nèi)側(cè)成為顯示區(qū)域。在顯示區(qū)域內(nèi)也形成有黑矩陣,但圖示省略。在圖2中,液晶顯示面板的由黑矩陣包圍的區(qū)域為顯示區(qū)域,因此,在本實施例中,前窗的黑框印刷的內(nèi)側(cè)的區(qū)域面積與顯示區(qū)域一致。但是,在實際的產(chǎn)品中,黑框印刷的內(nèi)側(cè)區(qū)域比顯示區(qū)域大,相反,也有黑框印刷的內(nèi)側(cè)比顯示區(qū)域小的情況。液晶顯示面板由TFT基板100、對向基板200、被夾持在TFT基板100和對向基板200之間的液晶層60、包圍液晶層的周邊的密封材料150、粘貼在TFT基板100上的下偏振光板110、粘貼在對向基板200上的上偏振光板210構(gòu)成。在圖2中,TFT基板100及對向基板200由玻璃形成,但對外側(cè)進(jìn)行研磨,直到分別減薄到0.2_左右。上偏振光板210、下偏振光板110的板厚均為0.13_。即使在對向基板200上粘接了偏振光板210,液晶顯示面板的合計的厚度也為0.66mm。液晶顯示面板和前窗10利用紫外線固化樹脂50粘接在一起。該紫外線固化樹脂50在照射紫外線時,引起固化收縮,相對于對向基板產(chǎn)生應(yīng)力。但是,在圖2中,根據(jù)后面說明的本發(fā)明的效果,不會產(chǎn)生如圖10所示的對向基板的變形。另外,有時也可以代替紫外線固化樹脂而使用粘接片等。另外,有時在液晶顯示面板和前窗之間設(shè)有觸摸面板等。圖3是圖1的顯示區(qū)域的剖面圖。圖3是本實施例所適用的、稱為所謂的IPS -LITE的液晶顯示裝置的剖面圖。另外,本發(fā)明不僅在圖3所示的IPS - LITE中,而且在其它方式的IPS中也有同樣的效果。在圖3中,在用玻璃形成的TFT基板100上形成有柵電極101。為了減小電阻柵電極101形成為兩層結(jié)構(gòu)。下層為以Al為主體的合金,上層為以Mo為主體的合金。以Al為主體的合金為Al成分占90%以上的合金,以Mo為主體的合金為Mo占90%以上的合金。在本實施例中,下層為AlCu,上層為MoCr。關(guān)于成分,例如在AlCu中Cu為0.5 %,在MoCr中Cr為2.5 %。另外,作為形成下層的Al合金有AINd,作為構(gòu)成上層的金屬有MoW等。在柵電極101上形成有柵極絕緣膜102。在柵極絕緣膜102上形成有a_Si構(gòu)成的半導(dǎo)體層103,在半導(dǎo)體層103上形成有漏電極104及源電極105。在漏電極104和源電極105之間形成有溝道部,由此形成TFT。該類型的TFT的柵電極101位于半導(dǎo)體層103的下偵牝所以被稱為底部柵類型的TFT。源電極105向像素電極106的區(qū)域延伸,與作為透明電極的通過ITO形成的像素電極106連接。在圖3中像素電極106在整個面形成。在圖3中,在像素電極106與鄰接的像素的像素電極106之間,存在有與漏電極104同時形成的圖像信號線1041。圖像信號線1041、漏電極104、源電極105在相同工序中同時形成。漏電極104、漏極層引出線等用MoCr、MoW、Al合金等形成。在需要減小圖像信號線1041等的電阻的情況下,使用Al合金。覆蓋TFT、像素電極106等而形成有無機(jī)鈍化膜107。在無機(jī)鈍化膜107上形成具有狹縫112的公用電極108。公用電極108通過ITO在整個面上形成,之后,通過光刻在與像素電極106對向的部分形成狹縫112。經(jīng)由TFT在像素電極106上施加圖像信號時,在與公用電極108間通過狹縫112產(chǎn)生電力線,使液晶分子61旋轉(zhuǎn),使液晶層60的透過率變化,從而形成圖像。圖3的T為TFT區(qū)域、S為源電極區(qū)域、P為像素電極區(qū)域、D為圖像信號線區(qū)域。在圖3中,夾持液晶層60與TFT基板100相對配置有對向基板200,在對向基板200上形成有濾色器202或黑矩陣201,在濾色器202或黑矩陣201和液晶層60之間形成有涂膜203。在公用電極108和液晶層60之間、及涂膜203和液晶層60之間形成有配向膜,但在圖3中省略。圖3為IPS,因此,在對向基板200和液晶層60之間不形成電極。在圖3中,在TFT基板100的公用電極108上形成有柱狀襯墊130。柱狀襯墊130是通過涂敷丙烯等感光性樹脂并利用光刻對其進(jìn)行構(gòu)圖而形成。柱狀襯墊130為大致圓錐體狀,其截面為梯形。在圖3中,梯形的上底插入對向基板200的涂膜203。這是本發(fā)明的特征。該插入的量為0.1 μ m左右。這樣,將柱狀襯墊130插入涂膜203的理由是,通過ODF填充液晶,密封后,使液晶顯示面板的截面形狀如圖11 (C)所示,將基板的形狀設(shè)定為向內(nèi)側(cè)凸。S卩,在將液晶封止后,使基板向內(nèi)側(cè)凸,由此對向基板200或TFT基板100難以變形。這樣,根據(jù)本發(fā)明,在通過ODF填充液晶的情況下,也可以通過使柱狀襯墊130向?qū)ο蚧?00的涂膜203插入適當(dāng)量,使液晶封止后的TFT基板100或?qū)ο蚧?00形成為向內(nèi)側(cè)凸的形狀。因此,在本發(fā)明中,在TFT基板100側(cè)形成柱狀襯墊130,使柱狀襯墊130與形成于對向基板200的涂膜203接觸。涂膜203用樹脂形成,因此,通過柱狀襯墊130以規(guī)定的壓力接觸而引起彈性變形,可以使柱狀襯墊130插入涂膜203。圖4及圖5是說明在本發(fā)明中與使用ODF填充液晶無關(guān),在封止后,怎樣使對向基板200或TFT基板100向內(nèi)側(cè)凸的示意圖。圖4及圖5是示意圖,因此,并不是圖3所示的詳細(xì)截面結(jié)構(gòu)。在圖4中,在TFT基板100上形成TFT電路層120。TFT電路層120的概念是包括TFT、像素電極、公用電極等。在TFT電路層120實際上是公用電極108上形成有柱狀襯墊130。在圖4中,與TFT基板100相對配置有對向基板200。在對向基板200上形成有涂膜203。在圖4中,省略了黑矩陣或濾色器。對向基板與TFT基板的間隔由柱狀襯墊來維持。在圖4中,液晶通過ODF填充,并通過密封材料150封止。液晶的ODF的填充及密封在負(fù)壓下進(jìn)行。這時,液晶的量相對于考慮了 TFT基板100和對向基板200的間隔及柱狀襯墊130的容積,滴下0.99 0.995的量。因此,如圖4所示,在TFT基板100和對向基板200之間形成微小的空間80。但是,液晶的滴下在負(fù)壓環(huán)境中進(jìn)行,因此,在該空間中,不存在空氣,與氣泡不同。在該狀態(tài)下,如圖4所示,液晶顯示面板的中央部的厚度和周邊部的厚度相同,均為11。即,TFT基板100和對向基板200都是平坦的。圖5是表不將圖4所不的液晶顯不面板設(shè)置于大氣中的狀態(tài)的剖面圖。圖5是表不利用大氣按壓TFT基板及對向基板,液晶顯不面板的中央部的厚度t2比周邊部的厚度tl小。即,TFT基板100和對向基板200均成為向內(nèi)側(cè)凸的狀態(tài)。因此,TFT基板100和對向基板200也能夠形成不易因應(yīng)力而變形的狀態(tài)。tl和t2的差很小,大多為Iym以下。這種狀態(tài)根據(jù)如下的機(jī)理來實現(xiàn)。即,雖然在形成于粘接TFT基板100和對向基板200的周邊的密封材料150的內(nèi)部也存在襯墊,但該襯墊不會因施加在TFT基板100或?qū)ο蚧?00上的壓力而使TFT基板100和對向基板200的間隔變化。另一方面,柱狀襯墊130的前端的直徑為規(guī)定的范圍的直徑,另外,涂膜203的厚度也以允許柱狀襯墊130的插入的厚度形成。這樣,通過大氣按壓對向基板200或TFT基板100,柱狀襯墊130的前端插入涂膜203,對向基板200和TFT基板100的間隔變化。大氣的影響對基板的中央部的影響最大,因此,TFT基板100和對向基板200也成為向內(nèi)側(cè)凸的狀態(tài)。另外,形成于圖4的、液晶層內(nèi)的空間80由于對向基板200和TFT基板100以向內(nèi)側(cè)凸的方式變形而消失。如圖5所示,為了將柱狀襯墊130以適當(dāng)量插入涂膜203,必須適當(dāng)?shù)卦O(shè)定柱狀襯墊130的上底徑d和涂膜203的膜厚ot。涂膜203的厚度ot為1.0 μ m 3.0 μ m,更優(yōu)選
1.5 μ m 2.0 μ m。當(dāng)涂膜厚ot為1.0 μ m以下時,涂膜203的彈性效果喪失,若為3.0 μ m以上時,在特大型的基板中,難以形成均勻的膜厚的涂膜203。另一方面,若設(shè)柱狀襯墊130的上底徑為d時,理想的是d為4 μ m以上、8 μ m以下。若上底徑為4 μ m以下時,柱狀襯墊130因外壓而產(chǎn)生壓彎的危險,若上底徑為8 μ m以上時,柱狀襯墊130插入涂膜203的能力降低。但是,在涂膜203被改進(jìn)為難以彎曲的材料的情況下,也可以為4μπι以下。還存在柱狀襯墊130的截面不是正確的梯形的情況。圖6是這種柱狀襯墊130的截面的例子。在圖6中,柱狀襯墊130的前端不是平面,而成為向上側(cè)凸的曲面。該情況下的柱狀襯墊130的上底徑,只要設(shè)定為高度hi為柱狀襯墊130的高度h2的90%的柱狀襯墊130的直徑d即可。另外,在圖6的例中,柱狀襯墊130的截面即上底徑d和下底徑D的關(guān)系為D = 1.5Xd。在柱狀襯墊130的設(shè)定中,需要考慮對于來自外部的按壓的強(qiáng)度、低溫氣泡的產(chǎn)生。與此相對,柱狀襯墊130的面積比率具有重要的因素。所謂柱狀襯墊面積比率,是說柱狀襯墊130的前端接觸的面積和像素的面積的比率。但是,在本發(fā)明中,通過將柱狀襯墊130的前端插入涂膜203而取得與外壓的平衡,因此,上底徑d的因素也成為重要的要素。于是,在本發(fā)明中,通過導(dǎo)入柱狀襯墊面積比率X上底徑的參數(shù),且將該參數(shù)設(shè)定在規(guī)定的范圍內(nèi),可確保對于低溫氣泡的耐力、對于向基板的按壓力的強(qiáng)度、對于UV固化樹脂收縮固化時產(chǎn)生的應(yīng)力的耐力。在柱狀襯墊面積比率為0.4%以下時,對于基板的按壓力的強(qiáng)度不充分。另外,在柱狀襯墊面積比率為1.3%以上時,有產(chǎn)生低溫氣泡的危險。另外,本說明書的柱狀襯墊面積比率定義為(在顯示區(qū)域內(nèi)的規(guī)定的區(qū)域中與對向基板接觸的整個柱狀襯墊的面積的總和)/ (該規(guī)定區(qū)域的面積)。另外,在柱狀襯墊130的上底徑不在4μπι 8μπι以內(nèi)時,不能維持基板的適當(dāng)?shù)陌磯簭?qiáng)度,且不能以向內(nèi)側(cè)凸的方式維持對向基板200及TFT基板100。于是,不能耐受UV粘接材料50的固化收縮導(dǎo)致的應(yīng)力,對向基板200變形,液晶層60的層厚產(chǎn)生不勻,產(chǎn)生顯示區(qū)域周邊的變黃。圖7是表示柱狀襯墊面積比率X上底徑在什么范圍,就能夠解決以上的問題的數(shù)表。在圖7中,橫軸為柱狀襯墊130的上底徑,縱軸為柱狀襯墊的面積比率。柱狀襯墊面積比率X上底徑的適當(dāng)范圍為圖7中用粗線圍住的區(qū)域,為0.04μπι 0.05μπι。通過將柱狀襯墊面積比率X上底徑設(shè)定在這樣的范圍內(nèi),不會使柱狀襯墊130的壓彎導(dǎo)致的間隙不勻發(fā)生,不會產(chǎn)生低溫氣泡,能夠抑制用UV固化樹脂等粘接前窗等時的固化時的應(yīng)力導(dǎo)致的變形。以上的說明公示了將柱狀襯墊插入涂膜的情況,但假設(shè)在未設(shè)有涂膜的構(gòu)成時,也可以是在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi),插入樹脂制的黑矩陣及濾色器的結(jié)構(gòu)。另外,如上所述,襯墊也可以存在于密封材料的內(nèi)部,但在涂膜延伸到密封材料的內(nèi)部的情況下,與在顯示區(qū)域的插入量相比,密封材料內(nèi)部的襯墊插入量變小。另外,在涂膜未延伸到密封材料的內(nèi)部的情況下,可以通過將與襯墊對應(yīng)的部分的材質(zhì)設(shè)定為與涂膜不同而使插入量不同。另外,柱狀襯墊面積比率設(shè)定為(在顯示區(qū)域內(nèi)的規(guī)定的區(qū)域中與對向基板接觸的整個柱狀襯墊的面積的總和)/ (該規(guī)定區(qū)域的面積),但也可以將規(guī)定區(qū)域設(shè)定為整個顯示區(qū)域。也可以使柱狀襯墊面積比率在顯示區(qū)域的中心部分和周邊部分不同。另外,如上所述,同樣也可以適用于在液晶顯示面板上利用UV固化樹脂50粘貼有觸摸面板的液晶顯示裝置、或在液晶顯示面板上粘貼有觸摸面板,再在觸摸面板上粘貼有前窗的液晶顯示裝置,也可以代替UV固化樹脂而使用粘接片。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置,形成有像素的TFT基板和形成有濾色器的對向基板通過密封材料粘接,在內(nèi)部封入液晶,所述像素具有像素電極和TFT,在所述TFT基板側(cè)粘貼有下偏振光板、在所述對向基板側(cè)粘貼有上偏振光板的液晶顯示面板的所述上偏振光板上,通過UV樹脂粘貼有第一基板,其特征在于, 所述液晶顯示面板為IPS方式, 所述液晶通過ODF填充在所述液晶顯示面板內(nèi), 在所述TFT基板上形成有上底徑為4 μ m 8 μ m的柱狀襯墊, 在所述對向電極上形成有厚度為I μ m 3 μ m的涂膜, 在將柱狀襯墊面積比率設(shè)定為與對向基板接觸的整個柱狀襯墊的面積的總和/顯示區(qū)域的面積時,柱狀襯墊面積比率X上底徑為0.04μπι 0.05 μ m。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述液晶顯示面板的中央的厚度比所述液晶顯示面板的周邊的厚度小。
3.如權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述涂膜的厚度為1.5 μ m 2 μ m0
4.如權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述第一基板為前窗。
5.如權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述第一基板為觸摸面板。
全文摘要
一種液晶顯示裝置,在利用柱狀襯墊控制了TFT基板與對向基板的間隔的液晶顯示面板中,防止因?qū)ο蚧宓淖冃我鸬膯卧g隙的不勻和產(chǎn)生低溫氣泡。在形成有TFT電路層的TFT基板上形成有柱狀襯墊,TFT電路層形成有TFT及像素電極,與形成有濾色器、黑矩陣、涂膜的對向基板的間隔,利用柱狀襯墊來控制。柱狀襯墊成為插入形成于對向基板的涂膜的形狀,由此,對向基板及TFT基板成為向內(nèi)側(cè)凸的形狀。若基板形成向內(nèi)側(cè)凸的形狀時,難以產(chǎn)生基板變形,在由于來自外部的按壓力、或用樹脂將前窗等與液晶顯示面板進(jìn)行粘接時,對向基板相對于因樹脂固化收縮導(dǎo)致的應(yīng)力也難以產(chǎn)生變形。另外,能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)定柱狀襯墊的數(shù)量,因此,也能夠防止產(chǎn)生低溫氣泡。
文檔編號G02F1/1341GK103176313SQ20121054391
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者小林節(jié)郎, 植田純?nèi)?申請人:株式會社日本顯示器東
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