[发明专利]液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种液晶显示装置，特别涉及这样一种液晶显示装置，其具有使封装液晶的一对基板间的距离保持一定的新结构的间隔片。

背景技术

作为笔记本型计算机及计算机监视器用的高清晰且可彩色显示的显示装置，普遍地采用了液晶显示装置。此类液晶显示装置，基本上至少一方由透明玻璃等形成，在一对相对的基板间的间隙中夹有液晶。

液晶显示装置大致可分成：对形成于一对基板上的像素形成用的各种电极选择性地施加电压以使指定像素亮起及熄灭的形式(单纯矩阵型液晶显示装置)、及对形成于上述基板的一方或两方上的各种电极与像素选择用切换组件进行控制以使指定像素亮起及熄灭的形式(有源矩阵型液晶显示装置)。

有源矩阵型液晶显示装置中，作为形成于该基板的一方上的切换组件中，以薄膜二极管(TFD)及薄膜晶体管(TFT)具代表性。特别是采用薄膜晶体管的液晶显示装置，由于具有轻薄且能与射线管相抗衡的高画质，已普遍地应用于各种办公设备的显示终端机用监视器等。

该有源矩阵型的液晶显示装置的显示方式中，依驱动方法的差异，可大致分为以下2种，其一是以分别形成有透明电极的2片基板来夹住液晶组成物，以施加于透明电极的电压来动作，并对穿透透明电极而射入液晶层的光线施以调变来进行显示的方式(即，所谓纵向电场方式或TN方式)，目前普及的产品多半采用此一方式。

此外，另一种为通过在同一基板上的2个电极间形成的大致与基板面平行的电场来动作，对由该2个电极间的间隙射入液晶组成物的层的光线施以调变处理，以进行显示的方式(称为IPS或横向电场方式)。

液晶显示装置中，夹持液晶的一对基板间的间隙即盒间隙(cellgap)，有必要保持在指定值，作为其手段，以往多半利用玻璃或树脂的微小颗粒(颗粒间隔片)。由于该颗粒间隔片是在各基板贴合之前，用喷洒器等散布于其中一方的基板表面，因此也会散布于像素区域。为此，穿透光或反射光会通过颗粒间隔片而产生所谓的漏光，导致对比度下滑的问题。

为了解决上述颗粒间隔片的问题，已有在上述横向电场方式中，在避开像素区域的部分固定形成柱状的构件作为间隔片的提案(例如，日本专利特开平10-48636号公报)。该间隔片称为柱状间隔片，是由多种颜色的彩色滤光片及遮光层层积成柱状来形成，或使彩色滤光片在端部层积成柱状来形成，或利用对感旋光性光阻施以曝光和蚀刻处理来形成的热蚀刻技术，在不存在有配线及电极的彩色滤光片基板侧上形成。

但是，TN(扭曲向列)方式的液晶显示装置在彩色滤光片基板侧具有共用电极，因此该共用电极与柱状间隔片的形成顺序会受到限制。在彩色滤光片基板的彩色滤光片上，为了使该滤光片的凹凸情形平滑化，有时会形成透明保护膜(overcoat)。对于具有上述构造的以往的彩色滤光片基板，是在该透明保护膜上，利用感旋光性光阻来形成柱状间隔片，之后在该柱状间隔片与透明保护膜上覆盖共用电极，并更进一步地在该共用电极上形成取向膜。上述彩色滤光片基板已经在例如特开平11-84394号公报上公开。另一方面，通过色层(彩色滤光片层)的层积来形成柱状间隔片的彩色滤光片基板方面，是在形成该柱状间隔片后，以覆盖在其上方式，形成共用电极。

但是，TN方式的液晶显示装置是由如上所述形成柱状间隔片后，在将覆盖共用电极所形成的彩色滤光片基板与每个像素上均形成薄膜晶体管及与其连接的像素电极的所谓薄膜晶体管基板的两者贴合时，柱状间隔片上部形成的共用电极会由彩色滤光片基板的主面向薄膜晶体管基板的主面突出。为此，在上述彩色滤光片基板的主面上部构成共用电极的导电膜、及上述薄膜晶体管基板的主面上部上形成的配线层或上述像素电极等的电极层会相互接触而短路，导致像素缺陷等的产品不良的情形。在上述特开平11-84394公报中，虽然设置有用于防止此类短路的绝缘膜，但需要设置用于形成该绝缘层的工序。

通常，以ITO(氧化铟锡)形成的共用电极与树脂材料的柱状间隔片间的粘接性并不算良好，因此在固定盒间隙工序中，可能会因为该柱状间隔片移动或倾倒而无法确保指定的盒间隙，也可能柱状间隔片突出至像素区域而导致漏光。此外，共用电极是选择性地形成于彩色滤光片基板的显示区域，因此显示区域与其周边及密封区域上的2片基板间的间隙很难保持一定。再者，仅靠形成于显示区域上的柱状间隔片，当两片基板贴合的过程中，仅在密封部分，即仅在两片基板周边部位上涂敷密封剂时，由于在固定盒间隙时无法对显示区域与周边部位施以均一的压力，因此两基板间很难保持相同的间隙。上述为以往应解决的课题。