[发明专利]图像显示装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像显示装置，尤其适用于抑制液晶的初始取向的紊乱而提高画质的高清晰液晶显示装置和采用塑料基板等的使基板薄型化的图像显示装置(挠性显示器)。进一步，本发明涉及图像显示装置的制造方法，尤其涉及采用了转印法的图像显示装置的制造方法。

背景技术

作为电视机或信息终端的图像显示装置，在一对基板之间封入液晶材料的液晶显示装置得到广泛普及。通常，这种液晶显示装置在一对基板中的一块基板的主面(内面)上具有多条扫描信号线和与扫描信号线绝缘并交叉的多条视频信号线。在由相邻的2条扫描信号线和相邻的2条视频信号线所包围的区域内形成1个像素，逐个像素地配置控制开、关的开关元件和像素电极等。

该开关元件一般使用薄膜晶体管(TFT元件)。因此，通常将设有薄膜晶体管的一块基板称为薄膜晶体管基板(TFT基板)，也将由该TFT基板构成的面板(一侧的面板)称为背板。另外，与背板构成一对的另一侧的面板，在称为对置基板的基板主面上具有与上述TFT基板上所具有的像素对应地形成的多种颜色的滤色片，因此也被称为前板。此外，也将对置基板称为滤色基板(CF基板)。

在液晶显示装置中，按照像素的驱动方式的不同，有如TN方式或VA方式那样的纵向电场方式、作为IPS(In-Plane-Switching)方式而众所周知的横向电场方式。纵向电场方式将与构成背板的TFT基板的像素电极相对的对置电极(也称为共用电极)设置在构成前板的对置基板侧。而在横向电场方式(以下，称为IPS方式)的情况下，上述对置电极设置在形成有像素电极的TFT基板侧。

另外，在构成背板的TFT基板和构成前板的对置基板的与液晶的界面上设置取向膜，该取向膜具有用于控制在像素电极和对置电极之间没有电位差的状态下的液晶分子的方向(初始取向)、当在像素电极和对置电极之间产生了电位差时的液晶分子的排列和倾角的功能(液晶取向控制功能)。

特别是，IPS方式的液晶显示装置，其液晶分子的动作是平行于基板面的面内旋转，由视野角引起的光学特性的变化小，因此作为视野角较宽的方式而人所熟知。但是，为实现大视野角，需要使液晶分子的初始取向(预倾)状态尽可能与面内平行。在构成背板的TFT基板侧，在TFT元件、布线类之上设置取向膜，而在构成前板的CF基板侧，将取向膜设置在黑底、滤色片上，通过尽可能平坦地形成取向膜来将预倾角抑制得较小。

图8是表示现有的IPS方式的液晶显示装置中的像素的布线、电极、驱动元件的配置例的平面图。在图8中，在选通线的延伸方向上仅示出相邻的2个像素。如图8所示，在未图示的TFT基板上周期地配置选通线801和数据线802，并与各驱动元件(TFT元件)803连接。由驱动元件803对驱动电极(像素电极)804施加与来自数据线802的图像信号对应的电压，利用在像素电极804和对置电极805之间产生的电场使液晶分子产生面内旋转，进行图像(像素)的关→开。在图8中，用L表示数据线802的排列方向的像素尺寸。

图9A～图9B是以图8说明的现有的IPS方式中的沿像素的数据线的排列方向的截面示意图。在作为一侧的面板的背板910侧配置驱动元件911、驱动电极912、对置电极913，在作为另一侧的面板的前板920侧配置例如将颜色分为3色(红：R、绿：G、蓝：B)的滤色片921、922、923和在这些滤色片之间的遮光层(黑底)924。另外，在背板910和前板920之间夹持着液晶层930。

图9A是像素尺寸为L1时的例子，图9B是为了高清晰化而将像素尺寸减小到L2时的例子。此时，在背板910上，驱动元件911、驱动电极912、对置电极913的大小因制造工序中采用的光刻法的析像度的问题而不能简单地减小。在基板面上形成的各种功能膜的膜厚，从驱动元件等的稳定动作的观点考虑，在减薄上也有限度。因此，随着从L1到L2的尺寸减小，背板910与液晶层930相接的界面的表面粗糙度(也简称为面粗糙度)增加。

另外，对前板920侧的遮光层924和滤色片921、922、923来说，因光学特性问题而在减薄厚度上也有限度。因此，在遮光层924和滤色片921、922、923邻接的附近面粗糙度增加。