液晶显示装置的制作方法

专利名称：液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液晶显示装置，特别适宜于在构成液晶显示装置 的液晶显示板的基板内面涂敷取向膜时的取向膜材料的外缘控制。
背景技术：
作为电视、信息终端的显示设备，使用了在第一基板和第二基板 这一对基板之间密封有液晶材料的液晶显示板的液晶显示装置已广 为普及。通常，构成这种液晶显示装置的液晶显示板在一对基板中的 一个的主面(内面)具有多条扫描信号线和与扫描信号线绝缘交叉的多条视频信号线。而且，在由邻接的2条扫描信号线与邻接的2条视 频信号线围起来的区域形成一个像素，按每个像素分别配置控制导通 /截止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)。为此， 一般将设置了薄膜晶体管的这一块基板称作薄膜晶 体管基板(TFT基板)。另外，将与该TFT基板构成一对的另 一块基 板称作对置基板。有时也将对置基板中具有多色的滤色片(color filter)的称作滤色片基板(CF基板)，其中，该多色的滤色片对应 TFT基板具有的像素而形成。根据"像素的驱动方式不同，液晶显示板有TN方式、VA方式那 样的纵电场方式、和以IPS方式而广为人知的横电场方式。纟从电场方 式，与TFT基板的像素电极相对的对置电极(也称作通用电极)设置 在对置基板侧。此外，在为横电场方式的情况下，上述对置电极设置 在形成了像素电极的TFT基板侧。而且，TFT基板和对置基板设置有取向膜，该取向膜具有用于控 制在像素电极与对置电极之间没有电位差的状态下液晶分子的取向(初始取向)和在像素电极与对置电极之间产生了电位差时的液晶分
子的排列、朝向的功能(液晶取向控制能)。取向膜设置在TFT基板与对置基板的各主面的液晶材料(液晶 层)的界面，对以覆盖整个显示区域的方式形成的树脂膜的表面施以 研磨(rubbing )处理和偏振光照射等，从而赋予其:f又向控制能，其中， 该显示区域对像素进行了 二次元配置，该树脂膜优选使用聚酰亚胺。作为取向膜而形成于上述TFT基板和对置基板的各基板表面的聚酰亚胺等树脂膜，曾经使用了被称作柔性版(flexogmphy)印刷法的方法等，但近年来提出了使用喷墨印刷法来形成的方法(专利文献1)。喷墨印刷法是使用墨喷嘴将取向膜材料的墨水(取向膜材料墨水)直接涂敷在基板上。该方法是非接触式处理(precess)，因此，具有减少基板面和制造设备的污染，降低溶液消耗量，缩短处理时间 等各种各样的优点。[专利文献l]:日本特开2001-337316号公报 发明内容但是，被发现存在以下问题在用上述喷墨印刷法形成取向膜时， 难以进行其涂敷区域的周缘的位置限制。即，在喷墨印刷法中使用的 取向膜材料墨水的粘度比在上述柔性版印刷法等中使用的材料的粘 度低，因此，在通过喷墨印刷法将用作取向膜的树脂膜的材料涂敷到 基板上时，从喷墨装置的喷嘴排出到基板上的取向材料墨水的濡湿扩 大造成涂敷区域的外缘位置难以控制。为此，例如就会造成在形成有扫描信号线(也称作栅极布线、或 者简称作栅极线)、视频信号线(也称作数据布线或漏极线、或者简 称作数据线或漏极线)、TFT、像素电极等的TFT基板的主面用喷墨 印刷法形成取向膜时，有时所涂敷的取向膜材料墨水在主面上濡湿扩 大至密封对置基板的密封材料涂敷区域(密封区域)。在取向膜到达 密封区域时，因在密封材料和基板的下层存在的取向膜材料而引起的 密封材料与TFT基板的密封性不充分，由此成为密封不良和与对置基 板的位置偏移的原因，或者造成液晶材料的泄漏。
为了使在用喷墨印刷法形成取向膜时，所印刷的取向膜材料墨水 不濡湿扩大至密封区域，例如能想到考虑所印刷的取向膜材料墨水的 濡湿扩大量，预先缩小印刷取向膜材料的区域的方法。但是，该方法 会使有效的显示区域变小，而且在显示区域内印刷的取向膜的膜厚容 易产生厚度不均。除此之外，例如还能想到提高要印刷的取向膜材料墨水的粘度， 从而抑制濡湿扩大的方法。但是，这种方法容易导致由于印刷时的射 出不良(喷嘴堵塞)而产生没有涂敷取向膜材料墨水的区域。本发明的目的在于提供一种例如具有以下结构的液晶显示装置，即能够在液晶显示板的制造工序中形成取向膜时，抑制取向膜材料 在显示区域的外周部分的多余的濡湿扩大，并且维持显示区域内的取 向膜的膜厚的均匀性。概略说明用于实现上述目的的本发明的代表性结构如下。即，本 发明的液晶显示装置，在一对基板之间配置环状的密封材料，在由上 述一对基板和上述密封材料围起来的空间中密封有液晶材料，在俯视 观察时由上述密封材料围起来的区域内构成显示区域，上述一对基板 中的一个具有显示板，其中，该显示板形成有从该显示区域内向上述 密封材料之外延伸的信号线，上述液晶显示装置的特征在于上述一 对基板在与相对的基板对置的面的表面上具有取向膜，上述一对基板 中的形成了上述信号线的基板，在配置上述密封材料的区域与上述显 示区域之间，并且是上述信号线从上述显示区域向上述密封材料外延 伸设置的边上，在上述取向膜与上述基板之间具有第一导电层、第二 导电层、以及夹在上述第一导电层和第二导电层之间的绝缘层，上述 绝缘层至少在沿着上述显示区域的外周的方向延伸设置，并且具有槽 部，该槽部具有向上述取向膜侧开口的凹槽，上述第一导电层沿着上 述凹槽的形状而形成，上述信号线绕过上述凹槽而形成。另外，在不脱离权利要求书所记载的技术思想的范围内，本发明 可以进行各种变更。在基板上形成的信号线(尤其是扫描信号线)的延伸方向，即从显示区域向驱动电路引出信号线的区域的表面凹凸较少。通过在该部 分设置凹槽，能够阻止取向膜材料墨水的濡湿扩大。


图l是表示本发明实施例1的液晶显示板的概略结构的示意俯视图。图2是沿图1的A-A'线的剖视图。图3是表示图1的栅极边的区域AR1的概略结构例的剖视图。 图4是从上侧观察表示图1的栅极边的区域AR1的概略结构例 的图3时的俯视图。图5是将第一取向膜外缘限制部附近放大后表示的示意俯视图。 图6是沿图5的B-B'线的剖视图。图7是说明涂敷了取向膜材料时的该材料墨水的濡湿扩大的图。 图8是在图7的C-C'线观察到的示意剖视图。 图9是第二取向膜外缘限制部的说明图。图10是示意性地表示本发明实施例2的液晶显示板的概略结构 的以图1的AR2表示的TFT基板的漏极边的主要部分俯视图。图11是将图10所示的区域AR3的概略结构放大后表示的示意 俯视图。图12是图11的D-D'线的示意剖视图。图13是将图10所示的区域AR4的概略结构放大后表示的示意 俯视图。图14是图13的E-E'线的示意剖视图。图15是用于说明抑制取向膜材料墨水的濡湿扩大的第三取向膜 外缘限制部Z3的功能的示意剖视图。图16是用于说明设置在TF T基板的漏极边的槽部的变形例的示 意俯视图。图17是图16的F-F'线的示意剖视图。图18是用于说明设置于本发明实施例2的液晶显示板的第三取
向膜外缘限制部Z3的变形例的与图11同样的以图10的AR3表示的 TFT基板的漏极边的主要部分俯视图。图19是图18的第三取向膜外缘限制部Z3的部分的一部分放大图。图20是用于说明设置于本发明实施例2的液晶显示板的第三取 向膜外缘限制部Z3的其他变形例的与图18同样的以图10的AR3表 示的TFT基板的漏极边的主要部分俯视图。图21是图20的第三取向膜外缘限制部Z3的部分的一部分放大图。图22是将图1所示的区域AR5的TFT基板的概略结构放大后表 示的示意俯-f见图。图23是图22的G-G'线和H-H'线的示意剖视图。图24是用于说明设置于TFT基板的反栅极边和反漏极边的槽部 的另 一 变形例的示意剖视图。图25是用于说明设置于TFT基板的反栅极边和反漏极边的槽部 的又 一 变形例的示意剖视图。图26是用于说明设置于TFT基板的反栅极边和反漏极边的槽部 的再 一 变形例的示意剖视图。图27是表示从观察者侧观察TFT基板的显示区域时的一个像素 的 一 个结构例的示意俯#见图。图28是图27的J-J'线的示意剖视图。图29是图27的K-K'线的示意剖视图。
具体实施方式
[实施例1]图1是表示本发明实施例1的液晶显示板的概略结构的示意俯视 图。图2是沿图1的A-A'线的剖视图。实施例1的液晶显示装置由包 括第一基板SUB1和第二基板SUB2,密封区域SL以及液晶层，并在 上述密封区域的内侧形成有显示区域的液晶显示板构成，其中，上述
第一基板SUB1是贴合在一起的一方基板，上述第二基板SUB2是贴 合在一起的另一方基板，上述密封区域SL沿该第一基板和第二基板 的相对间隙的周缘而配置成环状，上述液晶层被密封在由上述第 一 基 板和第二基板与上述密封区域围起来的空间内。用于显示视频或者图 像的显示区域DA在俯视观察时形成在第一基板SUB1、第二基板 SUB2和液晶层LC重叠的区域内。此外，在本实施例中，第一基板SUB1与第二基板SUB2在俯视 观察时的外形尺寸不同。液晶显示装置例如在用于电视或计算机(PC ) 的比较大型的显示装置的情况下，图1中与x方向平行的2条边(长 边)中的一条边和与y方向平行的2条边(短边)中的一条边配置成 在俯一见观察时重叠。并且， 一对基板中较大一块基板即第一基板SUB1也被称作薄膜 晶体管基板(TFT基板)。例如，虽然省略了图示，但设置有在图1 的x方向延伸的多条扫描信号线(栅极线)和在y方向延伸的多条视 频信号线(数据线)。而且，TFT基板SUB1的由2条邻接的扫描信 号线和2条邻接的视频信奇线围起来的区域成为形成 一 个像素的像素 区域，在各像素区域上配置TFT和像素电极。此外， 一对基板中较小一块基板即第二基板SUB2也被称作对置 基板，在上述液晶显示板为RGB方式的彩色液晶显示板的情况下， 彩色的一个像素由3个子像素构成，在对置基板2上按每个子像素分 别配置有红色(R)的滤色片、绿色(G)的滤色片以及蓝色(B)的 滤色片。并且，在上述液晶显示板例如为如TN方式、VA方式那样的被 称作纵电场方式的驱动方式的情况下，与TFT基板SUB1的上述像素 电极相对的对置电极(也被称作通用电极)设置在对置基板SUB2侧。 而且，上述液晶显示板例如在为如IPS方式那样的被称作横电场方式 的情况下，上述对置电极被设置在TFT基板SUB1侧。此外，TFT基板SUB1的与y方向平行的2条短边a、 b中的不 与对置基板SUB2的边重叠的短边a,例如是连接用于向各扫描信号 线输入扫描信号的驱动器IC(扫描信号线驱动电路芯片)、或者连接安装了该驱动器IC的COF或TCP等的边。而且，各扫描信号线与对 各像素区域配置的TFT的栅极连接。为此，在以下说明中，将连接用 于输入扫描信号的驱动器IC、或者安装了该驱动器IC的COF或TCP 等的短边a称作栅极边，将与栅极边平行的另 一条短边b称作反栅极 边。并且，TFT基板SUB1的与x方向平行的2条长边c、 d中的不 与对置基板SUB2的边重叠的长边c,例如是连接用于向各视频信号 线(数据线或者漏极线)输入视频信号(也被称作灰度信号)的驱动 器IC (图像信号线驱动电路芯片)、或者连接安装了该驱动器IC的 COF或TCP等的边。而且，各视频信号线与对各像素区域配置的TFT 的漏极连接。为此，在以下说明中，将连接用于输入视频信号的驱动 器IC、或者安装了该驱动器IC的COF或TCP等的长边c称作漏极 边，将与漏极边平行的另一条长边d称作反漏极边。另外，作为其他 结构，有在第一基板SUB1的x方向的两条边上设置间隔(space)， 在该两条短边上安装扫描信号线驱动电路芯片的结构，或者也有进而 在y方向的两条边上也设置间隔，在各自的长边上安装视频信号线驱 动电路芯片的结构。图3是表示图1的栅极边区域AR1的概略结构例的剖视图。图4 是从上侧观察表示图1的栅极边区域AR1的概略结构例的图3时的 俯视图。在图3和图4中，在TFT基板SUB1的主面上形成有扫描信 号线GL。该扫描信号线GL在显示区域侧形成斜向布线。在扫描信 号线GL的上层形成有第一绝缘层PAS1，进而还形成有第二绝缘层 PAS2。在TFT基板SUB1的栅极边a的端部形成有在第一绝缘层PAS1 和第二绝缘层PAS2开口的开口 、和在其边缘附近形成透明导电膜TE 的扫描布线端子GLT。而且，用符号DA表示的区域为显示区域，在 接近该显示区域DA的外周部分配置有第一取向膜外缘限制部Zl。在 第一取向膜外缘限制部Zl的下层具有形成在第一绝缘层PAS1与第
二绝缘层PAS2之间的通用总线CBL，形成于第二绝缘层PAS2的凹 槽上覆盖着透明导电膜TE,该透明导电膜TE优选使用ITO，透明导 电膜TE在凹槽的底部与作为导电层的通用总线CBL连接。符号SL是密封区域。在朝着扫描布线端子GLT方向而离开上述 第一取向膜外缘限制部Zl的位置上，在密封区域SL的内侧形成有第 二取向膜外缘限制部Z2。第二取向膜外缘限制部Z2形成有线状地除 去了在第二绝缘层PAS2之上成膜的透明导电膜TE的一个或多个狭 槽(slit)ST。另外，透明导电膜TE在第二取向膜外缘限制部Z2处 形成终端，而没有到达密封区域SL。图5是将第 一取向膜外缘限制部附近放大后表示的示意俯视图。 图6是沿图5的B-B'线的剖视图。在本实施例的液晶显示板中，存在 于TFT基板SUB1的栅极边a附近的显示区域的外周附近，在2维地 配置了由2条邻接的扫描信号线GL和2条邻接的^L频信号线DL围 起来的像素区域的显示区域DA的外侧，例如设置有与视频信号线 DL同时形成的通用总线CBL。通用总线CBL隔着第一绝缘层PAS1 被设置在TFT基板SUB1的表面。另外，第一绝缘层PAS1是在显示 区域DA夹在扫描信号线GL与视频信号线DL之间的绝缘层，在通 用总线CBL与扫描信号线GL交叉的区域，夹在通用总线CBL与扫 描信号线GL之间。而且，在通用总线CBL之上设置有第二绝缘层PAS2和透明导电 膜TE。在第二绝缘层PAS2上例如设置有图5所示那样的通孔TH1， 透明导电膜TE通过通孔TH1与作为导电层的通用总线CBL进行了 电连接。并且，透明导电膜TE通过通孔TH2与平行于扫描信号线 GL的通用信号线CL或者保持电容线等进行了电连接。此外，透明 导电膜TE与形成在像素区域的像素电极相同由优选为ITO的透明电 极材料所形成。此外，在本实施例的液晶显示板中，如图5和图6所示，TFT基 板SUB1在通用总线CBL之上的第二绝缘层PAS2上设置有不同于通 孔TH1、 TH2的凹槽GV。凹槽GV的表面由透明导电膜TE所覆盖，由这些凹槽GV和透明导电膜TE构成第一取向膜外缘限制部Zl。构 成第一取向膜外缘限制部Zl的凹槽GV,如图5所示，由沿着显示区 域DA外周的方向(y方向)延伸得较长的槽、在与y方向正交的x 方向弯折的槽、或者分岔的槽组合而成。而且，凹槽GV以在2条邻 接的扫描线GL之间所形成的槽的图案作为 一 个单位，在每2条邻接 的扫描信号线GL之间形成该图案。'图7和图8是用于说明本实施例中的第一取向膜外缘限制部的功 能的与图5和图6同样的示意图。图7是说明涂敷了取向膜材料墨水 时的该材料墨水的濡湿扩大的图。图8是在图7的C-C'线观察到的示 意剖视图。另外，图7是将图1所示的区域AR1的TFT基板的第" 取向膜外缘限制部的部分放大后表示的俯视图。在本实施例中，在TFT基板SUB1上形成取向膜时，例如使用喷 墨印刷法等，在显示区域DA和仅限于其周边的稍许区域涂敷液状的 树脂材料ORI (取向膜材料墨水)后，进行烧成。此时，使用喷墨印 刷法涂敷的液状的取向膜材料墨水ORI如图7中的粗箭头所示那样， 从显示区域DA朝着外侧，即图1的密封区域SL方向濡湿扩大。此 时，在为现有的TFT基^反SUB1的情况下，在接近4册极边a的区域， 液状的取向膜材料墨水ORI容易沿着扫描信号线GL的延伸方向濡湿 扩大，有时甚至到达密封区域。但是，在本实施例中，在取向膜材料墨水ORI从显示区域DA朝 着栅极边a的方向濡湿扩大时，通过设置于TFT基板SUB 1的第 一取 向膜外缘限制部Z1,使取向膜材料墨水ORI在到达密封区域SL之前， 先在第二绝缘层PAS2的凹槽GV和透明导电膜TE上通过。此时， 由濡湿扩大而到达凹槽G V的取向膜材料墨水O RI,如图8上段所示， 最初不流入凹槽GV而避开凹槽GV流动，因此，能够控制其流动(经 过一段时间之后，如图8下段所示墨水落入到凹槽GV内)。而且， 此时取向膜材料墨水ORI对透明导电膜TE的濡湿性低，因此只要在 凹槽GV的表面预先设置优选使用ITO的透明导电膜TE，就能进一 步抑制液状的取向膜材料墨水ORI在凹槽GV中的濡湿扩大。只设置一条凹槽也能达到相应的效果，但优选为设置多条。但是，根据对应于液晶显示板尺寸的取向膜材料墨水ORI的涂敷 量、粘度、涂敷氛围等的不同，有时取向膜材料墨水ORI也会超越第 一取向膜外缘限制部Z1而到达配置密封材料的区域SL。在本实施例 中，如在图3和图4中说明的那样，通过在朝向扫描布线端子GLT 方向而离开第一取向膜外缘限制部Zl的位置上，在靠近密封区域SL 的内侧的部分形成的第二取向膜外缘限制部Z2，来阻止超越第一取 向膜外缘限制部Zl而濡湿扩大的取向膜材料墨水ORI到达密封区 域。图9是第二取向膜外缘限制部的说明图，图9(a)是俯视图，图 9 (b)是将图9 (a)的主要部分放大后表示的剖视图。第二取向膜外 缘限制部Z2是线状地除去了在第二绝缘层PAS2之上成膜的透明导 电膜TE的由多个狭槽ST而形成的。另外，透明导电膜TE从第一取 向膜外缘限制部Zl开始延伸，在第二取向膜外缘限制部Z2的密封区 域SL侧形成终端，没有到达该密封区域SL。该狭槽ST也同样，只 设置一条也能起到某种程度的效果，而要想可靠地阻止取向膜材料墨 水ORI，则优选为设置多条。[实施例2]图10是示意地表示本发明实施例2的液晶显示板的概略结构的 用图1的AR2表示的TFT基板漏极边的主要部分俯视图。图11是将 图10所示的区域AR3的概略结构放大后表示的示意俯视图。图12 是图11的D-D'线的示意剖视图。图13是将图10所示的区域AR4的 概略结构放大后表示的示意俯视图。图14是图13的E-E'线的示意剖 视图。在本实施例的液晶显示板中，在将位于TFT基板SUB1的漏极边 c附近的显示区域DA的外周部放大后观察时，如图IO所示，在显示 区域DA的外侧沿着该显示区域DA的外周设置有通用总线CBL。该 通用总线CBL与扫描信号线GL同时形成，第一绝缘层PAS1夹在通 用总线CBL与视频信号线DL之间。
而且，从显示区域DA观察，如图IO至图12所示，在通用总线 CBL的外侧并且是对视频信号线DL进行集线的区域存在形成有保护 二极管的区域PDs。如图11和图12所示，在该形成有保护二极管的 区域PDs设置有对第 一绝缘层PAS1和第二绝缘层PAS2开口的凹槽 GV 、和由覆盖该凹槽GV的透明导电膜TE构成的第三取向膜外缘限 制部Z3。并且，在液晶显示板的漏极边c,例如如图IO所示那样设置有用 于对通用总线CBL施加通用电压的通用输入图案CIPB。该通用输入 图案CIP是与扫描信号线GL同时形成的。在设置有通用输入图案CIP 的区域，例如如图13和图14所示那样设置有对第二绝缘层PAS2和 第一绝缘层PAS1开口并到达通用输入图案CIP的凹槽GV、和由覆 盖该凹槽GV的透明导电膜TE构成的槽部。图15是用于说明抑制取向膜材料墨水的濡湿扩大的第三取向膜 外缘限制部Z3的功能的示意剖视图。另外，利用通用输入图案CIP 来控制取向膜材料墨水的濡湿扩大的抑制功能也同样。图15是在与 图12相同的剖面观察时的图。在TFT基板SUB1上形成取向膜时，例如使用喷墨印刷法，在显 示区域DA和仅限于其周边的稍许区域涂敷液状的树脂材料ORI。所 涂敷的取向膜材料墨水ORI从显示区域DA朝着存在密封区域SL的 外侧方向大致各向同性地濡湿扩大，也乂人显示区域DA朝着漏极边c 的方向濡湿扩大。但是，由设置在位于本实施例的TFT基板SUB1的笫三取向膜外 缘限制部Z3和通用输入图案CIP上的凹槽GV和覆盖该凹槽的透明 导电膜TE构成的槽部，在取向膜材料墨水ORI从显示区域DA朝着 漏极边c的方向濡湿扩大时，也使取向膜材料墨水ORI在到达密封区 域SL之前，如图15所示那样无法流入凹槽，而避开凹槽流动，因此， 能够抑制其流动。而且，此时液状的取向膜材料墨水ORI对透明导电 膜TE的濡湿性低，因此，能进一步抑制取向膜材料墨水ORI的濡湿 扩大，从而起到阻止的效果。200710136099.8说明书第12/17页图16是用于说明设置在TFT基板漏极边的槽部的变形例的示意 俯视图。图17是图16的F-F线的示意剖视图。在图13和图14所示的结构中，通用输入图案CIP是所谓的卩图 案，在槽部的周围第二绝缘层PAS2的表面是平坦的。为此，仅依靠 这种槽部有可能无法完全阻止液状的取向膜树脂材料墨水ORI的濡 湿扩大。为此，优选为如图16和图17所示那样，在通用输入图案CIP中 加入细槽ST。如此，通过加入细槽ST,就能象图17所示那样使在 中间隔着通用输入图案CIP的位置与中间没有通用输入图案CIP的位 置之间产生阶梯差，抑制取向膜材料墨水ORI的濡湿扩大。图18是用于说明设置于本发明实施例2的液晶显示板的第三取 向膜外缘限制部Z3的变形例的与图11同样的用图10的AR3表示的 TFT基板漏极边的主要部分俯视图。图19是图18的第三取向膜外缘 限制部Z3的部分的一部分方文大图。在该结构中，在多条视频信号线DL的上述显示区域与上述密封 材料的配置区域之间形成有保护二极管形成区域PDs，该保护二极管 形成区域PDs利用二极管电路将多条视频信号线分别进行了相互连 接。而且，在多条视频信号线DL的上述密封区域侧与上述保护二极 管形成区域之间设置了多个凹槽GV、和使透明导电膜TE在凹槽GV 的内侧面和底面延伸的第三取向膜外缘限制部Z3。在该结构中，将构成第三取向膜外缘限制部Z3的多个凹槽GV 在与显示区域DA的外周并行的方向配置较长的部分，并且配置成形 似相互啮合的锯齿状。而且，将横穿该第三取向膜外缘限制部Z3的 视频信号线DL蜿蜒穿过配置成锯齿状的多个凹槽GV之间而呈之字 形布线。透明导电膜TE用与ITO等相同的导电材料而形成。透明导 电膜TE将多个凹槽GV彼此穿在一起与通用输入图案CIP连接。—如 此，通过多级设置凹槽GV，就能可靠地抑制取向膜材料墨水ORI的 濡湿扩大。图20是用于说明设置于本发明实施例2的液晶显示板的第三取向膜外缘限制部Z3的另一变形例的与图18同样的用图10的AR3表 示的TFT基板漏极边的主要部分俯视图。图21是图20的第三取向膜 外缘限制部Z3的部分的一部分放大图。该变形例的结构也是在多条视频信号线DL的上述显示区域与上 述密封材料的配置区域之间形成有保护二极管形成区域PDs,该保护 二极管形成区域PDs利用二极管电路将多条视频信号线分别进行了 相互连接。而且，在多条视频信号线DL的上述密封区域侧与上述保 护二才及管形成区域之间设置了多个凹槽GV、和使透明电极TE在凹 槽GV的内侧面和底面延伸的第三取向膜外缘限制部Z3。在该结构中，将构成第三取向膜外缘限制部Z3的多个凹槽GV 在与显示区域DA的外周并行的方向配置较长的部分，并且配置成形 似相互啮合的锯齿状，而且，使其在保护二极管形成区域PDs形成得 较短，在密封区域侧形成得较长。并且，将横穿该第三取向膜外缘限 制部Z3的^L频信号线DL穿过多个凹槽GV之间而呈之字形布线。 透明导电膜TE和导电层用与ITO等相同的导电材料而形成。透明导 电膜TE将多个凹槽GV彼此穿在一起与通用输入图案CIP连接。根据图20和图21所示的第三取向膜外缘限制部Z3的结构，即 使是较少级数的凹槽GV,在密封区域侧形成得较长的凹槽GV也能 可靠地抑制取向膜材料墨水ORJ的濡湿扩大。图22是将图1所示的区域AR5的TFT基板的概略结构放大后表 示的示意俯视图。图23是图22的G-G'线和H-H'线的示意剖视图。至此，对控制取向树脂膜材料墨水在TFT基板SUB1的栅极边a 和漏极边c附近的濡湿扩大的方法进行了说明。但本发明不限于此， 也可以适用于TFT基板SUB1的其他的边。以下，对控制取向树脂膜 材料墨水ORI在TFT基板SUB1的反栅极边b和反漏极边d附近的 濡湿扩大的方法进行说明。TFT基板SUB1的反栅极边b和反漏极边d相接的角部，例如， 如图22所示，在显示区域DA的外侧，沿着显示区域DA的外周， 配置有通用总线CBL。该通用总线CBL与扫描信号线GL同时形成，
如图23所示配置在TFT基板SUB1与第一绝缘层PAS1之间。而且，在通用总线CBL中，在沿着反栅极边b的部分之上，设 置有沿着反栅极边b的方向延伸得较长的槽部，在沿着反漏极边d的 部分之上，设置有沿着反漏极边d的方向延伸得较长的槽部，该2个 槽部，在通用总线CBL的角部进行了连接。并且，沿着反栅极边b和反漏极边d所设置的槽部，例如如图23 所示，由对第一绝缘层PAS1和第二绝缘层PAS2开口而形成的凹槽 GV、和覆盖凹槽GV的透明导电膜TE构成，其中，上述第一绝缘层 PAS1和第二绝缘层PAS2层叠形成在通用总线CBL之上。此时，优 选沟槽GV的沿着反栅极边b的方向的长度，设置得比多条扫描信号 线中配置在最外侧的2条扫描信号线的间隔要长。同样，优选沟槽 GV的沿着反漏极边d的方向的长度，设置得比多条视频信号线中配 置在最外侧的2条视频信号线的间隔要长。而且，此时透明导电膜 TE,例如，如图22所示，在俯视观察时形成覆盖整个通用总线CBL。这样，即使在已涂敷的液状的取向膜材料墨水ORI从显示区域 DA朝着反栅极边b、反漏极边d的方向濡湿扩大时，也会在到达密 封区域SL之前，通过由对第二绝缘层PAS2和第一绝缘层PAS1开 口的凹槽GV和透明导电膜TE构成的槽部。为此，由濡湿扩大而到 达槽部的液状的取向膜材料墨水ORI无法流入凹槽GV,而沿着凹槽 GV流动。而且，此时液状的取向膜材料墨水ORI对透明导电膜TE 的濡湿性低，因此，通过在槽部的表面预先设置由ITO形成的透明导 电膜TE,就能抑制取向膜材料墨水ORI在槽部的濡湿扩大。此外，虽然在图22所示的结构例中设置了一个槽部，但本发明 不限于此，显然也可以从显示区域DA朝密封区域SL设置2个、3个槽部。图24是用于说明设置于TFT基板的反栅极边和反漏极边的槽部 的另一变形例的示意剖视图。图25是用于说明设置于TFT基板的反 栅极边和反漏极边的槽部的又一变形例的示意剖视图。图26是用于 说明设置于TFT基板的反栅极边和反漏极边的槽部的再一变形例的
示意剖视图。虽然在图22和图23中，举例说明了俯^L观察时以覆盖整个通用 总线CBL的方式形成透明导电膜TE的情况，但本发明不限于此，例 如，也可以如图24所示，仅在第一绝缘层PAS1和第二绝缘层PAS2 开口而形成凹槽GV的周边设置透明导电膜TE。此外，虽然在图22和图23中，举例说明了与扫描信号线GL同 时形成通用信号线CBL的情况，zf旦本发明不限于此，例如也可以与 视频信号线DL同时形成通用总线CBL。在这种情况下，例如如图25 所示，槽部由在第二绝缘层PAS2开口而形成的凹槽GV、和该凹槽 GV的表面的透明电才及TE构成。而且，此时也可以如图26所示，仅 在凹槽GV的周边设置透明导电膜TE。如上述说明的那样，根据本实施例，通过在TFT基板SUB1中， 比密封区域SL更内侧并且是在显示区域DA的外侧的概略环状的区 域中，设置由对绝缘层开口而设置的凹槽GV、和在包括该凹槽GV 的内侧的侧面和底面延伸的透明导电膜TE构成的槽部，从而能够抑 制在形成液晶显示板的取向膜时取向膜材料墨水ORI在显示区域的 外侧的濡湿扩大，并且通过抑制多余的濡湿扩大，能够维持显示区域 内的膜厚的均匀性。图27至图29是表示本实施例的液晶显示板的显示区域所形成的 一个像素的一个结构例的示意图。图27是表示从观察者侧观察TFT 基板的显示区域时的一个像素的一个结构例的示意俯视图。图28是 图27的J-J'线的示意剖视图。图29是图27的K-K'线的示意剖视图。在本实施例的液晶显示板是被称作ISP方式的横电场驱动方式的 情况下，在TFT基板SUB1设置有像素电极PX和对置电极CT。而 且，ISP方式例如存在将俯视观察时的形状为梳齿状的像素电极PX 和对置电极CT配置在同一层上，即在相同绝缘层之上的情况和中间 隔着绝缘层与基板面平行配置的情况。其中，在为中间隔着绝缘层将 像素电极与对置电极并列配置的IPS方式的情况下，TFT基板的一个 像素的结构例如形成如图27至图29所示的结构。
在图27至图29中，首先，在TFT基板SUB1的表面设置有在x 方向延伸的多条扫描信号线GL、与各扫描信号线GL并列配置的通 用信号线CL、以及与通用信号线CL连接的对置电极CT。此时，各 通用信号线CL,例如如图5所示在显示区域DA的外侧，与通用总 线CBL连接。而且，此时从各扫描信号线GL观察，在配置了通用信 号线CL的方向的相反侧设置有与对置电极CT连接的通用连接焊盘 (pad) CP。而且，在扫描信号线GL、对置电极CT等之上，隔着第一绝缘 层PAS1设置有半导体层SC、视频信号线DL、漏极电极SD1、以及 源极电极SD2。半导体层SC例如以非晶硅(a-Si)形成，除了形成 用于发挥作为TFT元件的沟道层的作用的元件外，例如，还形成有在 扫描信号线GL与视频信号线DL立体交叉的位置防止扫描信号线GL 与视频信号线DL的短路的元件等。而且，此时作为TFT的沟道层发 挥作用的半导体层SC是在扫描信号线GL之上，中间隔着第一绝缘 层PAS1而设置的夹在扫描信号线GL与半导体层SC之间的第一绝 缘层PAS1,作为TFT的栅极绝缘膜发挥作用。此外，视频信号线DL是在y方向延伸的信号线，其一部分形成 分岔，并设置在作为TFT的沟道层发挥作用的半导体层SC上。从该 视频信号线DL分岔的部分是漏极电极SD1。而且，半导体层SC,在视频信号线DL等之上，中间隔着第二绝 缘层PAS2设置有像素电极PX或者桥接布线BR。像素电极PX,利 用通孔TH3与源极电极SD2进行了电连接。而且，像素电极PX,在 俯视观察时与对置电极CT重叠的区域设置有多条狭槽(开口部)PSL 。此外，桥接布线BR，是对隔着1条扫描信号线GL而配置的2 个对置电极CT进行电连接的布线，利用通孔TH4、 TH5，对隔着扫 描信号线GL而配置的通用信号线CL和通用连接焊盘CP进行了电 连接。另外，本发明中的液晶显示板的TFT基板SUB1并不限于一个像 素的构成是某种特定结构，显然本发明还可以适用于以往就一直为人
所知的各种结构的TFT基板。以上，基于最佳实施例对本发明进行了具体说明，而本发明不受 任何上述实施例的制约，在不脱离本发明的技术思想的范围内可以进 行各种各样的变更。例如，在上述实施例中，说明了在液晶显示板的TFT基板SUBl, 设置抑制取向膜材料墨水的濡湿扩大的槽部的例子。但是，本发明不 限于TFT基板，也可以适用于对置基板的取向膜的形成。在液晶显示;f反为TN方式、VA方式等纟从电场驱动方式的情况下， 对置电极CT设置在对置基板上。此时，对置基板，例如，在玻璃基 板的表面，设置黑矩阵(遮光图案)、滤色片，在这些黑矩阵、滤色 片之上隔着外敷层设置有对置电极。为此，例如，只需在形成外敷层 时，在比配置密封材料区域的更内侧，并且是显示区域的外侧区域， 形成对外敷层开口的凹槽，使对置电极延伸至该凹槽的表面形成槽 部，就能利用该槽部抑制取向膜的濡湿扩大。
权利要求
1.一种液晶显示装置，在一对基板之间配置有环状的密封材料，并在由上述一对基板和上述密封材料围起来的空间中密封有液晶材料，俯视观察时在由上述密封材料围起来的区域内构成显示区域，上述一对基板中的一方具有显示板，该显示板形成有从该显示区域向上述密封材料之外延伸的信号线，其特征在于上述一对基板在与相对的基板对置的面的表面上具有取向膜，上述一对基板中的形成有上述信号线的基板，在配置上述密封材料的区域与上述显示区域之间且在上述信号线从上述显示区域向上述密封材料之外延伸设置的边上，在上述取向膜与上述基板之间具有第一导电层、第二导电层以及夹在上述第一导电层和第二导电层之间的绝缘层，上述绝缘层至少在沿着上述显示区域的外周的方向上延伸设置，并且具有槽部，该槽部具有向上述取向膜侧开口的凹槽，上述第一导电层沿着上述凹槽的形状而形成，上述信号线被形成为使其绕过上述凹槽。
2. 根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于 上述信号线为扫描信号线或视频信号线。
3. 根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于 具有上述槽部的基板包括多条扫描信号线；与上述多条扫描信号线形成立体交叉的多条视频信号线；以及对由2条邻接的扫描信号 线和2条邻接的视频信号线围起来的像素区域配置的TFT元件和像素 电极，上述第一导电层由与上述像素电极相同的材料构成。
4. 根据权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于 上述第一导电层和上述像素电极为ITO。
5. 根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于 上述第二导电层形成保护二极管的一部分，形成上述保护二极管的区域，在配置上述密封材料的区域与上述 显示区域之间沿着上述显示区域而形成。
6. 根据权利要求5所述的液晶显示装置，其特征在于 上述保护二极管形成在延伸设置在上述显示区域内的信号线与向上述密封材料之外延伸设置的信号线之间。
7. 根据权利要求6所述的液晶显示装置，其特征在于 上述凹槽形成在上述保护二极管与上述密封材料之间。
8. 根据权利要求6所述的液晶显示装置，其特征在于 对应于每一条信号线，上述凹槽至少形成2列以上。
9. 根据权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于 形成在上述基板上的多个上述凹槽，其各自的尺寸相同。
10. 根据权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于形成在上述基板上的多个上述凹槽中的靠近密封材料的凹槽的 尺寸较大。
11. 根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于分，并且被配置成相互啮合的锯齿状。
12. 根据权利要求11所述的液晶显示装置，其特征在于 上述信号线在配置成上述锯齿状的上述多个凹槽之间穿过而呈之字形布线。
全文摘要
提供一种液晶显示装置，一对基板在与相对的基板对置的面的表面上具有取向膜，上述一对基板中的形成了上述信号线的基板，在配置上述密封材料的区域与上述显示区域之间，并且是上述信号线从上述显示区域向上述密封材料外延伸设置的边上，在上述取向膜与上述基板之间具有第一导电层、第二导电层以及夹在上述第一导电层和第二导电层之间的绝缘层，上述绝缘层至少在沿着上述显示区域的外周的方向延伸设置并且具有槽部，该槽部具有向上述取向膜侧开口的凹槽，上述第一导电层沿着上述凹槽的形状而形成，上述信号线绕过上述凹槽而形成。能抑制形成取向膜时液状取向膜材料向位于显示区域外周的密封材料涂敷区域濡湿扩大，维持显示区域内的膜厚的均匀性。
文档编号G09G3/36GK101109874SQ200710136099
公开日2008年1月23日 申请日期2007年7月17日 优先权日2006年7月18日
发明者仓桥永年, 岩户宏明, 市原胜美, 平田将史 申请人:株式会社Ips先驱高新技术;株式会社日立显示器