[发明专利]液晶显示设备

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示设备并且具体地涉及当在第一衬底与第二衬底之间的间隙保持恒定时有效的技术。

背景技术

目前一般使用的许多液晶显示设备由成对衬底(例如玻璃衬底)和在这些衬底之间的间隙中密封的液晶合成物形成。具体而言，例如在IPS型液晶显示设备中，薄膜晶体管、像素电极、信号线、栅极电极、相向电极等在一个衬底(下文称为TFT衬底)上由无定形硅等制成的半导体层形成，而光阻膜、滤色器等形成于另一衬底(下文称为CF衬底)上。因此在该配置中，TFT衬底和CF衬底被布置为借助间隔物以恒定距离彼此相向，该间隙用密封剂来密封并且液晶合成物密封于其中。

就用于保持距离恒定的间隔物而言，近年来已经常常使用在CFR衬底上的非显示区中直接形成的柱状形式的图案化间隔物而不是在衬底之间均匀分散的具有均匀粒子直径的塑料珠(参见下文专利文献1)。

以下是与本发明有关的现有技术文献。

(专利文献1)日本待审专利公开2005-338770

发明内容

(本发明所要解决的问题)

当液晶显示屏尺寸大时，液晶显示屏出现问题，比如“高温所致的间隙不均匀”、“揉搓(rubbing)所致的不均匀”和“按压所致的不均匀”。

“高温所致的间隙不均匀”意味着当液晶显示屏内部的液晶由于高温之下的热膨胀而膨胀时屏幕下部的大间隙产生不均匀，使得柱状形式的间隔物上升从而使液晶朝着屏幕底部流动。

作为应对“高温所致的间隙不均匀”的措施，有效的是在形成液晶显示器时使柱状形式的间隔物的变形量很大，使得柱状形式的间隔物即使在液晶热膨胀时也不会升起。然而当增加用于按压液晶显示屏的力以便增加柱状形式的间隔物的变形量时，在TFT衬底与CF衬底之间的摩擦力增加，使得在揉搓屏幕时移动的TFT衬底和CF衬底不返回到它们的原来的相对位置，因此造成不均匀(揉搓所致的不均匀)。

此外，虽然有可能减少柱状形式的间隔物的面密度使得柱状形式的间隔物的变形量增加而TFT衬底与CF衬底之间的摩擦力不增加，但是在向柱状形式的间隔物施加的力变得过大使得太强力地按压液晶显示屏的情况下，柱状形式的间隔物塑性变形从而在间隙中造成不均匀(按压所致的不均匀)。

因此，在“高温所致的间隙不均匀”、“揉搓所致的不均匀”和“按压所致的不均匀”方面的容限具有权衡关系，而屏幕越大则这一容限往往越小。

已经提供一种用于在TFT衬底一侧上具有柱状形式的间隔物的部分中提供支撑层的方法作为一种用于针对各类不均匀使容限更大的方法。

通过在TFT衬底一侧上提供支撑层来形成用于在正常状态下支撑液晶显示屏的柱状形式的间隔物和用于仅在施加外力而单元间隙变小时才支撑液晶显示屏的柱状形式的间隔物。

结果可以在正常状态下保证柱状形式的间隔物的变形量并且可以减少在TFT衬底与CF衬底之间的摩擦力，因此在施加强到足以有造成不均匀之危险的按压力情况下可以增加用于支撑液晶显示屏的柱状形式的间隔物的数目。

因此为了使“高温所致的间隙不均匀”、“揉搓所致的不均匀”和“按压所致的不均匀”方面的容限更大，有必要优化柱状形式的间隔物与TFT衬底有接触的面积。因此希望与柱状形式的间隔物有接触的在TFT衬底上支撑层的面积(下文称为柱状形式的间隔物的接触面积)具有尽可能少的不一致。此外支撑层的厚度也有必要使得柱状形式的间隔物无塑性变形，并且希望支撑层由两个不同层形成，其在彼此之上分层以便调整厚度。

出于这一原因，常规液晶显示设备使用支撑层，其由第一层和在第一层上形成的第二层形成。在这一情况下，第一层和第二层均为盘形式。

然而，在由第一层和在第一层上形成的第二层形成的支撑层中考虑到第二层在图案中重叠的精度，有必要使第一层的面积更大。因此难以将常规支撑层应用于具有的子像素节距小而精度高的液晶显示屏。

在这一情况下，虽然有可能通过减少支撑层中第二层的面积将支撑层的面积减少到某一程度，但是当支撑层中的第二层是小点图案时支撑层中第二层的拐角圆化，使得尺寸的不一致在工艺波动的影响之下变大，因此出现问题使得支撑层中柱状形式的间隔物的接触面积可能波动。

提供本发明以便解决现有技术的所述问题，而本发明的目的在于提供一种用于液晶显示设备的技术，该技术使得有可能实施一种即使在柱状形式的间隔物小型化情况下仍与柱状形式的间隔物有稳定接触面积的比现有技术中更小的支撑层。

本发明的所述和其它目的以及新颖特征根据本说明书中的描述和附图变得更清楚。

(用于实现目的的手段)