显示装置的制作方法

文档序号:26124295发布日期:2021-08-03 13:08阅读:72来源:国知局
显示装置的制作方法

本实用新型的一实施方式涉及显示装置。



背景技术:

近年来,面向智能手机或平板电脑的液晶显示装置向高精细化发展,例如要求像素密度在500ppi以上。另外,作为得到很高的身临其境的感觉的vr用的显示器,也开发出像素密度在800ppi以上的液晶显示装置。

若液晶显示装置实现高精细化,则像素尺寸变小。像素尺寸变得越小,则形成有晶体管以及液晶元件的元件基板与彩色滤光片基板的对位越困难。若元件基板与彩色滤光片基板发生错位,则会存在亮度偏差变大、或产生视角内的混色而导致显示品质恶化的问题。

已知形成于元件基板的基座嵌入至形成于彩色滤光片的凹状的间隔件的液晶显示装置(jp特开2013-127563号公报)。



技术实现要素:

在液晶显示装置中,元件基板与彩色滤光片基板的液晶单元间隙由基座以及凹状的间隔件的厚度来决定。因此,若在凸状的间隔件的厚度和凹状的间隔件的厚度各自产生面内偏差则在液晶单元间隙也产生偏差,而成为显示品质低下的原因。

于是,在本实用新型的一实施方式中,以提高高精细的显示装置中的显示品质作为目的之一。

本实用新型的一实施方式的显示装置具有:第1基板,其具有晶体管和与晶体管电连接的像素电极;第2基板,其具有至少一部分与晶体管重叠的遮光层;液晶层,其设在第1基板与第2基板之间;设在第1基板上的第1间隔件,其保持第1基板与第2基板之间的间隔;以及设在第2基板上的第2间隔件,第1间隔件以及第2间隔件在俯视时与遮光层重叠,第2间隔件以包围第1间隔件的外周的方式配置,第2间隔件的高度比第1间隔件的高度小。

本实用新型的一实施方式的显示装置具备:第1基板,其具有晶体管和与晶体管电连接的像素电极;第2基板,其具有至少一部分与晶体管重叠的遮光层;液晶层,其设在第1基板与第2基板之间;设在第1基板上的第1间隔件,其保持第1基板与第2基板之间的间隔;以及设在第2基板上的第2间隔件,第1间隔件以及第2间隔件在俯视时与遮光层重叠,第2间隔件以包围第1间隔件的外周的方式配置,第2间隔件的高度比第1间隔件的高度大。

附图说明

图1是本实用新型的一实施方式的显示装置的俯视图。

图2是本实用新型的一实施方式的显示装置的剖视图。

图3a是放大了图2示出的显示装置的间隔件的放大图。

图3b是在沿a1-a2线将间隔件相对于基板水平截断时的剖视图。

图4a是本实用新型的一实施方式的显示装置的元件基板的俯视图。

图4b是将元件基板的一部分放大的放大图。

图5是本实用新型的一实施方式的显示装置所具有的间隔件的放大图。

图6是说明本实用新型的一实施方式的显示装置的制造方法的剖视图。

图7是说明本实用新型的一实施方式的显示装置的制造方法的剖视图。

图8是说明本实用新型的一实施方式的显示装置的制造方法的剖视图。

图9a是说明本实用新型的一实施方式的显示装置的制造方法的剖视图。

图9b是说明本实用新型的一实施方式的显示装置的制造方法的剖视图。

图10是说明本实用新型的一实施方式的显示装置的制造方法的剖视图。

图11是本实用新型的一实施方式的显示装置的剖视图。

图12a是将图11示出的显示装置的间隔件放大的放大图。

图12b是在沿b1-b2线将间隔件相对于基板水平截断时的剖视图。

图13a是将显示装置的间隔件放大的放大图。

图13b是在沿c1-c2线将间隔件相对于基板水平截断时的剖视图。

图14a是将显示装置的间隔件放大的放大图。

图14b是在沿d1-d2线将间隔件相对于基板水平截断时的剖视图。

图15a是将显示装置的间隔件放大的放大图。

图15b是在沿e1-e2线将间隔件相对于基板水平截断时的剖视图。

图16a是将显示装置的间隔件放大的放大图。

图16b是在沿f1-f2线将间隔件相对于基板水平截断时的剖视图。

图17a是将显示装置的间隔件放大的放大图。

图17b是在沿g1-g2线将间隔件相对于基板水平截断时的剖视图。

其中,附图标记说明如下:

100、100a:显示装置、101、102:基板、103:显示区域、104a、

104b:扫描线驱动电路、106:驱动ic、107:端子、108:柔性印刷电路基板、109、109r、109g、109b:像素、110:周边区域、120:元件基板、123r、123g、123b:像素电路、130:对置基板、210:晶体管、211:基底膜、212:半导体层、212a:沟道形成区域、212b、212c:低浓度杂质区域、212d、212e:高浓度杂质区域、213:栅极绝缘膜、214:栅极电极、215:层间绝缘膜、216a、216b:源极电极或者漏极电极、217:平坦化膜、218:无机绝缘膜、220:液晶元件、221:公共电极、221a:开口部、222:像素电极、223:液晶层、224:取向膜、225:栅极线、226:源极线、227:凹部、230、230b、230g、230r:像素电路、231:遮光层、232b、232g、232r:彩色滤光片、233:外涂膜、241、241a~241f:间隔件、242、242a~242f:间隔件、243:取向膜、244:狭缝、245:狭缝、245a:狭缝

具体实施方式

以下,参照附图说明本实用新型的各实施方式。此外,公开的只不过为一例,对于本领域技术人员容易想到的保持实用新型的主旨的适当变更当然包含在本实用新型的范围内。另外,为了使说明更明确,与实际的形态相比,有时示意性示出各部分的宽度、厚度、形状等,但只不过为一例,不限定对本实用新型的解释。另外,在本说明书和各附图中,有时对于与关于已经出现的图进行了说明的要素相同的要素标注同一附图标记,并适当省略详细的说明。

(第1实施方式)

参照图1~图9说明本实用新型的一实施方式的显示装置100。在本实施方式中,显示装置100为液晶显示装置。

<显示装置的概要>

图1是本实用新型的一实施方式的显示装置100的俯视图。在基板101设有显示区域103、包围显示区域103的周边区域110、设于周边区域110的扫描线驱动电路104a、104b、驱动ic106、设于基板101的端部的多个端子107、和柔性印刷电路基板108。

显示区域103包括多个像素109r、109g、109b,多个像素109呈矩阵状配置。像素109r、109g、109b具有像素电路以及液晶元件。在图1中,像素109r为控制红色光的像素,像素109g为控制绿色光的像素,像素109b为控制蓝色光的像素。

周边区域110为从显示区域103到基板101的端部为止的区域。换言之,周边区域110是指,在基板101上包围显示区域103的区域(即,显示区域103的外侧的区域)。在周边区域110设有扫描线驱动电路104a、104b和多个端子107。扫描线驱动电路104a、104b以夹持显示区域103的方式设置。另外,多个端子107与柔性印刷电路基板108连接。

从显示装置100的外部的控制器(未图示)经由柔性印刷电路基板108供给影像信号以及各种控制信号。影像信号通过设在基板101上的驱动ic106处理并被输入至多个像素109。各种电路信号经由驱动ic106被输入至扫描线驱动电路104a、104b。像这样,驱动ic106除了影像信号以及各种驱动电路以外,还输出用于驱动扫描线驱动电路104a、104b以及多个像素109的信号。

图2是本实用新型的一实施方式的显示装置100的剖视图。显示装置100是将形成有晶体管210的元件基板120、和形成有彩色滤光片232r的对置基板130贴合而成的。在本实施方式中,元件基板120具有设在基板101上的晶体管210、与晶体管210电连接的液晶元件220和间隔件241。另外,对置基板130具有设在基板102上的遮光层231以及设在彩色滤光片232r上的间隔件242。

作为基板101而使用玻璃基板或者树脂基板。玻璃基板的厚度例如为0.1mm~0.3mm。树脂基板具有挠性,作为树脂基板,例如使用丙烯酸,聚酰亚胺,聚对苯二甲酸乙二醇酯,聚萘二甲酸乙二醇酯等。作为基板101以及基板102而使用具有挠性的树脂基板,由此,能够使显示装置100弯曲。另外,在作为基板101而使用树脂基板的情况下,也可以层叠树脂基板。在该情况下,作为基板101的构成,例如在第1树脂基板与第2树脂基板之间设置无机绝缘层。作为无机绝缘膜,例如使用氮化硅、氧化硅、或者非晶硅。通过层叠第1树脂基板以及第2树脂基板,能够确保基板101的厚度。另外,通过在第1树脂基板与第2树脂基板之间设置无机绝缘层,能够提高第1树脂基板与第2树脂基板的紧密性。

在基板101上设有基底膜211。在基底膜211上设有晶体管210。晶体管210包括半导体层212、栅极绝缘膜213、栅极电极214、源极电极或者漏极电极216a、216b。在本实施方式中,晶体管210为顶栅型的nch晶体管。示出了作为晶体管210而使用nch晶体管的例子,但也可以使用pch晶体管。另外,作为晶体管210而示出顶栅型,但也可以使用底栅型。半导体层212具有沟道形成区域212a、低浓度杂质区域212b、212c、和高浓度杂质区域212d、212e。作为半导体层212而使用非晶硅、多晶硅、或者igzo等的氧化物半导体。在栅极电极214上设有层间绝缘膜215,在层间绝缘膜215设有到达半导体层212的接触孔。在层间绝缘膜215上设有源极电极或者漏极电极216a、216b。源极电极或者漏极电极216a、216b经由设在层间绝缘膜215的接触孔与半导体层212连接。

在源极电极或者漏极电极216a、216b上设有平坦化膜217。在平坦化膜217上设有公共电极221。公共电极221在俯视显示装置100时,设于显示区域103整体。在公共电极221上设有无机绝缘膜218。在无机绝缘膜218以及平坦化膜217设有到达源极电极或者漏极电极216b的接触孔。公共电极221在与设在无机绝缘膜218以及平坦化膜217的接触孔重叠的区域设有开口部221a。在无机绝缘膜218上设有像素电极222。像素电极222经由设于无机绝缘膜218以及平坦化膜217的接触孔与源极电极或者漏极电极216b连接。

栅极电极214、源极电极或者漏极电极216a、216b例如利用钼、铬、钨、铝、铜、钛、镍、钽、银或者这些金属的合金来形成。栅极电极214、源极电极或者漏极电极216a、216b不限于上述列举的金属,也可以使用其他金属或合金。另外,栅极电极214、源极电极或者漏极电极216a、216b单层或者层叠上述列举的导电性的材料来形成。

公共电极221以及像素电极222使用具有透光性的导电层。例如,由氧化铟锡(indiumtinoxide;ito)、氧化铟锌(indiumzincoxide;izo)形成。

基底膜211、栅极绝缘膜213、层间绝缘膜215、或者无机绝缘膜218使用氧化硅膜、或者氮化硅膜等,单层或者层叠地形成。平坦化膜217包含有机树脂材料来构成。作为有机树脂材料,例如能够使用聚酰亚胺、聚酰胺、丙烯酸、环氧树脂等公知的有机树脂材料。这些材料通过溶液涂敷法形成膜,具有平坦化效果好的特点。

作为液晶的显示方式,在本实施方式中,说明使用ffs(fringefieldswitching:边缘场开关技术)模式的情况。本实用新型的一实施方式但不限于此,能够应用ips(in-plane-switching:共面转换)模式、va(verticalalignment:垂直取向)模式、tn(twistednematic:扭曲向列)模式等各种各样的液晶的显示方式。

在基板102设有遮光层231以及彩色滤光片232r、232g、232b(针对彩色滤光片232g、232b,参照图5)。彩色滤光片232r为红色的彩色滤光片,彩色滤光片232g为绿色的彩色滤光片,彩色滤光片232b为蓝色的彩色滤光片。以覆盖遮光层231以及彩色滤光片232r、232g、232b的方式设有外涂膜233。

若液晶显示装置进一步高精细化,则像素尺寸变小。像素尺寸变得越小,则形成有晶体管以及液晶元件的元件基板与彩色滤光片基板的对位越困难。若元件基板与彩色滤光片基板错位,则会存在亮度偏差变大、或者产生视角内的混色而导致显示品质恶化的问题。

另外,用于显示装置的基板变薄至0.1mm~0.3mm。若显示装置使用这种厚度的基板,则显示装置容易挠曲,产生元件基板与对置基板的错位。因元件基板以及对置基板挠曲,导致设在对置基板的保持液晶单元间隙的间隔件移动,因此,存在对形成于元件基板的取向膜造成损伤的情况。另外,因间隔件将取向膜刮擦,导致液晶分子的取向变乱,而产生漏光。为了将漏光隐蔽,需要增大与间隔件重叠的遮光层(黑色矩阵)的面积。由此原因而产生使显示装置的开口率下降的问题。另外,显示装置的像素密度变得越高,则该问题就越明显。而且,在作为用于显示装置的基板而使用了具有挠性的基板的情况下也会产生同样的问题。

本实用新型的一实施方式的显示装置100具有保持元件基板120与对置基板130之间的间隔(液晶单元间隙)的间隔件241、和以包围间隔件241的外周的方式设置的间隔件242。在本实施方式中,保持液晶单元间隙的间隔件241设在元件基板120的无机绝缘膜218上,以包围间隔件241的方式设置的间隔件242设于对置基板130的外涂膜233。

接着,详细说明显示装置100所具有的间隔件241以及间隔件242的形状。图3a是将设有图2示出的显示装置100的间隔件241以及间隔件242的部分240放大的放大图。图3b是在沿a1-a2线将间隔件241以及间隔件242相对于基板101水平截断时的剖视图。

图3a示出设在无机绝缘膜218上的间隔件241以及设在外涂膜233的间隔件242。间隔件241具有保持液晶单元间隙的高度h1。间隔件242具有比间隔件241的高度h1小的高度h2。如图3b所示,间隔件241为柱状,间隔件242为筒状。也就是说,在圆筒状的间隔件242的内部嵌入有圆柱状的间隔件241。另外,间隔件242的高度h2比间隔件241的高度h1小,因此,间隔件242以及取向膜243不与元件基板120接触。

在本实施方式中,将圆柱状的间隔件241的直径d1例如设为4μm~10μm。另外,将圆筒状的间隔件242的内径d2例如设为12μm~18μm。另外,间隔件241的高度h1只要能够保持液晶单元间隙的高度即可,间隔件242的高度h2优选比间隔件241的高度h1小。另外,例如,高度h2可以相对于高度h1为0.65倍~0.95倍。间隔件242的高度h2通过设为上述范围,即使在液晶单元间隙产生偏差,间隔件242也能够不与元件基板120侧接触地限制间隔件241的移动。另外,在图3a中,示出了在将间隔件241相对于基板101垂直截断的情况下的剖面相对于基板101呈直角,但不限于此。间隔件241的剖面也可以相对于基板101少于90°。

图4a是本实用新型的一实施方式的显示装置100的元件基板120的俯视图,图4b是将元件基板120的一部分放大的放大图。此外,在图4a以及图4b中,示出了元件基板120中的、设在基板101上的半导体层212、栅极线225、源极线226、以及像素电极222,但省略了公共电极221的图示。

如图4a所示,在元件基板120呈矩阵状配置有像素电路230r、230g、230b。如图4b所示,像素电路230包括与栅极线225、源极线226电连接的晶体管210、和与晶体管210电连接的像素电极222。设于元件基板120的间隔件241只要相对于多个像素电路230设于一处即可。在图4a中,间隔件241以及间隔件242每1行、每3列设有一个。例如,间隔件241配置在栅极线225与源极线226交叉的位置。另外,在本实施方式中,在像素电路230r与像素电路230b之间设有间隔件241。

图5是本实用新型的一实施方式的显示装置100的对置基板130的俯视图。在图5中,示出了遮光层231、彩色滤光片232r、232g、232b、以及间隔件242。此外,在图5中,用点划线示出设于元件基板120的间隔件241,用一点划线示出间隔件242。遮光层231设于与设在元件基板120的栅极线225以及源极线226重叠的区域。另外,遮光层231设在形成有间隔件241以及间隔件242的区域。间隔件242设于对置基板130侧,间隔件241设于元件基板120侧。另外,遮光层231具有多个开口部,在多个开口部设有彩色滤光片232r、232g、232b。彩色滤光片232r与像素电路230r、彩色滤光片232g与像素电路230g、以及彩色滤光片232b与像素电路230b分别对应。因此,在显示装置100中,以使彩色滤光片232r与像素电路230r、彩色滤光片232g与像素电路230g、以及彩色滤光片232b与像素电路230b分别对置的方式,将元件基板120和对置基板130贴合。

通过向筒状的间隔件242的内部嵌入柱状的间隔件241,即使基板101以及基板102挠曲,利用设于对置基板130侧的间隔件242也能够限制间隔件241的移动量。由此,能够抑制元件基板120与对置基板130的错位。另外,通过将间隔件241设为圆柱形状、将间隔件242设为圆筒状,即使间隔件241向哪一个方向移动,都能够限制移动量。像这样,通过抑制元件基板120与对置基板130的错位,在高精细的显示装置100中,也能够减少亮度偏差、或能够抑制视角内的混色等提高显示装置100的显示品质。

另外,通过使柱状的间隔件241向间隔件242的筒内移动,即使在取向膜243被刮擦的情况下,通过间隔件242也能够防止取向膜243的刮屑混入液晶层223。另外,由于能够抑制因取向膜243的损伤而产生的液晶分子的取向不良引起的漏光,所以能够缩小遮光层231的面积。由此,能够提高显示装置100的开口率。

另外,元件基板120与对置基板130的液晶单元间隙由间隔件241的高度h1决定。因此,与通过使设于元件基板120侧的间隔件与设于对置基板130侧的间隔件重叠来决定液晶单元间隙的情况相比,能够抑制液晶单元间隙的面内偏差。因此,能够提高高精细的显示装置100的显示品质。

<显示装置的制造方法>

接着,参照图6~图11说明本实用新型的一实施方式的显示装置100的制造方法。

图6是说明在基板101上形成晶体管210、公共电极221、以及像素电极222的工序的图。首先,在基板101上隔着基底膜211形成晶体管210。晶体管210能够用已知的方法形成。在基底膜211上例如使用多晶硅形成半导体层212。接着,在半导体层212上形成栅极绝缘膜213,以在栅极绝缘膜213上与半导体层212重叠的方式形成栅极电极214。此后,以栅极电极214作为掩膜对半导体层212添加低浓度的杂质元素,还添加高浓度的杂质元素。由此,在半导体层212形成有沟道形成区域212a、低浓度杂质区域212b、212c、以及高浓度杂质区域212d、212e。接着,在栅极电极214上形成层间绝缘膜215,在层间绝缘膜215上形成到达半导体层21的接触孔。此后,在层间绝缘膜215上形成源极电极或者漏极电极216a、216b。由此,源极电极或者漏极电极216a、216b经由接触孔与半导体层212连接。通过以上的工序形成晶体管210。

在晶体管210上形成平坦化膜217,在平坦化膜217上形成公共电极221。接着,在公共电极221上形成无机绝缘膜218,在无机绝缘膜218以及平坦化膜217形成接触孔。在无机绝缘膜218上形成像素电极222,经由接触孔将像素电极222与源极电极或者漏极电极216b连接。通过以上的工序,形成元件基板120。

图7是说明在无机绝缘膜218上形成间隔件241的工序的图。间隔件241包含有机树脂材料而形成。作为有机树脂材料,例如能够使用聚酰亚胺、聚酰胺、丙烯酸、环氧树脂等公知的有机树脂材料。能够将间隔件241形成为柱状。间隔件241以保持元件基板120与对置基板130的液晶单元间隙的高度h1形成。

图8是说明在像素电极222以及间隔件241上形成取向膜224以及液晶层223的工序的图。在本实施方式中,通过光取向处理形成取向膜224。首先,在像素电极222以及间隔件241上涂敷树脂膜,在树脂膜照射直线偏转的紫外线等的放射线。由此,通过使向树脂膜中的偏转方向取向的聚合物链选择性地反应而产生各方异性,来赋予取向功能。通过使用光取向处理,能够在间隔件241的侧面或因接触孔产生的层差部也良好地形成取向膜224。此后,通过在取向膜224上涂敷液晶材料,形成液晶层223。通过以上的工序,形成液晶元件220。

图9a是说明在基板102上形成遮光层231、彩色滤光片232r、232g、232b、外涂膜233的工序的图。在基板102上形成遮光层231。遮光层231设在与元件基板120的栅极线225以及源极线226重叠的区域或与间隔件重叠的区域。接着,在没有设置遮光层231的区域(开口部)形成彩色滤光片232r、232g、232b。接着,在遮光层231以及彩色滤光片232r、232g、232b上形成外涂膜233。利用外涂膜233将因遮光层231以及彩色滤光片232r、232g、232b产生的层差平坦化。

图9b是说明在外涂膜233上形成间隔件242的工序的图。间隔件242与间隔件241同样地,包含有机树脂材料而形成。作为有机树脂材料,例如能够使用聚酰亚胺,聚酰胺,丙烯酸,环氧树脂等公知的有机树脂材料。间隔件242以包围间隔件241的外周的方式成为筒状地形成。另外,间隔件242以比间隔件241的高度h1小的高度h2形成。接着,在外涂膜233以及间隔件242上形成取向膜243。取向膜243与取向膜224同样地通过光取向处理形成。通过以上的工序形成对置基板130。

图10是说明将元件基板120和对置基板130贴合的工序的图。在元件基板120的周缘部涂敷了密封材料(未图示)。将液晶层223夹在中间地将元件基板120和对置基板130贴合。此时,以使形成于元件基板120的柱状的间隔件241嵌入形成于对置基板130的筒状的间隔件242的内部的方式将元件基板120和对置基板130贴合。最后,通过将密封材料固化,来将元件基板120和对置基板130粘接。通过以上的工序,能够制造出本实用新型的一实施方式的显示装置100。

根据本实用新型的一实施方式的显示装置100的制造方法,以嵌入形成于对置基板130的筒状的间隔件242的内部的方式,将元件基板120和对置基板130贴合。由此,能够将元件基板120和对置基板130精密地进行对位。另外,能够抑制在贴合元件基板120和对置基板130时产生的错位。而且,在高精细的显示装置100中,也能够降低亮度偏差、或能够抑制视角内的混色等提高显示装置100的显示品质。

(第2实施方式)

在本实施方式中,参照图11以及图12说明与第1实施方式示出的显示装置100有一部分构成不同的显示装置100a。

图11是本实用新型的一实施方式的显示装置100a的剖视图。如图11所示,设于对置基板130侧的间隔件242a的形状与第1实施方式示出的间隔件242的形状不同。从而元件基板120侧的平坦化膜217也有一部分形状不同。此外,设于元件基板120侧的间隔件241a的形状与第1实施方式示出的间隔件241的形状相同。

如图11所示,将间隔件242a的高度设为比保持元件基板120与对置基板130的液晶单元间隙的间隔件241a的高度高。因此,在元件基板120侧,以不与间隔件242a接触的方式在平坦化膜217设有凹部。另外,形成在平坦化膜217上的无机绝缘膜218也沿着设于平坦化膜217的凹部的形状形成。间隔件242a的前端部嵌入设于平坦化膜217的凹部。

接着,详细说明显示装置100a所具有的间隔件241a以及间隔件242a的形状。图12a是将设有图11示出的显示装置100a的间隔件241a以及间隔件242a的部分240a放大的放大图。图12b是在沿b1-b2线将间隔件241a以及间隔件242a相对于基板101水平截断时的剖视图。

图12a示出设在无机绝缘膜218上的间隔件241a以及设在外涂膜233的间隔件242a。在本实施方式中,将设于对置基板130的间隔件242a的高度h3设为比保持液晶单元间隙的间隔件241a的高度h1大。因此,在与面对间隔件242a的位置对应的平坦化膜217设有凹部227。平坦化膜217的凹部227不贯通平坦化膜217而在膜中间具有底面。无机绝缘膜218还形成于平坦化膜217的凹部227。在该凹部227嵌入有间隔件242a的一部分(间隔件242的前端)。在图12a中,间隔件242a以及取向膜243不与元件基板120接触。如图12b所示,间隔件241a为圆柱状,间隔件242a为圆筒状。也就是说,柱状的间隔件241a配置在筒状的间隔件242a的内部。在图12b中,若用点划线示出形成于元件基板120的凹部227,则形成于平坦化膜217的凹部227呈o形环的形状。在呈o形环的形状的凹部227嵌入有间隔件242a。另外,在图12a中,图示了间隔件242a不与平坦化膜217的凹部227的底面接触的结构,但不限于此,间隔件242a也可以与平坦化膜217的底面接触。

通过在设于元件基板120侧的平坦化膜217的凹部227嵌入设于对置基板130侧的间隔件242a,即使基板101以及基板102挠曲,通过设于元件基板120侧的平坦化膜217的凹部227也能够限制间隔件242移动。另外,也能够限制间隔件241a移动。由此,能够抑制元件基板120与对置基板130的错位。像这样,通过抑制元件基板120与对置基板130的错位,能够减小亮度偏差、或者能够抑制视角内的混色等提高显示装置100的显示品质。

另外,通过使柱状的间隔件241a在间隔件242a的筒内移动,即使在取向膜243被刮擦的情况下,也能够通过间隔件242a防止取向膜243的刮屑混入液晶层223。另外,由于能够抑制因取向膜243的损伤而产生的液晶分子的取向不良所造成的漏光,所以能够缩小遮光层231的面积。由此,能够提高显示装置100的开口率。

另外,元件基板120与对置基板130的液晶单元间隙由间隔件241a的高度h1来决定。因此,与通过使设有元件基板120侧的间隔件与设于对置基板130侧的间隔件重叠来决定液晶单元间隙的情况相比,能够抑制液晶单元间隙的面内偏差。因此,能够提高高精细的显示装置100的显示品质。

(变形例)

以上,说明本实用新型的一实施方式,但上述各实施方式能够通过彼此组合或者替换来应用。另外,在上述各实施方式中,能够如下述那样将至少一部分变形来实施。

<变形例1>

在第1实施方式中,说明以包围间隔件241的外周的方式设置间隔件242的例子,但也可以使间隔件242的形状的一部分不同。例如,间隔件242也可以在至少一部分具有狭缝244。

图13a是将间隔件241b以及间隔件242b放大的放大图。图13b是在沿c1-c2线相对于基板101将间隔件241b以及间隔件242b水平截断时的剖视图。如图13b所示,在俯视时,间隔件242b的狭缝244的宽度d10优选比间隔件241的直径d1小。由此,即使基板101以及基板102挠曲,间隔件241b移动,也能够抑制间隔件241b从间隔件的狭缝244露出。此外,设于间隔件242b的狭缝244的位置没有特别限定。另外,间隔件242b所具有的狭缝244的数量没有特别限定。另外,在之前的实施方式中,说明了间隔件241b的剖面形状为圆状的情况,但也可以为椭圆。

通过图13a以及图13b示出的构成也能够抑制元件基板120与对置基板130的错位。另外,能够抑制元件基板120与对置基板130的液晶单元间隙的面内偏差。通过抑制元件基板120与对置基板130的错位以及液晶单元间隙的偏差,能够减小亮度偏差、或者能够抑制视角内的混色等提高显示装置100的显示品质。

<变形例2>

在第1实施方式中,说明了间隔件241b的形状为圆柱状、且间隔件242b的形状为圆筒状的情况。若考虑间隔件241b与间隔件242b接触的可能性,则优选将在将间隔件241b相对于基板水平截断时的剖面形状设为圆状,但间隔件241b的剖面形状不限于圆状。例如,也可以将间隔件241b的形状设为四棱柱形状,将间隔件242b的形状设为四棱筒状。

图14a是间隔件241c以及间隔件242,图14b是在沿d1-d2线将间隔件241c以及间隔件242c相对于基板101水平截断时的剖视图。如图14b所示,将间隔件241c的形状设为四边形状,将间隔件242c的形状设为四棱筒状。由此,即使基板101以及基板102挠曲,也能够通过间隔件242c限制间隔件241c的移动量。

另外,间隔件241c的形状不限于四棱柱,例如也可以为三棱柱、六棱柱、八棱柱等多棱柱状。另外,间隔件242c的形状不限于此四棱筒,例如,也可以为三棱筒状、六棱筒状、八棱筒状等多棱筒状。另外,在显示区域103中,也可以混合设置不同形状的间隔件241c以及间隔件242c。

另外,与变形例1同样地,间隔件242也可以在至少一部分具有狭缝245。图15a是将间隔件241d以及间隔件242d放大的放大图。图15b是沿e1-e2线将间隔件241d以及间隔件242d相对于基板101水平截断时的剖视图。如图15b所示,在俯视时,间隔件242d的狭缝245a的宽度d4以及狭缝245b的宽度d5优选比间隔件241d的一边的长度d3小。由此,即使基板101以及基板102挠曲,即使间隔件241d移动,也能够抑制间隔件241d从间隔件242d的狭缝245a露出的情况。另外,在图15b中,示出了设于间隔件242d的狭缝245设有两处的例子。

另外,在图14b以及图15b中,说明了四棱柱的对角线与四棱筒形的对角线一致的例子,但不限于此。四棱柱的对角线也可以与四边形筒形的对角线交叉。

图16a是将间隔件241e以及间隔件242e放大的放大图。图16b是在沿f1-f2线将间隔件241e以及间隔件242e相对于基板101水平截断时的剖视图。如图16b所示,在俯视时,四棱柱的间隔件241e的对角线与四棱筒形的间隔件242e的对角线也可以具有角度θ。在图16b中,示出了四棱筒形的间隔件242e的对角线的角度θ相对于四棱柱的间隔件241e的对角线为45°的情况。另外,不限于四棱柱的间隔件241e与四棱筒形的间隔件242e的位置关系,多棱柱的间隔件与多棱筒状的间隔件的位置关系也同样,各自的对角线也可以交叉。另外,如图16b所示,间隔件242e的狭缝245a的宽度d4以及狭缝245b的宽度d5优选比间隔件241e的对角线d6小。

通过图14~图16示出的构成也能够抑制元件基板120与对置基板130的错位。另外,能够抑制元件基板120与对置基板130的液晶单元间隙的面内偏差。通过抑制元件基板120与对置基板130的错位以及液晶单元间隙的偏差,能够减小亮度偏差或者抑制视角内的混色等提高显示装置100的显示品质。

<变形例3>

间隔件241的形状不限于圆柱或多棱柱的形状,也可以为任意的形状。另外,间隔件242的形状不限于圆筒状或多棱筒状的形状,也可以为任意的形状。另外,在之前的实施方式或变形例中,若间隔件241的形状为圆柱,则以将间隔件242的形状形成为圆筒形的方式使间隔件241的形状与间隔件242的形状对应,但不限于此。

图17a示出间隔件241以及间隔件242,图17b是在沿e1-e2线将间隔件241以及间隔件242相对于基板101水平截断时的剖视图。例如,可以将间隔件241的形状设为十字柱。在将间隔件241设为十字柱的情况下将间隔件241相对于基板101水平截断的情况下,为十字、+、或×的形状。另外,如图17b所示,为了抑制十字柱的间隔件241f的移动而设有多个间隔件242f_1~242f_4。

如图17b所示,在将间隔件241水平截断的情况下,间隔件241f的剖面的长度d8优选比间隔件242f_2与间隔件242f_3之间的长度d4长。另外,间隔件242f_1与间隔件242f_2之间、间隔件242f_3与间隔件242f_4之间、间隔件242f_1与间隔件242f_4之间也与长度d3同样。由此,即使基板101以及基板102挠曲,即使间隔件241f移动,也能够抑制间隔件241f从间隔件242f_2与间隔件242f_3之间露出的情况。

通过图17a以及图17b示出的构成也能够抑制元件基板120与对置基板130错位。另外,能够抑制元件基板120与对置基板130的液晶单元间隙的面内偏差。通过抑制元件基板120与对置基板130的错位以及液晶单元间隙的偏差,能够减小亮度偏差、或者能够抑制视角内的混色等提高显示装置100的显示品质。

说明了作为第1实施方式示出的间隔件241以及间隔件242的变形例而应用变形例1~3的情况,但也可以对第2实施方式示出的间隔件241a以及242a应用变形例1~变形例3。在该情况下,间隔件242的高度h3比间隔件241的高度h1大,因此,在设于元件基板120侧的平坦化膜217设有与间隔件242的形状对应的凹部。因此,间隔件242的前端部嵌入设于平坦化膜217的凹部。

<变形例4>

在之前的实施方式以及变形例中,在利用具有挠性的基板形成显示装置100等的情况下,也可以在显示区域103内使间隔件241以及间隔件242的密度不同。例如,在图1示出的显示装置100中,在沿方向x使显示区域103弯曲的情况下,与显示区域103的中央附近相比,在显示区域103的基板101的上下的端部侧的元件基板120与对置基板130错位的量变得更大。因此,优选将显示区域103的基板101的端部侧的配置有间隔件241以及间隔件242的密度设为比显示区域103的中央附近的配置有间隔件241以及间隔件242的密度高。例如,在显示区域103的中央附近,间隔件241以及间隔件242每6行、每6列设有一个,在显示区域103的基板101的端部侧,间隔件241以及间隔件242每3行、每3列设置一个。由此,即使在使显示装置100弯曲的情况下,也能够减小显示区域103的基板101的端部侧的错位量。因此,能够提高显示装置100的显示品质。

应理解为,在本实用新型的范畴中,本领域技术人员会想到各种变更例以及修正例,这些变更例以及修正例也属于本实用新型的范围内。例如,本领域技术人员相对于前述的各实施方式适当进行的构成要素追加、削除或设计变更而得到的构成要素、或者进行工序追加、省略或条件变更而得到的工序只要具备本实用新型的主旨,都包含在本实用新型的范围内。

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