專利名稱：液晶面板和液晶顯示器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶面板和液晶顯示器件，在液晶面板中，采取了抗外部壓力的措施。
背景技術(shù)：
液晶顯示器件具有厚度薄、質(zhì)量輕和低電功耗方面的優(yōu)點(diǎn)。因而，液晶顯示器件已 被廣泛地用在移動(dòng)應(yīng)用的電子設(shè)備中，例如蜂窩電話和數(shù)字相機(jī)。液晶顯示器件包括液晶 面板，在液晶面板中液晶層被密封在一對(duì)基板之間。在液晶顯示器件中，從布置在液晶面板 的背面上的背光發(fā)射的光在液晶面板中被調(diào)制，并且經(jīng)調(diào)制的光被從液晶面板的前面輸出 到外部，從而實(shí)現(xiàn)圖像顯示。 近年來，被稱為觸摸面板的傳感器功能已被安裝在液晶顯示器件中。用戶的手指 或筆觸摸在屏幕上顯示的圖標(biāo)等，從而觸摸面板輸入數(shù)據(jù)。通常，觸摸面板被布置在接觸面 (即，液晶顯示器件的頂面)上，手指、筆等與該接觸面相接觸，從而可以利用手指、筆等來 選擇在液晶顯示器件的屏幕上指示的指令。觸摸面板檢測手指、筆等與之接觸的位置，并且 輸出與該接觸位置相對(duì)應(yīng)的指令作為輸入信號(hào)。以這種方式，在觸摸面板中，沒有必要提供 常用在計(jì)算機(jī)等中的鼠標(biāo)和鍵盤，以及常用在諸如蜂窩電話之類的移動(dòng)設(shè)備中的小鍵盤。 因此，觸摸面板的使用越來越普及。 然而，在上述觸摸面板中存在某些問題。例如，在觸摸面板被布置在液晶顯示器件 的頂面上的情況下，液晶顯示器件自身的厚度和尺寸增大。而且，還存在光學(xué)特性由于折射 界面的影響而惡化的問題，并且因?yàn)橛|摸面板與液晶面板分開制造，而導(dǎo)致制造成本上升。 因而，近年來，考慮將液晶面板與觸摸面板相集成。通過這種集成，除了可解決上述舉例列 舉的問題以外，還可以獲得若干益處。例如，由于液晶面板中的現(xiàn)有布線(例如，用于顯示 的陣列布線)可以被共用，因此可以獲得諸如高分辨率和多點(diǎn)檢測之類的功能。
例如，在日本未實(shí)審專利公布No. 2007-95044中，提出了一種液晶顯示器件作為 集成液晶顯示器件。當(dāng)通過手指、筆等的觸摸向接觸面施加外部壓力時(shí)，對(duì)向基板中的電極 和陣列基板中的電極彼此電接觸，從而安裝在液晶顯示器件中的機(jī)構(gòu)檢測接觸位置。

發(fā)明內(nèi)容
然而，在日本未實(shí)審專利公布No. 2007-95044的技術(shù)中存在一個(gè)嚴(yán)重問題。通常，
對(duì)準(zhǔn)對(duì)向基板和陣列基板之間的液晶的對(duì)準(zhǔn)膜被分別堆疊在對(duì)向基板和陣列基板的相對(duì)
面上。因此，在位置檢測時(shí)使用的電極的表面上存在對(duì)準(zhǔn)膜。對(duì)準(zhǔn)膜一般由絕緣材料制成。
因而，當(dāng)由于外部壓力對(duì)向基板中的電極與陣列基板中的電極彼此接觸時(shí)，由于對(duì)準(zhǔn)膜介
于電極之間，所以接觸靈敏度較低，并且必須用手指、筆等有力地按壓接觸面。此外，當(dāng)反復(fù)
與手指、筆等接觸時(shí)，電極上的對(duì)準(zhǔn)膜受到破壞，并且可能脫落。結(jié)果，存在發(fā)生對(duì)準(zhǔn)失敗的
風(fēng)險(xiǎn)，并且脫落的對(duì)準(zhǔn)膜浮在液晶中從而導(dǎo)致顯示故障。反復(fù)使用的可靠性較低。 為了解決這些問題，例如，在日本未實(shí)審專利公布No. 2007-52368中提出了在對(duì)
向基板一側(cè)上的對(duì)準(zhǔn)膜和陣列基板一側(cè)上的對(duì)準(zhǔn)膜之一或者這兩者中，去除在位置檢測時(shí)彼此接觸的部分。然而，為了使用日本未實(shí)審專利公布No. 2007-52368的方法，需要分開執(zhí) 行去除對(duì)準(zhǔn)膜的步驟。在日本未實(shí)審專利公布No. 2007-52368中，作為去除對(duì)準(zhǔn)膜的方法， 描述了利用噴墨裝置來施加溶劑，并且在灼燒之前溶解對(duì)準(zhǔn)膜的方法。然而，在使用這種方 法的情況下，由于各種問題造成了成品率的降低，例如溶劑的滲析、位置精度的問題、制造 成本的增大、吞吐率的降低和溶劑的飛濺。 此外，在典型的液晶制造過程中，不使用諸如噴墨裝置一類的設(shè)備。因而，現(xiàn)有的 設(shè)備可能無法轉(zhuǎn)向生產(chǎn)，并且新的設(shè)備投資是必需的。為了去除對(duì)準(zhǔn)膜，考慮選擇諸如光刻 之類的另一種工藝。然而，由于步驟數(shù)目增加，因此帶來產(chǎn)率降低且制造成本增大的問題。 就特性而言，由于當(dāng)去除對(duì)準(zhǔn)膜時(shí)裕量是必需的，因此開口率減小。就可靠性而言，擔(dān)心對(duì) 抗灼燒的可靠性等的影響、用于對(duì)準(zhǔn)膜的材料的彈性降低等等。 由于外部壓力而引起的對(duì)準(zhǔn)膜的摩擦并不是一個(gè)僅在這種安裝有傳感器的器件 中發(fā)生的問題。在相關(guān)技術(shù)中，當(dāng)保護(hù)顯示面的蓋板被安裝在液晶面板上時(shí)，采用了這樣一 種結(jié)構(gòu)，其中例如蓋板被布置在液晶面板上且兩者之間有氣隙，從而外部壓力不太可能被 直接施加在液晶面板上，并且即使當(dāng)施加外部壓力時(shí)，壓力也較弱。然而，近年來，由于需要 厚度減小，所以采用蓋板被直接結(jié)合到液晶面板(兩者之間沒有氣隙)的結(jié)構(gòu)以及液晶面 板裸露且自身沒有蓋板的結(jié)構(gòu)(被稱為無窗結(jié)構(gòu))。因而，高壓被直接施加在液晶面板上。 而且，液晶面板中玻璃的厚度逐漸減小，并且由于外部壓力而引起的液晶面板的變形量增 大。因此，有必要加強(qiáng)液晶面板的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 例如，如日本未實(shí)審專利公布No. 2005-122150中所描述的，設(shè)置了不同于相關(guān)技
術(shù)的間隔器(spacer)的第二間隔器。然而，即使當(dāng)設(shè)置了第二間隔器時(shí)，與以上內(nèi)容類似，
也擔(dān)心對(duì)準(zhǔn)膜由于外部壓力而損壞，并且存在抗外部壓力的可靠性降低的問題。 考慮到上述內(nèi)容，希望提供一種液晶面板和包括該液晶面板的液晶顯示器件，該
液晶面板能夠抑制由于外部壓力引起的可靠性變壞，且不使成品率降低。 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種液晶面板，包括一對(duì)彼此面對(duì)的基板，
該對(duì)基板之間有間隔；設(shè)在該對(duì)基板之間的間隔中的液晶層；以及多對(duì)柱結(jié)構(gòu)(pillar
structure)，每對(duì)柱結(jié)構(gòu)被分別布置在該對(duì)基板的相對(duì)面上，沿著該相對(duì)面的法向方向彼
此面對(duì)。 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種液晶顯示器件，包括液晶面板和向液晶面 板發(fā)射光的表面發(fā)光光源。這里，該液晶面板包括一對(duì)彼此面對(duì)的基板，該對(duì)基板之間有 間隔；設(shè)在該對(duì)基板之間的間隔中的液晶層；以及多對(duì)柱結(jié)構(gòu)，每對(duì)柱結(jié)構(gòu)被分別布置在 該對(duì)基板的相對(duì)面上，沿著該相對(duì)面的法向方向彼此面對(duì)。 在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的液晶面板和液晶顯示器件中，可以配置多對(duì)柱結(jié)構(gòu)，每對(duì) 柱結(jié)構(gòu)被分別布置在該對(duì)基板的相對(duì)面上，沿著該相對(duì)面的法向方向彼此面對(duì)。從而，例 如，當(dāng)基板之一或兩者由于被施加外部壓力而彎曲到液晶層一側(cè)時(shí)，該對(duì)柱結(jié)構(gòu)的頂面直 接地或者間接地彼此接觸。從而，利用柱結(jié)構(gòu)，可以在液晶面板中保持抗外部壓力的耐久 性。此外，例如，在安裝有傳感器的設(shè)備中，柱結(jié)構(gòu)的頂部直接地或者間接地彼此接觸。從 而，可以執(zhí)行位置檢測。這里，在外部壓力下彼此接觸的部分(下文中簡稱為接觸部分)分 別被布置在比其它部分高出柱結(jié)構(gòu)的高度的位置處。因而，當(dāng)形成對(duì)準(zhǔn)膜時(shí)，即使當(dāng)對(duì)準(zhǔn)膜 被涂覆在整個(gè)表面上時(shí)，接觸部分的可濕性也較低。因此，對(duì)準(zhǔn)膜很難被形成或者說完全不
5能被形成在接觸部分中。結(jié)果，對(duì)準(zhǔn)膜幾乎不會(huì)受到因外部壓力引起的損壞或者說完全不 受這樣的損壞。因而，反復(fù)使用的可靠性較高。此外，如上所述，由于對(duì)準(zhǔn)膜很難被形成或 者說完全不能被形成在接觸部分中，因此沒有必要特意去除對(duì)準(zhǔn)膜的一部分。從而，可以消 除由于去除對(duì)準(zhǔn)膜的工藝而引起的故障的產(chǎn)生。 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的液晶面板和液晶顯示器件，可以配置多對(duì)柱結(jié)構(gòu)，每對(duì)柱結(jié) 構(gòu)被分別布置在該對(duì)基板的相對(duì)面上，沿著該相對(duì)面的法向方向彼此面對(duì)。從而，反復(fù)使用 的可靠性較高，并且可以消除由于去除對(duì)準(zhǔn)膜的工藝而引起的故障的產(chǎn)生。因此，可以抑制 抗外部壓力的可靠性的降低，同時(shí)不會(huì)降低成品率。 本發(fā)明的其它和進(jìn)一步的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將從下面的描述中變得更加清楚。


圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的液晶顯示器件的配置示例的橫截面圖。 圖2是圖示圖1中的液晶面板的配置示例的橫截面圖。 圖3是圖示圖1中的陣列基板的配置示例的頂視圖。 圖4是圖示圖1中的陣列基板的另一配置示例的頂視圖。 圖5是圖示圖1中的陣列基板的另一配置示例的頂視圖。 圖6是圖示圖1中的液晶面板的另一配置示例的橫截面圖。 圖7是圖示圖1中的液晶面板的另一配置示例的橫截面圖。 圖8是進(jìn)一步圖示圖1中的液晶面板的另一配置示例的橫截面圖。 圖9是進(jìn)一步圖示圖1中的液晶面板的另一配置示例的橫截面圖。 圖10是進(jìn)一步圖示圖1中的液晶面板的另一配置示例的橫截面圖。 圖11是圖示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的液晶顯示器件的配置示例的橫截面圖, 圖12是圖示圖11中的液晶面板的配置示例的橫截面圖。 圖13是圖示圖11中的液晶面板的另一配置示例的橫截面圖。 圖14是圖示圖11中的液晶面板的另一配置示例的橫截面圖。 圖15是進(jìn)一步圖示圖11中的液晶面板的另一配置示例的橫截面圖。 圖16是進(jìn)一步圖示圖11中的液晶面板的另一配置示例的橫截面圖。 圖17是進(jìn)一步圖示圖11中的液晶面板的另一配置示例的橫截面圖。 圖18是進(jìn)一步圖示圖11中的液晶面板的另一配置示例的橫截面圖。 圖19是進(jìn)一步圖示圖11中的液晶面板的另一配置示例的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例(下文中簡稱為實(shí)施例)。將按以 下順序進(jìn)行描述。
1.第一實(shí)施例(安裝有傳感器的類型)
2.修改(間隔器)
3.第二實(shí)施例(抗壓型)
4.修改(間隔器)
第一實(shí)施例
液晶顯示器件1的結(jié)構(gòu) 圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的液晶顯示器件1的示意性配置的例子。根據(jù) 第一實(shí)施例的液晶顯示器件1包括液晶面板10、設(shè)在液晶面板10的背側(cè)上的背光20 (表 面發(fā)光光源)、支撐液晶面板10和背光20的機(jī)殼30、以及通過驅(qū)動(dòng)液晶面板10來顯示圖 像的驅(qū)動(dòng)電路(未在圖中示出)。在液晶顯示器件1中，液晶面板10的前面(在與背光20 相反一側(cè)上的表面)朝向觀看者(未在圖中示出)一側(cè)。
液晶面板10 液晶面板10顯示圖像。液晶面板10是所謂的安裝有傳感器的面板，并且安裝了通 過用戶手指、筆等觸摸在屏幕上顯示的圖標(biāo)等來輸入數(shù)據(jù)的傳感器功能。液晶面板10例如 是透射顯示面板，其中每個(gè)像素響應(yīng)于圖像信號(hào)被驅(qū)動(dòng)，并且具有包括一對(duì)透明基板(兩 個(gè)基板間有液晶層)的結(jié)構(gòu)。具體而言，如圖2所示，液晶面板10包括一對(duì)陣列基板40和 對(duì)向基板50 (它們彼此面對(duì)且中間有一空間)，以及設(shè)在一對(duì)陣列基板40和對(duì)向基板50之 間的空間中的液晶層60。 陣列基板40是背光20 —側(cè)上的透明基板，并且按從背光20 —側(cè)的順序起例如包 括透明基板41 、平坦化膜42、像素電極43A和傳感器電極43B (導(dǎo)電膜)、以及對(duì)準(zhǔn)膜44。另 一方面，對(duì)向基板50是觀看者一側(cè)上的透明基板，并且按從觀看者一側(cè)的順序起例如包括 透明基板51、濾色器52、平坦化膜53、對(duì)向電極54和對(duì)準(zhǔn)膜55。 透明基板41和51各自由對(duì)于可見光透明的基板(例如平板玻璃)制成。在背光 20 —側(cè)上的透明基板41中，盡管未在圖中示出，但是形成了有源驅(qū)動(dòng)電路，包括TFT(薄膜 晶體管)、連接到TFT的柵極的柵極線GL、連接到TFT的源極的信號(hào)線DL、連接到TFT的漏 極的連接布線、以及像素電極43A或傳感器電極43B等等。柵極線GL、信號(hào)線DL和連接布 線對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施例的"布線層"的具體例子。 平坦化膜42例如由JSR公司所制造的PC型材料制成。平坦化膜53例如由SS型 材料或NN型材料制成。平坦化膜42使形成有TFT、柵極線GL、信號(hào)線DL等的表面上的凹 凸部變緩和以形成平坦化表面。平坦化膜42的表面是比緊鄰在平坦化膜42下方的凹凸部 更為平緩的凹凸形狀。例如，在形成大的凹凸部的信號(hào)線DL的厚度大約為1 y m至2 ii m的 情況下，平坦化膜42的表面上的凹凸部的厚度最多大約是信號(hào)線DL的厚度的一半(0.5ym 至1 P m)。另一方面，平坦化膜53使濾色器52的表面上的凹凸部變緩以形成平坦化表面。 平坦化膜53的表面是比緊鄰在平坦化膜53下方(觀看者一側(cè))的凹凸部更為平緩的凹凸 形狀。例如，在濾色器52中，在紅色濾色器的一端和綠色濾色器的一端彼此重疊的情況下， 平坦化膜53的表面上的凹凸部的厚度最多大約是形成有重疊的凹凸部的厚度的一半。
像素電極43A、傳感器電極43B和對(duì)向電極54例如由ITO(氧化銦錫)制成。像素 電極43A例如以晶格方式或三角(delta)方式布置在透明基板41上方，并且用作每個(gè)像素 的電極。傳感器電極43B是為一個(gè)或多個(gè)像素布置的。當(dāng)用戶用他/她的手指或筆觸摸屏 幕并且對(duì)向基板50在外部壓力下彎曲到陣列基板40 —側(cè)時(shí)，傳感器電極43B用作接觸端， 對(duì)向電極54中對(duì)應(yīng)于柱結(jié)構(gòu)56正下方的一部分(將在后面描述)與該接觸端相接觸。另 一方面，對(duì)向電極54被形成在平坦化膜53的整個(gè)表面上，用作面對(duì)每個(gè)像素電極43A和每 個(gè)傳感器電極43B的公共電極。對(duì)準(zhǔn)膜44和55例如由諸如聚酰亞胺之類的聚合物材料制成，并且對(duì)液晶執(zhí)行對(duì)準(zhǔn)工藝。在陣列基板40中對(duì)準(zhǔn)膜44覆蓋與對(duì)向基板50面對(duì)的相對(duì)面40A的幾乎整個(gè)表 面。然而，對(duì)準(zhǔn)膜44很難被形成或者說完全不能被形成在柱結(jié)構(gòu)45正上方的部分中，這將 在后面描述。類似地，在對(duì)向基板50中對(duì)準(zhǔn)膜55覆蓋與陣列基板40面對(duì)的相對(duì)面50A的 幾乎整個(gè)表面。然而，對(duì)準(zhǔn)膜55很難被形成或者說完全不能被形成在柱結(jié)構(gòu)56正下方的 部分中，這將在后面描述。"對(duì)準(zhǔn)膜44很難被形成"這種表述的意思是對(duì)準(zhǔn)膜44比相對(duì)面 40A中的一部分薄，該部分被布置在除了柱結(jié)構(gòu)45的頂部以外的表面上。"對(duì)準(zhǔn)膜55很難 被形成"這種表述的意思是對(duì)準(zhǔn)膜55比相對(duì)面50A中的一部分薄，該部分被布置在除了柱 結(jié)構(gòu)56的頂部以外的表面上。 濾色器52具有這樣的配置其中與像素電極43A的布置相對(duì)應(yīng)地布置濾色器，濾 色器將穿過液晶層60的光分離成例如紅(R)、綠(G)和藍(lán)(B)的三原色或者分離成R、G、B 和白(W)的四種顏色。 一般而言，作為濾波器布置(像素布置)，存在條形布置、對(duì)角布置、 三角形布置和矩形布置。 液晶層60例如由VA(垂直對(duì)準(zhǔn))模式、TN(扭曲向列)模式、STN(超級(jí)扭曲向列) 模式或FFS(邊緣場開關(guān))模式的液晶制成。利用從驅(qū)動(dòng)電路施加的電壓，液晶層60具有 針對(duì)每個(gè)像素改變從背光20發(fā)射的光的極化光軸方向的功能。通過在多級(jí)中改變液晶的 對(duì)準(zhǔn)，在多級(jí)中為每個(gè)像素調(diào)節(jié)傳播軸的方向。 盡管未在圖中示出，但是在液晶面板10中，在光入射側(cè)的表面和光出射側(cè)的表面 中的每一個(gè)上設(shè)有極化器。極化器是一種光學(xué)快門，并且只允許某一振動(dòng)方向的光(極化 光)通過。光入射側(cè)上的極化器和光出射側(cè)上的極化器被布置為使得光入射側(cè)上的極化器 的極化軸和光出射側(cè)上的極化器的極化軸彼此相差90度角。因而，從背光20發(fā)射的光在 液晶面板10中傳播穿過液晶層60，或者被阻擋。
間隔器46 在液晶面板10中，設(shè)置了決定陣列基板40和對(duì)向基板50之間的間隔的間隔器 46。間隔器46在制造過程中被設(shè)在陣列基板40和對(duì)向基板50之一中。在第一實(shí)施例中， 如圖2所示，出于便利目的，間隔器46被設(shè)在陣列基板40 —側(cè)。間隔器46例如由諸如JSR 公司所制造的NN型材料和PC型材料之類的丙烯酸材料制成。例如，如圖2所示，間隔器46 為柱形，并且被形成在像素電極43A上。間隔器46的頂部與對(duì)向基板50中的相對(duì)面50A (例 如，對(duì)準(zhǔn)膜55的表面)相接觸。從而，陣列基板40和對(duì)向基板50之間的空間被均勻地保 持在例如大約3 ii m。
柱結(jié)構(gòu)45和56 在液晶面板10上，除了間隔器46以外，還與間隔器46相分離地設(shè)置了柱結(jié)構(gòu)45 和56。 柱結(jié)構(gòu)45被設(shè)在陣列基板40的相對(duì)面40A —側(cè)上。具體而言，柱結(jié)構(gòu)45與平坦 化膜42相接觸，并且傳感器電極43B被布置在柱結(jié)構(gòu)45的頂部和側(cè)面上。S卩，在第一實(shí)施 例中，柱結(jié)構(gòu)45被傳感器電極43B覆蓋。這里，如上所述，對(duì)準(zhǔn)膜44被形成在陣列基板40 中的相對(duì)面40A上。然而，對(duì)準(zhǔn)膜44很難被形成或者說完全不能被形成在柱結(jié)構(gòu)45頂部 上的、傳感器電極43B中的至少一部分上。如后面將描述的，這是因?yàn)樵谛纬蓪?duì)準(zhǔn)膜44的 步驟中，利用柱結(jié)構(gòu)45的低可濕性(由于其厚度)，對(duì)準(zhǔn)膜44被形成為至少在柱結(jié)構(gòu)45頂 部上的、傳感器電極43B中的該部分上不厚。
柱結(jié)構(gòu)56被設(shè)在對(duì)向基板50的相對(duì)面50A —側(cè)上。具體而言，柱結(jié)構(gòu)56與平坦 化膜53相接觸，并且對(duì)向電極54被布置在柱結(jié)構(gòu)56的頂部和側(cè)面上。即，在第一實(shí)施例 中，柱結(jié)構(gòu)56被對(duì)向電極54覆蓋。這里，如上所述，與陣列基板40的情況類似，對(duì)準(zhǔn)膜55 被形成在對(duì)向基板50中的相對(duì)面50A上。然而，對(duì)準(zhǔn)膜55很難被形成或者說完全不能被 形成在柱結(jié)構(gòu)56頂部上的、對(duì)向電極54中的至少一部分上。如后面將描述的，這是因?yàn)樵?形成對(duì)準(zhǔn)膜55的步驟中，利用柱結(jié)構(gòu)56的低可濕性(由于其厚度)，對(duì)準(zhǔn)膜55被形成為至 少在柱結(jié)構(gòu)56頂部上的、對(duì)向電極54中的該部分上不厚。 柱結(jié)構(gòu)45和56分別沿著陣列基板40中的相對(duì)面40A和對(duì)向基板50中的相對(duì)面 50A的法向方向彼此面對(duì)，且它們之間有預(yù)定的間隙。在多個(gè)柱結(jié)構(gòu)45和56中，分別沿著 相對(duì)面40A和相對(duì)面50A的法向方向彼此面對(duì)的一對(duì)柱結(jié)構(gòu)45和56各自具有這樣的尺寸 該尺寸使得當(dāng)對(duì)向基板50由于用戶的手指或筆觸摸屏幕而引起的外部壓力被彎曲到陣列 基板40 —側(cè)時(shí)，柱結(jié)構(gòu)45的頂部和柱結(jié)構(gòu)56的頂部直接或間接地彼此接觸。
柱結(jié)構(gòu)45和56例如由JSR公司制造的NN型材料或PC型材料制成。柱結(jié)構(gòu)45 和56中每一個(gè)的高度高于形成在平坦化膜42的表面上的凹凸部的高度。例如，在高度大 約為0. 5 ii m至1 ii m的凹凸部被形成在平坦化膜42的表面上的情況下，柱結(jié)構(gòu)45和56中 每一個(gè)的高度為1 ii m或更高。 柱結(jié)構(gòu)45和56中每一個(gè)的橫截面可以例如是如圖2所示的梯形形狀、四邊形狀、 半圓形狀等等。柱結(jié)構(gòu)45和56中每一個(gè)的頂部(堆疊平面方向上的橫截面)可以例如是 標(biāo)準(zhǔn)圓形形狀、諸如四邊形狀和六邊形狀的多邊形形狀、或者具有長軸的扁平形狀(例如 矩形形狀和橢圓形狀)。而且，柱結(jié)構(gòu)45和56中每一個(gè)的頂部(堆疊平面方向上的橫截 面)可以例如是長且薄的線性形狀，或者是多個(gè)長且薄的線條彼此相交構(gòu)成的矩陣形狀。
柱結(jié)構(gòu)45和56中每一個(gè)的頂部(頂部的面內(nèi))可以是例如平行于堆疊平面的平 坦化形狀，或者是凸起形狀(曲面形狀)。然而，從將對(duì)準(zhǔn)膜44和55的可濕性設(shè)為低的角 度看，柱結(jié)構(gòu)45和56中每一個(gè)的頂部優(yōu)選地是凸起形狀(曲面形狀)。無論柱結(jié)構(gòu)45和 56中每一個(gè)的頂部的面內(nèi)形狀如何，都還可以通過分別增大柱結(jié)構(gòu)45和56的高度來將對(duì) 準(zhǔn)膜44和55的可濕性設(shè)為較低。此外，考慮到柱結(jié)構(gòu)45和柱結(jié)構(gòu)56的對(duì)準(zhǔn)精度，柱結(jié)構(gòu) 45和56中每一個(gè)的頂部優(yōu)選地是平行于堆疊平面的平坦化表面。而且，無論柱結(jié)構(gòu)45和 56中每一個(gè)的頂部的面內(nèi)形狀如何，都可以通過增大柱結(jié)構(gòu)45和56之一的頂部面積來提 高柱結(jié)構(gòu)45和柱結(jié)構(gòu)56的對(duì)準(zhǔn)精度。 例如，陣列基板40和對(duì)向基板50彼此結(jié)合時(shí)的精度以及諸如在圖案化時(shí)必需的 對(duì)準(zhǔn)精度之類的工藝精度得到增加，并且被視為±a。柱結(jié)構(gòu)45和56中之一的頂部的直徑 被視為b。此時(shí)，柱結(jié)構(gòu)45和56中另一個(gè)的頂部的直徑必然是至少2a+b。
然而，當(dāng)柱結(jié)構(gòu)45和56的頂部的面積增大得太多時(shí)，對(duì)準(zhǔn)膜44和55的可濕性提 高，除非柱結(jié)構(gòu)45和56的頂部是完全扁平形狀。因而，在柱結(jié)構(gòu)45和56的高度較小的情 況下，與柱結(jié)構(gòu)45和56的高度較大的情況相比，柱結(jié)構(gòu)45和56的頂部的面積優(yōu)選地小至 某一水平。因此，在柱結(jié)構(gòu)45和56的頂部不是完全扁平形狀的情況下，當(dāng)希望對(duì)準(zhǔn)膜44 和55的可濕性較低并且希望保證柱結(jié)構(gòu)45和柱結(jié)構(gòu)56的對(duì)準(zhǔn)精度時(shí)，優(yōu)選地采用以下方 式。下文中，在多個(gè)柱結(jié)構(gòu)45和56中，將描述沿著相對(duì)面40A和50A的法向方向彼此面對(duì) 的一對(duì)柱結(jié)構(gòu)45和56。
例如，柱結(jié)構(gòu)45和56的高度彼此不同，并且柱結(jié)構(gòu)45和56中高度較小的一個(gè)的 頂部的面積優(yōu)選地小于柱結(jié)構(gòu)45和56中高度較大的另一個(gè)的頂部的面積。例如，柱結(jié)構(gòu) 45和56的高度彼此不同，并且柱結(jié)構(gòu)45和56中高度較大的一個(gè)的頂部優(yōu)選地是平行于堆 疊平面的平坦化形狀，并且柱結(jié)構(gòu)45和56中高度較小的另一個(gè)的頂部優(yōu)選地是凸起形狀 (曲面形狀)。例如，在柱結(jié)構(gòu)45和56兩者的頂部的形狀不同于標(biāo)準(zhǔn)圓形的情況下，柱結(jié) 構(gòu)45和56的高度彼此不同，并且柱結(jié)構(gòu)45和56中高度較小的一個(gè)的頂部的短側(cè)方向上 的寬度優(yōu)選地小于柱結(jié)構(gòu)45和56中高度較大的另一個(gè)的頂部的短側(cè)方向上的寬度。
在柱結(jié)構(gòu)45和56的頂部是完全扁平形狀的情況下，即，在頂部的短側(cè)方向上的寬 度較小的情況下，即使當(dāng)頂部面積較大時(shí)，也可以保持對(duì)準(zhǔn)膜44和55的可濕性較低。因此， 在柱結(jié)構(gòu)45和56之一的頂部是完全扁平形狀(例如，長且薄的橢圓形狀、長且薄的多邊形 形狀或者長且薄的線性形狀)的情況下，在柱結(jié)構(gòu)45和56之一 (這一個(gè)的頂部是完全扁 平形狀)的頂部中，對(duì)準(zhǔn)膜44或?qū)?zhǔn)膜55的可濕性可以保持較低，即使當(dāng)較小高度的頂部 平行于堆疊平面時(shí)。 在柱結(jié)構(gòu)45和56兩者的頂部都不是標(biāo)準(zhǔn)圓形形狀或者接近于標(biāo)準(zhǔn)圓形的形狀的 情況下，即，在柱結(jié)構(gòu)45和56兩者的頂部具有面內(nèi)方向上的長軸的情況下，在多個(gè)柱結(jié)構(gòu) 45和56中，沿著相對(duì)面40A和50A的法向方向彼此面對(duì)的一對(duì)柱結(jié)構(gòu)45和56的頂部的長 軸方向優(yōu)選地彼此相交(且彼此正交)。從而，無論柱結(jié)構(gòu)45和56的頂部的面內(nèi)形狀如 何，柱結(jié)構(gòu)45和柱結(jié)構(gòu)56的對(duì)準(zhǔn)精度都可以提高。 柱結(jié)構(gòu)45和56各自優(yōu)選地被布置在液晶面板10中從背光20發(fā)射的光不透射的 區(qū)域(所謂的遮光區(qū))中。遮光區(qū)例如對(duì)應(yīng)于不面對(duì)圖3中的像素電極43A的非面對(duì)區(qū)域。 例如，如圖3所示，柱結(jié)構(gòu)45和56可以被布置在陣列基板40中的柵極線GL上。或者，盡 管未在圖中示出，但是柱結(jié)構(gòu)45和56可以被布置在信號(hào)線DL上。在柱結(jié)構(gòu)45和56具有 形狀不同于標(biāo)準(zhǔn)圓形并且長軸方向彼此不同的頂部的情況下，柱結(jié)構(gòu)45和56優(yōu)選地被布 置在液晶面板10內(nèi)的遮光區(qū)中，這是為了抑制由于柱結(jié)構(gòu)45和56而引起的開口率降低。 例如，如圖4所示，柱結(jié)構(gòu)45優(yōu)選地被布置在柵極線GL上，并且優(yōu)選地具有在柵極線GL的 延伸方向上延伸的橢圓形狀或多邊形形狀的頂部。而且，柱結(jié)構(gòu)56優(yōu)選地具有在與柱結(jié)構(gòu) 45的延伸方向相交(正交)的方向上延伸的橢圓形狀的頂部。例如，如圖5所示，柱結(jié)構(gòu) 45優(yōu)選地被布置在柵極線GL上，并且優(yōu)選地具有在柵極線GL的延伸方向上延伸的線性形 狀的頂部。而且，柱結(jié)構(gòu)56優(yōu)選地具有在與柱結(jié)構(gòu)45的延伸方向相交(正交)的方向上
延伸的橢圓形狀或多邊形形狀的頂部。
背光20 背光20例如包括直接型光源，其中多個(gè)線性光源以規(guī)則間隔(例如，20mm的間 隔)串聯(lián)排列。線性光源一般是冷陰極熒光燈(CCFL)。然而，線性光源可以是這樣一種類 型，其中諸如發(fā)光二極管(LED)之類的點(diǎn)狀光源以直線形狀排列。在光源的正上方，背光20 例如包括光學(xué)薄片，在該光學(xué)薄片中擴(kuò)散板、擴(kuò)散薄片、棱鏡薄片、反射性極化元件等等按 照這樣的順序從光源一側(cè)起排列。背光20可以是使用光導(dǎo)板的側(cè)邊緣型。
液晶顯示器件1的操作和效果 接下來，將描述根據(jù)第一實(shí)施例的液晶顯示器件1的操作和效果。 從背光20發(fā)射的光進(jìn)入液晶面板10的背面，然后響應(yīng)于對(duì)液晶面板10中的每個(gè)像素施加的電壓的大小而被調(diào)制。經(jīng)調(diào)制的光被濾色器52分色，然后被發(fā)射到觀看者一側(cè)。因而，圖像被形成在面板的前面上。以這種方式，圖像被顯示在液晶顯示器件l中。
例如，在相關(guān)技術(shù)的安裝有傳感器的液晶面板中，如日本未實(shí)審專利公布No. 2007-95044中所描述的，在對(duì)向基板上設(shè)置了高度小于間隔器的高度的突出部分，并且電極覆蓋該突出部分。頂部電極和底部電極彼此電連接，從而執(zhí)行位置檢測。然而，在位置檢測時(shí)使用的電極的表面上有對(duì)準(zhǔn)膜。對(duì)準(zhǔn)膜通常由絕緣材料制成。因而，當(dāng)頂部電極和底部電極由于外部壓力而彼此接觸時(shí)，由于對(duì)準(zhǔn)膜介于頂部電極和底部電極之間，因此接觸靈敏度較低，并且需要有力地用手指、筆等按壓接觸面。而且，當(dāng)反復(fù)與手指、筆等接觸時(shí)，電極上的對(duì)準(zhǔn)膜遭到破壞，并且可能會(huì)脫落。因此，存在發(fā)生對(duì)準(zhǔn)失敗的風(fēng)險(xiǎn)，并且脫落的對(duì)準(zhǔn)膜浮在液晶中，從而發(fā)生顯示故障。反復(fù)使用的可靠性較低。 為了解決這些問題，例如在日本未實(shí)審專利公布No. 2007-52368中，提出了去除對(duì)向基板一側(cè)上的對(duì)準(zhǔn)膜和陣列基板一側(cè)上的對(duì)準(zhǔn)膜中的一個(gè)或兩者中、在位置檢測時(shí)彼此接觸的部分的方法。然而，為了使用日本未實(shí)審專利公布No. 2007-52368的方法，需要分開執(zhí)行去除對(duì)準(zhǔn)膜的步驟。在日本未實(shí)審專利公布No. 2007-52368中，作為去除對(duì)準(zhǔn)膜的方法，利用噴墨裝置來施加溶劑，并且在灼燒之前溶解對(duì)準(zhǔn)膜。然而，在使用這種方法的情況下，由于各種問題造成了成品率的降低，例如溶劑的滲析、位置精度的問題、制造成本的增大、吞吐率的降低和溶劑的飛濺。 在典型的液晶制造過程中，并不使用噴墨裝置一類的設(shè)備。因而，現(xiàn)有的設(shè)備可能無法轉(zhuǎn)向生產(chǎn)，并且新的設(shè)備投資是必需的。為了去除對(duì)準(zhǔn)膜，考慮選擇諸如光刻之類的另一種工藝。然而，由于步驟數(shù)目增加，因此帶來產(chǎn)率降低且制造成本增大的問題。就特性而言，由于當(dāng)去除對(duì)準(zhǔn)膜時(shí)裕量是必需的，因此開口率減小。就可靠性而言，擔(dān)心對(duì)抗灼燒的可靠性等的影響、用于對(duì)準(zhǔn)膜的材料的彈性降低等等。 另一方面，在根據(jù)第一實(shí)施例的液晶顯示器件1中，在彼此面對(duì)且夾有液晶層60的成對(duì)陣列基板40和對(duì)向基板50中的相對(duì)面40A和50A上，分別設(shè)置了包括柱結(jié)構(gòu)45和56的傳感器結(jié)構(gòu)，另外還有決定陣列基板40和對(duì)向基板50之間的間隔的間隔器46。柱結(jié)構(gòu)45和56沿著相對(duì)面40A和50A的法向方向彼此面對(duì)且兩者之間有預(yù)定間隙。從而，當(dāng)對(duì)向基板50在外部壓力下被彎曲到液晶層60 —側(cè)時(shí)，傳感器電極43B中位于柱結(jié)構(gòu)45正上方的正上方部分43C和對(duì)向電極54中位于柱結(jié)構(gòu)56正下方的正下方部分55A彼此接觸。從而，在液晶面板10中，可以保持抗外部壓力的耐久性，并且還能實(shí)現(xiàn)位置檢測。
這里，在外部壓力下彼此接觸的部分(緊上方部分43C和緊下方部分55A)被布置在比傳感器電極43B和對(duì)向電極54中的其它部分分別高出柱結(jié)構(gòu)45和56的高度的位置處。因而，當(dāng)形成對(duì)準(zhǔn)膜44和55時(shí)，即使當(dāng)對(duì)準(zhǔn)膜44和55被涂覆在整個(gè)表面上時(shí)，緊上方部分43C和緊下方部分55A的可濕性也較低。結(jié)果，在緊上方部分43C和緊下方部分55A上，對(duì)準(zhǔn)膜44和55很難被形成，或者說完全不能被形成。因此，由于對(duì)準(zhǔn)膜幾乎不會(huì)受到由于外部壓力產(chǎn)生的破壞或者說完全不受這樣的破壞，反復(fù)使用的可靠性較高。此外，如上所述，由于對(duì)準(zhǔn)膜44和55很難被形成或者說完全不能被形成在接觸部分中，因此沒有必要特意去除對(duì)準(zhǔn)膜44和55的一部分。從而，可以消除由于去除對(duì)準(zhǔn)膜44和55的工藝而引起的故障的發(fā)生。 以這種方式，在第一實(shí)施例中，反復(fù)使用的可靠性變高，并且可以消除由于去除對(duì)
11準(zhǔn)膜44和55的工藝而引起的故障的發(fā)生。因此，可以抑制抗外部壓力的可靠性的降低，同時(shí)不降低成品率。 此外，由于對(duì)準(zhǔn)膜44和55很難被形成或者說完全不能被形成在接觸部分中，因此傳感器電極43B和對(duì)向電極54的接觸電阻較低，并且靈敏度象傳感器一樣高。由于反復(fù)使用引起的對(duì)準(zhǔn)膜的剝離和接觸電阻的大小是一個(gè)程度問題。因此，即使在對(duì)準(zhǔn)膜44和55少量殘留在接觸部分中的情況下，當(dāng)由于對(duì)準(zhǔn)膜44和55的脫落引起的電阻增大和故障輕微到足以忽略的程度時(shí)，這便不成為一個(gè)問題。
修改 在第一實(shí)施例中，盡管間隔器46被配置為單個(gè)結(jié)構(gòu)，但是間隔器46也可以被配置為多個(gè)結(jié)構(gòu)。例如，如圖6所示，間隔器46可以具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中設(shè)在陣列基板40 —側(cè)上的間隔器47(第二柱結(jié)構(gòu))和設(shè)在對(duì)向基板50 —側(cè)上的間隔器57(第二柱結(jié)構(gòu))彼此堆疊。此時(shí)，間隔器47的頂部和間隔器57的頂部彼此不直接接觸。此外，在間隔器46中，陣列基板40 —側(cè)上的間隔器47優(yōu)選地與平坦化膜42相接觸，并且像素電極43A優(yōu)選地被設(shè)置在間隔器47的表面上。此外，在間隔器46中，對(duì)向基板50 —側(cè)上的間隔器57優(yōu)選地與平坦化膜53相接觸，并且對(duì)向電極54優(yōu)選地被設(shè)置在間隔器57的表面上。S卩，決定陣列基板40和對(duì)向基板50之間的間隔的結(jié)構(gòu)的配置優(yōu)選地與傳感器結(jié)構(gòu)的配置類似。在這種情況下，間隔器47和柱結(jié)構(gòu)45可以在同一形成步驟中形成，并且間隔器57和柱結(jié)構(gòu)56可以在同一形成步驟中形成，從而提高產(chǎn)率。而且，在間隔器47和柱結(jié)構(gòu)45在同一步驟中形成并且間隔器57和柱結(jié)構(gòu)56在同一步驟中形成的情況下，可以容易地控制其相對(duì)高度。因而，即使當(dāng)柱結(jié)構(gòu)45和柱結(jié)構(gòu)56之間的間隙較小時(shí)，也可以消除傳感器靈敏度的降低和變化。 圖6圖示了柱結(jié)構(gòu)45的高度和間隔器47的高度存在差異的情況的例子。在存在這種高度差的情況下，例如當(dāng)形成柱結(jié)構(gòu)45和間隔器47中高度較小的一個(gè)(在圖6中是柱結(jié)構(gòu)45)時(shí)，有必要提供調(diào)節(jié)(減小)高度的步驟。例如，在希望消除調(diào)節(jié)高度的步驟的情況下，例如如圖7所示，可以將柱結(jié)構(gòu)45和間隔器47形成為同一高度水平，并且形成像素電極43A和傳感器電極43B。之后，可以在間隔器47上形成用于調(diào)節(jié)高度的調(diào)節(jié)層48?；蛘?，例如，如圖8所示，當(dāng)形成平坦化膜42時(shí)，將要形成間隔器47的部分被形成為略高于平坦化膜42中的其他部分，并且可以在平坦化膜42中略高于其他部分的部分(42A)中形成與柱結(jié)構(gòu)45同一高度水平的間隔器47?；蛘?，例如，如圖9所示，在將要形成間隔器47的部分中形成用于調(diào)節(jié)高度的調(diào)節(jié)層58，然后在調(diào)節(jié)層58的整個(gè)表面上形成平坦化膜53。平坦化膜53在調(diào)節(jié)層58正上方的部分中突出，并且在突出部分上可以形成與柱結(jié)構(gòu)56同一高度水平的間隔器57。 在第一實(shí)施例中，柱結(jié)構(gòu)45和間隔器47被與作為基底的平坦化膜42分開形成的情況被舉例說明。然而，例如，如圖10所示，柱結(jié)構(gòu)45和間隔器47可以與平坦化膜42 —體形成，其材料與平坦化膜42的材料類似。在這種情況下，在形成了具有大厚度的平坦化膜42之后，可以通過剝離平坦化膜42的表面來形成柱結(jié)構(gòu)45。例如，在柱結(jié)構(gòu)45被形成在緊鄰柵極線GL和信號(hào)線DL上方的情況下，可以通過增大柵極線GL的高度或信號(hào)線DL的高度來形成柱結(jié)構(gòu)45，或者可以利用平坦性略低于平坦化膜42的材料來形成柱結(jié)構(gòu)45。
第二實(shí)施例
圖11圖示了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的液晶顯示器件2的示意性配置的例子。液 晶顯示器件2與根據(jù)第一實(shí)施例的液晶顯示器件1的不同之處在于液晶顯示器件2包括 液晶面板70，用于替換第一實(shí)施例中的液晶面板10。下文中，將主要描述與第一實(shí)施例的 差異，并且將適當(dāng)?shù)厥÷詫?duì)與第一實(shí)施例的共同點(diǎn)的描述。 與根據(jù)第一實(shí)施例的液晶面板10類似，液晶面板70包括柱結(jié)構(gòu)45和56以及間 隔器46。與第一實(shí)施例類似，間隔器46決定陣列基板40和對(duì)向基板50之間的間隔。另一 方面，傳感器電極43B和對(duì)向電極54分別不被設(shè)置在柱結(jié)構(gòu)45和56的正上方。包括柱結(jié) 構(gòu)45和56的部分不構(gòu)成傳感器結(jié)構(gòu)。即，根據(jù)第二實(shí)施例的液晶面板70不是安裝有傳感 器的面板，而僅僅是抗壓面板。 近年來，由于液晶顯示器件的設(shè)計(jì)的多樣性和簡約性以及光學(xué)特性，已經(jīng)采用了 其中蓋板直接結(jié)合到液晶面板(其中沒有氣隙)的結(jié)構(gòu)和其中液晶面板裸露且自身沒有蓋 板的結(jié)構(gòu)(被稱為無窗結(jié)構(gòu))。因而，高壓被直接施加在液晶面板上。而且，液晶面板中玻 璃的厚度減小，并且由于外部壓力而引起的液晶面板的變形量增大，從而有必要加強(qiáng)液晶 面板的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。因此，正如第二實(shí)施例中一樣，在液晶顯示器件2中使用抗壓液晶面板70 是很重要的。 在第二實(shí)施例中，柱結(jié)構(gòu)45的頂部和柱結(jié)構(gòu)56的頂部分別不被傳感器電極43B 和對(duì)向電極54覆蓋，并且與液晶層60相接觸。在柱結(jié)構(gòu)45的頂部和柱結(jié)構(gòu)56的頂部上， 對(duì)準(zhǔn)膜44和55分別很難被形成或者說完全不能被形成。即，在柱結(jié)構(gòu)45的頂部和柱結(jié)構(gòu) 56的頂部之間，只有液晶層60，或者說除了液晶層60以外只有少量的對(duì)準(zhǔn)膜44和55。與 第一實(shí)施例類似，這是因?yàn)樵谛纬蓪?duì)準(zhǔn)膜44的步驟中，利用柱結(jié)構(gòu)45的低可濕性(由于其 厚度)，對(duì)準(zhǔn)膜44被形成為至少在柱結(jié)構(gòu)45頂部上的、傳感器電極43B的部分中不厚。在 形成對(duì)準(zhǔn)膜55的步驟中，利用柱結(jié)構(gòu)56的低可濕性(由于其厚度)，對(duì)準(zhǔn)膜55被形成為至 少在柱結(jié)構(gòu)56頂部上的、對(duì)向電極54的部分中不厚。 例如，如圖12所示，傳感器電極43B和對(duì)向電極54分別被形成為緊貼柱結(jié)構(gòu)45 和56下方。從而，由于外部壓力引起的柱結(jié)構(gòu)45和56的彈性變形，可以消除具有低彈性 變形能力的傳感器電極43B和對(duì)向電極54發(fā)生破裂的風(fēng)險(xiǎn)。在傳感器電極43B和對(duì)向電 極54的破裂實(shí)際上不成為一個(gè)問題的情況下，傳感器電極43B和對(duì)向電極54之一可被形 成在柱結(jié)構(gòu)45或柱結(jié)構(gòu)56的頂部上。在傳感器電極43B和對(duì)向電極54分別不被形成在 包括柱結(jié)構(gòu)45的頂部和柱結(jié)構(gòu)56的頂部的表面上的情況下，柱結(jié)構(gòu)45和56優(yōu)選地是利 用對(duì)于對(duì)準(zhǔn)膜44和55的材料具有低可濕性的材料形成的。 在根據(jù)第二實(shí)施例的液晶顯示器件2中，在彼此面對(duì)的成對(duì)的陣列基板40和對(duì)向 基板50 (兩者間夾有液晶層60)中的相對(duì)面40A和50A上，除了決定陣列基板40和對(duì)向基 板50之間的間隔的間隔器46以外，還設(shè)置了包括柱結(jié)構(gòu)45和56的抗壓結(jié)構(gòu)。柱結(jié)構(gòu)45 和56分別沿著相對(duì)面40A和50A的法向方向彼此面對(duì)且兩者間有預(yù)定的間隙。從而，當(dāng)由 于外部壓力對(duì)向基板50被彎曲到液晶層60 —側(cè)時(shí)，傳感器電極43B中位于柱結(jié)構(gòu)45正上 方的正上方部分43C和對(duì)向電極54中位于柱結(jié)構(gòu)56正下方的正下方部分55A彼此接觸。 從而，在液晶面板70中，可以保持抗外部壓力的耐久性。 這里，柱結(jié)構(gòu)45的頂部和柱結(jié)構(gòu)56的頂部，或者說位于柱結(jié)構(gòu)45正上方的部分 和位于柱結(jié)構(gòu)56正下方的部分，S卩，由于外部壓力彼此接觸的部分(下文中簡稱為接觸部
13分)分別被布置在比其它部分高出柱結(jié)構(gòu)45和56的高度的位置處。因而，當(dāng)形成對(duì)準(zhǔn)膜 44和55時(shí)，即使當(dāng)對(duì)準(zhǔn)膜44和55被涂覆在整個(gè)表面上時(shí)，接觸部分的可濕性也較低。結(jié) 果，對(duì)準(zhǔn)膜44和55很難被形成或者說完全不能被形成在接觸部分中。因此，由于對(duì)準(zhǔn)膜幾 乎不會(huì)受到因外部壓力產(chǎn)生的破壞或者說完全不受這樣的破壞，所以反復(fù)使用的可靠性較 高。此外，如上所述，由于對(duì)準(zhǔn)膜44和55很難被形成或者說完全不能被形成在接觸部分中， 因此沒有必要特意去除對(duì)準(zhǔn)膜44和55的一部分。從而，可以消除由于去除對(duì)準(zhǔn)膜44和55 的工藝而引起的故障的發(fā)生。 以這種方式，在第二實(shí)施例中，反復(fù)使用的可靠性變高，并且可以消除由于去除對(duì) 準(zhǔn)膜44和55的工藝而引起的故障的發(fā)生。因此，可以抑制由于外部壓力引起的可靠性的 降低，同時(shí)不降低成品率。
修改 在第二實(shí)施例中，間隔器46被配置為單個(gè)結(jié)構(gòu)。然而，間隔器46可以被配置為多 個(gè)結(jié)構(gòu)。例如，如圖13所示，間隔器46可以具有這樣的配置，其中設(shè)在陣列基板40—側(cè)上 的間隔器47和設(shè)在對(duì)向基板50 —側(cè)上的間隔器57彼此堆疊。此時(shí)，間隔器47的頂部和間 隔器57的頂部彼此直接或者間接接觸。此外，在間隔器46中，陣列基板40 —側(cè)上的間隔 器47優(yōu)選地與像素電極43A相接觸(即，被形成在與柱結(jié)構(gòu)45類似的平面上)。而且，在 間隔器46中，對(duì)向基板50 —側(cè)上的間隔器57優(yōu)選地與對(duì)向電極54相接觸(即，被形成在 與柱結(jié)構(gòu)56類似的平面上)。S卩，決定陣列基板40和對(duì)向基板50之間的間隔的結(jié)構(gòu)的配 置優(yōu)選地與抗壓結(jié)構(gòu)的配置類似。在這種情況下，間隔器47和柱結(jié)構(gòu)45可以在同一形成 步驟中形成，并且間隔器57和柱結(jié)構(gòu)56可以在同一形成步驟中形成，從而可以提高產(chǎn)率。 此外，在間隔器47和柱結(jié)構(gòu)45在同一步驟中形成并且間隔器57和柱結(jié)構(gòu)56在同一步驟 中形成的情況下，可以容易地控制其相對(duì)高度，并且可以消除抗壓能力的變化。
圖13圖示了柱結(jié)構(gòu)45的高度和間隔器47的高度存在差異的情況的例子。在存 在這種高度差的情況下，例如當(dāng)形成柱結(jié)構(gòu)45和間隔器47中高度較小的一個(gè)(在圖13中 是柱結(jié)構(gòu)45)時(shí)，有必要提供調(diào)節(jié)(減小)高度的步驟。例如，在希望消除調(diào)節(jié)高度的步驟 的情況下，例如如圖14所示，可以將柱結(jié)構(gòu)45和間隔器47形成為同一高度水平。之后，可 以在間隔器47上形成用于調(diào)節(jié)高度的調(diào)節(jié)層48?；蛘?，例如，如圖15所示，當(dāng)形成平坦化 膜42時(shí)，將要形成間隔器47的部分被形成為略高于平坦化膜42中的其它部分，并且例如， 像素電極43A被形成在略高于其它部分的部分(42A)上。然后，在略高部分(42A)上的像 素電極43A上，可以形成與柱結(jié)構(gòu)45同一高度水平的間隔器47。或者，例如，如圖16所示， 在將要形成間隔器57的部分中形成用于調(diào)節(jié)高度的調(diào)節(jié)層58，然后在調(diào)節(jié)層58的整個(gè)表 面上形成平坦化膜53。平坦化膜53在調(diào)節(jié)層58正上方的部分中突出，并且例如，對(duì)向電極 54被形成在突出部分上。在對(duì)向電極54上，可以形成與柱結(jié)構(gòu)56同一高度水平的間隔器 57。 在第二實(shí)施例中，柱結(jié)構(gòu)45和間隔器47被與作為基底的平坦化膜42分開形成的 情況被舉例說明。然而，例如，如圖17所示，柱結(jié)構(gòu)45和間隔器47可以與平坦化膜42 — 體形成，其材料與平坦化膜42的材料類似。在這種情況下，在形成了具有大厚度的平坦化 膜42之后，可以通過剝離平坦化膜42的表面來形成柱結(jié)構(gòu)45。例如，在柱結(jié)構(gòu)45被形成 在緊鄰柵極線GL和信號(hào)線DL上方的情況下，可以通過增大柵極線GL的高度或信號(hào)線DL的高度來形成柱結(jié)構(gòu)45，或者可以利用平坦性略低于平坦化膜42的材料來形成柱結(jié)構(gòu)45。
前文中，盡管利用第一和第二實(shí)施例及其修改描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明并不限 于這些實(shí)施例等等，而是可以進(jìn)行各種修改。 例如，在這些實(shí)施例等中舉例說明了液晶面板10的頂部被暴露于外部的情況。然 而，在液晶面板10的頂部可以設(shè)置某種片材等等。 在這些實(shí)施例等中，柱結(jié)構(gòu)45和56沿著相對(duì)面40A和50A的法向方向彼此面對(duì) 且兩者之間有預(yù)定的間隙。然而，例如，如圖18所示，柱結(jié)構(gòu)45和56可以彼此接觸且兩者 之間有傳感器電極43B和對(duì)向電極54。同樣在這種情況下，當(dāng)由于外部壓力對(duì)向基板50被 彎曲到陣列基板40 —側(cè)時(shí)，傳感器電極43B和對(duì)向電極54的接觸面積改變，并且隨著接觸 面積的改變，電阻也發(fā)生改變。因而，通過檢測這種改變，可以執(zhí)行位置檢測。
接觸面積改變的發(fā)生是由于柱結(jié)構(gòu)45和56的彈性變形。因此，在利用接觸面積的 改變來執(zhí)行位置檢測的情況下，傳感器電極43B和對(duì)向電極54之一或者這兩者優(yōu)選地具有 這樣的配置其中因外部壓力引起的接觸面積的改變量增大。例如，柱結(jié)構(gòu)45和56之一或 者這兩者優(yōu)選地由很容易發(fā)生彈性變形的材料制成，并且優(yōu)選地具有凸起形狀的曲面。凸 起形狀的曲面可以利用容易熱回流以形成柱結(jié)構(gòu)45和56的材料制成，或者通過形成較小 的柱結(jié)構(gòu)45和56來制成。在利用接觸面積的改變來執(zhí)行位置檢測的情況下，從變形能力 和耐久性的角度看，傳感器電極43B和對(duì)向電極54之一或者這兩者優(yōu)選地利用導(dǎo)電樹脂制 成。在傳感器電極43B和對(duì)向電極54之一利用導(dǎo)電樹脂制成的情況下，由導(dǎo)電樹脂制成的 傳感器電極43B或?qū)ο螂姌O54的頂部的面積優(yōu)選地大于不由導(dǎo)電樹脂制成的傳感器電極 43B或?qū)ο螂姌O54的頂部的面積。從而，可以增大由于外部壓力而引起的接觸面積的改變 例如，如圖19所示，柱結(jié)構(gòu)45的頂部和柱結(jié)構(gòu)56的頂部可以直接彼此接觸。即 使在這種情況下，當(dāng)由于外部壓力對(duì)向基板50被彎曲到陣列基板40 —側(cè)時(shí)，柱結(jié)構(gòu)45和 56也會(huì)發(fā)生彈性變形。因而，在液晶面板70中，可以保持對(duì)外部壓力的耐久性。從保持對(duì) 外部壓力的耐久性的角度看，柱結(jié)構(gòu)45和56可以由導(dǎo)電材料制成，或者可以由不導(dǎo)電材料 制成。 本申請(qǐng)包含與2008年12月9日向日本特許廳提交的日本在先專利申請(qǐng)JP 2008-313311中公開的內(nèi)容有關(guān)的主題，上述申請(qǐng)的全部內(nèi)容通過引用而合并到本文中。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，取決于設(shè)計(jì)需求和其他因素可以發(fā)生各種修改、組合、 子組合和變更，只要這些修改、組合、子組合和變更在權(quán)利要求或其等同物的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種液晶面板，包括一對(duì)彼此面對(duì)的基板，該對(duì)基板之間有間隔；設(shè)在該對(duì)基板之間的間隔中的液晶層；以及多對(duì)柱結(jié)構(gòu)，每對(duì)柱結(jié)構(gòu)被分別布置在該對(duì)基板的相對(duì)面上，沿著該相對(duì)面的法向方向彼此面對(duì)。
2. 如權(quán)利要求1所述的液晶面板，其中，該對(duì)柱結(jié)構(gòu)隔著預(yù)定的間隙彼此面對(duì)。
3. 如權(quán)利要求1所述的液晶面板，其中，該對(duì)柱結(jié)構(gòu)彼此面對(duì)且彼此接觸。
4. 如權(quán)利要求2所述的液晶面板，其中，該間隙的長度被確定為使得當(dāng)基板之一或兩 者由于被施加外部壓力而彎曲到液晶層一側(cè)時(shí)，該對(duì)柱結(jié)構(gòu)的頂面直接地或者間接地彼此 接觸。
5. 如權(quán)利要求1所述的液晶面板，還包括在所述柱結(jié)構(gòu)的頂面上的導(dǎo)電膜。
6. 如權(quán)利要求1所述的液晶面板，其中，所述柱結(jié)構(gòu)與布置在緊鄰所述柱結(jié)構(gòu)下方的 層一體形成。
7. 如權(quán)利要求1所述的液晶面板，其中，所述柱結(jié)構(gòu)由對(duì)用于液晶元件中的對(duì)準(zhǔn)膜的 材料具有低可濕性的材料制成。
8. 如權(quán)利要求l所述的液晶面板，其中，沿著所述相對(duì)面的法向方向彼此面對(duì)的該對(duì) 柱結(jié)構(gòu)分別具有長形頂面，所述長形頂面的長軸方向彼此不同。
9. 如權(quán)利要求1所述的液晶面板，其中，所述柱結(jié)構(gòu)的頂面被形成為具有線性形狀或 矩陣形狀。
10. 如權(quán)利要求1所述的液晶面板，其中 該對(duì)基板之一或兩者包括布線層，并且具有所述布線層的基板中的柱結(jié)構(gòu)被形成在所述布線層上。
11. 如權(quán)利要求1所述的液晶面板，其中所述柱結(jié)構(gòu)被形成在所述液晶面板內(nèi)的遮光 區(qū)中。
12. 如權(quán)利要求1所述的液晶面板，還包括分別在所述相對(duì)面上的對(duì)準(zhǔn)膜，其中 所述對(duì)準(zhǔn)膜被布置在所述柱結(jié)構(gòu)的除了所述頂面以外的區(qū)域上，或者 所述柱結(jié)構(gòu)的頂面上的對(duì)準(zhǔn)膜的厚度小于布置在所述柱結(jié)構(gòu)的除了所述頂面以外的區(qū)域上的對(duì)準(zhǔn)膜的厚度。
13. 如權(quán)利要求12所述的液晶面板，其中沿著所述相對(duì)面的法向方向彼此面對(duì)的該對(duì)柱結(jié)構(gòu)被形成為具有彼此不同的高度水 平，并且在該對(duì)柱結(jié)構(gòu)中，較低的一個(gè)柱結(jié)構(gòu)的頂面相對(duì)于較高的一個(gè)柱結(jié)構(gòu)的頂面來說具有 較小的面積。
14. 如權(quán)利要求12所述的液晶面板，其中沿著所述相對(duì)面的法向方向彼此面對(duì)的該對(duì)柱結(jié)構(gòu)被形成為具有彼此不同的高度水 平，每個(gè)柱結(jié)構(gòu)具有不同于標(biāo)準(zhǔn)圓形的長形頂面，并且在該對(duì)柱結(jié)構(gòu)中，較低的一個(gè)柱結(jié)構(gòu)的頂面相對(duì)于較高的一個(gè)柱結(jié)構(gòu)的頂面來說具有 較窄的寬度，該寬度被定義為所述長形頂面的短邊方向的尺寸。
15. 如權(quán)利要求1所述的液晶面板，還包括限定該對(duì)基板之間的距離的間隔器，所述間隔器與所述柱結(jié)構(gòu)分開布置。
16. 如權(quán)利要求15所述的液晶面板，其中，所述間隔器由一對(duì)分別設(shè)在該對(duì)基板的相 對(duì)面上的第二柱結(jié)構(gòu)構(gòu)成，該對(duì)第二柱結(jié)構(gòu)的頂面彼此接觸。
17. 如權(quán)利要求16所述的液晶面板，其中，設(shè)在該對(duì)基板之一上的第二柱結(jié)構(gòu)由與設(shè) 在該對(duì)基板的同一基板上的柱結(jié)構(gòu)的材料相同的材料制成。
18. —種液晶顯示器件，包括液晶面板和向所述液晶面板發(fā)射光的表面發(fā)光光源，其中 所述液晶面板包括一對(duì)彼此面對(duì)的基板，該對(duì)基板之間有間隔； 設(shè)在該對(duì)基板之間的間隔中的液晶層；以及多對(duì)柱結(jié)構(gòu)，每對(duì)柱結(jié)構(gòu)被分別布置在該對(duì)基板的相對(duì)面上，沿著該相對(duì)面的法向方 向彼此面對(duì)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液晶面板和液晶顯示器件。該液晶面板和液晶顯示器件能夠抑制由于外部壓力引起的可靠性變差，而不會(huì)造成成品率降低。該液晶面板包括一對(duì)彼此面對(duì)的基板，該對(duì)基板間有一間隔；設(shè)在該對(duì)基板之間的間隔中的液晶層；以及多對(duì)柱結(jié)構(gòu)，每對(duì)柱結(jié)構(gòu)被分別布置在該對(duì)基板的相對(duì)面上，沿著該相對(duì)面的法向方向彼此面對(duì)。
文檔編號(hào)G02F1/133GK101750780SQ20091022499
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月9日
發(fā)明者小糸健夫, 林宗治 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社