CN1380577A - 用于液晶显示装置的光学树脂基板的制造方法及制造装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供树脂基板的尺寸变化小的图象显示元件的制造方法。该图象显示元件是具有为显示图象而保持有显示机能的部件的树脂基板的图象显示元件。该制造方法包括在树脂基板的两面形成无机膜的无机膜形成工序(S2、S6)和在此无机膜形成工序前或后将树脂基板脱水的脱水工序(S2、S6)。

Description

用于液晶显示装置的光学树脂基板 的制造方法及制造装置
技术领域
本发明涉及在显示电视和计算机图象的平面显示板上使用的图象显示元件的制造方法，特别涉及使用树脂基板的图象显示元件的制造方法。
背景技术
以前，在使用树脂基板的液晶面板(液晶显示元件)中，树脂基板由氛围温度和吸湿造成的尺寸变化较大，因此，在比如ITO(氧化铟锡)电极等进行的刻蚀图案和CF(滤色片)图案，其尺寸和实际尺寸会有很大的差别。而在阵列基板和对向基板贴合的情况下，在这些贴合的基板之间经常会发生电极的图案和滤色片图案不一致的情况。其结果，象素大小(开口率)的变动对显示特性，比如反差会产生影响。
作为解决此类问题的技术，特开平9-146082号公报公开了，在树脂基板上设置防止气体侵入液晶的气体隔离膜，作为此气体隔离膜的副效果，可以抑制由于吸湿造成的尺寸变化。作为代表性的气体隔离膜可以举出SiOx膜和SiNx膜。
可是，已经判明，设置了气体隔离膜的树脂基板并不能完全防止吸湿，在室温下放置的状态不会引起急剧的尺寸变化，但在基板的加热前后会发生很大的尺寸变化。也就是说，在液晶显示板的制造过程中，由于有反复加热的工序，设置了气体隔离膜的树脂基板仍然有很大的尺寸变化，解决此问题成为一个重大的课题。
发明内容
本发明的目的就是为解决此类课题，提供一种树脂基板尺寸变化很小的图象显示元件的制造方法。
为了解决上述课题，本发明人锐意地观察了树脂基板的尺寸动态。其结果发现反复加热引起的树脂基板的尺寸变化，起因于其间树脂基板吸水量的变化。
在此，作为本发明的图象显示元件的制造方法，在装有为了显示图象而要保持显示功能部件的树脂基板的图象显示元件制造方法中，包括在上述树脂基板的两面形成无机膜的无机膜形成工序、在上述无机膜形成工序以前或以后将上述树脂基板脱水的脱水工序，完成了上述无机膜形成工序和上述脱水工序的上述树脂基板和其他基板由介入的密封材料进行贴合，然后由至少加热上述树脂基板使上述密封材料固化。如此组成以后，树脂基板的吸水率降低，而且由于在基板的两面覆盖了无机膜，经过比较长的时间以后，仍然能够维持低吸水率的状态。其结果，在贴合树脂基板的工序中，为了使密封材料固化而进行加热，其吸水率的变化就很小，与此对应的树脂基板尺寸变化也就很小。
并且，上述的显示功能部件也可以夹在上述树脂基板和上述其他基板之间。
再有，上述其他基板还可以具有滤色片。如此构成的话，由加热贴合基板之间的密封材料所造成的图案偏差就小。
再有，上述滤色片是由红色、绿色和蓝色的次级滤色片组成的滤色片。
这里，上述滤色片可以由白色透过光中选择通过规定波长的光线。
再有，在上述脱水工序中，上述树脂基板的吸水率可以在0.5wt％以下。如果如此组成的话，吸水率在0.5wt％以下的树脂基板不会物理吸水，而是处于化学的吸湿状态，即使在比较高的温度下也不易发生水的解吸，因此尺寸变化就比较小。
再有，可以在上述脱水工序后完成上述无机膜形成工序。
再有，可以在上述无机膜形成工序后完成上述脱水工序。
再有，上述树脂基板可以由环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯醇树脂、聚乙烯树脂当中的任一种，它们的复合树脂或者由它们层合的树脂材料构成。如果如此构成的话，由于树脂是透明的，不仅发挥优异的光学特性，也具有优异的反复加热的吸水率和尺寸的再现性。
再有，上述的无机膜可以由SiOx、SiNx、GeOx、TiOx、ZrOx当中的任一种的膜、它们的复合膜或者它们的层合膜组成。
再有，上述无机膜的厚度可以在15nm以上、40nm以下。如果如此构成的话，无机膜上没有裂纹，能够长期保持吸水率低下的状态。
再有，上述树脂基板可以由加热进行脱水。如果如此构成的话，树脂基板的吸水率能够容易地并以良好的再现性降低。
再有，上述加热的温度可以在200℃以下。如果如此构成的话，由于树脂的热变化小，能够维持在反复加热时的吸水率和尺寸再现性(树脂特性)。
再有，上述树脂基板可以由减压而脱水。如果如此构成的话，树脂基板的吸水率能够容易地并以良好的再现性降低。而且由于树脂的热变化小，能够维持在反复加热时的吸水率和尺寸再现性。
再有，在上述树脂基板减压后，可以加热上述树脂基板。如果如此构成的话，由于树脂基板内水分等杂质被充入的气体替代，难以发生解吸，使反复加热造成的树脂基板的尺寸变化非常小。
再有，上述加热温度可以在200℃以下。如果如此构成的话，由于树脂的热变化小，可维持在反复加热时的吸水率和尺寸再现性。
再有，上述加热的氛围可以是惰性气体。如果如此构成的话，可以防止树脂的氧化老化。
再有，上述加热的氛围可以是在空气中。如果如此构成的话，树脂基板内的水分等杂质被充入的空气替代，即使其发生解吸也不造成组成的变化。因此，在反复加热时树脂基板的尺寸变化极小。
再有，上述加热的氛围湿度可以在35％以下。如果如此构成的话，在反复加热时树脂基板的尺寸变化极小。
再有，在完成了上述无机膜形成工序和上述脱水工序的上述树脂基板的一面上形成规定膜，可以在上述的膜上形成图案。如果如此构成的话，由于是对在反复加热时尺寸变化很小的树脂基板上形成的膜构成图案，此后在图象显示元件在制造过程中反复加热时，此规定膜的图案的尺寸变化是极小的。
再有，上述规定膜可以是透明电极膜。如果如此构成的话，此透明电极在反复加热时的尺寸变化极小。
再有，上述规定的膜可以是滤色片膜。如果如此构成的话，此滤色片在反复加热时的尺寸变化变小。
再有，上述图象显示元件是液晶显示元件，上述液晶显示元件可以具有作为上述其他基板的形成有上述规定膜的图案的树脂基板。如果如此构成的话，由于在反复加热时尺寸变化很小的树脂基板互相贴合，贴合的树脂基板之间图案的偏差就很小。
再有，可以在上述透明电极膜以图案形成的透明电极上连接柔性接头。如果如此构成的话，由于在反复加热时树脂基板的尺寸变化很小，透明电极和柔性接头之间的图案偏差就小。
再有，作为本发明的图象显示元件的制造方法，在装有为显示图象而保持显示功能部件的树脂基板的图象显示元件制造方法中，包括将上述树脂基板脱水使其吸水率达到0.5wt％以下的脱水复原工序。如果如此构成的话，在复原工序中，树脂基板处于最收缩的状态。而此后，在维持规定条件的氛围中，进行图象显示元件的制造，以最收缩的树脂基板作为基准，能够预测从复原工序到规定的加工工序之间树脂基板的尺寸变化。因此，在预见了其规定的加工工序中的尺寸变化而进行图案形成等加工，其加工就能够具有很高的尺寸精度。
再有，在上述复原工序前，可以包括在上述树脂基板的两面形成无机膜的无机膜形成工序。如果如此构成的话，由复原工序到规定的加工工序之间后的树脂基板的尺寸变化小，其预测的精度提高，因此其加工可以在比较高的尺寸精度下进行。
附图说明
图1是由作为本发明实施方案1的图象显示元件的制造方法制造的图象显示元件组成的断面模式图；
图2是图1的液晶显示元件制造方法概要的工序图；
图3是显示图2的脱水处理工序组成的示意图，(a)表示脱水在无机膜形成工序之前的情况；(b)表示无机膜形成工序在图2的脱水工序之前的情况；
图4是表示以基板的吸水率为参数时，A组基板和B组基板信号电极的尺寸变化量与加热循环数的关系图；
图5是表示以基板的吸水率为参数时，C组基板和D组基板信号电极的尺寸变化量与加热循环数的关系图；
图6是表示以无机膜的厚度为参数时，A7组基板和B7组基板的信号电极尺寸变化与放置时间的关系图；
图7是表示以无机膜的种类为参数时，A7基板和AS7基板的信号电极尺寸变化与放置时间的关系图；
图8是显示基板E、F、G的滤色片尺寸变化与加热循环数的关系图；
图9是表示液晶显示元件I、K的对向基板和滤色片基板之间图案偏差和开口率的表；
图10是表示液晶显示元件I、K的对向基板的信号电极和柔性接头之间的图案偏差和接触率的表；
图11是表示液晶显示元件I、K的滤色片基板的扫描电极和柔性接头之间图案偏差和接触率的表；
图12是表示基板H、I、J、K的信号电极的尺寸变化与时间的关系图；
图13是表示基板J、L的信号电极的尺寸变化与时间的关系图
图14是表示基板J、M、N的信号电极的尺寸变化与时间的关系图；
图15是表示基板J、O、P的信号电极的尺寸变化与时间的关系图；
图16是表示基板Q、R的滤色片的尺寸变化与时间的关系图；
图17是表示液晶显示元件α、β的对向基板和滤色片基板之间图案偏差和开口率的表；
图18是表示液晶显示元件α、β的对向基板信号电极和柔性接头之间图案偏差和接触率的表；
图19是作为本发明实施方案3的液晶显示元件制造方法的概要工序图；
图20是在复原后基板的成膜工序中尺寸变化的模式图。
符号说明：1A、1B树脂基板；2SiO2膜；3滤色片；3R、3G、3B次级滤色片；4平坦化膜层；5A信号电极膜；5B扫描电极膜；6A、6B取向膜；7密封材料；8液晶；9柔性接头；100液晶显示元件；101对向基板；102滤色片基板。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的实施方案。
实施方案1
本发明的实施方案1主要显示作为脱水处理进行的加热树脂基板的情况。
图1是由作为本实施方案的图象显示元件制造方法制造的图象显示元件组成的模式断面图。
在图1中，图象显示装置100是在本实施方案中的无源矩阵型液晶显示元件(液晶显示板)。此液晶显示元件100装有信号电极(下面称为对向基板)101和扫描电极基板(下面称为滤色片基板)102。对向基板101和滤色片基板102，由在图上没有显示的间隔条介入相对地配置，各自的周边部分由密封材料7互相粘接。对向基板101和滤色片基板102之间的间隙中注入液晶8密封。而在对向基板101和滤色片基板102的外侧，配置了图上未显示的偏振片。
对向基板101具有透明的树脂基板1A。树脂基板1A的外侧和内侧的双方主面上形成了透明的无机膜2。并且，在内侧的无机膜2上，形成了由ITO形成的多个透明条状信号电极5A及其覆盖信号电极5A的透明取向膜6A。另一方面，滤色片基板102具有透明的树脂基板1B。在树脂基板1B的外侧和内侧的双方主面上形成透明的无机膜2。而在内侧的无机膜2上，形成滤色片3。此滤色片3由与红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)三个颜色对应的三个条状滤色片(下面称为次级滤色片)3R、3G和3B组成，这样3个颜色的滤色片的组合形成多个。在实施无机膜2上形成覆盖滤色片3的平坦化层4，在此平坦化层4上形成覆盖多个由ITO形成的透明条状扫描电极5B及在这些信号电极5B的透明取向膜6B。从而，液晶8通过取向膜6A和6B大致与对向基板101和滤色片基板102接触。对向基板101的信号电极5A和滤色片基板102的扫描电极5B在俯视图上是互相正交的。而且，各个次级滤色片3R、3G和3B，在俯视图上与各自对应的信号电极5B平行并将其覆盖。由于这样的结构，信号电极5A和扫描电极5B的交叉部位就形成与各种颜色对应的象素。
因此，在各个信号电极5A和扫描电极5B上连接着柔性接头9。在图1上仅显示连接扫描电极5B的柔性接头9。
作为树脂基板1A、1b的材料，环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯醇树脂、聚乙烯树脂当中的任一种、它们的复合树脂以及它们的层合物都是有效的。在此，复合树脂不仅指混合树脂，也指其他的共聚物。
作为无机膜2，SiOx、SiNx、GeOx、TiOx、ZrOx当中的任一种的膜、它们的复合膜或者它们的层合膜都是有效的。在本实施方案中考虑到作为液晶显示元件使用时的光电特性，SiOx、SiNx及其复合膜是特别有效的。而无机膜2，为了承担在下面叙述的作为湿气阻隔膜使用，其厚度希望在15nm以上和40nm以下。只要是15nm以上，就能够长期保持吸水率在0.5wt％以下的状态。膜的厚度越厚，湿气的阻隔性越高，这是好的。但是如果超过40nm，由于加热会在无机膜2上产生开裂，就无法维持吸水率在0.5wt％以下的状态。考虑到以上的情况，膜的厚度希望在30nm以上和40nm以下。
图2是作为本实施方案的图象显示元件的制造方法，具体说，是图1的液晶显示元件的制造方法概要的工序图，图3(a)和图3(b)是显示图2的脱水处理工序组成的工序图。
如参照图1～图3，在本实施方案的图象显示元件的制造方法中，为对向基板101准备树脂基板1A(步骤S1)。此树脂基板1A是以包括了许多个单个基板的大版式页片的形式投入此工序。而投入此工序前树脂基板1A的吸水率优选在2wt％以下。这将使如下所述的脱水变得简单。
然后对树脂基板1A实施作为本发明特征的脱水处理(步骤S2)。此脱水处理工序如图3所示，由脱水工序和无机膜形成工序组成，无论哪个先进行都可以。在图3(a)的情况下，将树脂基板1A脱水到吸水率0.5wt％以下(步骤S21)，其后立即在此树脂基板1A的两面形成无机膜2(步骤S22)。另一方面，如在图3(b)所示的情况下，先在树脂基板1A的两面形成无机膜2(步骤S23)，然后(立即或者经过很长时间都可以)将此树脂基板脱水到吸水率0.5wt％以下(步骤S24)。
在无机膜2是SiOx的情况下，其形成温度为80～200℃，优选120℃。如果处于这样的温度下，无机膜2和树脂基板1A的粘着性能就会提高。而在无机膜2形成之前，或者形成的同时，用紫外线照射树脂基板1A，就能够在树脂基板1A的表面得到亲水化的优良效果。这就是说，由这样的处理，无机膜2和树脂基板1A的粘着性提高了。而在无机膜2形成前，树脂基板1A上可以涂布SiCl4。优选此SiCl4膜构成单分子膜。经过这样的处理，可以提高无机膜2和树脂基板1A的粘着性。
下面说明脱水。在本说明书中，所谓“脱水”，指的是从脱水的对象中除去水分。作为优选的脱水方法之一，可以举出加热。在此情况下，要想快速地使树脂基板1A的吸水率到0.5wt％以下，只要提高加热温度即可，但考虑到超过200℃，就会使树脂变形，树脂脱水特性的发生变化，加热温度希望在120℃以上，200℃以下。并且，考虑到树脂基板1A的基板面(树脂基板1A的延伸面)内的尺寸均一性，希望在基板面内均匀地加热。作为与此适应的方法，有放置在热风循环炉中的方法和远红外照射的方法。特别是后者，均匀性优异。另外，用加热板加热树脂基板1A会使其翘曲，所以不优选使用。作为优选使用的方法之一，是在减压下放置的方法。此方法与加热脱水的方法相比，能够确保在基板面内的尺寸均匀性，所以是比更优异的方法。在实施方案2中要详细说明此减压脱水的方法。
下面如在图2中所示，在形成了无机膜2的树脂基板1A上形成信号电极5A(步骤S3)。并且，在为了洗净形成信号电极5A的刻蚀液以后的干燥步骤中，将到此为止加工结束的树脂基板1A加热。
然后，在形成了此信号电极5A的树脂基板1A表面的规定区域上形成取向膜6A。为了烧成在形成此取向膜6A时印刷的取向膜材料，要对树脂基板1A加热。而在其它方面，实际上在树脂基板1A上形成没有在图2上显示的各种膜，为此要对树脂基板1A加热。如此就完成了对向基板101。
另外，是为滤色片基板102准备树脂基板1B(步骤S5)，此树脂基板1B的形态、对其的要求以及脱水处理(步骤S6)与树脂基板1A完全相同，在此就省略了对其的说明。
然后，在经过脱水处理的树脂基板1B的无机膜2上形成滤色片3(步骤S7)。
然后，在树脂基板1B的无机膜2上形成覆盖滤色片3的平坦化层4(步骤S8)。
然后，在此平坦化层4上形成扫描电极5B和取向膜6B(步骤S9、S10)。此扫描电极5B和取向膜6B的形成过程和树脂基板1A的情况相同，其说明予以省略。此外，对于树脂基板1B，与树脂基板1A的情况一样，还要进行为形成各种膜的加热。如此就完成了滤色片基板102。
然后，将对向基板101和滤色片基板102之间放入间隔件进行贴合(步骤S11)。此时，对向基板101的四周和滤色片基板102的四周经由密封材料互相粘接。而此时，为了使密封材料7固化，将对向基板101和滤色片基板102进行加热。
然后，将如此贴合的对向基板101和滤色片基板102分割为单元单位(步骤S12)，随后在对向基板101和滤色片基板1102之间注入液晶进行密封(步骤S13)。然后，在信号电极5A和扫描电极5B上分别连接柔性接头9。其后，在对向基板101和滤色片基板1102的外侧分别贴上偏振片。于是就完成了如图1所示的液晶显示元件100。
关于如上所述的液晶显示元件100的制造方法，在两面形成无机膜2的树脂基板1A和1B，其吸水率经过脱水处理达到0.5wt％以下，而且使在两面上形成的无机膜2对湿气有阻隔的机能，古能够在比较长的时间内保持脱水处理后的吸水率。为此，即使在脱水处理后经过加热，由于脱除了水分，使得其收缩率与过去的基板相比格外地小，从而在加热前后尺寸变化也极小。其结果，即使在脱水处理后的整个工序当中，由于反复加热而造成的滤色片3和电极5A、5b的尺寸变化都极小，其结果是，在随后的贴合工序中能够制造出没有图案偏差的液晶单元。
下面，为了确认如上的效果，作为实施例而制成信号电极101、扫描电极102以及液晶单元(在贴上偏振片以前状态的液晶显示元件)，并评价其尺寸变化。下面就说明此实施例。在以下的实施例当中，如无特别说明，其尺寸是在基板温度或氛围温度为22℃、湿度为50％RH条件下的尺寸。
(实施例1)
在实施例1中，在脱水处理工序中，是在脱水工序后进行无机膜形成工序的。具体说来，作为最终分割为多个树脂基板的大幅片材，准备吸水率1wt％的环氧树脂片(板厚0.4mm以下，称为树脂基板)，将其进行120℃×7hr的加热，使吸水率达到0.1wt％。此后在树脂基板的两面，用溅镀的方法形成作为无机膜的20nm厚的SiO2层，而且在其单面上形成由ITO构成的150nm厚的透明电极膜。然后，在此树脂基板上涂布负光敏抗蚀剂，将此树脂基板进行120℃×5min的干燥。然后将此树脂基板在氛围温度下，通过未遮盖/遮盖的遮盖比＝90/10、间距83.3μm的短条状遮蔽膜，对负光敏抗蚀剂进行曝光。其后，将此树脂基板在室温下进行光敏抗蚀剂显象、透明电极膜的刻蚀和光敏抗蚀剂剥离，随后将树脂基板进行120℃×15min的干燥，形成信号电极。这样就制造了基板(对向基板)A7。测定1200线的信号电极的尺寸的初始值。然后，经120℃×15min的干燥处理(包括在120℃下加热并冷却到室温的循环)反复规定次数，测定在每次干燥处理后的信号电极的尺寸。此干燥处理是按照在图2的液晶显示元件制造工序中加热处理模式进行的。
除了对吸水率1wt％的环氧树脂片(厚度0.4mm)在120℃×5hr、120℃×2.5hr、120℃×1.5hr加热后，其吸水率大致各为0.2wt％、0.4wt％和0.5wt％之外，与基板A7一样分别制造基板A5、A2.5和A1.5，与基板A7一样在干燥后测定1200线信号电极的尺寸变化。
[对照例1]
作为实施例1的对照例，制造基板B1、B0，与实施例1一样，测定干燥后1200线的信号电极的尺寸变化。此基板B1、B0除了用吸水率1％的环氧树脂片(厚度0.4mm)经120℃×1hr、120℃×0hr(不加热)加热，使吸水率分别为0.6wt％和1wt％以外，其余用与实施例1相同的方法制造的。
[信号电极的尺寸(图案尺寸)变化]
图4是表示以基板的吸水率为参数时，对加热循环数A组和B组基板的信号电极尺寸变化的图。在图4中，加热循环数0表示遮蔽膜的尺寸。可以看出，吸水率大于0.5wt％的B组基板，与遮蔽膜相比，尺寸的收缩率大，而每经一次加热循环，就收缩一次。由此可以看出，B组基板难以使用于液晶显示元件反复加热的制造工序中。与此相反，吸水率0.5wt％的基板的收缩率大约为10ppm，处于作为液晶显示元件基板能够使用的范围内。
此现象可以认为是，由于吸水率越高的基板在加热工序中发生较多的脱水，因此基板的收缩率就大。特别是吸水率超过0.5wt％时，处于物理的吸湿状态或者过剩吸湿状态下，稍有温度变化(低的加热温度)就会引起脱水，使尺寸发生变化。与此相反，当吸水率小于0.5wt％时，处于化学的吸湿状态，在比较高的温度下也不容易引起水的解吸，所以尺寸变化就小。
(实施例2)
在实施例2中，在脱水处理工序中，是在无机膜形成工序后完成脱水工序的。具体说来，作为树脂基板准备的是吸水率1wt％的环氧树脂片(厚度0.4mm)，在此树脂基板的两面用溅镀的方法形成20nm厚的作为无机膜的SiO2层。此后将此树脂基板加热120℃×72hr，使吸水率达到0.1wt％。然后，在此树脂基板的单面上，用溅镀的方法形成一层150nm厚的ITO透明电极。然后，在此树脂基板上涂布负光敏抗蚀剂并进行120℃×5min的干燥。随后，将此树脂基板在氛围温度下，通过未遮盖/遮盖的遮盖比＝90/10、间距83.3μm的短条状遮蔽膜，对负光敏抗蚀剂进行曝光。其后，将此树脂基板在室温下进行光敏抗蚀剂显象、透明电极膜的刻蚀和光敏抗蚀剂剥离，形成了信号电极，如此就制造了基板C72。对于C72与实施例1同样，测定干燥后的1200线信号电极的尺寸变化。干燥的条件与实施例1相同。
与基板C72一样制造基板C48、C24和C12，测定干燥后1200线信号电极的尺寸变化。基板C48、C24和C12是在树脂基板的吸水率为1wt％的环氧树脂片(厚度0.4mm)的两面用溅镀法形成20nm厚作为无机膜的SiO2层以后，除了分别加热120℃×48hr、120℃×24hr和120℃×12hr，使其吸水率分别达到0.2wt％、0.4wt％和0.5wt％以外，其它都按照和基板72相同的方法制造的。
[对照例2]
作为实施例2的对照例，制造基板D10、D0，与实施例2一样，测定干燥后1200线的信号电极的尺寸变化。此基板D10、D0是用吸水率1％的环氧树脂片(厚度0.4mm)的两面用溅镀法形成一层20nm厚的作为无机膜的SiO2层后，除了经120℃×10hr、120℃×0hr(不加热)加热，使吸水率分别为0.6wt％和1wt％以外，其余用与实施例2相同的方法制造的。
[信号电极尺寸(图案尺寸)的变化]
图5表示以基板的吸水率为参数时，C组基板和D组基板的信号电极尺寸变化量相对于加热循环数的图。在图5中，加热循环数0表示遮蔽膜的尺寸。由图5的尺寸变化可以确认在此制造方法中可以看到和在实施例1与对照例1相同的现象。
可是如果将实施例1与实施例2进行比较，实施例1的脱水工序的时间短是其优点，但反过来在其后的工序中又可能吸水。而另一方面，在实施例2中，由于在树脂基板上形成了无机膜，脱水工序的时间长是其缺点，但反过来在后面的工序中进行吸水的可能性减小了。因此，可对包括其它工序的最适宜方案进行选择。
(实施例3)
在实施例3中，改变在树脂基板上形成的无机膜的厚度，具体说来，除了作为无机膜的SiO2层的厚度为15nm、25nm和40nm以外，其余都与实施例1的基板A7一样，制造基板A7-15、A7-25和A7-40，与实施例1一样测定1200线信号电极的尺寸变化。而在测量其尺寸变化的同时也测定基板的吸水率。
[对照例3]
作为实施例3的对照例，除了作为无机膜的SiO2层的厚度为0nm、10nm和45nm以外，其余都和实施例3同样，制造基板B7-0、B7-10和B7-45，与实施例3同样测定1200线的信号电极的尺寸变化。而在测量尺寸变化的同时还要测定基板的吸水率。
[无机膜厚度和尺寸变化的关系]
图6是表示以无机膜的厚度作为参数时，A7组基板和B7组基板的信号电极尺寸变化相对于放置时间的关系图。如在图6中所显示，对无机膜厚度不到10nm的基板，在1hr左右就可以看到由于吸湿造成的膨胀，这就难以在与液晶显示元件尺寸有关的工序中使用。另一方面，当无机膜的厚度在10nm以上时，经过4hr也没看见很大的尺寸变化。在此，作为液晶显示元件的基板使用的尺寸变化允许范围在10ppm以下。另外，在无机膜的厚度超过40nm的基板中，在2hr左右的程度就可以见到由吸湿而造成的尺寸变化，由于认为这样的无机膜(SiO2膜)上有裂纹，此SiO2膜没有起到作为湿气阻隔膜的机能。此基板也难以在与液晶显示元件的尺寸有关的工序中使用。
(实施例4)
在实施例4中改变无机膜的种类。即除了用一层20nm厚的SiNx层代替SiO2层作为无机膜以外，其余与实施例1的基板A7一样制造基板AS7，与实施例1同样测定1200线信号电极的尺寸变化。
[不同无机膜和信号电极尺寸变化的关系]
图7是表示以无机膜的种类为参数时，基板A7和AS7的信号电极尺寸变化相对于放置时间的关系图。由图7可以看出，SiNx膜和SiO2膜显示出同样的尺寸性能，具有作为湿气阻隔膜的机能。其结果，形成SiNx膜的基板AS7，在长时间当中能够保持吸水率在0.5wt％以下的状态。其它由AlOx、TiOx、ZrOx制造的无机膜也都显示出与SiNx同样的性能，但由于介电常数与SiO2膜有很大差异，不适合于在液晶显示元件的基板上使用。
(实施例5)
在实施例5中制造半完成状态的滤色片基板。在脱水处理工序中，是在脱水工序后完成无机膜形成工序。具体说来，作为树脂基板，准备吸水率1wt％的环氧树脂片(厚度0.4mm)，将其在120℃×7hr加热，使吸水率达到约0.1wt％，其后立即在此树脂基板的两面上形成一层20nm厚的作为无机膜的SiO2层，然后，在氛围温度下，在此树脂基板的单面上用溅镀法印刷上由R、G和B次级滤色片组成的400组滤色片，其间隔是250μm(R、G和B各次级滤色片的间隔为83.3μm)经120℃×15min的干燥得到基板(半完成滤色片基板)E。此时测定400组滤色片的初始尺寸值。其后，将120℃×15min干燥处理(包含加热到120℃和冷却到室温的加热循环)反复规定的次数，在每次干燥处理时，测定基板E的滤色片的尺寸。
(实施例6)
在实施例6中制造半完成状态的滤色片基板，在其脱水处理工序中，在无机膜形成工序后完成脱水工序。具体说来，作为树脂基板准备吸水率1wt％的环氧树脂片(厚度0.4mm)，在该树脂基板的两面，用溅镀法形成一层20nm厚的作为无机膜的SiO2层。然后将此树脂基板在120℃×72hr下加热，使吸水率达到约0.1wt％。其后，在氛围温度下在此树脂基板的单面上印刷400组由R、G和B次级滤色片组成的滤色片，其间隔为250μm(R、G、B各次级滤色片的间距是83.3μm)，在120℃×15min的条件下进行干燥，得到基板(半完成滤色片基板)F。与实施例5同样测定干燥后400组滤色片的尺寸变化。
[对照例4]
如果将实施例5和实施例6进行比较，制造基板G，与实施例5同样在干燥后测定400组滤色片的尺寸变化。此基板G，是在作为树脂基板的吸水率为1wt％的环氧树脂片(厚度0.4mm)的两面上用溅镀法形成一层20nm厚的作为无机膜的SiO2层，其后，在氛围温度下，在此树脂基板的单面上印刷400组由R、G、B次级滤色片组成的滤色片，其间距为250μm(R、G、B各次级滤色片的间距是83.3μm)。在120℃×15min干燥后得到的。
[滤色片的尺寸变化]
图8是表示基板E、F、G的滤色片尺寸变化相对于加热循环数的关系图。在图8中，加热循环数0表示遮蔽膜的尺寸。如图8所示，可以看出，吸水率超过0.5wt％的基板G比遮蔽膜图案的尺寸的收缩率大，在每次加热后都发生收缩。因此，基板G难以在对液晶显示元件反复加热的工序中使用。另外，基板E和F的收缩率都不到10ppm，处于可以作为液晶显示元件基板使用的范围内。
(实施例7)
在实施例7中，制造液晶显示元件。具体说来，在实施例5的基板E上形成平坦化膜层，而且在其上形成由ITO组成的150nm厚的透明电极膜。然后，在此透明电极膜上涂布负光敏抗蚀剂，进行120℃×5min的干燥。然后在氛围温度下，将未遮盖/遮盖的遮盖比＝80/20、设计间距值250μm的短条状遮蔽膜与条状的滤色片设定成正交，将此负光敏抗蚀剂曝光。此后，将此树脂基板在室温下将光敏抗蚀剂显象，进行透明电极膜的刻蚀和光敏抗蚀剂的剥离，以后经120℃×15min的干燥形成扫描电极，如此就制造成滤色片基板H。此时，滤色片的1200线尺寸是100.0002mm，扫描电极的400线尺寸是100.0005mm。
以实施例1的基板A7作为对向基板。此时信号电极的1200线尺寸是100.0007mm。
然后，在对向基板上涂布间隔件，在滤色片基板H上印刷上密封材料，将两个基板进行120℃×5min条件下加热。然后将两个基板返回到在氛围温度，其后，将对向基板A7的信号电极图案和滤色片基板H的滤色片图案吻合，使两个基板贴合。然后将此贴合的基板在120℃×3hr条件下加热，使密封材料固化。如此就由本实施方案的制造方法制造了液晶显示元件I(正确地说，省略了对液晶的注入和分割成各个液晶单元，以及贴上偏振片等步骤的说明)。
[对照例5]
作为实施例7的对照例，制造液晶显示元件K。具体说来，在对照例4的基板G上形成平坦化膜层，而且在其上形成150nm厚的由ITO组成的透明电极膜。然后，在此透明电极膜上涂布负光敏抗蚀剂，在120℃×5min的条件下干燥。然后在氛围温度下，将未遮盖/遮盖的遮盖比＝80/20、设计间距值250μm的短条状遮蔽膜与条状的滤色片设定成正交，将此负光敏抗蚀剂曝光。此后，将此树脂基板在室温下进行光敏抗蚀剂显象、透明电极膜的刻蚀和光敏抗蚀剂的剥离，其后，在120℃×15min条件下干燥形成扫描电极，如此制造成滤色片基板J。此时，滤色片的1200线的尺寸是99.9922mm，扫描电极400线的尺寸是99.9961mm。
用对照例1的基板B0作为对向基板。此时，信号电极的1200线尺寸是99.9964mm。
然后，在对向基板B0上涂布间隔件，在滤色片基板J上印刷上密封材料，将两个基板在120℃×5min的条件下加热。然后，将两个基板返回到氛围温度，此后，将对向基板B0的信号电极图案与滤色片基板J的滤色片图案吻合，将两个基板贴合。然后将此贴合的基板在120℃×3hr的条件下加热，使密封材料固化。如此就制造了对照例5的液晶显示元件K。
[贴合图案的精度]
将对向基板的信号电极的1200线尺寸与滤色片基板的滤色片的1200线尺寸进行比较，由图案的偏差求出在整个象素内的最低开口率。这如图9所示，由图9可以看出，由图案偏差以及开口率，与对照例5进行比较，可以看出本发明制造方法贴合的图案精度是优异的。
(实施例8)
在实施例8中，将实施例7的液晶显示元件I的对向基板A7的信号电极以及滤色片基板H的扫描电极的各自1200线，以1200线/100mm，与线/间隔比为90/10的柔性接头进行图案吻合的连接。
[对照例6]
作为实施例8的对照例，将对照例5的液晶显示元件K的对向基板B0的信号电极和滤色片基板J的扫描电极，各自在1200线时，在1200线/100mm下，将线/间隔件比值为90/10的柔性接头与图案吻合地连接着。
[柔性接头的图案精度]
由柔性接头的1200线的尺寸和液晶显示元件侧的信号电极和扫描电极的1200线的尺寸求出两者之间的图案偏差，并比较信号电极和扫描电极与柔性接头的接触率。这如图10和图11所示。由图10和图11可以看出，由图案偏差和接触率可以判断出，与对照例6相比，本发明制造方法的贴合图案的精度更为优异。由于间隔的尺寸是8μm，相邻线之间互相不接触，如果精度变高间隔尺寸变小的话，在对照例的方法中，相邻的线就有可能互相接触。
实施方案2
作为本发明实施方案2的液晶显示元件的制造方法，其特征在于，在实施方案1的液晶显示元件的制造方法中，具有至少将树脂基板放置在减压下进行脱水的工序、将减压脱水的树脂基板的两面上形成无机膜的无机膜形成工序。而其它方面与实施方案1相同。
这样脱水处理的树脂基板，由于无机膜对气体起到了阻断的作用，难以吸附气体，在加热前后的尺寸变化极小。其结果，使用这种状态的树脂基板，进行比如形成滤色片或加工信号电极和扫描电极的图案，其后，在液晶显示元件的制造工序中，即使反复进行加热的工序，滤色片和电极的尺寸变化也都极小，结果，就能够制造在其后的基板互相贴合时，不会发生图案偏差的液晶单元。
而在上述减压脱水工序中，在树脂基板中所含杂质的含量降低。作为这样的杂质，有在树脂基板中残留的未反应聚合引发剂、单体或者反应生成物的水等。
在本实施方案中，所谓“减压下”，指的是在大气压以下，从除去水分的速度来考虑，优选在0.5atm以下，而在溅镀无机膜成膜前，为将溅镀等集中进行，优选在1.33×10-2Pa。
在本实施方案中，可以在无机膜形成工序后进行加热的工序。此加热工序，其目的是在上述减压下，使从树脂基板或者两面上至少形成的有机膜的树脂基板中脱离的气体再次被吸附。因此，为了更快地在树脂基板上吸附气体，或者加大氛围的压力，或者提高加热的温度，但从操作性出发，优选在常压下进行。此外，加热的温度如果超过200℃，会使树脂变形，从树脂的吸附特性变化考虑，希望在120～200℃。而且，从基板面内尺寸的均一性考虑，希望在面内均匀地加热。作为与此相适应的方法，有放置在热风循环炉中的方法和远红外辐照的方法。特别是后者，均匀性很优异。另外，在热板上加热会使树脂基板翘曲，不能优选。作为此加热工序的氛围，希望是惰性气体。在此，所谓惰性气体，指的是对树脂没有影响的气体，氮气等是有效的。在使用空气时，虽然有使树脂发生氧化老化等的危险，可是由于在通常的氛围气体放置下没有因气体解吸而产生的变化，从尺寸稳定性的观点出发还是希望使用的。再有，由于湿度在35％以下，在树脂内的吸湿量少，不要说在室温下的尺寸变化，即使反复加热也能够制造尺寸变化极小的基板。
下面，为了确认以上的效果，与实施方案1同样，作为实施例制造信号电极、扫描电极以及液晶单元，评价其尺寸变化。下面就说明这些实施例。
(实施例9)
在实施例9中，将环氧树脂片(厚度0.4mm)在室温和1.33×10-3Pa的压力下放置1hr。接着立即在此树脂基板的两面用溅镀法形成一层厚20nm的作为无机膜的SiO2层，并在其单面上形成150nm厚的由ITO组成的透明电极膜。然后在此树脂基板上涂布负光敏抗蚀剂，将此树脂基板在120℃×5min的条件下干燥。随后，在氛围温度下，将此树脂基板通过未遮盖/遮盖的遮盖比＝90/10、间距83.3μm的条状遮蔽膜，对负光敏抗蚀剂进行曝光。此后对此树脂基板进行光敏抗蚀剂显象、透明电极膜的刻蚀和光敏抗蚀剂的剥离，形成信号电极。这样就制造出基板H(对向基板)。测定1200线信号电极的初始尺寸。然后，在通常的氛围下加热120℃×1hr，其后重复放置23hr的24hr的循环(以下，称为加热/放置循环)，测定基板H的尺寸变化。
(实施例10)
在实施例10中，将作为树脂基板的环氧树脂片(厚度0.4mm)在室温和1.33×10-3Pa下放置1hr后，在常压的无水空气中加热120℃×5min。其后立即在此树脂基板的两面用溅镀法形成厚20nm的作为无机膜的SiO2层，而在其单面上形成厚150nm的由ITO组成的透明电极膜。以后，与实施例9同样制造基板I，测定1200线信号电极的初始尺寸。其后，与实施例9同样，测定由于加热/放置循环而造成的信号电极的尺寸变化。
(实施例11)
在实施例11中，将作为树脂基板的环氧树脂片(厚度0.4mm)在室温和1.33×10-3Pa下放置1hr后，在其两面用溅镀法形成厚20nm的作为无机膜的SiO2层，而在其单面上形成厚150nm的由ITO组成的透明电极膜。以后，在常压的无水空气中加热120℃×1hr。以后与实施例9同样制造基板J，测定1200线信号电极的初始尺寸。其后，与实施例9同样，测定由于加热/放置循环而造成的信号电极的尺寸变化。
[对照例7]
作为实施例9～11的对照例制造基板K。此基板K是在作为树脂基板的环氧树脂片(厚度0.4mm)的两面上，用溅镀法形成厚20nm的作为无机膜的SiO2层，并在其单面上形成150nm厚的由ITO组成的透明电极膜，以后和实施例9相同制造。测定1200线信号电极的初始尺寸，其后与实施例9相同，测定由加热/放置循环造成的信号电极的尺寸变化。
[信号电极(图案)的尺寸变化]
图12是显示基板H、I、J、K的信号电极尺寸变化对时间的图。在图12中，时间0表示遮蔽膜的尺寸。由于加热，可以看出所有的基板都膨胀。特别是对照例7的基板K由于加热而造成的膨胀很大，还可以看出，由于加热/放置循环而造成的尺寸性能的变化(收缩)。另一方面，可以看出基板H不发生由于加热/放置循环时引起的尺寸变动。并且，可以看出基板I和基板J因加热而至的膨胀小，每次加热/放置循环的尺寸性能也未发生变化。
此现象可以认为是由于基板H、I、J与基板K不同，它们都在减压下放置过，除去了树脂基板中的杂质，特别是水(其它的有例如残留的单体等)，在其后反复进行的加热/放置循环中这些杂质不会脱离等，使得尺寸不发生变化。但由于在减压下放置时除去了树脂中的气体(比如空气)，使得基板H在其后的最初加热处理时吸收气体而造成尺寸的膨胀。从而如果象基板I、J那样在减压下放置后如果预先加热，因为在树脂中吸收了气体，使其后的反复加热处理不会引起尺寸的变动。
由此可见，对照例7的基板K，难以在反复对液晶显示元件加热的制造工序中使用。
而在反复加热处理下没有尺寸变化的基板I、J是优异的，对基板I来说，在常压下形成无机膜是必要的，存在成膜法和杂质的问题，而在基板J的情况下，能够将在减压下放置的工序和除去杂质的工序集成于在减压下溅镀无机膜和透明电极膜等膜的工序中，可以使基板J的制造方法更加简化。
(实施例12)
在实施例12中，除了用形成SiNx层代替SiO2层以外，都与实施例11相同，制造基板L。并且，测定1200线信号电极的初始尺寸值，其后与实施例11同样，测定由加热/放置循环造成信号电极的尺寸变化。
[不同无机膜和图案尺寸变化的关系]
图13表示基板J、L信号电极尺寸变化与时间的关系，显示不同无机膜和图案尺寸变化之间的关系。由图13可以看出，SiNx膜(基板L)显示出与SiO2膜(基板J)相同的尺寸性能，起到湿气阻隔膜的作用，能够长时期保持吸水率在0.5wt％以下。此外，由AlOx、TiOx、ZrOx制造的膜都显示出与SiNx相同的表现，但由于介电常数有很大的不同，不适合用于液晶显示元件的基板。
(实施例13)
在实施例13中，除了在加热工序中以无水氩气代替无水空气的氛围以外，与实施例11同样地制造基板M。测定1200线信号电极的初始尺寸值，以后与实施例11相同测定加热/放置循环造成的信号电极尺寸的变化。
[对照例8]
作为实施例13的对照例，除了加热工序中的氛围以无水的氧气代替无水空气以外，都与实施例11相同，制造基板N。测定1200线信号电极的初始尺寸值，以后和实施例11同样，测定加热/放置循环造成的信号电极的尺寸变化。
[加热氛围气体不同对基板的影响和图案尺寸的变化]
图14表示基板J、M、N的信号电极的尺寸变化与时间的关系，显示加热氛围气体不同和尺寸变化的关系。由图14所示，可以看出空气(基板J)的图案尺寸表现优异。可以认为是因为在通常氛围下不会由于此加热/放置循环而发生空气的解吸。而由于加热，使加热的氛围气体是氧气(基板N)以及是空气的情况下，都看到基板的树脂着色(变黄)的现象，而对氩气(基板M)是完全看不到此现象的。因此，基板N难以在液晶显示元件的制造工序中使用。
(实施例14)
在实施例14中，除了在加热工序中以湿度35％的空气代替无水空气的氛围以外，都与实施例11相同，制造基板O。测定1200线信号电极的初始尺寸值，其后，与实施例相同测定加热/放置循环造成的信号电极的尺寸变化。
[对照例9]
作为实施例14的对照例，除了在加热工序中以湿度40％的空气代替无水空气的氛围以外，都与实施例11相同，制造基板P。测定1200线信号电极的初始尺寸值，其后，与实施例11相同测定加热/放置循环造成的信号电极的尺寸变化。
[加热氛围湿度不同和图案尺寸变化的关系]
图15表示基板J、O、P信号电极的尺寸变化对时间的关系，显示加热氛围湿度不同和图案尺寸变化的关系。如图15所示，当超过35％的湿度(基板P)时，由于在加热工序中吸收了湿气，在其后的加热/放置循环中就能够看到尺寸行为的变化(收缩)。因此。基板P难以在反复加热有必要将图案尺寸变动量控制在20ppm以下的热液晶显示元件的制造工序中使用。
(实施例15)
在实施例15中制造半完成的滤色片基板。具体地说，将作为树脂基板的环氧树脂片(厚度0.4mm)在室温和1.33×10-3Pa下放置1hr后，在此树脂基板的两面上用溅镀法形成厚20nm作为无机膜的SiO2层。其后，将此树脂基板在常压的无水空气中加热120℃×1hr。其后在氛围温度下，在此树脂基板上印刷400组由R、G、B次级滤色片组成的滤色片，间距250μm(R、G、B各次级滤色片的间距为83.3μm)，制造基板(半完成滤色片基板)Q。然后测定滤色片的1200线尺寸，与实施例9同样测定由于加热/放置循环的干燥造成的滤色片的1200线的尺寸变化。
[对照例10]
作为实施例15的对照例，在作为树脂基板的环氧树脂片(厚度0.4mm)的两面上，用溅镀法形成厚20nm的作为无机膜的SiO2层。以后，与实施例15同样地制造基板(半完成滤色片基板)R，测定滤色片的1200线尺寸。然后与实施例15相同，测定由于加热/放置循环的干燥造成的1200线尺寸变化。
[滤色片图案尺寸的变化]
图16表示基板Q、R的滤色片尺寸变化对时间的关系。在图16中，时间0表示遮蔽膜的尺寸。如图16所示，可以看出由于加热造成的两种基板的膨胀(尺寸增大)。特别是基板R，由于加热使得大幅度膨胀，也看到在加热/放置循环中尺寸性能的变化(收缩)。另外，基板Q在加热/放置循环中不发生尺寸性能的变化，而由加热引起的膨胀也小，可以看出每次加热/放置循环都不发生尺寸性能的变化。因此，基板R难以在反复加热液晶显示元件的制造工序中使用。
(实施例16)
在实施例15的基板Q上形成平坦化膜层以后，在120℃×1hr下烧结，将此基板Q在无水空气中放置24hr。然后在此基板Q上形成150nm厚的由ITO组成的透明电极膜。随后在此透明电极膜上涂布负光敏抗蚀剂，在120℃×5min的条件下干燥。然后，将未遮盖/遮盖的遮盖比＝80/20、设计值250m间距的短条状遮蔽膜和条状滤色片设定成正交，在氛围温度下将此负光敏抗蚀剂曝光。此后在室温下，将此树脂基板进行光敏抗蚀剂显象、透明电极膜刻蚀和光敏抗蚀剂剥离，形成扫描电极，如此制造滤色片基板S。此时，滤色片的1200线尺寸是100.0002mm，扫描电极400线的尺寸是100.0005mm。
使用实施例11的基板J作为对向基板。此时，信号电极的1200线尺寸是100.0007mm。
然后在对向基板J上涂布间隔件，在滤色片基板S上印刷密封材料，使对向基板的信号电极图案与滤色片基板S的滤色片图案吻合，将两个基板J、S贴合。此后，将此贴合的基板J、S在120℃×3hr的条件下加热，使密封材料固化。由此，用本发明的液晶显示元件的制造方法制造了液晶显示元件α。
[对照例12]
在对照例12中，除了用对照例10的基板以外，与实施例16的滤色片基板S一样制造滤色片基板T。此时，滤色片的1200线尺寸是100.0152mm，扫描电极的400线尺寸是100.0007m。
使用对照例7的基板K作为对向基板。此时，信号电极的1200线尺寸是100.0008mm。
然后，在对向基板上涂布间隔件，在滤色片基板T上印刷密封材料，将对向基板K的信号电极的图案与滤色片基板T的滤色片的图案吻合，贴合两片基板K、T。如此制造对照例12的液晶显示元件β。
[贴合图案的精度]
将对向基板信号电极的1200线尺寸和滤色片基板的滤色片的1200线尺寸进行比较，由图案偏差求出在整个象素内的最低开口率。这显示在图17中。如图17所示，从图案偏差和开口率可以看出，本发明制造方法贴合的图案精度比对照例12更优异。
(实施例17)
在实施例17中，在实施例16的液晶显示元件α的对向基板J的信号电极以及滤色片基板S的扫描电极的各自1200线上，以1200线/100mm与线/间隔件比为80/10的柔性接头按图案吻合的方式进行连接。
[对照例13]
在对照例13中，在对照例12的液晶显示元件β的对向基板K的信号电极以及滤色片基板T的扫描电极的各自1200线上，以1200线/100mm与线/间隔件比为80/10的柔性接头按图案吻合的方式进行连接。
[柔性接头的图案精度]
由柔性接头的1200线尺寸和液晶显示元件(对向基板)侧的信号电极的1200线尺寸求出两者之间的图案偏差，比较信号电极和柔性接头的接触率。这些表示在图18中。如在图10和图11所示，由图案偏差和接触率可以看出，本发明的制造方法比对照例13的贴合图案的精度更加优异。另外，尽管由于间隔的最大尺寸是16μm，相邻的线不会互相接触，但精度变高间隔尺寸变小时，在对照例13的方法中相邻线还是有可能互相接触。
实施方案3
本发明的实施方案3显示了在制造工序中包括复原的情况。
图19是作为本实施方案的液晶显示元件制造方法的工序图。
如图19所示，本实施方案的液晶显示元件制造方法，在信号电极形成工序(步骤S34)、滤色片形成工序(步骤S39)以及贴合工序(步骤S44)以前，各自具有一个作为本发明特征的复原工序(步骤S33、38、43)，除了这点与实施方案1不同以外，其它各点都与实施方案1一样。
参照图1和图19，在本实施方案中，在对向基板101以及滤色片基板102的制造工序中，在将树脂基板1A、1B脱水以后，在其两面上形成无机膜2。而复原工序是在途中对加工的树脂基板1A、1B进行脱水的工序。这种脱水可以由在实施方案1中叙述的干燥(加热)来进行，也可以由在实施方案2中叙述的减压来实施。其脱水的程度希望使树脂基板1A和1B脱水到0.5wt％以下。如此一来，树脂基板1A和1B其后即使经过加热处理，收缩的程度也十分小。
下面说明复原工序的效果。图20是显示复原后基板在成膜工序中尺寸变化的模式图。参照图1和图20，液晶显示元件的制造是在保持规定的氛围下的清洁室中进行的。比如，在进行信号电极形成工序的情况下，首先要进行复原。此复原工序在比如将树脂基板1A在120℃×72hr的条件下加热来进行。由此，树脂基板1A的吸水率如实施方案1所述达到0.1wt％以下，树脂基板就达到最收缩的状态。然后，依次将树脂基板1A进行干燥、形成图案、刻蚀、水洗以及干燥的处理。此时，树脂基板1A由复原到干燥由于吸湿而缓慢膨胀，在干燥后就收缩到大致是原来的尺寸。其后，树脂基板1A由经形成图案和刻蚀以及水洗直至干燥，由于吸湿导致的膨胀经干燥就收缩到大致原来的尺寸。在此，信号电极的尺寸由刻蚀来决定，而由于清洁室保持规定的氛围条件，由复原到刻蚀完成之间树脂基板1A的膨胀量是可以预测的。因此，信号电极就能够形成高精度的尺寸。这对于在滤色片基板中的成膜工序也是一样的。而在贴合工序，需要贴合的对向基板和滤色片基板，由于彼此的加工历程不同，如果原样不动地进行贴合，由于使密封材料固化需要加热，基板的尺寸就会有比较大的变化，产生比较大的图案偏差。但是，由本实施方案进行的贴合前进行了复原，无论基板的加工历程如何，由于尺寸是随着复原条件而定的，就有可能预见到由于使密封材料而进行的加热导致基板的尺寸的变化，其结果能够使贴合后图案的偏差降低。
在实施方案3的说明中，在树脂基板1A、1B的两面形成无机膜2，但无机膜2也可以形成在树脂基板1A、1B的单面上，完全不形成无机膜也是可以的，但在这种情况下，由于树脂基板1A、1B的吸湿速度很快，在复原后必须尽快进行后面的工序。
本发明也如上所述同样适用于活性矩阵型液晶显示元件的制造方法中。
并且，本发明如上所述也可以适用于有机电子发光显示元件等其它图象显示元件的制造方法。
本发明以如上显示的实施方案实施的话，就能够得到树脂基板尺寸变化小的图象显示元件的制造方法的效果。另外，本发明还具有能够以高尺寸精度制造图象显示元件的效果。

Claims (26)

1.一种图象显示元件的制造方法，该图象显示元件具有为显示图象而保持有显示功能部件的树脂基板，在此方法中，
包括在所述树脂基板的两面形成无机膜的无机膜形成工序和在所述无机膜形成工序之前或之后将所述树脂基板脱水的脱水工序，
将进行了所述无机膜形成工序和所述脱水工序的所述树脂基板和其他基板通过介入密封材料而贴合在一起，然后通过加热至少所述树脂基板使所述密封材料固化。
2.如权利要求1的图象显示元件的制造方法，其中所述显示功能部件夹在所述树脂基板和所述其他基板之间。
3.如权利要求2的图象显示元件的制造方法，其中所述其他基板具有滤色片。
4.如权利要求3的图象显示元件的制造方法，其中所述滤色片由红色、绿色和蓝色的次级滤色片组成。
5.如权利要求4的图象显示元件的制造方法，其中所述滤色片使白色透过光中规定波长的光线有选择地通过。
6.如权利要求1的图象显示元件的制造方法，其中在所述脱水工序中，对所述树脂基板进行脱水，使其吸水率达到0.5wt％以下。
7.如权利要求1的图象显示元件的制造方法，其中在所述脱水工序后进行所述无机膜形成工序。
8.如权利要求1的图象显示元件的制造方法，其中在所述无机膜形成工序后完成所述脱水工序。
9.如权利要求1的图象显示元件的制造方法，其中所述树脂基板是至少由环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯醇树脂、聚乙烯树脂等中的任一种，它们的复合树脂或者它们的层合树脂材料构成。
10.如权利要求1的图象显示元件的制造方法，其中所述无机膜是由SiOx、SiNx、GeOx、TiOx、ZrOx中的任一种的膜、它们的复合膜或者由它们的层合膜组成。
11.如权利要求10的图象显示元件的制造方法，其中所述无机膜的厚度在15nm以上，40nm以下。
12.如权利要求1的图象显示元件的制造方法，其中将所述树脂基板通过加热进行脱水。
13.如权利要求12的图象显示元件的制造方法，其中所述加热的温度在200℃以下。
14.如权利要求1的图象显示元件的制造方法，其中所述树脂基板通过减压进行脱水。
15.如权利要求14的图象显示元件的制造方法，其中在所述树脂基板减压后，将所述树脂基板加热。
16.如权利要求15的图象显示元件的制造方法，其中所述加热的温度在200℃以下。
17.如权利要求15的图象显示元件的制造方法，其中所述加热的氛围是惰性气体。
18.如权利要求15的图象显示元件的制造方法，其中所述加热的氛围是空气。
19.如权利要求15的图象显示元件的制造方法，其中所述加热氛围的湿度在35％以下。
20.如权利要求1的图象显示元件的制造方法，其中在进行了所述无机膜形成工序和所述脱水工序的所述树脂基板的一面的无机膜上形成规定的膜，在所述规定的膜上形成图案。
21.如权利要求20的图象显示元件的制造方法，其中所述规定的膜是透明电极膜。
22.如权利要求20的图象显示元件的制造方法，其中所述规定的膜是滤色片膜。
23.如权利要求20的图象显示元件的制造方法，其中所述图象显示元件是液晶显示元件，所述液晶显示元件具有作为所述其他基板的、在所述规定的膜上形成有图案的树脂基板。
24.如权利要求21的图象显示元件的制造方法，其中在将所述透明电极形成图案而成的透明电极上连接柔性接头。
25.一种图象显示元件的制造方法，该图象显示元件包括为显示图象而保持有显示功能部件的树脂基板，其特征在于，该方法包括对所述树脂基板进行脱水，使其吸水率在0.5wt％以下的复原工序。
26.如权利要求25的图象显示元件的制造方法，其中在所述复原工序之前，具有在所述树脂基板的两面形成无机膜的无机膜形成工序。
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