JP2000180886A - 液晶表示装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 走査領域を２つに分けてして駆動する液晶表
示装置において、静電気によって分割ラインに沿って発
生する素子破壊を抑制する。 【解決手段】 ショートリング９ａとショートリング９
ｂを電気的に接続する短絡配線１５を、液晶表示セルの
分断ライン１１ｂの内側の領域に、かつ、前記短絡配線
の少なくとも一部の区間は、ショートリングを分断する
ラインと液晶表示セルの分断ライン１１ｂに囲まれた領
域に形成する。このため、液晶表示セルをマザーガラス
２ａ、２ｂから切り出した状態でも、走査領域の分割ラ
インを境界とした電位差が発生しないため、スイッチン
グ素子の放電破壊を防ぐことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置の製
造方法に関するものであり、特に、二端子非線形素子を
有しており、表示画面を複数の領域に分けて、前記領域
毎に走査して駆動表示する液晶表示装置の製造方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、液晶表示装置は、大画面化、高画
質化が求められている。従来の液晶表示装置は、対向す
る一対のガラス基板のそれぞれの対向面に複数のストラ
イプ電極を平行に設け、各々の前記ガラス基板の対向面
上のストライプ電極が互いに直交するように両基板を貼
り合わせて、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）
液晶あるいはＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎ
ｅｍａｔｉｃ）液晶を、前記対向する一対のガラス基板
の間隙に注入することにより得られた液晶表示セルを用
いて、電圧平均化法による単純マトリクス駆動を行って
いた。

【０００３】しかし、前記駆動方法によれば走査線の数
が増加するに伴ってコントラスト比を十分得られなくな
るため、大画面、高画質の表示を十分実現できなかっ
た。

【０００４】このため、表示画面を構成している個々の
画素にスイッチング素子を設けたアクティブ駆動方法が
開発されている。前記スイッチング素子としては、薄膜
トランジスタ（ＴＦＴ）素子や、二端子非線形素子が実
用化されている。このようにスイッチング素子を設ける
ことにより、走査線の数を多く必要とする大画面、高画
質の大容量表示を実現することができる。

【０００５】しかし、さらに大画面、高画質の液晶表示
装置を実現しようとした場合、走査線の数をそれに伴っ
てさらに増加させる必要があるため、スイッチング素子
を用いた場合においても良好な表示ができなくなる。こ
のため、信号線を、例えば、二つのグループに分けて、
各々のグループ内で走査して駆動表示する、即ち、表示
画面上の走査する領域を二つに分けることにより、見か
けの走査線の本数を変えずに、実質的な走査線の数を１
／２にした状態で駆動することにより更なる大画面、高
画質を実現している。

【０００６】図３は、従来の製造方法に係わる液晶表示
セルのマザーガラスから切り出される前の状態を示す分
解斜視図である。この図では、スイッチング素子として
二端子非線形素子を用い、且つ表示画面上の走査する領
域を二つに分けて駆動表示する液晶表示装置を示されて
いる。

【０００７】図３の円内に一画素を拡大表示するよう
に、一般に、一画素は、信号配線４、二端子非線形素子
５、画素電極７および対向電極１２から構成されてい
る。また二端子非線形素子５は、下部電極４ａと、下部
電極４ａを覆うように形成された薄い絶縁体（図示せ
ず）と、上部電極６とから構成されている。これらの配
線および電極はフォトリソグラフィー法を用いて素子側
マザーガラス２ｂ上に形成する。

【０００８】また、下部電極４ａ上の絶縁体は、例えば
陽極酸化法を用いて形成する。このため、二端子非線形
素子を形成した素子側マザーガラス２ｂには、陽極酸化
処理時に、素子側マザーガラス２ｂの下部電極４ａを陽
極に接続するための陽極酸化用配線１０を設けている。
尚、この絶縁体は非常に薄く４００〜７００Å程度であ
るため製造工程中の静電気による絶縁破壊を受けやす
い。したがって製造工程中の静電気対策が重要である。
また、液晶表示セルを駆動するための電気信号を供給す
る端子として、素子側端子群８ａ、８ｂが素子側マザー
ガラス２ｂ上に形成する。

【０００９】尚、静電気による二端子非線形素子の破壊
を防ぐ為、信号配線を互いに接続した状態にするための
ショートリング９ａ、９ｂを素子側マザーガラス２ｂ上
に形成する。ショートリングは駆動回路部材を取り付け
る直前まで除去しない。これにより、１本の端子に電荷
が集中することを避けることができ、特に端子側に近い
画素の素子破壊を防ぐことに有効であった。

【００１０】このようにマトリクス状の画素と二端子非
線形素子と信号配線を形成した素子側マザーガラス２ｂ
を完成する。

【００１１】さらに、前記素子側マザーガラス２ｂと、
ストライプ状の対向電極１２を形成した対向側マザーガ
ラス２ａを、シール材１４を介して貼り合わせる。尚、
対向側マザーガラス２ａには、駆動させるための電気信
号を供給する端子として対向側端子１３が設けられてい
る。

【００１２】このように貼り合わされた両マザーガラス
の分断ライン１１ａおよび１１ｂに沿って分断すること
により、図４（Ａ）に示すような１枚の液晶表示セル１
を得ることができる。

【００１３】尚、図３では、一つの液晶表示セルを切り
出す例を示したが、通常は、複数の液晶表示セルを同時
に形成して、大きなマザーガラスから切り出すことによ
り生産効率を向上させている。

【００１４】図４（Ａ）に示される状態の液晶表示セル
１に、液晶の注入及び封止を行い、点灯検査・外観検査
などを行う。

【００１５】この後、図４（Ｂ）に示されるように、シ
ョートリング９ａおよび９ｂを除去して、素子側端子群
８ａ、８ｂに含まれる個々の端子を電気的に独立させ
る。ショートリングの除去方法としては、例えば素子側
基板３ｂのエッジ部分を切削し面取りすることにより、
基板端部にあるショートリング９ａおよび９ｂを同時に
削り取る方法がある。このようにショートリングを除去
した液晶表示セル１に駆動用の回路部材を端子に取り付
けて液晶表示装置を完成していた。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、二端子
非線形素子等の絶縁薄膜を有するスイッチング素子は、
電気的耐圧が低いため、製造工程中で生じる静電気によ
って容易に絶縁破壊されていた。

【００１７】特に、表示画面上で走査する領域を分割し
て駆動表示する液晶表示装置の場合は、分割ラインを境
界として電位差が生じることがあるため、ここで発生す
る放電が分割ラインに沿った画素に設けられている二端
子非線形素子等のスイッチング素子を集中的に破壊され
ることがあった。

【００１８】また、図３に示すように、液晶表示セルを
大きなマザーガラスから切り出される前の状態では、陽
極酸化用配線１０があるために一方の素子側端子群８ａ
と他方の素子側端子群８ｂが電気的に接続されている状
態であり電位差は発生しない。しかしながら、図４
（Ａ）に示すように、液晶表示セル１として切り出され
た後では、素子側端子群８ａと素子側端子群８ｂが電気
的に独立してしまう。したがって、液晶表示セルを単体
に切り出した後の工程やハンドリングで、走査領域の分
割ラインに沿ったスイッチング素子の静電破壊が発生し
やすかった。

【００１９】このため、静電気対策として工程中の湿度
管理、作業者にアースを設けたり、イオンブロワーをあ
てること等が提案されているが、完全にスイッチング素
子の絶縁破壊を防止できていなかった。

【００２０】この結果、例えば、二端子非線形素子では
上下電極が短絡して、スイッチング素子として機能しな
くなり、それが接続された画素は画面上の点欠陥として
現れることから、液晶表示装置を製造する上で歩留まり
を悪化させるという問題点があった。

【００２１】本発明は、以上のような従来の問題点に鑑
みてなされたものであり、特に走査する領域が複数ある
場合の分割ライン付近のスイッチング素子に発生する欠
陥を抑制できる液晶表示装置の製造方法を提供すること
を目的としている。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
液晶表示装置の製造方法は、一対の対向する基板間に液
晶が挾持され、少なくとも一方の基板の対向面にマトリ
クス状に配置された複数の画素電極と、該画素電極間に
複数の信号配線が形成されると共に、前記信号配線と画
素電極がスイッチング素子を介して接続された液晶表示
セルを利用して、前記信号配線を複数のグループに分け
て、各グループ毎に走査して駆動表示する液晶表示装置
の製造方法に関して、一対の対向する基板に複数の前記
液晶表示セルを同時に形成した後、各々の前記液晶表示
セルを分断する工程を含む液晶表示装置の製造方法にお
いて、前記各グループ毎に前記信号配線を互いに電気的
に接続するショートリングを、前記液晶表示セルを分断
するラインの内側に形成する工程と、前記各グループに
対応するショートリングを互いに電気的に短絡する短絡
配線が、全ての区間が前記液晶表示セルを分断するライ
ンの内側の領域内を通り、かつ、少なくとも一部の区間
がショートリングを分断するラインと前記液晶表示セル
を分断するラインに囲まれた領域内を通るように形成す
る工程を含むことを特徴としている。

【００２３】請求項２記載の液晶表示装置の製造方法
は、請求項１記載の液晶表示装置の製造方法において、
前記スイッチング素子は二端子非線形素子であること特
徴としている。

【００２４】請求項３記載の液晶表示装置の製造方法
は、請求項１記載の液晶表示装置の製造方法において、
前記短絡配線の一部は、ショートリングの延長線上であ
って液晶表示セルの分断ライン付近の基板端面に形成す
ることを特徴としている。

【００２５】以下、上記構成による作用を説明する。本
発明によれば、液晶表示セルを分断するラインの内側
に、一方のショートリングと他方のショートリングを電
気的に接続する短絡配線が設けられている。このため、
複数の液晶表示セルを大きなマザーガラスから切り出し
て、液晶表示セル単体の状態に分断した場合でも、複数
の走査領域の間の分割ラインを境界とした一方の信号配
線パターンと他方の信号配線パターン間に電位差が発生
しない。従って、液晶表示セル単体の状態になっても、
放電によるスイッチング素子の破壊を防ぐことができ
る。

【００２６】また、本発明によれば、一方のショートリ
ングと他方のショートリングを電気的に接続する短絡配
線の少なくとも一部の区間を、ショートリングを分断す
るラインと液晶表示セルを分断するラインに囲まれた領
域に形成する。このため、最終的にショートリングを分
断することにより、同時に、短絡配線の一部の区間も切
断して短絡配線を電気的に切断することが可能になる。

【００２７】さらに、特に絶縁薄膜が薄いことから静電
破壊に弱い二端子非線形素子においても、放電による破
壊を防ぐことができる。

【００２８】また、一方のショートリングと他方のショ
ートリングを電気的に接続する短絡配線の一部の区間
が、ショートリングの延長線上であって液晶表示セルの
分断ライン付近の基板端面に配置されるため、基板のシ
ョートリングの面した辺の端面を面取りすることによ
り、容易に短絡配線とショートリングの両方を分断する
ことができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について以下
に説明する。図１、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）を用い
て、本発明の実施の形態について説明する。

【００３０】図１は、本発明の実施の形態に係わる製造
方法による液晶表示セルをマザーガラス２ａ、２ｂから
切り出される前の状態を示す分解斜視図である。説明の
ために図１ではマザーガラスから一つの液晶表示セルを
切り出す場合を示している。しかし、マザーガラスから
複数の液晶表示セルを切り出す場合にも本発明の液晶表
示装置の製造方法は有効である。

【００３１】また、図２（Ａ）はマザーガラスから切り
出した直後の前記液晶表示セルの状態を示した斜視図で
ある。図２（Ｂ）はショートリングを除去した直後の前
記液晶表示セルを示した斜視図である。尚、図２（Ａ）
は、説明のために対向側基板３ａの一部を切り抜いて示
している。

【００３２】尚、図１、図２（Ａ）、（Ｂ）に示される
本発明の実施の形態に係わる製造方法は、液晶表示セル
のショートリング９ａと９ｂを電気的に接続する短絡配
線１５を素子側基板３ｂに形成する工程を含むことに関
する新規な特徴を有するものである。しかし、図３、図
４（Ａ）、（Ｂ）に示される従来の製造方法と共通する
構成については、図１、図２（Ａ）、（Ｂ）でも同一符
号で示す。

【００３３】図１および図２（Ａ）に示すように、短絡
配線１５のすべての区間を、液晶表示セルの素子側分断
ライン１１ｂの内側になるように形成した。また、短絡
配線１５の一部の区間については、ショートリングの延
長線上に位置するように形成することにより、結果的
に、短絡配線１５の一部がショートリングの分断ライン
の外側に位置するように形成した。

【００３４】このように短絡配線１５を形成することに
より、図１のようにマザーガラス２ａ、２ｂから切り出
す前の状態から、図２（Ａ）のように液晶表示セル１単
体の状態に切り出しても、素子側端子群８ａと素子側端
子群８ｂのそれぞれの端子がショートリング９ａ、９ｂ
および短絡配線１５を介して電気的に接続した状態に保
つことができた。また、短絡配線１５の全区間は、シー
ル材１４の内側（すなわち液晶が充填される領域）では
なく外側に形成されるので、短絡配線１５の一部が液晶
表示装置の完成後に残ったとしても、電極となり対向電
極１２との間に印加された電圧によって液晶分子の配向
を乱したり不要な点灯等の不具合を起こすことはなかっ
た。

【００３５】本実施の形態では、この短絡配線１５を信
号配線４（及び二端子非線形素子の下部電極４ａ、素子
側端子群８ａ、８ｂ，ショートリング９ａ、９ｂ）と同
時にＴａで形成した。また、Ｔａの替わりに、導電性を
有する材料、例えば上部電極材料（例えばＴｉ）もしく
は画素電極材料（例えばＩＴＯ）を用いてパターニング
しても良い。信号配線材料、上部電極材料、画素電極材
料のいずれを利用しても、短絡配線１５は従来の素子形
成工程を利用してパターニングができるので、短絡配線
１５形成のために製造工程を増加させる必要はない。

【００３６】次に、対向側分断ライン１１ａと素子側分
断ライン１１ｂに沿って、液晶表示セルをマザーガラス
２ａ、２ｂから切り出す。この結果、図２（Ａ）のよう
な液晶表示セル１のように切り出される。その後、液晶
表示セル１に対して液晶の注入・封止や点灯検査等を行
う。従来の場合は、液晶表示セル１は、図４（Ａ）のよ
うに素子側端子群８ａと素子側端子群８ｂが接続されて
いない状態になるため、この液晶の注入・封止や点灯検
査等の工程で、走査領域の分割ラインの素子破壊が多か
った。しかし、本実施の形態による製造方法によれば、
素子側端子群８ａと素子側端子群８ｂが電気的に接続さ
れているため、静電気による放電が走査領域の分割ライ
ン付近の二端子非線形素子に発生することを抑制するこ
とができるため、液晶表示装置の良品率を向上させるこ
とができた。

【００３７】この後、ショートリング９ａおよび９ｂを
例えば面取りによって除去し必要な回路部材を取り付け
るが、短絡配線１５の一部を素子側基板３ｂの素子側分
断ライン１１ｂに配置させているので、ショートリング
９ａと９ｂの除去と同時に、短絡配線１５の一部の区間
を除去することができた。したがって、ショートリング
９ａと９ｂと短絡配線１５の接続を切るための新たな工
程（例えばレーザー照射）を追加する必要がなく、従来
と同じくショートリング９ａと９ｂの面した二辺のエッ
ジを面取りするだけで、短絡配線１５の切断を行うこと
ができた。尚、図２（Ｂ）のように短絡配線１５の一部
が素子側基板３ｂ上に残ったとしても、短絡配線１５の
一部の区間が切断されていれば、素子側端子群８ａと素
子側端子群８ｂの電気的短絡は切断できていた。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
液晶表示セル単体に切り出した後でも、２つの素子側端
子群８ａ、８ｂがショートリング９ａ、９ｂおよび液晶
表示セル内に設けた短絡配線１５によって電気的に接続
されているので、液晶表示セル単体に切り出してからシ
ョートリング除去までの工程で生じる、静電気による走
査領域の分割ライン付近のスイッチング素子破壊を抑制
することができるという効果を奏する。

【００３９】また、短絡配線１５の一部の区間を、素子
側分断ライン１１ｂ付近の端面に配置するので、ショー
トリングと短絡配線１５の除去を同時に切断できるとい
う効果を奏する。

【００４０】また短絡配線１５はスイッチング素子と同
時に形成できるので、短絡配線１５の形成と除去に伴う
工程は発生しない。したがって、コストアップなく欠陥
の少ない液晶表示装置を提供することができるという効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造方法に係わる液晶表示セルのマザ
ーガラスから切り出される前の状態を示す分解斜視図で
ある。

【図２】マザーガラスから切り出した直後の本発明の製
造方法に係わる液晶表示セル（Ａ）及びショートリング
を除去した直後の本発明の製造方法に係わる液晶表示セ
ル（Ｂ）を示す斜視図である。

【図３】従来の製造方法に係わる液晶表示セルのマザー
ガラスから切り出される前の状態を示す分解斜視図であ
る。

【図４】マザーガラスから切り出した直後の従来の製造
方法に係わる液晶表示セル（Ａ）及びショートリングを
除去した直後の従来の製造方法に係わる液晶表示セル
（Ｂ）を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 液晶表示セル ２ａ 対向側マザーガラス ２ｂ 素子側マザーガラス ３ａ 対向側基板 ３ｂ 素子側基板 ４ 信号配線 ４ａ 二端子非線形素子の下部電極 ５ 二端子非線形素子 ６ 二端子非線形素子の上部電極 ７ 画素電極 ８ａ 素子側端子 ８ｂ 素子側端子 ９ａ ショートリング ９ｂ ショートリング １０ 陽極酸化用配線 １１ａ 対向側分断ライン １１ｂ 素子側分断ライン １２ 対向電極 １３ 対向側端子 １４ シール材 １５ 短絡配線

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の対向する基板間に液晶が挾持さ
   れ、少なくとも一方の基板の対向面にマトリクス状に配
   置された複数の画素電極と、該画素電極間に複数の信号
   配線が形成されると共に、前記信号配線と画素電極がス
   イッチング素子を介して接続された液晶表示セルを利用
   して、前記信号配線を複数のグループに分けて、各グル
   ープ毎に走査して駆動表示する液晶表示装置の製造方法
   に関して、一対の対向する基板に複数の前記液晶表示セ
   ルを同時に形成した後、各々の前記液晶表示セルを分断
   する工程を含む液晶表示装置の製造方法において、 前記各グループ毎に前記信号配線を互いに電気的に接続
   するショートリングを、前記液晶表示セルを分断するラ
   インの内側に形成する工程と、前記各グループに対応す
   るショートリングを互いに電気的に短絡する短絡配線
   を、全ての区間が前記液晶表示セルを分断するラインの
   内側の領域内を通り、かつ、少なくとも一部の区間がシ
   ョートリングを分断するラインと前記液晶表示セルを分
   断するラインに囲まれた領域内を通るように形成する工
   程を含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
2. 【請求項２】 前記スイッチング素子は二端子非線形素
   子であることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置
   の製造方法。
3. 【請求項３】 前記短絡配線の一部は、ショートリング
   の延長線上であって液晶表示セルの分断ライン付近の基
   板端面に形成することを特徴とする請求項１記載の液晶
   表示装置の製造方法。