JP2001337336A - 電気光学装置の製造方法、電気光学装置および投射型表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板上に配向膜を均一に形成でき、かつ、導
通材による基板同士の導通を配向膜が妨げることのない
電気光学装置の製造方法、電気光学装置、およびこの電
気光学装置を用いた投射型表示装置を提供すること。 【解決手段】 電気光学装置１において、ＴＦＴアレイ
基板１０および対向基板２０にスピンコート法で配向膜
２４、３２を形成した後、上下導通材１０６と重なる領
域の配向膜２４、２５をプラズマ照射により除去し、し
かる後にＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とをシー
ル材５２で貼り合わせるとともに、上下導通材１０６に
よってＴＦＴアレイ基板１０側と対向基板２０側とを導
通させる。この際に、大気圧プラズマとして、酸素ガス
間接放電方式によりプラズマを発生させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気光学装置等の
電気光学装置の製造方法、電気光学装置およびこの電気
光学装置を光変調手段として用いた投射型表示装置に関
するものである。さらに詳しくは、電気光学装置におい
て、基板間で電気光学物質を配向させるための配向膜の
形成技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電気光学装置のうち、例えば、画素スイ
ッチング素子としてＴＦＴを用いたアクティブマトリク
ス型の電気光学装置（液晶装置）においては、図１およ
び図１０に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０（第１の
基板）と対向基板２０（第２の基板）は、それぞれの基
板に形成した画素電極９ａと対向電極２１とが対向する
ようにシール材５２によって貼り合わされている。ここ
で、シール材５２は、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹
脂等からなり、ＴＦＴアレイ基板１０上に塗布された
後、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とを重ねた状
態で、紫外線照射、加熱等により硬化させたものであ
る。

【０００３】また、シール材５２が形成された領域の外
側の周辺領域には、データ線駆動回路１０１および外部
回路接続端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿
って形成され、走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣
接する２辺に沿って設けられている。さらに、ＴＦＴア
レイ基板１０の残る一辺には、画像表示領域１０ａの両
側に設けられた走査線駆動回路１０４間をつなぐための
複数の配線１０５が形成されている。

【０００４】対向基板２０のコーナー部に相当する部分
には、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で導
通をとって、ＴＦＴアレイ基板１０の上下導通電極１９
から対向基板２０の対向電極２１への電位供給を可能と
するための上下導通材１０６が設けられている。ここ
で、上下導通材１０６は、エポキシ樹脂系やアクリル樹
脂系の接着剤成分に銀粉や金メッキを施したグラスファ
イバー、グラスボールなどの導電粒子が配合されたもの
である。

【０００５】ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０と
は、基板間に液晶５０などの電気光学物質を挟持してお
り、各基板表面に形成した配向膜２４、３２によって液
晶５０の配向を制御している。

【０００６】このような電気光学装置１を製造するにあ
たっては、まず、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板
２０の各々に配向膜２４、３２を形成した後（配向膜形
成工程）、この配向膜２４、３２に対してラビング処理
を行う。次に、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２
０のうちの一方にシール材５２および上下導通材１０６
を塗布した後、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０と
をシール材５２によって貼り合わせるとともに、上下導
通材１０６によって、ＴＦＴアレイ基板１０の上下導通
電極１９と対向基板２０の対向電極２１とを導通させる
（貼り合わせ工程）。しかる後には、ＴＦＴアレイ基板
１０と対向基板２０との間隙のうち、シール材５２で区
画された領域内に電気光学物質５０を充填する（充填工
程）。

【０００７】このようにして製造される電気光学装置１
において、配向膜２４、３２が必要な領域は、シール材
５２で区画された領域内だけであるため、従来は、フレ
キソ印刷によって、基板上の必要な領域のみ、例えば、
シール材５２で区画された領域内のみに配向膜２４、３
２を塗布した構成になっている。このフレキソ印刷によ
れば、所定の領域だけに選択的に配向膜２４、３２を塗
布できるという利点がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電気光学装置１においては、配向膜２４、３２をフレキ
ソ印刷で塗布しているため、配向膜２４、３２を均一な
膜厚で塗布することができないという問題点がある。こ
のような膜厚の不均一性があると、液晶５０の配向が不
均一になって表示の品位が低下する。特に、この種の電
気光学装置１を投射型表示装置の光変調手段として用い
ると、このような配向の不均一性は、そのまま表示のム
ラやシミとして拡大投射されてしまう。このような問題
点は、投射型表示装置において表示の輝度が高まるにつ
れて、より顕在化してくる。

【０００９】そこで、配向膜２４、３２をフレキソ印刷
に代えて、スピンコート法で塗布する方法が考えられ
る。このスピンコート法では、配向膜２４、３２を形成
するためのポリイミド樹脂、あるいはポリイミド前駆体
をガンマブチロラクトンやブチルセロソルブなどの溶剤
に溶かした薬液（配向剤）を、回転する基板の中心に垂
らし、遠心力によって基板の表面全体に展開する方法で
ある。このため、スピンコート法によれば、配向膜２
４、３２を均一に塗布できるので、高い品位の表示を行
なうことができる。

【００１０】しかしながら、スピンコート法では配向膜
２４、３２を選択的に塗布することができないため、図
１１に示すように、配向膜２４、３２がＴＦＴアレイ基
板１０および対向基板２０の全面に形成される結果、上
下導通材１０６とＴＦＴアレイ基板１０の上下導通電極
１９との間に配向膜３２が介在し、上下導通材１０６と
対向基板２０の対向電極２１との間に配向膜２４が介在
することになる。従って、上下導通材１０６に添加する
金メッキを施したグラスファイバー、あるいはグラスボ
ールの径や基板を貼り合わせる条件をかなり高い精度で
制御しなければ、上下導通材は、配向膜２４、３２を突
き破ってＴＦＴアレイ基板１０の上下導通電極１９およ
び対向基板２０の対向電極２１に導通することができな
い。

【００１１】以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、
基板上に配向膜を均一に形成でき、かつ、導通材による
基板同士の導通を配向膜が妨げることのない電気光学装
置の製造方法、電気光学装置、およびこの電気光学装置
を用いた投射型表示装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明では、第１の基板および第２の基板のうちの
少なくとも一方の基板にシール材および上下導通材を塗
布した後、前記第１の基板と前記第２の基板とを前記シ
ール材によって貼り合わせるとともに、前記第１の基板
側と前記第２の基板側とを前記上下導通材によって導通
させる貼り合わせ工程と、前記第１の基板と前記第２の
基板の間隙のうち前記シール材で区画された領域内に電
気光学物質を充填する充填工程とを有する電気光学装置
の製造方法において、前記貼り合わせ工程を行なう前
に、前記第１および第２の基板のうちの少なくとも一方
の基板表面にスピンコート法により配向膜を塗布する配
向膜塗布形成工程と、スピンコート法で形成した前記配
向膜のうち、少なくとも前記上下導通材と重なる領域の
一部あるいは全部を除去する配向膜除去工程とを行なう
ことを特徴とする。

【００１３】本発明においては、スピンコート法により
配向膜を形成するため、配向膜を均一な膜厚で形成する
ことができるので、液晶などの電気光学物質を適正に配
向させることができる。従って、ムラやシミのない品位
の高い表示を行なうことができる。また、配向膜は、少
なくとも上下導通材と重なる領域の一部あるいは全部が
除去されているので、配向膜は、上下導通材が第１の基
板側および第２の基板側に導通するのを妨げない。従っ
て、上下導通材に添加する金メッキを施したグラスファ
イバーあるいはグラスボールの径や基板を貼り合わせる
条件などについては、生産性などを低下させない程度の
精度で制御するだけで、第１の基板側と第２の基板側と
を確実に導通させることができる。

【００１４】本発明において、前記配向膜除去工程で
は、スピンコート法で塗布した前記配向膜の所定領域に
対して大気圧プラズマを照射することにより、当該所定
領域の配向膜を除去することが好ましい。このような大
気圧プラズマの照射であれば、真空装置内での処理と違
って、枚葉連続処理を容易に行なえ、かつ、大きなスペ
ースが不要であるので、製造ラインに組み込みやすい。
しかも、大気圧プラズマであれば、電極膜や遮光膜など
を損傷しないので、必要な領域を効率よく処理できる。

【００１５】本発明において、前記配向膜除去工程で
は、前記大気圧プラズマとして酸素プラズマなどを発生
させる。たとえば、前記大気圧プラズマとして酸素ガス
間接放電方式により酸素プラズマを発生させる。このよ
うな間接放電方式によれば、ヘリウム直接放電タイプな
どと違って、必要な部分を選択的に処理できるガン構造
を実現でき、かつ、ランニングコストが低いという利点
がある。

【００１６】本発明において、前記配向膜除去工程を行
なった後、前記配向膜を加熱、焼成する焼成工程を行な
うことが好ましい。このように構成すると、焼成処理を
終えた配向膜がプラズマ照射によって劣化することがな
い。

【００１７】本発明において、前記配向膜除去工程を行
なった後、前記配向膜にラビング処理を施すラビング工
程を行なうことが好ましい。このように構成すると、ラ
ビング処理を終えた画像表示領域の配向膜に対して、漏
れたプラズマが照射されて配向膜の配向力が損なわれる
ことを防止することができる。

【００１８】本発明において、前記配向膜除去工程で除
去する配向膜には、前記シール材と重なる領域の配向膜
も含まれていることが好ましい。このように構成する
と、配向膜、あるいは配向膜とシール材との境界部分を
通って外部から水分が侵入することを回避できる。

【００１９】このような方法で製造した電気光学装置
は、配向膜が均一に塗布されるので、液晶などの電気光
学物質を適正に配向させる。従って、フレキソ印刷で塗
布した配向膜と比較して品位の高い表示を行なうことが
できる。それ故、本発明を適用した電気光学装置は、た
とえば、光源と、該光源から出射された光を光変調手段
に導く導光光学系と、前記光変調手段により変調された
光を拡大投射する拡大投射光学系とを有する投射型表示
装置において、前記光変調手段として用いるのに適当し
ている。

【００２０】また、本発明を適用した電気光学装置につ
いては、光源と、該光源から出射された光を複数の色光
に分離する色光分離手段と、該色分離手段によって分離
された各色光をそれぞれ変調する光変調手段と、該光変
調手段によりそれぞれ変調された色光を合成する色合成
手段と、該色合成手段により合成された光を拡大投射す
る拡大投射光学系とを有するカラー投射型表示装置にお
いて、前記光変調手段として用いるのに適している。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。

【００２２】（電気光学装置の全体構成）先ず、本発明
を適用した電気光学装置（液晶装置）の全体構成につい
て、図１乃至図３を参照して説明する。ここでは、駆動
回路内蔵型のＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式の電
気光学装置を例にとる。

【００２３】図１は、本発明が適用される電気光学装置
のＴＦＴアレイ基板（アクティブマトリクス基板）をそ
の上に形成された各構成要素と共に、対向基板の側から
見た平面図である。図２は、図１のＨ−Ｈ´の断面図で
ある。図３は、本発明を適用した電気光学装置の端部
（図１のＨ−Ｈ′におけるＨ′側の端部）を拡大して模
式的に示す断面図である。なお、図３においては、各層
や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするた
め、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。また、
図３においては、集光の様子を理解し易く描くために、
マイクロレンズおよびＴＦＴの配置関係を実際の配置関
係とは異ならしめてある。

【００２４】図１、図２および図３に示すように、本形
態の電気光学装置１において、ＴＦＴアレイ基板１０
（第１の基板）と対向基板２０（第２の基板）とは、そ
れぞれの基板に形成された画素電極９ａと対向電極２１
とが対向するように配置されている。ここで、画素電極
９ａは、ＴＦＴアレイ基板１０においてマトリクス状に
形成されている一方、対向電極２１は対向基板２０の全
面に形成されている。

【００２５】対向基板２０の下側の面（カバーガラスと
の接着面）には、多数のマイクロレンズ５００が形成さ
れており、対向基板２０はマイクロレンズアレイ板とし
て構成されている。このようにしてマイクロレンズ５０
０が形成された対向基板２０の下側の面には、接着剤２
１０によりカバーガラス２００が接着されている。接着
剤２１０は、マイクロレンズ５００より小さい屈折率を
有するアクリル系の光硬化性の接着剤からなり、両者間
の屈折率の違いにより、マイクロレンズ５００は、集光
レンズとしての機能を果たす。ここで、マイクロレンズ
５００はそれぞれ、入射した光をＴＦＴアレイ基板１０
に形成されている画素電極９ａのそれぞれに集光するよ
うにマトリクス状に形成され、かつ、カバーガラス２０
０には、複数のマイクロレンズ５００の相互の境界にそ
れぞれ対向する位置に遮光膜２３が形成されている。画
素電極９ａおよび対向電極２１は、ＩＴＯ膜（インジウ
ム・ティン・オキサイド膜）から形成されている。

【００２６】シール材５２は、ＴＦＴアレイ基板１０
と、対向基板２０に全面接着されたカバーガラス２００
とを貼り合わせてパネル５とするための、例えば紫外線
硬化樹脂、熱硬化樹脂等からなり、ＴＦＴアレイ基板１
０上に塗布された後、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板
２０とを重ねた状態で、紫外線照射、加熱等により硬化
させたものである。電気光学装置１が投射型表示装置用
のように小型で、拡大表示を行うものであれば、シール
材５２中には、両基板内の距離（基板間ギャップ）を所
定値とするためのグラスファイバ或いはガラスビーズ等
のギャップ材（スペーサ）が配合される。また、電気光
学装置１が液晶ディスプレイや液晶テレビのように大型
で等倍表示を行うものであれば、このようなギャップ材
は、液晶層５０の中に点在させる場合もある。

【００２７】本形態の電気光学装置１では、シール材５
２の形成領域の内側には、この領域に沿って画像表示領
域１０ａを規定する見切り用の遮光膜５３が対向基板２
０の側に形成されている。ここで、シール材５２には、
その途切れ部分によって液晶注入口１０８が形成され、
この液晶注入口１０８は液晶の注入を終えた後、シール
材５２と同一あるいは異なる材料からなる封止材１０９
で塞がれている。

【００２８】また、シール材５２が形成された領域の外
側の周辺領域には、データ線駆動回路１０１および外部
回路接続端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿
って形成され、走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣
接する２辺に沿って設けられている。さらに、ＴＦＴア
レイ基板１０の残る一辺には、画像表示領域１０ａの両
側に設けられた走査線駆動回路１０４間をつなぐための
複数の配線１０５が形成されている。

【００２９】図３において、ＴＦＴアレイ基板１０上に
は、画素スイッチング用ＴＦＴ３０や走査線、データ
線、容量線等の配線が形成された後の画素電極９ａの表
面に、スピンコート法により成膜されたポリイミド系材
料からなる配向膜３２が形成されている。

【００３０】また、カバーガラス２００上には、対向電
極２１の他、各画素毎に非開口領域を規定する一般にブ
ラックマスク又はブラックマトリクスと称される遮光膜
２３が形成され、この表面には、スピンコート法により
成膜されたポリイミド系材料からなる配向膜２４が形成
されている。

【００３１】これらの配向膜３２、２４はそれぞれ、ポ
リイミド系の樹脂材料を塗布し、焼成した後、液晶層５
０中の液晶を所定方向に配向させると共に、液晶に所定
のプレチルト角を付与するように配向処理が施されてい
る。液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマティッ
ク液晶を混合した液晶からなり、配向膜３２、２４間
で、所定の配向状態をとる。遮光膜２３は、表示画像に
おけるコントラストの向上を図る機能を有している。

【００３２】なお、ＴＦＴアレイ基板１０の方にも、後
述する走査線および容量線に沿って縞状の遮光膜１１ａ
が形成されている。この遮光膜１１ａは、ＴＦＴのチャ
ネル領域を含む領域をＴＦＴアレイ基板１０の側からそ
れぞれ覆っている。このようにＴＦＴ３０の下側に遮光
膜１１ａを形成すれば、ＴＦＴアレイ基板１０の側から
裏面反射（戻り光）や複数の電気光学装置１をプリズム
等を介して組み合わせて１つの光学系を構成する場合
に、他の電気光学装置１からプリズム等を突き抜けて来
る光などが当該電気光学装置１のＴＦＴ３０に入射する
のを未然に防ぐことができる。

【００３３】本形態の電気光学装置１は、後述する投射
型表示装置において、各色に分離された色光が入射する
ため、カラーフィルタが形成されていないが、カバーガ
ラス２００の表面にカラーフィルタが形成される場合も
ある。この場合に、遮光膜２３は、カラーフィルタを形
成する色材の混色を防止する機能も有する。

【００３４】（上下導通部分の構成）このように構成し
た電気光学装置１において、ＴＦＴアレイ基板１０に
は、対向基板２０のコーナー部に相当する４箇所に上下
導通電極１９が形成されているとともに、ＴＦＴアレイ
基板１０と対向基板２０との間には、これらの基板間の
電気的導通をとるための上下導通材１０６が設けられて
いる。ここで、上下導通材１０６は、エポキシ樹脂系や
アクリル樹脂系の接着剤成分に銀粉や金メッキが施され
たグラスファイバーあるいはグラスビーズなどの導電粒
子が配合されたものである。

【００３５】本形態では、対向基板２０およびＴＦＴア
レイ基板１０のいずれにおいても、配向膜２４、３２
は、その略全面に形成されているが、上下導通材１０６
と重なる領域（上下導通電極１９と重なる領域）には形
成されていない。従って、上下導通材１０６は、対向基
板２０の対向電極２１に直接、接することにより対向基
板２０側に導通し、このような導通を配向膜２４は妨げ
ない。また、上下導通材１０６は、ＴＦＴアレイ基板１
０の上下導通電極１９に直接、接することによりＴＦＴ
アレイ基板１０側に導通し、このような導通を配向膜３
２は妨げない。それ故、ＴＦＴアレイ基板１０側に供給
された所定の電位は、上下導通電極１９および上下導通
材１０６を介して対向基板２０の対向電極２１に確実に
供給される。

【００３６】（電気光学装置の画像表示領域の構成）図
４を参照して、本形態の電気光学装置１の画素部を説明
する。図４は、電気光学装置１の画像表示領域１０ａを
構成するマトリクス状に形成された複数の画素における
各種素子、配線等の等価回路である。

【００３７】図４に示すように、本形態の電気光学装置
１において、画像表示領域１０ａを構成するマトリクス
状に形成された複数の画素は、画素電極９ａを制御する
ためのＴＦＴ３０がマトリクス状に複数形成されてお
り、画素信号が供給されるデータ線６ａがＴＦＴ３０の
ソースに電気的に接続されている。データ線６ａに書き
込む画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、この順に線順次
に供給しても構わないし、相隣接する複数のデータ線６
ａ同士に対して、グループ毎に供給するようにしても良
い。また、ＴＦＴ３０のゲートに走査線３ａが電気的に
接続されており、所定のタイミングで、走査線３ａにパ
ルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍを、この順に線
順次で印加するように構成されている。画素電極９ａ
は、ＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されており、
スイッチング素子であるＴＦＴ３０を一定期間だけその
スイッチを開くことにより、データ線６ａから供給され
る画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎを所定のタイミングで
書き込む。画素信号９ａを介して液晶に書き込まれた所
定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、対向基板
に形成された対向電極との間で一定期間保持される。液
晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩
序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能
にする。ノーマリーホワイトモードであれば、印加され
た電圧に応じて入射光の透過光量が減少し、ノーマリー
ブラックモードであれば、印加された電圧に応じて入射
光の透過光量が増大し、全体として電気光学装置１から
は画像信号に応じたコントラストを持つ光が出射する。
ここで、保持された画像信号がリークするのを防ぐため
に、画素電極９ａと対向電極との間に形成される液晶容
量と並列に蓄積容量７０を付加する。

【００３８】（電気光学装置の製造方法）本形態の電気
光学装置１では、その製造方法を以下に説明するよう
に、配向膜２４、３２は、スピンコート法によって塗布
されたものである。このようなスピンコート法によれ
ば、フレキソ印刷法と比較して、配向膜２４、３２を均
一な厚さに塗布できるので、液晶層５０においては、配
向膜２４、３２の膜厚ばらつきに起因する液晶の配向不
良が発生しない。それ故、本形態の電気光学装置１を、
後述する投射型表示装置の光変調手段と用いても、ムラ
やシミのない、品位の高い表示を行なうことができる。

【００３９】本形態の電気光学装置１の製造方法のう
ち、特徴的な工程について説明する。

【００４０】図５（Ａ）〜（Ｇ）はそれぞれ、図１に示
す電気光学装置１の製造方法を示す工程断面図である。
図６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ、図１
に示す電気光学装置の製造工程において、配向膜塗布形
成工程で形成した配向膜２４の形成領域を示す対向基板
２０の平面図、そのＨ−Ｈ′断面図、配向膜塗布形成工
程で形成した配向膜３２の形成領域を示すＴＦＴアレイ
基板１０の平面図、およびそのＨ−Ｈ′断面図である。
図７（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ、図１
に示す電気光学装置１の製造工程において、配向膜除去
工程を終えた後の配向膜２４の形成領域を示す対向基板
２０の平面図、そのＨ−Ｈ′断面図、配向膜除去工程を
終えた後の配向膜３２の形成領域を示すＴＦＴアレイ基
板１０の平面図、およびそのＨ−Ｈ′断面図である。図
８は、図１に示す電気光学装置１を製造するのに用いた
プラズマ照射装置の概略構成図である。なお、図５、図
６および図７には、ＴＦＴ３０、画素電極９ａや対向電
極２１などの図示を省略してある。

【００４１】まず、ＴＦＴアレイ基板１０の表面にＴＦ
Ｔ３０や画素電極９ａなどを形成する一方、対向基板２
０に対して対向電極３２などを形成した後、図５（Ａ）
に示す配向膜塗布形成工程（配向膜形成工程）を行な
う。この配向膜形成工程においては、図示を省略する
が、スピンコータ装置（図示せず）において、ＴＦＴア
レイ基板１０および対向基板２０は、スピンコート法に
より配向膜２４、３２が塗布される。このスピンコート
法では、配向膜２４、３２を形成するためのポリイミド
樹脂を溶剤に溶かした薬液を回転する基板（ＴＦＴアレ
イ基板１０および対向基板２０）の中心に垂らして、遠
心力によって基板の表面全体に展開する。このため、ス
ピンコート法では、図６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、
（Ｄ）に示すように、対向基板２０およびＴＦＴアレイ
基板１０の表面全体に配向膜２４、３２（右下がりの斜
線を付した領域）が形成される。

【００４２】次に、図５（Ｂ）において、ＴＦＴアレイ
基板１０および対向基板２０の表面全体に形成した配向
膜２４、３２の所定領域に大気圧プラズマを照射し、図
７（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、配向
膜２４、３２のうち、上下導通材１０６と重なる領域
（上下導通電極１９と重なる領域）については配向膜２
４、３２を除去する。

【００４３】このような配向膜除去工程を行なうにあた
って、本形態では、図８に示すプラズマ照射装置２００
０を用いる。

【００４４】このプラズマ照射装置２０００では、Ｘ−
Ｙ移動テーブル２２００の上にアルミナ製のステージ２
００１が配置され、このステージ２００１の上にＴＦＴ
アレイ基板１０や対向基板２０などの基板２００２が配
置される。また、ステージ２００１の真上位置には、ス
テージ２００１との間にプラズマを発生させるプラズマ
ガン２１００が配置されている。本形態において、プラ
ズマガン２１００はスポットガンとして構成されてい
る。

【００４５】このプラズマガン２１００では、ケーシン
グ部材２０２２内に、ホルダー部材２０１０によって保
持された電極２００７、２００８が配置されている。こ
れらの電極２００７、２００８のうち、電極２００８は
アース電極とされている一方、電極２００７には、リー
ド２０２１から高周波電圧が印加されるようになってい
る。電極２００７、２００８の間には、ガス導入部２０
０３のガス導入管２０２３からガスが供給される放電管
２００４が通っており、この放電管２００４内で、処理
ガスの搬送、放電、反応ガスの輸送が行われる。この放
電管２００４は保護部材２００９によって保持、固定さ
れ、この保護部材２００９は、中間部材２０１１によっ
て位置決めされた状態にある。

【００４６】また、放電管２００４の下端には、ノズル
ホルダー２００６に保持されたノズルチップ２００５が
配置され、このノズルチップ２００５からステージ２０
０１上の基板２００２に向けてプラズマを放出する。こ
のノズルチップ２００５と電極２００７、２００８との
間には絶縁部材２０１２が配置されている。なお、ケー
シング部材２０２２には、電極２００７、２００８を冷
却するための空気を供給するための冷却口２０１３が形
成されているととにもに、電極２００７、２００８を冷
却した後の空気を排出するための排気口２０１４も形成
されている。

【００４７】ここで、プラズマガン２１００、ステージ
２００１、Ｘ−Ｙ移動テーブル２２００などは全て大気
圧下に配置される。従って、このプラズマ照射装置２０
００で発生するプラズマは大気圧プラズマと称せられ、
かつ、このような間接放電によってプラズマを放出させ
る方式は、一般に、間接放電方式と称せられる。

【００４８】このようなプラズマ照射装置２０００にお
いて、本形態では、ガス導入管２０２３から酸素ガスを
供給して、酸素プラズマを発生させるとともに、Ｘ−Ｙ
移動テーブル２２００を移動させ、この酸素プラズマに
よって、Ｘ−Ｙ移動テーブル２２００上の対向基板２０
およびＴＦＴアレイ基板１０から、上下導通材１０６と
重なる領域の配向膜２４、３２の一部、あるいは全部を
アッシング、除去する。

【００４９】次に図５（Ｃ）に示すように、焼成工程で
は、配向膜除去工程を終えた対向基板２０およびＴＦＴ
アレイ基板１０を加熱して配向膜２４、３２を焼成す
る。

【００５０】次に図５（Ｄ）に示すように、ラビング工
程では、焼成工程を終えた対向基板２０およびＴＦＴア
レイ基板１０の各配向膜２４、３２をラビング布で所定
の方向に擦る。

【００５１】次に図５（Ｅ）に示すように、ＴＦＴアレ
イ基板１０の表面にシール材５１および上下導通材１０
６を塗布した後、図５（Ｆ）に示すように、このシール
材５１によって、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０
とを重ね合わせて、シール材５１および上下導通材１０
６を硬化させる。その結果、ＴＦＴアレイ基板１０と対
向基板２０は、シール材５１によって貼り合わされると
ともに、上下導通材１０６を介してＴＦＴアレイ基板１
０の上下導通電極１９と対向基板２０の対向電極２１と
が電気的に導通する（貼り合わせ工程）。

【００５２】次に図５（Ｇ）に示すように、ＴＦＴアレ
イ基板１０と対向基板２０との間隙のうち、液晶注入口
１０８からシール材５１により区画形成された領域内に
液晶などの電気光学物質を減圧注入し、しかる後に液晶
注入口１０８を封止材１０９で塞ぐ（充填工程）。

【００５３】このように、本形態では、焼成処理やラビ
ング処理を行なう前に配向膜除去工程を行なうため、配
向膜除去工程において、たとえ画像表示領域１０ａの側
にプラズマが漏れたとしても、漏れたプラズマによって
配向膜２４、３２が劣化したまま、貼り合わせ工程に移
送されることがない。すなわち、ラビング工程を行なっ
た後の配向膜２４、３２にプラズマが照射されると、配
向膜２４、３２で分子配列の乱れが発生するので、その
まま貼り合わせ工程および充填工程に回送されると液晶
などの電気光学物質の配向状態が乱れるが、このような
問題は本形態によれば発生しない。

【００５４】さらにプラズマとして大気圧プラズマを用
いるため、真空装置内での処理と違って、枚葉連続処理
を容易に行なえ、かつ、大きなスペースが不要であるの
で、製造ラインに組み込みやすい。しかも、大気圧プラ
ズマであれば、電極膜や遮光膜などを損傷しないので、
必要な領域を効率よく処理できる。また、プラズマを照
射するプラズマガンにスポットガンを搭載し、間接放電
方式により酸素プラズマを発生させるので、必要な領域
の配向膜２４、３２を効率よく除去できる。また、ヘリ
ウム直接放電タイプなどと比較して、ガン構造の選択に
より目的に応じた処理が効率よく達成でき、かつ、ラン
ニングコストが低いという利点がある。

【００５５】［その他の実施の形態］なお、上記形態で
は、対向基板２０およびＴＦＴアレイ基板１０の全面に
形成した配向膜２４、３２のうち、上下導通材１０６と
重なる領域の配向膜２４、３２のみ除去したが、それ以
外にも、例えば、シール材５２と重なる領域の配向膜２
４、３２なども合わせて除去した構成であってもよい。
このように構成すると、配向膜２４、３２、あるいは配
向膜２４、３２とシール材５２との境界部分を通って外
部から水分が侵入することを回避できる。この場合、シ
ール材５２と重なる領域全体、さらにはシール材５２の
形成領域より外周側全体の配向膜２４、３２を除去して
もよいが、シール材５２と重なる領域の配向膜２４、３
２において、内側と外側とが分断されていれば、シール
材５２の外側の内側へ配向膜２４、３２を伝って水分が
侵入しない。従って、例えば、シール材５２の形成領域
に沿って、その幅寸法の３０％から８０％に相当する領
域に対して、スポットガンから大気圧プラズマとして酸
素プラズマを照射して、配向膜２４、３２を線状に除去
してもよい。

【００５６】［投射型表示装置の構成］図９を参照し
て、本発明を適用した電気光学装置１を用いた投射型表
示装置の構成を説明する。

【００５７】図９において、投射型表示装置１１００で
は、透過型の電気光学装置１を含む液晶表示モジュール
が各々Ｒ（赤色光）、Ｇ（緑色光）、Ｂ（青色光）用の
ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂ（光変
調装置）として用いられている。

【００５８】この投射型表示装置１１００において、メ
タルハライドランプ等の白色光源のランプユニット１１
０２（光源）から投射光が発せられると、この光は、以
下に説明する導光光学系を介してライトバルブ１００
Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂに導かれる。すなわち、ラ
ンプユニット１１０２からの投射光は、３枚のミラー１
１０６および２枚のダイクロイックミラー１１０８（色
分離手段）によって、ＲＧＢの３原色に対応する光成分
Ｒ、Ｇ、Ｂに分けられ、各色に対応するライトバルブ１
００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂに各々導かれる。この際、
特にＢ光は、長い光路による光損失を防ぐために、入射
レンズ１１２２、リレーレンズ１１２３および出射レン
ズ１１２４からなるリレーレンズ系１１２１を介して導
かれる。

【００５９】そして、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ
および１００Ｂにより各々変調された３原色に対応する
光成分は、ダイクロイックプリズム１１１２（色合成手
段）により再度合成された後、投射レンズ１１１４（拡
大投射光学系）を介してスクリーン１１２０にカラー画
像として拡大投射される。

【００６０】このように、本発明を適用した電気光学装
置１を投射型表示装置１１００に用いた場合には、拡大
投射された画像には、電気光学装置１に形成した配向膜
２４、３２の不均一性に起因する表示のムラやシミが発
生しないので、品位の高い表示を行なうことができる。

【００６１】なお、図１１に示す投射型表示装置１１０
０では、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）用の３個
のライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂの全てに
ついて、本発明を適用したが、Ｇ（緑色）については特
に視感度が高く、ムラやシミが目立ちやすいので、この
Ｇ（緑色）用のライトバルブ１００Ｇのみに、本発明を
適用した電気光学装置１を用いてもよい。

【００６２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る電気
光学装置では、スピンコート法により配向膜を形成する
ため、配向膜を均一な膜厚で形成することができるの
で、液晶などの電気光学物質を適正に配向させることが
できる。従って、ムラやシミのない品位の高い表示を行
なうことができる。また、配向膜は、少なくとも上下導
通材と重なる領域の一部あるいは全部が除去されている
ので、配向膜は、上下導通材が第１の基板側および第２
の基板側に導通するのを妨げない。従って、第１の基板
側と第２の基板側とを確実に導通させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される電気光学装置のＴＦＴアレ
イ基板をその上に形成された各構成要素と共に対向基板
の側から見た平面図である。

【図２】図１のＨ−Ｈ´の断面図である。

【図３】本発明を適用した電気光学装置の端部を拡大し
て模式的に示す断面図である。

【図４】図１に示す電気光学装置の画像表示領域におい
て、マトリクス状に形成された複数の画素における各種
素子、配線等の等価回路である。

【図５】（Ａ）〜（Ｇ）はそれぞれ、図１に示す電気光
学装置の製造方法を示す工程断面図である。

【図６】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ、
図３に示す電気光学装置の製造工程において、配向膜塗
布形成工程で形成した配向膜の形成領域を示す対向基板
の平面図、その断面図、配向膜塗布形成工程で形成した
配向膜の形成領域を示すＴＦＴアレイ基板の平面図、お
よびその断面図である。

【図７】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ、
図３に示す電気光学装置の製造工程において、配向膜除
去工程を終えた後の配向膜の形成領域を示す対向基板の
平面図、その断面図、配向膜除去工程を終えた後の配向
膜の形成領域を示すＴＦＴアレイ基板の平面図、および
その断面図である。

【図８】図３に示す電気光学装置を製造するのに用いた
プラズマ照射装置の概略構成図である。

【図９】本発明を適用した電気光学装置を用いた投射型
表示装置の光学系の構成を示す説明図である。

【図１０】従来の電気光学装置の端部を拡大して模式的
に示す断面図である。

【図１１】本発明の比較例に係る電気光学装置の端部を
拡大して模式的に示す断面図である。

【符号の説明】

１ 電気光学装置 ５ パネル １０ ＴＦＴアレイ基板（第１の基板） １０ａ 画像表示領域 １９ 上下導通電極 ２０ 対向基板（第２の基板） ２１ 対向電極 ２４、３４ 配向膜 ５０ 液晶 ５２ シール材 ５３ 見切り用の遮光膜 １０６ 上下導通材 ２００ カバーガラス ２１０ 接着剤 ５００ マイクロレンズ １１００ 投射型表示装置 １００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂ ライトバルブ（光変調
手段） ２０００ プラズマ照射装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H089 LA07 LA08 LA46 NA24 NA25 NA41 NA44 NA45 PA06 QA11 QA12 QA14 QA15 TA09 UA05 2H090 HA03 HB08Y HC05 HC11 HC12 HC13 HC15 HC17 HC18 HD14 LA04 LA12 MB01 2H091 FA05Z FA10Z FA26Z FA41Z FD07 FD24 LA03 LA11 LA12 MA07 5G435 AA01 AA17 BB12 BB17 KK05 KK09 KK10

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の基板および第２の基板のうちの少
   なくとも一方の基板にシール材および上下導通材を塗布
   した後、前記第１の基板と前記第２の基板とを前記シー
   ル材によって貼り合わせるとともに、前記第１の基板側
   と前記第２の基板側とを前記上下導通材によって導通さ
   せる貼り合わせ工程と、前記第１の基板と前記第２の基
   板の間隙のうち前記シール材で区画された領域内に電気
   光学物質を充填する充填工程とを有する電気光学装置の
   製造方法において、 前記貼り合わせ工程を行なう前に、前記第１および第２
   の基板のうちの少なくとも一方の基板表面にスピンコー
   ト法により配向膜を塗布する配向膜塗布形成工程と、ス
   ピンコート法で形成した前記配向膜のうち、少なくとも
   前記上下導通材と重なる領域の一部あるいは全部を除去
   する配向膜除去工程とを行なうことを特徴とする電気光
   学装置の製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の電気光学装置の製造方
   法において、前記配向膜除去工程では、スピンコート法
   で塗布した前記配向膜の所定領域に対して大気圧プラズ
   マを照射することにより、当該所定領域の配向膜を除去
   することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の電気光学装置の製造方
   法において、前記配向膜除去工程では、前記大気圧プラ
   ズマとして酸素プラズマを発生させることを特徴とする
   電気光学装置の製造方法。
4. 【請求項４】 請求項２に記載の電気光学装置の製造方
   法において、前記配向膜除去工程では、前記大気圧プラ
   ズマとして間接放電方式により酸素プラズマを発生させ
   ることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
5. 【請求項５】 請求項２乃至４のいずれかに記載の電気
   光学装置の製造方法において、前記配向膜除去工程を行
   なった後、前記配向膜を加熱、焼成する焼成工程を行な
   うことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
6. 【請求項６】 請求項２乃至５のいずれかに記載の電気
   光学装置の製造方法において、前記配向膜除去工程を行
   なった後、前記配向膜にラビング処理を施すラビング工
   程を行なうことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
7. 【請求項７】 請求項１乃至６のいずれかに記載の電気
   光学装置の製造方法において、前記配向膜除去工程で除
   去する配向膜には、前記シール材と重なる領域の配向膜
   も含まれていることを特徴とする電気光学装置の製造方
   法。
8. 【請求項８】 請求項１乃至７のいずれか一項に規定す
   る方法で製造したことを特徴とする電気光学装置。
9. 【請求項９】 請求項８に規定する電気光学装置を用い
   た投射型表示装置であって、光源と、該光源から出射さ
   れた光を光変調手段に導く導光光学系と、前記光変調手
   段により変調された光を拡大投射する拡大投射光学系と
   を有し、 前記光変調手段として前記電気光学装置が用いられてい
   ることを特徴とする投射型表示装置。
10. 【請求項１０】 請求項８に規定する電気光学装置を用
    いた投射型表示装置であって、光源と、該光源から出射
    された光を複数の色光に分離する色光分離手段と、該色
    分離手段によって分離された各色光をそれぞれ変調する
    光変調手段と、該光変調手段によりそれぞれ変調された
    色光を合成する色合成手段と、該色合成手段により合成
    された光を拡大投射する拡大投射光学系とを有し、 前記光変調手段として前記電気光学装置を用いることを
    特徴とする投射型表示装置。