JP2005099307A - 電気光学パネル、電気光学パネル用基板、電気光学装置の製造方法、液晶表示装置の製造方法、電気光学装置 - Google Patents

Abstract

【課題】静電気により液晶の配向状態が変化することを防止する電気光学パネル、電気光学パネル用基板、電気光学装置の製造方法、電気光学装置を提供する。
【解決手段】対向する基板に形成された表示要素及び液晶からなる電気光学パネルにおいて、表示要素の端子部２１が導電性コート剤により被覆されてなる。この導電性コート剤を被覆するようにしたので、常時放電状態を形成し、端子部分からの静電気のセル内への侵入を防ぐことができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、本発明は、静電気による液晶の配向状態の変動を防止した電気光学パネル、電気光学パネル用基板、電気光学装置の製造方法、液晶表示装置の製造方法、電気光学装置に関するものである。

電気光学装置の一つである液晶表示装置は、それぞれが電極を備えた一対の基板によって液晶を挟持することによって形成されるパネル構造体である。この液晶パネルに、液晶駆動用ＩＣ、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ：可撓性プリント基板）、バックライト、フロントライト等といった付帯機器を付設することにより液晶装置が形成される。なお、基板上に液晶駆動用ＩＣを直接に実装する構造の、いわゆるＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式の液晶パネルでは、基板上に液晶駆動用ＩＣが実装された状態のパネル構造体を液晶パネルと呼ぶこともある。

一般に、液晶パネルは、第１電極が形成された第１基板と第２電極が形成された第２基板とをシール材によって互いに貼り合わせ、それらの基板間に形成される間隙、いわゆるセルギャップ内に液晶を封入することによって形成される。

上記の液晶装置を製造する方法として、従来、液晶パネル複数分の第１電極が形成された第１基板母材と液晶パネル複数分の第２電極が形成された第２基板母材とを互いに組み合わせて複数の液晶パネル部分を含む大判パネル構造を形成し、次に上記大判パネル構造を切断して上記複数の液晶パネル部分の液晶注入口が外部に露出する構造の短冊状のパネル構造体を形成し、次に上記の露出した液晶注入口を通して各液晶パネル部分の内部へ液晶を注入し、次に上記短冊状のパネル構造体を個々の液晶パネルに分割し、次に上記の分割された個々の液晶パネルに偏光板を貼付するという一連の工程から成る製造方法が知られている。

また、偏光板を貼り付ける工程に先立って、必要に応じて、液晶駆動用ＩＣ等といったＩＣチップを液晶パネルに実装するＩＣ実装工程が実行されることもある。

特開２００２−３１６８２９号公報

しかしながら、前述したような液晶パネルを製造するにおいて、その製造工程の途中で静電気が侵入することによって液晶の配向状態が変化する場合がある。
この配向が変化すると液晶周辺部分のコントラストが変化するので、表示不良となり、従来では熱処理によりコントラストを調整していた。
その後、ＩＣ実装工程を行っているが、その後の検査工程において、全ての配向状態が修正されるとは限らなかった。

一方、静電気対策として、製電気防止用回路を設けたり、イオナイザーを設置したりして静電気除去することの提案があるが、製造コストが高くなるという問題がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、静電気により液晶の配向状態が変化することを防止する電気光学パネル、電気光学パネル用基板、電気光学装置の製造方法、液晶表示装置の製造方法、電気光学装置を提供することを課題とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の電気光学パネルは、電気光学物質を有する電気光学パネルにおいて、基板上に設けられた端子部が導電性コート剤により被覆されてなることを特徴とする。
導電性コート剤を被覆することで、常時放電状態を形成し、端子部分からの静電気のセル内への侵入を防ぐことができる。

また、本発明の電気光学パネル用基板は、複数の電気光学パネルを形成する大型基板であり、前記大型基板は、前記各々の電気光学パネルの端子部が臨むように複数の隣接した電気光学パネルが短冊状に形成されてなり、前記各々の電気光学パネルの端子部が導電性コート剤により被覆されてなることを特徴とする。
これにより、大型基板を用いて複数の電気光学パネルを一度に製造する場合においても、導電性コート剤の被覆により、静電気の侵入を防止できる。

導電性コート剤としては、特にアンチモン含有酸化錫を用いるのが好ましい。

また、本発明の電気光学装置の製造方法は、電気光学物質を有する電気光学装置の製造方法において、一方の基板に端子部を形成する工程と、前記端子部に導電性コート剤を用いて被覆する被覆工程と、を有することを特徴とする。
これにより、製造工程における静電気の侵入を防止できる。

また、本発明の電気光学装置の製造方法は、複数の電気光学パネルを形成する大型基板の、前記各々の電気光学パネルに端子部を形成する工程と、前記端子部が臨むように複数の隣接した電気光学パネルを短冊状に切断する１次ブレイク工程と、前記各々の電気光学パネルの端子部に導電性コート剤を用いて被覆する被覆工程と、を有することを特徴とする。
これにより、大型基板を用いて複数の電気光学パネルを一度に製造する場合においても、短冊状となった個々のパネルの端子部に導電性コート剤を被覆するので、静電気の侵入を防止できる。

また、本発明の電気光学装置の製造方法は、複数の液晶表示パネルを形成する大型基板の、前記各々の液晶表示パネルに端子部を形成する工程と、前記端子部が臨むように複数の隣接した液晶表示パネルを短冊状に切断する１次ブレイク工程と、液晶を注入する工程と、複数の液晶表示パネルを個別に切断する２次ブレイク工程と、個々の液晶表示パネルの端子部に導電性コート剤を用いて被覆する被覆工程と、を有することを特徴とする。
これにより、大型基板を用いて複数の電気光学パネルを一度に製造する場合においても、個々に分割されたパネルの端子部に導電性コート剤を被覆するので、静電気の侵入を防止できる。

端子部に被覆された導電性コート剤を除去する除去工程を有することを特徴とする。これにより例えばＩＣなどを実装することができる。

また、本発明の電気光学装置は、前記いずれか１つの電気光学パネルを備えることを特徴とするものである。これにより、表示品位の高い電気光学装置を提供できる。

以下に、本発明に係る電気光学パネルの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではない。

図１は、本実施例に係る電気光学パネルの構成図である。図２はその断面構成図である。図３は大型パネルによる電気光学パネルの製造工程図である。図４は工程図である。

図１及び図２に示すように、本形態の電気光学装置１は、例えば携帯電話などの電子機器に搭載されているパッシブマトリクスタイプの液晶表示装置であり、所定の間隙を介してシール材３０によって貼り合わされた矩形の無アルカリガラス、耐熱ガラス、石英ガラスやソーダガラスなどのガラス基板からなる一対の透明基板１０、２０間にシール材３０によって液晶封入領域３５が区画されているとともに、この液晶封入領域３５内に電気光学物質としての液晶が封入されている。

ここに示す電気光学装置１は透過型の例であり、第２の透明基板２０の外側表面に偏光板６１が貼られ、第１の透明基板１０の外側表面にも偏光板６２が貼られている。また、第２の透明基板２０の外側にはバックライト装置９が配置されている。

第１の透明基板１０には、図２に示すように、第１の電極パターン４０と第２の電極パターン５０との交点に相当する領域に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のカラーフィルタ７Ｒ、７Ｇ、７Ｂが形成され、これらのカラーフィルタ７Ｒ、７Ｇ、７Ｂの表面側に絶縁性の平坦化膜１３、第１の電極パターン４０および配向膜１２がこの順に形成されている。これに対して、第２の透明基板２０には、第２の電極パターン５０、オーバーコート膜２９、および配向膜２２がこの順に形成されている。なお、カラーフィルタを形成しない透明基板も適用できる。

本形態において、電気光学装置１において、第１の電極パターン４０および第２の電極パターン５０はいずれも、ＩＴＯ膜（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）に代表される透明導電膜によって形成されている。なお、第２の電極パターン５０の下に絶縁膜を介してパターニングされたアルミニウム等の膜を薄く形成すれば、半透過・半反射型の電気光学装置１を構成できる。また、偏向板６１に半透過反射板をラミネートすることでも半透過・半反射型の電気光学装置１を構成できる。また、第２の電極パターン５０の下に反射性の膜を配置すれば、反射型の電気光学装置１を構成でき、この場合には、第２の透明基板２０の裏面側からバックライト装置９を省略すればよい。

（電極パターンおよび端子の構成）
再び図１及び図２において、本形態の電気光学装置１では、外部からの信号入力および基板間の導通のいずれを行うにも、第１の透明基板１０および第２の透明基板２０の同一方向に位置する各基板辺１０１、２０１付近において第１の透明基板１０および第２の透明基板２０のそれぞれに形成されている第１の端子形成領域および第２の端子形成領域の端子部２１が用いられる。従って、第２の透明基板２０としては、第１の透明基板１０よりも大きな基板が用いられ、第１の透明基板１０と第２の透明基板２０とを貼り合わせたときに第１の透明基板１０の基板辺１０１から第２の透明基板２０が張り出す部分２５を利用して、駆動用ＩＣ７をＣＯＦ実装したフレキシブル基板９０の接続などが行われる。

また、第１の透明基板１０において、第１の端子形成領域は、第２の透明基板２０の側との基板間導通に用いられるので、第２の透明基板２０との重なり部分に形成されている。

このように構成した第１の透明基板１０および第２の透明基板２０を用いて電気光学装置１を構成するにあたって、本形態では、第１の透明基板１０と第２の透明基板２０とをシール材３０を介して貼り合わせる際に、シール材３０にギャップ材および導通材を配合しておくとともに、シール材３０を端子が重なる領域に形成する。ここで、シール材３０に含まれる導電材は、たとえば、弾性変形可能なプラスチックビーズの表面にめっきを施した粒子であり、その粒径は、シール材３０に含まれるギャップ材の粒径よりもわずかに大きい。それ故、第１の透明基板１０と第２の透明基板２０とを重ねた状態でその間隙を狭めるような力を加えながらシール材３０を溶融、硬化させると、導電材は、第１の透明基板１０と第２の透明基板２０との間で押し潰された状態で対向する基板の端子同士とを導通させる。

また、第１の透明基板１０と第２の透明基板２０とをシール材３０を介して貼り合わせると、第１の電極パターンと第２の電極パターンとの交差部分によって画素がマトリクス状に形成される。このため、第２の透明基板２０の第２の端子形成領域の基板辺２０１側の端部に対してフレキシブル基板９０を異方性導電材などを用いて実装した後、このフレキシブル基板９０を介して第２の透明基板２０の第１の外部入力用端子８１および第２の外部入力用端子８２に信号入力すると、第２の透明基板２０に形成されている第２の電極パターンには第２の外部入力用端子８２を介して走査信号を直接、印加することができ、かつ、第１の透明基板１０に形成されている第１の電極パターン４０には、第１の外部入力用端子８１、第２の基板間導通用端子、導通材および第１の基板間導通用端子を介して画像データを信号入力することができる。よって、これらの画像データおよび走査信号によって、各画素５において第１の電極パターン４０と第２の電極パターン５０との間に位置する液晶の配向状態を制御することができるので、所定の画像を表示することができる。

（電気光学装置の製造方法）
図４は、電気光学装置１の製造方法を示す工程図である。
本形態の電気光学装置１を製造するにあたって、第１の透明基板１０および第２の透明基板２０はいずれも、図４に示す工程（Ａ）において、これらの基板１０、２０を各々、多数枚取りできる大型基板１００、２００の状態で電極パターン４０、５０などの形成工程が行われる。

そして、各大型基板１００、２００の各々に対して、工程（Ｂ）において、配向膜１２、２２の形成およびラビング工程を行った後、例えば、工程（Ｃ）において、第１の大型基板１００にシール材３０を塗布する一方、第２の大型基板２００にギャップ材２８を散布する。

次に、工程（Ｄ）において、大型基板１００、２００を所定の位置関係をもって貼り合わせて、図３に示す大型パネル３００を形成する。

このように構成した大型パネル３００から図１及び図２を参照して説明した単品の電気光学装置１を得るには、図３において点線で示す切断予定線ａ、一点鎖線で示す切断予定線ｂ、および二点鎖線で示す切断予定線ｃに沿って大型基板１００、２００を切断していく。

それには、まず、図４に示す工程（Ｅ）において、大型パネル３００に対する切断工程（１次ブレイク工程）として、大型基板１００、２００に対して、大型パネル３００を短冊状パネルに切断するためのスクライブ溝をそれぞれ切断予定線ｂに形成した後、各大型基板１００、２００に対して切断予定線ｂに沿って、所定の押圧治具を裏面側から押し当てて機械的応力を加える、あるいはレーザ光を照射して、大型パネル３００を構成する大型基板１００、２００を各々切断し、図３に示す短冊状の電気光学パネル用基板４００を得る。

この状態において、図４に示す工程（Ｆ）において、電気光学パネル用基板４００の端子部２１に導電性コート剤を塗布し、端子部２１を該導電性コート剤で被覆する。
これにより、静電気の侵入が防止される。
ここで、導電性コート剤はアンチモン含有錫を用いることができ、これをエチルアルコール、水、希塩酸などの分散媒で分散させたものを使用している。
この導電性コート剤は刷毛塗りのほか、例えばシリンジなどの注入手段を用いて、導電性コート剤を端子部２１に滴下するようにしてもよい。

この状態において、短冊状の電気光学パネル用基板４００の切断部分には、液晶注入口３１が開口しているので、工程（Ｇ）において、液晶注入口から液晶を注入した後、液晶注入口３１を封止材３２で封止する。

次に、工程（Ｈ）において、短冊状の電気光学パネル用基板４００に対する切断工程（２次ブレイク工程）として、短冊状の電気光学パネル用基板４００を構成する大型基板１００、２００に対して、短冊状の電気光学パネル用基板４００を各電気光学装置１毎の単品のパネル１’に切断するために、各大型基板１００、２００に対して切断予定線に沿って、所定の押圧治具を裏面側から押し当てて機械的応力を加える、あるいはレーザ光を照射して、短冊状パネル４００を構成する大型基板１００、２００を各々切断し、単品のパネル１’を得る。

なお、単品のパネル１’については、図１及び図２に示すように、第１の透明基板１０を第２の透明基板２０よりも小さ目に仕上げて、各端子領域を露出させる必要があるので、この場合には、単品のパネル１’を構成する第１の透明基板１０および第２の透明基板２０のうち、第１の透明基板１０の切断予定線４０３の全体、あるいはその両端部にスクライブ溝４０４を形成した後、切断予定線４０３に沿って、所定の押圧治具を裏面側から押し当てて機械的応力を加える、あるいはレーザ光を照射して、第１の透明基板１０から不要な部分を除去して、第２の透明基板２０から端子部２１を露出させる（短冊からの除材工程）。

ついで、図４に示す工程（Ｉ）において、検査工程にて動作を確認する。
不良品を除いて、図４に示す工程（Ｊ）において、端子部２１を被覆した導電性コート剤を除去する。
この除去剤としては、エチルアルコール、イソプロピルアルコールなどのアルコール系溶剤を用いることができるが、これに限定されるものではない。
導電性コート剤の除去は拭き取り除去により行うことができる。

しかる後には、図４に示す工程（Ｋ）において、フレキシブル基板９０などの実装を行う。

上述した工程は一連の作業場において実施する場合や異なる作業場において実施される場合があるが、その作業工程において、端子部２１に導電性コート剤を被覆してなるので、作業中における静電気の侵入が防止される。

また、検査工程において、表示不良品を除外した後に、ＩＣなどを実装することができるので、従来のように、実装品を搭載した後に検査をする場合と比べて、実装前に検査をして表示不良の有無を判断できるのでＩＣ実装品の無駄が排除される。

図５は実施例２の工程図である。
本実施例においては、大判パネルから個別の液晶パネルを切り出した２次ブレイク工程の後に、端子部２１に導電性コート剤を被覆するようにしたものである。これにより、個別パネルとした後における静電気の侵入防止を図ることができる。

以上、好ましい実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はその実施形態に限定されるものでなく、請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々に改変できる。
例えば、以上の実施形態では、本発明を単純マトリクス方式の液晶パネルに適用したが、本発明は、その他の任意の構造の液晶パネル、例えば、ＴＤＦ（ＴｈｉｎＦｉｌｍ Ｄｉｏｄｅ）素子等とった２端子型のスイッチング素子を用いるアクティブマトリクス方式の液晶パネルや、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）素子等といった３端子型のスイッチング素子を用いるアクティブマトリクス方式の液晶パネル等にも適用できる。

次に、本発明に係る液晶表示パネルを適用可能な電子機器の具体例について図６及び７を参照して説明する。

まず、本発明に係る液晶表示パネルを、可搬型のパーソナルコンピュータ（いわゆるノート型パソコン）の表示部に適用した例について説明する。図６は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。同図に示すように、パーソナルコンピュータ９１は、キーボード９１１を備えた本体部９１２と、本発明に係る液晶表示パネルを適用した表示部９１３とを備えている。

続いて、本発明に係る液晶表示パネルを、携帯電話機の表示部に適用した例について説明する。図７は、この携帯電話機の構成を示す斜視図である。
同図に示すように、携帯電話機９２は、複数の操作ボタン９２１のほか、受話口９２２、送話口９２３とともに、本発明に係る液晶表示パネルを適用した表示部９２４を備える。

なお、本発明に係る液晶表示パネルを適用可能な電子機器としては、図６に示したパーソナルコンピュータや図７に示した携帯電話機の他にも、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、ディジタルスチルカメラなどが挙げられる、特に限定されるものではない。

また、上述した実施形態では、電気光学装置として、液晶装置に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、エレクトロルミネッセンス装置、特に、有機エレクトロルミネッセンス装置、無機エレクトロルミネッセンス装置等や、プラズマディスプレイ装置、ＦＥＤ（フィールドエミッションディスプレイ）装置、ＬＥＤ（発光ダイオード）表示装置、電気泳動表示装置、薄型のブラウン管、液晶シャッター等を用いた小型テレビ、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）を用いた装置などの各種の電気光学装置に適用できる。

以上のように、本発明に係る電気光学パネルは、静電気に侵入を防止することができ、表示不良が解消され、特に、製造品質の高い電気光学装置の製造に適している。

実施例１に係る電気光学パネルの構成図。 図１の断面構成図。 大型パネルによる電気光学パネルの製造図。 実施例１の製造工程図。 実施例２の製造工程図。 パーソナルコンピュータの斜視図。 携帯電話の斜視図。

符号の説明

１ 電気光学装置、１０ 第１の透明基板（ガラス基板）、２０ 第２の透明基板（ガラス基板）、３０ シール材、３５ 液晶封入領域（画像表示領域）、４０ 第１の電極パターン、５０ 第２の電極パターン、１００、２００ 大型基板（ガラス基板）、３００ 大型パネル、４００ 短冊状の電気光学パネル用基板

Claims (14)

1. 電気光学物質を有する電気光学パネルにおいて、
   基板上に設けられた端子部が導電性コート剤により被覆されてなることを特徴とする電気光学パネル。
2. 請求項１において、
   導電性コート剤がアンチモン含有酸化錫であることを特徴とする電気光学パネル。
3. 複数の電気光学パネルを形成する大型基板であり、
   前記大型基板は、前記各々の電気光学パネルの端子部が臨むように複数の隣接した電気光学パネルが短冊状に形成されてなり、前記各々の電気光学パネルの端子部が導電性コート剤により被覆されてなることを特徴とする電気光学パネル用基板。
4. 請求項３において、
   導電性コート剤がアンチモン含有酸化錫であることを特徴とする電気光学パネル用基板。
5. 電気光学物質を有する電気光学装置の製造方法において、
   一方の基板に端子部を形成する工程と、
   前記端子部に導電性コート剤を用いて被覆する被覆工程と、
   を有することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
6. 請求項５において、
   端子部に被覆された導電性コート剤を除去する除去工程を有することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
7. 請求項５において、
   導電性コート剤がアンチモン含有酸化錫であることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
8. 複数の電気光学パネルを形成する大型基板の、前記各々の電気光学パネルに端子部を形成する工程と、
   前記端子部が臨むように複数の隣接した電気光学パネルを短冊状に切断する１次ブレイク工程と、
   前記各々の電気光学パネルの端子部に導電性コート剤を用いて被覆する被覆工程と、
   を有することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
9. 請求項８において、
   端子部に被覆された導電性コート剤を除去する除去工程を有することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
10. 請求項８において、
    導電性コート剤がアンチモン含有酸化錫であることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
11. 複数の液晶表示パネルを形成する大型基板の、前記各々の液晶表示パネルに端子部を形成する工程と、
    前記端子部が臨むように複数の隣接した液晶表示パネルを短冊状に切断する１次ブレイク工程と、
    液晶を注入する工程と、
    複数の液晶表示パネルを個別に切断する２次ブレイク工程と、
    個々の液晶表示パネルの端子部に導電性コート剤を用いて被覆する被覆工程と、
    を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
12. 請求項１１において、
    端子部に被覆された導電性コート剤を除去する除去工程を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
13. 請求項１１において、
    導電性コート剤がアンチモン含有酸化錫であることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
14. 請求項１又は２の電気光学パネルを用いてなることを特徴とする電気光学装置。

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