JP2005292573A - Method of manufacturing board for display device, and the display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、絶縁体によって絶縁された金属基板上にマトリクス配線が設けられた表示装置の製造方法および表示装置に関する。 The present invention relates to a display device manufacturing method and a display device in which matrix wiring is provided on a metal substrate insulated by an insulator.
薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)は、液晶表示素子やEL(Electroluminescent)表示素子、または電気泳動表示装置等に用いられている。例えば電気泳動表示装置では、各画素において泳動液内に封入されたトナーに電界を印加するために制御電極電位を制御するための素子として用いられている。 Thin film transistors (TFTs) are used in liquid crystal display elements, EL (Electroluminescent) display elements, electrophoretic display devices, and the like. For example, in an electrophoretic display device, each pixel is used as an element for controlling a control electrode potential in order to apply an electric field to toner enclosed in an electrophoretic solution.
各画素に配設されるTFTに用いられる半導体膜には、非晶質のシリコン薄膜(a−Si薄膜)や多結晶のシリコン薄膜(poly−Si薄膜)がある。 A semiconductor film used for a TFT provided in each pixel includes an amorphous silicon thin film (a-Si thin film) and a polycrystalline silicon thin film (poly-Si thin film).
従来、これらの技術は、例えば表示装置である液晶ディスプレイ用途にはガラス材からなる基板として用いることが多く、それゆえ、用途にもよるが、耐衝撃性や、柔軟性については十分ではない。 Conventionally, these techniques are often used as a substrate made of a glass material for liquid crystal display applications such as display devices, and therefore, depending on the application, impact resistance and flexibility are not sufficient.
また、近年、上述したような電気泳動方式を用いた表示装置として、従来実現し得なかった、薄く、破損し難く、かつ、紙のようなしなやかな可撓性を有するディスプレイの開発も盛んに行われている。 In recent years, as a display device using the above-described electrophoretic method, the development of a thin, hard to break and flexible display such as paper, which has not been realized in the past, has been actively developed. Has been done.
これに伴い、表示素子を駆動するためのTFT(Thin Film Transistor)バックプレーンも、従来のガラスからなるガラス基板にではなく、比較的破損し難い金属薄板からなる金属基板や、プラスチック材からなるプラスチック基板上に形成することが考えられている。 Along with this, TFT (Thin Film Transistor) backplanes for driving display elements are not glass substrates made of conventional glass, but metal substrates made of relatively thin metal plates and plastics made of plastic materials. It is considered to form on a substrate.
従来、例えば、ステンレス(SUS:Steel Use Stainless)材からなる金属基板上に、TFTバックプレーンを形成するための技術が開示されている(特許文献1参照。)。 Conventionally, for example, a technique for forming a TFT backplane on a metal substrate made of stainless steel (SUS: Steel Use Stainless) has been disclosed (see Patent Document 1).
このように、ステンレス等の薄板からなる金属基板を用いる場合には、圧延工程などを経て、薄く延ばされてロール状に巻回された金属プレートを、切断機によって所望の外形寸法の金属基板に切断し、その後の工程で、切断時に金属基板の切断面に生じているバリ(かえり)を除去する必要がある。金属板の切断時に外周端部に生じたバリを一括して取り除くために、バリの突出方向が同一方向になるように複数の金属板を揃えて重ね合わせ、その後、外周端部に向けてレーザーを照射することで、バリの除去を行う製造方法について開示されている(特許文献2参照。)。
図8に示すように、切断された金属基板201には、通常、切断箇所に、金属基板201の厚み方向に湾曲されて金属基板材料が突出した突出部(バリ)208a,208bが生じる。このバリ208a,208bは、金属基板201の対向する両面にそれぞれ突出する。このため、例えば、バリ208a,208bを残したままの状態で金属基板201上に配線形成等を行う場合は、幾つかの問題が生じる。
As shown in FIG. 8, the
まず、表示装置用基板の製造工程では、加工時の金属基板の固定方法として、吸着ステージに金属基板を真空吸着して保持することが必要になることがある。このとき、図8に示したように、金属基板201の外周端部に生じているバリ208a,208bのいずれか一方が、吸着ステージ側に突出する下向きになる場合には、金属基板201が吸着ステージから浮き上がってしまうため、良好に吸着保持することが困難になる。
First, in the manufacturing process of the substrate for a display device, as a method for fixing the metal substrate at the time of processing, it may be necessary to hold the metal substrate by vacuum suction on the suction stage. At this time, as shown in FIG. 8, when either one of the
また、同様に、通常は配線形成する際にフォトレジスト膜を基板上に塗布し、焼成する必要があるが、その際にホットプレートを用いた場合も、同様に、基板全面が均一にホットプレートの加熱ステージ上に接触せず、フォトレジスト膜を均一に形成することが困難である。 Similarly, it is usually necessary to apply a photoresist film on a substrate and bake it when forming a wiring. When a hot plate is used at that time, the entire surface of the substrate is also uniformly heated. It is difficult to form a photoresist film uniformly without contacting the heating stage.
また、フォトレジスト膜を露光する際にも、金属基板の外周端部に生じているバリのいずれか一方が、露光ステージに当接される下向きになる場合は、露光ステージから金属基板が浮き上がってしまう。このため、金属基板を良好に吸着保持することが困難なことに加え、金属基板上に塗布されたフォトレジスト膜の面の高さが異なり、その結果として、フォトレジスト膜の露光を行う際に一部焦点が合わずに均一な条件での露光ができなくなるという問題点がある。 Also, when exposing the photoresist film, if any one of the burrs generated on the outer peripheral edge of the metal substrate is facing downward against the exposure stage, the metal substrate is lifted from the exposure stage. End up. For this reason, in addition to difficult to hold and hold the metal substrate satisfactorily, the surface height of the photoresist film applied on the metal substrate is different, and as a result, when performing exposure of the photoresist film There is a problem that exposure under uniform conditions cannot be achieved due to partial focusing.
以上の理由等から金属基板に生じたバリを除去する必要があり、バリを除去する方法としては、切断後の金属基板全体をプレス加工して基板のバリを圧延して平滑に加工する方法や、切断後の金属基板のバリが突出している外周端部に研磨加工を施す方法が挙げられる。 It is necessary to remove burrs generated on the metal substrate for the above reasons, etc., as a method of removing burrs, a method of pressing the entire metal substrate after cutting and rolling the burrs of the substrate to process it smoothly A method of polishing the outer peripheral end portion of the metal substrate after cutting that protrudes from the burr is mentioned.
しかし、金属基板を切り出した後に、バリを延ばすために金属基板をプレス加工するという圧延工程が増えてしまい、製造コストがかさむ要因となる。また、同様に、金属基板の外周端面を研磨することも、製造コストを増加させる上に、例えば厚み300μm程度の薄い金属基板の外周端面を研磨する加工自体が非常に困難である。 However, after the metal substrate is cut out, the number of rolling processes in which the metal substrate is pressed to extend the burr increases, which increases the manufacturing cost. Similarly, polishing the outer peripheral end surface of the metal substrate increases the manufacturing cost, and for example, the processing itself of polishing the outer peripheral end surface of a thin metal substrate having a thickness of about 300 μm is very difficult.
また、金属板から金属基板を使用する所望の寸法に切り出す切断工程で、例えばレーザカッター等を用いて、金属基板の切断箇所にバリ等が生じないように切断することは可能である。しかしながら、この場合には、金属基板を切断する加工コスト自体が増加してしまう不都合がある。 Further, in the cutting step of cutting the metal substrate to a desired size using the metal substrate, it is possible to cut the metal substrate so that no burrs or the like are generated using a laser cutter or the like. However, in this case, there is a disadvantage that the processing cost itself for cutting the metal substrate increases.
また、特許文献2の製造方法においても、複数枚の金属板を精度良く積み重ねて配置することや、レーザーの照射が必要なこと等から加工コストの増加を否めない。 Also, in the manufacturing method of Patent Document 2, it is inevitable that the processing cost is increased because a plurality of metal plates are stacked with high precision and laser irradiation is necessary.
そこで、本発明は、基板の切断時に生じるバリによる表示装置用基板の製造工程での悪影響を解消し、金属材料からなる基板を用いて表示装置用基板を製造する場合でも、製造コストを増加させることなく、表示装置用基板の生産性を向上することができる表示装置用基板の製造方法および表示装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention eliminates adverse effects in the manufacturing process of a display device substrate caused by burrs that occur when the substrate is cut, and increases the manufacturing cost even when a substrate made of a metal material is used to manufacture a display device substrate. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a display device substrate and a display device that can improve the productivity of the display device substrate.
上述した目的を達成するため、本発明に係る表示装置用基板の製造方法は、金属材料からなる基板と、この基板にマトリックス状に配置される走査電極および情報電極と、を備える表示装置用基板の製造方法において、基板の複数の切断箇所を切断する際に、複数の切断箇所に生じる突出部が突出する方向を、基板の厚み方向のいずれか一方に揃えるように切断する切断工程を有する。 In order to achieve the above-described object, a display device substrate manufacturing method according to the present invention includes a substrate made of a metal material, and a scan electrode and an information electrode arranged in a matrix on the substrate. In this manufacturing method, when cutting a plurality of cut portions of the substrate, there is a cutting step in which the direction in which the protruding portions generated at the plurality of cut portions protrude is aligned with any one of the thickness directions of the substrate.
上述した本発明に係る表示装置用基板の製造方法によれば、基板の複数の切断箇所に生じる突出部が突出する方向が一方に揃えられることで、突出部が突出していない側の面を保持するための面とし、突出部が突出している側の面を、表示するための各種機能膜を形成する機能面として、表示装置用基板の製造ラインの後工程を行うことで、基板を良好に保持することが可能になる。また、同様に、この製造方法によれば、突出部が突出していない側の面を載置面とすることで、例えば、突出部が突出している側の面に形成される各種機能膜を良好に形成することが可能になる。したがって、この製造方法によれば、表示装置用基板の製造工程での、基板に生じる突出部が引き起こす不都合が解消され、突出部を除去するための工程が不要になり、生産性が向上される。 According to the method for manufacturing a substrate for a display device according to the present invention described above, the direction in which the protruding portions generated at the plurality of cut portions of the substrate protrude is aligned to one side, thereby holding the surface on which the protruding portions do not protrude. By using the post-process of the display device substrate production line, the surface on which the protruding portion protrudes is used as the functional surface for forming various functional films for display. It becomes possible to hold. Similarly, according to this manufacturing method, by setting the surface on which the protruding portion does not protrude as the mounting surface, for example, various functional films formed on the surface on which the protruding portion protrudes are excellent. Can be formed. Therefore, according to this manufacturing method, the inconvenience caused by the protruding portion generated in the substrate in the manufacturing process of the display device substrate is eliminated, and the process for removing the protruding portion is not required, and the productivity is improved. .
また、本発明に係る表示装置は、上述した本発明の表示装置用基板の製造方法によって製造された表示装置用基板と、この表示装置用基板と対向して配置された第2の基板と、表示装置用基板および第2の基板の少なくとも一方の基板に一方の電極が設けられた一対の電極と、表示装置用基板と第2の基板との間に設けられた光学変調素子とを備える。 Further, a display device according to the present invention includes a display device substrate manufactured by the above-described display device substrate manufacturing method of the present invention, a second substrate disposed opposite to the display device substrate, A pair of electrodes in which one electrode is provided on at least one of the display device substrate and the second substrate, and an optical modulation element provided between the display device substrate and the second substrate.
また、本発明に係る切断装置は、金属板を供給する供給手段と、この供給手段から供給された金属板を切断する切断手段とを有する。そして、切断手段は、金属板を支持するためにこの金属板の搬送路を挟むように上下に配された少なくとも2対のガイド部材と、金属板を挟み込んで切断するためのプレス部材を有し、少なくともプレス部材を金属板を挟むように上下方向に駆動するための駆動手段とを有する。 Moreover, the cutting device according to the present invention has a supply means for supplying a metal plate and a cutting means for cutting the metal plate supplied from the supply means. The cutting means has at least two pairs of guide members arranged vertically so as to sandwich the transport path of the metal plate in order to support the metal plate, and a press member for sandwiching and cutting the metal plate. Drive means for driving at least the press member in the vertical direction so as to sandwich the metal plate.
上述したように、本発明によれば、金属材料からなる基板を用いて表示装置用基板を製造する場合でも、製造コストを増加させることなく、表示装置用基板の生産性を向上することができる。 As described above, according to the present invention, even when a display device substrate is manufactured using a substrate made of a metal material, the productivity of the display device substrate can be improved without increasing the manufacturing cost. .
以下、本発明の具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
図1は、本実施形態の表示パネル用基板の製造方法で、金属板を切断する切断工程を説明するための断面図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view for explaining a cutting step of cutting a metal plate in the method for manufacturing a display panel substrate of the present embodiment.
図1に示すように、本実施形態の切断工程では、ロール状に巻回された帯状の金属板1を供給する供給装置6と、この供給装置6から供給された金属板1から所定の長さの金属基板100を切断するプレス装置7と、供給装置6から供給された金属板1をプレス装置7に搬送する搬送装置(不図示)とが用いられる。
As shown in FIG. 1, in the cutting process of the present embodiment, a
供給装置6は、SUS材によって所望の板厚に形成された金属板1が巻回されたロール体を回転可能に支持している。
The
プレス装置7は、供給装置11から供給された金属板1を挟持するための一組の上ガイド部材2a,2bおよび下ガイド部材4a,4bと、金属板1を挟み込んで切断(せん断)するための一組の上パンチ3および下パンチ5と、下ガイド部材4a,4bおよび下パンチ5に対して上ガイド部材2a,2bおよび上パンチ3を図1中の上下方向に駆動する駆動機構(不図示)とを備えている。
The pressing device 7 sandwiches and cuts (shears) the metal plate 1 from the pair of
上パンチ3は、上ガイド部材2aと上ガイド部材2bとの間に設けられている。同様に、下パンチ5は、下ガイド部材4aと下ガイド部材4bとの間に設けられている。
The
本実施形態の表示パネル用基板の製造方法が有する切断工程について図面を参照して説明する。 The cutting process which the manufacturing method of the substrate for display panels of this embodiment has is demonstrated with reference to drawings.
まず、図1(a)に示すように、プレス装置7内に、供給装置6から金属板1の一端が引き出されて、下ガイド部材4a,4bおよび下パンチ5上に載置される。
First, as shown in FIG. 1A, one end of the metal plate 1 is drawn out from the
続いて、図1(b)に示すように、プレス装置7によってプレス加工を開始した際、図1(b)に示すように、上ガイド部材2a,2bおよび上パンチ3が下降されて、金属板1に当接される。
Subsequently, as shown in FIG. 1B, when pressing is started by the press device 7, the
さらに、図1(c)に示すように、上パンチ3が更に下降され、上パンチ3と下パンチ5との間に金属板1が挟み込まれた状態で、上パンチ3が下パンチ5と共に下降される。
Further, as shown in FIG. 1C, the
最後に、下降する上パンチ3に追従して下パンチ5が下降され、更に、上ガイド部材2a,2bが上パンチ3と共に下降されることで、金属板1が引き出される進行方向に交差する方向である対向する二辺が同時に切断され、金属板1から金属基板100が切り離される。この結果、切断された金属基板100の外周端部には、図2に示すように、対向する二辺に、突出部であるバリ8a,8bがそれぞれ生じている。これらバリ8a,8bは、金属基板100の厚み方向の突出方向が表裏面の一方に揃えられている。
Finally, the lower punch 5 is lowered following the descending
上述した切断工程によって切断された金属基板100から各バリ8a,8bを除去することなく、突出方向が一様に揃えられた各バリ8a,8bが残されている状態の金属基板100を用いて製造する、薄型の表示パネルの製造方法について説明する。
Using the
図3は、本実施形態の薄型の表示パネルを模式的に示す断面図である。 FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the thin display panel of the present embodiment.
図3に示すように、各バリ8a,8bを有する金属基板100上に、酸化シリコン膜をCVD(Chemical Vapor Deposition)法によって成膜し、基板絶縁層101を形成する。 続いて、例えば、ボトムゲート構造のTFT(Thin Film Transistor)を用いる場合には、ゲート電極106をなす配線を形成する。
As shown in FIG. 3, a silicon oxide film is formed on a
ここで、ゲート電極106をなす配線の形成方法について、簡単に説明する。例えば、抵抗率が比較的低いAl配線を用い、その後の製造工程でAlの融点を超えるようなプロセスがある場合は、例えばCrやTa、Al−Ndをスパッタリングによって蒸着させて導電性膜を形成する。
Here, a method for forming a wiring forming the
続いて、各種配線を形成する際には、金属基板100にフォトレジスト膜をロールコーターによって塗布し、ホットプレートでプリベークし、続いて塗布したフォトレジスト膜を選択的に露光、現像除去して、ポストベークを行い、最後にエッチングによってパターニングし、フォトレジスト膜の剥離を行う。
Subsequently, when forming various wirings, a photoresist film is applied to the
このような製造工程では、金属基板100の各バリ8a,8bの突出方向が厚み方向の一方に揃っているために、ホットプレートによる焼成や、露光装置の露光ステージ上に真空吸着によって良好に保持することができる。また、フォトレジスト膜の露光時に焦点ズレによる露光不良等も起こらなかった。
In such a manufacturing process, since the protruding directions of the
なお、金属基板の外周端部近傍のバリ部に関しては、特に配線パターン等が存在しないため、フォトレジスト膜の露光時に焦点がずれても問題とはならない。 Note that there is no wiring pattern or the like for the burr portion near the outer peripheral edge of the metal substrate, so there is no problem even if the focus shifts during exposure of the photoresist film.
次に、ゲート電極106を絶縁するためにゲート絶縁層108を形成し、その後、例えばアモルファス半導体層109を形成し、例えばイオン注入法によりオーミック接触層110を形成し、このオーミック接触層110の一部を選択に除去することで、ソース電極111およびドレイン電極112を形成する。
Next, a
図4は、本実施形態の300行×250列をなすTFTアクティブマトリクスアレイの一部分を示す模式図である。 FIG. 4 is a schematic diagram showing a part of a TFT active matrix array of 300 rows × 250 columns according to the present embodiment.
本実施形態の薄型の表示パネル10は、図4に示すように、導電性を有する金属基板100と、この金属基板100上にマトリックス状に設けられたゲート電極106群およびソース電極111群と、マトリクス状に配された画素電極、例えばゲート電極106群およびソース電極111群の各交点に配された画素電極114と、ゲート電極106群およびソース電極111群をそれぞれ駆動するゲート線駆動回路125およびソース線駆動回路126とを備える。ゲート線駆動回路125は、ゲート線駆動電圧が例えばオン電圧[+]20V、オフ電圧[−]20Vに設定されており、またソース線駆動回路126は、ソース線駆動電圧が例えば0V〜15Vに設定されている。また、図4に示すように、各画素にTFT130が配設されている。
As shown in FIG. 4, the thin display panel 10 of the present embodiment includes a
次に、本実施形態の表示パネルについて、更に詳細に説明する。 Next, the display panel of this embodiment will be described in more detail.
また、図5(a)は、本実施形態の薄型の表示パネルを模式的に示す断面図である。また、図5(b)は、本実施形態の300行×250列をなすTFTアクティブマトリクスアレイの一部分を示す模式図である。 FIG. 5A is a cross-sectional view schematically showing the thin display panel of this embodiment. FIG. 5B is a schematic diagram showing a part of the TFT active matrix array having 300 rows × 250 columns according to the present embodiment.
以下、金属基板100上に、基板絶縁層101を形成し、さらに各画素を含むTFTマトリクスアレイを形成するまでの各工程について、図面を参照して説明する。
Hereinafter, each process from forming the
1)板厚0.2mmのSUS材からなる金属基板100上に、CVD(Chemical Vapor Deposition)法によってSiN膜を膜厚300nmで成膜し、基板絶縁層101を形成する。
1) A SiN film is formed with a film thickness of 300 nm on a
2)基板絶縁層101上に、Al―Nd膜を膜厚200nmでスパッタリングによって成膜し、フォトマスクを用いて、ゲート電極106および画素容量形成電極(Cs配線)107等のTFT130の下電極を形成する。なお、本実施形態の電気泳動方式の表示パネルは、TFT130の保持駆動を行う際の補助容量を必要とするため、ゲート電極106と同一の層(レイヤー)に画素容量形成電極107を形成する。
2) An Al—Nd film having a thickness of 200 nm is formed on the
3)ゲート電極106上に、ゲート絶縁層108としてSiN膜を膜厚250nmでCVD法によって成膜するとともに、アモルファス半導体層109としてa−Si膜をそれぞれ膜厚200nmでCVD法によって成膜する。
3) On the
4)オーミック接触層110として、CVD法によってa−Si(n+)膜を20nmで成膜する。
4) As the
5)オーミック接触層110上に、スパッタリングによってAl膜を膜厚200nmで成膜する。
5) On the
6)Al膜に、フォトマスクを用いたウェットエッチングを施すことによって、TFT130部を含むソース電極111、およびドレイン電極112をそれぞれ形成する。引き続き、同レジストパターンを用いてドライエッチングによってTFTチャネル部のオーミック接触層110を除去し、SiN膜113を膜厚300nmで成膜する。
6) Wet etching using a photomask is performed on the Al film to form the
7)ドライエッチングによってSiN膜113に、図5(b)中の部分aで示すようにコンタクトホールを作製し、ドレイン電極112の一部を露出させる。
7) A contact hole is formed in the
8)SiN膜113上にスパッタリングによってAl膜を膜厚200nmで成膜する。
8) An Al film is formed with a film thickness of 200 nm on the
9)Al膜に、フォトマスクを用いたウェットエッチングを施すことによって、画素電極114を形成する。 9) The pixel electrode 114 is formed by subjecting the Al film to wet etching using a photomask.
10)TiO2を含有したアクリル系樹脂を膜厚4μmで塗布し、白色散乱層115を形成する。 10) An acrylic resin containing TiO 2 is applied at a film thickness of 4 μm to form the white scattering layer 115.
11)この白色散乱層115上に、絶縁層116として、アクリル系樹脂を膜厚1μmで成膜する。 11) An acrylic resin film having a thickness of 1 μm is formed on the white scattering layer 115 as the insulating layer 116.
12)白色散乱層115上にTi層117を膜厚300nmで成膜し、さらにその上に、カーボンを含有したフォトレジスト層118を膜厚300nmで成膜する。
12) A
13)次に、フォトレジスト層118上に、他のフォトレジスト層を膜厚15μmで形成することで、他のフォトレジスト層によって画素間の隔壁119が形成されるように、画素間の部分を残して現像除去する。
13) Next, by forming another photoresist layer with a film thickness of 15 μm on the photoresist layer 118, the inter-pixel portion is formed so that the
14)他のフォトレジスト層からなる隔壁119を用いて、Ti層117およびフォトレジスト層118をエッチングし、TFTバックプレーン128を形成する。
14) The
15)最後に、光学変調素子として、パラフィン系炭化水素溶媒を主成分とする絶縁性液体120中にカーボンブラックを含有したポリスチレン樹脂からなる黒色の帯電性粒子121を分散させた分散液を、隔壁119で区画された空間に充填し、透明な第2の基板122を隔壁119上に接着剤(不図示)によって固定する。
15) Finally, as an optical modulation element, a dispersion liquid in which black chargeable particles 121 made of polystyrene resin containing carbon black are dispersed in an insulating liquid 120 containing a paraffinic hydrocarbon solvent as a main component is used as a partition wall. The space partitioned by 119 is filled, and the transparent second substrate 122 is fixed on the
上述したように、本実施形態の表示パネル用基板の製造方法は、金属基板100を切り出した際に生じるバリ8a,8bの突出方向が、金属基板100の厚み方向、すなわち表裏面のいずれか一方向に揃えるように切断する切断工程を有している。
As described above, in the method for manufacturing a display panel substrate according to this embodiment, the protruding direction of the
従来であれば、金属板から金属基板を切り出すために切断したときに生じるバリを除去しない場合、後の表示パネルの製造工程において、金属基板を良好に吸着保持することが困難になることや、フォトレジスト膜の露光時の焦点を正確に合わせることが困難になること、また、ホットプレートによるフォトレジスト膜の焼成ができないなどの不都合が生じた。したがって、従来の表示パネルの製造方法では、金属基板を用いる場合、金属基板の切断箇所のバリを除去する除去工程を追加する必要があり、製造コストの増加を招いていた。 Conventionally, if the burr generated when cutting to cut out the metal substrate from the metal plate is not removed, it may be difficult to attract and hold the metal substrate in a subsequent display panel manufacturing process, Inconveniences such as it becomes difficult to accurately focus the photoresist film during exposure, and the photoresist film cannot be baked by a hot plate. Therefore, in the conventional method for manufacturing a display panel, when a metal substrate is used, it is necessary to add a removal process for removing burrs at a cut portion of the metal substrate, which increases the manufacturing cost.
一方、本実施形態の表示パネル用基板の製造方法によれば、切断箇所のバリ8a,8bが厚み方向に一方に突出するように切断された金属基板100を用いて製造されるために、仮にバリ8a,8bが生じた状態であっても、バリ8a,8bが突出していない側の面を吸着面とし、バリ8a,8bが突出している側の面を、画像を表示するための各種機能膜を形成する機能面として、表示パネル用基板の製造ラインの後工程を行うことで、金属基板100を良好に吸着保持することが可能である。
On the other hand, according to the method for manufacturing a display panel substrate of the present embodiment, since the
また、同様に、バリ8a,8bが突出していない側の面を載置面とすることで、フォトレジスト膜の露光や、ホットプレートによるフォトレジスト膜の焼成等についても良好に行うことができる。その結果として、金属基板を用いた場合にも、製造コストの増加を招いていた、バリの除去工程を追加することなく、良好な画質の表示パネルを製造することが可能になる。すなわち、本実施形態の製造方法によれば、金属基板を用いた場合でも、製造コストを増加させることなく、表示パネル用基板を良好に製造することができる。
Similarly, by setting the surface on which the
(第2の実施形態)
上述した第1の実施形態の製造方法が有する切断工程では、ポンチを用いたプレス加工によって金属基板が切断されたが、切断機およびターンテーブルが用いられる切断工程について説明する。
(Second Embodiment)
In the cutting process included in the manufacturing method of the first embodiment described above, the metal substrate was cut by press working using a punch. The cutting process using a cutting machine and a turntable will be described.
図6は、第2の実施形態の表示パネル用基板の製造方法で、金属板を切断する切断工程を説明するための断面図である。なお、切断工程以降の他の工程は、上述した第1の実施形態の表示パネル用基板の製造方法と同一であるため、説明を省略する。 FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining a cutting step of cutting a metal plate in the method for manufacturing a display panel substrate according to the second embodiment. Since the other steps after the cutting step are the same as the method for manufacturing the display panel substrate of the first embodiment described above, description thereof is omitted.
図6に示すように、第2の実施形態の製造方法が有する切断工程では、ロール状に巻回された帯状の金属板1を供給する供給装置6と、この供給装置6から供給された金属板1から所定の長さの金属基板100を切断する第1および第2の切断装置12,13と、供給装置6から供給された金属板1を第1および第2の切断装置12,13に搬送する搬送装置14と、金属板1の厚み方向の軸回りに金属板1を180度回転させるためのターンテーブル15とが用いられる。
As shown in FIG. 6, in the cutting step of the manufacturing method of the second embodiment, a
第1および第2の切断装置12,13は、搬送装置14による金属板1の搬送方向に沿って所定の間隔をあけて配置されている。これら第1および第2の切断装置12,13は、各カッタ12a,13aの刃先が、金属板1に対して同一の向きに配置されている。搬送装置14が有する搬送ローラ等については、本発明の要部に何らかかわる構成ではないため説明を省略する。ターンテーブル15は、第1の切断機12と第2の切断機13との間に配置されており、金属板1の厚み方向の軸回りに回転可能に設けられている。
The 1st and
本実施形態の切断工程について図面を参照して説明する。 The cutting process of this embodiment is demonstrated with reference to drawings.
まず、図6(a)に示すように、ロール状に巻回された金属板1は、最終的に表示パネルの製造工程を流す際に必要とされる金属基板100の大きさよりも大きく、再切断しろである切り捨てしろ18を残した状態で、第1の切断機12によって切断される。第1の切断機12によって切断された状態で、金属板1から切り離された金属基板100の外周端部の各バリは、一端側が下方向に突出されており、他端側が上方向に突出されている。
First, as shown in FIG. 6A, the metal plate 1 wound in a roll shape is larger than the size of the
次に、搬送装置14によって搬送された金属板1は、ターンテーブル15上に載置され、図6(b)に示すように、このターンテーブル15によって、金属基板の厚み方向の軸回りである水平方向に180度だけ回転される。
Next, the metal plate 1 transported by the transporting
最後に、図6(c)に示すように、ターンテーブル14によって180度回転された金属基板100の切り捨てしろ18を、第2の切断機13によって金属基板100の切り捨てしろを切断除去することで、後の製造工程を流す際に必要とする大きさに形成される。
Finally, as shown in FIG. 6 (c), by cutting and removing the
以上の切断工程によって、図6(c)に示すように、バリ8a,8bの突出方向が厚み方向の一方に揃えられた金属基板100が得られる。
By the above cutting process, as shown in FIG. 6C, the
その結果として、第1の実施形態と同様に、バリ8a,8bが残されている金属基板100を用いても表示パネルを良好に製造することが可能となる。
As a result, the display panel can be satisfactorily manufactured even using the
(第3の実施形態)
上述した第2の実施形態の製造方法が有する切断工程では、ターンテーブルによって金属板が回転されたが、金属板を回転させることなく切断する切断工程について説明する。
(Third embodiment)
In the cutting process of the manufacturing method of the second embodiment described above, the metal plate is rotated by the turntable, but the cutting process for cutting without rotating the metal plate will be described.
図7は、第3の実施形態の表示パネル用基板の製造方法で、金属板を切断する切断工程を説明するための断面図である。なお、切断工程以降の他の工程は、上述した第1の実施形態の表示パネル用基板の製造方法と同一であるため、説明を省略する。 FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining a cutting process for cutting a metal plate in the method for manufacturing a display panel substrate according to the third embodiment. Since the other steps after the cutting step are the same as the method for manufacturing the display panel substrate of the first embodiment described above, description thereof is omitted.
図7に示すように、第3の実施形態の製造方法が有する切断工程では、ロール状に巻回された帯状の金属板1を供給する供給装置6と、この供給装置6から供給された金属板1から所定の長さの金属基板100を切断する第1および第2の切断装置22,23と、供給装置6から供給された金属板1を第1および第2の切断装置22,23に搬送する搬送装置14,16とが用いられる。
As shown in FIG. 7, in the cutting step of the manufacturing method of the third embodiment, a
第1および第2の切断装置22,23は、搬送装置14,16による金属板1の搬送方向に沿って所定の間隔をあけて配置されている。これら第1および第2の切断装置22,23は、金属板1の搬送方向に直交する平面に対して、カッタ22aの刃先とカッタ23aの刃先とが互いに面対称に配置されている。搬送装置14,16が有する搬送ローラ等については、本発明の要部に何らかかわる構成ではないため説明を省略する。
The 1st and
本実施形態の切断工程について図面を参照して説明する。 The cutting process of this embodiment is demonstrated with reference to drawings.
まず、図7(a)に示すように、ロール状に巻回された金属板1は、最終的に表示パネルの製造工程を流す際に必要とされる金属基板100の大きさよりも大きく、再切断しろである切り捨てしろ18を残した状態で、第1の切断機22によって切断される。第1の切断機22によって切断された状態で、金属板1から切り離された金属基板100の外周端部の各バリは、一端側が下方向に突出されており、他端側が上方向に突出されている。
First, as shown in FIG. 7A, the metal plate 1 wound in a roll shape is larger than the size of the
次に、搬送装置14によって、金属板1は、第2の切断機23による切断が可能な位置まで搬送される。そして、第2の切断装置23は、図7(b)および図7(c)に示すように、金属板1の搬送方向に直交する平面に対して、カッタ22aと面対称に配置されたカッタ23aによって、金属基板100の切り捨てしろ18を切断除去する。これによって、金属基板100は、後の製造工程を流す際に必要とする所望の大きさにされる。
Next, the metal plate 1 is transported by the
このように、第2の切断機23のカッタ23aは、第1の切断機22のカッタ22aとは、金属基板100を切断する刃先の合わせ方向が異なっている。換言すれば、カッタ23aの刃先は、カッタ22aによる切断時と同一方向にバリを突出させる刃先の向きに対して、金属板1の厚み方向の軸回りに180度回転された向きに配置されている。
As described above, the
このため、第1の切断機22による第1の切断箇所と、第2の切断機23による第2の切断箇所とでは、同一の金属基板の同一辺を切断する際に生じるバリの突出方向が反対向きになるが、金属基板100の切断される二辺が対向しているために、結果として、バリ8a,8bが突出する方向が厚み方向の一方に揃えられた金属基板100を得ることができる。したがって、本実施形態によれば、上述した第1および第2の実施形態と同様に、バリ8a,8bが残されている金属基板100を用いても表示パネルを良好に製造することが可能となる。
For this reason, in the 1st cutting location by the
なお、本実施形態の製造方法では、上述した切断工程が、ロール状に巻回された金属板から、表示パネルとしての製品形態での大きさ、すなわち製品における最終的な大きさ(最終形態)に切断するために行われたが、表示パネルの製造ラインにおける上述した切断工程の前工程で、金属板から所定の大きさの金属基板に一旦切り出され、この所定の大きさに予め切り出された金属基板を、表示パネルとしての最終形態の大きさに切断するために、上述した切断工程が行われてもよい。 In the manufacturing method of the present embodiment, the cutting process described above is performed in a product form as a display panel from a metal plate wound in a roll shape, that is, a final size in the product (final form). In the previous process of the above-described cutting process in the display panel production line, the metal plate was once cut into a metal substrate of a predetermined size, and was cut into the predetermined size in advance. In order to cut the metal substrate into a final size as a display panel, the above-described cutting process may be performed.
また、本実施形態は、電気泳動方式の表示パネルのTFTバックプレーンとして構成されたが、この構成に限定されるものではなく、例えば反射型の液晶表示パネルに応用することも可能である。この構成の場合には、例えば第2の基板122上にITO(Indium Tin Oxide)膜のような透明な導電膜を成膜することでコモン電極(対向電極)を形成し、このコモン電極とドレイン電極との間に液晶を挟み込んで、ドレイン電極とコモン電極との間に所定の電界を印加することで、画像の表示を行うことが可能である。 The present embodiment is configured as a TFT backplane of an electrophoretic display panel, but is not limited to this configuration, and can be applied to, for example, a reflective liquid crystal display panel. In the case of this configuration, for example, a common electrode (counter electrode) is formed by forming a transparent conductive film such as an ITO (Indium Tin Oxide) film on the second substrate 122, and the common electrode and the drain are formed. It is possible to display an image by sandwiching a liquid crystal between the electrode and applying a predetermined electric field between the drain electrode and the common electrode.
また、本実施形態では、アモルファスシリコンが用いられたいわゆる逆スタガー構造、すなわち、ゲート電極106がゲート絶縁層108(SiN膜)の下方に設けられたボトムゲート型の構成が採用されたが、例えば、トップゲート構造等が採用されても何ら問題はない。
In the present embodiment, a so-called inverted stagger structure using amorphous silicon, that is, a bottom gate type configuration in which the
加えて、TFTとしては、アモルファスシリコンを用いたTFTに限らず、例えば、アモルファスシリコンにレーザーアニールが施されてなるポリシリコンの活性層を有するポリシリコンTFTや、TFTを基板に転写する単結晶TFTの転写技術を用いた場合でも同様の効果を得ることができる。 In addition, the TFT is not limited to a TFT using amorphous silicon. For example, a polysilicon TFT having a polysilicon active layer obtained by performing laser annealing on amorphous silicon, or a single crystal TFT for transferring the TFT to a substrate. Even when the transfer technique is used, the same effect can be obtained.
最後に、上述した電気泳動方式の表示パネルは、ある程度の折り曲げに対応できる可撓性を有しているため、例えば、紙媒体に置き換えられるような用途や、情報携帯端末(PDA)等の情報処理機器の表示パネルとして用いられて好適である。 Finally, the above-described electrophoretic display panel is flexible enough to cope with a certain degree of bending, and therefore, for example, can be replaced with a paper medium or information such as a personal digital assistant (PDA). It is suitable for use as a display panel for processing equipment.
1 金属板
2,2’ 上基板ガイド
3 上パンチ
4,4’ 下基板ガイド
5 下パンチ
8a,8b バリ
12 第1の切断機
13 第2の切断機
14 ターンテーブル
22 第1の切断機
23 第2の切断機
100 金属基板
101 基板絶縁層(SiN膜)
106 ゲート電極
107 画素容量形成電極(Cs配線)
108 ゲート絶縁層(SiN膜)
109 アモルファス半導体層
110 オーミック接触層(a−Si(n+))
111 ソース電極
112 ドレイン電極
113 SiN膜
114 画素電極
115 白色散乱層
116 絶縁層(アクリル系樹脂)
117 Ti層
118 フォトレジスト層
119 隔壁
120 絶縁性液体
121 帯電性粒子
122 第2の基板
125 ゲート線駆動回路
126 ソース線駆動回路
128 TFTバックプレーン
130 TFT
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Metal plate 2,2 '
106 Gate electrode 107 Pixel capacitance forming electrode (Cs wiring)
108 Gate insulating layer (SiN film)
109
111
117 Ti layer 118
Claims (11)
前記基板の複数の切断箇所を切断する際に、該複数の切断箇所に生じる突出部が突出する方向を、前記基板の厚み方向のいずれか一方に揃えるように切断する切断工程を有することを特徴とする表示装置用基板の製造方法。 In a method for manufacturing a substrate for a display device, comprising a substrate made of a metal material, and scanning electrodes and information electrodes arranged in a matrix on the substrate,
When cutting a plurality of cut portions of the substrate, the method includes a cutting step of cutting so that the protruding portion generated at the plurality of cut portions is aligned with any one of the thickness directions of the substrate. The manufacturing method of the board | substrate for display apparatuses.
前記表示装置用基板と対向して配置された第2の基板と、
前記表示装置用基板および前記第2の基板の少なくとも一方の基板に、一方の電極が設けられた一対の電極と、
前記表示装置用基板と第2の基板との間に設けられた光学変調素子とを備える表示装置。 A display device substrate manufactured by the display device substrate manufacturing method according to claim 1;
A second substrate disposed opposite to the display device substrate;
A pair of electrodes provided with one electrode on at least one of the display device substrate and the second substrate;
A display device comprising: an optical modulation element provided between the display device substrate and a second substrate.
前記切断手段は、前記金属板を支持するために前記金属板の搬送路を挟むように上下に配された少なくとも2対のガイド部材と、前記金属板を挟み込んで切断するためのプレス部材を有し、少なくとも該プレス部材を前記金属板を挟むように上下方向に駆動するための駆動手段とを有することを特徴とする切断装置。 In a cutting device comprising: a supply means for supplying a metal plate; and a cutting means for cutting the metal plate supplied from the supply means.
The cutting means includes at least two pairs of guide members arranged vertically so as to sandwich the conveyance path of the metal plate to support the metal plate, and a press member for sandwiching and cutting the metal plate. And a driving means for driving the press member in the vertical direction so as to sandwich the metal plate.
Priority Applications (1)
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JP2004109096A JP2005292573A (en) | 2004-04-01 | 2004-04-01 | Method of manufacturing board for display device, and the display device |
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