JP2007147949A - 電気光学装置、及び電気光学装置の検査方法、電気光学装置の製造方法、並びに電子機器 - Google Patents
電気光学装置、及び電気光学装置の検査方法、電気光学装置の製造方法、並びに電子機器 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】配線の形成不良の検査を効率的かつ精度良く行うことができる電気光学装置、及び電気光学装置の検査方法、電気光学装置の製造方法、並びに、そのような電気光学装置を備えた電子機器を提供する。
【解決手段】複数の異なる色の着色領域を有する複数の画素からなる表示領域と、複数の画素に対応して設けられた複数の配線を備えた基板と、を備えた電気光学装置であって、複数の配線における、複数の異なる色の画素に対応する配線群の端部位値をそれぞれの色ごとに異ならせてあることを特徴とする。
【選択図】図5
【解決手段】複数の異なる色の着色領域を有する複数の画素からなる表示領域と、複数の画素に対応して設けられた複数の配線を備えた基板と、を備えた電気光学装置であって、複数の配線における、複数の異なる色の画素に対応する配線群の端部位値をそれぞれの色ごとに異ならせてあることを特徴とする。
【選択図】図5
Description
本発明は、電気光学装置、及び電気光学装置の検査方法、電気光学装置の製造方法、並びに電子機器に関する。特に、配線の形成不良を効率的かつ精度良く検査するための電気光学装置、及び電気光学装置の検査方法、電気光学装置の製造方法、並びにそのような電気光学装置を備えた電子機器に関する。
従来、電気光学装置の一態様として、それぞれ電極が形成された一対の基板を対向配置するとともに、それぞれの電極の交差領域である複数の画素に印加する電圧を選択的にオン、オフさせることによって、当該画素領域の液晶材料を通過する光を変調させ、画像や文字等の像を表示させる、液晶装置が多用されている。このような液晶装置において、それぞれの画素領域における液晶材料を駆動させるために、ドライバICやフレキシブル回路基板が基板上に実装されるとともに、ドライバIC等から出力される駆動信号が、基板上に形成された複数の配線を介して、それぞれの電極に供給されている。
このような液晶装置の製造段階では、形成した複数の配線が、ショートや断線等の形成不良を生じていないかを確認するための検査が実施されている。かかる検査は、例えば、それぞれ複数の検査ピンを有するプローブや、導電ゴム等の導電性のコンタクトヘッドを有する検査治具を用いて行われている。
例えば、配線の断線の有無を確認する際には、複数の検査ピンを備えたプローブを用いて、複数の配線に対してそれぞれ検査ピンを接触させて電流を流したり、導電性のコンタクトヘッドを備えた検査治具を用いて、すべての配線に対して、いわゆるベタ状態で導電性のコンタクトヘッドを接触させて電流を流したりすることにより実施している。そして、全点灯させた表示面を確認して、点欠陥や線欠陥等の表示欠陥が発見されるかどうかによって、断線の有無を検証している。
また、配線間のショートの有無を確認する際には、例えば、複数の検査ピンを備えたプローブを用いて、複数の配線に対して、電流供給系統の異なる検査ピンを一本おきに接触させて、それぞれの系統ごとに電流を流すことにより行われている。そして、異なる系統のプローブ間に電流が流れるかどうかを見ることによって、配線間でのショートの有無を検証している。
また、配線間のショートの有無を確認する際には、例えば、複数の検査ピンを備えたプローブを用いて、複数の配線に対して、電流供給系統の異なる検査ピンを一本おきに接触させて、それぞれの系統ごとに電流を流すことにより行われている。そして、異なる系統のプローブ間に電流が流れるかどうかを見ることによって、配線間でのショートの有無を検証している。
このような配線の検査を行うことができる配線を備えた液晶装置として、検査の信頼性及び検査用接触コネクタと配線との接続信頼性の向上を図った液晶装置が開示されている。より具体的には、図13に示すように、液晶表示領域を形成する電極509a、509bにつながる配線パターン(配線)515が形成された基板張出部504cの上にICチップ503を実装して、配線パターン515とバンプ521とを導電接続する構造の液晶装置501であって、配線パターン515はバンプ521と接続する部分を越えてIC実装領域Jの内部へ延びる延在部分515bを有し、それらの延在部分515bは少なくとも2つの群に分離して形成された液晶装置501が提案されている(特許文献1参照)。
また、コンタクトヘッドと信号入力端子との位置合わせに高いアライメント精度を必要とすることなく、RGBの色ごとの検査をも実現できる表示装置の検査方法が開示されている。より具体的には、図14に示すように、信号入力端子601のセンター(±0μm)にコンタクトヘッド602が位置しているとき、コンタクトヘッド602のうち、A1、B1及びC1の仮想ライン上に存在するコンタクトヘッド602が信号入力端子601へ良好にコンタクトしているので、A1、B1及びC1の仮想ライン上に存在するコンタクトヘッド602のみの検査信号をONにすることで、良好な点灯状態が実現できる表示装置の検査方法である(特許文献2参照)。
特開2001−5016号公報 (特許請求の範囲、図1)
特開2000−55783号公報 (特許請求の範囲、図1)
しかしながら、特許文献1の液晶装置や特許文献2の表示装置の検査方法では、配線パターンの断線の有無を検証する場合に、色ごとに表示させて表示状態を確認することが困難であるため、検査精度が低下するおそれがあった。すなわち、すべての色の画素を点灯させ、白表示させた状態でのみ表示状態を確認する場合には、色ムラやシミ等の判別が比較的困難となる場合があった。また、色ムラやシミの存在が確認できたとしても、具体的にどの配線において断線が生じているかを判断することは困難であった。そのため、それぞれの色ごとに表示させるためには、それぞれの色の配線パターンごとに電流供給系統を異ならせた検査ピンやコンタクトヘッドを有する検査治具を用いるか、あるいは、所定の色に対応する配線の間隔に一致する間隔の複数の検査ピンを、それぞれの色ごとに、精度良く配線に接触させて行う必要があった。したがって、検査治具の構成が複雑化したり、検査工程の効率が低下したりするという問題があった。逆に言えば、それぞれの色ごとに表示をさせた上で検査を行いたい場合には、導電ゴム等のいわゆるベタ状態で全ての配線と接触するような、比較的簡易な構成の検査治具を用いることができなかった。
また、配線のショートの有無を検証するためには、隣接する配線にそれぞれ接触させる検査ピンやコンタクトヘッドの電流供給系統を異ならせる必要がある。したがって、いわゆるベタ状態で全ての配線と接触するような検査治具を用いることができない一方で、それぞれの配線に対応した検査ピンやコンタクトヘッドを有する検査治具を用いる場合には、検査治具の構成が複雑化するという問題があった。
そこで、本発明の発明者らは鋭意努力し、配線の端部位置を、対応する色ごとに異ならせて形成することにより、このような問題を解決できることを見出し、本発明を完成させたものである。
すなわち、本発明は、比較的簡易な構成の検査治具を用いて、複数の異なる色表示をさせながら、配線における断線及びショートの有無を効率的かつ精度良く検査することができる電気光学装置を提供することを目的とする。また、本発明の別の目的は、このような電気光学装置を用いて、配線の断線及びショートの有無を効率的かつ精度良く検証することができる電気光学装置の検査方法及び電気光学装置の製造方法を提供することである。さらに、本発明は、このような電気光学装置を備えることにより、表示不良の少ない電子機器を提供することを目的とする。
すなわち、本発明は、比較的簡易な構成の検査治具を用いて、複数の異なる色表示をさせながら、配線における断線及びショートの有無を効率的かつ精度良く検査することができる電気光学装置を提供することを目的とする。また、本発明の別の目的は、このような電気光学装置を用いて、配線の断線及びショートの有無を効率的かつ精度良く検証することができる電気光学装置の検査方法及び電気光学装置の製造方法を提供することである。さらに、本発明は、このような電気光学装置を備えることにより、表示不良の少ない電子機器を提供することを目的とする。
本発明によれば、複数の異なる色の着色領域を有する複数の画素からなる表示領域と、複数の画素に対応して設けられた複数の配線を備えた基板と、を備えた電気光学装置であって、複数の配線における、複数の異なる色の画素に対応する配線群の端部位値をそれぞれの色ごとに異ならせてあることを特徴とする電気光学装置が提供され、上述した問題を解決することができる。
すなわち、複数の配線の端部位値を、対応する画素の色ごとに異ならせて配置することにより、端部位置の異なる配線ごとに検査治具を接触させて、複数の異なる色表示を容易に行うことができる。したがって、比較的簡易な構成の検査治具を用いた、効率的な検査を行うことができる。また、複数の異なる色表示をさせることができるため、配線の断線が生じている場合における、本来点灯するはずの画素の点灯不良や、配線のショートが生じている場合における、本来点灯するはずのない画素が点灯した状態を容易に識別でき、配線の形成状態を精度良く検証することができる。
よって、比較的簡易な構成の一つの検査治具を用いた場合であっても、複数の異なる色表示をさせながら、配線の断線及びショートの有無を効率的かつ精度良く検査することができる電気光学装置を提供することができる。
すなわち、複数の配線の端部位値を、対応する画素の色ごとに異ならせて配置することにより、端部位置の異なる配線ごとに検査治具を接触させて、複数の異なる色表示を容易に行うことができる。したがって、比較的簡易な構成の検査治具を用いた、効率的な検査を行うことができる。また、複数の異なる色表示をさせることができるため、配線の断線が生じている場合における、本来点灯するはずの画素の点灯不良や、配線のショートが生じている場合における、本来点灯するはずのない画素が点灯した状態を容易に識別でき、配線の形成状態を精度良く検証することができる。
よって、比較的簡易な構成の一つの検査治具を用いた場合であっても、複数の異なる色表示をさせながら、配線の断線及びショートの有無を効率的かつ精度良く検査することができる電気光学装置を提供することができる。
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、電気光学装置は、複数の端子が複数の配線にそれぞれ接続された半導体素子を備え、複数の配線は、半導体素子の実装領域の内部まで延設されるとともに、配線が延設された方向における端部位値を異ならせてあることが好ましい。
このように構成することにより、半導体素子の下部領域を利用して検査領域を形成することができ、端部位値を異ならせる場合であっても、検査領域が大きくなったり、電気光学装置の外形が大型化したりすることを防止することができる。
このように構成することにより、半導体素子の下部領域を利用して検査領域を形成することができ、端部位値を異ならせる場合であっても、検査領域が大きくなったり、電気光学装置の外形が大型化したりすることを防止することができる。
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、複数の配線の端部位置を、配線の形成状態を検査するために用いる検査治具の大きさに対応させて、複数の異なる色ごとに異ならせてあることが好ましい。
このように構成することにより、端部位置の異なる配線ごとに分けて、検査治具を容易に接触させることができる。
このように構成することにより、端部位置の異なる配線ごとに分けて、検査治具を容易に接触させることができる。
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、複数の配線の端部位値を、異なる色ごとに120〜180μmの範囲内で異ならせてあることが好ましい。
このように構成することにより、一般的な構成の、いわゆるベタ状態で接触させることができるヘッドを有する検査治具を用いる場合に、基板の外形を過度に大型化することなく、端部位置の異なる配線ごとに分けて、検査治具を容易に接触させることができる。
このように構成することにより、一般的な構成の、いわゆるベタ状態で接触させることができるヘッドを有する検査治具を用いる場合に、基板の外形を過度に大型化することなく、端部位置の異なる配線ごとに分けて、検査治具を容易に接触させることができる。
また、本発明の電気光学装置を構成するにあたり、電気光学装置が、実装領域に絶縁膜を備えていない構成の液晶装置であることが好ましい。
このように構成することにより、検査治具が複数の配線に対して接触しやすい構成の電気光学装置における、配線の形成状態を効率的かつ精度良く検査することができる。
このように構成することにより、検査治具が複数の配線に対して接触しやすい構成の電気光学装置における、配線の形成状態を効率的かつ精度良く検査することができる。
また、本発明の別の態様は、複数の異なる色の着色領域を有する複数の画素からなる表示領域と、複数の画素に対応して設けられた複数の配線を備えた基板と、を備えた電気光学装置の検査方法であって、複数の異なる色の画素に対応する配線群の端部位値がそれぞれの色ごとに異なるように複数の配線を形成し、端部位値が異なる複数の配線に検査治具を接触させて、異なる色を順次表示させることにより、配線の形成状態を検査することを特徴とする電気光学装置の検査方法である。
すなわち、対応する画素の色ごとに端部位値を異ならせた配線を形成して、配線の形成状態の検査を行うことにより、複数の異なる色表示を容易に行うことができるため、配線の断線が生じている場合における、本来点灯するはずの画素の点灯不良や、配線のショートが生じている場合における、本来点灯するはずのない画素が点灯した状態を容易に識別できる。したがって、配線の形成状態を効率的かつ精度良く検証することができる。また、対応する画素の色ごとに端部位値を異ならせた配線を形成することにより、検査治具の過度な位置合わせ精度を必要としなくすることができる。
よって、配線のショート及び断線の有無等を、比較的簡易な構成の一つの検査治具を用いて効率的かつ精度良く検査することができる。
すなわち、対応する画素の色ごとに端部位値を異ならせた配線を形成して、配線の形成状態の検査を行うことにより、複数の異なる色表示を容易に行うことができるため、配線の断線が生じている場合における、本来点灯するはずの画素の点灯不良や、配線のショートが生じている場合における、本来点灯するはずのない画素が点灯した状態を容易に識別できる。したがって、配線の形成状態を効率的かつ精度良く検証することができる。また、対応する画素の色ごとに端部位値を異ならせた配線を形成することにより、検査治具の過度な位置合わせ精度を必要としなくすることができる。
よって、配線のショート及び断線の有無等を、比較的簡易な構成の一つの検査治具を用いて効率的かつ精度良く検査することができる。
また、本発明の電気光学装置の検査方法を実施するにあたり、電気光学装置は、複数の端子が複数の配線にそれぞれ接続される半導体素子を実装する実装領域を備え、複数の配線を実装領域の内部まで延設させるとともに、配線を延設させた方向において端部位値を異ならせることが好ましい。
このように実施することにより、電気光学装置の外形を大型化することなく、端部位値を異ならせた配線を用いて配線の形成状態の検査を行うことができる。
このように実施することにより、電気光学装置の外形を大型化することなく、端部位値を異ならせた配線を用いて配線の形成状態の検査を行うことができる。
また、本発明の電気光学装置の検査方法を実施するにあたり、検査治具は一系統の電流供給系統を備え、当該検査治具を端部位値が異なる配線ごとに順次接触させて検査を行うことが好ましい。
このように実施することにより、比較的簡易な構成の検査治具を用いて、複数の異なる色表示をさせることができるために、配線のショート及び断線の有無等を効率的に検査することができる。
このように実施することにより、比較的簡易な構成の検査治具を用いて、複数の異なる色表示をさせることができるために、配線のショート及び断線の有無等を効率的に検査することができる。
また、本発明の電気光学装置の検査方法を実施するにあたり、検査治具は複数系統の電流供給系統を備え、当該検査治具を端部位値が異なる配線それぞれに接触させるとともに、複数の系統ごとに電流を供給して検査を行うことが好ましい。
このように実施することにより、配線に対して1回のみ検査治具を接触させた状態で、複数の異なる色表示をさせることができるため、配線のショート及び断線の有無等を効率的に検証することができる。
このように実施することにより、配線に対して1回のみ検査治具を接触させた状態で、複数の異なる色表示をさせることができるため、配線のショート及び断線の有無等を効率的に検証することができる。
また、本発明の電気光学装置の検査方法を実施するにあたり、検査治具として、複数の配線に対して同時に接触させることができる導電ゴムからなるヘッドを備えた検査治具を用いることが好ましい。
このように実施することにより、検査治具の過度な配置精度を要求されることなく、検査治具と所望の配線とを容易に接触させることができるために、さらに効率的に配線の検査を実施することができる。
このように実施することにより、検査治具の過度な配置精度を要求されることなく、検査治具と所望の配線とを容易に接触させることができるために、さらに効率的に配線の検査を実施することができる。
また、本発明のさらに別の態様は、複数の異なる色の着色領域を有する複数の画素からなる表示領域と、複数の画素に対応して設けられた複数の配線を備えた基板と、を備えた電気光学装置の製造方法であって、複数の異なる色の画素に対応する配線群の端部位値がそれぞれの色ごとに異なるように複数の配線を形成する工程と、端部位値が異なる複数の配線に検査治具を接触させて、異なる色を順次表示させることにより、配線の形成状態を検査する工程と、を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法である。
すなわち、配線の形成状態の検査を効率的かつ精度良く実施する検査工程を含むために、配線の形成不良に起因した表示不良の発生の少ない電気光学装置を、効率的に製造することができる。
すなわち、配線の形成状態の検査を効率的かつ精度良く実施する検査工程を含むために、配線の形成不良に起因した表示不良の発生の少ない電気光学装置を、効率的に製造することができる。
また、本発明の電気光学装置の製造方法を実施するにあたり、電気光学装置は、複数の端子が複数の配線にそれぞれ接続された半導体素子を実装する実装領域を備え、複数の配線を実装領域の内部まで延設させるとともに、配線を延設させた方向において端部位値を異ならせることが好ましい。
このように実施することにより、配線の形成状態を精度良く検査できる一方、端部位値を異ならせて配線を形成した場合であっても、外形の大型化を防止した電気光学装置を効率的に製造することができる。
このように実施することにより、配線の形成状態を精度良く検査できる一方、端部位値を異ならせて配線を形成した場合であっても、外形の大型化を防止した電気光学装置を効率的に製造することができる。
また、本発明の別の態様は、上述したいずれかの電気光学装置を備えた電子機器である。
すなわち、配線のショート及び断線の有無等を効率的かつ精度良く検査することができる電気光学装置を備えているために、表示不良の発生の少ない電子機器とすることができる。
すなわち、配線のショート及び断線の有無等を効率的かつ精度良く検査することができる電気光学装置を備えているために、表示不良の発生の少ない電子機器とすることができる。
以下、図面を参照して、本発明の電気光学装置、及び電気光学装置の検査方法、電気光学装置の製造方法、並びに電子機器に関する実施形態について具体的に説明する。ただし、かかる実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更することが可能である。
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態は、複数の異なる色の着色領域を有する複数の画素からなる表示領域と、複数の画素に対応して設けられた複数の配線を備えた基板と、を備えた電気光学装置である。かかる電気光学装置は、複数の配線における、複数の異なる色の画素に対応する配線群の端部位値をそれぞれの色ごとに異ならせてあることを特徴とする。
本発明の第1実施形態は、複数の異なる色の着色領域を有する複数の画素からなる表示領域と、複数の画素に対応して設けられた複数の配線を備えた基板と、を備えた電気光学装置である。かかる電気光学装置は、複数の配線における、複数の異なる色の画素に対応する配線群の端部位値をそれぞれの色ごとに異ならせてあることを特徴とする。
以下、図1〜図9を適宜参照しながら、本発明の第1実施形態の電気光学装置について、スイッチング素子としてのTFD素子(Thin Film Diode)を備えるとともに半導体素子(ドライバIC)が実装された素子基板と、着色層を備えたカラーフィルタ基板とを含む液晶装置を例に採って説明する。
なお、それぞれの図中において、同じ符号を付したものは同一の部材を示しており、適宜説明を省略するとともに、各図中、一部の部材が省略されている場合がある。
なお、それぞれの図中において、同じ符号を付したものは同一の部材を示しており、適宜説明を省略するとともに、各図中、一部の部材が省略されている場合がある。
1.基本構造
まず、図1〜図3を参照して、本発明に係る第1実施形態の液晶装置10の基本構造、すなわち、セル構造や配線等について具体的に説明する。ここで、図1は、本実施形態に係る液晶装置10の概略斜視図であり、図2は、図1中のEE断面を矢印方向に見た概略断面図である。また、図3(a)〜(b)は、液晶装置10を表示面に対して垂直方向から眺めた場合の、カラーフィルタ基板30及び素子基板60の概略平面図である。なお、図1及び図2中、下方側の面が画像表示面であって、矢印Wの方向から画像を視認することができる。
まず、図1〜図3を参照して、本発明に係る第1実施形態の液晶装置10の基本構造、すなわち、セル構造や配線等について具体的に説明する。ここで、図1は、本実施形態に係る液晶装置10の概略斜視図であり、図2は、図1中のEE断面を矢印方向に見た概略断面図である。また、図3(a)〜(b)は、液晶装置10を表示面に対して垂直方向から眺めた場合の、カラーフィルタ基板30及び素子基板60の概略平面図である。なお、図1及び図2中、下方側の面が画像表示面であって、矢印Wの方向から画像を視認することができる。
かかる液晶装置10は、スイッチング素子として、二端子型非線形素子であるTFD素子69を用いたアクティブマトリクス型構造の液晶装置10であって、図示しないものの、バックライトやフロントライト等の照明装置やケース体などを、必要に応じて適宜取付けられて使用される。
また、液晶装置10は、ガラス基板等を基体61とする素子基板60と、同様にガラス基板等を基体31とするカラーフィルタ基板30と、が対向配置されるとともに接着剤等のシール材23を介して貼り合わせられている。また、素子基板60と、カラーフィルタ基板30とが形成する空間であって、シール材23の内側部分に対して、開口部23aを介して液晶材料21を注入した後、封止材25にて封止されてなるセル構造を備えている。すなわち、素子基板60と、カラーフィルタ基板30との間に液晶材料21が充填されている。
また、液晶装置10は、ガラス基板等を基体61とする素子基板60と、同様にガラス基板等を基体31とするカラーフィルタ基板30と、が対向配置されるとともに接着剤等のシール材23を介して貼り合わせられている。また、素子基板60と、カラーフィルタ基板30とが形成する空間であって、シール材23の内側部分に対して、開口部23aを介して液晶材料21を注入した後、封止材25にて封止されてなるセル構造を備えている。すなわち、素子基板60と、カラーフィルタ基板30との間に液晶材料21が充填されている。
また、カラーフィルタ基板30における基体31の内面、すなわち、素子基板60に対向する表面上には、ストライプ状に配列された複数の走査電極33が形成されている。一方、素子基板60における基体61の内面、すなわち、カラーフィルタ基板30に対向する表面上に、マトリクス状に配置された複数の画素電極63が形成されている。そして、画素電極63は、スイッチング素子としてのTFD素子69を介してデータ線65に対して電気的に接続されるとともに、もう一方の走査電極33は、導電性粒子を含むシール材23を介して素子基板60上の引回し配線66に対して電気的に接続されている。このように構成された画素電極63と走査電極33との交差領域がマトリクス状に配列された複数の画素(以下、画素領域と称する場合がある。)を構成し、これら複数の画素の配列が、全体として表示領域Aを構成することになる。
また、素子基板60は、カラーフィルタ基板30の外形よりも外側に張り出してなる基板張出部60Tを有し、この基板張出部60T上には、データ線65の一部、引回し配線66の一部及び、独立して形成された複数の配線からなる外部接続用端子67が形成されている。そして、データ線65、引回し配線66、及び外部接続用端子67に電気的に接続されるように、液晶駆動回路等を内蔵したドライバIC91が実装されている。
このように構成された液晶装置10において、ドライバIC91からの駆動用信号を、データ線65及びTFD素子69を介して画素電極33に出力するとともに、走査信号を、引回し配線66を介して走査電極33に出力する。そうすると、電圧が印加された画素の液晶材料21に電界が発生するため、当該画素における液晶材料21中を、光を通過させ、又は通過させないようにでき、表示領域全体として文字、図形等の画像を表示させることができる。
このように構成された液晶装置10において、ドライバIC91からの駆動用信号を、データ線65及びTFD素子69を介して画素電極33に出力するとともに、走査信号を、引回し配線66を介して走査電極33に出力する。そうすると、電圧が印加された画素の液晶材料21に電界が発生するため、当該画素における液晶材料21中を、光を通過させ、又は通過させないようにでき、表示領域全体として文字、図形等の画像を表示させることができる。
2.カラーフィルタ基板
カラーフィルタ基板30は、図2に示すように、基本的に、ガラス基板等からなる基体31上に、遮光膜39と着色層37と透明樹脂層40と走査電極33とが形成されて構成されている。また、走査電極33上には、液晶材料の配向性を制御するための配向膜45を備えるとともに、走査電極33等が形成されている面とは反対側の面に、鮮明な画像表示が認識できるように、位相差板(1/4波長板)47及び偏光板49が配置されている。
なお、カラーフィルタ基板が、半透過反射型又は反射型の液晶装置に使用される基板である場合には、例えば、カラーフィルタ基板30上の遮光膜39の下層に、所定形状にパターニングされたアルミニウム膜等からなる光反射膜35を形成することができる。
カラーフィルタ基板30は、図2に示すように、基本的に、ガラス基板等からなる基体31上に、遮光膜39と着色層37と透明樹脂層40と走査電極33とが形成されて構成されている。また、走査電極33上には、液晶材料の配向性を制御するための配向膜45を備えるとともに、走査電極33等が形成されている面とは反対側の面に、鮮明な画像表示が認識できるように、位相差板(1/4波長板)47及び偏光板49が配置されている。
なお、カラーフィルタ基板が、半透過反射型又は反射型の液晶装置に使用される基板である場合には、例えば、カラーフィルタ基板30上の遮光膜39の下層に、所定形状にパターニングされたアルミニウム膜等からなる光反射膜35を形成することができる。
ここで、遮光膜39は、隣接する画素領域間において光の混色を防止して、コントラストに優れた画像表示を得るための膜である。このような遮光膜39としては、例えば、クロム(Cr)やモリブテン(Mo)等の金属膜を遮光膜39として使用したり、あるいは、R(赤)、G(緑)、B(青)の3色の着色材を共に樹脂その他の基材中に分散させたものや、黒色の顔料や染料等の着色材を樹脂その他の基材中に分散させたものなどを用いたりすることができる。さらに、R(赤)、G(緑)、B(青)の3色の着色材を重ね合わせることにより、遮光膜を形成することもできる。
また、着色層37は、通常、透明樹脂中に顔料や染料等の着色剤を分散させることにより濃度調整をして、所定の色調を呈するものとされている。着色層37の色調の一例としては原色系フィルタとしてR(赤)、G(緑)、B(青)の3色の組合せからなるものがあるが、これに限定されるものではなく、Y(イエロー)、M(マゼンダ)、C(シアン)等の補色系や、その他の種々の色調で形成することができる。さらに、着色層は上述した異なる3色からなることに限られるものではなく、R、R、G、B等、4色以上からなる着色層であっても構わない。
本発明のカラーフィルタ基板に形成された着色層37は、図4に示すように、例えば、RGB等の色ごとにストライプ状に配列されている。
本発明のカラーフィルタ基板に形成された着色層37は、図4に示すように、例えば、RGB等の色ごとにストライプ状に配列されている。
また、着色層37上には、アクリル樹脂やエポキシ樹脂などの感光性樹脂材料からなる透明樹脂層40が形成されているとともに、透明樹脂層40の上には、ITO(インジウムスズ酸化物)等の透明導電体からなる走査電極33が形成されている。かかる走査電極は、図3(a)に示すように、一方向(X方向)に配列された画素からなる画素列ごとに、複数の透明電極33が並列したストライプ状に構成されている。
また、走査電極33の上には、ポリイミド樹脂等からなる配向膜45が全面的に形成されている。かかる配向膜は、ラビング処理をするなどして、液晶材料の配向性を制御するための部材である。
また、走査電極33の上には、ポリイミド樹脂等からなる配向膜45が全面的に形成されている。かかる配向膜は、ラビング処理をするなどして、液晶材料の配向性を制御するための部材である。
3.素子基板
(1)基本構成
素子基板60は、図2に示すように、基本的に、ガラス基板等からなる基体61と画素電極63とデータ線65と引回し配線(図示せず)とスイッチング素子としてのTFD素子69とから構成されている。また、画素電極63上には、ポリイミド樹脂等からなる配向膜75が形成されている。さらに、基体61の外面には、位相差板(1/4波長板)77及び偏光板79が配置されている。そして、素子基板60における基板張出部60T上には、データ線65や引回し配線(図示せず)に対して電気的に接続されるようにドライバIC91が実装されている。
(1)基本構成
素子基板60は、図2に示すように、基本的に、ガラス基板等からなる基体61と画素電極63とデータ線65と引回し配線(図示せず)とスイッチング素子としてのTFD素子69とから構成されている。また、画素電極63上には、ポリイミド樹脂等からなる配向膜75が形成されている。さらに、基体61の外面には、位相差板(1/4波長板)77及び偏光板79が配置されている。そして、素子基板60における基板張出部60T上には、データ線65や引回し配線(図示せず)に対して電気的に接続されるようにドライバIC91が実装されている。
かかる素子基板60は、図3(b)に示すように、データ線65は、ストライプ状に配列された複数の配線であり、それぞれのデータ線65の間には、複数の画素電極63がマトリクス状に配置されている。また、それぞれの画素電極63は、後述するTFD素子69を介して、データ線65と電気的に接続されている。そして、データ線65は、一端側が基板張出部60T上に実装されたドライバIC91に対して電気的に接続されており、当該ドライバIC91からの駆動用信号を画素電極33に対して出力できるように構成されている。
かかるデータ線65は、製造工程の簡略化の観点から、後述するTFD型素子の形成と同時に形成されるため、例えば、タンタル層、酸化タンタル層、及びクロム層を順次形成して構成することができる。また、画素電極63は、ITO(インジウムスズ酸化物)やIZO(インジウム亜鉛酸化物)等の透明導電材料を用いて形成されている。
かかるデータ線65は、製造工程の簡略化の観点から、後述するTFD型素子の形成と同時に形成されるため、例えば、タンタル層、酸化タンタル層、及びクロム層を順次形成して構成することができる。また、画素電極63は、ITO(インジウムスズ酸化物)やIZO(インジウム亜鉛酸化物)等の透明導電材料を用いて形成されている。
また、データ線65と画素電極63とを電気的に接続するTFD素子69は、一般的に、タンタル(Ta)合金からなる素子第1電極、酸化タンタル(Ta2O5)からなる絶縁膜、及びクロム(Cr)からなる素子第2電極が順次積層されたサンドイッチ構造を有している。そして、正負方向のダイオードスイッチング特性を示し、しきい値以上の電圧が、素子第1電極及び素子第2電極の両端子間に印加されると導通状態となるアクティブ素子である。
また、二個のTFD素子は、データ線65と、画素電極63との間に介在するように形成され、反対のダイオード特性を有する第1のTFD素子及び第2のTFD素子から構成してあることが好ましい。この理由は、このように構成することにより、印加する電圧波形として、正負対称なパルス波形を使用することができ、液晶装置等における液晶材料の劣化を防止することができるためである。すなわち、液晶材料の劣化を防止するために、ダイオードスイッチング特性が、正負方向において対称的であることが望まれ、二個のTFD素子を逆向きに直列接続することにより、正負対称なパルス波形を使用することができるためである。
また、二個のTFD素子は、データ線65と、画素電極63との間に介在するように形成され、反対のダイオード特性を有する第1のTFD素子及び第2のTFD素子から構成してあることが好ましい。この理由は、このように構成することにより、印加する電圧波形として、正負対称なパルス波形を使用することができ、液晶装置等における液晶材料の劣化を防止することができるためである。すなわち、液晶材料の劣化を防止するために、ダイオードスイッチング特性が、正負方向において対称的であることが望まれ、二個のTFD素子を逆向きに直列接続することにより、正負対称なパルス波形を使用することができるためである。
また、引回し配線66は、ドライバ実装領域26が存在する辺に対して垂直方向に延びる二辺に沿って形成されている。かかる引回し配線66は、一端側において、対向するカラーフィルタ基板のそれぞれの走査電極と、シール材に含まれる導電性粒子を介して電気的に接続されている。また、他端側は、ドライバIC91に対して電気的に接続されており、ドライバIC91からの走査信号を走査電極に対して出力できるように構成されている。
かかる引回し配線66は、タンタル層、酸化タンタル層、及びクロム層等の金属材料や、ITO(インジウムスズ酸化物)、IZO(インジウム亜鉛酸化物)等の透明導電材料を用いて形成することができる。
かかる引回し配線66は、タンタル層、酸化タンタル層、及びクロム層等の金属材料や、ITO(インジウムスズ酸化物)、IZO(インジウム亜鉛酸化物)等の透明導電材料を用いて形成することができる。
(2)配線
次に、図5を参照して、素子基板60の基板張出部60Tにおける配線(データ線)65の形状について詳細に説明する。図5は、基板張出部60Tの拡大平面図である。
かかる基板張出部60Tには、データ線65や外部接続用端子67が備えられている。
ここで、それぞれのデータ線65は、対向するカラーフィルタ基板側に備えられたストライプ状の着色層によって規定される、R画素、G画素、B画素等のいずれかに対応しているとともに、ドライバIC91との接続部11を越えて実装領域26の内部まで延設されている。そして、複数のデータ線65は、対応する画素の色ごとに端部位値65r、65g、65bを異ならせてあることを特徴とする。例えば、図5に示すデータ線65は、R画素に対応したデータ線65Rが最も長く延設され、次いで、B画素に対応したデータ線65Bが長く延設されており、G画素に対応したデータ線65Gが最も短く延設されている。
次に、図5を参照して、素子基板60の基板張出部60Tにおける配線(データ線)65の形状について詳細に説明する。図5は、基板張出部60Tの拡大平面図である。
かかる基板張出部60Tには、データ線65や外部接続用端子67が備えられている。
ここで、それぞれのデータ線65は、対向するカラーフィルタ基板側に備えられたストライプ状の着色層によって規定される、R画素、G画素、B画素等のいずれかに対応しているとともに、ドライバIC91との接続部11を越えて実装領域26の内部まで延設されている。そして、複数のデータ線65は、対応する画素の色ごとに端部位値65r、65g、65bを異ならせてあることを特徴とする。例えば、図5に示すデータ線65は、R画素に対応したデータ線65Rが最も長く延設され、次いで、B画素に対応したデータ線65Bが長く延設されており、G画素に対応したデータ線65Gが最も短く延設されている。
すなわち、対応する画素の色ごとに端部位値を異ならせることにより、検査治具の接触位置によって、表示させる色を変えることができる。例えば、図5に示す構成例では、すべての引回し配線に電流を供給しつつ、R画素に対応したデータ線65Rの端部位置65rに合わせて検査治具を接触させることにより、R画素のみが点灯するために、表示面は赤表示となる。また、すべての引回し配線に電流を供給しつつ、B画素に対応したデータ線65Bの端部位置65bに合わせて検査治具を接触させることにより、R画素及びB画素が点灯するために、表示面は紫色表示となる。また、すべての引回し配線に電流を供給しつつ、G画素に対応したデータ線65Gの端部位置65gに合わせて検査治具を接触させることにより、R画素、G画素、B画素すべてが点灯するために、表示面は白表示となる。
したがって、従来のように、すべての画素を点灯させて白表示にした状態のみで検証する場合と比較して、データ線における断線やショートの有無等を判断しやすくすることができるとともに、より詳細な検査結果を得ることができる。
したがって、従来のように、すべての画素を点灯させて白表示にした状態のみで検証する場合と比較して、データ線における断線やショートの有無等を判断しやすくすることができるとともに、より詳細な検査結果を得ることができる。
例えば、データ線に断線が生じている場合には、図6(a)に示すように、当該データ線65Xと電気的に接続された画素電極63によって構成される画素の一部が点灯せず、線欠陥となって現れる。このような線欠陥や点欠陥を、複数の異なる色表示をさせて検査することにより、色ムラやシミ等の判別が容易になるとともに、特に、断線を生じているデータ線を具体的に特定して、判定することができる。すなわち、図5に示す構成例において、端部位値が半導体素子との接続部11よりも最も離れたデータ線65Rの端部位置65rから順に、三段階で検査治具を接触させた場合に、一段階目で線欠陥や色ムラ等が現れた場合には、データ線65Rに断線が生じていると判定することができる。また、一段階目では色ムラ等が生じていなかったにもかかわらず二段階目で色ムラ等が現れた場合には、データ線65Bに断線が生じていると判定することができる。さらに、その後の三段階目で初めて色ムラ等が現れた場合には、データ線65Gに断線が生じていると判定することができる。したがって、断線が生じているデータ線を具体的に特定できるため、検査精度を向上させることができる。
また、データ線がショートしている場合には、図6(b)に示すように、一部のデータ線65Yに対して電流を供給した場合に、本来電流を供給しておらず、点灯するはずのない画素が点灯してしまう状態となって現れる。すなわち、隣接するデータ線の一方にのみ電流を供給することによりデータ線のショートを検出することができるのであるが、データ線の端部位値が、対応する色ごとに異なっていることにより、一部のデータ線に対してのみ電流を供給することが容易になる。したがって、隣接する、色の異なるデータ線間でのショートの有無を効率的かつ精度良く検査することができる。
さらに、一色の色に対応したデータ線のみ、あるいは、二色の色に対応したデータ線のみに対して、検査治具を容易に接触させることができることから、ショートの有無の検査を行う際にも、隣接するデータ線に対して、それぞれ電流供給系統が異なる検査治具ではなく、いわゆるベタ状態で接触させることができる簡易な構成の検査治具を使用することができる。そして、このような検査治具は、データ線や引回し配線の断線の有無を測定する際に用いることができる検査治具であるため、結局のところ、比較的簡易な構成の検査治具を一つのみ用いて、データ線や引回し配線の断線の有無及びショートの有無を同時工程で効率的に検査することができる。
より具体的には、従来の、端部位値がすべて等しいようなデータ線のショートの有無を検査する場合、図7に示すように、隣接するデータ線365a、365bに対してそれぞれ電流供給系統の異なる検査ピン320a、320bを接触させて、そのうちの一方320aから電流を供給した場合に、他方の検査ピン320bに電流が伝わってくるかを見ることにより判定していた。したがって、検査ピンがそれぞれのデータ線に正確に接触していない場合には、検査結果の信頼性が低下してしまうため、検査ピンをデータ線に正確に接触させるべく、検査段階での作業効率が低下する原因となっていた。
さらに、検査効率の向上の観点から、配線の断線の有無を検証する際に、いわゆるベタ状態で複数の配線に接触させることができる検査治具を用いた場合であっても、配線のショートの有無を検証する際には、隣接する配線の電流供給系統を異ならせた検査治具を用いなければならなかった。したがって、断線の有無の検査とショートの有無の検査とで、異なる検査治具を使用する必要があり、工程数の増加や、使用する検査装置の増加につながっていた。
さらに、検査効率の向上の観点から、配線の断線の有無を検証する際に、いわゆるベタ状態で複数の配線に接触させることができる検査治具を用いた場合であっても、配線のショートの有無を検証する際には、隣接する配線の電流供給系統を異ならせた検査治具を用いなければならなかった。したがって、断線の有無の検査とショートの有無の検査とで、異なる検査治具を使用する必要があり、工程数の増加や、使用する検査装置の増加につながっていた。
これに対し、本実施形態の液晶装置であれば、図8(a)に示すように、複数のデータ線65に対してベタ状態で接触させることができる検査治具15Aを、端部位置の異なるデータ線ごとに順次接触させたり、図8(b)に示すように、それぞれの端部位置に適合した複数のヘッド15b1〜15b3を備えた検査治具15Bを、すべてのデータ線に対して接触させたりすることにより、比較的簡易な構成の検査治具を一つのみ用いて、ショートと断線の有無を同時工程で検証することができる。
また、図5に示すように、液晶装置が、複数の端子が複数の配線にそれぞれ接続された半導体素子を備える場合には、複数の配線は、半導体素子の実装領域の内部まで延設されるとともに、配線が延設された方向における端部位値を異ならせてあることが好ましい。
この理由は、半導体素子の下部領域を利用して検査領域を形成することができるために、対応する画素の色ごとに端部位値を異ならせる場合であっても、検査領域が大きくなったり、液晶装置の外形が大型化したりすることを防止することができるためである。
この理由は、半導体素子の下部領域を利用して検査領域を形成することができるために、対応する画素の色ごとに端部位値を異ならせる場合であっても、検査領域が大きくなったり、液晶装置の外形が大型化したりすることを防止することができるためである。
また、本実施形態の液晶装置において、データ線の端部位値を、対応する画素の色ごとに異ならせるにあたり、使用する検査治具の大きさに対応させて、端部位値を異ならせることが好ましい。この理由は、検査治具を接触させる際に、所望のデータ線のみに対して、より正確にかつ効率的に接触させることができるためである。
より具体的には、一般的に使用されている、導電ゴムのヘッドを用いた検査治具は、そのヘッド部分の短辺の延設方向に沿った長さが150μm程度であるため、データ線の延在方向に沿った方向の端部位置の間隔を、異なる色ごとに120〜180μmの範囲内の値とすることが好ましい。
より具体的には、一般的に使用されている、導電ゴムのヘッドを用いた検査治具は、そのヘッド部分の短辺の延設方向に沿った長さが150μm程度であるため、データ線の延在方向に沿った方向の端部位置の間隔を、異なる色ごとに120〜180μmの範囲内の値とすることが好ましい。
また、カラーフィルタがRGBの三色の色からなる場合に、データ線の端部位値を対応する画素の色ごとに異ならせるにあたり、R画素に対応したデータ線の端部位値を、ドライバICとの接続部から最も遠くし、次いで、B画素に対応したデータ線の端部位値を遠くし、G画素に対応したデータ線の端部位値を最も近くすることが好ましい。
この理由は、一般的に、RBGの順に色度が高くなり、色の識別がしやすいために、色度が低い色ほど、単色に近い表示をさせて、色ムラやシミ等の有無の判断を容易にするためである。
なお、色度の高低の順序については、上述した順序はあくまでも一認識であり、これと異なる考えを否定するものではない。
この理由は、一般的に、RBGの順に色度が高くなり、色の識別がしやすいために、色度が低い色ほど、単色に近い表示をさせて、色ムラやシミ等の有無の判断を容易にするためである。
なお、色度の高低の順序については、上述した順序はあくまでも一認識であり、これと異なる考えを否定するものではない。
また、本発明の電気光学装置は、本実施形態の液晶装置のようなTFD素子を備えた液晶装置や、スイッチング素子を備えていないパッシブマトリクス型の液晶装置であることが好ましい。すなわち、ドライバICの実装領域に絶縁膜を備えていない構成の液晶装置であることが好ましい。
この理由は、これらの液晶装置は、基板張出部に形成された配線における、ドライバIC等の実装部品と接続される端子部分以外の領域にも絶縁膜が設けられておらず、配線が基板表面に露出しているためである。したがって、通常の検査治具を用いて、所定の配線のみを選択して電流を供給することが困難であるためである。
この理由は、これらの液晶装置は、基板張出部に形成された配線における、ドライバIC等の実装部品と接続される端子部分以外の領域にも絶縁膜が設けられておらず、配線が基板表面に露出しているためである。したがって、通常の検査治具を用いて、所定の配線のみを選択して電流を供給することが困難であるためである。
これに対し、TFT素子を備えた液晶装置である場合には、TFT素子を形成するプロセスの都合上、基板張出部にも絶縁膜を形成することができるため、例えば、図9に示すように、配線65の端部位置65aを変えることなく、絶縁膜18に設ける開口19の位置、すなわち、検査治具15との接触位置を異ならせることによって、同様の効果を得ることができる。
ただし、言うまでもなく、本発明は、TFD素子を備えたアクティブマトリクス型の液晶装置やパッシブマトリクス型の液晶装置に限定するものではなく、TFT素子を備えた液晶装置であっても、半導体実装領域に絶縁膜を設けない場合等に適用することができる。
ただし、言うまでもなく、本発明は、TFD素子を備えたアクティブマトリクス型の液晶装置やパッシブマトリクス型の液晶装置に限定するものではなく、TFT素子を備えた液晶装置であっても、半導体実装領域に絶縁膜を設けない場合等に適用することができる。
[第2実施形態]
本発明の第2実施形態は、複数の異なる色の着色領域を有する複数の画素からなる表示領域と、複数の画素に対応して設けられた複数の配線を備えた基板と、を備えた電気光学装置の製造方法である。
かかる電気光学装置の製造方法は、複数の配線を、複数の異なる色の画素に対応する配線群の端部位値をそれぞれの色ごとに異ならせて形成する工程と、端部位値が異なる複数の配線に検査治具を接触させて、異なる色を順次表示させることにより、配線の形成状態を検査する工程と、を含むことを特徴とする。
以下、本実施形態の電気光学装置の製造方法として、第1実施形態で説明したTFD素子を備えたアクティブマトリクス型構造の液晶装置の製造方法を例に採って説明する。
本発明の第2実施形態は、複数の異なる色の着色領域を有する複数の画素からなる表示領域と、複数の画素に対応して設けられた複数の配線を備えた基板と、を備えた電気光学装置の製造方法である。
かかる電気光学装置の製造方法は、複数の配線を、複数の異なる色の画素に対応する配線群の端部位値をそれぞれの色ごとに異ならせて形成する工程と、端部位値が異なる複数の配線に検査治具を接触させて、異なる色を順次表示させることにより、配線の形成状態を検査する工程と、を含むことを特徴とする。
以下、本実施形態の電気光学装置の製造方法として、第1実施形態で説明したTFD素子を備えたアクティブマトリクス型構造の液晶装置の製造方法を例に採って説明する。
1.カラーフィルタ基板の製造工程
まず、カラーフィルタ基板の基体としてのガラス基板上に、それぞれの画素間領域に対応させて、遮光膜を形成する。かかる遮光膜は、例えば、金属膜を用いて遮光膜を形成する場合には、クロム(Cr)等の金属材料を蒸着法等によりガラス基板上に積層した後、所定のパターンに合わせてエッチング処理することにより形成することができる。
なお、かかる遮光膜は、R(赤)、G(緑)、B(青)等の3色の着色材を共に樹脂その他の基材中に分散させたものや、黒色の顔料や染料等の着色材を樹脂その他の基材中に分散させたものなどを用いて形成することもできる。その場合には、以下の着色層の形成工程において、同時に形成することができる。
まず、カラーフィルタ基板の基体としてのガラス基板上に、それぞれの画素間領域に対応させて、遮光膜を形成する。かかる遮光膜は、例えば、金属膜を用いて遮光膜を形成する場合には、クロム(Cr)等の金属材料を蒸着法等によりガラス基板上に積層した後、所定のパターンに合わせてエッチング処理することにより形成することができる。
なお、かかる遮光膜は、R(赤)、G(緑)、B(青)等の3色の着色材を共に樹脂その他の基材中に分散させたものや、黒色の顔料や染料等の着色材を樹脂その他の基材中に分散させたものなどを用いて形成することもできる。その場合には、以下の着色層の形成工程において、同時に形成することができる。
次いで、口述する素子基板に形成されるデータ線にそれぞれ対応した画素列ごとに、R、G、Bのうちの少なくとも一色の着色層をストライプ状に形成する。この画素列は、例えば、対向する素子基板と貼り合わせた際に、データ線の延設方向に沿った方向の画素列とすることができる。
具体的には、まず、感光性樹脂材料中に顔料を混合させた着色材を、例えば、スピンコーター等の塗布装置を用いて基板上に均一に塗布して、着色材を含有する樹脂層を形成する。このとき、例えば、スピンコーターを用いた場合、600〜2,000rpmの回転数で、5〜20秒の塗布時間として、厚さ1〜10μmの樹脂層を形成することができる。次いで、所定形状のパターンを有するフォトマスクを介して露光した後、現像剤を用いて現像することにより、所定の画素に対応させてパターニングされた着色層を形成する。
かかる露光及び現像処理を、色ごとに繰り返すことにより、R、G、Bそれぞれの色を呈する着色層を形成することができる。
着色材を含有する樹脂層を構成する感光性樹脂材料の種類は特に制限されるものではないが、例えば、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、フェノール系樹脂、オキセタン系樹脂等の一種単独又は二種以上の組み合わせが挙げられる。また、着色層の色の数は上述した3色に限られるものではなく、R、R、G、B等、4色以上の着色層であっても構わない。
具体的には、まず、感光性樹脂材料中に顔料を混合させた着色材を、例えば、スピンコーター等の塗布装置を用いて基板上に均一に塗布して、着色材を含有する樹脂層を形成する。このとき、例えば、スピンコーターを用いた場合、600〜2,000rpmの回転数で、5〜20秒の塗布時間として、厚さ1〜10μmの樹脂層を形成することができる。次いで、所定形状のパターンを有するフォトマスクを介して露光した後、現像剤を用いて現像することにより、所定の画素に対応させてパターニングされた着色層を形成する。
かかる露光及び現像処理を、色ごとに繰り返すことにより、R、G、Bそれぞれの色を呈する着色層を形成することができる。
着色材を含有する樹脂層を構成する感光性樹脂材料の種類は特に制限されるものではないが、例えば、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、フェノール系樹脂、オキセタン系樹脂等の一種単独又は二種以上の組み合わせが挙げられる。また、着色層の色の数は上述した3色に限られるものではなく、R、R、G、B等、4色以上の着色層であっても構わない。
次いで、基板上に透明性の感光性樹脂材料を塗布した後、露光、現像することにより、透明樹脂層を形成する。かかる透明樹脂層の形成に用いる樹脂材料についても、例えば、アクリル樹脂やエポキシ樹脂等の公知のものを使用することができる。
次いで、透明樹脂層上に、全面的にITO(インジウムスズ酸化物)等の透明導電材料からなる透明導電層を、例えば、スパッタリング法により形成した後、フォトリソグラフィ法を用いてパターニングを施し、所定のパターン形状の電極33を形成する。例えば、製造するカラーフィルタ基板が、本実施形態の液晶装置のようなTFD素子(Thin Film Diode)を備えたアクティブマトリクス型の液晶装置や、パッシブマトリクス型の液晶装置に使用されるカラーフィルタ基板である場合には、複数の透明電極が並列したストライプ状にパターニングされる。また、製造するカラーフィルタ基板が、本実施形態の液晶装置のようなTFD素子(Thin Film Diode)を備えたアクティブマトリクス型の液晶装置に使用されるカラーフィルタ基板である場合には、表示領域一面に形成される面状電極となる。
次いで、透明電極33が形成された基板上において、それぞれのセル領域ごとに、ポリイミド樹脂等からなる配向膜を形成することにより、カラーフィルタ基板を製造することができる。
次いで、透明樹脂層上に、全面的にITO(インジウムスズ酸化物)等の透明導電材料からなる透明導電層を、例えば、スパッタリング法により形成した後、フォトリソグラフィ法を用いてパターニングを施し、所定のパターン形状の電極33を形成する。例えば、製造するカラーフィルタ基板が、本実施形態の液晶装置のようなTFD素子(Thin Film Diode)を備えたアクティブマトリクス型の液晶装置や、パッシブマトリクス型の液晶装置に使用されるカラーフィルタ基板である場合には、複数の透明電極が並列したストライプ状にパターニングされる。また、製造するカラーフィルタ基板が、本実施形態の液晶装置のようなTFD素子(Thin Film Diode)を備えたアクティブマトリクス型の液晶装置に使用されるカラーフィルタ基板である場合には、表示領域一面に形成される面状電極となる。
次いで、透明電極33が形成された基板上において、それぞれのセル領域ごとに、ポリイミド樹脂等からなる配向膜を形成することにより、カラーフィルタ基板を製造することができる。
(2)素子基板の製造工程
まず、ガラス基板からなる基体上に、素子第1電極を形成する。この素子第1電極は、例えば、タンタル合金から構成されており、スパッタリング法や電子ビーム蒸着法を用いて形成することができる。このとき、素子第1電極の形成前に、ガラス基板に対する素子第1電極の密着力を著しく向上させることができるとともに、ガラス基板から素子第1電極への不純物の拡散を効率的に抑制することができることから、基体上に酸化タンタル(Ta2O5)等からなる絶縁膜を形成することも好ましい。
まず、ガラス基板からなる基体上に、素子第1電極を形成する。この素子第1電極は、例えば、タンタル合金から構成されており、スパッタリング法や電子ビーム蒸着法を用いて形成することができる。このとき、素子第1電極の形成前に、ガラス基板に対する素子第1電極の密着力を著しく向上させることができるとともに、ガラス基板から素子第1電極への不純物の拡散を効率的に抑制することができることから、基体上に酸化タンタル(Ta2O5)等からなる絶縁膜を形成することも好ましい。
次いで、素子第1電極の表面を陽極酸化法によって酸化させることにより、酸化膜を形成する。より具体的には、素子第1電極が形成された基板を、クエン酸溶液等の電解液中に浸漬した後、かかる電解液と、素子第1電極との間に所定電圧を印加して、素子第1電極の表面を酸化させることができる。
次いで、再び、スパッタリング法等により、素子第1電極を含む基板上に、全面的にクロム等の金属膜を形成し、それをフォトリソグラフィ法によって、パターニングすることにより、素子第2電極を形成し、TFD素子とすることができる。
また、このTFD素子を形成する工程において、同時に、所定のパターン形状にパターニングすることにより、単層あるいは複数層構造からなるデータ線や引回し配線、検査用パターンを形成することができる。このとき、図5に示すように、ドライバICの実装領域26に相当する領域において、半導体素子91との接続箇所となる接続部11を越えて、実装領域26の内部まで延設するとともに、対応する画素の色ごとに端部位置65r、65b、65gを異ならせてデータ線65を形成する。すなわち、上述したように、カラーフィルタ基板において、着色層を、RGBを交互にストライプ状に形成した場合には、データ線65の端部位値は、3本おきに同じ端部位置となるように形成される。
次いで、スパッタリング法等により、ITO(インジウムスズ酸化物等)等の透明導電体材料からなる透明導電層を形成した後、フォトリソグラフィ法を用いてパターニングすることにより、TFD素子に対して電気的に接続された画素電極を形成する。
次いで、画素電極等が形成された素子基板上に、ポリイミド樹脂等からなる配向膜を形成することにより、素子基板を製造することができる。
(3)液晶パネル形成工程
次いで、カラーフィルタ基板又は素子基板のいずれか一方において、表示領域を囲むようにしてシール材を積層した後、他方の基板を重ね合わせて、加熱圧着することにより、カラーフィルタ基板及び素子基板を貼り合わせて、セル構造を形成する。その後、シール材に設けた開口部から、基板間に対して液晶材料を注入した後、封止材により封止することにより液晶パネルを形成する。
なお、液晶材料の配置については、上述した、シール材の注入口を介して基板間に注入する方法以外に、あらかじめ枠状のシール材の内側領域に液晶材料を滴下した上で、対向基板と貼り合わせる方法であっても構わない。
次いで、カラーフィルタ基板又は素子基板のいずれか一方において、表示領域を囲むようにしてシール材を積層した後、他方の基板を重ね合わせて、加熱圧着することにより、カラーフィルタ基板及び素子基板を貼り合わせて、セル構造を形成する。その後、シール材に設けた開口部から、基板間に対して液晶材料を注入した後、封止材により封止することにより液晶パネルを形成する。
なお、液晶材料の配置については、上述した、シール材の注入口を介して基板間に注入する方法以外に、あらかじめ枠状のシール材の内側領域に液晶材料を滴下した上で、対向基板と貼り合わせる方法であっても構わない。
(4)検査工程
次いで、ドライバICが実装される前の液晶パネルにおける、複数のデータ線の少なくとも一部に対して検査治具を同時に接触させて、異なる色を順次表示させることにより、配線の形成状態を検査する。
例えば、図10(a)〜(c)に示すように、電流供給系統が一系統の検査治具15Aを、それぞれの端部位置65a、65b、65gごとに、相当するデータ線65に接触させて検査を行うことができる。すなわち、まず、図10(a)に示すように、端部位値が半導体素子との接続部11から最も遠い位置のデータ線65Rのみに対して検査治具を接触させる。このとき、対向基板側の走査電極に電気的に接続された引回し配線については、すべての引回し配線に対して電流を供給した状態にしておく。これによって、R画素のみが点灯するため、表示面には、赤表示がされる。ただし、データ線65Rに断線が生じている場合には、一部の画素列が表示されない線欠陥や点欠陥となって現われるために、それらの断線の有無を容易に判断することができる。一方、データ線にショートが生じている場合には、一部の画素において、本来点灯しないはずのB画素やG画素が点灯するため、それらのショートの有無を容易に判断することができる。
次いで、ドライバICが実装される前の液晶パネルにおける、複数のデータ線の少なくとも一部に対して検査治具を同時に接触させて、異なる色を順次表示させることにより、配線の形成状態を検査する。
例えば、図10(a)〜(c)に示すように、電流供給系統が一系統の検査治具15Aを、それぞれの端部位置65a、65b、65gごとに、相当するデータ線65に接触させて検査を行うことができる。すなわち、まず、図10(a)に示すように、端部位値が半導体素子との接続部11から最も遠い位置のデータ線65Rのみに対して検査治具を接触させる。このとき、対向基板側の走査電極に電気的に接続された引回し配線については、すべての引回し配線に対して電流を供給した状態にしておく。これによって、R画素のみが点灯するため、表示面には、赤表示がされる。ただし、データ線65Rに断線が生じている場合には、一部の画素列が表示されない線欠陥や点欠陥となって現われるために、それらの断線の有無を容易に判断することができる。一方、データ線にショートが生じている場合には、一部の画素において、本来点灯しないはずのB画素やG画素が点灯するため、それらのショートの有無を容易に判断することができる。
次いで、図10(b)に示すように、端部位値が半導体素子との接続部11から二番目に遠い位置のデータ線65Bの端部位置65bに対して検査治具15Aを接触させる。このとき、同様に、対向基板側の走査電極に導通された引回し配線については、すべての引回し配線に対して電流を供給した状態にしておく。これによって、R画素及びB画素が点灯するため、表示面には、紫表示がされる。ただし、データ線65Bに断線が生じている場合には、一部の画素列が赤表示、あるいは全く表示されない状態の線欠陥や点欠陥となって現われるために、それらの断線の有無を容易に判断することができる。一方、データ線65Bにショートが生じている場合には、一部の画素において、本来点灯しないはずのG画素が点灯するため、それらのショートの有無を容易に判断することができる。
次いで、図10(c)に示すように、端部位値が半導体素子との接続部11から最も近い位置のデータ線65Gの端部位置65gに対して、すなわち、全てのデータ線65R、65B、65Gと接触するように検査治具15Aを接触させる。このとき、同様に、対向基板側の走査電極に導通された引回し配線については、すべての引回し配線に対して電流を供給した状態にしておく。これによって、RGBすべての画素が点灯するため、表示面には、白表示がされる。ただし、データ線65Gに断線が生じている場合には、一部の画素列が青表示、赤表示、又は紫表示、あるいは全く表示されない線欠陥や点欠陥となって現われるために、それらの断線の有無を容易に判断することができる。
なお、この段階では、すべての画素を点灯させるため、ショートの判定は困難であるものの、すでに行った二段階での検査においてすべてのショートを検知できることから、この段階でのショートの検証は省略することができる。
なお、この段階では、すべての画素を点灯させるため、ショートの判定は困難であるものの、すでに行った二段階での検査においてすべてのショートを検知できることから、この段階でのショートの検証は省略することができる。
このように、対応する画素列の色ごとに端部位置を異ならせてデータ線を形成し、それらの端部位置ごとに対応させて検査治具を順次接触させることにより、白表示だけでなく、複数の色を表示させて、表示欠陥を確認することができる。したがって、断線やショートを生じているデータ線を具体的に特定でき、データ線における断線やショート等の形成不良を精度良く検証することができる。また、端部位値をこのように構成したデータ線を形成し検査を行うことにより、比較的簡易な構成の、いわゆるベタ状態で複数の配線に接触させることができる検査治具を用いることができるとともに、ショートの検査と断線の検査を同時工程で行うことができるために、検査効率を著しく向上させることができる。
また、別の検査方法として、図11(a)〜(c)に示すように、電流供給系統が三系統の検査治具15Bを用いて、それぞれの系統に対応するヘッド15b1、15b2、15b3が、異なる端部位置に配置されるように、全てのデータ線65R、65B、65Gに対して、検査治具15Bを接触させて検査を行うこともできる。
すなわち、データ線65R、65B、65Gの端部がそれぞれ位値する箇所に対応させて、電流供給系統を異ならせた複数のヘッド15b1、15b2、15b3を有する検査治具15Bをデータ線65に対して接触させ、それぞれの供給系統に対して順次に電流Aを供給することにより、接触させるプロセスを一回のみにした上で、それぞれ、R画素のみの点灯、R画素及びB画素の点灯、RGB全ての画素の点灯を行うことができる。したがって、上述した検査方法と同様に、配線の形成不良の検証を効率的にかつ精度良く行うことができる。
すなわち、データ線65R、65B、65Gの端部がそれぞれ位値する箇所に対応させて、電流供給系統を異ならせた複数のヘッド15b1、15b2、15b3を有する検査治具15Bをデータ線65に対して接触させ、それぞれの供給系統に対して順次に電流Aを供給することにより、接触させるプロセスを一回のみにした上で、それぞれ、R画素のみの点灯、R画素及びB画素の点灯、RGB全ての画素の点灯を行うことができる。したがって、上述した検査方法と同様に、配線の形成不良の検証を効率的にかつ精度良く行うことができる。
(5)組立工程等
次いで、配線の形成不良が検知されなかった液晶パネルのドライバ実装領域に形成された端子部分に対して、ドライバICを、半田材料やACF(異方性導電材料)等を用いて実装する。
その後、カラーフィルタ基板及び素子基板それぞれの外面に、位相差板(1/4λ板)及び偏光板を配置するとともに、バックライト等とともに筐体に組み込むことにより、液晶装置を製造することができる。
次いで、配線の形成不良が検知されなかった液晶パネルのドライバ実装領域に形成された端子部分に対して、ドライバICを、半田材料やACF(異方性導電材料)等を用いて実装する。
その後、カラーフィルタ基板及び素子基板それぞれの外面に、位相差板(1/4λ板)及び偏光板を配置するとともに、バックライト等とともに筐体に組み込むことにより、液晶装置を製造することができる。
[第3実施形態]
本発明に係る第3実施形態として、第1実施形態の液晶装置を備えた電子機器について具体的に説明する。
本発明に係る第3実施形態として、第1実施形態の液晶装置を備えた電子機器について具体的に説明する。
図12は、本実施形態の電子機器の全体構成を示す概略構成図である。この電子機器は、液晶装置に備えられた液晶パネル20と、これを制御するための制御手段200とを有している。また、図12中では、液晶パネル20を、パネル構造体20aと、半導体素子(IC)等で構成される駆動回路20bと、に概念的に分けて描いてある。また、制御手段200は、表示情報出力源201と、表示処理回路202と、電源回路203と、タイミングジェネレータ204とを有することが好ましい。
また、表示情報出力源201は、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等からなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ204によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の形で表示情報を表示処理回路202に供給するように構成されていることが好ましい。
また、表示情報出力源201は、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等からなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ204によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の形で表示情報を表示処理回路202に供給するように構成されていることが好ましい。
また、表示処理回路202は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路等の周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号CLKと共に駆動回路20bへ供給することが好ましい。さらに、駆動回路20bは、第1の電極駆動回路、第2の電極駆動回路及び検査回路を含むことが好ましい。また、電源回路203は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する機能を有している。
そして、本実施形態の電子機器であれば、配線の形成不良の検査を効率的かつ精度良く行うことができる液晶装置を備えるために、表示不良の少ない電子機器とすることができる。
そして、本実施形態の電子機器であれば、配線の形成不良の検査を効率的かつ精度良く行うことができる液晶装置を備えるために、表示不良の少ない電子機器とすることができる。
本発明によれば、配線の形成不良の検査を効率的かつ精度良く実施でき、表示不良の少ない電気光学装置や電子機器を提供することができる。したがって、液晶装置等の電気光学装置や電子機器、例えば、携帯電話機やパーソナルコンピュータ等をはじめとして、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、電気泳動装置、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、タッチパネルを備えた電子機器、電子放出素子を備えた装置(FED:Field Emission DisplayやSCEED:Surface-Conduction Electron-Emitter Display)などに幅広く適用することができる。
10:液晶装置、11:接続部、15・15A・15B:検査治具、15b1・15b2・15b3:ヘッド、18:絶縁膜、19:開口、21:液晶材料、23:シール材、26:ドライバ実装領域、30:カラーフィルタ基板、31:ガラス基板、33:走査電極、37:着色層、41:樹脂層、45:配向膜、60:素子基板、60T:基板張出部、61:ガラス基板、63:画素電極、65:データ線、65R:データ線(R)、65B:データ線(B)、65G:データ線(G)、65r・65b・65g:データ線の端部、66:引回し配線、69:TFD素子、75:配向膜、91:ドライバIC、93:フレキシブル回路基板
Claims (13)
- 複数の異なる色の着色領域を有する複数の画素からなる表示領域と、前記複数の画素に対応して設けられた複数の配線を備えた基板と、を備えた電気光学装置において、
前記複数の配線における、前記複数の異なる色の画素に対応する配線群の端部位値をそれぞれの色ごとに異ならせてあることを特徴とする電気光学装置。 - 前記電気光学装置は、複数の端子が前記複数の配線にそれぞれ接続された半導体素子を備え、前記複数の配線は、前記半導体素子の実装領域の内部まで延設されるとともに、前記配線が延設された方向における端部位値を異ならせてあることを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。
- 前記複数の配線の端部位置を、前記配線の形成状態を検査するために用いる検査治具の大きさに対応させて、前記複数の異なる色ごとに異ならせてあることを特徴とする請求項1又は2に記載の電気光学装置。
- 前記複数の配線の端部位値を、前記異なる色ごとに120〜180μmの範囲内で異ならせてあることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の電気光学装置。
- 前記電気光学装置が、前記実装領域に絶縁膜を備えていない構成の液晶装置であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の電気光学装置。
- 複数の異なる色の着色領域を有する複数の画素からなる表示領域と、前記複数の画素に対応して設けられた複数の配線を備えた基板と、を備えた電気光学装置の検査方法において、
前記複数の異なる色の画素に対応する配線群の端部位値がそれぞれの色ごとに異なるように前記複数の配線を形成し、
前記端部位値が異なる前記複数の配線に検査治具を接触させて、異なる色を順次表示させることにより、前記配線の形成状態を検査することを特徴とする電気光学装置の検査方法。 - 前記電気光学装置は、複数の端子が前記複数の配線にそれぞれ接続された半導体素子を実装する実装領域を備え、前記複数の配線を前記実装領域の内部まで延設させるとともに、前記配線を延設させた方向において端部位値を異ならせることを特徴とする請求項6に記載の電気光学装置の製造方法。
- 前記検査治具は一系統の電流供給系統を備え、当該検査治具を前記端部位値が異なる配線ごとに順次接触させて前記検査を行うことを特徴とする請求項6又は7に記載の電気光学装置の検査方法。
- 前記検査治具は複数系統の電流供給系統を備え、当該検査治具を前記端部位値が異なる配線それぞれに接触させるとともに、前記複数の系統ごとに電流を供給して前記検査を行うことを特徴とする請求項6又は7に記載の電気光学装置の検査方法。
- 前記検査治具として、前記複数の配線に対して同時に接触させることができる導電ゴムからなるヘッドを備えた検査治具を用いることを特徴とする請求項6〜9のいずれか一項に記載の電気光学装置の検査方法。
- 複数の異なる色の着色領域を有する複数の画素からなる表示領域と、前記複数の画素に対応して設けられた複数の配線を備えた基板と、を備えた電気光学装置の製造方法において、
前記複数の異なる色の画素に対応する配線群の端部位値がそれぞれの色ごとに異なるように、前記複数の配線を形成する工程と、
前記端部位値が異なる前記複数の配線に検査治具を接触させて、異なる色を順次表示させることにより、前記配線の形成状態を検査する工程と、
を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。 - 前記電気光学装置は、複数の端子が前記複数の配線にそれぞれ接続された半導体素子を実装する実装領域を備え、前記複数の配線を前記実装領域の内部まで延設させるとともに、前記配線を延設させた方向において端部位値を異ならせることを特徴とする請求項11に記載の電気光学装置の製造方法。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載された電気光学装置を備えた電子機器。
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JP2005341645A JP2007147949A (ja) | 2005-11-28 | 2005-11-28 | 電気光学装置、及び電気光学装置の検査方法、電気光学装置の製造方法、並びに電子機器 |
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ID=38209430
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2012527715A (ja) * | 2009-06-05 | 2012-11-08 | 北京維信諾科技有限公司 | 有機elおよびそのテスト方法 |
US9412951B2 (en) | 2009-11-13 | 2016-08-09 | Beijing Visionox Technology Co., Ltd. | Organic materials and organic electroluminescent apparatuses using the same |
CN106997111A (zh) * | 2017-04-05 | 2017-08-01 | 惠科股份有限公司 | 一种用于显示面板的测试装置及测试方法 |
-
2005
- 2005-11-28 JP JP2005341645A patent/JP2007147949A/ja not_active Withdrawn
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