JP2010014764A - Method of manufacturing electro-optical apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、複数の液晶パネルを相互に積層してなる液晶表示装置等の電気光学装置を製造するための電気光学装置の製造方法の技術分野に関する。 The present invention relates to a technical field of an electro-optical device manufacturing method for manufacturing an electro-optical device such as a liquid crystal display device in which a plurality of liquid crystal panels are stacked on each other.
この種の電気光学装置の一例である液晶装置では、一枚の液晶パネルに比べて画像のコントラストを高めることを目的として、即ち、黒色がより黒く沈んだ輝度で表示されるように複数の液晶パネルが相互に積層される場合がある。このような液晶装置では、複数の液晶パネルを相互に接着する際に、当該液晶装置の表示特性を損なわれないように、通常、熱硬化型接着剤より光学的特性に優れた光硬化型接着剤が用いられる(例えば、特許文献1乃至3参照)。
In a liquid crystal device which is an example of this type of electro-optical device, a plurality of liquid crystals are used for the purpose of increasing the contrast of an image compared to a single liquid crystal panel, that is, black is displayed with a darker luminance. Panels may be stacked on each other. In such a liquid crystal device, when a plurality of liquid crystal panels are bonded to each other, a photo-curing type adhesive that is superior in optical characteristics to a thermosetting adhesive is usually used so as not to impair the display characteristics of the liquid crystal device. An agent is used (for example, see
しかしながら、アクティブマトリクス型液晶パネル等の液晶パネルは、画素部をスイッチング制御するスイッチング用TFT等の半導体素子、各種配線、及び、所謂ブラックマトリクスと称される額縁状の遮光膜を有しているため、液晶パネル間に介在する未硬化の光硬化型接着剤にUV光等の光を照射することが困難になる技術的問題点がある。より具体的には、例えば、光硬化型接着剤を介して相互に重ね合わされた2枚の液晶パネルの外側の面から光を照射した場合、液晶パネルに形成された遮光膜等の遮光部によって光が遮られ、光硬化型接着剤まで光が到達しない、或いは硬化に十分な光量で光が照射されないことになる。したがって、光硬化型接着剤の硬化による液晶パネル相互の接着が不十分な状態である場合、液晶装置が画像を表示する表示性能の低下、或いは機械的強度の不足による信頼性の低下を招く。 However, a liquid crystal panel such as an active matrix liquid crystal panel has a semiconductor element such as a switching TFT for switching control of a pixel portion, various wirings, and a frame-shaped light shielding film called a so-called black matrix. There is a technical problem that it becomes difficult to irradiate light such as UV light to an uncured photocurable adhesive interposed between liquid crystal panels. More specifically, for example, when light is irradiated from the outer surface of two liquid crystal panels that are overlapped with each other via a photo-curable adhesive, a light shielding portion such as a light shielding film formed on the liquid crystal panel. The light is blocked, and the light does not reach the photocurable adhesive, or the light is not irradiated with a sufficient amount of light for curing. Therefore, when the mutual adhesion of the liquid crystal panels due to the curing of the photo-curing adhesive is insufficient, the display performance of the liquid crystal device displaying an image is deteriorated, or the reliability is deteriorated due to insufficient mechanical strength.
また、光硬化型接着剤に向かって照射される光の強度、或いは光量を増大させることによって、接着剤の光硬化を促進し、液晶パネル相互の接着力を高めた場合、液晶パネルに作り込まれたTFT等の半導体素子を含む回路部及び液晶に照射される光の照射量が増大するため、当該回路部の電気特性、或いは液晶の光学特性が低下してしまう。 In addition, by increasing the intensity of light or the amount of light emitted toward the photo-curing adhesive, it accelerates the photo-curing of the adhesive and increases the adhesive strength between the liquid crystal panels. Since the irradiation amount of light irradiated to the circuit portion including the semiconductor element such as the TFT and the liquid crystal increases, the electrical characteristics of the circuit portion or the optical characteristics of the liquid crystal are deteriorated.
尚、光硬化型接着剤の硬化が不十分であることを一因として生じる不具合は、液晶パネルを相互に貼り合わせてなる液晶装置に発生する表示性能の低下、及び信頼性の低下だけでなく、透明なフィルム本体に遮光膜が形成された保護フィルム等の光学素子を液晶パネル等の表示部本体に光硬化型接着剤を介して貼り付けてなる液晶ディスプレイでも同様に発生する。 In addition, the trouble caused due to insufficient curing of the photo-curing adhesive is not only a decrease in display performance and a decrease in reliability generated in a liquid crystal device in which liquid crystal panels are bonded to each other. This also occurs in a liquid crystal display in which an optical element such as a protective film having a light shielding film formed on a transparent film main body is attached to a display section main body such as a liquid crystal panel via a photocurable adhesive.
よって、本発明は上記問題点等に鑑みてなされたものであり、例えば、複数の液晶パネルを相互に積層してなる液晶装置等の電気光学装置を製造する際に、接着剤によるパネル間の接着力を高めることが可能な電気光学装置の製造方法を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems. For example, when manufacturing an electro-optical device such as a liquid crystal device in which a plurality of liquid crystal panels are stacked on each other, the panels between adhesive panels are used. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing an electro-optical device capable of increasing the adhesive force.
本発明に係る電気光学装置の製造方法は上記課題を解決するために、(i)第1基板、(ii)前記第1基板に対向するように配置された第2基板、及び(iii)前記第1基板及び前記第2基板間に挟持された第1光変調層を有する第1電気光学パネルと、前記第1電気光学パネルに積層された光学素子と、前記第1電気光学パネル及び前記光学素子を相互に接着する接着層とを備えた電気光学装置を製造するための電気光学装置の製造方法であって、前記前記第1電気光学パネル又は前記光学素子に遅延硬化型の光硬化接着剤を塗布した後、前記光硬化接着剤に光を照射する照射工程と、前記光が照射された光硬化接着剤が硬化するに先んじて、前記光が照射された光硬化接着剤を介して前記第1電気光学パネル及び前記光学素子を相互に重ね合わせた後、前記光が照射された光硬化接着剤が硬化することによって前記接着層を形成すると共に前記接着層を介して前記第1電気光学パネル及び前記光学素子を相互に接着する接着工程とを備えている。 In order to solve the above problems, a method for manufacturing an electro-optical device according to the present invention includes (i) a first substrate, (ii) a second substrate disposed so as to face the first substrate, and (iii) the above-described A first electro-optical panel having a first light modulation layer sandwiched between the first substrate and the second substrate; an optical element stacked on the first electro-optical panel; the first electro-optical panel; An electro-optical device manufacturing method for manufacturing an electro-optical device having an adhesive layer for adhering elements to each other, wherein the delayed curing type photo-curing adhesive is applied to the first electro-optical panel or the optical element. After the application, the irradiation step of irradiating light to the photo-curing adhesive, and before the photo-curing adhesive irradiated with the light is cured, the photo-curing adhesive irradiated with the light before the curing The first electro-optical panel and the optical element are mutually connected. An adhesion step of forming the adhesive layer by curing the photo-curing adhesive irradiated with the light after being superposed and adhering the first electro-optical panel and the optical element to each other through the adhesive layer And.
本発明に係る電気光学装置の製造方法によれば、第1電気光学パネルは、例えば、液晶層等の第1光変調層を備えた液晶パネルであり、接着層を介して光学素子と相互に接着される。第1電気光学パネルは、当該電気光学装置の動作時に、画像信号に基づいて入射光を変調し、表示領域に画像を表示する。 According to the method for manufacturing an electro-optical device according to the present invention, the first electro-optical panel is a liquid crystal panel including a first light modulation layer such as a liquid crystal layer, and is mutually connected to the optical element via the adhesive layer. Glued. The first electro-optical panel modulates incident light based on an image signal and displays an image in a display area during operation of the electro-optical device.
光学素子は、第1電気光学パネルに積層されており、例えば、第1電気光学パネルで変調された変調光を更に変調する変調素子、或いは、第1電気光学パネルを保護し、且つそのまま変調光を透過させる透明な保護フィルム等の透明部材である。 The optical element is stacked on the first electro-optical panel. For example, the modulation element that further modulates the modulated light modulated by the first electro-optical panel, or protects the first electro-optical panel and directly modulates the light. It is a transparent member such as a transparent protective film that transmits light.
ここで、第1電気光学パネル及び光学素子を相互に接着する接着剤として、光硬化性接着剤を用いた場合、第1電気光学パネル及び光学素子の構成部材により透過率が低くなり、接着剤に必要な積算光量を得る事ができないため、光硬化性接着剤を硬化させることができなくなり、相互に重ね合わせられた第1電気光学パネル及び光学素子を接着することができない。 Here, when a photocurable adhesive is used as an adhesive for adhering the first electro-optical panel and the optical element to each other, the transmittance is lowered by the constituent members of the first electro-optical panel and the optical element, and the adhesive Therefore, the photo-curing adhesive cannot be cured, and the first electro-optical panel and the optical element superimposed on each other cannot be bonded.
そこで、本発明に係る電気光学装置の製造方法によれば、照射工程及び接着工程を備えていることによって、光硬化性接着剤を硬化させることが可能であり、当該光硬化性接着剤を介して第1電気光学パネル及び光学素子を相互に接着することが可能である。 Therefore, according to the method for manufacturing an electro-optical device according to the present invention, the photocurable adhesive can be cured by including the irradiation step and the bonding step, and the photocurable adhesive is interposed therebetween. The first electro-optical panel and the optical element can be bonded to each other.
照射工程では、前記第1電気光学パネルまたは前記光学素子に遅延硬化型の光硬化接着剤を塗布した後、前記光硬化接着剤に光を照射する。ここで、「遅延硬化型」とは、光硬化接着剤にUV等の光を照射した時点から一定時間経過した後、光が照射された光硬化接着剤が硬化する硬化特性をいう。したがって、遅延硬化型の光硬化接着剤に光が照射された時点では、当該光硬化型接着剤は硬化していない。光硬化接着剤へのUV光等の光照射は、第2電気光学パネル及び光学素子が相互に重ね合わせられる前に実行される。 In the irradiating step, a delayed-curing type photo-curing adhesive is applied to the first electro-optical panel or the optical element, and then the light-curing adhesive is irradiated with light. Here, the “delay curing type” refers to a curing characteristic in which a photocuring adhesive irradiated with light is cured after a certain period of time has elapsed since the photocuring adhesive is irradiated with light such as UV. Therefore, at the time when light is applied to the delayed curable photocurable adhesive, the photocurable adhesive is not cured. Light irradiation such as UV light to the photo-curing adhesive is performed before the second electro-optical panel and the optical element are superimposed on each other.
接着工程では、前記光が照射された光硬化接着剤が硬化するに先んじて、前記光が照射された光硬化接着剤を介して前記第1電気光学パネル及び前記光学素子を相互に重ね合わせた後、前記光が照射された光硬化接着剤が硬化することによって前記接着層を形成すると共に前記接着層を介して前記第1電気光学パネル及び前記光学素子を相互に接着する。 In the bonding step, the first electro-optical panel and the optical element are overlapped with each other through the photo-curing adhesive irradiated with the light before the photo-curing adhesive irradiated with the light is cured. Thereafter, the photo-curing adhesive irradiated with the light is cured to form the adhesive layer, and the first electro-optical panel and the optical element are bonded to each other through the adhesive layer.
接着工程によれば、第1電気光学パネル及び光学素子を相互に重ねるに先んじて、即ち、第1電気光学パネル及び光学素子間に介在する光硬化性接着剤に十分な光が照射できなくなる前に、予め光硬化性接着剤に光を照射しておくことが可能である。その後、第1電気光学パネル及び光学素子を相互に重ね合わせた後に光硬化性接着剤が硬化するので接着層を形成でき、当該接着層によって第1電気光学パネル及び光学素子を相互に接着できる。加えて、光硬化性を有していない熱硬化性のみを有する接着剤によって第1電気光学パネル及び光学素子を相互に接着する場合に比べて、電気光学装置が画像を表示する表示性能を高めることが可能である。 According to the bonding step, before the first electro-optical panel and the optical element are stacked on each other, that is, before the light curable adhesive interposed between the first electro-optical panel and the optical element cannot be irradiated with sufficient light. Furthermore, it is possible to irradiate the photocurable adhesive with light in advance. Thereafter, since the photocurable adhesive is cured after the first electro-optical panel and the optical element are overlapped with each other, an adhesive layer can be formed, and the first electro-optical panel and the optical element can be bonded to each other by the adhesive layer. In addition, the display performance of the electro-optical device for displaying an image is improved as compared with the case where the first electro-optical panel and the optical element are bonded to each other with an adhesive having only thermosetting property that does not have photo-curing property. It is possible.
したがって、本発明に係る電気光学装置の製造方法によれば、第1電気光学パネル及び光学素子の透過率が低く、接着剤に必要な積算光量を得る事ができない場合であっても、第1電気光学パネル及び光学素子を相互に接着することが可能である。 Therefore, according to the method for manufacturing the electro-optical device according to the present invention, even if the transmittance of the first electro-optical panel and the optical element is low and the integrated light amount necessary for the adhesive cannot be obtained, the first It is possible to bond the electro-optic panel and the optical element to each other.
本発明に係る電気光学装置の製造方法の一の態様では、前記光学素子は、(i)第3基板、(ii)前記第3基板に対向するように配置された第4基板、及び(iii)前記第3基板及び前記第4基板間に挟持された第2光変調層を有する第2電気光学パネルであってもよい。 In one aspect of the method of manufacturing an electro-optical device according to the invention, the optical element includes (i) a third substrate, (ii) a fourth substrate disposed so as to face the third substrate, and (iii) It may be a second electro-optic panel having a second light modulation layer sandwiched between the third substrate and the fourth substrate.
この態様によれば、第2電気光学パネルは、第1電気光学パネルと同様に、例えば、液晶層等の第2光変調層を備えた液晶パネルであり、接着層を介して第1電気光学パネルと相互に接着される。この態様によれば、第1電気光学パネル及び第2電気光学パネルの夫々が液晶パネルである場合、各液晶層で光を変調可能であり、一枚の液晶パネルに比べて黒色をより黒く沈んだ輝度で表示でき、表示領域に表示される画像のコントラストを高めることが可能である。 According to this aspect, the second electro-optical panel is, for example, a liquid crystal panel including the second light modulation layer such as a liquid crystal layer, like the first electro-optical panel, and the first electro-optical panel via the adhesive layer. Bonded to the panel. According to this aspect, when each of the first electro-optical panel and the second electro-optical panel is a liquid crystal panel, light can be modulated by each liquid crystal layer, and black is sunk blacker than a single liquid crystal panel. It is possible to display with high brightness and to increase the contrast of the image displayed in the display area.
この態様では、前記第1電気光学パネルは、前記第2電気光学パネルの前記第2電気光学パネルに臨む側に偏光板を備え、前記接着層は、前記第2電気光学パネルと、前記偏光板との間に形成されていてもよい。 In this aspect, the first electro-optical panel includes a polarizing plate on a side of the second electro-optical panel facing the second electro-optical panel, and the adhesive layer includes the second electro-optical panel and the polarizing plate. It may be formed between.
この態様によれば、例えば、偏光板に入射するUV光が光硬化性接着剤に吸収されるため、液晶等からなる第1又は第2光変調層にUV光が与えるダメージを低減できる。 According to this aspect, for example, the UV light incident on the polarizing plate is absorbed by the photocurable adhesive, so that the damage caused by the UV light to the first or second light modulation layer made of liquid crystal or the like can be reduced.
本発明に係る電気光学装置の製造方法の他の態様では、前記第1基板は、前記表示領域に形成された複数の画素部を駆動する半導体素子を有する素子基板であり、前記第2基板は、前記素子基板に対向するように配置された対向基板であり、前記照射工程において、前記対向基板上に前記光硬化型接着剤を塗布してもよい。 In another aspect of the method of manufacturing an electro-optical device according to the invention, the first substrate is an element substrate having a semiconductor element that drives a plurality of pixel portions formed in the display region, and the second substrate is The counter substrate is disposed so as to face the element substrate, and the photocurable adhesive may be applied onto the counter substrate in the irradiation step.
この態様によれば、半導体素子等に光が照射されることによる素子の劣化を低減でき、電気光学装置の表示性能を高めることが可能である。 According to this aspect, it is possible to reduce the deterioration of the element caused by irradiating the semiconductor element or the like with light, and to improve the display performance of the electro-optical device.
本発明に係る電気光学装置の製造方法の他の態様では、前記第1基板は、前記表示領域に形成された複数の画素部を駆動する半導体素子を有する素子基板であり、前記第2基板は、前記素子基板に対向するように配置された対向基板であり、前記照射工程において、前記素子基板上に前記光硬化型接着剤を塗布してもよい。 In another aspect of the method of manufacturing an electro-optical device according to the invention, the first substrate is an element substrate having a semiconductor element that drives a plurality of pixel portions formed in the display region, and the second substrate is The counter substrate is disposed so as to face the element substrate, and the photocurable adhesive may be applied on the element substrate in the irradiation step.
この態様によれば、半導体素子等に光が照射されることによる素子の劣化を低減でき、電気光学装置の表示性能を高めることが可能である。 According to this aspect, it is possible to reduce the deterioration of the element caused by irradiating the semiconductor element or the like with light, and to improve the display performance of the electro-optical device.
本発明に係る電気光学装置の製造方法の他の態様では、前記接着層は、前記第1電気光学パネルまたは前記第2電気光学パネルの接着層と隣接する側の表面部材とほぼ同じ屈折率であり、前記第1電気光学パネルおよび前記第2電気光学パネルの対向する面の略全面に形成されていてもよい。 In another aspect of the method of manufacturing the electro-optical device according to the invention, the adhesive layer has a refractive index substantially the same as that of the surface member on the side adjacent to the adhesive layer of the first electro-optical panel or the second electro-optical panel. In addition, the first electro-optical panel and the second electro-optical panel may be formed on substantially the entire surface facing each other.
この態様によれば、電気光学装置の表示性能を低下させることなく、第1及び第2電気光学パネルを相互に接着できる。 According to this aspect, the first and second electro-optical panels can be bonded to each other without degrading the display performance of the electro-optical device.
本発明に係る電気光学装置の製造方法の他の態様では、前記接着工程において、前記光が照射された光硬化接着剤を加熱してもよい。 In another aspect of the method for manufacturing an electro-optical device according to the invention, the photo-curing adhesive irradiated with the light may be heated in the bonding step.
この態様によれば、光硬化接着剤の硬化を促進させることが可能である。 According to this aspect, it is possible to accelerate the curing of the photo-curing adhesive.
本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から明らかにされる。 Such an operation and other advantages of the present invention will become apparent from the embodiments described below.
以下、図面を参照しながら、本発明に係る電気光学装置の製造方法の各実施形態を説明する。以下では、本発明に係る電気光学装置の製造方法の一例として液晶装置の製造方法を挙げる。 Hereinafter, embodiments of a method for manufacturing an electro-optical device according to the invention will be described with reference to the drawings. Hereinafter, a method for manufacturing a liquid crystal device will be described as an example of a method for manufacturing an electro-optical device according to the invention.
<第1実施形態>
<1−1:電気光学装置>
先ず、図1乃至図3を参照しながら、本実施形態に係る液晶装置の製造方法によって製造される液晶装置の概略構成を説明する。図1は、本実施形態に係る液晶装置の製造方法によって製造される液晶装置1の分解斜視図である。図2は、本実施形態に係る液晶装置1の平面図である。図3は、図2のIII−III´断面図である。
<First Embodiment>
<1-1: Electro-optical device>
First, a schematic configuration of a liquid crystal device manufactured by the method of manufacturing a liquid crystal device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an exploded perspective view of a
図1において、液晶装置1は、本発明の「第1電気光学パネル」の一例である第1液晶パネル100、本発明の「第2電気光学パネル」の一例である第2液晶パネル200、及び本発明の「接着層」の一例である接着層300を備えている。液晶装置1は、図1中で、第2液晶パネル200の上側に配置された偏光板400、及び第1液晶パネルの下側に配置された偏光板500を備えている。液晶装置1は、不図示の光源から出射された光源光を2枚の液晶パネルで変調することによって、一枚の液晶パネルを用いて画像を表示する場合に比べて、高いコントラストで、即ち、黒色がより黒く沈んだ階調で、画像を表示可能である。液晶装置1が、画像を表示する際には、例えば、図1中下側から、本発明の「表示領域」の典型例である画像表示領域100aに入射する光源光が第1液晶パネル100で変調され、その変調光が第2液晶パネル200によって変調される。第2液晶パネル200の画像表示領域200aから出射された変調光は、偏光板400を介して図中上側に出射され、平面的に見て画像表示領域100a及び200aに重なる領域に画像信号に応じた画像が表示される。
In FIG. 1, a
図2及び図3において、第1液晶パネル100は、本発明の「第1基板」の一例であるTFTアレイ基板110、本発明の「対向基板」の一例である対向基板120、遮光膜153a、及び本発明の「第1光変調層」の一例である液晶層150、並びにシール部152を備えている。
2 and 3, the first
TFTアレイ基板110は、後述するように複数の画素部の夫々に対応して形成されたTFT等の半導体素子が形成された素子基板である。対向基板120は、カラーフィルタ等が作り込まれた基板であり、画像信号に応じて変調された光源光を各画素部に対応した色光として出射可能となるように構成されている。
The
遮光膜153aは、画像表示領域100aを囲むように画像表示領域100aの周辺に額縁状に延びる周辺領域に形成されている。このような遮光膜153aによれば、当該液晶装置1の動作時において、第1液晶パネル上の周辺領域に形成されている回路部に光が照射されることを低減できる。したがって、光が照射されることによって回路部の半導体素子に生じる光リーク等を低減でき、液晶装置1の誤作動を低減することが可能になる。尚、対向基板120は、遮光膜153aと重なる遮光膜153bが形成されており、対向基板120側からTFTアレイ基板110に入射する光を遮光する。これにより、TFTアレイ基板110上の回路部に光リーク電流が発生することを低減できる。
The
第2液晶パネル200は、本発明の「第3基板」の一例であるTFTアレイ基板210、本発明の「第4基板」の一例である対向基板220、本発明の「第2遮光膜」の一例である遮光膜253a、及び本発明の「第2光変調層」の一例である液晶層250、並びに、シール部253を備えている。
The second
遮光膜253aは、画像表示領域200aを囲むように画像表示領域200aの周辺に額縁状に延びる周辺領域に形成されている。このような遮光膜253aによれば、当該液晶装置1の動作時において、第2液晶パネル上の周辺領域に形成されている回路部に光が照射されることを低減できる。したがって、光が照射されることによって回路部の半導体素子に生じる光リーク等を低減でき、液晶装置1の誤作動を低減することが可能になる。尚、対向基板220は、遮光膜253aと重なる遮光膜253bが形成されており、対向基板220側からTFTアレイ基板210に入射する光を遮光する。これにより、TFTアレイ基板210上の回路部に光リーク電流が発生することを低減できる。
The
第1液晶パネル100及び第2液晶パネル200は、透明な接着層300を介して相互に接着されている。接着層300は、平面的に見て、画像表示領域200a(100a)から画像表示領域200a(100a)の周辺領域に延びている。接着層300は、遅延硬化型の光硬化接着剤が硬化した層状部分である。
The first
次に、図4乃至図6を参照しながら、第1液晶パネル100の詳細な構成を説明する。図4は、第1液晶パネル100の平面図である。図5は、図1のV−V´断面図である。第1液晶パネル100は、駆動回路内蔵型のTFTアクティブマトリクス駆動方式で駆動される液晶装置である。尚、第2液晶パネル200は、第1液晶パネル100と同様の構成を有しているため、その詳細な構成についての説明を省略する。
Next, a detailed configuration of the first
図4及び図5において、第1液晶パネル100では、TFTアレイ基板110及び対向基板120が相互に対向配置されている。TFTアレイ基板110及び対向基板120間には液晶層150が封入されている。TFTアレイ基板110及び対向基板120は、画像表示領域100aの周囲に位置するシール領域に設けられたシール部152により相互に接着されている。
4 and 5, in the first
シール部152は、TFTアレイ基板110及び対向基板120を相互に貼り合わせるための、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてTFTアレイ基板110あるいは対向基板120上に塗布された後、紫外線照射、加熱等により硬化させられたものである。シール部152中には、TFTアレイ基板110と対向基板120との間隔(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が含まれている。
The
シール部152が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域10aの額縁領域を規定する遮光性の遮光膜153a及び153bの夫々が、TFTアレイ基板110及び対向基板120に設けられている。但し、このような遮光膜153a及び153bの一部又は全部は、TFTアレイ基板110及び対向基板120の夫々の側に内蔵されていてもよい。
In parallel to the inside of the seal area where the
第1液晶パネル100は、データ線駆動回路101、及び走査線駆動回路104を備えている。周辺領域のうち、シール部152が配置されたシール領域の外側に位置する領域において、データ線駆動回路101及び外部回路接続端子102がTFTアレイ基板110の一辺に沿って設けられている。走査線駆動回路104は、この一辺に隣接する2辺に沿い、且つ、遮光膜153a及び153bに覆われるようにして設けられている。走査線駆動回路104は、遮光膜153a及び153bに覆われるように形成された複数の配線105によって相互に電気的に接続されている。したがって、液晶装置1の動作時において、第1液晶パネル100上の周辺領域に形成されているデータ線駆動回路104等の回路部に光が照射されることを低減できる。よって、光が照射されることによって回路部の半導体素子に生じる光リーク等を低減でき、液晶装置1の誤作動を低減することが可能である。
The first
対向基板120の4つのコーナー部には、TFTアレイ基板110及び対向基板120間の上下導通端子として機能する上下導通材106が配置されている。他方、TFTアレイ基板110にはこれらのコーナー部に対向する領域において上下導通端子が設けられている。これらにより、TFTアレイ基板110及び対向基板120間で電気的な導通をとることができる。横電界モード等で前記上下動通材106が不要な場合は設けなくても良い。
At the four corners of the
図5において、TFTアレイ基板110上には、画素スイッチング用のTFTや走査線、データ線等の配線が形成された後の複数の画素電極9a上に、配向膜1が形成されている。他方、対向基板120上には、対向電極121の他、格子状又はストライプ状の遮光膜123、更には最上層部分に配向膜が形成されている。液晶層150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、これら一対の配向膜間で、所定の配向状態をとる。
In FIG. 5, on the
第1液晶パネル100は、その動作時、即ち、液晶装置1の動作時に、図中下側から画像表示領域100aに入射した光源光を変調し、第2液晶パネル200の画像表示領域200aに出射する。
The first
尚、図4及び図5に示したTFTアレイ基板110上には、データ線駆動回路101及び走査線駆動回路104等の回路部に加えて、画像信号線上の画像信号をサンプリングしてデータ線に供給するサンプリング回路、複数のデータ線に所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して各々供給するプリチャージ回路、製造途中や出荷時の当該電気光学装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路等が形成されていてもよい。
In addition to the circuit parts such as the data
次に、図6を参照しながら、画像表示領域100aにおける回路構成を説明する。図6は、第1液晶パネル100の画像表示領域100aにおける回路構成を示した回路図である。
Next, a circuit configuration in the
図6において、第1液晶パネル100の画像表示領域100aを構成するマトリクス状に形成された複数の画素部72の夫々は、画素電極9a、TFT30、及び液晶素子150aを備えている。TFT30は、画素電極9aに電気的に接続されており、液晶装置1の動作時に画素電極9aをスイッチング制御し、当該制御に応じて液晶素子150aを駆動する。画像信号が供給されるデータ線6aは、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6a同士に対して、グループ毎に供給するようにしてもよい。
In FIG. 6, each of a plurality of
TFT30のゲートに走査線3aが電気的に接続されており、第1液晶パネル100は、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閉じることにより、データ線6aから供給される画像信号S1、S2、・・・、Snが所定のタイミングで書き込まれる。画素電極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。
The
液晶素子150aを構成する液晶、即ち液晶層150を構成する液晶は、当該液晶に印加される電圧の電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化し、光を変調する。これにより、画像表示領域100aに表示される画像の階調制御が可能になる。第1液晶パネル100の表示モードが、ノーマリーホワイトモードであれば、各画素部の単位で印加された電圧に応じて光源光に対する透過率が減少し、ノーマリーブラックモードであれば、各画素部の単位で印加された電圧に応じて光源光に対する透過率が増加され、全体として第1液晶パネル100からは画像信号に応じたコントラストをもつ光が出射される。保持容量70は、固定電位線310に一方の端子が接続されており、画像信号がリークすることを防ぐために、画素電極9a及び対向電極121間に形成される液晶素子150aと並列に付加されている。
The liquid crystal constituting the
<2−1:電気光学装置の製造方法>
次に、図7乃至図8を参照しながら、本実施形態に係る液晶装置の製造方法を説明する。図7は、本実施形態に係る液晶装置の製造方法の主要な工程を順に示したフローチャートである。図8は、本実施形態に係る液晶装置の製造方法の一部の工程を詳細に示した工程断面図である。尚、本実施形態では、後述するステップS11及びS12が、本発明の「照射工程」の一例を構成しており、ステップS31及びS32が、本発明の「接着工程」の一例を構成している。
<2-1: Manufacturing Method of Electro-Optical Device>
Next, a method for manufacturing the liquid crystal device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a flowchart sequentially illustrating the main steps of the method for manufacturing the liquid crystal device according to the present embodiment. FIG. 8 is a process cross-sectional view showing in detail a part of the process of the manufacturing method of the liquid crystal device according to the present embodiment. In this embodiment, steps S11 and S12 described later constitute an example of the “irradiation step” of the present invention, and steps S31 and S32 constitute an example of the “adhesion step” of the present invention. .
図7に示すように、第1液晶パネル100の形成(ステップS10)、及び第2液晶パネル200の形成(ステップS20)の夫々を並行して、或いは相前後して実行する。次に、第1液晶パネル100に遅延硬化型の光硬化接着剤を塗布し(ステップS11)、その後塗布された光硬化接着剤に光を照射する(ステップS12)。 As shown in FIG. 7, the formation of the first liquid crystal panel 100 (step S10) and the formation of the second liquid crystal panel 200 (step S20) are performed in parallel or in succession. Next, a delay curable photocurable adhesive is applied to the first liquid crystal panel 100 (step S11), and then the applied photocurable adhesive is irradiated with light (step S12).
より具体的には、図8(a)に示すように、第1液晶パネル100の対向基板120の表面、言い換えれば、対向基板120の両面のうち液晶層150に面しない側の面に遅延硬化型の光硬化接着剤を塗布し、未硬化の接着層300aを形成する。次に、図8(b)に示すように、図中上側から、例えば、UV光を未硬化の接着層300aに照射することによって、光照射済みの接着層300bを形成する。接着層300bは、UV光が照射されてから所定の時間が経過すると硬化し始める。
More specifically, as shown in FIG. 8A, delayed curing is performed on the surface of the
尚、対向基板210上に塗布された接着剤に光を照射することによって、TFTアレイ基板110及び対向基板120の夫々に作り込まれた半導体素子等の回路部に光が照射されることを低減できる。これにより、当該素子の劣化を低減でき、液晶装置1の表示性能を高めることが可能である。
In addition, by irradiating light to the adhesive applied on the
再び、図7において、光が照射された光硬化接着剤からなる接着層300bが硬化するに先んじて、接着層300bを介して第1液晶パネル100及び第2液晶パネル200を相互に重ね合わせた後、未硬化の接着層300bが硬化することによって形成された接着層300を介して第1液晶パネル100及び第2液晶パネル200を相互に接着する(ステップS31)。
In FIG. 7 again, the first
このように、遅延硬化型の光硬化接着剤から構成された接着層300を介して第1液晶パネル100及び第2液晶パネルを相互に接着することによって、光照射時に第1液晶パネル100及び第2液晶パネル200の構成部材である遮光膜153a、153b、253a、及び253bや周辺に配置された回路、偏光板及びカラーフィルタ等の光学部材により光が遮られたり、減光されることがなく、第1液晶パネル100及び第2液晶パネル200を相互に接着し、複数の液晶パネルが積層された液晶装置1を製造可能である。
As described above, the first
加えて、本実施形態に係る液晶装置の製造方法によれば、光硬化性を有していない熱硬化性のみを有する接着剤は、通常、光硬化性を有する接着剤に比べて、光透過率及び屈折率等の光学特性について相対的に劣る。しかしながら、本実施形態に係る液晶装置の製造方法によれば、複数の液晶パネルを相互に重ね合わせた後に接着剤に光を照射しなくてもよいため、熱硬化性のみを有する接着剤を介して複数の液晶パネルを相互に接着する場合に比べて、液晶装置1が画像を表示する表示性能を高めることが可能である。
In addition, according to the method for manufacturing a liquid crystal device according to the present embodiment, an adhesive having only thermosetting properties that does not have photocurability is usually light transmissive compared to an adhesive having photocurability properties. The optical properties such as refractive index and refractive index are relatively inferior. However, according to the manufacturing method of the liquid crystal device according to the present embodiment, it is not necessary to irradiate the adhesive with light after the plurality of liquid crystal panels are overlapped with each other. Thus, the display performance of the
尚、本実施形態に係る液晶装置の製造方法によれば、未硬化の接着層300bを硬化させた後に、或いは接着層300bが硬化する硬化プロセスと並行して、接着層300bを加熱してもよい(ステップS32)。光硬化性に加えて、熱硬化性を有する接着剤を用い、加熱工程を加えることによって、光硬化接着剤の硬化を促進させることが可能である。
In addition, according to the manufacturing method of the liquid crystal device according to this embodiment, after the uncured
<1−3:電気光学装置の変形例>
次に、図9を参照しながら、液晶装置1の変形例を説明する。図9は、液晶装置1の一変形例の構成を示した断面図である。尚、以下では、液晶装置1と共通する部分に共通の参照符号を付し、詳細な説明を省略する。
<1-3: Modification of Electro-Optical Device>
Next, a modification of the
図9に示すように、当該変形例に係る液晶装置1aは、第1液晶パネル100から見て第2液晶パネル200に臨む側に配置された偏光板600を備えており、遅延硬化型の光硬化接着剤を硬化させてなる接着層300cが、第1液晶パネル100及び接着層300c間に形成されている点で液晶装置1と相違する。
As shown in FIG. 9, the liquid crystal device 1 a according to the modification includes a
第1液晶パネル100及び偏光板600間に形成された接着層300cによれば、例えば、偏光板600に入射するUV光が光硬化性接着剤に吸収されるため、液晶等からなる液晶層150にUV光が与えるダメージを低減できる利点がある。尚、第2液晶パネル200及び偏光板600間に接着層300cが形成されている場合でも、同様な利点が得られる。また、偏光板600と、第1液晶パネル100及び第2液晶パネルの夫々との間に接着層300cが形成されている場合でも同様の利点が得られる。
According to the adhesive layer 300c formed between the first
このような液晶装置1aは、液晶装置1と同様に第1液晶パネル100、第2液晶パネル200、及び偏光板600を相互に重ね合わせる前に予め光を照射しておくことによって、これらパネル等を重ね合わせた後に硬化によって接着可能である。
Like the
<第2実施形態>
次に、図10乃至図13を参照しながら、本発明に係る電気光学装置の製造方法の他の実施形態、並びに当該製造方法で製造可能な電気光学装置の構成を説明する。
Second Embodiment
Next, another embodiment of the method for manufacturing an electro-optical device according to the present invention and the configuration of the electro-optical device that can be manufactured by the manufacturing method will be described with reference to FIGS.
<2−1:電気光学装置>
図10及び図11を参照しながら、本実施形態に係る電気光学装置の一実施形態である液晶装置の構成を説明する。図10は、本実施形態に係る液晶装置の平面図である。図11は、図10のXI−XI´断面図である。
<2-1: Electro-optical device>
With reference to FIGS. 10 and 11, a configuration of a liquid crystal device which is an embodiment of the electro-optical device according to the present embodiment will be described. FIG. 10 is a plan view of the liquid crystal device according to the present embodiment. 11 is a cross-sectional view taken along the line XI-XI ′ of FIG.
図10及び図11に示すように、本実施形態に係る液晶装置1bは、第1液晶パネル100と、遅延硬化型の光硬化接着剤を硬化させてなる接着層301と、接着層301を介し第1液晶パネル100に接着された平板状の保護膜700と、画像表示領域100aの周辺に形成された遮光膜153cとを備えている。
As shown in FIGS. 10 and 11, the
保護膜700は、本発明の「光学素子」の一例であり、ガラス等の透明な部材で構成されている。保護膜700は、第1液晶パネル100に直接指示手段が触れないように第1液晶パネル100を保護すると共に、画像表示領域100aから出射された表示光を透過させる。
The
遮光膜153cは、遮光膜153a及び153bの夫々と重なる領域に形成されており、表示面700Sの面内領域のうち画像が表示される領域を規定している。遮光膜153cによれば、保護膜700及び第1液晶パネル100を相互に重ね合わせた後に、未硬化の接着層301のうちこれら遮光膜に重なる部分に光を照射することが困難となり、接着層301を介して、第1液晶パネル100及び保護膜700を相互に接着することが困難になる。
The
しかしながら、第1実施形態に係る液晶装置の製造方法と同様に、遅延硬化型の光硬化接着剤で接着層301を構成することによって、第1液晶パネル100及び保護膜700を隙間なく強固に密着させることが可能になり、第1液晶パネル100及び保護膜700の界面における光の反射を低減でき、液晶装置1bの表示性能を高めることが可能である。
However, similarly to the method for manufacturing the liquid crystal device according to the first embodiment, the first
<2−2:電気光学装置の製造方法>
次に、図12及び図13を参照しながら、本実施形態に係る液晶装置の製造方法を説明する。図12は、本実施形態に係る液晶装置の製造方法における主要な工程を順に示したフローチャートである。図13は、本実施形態に係る液晶装置の製造方法の一部の工程を詳細に示した工程断面図である。
<2-2: Electro-optical device manufacturing method>
Next, a method for manufacturing the liquid crystal device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 12 is a flowchart showing in sequence the main steps in the method of manufacturing a liquid crystal device according to this embodiment. FIG. 13 is a process cross-sectional view showing in detail some steps of the method for manufacturing the liquid crystal device according to the present embodiment.
図12に示すように、第1液晶パネル100を形成し(ステップS10)、第1液晶パネル100上に遅延硬化型の光硬化接着剤を塗布する(ステップS11)。次に、塗布された接着剤にUV光を照射する(ステップS12)。その後、未硬化の接着剤を介して第1液晶パネル100及び保護膜700を相互に重ね合わせた後、光照射時から一定時間経過した後に硬化した接着剤を介して第1液晶パネル100及び保護膜700を相互に接着する(ステップS131)。
As shown in FIG. 12, the first
より具体的には、図13(a)に示すように、対向基板120の表面に、遅延硬化型の光硬化接着剤を塗布することによって、未硬化の接着層301aを形成する。次に、図13(b)に示すように、未硬化の接着層301aにUV光等の光を照射し、未硬化の接着層301aが硬化するに先んじて、第1液晶パネル100上に保護膜700を重ねて配置する。その後、一定時間経過後に未硬化の接着層301aが硬化することによって接着層301が形成され、液晶装置1bが形成される。
More specifically, as shown in FIG. 13A, an
尚、図12に示すように、ステップS131と並行して、或いは相前後して、塗布された接着剤を加熱し、硬化を促進させることも可能である(ステップS32)。 In addition, as shown in FIG. 12, it is also possible to heat the applied adhesive in parallel with step S131, or to accelerate curing (step S32).
したがって、本実施形態に係る液晶装置の製造方法によれば、第1液晶パネル100及び保護膜700に遮光領域が存在し、光が遮られる場合であっても、第1液晶パネル100及び保護膜700を相互に接着することが可能である。加えて、透明な保護フィルム等の透明部材である保護膜700と、第1液晶パネル100とを接着層301によって隙間なく接着できるため、保護膜700及び第1液晶パネル100相互の界面付近における光の反射を抑制でき、液晶装置1bの表示性能を高めることが可能である。
上記において、保護膜に遮光膜が形成された例をあげたが、遮光膜でなくても着色層等により光が減光される部材があれば、同様の効果がえられる。また、第1液晶パネルについては遮光膜がなくても、周辺に配置された回路、偏光板及びカラーフィルタ等の光学部材により減光または遮光されるため、同様の効果がえられる。
また、本発明の「光学素子」の他の例としては、液晶装置1bの上に配置して、指或いはペン等の指示手段により指示されている位置を検出するタッチセンサ等がある。このようなタッチセンサにおいても、保護膜と同様に遮光膜や着色層等や、タッチセンサのからの反射光を抑制するための表面に配置された通常の偏光板や円偏光板により減光または遮光されるため、同様の効果がえられる。
Therefore, according to the manufacturing method of the liquid crystal device according to the present embodiment, the first
In the above, an example in which a light shielding film is formed on the protective film has been described, but the same effect can be obtained if there is a member whose light is attenuated by a colored layer or the like even if it is not a light shielding film. Further, even if there is no light-shielding film for the first liquid crystal panel, the same effect can be obtained because the light is reduced or shielded by optical members such as a circuit, a polarizing plate and a color filter disposed in the periphery.
As another example of the “optical element” of the present invention, there is a touch sensor or the like that is disposed on the
1,1a,1b・・・液晶装置、110,210・・・TFTアレイ基板、120,220・・・対向基板、300,301・・・接着層、153a,153b,153c,253a,253b・・・遮光膜 1, 1a, 1b ... Liquid crystal device, 110, 210 ... TFT array substrate, 120, 220 ... Counter substrate, 300, 301 ... Adhesive layer, 153a, 153b, 153c, 253a, 253b ...・ Light shielding film
Claims (7)
前記第1電気光学パネルまたは前記光学素子に遅延硬化型の光硬化接着剤を塗布した後、前記光硬化接着剤に光を照射する照射工程と、
前記光が照射された光硬化接着剤が硬化するに先んじて、前記光が照射された光硬化接着剤を介して前記第1電気光学パネル及び前記光学素子を相互に重ね合わせた後、前記光が照射された光硬化接着剤が硬化することによって前記接着層を形成すると共に前記接着層を介して前記第1電気光学パネル及び前記光学素子を相互に接着する接着工程と
を備えたことを特徴とする電気光学装置の製造方法。 (Ii) a first substrate; (ii) a second substrate disposed to face the first substrate; and (iii) a first light modulation layer sandwiched between the first substrate and the second substrate. To manufacture an electro-optical device comprising: a first electro-optical panel having an optical element stacked on the first electro-optical panel; and an adhesive layer that bonds the first electro-optical panel and the optical element to each other. A method of manufacturing the electro-optical device of
An irradiation step of irradiating the photo-curing adhesive with light after applying a delayed-curing photo-curing adhesive to the first electro-optical panel or the optical element;
Prior to curing of the light-curing adhesive irradiated with the light, the first electro-optical panel and the optical element are overlapped with each other via the light-curing adhesive irradiated with the light, and then the light An adhesive step of forming the adhesive layer by curing the photo-curing adhesive that has been irradiated with the adhesive, and adhering the first electro-optical panel and the optical element to each other through the adhesive layer. A method for manufacturing an electro-optical device.
を特徴とする請求項1に記載の電気光学装置の製造方法。 The optical element includes (i) a third substrate, (ii) a fourth substrate disposed so as to face the third substrate, and (iii) a second substrate sandwiched between the third substrate and the fourth substrate. The method of manufacturing an electro-optical device according to claim 1, wherein the electro-optical device is a second electro-optical panel having two light modulation layers.
前記接着層は、前記第2電気光学パネルと、前記偏光板との間に形成されていること
を特徴とする請求項2に記載の電気光学装置の製造方法。 The first electro-optical panel includes a polarizing plate on a side of the second electro-optical panel facing the second electro-optical panel,
The method of manufacturing an electro-optical device according to claim 2, wherein the adhesive layer is formed between the second electro-optical panel and the polarizing plate.
前記第2基板は、前記素子基板に対向するように配置された対向基板であり、
前記照射工程において、前記対向基板上に前記光硬化型接着剤を塗布すること
を特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の電気光学装置の製造方法。 The first substrate is an element substrate having a semiconductor element that drives a plurality of pixel portions formed in the display region,
The second substrate is a counter substrate disposed to face the element substrate;
4. The method of manufacturing an electro-optical device according to claim 1, wherein in the irradiation step, the photocurable adhesive is applied on the counter substrate. 5.
前記第2基板は、前記素子基板に対向するように配置された対向基板であり、
前記照射工程において、前記素子基板上に前記光硬化型接着剤を塗布すること
を特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の電気光学装置の製造方法。 The first substrate is an element substrate having a semiconductor element that drives a plurality of pixel portions formed in the display region,
The second substrate is a counter substrate disposed to face the element substrate;
4. The method of manufacturing an electro-optical device according to claim 1, wherein in the irradiation step, the photocurable adhesive is applied onto the element substrate. 5.
を特徴とする請求項1から4の何れか一項に記載の電気光学装置の製造方法。 5. The method of manufacturing an electro-optical device according to claim 1, wherein, in the bonding step, the photo-curing adhesive irradiated with the light is heated.
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