JP3138401B2 - 液晶表示装置の欠陥修正方法 - Google Patents

液晶表示装置の欠陥修正方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、文字、記号、図形な
どを表示する液晶表示装置の欠陥修正方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】液晶表示装置は、低電圧、低電力駆動が
可能で、小型、薄型のフラットパネルディスプレイとし
て昨今では多岐の商品にわたって応用され、市販されて
いる。このような液晶表示装置としてマトリックス型液
晶表示装置が知られている。マトリックス型液晶表示装
置は、マトリックス状に配列された絵素それぞれに独立
に駆動電圧を印加することにより液晶の光学特性が変化
し、画像や文字が表示されるものである。なかでもアク
ティブマトリックス駆動方式は、各絵素にTFT、MI
Mなどのスイッチング素子を取り付けることにより高コ
ントラスト、高速応答などの高画質表示を可能にしてい
る。
【0003】ところでこのようなスイッチング素子を用
いた液晶パネルは種々の薄膜処理を繰り返して作成され
るため、場合によっては正常な動作を行わない欠陥スイ
ッチング素子を生じ、液晶を駆動することができず欠陥
絵素として認識される。特にノーマリーホワイトモード
において絵素電極に電圧を印加することができない場合
は、絵素は常に光を透過する輝点となり表示品位を著し
く低下させる。またスイッチング素子の不良以外に、絵
素電極や配向膜が破れている場合なども輝点の原因とな
る。
【0004】かかる従来の絵素欠陥部分を修正し、表示
品質の向上を計るための手段が特開昭60−24363
5号公報に開示されている。すなわち、同公報には、欠
陥絵素の修正方法として、絵素欠陥部にレーザービーム
を照射し配向膜や絵素電極を焼き、液晶に対する配向規
制力をなくし駆動時と非点灯時の中間状態にする方法が
提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな修正方法にも問題点があり、検討の余地がある。す
なわち、上述したような欠点修正方法では、配向膜や絵
素電極を焼く程のパワーのレーザービームを照射するた
め、欠点絵素周辺の他の絵素にも悪影響を及ぼしてしま
う。そこで本発明の目的とするところは、液晶表示装置
における欠陥絵素を、他の絵素に影響をおよぼすことな
く修正することを可能とした液晶表示装置の欠陥修正方
法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するためなされたものであって、その要旨とするところ
は、一対の透明基板間に液晶が封入され、表示用の絵素
がマトリクス状に配列された液晶表示装置の欠陥修正方
において、欠陥絵素における配向膜に、溝方向調整手
としてブレーズド格子を介してレーザービームを照射
することにより、ラビング方向と異なる方向に微細な溝
を作り、液晶の配向方向を変える、液晶表示装置の欠陥
修正方法にある。さらに本発明においては、上記の要旨
において、ラビング方向と異なる方向が直角方向である
こと有効である。
【0007】
【作用】本発明における液晶表示装置の欠点修正方法に
おいては、欠陥絵素における配向膜に、ラビング方向と
異なる方向に微細な溝を作り、液晶の配向方向を変える
ことにより欠点修正を行うものである。また、レーザー
ビームをブレーズド格子を介して配向膜に照射すること
により、配向膜に微細な溝を作ることを行なうものであ
る。
【0008】このような構成により、ブレーズド格子
介したレーザービームにより欠陥絵素における配向膜に
本来のラビング処理により作った溝の方向と異なる方向
に溝を作り変えることになり、液晶分子は新たに作った
溝に沿って配向するようになる。よって一方の配向膜に
ラビング方向に対して垂直方向の溝を作ると、相対する
配向膜の溝の方向が同一方向となり、液晶分子の配列の
ねじれがなくなる。従って液晶分子の旋光性がなくな
り、入射光側偏光板と出射光側偏光板の偏光軸が直交し
ているため絵素は光を遮蔽するようになり、輝点絵素が
修正される。
【0009】
【実施例】以下本発明の実施例について、図面を参照し
ながら詳細に説明する。まず図1は、本発明に係る液晶
表示装置の欠陥修正方法の第1の参考例を示す模式図で
ある。同図において、1はレーザー光源であり、2は溝
方向調整手段としてのスリットパターン、3は紫外線反
射ミラー、7はレーザービームであって、修正すべき液
晶パネル5は載置台6上にセットされ、レンズ4を経て
レーザービーム7により修正されるよう構成されてい
る。この場合、本参考例においては、レーザー光源1と
してエキシマレーザーを用いる。
【0010】エキシマレーザーは発振波長が加工用レー
ザーとして最も短いため、加工精度が高く形状精度が損
なわれることがない。また、レーザービームが液晶パネ
ルガラス面を透過する必要があるため、レーザーの封入
ガスとしてガラス面を透過する発振波長351nmのX
eFを用いる。このようにして、エキシマレーザー発振
器であるレーザー光源1から出射されたレーザービーム
7はスリットパターン2を通り、紫外線反射ミラー3で
反射された後、レンズ4を経て載置台6上にセットされ
た液晶パネル5の輝点絵素における片側の配向膜8(図
2参照)に集光されて照射される。
【0011】次に、図2は参考例1でのスリットパター
ン2の方向と液晶パネル5の片側の配向膜8のラビング
方向との方向関係を示す説明図である。図2において、
スリットパターン2の溝の方向9と配向膜8のラビング
方向10とは直角になるように配置されている。このよ
うに配置されたスリットの作用により、レーザービーム
のスポットが配向膜のラビング方向と直角な方向に分割
され、配向膜8に本来のラビング処理によって作った溝
の方向と直角な方向に数100nm程度の新たな溝を作
る。よって相対する配向膜8の溝の方向が同一方向とな
る。
【0012】以上のような配向膜8の溝方向の新たな作
成による絵素における液晶分子の配向の状態について、
修正前と修正後とについて図3ならびに図4に夫々模式
図として示す。これらの図に見られるように、相対する
配向膜8の溝の方向と同一とすることにより、図3のよ
うな液晶分子11の配列が90度ねじれた状態から、図
4のような液晶分子11のねじれをなくした状態にする
ことができる。すなわち液晶分子11の旋光性がなくな
り入射光側偏光板13と出射光側偏光板14の偏光軸1
5,16が直交していることにより透過光12が遮蔽さ
れ、輝点絵素を修正することができる。なお、この場
合、レーザーにより溝を作る配向膜は上下どちらでも構
わない。
【0013】次に、図5は、本発明に係る液晶表示装置
の欠陥修正方法実施例であって、溝方向調整手段とし
てブレーズド格子17を使用する場合の配向膜8のラビ
ング方向10との方向関係を示す説明図である。同図に
おいて、18はブレーズド格子17の溝の方向を示し、
7はレーザービームを示すものであり、前述の図2にお
けるスリットパターン2に代えて、ブレーズド格子17
を用いた以外は、図2の場合のスリットパターン2と同
様にブレーズド格子17により、レーザービームのスポ
ットが分割され配向膜に微細な溝を作ることができる。
【0014】さらに、図6は、本発明に係る液晶表示装
置の欠陥修正方法の第参考例を示すものである。こ
参考においては先の参考例1におけるスリットの
溝の方向10が、配向膜のラビング方向9に対し直角以
外の任意の方向となるように配置されている。直角以外
の方向に配置されたスリット2を介してレーザービーム
を照射することにより、配向膜8に本来のラビング処理
によって作られた溝の方向に対して直角以外の方向に新
たな溝を作る。直角以外の方向に溝を作ることにより液
晶分子の配向のねじれ角が加減され、修正絵素を輝点と
黒点の中間調とすることができる。
【0015】以上のような態様とすることによって、ス
リットの溝の方向を配向膜の方向に対し直角に近づける
程修正絵素を黒点に近づけることができ、平行に近づけ
るほど輝点に近づけることができる。すなわちスリット
の溝の方向を調節することにより絵素を任意の中間調と
することができる。さらに、先の図2もしくは上記図6
に示す態様においては、スリット2の幅を調節すること
によりレーザーのエネルギー量を加減することができ
る。
【0016】
【発明の効果】以上の実施例からも明らかなように、本
発明によれば、溝方向調整手段としてブレーズド格子
介して配向膜にレーザービームを照射するものであるた
め、照射面におけるレーザービームのエネルギーは少な
いので、他の絵素に影響をおよぼすことなく欠陥絵素の
みを修正することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る液晶表示装置の欠陥修正方法の第
参考例を示す模式図である。
【図2】参考例1でのスリットパターン方向と液晶パネ
ルの片側の配向膜のラビング方向との方向関係を示す説
明図である。
【図3】修正前の絵素における液晶分子の配向を示す模
式図である。
【図4】修正後の絵素における液晶分子の配向を示す模
式図である。
【図5】本発明に係る液晶表示装置の欠陥修正方法
施例におけるブレーズド格子と配向膜のラビング方向と
の方向関係を示す説明図である。
【図6】本発明に係る液晶表示装置の欠陥修正方法の第
2参考例におけるスリットパターン方向と配向膜のラビ
ング方向との方向関係を示す説明図である。
【符号の説明】
1 レーザー光源 2 スリットパターン 3 反射ミラー 4 レンズ 5 液晶パネル 6 載置台 7 レーザービーム 8 配向膜 9 スリットの溝の方向 10 配向膜のラビング方向 11 液晶分子 12 光 13 入射側偏光板 14 出射側偏光板 15 入射側偏光板の偏光軸方向 16 出射側偏光板の偏光軸方向 17 ブレーズド格子 18 ブレーズド格子の溝の方向
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷村 益二 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 平6−160857(JP,A) 特開 平6−130390(JP,A) 特開 平5−224206(JP,A) 特開 平6−130389(JP,A) 特開 昭60−243635(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02F 1/1337

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一対の透明基板間に液晶が封入され、表
    示用の絵素がマトリクス状に配列された液晶表示装置
    欠陥修正方法において、 欠陥絵素における配向膜に、溝方向調整手段としてブレ
    ーズド格子を介してレーザービームを照射することによ
    り、ラビング方向と異なる方向に微細な溝を作り、液晶
    の配向方向を変えることを特徴とする液晶表示装置の欠
    陥修正方法。
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