JP3441047B2 - 液晶表示装置及びその製造方法 - Google Patents
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
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- G02F1/1339—Gaskets; Spacers; Sealing of cells
- G02F1/13394—Gaskets; Spacers; Sealing of cells spacers regularly patterned on the cell subtrate, e.g. walls, pillars
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＡＶ（オーディオ
ビデュアル）機器やＯＡ（オフィスオートメーション）
機器の表示装置として用いられる液晶表示装置とその製
造方法に関するものである。
ビデュアル）機器やＯＡ（オフィスオートメーション）
機器の表示装置として用いられる液晶表示装置とその製
造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般的に用いられている液晶表示装置
は、電極を有する２枚のガラス基板を対向させ、該２枚
の基板の周囲が液晶封入口を除いてシール剤で接着固定
され、該２枚の基板間に液晶が挟持され、液晶封入口が
封止剤で封止された構成となっている。この２枚の基板
間の距離を一定に保つためのスペーサとして粒径の均一
なプラスチックビーズ等を基板間に散在させている。
は、電極を有する２枚のガラス基板を対向させ、該２枚
の基板の周囲が液晶封入口を除いてシール剤で接着固定
され、該２枚の基板間に液晶が挟持され、液晶封入口が
封止剤で封止された構成となっている。この２枚の基板
間の距離を一定に保つためのスペーサとして粒径の均一
なプラスチックビーズ等を基板間に散在させている。
【０００３】液晶表示装置の表示方式としては、例えば
ＴＮ（Twisted Nematic）型、ＳＴＮ （Super Twisted
Nematic）型、ＧＨ（Guest Host）型、あるいはＥＣＢ
（Electrically Controlled Birefringence）型や強誘
電性液晶（ＦＬＣ）などが用いられる。
ＴＮ（Twisted Nematic）型、ＳＴＮ （Super Twisted
Nematic）型、ＧＨ（Guest Host）型、あるいはＥＣＢ
（Electrically Controlled Birefringence）型や強誘
電性液晶（ＦＬＣ）などが用いられる。
【０００４】また、液晶表示装置の駆動方式としては、
単純マトリクス駆動方式やアクティブマトリクス駆動方
式が用いられる。単純マトリクス駆動方式の液晶表示装
置は、横（Ｙ）方向に帯状にパターニングされたＹ電極
を有する第１基板と、縦（Ｘ）方向に帯状にパターニン
グされたＸ電極を有する第２基板とを、Ｙ電極とＸ電極
がほぼ直交するように対向配置し、その間に液晶を挟持
した構成となっている。カラー表示を行なう場合は、一
方の基板にＲＧＢのカラーフィルタが設けられている。
単純マトリクス駆動方式やアクティブマトリクス駆動方
式が用いられる。単純マトリクス駆動方式の液晶表示装
置は、横（Ｙ）方向に帯状にパターニングされたＹ電極
を有する第１基板と、縦（Ｘ）方向に帯状にパターニン
グされたＸ電極を有する第２基板とを、Ｙ電極とＸ電極
がほぼ直交するように対向配置し、その間に液晶を挟持
した構成となっている。カラー表示を行なう場合は、一
方の基板にＲＧＢのカラーフィルタが設けられている。
【０００５】アクティブマトリクス駆動方式の液晶表示
装置は、アクティブ素子、例えばアモルファスシリコン
（ａ−Ｓｉ）を半導体層とした薄膜トランジスタ（ＴＦ
Ｔ）とそれに接続された画素電極と信号線電極、ゲート
電極が形成されたアクティブマトリクス基板と、それに
対向設置された対向電極を有する対向基板との間に液晶
を挟持した構成となっている。カラー表示を行なう場合
は、対向基板にＲＧＢのカラーフィルタが設けられる。
なお、これら従来の一般的な液晶表示装置の詳細に関し
ては、液晶デバイスハンドブック（日刊工業新聞社）や
液晶ディスプレイ技術（産業図書）等に詳しく記載され
ているので、詳細な説明は省略する。
装置は、アクティブ素子、例えばアモルファスシリコン
（ａ−Ｓｉ）を半導体層とした薄膜トランジスタ（ＴＦ
Ｔ）とそれに接続された画素電極と信号線電極、ゲート
電極が形成されたアクティブマトリクス基板と、それに
対向設置された対向電極を有する対向基板との間に液晶
を挟持した構成となっている。カラー表示を行なう場合
は、対向基板にＲＧＢのカラーフィルタが設けられる。
なお、これら従来の一般的な液晶表示装置の詳細に関し
ては、液晶デバイスハンドブック（日刊工業新聞社）や
液晶ディスプレイ技術（産業図書）等に詳しく記載され
ているので、詳細な説明は省略する。
【０００６】一方、昨今の情報化時代への移行ととも
に、例えばＡＶ機器用テレビやＯＡ機器用のモニター等
に用いられる表示装置に対しては、高精細化及び画面の
大型化が要求されており、それに伴いＣＲＴディスプレ
イ、液晶表示装置（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ、
ＥＬディスプレイ、ＬＥＤディスプレイ等の表示装置に
おいても大画面製品の開発・実用化が進められている。
また大型化に伴って、重量、寸法、消費電力の増加が見
込まれるため、同時に、軽量化、薄型化、低消費電力化
が求められている。なかでも液晶表示装置は、他の表示
装置に比べ、奥行き方向の寸法、すなわち厚さを格段に
薄くできることから、軽量で狭いスペースにも容易に設
置できると同時に、消費電力が小さいため上記要求を満
たし、さらに、フルカラー化が容易なことから、大型モ
ニターや壁掛表示装置といった大画面表示装置に適して
おり、他の表示装置以上に大画面化への期待が大きくな
っている。
に、例えばＡＶ機器用テレビやＯＡ機器用のモニター等
に用いられる表示装置に対しては、高精細化及び画面の
大型化が要求されており、それに伴いＣＲＴディスプレ
イ、液晶表示装置（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ、
ＥＬディスプレイ、ＬＥＤディスプレイ等の表示装置に
おいても大画面製品の開発・実用化が進められている。
また大型化に伴って、重量、寸法、消費電力の増加が見
込まれるため、同時に、軽量化、薄型化、低消費電力化
が求められている。なかでも液晶表示装置は、他の表示
装置に比べ、奥行き方向の寸法、すなわち厚さを格段に
薄くできることから、軽量で狭いスペースにも容易に設
置できると同時に、消費電力が小さいため上記要求を満
たし、さらに、フルカラー化が容易なことから、大型モ
ニターや壁掛表示装置といった大画面表示装置に適して
おり、他の表示装置以上に大画面化への期待が大きくな
っている。
【０００７】その一例として、実開昭６０−１９１０２
９号公報、特開平８−１８４８４９号公報等では、液晶
表示装置を構成する一対の基板の内、一方側の基板を複
数枚の基板を接続することによって形成し、大画面化を
図る液晶表示装置が開示されている。また、特開平８−
１２２７６９号公報には、複数の液晶パネルを繋ぎ目が
目立たないように接続することで大画面化を図る液晶表
示装置が開示されている。
９号公報、特開平８−１８４８４９号公報等では、液晶
表示装置を構成する一対の基板の内、一方側の基板を複
数枚の基板を接続することによって形成し、大画面化を
図る液晶表示装置が開示されている。また、特開平８−
１２２７６９号公報には、複数の液晶パネルを繋ぎ目が
目立たないように接続することで大画面化を図る液晶表
示装置が開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の液晶表示装置では、一対の基板間の距離を一定に保
つためのスペーサが、乾式または湿式の散布法によって
基板上にばらまくことで配置されるため、表示エリア全
面でスペーサの密度を一定に保つことが技術的に難し
く、密度のばらつきによりセルギャップｄ（一対の基板
の間隙）がばらついてしまうと言う問題が生じていた。
来の液晶表示装置では、一対の基板間の距離を一定に保
つためのスペーサが、乾式または湿式の散布法によって
基板上にばらまくことで配置されるため、表示エリア全
面でスペーサの密度を一定に保つことが技術的に難し
く、密度のばらつきによりセルギャップｄ（一対の基板
の間隙）がばらついてしまうと言う問題が生じていた。
【０００９】また、スペーサは、基板上に散布配置され
ているだけで接着固定されていないため、液晶パネルに
外的圧力が加わった際に移動してスペーサの密度に疎密
が生じてしまい、その結果セルギャップｄが増減すると
言う問題が生じていた。液晶による表示の色合いは液晶
層の厚みと密接に関係しているため、表示面内でセルギ
ャップｄが変化することで表示ムラが生じ、表示品位を
落としてしまうことは言うまでもない。特に、上述した
ような昨今の液晶表示装置の大画面化に伴って、液晶パ
ネルを構成するガラス基板の自重によるたわみや振動の
影響を受けやすくなり、すなわち外的圧力を受けやすく
なり、その結果セルギャップｄのばらつきを生じやすく
なると言う問題が生じていた。
ているだけで接着固定されていないため、液晶パネルに
外的圧力が加わった際に移動してスペーサの密度に疎密
が生じてしまい、その結果セルギャップｄが増減すると
言う問題が生じていた。液晶による表示の色合いは液晶
層の厚みと密接に関係しているため、表示面内でセルギ
ャップｄが変化することで表示ムラが生じ、表示品位を
落としてしまうことは言うまでもない。特に、上述した
ような昨今の液晶表示装置の大画面化に伴って、液晶パ
ネルを構成するガラス基板の自重によるたわみや振動の
影響を受けやすくなり、すなわち外的圧力を受けやすく
なり、その結果セルギャップｄのばらつきを生じやすく
なると言う問題が生じていた。
【００１０】このような問題を解決する手段として、フ
ォトリソグラフィ技術によってスペーサを形成する方法
が、例えば特開昭６１−１７３２２１号公報や特開平２
−２２３９２２号公報に開示されている。具体的には、
配向膜に配向処理を行った後、感光性ポリイミドやフォ
トレジストを塗布しマスクを通して露光することで、有
効画素部以外にポリイミドのスペーサを作成するという
方法が開示されている。
ォトリソグラフィ技術によってスペーサを形成する方法
が、例えば特開昭６１−１７３２２１号公報や特開平２
−２２３９２２号公報に開示されている。具体的には、
配向膜に配向処理を行った後、感光性ポリイミドやフォ
トレジストを塗布しマスクを通して露光することで、有
効画素部以外にポリイミドのスペーサを作成するという
方法が開示されている。
【００１１】しかしながら、これらの方法は、ラビング
法により配向処理を行った配向膜の上に、直接スペーサ
材である感光性ポリイミドやフォトレジストなどを塗布
するものであるため、露光後は不要部を溶剤などにより
除去することが必要で、エッチング処理などが行われ
る。このような溶剤は、配向膜である高分子膜を膨潤さ
せたり、配向作用を発生する分子構造の部分を動き易く
するために、ラビングにより形成された分子間相互作用
に基づく均一方向の液晶配向能力が低下してしまうこと
は避けられない。すなわち、溶剤により、液晶の配向膜
に施された配向処理状態を著しく汚染、破壊してしま
い、液晶パネル内に注入された液晶の配向が不均一とな
ると言う問題が生じていた。
法により配向処理を行った配向膜の上に、直接スペーサ
材である感光性ポリイミドやフォトレジストなどを塗布
するものであるため、露光後は不要部を溶剤などにより
除去することが必要で、エッチング処理などが行われ
る。このような溶剤は、配向膜である高分子膜を膨潤さ
せたり、配向作用を発生する分子構造の部分を動き易く
するために、ラビングにより形成された分子間相互作用
に基づく均一方向の液晶配向能力が低下してしまうこと
は避けられない。すなわち、溶剤により、液晶の配向膜
に施された配向処理状態を著しく汚染、破壊してしま
い、液晶パネル内に注入された液晶の配向が不均一とな
ると言う問題が生じていた。
【００１２】一方、特開平６−１７５１３３号公報に
は、配向処理が行なわれていない配向膜上に感光性ポリ
イミドやフォトレジストを塗布し、まずマスクを通して
露光及びエッチングすることで有効画素部以外にポリイ
ミドのスペーサを作成し、その次に露出されている配向
膜にラビング法によって配向処理を行なう方法が開示さ
れている。この方法では、最後の工程でラビング配向処
理を行なうので、上記溶剤やエッチング処理による配向
処理状態の汚染や破壊を回避することが可能である。し
かしながら、柱状のスペーサが形成された後にラビング
配向処理を行なうため、柱状のスペーサを起点とした配
向ムラが生じる恐れがある。これは、ラビング工程にお
いて、基板上に形成されているスペーサの高さや形状、
ラビング方向、ラビングロールの直径、回転数、回転方
向、ラビングクロスの毛の材質、毛の長さ、毛の植毛密
度、さらには基板の送り速度と言った、さまざまな条件
の違いにより、スペーサの際部分のラビング状態と他の
部分のラビング状態に微妙な差が生じるためである。こ
のため、スペーサを起点とする配向ムラが表示画素エリ
アに及ばないように、柱状スペーサの配置場所を制限す
る必要があった。
は、配向処理が行なわれていない配向膜上に感光性ポリ
イミドやフォトレジストを塗布し、まずマスクを通して
露光及びエッチングすることで有効画素部以外にポリイ
ミドのスペーサを作成し、その次に露出されている配向
膜にラビング法によって配向処理を行なう方法が開示さ
れている。この方法では、最後の工程でラビング配向処
理を行なうので、上記溶剤やエッチング処理による配向
処理状態の汚染や破壊を回避することが可能である。し
かしながら、柱状のスペーサが形成された後にラビング
配向処理を行なうため、柱状のスペーサを起点とした配
向ムラが生じる恐れがある。これは、ラビング工程にお
いて、基板上に形成されているスペーサの高さや形状、
ラビング方向、ラビングロールの直径、回転数、回転方
向、ラビングクロスの毛の材質、毛の長さ、毛の植毛密
度、さらには基板の送り速度と言った、さまざまな条件
の違いにより、スペーサの際部分のラビング状態と他の
部分のラビング状態に微妙な差が生じるためである。こ
のため、スペーサを起点とする配向ムラが表示画素エリ
アに及ばないように、柱状スペーサの配置場所を制限す
る必要があった。
【００１３】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたものであり、液晶表示装置の大画面化が進んで
も、セルギャップが均一で、なおかつ配向膜の配向状態
の汚染、破壊が無く、かつラビングによる配向ムラが生
じない優れた表示性能を有する液晶表示装置およびその
製造方法を提供することを目的とするものである。
されたものであり、液晶表示装置の大画面化が進んで
も、セルギャップが均一で、なおかつ配向膜の配向状態
の汚染、破壊が無く、かつラビングによる配向ムラが生
じない優れた表示性能を有する液晶表示装置およびその
製造方法を提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】請求項１の液晶表示装置
は、対向配置された一対の電極付き基板の間隙に液晶が
挟持されるとともに、該一対の電極付き基板の内、少な
くとも一方の基板上の任意の場所に固着配置された感光
性を有するスペーサと、該スペーサとは異なる感度波長
を有するか、又は上記スペーサのパターニング時の露光
量よりも多い露光量で配向処理が施された配向膜が具備
されていることを特徴とする。
は、対向配置された一対の電極付き基板の間隙に液晶が
挟持されるとともに、該一対の電極付き基板の内、少な
くとも一方の基板上の任意の場所に固着配置された感光
性を有するスペーサと、該スペーサとは異なる感度波長
を有するか、又は上記スペーサのパターニング時の露光
量よりも多い露光量で配向処理が施された配向膜が具備
されていることを特徴とする。
【００１５】請求項２の液晶表示装置は、請求項１にお
いて、基板が、対向配置された一枚の電極付き大基板と
複数の電極付き小基板とにより構成されたものであるこ
とを特徴とする。
いて、基板が、対向配置された一枚の電極付き大基板と
複数の電極付き小基板とにより構成されたものであるこ
とを特徴とする。
【００１６】請求項３の液晶表示装置は、請求項１にお
いて、対向配置された一対の電極付き基板が、互いの表
示面が略同一平面となるように複数枚隣接接続されたも
のであることを特徴とする。
いて、対向配置された一対の電極付き基板が、互いの表
示面が略同一平面となるように複数枚隣接接続されたも
のであることを特徴とする。
【００１７】請求項４の液晶表示装置は、請求項１乃至
３において、配向膜が、直線偏光を照射することによっ
て、偏光面に平行な高分子側鎖が選択的に架橋する光架
橋性有機膜であることを特徴とする。
３において、配向膜が、直線偏光を照射することによっ
て、偏光面に平行な高分子側鎖が選択的に架橋する光架
橋性有機膜であることを特徴とする。
【００１８】請求項５の液晶表示装置は、請求項１乃至
３において、配向膜が、直線偏光を照射することによっ
て、偏光面と平行に高分子主鎖の異方的な光分解を引き
起こすポリイミドであることを特徴とする。
３において、配向膜が、直線偏光を照射することによっ
て、偏光面と平行に高分子主鎖の異方的な光分解を引き
起こすポリイミドであることを特徴とする。
【００１９】請求項６の液晶表示装置は、請求項１乃至
５において、スペーサが、非透過領域であるブラックマ
トリクス領域に形成されていることを特徴とする。
５において、スペーサが、非透過領域であるブラックマ
トリクス領域に形成されていることを特徴とする。
【００２０】請求項７の液晶表示装置は、請求項１乃至
６において、スペーサが、前記一対の電極付き基板の両
基板と接着性を有していることを特徴とする。
６において、スペーサが、前記一対の電極付き基板の両
基板と接着性を有していることを特徴とする。
【００２１】請求項８の液晶表示装置は、請求項１乃至
７において、スペーサが、前記一対の基板の周辺部にシ
ールとして形成されていることを特徴とする。
７において、スペーサが、前記一対の基板の周辺部にシ
ールとして形成されていることを特徴とする。
【００２２】請求項９の液晶表示装置の製造方法は、一
対の電極付き基板のそれぞれに配向膜を塗布する工程
と、少なくとも一方の基板上に感光性のスペーサ材を塗
布する工程と、前記スペーサ材をパターニングする工程
と、前記スペーサ材がパターニング形成された基板を、
光配向法により配向処理する工程と、をこの順に行な
い、上記配向膜が感光性を有しており、上記スペーサ材
の感度波長λ１と上記配向膜の感度波長λ２がλ１≠λ
２の関係を満足するか、又は上記スペーサ材のパターニ
ングに要求される露光量Ｐ１と前記配向膜の配向処理に
要求される露光量Ｐ２がＰ１＜Ｐ２の関係を満足するこ
とを特徴とする。
対の電極付き基板のそれぞれに配向膜を塗布する工程
と、少なくとも一方の基板上に感光性のスペーサ材を塗
布する工程と、前記スペーサ材をパターニングする工程
と、前記スペーサ材がパターニング形成された基板を、
光配向法により配向処理する工程と、をこの順に行な
い、上記配向膜が感光性を有しており、上記スペーサ材
の感度波長λ１と上記配向膜の感度波長λ２がλ１≠λ
２の関係を満足するか、又は上記スペーサ材のパターニ
ングに要求される露光量Ｐ１と前記配向膜の配向処理に
要求される露光量Ｐ２がＰ１＜Ｐ２の関係を満足するこ
とを特徴とする。
【００２３】
【００２４】
【００２５】請求項１０の液晶表示装置の製造方法は、
一対の電極付き基板の少なくとも一方の基板上に感光性
のスペーサ材を塗布する工程と、前記スペーサ材をパタ
ーニングする工程と、前記一対の基板の両基板上に感光
性の配向膜を塗布する工程と、光配向法による配向処理
を行なう工程と、をこの順に行ない、上記配向膜が感光
性を有しており、上記スペーサ材の感度波長λ１と上記
配向膜の感度波長λ２がλ１≠λ２の関係を満足する
か、又は上記スペーサ材のパターニングに要求される露
光量Ｐ１と前記配向膜の配向処理に要求される露光量Ｐ
２がＰ１＜Ｐ２の関係を満足することを特徴とする。
一対の電極付き基板の少なくとも一方の基板上に感光性
のスペーサ材を塗布する工程と、前記スペーサ材をパタ
ーニングする工程と、前記一対の基板の両基板上に感光
性の配向膜を塗布する工程と、光配向法による配向処理
を行なう工程と、をこの順に行ない、上記配向膜が感光
性を有しており、上記スペーサ材の感度波長λ１と上記
配向膜の感度波長λ２がλ１≠λ２の関係を満足する
か、又は上記スペーサ材のパターニングに要求される露
光量Ｐ１と前記配向膜の配向処理に要求される露光量Ｐ
２がＰ１＜Ｐ２の関係を満足することを特徴とする。
【００２６】請求項１１の液晶表示装置の製造方法は、
請求項１０において、前記配向膜を塗布する工程が、配
向膜溶液をスプレー法によって塗布する工程であること
を特徴とする。
請求項１０において、前記配向膜を塗布する工程が、配
向膜溶液をスプレー法によって塗布する工程であること
を特徴とする。
【００２７】以下、上記構成の作用について説明する。
請求項１に記載の液晶表示装置によれば、互いに対向配
置される一対の電極付き基板の間隙に液晶が挟持されて
いるとともに、該一対の電極付き基板の内、少なくとも
一方の基板上にスペーサが形成されているため、任意の
場所に、任意の密度でスペーサを配置でき、液晶を封入
した際の液晶セルギャップを均一にすることができる。
また、スペーサが少なくとも一方の基板に固着配置され
ているので、外的圧力の影響でスペーサが移動すること
も無い。更に、液晶分子を配向させるための配向膜の処
理として、従来のラビング法による処理に代わり、光照
射による配向処理が施されている。光照射による配向処
理は、配向膜に非接触で配向処理を行なえるため、スペ
ーサが形成されたような凹凸を有する基板上にでも容易
に配向処理を施すことが可能になる。従って、従来のラ
ビング法のように、スペーサを起点とする配向ムラが生
じない。更に、配向処理前にスペーサ材のパターニング
が行なえるため、従来のように配向処理後の配向膜が、
溶剤等に汚染されることが無く、液晶配向能力が低下し
てしまうことも無い。
請求項１に記載の液晶表示装置によれば、互いに対向配
置される一対の電極付き基板の間隙に液晶が挟持されて
いるとともに、該一対の電極付き基板の内、少なくとも
一方の基板上にスペーサが形成されているため、任意の
場所に、任意の密度でスペーサを配置でき、液晶を封入
した際の液晶セルギャップを均一にすることができる。
また、スペーサが少なくとも一方の基板に固着配置され
ているので、外的圧力の影響でスペーサが移動すること
も無い。更に、液晶分子を配向させるための配向膜の処
理として、従来のラビング法による処理に代わり、光照
射による配向処理が施されている。光照射による配向処
理は、配向膜に非接触で配向処理を行なえるため、スペ
ーサが形成されたような凹凸を有する基板上にでも容易
に配向処理を施すことが可能になる。従って、従来のラ
ビング法のように、スペーサを起点とする配向ムラが生
じない。更に、配向処理前にスペーサ材のパターニング
が行なえるため、従来のように配向処理後の配向膜が、
溶剤等に汚染されることが無く、液晶配向能力が低下し
てしまうことも無い。
【００２８】請求項２に記載の液晶表示装置によれば、
小型で安価な基板を接続することで容易に大型化が可能
になり、コスト面で液晶表示装置の大画面化に有利であ
る。
小型で安価な基板を接続することで容易に大型化が可能
になり、コスト面で液晶表示装置の大画面化に有利であ
る。
【００２９】請求項３に記載の液晶表示装置によれば、
安価な小型の液晶パネルを接続することで液晶表示装置
が形成でき、コスト面で液晶表示装置の大画面化に有利
である。
安価な小型の液晶パネルを接続することで液晶表示装置
が形成でき、コスト面で液晶表示装置の大画面化に有利
である。
【００３０】請求項４に記載の液晶表示装置によれば、
光照射によって配向規制力を持たせることが容易であ
る。
光照射によって配向規制力を持たせることが容易であ
る。
【００３１】請求項５に記載の液晶表示装置によれば、
光照射によって配向規制力を持たせることが容易であ
る。
光照射によって配向規制力を持たせることが容易であ
る。
【００３２】請求項６に記載の液晶表示装置によれば、
スペーサが非透過領域であるブラックマトリクス領域に
形成されているので、スペーサが目立たない。
スペーサが非透過領域であるブラックマトリクス領域に
形成されているので、スペーサが目立たない。
【００３３】請求項７に記載の液晶表示装置によれば、
スペーサが接着固着されるので、セルギャップが均一に
なる。従って、外的圧力の影響でスペーサが移動するこ
とが無く、その上、セルギャップが不均一となって液晶
パネルが波打つ現象も生じない。
スペーサが接着固着されるので、セルギャップが均一に
なる。従って、外的圧力の影響でスペーサが移動するこ
とが無く、その上、セルギャップが不均一となって液晶
パネルが波打つ現象も生じない。
【００３４】請求項８に記載の液晶表示装置によれば、
製造プロセスを簡略化できる。
製造プロセスを簡略化できる。
【００３５】請求項９に記載の液晶表示装置の製造方法
によれば、配向処理が施された後の配向膜が溶剤等に汚
染されることが無く、従来のように液晶配向能力が低下
してしまうことが無い。この製造方法によれば、また、
上層のスペーサ材をパターニングする際に照射される光
が、下層の配向膜に悪影響を与える可能性が少ない。
によれば、配向処理が施された後の配向膜が溶剤等に汚
染されることが無く、従来のように液晶配向能力が低下
してしまうことが無い。この製造方法によれば、また、
上層のスペーサ材をパターニングする際に照射される光
が、下層の配向膜に悪影響を与える可能性が少ない。
【００３６】
【００３７】
【００３８】請求項１０に記載の液晶表示装置の製造方
法によれば、配向処理が施された後の配向膜が溶剤等に
汚染されることが無く、従来のように液晶配向能力が低
下してしまうことが無い。
法によれば、配向処理が施された後の配向膜が溶剤等に
汚染されることが無く、従来のように液晶配向能力が低
下してしまうことが無い。
【００３９】請求項１１に記載の液晶表示装置の製造方
法によれば、数μｍの高さを有するスペーサが固着され
た基板表面においても、配向膜を均一に塗布することが
可能となる。
法によれば、数μｍの高さを有するスペーサが固着され
た基板表面においても、配向膜を均一に塗布することが
可能となる。
【００４０】
（実施形態１）以下、本発明の実施形態１について、図
１乃至図７に基づいて説明する。図１は、本発明の液晶
表示装置の一例を示す上面図である。また、図２は図１
に示す液晶表示装置のＡ−Ａ’断面図である。図におい
て、一対の基板、すなわちカラーフィルタ４が具備され
たカラーフィルタ基板（以下ＣＦ基板と称す）１と、ア
クティブ素子としてＴＦＴ（thin film transistor）が
形成されたＴＦＴ基板２との間隙に液晶３が封入された
アクティブマトリクス型の液晶表示装置である。ＴＦＴ
基板２上には、半導体膜加工プロセスによって形成され
るＴＦＴ素子、絶縁膜、マトリクス電極、画素電極等が
形成されている（図示せず）。また、ＣＦ基板１上に
は、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィルタ４、ブラックマトリク
ス（以下ＢＭと称す）５、共通電極（図示せず）等が形
成されている。これらＣＦ基板１及びＴＦＴ基板２の少
なくとも一方側の基板上には、後述する材料及び手順
で、配向膜６とスペーサ７が形成されている。また、対
向配置されたこれらの基板の外側には、それぞれ偏光板
８が設置されている。また、図１、２では、表示装置と
して必要なバックライトと駆動回路は省略している。な
お、後述する配向膜６とスペーサ７以外の構成について
は、一般的なアクティブマトリクス型液晶表示装置と同
様の構成を有しており、これら一般的な液晶表示装置の
詳細に関しては、液晶デバイスハンドブック（日刊工業
新聞社）や液晶ディスプレイ技術（産業図書）等に詳し
く記載されているので、ここでの詳細説明は省略する。
１乃至図７に基づいて説明する。図１は、本発明の液晶
表示装置の一例を示す上面図である。また、図２は図１
に示す液晶表示装置のＡ−Ａ’断面図である。図におい
て、一対の基板、すなわちカラーフィルタ４が具備され
たカラーフィルタ基板（以下ＣＦ基板と称す）１と、ア
クティブ素子としてＴＦＴ（thin film transistor）が
形成されたＴＦＴ基板２との間隙に液晶３が封入された
アクティブマトリクス型の液晶表示装置である。ＴＦＴ
基板２上には、半導体膜加工プロセスによって形成され
るＴＦＴ素子、絶縁膜、マトリクス電極、画素電極等が
形成されている（図示せず）。また、ＣＦ基板１上に
は、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィルタ４、ブラックマトリク
ス（以下ＢＭと称す）５、共通電極（図示せず）等が形
成されている。これらＣＦ基板１及びＴＦＴ基板２の少
なくとも一方側の基板上には、後述する材料及び手順
で、配向膜６とスペーサ７が形成されている。また、対
向配置されたこれらの基板の外側には、それぞれ偏光板
８が設置されている。また、図１、２では、表示装置と
して必要なバックライトと駆動回路は省略している。な
お、後述する配向膜６とスペーサ７以外の構成について
は、一般的なアクティブマトリクス型液晶表示装置と同
様の構成を有しており、これら一般的な液晶表示装置の
詳細に関しては、液晶デバイスハンドブック（日刊工業
新聞社）や液晶ディスプレイ技術（産業図書）等に詳し
く記載されているので、ここでの詳細説明は省略する。
【００４１】次に、上記本発明の液晶表示装置に用いる
配向膜６とスペーサ７について説明する。図３は基板上
に配向膜６及びスペーサ７を形成する手順を示すフロー
図、図４は基板上に配向膜６及びスペーサ７を形成する
工程を示す工程図である。
配向膜６とスペーサ７について説明する。図３は基板上
に配向膜６及びスペーサ７を形成する手順を示すフロー
図、図４は基板上に配向膜６及びスペーサ７を形成する
工程を示す工程図である。
【００４２】まず、周知の方法で電極やアクティブ素
子、カラーフィルタ等が形成されたＣＦ基板１及びＴＦ
Ｔ基板２の基板表面上に、配向膜６を印刷法若しくはス
ピンナー法で塗布形成する。具体的には、配向膜６の材
料としてポリイミドを用い、０．０５〜０．１５μｍの
厚さに塗布し、１８０〜２５０℃で１時間程度の焼成を
行なう。
子、カラーフィルタ等が形成されたＣＦ基板１及びＴＦ
Ｔ基板２の基板表面上に、配向膜６を印刷法若しくはス
ピンナー法で塗布形成する。具体的には、配向膜６の材
料としてポリイミドを用い、０．０５〜０．１５μｍの
厚さに塗布し、１８０〜２５０℃で１時間程度の焼成を
行なう。
【００４３】次に、上記配向膜６が塗布されたＣＦ基板
１とＴＦＴ基板２の内、少なくとも一方側、例えば本実
施形態ではＣＦ基板１上に、スペーサ材７ａを塗布す
る。スペーサ材７ａには感光性のレジストを用い、印刷
法若しくはスピンナー法等で４〜５μｍの厚さに塗布
し、ホットプレート上で９０℃の温度で５分程度プリベ
ークを行なう。
１とＴＦＴ基板２の内、少なくとも一方側、例えば本実
施形態ではＣＦ基板１上に、スペーサ材７ａを塗布す
る。スペーサ材７ａには感光性のレジストを用い、印刷
法若しくはスピンナー法等で４〜５μｍの厚さに塗布
し、ホットプレート上で９０℃の温度で５分程度プリベ
ークを行なう。
【００４４】次に、上記スペーサ材７ａにフォトマスク
を介して波長３６５ｎｍの紫外線を用い約２００ｍＪ／
ｃｍ2の強度で露光を行なった後、現像液で現像し、ス
ペーサ材７のパターニングを行なう。現像液には、アル
カリイオンによる配向膜６汚染を考慮して、有機アルカ
リ現像液を用いることが望ましい。
を介して波長３６５ｎｍの紫外線を用い約２００ｍＪ／
ｃｍ2の強度で露光を行なった後、現像液で現像し、ス
ペーサ材７のパターニングを行なう。現像液には、アル
カリイオンによる配向膜６汚染を考慮して、有機アルカ
リ現像液を用いることが望ましい。
【００４５】図５は、スペーサ７のパターン例を示す図
であるが、スペーサ７は上述したＢＭ５領域に収まる範
囲内でアイランド状、若しくはストライプ状に形成する
と良い。また、スペーサ７を現像後、現像液を純水で十
分に洗い落とし、乾燥させる。必要に応じて１８０℃の
温度で1時間程度のポストベークを行なうと良い。
であるが、スペーサ７は上述したＢＭ５領域に収まる範
囲内でアイランド状、若しくはストライプ状に形成する
と良い。また、スペーサ７を現像後、現像液を純水で十
分に洗い落とし、乾燥させる。必要に応じて１８０℃の
温度で1時間程度のポストベークを行なうと良い。
【００４６】次に、ＣＦ基板１とＴＦＴ基板２の両基板
の配向膜６に、Ｘｅランプを用いて直線偏光された波長
２５４ｎｍの紫外線を約１〜２Ｊ／ｃｍ2の強度で射を
行なう。この場合、紫外線の入射角度（法線方向からの
角度）を７０〜８０°に設定しておくことで、約１°の
プレチルト角で液晶分子を配向させ得るような配向規制
力を発現させることができる。一般に、ポリイミドは図
６に示すように、紫外線照射前にはポリイミド鎖がラン
ダムに配向しているが、偏光紫外線を照射すると紫外線
の偏光方向と同一方向のポリイミド鎖は分解し、これに
より、上記配向膜６に液晶分子の配向規制力を発現させ
ることが知られている。例えば、「ＳＩＤ ９６ ＤＩ
ＧＥＳＴ，ｐ６５４（１９９６）」、「ＳＩＤ ９６
ＤＩＧＥＳＴ，ｐ６４２（１９９６）」や「Ｏ ｐｌｕ
ｓ Ｅ，Ｎｏ．２０７，ｐ８１（１９９７）」等に、光
照射によってポリイミドに配向規制力を発現させる方法
が記載されているので、ここでは詳細説明を省略する。
の配向膜６に、Ｘｅランプを用いて直線偏光された波長
２５４ｎｍの紫外線を約１〜２Ｊ／ｃｍ2の強度で射を
行なう。この場合、紫外線の入射角度（法線方向からの
角度）を７０〜８０°に設定しておくことで、約１°の
プレチルト角で液晶分子を配向させ得るような配向規制
力を発現させることができる。一般に、ポリイミドは図
６に示すように、紫外線照射前にはポリイミド鎖がラン
ダムに配向しているが、偏光紫外線を照射すると紫外線
の偏光方向と同一方向のポリイミド鎖は分解し、これに
より、上記配向膜６に液晶分子の配向規制力を発現させ
ることが知られている。例えば、「ＳＩＤ ９６ ＤＩ
ＧＥＳＴ，ｐ６５４（１９９６）」、「ＳＩＤ ９６
ＤＩＧＥＳＴ，ｐ６４２（１９９６）」や「Ｏ ｐｌｕ
ｓ Ｅ，Ｎｏ．２０７，ｐ８１（１９９７）」等に、光
照射によってポリイミドに配向規制力を発現させる方法
が記載されているので、ここでは詳細説明を省略する。
【００４７】次に、配向膜６とスペーサ７が形成された
ＣＦ基板１と配向膜６が形成されたＴＦＴ基板２とを、
液晶表示装置の周辺部を囲むように設けられたシール９
で貼り合わせ、両基板間に液晶を注入することで液晶表
示装置が完成する。なお、図４の工程図に従う場合、配
向膜６とスペーサ７が積層された状態でスペーサ材７ａ
のパターニング（露光及び現像）を行なうことになる。
ここで用いる配向膜６とスペーサ材７ａは、共に光（紫
外線）に反応する材料を用いているため、上層のスペー
サ材７ａの露光に用いる紫外線照射が、下層の配向膜６
に影響を与える可能性が懸念される。しかしながら、本
実施形態では、配向膜６とスペーサ材７ａの感度波長が
それぞれ３６５ｎｍ及び２５４ｎｍと異なること、ま
た、要求される露光量がそれぞれ約２００ｍＪ／ｃｍ2
及び約１〜２Ｊ／ｃｍ2と異なること等から、上層のス
ペーサ材７ａの露光時には、下層の配向膜６が光照射の
影響を受けないことが経験的に判明している。つまり、
上層のスペーサ材７ａの感度波長λ１と下層の配向膜６
の感度波長λ２が、λ１≠λ２の関係を満足すること、
若しくは、上層のスペーサ材７ａのパターニングに要求
される露光量Ｐ１と配向膜６の配向処理に要求される露
光量Ｐ２が、Ｐ１＜Ｐ２の関係を満足するように設定し
ておく必要がある。
ＣＦ基板１と配向膜６が形成されたＴＦＴ基板２とを、
液晶表示装置の周辺部を囲むように設けられたシール９
で貼り合わせ、両基板間に液晶を注入することで液晶表
示装置が完成する。なお、図４の工程図に従う場合、配
向膜６とスペーサ７が積層された状態でスペーサ材７ａ
のパターニング（露光及び現像）を行なうことになる。
ここで用いる配向膜６とスペーサ材７ａは、共に光（紫
外線）に反応する材料を用いているため、上層のスペー
サ材７ａの露光に用いる紫外線照射が、下層の配向膜６
に影響を与える可能性が懸念される。しかしながら、本
実施形態では、配向膜６とスペーサ材７ａの感度波長が
それぞれ３６５ｎｍ及び２５４ｎｍと異なること、ま
た、要求される露光量がそれぞれ約２００ｍＪ／ｃｍ2
及び約１〜２Ｊ／ｃｍ2と異なること等から、上層のス
ペーサ材７ａの露光時には、下層の配向膜６が光照射の
影響を受けないことが経験的に判明している。つまり、
上層のスペーサ材７ａの感度波長λ１と下層の配向膜６
の感度波長λ２が、λ１≠λ２の関係を満足すること、
若しくは、上層のスペーサ材７ａのパターニングに要求
される露光量Ｐ１と配向膜６の配向処理に要求される露
光量Ｐ２が、Ｐ１＜Ｐ２の関係を満足するように設定し
ておく必要がある。
【００４８】このようにして形成された液晶表示装置
は、スペーサ７を例えばフォトリソグラフィ技術によっ
て形成しているため、任意の場所に、任意の密度でスペ
ーサを配置できるため、液晶表示装置が大型化した場合
でも、液晶３を封入した際の液晶セルギャップＷを均一
にすることができる。また、スペーサ７が少なくとも一
方の基板に固着配置されているので、外的圧力の影響で
スペーサ７が移動することも無い。
は、スペーサ７を例えばフォトリソグラフィ技術によっ
て形成しているため、任意の場所に、任意の密度でスペ
ーサを配置できるため、液晶表示装置が大型化した場合
でも、液晶３を封入した際の液晶セルギャップＷを均一
にすることができる。また、スペーサ７が少なくとも一
方の基板に固着配置されているので、外的圧力の影響で
スペーサ７が移動することも無い。
【００４９】更に、液晶分子を配向させるための配向膜
６の処理として、従来のラビング法による処理に代わ
り、光照射による配向処理が施されている。光照射によ
る配向処理は、配向膜６に非接触で配向処理を行なえる
ため、スペーサ７が形成された凹凸を有する基板上にで
も容易に配向処理を施すことが可能になる。従って、従
来のラビング法のように、スペーサ７を起点とする配向
ムラが生じない。更に、上記の如く、配向処理前にスペ
ーサ材７ａのパターニングが行なえるため、従来のよう
に配向処理後の配向膜６が、溶剤等に汚染されることが
無く、液晶配向能力が低下してしまうことが無い。
６の処理として、従来のラビング法による処理に代わ
り、光照射による配向処理が施されている。光照射によ
る配向処理は、配向膜６に非接触で配向処理を行なえる
ため、スペーサ７が形成された凹凸を有する基板上にで
も容易に配向処理を施すことが可能になる。従って、従
来のラビング法のように、スペーサ７を起点とする配向
ムラが生じない。更に、上記の如く、配向処理前にスペ
ーサ材７ａのパターニングが行なえるため、従来のよう
に配向処理後の配向膜６が、溶剤等に汚染されることが
無く、液晶配向能力が低下してしまうことが無い。
【００５０】なお、本発明に用いる配向膜６は、上記ポ
リイミド材料に限定されるものではなく、「ＳＩＤ ９
５ ＤＩＧＥＳＴ，ｐ．８７７（１９９５）」等に記載
されているポリビニルシンナメート（ＰＶＣｉ）膜を使
用することも可能である。ＰＶＣｉ膜は、図７に示すよ
うに、偏光した紫外光を照射すると、ＰＶＣｉ分子の中
でその側鎖が照射光の偏光方向と平行な分子のみが光２
量化反応を示し、その結果照射光の偏光方向と垂直方向
に未反応の側鎖が残り、その方向に屈折率の大きな軸が
現れる。一般に液晶分子は、光学的に異方性を持った配
向膜６の屈折率の大きな軸方向に配向することが知られ
ており、ＰＶＣｉ膜上の液晶分子も屈折率の大きな軸に
対応する照射光の偏光方向と垂直方向に配向すると考え
られている。
リイミド材料に限定されるものではなく、「ＳＩＤ ９
５ ＤＩＧＥＳＴ，ｐ．８７７（１９９５）」等に記載
されているポリビニルシンナメート（ＰＶＣｉ）膜を使
用することも可能である。ＰＶＣｉ膜は、図７に示すよ
うに、偏光した紫外光を照射すると、ＰＶＣｉ分子の中
でその側鎖が照射光の偏光方向と平行な分子のみが光２
量化反応を示し、その結果照射光の偏光方向と垂直方向
に未反応の側鎖が残り、その方向に屈折率の大きな軸が
現れる。一般に液晶分子は、光学的に異方性を持った配
向膜６の屈折率の大きな軸方向に配向することが知られ
ており、ＰＶＣｉ膜上の液晶分子も屈折率の大きな軸に
対応する照射光の偏光方向と垂直方向に配向すると考え
られている。
【００５１】すなわち、本発明に用いる配向膜６として
は、（１）ポリイミド膜のように、直線偏光を照射する
ことによって、偏光面と平行に高分子主鎖の異方的な光
分解を引き起こす有機膜、（２）ＰＶＣｉ膜のように、
直線偏光を照射することによって偏光面に平行な高分子
側鎖が選択的に架橋する光架橋性有機膜が、光照射によ
って優れた配向性を発現することが知られており、これ
らを用いて上記工程フローに従って液晶表示装置を製造
した場合、本発明の効果を十分発揮できることが確認で
きた。なお、上記以外でも、光照射によって配向性が発
現する材料であれば、種々の新規配向膜６材料でも適用
できることは言うまでもない。
は、（１）ポリイミド膜のように、直線偏光を照射する
ことによって、偏光面と平行に高分子主鎖の異方的な光
分解を引き起こす有機膜、（２）ＰＶＣｉ膜のように、
直線偏光を照射することによって偏光面に平行な高分子
側鎖が選択的に架橋する光架橋性有機膜が、光照射によ
って優れた配向性を発現することが知られており、これ
らを用いて上記工程フローに従って液晶表示装置を製造
した場合、本発明の効果を十分発揮できることが確認で
きた。なお、上記以外でも、光照射によって配向性が発
現する材料であれば、種々の新規配向膜６材料でも適用
できることは言うまでもない。
【００５２】また、このように配向膜６として光照射に
よって配向性が発現する材料を用いれば、画素を分割し
てフォトマスクを用いて分割画素毎に異なる方向から光
照射を行なうことで、分割画素毎に互いに視角が異なる
ように液晶分子を配向させることも容易になる。これに
より、液晶表示モードとしてＴＮモードを用いた際、分
割画素毎で互いに視角依存性を補償し合い、広視野角化
が容易に実現できることになり、液晶表示装置で大画面
を図った際の広視野角技術として有効である。
よって配向性が発現する材料を用いれば、画素を分割し
てフォトマスクを用いて分割画素毎に異なる方向から光
照射を行なうことで、分割画素毎に互いに視角が異なる
ように液晶分子を配向させることも容易になる。これに
より、液晶表示モードとしてＴＮモードを用いた際、分
割画素毎で互いに視角依存性を補償し合い、広視野角化
が容易に実現できることになり、液晶表示装置で大画面
を図った際の広視野角技術として有効である。
【００５３】また、上記工程フローの中で、ＴＦＴ基板
２とスペーサ付きのＣＦ基板１を貼り合わせる場合、液
晶表示装置の周辺部を囲むように設けられたシール９で
貼り合わせ、両基板間に液晶を注入する方法が一般的で
あるが、スペーサ７で両基板を完全に接着するすること
も可能である。この場合、例えばスペーサ７として熱硬
化性樹脂や熱可塑性樹脂を用いたり、スペーサ７の凸部
の天面に接着剤を薄く転写する等の方法を用いれば、Ｔ
ＦＴ基板２とＣＦ基板１を加熱プレス機で貼り合わせる
だけで良い。なお、スペーサ７に熱硬化性の樹脂を用い
る場合は、塗布時のプリベーク温度と現像後のポストベ
ーク温度を熱硬化温度より低い温度で最適化しておく必
要がある。
２とスペーサ付きのＣＦ基板１を貼り合わせる場合、液
晶表示装置の周辺部を囲むように設けられたシール９で
貼り合わせ、両基板間に液晶を注入する方法が一般的で
あるが、スペーサ７で両基板を完全に接着するすること
も可能である。この場合、例えばスペーサ７として熱硬
化性樹脂や熱可塑性樹脂を用いたり、スペーサ７の凸部
の天面に接着剤を薄く転写する等の方法を用いれば、Ｔ
ＦＴ基板２とＣＦ基板１を加熱プレス機で貼り合わせる
だけで良い。なお、スペーサ７に熱硬化性の樹脂を用い
る場合は、塗布時のプリベーク温度と現像後のポストベ
ーク温度を熱硬化温度より低い温度で最適化しておく必
要がある。
【００５４】このように、スペーサ７をＴＦＴ基板２と
ＣＦ基板１の両基板に固着させることができると、完全
にセルギャップが固定されるため、外的圧力の影響でス
ペーサが移動することが無く、その上、液晶パネルが波
打つよう現象も生じない。このことは、液晶表示装置の
大画面化を図る上で非常に有効である。
ＣＦ基板１の両基板に固着させることができると、完全
にセルギャップが固定されるため、外的圧力の影響でス
ペーサが移動することが無く、その上、液晶パネルが波
打つよう現象も生じない。このことは、液晶表示装置の
大画面化を図る上で非常に有効である。
【００５５】また、液晶表示装置の周辺部を囲むように
設けられたシール９で貼り合わせる場合、通常、シール
９としては、熱硬化型のエポキシ接着剤や光硬化型のア
クリル接着剤が使用され、液晶表示装置の周辺部を囲む
ようにスクリーン印刷法やディスペンス描写法でパター
ン形成される。そこで、上記の如くＴＦＴ基板２とＣＦ
基板１の両基板に固着が可能なスペーサ材７を用いる場
合、このスペーサ７をシール９として兼用させることも
可能になる。つまり、スペーサ材７ａをパターニングす
る際に、液晶表示装置の周辺部を囲むパターンも同時に
一体形成してしまえば良い。これによって、従来必要で
あったシールパターン形成工程を省略することが可能に
なる。
設けられたシール９で貼り合わせる場合、通常、シール
９としては、熱硬化型のエポキシ接着剤や光硬化型のア
クリル接着剤が使用され、液晶表示装置の周辺部を囲む
ようにスクリーン印刷法やディスペンス描写法でパター
ン形成される。そこで、上記の如くＴＦＴ基板２とＣＦ
基板１の両基板に固着が可能なスペーサ材７を用いる場
合、このスペーサ７をシール９として兼用させることも
可能になる。つまり、スペーサ材７ａをパターニングす
る際に、液晶表示装置の周辺部を囲むパターンも同時に
一体形成してしまえば良い。これによって、従来必要で
あったシールパターン形成工程を省略することが可能に
なる。
【００５６】（実施の形態２）以下、実施の形態２につ
いて説明する。なお、実施の形態１と同一部分について
は同一符号を付して説明する。本実施の形態２は、実施
の形態１と異なり、スペーサ７を先に形成した後で配向
膜を形成するもので、図８は基板上にスペーサ７及び配
向膜６を形成する手順を示すフロー図、図９は基板上に
スペーサ７及び配向膜６を形成する工程を示す工程図で
ある。
いて説明する。なお、実施の形態１と同一部分について
は同一符号を付して説明する。本実施の形態２は、実施
の形態１と異なり、スペーサ７を先に形成した後で配向
膜を形成するもので、図８は基板上にスペーサ７及び配
向膜６を形成する手順を示すフロー図、図９は基板上に
スペーサ７及び配向膜６を形成する工程を示す工程図で
ある。
【００５７】周知の方法で電極やアクティブ素子、カラ
ーフィルタ４等が形成されたＴＦＴ基板２とＣＦ基板１
の少なくとも一方側、例えば本実施形態ではＣＦ基板１
上に、スペーサ材７ａを塗布する。スペーサ材７ａに
は、感光性のレジストを用い、印刷法若しくはスピンナ
ー法等で４〜５μｍの厚さに塗布し、ホットプレート上
で９０℃×５分程度プリベークを行なう。
ーフィルタ４等が形成されたＴＦＴ基板２とＣＦ基板１
の少なくとも一方側、例えば本実施形態ではＣＦ基板１
上に、スペーサ材７ａを塗布する。スペーサ材７ａに
は、感光性のレジストを用い、印刷法若しくはスピンナ
ー法等で４〜５μｍの厚さに塗布し、ホットプレート上
で９０℃×５分程度プリベークを行なう。
【００５８】次に、上記スペーサ材７ａにフォトマスク
を介して波長３６５ｎｍの紫外線を約２００ｍＪ／ｃｍ
2の強度で露光を行なった後、有機アルカリ現像液で現
像し、スペーサ７のパターニングを行なう。図５は、ス
ペーサ７のパターン例を示す図であるが、スペーサ７は
上述したＢＭ５領域に収まる範囲内でアイランド状、若
しくはストライプ状に形成すると良い。また、スペーサ
７を現像後、現像液を純水で十分に洗い落とし、乾燥さ
せる。場合によっては１８０℃×１時間程度のポストベ
ークを行なうと良い。
を介して波長３６５ｎｍの紫外線を約２００ｍＪ／ｃｍ
2の強度で露光を行なった後、有機アルカリ現像液で現
像し、スペーサ７のパターニングを行なう。図５は、ス
ペーサ７のパターン例を示す図であるが、スペーサ７は
上述したＢＭ５領域に収まる範囲内でアイランド状、若
しくはストライプ状に形成すると良い。また、スペーサ
７を現像後、現像液を純水で十分に洗い落とし、乾燥さ
せる。場合によっては１８０℃×１時間程度のポストベ
ークを行なうと良い。
【００５９】次に、ＴＦＴ基板２及びスペーサ７が形成
されたＣＦ基板１の両基板表面上に配向膜６を印刷法、
スピンナー法、若しくはスプレー法等により塗布形成す
る。配向膜６には、ポリイミド溶液を用い、０．０５〜
０．１５μｍの厚さに塗布し、１８０〜２５０℃で１時
間程度の焼成を行なう。前工程で形成したスペーサ７の
サイズや密度によっては、印刷法やスピンナー法では、
スペーサ７の凹凸が邪魔になって配向膜６を均一に塗布
できない場合がある。このような場合は、スプレー法に
よって配向膜６を塗布すれば、例えスペーサ７の凹凸が
あっても均一に塗布することが可能である。
されたＣＦ基板１の両基板表面上に配向膜６を印刷法、
スピンナー法、若しくはスプレー法等により塗布形成す
る。配向膜６には、ポリイミド溶液を用い、０．０５〜
０．１５μｍの厚さに塗布し、１８０〜２５０℃で１時
間程度の焼成を行なう。前工程で形成したスペーサ７の
サイズや密度によっては、印刷法やスピンナー法では、
スペーサ７の凹凸が邪魔になって配向膜６を均一に塗布
できない場合がある。このような場合は、スプレー法に
よって配向膜６を塗布すれば、例えスペーサ７の凹凸が
あっても均一に塗布することが可能である。
【００６０】次に、ＴＦＴ基板２と、ＣＦ基板１の両基
板の配向膜６に、直線偏光された波長２５４ｎｍの紫外
線を約１Ｊ／ｃｍ2の強度で射を行なう。この時、紫外
線の入射角度（法線方向からの角度）を７０〜８０°に
設定しておくことで、約０．８°のプレチルト角で液晶
分子を配向させ得るような配向規制力を発現させること
ができる。
板の配向膜６に、直線偏光された波長２５４ｎｍの紫外
線を約１Ｊ／ｃｍ2の強度で射を行なう。この時、紫外
線の入射角度（法線方向からの角度）を７０〜８０°に
設定しておくことで、約０．８°のプレチルト角で液晶
分子を配向させ得るような配向規制力を発現させること
ができる。
【００６１】次に、配向膜６が形成されたＴＦＴ基板２
と配向膜６とスペーサ７が形成されたＣＦ基板１とを、
液晶表示装置の周辺部を囲むように設けられたシール９
で貼り合わせ、両基板間に液晶を注入することで本発明
の液晶表示装置が完成する。
と配向膜６とスペーサ７が形成されたＣＦ基板１とを、
液晶表示装置の周辺部を囲むように設けられたシール９
で貼り合わせ、両基板間に液晶を注入することで本発明
の液晶表示装置が完成する。
【００６２】本実施の形態２における液晶表示装置は、
上述した実施の形態１と同様の効果を得ることができ
る。
上述した実施の形態１と同様の効果を得ることができ
る。
【００６３】（実施の形態３）以下、実施の形態３につ
いて、図１０乃至図１２に基づいて説明する。図１０
は、本実施の形態３に係る液晶表示装置の上面図であ
る。また、図１１は図１０に示す液晶表示装置のＢ−
Ｂ’断面図である。本実施の形態の液晶表示装置は、ア
クティブマトリクス型液晶表示装置を構成する一対の基
板、すなわちカラーフィルタ４が具備されたＣＦ基板１
と、アクティブ素子としてＴＦＴが具備されたＴＦＴ基
板２のうち、ＴＦＴ基板２側が小型のＴＦＴ基板２ａ，
２ｂ２枚を繋ぎ合わせることによって形成されている。
一般に、ＴＦＴ基板２の作製には半導体膜の微細加工プ
ロセスが必要とされるため、基板サイズの大型化に伴い
良品率が急激に悪くなる。従って、ＴＦＴ基板２を、目
的とするサイズの１/２サイズの基板２ａ，２ｂを２枚
接続することで大型化する方法は、コストダウンの観点
から極めて有効な手段となる。
いて、図１０乃至図１２に基づいて説明する。図１０
は、本実施の形態３に係る液晶表示装置の上面図であ
る。また、図１１は図１０に示す液晶表示装置のＢ−
Ｂ’断面図である。本実施の形態の液晶表示装置は、ア
クティブマトリクス型液晶表示装置を構成する一対の基
板、すなわちカラーフィルタ４が具備されたＣＦ基板１
と、アクティブ素子としてＴＦＴが具備されたＴＦＴ基
板２のうち、ＴＦＴ基板２側が小型のＴＦＴ基板２ａ，
２ｂ２枚を繋ぎ合わせることによって形成されている。
一般に、ＴＦＴ基板２の作製には半導体膜の微細加工プ
ロセスが必要とされるため、基板サイズの大型化に伴い
良品率が急激に悪くなる。従って、ＴＦＴ基板２を、目
的とするサイズの１/２サイズの基板２ａ，２ｂを２枚
接続することで大型化する方法は、コストダウンの観点
から極めて有効な手段となる。
【００６４】ＴＦＴ基板２ａ，２ｂ上には、図示しない
半導体膜加工プロセスによって形成されるＴＦＴ素子、
絶縁膜、マトリクス電極、画素電極等が形成されてい
る。また、ＣＦ基板１上には、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィ
ルタ４、ＢＭ５、図示しない共通電極等が形成されてい
る。これらＴＦＴ基板２ａ，２ｂとＣＦ基板１の少なく
とも一方の基板上には、実施の形態１あるいは実施の形
態２で述べた材料及び手順で、配向膜６とスペーサ７が
形成されている。また、２枚のＴＦＴ基板２ａ，２ｂ
は、互いに側面同士で接着剤１０で貼り合わされてお
り、その接続部がＢＭ５領域に収まるように精度良く接
続されている。これによってＴＦＴ基板２ａ，２ｂの接
続部においても、他の部分と同様の画素ピッチを実現で
き、繋ぎ目による違和感の無い表示を実現している。な
お、その他の構成については、一般的なアクティブマト
リクス型液晶表示装置と同様の構成を有しており、これ
ら一般的な液晶表示装置の詳細に関しては、液晶デバイ
スハンドブック（日刊工業新聞社）や液晶ディスプレイ
技術（産業図書）等に詳しく記載されているので説明は
省略する。
半導体膜加工プロセスによって形成されるＴＦＴ素子、
絶縁膜、マトリクス電極、画素電極等が形成されてい
る。また、ＣＦ基板１上には、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィ
ルタ４、ＢＭ５、図示しない共通電極等が形成されてい
る。これらＴＦＴ基板２ａ，２ｂとＣＦ基板１の少なく
とも一方の基板上には、実施の形態１あるいは実施の形
態２で述べた材料及び手順で、配向膜６とスペーサ７が
形成されている。また、２枚のＴＦＴ基板２ａ，２ｂ
は、互いに側面同士で接着剤１０で貼り合わされてお
り、その接続部がＢＭ５領域に収まるように精度良く接
続されている。これによってＴＦＴ基板２ａ，２ｂの接
続部においても、他の部分と同様の画素ピッチを実現で
き、繋ぎ目による違和感の無い表示を実現している。な
お、その他の構成については、一般的なアクティブマト
リクス型液晶表示装置と同様の構成を有しており、これ
ら一般的な液晶表示装置の詳細に関しては、液晶デバイ
スハンドブック（日刊工業新聞社）や液晶ディスプレイ
技術（産業図書）等に詳しく記載されているので説明は
省略する。
【００６５】また、図１２（ａ），（ｂ）は、上記液晶
表示装置のスペーサ７のパターン例を示す図であるが、
スペーサ７の形状は、上述したＢＭ５領域に収まる範囲
内で、アイランド状若しくはストライプ状に形成すると
よい。上記液晶表示装置の場合、２枚のＴＦＴ基板２
ａ，２ｂを繋ぎ合わせる接続領域をＢＭ５で覆い隠すた
めに、意図的に幅Ｗを広げたＢＭ５を設計しており、こ
の幅の広いＢＭ５領域内にスペーサ７を配置することが
望ましい。
表示装置のスペーサ７のパターン例を示す図であるが、
スペーサ７の形状は、上述したＢＭ５領域に収まる範囲
内で、アイランド状若しくはストライプ状に形成すると
よい。上記液晶表示装置の場合、２枚のＴＦＴ基板２
ａ，２ｂを繋ぎ合わせる接続領域をＢＭ５で覆い隠すた
めに、意図的に幅Ｗを広げたＢＭ５を設計しており、こ
の幅の広いＢＭ５領域内にスペーサ７を配置することが
望ましい。
【００６６】上記液晶表示装置は、このように大画面化
に有利な構造の表示装置であることから、実施の形態１
あるいは実施の形態２で述べた材料及び手順で配向膜６
とスペーサ７を形成することで、大画面時に特に問題と
なっていた液晶セルギャップの不均一性を容易に改善で
きる。また、スペーサ７が少なくとも一方の基板に固着
配置されているので、外的圧力の影響でスペーサ７が移
動することも無い。更に、液晶分子を配向させるための
配向膜６の処理として、従来のラビング法による処理に
代わり、光照射による配向処理が施されている。光照射
による配向処理は、配向膜６に非接触で配向処理を行な
えるため、スペーサ７が形成された凹凸を有する基板上
にでも容易に配向処理を施すことが可能になる。従っ
て、従来のラビング法のように、スペーサ７を起点とす
る配向ムラが生じない。更に、上記の如く、配向処理前
にスペーサ材７ａのパターニングが行なえるため、従来
のように配向処理後の配向膜６が、溶剤等に汚染される
ことが無く、液晶配向能力が低下してしまうことも無
い。
に有利な構造の表示装置であることから、実施の形態１
あるいは実施の形態２で述べた材料及び手順で配向膜６
とスペーサ７を形成することで、大画面時に特に問題と
なっていた液晶セルギャップの不均一性を容易に改善で
きる。また、スペーサ７が少なくとも一方の基板に固着
配置されているので、外的圧力の影響でスペーサ７が移
動することも無い。更に、液晶分子を配向させるための
配向膜６の処理として、従来のラビング法による処理に
代わり、光照射による配向処理が施されている。光照射
による配向処理は、配向膜６に非接触で配向処理を行な
えるため、スペーサ７が形成された凹凸を有する基板上
にでも容易に配向処理を施すことが可能になる。従っ
て、従来のラビング法のように、スペーサ７を起点とす
る配向ムラが生じない。更に、上記の如く、配向処理前
にスペーサ材７ａのパターニングが行なえるため、従来
のように配向処理後の配向膜６が、溶剤等に汚染される
ことが無く、液晶配向能力が低下してしまうことも無
い。
【００６７】ところで、ＴＦＴ基板２ａ，２ｂと、スペ
ーサ付きのＣＦ基板１を貼り合わせる際、個々のＴＦＴ
基板２ａ，２ｂの周辺部を囲むように設けられたシール
９で貼り合わせ、両基板間に液晶を注入する方法が一般
的である。通常、このようなシール材９としては、熱硬
化型のエポキシ接着剤や光硬化型のアクリル接着剤が使
用され、ＴＦＴの周辺部を囲むようにして、スクリーン
印刷法やディスペンス描写法でパターン形成される。し
かし、ＴＦＴ基板２ａ，２ｂの接続辺に配置するシール
９はＢＭ５の幅Ｗ以内に配置させる必要があり、精度的
に考えると、スクリーン印刷法（位置精度１００μｍ）
やディスペンス描写法（位置精度約５０μｍ）でシール
９を形成することが極めて難しい。そこで、上記スペー
サ７として、ＴＦＴ基板２ａ，２ｂとＣＦ基板１の両基
板に固着が可能なスペーサ７を用いれば、このスペーサ
７をシール９と兼用させることも可能になる。これによ
り、従来必要であったシールパターン形成工程を省くこ
とが可能になるとともに、ＴＦＴ基板２ａ，２ｂ接続辺
に配置するシール９（すなわちスペーサ７）を、フォト
リソ法（位置精度＜５μｍ）を用いてＢＭ５内に精度良
く形成することも可能になる。
ーサ付きのＣＦ基板１を貼り合わせる際、個々のＴＦＴ
基板２ａ，２ｂの周辺部を囲むように設けられたシール
９で貼り合わせ、両基板間に液晶を注入する方法が一般
的である。通常、このようなシール材９としては、熱硬
化型のエポキシ接着剤や光硬化型のアクリル接着剤が使
用され、ＴＦＴの周辺部を囲むようにして、スクリーン
印刷法やディスペンス描写法でパターン形成される。し
かし、ＴＦＴ基板２ａ，２ｂの接続辺に配置するシール
９はＢＭ５の幅Ｗ以内に配置させる必要があり、精度的
に考えると、スクリーン印刷法（位置精度１００μｍ）
やディスペンス描写法（位置精度約５０μｍ）でシール
９を形成することが極めて難しい。そこで、上記スペー
サ７として、ＴＦＴ基板２ａ，２ｂとＣＦ基板１の両基
板に固着が可能なスペーサ７を用いれば、このスペーサ
７をシール９と兼用させることも可能になる。これによ
り、従来必要であったシールパターン形成工程を省くこ
とが可能になるとともに、ＴＦＴ基板２ａ，２ｂ接続辺
に配置するシール９（すなわちスペーサ７）を、フォト
リソ法（位置精度＜５μｍ）を用いてＢＭ５内に精度良
く形成することも可能になる。
【００６８】（実施の形態４）以下、本発明の実施の形
態４について、図１３，図１４に基づいて説明する。図
１３は、本実施形態の液晶表示装置を上面からみた図で
ある。また図１４は、図１３に示す液晶表示装置のＣ−
Ｃ’断面図である。本実施の形態の液晶表示装置は、ア
クティブマトリクス型液晶表示装置を構成する２枚の液
晶パネルを同一平面上で隣接接続させた構造をなしてい
る。それぞれの液晶パネルは、一対の基板、すなわちカ
ラーフィルタ４が具備されたＣＦ基板１ａ，１ｂとアク
ティブ素子としてＴＦＴが具備されたＴＦＴ基板２ａ，
２ｂの間隙に液晶３が封入され、シール９により貼り合
わされたアクティブマトリクス型の液晶パネルである。
ＣＦ基板１ａ，１ｂ上には、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィル
タ４、ＢＭ５、図示しない共通電極等が形成されてい
る。また、ＴＦＴ基板２上には、図示しない半導体膜加
工プロセスによって形成されるＴＦＴ素子、絶縁膜、マ
トリクス電極、画素電極等が形成されている。また、こ
れら一対の基板（ＴＦＴ基板２ａ，２ｂ、ＣＦ基板１
ａ，１ｂ）の少なくとも一方側の基板上には、実施の形
態１あるいは実施の形態２で述べた材料及び手順で、配
向膜６とスペーサ７が形成されている。なお、その他の
構成については、一般的なアクティブマトリクス型液晶
表示装置と同様の構成を有しており、これら一般的な液
晶表示装置の詳細に関しては、液晶デバイスハンドブッ
ク（日刊工業新聞社）や液晶ディスプレイ技術（産業図
書）等に詳しく記載されているので、ここでの説明は省
略する。このような２つの液晶パネルを、接着剤１０に
より補強基板１１に貼り合わせて液晶表示装置が完成す
る。
態４について、図１３，図１４に基づいて説明する。図
１３は、本実施形態の液晶表示装置を上面からみた図で
ある。また図１４は、図１３に示す液晶表示装置のＣ−
Ｃ’断面図である。本実施の形態の液晶表示装置は、ア
クティブマトリクス型液晶表示装置を構成する２枚の液
晶パネルを同一平面上で隣接接続させた構造をなしてい
る。それぞれの液晶パネルは、一対の基板、すなわちカ
ラーフィルタ４が具備されたＣＦ基板１ａ，１ｂとアク
ティブ素子としてＴＦＴが具備されたＴＦＴ基板２ａ，
２ｂの間隙に液晶３が封入され、シール９により貼り合
わされたアクティブマトリクス型の液晶パネルである。
ＣＦ基板１ａ，１ｂ上には、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィル
タ４、ＢＭ５、図示しない共通電極等が形成されてい
る。また、ＴＦＴ基板２上には、図示しない半導体膜加
工プロセスによって形成されるＴＦＴ素子、絶縁膜、マ
トリクス電極、画素電極等が形成されている。また、こ
れら一対の基板（ＴＦＴ基板２ａ，２ｂ、ＣＦ基板１
ａ，１ｂ）の少なくとも一方側の基板上には、実施の形
態１あるいは実施の形態２で述べた材料及び手順で、配
向膜６とスペーサ７が形成されている。なお、その他の
構成については、一般的なアクティブマトリクス型液晶
表示装置と同様の構成を有しており、これら一般的な液
晶表示装置の詳細に関しては、液晶デバイスハンドブッ
ク（日刊工業新聞社）や液晶ディスプレイ技術（産業図
書）等に詳しく記載されているので、ここでの説明は省
略する。このような２つの液晶パネルを、接着剤１０に
より補強基板１１に貼り合わせて液晶表示装置が完成す
る。
【００６９】上記液晶表示装置の場合、２枚の液晶パネ
ルを繋ぎ合わせる接続領域をＢＭ５の幅に合わせるため
に、意図的に幅Ｗを広げたＢＭ５を設計しており、この
幅の広いＢＭ５領域内にスペーサ７を配置することが望
ましく、実施の形態３の場合と同様に、図１２（ａ），
（ｂ）に示すように、スペーサ７は上述したＢＭ領域に
収まる範囲内でアイランド状、若しくはストライプ状に
形成すると良い。
ルを繋ぎ合わせる接続領域をＢＭ５の幅に合わせるため
に、意図的に幅Ｗを広げたＢＭ５を設計しており、この
幅の広いＢＭ５領域内にスペーサ７を配置することが望
ましく、実施の形態３の場合と同様に、図１２（ａ），
（ｂ）に示すように、スペーサ７は上述したＢＭ領域に
収まる範囲内でアイランド状、若しくはストライプ状に
形成すると良い。
【００７０】上記液晶表示装置は、このように大画面化
に有利な構造の表示装置であることから、実施の形態１
あるいは実施の形態２で述べた材料及び手順で配向膜６
とスペーサ７を形成することで、大画面時に特に問題と
なっていた液晶セルギャップの不均一性を容易に改善で
きる。また、スペーサ７が少なくとも一方の基板に固着
配置されているので、外的圧力の影響でスペーサ７が移
動することも無い。更に、液晶分子を配向させるための
配向膜６の処理として、従来のラビング法による処理に
代わり、光照射による配向処理が施されている。光照射
による配向処理は、配向膜６に非接触で配向処理を行な
えるため、スペーサ７が形成された凹凸を有する基板上
にでも容易に配向処理を施すことが可能になる。従っ
て、従来のラビング法のように、スペーサ７を起点とす
る配向ムラが生じない。更に、上記の如く、配向処理前
にスペーサ材７ａのパターニングが行なえるため、従来
のように配向処理後の配向膜６が、溶剤等に汚染される
ことが無く、液晶配向能力が低下してしまうことも無
い。
に有利な構造の表示装置であることから、実施の形態１
あるいは実施の形態２で述べた材料及び手順で配向膜６
とスペーサ７を形成することで、大画面時に特に問題と
なっていた液晶セルギャップの不均一性を容易に改善で
きる。また、スペーサ７が少なくとも一方の基板に固着
配置されているので、外的圧力の影響でスペーサ７が移
動することも無い。更に、液晶分子を配向させるための
配向膜６の処理として、従来のラビング法による処理に
代わり、光照射による配向処理が施されている。光照射
による配向処理は、配向膜６に非接触で配向処理を行な
えるため、スペーサ７が形成された凹凸を有する基板上
にでも容易に配向処理を施すことが可能になる。従っ
て、従来のラビング法のように、スペーサ７を起点とす
る配向ムラが生じない。更に、上記の如く、配向処理前
にスペーサ材７ａのパターニングが行なえるため、従来
のように配向処理後の配向膜６が、溶剤等に汚染される
ことが無く、液晶配向能力が低下してしまうことも無
い。
【００７１】ところで、個々の液晶パネルを構成するＴ
ＦＴ基板２ａ，２ｂと、スペーサ付きのＣＦ基板１ａ，
１ｂを貼り合わせる際、個々の液晶パネルの周辺部を囲
むように設けられたシール９で貼り合わせ、両基板間に
液晶を注入する方法が一般的である。通常、このような
シール９としては、熱硬化型のエポキシ接着剤や光硬化
型のアクリル接着剤が使用され、ＴＦＴの周辺部を囲む
ようにスクリーン印刷法やディスペンス描写法でパター
ン形成される。しかしながら、ＴＦＴ基板２ａ，２ｂ接
続辺に配置するシール９は、ＢＭ５の幅Ｗ以内に配置さ
せる必要があり、精度的に考えると、スクリーン印刷法
（位置精度１００μｍ）やディスペンス描写法（位置精
度約５０μｍ）でシール９を形成することが極めて難し
い。そこで、上記スペーサ７として、ＣＦ基板１ａ，１
ｂとＴＦＴ基板２ａ，２ｂの両基板に固着が可能なスペ
ーサ７を用いれば、このスペーサ７をシール９として兼
用させることも可能になる。これにより、従来必要であ
ったシールパターン形成工程を省くことが可能になると
ともに、スペーサ７は、ＴＦＴ基板２ａ，２ｂ接続辺に
配置するシール９を、フォトリソ法（位置精度＜５μ
ｍ）を用いてＢＭ５内に精度良く形成することも可能に
なる。
ＦＴ基板２ａ，２ｂと、スペーサ付きのＣＦ基板１ａ，
１ｂを貼り合わせる際、個々の液晶パネルの周辺部を囲
むように設けられたシール９で貼り合わせ、両基板間に
液晶を注入する方法が一般的である。通常、このような
シール９としては、熱硬化型のエポキシ接着剤や光硬化
型のアクリル接着剤が使用され、ＴＦＴの周辺部を囲む
ようにスクリーン印刷法やディスペンス描写法でパター
ン形成される。しかしながら、ＴＦＴ基板２ａ，２ｂ接
続辺に配置するシール９は、ＢＭ５の幅Ｗ以内に配置さ
せる必要があり、精度的に考えると、スクリーン印刷法
（位置精度１００μｍ）やディスペンス描写法（位置精
度約５０μｍ）でシール９を形成することが極めて難し
い。そこで、上記スペーサ７として、ＣＦ基板１ａ，１
ｂとＴＦＴ基板２ａ，２ｂの両基板に固着が可能なスペ
ーサ７を用いれば、このスペーサ７をシール９として兼
用させることも可能になる。これにより、従来必要であ
ったシールパターン形成工程を省くことが可能になると
ともに、スペーサ７は、ＴＦＴ基板２ａ，２ｂ接続辺に
配置するシール９を、フォトリソ法（位置精度＜５μ
ｍ）を用いてＢＭ５内に精度良く形成することも可能に
なる。
【００７２】実施の形態１〜４では、ＴＦＴ素子を用い
たアクティブマトリクス型の液晶表示装置について説明
してきたが、本発明はＭＩＭ素子やプラズマアドレス素
子を用いた他のアクティブマトリクス型の液晶表示装置
や単純マトリクス型の液晶表示装置にも適用可能であ
る。中でもセルギャップの均一性が要求される対角２０
型以上の大画面の液晶表示装置において特に有効であ
る。
たアクティブマトリクス型の液晶表示装置について説明
してきたが、本発明はＭＩＭ素子やプラズマアドレス素
子を用いた他のアクティブマトリクス型の液晶表示装置
や単純マトリクス型の液晶表示装置にも適用可能であ
る。中でもセルギャップの均一性が要求される対角２０
型以上の大画面の液晶表示装置において特に有効であ
る。
【００７３】
【発明の効果】請求項１に記載の液晶表示装置によれ
ば、任意の場所に、任意の密度でスペーサを配置できる
ため、液晶を封入した際の液晶セルギャップを均一にす
ることができる。また、スペーサが少なくとも一方の基
板に固着配置されているので、外的圧力の影響でスペー
サが移動することも無い。更に、液晶分子を配向させる
ための配向膜の処理として、従来のラビング法による処
理に代わり、光照射による配向処理が施されている。光
照射による配向処理は、配向膜に非接触で配向処理を行
なえるため、スペーサが形成されたような凹凸を有する
基板上にでも容易に配向処理を施すことが可能になる。
従って、従来のラビング法のように、スペーサを起点と
する配向ムラが生じない。更に、上記の如く、配向処理
前にスペーサ材のパターニングが行なえるため、従来の
ように配向処理後の配向膜が、溶剤等に汚染されること
が無く、液晶配向能力が低下してしまうことも無い。
ば、任意の場所に、任意の密度でスペーサを配置できる
ため、液晶を封入した際の液晶セルギャップを均一にす
ることができる。また、スペーサが少なくとも一方の基
板に固着配置されているので、外的圧力の影響でスペー
サが移動することも無い。更に、液晶分子を配向させる
ための配向膜の処理として、従来のラビング法による処
理に代わり、光照射による配向処理が施されている。光
照射による配向処理は、配向膜に非接触で配向処理を行
なえるため、スペーサが形成されたような凹凸を有する
基板上にでも容易に配向処理を施すことが可能になる。
従って、従来のラビング法のように、スペーサを起点と
する配向ムラが生じない。更に、上記の如く、配向処理
前にスペーサ材のパターニングが行なえるため、従来の
ように配向処理後の配向膜が、溶剤等に汚染されること
が無く、液晶配向能力が低下してしまうことも無い。
【００７４】請求項２に記載の液晶表示装置によれば、
請求項１の効果に加え、一方の基板を複数の小型基板で
形成しているため、小型で安価な基板を接続することで
容易に大型化が図れ、コスト面で液晶表示装置の大画面
化に有利である。
請求項１の効果に加え、一方の基板を複数の小型基板で
形成しているため、小型で安価な基板を接続することで
容易に大型化が図れ、コスト面で液晶表示装置の大画面
化に有利である。
【００７５】請求項３に記載の液晶表示装置では、複数
の液晶パネルが互いの表示面が略同一平面となるように
複数枚隣接接続されており、その個々の液晶パネルは、
互いに対向配置される一対の電極付き基板の間隙に液晶
が挟持されているとともに、少なくとも一方の基板上
に、スペーサがフォトリソグラフィ技術によって形成さ
れているため、任意の場所に、任意の密度でスペーサを
配置でき、液晶を封入した際の液晶セルギャップを均一
にすることができる。また、スペーサが少なくとも一方
の基板に固着配置されているので、外的圧力の影響でス
ペーサが移動することも無い。更に、液晶分子を配向さ
せるための配向膜の処理として、従来のラビング法によ
る処理に代わり、光照射による配向処理が施されてい
る。光照射による配向処理は、配向膜に非接触で配向処
理を行なえるため、スペーサが形成されたような凹凸を
有する基板上にでも容易に配向処理を施すことが可能に
なる。従って、従来のラビング法のように、スペーサを
起点とする配向ムラが生じない。更に、上記の如く、配
向処理前にスペーサ材のパターニングが行なえるため、
従来のように配向処理後の配向膜が、溶剤等に汚染され
ることが無く、配向液晶配向能力が低下してしまうこと
も無い。また、複数の安価な小型の液晶パネルを接続す
ることで液晶表示装置が形成されているため、コスト面
で液晶表示装置の大画面化に有利になる。
の液晶パネルが互いの表示面が略同一平面となるように
複数枚隣接接続されており、その個々の液晶パネルは、
互いに対向配置される一対の電極付き基板の間隙に液晶
が挟持されているとともに、少なくとも一方の基板上
に、スペーサがフォトリソグラフィ技術によって形成さ
れているため、任意の場所に、任意の密度でスペーサを
配置でき、液晶を封入した際の液晶セルギャップを均一
にすることができる。また、スペーサが少なくとも一方
の基板に固着配置されているので、外的圧力の影響でス
ペーサが移動することも無い。更に、液晶分子を配向さ
せるための配向膜の処理として、従来のラビング法によ
る処理に代わり、光照射による配向処理が施されてい
る。光照射による配向処理は、配向膜に非接触で配向処
理を行なえるため、スペーサが形成されたような凹凸を
有する基板上にでも容易に配向処理を施すことが可能に
なる。従って、従来のラビング法のように、スペーサを
起点とする配向ムラが生じない。更に、上記の如く、配
向処理前にスペーサ材のパターニングが行なえるため、
従来のように配向処理後の配向膜が、溶剤等に汚染され
ることが無く、配向液晶配向能力が低下してしまうこと
も無い。また、複数の安価な小型の液晶パネルを接続す
ることで液晶表示装置が形成されているため、コスト面
で液晶表示装置の大画面化に有利になる。
【００７６】請求項４に記載の液晶表示装置によれば、
配向膜に直線偏光を照射することによって、偏光面に平
行な高分子側鎖が選択的に架橋する光架橋性有機膜を用
いているので、光照射によって配向規制力を持たせるこ
とが容易である。
配向膜に直線偏光を照射することによって、偏光面に平
行な高分子側鎖が選択的に架橋する光架橋性有機膜を用
いているので、光照射によって配向規制力を持たせるこ
とが容易である。
【００７７】請求項５に記載の液晶表示装置によれば、
直線偏光を照射することによって、偏光面と平行に高分
子主鎖の異方的な光分解を引き起こすポリイミドを用い
ているので、光照射によって配向規制力を持たせること
が容易である。
直線偏光を照射することによって、偏光面と平行に高分
子主鎖の異方的な光分解を引き起こすポリイミドを用い
ているので、光照射によって配向規制力を持たせること
が容易である。
【００７８】請求項６に記載の液晶表示装置によれば、
スペーサが非透過領域であるブラックマトリクス領域に
形成されているので、スペーサが目立たない。
スペーサが非透過領域であるブラックマトリクス領域に
形成されているので、スペーサが目立たない。
【００７９】請求項７に記載の液晶表示装置によれば、
スペーサが一対の電極付き基板の両基板に固着されてい
るので、全にセルギャップが固定される。従って、外的
圧力の影響でスペーサが移動することが無く、その上、
液晶パネルが波打つ現象も生じない。
スペーサが一対の電極付き基板の両基板に固着されてい
るので、全にセルギャップが固定される。従って、外的
圧力の影響でスペーサが移動することが無く、その上、
液晶パネルが波打つ現象も生じない。
【００８０】請求項８に記載の液晶表示装置は、スペー
サが、一対の基板の周辺部にシールとして形成されてい
るので製造プロセスを簡略できる。
サが、一対の基板の周辺部にシールとして形成されてい
るので製造プロセスを簡略できる。
【００８１】請求項９に記載の液晶表示装置の製造方法
は、液晶表示装置を構成する一対の電極付き基板の内、
少なくとも一方の基板上に下記工程の順でスペーサを形
成し、配向膜の配向処理を行なうことを特徴としている
ので、配向処理が施された後の配向膜が溶剤等に汚染さ
れることが無く、従来のように配向液晶配向能力が低下
してしまうことが無い。また、上記の製造方法によれ
ば、上層のスペーサ材をパターニングする際に照射され
る光が、下層の配向膜に悪影響を与える可能性が少な
い。
は、液晶表示装置を構成する一対の電極付き基板の内、
少なくとも一方の基板上に下記工程の順でスペーサを形
成し、配向膜の配向処理を行なうことを特徴としている
ので、配向処理が施された後の配向膜が溶剤等に汚染さ
れることが無く、従来のように配向液晶配向能力が低下
してしまうことが無い。また、上記の製造方法によれ
ば、上層のスペーサ材をパターニングする際に照射され
る光が、下層の配向膜に悪影響を与える可能性が少な
い。
【００８２】
【００８３】
【００８４】請求項１０に記載の液晶表示装置の製造方
法によれば、配向処理が施された後の配向膜が溶剤等に
汚染されることが無く、従来のように液晶配向能力が低
下してしまうことが無い。
法によれば、配向処理が施された後の配向膜が溶剤等に
汚染されることが無く、従来のように液晶配向能力が低
下してしまうことが無い。
【００８５】請求項１１に記載の液晶表示装置の製造方
法によれば、数μｍの高さを有するスペーサが固着され
た基板表面においても、配向膜を均一に塗布することが
可能である。
法によれば、数μｍの高さを有するスペーサが固着され
た基板表面においても、配向膜を均一に塗布することが
可能である。
【図１】本発明の実施の形態１に係わる液晶表示装置の
上面図である。
上面図である。
【図２】図１に示した液晶表示装置のＡ−Ａ’断面図で
ある。
ある。
【図３】実施の形態１に示す液晶表示装置の基板上に配
向膜及びスペーサを形成する手順を示すフロー図であ
る。
向膜及びスペーサを形成する手順を示すフロー図であ
る。
【図４】実施の形態１に示す液晶表示装置の基板上に配
向膜及びスペーサを形成する工程を示す工程図である。
向膜及びスペーサを形成する工程を示す工程図である。
【図５】実施の形態１に示す液晶表示装置のスペーサの
パターン例を示す図である。
パターン例を示す図である。
【図６】ポリイミドの光分解メカニズム説明図である。
【図７】ＰＶＣｉの光２量化反応を示す図である。
【図８】実施の形態２に示す液晶表示装置の基板上に配
向膜及びスペーサを形成する手順を示すフロー図であ
る。
向膜及びスペーサを形成する手順を示すフロー図であ
る。
【図９】実施の形態２に示す液晶表示装置の基板上に配
向膜及びスペーサを形成する工程を示すフロー図であ
る。
向膜及びスペーサを形成する工程を示すフロー図であ
る。
【図１０】本発明の実施の形態３に係る液晶表示装置の
上面図である。
上面図である。
【図１１】図１０に示す液晶表示装置のＢ−Ｂ’断面図
である。
である。
【図１２】実施の形態３に示す液晶表示装置のスペーサ
のパターン例を示す図である。
のパターン例を示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態４に係る液晶表示装置の
上面図である。
上面図である。
【図１４】図１３に示す液晶表示装置のＣ−Ｃ’断面図
である。
である。
１ カラーフィルタ基板
２ ＴＦＴ基板
３ 液晶
４ カラーフィルタ
５ ブラックマトリクス
６ 配向膜
７ スペーサ
７ａ スペーサ材
８ 偏光板
９ シール
１０ 接着剤
１１ 補強基板
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02F 1/13 - 1/141
Claims (11)
- 【請求項１】対向配置された一対の電極付き基板の間隙
に液晶が挟持されるとともに、該一対の電極付き基板の
内、少なくとも一方の基板上の任意の場所に固着配置さ
れた感光性を有するスペーサと、該スペーサとは異なる
感度波長を有するか、又は上記スペーサのパターニング
時の露光量よりも多い露光量で配向処理が施された配向
膜が具備されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】前記基板が、対向配置された一枚の電極付
き大基板と複数の電極付き小基板とにより構成されたも
のであることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装
置。 - 【請求項３】前記対向配置された一対の電極付き基板
が、互いの表示面が略同一平面となるように複数枚隣接
接続されたものであることを特徴とする請求項１記載の
液晶表示装置。 - 【請求項４】前記配向膜は、直線偏光を照射することに
よって、偏光面に平行な高分子側鎖が選択的に架橋する
光架橋性有機膜であることを特徴とする請求項１乃至３
の何れか１項に記載の液晶表示装置。 - 【請求項５】前記配向膜は、直線偏光を照射することに
よって、偏光面と平行に高分子主鎖の異方的な光分解を
引き起こすポリイミドであることを特徴とする請求項１
乃至３の何れか１項に記載の液晶表示装置。 - 【請求項６】前記スペーサは、非透過領域であるブラッ
クマトリクス領域に形成されていることを特徴とする請
求項１乃至５の何れか１項に記載の液晶表示装置。 - 【請求項７】前記スペーサは、前記一対の電極付き基板
の両基板と接着性を有していることを特徴とする請求項
１乃至６の何れか１項に記載の液晶表示装置。 - 【請求項８】前記スペーサが、前記一対の基板の周辺部
にシールとして形成されていることを特徴とする請求項
１乃至７の何れか１項に記載の液晶表示装置。 - 【請求項９】一対の電極付き基板のそれぞれに配向膜を
塗布する工程と、少なくとも一方の基板上に感光性のス
ペーサ材を塗布する工程と、前記スペーサ材をパターニ
ングする工程と、前記スペーサ材がパターニング形成さ
れた基板を、光配向法により配向処理する工程と、をこ
の順に行ない、 上記配向膜が感光性を有しており、上記スペーサ材の感
度波長λ１と上記配向膜の感度波長λ２がλ１≠λ２の
関係を満足するか、又は上記スペーサ材のパターニング
に要求される露光量Ｐ１と前記配向膜の配向処理に要求
される露光量Ｐ２がＰ１＜Ｐ２の関係を満足する ことを
特徴とする液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項１０】一対の電極付き基板の少なくとも一方の
基板上に感光性のスペーサ材を塗布する工程と、前記ス
ペーサ材をパターニングする工程と、前記一対の基板の
両基板上に感光性の配向膜を塗布する工程と、光配向法
による配向処理を行なう工程と、をこの順に行ない、 上記配向膜が感光性を有しており、上記スペーサ材の感
度波長λ１と上記配向膜の感度波長λ２がλ１≠λ２の
関係を満足するか、又は上記スペーサ材のパターニング
に要求される露光量Ｐ１と前記配向膜の配向処理に要求
される露光量Ｐ２がＰ１＜Ｐ２の関係を満足することを
特徴とする液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項１１】前記配向膜を塗布する工程は、配向膜溶
液をスプレー法によって塗布する工程であることを特徴
とする請求項１０に記載の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29210997A JP3441047B2 (ja) | 1997-10-24 | 1997-10-24 | 液晶表示装置及びその製造方法 |
| US09/165,615 US6184959B1 (en) | 1997-10-24 | 1998-10-02 | Liquid crystal display device having alignment film that provides alignment upon irradiation and manufacturing method the same |
| KR10-1998-0041957A KR100382586B1 (ko) | 1997-10-24 | 1998-10-08 | 액정표시장치및그제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29210997A JP3441047B2 (ja) | 1997-10-24 | 1997-10-24 | 液晶表示装置及びその製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11125826A JPH11125826A (ja) | 1999-05-11 |
| JP3441047B2 true JP3441047B2 (ja) | 2003-08-25 |
Family
ID=17777672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29210997A Expired - Fee Related JP3441047B2 (ja) | 1997-10-24 | 1997-10-24 | 液晶表示装置及びその製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6184959B1 (ja) |
| JP (1) | JP3441047B2 (ja) |
| KR (1) | KR100382586B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US9658482B2 (en) | 2014-01-20 | 2017-05-23 | Samsung Display Co., Ltd. | Liquid crystal display |
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| JP2001142077A (ja) | 1999-11-15 | 2001-05-25 | Toshiba Corp | 液晶表示装置 |
| ATE241253T1 (de) * | 1999-12-17 | 2003-06-15 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Kapselung für organische leds |
| US7394153B2 (en) * | 1999-12-17 | 2008-07-01 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Encapsulation of electronic devices |
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1997
- 1997-10-24 JP JP29210997A patent/JP3441047B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-10-02 US US09/165,615 patent/US6184959B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-10-08 KR KR10-1998-0041957A patent/KR100382586B1/ko not_active IP Right Cessation
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