JP3624834B2 - 電気光学パネル、投射型表示装置、および電気光学パネルの製造方法 - Google Patents

電気光学パネル、投射型表示装置、および電気光学パネルの製造方法 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一対の基板間に液晶などの電気光学物質が封入された電気光学パネル、この電気光学パネルを用いた投射型表示時装置、および電気光学パネルの製造方法に関するものである。さらに詳しくは、一対の基板間に所定寸法の隙間を確保するための技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一対の基板間に液晶などの電気光学物質が封入された電気光学パネルでは、図19 および図20 に示すように、石英ガラスなどの透明基板の表面に画素電極8および画素スイッチング用の薄膜トランジスタ(以下、TFT という。)10 が形成されたTFT アレイ基板(トランジスタアレイ基板)2 と、ネオセラムなどの高耐熱性のガラス基板の表面に対向電極32 が形成された対向基板3 と、これらの基板間に封入、挟持されている液晶などの電気光学物質39 とから概略構成されている。TFT アレイ基板2 と対向基板3 とはギャップ材含有のシール材200 ′によって所定の隙間を介して貼り合わされているとともに、この隙間内には、電気光学物質39 が封入された画像表示領域37 がシール材200 ′によって区画形成されている。このようなギャップ材含有のシール材200 ′として、従来は、エポキシ樹脂系あるいはアクリル樹脂系の接着剤成分にガラスビーズなどがギャップ材として配合されたものが用いられている。
【0003】
このように構成した電気光学パネル1 ′では、TFT アレイ基板2 において、データ線(図示せず。)およびTFT10 を介して画素電極8 に印加した画像信号によって、画素電極8 と対向電極32 との間において電気光学物質39 の配向状態を画素毎に制御し、画像信号に対応した所定の画像を表示する。従って、TFT アレイ基板2 では、データ線およびTFT10 を介して画素電極8 に画像信号を供給するとともに、対向電極32 にも所定の電位を印加する必要がある。そこで、電気光学パネル1 ′では、TFT アレイ基板2 の側にはデータ線などの形成プロセスを援用して基板間導通用の第1 の電極47 を形成する一方、対向基板3 の側には対向電極32 の形成プロセスを援用して基板間導通用の第2 の電極48 を形成しておき、これらの基板間導通用の第1 の電極47 と第2 の電極4とを、エポキシ樹脂系あるいはアクリル樹脂系の接着剤成分に銀粉や金めっきファイバーなどの導電粒子を配合した導通材56 によって電気的に導通させている。それ故、電気光学パネル1 ′では、TFT アレイ基板2 および対向基板3 のそれぞれにフレキシブル配線基板などを接続しなくても、TFT アレイ基板2 の入出力端子45 のみにフレキシブル配線基板99 などを接続するだけで、TFTアレイ基板2 および対向基板3 の双方に所定の信号を入力することができる。
しかしながら、電気光学パネル1 ′では、TFT アレイ基板2 と対向基板3 との隙間寸法(セル厚)を2 μm 位にまで狭めて表示品位の向上を図ろうとする試みがなされているが、周辺のシール材200 ′に配合したギャップ材のみによってこのような薄いセル厚を確保しようとすると、セル厚が薄い分だけ、ばらつきが大きくなってしまう。その結果、電気光学物質39 の層の厚さのばらつきが大になるので、表示画面において不自然な明暗や電気光学物質39 の応答速度のばらつきなどが発生し、表示品位が逆に低下するという問題点がある。
【0004】
そこで、画像表示領域37 にスペーサ材を散布することによって、セル厚を制御する構成が考えられる。しかしながら、画像表示領域37 にスペーサ材を散布した電気光学パネル1 ′を投射型表示装置に用いると、散布したスペーサ材が密に集まっている箇所で光透過性が低下するので、このような不具合がそのままスクリーン上に拡大投射されてしまうという問題点がある。
【0005】
また、電気光学パネル1 ′では、TFT アレイ基板2 と対向基板3 との隙間寸法(セル厚)を2 μm 位にまで狭めて表示品位の向上を図ろうとする試みがなされているが、周辺のシール材200 ′に配合したギャップ材のみによってこのような薄いセル厚を確保しようとすると、セル厚が薄い分だけ、ばらつきが大きくなってしまう。その結果、電気光学物質39 の層の厚さのばらつきが大になるので、表示画面において不自然な明暗や電気光学物質39 の応答速度のばらつきなどが発生し、表示品位が逆に低下するという問題点がある。
【0006】
そこで、画像表示領域37 にスペーサ材を散布することによって、セル厚を制御する構成が考えられる。しかしながら、画像表示領域37 にスペーサ材を散布した電気光学パネル1 ′を投射型表示装置に用いると、散布したスペーサ材が密に集まっている箇所で光透過性が低下するので、このような不具合がそのままスクリーン上に拡大投射されてしまうという問題点がある。
【0007】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、隙間寸法の精度が高く、かつ、隙間寸法が画像表示領域全面において均一な電気光学パネル、この電気光学パネルを用いた投射型表示時装置、および電気光学パネルの製造方法を提供することにある。
【0021】
【課題を解決するための手段】
本発明は、一対の基板間に電気光学物質が挟持されてなり、前記一対の基板同士はシール材により接着固定されてなり、前記シール材の形成領域内には複数の画素からなる画像表示領域を有する電気光学パネルにおいて、前記一対の基板のうちの一方の基板には、他方の基板に向けて突出して該他方の基板に当接し、弾性変形可能な材料から構成される突起が形成され、該突起は、前記画像表示領域内の周囲領域において中心領域に比較して高密度に形成されていることを特徴とする。
【0022】
本発明では、一方の基板に形成された突起を他方の基板に当接させることにより、基板間の隙間寸法(セル厚)を制御するので、シール材に配合したギャップ材で隙間寸法を制御する構成と比較して、隙間寸法を高い精度で制御できる。また、突起は、画像表示領域内で点在するように形成されているので、画像表示領域全域において基板間の隙間寸法にばらつきが発生しない。それ故、狭い隙間であっても隙間寸法の精度が高く、かつ、隙間寸法が画像表示領域全面において均一な電気光学パネルを実現できる。また、このような電気光学パネルでは、画像表示領域内に突起を形成しても、画像表示領域内のある領域に突起が集中してしまうこともない。さらに、シール材にギャップ材を入れなくてよいので、シール材の下層側に配線があっても、これらの配線がギャップ材で押し潰されて断線してしまうのを防ぐことができる。
【0023】
本発明において、前記突起は、前記画像表示領域内に形成されている各画素において光の透過しない非開口領域に形成されていることが好ましい。このように構成すると、画像表示領域内に突起を形成しても、突起が表示に写し出されることがない。よって、本発明は、電気光学パネルを投射型表示装置のライトバルブとして用いる場合に効果的である。
【0024】
本発明において、前記突起は、前記画像表示領域内に形成されている各画素において同一個所に形成されていることがこのましい。すなわち、前記突起は、各画素内における同一座標上に形成されていることが好ましい。このように構成すると、各画素において同じ高さの位置に突起を形成することになるので、基板間の隙間寸法をより一定にすることができる。それ故、段差の大きな基板を用いた場合でも、他方の基板との間に一定の隙間を確保できる。
【0025】
本発明において、前記突起は円柱形状を有していることが好ましい。このように構成すると、液晶などの電気光学物質を充填する際に突起の周りをスムーズに回りこむので、電気光学物質の充填不良が発生しない。
【0026】
本発明において、前記突起は、前記画像表示領域内における周囲領域では中心領域に比較して高密度に形成されていることが好ましい。このように構成すると、液晶などの電気光学物質を基板間に注入するタイミングによってはパネルの中心が膨らむことがあるが、このような膨らみの発生を見越して基板同士を貼り合わせることが好ましい。すなわち、基板同士を貼り合わせた直後は、画像表示領域の中心領域で基板間の隙間が狭くなるが、画像表示領域内に電気光学物資を注入したときに中心領域が膨らんで、この領域における隙間寸法が多少、大きくなっても、このような拡大分は、電気光学物質を注入する前の隙間寸法の差で吸収、緩和される。それ故、基板間の隙間寸法を画像表示領域全面において均一化することができる。
【0027】
本発明において、前記突起は、前記画像表示領域内における一方側領域では他方側領域に比較して高密度に形成されていることが好ましい。本発明に係る電気光学パネルを製造する際には、一方の基板に突起を形成した後、シール材を塗布し、しかる後に一対の基板間の隙間を詰めるような力を加えながらシール材を硬化させることになるが、一対の基板を押圧する際に、その力に大小が常に発生する領域がわかっておれば、それを吸収、緩和するような密度で突起を形成すればよい。すなわち、基板を貼り合わす装置のくせを踏まえた上で一方の基板に突起を所定の分布で形成するので、画像表示領域の全面において基板間の隙間を均一にすることができる。
【0028】
本発明において、前記突起は、弾性変形可能な材料から構成され、前記一対の基板間で押し潰されていることが好ましい。このように構成すると、基板間において、押し潰された突起が元の形状に復帰しようと基板間を広げようとする力が加わる一方、基板同士はシール材で固着されているので、基板間の隙間寸法を均一にすることができる。
【0029】
本発明において、前記一対の基板は、たとえば、画素電極および画素スイッチング用の薄膜トランジスタがマトリクス状に形成されたトランジスタアレイ基板と、対向電極が形成された対向基板とからなる。
【0030】
このような電気光学パネルを用いた投射型表示装置(電気光学装置)では、光源と、該光源から出射された光を前記電気光学パネルに導く集光光学系と、当該電気光学パネルで光変調した光を拡大投射する拡大投射光学系とを配置する。
【0031】
本発明に係る電気光学パネルの製造方法では、一対の基板間に電気光学物質が挟持され
領域内には複数の画素からなる画像表示領域を有する電気光学パネルの製造方法において、前記一対の基板のうちの一方の基板に、他方の基板に向けて突出し、弾性変形可能な材料から構成される突起を、前記画像表示領域内の周囲領域において中心領域に比較して高密度になるように形成する工程と、他方の基板にシール材を塗布し、しかる後に前記一対の基板を押圧しながら、前記シール材を硬化させる工程とを有することを特徴とする。
【0032】
本発明に係る電気光学パネルの製造方法では、前記一対の基板のうちの一方の基板に前記突起を弾性変形可能な材料により形成した後、当該一方の基板にシール材を塗布し、しかる後に前記一対の基板を押圧して前記突起を弾性変形させ、この状態で前記シール材を硬化させることが好ましい。このように構成すると、基板間において、押し潰された突起が元の形状に復帰しようと基板間を広げようとする力が加わる一方、基板同士はシール材で固着されているので、基板間の隙間寸法を均一にすることができる。
【0033】
本発明は、一対の基板間に電気光学物質が挟持されてなり、前記一対の基板同士はシール材により接着固定されてなり、前記シール材の形成領域内には複数の画素からなる画像表示領域を有する電気光学パネルにおいて、前記一対の基板のうちの一方の基板には、他方の基板に向けて突出して該他方の基板に当接する突起を有し、該突起は、前記画素領域を囲む領域に形成された遮光膜に対向するように配置されていることを特徴とする。
【0034】
本発明によれば、一方の基板に形成された突起を他方の基板に当接させることにより、基板間の隙間寸法(セル厚)を制御するので、シール材に配合したギャップ材で隙間寸法を制御する構成と比較して、隙間寸法を高い精度で制御できる。また、突起は、画像表示領域を囲むように形成されているので、画像表示領域全域において、基板間の隙間寸法にばらつきを抑えることができる。
【0035】
本発明に係る電気光学パネルは、一対の基板間に電気光学物質が挟持されてなり、前記一対の基板同士はシール材により接着固定されてなり、前記シール材の形成領域内には複数の画素からなる画像表示領域を有する電気光学パネルにおいて、前記一対の基板のうちの一方の基板には、走査線と、データ線と、前記走査線と前記データ線とに対応して配置された薄膜トランジスタと、蓄積容量とを含み、前記蓄積容量は前記薄膜トランジスタに対応して配置され、前記蓄積容量は容量線を有し、前記一対の基板のうちの一方の基板には、他方の基板に向けて突出して該他方の基板に当接する突起が形成され、前記突起部は、前記容量線の形成領域に配置されることを特徴とする
〔発明を実施するための最良の形態〕
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、本形態に係る電気光学パネルにおいて、従来の電気光学パネルと共通する部分には同一の符号を付して説明する。
[実施の形態1 ]
(電気光学パネルの全体構成)
図1 は、本形態に係る電気光学パネルを対向基板の側からみた平面図である。
【0036】
図2 は、図1 のH −H ′線で切断したときの電気光学パネルの断面図である。図3 は、本形態の電気光学パネルに用いたTFT アレイ基板、対向基板およびこれらの基板の貼り合わせ構造を示すパネル端部の断面図である。
【0037】
図1 、図2 および図3 に示すように、投射型表示装置などに用いられる電気光学パネル1 は、石英ガラス30 の表面に透明な画素電極8 がマトリクス状に形成されたTFT アレイ基板2 と、同じく石英ガラス31 の表面に透明な対向電極32 が形成された対向基板3 と、これらの基板間に封入、挟持されている液晶などの電気光学物質39 とから概略構成されている。
【0038】
TFT アレイ基板2 と対向基板3 とは、対向基板3 の外周縁に沿って形成されたシール材200 によって所定の隙間を介して貼り合わされている。また、TFT アレイ基板2 と対向基板3 との間には、シール材200 によって電気光学物質封入領域40 が区画形成され、この画像表示領域37 内に液晶などの電気光学物質39 が封入されている。
【0039】
本形態において、TFT アレイ基板2 と対向基板3 との間の隙間寸法(セル厚)は、後述するように、TFT アレイ基板2 から対向基板3 に向けて突出している突起によって確保されている。従って、本形態で用いるシール材200 には、従来と違って、ギャップ材が配合されている必要はない。
【0040】
電気光学パネル1 において、対向基板3 はTFT アレイ基板2 よりも小さく、TFT アレイ基板2 の周辺部分は、対向基板3 の外周縁よりはみ出た状態に貼り合わされる。従って、TFT アレイ基板2 の駆動回路(走査線駆動回路70 やデータ線駆動回路60 )や入出力端子45 は、対向基板3 から露出した状態にあり、入出力端子45 に対するフレキシブル配線基板99 の接続が可能である。ここで、シール材200 は部分的に途切れているので、この途切れ部分によって、電気光学物質注入口241 が構成されている。このため、対向基板3 とTFT アレイ基板2 とを貼り合わせた後、シール材200 の内側領域を減圧状態にすれば、電気光学物質注入口241 から電気光学物質39 を減圧注入でき、電気光学物質39 を封入した後、電気光学物質注入口241 を封止剤242 で塞げばよい。なお、対向基板3 には、シール材200 の形成領域の内側において、画像表示領域37 の周囲に遮光膜55 が形成されている。また、対向基板3 には、TFT アレイ基板2 の各画素電極8 の境界領域に対応する領域に遮光膜6 が形成されている。
【0041】
本形態の電気光学パネル1 は、たとえば、投射型表示装置(プロジェクタ)において使用される。この場合、3 枚の電気光学パネル1 がRGB 用のライトバルブとして各々使用され、各電気光学パネル1 の各々には、RGB 色分解用のダイクロイックミラーを介して分解された各色の光が投射光として各々入射されることになる。従って、本形態の電気光学パネル1 にはカラーフィルタが形成されていない。但し、対向基板3 において各画素電極8 に対向する領域にRGB のカラーフィルタをその保護膜とともに形成することにより、投射型表示装置以外にも、カラー液晶テレビなどといったカラー表示装置を構成することができる。また、対向基板3 に何層もの屈折率の異なる干渉層を積層することにより、光の干渉作用を利用して、RGB 色をつくり出すダイクロイックフィルタを形成してもよい。このダイクロイックフィルタ付きの対向基板によれば、より明るいカラー表示を行うことができる。さらに、対向基板3 およびTFT アレイ基板2 の光入射側の面あるいは光出射側には、使用する電気光学物質39 の種類、すなわち、TN (ツイステッドネマティック)モード、STN (スーパーTN )モード、D −STN (ダブル−STN )モード等々の動作モードや、ノーマリホワイトモード/ノーマリブラックモードの別に応じて、偏光フィルム、位相差フィルム、偏光板などが所定の向きに配置される。
【0042】
このように構成した電気光学パネル1 において、TFT アレイ基板2 では、データ線(図示せず。)およびTFT10 を介して画素電極8 に印加した画像信号によって、画素電極8 と対向電極32 との間において電気光学物質39 の配向状態を画素毎に制御し、画像信号に対応した所定の画像を表示する。従って、TFT アレイ基板2 では、データ線およびTFT10 を介して画素電極8 に画像信号を供給するとともに、対向電極32 にも所定の電位を印加する必要がある。そこで、電気光学パネル1 では、TFT アレイ基板2 の表面のうち、対向基板3 の各コーナー部に対向する部分には、データ線などの形成プロセスを援用してアルミニウム膜(遮光性材料)からなる基板間導通用の第1 の電極47 が形成されている。一方、対向基板3 の各コーナー部には、対向電極3 の形成プロセスを援用して透明導電膜(Indium Tin Oxide :ITO 膜)からなる基板間導通用の第2 の電極48 が形成されている。さらに、これらの基板間導通用の第1 の電極47 と第2 の電極48 とは、エポキシ樹脂系やアクリル樹脂系の接着剤成分に銀粉や金めっきファイバーなどの導電粒子が配合された導通材56によって電気的に導通している。それ故、電気光学パネル1 では、TFT アレイ基板2 および対向基板3 のそれぞれにフレキシブル配線基板などを接続しなくても、TFT アレイ基板2 のみにフレキシブル配線基板99 を接続するだけで、TFT アレイ基板2 および対向基板3 の双方に所定の信号を入力することができる。 (TFT アレイ基板の構成)図4 は、電気光学パネルの構成を模式的に示すブロック図、図5 は、この電気光学パネルにおける画素の一部を抜き出して示す平面図、図6 は、図5 におけるA −A ′線におけるTFT アレイ基板の断面図である。
【0043】
図1 および図4 に示すように、本実施の形態による電気光学パネル1 の画像表示領域37 を構成するマトリクス状に形成された複数の画素の夫々は、走査線91 と、データ線90 と、画素電極8 と、画素電極8 を制御するためのTFT10とからなり、画像信号が供給されるデータ線90 が当該TFT10 のソースに電気的接続されている。また、TFT10 の走査線91 にはパルス的に走査信号G1 、G2 、…、Gm が、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8 は、TFT10 のドレインに電気的接続されており、TFT10 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90 から供給される画像信号S1 、S2 、…、Sn を所定のタイミングで書き込む。画素電極8 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3 に形成された対向電極32 との間で一定期間保持される。電気光学物質39 は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能にする。ここで、保持された画像信号がリークするのを防ぐために、画素電極8 と対向電極32 との間に形成される電気光学物質と並列に蓄積容量40 を付加する。尚、このように蓄積容量40 を形成する方法としては、容量を形成するための配線である容量線92 を設けても良いし、後述のように前段の走査線91 との間で容量を形成しても良い。
【0044】
図5 は一部の画素平面図を示す。データ線90 は、コンタクトホールを介してポリシリコン膜からなる半導体層のうち、ソース領域16 に電気的に接続され、画素電極8 は、コンタクトホールを介してドレイン領域17 に電気的に接続している。また、チャネル領域15 に対向するように走査線91 が延びている。なお、蓄積容量40 は、画素スイッチング用のTFT10 を形成するためのシリコン膜10a (半導体膜/図5 に斜線を付した領域)の延設部分に相当するシリコン膜40a (半導体膜/図5 に斜線を付した領域)を導電化したものを下電極41とし、この下電極41 に対して容量線92 が上電極として重なった構造になっている。
【0045】
このように構成した画素のA −A ′線における断面は、図6 に示すように表される。まず、TFT アレイ基板2 の基体たる石英ガラス30 の表面には絶縁性の下地保護膜301 が形成され、この下地保護膜301 の表面には、島状のシリコン膜10a 、40a が形成されている。また、シリコン膜10a の表面にはゲート絶縁膜13 が形成され、このゲート絶縁膜13 の上に走査線(ゲート電極)91 が形成されている。シリコン膜10a のうち、走査線91 に対してゲート絶縁膜13 を介して対峙する領域がチャネル領域15 になっている。このチャネル領域15 に対して一方側には、低濃度ソース領域161 および高濃度ソース領域162 を備えるソース領域16 が形成され、他方側には低濃度ドレイン領域171および高濃度ドレイン領域172 を備えるドレイン領域17 が形成されている。
【0046】
このように構成された画素スイッチング用のTFT10 の表面側には、第1 層間絶縁膜18 および第2 層間絶縁膜19 が形成され、第1 層間絶縁膜18 の表面に形成されたデータ線90 は、第1 層間絶縁膜18 に形成されたコンタクトホールを介して高濃度ソース領域162 に電気的に接続している。また、画素電極8 は、第1 層間絶縁膜18 および第2 層間絶縁膜19 に形成されたコンタクトホールを介して高濃度ドレイン領域172 に電気的に接続している。また、高濃度ドレイン領域172 から延設されたシリコン膜40a には高濃度領域からなる下電極41 が形成され、この下電極41 に対しては、ゲート絶縁膜13 と同時形成された絶縁膜(誘電体膜)を介して容量線92 が対向している。このようにして蓄積容量が形成されている。
【0047】
ここで、TFT10 は、好ましくは上述のようにLDD 構造をもつが、オフセット構造を有していてもよいし、あるいは走査線91 をマスクとして高濃度で不純物イオンを打ち込み、自己整合的に高濃度ソースおよびドレイン領域を形成したセルフアライン型のTFT であってもよい。対向基板3 上には画素スイッチング用のTFT10 に対向する領域に遮光膜6 と、対向電極32 と配向膜49 がこの順に形成されている。
(基板間の隙間寸法の制御)
このように構成した電気光学パネル1 において、本形態では、図1 、図2 および図3 に示すように、TFT アレイ基板2 の表面(電気光学物質39 を挟持している側の面)には、画像表示領域37 の周りを囲むように、シール材200 の形成領域の内周縁に沿って突起21 が形成されている。この突起21 は、対向基板3 に向けて突き出て対向基板3 に当接することにより、TFT アレイ基板2 と対向電極3 との間に2 μm の隙間(セル厚)を確保している。すなわち、突起21は、弾性変形可能な材料から構成され、シール材200 によって接着固定されたTFT アレイ基板2 と対向電極3 との間で押し潰された状態にある。
(製造方法)
この状態を、図1 、図2 、図3 および図7 を参照して、電気光学パネル1 の製造方法とともに詳述する。図7 は、図3 に示すように基板同士を貼り合わせる直前の様子を示す断面図である。
【0048】
本形態の電気光学パネル1 を製造するにあたって、まず、対向基板3 を形成するには、石英ガラス31 等の絶縁基板の表面に遮光膜6 および対向電極32 を順次形成した後、対向電極32 の表面に、配向膜を形成するためのポリイミド樹脂49 を薄く塗布する。次に、ポリイミド樹脂49 を150 ℃から200 ℃位の温度で熱硬化させる。このようにして対向基板3 の側にポリイミド樹脂49 の層を形成した後、ラビング処理を行う。
【0049】
一方、TFT アレイ基板2 を形成するには、まず、周知の半導体プロセスを利用して、石英ガラス30 の表面にTFT10 および画素電極8 を順次形成する。
次に、TFT アレイ基板2 の表面全体に、硬化後も弾性変形可能な種類の樹脂を塗布した後、それをフォトリソグラフィ技術を用いてパターニングし、画像表示領域37 の周りを囲む領域に突起21 を形成する。ここで、基板間の隙間寸法のねらい値が例えば2 μm であれば、突起21 を隙間寸法のねらい値(2 μm )よりもやや厚めに形成する。
【0050】
次に、TFT アレイ基板2 の表面に、配向膜を形成するためのポリミド樹脂46 を薄く形成し、しかる後にラビング処理を行う。
次に、突起21 の外側を囲むように、TFT アレイ基板2 の表面に未硬化のシール材200 をディスペンサから吐出しながら塗布する。また、TFT アレイ基板2 の表面のうち、シール材200 の塗布領域よりやや外周側には、基板間導通用の未硬化の導通材56 を打点式のディスペンサから吐出しながら塗布する。本形態では、導通材56 として、光硬化性あるいは熱硬化性を有するエポキシ樹脂系あるいはアクリル樹脂系の接着剤成分に銀粉や金めっきファイバーなどの導電粒子が配合されたものを用いる。また、シール材200 として、導通材56 と同様、光硬化性あるいは熱硬化性を有するエポキシ樹脂系あるいはアクリル樹脂系の接着剤を用いる。このシール材200 にはギャップ材が配合されていない。従って、シール材200 にギャップ材を入れなくてよいので、シール材200 の下層側に配線があっても、これらの配線がギャップ材で押し潰されて断線してしまうということがない。
【0051】
次に、TFT アレイ基板2 に形成されている基板間導通用の第1 の電極47 に対して対向基板3 に形成されている基板間導通用の第2 の電極48 が対向するように、対向基板3 とTFT アレイ基板2 とを位置合わせした後、TFT アレイ基板2 に向けて対向基板3 を押圧し、突起21 を高さが2 μm になる位までかるく押し潰した状態のまま、対向基板3 の側からシール材200 への紫外線照射、あるいは加熱処理により、導通材56 およびシール材200 を硬化させる。
【0052】
ここで、導通材56 およびシール材200 について双方を塗布してから一括して硬化させてもよいが、導通材56 およびシール材200 をそれぞれ別々に塗布し、硬化させてもよい。また、硬化は、仮硬化と本硬化の2 段階に分けて行ってもよい。
その結果、図1 ないし図3 に示すように、対向基板3 とTFT アレイ基板2 とは、突起21 をスペーサとして介在させた状態で2 μm の隙間を介して貼り合わされ、かつ、TFT アレイ基板2 に形成されている基板間導通用の第1 の電極47 と、対向基板3 に形成されている基板間導通用の第2 の電極48 とが導通材56 を介して電気的に接続する。
【0053】
このようにして対向基板3 とTFT アレイ基板2 とを貼り合わせた後は、図1に示すように、シール材200 の内側領域を減圧状態にして電気光学物質注入口241 から電気光学物質39 を減圧注入し、しかる後に電気光学物質注入口241 を封止剤242 で塞ぐ。
【0054】
このように、本形態では、TFT アレイ基板2 に形成した突起21 を対向基板3 との間に弾性変形させた状態で介在させることにより、基板間の隙間寸法(セル厚)を制御するので、シール材に配合したギャップ材で隙間寸法を制御する構成と比較して、たとえ2 μm という狭い隙間寸法であっても、高い精度で制御できる。また。突起21 は、画像表示領域37 を囲むように形成されているので、画像表示領域37 全域において隙間寸法が制御され、基板間の隙間寸法に場所毎のばらつきが発生しない。それ故、狭い隙間であっても隙間寸法の精度が高く、かつ、隙間寸法が画像表示領域37 全面において均一な電気光学パネル1 を実現できる。よって、この電気光学パネル1 を用いて表示を行うと、表示のむらがなく、かつ、コントラスト比が高くて、しかも明るい表示を行うことができるなど、表示の品位が向上する。
【0055】
[実施の形態2 ]
図8 は、本形態に係る電気光学パネルを対向基板の側からみた平面図である。
図9 (A )、(B )はそれぞれ、図8 のH ′−H ″線で切断したときの電気光学パネルの断面図および基板間導通部分の平面図である。図10 (A )、(B )はそれぞれ、図9 に示すように基板同士を貼り合わす直前の様子を示す電気光学パネルの断面図、および基板間導通部分の平面図である。なお、本形態に係る電気光学パネルにおいて、実施の形態1 に係る電気光学パネルと共通する部分には同一の符号を付して図示することにして、それらの説明を省略する。
【0056】
実施の形態1 では、シール材200 の形成領域の内周縁のみに沿ってセル厚制御用の突起21 を形成したが、本形態では、図8 および図9 (A )に示すように、TFT アレイ基板2 の表面のうち、シール材200 の形成領域の内周縁および外周縁の双方に沿って内周側突起22 および外周側突起23 が形成されている。
【0057】
また、本形態では、図9 (B )に示すように、外周側突起23 には、基板間の導通を行う導通材56 の形成領域の周りを囲む円形部分24 が形成されている。ここに示す例では、導通材56 の形成領域の周りを囲む円形部分24 と外周側突起23 とが一体になっているが、これらが独立して形成される場合もある。
【0058】
このような構成の電気光学パネル1 の製造方法を、図9 および図10 を参照して説明しながら、併せて基板間に所定の隙間寸法を確保する方法を詳述する。
【0059】
本形態の電気光学パネル1 を製造するにあたって、まず、図10 (A )に示すように、対向基板3 に用いた石英ガラス31 の表面に遮光膜6 、対向電極32 、およびポリイミド樹脂49 からなる配向膜を形成する。
【0060】
一方、TFT アレイ基板2 に用いた石英ガラス30 の表面に、まず、TFT10 および画素電極8 などを形成する。
【0061】
次に、TFT アレイ基板2 の表面全体に、硬化後も弾性変形可能な種類の樹脂を塗布した後、それをフォトリソグラフィ技術を用いてパターニングし、画像表示領域37 の周りを囲むように内周側突起22 、および円形部分24 を備える外周側突起23 を形成する。ここで、内周側突起22 および外周側突起23 は、基板間の隙間寸法のねらい値が2 μm であれば、内周側突起22 および外周側突起23 を隙間寸法のねらい値(2 μm )よりもやや厚めに形成する。また、図10(B )に示すように、外周側突起23 の角部分において、円形部分24 は、導通材56 を介して基板同士を導通させるための第1 の電極47 の周りを囲むように形成する。
【0062】
次に、TFT アレイ基板2 の表面に、ポリイミド樹脂46 の形成、およびラビング処理を行なって、ポリイミド樹脂46 の層を配向膜とする。
【0063】
次に、TFT アレイ基板2 の表面のうち、内周側突起22 および外周側突起23 に挟まれた領域に対して未硬化のシール材200 をディスペンサから吐出しながら塗布する。また、外周側突起23 の円形部分24 で囲まれた領域内には、基板間導通用の未硬化の導通材56 を打点式のディスペンサから吐出しながら塗布する。本形態でも、導通材56 として、光硬化性あるいは熱硬化性を有するエポキシ樹脂系あるいはアクリル樹脂系の接着剤成分に銀粉や金めっきファイバーなどの導電粒子が配合されたものを用いる。また、シール材200 として、光硬化性あるいは熱硬化性を有するエポキシ樹脂系あるいはアクリル樹脂系の接着剤を用い、このシール材200 にはギャップ材が配合されていない。
【0064】
次に、TFT アレイ基板2 に形成されている基板間導通用の第1 の電極47 に対して対向基板3 に形成されている基板間導通用の第2 の電極48 が対向するように、対向基板3 とTFT アレイ基板2 とを位置合わせした後、TFT アレイ基板2 に向けて対向基板3 を押圧して、突起22 、23 、24 の高さが2 μm になる位まで押し潰した状態のまま、対向基板3 の側からシール材200 への紫外線照射、あるいは加熱処理により、導通材56 を硬化させるとともに、シール材200 を硬化させる。
【0065】
その結果、図8 ないし図9 に示すように、対向基板3 とTFT アレイ基板2 とは所定の隙間を介して貼り合わされ、かつ、TFT アレイ基板2 に形成されている基板間導通用の第1 の電極47 と、対向基板3 に形成されている基板間導通用の第2 の電極48 とが導通材56 を介して電気的に接続する。
【0066】
このように、本形態では、TFT アレイ基板2 に形成した内周側突起22 および外周側突起23 を対向基板3 に当接させることにより、基板間の隙間寸法(セル厚)を制御するので、シール材に配合したギャップ材で隙間寸法を制御する構成と比較して、隙間寸法を高い精度で制御できる。また。内周側突起22 および外周側突起23 は、画像表示領域37 を囲むように形成されているので、画像表示領域37 全域において、基板間の隙間寸法にばらつきが発生しない。それ故、隙間寸法の精度が高く、かつ、隙間寸法が画像表示領域37 全面において均一な電気光学パネル1 を実現できる。
【0067】
また、未硬化のシール材200 は、内周側突起22 および外周側突起23 に挟まれた領域内に塗布するので、塗布する際および加熱した際に余分な領域にはみ出ることがない。さらに、未硬化の導通材56 は、外周側突起23 の円形部分24 の内側に塗布するので、塗布する際および加熱した際余分な領域にはみ出ることがない。それ故、シール材200 および導通材56 の接着剤成分として、熱硬化性のものを用いることができる。ここで、熱硬化性のものをシール材200 あるいは導通材56 として用いると、紫外線硬化性のものを用いた場合と違って、紫外線照射によって配向膜を構成するポリイミド樹脂46 、49 が劣化するという事態を回避できる。それ故、紫外線照射する際に所定領域を遮光するという手間のかかる工程が不要である。また、紫外線硬化性のシール材200 を用いた際にはシール材200 に紫外線が届くように、シール材200 と重なる領域には各種の回路や配線などを形成できないという制約があるが、熱硬化性のシール材200 であれば、それと重なる領域を有効利用でき、そこに各種の回路や配線を配置することができる。また、シール材200 の形成領域を画像表示領域37 の周辺に形成された遮光膜55 と少なくとも部分的に重なる位置まで拡張することにより、そのシール性を高めることもできる。
【0068】
[実施の形態3 ]
図11 は、本形態に係る電気光学パネルを対向基板の側からみた平面図である。図12 および図13 はそれぞれ、電気光学パネルの画素の平面図および断面図である。また、図14 は、図13 に示すように基板同士を貼り合わす直前の様子を示す画素の断面図である。なお、本形態に係る電気光学パネルにおいて、実施の形態1 に係る電気光学パネルと共通する部分には同一の符号を付して図示することにして、それらの説明を省略する。
【0069】
実施の形態1 、2 では、シール材200 の形成領域に沿ってセル厚制御用の突起21 、22 、23 を形成したが、本形態では、図11 に示すように、シール材200 の形成領域に沿ってセル厚制御用の突起などが形成されておらず、図19を参照して説明した従来の電気光学パネルと略同一の平面形状を有している。
【0070】
その代わりに、本形態では、図12 および図13 に示すように、液晶パネル1の画像表示領域37 内の点在する所定の位置に、円柱形状の多数の突起25 が形成され、これらの多数の突起25 が、シール材200 で貼り合わされたTFT アレイ基板2 と対向基板3 との間に介在することによって、基板間には所定の隙間が確保されている。本形態では、突起25 を形成する位置として、画像表示領域37 内に形成されているいずれの画素においても、光の透過しない非開口領域に形成されている。すなわち、各画素において、図5 を参照して説明した画素のうち、画素スイッチング用のTFT10 を形成するためのシリコン膜10a (半導体膜/図5 に斜線を付した領域)の延設部分に相当するシリコン膜40a (半導体膜/図5 に斜線を付した領域)、および容量線92 を利用して蓄積容量40 が形成されている領域に突起25 が形成されている。
【0071】
このような構成の電気光学パネル1 の製造方法を、図11 、図12 、図13 および図14 を参照して説明しながら、併せて、基板間に所定の隙間寸法を確保する方法を詳述する。
【0072】
本形態の電気光学パネル1 を製造するにあたって、まず、図14 に示すように、対向基板3 に用いた石英ガラス31 の表面に遮光膜6 、対向電極32 、およびポリイミド樹脂49 からなる配向膜を形成する。
【0073】
一方、TFT アレイ基板2 に用いた石英ガラス30 の表面には、TFT10 および画素電極8 などを形成する。
【0074】
次に、TFT アレイ基板2 の表面全体に硬化後も弾性変形可能な種類の樹脂を塗布した後、図12 および図14 に示すように、それをフォトリソグラフィ技術を用いてパターニングし、TFT アレイ基板2 の表面のうち、蓄積容量40 が形成されている比較的、平坦な領域に円柱形状の突起25 を形成する。ここで、突起25 は、基板間の隙間寸法のねらい値が2 μm であれば、突起25 を隙間寸法のねらい値(2 μm )よりもやや厚めに形成する。
【0075】
次に、TFT アレイ基板2 の表面に、ポリイミド樹脂46 の形成、およびラビング処理によって、ポリイミド樹脂46 の層からなる配向膜を形成する。
【0076】
次に、図11 に示すように、TFT アレイ基板2 の表面のうち、対向基板3 の外周縁に重なる領域に未硬化のシール材200 をディスペンサから吐出しながら塗布する。また、シール材200 の塗布領域の外周側には、基板間導通用の未硬化の導通材56 を打点式のディスペンサから吐出しながら塗布する。本形態でも、導通材56 として、光硬化性あるいは熱硬化性を有するエポキシ樹脂系あるいはアクリル樹脂系の接着剤成分に銀粉や金めっきファイバーなどの導電粒子が配合されたものを用いる。ここで、シール材200 としては、光硬化性あるいは熱硬化性を有するエポキシ樹脂系あるいはアクリル樹脂系の接着剤を用い、このシール材200 にはギャップ材が配合されているもの、ギャップ材が配合されていないもののいずれを用いてもよい。ここで、ギャップ材が配合されていないシール材200 を用いれば、シール材200 の下層側に配線があっても、これらの配線がギャップ材で押し潰されて断線するのを防ぐことができる。
【0077】
次に、TFT アレイ基板2 に形成されている基板間導通用の第1 の電極47 に対して対向基板3 に形成されている基板間導通用の第2 の電極48 が対向するように、対向基板3 とTFT アレイ基板2 とを位置合わせした後、TFT アレイ基板2 に向けて対向基板3 を押圧して、図13 に示すように、突起25 の高さが2μm になる位までかるく押し潰した状態のまま、対向基板3 の側からシール材200 への紫外線照射、あるいは加熱処理により、導通材56 を硬化させるとともに、シール材200 を硬化させる。
【0078】
その結果、図11 および図13 に示すように、対向基板3 とTFT アレイ基板2 とは所定の隙間を介して貼り合わされ、かつ、TFT アレイ基板2 に形成されている基板間導通用の第1 の電極47 と、対向基板3 に形成されている基板間導通用の第2 の電極48 とが導通材56 を介して電気的に接続する。
【0079】
このようにして対向基板3 とTFT アレイ基板2 とを貼り合わせた後は、図11 に示すように、シール材200 の内側領域を減圧状態にして電気光学物質注入口241 から液晶などの電気光学物質39 を減圧注入し、電気光学物質39 を充填した後、電気光学物質注入口241 を封止剤242 で塞ぐ。この際に、突起25 は円柱形状であるため、液晶などの電気光学物質39 は、突起25 に邪魔されること無く、スムーズに突起25 を回り込むので、電気光学物質39 は適正に充填される。従って、電気光学物質39 の充填不良が発生しない。
【0080】
このように、本形態では、TFT アレイ基板2 に形成した突起25 を対向基板3 に当接させることにより、基板間の隙間寸法(セル厚)を制御するので、シール材に配合したギャップ材で隙間寸法を制御する構成と比較して、隙間寸法を高い精度で制御できる。また。突起25 は、画像表示領域37 内に点在する多数の位置でTFT アレイ基板2 と対向基板3 との間に介在するので、画像表示領域37 全域において、基板間の隙間寸法にばらつきが発生しない。それ故、狭い隙間であっても隙間寸法の精度が高く、かつ、隙間寸法が画像表示領域37 全面において均一な電気光学パネル1 を実現できる。
【0081】
また、スペーサとして機能する突起25 をTFT アレイ基板2 に作りこむので、画像表示領域37 に対してスペーサを散布した場合と違って、表示品位を低下させるような位置を避けて、各画素において光の透過しない非開口領域のみに突起25 を選択的に形成できる。たとえば、本形態のように、蓄積容量40 が形成された平坦な領域に突起25 を選択的に形成できる。従って、電気光学パネル1を投射型表示装置のライトバルブとして用いても、突起25 が像として拡大投射されることはない。
【0082】
また、突起25 は、各画素における同一個所(蓄積容量40 の形成領域)、すなわち各画素における同一座標上に形成されているので、突起25 は、いずれも各画素において同じ高さの位置に形成されている。それ故、突起25 の高さの位置が各画素間で同一であるので、基板間の隙間寸法をより確実に一定にすることができる。よって、段差の大きなTFT アレイ基板2 を用いた場合であっても、TFT アレイ基板2 と対向基板3 との間に一定の隙間を確保できる。
【0083】
[実施の形態3 の改良例]
図15 は、実施の形態3 の改良例に係る電気光学パネルにおける突起の分布を示す説明図、図16 は、実施の形態3 の別の改良例に係る電気光学パネルにおける突起の分布を示す説明図である。
【0084】
実施の形態3 に係る電気光学パネル1 では、画像表示領域37 において円柱形状の突起25 を等しい密度で形成する例であったが、ここに説明する例では、画像表示領域37 のうち、ある特定の領域では突起25 を高密度に形成し、他の領域では突起25 を低密度にしか形成しない。
【0085】
すなわち、図15 に示す例では、電気光学パネル1 の画像表示領域37 においてマトリクス状に並ぶ多数の画素のうち、周囲領域は突起25 (図15 において黒丸を付してある。)の高密度形成領域として、全ての画素に突起25 が形成されているのに対して、中心領域は突起25 の低密度形成領域として一部の画素にのみ突起25 が形成されている。
【0086】
このように構成すると、基板同士を貼り合わせた直後は、画像表示領域37 の中心領域で基板間の隙間が狭くなる。すなわち、液晶などの電気光学物質を基板間に注入するタイミングによっては電気光学パネル1 の中心が膨らむことがあるが、このような膨らみの発生を見越して基板同士を貼り合わせることができる。
【0087】
すなわち、画像表示領域37 内に電気光学物資39 減圧注入したとき、多少、中心領域が膨らんで隙間寸法が大きくなっても、このような拡大分は、電気光学物質39 を注入する前の隙間寸法の差で吸収、緩和される。それ故、基板間の隙間寸法を画像表示領域37 全面において均一化することができる。
【0088】
また、突起25 の形成密度を変える形態としては、図16 に示すように、対向基板3 とTFT アレイ基板2 とを貼り合わせる際にTFT アレイ基板2 に向けて対向基板3 を押圧する装置において、押圧力が場所によってばらつく傾向にある場合には、このようなばらつきを相殺するような分布をもって突起25 を形成する。たとえば、図16 に向かって左側においてTFT アレイ基板2 への押圧力が大で、右側においてTFT アレイ基板2 への押圧力が小であれば、画像表示領域37 のうち、図16 に向かって左側領域については、突起25 の高密度形成領域として突起25 を形成する画素数を増やし、例えば全ての画素に突起25 を形成し、一方、図16 に向かって右側領域については、突起25 の低密度形成領域として一部の画素のみに突起25 を形成する。
【0089】
このように構成すると、押圧力が場所によって相違しても、それに応じて、対向基板3 とTFT アレイ基板2 との間に介在する突起25 の密度を設定するので、結果としては、画像表示領域37 の全面において基板間の隙間を均一にすることができる。
【0090】
[その他の実施の形態]
実施形態1 の変形例1 を図17 (A )に示す。実施形態1 の形態においては、TFT アレイ基板2 の方のシール材形成領域の周辺に突起21 を形成し、かつ、シール材200 もTFT アレイ基板2 の方に形成する例を示したが、図17 (A)の変形例では、対向基板3 の側の所定位置に突起21 を形成する一方、シール材200 をTFT アレイ基板2 の方に形成し、しかる後に、TFT アレイ基板2と対向基板3 とを貼り合わせている。この場合に、突起21 の形成位置とシール材200 の塗布位置とは、前記の実施の形態1 のようにずらしてもよいが、図17 (A )に示す例のように、突起21 と重なる位置にシール材200 を塗布してもよく、この場合には、図17 (B )に示すように、突起21 とTFT アレイ基板2 との間にシール材200 が介在することになり、突起21 とTFT アレイ基板2 とが接着固定される構成となる。その他の構成は、前記した実施の形態1 と同様であるので、対応する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。なお、このような構成は、実施の形態2 及び3 においても採用することができるが、その説明は省略する。
【0091】
[実施の形態4 ]
実施形態4 を図21 に示す。実施形態4 の形態においては、TFT アレイ基板2 の方のシール材形成領域の周辺であって且つその内側に突起21 を形成し、且つシール材200 もTFT アレイ基板2 の方に形成する例を示したが、図21 の実施の形態4 では、表示領域の回りの遮光膜55 に対向するように対向基板3 の側に、あるいはTFT アレイ基板2 の側に形成し、しかる後に、TFT アレイ基板2 と対向基板3 とを貼り合わせている。尚、この遮光膜55 は、画素がマトリクス状に形成された表示領域とその周辺の非表示領域とを仕切るために形成された膜である。この場合に、突起21 の形成位置と遮光膜55 の塗布位置とはずれてもよいが、遮光膜55 の幅以内におさまるように突起21 を形成すれば遮光膜55 の段差に影響されずに突起21 により基板間のギャップを制御することができる。しかも平面的にみて突起21 が遮光膜55 に重なるとともに遮光膜55 により隠れるため突起21 の表示への影響を防ぐことができる。また、この突起21 は、遮光膜55 に沿って同様に非表示領域を囲むように形成してもよいし、あるいは遮光膜55 に沿って点在させてもよい。このように、突起21 とTFT アレイ基板2 との間にシール材200 が介在することになり、突起21 とTFT アレイ基板2 とが接着固定される構成となる。また、突起21 をTFT アレイ基板側の遮光膜55 の4 角に対向するように設けてTFT アレイ基板と対向基板とを貼り合わせることもできる。その場合、TFT アレイ基板側に設けられた突起21 が対向基板との貼り合わせのアライメントマークとして機能させることができる。その他の構成は、前記した実施の形態1 と同様であるので、対応する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【0092】
[電気光学パネルの電子機器への適用]
次に、電気光学パネル1 を備えた電子機器の一例として、投射型表示装置を説明する。図18 は、本発明を適用した電気光学パネル1 の使用例を示す投射型表示装置(電気光学装置)の全体構成図である。
【0093】
図18 において、投射型表示装置1100 は、電気光学パネル1 を各々RGB用のライトバルブ100R 、100G 及び100B として用いたプロジェクタである。この液晶プロジェクタ1100 では、メタルハライドランプ等の白色光源のランプユニット1102 から投射光が発せられると、3 枚のミラー1106 及び2 枚のダイクロイックミラー1108 によって、RGB の3 原色に対応する光成分R 、G 、B に分けられ、各色に対応するライトバルブ100R 、100G 及び100B に各々導かれる。この際特にB 光は、長い光路による光損失を防ぐために、入射レンズ1122 、リレーレンズ1123 及び出射レンズ1124 からなるリレーレンズ系1121 を介して導かれる。そして、ライトバルブ100R、100G 及び100B により各々変調された3 原色に対応する光成分は、ダイクロイックプリズム1112 により再度合成された後、投射レンズ1114 を介してスクリーン1120 にカラー画像として投射される。
【0094】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明では、一方の基板に形成された突起を他方の基板に当接させることにより、基板間の隙間寸法(セル厚)を制御するので、シール材に配合したギャップ材で隙間寸法を制御する構成と比較して、隙間寸法を高い精度で制御できる。また、突起は、画像表示領域を囲むように、あるいは画面投射領域を画像表示領域全域において、基板間の隙間寸法にばらつきが発生しない。それ故、狭い隙間であっても隙間寸法の精度が高く、かつ、隙間寸法が画像表示領域全面において均一な電気光学パネルを実現する。また、シール材にギャップ材を入れなくてよいので、シール材の下層側に配線があっても、これらの配線がギャップ材で押し潰されて断線してしまうということがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1 に係る電気光学パネルを対向基板の側からみた平面図である。
【図2】図1 のH −H ′線で切断したときの電気光学パネルの断面図である。
【図3】図1 のH ′−H ″線で切断したときのTFT アレイ基板、対向基板およびこれらの基板の貼り合わせ構造を示すパネル端部の断面図である。
【図4】図1 に示す電気光学パネルの構成を模式的に示すブロック図である。
【図5】図1 に示す電気光学パネルの画素の一部の平面図である。
【図6】図5 のA −A ′線に相当する位置で切断したときの電気光学パネルの断面図である。
【図7】図3 に示すように基板同士を貼り合わせる直前の様子を示す断面図である。
【図8】本発明の実施の形態2 に係る電気光学パネルを対向基板の側からみた平面図である。
【図9】(A )、(B )はそれぞれ、電気光学パネルの断面図、および基板間導通部分の平面図である。
【図10】(A )、(B )はそれぞれ、図9 (A )に示すように基板同士を貼りつける前の状態を示す電気光学パネル端部の断面図、および基板間導通部分の平面図である。
【図11】本発明の実施の形態3 に係る電気光学パネルを対向基板の側からみた平面図である。
【図12】図11 に示す電気光学パネルの画素の一部を抜き出して示す平面図である。
【図13】図12 のA −A ′線に相当する位置で切断したときの電気光学パネルの断面図である。
【図14】図13 に示すように基板同士を貼り合わせる前の様子を示す断面図である。
【図15】本発明の実施の形態3 の改良例に係る電気光学パネルにおける突起の分布を示す説明図である。
【図16】本発明の実施の形態3 の別の改良例に係る電気光学パネルにおける突起の分布を示す説明図である。
【図17】(A ),(B )はそれぞれ、本発明の実施形態1 の変形例に係る電気光学パネルにおいて突起およびシール材をそれぞれ異なる基板に形成あるいは塗布した状態を示す説明図、およびこれらの基板同士を貼り合わせた状態を示す説明図である。
【図18】本発明を適用した電気光学パネルの使用例を示す投射型表示装置(プロジェクタ)の全体構成図である。
【図19】従来の電気光学パネルを対向基板の側からみた平面図である。
【図20】図19 のH ′−H ″線で切断したときの電気光学パネルの断面図および基板間導通部分の平面図である。
【図21】本発明の実施形態4 に係る電気光学パネルにおいて突起を形成して基板同士を貼り合わせた状態を示す説明図である。
【符号の説明】
1 電気光学パネル
2 TFT アレイ基板
3 対向基板
8 画素電極
10 画素スイッチング用のTFT
21 、22 、23 、25 基板間の隙間寸法制御用の突起
30 、31 石英ガラス
32 対向電極
37 画像表示領域
39 電気光学物質
47 基板間導通用の第1 の電極
48 基板間導通用の第2 の電極
90 データ線
91 走査線
200 シール材
241 電気光学物質注入口
242 封止剤

Claims (4)

  1. 一対の基板間に電気光学物質が挟持されてなり、前記一対の基板同士はシール材により接着固定されてなり、前記シール材の形成領域内には複数の画素からなる画像表示領域を有する電気光学パネルにおいて、
    前記一対の基板のうちの一方の基板には、他方の基板に向けて突出して該他方の基板に当接し、弾性変形可能な材料から構成される突起が形成され、
    該突起は、前記画像表示領域内の周囲領域において中心領域に比較して高密度に形成されていることを特徴とする電気光学パネル。
  2. 請求項1において、前記一対の基板は、画素電極および画素スイッチング用の薄膜トランジスタがマトリクス状に形成されたトランジスタアレイ基板と、対向電極が形成された対向基板とから構成されていることを特徴とする電気光学パネル。
  3. 請求項2に記載の電気光学パネルを用いた拡大投射型表示装置であって、光源と、該光源から出射された光を前記電気光学パネルに導く集光光学系と、当該電気光学パネルで光変調した光を拡大投射する拡大投射光学系とを有することを特徴とする投射型表示装置。
  4. 一対の基板間に電気光学物質が挟持されてなり、前記一対の基板同士はシール材により接着固定されてなり、前記シール材の形成領域内には複数の画素からなる画像表示領域を有する電気光学パネルの製造方法において、
    前記一対の基板のうちの一方の基板に、他方の基板に向けて突出し、弾性変形可能な材料から構成される突起を、前記画像表示領域内の周囲領域において中心領域に比較して高密度になるように形成する工程と、
    他方の基板にシール材を塗布し、しかる後に前記一対の基板を押圧しながら、前記シール材を硬化させる工程とを有することを特徴とする電気光学パネルの製造方法。
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