JP3698809B2

JP3698809B2 - 液晶装置作製方法

Info

Publication number: JP3698809B2
Application number: JP09336896A
Authority: JP
Inventors: 舜平山崎; 毅西
Original assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Current assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date: 1996-03-23
Filing date: 1996-03-23
Publication date: 2005-09-21
Anticipated expiration: 2016-03-23
Also published as: US6099672A; KR100435347B1; TW460733B; US6326225B1; KR970066674A; JPH09258240A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アクティブマトリクス型液晶装置の生産性向上のための技術に関する。本発明は、液晶装置を構成するパネル内に液晶材料を注入する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、アクティブマトリクス型液晶装置を作製するに際の、液晶装置を構成するパネル内に液晶材料を注入する工程は、真空注入法で行なわれる。真空注入法は、毛細管現象および圧力差を用いた液晶材料の注入法である。以下に、真空注入法により液晶材料をパネル内へ充填する一般的な方法を説明する。
【０００３】
なお、本明細書において、素子基板とは、アクティブマトリクス回路および周辺駆動回路が設けられた基板を言う。また、対向基板は、素子基板に対向配置して設けられる基板であって、対向電極、カラーフィルター等が形成されたものを言う。
【０００４】
図５に従来の液晶材料の注入工程を示す。図５において、パネル５０１は、素子基板５０５と対向基板５０６が、シール材５０４を介して対向して設けられている。
【０００５】
素子基板５０５には、アクティブマトリクス構成を有する画素領域５０２、画素領域を駆動するための回路が設けられた、周辺駆動回路領域５０３を有する。素子基板５０５上に設けられる周辺駆動回路は、ガラス基板上に直接形成される場合と、ＩＣチップを後から張りつける場合とがある。
【０００６】
他方、対向基板５０６には、図示しないカラーフィルターおよび対向電極が、画素領域５０２に対向して設けられている。
【０００７】
シール材５０４は、液晶材料の注入口５１０以外は、画素領域５０２を囲って設けられている。このとき対向基板５０６の大きさは、シール材５０４が設けられた領域を覆うに十分な大きさである。シール材５０４は、画素領域５０２と周辺駆動回路領域５０３との間に設けられている。すなわち、周辺駆動回路領域５０３は、対向基板５０６が占める領域より外側に設けられている。
【０００８】
液晶材料の注入口５１０は、パネル５０１の周辺部のうち、一対の基板５０５および５０６の端面がそろっている辺に、１つないし複数設けられる。
【０００９】
このパネル５０１を真空チャンバー５２１内に配置する。図５において、パネル５０１は図示しないホルダーにより支持されている。このとき、注入口５１０が下側になるように垂直に配置する。
【００１０】
生産性を上げるために、真空チャンバー内に１度に複数組のパネルを配置してバッチ処理をすることが多い。
【００１１】
真空チャンバー５２１は、バルブ５２２を介して接続された排気管５２３を有している。排気管５２３は図示しない真空ポンプに接続されており、真空チャンバー５２１内を減圧可能としている。
【００１２】
また、ステージ５２６上には、液晶材料５２４が入った液晶槽５２５が配置されている。ステージ５２６は上下に移動が可能である。
【００１３】
真空チャンバー５２１内部は、パネル５０１を配置した後、排気管５２３から真空引きされ、１×１０^-5Ｔｏｒｒ程度の減圧状態となる。
【００１４】
次に、ステージ５２６を上方に移動して、注入口５１０を液晶槽５２５に入った液晶材料５２４に浸す。この時、液晶槽５２５とパネル５０１を共に加熱して、液晶材料５２４の流動性を高めることもしばしば行われる。
【００１５】
この状態で、真空チャンバー５２１内の圧力を徐々に上げていくと、圧力差および毛細管現象により、液晶材料５２４が図５中の矢印で示すように、パネル５０１内に注入される。
【００１６】
次に、バルブ５２２を開放して減圧状態を解除して、液晶材料５２４が注入されたパネル５０１を真空チャンバー５２１から取り出す。
【００１７】
その後、パネル両面を加圧して余分な液晶を押し出し、そのままの状態で注入口５１０に紫外線硬化型や熱硬化型の封止用の樹脂を塗布し、加圧を取り除く。すると、封止用の樹脂が注入口の内側に若干侵入する。この状態で封止用樹脂を硬化させ、注入口５１０を封止する。このようにして、液晶材料注入工程が終了する。
【００１８】
【従来技術の問題点】
この真空注入法による液晶材料注入工程は、各パネルまたは各バッチ毎に、真空チャンバー内への搬入、減圧、液晶材料の注入、減圧状態の解除、パネルの取り出し、という工程を繰り返す必要ある。
【００１９】
その中でも液晶材料の注入は、対角１０インチ程度のパネルでもその処理に１〜数時間以上要することが多い。
【００２０】
特に最近は、生産性の高い液晶装置の作製方法として、多面取りと呼ばれる方法が主流となってきている。これは、一つの基板に、１つのパネルとなる画素領域、周辺駆動回路領域を複数配置さらるように形成し、シール材を介して対向基板を貼り合わせて大きなパネル（多面取りパネル）を作製した後、個別のパネルに分断する方法である。
【００２１】
しかし、この方法においても、液晶材料のパネル内への注入は、個別のパネルに分断してから行っていた。そのため、各パネルに液晶材料を注入するには、例えば４面取り（１つの多面取りパネルで、液晶装置となるパネルを４つ構成する）とした場合、多面取りパネルを４つのパネルに分断する。すると、それぞれのパネルについて液晶材料の注入を行うため、注入工程を４度繰り返さなければならなず、製造工程時間を短縮する上での妨げとなっていた。
【００２２】
そのため、液晶装置の生産性向上のために、液晶材料の注入工程に要する時間の短縮が求められていた。
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、液晶装置を作製するに際の、液晶材料注入工程の所要時間を短縮し、液晶装置の生産性を向上させることを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本明細書で開示する発明の一つは、図１にその実施態様例を示すように、
複数の液晶パネルを同時に形成するための一対の基板間に液晶を注入する工程であって、
前記一対の基板間に液晶を注入するための１つの注入口１１０は、複数の液晶パネル１１１〜１１４に対して共通に配置されており、
前記１つの注入口１１０から液晶を前記一対の基板間に注入することにより、前記複数の液晶パネル１１１〜１１４に各液晶パネル部に配置されたシール開口部１１５〜１１８から液晶を注入することを特徴とする。
【００２５】
また、本明細書で開示する発明の一つは、
素子基板と対向基板とが、シール材を介して対向して配置され、
素子基板上には、１つのパネルとなる画素領域と周辺駆動回路領域とが複数配置され、
前記シール材が、１つのパネルとなる領域毎に、開口部を有して前記画素領域と周辺駆動回路領域とを囲うように配置され、
前記各開口部のうち、少なくとも２つは、前記対向基板および素子基板の周辺部に配置された１つまたは複数の注入口に通じるように配置された、多面取りパネルを用い、
真空注入法により、前記多面取りパネルの注入口から、前記開口部を通って前記シール材が囲う画素領域および周辺駆動回路領域に液晶材料を注入する工程と、
該工程の後、前記多面取りパネルを、個別のパネルに分断することを特徴とする液晶装置作製方法である。
【００２６】
本発明は、多面取りパネル内の複数のパネルとなる領域のそれぞれへ、１度の注入工程で液晶材料を注入することを可能とするものである。
【００２７】
【発明の実施の態様】
図１を用いて本発明を説明する。図１に、本発明の液晶材料の注入工程の例を示す。
【００２８】
本発明は先ず多面取りパネル１０１の構成を以下のようにする。すなわち、個々のパネル１１１〜１１４の構成としては、画素領域１０２および周辺駆動回路領域１０３をシール材１０４が囲うように配置する。そして、各パネルのシール材は、少なくとも一部にシール開口部１１５〜１１８が設けられ、そこからシール材の内側へ液晶材料１２４の注入を可能とする。
【００２９】
多面取りパネル１０１は、このような構成のパネルを複数有するものとし、多面取りパネルの周辺部の一辺に１つまたは複数の注入口１１０を設ける。このとき、注入口１１０とシール開口部１１５〜１１８は、互いに通じており、液晶材料が通過できるようにする。
【００３０】
この多面取りパネルに対し、真空チャンバー１２１を用いて真空注入法を施し、注入口１１０から、各パネルのシール開口部１１５〜１１８を介して、各パネルのシール材の内側の画素領域１０２、および周辺駆動回路領域１０３上に液晶材料１２４を注入させる。このようにすることで、一度の液晶注入工程で複数のパネルに液晶が注入される。
【００３１】
その後、個別のパネルに分断し、各シール開口部またはその近傍に封止用樹脂を塗布、硬化させ、液晶材料を封止するものである。
【００３２】
また、多面取りパネルは面積が極めて大きくなるため、真空注入工程において、液晶材料の注入の際に、シール材１０４のコーナー部に、液晶材料が注入されない領域（未充填領域）が生じる場合が考えられる。
【００３３】
そこで、図１のＢで示すように、シール材１０４の、画素領域１０２と周辺駆動回路領域１０３が配置された領域側のコーナー部に、所定の大きさの曲率半径を有せしめてもよい。
【００３４】
この曲率半径により、後の工程で液晶材料が注入されたときに、コーナー部に発生し易い液晶材料が注入されない領域（未充填領域）の発生を防ぐことができる。
【００３５】
この曲率半径Ｒは２ｍｍ以上であることが好ましい。２ｍｍより小さいと、曲率半径を設けない場合、すなわち、概略直角なコーナー部と比較して、未充填領域の発生を防ぐ効果は変わらなくなる。
【００３６】
他方、曲率半径をあまり大きくすると、画素領域の大きさが制限されてしまう。したがって、シール材が画素領域にかからない範囲とする。またシール材が周辺駆動回路領域の上に配置されることは全く問題がない。本発明では、周辺駆動回路領域がシール材の内側にあるため、周辺駆動回路領域付近では曲率半径を大きくすることができ、結果として未充填領域の発生を極めて少なくすることができる。
【００３７】
本発明構成により、液晶装置の液晶材料注入工程に要する時間を短縮することができる。液晶装置の生産性を向上させることができる。
【００３８】
本発明方法を、バッチ処理として、複数の多面取りパネルに対して一度に注入を行うことで、さらなる生産性の向上が可能となる。
【００３９】
また、液晶材料注入時は、多面取りパネルの基板面を垂直とすることが通常であるが、多面取りパネル自体が大きくなると、液晶が上方まで入っていくのが難しくなる場合がある。そのような場合に対処するために、基板面を斜めとする（基板面が水平面に対して所定の向え角を有する）ようにしてもよい。
【００４０】
【実施例】
〔実施例１〕
実施例１では、パネル４枚分を多面取りして作製されたパネルの全面に、１度の注入工程で液晶材料を注入する例を示す。図２に、図１のＡ−Ａ’断面図を示す。
【００４１】
始めに図１を用いて多面取りパネル１０１について説明する。ここで示す多面取りパネル１０１は、後の工程で分断後にはそれぞれが独立した４つのパネル１１１〜１１４となる。多面取りパネル１０１は、シール材１０４を介して一対の基板が相対向して設けられている。
【００４２】
シール材１０４は、各パネルに液晶材料が注入されるようにするためのシール開口部１１５〜１１８を有して配置されている。シール開口部１１５〜１１８は、全て注入口１１０に通じており、注入口１１０から注入される液晶材料が、すべてのパネルのシール材の内側領域に充填されようになっている。注入口１１０は、本実施例では多面取りパネル１０１の一辺のみに設けられている。
【００４３】
各パネルにおいて、シール材１０４の内側の領域には、アクティブマトリクス構成を有する画素領域１０２と、画素領域を駆動する周辺駆動回路領域１０３が配置されている。
【００４４】
また、本実施例では、図１Ｂで示すように、シール材１０４のコーナー部に、３ｍｍの曲率半径を有せしめ、コーナー部に発生し易い液晶材料の未充填領域の発生を防いでいる。
【００４５】
ここで、図２を用いてパネルの構造を詳細を説明する。図２に示すように、多面取りパネル１０１は、素子基板２０１と、対向基板２０２が、シール材１０４を介して対向配置されている。素子基板２０１と対向基板２０２は、概略同一の大きさを有している。ここでは、それぞれ３００ｍｍ×３００ｍｍの大きさとした。
【００４６】
素子基板２０１上には、画素領域１０２および周辺駆動回路領域１０３が設けられている。画素領域は、各画素に薄膜トランジスタ等のスイッチング素子が接続されたアクティブマトリクス構成を有している。また、周辺駆動回路領域は、画素領域を駆動する駆動回路が設けられている。
【００４７】
画素領域１０２およひ周辺駆動回路領域１０２は、共にガラスでなる素子基板２０１上に直接設けられた薄膜トランジスタを有する。画素領域を構成する薄膜トランジスタとしては、アモルファスシリコンまたはポリシリコンで構成された薄膜トランジスタである。周辺駆動回路領域を構成する薄膜トランジスタは、高速な動作が要求されるため、ポリシリコンで構成された薄膜トランジスタである。
【００４８】
また、対向基板２０２上には、カラーフィルタ２０３、平坦化槽２０４、対向電極２０５が設けられている。また両基板表面には、図示しない配向膜が設けられている。
【００４９】
図２において、素子基板２０１と対向基板２０２との間には、スペーサ２０６が散布され、基板間隔を維持している。また、多面取りパネル１０１を構成する対向基板２０２と素子基板２０１の大きさは同一である。
【００５０】
各パネルにおいて、画素領域１０２と周辺駆動回路領域１０３は、シール材１０４の内側に配置されているため、後の工程で液晶材料が注入されると、画素領域１０２および周辺駆動回路１０３の上面に液晶材料が満たされる。
【００５１】
このように、各パネルの周辺駆動回路領域１０３が、各パネルのシール材１０４の内側に設けられる。そのため、各パネル内の周辺駆動回路領域１０３は、画素領域１０２の周辺であれば、シール開口部に対してどのような位置に配置してもよい。
【００５２】
すなわち、シール開口部１１５〜１１８およひ注入口１１０を設ける位置は、各パネルの周辺駆動回路領域の位置に全く依存しない。この点は、本明細書に開示する発明全体において重要な点である。
【００５３】
もし、シール材１０４が画素領域１０２のみを囲い、その外側に周辺駆動回路領域が設けられた、従来一般的な構成では、画素領域を囲うシール材の周辺駆動回路領域側にはシール開口部を設けることができない。そのため、注入口やシール開口部を配置する際の自由度が著しく損なわれてしまう。
【００５４】
ところで、図１においては、隣接するパネル間のシール材を、他の部分の２倍程度の幅を有するように配置している。これは図１に示したシール材１０４が、隣接するパネル間を１つの線のシールで構成するものになっているからである。幅を広くすることで、パネル分断後の封止を確実なものとすることができる。
【００５５】
他方、各パネル毎に画素領域および周辺駆動回路領域を囲うシール材を独立して配置してもよい。すなわち、隣接するパネル間には２つのシール材が近接して存在するようにしてもよい。
【００５６】
このようにした方が、後の分断工程でスクライバーやブレイカーを用いて分断したときに良好に分断できる場合がある。この場合、シール材同士の間隔は少なくとも１００μｍ以上であることが好ましい。そしてシール材とシール材の間を、スクライバー等で分断するようにする。
【００５７】
液晶材料の注入口１１０は、多面取りパネル１０１の周辺部に１つないし複数設けられる。
【００５８】
このような多面取りパネルを構成することで、１度の注入工程で複数のパネルに液晶材料を注入することができ、作製所要時間を短縮することができる。
【００５９】
〔実施例２〕
実施例２では、実施例１で示した多面取りパネルに液晶材料を注入する工程を示す。この様子を図１を用いて説明する。
【００６０】
まず、多面取りパネル１０１を真空チャンバー１２１内に配置する。図１において、パネル１０１は図示しないホルダーにより支持されている。このとき、注入口１１０が下側になるように基板面を垂直に配置する。多面取りパネルが大きくて注入しずらい場合、基板面を斜めにしてもよい。
【００６１】
生産性を上げるために、真空チャンバー１２１内に１度に複数組の多面取りパネルを配置してもよい。
【００６２】
真空チャンバー１２１は、バルブ１２２を介して接続された排気管１２３を有している。排気管１２３は図示しない真空ポンプに接続されており、真空チャンバー１２１内を減圧可能としている。
【００６３】
また、ステージ１２６上には、液晶材料１２４が入った液晶槽１２５が配置されている。ステージ１２６は上下に移動が可能である。液晶材料１２４としては、ネマチック、スメクチック、コレステリック等、種々のものを使用できる。ここではネマチック液晶を用いる。
【００６４】
真空チャンバー１２１内部は、多面取りパネル１０１を配置した後、排気管１２３から真空引きされ、１×１０^-5Ｔｏｒｒ程度の減圧状態となる。
【００６５】
次に、ステージ１２６を上方に移動して、注入口１１０を液晶槽１２５に入った液晶材料１２４に浸す。この時、液晶槽１２５と多面取りパネル１０１を共に加熱して、液晶材料１２４の流動性を高めるてもよい。これにより、パネル内に液晶材料をより侵入しやすくし、注入工程に要する時間をさらに短縮できる。
【００６６】
この状態で、真空チャンバー１２１内の圧力を徐々に上げていく。すると、圧力差および毛細管現象により、液晶材料１２４が図１中の矢印で示すように、多面取りパネルの注入口１１０から、各パネルのシール開口部を１１５〜１１８を通って、各パネルのシール材の内側に注入される。
【００６７】
そして、各パネルを構成する画素領域１０２と周辺駆動回路領域１０３の上面には、液晶材料１２４が満たされる。すなわち、液晶材料注入後の画素領域および周辺駆動回路領域は、液晶材料１２４に接している。
【００６８】
次に、バルブ１２２を開放して減圧状態を解除して、液晶材料１２４が注入された多面取りパネル１０１を真空チャンバー１２１から取り出す。
【００６９】
つぎに多面取りパネルを１０１、個別のパネル１１１〜１１４に分断する。分断にはスクライバーやダイシングソーを用いる。
【００７０】
スクライバーを使用する場合、一方のガラス基板にパネルサイズの溝を刻み、ブレイカーを使用して基板の溝の真上からウレタン製の丸材をエアシリンダの圧力で落下させてパネルサイズに分断する。
【００７１】
次に、注入口の封止を行なう。個別に分断された各パネルに対し、基板の両面から均等に圧力を加えて、基板間隔を均質にすると同時に余分な液晶材料を押し出す。その状態で紫外線硬化型または熱硬化型の封止用樹脂を注入口に塗布する。加圧状態を解くと、樹脂が注入口の内部に若干侵入する。その状態で紫外線照射または加熱を行うことで注入口が封止される。この工程を各パネル毎に行なう。
【００７２】
その後、パネル両面に偏光板が張りつけられ、外部への電気的接続を行う配線が接続されて、液晶装置が完成する。
【００７３】
このようにして、一度の液晶材料注入工程で、４つのパネルに液晶材料を注入・充填することができる。
【００７４】
本実施例で示した工程は、個別のパネル当たりの液晶材料を注入する際に要する時間は、各パネル毎に注入した場合に比較して、１０〜３０分以上短縮される。
【００７５】
〔実施例３〕
実施例３では、液晶材料の注入口および流入経路を、多面取りパネルの両側部に設けた例を示す。
【００７６】
図３に、実施例３で用いる多面取りパネルの構成を示す。図３に示す多面取りパネル３０１は、図３において左側のパネルのシール開口部３１５、３１６が、注入口３１０に通じている。また、右側のパネルのシール開口部３１７、３１８が、注入口３１１に通じている。注入口３１０および３１１が、パネル３０１の周辺部の辺の１つに配置されている。
【００７７】
また、図３においては、図１と同様に隣接するパネル間のシール材を、他の部分の２倍程度の幅を有するように配置している。もちろん、各パネル毎に画素領域および周辺駆動回路領域を囲うシール材を独立して配置してもよい。
【００７８】
このような構成は、各パネルの分断位置に、各パネルのシール開口部が存在しない。つまり、パネルの分断位置とシール開口部が離間している。そのために、スクライバーやダイシングソー等による分断工程で生じやすい、ガラス等の微細な粉末がシール開口部に流入する可能性を低減できる。したがって、作製される液晶装置の信頼性低下を防ぐことができる。
【００７９】
図３に示すパネルは、図１と同様に、各パネルにおいて、画素領域３０２と周辺駆動回路領域３０３は、シール材３０４の内側に配置されている。したがって、液晶材料が注入されると、画素領域３０２および周辺駆動回路３０３の上面に液晶材料が満たされる。
【００８０】
図３で示す多面取りパネル３０１は、各パネルにおいては、シール開口部は、周辺駆動回路領域３０３側に配置されている。したがってパネル内へ注入される液晶材料は、周辺駆動回路領域３０３の上面を通過して画素領域３０２側へ広がる。もちろん、周辺駆動回路領域３０３は、シール材の内側であって画素領域３０２の周辺であればどの位置に配置されていてもよい。
【００８１】
すなわち、本実施例においても、実施例１と同様にシール開口部３１５〜３１８および注入口３１０および３１１を設ける位置は、各パネルの周辺駆動回路領域の位置に全く依存しない。したがって、シール開口部を周辺駆動回路側に設け、そこから液晶材料を注入することが可能となる。よっで、注入口やシール開口部を配置する際の自由度は極めて高くすることができる。
【００８２】
図３に示す多面取りパネルへの液晶材料の注入工程は、実施例２で示した工程に従って、真空チャンバー内て行われる。液晶材料は、図３の矢印で示す経路を通過して各パネル内に注入される。
【００８３】
多面取りパネル３０１内に液晶材料が注入され、真空チャンバーから取り出された後の封止工程を説明する。
【００８４】
まず、多面取りパネル３０１内の両基板面を加圧して、注入口３１０、３１１から余分な液晶を押し出す。次に、加圧したまま、紫外線硬化型または熱硬化型の封止用樹脂を、注入口３１０、３１１を塞ぐように塗布し、その後に加圧状態を解くと、封止用樹脂は注入口３１０、３１１内に若干侵入する。その状態で紫外線照射または加熱を行い、封止用樹脂を硬化させる。
【００８５】
つぎに、図３の点線で示す分断位置を、スクライバーやダイシングソーで分断して、個別のパネルに分断する。
【００８６】
その後、パネルの両基板面を加圧して、分断面のシール開口部に通じる部分から余分な液晶を押し出す。その状態で紫外線硬化型または熱硬化型の封止用樹脂を、分断面のシール開口部に通じる部分に塗布する。そして、加圧状態を取り除いて、封止用樹脂をパネル内に若干侵入させる。その後紫外線照射または加熱を行って、封止用樹脂を硬化させ、封止する。
【００８７】
このようにする以外に、各パネルのシール開口部付近を改めて分断し、シール開口部あるいはその近傍を封止してもよい。この工程は、個別のパネルへの分断工程の前でも後でもよい。ただし、分断する位置とシール開口部との距離が近くなるため、前述の方法に比較して分断時に生じる微粒子や不純物が液晶材料中に混入する可能性が高くなる。
【００８８】
〔実施例４〕
実施例４では、シール材の内側に周辺駆動回路領域と画素領域とを有する多面取りパネルを作製する工程に関する。
【００８９】
図４に、素子基板の作製工程を示す。図４の左側に周辺駆動回路の薄膜トランジスタの作製工程を、右側にアクティブマトリクス回路の薄膜トランジスタの作製工程を、それぞれ示す。図４は、パネル１つ分の画素領域および周辺駆動回路領域について示したものである。したがって、実際には、同様な構成が基板上に多数例えば４つ配置されている。
【００９０】
まず、石英基板またはガラス基板４０１上に、下地酸化膜４０２として厚さ１０００〜３０００Åの酸化珪素膜を形成する。この酸化珪素膜の形成方法としては、酸素雰囲気中でのスパッタ法やプラズマＣＶＤ法を用いればよい。
【００９１】
次に、プラズマＣＶＤ法やＬＰＣＶＤ法によってアモルファスもしくは多結晶のシリコン膜を３００〜１５００Å、好ましくは５００〜１０００Å形成する。そして、５００℃以上、好ましくは、８００〜９５０℃の温度で熱アニールをおこない、シリコン膜を結晶化させる。熱アニールによって結晶化させたのち、光アニールをおこなって、さらに結晶性を高めてもよい。また、熱アニールによる結晶化の際に、特開平６−２４４１０３、同６−２４４１０４に記述されているように、ニッケル等のシリコンの結晶化を促進させる元素（触媒元素）を添加してもよい。
【００９２】
次にシリコン膜をエッチングして、島状の周辺駆動回路の薄膜トランジスタの活性層４０３、４０４と、マトリクス回路の薄膜トランジスタ（画素薄膜トランジスタ）の活性層４０５を形成する。活性層４０３はＰチャネル型薄膜トランジスタを構成するものであり、活性層４０４はＮチャネル型薄膜トランジスタを構成するものである。
【００９３】
更に、酸素雰囲気中でのスパッタ法によって、厚さ５００〜２０００Åの酸化珪素のゲイト絶縁膜４０６を形成する。ゲイト絶縁膜４０６の形成方法としては、プラズマＣＶＤ法を用いてもよい。プラズマＣＶＤ法によって酸化珪素膜を形成する場合には、原料ガスとして、一酸化二窒素（Ｎ₂ Ｏ）もしくは酸素（Ｏ₂ ）とモンシラン（ＳｉＨ₄ ）を用いることが好ましい。
【００９４】
その後、厚さ２０００Å〜５μｍ、好ましくは２０００〜６０００Åの多結晶シリコン膜（導電性を高めるため微量の燐を含有する）をＬＰＣＶＤ法によって基板全面に形成する。そして、これをエッチングして、ゲイト電極４０７、４０８、４０９を形成する。（図４（Ａ））
【００９５】
その後、イオンドーピング法によって、全ての島状活性層４０３、４０４、４０５それぞれに、ゲイト電極４０７、４０８、４０９をマスクとして、自己整合的にフォスフィン（ＰＨ₃ ）をドーピングガスとして燐を注入する。ドーズ量は１×１０¹²〜５×１０¹³原子／ｃｍ² する。この結果、弱いＮ型領域４１０、４１１、４１２が形成される。（図４（Ｂ））
【００９６】
次に、Ｐチャネル型薄膜トランジスタの活性層４０３を覆うフォトレジストのマスク４１３、および、画素薄膜トランジスタの活性層４０５のうち、ゲイト電極４０９に平行にゲイト電極４０９の端から３μｍ離れた部分までを覆うフォトレジストのマスク４１４を形成する。そして、再び、イオンドーピング法によって、活性層４０４、４０５にフォスフィンをドーピングガスとして燐を注入する。ドーズ量は１×１０¹⁴〜５×１０¹⁵原子／ｃｍ² とする。この結果、強いＮ型領域（ソース／ドレイン）４１５、４１６が形成される。画素薄膜トランジスタの活性層４０５の弱いＮ型領域４１２のうち、マスク４１４に覆われていた領域４１７は今回のドーピングでは燐が注入されないので、弱いＮ型のままとなる。（図４（Ｃ））
【００９７】
次に、Ｎチャネル型薄膜トランジスタの活性層４０４、４０５をフォトレジストのマスク４１８で覆い、ジボラン（Ｂ₂ Ｈ₆ ）をドーピングガスとして、イオンドーピング法により、活性層４０３に硼素を注入する。ドーズ量は５×１０¹⁴〜８×１０¹⁵原子／ｃｍ² とする。このドーピングでは、硼素のドーズ量が図４（Ｃ）における燐のドーズ量を上回るため、先に形成されていた弱いＮ型領域４１０は強いＰ型領域４１９に反転する。以上のドーピングにより、強いＮ型領域（ソース／ドレイン）４１５、４１６、強いＰ型領域（ソース／ドレイン）４１９、弱いＮ型領域（低濃度不純物領域）４１７が形成される。本実施例においては、低濃度不純物領域４１７の幅ｘは、約３μｍとする。（図４（Ｄ））
【００９８】
その後、４５０〜８５０℃で０．５〜３時間の熱アニールを施すことにより、ドーピングによるダメージを回復せしめ、ドーピング不純物を活性化、シリコンの結晶性を回復させる。その後、全面に層間絶縁物４２０として、プラズマＣＶＤ法によって酸化珪素膜を厚さ３０００〜６０００Å形成する。層間絶縁物４２０は窒化珪素膜あるいは酸化珪素膜と窒化珪素膜の多層膜であってもよい。そして、層間絶縁物４２０をウェットエッチング法によってエッチングして、ソース／ドレインにコンタクトホールを形成する。
【００９９】
そして、スパッタ法によって、厚さ２０００〜６０００Åのチタン膜を形成し、これをエッチングして、周辺回路の電極・配線４２１、４２２、４２３、および画素薄膜トランジスタの電極・配線４２４、４２５を形成する。さらに、プラズマＣＶＤ法によって、厚さ１０００〜３０００Åの窒化珪素膜４２６をパッシベーション膜として形成し、これをエッチングして、画素薄膜トランジスタの電極４２５に達するコンタクトホールを形成する。最後に、スパッタ法で成膜した厚さ５００〜１５００ÅのＩＴＯ（インディウム錫酸化物）膜をエッチングして、画素電極４２７を形成する。
このようにして、周辺駆動回路領域と、アクティブマトリクス回路で構成される画素領域とを同一基板上に複数形成し、多面取りのための素子基板が構成される。（図４（Ｅ））
【０１００】
他方、対向基板は、公知の方法により、ガラス基板上に、カラーフィルタ、平坦化層、対向電極を積層して作製する。対向基板を構成するガラス基板は、素子基板と同一の大きさである。カラーフィルターは素子基板に設けられた画素領域の、各画素に対応してＲ、Ｇ、Ｂの３色を呈するように設けられる。
【０１０１】
次に、多面取りパネルの組立工程を以下に説明する。先ず、配向膜を素子基板及び対向基板に付着させるために、両基板に公知のポリイミドワニスをフレキソ印刷装置によって印刷する。
【０１０２】
そして、素子基板、対向基板を加熱・硬化させる。その次に、配向膜の付着した各基板表面を毛足の長さ２〜３ｍｍのバフ布（レイヨン・ナイロン等の繊維）で一定方向に擦り、微細な溝を作るラビング工程を行う。
【０１０３】
そして、素子基板もしくは対向基板のいずれかに、ポリマー系・ガラス系・シリカ系等の球のスペーサを散布する。スペーサ散布の方式としては純水・アルコール等の溶媒にスペーサを混ぜて、ガラス基板上に散布するウェット方式と、溶媒を一切使用せずスペーサを散布するドライ方式がある。
【０１０４】
その次に、素子基板または対向基板の内側となる面の外周部にシール材を配置する。シール材の材料としては、エポキシ樹脂とフェノール硬化剤をエチルセルソルブの溶媒に溶かしたものが使用される。シール材は、スクリーン印刷またはディスペンサー法により基板上に配置される。
【０１０５】
シール材配置後に２枚のガラス基板の貼り合わせを行う。方法は約１６０℃の高温プレスによって、約３時間で封止材を硬化する加熱硬化方式をとる。
【０１０６】
このようにして多面取りパネルが作製される。
【０１０７】
【発明の効果】
本発明により、真空注入法による液晶材料の注入工程を実施するに際し、その所要時間を大幅に短縮できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液晶材料の注入工程の例を示す
【図２】図１のＡ−Ａ’断面を示す図。
【図３】実施例３で用いる多面取りパネルの構成を示す図。
【図４】素子基板の作製工程を示す図。
【図５】従来の液晶材料の注入工程を示す図。
【符号の説明】
１０１多面取りパネル
１０２画素領域
１０３周辺駆動回路領域
１０４シール材
１１０注入口
１１１〜１１４パネル
１１５〜１１８シール開口部
１２１真空チャンバー
１２２バルブ
１２３排気管

Claims

シール材を介して一対の基板が相対向して設けられ、
前記一対の基板には、１つのパネルとなる領域が複数配置され、
前記１つのパネルとなる領域は、開口部を有するように前記シール材によって囲まれ、
前記一対の基板の一辺には、１つまたは複数の注入口が設けられ、
前記１つのパネルとなる領域を通らずに、前記注入口が設けられた一辺と垂直な方向に前記基板を横断するように、流入経路が、前記シール材により設けられ、
前記開口部は、前記流入経路につながっている多面取りパネルを用い、
真空注入法により、前記注入口から、前記流入経路、前記開口部を通じて、それぞれ前記１つのパネルとなる領域に液晶を注入する工程と、
前記液晶を注入する工程の後で、多面取りパネルを、個別のパネルに分断する工程とを有することを特徴とする液晶装置作製方法。
シール材を介して一対の基板が相対向して設けられ、
前記一対の基板には、１つのパネルとなる領域が複数配置され、
前記１つのパネルとなる領域は、開口部を有するように前記シール材によって囲まれ、
前記一対の基板の一辺には、両側部に１つずつ注入口が設けられ、
前記１つのパネルとなる領域を通らずに、前記基板の両側部に、前記注入口が設けられた一辺と垂直な方向に延びて、流入経路が、前記シール材により設けられ、
前記開口部は、前記流入経路につながっている多面取りパネルを用い、
真空注入法により、前記注入口から、前記流入経路、前記開口部を通じて、それぞれ前記１つのパネルとなる領域に液晶を注入する工程と、
前記液晶を注入する工程の後で、多面取りパネルを、個別のパネルに分断する工程とを有することを特徴とする液晶装置作製方法。
シール材を介して一対の基板が相対向して設けられ、
前記一対の基板には、１つのパネルとなる領域が複数配置され、
前記１つのパネルとなる領域は、開口部を有するように前記シール材によって囲まれ、
前記一対の基板の一辺には、１つまたは複数の注入口が設けられ、
前記１つのパネルとなる領域を通らずに、前記注入口が設けられた一辺と垂直な方向に前記基板を横断するように、流入経路が、前記シール材により設けられ、
前記開口部は、前記流入経路につながっている多面取りパネルを、
真空チャンバー内に配置し、真空引きした後、
前記一対の基板の一辺に１つまたは複数設けられた注入口を液晶槽に入った液晶材料に浸し、
真空チャンバー内の圧力を徐々に上げていくことにより、前記注入口から、前記流入経路、前記開口部を通じて、それぞれ前記１つのパネルとなる領域に液晶材料を注入する工程と、
前記液晶を注入する工程の後で、多面取りパネルを、個別のパネルに分断する工程とを有することを特徴とする液晶装置作製方法。
シール材を介して一対の基板が相対向して設けられ、
前記一対の基板には、１つのパネルとなる領域が複数配置され、
前記１つのパネルとなる領域は、開口部を有するように前記シール材によって囲まれ、
前記一対の基板の一辺には、両側部に１つずつ注入口が設けられ、
前記１つのパネルとなる領域を通らずに、前記基板の両側部に、前記注入口が設けられた一辺と垂直な方向に延びて、流入経路が、前記シール材により設けられ、
前記開口部は、前記流入経路につながっている多面取りパネルを、
真空チャンバー内に配置し、真空引きした後、
前記一対の基板の一辺に１つまたは複数設けられた注入口を液晶槽に入った液晶材料に浸し、
真空チャンバー内の圧力を徐々に上げていくことにより、前記注入口から、前記流入経路、前記開口部を通じて、それぞれ前記１つのパネルとなる領域に液晶材料を注入する工程と、
前記液晶を注入する工程の後で、多面取りパネルを、個別のパネルに分断する工程とを有することを特徴とする液晶装置作製方法。
請求項１乃至請求項４のいずれか一項において、前記１つのパネルとなる領域は、画素領域と周辺駆動回路領域とを有していることを特徴とする液晶装置作製方法。
請求項１乃至請求項５のいずれか一項において、前記個別のパネルに分断する工程の後、各開口部またはその近傍を封止する工程を有することを特徴とする液晶装置作製方法。