JP3731367B2

JP3731367B2 - 電気光学装置の製造方法

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Publication number: JP3731367B2
Application number: JP2161899A
Authority: JP
Inventors: 広美斉藤
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1999-01-29
Filing date: 1999-01-29
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2019-01-29
Also published as: JP2000221462A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一対の基板間に電気光学物質が保持された電気光学パネルを備える電気光学装置の製造方法に関するものである。さらに詳しくは、偏光光を用いて表示を行う電気光学装置の製造技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶などの電気光学物質を用いた電気光学パネルを搭載した表示装置（電気光学装置）としては、アクティブマトリクス駆動方式のもの、パッシブマトリクス駆動方式のものなどがあるが、投射型表示装置においてライトバルブとして用いられる電気光学パネルではアクティブマトリクス駆動方式のものが用いられている。
【０００３】
このタイプの電気光学パネルでは、図４に模式的に示すように、画素電極８、配向膜４６、画素スイッチング用の薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと称す）１０などが形成されたアクティブマトリクス基板３０と、対向電極３２および配向膜４７が形成された対向基板２０と、これらの基板間に電気光学物質として封入、挟持されている液晶３９とから概略構成されている。アクティブマトリクス基板３０と対向基板２０とはギャップ材含有のシール材５２によって所定の間隙を介して貼り合わされ、この間隙内に液晶３９が封入されている。
【０００４】
ここで、配向膜４６、４７は、ポリイミド膜などの有機薄膜に対して所定方向のラビング処理を行うことによって形成されたものであり、アクティブマトリクス基板３０と対向基板２０との間に液晶３９を封入したときに、液晶３９の配向状態を規定する。
【０００５】
このようなラビング処理においては、通常、図１０（Ａ）に示すように、アクティブマトリクス基板３０に対するラビング方向（矢印Ａで示す方向）と、対向基板２０に対するラビング方向（矢印Ｂで示す方向）とは、直角をなすように設定される。このため、液晶３９は、電場がかかっていない状態では、アクティブマトリクス基板３０および対向基板２０の表面近傍において配向膜４６、４７からの配向規制力を受け、基板間で９０°の角度をもって捩じれ配向する（ＴＮモード）。このような捩じれ配向は、図１０（Ｂ）に示すように、アクティブマトリクス基板３０と対向基板２０との間に電場をかけることによって解放される。従って、外部から電場を印加するか否かによって、液晶３９の配向状態を制御することができるので、透過型の電気光学パネル１であれば、光源（図示せず。）からの光Ｌは、入射側の偏光板１２によって所定の直線偏光光に揃えられた後、対向基板２０の側から液晶３９の層に入射し、図１０（Ａ）に示すように、電場がかけられていない画素では透過偏光軸が捩じられてアクティブマトリクス基板３０から出射される一方、図１０（Ｂ）に示すように、電場がかけられた画素では、透過偏光軸が捩じられることなくアクティブマトリクス基板３０の側から出射する。このため、図１０（Ａ）、（Ｂ）に示すように、入射側の偏光板１２と透過偏光軸が直交するように出射側の偏光板１１を配置しておけば（ノーマリホワイト）、電気光学パネル１の出射側に配置された偏光部材１１を通過するのは、液晶３９によって透過偏光軸が捩じられた方の直線偏光光のみである。これに対して、入射側の偏光板１２と透過偏光軸が平行になるように出射側の偏光板１１を配置しておけば（ノーマリブラック）、電気光学パネル１の出射側に配置された偏光部材１１を通過するのは、液晶３９によって透過偏光軸が捩じられることのなかった直線偏光光のみである。よって、これらの偏光状態を画素毎に制御することにより所定の情報を表示することができる。また、電気光学パネル１の出射側に拡大投射光学系を配置しておけば、電気光学パネル１で形成した画像をスクリーンなどの投射面に拡大投射できる。
【０００６】
このように、電気光学パネル１では偏光光を利用して表示を行うため、入射側の偏光板１２、対向基板２０に対するラビング方向、アクティブマトリクス基板３０に対するラビング方向、出射側の偏光板１１の各向きを所定の条件に合わせておく必要がある。
【０００７】
そこで、従来は、大型の偏光板から電気光学パネル１に貼ることのできる小型の偏光板１１、１２に分割する際には、電気光学パネル１が矩形であるので、偏光板１１、１２も矩形に切り出して、その辺同士や角同士を基準に偏光板１１、１２を電気光学パネル１上で向きを調整した後、接着剤で貼りつけている。また、ラビング処理を行う際には、アクティブマトリクス基板３０および対向基板２０がそれぞれ矩形であるので、その辺などを基準にしてラビング方向を設定している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、電気光学パネル１を用いた表示装置においては、表示品位の向上が強く求められており、たとえば、表示の高精彩化を図ろうとすると、画素スイッチング用のＴＦＴなどのデバイスに対するサイズ的な制約が大きくなって、デバイス特性を維持できなくなる。また、投射型表示装置では、より輝度の高い表示を行うために光源からの出力を大きくする傾向にあるが、それに伴って、コントラスト比の低下が起こっている。このコントラスト比を向上するために、デバイス特性の向上、基板同士の貼り合わせ精度の向上、セル厚精度の向上が検討されているが、未だ十分なレベルには達成していないのが現状である。
【０００９】
そこで、本発明の課題は、これまで注目されていなかった電気光学物質の配向方向のずれを解消することにより、表示品位の向上を図ることのできる電気光学装置の製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、電気光学物質を挟持するための一対の基板の表面に形成した薄膜に対して所定方向のラビング処理を行って当該薄膜を配向膜とするラビング処理工程と、該ラビング処理工程を行った前記一対の基板を前記配向膜同士が所定の隙間を介して対向するように貼り合わせる基板貼り合わせ工程と、該基板貼り合わせ工程で貼り合わせた一対の基板間に電気光学物質を充填する充填工程とを有する電気光学装置の製造方法において、前記ラビング工程では、予め基板に付しておいたマークを基準に当該基板を所定の向きに合わせた後、ラビング処理を行うことを特徴とする。
【００１１】
本発明では、予め基板に付しておいたマークを基準に基板の向きを合わせて、ラビング処理を行うので、基板の外形形状を基準に向きを合わせる場合と違って、大型基板から切り出した際に基板の辺が傾いてしまっても、ラビング処理を行う際に基板を正確な向きに配置できる。従って、所定の方向にラビング処理を行うことができるので、偏光板を後で適正に貼りつけるだけで、偏光板の透過偏光軸を電気光学物質の配向方向に合わせることができる。よって、本発明によれば、投射型表示装置などといった電気光学装置において品位の高い表示を行うことができる。
【００１２】
本発明において、前記基板貼り合わせ工程では、前記マークを基準に前記一対の基板を所定の向きに合わせた後、前記一対の基板を貼り合わせることを特徴とする。。この形態では、組み立て用のマーク、すなわち前記マークを基準に前記一対の基板を所定の向きに合わせた後、そのマークを基準にラビング方向を設定するので、基板を貼り合わせたときに、ラビング方向のずれを抑えることができる。
【００１３】
本発明において、さらに前記一対の基板の少なくとも一方の基板表面に偏光板を貼付する工程を有し、前記偏光板を貼付する工程では、前記マークを基準に前記一対の基板を所定の向きに合わせた後、前記基板に前記偏光板を貼り合わせてもよい。この形態では、マークを基準にラビング方向を設定するので、偏光板を貼り合わせたときに、偏光板の透過偏光軸とラビング方向との間にずれが発生しない。
【００１４】
本発明の別の形態では、電気光学物質を挟持するための一対の基板の表面に形成した薄膜に対して所定方向のラビング処理を行って当該薄膜を配向膜とするラビング処理工程と、該ラビング処理工程を行った前記一対の基板を前記配向膜同士が所定の隙間を介して対向するように貼り合わせる基板貼り合わせ工程と、該基板貼り合わせ工程で貼り合わせた一対の基板間に電気光学物質を充填する充填工程とを有する電気光学装置の製造方法において、前記基板に組立て用の第１マークと偏光板貼付用の第２マークとを同時に同一材料で所定の間隔で形成する工程を有し、前記ラビング処理工程においては、前記第１と第２マークの少なくとも一方のマークを基準に当該基板を所定の向きに合わせた後、ラビング処理を行うことを特徴とする。
【００１５】
本発明のかかる構成によれば、第１マークと第２マークとは同一材料で同時に形成されるので、両マーク間でのずれや傾きがない。またどちらのマークを基準としてラビング処理を施してもラビングを精度よく行うことができ、ラビング方向、基板同士の貼り合わせと、基板への偏光板の貼付を精度よく行うことができる。本発明の別の形態では、電気光学物質を挟持するための一対の基板の表面に形成した薄膜に対して所定方向のラビング処理を行って当該薄膜を配向膜とするラビング処理工程と、該ラビング処理工程を行った前記一対の基板を前記配向膜同士が所定の隙間を介して対向するように貼り合わせる基板貼り合わせ工程と、該基板貼り合わせ工程で貼り合わせた一対の基板間に電気光学物質を充填する充填工程とを有する電気光学装置の製造方法において、前記ラビング工程では、ラビング処理を行った方向を示すラビングマークを該ラビング処理動作に連動して前記基板に付すことを特徴とする。
【００１６】
本発明では、前記ラビング工程の中でラビング処理を行った方向を示すラビングマークをラビング処理に連動して基板に付すので、このアライメントメークが付された位置を確認すれば、ラビング処理が正常に行われた否かのを検査などを行うことができる。また、ラビングマークは実際のラビング方向を示すので、ラビングマークを基準に基板同士の位置合わせや、偏光板の貼付位置や向きを決めるときの基準にすれば、ラビング方向にずれがあっても実際に行なったラビング方向を基準に電気光学装置を構成することができる。すなわち、ラビング方向のずれを補正することができる。よって、本発明によれば、投射型表示装置などといった電気光学装置において品位の高い表示を行うことができる
本発明において、前記基板貼り合わせ工程では、前記ラビングマークを基準に前記基板同士を所定の向きに合わせた後、当該基板同士を貼り合わせることが好ましい。本形態では、ラビングマークを基準に基板を貼り合わせるので、実際に行ったラビング方向に対して基板が貼り合わされることになる。従って、貼り合わせた基板とラビング方向との間にずれがない。
【００１７】
また、前記ラビングマークを基準に前記一対の基板のうちの少なくとも一方の基板に対して偏光板を位置合わせした後、当該基板と偏光板とを貼り合わせることが好ましい。本形態では、ラビングマークを基準に偏光板の向きや位置を合わせるので、実際に行ったラビング方向に合わせて偏光板が基板に貼付されることになる。従って、貼付した偏光板の透過偏光軸とラビング方向との間にずれがない。
【００１８】
このような電気光学装置の製造方法は、装置光軸上に、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投射型表示装置を製造するのに適している。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００２０】
［投射型表示装置の要部の構成］
図１は、本形態の電気光学パネル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。
【００２１】
図１において、投射型表示装置２００１のハウジング内には光学ユニット２０１０が搭載され、この光学ユニット２０１０内には、光源ランプ２０１１（光源）と、微小なレンズの集合体からなるインテグレータレンズ２０１２、２０１４、および偏光分離膜とλ／４波長板との集合体からなる偏光変換素子２０１６を備える照明用光学系２０１５と、この照明用光学系２０１５から出射される白色光束を、赤、緑、青の各色光束Ｒ、Ｇ、Ｂに分離する色分離光学系２０２０と、各色光束を変調するライトバルブとして、３枚の液晶ライトバルブ２０３０Ｒ、２０３０Ｇ、２０３０Ｂと、変調された色光束を再合成する色合成光学系としてのダイクロイックプリズムからなるプリズムユニット２０４２と、合成された光束をスクリーン上に拡大投射する投射レンズユニット２０５０（投射光学系）とが構成されている。光源ランプ２０１１としては、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ等を用いることができる。この光学ユニット２０１０では、偏光変換素子２０１６において各プリズム体で分離されたＰ偏光およびＳ偏光のうち、Ｐ偏光の出射位置にλ／２板を配置した構成に相当するため、光束をＳ偏光に揃えることができる。
【００２２】
照明用光学系２０１５は反射ミラー２０１７を備えており、照明用光学系２０１５の中心光軸を装置前方向に向けて直角に折り曲げるようにしている。色分離光学系２０２０には、赤緑反射ダイクロックミラー２０２２と、緑反射ダイクロイックミラー２０２４と、反射ミラー２０２６とが配置されている。光源ランプ２０１１から出射された白色光束は、照明用光学系２０１５を経て、まず、赤緑反射ダイクロイックミラー２０２２において、そこに含まれている赤色光束Ｒおよび緑色光束Ｇが直角に反射されて、緑反射ダイクロイックミラー２０２４の側に向かう。青色光束Ｂはこの赤緑反射ダイクロイックミラー２０２２を通過して、後方の反射ミラー２０２６で直角に反射されて、青色光束の出射部からプリズムユニット２０４２の側に出射される。赤緑反射ダイクロックミラー２０２２において反射された赤および緑の光束Ｒ、Ｇは、緑反射ダイクロイックミラー２０２４において、緑色光束Ｇのみが直角に反射されて、緑色光束の出射部からプリズムユニット２０４２の側に出射される。これに対して、緑反射ダイクロイックミラー２０２４を通過した赤色光束Ｒは、赤色光束の出射部から導光系２０４４の側に出射される。色分離光学系２０２０における各色光束の出射側には、それぞれ集光レンズ２０２７Ｒ、２０２７Ｇ、２０２７Ｂが配置されている。したがって、各出射部から出射した各色光束は、これらの集光レンズ２０２７Ｒ、２０２７Ｇ、２０２７Ｂに入射して各液晶ライトバルブ２０３０Ｒ、２０３０Ｇ、２０３０Ｂ（電気光学パネル１）に集光される。このようにして、本形態では、照明用光学系２０１５、色分離光学系２０２０、集光レンズ２０２７Ｒ、２０２７Ｇ、２０２７Ｂおよび導光系２０４４によって、光源ランプ２０１１から出射された光を集光しながら各液晶ライトバルブ２０３０Ｒ、２０３０Ｇ、２０３０Ｂに導く集光光学系が構成されている。
【００２３】
このように集光された各色光束Ｒ、Ｇ、Ｂのうち、青色および緑色の光束Ｂ、Ｇは液晶ライトバルブ２０３０Ｂ、２０３０Ｇに入射して変調され、各色光に対応した画像情報（映像情報）が付加される。すなわち、これらのライトバルブは、不図示の駆動手段によって画像情報に応じてスイッチング制御されて、これにより、ここを通過する各色光の変調が行われる。このような駆動手段は公知の手段をそのまま使用することができる。
【００２４】
一方、赤色光束Ｒは、導光系２０４４を介して液晶ライトバルブ２０３０Ｒに導かれて、ここにおいて、同様に画像情報に応じて変調が施される。なお、導光系２０４４としては、入射側レンズ２０４５と、入射側反射ミラー２０４６と、出射側反射ミラー２０４７と、これらの間に配置した中間レンズ２０４８とが配置されている。
【００２５】
次に、各液晶ライトバルブ２０３０Ｒ、２０３０Ｇ、２０３０Ｂを通って変調された各色光束は、プリズムユニット２０４２に入射され、ここで再合成される。ここで再合成されたカラー画像は、投射レンズユニット２０５０を介して、所定の位置にあるスクリーン（投射面）上に拡大投射される。
【００２６】
［電気光学パネルの全体構成］
このように構成した投射型表示装置２００１において、各液晶ライトバルブ２０３０Ｒ、２０３０Ｇ、２０３０Ｂとして用いた電気光学パネル１の構成を、図２および図３を参照して説明する。
【００２７】
図２および図３はそれぞれ、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、および図２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。
【００２８】
図２および図３において、電気光学パネル１は、画素電極８がマトリクス状に形成されたアクティブマトリクス基板３０と、対向電極３２が形成された対向基板２０と、これらの基板間に電気光学物質として封入、挟持されている液晶３９とから概略構成されている。アクティブマトリクス基板３０と対向基板２０とは、対向基板２０の外周縁に沿って形成されたギャップ材含有のシール材５２によって所定の間隙を介して貼り合わされている。また、アクティブマトリクス基板３０と対向基板２０との間には、ギャップ材含有のシール材５２により液晶封入領域４０が区画形成され、この液晶封入領域４０内に液晶３９が封入されている。シール材５２としては、エポキシ樹脂や各種の紫外線硬化樹脂などを用いることができる。
【００２９】
対向基板２０はアクティブマトリクス基板３０よりも小さく、アクティブマトリクス基板３０の周辺部分は、対向基板２０の外周縁よりはみ出た状態に貼り合わされる。従って、アクティブマトリクス基板３０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２０から露出した状態にある。ここで、シール材５２は部分的に途切れているので、この途切れ部分によって液晶注入口２４１が構成されている。このため、対向基板２０とアクティブマトリクス基板３０とを貼り合わせた後、シール材５２の内側領域を減圧状態にすれば、液晶注入口２４１から液晶３９を減圧注入でき、液晶３９を封入した後、液晶注入口２４１を封止剤２４２で塞げばよい。なお、対向基板２０には、シール材５２の内側において画面表示領域７を見切りするための遮光膜５５も形成されている。また、対向基板２０のコーナー部のいずれにも、アクティブマトリクス基板３０と対向基板２０との間で電気的導通をとるための上下導通材５６が形成されている。
【００３０】
また、対向基板２０およびアクティブマトリクス基板３０の光入射側の面あるいは光出射側には、使用する液晶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、位相差フィルムや偏光部材などが所定の向きに配置される。
【００３１】
ここで、本形態の電気光学パネル１は、図１を参照して説明した投射型表示装置（液晶プロジェクタ）において使用される。この投射型表示装置では、光源（図示せず。）からの光が入射側の偏光板（図示せず。）によって所定の直線偏光光に揃えられた後、対向基板２０に入射する。このため、図３に示す例では、対向基板２０およびアクティブマトリクス基板３０のうち、アクティブマトリクス基板３０の外側表面３０１（出射側）のみにプラスチック製のシート状の偏光部材１１が透光性接着剤２１１によって貼られている。
【００３２】
また、電気光学パネル１の使用される表示装置のうち、図１を参照して説明した投射型表示装置では、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などが形成されていない。但し、対向基板２０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、投射型液晶表示以外にも、カラー液晶テレビなどといったカラー電気光学パネルを構成することができる。さらにまた、対向基板２０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。
【００３３】
［各基板の構成］
図４は、本形態に係る電気光学パネルに用いたアクティブマトリクス基板と対向基板との貼り合わせ構造を模式的に示す断面図である。
【００３４】
図４において、本形態の電気光学パネル１は、その基本的な構造は従来から用いられているものと同様な構成を有しているので、詳細な説明を省略するが、アクティブマトリクス基板３０の表面には、走査線（図示せず。）およびデータ線（図示せず。）に接続する画素スイッチング用のＴＦＴ１０と、このＴＦＴ１０に接続する透明な画素電極８とを備える画素がマトリクス状に形成されている。また、画素電極８の表面には、ポリイミド膜に対するラビング処理によって形成された配向膜４６が形成されている。
【００３５】
一方、対向基板２０の表面には、アクティブマトリクス基板３０の各画素同士の境界領域に対応する領域に対してクロムなどの金属材料や樹脂ブラックなどから構成されたブラックマトリクス、あるいはブラックマスクと称せられる遮光膜６、および画像表示領域７を見切りする遮光膜５５が形成され、これらの遮光膜６、５５を覆うように透明な対向電極３２が形成されている。また、対向電極３２の表面には、ポリイミド膜に対するラビング処理によって形成された配向膜４７が形成されている。
【００３６】
［電気光学パネル１の製造方法］
このように構成した電気光学パネル１の製造方法を説明する。
【００３７】
（半導体プロセス）
まず、周知の半導体プロセスを利用して、図４に示すように、アクティブマトリクス基板３０および対向基板２０を形成する。また、アクティブマトリクス基板３０に貼付する偏光板１１については、大型の偏光板から所定の大きさに切り出したものを用いるので、この大型の偏光板を準備しておく。
【００３８】
（ラビング工程）
次に、図５（Ａ）に示すように、ラビング装置のステージ６０１の上にアクティブマトリクス基板３０を配置する。ここで、アクティブマトリクス基板３０の四隅には、アクティブマトリクス基板３０と対向基板２０とを貼り合わせる際に基板同士の位置合わせを行うための組み立て用のアライメントマーク３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃ、３８Ｄが形成されているので、たとえばラビング処理を開始する方の辺の側に形成された２つの組み立て用のアライメントマーク３８Ｂ、３８Ｃをカメラなどによって観察し、これらのアライメントマーク３８Ｂ、３８Ｃを基準にして、アクティブマトリクス基板３０の位置や向きを合わせる。ここで、組み立て用のアライメントマーク３８Ｂ、３８Ｃは、アクティブマトリクス基板３０に半導体プロセスを利用してＴＦＴなどを形成していく工程の中で形成された薄膜からなり、各画素に対して高い位置精度を有する位置に形成されている。
【００３９】
このようにしてアクティブマトリクス基板３０を所定の位置および向きに配置した後、所定の方向（ここに示す例では、組み立て用のアライメントマーク３８Ｂ、３８Ｃを結ぶ直線Ｌ１に対して直角な方向）に向けて、ラビング用布６０２が巻かれたローラを移動させ、アクティブマトリクス基板３０にラビング処理を施す。
【００４０】
ここで、ラビング用布６０２と所定の位置関係を成す位置でラビング用布６０２と一体に移動する一対のマーカ６０３が形成されており、これらのマーカ６０３は、ラビング処理に連動して、図５（Ｂ）に示すように、アクティブマトリクス基板３０に対して、実際にラビング処理を行った方向（ラビング用布６０２が実際に移動した方向）を示すラビングマーク３８０Ａ、３８０Ｂ、３８０Ｃ、３８０Ｄを、たとえば組み立て用のアライメントマーク３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃ、３８Ｄの傍に付していく。
【００４１】
このようにしてラビング処理を終えた後は、たとえば、ラビングマーク３８０Ａ、３８０Ｂを結ぶ直線Ｌ２（あるいはラビングマーク３８０Ｂ、３８０Ｃを結ぶ直線Ｌ２）と、組み立て用のアライメントマーク３８Ｂ、３８Ｃを結ぶ直線Ｌ１とが直角であるか否かを検査する。ここで、ラビングマーク３８０Ａ、３８０Ｂを結ぶ直線Ｌ２と、組み立て用のライメントマーク３８Ｂ、３８Ｃを結ぶ直線Ｌ１とが直角であれば、正確な方向にラビング処理を行うことができたものと判定することができる。
【００４２】
これに対して、対向基板２０に対してもラビング処理を行うが、その方法は、アクティブマトリクス基板３０と同様な方法であるため、説明を省略する。但し、図１０を参照して説明したように、アクティブマトリクス基板３０と対向基板２０との間で液晶を９０°に捩じれ配向させるには、これらの基板に対するラビング方向は直交する方向に設定される。
【００４３】
このように、本形態では、アクティブマトリクス基板３０に予め付しておいた組み立て用のアライメントマーク３８Ｂ、３８Ｃを基準にアクティブマトリクス基板３０の向きを合わせ、組み立て用のアライメントマーク３８Ｂ、３８Ｃを基準にラビング方向を合わせるので、所定の方向にラビング処理を行うことができる。それ故、大型基板からアクティブマトリクス基板３０を切り出した際に基板辺が傾いた状態で切り出されても、アクティブマトリクス基板３０に対して実際に作り込まれている画素の配列方向に対応する方向のラビング処理を行うことができる。
【００４４】
また、組み立て用のアライメントマーク３８Ｂ、３８Ｃを基準にラビング方向を合わせるので、後でアクティブマトリクス基板３０と対向基板２０とを貼り合わせたときに、貼り合わせた向きとラビング方向とが一致する。
【００４５】
さらに、ラビングマーク３８０Ａ、３８０Ｂ、３８０Ｃ、３８０Ｄは、ラビング処理に連動して付されるので、実際のラビング方向を示す。従って、このラビングマーク３８０Ａ、３８０Ｂ、３８０Ｃ、３８０Ｄが付された位置を確認するだけで、正確な方向にラビング処理を行うことができたか否かを判定することができるので、電気光学パネル１が完成した後でラビング方向のずれに起因する不良品や不具合が発生しない。
【００４６】
（別のラビング工程）
ここで、図６（Ａ）に示すように、アクティブマトリクス基板３０には、それに貼付する偏光板１１の位置を示す偏光板位置合わせ用のアライメントマーク３９Ａ、３９Ｂ、３９Ｃ、３９Ｄが形成されていることがある。このような場合には、たとえばラビング処理を開始する方の辺の側に形成された偏光板位置合わせ用のアライメントマーク３９Ｂ、３９Ｃを基準にしてラビング方向を合わせてもよい。すなわち、偏光板位置合わせ用のアライメントマーク３９Ｂ、３９Ｃをカメラなどによって観察し、これらのアライメントマーク３９Ｂ、３９Ｃを基準にして、アクティブマトリクス基板３０の位置や向きを合わせる。ここで、偏光板位置合わせ用のアライメントマーク３９Ｂ、３９Ｃも、アクティブマトリクス基板３０に半導体プロセスを利用してＴＦＴなどを形成していく工程の中で形成された薄膜からなり、各画素に対して高い位置精度を有する位置に形成されている。
【００４７】
このようにしてアクティブマトリクス基板３０を所定の位置および向きに配置した後、所定の方向（ここに示す例では、偏光板位置合わせ用のアライメントマーク３９Ｂ、３９Ｃを結ぶ直線Ｌ１１に対して直角な方向）に向けて、ラビング用布６０２が巻かれたローラを移動させ、アクティブマトリクス基板３０にラビング処理を施す。
【００４８】
この場合にも、一対のマーカ６０３によって、ラビング処理に連動して、図６（Ｂ）に示すように、アクティブマトリクス基板３０に対して、実際にラビング処理を行った方向（ラビング用布６０２が実際に移動した方向）を示すラビングマーク３８０Ａ、３８０Ｂ、３８０Ｃ、３８０Ｄを、たとえば偏光板位置合わせ用のアライメントマーク３９Ａ、３９Ｂ、３９Ｃ、３９Ｄの傍に付していく。
【００４９】
このようにしてラビング処理を終えた後は、たとえば、ラビングマーク３８０Ａ、３８０Ｂを結ぶ直線Ｌ２（あるいはラビングマーク３８０Ｄ、３８０Ｃを結ぶ直線Ｌ２）と、偏光板位置合わせ用のアライメントマーク３９Ｂ、３９Ｃを結ぶ直線Ｌ１１とが直角であるか否かを検査する。ここで、ラビングマーク３８０Ａ、３８０Ｂを結ぶ直線Ｌ２と、偏光板位置合わせ用のアライメントマーク３９Ｂ、３９Ｃを結ぶ直線Ｌ１１とが直角であれば、正確な方向にラビング処理を行うことができたものと判定することができる。
【００５０】
このように、本形態では、予めアクティブマトリクス基板３０に付しておいた偏光板位置合わせ用のアライメントマーク３９Ｂ、３９Ｃを基準にアクティブマトリクス基板３０の向きを合わせた後、ラビング処理を行うので、所定の方向にラビング処理を行うことができる。それ故、大型基板からアクティブマトリクス基板３０を切り出した際に基板辺が傾いた状態で切り出されても、アクティブマトリクス基板３０に対して実際に作り込まれている画素の配列方向に対応する方向のラビング処理を行うことができる。
【００５１】
また、偏光板位置合わせ用のアライメントマーク３９Ｂ、３９Ｃを基準にラビング方向を合わせるので、後で電気光学パネル１に偏光板１１を貼ったときに偏光板１１の向きとラビング方向とが一致する。
【００５２】
さらに、ラビングマーク３８０Ａ、３８０Ｂ、３８０Ｃ、３８０Ｄは、ラビング処理に連動して付されるので、実際のラビング方向を示す。従って、このラビングマーク３８０Ａ、３８０Ｂ、３８０Ｃ、３８０Ｄが付された位置を確認するだけで、正確な方向にラビング処理を行うことができたか否かを判定することができるので、電気光学パネル１が完成した後でラビング方向のずれに起因する不良品や不具合が発生しない。
【００５３】
（基板貼り合わせ工程）
このようにしてラビング工程を終えたアクティブマトリクス基板３０と対向基板２０を、図４に示すようにシール材５２によって所定の隙間を介して貼り合わせる。この際には、アクティブマトリクス基板３０および対向基板２０のそれぞれにそれぞれ形成されている組み立て用のアライメントマーク３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃ、３８Ｄを目印にアクティブマトリクス基板３０と対向基板２０とを所定の位置、かつ、所定の向きに合わせる。
【００５４】
このようにして組み立て用のアライメントマーク３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃ、３８Ｄを目印にして基板同士の位置合わせを行うと、アクティブマトリクス基板３０および対向基板２０の外形形状を基準にして位置合わせする方法と比較して、アクティブマトリクス基板３０と対向基板２０とを高い精度で貼り合わせることができる。
【００５５】
また、ランビング工程では、組み立て用のアライメントマーク３８Ｂ、３８Ｃを基準にラビング方向を合わせたので、ラビング方向に合った状態でアクティブマトリクス基板３０と対向基板２０とを貼り合わせることができる。よって、これらの基板間に液晶を封入した際には（充填工程）、図１０（Ａ）、（Ｂ）を参照して説明したように、液晶を所定の捩じれ配向させることができる。
【００５６】
（別の基板貼り合わせ工程）
また、組み立て用のアライメントマーク３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃ、３８Ｄに代えて、図５（Ｂ）に示すように付したラビングマーク３８０Ａ、３８０Ｂ、３８０Ｃ、３８０Ｄを基準にアクティブマトリクス基板３０と対向基板２０とを位置合わせして貼り合わせてもよい。このようにして基板同士を貼り合わせると、実際に行なったラビング方向がずれていても、実際にラビング処理を行なった方向を基準に基板同士を貼り合わせるので、基板間でラビング方向がずれるということがない。よって、これらの基板間に液晶を封入した際には（充填工程）、図１０（Ａ）、（Ｂ）を参照して説明したように、液晶を所定の捩じれ配向させることができる。
【００５７】
（偏光板分割工程）
次に、アクティブマトリクス基板３０に対して貼りつける偏光板１１（図４を参照。）を準備する。それには、まず、図７（Ａ）に示すように、切断装置のステージ（図示せず。）上に偏光板１１を多数取りできる大型の偏光板１１１を配置する。また、大型の偏光板１１１の上方位置には、透過偏光軸の方向が既知な基準偏光板１１２を大型の偏光板１１１と平行に配置する。ここで、基準偏光板１１２の向きは、その透過偏光軸が切断装置の打ち抜き用の型材の向きに合わせておく。
【００５８】
次に、大型の偏光板１１１の下方位置から光を照射し、大型の偏光板１１１および基準偏光板１１２を透過してくる光の強度を観察する。ここで、図７（Ａ）に示すように、大型の偏光板１１１の透過偏光軸と基準偏光板１１２の透過偏光軸とが同一方向を向いておれば、大型の偏光板１１１および基準偏光板１１２を透過してくる光の強度が最大となる。これに対して、大型の偏光板１１１の透過偏光軸の向きが基準偏光板１１２の透過偏光軸に対して矢印Ｃまたは矢印Ｄの方向にずれておれば、大型の偏光板１１１および基準偏光板１１２を透過してくる光の強度が低下する。
【００５９】
すなわち、図７（Ｂ）に示すように、大型の偏光板１１１の透過偏光軸が基準偏光板１１２の透過偏光軸に対して約４５°ずれている状態では、大型の偏光板１１１および基準偏光板１１２を透過してくる光の強度が低下し、さらに、図７（Ｃ）に示すように、大型の偏光板１１１の透過偏光軸が基準偏光板１１２の透過偏光軸に対して約９０°ずれている状態では、大型の偏光板１１１および基準偏光板１１２を透過してくる光の強度が最小となる。
【００６０】
従って、大型の偏光板１１１および基準偏光板１１２を透過してくる光の強度を監視しながら、ステージ上の大型の偏光板１１１の向きを変えていき、大型の偏光板１１１および基準偏光板１１２を透過してくる光の強度が最大になった状態にすれば、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、大型の偏光板１１１が形状面でいずれの方向に向いているとしても、大型の偏光板１１１の透過偏光軸は、所定の方向（基準偏光板１１２の透過偏光軸の向き）を向いている。それ故、このように大型の偏光板１１１の向きを調整した後、図８（Ａ）、（Ｂ）に、実線Ｌ３０に沿って大型の偏光板１１１を切断していけば、大型の偏光板１１１における実際の透過偏光軸の方向を基準に偏光板１１を切り出すので、偏光板１１では、その辺に対して透過偏光軸が常に平行あるいは直角であるなど、所定の方向に向いている。
【００６１】
（偏光板貼付工程）
このようにして切り出した偏光板１１では、その辺に対して透過偏光軸が常に平行あるいは直角であるなど、所定の方向に向いているので、図５（Ａ）、（Ｂ）を参照して説明したアクティブマトリクス基板３０（電気光学パネル１）に偏光板１１を貼付する際には、図９に示すように、偏光板１１の辺や角をアクティブマトリクス基板３０に形成されている組み立て用のアライメントマーク３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃ、３８Ｄ（図５を参照。）に位置合わせし、しかる後に貼り合わせる。
【００６２】
このように、組み立て用のアライメントマーク３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃ、３８Ｄを基準に偏光板１１を貼付すると、アクティブマトリクス基板３０の辺や角などといった外形形状を基準にして偏光板１１を位置合わせする方法と比較して、偏光板１１の貼付位置や向きがアクティブマトリクス基板３０の外形形状の精度に左右されることがない。従って、アクティブマトリクス基板３０（電気光学パネル１）に対する偏光板１１の位置や向きを高い精度に合わせることができる。
【００６３】
また、本形態では、図５（Ａ）を参照して説明したように、組み立て用のアライメントマーク３８Ｂ、３８Ｃを基準にランビング方向を合わせたので、偏光板１１の透過偏光軸の向きをアクティブマトリクス基板３０へのラビング方向に合わせることができる。
【００６４】
（別の偏光板貼付工程）
また、図６（Ａ）、（Ｂ）を参照して説明したアクティブマトリクス基板３０（電気光学パネル１）に偏光板１１を貼付する際には、図９に示すように、偏光板１１の辺や角をアクティブマトリクス基板３０に形成されている偏光板位置合わせ用のアライメントマーク３９Ａ、３９Ｂ、３９Ｃ、３９Ｄ（図６参照）に位置合わせし、しかる後に貼り合わせる。
【００６５】
このように、偏光板位置合わせ用のアライメントマーク３９Ａ、３９Ｂ、３９Ｃ、３９Ｄを基準に偏光板１１を貼付すると、アクティブマトリクス基板３０の辺や角などといった外形形状を基準にして偏光板１１を位置合わせする方法と比較して、偏光板１１の貼付位置や向きがアクティブマトリクス基板３０の外形形状の精度に左右されることがない。従って、アクティブマトリクス基板３０（電気光学パネル１）に対する偏光板１１の位置や向きを高い精度に合わせることができる。
【００６６】
また、本形態では、図６（Ａ）を参照して説明したように、偏光板位置合わせ用のアライメントマーク３９Ｂ、３９Ｃを基準にランビング方向を合わせたので、偏光板１１の透過偏光軸の向きをアクティブマトリクス基板３０へのラビング方向に合わせることができる。
【００６７】
（さらに別の偏光板貼付工程）
また、図５（Ｂ）または図６（Ｂ）を参照して説明したアクティブマトリクス基板３０（電気光学パネル１）に偏光板１１を貼付する際には、図９に示すように、組み立て用のアライメントマーク３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃ、３８Ｄ（図５参照）および偏光板位置合わせ用のアライメントマーク３９Ａ、３９Ｂ、３９Ｃ、３９Ｄに代えて、ラビング工程の際にラビング処理に連動して付されたラビングマーク３８０Ａ、３８０Ｂ、３８０Ｃ、３８０Ｄを基準に偏光板１１を貼付すると、アクティブマトリクス基板３０の辺や角などといった外形形状を基準にして偏光板１１を位置合わせする方法と比較して、偏光板１１の貼付位置や向きがアクティブマトリクス基板３０の外形形状の精度に左右されることがない。従って、アクティブマトリクス基板３０（電気光学パネル１）に対する偏光板１１の位置や向きを高い精度に合わせることができる。
【００６８】
また、本形態では、実際に行われたラビング方向に合わせて偏光板１１の向きや位置を決定するので、アクティブマトリクス基板３０に対して実際に行ったラビング処理の方向に合った向きに基板同士を貼り合わせることができる。
【００６９】
偏光板１１の向きを電気光学パネル１に合わせる際には、偏光板位置合わせ用のアライメントマーク３９に代えて、ラビング工程においてアクティブマトリクス基板３０に付されたラビングマーク３８０Ａ、３８０Ｂ、３８０Ｃ、３８０Ｄ（図８を参照。）に対して偏光板１１の辺や角を合わせると、ラビング方向（電気光学物質の配向方向）に偏光板１１の透過偏光軸の向きを高い精度で合わせることができる。
【００７０】
さらに、組立て用のアライメントマークと偏光板貼付用のアライメントマークとを同時に同一材料で所定の間隔で形成しておき、ラビング処理工程においては、組立て用のアライメントマークと偏光板貼付用のアライメントマークの少なくとも一方のマークを基準に当該基板を所定の向きに合わせた後、ラビング処理を行ってもよい。かかる構成によれば、組立て用のアライメントマークと偏光板貼付用アライメントマークとは同一材料で同時に形成されるので、両マーク間でのずれや傾きがない。またどちらのマークを基準としてラビング処理を施してもラビングを精度よく行うことができ、ラビング方向、基板同士の貼り合わせと、基板への偏光板の貼付を精度よく行うことができる。
【００７１】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明に係る電気光学装置およびその製造方法では、偏光板の透過偏光軸を電気光学パネル上で所定の向きに合わせるので、コントラスト比を向上させることができるなど、表示品位の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電気光学パネル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。
【図２】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３】図２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４】本発明を適用した電気光学パネルに用いたアクティブマトリクス基板と対向基板との貼り合わせ構造を拡大して示す電気光学パネルの断面図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）はいずれも、本発明を適用した電気光学装置の製造方法において、基板に対するラビング工程を示す説明図である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）はいずれも、本発明を適用した電気光学装置の製造方法において、基板に対する別のラビング工程を示す説明図である。
【図７】（Ａ）〜（Ｃ）はいずれも、本発明を適用した電気光学装置の製造方法において、大型の偏光板を分割する偏光板分割工程で偏光板を所定の向きに配置するための方法を示す説明図である。
【図８】（Ａ）、（Ｂ）はいずれも、図７に示す方法で向きを合わせた大型の偏光板を分割する様子を示す説明図である。
【図９】本発明を適用した電気光学装置の製造方法において、偏光板を電気光学パネルに貼りつける偏光板貼付工程を示す説明図である。
【図１０】（Ａ）、（Ｂ）はいずれも、ノーマリホワイトモードの電気光学パネルの構成および動作を示す説明図である。
【符号の説明】
１電気光学パネル
６対向基板側の遮光膜
７画面表示領域
８画素電極
１０画素スイッチング用のＴＦＴ
１１、１２偏光部材
２０対向基板
３０アクティブマトリクス基板
３２対向電極
３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃ、３８Ｄ組み立て用のアライメントマーク
３９Ａ、３９Ｂ、３９Ｃ、３９Ｄ偏光板位置合わせ用のアライメントマーク
３９液晶（電気光学物質）
４６，４７配向膜
３８０Ａ、３８０Ｂ、３８０Ｃ、３８０Ｄラビングマーク
２００１投射型表示装置（電気光学装置）
２０１１光源ランプ（光源）

Claims

電気光学物質を挟持するための一対の基板に形成した
薄膜に対してラビング処理を行って当該薄膜を配向膜とするラビング処理工程と、該ラビング処理工程を行った前記一対の基板を前記配向膜同士が所定の隙間を介して対向するように貼り合わせる基板貼り合わせ工程を有する電気光学装置の製造方法において、
前記基板に前記貼り合わせの組立て用の第１マークと偏光板の角を位置合せするための折れ曲がったＬ字状の第２マークとを同時に同一材料で所定の間隔で、前記第２マークが前記第１マークより前記基板における外縁側に位置するように形成する工程と、
前記ラビング処理工程においては、前記第１と第２マークの少なくとも一方のマークを基準に当該基板を所定の向きに合わせた後、ラビング処理を行うことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
電気光学物質を挟持するための一対の基板に形成した
薄膜に対してラビング処理を行って当該薄膜を配向膜とするラビング処理工程と、該ラビング処理工程を行った前記一対の基板を前記配向膜同士が所定の隙間を介して対向するように貼り合わせる基板貼り合わせ工程とを有する電気光学装置の製造方法において、
前記ラビング工程では、ラビング処理を行った方向を示すラビングマークを該ラビング処理動作に連動して該基板に付すことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
請求項２において、前記ラビングマークによってラビング処理が正常に行われた否かを検査することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
請求項２または３において、前記基板張り合わせ工程においては、前記ラビングマークを基準に前記一対の基板を対向するように貼り合わせることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
請求項２乃至４のいずれか一項において、前記一対の基板の少なくとも一方の基板に対して偏光板を貼り合わせる工程をさらに有し、前記偏光板を貼り合わせる工程においては、前記ラビングマークを基準に前記一対の基板のうちの少なくとも一方の基板に対して偏光板を位置合わせした後、当該基板と偏光板とを貼り合わせることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
請求項１ないし５のいずれかにおいて、装置光軸上には、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ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。