JPH0240622A - 液晶表示装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、液晶を用いてＴＶ画像などを表示するマトリ
クス型液晶表示装置の製造方法に関する。

従来の技術 第７図は、従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置
のパネル断面図である。スイッチング素子と画素電極６
をＸＹマトリックス状に配したＴＰＴ（薄膜トランジス
タ）基板１と、共通電極２′を形成した対向透明基板３
は　ビーズまたはガラスファイバ等のスペーサにより一
定の間隔を保つように制御され、この対向空間内に液晶
５が注入され、周辺はシール材４にて封止されている。

スイッチング素子を通じてソース線から画素電極６に表
示信号が供給され、画素電極６と共通電極２の間に印加
される電圧により、液晶パネルの透過率を変調すること
ができる。

以下にこの液晶パネルの組立工程の概要を述べ一般に、
ＴＰＴ基板１及び対向基板３０対向内面にはポリイミド
等の有機薄膜から成る配向膜８を印刷法などにより形成
し、配向を制御するためにラビング処理を施す。次に、
ＴＰＴ基板１もしくは対向基板３の周辺領域に印刷法等
によりシール材４を形成したのち、画面領域ＡＢＣＤ　
（第８図参照）にＴＰＴ基板１と対向基板３間の間隙を
一定に制御するためスペーサビーズ９を分散させ、ＴＰ
Ｔ基板ｌと対向基板３を貼合わせる。その後、ＴＰＴ基
板１と対向基板３の対向空間内に液晶５を注入し、液晶
注入口を樹脂を用いて封止する。

更に、基板ｌ、３にそれぞれ偏光板１０を貼付し、周辺
に駆動用ＩＣを実装することで完成する。

発明が解決しようとする課題 ところで、上記のような液晶パネルの組立工程において
は以下のような熱処理を行っている。

■配向膜形成アニール ■シール材パターン形成アニール ■基板間貼合わせに伴うシール材木硬化■液晶注入アニ
ール ■１α晶注入口封止材硬化 ■液晶逆ドメイン解消アニール このようにして組み立てた従来の液晶パネルを、４０〜
６０℃程度の恒温槽中で、第９図に示すような第１フイ
ールドでは画面全体に正極性の表示信号を与え、第２フ
イールドでは画面全体に負極性の表示信号を与えるよう
な通常の駆動方法で動作させると、画面の一部または全
部に透過率の低下を伴う表示ムラが第１０図（ａ）、　
（ｂ）に示すように発生してしまう。

本発明は、このような従来の液晶表示装置の製造方法の
課題を解決することを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明の液晶表示装置製造方法は、走査信号を伝達する
第１のバス配線群と、表示信号を伝達する第２のバス配
線群がＸＹマトリックス状に配置され、前記第１のバス
配線群と前記第２のバス配線群の交点に対応してスイッ
チング素子を配した第１の基板と、これと対向する第２
の基板との間にｉｆｆ晶を挟持して液晶パネルとし、そ
の後１００°Ｃ以下の温度で熱処理を施すものである。

作用 そもそも、前記表示ムラは室温中で駆動させると発生せ
ず、また４０℃と比較して６０℃の方が表示ムラ発生の
時期が早いことから、温度によって加速されているもの
と考えられる。

そこで、液晶パネルに対するアニールの影響を調べると
、前記液晶パネル組立工程における熱処理の中では、液
晶パネル組立後に行う■の液晶逆ドメイン解消アニール
が最も影響が大きく、このアニールによって液晶パネル
のリーク電流が増加することが判った。また、このリー
ク電流は６０°Ｃエージング中、初期値までは回復しな
い（第４図参照）。ここに、第４図は、スイッチング素
子がオフ状態の時の共通電極２、画素電極７間の電流を
［ｏｆｆ、スイッチング素子がオン状態の時のそれをｔ
ｏｎとし、アニール温度条件を変化させた液晶パネルの
エージング時間経過に伴うリーク電流の相関を示すもの
である。

またこれら液晶パネルの透過率を測定したところ、パネ
ル組立後アニール温度の最も高い液晶パネルはアニール
後に透過率が低下し、さらにエージング時間経過に伴っ
てざらに透過率が低下することが判った（第５図参照）
。

第６図は、アニール温度およびアニール時間の異なるサ
ンプルを比較したものであるが、アニール温度やアニー
ル時間の増加に伴いリーク電流が増加し、エージング時
間経過と共に透過率の低下がみられた。

上記の結果から液晶パネルのリーク電流の増加は透過率
の低下を伴う表示ムラの増加と対応しているものと考え
られる。

液晶パネル組立工程の最終アニールは、前記組立工程中
に発生する液晶の逆ドメインを解消するために行うもの
で、通常は１２０℃で３〜８時間程度行っていた。しか
しながら、上記の検討結果から恒温動作エージング中に
発生ずる透過率の低下を伴う表示ムラ低域のためには、
低温かつ短時間のアニールが望ましいと推定できる。

本発明の液晶表示装置製造方法は液晶パネル組立工程に
おいて行う熱処理温度を低温で、短時間にすることによ
りリーク電流の増加を抑制し、さらにライン反転駆動さ
せることで恒温動作エージング中に生じていた表示ムラ
を防止するもので、信頼性が高く高画質の液晶表示装置
製造方法を提供するものである。

実施例 以下に、本発明の詳細な説明する。

本発明にかかる液晶表示製造方法においては、液晶パネ
ル組立工程における　液晶逆ドメイン解消アニールの温
度を１２０℃から６０℃に下げ、アニール時間を３時間
から６分に短縮して液晶パネルを製作する。この液晶パ
ネルを６０℃の恒温槽中で動作信頼性試験を行った。さ
らに駆動方法検討のため、すでに画面下辺に表示ムラの
ある従来の液晶パネルを１フイールド毎にライン間で表
示信号の極性を反転させる反転駆動状態で６０℃のエー
ジングを行った。

スイッチング素子がオフ状態の時の共通電極２、画素電
極７間の電流をＩｏｆｆ、スイッチング素子がオン状態
の時のそれをＩｏｎとし、アニール温度条件を変化させ
た液晶パネルのエージング時間経過に伴うリーク電流の
相関を第１図に示す。

第１図から判るように液晶逆ドメイン解消アニール時の
アニール温度条件が１２０℃−３時間の液晶パネルと、
６０℃−５分の液晶パネルを比較すると、エージング時
間経過に伴ってＩ　ｏｆｆ、　　Ｉ　ｏｎ共にリーク電
流は後者の方が低く、動作信頼性においても表示ムラの
発生は観られなかった。

さらに、　駆動条件比較のため液晶パネルを左右二分割
し、ライン反転駆動（第２図（ａ〉）、通常駆動（第２
図（ｂ）　ンで恒温動作エージングさせたときの表示ム
ラ状態を第２図に示す。このときのライン反転駆動状態
における第１フイールド、第２フイールドの表示信号極
性を第３図に示す。

（ｂ）の通常駆動では液晶表示装置製造方法の下辺部の
画像ムラが残存しているのに対して、　（ａ）のライン
反転駆動では　すでに下辺部に発生していた画像ムラが
消失していた。

なお、本実験ではアニール条件を従来の１２０℃−３時
間から６０℃−５分と短縮して行ったが、液晶パネル組
立後のアニールの目的とする液晶の逆ドメイン解消にお
いても充分その効果は得られており問題はなかった。

発明の効果 液晶パネル組立工程のアニール温度および時間を低温か
つ短時間にした本発明の方が従来と比較してリーク電流
を低値に抑制できた。その結果、動作信頼性において従
来の透過率低下に伴う表示ムラも観られなかった。

また、駆動方法においてはライン反転駆動を行うことに
より、画面下辺部の表示ムラは消失しており　駆動によ
る表示ムラ消去および防止に対する効果を得ることが出
来た。

さらに、液晶パネル組立工程での熱処理時間を短縮にす
ることで前記工程に要する時間を大幅に短縮でき、コス
ト低減を図ることができることから実用的に極めて有効
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるエージング時間経過に伴う組立ア
ニール温度条件とリーク電流の相関を示すグラフ、第２
図は本発明のライン反転駆動の効果を現す恒温動作エー
ジング中の表示状態の正面図、第３図は本発明のライン
反転駆動における画素電極の極性を示す構成図、第４図
はエージング時間経過に伴うアニール温度とリーク電流
の相関を示すグラフ、第５図はエージング時間経過に伴
うリーク電流と液晶パネルの透過率変化を示すグラフ、
第６図はニーソング時間経過に伴うアニール温度と液晶
パネルの透過率変化を示すグラフ、第７図は従来の液晶
表示装置の断面図、第８図はその平面概略図、第９図は
従来の駆動における画素電極の極性を示す概略図、第１
Ｏ図は従来の駆動における恒温動作エージング中の表示
状態の正面図である。 １・・・　ＴＦＴ基板、２・・・共通電極、３・・・対
向基板、４・・・シール材、５・・・液晶、６・・・ソ
ース線、７・・・画素電極、８・・・配向膜、９・・・
スペーサビーズ、１０・・・偏光板 第１図 （ａ） 口１２０°Ｃ−３ｈ 十 ６σＣ−５分 を示す図 （ｂ） 第２図 （ａ） （ｂ） フィン反中犬馬区歪か 通常、駆動 第４図 （ａ） （ｂ） 第５図 アニール アニール漬Ｖ斐Ａ＝Ｂ＜Ｃ＜Ｄ アニール時間　Ａ＝Ｃ＝Ｄ＜Ｂ ノーク電流 （、ｔＩＡ） ＆ｉ！１ｌＳ７図 ７ソース電極 第 図 アニール後 工−ヅング＠聞 （ｈｒ　） 第８図 ９スベ；プビ五２ 第９図 （ａ） （ｂ） 第２フイールドの画素電極の８！４生裏示す図 第１０図 （ａ） 工−ヅング前の表示Ａ″Ｘ胤 （ｂ） 工−ヅング後の表示メ大態、

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）走査信号を伝達する第１のバス配線群と、表示信
   号を伝達する第２のバス配線群がＸＹマトリックス状に
   配置され、前記第１のバス配線群と前記第２のバス配線
   群の交点に対応してスイッチング素子を配した第１の基
   板と、これと対向する第２の基板との間に液晶を挟持し
   て液晶パネルとし、その後１００℃以下の温度で熱処理
   を施すことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
2. （２）熱処理時間が１０分以下であることを特徴とする
   請求項１記載の液晶表示装置の製造方法。
3. （３）スイッチング素子が非晶質シリコンを半導体層と
   して用いた薄膜トランジスタであることを特徴とする請
   求項１または２記載の液晶表示装置の製造方法。
4. （４）第２のバス配線群に与えられる表示信号の極性が
   、Ｘ軸方向またはＹ軸方向で１ライン毎に反転されるこ
   とを特徴とする請求項１、２または３記載の液晶表示装
   置の製造方法。