JPH09171183A - 液晶表示装置及びその作製方法 - Google Patents

液晶表示装置及びその作製方法

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JPH09171183A JP34922795A JP34922795A JPH09171183A JP H09171183 A JPH09171183 A JP H09171183A JP 34922795 A JP34922795 A JP 34922795A JP 34922795 A JP34922795 A JP 34922795A JP H09171183 A JPH09171183 A JP H09171183A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 生産歩留りが高く信頼性の高いアクティブマ
トリクス型液晶表示デバイスを得る。 【構成】 液晶材に周辺駆動回路が接するアクティブマ
トリクス型液晶表示デバイスにおいて、画素領域より周
辺駆動回路領域のスペーサの散布密度を小さくすること
で、周辺駆動回路への損傷を少なくすることができ、生
産歩留りの向上や装置の信頼性を高めることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、画素薄膜トランジ
スタと周辺駆動回路薄膜トランジスタが同一基板上に存
在するアクティブマトリクス型液晶表示装置の構成に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来のアクティブマトリクス型液晶表示
装置を構成するパネルの状態を図4に示す。図4から明
らかなように、画素領域404は対向基板405及び封
止材402(シール材ともいう)で取り囲まれているの
に対して、周辺駆動回路領域403の薄膜トランジスタ
(以下TFTと称する)は大気に剥き出しの構成となっ
ていた。
【0003】このため、パネル組立工程中のアクティブ
マトリクス型液晶表示装置の基板の取り扱いには細心の
注意が必要であった。このような状況において、その製
造プロセスにおいて、取り扱いが楽なアクティブマトリ
クス型液晶表示装置の形態が望まれていた。
【0004】さらに、画素領域上には対向基板405が
存在しており、結果的に画素領域が保護されている形と
なっている。しかし、周辺駆動回路は薄い酸化膜で覆わ
れているのみであり、耐湿性や汚染に対して弱くなって
いるのが実態で、信頼性の点からも問題があった。
【0005】従って、アクティブマトリクス型液晶表示
装置の周辺駆動回路が直接触れられないような構成とし
て、対向基板が存在する領域を周辺駆動回路が形成され
ている部分まで拡大し、周辺駆動回路も液晶材が存在す
る領域内に含める方法が考案された。この方法は、特願
平7−50527等に示される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成とした場合、次のような問題が発生した。液晶
表示装置の組み立て工程の内、相対向する2枚の基板を
接着する工程では、基板面に垂直に圧力をかけながら封
止材を硬化させる方法を取るのが一般的である。通常の
液晶表示装置では、これら2枚の基板間隔を一定に保つ
ために、2枚の基板間にスペーサーを介在させる。従っ
てこの工程時には基板上に形成された素子等にスペーサ
ーを介して圧力がかかることになる。
【0007】特に上記の構成の液晶表示装置の場合、周
辺駆動回路領域上にも対向基板が存在するため、周辺駆
動回路にもスペーサーを介して圧力がかかっていた。
【0008】周辺駆動回路領域においてはTFTの存在
密度が画素領域に比べ高い。従って、従来の液晶表示装
置のようにスペーサーの散布密度が基板全面で一様な場
合、スペーサーによる周辺駆動回路の損傷は画素領域に
比べ多く発生してしまう。その結果信頼性や歩留りが低
下してしまう。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明では上記問題を解
決するため、アクティブマトリクス型の液晶表示装置に
おいて下記の構成とするものである。即ち、画素領域に
配置される薄膜トランジスタと周辺駆動回路領域に配置
される薄膜トランジスタとが同一の基板上に存在するア
クティブマトリクス型の液晶表示装置であって、前記画
素領域と周辺駆動回路領域とでスペーサーの散布密度が
異なることを特徴とする。
【0010】また、他の構成として、画素領域に配置さ
れる薄膜トランジスタと周辺駆動回路領域に配置される
薄膜トランジスタとが同一の基板上に存在するアクティ
ブマトリクス型の液晶表示装置であって、前記画素領域
にはスペーサーが存在し、前記周辺駆動回路領域にはス
ペーサーが存在しないことを特徴とする。
【0011】また上記構成とするため、アクティブマト
リクス型液晶表示装置の画素領域に配置される薄膜トラ
ンジスタと周辺駆動回路を構成する薄膜トランジスタと
を同一基板上に集積化した構成を得る場合において、周
辺駆動回路の信頼性を向上させるため、スペーサーを散
布時に周辺駆動回路TFTの存在領域にマスクを設ける
ことにより、スペーサーを散布しない構成として、周辺
駆動回路の歩留りを向上させる。
【0012】または、スペーサーを散布する方法とし
て、静電気を利用した手段を利用する場合において、静
電気を発生させるための電圧の印加方法を工夫する。例
えば、周辺駆動回路の信頼性を向上させるため、スペー
サーを散布時に周辺駆動回路TFTの存在領域に画素T
FTの存在領域とは異なる値の電圧を印加し、そのこと
により、スペーサーの散布密度を小さくして、周辺駆動
回路の歩留りを向上させる。
【0013】またスペーサーを散布時に、アクティブマ
トリクス型液晶表示デバイスの基板を保持するステージ
の周辺駆動回路TFTの存在領域上に画素TFTの存在
領域と異なる値の電圧を印加して、スペーサーの散布密
度を小さくして、周辺駆動回路の歩留りを向上させる。
あるいは、スペーサーを散布時に、周辺駆動回路TFT
の存在領域上には静電気を発生させるための電圧を印加
しないようにし、画素TFTの存在領域のみに静電気を
発生させる電位を加えるようにする。そしてこのことに
より、選択的に画素領域のみにスペーサーが散布される
ようにする。または周辺駆動回路領域に散布されるスペ
ーサーの密度を下げるようにする。
【0014】
【発明の実施の形態】周辺駆動回路領域を液晶が存在し
ている領域に存在させた場合、周辺駆動回路領域に散布
するスペーサーの密度を小さくする、また周辺駆動回路
領域にスペーサーを散布しないようにすることで、スペ
ーサーが存在することで発生する周辺駆動回路を構成す
るTFTの損傷を減少させる。そして、画素領域と周辺
駆動回路を同一基板上に形成した構成を有する液晶表示
装置の信頼性を高めることができる。
【0015】
【実施例】
〔実施例1〕以下において、本実施例のアクティブマト
リクス型液晶表示装置の組立工程を以下に説明する。
【0016】本実施例では基板として無アルカリガラス
を用いる。まず、このガラス基板上に公知の方法または
適当な方法により、マトリクス状に配置された画素領域
と、この画素領域を駆動回路するための周辺駆動回路を
構成する。画素領域においては、数百×数百の数で配置
された画素電極のそれぞれに、スイッチング素子とし
て、少なくとも1つの薄膜トランジスタを配置させる。
【0017】周辺駆動回路領域は、前記画素領域に配置
される薄膜トランジスタを駆動するための回路が薄膜ト
ランジスタでもって構成される。周辺駆動回路として
は、シフトレジスタやアドレスデコーダが利用される。
【0018】TFT基板・カラーフィルター基板は、各
々表面処理に用いられたエッチング液やレジスト剥離液
等の各種薬品を十分に洗浄する。
【0019】次に、上記の方法により作製したTFTが
形成されている基板(以下TFT基板)上、及びカラー
フィルターが形成されている基板(以下カラーフィルタ
ー基板)上に配向膜を形成する。配向膜材料にはブチル
セロソルブかn−メチル−2−ピロリドン、あるいはγ
−ブチロラクトンといった溶媒に、溶媒の約10重量%
のポリイミドを溶解したものを用いる。これをポリイミ
ドワニスと呼ぶ。本実施例では低温焼成型ポリイミドワ
ニスとして日本合成ゴム製AL−3046を用いる。ポ
リイミドワニスを上記基板上に塗布する方法としては、
スピナーを用いる方法、あるいはフレキソ印刷もしくは
スクリーン印刷装置によって印刷する方法などを利用す
ることが出来る。
【0020】そして、TFT基板及びカラーフィルター
基板の両基板に塗布した配向膜を加熱・硬化(ベーク)
させる。本実施例ではベークは180℃の熱風を送り加
熱し、ポリイミドワニスを焼成・硬化させる。
【0021】次に、配向膜が形成されたガラス基板表面
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。そしてTFT基板にスペーサーを散布す
る。スペーサー散布の方式は後述する。
【0022】次に、TFT基板の外枠に封止材を塗布す
る。封止材塗布には、TFT基板とカラーフィルタ基板
を接着する役割と、注入する液晶材が外部に流出するの
を防ぐ目的がある。封止材の材料としては、エポキシ樹
脂とフェノール硬化剤をエチルセロソルブの溶媒に溶か
したものを使用することができる。
【0023】封止材塗布後に2枚のガラス基板の貼り合
わせを行う。重ね合わされたTFT基板とカラーフィル
タ基板を、160℃、3時間プレスすることにより、封
止材を加熱硬化させ、TFT基板とカラーフィルタ基板
を接着・固定する。
【0024】最後に、TFT基板とカラーフィルタ基板
が貼り合わされた液晶パネルの液晶注入口より液晶材を
注入し、その後エポキシ系樹脂で液晶注入口を封止す
る。以上のようにして、アクティブマトリクス型液晶表
示装置を組み立てる。
【0025】次に、スペーサーの散布方式について図1
を用いて説明する。まず基板101の表示領域上にスペ
ーサーを散布する。スペーサーは粒径5.0μmのプラ
スチックスペーサー(ミクロパール、積水ファインケミ
カル製)を用いる。このスペーサーを窒素ガスにより搬
送し、配管104中で分散させる。スペーサーは散布機
のチャンバー106内の天井に設けられた散布ノズル1
05から基板上に噴出させる。ノズルは天井にゴムパッ
キンで固定されていて、ノズルの先端が縦横に動くよう
になっている。そしてスペーサー噴出時には、ノズルを
縦横に振って基板上にスペーサーが均一に散布されるよ
うにする。また散布量はスペーサーの散布密度が平均1
00個/mm2 となるように調節する。
【0026】スペーサーが周辺駆動回路部分には散布さ
れないように、散布時には図1のように基板101上に
マスク102を基板と接触しないように設置する。マス
クの駆動回路以外の部分には図1に示すように穴103
を開けてある。穴の形状はソースドライバー部分に相当
する位置には52mm×16mm、ゲイトドライバーに
相当する位置には8mm×80mmとする。また、基板
とマスクの間隔は1mmとする。
【0027】次に、本実施例のアクティブマトリクス回
路を得る作製工程について、図5を用いて説明する。図
の左側に周辺駆動回路のTFTの作製工程を、右側にア
クティブマトリクス回路のTFTの作製工程を、それぞ
れ示す。
【0028】まず、無アルカリガラス基板(石英基板で
もよい)501上に下地酸化膜502として厚さ100
0〜3000Å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。
【0029】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30
0〜1500Å、好ましくは500〜1000Å形成す
る。そして、500℃以上、好ましくは、800〜95
0℃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。
【0030】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6−24
4103、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。
【0031】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TFTの活性層503(Pチャネル型T
FT用)、504(Nチャネル型TFT用)とマトリク
ス回路のTFT(画素TFT)の活性層505を形成す
る。さらに、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506
を形成する。ゲイト絶縁膜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 )とモノシラン
(SiH4 )を用いることが好ましい。
【0032】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507、508、509を形成する。
(図5(A))
【0033】その後、イオンドーピング法によって、全
ての島状活性層に、ゲイト電極をマスクとして自己整合
的に不純物イオンの注入を行う。ここではフォスフィン
(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 とする。こ
の結果、弱いN型領域510、511、512が形成さ
れる。(図5(B))
【0034】次に、Pチャネル型TFTの活性層503
を覆うフォトレジストのマスク513、および、画素T
FTの活性層505のうち、ゲイト電極に平行にゲイト
電極509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514を形成する。
【0035】そして、再び、イオンドーピング法によっ
て、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
する。この結果、強いN型領域(ソース/ドレイン)5
15、516が形成される。
【0036】画素TFTの活性層505の弱いN型領域
512のうち、マスク514に覆われていた領域517
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5(C))
【0037】次に、Nチャネル型TFTの活性層50
4、505をフォトレジストのマスク518で覆い、ジ
ボラン(B26 )をドーピングガスとして、イオンド
ーピング法により、島状領域503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5(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510は強いP型領域519に反転す
る。
【0038】以上のドーピングにより、強いN型領域
(ソース/ドレイン)515、516、強いP型領域
(ソース/ドレイン)519、弱いN型領域(低濃度不
純物領域)517が形成される。本実施例においては、
低濃度不純物領域517の幅xは、約3μmとする。
(図5(D))
【0039】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
520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。これは、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520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。
【0040】そして、スパッタ法によって、厚さ200
0〜6000Å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521、522、523お
よび画素TFTの電極・配線524、525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526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TFTの電
極525に達するコンタクトホールを形成する。
【0041】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527を形成する。このように
して、周辺論理回路とアクティブマトリクス回路を一体
化して形成する。(図5(E))
【0042】本実施例において作製したアクティブマト
リクス型液晶表示デバイスの断面図を図3に示す。図3
においてTFT基板302の一方の面には、画素TFT
308、透明電極305及び配向膜306が形成され、
他方の面には偏光板301が設けられている。
【0043】また、カラーフィルター基板303の一方
の面にはカラーフィルター304、透明電極305、配
向膜306が形成され、他方の面には偏光板301が設
けられている。
【0044】液晶材310は上記2枚の基板により挟持
されており、2枚のガラス基板の間隔を一定に保つため
のスペーサー307が液晶材中に領域により異なる散布
密度で存在する。本実施例の場合、周辺駆動回路部分3
09のスペーサーの散布密度は0である。
【0045】図7にはTFT基板上のスペーサー散布領
域について示されている。本実施例においては、周辺駆
動回路領域309にはスペーサーが存在せず、それ以外
の領域(図中斜線で示した部分)にのみスペーサーが存
在している。なお画素領域701におけるスペーサーの
散布密度は平均100個/mm2 とする。
【0046】TFT基板及びカラーフィルター基板は封
止材311により接着されている。
【0047】また、図には示されていないが、周辺駆動
回路領域の上面には光を遮蔽するクロム膜やアルミ膜等
の遮蔽膜を形成する必要がある。
【0048】このようにして形成された液晶表示装置
は、周辺駆動回路上にスペーサーは散布されていないの
で、外圧に対して極めて強く、周辺駆動回路の破壊を防
ぎ、十分に保護することができる。
【0049】〔実施例2〕スペーサーの散布方式以外
は、実施例1と同様であるので、散布方式のみ図2を用
いて説明する。
【0050】まず基板101の表示領域上にスペーサー
を散布する。スペーサー散布時に用いた散布機は実施例
1で使用したものと同じである。スペーサーは粒径5.
0μmのプラスチックスペーサー(ミクロパール、積水
ファインケミカル製)を用いる。このスペーサーを窒素
ガスにより搬送し、配管104中で分散させる。スペー
サーは搬送中に配管との摩擦により自然に帯電する。
【0051】スペーサーが駆動回路部分には散布されな
いように、散布の際には図2のように基板101上にマ
スク202を基板と接触しないように設置する。マスク
には駆動回路以外の部分には穴が開いている。穴の形状
は実施例1と同じである。また、基板とマスクの間隔は
1mmとする。また、マスクには金属などの導電性の材
料を使用し、マスクとステージ間には直流電界を印加す
ることができるようにする。マスクの電位は基板を設置
しているステージを基準にして、スペーサーの電位と同
一の電位となるようにする。本実施例では−1kVの電
圧を印加する。
【0052】図7にはTFT基板上のスペーサー散布領
域について示す。本実施例においては、周辺駆動回路領
域403にはスペーサーが存在せず、それ以外の領域
(図中斜線で示した部分)にのみスペーサーが存在して
いる。スペーサーの散布密度は平均100個/mm2
する。
【0053】このようにして形成された液晶表示装置
は、周辺駆動回路上にスペーサーは散布されていないの
で、外圧に対して極めて強く、周辺駆動回路の破壊を防
ぎ、十分に保護することができる。
【0054】〔実施例3〕本実施例では、実施例1また
は実施例2のスペーサー散布方式を用いた場合のアクテ
ィブマトリクス型液晶表示装置の組み立て工程におい
て、より均一なセル厚を得るための方法について示す。
図6に本実施例の概要を示す。なお、スペーサーの散布
方式以外は、実施例1または実施例2と同様である。
【0055】実施例1または実施例2と同様にして得ら
れたTFT基板302またはカラーフィルター基板30
3に、これら2枚の基板を接着する役割と、注入する液
晶材が外部に流出するのを防ぐ目的を持つ封止材311
中に、粒径5.5μmのプラスチックスペーサー(ミク
ロパール・積水ファインケミカル製)601を混入させ
る。この時、周辺駆動回路309上には封止材が覆わな
いようにする。また、この場合のスペーサーは、上記プ
ラスチック材料に限定する必要はなく、例えばガラス、
シリカ等を用いてもよい。
【0056】次に基板302とカラーフィルター基板3
03を貼り合わせ、接着剤を硬化させる。
【0057】この後、貼り合わせた基板全体を減圧状態
にして、表示領域内に液晶材を注入、封止する。
【0058】このようにして形成された液晶表示装置
は、TFT基板302とカラーフィルター基板303間
のセル厚を均一とすることができ、色むらのない良好な
表示特性を示す。また、駆動回路上にスペーサーは散布
されていないので、外圧に対して極めて強く、駆動回路
の破壊を防ぎ、十分に保護することができる。
【0059】〔実施例4〕本実施例では、実施例1また
は実施例2のスペーサー散布方式を用いた場合のアクテ
ィブマトリクス型液晶表示装置の組み立て工程におい
て、一対のガラス基板から装置を複数製造するために、
封止材で前記アクティブマトリクス表示装置を区分し、
多面取りを行う場合を示す。なお、スペーサーの散布方
式以外は、実施例1と同様である。
【0060】本実施例においては、一対の大型のガラス
基板を利用して実施例1に示すようなアクティブマトリ
クス表示用基板を複数組構成する。図8にその時の構成
の例を示す。図8は実施例1で示したアクティブマトリ
クス表示用基板を大型基板に4組構成したものであり、
各組の画素領域804、周辺駆動回路領域803の各素
子の構成は実施例1に同じである。
【0061】また本実施例では図8に示すように、封止
材801によって1枚の基板を4ヵ所に区分けする。本
実施例にて使用した封止材は実施例1にて使用したもの
と同じである。更に、本実施例では大型のガラス基板を
使用する。セル厚をより均一にするために、封止材中に
は実施例3に示すようなプラスチックスペーサーを混合
させる。
【0062】スペーサー散布時のマスクは、実施例1や
実施例2で述べたような周辺駆動回路領域に相当する位
置の穴を、複数組の周辺駆動回路領域に対応するように
形成したものを用いる。図8には、このようなマスクを
利用した場合のTFT基板上のスペーサーが散布されて
いる領域が示されている。実施例1や実施例2と同様に
周辺駆動回路領域803にはスペーサーが存在せず、そ
れ以外の領域(図中斜線で示した部分)にのみスペーサ
ーが存在している。スペーサーの散布密度は平均100
個/mm2 とする。
【0063】そして封止材を加熱硬化した後、スクライ
バーを使用して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性の
丸材をエアシリンダーの圧力で落下させて、薄膜トラン
ジスタ基板をパネルサイズに分断して多面取りを行う。
【0064】最後に、TFT基板とカラーフィルタ基板
が貼り合わされたアクティブマトリクス型液晶表示装置
の液晶注入口より液晶材を注入し、その後エポキシ系樹
脂で液晶注入口を封止する。以上のようにして、より均
一なセル厚のアクティブマトリクス液晶表示装置を同時
に多数作製することが可能となる。
【0065】
【発明の効果】周辺駆動回路領域のスペーサーの散布密
度を画素領域より小さくすることにより、周辺駆動回路
へのスペーサーによる損傷を少なくすることができ、周
辺駆動回路の歩留りの向上が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例1におけるスペーサー散布方
法の概略を示す図。
【図2】 本発明の実施例2におけるスペーサー散布方
法の概略を示す図。
【図3】 本発明の実施例1におけるアクティブマトリ
クス型液晶表示装置の断面を示す図。
【図4】 従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置
の概略を示す図。
【図5】 実施例1におけるTFTの作製工程を示す
図。
【図6】 本発明の実施例3におけるアクティブマトリ
クス型液晶表示装置の断面を示す図。
【図7】 本発明の実施例1における方法でスペーサー
を散布した場合の、TFT基板上のスペーサー散布状態
を示す図。
【図8】 本発明の実施例4におけるアクティブマトリ
クス型液晶表示装置の概略を示す図。
【符号の説明】
101 基板 102、202 マスク 103 穴 104 配管 105 散布ノズル 106 チャンバー 201 直流電源 301 偏光板 302、303、401、405 ガラス基板 304 カラーフィルタ 305 透明電極 306 配向膜 307 スペーサー 308、404 画素TFT 309、403 駆動回路TFT 310 液晶材 311、402、801 封止材 501 基板 502 下地膜(酸化珪
素) 503〜505 活性層(シリコ
ン) 506 ゲイト絶縁膜(酸
化珪素) 507〜509 ゲイト電極・ゲイ
ト線 510〜512 弱いN型領域 513、514 フォトレジストの
マスク 515、516 強いN型領域(ソ
ース/ドレイン) 517 低濃度不純物領域 518 フォトレジストの
マスク 519 強いP型領域(ソ
ース/ドレイン) 520 層間絶縁物(酸化
珪素) 521〜525 金属配線・電極 526 パッシベーション
膜(窒化珪素) 527 画素電極(IT
O) 601 スペーサー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 辻 隆博 神奈川県厚木市長谷398番地 株式会社半 導体エネルギー研究所内 (72)発明者 山元 良高 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 足立 昌浩 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 荻島 清志 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】画素領域に配置される薄膜トランジスタと
    周辺駆動回路領域に配置される薄膜トランジスタとが同
    一の基板上に存在するアクティブマトリクス型の液晶表
    示装置であって、 前記画素領域と周辺駆動回路領域とでスペーサーの散布
    密度が異なることを特徴とする液晶表示装置。
  2. 【請求項2】請求項2において、画素領域に比較して周
    辺駆動回路領域におけるスペーサーの散布密度が小さい
    ことを特徴とする液晶表示装置。
  3. 【請求項3】画素領域に配置される薄膜トランジスタと
    周辺駆動回路領域に配置される薄膜トランジスタとが同
    一の基板上に存在するアクティブマトリクス型の液晶表
    示装置であって、 前記画素領域にはスペーサーが存在し、 前記周辺駆動回路領域にはスペーサーが存在しないこと
    を特徴とする液晶表示装置。
  4. 【請求項4】画素領域に配置される薄膜トランジスタと
    周辺駆動回路領域に配置される薄膜トランジスタとが同
    一の基板上に存在するアクティブマトリクス型の液晶表
    示装置を製造する方法であって、 スペーサー散布時において、 前記画素領域と周辺駆動回路領域とでスペーサーの散布
    密度を変化させることを特徴とする液晶表示装置の作製
    方法。
  5. 【請求項5】画素領域に配置される薄膜トランジスタと
    周辺駆動回路領域に配置される薄膜トランジスタとが同
    一の基板上に存在するアクティブマトリクス型の液晶表
    示装置を製造する方法であって、 スペーサー散布時において、 スペーサーの散布方法として静電気を用いた手段を用
    い、 選択的に静電気を与えることにより、前記画素領域と周
    辺駆動回路領域とでスペーサーの散布密度を変化させる
    ことを特徴とする液晶表示装置の作製方法。
  6. 【請求項6】請求項5において、画素領域に比較して周
    辺駆動回路領域におけるスペーサーの散布密度を小さく
    することを特徴とする液晶表示装置の作製方法。
  7. 【請求項7】請求項5において、静電気は基板を保持す
    るステージに加えられることを特徴とする液晶表示装置
    の作製方法。
  8. 【請求項8】画素領域に配置される薄膜トランジスタと
    周辺駆動回路領域に配置される薄膜トランジスタが同一
    の基板上に存在するアクティブマトリクス型の液晶表示
    装置を製造する方法であって、 スペーサー散布時において、 スペーサーの散布方法として静電気を用いた手段を用
    い、 前記画素領域と周辺駆動回路領域とで異なる電圧を与え
    ることにより、前記画素領域と周辺駆動回路領域とでス
    ペーサーの散布密度を異ならせることを特徴とする液晶
    表示装置の作製方法。
  9. 【請求項9】画素領域に配置される薄膜トランジスタと
    周辺駆動回路領域に配置される薄膜トランジスタが同一
    の基板上に存在するアクティブマトリクス型の液晶表示
    装置を製造する方法であって、 スペーサー散布時において、 前記周辺駆動回路領域をマスクで覆うことにより、前記
    画素領域のみにスペーサーを散布することを特徴とする
    液晶表示装置の作製方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4067588B2 (ja) * 1995-12-19 2008-03-26 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置の作製方法
JP3698809B2 (ja) 1996-03-23 2005-09-21 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶装置作製方法
JPH10268360A (ja) * 1997-03-26 1998-10-09 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置
US6927826B2 (en) * 1997-03-26 2005-08-09 Semiconductor Energy Labaratory Co., Ltd. Display device
JP3742485B2 (ja) * 1997-04-24 2006-02-01 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶パネル
US6054395A (en) * 1997-10-24 2000-04-25 Micron Technology, Inc. Method of patterning a semiconductor device
JPH11307782A (ja) 1998-04-24 1999-11-05 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
US6475836B1 (en) 1999-03-29 2002-11-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and manufacturing method thereof
US6777254B1 (en) 1999-07-06 2004-08-17 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and fabrication method thereof
US6844910B2 (en) * 1999-12-28 2005-01-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device and manufacturing method thereof
JP2001343663A (ja) * 2000-05-31 2001-12-14 Sony Corp 液晶表示装置及びその製造方法
JP2002293559A (ja) * 2001-03-30 2002-10-09 Semiconductor Energy Lab Co Ltd ガラス基板およびそれを用いた表示装置
KR100652211B1 (ko) * 2001-11-24 2006-11-30 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시소자 제조용 스페이서 산포장치
KR20050102124A (ko) * 2003-02-21 2005-10-25 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 셀 제조 방법 및 이러한 방법에 의해 제조되는 셀과, 화상표시 장치
JP5617764B2 (ja) 2010-09-27 2014-11-05 株式会社デンソー ハニカム構造体及び電気加熱式触媒装置
JP5961543B2 (ja) * 2012-12-19 2016-08-02 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置及びその製造方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS612129A (ja) * 1984-06-15 1986-01-08 Hitachi Ltd 液晶表示素子におけるスペ−サの分散、固定方法
JPS62166317A (ja) * 1986-01-20 1987-07-22 Fujitsu Ltd 液晶表示パネルの製造方法
JPS63246722A (ja) 1987-04-01 1988-10-13 Sharp Corp 液晶セルの製造方法
JP2653099B2 (ja) * 1988-05-17 1997-09-10 セイコーエプソン株式会社 アクティブマトリクスパネル,投写型表示装置及びビューファインダー
US5076667A (en) * 1990-01-29 1991-12-31 David Sarnoff Research Center, Inc. High speed signal and power supply bussing for liquid crystal displays
US5148301A (en) * 1990-02-27 1992-09-15 Casio Computer Co., Ltd. Liquid crystal display device having a driving circuit inside the seal boundary
US5247375A (en) * 1990-03-09 1993-09-21 Hitachi, Ltd. Display device, manufacturing method thereof and display panel
JPH04163422A (ja) 1990-10-26 1992-06-09 Seikosha Co Ltd 液晶パネルの製造方法
JPH04204417A (ja) * 1990-11-29 1992-07-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示パネルの製造方法
JPH0566413A (ja) * 1991-09-05 1993-03-19 Sony Corp 液晶表示装置
JP2768857B2 (ja) * 1991-10-29 1998-06-25 シャープ株式会社 液晶表示基板の分断方法
JP3010325B2 (ja) * 1992-02-21 2000-02-21 キヤノン株式会社 液晶パネルの製造方法
US5499127A (en) * 1992-05-25 1996-03-12 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device having a larger gap between the substrates in the display area than in the sealant area
US5328728A (en) * 1992-12-21 1994-07-12 Motorola, Inc. Process for manufacturing liquid crystal device substrates
JP3074111B2 (ja) * 1994-05-27 2000-08-07 シャープ株式会社 液晶パネル及びその製造方法
JP3312083B2 (ja) * 1994-06-13 2002-08-05 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置
JP4067588B2 (ja) * 1995-12-19 2008-03-26 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置の作製方法

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