KR100722074B1

KR100722074B1 - 액정 장치의 제조 방법, 액정 장치 및 전자 기기

Info

Publication number: KR100722074B1
Application number: KR1020040095046A
Authority: KR
Inventors: 다나카다카아키
Original assignee: 세이코 엡슨 가부시키가이샤
Priority date: 2003-11-21
Filing date: 2004-11-19
Publication date: 2007-05-25
Also published as: US7196765B2; TW200523618A; JP2005156704A; US20050122466A1; KR20050049393A; CN1619388A

Abstract

배향막에 존재하는 문제점으로 인해 발생되는 액정의 배향 불량을, 배향막의 변경 이외의 방법으로 개선할 수 있는 신규 구성을 제공한다. 본 발명의 액정 장치의 제조 방법은, 한 쌍의 기판(111, 121) 사이에 액정(130)이 배치되어, 적어도 한쪽 기판(111)의 내면에 액정에 접하는 배향막(116)이 형성되어 이루어져, 배향막으로서 기판 상에서 소정 방위(116x)로 경사진 자세로 배열된 기둥 형상 구조물로 이루어지는 무기 배향막을 형성하는 배향막 형성 공정과, 한 쌍의 기판 사이에 액정을 주입하는 액정 주입 공정을 갖고, 액정 주입 공정에서는, 상기 소정 방위에 대하여 액정이 평행하게 배향막 상을 진행하도록 상기 액정이 주입되는 것을 특징으로 한다.

Description

액정 장치의 제조 방법, 액정 장치 및 전자 기기{LIQUID CRYSTAL DEVICE, ELECTRONIC APPARATUS, AND METHOD FOR FABRICATING LIQUID CRYSTAL DEVICE}

도 1은 본 발명의 실시예 1의 액정 주입 공정의 모양을 나타내는 평면 투시도,

도 2는 본 발명의 실시예 1의 액정 주입 공정의 모양을 나타내는 종 단면도,

도 3은 본 발명의 실시예 1의 패널 구조를 나타내는 평면 투시도,

도 4는 본 발명의 실시예 1의 패널 구조를 나타내는 종 단면도,

도 5는 본 발명의 배향막의 구조, 그 경사 방위, 액정의 진행 방향과의 관계를 나타내는 설명도,

도 6은 본 발명의 실시예 2의 액정 주입 공정의 모양을 나타내는 평면 투시도,

도 7은 본 발명의 실시예 3의 액정 주입 공정의 모양을 나타내는 평면 투시도,

도 8은 본 발명의 실시예 4의 액정 주입 공정의 모양을 나타내는 평면 투시도,

도 9는 실시예 1의 패널 구조를 확대하여 나타내는 확대 부분 단면도,

도 10은 실시예 1의 패널 구조의 소자 기판의 평면 배치도,

도 11은 전자 기기의 개략 구성도,

도 12는 전자 기기의 외관 사시도,

도 13은 종래의 패널 구조에 있어서의 액정 주입 공정의 모양을 나타내는 평면 투시도,

도 14는 사방 증착법을 나타내는 설명도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

100 : 액정 장치 110 : 소자 기판

111 : 기판 112 : TFT

113 : 절연층 13 : 반사층

15 : 화소 전극 116 : 배향막

116x :경사 방위 117 : 주사선

118 : 데이터선 120 : 대향 기판

121 : 기판 122 : 차광막

123 : 대향 전극 124 : 배향막

13 : 밀봉재 13a : 액정 주입구

130 : 액정 130x : 진행 방향

본 발명은 액정 장치의 제조 방법, 액정 장치 및 전자 기기에 관한 것으로서, 특히, 사방 증착막 등의 무기 배향막을 이용한 액정 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 액정 장치는 한 쌍의 기판 사이에 액정층을 유지하여 이루어지는 패널 구조를 갖고, 기판의 내면 상에 배치된 전극에 의해 액정층에 전압을 인가함으로써, 액정 분자의 유전 이방성을 이용하여 배향 상태를 제어하고, 액정 분자의 광학 이방성을 이용하여 소정의 광학 특성을 얻도록 구성된다. 이 경우, 액정층에 접하는 기판의 내면 상에는, 전압 무인가 시에서의 액정 분자의 초기 배향 상태를 부여하기 위한 배향막이 형성된다(예컨대, 이하의 특허 문헌 1 참조).

예컨대, TN모드나 STN모드의 액정층을 이용하는 액정 장치의 경우에는, 상기 배향막으로서 폴리이미드 등의 고분자로 구성되어, 그 표면을 털이 있는 포(布) 등으로 문지르는 연마 처리를 실시하여 이루어지는 배향성 유기막이 가장 일반적인 것으로 알려져 있다.

[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 제2000-137202호 공보

그러나, 상기 연마법에 의해 형성된 배향성 유기막은 유기 고분자로 구성되어 있기 때문에, 내광성, 내열성이 충분하지 않으며, 또한 연마 처리에 있어서 먼 지가 발생하고, 이 먼지가 흩날려 배향 얼룩이 발생하는 등의 문제가 있었다.

한편, 상기 배향성 유기막 대신에, 사방 증착법에 의해 형성된 무기 배향막을 이용하는 것이 알려져 있다. 이 사방 증착법은, 도 14에 도시하는 바와 같이 감압한 챔버(5) 내에서 증착원(6)에 배치된 SiO 등의 무기 재료를 기판(1)의 표면에 대하여 경사진 방향(6x)으로부터 증착하는 방법이다. 이 방법에 의해 기판 상에 형성되는 사방 증착막(1d)은 기판(1)의 표면 상에서 상기 소정 방위(1dx)로 경사진 기둥 형상 구조물이 다수 배열된다.

이 사방 증착막은 상기 배향성 유기막의 문제점인 내광성이나 내열성이 높고, 또한, 연마 처리에 의한 먼지의 발생이 없다고 하는 이점이 있지만, 일반적으로 배향성 유기막에 비해서 액정 분자의 앵커링력, 즉 배향 규제력이 약하기 때문에 배향 얼룩이 발생하기 쉽고, 이것에 의해 계조가 저하되는 등의 문제점을 갖고 있다.

따라서, 상기 연마 처리를 실시하는 배향성 유기막 및 사방 증착법에 의해 형성되는 사방 증착막은 모두 배향 불량을 가져오는 원인을 안고 있고, 이 때문에 상기 액정 장치에 의해 액정 표시체를 구성한 경우에, 표시 품위의 향상에 한계가 있다.

그래서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하는 것으로서, 그 과제는 배향막에 존재하는 문제점으로 인해 발생되는 액정의 배향 불량을 배향막의 변경 이외의 방법으로 개선할 수 있는 신규 구성을 제공하는 데 있다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본원 발명자가 예의 검토하여 실험을 되풀이한 바, 배향막으로서 상기 사방 증착막 등과 같이 기판 상에서 소정 방위로 경사진 자세로 배열된 기둥 형상 구조물로 이루어지는 무기 배향막을 이용하는 경우에는, 액정 주입 공정에서의 배향막 상의 액정의 진행 방향과 상기 소정 방위(후술하는 경사 방위) 사이의 각도차를 변화시키면, 배향 얼룩의 정도가 변동되는 점이 밝혀졌다.

보다 구체적으로 설명하면, 예컨대, 이 액정 주입 공정에서는, 도 13에 도시하는 바와 같이 기판(1, 2)이 밀봉재(3)에 의해 접합되어 이루어지는 패널 구조에 있어서, 밀봉재(3)에 의해 형성되는 액정 충전 영역 내에 액정 주입구(3a)로부터 액정(4)이 도입된다. 이 때, 액정(4)은 액정 주입구(3a)를 통과하여 액정 충전 영역 내에 들어가면, 이 영역 내에 퍼지도록 배향막 상을 여러 가지의 진행 방향(4x)으로 진행해간다. 이 때, 액정(4)의 진행 방향(4x)과 배향막을 구성하는 기둥 형상 구조물의 경사 방향인 상기 소정 방위(1dx)(도시예에서는 액정 주입구(3a)가 마련된 주벽 부분에 대하여 약 45도 경사진 방위)가 평행이면 배향 불량이 대단히 작아지지만, 진행 방향(4x)과 소정 방위(1dx) 사이가 이루는 각이 커지면 배향 불량이 증대한다.

도 13에 도시하는 바와 같이 일반적으로 액정 주입구(3a)는 직사각형으로 구성된 밀봉재(3)의 한변의 중앙부에 마련되기 때문에, 주입 도중에서의 액정(4)의 앞단은 도시된 바와 같이 원호 형상으로 퍼져, 액정(4)의 진행 방향(4x)은 거의 180도의 범위 내에 분포하게 된다. 따라서, 도시된 바와 같이 액정 주입구(3)로부터 액정(4)이 부채 형상으로 퍼지는 방향의 일부와, 배향막의 소정 방위(1dx)가 거의 평행하게 된다고 해도, 액정(4)의 진행 방향(4x)의 대부분은 상기 소정 방위(1dx)에 대하여 평행하게는 되지 않는다. 이 때문에, 배향 불량으로 인한 계조의 저하가 보다 현저해진다고 생각되었다.

또한, 소정 방위(1dx)는, 통상, 도 13에 도시하는 바와 같이 직사각형의 패널 구조에 대하여 경사 방향으로 설정되는 경우가 많기 때문에, 액정 구동 영역에서 소정 방위(1dx)에 대하여 액정의 진행 방향(4x)이 평행해지는 범위를 포함하는 도시 좌측의 영역과, 소정 방위(1dx)에 대하여 진행 방향(4x)이 큰 각도차를 갖는 도시 우측의 영역 사이에서 큰 계조차가 발생될 우려가 있다.

그래서, 본원 발명자는, 액정이 액정 충전 영역 내를 진행하는 방향을, 배향막의 상기 소정 방위와 평행하게 되도록 제어함으로써, 배향 불량으로 인한 문제점을 해결할 수 있다고 생각하고, 이하에 나타내는 본 발명에 도달했다.

즉, 본 발명의 액정 장치의 제조 방법은, 한 쌍의 기판 사이에 액정이 배치되어, 적어도 한쪽 상기 기판의 내면에 상기 액정에 접하는 배향막이 형성되어 이루어지는 액정 장치의 제조 방법으로서, 상기 배향막으로서 상기 기판 상에서 소정 방위로 경사진 자세로 배열된 기둥 형상 구조물로 이루어지는 무기 배향막을 형성하는 배향막 형성 공정과, 상기 한 쌍의 기판 사이에 액정을 주입하는 액정 주입 공정을 갖고, 상기 액정 주입 공정에서는 상기 소정 방위로 상기 액정을 주입하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 배향막의 소정 방위로 액정이 주입되기 때문에, 배향막의 배향 규제력이 작더라도 액정 분자의 배향 방향의 격차가 저감된다. 따라서, 배향 결함의 발생이 억제되어, 액정 분자의 초기 배향 상태의 격차가 억제됨과 동시에, 액정 충전 영역 내에서의 액정의 초기 배향 상태가 균일화됨으로써, 보다 양호한 광학 특성을 얻을 수 있다. 여기서, 액정의 진행 방향과 소정 방위의 각도차를 액정 충전 영역 전체에 걸쳐 모두 엄밀하게 0으로 하는 것은 어렵지만, 예컨대, 상기 액정 충전 영역의 80% 이상에서 상기 각도차가 10도 이하이면, 충분히 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 한 쌍의 기판의 내면에 상기 배향막이 각각 형성되어, 한쪽의 상기 기판의 내면에 형성된 상기 배향막의 상기 소정 방위에 대하여 상기 액정이 평행하게 상기 배향막 상을 진행하는 형태로 주입되는 것이 바람직하다. 이와 같이, 한 쌍의 기판중 어느 하나의 내면에라도 기판 상에서 소정 방위로 경사진 자세로 배열된 기둥 형상 구조물로 이루어지는 무기 배향막이 형성되는 경우에는, 액정 분자의 트위스트각에 대응하여, 한쪽 배향막의 상기 소정 방위와 다른쪽 배향막의 상기 소정 방위가 다른 경우가 많다. 이 경우에는, 액정의 진행 방향은 어느 하나의 배향막의 상기 소정 방향과 평행이라면 충분한 효과를 얻을 수 있다. 여기서, 액정 충전 영역의 소정 부분에서는 액정을 한쪽 배향막의 소정 방위와 평행하게 진행시키고, 액정 충전 영역의 다른 부분에서는 액정을 다른쪽의 배향막의 소정 방위와 평행하게 진행시킨다고 하는 방법도 상정 가능하지만, 상기한 바와 같이 한쪽 배향막의 상기 소정 방위에 대하여 평행하게 액정을 진행시킴으로써, 모든 영역에서 하나의 방향으로 액정을 진행시키면 좋기 때문에, 액정 주입 공정을 보다 용이하게 실행할 수 있게 된다.

본 발명에 있어서, 상기 한쪽 기판은 능동 소자가 형성되어 이루어지는 소자 기판인 것이 바람직하다. 일반적으로 능동 소자가 형성되는 소자 기판에서는, 능동 소자나 배선을 기판 상에 마련할 필요가 있기 때문에 표면 단차가 발생하기 쉽다. 본원 발명자의 실험에 의하면, 표면 단차가 비교적 큰 소자 기판과, 표면 단차가 비교적 작은 대향 기판이 액정층의 양측에 배치되는 경우에는, 소자 기판 상에 마련된 배향막의 소정 방위와 평행하게 액정을 진행시키는 방법을 이용하는 쪽이, 대향 기판 상에 마련된 배향막의 소정 방위와 평행하게 액정을 진행시키는 방법보다도 큰 효과를 얻을 수 있었다. 이 이유는, 표면 단차가 클 때에는 배향막이 피착되기 어려운 단차 부분에서 배향막의 배향 규제력이 약해지기 때문에 배향 결함을 발생하기 쉽지만, 이 배향 규제력이 약한 배향막의 소정 방위에 대하여 평행하게 액정을 진행시킴으로써 약한 배향 규제력으로 인한 배향 불량의 발생이 억제되기 때문이라고 생각된다.

다음에, 본 발명의 다른 액정 장치의 제조 방법은, 한 쌍의 기판 사이에 액정이 배치되고, 적어도 한쪽의 상기 기판의 내면에 상기 액정에 접하는 배향막이 형성되어 이루어지는 액정 장치의 제조 방법으로서, 상기 배향막으로서 상기 기판 상에서 소정 방위로 경사진 자세로 배열된 기둥 형상 구조물로 이루어지는 무기 배향막을 형성하는 배향막 형성 공정과, 상기 소정 방위측의 일부를 제외하고 밀봉재를 상기 기판 상에 형성하여, 해당 밀봉재에 의해 상기 한 쌍의 기판을 접착함으로 써 해당 밀봉재로 둘러싸인 액정 충전 영역을 형성하는 기판 접합 공정과, 상기 밀봉재의 상기 소정 방위측에서 제외된 일부를 액정 주입구로 하여, 접착된 상기 한 쌍의 기판 사이의 상기 액정 충전 영역에 액정을 주입하는 액정 주입 공정을 갖고 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 밀봉재중 상기 소정 방위측에 있는 일부에 액정 주입구가 마련됨으로써, 이 액정 주입구로부터 액정이 주입될 때에, 진행 방향이 소정 방위에 대하여 평행한 부분이 액정의 흐름의 중심이 되기 때문에, 배향막의 배향 규제력이 약하더라도 배향 불량의 발생 정도를 저감할 수 있다. 여기서, 상기한 바와 같이 액정의 진행 방향을 소정 방위와 평행하게 하는 방법에서는, 액정 주입구의 개구폭을 크게 구성하는 것이 바람직하다. 예컨대, 주벽 부분의 전체 폭에 대하여 15% 이상인 것이 효과적이다. 이상에서는, 액정 충전 영역의 상기 소정 방위측을 모두 액정 주입구로서 개방한 상태로 하고, 이 액정 주입구의 전체로부터 액정을 동시에 주입하는 것도 생각된다. 단지, 이와 같이 하면 액정 주입구의 개구폭을 넓게 구성해야만 하기 때문에, 일반적으로는 액정 주입구의 근방 위치에서 기판 간격을 유지하기 어려워지고, 그 결과, 해당 근방 위치에서 액정층의 두께가 변동되어 버린다. 따라서, 액정 주입구의 개구폭은 30% 이하인 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 소정 방위측에서 상기 밀봉재의 일부가 제외된 부분이 복수 존재하고 있고, 복수의 상기 액정 주입구로부터 상기 액정을 주입하는 것이 바람직하다. 이에 의하면, 소정 방위측에서 밀봉재에 복수의 액정 주입구가 형성됨으로써, 이들 복수의 액정 주입구로부터 동시에 액정을 도입하면, 전체로서 개 구폭을 크게 구성할 수 있는 동시에, 복수의 액정 주입구로부터 도입된 액정끼리 진행 방향을 규제함으로써, 대부분의 액정이 상기 소정 방위에 대하여 거의 평행하게 진행하게 되기 때문에, 배향 불량의 발생 정도를 보다 저감할 수 있다. 또한, 복수의 액정 주입구의 간격이나 개구폭을 바꿈으로써 액정의 진행 방향을 적당히 제어하는 것도 가능하다.

여기서, 소정 방위측에서 밀봉재의 일부가 제외된 부분은 밀봉재가 상기 소정 방위에 직교하는 방향으로 연장되는 부분인 것이 바람직하다. 이 경우에는, 액정의 진행 방향을 보다 균일하게 소정 방위에 대하여 평행하게 할 수 있다. 특히, 상기 주벽 부분은 직선 형상으로 연장되는 부분인 것이 바람직하다. 또한, 복수의 액정 주입구를 주벽 부분 전체에 균등하게 분산 배치하거나(예컨대 등간격으로 배치하거나), 각 액정 주입구가 서로 동일한 개구폭을 갖도록 구성하거나 하면, 더욱 액정의 진행 방향을 균일화할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 소정 방위측에서 상기 밀봉재의 일부가 제외된 부분은 상기 밀봉재의 코너이며, 해당 코너를 상기 액정 주입구로 하여 상기 액정을 주입하는 것이 바람직하다. 이에 의하면, 밀봉재의 코너에 액정 주입구가 마련됨으로써, 배향막의 상기 소정 방위가 주벽에 대하여 경사져 있는 경우에도, 코너에서 액정을 주입함으로써 액정의 진행 방향을 소정 방위에 대하여 거의 평행하게 진행시킬 수 있게 된다.

본 발명에 있어서, 상기 소정 방위측에서 상기 밀봉재의 일부가 제외된 부분은 상기 밀봉재의 2개의 코너에 대응하는 부분이며, 해당 2개의 코너를 상기 액정 주입구로 하여 상기 액정을 주입하는 것이 바람직하다. 이에 의하면, 소정 방위측의 2개의 코너에 대응하는 부분을 액정 주입구로 하여 액정을 주입함으로써, 복수의 부분에서 소정 방위를 향해서 액정을 주입할 수 있기 때문에, 소정 방위에 대하여 평행하게 진행하는 액정의 비율을 높일 수 있다. 구체적으로는, 예컨대, 소정 방위측에 밀봉재의 직선 부분이 존재할 때에는, 해당 직선 부분의 양단에 있는 2개의 코너에 대응하는 부분에 액정 주입구를 마련함으로써, 이들 액정 주입구로부터 소정 방위를 향해서 액정을 주입할 수 있다.

또한, 상기 소정 방위측에서 상기 밀봉재의 일부가 제외된 부분은 상기 밀봉재의 코너의 양측에 있는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 코너의 양측에 각각 액정 주입구를 마련함으로써, 복수의 액정 주입구로부터 도입된 액정끼리 진행 방향을 규제하기 때문에, 액정의 진행 방향을 보다 균일화할 수 있고, 또한, 코너와 액정 주입구의 거리나 액정 주입구의 개구폭을 코너의 양측에서 서로 변경함으로써 액정의 진행 방향을 제어하는 것도 가능하게 된다. 따라서, 배향막의 상기 소정 방위가 밀봉재의 연장 방향에 대하여 여러 각도로 경사져 있는 경우에도, 액정의 진행 방향을 소정 방위를 따라 접근시킬 수 있게 되고, 또한, 액정의 진행 방향의 격차를 보다 저감할 수 있다.

다음에, 본 발명의 액정 장치는, 밀봉재에 의해 접합된 한 쌍의 기판 사이에 액정이 배치되고, 적어도 한쪽의 상기 기판의 내면에 상기 액정에 접하는 배향막이 형성되어 이루어지는 액정 장치로서, 상기 배향막은, 상기 기판 상에서 소정 방위로 경사진 자세로 배열된 기둥 형상 구조물로 이루어지는 무기 배향막이며, 상기 밀봉재에는 상기 액정을 주입하는 액정 주입구로서 일부가 제외된 부분이 마련되며, 해당 액정 주입구는 상기 소정 방위에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 액정 장치에서는, 액정 주입구로부터 액정이 소정 방위로 주입되어 이루어지는 것이기 때문에, 배향막으로서, 기판 상에서 소정 방위로 경사진 자세로 배열된 기둥 형상 구조물로 이루어지는 무기 배향막이 이용되고 있음에도 불구하고, 그 약한 배향 규제력으로 인해 종래 발생하고 있던 배향 불량의 정도가 줄어든다. 전형적으로는, 도 13에 나타내는 액정 장치에 비하여 배향 결함이 50% 이상 저감된다.

본 발명에 있어서, 상기 소정 방위는, 형성된 상기 밀봉재의 직선 부분과 직교하는 방위로서, 상기 소정 방위측에 위치하는 상기 밀봉재의 직선 부분의 일부가 상기 액정 주입구로서 마련되어 없는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 밀봉재는 직선 부분과 다른 직선 부분이 교차하는 코너를 갖고, 상기 소정 방위측에 대응하는 상기 밀봉재의 상기 코너가 또한 상기 액정 주입구로서 제외되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 소정 방위는, 형성된 상기 밀봉재의 직선 부분과 경사지게 교차하는 방위로서, 상기 소정 방위측에 위치하는 상기 밀봉재의 직선 부분의 일부가 상기 액정 주입구로서 마련되어 없는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 소정 방위는, 형성된 상기 밀봉재의 직선 부분과 경사지게 교차하는 방위로서, 상기 밀봉재는 직선 부분과 다른 직선 부분이 교차하는 코너를 갖고, 상기 소정 방위측에 대응하는 상기 밀봉재의 상기 코너가 상기 액정 주입구로서 제외되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 소정 방위는, 형성된 상기 밀봉재의 직선 부분과 경사지게 교차하는 방위로서, 상기 밀봉재는 직선 부분과 다른 직선 부분이 교차하는 코너를 갖고, 상기 밀봉재의 상기 직선 부분과 상기 다른 직선 부분의 각각에서, 상기 소정 방위측에 위치하는 상기 밀봉재의 상기 코너 근방의 일부가 상기 액정 주입구로서 제외되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 전자 기기는 상기 어느 하나의 액정 장치를 표시체로서 갖는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 액정 장치는 표시체로서 이용되는 경우로 한정되지 않지만, 특히, 전자 기기에 표시체로서 탑재되는 것이 바람직하다. 특히, 액정 프로젝터 등의 투사형 표시 장치나 휴대 전화 등의 휴대형 전자 정보 단말 등에 이용하면, 그 높은 표시 품위를 유효하게 발휘할 수 있다.

다음에 본 발명에 따른 실시예에 대하여 상세히 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시예로 한정되는 것이 아니다. 또한, 이하에 도면을 참조하면서 각 실시예를 설명하지만, 각 도면에서는, 각 층이나 코너재를 인식 가능한 정도의 크기로 하기 위해서, 적당히 각 층이나 코너재마다 축척을 다르게 그리고 있다.

(실시예 1)

처음에, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예 1에 대하여 설명한다. 우선, 실시예 1의 액정 표시 장치(100)의 구조에 대하여 설명한다. 도 3은 본 발명의 실시예 1의 액정 장치(100)의 패널 구조를 나타내는 개략 평면 투시도, 도 4는 동 패널 구조의 개략 종 단면도이다.

이 액정 장치(100)는, 도 3 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 유리나 플라스틱 등으로 이루어지는 기판(111)과 기판(121)이 밀봉재(13)를 거쳐서 소정의 간격(셀갭)을 갖도록 접합되고, 밀봉재(13)에 의해 형성된 액정 충전 영역 내에 액정(130)이 배치되어 이루어진다. 액정(130)은 밀봉재(13)에 마련된 액정 주입구(13a)로부터 주입되고, 그 후 액정 주입구(13a)는 수지 등으로 이루어지는 밀봉제(15)에 의해 봉쇄되어 있다. 밀봉재(13)로서는 에폭시 수지 등의 광경화성 수지 외에 각종 수지를 이용할 수 있다. 셀갭(기판 간격, 혹은, 액정층의 두께)을 확보하기 위해서, 밀봉재(13) 내에 셀갭에 상당하는 입자 직경(약2∼10㎛)을 구비한 스페이서(무기 혹은 유기질의 화이버 또는 구체)가 혼입되는 것이 바람직하다.

기판(111)은 기판(112)보다 약간 큰 표면적을 구비하고 있고, 액정 충전 영역 내의 내면 상에 다수의 화소에 대응하여 배선층, 투명 전극, TFT(박막 트랜지스터)나 TFD(박막 다이오드) 등의 능동 소자가 형성되어 있다. 기판(121)의 내면에도 화소에 대응하는 배선층이나 투명 전극이 형성되어 있다. 기판(121)의 내면 상에는, 밀봉재(13)의 형성 영역의 내측에 있어서, 화소가 배열되어 이루어지는 액정 구동 영역을 둘러싸도록 형성된 차광막(122)이 형성되어 있다.

기판(111)의 내면 상에서의 밀봉재(13) 형성 영역의 외측에는, 기판(111, 121)의 내면 상에 형성된 배선층에 도전 접속된 배선 패턴(111a)이 형성되어 있고, 이 배선 패턴(111a)에 맞춰 집적 회로 칩 등으로 이루어지는 주사선 구동 회로(17) 및 데이터선 구동 회로(18)가 실장되어 있다. 또한, 투명 기판(111)의 일측 외연 부는 다수의 외부 단자(19)가 배열된 외부 단자부(111b)가 구성되어 있고, 이 외부 단자부(111b)에 대하여 이방성 도전막 등을 거쳐서 플렉서블 배선 기판 등의 배선 부재(16)가 도전 접속되어 있다.

액정(130)은, TN형이나 STN형 등과 같이 전계를 인가하면 그 유전 이방성에 의해 액정 분자의 자세가 변화되고, 이에 따라 그 광학 이방성에 의해 광학 상태가 변화되는 각종 모드의 액정층을 구성하고 있다. 상기 액정 장치(100)에서는, 사용하는 액정(130)의 종류, 동작 모드, 표시 모드(표준 백색, 표준 흑색) 등에 따라서, 편광 필름, 위상차 필름, 편광판 등이 소정 방위를 향한 자세로 부착된다. 또, 도 4에는 기판(111, 121)의 외면 상에 배치된 편광판(110p, 120p)만을 나타내고 있다.

도 9에는 액정 장치(100)에 있어서 TFT를 이용한 액티브 매트릭스형의 액정 패널을 구성하는 경우의 액정 패널의 확대 부분 단면도를 나타내고, 도 10에는 이 경우의 소자 기판(110)의 평면 배치도를 나타낸다. 도 9에 도시하는 바와 같이 소자 기판(110)에는, 기판(111) 상에 TFT(112)나 화소 전극(115) 등이 형성되어 있다. 구체적으로는, 기판(111) 상에는 기초 절연막(111X)이 형성되고, 이 위에 TFT(112)가 형성되어 있다. 이 TFT(112)는, 도 10에 나타내는 주사선(117)에 도전 접속된 Ta 등으로 구성된 게이트(112a)와, 이 게이트(112a)의 하층에 인접 배치된 SiO₂등으로 구성된 절연 박막(112b)과, 이 절연 박막(112b)을 사이에 두고 상기 게이트(112a)와 대향 배치된 폴리 실리콘 등으로 구성되는 반도체층(112c)을 갖는다. 반도체층(112)에는, 게이트(112a)에 대향하는 부분이 채널 영역이 되고, 그 도시 좌측에 소스 영역이 구성되어, 층간 절연막(112X)을 통해서 소스 전극(112d)에 접합되어 있다. 또한, 채널 영역의 도시 우측에는 드레인 영역이 구성되어, 층간 절연막(112X)을 통해서 드레인 전극(112e)에 접합되어 있다.

도 10에 도시하는 바와 같이 기판(111) 상에는 주사선(117)과 데이터선(118)이 종횡으로 각각 나열되도록 형성되며, 주사선(117)은 화소마다 형성된 TFT(112)의 게이트(112a)에 도전 접속되고, 데이터선(118)은 TFT(112)의 소스 전극(112d)에 도전 접속되어 있다. TFT(112)의 드레인 전극(112e)은 절연층(113)에 형성된 개구(113a)를 통해서 상층의 화소 전극(115)에 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 반도체층(112c)의 드레인 영역은, 도 10에 나타내는 용량선(119)의 일부인 유지 전극(112f)과 대향 배치되어, 용량선(119)과의 사이에 유지 용량을 구성하고 있다.

절연층(113)은 아크릴 수지(acrylic resin) 등의 합성 수지로 구성되어 있다. 절연층(113)은 상기 TFT(112)의 위에도 형성되어 있다. 절연층(113)의 표면 상에는, Al, Al합금, Ag, Ag 합금 등으로 구성되는 반사층(114)이 형성되어 있다. 이 반사층(114)은, 절연층(113)의 일부 표면 상에 형성된 미세한 요철 형상을 반영하여 산란성 반사면을 갖도록 구성되어 있다. 이 반사층(114)의 위에는 ITO 등의 투명 도전체로 구성되는 화소 전극(115)이 형성된다. 본 실시예에서는, 도 10에 도시하는 바와 같이 하나의 화소 내에서, 화소 전극(115)이 형성되어 있지만 반사층(114)이 형성되어 있지 않은 영역인 투과 영역 T와, 화소 전극(115)과 동시에 반사층(114)도 형성되어 있는 영역인 반사 영역 R이 마련된다. 즉, 본 실시예의 액 정 장치(100)는 반투과 반사형의 액정 표시 장치로 되어 있다.

상기 화소 전극(115) 위에는 배향막(116)이 형성된다. 이 배향막(116)은, 기판(111)의 표면에 대하여 소정 방위로 경사져 이루어지는 기둥 형상 구조물(기둥 형상 결정)을 배열시켜 이루어지는 무기 배향막이다. 이 배향막(116)은 도 14에 나타내는 사방 증착법에 의해 사방 증착막으로서 형성할 수 있다. 배향막(116)을 구성하는 무기 소재로서는, SiO, SiO₂, SiN, MgO, MgF₂ 등을 들 수 있다. 이 사방 증착법에서의 증착 각도는, 예컨대 기판 표면에 대하여 10∼30도 정도이며, 배향막(116)에 형성되는 상기 기둥 형상 구조물의 경사 각도는 기판 표면에 대하여 예컨대 5∼10도 정도 경사진다. 배향막(116)의 막 두께는 예컨대 50∼300Å 정도이다.

한편, 대향 기판(120)은 기판(121) 상에 대향 전극 등이 형성되어 이루어진다. 기판(121) 상에는, 상기 Cr나 흑색 수지 등으로 차광막(122)이 형성되어 있다. 이 차광막(122)은, 도 3에 도시하는 바와 같이 액정 구동 영역의 주연부에 형성되는 것 외에, 각 화소간 영역이나 상기 TFT(112)가 형성되는 소자 형성 영역 등을 피복하도록 형성된다. 또한, 기판(121) 위에는 ITO 등의 투명 도전체로 구성된 대향 전극(123)이 형성된다. 그리고, 이 대향 전극(123) 위에는 배향막(124)이 형성된다. 이 배향막(124)은, 상기 배향막(116)과 같이, 기판(121)의 표면에 대하여 소정 방위로 경사져 이루어지는 기둥 형상 구조물을 배열시켜 이루어지는 무기 배향막으로 구성하더라도 좋고, 혹은, 폴리이미드 등의 고분자로 구성되어, 예컨대 연마 처리 등이 실시된 배향성 고분자막으로 구성되더라도 좋다. 배향막(124)에 의한 액정(130)의 초기 배향 방향은 배향막(116)에 의한 액정(130)의 초기 배향 방향과는 통상 다른 방향이다. 예컨대, 액정(130)이 TN모드의 액정층을 구성하는 경우, 양 배향막에 의한 액정 분자의 초기 배향 방향은 서로 약 90도의 각도차를 갖는 관계에 있다.

상기 소자 기판(110)과 대향 기판(120)은 도 3 및 도 4에 나타내는 밀봉재(13)에 의해 접합되어, 압착됨으로써 소정 기판 간격을 갖도록 접착된다. 이 때, 양 기판 사이나 밀봉재(13)의 내부에 스페이서를 배치해 놓음으로써, 이 스페이서에 의해 기판 간격이 규제된다. 그 후, 후술하는 액정 주입 공정이 실시됨으로써 도 3 및 도 4에 나타내는 패널 구조가 형성된다.

도 1은 상기 액정 장치(100)의 제조시의 액정 주입 공정에서의 패널 구조의 모양을 나타내는 평면 투시도, 도 2는 동 공정도에서의 종 단면도이다. 이상 설명한 본 실시예의 액정 장치(100)의 특징은, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이 밀봉재(13)로 형성된 액정 주입구(13a)가 액정 충전 영역으로부터 보아 배향막(116)의 상기 소정 방위(이하, 단지 "경사 방위"라 함)(116x)측에 배치되어 있는 점에 있다.

구체적으로는, 밀봉재(13)로 구성되는 주벽은 평면 직사각형 테두리 형상으로 액정층(130)을 둘러싸고 있고, 그 직사각형 테두리 형상의 1변(긴 변)에 상당하는 주벽 부분에는, 그 중앙부에 액정 주입구(13a)가 형성되어 있다. 그리고, 이 액정 주입구(13a)에서 액정 충전 영역 내에 액정이 도입되는 방향이 상기 경사 방위(116x)와 평행하게 되어 있다. 또한, 이 액정 주입구(13a)는, 종래의 액정 주입 구보다도 1변의 주벽 부분의 길이에 대한 비율이 크게 구성되어 있다. 액정 주입구(13a)의 개구폭이 커질수록, 후술하는 바와 같이 액정의 진행 방향(130x)은 경사 방위(116x)에 평행에 가까워지지만, 개구폭이 커질 수록 액정 주입구(13a) 부근의 셀갭의 편차가 증대되기 때문에, 액정 주입구(13a)는 예컨대, 1변(긴 변)의 주벽 부분의 15∼30% 정도의 개구폭을 갖는 것이 바람직하다.

여기서, 배향막(116)의 기둥 형상 구조물의 경사 방위(116x)는, 도 5에 도시하는 바와 같이 배향막(116)의 기둥 형상 구조물(116s)이 경사져 연장되는 방향을 기판 표면 상에서 평면적으로 보았을 때의 방위로서, 기판 표면에도 평행한 방위를 말한다. 따라서, 본 실시예에서는, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이 액정 주입구(13a)는 액정(130)이 배치된 액정 충전 영역에 대하여 상기 경사 방위(116x)측에 배치되어 있다. 구체적으로는, 밀봉재(13)에 의해 구성된 직사각형 테두리 형상의 주벽중 1변(긴 변)의 주벽 부분이 경사 방위(116x)와 직교하도록 구성되어 있다. 그리고, 이 주벽 부분에 상기 복수의 액정 주입구(13a)가 형성되어 있다.

액정 주입 공정은, 예컨대, 상기 액정 충전 영역이 빈 패널 구조를 감압 챔버의 내부에 배치하여, 패널 구조의 내외를 감압한 뒤에, 상기 액정 주입구(13a)를 액정(130)으로 봉쇄한다. 그리고, 패널 구조의 주위의 압력을 상승시킴으로써, 패널 구조의 내외 압력차에 의해 액정(130)을 액정 주입구(13a)로부터 도입한다. 액정(130)은 기판 사이의 모세관 현상에도 도움을 받아 밀봉재(13)의 내측에 침입하여, 밀봉재(13)에 의해 구성되는 주벽의 내측에 형성된 액정 충전 영역을 채운다. 그 후, 액정 주입구(13a)를 밀봉한다. 예컨대, 액정 주입구(13a)에 광경화성 수지 등으로 구성되는 밀봉재(15)를 도포하여, 이밀봉재(15)를 경화시킴으로써 액정 주입구(13a)를 봉쇄한다. 이 밀봉 작업에서는, 예컨대, 패널 구조를 가압 장치에 의해 양 기판을 압착시키도록 가압하면서 실행하는 것이 바람직하다.

본 실시예에서는, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이 액정 주입구(13a)에서 액정(130)이 액정 충전 영역 내에 도입되어, 배향막(116) 상을 진행해 갈 때, 액정(130)의 진행 방향(130x)은, 전체로서 액정 주입구(13a)가 형성되어 이루어지는 직선 형상의 주벽 부분에 대하여 거의 직교하는 방향을 중심으로 하여 그 양측의 소정 각도 범위에서 분포한다. 그리고, 액정 충전 영역 내에 구성되는 액정 구동 영역(광학 상태를 제어 가능한 화소가 배열되어 있는 영역) 내의 많은 장소에서 액정의 진행 방향(130)이 상기 경사 방위(116x)에 거의 평행한 방향이 된다. 예컨대, 본 실시예에서는, 액정 구동 영역 내에서, 상기 진행 방향(130x)의 경사 방위(116x)에 대한 각도차가 10도 이내가 되는 영역을 전체의 80% 이상으로 할 수 있다. 이와 같이 한 결과, 본 실시예에서는, 배향막(116)에 의한 액정(130)의 초기 배향 상태의 격차가 종래보다도 대폭 작아졌다. 구체적으로는, 본 발명자의 실험에 의하면, 도 13에 나타내는 패널 구조에 대하여 배향 결함이 30% 이상 감소되었다. 그리고, 도 13과 같이 구성된 패널 구조에 있어서 계조가 300인데 대하여, 배향막의 경사 방위 및 액정 주입구 이외에는 같은 조건으로 본 실시예와 같이 구성한 경우에는, 계조는 500정도로 되어, 계조가 대폭 향상되고 있었다.

또, 상기 경사 방위(116x)에 평행한 액정(130)의 진행 방향으로서는, 도 5에 있어서 부호 130x와 부호 130x′로 도시하는 바와 같이 서로 반대 방향의 2개인 경 우가 생각된다. 그러나, 본원 발명자의 실험에 의하면, 어느쪽 방향이더라도 액정(130)의 배향 불량이 대폭 저감되는 점에서는 거의 차이가 없었다.

본 실시예에 있어서는, 배향막(116)의 경사 방위(116x)에 맞춰 액정 주입구(13a)를 형성하고 있지만, 배향막(124)도 또한 상기와 동일한 소정 방위로 경사진 기둥 형상 구조물이 배열되어 이루어지는 무기 배향막으로 할 때에는, 이 배향막(124)의 경사 방위에 맞춰 액정 주입구(13a)를 형성하더라도 좋다. 단지, 본원 발명자가 행한 실험에 의하면, 기판 내면의 요철(단차)이 비교적 큰 소자 기판(110)에 형성한 배향막의 경사 방위와 평행하게 액정(130)을 진행시킨 쪽이, 기판 내면의 요철(단차)이 비교적 작은 대향 기판(120)에 형성한 배향막(124)의 경사 방위와 평행하게 액정(130)을 진행시킨 때에 비하여, 계조가 높아졌다. 이것은, 소자 기판(110)쪽이 표면 단차의 존재에 의해 배향막(116)의 피착 상태가 나빠지기 때문에, 그 배향 규제력이 작아져 있고, 그 결과, 배향막(116)이 약한 배향 규제력을 커버하도록 배향막(116)의 경사 방위(116x)에 대하여 평행하게 액정(130)을 도입함으로써, 액정(130)의 배향 불량이 보다 저감된 것으로 생각된다.

(실시예 2)

다음에, 도 6을 참조하여 본 발명의 실시예 2의 액정 장치(200)에 대하여 설명한다. 본 실시예는 상기 실시예 1의 밀봉재(13) 대신에, 다른 액정 주입구를 구비한 밀봉재(23)를 이용하는 점을 제외하고, 기판(211, 221), 액정(230), 배선(211a), 배향막의 경사 방위(226x) 등의 다른 구조는 실시예 1과 마찬가지이기 때 문에, 그들의 설명은 생략한다.

본 실시예의 특징은, 도 6에 도시하는 바와 같이 밀봉재(23)에 형성된 액정 주입구(23a)가 복수 마련되는 점에 있다. 구체적으로는, 밀봉재(23)로 구성되는 주벽은 평면 직사각형 테두리 형상으로 액정층(230)을 둘러싸여 있고, 그 직사각형 테두리 형상의 1변(긴 변)에 상당하는 주벽 부분에는, 주벽을 따라 복수의 액정 주입구(23a)가 형성되어 있다. 이들 복수의 액정 주입구(23a)는, 상기 주벽 부분의 전체 길이 L에 대하여 균등하게 액정이 주입되도록 분산 배치되어 있다. 보다 상세히 설명하면, 본 실시예에서는 모든 액정 주입구(23a)가 각각 같은 개구폭을 갖고 있다. 그리고, 각 액정 주입구(23a)의 배치 형태로서는, 각 액정 주입구(23a)의 중앙 위치 P1∼P3이 상기 주벽 부분의 전체 길이 L을 액정 주입구(23a)의 수로 등분했을 때의 각 등분선의 중심점에 배치된다. 예컨대, 도시된 예라면, 3개의 액정 주입구(23a)의 중앙 위치가 상기 1변의 주벽 부분의 전체 길이를 3등분했을 때의 각 등분선의 중심점(이것은, 주벽 부분의 전체 길이를 6등분했을 때의 3개의 등분점에 일치함)에 배치된다. 또, 액정 주입구(23a)는 2개 마련되더라도 좋고, 혹은 4개 이상 마련되더라도 상관없다.

본 실시예에서도, 실시예 1과 마찬가지로, 액정 주입구(23a)는 액정(230)이 배치된 액정 충전 영역에 대하여 상기 경사 방위(216x)측에 배치되어 있다. 구체적으로는, 밀봉재(23)에 의해 구성된 직사각형 테두리 형상의 주벽중의 1변의 주벽 부분이 경사 방위(216x)와 직교하도록 구성되어 있다. 그리고, 이 주벽 부분에 상기 복수의 액정 주입구(23a)가 형성되어 있다.

본 실시예에서는, 도 6에 도시하는 바와 같이 복수의 액정 주입구(23a)에서 동시 병행되어 액정(230)이 액정 충전 영역 내에 도입되어 가기 때문에, 액정 주입구(23a)의 개구폭의 합계를 증대시킬 수 있는 동시에, 각 액정 주입구(23a)에서 도입된 액정(230)끼리 서로 진행 방향을 규제하기 때문에, 액정(230) 전체의 진행 방향(230x)이 액정 주입구(23a)가 형성되어 이루어지는 직선 형상의 주벽 부분에 대하여 거의 직교하는 방향이 된다. 따라서, 본 실시예의 액정 주입 과정에서는, 액정(230)은 경사 방위(216x)와 평행한 방향으로 배향막 상을 진행하여 간다. 또한, 이와 같이 복수의 액정 주입구(23a)를 마련함으로써, 개구폭의 합계가 커지더라도, 액정 주입구(23a) 근방의 셀갭의 편차를 억제할 수 있다.

본 실시예에서는, 액정 구동 영역 내에서는, 실질적으로 모든 액정(230)이 기판(211) 상의 배향막 상을 경사 방위(216x)와 평행한 방향으로 진행한다. 이 때문에, 액정(230)의 배향 불량을 더욱 저감할 수 있다. 구체적으로는, 도 13에 나타내는 패널 구조에 비하여 배향 결함을 50% 이상 저감할 수 있었다. 또한, 실시예 1의 패널 구조에서 계조가 500이었을 때, 액정 주입구의 수나 배치 이외에는 같은 조건으로 패널 구조를 구성했을 때, 그 계조는 약 700이 되었다.

또, 본 실시예에서는, 소정 방위측에 있는 밀봉재의 1변에서, 그 1변의 양단에 있는 코너 이외의 부분에 복수의 액정 주입구를 마련하고 있지만, 예컨대, 소정 방위측에 있는 밀봉재의 1변의 양측에 있는 2개의 코너에 대응하는 부분에 각각 액정 주입구를 마련하고, 이 2개의 코너에 대응하는 부분에 있는 액정 주입구로부터 각각 액정이 주입되도록 구성하더라도 좋다. 또한, 실시예 1이나 본 실시예와 같 이 소정 방위측에 있는 1변에 액정 주입구를 마련하는 경우, 해당 1변의 양측에 있는 2개의 코너중 적어도 한쪽에 대응하는 위치에도 액정 주입구를 마련하도록 하더라도 좋다.

(실시예 3)

다음에, 도 7을 참조하여, 또 다른 실시예 3의 액정 장치(300)에 대하여 설명한다. 본 실시예에 있어서도, 상기 실시예 2와 같이, 액정 주입구(33a)의 위치 및 기판(311) 상의 배향막의 경사 방위(316x) 이외에는 실시예 1과 마찬가지이기 때문에, 그들의 설명은 생략한다.

본 실시예에서는, 기판(311) 상의 배향막의 경사 방위(316x)가 직사각형 테두리 형상의 밀봉재(33)의 각 변에 대하여 경사지도록(도시된 예에서는 각도차가 45도) 설정되어 있다. 그리고, 밀봉재(33)에 마련되는 액정 주입구(33a)는 직사각형 테두리 형상의 밀봉재(33)로 구성되는 주벽의 코너에 형성되어 있다.

본 실시예에서는, 액정 주입구(33a)가 주벽의 코너에 형성되어 있는 것에 의해, 액정 주입구(33a)에서 액정 충전 영역 내로 도입되는 액정의 진행 방향(330x)이 상기 경사 방위(316x)와 평행한 방향을 중심으로 하여 그 양측에 소정의 각도 범위로 분포된다. 따라서, 기본적으로는 실시예 1과 같은 정도로 배향 불량을 저감할 수 있다.

(실시예 4)

다음에, 도 8을 참조하여 또 다른 실시예 4의 액정 장치(400)에 대하여 설명한다.

본 실시예에 있어서도, 상기 실시예 2와 같이, 액정 주입구(43a)의 위치 및 기판(411) 상의 배향막의 경사 방위(416x) 이외에는 실시예 1과 마찬가지이기 때문에, 그들의 설명은 생략한다.

본 실시예에서는, 기판(411) 상의 배향막의 경사 방위(416x)가 직사각형 테두리 형상의 밀봉재(43)의 각 변에 대하여 경사지도록(도시된 예에서는 각도차가 45도) 설정되어 있다. 그리고, 밀봉재(43)에 마련되는 액정 주입구(43a)는 직사각형 테두리 형상의 밀봉재(43)로 구성되는 주벽의 코너의 양측에 각각 형성되어 있다.

본 실시예에서는, 액정 주입구(43a)가 주벽의 코너의 양측에 각각 형성되어 있는 것에 의해, 액정 주입구(43a)로부터 액정 충전 영역 내로 도입되는 액정의 진행 방향(430x)이 상기 경사 방위(416x)와 평행한 방향을 중심으로 하여 그 양측에 소정의 각도 범위로 분포하게 되어 있다. 또한, 이 경우에는, 액정 주입구(43a)의 개구폭의 합계가 커짐과 동시에, 복수의 액정 주입구(43a)에서 도입된 액정끼리 서로 진행 방향을 규제하기 때문에, 실시예 3보다 더 많은 액정을 보다 넓은 범위 내에서 경사 방위(416x)에 대하여 평행한 방향으로 진행시킬 수 있다. 따라서, 실시예 3보다도 더 배향 불량을 저감할 수 있다.

또, 본 실시예에서는, 주벽의 코너의 양측에 하나씩 액정 주입구(43a)가 마 련되지만, 주벽의 코너의 양측중 적어도 어느 한쪽에 복수의 액정 주입구를 마련하더라도 좋다. 이와 같이 하면, 보다 많은 액정을 보다 넓은 범위에서 경사 방위(416x)와 평행하게 진행시킬 수 있게 된다. 또한, 각 액정 주입구(43a)의 개구폭을 서로 조정함으로써, 액정의 진행 방향을 전체적으로 조정할 수 있다.

또, 본 실시예에서는, 주벽의 코너의 양측에 각각 액정 주입구를 마련하고 있지만, 소정 방위의 각도에 따라서는, 소정 방위측에 있는 해당 코너의 한 쪽에 마련된 직선 부분에만 액정 주입구를 마련하도록 하더라도 좋다.

(실시예 5)

끝으로, 도 11 및 도 12를 참조하여 본 발명에 따른 실시예 5로서 상기 전기광학 장치의 실시예를 탑재한 전자 기기에 대하여 설명한다. 본 실시예에서는, 상기 액정 장치(100)를 표시 수단으로서 구비한 전자 기기에 대하여 설명한다. 단지, 다른 실시예도 액정 장치(100)와 같이 본 실시예에 적용할 수 있다.

도 11은 본 실시예의 전자 기기에 있어서의 액정 표시 장치(100)에 대한 제어계(표시 제어계)의 전체 구성을 나타내는 개략 구성도이다. 여기에 나타내는 전자 기기는, 표시 정보 출력원(1110)과, 표시 정보 처리 회로(1120)와, 전원 회로(1130)와, 타이밍 생성기(1140)와, 광원 제어 회로(1150)를 포함하는 표시 제어 회로(1100)를 갖는다. 또한, 상기 전기 광학 장치(100)에는, 상술한 구성을 갖는 액정 표시 패널(100P)과, 이 액정 표시 패널(100P)을 구동하는 구동 회로(100D)가 마련된다. 이 구동 회로(100D)는, 액정 표시 패널(100P)에 직접 실장되어 있는 전자 부품(반도체 IC 등), 패널 표면 상에 형성된 회로 패턴, 혹은, 액정 패널에 도전 접속된 회로 기판에 실장된 반도체 IC 칩 또는 회로 패턴 등에 의해서도 구성할 수 있다. 또한, 액정 표시 장치(100)는 상기 액정 표시 패널(100P)의 배후에 배치되는 백 라이트(140)를 구비하고 있다.

표시 정보 출력원(1110)은, ROM(Read Only Memory)이나 RAM(Random Access Memory)등으로 이루어지는 메모리와, 자기 기록 디스크나 광 기록 디스크 등으로 이루어지는 스토리지 유닛과, 디지털 화상 신호를 동조 출력하는 동조 회로를 구비하고, 타이밍 생성기(1140)에 의해 생성된 각종의 클럭 신호에 근거하여, 소정 포맷의 화상 신호 등의 형태로 표시 정보를 표시 정보 처리 회로(1120)에 공급하도록 구성되어 있다.

표시 정보 처리 회로(1120)는, 시리얼-패러랠 변환 회로, 증폭·반전 회로, 로테이션 회로, 감마 보정 회로, 클램프 회로 등의 주지의 각종 회로를 구비하고, 입력한 표시 정보의 처리를 실행하여, 그 화상 정보를 클럭 신호 CLK와 동시에 구동 회로(100D)로 공급한다. 구동 회로(100D)는, 주사선 구동 회로, 신호선 구동 회로 및 검사 회로를 포함한다. 또한, 전원 회로(1130)는 상술한 각 구성 요소에 각각 소정의 전압을 공급한다.

광원 제어 회로(1150)는, 외부에서 도입되는 제어 신호에 근거하여, 전원 회로(1130)로부터 공급되는 전력을 백 라이트(140)의 광원부(141)에 공급한다. 광원부(141)로부터 방출된 광은 도광판(142)에 입사하여 도광판(142)으로부터 전기광학 패널(100P)에 조사된다. 이 광원 제어 회로(1150)는, 상기 제어 신호에 따라 광원 부(141)의 각 광원의 점등/비점등을 제어한다. 또한, 각 광원의 휘도를 제어하는 것도 가능하다.

도 12는 본 발명에 따른 전자 기기의 일 실시예인 휴대 전화의 외관을 나타낸다. 이 전자 기기(1000)는, 조작부(1001)와, 표시부(1002)를 갖고, 표시부(1002)의 하우징 내부에 회로 기판(1003)이 배치되어 있다. 회로 기판(1003) 상에는 상기 액정 표시 장치(100)가 실장되어 있다. 그리고, 표시부(1002)의 표면에서 상기 액정 패널(100P)의 표시 화면을 시인할 수 있도록 구성되어 있다.

또, 본 발명에 따른 액정 장치는, 상기 실시예에서 나타내는 바와 같이, 배향막 자체는 종래의 것과 마찬가지더라도 종래 구조보다도 대단히 높은 계조를 발휘할 수 있는 것으로서, 거기에 형성되는 액정층은, 배향 불량이 대폭 저감되어 있다는 점에서 분명히 종래와는 다르게 되어 있다. 따라서, 이것을 표시체로서 탑재한 전자 기기에 있어서도, 대단히 높은 표시 품위를 얻을 수 있다는 점에서 현저한 효과를 나타낼 수 있다.

본 발명에 의하면, 배향막에 존재하는 문제점으로 인해 발생되는 액정의 배향 불량을 배향막의 변경 이외의 방법으로 개선할 수 있는 신규 구성을 제공할 수 있다.

Claims

한 쌍의 기판 사이에 액정층이 배치되고,

상기 한 쌍의 기판중 한쪽 기판에 마련된 배향막 표면의 요철이, 다른쪽 기판에 마련된 배향막 표면의 요철보다 크고,

적어도 한쪽의 상기 기판의 내면에 상기 액정층에 접하는 배향막이 형성되어 이루어지는 액정 장치의 제조 방법으로서,

상기 한쪽 기판에 마련된 배향막으로서 상기 한쪽 기판 상에서 사전결정된 방향으로 경사진 자세로 배열된 기둥 형상 구조물로 이루어지는 무기 배향막을 형성하는 배향막 형성 공정과,

개구부를 갖는 밀봉재를 사이에 두고 상기 한 쌍의 기판을 접착함으로써, 상기 사전결정된 방향측에 액정 주입구를 형성하고, 또한, 상기 밀봉재로 둘러싸인 액정 충전 영역을 형성하는 기판 접합 공정과,

접착된 상기 한 쌍의 기판 사이의 상기 액정 충전 영역에 상기 액정 주입구로부터 액정을 주입하는 액정 주입 공정

을 구비하고,

상기 액정 주입 공정에서는 상기 사전결정된 방향으로 상기 액정을 주입하는 것을 특징으로 하는 액정 장치의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 한쪽 기판은 능동 소자가 형성되어 이루어지는 소자 기판인 것을 특징으로 하는 액정 장치의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 액정 주입구는 상기 사전결정된 방향측에 복수 마련되어 있고,

상기 복수의 액정 주입구로부터 상기 액정을 주입하는 것을

특징으로 하는 액정 장치의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 액정 주입구는 상기 사전결정된 방향측의 코너부에 마련되어 있고,

상기 액정 주입구로부터 상기 액정 주입하는 것을

특징으로 하는 액정 장치의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 액정 주입구는 상기 사전결정된 방향측의 두개의 코너부에 마련되어 있고,

상기 두개의 모서리부에 마련된 액정 주입구로부터 상기 액정을 주입하는 것을

특징으로 하는 액정 장치의 제조 방법.
밀봉재를 사이에 두고 접합된 한 쌍의 기판 사이에 액정층이 배치되고,

상기 한 쌍의 기판중 한쪽 기판에 마련된 배향막의 표면의 요철이, 다른쪽 기판에 마련된 배향막의 표면의 요철보다 크고,

적어도 상기 한쪽 기판의 내면에 상기 액정층에 접하는 배향막이 형성되어 이루어지는 액정 장치로서,

상기 한쪽 기판에 마련된 배향막은 상기 한쪽 기판상에서 사전결정된 방향으로 경사진 자세로 배열된 기둥 형상 구조물로 이루어지는 무기 배향막이며,

상기 밀봉재에는 상기 액정을 주입하는 액정 주입구로서 일부가 제거된 부분이 마련되고, 그 액정 주입구는 상기 사전결정된 방향에 배치되어 있는 것

을 특징으로 하는 액정 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 한쪽 기판은 능동 소자가 형성되어 이루어지는 소자 기판인 것을 특징으로 하는 액정 장치.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,

상기 사전결정된 방향은, 상기 밀봉재가 형성된 상기 사전결정된 방향측의 상기 밀봉재의 직선 부분에 교차하고, 상기 직선 부분의 위치에, 상기 액정 주입구로서, 상기 밀봉재가 마련되지 않은 부분이 있는 것을 특징으로 하는 액정 장치.
제 8 항에 있어서,

상기 밀봉재는 직선 부분과 다른 직선 부분이 교차하는 코너를 갖고, 상기 사전결정된 방향측에 대응하는 상기 밀봉재의 상기 코너가 또한 상기 액정 주입구로서 제거되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 장치.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,

상기 사전결정된 방향은 상기 밀봉재가 형성된 상기 사전결정된 방향측의 직선 부분과 경사지게 교차하고, 상기 직선 부분의 위치에, 상기 액정 주입구로서, 상기 밀봉재가 마련되지 않은 부분이 있는 것을 특징으로 하는 액정 장치.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,

상기 사전결정된 방향은 형성된 상기 밀봉재의 직선 부분과 경사지게 교차하는 방향으로서, 상기 밀봉재는 직선 부분과 다른 직선 부분이 교차하는 코너를 갖고, 상기 사전결정된 방향측에 대응하는 상기 밀봉재의 상기 코너가 상기 액정 주입구로서 제거되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 장치.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,

상기 사전결정된 방향은, 형성된 상기 밀봉재의 직선 부분과 경사지게 교차하는 방향으로서, 상기 밀봉재는 직선 부분과 다른 직선 부분이 교차하는 코너를 갖고, 상기 밀봉재의 상기 직선 부분과 상기 다른 직선 부분의 각각에서, 상기 사전결정된 방향측에 위치하는 상기 밀봉재의 상기 코너의 한쪽 또는 양쪽의 일부가 상기 액정 주입구로서 제거되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 장치.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,

상기 밀봉재는 서로 인접하는 제 1 변 및 제 2 변과, 상기 제 1 변과 상기 제 2 변 사이에 위치하는 코너부를 갖고,

상기 제 1 변의 중앙부보다 상기 코너부에 가까운 영역에 제 1 액정 주입구가 위치하고,

상기 제 2 변의 중앙부보다 상기 코너부에 가까운 영역에 제 2 액정 주입구가 위치하고,

전압 인가의 제어에 의해, 상기 제 1 배향막에 접하는 상기 액정층의 액정 분자의 장축이 상기 제 1 변 및 상기 제 2 변에 대해 경사지게 교차하는 방향, 및, 상기 코너부가 위치하는 방향으로 배향하는 것을 특징으로 하는

액정 장치.
제 13 항에 있어서,

상기 다른쪽 기판과 상기 액정층 사이에 위치하는 제 2 배향막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 장치.
제 13 항에 있어서,

상기 한쪽 기판에 마련된 배향막은 복수의 기둥형상 구조물을 갖고,

상기 복수의 기동형상 구조물의 각각이 상기 코너부가 위치하는 방향으로 경사져 있는 것을 특징으로 하는 액정 장치.
제 15 항에 있어서,

전압 인가의 제어에 의해, 상기 한쪽 기판에 마련된 배향막에 접하는 상기 액정층의 액정 분자의 배향 방향과 상기 제 2 배향막에 접하는 상기 액정층의 액정 분자의 배향 방향이 교차하는 것을 특징으로 하는 액정 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 기판 접합 공정에서는, 상기 한쪽 기판을, 제 1 변과, 제 2 변과, 상기 제 1 변과 상기 제 2 변 사이에 위치하는 코너부를 포함하는 밀봉재를 사이에 두고 상기 다른쪽 기판과 접합시키고,

상기 액정 주입 공정에서는, 상기 코너부와 상기 제 1 변 사이에 위치하는 제 1 액정 주입구과, 상기 코너부와 상기 제 2 변 사이에 위치하는 제 2 액정 주입구로부터 상기 액정 충전 영역으로 액정 재료를 주입하고,

전압 인가의 제어에 의해 상기 한쪽 기판에 마련된 배향막에 접하는 상기 액정층의 액정 분자의 장축이 상기 제 1 변 및 상기 제 2 변에 대해 경사지게 교차하는 방향, 및, 상기 코너부가 위치하는 방향으로 배향하는 것

을 특징으로 하는 액정 장치의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 기판 접합 공정에서는, 상기 한쪽 기판을, 제 1 변과, 제 2 변과, 상기 제 1 변과 상기 제 2 변 사이에 위치하는 코너부를 포함하는 밀봉재를 사이에 두고 상기 다른쪽 기판과 접합시키고,

상기 액정 주입 공정에서는, 상기 코너부와 상기 제 1 변 사이에 위치하는 제 1 액정 주입구과, 상기 코너부와 상기 제 2 변 사이에 위치하는 제 2 액정 주입구로부터 상기 액정 충전 영역으로 액정 재료를 주입하고,

상기 한쪽 기판에 마련된 배향막은 복수의 기둥형상 구조물을 갖고, 상기 복수의 기둥형상 구조물의 각각이 상기 코너부가 위치하는 방향으로 경사져 있는 것

을 특징으로 하는 액정 장치의 제조 방법.
제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,

상기 제 1 액정 주입구 및 상기 제 2 액정 주입구를 봉지재로 밀봉하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 장치의 제조 방법.
제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,

상기 제 1 액정 주입구와 상기 제 2 액정 주입구의 폭은 상호 조정되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 장치의 제조 방법.
청구항 6 또는 7에 기재된 액정 장치를 표시체로서 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 기기.