TWI232988B - Method for manufacturing liquid crystal display and apparatus for manufacturing the same - Google Patents

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1232988 A7 五、發明說明（i) 背景 本發明係有關液晶顯示元件，尤其是關於控制配向膜 之研磨工程中之表面電位之液晶顯示元件之製造方法及製 造裝置。 10 液晶顯示元件正被廣泛地使用於手提個人電腦等之顯 示螢幕，近年來要求高清晰、高對比、高視野角度等高級 圖像品質。尤其是使用薄膜電晶體（TFT)型主動矩陣之 液晶顯示裝置（TFT-LCD)在圖像品質上具有與先前之陰 極射線管相當之性能。另外，液晶顯示裝置在電力消耗及 節省空間上優於陰極射線管，據說將來可能全面地以液晶 顯不7L件取代素來使用陰極射線管之個人電腦用監視器。 15 茲以光透過式非晶質矽（簡稱a_si)型彩色TFT-LCD 之先前製造方法為例簡單說明液晶顯示元件之製造方法。 TFT-LCD之製造工程係由在玻璃基板上配置薄膜電晶體或 金屬配線等之TFT形成工程，在玻璃基板上埋置彩色據光 片之彩色濾光片形成工程，以及使該等兩基板相對並於其 間夾入液晶之LCD組装工程所構成。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 TFT形成卫程係針對閘極配線，層間絕緣膜，㈣， 像素電極’保護膜等以重複數次之成膜，光阻劑塗敷，眼 20光、顯影、蝕刻、光阻劑剝離，清洗之一連串卢〇 +

^ ^ TFT 在彩色濾光片形成工程中’於形成黑矩 綠、藍三色重複成膜，光阻劑塗敷，曝光、顯影二二 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210^7公髮） 1232988 A7 B7 五、發明說明（2) 光阻劑剝離，清洗之一連串處理。製作紅、綠、藍三色之 圖樣後，為求表面之平坦性，再於其上面形成上塗層。最 後形成透明電極膜而送到LCD組裝工程。 炫利用苐1圖說明液晶顯示元件之一般性LCD組裝 5工程之概要。但是，此處所示組裝工程係以描述透過式a_ Si型TFT-LCD之LCD組裝工程為考慮，惟其他光透過式 液晶顯示元件，反射式液晶顯示元件，投射式液晶顯示元 件等也經過大致相同之LCD組裝工程。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如上所形成之TFT基板與彩色濾光片基板被送到 10 LCD組裝工程而被執行下列工程··在印刷配向膜之前清洗 基板表面之表面清洗工程(S101)，對基板表面印刷配向膜 之配向膜印刷工程(S102)，锻燒被印刷之配向膜之配向膜 煅燒工程（S103)，研磨被煅燒過之配向膜之表面之配向膜 表面研磨工程（S104)，清洗研磨後之配向膜表面之清洗工 15程(S105)，為在相對基板間形成液晶填充隙，在基板周邊 部分塗敷密封劑之密封劑塗敷工程(S106)，將塗好密封劑 之TFT基板與彩色濾光片基板疊合以形成液晶填充隙之疊 合工知（S107) ’在液晶填充隙灌入液晶之液晶灌入工程 (S108) ’為將液晶封入填充隙而密封灌入口之液晶密封工 20 程(S109)，以及點亮已組裝之TFT-LCD面板以進行檢查之 點亮檢查工程(S110)，經過點亮檢查之TFT-LCD面板被送 至封裝驅動用積體電路等之封裝工程。 發明概要 在LCD組裝工程中，在步驟S104之研磨處理中，為 -4 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公楚） [232988 A7 B7 發明說明（3) 使液晶整齊制，利料對液晶_元件 光片基板施予-個方向之研磨處理。因此，液 之,j不特性與顯示品f主要依靠研磨處理。 :磨t理中係使用捲繞之耐綸、人造絲、棉等布之輥 磨，部藉由配向膜與研磨布之機械性研 获峰。㈣°⑨4 ’研磨布纖維有部分_或磨損之事 i而發生靜雷、Z磨布纖維之磨損與斷裂等之同時由於磨 ί狀基2附ίΙΓ質磨布纖維之磨損片斷或斷裂片在研 10 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 ，上述之雜質因為會排除塗敷於配向膜上之液晶，或授 亂液晶之配向则起像素之顯科良，所轉確實去除不 可1去除該雜質’在研磨後雖也實施基板表面之清洗， 之雜質實屬不可能。其理由為在研磨後 月洗&中也有被去除之雜質再附著之問題。 ^外，要進行基板之研磨處理時，不僅配向膜而已， 連形成於配向膜下方之保護膜與電極也要同時被研磨。因 為配向膜，保賴，電齡卿研磨布衫同之摩㈣ 數’因此隨者每-種被研磨之物f，研磨布 雜質附著狀況，帶電狀況也不同。 狀 靜電上ΐ之課題，吾人須解決：第―，研磨時發生 Γ=:弟=時發生起源於研磨布之雜質之問 通以及弟二，猎清洗去除之雜質再附著於基板 而且此等問題不限於早先敘述之透過式a_si型TFT- ⑽，即在其他之光透過式液晶顯示元件，反射式液晶顯 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公复） ^2988

發明說明（4) =’投射式之液晶顯示元件等同樣存在。 平號公報，特開 19細二:Γ特開平5-181139號公報 法。叙報，㈣平8_334767號公報中提出以下之方 10 15 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 20 性材，5926號公報提出—種裝置，係以導電 導電:=布與導電性材料之枯合劑使研磨輕具: 生之靜電=T研磨布接地，以驅逐由研磨所發 而破壞配向膜之二:ΓΤ起因於研磨之靜電帶電 無法抑制=ΐ 累積。可是’利用該裝置並 抑制由於研磨布之賴而發生之雜質。 上，特開平4_333824號公報提出在㈣處理前之基板 研磨方向之配向膜端部前面設置保護層，以避免雜 你士者於配㈣之方法。此為令配向顧外之物質接觸布 、之附著雜質粘附該物質以去除之方法。但是，雖然可 以在研磨處理向膜之前面位置崎研磨奇之附著雜質並 去除，但其效果無法於配向膜之研磨結束達到。 另外，液晶面板之基板越大型化，基板上之研磨距離 越長因此，無法期待在配向膜研磨開始前之位置重置研 磨布之效果。又，該方法也不可能抑制因研磨布之磨損而 發生雜質。 特開平5-181139號公報提出藉由交互摩擦面板基板 與乾淨之虛設基板俾使附著於研磨布之源自配向膜之雜質 吸附於虛設基板，並抑制研磨布之摩擦係數之變化以便不 6 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 1232988 A7 、發明說明（5) &處理片數之多券，可製得均勻而穩定之配向特性之方 去。但是該方法為用於去除起源於配向膜之雜質之方法而 非去除起源於研磨布之雜質之方法。且無法抑制由研磨布 之磨損而發生之雜質。 特開平6-194664號公報提出將加工成圓筒狀之研磨 布橫掛在一對輥子之間而在其中途設置除靜電單元與清除 單兀，以去除研磨布上之雜質。但是，該方法也無法迴避 因研磨布之磨損而發生之雜質。 10 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 ^特開平8_334767號公報提出利用去除附著雜質用之 葉片或塗敷有粘著劑之輥子接觸旋轉中之研磨輥以便由研 磨布去除雜物之方法。但是，利用葉片括除雜質時發生雜 貝氣散或粘合劑附著於輥子上，無法避免雜質附著於基板 上。 如上所述，在研磨配向膜時，由於研磨布或配向膜之 磨損而產生雜負，同時因摩擦而發生靜電。由於該靜電之 作用，磨損碎片或切斷物（雜質）即附著於被研磨之基板 面為去除該雜質，在研磨後加入清洗工程雖麸減少雜質 之附著，但是不得充分之效果。例如，==貝 =清洗工程進行清潔處理時，畴於液晶顯示元件之顯示 品域表面以外之雜質有移動至顯示區域表面内而再度附著 於配向膜表面（雜質之再附著與印染）之問題。如在配向 處理過之配向膜表面附著雜料，_f會胤液晶之排 J而在/瞿入液aa松封後貫施之點亮檢查時會觀察到不均 勻之顯示。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格⑽χ 297公爱）

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、發明說明（幻 、生、、因此，藉由省略研磨後之清洗工程可以阻止研磨後之 省欢私所發生之雜質之再附著。但是，其弊害也大，要 研磨後之清洗工程並不簡單。例如，會發£研磨時所 ，、考，雜質殘留於液晶顯示區域内之配向膜表面而引起顯 不缺=，由於塗敷配向膜與研磨處理時由離子性物質引起 =染與由其引起之顯示特性之惡化，在㈣_敷 中之密封塗敷不良等問題。 10 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 本發明係為解決液晶顯示元件之顯示特性與顯示品質 之問題而作者，其目的在提供一種液晶顯示元件之製造方 ^及其I錢置，其可財卩制由於構成被處理基板之材料 3磨布之磨損而發生之雜質，甚至防止雜質附著及再附 者或印染於配向膜表面之研磨方法。 如上所述，先前之技術在研磨及研磨後之清洗工程有 問題。第1係在研磨玉程巾附著雜質，第2係在研磨工程 中所附著之雜質在清洗卫程中會再附著或印染於顯示區域 之配向膜表面而惡化顯示品質。以下所示之方法及 用於解決該等問題。亦即，本發明在其有研磨工程之液曰 顯示元件製造方法（處理）之工程中，藉由控制研磨^ 面之電位以㈣研磨布與基板之雜力，進而控制被研磨 基板之電位與雜質對基板之附著量。 又本發明係藉由使控制電位之構件接觸研磨輥表面 以，制研磨輥表面之電位。亦即，在上述研磨輥表面接觸 覆盍以與含有被研磨處理之上述配向膜之基板表面的電位 不同之極性接觸帶電之材料之電位控制用構件，以控制該 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公复） 232988 五、 發明說 A7 B7 明（7) 10 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 ^觀表面之電位。 而且在本發明中，在基板表面之附近設置用於計測表 &電位之第1控制器，利用該控制器計測基板表面之電 ’敌根據該資訊控制研磨輥表面之電位。另外，該研磨 、面電位之控制係利用配置於研磨輥表面附近之第2控 制器進行。 利用上述之方法，藉由研磨處理形成於基板上方之配 向滕 、’即可抑制由構成基板之材料與研磨布之磨損而發生 雜質，、4 ^ 一 '九、進仃防止雜質對配向膜表面之附著及再附著或印 木’而可製造表面品質優異之液晶顯示裝置。 本發明之一切特徵，目的以及優點將由參照附圖之下 列說明更臻明確。 第1圖為表示用於說明液晶顯示元件組裝工程之處理 流程圖。 第2圖為用於說明以研磨布研磨進行時之動摩擦係數 之變化之圖。 ’丁…、 第3圖為說明以研磨布研磨進行時之動摩擦係數與基 板表面電位之關係之圖。 土 圖 第4圖為說明實施例1中基板與研磨輕之關係 之配置 片0 苐5圖為表示實施例1中基板上之雜質附著量之圖。 第6圖為表示實施例i中基板上之雜質之光學顯σ微鏡 | . 紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（21G χ297公楚） 1232988 A7 B7 五、發明說明（8) 圖 第7圖為表示實施例2中研磨裝置之概略圖。 第8圖為表示實施例2中基板上之雜質附著量之變化 第9圖為表示實施例3中研磨裝置之概略圖。 第10圖為表示實施例3中基板上雜質附著量之變化 圖 10 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 第11圖為表示實施例3中基板上之帶電量之一例。 第12圖為測定先前技術中基板上之帶電量之一例。 較佳具體例之詳細說明 光透過式a-Si型TFT-LCD之基板表面有配向膜（聚 醯亞胺，以下有時簡稱PI)，透明電極（氧化錮_氧化 錫，以下有時簡稱ITO)，保護膜（氮化矽，以下有時簡 稱SiN)等各種材料共存。在研磨工程中，等於將該等^ 料同時以研磨布研磨。但是，由第2圖所示可知，各 對布之研磨有不同之反應。 ^ 第2圖為表示由PI所構成之配向膜與由 之保護膜之研磨次數與動摩擦係數之變化之圖表。冓成 布為人造絲布。摩擦係數之測定係利用新細^用之 面測定機驅動齒輪型·· 14DR。ρι在摩擦一 ★=社氣之表 係數增加若干，然後大致保持於一定值。另人日守，動摩擦 則一開始即保持固定值之動摩擦係數。另f方面，SiN 擦係數之同時測定摩擦帶電電位時 ^於測定動摩 磨榕罄雷雷办上* 说… X 摩擦係數與 摩擦帶電電位之接地為基準之絕對值擦係 外，以研磨布研磨時，PI·帶負電，❿SiN為^^ ___-10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 x 297公着 另亦 1232988 B7

即發現了以PI與siN對布之接地為基準時之帶電極性為 相反。以下，將極性或電位定義為以接地為基準時之極性 或電位。 此種情形如第3圖所示，亦即，如摩擦帶電量變小， 5動摩擦係數也變小。因此，可以減低研磨中之布或基板構 成材料之磨損量，換言之，即因摩損而發生之雜質之量可 以減低。另外，減少帶電量會減少雜質與基板間之靜電引 力，從而，雜質不易附著於基板上。 以下利用圖式說明根據此原理之本發明之第1實施 10 例。 (實施例1) 首先，利用第4至第6圖說明第1實施例。 第4圖表示本實施例所用之基板圖案及雜質附著量之 計測位置。在厚度0.7 mm之玻璃基板形成厚3〇〇 nm之 15 SiN膜，再於最初接觸研磨輥之基板面部分印刷5() mm χ 50 mm之PI圖案。其深度〇·5 mm，研磨輥旋轉數為每分 鐘1500轉，基板傳送速度50 mm/秒之研磨條件研磨。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在研磨後之基板面之沿圖4虛線A之部分（位置A) 及沿虛線B (位置B)之各部分即α，冷，α，觀測附著之 20 雜質。其結果如第5圖及第6圖所示。 苐5圖為表示基板上之座標與雜質附著量之關係圖。 檢視第4圖所示基板之位置A，即可知在基板座標50 mm 之/3部比其他之α部（基板座標15 mm)，α，部（基板座 標85 mm)之雜質附著量少10的一次方至2次方之倍 • 11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） A7 B7 1232988 五、發明說明（10 ) 數。 第6圖係將第4圖中之α部及点部加以攝影者。黑點 表示附著之雜質。結果，顯然基板座標5〇 mm之yS部比基 板座標I5 部較少附著雜質。另外，在第4圖所示 5 之50 mm X 50 mm之PI圖案上之雜質附著量與谷部之雜 質附著量略同。 另一方面，在基板上之位置B也看到與上述位置a 之情形相同之傾向。另外，在位置A及位置B也是基板 座標85 mm之1部比基板座標丨5 mm之α部雜質附著量 10少ίο之〆次方至2次方之倍數。在α，部與α部所以看到 雜質之附著量差別大，應為如第2圖所示，布對pi之動 摩擦係數小，以致於布之磨損量小為其一因。 另外，如第3圖所示，以研磨布研磨pi，pi會帶負 電，研磨布則帶正電。另一方面，以研磨布研磨SiN則會 15帶正電，研磨布則帶負電。因此，研磨第4圖之圖案時， 研磨輥由PI移動至SiN時，研磨布帶有正電，源於研磨 布之雜質與SiN會發生靜電排斥而阻礙雜質附著於SiN基 板上面。此應為另一原因。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如此一來，藉由對研磨布連續研磨具有因摩擦帶電極 20性相反之PI與SiN，即可控制雜質對SiN之附著量。 可是，如上所述，對於位置B無法控制雜質之附著 量。此可能係SiN進入研磨之階段開始，布的帶電量之衰 減比較快，研磨PI以控制布之帶電之效果無法維持到基 板之反對側之故。 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（21〇χ297公董） 1232988 A7 B7 五、發明說明（11 10 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 (實施例2) 里二弟7圖所示之帶電控制構件安裂於研磨裝置 制研磨觀表面之帶電量。 控 磨磨裝置具㈣電控制構件時之概略圖。研 磨構係％轉研磨輥1以研磨載置於台面3上面之 = 向膜i積層基板2之表面。用於計測積層基板2之 表面電位之表面電位計5a係配置成面向積層基板2 面，而用於計測研磨輥1之表面電位之表面電位計5b传 面向研磨輥1配置。另外做為帶電控制用之構件之桿（以 下，無帶電控制桿）1G被配置成與研磨㈣目接觸。 研磨輥1係在輥子表面枯貼尼論，人造絲，棉等布所 構成。在關中係採㈣定研磨輥1並使台面3移動於箭 頭8之方向之方式，但相反地也可岐台面而移動研磨親 之方式。 第7圖為利用研磨棍i對積層基板2進行研磨處理之 圖。將台面3接地，並將台面始終保持於電位〇v。另 外，雖然未記入於該圖，但研磨輥《金屬部分被接地 電位保持於GV。另外，研磨布以双面膠帶㈣以與研磨 粮之金屬部絕緣。經時以表面電位計5a及5b監控研磨輕 1及剛研磨完之積層基板2之電位。利用帶電控制桿1〇可 以控制在研磨輥1上因研磨發生之靜電，並抑制積層基板 2之研磨所發生之雜質，結果即可抑制雜物附著於基9板"~。 帶電控制桿10之構造係厚度3_之^銹鋼 -13- 裝 計 線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（21〇x297公釐） 1232988 A7 B7 五、發明說明（12) 5 10 15 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 (SUS304)板上塗敷PI清漆，在35〇。〇中煅燒約15小時 而在表面形成膜厚約〇.3mm之PI。亦即，帶電控制桿10 係被與積層基板表面之帶電電位不同之極性接觸帶電之材 料所覆蓋。積層基板2為在厚〇.7mm，面積 lOOmmxlOOmm之玻璃基板上以電漿化學蒸汔沈積(cvD) 法形成膜厚300nm之SiN之膜而製作之積層基板。 首先，以上述研磨裝置不裝設帶電控制桿丨〇之狀態 以深度0.5mm，研磨輥旋轉數每分鐘2〇〇〇轉，基板之傳 送速度50mm/秒之條件研磨形成有SiN膜之基板3片。 為去除研磨粮1之靜電，結束此作業，經過兩小時後，裝 設帶電控制桿10並以完全相同之方法研磨咖基板3 片。安裝帶電控制桿於研磨裝置時，使ρι表面接觸研磨 輥之布:又，帶電控制桿1G之不銹鋼板有接地， 如莖H施例1相同方法剌基板上之雜質附著量之結果 =第=圖所示。該圖之橫軸所示之「離基板端之距離」係之基板位置做為原點在研磨觀相對地 移動之方向设疋座標。由該圖可知， 有帶電控制桿時雜質之附著量少，約為L ^ =干=沒==r接觸研磨親1表面，即可二 :则研磨輥表面之帶電狀態，，制雜質附著於基(實施例3) 第7圖所示之帶電控制桿1〇與研磨輥 位置始終固定，因長時間使用 布接觸之 π電控制柃10有惡化之 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 χ 297公复） 五、發明說明（13) 虞因此$進一步改善此事，如第 :二圓筒形之帶電控制用輥子(以下簡稱二= 4裝政成研磨裝置之帶電控制構件。 本實施例之研縣置如第9圖所示， ==置2於“3上*之積層基板2之表 對積声二^之Γ面表面電位之表面電位計5a係配設成面 1 表 用於測研磨輥1之表面電位之表 10 15 20 二=磨Γ向研磨輥1配置。另外，帶電控制輥4 :置成與研磨輥i相蘭，同時設有㈣ :位之控制器6。構造上，可以藉由表面電位計5二： 檢測值控制施加於帶電控制輥4之電位。 ^磨輥！係在輥子表_貼讀，人料，棉等之布 / 圖為以此研磨輥1對附有配向膜之積層基板2進 订研磨處理之圖。該圖中採用將研磨輕！固定並將台面3 ，動至箭頭8之方向之方式’惟相反地也可採用將台面固 研磨輥移動之方式。再將台面3接地，並將台面始 電位0V左右。另外研磨布係以雙面膠帶枯貼而 與研磨輥之金屬部分絕緣。經常利用表面電位計^及讣 監測研磨親1及研磨過後之積層基板2之電位並對帶電控 制幸昆4回饋。 : 上述實施例利用帶電控制輥4而可控制由研磨而發生 之靜電，並抑制研磨基板2所發生之雜f，結果，相 制雜質附著於基板上。 為確認此方法之有效性，首先製作帶電控制輕*。帶 -15- 1232988 A7 B7 五、發明說明（Η) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 電控制親4構造上將直徑50mm之不銹鋼(SUS304)輥之旋 轉轴部絕緣且可以直接對帶電控制輥本身施加電壓。然 後’在5时之矽晶圓（silicon wafer)滴下聚醯亞胺之清漆， 並以每分鐘35〇〇轉旋轉。在⑽它下對該塗膜進行4分鐘 之乾燥處理。另外，在220°C下，進行1小時之熱固化 (配向膜炮燒）。此時，配向膜之膜厚為約 100nm 〇 首先’在研磨裝置未裝設帶電控制輥之狀態下，以深 度〇.3mm，研磨輥旋轉數每分鐘52〇轉，基板傳送速度 25mm/移之條件研磨形成有聚醯亞胺膜之矽晶圓3片。為 研磨輥之除電，停止該作業，經過約兩小時，才於研磨裝 置安裝可以直接施加電壓之帶電控制輥4，並對帶電控制 親施加+20〇〇乂之電壓。再以完全相同之方法研磨形成有 聚醯亞胺膜之石夕晶圓3片。再經過約2小時後，對帶電控 制輥加力口 35〇V之電壓。研磨報表面之電位穩定後，即以 上述το王相同之方法研磨形成有聚醯亞胺膜·之矽晶圓$ 片。此外，第9圖所示之表面電位計化，％係使用特列 克公司製之表面電位計344型。 針對以各種條件研磨並形成聚酿亞胺膜之石夕晶圓卜 以與貫施例1相同之方法計測雜質對基板之附著量之結果 20 顯示於第10圖。 由圖可知，使帶電控制輥帶負電比不具帶電控制報之 f形之雜質之附著量少於5G%左右。相反地，在帶電控制 ::施力:正：壓之一方比施加負電壓之情形及不具帶電控制 ^之情形有較多雜質之附著量。藉將帶電控_ 4接觸研 10 計 15 線 參紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（2Η) χ 297公复 A7 B7

1232988 磨輥1之表面，可以藉摩擦帶電以控制研磨輥表面之帶電 狀態，並控制雜物附著於基板。 以下進一步說明以實際之產品基板並確認以本方式控 制雜質之效果之實驗。為在經過TFT工程之積層基板上形 5成配向膜，首先，印刷聚醯亞胺之清漆。印刷清漆之後， 在80t下對該塗敷膜進行4分鐘乾燥處理。另外在22〇〇c 下進行1小時之熱固化處理（配向膜緞燒）。此時配向膜 之膜厚約為10〇nm。然後進行配向膜之研磨處理。研磨條 件之深度為〇.5mm，研磨輥之旋轉數為每分鐘ι5〇〇轉， 10基板之傳送速度為每秒75mm。在研磨裝置安裝帶電控制 輥，並對帶電控制輥施加正電壓。 第9圖所示之表面電位計5a及5b係使用特列克公司 所製之表面電位計344型。茲將研磨形成有配向膜之積層 基板時之帶電量之監測結果顯示於第1]L圖。 15 第11圖係將表面電位計5b固定以計測通過其正下面 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 之研磨過基板之帶電量者。根據第11圖，由計測開始經 過約4秒鐘之時間點，基板之前端部到達表面電位計之正 下方，經過約7秒鐘以上之時間點，基板之末端部通過。 雖然基板之端部之帶電量為_85〇V左右及12〇γ左右，其 20絕對值大’但是相當於液晶顯示元件之顯示區域面之基板 中央之▼電量之絕對值比UV小。因此，相當於可以迴避 由靜電所引起之雜質之附著。另外，如後所述，在研磨後 之清洗工程中容易除去雜質。 第12圖表示卸下第9圖所示之帶電控制輥4時，研 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（21〇 χ 297公餐） 1232988 A7 B7 五、發明說明（1〇 10 15 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 費 合 作 社 印 製 20 磨形成有配向膜之積層基板時監測 較。根=圖，基板前端部之帶電量為_92qv^= =1.在相當於液晶顯示元件之顯示區域表面2 ΐ二對值為高達52〇v。如帶電量如此之 工程也不易去_f。 #，縱使在研磨後之清洗 在生產線之試作之安排，雜質之計測裝置較簡單，惟 實際上躲會影響液晶顯示元件之基板_之直^過5雜1:产研磨後之清洗工程結束後，計測基板二象之基板上平均有 々九 第12 ®上成為相對象之基板上平均 夕達259個/mm2,判定由於殘留之靜電而附著雜質。 此外，在本實施例中，係在研磨輕ι之研磨布表面接 觸電位控制用之衫啸制研磨輥之電位，但也可以利用 非接觸式㈣研賴之餘，以可變錢電源㈣研磨輕 f身電位之n另外，本實施例巾，雖將研磨過之基板 /、研磨輥之電位差㈣成GV左右，但是也可謂研磨輕 1電位與基板之電位設成同極性（例如研磨親之電位為正 呀，基板之電位也為正）以利用靜電排斥。 第3 κ靶例中，積層基板2係使用形成SiN保護膜 者’亚對SiN膜進行研磨為例加以說明，惟在設置於玻璃 基板表面之SiN膜上面配置由特定圖案之ρι所構成之配 =膜的構造上’配向膜之邊緣外側之保護膜部分附著雜 質’該雜質會發生印染於PI配向膜上之_，但藉由在 I232988 A7 五、發明5月（17)~ 一" -------- 咖保護膜過渡至π酉己向膜之處或由ρι配向膜過渡至 _保護狀處，使施加於帶餘雜4之電位顛倒即可 抑制㈣保護膜及PI配向觀方之帶電以減 著。 5 — 在第1貫施例至第3實施例中，係以SiN膜為保護 膜以PI為配向膜為例作說明，惟本發明並不侷限於該 等材料，任何材料之保護膜或配向膜皆可適用。 其次，利用上述之研磨方法於液晶顯示裝置，即可形 成顯不品質優異之液晶顯示裝i。具體地說，在玻璃基板 10上形成TFT元件以及在其驅動用電極及形成有配線之薄膜 電晶體層上方形成配向膜以做為電晶體基板。另一方面， 在一玻璃基板上，形成與TFT元件相對應之彩色濾光層上 方形成對向電極以做為彩色濾光片基板。利用實施例1至 3所述之研磨方法研磨處理上述每一配向膜之表面之後， 15將電晶體基板與彩色濾光片基板相對配置，並於其間隙填 充液晶而完成液晶顯示裝置。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 上述液晶顯示裝置之配向膜減少了由先前之研磨處理 所發生之雜質之附著，所以縱使點亮液晶顯示裝置，也可 以發揮少有起因於雜質之缺陷之優異的顯示品質之特性。 20 利用本發明即可抑制配向膜研磨時所發生之雜質因靜 電而附著於配向膜表面，從而製得顯示品質優異之液晶顯 示元件。 上面雖然已描述本發明之多個具體例，應注意者為所 揭示之具體例在不逸脫本發明之範圍内可能有各種改變與 _ -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 x 297公釐） A7 1232988 B7 五、發明說明（18) 改良。因此本發明並非侷限於本說明書之詳細敘述，而應 包括所有如申請專利範圍中所述之改變與修飾。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1232988 B7 五、發明說明（l9) 〔圖式之代號說明〕 -21- 1 研磨輥 2 積層基板 5 3 台面 4 帶電控制輥 5a 表面電位計 5b 表面電位計 6 控制器 10 8 箭頭 10 帶電控制桿 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

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申請專利範圍 專利申請案第90131269號 ^ X ^ ^ Patent Appln. No. 90131269 修正後無g線之中文申請專利範圍修正本(共14項）_附件(一） Amended Claims in Chinese — Encl.m 、 (民國93年8月I I日送呈）· (Submitted on August 2004) 10 2. 15 3. 20 4. 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 5. 25 一種液晶顯示元件之製造方法，具有對形成於基板上 面之配向膜進行研磨處理之研磨工程，其特徵為可以 控制用於處理上述配向膜之研磨輥表面之電位，其中 藉由使電位控制用構件接觸上述研磨輥表面以控制該 研磨輥表面之電位。 -種液晶顯示元件之製造方法，具有對形成於基板上 面之配向膜進行研磨處理之研磨工程，其特徵為可以 控制用於處理上述向膜之研磨輥表面之電位，盆中 藉由控制電位控彻構件之電位，以㈣接觸到該電 位控制用構件之上述研磨輥表面之電位。 如申請專㈣圍第1項之液晶顯料件之製造方法， 其中上述電健構件係讀被研財理之基板表 面之電位不同之極性接觸帶電材料所覆莫。·：==利範圍第1項之液晶顯示元::製造方法， :中：利用配置於上述研磨輥表面附近及上述基板表 制器之資訊以控制該研磨觀表面之電位。 一種液日日顯不兀件之製造方法，罝 面之配向膜進行研磨處理之研磨工程:： 研磨輥表面之電位二= 膜之基板之電位没成同極性。 22 - 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公楚） 90531·接 1232988 A8 B8 C8

f 5 6. 如申晴專利範圍第5項之液晶顯示元件之製造方法，其中使電位控制用構件接觸上述研磨輥表面，且控制 該電位控制用構件之電位。 7. 如申請專利範圍第6項之液晶顯示元件之製造方法， 其中上述電位控制用構件係以與被研磨處理之基板表 面之電位不同之極性接觸帶電材料所覆蓋。 如申請專利範圍第7項之液晶顯示元件之製造方法， ^中利用配置含有上舰向狀基板表面附近之控制 裔以控制上述基板表面之電位。 -種液晶顯示元件之製造方法，具有對形成於基板上 面之配向膜進行研磨處理之研磨工程，其特徵為利用 $置於上述基_近之第丨控制輯_基板表面之 電位，並利用配置於用於處理上述配向膜之研磨輥表 面附近之第2控制H計測該研磨輥表面之電位，且利 用上述第2控制脸制上述研磨輥表面之電位，俾使 上述基板表面之電位與研純表面之電位成為同極 性。 10·如申請專利範圍第9項之液晶顯示元件之製造方法， 其中將電位控制用構件接觸上述研磨輕表:以控制該 研磨報表面之電位，該電位控制用構件係以與要 ^理之基板表面之電位不同之極性接觸帶電材料所覆 一種液晶顯示元件之製造裝置，其特徵具備··設置有 上面具有配向膜之基板之台面，用於對上述配向又膜表 8. 10 9. 15 經 濟 部 ο 智 20 慧 財 產 局 I 費 合 作 社 印 製 11. 23 尺度適用甲國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐） 訂 1232988 六、申請專利範圍 5 10 15 20 =订研磨處理之研磨輥，以及用來接觸該研磨輥以 控制該研_之表面電位之電位控制構件。 12·如申請專利範圍第U項之液晶顯示元件之製造裝 置，其中上述電位控制構件係以與含有上述配向膜之 ^板表面之帶電電位不同之極性接觸帶電材料所覆 3·如申％專利|&圍第u項之液晶顯示元件之製造裝 置其中另具備設置於上述基板附近而用於計測該基 板之表面電位之苐1控制器，以及設置於上述研磨親 表面附近而用於計測該研磨輥之表面電位以控制該表 面電位之第2控制益，並用上述第2控制器以控制上 述包位控制構件接觸上述研磨輥表面，俾使與上述基 板之表面電位成為同極性。 一種液晶顯示裝置，係將薄膜電晶體及在其驅動用電 極上方具有配向膜之第1玻璃基板與在對側電極之上 方具有配向膜之第2玻璃基板為相對側配置，並在上 述第1玻璃基板與第2玻璃基板之間隙填充液·:晶，其 特徵為用於控制上述液晶之配向之上述配向膜之表面 係以申請專利範圍第1至第10項中任一項所記載之 製造方法研磨處理而成。 14· 本紙張尺度適用 -24 - 中國國家標準(CNS)A4規格（21〇χ297公釐）