TWI249628B - Method for manufacturing spacer fixed point arranging device and liquid crystal device, and liquid crystal device, and electronic equipment - Google Patents

Description

1249628 ⑴ 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明爲有關間隔物定點配置裝置、和液 造方法、和液晶裝置及具備此液晶裝置之電子 係有關於一對基板間，配置間隔物之技術者。 【先前技術】 於一對之基板間，挾持液晶層所構成之液 間隔爲了保持於一定故於基板間配置著由樹脂 球，或是以樹脂所形成之柱狀體等所形成之間 如此之液晶裝置，一般係經過如以下之工 。首先，於各下基板和上基板，堆積形成電極 之後，譬如於下基板之周邊部以形成成爲液晶 口部之形狀，印刷未硬化之密封材，於相同基 方之基板之表面上配置間隔物。且，於貼合下 板後使密封材硬化而製作出空的晶胞。其次， 之空的晶胞內，藉由真空注入法等注入液晶， 材密封柱入口。最後，於下基板及上基板之外 位差板或偏光板等之光學薄膜而製造液晶裝置 於上述之製造工程中，有關間隔物之配置 用噴墨法於晶胞內之特定領域’配置間隔物之 已揭示於專利文獻1。圖2 3爲表示傳統之噴 略構造之模式圖。此噴墨裝置係以固定具有複 3 7 0之噴嘴噴頭2 6 0方向之狀態來裝置。噴嘴 晶裝置之製 機器，尤其 晶裝置，其 球，或玻璃 隔物。 程而製造成 或配向膜等 注入口之開 板或是另一 基板和上基 於製造如此 再使用密封 面，貼合相 〇 工程，係使 方法，此項 墨裝置之槪 數之噴嘴孔 3 7 0於畫素 1249628 (2) ^ 領域1 9之特定之一邊配列於平行之方向（X軸方向）， 噴嘴噴頭260於掃描垂直於噴嘴3 7 0之配列方向之方向（ Y方向）時’將間隔物分散液以一定之間隔能夠吐出於基 板上。且蒸發間隔物分散液中之分散媒，於基板上能夠配 置間隔物1 5。 又’於圖2 3爲表示將噴嘴掃描中之噴嘴3 7 0之移動 軌跡’假想性於虛線L (第1假想線），間隔物1 5係爲 了略沿著此第1假想於一定間隔b加以配置。 〔專利文獻1〕 特開2 0 0 1 - 1 8 8 2 3 5號公報 然而，間隔物除了均勻保持基板間隔之任務外，另外 5於配置畫素領域時，由於成爲漏光之原因或液晶配向不 良之原因，故最理想係將間隔物僅配置於非畫素領域1 8 。因此，將噴嘴3 7 0之配置間隔（噴嘴間隔）和畫素領域 1 9之配置間隔a (畫素間隔）作成相等，使得噴嘴孔3 7 0 能夠配置於非顯示領域]8上。 但是，上述之方法液晶裝置於高精密化時，務必因應 於此將噴嘴間隔變狹小，而於噴嘴噴頭2 6 0將能要求高度 製造精度 ° 同時，製造畫素構造，或製造畫素尺寸不同之液晶裝 置時，係因應於畫素間隔a而務必製作新的噴嘴間隔不同 之噴嘴噴頭2 60，不僅耗費時間且提高成本。 本發明有鑑於上述之情形而產生之，無須使用高精度 之噴嘴噴頭而能夠細微配置間隔物，再者，無須更換噴嘴 -6 - 1249628 (3) 既能夠以各種密度加以配置，提供一種使用如此之間隔物 定點配置裝置之液晶裝置之製造方法，及液晶裝置，且具 備此液晶裝置之電子機器來作爲目的。 【發明內容】 爲了解決上述課題，本發明之間隔物定點配置裝置， 係具備沿著特定之掃描方向掃描，同時將間隔物分散於於 溶媒中之間隔物分散溶液，從複數之噴嘴孔吐出之噴嘴噴 頭’前述複數之噴嘴孔其特徵係對垂直於前述掃描方向， 以特定之角度加以配列。 間隔物係沿著噴嘴孔之掃描軌跡配置成線狀。同時， 間隔物之配置線條係因應於噴嘴孔之數目形成複數，鄰接 之線條間隔，係因應噴嘴孔之間隔或對噴嘴噴頭之掃描方 向之傾斜角而決定。此時，本構造，噴嘴孔由於對垂直於 掃描方向產生特定之角度而配列，故可將鄰接之線條間隔 作成比噴嘴孔之間隔狹小。因此，可使用無須噴嘴孔之間 隔之寬且高之製造精度之噴嘴噴頭，而細微配置間隔物。 藉此，將間隔物之配置密度，和存在於液滴每1點之 間隔物個數作成最適當化，亦可有效控制起因於藉由晶胞 厚斑點，或是間隔物所產生之漏光等，進而可達成改善顯 示品味° 同時，本發明之間隔物定點配置裝置，係具備沿著特 定之掃描方向掃描，同時將間隔物分散於於溶媒中之間隔 物分散溶液，從複數之噴嘴孔吐出之噴嘴噴頭，前述複數 -7- 1249628 (4) 之噴嘴孔之配列方向其特徵係對垂直於前述掃描方向具有 特定之角度，而前述噴嘴噴頭構成可旋轉。 藉由本構造時，係藉由噴嘴噴頭之旋轉量來調整噴嘴 孔之配列方向，和掃描方向之交叉角度，沿著掃描方向可 任意調整配置線條狀之間隔物之線條間隔。藉此’使用噴 嘴孔之固定間隔之噴嘴噴頭，可將間隔物以各種密度’或 是各種線條間隔加以配置。譬如，畫素領域於配置矩陣狀 之液晶裝置之中，噴嘴噴頭沿著畫素領域之配列方向掃描 ，噴嘴孔僅配置於延伸平行於畫素配列方向之非畫素領域 時，可提高液晶裝置之對比。同時，於如上述之本構造， 由於易於變更沿著掃描方向而配置於線條狀之間隔物之線 條間隔，故即使藉由高精密化等使得沿著掃描方向而延伸 於線條狀之非畫素領域之線條之間隔變狹小時，亦無需更 換噴嘴噴頭既可使用共同之噴嘴噴頭，將間隔物僅配置於 非畫素領域。 本發明之液晶裝置之之製造方法，係一對之基板藉由 密封材配向配置，於藉由前述一對之基板，和前述密封材 所包圍之空間，注入液晶，及間隔物所形成之液晶裝置之 製造方法； 其特徵乃具備如申請專利範圍第1項或第2項之間_ 物定點配置裝置之前述噴嘴之配列方向，對前述掃插方向 ’和垂直方向而言，以具有特定之角度之狀態，藉由前述 噴嘴頭，將前述一對之基板之中任一方之基板上，〜邊沿 著前述掃描方向掃描，一邊從前述噴嘴孔，將前述間隔物 1249628 (5) 分散彳谷被間隔性吐出於前述一方之基板上之工程。 藉由本製造方法時，可將於基板上配置線條狀之間隔 物之線條間隔，相較於噴嘴孔之間隔作成較小。因此，使 用無須噴嘴孔之間隔寬且高之製造精度之噴嘴噴頭，既可 細微配置間隔物，從晶胞厚之均勻性等之觀點視之，可將 間隔物之配置密度等作成最適當化。 又，間隔物分散溶液於間隔性吐出工程之中，最理想 係將前述液滴之吐出間隔相較於吐出於前述基板上之液滴 之直徑作成較大。 於基板上所吐出之間隔物分散溶液中之間隔物，伴隨 著蒸發溶液週邊部之溶媒而聚集於液滴中央部，由於沿著 掃描方向而配置於線條狀，故於基板上所吐出之液滴各自 獨立存在爲最重要。反之，一旦複數之液滴凝結時，間隔 物之位置將爲不確定且未必位於各液滴之中心，但是如本 製造方法，可將間隔物分散溶液之吐出間隔作成相較於液 滴之直徑較大，故間隔物之位置可確定位於液滴之中央部 〇 又，本發明之液晶裝置，乃爲一對之基板經由密封材 所對向配置，於藉由前述一對之基板，和前述密封材所包 圍之空間，注入液晶及間隔物所成之液晶裝置； 其特徵爲一方之基板，具有配列而設置之複數之畫素 領域，和設置於前述各畫素領域之周邊之非畫素領域； 前述間隔物，係平面視之，對前述畫像領域之配列方 向而言，以特定之角度加以配列配置而成。 -9- 1249628 (6) 藉由本構造時，由於間隔物對畫素之配列方向係以特 定之角度加以配置，故藉由如上述之噴墨噴頭等之間隔物 定點配置裝置來定點配置間隔物時，即使將其噴嘴噴頭之 噴嘴孔之構造等設計成軟式，亦可僅於非畫素領域配置間 隔物且適當設定爲間隔物之配置密度，進而取得顯示品質 較高之顯示。 此時’前述間隔物係以單體和凝聚體混合之狀態存在 ，而前述間隔物之配置密度爲50〜3 00個/mm2，且以前述 狀態於存在每1點’前述間隔物最理想爲平均存在〇.2〜3 個。 本發明者們，認真檢討有關最適當之間隔物之配置各 數（配置密度）之結果’得到以下之結果。亦既，將間隔 物之配置密度作成爲5〇〜3 0 0個/mm2，且於單體或是凝聚 體’或是混合此等單體和凝聚體之狀態存在每1點，間隔 物以平均σ. 2〜3個存在配置時，可充分控制藉由間隔物所 產生顯示品質之降低，進而可改善顯示品質。 譬如’間隔物之配置密度相較於5 0個/ m m 2較小時， 既無法充分錯由間隔物保持基板間隔，於是晶胞厚變爲較 爲顯著而明顯降低顯示品質。同時，間隔物之配置密度相 較於3 0 0個/mm2較大時，於低溫時將會於液晶中產生氣 泡。此爲所謂真空氣泡之不良品。 其原因相較於間隔物由於係液晶熱膨脹率較大，故於 低溫狀態下液晶層中既會局部性產生真空狀態處。但是， 間隔物較多時，基板既無法於內側追隨於凹部，將會殘留 - 10- 1249628 (7) 真空狀態之處。 同時，間隔物以單體或是凝聚體之狀態存在之每1點 之平均，相較於〇. 2個較少時，於1點中不存在間隔物之 點爲過多且於間隔物之配置將產生偏差程度，晶胞厚斑點 變爲較爲顯著而顯示品味明顯降低。又，每1點之平均比 3個較多時，間隔物以凝聚體之形狀存在會過多，導致晶 胞後之原因之同時亦能夠產生較多漏光，而顯著降低顯示 品質。 前述間隔物最理想係配置於非畫素領域。 間隔物存在於顯示領域時，將會引起液晶之配向不良 或漏光等，由於大大地降低顯示品質，故藉由配置於直接 不助於顯示之非畫素領域使得可大幅改善顯示品質。 如上述所述，將間隔物配置於非畫素領域既可改善顯 示品質，但是藉由對應於其非畫素領域而設置遮光層，使 得更確實可防止漏光等之顯示不良。 同時，間隔物即使不著色亦可。 譬如，以將該液晶顯示裝置做爲顯示裝置使用時，於 進行黑顯示（暗顯示）時，會從配設之間隔物漏光，此部 份將呈現於白顯示（亮顯示），但是對如上述之間隔物進 行著色，尤其爲使用黑著色之間隔物可確實進行黑顯示（ 暗顯示）。 又，於間隔物之表面，即使進行介定液晶配向之處理 亦可。 亦既，於間隔物之表面附近中，會產生液晶之配向偏 -11 - (8) 1249628 移，往往會產生對比之降低，但是於如此之間隔物之表面 ，具備配向界定手段，即使於間隔物表面附近之中，亦可 配向液晶。 結果，既可防止漏光之產生，進而可提供一種不易產 生對比降低等瑕疵之液晶裝置。又，以使用硅烷偶合劑等 來做爲配向界定手段，於間隔物之表面可列舉附予長鏈之 鹼基者等。 再者’於間隔物之表面，間隔物本身即使設置爲了固 定於基板上之固定層亦可。 以使用熱硬化型樹脂來做爲固定層材料之例子。 如此將熱硬化型樹脂形成於間隔物之表面，譬如於基 板間之特定位置設置間隔物之後藉由進行熱處理，對基板 安定間隔物可加以固定。藉此，譬如不損害漂游間隔物而 由特定位置偏離所造成間隔之均勻性，亦可防止間隔物之 偏離所產生損害配向膜等之瑕疵問題。 本發明之電子機器，其特徵爲具備將上述本發明之液 晶裝置做爲譬如顯示裝置。藉由具備本發明之液晶裝置， 使得於間隔斑點等較少之顯示品質可提供具有較佳之顯示 部。 【貫施方式】 以下茲參考圖面說明有關本發明之實施形態。 〔液晶裝置〕 -12- 1249628 (14) 光設置著爲了防止入侵畫素開關用TFT元件30之半導體 層1 a之通道領域丨a，，或低濃度源極領域1 b，和低濃度 汲極領域1 c之第2遮光膜2 3。再者，於所形成第2遮光 膜23之基板主體20A之液晶層5〇側，爲涵蓋其略全部 且形成由IT 0等所形成之共通電極2 1，於其液晶層5 0側 ’形成著控制於無施加電壓之液晶層5 0內之液晶分子之 配向之配向膜。 圖4爲表示有關本實施形態之液晶裝置丨〇 〇之整體構 造，例子之槪略平面模式圖。如圖4所示，本實施形態之 液晶裝置100，於TFT陣列基板10和對向基板20之間， 係藉由密環狀之密封材9 3使得於所密封之領域塡充液晶 而形成液晶層 5 0。亦既，本實施形態係以採用所謂液晶 滴下法來做爲液晶塡充於基板間之方法，於基板上滴下液 晶後貼合兩基板1 0，和2 0而完成液晶層5 〇。 然而，如上述所言，於基板1 0和2 0間之非畫素領域 ，配置爲了保持間距之間隔物。此間隔物1 5係以單體或 是凝聚體之狀態存在，於圖4所示之密封材9 3之內側領 域之中，其配置密度爲5〇〜3 00個/mm2，且最理想係於上 述狀態存在每1點平均存在0.2〜3個。 此譬釦，間隔物1 5之配置密度相較於5 0個/mm2小 時，基板間隔無法藉由間隔物1 5來充分保持，晶胞厚斑 點變爲顯著且明顯降低顯示品質。反之，間隔物1 5之配 置密度相較於3 00個/mm2較大時，於低溫時將產生所謂 真空氣泡之不良品。同時’液滴每1點之平均各數比〇. 2 -18- (15) 1249628 個較少時，於1點中不存在間隔物1 5之點變爲過多，且 於間隔物1 5之配置產生偏差程度，於是晶胞厚斑點較爲 顯著且明顯降低顯示品質。反之，液滴每1點之平均各數 比3個較多時，譬如如圖1 2所示，間隔物1 5以凝聚體之 形態存在者變爲過多，巨大之間隔物凝聚體1 5 A有時會 從非畫素領域1 8突出而位於畫素領域1 9。結果，不僅產 生晶胞厚之原因，連漏光或配相不良比例亦變爲嚴重，導 致明顯降低顯示品質。 圖5爲表示於基板面內之間隔物〗5之配置圖，且表 示將間隔物1 5分散於溶媒中之間隔物分散溶液，吐出於 基板上時，於每1點之液滴1 7平均存在2個間隔物。同 時，圖 5 ( a )爲吐出之後狀態，而圖5 ( b )爲蒸發間隔 物分散溶液中之溶媒後之狀態。 如圖5所不，間隔物1 5由於係使用後述之間隔物定 點配置裝置加以配置’故根本無須不規則性配置，矩形之 畫素領域1 9之各端邊於沿著X軸或γ軸而配置之液晶裝 置之非畫素領域之中，於圖5中配置著爲了沿著假設性被 設置之第1假想線L，及第2假想線K。 此第1假想線L係表示後述之間隔物定點配置裝置之 噴嘴噴頭，掃描於Y軸方向時之噴嘴噴頭孔之移動軌跡 ，而第2假想線K則表示吐出間隔物分散溶液時之噴嘴 孔之配列方向。亦既，間隔物1 5於Y軸沿著平行掃描方 向（亦既，沿著第1假想線）於一定間隔b配置之同時， 於掃描方向對垂直之方向亦沿著具有特定之角度（亦既， - 19- 1249628 (16) 與X軸具有特定之角度0 )之第2假想線K以一定間隔c 加以配置。又，上述之Θ可設定於任意値，液滴每1點之 間隔物之平均各數或間隔物〗5之配置間隔b，c 一定時， 改變0既可變化於間隔物1 5之面內之配置密度。 又，所謂間隔物於液滴每1點平均存在〇 · 2個，換言 之’意謂著對任意之液滴1 0點包含著1個間隔物之液滴 既有2點，於剩餘之8點液滴則不包含著間隔物。同時， 從圖5明顯得之，包含於每1點之液滴1 7之間隔物1 5之 個數係無法控制，譬如即使具有平均2個於全部液滴並不 包含各2個之間隔物1 5。且，液滴1點中之間隔物1 5 , 係以單體或是凝聚體或者混合此等單體與凝聚體之狀態存 在之。 於此，做爲間隔物定點配置裝置之噴墨裝置之噴嘴噴 頭2 6之構造之例子，所示於圖6及圖7。該噴嘴噴頭2 6 如圖6所示，譬如具備不銹剛製之噴嘴平板3 1，和振動 板3 2，兩者係藉由區隔構件（積蓄平板）3 3來接合之。 於噴嘴平板3 1和振動板3 2之間，係藉由於一定之間 隔c所配置之複數之區隔構件3 3，形成複數空間3 4，和 殘留液3 5。各空間3 4和殘留液3 5之內部係以間隔物分 散溶液塡滿，各空間3 4和殘留液3 5係藉由供給口 3 6來 連通。同時’於噴嘴平板3 1形成著爲了從空間3 4噴射間 隔物分散溶液之噴嘴孔3 7。此噴嘴孔3係7於各空間3 4 內各設置一個，於噴嘴噴頭2 6平面視之如此之噴嘴孔3 7 係於長邊方向以一定之間隔平行複數配列之。 -20· 1249628 (17) 另外，於振動板3 2殘留液3 5形成爲了供給間隔物分 散溶液之孔3 8，因應於空間3 4內之容積變化能夠供給從 外部之間隔物分散溶液。 又，如圖7所示，於對向振動板3 2之空間3 4之面， 和反對面，接合著壓電元件3 9。此壓電元件3 9係位於一 對電極4 1之間，通電時，壓電元件3 9將突出於外側而捲 繞，同時，接合壓電元件3 9之振動板3 2亦成爲一體向外 側捲繞。藉此，會增大空間3 4之容積。因此，於空間3 4 內，相當於增大之容積部分之間隔物分散溶液，係從殘留 液3 5藉由供給口 3 6而流入。其次，當解除壓電元件3 9 之通電時，壓電元件3 9，和振動板3 2皆恢復爲原狀。藉 此，由於空間3 4亦恢復爲原本容積，故空間3 4內部之間 隔物分散溶液之壓力會上升，從噴嘴孔3 7對向於基板而 吐出間隔物分散溶液2 7。

其次，如圖8所示，噴嘴噴頭2 6係於基板水平面構 成可旋轉，噴嘴孔3 7之配列方向和X軸之交叉角度0 ， 能夠以連續性或是複數階段調整。譬如，如圖9所示，噴 嘴噴頭2 6於掃描γ軸方向之同時，從噴嘴孔3 7以特定 間隔b將間隔物分散溶液於基板上間接吐出時，基板上， 間隔物]5係沿著平行於γ軸之第1假想線l，以一定間 隔b配置於矩陣狀之同時，亦於X軸以角度0沿著交叉 (亦既’平行於噴嘴孔3 7之配列方向）之第2假想線K ’以一定間隔c (亦既，噴嘴孔3 7之配置間隔）將配置 於線狀。 -21 - 1249628 (18) 如此，噴嘴孔3 7之配列方向對於X軸方向（亦既， 垂直於噴嘴噴頭2 6之掃描方向）僅傾斜特定角度Θ時， 鄰接之第1假想線L之間隔係以c. c 〇 s 0來表示。因此， 藉由高精密化等使得垂直於掃描方向（X軸方向）之畫素 間距a，相較於噴嘴孔3 7之配置間隔c較小時，調整噴 嘴噴頭2 6之旋轉角度Θ，可將噴嘴孔3 7確實配置於非畫 素領域1 8。藉此，間隔物1 5僅配置於非畫素領域，進而 可得到高對比之高品質顯示。 又，間隔物分散溶液之吐出間隔b最理想係相較於吐 出於基板上之液滴1 7之直徑設定較大。而吐出於基板上 之間隔物分散溶液中之間隔物1 5，隨著蒸發溶液週邊部 之溶煤而聚集於液滴1 7之中央部，由於沿著第1假想線 L及第2假想線而配置，故吐出於基板上之液滴1 7最重 要係個自獨立存在。 反之，以相較於液滴1 7之直徑較小之間隔而吐出液 滴]7 ’如圖2 0 ( a )所示，當相鄰之液滴]7間凝聚時， 間隔物1 5未必於各液滴I 7之中心，如圖2 0 ( b )所示， 產生配置於畫素領域1 9。對此，如上述所言，液滴丨7之 吐出間隔相較於液滴1 7之直徑較大時，可防止鄰接之液 滴1 7間之凝聚，間隔物1 5之位置確定位於液滴中央部。 藉此’間隔物]5既可僅配置於非畫素領域〗8。 圖1 〇及圖1 1，係表示對畫素間距a，噴嘴孔3 7使用 以2 a之間隔配置之噴嘴噴頭2 6，而沿著第1假想線l以 一定間隔b定點配置間隔物1 5時之間隔物1 5之配置狀態 •22- 1249628 (19) 圖1 〇爲表示將對X軸之第2假想線κ之交叉角度（ 亦既，噴嘴孔3 7之配列方向配置平行於X軸之狀態）做 爲0 °，將間隔物1 5於Y軸方向以一定間隔b配置之狀 態。圖1 〇係間隔物1 5將非畫素領域1 8以各1條揮灑狀 態加以配置之狀態。同時，間隔物1 5僅配置於非畫素領 域1 8，而間隔物1 5給予顯示之影響能夠極力排除之。 對此，圖1 1係表示將對X軸之第2假想線K之交叉 角度設爲6 0 ° (亦既，噴嘴孔3 7之配列方向對X軸傾斜 60 °之狀態），間隔物1 5於Y軸方向以一定間隔b配置 之狀態。圖11爲間隔物1 5於Y軸方向配置各延伸於矩 陣狀之非畫素領域1 8，而間隔物之配置密度爲圖1 0之2 倍。此時，間隔物1 5僅配置於非畫素領域1 8，除了於畫 素領域能夠不會產生起因於間隔物1 5之漏光等現象之外 ，間隔物1 5之配置密度將變大，亦將提高晶胞厚度之均 勻性。 因此，藉由本發明之間隔物定點配置裝置時，噴嘴孔 3 7之配列方向於交叉X軸之狀態下係藉由掃描噴嘴，使 得鄰接之第1假想線L之間隔相較於噴嘴孔3 7之配置間 隔（噴嘴間隔）c，可變爲狹窄。因此，無須使用要求高 製造精度之噴嘴噴頭2 6，既可細緻配置間隔物1 5。 同時，噴嘴噴頭2 6於基板水平面內旋轉而調整噴嘴 孔3 7之配列方向和X軸之交叉角度β ，可調整沿著第1 假想線配置矩陣狀之間隔物I 5之線條間隔。因此，即使 -23- 1249628 (20) 改變製造之液晶裝置之精密度等，亦無須變更噴嘴噴頭 2 6 ’藉由固定噴嘴間隔之共通之噴嘴噴頭2 6使得間隔物 1 5可確實僅配置於非畫素領域丨8。 同時，本實施形態之液晶裝置，第2假想線K係對 垂直於噴嘴噴頭2 6之掃描方向之X軸方向，由於可以特 定之角度加以配置，故使用上述之噴嘴噴頭2 6於定點配 置間隔物1 5時，即使將噴嘴噴頭2 6之噴嘴孔3 7之構造 設計成可繞性，間隔物1 5亦僅配置於非畫素領域1 8，且 可將間隔物1 5之配置密度設爲適當，進而可得到顯示品 質高之顯示。譬如，間隔物1 5之配置密度設爲5 0〜3 00個 /mm2，且於液滴每1點平均配置0.2〜3個間隔物15，可 充分控制藉由間隔物1 5所產生之漏光而引起之對比降低 之瑕疵問題，進而可改善顯示品質。 又，於本實施形態上，係將黑白顯示做爲前提而構造 之，但是可進行彩色顯示，可形成彩色濾光層者。亦既， 於上基板（對向基板）2 0面內、設置著具備著色層和遮 光層（黑光罩）之彩色濾光層，依序形成保護彩色濾光層 之保護層，更可於保護層上形成共通電極2 1。於顯示領 域之中，各不同顏色，譬如具備紅（R )，綠（G )，藍 (B )之著色層，因此，藉由各顏色之顯示領域而構成畫 素可於每畫素進行彩色顯示。 同時，於本實施之形態舉出主動矩陣式之液晶裝置之 例子，但是譬如即使有關單純主動矩陣式之液晶裝置，亦 可採用本發明之構造。 -24 - 1249628 (21) 其次’說明有關使用本實施形態之液晶裝置之間隔物 1 5之構造。間隔物1 5譬如可由二酸化矽元素或聚苯乙烯 等所形成之球狀構件而構成。間隔物1 5之直徑係配合密 封於液晶裝置之液晶層5 0之厚度（晶胞厚，亦既基板間 之間距）而設定，譬如從2〜1 0 // m之範圍內選擇。 做爲間隔物1 5如圖1 3所示，於表面可採用付與熱硬 化性樹脂層1 5 0之構造者，來做爲間隔物1 5。此時，藉 由熱硬化性樹脂之硬化，使得間隔物1 5對下基板（TFT 陣列基板）1 0和，上基板（對向基板）20爲確實固定。 譬如，於該液晶裝置之製造工程之中，所謂滴下液晶之基 板（譬如TFT陣列基板1 0 )係於不同之基板（對向基板 )上於散佈間隔物1 5之後，進行熱處理藉由使熱硬化性 樹脂硬化，對於對向基板2 0使其可固定間隔物1 5。 同時，於間隔物1 5之表面，譬如如圖1 4所示，可設 胃付與長鏈之鹼基之表面處理層151。而做爲設置付與長 _之鹼基之表面處理層1 5 I之手段，係以譬如舉出使用矽 院偶合劑而進行表面處理。如圖]6 ( a )所示，使用未設 置表面處理層1 5 1之間隔物1 5時，於間隔物1 5表面附近 之中散亂液晶分子之配向，於其部分之中，有時會產生漏 光。另外，如圖1 6 ( b )所示，於使用設置表面處理層 1 5】之間隔物1 5時，於間隔物1 5表面附近之中，可將液 晶分子配向於特定方向（本實施形態時爲垂直配向）’於 其部分之中，將不易產生漏光。 再者，間隔物可施行著色，如圖1 5所示之間隔物 -25- !249628 (23) 1 0上，滴下平衡於該液晶裝置之間隙之特定量之液晶， 於步驟S 3之中，於上基板2 0上將密封材9 3印刷成不具 有液晶注入口之封口框形狀。 其次，於步驟S4之中，噴嘴孔3 7配置於非畫素領域 1 8，噴嘴噴頭2 6於基板水平面內可旋轉。且，於步驟S 5 之中，噴嘴噴頭26掃描於上基板20上之同時，於液滴每 1點平均存在0.2〜3個之間隔物15，將進行濃度調整之間 隔物分散溶液，從噴嘴孔3 7以特定間隔b間接性吐出於 上基板20上。此時，上述特定間隔b間隔物1 5之配置密 度爲爲50〜3 00個/mm2，且上述間隔b相較於吐出於基板 上之液滴1 7之直徑設定爲大。且，於如此上基板2 0上所 吐出之分散溶液之溶媒係藉由自然或是特定之乾燥手段而 蒸發，間隔物1 5配置於非畫素領域1 8。 其次，於步驟S 5之中’貼合此等下基板1 0和上基板 2 〇，更於下基板1 〇及上基板2 0之外側貼合未圖示之相位 窆板，偏光板，等之光學薄膜’而製造出具備圖3所示之 晶胞構造之液晶裝置。 另外，藉由如圖]9所示之工程可得到上述實施形態 之液晶裝置，亦可做爲不同之製造方法。 首先，於步驟S Π之中，和上述步驟S ]相同，於由 玻璃等所形成之下側基板主體1 0 A，形成配向膜4 〇等， 而作成下基板（T F T陣列基板）1 〇。同時’與此並行，亦 於上側之基板主體2 0 A上形成配向膜6 0等，而作成下基 板（TFT陣列基板）]〇。 1249628 (24) 其此，於步驟S 1 2之中，於下基板（T F T陣列基板） 1 0上，與上述同樣，印刷不具有液晶注入口之封口框形 狀之密封材9 3，更於於步驟S 1 3之中，於封口框形狀之 密封材9 3之內側滴下特定量之液晶。 其次，於步驟S 1 4之中，噴嘴孔3 7配置於非畫素領 域1 8，噴嘴噴頭26於基板水平面內可旋轉。於步驟S 5 之中，噴嘴噴頭2 6於掃描上基板2 0上之同時，於液滴每 1點平均存在0.2〜3個之間隔物15，將進行濃度調整之間 隔物分散溶液，從噴嘴孔3 7以特定間隔b間接性吐出於 上基板2 0上。此時，上述特定間隔b間隔物1 5之配置密 度亦爲爲5 0〜3 0 0個/ m m 2，且上述間隔b相較於吐出於基 板上之液滴1 7之直徑設定爲大。且，於如此上基板2 〇上 所吐出之分散溶液之溶媒係藉由自然或是特定之乾燥手段 而蒸發，間隔物1 5配置於非畫素領域丨8。 且，於步驟S 1 6之中，貼合此等下基板1 〇和上基板 2 〇 ’更於下基板】Q及上基板2 0之外側貼合未圖示之相位 差板，偏光板，等之光學薄膜，而製造出具備圖3所示之 晶胞構造之液晶裝置。 因此’藉由本實施形態之液晶裝置之製造方法時，由 於係使周上述之間隔物定點裝置而定點配置間隔物15， 故可使用共同之噴嘴噴頭2 6將間隔物1 5之密度或配置作 出各式改變，從晶胞厚之均勻性之觀點觀之，間隔物！ 5 可製造最適當配置之液晶裝置。同時，畫素間距a相較於 噴嘴間距c對狹窄之液晶裝置，由於亦可將間隔物1 5確 -28- 1249628 (25) 實配置於非畫素領域]8上，故可製造出較少漏光等之顯 示品質之高液晶裝置。 〔電子機器〕 其次，說明有關於具備於上述實施形態所示之液晶裝 置之電子機器之具體例子。 圖2 2 ( a )爲表示攜帶電話之一例子斜視圖。於圖2 2 (a )之中，符號5 〇 〇爲表示攜帶電話主體，符號5 01爲 表示具備上述實施形態之液晶裝置之液晶顯示部。 圖22(b)爲表示文書處理機，個人電腦等之攜帶型 資訊處理裝置之一例子之斜視圖。於圖2 2 ( b )之中，符 號600爲資訊處理裝置，符號6()1爲表示鍵盤等輸入部， 符號6 0 3爲表示資訊處理主體，符號6 02爲表示具備上述 實施形態之液晶裝置之液晶顯示部。 圖22 ( c )爲表示手腕手錶型電子機器之例子斜視圖 。於圖 2 2 ( c )之中，符號 7 0 0爲表示手錶主體，符號 7 〇 ]爲表示具備上述實施形態之液晶裝置之液晶顯示部。 如此，各所示於圖22(a)〜（c )之電子機器，由於 具備上述實施形態之液晶裝置之任一者，故爲具有優於顯 示品質之顯示部之電子機器。 又，本發明並非限定於上述之實施形態者，故於不脫 離本發明之主旨範圍內皆可實施各種變形。 譬如，於上述之實施形態之間隔物定點配置裝置，噴 嘴孔3 7係配列設置平行於噴嘴噴頭26之長邊方向，但是 -29- 1249628 (26) 如圖2 1所示，噴嘴孔3 7 ’對噴嘴噴頭2 6 ’之長邊方向配列 設置於傾斜，此噴嘴孔3 7之配列方向和X軸即使交叉於 特定角度0亦可。於上述之構造之中，噴嘴噴頭2 6 ’之長 邊方向於配置平行於X軸之狀態，噴嘴噴頭2 6 ’掃描於Y 軸方向，從噴嘴孔3 7 ’以一定間隔b將間隔物分散溶液吐 出於基板上時，和上述實施形態相同，係於基板上間隔物 1 5沿著第1假想線L以一定間隔配置之同時，亦於X軸 以角度β沿著延伸存在於交叉方向之第2假想線K以一 定間隔c而加以配置。因此，此時，畫素間隔3相較於噴 嘴間隔c對狹窄之液晶裝置而言，確實可將間隔物1 5配 置於非畫訴領域1 8上。 〔發明效果〕 如以上說明所述，藉由本發明時，噴嘴孔對垂直於掃 描方向’由於不具有特定之角度而配列，故沿著掃描方向 配列線條狀之間隔物之鄰接線條間隔，可藉由噴嘴孔之間 隔做爲狹窄。因此，使用無須噴嘴孔之間隔寬且高之製造 精密度之噴嘴噴頭，既可細密配置間隔物，可將間隔物之 配置密度和存在於液滴每！點之間隔物個數作爲最適當化 ’進而有效控制起因於晶胞厚斑點，或藉由間隔物所產生 之漏光等之顯示不良。 同時’噴嘴噴頭於基板水平面內構成可旋轉時，可調 整噴嘴孔之配列方向，和噴嘴噴頭之掃描方向，進而可沿 著掃描方向任意調整配置於線條狀之間隔物之線條間隔。 -30- 1249628 (27) 【圖式簡單說明】 圖]爲表示於本發明之實施形態之液晶裝置之開關元 件，信號線等之等價電路圖。 圖2爲表示於液晶裝置之TFT陣列基板之相鄰之複 數畫素群組構造圖。 圖3爲表示於液晶裝置之中，於其非畫素領域之構造 之剖面圖。 圖4爲表示於液晶裝置之中，整體構造之槪略整體平 面模式圖。 圖5爲表示於液晶裝置之間隔物配置工程之中，液滴 每1點之平均存在2個間隔物之形態之例子平面圖，且圖 5 ( a )爲吐出之後之狀態，而圖5 ( b )爲蒸發溶媒之後 之狀態。 圖6爲表示於間隔物配置工程中所用之噴墨裝置之噴 頭構造之斜視圖。 圖7爲表示噴墨裝置之噴頭剖面圖。 圖8爲表示噴墨裝置之噴頭剖面圖。 圖9爲表示爲了說明噴墨裝置之噴頭作用圖。 Η 1 〇爲表示藉由噴墨裝置之噴頭所產生間隔物之配 置例子圖。 * 1 1爲表示藉由噴墨裝置之噴頭所產生間隔物之配 置例子圖。 圖1 2爲表示於液晶裝置之間隔物配置工程之中，所 形成間隔物凝聚體之狀態平面圖。 -31 - 1249628 (28) 圖1 3爲表示間隔物之構造模式圖。 圖1 4爲表示於間隔物設置表面處理層時之構造模式 圖。 圖】5爲表示於間隔物施加著色時之構造模式圖。 圖1 6爲表示爲了說明使用圖1 4之間隔物時之效果圖 ，而（a )爲表示於間隔物設置配向機成膜之例子，（b ) 爲表示於間隔物設置配向界定膜之例子圖。 圖1 7係表示爲了說明使用圖1 5之間隔物時之效果之 圖示’（a )爲使用透明之間隔物之例子，（b )爲使用著 色間隔物之例子。 圖1 8爲表示相同液晶裝置之製造方法之例子的工程 說明圖（流程圖）。 圖I 9爲表示相同之製造方法之變形例子之工程說明 圖（流程圖）。 圖2 0爲表示於相同之間隔物配置工程之中，相較於 液滴之直徑以較小之尺寸間隔吐出液滴之狀態模式圖，（ a )爲吐出間隔物分散溶液之後之樣子圖，（b )爲溶媒乾 燥後之間隔物之配置圖。 圖2 1係爲了說明噴墨裝置之噴頭之其他之構造，及 其作用之平面圖。 圖22爲表示有關本發明之電子機器之幾個例子之斜 視圖。 圖2 3係爲了說明傳統噴墨裝置之噴頭之構造，及其 作用之平面圖。 -32-

Claims (1)

1. .馨頁:年，月（1白

   94 3. 2 4 拾、申請專利範圍 第92127697號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國94年3月24日修正 1 · 一種間隔物定點配置裝置，其特徵係具備沿著特定 之掃描方向掃描，同時使在溶媒中分散間隔物之間隔物分 散溶液從複數之噴嘴孔吐出之噴嘴頭； 使前述噴嘴頭之前述複數之噴嘴孔之配列方向與前述 掃描方向及與前述掃描方向垂直的方向不一致。 2·—種間隔物定點配置裝置，其特徵爲具備在具有配 列設置的複數畫素領域與設於前述各畫素領域的週邊之非 畫素領域的基板上，沿著特定的掃描方向掃描同時使在溶 媒中分散間隔物的間隔物分散溶液由複數噴嘴孔吐出之噴 嘴頭； 前述噴嘴頭之前述噴嘴孔之配至間隔，係比前述複數 畫素領域在垂直於前述掃描方向的方向上所配列的畫素間 距還要長， 前述噴嘴頭之前述噴嘴孔之配列方向與前述掃描方向 不一致。 3 .如申請專利範圍第1或2項之間隔物定點配置裝置 ，其中於前述間隔物定點配置裝置，前述噴嘴頭被構成爲 可迴轉。 4.一種液晶裝置之製造方法，係一對之基板介由密封 1249628 (2) 材對向配置’於藉由前述一對之基板和前述密封材所 之空間封入液晶及間隔物所形成之_液晶裝置之製造方 其特徵爲： 使沿著特定的掃描方向掃描同時使在溶媒中分散 物的間隔物分散溶液由複數噴嘴孔吐出之噴嘴頭之前 數噴嘴孔之配列方向，以與前述掃描方向及垂直於前 描方向的方向不一致的方式配置， 具備將前述一對基板之中任一方之基板上，沿著 掃描方向掃描同時從前述噴嘴孔，將前述間隔物分散 間歇性吐出於前述一方基板上之工程。 5 . —種液晶裝置之製造方法，係具有一對之基板 密封材對向配置，於藉由前述一對基板和前述密封材 圍之空間封入間隔物，而被配列設置的複數畫素領域 被設於前述個畫素領域的週邊之非畫素領域之液晶裝 製造方法；其特徵爲： 使沿著特定的掃描方向掃描同時使在溶媒中分散 物的間隔物分散溶液由複數噴嘴孔吐出之噴嘴頭之前 數噴嘴孔之配列間隔，以前述複數畫素領域在垂直於 掃描方向的方向上所配列的畫素間距還要長’前述複 嘴孔的配列方向與前述掃描方向及垂直於前述掃描方 方向不一致的方式配置， 具備將前述一對基板之中任一方之基板上’沿著 掃描方向掃描同時從前述噴嘴孔將前述間隔物分散溶 歇性吐出於前述一方基板上之工程。 包圍 法； 間隔 述複 述掃 前述 溶液 介由 所包 »與 置之 間隔 述複 前述 數噴 向的 前述 液間 -2- (3) 1249628 6 ·如申請專利範圍第4或5項所記載之液晶裝置之製 造方法’其中，於將前述間隔物分散溶液間歇性吐出之工 程中，前述液滴之吐出間隔’較吐出至前述基板上之液滴 之直徑爲大。 7 . —種液晶裝置，乃爲一對基板介由密封材對向配置 ，於藉由前述一對基板和前述密封材所包圍之空間，封入 液晶及間隔物所成之液晶裝置； 其特徵爲一方之基板，具有配列而設置之複數畫素領 域，和設置於前述各畫素領域之周邊之非畫素領域； 前述間隔物，係平面視之，與前述畫像領域之配列方 向不一致之角度配列，而配置於前述非畫素領域。 8 .如申請專利範圍第7項所記載之液晶裝置，其中， 前述間隔物係以混合單體和凝集體之狀態存在，前述間隔 物之配置密度爲50〜3 00個/mm2，且以前述狀態於存在之 每1點之前述間隔物平均存在0.2〜3個。 9·如申請專利範圍第7或8項所記載之液晶裝置，其 中，對應於配置前述間隔物之非畫素領域，設置遮光層。 1 〇 ·如申請專利範圍第7或8項所記載之液晶裝置， 其中，前述間隔物爲已著色。 1 1 ·如申請專利範圍第7或8項所記載之液晶裝置， 其中，於前述間隔物表面，進行限制前述液晶之配向之處 理。 12.如申請專利範圍第7或8項所記載之液晶裝置， 其中，於前述間隔物之表面，設置爲將間隔物本身固定於 (4) 1249628 基板上之固定層。

   -4- 1249628 柒、（一）、本案指定代表圖為：第9圖 (二）、本代表圖之元件代表符號簡單說明： 19...........................................畫素領域 2 6................... 噴嘴頭 3 7.......................噴嘴孔 17 .......................液滴 15.......................間隔物 18 .......................非畫素領域 K........................第2假想線 L........................第1假想線 捌、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學 式：無