WO2008075475A1 - 液晶装置、及び液晶装置の製造方法 - Google Patents

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Yoshitaka Hibino
Yasuo Minami
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Abstract

本発明の液晶装置は、一対の基板10,20間にスペーサ26を介して液晶層27が挟持されてなり、スペーサ26は、素子基板10上にインクジェット装置30を用いて配置されたものであり、素子基板10側において配線12と平面視重畳してスペーサ26が配設されるとともに、配線12にはスペーサ26に平面視重畳する位置において他よりも拡幅された拡幅領域12aが形成され、拡幅領域12aの面積が、インクジェット装置30から吐出されるインク28の径と、インクジェット装置30の吐出精度と、インクジェット装置30によってインク28を吐出する際の素子基板10の変動量と、に基づいて決定されてなることを特徴とする。

Description

明 細 書
液晶装置、及び液晶装置の製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、液晶装置、及び液晶装置の製造方法に関する。
背景技術
[0002] 液晶装置は、 TFT (Thin Film Transistor)等の駆動素子と画素電極が設けられた ガラス製の透明基板と、 R (赤色) G (緑色) B (青色)等力 なるカラーフィルタが設け られたガラス製の透明基板との間に液晶を挟持した構成となっており、両透明基板間 の液晶層の厚み(いわゆるセルギャップ)の均一化を図るために、球状のスぺーサを 透明基板の間に配してその間隔を透明基板の全面に亘つて均一に保持するようにな つている。
このような液晶装置を製造する際には、スぺーサは、両透明基板を重ね合わせる前 に、予め一方の透明基板に配置しておく。その配置手段としては、インクジェット装置 によりスぺーサを含有させたインクを透明基板上に吐出させ、インク溶媒を蒸発させ て乾燥し、スぺーサを透明基板上に配置させる手法がある。
なお、このようなスぺーサの配置手段は、例えば特許文献 1等に記載されている。 特許文献 1:特開 2004— 37855公報
発明の開示
[0003] (発明が解決しょうとする課題)
ところで、スぺーサの形成位置については、これまで幾つかの研究がなされてきて いる。例えば、スぺーサ形成位置からの漏光を防止すベぐ当該スぺーサは配線等 の遮光膜と重畳して形成することが一般的である。この場合、インクジェット装置を用 いて当該配線と重畳する位置にスぺーサを配置するのである力 現状、確実に配線 と重畳させることは困難な場合が多い。その要因はこれまで明らかにされていないが 、スぺーサが配線の重畳位置からずれて形成されると、上述の通り漏光が生じ、液晶 装置としての品質低下に繋がる場合がある。また、特にスぺーサが画素部に配置さ れると、当該スぺーサ形成位置においては光が透過しないため、画素の開口率が低 下することとなる。
[0004] 本発明は、このような背景に基づいてなされたものであって、スぺーサの形成位置 が所定位置からずれた場合にも、漏光発生や開口率低下等の不具合発生を好適に 防止し、もって高品質の液晶装置を提供することを目的としている。
[0005] (課題を解決するための手段)
上記課題を解決するために、本発明の液晶装置は、一対の基板間にスぺーサを介 して液晶層が挟持されてなる液晶装置であって、前記スぺーサは、前記一対の基板 のうち少なくとも画素電極が配設された素子基板上にインクジェット装置を用いて配 置されたものであり、前記素子基板側において、前記画素電極に信号を供給するた めの配線が形成され、前記配線と平面視重畳して前記スぺーサが配設されるととも に、前記配線には、前記スぺーサに平面視重畳する位置において他よりも拡幅され た拡幅領域が形成され、前記拡幅領域の面積が、前記インクジェット装置から吐出さ れるインク滴の径と、前記インクジェット装置の吐出精度と、前記インクジェット装置に よってインクを吐出する際の前記素子基板の変動量と、に基づ!/、て決定されてなるこ とを特徴とする。
[0006] このような液晶装置によると、他よりも拡幅された拡幅領域が配線に形成されており 、当該拡幅領域と平面視重畳する位置にスぺーサを配置するものとしているため、例 えば素子基板上の配線と重畳する位置にインクジェット装置によってスぺーサを形成 する場合に、その配線と重畳する位置 (つまり拡幅領域と重畳する位置)からずれて 形成されることが殆どなくなるものとされる。そして、特に拡幅領域の面積をインク滴 の径と、インクジェット装置の吐出精度と、インクを吐出する際の素子基板の変動量と 、に基づいて決定するものとしているため、当該拡幅を極端に大きくすることなぐイン クジエツト装置によるスぺーサ配置の際に当該スぺーサが配線と重畳する位置力 ず れることを防止ないし抑制することが可能とされている。したがって、遮光部材である 配線と重畳する位置にスぺーサを好適に形成することができ、スぺーサを画素部に 形成した場合の不具合 (例えば、開口率低下或いは当該スぺーサ近傍から漏光が 発生する等の不具合)を解消できるとともに、必要以上に配線を拡幅しない構成であ るため、当該配線の拡幅による開口率の低下を適度に抑制することが可能な液晶装 置を提供できることとなる。
[0007] 上記液晶装置において、前記配線の延在方向を X方向、幅方向を y方向とし、前記 インク滴の径を A ( m)、前記インクジェット装置の吐出精度として吐出の前記 X方向 の誤差幅を Bx m)、前記 y方向の誤差幅を By m)、前記素子基板の変動量と して前記インクを吐出する際の前記素子基板の前記 X方向の変動幅を Cx ( m)、前 記 y方向の変動幅を Cy ( m)とした場合に、前記拡幅領域の x方向幅が A+Bx+C x、前記拡幅領域の y方向幅が A+By+Cyとされているものとすることができる。
[0008] このように拡幅領域の X方向幅及び y方向幅を規定することで、スぺーサを一層確 実に配線 (すなわち拡幅領域)と重畳する位置に配置することが可能となり、例えば スぺーサを画素部に形成した場合の不具合 (例えば、開口率低下或いは当該スぺ ーサ近傍力 漏光が発生する等の不具合)を一層解消できるとともに、必要以上に配 線を拡幅しない構成であるため、当該配線の拡幅による開口率の低下を好適に抑制 することが可能な液晶装置を提供できることとなる。
[0009] なお、前記画素電極と前記配線との間には、前記画素電極に対して前記信号を選 択的に供給するためのスイッチング素子を含み、前記配線が、前記スイッチング素子 に対して走査信号を供給する走査配線であるものとすることができる。このように走査 配線と重畳する位置にスぺーサを配置することで、スぺーサ形成位置を好適に遮光 することが可能となる。
[0010] また、前記配線が、前記画素電極との間で容量を形成するための容量配線である ものとすることができる。このように容量配線と重畳する位置にスぺーサを配置するこ とで、スぺーサ形成位置を好適に遮光することが可能となる。
[0011] 次に、上記課題を解決するために、本発明の液晶装置の製造方法は、一対の基板 間にスぺーサを介して液晶層が挟持されてなる液晶装置の製造方法であって、透光 性の基板上に、画素電極と、前記画素電極に信号を供給するための配線とを形成す る工程を少なくとも含む素子基板形成工程と、前記素子基板上の前記配線と重畳す る位置に対して、前記スぺーサを含有するインクをインクジェット装置にて吐出するこ とにより、当該スぺーサを形成するスぺーサ形成工程と、を含み、前記素子基板形成 工程において、前記配線は、前記スぺーサと平面視重畳する位置に、他よりも拡幅さ れた拡幅領域を含んで形成されるものであり、前記拡幅領域の面積が、前記インクジ エツト装置から吐出されるインク滴の径と、前記インクジェット装置の吐出精度と、前記 インクジェット装置によってインクを吐出する際の前記素子基板の変動量と、に基づ Vヽて決定することを特徴とする。
[0012] このような製造方法によると、他よりも拡幅された拡幅領域が配線に形成されており 、当該拡幅領域と平面視重畳する位置にスぺーサを配置するものとしているため、例 えば素子基板上の配線と重畳する位置にインクジェット装置によってスぺーサを形成 する場合に、その配線と重畳する位置 (つまり拡幅領域と重畳する位置)からずれて 形成されることが殆どなくなるものとされる。そして、特に拡幅領域の面積をインク滴 の径と、インクジェット装置の吐出精度と、インクを吐出する際の素子基板の変動量と 、に基づいて決定するものとしているため、当該拡幅を極端に大きくすることなぐイン クジエツト装置によるスぺーサ配置の際に当該スぺーサが配線と重畳する位置力 ず れることを防止ないし抑制することが可能とされている。したがって、遮光部材である 配線と重畳する位置にスぺーサを好適に形成することができ、スぺーサを画素部に 形成した場合の不具合 (例えば、開口率低下或いは当該スぺーサ近傍から漏光が 発生する等の不具合)を解消できるとともに、必要以上に配線を拡幅しない構成であ るため、当該配線の拡幅による開口率の低下を適度に抑制することが可能な液晶装 置を製造できることとなる。
[0013] 上記液晶装置の製造方法において、前記配線の延在方向を X方向、幅方向^ y方 向とし、前記インク滴の径を A ( m)、前記インクジェット装置の吐出精度として吐出 の前記 X方向の誤差幅を Bx( m)、前記 y方向の誤差幅を By ( m)、前記素子基 板の変動量として前記インクを吐出する際の前記素子基板の前記 X方向の変動幅を Cx( m)、前記 y方向の変動幅を Cy ( m)とした場合に、前記拡幅領域の x方向幅 を A+ Bx + Cx、前記拡幅領域の y方向幅を A+ By + Cyとすることができる。
[0014] このように拡幅領域の X方向幅及び y方向幅を規定することで、スぺーサを一層確 実に配線 (すなわち拡幅領域)と重畳する位置に配置することが可能となり、例えば スぺーサを画素部に形成した場合の不具合 (例えば、開口率低下或いは当該スぺ ーサ近傍力 漏光が発生する等の不具合)を一層解消できるとともに、必要以上に配 線を拡幅しない構成であるため、当該配線の拡幅による開口率の低下を好適に抑制 することが可能な液晶装置を提供できることとなる。
[0015] なお、前記素子基板形成工程は、前記画素電極と前記配線との間に、前記画素電 極に対して前記信号を選択的に供給するためのスイッチング素子を形成する工程を 含み、前記配線が、前記スイッチング素子に対して走査信号を供給する走査配線で あるちのとすることがでさる。
このように走査配線と重畳する位置にスぺーサを配置することで、スぺーサ形成位 置を好適に遮光することが可能となる。
[0016] また、前記配線が、前記画素電極との間で容量を形成するための容量配線である ちのとすることがでさる。
このように容量配線と重畳する位置にスぺーサを配置することで、スぺーサ形成位 置を好適に遮光することが可能となる。
[0017] 前記 Aが 30 μ m〜80 μ m、前記 Bxが 60 μ m、前記 Byが 30 μ m、前記 Cxが 30 μ m、前記 Cyが 10 /z mであるものとすることができる。この場合、拡幅領域の x方向幅 力 ^120 μ m〜170 μ m、 y方向幅力 70 μ m〜120 μ mとされ、スぺーサを一層確実 に配線 (すなわち拡幅領域)と重畳する位置に配置することが可能となり、例えばス ぺーサを画素部に形成した場合の不具合 (例えば、開口率低下或いは当該スぺー サ近傍から漏光が発生する等の不具合)を一層解消できるとともに、必要以上に配線 を拡幅しない構成であるため、当該配線の拡幅による開口率の低下を好適に抑制す ることが可能な液晶装置を提供できることとなる。
[0018] なお、本発明においては、拡幅領域は X方向において y方向よりも相対的に大きく 拡幅させることができる。特に、配線の延在方向(X方向)に沿ってインクジェット装置 を走査する場合に、走査方向には吐出のずれが大きくなるため、当該配線の延在方 向(X方向)に対して拡幅を大きくすることが好ましい。
[0019] 前記インクジェット装置の吐出精度は、当該インクジェット装置が具備するヘッドの 走査時の変動量に基づいて算出されるものとすることができる。
このように吐出精度を算出することで、ヘッドの走査時の変動量を考慮した大きさの 面積を具備した拡幅領域を設けることが可能となる。その結果、スぺーサを一層確実 に配線 (すなわち拡幅領域)と重畳する位置に配置することが可能となり、例えばス ぺーサを画素部に形成した場合の不具合 (例えば、開口率低下或いは当該スぺー サ近傍から漏光が発生する等の不具合)を一層解消できるとともに、必要以上に配線 を拡幅しない構成であるため、当該配線の拡幅による開口率の低下を好適に抑制す ることが可能な液晶装置を提供できることとなる。
[0020] 前記インクジェット装置の吐出精度は、当該インクジェット装置が具備するヘッドのノ ズル位置のばらつきに基づいて算出されるものとすることができる。
このように吐出精度を算出することで、ヘッドのノズル位置のばらつきを考慮した大 きさの面積を具備した拡幅領域を設けることが可能となる。その結果、スぺーサをー 層確実に配線 (すなわち拡幅領域)と重畳する位置に配置することが可能となり、例 えばスぺーサを画素部に形成した場合の不具合 (例えば、開口率低下或いは当該ス ぺーサ近傍力 漏光が発生する等の不具合)を一層解消できるとともに、必要以上に 配線を拡幅しない構成であるため、当該配線の拡幅による開口率の低下を好適に抑 制することが可能な液晶装置を提供できることとなる。
[0021] 前記インクジェット装置によってインクを吐出する際の前記素子基板の変動量は、 前記配線の形成位置の誤差に基づいて算出されるものとすることができる。
このように素子基板の変動量を算出することで、ヘッドのノズル位置のばらつきを考 慮した大きさの面積を具備した拡幅領域を設けることが可能となる。その結果、スぺ ーサを一層確実に配線 (すなわち拡幅領域)と重畳する位置に配置することが可能と なり、例えばスぺーサを画素部に形成した場合の不具合 (例えば、開口率低下或い は当該スぺーサ近傍力 漏光が発生する等の不具合)を一層解消できるとともに、必 要以上に配線を拡幅しない構成であるため、当該配線の拡幅による開口率の低下を 好適に抑制することが可能な液晶装置を提供できることとなる。
[0022] 前記インクジェット装置によってインクを吐出する際の前記素子基板の変動量は、 当該素子基板の歪みに基づいて算出されるものとすることができる。
このように素子基板の変動量を算出することで、素子基板の歪みを考慮した大きさ の面積を具備した拡幅領域を設けることが可能となる。その結果、スぺーサを一層確 実に配線 (すなわち拡幅領域)と重畳する位置に配置することが可能となり、例えば スぺーサを画素部に形成した場合の不具合 (例えば、開口率低下或いは当該スぺ ーサ近傍力 漏光が発生する等の不具合)を一層解消できるとともに、必要以上に配 線を拡幅しない構成であるため、当該配線の拡幅による開口率の低下を好適に抑制 することが可能な液晶装置を提供できることとなる。
[0023] 前記インクジェット装置によってインクを吐出する際の前記素子基板の変動量は、 前記インクジェット装置の基板ステージ上に当該素子基板を載置する際のァライメン ト誤差に基づいて算出されるものとすることができる。
このように素子基板の変動量を算出することで、インクジェット装置の基板ステージ 上に当該素子基板を載置する際のァライメント誤差を考慮した大きさの面積を具備し た拡幅領域を設けることが可能となる。その結果、スぺーサを一層確実に配線 (すな わち拡幅領域)と重畳する位置に配置することが可能となり、例えばスぺーサを画素 部に形成した場合の不具合 (例えば、開口率低下或いは当該スぺーサ近傍力ゝら漏 光が発生する等の不具合)を一層解消できるとともに、必要以上に配線を拡幅しない 構成であるため、当該配線の拡幅による開口率の低下を好適に抑制することが可能 な液晶装置を提供できることとなる。
[0024] (発明の効果)
スぺーサの形成位置が所定位置カゝらずれた場合にも、漏光発生や開口率低下等 の不具合発生を好適に防止することが可能となり、その結果、高品質の液晶装置を 提供することが可能となる。
図面の簡単な説明
[0025] [図 1]実施形態に係る液晶装置の TFT基板 (透明基板)の拡大平面図。
[図 2]液晶装置の部分断面図。
[図 3]製造装置の説明図。
圆 4]製造工程を説明する部分拡大断面図。
[図 5]変形例に係る液晶装置の TFT基板 (透明基板)の拡大平面図。
符号の説明
[0026] 10...TFT基板 (素子基板)、 12…ゲート電極線 (配線)、 12a...拡幅領域、 14…画 素電極、 20... CF基板 (対向基板)、 26…スぺーサ、 27...液晶(液晶層)、 28…インク 、 30…インクジェット装置
発明を実施するための最良の形態
[0027] 以下、本発明を具体ィ匕した実施形態の液晶装置について図 1〜図 4を参照して説 明する。本実施形態の液晶装置 (液晶表示装置)は、一対のガラス製の透明基板、 即ち TFT基板 10と CF基板 20を対向させ、両基板 10, 20の間にスぺーサ 26を介在 させることによって両基板 10, 20の間隔(セルギャップ)を全面に亘つて一定に保つ ようにするとともに、両基板 10, 20の隙間に液晶 27を充填した構成を具備している。
[0028] TFT基板 10及び CF基板 20は、例えば無アルカリガラス等の透光性絶縁材料から 構成され、スぺーサ 26は、球状の榭脂材料カゝら構成されている。また、液晶 27は、 本実施形態ではネマティック液晶を用いて 、るが、特に限定されるものではな 、。
[0029] TFT基板 10における CF基板 20との対向面には、図 1に示すように、複数のソース 電極線 (信号配線) 11が一定間隔で縦方向に配索されているとともに、複数のゲート 電極線 (走査配線) 12が一定間隔で横方向に配索されている。そして、このソース電 極線 11とゲート電極線 12とによって構成された多数(図 1には 1箇所のみ記載)の方 形の格子枠 13の中には、それぞれ ITO (Indium Tin Oxide)からなる透明な薄板状を なす略方形の画素電極 14が配置されて ヽる。
[0030] なお、図 3では、便宜上、 1つの格子枠 13を大きく誇張して描いており、したがって 、 1つの TFT基板 10に形成される格子枠 13の数も、実際のものより大幅に少なくな つている。また、各格子枠 13の角隅部には、それぞれソース電極線 11とゲート電極 線 12とに接続された TFT(Thin Film Transistor)力もなる駆動素子 15が設けられて いる。図 2に示すように、ゲート電極線 12を含む TFT基板 10の内面側(CF基板 20と の対向面)にはゲート絶縁膜 16が形成され、そのゲート絶縁膜 16の内面側には層 間絶縁膜 17が、層間絶縁膜 17の内面側には上記した画素電極 14力 画素電極 14 及び層間絶縁膜 17の内面側には配向膜 18が形成されている。
[0031] この TFT基板 10におけるソース電極線 11及びゲート電極線 12は、導電性を備え た遮光性金属材料力 なり、例えばアルミニウムやタンタル、タングステン等のいずれ かが用いられている。また、駆動素子 15は、 TFTの他、 TFD (Thin Film Diode)から なるものであっても良い。また、ゲート絶縁膜 16や層間絶縁膜 17は、酸化ケィ素や 窒化ケィ素等力もなる構成され、配向膜 18はポリイミド膜をラビング処理したものから 構成されている。
[0032] また、本実施形態では、図 1に示すように、ゲート電極線 12と重畳する位置にスぺ ーサ 28が配設されるようになっており、特にゲート電極線 12のうち他部よりも大きな 線幅を有する拡幅領域 12aと重畳する位置に配設されている。この拡幅領域 12aの 面積、つまり長さ X及び幅 yは後述するインクジェット装置 30 (図 3参照)の設計等に鑑 みて規定された大きさとなって 、る。
[0033] 一方、 CF基板 20における TFT基板 10との対向面には、方形の薄板状をなす赤( R) ,緑 (G) ,青 (B)の三原色のいずれかからなる多数の着色部 22が縦横に配列さ れており、各着色部 22がカラーフィルタ 21を構成している。また、隣接する着色部 22 同士の間及び着色部 22の配設領域の周囲(CF基板 20の外周縁)には、光の漏れ を防止すべく線状に配置された遮光膜 23 (ブラックマトリックス)が形成されて!ヽる。さ らに、カラーフィルタ 21と遮光膜 23の内面側 (TFT基板 10との対向面)には ITO (In dium Tin Oxide)からなる透明な薄板状をなす共通電極 24が形成され、共通電極 24 の表面には配向膜 25が形成されている。
[0034] なお、着色部 22はそれぞれ顔料若しくは染料を用いて構成されている。また、遮光 膜 23は、榭脂ブラックの他、クロムやニッケル等力もなるものを用いて構成することが できる。また、 CF基板 20のうち遮光膜 23が形成されている格子状の領域は、 TFT 基板 10におけるソース電極線 11とゲート電極線 12の格子状の配線領域と対応して おり、この遮光膜 23による格子状の領域は、液晶装置の画像表示に関与しない遮光 領域となっている。
[0035] そして、 TFT基板 10と CF基板 20との間にはスぺーサ 26が介在している。
スぺーサ 26は、合成樹脂製の球体であり、その表面は粘着材(図示せず)でコーテ イングされている。このスぺーサ 26は、図 3及び図 4に示すように、インク 28内に含有 された状態でインクジェット装置 30から吐出されることによって、 TFT基板 10の配向 膜 18上に配置される。このとき、インク 28の液滴は、所定位置に納まるように塗着さ れる。
[0036] 塗着されたインク 28は、表面張力によって単一の液滴の状態を保ったまま次第に 蒸発して乾燥が進むので、インク 28の液滴の径は次第に小さくなる。インク 28の液滴 径が縮小するのに伴 、、インク 28内に含有されて!、るスぺーサ 26が互いに接近して いく。そして、インク 28が完全に蒸発すると、スぺーサ 26はその表面の粘着材により 配向膜 18の表面に固着される。
[0037] このようにして TFT基板 10の表面にスぺーサ 26が配置(固着)された後は、スぺー サ 26を挟むようにして TFT基板 10と CF基板 20とを重ね合わせる。すると、両基板 1 0, 20の隙間(セルギャップ)は、スぺーサ 26により両基板 10, 20の全領域に亘つて 一定に保たれ、ひいては両基板 10, 20が高い精度で平行に保たれることとなる。こ の後は、両基板 10, 20の隙間に液晶 27を封入する等の工程が行われることにより、 液晶装置の製造が進められる。
[0038] ここで、本実施形態の液晶装置の製造装置 (特にインクジェット装置)につ 、て説明 する。インク 28を TFT基板 10に塗着させる工程と、塗着させたインク 28を乾燥させる 工程とを行うブースには、図 3に示すように、水平な載置台 31 (本発明の構成要件で ある載置部材)が設置されているとともに、インクジェット装置 30が設けられている。
[0039] インクジェット装置 30は、 TFT基板 10上に形成されている格子枠 13の遮光領域と 対応するように複数のノズル 33が直列配置されたノズルヘッド 32と、ノズルヘッド 32 をノズル 33の並び方向と直角に載置台 31の上方で水平に間欠的に移動させる移動 装置(図示せず)と、多数のスぺーサ 26が含有されたインク 28を貯留するタンク 34と 、タンク 34内のインク 28を所定量ずつノズル 33側へ供給するポンプ(図示せず)と、 制御装置 35とを備えている。制御装置 35は、ノズルヘッド 32の移動及び停止と、ノ ズル 33からのインク 28の吐出量及び吐出のタイミングを制御する。
[0040] また、載置台 31の上面を浅く凹ませた収容部 36内には、電源 37から供給される電 力により発熱するヒーター 38が埋設されている。このヒーター 38と電源 37は、発熱装 置 39を構成し、この発熱装置 39が、インク 28の液滴が TFT基板 10に塗着されてか ら完全に蒸発 (乾燥)するまでに要する時間を短縮させるための加熱手段となって 、 る。ヒーター 38は、 TFT基板 10よりも一回り大きい方形の板状をなし、ヒーター 38の 水平な上面は載置面 38Sとなっている。この載置面 38Sには、 TFT基板 10が水平 方向にお 、て位置決めされた状態に固定して載置されるようになって 、る。 [0041] 次に、 TFT基板 10にインク 28とスぺーサ 26を塗着させる工程を説明する。
まず、ヒーター 38を発熱させておき、その載置面 38Sに TFT基板 10を載置する。 このとき、ヒーター 38で生じた熱力 ヒーター 38の上面(載置面 38S)力も TFT基板 1 0の下面に伝達される。そして、ノズルヘッド 32を間欠的に移動させながら、複数のノ ズル 33から所定量のインク 28を配向膜 18の所定領域に塗着させていく。塗着され たインク 28は、ヒーター 38から受ける熱により塗着の直後から蒸発を開始していく。ィ ンク 28が完全に蒸発して乾燥が完了すると、スぺーサ 26が配向膜 18の上面に固着 される。以上により、スぺーサ 26の固着工程が完了する。
[0042] なお、この工程における各設定値の一例を挙げると、インク 28の体積が 10PL〜20 PL、液滴の球径(外径)が 30 μ m〜80 μ m (ここでは 60 μ m)、雰囲気温度が 23°C 、雰囲気湿度が 60%に設定されている。
[0043] ここで、本実施形態では、インク 28が塗着される領域である上記「配向膜 28の所定 領域」としては、図 4に示すようにゲート電極線 12と重畳する位置とされている。そし て、特にゲート電極線 12のうち他部よりも大きな線幅を有する拡幅領域 12aと重畳す る位置に塗着されるものとされている。上述の通り、この拡幅領域 12aの面積、つまり 長さ X及び幅 yはインクジェット装置 30 (図 3参照)の設計等に鑑みて規定された大き さとなつている。ここでは、インクジェット装置 30から吐出されるインク滴の径と、インク ジェット装置 30の吐出精度と、インクジェット装置 30によってインク 28を吐出する際の TFT基板 (素子基板) 10の変動量と、に基づいて決定されている。
[0044] さらに具体的には、ゲート電極線 12の延在方向を X方向、幅方向^ y方向とした場 合に、インク 28の径を A ( m)、インクジェット装置 30の吐出精度として吐出の X方向 の誤差幅を Bx m)、 y方向の誤差幅を By m)、 TFT基板 10の変動量としてィ ンク28を吐出する際の丁?丁基板10の 方向の変動幅をじ 111)、7方向の変動幅 を Cy /z m)とした場合に、拡幅領域 12aの X方向幅が A + Bx + Cx、拡幅領域 12a の y方向幅が A+By+Cyとされている。なお、インク 28の液滴径は本実施形態にお Vヽては上述の通り 30 μ m〜80 μ m (ここでは 60 μ m)である。
[0045] インクジェット装置 30の吐出精度は、例えば当該インクジェット装置 30のヘッド 32を 走査する際のヘッド 32の変動量(つまり走査時のヘッド位置の誤差)や、当該インク ジェット装置 30が具備するヘッド 32のノズル 33の形成位置ばらつき等に基づいて算 出される。なお、本実施形態において、当該吐出精度に基づく X方向の誤差幅 Bxは 60 μ m、 y方向の誤差幅 Byは 30 μ mである。
[0046] また、インクジェット装置 30によってインク 28を吐出する際の TFT基板 10の変動量 は、ゲート電極線 12の形成位置の誤差 (つまりゲート電極線 12を形成する際のバタ 一ユング誤差)のほか、 TFT基板 10の歪み (例えば熱による歪等)、或いはインクジ ヱット装置 30の載置台 (ステージ)上に TFT基板 10を載置する際のァライメント誤差 等に基づいて算出される。なお、本実施形態において、当該変動量に基づく X方向 の誤差幅 Cxは 30 μ m、 y方向の誤差幅 Cyは 10 μ mである。したがって、本実施形 態のようにインク径 60 mのインクジェット装置 30を用いる場合において、ゲート電 極配線 12の拡幅領域 12aの X方向幅は x= 150 mとされ、拡幅領域 12aの y方向 幅は y= 100 mとされており、当該構成の拡幅領域 12aと重畳する配向膜 18上に 、インク 28を定点配置するものとしている。
[0047] このようにゲート電極線 12に他よりも拡幅された拡幅領域 12aを形成し、インクジ ット装置 30を用いて、 TFT基板 10 (配向膜 18)上の拡幅領域 12aと平面視重畳する 位置にスぺーサ 26を配置する本実施形態においては、その拡幅領域 12aと重畳す る位置力もずれてスぺーサ 26が形成されることを防止ないし抑制することが可能とさ れている。特に拡幅領域 12aの面積をインク 28の径と、インクジェット装置 30の吐出 精度と、インク 28を吐出する際の TFT基板 10の変動量とに基づいて決定するものと しているため、拡幅領域 12aの面積を極端に大きくすることなぐスぺーサ 26の位置 ずれを図ることが可能とされる。したがって、遮光部材であるゲート電極線 12と重畳 する位置にスぺーサ 26を好適に形成することができ、スぺーサ 26を画素部 (着色部 22と重畳する位置)に形成した場合の不具合、例えば開口率低下或いはスぺーサ 2 6近傍からの漏光が発生する等の不具合を解消できる。そして、必要以上にゲート電 極線 12の大きさを拡幅しない構成であるため、当該ゲート電極線 12の拡幅による開 口率の低下を適度に抑制することが可能となって 、る。
[0048] 以上、本発明に係る実施形態を示したが、本発明は上記記述及び図面によって説 明した実施形態に限定されるものではなぐ例えば次のような実施形態も本発明の技 術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して 実施することができる。
[0049] 上記実施形態ではスぺーサを TFT基板のみに固着した力 これに限らず例えば、 スぺーサを TFT基板と CF基板の両方に固着してもよい。ただし、拡幅領域 12aと重 畳する位置にスぺーサが配設される。
[0050] 上記実施形態ではスぺーサをゲート電極線上に配置した力 例えば図 5に示すよう に蓄積容量線 51上等に配置してもよい。この場合、当該蓄積容量線 51に拡幅領域
5 laが形成される。

Claims

請求の範囲
[1] 一対の基板間にスぺーサを介して液晶層が挟持されてなる液晶装置であって、 前記スぺーサは、前記一対の基板のうち少なくとも画素電極が配設された素子基 板上にインクジェット装置を用いて配置されたものであり、
前記素子基板側において、前記画素電極に信号を供給するための配線が形成さ れ、前記配線と平面視重畳して前記スぺーサが配設されるとともに、前記配線には、 前記スぺーサに平面視重畳する位置において他よりも拡幅された拡幅領域が形成さ れ、前記拡幅領域の面積が、前記インクジェット装置から吐出されるインク滴の径と、 前記インクジェット装置の吐出精度と、前記インクジェット装置によってインクを吐出す る際の前記素子基板の変動量と、に基づいて決定されてなることを特徴とする液晶 装置。
[2] 前記配線の延在方向を X方向、幅方向を y方向とし、前記インク滴の径を A m)、 前記インクジェット装置の吐出精度として吐出の前記 X方向の誤差幅を Bx ( m)、前 記 y方向の誤差幅を By ( m)、前記素子基板の変動量として前記インクを吐出する 際の前記素子基板の前記 X方向の変動幅を Cx ( m)、前記 y方向の変動幅を Cy ( m)とした場合に、前記拡幅領域の X方向幅が A+Bx+Cx、前記拡幅領域の y方 向幅が A+By+Cyとされていることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の液晶装 置。
[3] 前記画素電極と前記配線との間には、前記画素電極に対して前記信号を選択的 に供給するためのスイッチング素子を含み、前記配線が、前記スイッチング素子に対 して走査信号を供給する走査配線であることを特徴とする請求の範囲第 1項又は第 2 項に記載の液晶装置。
[4] 前記配線が、前記画素電極との間で容量を形成するための容量配線であることを 特徴とする請求の範囲第 1項ないし第 3項のいずれか 1項に記載の液晶装置。
[5] 一対の基板間にスぺーサを介して液晶層が挟持されてなる液晶装置の製造方法 であって、
透光性の基板上に、画素電極と、前記画素電極に信号を供給するための配線とを 形成する工程を少なくとも含む素子基板形成工程と、 前記素子基板上の前記配線と重畳する位置に対して、前記スぺーサを含有するィ ンクをインクジェット装置にて吐出することにより、当該スぺーサを形成するスぺーサ 形成工程と、を含み、
前記素子基板形成工程において、前記配線は、前記スぺーサと平面視重畳する 位置に、他よりも拡幅された拡幅領域を含んで形成されるものであり、
前記拡幅領域の面積が、前記インクジェット装置から吐出されるインク滴の径と、前 記インクジェット装置の吐出精度と、前記インクジェット装置によってインクを吐出する 際の前記素子基板の変動量と、に基づ!、て決定することを特徴とする液晶装置の製 造方法。
[6] 前記配線の延在方向を X方向、幅方向を y方向とし、前記インク滴の径を A m)、 前記インクジェット装置の吐出精度として吐出の前記 X方向の誤差幅を Bx ( m)、前 記 y方向の誤差幅を By ( m)、前記素子基板の変動量として前記インクを吐出する 際の前記素子基板の前記 X方向の変動幅を Cx ( m)、前記 y方向の変動幅を Cy ( μ m)とした場合に、前記拡幅領域の X方向幅を A+Bx+Cx、前記拡幅領域の y方 向幅を A+By+Cyとすることを特徴とする請求の範囲第 5項に記載の液晶装置の 製造方法。
[7] 前記素子基板形成工程は、前記画素電極と前記配線との間に、前記画素電極に 対して前記信号を選択的に供給するためのスイッチング素子を形成する工程を含み 前記配線が、前記スイッチング素子に対して走査信号を供給する走査配線であるこ とを特徴とする請求の範囲第 5項又は第 6項に記載の液晶装置の製造方法。
[8] 前記配線が、前記画素電極との間で容量を形成するための容量配線であることを 特徴とする請求の範囲第 5項な 、し第 7項の 、ずれか 1項に記載の液晶装置の製造 方法。
[9] ij記 Aが 30 μ m〜80 μ m、 iij記 Bx力 0 μ m、 ij記 Byが 30 μ m、肯 ij記 Cxが 30 μ m、前記 Cyが 10 mであることを特徴とする請求の範囲第 5項ないし第 8項のいず れか 1項に記載の液晶装置の製造方法。
[10] 前記インクジェット装置の吐出精度は、当該インクジェット装置が具備するヘッドの 走査時の変動量に基づいて算出されることを特徴とする請求の範囲第 5項ないし第 9 項の 、ずれか 1項に記載の液晶装置の製造方法。
[11] 前記インクジェット装置の吐出精度は、当該インクジェット装置が具備するヘッドのノ ズル位置のばらつきに基づいて算出されることを特徴とする請求の範囲第 5項ないし 第 10項のいずれか 1項に記載の液晶装置の製造方法。
[12] 前記インクジェット装置によってインクを吐出する際の前記素子基板の変動量は、 前記配線の形成位置の誤差に基づいて算出されることを特徴とする請求の範囲第 5 項な 、し第 11項の 、ずれ力 1項に記載の液晶装置の製造方法。
[13] 前記インクジェット装置によってインクを吐出する際の前記素子基板の変動量は、 当該素子基板の歪みに基づいて算出されることを特徴とする請求の範囲第 5項ない し第 12項のいずれか 1項に記載の液晶装置の製造方法。
[14] 前記インクジェット装置によってインクを吐出する際の前記素子基板の変動量は、 前記インクジェット装置の基板ステージ上に当該素子基板を載置する際のァライメン ト誤差に基づいて算出されることを特徴とする請求の範囲第 5項ないし第 13項のい ずれか 1項に記載の液晶装置の製造方法。
[15] 前記スぺーサが、球状の榭脂材料力もなることを特徴とする請求の範囲第 5項ない し第 14項のいずれか 1項に記載の液晶装置の製造方法。
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