(57)【要約】【課題】  薄く形成でき、ドライバＩＣ等を無駄に消費することが無く、異物の付着の可能性を低減でき、さらに製造コストを低くできる電気光学装置を提供する。【解決手段】  液晶層９と、液晶層９に電圧を印加する電極１３ａ，１３ｂと、液晶層９及び電極１３ａ，１３ｂを支持する基材６ａ，７ａとを有する液晶表示装置１である。液晶表示装置は電気光学装置の１種類である。基材７ａは偏光ガラスによって形成される。そのため、偏光板を基材７ａに貼り付ける必要がない。位相差膜１６は塗布又は噴霧によって基材７ａの表面に設けられることが望ましい。また、位相差膜１６を保護膜１７によって保護することが、さらに望ましい。【選択図】        図１
2006018161.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気光学物質と、該電気光学物質に電圧を印加する電極と、前記電気光学物質及び前記電極を支持する基材とを有し、該基材は偏光ガラスによって形成されることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
請求項１記載の電気光学装置において、前記基材の前記電気光学物質側の表面又は前記基材の前記電気光学物質と反対側の表面に位相差膜を設けたことを特徴とする電気光学装置。
【請求項３】
基材上に電極を形成する工程と、前記基材上に電気光学物質を層状に形成する工程とを有し、前記基材は偏光ガラスによって形成されることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項４】
請求項３記載の電気光学装置の製造方法において、前記基材の表面に塗布又は噴霧によって位相差膜を形成する工程をさらに有することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１又は請求項２記載の電気光学装置を有することを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置、ＥＬ表示装置、プラズマディスプレイ装置等といった電気光学装置及びその製造方法に関する。また、本発明はその電気光学装置を用いた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機、携帯情報端末機、パーソナルコンピュータ等といった電子機器に液晶表示装置、ＥＬ表示装置等といった電気光学装置が広く用いられている。例えば、電子機器に関する各種の表示を行うために電気光学装置が用いられる。
【０００３】
電気光学装置は、電界の変化に応じて光学的特性が変化する電気光学物質を用いて表示を行う装置である。例えば、電気光学装置として液晶表示装置を考えれば、電気光学物質としての液晶に印加される電圧を画素ごとに制御し、この電圧制御により液晶分子の配向を画素ごとに制御し、この液晶の配向制御により当該液晶を通過する光を変調し、そして、この変調された光を偏光板に照射することにより、その偏光板の光照射面の反対面に像を表示する。
【０００４】
このような偏光板を用いた液晶表示装置として、従来、液晶を挟持する一対の基板の外側表面に偏光板を貼り付けた構造のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。一般に、光とは、電磁波の振動が横波として伝播する現象である。この光のうち、振動方向が特定の方向に偏っている状態のものが偏光である。この偏光には直線偏光、円偏光、楕円偏光がある。直線偏光は振動面が１方向であるような偏光である。円偏光や楕円偏光は振動面が螺旋状になっているような偏光である。上記の偏光板は、特定の偏光だけを透過させ、その他の偏光は吸収、分散等によって透過させないような光学要素である。電気光学装置は、このような偏光板の特性を利用して光を用いて表示を行うものである。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１８９２７号公報（第３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、偏光板を用いた従来の電気光学装置に関しては、以下のような問題があった。
（１）偏光板の厚み分だけ電気光学装置の厚さが厚かった。
（２）一般に、電気光学装置はドライバＩＣ（Integrated Circuit）、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）等といった付加部品を有する。この付加部品を液晶パネルに装着する工程は、製造工程の都合上、基板に偏光板を装着する前に行われる。一方、電気光学装置の品質の良否を判別する作業は、基板に偏光板を装着することによって点灯・非点灯の認識ができるようになってからでないと行うことができない。つまり、電気光学装置の良否判別は、ドライバＩＣ等といった付加部品を基板に装着し、さらに偏光板を装着した後に行われていた。このような従来の判定方法を用いた場合には、最終的な点灯検査の結果、電気光学装置が不良であると判定されると、ドライバＩＣ等といった付加部品が無駄に廃棄されることになって、不経済であった。
（３）基板に偏光板を装着する際に異物が基板に付着するおそれがあった。
（４）偏光板を装着する工程が必要なので製造コストが高かった。
【０００７】
本発明は、上記の問題点に鑑みて成されたものであって、薄く形成でき、ドライバＩＣ等といった付加部品を無駄に消費することが無く、異物の付着の可能性を低減でき、さらに製造コストを低くできる電気光学装置、電気光学装置の製造方法及び電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る電気光学装置は、電気光学物質と、該電気光学物質に電圧を印加する電極と、前記電気光学物質及び前記電極を支持する基材とを有し、該基材は偏光ガラスによって形成されることを特徴とする。この構成において、「電気光学物質」としては、液晶表示装置で用いられる液晶、ＥＬ装置で用いられる有機ＥＬ又は無機ＥＬ、プラズマディスプレイ装置で用いられる放電用ガス等が考えられる。
【０００９】
また、「偏光ガラス」は、ガラスそれ自体に従来の偏光板と同じ機能、すなわち、特定の偏光だけを透過させ、その他の偏光は透過させないという機能を持たせたガラスである。このような偏光ガラスは、例えば、（１）従来用いられていた偏光板を一対のガラスによって挟んで一体化することや、（２）銀、銅等の金属微粒子を含んだガラスを引き伸ばして異方性を持たせること等によって形成できる。偏光ガラスによって選択する偏光の種類は、電気光学装置の構成に応じて適宜に選定される。
【００１０】
上記構成の電気光学装置によれば、基材それ自体が偏光特性を有するので、その基材に偏光板を装着する必要がない。それ故、この電気光学装置によれば、偏光板を用いない分だけ電気光学装置の外観形状を薄く形成できる。また、ドライバＩＣ等といった付加部品を基材に装着する前に点灯・非点灯の検査ができるので、ドライバＩＣ等といった付加部品を無駄に消費することが無くなる。また、偏光板を基材に装着する工程が無くなるので、異物の付着の可能性を低減でき、さらに製造コストを低くできる。
【００１１】
次に、上記構成の電気光学装置においては、前記基材の前記電気光学物質側の表面又は前記基材の前記電気光学物質と反対側の表面に位相差膜を設けることが望ましい。ここで、「位相差膜」とは、液晶等といった電気光学物質が屈折率異方性を持っていてその電気光学物質から出る光がその屈折率異方性に応じて変調された状態となるときに、屈折率異方性が無くなるように補償したり、屈折率異方性に応じて発生する複屈折の波長分散を無くしたり、するように機能する光学要素である。
【００１２】
この位相差膜は、例えば、（１）スメクチック液晶、コレステリック液晶、ネマチック液晶等といった液晶組成物によって形成できる。また、（２）ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリエーテルアミド、ポリエチレン等といったプラスチックを１軸延伸又は２軸延伸させることによって形成できる。また、（３）ポリペプチド−ポリメタクリレート混合フィルム等といった液晶性高分子材料によって形成できる。また、（４）ＰＣＨ系、ＣＣＨ系、ビフェニル等といった低分子液晶にカイラルドーパントを混合して螺旋構造を持たせた液晶組成物を、ポリメチルメタクリレート、ポリ酢酸ビニル、ポリアミド等といった高分子材料に混合させてなる材料によって形成できる。
【００１３】
この位相差膜は、フィルム状の位相差膜を接着剤によって基材に貼り付けたものであっても良いし、上述した位相差膜用材料を液状に形成した後にその液状材料を基板に塗布又は噴霧することによって形成しても良い。上記のように基材上に位相差膜を設ければ、電気光学装置を用いて行われる表示において、コントラスト、視野角、表示の均一性等といった特性を改善できる。また特に、位相差膜を塗布又は噴霧によって基材上に形成するようにすれば、基材として用いる偏光ガラスの表面に予め塗布、噴霧によって位相差膜を形成しておくことにより、それ以降に位相差膜の貼り付け処理を行うという煩雑な処理が不要となる。
【００１４】
次に、本発明に係る電気光学装置の製造方法は、基材上に電極を形成する工程と、前記基材上に電気光学物質を層状に形成する工程とを有し、前記基材は偏光ガラスによって形成されることを特徴とする。
【００１５】
この製造方法によれば、基材それ自体が偏光特性を有するので、その基材に偏光板を装着する工程を設ける必要がない。それ故、この製造方法を用いて製造された電気光学装置は、偏光板を用いない分だけ外観形状を薄くできる。また、ドライバＩＣ等といった付加部品を基材に装着する前に点灯・非点灯の検査ができるので、ドライバＩＣ等といった付加部品を無駄に消費することが無くなる。また、偏光板を基材に装着する工程が無くなるので、異物の付着の可能性を低減でき、さらに製造コストを低くできる。
【００１６】
次に、本発明に係る電気光学装置の製造方法は、前記基材の表面に塗布又は噴霧によって位相差膜を形成する工程を有することが望ましい。特に、この位相差膜の形成工程は、基材上に各種の光学要素、例えば、スイッチング素子、カラーフィルタ、電極、配向膜等を形成するのに先立って偏光ガラスに対して前もって行われていることが望ましい。
【００１７】
次に、本発明に係る電子機器は、以上に記載した構成の電気光学装置を有することを特徴とする。本発明に係る電気光学装置は、（１）偏光板を用いない分だけその外観形状を薄く形成できたり、（２）ドライバＩＣ等といった付加部品を基材に装着する前に点灯・非点灯の検査ができるのでドライバＩＣ等といった付加部品を無駄に消費することが無くなったり、（３）偏光板を基材に装着する工程が無くなるので異物の付着の可能性を低減できたり、さらに、（４）偏光板を基板に装着する工程が無くなるので製造コストを低くできたりする、等といった効果を有するので、この電気光学装置を用いた電子機器も同様の効果を奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（電気光学装置及びその製造方法の第１実施形態）
以下、本発明に係る電気光学装置及びその製造方法を、電気光学装置の一例である液晶表示装置であってＳＴＮ（Super Twisted Nematic）液晶を用いた反射型で単純マトリクス方式の液晶表示装置を例示して説明する。
【００１９】
図１は、単純マトリクス方式でカラーＳＴＮ反射型の液晶表示装置１を示している。また、図２は、図１に示す液晶表示装置１の１画素付近の断面構造を示している。これらの図に示された構造は、その構造に含まれる複数の構成要素を分かり易く示すために、それらの構成要素を実際の寸法比とは異なる寸法比で描いてある。
【００２０】
図１において、液晶表示装置１は、液晶パネル２に半導体素子である液晶駆動用ＩＣ３を実装し、さらに照明装置４を装着することによって形成される。本実施形態の液晶表示装置１は反射型の液晶表示装置であるので、基本的には照明装置４は不要であるが、より一層の表示の明るさを確保するためにこの照明装置４が設けられている。液晶パネル２は、反射基板６とカラーフィルタ基板７とをシール材８によって貼り合わせることによって形成されている。反射基板６及びカラーフィルタ基板７は、観察側から見た方向である矢印Ｂ方向から見て長方形状又は正方形状、すなわち矩形状であり、シール材８は矢印Ｂ方向から見て矩形の環状に形成されている。
【００２１】
反射基板６、カラーフィルタ基板７及びシール材８によって囲まれる間隙、いわゆるセルギャップ内には、電気光学物質としての液晶、本実施形態ではＳＴＮ液晶が封入されて液晶層９を形成している。セルギャップ内に分散された複数の球状のスペーサ１１は、セルギャップの厚さを均一に保持している。
【００２２】
反射基板６は、矢印Ｂ方向から見て矩形状の基材６ａを有する。この基材６ａは、石英ガラス、低膨張ガラス、ソーダライムガラス等から成る透光性のガラス、すなわち従来から液晶パネル用の基材の材料として用いられている材料によって形成されている。この基材６ａの液晶側の表面には、図２に示すように、反射膜１２、帯状電極１３ａ、そして配向膜１４ａが積層されている。反射膜１２は、図１において、紙面垂直方向に平面的に設けられている。この反射膜１２は、図１の照明装置４からの光を通すことを可能とするため、光反射性に加えて光透過性も併せて有している。
【００２３】
帯状電極１３ａについては、その１本が図１の左右方向に延び、その複数本が図１の紙面垂直方向に一定の間隔を持って互いに平行に並べられている。つまり、複数の帯状電極１３ａは、矢印Ｂ方向から見てストライプ状に設けられている。また、配向膜１４ａは、図１の紙面垂直方向に平面的に設けられている。この配向膜１４ａには配向処理、例えばラビング処理が施され、このラビング処理により反射基板６に近い部分の液晶分子の配向が決められる。
【００２４】
カラーフィルタ基板７は、矢印Ｂ方向から見て矩形状の基材７ａを有する。この基材７ａは、偏光ガラスによって形成されている。偏光ガラスは、周知の通り、サングラスやその他の光学ガラスに用いられているガラスであり、ガラスそれ自体に従来の偏光板と同じ機能、すなわち、特定の偏光だけを透過させ、その他の偏光は透過させないという機能を持たせたガラスである。このような偏光ガラスは、従来から種々の方法によって製造されているが、例えば、（１）従来から用いられているシート状の偏光板を一対のガラスによって挟んで一体化することや、（２）分散や析出等によってガラス内に銀、銅等の金属微粒子を含ませた上でそのガラスを引き伸ばして異方性を持たせること、等によって製造できる。
【００２５】
カラーフィルタ基板７の基材７ａの液晶側表面には、位相差膜１６がその全面に設けられ、さらにその上に保護膜１７がその全面に設けられる。位相差膜１６は、液晶層９が持っている屈折率異方性を制御することにより、矢印Ｂで示される観察側に表示される像のコントラスト、視野角、及び表示の均一性等といった特性を改善する光学要素である。この位相差膜１６は、液晶組成物それ自体や、高分子プラスチックを延伸させることや、液晶組成物と高分子材料との混合物等によって形成できる。また、位相差膜１６は、それを予めフィルム状に形成した上でそのフィルム状位相差膜１６を基材７ａに貼着したり、あるいは、液状の位相差膜材料を基材７ａの表面に均一に塗布又は噴霧したりすることによって形成できる。保護膜１７は、位相差膜１６の形成後に基材７ａに対して各種の処理が行われる際に、位相差膜１６が損傷することを防止するものである。
【００２６】
位相差膜１６及び保護膜１７が形成された基材７ａの液晶側の表面には、図２に示すように、遮光部材１８が矢印Ｂ方向から見て格子状に形成され、その遮光部材１８によって形成される複数の空間の個々に着色要素１９が設けられる。複数の着色要素１９の個々は矢印Ｂ方向から見て矩形状であり、３原色であるＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のいずれか１色を通過させることのできる材料によって形成されている。なお、Ｒ，Ｇ，Ｂに代えて、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の３原色を用いることもできる。
【００２７】
着色要素１９及び遮光部材１８の上にはオーバーコート層２１が設けられ、その上に帯状電極１３ｂが設けられ、さらにその上に配向膜１４ｂが設けられる。オーバーコート層２１は、図１において、紙面垂直方向に平面的に設けられている。また、帯状電極１３ｂについては、その１本が反射基板６側の帯状電極１３ａに対して直角の方向、すなわち図１の紙面垂直方向に延び、その複数本が図１の左右方向に一定の間隔を持って互いに平行に並べられている。つまり、複数の帯状電極１３ｂは、反射基板６側の帯状電極１３ａと直角に交わる状態で矢印Ｂ方向から見てストライプ状に設けられている。また、配向膜１４ｂは、図１の紙面垂直方向に平面的に設けられている。
【００２８】
図２において、互いに直交して対向する帯状電極１３ａと帯状電極１３ｂは、矢印Ｂ方向から見て複数の交点を形成する。これらの交点はマトリクス状、すなわち行方向及び列方向の両方向に並んでいる。そして、それらの交点で規定される領域が表示の最小単位である表示ドット領域Ｄを構成している。Ｒ，Ｇ，Ｂの個々に着色された複数の着色要素１９は、個々の表示ドット領域Ｄに対応するように、矢印Ｂ方向から見て所定の配列、例えば、ストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列等で配列されている。そして、Ｒ，Ｇ，Ｂの個々に対応する３つの表示ドット領域Ｄの集まりによって１つの画素が形成される。なお、仮に、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色を用いることなく、白、黒又はその他の任意の１色を表示ドット領域Ｄに対応させてモノカラーによる表示を行う場合には、１つの表示ドット領域Ｄがそのまま１つの画素を構成することになる。
【００２９】
本実施形態において図１のカラーフィルタ基板７の基材７ａを偏光ガラスを用いて構成することは既述した。ここで用いる偏光ガラスの偏光特性は、次のように選定される。太陽光、室内光等といった外部光Ｌ０はカラーフィルタ基板７を通して液晶パネル２の内部へ導入される。この外部光Ｌ０は、さらに、液晶層９を通過して反射膜１２で反射して、再び、液晶層９へ供給される。液晶層９を構成するＳＴＮ液晶は表示ドット領域Ｄごとに電圧制御されてその配向が制御され、この配向制御に応じて当該液晶を通過する光が変調される。基材７ａを構成する偏光ガラスは、そのように変調された光を選択的に透過させることができるような偏光特性を持つように設定される。
【００３０】
次に、図１において、反射基板６はカラーフィルタ基板７の外側へ張り出す張出し部２６を有する。この張出し部２６上には、複数の配線２７及び複数の外部接続端子２８がフォトエッチング処理等によって形成されている。一対の基板６，７を接合しているシール材８の内部には多数の導通材２９が分散状態で含まれている。図では、シール材８の断面内に大きな導通材２９が１つ含まれているように描かれているが、実際は、導通材２９はシール材８の断面面積に比べて非常に小さいものであり、それ故、シール材８の断面内には複数の導通材２９が含まれるようになっている。上記複数の配線２７の一部は、反射基板６側の帯状電極１３ａに直接につながっている。そして、複数の配線２７の残りの部分は、シール材８の内部にある導通材２９を介してカラーフィルタ基板７側の帯状電極１３ｂにつながっている。
【００３１】
反射基板６の張出し部２６には液晶駆動用ＩＣ３がＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film：異方性導電膜）３１によって直接に、すなわちＣＯＧ（Chip On Glass）方式で実装されている。具体的には、液晶駆動用ＩＣ３の全体がＡＣＦ３１の樹脂部分によって張出し部２６に固着され、液晶駆動用ＩＣ３の入力用バンプがＡＣＦ３１内の導電粒子を介して外部接続端子２８に導電接続され、さらに、液晶駆動用ＩＣ３の出力用バンプがＡＣＦ３１内の導電粒子を介して配線２７に導電接続されている。
【００３２】
張出し部２６に関する以上の構成により、図示しない外部回路から外部接続端子２８を介して液晶駆動用ＩＣ３へ信号が供給される。そして、液晶駆動用ＩＣ３から液晶駆動用の信号、すなわち走査信号及びデータ信号が、反射基板６側の電極１３ａ及びカラーフィルタ基板７側の電極１３ｂに供給される。走査信号を電極１３ａ及び電極１３ｂのどちらへ供給し、データ信号を電極１３ａ及び電極１３ｂのどちらへ供給するか、については必要に応じて適宜に設定する。
【００３３】
次に、照明装置４は、光源としてのＬＥＤ（Light Emitting Diode）３２と、ＬＥＤ３２から出射する点状の光を面状に変換する導光体３３とを有する。ＬＥＤ３２は図１の紙面垂直方向に関して複数個、例えば４個程度、設けられる。各ＬＥＤ３２から出射した光は、導光体３３の光入射面３３ａから導光体３３の内部へ導かれ、導光体３３の内部を伝播した後、光出射面３３ｂから面状の光となって液晶パネル２へ向けて出射する。
【００３４】
本実施形態に係る液晶表示装置１は以上のように構成されているので、外部光Ｌ０はカラーフィルタ基板７を通して液晶パネル２の内部へ導入され、反射膜１２で反射して液晶層９へ供給される。液晶層９は表示ドット領域Ｄごとに電圧制御され、これにより、液晶分子の配向がＳＴＮ構造と垂直配向との間で表示ドット領域Ｄごとに制御される。この配向制御により光が変調され、この変調された光が偏光ガラスによって形成されたガラス基材７ａに与えられることにより、その基材７ａの観察側に文字、数字、図形等といった像が表示される。本実施形態では、カラーフィルタ基板７に着色要素１９を設けたので、表示はカラーによって行われる。また、偏光ガラス基材７ａには位相差膜１６を設けたので、ＳＴＮの液晶層９で変調された光の偏光特性を補償、再変調等することにより、無彩色化や視野角特性の改善が行われる。
【００３５】
以上に説明したように、本実施形態では、電気光学物質である液晶９を支持する一方の基材であるカラーフィルタ基板７側の基材７ａを偏光ガラスによって形成した。このため、従来のようにフィルム状の偏光板をガラス基材に貼着等によって装着する必要がなくなった。それ故、本液晶表示装置１によれば、フィルム状の偏光板を用いない分だけ液晶表示装置１の厚さを薄くできる。
【００３６】
ところで、フィルム状の偏光板を液晶パネルに装着する構造の従来の液晶表示装置の製造工程を考えると、一般には、図１の液晶駆動用ＩＣ３や図示しないＦＰＣ等といった付加部品を液晶パネル２に組み付けた後に偏光板が装着されていた。そして、偏光板を装着した後に点灯検査を行って液晶表示装置の品質の良否を判定していた。偏光板を装着する前には点灯検査を行うことができなかった。このような点灯検査の結果が良品であれば特に問題はないが、点灯検査の結果が不良であった場合には、液晶駆動用ＩＣやＦＰＣ等が無駄に廃棄されるという問題があった。
【００３７】
このことに関し、本実施形態では、液晶９を支持する基材７ａのそのものが偏光ガラスであるので、液晶駆動用ＩＣ３やＦＰＣ等を液晶パネル２に装着する前でも点灯検査を行うことができる。このため、仮に点灯検査の結果が不良であって液晶パネル２を廃棄しなければならない場合でも、その液晶パネル２には液晶駆動用ＩＣ３やＦＰＣ等が装着されていないので、それらの付加部品が無駄に廃棄されることが無くなる。
【００３８】
さらに、フィルム状の偏光板を液晶パネルに装着する構造の従来の液晶表示装置を製造する際には、従来から、偏光板を液晶パネルに貼着するときに意に反して異物が液晶パネルに付着してしまうという問題があった。このことに関し、本実施形態の液晶表示装置では基材それ自体が偏光ガラスで出来ていて、フィルム状の偏光板をガラス基材に貼着する工程が不要となったので、異物の付着の可能性を低減できる。そしてさらに、偏光板の貼着工程が不要となった分だけ製造コストを低くできる。
【００３９】
次に、図３を用いて、図１の液晶表示装置１を製造するための製造方法について説明する。図３の工程Ｐ１〜工程Ｐ６に至る工程は図１の反射基板６を形成する工程である。また、工程Ｐ１１〜工程Ｐ１８に至る工程は図１のカラーフィルタ基板７を形成する工程である。また、工程Ｐ２１〜工程Ｐ２８に至る工程はそれらの基板を貼り合わせて製品である液晶表示装置を形成する工程である。
【００４０】
なお、本実施形態では、図１に示す反射基板６及びカラーフィルタ基板７を１つずつ形成するのではなく、反射基板６に関しては、複数の反射基板６を形成できる大きさの面積を有する反射基板用マザー基材を用いて複数の反射基板６を同時に形成する。また、カラーフィルタ基板７に関しては、複数のカラーフィルタ基板７を形成できる大きさの面積を有するカラーフィルタ基板用マザー基材を用いて複数のカラーフィルタ基板７を同時に形成する。これ以降の説明では、反射基板６用のマザー基材を符号６ａ’で示すことにし、さらに、カラーフィルタ基板７用のマザー基材を符号７ａ’で示すことにする。
【００４１】
まず、図３の工程Ｐ１において、大面積である図１の反射基板用マザー基材６ａ’を用意する。このマザー基材６ａ’は、石英ガラス、低膨張ガラス、ソーダライムガラス等から成る透光性のガラス、すなわち従来から液晶パネル用の基材の材料として用いられている材料によって形成されている。このマザー基材６ａ’の表面に反射膜１２を、Ａｌ（アルミニウム）やＡｌ合金等を材料としてフォトリソグラフィー処理及びエッチング処理、すなわちフォトエッチング処理によって形成する。
【００４２】
次に、工程Ｐ２において、図１の帯状電極１３ａをＩＴＯ（Indium Tin Oxide）を材料としてフォトリソグラフィー処理及びエッチング処理によって形成する。次に、工程Ｐ３において、図１の配向膜１４ａをポリイミド等といった感光性樹脂を材料としてフォトリソグラフィー処理によって形成する。次に、工程Ｐ４において、図１の配向膜１４ａにラビング処理を施して配向性を付与する。次に、工程Ｐ５において、図１のシール材８をエポキシ系樹脂を材料として印刷等によって形成し、さらに、工程Ｐ６において図１の配向膜１４ａの上に球状のスペーサ１１を分散する。以上により、大面積の反射基板用マザー基材６ａ’の上に複数個分の反射基板６の膜要素が形成されて、反射基板６側の大面積のマザー基板が形成される。
【００４３】
他方、図３の工程Ｐ１１において、大面積である図１のカラーフィルタ基板用マザー基材７ａ’を用意する。このマザー基材７ａ’は、透光性を有する偏光ガラスによって形成されている。この偏光ガラスの構造及び機能は上述の説明と同じである。このマザー基材７ａ’の表面に位相差膜１６を一様な厚さで全面に形成する。位相差膜１６は、フィルム状の位相差膜１６を貼着によって偏光ガラスの表面に装着したものであっても良いし、あるいは、液状の位相差膜材料を偏光ガラスの表面に塗布又は噴霧することによって形成されたものであっても良い。次に、工程Ｐ１２において、図１の保護膜１７を一様な厚さで全面に形成する。
【００４４】
次に、工程Ｐ１３において、カラーフィルタ基板用マザー基材７ａ’の位相差膜１６が設けられた面に遮光部材１８を、Ｃｒ（クロム）を材料としてフォトエッチング処理によって所定のパターン、本実施形態の場合は表示用ドット領域Ｄの周りを埋めるような格子状パターン、に形成する。次に、工程Ｐ１４において、図１の着色要素１９をＲ，Ｇ，Ｂの各色ごとに順々に形成する。例えば、各色の顔料や染料を感光性樹脂に分散させて成る着色材料をフォトリソグラフィー処理によって所定のドット配列に形成する。
【００４５】
次に、工程Ｐ１５において、図１のオーバーコート層２１をアクリル樹脂、ポリイミド樹脂等といった感光性樹脂を材料としてフォトリソグラフィー処理によって形成する。次に、工程Ｐ１６において、図１の帯状電極１３ｂをＩＴＯを材料としてフォトエッチング処理によって形成する。次に、工程Ｐ１７において、配向膜１４ｂをポリイミド等といった感光性樹脂を材料としてフォトリソグラフィー処理によって形成し、さらに、工程Ｐ１８において配向処理としてのラビング処理を行う。以上により、大面積のカラーフィルタ基板用マザー基材７ａ’の上に複数個分のカラーフィルタ基板７の膜要素が形成されて、カラーフィルタ基板７側の大面積のマザー基板が形成される。
【００４６】
以上のようにして２つのマザー基板、すなわち、反射基板６側のマザー基板とカラーフィルタ基板７側のマザー基板とが形成されると、その後、図３の工程Ｐ２１において、それら両方の基板をアライメント、すなわち位置合わせして、さらに両者を貼り合わせる。次に、工程Ｐ２２において、図１のシール材８を加熱、紫外線照射等によって硬化させて、両マザー基板を接着する。これにより、図１の液晶パネル２であって未だ液晶９が封止されていない状態の液晶パネル２を複数個含む状態の大面積のパネル構造体が形成される。
【００４７】
次に、上記の大面積のパネル構造体を、工程Ｐ２３において、１次切断、すなわち１次ブレイクして、図１の液晶パネル２の複数個が１列に並んだ状態で含まれる中面積のパネル構造体、いわゆる短冊状のパネル構造体を複数、形成する。シール材８には、予め、その適所に開口が形成されており、上記の１次ブレイクによって短冊状のパネル構造体が形成されると、そのシール材８の開口が外部へ露出する。次に、工程Ｐ２４において、上記のシール材の開口を通して各液晶パネル部分の内部へ液晶、本実施形態の場合はＳＴＮ液晶を注入する。その注入の完了後、シール材の開口を樹脂によって封止する。
【００４８】
次に、工程Ｐ２５において、２回目の切断、すなわち２次ブレイクを行い、短冊状のパネル構造体から図１に示す個々の液晶パネル２を切り出す。次に、工程Ｐ２６において、必要に応じて、点灯検査を行い、製造した液晶パネル２の品質の良否をチェックする。この検査で不良品と判断された液晶パネル２は製造工程から廃棄される。次に、工程Ｐ２７において、図１の液晶駆動用ＩＣ３を反射基板６の張出し部２６に実装する。次に、工程Ｐ２８において、照明装置４を液晶パネル２に取り付ける。これにより、液晶表示装置１が完成する。
【００４９】
以上のように、本実施形態の電気光学装置の製造方法によれば、カラーフィルタ基板用基材７ａそれ自体が偏光ガラスによって形成されるので、その基材にフィルム状の偏光板を装着する必要がない。それ故、この電気光学装置によれば、偏光板を用いない分だけ液晶表示装置の外観形状を薄く形成できる。
【００５０】
ところで、従来の液晶表示装置の製造方法では、図１の基材７ａは反射基板６側の基材６ａと同様に普通の透明ガラスによって形成されていた。この従来の場合には、図３のＩＣ実装工程Ｐ２７の後に、フィルム状の偏光板をカラーフィルタ基板用基材７ａの外側の表面に貼着していた。つまり、液晶駆動用ＩＣ３は偏光板を装着する前に実装されていた。また、ＦＰＣ等といった液晶駆動用ＩＣ３以外の付加部品を液晶パネルに付設する場合には、それらの付加部品も、液晶駆動用ＩＣ３と同様に、偏光板を装着する前に液晶パネルに取り付けられていた。
【００５１】
一般に、液晶パネルの品質の良否を検査する際には、その液晶パネルを実際に点灯させ、このときに得られる表示の良否に基づいて液晶パネルの良否を判定している。透明ガラスによって形成した基材の表面にフィルム状の偏光板を貼着する構造の従来の液晶パネルに関しては、偏光板を貼着する前には点灯検査が出来ないので、偏光板を液晶パネルに貼着した後にその点灯検査を行っていた。しかしながら、液晶パネルに偏光板を貼着するということは、そのときには既に液晶駆動用ＩＣ３やＦＰＣ等も液晶パネルに取り付けられているということである。従って、点灯検査の結果、液晶パネルが良品であると判定されたときには問題はないが、液晶パネルが不良品であると判定されたときには、既に液晶パネルに取り付けられている液晶駆動用ＩＣやＦＰＣやその他の付加部品も不良の液晶パネルと共に廃棄されることになり、非常に不経済であった。
【００５２】
このことに関し、本実施形態のようにカラーフィルタ基板用基材７ａのそれ自体を偏光ガラスによって形成すれば、その後の工程では偏光板を装着する必要はなく、点灯検査は必要に応じていつでも出来る。本実施形態では、図３に示すように、２次ブレイク工程Ｐ２５が終了して個々の液晶パネルが切り出された後であって、ＩＣ実装工程Ｐ２７を行う前に、個々の液晶パネルに対して点灯検査を実施する。こうすれば、点灯検査の結果、液晶パネルが不良であると判定された場合には、その液晶パネルだけを廃棄すれば済み、液晶駆動用ＩＣ等といった付加部品を一緒に廃棄しなくて済む。このため、部品コストを低減できる。
【００５３】
さらに、従来の液晶表示装置の製造方法では、フィルム状の偏光板を基材へ装着する際に異物が付着するおそれがあった。これに対し、本実施形態の液晶表示装置では、偏光ガラスによって形成した基材に関しては偏光板をその基材に装着する工程が無くなるので、そのような異物の付着の可能性を低減でき、さらに製造コストを低くできる。
【００５４】
（電気光学装置及びその製造方法の第２実施形態）
以下、本発明に係る電気光学装置及びその製造方法を、スイッチング素子としてＴＦＤ（Thin Film Diode）素子を用いるアクティブマトリクス方式であって、半透過反射型であって、さらにカラー表示が可能である液晶表示装置に適用した場合を例に挙げて説明する。なお、本発明がその実施形態に限定されるものでないことは、もちろんである。また、図１に示した液晶表示装置１で用いられる要素と同じ要素については、説明の重複を避けるために詳しい説明を省略する。
【００５５】
図４において、本実施形態の液晶表示装置５１は、液晶パネル５２に液晶駆動用ＩＣ５３を実装し、さらに液晶パネル５２に照明装置５４を組み付けることによって形成される。観察者は矢印Ｂ方向から表示を視認する。なお、液晶パネル５２には必要に応じてその他の部品要素、例えばＦＰＣが装着される。
【００５６】
液晶パネル５２は、素子基板５６とカラーフィルタ基板５７とをシール材５８で貼り合わせることによって形成される。シール材５８は、矢印Ｂ方向から見て正方形又は長方形、すなわち方形の環状に形成されている。素子基板５６とカラーフィルタ基板５７との間には隙間、いわゆるセルギャップが形成され、そのセルギャップ内に電気光学物質としての液晶、例えばＴＮ（Twisted Nematic）液晶が封入されて液晶層５９が形成されている。セルギャップは、球状のスペーサ６１によって一定の間隔に保持される。
【００５７】
素子基板５６は矢印Ｂ方向から見て方形状の基材５６ａを有する。この基材５６ａは偏光ガラスによって形成されている。この基材５６ａの液晶側の表面には、位相差膜６６ａがその全面に設けられ、さらにその上に、保護膜６７ａが設けられる。さらに、保護膜６７ａの上に、図５に示すように、線状のライン配線７２、アクティブ素子又はスイッチング素子又は非線形抵抗素子としてのＴＦＤ素子７３及びドット電極６３ａが形成される。さらに、それらの要素の上に配向膜６４ａが形成され、その配向膜６４ａに配向処理、例えばラビング処理が施され、これにより、その配向膜６４ａの近傍の液晶分子の配向が決められる。配向膜６４ａは、例えば、ポリイミド溶液を塗布及び焼成して形成したり、オフセット印刷によって形成したりする。
【００５８】
ライン配線７２については、その1本1本が図４及び図５の左右方向に延びており、その複数本が図４及び図５の紙面垂直方向に互いに間隔をおいて平行に並べられている。つまり、複数本のライン配線７２は図４の矢印Ｂ方向から見て、いわゆるストライプ状に形成されている。そして、それらのライン配線７２の間に複数のドット電極６３ａが形成され、それらのドット電極６３ａがＴＦＤ素子７３によってライン配線７２に接続されている。複数のドット電極６３ａは図４の矢印Ｂ方向から見てドットマトリクス状に形成される。これらのドット電極６３ａは、例えば、ＩＴＯを材料としてフォトエッチング処理によって形成される。ライン配線７２は、図６に示すように、第1層９１、第２層９２及び第３層９３の３層構造によって形成されている。
【００５９】
個々のＴＦＤ素子７３は、図６に示すように、第１ＴＦＤ要素７３ａと第２ＴＦＤ要素７３ｂとによって構成されている。これらのＴＦＤ要素７３ａ及び７３ｂは、第１金属８６、絶縁層８７及び第２金属８８を積層することによって形成されている。第１ＴＦＤ要素７３ａの第２金属８８はライン配線７２の第３層９３から延びている。また、第２ＴＦＤ要素７３ｂの第２金属８８はドット電極６３ａにつながっている。ライン配線７２からドット電極６３ａへ向けて電気信号が流れることを考えれば、その電流方向に従って、第１ＴＦＤ要素７３ａでは第２電極８８→絶縁膜８７→第１金属８６の順に電気信号が流れ、一方、第２ＴＦＤ要素７３ｂでは第１金属８６→絶縁膜８７→第２金属８８の順に電気信号が流れる。
【００６０】
つまり、第１ＴＦＤ要素７３ａと第２ＴＦＤ要素７３ｂとの間では電気的に逆向きの一対のＴＦＤ要素が互いに直列に接続されている。このような構造は、一般に、バック・ツー・バック（Back-to-Back）構造と呼ばれており、この構造のＴＦＤ素子は、ＴＦＤ素子を１個のＴＦＤ要素だけによって構成する場合に比べて、安定した特性を得られることが知られている。なお、ＴＦＤ素子の安定化がそれ程に必要でない場合には、１つのＴＦＤ要素のみでＴＦＤ素子を構成しても良い。
【００６１】
図４に戻って、素子基板５６に対向するカラーフィルタ基板５７は、矢印Ｂ方向から見て方形状の基材５７ａを有する。この基材５７ａは、素子基板５６側の基材５６ａと同様に偏光ガラスによって形成されている。この基材５７ａの液晶側の表面には、位相差膜６６ｂがその全面に設けられ、さらにその上に、保護膜６７ｂが設けられる。保護膜６７ｂの上には、図５に示すように、反射膜６２が設けられる。この反射膜６２は、太陽光、室内光等といった外部光Ｌ０であって、素子基板５６及び液晶層５９を透過した光を反射する要素である。この反射光を拡散光にしたい場合は、反射膜６２の表面に凹凸形状を設けることが望ましい。このような凹凸形状は、例えば、反射膜６２の下に樹脂層を形成し、その樹脂層の表面に凹凸パターンを形成し、その樹脂層の上に反射膜６２を積層することによって形成できる。
【００６２】
反射膜６２の上には矢印Ｂ方向から見て格子状に遮光部材６８が設けられる。そして、この遮光部材６８によって囲まれる複数の空間内に着色要素６９が設けられる。複数の着色要素６９はＲ，Ｇ，Ｂ又はＣ，Ｍ，Ｙのいずれかに着色され、それらの着色要素６９は矢印Ｂ方向から見て所定の配列、例えばストライプ配列、モザイク配列、デルタ配列に配列されている。遮光部材６８及び着色要素６９の上にはオーバーコート層７１が設けられ、その上に複数の帯状電極６３ｂが設けられ、さらにその上に配向膜６４ｂが設けられる。この配向膜６４ｂに配向処理、例えばラビング処理が施され、これにより、その配向膜６４ｂの近傍の液晶分子の配向が決められる。
【００６３】
オーバーコート層７１は、例えば、エポキシ系又はアクリル系の樹脂材料を塗布及び焼成して形成したり、あるいは、必要に応じて、エポキシ系又はアクリル系の樹脂材料にフォトリソグラフィー処理を施すことによって形成される。また、配向膜６４ｂは、例えば、ポリイミド溶液を塗布及び焼成して形成したり、オフセット印刷によって形成したりする。
【００６４】
帯状電極６３ｂは、例えば、ＩＴＯを材料としてフォトエッチング処理によって形成される。これらの帯状電極６３ｂに関しては、それらの個々が図４の紙面垂直方向に延び、それらの複数本が左右方向に所定間隔をおいて互いに平行に並べられている。つまり、これらの帯状電極６３ｂは、素子基板５６上のライン配線７８に対して直角の方向に全体としてストライプ状に形成されている。そして、図４の紙面垂直方向に列状に並ぶ複数のドット電極６３ａと帯状電極６３ｂとが重なる領域は表示のための最小領域である表示用ドット領域Ｄを構成する。
【００６５】
図５において、反射膜６２は、例えば、光反射性の金属材料、例えばＡｌ又はＡｌ合金を材料としてフォトエッチング処理によって形成される。このとき、反射膜６２には、個々の表示用ドット領域Ｄに対応して光通過用の貫通穴、すなわち開口８４が設けられる。これらの開口８４は、反射膜６２に光を透過させる機能を持たせるための構成であるが、この開口８４を設ける代わりに反射膜６２の厚さを薄くして、光を反射する機能と光を透過させる機能の両方を持たせるようにすることもできる。表示用ドット領域Ｄのうち、反射膜６２が存在する領域Ｒは反射部を構成し、開口８４に対応する領域Ｔは透過部を構成する。
【００６６】
個々の着色要素６９は表示用ドット領域Ｄに対応して設けられている。着色要素６９を用いない白黒表示の場合は１つの表示用ドット領域Ｄによって１つの画素が形成されるが、本実施形態のように３色の着色要素６９を用いてカラー表示を行う構造の場合には、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色の着色要素６９の集まりによって１つの画素が形成される。
【００６７】
図４において、素子基板５６はカラーフィルタ基板５７の外側へ張り出して、張出し部７６を構成している。液晶駆動用ＩＣ５３はこの張出し部７６の表面に実装されている。この実装は、例えば、ＡＣＦ８１を用いたＣＯＧ技術を用いて行うことができる。張出し部７６の表面には、複数の配線７７及び複数の外部接続端子７８がフォトエッチング処理によって形成される。複数の配線７７の一部は、素子基板５６上のライン配線７２に直接につながっている。また、複数の配線７７の残りの一部は、シール材５８の内部に分散されている導通材７９を介してカラーフィルタ基板５７側の帯状電極６３ｂにつながっている。
【００６８】
図４において、照明装置５４は、例えば、透明なプラスチックによって形成された方形状で板状の導光体８３と、点状光源としてのＬＥＤ８２とを有する。導光体８３のうち液晶パネル５２と反対側の面には必要に応じて光反射膜を装着することができる。また、導光体８３のうち液晶パネル２に対向する面には必要に応じて光拡散膜を装着することができる。また、光拡散膜の上に、さらに、プリズムシートを装着することもできる。ＬＥＤ８２は、図４の紙面垂直方向に複数個、例えば４個程度設けることが望ましい。このように構成された照明装置５４は、液晶パネル５２を背面から照明するバックライトとして機能する。
【００６９】
図７は、図４の液晶表示装置５１の電気的な等価回路を示している。図７において、複数本の走査線６３ｂ’が行方向Ｘに延びるように形成され、さらに、複数本のデータ線７２’が列方向Ｙに延びるように形成されている。走査線６３ｂ’は図４の帯状電極６３ｂによって実現され、データ線７２’は図４のライン配線７２によって実現される。表示用ドット領域Ｄは走査線６３ｂ’とデータ線７２’との各交差部分に形成される。各表示用ドット領域Ｄにおいては、液晶層５９と、ＴＦＤ素子７３とが直列に接続されている。本実施形態では、液晶層５９が走査線６３ｂ’の側に接続され、ＴＦＤ素子７３がデータ線７２’の側に接続されている。各走査線６３ｂ’は、走査線駆動回路５３ａによって駆動される。一方、各データ線７２’は、データ線駆動回路５３ｂによって駆動される。走査線駆動回路５３ａ及びデータ線駆動回路５３ｂは図４の液晶駆動用ＩＣ３によって構成される。液晶駆動用ＩＣ３は、共通のＩＣによって両駆動回路５３ａ及び５３ｂを賄うものであっても良いし、あるいは、両駆動回路５３ａ及び５３ｂを個別のＩＣに割り当てても良い。
【００７０】
以上のように構成された液晶表示装置５１によれば、図４において、液晶表示装置５１が明るい室外や明るい室内に置かれる場合は、太陽光や室内光等といった外部光を用いて反射型の表示が行われる。一方、液晶表示装置５１が暗い室外や暗い室内に置かれる場合は、照明装置５４をバックライトとして用いて透過型の表示が行われる。
【００７１】
反射型表示を行う場合、図５において、観察側Ｂの方向から素子基板５６を通して液晶パネル５２内へ入射した外部光Ｌ０は、液晶層５９を通過してカラーフィルタ基板５７内へ入った後、反射部Ｒにおいて反射膜６２で反射して再び液晶層５９へ供給される。他方、透過型表示を行う場合、図４の照明装置５４のＬＥＤ８２が点灯し、それからの光が導光体８３の光入射面８３ａから導光体８３へ導かれ、さらに、光出射面８３ｂから面状の光として出射する。この出射光は、図５の符号Ｌ１で示すように透過部Ｔにおいて開口８４を通って液晶層５９へ供給される。
【００７２】
以上のようにして液晶層５９へ光が供給される間、素子基板５６側のドット電極６３ａとカラーフィルタ基板５７側の帯状電極６３ｂとの間には、走査信号及びデータ信号によって特定される表示用ドット領域Ｄに所定の電圧が印加され、これにより、液晶層５９内の液晶分子の配向がＴＮ構造と垂直配向との間で表示用ドット領域Ｄごとに制御され、この結果、液晶層５９に供給された光が表示用ドット領域Ｄごとに変調される。この変調された光が、偏光ガラスによって形成された素子基板用素材５６ａを通過するとき、偏光ガラスの偏光特性に従って表示用ドット領域Ｄごとに通過を許容又は通過を阻止され、これにより、素子基板５６の表面に文字、数字、図形等といった像が表示され、これが、矢印Ｂ方向から視認される。このとき、遮光部材６８は、表示ドット領域Ｄの間から光が漏れることを防止するためのブラックマスクとして機能する。
【００７３】
以上に説明したように、本実施形態では、電気光学物質である液晶５９を支持する一対の基材である素子基板用基材５６ａ及びカラーフィルタ基板用基材５７ａを偏光ガラスによって形成した。このため、従来のようにフィルム状の偏光板をガラス基材に貼着等によって装着する必要がなくなった。それ故、本液晶表示装置５１によれば、フィルム状の偏光板を用いない分だけ液晶表示装置５１の厚さを薄くできる。
【００７４】
また、本実施形態では、液晶５９を支持する基材５６ａ及び５７ａのそのものが偏光ガラスであるので、液晶駆動用ＩＣ５３等といった付加部品を液晶パネル５２に装着する前でも点灯検査を行うことができる。このため、仮に点灯検査の結果が不良であって液晶パネル５２を廃棄しなければならない場合でも、その液晶パネル５２には液晶駆動用ＩＣ３等といった付加部品が装着されていないので、それらの付加部品が無駄に廃棄されることが無くなる。
【００７５】
さらに、本実施形態の液晶表示装置５１では基材５６ａ及び５７ａそれ自体が偏光ガラスで出来ていて、フィルム状の偏光板をガラス基材に貼着する工程が不要となったので、異物の付着の可能性を低減できる。そしてさらに、偏光板の貼着工程が不要となった分だけ製造コストを低くできる。
【００７６】
次に、図８を用いて、図４の液晶表示装置５１を製造するための製造方法について説明する。図８の工程Ｐ３１〜工程Ｐ３８に至る工程は図４の素子基板５６を形成する工程である。また、工程Ｐ４１〜工程Ｐ４９に至る工程は図４のカラーフィルタ基板５７を形成する工程である。また、工程Ｐ５１〜工程Ｐ５８に至る工程はそれらの基板を貼り合わせて製品である液晶表示装置を形成する工程である。
【００７７】
なお、本実施形態では、図４に示す素子基板５６及びカラーフィルタ基板５７を１つずつ形成するのではなく、素子基板５６に関しては、複数の素子基板５６を形成できる大きさの面積を有する素子基板用マザー基材を用いて複数の素子基板５６を同時に形成する。また、カラーフィルタ基板５７に関しては、複数のカラーフィルタ基板５７を形成できる大きさの面積を有するカラーフィルタ基板用マザー基材を用いて複数のカラーフィルタ基板５７を同時に形成する。これ以降の説明では、素子基板５６用のマザー基材を符号５６ａ’で示すことにし、さらに、カラーフィルタ基板５７用のマザー基材を符号５７ａ’で示すことにする。
【００７８】
まず、図８の工程Ｐ３１において、大面積である図４の素子基板用マザー基材５６ａ’を用意する。このマザー基材５６ａ’は、透光性を有する偏光ガラスによって形成されている。この偏光ガラスの構造及び機能は上述の説明と同じである。このマザー基材５６ａ’の表面に位相差膜６６ａを一様な厚さで全面に形成する。位相差膜６６ａは、フィルム状の位相差膜６６ａを貼着によって偏光ガラスの表面に装着したものであっても良いし、あるいは、液状の位相差膜材料を偏光ガラスの表面に塗布又は噴霧することによって形成されたものであっても良い。次に、工程Ｐ３２において、図４の保護膜６７ａを一様な厚さで全面に形成する。
【００７９】
次に、工程Ｐ３３においてＴＦＤ素子の形成工程を実行する。具体的には、図６において、ライン配線７２の第１層９１及びＴＦＤ素子７３の第１金属８６をＴａ（タンタル）を材料としてフォトエッチング処理によって所定の形状に形成する。次に、ライン配線７２の第２層９２及びＴＦＤ素子７３の絶縁層８７を陽極酸化処理によって、それぞれ、第１層９１及び第１金属８６を覆うように形成する。次に、ライン配線７２の第３層９３及びＴＦＤ素子７３の第２金属８８をＣｒを材料としてフォトエッチング処理によって、それぞれ、第２層９２及び絶縁層８７を覆うように形成する。
【００８０】
次に、工程Ｐ３４において、図６のＴＦＤ素子７３の第２ＴＦＤ要素７３ｂの第２金属８８に重なるようにドット電極６３ａをＩＴＯを材料としてフォトエッチング処理によって所定の形状に形成する。次に、工程Ｐ３５において、図４の配向膜６４ａをポリイミド等といった感光性樹脂を材料としてフォトリソグラフィー処理によって形成する。次に、工程Ｐ３６において、図４の配向膜６４ａにラビング処理を施して配向性を付与する。次に、工程Ｐ３７において、図４のシール材５８をエポキシ系樹脂を材料として印刷等によって形成し、さらに、工程Ｐ３８において図４の配向膜６４ａの上にスペーサ６１を分散する。以上により、大面積の素子基板用マザー基材５６ａ’の上に素子基板５６の複数個分の膜要素が形成されて、素子基板５６側の大面積のマザー基板が形成される。
【００８１】
他方、図８の工程Ｐ４１において、大面積である図４のカラーフィルタ基板用マザー基材５７ａ’を用意する。このマザー基材５７ａ’も、透光性の偏光ガラスによって形成されている。このマザー基材５７ａ’の表面に位相差膜６６ｂを一様な厚さで全面に形成する。この位相差膜６６ｂも、フィルム状のものを貼着して形成したり、液状のものを塗布又は噴霧することによって形成できる。次に、工程Ｐ４２において、図４の保護膜６７ｂを一様な厚さで全面に形成する。
【００８２】
次に、工程Ｐ４３において、反射膜６２をＡｌやＡｌ合金等を材料としてフォトエッチング処理によって形成する。このとき、表示用ドット領域Ｄごとに開口８４を形成する。次に、工程Ｐ４４において、遮光部材６８をＣｒを材料としてフォトエッチング処理によって所定のパターン、本実施形態の場合は表示用ドット領域Ｄの周りを埋めるような格子状パターン、に形成する。次に、工程Ｐ４５において、図４の着色要素６９をＲ，Ｇ，Ｂの各色ごとに順々に形成する。例えば、各色の顔料や染料を感光性樹脂に分散させて成る着色材料をフォトリソグラフィー処理によって所定のドット配列に形成する。
【００８３】
次に、工程Ｐ４６において、遮光部材６８及び着色要素６９の上にオーバーコート層７１をアクリル樹脂、ポリイミド樹脂等といった感光性樹脂を材料としてフォトリソグラフィー処理によって形成する。次に、工程Ｐ４７において、図４の帯状電極６３ｂをＩＴＯ（Indium Tin Oxide）を材料としてフォトエッチング処理によって形成する。次に、工程Ｐ４８において、配向膜６４ｂをポリイミド等といった感光性樹脂を材料としてフォトリソグラフィー処理によって形成し、さらに、工程Ｐ４９において、配向膜６４ｂに対して配向処理としてのラビング処理を行う。以上により、大面積のカラーフィルタ基板用マザー基材５７ａ’の上にカラーフィルタ基板５７の複数個分の膜要素が形成されて、カラーフィルタ基板５７側の大面積のマザー基板が形成される。
【００８４】
以上のようにして２つのマザー基板、すなわち、素子基板５６側のマザー基板とカラーフィルタ基板５７側のマザー基板とが形成されると、その後、図８の工程Ｐ５１において、それら両方の基板をアライメント、すなわち位置合わせして、さらに両者を貼り合わせる。次に、工程Ｐ５２において、図４のシール材５８を加熱、紫外線照射等によって硬化させて、両マザー基板を接着する。これにより、図４の液晶パネル５２であって未だ液晶５９が封止されていない状態の液晶パネル５２を複数個含む状態の大面積のパネル構造体が形成される。
【００８５】
次に、上記の大面積のパネル構造体を、工程Ｐ５３において、１次切断、すなわち１次ブレイクして、図４の液晶パネル５２の複数個が１列に並んだ状態で含まれる中面積のパネル構造体、いわゆる短冊状のパネル構造体を複数、形成する。シール材５８には、予め、その適所に開口が形成されており、上記の１次ブレイクによって短冊状のパネル構造体が形成されると、そのシール材５８の開口が外部へ露出する。次に、工程Ｐ５４において、上記のシール材の開口を通して各液晶パネル部分の内部へ液晶、本実施形態の場合はＴＮ液晶を注入する。その注入の完了後、シール材の開口を樹脂によって封止する。
【００８６】
次に、工程Ｐ５５において、２回目の切断、すなわち２次ブレイクを行い、短冊状のパネル構造体から図４に示す個々の液晶パネル５２を切り出す。次に、工程Ｐ５６において、必要に応じて、点灯検査を行い、製造した液晶パネル５２の品質の良否をチェックする。この検査で不良品と判断された液晶パネル５２は製造工程から廃棄される。次に、工程Ｐ５７において、図４の液晶駆動用ＩＣ５３を素子基板５６の張出し部７６に実装する。次に、工程Ｐ５８において、照明装置５４を液晶パネル５２に取り付ける。これにより、液晶表示装置５１が完成する。
【００８７】
以上のように、本実施形態の電気光学装置の製造方法によれば、素子基板用基材５６ａ及びカラーフィルタ基板用基材５７ａのそれら自体が偏光ガラスによって形成されるので、それらの基材にフィルム状の偏光板を装着する必要がない。それ故、この電気光学装置によれば、偏光板を用いない分だけ液晶表示装置の外観形状を薄く形成できる。
【００８８】
ところで、従来の液晶表示装置の製造方法では、図４の素子基板用基材５６ａ及びカラーフィルタ基板用基材５７ａは普通の透明ガラスによって形成されていた。この従来の場合には、図８のＩＣ実装工程Ｐ５７の後に、フィルム状の偏光板をそれらの基材５６ａ及び５７ａの外側の表面に貼着していた。つまり、液晶駆動用ＩＣ５３は偏光板を装着する前に実装されていた。また、ＦＰＣ等といった液晶駆動用ＩＣ５３以外の付加部品を液晶パネルに付設する場合には、それらの付加部品も、液晶駆動用ＩＣ５３と同様に、偏光板を装着する前に液晶パネルに取り付けられていた。
【００８９】
一般に、液晶パネルの品質の良否を検査する際には、その液晶パネルを実際に点灯させ、このときに得られる表示の良否に基づいて液晶パネルの良否を判定している。透明ガラスによって形成した基材の表面にフィルム状の偏光板を貼着する構造の従来の液晶パネルに関しては、偏光板を貼着する前には点灯検査が出来ないので、偏光板を液晶パネルに貼着した後にその点灯検査を行っていた。しかしながら、液晶パネルに偏光板を貼着するということは、そのときには既に液晶駆動用ＩＣ５３やＦＰＣ等も液晶パネルに取り付けられているということである。従って、点灯検査の結果、液晶パネルが良品であると判定されたときには問題はないが、液晶パネルが不良品であると判定されたときには、既に液晶パネルに取り付けられている液晶駆動用ＩＣやＦＰＣやその他の付加部品も不良の液晶パネルと共に廃棄されることになり、非常に不経済であった。
【００９０】
このことに関し、本実施形態のように素子基板用基材５６ａ及びカラーフィルタ基板用基材５７ａのそれら自体を偏光ガラスによって形成すれば、その後の工程では偏光板を装着する必要はなく、点灯検査は必要に応じていつでも出来る。本実施形態では、図８に示すように、２次ブレイク工程Ｐ５５が終了して個々の液晶パネルが切り出された後であって、ＩＣ実装工程Ｐ５７を行う前に、個々の液晶パネルに対して点灯検査を実施する。こうすれば、点灯検査の結果、液晶パネルが不良であると判定された場合には、その液晶パネルだけを廃棄すれば済み、液晶駆動用ＩＣ等といった付加部品を一緒に廃棄しなくて済む。このため、部品コストを低減できる。
【００９１】
さらに、従来の液晶表示装置の製造方法では、フィルム状の偏光板を基材へ装着する際に異物が付着するおそれがあった。これに対し、本実施形態の液晶表示装置では、偏光板を基材に装着する工程が無くなるので、そのような異物の付着の可能性を低減でき、さらに製造コストを低くできる。
【００９２】
（電気光学装置及びその製造方法の第３実施形態）
以下、本発明に係る電気光学装置及びその製造方法を、スイッチング素子としてアモルファスシリコンＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子を用いるアクティブマトリクス方式であって、透過型であって、さらにカラー表示が可能である液晶表示装置に適用した場合を例に挙げて説明する。なお、本発明がその実施形態に限定されるものでないことは、もちろんである。また、図１に示した液晶表示装置１で用いられる要素と同じ要素については、説明の重複を避けるために詳しい説明を省略する。
【００９３】
図９において、本実施形態の液晶表示装置１０１は、液晶パネル１０２に液晶駆動用ＩＣ１０３を実装し、さらに液晶パネル１０２に照明装置１０４を組み付けることによって形成される。観察者は矢印Ｂ方向から表示を視認する。なお、液晶パネル１０２には必要に応じてその他の部品要素、例えばＦＰＣが装着される。
【００９４】
液晶パネル１０２は、素子基板１０６とカラーフィルタ基板１０７とをシール材１０８で貼り合わせることによって形成される。シール材１０８は、矢印Ｂ方向から見て正方形又は長方形、すなわち方形の環状に形成されている。素子基板１０６とカラーフィルタ基板１０７との間に形成されたセルギャップ内には電気光学物質としての液晶、例えばＴＮ液晶が封入されて液晶層１０９が形成されている。セルギャップは、球状のスペーサ１１１によって一定の間隔に保持される。
【００９５】
素子基板１０６は矢印Ｂ方向から見て方形状の基材１０６ａを有する。この基材１０６ａは透光性を有する偏光ガラスによって形成されている。この基材１０６ａの液晶側の表面には、位相差膜１１６ａがその全面に設けられ、さらにその上に、保護膜１１７ａが設けられる。さらに、保護膜１１７ａの上に、アクティブ素子又はスイッチング素子又は非線形抵抗素子としてのＴＦＴ素子１２３が複数個設けられ、さらに、個々のＴＦＴ素子１２３にドット電極１１３ａが付設される。複数のドット電極１１３ａは、例えばＩＴＯを材料としてフォトエッチング処理によって形成され、矢印Ｂ方向から見てドットマトリクス状に並ぶ。
【００９６】
ＴＦＴ素子１２３及びドット電極１１３ａの上には配向膜１１４ａが形成される。そして、この配向膜１１４ａに配向処理、例えばラビング処理が施され、これにより、その配向膜１１４ａの近傍の液晶分子の配向が決められる。配向膜１１４ａは、例えば、ポリイミド溶液を塗布及び焼成して形成したり、オフセット印刷によって形成したりする。
【００９７】
本実施形態で用いるＴＦＴ素子１２３はアモルファスシリコンＴＦＴであり、このＴＦＴ素子１２３は、図１０に示すように、ゲート電極１３６、ゲート絶縁膜１３７、ａ−Ｓｉ（アモルファスシリコン）等によって形成された半導体層１３８、ソース電極１３９、そしてドレイン電極１４１を有する。ドレイン電極１４１は、その一端が半導体層１３８に接続し、その他端がドット電極１１３ａに接続する。ソース電極１３９は図１０の紙面垂直方向に延びるソース電極線１３９’の一部として形成されている。また、ゲート電極１３６は、ソース電極線１３９’と直角の方向すなわち図１０の左右方向に延びるゲート電極線１３６’から延びている。
【００９８】
図９に戻って、素子基板１０６に対向するカラーフィルタ基板１０７は、矢印Ｂ方向から見て方形状の基材１０７ａを有する。この基材１０７ａは、素子基板１０６側の基材１０６ａと同様に透光性を有する偏光ガラスによって形成されている。この基材１０７ａの液晶側の表面には、位相差膜１１６ｂがその全面に設けられ、さらにその上に、保護膜１１７ｂが設けられる。保護膜１１７ｂの上には、図１０に示すように、遮光部材１１８が矢印Ｂ方向から見て格子状に設けられる。そして、この遮光部材１１８によって囲まれる複数の空間内に着色要素１１９が設けられる。複数の着色要素１１９はＲ，Ｇ，Ｂ又はＣ，Ｍ，Ｙのいずれかに着色され、それらの着色要素１１９は矢印Ｂ方向から見て所定の配列、例えばストライプ配列、モザイク配列、デルタ配列に配列されている。
【００９９】
遮光部材１１８及び着色要素１１９の上にはオーバーコート層１２１が設けられ、その上に共通電極１１３ｂが設けられ、さらにその上に配向膜１１４ｂが設けられる。共通電極１１３ｂは、例えば、ＩＴＯを材料としてフォトエッチング処理によって形成される。この共通電極１１３ｂは基材１０７ａ上に一様な厚さで形成された面状電極である。上記の配向膜１１４ｂには配向処理、例えばラビング処理が施され、これにより、その配向膜１１４ｂの近傍の液晶分子の配向が決められる。
【０１００】
オーバーコート層１２１は、例えば、エポキシ系又はアクリル系の樹脂材料を塗布及び焼成して形成したり、あるいは、必要に応じて、エポキシ系又はアクリル系の樹脂材料にフォトリソグラフィー処理を施すことによって形成される。また、配向膜１１４ｂは、例えば、ポリイミド溶液を塗布及び焼成して形成したり、オフセット印刷によって形成したりする。
【０１０１】
次に、図９において、素子基板１０６上に形成された複数のドット電極１１３ａは矢印Ｂ方向から見てドットマトリクス状に配列する。これらのドット電極１１３ａは矢印Ｂ方向から見て共通電極１１３ｂと重なっている。このようにドット電極１１３ａと共通電極１１３ｂとが重なる領域は表示のための最小領域である表示用ドット領域Ｄを構成する。カラーフィルタ基板１０７上の個々の着色要素１１９は表示用ドット領域Ｄに対応して設けられている。着色要素１１９を用いない白黒表示の場合は１つの表示用ドット領域Ｄによって１つの画素が形成されるが、本実施形態のように３色の着色要素６９を用いてカラー表示を行う構造の場合には、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色の着色要素１１９の集まりによって１つの画素が形成される。
【０１０２】
図９において、素子基板１０６はカラーフィルタ基板１０７の外側へ張り出して、張出し部１２６を構成している。液晶駆動用ＩＣ１０３はこの張出し部１２６の表面に実装されている。この実装は、例えば、ＡＣＦ１３１を用いたＣＯＧ技術を用いて行うことができる。張出し部１２６の表面には、複数の配線１２７及び複数の外部接続端子１２８がフォトエッチング処理によって形成される。複数の配線１２７の一部は、素子基板１０６上のソース電極線１３９’（図１０参照）及びゲート電極線１３６’に直接につながっている。また、複数の配線１２７の残りの一部は、シール材１０８の内部に分散されている導通材１２９を介してカラーフィルタ基板１０７側の共通電極１１３ｂにつながっている。
【０１０３】
図９において、照明装置１０４は、例えば、透明なプラスチックによって形成された方形状で板状の導光体１３３と、点状光源としてのＬＥＤ１３２とを有する。導光体１３３のうち液晶パネル１０２と反対側の面には必要に応じて光反射膜を装着することができる。また、導光体１３３のうち液晶パネル１０２に対向する面には必要に応じて光拡散膜を装着することができる。また、光拡散膜の上に、さらに、プリズムシートを装着することもできる。ＬＥＤ１３２は、図９の紙面垂直方向に複数個、例えば４個程度設けることが望ましい。このように構成された照明装置１０４は、液晶パネル１０２を背面から照明するバックライトとして機能する。
【０１０４】
図１１は、図９の液晶表示装置１０１の電気的な等価回路を示している。図１１において、複数本の走査線１３６’が行方向Ｘに延びるように形成される。また、複数本のデータ線１３９’が列方向Ｙに延びるように形成されている。走査線１３６’は図１０のゲート電極線１３６’によって実現され、データ線１３９’は図４のソース電極線１３９’によって実現される。表示用ドット領域Ｄは走査線１３６’とデータ線１３９’との各交差部分に形成される。各表示用ドット領域Ｄにおいては、ＴＦＴ素子１２３とドット電極１１３ａとが直列に接続されている。各走査線１３６’は、走査線駆動回路１０３ａによって駆動される。一方、各データ線１３９’は、データ線駆動回路１０３ｂによって駆動される。走査線駆動回路１０３ａ及びデータ線駆動回路１０３ｂは図９の液晶駆動用ＩＣ１０３によって構成される。液晶駆動用ＩＣ１０３は、共通のＩＣによって両駆動回路１０３ａ及び１０３ｂを賄うものであっても良いし、あるいは、両駆動回路１０３ａ及び１０３ｂを個別のＩＣに割り当てても良い。
【０１０５】
走査信号はＴＦＴ素子１２３のゲートへ送られ、データ信号はＴＦＴ素子１２３のソースへ送られる。ＴＦＴ素子１２３がＯＮ状態になると、対応するドット電極１０３ａへの通電が成されて対応する表示用ドット領域Ｄ内の液晶への書き込みが行われる。また、引き続いてＴＦＴ素子１２３がＯＦＦ状態になると、書き込まれた状態が保持される。この一連の書き込み動作及び保持動作により、液晶分子がＴＮ構造と垂直配向との間で制御される。
【０１０６】
以上のように構成された液晶表示装置１０１によれば、図９において、照明装置１０４のＬＥＤ１３２が点灯すると、それからの光が導光体１３３の光入射面１３３ａから導光体１３３へ導かれ、さらに、光出射面１３３ｂから面状の光として出射する。そして、この出射光が素子基板１０６を透過して液晶層１０９へ供給される。
【０１０７】
こうして液晶層１０９へ光が供給される間、素子基板１０６側のドット電極１１３ａとカラーフィルタ基板１０７側の共通電極１１３ｂとの間には、走査信号及びデータ信号によって規定される所定の電圧が表示用ドット領域Ｄごとに印加され、これにより、液晶層１０９内の液晶分子の配向がＴＮ構造と垂直配向との間で表示用ドット領域Ｄごとに制御され、この結果、液晶層１０９に供給された光が表示用ドット領域Ｄごとに変調される。この変調された光が、偏光ガラスによって形成されたカラーフィルタ基板用素材１０７ａを通過するとき、偏光ガラスの偏光特性に従って表示用ドット領域Ｄごとに通過を許容又は通過を阻止され、これにより、カラーフィルタ基板１０７の表面に文字、数字、図形等といった像が表示され、これが、矢印Ｂ方向から視認される。このとき、遮光部材１１８は、表示ドット領域Ｄの間から光が漏れることを防止するためのブラックマスクとして機能する。
【０１０８】
以上に説明したように、本実施形態では、電気光学物質である液晶１０９を支持する一対の基材である素子基板用基材１０６ａ及びカラーフィルタ基板用基材１０７ａを偏光ガラスによって形成した。このため、従来のようにフィルム状の偏光板をガラス基材に貼着等によって装着する必要がなくなった。それ故、本液晶表示装置１０１によれば、フィルム状の偏光板を用いない分だけ液晶表示装置１０１の厚さを薄くできる。
【０１０９】
また、本実施形態では、液晶１０９を支持する基材１０６ａ及び１０７ａのそのものが偏光ガラスであるので、液晶駆動用ＩＣ１０３等といった付加部品を液晶パネル１０２に装着する前でも点灯検査を行うことができる。このため、仮に点灯検査の結果が不良であって液晶パネル１０２を廃棄しなければならない場合でも、その液晶パネル０２には液晶駆動用ＩＣ１０３等といった付加部品が装着されていないので、それらの付加部品が無駄に廃棄されることが無くなる。
【０１１０】
さらに、本実施形態の液晶表示装置１０１では基材１０６ａ及び１０７ａそれ自体が偏光ガラスで出来ていて、フィルム状の偏光板をガラス基材に貼着する工程が不要となったので、異物の付着の可能性を低減できる。そしてさらに、偏光板の貼着工程が不要となった分だけ製造コストを低くできる。
【０１１１】
次に、図１２を用いて、図９の液晶表示装置１０１を製造するための製造方法について説明する。図１２の工程Ｐ６１〜工程Ｐ６８に至る工程は図９の素子基板１０６を形成する工程である。また、工程Ｐ７１〜工程Ｐ７８に至る工程は図９のカラーフィルタ基板１０７を形成する工程である。また、工程Ｐ８１〜工程Ｐ８８に至る工程はそれらの基板を貼り合わせて製品である液晶表示装置を形成する工程である。
【０１１２】
なお、本実施形態では、図９に示す素子基板１０６及びカラーフィルタ基板１０７を１つずつ形成するのではなく、素子基板１０６に関しては、複数の素子基板１０６を形成できる大きさの面積を有する素子基板用マザー基材を用いて複数の素子基板１０６を同時に形成する。また、カラーフィルタ基板１０７に関しては、複数のカラーフィルタ基板１０７を形成できる大きさの面積を有するカラーフィルタ基板用マザー基材を用いて複数のカラーフィルタ基板１０７を同時に形成する。これ以降の説明では、素子基板１０６用のマザー基材を符号１０６ａ’で示すことにし、さらに、カラーフィルタ基板１０７用のマザー基材を符号１０７ａ’で示すことにする。
【０１１３】
まず、図１２の工程Ｐ６１において、大面積である図９の素子基板用マザー基材１０６ａ’を用意する。このマザー基材１０６ａ’は、透光性を有する偏光ガラスによって形成されている。この偏光ガラスの構造及び機能は上述の説明と同じである。このマザー基材１０６ａ’の表面に位相差膜１１６ａを一様な厚さで全面に形成する。位相差膜１１６ａは、フィルム状の位相差膜１１６ａを貼着によって偏光ガラスの表面に装着したものであっても良いし、あるいは、液状の位相差膜材料を偏光ガラスの表面に塗布又は噴霧することによって形成されたものであっても良い。次に、工程Ｐ６２において、図９の保護膜１１７ａを一様な厚さで全面に形成する。
【０１１４】
次に、工程Ｐ６３において図１０のＴＦＴ素子１２３をフォトエッチング処理等を用いて所定の積層構造に形成する。次に、工程Ｐ６４において、図１０のＴＦＴ素子１２３のドレイン電極１４１に重なるようにドット電極１１３ａをＩＴＯを材料としてフォトエッチング処理によって所定の形状に形成する。次に、工程Ｐ６５において、図１０の配向膜１１４ａをポリイミド等といった感光性樹脂を材料としてフォトリソグラフィー処理によって形成する。次に、工程Ｐ６６において、図１０の配向膜１１４ａにラビング処理を施して配向性を付与する。次に、工程Ｐ６７において、図９のシール材１０８をエポキシ系樹脂を料として印刷等によって形成し、さらに、工程Ｐ６８において図９の配向膜１１４ａの上にスペーサ１１１を分散する。以上により、大面積の素子基板用マザー基材１０６ａ’の上に素子基板１０６の複数個分の膜要素が形成されて、素子基板１０６側の大面積のマザー基板が形成される。
【０１１５】
他方、図１２の工程Ｐ７１において、大面積である図９のカラーフィルタ基板用マザー基材１０７ａ’を用意する。このマザー基材１０７ａ’も、透光性を有する偏光ガラスによって形成されている。このマザー基材１０７ａ’の表面に位相差膜１１６ｂを一様な厚さで全面に形成する。この位相差膜１１６ｂも、フィルム状のものを貼着して形成したり、液状のものを塗布又は噴霧することによって形成できる。次に、工程Ｐ７２において、図９の保護膜１１７ｂを一様な厚さで全面に形成する。
【０１１６】
次に、工程Ｐ７３において、図９の遮光部材１１８をＣｒを材料としてフォトエッチング処理によって所定のパターン、本実施形態の場合は表示用ドット領域Ｄの周りを埋めるような格子状パターン、に形成する。次に、工程Ｐ７４において、図９の着色要素１１９をＲ，Ｇ，Ｂの各色ごとに順々に形成する。例えば、各色の顔料や染料を感光性樹脂に分散させて成る着色材料をフォトリソグラフィー処理によって所定のドット配列に形成する。
【０１１７】
次に、工程Ｐ７５において、遮光部材１１８及び着色要素１１９の上にオーバーコート層１２１をアクリル樹脂、ポリイミド樹脂等といった感光性樹脂を材料としてフォトリソグラフィー処理によって形成する。次に、工程Ｐ７６において、図９の共通電極１１３ｂをＩＴＯを材料としてフォトエッチング処理によって形成する。次に、工程Ｐ７７において、配向膜１１４ｂをポリイミド等といった感光性樹脂を材料としてフォトリソグラフィー処理によって形成し、さらに、工程Ｐ７８において配向処理としてのラビング処理を行う。以上により、大面積のカラーフィルタ基板用マザー基材１０７ａ’の上にカラーフィルタ基板１０７の複数個分の膜要素が形成されて、カラーフィルタ基板１０７側の大面積のマザー基板が形成される。
【０１１８】
以上のようにして２つのマザー基板、すなわち、素子基板１０６側のマザー基板とカラーフィルタ基板１０７側のマザー基板とが形成されると、その後、図１２の工程Ｐ８１において、それら両方の基板をアライメント、すなわち位置合わせして、さらに両者を貼り合わせる。次に、工程Ｐ８２において、図９のシール材１０８を加熱、紫外線照射等によって硬化させて、両マザー基板を接着する。これにより、図９の液晶パネル１０２であって未だ液晶１０９が封止されていない状態の液晶パネル１０２を複数個含む状態の大面積のパネル構造体が形成される。
【０１１９】
次に、上記の大面積のパネル構造体を、工程Ｐ８３において、１回目の切断、すなわち１次ブレイクして、図９の液晶パネル１０２の複数個が１列に並んだ状態で含まれる中面積のパネル構造体、いわゆる短冊状のパネル構造体を複数、形成する。シール材１０８には、予め、その適所に開口が形成されており、上記の１次ブレイクによって短冊状のパネル構造体が形成されると、そのシール材１０８の開口が外部へ露出する。次に、工程Ｐ８４において、上記のシール材の開口を通して各液晶パネル部分の内部へ液晶、本実施形態の場合はＴＮ液晶を注入する。その注入の完了後、シール材の開口を樹脂によって封止する。
【０１２０】
次に、工程Ｐ８５において、２回目の切断、すなわち２次ブレイクを行い、短冊状のパネル構造体から図９に示す個々の液晶パネル１０２を切り出す。次に、工程Ｐ８６において、必要に応じて、点灯検査を行い、製造した液晶パネル１０２の品質の良否をチェックする。この検査で不良品と判断された液晶パネル１０２は製造工程から廃棄される。次に、工程Ｐ８７において、図９の液晶駆動用ＩＣ１０３を素子基板１０６の張出し部１２６に実装する。次に、工程Ｐ８８において、照明装置１０４を液晶パネル１０２に取り付ける。これにより、液晶表示装置１０１が完成する。
【０１２１】
以上のように、本実施形態の電気光学装置の製造方法によれば、素子基板用基材１０６ａ及びカラーフィルタ基板用基材１０７ａのそれら自体が偏光ガラスによって形成されるので、それらの基材にフィルム状の偏光板を装着する必要がない。それ故、この電気光学装置によれば、偏光板を用いない分だけ液晶表示装置の外観形状を薄く形成できる。
【０１２２】
ところで、従来の液晶表示装置の製造方法では、図９の素子基板用基材１０６ａ及びカラーフィルタ基板用基材１０７ａは普通の透明ガラスによって形成されていた。この従来の場合には、図１２のＩＣ実装工程Ｐ８７の後に、フィルム状の偏光板をそれらの基材１０６ａ及び１０７ａの外側の表面に貼着していた。つまり、液晶駆動用ＩＣ１０３は偏光板を装着する前に実装されていた。また、ＦＰＣ等といった液晶駆動用ＩＣ１０３以外の付加部品を液晶パネルに付設する場合には、それらの付加部品も、液晶駆動用ＩＣ１０３と同様に、偏光板を装着する前に液晶パネルに取り付けられていた。
【０１２３】
一般に、液晶パネルの品質の良否を検査する際には、その液晶パネルを実際に点灯させ、このときに得られる表示の良否に基づいて液晶パネルの良否を判定している。透明ガラスによって形成した基材の表面にフィルム状の偏光板を貼着する構造の従来の液晶パネルに関しては、偏光板を貼着する前には点灯検査が出来ないので、偏光板を液晶パネルに貼着した後にその点灯検査を行っていた。しかしながら、液晶パネルに偏光板を貼着するということは、そのときには既に液晶駆動用ＩＣ１０３やＦＰＣ等も液晶パネルに取り付けられているということである。従って、点灯検査の結果、液晶パネルが良品であると判定されたときには問題はないが、液晶パネルが不良品であると判定されたときには、既に液晶パネルに取り付けられている液晶駆動用ＩＣやＦＰＣやその他の付加部品も不良の液晶パネルと共に廃棄されることになり、非常に不経済であった。
【０１２４】
このことに関し、本実施形態のように素子基板用基材１０６ａ及びカラーフィルタ基板用基材１０７ａのそれら自体を偏光ガラスによって形成すれば、その後の工程では偏光板を装着する必要はなく、点灯検査は必要に応じていつでも出来る。本実施形態では、図１２に示すように、２次ブレイク工程Ｐ８５が終了して個々の液晶パネルが切り出された後であって、ＩＣ実装工程Ｐ８７を行う前に、個々の液晶パネルに対して点灯検査を実施する。こうすれば、点灯検査の結果、液晶パネルが不良であると判定された場合には、その液晶パネルだけを廃棄すれば済み、液晶駆動用ＩＣ等といった付加部品を一緒に廃棄しなくて済む。このため、部品コストを低減できる。
【０１２５】
さらに、従来の液晶表示装置の製造方法では、フィルム状の偏光板を基材へ装着する際に異物が付着するおそれがあった。これに対し、本実施形態の液晶表示装置では、偏光板を基材に装着する工程が無くなるので、そのような異物の付着の可能性を低減でき、さらに製造コストを低くできる。
【０１２６】
（電気光学装置及びその製造方法に関するその他の実施形態）
以上、好ましい実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はその実施形態に限定されるものでなく、請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々に改変できる。
【０１２７】
例えば、上記実施形態では、ＴＮ型及びＳＴＮ型の液晶を用いたが、これに代えて、ＢＴＮ（Bi-stable Twisted Nematic）型や強誘電型等といったメモリ性を有する双安定型の液晶や、高分子分散型の液晶を用いることもできる。また、分子の長軸方向と短軸方向とで可視光の吸収に異方性を有する染料（いわゆる、ゲスト）を一定の分子配列の液晶（いわゆる、ホスト）に溶解して、染料分子を液晶分子と平行に配列させたＧＨ（ゲストホスト）型の液晶を用いることもできる。
【０１２８】
また、電圧無印加時には液晶分子が両基板に対して垂直方向に配列する一方、電圧印加時には液晶分子が両基板に対して水平方向に配列する、という垂直配向（いわゆる、ホメオトロピック配向）の液晶を用いることもできる。また、電圧無印加時には液晶分子が両基板に対して水平方向に配列する一方、電圧印加時には液晶分子が両基板に対して垂直方向に配列する、という平行配向又は水平配向（いわゆる、ホモジニアス配向）の液晶を用いることもできる。
また、スイッチング素子としてのＴＦＴもアモルファスシリコンに限らずポリシリコンを用いたＴＦＴでも良い。
【０１２９】
また、上記実施形態では電気光学装置として液晶表示装置を例示したが、本発明は、有機ＥＬ装置、無機ＥＬ装置、プラズマディスプレイ装置、電気泳動ディスプレイ装置、フィールドエミッションディスプレイ装置（すなわち、電界放出表示装置）等といった各種の電気光学装置にも適用できる。
（電子機器の実施形態）
以下、本発明に係る電子機器を実施形態を挙げて説明する。なお、この実施形態は本発明の一例を示すものであり、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。
【０１３０】
図１３は、本発明に係る電子機器の一実施形態を示している。ここに示す電子機器は、表示情報出力源１５１、表示情報処理回路１５２、電源回路１５３、タイミングジェネレータ１５４及び液晶表示装置１５５によって構成される。そして、液晶表示装置１５５は液晶パネル１５６及び駆動回路１５７を有する。
【０１３１】
表示情報出力源１５１は、ＲＡＭ(Random Access Memory)等といったメモリや、各種ディスク等といったストレージユニットや、ディジタル画像信号を同調出力する同調回路等を備え、タイミングジェネレータ１５４により生成される各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等といった表示情報を表示情報処理回路１５２に供給する。
【０１３２】
次に、表示情報処理回路１５２は、増幅・反転回路や、ローテーション回路や、ガンマ補正回路や、クランプ回路等といった周知の回路を多数備え、入力した表示情報の処理を実行して、画像信号をクロック信号ＣＬＫと共に駆動回路１５７へ供給する。ここで、駆動回路１５７は、走査線駆動回路やデータ線駆動回路と共に、検査回路等を総称したものである。また、電源回路１５３は、上記の各構成要素に所定の電源電圧を供給する。
【０１３３】
液晶表示装置１５５は、例えば、図１に示した液晶表示装置１や、図４に示した液晶表示装置５１や、図９に示した液晶表示装置１０１等を用いて構成できる。液晶表示装置１，５１，１０１等においては、液晶を支持する基材を透光性の偏光ガラスによって形成することにより、液晶表示装置の厚さを薄くでき、駆動用ＩＣ等といった部品を節約でき、液晶パネルへの異物の付着を低減でき、さらに製造コストを低減できる等といった効果を得ることができた。従って、この液晶表示装置を用いた電子機器においては、電気光学装置回りのスペースを節約でき、電気光学装置に関する部品を節約でき、異物の付着を低減でき、さらに製造コストを低減できる等といった効果が得られる。
【０１３４】
図１４は、本発明に係る電子機器の他の実施形態である携帯電話機を示している。ここに示す携帯電話機１６０は、ヒンジ１６１を中心として折り畳み可能な第１ボディ１６２ａと第２ボディ１６２ｂとを有する。そして、第１ボディ１６２ａには、液晶表示装置１６３と、受話口１６４と、アンテナ１６６とが設けられる。また、第２ボディ１６２ｂには、複数の操作ボタン１６７と、送話口１６８とが設けられる。液晶表示装置１６３を、図１に示した液晶表示装置１や、図４に示した液晶表示装置５１や、図９に示した液晶表示装置１０１等を用いて構成すれば、液晶を支持する基材を偏光ガラスによって形成することに起因して、電気光学装置回りのスペースを節約でき、電気光学装置に関する部品を節約でき、異物の付着を低減でき、さらに製造コストを低減できる等といった効果が得られる。
【０１３５】
（変形例）
なお、電子機器としては、以上に説明した携帯電話機等の他にも、パーソナルコンピュータ、液晶テレビ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話機、ＰＯＳ端末器等が挙げられる。
【産業上の利用可能性】
【０１３６】
本発明に係る電気光学装置は、携帯電話機、携帯情報端末機、その他の電子機器で各種の表示を行う際に表示用の機器として好適に用いられる。また、本発明に係る電気光学装置の製造方法は、偏光板を利用する電気光学装置を製造する際に好適に用いられる。また、本発明に係る電子機器は携帯電話機、携帯情報端末機等といった民生機器や、計測器その他の工業用機器等として用いられる。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】本発明に係る電気光学装置の一実施形態を示す断面図である。
【図２】図１に示す電気光学装置の要部を示す断面図である。
【図３】図１に示す電気光学装置の製造方法の一実施形態を示す工程図である。
【図４】本発明に係る電気光学装置の他の実施形態を示す断面図である。
【図５】図４に示す電気光学装置の要部を示す断面図である。
【図６】図４に示す電気光学装置で用いるスイッチング素子を示す斜視図である。
【図７】図４に示す電気光学装置の等価回路を示す図である。
【図８】図４に示す電気光学装置の製造方法の一実施形態を示す工程図である。
【図９】本発明に係る電気光学装置のさらに他の実施形態を示す断面図である。
【図１０】図９に示す電気光学装置の要部を示す断面図である。
【図１１】図９に示す電気光学装置の等価回路を示す図である。
【図１２】図９に示す電気光学装置の製造方法の一実施形態を示す工程図である。
【図１３】本発明に係る電子機器の一実施形態を示すブロック図である。
【図１４】本発明に係る電子機器の他の実施形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１３８】
１，５１，１０１．液晶表示装置（電気光学装置）、
２，５２，１０２．液晶パネル（電気光学パネル）、
３，５３，１０３．液晶駆動用ＩＣ、  ４，５４，１０４．照明装置、
６．反射基板、  ５６，１０６．素子基板、  ６ａ，５６ａ，１０６ａ．基材、
６ａ’、５６ａ’１０６ａ’．マザー基材、
７，５７，１０７．カラーフィルタ基板、  ７ａ，５７ａ，１０７ａ．基材、
７ａ’５７ａ’，１０７ａ’．マザー基材、  ８，５８，１０８．シール材、
９，５９，１０９．液晶層、  １１，６１，１１１．スペーサ、  １２，６２．反射膜、
１３ａ，１３ｂ，６３ａ，６３ｂ，１１３ａ，１１３ｂ．電極、
１４ａ，１４ｂ，６４ａ，６４ｂ，１１４ａ，１１４ｂ．配向膜、
１６，６６ａ，６６ｂ，１１６ａ，１１６ｂ．位相差膜、
１７，６７ａ，６７ｂ，１１７ａ，１１７ｂ．保護膜、
１８，６８，１１８．遮光部材、  １９，６９，１１９．着色要素、
２１，７１，１２１．オーバーコート層、  ７３．ＴＦＤ素子、  １２３．ＴＦＴ素子、
１６０．携帯電話機（電子機器）、  Ｄ．表示ドット領域、  Ｌ０．外部光、
Ｌ１．透過光、  Ｒ．反射部、  Ｔ．透過部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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