(57)【要約】【課題】ラビング処理時に、液晶パネル表面のスジムラの発生を抑制する液晶表示装置の製造方法を提供する。【解決手段】マザー基板１０上に、ダミーパネル部３１を形成する。ダミーパネル部３１は、液晶パネル部と液晶パネル部の間、液晶パネル部とマザー基板１０端の間に配置する。また、ダミーパネル部３１は、カラーフィルタ２と同一の構成にする。そのため、マザー基板１０全体の硬度等の表面状態が均一になる。その結果、液晶パネル部と液晶パネル部との間、液晶パネル部とマザー基板１０端間の表面状態が液晶パネル部と異なることに起因するラビング時のスジムラの発生を抑制することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走査線および信号線が配設される第１基板と、カラーフィルタが配設される第２基板とが、液晶層を挟んで対向配置される液晶表示装置の製造方法であって、
前記第２基板を製造する工程において、複数の前記第２基板を有するマザー基板上に、各前記カラーフィルターが配設される領域を囲うように、前記カラーフィルタと同一の構造を有するダミーパネル部を形成する工程と、
前記ダミーパネル部の形成後に、前記マザー基板をラビング処理する工程と、
を備えることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶表示装置の製造方法であって、
前記ダミーパネル部は、
透明絶縁性基板上に形成されたダミーブラックマトリクス及びダミー着色層と、
前記ダミーブラックマトリクス及びダミー着色層上に形成されたダミー透明電極と、
前記ダミー透明電極上に形成されたダミー配向膜と、
を備えることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の液晶表示装置の製造方法であって、
前記ラビング処理された複数の前記第２基板を有するマザー基板を、複数の前記第１基板を有するマザー基板と重ね合わせて張り合わせる工程と、
一の前記第１基板と一の前記第２基板が対向配置された各パネル部を分離することにより、前記ダミーパネル部を除去する工程と、
を備えることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項４】
請求項１から３の何れかに記載の液晶表示装置の製造方法によって製造されたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の液晶表示装置の製造方法により製造された、複数の前記第２基板を有するマザー基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マザー基板、液晶表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、液晶パネルと、偏光板、及びバックライトなどから構成されている。そして、液晶表示装置は、以下の手順にしたがって形成される。
【０００３】
まず、薄膜トランジスタ、配向膜などを積層した透明絶縁性基板（アレイ基板、第１基板）と、カラーフィルタ（ＣＦ）、配向膜などを積層した透明絶縁性基板（カラーフィルタ基板、第２基板）とを面内に散布されたスペーサを用いて所定の間隔を隔てて重ね合わせる。
【０００４】
続いて、周辺部に設けたシール材によって接着したのち、シール材の一部に形成された液晶注入口から液晶を注入する。そして、液晶注入口を封止することにより液晶パネルを形成する。
【０００５】
その後、液晶パネルの両基板の外側に偏光板を貼り付け、液晶パネルの片方の基板側にバックライトを配置して液晶表示装置を製造する。
【０００６】
ここで、液晶表示装置では、透明絶縁性基板間に注入される液晶の液晶分子の並びを制御するために、配向膜に配向処理を施す必要がある。この配向処理として、例えば、ラビング処理が用いられている。
【０００７】
ラビング処理は、ラビング布を貼り付け、回転しているラビングローラー上をステージ上に固定したマザー基板（複数のカラーフィルタ基板若しくはアレイ基板を有する基板）を一定速度で移動させて、配向処理を行う方法である。ここで、ラビング布は、レーヨン、コットンなどの材質の糸を織って作製している。
【０００８】
ラビング処理時には、ラビング布と基板の間隔を一定に保ち、ラビング布を規定量だけ押し込んでいる。
【０００９】
特に、液晶パネル部（マザー基板のうち液晶表示装置となる領域、すなわちカラーフィルタ基板若しくはアレイ基板となる領域）を複数有するマザー基板のラビング処理を行うと、マザー基板における液晶パネル部と他の液晶パネル部の間においては、配向膜等の膜が形成されていない、若しくは、オーバーコート（ＯＣ）だけ形成、又はＩＴＯだけ成膜されている場合が多く、液晶パネル部と液晶パネル部の間の部分と液晶パネル部が形成された部分とではマザー基板表面の粗さ、硬度などが異なっている。
【００１０】
そのため、液晶パネル部を擦る場合と、液晶パネル部と液晶パネル部の間や液晶パネル部とマザー基板端間を擦る場合とでは、ラビング布の毛の曲がり方などの状態が異なる。
【００１１】
その結果、ラビング処理後、液晶パネル部にスジ状のムラ（スジムラ）が視認されることがある。スジムラが形成された部分は、液晶の配向方向が、他の位置と異なるために、液晶表示装置の点灯時にムラとして視認されることがあった。
【００１２】
そこで、特許文献１に記載の発明では、液晶パネルが多面取りされるマザー基板上において、マザー基板上における各液晶パネル（液晶パネル部）の周囲に、各液晶パネル部を囲む連続した金属種からなるダミーパターンが形成されている。
【００１３】
また、特許文献２に記載の発明では、アライメント等に用いる複数のマークと同質材料のダミーパターンが液晶パネル部を囲うように形成されている。
【００１４】
【特許文献１】特開平１０−２４７７６５
【特許文献２】実開平０５−０７５７４１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、特許文献１に記載の発明では、液晶パネル部と液晶パネル部との間にダミーパターンが形成されていないため、液晶パネル部・液晶パネル部間と、液晶パネル部・マザー基板端間の表面状態が異なる。さらに、ダミーパターンは液晶パネル部と異なる構成を備えている。そのため、マザー基板表面の状態は均一ではなく、スジムラの発生を抑制することはできない。
【００１６】
また、特許文献２に記載の発明では、液晶パネル部を囲うようにダミーパターンが形成されてはいるが、ダミーパターンはマークと同質の材料を用いており、液晶パネル部と同一の構成でない。そのため、液晶パネル部を擦る場合と、ダミーパネル部を擦る場合とでラビング布の毛の状態が変わり、スジムラを抑制することは難しい。
【００１７】
そこで本発明の目的は、ラビング処理時に、液晶パネル表面のスジムラの発生を抑制する液晶表示装置の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
請求項１に記載の発明は、走査線および信号線が配設される第１基板と、カラーフィルタが配設される第２基板とが、液晶層を挟んで対向配置される液晶表示装置の製造方法であって、前記第２基板を製造する工程において、複数の前記第２基板を有するマザー基板上に、各前記カラーフィルタが配設される領域を囲うように、前記カラーフィルタと同一の構造を有するダミーパネル部を形成する工程と、前記ダミーパネル部の形成後に、前記マザー基板をラビング処理する工程と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１に記載の発明によれば、マザー基板上の表面状態がマザー基板全体でほぼ均一になるため、ラビング処理によってラビング布の毛の状態が変わらずスジムラの発生を抑制することができる。
【００２０】
さらに、ダミーパターンはカラーフィルタと同一の構成を備えているので、製造工程を増やすことなく、ダミーパターンを形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
液晶表示装置は、アレイ基板（第１基板）と、カラーフィルタ基板（第２基板）との間にスペーサで保持して液晶層を挟んで形成される液晶パネルに駆動回路を接続し、該液晶パネルを片方の基板側に配置されるバックライト（照明装置）の上に重ねて構成されている。
【００２２】
一般的に前記駆動回路は、ＴＦＴを駆動するためのＬＳＩが搭載されたテープ状のフィルムキャリア（ＴＣＰ：Ｔａｐｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）と、フィルムキャリアに電源や画像信号を送るための回路基板（ＰＣＢ：Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）から構成されている。
【００２３】
アレイ基板は、透明絶縁性基板と、該透明絶縁性基板上に設けられた金属層からなる複数の走査線と、該走査線と絶縁層を介してマトリクス状に配置した複数の信号線と、該複数の走査線と前記複数の信号線の各交差部に対応して設けられた複数の画素電極と、表面に塗布された配向膜とから構成されている。
【００２４】
カラーフィルタ基板は、透明絶縁性基板、該透明絶縁性基板上に形成される遮光層であるブラックマトリクス、着色層、透明電極及び配向膜から構成されている。アレイ基板とカラーフィルタ基板の周縁部との間には、表示領域の外側で前記液晶層の存在する領域を取り囲むシール材が配置され、両者を固定している。
【００２５】
そして、本発明では、カラーフィルタ基板側のマザー基板上のカラーフィルタが配設される領域を囲うようにダミーパネル部を配置している。
【００２６】
以下、添付図面に基づいて、液晶表示装置のうち、液晶パネル及びその製造方法について説明する。
【００２７】
＜実施の形態１＞
液晶パネルは、アレイ基板とカラーフィルタ基板との間にスペーサで保持して液晶層を挟んで構成される。すなわち、走査線および信号線が配設されるアレイ基板と、カラーフィルタが配設されるカラーフィルタ基板とが、液晶層を挟んで対向配置して構成されている。
【００２８】
まず、カラーフィルタ基板側のマザー基板１０が形成される。図１は、カラーフィルタ基板となる部分が複数形成されたマザー基板１０の構成を示す上面図である。
【００２９】
図１において、ガラス基板などの透明絶縁性基板１上に複数（図の例では４個）のカラーフィルタ（ＣＦ）２がマトリクス状に形成されている。また破線部分は、マザー基板１０における液晶パネル部（パネル部：カラーフィルタ基板となる領域）の外形（パネル外形３）を示している。
【００３０】
そして、液晶パネル部と液晶パネル部の間、及び透明絶縁性基板１端の間にダミーパネル部３１が形成されている。つまり、ダミーパネル部３１は、カラーフィルタ２を囲うように形成されている。
【００３１】
次に、マザー基板１０のラビング処理が行われる。図２は、マザー基板１０のラビング処理時の様子を示す図である。ラビングローラ３３の下を基板流動方向に移動することにより、マザー基板１０のラビング処理が行われる。
【００３２】
次に、アレイ基板側のマザー基板が作成される。アレイ基板側のマザー基板の構成については後述する。
【００３３】
続いて、マザー基板１０とアレイ基板側のマザー基板を重ね合わせて張り合わせる。図３はマザー基板１０とアレイ基板側のマザー基板を重ね合わせて張り合わせた状態を示す断面図である。
【００３４】
透明絶縁性基板１は、シール材４内のシール内スペーサ５、面内スペーサ７を介して、透明絶縁性基板１２上に配置されている。
【００３５】
前記透明絶縁性基板１の液晶パネル部には、カラーフィルタ２が形成されている。カラーフィルタ２は、多層クロムなどからなるブラックマトリクス８、ＲＥＤ、ＧＲＥＥＮ、ＢＬＵＥの３色の着色層９、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）などの透明電極１１、及び配向膜５０から形成されている。
【００３６】
そして、透明絶縁性基板１のダミーパネル部３１も液晶パネル部と同様の構成を備えている。すなわち、透明絶縁性基板１上にダミーカラーフィルタ３２が形成され、ダミーカラーフィルタ３２は、多層クロムなどからなるダミー部のブラックマトリクス（ダミーブラックマトリクス）３８、ＲＥＤ、ＧＲＥＥＮ、ＢＬＵＥの３色のダミー着色層３９、ＩＴＯなどのダミー透明電極４０、及び配向膜５０から形成されている。
【００３７】
例えば、ブラックマトリクス８、及びブラックマトリクス３８は、多層クロムをスパッタ法などにより成膜したのち、露光、及び現像を施すことによりパターン化されている。
【００３８】
着色層９、及びダミー着色層３９は、顔料分散法、染色法、電着法などで形成される。
透明電極１１、及びダミー透明電極４０は、例えば、ＩＴＯなどの透明電極材料をマスクスパッタ法などを用いて形成されている。
【００３９】
アレイ基板側の液晶パネル部は、透明絶縁性基板１２上に形成された画素電極６、トランジスタ、走査配線、信号配線及び配向膜５０などから構成されている。また、アレイ基板側のダミーパネル部には、配向膜５０が形成されている。
【００４０】
アレイ基板側のマザー基板は、成膜、レジスト塗布、露光、現像、エッチング、レジスト剥離といった工程を繰り返しながら積層（パターン化）して作製することができる。
【００４１】
さらに、マザー基板１０及びアレイ基板のマザー基板に塗布された配向膜５０は、所定の方法によりラビング処理されている。
【００４２】
すなわち、マザー基板１０上に、カラーフィルタが配設される領域を囲うように、カラーフィルタ２と同一の構成を有するダミーパネル部３１を形成する工程の後、マザー基板１０をラビング処理している。
【００４３】
液晶パネルは、カラーフィルタ基板あるいはアレイ基板の周縁部に、例えば、ガラスファイバーなどからなるシール内スペーサ５を熱硬化型エポキシ樹脂からなるシール材４に混入させてスクリーン印刷、あるいは、ディスペンサを用いて塗布し、面内スペーサ７などにより上下基板を保持させ、所定の間隔に重ね合わせて硬化処理を実施する。
【００４４】
こうして、図２に示すマザー基板１０とアレイ基板側のマザー基板を重ね合わせた状態を得る。
【００４５】
次に、マザー基板１０とアレイ基板側のマザー基板を張り合わせた状態から、図１に示すパネル外形３に対応する箇所で、液晶パネル部を分離する。すなわち、アレイ基板とカラーフィルタ基板が対向配置された各液晶パネル部を分離することにより、ダミーパネル部３１を除去する。
【００４６】
そして、分離した液晶パネル部に液晶を注入し、注入口を封止材で封止することにより、最終的な液晶パネルを得る。
【００４７】
本実施の形態に係る液晶表示装置は、マザー基板１０上の液晶パネル部と液晶パネル部の間、及び液晶パネル部とマザー基板１０端の間にダミーパネル部３１を形成している。そして、ダミーパネル部３１の構造は、液晶パネル部と同様の構成を備えている。
【００４８】
そのため、液晶パネル部と液晶パネル部の間、液晶パネル部とマザー基板１０端の間の硬度、表面粗さが液晶パネル表面と同等になる。
【００４９】
その結果、液晶パネル部と液晶パネル部間、及び液晶パネル部とマザー基板１０端間の状態が、液晶パネル部と異なることに起因するラビング処理時のスジムラの発生を抑制することができる。
【００５０】
またダミーパネル部３１は、ブラックマトリクス３８、ダミー着色層３９、ダミー透明電極４０を用いて形成している。
【００５１】
ブラックマトリクス３８、ダミー着色層３９は、マスクを用いて露光して形成するため、工程を増やすことなく形成できる。そして、ダミー透明電極４０もまた、露光法、又はマスクスパッタ法などで形成するために工程を増やすことなく形成できる。
【００５２】
その結果、工程数の増加によるコストの増加なく、スジムラを抑制することができる。
【００５３】
また、本実施の形態に係るマザー基板１０は、液晶パネル部を分離する際に、ダミーパネル部３１が除去されるので、ダミーパネル部３１が残ることによる液晶パネルへの悪影響を防止することができる。
【００５４】
なお、透明電極１１は基板全面に形成してもよい。ただし、基板上にあるアライメントマーク部及びマーク近傍のパターン禁止領域部には、ダミーパネル部３１を形成しないようにする。
【００５５】
＜実施の形態２＞
図４は、本実施の形態に係る液晶表示装置に用いられるマザー基板１０の構成を示す断面図である。
【００５６】
透明絶縁性基板１上にブラックマトリクス８、及び着色層９が形成されている。また、ブラックマトリクス８から所定間隔離れてダミー部のブラックマトリクス３８、及びダミー着色層３９が形成されている。
【００５７】
そして、ブラックマトリクス８、着色層９、ブラックマトリクス３８、及びダミー着色層３９を覆うように保護膜としてオーバーコート１３が全面に塗布されている。
【００５８】
本実施の形態に係るマザー基板１０は、以上のような構成を備えているので、例えばＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）駆動方式など、透明電極が不要な液晶表示装置においても、マザー基板１０表面の状態が均一になりスジムラを抑制することができる。
【００５９】
＜実施の形態３＞
図５は、本実施の形態に係るマザー基板１０の構成を示す断面図である。実施の形態１と同一の構成には、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００６０】
本実施の形態に係るマザー基板１０では、実施の形態１に係るマザー基板１０に比べてブラックマトリクス３８を形成していない。
【００６１】
このようなブラックマトリクス３８を形成しない場合であっても、ダミーパネル部が液晶パネル部と同一の構成となっているので、製造工程を増やすことなく、スジムラの発生を抑制することができる。
【００６２】
＜実施の形態４＞
図６は、本実施の形態に係るマザー基板１０の構成を示す断面図である。
実施の形態２においては、最上層にオーバーコート１３を形成していたが、本実施の形態では、オーバーコート１３上に、透明電極１０、ダミー透明電極４０をさらに形成している。
【００６３】
その他の構成は実施の形態２と同様であるので同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００６４】
最上層にダミー透明電極４０が形成された場合であっても、液晶パネル部とダミーパネル部で同一の構成を有するため、実施の形態１と同様に、スジムラの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】実施の形態１に係るカラーフィルタ基板側のマザー基板の構成を示す上面図である。
【図２】実施の形態１に係るカラーフィルタ基板側のマザー基板のラビング処理の様子を示す図である。
【図３】実施の形態１に係るカラーフィルタ基板側のマザー基板と、アレイ基板側のマザー基板を張り合わせた状態を示す断面図である。
【図４】実施の形態２に係るカラーフィルタ基板側のマザー基板の構成を示す断面図である。
【図５】実施の形態３に係るカラーフィルタ基板側のマザー基板の構成を示す断面図である。
【図６】実施の形態４に係るカラーフィルタ基板側のマザー基板の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１，１２  透明絶縁性基板、２  カラーフィルタ、３  パネル外形、５  シール内スペーサ、６  画素電極、７  面内スペーサ、８，３８  ブラックマトリクス、９  着色層、１０  マザー基板、１１  透明電極、３１  ダミーパネル部、３３  ラビングローラ、３９  ダミー着色層、４０  ダミー透明電極、５０  配向膜。
【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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