(57)【要約】【課題】  基板の貼り合わせ工程に起因する基板間隔のばらつきを抑制することにより、従来よりも優れた電気光学装置を製造することのできる製造方法を提供する。【解決手段】  本発明の電気光学装置の製造方法は、一対の基板をシール材により貼り合わせる基板貼り合わせ工程を含む電気光学装置の製造方法において、前記基板貼り合わせ工程では、表面１２０に凹部１２０ａ，１２０ｂを備えた貼り合わせ冶具１００が用いられ、前記シール材の配置領域以外の領域に前記凹部を合わせた状態で前記貼り合わせ冶具の表面により前記一対の基板が加圧されることを特徴とする。【選択図】          図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板をシール材により貼り合わせる基板貼り合わせ工程を含む電気光学装置の製造方法において、
前記基板貼り合わせ工程では、表面に凹部を備えた貼り合わせ冶具が用いられ、前記シール材の配置領域以外の領域に前記凹部を合わせた状態で前記貼り合わせ冶具の表面により前記一対の基板が加圧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２】
前記基板貼り合わせ工程では、複数組の前記一対の基板がそれぞれ前記貼り合わせ冶具を介して積層配置された状態で加圧されることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項３】
前記基板貼り合わせ工程では、前記一対の基板が前記貼り合わせ冶具の表面で加圧された状態でシール材の硬化処理が施されることを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項４】
前記シール材は熱硬化性樹脂であり、前記硬化処理は加熱処理であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項５】
前記凹部は、電気光学装置の表示領域となるべき前記シール材の内側領域に対応する前記貼り合わせ冶具の表面部分と、電気光学装置の周辺領域となるべき前記シール材の外側領域に対応する前記貼り合わせ冶具の表面部分の双方に設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項６】
前記シール材の配置領域は、前記貼り合わせ冶具の表面における前記凹部が形成されていない平坦部により加圧されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項７】
前記貼り合わせ冶具は前記基板と同一の材質で構成されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項８】
前記貼り合わせ冶具及び前記基板は共にガラスで構成されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項９】
一対の基板をシール材により貼り合わせる基板貼り合わせ工程を含む電気光学装置の製造方法において、
前記基板貼り合わせ工程では、開口を備えた貼り合わせ冶具が用いられ、前記シール材の配置領域以外の領域に前記開口を合わせた状態で前記貼り合わせ冶具の表面により前記一対の基板が加圧され、
前記貼り合わせ冶具がガラスで構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１０】
前記貼り合わせ冶具は前記基板と同一の厚さを有することを特徴とする請求項７乃至９のいずれか一項に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項１１】
前記貼り合わせ冶具の表面が粗面化されていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項１２】
前記電気光学装置はＳＴＮ型液晶表示装置であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項１３】
電気光学装置の製造方法において一対の基板をシール材により貼り合わせる基板貼り合わせ工程で用いられる貼り合わせ冶具であって、
前記シール材の配置領域以外の領域に合わせるための凹部を表面に備えていることを特徴とする貼り合わせ冶具。
【請求項１４】
電気光学装置の製造方法において一対の基板をシール材により貼り合わせる基板貼り合わせ工程で用いられる貼り合わせ冶具であって、
前記シール材の配置領域以外の領域に合わせるための開口を備えたガラス板で構成されていることを特徴とする貼り合わせ冶具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気光学装置の製造方法に関し、さらに詳しくは、一対の基板を貼り合わせる基板貼り合わせ工程に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶表示装置の製造過程においては、ガラスやプラスチック等からなる一対の基板を、環状のシール材を介して貼り合わせてパネル構造（セル構造）を形成する基板貼り合わせ工程を有する。その後、このパネル構造における一対の基板とシール材とで囲まれる内側領域には液晶が封入される。さらにその後、このパネル構造に駆動用ＩＣの実装やバックライト等の装着などが施されることによって液晶表示装置が完成する。
【０００３】
上述の基板貼り合わせ工程では、基板の間隔（セルギャップ）を高い精度でばらつきなく設定するために、一対の基板を加圧した状態でシール材を硬化させる。具体的には、未硬化のシール材で貼り合わせた一対の基板とシート状の貼り合わせ冶具とを交互に複数回積み重ねた状態で全体を加圧し、これを加熱することによってシール材を硬化させる。ここで、貼り合わせ冶具は基板表面の損傷を防止するとともに、基板全体に均一な加圧力を加えるためのものであり、例えば、ケント紙、合成紙、ラシャ紙の如き紙材（間紙）、又は、フッ素ポリマーの如き合成樹脂材で構成されたものが用いられている。
【０００４】
上記のシート状の貼り合わせ冶具を介して基板全面を加圧する場合には、シール材が配置された領域では加圧によりシール材が圧縮され、シール材に混入されたスペーサによって基板間隔が規制されるが、シール材が配置されない表示部では、基板や貼り合わせ冶具の表面凹凸や粉塵の挟み込みなどの影響を受けて基板に撓みが生じるので、表示部の基板間隔がばらつき、これにより表示ムラが生ずる場合がある。特に、ＳＴＮ型（Ｓｕｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）の液晶装置においては、基板間隔により規定される複屈折率を制御することにより表示を行うため、基板間隔のばらつきによる影響が大きく表示ムラが発生し易いという問題があった。
【０００５】
この問題を解決するため、表示部に相当するシール材の内側領域に対応する部分に開口を備えた貼り合わせ冶具が考案されている（例えば、以下の特許文献１参照）。この貼り合わせ冶具を用いると、表示部に相当する基板表面が貼り合わせ冶具に接触せず、加圧されないため、基板や貼り合わせ冶具の表面凹凸や粉塵の挟み込みの影響を受けることがなくなり、表示部の基板間隔が均一化されて表示ムラが生じにくくなる。
【０００６】
また、表示部に相当するシール材の内側領域だけでなく、シール材の外側領域に対応する部分にも開口を備えた貼り合わせ冶具が提案されている（例えば、以下の特許文献２参照）。この貼り合わせ冶具は、表示部に対応する部分のみに開口を備えた貼り合わせ冶具を介挿して基板を加圧すると、シール材の外側領域が押圧されることにより、シール材が支点となって、押圧されないシール材の内側領域の外縁部の基板間隔が増大し、これによって表示部の周縁に表示ムラが発生することを防止するものである。
【０００７】
例えば、図１０には特許文献２に記載された貼り合わせ冶具の形状を示す。図１０に示すように、一対の基板１，２がシール材３、４、５によって貼り合わされたパネル構造を加圧する際に用いる貼り合わせ冶具１０には、シール材３の内側にある内側領域Ａ（表示部となる部分）及び液晶注入口３ａに対応する範囲に開口１１が設けられ、さらに、シール材３の外側にある外側領域Ｂのうち、シール材３と補助シール材４との間に対応する範囲に開口１２が設けられ、シール材３と補助シール材５との間に対応する範囲に開口１３が設けられている。これによって、貼り合わせ冶具１０はシール材３、補助シール材４，５の配置領域のみを主として加圧することになり、内側領域Ａ全体に亘って基板間隔のばらつきを抑制することができるため、表示ムラを大幅に低減することができる。
【特許文献１】特開平０９−９０３７４号公報
【特許文献２】特開平１０−４８６４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の開口を備えた貼り合わせ冶具では、特許文献２にも記載されているように、シール材の配置領域のみが加圧され、その他の部分には不要な加圧力が加わらないようにすることが理想的であるが、製造時の取り扱いを容易にするためには貼り合わせ冶具を連続した一体のものにする必要があるので、開口形状に制約があり、理想的な加圧状態を得ることができないという問題点がある。例えば、上記のように補助シール材４，５が存在する場合や、複数の液晶表示装置の形成領域を包含する大判の基板を用いる多数個取りの製造ラインにおいては、シール材の配置領域以外の領域を全て開口させた完全な開口パターンを形成しようとすると、貼り合わせ冶具が複数枚に分離してしまうため、基板に対する貼り合わせ冶具の位置決めも実質的に不可能であり、実用的ではない。
【０００９】
また、上記のように開口が形成された貼り合わせ冶具は、開口のない貼り合わせ冶具に比べて加圧・加熱時に変形しやすく、また、熱伸縮率や加圧時の変形率が基板とは大きく異なるため、貼り合わせ冶具から基板に対して貼り合わせ冶具の変形に起因する応力（例えばせん断応力）が加わり、これによって工程後においてパネル構造に内部応力が残留し、歪が発生するという問題点がある。
【００１０】
さらに、貼り合わせ冶具が紙材で構成される場合には、貼り合わせ冶具から繊維片等の粉塵が発生するので、加圧時に貼り合わせ冶具と基板との間に粉塵が挟みこまれて基板を変形させる恐れがある。
【００１１】
その上、上記の貼り合わせ冶具は紙材や合成樹脂材で構成されているので、製造時の加圧による変形（潰れ）を復元することができず、繰り返し用いることができないため、製造コストが増大し、大量の廃棄物を生むといった問題もある。
【００１２】
そこで、本発明は上記問題点を解決するものであり、その目的は、基板の貼り合わせ工程に起因する基板間隔のばらつきを抑制することにより、従来よりも優れた電気光学装置を製造することのできる製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の電気光学装置の製造方法は、一対の基板をシール材により貼り合わせる基板貼り合わせ工程を含む電気光学装置の製造方法において、前記基板貼り合わせ工程では、表面に凹部を備えた貼り合わせ冶具が用いられ、前記シール材の配置領域以外の領域に前記凹部を合わせた状態で前記貼り合わせ冶具の表面により前記一対の基板が加圧されることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、加圧したくない部分に凹部を備えた貼り合わせ冶具を用いることにより、如何なる加圧パターンに対応させても貼り合わせ冶具の一体性を損なうことがないので、形状の制約がなくなり、理想的な加圧パターンを実現できる。また、開口を設ける必要がないので、加圧時や加熱時における伸縮変形や形状変化を抑制することができるため、基板貼り合わせ工程に起因するパネル構造の残留応力を低減することができる。さらに、加圧時、加熱時における貼り合わせ冶具の変形が抑制されるため、加圧パターンの精度を高めることも可能になる。したがって、従来よりも基板間隔のばらつきの少ないパネル構造を製造できるため、表示ムラのない高品位の電気光学装置を実現することができる。
【００１５】
前記基板貼り合わせ工程では、複数組の前記一対の基板がそれぞれ前記貼り合わせ冶具を介して積層配置された状態で加圧されることが好ましい。これによれば、一度に同じ加圧力で複数のパネル構造を形成することができる。
【００１６】
本発明において、前記基板貼り合わせ工程では、前記一対の基板が前記貼り合わせ冶具の表面で加圧された状態でシール材の硬化処理が施されることが好ましい。これによって、貼り合わせ冶具の表面で基板間隔が規制された状態でシール材が硬化されるので、加圧状態を正確に反映したパネル構造を実現することができる。もっとも、シール材の特性等によって加圧力を除去しても基板間隔の規制状態が維持できる場合には、本発明の方法で一対の基板を一旦加圧し、その後、加圧状態を解除してから硬化処理を行っても構わない。
【００１７】
本発明において、前記シール材は熱硬化性樹脂であり、前記硬化処理は加熱処理であることが好ましい。熱硬化処理を施す場合には、加熱によって貼り合わせ冶具が熱伸縮するため、熱伸縮による基板への平面方向の応力が発生しやすくなるが、本発明では開口を設けずに凹部を設けるだけで足りるので、貼り合わせ冶具の加熱時の伸縮度合を低減することができることから、パネル構造の残留応力を低減することが可能になる。
【００１８】
本発明において、前記凹部は、電気光学装置の表示領域となるべき前記シール材の内側領域に対応する前記貼り合わせ冶具の表面部分と、電気光学装置の周辺領域となるべき前記シール材の外側領域に対応する前記貼り合わせ冶具の表面部分の双方に設けられていることが好ましい。これによれば、シール材の配置領域の内側と外側の双方に凹部が設けられていることにより、表示領域に対する直接の加圧分布のばらつきによる影響を抑制できると同時に、シール材の外側領域への加圧による表示領域の基板間隔への影響をも抑制できるため、表示領域の基板間隔のばらつきを大幅に低減できる。
【００１９】
この場合、前記凹部はシール材の配置領域以外の領域全体に形成されていることが望ましい。これによって貼り合わせ冶具はシール材の配置領域のみを加圧することになるため、基板間隔を全体に亘ってさらに均一化できる。
【００２０】
本発明において、前記シール材の配置領域は、前記貼り合わせ冶具の表面における前記凹部が形成されていない平坦部により加圧されることが好ましい。これによれば、貼り合わせ冶具の凹部が形成されていない部分に平坦部が形成され、この平坦部によってシール材の配置領域が加圧されるので、シール材に均一な加圧力を付与することができるため、さらに均一な基板間隔を実現できる。ここで、貼り合わせ冶具における凹部が形成されていない表面領域を全て平坦部として構成することが最も有効である。
【００２１】
本発明において、前記貼り合わせ冶具は前記基板と同一の材質で構成されることが好ましい。これによれば、貼り合わせ冶具と基板が同一の材質で構成されることにより、基板貼り合わせ工程における貼り合わせ冶具と基板との間の加圧変形量や加熱変形量の差を低減できるため、パネル構造の残留応力をさらに低減できる。
【００２２】
本発明において、前記貼り合わせ冶具及び前記基板は共にガラスで構成されることが好ましい。ガラスは加圧や加熱による変形が少なく、電気光学装置の基板材料としても好適なものであるが、さらに貼り合わせ冶具をガラスで構成することにより、基板貼り合わせ工程における変形が少なくなり、パネル構造の残留応力を低減できるとともに、基板貼り合わせ時にほとんど変形せず、しかも残留変形量がきわめて少ないので、繰り返し使用することが可能になる。ガラスとしては無アルカリガラスや石英などの珪酸ガラスが最も好ましい。
【００２３】
本発明に係る別の電気光学装置の製造方法は、一対の基板をシール材により貼り合わせる基板貼り合わせ工程を含む電気光学装置の製造方法において、前記基板貼り合わせ工程では、開口を備えた貼り合わせ冶具が用いられ、前記シール材の配置領域以外の領域に前記開口を合わせた状態で前記貼り合わせ冶具の表面により前記一対の基板が加圧され、前記貼り合わせ冶具がガラスで構成されることを特徴とする。
【００２４】
この発明によれば、貼り合わせ冶具がガラスで構成されることによって、加圧時の変形を抑制できるために加圧精度を高めることができるとともに有害な変形応力をパネルに与えずに済み、さらに、繰返し何回でも使用することが可能になる。
【００２５】
本発明において、前記貼り合わせ冶具は前記基板と同一の厚さを有することが好ましい。これによれば、貼り合わせ冶具の厚さが基板と同一であることにより、基板貼り合わせ工程における貼り合わせ冶具と基板の間の加圧変形量や加熱変形量の差を低減できるため、パネル構造の残留応力をさらに低減できる。特に、貼り合わせ冶具が基板と同一の材質で構成され、かつ、同一の厚さを有することによって、基板貼り合わせ時における変形量の差をほとんどなくすことができるため、せん断応力の発生も十分に抑制される。
【００２６】
本発明において、前記貼り合わせ冶具の表面が粗面化されていることが好ましい。貼り合わせ冶具と基板が同一素材で構成されているなど、貼り合わせ冶具の材質と基板の材質の関係によっては、基板貼り合わせ時の加圧（或いは加熱）により貼り合わせ冶具と基板が固着する場合があり、この場合には、貼り合わせ冶具を基板から剥離することが必要になるとともに、剥離作業によりパネル構造に応力を与えることになるので製造上好ましくない。しかし、貼り合わせ冶具の表面が粗面化されていることにより、貼り合わせ冶具と基板の固着が発生しにくくなるので、剥離作業が不要になり、パネル構造に与える影響もなくすことができる。
【００２７】
本発明において、前記電気光学装置はＳＴＮ型液晶表示装置であることが好ましい。ＳＴＮ型液晶表示装置は、液晶層の複屈折性を制御することによって所望の表示を実現するように構成されているが、液晶層の複屈折性は基板間隔に依存するので、基板間隔に対する表示への影響が大きく、基板間隔に僅かでもばらつきがあると表示ムラを生じやすい。したがって、ＳＴＮ型液晶表示装置の製造時に本発明を適用する場合に最も顕著な効果を得ることができる。
【００２８】
次に、本発明の貼り合わせ冶具は、電気光学装置の製造方法において一対の基板をシール材により貼り合わせる基板貼り合わせ工程で用いられる貼り合わせ冶具であって、前記シール材の配置領域以外の領域に合わせるための凹部を表面に備えていることを特徴とする。
【００２９】
また、別の貼り合わせ冶具は、電気光学装置の製造方法において一対の基板をシール材により貼り合わせる基板貼り合わせ工程で用いられる貼り合わせ冶具であって、前記シール材の配置領域以外の領域に合わせるための開口を備えたガラス板で構成されていることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
次に、添付図面を参照して本発明に係る電気光学装置の製造方法の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の実施形態は電気光学装置の一種である液晶表示装置の製造方法を例示するものであるが、本発明は液晶表示装置に限らず、電気泳動ディスプレイ装置などの他の電気光学装置にも適用できるものである。
【００３１】
［電気光学装置の製造方法の概略手順］
最初に、本実施形態の製造方法全体の概略手順について説明する。図１は、本発明に係る実施形態の製造方法を示す概略フローチャートである。図１に示すように、本実施形態では、まず、無アルカリガラス等で構成された一対の透明な基板を用意し、一方の基板に対して、電極形成工程Ｐ０１において、成膜工程、フォトエッチング工程などを施して電極及び配線を形成する。ここで、アクティブマトリクス型液晶表示装置を構成する場合には、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）やＴＦＤ（薄膜ダイオード）などのスイッチング素子を形成する。
【００３２】
次に、スペーサ形成工程Ｐ０２において、上記基板の内面上に樹脂製の柱状スペーサを形成する。なお、この柱状スペーサを形成する代わりに、次の配向膜形成工程Ｐ０３後にプラスチックボール等で構成されたスペーサを散布してもよい。
【００３３】
その後、配向膜形成工程Ｐ０３において、上記基板のそれぞれにポリイミド樹脂等を積層して配向膜を形成し、ラビング処理を施す。
【００３４】
さらに、シール材配置工程Ｐ０４において、上記基板にディスペンサーやスクリーン印刷等により、粒径の揃ったプラスチックボールなどで構成されたスペーサを含む熱硬化性のエポキシ樹脂等からなるシール材を塗布する。シール材は、液晶表示装置の表示領域を取り囲むように枠状に配置され、一部に後述する液晶注入用の開口が設けられる。
【００３５】
また、他方の基板については、カラーフィルタ形成工程Ｐ１１において、例えば、フォトリソグラフィ法等を用いてＲ，Ｇ，Ｂの着色層を順次に形成し、これらの着色層をアクリル樹脂等で構成される保護膜で被覆することによってカラーフィルタを形成する。
【００３６】
次に、電極形成工程Ｐ１２において、上記と同様に電極及び配線を形成する。さらに、配向膜形成工程Ｐ１３において上記と同様に配向膜を形成してラビング処理を施す。
【００３７】
上記のようにして一対の基板の内面構造をそれぞれ形成した後、基板貼り合わせ工程Ｐ２１において、一対の基板の内面同士を向かい合わせる姿勢で相互に貼り合わせる。この基板貼り合わせ工程Ｐ２１では、後述するように貼り合わせ冶具を介してプレス装置などによって加圧し、一対の基板間に配置されたシール材を押しつぶし、シール材中に混入されたスペーサによって基板間隔が規制されるようにする。そして、この加圧状態でシール材を加熱して硬化させることによって、一対の基板がシール材によって所定の間隔をもって貼り合わせられたパネル構造が形成される。ここで、典型的な加熱温度は１３０〜１８０℃、加熱時間は３〜５時間程度である。
【００３８】
なお、上記シール材として光硬化性樹脂を用いる場合もある。この場合には、この基板貼り合わせ工程Ｐ２１において、上記の加圧状態でシール材に紫外線等の光を照射して硬化処理を施す。このとき、後述する貼り合わせ冶具として透明な材質を選択し、この貼り合わせ冶具を通して光をシール材に照射するようにすればよい。
【００３９】
上記のようにして形成されたパネル構造の例を図２に示す。このパネル構造は、複数の液晶表示装置に相当する部分を一体に包含した多数個取りのパネル構造である。本発明はこのような多数個取りのパネル構造を形成する場合に限定されるものではないが、本実施形態ではこのような構造を前提として説明する。
【００４０】
このパネル構造５０は、基板５１と基板５２とがシール材５３にて貼り合わされたものであり、シール材５３は、最終的に液晶表示装置の表示領域及びその周囲部分を含むこととなる内側領域５０Ａを取り囲むように枠状に配置されている。シール材５３の一部には、液晶を注入するための開口５３ａが設けられている。また、シール材５３の外側領域５０Ｂの一部は、後に液晶表示装置の入力端子や配線が形成される基板張出領域となる端子部予定領域５０Ｃを含む。
【００４１】
ここで、上記シール材５３は図示Ｘ方向及びＹ方向にそれぞれ配列され、上記端子部予定領域５０Ｃは図示Ｙ方向に隣接する内部領域５０Ａの間に配置されている。図示例の場合、図示Ｘ方向に隣接するシール材５３の間隔は狭いが、上記端子部予定領域５０Ｃが設けられていることにより、図示Ｙ方向に隣接するシール材５３の間隔は上記Ｘ方向の間隔よりも広くなっている。
【００４２】
次に、液晶注入工程Ｐ２２においてシール材５３の上記開口５３ａから内側領域５０Ａに液晶を注入する。この液晶注入工程Ｐ２２では、上記パネル構造５０を減圧器内に収容し、上記開口５３ａを液晶中に浸漬させてから、減圧器内の圧力を上昇させることで、パネル構造５０の内外圧力差によって液晶が上記内部領域５０Ａに吸引されるようにする。なお、図２に示すように多数個取りのパネル構造５０を用いる場合には、パネル構造５０の基板５１，５２をスクライブ・ブレイク法等により適宜に切断してその切断端面上に上記開口５３ａが露出した状態とする。
【００４３】
上記のようにしてパネル構造５０の内側領域５０Ａが液晶で満たされると、液晶封止工程Ｐ２３において、シール材の開口５３ａに封止材（例えば、光硬化性樹脂）を塗布し、硬化させることにより封止する。この場合、パネル構造５０の一対の基板５１，５２を所定圧力で加圧しながら封止を行うこともできる。
【００４４】
最後に、部品実装工程Ｐ１０において、上記のパネル構造５０に対して半導体チップや可撓性基板などを、異方性導電材等を用いて実装して液晶表示装置を完成させる。また、必要に応じて、この液晶表示装置をバックライト等が組み込まれたフレームに装着する。なお、上記の多数個取りのパネル構造５０を用いる場合には、最終的に個々の液晶表示装置が相互に分離されるように、スクライブ・ブレイク法等によって分割を行う。
【００４５】
［貼り合わせ冶具の構成］
次に、上記製造方法における基板貼り合わせ工程Ｐ２１に用いる貼り合わせ冶具について詳細に説明する。図３は、本実施形態において用いられる貼り合わせ冶具の一部分を示す概略斜視図である。ここで、本実施形態では、以下、上記のパネル構造が複数の液晶表示装置を構成する部分を包含する多数個取りの製造方法であることを前提として説明する。
【００４６】
本実施形態の貼り合わせ冶具１００は無アルカリガラスなどの比較的硬質の板状材で構成される。本実施形態では、貼り合わせ冶具１００は基板５１，５２と同一の材質で構成され、しかも、基板５１，５２とほぼ同一の厚さｔを有する。貼り合わせ冶具１００の材質としては、基板貼り合わせ工程Ｐ２１の加圧に対して変形量の小さい硬質素材が好ましく、例えば、上記の無アルカリガラスの他に、石英、アクリル樹脂などの合成樹脂、アルミニウムなどの金属を用いることもできる。
【００４７】
図３に示すように、貼り合わせ冶具１００は表面１２０，１４０を有する板状材であり、一方の表面１２０には、第１凹部１２０ａ及び第２凹部１２０ｂが上記パネル構造５０のシール材５３の配列パターンと整合するように周期的に形成されている。
【００４８】
第１凹部１２０ａは矩形の平面形状を有し、上記パネル構造５０の内部領域５０Ａに対応する（一致する）面積及び形状を備えて、図示Ｘ方向及びＹ方向（縦横）にシール材の配列周期と同じ周期で配列されている。一方、第２凹部１２０ｂは帯形の平面形状を有し、上記パネル構造５０の外側領域５０Ｂのうち、複数の端子部予定領域５０Ｃが直線状に配列される部分に対応して、上記第１凹部１２０ａに隣接した部分、すなわち、図示Ｙ方向に隣接する第１凹部１２０ａの間において図示Ｘ方向に直線状に伸びるように設けられている。図示例の場合、図中には一本の第２凹部１２０ｂしか示されていないが、実際には複数の第２凹部１２０ｂが図示Ｙ方向にストライプ状に配列されている。
【００４９】
また、表面１２０における第１凹部１２０ａ及び第２凹部１２０ｂを除いた部分は基本的に平坦面１２２となっている。この平坦面１２２は、上記パネル構造５０のシール材５３を加圧した状態で硬化させたときに、液晶表示装置の表示品位に影響を与え得る基板間隔のばらつきを生じさせない程度の平坦度が要求される。換言すれば、平坦面１２２に多少の凹凸が存在しても、当該凹凸が液晶表示装置の表示品位に影響を与えない程度の微細なものであればよいわけである。また、貼り合わせ冶具１００の表面１４０も全体として上記平坦面１２２と同様に平坦に構成されている。さらに、上記平坦面１２２と表面１４０は平行な面となっている。
【００５０】
上記の第１凹部１２０ａ及び第２凹部１２０ｂの深さ（これらの凹部の内底面と平坦面１２２との高低差）は限定されるものではないが、特に５０〜１００μｍ程度であることが好ましい。この範囲を下回ると、プレス装置側の加圧面の面精度不足等によって凹部の内底面がパネル構造５０の基板表面に抵触する虞があり、また、上記範囲を上回ると、貼り合わせ冶具１００の剛性が低下して基板貼り合わせ時の撓み変形を招くとともに、凹部を形成するための処理、例えば、後述するエッチング処理に必要以上の時間がかかることになる。このように基板貼り合わせ時における貼り合わせ冶具１００の撓み変形を低減するためには、凹部の深さが貼り合わせ冶具１００の厚さｔの五分の一未満であることが好ましく、特に、十分の一以下であることが望ましい。
【００５１】
本実施形態では、上記平坦面１２２はすりガラス状の粗面になっている。また、貼り合わせ冶具１００の表面１４０は全面的に同様の粗面となっている。これによって、上記基板貼り合わせ工程において、貼り合わせ冶具１００が上記パネル構造５０を加圧したときに貼り合わせ冶具１００と基板５１，５２が固着してしまうことが回避される。ただし、この粗面は、平坦面１２２に要求される上述の平坦度を維持するものでなくてはならない。
【００５２】
特に、本実施形態では、貼り合わせ冶具１００と基板５１，５２が同一の材質、すなわちいずれも珪酸ガラスで構成されていて、基板５１，５２の表面は清浄な鏡面となっているので、貼り合わせ冶具１００の上記平坦面１２２や表面１４０が鏡面状に構成されていると、基板貼り合わせ工程において相互に加圧され、加熱されたとき、貼り合わせ冶具１００の平坦面１２２及び表面１４０と基板５１，５２の表面とが密着し、相互に接合されて固着された状態になってしまう虞がある。しかし、本実施形態では上記のように貼り合わせ冶具１００の平坦面１２２及び表面１４０が粗面化されているので、基板５１，５２の表面に密着することがなくなり、貼り合わせ冶具１００とパネル構造５０とが固着されてしまう虞もない。
【００５３】
なお、本実施形態において、表面１２０のうちの第１凹部１２０ａ及び第２凹部１２０ｂの内底面は平滑面となっている。これによって、貼り合わせ冶具１００の洗浄作業が容易になり、清浄性を維持しやすくなる。ただし、上記内底面を上記平坦面１２２や表面１４０と同様の粗面に構成してもよい。
【００５４】
次に、図４を参照して、別の実施形態の貼り合わせ冶具について説明する。図４は別の実施形態の貼り合わせ冶具の一部分を示す概略斜視図である。この貼り合わせ冶具２００は、上記貼り合わせ冶具１００と同様に、無アルカリガラスなどの基板と同一の材質からなり、基板貼り合わせ時に当接する基板と同一の厚さを有する。
【００５５】
上記の貼り合わせ冶具１００では、一方の表面１２０のみに第１凹部１２０ａと第２凹部１２０ｂが形成され、他方の表面１４０は全体が平坦面となっていたが、この貼り合わせ冶具２００には、一方の表面２２０に第１凹部２２０ａ及び第２凹部２２０ｂが形成されているだけでなく、他方の表面（反対側の面）２４０にも第３凹部２４０ａ及び第４凹部２４０ｂが形成されている。ここで、貼り合わせ冶具２００の第１凹部２２０ａ及び第２凹部２２０ｂは、貼り合わせ冶具１００の第１凹部１２０ａ及び第２凹部１２０ｂとそれぞれ同様に構成される。
【００５６】
表面２４０上に設けられた第３凹部２４０ａは、第１凹部２２０ａと同一の面積及び形状を有し、第１凹部２２０ａに対応する位置（平面的に完全に重なる領域）に配設されている。同様に、第４凹部２４０ｂは、第２凹部２２０ｂと同一の面積及び形状を有し、第２凹部２２０ｂに対応する位置（平面的に完全に重なる領域）に配設されている。
【００５７】
また、貼り合わせ冶具２００の表面２２０において、上記第１凹部２２０ａ及び第２凹部２２０ｂを除く部分が上記実施形態と同様の平坦面２２２となっており、また、表面２４０において、上記第３凹部２４０ａ及び第４凹部２４０ｂを除く部分もまた上記と同様の平坦面２４２となっている。平坦面２２２と２４２は相互に平行な面であり、それぞれが上記と同様の粗面になっている。
【００５８】
［貼り合わせ冶具の使用態様］
次に、図５を参照して、上述の貼り合わせ冶具１００を用いた基板貼り合わせ工程について詳細に説明する。図５は、本実施形態の基板貼り合わせ工程における貼り合わせ冶具の使用態様を示す概略縦断面図である。
【００５９】
図５に示すように、本実施形態では、複数のパネル構造５０を積層して一度に加圧するようにしている。そして、貼り合わせ冶具１００は、各パネル構造５０の間、及び、パネル構造５０と図示しないプレス装置の加圧面との間にそれぞれ介挿される。
【００６０】
このとき、貼り合わせ冶具１００は、当接するパネル構造５０に対して、その第１凹部１２０ａがシール材５３の配置領域の内側にある内側領域５０Ａに整合し、その第２凹部１２０ｂがシール材５３の外側領域５０Ｂのうちの図２に示すＹ方向に隣接するシール材５３間に存在する端子部予定領域５０Ｃに整合するように配置される。
【００６１】
また、本実施形態において、全てのパネル構造５０は、その一方の表面（図示例では基板５１の下面）が一方の貼り合わせ冶具１００（下方に配置された貼り合わせ冶具）の第１凹部１２０ａ及び第２凹部１２０ｂ並びに平坦面１２２を備えた表面１２０に当接し、その他方の表面（図示例では基板５２の上面）が他方の貼り合わせ冶具１００（下方に配置された貼り合わせ冶具）の表面１４０に当接するようになっている。これによって各パネル構造５０の加圧状態が相互に同様となるので、パネル構造５０のばらつきを抑制できる。
【００６２】
本実施形態では、パネル構造５０のうちの一方の表面（基板５１の下面）は第１凹部１２０ａ及び第２凹部１２０ｂの形成された表面１２０に当接するため、表示領域となるべき内側領域５０Ａ及び端子部予定領域５０Ｃにおいては基板５１が貼り合わせ冶具１００と接触しないが、他方の表面（基板５２の上面）は貼り合わせ冶具１００の凹部の形成されていない表面１４０に当接されるため、内側領域５０Ａ及び端子部予定領域５０Ｃにおいても基板５２が貼り合わせ冶具１００に接触する。しかし、加圧力Ｐは平坦面１２２の存在する領域でのみ加わるので、パネル構造５０の内側領域５０Ａには加圧力Ｐは実質的に付与されない。したがって、シール材５３の配置領域のみが加圧されるため、パネル構造５０の内側領域５０Ａの基板間隔が均一に構成される。
【００６３】
次に、図６を参照して貼り合わせ冶具１００の別の使用態様を説明する。図６は貼り合わせ冶具の別の使用態様を模式的に示す概略縦断面図である。図５に示した使用形態では、各パネル構造５０の間及びパネル構造５０と図示しないプレス装置の加圧面と間にそれぞれ一枚の貼り合わせ冶具１００のみを介挿したが、この使用態様では、各パネル構造５０の間に二枚の貼り合わせ冶具１００を表面１４０同士が当接する姿勢で、すなわち、いずれの貼り合わせ冶具１００も表面１２０がパネル構造５０に向く姿勢で介挿されている。また、図示しないプレス装置の加圧面とパネル構造５０との間に介挿される貼り合わせ冶具１００は、その表面１４０を加圧面に向け、表面１２０をパネル構造５０に向けた姿勢で介挿されている。
【００６４】
このため、内側領域５０Ａ及び端子部予定領域５０Ｃにおいてはパネル構造５０の基板５１，５２の外面はいずれも貼り合わせ冶具１００に接触せず、平坦面１２２のみがシール材５３の配置領域に当接して加圧が行われる。したがって、パネル構造５０の内側領域５０Ａ及び端子部予定領域５０Ｃの基板表面は貼り合わせ冶具１００に全く接触しないため、シール材５３の配置領域のみを確実に加圧することができるとともに、表示部となる領域の基板表面に損傷を与える虞もなくなる。
【００６５】
次に、図７を参照して別の貼り合わせ冶具２００の使用態様を示す。図７は貼り合わせ冶具２００の使用態様を模式的に示す概略縦断面図である。この使用態様では、パネル構造５０の間、並びに、パネル構造５０と図示しないプレス装置の加圧面との間に一枚の貼り合わせ冶具２００がそれぞれ介挿されている。貼り合わせ冶具２００は、表面２２０，２４０に設けられた第１凹部２２０ａ及び第３凹部２４０ａがパネル構造５０の内側領域５０Ａに整合し、第２凹部２２０ｂ及び第４凹部２４０ｂが端子部予定領域５０Ｃに整合するように配置されている。
【００６６】
この使用態様では、表面２２０と２４０の双方に凹部が設けられた貼り合わせ冶具２００を用いることで、パネル構造５０の間に貼り合わせ冶具２００を一枚だけ介挿するだけで、図６に示す使用態様と同様にシール材５３の配置領域のみを確実に加圧することができるとともに、内側領域５０Ａの基板表面に損傷を与える虞がなくなる。
【００６７】
［貼り合わせ冶具の製造方法］
次に、上述の貼り合わせ冶具１００の製造方法について説明する。貼り合わせ冶具１００は、平行平板状に構成された板状材の表面の一部を加工処理する（例えばエッチング加工を施す）ことにより上記第１凹部１２０ａ及び第２凹部１２０ｂを形成する方法、或いは、上記板状材の表面の一部に薄膜を積層する（例えば、ＣＶＤ法や塗布法などによる成膜処理を施す）ことによって凹部の内底面（すなわち板状材の表面）より高い上記平坦面１２２を形成する方法などによって製造することができる。
【００６８】
本実施形態では、上記の種々の方法のうち、上記板状材の表面の一部を加工除去する方法について詳細に説明する。この方法では、板状材の表面に所定パターンのマスクを形成し、このマスクの開口部分を介して板状材の表面の一部を除去することによって凹部を形成する。上記のマスクとしては、例えば、感光性樹脂を用いたフォトリソグラフィ法などで形成したものを挙げることができるが、本実施形態では、より簡便にマスクを形成する実用的な方法として、積層フィルム材を用いる方法について以下説明する。
【００６９】
図８は積層フィルム材の一例を模式的に示す概略斜視図（ａ）、拡大断面図（ｂ）及び使用状態を示す拡大断面図（ｃ）である。この積層フィルム材６０は、それぞれが合成樹脂フィルム等で構成されたカバー材６１、被覆材６２及び離型材６３が順次積層された３層構造を有する。
【００７０】
図８（ｂ）に示すように、被覆材６２には粘着面６２ａが設けられ、カバー材６１は、被覆材６２の粘着面６２ａを覆うように接着され、粘着面６２ａを構成する粘着剤が被覆材６２から離反しない態様で剥離可能に構成されている。また、離型材６３の表面にも粘着面６３ａが設けられ、この粘着面６３ａによって被覆材６２と離型材６３が接着されている。ここで、被覆材６２は、フッ酸を含有するエッチング液に対して耐性を有する合成樹脂、例えば、エポキシ樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリエステル樹脂又はフッ素樹脂等によって形成されている。
【００７１】
積層フィルム材６０には、カバー材６１側から被覆材６２を経て離型材６３の一部にまで達する切り込み６０Ｓが形成されている。この切り込み６０Ｓは、図８（ａ）に示すように貼り合わせ冶具１００の凹部形状の輪郭に対応する平面パターンを備えている。すなわち、図８（ｂ）に示すように、切り込み６０Ｓによって、被覆材６２及び離型材６３は、最終的に形成されるべき貼り合わせ冶具１００の平坦面１２２が形成されるべき領域６０Ａに存在する部分６１Ａ，６２Ａと、第１凹部１２０ａ及び第２凹部１２０ｂが形成される領域６０Ｂに存在する部分６１Ｂ，６２Ｂとに分離された状態となる。
【００７２】
図８（ａ）及び（ｂ）に示す積層フィルム材６０のカバー材６１のうち、上記切り込み６０Ｓによって分離された部分６１Ａを剥離して除去し、その後、図８（ｃ）に示すように積層フィルム材６０を上記の板状材１０１に貼着する。
【００７３】
ここで、カバー材６１の上記部分６１Ａを除去することで、被覆材６２のうちの部分６２Ａの粘着面が露出し、この露出部分が板状材１０１に貼着される。一方、上記部分６１Ｂによって覆われたままの被覆材６２の部分６２Ｂは板状材１０１状に載置されただけの状態となる。
【００７４】
次に、上記のように板状材１０１上に貼着された積層フィルム材６０から離型材６３を剥離する。離型材６３を剥離すると、被覆材６２のうち、最初に上記部分６１Ａが除去されて板状材１０１に貼着されている部分６２Ａは板状材１０１上に残るが、カバー材６１の部分６１Ｂが残されたために板状材１０１上に載置されているだけで貼着されていない部分６２Ｂはカバー材６１の部分６１Ｂとともに離型材６３に接着されたまま除去される。これによって、最終的に板状材１０１上には被覆材６２の部分６２Ａのみが残存し、これが上記のマスクとして用いられることになる。
【００７５】
図９は貼り合わせ冶具１００の製造工程を模式的に示す概略斜視工程図（ａ）〜（ｅ）である。まず、図９（ａ）に示すように、上述の態様で無アルカリガラス等で構成された板状材１０１上に積層フィルム材６０を貼着し、その後、上記の手順で離型材６３を剥離することにより、図９（ｂ）に示すように被覆材６２（の部分６２Ａ）のみを板状材１０１上に残す。
【００７６】
次に、図９（ｃ）に示すように、被覆材６２をマスクとしてフッ酸を含有するエッチング液を用いて板状材１０１の表面を所定の深さまでエッチングし、第１凹部１２０ａ及び第２凹部１２０ｂを形成する。その後、図９（ｄ）に示すように、板状材１０１上から被覆材６２を剥離等によって除去する。最後に、図９（ｅ）に示すように、板状材１０１の表面１２０のうちの第１凹部１２０ａ及び第２凹部１２０ｂを除く部分並びに反対側の表面に、サンドブラスト法による加工又は化学的薬液を用いたフロスト処理（つや消加工）などを施して粗面化し、微細な凹凸１２２ａを有する上記の平坦面１２２及び表面１４０を形成する。このとき、第１凹部１２０ａ及び第２凹部１２０ｂに樹脂材などを充填し、その内底面が粗面化されないようにする。ただし、第１凹部１２０ａ及び第２凹部１２０ｂの内面に粗面化処理を施しても構わない。
【００７７】
なお、上記の貼り合わせ冶具１００の製造方法においては、板状材１０１上にマスクを形成し、このマスクの開口を通して板状材１０１の表面を加工除去することにより凹部を形成するようにしているが、マスクを形成することなく、例えば、レーザ加工や切削加工等によって凹部を形成してもよい。
【００７８】
また、上記の方法では、第１凹部１２０ａ及び第２凹部１２０ｂを形成した後に粗面化処理を施しているが、これとは逆に、板状材１０１の表面をフロスト処理等により粗面化した後に第１凹部１２０ａ及び第２凹部１２０ｂを形成するようにしてもよい。
【００７９】
以上説明した本実施形態においては、基板貼り合わせ工程に用いる貼り合わせ冶具に、加圧パターンを決定するための開口の代わりに凹部を設けるようにしているため、貼り合わせ冶具の一体性を維持しつつ、任意の加圧パターンを実現できるため、加圧パターンを最適化することができ、その結果、より高品位の電気光学装置を製造できる。
【００８０】
例えば、従来の開口を備えた貼り合わせ冶具では、上記の第２凹部１２０ｂに相当する開口を設けると、当該開口によって貼り合わせ冶具が複数に分断されてしまうので、貼り合わせ冶具の一体性を維持することができない。そのため、上記第２凹部１２０ｂに相当する開口の一部を横断するように構成された連結部を設けて、この連結部で貼り合わせ冶具の一体性を維持することが考えられるが、この連結部ではパネル構造５０の外側領域５０Ｂの一部領域が加圧されてしまうので、この領域の加圧によって、シール材５３を挟んで反対側にある内部領域５０Ａの外縁部の基板間隔が増大し、表示ムラを招く虞があった。
【００８１】
これに対して、上記実施形態では、貼り合わせ冶具の一体性に影響を与えることなく、パネル構造５０の端子部予定領域５０Ｃの配列部分に沿って直線状の第２凹部１２０ｂを形成することができるため、シール材の内側領域５０Ａだけでなく、シール材の外側領域５０Ｂのほぼ全体を加圧範囲から除外することができる。その結果、実質的にシール材５３の配置領域のみを加圧することができるため、パネル構造５０の基板間隔の均一性を高めることができる。
【００８２】
また、本実施形態においては、貼り合わせ冶具が基板と同一の材質及び厚さのガラス板であることにより、基板貼り合わせ工程における加圧時による貼り合わせ冶具の変形を防止できるとともに、貼り合わせ冶具と基板の熱膨張率がほぼ同一であることから加熱による影響も低減できるため、基板貼り合わせ工程でパネル構造が受ける変形応力（せん断応力）を低減することができ、これによってパネル構造の残留応力を低減させ、歪の低減及び基板間隔のさらなる均一化を図ることができる。
【００８３】
また、貼り合わせ冶具をガラス板などの硬質素材で構成することにより、加圧時の形状変化を少なくすることができるので、加圧パターンの形状精度を高めることができるとともに、繰り返し何回も使用することが可能であり、さらに、紙材のように粉塵を発生することもない。
【００８４】
さらに、貼り合わせ冶具をガラスで構成すると、エッチング処理等を用いて凹部を容易かつ高精度に加工することができ、また、シール材を光硬化させる場合でも、光の照射を容易に行うことが可能になる。
【００８５】
その上、本実施形態においては、貼り合わせ冶具の表面を粗面化することにより、基板貼り合わせ工程において貼り合わせ冶具と基板が密着して固着状態となることを防止することができるため、良好な取り扱い性を得ることができるとともに、当該固着状態を解除する際に生ずる剥離力によりパネル構造に悪影響を与えるといったことも回避できる。
【００８６】
尚、本発明は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記実施形態では、いずれも凹部を表面に備えた貼り合わせ冶具を示したが、ガラスで構成される場合には、凹部の代わりに開口（貫通孔）を設けたものとしてもよい。このように、貼り合わせ冶具を開口を備えたガラス板で構成する場合には、上記各実施形態と同様に、加圧時の貼り合わせ冶具の変形を防止することができるとともに、貼り合わせ冶具を何度でも繰返し用いることが可能になる。この場合、開口の平面形状や位置は上記凹部の平面形状や位置と同様に構成すればよい。ただし、開口を設けることによって貼り合わせ冶具がばらばらにならない平面パターンとなるように構成する必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】実施形態の電気光学装置の製造方法の工程を示す概略フローチャート。
【図２】実施形態の基板貼り合わせ工程で処理されるパネル構造の一部を示す概略斜視図。
【図３】実施形態の基板貼り合わせ工程に用いる貼り合わせ冶具の一部を示す概略斜視図。
【図４】別の実施形態の貼り合わせ冶具の一部を示す概略斜視図。
【図５】実施形態の貼り合わせ冶具の使用態様を模式的に示す概略縦断面図。
【図６】別の使用形態の貼り合わせ冶具の使用態様を模式的に示す概略縦断面図。
【図７】さらに別の使用形態の貼り合わせ冶具の使用態様を模式的に示す概略縦断面図。
【図８】貼り合わせ冶具の製造に用いる積層フィルム材の一部の構造を示す概略斜視図（ａ）、拡大部分断面図（ｂ）、及び、積層フィルム材の使用態様を示す拡大部分断面図（ｃ）。
【図９】貼り合わせ冶具の製造工程をそれぞれ模式的に示す概略斜視工程図（ａ）〜（ｅ）。
【図１０】従来の液晶表示装置の製造方法の基板貼り合わせ工程における貼り合わせ冶具とパネル構造の対応関係を模式的に示す概略斜視図。
【符号の説明】
【００８８】
５０…パネル構造、５０Ａ…内側領域、５０Ｂ…外側領域、５０Ｃ…端子部予定領域、５１，５２…基板、５３…シール材、１００，２００…貼り合わせ冶具、１２０，１４０…表面、１２０ａ…第１凹部、１２０ｂ…第２凹部、２４０ａ…第３凹部、２４０ｂ…第４凹部、６０…積層フィルム材、６０Ｓ…切り込み、６１…カバー材、６２…被覆材、６３…離型材、１０１…板状材、Ｐ２１…基板貼り合せ工程
【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】
2006235439.tif 000009
【図８】
2006235439.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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