(57)【要約】【課題】液晶装置における焼き付き等の表示不良を防止する。【解決手段】液晶装置の製造方法は、素子基板（１０）と、該素子基板と対向配置される対向基板（２０）とを備える液晶装置（１００）の製造方法である。該製造方法は、対向基板上に、ＩＴＯを含んでなる対向電極（２１）を形成する対向電極形成工程と、素子基板上に、ＩＴＯを含んでなる画素電極（９ａ）を形成する画素電極形成工程とを備える。画素電極形成工程では、画素電極形成工程における酸素流量と対向電極形成工程における酸素流量との差分が、素子基板の開口率に応じて変更される。【選択図】図６
2011158531.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
素子基板と、前記素子基板と対向配置される対向基板とを備える液晶装置の製造方法であって、
前記対向基板上に、ＩＴＯを含んでなる対向電極を形成する対向電極形成工程と、
前記素子基板上に、ＩＴＯを含んでなる画素電極を形成する画素電極形成工程と
を備え、
前記画素電極形成工程では、前記画素電極形成工程における酸素流量と前記対向電極形成工程における酸素流量との差分が、前記素子基板の開口率に応じて変更される
ことを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項２】
前記差分は、前記開口率が大きくなるほど、大きくなるように変更されることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置の製造方法。
【請求項３】
前記対向電極形成工程における酸素流量、及び前記画素電極形成工程における酸素流量は、共に所定値以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶装置の製造方法の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の方法により製造される液晶装置では、例えば焼き付き等の表示不良を防止することが図られる。例えば特許文献１には、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基板及び対向基板に、画素電極及び対向電極を夫々形成した後に、ＴＦＴ基板及び対向基板を還元性雰囲気下で加熱しながら、画素電極及び対向電極の上に無機配向膜を夫々形成する方法が開示されている。
【０００３】
或いは特許文献２には、ＴＦＴ基板及び対向基板に、画素電極及び対向電極を夫々形成した後に、ＴＦＴ基板及び対向基板を、塩素系ガス雰囲気下で加熱しながら、画素電極及び対向電極に対して脱水酸基処理を行い、画素電極及び対向電極上の水酸基を除去する方法が開示されている。或いは特許文献３には、ＴＦＴ基板及び対向基板に電極を夫々形成した後に、ＴＦＴ基板及び対向基板のいずれか一方に形成された電極にプラズマ処理を行う方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２０３７１２号公報
【特許文献２】特開２００８−２０９６９２号公報
【特許文献３】特開２００８−１８５６６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の背景技術によれば、電極形成後に、例えば加熱処理、脱水酸基処理、プラズマ処理等の表面処理を行わなければならず、製造工程が比較的複雑になる可能性があるという技術的問題点がある。
【０００６】
本発明は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、比較的簡便な方法により、焼き付き等の表示不良を防止することができる液晶装置の製造方法を提案することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の液晶装置の製造方法は、上記課題を解決するために、素子基板と、前記素子基板と対向配置される対向基板とを備える液晶装置の製造方法であって、前記対向基板上に、ＩＴＯを含んでなる対向電極を形成する対向電極形成工程と、前記素子基板上に、ＩＴＯを含んでなる画素電極を形成する画素電極形成工程とを備え、前記画素電極形成工程では、前記画素電極形成工程における酸素流量と前記対向電極形成工程における酸素流量との差分が、前記素子基板の開口率に応じて変更される。
【０００８】
本発明の液晶装置の製造方法によれば、当該製造方法は、素子基板と、該素子基板と対向配置される対向基板とを備える液晶装置の製造方法である。対向電極形成工程において、対向基板上に、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）を含んでなる対向電極が形成される。画素電極形成工程において、素子基板上に、ＩＴＯを含んでなる画素電極が形成される。
【０００９】
本発明では特に、画素電極形成工程において、該画素電極形成工程における酸素流量と対向電極形成工程における酸素流量との差分（即ち、画素電極形成工程における酸素流量−対向電極形成工程における酸素流量）が、素子基板の開口率に応じて変更される。具体的には例えば、前記差分は、素子基板の開口率が大きくなるほど、大きくなるように変更される。
【００１０】
尚、画素電極形成工程における酸素流量、及び対向電極形成工程における酸素流量の各々は、例えば２ｓｃｃｍ（ｓｔａｎｄａｒｄ  ｃｃ／ｍｉｎ）等である所定値以下であり、極力小さいことが望ましい。ここで、本発明に係る「所定値」は、例えば、当該製造方法により製造された液晶装置に光が照射された際に、液晶光劣化が生じないような値として設定すればよい。
【００１１】
本願発明者の研究によれば、以下の事項が判明している。即ち、画素電極形成時における酸素流量と対向電極形成時における酸素流量との差分と、最適なＶｃｏｍの変動量との間には、負の相関関係がある。一方、酸素流量を任意の値に固定した場合、素子基板の開口率と、最適なＶｃｏｍの変動量との間には、正の相関関係がある。従って、素子基板の開口率と、最適なＶｃｏｍが変動しない前記差分との間には正の相関関係がある。このため、素子基板の開口率に応じて前記差分を設定すれば、最適なＶｃｏｍの変動を抑制することができる。
【００１２】
上述の如く、本発明では、画素電極形成工程において、該画素電極形成工程における酸素流量と対向電極形成工程における酸素流量との差分が、素子基板の開口率に応じて変更される。このため、最適なＶｃｏｍの変動を抑制することができる。この結果、最適なＶｃｏｍの変動に起因する、例えばフリッカ、焼き付き等の発生を防止することができる。加えて、画素電極及び対向電極が形成された後に、該画素電極及び対向電極に対して後処理を必要としないので、実用上非常に有利である。
【００１３】
以上の結果、本発明の液晶装置の製造方法によれば、比較的簡便な方法により、焼き付き等の表示不良を防止することができる。
【００１４】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る液晶装置を、ＴＦＴアレイ基板上に形成された各構成要素と共に対向基板の側から見た平面図である。
【図２】図１のＨ−Ｈ´線断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る液晶装置の製造方法の一部の工程を示す工程断面図である。
【図４】ΔＯ２流量と最適Ｖｃｏｍの変動量との関係の一例を示す実験値である。
【図５】ＴＦＴアレイ基板の開口率と最適Ｖｃｏｍの変動率との関係の一例を示す実験値である。
【図６】ＴＦＴアレイ基板の開口率と、最適Ｖｃｏｍが変動しないΔＯ２流量との関係の一例を示す実験値である。
【図７】外部直流電圧と最適Ｖｃｏｍの変動量との関係の一例を示す実験値である。
【図８】酸素流量と傾きとの関係の一例を示す実験値である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る液晶装置の製造方法の実施形態を、図面に基づいて説明する。尚、以下の図では、各層・各部材を図面上で確認可能な程度の大きさとするために、該各層・各部材毎に縮尺を異ならしめている。
【００１７】
＜液晶装置＞
先ず、本発明に係る液晶装置の製造方法により製造された液晶装置の実施形態を、図１及び図２を参照して説明する。また、本実施形態では、液晶装置として、駆動回路内蔵型のアクティブマトリックス駆動方式の液晶装置を例に挙げる。
【００１８】
本実施形態に係る液晶装置の全体構成について、図１及び図２を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態に係る液晶装置を、ＴＦＴアレイ基板上に形成された各構成要素と共に対向基板の側から見た平面図であり、図２は、図１のＨ−Ｈ´線断面図である。
【００１９】
図１及び図２において、本実施形態に係る液晶装置１００では、ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０が対向配置されている。本発明に係る「素子基板」の一例としてのＴＦＴアレイ基板１０は、例えば、石英基板、ガラス基板、シリコン基板等の基板からなり、対向基板２０は、例えば、石英基板、ガラス基板等の基板からなる。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間に液晶層５０が封入されており、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材５２により相互に接着されている。
【００２０】
シール材５２は、両基板を貼り合わせるための、例えば紫外線硬化樹脂や熱硬化樹脂、又は紫外線・熱併用型硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてＴＦＴアレイ基板１０上に塗布された後、紫外線照射、加熱等により硬化させられたものである。シール材５２中には、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間隔（即ち、ギャップ）を所定値とするためのグラスファイバ或いはガラスビーズ等のギャップ材が散布されている。尚、ギャップ材を、シール材５２に混入されるものに加えて若しくは代えて、画像表示領域１０ａ又は画像表示領域１０ａの周辺に位置する周辺領域に、配置するようにしてもよい。
【００２１】
図１において、シール材５２が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域１０ａを規定する遮光性の額縁遮光膜５３が、対向基板２０側に設けられている。但し、このような額縁遮光膜５３の一部又は全部は、ＴＦＴアレイ基板１０側に内蔵遮光膜として設けられてもよい。
【００２２】
周辺領域のうち、シール材５２が配置されたシール領域の外側に位置する領域には、データ線駆動回路１０１及び外部回路接続端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って設けられている。この一辺に沿ったシール領域よりも内側にサンプリング回路７が額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣接する２辺に沿ったシール領域の内側の額縁領域に、額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。
【００２３】
ＴＦＴアレイ基板１０上には、対向基板２０の４つのコーナー部に対向する領域に、両基板間を上下導通材１０７で接続するための上下導通端子１０６が配置されている。これらにより、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的な導通をとることができる。更に、外部回路接続端子１０２と、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４、上下導通端子１０６等とを電気的に接続するための引回配線９０が形成されている。
【００２４】
図２において、ＴＦＴアレイ基板１０上には、駆動素子である画素スイッチング用のトランジスタや走査線、データ線等の配線が作り込まれた積層構造が形成される。この積層構造の詳細な構成については図２では図示を省略してあるが、この積層構造の上に、ＩＴＯを含んでなる画素電極９ａが、画素毎に所定のパターンで島状に形成されている。
【００２５】
画素電極９ａは、後述する対向電極２１に対向するように、ＴＦＴアレイ基板１０上の画像表示領域１０ａに形成されている。ＴＦＴアレイ基板１０における液晶層５０の面する側の表面、即ち画素電極９ａ上には、配向膜１６が画素電極９ａを覆うように形成されている。
【００２６】
対向基板２０におけるＴＦＴアレイ基板１０との対向面上に、遮光膜２３が形成されている。遮光膜２３は、例えば対向基板２０における対向面上に平面的に見て、格子状に形成されている。対向基板２０において、遮光膜２３によって非開口領域が規定され、遮光膜２３によって区切られた領域が、例えばプロジェクタ用のランプや直視用のバックライトから出射された光を透過させる開口領域となる。尚、遮光膜２３をストライプ状に形成し、該遮光膜２３と、ＴＦＴアレイ基板１０側に設けられたデータ線等の各種構成要素とによって、非開口領域を規定するようにしてもよい。
【００２７】
遮光膜２３上に、ＩＴＯを含んでなる対向電極２１が複数の画素電極９ａと対向して形成されている。遮光膜２３上に、画像表示領域１０ａにおいてカラー表示を行うために、開口領域及び非開口領域の一部を含む領域に、図２には図示しないカラーフィルタが形成されるようにしてもよい。対向基板２０の対向面上における、対向電極２１上には、配向膜２２が形成されている。
【００２８】
尚、図１及び図２に示したＴＦＴアレイ基板１０上には、これらのデータ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４、サンプリング回路７等に加えて、複数のデータ線に所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して各々供給するプリチャージ回路、製造途中や出荷時の当該液晶装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路等を形成してもよい。
【００２９】
＜液晶装置用基板の製造方法＞
次に、本発明に係る液晶装置の実施形態を、図３乃至図８を参照して説明する。図３は、本実施形態に係る液晶装置の製造方法の一部の工程を示す工程断面図である。
【００３０】
対向電極形成工程において、対向基板２０上に、ＩＴＯを含んでなる対向電極２１が形成される（図３（ａ）参照）。画素電極形成工程において、例えば、駆動素子である画素スイッチング用のトランジスタや走査線、データ線等の配線が作り込まれた積層構造（図示せず）が形成されたＴＦＴアレイ基板１０上に、ＩＴＯを含んでなる複数の画素電極９ａが、対向電極２１に対向するように形成される（図３（ｂ）参照）。
【００３１】
ここで、本実施形態では、画素電極９ａが形成される際（即ち、ＴＦＴアレイ基板１０上にＩＴＯ膜が形成される際）における酸素流量と、対向電極２１が形成される際（即ち、対向基板２０上にＩＴＯ膜が形成される際）における酸素流量との差分が、ＴＦＴアレイ基板１０の開口率に応じて変更される。加えて、画素電極９ａが形成される際における酸素流量、及び対向電極２１が形成される際における酸素流量を、２ｓｃｃｍ以下で極力小さくなるように設定している。
【００３２】
本願発明者の研究によれば、以下の事項が判明している。即ち、（ｉ）図４に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０のＩＴＯ成膜時における酸素流量と、対向基板２０のＩＴＯ成膜時における酸素流量との差分であるΔＯ２流量（即ち、ＴＦＴアレイ基板１０のＩＴＯ成膜時における酸素流量−対向基板２０のＩＴＯ成膜時における酸素流量）と、最適Ｖｃｏｍの変動量との間には、負の相関関係がある。尚、図４は、ΔＯ２流量と最適Ｖｃｏｍの変動量との関係の一例を示す実験値である。
【００３３】
（ｉｉ）図５に示すように、酸素流量を固定した場合、ＴＦＴアレイ基板１０の開口率と最適Ｖｃｏｍの変動量との間には、正の相関関係がある。尚、図５は、ＴＦＴアレイ基板の開口率と最適Ｖｃｏｍの変動率との関係の一例を示す実験値である。
【００３４】
（ｉｉｉ）上記（ｉ）及び（ｉｉ）より、ＴＦＴアレイ基板１０の開口率と、最適Ｖｃｏｍが変動しないΔＯ２流量と、の間には正の相関関係がある（図６参照）。従って、図６に示すような関係に基づいて、ＴＦＴアレイ基板１０の開口率に応じて、ＴＦＴアレイ基板１０上にＩＴＯ膜が形成される際の酸素流量を設定することによって、最適Ｖｃｏｍの変動を抑制することができる。尚、図６は、ＴＦＴアレイ基板の開口率と、最適Ｖｃｏｍが変動しないΔＯ２流量との関係の一例を示す実験値である。
【００３５】
（ｉｖ）図７に示すように、液晶装置に外部から直流（ＤＣ）電圧が印加されると、最適Ｖｃｏｍの変動が生じる。尚、図７は、外部直流電圧と最適Ｖｃｏｍの変動量との関係の一例を示す実験値である。
【００３６】
（ｖ）図７に示したような関係における直線の傾きと、ＴＦＴアレイ基板１０又は対向基板２０のＩＴＯ成膜時における酸素流量と、の間には正の相関関係がある（図８参照）。例えばノイズ等の意図しない外部直流電圧が液晶装置に印加された場合であっても最適Ｖｃｏｍが変動しないことが実践上望ましい（即ち、図７中の直線の傾きが小さいことが望ましい）。従って、ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０各々のＩＴＯ成膜時における酸素流量は極力小さいことが望ましい。尚、図８は、酸素流量と傾きとの関係の一例を示す実験値である。
【００３７】
（ｖｉ）酸素流量が２ｓｃｃｍを超えた場合、液晶装置に光が照射された際に、光と液晶との化学的相互作用による液晶光劣化が促進されるため、酸素流量は２ｓｃｃｍ以下であることが要求される。
【００３８】
（ｖｉｉ）上記（ｖ）及び（ｖｉ）より、ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０各々のＩＴＯ成膜時における酸素流量を、２ｓｃｃｍ以下で極力小さくすることによって、液晶の光劣化を防止し、例えばノイズ等の外部直流電圧に起因する影響を抑制することができる。
【００３９】
本実施形態では、上述の如く、画素電極９ａが形成される際における酸素流量と、対向電極２１が形成される際における酸素流量との差分が、ＴＦＴアレイ基板１０の開口率に応じて変更される。更に、画素電極９ａが形成される際における酸素流量、及び対向電極２１が形成される際における酸素流量を、２ｓｃｃｍ以下で極力小さくなるように設定している。
【００４０】
このため、本実施形態に係る製造方法により製造された液晶装置１００は、最適Ｖｃｏｍの変動を抑制することができる。この結果、最適Ｖｃｏｍの変動に起因する、例えばフリッカ、焼き付き等の発生を防止することができる。加えて、画素電極９ａ及び対向電極２１が形成された後に、画素電極９ａ及び対向電極２１に対して、例えば加熱処理、脱水酸基処理、プラズマ処理等の後処理を必要としないので、実用上非常に有利である。
【００４１】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う液晶装置の製造方法もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００４２】
９ａ…画素電極、１０…ＴＦＴアレイ基板、２０…対向基板、２１…対向電極、１００…液晶装置
【図１】
2011158531.tif 000003
【図２】
2011158531.tif 000004
【図３】
2011158531.tif 000005
【図４】
2011158531.tif 000006
【図５】
2011158531.tif 000007
【図６】
2011158531.tif 000008
【図７】
2011158531.tif 000009
【図８】
2011158531.tif 000010