(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の配向膜と画素電極を有するＴＦＴ基板と、第２の配向膜とカラーフィルタを有する対向基板と、がシール材によって接着され、前記ＴＦＴ基板と前記対向基板の間に液晶が挟持された液晶表示装置であって、
前記第１の配向膜と前記第２の配向膜は表示領域において紫外線による光配向処理を受けており、
前記ＴＦＴ基板は第１の辺と第１の辺に対向する第２の辺と、第３の辺と第３の辺に対向する第４の辺を有し、
前記第１の辺においては、前記第１の辺に平行に第１の幅を持って前記第１の配向膜が存在しない第１の領域が存在し、前記シール材は前記表示領域と反対側の一部が前記第１の領域とオーバーラップし、前記シール材は前記表示領域側の一部が前記表示領域と前記第1の領域との間で前記第1の配向膜に接触し、
前記第２の辺においては、前記第２の辺に平行に第２の幅を持って前記第１の配向膜が存在しない第２の領域が存在し、前記シール材は前記表示領域と反対側の一部が前記第２の領域とオーバーラップし、前記シール材は前記表示領域側の一部が前記表示領域と前記第２の領域との間で前記第1の配向膜に接触し、
前記第３の辺においては、前記第３の辺と平行に配向膜の前記紫外線の照射量が前記表示領域の１/４以下である第３の領域が存在し、前記第３の領域が前記シール材とオーバーラップする幅は、前記第３の辺における前記シール材の幅の１/４以上であり、
前記第４の辺においては、前記第４の辺と平行に配向膜の前記紫外線の照射量が前記表示領域の１/４以下である第４の領域が存在し、前記第４の領域が前記シール材とオーバーラップする幅は、前記第４の辺における前記シール材の幅の１/４以上であり、
前記第３の領域及び前記第４の領域は前記紫外線による光配向処理を受けていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記対向基板は第１の辺と第１の辺に対向する第２の辺と、第３の辺と第３の辺に対向する第４の辺を有し、
前記ＴＦＴ基板の前記第１の辺、前記第２の辺、前記第３の辺、前記第４の辺は、各々、前記対向基板の前記第１の辺、前記第２の辺、前記第３の辺、前記第４の辺と対応し、
前記対向基板の前記第１の辺においては、前記第１の辺に平行に第１の幅を持って前記第２の配向膜が存在しない第１の領域が存在し、前記シール材は前記表示領域と反対側の一部が前記第１の領域とオーバーラップし、前記シール材は前記表示領域側の一部が前記表示領域と前記第1の領域との間で前記第２の配向膜に接触し、
前記対向基板の前記第２の辺においては、前記第２の辺に平行に第２の幅を持って前記第２の配向膜が存在しない第２の領域が存在し前記シール材は前記表示領域と反対側の一部が前記第２の領域とオーバーラップし、前記シール材は前記表示領域側の一部が前記表示領域と前記第２の領域との間で前記第２の配向膜に接触し、
前記対向基板の前記第３の辺においては、前記第３の辺と平行に配向膜の前記紫外線の照射量が前記表示領域の１/４以下である第３の領域が存在し、前記第３の領域が前記シール材とオーバーラップする幅は、前記第３の辺における前記シール材の幅の１/４以上であり、
前記対向基板の前記第４の辺においては、前記第４の辺と平行に配向膜の前記紫外線の照射量が前記表示領域の１/４以下である第４の領域が存在し、前記第４の領域が前記シール材とオーバーラップする幅は、前記第４の辺における前記シール材の幅の１/４以上であり、
前記対向基板の前記第３の領域及び前記対向基板の前記第４の領域は前記紫外線による光配向処理を受けていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
第１の配向膜を有するＴＦＴ基板と第２の配向膜を有する対向基板とがシール材によって接着され、前記ＴＦＴ基板と前記対向基板の間に液晶が挟持された液晶表示装置であって、
前記第１の配向膜と前記第２の配向膜は表示領域において紫外線による光配向処理を受けており、
前記ＴＦＴ基板は第１の辺と第１の辺に対向する第２の辺と、第３の辺と第３の辺に対向する第４の辺を有し、
前記第１の配向膜は前記シール材とオーバーラップして存在し、
前記第１の辺においては、前記第１の辺と平行に配向膜の前記紫外線の照射量が前記表示領域の１/４以下である第１の領域が存在し、前記第１の領域が前記シール材とオーバーラップする幅は、前記第１の辺における前記シール材の幅の１/４以上であり、
前記第２の辺においては、前記第２の辺と平行に配向膜の前記紫外線の照射量が前記表示領域の１/４以下である第２の領域が存在し、前記第２の領域が前記シール材とオーバーラップする幅は、前記第２の辺における前記シール材の幅の１/４以上であり、前記第１の領域と前記第２の領域は前記紫外線による光配向処理を受けていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
前記対向基板は第１の辺と第１の辺に対向する第２の辺と、第３の辺と第３の辺に対向する第４の辺を有し、
前記ＴＦＴ基板の前記第１の辺、前記第２の辺、前記第３の辺、前記第４の辺は、各々、前記対向基板の前記第１の辺、前記第２の辺、前記第３の辺、前記第４の辺と対応し、
前記第２の配向膜は前記シール材とオーバーラップして存在し、
前記対向基板の前記第１の辺においては、前記第１の辺と平行に配向膜の前記紫外線の照射量が前記表示領域の１/４以下である第１の領域が存在し、前記第１の領域が前記シール材とオーバーラップする幅は、前記第１の辺における前記シール材の幅の１/４以上であり、
前記対向基板の前記第２の辺においては、前記第２の辺と平行に配向膜の前記紫外線の照射量が前記表示領域の１/４以下である第２の領域が存在し、前記第２の領域が前記シール材とオーバーラップする幅は、前記第２の辺における前記シール材の幅の１/４以上であり、前記対向基板の前記第１の領域と前記対向基板の前記第２の領域は前記紫外線による光配向処理を受けていることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
多数のＴＦＴ基板が形成され、第１の配向膜を有する第１マザー基板と、多数の対向基板が形成され、第２の配向膜を有する第２マザー基板とをシール材によって接着し、その後、分離して液晶表示装置を形成する液晶表示装置の製造方法であって、
前記第１のマザー基板の前記ＴＦＴ基板の第１の方向の境界部に所定の幅を持って配向膜の存在しない領域を形成するように第１の配向膜を塗布する工程と、
前記第１のマザー基板の前記第１の配向膜に紫外線による光配向処理を行う光配向処理工程を有し、
前記光配向処理工程において、前記第１のマザー基板の前記ＴＦＴ基板の、前記第１の方向とは直角方向の第２の方向の境界部は前記紫外線による前記光配向処理を受けており、かつ、前記第１の配向膜の前記紫外線の照射量が表示領域の１/４以下となるようにし、
前記シール材は、前記第１の配向膜の存在しない領域の少なくとも一部とオーバーラップして形成し、かつ、前記シール材は前記第１の配向膜において、前記第１の配向膜の前記紫外線の照射量が表示領域の１/４以下となる領域と接触するように形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項６】
前記第２のマザー基板の前記対向基板の第１の方向の境界部に所定の幅を持って配向膜の存在しない領域を形成するように第２の配向膜を塗布する工程と、
前記第２のマザー基板の前記第２の配向膜に紫外線による光配向処理を行う光配向処理工程を有し、
前記光配向処理工程において、前記第２のマザー基板の前記対向基板の、前記第１の方向とは直角方向の第２の方向の境界部は、前記紫外線による前記光配向処理を受けており、前記第２の配向膜の前記紫外線の照射量が前記表示領域の１/４以下となるようにし、
前記シール材は、前記第２の配向膜の存在しない領域の少なくとも一部とオーバーラップして形成し、かつ、前記シール材は前記第２の配向膜において、前記第２の配向膜の前記紫外線の前記照射量が表示領域の１/４以下となる領域とオーバーラップして形成することを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項７】
前記第１の配向膜及び前記第２の配向膜はフレキソ印刷によって形成され、前記フレキソ印刷の印刷ローラによる印刷方向は、前記第１の方向であることを特徴とする請求項５または６に記載の液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置に係り、光配向処理を用い、特に所定の外形に対して、表示領域を大きくした、いわゆる狭額縁にすることが可能な、液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置では画素電極および薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等を有する画素がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板と、ＴＦＴ基板に対向して、ＴＦＴ基板の画素電極と対応する場所にカラーフィルタ等が形成された対向基板が配置され、ＴＦＴ基板と対向基板の間に液晶が挟持されている。そして液晶分子による光の透過率を画素毎に制御することによって画像を形成している。
【０００３】
液晶表示装置はフラットで軽量であることから、色々な分野で用途が広がっている。携帯電話やＤＳＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｔｉｌｌ Ｃａｍｅｒａ）等には、小型の液晶表示装置が広く使用されている。小型の液晶表示装置では、外形を小さく保ったまま、表示領域を大きくしたいという要求が強い。そうすると、表示領域の端部から液晶表示装置の端部までの幅が小さくなり、いわゆる、狭額縁とする必要がある。
【０００４】
額縁領域には、ＴＦＴ基板と対向基板を接着するシール材が形成されている。また、液晶表示装置の表示領域には、液晶を初期配向させるための配向膜が形成されている。配向膜は、表示領域を確実に覆う必要があるので、配向膜の塗布面積は、表示領域よりも所定の幅大きくしなければならない。配向膜の配向処理は、ラビング法と光配向処理（以後光配向ともいう）とがある。「特許文献１」には、光配向を用いることによって、（１）画素部の複雑な段差構造に起因する配向乱れを低減し、（２）ラビング時に発生する静電気やラビング布の毛先の乱れやラビングによって発生する異物等の影響を防止することが記載されている。
【０００５】
液晶表示装置はいわゆる視野角が問題であるが、ＩＰＳ（Ｉｎ  Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式は、液晶分子を基板と平行方向に回転させることによって、液晶層を透過する光の量を制御するので、視野角に対して優れた特性を持っている。一方、ＩＰＳ方式の液晶表示装置は、いわゆるプレティルト角を必要としないので、光配向に適している。
【０００６】
特に光配向処理を行った配向膜においては、従来例の構成では、配向膜がシール材とＴＦＴ基板、あるは、シール材と対向基板の間に存在すると、シール材の接着の信頼性を損ねる。したがって、配向膜の塗布端はシール材とオーバーラップしないように厳密に制御しなければならなかった。
【０００７】
配向膜は印刷あるいはインクジェット等によって塗布される。配向膜材料は、液体であるので、濡れ広がるため、塗布端の制御は難しい。「特許文献２」には、表示領域に形成される配向膜の外側に枠状に第２の配向膜を形成し、この第２の配向膜を表示領域に形成される配向膜のストッパーとすることによって、表示領域の配向膜の塗布範囲を制御する構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−２０６０９１号公報
【特許文献２】特開２０１１−１４５５３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ＩＰＳ方式の液晶表示装置は優れた視野角特性を有しており、用途が広がっている。また、ＩＰＳ方式は、プレティルト角を必要としないので、光配向処理に適している。配向膜の光配向処理は、３００ｎｍ以下の偏光紫外線を配向膜に照射し、配向膜に一軸異方性を生じさせる方法である。紫外線を配向膜に照射すると、紫外線によって配向膜を形成しているポリマーが分断されるために、光配向処理した配向膜は、その機械的強度が低下する。また、シール材と配向膜の接着強度も低下する。
【００１０】
したがって、従来は、光配向した配向膜はシール材とオーバーラップさせないように制御するか、シール材とオーバーラップせざるを得ない場合も、全部オーバーラップさせずに、一部は、配向膜とシール材がオーバーラップしないような構成としていた。
【００１１】
図１４は配向膜２０とシール材３０がオーバーラップしない場合の構成を示す平面図と断面図である。図１４（ａ）は平面透視図である。ＴＦＴ基板１００と対向基板２００は周辺のシール材３０によって接着し、内部に液晶２５０が封止されている。表示領域１０を覆い、表示領域１０の外側まで配向膜２０が形成され、配向膜２０の外側にシール材３０が形成されている。なお、配向膜２０は光配向処理されている。
【００１２】
図１４（ｂ）は図１４（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図１４（ｂ）において、配向膜２０はシール材３０とオーバーラップしていない。図１４（ｃ）は図１４（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。１４（ｃ）において、配向膜２０はシール材３０とオーバーラップしていない。したがって、シール部の接着強度は十分確保されている。
【００１３】
しかし、狭額縁になるにしたがって、配向膜２０の外端部をシール材３０の内側に形成することが困難になる品種も存在する。図１５はシール材３０の幅方向の一部、すなわち、表示領域１０側を配向膜２０とオーバーラップさせることによって、額縁の幅を小さくした構成を示す図であり、図１５（ａ）は平面図である。図１５（ａ）において、シール材３０の内側に表示領域１０が形成され、シール材の幅方向内側は配向膜２０とオーバーラップしている。
【００１４】
図１５（ｂ）は図１５（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図１５（ｂ）において、配向膜２０はシール材３０の一部とオーバーラップしているが、シール材３０の全面とはオーバーラップしておらず、配向膜２０がシール材３０とオーバーラップしない部分でシール材３０の接着強度を確保している。図１５（ｃ）は図１５（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図１５（ｃ）において、配向膜２０はシール材３０の一部とオーバーラップしているが、シール材３０の全面とはオーバーラップしておらず、配向膜２０がシール材３０とオーバーラップしない部分でシール材３０の接着強度を確保している。
【００１５】
しかし、図１４あるいは、図１５のような構成とするためには、配向膜２０の４辺の端部の位置を正確に制御する必要がある。配向膜２０はフレキソ印刷あるいはインクジェット等によって塗布するので、外形の制御は簡単ではない。
【００１６】
本発明の課題は、配向膜の外形制御が容易であり、かつ、シール部の信頼性を確保した液晶表示装置を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は上記問題を克服するものであり、具体的な手段は次のとおりである。
【００１８】
（１）第１の配向膜を有する第１の基板と第２の配向膜を有する第２の基板とがシール材によって接着され、前記第１の基板と前記第２の基板の間に液晶が挟持された液晶表示装置であって、前記第１の配向膜と前記第２の配向膜は表示領域において紫外線による光配向処理を受けており、前記第１の基板は第１の辺と第１の辺に対向する第２の辺と、第３の辺と第３の辺に対向する第４の辺を有し、前記第１の辺においては、前記第１の辺に平行に第１の幅を持って前記第１の配向膜が存在しない第１の領域が存在し、前記シール材は少なくともその一部が前記第１の領域とオーバーラップし、前記第２の辺においては、前記第２の辺に平行に第２の幅を持って前記第１の配向膜が存在しない第２の領域が存在し、前記シール材は少なくともその一部が前記第２の領域とオーバーラップし、
前記第３の辺においては、前記第３の辺と平行に紫外線の照射量が前記表示領域の１/４以下である第３の領域が存在し、前記第３の領域が前記シール材とオーバーラップする幅は、前記第３の辺における前記シール材の幅の１/４以上であり、前記第４の辺においては、前記第４の辺と平行に配向膜の複屈折位相差（リタデーション）が前記表示領域の１/４以下である第４の領域が存在し、前記第４の領域が前記シール材とオーバーラップする幅は、前記第４の辺における前記シール材の幅の１/４以上であることを特徴とする液晶表示装置。
【００１９】
（２）第１の配向膜を有する第１の基板と第２の配向膜を有する第２の基板とがシール材によって接着され、前記第１の基板と前記第２の基板の間に液晶が挟持された液晶表示装置であって、前記第１の配向膜と前記第２の配向膜は表示領域において紫外線による光配向処理を受けており、
前記第１の基板は第１の辺と第１の辺に対向する第２の辺と、第３の辺と第３の辺に対向する第４の辺を有し、前記第１の配向膜は前記シール材とオーバーラップして存在し、前記第１の辺においては、前記第１の辺と平行に紫外線の照射量が前記表示領域の１/４以下である第１の領域が存在し、前記第１の領域が前記シール材とオーバーラップする幅は、前記第１の辺における前記シール材の幅の１/４以上であり、前記第２の辺においては、前記第２の辺と平行に配向膜の複屈折位相差（リタデーション）が前記表示領域の１/４以下である第２の領域が存在し、前記第２の領域が前記シール材とオーバーラップする幅は、前記第２の辺における前記シール材の幅の１/４以上であることを特徴とする液晶表示装置。
【００２０】
（３）多数の第１の基板が形成され、第１の配向膜を有する第１マザー基板と、多数の第２の基板が形成され、第２の配向膜を有する第２マザー基板とをシール材によって接着し、その後、分離して液晶表示装置を形成する液晶表示装置の製造方法であって、前記第１のマザー基板の前記第１の基板の第１の方向の境界部に所定の幅を持って配向膜の存在しない領域を形成するように第１の配向膜を塗布する工程と、前記第１のマザー基板の前記第１の配向膜に紫外線による光配向処理を行う光配向処理工程を有し、前記光配向処理工程において、前記第１のマザー基板の前記第１の基板の、前記第１の方向とは直角方向の第２の方向の境界部は、配向膜の複屈折位相差（リタデーション）が表示領域領域の１/４以下となるようにし、前記シール材は、前記第１の配向膜の存在しない領域と少なくとも一部とオーバーラップして形成し、かつ、前記シール材は前記第１の配向膜において、前記配向膜の複屈折位相差（リタデーション）が表示領域領域の１/４以下となる領域とオーバーラップして形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【００２１】
（４）前記配向膜はフレキソ印刷によって形成され、前記フレキソ印刷の印刷ローラによる印刷方向は、前記第１の方向であることを特徴とする（３）に記載の液晶表示装置の製造方法。
【００２２】
（５）多数の第１の基板が形成され、第１の配向膜を有する第１マザー基板と、多数の第２の基板が形成され、第２の配向膜を有する第２マザー基板とをシール材によって接着し、その後、分離して液晶表示装置を形成する液晶表示装置の製造方法であって、前記第１のマザー基板の前記第１の配向膜を塗布する工程と、前記第１のマザー基板の前記第１の配向膜に紫外線による光配向処理を行う光配向処理工程を有し、前記光配向処理工程において、前記第１のマザー基板の前記第１の基板の、第１の方向の境界部は、紫外線の照射量が表示領域領域の１/４以下となるようにし、前記シール材は前記第１の配向膜において、前記紫外線の照射量が表示領域領域の１/４以下となる領域とオーバーラップして形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、光配向処理された配向膜を有する液晶表示装置において、シール部の信頼性を維持しつつ、表示領域と液晶表示装置の外形の間隔、すなわち、額縁領域を小さくすることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施例１の液晶表示装置の図である。
【図２】配向膜の紫外線照射量と配向膜とシール材の接着力の関係を示すグラフである。
【図３】配向膜に対する偏光紫外線の照射量を評価するシステムである。
【図４】実施例１の他の形態を示す液晶表示装置の図である。
【図５】本発明における配向膜塗布方法の模式図である。
【図６】本発明における紫外線照射パターンを示す平面図である。
【図７】本発明における紫外線照射方法を示す断面図である。
【図８】本発明における紫外線照射方法を示す平面図である。
【図９】本発明で使用する紫外線照射マスクの例である。
【図１０】本発明で使用する紫外線照射マスクの他の例である。
【図１１】本発明で使用する紫外線照射マスクのさらに他の例である。
【図１２】本発明の実施例２の液晶表示装置の図である。
【図１３】実施例２の他の形態を示す液晶表示装置の図である。
【図１４】従来例における液晶表示装置の図である。
【図１５】従来例における液晶表示装置の他の例を示す図である。
【図１６】リタデーションと紫外線照射量の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に実施例を用いて本発明を詳細に説明する。
【実施例１】
【００２６】
図１は本発明の実施例１の液晶表示装置を示す図であり、図１（ａ）は平面図である。図１（ａ）において、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００がシール材３０を介して接着している。図１（ａ）において、配向膜２０は光配向処理を受けている。図１（ａ）のＴＦＴ基板１００または対向基板２００の短辺側両辺には、配向膜２０が形成されていない領域２５が存在している。この場合、後で説明するように、図１（ａ）における配向膜２０の長辺の幅Ｌは、比較的正確に制御することが出来る。図１（ａ）の長辺側両辺には、配向膜２０に対する光配向のための紫外線の照射量は、表示領域１０における配向膜に対する光配向のための紫外線の照射量の１／４以下となっている領域２１が形成されている。
【００２７】
図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図１（ｂ）において、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００がシール材３０によって接着し、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００の間に液晶２５０が挟持されている。図１（ｂ）において、シール材３０の一部は配向膜２０とオーバーラップしている。配向膜２０は偏光紫外線（以後単に紫外線ともいう）による光配向処理を受けており、シール材３０との接着力は小さいが、配向膜２０とオーバーラップしていない部分において、シール材３０の接着力は保持されている。
【００２８】
図１（ｃ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図１（ｃ）において、シール材３０は外側端部まで、配向膜２０とオーバーラップしている。シール材３０とオーバーラップしている配向膜２０のうち、幅ｗ２の領域２１は紫外線の照射量は、表示領域１０の照射量の１／４以下である。また、シール材３０の幅をｗ１とした場合、ｗ２≧ｗ１/４である。幅がｗ２である領域において、紫外線の照射量は小さいために、配向膜２０とシール材３０との接着力の低下は小さく抑えられており、シール部の信頼性を確保している。
【００２９】
図２は、配向膜２０とシール材３０との接着強度と、配向膜に対する光配向のために紫外線照射量（以後単に紫外線照射量という）との関係を示すグラフである。図２において、横軸はシール部の配向膜に対する紫外線照射量であり、表示領域における紫外線照射量を１としている。縦軸はシール材と配向膜の接着強度であり、光配向性が最も高まる紫外線量を照射した配向膜とシール材との接着力を１としている。図２の（ａ）に示すように、光配向のための紫外線照射量が少ないほど，その後に形成されるシールとの密着性が増加することが分かる。例えば図２の（ａ）において、紫外線が照射されないようにした場合，シール材と配向膜の耐荷重は光配向性が最も高い紫外線量の場合の2倍まで増加する。また，このように完全に遮光されなくとも，シール部の紫外線照射量を減らすことができれば，遮光率に応じてシール密着性が増加し液晶表示装置の信頼性が向上する。
【００３０】
シール部への紫外線照射量低減は，その面積が部分的でもシール密着性は増加する。図２の（ｂ）は，シール部の配向膜直上の１／４の面積に厚さ６０μｍの遮光マスクを配置して遮光したときの結果である。遮光マスク直下のシールが形成される配向膜部への照射量は，遮光マスクがない場合の照射量に対して（ｂ）で１／４，であった。図２の（ｂ）に示したように，シール部の１／４領域の紫外線照射量を表示領域の１／４にすることによって，シール材と配向膜の接着強度は，シール部遮光を実施せずに表示領域と同等量の紫外線照射をした場合に比較して、接着強度を１．２倍に改善することが出来る。したがって、本発明においては、シール部における配向膜において、紫外線照射量が表示領域の１/４以下の領域がシール材とオーバーラップする幅ｗ２をシール材の幅ｗ１の１/４以上とすることによって、長辺におけるシール材と配向膜の接着強度を確保している。
【００３１】
図３は紫外線の照射量の評価方法である。シールが形成される配向膜部は大変狭い幅であり通常の積算照度計での測定は困難である。そのため，照射量は配向膜のリタデーション測定値から換算している。図３において、偏光軸７１が４５度の第１偏光板７０と偏光紫外線の照射量を評価する配向膜２０と偏光軸８１が１３５度の第２偏光板８０が光の進行方向に配列している。第１偏光板７０に入射した光ＩＮは４５度方向に偏光を受ける。配向膜２０に配向処理が施されていなければ、第１偏光板７０を通過した光の偏光方向は変わらないので、第２偏光板８０によってこの光は遮断され、図３における出射光ＯＵＴはゼロである。
【００３２】
配向膜２０に対して偏光紫外線を照射することによって、配向膜２０に対して矢印のような配光軸２６を持つように配向処理すると、第１偏光板７０を通過した光の偏光状態は配光膜２０を通過することによって変化する。そうすると、入射光ＩＮの一部は第２偏光板８０を通過できるようになる。そして、配向膜２０に対する紫外線の照射量を多くするによって、第１偏光板７０を通過した光の偏光状態の変化は大きくなり、第２偏光板８０を通過する光の量は多くなってくる。配向膜２０の配向の強さは、偏光紫外線の照射量に比例して大きくなるので、第２偏光板８０を通過した光の量を測定することによって、配向膜２０に対する紫外線の照射量を評価することが出来る。図１６に配向膜への紫外線照射量とリタデーションの関係を示した。この図から，配向膜のリタデーションを測定し，例えばその値が１．３３から０．５０に下がった場合，その場所の照射量は１．０から０．３３に下がっていたと分かる。なお，リタデーションの絶対値は使用した配向膜の種類，膜厚によって変化するので，あらかじめ関係を評価しておく必要があるが，照射量に対するリタデーションの相対的な変化率はおおむね同じになることが多く，本発明のように照射量を大きく下げた場所を形成する場合，リタデーション測定値が１／４なら照射量も１／４以下になったと判断できる。
【００３３】
図４は実施例１の他の態様である。図４（ａ）は平面図である。図４（ａ）が図１（ａ）と異なるところは、配向膜２０が存在していない領域がＴＦＴ基板１００または対向基板２００の長辺側であり、配向膜２０に対する紫外線照射量が少ない領域がＴＦＴ基板１００または対向基板２００の短辺側に存在していることである。図４（ａ）において、配向膜２０は光配向処理を受けている。図４（ａ）のＴＦＴ基板１００または対向基板２００の長辺側両辺には、配向膜２０が形成されていない領域が存在している。この場合、後で説明するように、図４（ａ）における配向膜２０の短辺Ｓの幅は、比較的正確に制御することが出来る。図４（ａ）の短辺側両辺には、配向膜２０に対する光配向のための紫外線の照射量が、表示領域１０における配向膜に対する光配向のための紫外線の照射量の１／４以下となっている領域２１が存在している。
【００３４】
図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図４（ｂ）において、シール材３０は外側端部まで、配向膜２０とオーバーラップしている。シール材３０とオーバーラップしている配向膜２０のうち、幅ｗ２の領域２１は紫外線の照射量が、表示領域１０の照射量の１／４以下である。また、シール材３０の幅をｗ１とした場合、ｗ２≧ｗ１/４である。幅がｗ２である領域において、紫外線の照射量は小さいために、配向膜２０とシール材３０との接着力の低下は小さく抑えられており、シール部の信頼性を確保している。
【００３５】
図４（ｃ）は図４（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図４（ｃ）において、シール材３０の一部は配向膜２０とオーバーラップしている。配向膜２０は偏光紫外線による光配向処理を受けており、シール材３０との接着力は小さいが、シール材３０が配向膜２０とオーバーラップしていない部分において、シール材３０の接着力は確保されている。
【００３６】
図５は本発明における配向膜２０をフレキソ印刷によって形成する場合の模式図である。液晶表示パネルは、マザー基板に多数の液晶表示パネルを形成し、これをスクライブ等によって分離して形成する。マザー基板は、多数のＴＦＴ基板が形成されたマザーＴＦＴ基板と多数の対向基板が形成されたマザー対向基板を貼り合わせて形成される。図５において、マザーＴＦＴ基板１１０に１８枚のＴＦＴ基板１００が形成された状態を示している。点線は１個のＴＦＴ基板１００に対応し、ＴＦＴ基板１００は表示領域１０と端子部１５０から形成されている。フレキソ印刷においては、配向膜２０は印刷ローラ３００に塗布形成された配向膜材料をマザーＴＦＴ基板に転写することによって形成される。
【００３７】
矢印３１０は印刷ローラが回転しながら進行方向する方向を示す。配向膜２０は、マザーＴＦＴ基板に全面塗布されるのではなく、図５のようにストライプ状に印刷される。図５において配向膜２０が存在しない部分２１が図１におけるＴＦＴ基板１００の短辺側の配向膜が存在しない部分２１に相当する。本願発明の優れた点は、従来どおり、印刷ローラ３００を回転させることによって配向膜の存在しない領域２１を形成できる点である。
【００３８】
また、配向膜の存在しない領域２１の寸法は正確に決める必要がある。印刷ローラ３００による印刷パターンは、印刷ローラ３００の進行方向は、印刷版の伸び等の影響により、塗布された配向膜の寸法を正確に制御することは難しい。一方、印刷ローラ３００と直角方向すなわち、印刷ローラの軸方向の寸法は正確に制御することが出来る。本発明は、ＴＦＴ基板１００あるいは対向基板２００において、図１のＬ寸法の方向を印刷ローラの軸方向に設定することによってＬ寸法を正確に制御するものである。
【００３９】
一方、図５における配向膜２０のストライプの延在する方向、すなわち、図１のＴＦＴ基板１００あるいは対向基板２００の長辺は、配向膜２０が全面に形成されているので、この部分を表示領域１０と同様に偏光紫外線によって光配向すると、配向膜２０とシール材３０との接着力が弱くなる。そこで、本発明は、図１におけるＴＦＴ基板１００あるいは対向基板２００の長辺端部に形成される配向膜２０に対する紫外線照射の量を表示領域１０における紫外線照射の１/４以下とすることによって、ＴＦＴ基板１００あるいは対向基板２００の長辺における接着強度を確保している。
【００４０】
紫外線の照射量を小さくする領域は、図６に示すように、各ＴＦＴ基板１００の長辺境界部に対応する部分に紫外線照射時にマスクを配置することによって形成する。図６において、紫外線照射の少ない領域２１は、ハッチングを施したストライプ状の領域である。
【００４１】
図７は、紫外線照射量の少ない領域を形成しながらマザーＴＦＴ基板１１０に光配向のための紫外線照射をする工程を示す断面図である。図７において、光源４２０を有する露光機４００の下には紫外線照射が少ない領域を形成するためのマスク５０が配置されている。露光機４００は固定台４１０によって固定されている。マスク５０の下をマザーＴＦＴ基板１００が移動していくと、マザーＴＦＴ基板１１０は露光光４３０によって露光されていく。本発明においては、マザーＴＦＴ基板１１０を走査しながら露光することが出来るので、工程時間を短縮することが出来る。
【００４２】
また、使用されるマスク５０は遮光部の幅がｍｍ程度のラフな寸法でよいので、マスク５０と基板１１０の間隔ｄを１ｍｍ程度とることが出来、この点も、基板１１０を走査することを容易にしている。
【００４３】
図８は、本発明における光配向のための紫外線照射の工程を示す平面図である。図８において、露光機４００の下に紫外線照射が少ない領域を形成するためのマスク５０が配置されている。図８のマスク５０のブリッジ部が、配向膜に紫外線照射が少ない領域を形成するためのマスク領域であり、幅ｗｂはｍｍのオーダーである。図８において、配向膜２０が印刷されたマザーＴＦＴ基板１００がマスクの下を矢印３２０の方向に走査され、この間に紫外線照射による光配向が行われる。
【００４４】
紫外線照射の少ない領域は、図８のマザーＴＦＴ基板１００に示すＴＦＴ基板１００の境界部である。この部分がマスク５０のブリッジ部に対応する。すなわち、ＴＦＴ基板１００の表示領域１０の光配向処理と同時に、紫外線照射量の少ない領域が形成される。図８のマザーＴＦＴ基板１１０において、基板１１０の走査方向と直角方向に配向膜の存在しない部分がストライプ状に形成されている。この部分が図１におけるＴＦＴ基板１００の短辺側における配向膜の存在しない部分２１に相当する。
【００４５】
図９はマスク５０の例を示す平面図である。図９において、ブリッジ部が、紫外線照射が少ない領域を形成するものである。このようなマスク５０は、例えば、薄い金属板をプレスあるいはエッチングによって形成することが出来る。ブリッジの幅ｗｂはｍｍのオーダーなので、高度な寸法制御は不要である。
【００４６】
図１０はマスク５０の他の例を示す平面図である。本発明におけるマスク５０は、紫外線を完全に遮蔽する必要はなく、表示領域の強度の１/４以下とすればよい。したがって、紫外線の回り込みは許容される。このために、マスク５０はコスト優先で製作することが出来る。図１０における紫外線照射量の少ない領域を形成するためのマスクはワイヤ５５を用いて形成している。このワイヤ５５は例えば、ギターの弦のようなものでもよい。図１０の有利な点は、マザーＴＦＴ基板１１０におけるＴＦＴ基板１００の大きさが異なる品種に対しては、ワイヤ５５の位置を移動するだけで対応でき、品種毎にマスクを製作する必要が無い点である。
【００４７】
図１１は、本発明で使用されるマスク５０のさらに他の例を示す平面図である。一般のフォトマスクは熱膨張等を抑えるために石英ガラスが使用される。しかし、この石英ガラスは大きなマスク製作には不適である。図１０では、小さな石英ガラス６０をマスク枠５１内に平面状に組み合わせてマスク５０を製作するものである。すなわち、本発明では、必要に応じて石英ガラス６０もマスクとして使用することが出来る。
【００４８】
以上の配向膜塗布の工程および紫外線照射の工程は、主としてマザーＴＦＴ基板に対応して説明したが、マザー対向基板の場合も同様である。また、以上の説明は、配向膜の印刷パターンおよび紫外線の照射パターン等は、図１の場合に即して説明したが、図４の場合も同様である。すなわち、図４に適用する場合は、マザーＴＦＴ基板におけるＴＦＴ基板、あるいは、マザー対向基板における対向基板のパターンを図１に対して９０度回転したものを想定すればよい。
【実施例２】
【００４９】
図１２は、本発明の実施例２を示す液晶表示装置であり、図１２（ａ）は平面図である。図１２（ａ）において、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００がシール材３０を介して接着している。対向基板２００には全面に配向膜２０が形成され、ＴＦＴ基板１００には端子部１５０を除き全面に配向膜２０が形成されている。配向膜２０は紫外線による光配向処理を受けている。図１２（ａ）において、ＴＦＴ基板１００あるいは対向基板２００の長辺側ハッチングを施した部分２１の紫外線照射量は、表示領域における紫外線の照射量の１/４以下となっている。したがって、この部分におけるシール材３０と配向膜２０の接着強度は他の部分に比較して強くなっている。
【００５０】
図１２（ｂ）は図１２（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図１２（ｂ）において、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００がシール材３０によって接着し、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００の間に液晶層２５０が挟持されている。ＴＦＴ基板１００側も対向基板２００側も配向膜２０が全面に形成されており、配向膜２０は紫外線による光配向処理を受けている。
【００５１】
図１２（ｃ）は図１２（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図１２（ｂ）において、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００がシール材３０によって接着し、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００の間に液晶層２５０が挟持されている。シール材３０の幅はｗ１である。図１２（ｃ）において、ＴＦＴ基板１００および対向基板２００の全面に配向膜２０が形成されている。配向膜２０は光配向のために偏光紫外線の照射を受けているが、ハッチングで示す配向膜の端部領域２１は、紫外線の照射量が表示領域の照射量に比較して１/４以下となっている。そして、この部分は幅ｗ２にわたってシール材３０とオーバーラップしているので、この部分において、シール部の接着強度を確保することが出来、信頼性を確保することが出来る。この場合、ｗ２≧ｗ１/４である。本実施例において、紫外線露光量を表示領域の露光量の１/４以下とする領域２１を形成する方法は、実施例１で説明したのと同様である。
【００５２】
図１２（ｂ）においては、シール材３０は表示領域１０と同様の紫外線照射を受けた配向膜２０と接着しているので、接着力は、紫外線を照射しない場合に比較して弱いが、本実施例では、図１２（ｃ）に示す断面すなわち、図１２（ａ）の長辺側において、紫外線露光量を表示領域の露光量の１/４以下とする領域２１を形成することによって、シール材３０と配向膜２０の接着力を向上させ、信頼性を確保している。
【００５３】
図１３は、本発明の実施例２の他の形態を示す液晶表示装置であり、図１３（ａ）は平面図である。図１３（ａ）において、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００がシール材３０を介して接着している。対向基板２００には全面に配向膜２０が形成され、ＴＦＴ基板１００には端子部１５０を除き全面に配向膜２０が形成されている。配向膜２０は紫外線による光配向処理を受けている。図１３（ａ）において、ＴＦＴ基板１００あるいは対向基板２００の短辺側ハッチングを施した領域２１の紫外線照射量は、表示領域１０における紫外線の照射量の１/４以下となっている。したがって、この部分におけるシール材３０と配向膜２０の接着強度は他の部分に比較して強くなっている。
【００５４】
図１３（ｂ）は図１３（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図１３（ｂ）において、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００がシール材３０によって接着し、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００の間に液晶層２５０が挟持されている。シール材３０の幅はｗ１である。図１３（ｂ）において、ＴＦＴ基板１００および対向基板２００の全面に配向膜２０が形成されている。配向膜２０は光配向のために偏光紫外線の照射を受けているが、ハッチングで示す配向膜の端部領域２１は、紫外線の照射量が表示領域の照射量に比較して１/４以下となっている。そして、この部分は幅ｗ２にわたってシール材３０とオーバーラップしているので、この部分において、シール部の接着強度を確保することが出来、信頼性を確保することが出来る。この場合、ｗ２≧ｗ１/４である。本実施例において、紫外線露光量を表示領域の露光量の１/４以下とする領域を形成する方法は、実施例１で説明したのと同様である。
【００５５】
図１３（ｃ）は、図１３（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図１３（ｃ）において、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００の全面に配向膜が形成され、配向膜２０は紫外線による光配向処理を受けている。したがって、図１３（ｃ）においては、シール材３０は表示領域１０と同様の紫外線照射を受けた配向膜２０と接着しているので、接着力は、紫外線を照射しない場合に比較して弱いが、本実施例では、図１３（ｂ）に示す断面すなわち、図１３（ａ）の短辺側において、紫外線露光量を表示領域１０の露光量の１/４以下とする領域２１を形成することによって、シール材３０と配向膜２０の接着力を向上させ、信頼性を確保している。
【００５６】
このように、実施例２によれば、配向膜２０を対向基板２００の全面、および、ＴＦＴ基板１００の端子部１５０を除く全面に塗布することが出来るので、配向膜２０の塗布寸法を高度に制御する必要が無いので、生産性が優れている。また、ＴＦＴ基板１００あるいは対向基板２００の短辺側の端部あるいは長辺側の端部に紫外線照射量が表示領域の１/４の領域２１を形成することによって、シール材３０と配向膜２０の接着強度を確保するので、シール部の信頼性も維持することが出来る。
【００５７】
以上の説明では、配向膜の塗布はフレキソ印刷によって行うとして説明したが、この他の塗布方法、例えば、インクジェット方式による配向膜塗布の場合についても適用することが出来る。また、プロセス等の制約によって、ＴＦＴ基板あるいは対向基板のいずれかのみに本発明を適用する場合であっても所定の効果を得ることが出来る。
【符号の説明】
【００５８】
１０…表示領域、  ２０…配向膜、  ２１…照射量小領域、  ２５…配向膜無領域、  ２６…配向膜の配光軸、  ３０…シール材、  ５０…マスク、  ５１…マスク枠、  ５５…ワイヤ、  ６０…石英マスク、  ７０…第１偏光板、  ７１…第１偏光板の偏光軸、  ８０…第２偏光板  ８１…第２偏光板の配光軸、  １００…ＴＦＴ基板、  １１０…マザーＴＦＴ基板、  １５０…端子部、  ２００…対向基板、  ２５０…液晶、  ３００…印刷ローラ、  ３１０…印刷方向、  ３２０…基板進行方向、  ４００…露光機、  ４１０…固定台、  ４２０…光源、  ４３０…光配向用露光光
【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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【図１５】
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【図１６】
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