(57)【要約】【課題】従来に比較して、材料コストの低減が可能であり、シール性も確保しやすい液晶表示パネルの製造方法を提供すること。【解決手段】アクティブマトリクスアレイ基板および／またはカラーフィルタ基板を構成するガラス基板が、アルカリ成分を含むアルカリガラス基板であり、アクティブマトリクスアレイ基板および／またはカラーフィルタ基板の表示領域外周に熱硬化型シール材を配置するとともに、熱硬化型シール材の外周に光硬化型シール材を配置する工程と、アクティブマトリクスアレイ基板とカラーフィルタ基板とを重ね合わせ、光硬化型シール材を光照射によって硬化させた後、熱硬化型シール材を硬化させ、アクティブマトリクスアレイ基板とカラーフィルタ基板とを貼り合わせる工程と、硬化された熱硬化型シール材と光硬化型シール材との間を切断する工程とを有する液晶表示パネルの製造方法とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクティブマトリクスアレイ基板および／またはカラーフィルタ基板を構成するガラス基板は、アルカリ成分を含むアルカリガラス基板であり、
前記アクティブマトリクスアレイ基板および／または前記カラーフィルタ基板の表示領域外周に熱硬化型シール材を配置するとともに、前記熱硬化型シール材の外周に光硬化型シール材を配置する工程と、
前記アクティブマトリクスアレイ基板と前記カラーフィルタ基板とを重ね合わせ、前記光硬化型シール材を光照射によって硬化させた後、前記熱硬化型シール材を硬化させ、前記アクティブマトリクスアレイ基板と前記カラーフィルタ基板とを貼り合わせる工程と、
前記硬化された熱硬化型シール材と前記光硬化型シール材との間を切断する工程とを有することを特徴とする液晶表示パネルの製造方法。
【請求項２】
前記アルカリ成分として、Ｎａ２Ｏを６〜１５重量％、または、Ｎａ２ＯとＫ２Ｏとを合計で６〜１５重量％含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネルの製造方法。
【請求項３】
Ｋ２Ｏ／Ｎａ２Ｏ（重量比）が２以上であることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示パネルの製造方法。
【請求項４】
前記アルカリガラス基板は、その歪点が５５０〜６００℃の範囲内にあることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の液晶表示パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示パネルの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示パネル（Liquid Crystal Display Panel）は、２枚の基板の間にシール材によって液晶材が封入されてなり、透過あるいは反射光量を電気的に制御可能な光学素子である。
【０００３】
一方の基板であるアレイ基板としては、例えば、アクティブマトリクスアレイ基板などが知られている。このアクティブマトリクスアレイ基板は、通常、ガラス基板上にゲート配線とソース配線とがマトリックス状に配置されており、その交点部分に、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）などのアクティブ素子が形成され、このアクティブ素子に画素電極が接続されている。
【０００４】
また、他方の基板であるカラーフィルタ基板としては、例えば、ガラス基板上に、不要な光の漏れを防ぐためにブラックマトリクスを形成した後、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の着色層をパターン形成し、必要に応じて保護膜を形成した後、画素電極に対向する対向電極を形成したものなどが知られている。
【０００５】
このような各基板を製造後、これらを貼り合わせてパネル化するには、通常、次のような方法が広く行われている。先ず、アレイ基板の表示領域外周に、熱硬化型樹脂など、その硬化に加熱を必要とする熱硬化型シール材をディスペンサにより描画する。その後、カラーフィルタ基板を重ね合わせ、加熱し、未硬化のシール材を硬化させる。
【０００６】
この際、液晶材の注入は、従来、上記貼り合わせ後に、予めシール部に形成しておいた注入口から液晶材を真空注入する方法（真空注入方式）が採られていた。しかし、最近では、パネルの大型化に伴い、上記貼り合わせ前に、描画したシール材の内側に液晶材を適量滴下しておく方法（滴下注入方式）が多く採用されるようになっている。
【０００７】
また、通常、アレイ製造工程、カラーフィルタ製造工程、パネル製造工程までは、生産性などを考慮し、いわゆるマザーガラス基板が工程内を流れる。そして、その後に、ガラスを切断し、単体パネルの大きさ（製品サイズ）に切り出すなどの工程を経て、液晶表示パネルの製造が行われている。
【０００８】
上記の通りにして製造される、アクティブマトリクス型の液晶表示パネルは、イオン性の汚染によって、ＴＦＴなどのアクティブ素子の特性低下が発生しやすいことが知られている。
【０００９】
そのため、この種の液晶表示パネルに用いるガラス基板、とりわけ、アクティブマトリクスアレイ基板側のガラス基板には、イオン源となるＮａ２Ｏなどのアルカリ成分を含まない無アルカリガラス基板を使用するのが、当該液晶技術分野におけるこれまでの技術常識になっている（例えば、非特許文献１など）。
【００１０】
また、無アルカリガラス基板を用いたとしても、ＴＦＴなどの安定性を考慮し、さらに、アルカリイオンの侵入を阻止するバリア膜を、ガラス基板表面に１枚以上介在させ、このバリア膜上にＴＦＴなどが形成されることさえある。
【００１１】
これに対し、同じフラットディスプレイパネル（ＦＤＰ：Flat Display Panel）であっても、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）は、液晶表示パネルと全く表示構造が異なっており、アクティブ素子を有していない。
【００１２】
そのため、ＰＤＰでは、アルカリ成分が全く問題にならず、ソーダ石灰ガラス基板などのアルカリガラス基板が多用されている。
【００１３】
また、ＰＤＰは、その製造時の処理温度が液晶表示パネルの処理温度よりも高い。このため、最近では、ソーダ石灰ガラスの歪点を高温側にシフトさせた高歪点のガラス基板も使用され始めている。
【００１４】
【非特許文献１】社団法人  日本半導体製造装置協会  編，「液晶ディスプレイ製造装置用語辞典」，第２版，日刊工業新聞社，１９９９年１０月２０日，ｐ．１０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ところで、液晶表示パネルに用いるガラス基板に要求される重要な物理的特性の一つとして、熱膨張係数が挙げられる。大きな熱膨張係数を持ったガラス基板は、熱を伴うパネル製造プロセスにおいて、製造性に大きな影響を与えるからである。
【００１６】
液晶パネルの製造プロセスにおいて、熱を伴う代表的な製造プロセスの一つとして、例えば、アクティブマトリクスアレイ基板とカラーフィルタ基板との貼り合わせ工程がある。
【００１７】
相対的に小さな熱膨張係数を有するガラス基板を用いている場合には、熱硬化型シール材を硬化させるために加熱を行っても、ガラス基板の寸法変化が小さく、２枚の基板をしっかりと貼り合わせることが可能である。
【００１８】
これに対し、相対的に大きな熱膨張係数を有するガラス基板を用いている場合には、未硬化の熱硬化型シール材が硬化しつつある段階で、ガラス基板が膨張してしまう。そのため、シール材が剥がれやすくなり、シール性を確保し難くなるといった問題が生じる。
【００１９】
この点、従来、アクティブマトリクス型液晶表示パネルでは、熱膨張を大きくする原因になるアルカリ成分を含まない無アルカリガラス基板を用いることが技術常識であった。そのため、これまでは上記問題を比較的回避しやすい状況にあったと言える。
【００２０】
しかしながら、無アルカリガラス基板は、熱膨張係数が小さく、確実なシール性を確保しやすいなどの利点を有しているものの、アルカリガラス基板に比較して、極めて高価であるという大きな欠点がある。
【００２１】
近年、急速な勢いでパネルの大型化が進められている現況下では、液晶表示パネルの材料コスト全体に占めるガラス基板コストの比率が増大している。それ故、このまま高価な無アルカリガラスを使用し続けていては、コスト競争力の低下を招くといった問題があった。
【００２２】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、本発明の解決しようとする課題は、従来に比較して、材料コストの低減が可能であり、シール性も確保しやすい液晶表示パネルの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】
【００２３】
上記課題に対し、本件発明者らによる研究成果によれば、これまでの技術常識に反して、意外にも、アクティブマトリクス型液晶表示パネルのガラス基板として、アルカリガラス基板を用いることが可能であることが判明している。
【００２４】
しかしながら、アルカリガラス基板は、これまで使用してきた無アルカリガラス基板に比較して、熱膨張係数が極めて大きく、従来の方法では、熱硬化型シール材をシールさせ難い。
【００２５】
本件発明者らは、種々の検討を重ねた結果、下記の本発明をなすに至ったものである。
【００２６】
すなわち、本発明に係る液晶表示パネルの製造方法は、アクティブマトリクスアレイ基板および／またはカラーフィルタ基板を構成するガラス基板として、アルカリ成分を含むアルカリガラス基板を用いており、上記アクティブマトリクスアレイ基板および／または上記カラーフィルタ基板の表示領域外周に熱硬化型シール材を配置するとともに、上記熱硬化型シール材の外周に光硬化型シール材を配置する工程と、上記アクティブマトリクスアレイ基板と上記カラーフィルタ基板とを重ね合わせ、上記光硬化型シール材を光照射によって硬化させた後、上記熱硬化型シール材を硬化させ、上記アクティブマトリクスアレイ基板と上記カラーフィルタ基板とを貼り合わせる工程と、上記硬化された熱硬化型シール材と上記光硬化型シール材との間を切断する工程とを有することを要旨とする。
【００２７】
ここで、上記アルカリガラス基板は、アルカリ成分として、Ｎａ２Ｏを６〜１５重量％、または、Ｎａ２ＯとＫ２Ｏとを合計で６〜１５重量％含むことが好ましい。
【００２８】
また、アルカリ成分として、Ｎａ２ＯとＫ２Ｏとを含む場合には、Ｋ２Ｏ／Ｎａ２Ｏ（重量比）が２以上であることが好ましい。
【００２９】
また、上記アルカリガラス基板は、その歪点が５５０〜６００℃の範囲内にあることが好ましい。
【発明の効果】
【００３０】
本発明に係る液晶表示パネルの製造方法は、アクティブマトリクスアレイ基板および／またはカラーフィルタ基板を構成するガラス基板として、アルカリガラス基板を用いている。そのため、無アルカリガラス基板を用いた従来の液晶表示パネルの製造方法に比較して、大幅に材料コストの低減を図ることが可能である。
【００３１】
とりわけ、両基板のガラス基板がアルカリガラス基板である場合には、材料コストの低減効果が大きくなる。さらに、両基板間の熱膨張差を小さくすることができるため、シール材へのストレスも低減しやすくなる利点がある。
【００３２】
加えて、本製造方法では、上記アクティブマトリクスアレイ基板および／または上記カラーフィルタ基板の表示領域外周に熱硬化型シール材を配置するとともに、上記熱硬化型シール材の外周に光硬化型シール材を配置する。その後、両基板を重ね合わせ、上記光硬化型シール材を光照射によって硬化させた後、上記熱硬化型シール材を硬化させ、両基板を貼り合わせる。
【００３３】
そのため、熱硬化型シール材の硬化時に加熱を行っても、すでに先に硬化されている光硬化型シール材により、ガラス基板の膨張を抑制することができる。これにより、熱硬化型シール材が硬化しつつある柔らかい状態におけるガラス基板の膨張が規制される。
【００３４】
それ故、シール材が剥がれ難くなり、得られる液晶表示パネルのシール性を確保しやすくなる。また、光硬化型シール材は、熱硬化型シール材の外周に配置されているので、光硬化型シール材の未硬化成分が液晶材に混入するのを未然に防止することができるなどの利点もある。
【００３５】
本製造方法では、上記シール後、硬化した熱硬化型シール材と光硬化型シール材との間を切断する。そのため、アクティブマトリクスアレイ基板および／またはカラーフィルタ基板を構成するガラス基板がアルカリガラス基板であり、かつ、シール材が熱硬化型である液晶表示パネルを得ることができる。
【００３６】
ここで、上記アルカリガラス基板中に含まれるアルカリ成分として、Ｎａ２ＯまたはＮａ２ＯとＫ２Ｏとの合計が６重量％以上であれば、ガラス製造時におけるガラス溶融温度が高くなり過ぎず、均質性、清澄性も良好で、ガラス基板の製造コストの低減に寄与しやすい点で好ましい。一方、Ｎａ２ＯまたはＮａ２ＯとＫ２Ｏとの合計が１５重量％以下であれば、高歪点を維持しやすいため、熱的に安定で、体積抵抗率が低下し過ぎなくなる点で好ましい。
【００３７】
また、上記アルカリガラス基板が、アルカリ成分としてＮａ２ＯとＫ２Ｏとを含む場合、Ｋ２Ｏ／Ｎａ２Ｏ（重量比）が２以上であるときには、混合アルカリ効果により、ガラス中でのアルカリイオンの移動を抑制しやすくなる。そのため、材料コストの低減効果に加え、得られる液晶表示パネルの信頼性も向上させやすくなる利点がある。
【００３８】
また、上記アルカリガラス基板の歪点が５５０〜６００℃の温度範囲内にある場合には、ガラス基板の熱的な安定性が向上する。そのため、当該液晶表示パネルの製造性を向上させることができる。また、アルカリイオンの溶出を抑制しやすくなる利点もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本実施形態に係る液晶表示パネルの製造方法（以下、「本製造方法」ということがある。）について詳細に説明する。
【００４０】
本製造方法は、アクティブマトリクスアレイ基板と、これに対向して設けられたカラーフィルタ基板と、両基板の間にシール材によって封入された液晶材とを備えたアクティブマトリクス型の液晶表示パネルを製造することができる方法である。
【００４１】
本製造方法では、液晶表示パネルの製造に用いるアクティブマトリクスアレイ基板のガラス基板、および／または、カラーフィルタ基板のガラス基板として、アルカリガラス基板を用いている。
【００４２】
なお、両基板のうち、何れか一方の基板のガラス基板がアルカリガラス基板である場合には、他方の基板のガラス基板は無アルカリガラス基板であっても良い。
【００４３】
ここで、上記アルカリガラス基板とは、ソーダ石灰系ガラスなど、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏなどのアルカリ成分を含むガラス基板のことであり、アルカリ成分を含まない無アルカリガラス基板と区別される。
【００４４】
もっとも、無アルカリガラス基板といえども、通常、アルカリ成分を全く含まないという意味で用いられることはない。１％未満のオーダーで不純物としてアルカリ成分が存在するものも、当液晶業界では無アルカリガラス基板と称されている。
【００４５】
本製造方法において、アクティブマトリクスアレイ基板のガラス基板が無アルカリガラス基板であり、カラーフィルタ基板のガラス基板がアルカリガラス基板である場合には、次の利点がある。すなわち、この場合、得られる液晶表示パネルは、アクティブマトリクスアレイ基板のアクティブ素子とアルカリガラス基板との距離が大きく離れることになる。そのため、アルカリ成分による影響をそれほど考慮する必要がない。したがって、早期に製品への導入が図りやすく、材料コスト低減によるメリットを早期に享受することが可能となる。
【００４６】
より好ましくは、両基板のガラス基板がアルカリガラス基板であると良い。材料コストの低減効果が大きくなるばかりでなく、両基板間の熱膨張差も小さくすることができる。そのため、得られる液晶表示パネルの反りなどを小さくすることができるなどの利点も生じるからである。
【００４７】
上記アルカリガラス基板のアルカリ成分として、Ｎａ２Ｏを含み、Ｋ２Ｏを含まない場合、Ｎａ２Ｏ含有量としては、６〜１５重量％の範囲内にあることが好ましい。また、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏを含む場合、Ｎａ２ＯとＫ２Ｏとの合計の含有量としては、６〜１５重量％の範囲内にあることが好ましい。
【００４８】
両含有量の下限が６重量％以上であれば、ガラス製造時におけるガラス溶融温度が高くなり過ぎず、均質性、清澄性も良好で、ガラス基板の製造コストの低減に寄与しやすい点で好ましい。なお、６％未満になると、より高温での溶融に耐えうる高価な設備が必要となるし、ガラス溶融も不十分になる傾向が見られる。  
【００４９】
一方、両含有量の上限が１５重量％以下であれば、高歪点を維持しやすいため、熱的に安定で、体積抵抗率が低下し過ぎない点で好ましい。
【００５０】
また、上記アルカリガラス基板が、アルカリ成分としてＮａ２ＯとＫ２Ｏとを含む場合、Ｋ２Ｏ／Ｎａ２Ｏ（重量比）は２以上であると良い。混合アルカリ効果により、ガラス中でのアルカリイオンの移動を抑制しやすくなるからである。
【００５１】
また、上記アルカリガラス基板の歪点は、５５０〜６００℃の温度範囲内にあると良い。この場合には、ガラス基板の熱的な安定性が向上し、液晶表示パネルの製造性を向上させることができるなどの利点があるからである。また、アルカリイオンの溶出も抑制しやすくなる。上記歪点とは、ガラスが粘度１０１４．５ポイズを示す温度を指す。
【００５２】
なお、上記歪点の上限は、高い程好ましい。一般的な無アルカリガラスには、歪点が６５０℃以上のものが存在するが、現在入手しうるアルカリガラスは、その歪点が６００℃程度のものしか確認できていない。一方、上記歪点の下限は、一般のソーダライムガラスが５１０℃程度であることを考慮すると、５５０℃以上が好ましい。
【００５３】
以上を満たすアルカリガラス基板は、例えば、旭硝子株式会社、日本電気硝子株式会社、セントラル硝子株式会社などから入手することが可能である。
【００５４】
本製造方法において用いるアクティブマトリクスアレイ基板は、アクティブ素子（スイッチング素子）として、薄膜トランジスタ（以下、「ＴＦＴ」と称する。）を有していることが好ましい。従来に比較して低廉なＴＦＴ液晶表示パネルを提供することが可能となるからである。
【００５５】
アクティブマトリクスアレイ基板がＴＦＴを有する場合、ＴＦＴの構造は、特に限定されるものではなく、逆スタガー型構造、正スタガー型構造の何れであっても良い。
【００５６】
上記ＴＦＴの構造としては、好ましくは、逆スタガー型構造を採用すると良い。逆スタガー構造は、正スタガー構造に比較して、半導体層とアルカリガラス基板との距離が遠くなる。また、アルカリガラス基板上にはゲート絶縁膜も成膜されている。したがって、アルカリイオンによる影響をより受け難くできる利点があるからである。
【００５７】
以下、本製造方法で用いることが可能なアクティブマトリクスアレイ基板の構造の一例について説明する。なお、ここでは、逆スタガー型構造のＴＦＴを有するアクティブマトリクスアレイ基板（以下、「ＴＦＴアレイ基板」と称する。）を用いて説明する。
【００５８】
図１は、本製造方法に用いることが可能なＴＦＴアレイ基板の１つの画素領域の一例を模式的に示した平面図である。図２は、本製造方法にて得られうる液晶表示パネルを、図１中のＡ−Ａ’線に沿って切断したときの断面図である。なお、図２では、説明の都合上、パネル端部付近の模式的な断面も合わせて記載している。
【００５９】
図１に示すように、ＴＦＴアレイ基板１２は、アルカリガラス基板１８上に、相互に平行に延びる複数のゲート配線２０と、ゲート配線２０と直交して相互に平行に延びる複数のソース配線２２と、各ゲート配線２０の間にゲート配線２０に沿って相互に平行に延びる複数の補助容量配線２４と、ゲート配線２０およびソース配線２２の各交差部分に設けられたＴＦＴ２６と、各ＴＦＴ２６に対応して一対のゲート配線２０および一対のソース配線２２で囲まれる領域に設けられ、１つの画素を構成する画素電極２８とを備えている。
【００６０】
図１および図２に示すように、ＴＦＴ２６は、ゲート配線２２に電気的に接続されたゲート電極３０と、ゲート電極３０を覆うゲート絶縁膜３２と、ゲート絶縁膜３２を介してゲート電極３０の上方に形成された半導体層３４（真性半導体層３４ａ、不純物添加半導体層３４ｂ）と、半導体層３４上に形成されたソース電極３６およびドレイン電極３８とを有している。
【００６１】
半導体層３４のソース領域およびドレイン領域は、コンタクト層として機能する不純物添加半導体層３４ｂを介して、ソース電極３６およびドレイン電極３８にそれぞれ電気的に接続されている。
【００６２】
ＴＦＴ２６のドレイン電極３８には、補助容量配線２４に至るまでドレイン配線４０が延設されている。ドレイン配線４０のうち、補助容量配線２４とゲート絶縁膜３２を介して対向する部分が補助容量電極４２として機能する。また、補助容量配線２４のうち、補助容量電極４２とゲート絶縁膜３２を介して対向する部分が補助容量対向電極（図示されない）として機能する。
【００６３】
ＴＦＴ２６上には、絶縁膜４４が形成されている。この絶縁膜４４は、ＴＦＴ２６のチャネル部の保護膜としても機能する。ドレイン電極３８上に位置する絶縁膜４４の表面には、コンタクトホール４６が形成されている。画素電極２８は、コンタクトホール４６を通じて、ＴＦＴ２６のドレイン電極３８と電気的に接続されている。そして、画素電極２８上には、配向膜（図示されない）が形成されている。
【００６４】
上記構成を有するＴＦＴアレイ基板を製造する方法としては、例えば、以下のような方法を例示することができる。
【００６５】
図３は、ＴＦＴアレイ基板１２の製造工程の一例を模式的に示した図である。図３（ａ）に示すように、アルカリガラス基板１８上に、アルミニウム（Ａｌ）、タンタル（Ｔａ）、チタン（Ｔｉ）などよりなる単層または多層の第１金属膜（膜厚５０〜１５０ｎｍ程度）をスパッタリング法などにより成膜する。
【００６６】
その後、フォトリソグラフィー技術（Photo Engraving Process、以下「ＰＥＰ技術」と称する。）により、ゲート配線２０、ゲート電極３０、補助容量配線４２をパターン形成する。この第１金属膜のパターン形成時に行うエッチングとしては、ＢＣｌ３＋Ｃｌ２、ＣＦ４（＋Ｏ２）などのドライエッチングガスによるドライエッチングを適用することができる。
【００６７】
次いで、図３（ｂ）に示すように、上記工程を経た基板表面に、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）などよりなるゲート絶縁膜３２（膜厚５０〜１５０ｎｍ程度）をプラズマＣＶＤ法などにより成膜する。
【００６８】
次いで、図３（ｃ）に示すように、上記工程を経た基板表面に、アモルファスシリコンなどの真性半導体膜（膜厚１５０ｎｍ程度）、ｎ＋型のアモルファスシリコンなどの不純物添加半導体膜（膜厚５０ｎｍ程度）とを連続して成膜する。
【００６９】
その後、ＰＥＰ技術により、ゲート電極３０上に半導体層３４（真性半導体層３４ａ、不純物添加半導体層３４ｂ）をパターン形成する。このパターン形成時に行うエッチングとしては、ＣＦ４＋Ｏ２、ＣＣｌ４＋Ｏ２、ＳＦ６などのドライエッチングガスによるドライエッチングを適用することができる。
【００７０】
次いで、図３（ｄ）に示すように、上記工程を経た基板表面に、アルミニウム（Ａｌ）、タンタル（Ｔａ）、チタン（Ｔｉ）などよりなる単層または多層の第２金属膜（膜厚１００〜２００ｎｍ程度）をスパッタリング法などにより成膜する。
【００７１】
その後、ＰＥＰ技術により、ソース配線２２、ソース電極３６、ドレイン電極３８、ドレイン配線４０をパターン形成する。この第２金属膜のパターン形成時に行うエッチングとしては、弱酸のウェットエッチング液によるウェットエッチング、ＢＣｌ３＋Ｃｌ２、ＣＦ４（＋Ｏ２）などのドライエッチングガスによるドライエッチングを適用することができる。
【００７２】
さらに、ソース電極３６およびドレイン電極３８をマスクとして、半導体層３４のうち、不純物添加半導体層３４ｂを、ＣＦ４＋Ｏ２、ＣＣｌ４＋Ｏ２、ＳＦ６などのドライエッチングガスによるドライエッチングにて除去し、チャネル部を形成する。
【００７３】
次いで、図３（ｅ）に示すように、上記工程を経た基板表面に、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）などよりなる絶縁膜４４（膜厚３００ｎｍ程度）をプラズマＣＶＤ法などにより成膜する。
【００７４】
その後、ＰＥＰ技術により、ドレイン電極３８上の絶縁膜４４にコンタクトホール４６を形成する。このコンタクトホール４６形成時に行うエッチングとしては、従来、ＢＨＦによるウェットエッチング液を用いたウェットエッチングが主流であった。本製造方法では、アルカリガラス基板１８を用いているので、特に、このような強酸によるウェットエッチングを行わないことが好ましい。
【００７５】
したがって、本製造方法では、コンタクトホール４６形成時に行うエッチングとして、ＣＦ４（＋Ｏ２）、ＣＨＦ３＋Ｏ２、ＳＦ６などのドライエッチングガスによるドライエッチングを適用すると良い。
【００７６】
次いで、図３（ｆ）に示すように、上記工程を経た基板表面に、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などよりなる透明導電膜（膜厚１０ｎｍ程度）をスパッタリング法などにより成膜する。
【００７７】
その後、ＰＥＰ技術により、画素電極２８をパターン形成する。この画素電極のパターン形成時に行うエッチングとしては、ＨＣｌ＋ＨＮＯ３などのウェットエッチング液によるウェットエッチングを適用することができる。
【００７８】
以上のような工程を経ることにより、ＴＦＴアレイ基板１２を製造することができる。
【００７９】
次に、本製造方法で用いることが可能なカラーフィルタ基板の構造の一例について説明する。
【００８０】
図２に示されるように、カラーフィルタ基板１４は、アルカリガラス基板１８’上に、カラーフィルタ層（図示されない）、オーバーコート層（保護膜）（図示されない）、共通電極４８が順に積層された積層構造を有している。そして、共通電極４８上には、配向膜（図示されない）が形成されている。
【００８１】
カラーフィルタ層には、各画素電極２８に対応して赤、緑および青のうちの１色の着色層が設けられ、各着色層の間にはブラックマトリクスが設けられている。
【００８２】
上記構成を有するカラーフィルタ基板を製造する方法としては、例えば、以下のような方法を例示することができる。
【００８３】
カラーフィルタ基板の製造工程は、通常、ブラックマトリクス形成工程、カラーフィルタ層形成工程、オーバーコート層（保護膜）形成工程、共通電極形成工程とを含んでいる。
【００８４】
先ず、アルカリガラス基板１８’上に、クロム（Ｃｒ）などよりなる金属膜（膜厚１００ｎｍ程度）をスパッタリング法などにより成膜する。
【００８５】
その後、ＰＥＰ技術により、ブラックマトリクスをパターン形成する。このブラックマトリクスのパターン形成時に行うエッチングとしては、硝酸セリウム第２アンモニウムと過塩素酸の水溶液などのウェットエッチング液によるウェットエッチングを適用することができる。
【００８６】
この際、近年主流となっている樹脂ＢＭ材料を用いた場合には、ＰＥＰ技術により、ブラックマトリクスをパターン形成することができる。この場合には、酸によるエッチングを行わなくて済む利点がある。
【００８７】
次いで、ブラックマトリクスの間に、それぞれ、顔料分散レジストなどの材料を用いて、赤、緑および青の何れかの着色層（膜厚２μｍ程度）をパターン形成し、カラーフィルター層を形成する。
【００８８】
次いで、カラーフィルター層の表面に、アクリル樹脂などを塗布し、オーバーコート層（膜厚１μｍ程度）を形成する。
【００８９】
次いで、オーバーコート層の表面に、ＩＴＯ膜などよりなる共通電極４８（膜厚１００ｎｍ程度）を、スパッタリング法などにより成膜する。
【００９０】
以上のような工程を経ることにより、カラーフィルタ基板１４を製造することができる。
【００９１】
本製造方法は、例えば、上記のようにして製造したＴＦＴアレイ基板などのアクティブマトリクスアレイ基板および／またはカラーフィルタ基板にシール材を配置するシール材形成工程、シール材を硬化させて両基板を貼り合わせる貼り合わせ工程、切断工程を含むパネル製造工程を備えている。
【００９２】
上記パネル製造工程に含まれうる他の工程としては、例えば、上記貼り合わせ工程の前に、両基板の表面に、ポリイミド系樹脂などによる配向膜を形成する配向膜形成工程や、その後に、形成した配向膜に対して配向処理（ラビング）を施す配向処理工程や、液晶材滴下工程などを挙げることができる。
【００９３】
上記パネル製造工程のうち、シール材形成工程は、アクティブマトリクスアレイ基板および／またはカラーフィルタ基板の表示領域外周に熱硬化型シール材を配置するとともに、熱硬化型シール材の外周に光硬化型シール材を配置する工程である。
【００９４】
後述する切断工程を経た後、上記熱硬化型シール材は、本製造方法によって得られる液晶表示パネルの一部を構成する。
【００９５】
上記熱硬化型シール材は、硬化に熱を要する材質であれば、何れのものであっても適用することができる。具体的には、例えば、エポキシ系樹脂などの熱硬化性樹脂や、アクリル系樹脂などの紫外線硬化性樹脂などといった光硬化性樹脂と上記熱硬化性樹脂との混合物などを例示することができる。
【００９６】
これに対し、後述する切断工程を経た後、上記光硬化型シール材は、本製造方法によって得られる液晶表示パネルの一部には含まれない。
【００９７】
上記光硬化型シール材は、硬化に光を要する材質であれば、何れのものであっても適用することができる。また、可視光、紫外光など、何れの光によって硬化するものであっても良い。具体的には、例えば、アクリル系樹脂などの紫外線硬化性樹脂などといった光硬化性樹脂を例示することができる。
【００９８】
ここで、実際の液晶表示パネルの製造では、アクティブマトリクスアレイ基板の製造工程、カラーフィルタ基板の製造工程、および、パネル製造工程における貼り合わせ工程までは、生産性を考慮し、大型のマザーガラス基板が各工程内を流れることが多い。この点は、本製造方法も例外ではない。
【００９９】
すなわち、上記シール材の配置形成は、例えば、図４に例示するように、マザーガラス基板Ｍを用いている場合には、アクティブマトリクスアレイ基板１２および／またはカラーフィルタ基板１４の表示領域Ｓの外周に、熱硬化型シール材１５を配置し、この熱硬化型シール材１５の外周に、さらに、光硬化型シール材１７を配置すれば良い。なお、図４中、熱硬化型シール材１５のすぐ外側の実線部分は、単体のパネルサイズの大きさを意味している。
【０１００】
この図４では、各単体のパネルの外周を取り囲むように、光硬化型シール部材１７を描画した状態を例示しているが、光硬化型シール部材１７の描画パターンは、熱硬化型シール材１５の外周に配置されていれば、特に限定されるものではない。また、図４では、光硬化型シール部材１７は、連続的に描画されているが、不連続な部分があっても構わない。
【０１０１】
本製造方法では、上記のように熱硬化型シール材と光硬化型シール材とを配置した後、アクティブマトリクスアレイ基板とカラーフィルタ基板とを重ね合わせる。もっとも、マザーガラス基板を用いて製造を行っている場合には、アクティブマトリクスアレイ基板形成側のマザーガラス基板と、カラーフィルタ基板形成側のマザーガラス基板とを重ね合わせることになる。
【０１０２】
なお、液晶材を注入するにあたり、例えば、滴下注入法を適用する場合には、上記貼り合わせ前に、熱硬化型シール材の内側に液晶材を適量滴下しておけば良い。
【０１０３】
上記液晶材は、特に限定されることなく、種々の表示モード用の液晶材を用いることができる。例えば、旋光性を利用するＴＮ（Twisted Nematic）モードの液晶材や、複屈折性を利用するＥＣＢ（Electrically Controlled Birefringence）モードの液晶材などを用いることができる。ＥＣＢモードのなかでも、ＶＡ（Vertically Aligned）モードは、高コントラスト比を実現することができる。ＶＡモードの液晶材としては、例えば、負の誘電異方性を有するネマチック液晶材などを例示することができる
【０１０４】
そして、アクティブマトリクスアレイ基板とカラーフィルタ基板とを重ね合わせた後、この積層体の外部から、紫外線などの光を照射し、光硬化型シール材を先に硬化させる。
【０１０５】
これにより、その後、この積層体に熱が加わった場合であっても、アルカリガラス基板の熱膨張を抑制することが可能な状態になる。
【０１０６】
そして、このような状態にされた積層体に対して、熱を加え、熱硬化型シール材を硬化させ、両基板を貼り合わせる。
【０１０７】
したがって、熱硬化型シール材が硬化しつつある柔らかい状態のときに、ガラス基板の膨張による無理な力が作用し難くなり、これによってシール材が剥がれ難くなり、得られる液晶表示パネルのシール性を十分に確保することができる。また、光硬化型シール材は、熱硬化型シール材の外周に配置されているので、光硬化型シール材の未硬化成分が液晶材に混入するのを未然に防止することもできる。
【０１０８】
その後は、硬化された熱硬化型シール材と、硬化された光硬化型シール材との間を、ガラス切断装置などを用いて切断する切断工程などを経れば、単体サイズの液晶表示パネルを得ることができる。
【０１０９】
上述した工程を経ることにより、図２に示すように、アクティブマトリクスアレイ基板１２とカラーフィルタ基板１４との間に熱硬化型シール材１５によって液晶材１６が封入されており、アクティブマトリクスアレイ基板１２を構成するガラス基板がアルカリ成分を含むアルカリガラス基板１８である、および／または、カラーフィルタ基板１４を構成するガラス基板がアルカリ成分を含むアルカリガラス基板１８’である液晶表示パネル１０を得ることができる。
【０１１０】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、上記実施形態および実施例は本発明を何ら限定するものではない。例えば、両基板の表面に形成する各種配線や機能層などの積層構造、その材質、膜厚、成膜方法などは、上記した以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々変形・改良することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る液晶表示パネルの製造方法にて適用可能なＴＦＴアレイ基板の１つの画素領域の一例を模式的に示した平面図である。
【図２】図１中のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。
【図３】ＴＦＴアレイ基板の製造工程の一例を模式的に示した図である。
【図４】アクティブマトリクスアレイ基板またはカラーフィルタ基板が複数形成されたマザーガラス基板上に、熱硬化型シール材および光硬化型シール材を描画した一例を模式的に示した図である。
【符号の説明】
【０１１２】
１０    液晶表示パネル
１２    ＴＦＴアレイ基板（アクティブマトリクスアレイ基板）
１４    カラーフィルタ基板
１５    熱硬化型シール材
１６    液晶材
１７    光硬化型シール材
１８    アルカリガラス基板
１８’  アルカリガラス基板
２６    ＴＦＴ（アクティブ素子）
Ｍ      マザーガラス基板
Ｓ      表示領域
【図１】
2008170516.tif 000002
【図２】
2008170516.tif 000003
【図３】
2008170516.tif 000004
【図４】
2008170516.tif 000005