(57)【要約】【課題】パネル組立工程において、未硬化のシール材と液晶が接触することなく、液晶パネルを組み立てることができ、また、外部ストレスによるセル厚の変化を防止した表示装置とその製造方法を提供する。【解決手段】素子基板１と、それに対向する基板２の各内面をシール材３を介して対向配置させ、内部空間内に電気光学材料６を介在させた表示装置１０において、上記シール材３の側近に周状の間隙保持材５を設けたことを特徴とし、また、上記間隙保持材５は、どちらか一方の上記基板に成膜後、フォトレジスト、ドライエッチング又は現像、若しくは接合、あるいは描画により設けることを特徴とする。【選択図】  図１
2004233648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
素子基板と、それに対向する基板の各内面をシール材を介して対向配置させ、内部空間内に電気光学材料を介在させた表示装置において、
上記シール材の側近に間隙保持材を設けたことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
上記間隙保持材は、どちらか一方の上記基板に成膜後、フォトレジスト、ドライエッチング又は現像、若しくは接合、あるいは描画により設けることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
素子基板と、それに対向する基板のどちらか一方の基板の周縁部に、周状にシール材を配設し、このシール材に囲まれた内部空間内に、電気光学材料を滴下方式により介在させ、他方の基板を上記シール材に圧着させた表示装置において、
上記シール材の電気光学材料と接する側の内周部に、間隙保持材を周状に形成したことを特徴とする表示装置。
【請求項４】
上記間隙保持材は、上記内部空間内に封入される電気光学材料と相溶性の無い物質で構成されていることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
上記間隙保持材は、上記シール材が上記電気光学材料内に溶出するのを防止するために、上記シール材の電気光学材料に当接する面を覆うように連続的、かつ周状に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項６】
上記間隙保持材は、上記両基板間の距離を規定することを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項７】
素子基板と、それに対向する基板のどちらか一方の基板の周縁部に、周状に描画されたシール材を介して対向配置された両基板間の内部空間内に、電気光学材料を封入して形成された表示装置において、
上記両基板間の内部空間内に間隙保持材を設けたことを特徴とする表示装置。
【請求項８】
上記間隙保持材は、上記両基板間の距離を規定することを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
【請求項９】
上記間隙保持材は、上記両基板間に周状に形成されていることを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
【請求項１０】
素子基板と、それに対向する基板の各内面をシール材を介して対向配置させ、内部空間内に電気光学材料を介在させて形成する表示装置の製造方法において、
上記シール材の側近に間隙保持材を配設する工程を有することを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項１１】
素子基板と、それに対向する基板の各内面をシール材を介して対向配置させ、内部空間内に電気光学材料を介在させて形成する表示装置の製造方法において、
上記基板のどちらか一方に、間隙保持材を規定の高さ、かつ連続的な周状に形成する工程と、
上記間隙保持材が形成された基板に、前記間隙保持材の外周部に上記シール材を前記間隙保持材よりも厚く描画する工程と、
上記間隙保持材及び上記シール材が形成された基板上に、滴下方式により、前記間隙保持材の内周部内に規定量の電気光学材料を滴下する工程と、
上記間隙保持材及び上記シール材が形成され、電気光学材料の滴下された基板に、他方の基板を、上記シール材を押しつぶしながら上記間隙保持材の高さまで押圧して貼り合わせる工程と、
上記貼り合わせ工程後、熱及び光の照射により、上記シール材を硬化させる工程と、
を具備することを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項１２】
素子基板と、それに対向する基板の各内面をシール材を介して対向配置させ、内部空間内に電気光学材料を介在させて形成する表示装置の製造方法において、
上記基板のどちらか一方に、間隙保持材を規定の高さ、かつ周状に形成する工程と、
上記間隙保持材が形成された基板に、上記シール材を前記間隙保持材よりも厚く描画する工程と、
上記間隙保持材及び上記シール材が形成された基板に、他方の基板を、上記シール材を押しつぶしながら上記間隙保持材の高さまで押圧して貼り合わせる工程と、
上記両基板間に、電気光学材料を封入する工程と、
上記封入工程後、熱及び光の照射により、上記シール材を硬化させる工程と、
を具備することを特徴とする表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示装置とその製造方法に関し、特に電気光学材料を用いる表示装置とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、液晶を用いる表示装置は、ガラス基板、石英基板等からなる２枚の基板間に液晶を封入して構成されており、一方の基板に、例えば薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、以下、ＴＦＴと称す）をマトリクス状に配置し、他方の基板に対向電極を配置して、両基板間に封止した液晶層の光学特性を画像信号に応じて変化させることで、画像表示を可能としている。
【０００３】
また、ＴＦＴを配置したＴＦＴ基板と、このＴＦＴ基板に相対して配置される対向基板とは、別々に製造され、その後、パネル組立工程において高精度（例えばアライメント誤差１μ以内）に貼り合わされる。この両基板間に液晶を介在させるには、パネル組立工程において、両基板を規定の間隔で高精度に貼り合わせた後、切欠部から両基板間に液晶が封入される方式や、一方の基板の周縁部にシール材を描画し、該基板のシール材で囲まれた面上に液晶を規定量滴下した後、他方の基板を高精度に貼り合わせる方式（以下、液晶滴下方式と称す）等がある。
【０００４】
ここで、このパネル組立工程を詳しく説明すると、先ず、夫々製造されたＴＦＴ基板と対向基板の、液晶層と接する面上に、液晶分子を基板面に沿って配向させるための配向膜を形成する。この配向膜は、例えばポリイミドを約数十ナノメータの厚さで印刷することにより形成される。その後、焼成を行い、さらに、電圧無印加時の液晶分子の配列を決定させるためのラビング処理を施す。
【０００５】
次いで、液晶封入方式の場合には、ＴＦＴ基板と対向基板とを対向させ、一方の基板上の周縁に接着剤となるシール材を描画し、このシール材を用いてＴＦＴ基板と対向基板を貼り合わせ、アライメントを施しながら圧着硬化させ、その後シール材の一部に設けられた切り欠きを介して液晶を封入するといった手法が用いられている。
【０００６】
一方、液晶滴下方式の場合には、上述したラビング処理後のＴＦＴ基板または対向基板上の周縁に、接着剤となるシール材を規定の高さ描画し、このシール材の内側の基板上に、規定量の液晶を滴下して、その後他方の基板を、シール材が描画された基板に対向して貼り合わせ、アライメントを施しながら圧着硬化させるといった手法が用いられている。尚、液晶滴下方式は、必要な真空下で行われ気泡混入を防止している。
【０００７】
ところで、上述した液晶滴下方式のパネル組立工程において、両基板間に液晶を封入する際、上記シール材は未硬化の状態である。
【０００８】
よって、未硬化のシール材と、液晶が接触することにより、前記液晶中にシール材の成分が溶出、拡散してしまい、上記液晶パネル周辺に、しみ及びムラ等が発生し、品質を劣化させ、信頼性を損うといった問題があった。
【０００９】
また、両基板の貼り合わせは、上記シール材のみによる一層構造となっているため、外部からのストレス等により、両基板間の距離（以下、セル厚と称す）が変化しやすいといった問題があった。
【００１０】
上記問題に鑑みて、例えば特許文献１には、シール材のうち、液晶に接触する一部のみを仮硬化させ、その後、液晶を注入することにより、未硬化のシール材と液晶の接触を回避するようにした表示装置が開示されている。
【００１１】
また、特許文献２には、両基板間に、シール材を２層描画することにより、外部からのストレス等による上記セル厚の変化に耐えうる表示装置が開示されている。
【００１２】
【特許文献１】
特開平５−２６５０１２号公報
【００１３】
【特許文献２】
特開平１１−６４８６２号公報
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記特許文献１に開示されている表示装置においては、シール材の一部を両基板を貼り合わせる前に仮硬化させてしまうため、ＴＦＴ基板と対向基板を貼り合わせる際、シール材がつぶれにくく、上記セル厚を規定の厚みにすることが難しくなるといった問題がある。
【００１５】
また、上記特許文献２に開示されている表示装置においては、外部等のストレスによる対策として、２層のシール材を描画しているが、シール材で上記セル厚を高精度に規定することは難しい。
【００１６】
本発明は、上記問題点に着目してなされたものであり、その第１の目的は、パネル組立工程において、未硬化のシール材と液晶が接触することなく、液晶パネルを組み立てることができる表示装置とその製造方法を提供することにある。また、第２の目的は、外部ストレスによるセル厚の変化を防止した表示装置とその製造方法を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段、及び作用】
本発明に係る表示装置は、素子基板と、それに対向する基板の各内面をシール材を介して対向配置させ、内部空間内に電気光学材料を介在させた表示装置において、上記シール材の側近に間隙保持材を設けたことを特徴とする。
【００１８】
本発明の表示装置によれば、両基板間に周状の間隙保持材を設けたことにより、セル厚を高精度に規定することができ、また、未硬化のシール材と液晶が接触することがないので、パネル周辺に、シミ及びムラ等が発生するのを防止することができるという効果を有する。
【００１９】
また、本発明の表示装置は、上記間隙保持材は、どちらか一方の上記基板に成膜後、フォトレジスト、ドライエッチング又は現像、若しくは接合、あるいは描画により設けることを特徴とする。
【００２０】
この表示装置によれば、間隙保持材は、どちらか一方の上記基板に成膜後、フォトレジスト、ドライエッチング又は現像、若しくは接合、あるいは描画により形成するので、前記間隙保持材の高さを高精度に規定することができるという効果を有する。
【００２１】
本発明の表示装置の一つの態様としては、素子基板と、それに対向する基板のどちらか一方の基板の周縁部に、周状にシール材を配設し、このシール材に囲まれた内部空間内に、電気光学材料を滴下方式により介在させ、他方の基板を上記シール材に圧着させた表示装置において、上記シール材の電気光学材料と接する側の内周部に、間隙保持材を周状に形成したことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の表示装置は、上記間隙保持材は、上記内部空間内に封入される電気光学材料と相溶性の無い物質で構成されていることを特徴とする。
【００２３】
さらに、本発明の表示装置は、上記間隙保持材は、上記シール材が上記電気光学材料内に溶出するのを防止するために、上記シール材の電気光学材料に当接する面を覆うように連続的、かつ周状に形成されていることを特徴とする。
【００２４】
本発明の表示装置によれば、両基板間の内部空間内に、電気光学材料を滴下方式により封入して形成する表示装置において、シール材の電気光学材料と接する側の内周部に、前記電気光学材料と相溶性の無い間隙保持材を前記シール材の電気光学材料に当接する面を覆うように連続的、かつ周状に形成したので、未硬化のシール材と電気光学材料が接触するのを防止することができ、未硬化のシール材が電気光学材料中に溶出、拡散するのを防ぐことができるという効果を有する。
【００２５】
また、本発明の表示装置の一つの態様としては、上記間隙保持材は、上記両基板間の距離を規定することを特徴とする。
【００２６】
この表示装置によれば、両基板間の距離を間隙保持材により規定することで、セル厚を高精度に規定することができるという効果を有する。
【００２７】
本発明の表示装置の一つの態様としては、素子基板と、それに対向する基板のどちらか一方の基板の周縁部に、周状に描画されたシール材を介して対向配置された両基板間の内部空間内に、電気光学材料を封入して形成された表示装置において、上記両基板間の内部空間内に間隙保持材を設けたことを特徴とする。
【００２８】
また、本発明の表示装置は、上記間隙保持材は、上記両基板間の距離を規定することを特徴とする。
【００２９】
本発明の表示装置によれば、両基板間の内部空間内に間隙保持材を設け、これにより、両基板間の距離を間隙保持材により規定することで、セル厚を高精度に設定することができるという効果を有する。
【００３０】
さらに、本発明の表示装置は、上記間隙保持材は、上記両基板間に周状に形成されていることを特徴とする。
【００３１】
この表示装置によれば、間隙保持材は、上記両基板間に周状に形成されるので、外部からのストレスが液晶パネルに加えられても、セル厚が変化しないという効果を有する。
【００３２】
本発明に係る表示装置の製造方法は、素子基板と、それに対向する基板の各内面をシール材を介して対向配置させ、内部空間内に電気光学材料を介在させて形成する表示装置の製造方法において、上記シール材の側近に間隙保持材を配設する工程を有することを特徴とする。
【００３３】
本発明の表示装置の製造方法によれば、シール材の側近に間隙保持材を配設する工程を有しているので、セル厚を規定の厚さに高精度に設定することができ、また、未硬化のシール材と液晶が接触することを防止することができるという効果を有する。
【００３４】
また、本発明の表示装置の製造方法の一つの態様としては、素子基板と、それに対向する基板の各内面をシール材を介して対向配置させ、内部空間内に電気光学材料を介在させて形成する表示装置の製造方法において、上記基板のどちらか一方に、間隙保持材を規定の高さ、かつ連続的な周状に形成する工程と、上記間隙保持材が形成された基板に、前記間隙保持材の外周部に上記シール材を前記間隙保持材よりも厚く描画する工程と、上記間隙保持材及び上記シール材が形成された基板上に、滴下方式により、前記間隙保持材の内周部内に規定量の電気光学材料を滴下する工程と、上記間隙保持材及び上記シール材が形成され、電気光学材料の滴下された基板に、他方の基板を、上記シール材を押しつぶしながら上記間隙保持材の高さまで押圧して貼り合わせる工程と、上記貼り合わせ工程後、熱及び光の照射により、上記シール材を硬化させる工程とを具備することを特徴とする。
【００３５】
本発明の表示装置の製造方法によれば、未硬化のシール材と電気光学材料が接触するのを防止することができ、このため、未硬化のシール材が、電気光学材料中に溶出、拡散するのを防ぐことができるという効果を有する。
【００３６】
さらに、本発明の表示装置の製造方法の一つの態様としては、素子基板と、それに対向する基板の各内面をシール材を介して対向配置させ、内部空間内に電気光学材料を介在させて形成する表示装置の製造方法において、上記基板のどちらか一方に、間隙保持材を規定の高さ、かつ周状に形成する工程と、上記間隙保持材が形成された基板に、上記シール材を前記間隙保持材よりも厚く描画する工程と、上記間隙保持材及び上記シール材が形成された基板に、他方の基板を、上記シール材を押しつぶしながら上記間隙保持材の高さまで押圧して貼り合わせる工程と、上記両基板間に、電気光学材料を封入する工程と、上記封入工程後、熱及び光の照射により、上記シール材を硬化させる工程とを具備することを特徴とする。
【００３７】
本発明の表示装置の製造方法によれば、両基板間の内部空間内に間隙保持材を規定の高さ、かつ周状に形成する工程を有しているので、両基板間の厚みを間隙保持材により規定することで、セル厚を高精度に設定することができるという効果を有する。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。尚、本実施の形態においては、液晶パネルを用いた表示装置を例に挙げて説明する。また、表示装置に用いる電気光学材料は、液晶を例に挙げ、さらに素子基板は、ＴＦＴ基板を例に挙げて説明する。
【００３９】
図１は、本発明の第１実施の形態を示す表示装置の構成を示す縦断面図、図２は、図１の表示装置におけるＴＦＴ基板の平面図である。
【００４０】
図１に示すように、表示装置１０は、液晶６と接する面に配向膜１ａが成膜されたＴＦＴ基板１と、液晶６と接する面に配向膜２ａが成膜されたＴＦＴ基板１に対向する基板（対向基板）２と、ＴＦＴ基板１及び対向基板２の両端部で両基板を接合するシール材３と、ＴＦＴ基板１及び対向基板２を電気的に導通させる上下導通材４と、間隙保持材５と、両基板間の内部空間内に封入された液晶６を有して構成されている。
【００４１】
上記シール材３、上記上下導通材４、上記間隙保持材５は、図２に示すように、例えばＴＦＴ基板１に形成されている。即ち、ＴＦＴ基板１の液晶６と接する面（以下、内面と称す）には、周縁部に周状に描画されたシール材３と、該シール材３の４隅に形成された上下導通材４と、シール材３の側近、つまりシール材３の液晶６と接する側の内周部に、シール材３の内周面を覆うように周状、かつ連続的に設けられた間隙保持材５とがそれぞれ配設されている。そして、ＴＦＴ基板１の内面で、上記間隙保持材５により周状に囲まれた領域には、配向膜１ａが成膜されている。
【００４２】
上記間隙保持材５は、表示装置の組立工程において、未硬化のシール材３と液晶６が接触しないように両者間に配設され、これにより、未硬化のシール材３が液晶６中に溶出、拡散するのを防ぐ役目と、ＴＦＴ基板１に対向基板２を貼り合わせる際、セル厚を高精度に規定する役目をするためのものである。
【００４３】
次に、このように構成される表示装置１０の製造方法を、以下、図面を参照して説明する。
【００４４】
図３乃至図１０は、図１に示す表示装置１０の製造方法を示したフローチャート、及び工程図（部分縦断面図）であり、このうち、図３、図４は、上記間隙保持材５（図１参照）に感光性材料を用いた例であり、図５、図６は、上記間隙保持材５に無機絶縁材料を用いた例であり、図７、図８は、上記間隙保持材５にシール材を用いた例であり、図９、図１０は、上記間隙保持材５の他の形成方法を示した図である。
【００４５】
先ず、図３、図４を参照にして、間隙保持材５に感光性材料を用いた表示装置１０の製造方法を説明する。
【００４６】
図３に示すように、ＴＦＴ基板１と対向基板２（いずれも図１参照）とは、前述したように別々に製造される。先ず、ＴＦＴ基板１は、ステップＳ１で既知の成膜工程を経て透明電極が形成されたＴＦＴ基板１（図４−ａ）に、続くステップＳ２で、該ＴＦＴ基板１の内面に、感光性ポリイミド等の有機絶縁材料１１を、例えば３μｍ〜５μｍの高さに成膜して（図４−ｂ）、ステップＳ３に移行する。尚、上記感光性ポリイミド１１は、図１の間隙保持材５に相当するものである。
【００４７】
ステップＳ３では、ステップＳ２で成膜した感光性ポリイミド１１を、例えば現像により、例えば幅１００μｍ〜２ｍｍで連続的に周状となるようにパターンニング（図４−ｃ）して、ステップＳ４に移行する。上記感光性ポリイミド１１の周囲、高さは、該感光性ポリイミド１１によって囲まれる範囲に滴下される液晶の体積によって規定される。
【００４８】
ステップＳ４では、ＴＦＴ基板１の内面、かつ上記ステップＳ３においてパターンニングされた感光性ポリイミド１１によって囲まれた範囲に配向膜１ａを約数十ナノメータの厚さで形成して（図４―ｄ）ステップＳ５に移行する。ステップＳ５では、ステップＳ４で形成された配向膜１ａに、表示装置１０の電圧無印加時の液晶分子の配列を決定させるためのラビング処理を施してステップＳ６に移行し、さらにステップＳ６では、上記ラビング処理によって生じた塵埃を除去するための洗浄を行ってステップＳ７に移行する。
【００４９】
ステップＳ７では、ＴＦＴ基板１及び対向基板２を貼り合わせるための接着剤の役割をするシール材３を、ＴＦＴ基板１の内面、かつ上記感光性ポリイミド１１の外周に、例えば９μｍ〜１５μｍの高さで描画して（図４−ｅ）、ステップＳ８に移行し、ステップＳ８では、ＴＦＴ基板１の表面、かつシール材３の４隅に、ＴＦＴ基板１及び対向基板２を電気的に導通させる上下導通材４を塗布して（図４−ｆ）（図２参照）ステップＳ９に移行する。
【００５０】
ステップＳ９では、ＴＦＴ基板１を真空雰囲気下に移動させてステップＳ１０に移行し、ステップＳ１０で、既知の液晶滴下方式により、規定量の液晶６を、配向膜１ａの上面、かつ感光性ポリイミド１１によって囲まれた範囲に滴下して（図４−ｇ）ステップＳ１６に移行する。ここで、真空下において、液晶を滴下するのは、液晶滴下中に気泡が紛れ込むのを防止するためである。また、このように、感光性ポリイミド１１によって囲まれた範囲に規定量の液晶６を滴下しているため、ステップＳ７において、描画した未硬化のシール材３と、液晶６が接触することがない。
【００５１】
一方、対向基板２は、ステップＳ１１で既知の成膜工程を経て共通電極が形成された対向基板２に、続くステップＳ１２で、該対向基板２の内面に、配向膜２ａを約数十ナノメータの厚さで形成してステップＳ１３に移行し、ステップＳ１３では、ステップＳ１２で形成された配向膜２ａに、表示装置１０の電圧無印加時の液晶分子の配列を決定させるためのラビング処理を施してステップＳ１４に移行し、さらにステップＳ１４では、上記ラビング処理によって生じた塵埃を除去するための洗浄を行ってステップＳ１５に移行し、ステップＳ１５では、対向基板２を真空雰囲気下に移動させてステップＳ１６に移行する。
【００５２】
ステップＳ１６では、上述したように形成されたＴＦＴ基板１及び対向基板２を貼り合わせて（図４―ｈ）、ステップＳ１７に移行する。
【００５３】
ステップＳ１７では、ＴＦＴ基板１に貼り合わせた対向基板２の内面をアライメントを保ちながら（例えばアライメント誤差１μ以内）圧着して、ステップＳ１８に移行する。このとき、対向基板２を、ＴＦＴ基板１に描画された未硬化のシール材３を押しつぶすように押圧し、同じくＴＦＴ基板１に描画された感光性ポリイミド１１の高さ位置まで貼り合わせる。このように貼り合わせれば、表示装置１０のセル厚は、感光性ポリイミド１１の高さによって規定することができるため、上記セル厚を高精度に設定することができる。
【００５４】
ステップＳ１８では、シール材３に例えばＵＶを照射して、シール材を硬化させて（図４−ｉ）ステップＳ１９に移行し、最後にステップＳ１９では、大気圧に開放して、表示装置１０の組立は完了する。
【００５５】
次に、間隙保持材５に、無機絶縁材料を用いた場合の表示装置１０の製造方法について、図５、図６を用いて説明する。この無機絶縁材料を用いた場合の表示装置１０の製造方法は、上述した図３、図４で示した表示装置の製造方法と殆ど同じであり、間隙保持材に感光性ポリイミドの代わりに無機絶縁材料を用いた点のみが異なる。よって、この相違点のみを説明し、図３、図４で説明した製造方法と同様の製造工程には、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００５６】
図５、図６に示すように、先ず、ＴＦＴ基板１は、ステップＳ１で既知の成膜工程を経て透明電極が形成されたＴＦＴ基板１（図６−ａ）に、続くステップＳ２２で、該ＴＦＴ基板１の内面に、ＳｉＯ２等の無機絶縁材料２１を、例えば３μｍ〜５μｍの高さに成膜して（図６−ｂ）、ステップＳ２３に移行する。尚、上記無機絶縁材料２１は、図１の間隙保持材５に相当するものである。
【００５７】
ステップＳ２３では、ステップＳ２２で成膜した無機絶縁材料２１を、例えばドライエッチングにより、例えば幅１００μｍ〜２ｍｍで連続的に周状となるようにパターンニング（図６−ｃ）して、ステップＳ４に移行する。尚、上記無機絶縁材料２１の周囲、高さは、該無機絶縁材料２１によって囲まれる範囲に滴下される液晶の体積によって規定される。
【００５８】
これ以下の製造工程は、上述の図３、図４の製造工程と同じである。
【００５９】
このように間隙保持材５を、ＳｉＯ２等の無機絶縁材料２１をドライエッチングにより形成しても良い。
【００６０】
次に、間隙保持材５に、シール材を用いた場合の表示装置１０の製造方法について、図７、図８を用いて説明する。このシール材を用いた場合の表示装置１０の製造方法は、上述した図３、図４で示した製造方法と殆ど同じであり、間隙保持材に感光性ポリイミドの代わりにシール材を用いた点のみが異なる。よって、この相違点のみを説明し、図３、図４で説明した製造方法と同様の製造工程には、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００６１】
図７に示すように、ＴＦＴ基板１と対向基板２（いずれも図１参照）とは、別々に製造される。先ず、ＴＦＴ基板１では、ステップＳ３１で既知の成膜工程を経て透明電極が形成されたＴＦＴ基板１（図８−ａ）に、続くステップＳ３２で、ＴＦＴ基板１の内面に配向膜１ａを約数十ナノメータの厚さで形成して（図８―ｂ）ステップＳ３３に移行し、ステップＳ３３では、ステップＳ３２で形成された配向膜１ａに、表示装置１０の電圧無印加時における液晶分子の配列を決定させるためのラビング処理を施してステップＳ３４に移行し、さらにステップＳ３４では、上記ラビング処理によって生じた塵埃を除去するための洗浄を行ってステップＳ３５に移行する。
【００６２】
ステップＳ３５では、該ＴＦＴ基板１の内面に、第１のシール材３１を、例えば３μｍ〜５μｍの高さに描画して（図８−ｃ）、ステップＳ３６に移行する。尚、上記第１のシール材３１は、図１の間隙保持材５に相当するものである。また、第１のシール材３１の周囲、高さは、該第１のシール材３１によって囲まれる範囲に滴下される液晶の体積によって規定される。
【００６３】
ステップＳ３６では、第１のシール材３１にＵＶ光を照射して、第１のシール材３１を硬化させ（図８−ｄ）、ステップＳ３７に移行し、ステップＳ３７では、ＴＦＴ基板１及び対向基板２を貼り合わせるための接着剤の役割をする第２のシール材３を、ＴＦＴ基板１の内面、かつ第１のシール材３１の外周に、例えば９μｍ〜１５μｍの高さで描画して（図８−ｅ）（図２参照）ステップＳ８に移行する。
【００６４】
これ以下の製造工程は、前述の図３、図４の製造工程と同じである。
【００６５】
このように、間隙保持材５を、第１のシール材３１をＵＶ光で硬化させて形成しても良い。
【００６６】
次に、間隙保持材５を接合により形成した場合の表示装置１０の製造方法について、図９、図１０を用いて説明する。この場合の表示装置１０の製造方法は、上述した図３、図４で示した製造方法と殆ど同じであり、間隙保持材の配設手段を現像による手段の代わりに接合による手段を用いた点のみが異なる。よって、この相違点のみを説明し、図３、図４で説明した製造方法と同様の製造工程には、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００６７】
図９に示すように、ＴＦＴ基板１と対向基板２（いずれも図１参照）とは、上述したように別々に製造される。先ず、ＴＦＴ基板１は、ステップＳ１で既知の成膜工程を経て透明電極が形成されたＴＦＴ基板１（図１０−ａ）に、続くステップＳ４２で、該ＴＦＴ基板１の内面に、樹脂、ＳｉＯ２等の無機材料４１を、例えば３μｍ〜５μｍの高さに接着・ホットプレス等の手法で接合する（図１０−ｂ）。
【００６８】
これ以下の製造工程は、前述の図３、図４のステップＳ４以下の工程と同様である。尚、上記樹脂、ＳｉＯ２等の無機材料４１は、図１の間隙保持材５に相当するものである。
【００６９】
このように、間隙保持材５を、ＴＦＴ基板１に、接着・ホットプレス等の手法で接合して形成しても良い。
【００７０】
以上述べたように、本発明の第１実施の形態における表示装置とその製造方法においては、ＴＦＴ基板１と対向基板２の貼り合わせ工程において、シール材３の液晶６と接する側の内周部に、シール材３の内周面を覆うように周状、かつ連続的に間隙保持材５を設けたことにより、未硬化のシール材３と液晶６が接触することがないので、未硬化のシール材３が、液晶６中に溶出、拡散するのを防ぐことができる。
【００７１】
また、ＴＦＴ基板１に、予め所定の高さに規定してある間隙保持材５を設けたことにより、ＴＦＴ基板１に、対向基板２を貼り合わせる際、セル厚が間隙保持材５により規定されるため、セル厚を高精度に設定することができる。
【００７２】
尚、本実施の形態においては、上記シール材３、上記上下導通材４、上記間隙保持材５は、ＴＦＴ基板１側に形成したが、これに限らず、対向基板２側に形成しても同様の効果が得られる。
【００７３】
更に、上記シール材３、または第１のシール材３１は、ＵＶ光により硬化されるとしたが、熱により硬化しても良いことは勿論である。
【００７４】
更にまた、上記間隙保持材には、感光性ポリイミド等の有機絶縁材料、樹脂またはＳｉＯ２等の無機絶縁材料、シール材等を用いた例を示したが、これに限らず、液晶と相溶性が無く、液晶パネルに悪影響を及ぼさないものであれば、どのようなものを用いても良いことは云うまでもない。
【００７５】
また、ＴＦＴのスイッチング素子を用いた表示装置とその製造方法について示したが、これに限らずＴＦＤのスイッチング素子を用いたアクティブマトリクス表示装置や、パッシブ型の液晶表示装置や、電子ペーパ等の電気泳動装置等に適用しても良い。
【００７６】
図１１は、本発明の第２実施の形態を示す表示装置の縦断面図、図１２は、図１１の表示装置におけるＴＦＴ基板の平面図である。
【００７７】
この第２実施の形態の表示装置とその製造方法は、前記図１乃至図１０に示した表示装置の構成とその製造方法と殆ど同じであるが、前記間隙保持材を連続的に形成しない点、または、ＴＦＴ基板、対向基板の液晶に接する面であれば、どこに形成しても良い点、若しくは、間隙保持材に、シール材を用いない点のみが異なる。よって、この相違点のみを説明し、第１実施形態の表示装置とその製造方法と同様の構成及び製造方法には、同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００７８】
図１１に示すように、表示装置１００は、内面に配向膜１ａが成膜されたＴＦＴ基板１と、内面に配向膜２ａが成膜された対向基板２と、ＴＦＴ基板１及び対向基板２の両端部で両基板を接合するシール材３と、ＴＦＴ基板１及び対向基板２を電気的に導通させる上下導通材４と、間隙保持材５０と、両基板間の内部空間内に封入された液晶６を有して構成されている。
【００７９】
上記シール材３、上記上下導通材４、上記間隙保持材５０は、図１２に示すように、例えばＴＦＴ基板１に形成されている。ＴＦＴ基板１の内面には、その周縁部に周状に描画されたシール材３と、該シール材３の４隅に形成された上下導通材４と、シール材３の液晶６と接する側の内周部の複数箇所に不連続的に設けられた間隙保持材５０と、ＴＦＴ基板１の内面、かつシール材３及び間隙保持材５０により囲まれた領域に形成された配向膜１ａがそれぞれ配設されている。
【００８０】
上記間隙保持材５０は、表示装置１００の組立工程において、ＴＦＴ基板１に、対向基板２を貼り合わせる際、セル厚を高精度に規定するためのものである。尚、この間隙保持材５０の配設手段は、上述した第１実施の形態に示した種々の手段が用いられる。
【００８１】
このように構成された本発明の第２実施の形態における表示装置とその製造方法においては、ＴＦＴ基板１に、予め所定の高さに規定してある間隙保持材５０を配設したことにより、ＴＦＴ基板１に、対向基板２を貼り合わせる際、セル厚が間隙保持材５０により規定されるため、セル厚を高精度に設定することができる。
【００８２】
尚、本実施の形態においては、上記シール材３、上記上下導通材４、上記間隙保持材５は、ＴＦＴ基板１側に形成したが、これに限らず、対向基板に形成しても同様の効果が得られる。
【００８３】
また、上記シール材３は、ＵＶ光または熱により硬化される。さらに、上記間隙保持材５０は、シール材３の液晶６と接する側の内周部に、不連続的に複数箇所に配設したが、これに限らず、連続的に配設しても良く、また図１３に示すように、シール材３の外周部側に配設しても良く、結果的に、セル厚を高精度に規定することができれば、どの箇所に、どのような形状で、どのように配設しても良いことは云うまでもない。
【００８４】
また、本実施の形態においては、表示装置１００における液晶６の注入は、液晶滴下方式に限らず、パネル組立工程においてＴＦＴ基板１と対向基板２をシール材を介して高精度に貼り合わされた後、前記シール材に設けられた切り欠きから液晶を封入する方式を適用しても同様の効果が得られることは勿論である。
【００８５】
さらに、上記間隙保持材には、感光性ポリイミド等の有機絶縁材料、樹脂またはＳｉＯ２等の無機絶縁材料等を用いたが、これに限らず、セル厚を高精度に規定することができるものであれば、どのようなものを用いても良いことは云うまでもない。
【００８６】
さらに、ＴＦＴのスイッチング素子を用いた表示装置とその製造方法について示したが、これに限らずＴＦＤのスイッチング素子を用いたアクティブマトリクス表示装置や、パッシブ型の液晶表示装置や、電子ペーパ等の電気泳動装置等に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施の形態を示す表示装置の縦断面図。
【図２】図１の表示装置におけるＴＦＴ基板の平面図。
【図３】表示装置の製造方法において、間隙保持材に感光性材料を用いた例を示すフローチャート。
【図４】間隙保持材に感光性材料を用いた場合の製造工程図。
【図５】表示装置の製造方法において、間隙保持材に無機絶縁材料を用いた例を示すフローチャート。
【図６】間隙保持材に無機絶縁材料を用いた場合の製造工程図。
【図７】表示装置の製造方法において、間隙保持材にシール材を用いた例を示すフローチャート。
【図８】間隙保持材にシール材を用いた場合の製造工程図。
【図９】表示装置の製造方法において、間隙保持材を接合により形成した例を示すフローチャート。
【図１０】間隙保持材を接合により形成した場合の製造工程図。
【図１１】本発明の第２実施の形態を示す表示装置の縦断面図。
【図１２】図１１の表示装置におけるＴＦＴ基板の平面図。
【図１３】本発明の第２実施の形態を示す表示装置におけるＴＦＴ基板の変形例を示す平面図。
【符号の説明】
１…ＴＦＴ基板（素子基板）
２…対向基板
３…シール材（第２のシール材）
５，５０…間隙保持材
６…液晶（電気光学材料）
１０，１００…表示装置
１１…感光性ポリイミド（間隙保持材）
２１，４１…無機絶縁材料（樹脂、ＳｉＯ２）（間隙保持材）
３１…第１のシール材（間隙保持材）
【図１】
2004233648.tif 000003
【図２】
2004233648.tif 000004
【図３】
2004233648.tif 000005
【図４】
2004233648.tif 000006
【図５】
2004233648.tif 000007
【図６】
2004233648.tif 000008
【図７】
2004233648.tif 000009
【図８】
2004233648.tif 000010
【図９】
2004233648.tif 000011
【図１０】
2004233648.tif 000012
【図１１】
2004233648.tif 000013
【図１２】
2004233648.tif 000014
【図１３】
2004233648.tif 000015