(57)【要約】【課題】平面ディスプレイ基板に画素制御素子を選択的に転写するにあたり、高い表面平坦度を有する平面ディスプレイ基板を安価に形成する方法を提供する。【解決手段】無アルカリ性ガラス２０１と透明熱可塑性樹脂フィルム２０２とを、２０１の表面凹凸精度に比較して、より高い表面凹凸精度を有する加圧押し込みローラー２０３と、送りローラー２０４とのすき間に差し込み、２０３の押し込み圧力と２０４の回転速度を調整しながら、２０１と２０２を押し出す。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素を制御する画素制御素子を平面ディスプレイ基板上に転写する画素制御素子の転写方法において、複数画素を制御する複数の集積回路が表面に形成された画素制御素子用基板を保持基板に固定する工程と、画素制御素子用基板を集積回路ごとに切断した画素制御素子をピックアップ用基板に固定する工程と、ピックアップ用基板上の画素制御素子を選択的にピックアップ装置に吸着保持させて平面ディスプレイ基板に転写する工程とを備え、上記平面ディスプレイ基板を形成するにあたり、（１）透明な基板母材の上部に透明な熱可塑性樹脂膜を形成した後、熱を加えながら樹脂膜表面をプレス成形する、又は、（２）透明な基板母材の上部に透明な熱可塑性樹脂膜をラミネート加工にて形成し、同時に樹脂膜表面へのローラー加圧による成形も行う。これにより基板母材の表面平坦度よりも、樹脂膜の表面平坦度の方がより向上することを特徴とする画素制御素子の選択転写方法。
【請求項２】
前記平面ディスプレイ基板の上部に形成した熱可塑性樹脂膜の表面平坦度が１μｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の画素制御素子の選択転写方法。
【請求項３】
前記平面ディスプレイ基板に画素制御素子を転写するにあたり、平面ディスプレイ基板に熱を加えながら、画素制御素子の上面方向からプレス法を用いて平面ディスプレイ基板に押し込み、固定し、画素制御素子の表面高さと、画素電極層の表面高さとを同一化する請求項１及び２記載の画素制御素子の選択転写方法。
【請求項４】
前記平面ディスプレイ基板に画素制御素子を転写した後、画素制御素子の表面高さと、画素電極層の表面高さとの差が１μｍ以下であることを特徴とする請求項１、２及び３記載の画素制御素子の選択転写方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等の平面ディスプレイ基板に、薄膜トランジスタなどの画素制御素子が予め複数形成された基板から選択転写する画素制御素子の選択転写方法に関するもので、特に、画素制御素子が複数の画素を制御する画素制御素子である場合の画素制御素子の選択転写方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
第一に、平面ディスプレイ基板の形成手法として、無アルカリ性などのガラス基板を母材とし、基板母材の上部にポリカーボネートなどの透明な熱可塑性樹脂をスピンコート法、又は、ラミネート加工法を用いて膜形成している。第二に、複数の画素を制御する画素制御素子を平面ディスプレイ基板に選択的に転写した後、平面ディスプレイ基板に熱を加え、画素制御素子の下面と熱可塑性樹脂膜とを接合固定している。この手法については、例えば、「特開平２００３−０３３２８９」において既に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来の技術の第一で形成した透明な熱可塑性樹脂膜の上部には、液晶ディスプレイ素子や有機ＥＬディスプレイ素子が形成されていくため、μｍオーダーでの平坦度が要求される。熱可塑性樹脂膜の表面平坦度は基板母材の表面平坦度に大きく依存する。このため、母材であるガラス基板を研磨して平坦度を向上させている。しかしガラス基板研磨は加工費がかさむため、製品のコストダウンのネックとなっている。今後基板サイズの大型化に伴い研磨加工費はさらに大きなコスト負担となっていくことが予想される。
【０００４】
次に、従来の技術の第二では、画素制御素子を転写した後において、画素制御素子の表面高さと、画素電極層の表面高さとが異なってしまう。このような形状の平面ディスプレイ基板を用いて液晶ディスプレイを形成した場合には、対向基板との間のセルギャップが、画素制御素子部と画素電極層とで異なることで、各々に対応する部分での液晶制御電位が異なってしまい、結果的に液晶ディスプレイの表示ムラの原因となってしまうという課題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、平面ディスプレイ基板を形成するにあたり、（１）透明な基板母材の上部に透明な熱可塑性樹脂膜を形成した後、熱を加えながら樹脂膜表面をプレス成形する、又は、（２）透明な基板母材の上部に透明な熱可塑性樹脂膜をラミネート加工にて形成し、同時に樹脂膜表面へのローラー加圧による成形も行う。これにより基板母材の表面平坦度よりも、樹脂膜の表面平坦度の方がより向上させることができるため、基板母材研磨の工程を簡略化でき、ディスプレイ基板のコストダウンをもたらす。
【０００６】
次に、平面ディスプレイ基板に画素制御素子を転写するにあたり、平面ディスプレイ基板に熱を加えながら画素制御素子の上面方向からプレス法にて平面ディスプレイ基板に押し込み、固定し、画素制御素子の表面高さと、画素電極層の表面高さとを同一化する。これにより液晶ディスプレイの表示ムラの原因を取り除き、表示品質の向上や安定化をもたらす。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について図面を引用しながら説明する。
【０００８】
【実施例１】
図１は、無アルカリ性ガラスを基板母材とし、ガラスの上部にポリカーボネート（ＰＣ）をスピンコートして膜形成した後、熱を加えながらＰＣ膜表面をプレス成形してＰＣ膜表面の平坦度を向上させる工程を示したものである。１０ｃｍ×１０ｃｍ×厚さ５ｍｍ、面内の表面凹凸精度５μｍの無アルカリ性ガラス１０１をスピンコーターに装着し、アセトンを溶媒として所定濃度に調整したＰＣ溶液を１０１の上に滴下後、スピンコーターを回転させてＰＣ膜を塗布する。スピンコーターから取り外した１０１を８０℃加熱プレートにのせて焼成し、厚さ１ｍｍのＰＣ膜１０２を形成した。面内の表面凹凸精度０．５μｍのステンレス製プレス板１０３を１５０℃に加熱し、１０３を１０２に押し当てて加圧成形した後、１０２の面内の表面凹凸精度を測定したところ０．５μｍとなっており、基板母材１０１よりも表面の平坦度が向上していた。
【０００９】
【実施例２】
図２は、無アルカリ性ガラスを基板母材とし、ガラスの上部にポリカーボネート（ＰＣ）をラミネート加工にて形成し、同時にＰＣ膜表面へのローラー加圧成形も行って、ＰＣ膜表面の平坦度を向上させる工程を示したものである。１０ｃｍ×１０ｃｍ×厚さ５ｍｍ、面内の表面凹凸精度５μｍの無アルカリ性ガラス２０１をあらかじめ１５０℃に加熱しておく。厚さ２ｍｍのＰＣフィルム２０２と２０１とを、表面凹凸精度０．５μｍの加圧押し込みローラー２０３と送りローラー２０４とのすき間に差し込む。次に、２０３の押し込み圧力と２０４の回転速度を調整しながら、２０１と２０２を押し出した。その後、２０２の面内の表面凹凸精度を測定したところ０．５μｍとなっており、基板母材２０１よりも表面の平坦度が向上していた。
【００１０】
【実施例３】
図３は、液晶ディスプレイ基板に画素制御素子を転写するにあたり、平面ディスプレイ基板に熱を加えながら画素制御素子の上面方向からプレス法にて平面ディスプレイ基板に固定する工程を示したものである。実施例１で作成した、表面にＰＣ膜の形成されたガラス基板３０１上に、２００μｍ×２００μｍ×厚さ１０μｍの画素電極層３０２を２０μｍピッチで形成した。１００μｍ×１００μｍ×厚さ２０μｍの画素制御素子３０３を埋め込み用ヘッド３０４の下部表面に真空吸着させて、３０４を３０１面上の所定位置に移動させ、３０１表面に３０３を置いた。３０１を１８０℃ホットプレートに載せて加熱しながら、３０４を、３０１に対して１０μｍ下方に押し込み、３０３を固定させた。この後、３０３の表面高さと、３０２の表面高さとを、測定したところ高さ精度１μｍとなっていた。
【００１１】
実施例３においては、液晶ディスプレイの製造に適した場合を説明したが、本発明はこれに限るものではなく、有機ＥＬ等による平面ディスプレイの製造にも広く適用可能である。
【００１２】
【発明の効果】
本発明の画素制御素子の選択転写方法によれば、平面ディスプレイ基板の表面に透明な熱可塑性樹脂膜を形成するにあたり、上述の加熱プレス成形法、又は、ラミネート加工時のローラー加圧成形法を用いることによって、基板母材の表面平坦度よりも、樹脂膜の表面平坦度の方をより向上させることができる。このため、基板母材研磨の工程を簡略化でき、基板母材、ひいてはディスプレイ基板のコストダウンをもたらすため、工業化の観点からその効果は大きいものである。さらに、平面ディスプレイ基板に画素制御素子を転写するにあたり、上述のように、画素制御素子を加熱プレスして平面ディスプレイ基板に押し込み、固定すると、画素制御素子の表面高さと、画素電極層の表面高さとを同一化することができる。これにより平面ディスプレイの表示ムラの原因を取り除き、表示品質の向上や安定化がもたらされる。ディスプレイの最重要品質である表示品質の向上は商品価値を大きく高めるものであり、本発明の効果は大きいものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】平面ディスプレイ基板の概略を示す断面図。
【図２】平面ディスプレイ基板の概略を示す断面図。
【図３】画素制御素子の選択転写の概略を示す断面図
【図１】
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【図２】
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【図３】
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