(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬質材料からなる電気光学装置用基板によって電気光学物質が保持され、当該電気光学装置用基板に形成されている端子に可撓性基板あるいはＩＣチップが実装されている電気光学装置の製造方法において、
前記電気光学装置用基板は、厚さが５０μｍ以下であり、
当該電気光学装置用基板の前記端子に可撓性基板あるいはＩＣチップを実装する際には、離型処理が施されたベース表面に前記電気光学装置用基板を載置し、この状態で前記端子と前記可撓性基板あるいは前記ＩＣチップの間に異方性導電材を挟んで該異方性導電材を前記電気光学装置用基板上から溢れさせることで前記ベースに接触させるように加熱および加圧することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に規定する製造方法で製造されたことを特徴とする電気光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上に電気光学物質を保持した電気光学装置、及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶装置や有機エレクトロルミネッセンス表示装置などの電気光学装置では、電気光学装置用基板によって電気光学物質が保持されており、当該電気光学装置用基板の略中央領域を画像表示領域として各種の画像が表示される。画像表示領域には、縦横に延びた走査線およびデータ線の交点に相当する各位置に、画素スイッチング素子や画素電極を備えた画素が多数、マトリクス状に構成される。
【０００３】
電気光学装置については軽量化が望まれており、かかる要求に対応するために、電気光学装置用基板としてプラスチックフィルム基板を用いることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−４３４９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、プラスチックフィルム基板は、耐熱温度が２００℃であり、ガラス基板の耐熱温度（８００℃）と比較して著しく低いため、半導体プロセスを利用して基板上に配線や画素電極を形成する際、損傷しやすいという問題点がある。同様な理由から、プラスチックフィルム基板には、画素スイッチング用の非線形素子を形成することができないので、アクティブマトリクス型の電気光学装置を製造するのは不可能である。かといって、電気光学装置用基板として、最初から薄いガラス基板や石英基板を用いた場合には、製造工程中に割れるという問題点がある。また、プラスチックフィルム基板を用いて電気光学装置を構成した場合、耐湿性が低いという問題点がある。
【０００５】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、ガラスなどの硬質材料からなる電気光学装置用基板を用いた場合でも、軽量化を図ることができ、さらには湾曲した表示面を構成可能な電気光学装置、電気光学装置の製造方法、およびそれを用いた表示機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明では、電気光学装置用基板によって電気光学物質が保持され、当該電気光学装置用基板に形成されている端子に可撓性基板あるいはＩＣチップが実装されている電気光学装置において、前記電気光学装置用基板は、厚さが５０μｍ以下の硬質材料からなる基板であり、前記端子が、前記電気光学装置用基板の端辺の縦方向における中央領域、および横方向における中央領域を避けた領域に形成されることにより、前記電気光学装置用基板が縦方向及び横方向のいずれにおいても湾曲可能であることを特徴とする。
上記課題を解決するために、本発明では、電気光学装置用基板によって電気光学物質が保持され、当該電気光学装置用基板に形成されている端子に可撓性基板あるいはＩＣチップが実装されている電気光学装置において、前記電気光学装置用基板は、厚さが５０μｍ以下の硬質材料からなる基板であることを特徴とする。
【０００７】
本発明において、前記電気光学装置用基板は、５０μｍを越える厚さ、例えば０．５ｍｍ厚の硬質材料からなる元基板上に前記電気光学物質を保持させ、かつ、前記端子を形成し終えた後、当該元基板に対する研磨により、厚さを５０μｍ以下にまで薄板化した基板であることが好ましい。このように構成すると、電気光学装置を製造する途中までは電気光学装置用基板が厚いので、製造工程中に割れるおそれがない。また、電気光学装置用基板の薄型化を、化学エッチングではなく、研磨により行うので、電気光学装置用基板表面が荒れることもない。また、電気光学装置用基板には多数の端子が形成されているが、化学エッチングと違って、研磨の場合、電気光学装置用基板の外側表面を選択的に研磨できるので、端子が損傷することもない。さらに、液晶装置のように、一対の電気光学装置用基板がシール材によって貼り合わされている場合、化学エッチングと違って、研磨の場合には、シール材が劣化することもない。
【０００８】
本発明において、前記電気光学装置用基板には、前記電気光学物質を駆動するための画素電極を備えた画素がマトリクス状に配置され、当該画素の各々に画素スイッチング用の非線形素子が形成されていることが好ましい。ここで言う非線形素子とは、液晶装置の画素スイッチング用のＴＦＴや薄膜ダイオード（ＴＦＤ素子）の他、エレクトロルミネッセンス型表示装置において、エレクトロルミネッセンス素子に電流を供給する駆動トランジスタなども含む意味である。
【０００９】
本発明において、前記電気光学装置用基板は、ガラス基板あるいは石英基板である。
【００１０】
本発明において、前記電気光学装置用基板は、前記電気光学物質を保持している側とは反対側の面の外周角部が面取りされていることが好ましい。
【００１１】
本発明において、前記電気光学装置用基板には、当該電気光学装置用基板の縦方向における中央領域、および横方向における中央領域を避けた領域に前記端子が形成されていることが好ましい。このように構成すると、電気光学装置用基板を中央部分で湾曲させても端子領域に影響が及ばない。
【００１２】
本発明において、前記電気光学装置用基板が湾曲した状態で用いられていることが好ましい。
【００１３】
本発明において、前記電気光学装置用基板は、前記端子が形成されている領域を避けた領域で湾曲していることが好ましい。このように構成すると、電気光学装置用基板を湾曲させても、端子に実装された可撓性基板やＩＣチップに影響が及ばない。
【００１４】
本発明において、前記電気光学装置を液晶装置として構成する場合、２枚の前記電気光学装置用基板をシール材によって貼り合わせ、その基板間に前記電気光学物質としての液晶を注入、保持した液晶パネルを用いる。
【００１５】
本発明において、前記シール材の途切れ部分からなる液晶注入口は、封止材で封止されているとともに、前記液晶パネルの縦方向における中央領域、および横方向における中央領域を避けた領域に形成されていることが好ましい。このように構成すると、電気光学装置用基板を中央部分で湾曲させても封止材に影響が及ばない。
【００１６】
本発明において、前記液晶パネルは、前記液晶注入口の形成位置を避けた領域で湾曲していることが好ましい。このように構成すると、電気光学装置用基板を中央部分で湾曲させても封止材に影響が及ばない。
【００１７】
本発明において、液晶装置の場合、２枚の電気光学装置用基板がシール材によって貼り合わされているので、２枚の電気光学装置用基板は、いずれも厚さが２５μｍ以下であることが好ましい。
【００１８】
本発明において、透過型あるいは半透過反射型の液晶装置の場合、偏光板およびバックライト装置を必要とするので、液晶パネルを湾曲させる場合、シート状偏光部材が貼られた曲面を備えた光透過性の板状フレームを用い、この板状フレームの凸曲面側に前記液晶パネルを重ね、前記板状フレームの凹曲面側内にバックライト用光源を配置することが好ましい。
【００１９】
本発明において、前記電気光学装置をエレクトロルミネッセンス表示装置として構成する場合、前記電気光学装置用基板上に前記電気光学物質としてのエレクトロルミネッセンス材料が保持させてエレクトルミネッセンス素子を構成する。
【００２０】
本発明では、硬質材料からなる電気光学装置用基板によって電気光学物質が保持され、当該電気光学装置用基板に形成されている端子に可撓性基板あるいはＩＣチップが実装されている電気光学装置の製造方法において、前記電気光学装置用基板は、厚さが５０μｍ以下であり、当該電気光学装置用基板の前記端子に可撓性基板あるいはＩＣチップを実装する際には、離型処理が施されたベース表面に前記電気光学装置用基板を載置し、この状態で前記端子と前記可撓性基板あるいは前記ＩＣチップの間に異方性導電材を挟んで加熱および加圧することを特徴とする。このように構成すると、電気光学装置用基板基板が薄いことに起因して、基板上から異方性導電材が溢れてベースに触れたとしても、異方性導電材は、ベースに固着しない。従って、電気光学装置用基板をベース上から外す際、電気光学装置用基板に過大な力が加わらないので、電気光学装置用基板は割れることがない。
【００２１】
本発明を適用した電気光学装置は、モバイルコンピュータや携帯電話機などの電子機器の表示機器として用いることができる他、湾曲した表示面を備えた表示機器を構成するのに用いることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明では、電気光学装置用基板としてガラス基板などの硬質基板を用いているが、電気光学装置用基板の厚さが５０μｍ以下であるため、電気光学装置の軽量化を図ることができる。また、プラスチックフィルム基板と違って、ガラス基板などの硬質基板であれば、半導体プロセスを用いて、画素電極や配線、さらには非線形素子を形成することができる。さらに、５０μｍ以下であれば、電気光学装置用基板を湾曲した状態で用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００２４】
［実施の形態１］
（電気光学装置の基本構成）
図１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、本発明を適用した電気光学装置を対向基板の側から見た平面図、断面図、および液晶パネルの外周角部分の拡大断面である。図２は、電気光学装置の画像表示領域においてマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図である。なお、本形態の説明に用いた各図では、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。
【００２５】
図１（Ａ）、（Ｂ）において、本形態の電気光学装置１は、透過型あるいは半透過反射型のアクティブマトリクス型の液晶パネル１００を有しており、この液晶パネル１００では、矩形枠状に塗布されたシール材５２により貼り合わされたＴＦＴアレイ基板１０（電気光学装置用基板）と対向基板２０（電気光学装置用基板）との間には、電気光学物質としての液晶５０が保持されている。シール材５２には、途切れ部分によって液晶注入口５４が形成されており、この液晶注入口５４から基板間に液晶５０を注入した後、液晶注入口５４は、封止材５５によって封止されている。シール材５２の内側には、シール材５２に沿って、遮光性材料からなる周辺見切り５３が形成されている。本形態において、ＴＦＴアレイ基板１０は、対向基板２０より大きく、対向基板２０からの張り出し領域１２には、多数の端子１４がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って形成され、これらの端子１４に対して、駆動用ＩＣ１１０がＣＯＦ実装された可撓性基板１２０が接続されている。なお、駆動用ＩＣ１１０がＣＯＦ実装された可撓性基板１２０の代わりに、データ線駆動回路および走査線駆動回路をＴＦＴアレイ基板１０の上に形成した構成、あるいは駆動用ＩＣ１１０をＴＦＴアレイ基板１０上にＣＯＧ実装することもあるが、いずれの場合にも、ＴＦＴアレイ基板１０の張り出し領域１２に端子が形成される。
【００２６】
ＴＦＴアレイ基板１０には、画素電極９ａがマトリクス状に形成されている。対向基板２０には、ＴＦＴアレイ基板１０の画素電極９ａの縦横の境界領域と対向する領域にブラックマトリクス、あるいはブラックストライプなどと称せられる遮光膜２３が形成され、その上層側には、ＩＴＯ膜からなる対向電極２１が形成されている。なお、電気光学装置１をカラー表示用として構成する場合には、対向基板２０において、ＴＦＴアレイ基板１０の各画素電極（後述する。）に対向する領域にＲＧＢのカラーフィルタをその表面保護膜とともに形成する。
【００２７】
電気光学装置１では、使用する液晶５０の種類、すなわち、ＴＮ（ツイステッドネマティック）モード、ＳＴＮ（スーパーＴＮ）モード等々の動作モードや、ノーマリホワイトモード／ノーマリブラックモードの別に応じて、位相差フィルムや偏光板などが所定の向きに配置されるが、ここでは、偏光板１４０、１５０のみを表してある。
【００２８】
このような構造を有する電気光学装置１の画像表示領域においては、図２に示すように、複数の画素１００ａがマトリクス状に構成されている。これらの画素１００ａの各々には、画素電極９ａ、およびこの画素電極９を駆動するための画素スイッチング用のＴＦＴ３０（薄膜半導体素子）が形成されており、画素信号Ｓ１、Ｓ２・・・Ｓｎを供給するデータ線６ａが当該ＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。データ線６ａに書き込む画素信号Ｓ１、Ｓ２・・・Ｓｎは、この順に線順次に供給しても構わないし、相隣接する複数のデータ線６ａ同士に対して、グループ毎に供給するようにしてもよい。また、ＴＦＴ３０のゲートには走査線３ａが電気的に接続されており、所定のタイミングで、走査線３ａにパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２・・・Ｇｍをこの順に線順次で印加するように構成されている。画素電極９ａは、ＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されており、スイッチング素子であるＴＦＴ３０を一定期間だけそのオン状態とすることにより、データ線６ａから供給される画素信号Ｓ１、Ｓ２・・・Ｓｎを各画素に所定のタイミングで書き込む。このようにして画素電極９ａを介して液晶５０に書き込まれた所定レベルの画素信号Ｓ１、Ｓ２、・・・Ｓｎは、図１（Ｂ）に示す対向基板２０の対向電極２１との間で一定期間保持される。
【００２９】
ここで、液晶５０は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能にする。ノーマリーホワイトモードであれば、印加された電圧に応じて入射光がこの液晶５０の部分を通過する光量が低下し、ノーマリーブラックモードであれば、印加された電圧に応じて入射光がこの液晶５０の部分を通過する光量が増大していく。その結果、全体として電気光学装置１からは画素信号Ｓ１、Ｓ２、・・・Ｓｎに応じたコントラストを持つ光が出射される。
【００３０】
なお、保持された画素信号Ｓ１、Ｓ２、・・・Ｓｎがリークするのを防ぐために、画素電極９ａと対向電極２１との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量６０を付加することがある。例えば、画素電極９ａの電圧は、ソース電圧が印加された時間よりも３桁も長い時間だけ蓄積容量６０（薄膜キャパシタ素子）により保持される。これにより、電荷の保持特性は改善され、コントラスト比の高い電気光学装置１が実現できる。なお、蓄積容量６０を形成する方法としては、図２に例示するように、蓄積容量６０を形成するための配線である容量線３ｂとの間に形成する場合、あるいは前段の走査線３ａとの間に形成する場合もいずれであってもよい。
【００３１】
このように構成した電気光学装置１において、本形態では、液晶パネル１００を構成するＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０はいずれも５０μｍ以下、本形態では、２５μｍと極めて薄いガラス基板や石英基板などの硬質材料から構成されている。
【００３２】
従って、本形態の液晶パネル１００および電気光学装置１では、電気光学装置用基板（ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０）としてガラス基板などの硬質基板を用いているが、その厚さが５０μｍ以下であるため、液晶パネル１００および電気光学装置１の軽量化を図ることができる。また、プラスチックフィルム基板と違って、ガラス基板などの硬質基板であれば、半導体プロセスを用いて、画素電極９ａ、データ線６ａや走査線３ａなどの配線、さらにはＴＦＴ３０（非線形素子）を形成することができる。
【００３３】
（基板に対する面取り構造）
液晶パネル１００は、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０については、それらを多数取りできる大型の元基板の状態での半導体プロセスによって、各種配線などを形成した後、大型の元基板同士を貼り合せて大型パネルを構成する。そして、液晶５０の注入などを行った後、大型パネルをスクライブブレードによって切断する。従って、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０の角部分にはマイクロクラックが発生している。
【００３４】
そこで、本形態では、図１（Ｃ）に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０においては、液晶５０を保持している側とは反対側の面の外周角部１０１、２０１が面取りされている。
【００３５】
従って、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０においては、切断面にマイクロクラックが残っていないので、電気光学装置１を製造する際、マイクロクラックの成長に起因するＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０の割れが発生しない。
【００３６】
（電気光学装置の製造方法）
図３（Ａ）、（Ｂ）は、本発明を適用した液晶パネルの製造途中品を対向基板の側から見た平面図、およびその断面図である。図４（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の電気光学装置の製造工程のうち、対向基板に対する研磨工程の工程断面図である。図５（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の電気光学装置の製造方法において、製造途中品を流体圧を利用して定盤に押し付ける固定用ヘッドおよび隔膜の説明図である。図６（Ａ）〜（Ｅ）は、本発明の電気光学装置の製造工程のうち、ＴＦＴアレイ基板に対する研磨工程などの工程断面図である。図７は、本発明を適用した電気光学装置の製造方法において、液晶パネルに可撓性基板を実装する様子を示す説明図である。
【００３７】
本形態の電気光学装置１において、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０はいずれも５０μｍ以下、本形態では、２５μｍと極めて薄いガラス基板や石英基板などの硬質材料から構成されている。このような薄い基板によって電気光学装置１を構成するにあたって、本形態では、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、厚さが０．５ｍｍ程度の厚いＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０（元基板）を用いて電気光学装置１の製造途中品１００′を製造した後、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０をそれぞれ所定厚、例えば、２５μｍまで薄型化する。なお、電気光学装置１を製造する際、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０については、それらを多数取りできる大型の元基板の状態での半導体プロセスによって、各種配線などが形成されるが、以下の説明では、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０と、元基板とを区別せず、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０と称して説明する。また、図１（Ｃ）を参照して説明したＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０の外周角部１０１、２０１に対する面取りは、図３（Ａ）、（Ｂ）に示す製造途中品の段階で行っておく。その際の面取りは、以下に説明する研磨工程後も残るようにする。
【００３８】
本形態の電気光学装置１の製造方法では、より具体的には、まず、５０μｍを越える厚さのガラス基板、例えば、厚さが約０．５ｍｍのガラス基板に対して、半導体プロセスを利用して、走査線３ａ、データ線６ａ、端子１４、画素電極９ａなどを形成してＴＦＴアレイ基板１０を製造する一方、同じく、５０μｍを越える厚さのガラス基板、例えば、厚さが約０．５ｍｍのガラス基板に対して、半導体プロセスを利用して、対向電極２１などを形成して対向基板２０を製造する。その際、例えば、画素スイッチング用のＴＦＴについては、アモルファスのシリコン膜をレーザアニールなどの方法で多結晶化したものを能動層として用い、ゲート絶縁膜については、熱酸化法によらず、シリコン酸化膜などをＣＶＤ法などで形成する。このような方法は、処理温度を６００℃以下で行うことができるので、低温プロセスと称せられ、ＴＦＴアレイ基板１０にガラス基板の使用を可能とする。
【００３９】
次に、シール材５２によって、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とを所定の隙間を介して貼り合わせた後、シール材５２の途切れ部分からなる液晶注入口５４から液晶５０を内側に注入する。次に、液晶注入口５４を封止材５５で封止して、図３に示す電気光学装置１の製造途中品１００′を製造する。この製造途中品１００′の状態において、ＴＦＴアレイ基板１０の対向基板２０からの張り出し領域１２では、多数の端子１４が露出した状態にある。
【００４０】
一方、図４（Ａ）に示すように、本形態で用いる研磨装置２００は、電気光学装置１の製造途中品１００′が配置される部分に凹部２２０が形成されたセラミックス製の定盤２１０を備えており、この凹部２２０内には、ワックス２５０が充填されている。
【００４１】
製造途中品１００′を研磨装置２００で研磨する際には、まず、第１工程において、定盤２１０を介して間接的に、あるいは直接、ワックス２５０を約８０℃の温度にまで加熱して溶融させる。そして、溶融したワックス２５０の表面に製造途中品１００′を重ね、図５（Ａ）に示す固定用ヘッド２６０によって、製造途中品１００′を凹部２２０内に押し付ける。
【００４２】
ここで、固定用ヘッド２６０の底面には、多数のノズル孔２６５が形成されており、これらのノズル孔２６５からは圧縮空気が噴射される。このため、本形態において、製造途中品１００′は、固定用ヘッド２６０から噴射された圧縮空気により、固定用ヘッド２６０に対して非接触のまま、定盤２１０の凹部２２０の底部に押し付けられる。
【００４３】
ここで、図５（Ａ）に示す固定用ヘッド２６０に代えて、図５（Ｂ）に示すように、弾性を備えた隔膜２７０を製造途中品１００′に被せ、この隔膜２７０によって仕切られた２つの空間のうち、製造途中品１００′が配置されている側とは反対側の空間２７５内に空気あるいは液体などの流体を供給し、その流体圧によって膨らんだ隔膜２７０によって、製造途中品１００′を定盤２１０の凹部２２０の底部に押し付けてもよい。
【００４４】
次に、溶融していたワックス２５０を２５℃の温度にまで自然冷却あるいは強制冷却し、ワックス２５０を固化させる。その結果、図４（Ｂ）に示すように、製造途中品１００′は、対向基板２０を上に向けて、定盤２１０の凹部２２０内にワックス２５０を介して固定される。
【００４５】
次に、図４（Ｃ）に示すように、第２工程のラッピング工程として、研磨用ヘッド２８０を製造途中品１００′の上方位置に配置し、そこで研磨用ヘッド２８０を軸線周りに回転させる一方、研磨用ヘッド２８０とは異なる速度で定盤２１０も回転させ、この状態で、研磨用ヘッド２８０と製造途中品１００′との間に砥粒の懸濁液を供給しながら、かつ、矢印Ｐで示すように、研磨用ヘッド２８０に約１５０ｇ／ｃｍ2程度の荷重をかけながら、製造途中品１００′の対向基板２０の表面を約７．２μｍ／分の速度で研磨し、０．５ｍｍから２５μｍの厚さにまで薄型化する。その際、封止材５５の一部も研磨される。
【００４６】
次に、第２工程のポリッシング工程として、研磨用ヘッド２８０の下端部に柔らかい研磨布を取り付け、研磨用ヘッド２８０と製造途中品１００′との間に砥粒の懸濁液を必要に応じて供給しながら、かつ、矢印Ｐで示すように、研磨用ヘッド２８０に約５０ｇ／ｃｍ2程度の荷重をかけながら、研磨した対向基板２０の表面を平滑化する。それにより、対向基板２０は、ガラスと同等の光透過率を有することになる。
【００４７】
次に、第３工程として、固化していたワックス２５０を、定盤２１０を介して間接的に、あるいは直接、約８０℃の温度にまで加熱して溶融させ、図４（Ｄ）に示すように、製造途中品１００′を定盤２１０の凹部２２０内から取り外す。そして、製造途中品を有機溶剤で洗浄してワックスを除去した後、水洗浄、およびアルコールによる濯ぎ洗浄を行い、次に乾燥を行う。
【００４８】
このようにして、対向基板２０の薄型化を行った後、図６（Ａ）に示すように、製造途中品１００′を表裏反転させて、再び、製造途中品１００′を定盤２１０の凹部２２０に固定する。その際も、ワックス２５０を約８０℃の温度にまで加熱して溶融させ、図５（Ａ）に示す固定用ヘッド２６０、あるいは図５（Ｂ）に示す隔膜２８０によって、製造途中品１００′を定盤２１０の凹部２２０の底部に押し付けた状態で、溶融していたワックス２５０を冷却して固化させ、図６（Ｂ）に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０を上に向けて、製造途中品１００′を定盤２１０の凹部２２０内にワックス２５０で固定する（第１工程）。
【００４９】
次に、図６（Ｃ）に示すように、研磨用ヘッド２８０を回転させる一方、研磨用ヘッド２８０とは異なる速度で定盤２１０も回転させ、砥粒の懸濁液を供給しながら、かつ、矢印Ｐで示すように、研磨用ヘッド２８０に約１５０ｇ／ｃｍ2程度の荷重をかけながら、製造途中品１００′のＴＦＴアレイ基板１０の表面を約７．２μｍ／分の速度で研磨し、０．５ｍｍから２５μｍの厚さにまで薄型化する。その際、封止材５５の一部も研磨される（第２工程のラッピング工程）。
【００５０】
次に、研磨用ヘッド２８０の下端部に柔らかい研磨布を取り付け、砥粒の懸濁液を必要に応じて供給しながら、かつ、矢印Ｐで示すように、研磨用ヘッド２８０に約５０ｇ／ｃｍ2程度の荷重をかけながら、研磨したＴＦＴアレイ基板１０の表面を平滑化する。それにより、ＴＦＴアレイ基板１０は、ガラスと同等の光透過率を有することになる（第２工程のポリッシング工程）。
【００５１】
次に、固化していたワックス２５０を約８０℃の温度にまで加熱して溶融させ、図６（Ｄ）に示すように、製造途中品１００′を薄型化した電気光学装置１を定盤２１０の凹部２２０内から取り外す（第３工程）。そして、製造途中品を有機溶剤で洗浄してワックスを除去した後、水洗浄、およびアルコールによる濯ぎ洗浄を行い、次に乾燥を行う。
【００５２】
しかる後に、図６（Ｅ）に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０の張り出し領域１２に対して、駆動用ＩＣ１１０がＣＯＦ実装された可撓性基板１２０を異方性導電フィルムや異方性導電ペーストなどの異方性導電材などで接続する。
【００５３】
その際、本形態では、図７に示すように、グリスやフッ素樹脂コーティングなどの離型材４０２による離型処理が表面に施されたベース４０１の上に液晶パネル１００を載置し、この状態でＴＦＴアレイ基板１０の端子１４と可撓性基板１２０の端子１４５との間に異方性導電材４００を挟んで、ヘッド４０３により加熱および加圧する。従って、ＴＦＴアレイ基板１０が薄いことに起因して、ＴＦＴアレイ基板１０上から異方性導電材４００が溢れてベース４０１に触れたとしても、異方性導電材４００は、ベース４０１に固着しない。従って、液晶パネル１００をベース４０１上から外す際、ＴＦＴアレイ基板１０に過大な力が加わらないので、ＴＦＴアレイ基板１０が割れることがない。このような方法は、ＴＦＴアレイ基板１０にＩＣチップを実装する場合にも適用することができる。
【００５４】
（本形態の効果）
このように本形態では、電気光学装置１を構成するＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０を薄型化するにあたって、電気光学装置１の製造途中品１００′を形成した後、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０をそれぞれ所定厚にまで研磨して、０．５ｍｍから５０μｍ以下、さらには２５μｍ以下にまで薄形化する。このため、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０などの電気光学装置用基板としてガラス基板などの硬質基板を用いた場合でも、電気光学装置１の軽量化を図ることができる。
【００５５】
また、本形態では、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０として、ガラス基板などの硬質基板を用いたので、半導体プロセスを用いて、画素電極や配線、さらには非線形素子を形成することができる。
【００５６】
また、電気光学装置１を製造する途中まではＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０がそれぞれ０．５ｍｍ厚と厚いので、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０が製造工程中に割れてしまうことがない。
【００５７】
さらに、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０の薄型化を、化学エッチングではなく、研磨により行うので、ＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０の表面が大きく荒れることもない。同様に、シール材５２や封止材５５がエッチング液で劣化することもない。
【００５８】
また、ＴＦＴアレイ基板１０には多数の端子１４が形成されているが、化学エッチングと違って、研磨の場合、ＴＦＴアレイ基板１０の外側表面を選択的に研磨できるので、端子１４が損傷することもない。しかも、研磨中、端子１４は、ワックス２５０で常に覆われているので、端子１４の損傷を確実に防止することができる。
【００５９】
さらにまた、溶融していたワックス２５０を固化させるだけで電気光学装置１の製造途中品１００を定盤２１０上に固定することができ、研磨が終了した後、ワックス２５０を溶融させるだけで製造途中品１００あるいは電気光学装置１を定盤２１０から取り外すことができる。しかも、ワックス２５０による固定であれば、固定するための応力が製造途中品１００の一部分に集中することがないので、ＴＦＴアレイ基板１０や対向基板２０に割れが発生することもない。また、製造途中品１００′を定盤２１０に向けて押し付る際には流体圧を利用しているため、製造途中品１００′の全面に均一な力をかけて定盤２１０に押し付ける。従って、製造途中品１００′を適正な姿勢、すなわち、定盤２１０の基準面に対して平行に固定することができる。さらに、ワックス２５０であれば、約８０℃の温度で溶融するので、液晶５０が劣化することもない。
【００６０】
［実施の形態２］
本形態の電気光学装置１においては、液晶パネル１００を構成するＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０を各々２５μｍ以下にまで薄くすると、湾曲させることができ、図８を参照して説明するように、湾曲した表示面を備えた電気光学装置を構成することができる。
【００６１】
図８は、本発明の実施の形態２に係る電気光学装置の説明図である。図８に示すように、本形態では、シート状の偏光板１４０が貼られた曲面を備えた円筒形の板状フレーム３２０を用いる。ここで、板状フレーム３２０は、ＰＥＴ、アクリル、ガラスなどといった光透過性材料から構成され、台３３０上に固定されている。
【００６２】
板状フレーム３２０において、偏光板１４０が貼られた凸曲面には、図１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）を参照して説明した液晶パネル１００が湾曲した状態に重ねられ、この液晶パネル１００の上には、シート状の偏光板１５０が湾曲した状態に重ねられている。また、板状フレーム３２０の凸曲面側、すなわち、円筒状の板状フレーム３２０の内側には冷陰極管などからなるバックライト用光源３１０が配置されている。
【００６３】
このように構成した電気光学装置１は、湾曲した表示面を備えており、広い角度範囲から画像を見ることができ、便利である。
【００６４】
また、本形態では、図１（Ａ）と図８に示すように、図１（Ａ）に示す端子１４や液晶注入口５４を避けた位置で液晶パネル１００を湾曲させている。従って、封止材５５、および可撓性基板１１０の実装部分に大きな応力が加わらないので、液晶パネル１００を湾曲させても、電気光学装置１の歩留まりや信頼性が低下することがない。
【００６５】
［実施の形態３］
本形態の電気光学装置１においては、液晶パネル１００を構成するＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０を各々２５μｍ以下にまで薄くすると、図９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、矢印Ａ１、Ａ２、および矢印Ｂ１、Ｂ２のいずれの方向にも湾曲させて、湾曲した表示面を備えた表示機器を構成できる。その際、ほとんどの場合、液晶パネル１００の横方向における中央部分、あるいは縦方向における中央部分で湾曲することになる。
【００６６】
そこで、本形態では、ＴＦＴアレイ基板１０において、端子１４については、液晶パネル１００の横方向における中央部分、あるいは縦方向における中央部分を避けた領域に形成してある。また、液晶パネル１００において、液晶注入口５４についても、液晶パネル１００の横方向における中央部分、あるいは縦方向における中央部分を避けた領域に形成してある。それ故、本形態によれば、液晶パネル１００を湾曲させても、封止材５５、および可撓性基板１１０の実装部分に大きな応力が加わらないので、液晶パネル１００を湾曲させても、電気光学装置１の歩留まりや信頼性が低下することがない。
【００６７】
［その他の実施の形態］
なお、上記の実施形態では、電気光学装置１を構成するＴＦＴアレイ基板１０および対向基板２０の双方を薄型化したが、いずれが一方の基板を研磨により薄型化した場合も、電気光学装置１の軽量化を図ることができる。
【００６８】
また、本発明は、画素スイッチング素子としてＴＦＤを用いたアクティブマトリクス型液晶装置（パネル）、あるいはパッシブマトリクス型液晶装置（パネル）に適用してもよい。
【００６９】
さらに、液晶装置に限らず、図１０に示す有機エレクトロルミネッセンスタイプの表示装置に本発明を適用してもよい。
【００７０】
図１０は、電荷注入型の有機薄膜エレクトロルミネッセンス素子を用いたアクティブマトリクス型電気光学装置のブロック図である。
【００７１】
図１０に示す電気光学装置１ｐは、有機半導体膜に駆動電流が流れることによって発光するＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子、またはＬＥＤ（発光ダイオード）素子などの発光素子をＴＦＴで駆動制御するアクティブマトリクス型の表示装置であり、このタイプの電気光学装置に用いられる発光素子はいずれも自己発光するため、バックライトを必要とせず、また、視野角依存性が少ないなどの利点がある。
【００７２】
ここに示す電気光学装置１ｐでは、ＴＦＴアレイ基板１０ｐ上に、複数の走査線１０３ｐと、走査線１０３ｐの延設方向に対して交差する方向に延設された複数のデータ線１０６ｐと、これらのデータ線１０６ｐに並列する複数の共通給電線２３ｐと、データ線１０６ｐと走査線１０３ｐとの交点に対応する画素領域１５ｐとが構成されている。データ線１０６ｐに対しては、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン、アナログスイッチを備えるデータ側駆動回路１０１ｐが構成されている。走査線１０３ｐに対しては、シフトレジスタおよびレベルシフタを備える走査側駆動回路１０４ｐが構成されている。
【００７３】
また、画素領域１５ｐの各々には、走査線１０３ｐを介して走査信号がゲート電極に供給される第１のＴＦＴ３１ｐと、この第１のＴＦＴ３１ｐを介してデータ線１０６ｐから供給される画像信号を保持する保持容量３３ｐと、この保持容量３３ｐによって保持された画像信号がゲート電極に供給される第２のＴＦＴ３２ｐ（薄膜半導体素子）と、第２のＴＦＴ３２ｐを介して共通給電線２３ｐに電気的に接続したときに共通給電線２３ｐから駆動電流が流れ込む発光素子４０ｐとが構成されている。従って、保持容量３３ｐは、第１のＴＦＴ３１ｐを介してデータ線１０６ｐから供給される画像信号を保持するので、第１のＴＦＴ３１ｐがオフになっても、第２のＴＦＴ３２ｐのゲート電極３１ｐは画像信号に相当する電位に保持される。それ故、発光素子４０ｐには共通給電線２３ｐから駆動電流が流れ続けるので、発光素子４０ｐは発光し続け、画像を表示する。
【００７４】
このような電気光学装置１ｐについても、半導体プロセスを利用して、ＴＦＴアレイ基板１０ｐ上に発光素子４０ｐ、ＴＦＴ３１ｐやデータ線１０６ｐなどが形成されるため、ＴＦＴアレイ基板１０ｐとしてガラス基板などといった硬質基板が用いられるが、この硬質基板をワックス固定を利用した研磨により薄型化すれば、電気光学装置１ｐの軽量化を図ることができる。ここで、ワックスでであれば、約８０℃の温度で溶融するので、エレクトロルミネッセンス材料が劣化しない。
【００７５】
また、この種の電気光学装置１ｐにおいて、ＴＦＴアレイ基板１０ｐの表面をガラス基板などといった硬質の保護基板で覆うこともあるが、このような構成の場合には、ＴＦＴアレイ基板１０ｐあるいは保護基板のいずれかを研磨すれば、電気光学装置１ｐの薄型化、軽量化を図ることができる。さらに、ＴＦＴアレイ基板１０ｐ、あるいは保護基板の双方を２５μｍ以下にまで薄型化すれば、湾曲した形状の電気光学装置１ｐを製造することもできる。
【００７６】
［表示機器への適用］
本発明を適用した電気光学装置は、モバイルコンピュータや携帯電話機などといった電子機器の表示機器として利用できる。また、本発明を適用した電気光学装置は、薄型化および軽量化が図られているので、上記の電子機器の他、各種家庭用品などにも搭載することができる。とりわけ、湾曲した表示面を備えた電気光学装置については、表示装置付き証明機器、表示装置付き電子炊飯器、表示装置付き水筒、車載用表示機器、広告用表示機器、手首などに搭載可能な表示機器、表示装置付き書籍など、各種表示機器を構成するのに用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明では、電気光学装置用基板としてガラス基板などの硬質基板を用いているが、電気光学装置用基板の厚さが５０μｍ以下であるため、電気光学装置の軽量化を図ることができる。また、プラスチックフィルム基板と違って、ガラス基板などの硬質基板であれば、半導体プロセスを用いて、画素電極や配線、さらには非線形素子を形成することができる。しかも、電気光学装置用基板を５０μｍ以下まで薄型化すれば、湾曲した表示面を構成できるので、新たな表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、本発明の実施の形態１に係る電気光学装置を対向基板の側から見た平面図、断面図、および液晶パネルの外周角部分の拡大断面である
【図２】本発明を適用した電気光学装置の画像表示領域においてマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）は、本発明を適用した電気光学装置に用いた液晶パネルの製造途中品を対向基板の側から見た平面図、およびその断面図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の電気光学装置の製造工程のうち、対向基板に対する研磨工程の工程断面図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の電気光学装置の製造方法において、製造途中品を流体圧を利用して定盤に押し付ける固定用ヘッドおよび隔膜の説明図である。
【図６】（Ａ）〜（Ｅ）は、本発明の電気光学装置の製造工程のうち、ＴＦＴアレイ基板に対する研磨工程などの工程断面図である。
【図７】本発明の実施の形態１に係る電気光学装置の製造方法において、液晶パネルに可撓性基板を実装する様子を示す説明図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係る電気光学装置の説明図である。
【図９】本発明の実施の形態３に係る電気光学装置に用いた液晶パネルを対向基板の側から見た平面図、および断面図である。
【図１０】電荷注入型の有機薄膜エレクトロルミネッセンス素子を用いたアクティブマトリクス型電気光学装置のブロック図である。
【符号の説明】
【００７９】
１  電気光学装置、１０  ＴＦＴアレイ基板（電気光学装置用基板）、１４  端子、２０  対向基板（電気光学装置用基板）、５２  シール材、５４  液晶注入口、５５  封止材、１００  液晶パネル、１００′  液晶パネルの製造途中品、１０１  ＴＦＴアレイ基板の外周角部、２０１  対向基板の外周角部、２００  研磨装置、２１０  定盤、２５０  ワックス、２８０  研磨用ヘッド、３１０  バックライト用光源、３２０  板状フレーム、４００  異方性導電材、４０１  ベース、４００  離型材
【図１】
0004649829.tif 000002
【図２】
0004649829.tif 000003
【図３】
0004649829.tif 000004
【図４】
0004649829.tif 000005
【図５】
0004649829.tif 000006
【図６】
0004649829.tif 000007
【図７】
0004649829.tif 000008
【図８】
0004649829.tif 000009
【図９】
0004649829.tif 000010
【図１０】
0004649829.tif 000011