(57)【要約】【課題】  液晶材料の消費量を削減することができる液晶表示装置の製造方法、液晶吐出装置、液晶表示装置及び電子機器を提供する。【解決手段】  液晶表示装置の一部をなすセル１を基板１０に設ける工程と、セル１に対して液滴吐出方式により液晶材料を滴下する工程とを有する液晶表示装置の製造方法であって、セル１における不良セル１Ｂに対して前記液晶材料の予備吐出をすることを特徴とする。【選択図】    図３
2005134464.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示装置の一部をなすセルを基板に設ける工程と、該セルに対して液滴吐出方式により液晶材料を滴下する工程とを有する液晶表示装置の製造方法であって、
前記セルにおける不良セルに対して前記液晶材料の予備吐出をすることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項２】
前記液晶材料の滴下は、前記不良セルと正常セルとを含む複数のセルが設けられている基板の該セルに対してそれぞれ行い、
前記液晶材料の滴下が終了した後に、前記基板に対向基板を貼り合わせて、該滴下された液晶材料を該基板と対向基板との間に配置する工程を有することを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項３】
前記予備吐出は、正常セルに対して前記液晶材料を滴下する前に行うことを特徴とする請求項１又は２記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項４】
基板における前記不良セルの位置を示す情報と１つのセルに吐出すべき前記液晶材料の量を示す情報とのうちの少なくとも一方を液晶吐出装置に入力する情報入力工程を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項５】
前記不良セルに対する液晶材料の吐出量は、正常セルに対する液晶材料の吐出量とほぼ同一であるか、正常セルに対する液晶材料の吐出量よりも少ないか、のいずれかであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項６】
前記不良セルに対する液晶材料の予備吐出では該予備吐出が完了しない場合は、残りの予備吐出を該不良セル及び正常セル以外の領域で行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項７】
前記不良セルに対して前記液晶材料以外の液状体であるダミー液体を液滴吐出方式により滴下するダミー液体滴下工程を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項８】
前記ダミー液体滴下工程は、前記不良セルに対する予備吐出による液晶材料の滴下量が所望の滴下量に満たないときに行うことを特徴とする請求項７記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項９】
前記ダミー液体は、グリセリンからなることを特徴とする請求項７又は８記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１０】
少なくとも液晶材料を吐出可能な液滴吐出ヘッドを備えた液晶吐出装置であって、
不良セルに関する情報を入力する入力手段と、
前記入力手段が入力した情報に基づいて、前記不良セルに対して前記液晶材料の予備吐出をするように、前記液滴吐出ヘッドの動作を制御する不良対策手段とを有することを特徴とする液晶吐出装置。
【請求項１１】
請求項１〜請求項９のいずれか一項記載の液晶表示装置の製造方法によって製造されたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１２】
請求項１１記載の液晶表示装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置の製造方法、液晶吐出装置、液晶表示装置及び電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクジェットプリンタ又はインクジェットプロッタなどの液滴吐出ヘッドから液状体を吐出して、基板上の所望位置に所定量の液状体を塗布する液滴吐出方式の薄膜形成方法がある。その液滴吐出方式では、吐出対象であるワーク上に均一にかつ安定して液滴を吐出することを目的として予備吐出を行うことがある。従来の予備吐出は、フラッシングとも呼ばれ、一般に、本来の吐出対象であるワークとは別の所に配置した予備吐出エリアに対して、その本来の吐出をする前に液滴吐出するものである。これにより、液滴吐出ヘッド内における液状体の増粘化及び固形分の析出を防ぐことができる。
【０００３】
また、液滴吐出方式により液晶材料を基板に適量滴下することで、液晶表示装置を製造する方法も考え出されている。液晶表示装置の製造方法としては、複数のセルが設けられた基板（例えばＬＣＤ駆動基板）と対向基板とを貼り合わせ、その貼り合わせたものをセルごとに切断する「大判貼り合わせ」と呼ばれる方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−２１５６２４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、従来の液滴吐出方式を用いた液晶表示装置の製造方法では、ＬＣＤ駆動基板と対向基板との貼り合わせ時における各セルのギャップを均一にするために、液晶材料塗布前にすでに不良であることが検出されたセル（不良セル）に対しても液晶材料を適量滴下する必要がある。したがって、上記のような従来の液晶表示装置の製造方法では、高価な液晶材料が不良セルへ滴下され最終製品に残らず、経済的ではないという問題点があった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、液晶材料の消費量を削減することができる液晶表示装置の製造方法、液晶吐出装置、液晶表示装置及び電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明の液晶表示装置の製造方法は、液晶表示装置の一部をなすセルを基板に設ける工程と、該セルに対して液滴吐出方式により液晶材料を滴下する工程（滴下工程）とを有する液晶表示装置の製造方法であって、前記セルにおける不良セルに対して前記液晶材料の予備吐出をすることを特徴とする。
本発明によれば、予備吐出によって吐出される液晶材料を不良セルの上に滴下するので、従来、予備吐出エリアなどに吐出され全く無駄に消費されていた液晶材料を有効活用することができる。すなわち、従来においては、予備吐出で吐出される液晶材料と不良セルに吐出される液晶材料とが完成後の液晶表示装置の構成要素とはならない無駄な液晶材料となっていた。本発明によれば、予備吐出で吐出される液晶材料が不良セルに吐出される液晶材料となるので、例えば予備吐出の吐出量が不良セルへの吐出量と同一である場合、上記完成後の液晶表示装置の構成要素とはならない液晶材料を１／２にすることができる。ここで、残りの１／２の液晶材料は、不良セルに吐出され、液晶材料を挟持する基板と対向基板との間隔を均一にするために有効活用される。したがって、本発明によれば、１つの液晶表示装置を製造するための液晶材料の消費量を削減することができ、液晶表示装置の製造コストを大幅に低減させることができる。本発明におけるセルは、例えば基板に形成された１つの液晶パネル部の液晶駆動用の電極、配線、スイッチング素子などの少なくとも１つを構成するものであり、１つの液晶パネル部（液晶表示装置）の一部をなすものである。また、セルは、電気的な検査又は外観検査などにより欠陥の有無を判定される。その欠陥のあるものを本発明における不良セルとする。
【０００７】
本発明の液晶表示装置の製造方法において、前記液晶材料の滴下は、前記不良セルと正常セルとを含む複数のセルが設けられている基板の該セルに対してそれぞれ行い、前記液晶材料の滴下が終了した後に、前記基板に対向基板を貼り合わせて、該滴下された液晶材料を該基板と対向基板との間に配置する工程を有することが好ましい。本発明によれば、予備吐出で吐出される液晶材料を不良セルの領域上に滴下するので、無駄となる液晶材料を低減させながら、正常セルと不良セルとの両方に液晶材料を塗布することができる。すなわち、基板上に分散配置された複数のセル領域のそれぞれに、予備吐出による滴下を含めて、液晶材料を滴下するので、無駄となる液晶材料を低減しながら、基板における液晶材料の塗布分布を平均化することができる。そこで、基板への液晶材料の塗布後、その基板（例えばＬＣＤ駆動基板）と対向基板とを貼り合わせることにより、基板と対向基板との間に液晶材料を挟持しながら、基板と対向基板との間隔を全体的に均一にすることができる。その後、貼り合わせた基板及び対向基板をセルごとに切断することにより、各正常セルがなす複数の液晶表示装置を同時にかつ高品質に製造することができる。
【０００８】
本発明の液晶表示装置の製造方法において、前記予備吐出は、正常セルに対して前記液晶材料を滴下する前に行うことが好ましい。このようにすることにより、液滴吐出ヘッド内において増粘化又は固形化された液晶材料を不良セルに吐出して、その後、液滴吐出ヘッドの吐出状態が安定したところで液晶材料を正常セルに吐出することができる。したがって、液晶材料の消費量を削減しながら、正常セルに対する液晶材料の塗布を高精度に安定して行うことができる。
【０００９】
本発明の液晶表示装置の製造方法において、基板における前記不良セルの位置を示す情報と１つのセルに吐出すべき前記液晶材料の量を示す情報とのうちの少なくとも一方を液晶吐出装置に入力する情報入力工程を有することとしてもよい。このようにすれば、例えば、基板に設けたセルに欠陥があるか否か検査する検査装置と本発明に用いられる液晶吐出装置とをオンラインで接続することにより、不規則に生じる不良セルに対する予備吐出を自動的に行うことができる。したがって、手間を軽減させながら液晶材料の消費量を削減することができる。
【００１０】
本発明の液晶表示装置の製造方法において、前記不良セルに対する液晶材料の吐出量は、正常セルに対する液晶材料の吐出量とほぼ同一であるか、正常セルに対する液晶材料の吐出量よりも少ないか、のいずれかであることが好ましい。このようにすることにより、正常セルと不良セルを含む複数のセルが設けられた基板において、液晶材料の塗布分布を平均化することができる。したがって、液晶材料を挟持する基板（例えばＬＣＤ駆動基板）と対向基板との間隔（ギャップ）を全体的に均一化することができ、高精度に液晶表示装置を製造することができる。
【００１１】
本発明の液晶表示装置の製造方法において、前記不良セルに対する液晶材料の予備吐出では該予備吐出が完了しない場合は、残りの予備吐出を該不良セル及び正常セル以外の領域（例えば予備吐出エリア）で行うこととしてもよい。予備吐出で必要となる液晶材料の量は一定でなく、その量が不良セルに対する吐出量よりも多くなる場合が生じる。また、不良セルの発生数が平均時より少ない場合も生じる。このような場合は、不良セルに対して予備吐出を行い、さらに基板（ワーク）の外側などに配置した予備吐出エリアに残りの予備吐出をする。これらにより、予備吐出量が多い場合及び不良セルへの吐出量が比較的少ないにおいても、予備吐出を必要充分に行うことができる。なお、予備吐出エリアに対して予備吐出の一部を行い、その後、不良セルに残りの予備吐出を行い、その後、正常セルへの吐出を行うようにしてもよい。このようにすると、液滴吐出ヘッドなどの移動距離を低減できる。
【００１２】
本発明の液晶表示装置の製造方法において、前記不良セルに対して前記液晶材料以外の液状体であるダミー液体を液滴吐出方式により滴下するダミー液体滴下工程を有することが好ましい。本発明によれば、不良セルに対しては高価な液晶材料ではなく安価なダミー液体を塗布することができるので、液晶材料の消費量を削減でき、液晶表示装置の製造コストを大幅に低減させることができる。なお、予備吐出は、上記予備吐出エリアで行ってもよく、複数の不良セルにおける一部の不良セルで行ってもよい。
【００１３】
本発明の液晶表示装置の製造方法において、前記ダミー液体滴下工程は、前記不良セルに対する予備吐出による液晶材料の滴下量が所望の滴下量に満たないときに行うことが好ましい。例えば１つの不良セルに吐出すべき液晶材料が予備吐出の吐出量よりも多い場合、又は、１つの基板に不良セルが複数生じてその全部の不良セルに吐出すべき液晶材料が予備吐出の吐出量よりも多い場合がある。このような場合は、液晶材料を吐出する予備吐出を不良セルの一部に対して行い完了させるとともに、不良セルの他部に対してはダミー液体を吐出する。これらにより、従来、予備吐出により全く無駄に消費されていた液晶材料を有効活用しながら、不良セルに対して無駄に消費される液晶材料を削減することができ、液晶表示装置の製造コストをより大幅に低減させることができる。前記ダミー液体は、安価で、かつ、圧縮性が液晶に近いものが好ましく、例えばグリセリンを適用することができる。
【００１４】
本発明の液晶吐出装置は、少なくとも液晶材料を吐出可能な液滴吐出ヘッドを備えた液晶吐出装置であって、不良セルに関する情報を入力する入力手段と、前記入力手段が入力した情報に基づいて、前記不良セルに対して前記液晶材料の予備吐出をするように、前記液滴吐出ヘッド（の位置及び吐出タイミングの少なくとも一方を）の動作を制御する不良対策手段とを有することを特徴とする。本発明によれば、例えば基板に複数のセル（ＬＣＤ駆動回路など）が設けられ、そのうちのあるセルが不良セルであることが検出された場合、その基板における不良セルの位置情報などを液晶吐出装置が入力することができる。また、本発明の液晶吐出装置は、入力した不良セルの位置情報などに基づいて液滴吐出ヘッドの位置及び吐出タイミングなどを制御して、その不良セルに対して予備吐出をすることができる。したがって、本発明の液晶吐出装置は、予備吐出で吐出される液晶材料を不良セルに吐出できるので、１つの液晶表示装置あたりの液晶材料の消費量を削減することができ、液晶表示装置の製造コストを大幅に低減させることができる。
【００１５】
本発明の液晶吐出装置において、前記入力手段は、前記不良セル及び正常セルが設けられている基板の属性を示す情報と、該基板における該不良セル及び正常セルの位置を示す情報とを少なくとも入力するものであることとしてもよい。ここで、基板の属性とは、その基板を用いて製造する液晶表示装置の機種名（パネル機種名）などであり、その製造に用いる液晶材料名などを含ませてもよい。不良セル及び正常セルの位置を示す情報は、例えば複数のセル全体をビットマップで表す情報と、そのうちの不良セルを特定する情報とで構成するものとしてもよい。このようにすれば、自動的にかつ正確に、不良セルに対して予備吐出をすることができ、製造品質を高めながら製造コストを削減することができる。
【００１６】
本発明の液晶吐出装置において、前記不良対策手段は、前記入力手段が入力した情報に基づいて、前記不良セルに吐出すべき液晶材料の量を算出し、該算出した量の液晶材料を前記予備吐出の全部又は一部として不良セルに吐出させる不良部吐出量算出手段を有することとしてもよい。このようによれば、不良セルに対して予備吐出をしながら、その不良セルに塗布すべき量の液晶材料を正確にかつ迅速に制御することができる。また、不良セルに対する吐出では予備吐出が完了しない場合は、残りの予備吐出を上記予備吐出エリアに対して行うこともできる。
【００１７】
本発明の液晶吐出装置において、前記液晶材料以外の液状体であるダミー液体を吐出するダミー液体吐出手段を有し、前記不良対策手段は、前記不良セルに吐出すべき液晶材料の量が前記予備吐出で吐出される液晶材料の量よりも大きい場合に、前記ダミー液体吐出手段から該不良セルに対してダミー液体を吐出させるダミー吐出制御手段を有することとしてもよい。このようによれば、従来無駄に消費されていた予備吐出の液晶材料を不良セルに吐出することにより有効活用することができる。さらに、不良セルに対する液状体の吐出量が予備吐出ではたりない場合に、そのたりない分をダミー液体で補充することができる。したがって、本発明の液晶吐出装置は、予備吐出での吐出量及び不良セルへの吐出量の値がどのようなものであっても、製造工程においてまったく利用されず無駄となる液晶材料を無くすことができる。
【００１８】
本発明の液晶吐出装置において、前記液滴吐出ヘッドは、１つのヘッドユニットに配置された前記液晶材料を吐出する液晶吐出ユニットと前記ダミー液体を吐出するダミー液体吐出ユニットとを備えていることとしてもよい。このようにすれば、例えば不良セルに対して予備吐出を行っている間又はその直後に、その予備吐出では吐出量がたりないと判断された場合、ヘッドユニット（液滴吐出ヘッド）の位置をそのままの状態としてダミー液体を不良セルに吐出することができる。したがって、本発明によれば、ダミー液体を吐出するノズルの位置制御が簡便になると共に、製造時間を短縮することができる。
【００１９】
本発明の液晶表示装置は、上記液晶表示装置の製造方法又は上記液晶吐出装置を用いて製造されたことを特徴とする。本発明によれば、製造工程における液晶材料の消費量を削減することができるので、従来よりも安価な液晶表示装置を提供することができる。本発明の電子機器は、前記液晶表示装置を備えたことを特徴とする。本発明によれば、液晶材料が無駄に消費されることを抑えることができ、液晶表示装置を備えた安価な電子機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の製造方法及びその製造方法を実行可能な液晶吐出装置について、図面を参照して説明する。
＜液晶吐出装置の概要構成＞
図１は、本発明の実施形態に係る液晶吐出装置の全体構成を示す概略斜視図である。本実施形態の液晶吐出装置３０は、液滴吐出ヘッド３４、ベース３１、基板移動手段３２、ヘッド移動手段３３、液状体タンク３５などを有して構成されている。液晶吐出装置３０は、液滴吐出ヘッド３４より基板１０に対して液状体の液晶材料を吐出し、液晶材料を膜状に塗布するものである。ここで、液晶吐出装置３０は、液滴吐出ヘッド３４より基板１０に対して液晶材料以外の液状体を吐出可能であって、その液状体を膜状に塗布可能なものであってもよい。また、基板１０は、液晶表示装置の構成要素をなす基板であり、液晶材料を挟持する２枚の基板における一方とされるものである。ただし、基板１０としては他の任意の基板を適用することもできる。
【００２１】
ベース３１は、その上に基板移動手段３２及びヘッド移動手段３３を設置したものである。基板移動手段３２は、基板１０を保持するための基板保持部として機能するもので、Ｙ軸方向に沿って配置されたガイドレール３６及びスライダ３７を有したものである。そして、基板移動手段３２は、例えばリニアモータにより、スライダ３７をガイドレール３６に沿って移動させるようになっている。スライダ３７には、θ軸用のモータ（図示せず）が備えられている。このモータは、例えばダイレクトドライブモータからなるものであり、これのロータ（図示せず）はテーブル３９に固定されている。このような構成のもとに、モータに通電するとロータおよびテーブル３９は、θ方向に沿って回転し、テーブル３９をインデックス（回転割り出し）するようになっている。
【００２２】
テーブル３９は、基板１０を位置決めし、保持するものである。すなわち、このテーブル３９は、公知の吸着保持手段（図示せず）を有し、この吸着保持手段を作動させることにより、基板１０をテーブル３９の上に吸着保持するようになっている。基板１０は、テーブル３９の位置決めピンにより、テーブル３９上の所定位置に正確に位置決めされ、保持されるようになっている。また、テーブル３９には、液滴吐出ヘッド３４が液晶材料を予備吐出するための領域である予備吐出エリアが設けられている。予備吐出は、液滴吐出ヘッド３４から液晶材料を捨て打ち又は試し打ちするものである。すなわち、予備吐出は、フラッシングとも呼ばれ、液滴吐出ヘッド３４内における液晶材料の増粘化及び固形分の析出などを防ぎ、安定で正確な吐出動作にするための行われるものである。この予備吐出エリアは、例えばＸ軸方向に延びて形成されたもので、テーブル３９の後端部側に設けられたものとすることができる。ただし、本実施形態の液晶吐出装置３０では、予備吐出エリアを設けない構成とすることもできる。その理由については後で詳細に説明する。
【００２３】
ヘッド移動手段３３は、ベース３１の後部側に立てられた一対の架台３３ａ，３３ａと、これら架台３３ａ，３３ａ上に設けられた走行路３３ｂとを備えてなるものである。そして、ヘッド移動手段３３では、走行路３３ｂをＸ軸方向、すなわち基板移動手段３２のＹ軸方向と直交する方向に沿って配置している。走行路３３ｂは、架台３３ａ，３３ａ間に渡された保持板３３ｃと、この保持板３３ｃ上に設けられた一対のガイドレール３３ｄ，３３ｄとを有して形成されたものである。そして、走行路３３ｂは、ガイドレール３３ｄ，３３ｄの長さ方向に液滴吐出ヘッド３４を保持させるスライダ４２を移動可能に保持している。スライダ４２は、リニアモータ（図示せず）等の作動によってガイドレール３３ｄ、３３ｄ上を走行し、これにより液滴吐出ヘッド３４をＸ軸方向に移動させるよう構成されたものである。
【００２４】
液滴吐出ヘッド３４には、揺動位置決め手段としてのモータ４３，４４，４５，４６が接続されている。そして、モータ４３を作動させると、液滴吐出ヘッド３４はＺ軸に沿って上下動し、Ｚ軸上での位置決めが可能になっている。なお、このＺ軸は、前記のＸ軸、Ｙ軸に対しそれぞれに直交する方向（上下方向）である。また、モータ４４を作動させると、液滴吐出ヘッド３４は図１中のβ方向に沿って揺動し、位置決め可能になり、モータ４５を作動させると、液滴吐出ヘッド３４はγ方向に揺動し、位置決め可能になり、モータ４６を作動させると、液滴吐出ヘッド３４はα方向に揺動し、位置決め可能になる。
【００２５】
このように液滴吐出ヘッド３４は、スライダ４２上において、Ｚ軸方向に直線移動して位置決め可能となり、かつ、α、β、γに沿って揺動し、位置決め可能となっている。したがって、液滴吐出ヘッド３４の吐出面を、テーブル３９側の基板１０に対する位置又は姿勢として、正確にコントロールすることができるようになっている。
【００２６】
次に、液滴吐出ヘッド３４の構成例について図２を参照して説明する。図２は液滴吐出ヘッド３４の構成例を示し、図２（ａ）は吐出ヘッド３４の要部斜視図であり、図２（ｂ）吐出ヘッド３４の要部断面図である。また、図２に示す吐出ヘッド３４は、本発明における液晶吐出ユニットの一例をなすものである。液滴吐出ヘッド３４は、図２（ａ）に示すように例えばステンレス製のノズルプレート１２と振動板１３とを備え、両者を仕切部材（リザーバプレート）１４を介して接合したものである。ノズルプレート１２と振動板１３との間には、仕切部材１４によって複数のキャビティ１５…とリザーバ１６とが形成されており、これらキャビティ１５…とリザーバ１６とは、流路１７を介して連通している。
【００２７】
各キャビティ１５とリザーバ１６の内部とは液晶材料（液状体）で満たされるようになっており、これらの間の流路１７はリザーバ１６からキャビティ１５に液晶材料を供給する供給口として機能するようになっている。また、ノズルプレート１２には、キャビティ１５から液晶材料を噴射するための孔状のノズル１８が縦横に整列した状態で複数形成されている。一方、振動板１３には、リザーバ１６内に開口する孔１９が形成されており、この孔１９には液状体タンク３５がチューブ２４（図１参照）を介して接続されている。
【００２８】
また、振動板１３のキャビティ１５に向く面と反対の側の面上には、図２（ｂ）に示すように圧電素子（ピエゾ素子）２０が接合されている。この圧電素子２０は、一対の電極２１，２１間に挟持され、通電により外側に突出するようにして撓曲するよう構成されたもので、吐出手段として機能するものである。
【００２９】
このような構成のもとに圧電素子２０が接合された振動板１３は、圧電素子２０と一体になって同時に外側へ撓曲し、これによりキャビティ１５の容積を増大させる。すると、キャビティ１５内とリザーバ１６内とが連通しており、リザーバ１６内に液晶材料が充填されている場合には、キャビティ１５内に増大した容積分に相当する液晶材料が、リザーバ１６から流路１７を介して流入する。そして、このような状態から圧電素子２０への通電を解除すると、圧電素子２０と振動板１３はともに元の形状に戻る。よって、キャビティ１５も元の容積に戻ることから、キャビティ１５内部の液晶材料の圧力が上昇し、ノズル１８から液晶材料の液滴２２が吐出される。
【００３０】
なお、液滴吐出ヘッド３４の吐出手段としては、圧電素子（ピエゾ素子）２０を用いた電気機械変換体以外でもよく、例えば、エネルギー発生素子として電気熱変換体を用いた方式や、帯電制御型、加圧振動型といった連続方式、静電吸引方式、さらにはレーザーなどの電磁波を照射して発熱させ、この発熱による作用で液状体を吐出させる方式を採用することもできる。
【００３１】
液状体タンク３５は、図１に示したように液滴吐出ヘッド３４の近傍に配置されたもので、液滴吐出ヘッド３４から吐出されることとなる液晶材料（液状体）を貯留したものである。この液状体タンク３５には、その内部又はその外側にヒータが設けられていることとしてもよい。このヒータは、貯留している液晶材料を加熱するためのもので、特に液晶材料が高粘性のものの場合などに、加熱することで粘度を低くし、液状体タンク３５から液滴吐出ヘッド３４への液状体の流入を容易にできるようにしたものである。また、液滴吐出ヘッド３４の外側にヒータを設けて、液滴吐出ヘッド３４内の液晶材料を加熱して、その液滴吐出ヘッド３４から高粘度の液晶材料を吐出し易くするようにしてもよい。このように液晶材料を加熱することにより、予備吐出で吐出される液晶材料の量を低減することもできる。
【００３２】
＜液晶吐出装置の動作＞
次に、上記のような構成の液晶吐出装置３０の動作について図３から図５を参照して説明し、これとともに、本発明に係る液晶表示装置の製造方法について説明する。図３は、本発明の実施形態に係る液晶吐出装置３０の主要動作例を示す模式平面図である。すなわち、図３では、液晶表示装置の製造工程の一部であって、液晶吐出装置３０における液滴吐出ヘッド３４により、基板１０の所望領域（セル１）に対して液滴吐出方式で液晶材料を滴下する工程を示している。
【００３３】
本製造方法の概要について説明する。先ず基板１０に複数のセル１を設け、次いで図３に示すようにして、液晶吐出装置３０により各セル１に液晶材料を塗布する。この液晶材料の塗布においては、液晶吐出装置３０における液滴吐出ヘッド３４の予備吐出を不良セル１Ｂに対して実施し、その後、正常セル１Ａに液晶材料を吐出する。次いで基板１０に対向基板を貼り合わせて、液晶材料を基板１０と対向基板との間に配置するいわゆる大判貼り合わせを実施する。次いでセル１ごとに分割するように基板１０及び対向基板を切断する。これらにより、１つのセル１について１つの液晶表示装置が完成し、一度に複数の液晶表示装置が完成する。そして、本製造方法は、不良セル１Ｂに予備吐出をするので、液晶材料の消費量を削減することができる。以下、具体的に説明する。
【００３４】
図３に示す液晶材料を滴下する工程の前工程においては、液晶表示装置の一部をなすセル１を基板１０に設ける工程が実施される。基板１０は、例えばガラス、透明樹脂などからなるものである。基板１０には、複数のセル１が設けられている。各セル１は、液晶表示装置（液晶パネル部）の液晶駆動用の電極、配線、スイッチング素子（例えばトランジスタ）などからなるものである。基板１０に設けられた各セル１は、液晶材料を滴下する工程の前に検査され、欠陥のない正常セル１Ａと欠陥のある不良セル１Ｂとに識別される。不良セル１Ｂに対しては目視可能な印（例えば図３に示すような「×」マーク）を付してもよく、その不良セル１Ｂの基板１０上の位置情報などを液晶吐出装置３０に入力してもよい。上記検査された基板１０は、液晶吐出装置３０のテーブル３９上の所定位置に正確に位置決めされ保持される。
【００３５】
その後、図３に示すように、液晶吐出装置３０の液滴吐出ヘッド３４により、液滴吐出方式を用いて各セル１に対して液晶材料の滴下を行う。この滴下工程では、先ず液滴吐出ヘッド３４を仮想的な走査線ａに沿うように移動させて不良セル１Ｂの上方に位置させ、その不良セル１Ｂに対して液晶材料の予備吐出を実施する。なお、上記のようなヘッド３４の移動は、基板移動手段３２、ヘッド移動手段３３及び揺動位置決め手段としてのモータ４３，４４，４５，４６のいずれかによって行われる。この予備吐出により、液滴吐出ヘッド３４のノズル１８から液晶材料の液滴が吐出され、その液滴が不良セル１Ｂ上に着弾する。したがって、この予備吐出により、液滴吐出ヘッド３４内における液晶材料の増粘化及び固形分の析出などを防ぎ、安定で正確な吐出動作が実行可能となる。また、この予備吐出により、不良セル１Ｂ上に所望の液晶材料を塗布することができる。
【００３６】
上記予備吐出の後、液滴吐出ヘッド３４を仮想的な走査線ｂに沿うように移動させて、正常セル１Ａのそれぞれに所定量の液晶材料を滴下する。この所定量は予め液晶吐出装置３０に設定しておく。これらにより、各セル１へ液晶材料を滴下する工程が完了する。
【００３７】
上記の液晶材料を滴下する工程における不良セル１Ｂへの液晶材料の塗布は、後の工程において基板１０と対向基板とを貼り合わせたときに、それらの基板間のギャップを全体的に均一にして、各セル（各液晶表示装置）の前記基板間のギャップを均一にするために、必要とされるものである。例えば不良セル１Ｂに対して液晶材料を塗布しない場合、基板１０と対向基板とを貼り合わせ、それらの２つの基板全体に対して外側から圧力をかけると、不良セル１Ｂの周辺部位が凹んだ形状となってしまう。そこで、この場合は、不良セル１Ｂの周囲に配置されている正常セル１Ａを構成要素とする液晶表示装置の基板間のギャップが不均一になってしまう。
【００３８】
本実施形態の液晶吐出装置３０によれば、予備吐出によって吐出される液晶材料を不良セル１Ｂの上に滴下するので、正常セル１Ａを構成要素とする液晶表示装置の基板間のギャップを正確に均一にしながら、従来、予備吐出エリアなどに吐出され全く無駄に消費されていた液晶材料を有効活用することができる。したがって、本実施形態の液晶吐出装置３０によれば、１つの液晶表示装置を製造するための液晶材料の消費量を削減することができ、液晶表示装置の製造コストを大幅に低減させることができる。
【００３９】
また、上記の液晶材料を滴下する工程における不良セル１Ｂへの液晶材料の塗布では、１個の不良セル１Ｂに対する液晶材料の吐出量が１個の正常セル１Ａに対する液晶材料の吐出量とほぼ同一であるか、１個の正常セル１Ａに対する液晶材料の吐出量よりも少ないか、のいずれかであることが好ましい。このようにすることにより、基板１０における液晶材料の塗布分布密度を正確に平均化することができる。したがって、液晶材料を挟持する基板（例えばＬＣＤ駆動基板）１０と対向基板とのギャップを全体的に正確に均一化することができ、高精度に液晶表示装置を製造することができる。
【００４０】
＜変形例＞
次に、上記のような液晶吐出装置３０の動作の変形例について、図４を参照して説明する。図４は、本発明の実施形態に係る液晶吐出装置３０の他の主要動作例を示す模式平面図である。本変形例も、図３に示す動作例と同様に、液晶表示装置の一部をなすセル１を基板１０に設ける工程が実施された後に、液晶吐出装置３０の液滴吐出ヘッド３４により、液滴吐出方式を用いて各セル１に対して液晶材料の滴下を行うものである。ただし、本変形例では、予備吐出が不良セル１Ｂに対する吐出では完了しない場合の液晶吐出装置３０の動作例を示している。
【００４１】
具体的には、先ず液滴吐出ヘッド３４を仮想的な走査線ａに沿うように移動させて不良セル１Ｂの上方に位置させ、その不良セル１Ｂに対して液晶材料の予備吐出を実施する。
この予備吐出で吐出される液晶材料の量は、一定ではなく、液滴吐出ヘッド３４の調子、温度、湿度などで変動する。また、１個の不良セル１Ｂに滴下する液晶材料の量は一定であるが、１つの基板１０に生じる不良セル１Ｂの数は一定ではない。そこで、不良セル１Ｂに対する液晶材料の予備吐出ではその予備吐出が完了しない場合が生じる。
【００４２】
この場合は、不良セル１Ｂに対する予備吐出の後、液滴吐出ヘッド３４を仮想的な走査線ａを逆走させ、さらに仮想的な走査線ａ’に沿って移動させることなどにより、残りの予備吐出をテーブル３９の所定位置に配置されている予備吐出エリア３８に対して行う。これらにより、予備吐出が完了する。その後、液滴吐出ヘッド３４を仮想的な走査線ｂに沿うように移動させて、正常セル１Ａのそれぞれに所定量の液晶材料を滴下する。これらにより、各セル１へ液晶材料を滴下する工程が完了する。
【００４３】
これらにより、本変形例によれば、予備吐出量が多い場合及び不良セル１Ｂへの吐出量が比較的少ないにおいても、液晶材料の消費量を削減しながら、予備吐出を必要充分に行うことができる。なお、不良セル１Ｂに対する予備吐出ではその予備吐出が完了しないことが予め認識できる又は予想できる場合などは、予備吐出エリア３８に対して予備吐出の一部を行い、その後、不良セル１Ｂに残りの予備吐出を行い、その後、正常セル１Ａへの吐出を行うようにしてもよい。このようにすると、液滴吐出ヘッド３４の移動距離を低減させることができる。
【００４４】
＜ダミー液体を用いた動作例＞
次に、本発明の他の実施形態に係るものであって、液晶材料以外の液状体であるダミー液体を用いて液晶表示装置を製造する液晶吐出装置３０及びその製造方法について、図５を参照して説明する。図５は、ダミー液体を用いて液晶表示装置を製造する液晶吐出装置３０の概要動作を示すフローチャートである。本液晶吐出装置３０の動作は、上記図１から図４に示す液晶吐出装置３０の機能に図５に示す機能手段を追加することにより、実現することができる。
【００４５】
図５における前工程とは、基板１０に複数のセル１を設ける工程と、その各セル１に欠陥があるか否か検査して正常セル１Ａと不良セル１Ｂとを認識する工程とからなる工程である。また、図５における後工程とは、基板１０に液晶材料を滴下する工程の後の工程である。すなわち、後工程は、図５のステップＳ１〜Ｓ９により、液晶材料が滴下された基板１０に対向基板を貼り合わせて、液晶材料を基板１０と対向基板との間に配置するいわゆる大判貼り合わせを実施する工程と、その後にセル１ごとに分割するように基板１０及び対向基板を切断する工程とからなる。後工程が完了することにより、一度に複数の液晶表示装置が完成する。次に、本実施形態を具体的に説明する。
【００４６】
本液晶吐出装置３０の液滴吐出ヘッド３４は、図２に示すような液晶材料を吐出する液晶吐出ユニット３４ａと、液晶材料以外の液状体であるダミー液体を吐出するダミー液体吐出ユニット（ダミー液体吐出手段）３４ｂとを有する。
【００４７】
先ず、液晶吐出装置３０の入力手段（図示せず）は、製造しようとする液晶表示装置の機種名であるパネル機種名、及び、その製造に用いる液晶材料名などからなる共通データを入力する（ステップＳ１）。
すると、液晶吐出装置３０の基本演算部は、入力手段が入力した共通データに基づいて、液滴吐出ヘッド３４の圧電素子２０を駆動するための電気信号である液滴吐出波形を生成する。また、液晶吐出装置３０の基本演算部は、共通データに含まれる情報であって基板１０における複数のセル１の配置状態を示す情報に基づいて、その各セル１への液晶材料の塗布パターンである基本塗布パターンを生成する。この基本塗布パターンは、例えば基板１０における各セルの配置状態（液晶層形成領域）を示すビットマップなどとして表してもよい。さらに、液晶吐出装置３０の基本演算部は、予備吐出の動作手順を示すフラッシング・シーケンスを生成する（ステップＳ２）。なお、液滴吐出波形、基本塗布パターン、フラッシング・シーケンスは、あらかじめ機種別に作成してデータベースに登録しておき、共通データ入力時にパネル機種名と照合して概データベースから呼び出してもよい。
【００４８】
また、液晶吐出装置３０の入力手段は、基板（ワーク）１０のロットナンバー、及び、基板１０における不良セル１Ｂの位置情報などからなるワーク固有データを入力する情報入力工程を実施する（ステップＳ３）。ここで、不良セル１Ｂの位置情報は、セル１を検査する検査装置から上記入力手段がオンラインで入力してもよい。このようにすれば、不規則に生じる不良セル１Ｂに対する予備吐出を自動的に行うことができ、手間を軽減させながら液晶材料の消費量を削減することができる。
【００４９】
その後、液晶吐出装置３０の不良対策手段をなす不良対策補正演算部は、ワーク固有データに基づいて、予備吐出をする場所であるフラッシング場所（例えば基板１０における不良セル１Ｂの領域）を決定する。また、不良対策補正演算部は、不良部吐出量算出手段としても機能し、不良セル１Ｂへの液晶材料の吐出量である不良部必要量を算出する。また、不良対策補正演算部は、正常セル１Ａに対する液晶材料の塗布パターンである不良部除外塗布パターンを生成する（ステップＳ４）。
【００５０】
その後、液晶吐出装置３０の制御手段（図示せず）は、液滴吐出ヘッド３４の液晶吐出ユニット３４ａに対して、上記基本演算部及び不良対策補正演算部の演算結果に基づき、不良セル１Ｂに対する予備吐出の条件及び液晶吐出条件を指示する（ステップＳ５）。
また、液晶吐出装置３０の制御手段は、上記不良部必要量が予備吐出量よりも大きいか否か判断する（ステップＳ６）。
このステップＳ６で「Ｎｏ」と判断した場合、すなわち予備吐出量が不良セル１Ｂへの吐出量よりも多い場合、ダミー液体を吐出せず（ステップＳ７）、図３又は図４に示すように液晶材料のみを用いて、液滴吐出ユニット３４ａから液晶材料の液滴を正常セル１Ａ及び不良セル１Ｂに吐出する。すなわち、この場合は、液滴吐出ユニット３４ａが不良セル１Ｂに対して予備吐出を実施し、さらに予備吐出エリア３８に残りの予備吐出を実施しその後、液滴吐出ユニット３４ａが正常セル１Ａに対して液晶材料を吐出する。
【００５１】
一方、ステップＳ６で「Ｙｅｓ」と判断した場合、すなわち予備吐出量が不良セル１Ｂへの吐出量よりも少ない場合は、液晶吐出装置３０のダミー吐出制御手段をなすダミー塗布制御部がダミー液体を塗布するパターンであるダミー塗布パターン（例えば基板１０における不良セル１Ｂの領域）を生成する（ステップＳ８）。そして、液晶吐出装置３０の制御手段は、ダミー塗布パターンに基づいてダミー液体の吐出条件を生成し（ステップＳ９）、その吐出条件によりダミー液体吐出ユニット３４ｂを制御する。このように制御することにより、ステップＳ６で「Ｙｅｓ」と判断した場合は、不良セル１Ｂに対して液晶材料の予備吐出をするとともに、その不良セル１Ｂに対してダミー液体を補充して、液晶材料とダミー液体との合計量が正常セル１Ａへの液晶材料の塗布量と約同一にする。
【００５２】
これらにより、本実施形態の液晶吐出装置３０は、不良セル１Ｂに対する吐出量が予備吐出による液晶材料ではたりない場合に、そのたりない分を液晶材料で補充するのではなく、そのたりない分をダミー液体で補充することができる。例えば、液晶材料を吐出する予備吐出を不良セル１Ｂの一部領域に対して行いその予備吐出を完了させるとともに、不良セル１Ｂの他の領域に対してはダミー液体を吐出して不良セル１Ｂに対して必要量（例えば正常セル１Ａへの液晶材料の吐出量）の液状体を塗布する。したがって、予備吐出での吐出量及び不良セル１Ｂへの吐出量の値がどのようなものであっても、製造工程においてまったく利用されず無駄となる液晶材料を無くすことができる。すなわち、本実施形態の液晶吐出装置３０は、図３及び図４に示す液晶吐出装置よりも液晶材料の消費量を削減でき、液晶表示装置の製造コストを大幅に低減させることができる。なお、予備吐出は、上記予備吐出エリア３８で行ってもよく、複数の不良セル１Ｂにおける一部の不良セル１Ｂで行ってもよい。
【００５３】
ダミー液体としては、液晶材料のように高価なものではなく、安価な液状体を適用することができる。また、ダミー液体は、圧縮性が液晶材料に近いものが好ましく、例えばグリセリンを適用することができる。また、本実施形態の液晶吐出装置３０は、液滴吐出ヘッド３４が、１つのヘッドユニットとして一体に配置構成された液晶吐出ユニット３４ａとダミー液体吐出ユニット３４ｂとを備えている。そこで、本実施形態の液晶吐出装置３０は、例えば不良セル１Ｂに対して予備吐出を行っている間又はその直後に、その予備吐出では吐出量がたりないと判断された場合、液滴吐出ヘッド３４の位置をそのままの状態としてダミー液体を当該不良セル１Ｂに吐出することができる。したがって、ダミー液体を吐出するノズル（ダミー液体吐出ユニット３４ｂ）の位置制御が簡便になるとともに、製造時間を短縮することができる。
【００５４】
＜液晶表示装置の構成例＞
次に、上記の本発明の実施形態に係る液晶吐出装置及び液晶表示装置の製造方法を用いて製造された液晶表示装置の構成例について、図６を参照して説明する。図６は、本実施形態に係る液晶吐出装置及び液晶表示装置の製造方法を用いて製造された液晶表示装置の構成例を示す概略平面図である。
【００５５】
本液晶表示装置１００の基本構成は、基板１０から得られた上側基板１１１と、上記の対向基板から得られた下側基板１２１と、上側基板１１１と下側基板１２１で挟持された液晶材料からなる液晶層１４０とを具備して構成されている。ここで、上側基板１１１が上記セル（正常セル１Ａ）１に相当する。
上側基板１１１Ａには、フォトリソグラフィー法などにより、所定のパターンの上側透明電極１１３、外部接続用端子１１２、及び下側基板１２１に形成されている下側透明電極１２３に電気的に接続される検査用引き廻し配線１７２などが形成されている。また、上側基板１１１には、上側透明電極１１３上に配向膜（図示略）が形成されている。また、上側基板１１１の周縁部にはシール材１３０が印刷により形成されており、そのシール材１３０の内側領域に液晶材料からなる液晶層１４０が配置されている。
【００５６】
下側基板１２１には、フォトリソグラフィー法などにより、所定のパターンの下側透明電極１２３、外部接続用端子１２２、及び上側基板１１１に形成されている上側透明電極１１３に電気的に接続される検査用引き廻し配線１５２などが形成されている。また、下側基板１２１には、下側透明電極１２３上に配向膜（図示略）が形成されている。
このような構成の液晶表示装置１００では、その製造工程において、検査用引き廻し配線１７２などを用いて基板１０の各セル（上側基板１１１）が正常セル１Ａであるか不良セル１Ｂであるか識別することができる。さらにその製造工程において、不良セル１Ｂに対して上記のように予備吐出することができるので、液晶材料の消費量を削減することができる。
【００５７】
＜電子機器＞
上記実施形態の液晶吐出装置及び液晶表示装置の製造方法を用いて製造された液晶表示装置を備えた電子機器の例について説明する。図７（ａ）は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図７（ａ）において、符号１０００は携帯電話本体を示し、符号１００１は上記液晶表示装置を用いた表示部を示している。図７（ｂ）は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図７（ｂ）において、符号１１００は時計本体を示し、符号１１０１は上記液晶表示装置を用いた表示部を示している。図７（ｃ）は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図７（ｃ）において、符号１２００は情報処理装置、符号１２０２はキーボードなどの入力部、符号１２０４は情報処理装置本体、符号１２０６は上記液晶表示装置を用いた表示部を示している。
図７に示す電子機器は、液晶表示装置を構成要素としており、製造工程における液晶材料の消費量を削減することができ、製造コストを削減することができる。
【００５８】
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能であり、実施形態で挙げた具体的な構成や材料などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。
【００５９】
例えば本発明の液晶表示装置の製造方法は、液滴吐出方式を用いる液晶表示装置以外の装置の製造方法に適用することが可能である。この場合は、液滴吐出方式により液晶材料を滴下する代わりに、その装置の構成要素をなす液状体を液滴吐出方式により滴下し、そのとき、上記実施形態のように不良領域（不良セルに相当する領域）に予備吐出すればよい。また、本発明の液晶吐出装置は、液晶材料の代わりに、液晶材料以外の液状体を吐出するものとしてもよい。この場合も、上記実施形態のように不良領域に予備吐出を行う。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施形態に係る液晶吐出装置の全体構成を示す概略斜視図である。
【図２】同上の液晶吐出装置における液滴吐出ヘッドの概略構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係る液晶吐出装置の主要動作例を示す模式平面図である。
【図４】同上の主要動作例の変形例を示す模式平面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る液晶吐出装置のダミー液体を用いた動作例を示すフローチャートである。
【図６】本実施形態に係る液晶吐出装置及び製造方法を用いて製造された液晶表示装置の構成例を示す概略平面図である。
【図７】同上の液晶吐出装置を用いて製造された電子機器の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
１…セル、１Ａ…正常セル、１Ｂ…不良セル、１０…基板、３０…液晶吐出装置、３４…液滴吐出ヘッド、３４ａ…液晶吐出ユニット、３４ｂ…ダミー液体吐出ユニット、
３８…予備吐出エリア
【図１】
2005134464.tif 000003
【図２】
2005134464.tif 000004
【図３】
2005134464.tif 000005
【図４】
2005134464.tif 000006
【図５】
2005134464.tif 000007
【図６】
2005134464.tif 000008
【図７】
2005134464.tif 000009