(57)【要約】【課題】微小クラックの発生を防ぎ、パネルの強度を保持することができる液晶表示装置の製造方法を提供する。【解決手段】液晶表示装置の製造工程のうちのセル工程において、スクライブ・ブレイク工程（ステップＳ６）の後に研磨工程（ステップＳ７）を実施する。スクライブ・ブレイク工程では、基板にダイヤモンドカッタ等で切断予定線（スクライブライン）を形成して切断し、単セルを生成する。研磨工程では、スクライブ・ブレイク工程において生成された単セルをＣＭＰ法等により研磨する。研磨工程では、薄型の液晶表示パネルとして所望の厚みとなる量であって、かつ単セルに形成されたリブマークを除去することができる量を研磨する。【選択図】図１
2007322693.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄型の表示装置の製造方法において、
２枚のガラス基板が積層された基板を所定の大きさに切断して単セルを生成した後に、
生成された前記単セルを研磨して厚みを薄くする
ことを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項２】
単セルを研磨する量は、所望の厚みとなる量であって、かつ基板の切断時に前記単セルの表面に形成された傷の深さ以上の量である
請求項１記載の表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置の製造方法に関し、特に薄型の表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
文字や図形などの各種の画像を表示する表示装置として液晶表示装置が広く用いられている。液晶表示装置の製造工程には、大きく分けて、アレイ工程、セル工程、モジュール工程の３つの工程がある。ここでは、液晶表示装置がアクティブマトリクス型液晶表示装置である場合を例示して説明する。
【０００３】
アレイ工程は、２枚のガラス基板のうちの一方のガラス基板に、画素電極やＴＦＴ（Thin Film Transistor）を形成する工程である。画素電極やＴＦＴは、マトリクス状に画素数分形成される。
【０００４】
セル工程は、アレイ工程において生成されたアレイ基板およびアレイ基板に対向するカラーフィルタ基板に表面処理を行った上で、アレイ基板とカラーフィルタ基板とを貼り合わせ、アレイ基板とカラーフィルタ基板との間隙（ギャップ）に液晶を注入し、封口後に偏光板を接着する工程である。近年では特に、液晶表示装置の薄型化、軽量化が図られている。例えば、ガラスの厚みを薄くすることが行われている。薄型の液晶表示装置の製造方法として、当初から薄く加工されている薄板ガラスを使用する方法や、セル工程の途中でガラスを薄く研磨することが一般的である。セル工程で生成されたものは、一般に液晶表示パネル、パネル基板などと呼ばれる。
【０００５】
モジュール工程は、セル工程において生成された液晶表示パネルに、駆動装置やバックライト等の電子部品を実装する工程である。
【０００６】
図４は、一般的な液晶表示装置の製造工程のうちのセル工程を説明するための説明図である。以下の説明では、液晶の充填方法として、真空注入法を用いる場合を例示する。図４に示すように、セル工程は、配向膜形成工程（ステップＳ１０１）、ラビング工程（ステップＳ１０２）、シール剤塗布工程（ステップＳ１０３）、スペーサ散布工程（ステップＳ１０４）、組立封着工程（ステップＳ１０５）、研磨工程（ステップＳ１０６）、スクライブ・ブレイク工程（ステップＳ１０７）、液晶注入工程（ステップＳ１０８）および偏光板貼付工程（ステップＳ１０９）を含み、上記の順に実施される。
【０００７】
配向膜形成工程では、液状の配向剤を塗布し、配向膜を形成する（ステップＳ１０１）。ラビング工程では、液晶分子の配列方向を決めるために、配向膜上に溝を形成する（ステップＳ１０２）。
【０００８】
シール剤塗布工程では、液晶を注入した際に液晶が抜け出さないよう封止するためのシール剤を形成する（ステップＳ１０３）。スペーサ散布工程では、基板間隙を一定に保つためのスペーサを散布する（ステップＳ１０４）。組立封着工程では、アレイ基板とカラーフィルタ基板とを貼り合わせる（ステップＳ１０５）。
【０００９】
研磨工程では、例えば、研磨装置を用いる方法や、エッチングによる方法などにより、組立封着工程後の基板の板厚を薄くする（ステップＳ１０６）。
【００１０】
スクライブ・ブレイク工程では、貼り合わせた基板の外周部等を切断する（ステップＳ１０７）。なお、小型の液晶表示装置を製造する場合には、複数のパネルを形成できるマザー基板（大型のガラス基板）に対して研磨工程までの処理を行い、スクライブ・ブレイク工程において、マザー基板を切断、分割して個々のパネルを生成することが一般的である。スクライブ・ブレイク工程では、組立封着工程で貼り合わせたアレイ基板、カラーフィルタ基板のうちの一方の基板に、超硬ホイールカッタやダイヤモンドホイールカッタ等の切断手段により切断予定線（スクライブライン）を形成して垂直方向のクラック（垂直クラック）を設け、機械的な力を加えることにより垂直クラックを裏面まで貫通させて切断する。もう一方の基板も同様にして切断する。以下、スクライブ・ブレイク工程により生成された個々のパネルを、単セルと表記する。
【００１１】
液晶注入工程では、例えば、真空注入法や滴下工法などの方法により単セル内に液晶を充填し、注入口を塞ぐ（ステップＳ１０８）。以下、液晶注入工程により生成されたパネルを、液晶セルと表記する。
【００１２】
偏光板貼付工程では、液晶セルの両面に偏光板を貼り付ける（ステップＳ１０９）。偏光板の光軸はラビング方向と関連するため、所定の位置に合わせて偏光板を貼り付ける必要がある。完成した液晶表示パネルは、試験や検査等がされた上でモジュール工程に移行する。
【００１３】
図５は、一般的な液晶表示装置の製造工程において形成されるパネルを示す説明図である。マルチパネル１００は、組立封着工程（ステップＳ１０５）において生成されたマザー基板である。研磨工程（ステップＳ１０６）においてマルチパネル１００を研磨することにより、板厚の薄いマルチパネル１０１が生成される。マルチパネル１０１は、スクライブ・ブレイク工程（ステップＳ１０７）において切断され、薄型パネル（単セル）１０２が生成される。
【００１４】
薄板ガラスを使用して、上記の工程により液晶表示パネルを製造すると、透明基板の割れなどが発生しやすくなるという問題がある。特に、透明基板にスクライブラインを形成するスクライブ・ブレイク工程においては、垂直クラックだけでなく、水平方向や斜め方向の微小クラック（水平クラック）が発生する。また、一般に、ホイールカッタの刃の入った付近に縞状に形成される傷の領域は、リブマーク（Rib Mark）と呼ばれる。図６は、スクライブ・ブレイク工程においてホイールカッタでスクライブラインを形成した場合におけるパネル（単セル）の断面図である。図６に示すように、リブマーク２０は、単セル１０が備えるアレイ基板１１およびカラーフィルタ基板１２の各表面に形成される。リブマーク２０の深さは、ホイールカッタを押しつける荷重等に依存し、例えば、アレイ基板１１およびカラーフィルタ基板１２の厚みがそれぞれ０．４ｍｍである場合、リブマーク２０の深さは約０．０８ｍｍ〜０．１ｍｍ程度の値となる。リブマークは、微小クラックの原因となり、微小クラックは、液晶表示パネルの強度を低下させる原因となる。
【００１５】
ガラスの切断において、ブレーク工程のないスクライブ工程のみの切断工程とすることが可能なスクライブ方法およびスクライブ装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、ホイールカッタを脆性材料の表面に押しつけながら相対移動を行い、スクライブラインを形成するスクライブ方法において、ホイールを脆性材料に対し垂直方向およびホイールの移動方向に周期的に振動させることにより、垂直クラックが深くなるとともに、水平クラックは抑制されることが記載されている。
【００１６】
【特許文献１】特開２０００−１１９０３１号公報（段落００１５−００１８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかし、特許文献１に記載された方式では、特許文献１の図４に記載されているように、切断面にリブマークが残っている。リブマークは、透明基板の割れの起点となる可能性があり、液晶表示パネルの強度を低下させる要因となる。
【００１８】
そこで、本発明は、基板の切断面にリブマーク等の傷が残っていても、パネルの強度を保持することができる液晶表示装置の製造方法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】
【００１９】
本発明による表示装置の製造方法は、薄型の表示装置の製造方法において、２枚のガラス基板が積層された基板を所定の大きさに切断して単セルを生成した後に、生成された前記単セルを研磨して厚みを薄くすることを特徴とする。
【００２０】
単セルを研磨する量は、所望の厚みとなる量であって、かつ基板の切断時に前記単セルの表面に形成された傷の深さ以上の量であることが好ましい。そのような構成によれば、基板の切断時に形成された傷を、薄型化のための研磨工程において除去することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、薄型の表示パネルを生成するための研磨工程を、スクライブ・ブレイク工程においてリブマークが発生したパネルに対して実施するため、リブマークを薄型化のための研磨工程において除去することができる。そのため、割れの発生原因を取り除くことができ、パネルの強度を保持することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、２枚のガラス基板を用いて表示装置を製造する一実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明による液晶表示装置の製造工程のうちのセル工程を説明するための説明図である。ここでは、液晶表示装置の製造工程のうちのセル工程について説明する。また、以下の説明では、液晶の充填方法として、真空注入法を用いる場合を例示する。
【００２３】
図１に示すように、セル工程は、配向膜形成工程（ステップＳ１）、ラビング工程（ステップＳ２）、シール剤塗布工程（ステップＳ３）、スペーサ散布工程（ステップＳ４）、組立封着工程（ステップＳ５）、スクライブ・ブレイク工程（ステップＳ６）、研磨工程（ステップＳ７）、液晶注入工程（ステップＳ８）および偏光板貼付工程（ステップＳ９）とを含む工程である。本発明では、セル工程において上記の順に実施する。
【００２４】
配向膜形成工程において、アレイ基板およびカラーフィルタ基板に液状の配向剤を塗布し、乾燥、焼成することにより配向膜を形成する（ステップＳ１）。次に、ラビング工程において、液晶分子の配列方向を決めるために、配向膜上に溝を形成する（ステップＳ２）。
【００２５】
シール剤塗布工程では、液晶を注入した際に液晶が抜け出さないよう封止するためのシール剤を、アレイ基板、カラーフィルタ基板のいずれかに、スクリーン印刷等によって形成する（ステップＳ３）。スペーサ散布工程では、アレイ基板、カラーフィルタ基板のいずれかに、アレイ基板とカラーフィルタ基板との間隙を一定に保つためのスペーサを散布する（ステップＳ４）。組立封着工程では、アレイ基板およびカラーフィルタ基板を貼り合わせ、加圧して密閉し、熱や紫外線を照射してシール剤を硬化させる（ステップＳ５）。
【００２６】
本発明では、組立封着工程の後に、スクライブ・ブレイク工程を実施する（ステップＳ６）。スクライブ・ブレイク工程では、貼り合わせた２枚の基板の外周部等を切断する。なお、小型の液晶表示装置を製造する場合には、複数のパネルを形成できるマザー基板に対してシール剤塗布工程までの処理を行い、スクライブ・ブレイク工程において、マザー基板を切断、分割して個々のパネル（単セル）を生成することが一般的である。スクライブ・ブレイク工程では、シール剤塗布工程で貼り合わせたアレイ基板、カラーフィルタ基板のうちの一方の基板に、ダイヤモンドカッタ等でスクライブラインを形成して垂直クラックを設け、機械的な力を加えることにより垂直クラックを裏面まで貫通させて切断する。もう一方の基板も同様にして切断し、単セルを生成する。
【００２７】
次に、研磨工程を実施する（ステップＳ７）。図２は、研磨装置の例を示す断面図である。図２に示すように、研磨装置は、回転軸１と、回転定盤２と、研磨布３と、キャリア４と、回転軸５と、研磨剤供給ノズル６とを備える。
【００２８】
回転定盤２は、平坦な表面を持ち、回転軸１を中心に回転する。研磨布３は、回転定盤２の上に貼り付けられた布である。
【００２９】
キャリア４は、回転定盤２の上面に配置され、回転軸５を中心に回転する。キャリア４は、例えば、吸引方式などにより、スクライブ・ブレイク工程において切断された一または複数の単セル１０を保持する。
【００３０】
研磨を行う際には、キャリア４は、単セル１０を保持しているキャリア４を介して、単セル１０の裏面から回転定盤２に向けて圧力を加え、単セル１０の被研磨面を研磨布３に対して押圧する。ここで、研磨剤供給ノズル６から砥粒を含んだ研磨剤が研磨布３上に滴下されるとともに、回転定盤２とキャリア４の両方が互いに逆方向に回転し、相対速度が与えられる。これにより、単セル１０の研磨面は、研磨布３と摺接して研磨される。
【００３１】
研磨する量は、薄型の液晶表示パネルとして所望の厚みとなる量であって、かつ単セル１０に形成されたリブマーク２０を除去することができる量である。例えば、アレイ基板１１およびカラーフィルタ基板１２の厚みがそれぞれ０．４ｍｍであって、リブマーク２０の深さが０．１ｍｍであり、最終的に液晶表示パネルとして生成されるアレイ基板１１およびカラーフィルタ基板１２の厚みがそれぞれ０．２５ｍｍである場合には、アレイ基板１１、カラーフィルタ基板１２の表面をそれぞれ０．１５ｍｍ研磨すればよい。なお、アレイ基板１１、カラーフィルタ基板１２の厚みは、最終的に生成される液晶表示パネルの所望の厚みから逆算して、必要十分な厚みであることが望ましい。
【００３２】
なお、上記の説明では、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polish：化学的機械的研磨）法による研磨を例示したが、例えば、フッ酸等によるエッチングにより研磨してもよい。エッチングによる場合には、研磨したくない部分にマスクを行う。
【００３３】
研磨工程を終了すると、次に液晶注入工程に移行する（ステップＳ８）。液晶注入工程には、例えば、真空注入法や滴下工法などがある。真空注入法は、単セルを気密装置内に設置し、単セル内を真空にして単セルの注入口を液晶材料に浸した後、気密装置内を大気圧に戻し、毛細管現象を利用して単セル内に液晶を充填する方法である。液晶注入後は、セルの注入口に樹脂等を塗布し、紫外線照射等によって注入口の接着剤を硬化させて注入口を塞ぎ、液晶セルを生成する。
【００３４】
偏光板貼付工程では、液晶セルの両面に偏光板を貼り付ける（ステップＳ９）。偏光板の光軸はラビング方向と関連するため、所定の位置に合わせて偏光板を貼り付ける必要がある。完成した液晶表示パネルは、試験や検査等がされた上でモジュール工程に移行する。
【００３５】
図３は、本発明による液晶表示装置の製造工程において形成されるパネルを示す説明図である。マルチパネル１００は、組立封着工程（ステップＳ５）において生成されたマザー基板である。マルチパネル１００は、スクライブ・ブレイク工程（ステップＳ６）において切断され、パネル（単セル）１０が生成される。研磨工程（ステップＳ７）においてパネル（単セル）１０を研磨することにより、板厚の薄い薄型パネル１１が生成される。パネル（単セル）１０は、研磨前であるため、基板の表面にリブマークが形成されている。スクライブ・ブレイク工程（ステップＳ６）後に研磨工程（ステップＳ７）を実施することにより、リブマークが除去された薄型パネル１１が生成される。
【００３６】
なお、上記の実施の形態では、スクライブ・ブレイク工程（ステップＳ６）の後、個々のパネル（単セル）に対して研磨を行い（ステップＳ７）、液晶注入工程（ステップＳ８）に移行する場合を例示したが、スクライブ・ブレイク工程（ステップＳ６）の後に液晶注入工程（ステップＳ８）を実施し、その後、液晶セルに対して研磨工程（ステップＳ７）を実施してもよい。
【００３７】
また、上記の実施の形態では、液晶の充填方法として、真空注入法を用いる場合を例示したが、例えば、滴下注入法を用いてもよい。滴下注入法による場合は、液晶注入工程（ステップＳ８）と同時に組立封着工程（ステップＳ５）を実施する。その後、上記の実施の形態と同様に、スクライブ・ブレイク工程（ステップＳ６）を実施して、研磨工程（ステップＳ７）を実施する。
【００３８】
以上に説明したように、本実施の形態によれば、薄型の液晶表示パネルを生成するための研磨工程を、スクライブ・ブレイク工程においてリブマークが発生したパネルに対して実施するため、薄型化のための研磨工程において同時にリブマークを除去することができる。そのため、割れの発生原因を取り除くことができ、パネルの強度を保持することができる。なお、本実施の形態として、液晶表示装置の製造方法を例示して説明したが、有機ＥＬ表示装置、プラズマ表示装置の製造方法にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、表示装置の製造方法に適用することができ、特に薄型の表示装置の製造方法に効果的に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明による液晶表示装置の製造工程のうちのセル工程を説明するための説明図。
【図２】研磨装置の例を示す断面図。
【図３】本発明による液晶表示装置の製造工程において形成されるパネルを示す説明図。
【図４】一般的な液晶表示装置の製造工程のうちのセル工程を説明するための説明図。
【図５】一般的な液晶表示装置の製造工程において形成されるパネルを示す説明図。
【図６】ホイールカッタでスクライブラインを形成した場合におけるパネル（単セル）の断面図。
【符号の説明】
【００４１】
Ｓ１  配向膜形成工程
Ｓ２  ラビング工程
Ｓ３  シール剤塗布工程
Ｓ４  スペーサ散布工程
Ｓ５  組立封着工程
Ｓ６  スクライブ・ブレイク工程
Ｓ７  研磨工程
Ｓ８  液晶注入工程
Ｓ９  偏光板貼付工程
【図１】
2007322693.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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