液晶显示装置的制作方法

文档序号:22347843发布日期:2020-09-25 18:21阅读:77来源:国知局
液晶显示装置的制作方法

本实用新型涉及液晶显示装置,特别是涉及使用了横向电场驱动方式的液晶面板的液晶显示装置。



背景技术:

在具备相对于基板面平行地被施加电压的横向电场驱动方式的液晶面板的液晶显示装置中,在形成有tft(thinfilmtransistor)等驱动元件的基板(“tft阵列基板”、或简称为“阵列基板”)中设置电极,在设置彩色滤光片等的对置基板(也称为“彩色滤光片(cf)基板”)中没有设置电极。因此,存在由于来自对置基板侧的静电等外部电场的侵入、或对置基板表面的局部带电等,在液晶面板的显示中产生不良情况的问题。

因此,在现有的具备通常的横向电场驱动方式的液晶面板的液晶显示装置中,作为上述那样的静电放电(esd:electro-staticdischarge)对策,为了对来自对置基板侧的外部电场的侵入进行抑制,在对置基板的显示面侧(即,与阵列基板相反侧)的玻璃表面,采用形成有由ito(indiumtinoxide)膜等构成的透明导电层(由于相对于配置彩色滤光片侧的面而设置于背面侧,因此也称为“背面ito”)的构造。

另一方面,关于横向电场驱动方式的液晶显示装置所使用的取向膜,有时为了提高可靠性、光学特性而使用高电阻规格的取向膜(例如,以聚酰胺酸为前驱体进行酰亚胺化而形成的聚酰亚胺)。特别地,近年来,在横向电场驱动方式的液晶显示装置中与高画质化的要求相伴地,多数应用在取向处理中使用偏振光的光取向膜。关于该光取向膜,为了使取向特性稳定化,需要增大光分解性聚合物的分子量,由于相伴于此而将形成聚酰亚胺时的酰亚胺化率设定得高,因此成为电阻率高,具有高电阻的取向膜。

在使用了以上那样的具有高电阻的取向膜的情况下,有时在对置基板的单元内侧的基板面产生局部带电,产生辉点缺陷、显示不均这样的显示状态缺陷(显示缺陷)。特别地,根据申请人进行的详细的调查研究,发现该辉点缺陷、显示不均的产生是否变得显著与制造工艺中的形成上述背面ito的定时相关。具体而言,与对近年来的液晶显示装置的薄型轻量化的要求、具有弯曲形状显示面的弯曲显示器化的要求相伴地,成为薄型机型、弯曲型机型的液晶显示装置正在产品化。在成为该薄型机型、弯曲型机型的液晶显示装置中,在使用了具有高电阻的取向膜的情况下,特别关注上述辉点缺陷、显示不均的产生变得显著的问题。作为成为该薄型机型、弯曲型机型的液晶显示装置与通常的液晶显示装置的制造工艺的区别在于如下这一点,即,在成为该薄型机型、弯曲型机型的液晶显示装置中,在其制造工艺的中途,设置通过研磨等将主玻璃基板的厚度加工得薄的薄板化研磨工序(也称为薄化工序),在通常的液晶显示装置中,没有设置该薄化工序。

另一方面,关于形成上述背面ito的定时而言,在没有使用该薄化工序的通常的液晶显示装置中,在贴合主玻璃基板前的状态下形成背面ito,与此相对,在成为采用了进行薄化工序的制造工艺的薄型机型、弯曲型机型的液晶显示装置的情况下,通常在薄化工序之后形成上述背面ito。在设置了背面ito的状态下的主玻璃基板中,得到缓和主玻璃基板本身的带电,并且将在主玻璃基板积蓄的电荷均匀化的作用。因此,可以认为在设置了背面ito之后,在主玻璃基板所经过的制造工艺中的各工序中,得到缓和该主玻璃基板本身的带电,并且将在主玻璃基板积蓄的电荷均匀化的作用,其结果,上述说明的辉点缺陷、产生显示不均得到改善。另一方面,可以认为在成为采用了进行薄化工序的制造工艺的薄型机型、弯曲型机型的液晶显示装置的情况下,至少在直至形成背面ito前的薄化工序为止的全部工序中,重复在主玻璃基板本身产生带电、在主玻璃基板局部地积蓄电荷,其结果,上述说明的辉点缺陷、显示不均的产生变得显著。

此外,如果形成背面ito的定时为主要原因,则在采用了进行薄化工序的制造工艺的薄型机型、弯曲型机型的液晶显示装置的情况下,如果采用在贴合主玻璃基板前,追加假代背面ito、即将来要被去除的背面ito,在薄化工序刚刚之前去除该假代背面ito,然后进行薄化工序,之后,再次形成原本的背面ito的工艺,则能够针对该辉点缺陷、显示不均产生进行改善。但是,由于追加原本不需要的假代背面ito的形成工序、去除该假代背面ito的工序,因此制造期间会变长,并且需要该工艺涉及的ito材料、药液、各种装置等。其结果,由于会伴随大幅度的成本增加,因此现实中难以采用。

另外,在成为薄型机型、弯曲型机型的液晶显示装置中,在使用了具有高电阻的取向膜的情况下,特别地,还存在上述辉点缺陷、显示不均的产生变得显著的其它原因。在该对置基板的单元内侧的基板面产生了局部带电的情况下,由于由该带电产生的电场作用于液晶而引起该辉点缺陷、显示不均,因此是否引起显著的辉点缺陷、显示不均取决于电容的大小。特别地,在薄型机型、弯曲型机型中,由于与在单元内侧的基板面激励的带电和成为电容电极的背面ito之间的电介质对应的玻璃基板被薄板化,因此与通常的液晶显示装置相比电容变大。其结果,在成为薄型机型、弯曲型机型的液晶显示装置中,容易产生由形成背面ito的定时导致的局部带电,通过该带电而作用于液晶的电场大,或者由于电容变大而积蓄的电荷量变多,如果一旦产生带电则难以释放电荷,这些原因相互作用,上述辉点缺陷、显示不均的产生变得特别显著。因此,辉点缺陷、显示不均的产生也与玻璃基板的厚度本身相关,所以即使采用了形成上述假代背面ito的工艺,也不一定能够充分地改善辉点缺陷、显示不均的产生。

另一方面,以往认为引起在制造工艺中产生的静电导致的缺陷的主要原因是使用具有高电阻的取向膜,例如,在专利文献1中记载了如下液晶显示装置,即,通过使用预先混入了导电物质的取向膜材料,从而使形成的取向膜低电阻化,目的在于防止由在制造工艺中产生的静电导致的静电破坏、防止由连续显示相同图案时的残留直流成分造成的烧屏现象。

专利文献1:日本特开2000-171802号公报

但是,如果如专利文献1的结构那样,取向膜材料的电阻的低电阻化的程度过低,则与保持显示电位的能力对应的电压保持率(voltageholdingratio:vhr)会降低,有时会产生与此相伴的显示质量的恶化(显示中间色阶时的画面的闪烁、或亮度、对比度的降低等)。即,如果随便地将取向膜材料低电阻化,则会引起其它不良情况。因此,难以对为了改善各种缺陷所需要的电阻值进行设定、对取向膜材料进行选定。另外,在专利文献1中没有与成为薄型机型、弯曲型机型的液晶显示装置、在该液晶显示装置中成为问题的显著的辉点缺陷、显示不均相关的记载,没有记载解决成为该薄型机型、弯曲型机型的液晶显示装置中的特有的课题的方法。



技术实现要素:

本实用新型就是为了解决上述说明那样的课题而提出的,其目的在于得到不特别地损害显示质量,或不显著地增加成本,就能够改善由静电引起的显示缺陷的产生的横向电场驱动方式的液晶显示装置。

在本实用新型的液晶显示装置中具备:横向电场驱动方式的液晶面板,其具备薄板化为小于0.5mm的一对透明绝缘性基板彼此相对地配置而形成的阵列基板及对置基板、在这些一对基板间配置的密封材料、封装于这些一对基板间的由密封材料包围的区域的液晶层;以及取向膜,其设置于对置基板之上,使用具有如下光导电性特性的材料,即,就与没有照射所述光的状态相比,照射了光的状态下的体积电阻值至少变化为小于或等于1/10。

实用新型的效果

不特别地损害显示质量,或不显著地增加成本,就能够改善横向电场驱动方式的液晶显示装置中的由静电引起的显示缺陷。

附图说明

图1是本实用新型的实施方式1的液晶显示装置的剖视图。

图2是本实用新型的实施方式1的液晶显示装置中的液晶面板的斜视图。

图3是本实用新型的实施方式1的液晶显示装置中的彩色滤光片基板的主要部分剖视图。

图4是表示本实用新型的实施方式1的液晶面板的制造工序中的面板组装工序的流程图。

图5是本实用新型的实施方式1的液晶面板的制造工序中的点灯检查工序中的各工序的流程图。

图6是本实用新型的实施方式1的点灯检查工序所使用的点灯检查装置的概略图。

图7是本实用新型的实施方式2的液晶显示装置的剖视图。

标号的说明

10弯曲型液晶显示装置,10a液晶显示装置,100、100a液晶面板,

101弯曲透明保护罩,102透明粘接片,

110tft阵列基板(阵列基板),120彩色滤光片基板(对置基板),

111、121、111a、121a玻璃基板,112、122取向膜,

122l1(取向膜)第1层,122l2(取向膜)第2层,

113像素电极,114对置电极,115tft,116绝缘膜,

117x、117y信号端子,123彩色滤光片,

124黑矩阵(bm),125覆盖层(oc层),

126防静电用透明导电层,130密封材料,

131ffc,132x132y控制基板,

140液晶层,141、142偏振板,200显示区域,

300点灯检查装置,301工作台框体,302透明工作台板,

303背光灯,304背面偏振板,305前面透明板,

306前面偏振板,307辅助灯(侧面),

308辅助灯(正面),309光学膜材料,400照射光。

具体实施方式

实施方式1.

<液晶显示装置(液晶面板)的结构>

作为应用了本实用新型的液晶显示装置的一个例子,使用图1~图3,对应用于弯曲型的液晶显示装置(也称为弯曲型液晶显示装置)的本实用新型的应用例即实施方式1的液晶显示装置、该液晶显示装置所使用的液晶面板的结构进行说明。图1及图2是本实用新型的实施方式1中的弯曲型液晶显示装置10的概略图。另外,图3是用于说明成为主要部分的在彩色滤光片基板侧设置的取向膜的剖视图。下面,使用图1及图2对该弯曲型液晶显示装置10的结构进行说明。图1是表示液晶显示装置整体的剖视图,图2是表示液晶面板整体的斜视图。此外,附图只是示意地表示,不能反映所示出的结构要素的准确大小等。省略显示像素的重复部分及将膜结构的一部分简化。另外,在图中,对与给出的图中说明的构成要素相同的构成要素标注相同标号,省略其说明。在下面的图中也是同样的。

这里,作为一个例子对在弯曲型液晶显示装置10应用了本实用新型的情况进行说明,该弯曲型液晶显示装置10采用使液晶面板100向一个方向弯曲而在变形为弯曲形状的状态下组装的结构,该液晶面板100是在开关元件使用tft(thinfilmtransistor)进行动作的横向电场驱动方式的液晶面板中,特别使用了ffs(fringefieldswitching)方式的液晶面板。如图1的剖视图所示,该弯曲型液晶显示装置10是经由透明粘接片102粘贴成为主要结构的液晶面板100、具备保持面的弯曲透明保护罩101而构成的,该保持面具有规定曲率(曲率半径)的曲面。

作为液晶面板100的具体的结构,由如下部分构成,即,排列地配置tft的tft阵列基板(下面,称为阵列基板)110;与阵列基板110相对地配置且具有对图像进行显示的显示区域(显示面)200的彩色滤光片基板(下面,称为对置基板)120;配置为包围与阵列基板110和对置基板120之间的显示区域200对应的区域,由贴合两个基板的树脂构成的密封材料130;以及由该密封材料130包围且封装于与阵列基板110和对置基板120之间的显示区域200对应的区域的液晶层140。在构成弯曲型液晶显示装置10的状态下,液晶面板100成为在对置基板120侧成为凹面的方向上弯曲为规定曲率的外观,该对置基板120侧设置与对图像进行显示的显示面对应的显示区域200。因此,液晶面板100成为具有弯曲为该规定曲率的显示面的结构。

另外,密封材料130设置于在与对图像进行显示的显示面对应的显示区域200的外侧配置的边框区域。另外,阵列基板110及对置基板120的外形都为矩形。而且,阵列基板110的外形比对置基板120的外形大,在设置下面说明的信号端子117(信号端子117x、117y)的图中下侧的边、右侧的边,阵列基板110的外形边缘具有比对置基板120的外形边缘一部分凸出的凸出部而重叠配置的。

此外,关于弯曲为规定曲率的弯曲型液晶显示装置10的弯曲方向,如在图2中通过曲线箭头概念性地示出所示,在与液晶面板100的长度方向平行的方向是弯曲的曲率最大的方向。此外,这里,作为基准,将矩形的阵列基板110和对置基板120的长边方向设为长度方向。

而且,在阵列基板110和对置基板120之间,在显示区域200内配置多个在基板间形成规定的固定范围的间隙并保持的柱状间隔件(省略图示)。换言之,该柱状间隔件将基板间的距离保持为固定范围。另外,在本实施方式1中,使用并存地具备不同的2种柱状间隔件方式的双间隔件构造。在该双间隔件构造中,关于一部分柱状间隔件,例如,通过设为相对高度高的间隔件(或,相对于各基板面垂直的方向上的长度相对长的间隔件),从而设为与通常时相比与相对的基板抵接而对基板间进行保持的间隔件(称为“主间隔件”),关于另一部分柱状间隔件,通过设为相对高度低的间隔件(或,相对于各基板面垂直的方向上的长度相对短的间隔件),从而设为通常时不与相对的基板抵接且无助于基板间的保持,而仅在由于外力等缩短基板间的距离时与相对的基板抵接而对基板间进行保持的间隔件(称为“副间隔件”)。

这些彼此相对地配置的一对基板即阵列基板110和对置基板120都在透明绝缘性基板即玻璃基板111及玻璃基板121之上配置各结构。另外,优选构成阵列基板110和对置基板120的玻璃基板111及玻璃基板121由薄板化为小于0.2mm左右的玻璃基板构成,以使得具有能够变形为规定范围的曲率的弯曲形状的程度的挠性。在本实施方式1中,如之前说明过那样,考虑加工的容易度,设定为0.15mm左右的厚度(例如,在中心值0.15mm、波动范围±20%的范围内进行管理)。

接下来,对上述对置基板120的详细结构进行说明。对置基板120如之前说明过那样,在设定为0.15mm左右的厚度的玻璃基板121的一个面的至少显示区域200中具有:使液晶取向的取向膜122;在取向膜122的下部设置的彩色滤光片123(这里,排列地设置与作为3原色的红(r)、绿(g)、蓝(b)对应的着色材料层);为了对彩色滤光片123之间进行遮光、或为了对在显示区域200的外侧配置的边框区域进行遮光而设置的遮光层即黑矩阵(blackmatrix:bm)124;以及与上述取向膜相比设置于下层,覆盖彩色滤光片123和bm124,通过将由这些彩色滤光片123和bm124形成的表面台阶平坦化而将对置基板120的表面平坦化的由透明树脂膜构成的覆盖层(oc层)125等。此外,关于在对置基板120的表面形成的取向膜122,在本实施方式1中,使用通过对光取向膜材料进行光取向处理而具有取向控制力的光取向膜,特别地,是由相分离类的光取向膜构成的,其具有在上层侧和下层侧具备彼此不同的组分、性质等的部分。关于该取向膜122,特别地,由于是本实用新型的特征结构之一,因此另外针对结构、其制法等进行详细说明,这里省略详细说明。

另外,关于之前说明过的柱状间隔件,其是在阵列基板110和对置基板120之间设置的结构,但固接地设置于对置基板120侧的表面,特别是覆盖层(oc层)125的表面。

另外,在对置基板120的玻璃基板121的另一个面,即,与设置彩色滤光片123、bm124等的面相反侧的面,具备接地连接的防静电用的透明导电层126。就该防静电用的透明导电层126而言,例如,是ito(indiumtinoxide)膜等透明导电膜至少将玻璃基板121的显示区域200覆盖而设置的,也称为所谓的“背面ito”,是作为在横向电场驱动方式的液晶面板中有效防止由静电造成的带电、由外部电场造成的显示缺陷的要素而设置的。

接下来,对上述阵列基板110的详细结构进行说明。关于阵列基板110,如之前说明过那样,在设定为0.15mm左右的厚度的玻璃基板111之上配置各结构。首先,下面按顺序从在阵列基板110中的显示区域200设置的结构开始进行说明。阵列基板110在显示区域200中具有:取向膜112,其在该玻璃基板111的一个面使液晶取向;像素电极113及对置电极114,它们设置于取向膜112的下部,是产生与阵列基板110或对置基板120的基板面平行的方向的电场而施加对液晶进行驱动的电压的1对电极;tft115,其是将电压写入至这些1对电极的一者即像素电极113的开关元件;以及多个扫描信号线(下面,也称为栅极配线)及影像信号线(下面,也称为源极配线)等,它们是将信号供给至覆盖tft115的绝缘膜116、tft115的配线(都省略了图示)。此外,关于取向膜112,与在对置基板120设置的取向膜122同样地,使用通过对光取向膜材料进行光取向处理而具有取向控制力的光取向膜。

另外,tft115具有成为晶体管的有源层的半导体、与半导体层重叠地设置的晶体管的栅极电极(有时设置为与栅极配线的一部分共通)、源极电极及漏极电极等(省略各电极的图示)。而且,tft115分别经由源极电极与源极配线电连接,经由漏极电极与各像素电极113电连接(在图中,通过线将tft115和像素电极113的结构之间连接,仅概念性地示出连接关系)。另外,关于栅极配线及源极配线、构成tft115的栅极电极、源极电极及漏极电极,由成为遮光层的金属膜构成。

另外,关于施加对液晶进行驱动的电压的1对电极即像素电极113和对置电极114,在实施方式1中,虽然在剖视图中概念性地示出,但作为一个电极的像素电极113由平板形状的透明导电膜图案构成,作为另一个电极的对置电极114由透明导电膜图案构成,该透明导电膜图案在与上述像素电极113重叠的区域具有多个并列地设置的由狭缝状的开口部构成的狭缝电极。而且,对置电极114至少在该狭缝电极的形成区域中在上述像素电极113之上隔着绝缘膜116而重叠地配置。另外,构成对置电极114的透明导电膜图案也可以是在与tft115重叠的区域设置有开口部的结构。

另外,像素电极113和对置电极114的上述结构不是必要的,以往作为横向电场驱动方式的电极,也可以将通常的像素电极113及对置电极114这两者设为具有梳齿形状的梳齿电极。或者,作为ffs方式的其它方式,关于像素电极113和对置电极114,也可以将各自的形状和配置的上下关系设为相反,像素电极113作为具有狭缝电极的图案,与对置电极114相比配置于上层,将对置电极114设为平板形状而与像素电极113相比配置于下层,该狭缝电极由多个并列地设置的狭缝状开口部构成,而且将tft115设为与由具有上述狭缝电极的图案构成的像素电极113连接而施加电压的结构。

此外,关于构成阵列基板110的绝缘膜116,在图中,针对将构成tft115的半导体层、栅极电极、源极电极以及漏极电极等彼此绝缘的各绝缘膜、覆盖tft115的绝缘膜、或在像素电极113和对置电极114之间形成的绝缘膜等,简化地示出一体化后的绝缘膜,但在各电极等之间,由单层的透明绝缘膜或多层透明绝缘膜的层叠膜构成。

接下来,对在阵列基板110的边框区域设置的结构进行说明。在阵列基板110之上的边框区域,特别是在与对置基板120的外形边缘相比一部分凸出的凸出部的配置对置基板120的一侧的表面,具备从外部接收供给至tft115的信号的信号端子117(117x、117y)。此外,在弯曲方向上的剖视图(图1)中,图示出仅在液晶面板100(阵列基板110)的一端设置信号端子117y的状态,但信号端子117(117x、117y)与之前说明过的在阵列基板110的相邻的2个边设置的凸出部对应,各自设置于阵列基板110的2个边的边框区域。而且,例如,在相对于弯曲方向垂直的方向(图中的与y方向平行的方向)的边设置的信号端子117x将扫描信号供给至栅极配线,在相对于弯曲方向平行的方向(与图中的x方向平行的方向)的边设置的信号端子117y将影像信号供给至源极配线。此外,详细而言,就信号端子117(117x、117y)而言,与多个信号对应地分离的多个矩形焊盘是沿基板端部排列了多个的结构。

而且,相对于在该阵列基板110的相邻的2个边设置的信号端子117(117x、117y)的每一者的焊盘,连接有装备了控制ic(integratedcircuit)芯片等的控制基板132(132x、132y),该控制ic芯片产生经由成为连接配线的ffc(flexibleflatcable)131对驱动ic进行控制的控制信号等。另外,将来自控制基板132(132x、132y)的控制信号经由信号端子117(117x、117y)输入至在凸出部安装的源极配线用的源极驱动ic芯片或栅极配线用的栅极驱动ic芯片(都省略了图示)的输入侧,将从源极驱动ic芯片或栅极驱动ic芯片的输出侧输出的输出信号经由从显示区域200引出的多个信号引出配线(省略图示)和栅极配线或源极配线,供给至显示区域200内的tft115。

此外,在上述说明中,说明了在液晶面板100的2个边设置信号端子117、ffc131、控制基板132等的例子,但也可以是仅在液晶面板100的1个边配置的结构。而且,在仅在该1个边配置的情况下,可以是在弯曲的边配置的结构,也可以是在不弯曲的边配置的结构。

另外,相对于tft基板110的液晶层140,在外侧表面具有偏振板141。而且,在相对于对置基板120的液晶层140而设置于外侧表面的透明导电层126的上层,具有偏振板142。这些偏振板141及偏振板142各自配置为至少覆盖tft基板110及对置基板120的显示区域200,经由粘接层(省略图示)而粘贴固定。此外,偏振板141及偏振板142是以单板图示的,但构成为贴合有保护层(tac层)、偏振层(偏振膜层)、相位差板、或视角校正用(广角)膜等的层叠构造。

另外,在对置基板120表面形成的透明导电层126被接地连接。虽然省略详细连接构造的图示的说明,但此处,例如,在阵列基板110的凸出部设置接地焊盘,经由导电膏、导电胶带将透明导电层126和接地焊盘之间连接。此外,作为导电膏能够使用通常的成为导电膏剂的银膏,作为导电胶带能够使用在由al箔、cu箔等金属箔构成的母材涂敷了导电粘接剂的导电胶带,能够利用通常的市场上出售的导电胶带。

而且,配置有与液晶面板100的显示面200的相反侧即阵列基板110相对而成为光源的背光灯单元(未图示),而且,在液晶面板100和背光灯单元之间配置有对光的偏振状态、方向性等进行控制的光学片材。

而且,就液晶面板100而言,相对于之前进行了说明的单独地具有弯曲形状的弯曲透明保护罩101,通过隔着透明粘接片102进行粘贴,从而在变形为规定的弯曲形状的状态下进行保持,而且,与上述背光灯单元、光学片等部件一起,至少显示区域(显示面)200中的对置基板120的外侧的部分容纳于开放的框体(未图示)中,从而构成本实施方式1的液晶显示装置。

该弯曲型液晶显示装置10进行如下动作。例如,如果从控制基板132输入电信号,则对像素电极113及共通电极114施加驱动电压,与驱动电压相匹配地,液晶层140中的液晶分子的方向产生变化。然后,在液晶面板100的背面侧配置的弯曲型背光灯发出的光经由阵列基板110、液晶层140及对置基板120,向观察者侧透过或被阻挡,在沿液晶面板100的凹面弯曲的显示面200对影像等进行显示。

此外,作为弯曲方向,在本实施方式1中使用以显示面200侧成为凹状的方式将液晶面板100弯曲变形而形成的弯曲型液晶显示装置10的例子进行了说明,但也可以与用途对应地,采用将显示面200侧弯曲变形为凸状的结构,在该情况下,液晶面板100成为具有显示面200侧为凸状的显示面200的结构。

<取向膜的结构>

接下来,特别地,关于成为本实用新型中的特征结构之一的在对置基板120表面形成的取向膜122,一边参照图3的放大剖视图,一边针对取向膜122的厚度方向的构造,更详细地进行说明。取向膜122包含在对置基板120之上形成的第1层122l1、在第1层122l1之上形成的第2层122l2。即,取向膜122由在其厚度方向,成为在相对地配置于下层侧的区域的第1层122l1、成为与第1层122l1相比配置在上层侧的区域的第2层122l2构成。而且,关于在下层侧配置的第1层122l1,由光导电性高的取向材料构成,关于配置在上层侧的第2层122l2,由具有光取向性的取向材料构成。

更具体而言,构成第1层122l1的光导电性高的取向材料例如优选将聚酰亚胺用作取向剂,该聚酰亚胺是将以均苯四甲酸二酐(pmda)为原料的聚酰胺酸作为前驱体而进行酰亚胺化形成的。作为构成在该下层侧配置的第1层122l1的聚酰亚胺的酰亚胺化率,例如,能够选择大于或等于40%左右的恰当的条件。

另一方面,作为构成第2层122l2的光取向性的取向材料,例如,优选将聚酰亚胺用作取向剂,该聚酰亚胺是以具有光取向性的聚酰胺酸烷基酯作为前驱体进行而酰亚胺化形成的。作为构成在该上层侧配置的第2层122l2的聚酰亚胺的酰亚胺化率,为了重视取向性,使取向特性稳定化,优选选择比构成第1层122l1的取向材料高,例如大于或等于70%左右的恰当的条件。

另外,在图中,如以下详细说明那样,作为表示由相分离类取向膜构成的取向膜122的结构的模型,可以描述为构成位于下层侧的第1层122l1的取向剂、构成位于上层侧的第2层122l2的取向剂在边界部以一定程度并存地分布,在上层侧和下层侧没有明确地分离为2层的状态,该相分离类取向膜是在将上述彼此不同的2种前驱体的混合材料转印涂敷后进行加热、相分离而形成的。关于通过进行相分离而得到的结构,由于2种混合材料的特性、在下层侧形成的材料和基底层的融合程度、形成工艺的详细条件等不同,会得到稍微不同的状态下的2层构造,但关于典型例,以具体的浓度分布而言,在取向膜122中,在下层侧,构成第1层122l1的取向剂,即主要包含于第1层122l1的取向剂的浓度高,形成从下层向上层逐渐成为低浓度的浓度梯度。另一方面,取向膜122中的、在上层侧构成第2层122l2的取向剂,即主要包含于第2层122l2的取向剂的浓度高,形成从上层向下层逐渐成为低浓度的浓度梯度。

另外,作为由光导电性高的取向材料构成的第1层122l1的具体的体积电阻值特性(ω·cm),例如,优选具有以下的光导电性特性,即与在没有照射光的状况下为1014~1015(ω·cm)左右相比,在照射了与背光灯光相当的程度的光的状况下,变化为1012~1013(ω·cm)左右。就由光的通断,即照射了光的状态和没有照射光的状态导致的体积电阻值的变化而言,与断开时相比,优选接通时的体积电阻值具有变化为1/10~1/102左右,至少小于或等于1/10的光导电性特性,如上所述如果使用以将例示出的均苯四甲酸二酐(pmda)作为原料的聚酰胺酸为前驱体进行酰亚胺化而形成的聚酰亚胺,则能够设为满足这些范围的第1层122l1。

另一方面,关于由具有光取向性的取向材料构成的第2层122l2,从重视取向性的观点出发,无论在没有照射光的情况下、还是照射了光的情况下,特别地,体积电阻值本身无需为低。反而,为了使电压保持率(voltageholdingratio:vhr)降低,优选高电阻,即体积电阻值本身比较高。因此,作为第2层122l2的具体的体积电阻值特性(ω·cm),如果在照射了与背光灯光相当的程度的光的状况下为大于或等于1015(ω·cm)左右,在没有照射光的状况下为大于或等于1015(ω·cm)左右,则由光的通断造成的体积电阻值的变化少,即不具有特别的光导电性特性。这里,通过在如上所述以例示出的聚酰胺酸烷基酯为前驱体进行酰亚胺化而形成的聚酰亚胺中选择例如大于或等于70%左右的恰当的条件,基本上能够得到高电阻的取向膜,设为满足这些范围的第2层122l2。

另外,如之前说明过那样,在取向膜122的详细结构中,构成位于下层侧的第1层122l1的取向剂和构成配置于上层侧的第2层122l2的取向剂在边界部以一定程度并存地分布,在上层侧和下层侧处于没有明确地分离为2层的状态。而且,在取向膜122的下层侧,构成第1层122l1的取向剂的浓度高,形成从下层向上层逐渐成为低浓度的浓度梯度,在取向膜122的上层侧,构成第2层122l2的取向剂的浓度高,形成从上层向下层逐渐成为低浓度的浓度梯度。因此,关于光的接通时和断开时的体积电阻值及光导电性特性,从取向膜122中的下层侧直至上层侧,从之前进行了说明的第1层122l1所具备的特性逐渐变化为第2层122l2所具备的特性。

另外,这里对在对置基板120之上形成的取向膜122进行了说明,但在阵列基板110之上形成的取向膜112也由同样的结构,即相分离类的取向膜构成,而且,采用在下层侧配置光导电性高的取向材料,在上层侧由具有光取向性的取向材料构成的结构。但是,关于在阵列基板110之上形成的取向膜112,由于在阵列基板110之上设置各种配线、电极等导电膜,电荷的残留不会成为问题,因此也可以选择由具有光取向性的取向材料的单层膜构成的结构。

<液晶显示装置的制造流程>

作为本实用新型涉及的实施方式1的液晶显示装置的制造方法,使用图4所示的流程图对具有上述那样的结构的液晶面板100的液晶显示装置10的制造流程进行说明。通常,一般性的液晶面板是从比最终形状大的主玻璃基板切出1块或多块液晶面板(也称为多倒角)而制造的。图4中的步骤s1~s10(至s11中途为止)的工艺是主玻璃基板的状态下的工艺。

首先,在基板准备工序中,针对与贴装阵列基板110而形成的主阵列基板对应的主玻璃基板、与贴装对置基板120而形成的主对置基板对应的主玻璃基板,各自形成配线、电极、遮光层、各种绝缘膜等。即,就主阵列基板而言,在主玻璃基板之上,进行制作栅极配线、源极配线、tft115、绝缘膜116、像素电极113及对置电极114等的工序,但由于这些制作与通常的横向电场驱动方式的液晶面板中的阵列基板的制造方法相同,因此省略与制造方法相关的详细说明。另一方面,就主对置基板而言,在主玻璃基板之上进行制作使用图1或图3进行了说明的彩色滤光片123、bm124、oc层125、或柱状间隔件等的工序,但由于这些制作与通常的液晶面板中的彩色滤光片基板(对置基板)的制造方法相同,因此省略与制造方法相关的详细说明。

此外,在通常的横向电场驱动方式的液晶面板中,关于使用图1说明过的防静电用的透明导电层126,多数在准备该主对置基板时就已经形成了。但是,在本实施方式1中,关于构成主阵列基板及主对置基板的主玻璃基板,为了使制造工艺变得容易,如之后说明那样,在成为通过密封材料130贴合主阵列基板及主对置基板的主单元基板的状态后,进行将主对置基板及主阵列基板的厚度薄板化为小于0.2mm左右的薄板化研磨工序(薄化工序),之后使用设置成为透明导电层126的ito膜等透明导电膜的工艺。因此,在准备该主对置基板的工序中省略形成ito膜等透明导电膜的工序。

如上所述,在准备了主阵列基板及主对置基板后,首先,在步骤s1的基板清洗工序中,对如上所述准备的主阵列基板及主对置基板,进行清洗基板的清洗处理。

接下来,在步骤s2的取向膜材料涂敷工序中,在主阵列基板及主对置基板的单侧表面,进行取向膜材料的涂敷形成。在该工序中在主阵列基板及主对置基板的彼此相对的主面,例如,通过柔版印刷法对由聚酰亚胺等有机材料构成的取向膜材料进行转印涂敷。更具体而言,通过使表面涂敷有取向膜材料的转印辊在规定的转印方向移动,从而在主对置基板表面的规定的涂敷区域转印、涂敷取向膜材料。

此时,关于转印涂敷的取向膜材料,在本实施方式1中,例如,将混合如下材料而形成的混合材料转印涂敷,即,将主要成为上层侧取向膜的原料的聚酰胺酸烷基酯酰亚胺化后的光取向膜材料、以将主要成为上层侧取向膜的原料的均苯四甲酸二酐(pmda)作为原料的聚酰胺酸为前驱体的具有光导电性的取向膜材料。与构成光取向膜材料的聚酰胺酸烷基酯相比,以pmda为原料的聚酰胺酸容易与在主阵列基板侧的表面形成的构成对置电极114的ito膜、在主对置基板侧的表面形成的构成oc层125的透明树脂膜融合,在所以涂敷后的状态下,通过流平效果,以pmda为原料的聚酰胺酸始终位于下层侧,所涂敷的混合材料的剩余的材料始终位于上层侧,进行所谓的相分离。

之后,通过加热板等对由此形成的取向膜材料进行200℃左右的加热,相分离为上层侧及下层侧的将聚酰胺酸烷基酯酰亚胺化后的光取向膜材料和以pmda为原料的聚酰胺酸各自被聚酰亚胺化,进而使溶剂成分挥发而进行干燥。

此外,由于这样形成的取向膜使用包含至少在下层侧以将pmda作为原料的聚酰胺酸为前驱体进行酰亚胺化而形成的聚酰亚胺的、具有光导电性特性的材料,因此形成使用了具有如下光导电性特性的材料的取向膜:就没有照射光的状态和照射了光的状态下的体积电阻值的变化而言,与没有照射所述光的状态相比,照射了光的状态的体积电阻值至少变化为小于或等于1/10。直至以上工序为止是通过s2的取向膜材料涂敷工序进行的。

接下来,在步骤s3的取向处理工序中,通过对主阵列基板及主对置基板进行例如由摩擦处理、照射规定的偏振光的光取向处理等构成的取向处理,从而对取向膜材料表面进行取向处理而形成取向膜112及取向膜122。在本实施方式1中,由于取向膜112及取向膜122都使用光取向膜,因此步骤s3的取向处理工序选择光取向处理。

接下来,在步骤s4的密封膏剂涂敷工序中,使用密封材料分配器装置,将成为密封材料130的粘结剂的膏剂由分配器喷嘴喷出而涂敷于主阵列基板或主对置基板的主面。膏剂被涂敷为将液晶面板的显示区域包围的图案形状,形成密封材料130。

接下来,在步骤s5的液晶滴落工序中,在形成膏剂图案的基板的由该膏剂图案包围的区域内滴落液晶材料。接下来,在步骤s6的基板贴合工序中,在真空状态下贴合主阵列基板和主对置基板而形成主单元基板。接下来,通过步骤s7的uv(紫外线)照射工序对主单元基板照射紫外线,使成为密封材料130的膏剂暂时固化。之后,在步骤s8中通过加热进行后固化,使膏剂完全固化而得到固化后的密封材料130。

接下来,为了得到弯曲型液晶显示装置,进行以将玻璃基板111及玻璃基板121削减而薄板化的方式进行加工的薄板化研磨工序,以使弯曲加工变得容易(薄化工序)(s9)。该工序是例如通过使用药液的化学研磨、利用研磨材料进行研磨的物理研磨,将成为主单元基板外侧的各个主玻璃基板表面削减而进行的。这里,对0.5mm左右的厚度的主玻璃基板进行研磨,将主对置基板及主阵列基板的厚度薄板化为0.15mm左右的厚度(例如,在中心值0.15mm,波动范围±20%的范围内进行管理)。

而且,在步骤s10的透明导电膜形成工序中,特别地,相对于经过s9的薄板化研磨工序而薄板化至小于0.2mm左右的主对置基板的单元外侧表面,通过溅射等成膜方法形成用于成为防静电用的透明导电层126的ito膜等透明导电膜,该防静电用的透明导电层126在完成液晶面板100的状态下设置在各对置基板120的外侧表面。

接下来,在步骤s11的单元分割工序中,沿刻划线切断主单元基板,分割为各个液晶单元。相对于如上所述分割的各个液晶单元进行点灯检查工序ts,该点灯检查工序ts包含将在液晶单元的状态下的液晶面板的背面侧配置的点灯检查用背光灯点灯的工序,以及在点灯该背光灯的状态下使测试画面进行显示,通过观察者的目视、摄像机的拍摄而检查显示状态的工序。

关于该点灯检查工序ts,由于在本实用新型的制造工艺中是特征工序,因此适当使用图5的点灯检查工序中的各工序的流程图及图6的点灯检查装置的结构图等进行详细的说明。

首先,使用图6对在点灯检查工序ts中使用的点灯检查装置300的详细结构进行说明。在点灯检查装置300中,具有载置成为检查对象的工件的液晶面板(液晶单元)100的工作台,如图示所示,工作台具备工作台框体301、载置液晶面板(液晶单元)100的透明工作台板302、在透明工作台板302的背面侧配置的成为检查用的光源的背光灯303。

另外,这里,由于使偏振板141及偏振板142粘贴前的状态下的液晶面板(液晶单元)100点灯显示,因此在点灯检查装置300侧具备检查用的偏振板,其中,偏振板141及偏振板142是在完成了液晶面板100的状态下所具备的。作为具体的结构,设为在透明工作台板302的背面侧粘贴配置偏振板304,在液晶面板(液晶单元)100的前面侧配置前面透明板305,在该前面透明板305粘贴地配置前面偏振板306的结构。此外,关于透明工作台板302及前面透明板305,能够使用透明的板状部件,例如,能够使用玻璃板、丙烯酸板等。

另外,由于在本实施方式1中使用的点灯检查装置300被充分利用以还得到针对在液晶面板(液晶单元)100的内部产生的带电的除电处理的作用,因此作为用于得到除电处理的作用的光源,除了通常的点灯检查装置所具备的背光灯303之外,作为本实施方式1的点灯检查装置300所特有的结构,还具备辅助光源。作为该辅助光源,在侧方作为光源也配置有辅助灯(侧面)307,以使得相对于在工作台之上载置的液晶面板(液晶单元)100,能够从侧面侧照射光。而且,在工作台的上方作为光源也配置有辅助灯(正面)308,以使得相对于在工作台之上载置的液晶面板(液晶单元)100,还能够从上表面侧照射光。

此外,在图中概念性地图示出从辅助灯(侧面)307及辅助灯(正面)308对在工作台之上载置的液晶面板(液晶单元)100照射出照射光400的状态。另外,在液晶面板(液晶单元)100的上方概念性地示出检查者的位置。此外,检查者的位置和液晶面板(液晶单元)100之间的距离、辅助灯(正面)308和液晶面板(液晶单元)100之间的距离的相对关系等不是准确的。

另外,作为本实施方式1的点灯检查装置300所特有的结构,在背光灯303和液晶面板(液晶单元)100之间,这里,在背光灯303和背面侧偏振板304之间,配置有对从背光灯303发出光的散射特性进行调整的光学膜309。关于该光学膜309,能够使用透镜片、棱镜片,它们旨在使照射光也向相对于背光灯303的表面垂直的方向之外的方向扩散而射入至液晶面板(液晶单元)100,以使得对夹在液晶面板(液晶单元)100内的对置基板120的bm124和阵列基板110的各遮光层之间的部分中的取向膜122充分地射入照射光。

另外,虽然省略了图示,但与通常的点灯检查装置同样地,具备相对于液晶面板(液晶单元)100,施加用于对测试显示画面进行显示的电信号的信号施加单元等,用于施加信号的探针销等与液晶面板(液晶单元)100的信号端子117连接。另外,也可以在载置液晶面板(液晶单元)100的工作台设置可动机构,设为使其在液晶面板(液晶单元)100的拆装位置和成为前面透明板305的下方的检查位置之间进行移动动作的结构。

接下来,使用图5的流程图,对在点灯检查工序ts中进行的各工序进行说明。首先,在面板载置工序ts1中,在工作台之上载置液晶面板(液晶单元)100,并且适当地将用于施加信号的探针销等连接于液晶面板(液晶单元)100的信号端子117。而且,适当地移动至前面透明板305的下方,如图6中图示的那样,液晶面板(液晶单元)100载置于工作台之上,并且配置于前面透明板305的下方,配置于夹在背面侧偏振板304和前面偏振板306之间的位置。此外,如图示那样,与通常的点灯检查工序同样地,液晶面板(液晶单元)100在上侧配置对置基板120、下侧配置阵列基板110的状态下配置于工作台之上。

接下来,在成为图6所图示的配置的状态下,通过使背光灯303点灯,而且也使辅助灯(侧面)307及辅助灯(正面)308点灯,从而相对于液晶面板(液晶单元)100,进行作为从下方、侧方、上方各方向照射光的除电处理起作用的光照射处理ts2。在进行该光照射处理ts2期间,相对于在液晶面板(液晶单元)100内的对置基板120的内侧表面形成的取向膜122和在阵列基板110的内侧表面形成的取向膜112,照射从这些光源发出的光。

特别地,通过来自在侧方设置的辅助灯(侧面)307的照射光、对从背光灯303发出的光的散射特性进行调整的光学膜309的作用,从而能够对在阵列基板110及对置基板120设置的遮光层(对置基板120的bm124及阵列基板110的各遮光层)之间夹着的部分中的取向膜122及取向膜112更有效地照射光。其结果,通过取向膜122所使用的由光导电性高的取向材料构成的在下层侧配置的第1层122l1、或取向膜112所使用的同样的由光导电性高的取向材料构成的在下层侧配置的取向膜的体积电阻值变化为1012~1013(ω·cm)左右,这些取向膜材料被大幅低电阻化。

在进行该光照射处理ts2期间,持续该取向膜122及取向膜112中的下层侧的取向膜被大幅低电阻化的状态,在该期间,主要释放由在对置基板120的内侧表面产生的静电引起的电荷。即,该光照射工序ts2作为得到对对置基板120的表面的除电作用的处理起作用。此外,关于进行该光照射工序ts2的时间,以将足以得到除电作用的时间设定为基准的规定时间进行即可。

如上所述,相对于通过进行光照射处理ts2而进行了除电处理的液晶面板(液晶单元)100,接下来,进行与通常的点灯检查工序相当的工序的显示缺陷检查工序ts3,即,在使背光灯303点灯,使测试画面等进行显示的状态下,通过观察者的目视、摄像机的拍摄而对显示状态进行检查,由此对有无规定的显示状态缺陷进行检查的工序。关于该显示缺陷检查工序ts3,依次进行成为通常的点灯检查工序中的检查项目的点缺陷不良(还包含辉点缺陷)、由配线间的断线、短路导致的线缺陷不良的检查、显示不均的检查等。通过依次进行以上各工序,完成点灯检查工序ts。

此外,在上述点灯检查工序ts及点灯检查装置300的例子中,特别地在横向电场驱动方式的液晶面板(液晶单元)100的情况下,对并用如下方法的例子进行了说明,即,使用在背光灯303之上配置有光学膜309的结构的方法、使用配置辅助灯(侧面)307的结构的方法,使得相对于成为显示缺陷的起因的对置基板120侧的取向膜122,在bm124和阵列基板110的各遮光层之间夹着的部分中也有效地射入照射光,或能够缩短光照射处理ts2的时间,即为了得到除电作用所需要的充分的时间,缩短光照射处理ts2及点灯检查工序ts的生产节拍,其中,上述辅助灯(侧面)307相对于在工作台之上载置的液晶面板(液晶单元)100从侧面侧照射光。

但是,仅选择任意一种方法也能够在一定程度上有效地相对于在bm124和阵列基板110的各遮光层之间夹着的部分的取向膜122进行照射。另外,在将两种方法都省略,与通常的点灯检查工序的情况同样地,选择将来自点灯检查用的背光灯303的光直接从阵列基板110侧相对于液晶面板(液晶单元)100进行照射的方法的情况下,也能够在一定程度上有效地相对于在bm124和阵列基板110的各遮光层之间夹着的部分的取向膜122进行照射。

这是因为阵列基板110的各遮光层与在对置基板120设置的bm124相比,遮光层的宽度狭窄,而且相对于需要照射光的对置基板120侧的取向膜122,隔着液晶层140配置于远离的位置,因此通过从阵列基板110侧进行照射,从背光灯303适度散射而发出的光也能够在一定程度上照射至在bm124和阵列基板110的各遮光层之间夹着的部分的取向膜122。

另外,在上述点灯检查工序ts及点灯检查装置300的例子中,示出使用了如下结构的例子,即,在工作台的上方也配置辅助灯(正面)308,以使得能够相对于在工作台之上载置的液晶面板(液晶单元)100从上表面侧照射光,从而能够缩短光照射处理ts2的时间,即为了得到除电作用所需要的充分的时间,缩短光照射处理ts2及点灯检查工序ts的生产节拍。但是,在相对于夹在bm124和阵列基板110的各遮光层之间的部分的取向膜122进行照射中,由背光灯303进行的照射、由来自侧面侧的辅助灯(侧面)307进行的照射是有效的,来自辅助灯(正面)308的照射处于辅助的地位。因此,关于辅助灯(正面)308的配置及照射也可以设为省略的结构。

另外,关于光学膜309,对使用了透镜片、棱镜片等具有特定的散射特性的结构的例子进行了说明,但也可以想到在使用了这样的结构的情况下,在进行作为除电处理起作用的光照射处理ts2时是有效的,但在进行显示缺陷检查ts3时,在作为点灯检查用的背光灯303的照射方向上会造成不良影响。因此,为了使光学膜309在作为点灯检查用的背光灯303的照射方向上不造成影响,可以将光学膜309设为可拆装,在进行显示缺陷检查ts3时,将该光学膜309从背光灯303和背面侧偏振板304之间卸下即可。关于该光学膜309的拆装,可以是由检查者进行拆装的结构,也可以是设置自动进行拆装的拆装机构的结构。

另外,作为其它方法,关于光学膜309,为了将散射特性设为可变,例如,可以将具有层叠构造的散射液晶片用作光学膜309,该层叠构造是在相对配置且在表面设置有透明电极的2张透明塑料片之间挟持pdlc(高分子分散型液晶)的构造。该散射液晶片通过对施加于在2张透明塑料片上设置的透明电极间的电压进行通断,从而能够对具有散射和无散射这2种散射特性进行选择。在该情况下,也可以以如下方式动作,即,在进行作为除电处理起作用的光照射处理ts2时,将散射液晶片的电压设为断开状态(无散射),在进行显示缺陷检查ts3时,将散射液晶片的电压设为接通状态(具有散射)。

另外,如上述说明那样,在本实施方式1的例子中,在光照射工序ts2中,在开始显示缺陷检查工序ts3前利用点灯检查装置300的背光灯303,从阵列基板110侧照射光,关于进行该光照射工序ts2的时间,即利用背光灯303从阵列基板110侧照射光的时间,设为以将足以得到除电作用的时间设定为基准的规定时间。此外,根据应该除电的带电程度的不同,足以得到除电作用的时间稍微不同,但与采用的工艺中的带电程度对应地,对得到除电作用的恰当的规定时间进行设定即可。

另外,关于该设定好的规定时间,在需要一定程度的时间且需要进行准确地管理的情况下,例如,也可以在面板载置ts1后,在开始显示缺陷检查工序ts3前,在点灯检查装置300具备计时功能、在经过规定时间后发出开始显示缺陷检查工序ts3的警报的功能等,必须确保规定时间的光照射工序ts2。

相反,在该规定时间不长的情况下,也可以先进行通过点灯检查进行的检查项目中难以受到带电影响的、由配线间的断线、短路造成的线缺陷不良的检查等,在进行该检查期间完成由规定时间的背光灯303的点灯进行的光照射工序ts2,最后进行容易受到带电影响的点缺陷不良、显示不均缺陷的检查。如果是这样的点灯检查,则在以往进行的点灯检查工序中,仅通过更改检查项目的顺序就能够得到实施方式1的效果。

另外,还想到如下情况,即,在由于生产节拍的关系不能够充分地确保进行光照射工序ts2的时间的情况下,或由于带电的程度高等理由,在经过光照射工序ts2后的显示缺陷检查工序ts3中,以某固定比率对静电引起的辉点缺陷、显示不均进行检测而产生评价为缺陷的产品。在这样的情况下,针对评价为该缺陷的产品,通过再次进行光照射工序ts2,适当进行稍微将处理时间设定得长的光照射工序ts2,能够期待将由在对置基板120的内侧表面残留的静电引起的电荷释放,对评价为不合格产品的产品进行修复。

因此,也可以针对在显示缺陷检查工序ts3中被评价为缺陷的产品,追加再次进行光照射工序ts2和显示缺陷检查工序ts3的工序。通过这样,虽然无助于提高直行率,但最终会防止缺陷产生,进而能够提高成品率。

另外,在光照射工序ts2没有充分地恢复由静电引起的辉点缺陷、显示不均的情况下,特别地,针对由静电引起的显示不均,该恢复处于稍微不足的程度的情况下,多数判断为显示状态变得不稳定等明显是由静电引起的。因此,在产生这样的状态的情况下,在显示缺陷检查工序ts3中,不予直接评价为缺陷,而是在工作台之上载置了检查对象的状态下,即,与光照射工序ts2同样地,在通过背光灯303从阵列基板110侧照射光的状态下,通过将规定的观察时间设为1、2分钟左右的时间,换言之,通过进行与将光照射工序ts2中的规定时间延长等同的处理,可以消除由静电引起的电荷的除电残余,正常地进行显示动作。

因此,如上所述在显示缺陷检查工序ts3中产生了显示状态变得不稳定的现象的情况下,可以直接在工作台之上载置了检查对象的状态下,经过规定的观察时间直至显示状态成为稳定为止之后,通过显示缺陷检查工序ts3进行所需要的对有无规定的显示状态缺陷进行检查的各检查项目的检查。通过这样,仅在对光照射工序ts2所涉及的由静电引起的辉点缺陷、显示不均的恢复不充分的产品进行检查的情况下,稍微会延长点灯检查工序ts的节拍,但不会降低直行率,最终能够防止缺陷产生,提高成品率。

如上述说明那样,在进行了点灯检查工序ts后,在显示缺陷检查工序ts3中,针对在各检查项目中评价为没有缺陷的合格品,接下来,通过执行步骤s12的偏振板粘贴工序、步骤s13的控制基板安装工序等,从而完成一系列的制造工序,如图1及图2那样,完成液晶面板100。

而且,最后,在步骤s14的弯曲变形工序(及框体嵌入工序)中,相对于由具有所期望的弯曲形状的透明板材构成的弯曲透明保护罩101的弯曲面,隔着透明粘接片102,通过在使各个阵列基板110及对置基板120弯曲而变形的状态下粘贴液晶面板100,从而进行弯曲变形。而且,在背面侧隔着光学片相对地配置了具有弯曲形状的背光灯单元等的状态下,适当嵌入保持于框体内。经过以上工序,完成由具有弯曲的显示面200的液晶面板100构成的弯曲型液晶显示装置10。

接下来,对本实施方式1的弯曲型液晶显示装置得到的作用进行说明。在本实施方式1的弯曲型液晶显示装置中,如说明制造方法那样,由于与通常的弯曲型液晶显示装置同样地经过设置薄化工序的工艺,因此在主对置基板的状态下,成为没有设置ito膜等透明导电膜的状态。因此,至少在设置ito膜等透明导电膜的透明导电膜形成工序s10之前的工序即基板清洗工序s1~薄板化研磨工序s9中,由于在各工序中产生的静电,在液晶单元的内侧,特别是横向电场驱动方式的情况下,在没有设置电极层的主对置基板的液晶层侧的表面被激励出由静电形成的电荷。

而且,关于在该主对置基板的液晶层侧的表面被激励出的电荷(带电),在为了良好的可靠性、光学特性而使用高电阻规格的取向膜(聚酰胺酸)的情况下,通常,在通过透明导电膜形成工序s10而在单元外侧设置了ito膜等透明导电膜之后也不会被去除。因此,在设想在通常的横向电场驱动方式的弯曲型液晶显示装置中使用高电阻规格的取向膜的情况下,担心在点灯检查时,通过视觉辨认为显示不均而评价为显示缺陷,成为降低成品率的原因。

特别地,在弯曲型液晶显示装置中,在点灯检查时,经过薄化工序,构成对置基板120的玻璃基板121小于0.2mm左右,就本实施方式1的例子而言,薄板化至0.15mm左右。其结果,由于在液晶层侧的表面被激励出的电荷和隔着薄板化为小于0.2mm左右的玻璃基板121相对配置的防静电用的透明导电层126之间的电容变大,因此由于该液晶层侧的表面的带电作用于液晶层140的电场变大。或者,由于电容变大,因此积蓄的电荷量变多,如果一旦产生带电则难以释放。即,在设想即使产生了相同程度的带电,特别地,在成为经过薄化工序后的状态的点灯检查时的通常的弯曲型液晶显示装置的情况下,也担心辉点缺陷、显示不均变得显著。

另一方面,在本实施方式1的弯曲型液晶显示装置及制造方法中,特别地,作为在通常的液晶显示装置及制造方法中没有具备的特征,在弯曲型液晶显示装置及制造方法中,作为对置基板120的取向膜122,特别地,具备在下层侧设置的由光导电性高的取向材料构成的第1层122l1,而且,作为在基板贴合工序之后进行来自外部的光照射的工艺,经过点灯检查工序ts,特别地,在该点灯检查工序ts中,在检查开始前,具备光照射工序ts2,其是以规定时间(足以得到除电作用的充分的时间)利用点灯检查用的背光灯从阵列基板侧照射光的工序。

通过具有以上弯曲型液晶显示装置及制造方法的特征,上述取向膜122中的由光导电性高的取向材料构成的第1层122l1的电阻大幅降低,将在对置基板120的表面产生的由静电引起的电荷释放,即,该光照射工序ts2作为得到相对于对置基板120的表面的除电作用的处理起作用,由此在接下来进行的显示缺陷检查工序ts3中,能够使由该静电引起的辉点缺陷、显示不均等显示状态缺陷难以产生。

此外,关于由带电的影响导致的显示不均的产生,由于有时经过一定程度的时间会逐渐释放电荷而进行恢复,因此通过在保管几天左右后再次进行点灯检查,有时不会成为不合格产品。但是,至少可以防止由于在点灯检查工序ts的时候没有检测到由该静电引起的辉点缺陷、显示不均等缺陷而导致暂时的检查遗漏,有助于提高直行率。

另外,相反,如之前说明过那样,在经过点灯检查工序ts中的显示缺陷检查工序ts3后,通过再次从阵列基板110侧进行成为照射光的工序的光照射工序ts2,也能够对评价为不合格产品的产品进行修复。即,在基板贴合工序之后的任意阶段,通过从阵列基板110侧进行照射光的工序,虽然有时无助于提高直行率,但至少最终会防止缺陷产生,有助于提高成品率。

另外,在本实施方式1的弯曲型液晶显示装置10进行显示动作时,在照射来自背光灯的光的状态下与液晶层140接触的上层的第2层122l2也为大于或等于1015(ω·cm)左右的体积电阻值特性,由于是比较高的电阻,因此将经由液晶层140的电荷的移动截断。

而且,关于经由第2层122l2配置于下层的第1层122l1,在被照射来自背光灯的光的部分中,低电阻化为1012~1013(ω·cm)的范围内左右,但在阵列基板110侧设置的栅极配线、源极配线、tft115等形成区域成为遮光层,在位于与这些遮光层在俯视观察中重叠的部分的第1层122l1中没有被充分地照射光,仍为1014~1015(ω·cm)的范围内左右的比较高的电阻。另外,由于形成该遮光层的部分基本上形成为格子状,成为与形成遮光层的部分平面地重叠的部分的仍为高电阻的第1层122l1的区域也同样地形成为格子状,因此通过照射来自背光灯的光而低电阻化的第1层122l1的区域作为平面配置是分割地配置的。

因此,在进行显示动作时,关于为了保持对液晶层140进行驱动的显示电位而积蓄的电荷,由于经由液晶层140及取向膜122的第1层122l1及第2层122l2向液晶面板的周边部的路径成为相当高的电阻,所以不会通过该路径自由地泄漏。如上所述,在本实施方式1的弯曲型液晶显示装置进行显示动作时,特别地,不会引起成为问题的电压保持率(voltageholdingratio:vhr)的降低。

如上述说明那样,在本实施方式1的弯曲型液晶显示装置中,在使用进行薄板化研磨工序(薄化工序)的制造工艺而制造的横向电场驱动方式的液晶显示装置中,通过利用点灯检查时的背光灯光,使取向膜低电阻化,将在对置基板表面产生的由静电引起的电荷释放,能够不受带电的影响而稳定地进行点灯检查。或者,能够改善由静电引起的辉点缺陷、显示不均等显示状态缺陷。特别地,由于使用薄板化为小于0.2mm的玻璃基板,因此尽管是容易产生静电引起的辉点缺陷、显示不均等缺陷的弯曲型液晶显示装置,也能够使该静电引起的辉点缺陷、显示不均等显示状态缺陷难以产生。或者,能够防止暂时的检查遗漏,提高直行率。而且,在进行显示动作时,特别地,不会引起成为问题的电压保持率(vhr)的降低。因此,特别地,不会产生与电压保持率(vhr)的降低相伴的显示质量的恶化。另外,不需要形成假代背面ito(即,防静电用的透明导电层),不会显著地增加成本,能够得到上述效果。

实施方式2.

关于上述说明的实施方式1的液晶显示装置,对将本实用新型应用于弯曲型的液晶显示装置(也称为弯曲型液晶显示装置)的例子进行了说明。另一方面,在弯曲型液晶显示装置之外,在制造工艺中设置将主玻璃基板的厚度加工得薄的薄板化研磨工序(也称为薄化工序)的产品,例如,由比通常的主玻璃基板的厚度即0.5~1.1mm薄的玻璃基板构成的薄型机型,具体而言,具备由小于0.5mm的玻璃基板构成的通常的平板显示面的液晶显示装置中,也能够有效地应用本实用新型。接下来,使用图7对向具备通常的平板显示面的液晶显示装置应用本实用新型的应用例即实施方式2的液晶显示装置所使用的液晶面板的结构进行说明。此外,图7是示出液晶显示装置整体的剖视图,与实施方式1中的图1对应。下面,以实施方式1的变更部为重点进行说明。

作为本实施方式2的液晶显示装置所使用的液晶面板100a的结构,与实施方式1的弯曲型液晶显示装置10不同,如图7所示那样,与通常的液晶显示装置同样地,对图像进行显示的显示区域(显示面)200a具备通常的平板显示面200a。而且,在本实施方式2的液晶面板100a中,由于不需要能够变形为弯曲形状,因此关于构成液晶面板100a的阵列基板110和对置基板120中的玻璃基板111a和玻璃基板121a的厚度,不需要薄板化至小于0.2mm左右。但是,由于是向显著地发挥应用本实用新型时的效果的结构即薄型机型的液晶显示装置的应用例,因此关于这些玻璃基板111a和玻璃基板121a的厚度,与通常的液晶显示装置相比设定为稍薄的小于0.5mm,例如0.3mm左右的厚度(例如,在中心值0.30mm,波动范围±20%的范围内进行管理)。这样,通过使用小于0.5mm的玻璃基板111a和玻璃基板121a,本实施方式2的液晶显示装置10a与通常的液晶显示装置相比被薄化、轻量化。

另一方面,液晶面板100a与实施方式1的液晶面板100的共通点在于,是将tft用于开关元件而进行动作的横向电场驱动方式的液晶面板,特别是使用了ffs方式。而且,关于在构成液晶面板100a的阵列基板110和对置基板120中的玻璃基板111a和玻璃基板121a之上设置的各结构,也与实施方式1的在构成液晶面板100的阵列基板110和对置基板120中的玻璃基板111和玻璃基板121之上设置的各结构没有很大差别。因此,在图中,对于与实施方式1中的各结构相同的结构要素,分别标注与实施方式1相同的标号,省略重复说明。

另外,关于成为本实用新型中的特征结构的在对置基板120表面形成的取向膜122,本实施方式2的液晶面板100a具备与使用图3说明过的实施方式1的取向膜122的结构同样的结构。因此,针对本实施方式2的液晶面板100a所具备的取向膜122的详细说明,省略重复说明。

另外,如图示那样,作为液晶显示装置10a整体结构中的与实施方式1的弯曲型液晶显示装置10的区别,由于不需要在变形为规定的弯曲形状的状态下保持液晶面板100a,因此不需要具备实施方式1中具备的单独地具有弯曲形状的弯曲透明保护罩、透明粘接片等结构,省略图示。

但是,关于液晶显示装置10a,如果设为提高了相对于来自前面侧的外压等的耐受性、耐湿性的产品规格,则也可以替代弯曲透明保护罩,设为隔着透明粘接片而设置平板状的透明保护罩的结构。或者,如果设为带有触摸面板的产品规格,则也可以设为隔着透明粘接片而设置触摸面板的结构。无论如何,通过设为在液晶面板的前面侧具备隔着透明粘接片而固定的弯曲透明保护罩、透明保护罩、触摸面板等前面面板的结构,能够得到能够提高相对于来自前面侧的外压等的耐受性、耐湿性这样的共通的效果。

本实施方式2的液晶显示装置10a及液晶面板100a的结构如以上说明那样,接下来,对本实施方式2的液晶显示装置10a及液晶面板100a的制造方法进行说明。但是,这里以相对于实施方式1的变更部为重点进行说明。由于大部分的制造工序与实施方式1相同,因此省略另行表示流程图,而是使用在实施方式1中使用过的图4的流程图,对区别进行说明。

在本实施方式2的液晶显示装置10a及液晶面板100a的制造方法中,也与实施方式1的流程图中的从步骤s1至s13为止的工序大致共通。特别地,作为实施方式1的液晶面板100和本实施方式2的液晶面板100a的最终结构,玻璃基板的厚度不同,但在步骤s1至s9为止的工序中使用的主玻璃基板与实施方式1的制造流程的情况同样地,使用0.5mm左右的厚度的主玻璃基板。另外,实施方式2和实施方式1都同样地进行一边适当参照图5、图6一边进行了说明的点灯检查工序ts的各工序。

另一方面,在薄板化研磨工序(薄化工序)s9中,与在实施方式1中被薄板化研磨的厚度不同,设为小于0.5mm,例如薄板化研磨至0.3mm左右的厚度(例如,在中心值0.30,波动范围±20%的范围内进行管理)。另外,关于步骤s14,在实施方式1中,设为进行弯曲变形工序及框体嵌入工序,但在本实施方式2中,由于不需要液晶面板100a的弯曲变形,因此在背面侧隔着光学片相对地配置了背光灯单元等的状态下,仅进行成为适当嵌入框体内而保持的工序的框体嵌入工序。或者,如果设为提高了相对于来自前面侧的外压等的耐受性、耐湿性的产品规格、带有触摸面板的产品规格,则在该工序中,可以相对于液晶面板100隔着透明粘接片粘贴平板状的透明保护罩、触摸面板。

在本实施方式2的液晶显示装置10a中,也如说明制造方法那样,由于与实施方式1的弯曲型液晶显示装置10同样地经过设置薄化工序的工艺,因此在主对置基板的状态下,成为没有设置ito膜等透明导电膜的状态。因此,至少在基板清洗工序s1~薄板化研磨工序s9中,由于在各工序中产生的静电,在液晶单元的内侧,特别是横向电场驱动方式的情况下,在没有设置电极层的主对置基板的液晶层侧的表面被激励出由静电形成的电荷。

另一方面,在本实施方式2的液晶显示装置10a及制造方法中,作为与实施方式1的弯曲型液晶显示装置10共通的特征,在对置基板120侧的取向膜122中,特别地,也具备在下层侧设置的由光导电性高的取向材料构成的第1层122l1,而且,作为在基板贴合工序之后进行来自外部的光照射的工艺,经过点灯检查工序ts,特别地,在该点灯检查工序ts中,在检查开始前,具备光照射工序ts2,其是以规定时间(足以得到除电作用的充分的时间)利用点灯检查用的背光灯从阵列基板侧照射光的工序。

因此,在进行该光照射工序ts2期间,上述取向膜122中的由光导电性高的取向材料构成的第1层122l1的电阻大幅降低,以释放在对置基板120的表面产生的由静电引起的电荷的方式起作用。即,该光照射工序ts2作为得到对对置基板120的表面的除电作用的处理起作用。其结果,在接下来进行的显示缺陷检查工序ts3中,能够防止由该静电引起的辉点缺陷、显示不均等缺陷的产生。另外,通过与在实施方式1中进行了说明的作用同样的作用,在本实施方式2的液晶显示装置进行显示动作时,特别地,不会引起成为问题的电压保持率(vhr)的降低。

如上述说明那样,在本实施方式2的液晶显示装置10a中,与实施方式1的弯曲型液晶显示装置10同样地,特别地,是使用进行薄板化研磨工序(薄化工序)的制造工艺而制造的横向电场驱动方式的液晶显示装置,该薄板化研磨工序(薄化工序)是为了得到使用薄板化为小于0.5mm的玻璃基板的结构,在这样的液晶显示装置中,也通过利用点灯检查时的背光灯光,使取向膜低电阻化,将在对置基板表面产生的由静电引起的电荷释放,能够不受带电的影响而稳定地进行点灯检查。另外,能够改善由静电引起的辉点缺陷、显示不均等显示状态缺陷。或者,能够防止暂时的检查遗漏,提高直行率。而且,在进行显示动作时,特别地,不会引起成为问题的电压保持率(vhr)的降低。因此,特别地,不会产生与电压保持率(vhr)的降低相伴的显示质量的恶化。另外,不需要形成假代背面ito,不会显著地增加成本,能够得到上述效果。

在以上进行了说明的实施方式1及实施方式2的液晶显示装置中,关于在对置基板120设置的取向膜122、在阵列基板110设置的取向膜112,对将本实用新型应用于包含光取向膜而形成的结构的例子进行了说明。另一方面,关于取向膜122、在阵列基板110设置的取向膜112,也能够将本实用新型应用于使用了通过摩擦处理等取向处理而形成的摩擦规格的取向膜的结构。在该情况下,关于在实施方式1中进行了说明的取向膜材料涂敷工序s2中转印涂敷于主阵列基板、主对置基板之上的取向膜材料,变更为摩擦规格的取向膜材料,关于接下来进行的取向处理工序s3,变更为使用了摩擦处理的取向处理即可。

另外,在使用摩擦规格的取向膜的情况下也需要使用具有光导电性特性的材料,具体而言,与实施方式1及实施方式2的取向膜112及取向膜122同样地,使用具有如下光导电性特性的摩擦规格的取向膜,即,就没有照射光的状态和照射了光的状态下的体积电阻值的变化而言,与没有照射所述光的状态相比,照射了光的状态的体积电阻值至少变化为小于或等于1/10。

此外,由于光取向膜通常多数为高电阻的材料,即体积电阻值高的材料,因此在实施方式1及实施方式2的取向膜112及取向膜122中对采用如下结构的例子进行了说明,即,使用相分离类的光取向膜,在上层侧配置体积电阻值比较高的具有光取向性的取向膜材料,在下层侧配置具有光导电性特性的取向膜,其中,相分离类的光取向膜具有在上层侧和下层侧具备彼此不同的组分、性质等的部分。当然,在使用摩擦规格的取向膜的情况下,也可以选择采用了如下结构的相分离类的取向膜,即,在上层侧重视取向性而配置具有高取向性的摩擦规格的取向膜材料,在下层侧配置具有光导电性特性的取向膜。

另一方面,在摩擦规格的取向膜中,由于通常能够选择与光取向膜相比体积电阻值低的材料,因此也可以由是摩擦规格并且具有光导电性特性的取向膜的单层膜构成取向膜112及取向膜122。在该情况下,作为光导电性特性的基准,只要具有如下光导电性特性即可,即,就没有照射光的状态和照射了光的状态下的体积电阻值的变化而言,与没有照射所述光的状态相比,照射了光的状态的体积电阻值至少变化为小于或等于1/10。而且,作为具体的光导电性特性,优选具有在没有照射光的状况下,体积电阻值为1014~1015(ω·cm)左右,在照射了与背光灯光相当的程度的光的状况下,体积电阻值变化为1012~1013(ω·cm)左右的光导电性特性。另外,作为得到这样特性的具体的取向膜材料,例如,在包含将以pmda为原料的聚酰胺酸作为前驱体进行酰亚胺化而形成的聚酰亚胺的、具有光导电性特性的材料中,能够选择混入成为摩擦规格的取向膜材料而形成的取向膜材料。

另外,如上所述,在由例示出的具有光导电性特性的取向膜的单层膜构成取向膜112及取向膜122的例子中,对在摩擦规格的取向膜材料中使用了单层膜的例子进行了说明。另一方面,关于光取向膜的单层膜,只要具有如下光导电性特性,则即使假设在通常时的电阻特性,即,没有照射光的状态的电阻特性中是比较高的电阻,也能够应用,能够共通地得到本实用新型的基本的效果,其中,所述光导电性特性为:就没有照射光的状态和照射了光的状态下的体积电阻值的变化而言,与没有照射所述光的状态相比,照射了光的状态的体积电阻值至少变化为小于或等于1/10。

在以上进行了说明的实施方式1的制造方法的例子中,关于为了使静电引起的辉点缺陷、显示不均恢复而进行的光照射处理,对如下例子进行了说明,即,主要通过利用从点灯检查装置原本具备的检查用的背光灯303照射的光,能够有效地进行成为本实用新型中的特征工序的、得到使由静电引起的辉点缺陷、显示不均恢复的作用的光照射处理。但是,只要是能够从阵列基板110侧进行光照射,则特别地,不需要在点灯检查装置内进行,也可以在其它工序、装置中进行。特别地,作为进行光照射处理的定时,通过在贴合主阵列基板和主对置基板之后,在点灯检查工序ts前进行,由此能够有效地对在各基板的内侧表面残留的电荷进行除电。

另外,如果在点灯检查装置的点灯检查工序ts前完成由该光照射处理进行的除电处理,则特别地,在点灯检查装置中,不需要附加由光照射工序ts2进行的规定时间的光照射处理,从而能够提高点灯检查工序ts本身的节拍。另外,不需要用于通过点灯检查装置300进行光照射处理ts2而具备的辅助灯(侧面)307、辅助灯(正面)308、光学膜309等各结构,能够使用通常的点灯检查装置。

在选择在贴合该主阵列基板和主对置基板之后、点灯检查工序ts之前另行进行光照射处理的方法的情况下,例如,在它们之间进行的各工序,具体而言,uv(紫外线)照射工序s7、后固化工序s8中,通过将这些处理中所使用的uv照射装置、后固化装置变更为具备能够适当从阵列基板110侧对工作台等进行光照射的光源等的结构,从而能够进行该光照射处理。

另外,也可以与实施方式1的点灯检查装置的情况同样地具备辅助光源,以使得能够适当相对于在处理装置之上载置的主单元基板从侧面侧照射光,或能够从上表面侧也照射光。而且,也可以具备实施方式1的点灯检查装置所具备的对散射特性进行调整的光学膜309,使用经由对该散射特性进行调整的光学膜相对于主单元基板从阵列基板110侧照射散射的光的结构。通过选择以上方法,不需要另行设置专用的光照射装置、光照射工序,就能够以比较低的成本构建能够进行本实用新型的制造工艺的生产线。

另外,相反,在选择在贴合该主阵列基板和主对置基板之后、点灯检查工序ts之前另行进行光照射处理的方法的情况下,关于由该光照射处理进行的除电处理,并不限于在现有的s7至s11为止的各工序及各处理装置中进行,也可以在s7至s11为止的各工序之间,另行进行为了使由该静电引起的辉点缺陷、显示不均恢复而进行的光照射处理。

例如,在进行了透明导电膜形成工序s10之后的工序中,通过该防静电用的透明导电层126起作用,进一步使单元内侧的电荷难以增加。因此,优选在透明导电膜形成工序s10后,进行该光照射处理而去除单元内侧的电荷。另外,为了有效地进行该光照射处理,优选在单元分割工序s11前进行,以使得能够在主单元基板的状态下集中地处理。因此,通过在透明导电膜形成工序s10和单元分割工序s11之间设置能够进行该另行光照射处理的工序及进行另行光照射处理的光照射装置,能够有效地进行为了使由该静电引起的辉点缺陷、显示不均恢复而进行的光照射处理。

如果采用以上方法,特别地,在点灯检查装置中,不需要附加光照射工序ts2的规定时间的光照射处理,不存在在现有的处理装置附加光源等这样的制约事项,能够采用专门进行为了使由该静电引起的辉点缺陷、显示不均恢复而进行的光照射的最佳装置结构。此外,关于这里使用的现有的处理装置和另行准备的光照射装置,虽然需要新设,但其是比较简单的装置结构,即从实施方式1的点灯检查装置300,省略为了在液晶面板显示测试画面所需要的结构即为了进行驱动所需要的信号施加单元、检查用的偏振板等,与设置假代背面ito所需要的成膜装置、蚀刻装置相比,能够极其廉价地进行设置。

此外,本实用新型并不限于上述说明的实施方式1、实施方式2及其变形例或启示了变形的结构,在不脱离本实用新型的主旨的范围,一部分结构可以适当变更为公知的结构。另外,上述说明的实施方式1、实施方式2及其变形例或启示了变形的各个结构能够在不产生矛盾的范围彼此进行组合而应用,能够得到由各个结构产生的各个效果、复合效果。

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