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技術 液晶表示装置及びその製造方法

出願人 三菱電機株式会社
発明者 清田和司
出願日 2015年9月17日 (5年3ヶ月経過) 出願番号 2015-183602
公開日 2017年3月23日 (3年9ヶ月経過) 公開番号 2017-058532
状態 特許登録済
技術分野 液晶3-2(配向部材) 液晶1(応用、原理)
主要キーワード 閉ループ形状 制御ICチップ メインスペーサ サブスペーサ スペーサ構造 転写版 フレキソ印刷装置 シール剤塗布
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (14)

課題

視野角コントラスト特性及びヤキツキ特性の良化と、ラビング処理によるスジ不良の抑制と、ムラ不良の抑制とを実現可能な、液晶表示装置及び液晶表示装置の製造方法を提供することを目的とする。

解決手段

液晶表示装置は、下地1と、ラビング仕様配向膜2aと、光配向仕様配向膜2bとを備える。ラビング仕様配向膜2aは、下地1上に配設され、ラビング処理が施された膜である。光配向仕様配向膜2bは、ラビング仕様配向膜2a上に配設され、光配向処理が施された膜である。

概要

背景

例えば、液晶表示素子に用いられるガラス基板上に配向膜カラーフィルターなどの薄膜を形成する方法として、フレキソ印刷装置による印刷法が知られている。この印刷法では、アニロックスロールドクターブレードとの間に液状の薄膜形成材料溶液を適下し、アニロックスロールの外周面転写された薄膜形成材料溶液を版胴上の印刷版に転写する。そして、印刷版に転写された薄膜形成材料溶液をガラス基板の上面に転写して塗布し、このガラス基板上に塗布された薄膜形成材料溶液を加熱して硬化させ、これによってガラス基板上に薄膜を形成する。

この薄膜としてラビング仕様配向膜を形成してからラビング処理を施した構成では、プレチルト角が発生することによる視野角コントラスト特性の悪化や、ラビング処理によるスジ不良、ムラ不良が発生する場合がある。このような視野角コントラスト特性の悪化、ラビング処理によるスジ不良、ムラ不良の発生を同時に改善するための技術として、特許文献1には、光(UV)配向仕様配向膜に、ラビング処理及び光(UV)配向処理を施して液晶パネルを製造する方法が開示されている。

概要

視野角コントラスト特性及びヤキツキ特性の良化と、ラビング処理によるスジ不良の抑制と、ムラ不良の抑制とを実現可能な、液晶表示装置及び液晶表示装置の製造方法を提供することを目的とする。液晶表示装置は、下地1と、ラビング仕様配向膜2aと、光配向仕様配向膜2bとを備える。ラビング仕様配向膜2aは、下地1上に配設され、ラビング処理が施された膜である。光配向仕様配向膜2bは、ラビング仕様配向膜2a上に配設され、光配向処理が施された膜である。

目的

本発明は、上記のような問題点を鑑みてなされたものであり、視野角コントラスト特性及びヤキツキ特性の良化と、ラビング処理によるスジ不良の抑制と、ムラ不良の抑制とを実現可能な技術を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

下地と、前記下地上に配設され、ラビング処理が施されたラビング仕様配向膜と、前記ラビング仕様配向膜上に配設され、光配向処理が施された光配向仕様配向膜とを備える、液晶表示装置

請求項2

請求項1に記載の液晶表示装置であって、前記光配向仕様配向膜は、前記ラビング仕様配向膜よりも薄い、液晶表示装置。

請求項3

請求項1または請求項2に記載の液晶表示装置であって、前記光配向仕様配向膜の固形成分の濃度は、前記ラビング仕様配向膜の前記固形成分の濃度よりも低い、液晶表示装置。

請求項4

(a)下地を準備する工程と、(b)前記下地上にラビング仕様配向膜を形成して、前記ラビング仕様配向膜にラビング処理を施す工程と、(c)前記ラビング仕様配向膜上に光配向仕様配向膜を形成して、前記光配向仕様配向膜に光配向処理を施す工程とを備える、液晶表示装置の製造方法。

請求項5

請求項4に記載の液晶表示装置の製造方法であって、前記光配向仕様配向膜は、インクジェット印刷法によって前記ラビング仕様配向膜上に形成される、液晶表示装置の製造方法。

請求項6

請求項4に記載の液晶表示装置の製造方法であって、前記光配向仕様配向膜は、スプレー塗布法によって前記ラビング仕様配向膜上に形成される、液晶表示装置の製造方法。

技術分野

0001

本発明は、液晶表示装置、及び、液晶表示装置の製造方法に関する。

背景技術

0002

例えば、液晶表示素子に用いられるガラス基板上に配向膜カラーフィルターなどの薄膜を形成する方法として、フレキソ印刷装置による印刷法が知られている。この印刷法では、アニロックスロールドクターブレードとの間に液状の薄膜形成材料溶液を適下し、アニロックスロールの外周面転写された薄膜形成材料溶液を版胴上の印刷版に転写する。そして、印刷版に転写された薄膜形成材料溶液をガラス基板の上面に転写して塗布し、このガラス基板上に塗布された薄膜形成材料溶液を加熱して硬化させ、これによってガラス基板上に薄膜を形成する。

0003

この薄膜としてラビング仕様配向膜を形成してからラビング処理を施した構成では、プレチルト角が発生することによる視野角コントラスト特性の悪化や、ラビング処理によるスジ不良、ムラ不良が発生する場合がある。このような視野角コントラスト特性の悪化、ラビング処理によるスジ不良、ムラ不良の発生を同時に改善するための技術として、特許文献1には、光(UV)配向仕様配向膜に、ラビング処理及び光(UV)配向処理を施して液晶パネルを製造する方法が開示されている。

先行技術

0004

特開2005−070788号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら、光配向仕様配向膜に光配向処理を施した場合には、配向規制力が小さいことに起因してヤキツキ特性が悪化する場合があった。

0006

また、光配向仕様配向膜に、ラビング処理、光配向処理をこの順に行った場合には、光照射による配向規制力の低下、ラビング処理時の配向規制力の不足によるヤキツキ特性の悪化、配向膜の削れによる輝点不良などが発生するという問題があった。一方、光配向仕様配向膜に、光配向処理、ラビング処理をこの順に行った場合には、プレチルト角の発生による視野角コントラスト特性の悪化や、ラビング処理によるスジ不良、ムラ不良が発生するという問題があった。

0007

そこで、本発明は、上記のような問題点を鑑みてなされたものであり、視野角コントラスト特性及びヤキツキ特性の良化と、ラビング処理によるスジ不良の抑制と、ムラ不良の抑制とを実現可能な技術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

0008

本発明に係る液晶表示装置は、下地と、前記下地上に配設され、ラビング処理が施されたラビング仕様配向膜と、前記ラビング仕様配向膜上に配設され、光配向処理が施された光配向仕様配向膜とを備える。

発明の効果

0009

本発明によれば、ラビング処理が施されたラビング仕様配向膜上に、光配向処理が施された光配向仕様配向膜が配設されるので、視野角コントラスト特性及びヤキツキ特性の良化と、ラビング処理によるスジ不良の抑制と、ムラ不良の抑制とを実現することができる。

図面の簡単な説明

0010

実施の形態1に係る液晶表示装置が備える配向膜の断面図である。
実施の形態1に係る液晶パネルの構成を示す平面図である。
実施の形態1に係る液晶パネルの構成を示す断面図である。
実施の形態1に係る液晶パネルの製造方法を示すフローチャートである。
実施の形態1に係る液晶パネルの製造方法を説明するための図である。
実施の形態1に係る液晶パネルの製造方法を説明するための図である。
実施の形態1に係る液晶パネルの製造方法を説明するための図である。
実施の形態1に係る液晶パネルの製造方法を説明するための図である。
変形例に係る液晶表示装置が備える配向膜の断面図である。
変形例に係る液晶パネルの製造方法を説明するための図である。
変形例に係る液晶表示装置が備える配向膜の断面図である。
変形例に係る液晶表示装置が備える配向膜の平面図である。
変形例に係る液晶パネルの製造方法を説明するための図である。

実施例

0011

<実施の形態1>
図1は、本発明の実施の形態1に係る液晶表示装置が備える配向膜の断面図である。本実施の形態1に係る基板は、下地1と、下地1上に配設されたラビング仕様配向膜2aと、ラビング仕様配向膜2a上に配設された光配向仕様配向膜2bとを備える。ここで、ラビング仕様配向膜2aは、下地1上に塗布形成された後に、ラビング処理が施される。光配向仕様配向膜2bは、ラビング仕様配向膜2a上に塗布形成された後に、光配向処理が施される。なお、光配向処理に用いる光には、例えば紫外線(UV:ultraviolet)が適用される。このような構成によれば、視野角コントラスト特性及びヤキツキ特性の良化と、ラビング処理によるスジ不良の抑制と、ムラ不良の抑制との全てを満たすことができる。

0012

<液晶表示装置(液晶パネル)の構成>
本実施の形態1に係る液晶表示装置の構成の説明として、特に主要部である液晶パネルの具体的な構成について、図2及び図3を用いて説明する。

0013

図2は、液晶パネル10の構成における表示パネル全体の構成の平面図を示しており、図3は、図2における断面線A−B(一点鎖線で示される)における断面図を示したものである。なお、煩雑とならないように、これら図には、主要部以外の構成の省略や一部簡略化などを適宜行っている。以下、液晶の動作モードにTN(Twisted Nematic)モードを用い、スイッチング素子薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)を用いる液晶パネルに、本実施の形態1を適用した場合について説明する。

0014

なお、後述する製造方法に関する説明部分においても詳細に説明するが、液晶パネル10は、TFTなどのスイッチング素子と画素電極とがアレイ状に配列されたアレイ基板であるTFTアレイ基板110と、このTFTアレイ基板110と対向配置される対向基板であるカラーフィルター基板CF基板)120とを備えている。

0015

ここで、液晶パネル10は、滴下注入ODF:One Drop Filling)方式により製造される。ODF方式では、一対の基板であるTFTアレイ基板110及びカラーフィルター基板120のいずれか一方の基板表面に液晶が複数の液滴として落とされた後に、当該液晶が、両方の基板間とシールパターン133とにより囲まれる領域内に封止される。したがって、シールパターン133は、図2でも示されるとおり、閉ループ形状であり、真空注入方式で製造される液晶パネルのように、液晶を注入するための開口部である注入口はシールパターン133に設けられておらず、別途注入口を封止するための封止材も設けられていないといった構造的な特徴を有している。本実施の形態1では、シールパターン133の材質には、導電性粒子を混在させた光硬化型シール剤光硬化型樹脂)が適用されているものとして説明するが、これに限ったものではない。

0016

図2の平面図では、カラーフィルター基板120を手前にして液晶パネルを視た図を想定している。カラーフィルター基板120の奥側のTFTアレイ基板110に設けられた画素電極113、TFT114、ゲート配線118及びソース配線119を、実際には視ることはできないので、これらを図2では想像線二点鎖線)で示している。カラーフィルター基板120は、シールパターン133まで設けられ、画素電極113及びTFT114は、表示領域100内に設けられる。

0017

この表示領域100の外側を額縁状に囲うように額縁領域101が規定される。図中では、額縁領域101は、表示領域100となる点線矩形領域を囲み、当該点線を、額縁領域101と表示領域100との境界としている。なお、ここで説明した表示領域100及び額縁領域101は、液晶パネル10のTFTアレイ基板110上、カラーフィルター基板120上、及び、両基板間に挟まれる領域の全てにおいて規定されているものとし、以下の説明においては、全ての表示領域100及び額縁領域101について区別しないものとする。

0018

上述のTFTアレイ基板110は、透明基板であるガラス基板111の一方の面に、液晶を配向させることが可能な2層配向膜112と、2層配向膜112の下部に配設され液晶を駆動する電圧印加する画素電極113と、画素電極113に電圧を供給するスイッチング素子であるTFT114と、TFT114を覆う絶縁膜115と、TFT114に信号を供給する配線である複数のゲート配線118及びソース配線119と、TFT114に供給される信号を外部から受け入れ端子116と、端子116から入力された信号をカラーフィルター基板120側へ伝達するためのトランスファ電極117と、端子116から入力された信号をゲート配線118、ソース配線119及びトランスファ電極117へ伝達する周辺配線(図示省略)とを含んでいる。TFTアレイ基板110のガラス基板111の他方の面には、偏光板131が配設される。

0019

ここで、図3の構成のうち2層配向膜112よりガラス基板111側の構成は、図1の下地1に相当し、2層配向膜112の下層の配向膜112a(ガラス基板111により近い側の配向膜112a)は、図1のラビング仕様配向膜2aに相当し、2層配向膜112の上層の配向膜112b(ガラス基板111により遠い側の配向膜112b)は、図1の光配向仕様配向膜2bに相当する。

0020

図2に示すように、TFT114は、TFTアレイ基板110上の表示領域100において、それぞれ縦横複数本配列されたゲート配線118とソース配線119とが交差する各交差部近傍に設けられる。画素電極113は、ゲート配線118とソース配線119とにより囲まれる各画素領域内にマトリクス状に配設される。また、端子116、トランスファ電極117、及び、周辺配線は、額縁領域101に形成される。

0021

上述のカラーフィルター基板120は、透明基板であるガラス基板121の一方の面に、液晶を配向させることが可能な2層配向膜122と、2層配向膜122の下部に配設された共通電極123と、共通電極123の下部に設けられるカラーフィルター124及びブラックマトリクス(Black Matrix:BM)125とを含んでいる。なお、共通電極123と、TFTアレイ基板110の画素電極113との間に電界が生じることにより、液晶が駆動される。また、ブラックマトリクス125は、カラーフィルター124同士の間、または、表示領域100の外側の額縁領域101を遮光するために設けられる遮光層である。カラーフィルター基板120のガラス基板121の他方の面、すなわち、カラーフィルター124R〜124B、ブラックマトリクス125等の設けられる面と反対側の面には、偏光板132が配設される。

0022

ここで、図3の構成のうち2層配向膜122よりガラス基板121側の構成は、図1の下地1に相当し、2層配向膜122の下層の配向膜122a(ガラス基板121により近い側の配向膜122a)は、図1のラビング仕様配向膜2aに相当し、2層配向膜122の上層の配向膜122b(ガラス基板121により遠い側の配向膜122b)は、図1の光配向仕様配向膜2bに相当する。

0023

TFTアレイ基板110とカラーフィルター基板120とは、シールパターン133を介して貼り合わされており、表示領域100に配置される柱状スペーサ134により予め定められた基板間隔(一定の間隔)を隔てて保持されている。なお、柱状スペーサ134には、形態(形状)が異なる2種類の柱状スペーサを混在して含むデュアルスペーサ構造が適用されてもよい。デュアルスペーサ構造は、具体的には、いくつかの柱状スペーサとして、対向する基板と常時当接して基板間を保持するための、相対的に高さが高いスペーサメインスペーサと呼ばれる)を含むとともに、他のいくつかの柱状スペーサとして、対向する基板と常時当接せずに基板間の保持に寄与しないが、外力などにより基板間の距離が縮まった際に対向する基板と当接し基板間を保持するための、相対的に高さが低いスペーサ(サブスペーサと呼ばれる)を含む構造である。

0024

シールパターン133により密封され、柱状スペーサ134により保持されたカラーフィルター基板120とTFTアレイ基板110との間の間隙の少なくとも表示領域100に対応する領域に、液晶層130が狭持される。

0025

トランスファ電極117と共通電極123とは、シールパターン133中に混在された導電性粒子により電気的に接続されている。なお、図示しないが、端子116から入力された信号が、シールパターン133を介して共通電極123に伝達される。導電性粒子としては、弾性変形可能なものが導通の安定化の点で好ましく、例えば、表面に金メッキがされた球形の樹脂を用いるとよい。

0026

端子116のそれぞれのパッドに対しては、接続配線となるFFC(Flexible Flat Cable)137を介して駆動IC(IntegratedCircuit)チップ135を制御するための制御信号などを発生する制御ICチップなどを備える制御基板136が接続されている。制御基板136からの制御信号は、端子116を介して、突出部に取り付けられた駆動ICチップ135の入力側に入力される。駆動ICチップ135は、当該入力に応じて駆動ICチップ135の出力側より出力信号を出力し、当該出力信号が、表示領域200から引き出された多数の信号引き出し配線(図示省略)を介して、表示領域100内のゲート配線118及びソース配線119、ひいてはTFT114に供給される。

0027

なお、液晶パネル10の製造途中(特に制御基板136の取り付けられる前の段階)には、制御基板136及び端子116の周辺には、液晶パネル10の表示動作を行うための検査回路が適宜接続される。

0028

TFTアレイ基板110及びカラーフィルター基板120のうち、液晶パネル10の表示面の反対側であるTFTアレイ基板110に対向して、光源であるバックライトユニット(図示省略)が配置される。さらに、液晶パネル10とバックライトユニットと間には、光の偏光状態指向性などを制御する光学シートが配置される。液晶パネル10は、これら部材と共にフレームなどの筐体(図示省略)の中に収納され、本実施の形態1の液晶表示装置は構成される。なお、当該収納は、表示面となる表示領域100におけるカラーフィルター基板120の外側の部分が筐体から露出されるように行われる。

0029

以上のように構成された本実施の形態1の液晶表示装置の動作について以下簡単に説明する。例えば制御基板136から制御信号が入力され、駆動ICチップ135が動作し、表示領域100内の配線を介して信号が各画素領域に伝わる。この結果、TFTアレイ基板110の各画素領域に配置される画素電極113と、カラーフィルター基板120上に配置される共通電極123との間に予め定められた駆動電圧が加わり、駆動電圧に合わせて液晶層130内の液晶の分子の方向が変わる。そして、バックライトユニットの発する光が、TFTアレイ基板110、液晶層130及びカラーフィルター基板120を介して、各画素単位観察者側に透過または遮断されることにより、液晶パネル10のカラーフィルター基板120側の表示領域100における表示面に映像などが表示される。

0030

<液晶表示装置の製造フロー
次に、本実施の形態1に係る液晶表示装置の製造方法の全体の流れについて説明する。特に、当該液晶表示装置において特徴的な組み立て工程については、図4に示すフローチャートにしたがって説明する。なお、液晶表示装置の主要部分となる液晶パネルは、通常、最終形状よりも大きなマザー基板から、液晶パネルを1枚または複数枚多面取り切り出して製造される。図4におけるステップS1〜S8及びステップS9途中までのプロセスは、マザー基板の状態でのプロセスである。

0031

まず、ステップS1前の基板準備工程(図示省略)において、それぞれマザー基板状態のTFTアレイ基板110及びカラーフィルター基板120を準備する。TFTアレイ基板110及びカラーフィルター基板120の製造方法については一般的な方法を用いてもよいため、以下では簡単に説明する。成膜フォトリソグラフィー法によるパターンニングエッチング等のパターン形成工程を繰り返し用いて、ガラス基板111の一方の面に、TFT114や画素電極113、端子116、及び、トランスファ電極117を形成することにより、TFTアレイ基板110が製造される。また、同様の工程を用いて、ガラス基板121の一方の面に、カラーフィルター124、ブラックマトリクス125、及び、共通電極123、有機樹脂膜パターニングして形成された柱状スペーサ134を形成することにより、カラーフィルター基板120が製造される。なお、柱状スペーサ134に、形態が異なる2種類(複数種類)の柱状スペーサを混在して含むデュアルスペーサ構造を適用する場合には、公知のデュアルスペーサ構造の形成方法であるハーフトーン技術を利用してこれら柱状スペーサを高さのみで作り分けるとよい。

0032

続いて、図4に示す組み立て工程のフローチャートのとおり、ステップS1の基板洗浄工程において、画素電極113が形成されているTFTアレイ基板110を洗浄する。

0033

次に、ステップS2の2層配向膜形成工程において、TFTアレイ基板110の一方の面に、2層配向膜112の下層の配向膜112a及び上層の配向膜112bをこの順で形成する。

0034

本実施の形態1ではまず、図5に示すように、矢印21aの方向に回転可能なアニロックスロール21の外周面に、ディスペンサ22から液状の配向材22aを適下する。アニロックスロール21の外周面に転写された液状の配向材のうち余分な部分は、ドクターブレード23によって除去され、除去されなかった部分は、版胴(転写ローラ)24の外周面に選択的に配設された転写版樹脂凸版)24aに転写される。そして、版胴24が矢印24bの方向に回転することによって、転写版24aに転写された配向材22aが、ステージ25に載置されたTFTアレイ基板110の上面に転写されて塗布される。これにより、配向材22aが、配向膜112a(ラビング仕様配向膜2a)としてTFTアレイ基板110上に形成される。

0035

なお、配向膜112a(ラビング仕様配向膜2a)には、例えば、ポリアミック酸溶液をTFTアレイ基板110に印刷した後に加熱処理し、溶媒の除去及び硬化反応脱水縮合)させることによって得ることができる熱硬化性ポリアミドが適用されてもよい。または、配向膜112a(ラビング仕様配向膜2a)には、例えば、ポリイミド溶液をTFTアレイ基板110に印刷し、溶媒を乾燥させることによって得ることができる可用性ポリイミドが適用されてもよい。

0036

続いて図6に示すように、ラビングローラー26を有する一般的なラビング処理装置を用いて、塗布形成された配向膜112aに対しラビング処理を行う。それから、配向膜112b(光配向仕様配向膜2b)が、配向膜112aと同様にアニロックスロール21などによって、配向膜112a上に形成される。この時の状態を図7に示す。

0037

なお、配向膜112b(光配向仕様配向膜2b)には、例えば、シクロブタンテトラカルボン酸ニ無水物、その誘導体、または、芳香族ジアミンからなるポリアミック酸またはポリイミドの繰り返し構造を主成分として含むポリアミック酸またはポリイミドが適用されてもよい(例えば特許第4504665号公報)。これら材料を配向膜112b(光配向仕様配向膜2b)に適用した場合には、IPS(In Plane Switching)(登録商標)などの横電界モードの液晶表示装置を適切に実現することができる。

0038

続いて図8に示すように、下層の配向膜112aと上層の配向膜112bとを含む2層配向膜112に対して、光27を照射する光配向処理を実施する。この光配向処理としては、偏光を照射可能な一般的な光配向処理装置を用いることができる。なお、これら2層配向膜112の下層の配向膜112aと上層の配向膜112bとの塗布方法については、これに限ったものではなく、製造フローに応じて、後述する変形例の塗布方法が適宜適用されてもよい。最後に、塗布形成された2層配向膜112の材料をホットプレートなどにより焼成処理し乾燥させることにより、2層配向膜112が完成する。

0039

以上、TFTアレイ基板110に対してステップS1及びS2の工程を行う場合について説明したが、共通電極123が形成されているカラーフィルター基板120も同様である。簡単に説明すると、ステップS1の洗浄工程を行った後、ステップS2の2層配向膜材料形成工程(下層配向膜の形成、ラビング処理、上層配向膜の形成、光配向処理)を行うことにより、2層配向膜122を形成する。なお厳密には、カラーフィルター基板120上に2層配向膜122を形成すると、カラーフィルター基板120上に形成された柱状スペーサ134の上部も、2層配向膜122で覆われる。しかしながら、柱状スペーサ134の高さに比べて2層配向膜122は薄いので、図などでは、柱状スペーサ134上に塗布された配向膜などの図示は省略している。

0040

次に、ステップS3において柱状スペーサ134の高さを測定する。本実施の形態1では柱状スペーサ134は、カラーフィルター基板120上に形成されるので、カラーフィルター基板120上における柱状スペーサ134の高さを測定すればよい。なお、2層配向膜122の厚さが無視できる程度に薄いのであれば、初期の柱状スペーサ134の高さを測定してもよい。

0041

柱状スペーサ134の高さを測定する意義は、後でも再度説明を行うが、滴下注入(ODF)方式で液晶を注入するにあたり、当該液晶の滴下量を決定するためである。したがって、このステップS3では、液晶を満たす空間の容積に関係するセルギャップを決定することとなる柱状スペーサ134の高さ(デュアルスペーサ構造を用いた場合にはメインスペーサの高さ)を測定する。

0042

次に、ステップS4のシール剤塗布工程において、スクリーン印刷装置を用いて、TFTアレイ基板110またはカラーフィルター基板120の主面に、シール剤印刷ペーストとして塗布する。シールパターン133となるシール剤は、液晶パネル10の表示領域100を囲うように塗布される。

0043

次に、ステップS5の液晶滴下工程において、シール剤が形成された基板上のシール剤で囲まれた領域内に液晶を滴下する。この液晶の滴下量は、ステップS3において測定した柱状スペーサ134の高さに基づいて決定される。

0044

次に、ステップS6の真空貼り合わせ工程において、マザー基板状態のTFTアレイ基板110とカラーフィルター基板120とを真空状態で貼り合わせてマザーセル基板を形成する。

0045

それから、ステップS7のUV照射工程でマザーセル基板にUVを照射し、シール剤を仮硬化させる。その後、ステップS8において加熱によりアフターキュアを行い、シール剤を完全に硬化させることにより、シールパターン133が形成される。

0046

次に、ステップS9のセル分断工程において、マザーセル基板をスクライブラインに沿って切断し、個々の液晶パネルに分断する。

0047

分断された個々の液晶パネルに対して、ステップS10の偏光板貼り付け工程、ステップS11の制御基板実装工程などを実行する。以上により、図4に示す一連の製造工程が完了し、図2及び図3に示すような液晶パネル10が完成する。

0048

さらに、液晶パネル10の反視認側となるTFTアレイ基板110の裏面側に、位相差板などの光学フィルムを介してバックライトユニットを配設する。そして、樹脂や金属などからなるフレーム内に、液晶パネル10及びこれら周辺部材を適宜収納することにより、本実施の形態1に係る液晶表示装置が完成する。

0049

<実施の形態1のまとめ>
以上のような本実施の形態1に係る液晶表示装置は、ラビング処理が施されたラビング仕様配向膜2aと、ラビング仕様配向膜2a上に配設され、光配向処理が施された光配向仕様配向膜2bとを含む2層配向膜を備える。このような構成によれば、視野角コントラスト特性が良く、ラビング処理によるスジ不良、ムラ不良が抑制されており、さらに、ヤキツキ特性も良い(静止画を一定時間表示しても、ヤキツキ不良を生じ難い)液晶表示装置を実現することができる。

0050

なお、以上では、液晶の動作モードがTNモードの液晶パネルを用いた液晶表示装置に本実施の形態1を適用した場合について説明したが、これに限ったものではない。特に、より高いレベルで視野角コントラスト特性、配向規制力及びACヤキツキ特性改善が配向膜に求められるFFS(Fringe Field Switching)方式の液晶パネルを有する液晶表示装置に適用すれば、上述の効果は顕著となる。

0051

<変形例>
実施の形態1では、光配向仕様配向膜2b(配向膜112b,122b)の厚さと、ラビング仕様配向膜2a(配向膜112a,122a)の厚さとは同じであることを想定して説明したが、これに限ったものではない。図9に示すように、上層の光配向仕様配向膜2bは、下層のラビング仕様配向膜2aよりも薄くてもよい。例えば、ラビング仕様配向膜2aの膜厚は400〜2000Åであり、光配向仕様配向膜2bの膜厚は5〜200Åである構成が想定されるが、これに限ったものではない。このような構成によれば、上層が薄いので、下層のラビング仕様配向膜2aの配向規制力を高いレベルで維持することができる。

0052

なお、実施の形態1では、アニロックスロール21などによって光配向仕様配向膜2b(配向膜112b,122b)を形成した。しかしこれに限ったものではなく、例えば図10に示すように、光配向仕様配向膜2bとなるミスト状の材料28が、インクジェット印刷法によってラビング仕様配向膜2a上に塗布されることによって、光配向仕様配向膜2bがラビング仕様配向膜2a上に形成されてもよい。このように構成した場合には、薄い光配向仕様配向膜2b(配向膜112b,122b)を実施の形態1よりも容易に形成することができる。

0053

なお、インクジェット印刷法を用いる場合には、図11及び図12に示されるように、平面視にてラビング仕様配向膜2aの外周よりも内側に、光配向仕様配向膜2bを形成するとよい。このように構成した場合には、インクジェット印刷法のデメリットであるパターンエッジのがたつきを抑制することができる。

0054

また図13に示すように、光配向仕様配向膜2bとなるミスト状の材料29が、スプレー塗布法によってラビング仕様配向膜2a上に塗布されることによって、光配向仕様配向膜2bがラビング仕様配向膜2a上に形成されてもよい。このように構成した場合には、薄い光配向仕様配向膜2b(配向膜112b,122b)を実施の形態1よりも容易に形成することができる。

0055

また、光配向仕様配向膜2b(配向膜112b,122b)の固形成分の濃度は、ラビング仕様配向膜2a(配向膜112a,122a)の固形成分の濃度よりも低く設定されてもよい。例えば、ラビング仕様配向膜2aの固形成分は、4〜8wt%の濃度範囲とし、光配向仕様配向膜2bの固形成分は、0.5〜4wt%の濃度範囲としてもよい。固形成分には、例えば、ポリアミック酸または可溶性ポリイミドが含まれる。ただし、全く同じ成分が、ラビング仕様配向膜2a及び光配向仕様配向膜2bに共通に含まれなくてもよく、ラビング仕様配向膜2a及び光配向仕様配向膜2bにおいて、共通の高分子体(ポリアミック酸またはポリイミド)の側鎖の一部において感光基の有無が異なるものが、固形成分として含まれてもよい。このような構成によれば、下層のラビング仕様配向膜2aの配向規制力を高いレベルで維持することができる。

0056

なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

0057

1下地、2aラビング仕様配向膜、2b光配向仕様配向膜、112,122 2層配向膜。

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