JP2000089242A - 電気光学装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板間においてギャップ材含有のシール材に
よって液晶封入領域が区画形成されているとともに、導
通材によって基板間での電気的な導通が図られているタ
イプの液晶パネル、およびその製造方法において、セル
厚分布のばらつきの発生を防止することができる構成を
提供すること。 【解決手段】 液晶パネル１を構成する対向基板ＯＰと
ＴＦＴアレイ基板ＡＭとの間でギャップ材含有のシール
材２００が液晶封入領域を区画形成し、導通材５６が基
板間の電気的な導通を行っている。シール材２００に用
いた接着剤成分と導通材５６に用いた接着剤成分とは、
同一成分であり、硬化時の収縮率が同等なので、それら
の硬化時の収縮が対向基板ＯＰおよびＴＦＴアレイ基板
ＡＭを反らせることがない。従って、液晶パネル１にセ
ル厚のばらつきが発生しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一対の基板間に液
晶等の電気光学材料が封入された電気光学装置およびそ
の製造方法に関するものである。さらに詳しくは、基板
間においてギャップ材含有のシール材によって液晶封入
領域が区画形成されているとともに、導通材によって基
板間での電気的な導通が図られているタイプの電気光学
装置における基板同士の貼り合わせ技術に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置等の電気光学装置では、図
９に示すように、石英ガラスなどの透明基板の表面に画
素電極８および画素スイッチング用の薄膜トランジスタ
（以下、ＴＦＴという。）１０が形成されたＴＦＴアレ
イ基板（トランジスタアレイ基板）ＡＭと、ネオセラム
などの高耐熱性のガラス基板の表面に対向電極３２が形
成された対向基板ＯＰと、これらの基板間に封入、挟持
されている液晶３９とから概略構成されている。ＴＦＴ
アレイ基板ＡＭと対向基板ＯＰとはギャップ材含有のシ
ール材２００’によって所定の間隙を介して貼り合わさ
れ、この間隙内に液晶３９が封入されている。このよう
なギャップ材含有のシール材２００’として、従来は、
エポキシ樹脂系の接着剤成分にガラスビーズなどのギャ
ップ材が配合されたものが用いられている。

【０００３】このように構成した液晶パネル１では、Ｔ
ＦＴアレイ基板ＡＭにおいて、データ線（図示せず。）
およびＴＦＴ１０を介して画素電極８に印加した画像信
号によって、画素電極８と対向電極３２との間において
液晶３９の配向状態を画素毎に制御し、画像信号に対応
した所定の画像を表示する。従って、ＴＦＴアレイ基板
ＡＭでは、データ線およびＴＦＴ１０を介して画素電極
８に画像信号を供給するとともに、対向電極３２にも所
定の電位を印加する必要がある。

【０００４】そこで、液晶パネル１では、ＴＦＴアレイ
基板ＡＭの側にはデータ線などの形成プロセスを援用し
て上下導通用の第１の電極４７を形成する一方、対向基
板ＯＰの側には対向電極３２の形成プロセスを援用して
上下導通用の第２の電極４８を形成しておき、これらの
上下導通用の第１の電極４７と第２の電極４８とを、ア
クリル樹脂系の接着剤成分に銀粉や金めっきファイバー
などの導電粒子を配合した導通材５６’によって電気的
に導通させている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、液晶パ
ネル１を製造する際に、ギャップ材含有の未硬化のシー
ル材２００’と未硬化の導通材５６’とを挟んでＴＦＴ
アレイ基板ＡＭと対向基板ＯＰとを重ねた後、シール材
２００’および導通材５６’を硬化させ、しかる後に液
晶３９を封入して液晶パネル１を観察すると、ニュート
ンリングの歪んだ液晶パネル１が発生するという問題点
がある。ここで、ＴＦＴアレイ基板ＡＭと対向基板ＯＰ
とのセル厚分布（ＴＦＴアレイ基板ＡＭと対向基板ＯＰ
との間隙の寸法分布／セルギャップの分布）が正常であ
れば、歪のない規則的なニュートンリングを観察できる
が、セル厚にばらつきがあるとニュートンリングが歪ん
で現れる。従って、ニュートンリングが歪んだ液晶パネ
ル１が発生するということは、セル厚がばらついた不具
合な液晶パネル１が発生していることを意味する。この
ようなセル厚分布のばらつきは、そのまま液晶３９の層
の厚さのばらつきになるので、表示画面において不自然
な明暗や液晶３９の応答速度のばらつきなどが発生し、
表示品位が低下する。

【０００６】以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、
基板間においてギャップ材含有のシール材によって液晶
封入領域が区画形成されているとともに、導通材によっ
て基板間での電気的な導通が図られているタイプの電気
光学装置、およびその製造方法において、基板同士の貼
り合わせ構造を改良することによって、セル厚分布のば
らつきの発生を防止することができる構成を提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、基板間においてギャップ材含有のシール材によって
液晶封入領域が区画形成されているとともに、導通材に
よって基板間での電気的な導通が図られているタイプの
電気光学装置において、セル厚分布にばらつきが発生す
る原因を種々検討した結果、このようなセル厚分布のば
らつきは、ギャップ材含有のシール材が硬化するときの
収縮と、導通材が硬化するときの収縮とのアンバランス
が原因であるという新たな知見を得た。しかるに、シー
ル材に用いた接着剤成分、および導通材に用いた接着剤
成分において硬化時の収縮を０とすることは不可能であ
る。

【０００８】そこで、本発明（請求項１に係る発明）で
は、所定の間隙を介して対向する一対の基板間に、電気
光学物質と、当該一対の基板間を接着するギャップ材含
有のシール材と、前記一対の基板に形成された第１及び
第２電極間の電気的な導通を図る導通材とを有する電気
光学装置において、前記シール材に用いた接着剤成分
と、前記導通材に用いた接着剤成分との間で硬化時の収
縮率をほぼ同等にしたことを特徴とする。

【０００９】本発明では、前記シール材に用いた接着剤
成分と、前記導通材に用いた接着剤成分との間で硬化時
の収縮率が同等であるので、これらの接着剤成分が硬化
時に収縮したとしても、基板を反らせるような応力が作
用しない。それ故、電気光学物質を保持する基板間のセ
ル厚分布がばらつかないので、表示画面において不自然
な明暗や液晶の応答速度のばらつきなどが発生しないな
ど、高い表示品位を得ることができる。

【００１０】請求項２に係る発明では、所定の間隙を介
して対向する一対の基板間に、電気光学物質と、当該一
対の基板間を接着するギャップ材含有のシール材と、前
記一対の基板に形成された第１及び第２電極間の電気的
な導通を図る導通材とを有する電気光学装置において、
前記シール材に用いた接着剤成分と、前記導通材に用い
た接着剤成分とは、同一成分を有するものを用いればよ
い。

【００１１】前記シール材に用いる接着剤成分、および
前記導通材に用いる接着剤成分としては熱硬化性樹脂を
用いることができるが、請求項３に係る発明では、請求
項１または２において、前記シール材に用いた接着剤成
分、および前記導通材に用いた接着剤成分はいずれも、
光硬化性樹脂であることを特徴とする。光硬化性樹脂を
用いれば、基板に熱ストレスが加わらないので、アライ
メントずれや基板の熱変形に起因するセル厚のばらつき
を防止できる。

【００１２】請求項４に係る発明では、請求項１ないし
３のいずれかにおいて、前記一対の基板のうちの一方の
基板は、画素電極および画素スイッチング用の薄膜トラ
ンジスタがマトリクス状に形成されたトランジスタアレ
イ基板であり、他方の基板は石英ガラスの表面に光透過
性の対向電極が形成された対向基板であり、前記トラン
ジスタアレイ基板は、前記導通材の形成領域に遮光材料
で形成された第１の電極を備え、前記対向基板は、前記
導通材の形成領域に光透過性材料で形成された第２の電
極を備えていることを特徴とする。

【００１３】請求項５に係る発明では、請求項１または
２に規定する電気光学装置の製造方法であって、基板間
に電気光学物質封入領域を区画形成するためのギャップ
材含有の未硬化のシール材と、基板間で電気的な導通を
図るための未硬化の導通材とを挟んで一対の基板を重ね
合わせた後、前記未硬化のシール材と前記未硬化の導通
材とを同時に硬化させることを特徴とする。

【００１４】請求項６に係る発明では、請求項５におい
て、前記シール材および前記導通材として光硬化性の接
着剤成分を含有するものを用いることを特徴とする。

【００１５】請求項７に係る発明では、請求項６におい
て、前記一対の基板のうちの一方の基板が、画素電極お
よび画素スイッチング用の薄膜トランジスタがマトリク
ス状に形成されているとともに他方の基板側との導通用
の第１の電極が遮光性材料で形成されたトランジスタア
レイ基板であり、他方の基板は石英ガラスの表面に対向
電極が形成されているとともに前記トランジスタアレイ
基板側との導通用の第２の電極が光透過性材料で形成さ
れた対向基板である場合には、該対向基板および前記ト
ランジスタアレイ基板とを前記未硬化のシール材および
前記未硬化の導通材を挟んで重ね合わせた後、前記未硬
化のシール材および前記未硬化の導通材を硬化させる際
には、少なくとも前記対向基板の方からの光照射を行う
ことを特徴とする。すなわち、トランジスタアレイ基板
に形成される導通用の第１の電極は、データ線などと同
様、アルミニウム膜などの遮光性材料から構成され、対
向基板に形成される導通用の第２の電極は、対向電極と
同様、ＩＴＯ膜などの光透過性材料から構成されること
が多いので、対向基板の方から光照射すれば、光が導通
材に届く。従って、導通材を確実に光硬化させることが
できる。ここで、ネオセラムなどといった高耐熱ガラス
は、光硬化性樹脂を硬化させるための波長３６５ｎｍ〜
４５０ｎｍ前後の紫外線領域における光透過率が４６％
〜４８％と低いので、それを対向基板に使用すると、対
向基板の方から照射した光が導通材に十分に届かないお
それがある。しかるに本発明では、光硬化性樹脂を硬化
させるための波長３６５ｎｍ〜４５０ｎｍ前後の紫外線
領域における光透過率が９３％〜９５％と高い石英ガラ
スを対向基板に使用するので、対向基板の方から照射し
た光が導通材に十分に届く。それ故、導通材を確実に光
硬化させることができる。

【００１６】請求項８に係る発明では、請求項７におい
て、前記未硬化のシール材および前記未硬化の導通材を
硬化させる際には、前記対向基板の方からの光照射を行
った後、対向基板の側からの光照射と、トランジスタア
レイ基板の側からの光照射とを冷却をはさみながら交互
に繰り返し行うことを特徴とする。このような光照射条
件では、基板温度の上昇を抑えることができるので、ア
ライメントずれや基板の熱変形に起因するセル厚のばら
つきを防止できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】図面を参照して、本発明の実施の
形態を説明する。なお、本形態に係る電気光学装置は、
基本的な構成が従来の電気光学装置と同一なので、従来
技術の説明に用いた図９と共通する機能を有する部分に
は同一の符号を付して説明する。尚、本実施例では電気
光学装置の一例として液晶パネルを用いて説明する。

【００１８】［液晶表示パネルの全体構成］図１は、本
形態に係る液晶パネルを対向基板の側からみた平面図で
ある。図２は、図１のＨ−Ｈ′線で切断したときの液晶
パネルの断面図である。図３は、本形態の液晶パネルに
用いたＴＦＴアレイ基板、対向基板およびこれらの基板
の貼り合わせ構造を示すパネル端部の断面図である。

【００１９】図１、図２および図３に示すように、投射
型液晶表示装置などに用いられる液晶パネル１は、石英
ガラス３０の表面に画素電極８がマトリクス状に形成さ
れてその上に配向膜４が形成されたＴＦＴアレイ基板Ａ
Ｍと、同じく石英ガラス３１の表面に対向電極３２と配
向膜４９が形成された対向基板ＯＰと、これらの基板間
に封入されている液晶３９とから概略構成されている。
ＴＦＴアレイ基板ＡＭと対向基板ＯＰとは、対向基板Ｏ
Ｐの外周縁に沿って形成されたギャップ材含有のシール
材２００によって所定の間隙を介して貼り合わされてい
る。また、ＴＦＴアレイ基板ＡＭと対向基板ＯＰとの間
には、ギャップ材含有のシール材２００によって液晶封
入領域４０が区画形成され、この液晶封入領域４０内に
電気光学物質として液晶３９が封入されている。

【００２０】対向基板ＯＰはＴＦＴアレイ基板ＡＭより
も小さく、ＴＦＴアレイ基板ＡＭの周辺部分は、対向基
板ＯＰの外周縁よりはみ出た状態に貼り合わされる。従
って、ＴＦＴアレイ基板ＡＭの駆動回路（走査線駆動回
路７０やデータ線駆動回路６０）や入出力端子４５は対
向基板ＯＰから露出した状態にある。ここで、シール材
２００は部分的に途切れているので、この途切れ部分に
よって、液晶注入口２４１が構成されている。このた
め、対向基板ＯＰとＴＦＴアレイ基板ＡＭとを貼り合わ
せた後、シール材２００の内側領域を減圧状態にすれ
ば、液晶注入口２４１から液晶３９を減圧注入でき、液
晶３９を封入した後、液晶注入口２４１を封止剤２４２
で塞げばよい。なお、ＴＦＴアレイ基板ＡＭには、シー
ル材２００の形成領域の内側において、画面表示領域７
と表示領域外とを仕切るための額縁（遮光膜）ＢＭ２が
形成されている。また、対向基板ＯＰには、ＴＦＴアレ
イ基板ＡＭの各画素電極８の境界領域に対応する領域に
遮光膜６が形成されている。

【００２１】本形態の液晶パネル１は、たとえば、投射
型液晶表示装置（液晶プロジェクタ）において使用され
る。この場合、３枚の液晶パネル１がＲＧＢ用のライト
バルブとして各々使用され、各液晶パネル１の各々に
は、ＲＧＢ色分解用のダイクロイックミラーを介して分
解された各色の光が投射光として各々入射されることに
なる。従って、本形態の液晶パネル１にはカラーフィル
タが形成されていない。但し、対向基板ＯＰにおいて各
画素電極８に対向する領域にＲＧＢのカラーフィルタを
その保護膜とともに形成することにより、投射型液晶表
示以外にも、カラー液晶テレビなどといったカラー液晶
表示装置を構成することができる。また、対向基板ＯＰ
に何層もの屈折率の異なる干渉層を積層することによ
り、光の干渉作用を利用して、ＲＧＢ色をつくり出すダ
イクロイックフィルタを形成してもよい。このダイクロ
イックフィルタ付きの対向基板によれば、より明るいカ
ラー表示を行うことができる。さらに、対向基板ＯＰお
よびＴＦＴアレイ基板ＡＭの光入射側の面あるいは光出
射側には、使用する液晶３９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、Ｄ−ＳＴＮ（ダブル−ＳＴＮ）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、偏光フィルム、位相差
フィルム、偏光板などが所定の向きに配置される。

【００２２】このように構成した液晶パネル１におい
て、ＴＦＴアレイ基板ＡＭでは、データ線（図示せ
ず。）およびＴＦＴ１０を介して画素電極８に印加した
画像信号によって、画素電極８と対向電極３２との間に
おいて液晶３９の配向状態を画素毎に制御し、画像信号
に対応した所定の画像を表示する。従って、ＴＦＴアレ
イ基板ＡＭでは、データ線およびＴＦＴ１０を介して画
素電極８に画像信号を供給するとともに、対向電極３２
にも所定の電位を印加する必要がある。

【００２３】そこで、液晶パネル１では、ＴＦＴアレイ
基板ＡＭの表面のうち、対向基板ＯＰの各コーナー部に
対向する部分には、データ線などの形成プロセスを援用
してアルミニウム膜（遮光性材料）からなる上下導通用
の第１の電極４７が形成されている。一方、対向基板Ｏ
Ｐの各コーナー部には、対向電極ＯＰの形成プロセスを
援用してＩＴＯ膜（光透過性材料）からなる上下導通用
の第２の電極４８が形成されている。さらに、これらの
上下導通用の第１の電極４７と第２の電極４８とは、エ
ポキシ樹脂系の接着剤成分に銀粉や金めっきファイバー
などの導電粒子が配合された導通材５６によって電気的
に導通している。それ故、液晶パネル１では、ＴＦＴア
レイ基板ＡＭおよび対向基板ＯＰのそれぞれにフレキシ
ブル配線基板などを接続しなくても、ＴＦＴアレイ基板
ＡＭのみにフレキシブル配線基板９９を接続するだけ
で、ＴＦＴアレイ基板ＡＭおよび対向基板ＯＰの双方に
所定の信号を入力することができる。

【００２４】［ＴＦＴアレイ基板の構成］図４は、液晶
パネルの構成を模式的に示すブロック図、図５は、この
液晶パネルにおける画素領域の一部を抜き出して示す平
面図、図６は、図５におけるＡ−Ａ′線におけるＴＦＴ
アレイ基板の断面図である。

【００２５】図１および図４に示すように、液晶表示装
置用のＴＦＴアレイ基板ＡＭ上には、データ線９０およ
び走査線９１に接続する画素スイッチング用のＴＦＴ１
０と、このＴＦＴ１０を介してデータ線９０から画像信
号が入力される液晶セル９４が存在する。データ線９０
に対しては、シフトレジスタ８４、レベルシフタ８５、
ビデオライン８７、アナログスイッチ８６を備えるデー
タ線駆動回路６０が形成されている。走査線９１に対し
ては、シフトレジスタ８８およびレベルシフタ８９を備
える走査線駆動回路７０が形成されている。

【００２６】画素領域には、保持容量４０（容量素子）
が容量線９２を一方の電極として形成され、この保持容
量４０は、液晶セル９４での電荷の保持特性を高める機
能を有している。なお、保持容量４０は隣接する走査
線、例えば前段の走査線９１との間に形成されることも
ある。

【００２７】ここで、走査線９１に供給される走査信号
の遅延が問題にならないのならば、走査線駆動回路７０
は片側だけでも良いことは言うまでもない。また、デー
タ線駆動回路６０を画面表示領域７の辺に沿って両側に
配列しても良い。例えば奇数列のデータ線は画面表示領
域７の一方の辺に沿って配設されたデータ線駆動回路か
ら画像信号を供給し、 偶数列のデータ線は画面表示領域
７の反対側の辺に沿って配設されたデータ線駆動回路か
ら画像信号を供給するようにしても良い。このようにデ
ータ線を櫛歯状に駆動するようにすれば、データ線駆動
回路６０の形成面積を拡張することが出来るため、複雑
な回路を構成することが可能となる。また、ＴＦＴアレ
イ基板ＡＭにおいて、データ線駆動回路６０と対向する
辺の側では、遮光膜ＢＭ２の下などを利用して、プリチ
ャージ回路や検査回路が設けられることもある。なお、
データ線駆動回路６０および走査線駆動回路７０をＴＦ
Ｔアレイ基板ＡＭの上に形成する代わりに、たとえば、
駆動用ＬＳＩが実装されたＴＡＢ（テープ オートメイ
テッド、ボンディング）基板をＴＦＴアレイ基板ＡＭの
周辺部に形成された端子群に対して異方性導電膜を介し
て電気的および機械的に接続するようにしてもよい。

【００２８】図５は画素領域の画素の平面図であり、図
６は図５のＡ−Ａ’断面図である。マトリクス状に複数
の透明な画素電極８が形成されており、画素電極８の縦
横の境界に沿って、データ線９０、走査線９１および容
量線９２が形成されている。データ線９０は、コンタク
トホールを介してポリシリコン膜からなる半導体層のう
ち、ソース領域１６に電気的に接続され、画素電極８
は、コンタクトホールを介してドレイン領域１７に電気
的に接続している。また、チャネル形成領域１５に対向
するように走査線９１が延びている。なお、保持容量４
０は、画素スイッチング用のＴＦＴ１０を形成するため
のシリコン膜１０ａ（半導体膜／図５に斜線を付した領
域）の延設部分に相当するシリコン膜４０ａ（半導体膜
／図５に斜線を付した領域）を導電化したものを下電極
４１とし、この下電極４１に対して容量線９２が上電極
として重なった構造になっている。

【００２９】このように構成した画素領域のＡ−Ａ′線
における断面は、図６に示すように表される。まず、Ｔ
ＦＴアレイ基板ＡＭの基体たる石英ガラス３０の表面に
絶縁性の下地保護膜３０１が形成され、この下地保護膜
３０１の表面には、島状のシリコン膜１０ａ、４０ａが
形成されている。また、シリコン膜１０ａの表面にはゲ
ート絶縁膜１３が形成され、このゲート絶縁膜１３の表
面に走査線９１がゲート電極として通っている。シリコ
ン膜１０ａのうち、走査線９１に対してゲート絶縁膜１
３を介して対峙する領域がチャネル形成領域１５になっ
ている。このチャネル形成領域１５に対して一方側に
は、低濃度ソース領域１６１および高濃度ソース領域１
６２を備えるソース領域１６が形成され、他方側には低
濃度ドレイン領域１７１および高濃度ドレイン領域１７
２を備えるドレイン領域１７が形成されている。このよ
うに構成された画素スイッチング用のＴＦＴ１０の表面
側には、第１層間絶縁膜１８および第２層間絶縁膜１９
が形成され、第１層間絶縁膜１８の表面に形成されたデ
ータ線９０は、第１層間絶縁膜１８に形成されたコンタ
クトホールを介して高濃度ソース領域１６２に電気的に
接続している。また、画素電極８は、第１層間絶縁膜１
８および第２層間絶縁膜１９に形成されたコンタクトホ
ールを介して高濃度ドレイン領域１６２に電気的に接続
している。また、高濃度ドレイン領域１７２から延設さ
れたシリコン膜４０ａには低濃度領域からなる下電極４
１が形成され、この下電極４１に対しては、ゲート絶縁
膜１３と同時形成された絶縁膜（誘電体膜）を介して容
量線９２が対向している。このようにして保持容量４０
が形成されている。

【００３０】ここで、ＴＦＴ１０は、好ましくは上述の
ようにＬＤＤ構造をもつが、低濃度ソース領域１６１お
よび低濃度ドレイン領域１７１に相当する領域に不純物
イオンの打ち込みを行わないオフセット構造を有してい
てもよい。また、ＴＦＴ１０は、走査線９１をマスクと
して高濃度で不純物イオンを打ち込み、自己整合的に高
濃度ソースおよびドレイン領域を形成したセルフアライ
ン型のＴＦＴであってもよい。なお、本形態では、ＴＦ
Ｔ１０のゲート電極（走査線９１）をソース−ドレイン
領域の間に１個のみ配置したシングルゲート構造とした
が、これらの間に２個以上のゲート電極を配置してもよ
い。この際、各々のゲート電極には同一の信号が印加さ
れるようにする。このようにデュアルゲート（ダブルゲ
ート）或いはトリプルゲート以上でＴＦＴ１０を構成す
れば、チャネルとソース−ドレイン領域の接合部でのリ
ーク電流を防止でき、オフ時の電流を低減することが出
来る。これらのゲート電極の少なくとも１個をＬＤＤ構
造或いはオフセット構造にすれば、さらにオフ電流を低
減でき、安定したスイッチング素子を得ることが出来
る。

【００３１】［液晶パネルの製造方法］本形態の液晶パ
ネル１の製造方法を、図３を参照して説明する。

【００３２】まず、対向基板ＯＰを形成するには、石英
ガラス３１の表面に対向電極３２および遮光膜６を順次
形成した後、遮光膜６および対向電極３２の表面にポリ
イミド樹脂４９を薄く塗布する。次に、ポリイミド樹脂
４９を１５０℃から２００℃位の温度で熱硬化させる。
このようにして対向基板ＯＰの側にポリイミド樹脂４９
の層を形成した後、ラビング処理を行う。

【００３３】一方、ＴＦＴアレイ基板ＡＭを形成するに
は、石英ガラス３０の表面にＴＦＴ１０および画素電極
８を順次形成した後、画素電極８の表面にもポリイミド
樹脂４６の層を形成し、しかる後にラビング処理を行
う。

【００３４】次に、ＴＦＴアレイ基板ＡＭの表面にギャ
ップ材含有の未硬化のシール材２００をディスペンサか
ら吐出しながら塗布する。また、ＴＦＴアレイ基板ＡＭ
の表面のうち、シール材２００の塗布領域よりやや外周
側には、上下導通用の未硬化の導通材５６を打点式のデ
ィスペンサから吐出しながら塗布する。本形態では、導
通材５６として、光硬化性を有するエポキシ樹脂系の接
着剤成分、たとえばスリーボンド社製の商品名３０２５
などに銀粉や約３．３μｍ径〜約４．５μｍ径の金めっ
きファイバーなどの導電粒子が配合されたものを用い
る。また、ギャップ材含有のシール材２００として、導
通材５６と同様、光硬化性を有するエポキシ樹脂系の接
着剤成分、たとえばスリーボンド社製の商品名３０２５
などに約２μｍ〜約１０μｍの無機あるいは有機質のフ
ァイバ若しくは球からなるギャップ材が５ｗｔ％程度配
合されたものを用いる。

【００３５】次に、ＴＦＴアレイ基板ＡＭに形成されて
いる上下導通用の第１の電極４７に対して対向基板ＯＰ
に形成されている上下導通用の第２の電極４８が対向す
るように、対向基板ＯＰとＴＦＴアレイ基板ＡＭとを位
置合わせした後、ＴＦＴアレイ基板ＡＭに向けて対向基
板ＯＰを押圧しながら、対向基板ＯＰの側からシール材
２００に対して３０ｍＷ／ｃｍ²〜１５０ｍＷ／ｃｍ²の
照度で紫外線を数秒間、たとえば３秒間〜７秒間、照射
し、導通材５６を仮硬化させるとともに、シール材２０
０を仮硬化させる。その結果、対向基板ＯＰとＴＦＴア
レイ基板ＡＭとは所定の間隙を介して貼り合わされ、か
つ、ＴＦＴアレイ基板ＡＭに形成されている上下導通用
の第１の電極４７と、対向基板ＯＰに形成されている上
下導通用の第２の電極４８とが導通材５６を介して電気
的に接続する。

【００３６】しかる後に、対向基板ＯＰの側から導通材
５６およびシール材２００に対して１１０ｍＷ／ｃｍ²
〜１２０ｍＷ／ｃｍ²の照度で紫外線を数十秒間、たと
えば３４秒間照射した後、２０秒間冷却する。続いて、
ＴＦＴアレイ基板ＡＭの側からシール材２００に対して
１１０ｍＷ／ｃｍ²〜１２０ｍＷ／ｃｍ²の照度で紫外線
を数十秒間、たとえば３８秒間照射した後、２０秒間冷
却する。このような対向基板ＯＰの側からの光照射と、
ＴＦＴアレイ基板ＡＭの側からの光照射とを冷却をはさ
みながら４サイクル、交互に行い、基板温度が上昇する
のを防ぎながら、導通材５６およびシール材２００を本
硬化させる。その結果、対向基板ＯＰとＴＦＴアレイ基
板ＡＭとは完全に貼り合わされ、かつ、ＴＦＴアレイ基
板ＡＭに形成されている上下導通用の第１の電極４７
と、対向基板ＯＰに形成されている上下導通用の第２の
電極４８とが導通材５６を介して完全に接続する。

【００３７】［本形態の効果］このような基板同士の貼
り合わせを行うにあたって、本形態では、シール材２０
０に用いた接着剤成分と導通材５６に用いた接着剤成分
がいずれも、エポキシ樹脂系であるため、硬化時の収縮
率が同等である。このため、これらの接着剤成分が硬化
時に収縮したとしても、対向基板ＯＰとＴＦＴアレイ基
板ＡＭにはこれらの基板を反らせるような応力が作用し
ない。従って、対向基板ＯＰとＴＦＴアレイ基板ＡＭと
の間に液晶３９を封入した後のニュートンリングを観察
しても規則的な縞模様が観察されるなど、液晶３９を保
持する基板間のセル厚が面内方向でばらつかない。それ
故、表示画面において不自然な明暗や液晶３９の応答速
度のばらつきなどが発生しないなど、高い表示品位を得
ることができる。また、シール材２００に用いた接着剤
成分と導通材５６に用いた接着剤成分がいずれも、エポ
キシ樹脂系であるため、硬化時の照射光量が多少ばらつ
いても、硬化時の収縮率が同等である。よって、光照射
条件のばらつきに起因する基板間のセル厚のばらつきの
発生も防止できる。

【００３８】また、本形態では、シール材２００に用い
た接着剤成分および導通材５６に用いた接着剤成分がい
ずれも、光硬化性を有するエポキシ樹脂系であるため、
接着剤成分が熱硬化性樹脂である場合と違って加熱する
必要がないので、対向基板ＯＰとＴＦＴアレイ基板ＡＭ
に熱ストレスが加わらない。また、対向基板ＯＰの側か
らの光照射と、ＴＦＴアレイ基板ＡＭの側からの光照射
とを冷却をはさみながら交互に繰り返し行うので、基板
温度が上昇しない。それ故、対向基板ＯＰとＴＦＴアレ
イ基板ＡＭの熱変形に起因するアライメントずれやセル
厚のばらつきを防止できる。

【００３９】さらに、ＴＦＴアレイ基板に形成される導
通用の第１の電極４７は、データ線などと同様、アルミ
ニウム膜（遮光性材料）から構成され、対向基板ＯＰに
形成される導通用の第２の電極４８は、対向電極３２と
同様、ＩＴＯ膜（光透過性材料）から構成されているの
で、本形態では、対向基板ＯＰの方から光照射を行う。
従って、対向基板ＯＰの方から照射された光は、第２の
電極４８を透過して導通材５６に十分に届くので、導通
材５６を確実に光硬化させることができる。しかも、ネ
オセラムなどといった高耐熱ガラスは、光硬化性樹脂を
硬化させるための波長３６５ｎｍ〜４５０ｎｍ前後の紫
外線領域における光透過率が４６％〜４８％と低いの
で、それを対向基板ＯＰに使用すると、対向基板ＯＰの
方から照射した光が導通材５６に十分に届かないおそれ
があるが、本形態では、光硬化性樹脂を硬化させるため
の波長３６５ｎｍ〜４５０ｎｍ前後の紫外線領域におけ
る光透過率が９３％〜９５％と高い石英ガラス３１を対
向基板ＯＰに使用したので、対向基板ＯＰの方から照射
した光が導通材５６に十分に届く。それ故、導通材５６
を確実に光硬化させることができる。本実施形態では、
電気光学装置の一例として液晶パネルを用いて説明した
が、液晶パネルに限るものではない。

【００４０】［液晶パネルの電子機器への適用］次に、
液晶パネル１を備えた電子機器の一例を、図７および図
８を参照して説明する。

【００４１】まず、図７には、上記の各形態に係る液晶
パネルと同様に構成された液晶パネル１を備えた電子機
器の構成をブロック図で示してある。

【００４２】図７において、電子機器が、表示情報出力
源１０００、表示情報処理回路１００２、駆動回路１０
０４、液晶パネル１、クロック発生回路１００８、およ
び電源回路１０１０を含んで構成される。表示情報出力
源１０００は、ＲＯＭ（ReadOnly Memory）、ＲＡＭ（R
andom Access Memory）、光ディスクなどのメモリ、テ
レビ信号の画信号を同調して出力する同調回路などを含
んで構成され、クロック発生回路１００８からのクロッ
クに基づいて、所定フォーマットの画像信号を処理して
表示情報処理回路１００２に出力する。この表示情報出
力回路１００２は、たとえば増幅・極性反転回路、相展
開回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、あるい
はクランプ回路等の周知の各種処理回路を含んで構成さ
れ、クロック信号に基づいて入力された表示情報からデ
ジタル信号を順次生成し、クロック信号ＣＬＫとともに
駆動回路１００４に出力する。駆動回路１００４は、液
晶パネル１を駆動する。電源回路１０１０は、上述の各
回路に所定の電源を供給する。なお、液晶パネル１を構
成するＴＦＴアレイ基板の上に駆動回路１００４を形成
してもよく、それに加えて、表示情報処理回路１００２
もＴＦＴアレイ基板の上に形成してもよい。

【００４３】このような構成の電子機器としては、図８
を参照して後述する投射型液晶表示装置（液晶プロジェ
クタ）、マルチメディア対応のパーソナルコンピュータ
（ＰＣ）、およびエンジニアリング・ワークステーショ
ン（ＥＷＳ）、ページャ、あるいは携帯電話、ワードプ
ロセッサ、テレビ、ビューファインダ型またはモニタ直
視型のビデオテープレコーダ、電子手帳、電子卓上計算
機、カーナビゲーション装置、ＰＯＳ端末、タッチパネ
ルなどを挙げることができる。

【００４４】図８に示す投射型液晶表示装置１１００
は、前記の駆動回路１００４がＴＦＴアレイ基板上に搭
載された液晶パネル１を含む液晶モジュールを３個準備
し、各々ＲＧＢ用のライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ、
１００Ｂとして用いたプロジェクタとして構成されてい
る。この液晶プロジェクタ１１００では、メタルハライ
ドランプなどの白色光源のランプユニット１１０２から
光が出射されると、３枚のミラー１１０６および２枚の
ダイクロイックミラー１１０８によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの
３原色に対応する光成分Ｒ、Ｇ、Ｂに分離され（光分離
手段）、対応するライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ、１
００Ｂ（液晶パネル１００／液晶ライトバルブ）に各々
導かれる。この際に、光成分Ｂは、光路が長いので、光
損失を防ぐために入射レンズ１１２２、リレーレンズ１
１２３、および出射レンズ１１２４からなるリレーレン
ズ系１１２１を介して導かれる。そして、ライトバルブ
１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂによって各々変調された
３原色に対応する光成分Ｒ、Ｇ、Ｂは、ダイクロイック
プリズム１１１２（光合成手段）に３方向から入射さ
れ、再度合成された後、投射レンズ１１１４を介してス
クリーン１１２０などにカラー画像として投射される。

【００４５】

【発明の効果】以上のとおり、本発明では、所定の間隙
を介して対向する一対の基板間に、電気光学物質と、当
該一対の基板間を接着するギャップ材含有のシール材
と、前記一対の基板に形成された第１及び第２の電極間
の電気的な導通を図る導通材とを有する電気光学装置に
おいて、シール材に用いた接着剤成分と導通材に用いた
接着剤成分とは、硬化時の収縮率が同等である、あるい
は同じ接着成分を有する。従って、接着剤成分の硬化時
に発生する収縮が基板を反らせることがない。従って、
セル厚のばらつきのない電気光学装置を構成できるの
で、かかる構成を有する電気光学装置では、品位の高い
表示を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した液晶パネルを対向基板の側か
らみた平面図である。

【図２】図１のＨ−Ｈ′線で切断したときの液晶パネル
の断面図である。

【図３】本発明を適用した液晶パネルに用いたＴＦＴア
レイ基板、対向基板およびこれらの基板の貼り合わせ構
造を示すパネル端部の断面図である。

【図４】液晶パネルの構成を模式的に示すブロック図で
ある。

【図５】液晶パネルの画素領域の一部を抜き出して示す
平面図である。

【図６】図５におけるＡ−Ａ′線におけるＴＦＴアレイ
基板の断面図である。

【図７】図１に示す液晶パネルの使用例を示す電子機器
の回路構成を示すブロック図である。

【図８】図７に示す電子機器の一例としての投射型液晶
表示装置（液晶プロジェクタ）の全体構成図である。

【図９】従来の液晶パネルのＴＦＴアレイ基板、対向基
板およびこれらの基板の貼り合わせ構造を示すパネル端
部の断面図である。

【符号の説明】

１ 液晶パネル ８ 画素電極 １０ 画素スイッチング用のＴＦＴ ３０、３１ 石英ガラス ３２ 対向電極 ３９ 液晶 ４７ 上下導通用の第１の電極 ４８ 上下導通用の第２の電極 ５６ 導通材 ９０ データ線 ９１ 走査線 ２００ ギャップ材含有のシール材 ２４１ 液晶注入口 ２４２ 封止剤 ＡＭ ＴＦＴアレイ基板 ＯＰ 対向基板

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の間隙を介して対向する一対の基板
   間に、電気光学物質と、当該一対の基板間を接着するギ
   ャップ材含有のシール材と、前記一対の基板に形成され
   た第１及び第２の電極間の電気的な導通を図る導通材と
   を有する電気光学装置において、 前記シール材に用いた接着剤成分と、前記導通材に用い
   た接着剤成分とは、硬化時の収縮率がほぼ同等であるこ
   とを特徴とする電気光学装置。
2. 【請求項２】 所定の間隙を介して対向する一対の基板
   間に、電気光学物質と、当該一対の基板間を接着するギ
   ャップ材含有のシール材と、前記一対の基板に形成され
   た第１及び第２電極間の電気的な導通を図る導通材とを
   有する電気光学装置において、 前記シール材に用いた接着剤成分と、前記導通材に用い
   た接着剤成分とは、同一成分を有することを特徴とする
   電気光学装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、前記シール
   材に用いた接着剤成分、および前記導通材に用いた接着
   剤成分は、いずれも光硬化性樹脂であることを特徴とす
   る電気光学装置。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかにおいて、
   前記一対の基板のうちの一方の基板は、画素電極および
   画素スイッチング用の薄膜トランジスタがマトリクス状
   に形成されたトランジスタアレイ基板であり、他方の基
   板は石英ガラスの表面に光透過性の対向電極が形成され
   た対向基板であり、 前記トランジスタアレイ基板は、前記導通材の形成領域
   に遮光材料で形成された第１の電極を備え、前記対向基
   板は、前記導通材の形成領域に光透過性材料で形成され
   た第２の電極を備えていることを特徴とする電気光学装
   置。
5. 【請求項５】 請求項１または２に規定する電気光学装
   置の製造方法であって、基板間に未硬化のシール材と、
   基板間で電気的な導通を図るための未硬化の導通材とを
   挟んで一対の基板を重ね合わせた後、前記未硬化のシー
   ル材と前記未硬化の導通材とを同時に硬化させることを
   特徴とする電気光学装置の製造方法。
6. 【請求項６】 請求項５において、前記シール材および
   前記導通材として光硬化性の接着剤成分を含有するもの
   を用いることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
7. 【請求項７】 請求項６において、前記一対の基板のう
   ちの一方の基板は、画素電極および画素スイッチング用
   の薄膜トランジスタがマトリクス状に形成されていると
   ともに他方の基板側との導通用の第１の電極が遮光性材
   料で形成されたトランジスタアレイ基板であり、他方の
   基板は石英ガラスの表面に対向電極が形成されていると
   ともに前記トランジスタアレイ基板側との導通用の第２
   の電極が光透過性材料で形成された対向基板であり、 該対向基板および前記トランジスタアレイ基板とを前記
   未硬化のシール材および前記未硬化の導通材を挟んで重
   ね合わせた後、前記未硬化のシール材および前記未硬化
   の導通材を硬化させる際には、少なくとも前記対向基板
   の方からの光照射を行うことを特徴とする電気光学装置
   の製造方法。
8. 【請求項８】 請求項７において、前記未硬化のシール
   材および前記未硬化の導通材を硬化させる際には、前記
   対向基板の方からの光照射を行った後、対向基板の側か
   らの光照射と、トランジスタアレイ基板の側からの光照
   射とを冷却をはさみながら交互に繰り返し行うことを特
   徴とする電気光学装置の製造方法。