JP3976688B2 - 液晶表示装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ラビング法による配向処理が施されるに適した構造を有する液晶表示装置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、液晶表示装置は、少なくとも一方が透明基板となる一対の基板間に液晶が充填されて構成され、この液晶に電圧を印加することで電気的な作用が働くことより、その配列状態を変化させるとともに、この変化を偏光板で顕在化させることによって所望の画像を可視表示する装置である。
【０００３】
そして、この液晶を特定方向へ配向させる手段として、従来より配向膜が用いられている。この配向膜は、一般にラビング法と称されるレーヨン等のラビング布でこする方法によって、その表面に物理的なストライプ状の細かい溝が形成され配向処理したものであり、同配向膜に接する液晶は、この溝の方向（配向方向）に配列されるようになる。このため、このように配列された液晶に外部から電圧を印加するとともに、この印加する電圧を調整することで、その配列を変化させることができ、ひいては、液晶基板の表面に設けられた偏光板を透過する光の透過光量を変化させることができるようになる。
【０００４】
ところで、上述のようにラビング法によって配向膜を配向処理する場合には、ラビング布と配向膜とが接触するため、次のような事態を招くおそれがある。すなわち、配向膜をラビング布でこする際にその表面に異物が付着したり、また、この異物が付着した状態でラビングが行われたりすることにより配向膜表面に傷（ラビングすじ）をつけてしまうという事態である。このように、配向膜表面に異物の付着した部分や、傷がついた部分などがあると、液晶分子の配向が乱され、ひいては輝点や輝度むらなどの表示品位の低下を招くこととなる。
【０００５】
このような事態を避けるため、通常、ラビング布を十分にクリーニングしてから配向処理を行うようにしているが、たとえラビング布から異物を完全に除去できたとしても、次に述べる問題は避けられないものとなっている。すなわち、ラビング布が配向膜をラビング処理する前に、基板上の配向膜が形成されない非表示領域(非画素領域)に存在する異物を拾ったり、また直前に配向処理した基板からの異物を拾ったりするという問題である。特に、基板の端部は、基板に形成されている多層膜がエッチング残りとして汚染された状態になり易く、また、同部分に形成されている膜が剥がれ易いため、この部分からラビング布が異物を拾ってしまうという懸念は避け難い問題があった。よって、これらを改善すべく配向膜の形成されていない領域(配向膜非形成領域)に線状の凹溝などの異物除去部が設けられている液晶表示装置が提案されている。
【０００６】
例えば、図５、図６に示すように、基板４０の端部には、配向膜４１の形成されていない領域(非表示領域＝非画素領域)であって、少なくともラビング布１１が接触し始める領域に、線状の凹溝４２ｃとこれに隣接する凸状４２ｄとからなる異物除去部４２が設けられている。この異物除去部４２は、基板４０の両端に各１つずつ、同基板４０の進行方向と直交する方向に線状に延びる凸形状部材４２ａを下地としてその上方に堆積形成されたシリコン酸化膜の絶縁膜４２ｂによって形成されている。ここで、凸形状部材４２ａは、例えば基板４０にブラックマトリクスが形成される際に、同時にスパッタ法により成膜、エッチングされたクロム膜からなる。また、絶縁膜４２ｂは、スパッタ法にてシリコン酸化膜からなるものであり、駆動系や表示部に用いる絶縁膜が形成される際に、同時に形成されている。また、この異物除去部４２は、その長さが、配向膜４１の膜幅よりも長く形成されている。こうした態様にて異物除去部４２が形成されているため、基板４０の移動に際し、ラビング布１１は、配向膜４１と接触する前に、その進行方向前方に形成された異物除去部４２と接触するようになる。このように異物除去部４２と接触することで、同ラビング布１１に付着している異物１３が凹溝４２ｃに拭い落とされて除去される。その後、この異物の除去されたラビング布１１によって、配向膜４１に配向処理が施される（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
また、図７、８に示すように、液晶表示装置は配向面を有する駆動基板４０と、同じく配向面を有する対向基板と、両配向面の間に保持された液晶層とを備えている。駆動基板４０と対向基板はシール材４５を介して互いに接合している。対向基板は配向面に沿って連続的に形成された対向電極を有する。駆動基板４０は配向面に沿って形成された透明導電膜を有すると共に、表示領域(画素領域)とこれを囲む周辺領域(非画素領域)とに区画されている。表示領域には透明導電膜を分割的にパタニングした画素電極４３とこれを駆動するスイッチング素子とが集成形成されている。周辺領域の少なくとも一部には表示領域から延設された透明導電膜をパタン化したダミー電極４４が配向面に沿って形成され、この画素電極４３及びダミー電極４４をポリイミド等の配向膜４１で薄く印刷方式により被覆し布材を巻き付けたローラ１０でラビング処理して配向面４１Ｂを形成する。布材を巻き付けたローラ１０のラビング処理時布材から剥離したバフカス(繊維屑)は、最初に接触する周辺領域のダミー電極４４の段差によって大部分が捕捉され、表示領域に進入した時点ではバフカスの発生量が少なくなっている。この為、画素電極４３の段差に捕捉されるバフカスの量は顕著に減少し、画素間の短絡欠陥を防止できる（例えば、特許文献２参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−３１８３８０号公報(図１、図２)
【特許文献２】
特開平９−４３６２９号公報(図１)
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このように、前述した前者の従来を示す液晶表示装置では、線状の凹溝４２ｃとこれに隣接する凸状４２ｄとからなる異物除去部４２は、基板１の両端に各１つずつ、同基板４０の進行方向と直交する方向に線状に延びるスパッタ法によりクロム膜を成膜しエッチングされた凸形状部材４２ａを下地として、その上方にスパッタ法にてシリコン酸化膜からなる絶縁膜４２ｂによって堆積形成されるため、画素領域の配向膜の形成工程の他に、異物除去部の形成手順としては(a)凸形状部材の形成工程、(b)絶縁膜の形成工程、(c)レジストバターンの形成工程、(d)エッチングによる凹溝及び凸状の異物除去部の形成工程と順次行うので複数の工程を要し工数がかかる問題がある。また、線状の凹溝４２ｃとこれに隣接する凸状４２ｄとからなる異物除去部４２により異物除去機能を高めることができるものの、画素領域の配向膜の膜厚(高さ)に対して、配向膜の形成されていない領域の凸状の異物除去部の膜厚(高さ)との関係が示唆されていないため、画素領域の配向膜の近い領域でラビング布を有するラビングローラで異物除去行為を行うと異物除去機能を高めるどころか、この異物が飛散してしまい画素領域の配向膜側にも付着してしまうという懸念は避け難い問題がある。
【００１０】
また、前述した後者の従来を示す液晶表示装置では、駆動基板４０には画素電極４３及びダミー電極４４を印刷方式により被覆するポリイミド等の配向膜４１が形成されており、所定のラビング方向に沿ってラビングされて配向面を形成する。ローラ１０のラビング処理時布材から剥離したバフカス(繊維屑)は、最初に接触する周辺領域のダミー電極４４の段差によって捕捉されるが、ダミー電極４４はラビング方向と直交する端部が生じる様に一定の分割ピッチで分割パターン化されているため、一定の分割ピッチのダミー電極の間は端部が生じないので段差によるバフカス(繊維屑)は捕捉されない。よって、表示領域の配向膜にこの異物であるバフカス(繊維屑)などの一部が付着してしまうという問題がある。
【００１１】
本発明はこの実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ラビング法によって配向膜を配向処理することに関して、画素領域の配向膜表面の品位、ひいては表示品位を更に高く維持することのできる液晶表示装置及びその製造方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本願の液晶表示装置の発明は、ＴＦＴ基板と対向基板との間に液晶が狭持され、前記液晶側の両者の基板上を覆うように配向膜が形成される液晶表示装置であって、前記両者の基板にはラビングによる配向処理が施された配向膜が設けられ、ＴＦＴ基板または対向基板の少なくとも一方の画素領域の配向膜の少なくとも一辺の近傍の非画素領域には、前記画素領域の配向膜の高さより高い配向膜が配設されてなることをその要旨とする。
【００１３】
また、前記課題を解決するために本願の液晶表示装置の製造方法の発明は、回転するラビングローラの周面に配設されたラビング用布に対して基板を相対的に移動させることで、前記基板に成膜されている配向膜の表面にラビング処理を施す液晶表示装置の製造方法において、前記基板の画素領域の配向膜の少なくとも一辺の近傍の非画素領域には、前記画素領域の配向膜の高さより高い配向膜を前記画素領域の配向膜と同時形成し、前記ラビング用布を前記配向膜に接触させ通過した後、前記画素領域の配向膜に対して配向処理を施すことをその要旨とする。
【００１４】
【作用】
前記した手段によれば、ＴＦＴ基板または対向基板の少なくとも一方の画素領域の配向膜の少なくとも一辺の近傍の非画素領域には、前記画素領域の配向膜の高さより高い配向膜が配設されているため、画素領域の配向膜を配向処理する以前に、ラビング用布が画素領域の配向膜の高さより高い配向膜を通過することで、ラビング用布に付着している異物をこの高い配向膜の段差にて拭い落とすことができことになる。したがって、異物の除去されたラビング用布を用いて画素領域の配向膜に配向処理を施すことができ、ひいては、画素領域の配向膜表面の品位を高く維持することができるようになる。且つ、この配向膜の段差にて拭い落とされた異物は、配向膜の凹部内に収容されることで画素領域の配向膜に飛び散ることもなく好適に抑制される。
【００１５】
また、基板の画素領域の配向膜の少なくとも一辺の近傍の非画素領域には、画素領域の配向膜の高さより高い配向膜を画素領域の配向膜と同時に形成し、ラビング用布を高い配向膜に接触させ通過した後、画素領域の配向膜に対して配向処理を施すため、高い配向膜を形成する製造工程を特別に増やすことなく、ラビング用布に付着している異物をこの配向膜で拭い落とし収容することができるので、製造作業が効率的で確実な配向処理作業ができて液晶表示装置としの輝点や輝度むらなどの表示品位を高く維持することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による本発明の実施の形態例について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態にかかる液晶表示装置の一実施形態についての基板構造並びに配向処理態様を示す模式的斜視図を示し、図２は、図１のＸ−Ｘ’線分に沿った第一の実施形態についての模式的断面図であり、図３は、図１のＸ−Ｘ’線分に沿った配向膜の変形例の実施形態についての模式的断面図である。また、図４は、フレキソ印刷での配向膜を形成する配向印刷装置の模式図を示す。
【００１７】
この配向処理は、ラビングローラ１０上に貼着されたラビング用布１１が、同液晶表示装置の基板１上に形成されたＡ配向膜２の表面を擦ることによって行われる。具体的には図１に示されるように、固定された軸を回転中心としてラビングローラ１０が回転される。更に、ラビングローラ１０の下方には、基板１が搭載されたステージ１２が、同図１に示す矢印方向に移動可能に設けられている。そして、このステージが同矢印で示す方向に向かって移動していく際、Ａ配向膜２の表面がラビングローラ１０に貼着されたラビング布１１と接触するようになる。このとき、Ａ配向膜２の表面が同ラビング布１１によって擦られることで、Ａ配向膜２の表面に物理的なストライプ状の細かい溝が形成される。
【００１８】
ところで、上記態様にて配向処理を行う際、ステージ１２に連動して基板１がラビングローラ１０の鉛直下方に移動していくと、ラビング布１１とＡ配向膜２とが接触する以前に、同ラビング布１１は配向膜２の形成されていない基板１の非画素領域に接触するようになる。そしてこのとき、ラビング用布１１が同領域上に存在する異物を拾ってしまう恐れがあることは前述した通りである。また、このようにラビング布用１１に異物が付着した状態で、Ａ配向膜２に配向処理が行われると、Ａ配向膜２に異物が転写されたり、Ａ配向膜２の表面に傷がつけられてしまったりする恐れがあることも前述した通りである。
【００１９】
そこで、先ず本実施形態にかかる液晶表示装置の一実施形態においては、ＴＦＴ基板と対向基板との間に液晶が狭持され、前記液晶側の両者の基板上を覆うように配向膜が形成される液晶表示装置であって、図１に示すように、基板１において、Ａ配向膜２の形成されていない領域であって、少なくともラビング用布１１が接触し始める領域、即ちＴＦＴ基板または対向基板の少なくとも一方の画素領域のＡ配向膜２の少なくとも一辺の近傍には、画素領域のＡ配向膜２の高さ(例えば、３００Å〜１２００Å)より高いＢ配向膜３(例えば、最大２０００Å)が配設されている。そして本実施形態において、この高いＢ配向膜３は、基板１の両端に少なくとも１つ、同基板１の進行方向と直交する方向に形成されている。また、この高いＢ配向膜３は、その長さが、Ａ配向膜２の膜幅よりも長く形成されている。尚、この画素領域のＡ配向膜２の高さより高いＢ配向膜３が同時に形成できる形成手順については後述に図４に基づいて説明する。
【００２０】
こうした態様にて、図２に示すように画素領域のＡ配向膜２の高さより高いＢ配向膜３が形成されているため、基板１の移動に際し、ラビング用布１１は、Ａ配向膜２と接触する前に、その進行方向前方に形成された高いＢ配向膜３と接触するようになる。このようにＢ配向膜３と接触することで、ラビング用布１１から異物１３が除去される。その後、この異物１３の除去されたラビング用布１１によって、Ａ配向膜２に配向処理が施される。また、Ａ配向膜２へ配向処理を施した後、ラビング用布１１が進行方向から見て後方に設けられたＢ配向膜３と再び接することで、この配向処理において新たに異物１３を拾った場合であれ、同異物１３が除去された状態で次の配向処理工程に備えることができる。
【００２１】
ここで、このＢ配向膜３の異物除去機能について図２に基づいて説明する。図２は、基板１の移動に伴い、ラビングローラ１０の鉛直下方にＢ配向膜３が配置されたときにおける、それらの図１に示されるＸ−Ｘ’線分に沿った模式的断面図である。同図２に示されるように、ラビングローラ１０のラビング用布１１に付着した異物１３の除去の役割を担う高いＢ配向膜３は、基板１の進行方向と直交する方向に線状或いは点状に延びるように画素領域のＡ配向膜２と同一の素材の有機高分子系のポリイミドを用いてフレキソ印刷で同時に形成されたものである。
【００２２】
このため、上記ラビング布１１がこのＢ配向膜３にさしかかったときには、同ラビング用布１１に付着している異物１３が、画素領域のＡ配向膜２の高さより高いＢ配向膜３による段差によって拭い落とされて高いＢ配向膜３の凹部３aへと集められ収容されるようになる。図２ではＢ配向膜３を２つ配設したものであるが、少なくとも一つでもよいが非画素領域に応じて複数配設する方が異物を除去する確率が高くなり好ましい。また。異物１３の除去の役割を担う点状の配向膜の場合は、ラビング用布１１を有するラビングローラ１０を基板面に対して傾斜して行うことが異物の除去効率の点で好ましい。
【００２３】
更に、Ｂ配向膜４の変形例の実施形態について図３の模式的断面図に基づいて説明する。ＴＦＴ基板と対向基板との間に液晶が狭持され、液晶側の両者の基板上を覆うように配向膜が形成される液晶表示装置であって、図３に示すように、基板１において、Ａ配向膜２の形成されていない領域であって、少なくともラビング用布１１が接触し始める領域、即ちＴＦＴ基板または対向基板の少なくとも一方の画素領域のＡ配向膜２の少なくとも一辺の近傍には、画素領域のＡ配向膜２の高さ(例えば、３００Å〜１２００Å)より高く(例えば、最大２０００Å)、且つ高さの異なる複数のＢ配向膜４が配設されている。この高さの異なる複数のＢ配向膜４の構成以外は前述の一実施形態と同様である。
【００２４】
また、図３に示すように、基板１において、Ａ配向膜２の形成されていない領域であって、少なくともラビング用布１１が接触し始める領域、即ちＴＦＴ基板または対向基板の少なくとも一方の画素領域のＡ配向膜２の少なくとも一辺の近傍には、高さの異なる複数の配向膜は、画素領域の配向膜に隣接するにしたがって低くなるように配設されている。この画素領域の配向膜に隣接するにしたがって低くなるＢ配向膜４の構成以外は前述の一実施形態と同様である。
【００２５】
また、図３に示すように、基板１において、Ａ配向膜２の形成されていない領域であって、少なくともラビング用布１１が接触し始める領域、即ちＴＦＴ基板または対向基板の少なくとも一方の画素領域のＡ配向膜２の少なくとも一辺の近傍には、画素領域のＡ配向膜２の高さより高く、且つ高さの異なる複数のＢ配向膜４は、ラビングローラ１０のラビング用布１１に接触開始箇所または接触終了箇所の配向膜の高さを画素領域のＡ配向膜２より高くし、画素領域のＡ配向膜２に近い箇所のＢ配向膜４の高さを画素領域のＡ配向膜２と同じ高さに配設されている。この画素領域の配向膜に近い箇所の配向膜の高さを画素領域の配向膜と同じ高さのＢ配向膜４の構成以外は前述の一実施形態と同様である
前述したように高さの異なる複数の配向膜は、画素領域の配向膜に隣接するにしたがって低く、或いは画素領域の配向膜と同じ高さになるように配設する理由は、画素領域の近くまで高い段差のＢ配向膜３、４を配設するとラビング用布１１が暴れるため、画素領域の配向膜までに異物が飛散してしまうのを抑制するので好ましい。
【００２６】
また、Ｂ配向膜３、４は、同一の素材の有機高分子系のポリイミドを用いてフレキソ印刷で同時に形成されたものである。
【００２７】
また、Ｂ配向膜３、４は、画素領域のＡ配向膜２の少なくとも一辺に沿って図1に示すように直線、曲線を含む線状或いは点状(図示省略)に設けられ、その長さは、Ａ配向膜２の膜幅よりも長く形成されている。
【００２８】
次に、この画素領域のＡ配向膜２と、ラビング用布１１に付着した異物１３の除去の役割を担うＢ配向膜３、４の形成手順について、フレキソ印刷法で配向膜を形成する配向印刷装置の模式図４を用いて説明する。
【００２９】
図４に示すように、転写ローラ３１上にフレキソ版(配向版)と呼ばれゴム製などのフレキソ印刷版３２を装着し、転写ローラ３１が印刷ステージ３３に載置されたガラス基板等の基板１上を転がることによって、フレキソ印刷版３２に付着し、配向材(例えば、ポリイミド材)を基板１上に転写してＡ配向膜２及びＢ配向膜３、４を同時に印刷するものである。フレキソ印刷版３２への配向材の供給は、ディスペンサー３４より適量の配向材を滴下され、ここで一旦ドクターロール３５に付着される。ドクターロール３５の外周面に付着した配向材は、さらにアニロックスロール３６に移り、これからさらにフレキソ印刷版３２に転写される。
【００３０】
アニックスロール３６には、例えば、図示しないが格子形状で溝数が４００線／インチ、溝の深さ１０〜２０μm程度の四角錐の溝があり、その溝に一時的に配向材が滞留した状態となっている。このアニロックスロール３６とフレキソ印刷版３２が接触するとことにより、アニロックスロール３６の溝に滞留されていて配向材がフレキソ印刷版３２に転写される。このフレキソ印刷版３２の表面には微少な突起(図示省略)が形成してあり、この配向材は、転写ローラ３１が基板１上にフレキソ印刷版３２を押し付けた状態で転がると、押圧された突起は、それぞれ弾性変形して、谷部に滞留していた配向材を押し出して、突起の先端部から基板１上に配向膜としてのパターンを形成する。この配向膜のパターンの形状は、フレキソ印刷版３２の印刷パターンに対応する部分が転写して形成される。従って、フレキソ印刷版３２の印刷パターンは、画素領域のＡ配向膜２とラビング用布１１に付着した異物１３の除去の役割を担うＢ配向膜３、４とが同時に形成できるように予め設定しておく。この画素領域のＡ配向膜２の高さより配向処理高いＢ配向膜３、４を同時に形成するには、特にアニロックスロール３６の溝数や深度とフレキソ印刷版３２の微少な突起、即ち網点(密度や深度)とを適宜変えて設定しておくことにより、異なる印刷パターン及び高さ(膜厚)の配向膜を同時に印刷形成することが可能となる。
【００３１】
図２及び図３を参照して、本実施形態にかかる液晶表示装置の製造方法について説明する。前述したようにフレキソ印刷法を用いて画素領域のＡ配向膜２の少なくとも一辺の近傍に、画素領域のＡ配向膜２の高さより高いＢ配向膜３を画素領域のＡ配向膜２と同時形成した基板１をステージ１２に載置する。そして、図１に示すように回転するラビングローラ１０の周面に配設されたラビング用布１１に対して基板１を相対的に移動させ、図２に示すように、先ずラビングローラ１０のラビング用布１１をＢ配向膜３に接触通過させてラビング用布１１に付着した異物１３を除去した後、画素領域のＡ配向膜２に対して配向処理を施す。更にラビング用布１１が進行方向から見て後方に設けられたＢ配向膜３と再び接触通過させ、配向処理中に付着した新たな異物１３を除去させて次の配向処理工程に備えて終了する。
【００３２】
また、前述したようにフレキソ印刷法を用いて画素領域のＡ配向膜２の少なくとも一辺の近傍に、画素領域のＡ配向膜２の高さより高く、且つ高さの異なる複数のＢ配向膜４を画素領域のＡ配向膜２と同時形成した基板１をステージ１２に載置する。そして、図１に示すように回転するラビングローラ１０の周面に配設されたラビング用布１１に対して基板１を相対的に移動させ、図３に示すように、先ずラビングローラ１０のラビング用布１１をＢ配向膜４に順次接触し通過させてラビング用布１１に付着した異物１３を除去した後、画素領域のＡ配向膜２に対して配向処理を施す。更にラビング用布１１が進行方向から見て後方に設けられたＢ配向膜４と再び接触通過させ、配向処理中に付着した新たな異物１３を除去させて次の配向処理工程に備えて終了する。
【００３３】
また、前述したようにフレキソ印刷法を用いて画素領域のＡ配向膜２の少なくとも一辺の近傍に、高さの異なる複数のＢ配向膜４は、画素領域のＡ配向膜２に隣接するにしたがって低くなるように画素領域のＡ配向膜２と同時形成した基板１をステージ１２に載置する。そして、図１に示すように回転するラビングローラ１０の周面に配設されたラビング用布１１に対して基板１を相対的に移動させ、図３に示すように、先ずラビングローラ１０のラビング用布１１をＢ配向膜４に順次接触し通過させてラビング用布１１に付着した異物１３を除去した後、画素領域のＡ配向膜２に対して配向処理を施す。更にラビング用布１１が進行方向から見て後方に設けられたＢ配向膜４と再び接触通過させ、配向処理中に付着した新たな異物１３を除去させて次の配向処理工程に備えて終了する。
【００３４】
また、前述したようにフレキソ印刷法を用いて画素領域のＡ配向膜２の少なくとも一辺の近傍に、画素領域のＡ配向膜２の高さより高く、且つ高さの異なる複数のＢ配向膜４が、ラビングローラの接触開始箇所または接触終了箇所のＢ配向膜４の高さを画素領域のＡ配向膜２より高くし、画素領域のＡ配向膜２に近い箇所のＢ配向膜４の高さを画素領域のＡ配向膜２と同じ高さに同時形成した基板１をステージ１２に載置する。そして、図１に示すように回転するラビングローラ１０の周面に配設されたラビング用布１１に対して基板１を相対的に移動させ、図３に示すように、先ずラビングローラ１０のラビング用布１１をＢ配向膜４に順次接触し通過させてラビング用布１１に付着した異物１３を除去した後、画素領域のＡ配向膜２に対して配向処理を施す。更にラビング用布１１が進行方向から見て後方に設けられたＢ配向膜４と再び接触通過させ、配向処理中に付着した新たな異物１３を除去させて次の配向処理工程に備えて終了する。
【００３５】
尚、異物を収容したＢ配向膜３、４は、配向処理終了の後に基板１の画素領域と非画素領域との間で基板１より切断等で切り離して廃棄し液晶表示パネルの狭縁化に対応させる。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）基板の少なくとも一方の画素領域の配向膜の少なくとも一辺の近傍には、画素領域の配向膜の高さより高い配向膜が配設、また高さの異なる複数の配向膜が配設されているため、画素領域の配向膜を配向処理する以前に、ラビング用布が画素領域の配向膜の高さより高い配向膜を通過することで、ラビング用布に付着している異物をこの高い配向膜の段差にて拭い落とすことができことになる。したがって、異物の除去されたラビング用布を用いて画素領域の配向膜に配向処理を施すことができ、ひいては、画素領域の配向膜表面の品位を高く維持することができるようになる。特に、この配向膜の段差にて拭い落とされた異物は、配向膜の凹部内に好適に収容され画素領域の配向膜に飛び散ることもなく好適に配向処理できる。
（２）基板の少なくとも一方の画素領域の配向膜の少なくとも一辺の近傍には、画素領域の配向膜の高さより高い配向膜、或いは高さの異なる複数の配向膜を画素領域の配向膜と同一素材の有機高分子系のポリイミドを用いて同時にフレキソ印刷で形成し、ラビング用布を高い配向膜に接触させ通過した後、画素領域の配向膜に対して配向処理を施すため、高い配向膜を形成する製造工程を特別に増やすことなく、ラビング用布に付着している異物をこの配向膜で拭い落とし収容することができるので、製造作業が効率的で確実な配向処理作業ができて液晶表示装置としての輝点や輝度むらなどの表示品位を高く維持することができる。
（３）高さの異なる複数の配向膜は、画素領域の配向膜に隣接するにしたがって低く、或いは画素領域の配向膜と同じ高さになるように配設するため、この配向膜によってラビング用布１１が暴れるのを抑制して画素領域の配向膜までに異物が飛散してしまうのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態にかかる液晶表示装置の一実施形態についての基板構造並びに配向処理態様を示す模式的斜視図。
【図２】図１のＸ−Ｘ’線分に沿った第一の実施形態についての模式的断面図。
【図３】図１のＸ−Ｘ’線分に沿った配向膜の変形例の実施形態についての模式的断面図。
【図４】フレキソ印刷での配向膜を形成する配向印刷装置の模式図。
【図５】従来の基板構造並びに配向処理態様を示す模式的斜視図。
【図６】図５のＡ−Ａ’線分に沿った断面図。
【図７】従来の液晶表示装置の平面図。
【図８】従来の液晶表示装置の断面図。
【符号の説明】
１…基板、２…配向膜Ａ(画素領域)、３…配向膜Ｂ(非画素領域)、３a…凹部、４…配向膜Ｂ(非画素領域)、４a…凹部、１０…ラビングローラ、１１…ラビング用布、１２…ステージ、１３…異物、３１…転写ローラ、３２…フレキソ印刷版、３３…印刷ステージ、３４…ディスペンサ、３５…ドクターロール、３６…アニロックスロール。
【発明の属する技術分野】
本発明は、ラビング法による配向処理が施されるに適した構造を有する液晶表示装置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、液晶表示装置は、少なくとも一方が透明基板となる一対の基板間に液晶が充填されて構成され、この液晶に電圧を印加することで電気的な作用が働くことより、その配列状態を変化させるとともに、この変化を偏光板で顕在化させることによって所望の画像を可視表示する装置である。
【０００３】
そして、この液晶を特定方向へ配向させる手段として、従来より配向膜が用いられている。この配向膜は、一般にラビング法と称されるレーヨン等のラビング布でこする方法によって、その表面に物理的なストライプ状の細かい溝が形成され配向処理したものであり、同配向膜に接する液晶は、この溝の方向（配向方向）に配列されるようになる。このため、このように配列された液晶に外部から電圧を印加するとともに、この印加する電圧を調整することで、その配列を変化させることができ、ひいては、液晶基板の表面に設けられた偏光板を透過する光の透過光量を変化させることができるようになる。
【０００４】
ところで、上述のようにラビング法によって配向膜を配向処理する場合には、ラビング布と配向膜とが接触するため、次のような事態を招くおそれがある。すなわち、配向膜をラビング布でこする際にその表面に異物が付着したり、また、この異物が付着した状態でラビングが行われたりすることにより配向膜表面に傷（ラビングすじ）をつけてしまうという事態である。このように、配向膜表面に異物の付着した部分や、傷がついた部分などがあると、液晶分子の配向が乱され、ひいては輝点や輝度むらなどの表示品位の低下を招くこととなる。
【０００５】
このような事態を避けるため、通常、ラビング布を十分にクリーニングしてから配向処理を行うようにしているが、たとえラビング布から異物を完全に除去できたとしても、次に述べる問題は避けられないものとなっている。すなわち、ラビング布が配向膜をラビング処理する前に、基板上の配向膜が形成されない非表示領域(非画素領域)に存在する異物を拾ったり、また直前に配向処理した基板からの異物を拾ったりするという問題である。特に、基板の端部は、基板に形成されている多層膜がエッチング残りとして汚染された状態になり易く、また、同部分に形成されている膜が剥がれ易いため、この部分からラビング布が異物を拾ってしまうという懸念は避け難い問題があった。よって、これらを改善すべく配向膜の形成されていない領域(配向膜非形成領域)に線状の凹溝などの異物除去部が設けられている液晶表示装置が提案されている。
【０００６】
例えば、図５、図６に示すように、基板４０の端部には、配向膜４１の形成されていない領域(非表示領域＝非画素領域)であって、少なくともラビング布１１が接触し始める領域に、線状の凹溝４２ｃとこれに隣接する凸状４２ｄとからなる異物除去部４２が設けられている。この異物除去部４２は、基板４０の両端に各１つずつ、同基板４０の進行方向と直交する方向に線状に延びる凸形状部材４２ａを下地としてその上方に堆積形成されたシリコン酸化膜の絶縁膜４２ｂによって形成されている。ここで、凸形状部材４２ａは、例えば基板４０にブラックマトリクスが形成される際に、同時にスパッタ法により成膜、エッチングされたクロム膜からなる。また、絶縁膜４２ｂは、スパッタ法にてシリコン酸化膜からなるものであり、駆動系や表示部に用いる絶縁膜が形成される際に、同時に形成されている。また、この異物除去部４２は、その長さが、配向膜４１の膜幅よりも長く形成されている。こうした態様にて異物除去部４２が形成されているため、基板４０の移動に際し、ラビング布１１は、配向膜４１と接触する前に、その進行方向前方に形成された異物除去部４２と接触するようになる。このように異物除去部４２と接触することで、同ラビング布１１に付着している異物１３が凹溝４２ｃに拭い落とされて除去される。その後、この異物の除去されたラビング布１１によって、配向膜４１に配向処理が施される（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
また、図７、８に示すように、液晶表示装置は配向面を有する駆動基板４０と、同じく配向面を有する対向基板と、両配向面の間に保持された液晶層とを備えている。駆動基板４０と対向基板はシール材４５を介して互いに接合している。対向基板は配向面に沿って連続的に形成された対向電極を有する。駆動基板４０は配向面に沿って形成された透明導電膜を有すると共に、表示領域(画素領域)とこれを囲む周辺領域(非画素領域)とに区画されている。表示領域には透明導電膜を分割的にパタニングした画素電極４３とこれを駆動するスイッチング素子とが集成形成されている。周辺領域の少なくとも一部には表示領域から延設された透明導電膜をパタン化したダミー電極４４が配向面に沿って形成され、この画素電極４３及びダミー電極４４をポリイミド等の配向膜４１で薄く印刷方式により被覆し布材を巻き付けたローラ１０でラビング処理して配向面４１Ｂを形成する。布材を巻き付けたローラ１０のラビング処理時布材から剥離したバフカス(繊維屑)は、最初に接触する周辺領域のダミー電極４４の段差によって大部分が捕捉され、表示領域に進入した時点ではバフカスの発生量が少なくなっている。この為、画素電極４３の段差に捕捉されるバフカスの量は顕著に減少し、画素間の短絡欠陥を防止できる（例えば、特許文献２参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−３１８３８０号公報(図１、図２)
【特許文献２】
特開平９−４３６２９号公報(図１)
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このように、前述した前者の従来を示す液晶表示装置では、線状の凹溝４２ｃとこれに隣接する凸状４２ｄとからなる異物除去部４２は、基板１の両端に各１つずつ、同基板４０の進行方向と直交する方向に線状に延びるスパッタ法によりクロム膜を成膜しエッチングされた凸形状部材４２ａを下地として、その上方にスパッタ法にてシリコン酸化膜からなる絶縁膜４２ｂによって堆積形成されるため、画素領域の配向膜の形成工程の他に、異物除去部の形成手順としては(a)凸形状部材の形成工程、(b)絶縁膜の形成工程、(c)レジストバターンの形成工程、(d)エッチングによる凹溝及び凸状の異物除去部の形成工程と順次行うので複数の工程を要し工数がかかる問題がある。また、線状の凹溝４２ｃとこれに隣接する凸状４２ｄとからなる異物除去部４２により異物除去機能を高めることができるものの、画素領域の配向膜の膜厚(高さ)に対して、配向膜の形成されていない領域の凸状の異物除去部の膜厚(高さ)との関係が示唆されていないため、画素領域の配向膜の近い領域でラビング布を有するラビングローラで異物除去行為を行うと異物除去機能を高めるどころか、この異物が飛散してしまい画素領域の配向膜側にも付着してしまうという懸念は避け難い問題がある。
【００１０】
また、前述した後者の従来を示す液晶表示装置では、駆動基板４０には画素電極４３及びダミー電極４４を印刷方式により被覆するポリイミド等の配向膜４１が形成されており、所定のラビング方向に沿ってラビングされて配向面を形成する。ローラ１０のラビング処理時布材から剥離したバフカス(繊維屑)は、最初に接触する周辺領域のダミー電極４４の段差によって捕捉されるが、ダミー電極４４はラビング方向と直交する端部が生じる様に一定の分割ピッチで分割パターン化されているため、一定の分割ピッチのダミー電極の間は端部が生じないので段差によるバフカス(繊維屑)は捕捉されない。よって、表示領域の配向膜にこの異物であるバフカス(繊維屑)などの一部が付着してしまうという問題がある。
【００１１】
本発明はこの実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ラビング法によって配向膜を配向処理することに関して、画素領域の配向膜表面の品位、ひいては表示品位を更に高く維持することのできる液晶表示装置及びその製造方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本願の液晶表示装置の発明は、ＴＦＴ基板と対向基板との間に液晶が狭持され、前記液晶側の両者の基板上を覆うように配向膜が形成される液晶表示装置であって、前記両者の基板にはラビングによる配向処理が施された配向膜が設けられ、ＴＦＴ基板または対向基板の少なくとも一方の画素領域の配向膜の少なくとも一辺の近傍の非画素領域には、前記画素領域の配向膜の高さより高い配向膜が配設されてなることをその要旨とする。
【００１３】
また、前記課題を解決するために本願の液晶表示装置の製造方法の発明は、回転するラビングローラの周面に配設されたラビング用布に対して基板を相対的に移動させることで、前記基板に成膜されている配向膜の表面にラビング処理を施す液晶表示装置の製造方法において、前記基板の画素領域の配向膜の少なくとも一辺の近傍の非画素領域には、前記画素領域の配向膜の高さより高い配向膜を前記画素領域の配向膜と同時形成し、前記ラビング用布を前記配向膜に接触させ通過した後、前記画素領域の配向膜に対して配向処理を施すことをその要旨とする。
【００１４】
【作用】
前記した手段によれば、ＴＦＴ基板または対向基板の少なくとも一方の画素領域の配向膜の少なくとも一辺の近傍の非画素領域には、前記画素領域の配向膜の高さより高い配向膜が配設されているため、画素領域の配向膜を配向処理する以前に、ラビング用布が画素領域の配向膜の高さより高い配向膜を通過することで、ラビング用布に付着している異物をこの高い配向膜の段差にて拭い落とすことができことになる。したがって、異物の除去されたラビング用布を用いて画素領域の配向膜に配向処理を施すことができ、ひいては、画素領域の配向膜表面の品位を高く維持することができるようになる。且つ、この配向膜の段差にて拭い落とされた異物は、配向膜の凹部内に収容されることで画素領域の配向膜に飛び散ることもなく好適に抑制される。
【００１５】
また、基板の画素領域の配向膜の少なくとも一辺の近傍の非画素領域には、画素領域の配向膜の高さより高い配向膜を画素領域の配向膜と同時に形成し、ラビング用布を高い配向膜に接触させ通過した後、画素領域の配向膜に対して配向処理を施すため、高い配向膜を形成する製造工程を特別に増やすことなく、ラビング用布に付着している異物をこの配向膜で拭い落とし収容することができるので、製造作業が効率的で確実な配向処理作業ができて液晶表示装置としの輝点や輝度むらなどの表示品位を高く維持することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による本発明の実施の形態例について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態にかかる液晶表示装置の一実施形態についての基板構造並びに配向処理態様を示す模式的斜視図を示し、図２は、図１のＸ−Ｘ’線分に沿った第一の実施形態についての模式的断面図であり、図３は、図１のＸ−Ｘ’線分に沿った配向膜の変形例の実施形態についての模式的断面図である。また、図４は、フレキソ印刷での配向膜を形成する配向印刷装置の模式図を示す。
【００１７】
この配向処理は、ラビングローラ１０上に貼着されたラビング用布１１が、同液晶表示装置の基板１上に形成されたＡ配向膜２の表面を擦ることによって行われる。具体的には図１に示されるように、固定された軸を回転中心としてラビングローラ１０が回転される。更に、ラビングローラ１０の下方には、基板１が搭載されたステージ１２が、同図１に示す矢印方向に移動可能に設けられている。そして、このステージが同矢印で示す方向に向かって移動していく際、Ａ配向膜２の表面がラビングローラ１０に貼着されたラビング布１１と接触するようになる。このとき、Ａ配向膜２の表面が同ラビング布１１によって擦られることで、Ａ配向膜２の表面に物理的なストライプ状の細かい溝が形成される。
【００１８】
ところで、上記態様にて配向処理を行う際、ステージ１２に連動して基板１がラビングローラ１０の鉛直下方に移動していくと、ラビング布１１とＡ配向膜２とが接触する以前に、同ラビング布１１は配向膜２の形成されていない基板１の非画素領域に接触するようになる。そしてこのとき、ラビング用布１１が同領域上に存在する異物を拾ってしまう恐れがあることは前述した通りである。また、このようにラビング布用１１に異物が付着した状態で、Ａ配向膜２に配向処理が行われると、Ａ配向膜２に異物が転写されたり、Ａ配向膜２の表面に傷がつけられてしまったりする恐れがあることも前述した通りである。
【００１９】
そこで、先ず本実施形態にかかる液晶表示装置の一実施形態においては、ＴＦＴ基板と対向基板との間に液晶が狭持され、前記液晶側の両者の基板上を覆うように配向膜が形成される液晶表示装置であって、図１に示すように、基板１において、Ａ配向膜２の形成されていない領域であって、少なくともラビング用布１１が接触し始める領域、即ちＴＦＴ基板または対向基板の少なくとも一方の画素領域のＡ配向膜２の少なくとも一辺の近傍には、画素領域のＡ配向膜２の高さ(例えば、３００Å〜１２００Å)より高いＢ配向膜３(例えば、最大２０００Å)が配設されている。そして本実施形態において、この高いＢ配向膜３は、基板１の両端に少なくとも１つ、同基板１の進行方向と直交する方向に形成されている。また、この高いＢ配向膜３は、その長さが、Ａ配向膜２の膜幅よりも長く形成されている。尚、この画素領域のＡ配向膜２の高さより高いＢ配向膜３が同時に形成できる形成手順については後述に図４に基づいて説明する。
【００２０】
こうした態様にて、図２に示すように画素領域のＡ配向膜２の高さより高いＢ配向膜３が形成されているため、基板１の移動に際し、ラビング用布１１は、Ａ配向膜２と接触する前に、その進行方向前方に形成された高いＢ配向膜３と接触するようになる。このようにＢ配向膜３と接触することで、ラビング用布１１から異物１３が除去される。その後、この異物１３の除去されたラビング用布１１によって、Ａ配向膜２に配向処理が施される。また、Ａ配向膜２へ配向処理を施した後、ラビング用布１１が進行方向から見て後方に設けられたＢ配向膜３と再び接することで、この配向処理において新たに異物１３を拾った場合であれ、同異物１３が除去された状態で次の配向処理工程に備えることができる。
【００２１】
ここで、このＢ配向膜３の異物除去機能について図２に基づいて説明する。図２は、基板１の移動に伴い、ラビングローラ１０の鉛直下方にＢ配向膜３が配置されたときにおける、それらの図１に示されるＸ−Ｘ’線分に沿った模式的断面図である。同図２に示されるように、ラビングローラ１０のラビング用布１１に付着した異物１３の除去の役割を担う高いＢ配向膜３は、基板１の進行方向と直交する方向に線状或いは点状に延びるように画素領域のＡ配向膜２と同一の素材の有機高分子系のポリイミドを用いてフレキソ印刷で同時に形成されたものである。
【００２２】
このため、上記ラビング布１１がこのＢ配向膜３にさしかかったときには、同ラビング用布１１に付着している異物１３が、画素領域のＡ配向膜２の高さより高いＢ配向膜３による段差によって拭い落とされて高いＢ配向膜３の凹部３aへと集められ収容されるようになる。図２ではＢ配向膜３を２つ配設したものであるが、少なくとも一つでもよいが非画素領域に応じて複数配設する方が異物を除去する確率が高くなり好ましい。また。異物１３の除去の役割を担う点状の配向膜の場合は、ラビング用布１１を有するラビングローラ１０を基板面に対して傾斜して行うことが異物の除去効率の点で好ましい。
【００２３】
更に、Ｂ配向膜４の変形例の実施形態について図３の模式的断面図に基づいて説明する。ＴＦＴ基板と対向基板との間に液晶が狭持され、液晶側の両者の基板上を覆うように配向膜が形成される液晶表示装置であって、図３に示すように、基板１において、Ａ配向膜２の形成されていない領域であって、少なくともラビング用布１１が接触し始める領域、即ちＴＦＴ基板または対向基板の少なくとも一方の画素領域のＡ配向膜２の少なくとも一辺の近傍には、画素領域のＡ配向膜２の高さ(例えば、３００Å〜１２００Å)より高く(例えば、最大２０００Å)、且つ高さの異なる複数のＢ配向膜４が配設されている。この高さの異なる複数のＢ配向膜４の構成以外は前述の一実施形態と同様である。
【００２４】
また、図３に示すように、基板１において、Ａ配向膜２の形成されていない領域であって、少なくともラビング用布１１が接触し始める領域、即ちＴＦＴ基板または対向基板の少なくとも一方の画素領域のＡ配向膜２の少なくとも一辺の近傍には、高さの異なる複数の配向膜は、画素領域の配向膜に隣接するにしたがって低くなるように配設されている。この画素領域の配向膜に隣接するにしたがって低くなるＢ配向膜４の構成以外は前述の一実施形態と同様である。
【００２５】
また、図３に示すように、基板１において、Ａ配向膜２の形成されていない領域であって、少なくともラビング用布１１が接触し始める領域、即ちＴＦＴ基板または対向基板の少なくとも一方の画素領域のＡ配向膜２の少なくとも一辺の近傍には、画素領域のＡ配向膜２の高さより高く、且つ高さの異なる複数のＢ配向膜４は、ラビングローラ１０のラビング用布１１に接触開始箇所または接触終了箇所の配向膜の高さを画素領域のＡ配向膜２より高くし、画素領域のＡ配向膜２に近い箇所のＢ配向膜４の高さを画素領域のＡ配向膜２と同じ高さに配設されている。この画素領域の配向膜に近い箇所の配向膜の高さを画素領域の配向膜と同じ高さのＢ配向膜４の構成以外は前述の一実施形態と同様である
前述したように高さの異なる複数の配向膜は、画素領域の配向膜に隣接するにしたがって低く、或いは画素領域の配向膜と同じ高さになるように配設する理由は、画素領域の近くまで高い段差のＢ配向膜３、４を配設するとラビング用布１１が暴れるため、画素領域の配向膜までに異物が飛散してしまうのを抑制するので好ましい。
【００２６】
また、Ｂ配向膜３、４は、同一の素材の有機高分子系のポリイミドを用いてフレキソ印刷で同時に形成されたものである。
【００２７】
また、Ｂ配向膜３、４は、画素領域のＡ配向膜２の少なくとも一辺に沿って図1に示すように直線、曲線を含む線状或いは点状(図示省略)に設けられ、その長さは、Ａ配向膜２の膜幅よりも長く形成されている。
【００２８】
次に、この画素領域のＡ配向膜２と、ラビング用布１１に付着した異物１３の除去の役割を担うＢ配向膜３、４の形成手順について、フレキソ印刷法で配向膜を形成する配向印刷装置の模式図４を用いて説明する。
【００２９】
図４に示すように、転写ローラ３１上にフレキソ版(配向版)と呼ばれゴム製などのフレキソ印刷版３２を装着し、転写ローラ３１が印刷ステージ３３に載置されたガラス基板等の基板１上を転がることによって、フレキソ印刷版３２に付着し、配向材(例えば、ポリイミド材)を基板１上に転写してＡ配向膜２及びＢ配向膜３、４を同時に印刷するものである。フレキソ印刷版３２への配向材の供給は、ディスペンサー３４より適量の配向材を滴下され、ここで一旦ドクターロール３５に付着される。ドクターロール３５の外周面に付着した配向材は、さらにアニロックスロール３６に移り、これからさらにフレキソ印刷版３２に転写される。
【００３０】
アニックスロール３６には、例えば、図示しないが格子形状で溝数が４００線／インチ、溝の深さ１０〜２０μm程度の四角錐の溝があり、その溝に一時的に配向材が滞留した状態となっている。このアニロックスロール３６とフレキソ印刷版３２が接触するとことにより、アニロックスロール３６の溝に滞留されていて配向材がフレキソ印刷版３２に転写される。このフレキソ印刷版３２の表面には微少な突起(図示省略)が形成してあり、この配向材は、転写ローラ３１が基板１上にフレキソ印刷版３２を押し付けた状態で転がると、押圧された突起は、それぞれ弾性変形して、谷部に滞留していた配向材を押し出して、突起の先端部から基板１上に配向膜としてのパターンを形成する。この配向膜のパターンの形状は、フレキソ印刷版３２の印刷パターンに対応する部分が転写して形成される。従って、フレキソ印刷版３２の印刷パターンは、画素領域のＡ配向膜２とラビング用布１１に付着した異物１３の除去の役割を担うＢ配向膜３、４とが同時に形成できるように予め設定しておく。この画素領域のＡ配向膜２の高さより配向処理高いＢ配向膜３、４を同時に形成するには、特にアニロックスロール３６の溝数や深度とフレキソ印刷版３２の微少な突起、即ち網点(密度や深度)とを適宜変えて設定しておくことにより、異なる印刷パターン及び高さ(膜厚)の配向膜を同時に印刷形成することが可能となる。
【００３１】
図２及び図３を参照して、本実施形態にかかる液晶表示装置の製造方法について説明する。前述したようにフレキソ印刷法を用いて画素領域のＡ配向膜２の少なくとも一辺の近傍に、画素領域のＡ配向膜２の高さより高いＢ配向膜３を画素領域のＡ配向膜２と同時形成した基板１をステージ１２に載置する。そして、図１に示すように回転するラビングローラ１０の周面に配設されたラビング用布１１に対して基板１を相対的に移動させ、図２に示すように、先ずラビングローラ１０のラビング用布１１をＢ配向膜３に接触通過させてラビング用布１１に付着した異物１３を除去した後、画素領域のＡ配向膜２に対して配向処理を施す。更にラビング用布１１が進行方向から見て後方に設けられたＢ配向膜３と再び接触通過させ、配向処理中に付着した新たな異物１３を除去させて次の配向処理工程に備えて終了する。
【００３２】
また、前述したようにフレキソ印刷法を用いて画素領域のＡ配向膜２の少なくとも一辺の近傍に、画素領域のＡ配向膜２の高さより高く、且つ高さの異なる複数のＢ配向膜４を画素領域のＡ配向膜２と同時形成した基板１をステージ１２に載置する。そして、図１に示すように回転するラビングローラ１０の周面に配設されたラビング用布１１に対して基板１を相対的に移動させ、図３に示すように、先ずラビングローラ１０のラビング用布１１をＢ配向膜４に順次接触し通過させてラビング用布１１に付着した異物１３を除去した後、画素領域のＡ配向膜２に対して配向処理を施す。更にラビング用布１１が進行方向から見て後方に設けられたＢ配向膜４と再び接触通過させ、配向処理中に付着した新たな異物１３を除去させて次の配向処理工程に備えて終了する。
【００３３】
また、前述したようにフレキソ印刷法を用いて画素領域のＡ配向膜２の少なくとも一辺の近傍に、高さの異なる複数のＢ配向膜４は、画素領域のＡ配向膜２に隣接するにしたがって低くなるように画素領域のＡ配向膜２と同時形成した基板１をステージ１２に載置する。そして、図１に示すように回転するラビングローラ１０の周面に配設されたラビング用布１１に対して基板１を相対的に移動させ、図３に示すように、先ずラビングローラ１０のラビング用布１１をＢ配向膜４に順次接触し通過させてラビング用布１１に付着した異物１３を除去した後、画素領域のＡ配向膜２に対して配向処理を施す。更にラビング用布１１が進行方向から見て後方に設けられたＢ配向膜４と再び接触通過させ、配向処理中に付着した新たな異物１３を除去させて次の配向処理工程に備えて終了する。
【００３４】
また、前述したようにフレキソ印刷法を用いて画素領域のＡ配向膜２の少なくとも一辺の近傍に、画素領域のＡ配向膜２の高さより高く、且つ高さの異なる複数のＢ配向膜４が、ラビングローラの接触開始箇所または接触終了箇所のＢ配向膜４の高さを画素領域のＡ配向膜２より高くし、画素領域のＡ配向膜２に近い箇所のＢ配向膜４の高さを画素領域のＡ配向膜２と同じ高さに同時形成した基板１をステージ１２に載置する。そして、図１に示すように回転するラビングローラ１０の周面に配設されたラビング用布１１に対して基板１を相対的に移動させ、図３に示すように、先ずラビングローラ１０のラビング用布１１をＢ配向膜４に順次接触し通過させてラビング用布１１に付着した異物１３を除去した後、画素領域のＡ配向膜２に対して配向処理を施す。更にラビング用布１１が進行方向から見て後方に設けられたＢ配向膜４と再び接触通過させ、配向処理中に付着した新たな異物１３を除去させて次の配向処理工程に備えて終了する。
【００３５】
尚、異物を収容したＢ配向膜３、４は、配向処理終了の後に基板１の画素領域と非画素領域との間で基板１より切断等で切り離して廃棄し液晶表示パネルの狭縁化に対応させる。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）基板の少なくとも一方の画素領域の配向膜の少なくとも一辺の近傍には、画素領域の配向膜の高さより高い配向膜が配設、また高さの異なる複数の配向膜が配設されているため、画素領域の配向膜を配向処理する以前に、ラビング用布が画素領域の配向膜の高さより高い配向膜を通過することで、ラビング用布に付着している異物をこの高い配向膜の段差にて拭い落とすことができことになる。したがって、異物の除去されたラビング用布を用いて画素領域の配向膜に配向処理を施すことができ、ひいては、画素領域の配向膜表面の品位を高く維持することができるようになる。特に、この配向膜の段差にて拭い落とされた異物は、配向膜の凹部内に好適に収容され画素領域の配向膜に飛び散ることもなく好適に配向処理できる。
（２）基板の少なくとも一方の画素領域の配向膜の少なくとも一辺の近傍には、画素領域の配向膜の高さより高い配向膜、或いは高さの異なる複数の配向膜を画素領域の配向膜と同一素材の有機高分子系のポリイミドを用いて同時にフレキソ印刷で形成し、ラビング用布を高い配向膜に接触させ通過した後、画素領域の配向膜に対して配向処理を施すため、高い配向膜を形成する製造工程を特別に増やすことなく、ラビング用布に付着している異物をこの配向膜で拭い落とし収容することができるので、製造作業が効率的で確実な配向処理作業ができて液晶表示装置としての輝点や輝度むらなどの表示品位を高く維持することができる。
（３）高さの異なる複数の配向膜は、画素領域の配向膜に隣接するにしたがって低く、或いは画素領域の配向膜と同じ高さになるように配設するため、この配向膜によってラビング用布１１が暴れるのを抑制して画素領域の配向膜までに異物が飛散してしまうのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態にかかる液晶表示装置の一実施形態についての基板構造並びに配向処理態様を示す模式的斜視図。
【図２】図１のＸ−Ｘ’線分に沿った第一の実施形態についての模式的断面図。
【図３】図１のＸ−Ｘ’線分に沿った配向膜の変形例の実施形態についての模式的断面図。
【図４】フレキソ印刷での配向膜を形成する配向印刷装置の模式図。
【図５】従来の基板構造並びに配向処理態様を示す模式的斜視図。
【図６】図５のＡ−Ａ’線分に沿った断面図。
【図７】従来の液晶表示装置の平面図。
【図８】従来の液晶表示装置の断面図。
【符号の説明】
１…基板、２…配向膜Ａ(画素領域)、３…配向膜Ｂ(非画素領域)、３a…凹部、４…配向膜Ｂ(非画素領域)、４a…凹部、１０…ラビングローラ、１１…ラビング用布、１２…ステージ、１３…異物、３１…転写ローラ、３２…フレキソ印刷版、３３…印刷ステージ、３４…ディスペンサ、３５…ドクターロール、３６…アニロックスロール。
Claims (14)
- ＴＦＴ基板と対向基板との間に液晶が狭持され、前記液晶側の両者の基板上を覆うように配向膜が形成される液晶表示装置であって、
前記両者の基板にはラビングによる配向処理が施された配向膜が設けられ、ＴＦＴ基板または対向基板の少なくとも一方の画素領域の配向膜の少なくとも一辺の近傍の非画素領域には、前記画素領域の配向膜の高さより高い配向膜が配設されていることを特徴とする液晶表示装置。 - ＴＦＴ基板と対向基板との間に液晶が狭持され、前記液晶側の両者の基板上を覆うように配向膜が形成される液晶表示装置であって、
前記両者の基板にはラビングによる配向処理が施された配向膜が設けられ、ＴＦＴ基板または対向基板の少なくとも一方の画素領域の配向膜の少なくとも一辺の近傍の非画素領域には、前記画素領域の配向膜の高さより高く、且つ高さの異なる複数の配向膜が配設されていることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記高さの異なる複数の配向膜は、画素領域の配向膜に隣接するにしたがって低くなるように配設されていることを特徴とする請求項２記載の液晶表示装置。
- ＴＦＴ基板と対向基板との間に液晶が狭持され、前記液晶側の両者の基板上を覆うように配向膜が形成される液晶表示装置であって、
前記両者の基板にはラビングによる配向処理が施された配向膜が設けられ、ＴＦＴ基板または対向基板の少なくとも一方の画素領域の配向膜の少なくとも一辺の近傍の非画素領域には、前記画素領域の配向膜の高さより高く、且つ高さの異なる複数の配向膜は、ラビングローラの接触開始箇所または接触終了箇所の配向膜の高さを前記画素領域の配向膜より高くし、前記画素領域の配向膜に近い箇所の配向膜の高さを画素領域の配向膜と同じ高さに配設すること特徴とする液晶表示装置。 - 前記配向膜は、前記画素領域の配向膜と同一の素材で構成されてなることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の液晶表示装置。
- 前記配向膜は、前記画素領域の配向膜と同一の素材の有機高分子系のポリイミドで設けてなることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の液晶表示装置。
- 前記配向膜は、前記画素領域の配向膜の少なくとも一辺に沿って線状或いは点状に設けてなることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の液晶表示装置。
- 前記画素領域の配向膜と前記配向膜は、フレキソ印刷で同時に設けてなることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の液晶表示装置。
- 回転するラビングローラの周面に配設されたラビング用布に対して基板を相対的に移動させることで、前記基板に成膜されている配向膜の表面に配向処理を施す液晶表示装置の製造方法において、
前記基板の画素領域の配向膜の少なくとも一辺の近傍の非画素領域には、前記画素領域の配向膜の高さより高い配向膜を前記画素領域の配向膜と同時形成し、前記ラビング用布を前記配向膜に接触させ通過した後、前記画素領域の配向膜に対して配向処理を施すことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 - 回転するラビングローラの周面に配設されたラビング用布に対して基板を相対的に移動させることで、前記基板に成膜されている配向膜の表面に配向処理を施す液晶表示装置の製造方法において、
前記基板の画素領域の配向膜の少なくとも一辺の近傍の非画素領域には、前記画素領域の配向膜の高さより高く、且つ高さの異なる複数の配向膜を前記画素領域の配向膜と同時形成し、前記ラビング用布を前記配向膜に接触させ通過した後、前記画素領域の配向膜に対して処配向理を施すことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 - 前記高さの異なる複数の配向膜は、前記画素領域の配向膜に隣接するにしたがって低くなるように前記画素領域の配向膜と同時形成し、前記ラビング用布を前記配向膜に接触させ通過した後、前記画素領域の配向膜に対して配向処理を施すことを特徴とする請求項１０記載の液晶表示装置の製造方法。
- 回転するラビングローラの周面に配設されたラビング用布に対して基板を相対的に移動させることで、前記基板に成膜されている配向膜の表面に配向処理を施す液晶表示装置の製造方法において、
フレキソ印刷法を用いて前記基板の画素領域の配向膜の少なくとも一辺の近傍の非画素領域には、前記画素領域の配向膜の高さより高く、且つ高さの異なる複数の配向膜が、ラビングローラの接触開始箇所または接触終了箇所の配向膜の高さを前記画素領域の配向膜より高くし、前記画素領域の配向膜に近い箇所の配向膜の高さを画素領域の配向膜と同じ高さに同時形成し、前記ラビング用布を配向膜に接触させ通過した後、前記画素領域の配向膜に対して配向処理を施すことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 - 前記配向膜は、前記画素領域の配向膜と同一の素材の有機高分子系のポリイミドを用いてフレキソ印刷で同時形成し、前記ラビング用布を前記配向膜に接触させ通過した後、前記画素領域の配向膜を処配向理することを特徴とする請求項９乃至請求項１２のいずれか１項記載の液晶表示装置の製造方法。
- 前記配向膜を、前記画領域の配向膜の配向処理後の領域にも画素領域の配向膜と同時形成し、前記画素領域の配向膜に対して配向処理を施した後、前記配向膜にも接触させ通過して配向処理を終了することを特徴とする請求項９乃至請求項１２のいずれか１項記載の液晶表示装置の製造方法。
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