表示装置の製造方法
【課題】ＴＦＴ基板と対向電極を有する液晶表示装置において、配向膜の膜厚むらに起因する輝度むらを防止する。
【解決手段】
ＴＦＴ基板１０および対向基板２０の配向膜は、印刷版から配向膜材料をＴＦＴ基板１０に転写するオフセット印刷によって形成される。オフセット印刷におけるオフセット印刷機の印刷版の回転方向は、ＴＦＴ基板１０においては、ＴＦＴ基板１０の長軸方向であり、対向基板においては、対向基板の短軸方向である。これによって、オフセット印刷において配向膜に膜厚むらが生じても、膜厚むらに起因する輝度むらを目立たなくすることが出来る。
【解決手段】
ＴＦＴ基板１０および対向基板２０の配向膜は、印刷版から配向膜材料をＴＦＴ基板１０に転写するオフセット印刷によって形成される。オフセット印刷におけるオフセット印刷機の印刷版の回転方向は、ＴＦＴ基板１０においては、ＴＦＴ基板１０の長軸方向であり、対向基板においては、対向基板の短軸方向である。これによって、オフセット印刷において配向膜に膜厚むらが生じても、膜厚むらに起因する輝度むらを目立たなくすることが出来る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置に係り、配向膜の印刷むらに関連する輝度むら、あるいは、インクジェットによる有機膜の塗布むらに起因する表示むらを対策した液晶表示装置あるいは有機ＥＬ表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置に使用される液晶表示パネルは、画素電極および薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等を有する画素がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板と、ＴＦＴ基板に対向して、ＴＦＴ基板の画素電極と対応する場所にカラーフィルタ等が形成された対向基板が配置され、ＴＦＴ基板と対向基板の間に液晶が挟持されている。そして液晶分子による光の透過率を画素毎に制御することによって画像を形成している。
【０００３】
液晶表示装置では、ＴＦＴ基板と対向基板に形成された配向膜によって、液晶分子の初期配向を行い、この液晶分子の初期配向の状態を、画素電極に映像信号を印加することにより、画素電極と対向電極との間に形成された電界によって変化させることによって、液晶表示パネルを透過する光の量をコントロールしている。液晶分子の初期配向の向きは配向膜をラビングすることによって規定している。
【０００４】
配向膜は、所定の粘度の液体の有機材料を例えば、オフセット印刷によってＴＦＴ基板あるいは対向基板に塗布し、その後、配向膜材料を焼成してイミド化し、配向膜としている。配向膜のオフセット印刷は、次のようにして行われる。すなわち、注入ノズルから配向膜材料を円筒状のアニックスロールに滴下し、配向膜材料を液展開手段（ドクターブレード）を用いてアニックスロールに均一に塗布し、これを印刷版に転写し、印刷版からＴＦＴ基板あるいは対向基板に印刷する。
【０００５】
「特許文献１」には、ドクターブレードを２枚使用することによって、アニックスロールに配向膜材料をより均一塗布することによって、配向膜の膜厚むらを防止する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−６９３８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図１は、配向膜のオフセット印刷の構成を示す模式図である。図１において、注入ノズル３から配向膜材料６がアニックスロール１に滴下される。注入ノズル３は矢印の方向に走査され、アニックスロール１上に配向膜材料が均一に塗布されるようにしている。アニックスロール１は回転するが、このとき、ドクターブレード４によって、配向膜材料６がアニックスロール１にさらに均一に形成されるようにしている。
【０００８】
アニックスロール１に塗布された配向膜材料６は印刷版２に転写され、これをＴＦＴ基板１０に転写することによって配向膜がＴＦＴ基板１０に印刷されることになる。印刷版２は回転しながらＴＦＴ基板１０に配向膜を転写する。以後印刷版２が回転する方向と一致する基板の方向を配向膜印刷方向５という。
【０００９】
配向膜印刷時、ドクターブレード４が歪んでいたり、ドクターブレード４に傷があったりすると、厚さにむらのある配向膜が形成されてしまう。「特許文献２」に記載の技術によれば、ドクターブレード４を２枚使用するので、配向膜の膜厚むらは改善されるが、完全に解消することは難しい。対向基板２０も同様である。
【００１０】
図１において、ＴＦＴ基板１０が白矢印の方向に移動すると、配向膜がＴＦＴ基板１０に白矢印の方向に印刷されることになる。ドクターブレード４に傷等が存在している場合は、この方向に、膜厚むらが筋状に生ずる。
【００１１】
図７は、従来の方法におけるＴＦＴ基板１０と対向基板２０への配向膜印刷の方向を示すものである。図７（ａ）はＴＦＴ基板１０であり、図７（ｂ）は対向基板２０である。図７（ａ）および図７（ｂ）において、白矢印は配向膜の印刷方向５である。図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、ＴＦＴ基板１０と対向電極は同じ方向に配向膜が印刷されている。図７（ａ）の下側に領域Ａの拡大図を示す。該拡大図において、走査線１１と映像信号線１２で囲まれた部分に画素１３が形成されている。図７（ａ）における、配向膜の印刷方向は走査線１１の延在方向と同じである。
【００１２】
図７（ｂ）は対向基板２０であり、図７（ｂ）の下側に領域Ｂの拡大図を示す。図７（ｂ）における配向膜の印刷方向は、赤カラーフィルタ２１、緑カラーフィルタ２２、青カラーフィルタ２３を横切る方向である。これは、ＴＦＴ基板１０の走査線１１の延在方向と同じである。このようにして形成されたＴＦＴ基板１０と対向基板２０を貼り合わせた状態が図８である。
【００１３】
図８において、白矢印が対向基板２０、ＴＦＴ基板１０における配向膜の印刷方向５である。図８のような場合、ドクターブレード４の傷や歪み等によって、配向膜に厚さのむらが筋状に形成されると、これによる明るさむらはＴＦＴ基板１０と対向基板２０の各々の明るさむらの倍の頻度で現れることになる。
【００１４】
このような筋状の輝度むら４０の例を図９に示す。図９は、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０の表示領域３０において、筋状のむら４０が互い違いに形成されている場合である。図１０は、表示領域３０における、筋状のむら４０の他の例である。図１０の例は、ＴＦＴ基板１０の筋むらと対向基板２０の筋むらが比較的近接して形成されている場合である。図９の場合も、図１０の場合も、筋むらが高い頻度で同じ方向に形成されているので、むらが目立ちやすい。
【００１５】
以上は、配向膜をオフセット印刷によって形成する場合の課題について記載したが、配向膜を他の方法、例えば、インクジェットで形成するような場合にも、プロセス特有な膜厚のむらがＴＦＴ基板１０と対向基板２０との間で互いに強めあうような場合があれば問題になる。
【００１６】
本発明は、このような、配向膜の形成方法によって生ずる配向膜の膜厚むらに起因する明るさむらを防止することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は上記問題を克服する液晶表示装置の製造方法であり、具体的な手段は次のとおりである。すなわち、ＴＦＴと画素電極と走査線と映像信号線と配向膜を有するＴＦＴ基板と、配向膜を有する対向基板と、前記ＴＦＴ基板の前記配向膜と前記対向基板の前記配向膜との間に液晶層が挟持された液晶表示装置の製造方法であって、前記ＴＦＴ基板への配向膜は、印刷版から配向膜材料をＴＦＴ基板に転写するオフセット印刷によって形成され、前記オフセット印刷における前記印刷版の回転方向は、前記ＴＦＴ基板の第１の方向であり、前記対向基板への配向膜は、印刷版から配向膜材料をＴＦＴ基板に転写するオフセット印刷によって形成され、前記オフセット印刷における前記印刷版の回転方向は、前記ＴＦＴ基板の第１の方向と直角方向であることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【００１８】
本発明は、配向膜をインクジェット方式で形成する場合にも適用することが出来、この場合の具体的な手段は次のとおりである。すなわち、ＴＦＴと画素電極と走査線と映像信号線と配向膜を有するＴＦＴ基板と、配向膜を有する対向基板と、前記ＴＦＴ基板の前記配向膜と前記対向基板の前記配向膜との間に液晶層が挟持された液晶表示装置の製造方法であって、
前記ＴＦＴ基板への配向膜は、インクジェットノズルから配向膜材料を滴下しながら、前記インクジェットノズルと前記ＴＦＴ基板とを相対的に第１の方向に移動しながら形成され、前記対向基板への配向膜は、インクジェットノズルから配向膜材料を滴下しながら、前記インクジェットノズルと前記ＴＦＴ基板とを相対的に前記第１の方向とは直角の方向に移動しながら形成されることを特徴とする液晶表示装置の製造方法である。
【００１９】
本発明は有機ＥＬ表示装置にも適用することが出来、具体的な手段は次のとおりである。すなわち、第１の有機発光材料と第２の有機発光材料が形成された素子基板を有する有機ＥＬ表示装置の製造方法であって、前記第１の発光材料は、インクジェットノズルと素子基板とを相対的に第１の方向に移動させながら、インクジェットノズルから前記第１の配向膜を滴下することによって形成され、前記第２の発光材料は、インクジェットノズルと素子基板とを相対的に前記第１の方向とは直角な方向に移動させながら、インクジェットノズルから前記第２の配向膜を滴下することによって形成されることを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法である。
【発明の効果】
【００２０】
液晶表示装置に適用した本発明によれば、同じ方向への筋状の明るさむらの頻度は従来の半分になるので、筋状の明るさむらは大幅に軽減できる。また、本発明では、筋状の明るさむらは、画面縦方向と横方向に存在するが、縦方向、横方向とも筋むらの頻度は小さい。さらに、筋むらが縦方向と横方向に存在することによって、人間の眼には逆に筋むらが見えにくくなるという効果も得られる。
【００２１】
有機ＥＬ表示装置に適用した本発明においても、有機ＥＬ発光層をインクジェットで形成する場合、インクジェットによる塗布むらが画面の縦方向と横方向に分散させるので、表示むらを軽減することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明におけるＴＦＴ基板へのオフセット印刷による配向膜の形成方法を示す斜視図である。
【図２】本発明における対向基板へのオフセット印刷による配向膜の形成方法を示す斜視図である。
【図３】本発明におけるＴＦＴ基板と対向基板の配向膜印刷方向を示す模式図である。
【図４】本発明の液晶表示パネルにおけるＴＦＴ基板と対向基板における配向膜印刷方向を示す斜視図である。
【図５】本発明による液晶表示装置における筋状の輝度むらの例である。
【図６】本発明における液晶表示装置の製造方法を示す工程図である。
【図７】従来例におけるＴＦＴ基板と対向基板の配向膜印刷方向を示す模式図である。
【図８】従来例の液晶表示パネルにおけるＴＦＴ基板と対向基板における配向膜印刷方向を示す斜視図である。
【図９】従来例における筋状の輝度むらの例である。
【図１０】従来例における筋状の輝度むらの他の例である。
【図１１】本発明におけるＴＦＴ基板へのインクジェット方式による配向膜の形成方法を示す斜視図である。
【図１２】本発明における対向基板へのインクジェット方式による配向膜の形成方法を示す斜視図である。
【図１３】有機ＥＬ表示パネルの斜視図である。
【図１４】有機ＥＬ表示装置の素子基板の構成を示す平面図である。
【図１５】図１４に示す画素部の断面図である。
【図１６】従来例におけるインクジェットノズルの走査方向である。
【図１７】本発明における色毎のインクジェットノズルの走査方向の例である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に本発明の内容を実施例を用いて詳細に説明する。
【実施例１】
【００２４】
図１は、本発明におけるＴＦＴ基板１０の配向膜の印刷方法を示す模式図である。図１の動作は先に説明したので省略する。図１において、ＴＦＴ基板１０は白矢印の方向に移動し、この白矢印の方向が配向膜印刷方向５となる。図１における配向膜印刷方向５は、基板の長辺と平行方向である。
【００２５】
図２は、本発明における対向電極の配向膜の印刷方法を示す模式図である。図２の動作は図１の動作と同様なので説明を省略する。図２において、対向基板２０は白矢印の方向に移動し、この白矢印の方向が配向膜印刷方向５となる。図２における配向膜印刷方向５は、対向基板２０の短辺と平行方向である。
【００２６】
図３は、図１および図２に示すオフセット印刷によって形成されたＴＦＴ基板１０と対向基板２０の配向膜印刷方向５を示すものである。図３（ａ）はＴＦＴ基板１０、図３（ｂ）は対向基板２０である。図３の白矢印は配向膜の印刷方向である。図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、配向膜印刷方向５はＴＦＴ基板１０と対向基板２０とで直角方向になっている。
【００２７】
図３（ａ）の下側の図は領域Ａの拡大図である。該拡大図において、走査線１１が横方向に延在し、映像信号線１２が縦方向に延在し、走査線１１と映像信号線１２とで囲まれた領域が画素１３になっている。図３（ａ）における配向膜印刷方向５は走査線１１の延在方向と同じである。
【００２８】
図３（ｂ）の下側に示す図は、領域Ｂの拡大図である。該拡大図において、赤カラーフィルタ２１、緑カラーフィルタ２２、青カラーフィルタ２３が形成されている。図３（ｂ）における配向膜印刷方向５は、拡大図におけるカラーフィルタの延在方向である。すなわち、図３（ａ）に示す走査線１１の延在方向と直角方向である。これが本発明の特徴になっている。
【００２９】
このようにして形成したＴＦＴ基板１０と対向基板２０を接着した状態が図４に示す液晶表示パネルである。図４において、配向膜印刷方向５を白矢印で示す。対向基板２０の配向膜印刷方向５は対向基板２０の短辺方向であり、ＴＦＴ基板１０の配向膜印刷方向５はＴＦＴ基板１０の長辺方向である。対向基板２０の配向膜印刷方向５とＴＦＴ基板１０の配向膜印刷方向５とは直角方向となっている。
【００３０】
オフセット印刷によって配向膜を形成する場合は、ドクターブレード４の傷、歪み等によって、配向膜の膜厚を完全に均一にすることは難しい。したがって、配向膜の筋状の膜厚むらを完全に無くすことは困難である。そうすると、配向膜の膜厚むらに起因する筋状の明るさむらも避けられない。
【００３１】
図４のような液晶表示パネルにおいては、ＴＦＴ基板１０に形成された配向膜の膜厚むらの方向と、対向基板２０に形成された配向膜の膜厚むらが直角方向になっている。図５はこのような配向膜の膜厚むらによって表示領域３０において生ずる筋状の輝度むら４０を示すものである。図５において、例えば、ＴＦＴ基板１０側の配向膜の膜厚むらによって生じた筋状の明るさむらを横線で示し、対向基板２０側の配向膜の膜厚むらによって生じた筋状のむら４０を縦線で示す。
【００３２】
図５に示すように、本発明では、ＴＦＴ基板１０に形成される配向膜の膜厚むらに起因する筋状の輝度むら４０と、対向基板２０に形成される配向膜の膜厚むらに起因する筋状の輝度むら４０の方向が直角方向になっている。図５において、同一方向に延びる輝度むらは従来の場合に比べて半分の頻度となっている。また、従来のように、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０における同一方向に伸びる明るさむらが互い強調されて、目立ちやすくなるという現象も無い。さらに、互いに直角方向交差する筋状の輝度むら４０は目立ちにくいとい特徴もある。
【００３３】
図６は、液晶表示パネルの製造工程を示す工程図である。一般には、ＴＦＴ基板を複数含むマザーＴＦＴ基板と、対向基板を複数含むマザー対向基板が別々に形成され、配向膜に配向処理が施されたあと、マザーＴＦＴ基板とマザー対向基板を接着しし、その後、個々の液晶表示パネルに分離するが、図６では単にＴＦＴ基板あるいは対向基板と表示している。
【００３４】
図６において、左側はＴＦＴ基板工程である。ＴＦＴ基板工程において、ＴＦＴ、画素電極、走査線１１、映像信号線１２等が形成されたＴＦＴ基板１０をオフセット印刷機にセットする。オフセット印刷機の動作は図１等で説明したとおりである。すなわち、ドクターブレード４の傷あるいは歪み等がアニックスロール１、印刷版２を介してＴＦＴ基板１０に転写され、筋状の膜厚むらを生ずる。ＴＦＴ基板１０には、例えば、走査線１１の延在方向に配向膜を印刷するので、ＴＦＴ基板１０には、走査線１１の方向に筋状の配向膜の膜厚むらが生ずる。図１に示す注入ノズル３から滴下される配向膜材料６の粘度は例えば、１５〜１００ｍＰａ・ｓである。
【００３５】
オフセット印刷機によって塗布された配向膜材料６はまだ液体の状態なので、ＴＦＴ基板１０をレベリング炉に投入して配向膜を均一に乾燥させる。レベリング炉の温度は７０〜９０℃である。この時に、配向膜に生じている膜厚のむらは、レベリング効果によって軽減される。しかし、配向膜印刷によって形成された筋状のむら４０は完全にはなくならない。
【００３６】
その後、ＴＦＴ基板１０を２００〜２３０℃の焼成炉に投入して、配向膜のイミド化を行う。このようにして形成された配向膜の厚さは、一般には、８０〜１２０ｎｍ程度である。形成された配向膜に対して配向処理を行う。配向処理は一般にはラビング法で行われるが、ＩＰＳ（Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｉｎｇ）方式の液晶表示装置においては、光方向処理が行われることもある。
【００３７】
図６の右側は、対向基板工程である。対向基板２０において、ブラックマトリクス、カラーフィルタ、オーバーコート膜等が形成された対向基板２０をオフセット印刷機にセットする。この場合、例えば、対向基板２０に形成されたカラーフィルタの延在方向、すなわち、ＴＦＴ基板１０における走査線１１の延在方向と直角方向が配向膜印刷の方向となるように対向基板２０をセットする。この場合も、ドクターブレード４の傷や歪み等によって、印刷方向に筋状の膜厚むらが生ずることはＴＦＴ基板１０の場合と同様である。しかし、対向基板２０の場合に生ずる筋状の膜厚むらはＴＦＴ基板１０に形成される筋状の膜厚むらの方向とは直角方向である。
【００３８】
このようにして、対向基板２０に配向膜を印刷したあと、対向基板２０をレベリング炉に投入して配向膜のレベリングと乾燥を行い、さらに焼成炉に投入して配向膜のイミド化を行い、さらに、配向膜に対して配向処理を行うことはＴＦＴ基板１０の場合と同様である。レベリング炉、焼成炉の温度条件等はＴＦＴ基板１０の場合と同様である。対向基板２０にも筋状の配向膜の膜厚むらは生ずるが、この配向膜の筋状の膜厚むらは、ＴＦＴ基板１０に形成されたものとは直角方向となっている。
【００３９】
このようにして形成されたＴＦＴ基板１０と対向基板２０をシール材を介して接着する。その後、液晶を注入し、注入口を封止することによって液晶表示パネルが完成する。こうして形成された液晶表示パネルにおける配向膜の筋状のむら４０は、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０とで、直角方向となっているので、配向膜の膜厚むらに起因する輝度むらは目立ちにくい。
【００４０】
配向膜印刷プロセスにおいて、印刷膜の膜厚むらを無くそうとすると、配向膜印刷装置の精度を向上させたり、印刷工程の作業条件を厳しく管理したりする必要がある。本発明は、配向膜印刷装置の精度を向上させたり、印刷工程の作業条件を従来よりも厳しく管理したりすること等を行わなくても配向膜の膜厚むらに起因する輝度むらを目立たなくすることが出来る。
【実施例２】
【００４１】
実施例１では、配向膜をオフセット印刷によって形成する場合について本発明を説明した。配向膜はオフセット印刷に限らず、インクジェット方式によっても形成することが出来る。図１１および図１２は、本発明によるインクジェットによって配向膜を形成する状態を示す模式図である。図１１はＴＦＴ基板１０への配向膜の塗布を示すものである。図１１において、配向膜材料６を滴下するインクジェットのノズルが多数形成されており、ＴＦＴ基板１０が矢印の方向に移動すると配向膜が塗布される。図１１において、ＴＦＴ基板１０が移動する方向は例えば、ＴＦＴ基板１０に形成された走査線１１の延在方向である。
【００４２】
インクジェットによって配向膜を形成する場合は、オフセット印刷によって配向膜を形成する場合よりも、材料の粘度は低く、例えば、５〜１０ｍＰａ・ｓである。配向膜材料６の粘度が低いので、塗布後のレベリングによって膜厚は均一になるが、それでも、ノズルのある場所と無い場所とにおける膜厚差は残る。この場合も、筋状の膜厚むらとなる。
【００４３】
従来は、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０とで、同じ方向に基板を移動して配向膜を塗布していたので、液晶表示パネルにおける配向膜の筋状のむら４０は、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０とで同じ方向に生ずる。したがって、従来はインクジェット方式によって配向膜を形成した場合にも、図１１あるいは図１２に示すような輝度むらを生じていた。
【００４４】
本発明では、図１２に示すように、インラインに並んだインクジェットノズル５０に対する対向基板２０の移動方向を図１１に示すＴＦＴ基板１０の移動方向に対して直角方向にする。具体的には、例えば、対向基板２０に形成されたカラーフィルタの延在方向に対向基板２０を移動する。この方向は、ＴＦＴ基板１０の走査線１１の延在方向と直角であり、対向基板２０に生ずる配向膜の筋状の膜厚むらは、ＴＦＴ基板１０に生ずる配向膜の筋状のむら４０とは直角方向になる。そうすると、配向膜の膜厚むらによって形成される輝度むらは図５に示すようなものとなる。このような輝度むらは、実施例１で説明したように目立ちにくい。
【００４５】
インクジェット方式によって配向膜を形成する場合の液晶表示パネルの製造方法も、オフセット印刷がインクジェットに変わる他は、図６に示すのとほぼ同様である。但し、インクジェットによって塗布される配向膜材料６の粘度は、配向膜印刷による場合よりも小さく、５〜１０ｍＰａ・ｓである。また、レベリング炉の温度は、配向膜印刷の場合よりも低く、２０〜６０℃である。イミド化のための焼成炉温度はオフセット印刷方式の場合と同様である。
【００４６】
このように、インクジェット方式で配向膜を形成する場合にも、本発明を適用することによって、インクジェット印刷機の精度、あるいは、インクジェット方式における配向膜形成工程の作業条件を大幅に厳しくすることなく、筋状の輝度むら４０を対策することが出来る。
【００４７】
なお、実施例１および実施例２においては、ＴＦＴ基板１０への配向膜印刷方向５は走査線１１の延在方向であり、対向基板２０への配向膜印刷方向５は走査線１１と直角方向であるとして説明したが、これとは逆に、ＴＦＴ基板１０への配向膜印刷方向５は映像信号線１２の延在方向であり、対向基板２０への配向膜印刷方向５は映像信号線１２と直角方向であるとしても同様の効果が得られる。
【実施例３】
【００４８】
実施例１および実施例２は液晶表示装置の配向膜の形成について本発明を適用した例である。本発明は、同一種類のむらを同一方向に形成することを避けるという点において、有機ＥＬ表示装置にも適用することが出来る。図１３は有機ＥＬ表示パネルの斜視図である。図１３において、発光素子、制御用のＴＦＴ、映像信号線１２、走査線１１、電源線等が形成された素子基板１００が封止基板２００によって封止されている。有機ＥＬ発光素子は水分によって劣化するために、通常は、透明ガラスによる封止基板２００によって水分から保護されている。
【００４９】
図１４は、図１３に示す素子基板１００の平面模式図である。図１４において、横方向に延在する走査線１１と縦方向に延在する映像信号線１２によって囲まれる領域に有機材料による発光素子が形成されている。発光素子は有機材料の発する光によって、赤画素Ｒ、緑画素Ｇ、青画素Ｂを構成する。
【００５０】
図１５は図１４のＤ−Ｄ断面である。ただし、平坦化膜１０５よりも下側の構成は省略されている。図１５において、有機材料によって形成された平坦化膜１０５の上に各画素を区画するバンク１０４が形成されている。バンク１０４とバンク１０４の間が画素になっており、画素は下側から順に、陽極となる下部電極１０１、有機材料によって形成された発光材料１０２、陰極となる上部電極１０３が形成されている。上部電極１０３は各画素共通に形成されている。
【００５１】
有機材料である発光材料１０２は蒸着で形成する場合とインクジェットで形成する場合とがある。インクジェット方式は、真空装置が必要無いので生産性に優れている。インクジェット方式では、複数のノズルによって素子基板１００上所定の位置に発光材料１０２を滴下する。
【００５２】
発光材料１０２の滴下はノズルを素子基板１００上に走査させながら行ってもよいし、素子基板１００を移動させながら行ってもよい。図１６は従来方法において、インクジェットノズル５０を素子基板１００上に走査しながら発光材料１０２を形成する方向を模式図的に描いたものである。図１６において、赤発光材料のインクジェットノズルの走査方向を６１で、緑発光材料のインクジェットノズルの走査方向を６２で、青発光材料のインクジェットノズルの走査方向を６３で示している。
【００５３】
図１６のように、従来は、赤発光材料、緑発光材料、青発光材料とも同じように素子基板１００上を走査していた。ところで、インクジェット方式で素子基板１００上を走査して画素を形成する場合、特有なむら生ずる。図１６のように、全ての材料について同じ形成方法を使用すると、各材料におけるむらが強調されて目立ちやすくなる性質がある。
【００５４】
本実施例では、図１７に示すように、有機発光材料１０２をインクジェットで形成する際、各材料によってインクジェットノズル５０の走査方向を変える。例えば、図１７（ａ）は赤材料を滴下する際のインクジェットノズルの走査方向６１を示し、素子基板１００の横方向、例えば、図１４における走査線１１の延在方向に、左側からインクジェットノズル５０を走査する。図１７（ｂ）は緑材料を滴下する際のインクジェットノズルの走査方向６２を示し、素子基板１００の縦方向、例えば、図１４における映像信号線１２の延在方向に、上側からインクジェットノズル５０を走査する。このように、少なくとも２つの色の材料について、各々、直角方向にインクジェットノズル５０を走査することによって、形成されるむらが強調されるような現象を防止することが出来る。
【００５５】
図１７（ｃ）は青材料を滴下する際のインクジェットノズルの走査方向６３を示し、素子基板１００の横方向、例えば、図１４における走査線１１の延在方向に、最初に右側からインクジェットノズル５０を走査する。インクジェットの性質によっては、塗布する時間によってむらが形成されることも有りうるので、青材料は赤材料に対してインクジェットによる塗布を始める位置を異ならせている。
【００５６】
赤材料、緑材料、青材料等のインクジェットの塗布の方向、塗布の開始位置は、図１７の方法に限らず、種々の組み合わせにすることが出来る。例えば、赤材料においては、インクジェットノズル５０を映像信号線の方向に走査させることによって形成し、緑材料においては、インクジェットノズル５０を走査線方向に走査させることによって形成し、青材料をインクジェットノズル５０によって赤材料と同じ方向に走査、あるいは、緑材料と同じ方向に走査させることによって形成することが出来る。
【００５７】
このように、本発明によれば、有機ＥＬ表示装置において、インクジェットによって有機発光層を形成する場合に、インクジェットの各色における塗布むらが互いに強調される現象を防止することが出来るので、輝度むらの目立たない有機ＥＬ表示装置を実現することが出来る。
【符号の説明】
【００５８】
１…アニックスロール、 ２…印刷版、 ３…注入ノズル、 ４…ドクターブレード、 ５…配向膜印刷方向、 ６…配向膜材料、 １０…ＴＦＴ基板、 １１…走査線、 １２…映像信号線、 ２０…対向基板、 ２１…赤カラーフィルタ、 ２２…緑カラーフィルタ、 ２３…青カラーフィルタ、 ２４…ブラックマトリクス、 ３０…表示領域、 ４０…筋状の輝度むら、 ５０…インクジェットノズル、 ６１…赤インクジェットノズル移動方向、 ６２…緑インクジェットノズル移動方向、 ６３…青インクジェットノズル移動方向、 １００…素子基板、 １０１…下部電極、 １０２…有機ＥＬ発光層、 １０３…上部電極、 １０４…バンク、 １０５…平坦化膜。
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示装置に係り、配向膜の印刷むらに関連する輝度むら、あるいは、インクジェットによる有機膜の塗布むらに起因する表示むらを対策した液晶表示装置あるいは有機ＥＬ表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置に使用される液晶表示パネルは、画素電極および薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等を有する画素がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板と、ＴＦＴ基板に対向して、ＴＦＴ基板の画素電極と対応する場所にカラーフィルタ等が形成された対向基板が配置され、ＴＦＴ基板と対向基板の間に液晶が挟持されている。そして液晶分子による光の透過率を画素毎に制御することによって画像を形成している。
【０００３】
液晶表示装置では、ＴＦＴ基板と対向基板に形成された配向膜によって、液晶分子の初期配向を行い、この液晶分子の初期配向の状態を、画素電極に映像信号を印加することにより、画素電極と対向電極との間に形成された電界によって変化させることによって、液晶表示パネルを透過する光の量をコントロールしている。液晶分子の初期配向の向きは配向膜をラビングすることによって規定している。
【０００４】
配向膜は、所定の粘度の液体の有機材料を例えば、オフセット印刷によってＴＦＴ基板あるいは対向基板に塗布し、その後、配向膜材料を焼成してイミド化し、配向膜としている。配向膜のオフセット印刷は、次のようにして行われる。すなわち、注入ノズルから配向膜材料を円筒状のアニックスロールに滴下し、配向膜材料を液展開手段（ドクターブレード）を用いてアニックスロールに均一に塗布し、これを印刷版に転写し、印刷版からＴＦＴ基板あるいは対向基板に印刷する。
【０００５】
「特許文献１」には、ドクターブレードを２枚使用することによって、アニックスロールに配向膜材料をより均一塗布することによって、配向膜の膜厚むらを防止する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−６９３８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図１は、配向膜のオフセット印刷の構成を示す模式図である。図１において、注入ノズル３から配向膜材料６がアニックスロール１に滴下される。注入ノズル３は矢印の方向に走査され、アニックスロール１上に配向膜材料が均一に塗布されるようにしている。アニックスロール１は回転するが、このとき、ドクターブレード４によって、配向膜材料６がアニックスロール１にさらに均一に形成されるようにしている。
【０００８】
アニックスロール１に塗布された配向膜材料６は印刷版２に転写され、これをＴＦＴ基板１０に転写することによって配向膜がＴＦＴ基板１０に印刷されることになる。印刷版２は回転しながらＴＦＴ基板１０に配向膜を転写する。以後印刷版２が回転する方向と一致する基板の方向を配向膜印刷方向５という。
【０００９】
配向膜印刷時、ドクターブレード４が歪んでいたり、ドクターブレード４に傷があったりすると、厚さにむらのある配向膜が形成されてしまう。「特許文献２」に記載の技術によれば、ドクターブレード４を２枚使用するので、配向膜の膜厚むらは改善されるが、完全に解消することは難しい。対向基板２０も同様である。
【００１０】
図１において、ＴＦＴ基板１０が白矢印の方向に移動すると、配向膜がＴＦＴ基板１０に白矢印の方向に印刷されることになる。ドクターブレード４に傷等が存在している場合は、この方向に、膜厚むらが筋状に生ずる。
【００１１】
図７は、従来の方法におけるＴＦＴ基板１０と対向基板２０への配向膜印刷の方向を示すものである。図７（ａ）はＴＦＴ基板１０であり、図７（ｂ）は対向基板２０である。図７（ａ）および図７（ｂ）において、白矢印は配向膜の印刷方向５である。図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、ＴＦＴ基板１０と対向電極は同じ方向に配向膜が印刷されている。図７（ａ）の下側に領域Ａの拡大図を示す。該拡大図において、走査線１１と映像信号線１２で囲まれた部分に画素１３が形成されている。図７（ａ）における、配向膜の印刷方向は走査線１１の延在方向と同じである。
【００１２】
図７（ｂ）は対向基板２０であり、図７（ｂ）の下側に領域Ｂの拡大図を示す。図７（ｂ）における配向膜の印刷方向は、赤カラーフィルタ２１、緑カラーフィルタ２２、青カラーフィルタ２３を横切る方向である。これは、ＴＦＴ基板１０の走査線１１の延在方向と同じである。このようにして形成されたＴＦＴ基板１０と対向基板２０を貼り合わせた状態が図８である。
【００１３】
図８において、白矢印が対向基板２０、ＴＦＴ基板１０における配向膜の印刷方向５である。図８のような場合、ドクターブレード４の傷や歪み等によって、配向膜に厚さのむらが筋状に形成されると、これによる明るさむらはＴＦＴ基板１０と対向基板２０の各々の明るさむらの倍の頻度で現れることになる。
【００１４】
このような筋状の輝度むら４０の例を図９に示す。図９は、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０の表示領域３０において、筋状のむら４０が互い違いに形成されている場合である。図１０は、表示領域３０における、筋状のむら４０の他の例である。図１０の例は、ＴＦＴ基板１０の筋むらと対向基板２０の筋むらが比較的近接して形成されている場合である。図９の場合も、図１０の場合も、筋むらが高い頻度で同じ方向に形成されているので、むらが目立ちやすい。
【００１５】
以上は、配向膜をオフセット印刷によって形成する場合の課題について記載したが、配向膜を他の方法、例えば、インクジェットで形成するような場合にも、プロセス特有な膜厚のむらがＴＦＴ基板１０と対向基板２０との間で互いに強めあうような場合があれば問題になる。
【００１６】
本発明は、このような、配向膜の形成方法によって生ずる配向膜の膜厚むらに起因する明るさむらを防止することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は上記問題を克服する液晶表示装置の製造方法であり、具体的な手段は次のとおりである。すなわち、ＴＦＴと画素電極と走査線と映像信号線と配向膜を有するＴＦＴ基板と、配向膜を有する対向基板と、前記ＴＦＴ基板の前記配向膜と前記対向基板の前記配向膜との間に液晶層が挟持された液晶表示装置の製造方法であって、前記ＴＦＴ基板への配向膜は、印刷版から配向膜材料をＴＦＴ基板に転写するオフセット印刷によって形成され、前記オフセット印刷における前記印刷版の回転方向は、前記ＴＦＴ基板の第１の方向であり、前記対向基板への配向膜は、印刷版から配向膜材料をＴＦＴ基板に転写するオフセット印刷によって形成され、前記オフセット印刷における前記印刷版の回転方向は、前記ＴＦＴ基板の第１の方向と直角方向であることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【００１８】
本発明は、配向膜をインクジェット方式で形成する場合にも適用することが出来、この場合の具体的な手段は次のとおりである。すなわち、ＴＦＴと画素電極と走査線と映像信号線と配向膜を有するＴＦＴ基板と、配向膜を有する対向基板と、前記ＴＦＴ基板の前記配向膜と前記対向基板の前記配向膜との間に液晶層が挟持された液晶表示装置の製造方法であって、
前記ＴＦＴ基板への配向膜は、インクジェットノズルから配向膜材料を滴下しながら、前記インクジェットノズルと前記ＴＦＴ基板とを相対的に第１の方向に移動しながら形成され、前記対向基板への配向膜は、インクジェットノズルから配向膜材料を滴下しながら、前記インクジェットノズルと前記ＴＦＴ基板とを相対的に前記第１の方向とは直角の方向に移動しながら形成されることを特徴とする液晶表示装置の製造方法である。
【００１９】
本発明は有機ＥＬ表示装置にも適用することが出来、具体的な手段は次のとおりである。すなわち、第１の有機発光材料と第２の有機発光材料が形成された素子基板を有する有機ＥＬ表示装置の製造方法であって、前記第１の発光材料は、インクジェットノズルと素子基板とを相対的に第１の方向に移動させながら、インクジェットノズルから前記第１の配向膜を滴下することによって形成され、前記第２の発光材料は、インクジェットノズルと素子基板とを相対的に前記第１の方向とは直角な方向に移動させながら、インクジェットノズルから前記第２の配向膜を滴下することによって形成されることを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法である。
【発明の効果】
【００２０】
液晶表示装置に適用した本発明によれば、同じ方向への筋状の明るさむらの頻度は従来の半分になるので、筋状の明るさむらは大幅に軽減できる。また、本発明では、筋状の明るさむらは、画面縦方向と横方向に存在するが、縦方向、横方向とも筋むらの頻度は小さい。さらに、筋むらが縦方向と横方向に存在することによって、人間の眼には逆に筋むらが見えにくくなるという効果も得られる。
【００２１】
有機ＥＬ表示装置に適用した本発明においても、有機ＥＬ発光層をインクジェットで形成する場合、インクジェットによる塗布むらが画面の縦方向と横方向に分散させるので、表示むらを軽減することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明におけるＴＦＴ基板へのオフセット印刷による配向膜の形成方法を示す斜視図である。
【図２】本発明における対向基板へのオフセット印刷による配向膜の形成方法を示す斜視図である。
【図３】本発明におけるＴＦＴ基板と対向基板の配向膜印刷方向を示す模式図である。
【図４】本発明の液晶表示パネルにおけるＴＦＴ基板と対向基板における配向膜印刷方向を示す斜視図である。
【図５】本発明による液晶表示装置における筋状の輝度むらの例である。
【図６】本発明における液晶表示装置の製造方法を示す工程図である。
【図７】従来例におけるＴＦＴ基板と対向基板の配向膜印刷方向を示す模式図である。
【図８】従来例の液晶表示パネルにおけるＴＦＴ基板と対向基板における配向膜印刷方向を示す斜視図である。
【図９】従来例における筋状の輝度むらの例である。
【図１０】従来例における筋状の輝度むらの他の例である。
【図１１】本発明におけるＴＦＴ基板へのインクジェット方式による配向膜の形成方法を示す斜視図である。
【図１２】本発明における対向基板へのインクジェット方式による配向膜の形成方法を示す斜視図である。
【図１３】有機ＥＬ表示パネルの斜視図である。
【図１４】有機ＥＬ表示装置の素子基板の構成を示す平面図である。
【図１５】図１４に示す画素部の断面図である。
【図１６】従来例におけるインクジェットノズルの走査方向である。
【図１７】本発明における色毎のインクジェットノズルの走査方向の例である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に本発明の内容を実施例を用いて詳細に説明する。
【実施例１】
【００２４】
図１は、本発明におけるＴＦＴ基板１０の配向膜の印刷方法を示す模式図である。図１の動作は先に説明したので省略する。図１において、ＴＦＴ基板１０は白矢印の方向に移動し、この白矢印の方向が配向膜印刷方向５となる。図１における配向膜印刷方向５は、基板の長辺と平行方向である。
【００２５】
図２は、本発明における対向電極の配向膜の印刷方法を示す模式図である。図２の動作は図１の動作と同様なので説明を省略する。図２において、対向基板２０は白矢印の方向に移動し、この白矢印の方向が配向膜印刷方向５となる。図２における配向膜印刷方向５は、対向基板２０の短辺と平行方向である。
【００２６】
図３は、図１および図２に示すオフセット印刷によって形成されたＴＦＴ基板１０と対向基板２０の配向膜印刷方向５を示すものである。図３（ａ）はＴＦＴ基板１０、図３（ｂ）は対向基板２０である。図３の白矢印は配向膜の印刷方向である。図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、配向膜印刷方向５はＴＦＴ基板１０と対向基板２０とで直角方向になっている。
【００２７】
図３（ａ）の下側の図は領域Ａの拡大図である。該拡大図において、走査線１１が横方向に延在し、映像信号線１２が縦方向に延在し、走査線１１と映像信号線１２とで囲まれた領域が画素１３になっている。図３（ａ）における配向膜印刷方向５は走査線１１の延在方向と同じである。
【００２８】
図３（ｂ）の下側に示す図は、領域Ｂの拡大図である。該拡大図において、赤カラーフィルタ２１、緑カラーフィルタ２２、青カラーフィルタ２３が形成されている。図３（ｂ）における配向膜印刷方向５は、拡大図におけるカラーフィルタの延在方向である。すなわち、図３（ａ）に示す走査線１１の延在方向と直角方向である。これが本発明の特徴になっている。
【００２９】
このようにして形成したＴＦＴ基板１０と対向基板２０を接着した状態が図４に示す液晶表示パネルである。図４において、配向膜印刷方向５を白矢印で示す。対向基板２０の配向膜印刷方向５は対向基板２０の短辺方向であり、ＴＦＴ基板１０の配向膜印刷方向５はＴＦＴ基板１０の長辺方向である。対向基板２０の配向膜印刷方向５とＴＦＴ基板１０の配向膜印刷方向５とは直角方向となっている。
【００３０】
オフセット印刷によって配向膜を形成する場合は、ドクターブレード４の傷、歪み等によって、配向膜の膜厚を完全に均一にすることは難しい。したがって、配向膜の筋状の膜厚むらを完全に無くすことは困難である。そうすると、配向膜の膜厚むらに起因する筋状の明るさむらも避けられない。
【００３１】
図４のような液晶表示パネルにおいては、ＴＦＴ基板１０に形成された配向膜の膜厚むらの方向と、対向基板２０に形成された配向膜の膜厚むらが直角方向になっている。図５はこのような配向膜の膜厚むらによって表示領域３０において生ずる筋状の輝度むら４０を示すものである。図５において、例えば、ＴＦＴ基板１０側の配向膜の膜厚むらによって生じた筋状の明るさむらを横線で示し、対向基板２０側の配向膜の膜厚むらによって生じた筋状のむら４０を縦線で示す。
【００３２】
図５に示すように、本発明では、ＴＦＴ基板１０に形成される配向膜の膜厚むらに起因する筋状の輝度むら４０と、対向基板２０に形成される配向膜の膜厚むらに起因する筋状の輝度むら４０の方向が直角方向になっている。図５において、同一方向に延びる輝度むらは従来の場合に比べて半分の頻度となっている。また、従来のように、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０における同一方向に伸びる明るさむらが互い強調されて、目立ちやすくなるという現象も無い。さらに、互いに直角方向交差する筋状の輝度むら４０は目立ちにくいとい特徴もある。
【００３３】
図６は、液晶表示パネルの製造工程を示す工程図である。一般には、ＴＦＴ基板を複数含むマザーＴＦＴ基板と、対向基板を複数含むマザー対向基板が別々に形成され、配向膜に配向処理が施されたあと、マザーＴＦＴ基板とマザー対向基板を接着しし、その後、個々の液晶表示パネルに分離するが、図６では単にＴＦＴ基板あるいは対向基板と表示している。
【００３４】
図６において、左側はＴＦＴ基板工程である。ＴＦＴ基板工程において、ＴＦＴ、画素電極、走査線１１、映像信号線１２等が形成されたＴＦＴ基板１０をオフセット印刷機にセットする。オフセット印刷機の動作は図１等で説明したとおりである。すなわち、ドクターブレード４の傷あるいは歪み等がアニックスロール１、印刷版２を介してＴＦＴ基板１０に転写され、筋状の膜厚むらを生ずる。ＴＦＴ基板１０には、例えば、走査線１１の延在方向に配向膜を印刷するので、ＴＦＴ基板１０には、走査線１１の方向に筋状の配向膜の膜厚むらが生ずる。図１に示す注入ノズル３から滴下される配向膜材料６の粘度は例えば、１５〜１００ｍＰａ・ｓである。
【００３５】
オフセット印刷機によって塗布された配向膜材料６はまだ液体の状態なので、ＴＦＴ基板１０をレベリング炉に投入して配向膜を均一に乾燥させる。レベリング炉の温度は７０〜９０℃である。この時に、配向膜に生じている膜厚のむらは、レベリング効果によって軽減される。しかし、配向膜印刷によって形成された筋状のむら４０は完全にはなくならない。
【００３６】
その後、ＴＦＴ基板１０を２００〜２３０℃の焼成炉に投入して、配向膜のイミド化を行う。このようにして形成された配向膜の厚さは、一般には、８０〜１２０ｎｍ程度である。形成された配向膜に対して配向処理を行う。配向処理は一般にはラビング法で行われるが、ＩＰＳ（Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｉｎｇ）方式の液晶表示装置においては、光方向処理が行われることもある。
【００３７】
図６の右側は、対向基板工程である。対向基板２０において、ブラックマトリクス、カラーフィルタ、オーバーコート膜等が形成された対向基板２０をオフセット印刷機にセットする。この場合、例えば、対向基板２０に形成されたカラーフィルタの延在方向、すなわち、ＴＦＴ基板１０における走査線１１の延在方向と直角方向が配向膜印刷の方向となるように対向基板２０をセットする。この場合も、ドクターブレード４の傷や歪み等によって、印刷方向に筋状の膜厚むらが生ずることはＴＦＴ基板１０の場合と同様である。しかし、対向基板２０の場合に生ずる筋状の膜厚むらはＴＦＴ基板１０に形成される筋状の膜厚むらの方向とは直角方向である。
【００３８】
このようにして、対向基板２０に配向膜を印刷したあと、対向基板２０をレベリング炉に投入して配向膜のレベリングと乾燥を行い、さらに焼成炉に投入して配向膜のイミド化を行い、さらに、配向膜に対して配向処理を行うことはＴＦＴ基板１０の場合と同様である。レベリング炉、焼成炉の温度条件等はＴＦＴ基板１０の場合と同様である。対向基板２０にも筋状の配向膜の膜厚むらは生ずるが、この配向膜の筋状の膜厚むらは、ＴＦＴ基板１０に形成されたものとは直角方向となっている。
【００３９】
このようにして形成されたＴＦＴ基板１０と対向基板２０をシール材を介して接着する。その後、液晶を注入し、注入口を封止することによって液晶表示パネルが完成する。こうして形成された液晶表示パネルにおける配向膜の筋状のむら４０は、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０とで、直角方向となっているので、配向膜の膜厚むらに起因する輝度むらは目立ちにくい。
【００４０】
配向膜印刷プロセスにおいて、印刷膜の膜厚むらを無くそうとすると、配向膜印刷装置の精度を向上させたり、印刷工程の作業条件を厳しく管理したりする必要がある。本発明は、配向膜印刷装置の精度を向上させたり、印刷工程の作業条件を従来よりも厳しく管理したりすること等を行わなくても配向膜の膜厚むらに起因する輝度むらを目立たなくすることが出来る。
【実施例２】
【００４１】
実施例１では、配向膜をオフセット印刷によって形成する場合について本発明を説明した。配向膜はオフセット印刷に限らず、インクジェット方式によっても形成することが出来る。図１１および図１２は、本発明によるインクジェットによって配向膜を形成する状態を示す模式図である。図１１はＴＦＴ基板１０への配向膜の塗布を示すものである。図１１において、配向膜材料６を滴下するインクジェットのノズルが多数形成されており、ＴＦＴ基板１０が矢印の方向に移動すると配向膜が塗布される。図１１において、ＴＦＴ基板１０が移動する方向は例えば、ＴＦＴ基板１０に形成された走査線１１の延在方向である。
【００４２】
インクジェットによって配向膜を形成する場合は、オフセット印刷によって配向膜を形成する場合よりも、材料の粘度は低く、例えば、５〜１０ｍＰａ・ｓである。配向膜材料６の粘度が低いので、塗布後のレベリングによって膜厚は均一になるが、それでも、ノズルのある場所と無い場所とにおける膜厚差は残る。この場合も、筋状の膜厚むらとなる。
【００４３】
従来は、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０とで、同じ方向に基板を移動して配向膜を塗布していたので、液晶表示パネルにおける配向膜の筋状のむら４０は、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０とで同じ方向に生ずる。したがって、従来はインクジェット方式によって配向膜を形成した場合にも、図１１あるいは図１２に示すような輝度むらを生じていた。
【００４４】
本発明では、図１２に示すように、インラインに並んだインクジェットノズル５０に対する対向基板２０の移動方向を図１１に示すＴＦＴ基板１０の移動方向に対して直角方向にする。具体的には、例えば、対向基板２０に形成されたカラーフィルタの延在方向に対向基板２０を移動する。この方向は、ＴＦＴ基板１０の走査線１１の延在方向と直角であり、対向基板２０に生ずる配向膜の筋状の膜厚むらは、ＴＦＴ基板１０に生ずる配向膜の筋状のむら４０とは直角方向になる。そうすると、配向膜の膜厚むらによって形成される輝度むらは図５に示すようなものとなる。このような輝度むらは、実施例１で説明したように目立ちにくい。
【００４５】
インクジェット方式によって配向膜を形成する場合の液晶表示パネルの製造方法も、オフセット印刷がインクジェットに変わる他は、図６に示すのとほぼ同様である。但し、インクジェットによって塗布される配向膜材料６の粘度は、配向膜印刷による場合よりも小さく、５〜１０ｍＰａ・ｓである。また、レベリング炉の温度は、配向膜印刷の場合よりも低く、２０〜６０℃である。イミド化のための焼成炉温度はオフセット印刷方式の場合と同様である。
【００４６】
このように、インクジェット方式で配向膜を形成する場合にも、本発明を適用することによって、インクジェット印刷機の精度、あるいは、インクジェット方式における配向膜形成工程の作業条件を大幅に厳しくすることなく、筋状の輝度むら４０を対策することが出来る。
【００４７】
なお、実施例１および実施例２においては、ＴＦＴ基板１０への配向膜印刷方向５は走査線１１の延在方向であり、対向基板２０への配向膜印刷方向５は走査線１１と直角方向であるとして説明したが、これとは逆に、ＴＦＴ基板１０への配向膜印刷方向５は映像信号線１２の延在方向であり、対向基板２０への配向膜印刷方向５は映像信号線１２と直角方向であるとしても同様の効果が得られる。
【実施例３】
【００４８】
実施例１および実施例２は液晶表示装置の配向膜の形成について本発明を適用した例である。本発明は、同一種類のむらを同一方向に形成することを避けるという点において、有機ＥＬ表示装置にも適用することが出来る。図１３は有機ＥＬ表示パネルの斜視図である。図１３において、発光素子、制御用のＴＦＴ、映像信号線１２、走査線１１、電源線等が形成された素子基板１００が封止基板２００によって封止されている。有機ＥＬ発光素子は水分によって劣化するために、通常は、透明ガラスによる封止基板２００によって水分から保護されている。
【００４９】
図１４は、図１３に示す素子基板１００の平面模式図である。図１４において、横方向に延在する走査線１１と縦方向に延在する映像信号線１２によって囲まれる領域に有機材料による発光素子が形成されている。発光素子は有機材料の発する光によって、赤画素Ｒ、緑画素Ｇ、青画素Ｂを構成する。
【００５０】
図１５は図１４のＤ−Ｄ断面である。ただし、平坦化膜１０５よりも下側の構成は省略されている。図１５において、有機材料によって形成された平坦化膜１０５の上に各画素を区画するバンク１０４が形成されている。バンク１０４とバンク１０４の間が画素になっており、画素は下側から順に、陽極となる下部電極１０１、有機材料によって形成された発光材料１０２、陰極となる上部電極１０３が形成されている。上部電極１０３は各画素共通に形成されている。
【００５１】
有機材料である発光材料１０２は蒸着で形成する場合とインクジェットで形成する場合とがある。インクジェット方式は、真空装置が必要無いので生産性に優れている。インクジェット方式では、複数のノズルによって素子基板１００上所定の位置に発光材料１０２を滴下する。
【００５２】
発光材料１０２の滴下はノズルを素子基板１００上に走査させながら行ってもよいし、素子基板１００を移動させながら行ってもよい。図１６は従来方法において、インクジェットノズル５０を素子基板１００上に走査しながら発光材料１０２を形成する方向を模式図的に描いたものである。図１６において、赤発光材料のインクジェットノズルの走査方向を６１で、緑発光材料のインクジェットノズルの走査方向を６２で、青発光材料のインクジェットノズルの走査方向を６３で示している。
【００５３】
図１６のように、従来は、赤発光材料、緑発光材料、青発光材料とも同じように素子基板１００上を走査していた。ところで、インクジェット方式で素子基板１００上を走査して画素を形成する場合、特有なむら生ずる。図１６のように、全ての材料について同じ形成方法を使用すると、各材料におけるむらが強調されて目立ちやすくなる性質がある。
【００５４】
本実施例では、図１７に示すように、有機発光材料１０２をインクジェットで形成する際、各材料によってインクジェットノズル５０の走査方向を変える。例えば、図１７（ａ）は赤材料を滴下する際のインクジェットノズルの走査方向６１を示し、素子基板１００の横方向、例えば、図１４における走査線１１の延在方向に、左側からインクジェットノズル５０を走査する。図１７（ｂ）は緑材料を滴下する際のインクジェットノズルの走査方向６２を示し、素子基板１００の縦方向、例えば、図１４における映像信号線１２の延在方向に、上側からインクジェットノズル５０を走査する。このように、少なくとも２つの色の材料について、各々、直角方向にインクジェットノズル５０を走査することによって、形成されるむらが強調されるような現象を防止することが出来る。
【００５５】
図１７（ｃ）は青材料を滴下する際のインクジェットノズルの走査方向６３を示し、素子基板１００の横方向、例えば、図１４における走査線１１の延在方向に、最初に右側からインクジェットノズル５０を走査する。インクジェットの性質によっては、塗布する時間によってむらが形成されることも有りうるので、青材料は赤材料に対してインクジェットによる塗布を始める位置を異ならせている。
【００５６】
赤材料、緑材料、青材料等のインクジェットの塗布の方向、塗布の開始位置は、図１７の方法に限らず、種々の組み合わせにすることが出来る。例えば、赤材料においては、インクジェットノズル５０を映像信号線の方向に走査させることによって形成し、緑材料においては、インクジェットノズル５０を走査線方向に走査させることによって形成し、青材料をインクジェットノズル５０によって赤材料と同じ方向に走査、あるいは、緑材料と同じ方向に走査させることによって形成することが出来る。
【００５７】
このように、本発明によれば、有機ＥＬ表示装置において、インクジェットによって有機発光層を形成する場合に、インクジェットの各色における塗布むらが互いに強調される現象を防止することが出来るので、輝度むらの目立たない有機ＥＬ表示装置を実現することが出来る。
【符号の説明】
【００５８】
１…アニックスロール、 ２…印刷版、 ３…注入ノズル、 ４…ドクターブレード、 ５…配向膜印刷方向、 ６…配向膜材料、 １０…ＴＦＴ基板、 １１…走査線、 １２…映像信号線、 ２０…対向基板、 ２１…赤カラーフィルタ、 ２２…緑カラーフィルタ、 ２３…青カラーフィルタ、 ２４…ブラックマトリクス、 ３０…表示領域、 ４０…筋状の輝度むら、 ５０…インクジェットノズル、 ６１…赤インクジェットノズル移動方向、 ６２…緑インクジェットノズル移動方向、 ６３…青インクジェットノズル移動方向、 １００…素子基板、 １０１…下部電極、 １０２…有機ＥＬ発光層、 １０３…上部電極、 １０４…バンク、 １０５…平坦化膜。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＴＦＴと画素電極と走査線と映像信号線と配向膜を有するＴＦＴ基板と、配向膜を有する対向基板と、前記ＴＦＴ基板の前記配向膜と前記対向基板の前記配向膜との間に液晶層が挟持された液晶表示装置の製造方法であって、
前記ＴＦＴ基板への配向膜は、印刷版から配向膜材料をＴＦＴ基板に転写するオフセット印刷によって形成され、前記オフセット印刷における前記印刷版の回転方向は、前記ＴＦＴ基板の第１の方向であり、
前記対向基板への配向膜は、印刷版から配向膜材料をＴＦＴ基板に転写するオフセット印刷によって形成され、前記オフセット印刷における前記印刷版の回転方向は、前記ＴＦＴ基板の第１の方向と直角方向であることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項２】
前記第１の方向は走査線の延在方向であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項３】
ＴＦＴと画素電極と走査線と映像信号線と配向膜を有するＴＦＴ基板と、配向膜を有する対向基板と、前記ＴＦＴ基板の前記配向膜と前記対向基板の前記配向膜との間に液晶層が挟持された液晶表示装置の製造方法であって、
前記ＴＦＴ基板への配向膜は、インクジェットノズルから配向膜材料を滴下しながら、前記インクジェットノズルと前記ＴＦＴ基板とを相対的に第１の方向に移動しながら形成され、
前記対向基板への配向膜は、インクジェットノズルから配向膜材料を滴下しながら、前記インクジェットノズルと前記ＴＦＴ基板とを相対的に前記第１の方向とは直角の方向に移動しながら形成されることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項４】
前記第１の方向は走査線の延在方向であることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項５】
第１の有機発光材料と第２の有機発光材料が形成された素子基板を有する有機ＥＬ表示装置の製造方法であって、
前記第１の発光材料は、インクジェットノズルと素子基板とを相対的に第１の方向に移動させながら、インクジェットノズルから前記第１の配向膜を滴下することによって形成され、
前記第２の発光材料は、インクジェットノズルと素子基板とを相対的に前記第１の方向とは直角な方向に移動させながら、インクジェットノズルから前記第２の配向膜を滴下することによって形成されることを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項６】
前記有機ＥＬ表示装置にはさらに第３の発光材料が形成され、
前記第３の発光材料は、インクジェットノズルと素子基板とを相対的に前記第１の方向または前記第２の方向に移動させながら、インクジェットノズルから前記第３の配向膜を滴下することによって形成されることを特徴とする請求項５に記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項１】
ＴＦＴと画素電極と走査線と映像信号線と配向膜を有するＴＦＴ基板と、配向膜を有する対向基板と、前記ＴＦＴ基板の前記配向膜と前記対向基板の前記配向膜との間に液晶層が挟持された液晶表示装置の製造方法であって、
前記ＴＦＴ基板への配向膜は、印刷版から配向膜材料をＴＦＴ基板に転写するオフセット印刷によって形成され、前記オフセット印刷における前記印刷版の回転方向は、前記ＴＦＴ基板の第１の方向であり、
前記対向基板への配向膜は、印刷版から配向膜材料をＴＦＴ基板に転写するオフセット印刷によって形成され、前記オフセット印刷における前記印刷版の回転方向は、前記ＴＦＴ基板の第１の方向と直角方向であることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項２】
前記第１の方向は走査線の延在方向であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項３】
ＴＦＴと画素電極と走査線と映像信号線と配向膜を有するＴＦＴ基板と、配向膜を有する対向基板と、前記ＴＦＴ基板の前記配向膜と前記対向基板の前記配向膜との間に液晶層が挟持された液晶表示装置の製造方法であって、
前記ＴＦＴ基板への配向膜は、インクジェットノズルから配向膜材料を滴下しながら、前記インクジェットノズルと前記ＴＦＴ基板とを相対的に第１の方向に移動しながら形成され、
前記対向基板への配向膜は、インクジェットノズルから配向膜材料を滴下しながら、前記インクジェットノズルと前記ＴＦＴ基板とを相対的に前記第１の方向とは直角の方向に移動しながら形成されることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項４】
前記第１の方向は走査線の延在方向であることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項５】
第１の有機発光材料と第２の有機発光材料が形成された素子基板を有する有機ＥＬ表示装置の製造方法であって、
前記第１の発光材料は、インクジェットノズルと素子基板とを相対的に第１の方向に移動させながら、インクジェットノズルから前記第１の配向膜を滴下することによって形成され、
前記第２の発光材料は、インクジェットノズルと素子基板とを相対的に前記第１の方向とは直角な方向に移動させながら、インクジェットノズルから前記第２の配向膜を滴下することによって形成されることを特徴とする有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【請求項６】
前記有機ＥＬ表示装置にはさらに第３の発光材料が形成され、
前記第３の発光材料は、インクジェットノズルと素子基板とを相対的に前記第１の方向または前記第２の方向に移動させながら、インクジェットノズルから前記第３の配向膜を滴下することによって形成されることを特徴とする請求項５に記載の有機ＥＬ表示装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１２−５３３９５（Ｐ２０１２−５３３９５Ａ）
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９７７２４（Ｐ２０１０−１９７７２４）
【出願日】平成２２年９月３日（２０１０．９．３）
【出願人】（５０２３５６５２８）株式会社 日立ディスプレイズ (2,552)
【出願人】（５０６０８７８１９）パナソニック液晶ディスプレイ株式会社 (443)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月３日（２０１０．９．３）
【出願人】（５０２３５６５２８）株式会社 日立ディスプレイズ (2,552)
【出願人】（５０６０８７８１９）パナソニック液晶ディスプレイ株式会社 (443)
【Ｆターム（参考）】
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