JP2005215374A

JP2005215374A - 表示装置

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Publication number: JP2005215374A
Application number: JP2004022632A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Kamiya; 聡神谷; Shoichi Yanagida; 正一柳田
Original assignee: Pioneer Plasma Display Corp
Current assignee: Pioneer Plasma Display Corp
Priority date: 2004-01-30
Filing date: 2004-01-30
Publication date: 2005-08-11
Anticipated expiration: 2024-01-30
Also published as: JP4459640B2

Abstract

【課題】それぞれに電極層その他の層が形成されている二つの基板を相互に対向させて所定の画像を表示させる表示装置において、二つの基板の各々に形成されている層相互間の位置ズレ量の増大を防止する。
【解決手段】表示装置としてのプラズマディスプレイ装置の前面基板においては、黒色誘電体層と同層に第一のアライメントマーカ１０が形成され、バス電極層と同層に第二のアライメントマーカ１１が形成されている。第一のアライメントマーカ１０は第一の方向に延びるラインからなり、第二のアライメントマーカ１１は第一の方向と直交する第二の方向に延びるラインからなる。ここで、第一の方向としては、第一のアライメントマーカ１０と同層の黒色誘電体層が延びる方向を選定する。背面基板には、中心点１２を有する円１３が第三のアライメントマーカ１４として形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、二つの基板を相互に対向させて所定の画像を表示させる表示装置に関する。

主平面上に１つまたは複数の層が形成されている第一の基板と、主平面上に１つまたは複数の層が形成されている第二の基板と、からなり、これらの第一及び第二の基板の各主平面を相互に対向させて所定の画像を表示させる表示装置が広く用いられている。このような表示装置としては、例えば、プラズマディスプレイパネル（ＰｌａｓｍａＤｉｓｐｌａｙＰａｎｅｌ：ＰＤＰ）や液晶表示装置（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ：ＬＣＤ）などがある。

第一及び第二の基板を相互に対向させて組み合わせる際には、各基板の何れか一つの層に組み立て用のアライメントマーカを形成しておき、各基板のアライメントマーカを重ね合わせることにより、第一及び第二の基板間の位置合わせが行われる。

図８はアライメントマーカの一例を示す概略図である。

図８に示すように、例えば、第一の基板の何れかの層に十字型の第一のアライメントマーカ２０１を形成し、第二の基板の何れかの層に円２０２とその中心点２０３とからなる第二のアライメントマーカ２０４を形成する。

十字型の第一のアライメントマーカ２０１の中心を円２０２の中心点２０３に重ね合わせることにより、第一の基板と第二の基板との間の位置合わせが行われる。

一般に、ある一つの層に形成された表示装置の構成要素（例えば、遮光層や電極層など）と、他の層に形成された他の構成要素との間にはある程度の位置ズレは避けられない。また、表示装置の組み立て時には、第一の基板と第二の基板との間のある程度の組み立てズレも避けられない。

このため、単層にアライメントマーカを形成すると、その層に形成された表示装置の構成要素と、他の層に形成された表示装置の他の構成要素との間には、上記の位置ズレと組み立てズレの双方が存在することとなり、結果的に、各構成要素間の位置合わせの精度を上げることができないという問題が起こる。

以下、プラズマディスプレイパネル表示装置を例として、上記の問題を説明する。

図９は、プラズマディスプレイパネル表示装置における１つの表示セルの構造の一例を示す分解斜視図である。先ず、図９を参照して、プラズマディスプレイパネル表示装置の構造を説明する。

図９に示すように、この表示セルにおいては、前面基板３５１（看者に近い側の基板）と背面基板３５２とが相互に平行に設けられている。

前面基板３５１は、ガラスその他の透明材料により形成された絶縁基板３０２と、絶縁基板３０２における背面基板３５２に対向する表面上に形成された複数個の走査電極３０３及び共通電極３０４と、走査電極３０３上に形成されたバス電極３０５と、共通電極３０４上に形成されたバス電極３０６と、走査電極３０３、共通電極３０４、バス電極３０５及び３０６を覆って絶縁基板３０２上に形成された誘電体層３１２と、遮光層として誘電体層３１２上に形成された黒色誘電体層３１２ａと、誘電体層３１２及び黒色誘電体層３１２ａを覆って形成された保護層３１３と、を備えている。

走査電極３０３及び共通電極３０４は所定の間隔を隔てて、相互に平行に、かつ、交互に配置されている。

バス電極３０５及び３０６は走査電極３０３上及び共通電極３０４の電極抵抗値を小さくするために形成されている。

保護層３１３は、誘電体層３１２を放電から保護するために形成されており、例えば、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる。

黒色誘電体層３１２ａは、バス電極３０５及び３０６と直交する方向に延び、前面基板３５１と背面基板３５２とを組み合わせたときに、黒色誘電体層３１２ａは縦隔壁３１５ａ上に重なるように配置される。

背面基板３５２は、ガラスその他の透明材料からなる絶縁基板３０１と、絶縁基板３０１の前面基板３５１に対向する表面において、走査電極３０３及び共通電極３０４に直交する方向に延びるように形成された複数本のデータ電極３０７（図９においては、１本のみ図示）と、データ電極３０７を覆って絶縁基板３０１上に形成された誘電体層３１４と、誘電体層３１４上に形成された隔壁３１５と、誘電体層３１４の表面及び隔壁３１５の側面に形成された蛍光体層３１１と、から構成されている。

隔壁３１５は、放電ガス空間を確保するとともに、表示セル（画素）３０８を区画している。

絶縁基板３０１の表面に垂直な方向から見て、隔壁３１５の形状は井桁状（格子状）であり、隔壁３１５は、データ電極３１７が延びる方向と同一の方向に延びる縦隔壁３１５ａと、縦隔壁３１５ａが延びる方向に直交する方向に延びる横隔壁３１５ｂとからなっている。

表示セル３０８にはヘリウム、ネオンもしくはキセノンその他の希ガス又はこれらの希ガスの混合ガスからなる放電ガスが充填されている。蛍光体層３１１は、この放電ガスの放電によって発生する紫外線を受けて、可視光３１０を発光する。

なお、前面基板３５１と背面基板３５２との間の領域は、中央部の表示領域とこの表示領域を囲む周辺部である非表示領域とに分けられる。このうち、画像は表示領域において表示される。

前面基板３５１と背面基板３５２とを対向した状態で組み合わせる場合には、例えば、前面基板３５１の黒色誘電体層３１２ａと同層に図８に示した第一のアライメントマーカ２０１を形成し、さらに、背面基板３５２の隔壁３１５と同層に図８に示した第二のアライメントマーカ２０４を形成する。第一のアライメントマーカ２０１の中心を第二のアライメントマーカ２０４の中心に重ね合わせることにより、前面基板３５１と背面基板３５２との間の位置合わせを行う。

この場合、前述したように、第一のアライメントマーカ２０１が形成されている黒色誘電体層３１２ａと隔壁３１５との間の位置ズレ量は、前面基板３５１と背面基板３５２との間の組み立てズレ量に等しい。これに対して、バス電極３０５、３０６と隔壁３１５との間の位置ズレ量は、前面基板３５１と背面基板３５２との間の組み立てズレ量と、バス電極３０５、３０６と黒色誘電体層３１２ａとの間の位置ズレ量との和に等しい。

例えば、図１０に示すように、前面基板３５１と背面基板３５２との間の組み立てズレ量（黒色誘電体層３１２ａと隔壁３１５との間の位置ズレ量）を±３５μm、バス電極３０５、３０６と黒色誘電体層３１２ａとの間の位置ズレ量を±２０μmと仮定すると、隔壁３１５とバス電極３０５、３０６との間の位置ズレ量は
（±３５μm）＋（±２０μm）＝±５５μm
となる。

このように、隔壁３１５とバス電極３０５、３０６との間の位置ズレ量が大きくなると、放電ガス空間の平面面積、ひいては、開口面積が小さくなり、それに伴って、輝度が低下することを避けられない。さらに、隔壁３１５とバス電極３０５、３０６との間の位置ズレ量が大きくなるほど電極が隠される領域が大きくなり、その結果として、対向放電電圧が大きくなり、消費電力の増大をもたらす。

このため、隔壁３１５とバス電極３０５、３０６との間の位置ズレ量を小さくするための方策がこれまでに多数提案されている。

その一例として、特開２００−２１５８１６号公報（特許文献１）に記載された基板を以下に説明する。

図１１は、同公報において提案されている基板４００の平面図である。基板４００はプラズマディスプレイパネルの背面基板を構成している。

基板４００上には複数個の隔壁４０１が等間隔に、かつ、相互に平行に形成されており、さらに、隣接する隔壁４０１の間には電極４０２が隔壁４０１と平行に形成されている。図１１に示すように、隔壁４０１及び電極４０２の各々は規則的なパターンとして形成されている。さらに、基板４００の四隅には、隔壁４０１との間に相対的な位置関係を維持した状態で位置合わせパターン４０４が形成され、さらに、電極４０２との間に相対的な位置関係を維持した状態で位置合わせパターン４０５が形成されている。

位置合わせパターン４０４は円からなり、位置合わせパターン４０５は位置合わせパターン４０４を形成する円と同心のリング形状からなる。

基板４００はもう一方の基板（前面基板）と組み合わされる際に、二つの位置合わせパターン４０４、４０５を用いて、もう一方の基板（前面基板）に形成されている位置合わせパターンとの間で位置合わせが行われる。
特開２０００−２１５８１６号公報（図６）

しかしながら、図１１に示した基板４００は次のような問題点を有していた。

ここで、図１２に示すような第一の基板５０１と第二の基板５０２とを組み合わせる場合を考える。

第一の基板５０１には、図１２の縦横両方向に延びる格子状の構造物５０３（電極層や隔壁層などの層）が形成されており、四隅には図８に示した第二のアライメントマーカ２０４と同一形状のアライメントマーカ５０４が形成されている。第二の基板５０２には、図１２の横方向に延びるライン状の構造物５０５と、図１２の縦方向に延びるライン状の構造物５０６とが形成されている。また、第二の基板５０２の四隅には図１１に示した位置合わせパターン４０４、４０５と同一形状のアライメントマーカ５０７が形成されている。

構造物５０３は図１２の縦横両方向における組み立て精度が要求されているものとし、構造物５０５は図１２の縦方向の組み立て精度、構造物５０６は図１２の横方向の組み立て精度がそれぞれ要求されているものとする。

図１３は、第一の基板５０１と第二の基板５０２とを組み合わせた場合に生じる位置ズレ量を表す概念図である。

第一の基板５０１と第二の基板５０２とを組み合わせる場合、アライメントマーカ５０４の中心と、アライメントマーカ５０７における位置合わせパターン４０５の中心とを最初に位置合わせすると、構造物５０３と構造物５０５との間の位置ズレ量は、第一の基板５０１と第二の基板５０２との間の組み立てズレ量に等しい。

次に、アライメントマーカ５０４の中心と、アライメントマーカ５０７における位置合わせパターン４０４の中心とを位置合わせしようとすると、これらの中心は一致せず、結果的に、構造物５０３と構造物５０６との間の位置ズレ量は、第一の基板５０１と第二の基板５０２との間の組み立てズレ量と、構造物５０５と構造物５０６との間の位置ズレ量との和に等しい。

このように、特許文献１に記載されている基板４００（図１１）によっても、二つの基板にそれぞれ形成されている構造物間の位置ズレ量の増大という問題点は解消されていない。

なお、これまでの説明はプラズマディスプレイパネルを例にとって行ったが、上記の問題点はプラズマディスプレイパネルに特有の問題点ではなく、二つの基板を相互に組み合わせて表示を行う形式の表示装置に共通する問題点である。

本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、それぞれに電極層その他の層が形成されている二つの基板を相互に対向させて所定の画像を表示させる表示装置において、二つの基板の各々に形成されている層相互間の位置ズレ量の増大を防止することを可能にする表示装置を提供することを目的とする。

この目的を達成するため、本発明は、主平面上に少なくともＮ個（Ｎは２以上の正の整数）の層が形成されている第一の基板と、主平面上に少なくとも１つの層が形成されている第二の基板と、からなり、前記第一の基板の前記主平面と前記第二の基板の前記主平面とを相互に対向させて所定の画像を表示させる表示装置において、前記第一の基板の前記少なくともＮ個の層の各々には、それぞれ異なる方向に延びるラインからなる第１のアライメントマーカが形成されており、前記第二の基板の前記少なくとも１つの層には、中心点を有する任意の図形からなる第２のアライメントマーカが形成されており、前記第１のアライメントマーカを前記第２のアライメントマーカの前記中心点に重ねることにより、前記第一の基板と前記第二の基板との間の位置合わせが行われることを特徴とする表示装置を提供する。

前記それぞれ異なる方向は、前記第１のアライメントマーカが形成される層であって、前記表示装置の構成要素をなすＮ個の層の各々と平行な方向であることが好ましい。

また、本発明は、主平面上に少なくとも２つの層が形成されている第一の基板と、主平面上に少なくとも１つの層が形成されている第二の基板と、からなり、前記第一の基板の前記主平面と前記第二の基板の前記主平面とを相互に対向させて所定の画像を表示させる表示装置において、前記第一の基板の前記少なくとも２つの層の一方には、第一の方向に延びるラインからなる第一のアライメントマーカが形成されており、前記第一の基板の前記少なくとも２つの層の他方には、前記第一の方向と直交する第二の方向に延びるラインからなる第二のアライメントマーカが形成されており、前記第二の基板の前記少なくとも１つの層には、中心点を有する任意の図形からなる第三のアライメントマーカが形成されており、前記第一及び第二のアライメントマーカを前記第三のアライメントマーカの前記中心点に重ねることにより、前記第一の基板と前記第二の基板との間の位置合わせが行われることを特徴とする表示装置を提供する。

前記第一の方向は、前記第一のアライメントマーカが形成される層であって、前記表示装置の一構成要素をなす層と平行な方向であることが好ましい。

前記第２のアライメントマーカまたは前記第三のアライメントマーカを構成する前記任意の図形としては円を選択することができる。

前記第一、第二、第三、第１及び第２のアライメントマーカは表示領域の外側に形成されることが好ましい。

本発明に係る表示装置は、例えば、プラズマディスプレイ装置として構成することができる。この場合、前記第一及び第二の基板はそれぞれ前面基板及び背面基板からなり、前記第一の基板の前記少なくとも２つの層は遮光層とバス電極層であることが好ましい。また、前記第二の基板の前記少なくとも１つの層は隔壁層であることが好ましい。

また、本発明に係る表示装置は、液晶表示装置または冷陰極電界電子放出表示装置として構成することもできる。

二つの基板を相互に対向させて所定の画像を表示させる従来の表示装置においては、各基板の単層にアライメントマーカを形成していたため、二つの基板を相互に対向させて組み合わせたときに、二つの基板相互間の組み立てズレに加えて、二つの層相互間の位置ズレが生じる結果となっていた。

これに対して、本発明に係る表示装置においては、一方の基板の二つの層の各々に、例えば、相互に直交するライン状のアライメントマーカをそれぞれ形成しているため、二つの層相互間の位置ズレを解消させることができ、二つの基板相互間の組み立てズレのみに抑制することが可能である。このため、本発明に係る表示装置によれば、二つの基板の各々に形成されている層相互間の位置ズレ量の増大を防止することが可能である。

（第一の実施形態）
本発明の第一の実施形態に係る表示装置はプラズマディスプレイ装置として構成される。その構造は図９に示したプラズマディスプレイ装置の構造と同一である。

ただし、本実施形態に係る表示装置としてのプラズマディスプレイ装置の第一の基板としての前面基板３５１においては、黒色誘電体層３１２ａと同層に第一のアライメントマーカ１０が形成され、さらに、バス電極層３０５、３０６と同層に第二のアライメントマーカ１１が形成されている。

第一のアライメントマーカ１０及び第二のアライメントマーカ１１を図１に示す。

図１に示すように、第一のアライメントマーカ１０は第一の方向に延びるラインからなり、第二のアライメントマーカ１１は第一の方向と直交する第二の方向に延びるラインからなる。ここで、第一の方向としては、第一のアライメントマーカ１０と同層の黒色誘電体層３１２ａが延びる方向を選定する。この第一の方向は、黒色誘電体層３１２ａの位置精度が要求される方向１０Ａと直交する方向である。同様に、第一の方向に直交する第二の方向は、第二のアライメントマーカ１１と同層のバス電極層３０５、３０６が延びる方向を選定する。この第二の方向は、バス電極層３０５、３０６の位置精度が要求される方向１１Ａと直交する方向である。

背面基板３５２には、図１に示すように、中心点１２を有する円１３が第三のアライメントマーカ１４として形成されている。

図２は各アライメントマーカの形成位置を示す斜視図である。

図２に示すように、第一のアライメントマーカ１０及び第二のアライメントマーカ１１は前面基板３５１の四隅に形成されている。同様に、第三のアライメントマーカ１４は背面基板３５２の四隅に形成されている。

本実施形態に係る表示装置としてのプラズマディスプレイ装置においては、ライン状の第一のアライメントマーカ１０が第三のアライメントマーカ１４のうちの中心点１２に重なるようにするとともに、ライン状の第二のアライメントマーカ１１が第三のアライメントマーカ１４のうちの中心点１２に重なるようにすることにより、すなわち、第一のアライメントマーカ１０と第二のアライメントマーカ１１との交点が中心点１２に重なるように、第一の基板としての前面基板３５１と第二の基板としての背面基板３５２との間の位置合わせが行われる。

図３は、本実施形態に係る表示装置の効果を示す概念図である。

例えば、図１０の場合と同様に、前面基板３５１と背面基板３５２との間の組み立てズレ量（すなわち、黒色誘電体層３１２ａと隔壁３１５との間の位置ズレ量）を±３５μm、バス電極３０５、３０６と黒色誘電体層３１２ａとの間の位置ズレ量を±２０μmと仮定すると、隔壁３１５とバス電極３０５、３０６との間の縦位置ズレ量は±３５μmであり、隔壁３１５と黒色誘電体層３１２ａとの間の横位置ズレ量も±３５μmとなる。

図１０に示した従来の表示装置の場合には、隔壁３１５とバス電極３０５、３０６との間の位置ズレ量、隔壁３１５と黒色誘電体層３１２ａとの間の位置ズレ量はともにバス電極３０５、３０６と黒色誘電体層３１２ａとの間の位置ズレ量±２０μmが加算された値になっていたが、本実施形態に係る表示装置によれば、バス電極３０５、３０６と黒色誘電体層３１２ａとの間の位置ズレ量±２０μmを無視することが可能になり、その分、前面基板３５１と背面基板３５２との間の位置合わせ精度を向上させることができる。

図４は、図９に示した構造を有するプラズマディスプレイ装置における隔壁３１５と黒色誘電体層３１２ａとの間の位置ズレ量（単位：μｍ）と表示装置の輝度（単位：ｃｄ／ｃｍ²）との相関関係を示すグラフである。

図４に示すように、位置ズレ量が大きくなるほど、輝度は低下する。

本実施形態に係る表示装置としてのプラズマディスプレイ装置においては、上述のように、隔壁３１５と黒色誘電体層３１２ａとの間の位置ズレ量は３５μm、従来のプラズマディスプレイ装置においては、隔壁３１５と黒色誘電体層３１２ａとの間の位置ズレ量は５５μmであり、これらの位置ズレ量に対応する輝度は、図４から、それぞれ約８０ｃｄ／ｃｍ²、約６７ｃｄ／ｃｍ²である。

このように、本実施形態に係る表示装置によれば、従来の表示装置と比較して、輝度を（８０−６７）／６７＝１９．４（％）向上させることができる。

図５は、図９に示した構造を有するプラズマディスプレイ装置における隔壁３１５と黒色誘電体層３１２ａとの間の位置ズレ量（単位：μｍ）と表示装置の放電電圧（単位：Ｖ）との相関関係を示すグラフである。

図５に示すように、位置ズレ量が大きくなるほど、放電電圧は上昇する。

本実施形態に係る表示装置としてのプラズマディスプレイ装置においては、上述のように、隔壁３１５と黒色誘電体層３１２ａとの間の位置ズレ量は３５μm、従来のプラズマディスプレイ装置においては、隔壁３１５と黒色誘電体層３１２ａとの間の位置ズレ量は５５μmであり、これらの位置ズレ量に対応する放電電圧は、図５から、それぞれ約５２Ｖ、約６２Ｖである。

このように、本実施形態に係る表示装置によれば、従来の表示装置と比較して、放電電圧を（６２−５２）／６２＝１６．１（％）低下させることができる。

従来の表示装置においては、隔壁３１５とバス電極３０５、３０６との間の位置ズレ量が大きくなると、放電ガス空間の平面面積、ひいては、表示セルの開口面積が小さくなり、それに伴って、輝度もしくは発光効率が低下することを避けられなかった。さらに、隔壁３１５とバス電極３０５、３０６との間の位置ズレ量が大きくなるほど電極が隠される領域が大きくなり、その結果として、対向放電電圧が大きくなり、消費電力の増大をもたらしていた。

これに対して、本実施形態に係る表示装置によれば、図４及び図５に示したように、従来の表示装置と比較して、輝度を向上させることができるとともに、放電電圧を低下させることができる。

なお、第一の実施形態に以上のような構成に限定されるものではなく、種々の変更を加えることが可能である。

例えば、第一のアライメントマーカ１０及び第二のアライメントマーカ１１はともにライン状に形成したが、相互に直交する二つの方向を規定することができる形状であれば、任意の形状を選択することができる。例えば、破線、点線などを用いることもできる。

また、第三のアライメントマーカ１４は中心点１２を有する円１３として形成したが、第三のアライメントマーカ１４の形状は円には限定されない。中心点を特定することができる図形であれば、任意の図形を選択することができる。例えば、第三のアライメントマーカ１４としては、楕円、正三角形や正方形その他の正多角形、星型、十字型などを選択することができる。

また、ライン状の第一のアライメントマーカ１０は黒色誘電体層３１２ａと平行になるように形成されているが、第一のアライメントマーカ１０の形成の都合上、黒色誘電体層３１２ａと角度をなすように形成すること可能である。この場合にも、第二のアライメントマーカ１１は第一のアライメントマーカ１０と直交するように形成される。

本実施形態に係る表示装置においては、第一のアライメントマーカ１０、第二のアライメントマーカ１１及び第三のアライメントマーカ１４は各基板の四隅に形成されているが、第一のアライメントマーカ１０及び第二のアライメントマーカ１１は前面基板３５１の非表示領域内、すなわち、表示領域の外側の領域内であれば、任意の位置に形成することができ、同様に、第三のアライメントマーカ１４は背面基板３５２の非表示領域内、すなわち、表示領域の外側の領域内であれば、任意の位置に形成することができる。

また、本実施形態に係る表示装置においては、第一のアライメントマーカ１０及び第二のアライメントマーカ１１はそれぞれ黒色誘電体層３１２ａ及びバス電極層３０５、３０６と同層に形成されているが、第一のアライメントマーカ１０及び第二のアライメントマーカ１１を形成する層は黒色誘電体層３１２ａ及びバス電極層３０５、３０６に限定されるものではなく、隔壁層３１５に対して位置精度が要求される層であれば、任意の層を選択することができる。

また、本実施形態に係る表示装置においては、前面基板３１５に形成するアライメントマーカとして二つのアライメントマーカ１０、１１を設定したが、前面基板３１５に形成するアライメントマーカの数は２には限定されない。３以上のアライメントマーカを前面基板３１５に形成することも可能である。例えば、位置精度を要求される層が前面基板３１５上にＭ個（Ｍは３以上の正の整数）ある場合には、Ｍ個のアライメントマーカを前面基板３１５に形成することができる。この場合、Ｍ個のアライメントマーカは、例えば、それぞれ異なる方向に延びるラインとして形成することができる。これらのラインの各々を背面基板３５２に形成された第三のアライメントマーカ１４の中心点１２に重ね合わせることにより、背面基板３５２上に形成された隔壁層３１５に対するＭ個の各層の位置精度を向上させることができる。

（第二の実施形態）
本発明の第二の実施形態に係る表示装置は液晶表示装置として構成される。図６は本実施形態に係る表示装置としての液晶表示装置の断面図である。

液晶表示装置は、光源としてバックライトを有する透過型液晶表示装置と、バックライトの代わりに反射板を有し、周囲光を光源として使用する反射型液晶表示装置と、透過型液晶表示装置として機能する透過領域と反射型液晶表示装置として機能する反射領域との双方を有する半透過型液晶表示装置とに分類される。

本実施形態に係る表示装置としての液晶表示装置はこのうちの半透過型液晶表示装置として構成されている。

本実施形態に係る表示装置としての液晶表示装置１００は、第一基板１０１と、第二基板１０２と、第一基板１０１と第二基板１０２とに挟まれた液晶層１０３と、から構成されている。

第二基板１０２は、第二絶縁透明基板１０４と、液晶層１０３側において第二透明基板１０４上に形成されたＩＴＯ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）からなる対向電極１０５と、対向電極１０５上に形成された配向膜１０６と、液晶層１０３とは反対側において第二絶縁透明基板１０４上に形成されている光学的補償板１０７と、光学的補償板１０７上に配置されている偏光板１０８と、から構成されている。

半透過型液晶表示装置１００は反射領域１２０と透過領域１２１とを有しており、反射領域１２０における第一基板１０１の構造と透過領域１２１における第一基板１０１の構造とは異なっている。

反射領域１２０においては、第一基板１０１は、第一絶縁透明基板１０９と、液晶層１０３側において第一絶縁透明基板１０９上に形成されたパッシベーション膜１１０と、パッシベーション膜１１０上に形成され、ＩＴＯからなる画素電極１１１と、画素電極１１１上に形成され、かつ、表面が凹凸に形成されている誘電体層１１２と、誘電体層１１２を覆って凹凸状に形成され、アルミニウムからなる画素電極１１３と、画素電極１１３を覆って形成されている配向膜１１４と、液晶層１０３とは反対側において第一絶縁透明基板１０９上に形成された光学的補償板１１５と、光学的補償板１１５上に配置された偏光板１１６と、から構成されている。

一方、透過領域１２１においては、第一基板１０１は、第一絶縁透明基板１０９と、液晶層１０３側において第一絶縁透明基板１０９上に形成されたパッシベーション膜１１０と、パッシベーション膜１１０上に形成され、ＩＴＯからなる画素電極１１１と、画素電極１１１上に形成された配向膜１１４と、液晶層１０３とは反対側において第一絶縁透明基板１０９上に形成された光学的補償板１１５と、光学的補償板１１５上に配置された偏光板１１６と、から構成されている。

本実施形態に係る液晶表示装置１００においては、第１の基板１０１と第２の基板１０２とをそれぞれ別個に形成した後、両基板を対向させた状態で組み合わせる。このため、第一の実施形態に係る表示装置としてのプラズマディスプレイ装置と同様に、第１の基板１０１と第２の基板１０２との間の位置合わせ精度が問題になり得る。

第一の実施形態の場合と同様に、例えば、第１の基板１０１の画素電極１１１と同層に図１に示したライン状の第一のアライメントマーカ１０を形成し、誘電体層１１２と同層にライン状の第二のアライメントマーカ１１を形成する。さらに、第２の基板１０２の対向電極１０５と同層に図１に示した第三のアライメントマーカ１４を形成する。

これらの第一乃至第三のアライメントマーカ１０、１１、１４は何れも各基板１０１、１０２の表示領域（反射領域１２０及び透過領域１２１）の外側の非表示領域に形成される。

本実施形態に係る表示装置としての液晶表示装置においては、ライン状の第一のアライメントマーカ１０が第三のアライメントマーカ１４のうちの中心点１２に重なるようにするとともに、ライン状の第二のアライメントマーカ１１が第三のアライメントマーカ１４のうちの中心点１２に重なるようにすることにより、すなわち、第一のアライメントマーカ１０と第二のアライメントマーカ１１との交点が中心点１２に重なるように、第１の基板１０１と第２の基板１０２との間の位置合わせが行われる。

本実施形態に係る表示装置としての液晶表示装置においても、第一の実施形態に係る表示装置としてのプラズマディスプレイ装置と同様の効果を得ることができる。

すなわち、対向電極１０５と画素電極１１１との間の位置ズレ量及び対向電極１０５と誘電体層１１２との間の位置ズレ量はともに第１の基板１０１と第２の基板１０２との間の組み立てズレ量に等しく、誘電体層１１２と画素電極１１１との間の位置ズレ量は無視することが可能である。従って、誘電体層１１２と画素電極１１１との間の位置ズレ量の分だけ、第１の基板１０１と第２の基板１０２との間の位置合わせ精度を向上させることができる。

なお、本実施形態は上述の半透過型液晶表示装置の他に透過型液晶表示装置及び反射型液晶表示装置にも適用可能であり、さらには、横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置に対しても適用可能である。横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置においては、背面基板上にデータ電極及び共通電極が第一の方向に延びるように形成され、前面基板上にブラックマトリクス層が第一の方向と直交する第二の方向に延びるように形成される。従って、例えば、ライン状の第一及び第二のアライメントマーカ１０、１１がデータ電極及び共通電極と同層に形成され、第三のアライメントマーカ１４がブラックマトリクス層と同層に形成される。

横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置においては、一方の基板には、少なくとも薄膜トランジスタと画素電極と共通電極とデータ電極と走査線とが形成される。画素電極は、例えば、ジグザグ状に形成することが可能である。このように画素電極をジグザグ状に形成する場合、ライン状の第一のアライメントマーカ１０をデータ電極と同層に、第二のアライメントマーカ１１を共通電極と同層にそれぞれ形成し、さらに、第三のアライメントマーカ１４を対向基板側のブラックマトリクス層と同層に形成する。さらに、相互に直交している第一及び第二のアライメントマーカ１０、１１の交点を通り、かつ、第一及び第二のアライメントマーカ１０、１１の双方に対して角度（例えば、４５度）をなすラインを第四のアライメントマーカとして画素電極と同層に形成することができる（これは第一の実施形態において変形可能例として述べた、位置精度を要求される層が前面基板上にＭ個（Ｍは３以上の正の整数）ある場合のＭ＝３のケースである）。

（第三の実施形態）
本発明の第三の実施形態に係る表示装置は冷陰極電界電子放出表示装置として構成される。図７は本実施形態に係る表示装置としての冷陰極電界電子放出表示装置の断面図である。

本実施形態に係る表示装置としての冷陰極電界電子放出表示装置は相互に対向して配置されている第一の基板２０１と第二の基板２０２とからなる。

第一の基板２０１は、ベース２１０と、ベース２１０上に形成された陽極２１１と、陽極２１１上に形成された発光層２１２とから構成されている。

第二の基板２０２は、導電性基板２２０と、導電性基板２２０上に形成された絶縁膜２２１と、絶縁膜２２１内に形成されたゲート開口２２１ａ内において導電性基板２２０上に形成されたエミッタコーン２２２と、絶縁膜２２１上に形成された第一抵抗膜２２３と、第一抵抗膜２２３上に形成された第二抵抗膜２２４と、から構成されている。第一抵抗膜２２３は第二抵抗膜２２４よりも大きい抵抗を有している。

本実施形態に係る冷陰極電界電子放出表示装置においては、第一の基板２０１と第二の基板２０２とをそれぞれ別個に形成した後、両基板を対向させた状態で組み合わせる。このため、第一の実施形態に係る表示装置としてのプラズマディスプレイ装置と同様に、第一の基板２０１と第二の基板２０２との間の位置合わせ精度が問題になり得る。

第一の実施形態の場合と同様に、例えば、第二の基板２０２の絶縁膜２２１と同層に図１に示したライン状の第一のアライメントマーカ１０を形成し、第二抵抗膜２２４と同層にライン状の第二のアライメントマーカ１１を形成する。さらに、第一の基板２０１の発光層２１２と同層に図１に示した第三のアライメントマーカ１４を形成する。

本実施形態に係る表示装置としての冷陰極電界電子放出表示装置においては、ライン状の第一のアライメントマーカ１０が第三のアライメントマーカ１４のうちの中心点１２に重なるようにするとともに、ライン状の第二のアライメントマーカ１１が第三のアライメントマーカ１４のうちの中心点１２に重なるようにすることにより、すなわち、第一のアライメントマーカ１０と第二のアライメントマーカ１１との交点が中心点１２に重なるように、第一の基板２０１と第二の基板２０２との間の位置合わせが行われる。

すなわち、発光層２１２と絶縁膜２２１との間の位置ズレ量及び発光層２１２と第二抵抗膜２２４との間の位置ズレ量はともに第一の基板２０１と第二の基板２０２との間の組み立てズレ量に等しく、第二抵抗膜２２４と絶縁膜２２１との間の位置ズレ量は無視することが可能である。従って、第二抵抗膜２２４と絶縁膜２２１との間の位置ズレ量の分だけ、第一の基板２０１と第二の基板２０２との間の位置合わせ精度を向上させることができる。

以上、プラズマディスプレイ装置、液晶表示装置及び冷陰極電界電子放出表示装置を例として、本発明に係る表示装置の説明を行ったが、本発明の適用対象はこれらの表示装置に限定されるものではなく、二つの基板を相互に対向させた状態で所定の画像を表示させる形式の表示装置であれば、いかなる表示装置に適用することが可能である。

本発明の第一の実施形態に係る表示装置における第一のアライメントマーカ、第二のアライメントマーカ及び第三のアライメントマーカの一例を示す概略図である。各基板における第一のアライメントマーカ、第二のアライメントマーカ及び第三のアライメントマーカの形成位置を示す斜視図である。本発明の第一の実施形態に係る表示装置の効果を示す概念図である。図９に示すプラズマディスプレイパネル表示装置において、隔壁と黒色誘電体層との間の位置ズレ量（単位：μｍ）と表示装置の輝度（単位：ｃｄ／ｃｍ²）との相関関係を示すグラフである。図９に示すプラズマディスプレイパネル表示装置において、隔壁と黒色誘電体層との間の位置ズレ量（単位：μｍ）と表示装置の放電電圧（単位：Ｖ）との相関関係を示すグラフである。本発明の第二の実施形態に係る表示装置としての液晶表示装置の断面図である。本発明の第三の実施形態に係る表示装置としての冷陰極電界電子放出表示装置の断面図である。アライメントマーカの一例を示す概略図である。プラズマディスプレイパネル表示装置における１つの表示セルの構造の一例を示す分解斜視図である。従来のプラズマディスプレイ装置における位置ズレ量を示す概念図である。アライメントマーカを有する従来の基板の平面図である。二つの基板を組み合わせる場合を想定した概念図である。従来の表示装置において、第一の基板と第二の基板とを組み合わせた場合に生じる位置ズレ量を表す概念図である。

符号の説明

１０第一のアライメントマーカ
１１第二のアライメントマーカ
１２中心点
１３円
１４第三のアライメントマーカ
３０２絶縁基板
３０３走査電極
３０４共通電極
３０５、３０６バス電極
３１２誘電体層
３１２ａ黒色誘電体層
３１３保護層
３０１絶縁基板
３０７データ電極
３１４誘電体層
３１５隔壁
３１１蛍光体層
３５１前面基板
３５２背面基板

Claims

主平面上に少なくともＮ個（Ｎは２以上の正の整数）の層が形成されている第一の基板と、
主平面上に少なくとも１つの層が形成されている第二の基板と、からなり、
前記第一の基板の前記主平面と前記第二の基板の前記主平面とを相互に対向させて所定の画像を表示させる表示装置において、
前記第一の基板の前記少なくともＮ個の層の各々には、それぞれ異なる方向に延びるラインからなる第１のアライメントマーカが形成されており、
前記第二の基板の前記少なくとも１つの層には、中心点を有する任意の図形からなる第２のアライメントマーカが形成されており、
前記第１のアライメントマーカを前記第２のアライメントマーカの前記中心点に重ねることにより、前記第一の基板と前記第二の基板との間の位置合わせが行われることを特徴とする表示装置。
前記それぞれ異なる方向は、前記第１のアライメントマーカが形成される層であって、前記表示装置の構成要素をなすＮ個の層の各々と平行な方向であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
主平面上に少なくとも２つの層が形成されている第一の基板と、
主平面上に少なくとも１つの層が形成されている第二の基板と、からなり、
前記第一の基板の前記主平面と前記第二の基板の前記主平面とを相互に対向させて所定の画像を表示させる表示装置において、
前記第一の基板の前記少なくとも２つの層の一方には、第一の方向に延びるラインからなる第一のアライメントマーカが形成されており、
前記第一の基板の前記少なくとも２つの層の他方には、前記第一の方向と直交する第二の方向に延びるラインからなる第二のアライメントマーカが形成されており、
前記第二の基板の前記少なくとも１つの層には、中心点を有する任意の図形からなる第三のアライメントマーカが形成されており、
前記第一及び第二のアライメントマーカを前記第三のアライメントマーカの前記中心点に重ねることにより、前記第一の基板と前記第二の基板との間の位置合わせが行われることを特徴とする表示装置。
前記第一の方向は、前記第一のアライメントマーカが形成される層であって、前記表示装置の一構成要素をなす層と平行な方向であることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
前記任意の図形は円であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の表示装置。
前記第一、第二、第三、第１及び第２のアライメントマーカは表示領域の外側に形成されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の表示装置。
前記表示装置はプラズマディスプレイ装置であることを特徴とする請求項３乃至６の何れか一項に記載の表示装置。
前記第一及び第二の基板はそれぞれ前面基板及び背面基板からなり、前記第一の基板の前記少なくとも２つの層は遮光層とバス電極層であることを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
前記第二の基板の前記少なくとも１つの層は隔壁層であることを特徴とする請求項７または８に記載の表示装置。
前記表示装置は液晶表示装置であることを特徴とする請求項３乃至６の何れか一項に記載の表示装置。
前記表示装置は冷陰極電界電子放出表示装置であることを特徴とする請求項３乃至６の何れか一項に記載の表示装置。