CN100334494C - 电光装置的制造装置、电光装置和电子仪器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电光装置的制造装置。可提高电光装置的液晶显示品质。该制造装置具有：在第一基板(1)的表面形成划分液晶区域的堰部(50)的堰形成部件(51)；向堰部(50)的内侧以液滴喷出规定的量的液晶(3)的液滴喷出部件(52)；形成位于该堰部(50)的外周一侧，并且密封与第一基板(1)相对的第二基板(4)的密封部(2)的密封部形成部件(53)；把第二基板(4)重叠在形成在第一基板(1)上的密封部(2)上，在真空气氛(54)中按压的按压部件(55)。

Description

电光装置的制造装置、电光装置和电子仪器
技术领域
本发明涉及电光装置的制造装置，特别是提供谋求液晶显示品质的提高的电光装置。
背景技术
液晶装置一般是通过在具有在一对基板间封入液晶的构造的液晶显示板上附设背光灯等照明装置和液晶驱动用IC等的附加装置而形成。
此外，液晶显示板一般是如图10所示，通过把形成第一电极的第一基板1和形成第二电极2的第二基板4隔着密封部2彼此贴在一起，在形成在基板1、4之间的间隙即所谓的单元间隔内封入液晶3而形成。此外，符号5是表示注入液晶后，密封注入口的密封部。
所述液晶一般通过所谓的注入法封入单元间隔内。
这里，液晶注入法是在真空下，从液晶注入口通过压力差注入液晶的方法，填充液晶的方法如下所述。
首先，把密封前的液晶显示元件(以下称作液晶显示单元)在真空中被充分地抽真空后，用液晶密封注入口。然后将这样的液晶显示单元返回到大气中，利用液晶显示单元内外的压力差和表面张力填充。
因此，如果液晶显示单元增大，则非常费时。如果对角线为1m以上的大型基板，则费时1日以上，在制造上是不现实的。
因此，在以往，提出了代替注入液晶，如图11所示，在形成框状的密封部2的第一基板1的框内，例如使用基于喷墨法的液滴喷出头喷出液晶3，然后，粘贴相对的第二基板4(专利文献1、专利文献2、专利文献3)。
[专利文献1]
特开平05-281562号公报
[专利文献2]
特开平10-221666号公报
[专利文献3]
特开2001-183674号公报
可是，在所述专利文献1～3的以往的喷墨法中，由于未固化的密封部与液晶接触，所以存在杂质混入液晶中，液晶显示品质下降的问题。
发明内容
本发明鉴于所述问题，其目的在于：提供显示品质高的电光装置的制造装置、电光装置和电子仪器。
为了解决所述问题，本发明的电光装置的制造装置的特征在于：包括：在第一基板表面形成划分液晶区的堰部的堰形成部件；形成位于该堰部的外周侧，并且密封与第一基板相对的第二基板的密封部的密封部形成部件；向堰部的内侧滴下规定的量的液晶的液滴喷出部件；使所述堰部斥液化；把第二基板重叠并按压在形成在第一基板上的密封部上的按压部件。由此，隔离形成堰部的液晶区域和密封部，所以来自密封部的杂质不会混入液晶中，消除了液晶显示品质的下降。此外，所述密封部比堰部还高，可以提高密封性。
通过所述堰部和密封部相邻接，能谋求紧凑化，不会减少液晶显示区域。此外，所述堰部和所述密封部可以为同一材料。此外，可以在形成堰部后，进行斥液化，使浸湿性下降。
通过由包含间隙保持颗粒的粘合剂构成所述密封材料，能把基板间隔保持一定，能防止基板间的间隔不均匀引起的液晶板的显示品质下降。
在完成所述密封材料的设置后，通过向基板上散布间隙保持颗粒，能把基板间隔保持一定，能防止基板间的间隔不均匀引起的液晶板的显示品质下降。
通过向所述涂敷液中分散间隙保持颗粒，能省略散布间隙保持颗粒的步骤，并且能把基板间隔保持一定，能防止基板间的间隔不均匀引起的液晶板的显示品质下降。
通过使所述密封材料为热固化型粘合剂或光固化型粘合剂，能用加热或光照射等容易的方法确保高的密封强度。
本发明的电光装置的特征在于，包括：堰部，用于在设置了第一液晶显示要素的第一基板的表面上划分液晶区域；和密封部，配置在所述堰部的外周侧，用于对与第一基板相对的设置了第二液晶显示要素的第二基板进行密封；所述密封部粘贴所述第二基板；所述堰部由斥液性材料构成，或者经过斥液性处理而形成。由此，形成堰部的液晶区域和密封部不接触，所以来自密封部的杂质等不会混入液晶中，消除了液晶显示品质的下降。
通过所述堰部和密封部相邻，能谋求电光装置的紧凑化。此外，所述堰部和密封部可以为同一材料。此外，在形成堰部后进行斥液化处理或所述堰部由斥液性材料构成，使浸湿性下降。
能使用所述电光装置的制造装置制造品质提高的电光装置。
能获得具有使用所述电光装置的制造装置制造的品质提高的电光装置的电子仪器。
附图说明
图1是实施例1的电光装置的制造装置的概略图。
图2是实施例1的电光装置的制造步骤的概略图。
图3是其他实施例的电光装置的概略图。
图4是液晶板的构成图。
图5是实施例1的薄膜形成装置的概略图。
图6是实施例1的液滴喷出头的概略图。
图7是实施例1的液滴喷出头的概略图。
图8是个人计算机的立体图。
图9是移动电话的立体图。
图10是液晶板的概略图。
图11是液晶喷射法的步骤概略图。
图中：1—第一基板；2—密封部；3—液晶；4—第二基板；10—薄膜形成装置；11—涂敷液；12—液滴喷出头；13—液滴喷出部件；14—移动部件；15—控制部件；50—堰部；51—堰部形成部件；52—液滴喷出部件；53—密封部形成部件；54—真空气氛；55—按压部件。
具体实施方式
下面，根据发明的实施例详细说明本发明的内容，本发明并不局限于此。
图1是本实施例的电光装置的制造装置的概略图。图2是制造步骤的概略图。图3是其他电光装置的概略图。图4是液晶板的概略图。图5是涂敷液晶的薄膜形成装置的概略图。图6和图7是液滴喷出头的概略图。图8是个人计算机的立体图。图9是移动电话的立体图。
[实施例1]
首先，参照图4说明本发明的电光装置即液晶显示板的结构。本实施例的液晶显示板100具有相对配置的第一基板1和第二基板4，在第一基板1和第二基板4的内侧面分别形成液晶显示要素106、107。
具体而言，如图4所示，在第一基板1上依次形成反射膜(铝、银)101、滤色器(CF)102、保护(OVC)层103、透明电极104和定向膜105，作为第一基板一侧的液晶显示要素106。
而在相对的第二基板4上形成透明电极104和定向膜105。透明电极104由ITO(Indium Tin Oxide)等透明电极材料形成，加工成规定的图形，作为第二基板一侧的液晶显示要素。例如形成聚酰亚胺(PI)等膜，进行定向处理(摩擦处理)形成定向膜105。
对这样分别形成了液晶显示要素的第一基板1和第二基板4，把在两基板间的内周围分散间隙保持颗粒110的密封部2形成大致矩形，通过隔离块即间隙保持颗粒111，以规定的间隔即所谓的单元间隔密封。然后，通过该密封部2，在第一基板1和第二基板4形成液晶区域。
下面，参照图1和图2说明本实施例的电光装置的制造装置。
本实施例的电光装置的制造装置如图1和图2所示，具有：在第一基板1的表面形成划分液晶区域的堰部50的堰形成部件51；向堰部50的内侧以液滴喷出规定的量的液晶3的液滴喷出部件52；形成位于该堰部50的外周一侧，并且高度比堰部50高，密封与第一基板1相对的第二基板4的密封部2的密封部形成部件53；把第二基板4重叠在形成在所述第一基板1上的密封部2上，在真空气氛54中按压的按压部件55。
所述堰部50希望为对液晶的斥液性高的材料，例如通过氟类气体等离子体处理方法等斥液化方法，使与液晶的浸湿性变差。此外，可以使用氟类树脂。
这里，作为基于所述氟类气体等离子体处理方法的表面处理，例如列举出对导入气体使用包含氟或氟化物的气体，在包含氟化物和氧的减压气氛下或大气压下，照射等离子体的减压等离子体处理或大气压等离子体处理。作为包含氟或氟化物的气体，能列举出CF4、SF6、CHF3。
能通过喷射器、丝网印刷、喷墨印刷等方法，形成所述堰部50。此外，在形成堰部后，例如通过加热处理，使所述堰部固化。
因为形成有这样的堰部50，所以即使涂敷液晶3，也不象以往那样与密封材料即密封部2接触，不存在来自该密封部的杂质的混入的影响，能提高液晶显示品质。
下面，图5～图7表示涂敷本实施例的液晶薄膜形成装置10的一例。如图5所示，是为了在液晶显示装置中，在基板上形成薄膜(液晶)而使用的，在本实施例中，在形成液晶显示要素106的第一基板1的表面一侧，向形成成为框状的密封部2的内部喷出液晶3。然后，粘贴形成了对向的液晶显示要素107的第二基板4，形成图4所示的液晶显示装置。
这里，作为形成密封部的密封材料，能代用市场上出售的粘合材料，但是希望使用保持基板间的厚度，为了规定液晶的量而分散了间隙保持颗粒的粘合剂。
此外，形成密封部后，通过在该基板上散布间隙保持颗粒，也可以均匀保持基板间隔。
此外，可以通过液滴喷出装置喷出分散了间隙保持颗粒的液晶，省略散布间隙保持颗粒的步骤。
作为所述密封材料，能使用热固化型粘合材料或光固化型粘合材料，作为间隙保持颗粒，能使用硅石颗粒、聚苯乙烯等塑料颗粒、在硅石颗粒的周围涂敷了热可塑性树脂的颗粒。而且，在由形成在基板上的框状的密封部包围的部分，通过液滴喷出喷嘴把规定的量的液晶涂敷为平面状。
把这样取得的基板和另一方基板贴在一起后，通过使粘合剂固化，能获得液晶显示元件。作为粘贴的条件，希望在真空下进行。
本实施例的薄膜形成装置10如图5所示，包括：具有对形成液晶显示要素的第一基板1的表面喷出液晶等涂敷液11的液滴喷出头12的液滴喷出部件13；使该液滴喷出头12和基板1的位置相对移动的移动部件14；控制液滴喷出部件13和移动部件14的控制部件15。
所述移动部件14如图5所示，由以下部分构成：在安放在基板台16上的基板1的上方，支撑液滴喷出头12，使其面向下方侧，并且通过自由移动的台18能向X轴方向自由移动的头支撑部17；和相对上方的液滴喷出头12，使基板台16与基板一起向Y轴方向移动的台驱动部19。
所述台驱动部19包括：以垂直轴为中心使基板台16旋转，相对上方的液滴喷出头12能设定为任意角度的θ轴台20；和使基板台16相对液滴喷出头12在水平方向(Y方向)移动，并且定位的台21。此外，θ轴台20由步进电机等构成，台21由线性电机等构成。
所述喷出部件13具有液滴喷出头12和与其通过管道22连接的容器23。容器23储备涂敷液11，通过管道22把该涂敷液11提供给液滴喷出头12。通过这样的结构，液滴喷出部件13从液滴喷出头12喷出储备在容器23中的涂敷液11，把它涂敷在基板1上。所述液滴喷出头12例如由压电元件压缩液室，用该压力喷出液滴(液状材料)，具有排列为一列或多列的多个喷嘴(喷嘴孔)。
参照图6、图7说明关于液滴喷出头12的结构的一例。如图6、图7所示，液滴喷出头12例如具有不锈钢制的喷嘴板31和振动板32，通过分隔部件(蓄积板)33接合两者。在喷嘴板33和振动板32之间，通过分隔构件形成多个空间34和储液部35。各空间34和储液部35的内部由液体材料(未图示)充满，各空间34和储液部35通过供给口36连通。此外，在喷嘴板31形成用于从各空间34喷射液体材料的微小孔的喷嘴37。而在振动板32上形成用于向储液部35供给涂敷液11的孔37。
在与振动板32的空间相对的面相反一侧的面上，如图6、图7所示，接合压电元件38。该压电元件38如图7所示，位于一对电极39、39之间，如果通电，则它向外侧突出挠曲，由此，空间34的内部容积增大。因此，相当于空间34内增大的容积部分的液体材料从储液部35通过供给口36流入。此外，如果从这样的状态解除对压电元件38的通电，则压电元件38和振动板13都恢复原来的形状。因此，空间34也回到原来的体积，所以空间内部的涂敷液11的压力上升，从喷嘴37向基板1喷出液状材料的喷雾状液滴。
此外，作为液滴喷出头12的方式，可以是使用上述的压电元件的压电喷墨类型以外的方式，通过超声波电机、线性电机等付与振动，或向容器内作用压力，从所述微小孔使涂敷液11即液晶喷出。这里，容器内的液晶希望提前进行脱泡处理。此外，液滴喷出头12的结构可以是加热容器内的液晶乃至液晶和低粘性挥发性液体的混合物，通过该物质的膨胀和发泡，从微小孔射出液晶的所谓气泡喷射(R)方式。
所述控制部件15由进行装置全体控制的微处理器等CPU或具有各种信号的输入输出功能的计算机等构成，如图5所示，通过分别电连接在液滴喷出部件13和移动部件14上，控制基于液滴喷出部件13的喷出动作和基于移动部件14的移动动作的至少一方，在本实施例中，控制双方。
而且，通过这样的结构，调整液状喷出液的喷出条件，控制形成的薄膜(液晶)的涂敷量。
即，控制部件15作为控制所述涂敷量的功能，具有：调整液状喷出液对基板的喷出间隔的控制功能；调整1点的液状喷出液的喷出量的控制功能；设定喷嘴的排列方向和基于移动机构的移动方向的角度(θ)的控制部件；把基板上划分为多个区域，对各区域设置喷出条件的控制动能。
控制部件15作为调整所述喷出间隔的控制机构，具有：调整基板1和液滴喷出头12的相对移动速度，调整喷出间隔的控制功能；调整移动部件的喷出时间间隔的控制功能；任意设定多个喷嘴中同时喷出涂敷液的喷嘴，调整喷出间隔的功能。
此外，为了提高涂敷液11即液晶的温度，确保流动性，可以根据必要设置加热容器、管道、液滴喷出头的加热部件。涂敷液11的粘度在使用喷墨方法时，希望为20mPa·s以下，在液晶时，希望通过加热到约60度，变为12mPa·s。喷嘴孔的孔径例如为27～28μm左右。
本实施例的液晶显示装置的制造，在形成液晶要素106的第一基板1上，例如通过喷射器等形成热固化性的堰部50。这时，为了把基板间的间隔维持均匀，使堰部50中包含间隙保持颗粒。然后，用烧结炉，在120℃加热10分钟，使堰部50固化。
然后使用薄膜形成装置10，对堰部50内的液晶区域内涂敷液晶。这时，为了把基板间的间隔保持均匀，可以使液晶中包含间隙保持颗粒。这时，液晶的涂敷量希望为液晶层的涂敷后的上端面和堰部的上端面变为基本相同的高度。
接着例如通过喷射器形成堰部50的外侧。这时，为了使基板间的间隔保持均匀，可以使密封部2中含有间隙保持颗粒。
此外，如图3所示，希望密封部2与堰部50紧贴相邻形成。由此，能充分确保基板的液晶显示面积。
此外，密封部2希望形成比固化后的堰部50的膜厚还厚。
然后，一边对相对的形成第二液晶显示要素107的第二基板4定位，进行调整，一边粘贴，在真空中按压粘贴，用加热炉在120℃加热10分钟，接合两个基板，获得电光装置。
在本实施例中，把涂敷液11作为液晶进行了说明，但是在本发明中，并不局限于液晶，例如也能应用于使用有机EL用的墨水材料(空穴材料，发光材料)时的情形。
[实施例2]
下面，参照图8和图9说明能应用本发明的液晶显示板的电子仪器的具体例。
首先，说明把本发明的液晶显示板应用于便携式个人计算机(所谓的笔记本计算机)的显示部中的例子。图8是表示该个人计算机的机构的立体图。如图8所示，个人计算机91具有设置了键盘911的主体部912、应用了本发明的液晶显示板的显示部913。
接着，说明把本发明的液晶显示板应用于移动电话的显示部中的例子。
如图9所示，移动电话92除了多个操作按钮921，还具有受话口922、送话口923、应用了本发明的液晶显示板的显示部924。
此外，作为能应用本发明的液晶显示板的电子仪器，除了图8所示的个人计算机或图9所示的移动电话，还能列举出液晶电视、录象型和监视直视型的录像机、汽车导航系统、寻呼机、电子记事本、电子计算器、文字处理器、工作站、电视电话、POS终端、数字相机等，并未特别限定。
此外，在上述的实施例中，作为电光装置，说明了应用于液晶装置的情形，但是本发明并不限于此，也能应用于电致发光装置、有机电致发光装置、无机电致发光装置等、等离子体显示装置、FED(场致发射显示器)装置、LED(发光二极管)显示装置、电泳显示装置、薄型的布劳恩管、使用液晶快门等的小型电视、数字微反射镜器件(DMD)的装置等各种电光装置。

Claims (13)

1.一种电光装置的制造装置，其特征在于：包括：
在第一基板表面形成划分液晶区的堰部的堰形成部件；
形成位于该堰部的外周侧，并且密封与第一基板相对的第二基板的密封部的密封部形成部件；
向堰部的内侧滴下规定的量的液晶的液滴喷出部件；
使所述堰部斥液化；
把第二基板重叠并按压在形成在所述第一基板上的密封部上的按压部件。
2.一种电光装置的制造装置，其特征在于：包括：
在第一基板表面形成划分液晶区的堰部的堰形成部件；
形成位于该堰部的外周侧，并且高度比堰部还高，密封与第一基板相对的第二基板的密封部的密封部形成部件；
向堰部的内侧滴下规定的量的液晶的液滴喷出部件；
使所述堰部斥液化；
把第二基板重叠并按压在形成在所述第一基板上的密封部上的按压部件。
3.根据权利要求1或2所述的电光装置的制造装置，其特征在于：
所述堰部和密封部相邻接。
4.根据权利要求1或2所述的电光装置的制造装置，其特征在于：
所述堰部和密封部由同一材料构成。
5.根据权利要求1或2所述的电光装置的制造装置，其特征在于：
所述密封材料由包含间隙保持颗粒的粘合剂构成。
6.根据权利要求1或2所述的电光装置的制造装置，其特征在于：
在完成所述密封材料的设置后，在基板上散布间隙保持颗粒。
7.根据权利要求1或2所述的电光装置的制造装置，其特征在于：
在所述涂敷液中分散间隙保持颗粒。
8.根据权利要求1或2所述的电光装置的制造装置，其特征在于：
所述密封材料是热固化型粘合剂或光固化型粘合剂。
9.一种电光装置，其特征在于，包括：
堰部，用于在设置了第一液晶显示要素的第一基板的表面上划分液晶区域；和
密封部，配置在所述堰部的外周侧，用于对与第一基板相对的设置了第二液晶显示要素的第二基板进行密封；
所述密封部粘贴所述第二基板；
所述堰部由斥液性材料构成，或者经过斥液性处理而形成。
10.根据权利要求9所述的电光装置，其特征在于：
所述堰部和密封部相邻接。
11.根据权利要求9所述的电光装置，其特征在于：
所述堰部和所述密封部由同一材料构成。
12.一种电光装置，其特征在于：
使用权利要求1～8中任意一项所述的电光装置的制造装置制造。
13.一种电子仪器，其特征在于：
具有使用权利要求1～8中任意一项所述的电光装置的制造装置制造的电光装置。
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