CN110673400A - 显示面板的制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种显示面板的制造方法，能在基板上以期望的截面积涂敷密封材料。其特征在于，在将涂敷到CF基板(21)上的密封材料(24)的截面积设为密封材料截面积(S1)、将CF基板与喷嘴(42)的前端的间隔设为喷嘴间隙(Z1)的情况下，具备：决定工序，基于对喷嘴的喷嘴直径(D1)和喷嘴间隙(Z1)的积(M1)与密封材料截面积(S1)的关系进行了近似的一次函数，决定与作为目标的密封材料截面积(S1)对应的喷嘴直径(D1)和喷嘴间隙(Z1)；以及密封材料涂敷工序，在决定工序之后执行，通过具有在决定工序中决定的喷嘴直径(D1)的喷嘴，在保持在决定工序中决定的喷嘴间隙(Z1)的同时，将密封材料涂敷到CF基板上。

Description

显示面板的制造方法
技术领域
本发明涉及显示面板的制造方法。
背景技术
以往，已进行如下处理：在构成显示面板的一对基板中的一方基板上涂敷密封材料之后，使另一方基板与一方基板重叠，从而，使密封材料介于一对基板之间。在下述专利文献1中记载有利用螺杆的旋转压力将密封材料从喷嘴喷出而涂敷到基板上的构成。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2009-50828号公报
发明内容
发明要解决的问题
在使用喷嘴涂敷密封材料时，有时将涂敷到基板上的密封材料的截面积作为目标值。密封材料的截面积根据与喷嘴、螺杆有关的各种参数而变化。因此，要想在基板上以期望的截面积涂敷密封材料，需要确定与密封材料的截面积具有相关性的参数并设定该参数。
本发明是基于如上所述的情况而完成的，目的在于提供能在基板上以期望的截面积涂敷密封材料的显示面板的制造方法。
用于解决问题的方案
(1)本发明的一个实施方式是显示面板的制造方法，在关于能通过一边对构成显示面板的基板喷出密封材料一边在上述基板上移动而将上述密封材料涂敷到上述基板上的密封剂分配器的喷嘴，将以与上述喷嘴的移动方向正交的平面切断了涂敷到上述基板上的上述密封材料时的截面积设为密封材料截面积，将上述基板与上述喷嘴的前端的间隔设为喷嘴间隙的情况下，具备：决定工序，基于对上述喷嘴的喷嘴直径和上述喷嘴间隙的积与上述密封材料截面积的关系进行了近似的一次函数，决定与作为目标的上述密封材料截面积对应的上述喷嘴直径和上述喷嘴间隙；以及密封材料涂敷工序，在上述决定工序之后执行，通过具有在上述决定工序中决定的上述喷嘴直径的上述喷嘴，在保持在上述决定工序中决定的上述喷嘴间隙的同时，将上述密封材料涂敷到上述基板上。
本申请的发明人发现，在喷嘴直径和喷嘴间隙的积与密封材料截面积之间具有相关性，能够通过一次函数来对该相关性进行近似。因此，通过基于这种一次函数，决定与目标密封材料截面积对应的喷嘴直径和喷嘴间隙，并基于所决定的喷嘴直径和喷嘴间隙将密封材料涂敷到基板上，从而，能够在基板上以期望的截面积涂敷密封材料。
(2)另外，本发明的某实施方式是显示面板的制造方法，在上述(1)的构成的基础上，上述密封剂分配器具备：缸体，其具有上述喷嘴；以及螺杆，其内置于上述缸体，且上述密封剂分配器设为如下构成：通过使上述螺杆旋转，从而上述喷嘴将上述缸体内的上述密封材料喷出，在上述密封材料涂敷工序中，将上述螺杆的旋转速度设定在48至96rpm之间，而将上述密封材料涂敷到上述基板上。
发明效果
根据本发明，能够提供能在基板上以期望的截面积涂敷密封材料的显示面板的制造方法。
附图说明
图1是示出液晶显示装置的概略构成的截面图。
图2是示出密封剂涂敷工序的俯视图。
图3是示出密封剂分配器和密封剂涂敷工序的截面图(与以图2的III-III线切断的图对应)。
图4是示出针对作为目标的密封材料截面积的、喷嘴间隙和喷嘴直径的组合的图表。
图5是示出喷嘴直径与密封材料截面积的相关性的坐标图。
图6是示出喷嘴直径和喷嘴间隙的积与密封材料截面积的相关性的坐标图。
图7是示出螺杆旋转速度与密封材料截面积的波动的相关性的图表。
图8是示出螺杆旋转速度与密封材料截面积的波动的相关性的坐标图(喷嘴直径为0.2mm)。
图9是示出螺杆旋转速度与密封材料截面积的波动的相关性的坐标图(喷嘴直径为0.3mm)。
图10是示出螺杆旋转速度与密封材料截面积的波动的相关性的坐标图(喷嘴直径为0.4mm)。
图11是示出螺杆旋转速度与密封材料截面积的波动的相关性的坐标图(喷嘴直径为0.5mm)。
附图标记说明
11…液晶面板(显示面板)，21…CF基板(基板)，24…密封材料，40…密封剂分配器，42…喷嘴，43…缸体，44…螺杆，M1…喷嘴直径与喷嘴间隙的积，S1…密封材料截面积，Z1…喷嘴间隙。
具体实施方式
根据图1至图11来说明本发明的一个实施方式。如图1所示，液晶显示装置10具备：液晶面板11(显示面板)；控制电路基板12，其对液晶面板11所具备的驱动器17供应各种输入信号；柔性基板13，其将液晶面板11与外部的控制电路基板12电连接；以及背光源装置14(照明装置)，其是光源，向液晶面板11供应光。如图1所示，背光源装置14具备：底座18，其呈朝向表侧(液晶面板11侧)开口的大致箱形；未图示的光源(例如冷阴极管、LED、有机EL等)，其配置在底座18内；以及未图示的光学构件，其以覆盖底座18的开口部的形式配置。光学构件具有将从光源发出的光转换为面状等的功能。液晶面板11具有能显示图像的显示区域A1和包围显示区域A1的非显示区域A2。
另外，如图1所示，液晶显示装置10具备用于收纳液晶面板11和背光源装置14的表里一对外装构件15、16。在表侧的外装构件15形成有开口部19，开口部19用于从外部视觉识别显示在液晶面板11的显示区域A1的图像。本实施方式的液晶显示装置10例如用于便携电话(包含智能手机等)、笔记本电脑(包含平板型笔记本电脑等)、可穿戴终端(包含智能手表等)、便携式信息终端(包含电子书、PDA等)、便携式游戏机、数码相框等各种电子设备(未图示)。
如图1所示，液晶面板11具备：一对基板21、30，其配置为相对状；液晶层23(介质层)，其配置在一对基板21、30之间，包含作为光学特性随着电场的施加而变化的物质的液晶分子；以及密封材料24，其配置在一对基板21、30之间并且通过包围液晶层23从而密封液晶层23。一对基板21、30中的表侧(图1的上侧)的基板被设为CF基板21(相对基板)，里侧的基板被设为阵列基板30(有源矩阵基板)。CF基板21是通过在玻璃基板的内表面侧层叠未图示的彩色滤光片等而构成的。彩色滤光片具备排列成矩阵状的R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)这三个颜色的着色部。另外，在两基板21、30的外表面侧分别贴附有未图示的偏振板。
如图2所示，密封材料24呈方形框状。密封材料24使用图3所示的密封剂分配器40，例如涂敷到CF基板21上。作为密封材料24的材质，例如能够例示光固化性树脂、热固化性树脂等。如图3所示，密封剂分配器40具备涂敷头41。涂敷头41具备：缸体(Cylinder)43，其具有用于喷出密封材料24的喷嘴42；螺杆(Screw)44，其内置于缸体43；马达45，其使螺杆44旋转；位置传感器46，其设置于缸体43；储存容器47，其储存密封材料24；以及管48，其将缸体43与储存容器47连接。另外，密封剂分配器40具备未图示的移动装置，涂敷头41能通过移动装置在水平方向和上下方向移动。另外，在本实施方式中，具备喷出口的直径(喷嘴直径D1)不同的多个喷嘴42，通过更换喷嘴42，能改变喷嘴直径D1。
其构成为，通过螺杆44的旋转，缸体43内的密封材料24被螺杆44推出，其结果是，喷嘴42将缸体43内的密封材料24喷出。并且，喷嘴42能通过一边喷出密封材料24一边在CF基板21上移动而将密封材料24涂敷到CF基板21上。另外，位置传感器46例如被设为激光位移计，能测定作为喷嘴42的前端与CF基板21的间隔的喷嘴间隙Z1。从而，移动装置能够基于来自位置传感器46的信号，在保持喷嘴间隙Z1的同时使涂敷头41移动。此外，本实施方式这样的螺杆式的密封剂分配器与空气式的密封剂分配器相比，适用于涂敷高触变性且高粘度的密封材料时。
在将密封材料24涂敷到CF基板21上时，设定作为目标的密封材料截面积S1，并且设定密封剂分配器40的各参数以接近该密封材料截面积S1。这里所说的密封材料截面积S1是指以与喷嘴42的移动方向(密封材料24的描绘方向)正交的平面进行切断时的截面积(参照图3)，与密封材料24的喷出量成比例。
本申请的发明人经过锐意研究，关于密封剂分配器40的参数中的对密封材料截面积S1有影响的3个参数(喷嘴直径D1、喷嘴间隙Z1、螺杆44的旋转速度V1)，发现了以下事项(1)、(2)。
事项(1)：喷嘴直径D1和喷嘴间隙Z1的积M1与密封材料截面积S1的关系能够通过一次函数进行近似
事项(2)：在螺杆44的旋转速度V1设定在48～96rpm(2000～4000pps)的范围内的情况下，密封材料截面积S1的波动变小
关于事项(1)，本申请的发明人对试验用的基板分别改变喷嘴间隙Z1和喷嘴直径D1并进行密封材料24的涂敷，测定了密封材料截面积S1。从而，确定了成为与作为目标的密封材料截面积S1最接近的密封材料截面积S1的喷嘴间隙Z1与喷嘴直径D1的组合。在图4中示出其结果。此外，图4是在螺杆44的旋转速度V1为3000pps的情况下的结果。图5是关于图4的测定结果而将喷嘴直径D1与作为目标的密封材料截面积S1制图得到的坐标图。图5的横轴是喷嘴直径D1，纵轴是密封材料截面积S1。如图5所示，当喷嘴直径D1变大时，密封材料截面积S1变大。另外，图5的曲线L1是示出使用最小平方法算出的喷嘴直径D1与密封材料截面积S1的关系式(在本实施方式中S1＝22481＊D11.263)的曲线。此外，图5的曲线L1是乘方近似曲线。
另外，根据图4，在喷嘴直径D1相同的情况下，喷嘴间隙Z1越大，则密封材料截面积S1越大。图6是关于图4的测定结果而将喷嘴直径D1和喷嘴间隙Z1的积M1与作为目标的密封材料截面积S1制图得到的坐标图。图6的横轴是喷嘴直径D1与喷嘴间隙Z1的积M1，纵轴是密封材料截面积S1。如图6所示，在喷嘴直径D1和喷嘴间隙Z1的积M1与密封材料截面积S1之间具有相关性，积M1与密封材料截面积S1的关系能够通过一次函数(图6的直线L2的公式，在本实施方式中S1＝616.18＊M1)进行近似。
并且，通过比较图5和图6可见，在图6中，近似线与实测数据的误差更小。也就是说，可知基于积M1和密封材料截面积S1而创建的关系式比基于喷嘴直径D1和密封材料截面积S1而创建的关系式的近似的精度高。也就是说，针对作为目标的密封材料截面积S1，设定喷嘴直径D1和喷嘴间隙Z1比仅设定喷嘴直径D1更能够减小密封材料截面积S1相对于目标值的误差。此外，曲线L1的公式的R平方值是0.9121，直线L2的公式的R平方值是0.9982。
另外，关于事项(2)，本申请的发明人对螺杆44的旋转速度V1与密封材料截面积S1的波动的相关性进行了验证。密封材料截面积S1的波动根据以下的步骤(1)、(2)来算出。
步骤(1)：在喷嘴42的行进方向(密封材料24的描绘方向)上以10mm为间隔在3个部位测定密封材料24的直线部分的密封材料截面积S1，将该3个部位的测定结果中的最大值与最小值的差设为密封材料截面积S1的波动E1。在分别改变旋转速度V1和喷嘴间隙Z1的情况下，分别算出密封材料截面积S1的该波动E1。此外，旋转速度V1是在1000pps～8000pps的范围内每次改变500pps，喷嘴间隙Z1例如是在20～50μm的范围内每次改变2μm。也就是说，关于1种旋转速度V1，基本上会算出喷嘴间隙Z1不同的16个波动E1。另外，喷嘴42的移动速度设为150mm/sec。
步骤(2)：关于1种旋转速度V1，将喷嘴间隙Z1不同的所有波动E1的平均值设为波动E2，关于旋转速度V1的所有种类(15种)，算出波动E2。
图7是示出关于喷嘴直径D1不同的4种喷嘴42进行了步骤(1)、(2)所得的结果的表。另外，图8至图11是将图7的结果制成了坐标图所得的图。在图8至图11中，横轴是旋转速度V1，纵轴是密封材料截面积S1的波动E2。图8是喷嘴直径D1为0.2mm的情况下的波动E2，图9是喷嘴直径D1为0.3mm的情况下的波动E2。另外，图10是喷嘴直径D1为0.4mm的情况下的波动E2，图11是喷嘴直径D1为0.5mm的情况下的波动E2。如图8至图11所示，发现不论是哪个喷嘴直径D1，在螺杆44的旋转速度V1为2000～4000pps的范围内时，波动E2均小。此外，在本实施方式中，关于旋转速度V1，2000pps相当于48rpm，4000pps相当于96rpm。
此外，当提高螺杆44的旋转速度V1时，密封材料截面积S1变大。但是，如上所述，当旋转速度V1大致超过4000pps时，波动E2变大。因此，在设定密封剂分配器40的各参数(旋转速度V1、喷嘴直径D1以及喷嘴间隙Z1)时，优选将旋转速度V1设定在2000～4000pps的范围内，并且以使得密封材料截面积S1接近目标值的方式设定喷嘴直径D1和喷嘴间隙Z1的各值。
接下来，说明本实施方式的液晶面板11的制造方法。关于密封剂分配器40，液晶面板11的制造方法具备：基板制造工序，分别制造CF基板21和阵列基板30；算出工序，算出表示积M1与密封材料截面积S1的关系的一次函数的公式；决定工序，决定喷嘴直径D1和喷嘴间隙Z1；密封材料涂敷工序；液晶滴下工序；贴合工序；以及密封材料固化工序。在基板制造工序中，CF基板21和阵列基板30是通过利用已知的光刻法等在玻璃基板上层叠形成各种金属膜、绝缘膜、透明电极膜等而制造的。
在基板制造工序之后进行的算出工序中，如图4和图6所示，对在分别改变了喷嘴间隙Z1和喷嘴直径D1的情况下的密封材料截面积S1分别进行测定，基于其测定结果，例如通过最小平方法来算出直线L2的公式。也就是说，通过一次函数来对喷嘴42的喷嘴直径D1和喷嘴间隙Z1的积M1与密封材料截面积S1的关系进行近似。
在算出工序之后进行的决定工序中，基于对积M1与密封材料截面积S1的关系进行了近似的一次函数来决定与作为目标的密封材料截面积S1对应的积M1。也就是说，使用在算出工序中算出的直线L2的公式(在本实施方式中S1＝616.18×M1)来决定积M1。然后，基于所决定的积M1来决定喷嘴直径D1和喷嘴间隙Z1。具体来说，从可选择的多个喷嘴直径D1和多个喷嘴间隙Z1之中选择成为与积M1最接近的积的喷嘴直径D1与喷嘴间隙Z1的组合。此外，作为目标的密封材料截面积S1是基于一对基板21、30间的间隙与介于一对基板21、30间的状态下的密封材料24的宽度的积来设定的。此外，算出工序和决定工序只要至少在密封材料涂敷工序之前执行即可，例如也可以在基板制造工序之前执行。
在决定工序之后进行的密封材料涂敷工序中，如图2和图3所示，通过具有在决定工序中决定的喷嘴直径D1的喷嘴42，在保持在决定工序中决定的喷嘴间隙Z1的同时，将密封材料24涂敷到CF基板21上。另外，在密封材料涂敷工序中，将螺杆44的旋转速度设定在2000至4000pps(48至96rpm)之间，而将密封材料24涂敷到CF基板21上。
在密封材料涂敷工序之后进行的液晶滴下工序中，通过使用了未图示的液晶滴下装置的ODF(One Drop Fill；滴下式注入)法，对CF基板21上被密封材料24包围的部分滴下液晶，从而形成液晶层23。在液晶滴下工序之后进行的贴合工序中，在真空下(在压力低于大气压的减压状态下)利用未图示的贴合装置使CF基板21与阵列基板30贴合。从而，形成液晶面板11。
在贴合工序之后进行的密封材料固化工序中，在隔着CF基板21或阵列基板30对密封材料24照射紫外线的同时(或者照射紫外线之后)，进行加热。由此，密封材料24固化，从而CF基板21和阵列基板30彼此经由密封材料24被完全固定。
接下来，说明本实施方式的效果。本申请的发明人发现，在喷嘴直径D1和喷嘴间隙Z1的积M1与密封材料截面积S1之间具有相关性，能够通过一次函数来对该相关性进行近似。因此，通过基于进行了近似的一次函数，决定与目标密封材料截面积S1对应的喷嘴直径D1和喷嘴间隙Z1，并基于所决定的喷嘴直径D1和喷嘴间隙Z1，将密封材料24涂敷到CF基板21上，从而，能够在CF基板21上以期望的截面积涂敷密封材料24。
另外，本申请的发明人发现，通过将螺杆44的旋转速度设定在48至96rpm之间，涂敷到CF基板21上的密封材料截面积S1的波动变小。因此，通过将螺杆44的旋转速度设定在上述范围内，能够使密封材料截面积S1的波动更小。
＜其它实施方式＞
本发明不限于根据上述记述和附图所说明的实施方式，例如以下实施方式也包含在本发明的技术范围内。
(1)在上述实施方式中，例示了将密封材料24涂敷到CF基板21上，但不限于此。例如，也可以将密封材料24涂敷到阵列基板30上。但是，由于在阵列基板30的表面存在因配线图案而导致的凹凸，因此，位置传感器46对喷嘴间隙Z1的计测值容易产生波动，难以保持喷嘴间隙Z1。对于这一点，若是将密封材料24涂敷到表面更平坦的CF基板21上，则位置传感器46的计测值稳定，容易保持喷嘴间隙Z1，因此，能够使密封材料24的描绘精度更高。
(2)喷嘴直径、喷嘴间隙的值不限于上述实施方式所例示的值。
(3)在上述实施方式中，例示了ODF(One Drop Fill)法，ODF是将密封材料24描绘为在CF基板21上绕成无端环状，在CF基板21与阵列基板30贴合之前，向密封材料24的内侧滴下液晶，但不限于此。例如，也可以使用真空注入方法来形成液晶层23，真空注入方法是将密封材料描绘为具有成为液晶的注入口的开口，在将CF基板21与阵列基板30贴合之后，从注入口向密封材料的内侧填充液晶。

Claims (2)

1.一种显示面板的制造方法，其特征在于，
在关于能通过一边对构成显示面板的基板喷出密封材料一边在上述基板上移动而将上述密封材料涂敷到上述基板上的密封剂分配器的喷嘴，将以与上述喷嘴的移动方向正交的平面切断了涂敷到上述基板上的上述密封材料时的截面积设为密封材料截面积，将上述基板与上述喷嘴的前端的间隔设为喷嘴间隙的情况下，
具备：
决定工序，基于对上述喷嘴的喷嘴直径和上述喷嘴间隙的积与上述密封材料截面积的关系进行了近似的一次函数，决定与作为目标的上述密封材料截面积对应的上述喷嘴直径和上述喷嘴间隙；以及
密封材料涂敷工序，在上述决定工序之后执行，通过具有在上述决定工序中决定的上述喷嘴直径的上述喷嘴，在保持在上述决定工序中决定的上述喷嘴间隙的同时，将上述密封材料涂敷到上述基板上。
2.根据权利要求1所述的显示面板的制造方法，
上述密封剂分配器具备：缸体，其具有上述喷嘴；以及螺杆，其内置于上述缸体，且上述密封剂分配器设为如下构成：通过使上述螺杆旋转，从而上述喷嘴将上述缸体内的上述密封材料喷出，
在上述密封材料涂敷工序中，将上述螺杆的旋转速度设定在48至96rpm之间，而将上述密封材料涂敷到上述基板上。
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