JP2000147528A - 液晶表示素子の製造方法 - Google Patents

液晶表示素子の製造方法

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JP2000147528A JP10324605A JP32460598A JP2000147528A JP 2000147528 A JP2000147528 A JP 2000147528A JP 10324605 A JP10324605 A JP 10324605A JP 32460598 A JP32460598 A JP 32460598A JP 2000147528 A JP2000147528 A JP 2000147528A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 下基板と上基板の貼り合わせ時の位置ずれを
無くし、画像むら不良を無くすことができる液晶表示素
子の製造方法を提供する。 【解決手段】 上面に接着剤１が塗布され液晶材料２が
滴下された下基板３を真空容器Ｃ内に配置して下側の全
面を吸着機構５にて真空吸着して固定し、下基板３に対
向するように所定の間隔で上基板６を配置して上側の全
面を吸着機構７にて真空吸着して固定し、両方又は一方
の基板３、６を接近移動させて上基板６と液晶材料２又
は接着剤１を接触させた後、両基板３、６を基板面方向
に相対移動させて位置合わせを行い、その後両方又は一
方の基板３、６を接近移動させて相互に加圧し、両基板
３、６を貼り合わせる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、パーソナルコンピ
ュータやＴＶ受像機等の画像表示パネルとして用いられ
る液晶表示素子の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の液晶表示素子の製造方法につい
て、図５〜図８を参照して説明する。
【０００３】液晶表示素子の構造は、図５に示すよう
に、対向配置された透光性材料からなる下基板１１と上
基板１２との間に一定のギャップを保つとともにその間
の空間に液晶材料１５を充填した状態で両者が紫外線硬
化型の接着剤１３にて貼り合わされている。接着剤１３
には下基板１１と上基板１２の間隔を一定に保つための
スペーサ１４（径５μｍ）が含まれている。
【０００４】このように液晶材料１５を接着剤１３の内
側に配置する一方法として、図６に示すように、下基板
１１に接着剤１３を厚み３０μｍで塗布した後（工程
ａ）、接着剤１３の内側に液晶材料１５を滴下し（工程
ｂ）、次に上基板１２を重ね合わせて上基板１２と下基
板１１の間隔が５μｍになるまで加圧し（工程ｃ）、そ
の後紫外線１６により接着剤１３を硬化させて液晶表示
素子を完成させる液晶滴下工法がある。
【０００５】以下、上記２枚の基板の貼り合わせ方法に
ついて、図７、図８を参照して詳しく説明する。
【０００６】まず、表面に厚み３０μｍで塗布された紫
外線硬化型の接着剤１３及びその接着剤１３の内側に液
晶材料１５が配置された下基板１１を、水平方向に移動
可能なテーブル１７上に搭載し、その下側の全面を吸着
機構１８による真空吸着で固定する（工程ａ）。次に、
下基板１１に対向するように所定の間隔で上基板１２を
配置してその上側の全面を吸着機構１９による真空吸着
で固定する（工程ｂ）。次に、上基板１２を降下させて
上基板１２と下基板１１の間隔を１ｍｍにして真空容器
Ｃを閉じる（工程ｃ）。次に、下基板１１を搭載したテ
ーブル１７を水平移動して、下基板１１と上基板１２と
の位置合わせを行うとともに、真空容器Ｃ内の真空引き
を行う（工程ｄ）。次に、上基板１２を降下させて上基
板１２と液晶材料１５又は接着剤１３と接触させ、さら
に下基板１１との間隔が５μｍになるまで加圧し、上基
板１２を接着剤１３を介して下基板１１に貼り合わせる
（工程ｅ）。その後、紫外線１６を照射して接着剤１３
を硬化させ（工程ｆ）、下基板１１と上基板１２の貼り
合わせが完了する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の方法では上基板１２と下基板１１の間隔を１
ｍｍにして位置合わせを行い、その後上基板１２を１ｍ
ｍ降下させて上基板１２を液晶材料１５と接着剤１３に
接触させ、さらに上基板１２を垂直方向に加圧して貼り
合わせるため、その降下、加圧時に位置ずれが発生する
という問題があった。
【０００８】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、下基
板と上基板の貼り合わせ時の位置ずれを無くし、画像む
ら不良を無くすことができる液晶表示素子の製造方法を
提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示素子の
製造方法は、上面に接着剤が塗布され液晶材料が滴下さ
れた下基板を真空容器内に配置して下側の全面を真空吸
着して固定し、下基板に対向するように所定の間隔で上
基板を配置して上側の全面を真空吸着して固定し、両方
又は一方の基板を接近移動させて上基板と液晶材料又は
接着剤を接触させた後、両基板を基板面方向に相対移動
させて位置合わせを行い、その後両方又は一方の基板を
接近移動させて相互に加圧し、両基板を貼り合わせるも
のであり、上基板と液晶材料又は接着剤を接触させた後
位置合わせを行うため、位置合わせ後の移動時の状態変
化が少なくかつ移動距離が短いため、下基板と上基板の
貼り合わせ時の位置ずれを無くして画像むら不良を無く
すことができる。
【００１０】また、上面に接着剤が塗布され液晶材料が
滴下された下基板を真空容器内に配置しその下側の全面
を真空吸着して固定し、下基板に対向するように所定の
間隔で上基板を配置しその上側の全面を真空吸着して固
定し、両方又は一方の基板を所定間隔位置まで接近移動
させ、両基板を基板面方向に相対移動させて予備位置合
わせを行い、その後両方又は一方の基板を接近移動させ
て上基板と液晶材料又は接着剤を接触させた後、両基板
を基板面方向に相対移動させて位置合わせを行い、その
後両方又は一方の基板を接近移動させて相互に加圧し、
両基板を貼り合わせるものであり、同様に下基板と上基
板の貼り合わせ時の位置ずれを無くすことができて画像
むら不良を無くすことができるとともに、予備位置決め
によって位置決め時の移動量が少なくなるため接着剤の
液晶材料への溶け込みを抑制できる。
【００１１】また、上基板と液晶材料又は接着剤を接触
させる工程時に、上基板を接着剤との間に微小隙間が生
じる位置に維持すると、接着剤にて上基板と下基板がく
っついてしまって位置合わせができなくなる恐れを無く
すことができる。
【００１２】また、下基板と真空吸着する機構との間に
弾性体を介装すると、下基板が上基板の形状にならって
上基板と下基板のギャップを高精度に得ることができ
る。また、その場合に下基板と上基板を貼り合わせた
後、下基板の吸着を解除すると、上基板の吸着機構に両
基板が固定されることにより、両基板の平面度を高精度
に得ることができる。
【００１３】また、下基板と上基板を貼り合わせた後下
基板の吸着を解除し、真空容器内の圧力を大気開放した
後、ＵＶ硬化接着剤により仮止めを行うと、貼り合わせ
後上基板と下基板がずれるのを確実に防止できる。
【００１４】また、下基板と上基板を貼り合わせ、ＵＶ
硬化接着剤により仮止めを行った後、下基板の吸着を解
除し、真空容器内の圧力を大気開放すると、貼り合わせ
後上基板と下基板がずれるのを確実に防止できる。
【００１５】また、上基板と下基板の少なくとも一方の
位置を規制機構にて規制すると、上基板又は下基板の固
定を確実なものにできる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の液晶表示素子の製
造方法の第１の実施形態を図１、図２を参照して説明す
る。
【００１７】まず、表面に厚み３０μｍで塗布された紫
外線硬化型の接着剤１及びその接着剤１の内側に液晶材
料２が配置された透光性材料からなる下基板３を、水平
方向に移動可能なテーブル４上に搭載し、下基板３の下
側の全面を吸着機構５による真空吸着で固定する（工程
ａ）。
【００１８】次に、透光性材料からなる上基板６の上側
の全面を吸着機構７による真空吸着で固定し、真空容器
Ｃを閉じて真空引きを行い、吸着機構７を垂直方向に下
降させて、上基板６と液晶材料２または接着剤１を接触
させる（工程ｂ）。次に、下基板３を搭載したテーブル
４を水平方向に移動させて、下基板３と上基板６との位
置合わせを行う（工程ｃ）。
【００１９】次に、吸着機構７を垂直方向に下降させ
て、上基板６を接着剤１を介して下基板３に貼り合わ
せ、５μｍまで加圧する（工程ｄ）。その後、真空容器
Ｃから出し、紫外線８を照射して接着剤１を硬化させ
て、下基板３と上基板６の貼り合わせは完了する（工程
ｅ）。
【００２０】この方法によれば、対向する位置に配置さ
れた２枚の基板３、６の位置合わせ精度を１μｍ以下に
抑制でき、画像むらを無くすことができる。
【００２１】また、工程ｄでの加圧するまでの厚さは、
接着剤１に含まれているスペーサの径に応じて変更して
もよい。
【００２２】次に、本発明の液晶表示素子の製造方法の
第２の実施形態を図３、図４を参照して説明する。
【００２３】まず、表面に厚み３０μｍで塗布された紫
外線硬化型の接着剤１及びその接着剤１の内側に液晶材
料２が配置された透光性材料からなる下基板３を、水平
方向に移動可能なテーブル４上に搭載し、下基板３の下
側の全面を吸着機構５による真空吸着で固定する（工程
ａ）。
【００２４】次に、透光性材料からなる上基板６の上側
の全面を吸着機構７による真空吸着で固定し、真空容器
Ｃを閉じて真空引きを行い、上基板６を降下させて下基
板３と上基板６の間隔を１ｍｍにし、下基板３を搭載し
たテーブル４を水平移動させて下基板３と上基板６の予
備の位置合わせをする（工程ｂ）。次に、吸着機構７を
垂直方向に下降させて、上基板６と液晶材料２または接
着剤１を接触させる（工程ｃ）。次に、下基板３を搭載
したテーブル４を水平方向に移動させて、下基板３と上
基板６の位置合わせを行う（工程ｄ）。
【００２５】次に、吸着機構７を垂直方向に下降させ
て、上基板６を接着剤１を介して下基板３に貼り合わ
せ、５μｍまで加圧する（工程ｅ）。その後、真空容器
Ｃから出し、紫外線８を照射して接着剤１を硬化させ
て、下基板３と上基板６の貼り合わせは完了する（工程
ｆ）。
【００２６】この方法によれば、対向する位置に配置さ
れた２枚の基板３、６の位置合わせ精度を１μｍ以下に
抑制でき、画像むらを無くすことができる。特に、予備
の位置合わせを行っているので、位置合わせ時の下基板
３の移動量が少なくなるため、移動による接着剤１の液
晶材料２への溶け込みをより一層抑制することができ
る。
【００２７】また、工程ｅでの加圧するまでの厚さは、
接着剤１に含まれているスペーサの径に応じて変更して
もよい。
【００２８】また、下基板３と上基板６が接着剤１でく
っついてしまって位置合わせができなくなるのを防止す
るため、上基板６と液晶材料２又は接着剤１を接触させ
る工程で液晶材料２にのみ接触させるように、上基板６
と下基板３の隙間を接着剤１の高さから１００μｍに維
持する機構を有してもよい。
【００２９】また、上基板６と下基板３のギャップを高
精度に得るため、下基板３と吸着機構５の間に弾性体を
介装してもよい。弾性体を有する場合、貼り合わせ後の
上基板６と下基板３の平面度を高精度に得るため、下基
板３と上基板６を貼り合わせた後、下基板３の吸着を解
除し、上基板６の吸着機構７による吸着で固定するのが
好ましい。
【００３０】また、貼り合わせた後上基板６と下基板３
がずれないようにするため、下基板３と上基板６を貼り
合わせた後、下基板３の吸着を解除し、上基板６の吸着
機構７による真空吸着で固定し、真空容器Ｃ内の圧力を
大気開放した後ＵＶ硬化接着剤により仮止めを行っても
よい。
【００３１】また、下基板３と上基板６の少なくとも一
方の固定を確実なものとするために、それらの基板３、
６を位置規制する機構を備えてもよい。
【００３２】
【発明の効果】本発明の液晶表示素子の製造方法によれ
ば、以上のように上基板と液晶材料又は接着剤を接触さ
せた後位置合わせを行うようにしたので、位置合わせ後
の移動時の状態変化が少なくかつ移動距離が短いため、
下基板と上基板の貼り合わせ時の位置ずれを無くして画
像むら不良を無くすことができる。
【００３３】また、両基板を所定間隔位置まで接近移動
させて予備位置合わせを行った後上記のように位置合わ
せすると、上記と同様の効果を奏するとともに、予備位
置決めによって位置決め時の移動量が少なくなるため接
着剤の液晶材料への溶け込みを抑制できる。
【００３４】また、上基板と液晶材料又は接着剤を接触
させる工程時に、上基板を接着剤との間に微小隙間が生
じる位置に維持すると、接着剤にて上基板と下基板がく
っついてしまって位置合わせができなくなる恐れを無く
すことができる。
【００３５】また、下基板と真空吸着する機構との間に
弾性体を介装すると、下基板が上基板の形状にならって
上基板と下基板のギャップを高精度に得ることができ、
またその場合に下基板と上基板を貼り合わせた後、下基
板の吸着を解除すると、上基板の吸着機構に両基板が固
定されることにより、両基板の平面度を高精度に得るこ
とができる。
【００３６】また、下基板と上基板を貼り合わせた後下
基板の吸着を解除し、真空容器内の圧力を大気開放した
後、ＵＶ硬化接着剤により仮止めを行うと、貼り合わせ
後上基板と下基板がずれるのを確実に防止できる。
【００３７】また、下基板と上基板を貼り合わせ、ＵＶ
硬化接着剤により仮止めを行った後、下基板の吸着を解
除し、真空容器内の圧力を大気開放すると、貼り合わせ
後上基板と下基板がずれるのを確実に防止できる。
【００３８】また、上基板と下基板の少なくとも一方の
位置を規制機構にて規制すると、上基板又は下基板の固
定を確実なものにできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液晶表示素子の製造方法における第１
の実施形態の工程を示す模式的断面図である。
【図２】図１の後続工程を示す模式的断面図である。
【図３】本発明の液晶表示素子の製造方法における第２
の実施形態の工程を示す模式的断面図である。
【図４】図３の後続工程を示す模式的断面図である。
【図５】液晶表示素子の概略構成を示す模式的に示す断
面図である。
【図６】液晶表示素子の液晶滴下工法による製造工程を
示す模式的断面図である。
【図７】従来例の液晶表示素子の製造工程を示す模式的
断面図である。
【図８】図７の後続工程を示す模式的断面図である。
【符号の説明】
１ 接着剤 ２ 液晶材料 ３ 下基板 ５ 吸着機構 ６ 上基板 ７ 吸着機構 ８ 紫外線
フロントページの続き (72)発明者 井上 進 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 炭田 祉朗 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 酒井 直人 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 松川 秀樹 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H088 FA04 FA09 FA16 MA17 MA20 2H089 NA22 NA44 NA48 NA51 QA12 QA14

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 上面に接着剤が塗布され液晶材料が滴下
    された下基板を真空容器内に配置して下側の全面を真空
    吸着して固定し、下基板に対向するように所定の間隔で
    上基板を配置して上側の全面を真空吸着して固定し、両
    方又は一方の基板を接近移動させて上基板と液晶材料又
    は接着剤を接触させた後、両基板を基板面方向に相対移
    動させて位置合わせを行い、その後両方又は一方の基板
    を接近移動させて相互に加圧し、両基板を貼り合わせる
    ことを特徴とする液晶表示素子の製造方法。
  2. 【請求項２】 上面に接着剤が塗布され液晶材料が滴下
    された下基板を真空容器内に配置しその下側の全面を真
    空吸着して固定し、下基板に対向するように所定の間隔
    で上基板を配置しその上側の全面を真空吸着して固定
    し、両方又は一方の基板を所定間隔位置まで接近移動さ
    せ、両基板を基板面方向に相対移動させて予備位置合わ
    せを行い、その後両方又は一方の基板を接近移動させて
    上基板と液晶材料又は接着剤を接触させた後、両基板を
    基板面方向に相対移動させて位置合わせを行い、その後
    両方又は一方の基板を接近移動させて相互に加圧し、両
    基板を貼り合わせることを特徴とする液晶表示素子の製
    造方法。
  3. 【請求項３】 上基板と液晶材料又は接着剤を接触させ
    る工程時に、上基板を接着剤との間に微小隙間が生じる
    位置に維持することを特徴とする請求項１又は２記載の
    液晶表示素子の製造方法。
  4. 【請求項４】 下基板と真空吸着する機構との間に弾性
    体を介装することを特徴とする請求項１又は２記載の液
    晶表示素子の製造方法。
  5. 【請求項５】 下基板と上基板を貼り合わせた後、下基
    板の吸着を解除することを特徴とする請求項４記載の液
    晶表示素子の製造方法。
  6. 【請求項６】 下基板と上基板を貼り合わせた後下基板
    の吸着を解除し、真空容器内の圧力を大気開放した後、
    ＵＶ硬化接着剤により仮止めを行うことを特徴とする請
    求項１又は２に記載の液晶表示素子の製造方法。
  7. 【請求項７】 下基板と上基板を貼り合わせ、ＵＶ硬化
    接着剤により仮止めを行った後、下基板の吸着を解除
    し、真空容器内の圧力を大気開放することを特徴とする
    請求項１又は２記載の液晶表示素子の製造方法。
  8. 【請求項８】 上基板と下基板の少なくとも一方の位置
    を規制機構にて規制することを特徴とする請求項１又は
    ２記載の液晶表示素子の製造方法。
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