JP2000314895A - 液晶表示装置および液晶表示装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶を注入する際に基板端とシール材で囲ま
れる外側領域に毛細管現象により浸透する浸透液晶が残
存する。吸水した浸透液晶を介して隣接する接続電極間
に異なる電圧が印加されて腐蝕や断線する。 【解決手段】 注入孔の外周部に液晶浸透防止材を形成
して基板端とシール材で囲まれる外側領域に液晶が浸透
することを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に関
する。さらに詳しくは液晶表示装置を構成する液晶が基
板端とシール材との間に浸透することを防ぐ液晶浸透防
止材を備える液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置は、表示電極及び表示電極
に接続する入力電極を形成した２枚の基板を一部に開口
部を設けたシール材を介して貼り合わせ、シール材の開
口部（注入孔）より液晶を注入した後に注入孔を封止し
て構成する。そして２枚の基板の入力端子を介して表示
電極に電圧を印加して表示電極間にある液晶分子の配向
を制御することで画像表示を得る。このことは基板に能
動素子を持つアクティブ型液晶表示装置も能動素子を持
たないパッシブ型液晶表示装置も同様である。

【０００３】図２に従来の一般的な液晶表示装置の製造
プロセスの概要例を示す。一般的な液晶表示装置の製造
プロセスでは、液晶表示装置を構成する入力電極や表示
電極の一単位を多数個レイアウト形成した基板を用いて
工程処理することで多数個を一括処理する多数個取り方
式を採用する。図２において、配向膜印刷工程は多数個
の入力電極や表示電極を形成した基板の表示電極を形成
している領域に液晶分子を特定方向に整列させるための
配向膜をオフセット印刷方式等で形成する工程である。
この工程には印刷した配向膜材料を固化する配向膜焼成
工程（図示せず）が付随する。ラビング工程は配向膜表
面を布を巻き付けた回転ロール等で擦る工程である。こ
れにより液晶分子を特定方向に整列させる事が可能とな
る。シール印刷工程はスクリーン印刷方式等によりシー
ル材を基板の所望の位置に印刷配置する工程である。ス
ペーサ散布工程は球状のスペーサを基板に散布する工程
である。このスペーサの粒径が２枚の基板間隔を決定す
る。重ね合わせ工程では２枚の基板の表示電極同士が所
望の位置関係になるように調整しながら重ね合わされ
る。シール焼成工程は重ね合わせた２枚の基板を加圧し
ながらシール材を焼成して固化する。スクライブ工程は
基板の多数個レイアウトされた液晶表示装置を一単位の
液晶表示装置に分断する工程である。ダイヤモンドカッ
ターで所望の基板表面に傷を付けた後、傷部を押し曲げ
て空セルに分断する。この工程により予めシール材に設
けてある開口部（注入孔）が基板端に現れる。液晶注入
工程は空セルの注入孔より液晶を注入する工程である。
予め液晶を満たした液晶ボートを設置した真空容器に空
セルを入れ、真空容器を真空にした後に空セルの注入孔
を液晶ボートの液晶に接触させる。しかる後に真空容器
を大気圧に戻すことで注入孔より液晶ボートの液晶が空
セルの中に注入される。封止工程は注入孔に封止材を塗
布し固化することによって液晶が注入孔より漏れなくす
る工程である。これらの工程を経て液晶表示装置が得ら
れる。

【０００４】図３は上記工程を経て得られた従来の液晶
表示装置の平面図である。各々入力端子１４と入力端子
に接続する表示電極（図示せず）を有する２枚の基板１
２をシール材１６を介して貼り合わせ、シール材の一部
に開口を設けた注入孔１８から液晶を注入した後に注入
孔を封止材（図示せず）で封止した構造となっている。
図３においては、入力端子１４と表示電極の間に表示電
極に印加される電圧を制御するＩＣチップを基板１２上
に設ける方式であるＣＯＧ（チップ−オン−グラス）方
式を例に示してある。また、注入孔１８は液晶表示装置
の図の下側に設けてあるが、右側に設けても構わない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
液晶表示装置においては浸透液晶２０が液晶表示装置の
基板端とシール材１６との間の領域に残存するという課
題がある。浸透液晶２０は液晶表示装置の２枚の基板間
隙が狭いが故に液晶溶解洗浄除去が難しい。そして浸透
液晶２０が残存していると、浸透液晶２０中に大気中の
水分が溶解浸透してしまう。この領域には基板上１２に
表示電極と入力端子１４とを接続する接続電極（図示せ
ず）が存在していて、各々の近接隣接する接続電極間に
は異なる電圧が印加されている。その結果、浸透液晶中
２０に溶解浸透した水分を介して接続電極が腐蝕し、接
続電極の断線に至る。

【０００６】以下に従来の液晶表示装置における浸透液
晶が液晶表示装置の基板端とシール材との間の領域に残
存する理由について図３を用いて述べる。従来の液晶表
示装置は、上述の液晶注入工程時に空セルのシール材１
６の開口部である注入孔１８を液晶ボートの液晶に接触
させて液晶を空セルに注入する。ここに２枚の基板１２
間の間隙は、基板間隙に散布したスペーサ（図示せず）
の粒径によって規制されていて、例えば液晶表示装置の
モードが強誘電液晶や反強誘電液晶の場合にはおおよそ
２μｍ、ＴＮ（ツイステッドネマチック）やＳＴＮ（ス
ーパーツイステッドネマチック）の場合にはおおよそ５
〜８μｍ、ポリマーネットワーク液晶の場合にはおおよ
そ１０μｍである。液晶注入時には、液晶が注入孔から
シール材１６で囲まれる内側領域ばかりではなく、２枚
の基板１２間隙が狭い故に毛細管現象によって２枚の基
板端とシール材で囲まれる領域にも浸透してしまう。そ
の結果、２枚の基板端とシール材で囲まれる領域に浸透
液晶２０が残存してしまう。

【０００７】［発明の目的］本発明の目的は、浸透液晶
が液晶表示装置の基板端とシール材との間の領域に残存
しない液晶表示装置および液晶表示装置の製造方法を提
供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の液晶表示装置および液晶表示装置の製造方
法は、下記記載の液晶表示装置の構造および液晶表示装
置の製造工程構成を採用する。

【０００９】本発明の液晶表示装置は、液晶浸透防止材
を有し、表示電極に接続する入力端子を有する２枚の基
板をシール材の一部が開口してなる注入孔を有するシー
ル材を介して貼り合わせてなる液晶表示装置であって、
液晶浸透防止材を注入孔を挟んだ両側のシール材と基板
端の領域に備えることを特徴とする。また、液晶浸透防
止材を入力端子が配列している領域幅の外側領域に備え
ることを特徴とする。さらに、液晶浸透防止材と入力端
子とをシール材で囲まれる表示画面を挟んで反対側領域
に備え、かつ、表示画面の中心線を対称軸とした場合の
概ね線対称の位置とはならない領域に備えることを特徴
とする。本発明の液晶表示装置の製造方法は、表示電極
に接続する入力端子を有する２枚の基板をシール材を介
して貼り合わせる重ね合わせ工程と、貼り合わせた２枚
の基板を所望の大きさに切断するスクライブ工程と、液
晶浸透防止材を形成する工程と、液晶をシール材の一部
が開口してなる注入孔から注入する液晶注入工程と、注
入孔を封止する封止工程とを有する液晶表示装置の製造
方法であって、液晶浸透防止材を形成する工程は切断し
た２枚の基板の間隙の注入孔を挟んだ両側のシール材と
基板端の領域に接着剤溶液を浸透させた後接着剤溶液を
固化させてなることを特徴とする。

【００１０】［作用］本発明の液晶表示装置においては
注入孔を挟んだ両側のシール材と基板端の領域に液晶浸
透防止材を備えているので、液晶が毛細管現象によって
２枚の基板間の基板端とシール材とで囲まれる領域部に
浸透することを防止することが可能になる。ここで、多
数個取り製造方法において液晶浸透防止材をシール材と
共用して一括形成し確実に基板端まで形成するために
は、液晶浸透防止材を隣接する液晶表示装置の一部まで
延伸した形状にする必要がある。このとき入力端子と注
入孔が図３に示すレイアウト構造の液晶表示装置の場合
には、該液晶表示装置の液晶浸透防止材の延伸した部分
は隣接する液晶表示装置の入力端子領域に残存形成され
る。この液晶浸透防止材の延伸して隣接する液晶表示装
置の入力端子側に残存する部分（液晶浸透防止材残部）
は入力端子が配列している領域幅にあって入力端子への
ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）接続を阻害しては
ならない。本発明の液晶表示装置においては液晶浸透防
止材を入力端子が配列している領域幅の外側に備えてい
るので、多数個取り製造方法の場合に液晶浸透防止材残
部が隣接する液晶表示装置の入力端子部と干渉すること
はない。従って液晶浸透防止材をシール材と共用として
一括形成する構造とすることが可能になる。また本発明
の液晶表示装置は液晶浸透防止材と入力端子とをシール
材で囲まれる表示画面を挟んで反対側領域に備え、か
つ、表示画面の中心線を対称軸とした場合の概ね線対称
の位置とはならない領域に配置しているので、多数個取
り製造方法の場合に液晶浸透防止材残部が隣接する液晶
表示装置の入力端子部と干渉することはない。従って液
晶浸透防止材をシール材と共用として一括形成する構造
とすることが可能になる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下図面を用いて本発明を実施す
るための最良の形態における液晶表示装置および液晶表
示装置の製造方法の構成を説明する。

【００１２】図１は本発明の第１実施例の液晶表示装置
の構造を示す平面図である。２枚の基板１２には各々入
力端子１４、表示電極（図示せず）がＩＴＯ（酸化イン
ンジウム錫）にて形成されていて、シール材１６を介し
て貼り合わされてある。シール材の一部が開口されてな
る注入孔１８を挟んだ両側のシール材と基板端の領域に
液晶が浸透することを防止する液晶浸透防止材２２がシ
ール材１６から基板１２の外周端まで形成してある。シ
ール材１６で囲まれる２枚の基板内部には液晶（図示せ
ず）が注入されていて、注入孔１８は封止材（図示せ
ず）で封止してある。この液晶浸透防止材２２を備える
構造によってシール材１６と基板１２の外周端間に毛細
管現象に起因する液晶の浸透が起こることはない。

【００１３】図４は本発明の第２の実施例の液晶表示装
置の構造を示す平面図である。図４は多数個取り製造方
法の場合に液晶浸透防止材をシール材と共用として一括
形成する構造とする場合の液晶表示装置の構造を示す図
である。液晶浸透防止材をシール材と共用して一括形成
し確実に基板端まで形成するために、液晶浸透防止材を
隣接する液晶表示装置の一部まで延伸した形状で形成す
る。このとき、液晶浸透防止材を配置する領域は、隣接
する液晶表示装置の入力端子側に残存する液晶浸透防止
材残部２４が入力端子１４が配列している領域幅１５の
外側領域になるようにしてある。図５は図４の液晶表示
装置を多数個取り製造方法で得るための大型基板上のレ
イアウト図である。図５では煩雑さを避けて入力端子１
４、シール材１６、液晶浸透防止材２２、液晶浸透防止
材残部２４および個々の液晶表示装置単位に分断する分
断線のみを図示してあるとともに入力端子１４は複数の
入力端子をまとめて１つのパターンに簡略化してある。
このように入力端子１４および液晶浸透防止材２２を配
置することで、シール材１６と共用とした液晶浸透防止
材２２の延伸部である液晶浸透防止材残部２４が隣接す
る液晶表示装置の入力端子１４領域と干渉することなく
液晶浸透防止材２２を形成し、浸透液晶の残存のない液
晶表示装置を得ることができる。

【００１４】図６は本発明の第３の実施例の液晶表示装
置の構造を示す平面図である。図６は多数個取り製造方
法の場合に液晶浸透防止材をシール材と共用として一括
形成する構造とする場合の液晶表示装置の構造を示す図
である。入力端子１４と液晶浸透防止材２２の配置をシ
ール材で囲まれる表示画面を挟んで反対側領域に備え、
かつ、表示画面の中心線を対称軸とした場合の概ね線対
称の位置とはならない領域に備えているので、多数個取
り製造方法の場合に液晶浸透防止材残部２４が隣接する
液晶表示装置の入力端子部と干渉することなく液晶浸透
防止材２２を形成し、浸透液晶の残存液晶表示装置を得
ることができる。

【００１５】第３の実施例では入力端子と液晶浸透防止
材とを表示画面の中心に対して点対称の位置にレイアウ
トした例を示したが、要は隣接する液晶表示装置におい
て液晶浸透防止材残部と入力端子とが干渉しないレイア
ウトであれば良く、このレイアウト以外にも例えば多数
の入力端子群や液晶浸透防止材群を備える液晶表示装置
等のレイアウトが可能である。

【００１６】次に本発明の液晶表示装置の製造方法の構
成について図を用いて説明する。図７は図２で説明した
液晶表示装置の製造プロセスの重ね合わせ工程とスクラ
イブ工程後に続く液晶浸透防止材を形成する工程を説明
するための図であり、液晶表示装置（空セル）の平面図
である。シール材１６には予め注入孔の外側領域に突起
部を設けてあるパターンを形成してある。この突起部は
基板外周端とシール材との距離を短くすることで液晶浸
透防止材を形成し易くするためのものである。液晶浸透
防止材２２を形成する工程は、切断した２枚の基板の間
隙の注入孔を挟んだ両側のシール材と基板端の領域に接
着剤溶液を浸透させた後、接着剤溶液を固化させてな
る。例えば接着剤溶液として紫外線硬化型接着剤を基板
端より吐出器にて浸透させて基板端とシール材突起部間
を接着剤で埋めた後に、接着剤を紫外線照射して硬化す
ることで液晶損等防止材を形成する。シール材の突起部
は接着剤が広く浸透して注入孔を塞いでしまう弊害を防
止する役目を持つ。以降は液晶注入工程、封止工程を経
て液晶表示装置を得る。この製造方法によれば、液晶浸
透防止材注入孔を挟んだ両側のシール材と基板端の領域
に形成できるので浸透液晶が残存することはない。また
この製造方法によれば、液晶浸透防止材残部は形成され
ず、多数個取りの液晶表示装置製造方法の場合にも入力
端子と液晶浸透防止材のレイアウトに制限はない。

【００１７】本発明の液晶表示装置の製造方法の実施例
では液晶浸透防止材として紫外線硬化型接着剤を用いた
が、この接着剤には他に可視光線硬化型接着剤や熱硬化
型接着剤等の樹脂を用いることも可能である。

【００１８】本発明の液晶表示装置および液晶表示装置
の製造方法は、液晶表示装置の製造プロセスの液晶注入
工程に石英ファイバー等からなる注入マットを利用する
方式を採用する場合に特に効果をを発揮する。図８は液
晶表示装置の製造プロセスの液晶注入工程を示す図であ
る。液晶注入ボート２６に例えば石英ファイバーをフェ
ルト状に圧縮成型した注入マット２８を置き、液晶３０
を含有させてある。この注入マット２８を液晶浸透防止
材の内側に位置するように配置する。液晶は注入マット
２８を毛細管現象により吸い上げられ注入孔１８からシ
ール材１６で囲まれる基板の内側に注入される。このと
き液晶浸透防止材２２が形成してあるので、液晶は基板
端とシール材間には浸透することはない。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明の液晶表示装
置および液晶表示装置の製造方法においては液晶浸透防
止材を形成してあるので、基板端とシール材で囲まれる
領域に浸透液晶が入り込むことはなく、浸透液晶が吸水
した水分を介して表示電極に接続する接続電極を腐蝕す
る課題を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の液晶表示装置の構造を
示す液晶表示装置の平面図である。

【図２】液晶の製造プロセスを示す概略図である。

【図３】従来の液晶表示装置の構造を示す液晶表示装置
の平面図である。

【図４】本発明の第２の実施例の液晶表示装置の構造を
示す液晶表示装置の平面図である。

【図５】本発明の第３の実施例の液晶表示装置の構造を
示す液晶表示装置の平面図である。

【図６】本発明の実施例を説明するための図であり、多
数個取り製造方法の液晶表示装置のレイアウト示す図で
ある。

【図７】本発明の液晶表示装置の製造方法を説明するた
めの図であり、液晶浸透防止材を形成をする工程を説明
する図である。

【図８】液晶表示装置の製造プロセスの液晶注入工程を
説明する図である。

【符号の説明】

１２ 基板 １４ 入力端子 １６ シール材 １８ 注入孔 ２０ 浸透液晶 ２２ 液晶浸透防止材 ２４ 液晶浸透防止材残部 ２６ 液晶注入ボート ２８ 注入マット

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液晶浸透防止材を有し、表示電極に接続
   する入力端子を有する２枚の基板をシール材の一部が開
   口してなる注入孔を有するシール材を介して貼り合わせ
   てなる液晶表示装置であって、液晶浸透防止材を注入孔
   を挟んだ両側のシール材と基板端の領域に備えることを
   特徴とする液晶表示装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の液晶表示装置であって、
   液晶浸透防止材を入力端子が配列している領域幅の外側
   領域に備えることを特徴とする液晶表示装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の液晶表示装置であって、
   液晶浸透防止材と入力端子とをシール材で囲まれる表示
   画面を挟んで反対側領域に備え、かつ、表示画面の中心
   線を対称軸とした場合の概ね線対称の位置とはならない
   領域に備えることを特徴とする液晶表示装置。
4. 【請求項４】 表示電極に接続する入力端子を有する２
   枚の基板をシール材を介して貼り合わせる重ね合わせ工
   程と、貼り合わせた２枚の基板を所望の大きさに切断す
   るスクライブ工程と、液晶浸透防止材を形成する工程
   と、液晶をシール材の一部が開口してなる注入孔から注
   入する液晶注入工程と、注入孔を封止する封止工程とを
   有する液晶表示装置の製造方法であって、液晶浸透防止
   材を形成する工程は切断した２枚の基板の間隙の注入孔
   を挟んだ両側のシール材と基板端の領域に接着剤溶液を
   浸透させた後接着剤溶液を固化させてなることを特徴と
   する液晶表示装置の製造方法。