JP2003241205A - 液晶表示装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
造方法を提供する。 【解決手段】 本発明は、液晶が滴下された第1基板
と、シール剤が形成されている第2基板とを合着機チャ
ンバ内にローディングする工程と、前記第1,第2基板
を合着する工程と、前記合着された第1,第2基板を固
定する工程と、また、前記固定された第1、第2基板を
アンローディングする工程とからなることを特徴とす
る。
Description
造方法に関するもので、特に、液晶滴下方式の液晶表示
装置の製造方法に関する。
置に対する要求も様々な形態に求められており、これに
応じて最近LCD(Liquid Crystal D
isplay Device)、PDP(Plasma
Display Panel)、ELD(Elect
ro Luminescent Display)、V
FD(Vacuum Fluorescent Dis
play)など多数の平板パネル表示装置が研究されて
きて一部は既に各種装置の表示装置に活用されている。
の、消費電力が低いという特長や利点によって移動型画
像表示装置の用途でCRT(Cathode Ray
Tube)に代ってLCDが最も汎用されるようになっ
てきており、LCDはノ−トブック型コンピューターの
モニターのような移動型の用途以外にも放送信号を受信
してディスプレイするテレビ及びコンピューターのモニ
ターなどに多様に開発されている。
面表示装置としての役割を果たすように様々な技術が開
発されているにも関わらず画面表示装置として画像の品
質を高めるための研究は前記特長や利点と背馳すること
が多かった。従って、液晶表示装置が一般の画面表示装
置として様々な用途に用いられるためには、軽薄型、低
消費電力の特長を維持しながら高精細、高輝度、大面積
などのように高品質の画像を実現できるかによって決め
られるといっても過言ではないだろう。
る液晶パネルと前記液晶パネルに駆動信号を印加するた
めの駆動部に大きく分けられ、前記液晶パネルは一定の
空間をもって合着された第1ガラス基板と第2ガラス基
板とを有し、さらに前記第1ガラス基板と第2ガラス基
板との間に注入された液晶層から構成される。
イ基板)には、一定の間隔で第1の方向に配列される複
数のゲートラインと、前記各ゲートラインと垂直な第2
の方向に一定間隔で配列される複数のデータラインと、
前記各ゲートラインとデータラインが交差する点で画定
された各画素領域に形成される複数の画素電極と、前記
ゲートラインからの信号によってスイッチングされて前
記データラインからの信号を前記各画素電極に伝える複
数の薄膜トランジスタとが形成される。
基板)には、前記画素領域を除外した部分の光を遮断す
るためのブラックマトリックス層と、カラー色相を表示
するためのR、G、Bカラーフィルター層と画像を実現
するための共通電極とが形成される。このような前記第
1基板及び第2基板はスペーサによって一定空間を有し
液晶注入口を有するシール剤によって合着されてその注
入口から液晶が注入される。
の間を真空状態に維持して液晶に前記液晶注入口を浸す
ようにすると毛細管現象によって液晶が両基板の間に注
入される。このように液晶が注入されたら前記液晶注入
口をシール剤で密封する。
入式液晶表示装置の製造方法において次のような問題が
あった。第一に、両基板間の空隙を真空状態に維持して
液晶注入口を液晶液に浸して液晶を注入するので液晶注
入に長時間が必要とされるため歩留まりが劣る。
場合、液晶注入式で液晶を注入するとパネル内に液晶が
完全には注入されないからパネル不良の原因となってい
た。第三に、前記のように工程が複雑で多くの時間を必
要とするプロセスなので多数の液晶注入装置が要求され
多くの空間を必要とする。
た液晶表示装置の製造方法に対して盛んに工夫されてい
る。そのうち、特開2000−147528号の公報に
次のような液晶滴下方式を用いた技術が開示されてい
る。
晶表示装置の製造方法を説明する。
による液晶表示装置の工程を示す断面図である。図1a
のように、薄膜トランジスタアレイが形成された第1ガ
ラス基板3に紫外線硬化型シール剤1を約30μm厚さ
に塗布し、前記シール剤1の内側(薄膜トランジスタア
レイ部分)に液晶2を滴下する。この時前記シール剤1
は液晶注入口が無く形成される。
に移動可能な真空容器内のテーブル4上に搭載し、前記
第1ガラス基板3の下部表面全面を第1吸着機構5に真
空吸着して固定させる。図1bに示すように、カラーフ
ィルターアレイが形成された第2ガラス基板6の下部表
面全面を第2吸着機構7に真空吸着して固定し、真空容
器を閉じて真空にする。また、前記第2吸着機構7を直
交方向に降下させて前記第1ガラス基板3と第2ガラス
基板6の間隔を1mmにし、前記第1ガラス基板3を搭
載した前記テーブル4を水平方向に移動させて前記第1
ガラス基板3と第2ガラス基板6との位置を合わせる。
を降下させて前記第2ガラス基板6と液晶2又はシール
剤1を接触させる。図1dに示すように、前記第1ガラ
ス基板3を搭載した前記テーブル4を水平方向に移動さ
せて前記第1ガラス基板3と第2ガラス基板6の位置を
合わせる。図1eに示すように、前記第2吸着機構7を
降下させて第2ガラス基板6を前記シール剤1を介して
第1ガラス基板3に接合し、第2ガラス基板6と第1ガ
ラス基板3との間隔が5μmとなるまで第2吸着機構7
を加圧する。図1fに示すように、前記真空容器cから
前記接合された第1、第2ガラス基板3、6を取り出し
て前記シール剤1に紫外線照射して前記シール剤1を硬
化させて液晶表示装置を完成させる。
ブ領域を覆うメインシール剤とダミーシール剤を意味す
る。
うな従来の液晶滴下方式の液晶表示装置の製造方法にお
いては次のような問題点があった。第一、同一基板にシ
ール剤を形成し液晶を滴下するので両基板を合着する前
までに多くの工程時間が必要となる。第二、前記第1基
板にはシール剤が塗布され液晶が滴下される反面前記第
2基板にはいかなる工程も行われていないため、第1基
板と第2基板の作製工程間にアンバランスが発生して生
産ラインを効率的に可動し難かった。
液晶が滴下されるのでシール剤が塗布された第1基板を
洗浄することができなくなる。従って、二つの基板を合
着するシール剤を洗浄することができず、パーティクル
も除去できず、合着時にシール剤の接触不良を引き起こ
すことがある。
後アンローディング工程又は後続の工程のために基板を
移送している際に、基板が固定されず位置合せ不良(m
isalign)が発生するおそれがある。第五、基板
の大きさの大型化に伴って後続工程でシール剤を硬化す
るまで合着状態を維持し難くなる。
基板間の液晶の流動によって液晶が不十分にしか配向し
ないことがある。第七、基板の位置合せ不良が発生する
と、上下基板の整列が位置ずれになって開口率が劣るお
それがある第八、液晶の配向不良が発生すると、ひっか
ききず(scratch)のようなきずと輝度に関連する
きずが発生するおそれがある。
るためのもので、工程時間を短縮させ効率を極大化して
生産性を向上させ基板の調整不良を防止することができ
る液晶滴下方式の液晶表示装置の製造方法を提供するこ
とが目的である。
の本発明による液晶表示装置の製造方法は、第1基板
と、シール剤が形成されている第2基板を合着機チャン
バ内にローディングする工程と、前記第1基板と第2基
板とを合着する工程と、前記合着された第1基板と第2
基板とを固定する工程と、また、前記固定された第1基
板及び第2基板をアンローディングする工程とからなる
ことを特徴とする。
程は、前記シール剤に少なくとも光、熱又は圧力を加え
て前記第1,第2基板を固定することが望ましい。前記
シール剤を部分的に固定することが望ましい。前記シー
ル剤はメインシール剤と固定用シール剤とからなり、前
記合着された基板を固定する工程は、前記固定用シール
剤に少なくとも光、熱又は圧力を加えて前記第1、第2
基板を固定することが望ましい。
ることが望ましい。前記固定用シール剤は前記第1基板
の周縁に形成することが望ましい。前記固定用シール剤
は各パネル間のカッティング部分及び基板の周縁に形成
することが望ましい。
晶を密封するための複数のメインシール剤と、前記メイ
ンシール剤を保護するための少なくとも一つのダミーシ
ール剤と、前記第1,第2基板を固定するための固定用
シール剤とからなり、前記合着された基板を固定する工
程は、前記固定用シール剤に少なくとも光、熱又は圧力
を加えて前記第1,第2基板を固定する工程を含むこと
が望ましい。
2基板に形成することが望ましい。前記ダミーシール剤
はメインシール剤の外郭部に形成することが望ましい。
剤の各々の外郭部に形成することが望ましい。前記固定
用シール剤は基板の周縁又は各パネル部の間に形成する
ことが望ましい。
た液晶を密封するための複数のメインシール剤と、前記
複数のメインシール剤を保護するための少なくとも一つ
のダミーシール剤とからなり、前記合着された基板を固
定する工程は、前記ダミーシール剤に少なくとも光、熱
又は圧力を加えて前記第1,第2基板を固定する工程を
含むことが望ましい。
前記ダミーシール剤は前記第1基板に形成することが望
ましい。前記ダミーシール剤は複数のメインシール剤の
外郭部に形成することが望ましい。
剤の各々の外郭部に形成することが望ましい。前記ダミ
ーシール剤を部分的に硬化させて固定することが望まし
い。
上照射することが望ましい。前記熱条件は50〜200
℃の温度で10秒以上熱を加えることが望ましい。
は、合着機チャンバの上側から光照射ピン又は熱機構を
降下したり、前記合着機チャンバの下側から光照射ピン
又は熱機構を上昇してシール剤を硬化させる工程を含む
ことが望ましい。
部に前記シール剤より硬化性に優れる接着剤を別に塗布
し、前記合着された基板を前記接着剤によって固定する
工程を含むのが望ましい。
本発明の液晶表示装置の製造方法は、液晶が滴下されメ
インシール剤が形成されている第1基板と固定用シール
剤が形成されている第2基板とを合着機チャンバ内にロ
ーディングする工程と、前記第1基板と第2基板とを合
着する工程と、前記固定用シール剤を硬化させて前記第
1、第2基板を固定する工程と、また、前記固定された
第1,第2基板をアンローディングする工程とからなる
ことを特徴とする。
本発明の液晶表示装置の製造方法は、液晶が滴下されメ
インシール剤と固定用シール剤が形成されている第1基
板と第2基板を合着機チャンバ内にローディングする工
程と、前記第1、第2基板を合着する工程と、前記固定
用シール剤を硬化させて前記第1、第2基板を固定する
工程と、また、前記固定された第1,第2基板をアンロ
ーディングする工程とからな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、液晶が滴下され固
定用シール剤が塗布されている第1基板と、メインシー
ル剤が塗布されている第2基板を合着機チャンバ内にロ
ーディングする工程と、前記第1、第2基板を合着する
工程と、前記固定用シール剤を硬化させて前記第1、第
2基板を固定する工程と、また、前記固定された第1,
第2基板をアンローディングする工程とからなることが
望ましい。
明を更に詳細に説明する。
示装置の製造工程を示した模式的な断面図である。図2
aに示すように、第1ガラス基板11に液晶12を滴下
し、第2ガラス基板13にシール剤14を形成する。こ
こで、前記第1、第2ガラス基板11、13のうち一つ
の基板には複数のパネルが設計されて各パネルに薄膜ト
ランジスタアレイが形成され、他のガラス基板には前記
各パネルに相応するように複数のパネルが設計されて各
パネルにブラックマトリックス層、カラーフィルタ−層
及び共通電極などが備えられているカラーフィルタ−ア
レイが形成される。説明を容易にするために薄膜トラン
ジスタアレイが形成された基板を第1ガラス基板11と
称し、カラーフィルタ−アレイが形成されている基板を
第2ガラス基板13と称する。
する。図3は本発明による液晶表示装置の合着工程順序
図である。本発明による合着工程は大きく真空合着機チ
ャンバに両基板をローディングする工程と、前記両基板
を合着する工程と、前記チャンバ内で合着された基板の
シール剤を硬化させて固定する工程と、また、前記合着
された両基板を真空合着機チャンバからアンローディン
グする工程とからなる。
3を前記真空合着機チャンバ内にローディングする前
に、前記シール剤が塗布された第2ガラス基板13はU
SC(Ultra Sonic Cleaner)で洗
浄されて工程中に発生したパーティクルを除去する。即
ち、第2ガラス基板13は液晶が滴下されずシール剤が
塗布されているので洗浄可能である。
示すようにシール剤14が塗布された第2ガラス基板1
3をシール剤14が塗布された部分が下方に向かうよう
に真空合着機チャンバ10の上部ステージ15に真空吸
着法で固定させ(31S)、液晶12が滴下された第1
ガラス基板11を真空合着機チャンバ10の下部ステー
ジ16に真空吸着法で固定させる(32S)。この時前
記真空合着機チャンバ10は待機状態を維持する。
が塗布された第2ガラス基板13をシール剤14が塗布
された部分が下向になるようにロボット(図示せず)の
ローダーが第2ガラス基板を真空合着機チャンバ10内
に位置させる。該状態で前記真空合着機チャンバ10の
上部ステージ15が降下して前記第2ガラス基板13を
真空吸着法で固定した後上昇する。この真空吸着法の代
わりに静電吸着法で固定することもできる。
チャンバ10を出て、更にロボットのローダーによって
液晶12が滴下された第1ガラス基板11を前記真空合
着機チャンバ10内の下部ステージ16の上側に位置さ
せる。前記薄膜トランジスタアレイが形成された前記第
1ガラス基板11に液晶12を適下し、カラーフィルタ
−アレイが形成されている第2ガラス基板13にシール
剤14を形成していると言及したが、前記第1ガラス基
板11にシール剤14を塗布し、前記第2基板に液晶を
滴下することができ、前記両ガラス基板のうちいずれか
一つのガラス基板に液晶も滴下しシール剤も塗布するこ
とができる。但し、液晶が滴下されている基板は下部ス
テージに位置させ他の基板を上部ステージに位置させれ
ば良い。第1ガラス基板及び第2ガラス基板は、それぞ
れ上部ステージ及び下部ステージに真空吸着させた後、
これらを位置合せさせることもできる。
部ステージ15に固定された第2ガラス基板13の底面
に接触させる(33S)。この時前記基板レシーバを第
2基板の底面に接触させる方法は次のようである。第一
に、前記上部ステージを降下したり前記基板レシーバを
上昇させて前記第2ガラス基板と前記基板レシーバを近
づけた後上部ステージの真空を開放して前記第2ガラス
基板13を前記基板レシーバ上に載置させる。
距離降下させ前記基板レシーバを2次的に上昇させて前
記第2ガラス基板13と基板レシーバを近づけた後前記
第2ガラス基板13を上部ステージ15から前記基板レ
シーバ上に載置させるように第2ガラス基板13を上部
ステージ15から開放させる。第三に、前記上部ステー
ジを降下させたり、前記基板レシーバを上昇させたり、
又は前記上部ステージを最初に降下させ基板レシーバを
次に上昇させて前記第2ガラス基板13と前記基板レシ
ーバとを一定間隔を有するように近づけた後上部ステー
ジ15が第2ガラス基板を吸着することができる。この
時前記基板レシーバを前記第2ガラス基板13の下側に
位置させる理由は、前記各ステージ15、16が真空吸
着法で第1、第2ガラス基板をそれぞれ吸着している状
態で前記吸着機チャンバ10を真空状態にする間前記各
ステージの真空より合着機チャンバ内の真空度が更に高
くなるので前記ステージが取っている第1、第2ガラス
基板11、13の吸着力を失うことになり、特に上部ス
テージに吸着されている第2ガラス基板が脱離されて前
記第1ガラス基板11上に落ちることを防止しようとす
るものである。
する前に上部ステージに吸着されている第2ガラス基板
13を前記基板レシーバに載置したり、又は第2ガラス
基板を吸着した上部ステージと前記基板レシーバを一定
間隔隔てて位置させ、チャンバ内を真空状態にする間第
2ガラス基板13を前記上部ステージから自然に前記基
板レシーバ上に位置するようにできる。また、前記合着
機チャンバを真空状態にし始めると初期段階でチャンバ
内の流動によって基板が動くおそれがあるので基板を固
定する手段を追加的に構成することもできる。
する(34S)。ここで、真空合着機チャンバ10の真
空度は合着しようとする液晶モードによって差がある
が、IPSモードでは1.0×10−3Paないし1P
a程度にし、TNモードでは約1.1×10−3Paな
いし102Paにする。
空できる。即ち、前記上下部ステージ15、16に各々
基板を吸着させチャンバのドアを閉じた後、1次真空を
開始する。また、前記基板レシーバを上部ステージ下側
に位置させて上部ステージに吸着された基板を前記基板
レシーバに載置させるか、又は基板を吸着した状態で上
部ステージと前記基板レシーバとを一定間隔をおいて維
持した後、前記真空合着機チャンバを2次真空する。こ
の時1次真空時より2次時真空の方が早く真空され、1
次真空は前記真空合着機チャンバの真空度が上部ステー
ジの真空吸着力より高くないように行う。
テージに基板を各々吸着させチャンバのドアを閉じた
後、真空を一定に開始して真空操作中に前記基板レシー
バを上部ステージの下側に位置させることができる。こ
の時前記基板レシーバを上部ステージの下側に位置させ
る時点は真空合着機チャンバの真空度が上部ステージの
真空吸着力より高くなる前に設定すべきである。
2段階で行う理由は、前記真空合着機チャンバが急に真
空になるとチャンバ内の基板が歪んだり動いたりするお
それがあってこれを防止するためである。
状態になると前記上下部各ステージ15,16が静電吸
着法で前記第1、第2ガラス基板11、13を固定し
(35S)、前記基板レシーバを元の位置に戻する(3
6S)。
た少なくとも2個以上の平板電極に陰/陽の直流電圧を
供給して吸着する。即ち、各平板電極に陽又は陰の電圧
が印加されると、前記ステージに陰又は陽の電荷が誘起
されそれらの電荷によってガラス基板に導電層(共通電
極又は画素電極などのような透明電極が形成される)が
形成されているので前記導電層と前記ステージ間に発生
するクーロンカで基板が吸収される。この時導電層が形
成された面が前記ステージ側に位置される場合は約0.
1ないし1KVの電圧を印加し、基板の導電層が形成さ
れた面が前記ステージに対向していない場合は3ないし
4KVを印加する。ここで、前記上部ステージ上に弾性
シートを形成することもできる。
基板11、13が静電吸着法で各ステージ15、16に
ローディングされた状態で前記上部ステージ15を降下
して前記第1ガラス基板11と第2ガラス基板13を合
着するために加圧する(37S)。この時加圧する方法
は上部ステージ15又は下部ステージ16を垂直方向に
移動させて両基板11、13を加圧し、この時ステージ
の移動速度及び圧力を可変して加圧する。即ち、第1ガ
ラス基板11の液晶12と第2ガラス基板13が接触す
る時点又は第1ガラス基板11と第2ガラス基板のシー
ル剤14が接触する時点までは一定速度又は一定圧力で
ステージを移動させ、接触する時点から希望の最終圧力
までは次第に段階別に圧力を上昇させる。(図2d参
照)
板を加圧したり、多数の軸を取り付けて各軸ごとに別の
ロードセルが取り付けられて各軸ごとに独立的に加圧す
るように取り付けられる。従って、前記下部ステージと
上部ステージが水平になくてシール剤が均一に合着され
ない場合には該当部分の軸を相対的に更に高い圧力で加
圧したり更に低い圧力で加圧してシール剤が均一に合着
できるようにする。
うに、前記第1、第2ガラス基板11,13を固定する
シール剤に光(UV)を照射したり、前記シール剤に熱
を伝達して前記シール剤を硬化させて前記第1,第2ガ
ラス基板11、13を固定する(38S)。ここで、前
記固定工程は基板が大型化(1000mm×12000
mm)され液晶滴下後両基板を合着することで合着後次
の工程を進行したり移動時合着された両基板が歪んでい
て誤整列を起こすおそれが多い。従って、合着した後次
の工程を進行したり移動時合着された両基板の誤整列が
発生することを防止し合着された状態を維持させるため
に固定するものである。
する。まず、前記固定方法は前記合着チャンバ内で行わ
れ、この時合着機チャンバは真空又は大気状態を維持す
る。また、合着工程が行われた後固定工程を進行するの
が望ましいが、工程時間を短縮するために合着工程が完
了される前に固定させることもできる。また、工程を単
純化させるために固定用シール剤の材料としてメインシ
ール剤と同一の材料を用いるのが望ましいが、固定効率
を向上させるためにメインシール剤とは異なる材料を用
いることができる。前記固定用シール剤としては光(U
V)硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、光(UV)及び熱硬化
性樹脂、圧力硬化性樹脂、又は接着力が高い材料を用い
ることができる。ここで、光硬化性樹脂は光(UV)硬
化性樹脂を含んでいて、光硬化性樹脂を用いる場合、光
照射条件は50〜500mWの光(UV)を5〜40秒
の間照射する。望ましくは200mWの光(UV)を約
14秒間照射する。
ール剤の物質によって可変されることができるが50な
いし200℃の温度で約10秒以上加熱する。従って、
合着された基板固定方法は光、熱、光及び熱、又は圧力
などを用いて固定することができる。前記固定用シール
剤をメインシール剤と同一な基板に形成するか他の基板
に形成することもできる。
基板のレイアウトであり、図10は図4のI−I`線上
の上/下部ステージ及び基板断面図である。本発明の第
1実施形態の合着された基板固定方法は、前記のような
シール剤14の塗布工程時、前記シール剤で光(UV)
硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、光(UV)及び熱硬化性樹
脂、又は圧力硬化性樹脂を用いて図4のように各パネル
部の周辺に両基板を合着することは勿論両基板の間の液
晶を密封する複数のメインシール剤14aと、合着及び
加圧工程時内部各メインシール剤14aを保護するため
に複数のパネル部を覆うように形成されるダミーシール
剤14bと、前記ダミーシール剤14b外郭部(基板の
周縁部)に一定間隔隔てて形成される複数の固定用シー
ル剤14cとを前記第2ガラス基板13に形成する。前
記ダミーシール剤14bは前記メインシール剤14aを
保護するためのものであり、前記固定用シール剤14c
はただ両基板を予備固定するためのものであるのでカッ
ティング工程時除去されるものである。
成し前記両基板を合着した後、その状態で前記固定用シ
ール剤14cに光(UV)を照射して前記固定用シール
剤14cを硬化したり前記固定用シール剤14cに熱を
加えて前記固定用シール剤14cを硬化させて前記合着
された両基板を固定する。即ち、前記固定用シール剤1
4cを光(UV)硬化性樹脂で形成する場合は前記固定
用シール剤14cに光(UV)を照射して固定し、前記
固定用シール剤14cが熱硬化性樹脂から形成される場
合は前記固定用シール剤14cに熱を加えて固定用シー
ル剤14cを硬化させる。
ージ15及び/又は下部ステージ16には光(UV)を
照射したり又は熱を加えることができる複数のホール1
7が形成されている。従って、合着前各基板は各ステー
ジに整列された後吸着されるので前記固定用シール剤1
4cと前記ホール17が整列されていると見られる。従
って、前記ホール17が形成されている上部ステージ又
は下部ステージ側で前記ホール17を介して前記固定用
シール剤14cに光(UV)を照射したり熱を加えると
前記固定用シール剤14cが硬化されるので合着された
両基板が固定される。この時光(UV)照射は光(U
V)を照射する光(UV)照射ピン18a、18bが合
着機チャンバの上側から降下したり合着機チャンバの下
側から上昇して光(UV)を固定用シール剤14cに照
射し光(UV)照射条件は50〜500mWの光(U
V)を5〜40秒間照射する。望ましくは200mWの
光(UV)を約14秒間照射する。また、熱で固定用シ
ール剤14cを硬化させる場合、熱機構18a、18b
が合着機チャンバの上側から降下したり合着機チャンバ
の下側から上昇して前記ホール17を通過して前記固定
用シール剤14cが塗布された部分の第1、第2ガラス
基板11、13に接触されて前記固定用シール剤14c
に熱を加える。熱を加える条件は前記固定用シール剤の
物質によって可変され得るが、50ないし200℃の温
度を約10秒以上加えると固定用シール剤14cだけ選
択的に硬化させることができる。また、光(UV)照射
及び加熱を並行して行うこともできる。
4a、ダミーシール剤14b及び固定用シール剤14c
を形成することもできるが、場合によってはダミーシー
ル剤14b又は固定用シール剤14cは第1ガラス基板
11に形成することもでき、固定用シール剤14cはメ
インシール剤14aと異なる物質から形成することもで
きる。即ち、第1基板11にメインシール剤14aを形
成し第2基板13に固定用シール剤14c又はダミーシ
ール剤14bを形成するか、又は第2基板13にメイン
シール剤14aを形成し、第1基板11に固定用シール
剤14c又はダミーシール剤14bを形成することもで
き、又はメインシール剤14a、ダミーシール剤14b
及び固定用シール剤14c全てを第1基板11に形成す
ることもできる。
説明するための基板のレイアウト図である。本発明の第
2実施形態の合着された基板固定方法は、シール剤(光
(UV)硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、光(UV)及び熱
硬化性樹脂、圧力硬化性樹脂など)を図5のように、全
てのパネル部を覆うように第2基板の周縁に両基板を合
着することは勿論両基板の間の液晶を密封するメインシ
ール剤14aと、合着工程時内部メインシール剤14a
を保護するために複数のパネル部を覆うように形成され
るダミーシール剤14bを形成し、前記ダミーシール剤
14bに部分的に光(UV)を照射したり熱を加えて両
基板を固定させる。
の固定方法で、固定用シール剤が塗布された部分にダミ
ーシール剤14bを塗布し前記ダミーシール剤14bに
部分的に光(UV)を照射したり熱を加えて前記ダミー
シール剤14bを部分的に固定させる。その他の光(U
V)条件及び熱を加えた条件は本発明の第1実施形態の
説明と同一であり、 前記光(UV)及び熱を並行して
加えることもできる。図5において、未説明符号14b
が前記光(UV)照射及び/又は熱を加えた部分を示し
ている。ここで、前記ダミーシール剤14bを固定用シ
ール剤14cに解釈しても構わない。
説明するための基板のレイアウトである。本発明の第3
実施形態の固定方法は、本発明の第1実施形態の固定方
法において、ダミーシール剤を形成せずメインシール剤
14aを各パネルの周縁に形成し基板の周縁に固定用シ
ール剤14cを形成して前記固定用シール剤14cに光
(UV)を照射したり熱又は圧力を加えて合着された両
基板を固定したものである。他の条件などは前記第1実
施形態の説明と同じである。ここで、固定用シール剤1
4cを図4及び図5に示すダミーシール剤と同じ模様に
閉鎖して形成しても良い。
説明するための基板のレイアウト図である。本発明の第
4実施形態の合着された基板の固定方法は、本発明の第
3実施形態の合着された基板の固定方法において、基板
の周辺部のみならず前記パネル部の間のカッティング部
分にも一定間隔隔てて固定用シール剤14cを形成して
前記各固定用シール剤14cに光(UV)を照射したり
熱又は圧力を加えて合着された両基板を固定するもので
ある。他の条件は前記第1実施形態の説明の通りであ
る。
説明するための基板のレイアウト図である。本発明の第
5実施形態による固定方法は、図4に示すように本発明
の第1実施形態において、前記ダミーシール剤14bを
全てのパネル部(メインシール剤)を覆うように形成す
るものではなく各パネル部(メインシール剤)を各々覆
うように複数のダミーシール剤14bを形成し基板の周
縁に固定用シール剤14cを形成して前記したように前
記固定用シール剤14cに光(UV)を照射したり熱又
は圧力を加えて合着された両基板を固定するものであ
る。他の条件などは前記第1実施形態で説明した通りで
ある。
説明するための基板のレイアウト図である。本発明の第
6実施形態による固定方法は、図8に示すように本発明
の第5実施形態において、固定用シール剤14cを別に
形成することなく前記各パネル部に形成された複数のダ
ミーシール剤14bに部分的に光(UV)を照射したり
熱を加えて合着された両基板を固定するものである。他
の条件などは前記第1実施形態で説明した通りである。
ル剤14a、ダミーシール剤14b及び固定用シール剤
14cを同じ基板に形成することもできるし、又は同じ
基板に形成しなくてもよく、液晶が滴下されている基板
にメインシール剤又はダミーシール剤を形成することも
できる。
実施形態による固定方法で、基板に別のダミーシール剤
及び固定用シール剤を形成せず前記両基板を合着する光
(UV)硬化性樹脂、熱硬化性樹脂又は光(UV)及び
熱硬化性樹脂からなるメインシール剤に部分的に光(U
V)を照射したり熱を加えて前記シール剤を部分的に硬
化させて両基板を固定することができる。
実施形態による固定方法で前記第1、第3、第4、第5
実施形態において固定用シール剤14cが形成される部
分に前記固定用シール剤より硬化性に優れる接着剤を塗
布して前記第1,第2ガラス基板を合着すると前記接着
剤によって両基板を固定させることができる。
されると、次の工程のために移動するとき合着された第
1、第2ガラス基板が歪んだり状態が変形されることが
防止できる。
が完了したら、前記静電吸着法で吸着することを停止し
た後(ESCオフ)、図2fのように、前記上部ステー
ジ15を上昇させて上部ステージ15を前記固定された
両ガラス基板11、13から分離させる。ついで、固定
された両基板をアンローディングする(38S)。即
ち、前記上部ステージ15を上昇させてロボットのロー
ダーを用いて固定された第1,第2ガラス基板11,1
3をアンローディングするか、固定された第1、第2ガ
ラス基板11、13を上部ステージ15が吸着して上昇
した後ロボットのローダーが前記上部ステージ16から
アンローディングする。
着工程が行われるとき第1ガラス基板11又は第2ガラ
ス基板13のうち一つをステージにローディングさせ前
記固定された第1、第2ガラス基板をアンローディング
することができる。即ち、次に合着工程が行われる時第
2ガラス基板をロボットのローダーを用いて前記上部ス
テージ15に位置させて真空吸着法で上部ステージが第
2基板を吸着するようにした後、前記下部ステージ16
上の固定された第1、第2基板をアンローディングした
り、前記上部ステージ15が前記固定された第1,第2
ガラス基板11、13を吸着して上昇しロボットのロー
ダーが次の合着工程が行われる時第1ガラス基板11を
前記下部ステージにローディングさせた後前記固定され
た第1、第2ガラス基板をアンローディングすることが
できる。
する前に固定された基板の液晶がシール剤側に広がるよ
うに液晶広がり工程を追加的に行うことができる。ある
いはアンローディング工程を完了した後、液晶が広がら
ない場合には液晶がシール剤側に均衡的に広がるように
するために液晶広がり工程を追加的に行うこともでき
る。この時液晶広がり工程は10分以上行い、液晶広が
り工程は大気圧下又は真空中でも可能である。
及びこれを用いた液晶表示装置の製造方法によると、次
のような効果がある。
板にはシール剤を形成するので両基板を合着する前まで
の工程時間が短縮されて生産性を向上することができ
る。
記第2基板にはシール剤が塗布されるので第1基板と第
2基板の作製工程が均衡的に行われるので生産ラインを
効率的に稼動することができる。
2基板にはシール剤が塗布されるので合着する直前に洗
浄装備でシール剤が塗布された基板を洗浄することがで
きるのでパーティクルで汚染されることを最大限防止す
ることができる。
置させ合着機チャンバを真空状態にするので前記上部ス
テージに吸着された基板が落ちて基板が破損されること
を防止することができる。
圧力を変化させながら両基板を合着するので滴下された
液晶が配向膜に影響が与えられる損傷を最小化できる。
的に加圧できる多数の軸によって基板を加圧するので前
記下部ステージと上部ステージが水平に合わなくてシー
ル剤が均一に合着されない場合当該部分の軸を相対的に
更に高い圧力で加圧したり更に低い圧力で加圧してシー
ル剤の均一な合着が可能である。
階に亘って真空するのでチャンバの急真空を防止するこ
とができるから急真空による基板の歪みや流動を防止す
ることができる。
ール剤又はメインシール剤を部分的に硬化したり別の接
着剤を用いて合着された両基板を固定した後、次の工程
を進行したり合着された基板を移動するので次の工程進
行時又は移動時第1ガラス基板と第2ガラス基板との位
置ずれ(misalign)を防止することができる。
を同時に進行するので工程時間を短縮することができ
る。
表示装置の工程時間を短縮することができる。
明したが、前記実施形態のものに限定されるわけではな
く、本発明の技術思想に基づいて種々の変形又は変更が
可能である。
程を示した模式図である。
程を示した模式図である。
程を示した模式図である。
程を示した模式図である。
程を示した模式図である。
程を示した模式図である。
晶表示装置の工程を示した模式的な断面図である。
晶表示装置の工程を示した模式的な断面図である。
晶表示装置の工程を示した模式的な断面図である。
晶表示装置の工程を示した模式的な断面図である。
晶表示装置の工程を示した模式的な断面図である。
晶表示装置の工程を示した模式的な断面図である。
めのシール剤のレイアウト図である。
めのシール剤のレイアウト図である。
めのシール剤のレイアウト図である。
めのシール剤のレイアウト図である。
めのシール剤のレイアウト図である。
めのシール剤のレイアウト図である。
及び基板の断面図である。
Claims (24)
- 【請求項1】 第1基板と、シール剤がその上に形成さ
れている第2基板を合着機チャンバ内にローディングす
る工程と、 前記第1基板と第2基板とを合着する工程と、 前記合着された第1基板と第2基板とを固定する工程
と、また、 前記固定された第1基板及び第2基板をアンローディン
グする工程とからなることを特徴とする液晶表示装置の
製造方法。 - 【請求項2】 前記合着された基板を固定する工程は、
前記シール剤に少なくとも光、熱又は圧力を加えて前記
第1基板と第2基板とを固定することを特徴とする請求
項1に記載の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項3】 前記シール剤を部分的に固定することを
特徴とする請求項2に記載の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項4】 前記シール剤はメインシール剤と固定用
シール剤とからなり、前記合着された基板を固定する工
程は、前記固定用シール剤に少なくとも光、熱又は圧力
を加えて前記第1基板と第2基板とを固定することを特
徴とする請求項1に記載の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項5】 前記固定用シール剤を基板の周縁に形成
することを特徴とする請求項4に記載の液晶表示装置の
製造方法。 - 【請求項6】 前記固定用シール剤を前記第1基板の周
縁に形成することを特徴とする請求項4に記載の液晶表
示装置の製造方法。 - 【請求項7】 前記固定用シール剤は各パネル間のカッ
ティング部分及び基板の周縁に形成することを特徴とす
る請求項4に記載の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項8】 前記シール剤は液晶を密封するための複
数のメインシール剤と、メインシール剤を保護するため
の少なくとも一つのダミーシール剤と、前記第1基板及
び第2基板を固定するための固定用シール剤とからな
り、 前記合着された基板を固定する工程は、前記固定用シー
ル剤に少なくとも光、 熱又は圧力を加えて前記第1基板と第2基板とを固定す
ることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置の製
造方法。 - 【請求項9】 前記固定用シール剤を前記第1基板又は
第2基板に形成することを特徴とする請求項8に記載の
液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項10】 前記ダミーシール剤をメインシール剤
の外郭部に形成することを特徴とする請求項8に記載の
液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項11】 前記ダミーシール剤の各々をメインシ
ール剤の各々の外郭部に形成することを特徴とする請求
項8に記載の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項12】 前記固定用シール剤を基板の周縁又は
各パネル部の間に形成することを特徴とする請求項8に
記載の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項13】 前記シール剤は複数のパネル部に滴下
された液晶を密封するための複数のメインシール剤と、
前記複数のメインシール剤を保護するための少なくとも
一つのダミーシール剤とからなり、 前記合着された基板を固定する工程は、前記ダミーシー
ル剤に少なくとも光、熱又は圧力を加えて前記第1基板
と第2基板とを固定することを特徴とする請求項1に記
載の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項14】前記メインシール剤を第2基板に形成
し、前記ダミーシール剤を前記第1基板に形成すること
を特徴とする請求項13に記載の液晶表示装置の製造方
法。 - 【請求項15】 前記ダミーシール剤を複数のメインシ
ール剤の外郭部に形成することを特徴とする請求項13
に記載の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項16】 前記ダミーシール剤の各々をメインシ
ール剤の各々の外郭部に形成することを特徴とする請求
項13に記載の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項17】 前記ダミーシール剤を部分的に硬化さ
せて第1基板と第2基板とを固定することを特徴とする
請求項13に記載の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項18】 前記光照射は50〜500mW光を5
秒以上照射することを特徴とする請求項2、4,8,又
は13に記載の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項19】 50〜200℃の温度で10秒以上熱
を加えることを特徴とする請求項2、4,8,又は13
に記載の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項20】 前記少なくとも光又は熱を加える工程
が、合着機チャンバの上側から光照射ピン又は熱機構を
降下したり、前記合着機チャンバの下側から光照射ピン
又は熱機構を上昇してシール剤を硬化させる工程を含む
ことを特徴とする請求項2、4,8,又は13に記載の
液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項21】 第2基板のカッティング部分又は周縁
部に前記シール剤より硬化性に優れる接着剤を別に塗布
する工程をさらに含み、 前記合着された基板を固定する工程では、前記接着剤に
よって合着された基板を固定することを特徴とする請求
項1に記載の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項22】 液晶が滴下されメインシール剤が形成
されている第1基板と固定用シール剤が形成された第2
基板とを合着機チャンバ内にローディングする工程と、 前記第1基板と第2基板とを合着する工程と、 前記固定用シール剤を硬化させて前記第1基板と第2基
板とを固定する工程と、また、 前記固定された第1基板及び第2基板をアンローディン
グする工程とからなることを特徴とする液晶表示装置の
製造方法。 - 【請求項23】 液晶が滴下され、メインシール剤及び
固定用シール剤が形成されている第1基板と第2基板と
を合着機チャンバ内にローディングする工程と、 前記第1基板と第2基板とを合着する工程と、 前記固定用シール剤を硬化させて前記第1基板と第2基
板とを固定する工程と、また、 前記固定された第1基板及び第2基板をアンローディン
グする工程とからなることを特徴とする液晶表示装置の
製造方法。 - 【請求項24】 液晶が滴下され固定用シール剤が塗布
されている第1基板と、メインシール剤が塗布されてい
る第2基板とを合着機チャンバ内にローディングする工
程と、 前記第1基板と第2基板とを合着する工程と、 前記固定用シール剤を硬化させて前記第1基板と第2基
板とを固定する工程と、また、 前記固定された第1基板及び第2基板をアンローディン
グする工程とからなることを特徴とする液晶表示装置の
製造方法。
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