JP2005091820A - Method for manufacturing display device and apparatus for manufacturing display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表示素子の製造方法および表示素子製造装置に関し、特に表示素子の信頼性を低下させずにパターンずれを抑止することができる表示素子の製造方法および表示素子製造装置に関する。 The present invention relates to a display element manufacturing method and a display element manufacturing apparatus, and more particularly, to a display element manufacturing method and a display element manufacturing apparatus capable of suppressing pattern deviation without reducing the reliability of the display element.
図8は、従来の液晶表示素子の製造方法における製造工程を示す図である。 FIG. 8 is a diagram showing manufacturing steps in a conventional method for manufacturing a liquid crystal display element.
図8を参照して、基板前処理として、2枚のガラス基板の各々の上に透明電極が形成され、基板が洗浄される(S101)。続いて、液晶の配向材がオフセット印刷などの方法で透明電極の各々の上に塗布され、仮焼成、本焼成を経て配向膜が形成される(S102)。次に、ラビングにより各々の配向膜が配向処理される(S103)。その後、表面の異物や汚れを落とすために基板が水で洗浄される(S104)。 Referring to FIG. 8, as a substrate pretreatment, a transparent electrode is formed on each of the two glass substrates, and the substrate is cleaned (S101). Subsequently, a liquid crystal alignment material is applied on each of the transparent electrodes by a method such as offset printing, and an alignment film is formed through temporary baking and main baking (S102). Next, each alignment film is subjected to an alignment process by rubbing (S103). Thereafter, the substrate is washed with water in order to remove foreign matter and dirt on the surface (S104).
次に、どちらか一方の基板に、描画装置やスクリーン印刷などにより液晶を封入するためのシール材が塗布され、シールパターンが印刷される(S105)。さらに、液晶表示素子の領域外に仮止め用のUV(ultraviolet)硬化樹脂がディスペンサなどでスポット印刷される。また、もう一方の基板には、ギャップ(基板同士の隙間)を形成するために所定の大きさのスペーサが散布される(S106)。続いて、大気中で2枚の基板が貼り合わされる。貼り合わせの際には、2枚の基板の各々の電極上に予め設けられている合わせマークを光学的に認識し、合わせマークが合致した時に、仮止め用のUV硬化樹脂に紫外線を照射して硬化させる。これにより、2枚の基板がアライメントされて仮止めされる(S107)。そして、2枚の基板の全体をエアプレス装置などを用いて加圧し、最適なギャップとなったところでシール材が加熱により硬化される。これにより、ギャップ制御される(S108)。 Next, a sealing material for encapsulating liquid crystal is applied to either one of the substrates by a drawing apparatus or screen printing, and a seal pattern is printed (S105). Further, a UV (ultraviolet) curable resin for temporary fixing is spot printed with a dispenser or the like outside the region of the liquid crystal display element. On the other substrate, spacers of a predetermined size are dispersed to form a gap (a gap between the substrates) (S106). Subsequently, the two substrates are bonded together in the atmosphere. At the time of bonding, the alignment marks provided in advance on the electrodes of the two substrates are optically recognized, and when the alignment marks match, the UV curable resin for temporary fixing is irradiated with ultraviolet rays. To cure. As a result, the two substrates are aligned and temporarily fixed (S107). Then, the whole of the two substrates is pressurized using an air press device or the like, and the sealing material is cured by heating when the optimum gap is reached. As a result, the gap is controlled (S108).
その後、基板領域外のガラス部分が割断され、ギャップの部分に形成された空セルに液晶が注入され、液晶表示素子全体をアニールすることにより液晶が再配向処理され、液晶表示素子が完成する。 Thereafter, the glass portion outside the substrate region is cleaved, liquid crystal is injected into an empty cell formed in the gap portion, and the entire liquid crystal display element is annealed to realign the liquid crystal, thereby completing the liquid crystal display element.
従来の液晶表示素子の製造方法においては、2枚の基板がアライメントされた後に加圧され、ギャップ制御が行われていた。このため、ギャップの制御の際に2枚の基板に加えられる力により仮止め用のUV硬化樹脂が外れてしまい、アライメントされた2枚の基板が再びずれてしまうという問題があった。また、ギャップ制御後に2枚の基板はシール材を硬化するために加熱されるので、2枚の基板の温度が上昇し、基板同士の熱膨張の差に起因した応力によりアライメントされた2枚の基板が再びずれてしまう(パターンずれが生じる)という問題があった。ここで、接着力の強いUV硬化樹脂を用いるという方法も考えられるが、接着力の強いUV硬化樹脂はガラス化転移温度(Tg)が高いため、通常のUV硬化樹脂が軟らかくなる温度ではUV硬化樹脂が軟らかくならない。その結果、通常のUV硬化樹脂が軟らかくなる温度で加圧してもギャップが小さくならず、ギャップの制御を行なうことができない。 In a conventional method for manufacturing a liquid crystal display element, pressure is applied after two substrates are aligned, and gap control is performed. For this reason, there is a problem that the UV curable resin for temporary fixing is detached due to the force applied to the two substrates when the gap is controlled, and the two aligned substrates are displaced again. In addition, since the two substrates are heated to cure the sealing material after the gap control, the temperature of the two substrates rises, and the two substrates aligned due to the stress caused by the difference in thermal expansion between the substrates. There was a problem that the substrate was displaced again (pattern displacement occurred). Here, a method of using a UV curable resin having a strong adhesive force is also conceivable. However, since a UV curable resin having a strong adhesive force has a high vitrification transition temperature (T g ), UV is used at a temperature at which a normal UV curable resin becomes soft. The cured resin does not become soft. As a result, even if the normal UV curable resin is pressurized at a softening temperature, the gap is not reduced, and the gap cannot be controlled.
そこで、上記の問題を解決することのできる液晶表示素子の製造方法が、たとえば特開平11−264985号公報(特許文献1)に開示されている。特許文献1に開示された液晶表示素子の製造方法においては、真空状態の圧力可変槽内で2枚の基板がアライメントされ、貼り合わされる。そして、圧力可変槽内を大気圧に戻し、最適なギャップとなったところで、UV硬化樹脂または熱硬化樹脂よりなるシール材が硬化される。これにより、仮止め用のUN硬化樹脂を用いずにアライメントとギャップ制御とが連続して行なわれるので、アライメントされた2枚の基板がギャップ制御の際に再びずれてしまうことが防止される。
しかしながら、特許文献1に開示された液晶表示素子の製造方法において、UV硬化樹脂よりなるシール材を用いる場合には、シール材を硬化するために基板全面にUVを照射する必要がある。このため、配向膜にUVが照射されてしまうので配向膜の品質が低下し、その結果、液晶表示素子の信頼性が低下するという問題があった。また、特許文献1に開示された液晶表示素子の製造方法において、熱硬化樹脂よりなるシール材を用いる場合には、依然としてシール材を硬化するために2枚の基板を加熱しなければならない。このため、基板同士の熱膨張の差に起因した応力によりアライメントされた2枚の基板が再びずれてしまうという問題は依然として解決されていなかった。
However, in the method for manufacturing a liquid crystal display element disclosed in
そこで、本発明の目的は、表示素子の信頼性を低下させずにパターンずれを抑止することができる表示素子の製造方法および表示素子製造装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a display element manufacturing method and a display element manufacturing apparatus capable of suppressing pattern deviation without reducing the reliability of the display element.
本発明の液晶表示素子の製造方法は、シール材を第1の基板に塗布する塗布工程と、シール材が硬化を開始する温度まで第1の基板と第2の基板とを加熱した状態で、第1の基板と第2の基板との貼り合わせ位置の調整をする位置調整工程と、シール材が硬化を開始する温度まで第1の基板と第2の基板とを加熱した状態で、第1の基板と第2の基板との間隔を調整する間隔調整工程と、位置調整工程および間隔調整工程の後、シール材を完全に硬化させることにより第1の基板と第2の基板とを貼り合わせる接合工程とを備えている。 The manufacturing method of the liquid crystal display element of the present invention includes a coating step of applying the sealing material to the first substrate, and heating the first substrate and the second substrate to a temperature at which the sealing material starts to cure, The position adjustment step for adjusting the bonding position of the first substrate and the second substrate, and the first substrate and the second substrate are heated to a temperature at which the sealing material starts to be cured. After the interval adjustment step for adjusting the interval between the substrate and the second substrate, the position adjustment step, and the interval adjustment step, the first substrate and the second substrate are bonded together by completely curing the sealing material. A joining step.
本発明の液晶表示素子の製造方法によれば、第1の基板と第2の基板との貼り合わせ位置および間隔を調整した後で、第1の基板および第2の基板をさらに加熱する必要がなくなるので、基板同士の熱膨張の差に起因した応力により2枚の基板の貼り合わせ位置および間隔がずれることがなくなる。また、シール材を硬化するために基板全面にUVを照射する必要がないので配向膜の品質の低下を防止することができ、その結果、液晶表示素子の信頼性が低下するという問題を解決することができる。以上の理由により、液晶表示素子の信頼性を低下させずにパターンずれを抑止することができる。 According to the method for manufacturing a liquid crystal display element of the present invention, it is necessary to further heat the first substrate and the second substrate after adjusting the bonding position and interval between the first substrate and the second substrate. Therefore, the bonding position and the interval between the two substrates are not shifted due to the stress caused by the difference in thermal expansion between the substrates. In addition, since it is not necessary to irradiate the entire surface of the substrate with UV in order to cure the sealing material, it is possible to prevent the quality of the alignment film from being deteriorated, thereby solving the problem that the reliability of the liquid crystal display element is lowered. be able to. For the above reasons, it is possible to suppress the pattern shift without degrading the reliability of the liquid crystal display element.
また、本発明の液晶表示素子の製造方法によれば、1組の液晶表示素子の貼り合わせごとに圧力可変槽内を真空状態と大気圧状態とに切り替える必要がない。このため、2枚の基板の貼り合わせの際のタクトタイム(液晶表示素子1つ当たりの一工程の所要時間)を短縮することができ、生産効率を向上することができる。 Moreover, according to the manufacturing method of the liquid crystal display element of this invention, it is not necessary to switch the inside of a pressure variable tank to a vacuum state and an atmospheric pressure state for every bonding of a set of liquid crystal display elements. For this reason, the tact time (required time for one process per liquid crystal display element) in bonding the two substrates can be shortened, and the production efficiency can be improved.
上記製造方法において好ましくは、加熱の前に第1の基板と第2の基板とを予熱する予熱工程をさらに備えている。 Preferably, the manufacturing method further includes a preheating step of preheating the first substrate and the second substrate before heating.
これにより、シール材が硬化を開始する温度まで第1の基板と第2の基板とを加熱する際に、わずかに加熱するだけでよくなる。このため、加熱時の急激な温度上昇により第1の基板と第2の基板との間や、第1の基板および第2の基板の各々の基板内などにおいて熱膨張の差が生じることが抑止される。したがって、第1の基板と第2の基板との貼り合わせ位置および間隔を調整する際に2枚の基板にパターンずれが生じることが一層抑止される。また、シール材が硬化を開始する温度まで第1の基板と第2の基板とを加熱する際には2枚の基板をわずかに加熱するだけでよいので、加熱のタクトタイムが短くなる。したがって、液晶表示装置の製造方法の製造効率が向上する。 Thereby, when the first substrate and the second substrate are heated to a temperature at which the sealing material starts to cure, only a slight heating is required. For this reason, it is possible to prevent a difference in thermal expansion from occurring between the first substrate and the second substrate or within each of the first substrate and the second substrate due to a rapid temperature rise during heating. Is done. Therefore, when the bonding position and the interval between the first substrate and the second substrate are adjusted, the occurrence of pattern deviation between the two substrates is further suppressed. In addition, when the first substrate and the second substrate are heated to a temperature at which the sealing material starts to cure, the two substrates need only be slightly heated, so that the tact time for heating is shortened. Therefore, the manufacturing efficiency of the manufacturing method of the liquid crystal display device is improved.
上記製造方法において好ましくは、第1の対をなす第1および第2の基板と、第2の対をなす第1および第2の基板とを順に搬送部に載せて、位置調整工程と間隔調整工程と接合工程とを行なう領域へ順に搬送する工程をさらに備えている。第1の対を搬送部に載せてから第2の対を搬送部へ載せるまでの時間が、位置調整工程に要する時間と間隔調整工程に要する時間と接合工程に要する時間とを合わせた時間に等しい。 Preferably, in the manufacturing method, the first and second substrates forming the first pair and the first and second substrates forming the second pair are sequentially placed on the transport unit, and the position adjusting step and the interval adjusting are performed. The method further includes a step of sequentially transporting to a region where the step and the bonding step are performed. The time from when the first pair is placed on the transport unit to when the second pair is placed on the transport unit is the sum of the time required for the position adjustment step, the time required for the interval adjustment step, and the time required for the joining step. equal.
これにより、位置調整工程と間隔調整工程と接合工程とを行なう領域へ第1および第2の基板を搬送部により順に搬送する場合に、第1の対についての位置調整工程と間隔調整工程と接合工程とが終了すると同時に、位置調整工程と間隔調整工程と接合工程とを行なう領域に第2の対が到着する。したがって、位置調整工程と間隔調整工程と接合工程とを行なう領域に第1および第2の基板が到着してから位置調整工程と間隔調整工程と接合工程とが行なわれるまでの時間のロスをなくすことができる。したがって、効率良く表示素子を製造することができる。 Accordingly, when the first and second substrates are sequentially transported by the transport unit to the region where the position adjusting step, the interval adjusting step, and the bonding step are performed, the position adjusting step, the interval adjusting step, and the bonding for the first pair are performed. At the same time as the process is completed, the second pair arrives at a region where the position adjusting process, the interval adjusting process, and the joining process are performed. Therefore, loss of time from the arrival of the first and second substrates to the region where the position adjustment step, the interval adjustment step, and the bonding step are performed until the position adjustment step, the interval adjustment step, and the bonding step are performed is eliminated. be able to. Therefore, a display element can be manufactured efficiently.
上記製造方法において好ましくは、予熱工程は、加熱された搬送部に第1の基板と第2の基板とが載せられることにより行われる。 Preferably, in the above manufacturing method, the preheating step is performed by placing the first substrate and the second substrate on the heated transport unit.
これにより、加熱の前に第1の基板と第2の基板とを予熱する場合に、第1および第2の基板の予熱と、位置調整工程と間隔調整工程と接合工程とを行なう領域への搬送とが同時に行なわれるので、さらに効率良く表示素子を製造することができる。また、予熱される時間がすべての基板について一定となるので、表示素子の品質が一定に保たれやすい。 As a result, when the first substrate and the second substrate are preheated before heating, the preheating of the first and second substrates, the position adjusting step, the interval adjusting step, and the bonding step are performed. Since conveyance is performed simultaneously, a display element can be manufactured more efficiently. In addition, since the preheating time is constant for all the substrates, the quality of the display element is easily kept constant.
本発明の表示素子製造装置は、シール材が硬化を開始する温度まで2枚の基板の各々を加熱した状態で保持する加熱保持部材と、加熱保持部材に保持された2枚の基板の位置の調整を行う位置調整部材と、2枚の基板を加圧して貼り合わせる加圧部材と、2枚の基板を予熱して搬送し、加熱保持部材に2枚の基板を供給するための予熱搬送部材とを備えている。 The display element manufacturing apparatus of the present invention includes a heating holding member that holds each of the two substrates in a heated state up to a temperature at which the sealing material starts to cure, and positions of the two substrates held by the heating holding member. A position adjusting member that performs adjustment, a pressure member that presses and bonds the two substrates, and a preheating conveyance member that preheats and conveys the two substrates and supplies the two substrates to the heating holding member And.
本発明の表示素子製造装置によれば、予熱搬送部材により予熱された状態で2枚の基板が加熱保持部材に供給されるので、シール材が硬化を開始する温度まで2枚の基板が加熱される際、2枚の基板の温度上昇は小さくなる。このため、加熱時の急激な温度上昇により2枚の基板の間や2枚の基板の各々の基板内などにおいて熱膨張の差が生じることが抑止される。したがって、2枚の基板の貼り合わせ位置および間隔を調整する際に、2枚の基板にパターンずれが生じることが抑止される。また、シール材を硬化するために基板全面にUVを照射する必要がないので配向膜の品質の低下を防止することができ、その結果、液晶表示素子の信頼性が低下するという問題を解決することができる。以上の理由により、液晶表示素子の信頼性を低下させずにパターンずれを抑止することができる。 According to the display element manufacturing apparatus of the present invention, since the two substrates are supplied to the heating and holding member in a state preheated by the preheating conveyance member, the two substrates are heated to a temperature at which the sealing material starts to cure. In this case, the temperature rise of the two substrates is reduced. For this reason, a difference in thermal expansion between the two substrates or in each of the two substrates due to a rapid temperature rise during heating is suppressed. Therefore, when adjusting the bonding position and the interval between the two substrates, it is possible to prevent the pattern displacement between the two substrates. In addition, since it is not necessary to irradiate the entire surface of the substrate with UV in order to cure the sealing material, it is possible to prevent the quality of the alignment film from being deteriorated, thereby solving the problem that the reliability of the liquid crystal display element is lowered. be able to. For the above reasons, it is possible to suppress the pattern shift without degrading the reliability of the liquid crystal display element.
本発明の液晶表示素子の製造方法によれば、第1の基板と第2の基板との貼り合わせ位置および間隔を調整した後で、第1の基板および第2の基板をさらに加熱する必要がなくなるので、基板同士の熱膨張の差に起因した応力により2枚の基板の貼り合わせ位置および間隔がずれることがなくなる。また、シール材を硬化するために基板全面にUVを照射する必要がないので配向膜の品質の低下を防止することができ、その結果、液晶表示素子の信頼性が低下するという問題を解決することができる。以上の理由により、液晶表示素子の信頼性を低下させずにパターンずれを抑止することができる。 According to the method for manufacturing a liquid crystal display element of the present invention, it is necessary to further heat the first substrate and the second substrate after adjusting the bonding position and interval between the first substrate and the second substrate. Therefore, the bonding position and the interval between the two substrates are not shifted due to the stress caused by the difference in thermal expansion between the substrates. In addition, since it is not necessary to irradiate the entire surface of the substrate with UV in order to cure the sealing material, it is possible to prevent the quality of the alignment film from being deteriorated, thereby solving the problem that the reliability of the liquid crystal display element is lowered. be able to. For the above reasons, it is possible to suppress the pattern shift without degrading the reliability of the liquid crystal display element.
以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における液晶表示素子の構成を示す断面図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of the liquid crystal display element according to
図1を参照して、液晶表示素子10は、2枚の電極板1a、1bの周囲をシール材4により貼り合わせることにより構成されている。電極板1a、1bは、基板8a、8bと、透明電極2a、2bと、配向膜7a、7bとを有している。たとえば合成樹脂やガラスなどよりなる2枚の基板8a、8bの各々は互いに対向して配置されている。基板8a、8bの対向する側の表面上には、たとえば酸化インジウムよりなる透明電極2a、2bの各々が形成されており、透明電極2a、2bの各々の表面には、配向膜7a、7bの各々が形成されている。そして、配向膜7a、7bとの間に挟まれて、たとえばSiO2などよりなるビーズ状のスペーサ3が配置されている。スペーサ3は、基板8a、8bのギャップを均一に保つために配向膜7a、7bの全面にわたって配置されている。基板8a、8bおよびシール材4により形成されたセル内には液晶5が充填されている。また、2枚の基板8a、8bの外部側の表面(対向する表面と反対側の表面)上には、たとえば酸化インジウムよりなる偏光板6a、6bが配置されている。
Referring to FIG. 1, the liquid
次に、上記の液晶表示素子の製造方法について説明する。 Next, the manufacturing method of said liquid crystal display element is demonstrated.
図2は、本発明の実施の形態1における液晶表示素子の製造工程を示す図である。 FIG. 2 is a diagram showing a manufacturing process of the liquid crystal display element in the first embodiment of the present invention.
図1および図2を参照して、基板前処理として、2枚の基板8a、8bの各々の上に透明電極2a、2bがスパッタ法や蒸着法などにより形成され、基板8a、8bが洗浄される(S1)。続いて、液晶の配向材がオフセット印刷などの方法で透明電極2a、2bの各々の上に塗布され、仮焼成、本焼成を経て配向膜7a、7bが形成される(S2)。次に、ラビングにより各々の配向膜7a、7bが配向処理される(S3)。これにより、電極板1a、1bが完成する。その後、表面の異物や汚れを落とすために電極板1a、1bが水で洗浄される(S4)。
Referring to FIGS. 1 and 2, as a substrate pretreatment,
次に、基板8aにおける基板8bと対向する側の表面の周囲に、描画装置やスクリーン印刷などにより液晶を封入するためのシール材4が塗布される(シールパターンが印刷される)(S5)。シール材4としては、たとえばXN−21S(三井化学製)などの熱硬化樹脂を用いたエポキシ系シール材が用いられる。また、ギャップを形成するために所定の大きさのスペーサ3が、基板8bにおける基板8aと対向する側の表面に散布される(S6)。続いて、シール材4が硬化を開始する温度まで基板8a、8bが加熱される(S7)。具体的には、シール材4としてXN−21Sを用いる場合には基板8a、8bが190℃に加熱される。そして、加熱された状態で基板8a、8bがアライメントされ、ギャップ制御される(S8)。次に、アライメントされ、ギャップ制御された基板8a、8bが一定時間保持され、シール材4を完全に硬化させることにより2枚の基板8a、8bが貼り合わされる(S9)。その後、電極板1a、1bが分割され、シール材4により形成された密封セル中に減圧含浸注入法により液晶が注入される。そして、電極板1a、1bの外部側の表面上に偏光板6a、6bが配置され、本実施の形態における液晶表示素子10が完成する。
Next, a sealing
図3は、本発明の実施の形態1における液晶表示素子の製造方法に用いられる貼り合わせ装置の構成を示す断面図である。図4は、図3の貼り合わせ装置の上面模式図であり、図5は図3の貼り合わせ装置の下面模式図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration of a bonding apparatus used in the method for manufacturing a liquid crystal display element according to
図3〜図5を参照して、貼り合わせ装置20は、基板8a、8bの各々を保持するための定盤17a、17b(加熱保持部材および加圧部材)と、定盤17aに保持された基板8aの位置を調整するためのx方向移動機構11a、11bおよびy方向移動機構12a、12bと(位置調整部材)、定盤17bに保持された基板8bの位置を調整するための回転機構(歯車)13a、13b(位置調整部材)とを主に備えている。定盤17a、17bの各々の内部には、ヒータ14が埋め込まれており、これにより、定盤17a、17bは基板8a、8bを加熱した状態で保持することができる。
Referring to FIGS. 3 to 5, the
本実施の形態における基板8a、8bの加熱および貼り合わせ(S7、S8)は、図3〜図5に示す貼り合わせ装置20を用いて以下の方法により行なわれる。
The heating and bonding (S7, S8) of the
まず、定盤17a、17bの各々に開口された吸着孔18a、18bを介して基板8a、8bを吸着することにより、電極板1a、1bの各々が定盤17a、17bの各々に保持される。そして、定盤17a、17bの各々の内部に埋め込まれたヒータ14により、シール材4が硬化を開始する温度まで基板8a、8bが加熱される。次に、x方向移動機構11a、11bにより基板8a、8bのx方向(図4中横方向)がアライメントされ、y方向移動機構12a、12bにより基板8a、8bのy方向(図4中縦方向)がアライメントされ、回転機構13a、13bにより基板8a、8bの回転方向がアライメントされる。この際、基板8a、8bの表面に予め合わせマークを設け、それを定盤17aの上部に設けられた認識カメラ15a〜15dで観察しながら位置合わせをすることにより、容易に基板8a、8bをアライメントすることができる。続いて、定盤17a、17bを用いて基板8a、8bにたとえば0.2〜0.3MPaの圧力が加えられる。これにより、基板8aと基板8bとを貼り合わせながら、基板8a、8bのギャップが小さくされていく。そして、基板8a、8bのギャップが最適な値となったところで基板8a、8bが固定され、シール材4が完全に硬化するまで一定時間(たとえば5分間)保持される。以上の方法により、基板8aと基板8bとが貼り合わされる。
First, each of the
本実施の形態における液晶表示素子の製造方法によれば、シール材4が硬化を開始する温度まで基板8a、8bが加熱された状態で、基板8aと基板8bとがアライメントされ、ギャップ制御される。このため、基板8aと基板8bとのアライメントおよびギャップ制御の後で、基板8a、8bを加熱する必要がなくなるので、基板同士の熱膨張の差によりアライメントされた2枚の基板が再びずれることがなくなる。また、シール材4を硬化するために基板全面にUVを照射する必要がないので配向膜7a、7bの品質の低下を防止することができ、その結果、液晶表示素子の信頼性が低下するという問題を解決することができる。以上の理由により、液晶表示素子の信頼性を低下させずにパターンずれを抑止することができる。
According to the manufacturing method of the liquid crystal display element in the present embodiment, the
また、本実施の形態における液晶表示素子の製造方法によれば、上記特許文献1に開示された液晶表示素子の製造方法のように、1組の液晶表示素子の貼り合わせごとに圧力可変槽内を真空状態と大気圧状態とに切り替える必要がない。このため、2枚の基板の貼り合わせの際のタクトタイムを短縮することができ、生産効率を向上することができる。
Further, according to the method for manufacturing a liquid crystal display element in the present embodiment, as in the method for manufacturing a liquid crystal display element disclosed in
(実施の形態2)
図6は、本発明の実施の形態2における液晶表示素子の製造工程を示す図である。
(Embodiment 2)
FIG. 6 is a diagram showing a manufacturing process of the liquid crystal display element in the second embodiment of the present invention.
図6を参照して、本実施の形態においては、シール材4が硬化を開始する温度まで基板8a、8bが加熱される(S7)前に、シール材4が硬化を開始する温度より低い温度で基板8a、8bが予熱される(S7a)。
With reference to FIG. 6, in this Embodiment, before board |
図7は、本発明の実施の形態2における液晶表示素子の製造方法に用いられる貼り合わせ装置の構成を模式的に示す図である。 FIG. 7 is a diagram schematically showing a configuration of a bonding apparatus used in the method for manufacturing a liquid crystal display element in the second embodiment of the present invention.
図7を参照して、本実施の形態における貼り合わせ装置30は、ベルト23a、23bと、ベルト23a、23b上を移動する複数のホットプレート22a、22bとよりなる予熱搬送部材21a、21b(搬送部)をさらに備えている。ベルト23aの上には、3台のホットプレート22aが配置されており、ベルト23bの上には、たとえば3台のホットプレート22bが配置されている。ベルト23a、23bの各々は、定盤17a、17bの方向へ流れている。予熱搬送部材21a、21bは電極板1a、1b(基板)を予熱して搬送し、定盤17a、17bに電極板1a、1bを供給する。本実施の形態における予熱(S7a)は、図7に示す貼り合わせ装置30を用いて以下の方法により行なわれる。
Referring to FIG. 7,
ベルト23aの一端において、電極板1aがホットプレート22aの上に載せられ、ベルト23bの一端において、電極板1bがホットプレート22bの上に載せられる。ここで、第1の対をなす電極板1a、1bの各々をホットプレート22a、22bの各々の上に載せてから第2の対をなす電極板1a、1bの各々をホットプレート22a、22bの各々の上に載せるまでの時間(搬送タクトタイム)と、定盤17a、17bの上で基板8a、8bが加熱された状態でアライメントおよびギャップ制御され、貼り合わされるのに要する時間(貼り合わせタクトタイム)とが等しくなるように、電極板1a、1bは一定時間おきにホットプレート22a、22bの上に順に載せられる。たとえば、貼り合わせタクトタイムがたとえば5分である場合、5分おきに電極板1a、1bがホットプレート22a、22bの上に順に載せられる。そして、ホットプレート22a、22bの上で15分間予熱された後で、電極板1a、1bは定盤17a、17bに供給される。
The
本実施の形態における液晶表示素子の製造方法においては、加熱の前に基板8a、8bが予熱されている。
In the method for manufacturing a liquid crystal display element in the present embodiment, the
これにより、シール材4が硬化を開始する温度まで基板8a、8bを加熱する際に、わずかに加熱するだけでよくなる。このため、加熱時の急激な温度上昇により基板8aと基板8bとの間や、基板8a、8bの各々の基板内などにおいて熱膨張の差が生じることが抑止される。したがって、基板8a、8bのアライメントおよびギャップ制御の際に基板8a、8bにパターンずれが生じることが一層抑止される。また、シール材4が硬化を開始する温度まで基板8a、8bを加熱する際には基板8a、8bをわずかに加熱するだけでよいので、加熱のタイムタクトが短くなる。したがって、液晶表示装置の製造方法の製造効率が向上する。
Thereby, when heating the board |
上記製造方法においては、第1の対をなす電極板1a、1bと、第2の対をなす電極板1a、1bとを順に予熱搬送部材21a、21bに載せて定盤17a、17bへ順に搬送している。搬送タクトタイムと貼り合わせタクトタイムとが等しい。
In the manufacturing method described above, the first pair of
これにより、予熱搬送部材21a、21bにより定盤17a、17bへ電極板1a、1bを順に搬送する場合に、第1の対の電極板1a、1bについてのアライメントとギャップ制御と貼り合わせとが終了すると同時に、定盤17a、17bに第2の対の電極板1a、1bが到着する。したがって、電極板1a、1bが定盤17a、17bに到着してからアライメントとギャップ制御と貼り合わせとが行なわれるまでの時間のロスをなくすことができる。したがって、効率良く表示素子を製造することができる。
Thus, when the
上記製造方法においては、加熱された予熱搬送部材21a、21bに電極板1a、1bが載せられることにより予熱が行われる。
In the manufacturing method, preheating is performed by placing the
これにより、加熱の前に電極板1a、1bが予熱される場合に、電極板1a、1bの予熱と、定盤17a、17bへの搬送とが同時に行なわれるので、さらに効率良く表示素子を製造することができる。また、予熱される時間がすべての電極板1a、1bについて一定となるので、表示素子の品質が一定に保たれやすい。
Accordingly, when the
本実施の形態の表示素子製造装置によれば、予熱搬送部材21a、21bにより予熱された状態で基板8a、8bが定盤17a、17bに供給されるので、シール材4が硬化を開始する温度まで基板8a、8bが加熱される際、基板8a、8bの温度上昇は小さくなる。このため、加熱時の急激な温度上昇により基板8aと基板8bとの間や基板8a、8bの各々の基板内などにおいて熱膨張の差が生じることが抑止される。したがって、基板8a、8bのアライメントおよびギャップ制御の際に基板8a、8bにパターンずれが生じることが一層抑止される。また、シール材を硬化するために基板全面にUVを照射する必要がないので配向膜の品質の低下を防止することができ、その結果、液晶表示素子の信頼性が低下するという問題を解決することができる。以上の理由により、液晶表示素子の信頼性を低下させずにパターンずれを抑止することができる。
According to the display element manufacturing apparatus of the present embodiment, since the
実施の形態1および2においては、液晶表示素子の製造方法および液晶表示素子の貼り合わせ装置について示したが、本発明はこのような場合に限定されるものではなく、液晶表示素子の他、たとえば有機・無機EL表示素子などの各種表示素子の製造方法および各種表示素子の製造装置として適用することができる。 In the first and second embodiments, the manufacturing method of the liquid crystal display element and the bonding apparatus for the liquid crystal display element have been described. However, the present invention is not limited to such a case. It can be applied as a manufacturing method of various display elements such as organic / inorganic EL display elements and a manufacturing apparatus of various display elements.
以上に開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は、以上の実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての修正や変形を含むものと意図される。 The embodiment disclosed above should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above embodiments but by the scope of claims, and is intended to include all modifications and variations within the scope and meaning equivalent to the scope of claims.
1a,1b 電極板、2a,2b 透明電極、3 スペーサ、4 シール材、5 液晶、6a,6b 偏光板、7a,7b 配向膜、8a,8b 基板、10 液晶表示素子、11a,11b x方向移動機構、12a,12b y方向移動機構、13a,13b 回転機構、14 ヒータ、15a〜15d 認識カメラ、17a,17b 定盤、18a,18b 吸着孔、20,30 貼り合わせ装置、21a、21b 予熱搬送部材、22a,22b ホットプレート、23a,23b ベルト。
1a, 1b electrode plate, 2a, 2b transparent electrode, 3 spacer, 4 sealant, 5 liquid crystal, 6a, 6b polarizing plate, 7a, 7b alignment film, 8a, 8b substrate, 10 liquid crystal display element, 11a, 11b movement in x direction Mechanism, 12a, 12b y-direction moving mechanism, 13a, 13b rotating mechanism, 14 heater, 15a-15d recognition camera, 17a, 17b surface plate, 18a, 18b suction hole, 20, 30 bonding device, 21a, 21b preheating conveying
Claims (5)
前記シール材が硬化を開始する温度まで前記第1の基板と第2の基板とを加熱した状態で、前記第1の基板と前記第2の基板との貼り合わせ位置の調整をする位置調整工程と、
前記シール材が硬化を開始する温度まで前記第1の基板と前記第2の基板とを加熱した状態で、前記第1の基板と前記第2の基板との間隔を調整する間隔調整工程と、
前記位置調整工程および前記間隔調整工程の後、前記シール材を完全に硬化させることにより前記第1の基板と前記第2の基板とを貼り合わせる接合工程とを備える、表示素子の製造方法。 An application step of applying a sealing material to the first substrate;
A position adjustment step of adjusting a bonding position between the first substrate and the second substrate in a state where the first substrate and the second substrate are heated to a temperature at which the sealing material starts to cure. When,
An interval adjustment step of adjusting an interval between the first substrate and the second substrate in a state where the first substrate and the second substrate are heated to a temperature at which the sealing material starts to cure;
A manufacturing method of a display element, comprising: a bonding step of bonding the first substrate and the second substrate by completely curing the sealing material after the position adjustment step and the interval adjustment step.
前記第1の対を前記搬送部に載せてから前記第2の対を前記搬送部へ載せるまでの時間が、前記位置調整工程に要する時間と前記間隔調整工程に要する時間と前記接合工程に要する時間とを合わせた時間に等しい、請求項2に記載の表示素子の製造方法。 The first and second substrates forming a first pair and the first and second substrates forming a second pair are sequentially placed on a transfer unit, and the position adjusting step and the interval adjusting step And a step of sequentially transporting to the region where the joining step is performed,
The time from placing the first pair on the transport unit to placing the second pair on the transport unit is the time required for the position adjusting step, the time required for the interval adjusting step, and the joining step. The method for manufacturing a display element according to claim 2, wherein the display element is equal to the total time.
前記加熱保持部材に保持された前記2枚の基板の位置の調整を行う位置調整部材と、
前記2枚の基板を加圧して貼り合わせる加圧部材と、
前記2枚の基板を予熱して搬送し、前記加熱保持部材に前記2枚の基板を供給するための予熱搬送部材とを備える、表示素子製造装置。 A heating and holding member that holds each of the two substrates heated to a temperature at which the sealing material begins to cure;
A position adjusting member for adjusting the position of the two substrates held by the heating holding member;
A pressure member that pressurizes and bonds the two substrates;
A display element manufacturing apparatus comprising: a preheating conveyance member that preheats and conveys the two substrates and supplies the two substrates to the heating and holding member.
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