JP2005181631A - 液晶表示パネルの製造方法および液晶表示パネル製造装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 液晶漏れを抑止し、セルギャップを均一にすることができ、さらに製造コストを下げることができる液晶表示パネルの製造方法および液晶表示パネル製造装置を提供する。
【解決手段】 本発明の液晶表示パネルの製造方法は、互いに貼り合わされるべき2枚のマザーガラス基板のうち、いずれか一方のマザーガラス基板1の主表面にシールパターン2を配置する配置工程と、主表面に配置されたシールパターン2の幅を測定する測定工程と、幅が一定範囲から外れている箇所を検出する検出工程と、検出された箇所を修復する修復工程とを含んでいる。
【選択図】 図3
【解決手段】 本発明の液晶表示パネルの製造方法は、互いに貼り合わされるべき2枚のマザーガラス基板のうち、いずれか一方のマザーガラス基板1の主表面にシールパターン2を配置する配置工程と、主表面に配置されたシールパターン2の幅を測定する測定工程と、幅が一定範囲から外れている箇所を検出する検出工程と、検出された箇所を修復する修復工程とを含んでいる。
【選択図】 図3
Description
本発明は、液晶表示パネルの製造方法および液晶表示パネル製造装置に関し、より特定的には液晶漏れを抑止し、セルギャップを均一にすることができ、さらに製造コストを下げることができる液晶表示パネルの製造方法および液晶表示パネル製造装置に関する。
液晶表示パネルの製造においては、透明電極や薄膜トランジスタアレイなどを予め表面に設けた2枚のガラス基板を、数μm程度というきわめて狭い間隙を保つように互いに対向させた状態で、シール材によって貼り合わせ、この間隔内に液晶を充填して封止する必要がある。ここで、基板の素材として大判のガラス基板(「マザーガラス基板」ともいう。)を用いる場合、液晶の充填および封止のためには、たとえば、以下のような液晶封入方法が採られていた。
まず、大気圧の環境下において、マザーガラス基板に対してシール材の配置が行なわれる。シール材は、一方のマザーガラス基板の表面の液晶セルとなるべき領域の外周に沿って配置される。その際、シール材は、完全な閉じた環状ではなく、液晶セル内に液晶を注入するための切れ目、すなわち「注入口」を設けたパターンに配置される。このようなシール材のパターンの1つ1つを、以下「シールパターン」というものとする。1枚のマザーガラス基板に対して複数のシールパターンが配置される。この状態で2枚のマザーガラス基板を貼り合わせてプレスおよび硬化が行なわれる。こうして2枚のマザーガラス基板を互いに貼り合わせて固定したものを「貼合わせ基板」という。次に、この貼合わせ基板を、各シールパターンの注入口が端部にくるように所定のサイズに分断し、空の液晶セルが得られる。こうして得た空の液晶セルに対して、従来の液晶注入技術を適用して、注入口から内部に液晶を注入し、注入口が封止されていた。
上述の従来の液晶封入方法では、2枚のマザーガラス基板を互いに貼り合わせる工程と液晶を封入する工程とを別々に行なう必要がある。
これに対し、これらの2つの工程を同時に行なうことができる方法として、特開昭63−179323号公報(特許文献1)に示される技術(「液晶滴下方式」という)が提案されている。液晶滴下方式においては、閉じた環状のシールパターンを形成した基板表面に液晶を滴下した後に、真空中で2枚の基板を貼り合わせることによって、基板の貼合わせと液晶の封入とが同時に行なわれる。より具体的には、真空下において、互いに貼り合わせられるべき2枚の基板のうちいずれか一方の基板にシール材が塗布され、また、いずれか一方の基板に液晶が滴下されて、これら2枚の基板が互いに貼り合わされる。そして、液晶がパネルに十分展開し、所定のセルギャップ(2枚の基板の間隔)となるまで加圧される。続いて、このシール材に対して紫外線を照射することにより、シール材に含まれる紫外線により硬化する成分が仮硬化される。次にシール材を加熱焼成することにより、シール材に含まれる熱により硬化する成分が本硬化される。その後、貼り合わされた基板が各セル毎に分割され、液晶表示パネルが完成する。
上記の液晶滴下方式では、貼り合わせの際の加圧によって液晶をパネルに展開させるので、加圧によりシール材が破れたり液晶中へ混入したりすることを防ぐために、高粘度のシール材が用いられている。しかしながら、高粘度のシール材を線状に塗布することは非常に困難であり、シール材が断線したり、シール材の幅が不均一になったりしやすい。
特に液晶滴下方式では、基板を貼り合わせる前に液晶を滴下することから、液晶を封入するためのシール材が断線していると、貼り合わせの際の加圧によって液晶パネルから液晶漏れが発生しやすい。
そこで、シール材の断線の有無を検出し、シール材が断線したセルに対して液晶を滴下しないようにする液晶表示素子の製造方法が、たとえば特開平5−232420号公報(特許文献2)に開示されている。具体的には、CCD(Charge-Coupled Device)カメラを用いてシール材の画像が取り込まれ、コンピュータを用いて断線の長さが所定値以上となっているシール材の箇所が検出される。そして、コンピュータにより検出された情報に基づいて断線のないセルに対して所定量の液晶が滴下される。
特開昭63−179323号公報
特開平5−232420号公報
しかしながら、上記製造方法において、シール材が断線したセルは廃棄されることになる。このため、セルが廃棄される分だけ部材の無駄が発生し、液晶表示パネルの製造コストの増大を招くという問題があった。また、上記製造方法は、シール材の断線の有無のみが検出され、シール材の幅が均一になっているか否かについては検出されていなかった。しかしながら、シール材の断線がなくてもシール材の幅が不均一になるだけで、以下のような問題が発生する。すなわち、シール材の幅が所定値よりも細いと、シール材の幅が細い箇所でセルギャップが小さくなったり、シール材が決壊して液晶漏れが発生したりする問題が生じる。反対に、シール材の幅が所定値よりも太いと、シール材の幅が太い箇所でセルギャップが大きくなったり、余分なシール材が表示部内にはみ出したりする問題が生じる。
したがって、本発明の目的は、液晶漏れを抑止し、セルギャップを均一にすることができ、さらに製造コストを下げることができる液晶表示パネルの製造方法および液晶表示パネル製造装置を提供することである。
本発明の液晶表示パネルの製造方法は、互いに貼り合わされるべき2枚の基板のうち、いずれか一方または両方の基板の主表面にシール材を配置する配置工程と、主表面に配置されたシール材の幅を測定する測定工程と、幅が一定範囲から外れている箇所を検出する検出工程と、検出された箇所を修復する修復工程とを含んでいる。
本発明の液晶表示パネル製造装置は、基板の主表面に配置されたシール材の画像を撮影するための撮影手段と、画像に基づいてシール材の幅が一定範囲から外れている箇所を検出するための検出手段と、検出された箇所を修復するための修復手段とを備えている。
本発明の液晶表示パネルの製造方法および液晶表示パネル製造装置によれば、シール材が断線した箇所は修復されるので、シール材が断線したセルを廃棄する必要がなくなる。したがって、部材の無駄が発生せず、液晶表示パネルの製造コストを下げることができる。また、シール材の幅が一定範囲から外れていれば、シール材の断線の有無にかかわらず修復されるので、シール材の幅の不均一な箇所がなくなる。したがって、液晶漏れを抑止することができ、セルギャップを均一にすることができる。
本発明の液晶表示パネルの製造方法において好ましくは、検出工程は、検出された箇所の幅が一定範囲より細いかあるいは太いかに応じて修復方法を選択する工程を含んでいる。
本発明の液晶表示パネル製造装置において好ましくは、検出手段は、検出された箇所の幅が一定範囲より細いかあるいは太いかに応じて修復方法を選択するための選択手段を有している。
これにより、検出された箇所の幅が一定範囲より太い場合には幅を細くするような修復方法を選択することができ、検出された箇所の幅が一定範囲より細い場合には幅を太くするような修復方法を選択することができる。
本発明の液晶表示パネルの製造方法において好ましくは、修復工程は、検出された箇所の幅が一定範囲より細い場合にシール材を検出された箇所に追加配置する追加配置工程を含んでいる。
本発明の液晶表示パネル製造装置において好ましくは、修復手段は、検出された箇所にシール材を追加配置するための追加配置手段を有している。
これにより、検出された箇所の幅が一定範囲より細い場合に、検出された箇所の幅を太くし、検出された箇所の幅を一定範囲内にすることができる。
本発明の液晶表示パネルの製造方法において好ましくは、修復工程は、検出された箇所の幅が一定範囲より細い場合にその細さに応じて追加配置工程において追加配置するシール材の量を調整する工程を含んでいる。
本発明の液晶表示パネル製造装置において好ましくは、修復手段は複数の追加配置手段を有しており、複数の追加配置手段の各々は追加配置する際に供給するシール材の太さが互いに異なっている。
これにより、検出された箇所の幅が一定範囲より細い場合に、検出された箇所の幅の細さに応じた量のシール材を配置することができるので、検出された箇所の幅を正確に一定範囲内にすることができる。
本発明の液晶表示パネルの製造方法において好ましくは、修復工程は、検出された箇所の幅が一定範囲より太い場合にシール材を検出された箇所から除去する除去工程を含んでいる。
本発明の液晶表示パネル製造装置において好ましくは、修復手段は、検出された箇所からシール材を除去するための除去手段を有している。
これにより、検出された箇所の幅が一定範囲より細い場合に、検出された箇所の余分なシール材を除去し、検出された箇所の幅を一定範囲内にすることができる。
本発明の液晶表示パネルの製造方法において好ましくは、修復工程は、除去工程の後でシール材を検出された箇所に追加配置する追加配置工程を含んでいる。
これにより、除去工程において検出された箇所のシール材を除去した後で、検出された箇所に一定範囲内の幅でシール材を配置し直すことができる。
本発明の液晶表示パネルの製造方法によれば、シール材が断線した箇所は修復されるので、シール材が断線したセルを廃棄する必要がなくなる。したがって、部材の無駄が発生せず、液晶表示パネルの製造コストを下げることができる。また、シール材の幅が一定範囲から外れていれば、シール材の断線の有無にかかわらず修復されるので、シール材の幅の不均一な箇所がなくなる。したがって、液晶漏れを抑止することができ、セルギャップを均一にすることができる。
以下、本発明の一実施の形態について図に基づいて説明する。
図1は、本発明の一実施の形態における液晶表示パネルの製造工程を示す図である。
図1を参照して、基板前処理として、たとえば0.7mmの厚さの2枚のマザーガラス基板の各々の上に透明電極がスパッタ法や蒸着法などにより形成され、2枚のマザーガラス基板の各々が洗浄される(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(S2)。次に、ラビングにより各々の配向膜が配向処理される(S3)。その後、表面の異物や汚れを落とすために2枚のマザーガラス基板の各々が水で洗浄される(S4)。
次に、ディスペンサ描画法やスクリーン印刷法などにより、一方のマザーガラス基板の主表面にシール材が印刷(配置)される(S5)。図2は、本発明の一実施の形態において、マザーガラス基板の主表面にシール材が配置された状態を示す平面図である。
図2を参照して、たとえば620mm×750mmサイズのマザーガラス基板1に多数のシール材のパターン(以下、「シールパターン」という。)2が配置されている。シールパターン2は、対角1.5インチのパネルであって14列×20行の合計280セルに相当する分だけ配置されている。なお、「対角1.5インチ」とは、液晶表示パネルとして仕上げたときに液晶が入っている領域の外形の対角線が1.5インチとなる規格をいうものとする。
シールパターン2は略長方形であり、内寸法は約32mm×約24mmである。貼合わせ後のセル厚は、内部に凹凸があるが平均すると4.25μmである。シール材としては、たとえばアクリル樹脂などに紫外線硬化材を混ぜ合わせた紫外線硬化樹脂と、たとえばエポキシ樹脂などに熱硬化材を混ぜ合わせた熱硬化樹脂とを含んでいるものが用いられる。
図1を参照して、次に、マザーガラス基板1に配置されたシールパターン2の検査および修復が行なわれる(S6)。
始めに、図2に示すマザーガラス基板1が以下に説明する液晶表示パネル製造装置内に配置される。
図3は、本発明の一実施の形態における液晶表示パネル製造装置を概略的に示す側面図である。
図3を参照して、本実施の形態における液晶表示パネル製造装置10は、撮影手段としてのCCDカメラ14と、検出手段および選択手段としての画像処理コンピュータ15と、位置決めコントローラ11と、除去手段としてのバキューム13と、追加配置手段としての4つのシリンジ12a〜12dとを備えている。このうち、4つのシリンジ12a〜12dおよびバキューム13により修復手段が構成されている。CCDカメラ14と画像処理コンピュータ15とが電気的に接続されており、画像処理コンピュータ15と位置決めコントローラ11とが電気的に接続されている。位置決めコントローラ11と、バキューム13および4つのシリンジ12a〜12dとが電気的に接続されている。
CCDカメラ14は、マザーガラス基板の主表面に配置されたシールパターンの画像を撮影するためのものである。また、画像処理コンピュータ15は、シールパターンの幅が一定範囲から外れている箇所を検出し、検出された箇所の幅が一定範囲より細いかあるいは太いかに応じて修復方法を選択するためのものである。また、バキューム13は、ノズル16からシール材を吸引するためのものである。さらに、4つのシリンジ12a〜12dは、シール材を追加配置するためのものである。4つのシリンジ12a〜12dの各々は、互いに口径の異なるノズル17a〜17dの各々を有している。これにより、シリンジ12a〜12dの各々は、追加配置の際に供給するシール材の太さが互いに異なっている。
マザーガラス基板1が液晶表示パネル製造装置10内に配置されると、次に、マザーガラス基板1の主表面に配置されたシールパターン2がCCDカメラにより撮影される。
図4は、本発明の一実施の形態においてCCDカメラで撮影された画像を模式的に示す図である。
図3および図4を参照して、マザーガラス基板1の主表面に配置された多数のシールパターン2のうち、たとえばシールパターン2a,2bの画像がCCDカメラ14で撮影される。そして、この画像が画像処理コンピュータ15に取り込まれる。
画像処理コンピュータ15では、撮影された画像に基づいてシールパターン2a,2bの幅が測定され、シールパターン2a,2bの幅が一定範囲から外れている箇所がある場合には、その箇所が検出される。図4では、シールパターン2aの不良箇所20の幅が一定範囲よりも細くなっており、シールパターン2bの不良箇所21の幅が一定範囲よりも太くなっている。したがって、シールパターン2a,2bの幅が一定範囲から外れている箇所として、不良箇所20および不良箇所21が検出される。
そして、画像処理コンピュータ15では、検出された不良箇所20,21が一定範囲より細いかあるいは太いかが判断され、細い場合にはシリンジ12a〜12dを用いてシール材を追加配置する修復方法が選択され、太い場合にはバキューム13を用いてシール材を除去する修復方法が選択される。図4では、不良箇所20の幅は一定範囲よりも細くなっているので、シリンジ12a〜12dを用いてシール材を追加配置する修復方法が選択される。また、不良箇所21の幅は一定範囲よりも太くなっているので、バキューム13を用いてシール材を除去し、その後シール材を追加配置する修復方法が選択される。
さらに、画像処理コンピュータ15では、不良箇所20の細さに応じてシリンジ12a〜12dのうちいずれを用いて修復するかが選択され、これにより、検出された箇所に追加配置されるシール材の量が調整される。図3では、不良箇所20の細さに応じてシリンジ12bが選択されている。
その後、不良箇所20,21の各々についての位置情報と、修復方法と、不良箇所20に使用するシリンジ12a〜12dの情報とが画像処理コンピュータ15から位置決めコントローラ11に送られる。シリンジ12a〜dの各々は、たとえばモータなどにより上下移動が可能となっている。
図5は、本発明の一実施の形態においてシールパターンの幅が一定範囲よりも細い箇所が修復される様子を示す模式図である。
図3および図5を参照して、図3中矢印のように、シリンジ12a〜12dおよびバキューム13の下の所定位置にマザーガラス基板1が移動され、位置決めコントローラ11により不良箇所20がシリンジ12bの下に配置される。そして、位置決めコントローラ11からシリンジ12bのモータに指令が与えられ、シリンジ12bが降下する。そして、図5中矢印のように、ノズル17bからシール材が不良箇所20に塗布(追加配置)される。これにより、不良箇所20が修復され、不良箇所20のシールパターンが一定範囲内の幅になる。
図6および図7は、本発明の一実施の形態においてシールパターンの幅が一定範囲よりも太い箇所が修復される様子を工程順に示す模式図である。
図3および図6を参照して、続いて、位置決めコントローラ11により不良箇所21がバキューム13の下に配置される。そして、位置決めコントローラ11からバキューム13のモータに指令が与えられ、バキューム13が降下する。そして、図6中矢印のように、シール材がノズル16からバキューム13に吸い込まれる。これにより、不良箇所21のシール材がほぼ全て除去される。
図3および図7を参照して、次に、位置決めコントローラ11により不良箇所21がシリンジ12aの下に配置される。そして、位置決めコントローラ11からシリンジ12aのモータに指令が与えられ、シリンジ12aが降下する。そして、図7中矢印のように、ノズル17aからシール材が不良箇所21に塗布(追加配置)される。これにより、不良箇所21が修復され、不良箇所21のシールパターンが一定範囲内の幅になる。
以上のようなシールパターン2a,2bの検査および修復がマザーガラス基板1に配置されたシールパターン2の全部について繰り返して行なわれる。
図1を参照して、マザーガラス基板に配置されたシールパターンの検査および修復が行なわれる(S6)一方で、少なくとも一方のマザーガラス基板のコーナー部などに仮止めのための紫外線硬化樹脂が塗布される。さらに、少なくとも一方のマザーガラス基板の表面には、ギャップを形成するためのスペーサが配置される(S7)。スペーサとしてはたとえば5μmのものが用いられる。
続いて、シール材で区切られたセルの中に液晶が滴下される(S8)。セルに滴下する液晶の量は、シール材で区切られた部分の面積と、貼合わせ後のセルのギャップとから計算される。また、液晶を一回に滴下する量は、液晶の滴下する量の精度が十分に得られる最小の量であることが好ましく、その量により液晶をセルに滴下する回数が決められることが好ましい。また、セルのサイズが大きくなるほど液晶の滴下箇所の数を増やすことが好ましく、貼合わせ後のセルのギャップが狭いほど液晶の滴下箇所の数を増やすことが好ましい。これにより、セル内での液晶の拡散を均一にすることができる。
次に、2枚のマザーガラス基板が位置決めされて真空中にて貼り合わされる。このときの貼合わせとは、シール材が2枚のマザーガラス基板の各々と接しており、シール材によりセル内部が完全に囲まれている状態である。そして、大気圧に開放することにより0.1MPaの圧力で2枚のマザーガラス基板がプレスされる(S9)。この大気圧によりセル内の真空部分は減少していき、2枚のマザーガラス基板のギャップが目的の値に近づくとともに液晶は広がり、セル内に均一に分布する。続いて、マザーガラス基板のコーナー部などに紫外線を照射することにより、2枚のマザーガラス基板が仮止めされる。これにより、シール材を硬化させるために2枚のマザーガラス基板を搬送する際に、2枚のマザーガラス基板の位置ずれを防止することができる。
次に、2枚のマザーガラス基板が紫外線照射装置に搬送され、シール材に紫外線が照射され、シール材が仮硬化される(S10)。これにより、セルのギャップを均一に安定させることができる。その後、シール材が本硬化される(S11)。シール材の本硬化は、たとえば温風炉を用いてガラス基板の全面を加熱し、それによりシール材を硬化温度まで昇温して行なわれる。
その後、マザーガラス基板の表面上に偏光板が配置され、マザーガラス基板がセル毎に分割され、本実施の形態における液晶表示パネルが完成する。
なお、本実施の形態においては、液晶滴下方式での液晶表示パネルの製造方法について示したが、本発明はこのような場合に限定されるものではなく、たとえば従来の液晶封入方法による液晶表示パネルの製造方法などにも適用することができる。
また、本実施の形態においては、一度に2つのシールパターン2a,2bの撮影のみが行なわれ、一度に2つのシールパターン2a,2bの幅のみが測定される場合について示したが、本発明はこのような場合に限定されるものではなく、一度に幅が測定されるシールパターンの数は自由である。したがって、基板上に配置されたシールパターン全部の幅について一度に測定されてもよい。
また、本実施の形態においては、不良箇所20の修復方法として、シリンジ12a〜12dのいずれかを用いてシール材を塗布する場合について示したが、本発明はこのような場合に限定されるものではなく、シリンジの本数は任意である。また、シリンジを用いてシール材を塗布することにより不良箇所20が修復される代わりに、たとえばシール材を印刷することにより不良箇所20が修復されてもよい。
さらに、本実施の形態においては、不良箇所21の修復方法として、バキューム13により不良箇所21のシール材がほぼ全て除去され、シリンジ12aによりシール材が塗布される場合について示したが、本発明はこのような場合に限定されるものではなく、バキューム13を用いる代わりに、たとえば板などですくい取ることによりシール材が除去されてもよい。また、不良箇所21のシール材をほぼ全て除去してシール材を塗布する代わりに、不良箇所21の余分なシール材のみが除去されてもよい。
本実施の形態の液晶表示パネルの製造方法は、互いに貼り合わされるべき2枚のマザーガラス基板のうち、いずれか一方のマザーガラス基板1の主表面にシールパターン2を配置する配置工程と、主表面に配置されたシールパターン2の幅を測定する測定工程と、幅が一定範囲から外れている不良箇所20,21を検出する検出工程と、検出された不良箇所20,21を修復する修復工程とを備えている。
本実施の形態の液晶表示パネル製造装置10は、マザーガラス基板1の主表面に配置されたシールパターン2の画像を撮影するためのCCDカメラ14と、画像に基づいてシールパターン2の幅が一定範囲から外れている不良箇所20,21を検出するための画像処理コンピュータ15と、検出された不良箇所20,21を修復するためのシリンジ12a〜12dおよびバキューム13とを備えている。
本実施の形態の液晶表示パネルの製造方法および液晶表示パネル製造装置10によれば、シールパターン2が断線した不良箇所20,21は修復されるので、シールパターン2が断線したセルを廃棄する必要がなくなる。したがって、部材の無駄が発生せず、液晶表示パネルの製造コストを下げることができる。また、シールパターン2の幅が一定範囲から外れていれば、シールパターン2の断線の有無にかかわらず修復されるので、シールパターン2の幅の不均一な箇所がなくなる。したがって、液晶漏れを抑止することができ、セルギャップを均一にすることができる。
本実施の形態の液晶表示パネルの製造方法において、不良箇所20,21を検出する検出工程は、検出された不良箇所20,21の幅が一定範囲より細いかあるいは太いかに応じて修復方法を選択する工程を含んでいる。
本実施の形態の液晶表示パネル製造装置10において、画像処理コンピュータ15は、検出された不良箇所20,21の幅が一定範囲より細いかあるいは太いかに応じて修復方法を選択する。
これにより、検出された不良箇所21の幅が一定範囲より太い場合には幅を細くするような修復方法を選択することができ、検出された不良箇所20の幅が一定範囲より細い場合には幅を太くするような修復方法を選択することができる。
本実施の形態の液晶表示パネルの製造方法において、修復工程は、検出された不良箇所20の幅が一定範囲より細い場合にシール材を検出された不良箇所20に追加配置する追加配置工程を含んでいる。
本実施の形態の液晶表示パネル製造装置10において、修復手段は、検出された不良箇所20にシール材を追加配置するためのシリンジ12a〜12dを有している。
これにより、検出された不良箇所20の幅が一定範囲より細い場合に、検出された不良箇所20の幅を太くし、検出された不良箇所20の幅を一定範囲内にすることができる。
本実施の形態の液晶表示パネルの製造方法において、修復工程は、検出された不良箇所20の幅が一定範囲より細い場合にその細さに応じて追加配置するシール材の量を調整する工程を含んでいる。
本実施の形態の液晶表示パネル製造装置10において、修復手段は複数のシリンジ12a〜12dを有しており、複数のシリンジ12a〜12dの各々は追加配置する際に供給するシール材の太さが互いに異なっている。
これにより、検出された不良箇所20の幅が一定範囲より細い場合に、検出された不良箇所20の幅の細さに応じた量のシール材を配置することができるので、検出された不良箇所20の幅を正確に一定範囲内にすることができる。
本実施の形態の液晶表示パネルの製造方法において、修復工程は、検出された不良箇所21の幅が一定範囲より太い場合にシール材を検出された不良箇所21から除去する除去工程を含んでいる。
本実施の形態の液晶表示パネル製造装置10において、修復手段は、検出された不良箇所21からシール材を除去するためのバキューム13を有している。
これにより、検出された不良箇所21の幅が一定範囲より太い場合に、検出された不良箇所21の余分なシール材を除去し、検出された不良箇所21の幅を一定範囲内にすることができる。
本実施の形態の液晶表示パネルの製造方法において、修復工程は、除去工程の後でシール材を検出された不良箇所21に追加配置する追加配置工程を含んでいる。
これにより、除去工程において検出された不良箇所21のシール材を除去した後で、検出された不良箇所21に一定範囲内の幅でシール材を配置し直すことができる。
上記実施の形態において、画像処理コンピュータで測定されたシールパターンの幅と、画像処理コンピュータで選択するバキュームおよびシリンジのノズル口径との対応関係の最適な条件を調べるための試験を行なった。試験の詳細について以下に説明する。
シールパターンの範囲について、幅が400μm±50μm、高さが20μm±2μm、断面積が5600μm2±1000μm2を基準値として設定した。そして、シールパターンの幅が上記範囲内にない箇所について修復を行なった。具体的には、シールパターンの幅がそれぞれ0μm,53μm,111μm,146μm,207μm,248μm,312μm,344μm,488μm超となっている箇所について修復を行なった。これらの箇所のうち、シールパターンの幅が上記範囲よりも細い箇所、すなわち、幅がそれぞれ0μm,53μm,111μm,146μm,207μm,248μm,312μm,344μmである箇所については、ノズル口径の互いに異なる複数のシリンジを用いてシール材を追加配置して修復し、修復後にシールパターンの幅を再び測定した。また、シールパターンの幅が上記範囲よりも太い箇所、すなわち、幅が488μm超である箇所については、バキュームを用いてその箇所のシール材を一旦全て除去し、シリンジを用いてシール材を追加配置して修復し、修復後にシールパターンの幅を再び測定した。
なお、シール材としては、光熱併用硬化型シール材であるD70−E3(協立化学産業社製)を用いた。シリンジについては、ノズルギャップ(シリンジのノズルとマザーガラス基板との距離)を26μmとし、塗布圧(シリンジからシール材を吐出する圧力)を0.32MPaとし、塗布速度(シール材を配置する際におけるシリンジを動かす速度)を80mm/sとした。
修復前のシールパターンの幅(修復前のシール幅)と、修復時に用いたシリンジのノズル口径(修復時のノズル径)と、修復後のシールパターンの幅、高さ、および断面積との関係を表1に示す。
表1を参照して、修復前のシールパターンの幅が0μm、すなわちシールパターンが断線している場合に、ノズル径が450μmのシリンジで修復を行なうと、修復後のシールパターンの幅は410μmとなり、高さは20μmとなり、断面積は5740μm2となった。このように、修復前のシールパターンの幅が0μmである場合には、ノズル径が450μmのシリンジで修復を行なうと、シールパターンの幅、高さ、および断面積を基準値内に修復できることがわかった。
また、修復前のシールパターンの幅が53μmである場合に、ノズル径が400μmのシリンジで修復を行なうと、修復後のシールパターンの幅は388μmとなり、高さは20μmとなり、断面積は5400μm2となった。このように、修復前のシールパターンの幅が53μmである場合には、ノズル径が400μmのシリンジで修復を行なうと、シールパターンの幅、高さ、および断面積を基準値内に修復できることがわかった。
また、修復前のシールパターンの幅が111μmである場合に、ノズル径が300μmのシリンジで修復を行なうと、修復後のシールパターンの幅は388μmとなり、高さは20μmとなり、断面積は5460μm2となった。このように、修復前のシールパターンの幅が111μmである場合には、ノズル径が300μmのシリンジで修復を行なうと、シールパターンの幅、高さ、および断面積を基準値内に修復できることがわかった。
また、修復前のシールパターンの幅が146μmである場合に、ノズル径が300μmのシリンジで修復を行なうと、修復後のシールパターンの幅は383μmとなり、高さは21μmとなり、断面積は5600μm2となった。このように、修復前のシールパターンの幅が146μmである場合には、ノズル径が300μmのシリンジで修復を行なうと、シールパターンの幅、高さ、および断面積を基準値内に修復できることがわかった。
また、修復前のシールパターンの幅が207μmである場合に、ノズル径が200μmのシリンジで修復を行なうと、修復後のシールパターンの幅は377μmとなり、高さは20μmとなり、断面積は5310μm2となった。このように、修復前のシールパターンの幅が207μmである場合には、ノズル径が200μmのシリンジで修復を行なうと、シールパターンの幅、高さ、および断面積を基準値内に修復できることがわかった。
また、修復前のシールパターンの幅が248μmである場合に、ノズル径が200μmのシリンジで修復を行なうと、修復後のシールパターンの幅は379μmとなり、高さは21μmとなり、断面積は5590μmとなった。このように、修復前のシールパターンの幅が248μmである場合には、ノズル径が200μmのシリンジで修復を行なうと、シールパターンの幅、高さ、および断面積を基準値内に修復できることがわかった。
また、修復前のシールパターンの幅が312μmである場合に、ノズル径が150μmのシリンジで修復を行なうと、修復後のシールパターンの幅は366μmとなり、高さは21μmとなり、断面積は5420μm2となった。このように、修復前のシールパターンの幅が312μmである場合には、ノズル径が150μmのシリンジで修復を行なうと、シールパターンの幅、高さ、および断面積を基準値内に修復できることがわかった。
さらに、修復前のシールパターンの幅が344μmである場合に、ノズル径が150μmのシリンジで修復を行なうと、修復後のシールパターンの幅は373μmとなり、高さは22μmとなり、断面積は5700μm2となった。このように、修復前のシールパターンの幅が344μmである場合には、ノズル径が150μmのシリンジで修復を行なうと、シールパターンの幅、高さ、および断面積を基準値内に修復できることがわかった。
一方、修復前のシールパターンの幅が488μm超である場合に、バキュームを用いてシール材を一旦除去し、ノズル径が450μmのシリンジで修復を行なうと、修復後のシールパターンの幅は412μmとなり、高さは20μmとなり、断面積は5760μm2となった。このように、修復前のシールパターンの幅が488μmである場合には、バキュームを用いてシール材を一旦除去し、ノズル径が450μmのシリンジで修復を行なうと、シールパターンの幅、高さ、および断面積を基準値内に修復できることがわかった。
次に、上記の結果に基づいて、シールパターンの幅をランク分けし、シールパターンの幅の各々のランクで選択される修復方法を規定した。この結果を表2に示す。
表2を参照して、シールパターンが断線している場合およびシールパターンの幅が50μm以下の箇所がある場合には、画像処理コンピュータは450μmのノズル径のシリンジを選択し、当該箇所のシールパターンが修復される。
また、シールパターンの幅が50μmより大きく100μm以下の箇所がある場合には、画像処理コンピュータは400μmのノズル径のシリンジを選択し、当該箇所のシールパターンが修復される。
また、シールパターンの幅が100μmより大きく200μm以下の箇所がある場合には、画像処理コンピュータは300μmのノズル径のシリンジを選択し、当該箇所のシールパターンが修復される。
また、シールパターンの幅が200μmより大きく300μm以下の箇所がある場合には、画像処理コンピュータは200μmのノズル径のシリンジを選択し、当該箇所のシールパターンが修復される。
また、シールパターンの幅が300μmより大きく350μm未満の箇所がある場合には、画像処理コンピュータは150μmのノズル径のシリンジを選択し、当該箇所のシールパターンが修復される。
シールパターンの幅が全て350μm以上450μm以下である場合には、シールパターンの幅は全て基準値内であるので、修復は行なわれない。
シールパターンの幅が450μmより大きい箇所がある場合には、画像処理コンピュータはバキュームを選択し、バキュームでシール材が一旦吸い取られた後、450μmのノズル径のシリンジを選択し、当該箇所のシールパターンが修復される。
したがって、上記のように基準値を設定した場合には、ノズル径が150μm,200μm,300μm,400μm,450μmである5つのシリンジと、1つのバキュームとを備える液晶表示パネル製造装置を用いることにより、全てのシールパターンの幅を基準値内に修復できることがわかった。
今回開示された実施の形態および実施例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えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて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変更が含まれることが意図される。
1 マザーガラス基板、2,2a,2b シールパターン、10 液晶表示パネル製造装置、11 位置決めコントローラ、12a〜12d シリンジ、13 バキューム、14 CCDカメラ、15 画像処理コンピュータ、16,17a〜17d ノズル、20,21 不良箇所。
Claims (11)
- 互いに貼り合わされるべき2枚の基板のうち、いずれか一方または両方の基板の主表面にシール材を配置する配置工程と、
前記主表面に配置された前記シール材の幅を測定する測定工程と、
前記幅が一定範囲から外れている箇所を検出する検出工程と、
前記箇所を修復する修復工程とを含む、液晶表示パネルの製造方法。 - 前記検出工程は、前記箇所の前記幅が前記一定範囲より細いかあるいは太いかに応じて修復方法を選択する工程を含む、請求項1に記載の液晶表示パネルの製造方法。
- 前記修復工程は、前記箇所の前記幅が前記一定範囲より細い場合に前記シール材を前記箇所に追加配置する追加配置工程を含む、請求項2に記載の液晶表示パネルの製造方法。
- 前記修復工程は、前記箇所の前記幅が前記一定範囲より細い場合にその細さに応じて前記追加配置工程において追加配置する前記シール材の量を調整する工程を含む、請求項3に記載の液晶表示パネルの製造方法。
- 前記修復工程は、前記箇所の前記幅が前記一定範囲より太い場合に前記シール材を前記箇所から除去する除去工程を含む、請求項2〜4のいずれかに記載の液晶表示パネルの製造方法。
- 前記修復工程は、前記除去工程の後で前記シール材を前記箇所に追加配置する追加配置工程を含む、請求項5に記載の液晶表示パネルの製造方法。
- 基板の主表面に配置されたシール材の画像を撮影するための撮影手段と、
前記画像に基づいて前記シール材の幅が一定範囲から外れている箇所を検出するための検出手段と、
前記箇所を修復するための修復手段とを備える、液晶表示パネル製造装置。 - 前記検出手段は、前記箇所の前記幅が前記一定範囲より細いかあるいは太いかに応じて修復方法を選択するための選択手段を有する、請求項7に記載の液晶表示パネル製造装置。
- 前記修復手段は、前記シール材を前記箇所に追加配置するための追加配置手段を有する、請求項8に記載の液晶表示パネル製造装置。
- 前記修復手段は複数の前記追加配置手段を有し、前記複数の追加配置手段の各々は追加配置する際に供給する前記シール材の太さが互いに異なっている、請求項9に記載の液晶表示パネル製造装置。
- 前記修復手段は、前記シール材を前記箇所から除去するための除去手段を有する、請求項8〜10のいずれかに記載の液晶表示パネル製造装置。
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JP2007133219A (ja) * | 2005-11-11 | 2007-05-31 | Sharp Corp | 液晶表示装置の製造方法及び液晶滴下装置 |
WO2010095338A1 (ja) * | 2009-02-18 | 2010-08-26 | シャープ株式会社 | シール剤塗布装置、及び液晶装置の製造方法 |
US9568303B2 (en) | 2013-07-19 | 2017-02-14 | Samsung Display Co., Ltd. | Device and method for inspecting a sealing member |
-
2003
- 2003-12-18 JP JP2003421307A patent/JP2005181631A/ja active Pending
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