JP2006167651A - 微粉体の散布方法および装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】例えばインクジェット方式等を利用し、揮発性の液体等の付着媒体を用いて、微粉体を付着させる付着領域を被散布体上の所望の領域に形成し、被散布体に散布された微粉体のうち、非付着領域内に配置された微粉体を除去することにより上記課題を解決する。
【選択図】図1
Description
微粉体を被散布体上に均一に散布する散布工程と、
微粉体を前記被散布体上に付着させる付着領域を該被散布体の所望の領域に形成する工程とを有する微粉体の散布方法であって、
非付着領域に配置された微粉体を除去して前記付着領域にのみ粉体を配置することを特徴とする微粉体の散布方法を提供する。
前記液体を微少液滴化し、該微少液滴を飛翔させて前記被散布体上に選択的に配置することで行うことが好ましい。
前記液体を前記被散布体上に選択的に塗布して液層を形成することで行うことが好ましい。
ここで、揮発性の液体は、水あるいはエタノールに代表されるアルコール類を含む有機溶媒であるのが好ましい。
ここで、揮発性の液体は液晶または液晶表示装置に用いる液晶に混入される不揮発性の溶媒であるのが好ましい。
被散布体を支持する支持手段と、微粉体を前記被散布体上に散布する散布手段とを備える微粉体の散布装置であって、
微粉体を前記被散布体表面に付着させる流動性の付着媒体を使用して、前記被散布体上の所望の領域に付着領域を形成する付着領域形成手段と、
非付着領域に配置された微粉体を前記被散布体上から除去する微粉体の除去手段を備えることを特徴とする微粉体の散布装置を提供する。
例えば、被散布体が液晶表示パネル用ガラス基板であるとき、所望の領域の一例としては、カラーフィルタのブラックマトリクス領域(非表示部)に対応するガラス基板上の領域を挙げることができる。
以下に説明する実施形態では、所望の領域として液晶表示パネル用ガラス基板(以下、単にガラス基板という)上のブラックマトリクスに対応する領域から、例えば平行線状のパターン(詳しくは図3を参照)を選択して、これを所望の領域とする。
図1に示すように、本発明に係るスペーサの散布方法は、最初にガラス基板等の被散布体表面にスペーサを付着させるための付着力を媒介する付着媒体を微少液滴化して、被散布体上の所望の領域に配置し、微粉体を被散布体上に付着させる付着領域を被散布体上に形成する(ステップ12)。
なお、本実施形態では、上記付着媒体として揮発性の液体、特に不純物が少ない水(以下、単に水と記す)を選択して使用する。
また、上述した付着領域形成手段24は、種々のインクジェット方式が利用可能であり特に制限はない。
インクジェットヘッド24aがガラス基板22a上を走査して、上述したようにガラス基板22a表面に平行線状パターンを有する付着領域を形成する(ステップ12)。
ここでは、散布ノズル管26aからスペーサを含んだ気流を吐出(放出)させて、ガラス基板22a表面上の予め設定されている所定の範囲内に、均一なスペーサ散布を行う(ステップ14)。
スペーサは、ガラス基板22a表面に付着媒体である液体に起因する液架橋力等の付着力によって付着している。付着媒体が揮発性の液体の場合、その全てが蒸発すると、付着媒体によってガラス基板22a表面に付着しているスペーサが付着力を失い、後述するスペーサ除去手段30により除去されるために好ましくない。従って、付着媒体が全て蒸発することがなく、スペーサが除去されないために必要な付着力を維持できる程度の付着媒体が残留するように加熱時の温度および加熱時間を適宜選択する必要がある。上記温度および加熱時間は、付着媒体の種類、付着媒体の吐出量等の種々の条件を考慮して実験的に決定するとよい。ただし、上記温度は、液晶封入用のシール材が固化しない程度の温度である100℃以下が好ましい。
付着媒体である揮発性の液体上に散布されたスペーサは主に液架橋力により付着していることは上述したとおりである。一方で、付着媒体上に散布されなかったスペーサは、主にファンデルワールス(van der Waals )力によってガラス基板22a表面に付着している。一般的に、液架橋力はファンデルワールス力よりも大きく、本実施形態におけるスペーサ除去手段30では、この二つの付着力の大きさの差を利用することで付着領域にのみスペーサを残し、非付着領域に配置されたスペーサを除去することができる(ステップ18)。
ただし、付着媒体として熱硬化性樹脂を使用した場合は、上述の第1の実施形態におけるステップ16(図1に示される)である加熱処理は、熱硬化性樹脂を加熱し硬化させることでスペーサをガラス基板22a上に固着させる加熱固着処理のために行われる。
ここで、上記熱硬化性樹脂として、種々公知のものが使用可能である。
図5は、本実施形態に係るスペーサの散布装置100の要部構成を示す模式図である。図5に示すように本実施形態のスペーサの散布装置100は、基台122,付着領域形成手段124,スペーサ散布手段126,およびスペーサ除去手段130を備える。なお、これらの各部分は、クリーンルーム132内に設けられる。
以上、本発明のスペーサの散布方法および装置に係る第2の実施形態について説明した。
以上、第3の実施形態に係るスペーサの散布方法および散布装置について説明した。
図8は、本発明に係るスペーサの散布方法の第4の実施形態の要点を示す処理フロー図である。本実施形態は、第1の実施形態におけるステップ12の付着領域形成と、ステップ14のスペーサ均一散布との順序を逆にして行う。
上記各ステップは、各々に対応する上述した第1の実施形態で詳細に説明した各ステップと同様の処理を行うものである。
図11は、第6の実施形態に係るスペーサの散布方法の要点を示す処理フロー図である。本実施形態は、上述した第3の実施形態における、付着領域の形成(ステップ12)とスペーサの散布(ステップ14)との順序を逆し、先にスペーサを散布し、その後に付着領域の形成を行う。それらに続く、紫外線照射処理(ステップ16’)および非付着領域のスペーサ除去(ステップ18)は第2の実施形態で行うものと同様である。
20,20’,100,120 スペーサの散布装置
22 搬送台
22a ガラス基板
22b コンベア
24 付着領域形成手段
24a インクジェットヘッド
26 スペーサ散布手段
26a 散布ノズル管
26b 駆動機構
28 加熱手段
28a 加熱装置
30 スペーサ除去手段
30a スペーサ除去装置
30b エアー噴き出し口
30c 吸い込み口
32 クリーンルーム
41,41’ 偏光板
42,43 ガラス基板
44,45 透明電極
46,47 配向膜
48 カラーフィルタ
49 液晶
50 スペーサ
51 ブラックマトリクス
52 (平行線状のパターンを有する)領域
122 基台
122a ガラス基板
122b 基台本体
124 付着領域形成手段
124a インクジェットヘッド
126 スペーサ散布手段
126a 散布ノズル管
126b 駆動機構
128 紫外線照射手段
128a 紫外線照射装置
130 スペーサ除去手段
130a スペーサ除去装置
130b エアー噴き出し口
130c 吸い込み口
132 クリーンルーム
Claims (17)
- 微粉体を被散布体上に均一に散布する散布工程と、
微粉体を前記被散布体上に付着させる付着領域を該被散布体上の所望の領域に形成する工程とを有する微粉体の散布方法であって、
非付着領域に配置された微粉体を除去して前記付着領域にのみ微粉体を配置することを特徴とする微粉体の散布方法。 - 前記被散布体上に前記付着領域を形成した後に、前記被散布体上に微粉体を均一散布することを特徴とする請求項1に記載の微粉体の散布方法。
- 前記被散布体上に微粉体を均一散布した後に、前記被散布体上に前記付着領域を形成することを特徴とする請求項1に記載の微粉体の散布方法。
- 前記付着領域の形成は、付着媒体として液体を使用し、
前記液体を微少液滴化し、該微少液滴を飛翔させて前記被散布体上に選択的に配置することで行うことを特徴とする請求項2または3に記載の微粉体の散布方法。 - 前記付着領域の形成は、付着媒体として液体を使用し、
前記液体を前記被散布体上に選択的に塗布して液層を形成することで行うことを特徴とする請求項2に記載の微粉体の散布方法。 - 前記付着媒体である前記液体として揮発性の液体を使用することを特徴とする請求項4または5に記載の微粉体の散布方法。
- 前記付着媒体として、熱硬化性材料を使用することを特徴とする請求項4または5に記載の微粉体の散布方法。
- 前記付着領域の形成および微粉体の散布が完了した前記被散布体に加熱処理を施すことを特徴とする請求項6または7に記載の微粉体の散布方法。
- 前記付着媒体である前記液体として不揮発性の液体を使用することを特徴とする請求項4または5に記載の微粉体の散布方法。
- 前記不揮発性の液体は、液晶または液晶表示装置に用いられる液晶に混入される不揮発性の溶剤であることを特徴とする請求項9に記載の微粉体の散布方法。
- 前記付着媒体として、紫外線硬化性材料を使用することを特徴とする請求項4または5に記載の微粉体の散布方法。
- 前記付着領域の形成および微粉体の散布が完了した前記被散布体に紫外線照射処理を施すことを特徴とする請求項11に記載の微粉体の散布方法。
- 被散布体を支持する支持手段と、微粉体を前記被散布体上に散布する散布手段とを備える微粉体の散布装置であって、
微粉体を前記被散布体表面に付着させる流動性の付着媒体を使用して、前記被散布体上の所望の領域に付着領域を形成する付着領域形成手段と、
非付着領域に配置された微粉体を前記被散布体上から除去する微粉体の除去手段とを備えることを特徴とする微粉体の散布装置。 - 前記付着領域形成手段は、微少液滴化した前記付着媒体を前記被散布体上の所望の領域に配置することにより前記付着領域を形成することを特徴とする請求項13に記載の微粉体の散布装置。
- 前記付着領域形成手段は、前記被散布体上の所望の領域に前記付着媒体を塗布して液層を形成することにより前記付着領域を形成することを特徴とする請求項13に記載の微粉体の散布装置。
- 前記付着領域の形成および微粉体の散布が完了した前記被散布体に加熱処理を施す加熱手段を備えることを特徴とする請求項14または15に記載の微粉体の散布装置。
- 前記付着領域の形成および微粉体の散布が完了した前記被散布体に紫外線照射処理を施す紫外線照射手段を備えることを特徴とする請求項14または15に記載の微粉体の散布装置。
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