JP2007140030A - スペーサ付き基板の製造方法、液晶表示装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】スペーサ付き基板を効率良く製造する。
【解決手段】本発明は、透光部１８上に位置するノズル４２からは分散液を吐出させず、遮光部１７上に位置するノズル４２からだけ分散液を吐出させるので、分散液の液滴１９を遮光部１７上だけに着弾させることができる。ノズル４２とノズル４２の間隔が狭く、ノズル４２が透光部１８上を移動する場合であっても、透光部１８上を移動するノズル４２は、透光部１８上から遮光部１７上に移動した時に分散液を吐出するから、ノズル４２詰まりが生じない。ノズル４２詰まりが生じないから、基板１５を交換した時に、ノズル４２を洗浄や空打ちする必要が無く、スペーサ付き基板の製造効率が高い。
【選択図】図３

Description

本発明はスペーサ付き基板と、その基板を用いた液晶表示装置の製造方法に関する。

従来より、液晶表示装置には基板間の間隔を一定に保つためにスペーサ粒子が用いられている。基板表面にスペーサ粒子を配置する方法としては、スペーサ粒子が分散された分散液の液滴を、基板表面の所定位置に着弾させた後、分散液の溶剤を乾燥除去して所定位置にスペーサ粒子を残す方法が採用されている。

スペーサ粒子を基板全面に配置すると、液晶の配向性に悪影響が出ることがあるため、スペーサ粒子を所定の場所、特に画素領域と画素領域の間の非画素領域にだけ分散液の液滴を着弾させることが望ましい。

分散液の液滴を基板の所定場所だけに着弾させる従来技術の印刷方法を述べると、非画素領域は格子状であり、画素領域は格子の目の部分からなり、基板を印刷装置の載置台上で回転させて、非画素領域のＹ軸方向と印刷ヘッドの移動方向とを一致させる。

次に、非画素領域のうち、Ｙ軸方向に伸びる帯の間隔と印刷ヘッドのノズルの間隔とが一致するように印刷ヘッドの向きを変え、印刷ヘッドをＹ軸方向に沿って移動させながらノズルから分散液を吐出すれば、Ｙ軸方向に伸びる帯だけに分散液の液滴が着弾するので、画素領域には分散液が着弾しない（例えば特許文献１を参照）。

しかし、近年、画素領域の微細化に伴いノズルの間隔も狭くなっており、Ｙ軸方向に伸びる帯の間隔がノズルの間隔よりも長い場合には、印刷ヘッドを別の物に交換するか、画素領域上を通るノズルから分散液を吐出させないように制御する必要がある。

しかしながら、印刷ヘッドを交換するにはコストがかかり、また、画素領域上を通るノズルから分散液が吐出されないと、そのノズルの内部の分散液中でスペーサ粒子が沈降し、ノズル内のメニスカスが乱れたり、甚だしい場合はノズル詰まりが生じる。

同じ種類の基板を複数枚連続して印刷する場合、基板を新しい基板に交換すると、新しい基板の位置がずれ、縦列のノズルとの位置関係も変り、前回画素領域上を移動したノズルがＹ軸方向に伸びる帯上を移動することがある。

そのノズルに詰まりが生じていたり、メニスカスが乱れていると、分散液の吐出は不安定であり、Ｙ軸方向に伸びる帯全部が不良となってしまう。
多量の分散液の空打ちや洗浄を行えば、ノズル詰まりは解消されるが、基板交換毎にそれを行うと、スペーサ付き基板の製造効率が悪く、分散液の消費量も増えてしまう。
特開２００４−１４５１０１号公報

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的はスペーサ付き基板を効率良く製造することにある。

上記課題を解決するために請求項１記載の発明は、入射光を透過させる複数の透光部が所定間隔をあけて繰り返し平面上に配置された基板の表面上に、複数のノズルを有する印刷ヘッドを配置し、前記印刷ヘッドを一方向に直線移動させながら、スペーサ粒子が含有された分散液を前記ノズルから吐出するスペーサ付き基板の製造方法であって、前記ノズルが前記透光部上に位置する時には分散液を吐出せず、前記ノズルが前記透光部と前記透光部の間の遮光部上に位置する時に分散液を吐出し、前記分散液の液滴を前記遮光部上に着弾させるスペーサ付き基板の製造方法である。
請求項２記載の発明は、請求項１記載のスペーサ付き基板の製造方法であって、前記遮光部は直線状の帯が格子状に配置された平面形状に形成され、前記透光部が前記遮光部の格子の目の位置に配置された基板を、前記格子の同一方向に伸びる二組の帯のうち、一組の帯を前記印刷ヘッドの移動方向とそれぞれ直交して配置し、他の組の帯を前記移動方向とそれぞれ平行に配置し、前記ノズルが前記遮光部の前記移動方向と直交する帯上に位置した時に、前記ノズルから前記分散液を吐出するスペーサ付き基板の製造方法である。
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２のいずれか１項記載のスペーサ付き基板の製造方法であって、前記ノズルは等間隔に直線状に列設され、前記ノズルが列設された列設方向と、前記移動方向とが成す角度を、９０°以外の角度にするスペーサ付き基板の製造方法である。
請求項４記載の発明は、請求項３記載のスペーサ付き基板の製造方法であって、前記各透光部上に同じ数の前記ノズルが通過するように、前記列設方向と前記移動方向との成す角度を変えるスペーサ付き基板の製造方法である。
請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の製造方法で、スペーサ付き基板を製造した後、前記スペーサ付き基板の前記分散液が着弾した側の面上に液晶材料を配置する液晶表示装置の製造方法である。

本発明は上記のように構成されており、印刷ヘッドはノズルからの吐出が個別に制御され、ノズルが遮光部上を通る時だけ分散液を吐出させることが可能となっている。
遮光部の格子を構成する帯のうち、移動方向と平行は帯の間隔に比べて、ノズルの間隔が狭いと、少なくとも１個以上のノズルが透光部上を移動することになるが、そのノズルは透光部だけではなく移動方向と交差する帯の上も移動するから、その帯上を通過する時に分散液を吐出させれば、結局全てのノズルから分散液を吐出させることができる。

ノズルの列設方向と印刷ヘッドの移動方向とが成す角度が、９０°よりも小さくなるか、９０°よりも大きくなる程、ノズルとノズルの移動方向と直交する方向の距離が狭くなり、分散液の液滴が着弾する場所の、移動方向と直交する方向の間隔を狭くすることができる。

本発明によれば、遮光部の格子の縦列横列の間隔がノズルの間隔よりも広くても印刷ヘッドを交換する必要が無い。また、ノズル詰まりが生じ難いのでノズルの洗浄や、空打ちが不要であり、スペーサ付き基板の製造効率が高い。

図１は本発明に用いる第一の基板１５の一例を示す断面図であり、第一の基板１５は基板本体１１と、基板本体１１の表面上に形成された遮光膜３７を有している。
基板本体１１は可視光を透過する材料で構成されているが、遮光膜３７は可視光を吸収又は反射する材料で構成されており、後述するバックライトの光を入射光として第一の基板１５表面に入射させると、遮光膜３７が配置された部分（遮光部１７）に入射した光は第一の基板１５を透過せずに遮光膜３７で反射又は吸収される。

第一の基板１５のうち、遮光部１７と遮光部１７の間の部分である透光部１８は可視光を透過する材料で構成されており、第一の基板１５の表面に入射した入射光のうち、透光部１８に入射した入射光は第一の基板１５を膜厚方向に透過して、第一の基板１５の裏面側から放射される。ここでは、透光部１８には後述するカラーフィルター３６が配置されており、透光部１８を透過した光はカラーフィルター３６で着色される。

図２の符号１は上述した第一の基板１５の表面にスペーサ粒子を配置するための印刷装置１を示しており、この印刷装置１は台２と、台２上に配置された印刷ヘッド８と、印刷ヘッド８に接続された制御装置４とを有しており、制御装置４は印刷ヘッド８を台２の上方の同一平面内で一方向に移動させるように構成されている。

図２の符号３は印刷ヘッド８の移動経路を示している。移動経路３の下方には、上述した第一の基板１５が載置される載置場所７と、第一の基板１５が載置されない待機場所６が設けられており、印刷ヘッド８を待機場所６上に配置し、第一の基板１５を略水平に向けた状態で載置場所７に載置する。

図３は載置場所７に第一の基板１５を載置した状態を示す模式的な平面図である。ここでは、遮光膜３７は直線状の膜が格子状に配置されて形成されており、従って遮光膜３７の平面形状は格子状になっている。

遮光部１７の平面形状は遮光膜３７の平面形状と一致するから、遮光部１７の平面形状は、同一方向に伸びる直線状の帯と、該帯と直交する直線状の帯とからなる格子状であって、透光部１８はその格子の目の部分に位置する。

図３の符号Ｄ１、Ｄ２は遮光部１７の格子を構成する帯が伸びる方向をそれぞれ示しており、同図の符号１７ａは横方向Ｄ１に伸びる帯を示し、同図の符号１７ｂは縦方向Ｄ２に延びる帯を示している。
制御装置４は不図示のカメラを有しており、カメラで載置場所７の第一の基板１５を観察すると、印刷装置１と第一の基板１５との相対的な位置関係が分かる。

第一の基板１５を載置場所７に載置した状態では、横方向の帯１７ａがそれぞれ移動経路３と略垂直な方向に向けられているが、横方向の帯１７ａと移動経路３との成す角度に誤差が有る場合には、制御装置４は第一の基板１５を水平面内で回転させて、横方向の帯１７ａと移動経路３とが垂直になるように第一の基板１５の向きを変える（位置合わせ）。位置合わせ後の状態では、横方向の帯１７ａは移動経路３とそれぞれ垂直に交わり、縦方向の帯１７ｂは移動経路３とそれぞれ平行にされる。

印刷ヘッド８の台２側に向けられた面には、複数のノズル４２が等間隔を空けて直線状に列設されている。印刷ヘッド８を待機場所６の基準となる位置で、ノズル４２の列設方向Ｎが移動経路３と垂直にされた状態を初期状態とすると、初期状態では、各ノズル４２は印刷装置１の予め定められた初期位置上に配置される。

分散液を着弾させるべき着弾場所は、例えば横方向の帯１７ａの幅方向中央位置にある。制御装置４は位置合わせ後の第一の基板１５と、印刷装置１との相対的な位置関係を検出し、その検出結果に基づき、基準となる一本の横方向の帯１７ａ、例えば、初期状態の印刷ヘッド８に最も近い横方向の帯１７ａの着弾場所から初期位置上のノズル４２までの距離が算出される。

初期状態から列設方向Ｎを所望角度θだけ傾けるように印刷ヘッド８を水平面内で回転させると、ノズル４２とノズル４２の横方向Ｄ１の距離は、初期位置と初期位置の横方向Ｄ１の距離のｃｏｓθ倍になる。

印刷ヘッド８の回転中心と、ノズル４２間の距離は予め分かっており、列設方向Ｎの傾き角度θが決まれば、最初の着弾場所から回転後のノズル４２までの距離が算出される。算出された距離に基づき印刷ヘッド８を移動経路３に沿って移動させて、ノズル４２が最初の着弾場所の手前を移動する時にノズル４２から分散液を吐出すると、着弾場所に分散液の液滴１９が着弾する（図４）。

制御装置４には予め横方向の帯１７ａの間隔が入力されており、制御装置４はその間隔に基づき、ノズル４２が移動経路３の下流側に隣接する帯１７ａの着弾場所の手前を移動するときに分散液を吐出させ、その帯１７ａの着弾場所に液滴１９を着弾させる。

上述したように、印刷ヘッド８を移動させながら、ノズル４２が着弾場所の手前を移動するときに分散液を吐出させれば、印刷ヘッド８が第一の基板１５上を通過し終わる時には、全ての横方向の帯１７ａに液滴１９が着弾される。

分散液はスペーサ粒子の他に揮発性の溶剤を含有しており、第一の基板１５表面に着弾した液滴１９からは溶剤が蒸発してスペーサ粒子３３が残る。従って、液滴１９が着弾した場所に１又は２以上のスペーサ粒子３３が配置されたスペーサ付き基板が得られる。

尚、第一の基板１５と印刷装置１の相対的な位置関係の求め方の一例をより具体的に説明すると、第一の基板１５と印刷装置１に予めホームポジションを設けておき、それらのホームポジションをカメラで観察して、ホームポジション同士の位置関係を求め、その位置関係を第一の基板１５と印刷装置１の位置関係とすることができる。

制御装置４に、予め第一の基板１５のホームポジションと横方向の帯１７ａとの位置関係を入力しておけば、第一の基板１５のホームポジションと印刷装置１のホームポジションの位置関係から、印刷装置１と横方向の帯１７ａとの位置関係が分かり、印刷装置１と印刷ヘッド８の位置関係から、ノズル４２の初期位置から着弾場所までの距離も分かる。

本発明のスペーサ付き基板の製造方法では、着弾場所が移動経路３と交差する帯（横方向の帯）１７ａの上にあり、各ノズル４２は必ずその帯１７ａの上を通過する。従って、全てのノズル４２は横方向の帯１７ａ上を通過する回数だけ必ず分散液が吐出されることになり、分散液を長時間吐出しないノズル４２が無いので、メニスカスの乱れや、ノズル４２詰まりが起こり難い。

スペーサ付き基板を載置場所７から取り除いて載置場所７に新たな第一の基板１５を載置し、上述した工程で位置合わせする。新たな第一の基板１５の種類が前の第一の基板と同じ種類のものである場合には、印刷ヘッド８の傾きを変えずに、印刷ヘッド８を移動させて分散液の吐出を行う。

上述したように、ノズル４２詰まりやメニスカスの乱れが生じていないから、各ノズル４２からの分散液の吐出量は安定しており、各着弾場所に所望量の分散液の液滴を着弾させることができる。

次に、上記工程で得られたスペーサ付き基板を用いて液晶表示装置を製造する工程の一例を説明する。図５の符号２５はスペーサ付き基板との貼り合せに用いる第二の基板を示しており、図５はリング状の封止材料４９が第二の基板２５表面の縁に沿って形成された状態を示している。

第二の基板２５表面の封止材料４９のリングの内側に液晶材料を配置した後、上記スペーサ付き基板を、スペーサ粒子３３が配置された側の面が、第二の基板２５の液晶材料が配置された側の面と対向するよう配置し、位置合わせ後、スペーサ付き基板を封止材料４９に押し当て、スペーサ付き基板の第一の基板１５と、第二の基板１５とで封止材料４９を挟み込む。

その状態で、第一、第二の基板１５、２５を押圧すると、封止材料４９が変形して第二の基板２５の表面が第一の基板１５表面上のスペーサ粒子３３に当接される。ここでは、封止材料４９は紫外線照射によって硬化する紫外線硬化樹脂で構成されており、第一、第二の基板１５、２５で封止材料４９を挟み込んだ状態で、封止材料４９に紫外線を照射すると、封止材料４９が第一、第二の基板１５、２５に密着した状態で硬化する。

図６の符号１０は封止材料４９が硬化し、封止部材３１が形成された状態の液晶表示装置を示しており、液晶材料３２は封止部材３１と、第一、第二の基板１５、２５によって外部雰囲気から密閉された状態で、スペーサ付き基板５のスペーサ粒子３３が配置された側の面上に位置している。

ここでは、第二の基板２５の第一の基板１５とは反対側の面上にはバックライト３９が配置されている。第二の基板２５は可視光が透過する材料で構成されており、バックライト３９の光は第二の基板２５を透過した後、液晶材料３２を透過すると、第一の基板１５の表面に入射する。

上述したように、透光部１８は可視光を透過するが、遮光部１７は可視光を透過しないので、第一の基板１５の裏面側のうち、遮光部１７が位置する部分からは光は放射されないが、透光部１８が位置する部分から光が放射される。

第一、第二の基板１５、２５は不図示の電極を有しており、電極を選択して電圧を印加すると、所望の透光部１８上で液晶材料３２に電流が流れるように構成されている。
液晶材料３２に電流が流れると液晶材料３２の偏光性が変化する。ここでは、第一、第二の基板１５、２５の液晶材料３２と反対側の面には、不図示の偏光板が互いに偏光方向が直交するよう配置されており、第二の基板２５上の偏光板を通過した光は、液晶材料３２で偏光されないと第一の基板１５上の偏光板を通過するが、液晶材料３２で偏光されると第一の基板１５上の偏光板で吸収される。

従って、所望の透光部１８上で液晶材料３２に電流を流すことで、所望の透光部１８から光を放出することができる。上述したカラーフィルター３６には着色剤を含有され、特定の波長の光だけを透過させるよう構成されており、透光部１８を通過した後の光は所定の色に着色されている。

ここでは、近接する３つの透光部１８には、赤色、青色、黄色のカラーフィルター３６がそれぞれ配置されており、所望の透光部１８から光を放出させることで、文字や図形等の画像情報をフルカラー表示することができる。
遮光膜３７は、例えば黒色材料で構成されとり、各透光部１８は黒色で囲まれた状態になっているので、透光部１８の境界が強調され、液晶表示装置１０で表示される画像情報が鮮明になる。

以上は、印刷ヘッド８を移動させながらノズル４２から分散液を吐出させる場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、印刷ヘッド８をノズル４２が着弾場所の真上に位置した時に静止させ、静止したノズル４２から着弾場所に向かって分散液を吐出してもよく、この場合、同じ着弾場所に複数個の液滴を着弾させてもよい。

本発明の製造方法によれば、列設方向Ｎと移動経路３との成す角度を変えることで、ノズル４２とノズル４２の間の横方向Ｄ１の距離を所望の値に設定し、液滴１９を所望の間隔を空けて所望の位置に着弾させることができる。
例えば、制御装置４には予め横方向の帯１７ａの間隔と縦方向の帯１７ｂの間隔が入力され、位置合わせ後の印刷装置１と第一の基板１５との相対的な位置関係から、横方向の帯１７ａと縦方向の帯１７ｂの交点Ｐと、印刷装置１との相対的な位置関係を検出する。

交点Ｐと交点Ｐの横方向Ｄ１の間隔がそれぞれ等しく、ノズル４２とノズル４２の間隔がそれぞれ等しくされている場合、ノズル４２とノズル４２の横方向Ｄ１の距離の整数倍が、交点Ｐと交点Ｐの横方向Ｄ１の距離と一致するように列設方向Ｎを傾けると、１つの交点Ｐ上をノズル４２が通過する時には、他の交点Ｐ上もノズル４２が通り、しかも、横方向Ｄに並んだ交点Ｐと交点Ｐの間には同じ数のノズル４２が通過するから、スペーサ粒子３３が配置される場所の数は、横方向Ｄ１に並んだ交点Ｐと交点Ｐの間でそれぞれ同じになる（図７）。

また、交点Ｐ上をノズル４２が通らず、ノズル４２とノズル４２の間の中点が通る場合にも、横方向Ｄ１に並んだ交点Ｐの間には同じ数のノズル４２が通過するから、スペーサ粒子３３が配置される場所の数は、横方向Ｄ１に並んだ交点Ｐと交点Ｐの間でそれぞれ同じになる。

スペーサ粒子３３が配置される場所の数が、横方向Ｄ１に並んだ交点Ｐと交点Ｐの間、即ち各透光部１８の両側で同じになる場合には、液晶表示装置１０を作成したときに、第一、第二の基板１５、２５の間の間隔が各透光部１８で均一となる。
尚、ノズル４２が交点Ｐ上を通過する場合には、図７に示したように、交点Ｐ上だけではなく、縦方向の帯１７ｂの交点Ｐと交点Ｐの間の部分にも液滴を着弾させてもよい。

以上は、印刷ヘッド８の全てのノズル４２から分散液を吐出させる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。透光部１８の配置された領域（表示領域）に対してノズル４２の列設された領域の長さが極端に長い場合には、少なくとも表示領域を通過するノズルからだけ分散液を吐出し、表示領域以外の場所を通過する不要なノズルからは分散液の吐出を停止すればよい。

この場合、表示領域を通過しないノズルからは分散液が吐出されないため、ノズル詰まりが起こる恐れがあるが、同じ種類の基板を印刷している間は、上記不要なノズルを使用しないので、基板の種類や大きさを変えない限り、複数枚の基板に連続して分散液を着弾させることができる。

また、着弾場所の間隔に比べてノズル４２の間隔が狭い場合には、ノズル４２とノズル４２の間の横方向Ｄ１の距離の整数倍が、着弾場所の間隔と一致するように列設方向Ｎと移動経路３との成す角度を変え、ノズル４２が１個又は複数個置きに着弾場所を通るようにし、着弾場所を通るノズル４２からは分散液を吐出するが、着弾場所を通らないノズル４２からは分散液を吐出しないように制御すれば、所定間隔を空けた着弾場所だけに液滴１９を着弾させることができる。

しかし、この方法では着弾場所を通らないノズル４２にノズル詰まりが起こる恐れがあり、基板を交換した時に着弾場所の位置がずれ、ノズル詰まりが起こったノズル４２が着弾場所を通過することになった時に、該ノズル４２が通過する着弾場所が不良となってしまう。従って、ノズル４２の間隔は着弾場所の間隔と同じか、それ以上にし、全てのノズル４２から分散液を吐出させることが望ましい。
尚、ノズル４２とノズル４２の間の距離とは、ノズル４２中心から隣接するノズル４２中心までの距離であり、着弾場所の間隔とは、着弾場所の中心から隣接する着弾場所の中心までの距離である。

以上は、横方向の帯１７ａをそれぞれ移動経路３とを直交させる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものでなく、横方向の帯１７ａと移動経路３との成す角度を制御装置４に検出させれば、横方向の帯１７ａが移動経路３と斜めに交わる場合であっても、分散液を所望の場所に着弾させることが可能であるが、横方向の帯１７ａと移動経路３とが垂直に交わるように第一の基板１５を配置した方が制御装置４での制御が容易になる。
また、液滴１９を等間隔に着弾させる必要が無い場合には、ノズル４２を等間隔に配置する必要が無いが、ノズル４２を等間隔に配置した方が制御装置４の制御が容易である。

分散液を着弾させる着弾場所は、横方向の帯１７ａ又は縦方向の帯１７ｂの上であれば特に限定されないが、帯１７ａ、１７ｂと透過部１８の境界近傍に分散液を着弾させると、分散液が透過部１８にはみ出す恐れがあるので、着弾場所は帯１７ａ、１７ｂの幅方向中央位置又はその近傍とすることが好ましい。

印刷ヘッド８の移動経路３に沿った移動とは、印刷ヘッド８が第一の基板１５に対して相対的に移動すればよく、第一の基板１５を静止させ、印刷ヘッド８だけを移動させてもよいし、印刷ヘッド８を静止させ、第一の基板１５だけを移動させてもよいし、また、第一の基板１５と印刷ヘッド８の両方を移動させてもよい。

ノズル４２からの分散液の吐出を長時間停止した後、印刷を再開する場合には、印刷ヘッド８を待機場所６から第一の基板１５上に移動させる間に、各ノズル４２から分散液を待機場所６に向かって複数回吐出すれば（空打ち）、印刷ヘッド８が第一の基板１５上に移動する前に、各ノズル４２からの吐出量が安定する。

以上は、遮光部１７が格子状であり、透光部１８が行列状に配置された場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。透光部１８は同じ平面上に所定間隔を空けて繰り返し並べられていればよく、例えば、図８に示したように、透光部１８が千鳥状に配置され、遮光部５７の横方向に伸びる帯５７ａと縦方向に伸びる帯５７ｂとが斜めに交わるような基板５５を用いてもよい。
また、透光部１８の平面形状も特に限定されず、四角形、丸、楕円、平行四辺形等種々の平面形状とすることができる。
尚、本願で遮光部１７、５７の格子の縦方向と横方向は便宜的に決定されるものであって、移動経路３と直交する方向を横方向とすると、その方向と交差する方向が縦方向となる。

本発明に用いる第一、第二の基板１５、２５は、例えばTFTアレイ基板、カラーフィルター基板等、その材質、構造は特に限定されるものでない。第一、第二の基板１５、２５に用いる基板本体１１の種類も特に限定されず、透光性が高いものであれば、例えばガラス基板、プラスチック基板等を用いることができる。

液晶表示装置に用いるスペーサ付き基板を製造する場合には、第一の基板１５の液滴１９が着弾する表面を、配向膜が形成された側の面とする。液晶材料３２の種類も特に限定されず、ネマティック型液晶、スメクティック型液晶、コレステリック型液晶等種々の物を用いることができる。

遮光膜３７を構成する材料も特に限定されないが、例えば、クロム、酸化クロム、カーボンブラック、チタンブラック、ニッケル等の無機材料の膜や、それら無機材料の微粒子が分散された樹脂膜、または、光吸収性樹脂膜等を使用することができる。

本発明に使用されるスペーサ粒子は、特に限定されるものではないが、具体的には、ポリスチレン樹脂粒子、シリコン変性ポリマー粒子等の樹脂粒子、表面がシランカップリング剤でコーティングされたシリカ粒子等の無機粒子、更に、無機粒子の表面が樹脂層で覆われた樹脂被膜粒子等も用いることができる。
スペーサ粒子３３の粒径と、分散液中の濃度も特に限定されないが、その一例を述べると平均粒径は２μｍ以上６μｍ以下であり、その濃度は０．１重量％以上１０重量％以下である。

分散液に用いる溶剤も特に限定されるものではなく、水、アルコール、グリコール等の溶媒を１種又は２種以上混合して用いることができる。分散液には、スペーサ粒子と溶剤の他に、固着剤、界面活性剤、配向処理剤、酸化防止剤、着色剤等を添加することもできる。

本発明に用いる基板の一例を示す断面図 本発明に用いる印刷装置の一例を示す断面図 基板と印刷ヘッドとの位置関係を示す平面図 基板表面に分散液の液滴を着弾させた状態を示す平面図 スペーサ付き基板との貼り合せに用いる第二の基板の一例を説明する断面図 本発明により製造された液晶表示装置の一例を説明する断面図 基板表面に分散液の液滴を着弾させた状態の他の例を示す平面図 本発明に用いる基板の他の例を説明する平面図

符号の説明

１……印刷装置 ３……移動方向（移動経路） ４……制御装置 ５……スペーサ付き基板 ８……印刷ヘッド １０……液晶表示装置 １５……基板（第一の基板） １７……遮光部 １８……透光部 １９……液滴 ３２……液晶材料 ３３……スペーサ粒子 ４２……ノズル

Claims (5)

1. 入射光を透過させる複数の透光部が所定間隔をあけて繰り返し平面上に配置された基板の表面上に、複数のノズルを有する印刷ヘッドを配置し、
   前記印刷ヘッドを一方向に直線移動させながら、スペーサ粒子が含有された分散液を前記ノズルから吐出するスペーサ付き基板の製造方法であって、
   前記ノズルが前記透光部上に位置する時には分散液を吐出せず、
   前記ノズルが前記透光部と前記透光部の間の遮光部上に位置する時に分散液を吐出し、前記分散液の液滴を前記遮光部上に着弾させるスペーサ付き基板の製造方法。
2. 前記遮光部は直線状の帯が格子状に配置された平面形状に形成され、前記透光部が前記遮光部の格子の目の位置に配置された基板を、
   前記格子の同一方向に伸びる二組の帯のうち、一組の帯を前記印刷ヘッドの移動方向とそれぞれ直交して配置し、他の組の帯を前記移動方向とそれぞれ平行に配置し、
   前記ノズルが前記遮光部の前記移動方向と直交する帯上に位置した時に、前記ノズルから前記分散液を吐出する請求項１記載のスペーサ付き基板の製造方法。
3. 前記ノズルは等間隔に直線状に列設され、
   前記ノズルが列設された列設方向と、前記移動方向とが成す角度を、９０°以外の角度にする請求項１又は請求項２のいずれか１項記載のスペーサ付き基板の製造方法。
4. 前記各透光部上に同じ数の前記ノズルが通過するように、前記列設方向と前記移動方向との成す角度を変える請求項３記載のスペーサ付き基板の製造方法。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の製造方法で、スペーサ付き基板を製造した後、
   前記スペーサ付き基板の前記分散液が着弾した側の面上に液晶材料を配置する液晶表示装置の製造方法。

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