JP2008129270A - パネルの製造方法及び製造装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、一対の基板を均一な圧力で加圧して良好に貼り合せることができ、且つ複数組の基板を一度に貼り合せることのできるパネルの製造方法及び製造装置を提供することを課題とする。
【解決手段】一対の基板1a,1bの一方に第1のシール材4を設け、且つ第1のシール材4を完全に囲うように第2のシール材11を設ける。基板1a,1bを貼り合せて第1のシール材4によりセル空間を形成する。第1のシール材4の外側で且つ第2のシール材11の内側に設けられた開口12を介して、セル空間を含む第2のシール材の内側の空間を真空引きしながら、第1のシール材4を硬化させる。セル空間を残して、第2のシール材11が設けられた部分を除去する。
【選択図】図2
【解決手段】一対の基板1a,1bの一方に第1のシール材4を設け、且つ第1のシール材4を完全に囲うように第2のシール材11を設ける。基板1a,1bを貼り合せて第1のシール材4によりセル空間を形成する。第1のシール材4の外側で且つ第2のシール材11の内側に設けられた開口12を介して、セル空間を含む第2のシール材の内側の空間を真空引きしながら、第1のシール材4を硬化させる。セル空間を残して、第2のシール材11が設けられた部分を除去する。
【選択図】図2
Description
本発明は液晶表示パネルのように、一対の基板を張り合わせて形成されるパネルの製造方法及び製造装置に関する。本発明は特に、一対の透明基板の間に形成されたセル空間に液晶が注入されて形成される液晶表示パネルの製造方法及び製造装置に関する。以下、液晶表示パネルを一例にして説明を行う。
近年、液晶材料を用いて画面表示を行う液晶表示装置に代表される表示装置が電子機器の表示部として広く用いられている。液晶表示装置は、一般的に、一対の透明基板の間に形成されたセル空間に液晶が注入されて形成される液晶表示パネルを有しており、液晶表示パネルの電極に駆動電圧を印加して液晶を駆動することで表示を行う。
液晶表示パネルの透明基板は、例えばガラス基板であり、一対のガラス基板の間にシール接着剤を挟んでガラス基板を貼り合せることで、ガラス基板の間に液晶を封入するセル空間が形成される。ガラス基板を貼り合せる際に、シール部材をガラス基板に密着させるために、ガラス基板に圧力を加える必要がある。従来の液晶表示パネルの製造方法では、ガラス基板に物理的に押圧力を加えながら貼り付けることが一般的に行われている。
ガラス基板に物理的に押圧力を加える方法では、ガラス基板全体に均一に圧力を印加することが難しく、ガラス基板の間のセル空間を形成する間隙が不均一になるという問題がある。また、ガラス基板の間に異物が挟まっていた場合等は、ガラス基板に局所的に大きな押圧力が加わり、ガラス基板が破損する等の問題が発生することがある。
破損しやすいガラス基板の代わりに透明なプラスチック基板を用いることもあるが、一対のプラスチック基板を両側から加圧する際に、プラスチック基板の間に異物があると、プラスチック基板は破損しないまでも、異物によってプラスチック基板が変形してしまい、セル空間を形成する間隙が不均一になるという問題がある。
一方、基板を貼り合せる際に、ガラス又はプラスチック基板の面積が大きいと加圧力の不均一が生じ易い。また、大きな加圧力を発生させるために加圧装置も大きくなってしまう。
従来は、一つの液晶表示パネルとなる一対の基板を一組ずつ貼り合せて液晶表示パネルを製造している。ところが、基板の貼り合せにはシール材を硬化させるための硬化時間が必要であり、多数の液晶表示パネルを製造するのに時間がかかり、結果として液晶表示装置の製造コストが上昇するという問題があった。
液晶表示装置の製造コストを削減する技術として、貼り合せた基板に開口を設けておき、この開口を介してセル空間を真空引きすると共に、同じ開口から液晶を注入する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この方法では、真空吸引用のマニホールドを基板の開口部にシール材を介して押し付けて、マニホールドと開口部を介してセル空間を真空引きする。こ真空引きは、パネルへの液晶注入を目的として行うものである。
また、簡単な機構で基板に圧力を加える技術として、一対の基板を両側から磁石シートで挟み込み、磁力で基板を加圧する方法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
さらに、真空容器内で大型の基板を貼り合せて液晶を注入する方法が提案されている(例えば、特許文献3参照。)。この方法では、真空容器に真空ポンプを接続する部分に磁性流体シールが用いられている。
特開2000−155325号公報
特開2001−33791号公報
特開2002−318378公報
液晶表示パネルを製造するための従来の製造方法では、液晶表示パネルを一枚ずつ製造することで、加圧力を均一化することに主眼がおかれていた。そのため、多数の液晶表示パネルを製造するのに時間がかかり、結果として液晶表示装置の製造コストが上昇するという問題があった。
また、基板を張り合わせるときに基板に加える圧力が不均一となるという問題も生じていた。
本発明は上述の問題に鑑みなされたものであり、一対の基板を均一な圧力で加圧して良好に貼り合せることができるパネルの製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、複数組の基板を一度に貼り合せることのできるパネルの製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。
本発明によれば、 一対の基板が貼り合わされて形成されるパネルの製造方法であって、 該一対の基板の一方に第1のシール材を設け、且つ該第1のシール材を完全に囲うように第2のシール材を設けるシール形成工程と、前記一対の基板を、前記第1及び第2のシール材を挟んで所定の間隔で対向させてセル空間が形成された状態で貼り合せる貼り合せ工程と、前記第1のシール材の外側で且つ前記第2のシール材の内側に設けられた開口を介して、前記セル空間を含む前記第2のシール材の内側の空間を減圧する減圧工程と、前記第1のシール材により形成されたセル空間を残して、前記第2のシール材が設けられた部分を除去する除去工程とを有することを特徴とするパネルの製造方法が提供される。
また、本発明によれば、一対の基板を貼り合わせて形成されたパネルの製造装置であって、該一対の基板が貼り合わされ仮固定された基板貼り合せ組立体を支持する支持機構と、該基板貼り合せ組立体の一対の基板に形成された開口を介して前記基板貼り合せ組立体に形成されたセル空間を減圧する減圧機構とを有し、前記支持機構は、前記基板の開口の周囲を一対の弾性体により挟み込んで支持することにより、前記基板貼り合せ組立体の支持と基板間空間の減圧のための接続を同時に行うことを特徴とするパネルの製造装置が提供される。
本発明によれば、基板を貼り合わせて内部にセル空間が形成された基板貼り合せ組立体の開口を介してセル空間を真空引きすることでセル空間が減圧され、基板を均一に加圧することができる。
本発明の一実施形態による液晶表示パネルを構成する基板の貼り合わせについて、図面を参照しながら説明する。本実施形態による液晶表示パネルは、2枚の透明基板が貼り合わされ、基板間に形成されたセル空間に液晶が注入されたものである。
まず、一対の透明基板を貼り合せて、液晶を注入するセル空間を形成する方法について図1を参照しながら説明する。図1は一対の透明基板を貼り合せて液晶を注入するセル空間を形成する処理工程を示す図である。
図1に示す処理工程では、まず、一対の透明基板1a,1bを準備する。透明基板1a,1bとしては、例えば厚さ0.2mmのガラス基板、あるいは厚さ0.125mmのポリカーボネートフィルム、ポリエチレンフィルム等のプラスチック基板が用いられる。なお、基板の材質、あるいはその厚みは上記のものには限定されない。
まず、基板1aの準備工程について説明する。図1(a)に示すように、基板1aの表面に透明電極2を形成する。透明電極2は液晶を駆動する電圧を加えるための電極である。透明電極2は透明な導電材料により形成されるが、図1(a)では便宜上図示縦方向に延びる点線で示されている。透明電極2は、フォトリソグラフィを用いて基板1a上に形成される。まず、導電材料よりなるレジストが基板1a上に印刷され、露光・現像・エッチング・剥離工程を経て線状の透明電極2が形成される。その後、基板1aは、濯ぎ・乾燥工程を経て、隔壁形成工程に移る。
隔壁形成工程では、図1(b)に示すように、基板1aの表面に隔壁3が形成される。隔壁3は液晶が注入されるセル空間を一つ一つのセルに分割するための柱状物であり、隔壁3で囲まれた部分が一つのセルとなる。セルは液晶表示装置の一つの画素に相当する。隔壁形成工程では、まずUV硬化樹脂よりなるレジストが基板1aの表面に印刷される。レジストはプリベーク処理されてから、露光・現像工程を経てレジスト中に隔壁3が形成される。そして、隔壁3となった部分以外のレジストが除去され、濯ぎ・乾燥工程を経て隔壁3のみが基板1aの表面上に残る。その後、隔壁3はUVキュアされ、真空加熱脱泡処理により隔壁3中の気泡が取り除かれる。
次に、図1(c)に示すシール形成工程において、隔壁3が形成された領域を囲むように、シール材4がディスペンサにより塗布される。シール材4は基板1aと後述する基板1bとを貼り合わせる際に、基板1a,1b間にセル空間が形成されるようにシールする部材であり、本実施形態ではシール機能とともに基板1a,1bを接着する接着機能も有する。図1(c)の例では、隔壁3とシール材4とは、基板1aの同じ面に形成される。塗布されたシール材4は、UV(紫外線)照射によりプリベークされる。この状態では、隔壁3及びシール材4は半硬化状態であり、粘着性を有している。なお、シール材4を設ける方法は、ディスペンサにより塗布することに限られず、例えば、予め所定の形状に形成された接着性シール材シートを基板1aに貼り付けることとしてもよい。なお、図1(c)に示されるように、図示上方にシール材4が塗布されない領域がある。この領域は、貼り合わされた基板間に液晶を注入するための液晶注入口4a(図1(h)図示)として作用する。
図1(a)〜(c)までは、一方の基板1aを準備する工程であるが、これと並行して他方の基板1bも準備する。基板1bの準備は、図1(d)〜(f)に示す工程で行われる。まず、図1(d)に示すように、基板1bの表面に透明電極5を形成する。透明電極5は、図1に示す透明電極2と同様な処理により形成されるが、図18(d)図示横方向に延びる点線で示されているように、基板1bに形成される透明電極5は透明電極2と直交する方向に延在するように形成される。なお、基板1aと1bを貼り合せた際に、透明電極2と透明電極5は直交して対向するように配置され、セル空間に充填された液晶に駆動電圧を印加する電極として機能する。
次に、図1(e)に示すように、透明電極5を覆うように絶縁膜6が形成される。絶縁膜6は、液状の絶縁材を透明電極5が形成された基板1bの表面全体に印刷・塗布し、絶縁材をプリベークすることで形成する。なお、絶縁膜6も透明であるが、図1(e)では、便宜上クロスハッチングを施して示されている。
次に、図1(f)に示すようにスペーサ7を、プリベークした絶縁膜6の上に散布する。スペーサ7は非常に細かい透明な粒子であり、基板1aと1bが貼り合せられた際にそれらの間に介在し、セル空間を形成する間隙を形成するために設けられる。したがって、基板1aに形成された隔壁3と、基板1bに設けられたスペーサ7とにより、基板1aと基板1bを所定距離離間して対向させることができる。
上述のように基板1a,1bの準備が終了したら、貼り合せ工程に進む。貼り合せ工程では、図1(g)に示すように、基板1aの隔壁3が形成されてシール材4が塗布された面と、基板1bのスペーサ7が散布された面とを向かい合わせて位置決めし、低加重で加圧しながら、シール材4及び隔壁3にUV照射して硬化させ、基板1aと基板1bとを仮固定する。
次に、図1(h)に示す工程において、シール材4で囲まれて形成されたセル空間を真空引きしながら、例えば180℃で90分間貼り合せ基板を加熱して、シール材4及び隔壁3を焼成し硬化させる。シール材4が設けられていない部分である液晶注入口4aを介してセル空間を真空引きすることにより、基板1a,1bには外側から大気圧が加わり、基板1a,1bは大気圧により加圧された状態となる。大気圧によって加圧されることから、貼り合わせ基板には均等に圧力が加えられる。これにより、スペーサ7で所定距離(例えば、0.015mm)隔てて対向した状態で基板1aと基板1bが貼り合わされ、それらの間にシール材4で囲われたセル空間が形成される。なお、シール材4及び隔壁3が加熱硬化型の樹脂よりなる場合は、上述のように加熱して、シール材4及び隔壁3を焼成するが、例えば、常温硬化型樹脂やUV硬化型樹脂の樹脂である場合は、真空引きされている貼り合せ基板を加熱する必要はなく、樹脂の硬化特性に見合った処理により硬化させればよい。
その後、図1(i)に示す液晶注入工程において液晶注入口4aからセル空間に液晶が注入されてから、セル空間が封止され、液晶表示パネルが完成する。
図2はセル空間を画成するシール材4の外側を囲うようにシール材11が設けられた基板貼り合せ組立体10の平面図である。本実施形態では、上述のように液晶表示パネルを形成する際に、図1(h)に示す硬化工程においてセル空間の真空引きを容易にするために、セル空間を画成するシール材4の外側を囲うようにシール材11が設けられる。
図2に示す基板貼り合せ組立体10は、図1(h)に示す基板貼り合せ組立体と同様な構成の基板貼り合せ組立体において、シール材4の周囲にシール材11が設けられた構成である。シール材11はシール材4と同じ材料をディスペンサにより塗布することで基板1aに設けることができる。また、セル空間に液晶を注入するための液晶注入口4aの近傍で、シール材11で囲まれた領域内において、基板1a,1bに開口12が設けられる。
図1(h)に示す工程では、セル空間を真空引きするための真空吸引装置を液晶注入口4aに接続するが、図2に示す基板貼り合せ組立体10では、開口12が形成された部分に真空吸引装置を接続して真空引きすることで、セル空間を含むシール材11で囲まれた領域全体を真空引きする。
ここで、開口12が形成された部分に真空吸引装置を接続する方法について、図3を参照しながら説明する。図3は、基板貼り合せ組立体10の開口12に真空吸引装置の吸引管20を接続した状態を示す断面図である。
図示しない真空吸引装置(例えば真空ポンプ)の吸引管20の先端に、取り付けブロック21が取り付けられる。取り付けブロック21には、第1の弾性体である接続ゴム22が組み込まれる。接続ゴム22の中央に環状の磁石23がはめ込まれている。
接続ゴム22の貫通孔に、例えば基板1aの開口12が合うように基板貼り付け組立体10を配置し、基板1bの開口12を塞ぐように第2の弾性体である封止ゴム24を配置する。封止ゴム24には、接続ゴム22に取り付けられた磁石23と同様の環状の磁石25が組み込まれており、基板1bの開口12を塞ぐように封止ゴム24を配置すると、磁石23と磁石25とが対向して引きつけ合うように構成されている。この磁石23と磁石25とが引き合う力により、基板貼り合せ組立体10は取り付けブロック21に固定され、支持された状態となる。このとき、基板1aの開口12の周囲部分には、接続ゴム22が当接して封止され、基板1bの開口12の周囲部分には、封止ゴム24が当接して封止される。接続ゴム22及び封止ゴム24によって、開口12付近の気密性が確保され、基盤貼り合わせ組立体10内部の真空引きをより効率的に行うことが出来る。
なお、接続ゴム22及び封止ゴム24は、ゴムのようにシール性を有する弾性体であればゴムに限られることなく、柔軟なプラスチック等により形成されたシール部材によって代替されてもよい。ただし、シール材が加熱硬化型である場合などには、図3に示された状態で焼成工程が行われるため、シリコンゴムやフッ素ゴムのように耐熱性を有する材料を用いることが好ましい。
以上のように、図2に示す基板貼り合せ組立体10を用いれば、真空吸引装置の吸引管20の吸引口に開口12を合わせて磁石で固定するだけの簡単な構成で、工程における真空引きのための接続を行うことができ、セル空間の真空引きにより、均一な加圧力の下で基板1a,1bを貼り合せることができる。したがって、均一な間隙で良好に貼り合わされた基板貼り合せ組立体を得ることができる。
なお、図2に示す基板貼り合せ組立体10は、液晶表示パネルとしては不要なシール材11がシール材4の周囲に設けられているので、基板を貼り合わせる工程が終了した後、除去工程において、図2に一点鎖線で示す線に沿ってシール材11が塗布された領域を切断して除去する。
ここで、図2に示す基板貼り合せ組立体10を、複数枚同じ吸引管20に取り付ける構成について、図4及び図5を参照しながら説明する。図4は複数の基板貼り合せ組立体10を、同じ吸引管20に取り付ける途中の状態を示す断面図である。図5は複数の基板貼り合せ組立体10が同じ吸引管20に取り付けられた状態を示す断面図である
複数の基板貼り合せ組立体10を同じ吸引管20に取り付けるには、まず図4に示すように、位置決めピン30を取り付けブロック21の吸引孔に差し込んだ状態で、一枚目の基板貼り合せ組立体10の開口12を位置決めピン30に挿通する。そして、封止ゴム24と同じ構成であるが開口12に対応して貫通孔が形成された中継ゴム31aを、位置決めピン30に挿通する。第3の弾性体である中継ゴム31aには環状の磁石32aが組み込まれており、中継ゴム31aに組み込まれた磁石32aと接続ゴム21の磁石23とにより、一枚目の基板貼り合せ組立体10は取り付けブロック21に支持される。
複数の基板貼り合せ組立体10を同じ吸引管20に取り付けるには、まず図4に示すように、位置決めピン30を取り付けブロック21の吸引孔に差し込んだ状態で、一枚目の基板貼り合せ組立体10の開口12を位置決めピン30に挿通する。そして、封止ゴム24と同じ構成であるが開口12に対応して貫通孔が形成された中継ゴム31aを、位置決めピン30に挿通する。第3の弾性体である中継ゴム31aには環状の磁石32aが組み込まれており、中継ゴム31aに組み込まれた磁石32aと接続ゴム21の磁石23とにより、一枚目の基板貼り合せ組立体10は取り付けブロック21に支持される。
次に、二枚目の基板貼り合せ組立体10の開口12を位置決めピン30に挿通し、続いて、中継ゴム31bを位置決めピン30に挿通する。これにより、中継ゴム31aに組み込まれた磁石32aと中継ゴム31bに組み込まれた磁石32bとが引き合うことから、2枚目の基板貼り合せ組立体10も、一枚目の基板貼り合せ組立体10(中継ゴム31a−接続ゴム23)を介して取り付けブロック21に支持される。このようにして、所望の枚数の基板貼り合せ組立体10を位置決めピン30に挿通したら、位置決めピン30を抜き取る。このとき、最後に挿通した基板貼り合せ組立体10以外の基板貼り合せ組立体10は、基板貼り合わせ組立体を挟んで配置される磁石により固定されて支持されているので、最後に位置決めピン30に挿通した基板貼り合せ組立体10のみを落ちないように支持してやればよい。
そして、最後に位置決めピン30に挿通した基板貼り合せ組立体10を支持しながら、図5に示すように封止ゴム24を最後に挿通した基板貼り合わせ組立体10の開口12部分に取り付けることで、最後に挿通した基板貼り合せ組立体10も磁石の吸引力により取り付けブロック21に支持される。このように、全ての基板貼り合せ組立体10は、開口12を介して吸引管20に繋がっているので、吸引管20から真空引きすることにより、全ての基板貼り合せ組立体10のセル空間を同時に真空引きすることができる。
以上のように、図2に示す基板貼り合せ組立体10を用いることにより、複数の基板貼り合せ組立体10を容易に真空吸引装置に接続することができ、複数の基板貼り合せ組立体10を同時に真空引きすることができる。このため、複数の基板貼り合せ組立体10に対して、図1(h)における工程を同時に行うことができ、結果として複数の基板貼り合せ組立体10を全て処理するのに要する製造工程時間を短縮することができ、液晶表示パネル一枚当たりの製造コストを低減することができる。
真空引きを行う工程が終了したら、真空引きを解除し、封止ゴム24及び中継ゴム31を手で取り外すだけで、基板貼り合せ組立体10を容易に取り外すことができる。
また、接続ゴム21、中継ゴム31、封止ゴム24により挟み込む基板貼り合せ組立体の部分は、セル空間が形成された部分の外側の部分であり、磁石による基板貼り合わせ組立体挟み込みの力がセル空間を形成する基板の部分にかからないため、局所的な力がセル空間の形成される部分には加わらず、均一な間隙のセル空間を形成することができる。
さらに、基板貼り合せ組立体の一カ所に開口を設けて、この部分を支持して重力により基板貼り合わせ組立体を下方に吊した状態で基板貼り合わせの処理をするため、真空引きによる大気圧以外の外力が基板貼り合せ組立体に作用せず、均一な間隙のセル空間を形成することができる。
ここで、図2に示す基板貼り合せ組立体10の構成を応用して、一枚の基板貼り合せ組立体中に複数のセル空間を形成することができる。図6は複数のセル空間が形成された基板貼り合せ組立体40の平面図である。
図6に示す基板貼り合せ組立体40では、4枚の液晶表示パネルに相当するセル空間がシール材4により形成され、4つのセル空間の全てを囲うようにシール材11が設けられている。真空引き用の開口12は、シール材11で囲まれた領域内に一カ所だけ設ければよい。
基板貼り合せ組立体40は、図2に示す基板貼り付け組立体10と同様に、図3乃至図5に示す方法で真空吸引装置に接続することができる。真空引きの工程後に、図6の一点鎖線で基板貼り合わせ組立体40を切断することで、個々の液晶表示パネルを形成するセル空間に分離することができる。なお、一枚の基板貼り合せ組立体40に形成するセル空間の数は、4つに限ることなく、個々のセル空間の大きさや基板貼り合せ組立体40の大きさを考慮して任意の数のセル空間を形成することができる。またセル空間の配列も、一列配列やマトリクス状の配列とすることができる。
このように、一枚の基板貼り合せ組立体に複数のセル空間を形成することで、一枚の基板貼り合せ組立体に真空吸引装置を接続するだけで、複数の液晶表示パネルに相当する複数のセル空間を同時に真空引きすることができる。このため、複数のセル空間を形成するシール材の硬化工程を同時に行うことができ、結果としてセル空間を全て処理するのに要する製造工程時間を短縮することができ、液晶表示パネル一枚当たりの製造コストを低減することができる。また、複数のセル空間が形成された基板貼り付け組立体を、図5に示す方法で複数枚接続することで、より多くの枚数の基板貼り付け組立体を一度に処理することができ、液晶表示パネル一枚当たりの製造コストをより一層低減することができる。
次に、図2及び図6に示す基板貼り合せ組立体に、図1(h)における工程を施す製造装置について、図7を参照しながら説明する。図7は、基板貼り合せ組立体を真空引きしながら貼り合わせるための焼成装置の概略図である。なお、熱硬化型の接着剤を用いる必要が無ければ、基板の貼り合わせに際しては焼成を行う必要はない。
図7に示す液晶表示パネルの製造装置としての焼成装置は、高温炉50と真空吸引装置51とを有する。高温炉50は内部の温度を高温(例えば、基板貼り合せに用いるシール材の硬化温度)に維持できる装置である。真空吸引装置51は、例えば真空源として真空ポンプとバルブ等よりなる装置であり、80Pa程度の真空度で真空引き可能であればよい。
高温炉50内には、基板貼り合せ組立体60を支持するための支持機構が設けられる。支持機構は、図3乃至図5に示す取り付けブロック21、接続ゴム22,中継ゴム31a,31b,封止ゴム24及びそれらに取り付けられた磁石23,32a,32b,25を含む。高温炉50内に複数の基板貼り合せ組立体60を取り付けブロック21に支持された状態で収容することができる。ここで、基板貼り合せ組立体60は、図6に示す基板貼り合せ組立体40と同様な構成であるが、縦一列に3個のセル空間が形成されている。例えば、基板1a,1bとしてプラスチック基板が用いられるような場合、幅が広いとプラスチック基板が大きく反るおそれがあり、縦一列の配列として縦長にする方が、幅方向での反りを小さくすることができる。
図7に示す例では、取り付けブロック21には、2個の接続ゴム22が設けられており、2カ所に基板貼り合せ組立体60を取り付けることができる。取り付けブロック21から延在する吸引管20は、高温炉50の外部の真空吸引装置51に接続される。複数の基板貼り合せ組立体60を重ねた状態で取り付けブロック21に取り付けることができ、同時に真空引きを行うための接続も行われる。したがって、真空引きするための接続を非常に短時間で行うことができ、真空引きするための接続機構として高温炉内で大きなスペースを占めることがなく、多数の基板貼り合せ組立体60を高温炉50内の限られたスペースに効率的に収容することができる。
図1(g)に示す貼り合せ工程で基板同士が仮固定された複数の基板貼り合せ組立体60を、高温炉50内の取り付けブロック21に取り付けた後、真空吸引装置51を作動して基板貼り合せ組立体60を真空引きするとともに、高温炉50の温度を上げてシール材4の硬化温度(例えば180℃)とし、所定の時間(例えば、90分間)保持する。これにより、シール材4は完全に硬化して液晶表示パネルのセル空間が完成する。
シール材4が完全に硬化した後、基板貼り合せ組立体60は高温炉50から取り出され、切断されて個々のセル空間に分割される。その後、個々のセル空間に液晶が注入され、液晶表示パネルが完成する。
以上のように、図7に示す焼成装置によれば、複数の基板貼り合せ組立体を同時に真空引きしながら焼成することができ、多数の液晶表示パネルを製造する際の製造工程時間を短縮することができ、液晶表示装置の製造コストを低減することができる。
以上のように、本明細書は以下の発明を開示する。
(付記1)
一対の基板が貼り合わされて形成されるパネルの製造方法であって、
該一対の基板の一方に第1のシール材を設け、且つ該第1のシール材を完全に囲うように第2のシール材を設けるシール形成工程と、
前記一対の基板を、前記第1及び第2のシール材を挟んで所定の間隔で対向させてセル空間が形成された状態で貼り合せる貼り合せ工程と、
前記第1のシール材の外側で且つ前記第2のシール材の内側に設けられた開口を介して、前記セル空間を含む前記第2のシール材の内側の空間を減圧する減圧工程と、
前記第1のシール材により形成されたセル空間を残して、前記第2のシール材が設けられた部分を除去する除去工程と
を有することを特徴とするパネルの製造方法。
一対の基板が貼り合わされて形成されるパネルの製造方法であって、
該一対の基板の一方に第1のシール材を設け、且つ該第1のシール材を完全に囲うように第2のシール材を設けるシール形成工程と、
前記一対の基板を、前記第1及び第2のシール材を挟んで所定の間隔で対向させてセル空間が形成された状態で貼り合せる貼り合せ工程と、
前記第1のシール材の外側で且つ前記第2のシール材の内側に設けられた開口を介して、前記セル空間を含む前記第2のシール材の内側の空間を減圧する減圧工程と、
前記第1のシール材により形成されたセル空間を残して、前記第2のシール材が設けられた部分を除去する除去工程と
を有することを特徴とするパネルの製造方法。
(付記2)
付記1記載のパネルの製造方法であって、
前記シール形成工程は、前記第1及び第2のシール材をディスペンサにより塗布することを特徴とするパネルの製造方法。
付記1記載のパネルの製造方法であって、
前記シール形成工程は、前記第1及び第2のシール材をディスペンサにより塗布することを特徴とするパネルの製造方法。
(付記3)
付記3記載のパネルの製造方法であって、
前記シール形成工程において、形成される前記セル空間に接続された開口が形成されるように前記第1のシール材を設けることを特徴とするパネルの製造方法。
付記3記載のパネルの製造方法であって、
前記シール形成工程において、形成される前記セル空間に接続された開口が形成されるように前記第1のシール材を設けることを特徴とするパネルの製造方法。
(付記4)
付記1記載のパネルの製造方法であって、
前記第1及び第2のシール材として紫外線硬化樹脂を用い、前記シール形成工程において、前記第1及び第2のシール材に紫外線を照射して半硬化状態とすることを特徴とするパネルの製造方法。
付記1記載のパネルの製造方法であって、
前記第1及び第2のシール材として紫外線硬化樹脂を用い、前記シール形成工程において、前記第1及び第2のシール材に紫外線を照射して半硬化状態とすることを特徴とするパネルの製造方法。
(付記5)
付記4記載のパネルの製造方法であって、
前記貼り合せ工程において前記第1及び第2のシール材に紫外線を照射して前記第1及び第2のシール材を硬化させ、前記基板同士を仮固定することを特徴とするパネルの製造方法。
付記4記載のパネルの製造方法であって、
前記貼り合せ工程において前記第1及び第2のシール材に紫外線を照射して前記第1及び第2のシール材を硬化させ、前記基板同士を仮固定することを特徴とするパネルの製造方法。
(付記6)
付記1記載のパネルの製造方法であって、
前記減圧工程において、貼り合わされた前記一対の基板を加熱して前記第1及び第2のシール材を硬化させることを特徴とするパネルの製造方法。
付記1記載のパネルの製造方法であって、
前記減圧工程において、貼り合わされた前記一対の基板を加熱して前記第1及び第2のシール材を硬化させることを特徴とするパネルの製造方法。
(付記7)
付記1記載のパネルの製造方法であって、
前記減圧工程において、前記一対の基板に設けられた開口の周囲を、弾性体を介して一対の磁石の間に挟み込んで前記一対の基板を支持すると同時に、該弾性体を介して前記開口に減圧用の吸引管を接続することを特徴とするパネルの製造方法。
付記1記載のパネルの製造方法であって、
前記減圧工程において、前記一対の基板に設けられた開口の周囲を、弾性体を介して一対の磁石の間に挟み込んで前記一対の基板を支持すると同時に、該弾性体を介して前記開口に減圧用の吸引管を接続することを特徴とするパネルの製造方法。
(付記8)
付記7記載のパネルの製造方法であって、
前記減圧工程を、高温炉内に複数の前記一対の基板を収容した状態で行うことを特徴とするパネルの製造方法。
付記7記載のパネルの製造方法であって、
前記減圧工程を、高温炉内に複数の前記一対の基板を収容した状態で行うことを特徴とするパネルの製造方法。
(付記9)
付記1記載のパネルの製造方法であって、
前記シール形成工程において、前記第2のシール材の内側に複数の前記セル空間が形成されるように前記第1のシール材を設けることを特徴とするパネルの製造方法。
付記1記載のパネルの製造方法であって、
前記シール形成工程において、前記第2のシール材の内側に複数の前記セル空間が形成されるように前記第1のシール材を設けることを特徴とするパネルの製造方法。
(付記10)
付記1記載のパネルの製造方法であって、
前記第1のシール材のセル空間を形成する領域に、前記セル空間を小さな領域に分割するための隔壁を形成する隔壁形成工程を更に有することを特徴とするパネルの製造方法。
付記1記載のパネルの製造方法であって、
前記第1のシール材のセル空間を形成する領域に、前記セル空間を小さな領域に分割するための隔壁を形成する隔壁形成工程を更に有することを特徴とするパネルの製造方法。
(付記11)
一対の基板を貼り合わせて形成されたパネルの製造装置であって、
該一対の基板が貼り合わされ仮固定された基板貼り合せ組立体を支持する支持機構と、
該基板貼り合せ組立体の一対の基板に形成された開口を介して前記基板貼り合せ組立体に形成されたセル空間を減圧する減圧機構と
を有し、
前記支持機構は、前記基板の開口の周囲を一対の弾性体により挟み込んで支持することにより、前記基板貼り合せ組立体の支持と基板間空間の減圧のための接続を同時に行うことを特徴とするパネルの製造装置。
一対の基板を貼り合わせて形成されたパネルの製造装置であって、
該一対の基板が貼り合わされ仮固定された基板貼り合せ組立体を支持する支持機構と、
該基板貼り合せ組立体の一対の基板に形成された開口を介して前記基板貼り合せ組立体に形成されたセル空間を減圧する減圧機構と
を有し、
前記支持機構は、前記基板の開口の周囲を一対の弾性体により挟み込んで支持することにより、前記基板貼り合せ組立体の支持と基板間空間の減圧のための接続を同時に行うことを特徴とするパネルの製造装置。
(付記12)
付記11記載のパネルの製造装置であって、
前記支持機構は、前記一対の弾性体と前記弾性体の各々に取り付けられた磁石とを含み、
該磁石同士の吸引力により前記基板貼り合せ組立体を挟み込んで支持することを特徴とするパネルの製造装置。
付記11記載のパネルの製造装置であって、
前記支持機構は、前記一対の弾性体と前記弾性体の各々に取り付けられた磁石とを含み、
該磁石同士の吸引力により前記基板貼り合せ組立体を挟み込んで支持することを特徴とするパネルの製造装置。
(付記13)
付記12記載のパネルの製造装置であって、
前記一対の弾性体は、貫通孔を有する第1の弾性体と貫通孔を有しない第2の弾性体とよりなり、
該第1の弾性体の該貫通孔を前記基板貼り合せ組立体の前記開口に一致するように前記基板貼り合せ組立体を位置決めして前記支持機構に固定することにより、減圧のための接続を行い、前記第1の弾性体側の前記開口とは反対側の開口を前記第2の弾性体により封止することを特徴とするパネルの製造装置。
付記12記載のパネルの製造装置であって、
前記一対の弾性体は、貫通孔を有する第1の弾性体と貫通孔を有しない第2の弾性体とよりなり、
該第1の弾性体の該貫通孔を前記基板貼り合せ組立体の前記開口に一致するように前記基板貼り合せ組立体を位置決めして前記支持機構に固定することにより、減圧のための接続を行い、前記第1の弾性体側の前記開口とは反対側の開口を前記第2の弾性体により封止することを特徴とするパネルの製造装置。
(付記14)
付記13記載のパネルの製造装置であって、
前記支持機構は、貫通孔を有する第3の弾性体と該第3の弾性体に取り付けられた磁石とをさらに含み、
前記支持機構は、前記第1及び第2の弾性体及び前記第3の弾性体を介して、複数の前記基板貼り合せ組立体を減圧可能な状態で支持することを特徴とするパネルの製造装置。
付記13記載のパネルの製造装置であって、
前記支持機構は、貫通孔を有する第3の弾性体と該第3の弾性体に取り付けられた磁石とをさらに含み、
前記支持機構は、前記第1及び第2の弾性体及び前記第3の弾性体を介して、複数の前記基板貼り合せ組立体を減圧可能な状態で支持することを特徴とするパネルの製造装置。
(付記15)
付記11記載のパネルの製造装置であって、
前記支持機構を収容する高温炉をさらに有することを特徴とするパネルの製造装置。
付記11記載のパネルの製造装置であって、
前記支持機構を収容する高温炉をさらに有することを特徴とするパネルの製造装置。
(付記16)
付記15記載の液晶表示パネルの製造装置であって、
前記高温炉の外部に吸引装置をさらに有し、該吸引装置を吸引源として前記高温炉内に収容された前記基板貼り合せ組立体を減圧することを特徴とするパネルの製造装置。
付記15記載の液晶表示パネルの製造装置であって、
前記高温炉の外部に吸引装置をさらに有し、該吸引装置を吸引源として前記高温炉内に収容された前記基板貼り合せ組立体を減圧することを特徴とするパネルの製造装置。
(付記17)
一対の基板が貼り合わされて形成されるパネルの製造方法であって、
該一対の基板の少なくとも一方に、前記一対の基板間に介在するシール部を設ける工程と、
該シール部を挟むようにして、前記一対の基板を合わせる工程と、
前記合わされた基板間の空間を減圧して、前記一対の基板を貼り合わせる減圧工程と
を有することを特徴とするパネルの製造方法。
一対の基板が貼り合わされて形成されるパネルの製造方法であって、
該一対の基板の少なくとも一方に、前記一対の基板間に介在するシール部を設ける工程と、
該シール部を挟むようにして、前記一対の基板を合わせる工程と、
前記合わされた基板間の空間を減圧して、前記一対の基板を貼り合わせる減圧工程と
を有することを特徴とするパネルの製造方法。
(付記18)
付記17記載のパネルの製造方法であって、
前記シール部は、所定の領域を囲むように、且つ開口を構成するようにその一部が欠けるように前記一対の基板の少なくとも一方に設けられることを特徴とするパネルの製造方法。
付記17記載のパネルの製造方法であって、
前記シール部は、所定の領域を囲むように、且つ開口を構成するようにその一部が欠けるように前記一対の基板の少なくとも一方に設けられることを特徴とするパネルの製造方法。
(付記19)
付記17記載のパネルの製造方法であって、
前記シール部として、前記一対の基板を貼り合わせる接着作用を有する部材が用いられていることを特徴とするパネルの製造方法。
付記17記載のパネルの製造方法であって、
前記シール部として、前記一対の基板を貼り合わせる接着作用を有する部材が用いられていることを特徴とするパネルの製造方法。
(付記20)
付記17記載のパネルの製造方法であって、
前記シール部が形成された領域の外側に、前記シール部を囲む第2のシール部を形成する工程をさらに有し、
前記減圧工程では、前記第2のシール部に囲まれた領域内を減圧することを特徴とするパネルの製造方法。
付記17記載のパネルの製造方法であって、
前記シール部が形成された領域の外側に、前記シール部を囲む第2のシール部を形成する工程をさらに有し、
前記減圧工程では、前記第2のシール部に囲まれた領域内を減圧することを特徴とするパネルの製造方法。
(付記21)
付記20記載のパネルの製造方法であって、
前記第2のシール部の内側の領域に、前記一対の基板の一方に第1の開口を、前記一対の基板の他方であって、前記第1の開口と対向する位置に第2の開口を、それぞれ形成する工程をさらに備えたことを特徴とするパネルの製造方法。
付記20記載のパネルの製造方法であって、
前記第2のシール部の内側の領域に、前記一対の基板の一方に第1の開口を、前記一対の基板の他方であって、前記第1の開口と対向する位置に第2の開口を、それぞれ形成する工程をさらに備えたことを特徴とするパネルの製造方法。
(付記22)
付記21記載のパネルの製造方法であって、
前記減圧工程に先立ち、前記第1の開口に減圧を行う減圧機構を接続するとともに、前記第2の開口に、前記第2の開口を封止する封止部材、あるいは他の一対の基板に形成された第1の開口を接続する接続工程をさらに備えたことを特徴とするパネルの製造方法。
付記21記載のパネルの製造方法であって、
前記減圧工程に先立ち、前記第1の開口に減圧を行う減圧機構を接続するとともに、前記第2の開口に、前記第2の開口を封止する封止部材、あるいは他の一対の基板に形成された第1の開口を接続する接続工程をさらに備えたことを特徴とするパネルの製造方法。
(付記23)
付記22記載のパネルの製造方法であって、
前記接続工程では、前記減圧機構に複数の一対の基板が直列に接続され、
前記減圧工程では、前記減圧機構に接続された複数の一対の基板間空間を一括して減圧することを特徴とするパネルの製造方法。
付記22記載のパネルの製造方法であって、
前記接続工程では、前記減圧機構に複数の一対の基板が直列に接続され、
前記減圧工程では、前記減圧機構に接続された複数の一対の基板間空間を一括して減圧することを特徴とするパネルの製造方法。
1a,1b 基板
2,5 透明電極
3 隔壁
4,11 シール材
4a 液晶注入口
6 絶縁膜
7 スペーサ
10,40,60 基板貼り合せ組立体
12 開口
21 取り付けブロック
22 接続ゴム
23,25,32a,32b 磁石
24 封止ゴム
30 位置決めピン
31a,31b 中継ゴム
50 高温炉
51 真空吸引装置
2,5 透明電極
3 隔壁
4,11 シール材
4a 液晶注入口
6 絶縁膜
7 スペーサ
10,40,60 基板貼り合せ組立体
12 開口
21 取り付けブロック
22 接続ゴム
23,25,32a,32b 磁石
24 封止ゴム
30 位置決めピン
31a,31b 中継ゴム
50 高温炉
51 真空吸引装置
Claims (16)
- 一対の基板が貼り合わされて形成されるパネルの製造方法であって、
該一対の基板の一方に第1のシール材を設け、且つ該第1のシール材を完全に囲うように第2のシール材を設けるシール形成工程と、
前記一対の基板を、前記第1及び第2のシール材を挟んで所定の間隔で対向させてセル空間が形成された状態で貼り合せる貼り合せ工程と、
前記第1のシール材の外側で且つ前記第2のシール材の内側に設けられた開口を介して、前記セル空間を含む前記第2のシール材の内側の空間を減圧する減圧工程と、
前記第1のシール材により形成されたセル空間を残して、前記第2のシール材が設けられた部分を除去する除去工程と
を有することを特徴とするパネルの製造方法。 - 請求項1記載のパネルの製造方法であって、
前記シール形成工程は、前記第1及び第2のシール材をディスペンサにより塗布することを特徴とするパネルの製造方法。 - 請求項1記載のパネルの製造方法であって、
前記シール形成工程において、形成される前記セル空間に接続された開口が形成されるように前記第1のシール材を設けることを特徴とするパネルの製造方法。 - 請求項1記載のパネルの製造方法であって、
前記第1及び第2のシール材として紫外線硬化樹脂を用い、前記シール形成工程において、前記第1及び第2のシール材に紫外線を照射して半硬化状態とすることを特徴とするパネルの製造方法。 - 請求項4記載のパネルの製造方法であって、
前記貼り合せ工程において前記第1及び第2のシール材に紫外線を照射して前記第1及び第2のシール材を硬化させ、前記基板同士を仮固定することを特徴とするパネルの製造方法。 - 請求項1記載のパネルの製造方法であって、
前記減圧工程において、貼り合わされた前記一対の基板を加熱して前記第1及び第2のシール材を硬化させることを特徴とするパネルの製造方法。 - 請求項1記載のパネルの製造方法であって、
前記減圧工程において、前記一対の基板に設けられた開口の周囲を、弾性体を介して一対の磁石の間に挟み込んで前記一対の基板を支持すると同時に、該弾性体を介して前記開口に減圧用の吸引管を接続することを特徴とするパネルの製造方法。 - 請求項7記載のパネルの製造方法であって、
前記減圧工程を、高温炉内に複数の前記一対の基板を収容した状態で行うことを特徴とするパネルの製造方法。 - 請求項1記載のパネルの製造方法であって、
前記シール形成工程において、前記第2のシール材の内側に複数の前記セル空間が形成されるように前記第1のシール材を設けることを特徴とするパネルの製造方法。 - 請求項1記載のパネルの製造方法であって、
前記第1のシール材のセル空間を形成する領域に、前記セル空間を小さな領域に分割するための隔壁を形成する隔壁形成工程を更に有することを特徴とするパネルの製造方法。 - 一対の基板を貼り合わせて形成されたパネルの製造装置であって、
該一対の基板が貼り合わされ仮固定された基板貼り合せ組立体を支持する支持機構と、
該基板貼り合せ組立体の一対の基板に形成された開口を介して前記基板貼り合せ組立体に形成されたセル空間を減圧する減圧機構と
を有し、
前記支持機構は、前記基板の開口の周囲を一対の弾性体により挟み込んで支持することにより、前記基板貼り合せ組立体の支持と基板間空間の減圧のための接続を同時に行うことを特徴とするパネルの製造装置。 - 請求項11記載のパネルの製造装置であって、
前記支持機構は、前記一対の弾性体と前記弾性体の各々に取り付けられた磁石とを含み、
該磁石同士の吸引力により前記基板貼り合せ組立体を挟み込んで支持することを特徴とするパネルの製造装置。 - 請求項12記載のパネルの製造装置であって、
前記一対の弾性体は、貫通孔を有する第1の弾性体と貫通孔を有しない第2の弾性体とよりなり、
該第1の弾性体の該貫通孔を前記基板貼り合せ組立体の前記開口に一致するように前記基板貼り合せ組立体を位置決めして前記支持機構に固定することにより、減圧のための接続を行い、前記第1の弾性体側の前記開口とは反対側の開口を前記第2の弾性体により封止することを特徴とするパネルの製造装置。 - 請求項13記載のパネルの製造装置であって、
前記支持機構は、貫通孔を有する第3の弾性体と該第3の弾性体に取り付けられた磁石とをさらに含み、
前記支持機構は、前記第1及び第2の弾性体及び前記第3の弾性体を介して、複数の前記基板貼り合せ組立体を減圧可能な状態で支持することを特徴とするパネルの製造装置。 - 請求項11記載のパネルの製造装置であって、
前記支持機構を収容する高温炉をさらに有することを特徴とするパネルの製造装置。 - 請求項15記載の液晶表示パネルの製造装置であって、
前記高温炉の外部に吸引装置をさらに有し、該吸引装置を吸引源として前記高温炉内に収容された前記基板貼り合せ組立体を減圧することを特徴とするパネルの製造装置。
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