JP2008175894A - 液晶表示装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】液晶表示装置が薄型化されたとしても、表示品位を低下させることなく液晶層を確実に封止する。
【解決手段】注入通路１７を区画する第１基板１０及び第２基板１１の少なくとも一方の表面には、注入通路１７に沿って延びる溝部１８を形成し、溝部１８の一端は、第１基板１０又は第２基板１１の側端において開放する一方、溝部１８の他端を、第１基板１０又は第２基板１１の表面の法線方向から見て、注入通路１７の内側端部よりも外側において閉塞するようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示装置及びその製造方法に関するものである。

従来から２枚の基板の間にシール部材及び封止部材によって液晶層が封止された液晶表示装置が広く知られている。一般に、液晶表示装置は、液晶層に電圧を印加することにより液晶分子の配向状態を制御して所望の表示を行うようになっている。

従来の液晶表示装置の構造について、図１０及び図１１を参照しながら説明する。図１０は、液晶表示装置１００を概略的に示す正面図である。図１１は、液晶表示装置１００の注入通路１０６側を概略的に示す側面図である。

液晶表示装置１００は、ＴＦＴ（図示省略）等が形成された素子基板１０１と、素子基板１０１に対向して配置されてカラーフィルタ（図示省略）等が形成された対向基板１０２と、これら素子基板１０１と対向基板１０２との間にシール部材１０３及び封止部材１０４により封止された液晶層１０５とを備えている。

すなわち、シール部材１０３は、素子基板１０１と対向基板１０２との間に略枠状に形成され、素子基板１０１と対向基板１０２との間には、シール部材１０３の内側に液晶材料を注入するための注入通路１０６が素子基板１０１及び対向基板１０２の一辺側に形成されている。この注入通路１０６は、液晶層１０５の内部と外部とを連通するように形成されていると共に、封止部材１０４が充填されている。液晶層１０５は、これらシール部材１０３及び封止部材１０４に囲まれた領域に形成されている。

さらに、素子基板１０１には、注入通路１０６が形成された一辺側とは反対側に対向基板１０２に対向せずに露出した端子部１０７が形成されている。また、素子基板１０１及び対向基板１０２の液晶層１０５とは反対側の表面には、それぞれ偏光板１０７，１０８が配置されている。

液晶表示装置の製造方法として、素子基板と対向基板とを貼り合わせて貼り合わせ基板を形成した後、貼り合わせ基板に液晶材料を注入する真空注入法が知られている。

一般に、真空注入法では、まず、素子基板又は対向基板に対して、後に貼り合わせ基板を形成したときに、両端に開口を有し、シール部材により囲まれた領域の内部と外部とを連通する注入通路が形成されるように略枠状にシール部材を供給する。次に、素子基板と対向基板とを貼り合わせた後、紫外線を照射することによりシール部材を硬化させて注入通路が形成された貼り合わせ基板を形成する。

このとき、素子基板と対向基板との間でシール部材に囲まれた領域をセルと呼ぶ。また、注入通路のセル側の開口を内側開口と呼び、注入通路のセルとは反対側の開口を外側開口と呼ぶ。

次に、貼り合わせ基板を真空容器に入れて減圧した状態で注入通路の外側開口を液晶材料に漬けた後、気圧を大気圧に戻すことによって外側開口からセルへ液晶材料を注入する。次に、封止部材を、外側開口に塗布して注入通路の液晶層側に浸透させた後、紫外線を照射して硬化させる。そうして、封止部材により注入通路を塞いで素子基板と対向基板との間に液晶層を封止する。

ところで、近年、液晶表示装置の薄型化が進められている。それに伴って、素子基板と対向基板との間隔が比較的狭く形成されるため、注入通路の素子基板と対向基板とが対向する方向における大きさ（以下、注入通路内の間隔ともいう）も狭くなっている。そのことにより、液晶材料を注入しにくくなるため、真空注入法を用いて薄型の液晶表示装置を製造する場合には、生産性が低下する。

そこで、特許文献１では、素子基板及び対向基板の少なくとも一方の基板に対し、注入通路に沿って貼り合わせ基板の外部とセルとを繋ぐ溝を形成することにより、注入通路の開口断面を拡大するようにしている。そのことにより、液晶材料が注入通路を流通し易くして、液晶材料の注入速度を高めるようにしている。
特開昭６２−１５０３２２号公報

ところで、真空注入法では、液晶材料を注入するときに、注入通路の内部と、外側開口の周りにおける貼り合わせ基板の側面とに液晶材料が付着する。

この状態において、外側開口を覆うように封止部材を塗布すると、液晶材料が封止部材をはじくため、上述したように薄型化に伴って注入通路内の間隔が狭くなった場合には、封止部材によって注入通路を確実に塞ぐことが難しいという問題がある。

上記問題を、図１２及び図１３を用いて説明する。図１２及び図１３は、従来の薄型の貼り合わせ基板に封止部材１０４を塗布したときの封止部材１０４の状態を示す図である。図１２は、注入通路１０６における貼り合わせ基板の厚み方向の断面を拡大して示す図である。図１３は、注入通路１０６における貼り合わせ基板の表面に水平な方向の断面を拡大して示す図である。

まず、封止部材１０４を外側開口に塗布した場合、図１２に示すように、注入通路１０６内の間隔が狭いため、封止部材１０４が注入通路１０６の内部に残り難い。

すなわち、外側開口の周りにおける貼り合わせ基板の側面には封止部材１０４が多量に付着する。これに対して、注入通路１０６の内部に入る封止部材１０４は、注入通路１０６の間隔が狭いことにより比較的少ない。このため、封止部材１０４が注入通路１０６に接触する面積は、封止部材１０４が上記貼り合わせ基板の側面に接触する面積よりも著しく小さくなる。そうすると、注入通路１０６の内部の封止部材１０４は、液晶材料にはじかれると共に上記貼り合わせ基板の側面に付着した封止部材１０４に引き寄せられて上記貼り合わせ基板の側面に凝集しやすい。

また、封止部材１０４が注入通路１０６の内部に残って外側開口を覆ったとしても、図１３に示すように、注入通路１０６の内部の封止部材１０４が上記貼り合わせ基板の側面に付着した封止部材１０４に引き寄せられて、注入通路１０６の側壁（素子基板１０１、対向基板１０２及びシール部材１０３の壁面）に凝集しやすいため、外側開口の中央部分における封止部材１０４の注入通路１０６が延びる方向の厚みが比較的小さくなる。そうすると、外側開口の中央部分に封止部材１０４を貫通する貫通孔が形成されて液晶層１０５を確実に封止できないおそれがある。

そのことに加え、特許文献１に開示された方法では、溝により注入通路の内側開口における開口断面も拡大するため、封止部材が液晶層に接触する面積が大きくなる。そうすると、封止部材が液晶層に混入しやすくなるので、表示品位が低下しやすくなる。

本発明は、斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、液晶表示装置が薄型化されても、液晶層を確実に封止すると共に表示品位の低下を抑制することにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、注入通路に沿って延びる溝部の一端を、第１基板又は第２基板の側端で開放させる一方、その溝部の他端を基板法線方向から見て注入通路の内側端部よりも外側で閉塞させるようにした。

具体的に、本発明に係る液晶表示装置は、第１基板と、上記第１基板に対向して配置された第２基板と、上記第１基板と上記第２基板との間に配置された液晶層と、上記液晶層の外周に沿って形成され、互いに対向する一対の端部を有するシール部材と、上記シール部材の一対の端部と上記第１基板及び上記第２基板とによって区画されることにより、上記液晶層の内部と外部とを連通するように形成されると共に、封止部材が充填された注入通路とを備えた液晶表示装置であって、上記注入通路を区画する上記第１基板及び上記第２基板の少なくとも一方の表面には、上記注入通路に沿って延びる溝部が形成され、上記溝部の一端は、上記第１基板又は上記第２基板の側端において開放される一方、上記溝部の他端は、上記第１基板又は上記第２基板の表面の法線方向から見て、上記注入通路の内側端部よりも外側において閉塞されている。

上記溝部は、上記注入通路を区画する上記第１基板又は上記第２基板の表面における上記シール部材の一対の端部が対向する方向の幅全体を含んで形成されていることが好ましい。

上記溝部の内部表面には、わずかな凹凸が形成されていることが好ましい。

上記第１基板及び上記第２基板の少なくとも一方には、上記溝部の一端の周りにおける側面にわずかな凹凸が形成されていることが好ましい。

また、本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、第１基板と、上記第１基板に対向して配置された第２基板と、上記第１基板と上記第２基板との間に配置された液晶層と、上記液晶層の外周に沿って形成され、互いに対向する一対の端部を有するシール部材と、上記シール部材の一部の端部と上記第１基板及び上記第２基板とによって区画されることにより、上記液晶層の内部と外部とを連通するように形成されると共に、封止部材が充填された注入通路とを備えた液晶表示装置を製造する方法であって、上記注入通路を区画する上記第１基板及び上記第２基板の少なくとも一方の表面に対して、上記注入通路に沿って延びる溝部を形成する溝部形成工程を有し、上記溝部形成工程では、上記溝部の一端を、上記第１基板又は上記第２基板の側端において開放させる一方、上記溝部の他端を、上記第１基板又は上記第２基板の表面の法線方向から見て、上記注入通路の内側端部よりも外側において閉塞させる。

上記溝部形成工程では、上記溝部を、上記注入通路を区画する上記第１基板又は上記第２基板の表面における上記シール部材の一対の端部が対向する方向の幅全体を含んで形成することが好ましい。

上記溝部形成工程では、上記溝部の内部表面にわずかな凹凸を形成することが好ましい。

上記溝部形成工程では、上記第１基板及び上記第２基板の少なくとも一方に対して、上記溝部の一端の周りにおける側面にわずかな凹凸を形成することが好ましい。

上記溝部形成工程では、エッチングにより上記溝部を形成してもよい。

上記溝部形成工程では、サンドブラストにより上記わずかな凹凸を形成してもよい。

−作用−
次に、本発明の作用について説明する。

本発明に係る液晶表示装置は、注入通路を区画する第１基板及び第２基板の少なくとも一方の表面に注入通路に沿って延びる溝部が形成され、溝部の一端が第１基板又は第２基板の側端において開放されているため、注入通路における液晶層とは反対側の開口の少なくとも一部の第１基板と第２基板とが対向する方向の大きさ（以下、単に外側開口の間隔ともいう）が溝部の深さ分拡大する。そのことにより、封止部材が注入通路の内部に入り易くなり注入通路の内部に入る封止部材が増加するため、注入通路の内部における封止部材の接触面積及び注入通路が延びる方向への厚みが大きくなる。このため、液晶表示装置が薄型化されたとしても、注入通路の内部の封止部材が貼り合わせ基板の側面に凝集することが抑制されると共に封止部材を貫通する貫通孔が形成されることが抑制される。

それに加えて、溝部の他端が、第１基板又は第２基板の法線方向から見て、注入通路の内側端部よりも外側で閉塞されているため、注入通路における液晶層側の開口断面は溝部によって拡大しない。したがって、液晶表示装置が薄型化されたとしても、液晶層と封止部材との接触面積を大きくすることなく、注入通路を確実に塞ぐことが可能になる結果、液晶層を確実に封止すると共に表示品位の低下を抑制することが可能になる。

溝部が、注入通路を区画する第１基板又は第２基板の表面におけるシール部材の一対の端部が対向する方向の幅全体を含んで形成されている場合には、注入通路の外側開口全体の間隔が溝部の深さ分拡大されるため、注入通路の内部に入る封止部材がより増加する。したがって、液晶層をより確実に封止することが可能になる。

溝部の内部表面にわずかな凹凸が形成されている場合には、注入通路の内部に封止部材が接触する面積がより大きくなるため、注入通路の内部の封止部材が貼り合わせ基板の側面に凝集することがさらに抑制される。したがって、液晶層をより確実に封止することが可能になる。

ところで、仮に、溝部の一端の周りにおける第１基板又は第２基板の側面に対して封止部材が接触する面積が比較的小さい場合には、上記第１基板又は第２基板の側面に付着した封止部材が注入通路側の封止部材に引き寄せられて上記第１基板又は第２基板の側面から剥離するおそれがある。そうすると、上記第１基板又は第２基板の側面に付着した封止部材に連続する溝部内の封止部材の一部が、溝部の壁面から剥離すると共に注入通路側に凝集することによって、封止部材が剥離した溝部の壁面に沿って気泡が封止部材に混入しやすくなる。このため、気泡が封止部材を介して液晶層に混入することによって表示品位が低下するおそれがある。

このことから、第１基板及び第２基板の少なくとも一方における溝部の一端の周りの側面にわずかな凹凸が形成されている場合には、上記第１基板及び第２基板の少なくとも一方の側面に対して封止部材が接触する面積が増加するため、封止部材が上記第１基板及び第２基板の少なくとも一方の側面から剥離することが抑制される。したがって、表示品位の低下をさらに抑制することが可能になる。

上記液晶表示装置を製造する場合には、溝部形成工程において、注入通路を区画する第１基板及び第２基板の少なくとも一方の表面に対して、注入通路に沿って延びる溝部を形成する。この溝部形成工程では、溝部の一端を、第１基板又は第２基板の側面において開放させる一方、溝部の他端を、第１基板又は第２基板の表面の法線方向から見て、注入通路の内側端部よりも外側において閉塞させるため、液晶表示装置が薄型化されたとしても、液晶層を確実に封止すると共に表示品位の低下を抑制することが可能になる。

溝部形成工程において、溝部を、注入通路を区画する第１基板又は第２基板の表面におけるシール部材の一対の端部が対向する方向の幅全体を含んで形成する場合には、注入通路の内部に入る封止部材がより増加するため、液晶層をより確実に封止することが可能になる。

溝部形成工程において、溝部の内部表面にわずかな凹凸を形成する場合には、注入通路の内部に封止部材が接触する面積が増加するため、液晶層をより確実に封止することが可能になる。

溝部形成工程において、第１基板及び第２基板の少なくとも一方に対して、溝部の一端の周りにおける側面にわずかな凹凸を形成する場合には、封止部材が上記第１基板及び第２基板の少なくとも一方の側面から剥離することが抑制されるため、表示品位の低下をさらに抑制することが可能になる。

本発明によれば、注入通路を区画する第１基板及び第２基板の少なくとも一方の表面に注入通路に沿って延びる溝部が形成され、溝部の一端が、第１基板又は第２基板の側端において開放されている一方、溝部の他端が、第１基板又は第２基板の法線方向から見て、注入通路の内部側面よりも外側で閉塞されているため、注入通路における液晶層側の開口断面が溝部によって拡大することなく、注入通路における液晶層とは反対側の開口の少なくとも一部の第１基板と第２基板とが対向する方向の大きさが溝部の深さ分拡大する。したがって、液晶層と封止部材との接触面積を大きくすることなく、注入通路の内部に入る封止部材を増加させることができる。その結果、液晶表示装置が薄型化されたとしても、液晶層を確実に封止できると共に表示品位の低下を抑制することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。

《発明の実施形態１》
図１〜図５は、本発明の実施形態１を示している。図１は、液晶表示装置Ｓを概略的に示す正面図である。図２は、図１のII−II線部分の断面を概略的に示す図である。図３は、液晶表示装置Ｓにおける注入通路１７側を概略的に示す側面図である。図４は、図３のIV−IV線断面を拡大して示す図である。図５は、液晶表示装置Ｓの注入通路１７を拡大して示す正面図である。尚、図５については、対向基板１１の図示を省略して示している。

本実施形態１の液晶表示装置Ｓは、図１及び図２に示すように、第１基板である素子基板１０と、素子基板１０に対向して配置された第２基板である対向基板１１と、これら素子基板１０と対向基板１１との間に配置された液晶層１２とを備えている。

上記素子基板１０は、例えば矩形状のガラス基板等を備え、このガラス基板にＴＦＴ等が形成された構造を有している。すなわち、素子基板１０には、図示は省略するが、複数の画素が設けられ、各画素毎に複数のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）及び画素電極が形成されている。

さらに、素子基板１０の一辺側には、対向基板１１に対向せずに露出した端子部１３が形成されている。また、素子基板１０は、液晶層１２側の表面に配向膜（図示省略）が設けられていると共に、液晶層１２とは反対側の表面に偏光板１４が配置されている。素子基板１０の厚みは、例えば０．３ｍｍ等である。

上記対向基板１１は、例えば矩形状のガラス基板等を備え、このガラス基板にカラーフィルタ等が形成された構造を有している。すなわち、対向基板１１には、図示は省略するが、カラーフィルタ及びＩＴＯからなる共通電極等が形成されている。また、対向基板１１にも、液晶層１２側の表面に配向膜（図示省略）が設けられていると共に、液晶層１２とは反対側の表面に偏光板１５が配置されている。対向基板１１の厚みは、例えば０．１ｍｍ等である。

これら素子基板１０と対向基板１１との間には、例えば４．０μｍ等の所定の隙間が形成されている。上記所定の隙間は、素子基板１０と対向基板１１との間に配置された樹脂からなるスペーサ柱（図示省略）により保持されており、この所定の隙間に液晶層１２が形成されている。

さらに、液晶表示装置Ｓは、液晶層１２の外周に沿って形成され、互いに対向する一対の端部を有するシール部材１６と、このシール部材１６の一対の端部と素子基板１０及び対向基板１１とにより区画されて封止部材１９が充填された注入通路１７とを備えている。

すなわち、シール部材１６は、上記所定の隙間の外縁部に略枠状に形成され、液晶層１２はシール部材１６により囲まれた領域に形成されている。上記所定の隙間の外縁部の一部には、シール部材１６が形成されていない領域が設けられ、この領域においてシール部材１６の一対の端部が互いに対向している。

そうして、注入通路１７は、図１及び図３に示すように、シール部材１６の一対の端部と素子基板１０及び対向基板１１とによって区画されることにより、液晶層１２の内部と外部を連通するように形成されている。つまり、注入通路１７は、封止部材１９が充填される前において両端部に開口を有している。注入通路１７は、シール部材１６の一対の端部が対向する方向の幅ｘが、例えば２．０ｍｍ等に形成され、端子部１３が形成された素子基板１０の一辺側とは反対側の一部と対向基板１１との間に形成されている。

この注入通路１７を区画する素子基板１０の表面には、図４及び図５に示すように、注入通路１７に沿って延びる溝部１８が形成されている。溝部１８は、深さｄが一定であり且つ断面略Ｕ字型に形成されている。この溝部１８の一端は、素子基板１０の側端において開放される一方、溝部１８の他端は、素子基板１０の表面の法線方向から見て、注入通路１７の内側端部よりも外側において閉塞されている。

すなわち、素子基板１０の法線方向から見て、上記溝部１８の他端と液晶層１２との間には、溝部１８が形成されていない素子基板１０の領域が設けられており、溝部１８は、素子基板１０における注入通路１７の内側端部よりも外側に形成されている。

溝部１８は、注入通路１７を区画する素子基板１０の表面におけるシール部材１６の一対の端部が対向する方向の幅ｘ全体を含んで形成されている。溝部１８は、幅ｗが、例えば３．０ｍｍ等に形成されると共に、深さｄが、例えば０．０５ｍｍ等に形成されている。この溝部１８の内部表面には、図示は省略するが、わずかな凹凸が形成されている。

ところで、仮に、製造工程において、溝部１８の周りにおける素子基板１０の側面に対して封止部材１９が接触する面積が比較的小さい場合には、図６に示すように、上記素子基板１０の側面に付着した封止部材１９が注入通路１７側の封止部材１９に引き寄せられて素子基板１０の側面から剥離するおそれがある。そうすると、上記素子基板１０の側面に付着した封止部材１９に連続する溝部１８内の封止部材１９が、溝部１８の壁面から剥離すると共に注入通路１７側に凝集することによって、封止部材１９が剥離した溝部１８の壁面に沿って気泡が封止部材１９に混入しやすくなる。このため、気泡が封止部材１９を介して液晶層１２に混入することによって表示品位が低下するおそれがある。

このことから、素子基板１０には、溝部１８の一端の周りにおける側面にもわずかな凹凸（図示省略）が形成されている。これら溝部１８の内部表面及び上記素子基板１０の側面に形成されたわずかな凹凸は、算術平均粗さが、例えば１．０μｍ等に形成されている。

溝部１８の内部には、注入通路１７に連続する封止部材１９が充填されている。さらに、わずかな凹凸が形成された素子基板１０の側面にも、注入通路１７の内部の封止部材１９から連続する封止部材１９が形成され、注入通路１７が封止部材１９により隙間なく塞がれている。そうして、液晶表示装置Ｓは、素子基板１０と対向基板１１との間にシール部材１６及び封止部材１９により液晶層１２が封止された構造を有している。

−製造方法−
次に上記液晶表示装置Ｓの製造方法について説明する。この製造方法には、素子基板形成工程、対向基板形成工程、溝部形成工程、貼り合わせ工程、注入工程及び封止工程を有する。

上記素子基板形成工程では、ガラス基板に対して、一方の表面に複数のＴＦＴや画素電極等を形成することにより複数の画素が設けられた素子基板１０を形成すると共に、素子基板１０の一辺側に端子部１３を形成する。次に、素子基板１０におけるＴＦＴ等が形成された一方の表面に配向膜を設けると共に、素子基板１０の他方の表面に偏光板１４を配置する。その後、素子基板１０の配向膜上にスペーサ柱を形成する。

上記対向基板形成工程では、ガラス基板に対して、一方の表面にカラーフィルタ及び対向電極等を形成することにより対向基板１１を形成する。その後、対向基板１１のカラーフィルタ等が形成された一方の表面に配向膜を設けると共に、対向基板１１の他方の表面に偏光板１５を配置する。

次に行う溝部形成工程では、注入通路１７を区画する素子基板１０の表面に対して、注入通路１７に沿って延びる溝部１８をエッチングにより形成する。

まず、素子基板１０における溝部１８を形成する領域以外の領域の表面に、例えばスパッタ法又はＣＶＤ法等によりレジストを形成する。ここで、上記素子基板１０における溝部１８を形成する領域は、後に形成される注入通路１７を区画する素子基板１０の表面におけるシール部材１６の一対の端部が対向する方向の幅ｘ全体を含んでいる。

次に、素子基板１０におけるレジストが形成されていない領域に対して、例えばフッ酸系水溶液等によりエッチングを施すことによって、レジストが形成されていない素子基板１０の一部を除去する。そうして、溝部１８の一端を、素子基板１０の側端において開放させる一方、溝部１８の他端を、素子基板１０の表面の法線方向から見て、注入通路１７の内側端部よりも外側において閉塞させる共に、溝部１８を、注入通路１７を区画する素子基板１０の表面におけるシール部材１６の一対の端部が対向する方向の幅ｘ全体を含んで形成する。

その後、溝部１８の内部表面に、例えばサンドブラスト等によりわずかな凹凸を形成すると共に、素子基板１０に対して、溝部１８の一端の周りにおける側面にわずかな凹凸を形成する。

次に行う貼り合わせ工程では、素子基板１０と対向基板１１とを貼り合わせて貼り合わせ基板を形成する。

まず、素子基板１０又は対向基板１１に対して、配向膜が形成された表面の外縁部に互いに対向する一対の端部を有するようにシール部材１６を供給する。すなわち、後に貼り合わせ基板を形成したときに、素子基板１０と対向基板１１との間に注入通路１７が形成されるようにシール部材１６を略枠状に供給する。このとき、シール部材１６は、端子部１３が形成された素子基板１０の一辺側とは反対側の一部と対向基板１１との間に注入通路１７が形成されるように供給する。

次に、素子基板１０と対向基板１１とを、配向膜が設けられた表面が互いに対向するようにシール部材１６を介して貼り合わせる。そうして、シール部材１６の一対の端部と素子基板１０及び対向基板１１とにより区画された注入通路１７を形成する。このとき、シール部材１６によって囲まれた領域をセルと呼ぶ。注入通路１７は、セルの内部と外部とを連通して形成され、両端部に開口を有している。以降、注入通路１７のセル側の開口を内側開口と呼び、注入通路１７の液晶層１２とは反対側の開口を外側開口と呼ぶ。

次に行う注入工程では、真空注入法により外側開口からセルへ液晶材料を注入することによって液晶層１２を形成する。

まず、貼り合わせ基板を真空容器に入れて気圧を減圧する。次に、注入通路１７の外側開口を液晶材料に漬けた後、気圧を大気圧に戻すことにより、液晶材料を外側開口からセルへ注入する。そうして、素子基板１０と対向基板１１との間に液晶層１２を形成する。その後、液晶層１２が形成された貼り合わせ基板を、貼り合わせ基板の厚み方向両側から押圧することにより、貼り合わせ基板を所定の厚みにする。

次に行う封止工程では、注入通路１７を封止部材１９で塞ぐことにより素子基板１０と対向基板１１との間に液晶層１２を封止する。

まず、貼り合わせ基板における注入通路１７側の側面に対して、外側開口を覆うように封止部材１９を塗布する。この封止部材１９は、例えば、封止部材１９の温度が２０℃の状態において、粘度が１５０００ｍＰａ・ｓである紫外線硬化型樹脂等である。塗布する封止部材１９の量は、例えば０．１６ｍｍ^３等であり、注入通路１７の外側開口を覆う程度でよい。

次に、塗布した封止部材１９を注入通路１７内部の液晶層１２側に十分浸透させた後、この封止部材１９を、紫外線を照射することにより硬化させる。そうして、封止部材１９を注入通路１７に充填することにより注入通路１７を塞ぐ。このようにして、素子基板１０と対向基板１１との間にシール部材１６及び封止部材１９により封止された液晶層１２を備えた液晶表示装置Ｓを形成する。

−実施形態１の効果−
したがって、この実施形態１によると、注入通路１７を区画する素子基板１０の表面に注入通路１７に沿って延びる溝部１８が形成され、溝部１８の一端が素子基板１０の側端において開放されているため、注入通路１７の外側開口における素子基板１０と対向基板１１とが対向する方向の大きさ（以下、外側開口の間隔ともいう）が溝部１８の深さｄ分拡大する。そのことにより、封止部材１９が注入通路１７の内部に入り易くなり注入通路１７の内部に入る封止部材１９が増加するため、注入通路１７内部における封止部材１９の接触面積及び注入通路１７が伸びる方向の厚みを大きくすることができる。このため、液晶表示装置Ｓが薄型化されたとしても、注入通路１７の内部の封止部材１９が貼り合わせ基板の側面に凝集することを抑制できると共に封止部材１９を貫通する貫通孔が形成されることを抑制できる。

それに加えて、溝部１８の他端が、素子基板１０の法線方向から見て、注入通路１７の内側端部よりも外側で閉塞されているため、注入通路１７の内側開口が溝部１８によって拡大されない。したがって、液晶表示装置Ｓが薄型化されたとしても、液晶層１２と封止部材１９との接触面積を大きくすることなく注入通路１７を確実に塞ぐことができる結果、液晶層１２を確実に封止できると共に表示品位の低下を抑制することができる。

さらに、溝部１８が、注入通路１７を区画する素子基板１０の表面におけるシール部材１６の一対の端部が対向する方向の幅ｘ全体を含んで形成されているため、注入通路１７の外側開口全体の間隔を溝部１８の深さｄ分拡大することができる。その結果、注入通路１７の内部に入る封止部材１９がより増加するため、液晶層１２をより確実に封止することができる。

さらに、溝部１８の内部表面にわずかな凹凸が形成されているため、注入通路１７の内部に封止部材１９が接触する面積をより大きくすることができる。したがって、注入通路１７の内部の封止部材１９が貼り合わせ基板の側面に凝集することをより抑制できる。その結果、液晶層１２をより確実に封止することができる。

さらに、素子基板１０には、溝部１８の一端の周りにおける側面にわずかな凹凸が形成されているため、素子基板１０における溝部１８の一端の周りの側面に封止部材１９が接触する面積を大きくすることができる。そのことにより、封止部材１９が上記素子基板１０の側面から剥離することが抑制できるため、液晶層１２に気泡が混入することを抑制できる結果、表示品位の低下をさらに抑制することができる。

また、上記液晶表示装置Ｓを製造する場合には、溝部形成工程において、注入通路１７を区画する素子基板１０の表面に対して、注入通路１７に沿って延びる溝部１８を形成し、溝部１８の一端を、素子基板１０の側面において開放させる一方、溝部１８の他端を、素子基板１０の表面の法線方向から見て、注入通路１７の内側端部よりも外側において閉塞させるため、注入通路１７の内側開口が拡大することなく、注入通路１７の外側開口の間隔が溝部１８の深さｄ分拡大する。その結果、液晶表示装置Ｓが薄型化されたとしても、液晶層１２を確実に封止できると共に表示品位の低下を抑制することができる。

さらに、溝部形成工程では、溝部１８を、注入通路１７を区画する素子基板１０の表面におけるシール部材１６の一対の端部が対向する方向の幅ｘ全体を含んで形成するため、注入通路１７の内部に入る封止部材１９をより増加させることができる結果、液晶層１２をより確実に封止することができる。

さらに、溝部形成工程では、溝部１８の内部表面にわずかな凹凸を形成するため、注入通路１７の内部に封止部材１９が接触する面積をより増加させることができる結果、液晶層１２をより確実に封止することができる。

さらに、溝部形成工程では、素子基板１０に対して、溝部１８の一端の周りにおける側面にわずかな凹凸を形成するため、素子基板１０における溝部１８の周りの側面に封止部材１９が接触する面積を大きくすることができる。そのことにより、封止部材１９が上記素子基板１０の側面から剥離することを抑制できる結果、表示品位の低下をさらに抑制できる。

《発明の実施形態２》
図７及び図８は、本発明の実施形態２を示している。尚、以降の各実施形態では、図１〜図５と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。図７は、本実施家形態２の液晶表示装置Ｓを概略的に示す正面図である。図８は、本実施形態２の液晶表示装置Ｓの注入通路１７側を概略的に示す側面図である。

上記実施形態１では、溝部１８は、注入通路１７を区画する素子基板１０の表面におけるシール部材１６の一対の端部が対向する方向の幅ｘ全体を含んで形成されているとしたが、本実施形態２の溝部１８は、注入通路１７を区画する素子基板１０の表面の一部に形成されている。つまり、溝部１８の幅ｗは、注入通路１７のシール部材１６が対向する方向の幅よりも小さく、例えば１．５ｍｍ等である。

−実施形態２の効果−
この実施形態２の構成によっても、注入通路１７の内側開口が拡大することなく注入通路１７の外側開口の一部の間隔が溝部１８の深さｄ分拡大するため、液晶層１２と封止部材１９との接触面積を大きくすることなく注入通路１７の内部に入る封止部材１９を増加させることができる。その結果、上記実施形態１と同様の効果を得ることができる。

《発明の実施形態３》
図９は、本発明の実施形態３を示している。図９は、本実施形態３の液晶表示装置Ｓの注入通路１７における素子基板１０と対向基板１１とが対向する方向の断面を拡大して示す図である。

上記実施形態１では、溝部１８は、深さｄが一定であるとしたが、本実施形態３の溝部１８は、素子基板１０の側面で開放された一端に向かって深さｄが大きく形成されている。つまり、溝部１８の底部表面は、素子基板１０の側面に向かって素子基板１０の厚みが小さくなることにより傾斜している。

−実施形態３の効果−
この実施形態３の構成によっても、注入通路１７の内側開口が拡大することなく注入通路１７の外側開口の間隔が溝部１８の深さｄ分拡大するため、液晶層１２と封止部材１９との接触面積を大きくすることなく注入通路１７の内部に入る封止部材１９を増加させることができる。その結果、上記実施形態１と同様の効果を得ることができる。

《その他の実施形態》
上記実施形態１では、注入通路１７を区画する素子基板１０の表面に溝部１８が形成されているとしたが、本発明はこれに限られず、注入通路１７を区画する対向基板１１の表面に溝部１８が形成されていてもよく、注入通路１７を区画する素子基板１０及び対向基板１１の少なくとも一方の表面に溝部１８が形成されていればよい。

上記実施形態１では、溝部１８は、深さｄが一定であり且つ略Ｕ字状に形成されているとし、上記実施形態３では、溝部１８は、素子基板１０の側面で開放された一端に向かって深さｄが大きく形成されているとしたが、本発明はこれに限られず、溝部１８は、種々の形状に形成されていてもよい。

上記実施形態１では、エッチングにより溝部１８を形成するとしたが、本発明はこれに限られず、レーザー又はカッター等により素子基板１０の一部を除去することによって溝部１８を形成していてもよい。

上記実施形態１では、素子基板１０及び対向基板１１を形成した後に溝部形成工程を行うとしたが、本発明はこれに限られず、溝部形成工程は、素子基板１０と対向基板１１とを貼り合わせるよりも前であれば行うことが可能であり、素子基板１０及び対向基板１１を形成するよりも前に行っていてもよい。

以上説明したように、本発明は、液晶表示装置及びその製造方法について有用であり、特に、液晶表示装置が薄型化された場合であっても、液晶層を確実に封止する共に表示品位の低下を抑制する場合に適している。

実施形態１の液晶表示装置を概略的に示す正面図である。 図１のII−II線部分の断面を概略的に示す図である。 実施形態１の液晶表示装置における注入通路側を概略的に示す側面図である。 図３のIV−IV線部分の断面を拡大して示す図である。 実施形態１の液晶表示装置の注入通路を拡大して示す正面図である。 素子基板の側面に封止部材が接触する面積が比較的小さい場合における封止材の状態を示す図である。 実施形態２の液晶表示装置を概略的に示す正面図である。 実施形態２の液晶表示装置における注入通路側を概略的に示す側面図である。 実施形態３の液晶表示装置の注入通路における素子基板と対向基板とが対向する方向の断面を拡大して示す図である。 従来の液晶表示装置を概略的に示す正面図である。 従来の液晶表示装置の注入通路側を概略的に示す側面図である。 従来の液晶表示装置の注入通路における貼り合わせ基板の厚み方向の断面の拡大図である。 従来の液晶表示装置の注入入通路における貼り合わせ基板の表面に水平な方向の断面の拡大図である。

符号の説明

Ｓ 液晶表示装置
１０ 素子基板（第１基板）
１１ 対向基板（第２基板）
１２ 液晶層
１６ シール部材
１７ 注入通路
１８ 溝部
１９ 封止部材

Claims (10)

1. 第１基板と、
   上記第１基板に対向して配置された第２基板と、
   上記第１基板と上記第２基板との間に配置された液晶層と、
   上記液晶層の外周に沿って形成され、互いに対向する一対の端部を有するシール部材と、
   上記シール部材の一対の端部と上記第１基板及び上記第２基板とによって区画されることにより、上記液晶層の内部と外部とを連通するように形成されると共に、封止部材が充填された注入通路とを備えた液晶表示装置であって、
   上記注入通路を区画する上記第１基板及び上記第２基板の少なくとも一方の表面には、上記注入通路に沿って延びる溝部が形成され、
   上記溝部の一端は、上記第１基板又は上記第２基板の側端において開放される一方、上記溝部の他端は、上記第１基板又は上記第２基板の表面の法線方向から見て、上記注入通路の内側端部よりも外側において閉塞されている
   ことを特徴とする液晶表示装置。
2. 請求項１において、
   上記溝部は、上記注入通路を区画する上記第１基板又は上記第２基板の表面における上記シール部材の一対の端部が対向する方向の幅全体を含んで形成されている
   ことを特徴とする液晶表示装置。
3. 請求項１において、
   上記溝部の内部表面には、わずかな凹凸が形成されている
   ことを特徴とする液晶表示装置。
4. 請求項１において、
   上記第１基板及び上記第２基板の少なくとも一方には、上記溝部の一端の周りにおける側面にわずかな凹凸が形成されている
   ことを特徴とする液晶表示装置。
5. 第１基板と、
   上記第１基板に対向して配置された第２基板と、
   上記第１基板と上記第２基板との間に配置された液晶層と、
   上記液晶層の外周に沿って形成され、互いに対向する一対の端部を有するシール部材と、
   上記シール部材の一部の端部と上記第１基板及び上記第２基板とによって区画されることにより、上記液晶層の内部と外部とを連通するように形成されると共に、封止部材が充填された注入通路とを備えた液晶表示装置を製造する方法であって、
   上記注入通路を区画する上記第１基板及び上記第２基板の少なくとも一方の表面に対して、上記注入通路に沿って延びる溝部を形成する溝部形成工程を有し、
   上記溝部形成工程では、上記溝部の一端を、上記第１基板又は上記第２基板の側端において開放させる一方、上記溝部の他端を、上記第１基板又は上記第２基板の表面の法線方向から見て、上記注入通路の内側端部よりも外側において閉塞させる
   ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
6. 請求項５において、
   上記溝部形成工程では、上記溝部を、上記注入通路を区画する上記第１基板又は上記第２基板の表面における上記シール部材の一対の端部が対向する方向の幅全体を含んで形成する
   ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
7. 請求項５において、
   上記溝部形成工程では、上記溝部の内部表面にわずかな凹凸を形成する
   ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
8. 請求項５において、
   上記溝部形成工程では、上記第１基板及び上記第２基板の少なくとも一方に対して、上記溝部の一端の周りにおける側面にわずかな凹凸を形成する
   ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
9. 請求項５において、
   上記溝部形成工程では、エッチングにより上記溝部を形成する
   ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
10. 請求項７又は請求項８において、
    上記溝部形成工程では、サンドブラストにより上記わずかな凹凸を形成する
    ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

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