JP2009192756A - 表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 液晶表示パネルの一対の基板のそれぞれとシール材との接着面に十分な接着強度を確保する。
【解決手段】 あらかじめ定められた集積回路が形成されている第1の基板と、前記第1の基板の一表面上に重ねて配置される第2の基板と、前記第1の基板と前記第2の基板の間に配置され、かつ、前記第1の基板の前記表面の上から見たときの平面形状が環状の接着部材とを有し、前記第1の基板と前記第2の基板とが前記接着部材で接着されている表示パネルを有する表示装置であって、前記接着部材の前記第1の基板の前記表面の上から見たときの外周は、前記第1の基板の前記表面の外周と概ね同じ位置を通る複数の第1の部分と、2つの隣接する前記第1の部分に接続し、かつ、周方向の中央部が前記第1の基板の前記表面の上から見たときの前記接着部材の内周側に後退している複数の第2の部分とからなる区間を有する表示装置。
【選択図】 図4(e)

Description

本発明は、表示装置に関し、特に、TFT液晶表示装置に適用して有効な技術に関するものである。
従来、TFT液晶表示装置は、携帯電話端末などの携帯型電子機器のディスプレイ、テレビ、パーソナル・コンピュータ(PC)の外部ディスプレイなどに用いられている。
前記TFT液晶表示装置は、一対の基板の間に液晶材料を封入したTFT液晶表示パネルを有する表示装置である。このとき、前記一対の基板は、環状のシール材(接着部材)で接着されており、前記液晶材料は、前記一対の基板と前記シール材で囲まれた空間に密封されている。
前記液晶表示パネルを製造するときには、一般に、大面積のマザーガラスを用いた多面取りと呼ばれる方法で製造される。液晶表示パネルを多面取りで製造する場合、前記一対の基板のうちの一方の基板のみが多数枚分形成された第1のマザーガラスと、前記一対の基板のうちの他方の基板のみが形成された第2のマザーガラスとを前記シール材で貼り合わせた後、第1のマザーガラスと第2のマザーガラスとを切断して個々の液晶表示パネルに分割する。
このとき、液晶材料の封入方法は、2枚のマザーガラスを貼り合わせる段階で封入する方法(液晶滴下封入方式(ODF方式))と、個々の液晶表示パネルに分割した後で封入する方法とに大別される。
ところで、前記液晶表示パネルは、狭額縁化が進んでおり、前記基板における表示領域の外側の寸法が非常に小さくなってきている。そのため、前記表示領域の外側に形成するシール材の寸法(幅)も細くなってきている。
しかしながら、前記シール材の幅が細くなると、前記シール材と前記基板との接着面が狭くなるので、たとえば、十分な接着強度が得られず前記基板がはがれるという問題が生じやすくなる。
また、前記液晶滴下封入方式で液晶材料を封入する場合、たとえば、前記第1のマザーガラスの表面に前記シール材を印刷し、液晶材料を滴下した後、前記第2のマザーガラスを貼り合わせて前記シール材を硬化させる。そのため、滴下する前記液晶材料の量が規定の量よりも多くなった場合、たとえば、前記第2のマザーガラスと前記シール材との接触界面(接着面)に余剰な液晶材料が漏れ出し、前記第2のマザーガラスと前記シール材との接着強度が低下するという問題が生じやすい。
上記のような問題は、特に、携帯電話端末用の液晶表示パネルなどの小型の液晶表示パネルにおいて顕著であり、対策が求められている。
本発明の目的は、たとえば、液晶表示パネルの一対の基板のそれぞれとシール材との接着面に十分な接着強度を確保することが可能な技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面によって明らかになるであろう。
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概略を説明すれば、以下の通りである。
(1)あらかじめ定められた集積回路が形成されている第1の基板と、前記第1の基板の一表面上に重ねて配置される第2の基板と、前記第1の基板と前記第2の基板の間に配置され、かつ、前記第1の基板の前記表面の上から見たときの平面形状が環状の接着部材とを有し、前記第1の基板と前記第2の基板とが前記接着部材で接着されている表示パネルを有する表示装置であって、前記接着部材の前記第1の基板の前記表面の上から見たときの外周は、前記第1の基板の前記表面の外周と概ね同じ位置を通る複数の第1の部分と、2つの隣接する前記第1の部分に接続し、かつ、周方向の中央部が前記第1の基板の前記表面の上から見たときの前記接着部材の内周側に後退している複数の第2の部分とからなる区間を有する表示装置。
(2)前記(1)の表示装置において、前記接着部材は、前記第1の部分と前記第1の基板の前記表面の上から見たときの前記接着部材の内周との距離が、前記第2の部分の前記周方向の中央部分と前記第1の基板の前記表面の上から見たときの前記接着部材の内周との距離よりも長い表示装置。
(3)前記(1)または(2)の表示装置において、前記第1の基板の前記表面は、概略長方形であり、前記区間は、前記接着部材の前記外周のうちの、前記第1の基板の前記表面の外周における互いに平行な2つの辺のそれぞれに沿って延在する部分にある表示装置。
(4)前記(3)の表示装置において、前記第1の基板は、前記集積回路の外部接続端子が前記表面の外周のうちの1つの辺に沿って配置されており、前記接着部材の前記区間は、前記第1の基板の前記表面の外周のうちの、前記外部接続端子が配置された辺に接続している2つの辺のそれぞれに沿って延在する部分にある表示装置。
(5)前記(1)乃至(4)のいずれかの表示装置において、複数の前記第2の部分は、前記周方向の中央部における前記第1の基板の前記外周からの後退量が概ね等しい表示装置。
(6)前記(1)乃至(4)のいずれかの表示装置において、2つの隣接する前記第2の部分は、前記周方向の中央部における前記第1の基板の前記外周からの後退量が異なる表示装置。
(7)前記(1)乃至(6)のいずれかの表示装置において、前記第1の部分の周方向の寸法と前記第2の部分の周方向の寸法とは、概ね等しい表示装置。
(8)前記(1)乃至(6)のいずれかの表示装置において、前記第1の部分の周方向の寸法は、前記第2の部分の周方向の寸法よりも大きい表示装置。
(9)前記(1)乃至(8)のいずれかの表示装置において、前記接着部材は、光硬化型樹脂である表示装置。
(10)前記(1)乃至(9)のいずれかの表示装置において、前記接着部材は、前記第1の基板の前記表面の上から見た平面形状が閉じた環状である表示装置。
(11)前記(1)乃至(9)のいずれかの表示装置において、前記接着部材は、前記第1の基板の前記表面の上から見た平面形状が開いた環状である表示装置。
(12)前記(1)乃至(11)のいずれかの表示装置において、前記表示パネルは、前記第1の基板と前記第2の基板との間に液晶材料が封入された液晶表示パネルである表示装置。
本発明の表示装置によれば、前記接着部材の前記区間における前記第1の基板と前記接着部材(シール材)との接着界面、および前記第2の基板と前記接着部材との接着界面の面積を広くできるので、十分な接着強度を確保できる。そのため、前記第1の基板と前記接着部材との接着面のはがれ、および前記第2の基板と前記接着部材との接着面のはがれを低減できる。
また、本発明の表示装置によれば、前記接着部材の前記区間に前記第2の部分を設けることで、前記第1の基板および前記第2の基板の、前記接着部材の前記区間が延在する辺を切断するときの切断不良を低減できる。
以下、本発明について、図面を参照して実施の形態(実施例)とともに詳細に説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは、同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
図1(a)乃至図1(c)は、本発明に関わる表示パネルの、従来の概略構成の一例を示す模式図である。
図1(a)は、従来の液晶表示パネルの概略構成の一例を示す模式正面図である。図1(b)は、図1(a)のA−A’線における断面構成の一例を示す模式断面図である。図1(c)は、図1(a)のB−B’線における断面構成の一例を示す模式図である。
本発明は、たとえば、携帯電話端末の液晶ディスプレイなどに用いられる小型の液晶表示パネルに適用される。従来の携帯電話端末の液晶ディスプレイに用いられている液晶表示パネルは、たとえば、図1(a)乃至図1(c)に示すように、TFT基板1、対向基板2、液晶材料3、シール材(接着部材)4、下偏光板5、および上偏光板6とを有する。
TFT基板1は、たとえば、ガラス基板などの絶縁基板101の表面(対向基板2に対向する面)に集積回路形成層102を有する。集積回路形成層102には、たとえば、複数本の走査信号線、複数本の映像信号線、TFT素子、画素電極、および配向膜などが形成されている。また、TFT基板1の1つの辺1Aに沿った領域R1には、たとえば、前記複数本の走査信号線や前記複数本の映像信号線などに加える信号を入力するための外部接続端子が配置されている。また、TFT基板1の領域R2には、たとえば、ドライバICなどの半導体チップが実装されている。
対向基板2は、たとえば、ガラス基板などの絶縁基板201の表面(TFT基板1に対向する面)に薄膜層202を有する。薄膜層202には、たとえば、表示領域DAを個々の画素領域に分割する遮光膜(一般に、ブラックマトリクスと呼ばれる)、カラーフィルタ、および配向膜などが形成されている。
なお、本発明に関わる液晶表示パネルにおけるTFT基板1の集積回路形成層102の構成および対向基板2の薄膜層202の構成の組み合わせは、どのような組み合わせでもよい。すなわち、本発明に関わる液晶表示パネルにおいて、液晶材料3を駆動させる際に前記画素電極と対になる対向電極は、集積回路形成層102に形成されていてもよいし、薄膜層202に形成されていてもよい。また、本発明に関わる液晶表示パネルにおいて、前記TFT素子は、絶縁基板101から見てゲート電極の上に半導体層が配置されているボトムゲート構造であってもよいし、絶縁基板101から見て半導体層の上にゲート電極が配置されているトップゲート構造であってもよい。
シール材4は、液晶材料3をTFT基板1と対向基板2との間に密封するためのものであり、液晶表示パネルを正面から見たときの平面形状が、たとえば、図1(a)に示したように、表示領域DAを囲む閉じた環状になっている。また、シール材4は、たとえば、光硬化型樹脂または熱硬化型樹脂で形成されており、TFT基板1の表面および前記対向基板2の表面に接着されている。
また、液晶表示パネルが透過型または半透過型である場合は、たとえば、図1(b)および図1(c)に示したように、TFT基板1の裏面(対向基板2に対向する面の裏面)に下偏光板5が貼り付けられており、対向基板2の裏面(TFT基板1に対向する面の裏面)に上偏光板6が貼り付けられている。また、図1(b)および図1(c)には示していないが、TFT基板1と下偏光板5との間、および対向基板2と上偏光板6との間に、それぞれ、1層または複数層の位相差板を介在させることもある。
また、液晶表示パネルが反射型である場合は、下偏光板5が不要であり、その代わりに、たとえば、集積回路形成層102に反射膜が設けられる。
図2(a)乃至図2(c)は、本発明に関わる液晶表示パネルの製造方法の一例を示す模式図である。
図2(a)は、多面取りによる液晶表示パネルの製造方法の一例を示す模式正面図である。図2(b)は、図2(a)の領域R3を拡大して示した模式拡大正面図である。図2(c)は、図2(b)のC−C’線における断面構成の一例を示す模式断面図である。
なお、図2(a)および図2(b)におけるx方向およびy方向は、それぞれ、図1(a)におけるx方向およびy方向と同じ方向である。
本発明に関わる液晶表示パネルのうちの、たとえば、携帯電話端末の液晶ディスプレイなどに用いられる小型の液晶表示パネルを製造するときには、通常、多面取りと呼ばれる方法で製造される。液晶表示パネルを多面取りで製造する場合、TFT基板1が複数枚分形成された第1のマザーガラス7と、対向基板2が複数枚分形成された第2のマザーガラス8とをシール材4で貼り合わせた後、前記第1のマザーガラス7と前記第2のマザーガラス8とを切断して個々の液晶表示パネルに分割する。
すなわち、一対のマザーガラスを用いて24枚の液晶表示パネルを製造する24面取り場合は、たとえば、図2(a)乃至図2(c)に示すように、第1のマザーガラス7と第2のマザーガラス8をシール材4で貼り合わせたときに、x方向に6枚分、y方向に4枚分の液晶表示パネルがつながった状態で形成される。そして、第1のマザーガラス7および第2のマザーガラス8を太い波線が通る部分(切断線SL1,SL2)で切断すると、1組のマザーガラス7,8から、x方向の寸法がLxでy方向の寸法がLyの液晶表示パネルが24枚得られる。また、第2のマザーガラス8(対向基板2)については、たとえば、図2(b)に示した切断線SL3で切断し、TFT基板1の外部接続端子が配置された領域や半導体チップを実装する領域を露出させる。
なお、図2(a)乃至図2(c)に示した例は、液晶滴下封入方式(ODF方式)で液晶材料を封入する場合の一例である。液晶滴下封入方式を適用する場合の液晶表示パネルの製造方法を簡単に説明すると、まず、たとえば、24枚分のTFT基板1が形成された第1のマザーガラス7のTFT基板1として切り出す領域のそれぞれに、表示領域DAを囲む閉じた環状のシール材4(接着部材)を形成する。このとき、シール材4は、未硬化の光硬化型樹脂または未硬化の熱硬化型樹脂を印刷して形成する。
次に、第1のマザーガラス7のTFT基板1として切り出す領域に形成したシール材4で囲まれた領域のそれぞれに、液晶材料3を滴下する。
次に、たとえば、第1のマザーガラス7の上に第2のマザーガラス8を配置してシール材4を硬化させ、第1のマザーガラス7とシール材4、および第2のマザーガラス8とシール材4とを接着する。この工程は、たとえば、真空雰囲気中で行う。またこのとき、シール材4が光硬化型樹脂の場合は、所定の波長の光(たとえば、紫外線)を照射して硬化させ、シール材4が熱硬化型樹脂の場合は、所定の温度で加熱して硬化させる。
なお、図2(a)乃至図2(c)に示した例は、液晶表示パネルを多面取りで製造する場合の一例であり、実際に多面取りで製造する場合には24面取りに限らず、一対のマザーガラス7,8から、さらに多くの枚数(たとえば、416枚)の液晶表示パネルを製造する場合もある。
また、図2(b)に示した例では、1枚の液晶表示パネルとして切り出す領域における表示領域DAの外周部(額縁部分)の寸法、たとえば、表示領域の右辺端と切断線の距離FWを大きく示しているが、実際の液晶表示パネルにおける表示領域DAの右辺端と切断線の距離FWは、表示領域DAのx方向の寸法DAWに比べて非常に小さい。特に、携帯電話端末などに用いられる小型の液晶表示パネルの場合、前記額縁部分の寸法(距離FW)を小さくする傾向があり、その寸法(距離FW)は、たとえば、約1.35mmしかない。そして、シール材4は、この約1.35mmの額縁部分に形成しなければならない。
図3は、従来の液晶表示パネルの問題点を説明するための模式正面図である。
なお、図3は、図2(b)の領域R4を拡大した模式拡大正面図である。また、図3に示したx方向およびy方向は、それぞれ、図2(b)に示したx方向およびy方向と同じ方向である。
従来の多面取りによる液晶表示パネルの製造方法において、シール材4は、たとえば、図3に示すように、切断線SLと表示領域DAの端部との間(額縁部分)に形成される。携帯電話端末に用いる液晶表示パネルの場合、切断線SL2と表示領域DAの端部との距離FWは、前述のように、たとえば、1.35mm程度である。
また、シール材4を形成するときには、硬化後のシール材4が表示領域DAにはみ出さないように、シール材4の内周と表示領域DAとの端部の距離W1が、たとえば、0.4mm程度になるように形成する。
また、図2(a)乃至図2(c)、および図3に示したように、隣接する2枚分の液晶表示パネルを1本の切断線SL1(またはSL2)で切断して分割する場合、切断交差ΔSLを考慮する必要がある。そのため、シール材4を形成するときには、たとえば、各液晶表示パネルにおけるシール材4の外周と切断線SL2との距離W2が、切断公差ΔSLの半分の値よりも大きくなるように形成する。
上記のような条件を満たすようにシール材4を形成する場合、図3におけるシール材4のx方向の寸法W3は、たとえば、0.85mm程度になる。また、図示は省略するが、シール材4の他の部分における切断線SL1(またはSL2)と垂直な方向の寸法も0.85mm程度になる。
したがって、従来の液晶表示パネルでは、前記額縁部分が狭くなるとともに、TFT基板1とシール材4との接着面の面積および対向基板2とシール材4との接着面の面積が小さくなり、十分な接着強度を確保することが難しくなってきている。そのため、携帯電話端末に用いる液晶表示パネルでは、たとえば、TFT基板1とシール材4との接着面のはがれ、および対向基板2とシール材4との接着面のはがれが生じやすくなっている。
また、液晶滴下封入方式で液晶材料を封入する場合、1つのシール材4に囲まれた領域に滴下する液晶材料3の量が、規定の量よりも多くなると、第1のマザーガラス7と第2のマザーガラス8を貼り合わせたときに、液晶材料3の余剰分が、たとえば、第2のマザーガラス8とシール材4との接触界面に入り込むことがある。その場合、第2のマザーガラス8(対向基板2)とシール材4との接着面の面積がさらに小さくなるので、対向基板2とシール材4との接着面のはがれがさらに生じやすくなる。
図4(a)乃至図4(g)は、本発明による液晶表示パネルの製造方法の一実施例を説明するための模式図である。
図4(a)は、本発明による一実施例の液晶表示パネルの製造方法におけるシール材の印刷方法の一例を示す模式正面図である。図4(b)は、本実施例における一対のマザーガラスを貼り合わせた後のシール材の平面形状の一例を示す模式拡大正面図である。図4(c)は、1枚の液晶表示パネルとして切り出す領域およびその周辺におけるシール材の平面形状の一例を示す模式正面図である。図4(d)は、本実施例の製造方法で得られる液晶表示パネルの外周部の構成の一例を示す模式拡大正面図である。図4(e)は、マザーガラスから切り出された1枚の液晶表示パネルの平面構成の一例を示す模式正面図である。図4(f)は、図4(d)のD−D’線における断面構成の一例を示す模式断面図である。図4(g)は、図4(d)のE−E’線における断面構成の一例を示す模式断面図である。
また、図4(a)および図4(b)は、図2(b)の領域R4に相当する領域の平面構成を示している。また、図4(c)は、図2(a)の領域R3に相当する領域の平面構成を示している。また、図4(d)は、図4(b)に示した模式拡大正面図における切断線より左側の領域に相当する図である。また、図4(e)は、図4(c)に示した模式正面図における中央部分を切り出した液晶表示パネルを示している。
また、図4(a)乃至図4(e)のx方向およびy方向は、それぞれ、図2(b)に示したx方向およびy方向と同じ方向である。
本発明の液晶表示パネルの製造方法の全体的な手順については、従来の液晶表示パネルの製造方法の手順と同じである。そのため、本実施例では、従来の液晶表示パネルの製造方法と異なる点のみを説明する。また、本実施例では、従来の液晶表示パネルの製造方法として、液晶滴下封入方式で液晶材料3を封入する場合の製造方法を例に挙げる。
本実施例の液晶表示パネルの製造方法では、まず、複数枚分のTFT基板1が形成された第1のマザーガラス7と、複数枚分の対向基板2が形成された第2のマザーガラス8の、一対のマザーガラスを用意する。第1のマザーガラス7におけるTFT基板1の構成と第2のマザーガラス8における対向基板2の構成との組み合わせは、それぞれ、従来の液晶表示パネルで適用されている組み合わせのいずれかを選択すればよい。また、第1のマザーガラス7の製造方法および第2のマザーガラス8の製造方法は、それぞれ、TFT基板1の構成および対向基板2の構成に合わせて、従来の液晶表示パネルの製造方法で適用されている方法のいずれかを選択すればよい。
次に、第1のマザーガラス7のTFT基板1として切り出す領域のそれぞれに、シール材4(接着材料)を形成する。このとき、シール材4は、たとえば、図4(a)に示すように、従来の製造方法でも形成されている表示領域DAを囲む環状のシール材4aの他に、x方向で隣接する2つのTFT基板1として切り出す領域に形成されたシール材4aの間を通る複数の島状のシール材4bを形成する。またこのとき、環状のシール材4aおよび島状のシール材4bは、たとえば、未硬化の光硬化型樹脂を印刷して形成する。
また、印刷時における環状のシール材4aの幅W3’は、第2のマザーガラス8を貼り合わせたときに変形して広がる分を考慮して、硬化後の幅W3よりも細く形成する。また、島状のシール材4bのx方向の寸法W4は、第2のマザーガラス8を貼り合わせたときの変形で、両側にある環状のシール材4aと一体になるような値にする。また、島状のシール材4bのy方向の寸法W5’は任意であるが、隣接する2つの島状のシール材4bの間隙W6’は、第2のマザーガラス8を貼り合わせたときに、当該2つのシール材4bが一体にならないような値にする。なお、これらの寸法W5’,W6’の具体例については、後で述べる。
次に、第1のマザーガラス7のTFT基板1として切り出す領域に形成された環状のシール材4aの内側のそれぞれに、液晶材料3を滴下する。
次に、第2のマザーガラス8を貼り合わせてシール材4a,4bを硬化させる。このとき、シール材4a,4bは、第2のマザーガラス8の自重または外部からの加圧により変形して一体化し、たとえば、図4(b)に示すような平面形状になった状態で硬化させる。すなわち、x方向で隣接する2つのTFT基板1として切り出す領域に形成された2つの環状のシール材4aが、その間に形成されていた複数の島状のシール材4bにより連結して一体のシール材4になった状態で硬化させる。そのため、図4(a)に示した島状のシール材4の寸法W4,W5’および間隙W6’は、それぞれ、一対のマザーガラス7,8を貼り合わせたときのシール材4の平面形状が、図4(b)に示したような形状になる値にする。またこのとき、島状のシール材4bで連結するのは、たとえば、x方向で隣接する2つの環状のシール材4aであり、一対のマザーガラス7,8を貼り合わせた後のシール材4の平面形状は、たとえば、図4(c)に示すように、x方向に並んだTFT基板1として切り出す領域のそれぞれに形成されたシール材4が連結(一体化)している。
また、島状のシール材4bを印刷するときの寸法W5’,W6’は、一対のマザーガラス7,8を貼り合わせた後(硬化後)のシール材4において、2つの環状部分を連結している箇所のy方向の寸法W5と、2つの連結している箇所の間隙(空間部分のy方向の寸法)W6とが、たとえば、W5≧W6の関係になるようにする。また、島状のシール材4bを印刷するときの寸法W5’,W6’は、2つの環状部分を連結している箇所のy方向の寸法W5、および2つの連結している箇所の間隙W6が、それぞれ、たとえば、0.1mm<W5<5.0mm(より好ましくは1.0mm)、および0.1mm<W6<5.0mm(より好ましくは1.0mm)になるようにする。
また、第2のマザーガラス8を貼り合わせてシール材4(4a,4b)を硬化させる工程は、たとえば、真空雰囲気中で行い、第1のマザーガラス7の上に第2のマザーガラス8を重ね、シール材4(4a,4b)と第2のマザーガラス8とを密着させるとともに第1のマザーガラス7と第2のマザーガラス8の間隙を所定の値にした後、所定の波長の光(たとえば、紫外線)を照射してシール材4を硬化させる。
このように、x方向で隣接する2つのTFT基板1(液晶表示パネル)として切り出す領域のそれぞれに形成する環状のシール材4aを複数の島状のシール材4bで連結すると、第1のマザーガラス7とシール材4との接着面の面積、および第2のマザーガラス8とシール材4との面積が、それぞれ、たとえば、図3に示した例に比べて、連結している箇所の面積分だけ広くなる。そのため、携帯電話端末などに用いられる額縁部分の寸法(幅)FWが小さい液晶表示パネルでも、第1のマザーガラス7(TFT基板1)とシール材4との接着強度、および第2のマザーガラス8(対向基板2)とシール材4との接着強度を高くすることができる。
また、第1のマザーガラス7とシール材4との接着面の面積、および第2のマザーガラス8とシール材4との面積が、それぞれ、連結している箇所の面積分だけ広くなると、たとえば、滴下した液晶材料3の量が規定の値よりも多く、余剰分が第2のマザーガラス8とシール材4との間に入り込んでも、十分な接着強度が確保できる。そのため、液晶材料3の差し込みによる第1のマザーガラス7(TFT基板1)とシール材4との接着面のはがれ、および第2のマザーガラス8(対向基板2)とシール材4の接着面とのはがれを低減できる。
次に、第1のマザーガラス7および第2のマザーガラス8を切断線SL1,SL2で切断し、個々の液晶表示パネルに分割する。このとき、x方向で隣接する2つのTFT基板1として切り出す領域の境界(切断線SL2)は、シール材4が通る部分と通らない部分とが交互に並んだ状態になる。そのため、切断線SL2の全体にシール材4がある場合に比べて、シール材4を切断するときの衝撃が小さく、たとえば、切断時の衝撃によるTFT基板1または対向基板2とシール材4との接着面のはがれなどの切断不良の発生を防ぐことができる。
上記の手順で得られる1枚の液晶表示パネルは、たとえば、図4(d)乃至図4(g)に示すように、TFT基板1の表面上から見たシール材4の外周(側面)に、TFT基板1および対向基板2の外周と同じ位置を通る複数の第1の部分と、2つの隣接する第1の部分に接続し、周方向(y方向)で見た中央部分がTFT基板1の表面上から見たシール材の内周側に距離W7だけ後退している第2の部分とからなる区間が存在する。このとき、前記第2の部分の後退量(距離W7)は、シール材4の外周のうちの前記第2の部分とシール材の内周との距離W3よりも小さくなる(W7<W3)ようにすることが望ましい。
またこのとき、当然のことではあるが、前記区間は、たとえば、図4(e)に示すように、TFT基板1の外部接続端子が配置された辺1Aに接続する左辺1Bおよび右辺1Cのそれぞれに沿って延在する部分に存在する。そして、シール材4の外周のうちの前記第1の部分とシール材4の内周との距離W8は、シール材4の外周のうちの前記第2の部分とシール材の内周との距離W3よりも大きくなっている。すなわち、本実施例の製造方法で得られる液晶表示パネルにおけるシール材4は、TFT基板1の外部接続端子が配置された辺1Aに接続する左辺1Bおよび右辺1Cのそれぞれに沿って延在する部分を見ると、幅W8の部分と幅W3の部分が交互に並んでいる形状になる。
以上説明したように、本実施例の製造方法で得られる液晶表示パネルは、TFT基板1とシール材4との接着面積、および対向基板2とシール材4との接着面積を、従来の同じサイズの液晶表示パネルよりも大きくできる。そのため、表示領域DAの外側にある額縁部分の寸法FWが狭い液晶表示パネルでも、TFT基板1とシール材4との接着面のはがれ、および対向基板2とシール材4との接着面のはがれを低減できる。
図5(a)および図5(b)は、前記実施例の液晶表示パネルの製造方法の第1の変形例を説明するための模式図である。
図5(a)は、シール材の印刷方法の第1の変形例を示す模式正面図である。図5(b)は、図5(a)に示したようにシール材を印刷した場合における硬化後のシール材の平面形状の第1の変形例を示す模式正面図である。
なお、図5(a)および図5(b)は、それぞれ、図2(b)の領域Rに相当する領域の平面構成を示している。また、図5(a)および図5(b)のx方向およびy方向は、それぞれ、図2(b)のx方向およびy方向と同じ方向である。
前記実施例の液晶表示パネルの製造方法を説明するに当たり、図4(a)に示した例では、各TFT基板として切り出す領域に形成する環状のシール材4aを従来の製造方法と同じ方法、すなわち、環状のシール材4aの各箇所における幅(切断線と垂直な方向の寸法)が均一になるような方法で形成している。この場合、第2のマザーガラス8を貼り合わせてシール材4を硬化させると、たとえば、図4(b)に示したように、環状のシール材4aのうちの、島状のシール材4bと接する部分が、表示領域DA側に突出したような平面形状になる。そのため、表示領域DAの外周とシール材4の内周との距離W1が短いと、たとえば、シール材4の表示領域DA側に突出した部分が、表示領域DAにかかってしまう可能性がある。また、シール材4の一部分が表示領域DA側に突出することにより、液晶材料3を密封する空間が狭くなるので、液晶材料3の余剰分が相対的に多くなる。そのため、たとえば、第2のマザーガラス8とシール材4との接触界面に入り込む液晶材料3の量が多くなり、第2のマザーガラス8とシール材4との接着強度が低下する可能性がある。
このような問題の発生を防ぐには、環状のシール材4aを印刷するときに、たとえば、図5(a)に示すように、島状のシール材4bと接する部分の幅W3a’を、島状のシール材4bと接しない部分の幅W3b’よりも狭くすればよい。このようにすると、第2のマザーガラス8を貼り合わせてシール材4(4a,4b)を硬化させたときに、シール材4の平面形状が、たとえば、図5(b)に示したようになり、1つのTFT基板1として切り出す領域におけるシール材4の内周が表示領域DAの外周とほぼ平行になる。そのため、たとえば、シール材4が表示領域DAにかかったり、第2のマザーガラス8とシール材4との接着強度が低下したりすることを防げる。
なお、環状のシール材4aを印刷するときの平面形状は、図4(a)や図5(a)に示したような平面形状に限らず、適宜変更可能であることはもちろんである。
図6(a)乃至図6(d)は、前記実施例の液晶表示パネルの製造方法の第2乃至第4の変形例を説明するための模式図である。
図6(a)は、前記実施例の液晶表示パネルの製造方法における硬化後のシール材の平面形状の一典型例を示す模式正面図である。図6(b)は、硬化後のシール材の平面形状の第2の変形例を示す模式正面図である。図6(c)は、硬化後のシール材の平面形状の第3の変形例を示す模式正面図である。図6(d)は、硬化後のシール材の平面形状の第4の変形例を示す模式正面図である。
なお、図6(a)乃至図6(d)は、それぞれ、図2(b)の領域R4に相当する領域をy方向にのばして見たときの平面構成を示している。また、図6(a)乃至図6(d)のx方向およびy方向は、それぞれ、図2(b)のx方向およびy方向と同じ方向である。
前記実施例の液晶表示パネルの製造方法を説明するに当たり、図4(b)に示した例では、切断線SL2上における島状のシール材4bのy方向の寸法W5’と島状のシール材4bの間隙W6’がほぼ等しく、また、硬化後のシール材4に形成される空間の寸法やx方向で見た位置もほぼ等しい。このとき、硬化後のシール材4は、たとえば、図6(a)に示すように、切断交差ΔSLを考慮したときに、実際に切断される位置とあらかじめ定められた切断線SL2とのずれが最大値であっても、実際に切断される位置にシール材4の空間9があるようにすることが望ましい。そのため、シール材4を形成するときには、空間9のx方向の寸法W9が、切断交差ΔSLよりも大きな値になるように形成することが望ましい。
しかしながら、シール材4に形成される空間9のx方向の寸法W9を、切断交差ΔSLよりも大きな値にすると、その分だけ、第1のマザーガラス7(または第2のマザーガラス8)とシール材4との接着面積は小さくなるので、前記空間9が密に並んでいると十分な接着強度を確保できないこともある。
そのため、シール材4を形成するときには、たとえば、図6(b)に示すように、硬化後の平面形状における前記第1の部分のy方向の寸法W5が、前記第2の部分(空間9)のy方向の寸法W6の数倍の大きさになるように形成してもよい。この場合でも、実際に切断される位置に空間9があれば、シール材4の切断が容易であり、また、前記第1の部分の寸法W5を長くすることで、マザーガラス7,8とシール材4との接着面積が大きくなり、接着強度が増す。そのため、たとえば、切断時の衝撃によるマザーガラス7,8とシール材4との接着面のはがれを防ぐことができる。
ところで、図4(b)や図5(b)、または図6(a)および図6(b)に示した硬化後のシール材4の平面形状では、すべての空間9がほぼ同じ寸法になっているが、実際には、たとえば、シール材4a,4bの印刷むらや、第2のマザーガラス8を貼り合わせるときの変形量のばらつきにより、それぞれの空間9の寸法にばらつきが生じることもある。そのため、切断交差ΔSLの範囲内で前記シール材4を切断する場合に、その切断線上にすべての空間9がある場合と、一部の空間9しかない場合が生じる。その場合でも、切断線上に、あらかじめ定められた間隔よりも短い間隔で空間9が存在していれば、切断時の衝撃によるマザーガラス7,8とシール材4との接着面のはがれを低減できる。
したがって、シール材4を形成するときには、たとえば、図6(c)に示すように、硬化後の平面形状における空間9a,9b,9cのx方向の位置が距離Δx1ずつずれるように形成してもよい。図6(c)に示した例では、y方向に並んだ3つの空間9a,9b,9cを1つの単位にし、当該3つの空間9a,9b,9cのx方向の位置がそれぞれ距離Δx1ずつずれるようにしている。このようにすると、たとえば、あらかじめ定められた切断線SL2で切断されるときには、その切断線SL2上にすべての空間9a,9b,9cが存在する。また、あらかじめ定められた切断線SL2よりも左側にずれた位置(たとえば、切断線SL2L)で切断されるときには、その切断線SL2L上に、x方向の位置が−x方向に距離Δx1だけずれている空間9aが存在する。また、あらかじめ定められた切断線SL2よりも右側にずれた位置(たとえば、切断線SL2R)で切断されるときには、その切断線SL2R上に、x方向の位置が+x方向に距離Δx1ずれている空間9cが存在する。そのため、切断交差ΔSLの範囲内で切断されれば、その切断線上に、距離L以下の周期で空間9が存在し、切断時の衝撃によるマザーガラス7,8とシール材4との接着面のはがれを低減できる。
また、硬化後のシール材4の平面形状が、図6(c)に示したような形状である場合、たとえば、空間9(9a,9b,9c)の数がほぼ同数の図6(a)に示したような形状である場合に比べ、個々の空間9(9a,9b,9c)のx方向の寸法W4を小さくでき、その分だけマザーガラス7,8とシール材4との接着面積を広くできる。そのため、マザーガラス7,8とシール材4との接着強度が増し、マザーガラス7,8とシール材4との接着面のはがれを低減できる。
また、図6(c)に示した例では、あらかじめ定められた切断線SL2で切断される場合に、その切断線SL2上にはすべての空間9a,9b,9cが存在している。しかしながら、図6(c)に示した例と図6(b)に示した例を組み合わせて考えると、あらかじめ定められた切断線SL2で切断される場合に、その切断線SL2上にすべての空間9a,9b,9cが存在していなくてもよい。すなわち、硬化後のシール材4の平面形状は、たとえば、図6(d)に示すように、あらかじめ定められた切断線SL2上に、空間9a,9b,9cのうちの空間9bのみが存在しているような形状であってもよい。この場合、たとえば、空間9aと空間9b、空間9bと空間9cが、それぞれ距離Δx2だけ重なるようにしておけば、切断交差ΔSLの範囲内で切断される限り、その切断線上にかならず空間9a,9b,9cのうちのいずれかが存在する。
図7(a)乃至図7(c)は、前記実施例の液晶表示パネルの製造方法の第1の応用例を説明するための模式図である。
図7(a)は、前記実施例の液晶表示パネルの製造方法の第1の応用例における一対のマザーガラスを貼り合わせた直後のマザーガラス全体の概略構成の一例を示す模式正面図である。図7(b)は、図7(a)の領域R5を拡大して示した模式拡大正面図である。図7(c)は、第1の応用例を適用したときに得られる1枚の液晶表示パネルの概略構成の一例を示す模式正面図である。
なお、図7(a)乃至図7(c)のx方向およびy方向は、それぞれ、図2(b)のx方向およびy方向と同じ方向である。
前記実施例では、たとえば、図2(a)に示したように、第1のマザーガラス7に形成された複数枚分(24枚分)のTFT基板1および第2のマザーガラス8に形成された複数枚分(24枚分)の対向基板2が、すべて同じ向きになっている場合を例に挙げている。すなわち、y方向で隣接する2つのTFT基板1として切り出す領域の境界を見ると、一方のTFT基板1は外部接続端子が配置された辺1Aであり、他方のTFT基板1は外部接続端子が配置された辺1Aと対向する辺になっている。
このような配置は、たとえば、TFT基板1の表面に形成された配向膜および対向基板2の表面に形成された配向膜にラビング処理を施す際のラビング方向が関係しており、すべての液晶表示パネルにおける配向膜のラビング方向を合わせることを目的としている。
したがって、VA方式(Vertical Alignment方式)のように配向膜のラビング処理が不要な液晶表示パネルを多面取りで製造するときには、たとえば、図7(a)および図7(b)に示すように、y方向で隣接する2つのTFT基板1として切り出す領域を1組にして、当該2つの領域の境界で外部接続端子が配置された辺1Aと対向する辺が接しているような配置にしてもよい。
このような配置にすると、y方向で隣接する2つのTFT基板1として切り出す領域の、外部接続端子が配置された辺1Aと対向する辺が接している境界では、たとえば、図7(b)に示すように、一方の領域に形成されたシール材4の環状部分と他方の領域に形成されたシール材4の環状部分を、複数箇所で連結することができる。そのため、シール材4の、外部接続端子が配置された辺1Aと対向する辺に沿って延在する区間におけるマザーガラス7,8との接着面積も広くすることができ、TFT基板1とシール材4との接着面のはがれ、および対向基板2とシール材4との接着面のはがれを、さらに低減することができる。
また、一対のマザーガラス7,8における各液晶表示パネルの配置が、このような配置になっている場合、当該マザーガラス7,8を切断して個々の液晶表示パネルに分割すると、得られる液晶表示パネルの平面形状は、たとえば、図7(c)に示すような構成になる。すなわち、TFT基板1の平面で見たシール材4の外周において、前記第1の部分と前記第2の部分が交互に並んでいる区間は、TFT基板1の外部接続端子が配置された辺1Aを除く3つの辺1B,1C,1Dのそれぞれに沿った部分に存在する。
図8は、前記実施例の液晶表示パネルの製造方法の第2の応用例を説明するための模式正面図である。
前記実施例では、液晶滴下封入方式で液晶材料を封入する液晶表示パネルの製造方法を例に挙げており、このとき得られる液晶表示パネルにおけるシール材4は、たとえば、図4(e)に示したように、閉じた環状になっている。
しかしながら、本発明は、液晶滴下封入方式で液晶材料を封入する液晶表示パネルの製造方法に限らず、マザーガラス7,8から切り出した個々の表示パネルに後から液晶材料3を封入する製造方法にも適用することができる。その場合、得られる液晶表示パネルにおけるシール材4は、たとえば、図8に示すように、TFT基板1の外部接続端子が配置された辺1Aと対向する辺1Dに沿った部分に液晶材料3の注入口が設けられた開いた環状になっている。このとき、シール材4の前記注入口は、液晶材料3を注入した後、たとえば、別の樹脂材料10で封止される。
このような構成の液晶表示パネルの製造方法においても、たとえば、第1のマザーガラス7の表面に、前記実施例で説明したような要領でシール材4を印刷してから第2のマザーガラス8を貼り合わせることで、マザーガラス7,8とシール材4との接着面積を広くすることができる。そのため、たとえば、第1のマザーガラス7および第2のマザーガラス8を切断する際の衝撃などによる、第1のマザーガラス7(TFT基板1)とシール材4との接着面のはがれ、および第2のマザーガラス8(対向基板2)とシール材4との接着面のはがれを低減できる。
以上、本発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々変更可能であることはもちろんである。
たとえば、前記実施例では、一対の基板(TFT基板1と対向基板2)の間に液晶材料3を封入した液晶表示パネルの製造方法を例に挙げている。しかしながら、本発明は、液晶表示パネルの製造方法に限らず、第1の基板と第2の基板とを、表示領域を囲む環状のシール材(接着材料)で貼り合わせた構成の表示パネル、たとえば、有機EL(Electro−Luminescence)材料を用いた自発光型の表示パネルの製造方法にも適用できることはもちろんである。
従来の液晶表示パネルの概略構成の一例を示す模式正面図である。 図1(a)のA−A’線における断面構成の一例を示す模式断面図である。 図1(a)のB−B’線における断面構成の一例を示す模式図である。 多面取りによる液晶表示パネルの製造方法の一例を示す模式正面図である。 図2(a)の領域R3を拡大して示した模式拡大正面図である。 図2(b)のC−C’線における断面構成の一例を示す模式断面図である。 従来の液晶表示パネルの問題点を説明するための模式正面図である。 本発明による一実施例の液晶表示パネルの製造方法におけるシール材の印刷方法の一例を示す模式正面図である。 本実施例における一対のマザーガラスを貼り合わせた後のシール材の平面形状の一例を示す模式拡大正面図である。 1枚の液晶表示パネルとして切り出す領域およびその周辺におけるシール材の平面形状の一例を示す模式正面図である。 本実施例の製造方法で得られる液晶表示パネルの外周部の構成の一例を示す模式拡大正面図である。 マザーガラスから切り出された1枚の液晶表示パネルの平面構成の一例を示す模式正面図である。 図4(d)のD−D’線における断面構成の一例を示す模式断面図である。 図4(d)のE−E’線における断面構成の一例を示す模式断面図である。 シール材の印刷方法の第1の変形例を示す模式正面図である。 図5(a)に示したようにシール材を印刷した場合における硬化後のシール材の平面形状の第1の変形例を示す模式正面図である。 前記実施例の液晶表示パネルの製造方法における硬化後のシール材の平面形状の一典型例を示す模式正面図である。 硬化後のシール材の平面形状の第2の変形例を示す模式正面図である。 硬化後のシール材の平面形状の第3の変形例を示す模式正面図である。 硬化後のシール材の平面形状の第4の変形例を示す模式正面図である。 前記実施例の液晶表示パネルの製造方法の第1の応用例における一対のマザーガラスを貼り合わせた直後のマザーガラス全体の概略構成の一例を示す模式正面図である。 図7(a)の領域R5を拡大して示した模式拡大正面図である。 第1の応用例を適用したときに得られる1枚の液晶表示パネルの概略構成の一例を示す模式正面図である。 前記実施例の液晶表示パネルの製造方法の第2の応用例を説明するための模式正面図である。
符号の説明
1…TFT基板
101,201…絶縁基板
102…集積回路形成層
2…対向基板
202…薄膜層
3…液晶材料
4,4a,4b…シール材(接着材料)
5…下偏光板
6…上偏光板
7…第1のマザーガラス(マザーガラス)
8…第2のマザーガラス(マザーガラス)
9,9a,9b,9c…空間
10…樹脂材料

Claims (12)

  1. あらかじめ定められた集積回路が形成されている第1の基板と、前記第1の基板の一表面上に重ねて配置される第2の基板と、前記第1の基板と前記第2の基板の間に配置され、かつ、前記第1の基板の前記表面の上から見たときの平面形状が環状の接着部材とを有し、前記第1の基板と前記第2の基板とが前記接着部材で接着されている表示パネルを有する表示装置であって、
    前記接着部材の前記第1の基板の前記表面の上から見たときの外周は、前記第1の基板の前記表面の外周と概ね同じ位置を通る複数の第1の部分と、2つの隣接する前記第1の部分に接続し、かつ、周方向の中央部が前記第1の基板の前記表面の上から見たときの前記接着部材の内周側に後退している複数の第2の部分とからなる区間を有することを特徴とする表示装置。
  2. 前記接着部材は、前記第1の部分と前記第1の基板の前記表面の上から見たときの前記接着部材の内周との距離が、前記第2の部分の前記周方向の中央部分と前記第1の基板の前記表面の上から見たときの前記接着部材の内周との距離よりも長いことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記第1の基板の前記表面は、概略長方形であり、
    前記区間は、前記接着部材の前記外周のうちの、前記第1の基板の前記表面の外周における互いに平行な2つの辺のそれぞれに沿って延在する部分にあることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の表示装置。
  4. 前記第1の基板は、前記集積回路の外部接続端子が前記表面の外周のうちの1つの辺に沿って配置されており、
    前記接着部材の前記区間は、前記第1の基板の前記表面の外周のうちの、前記外部接続端子が配置された辺に接続している2つの辺のそれぞれに沿って延在する部分にあることを特徴とする請求項3に記載の表示装置。
  5. 複数の前記第2の部分は、前記周方向の中央部における前記第1の基板の前記外周からの後退量が概ね等しいことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の表示装置。
  6. 2つの隣接する前記第2の部分は、前記周方向の中央部における前記第1の基板の前記外周からの後退量が異なることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の表示装置。
  7. 前記第1の部分の周方向の寸法と前記第2の部分の周方向の寸法とは、概ね等しいことを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の表示装置。
  8. 前記第1の部分の周方向の寸法は、前記第2の部分の周方向の寸法よりも大きいことを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の表示装置。
  9. 前記接着部材は、光硬化型樹脂であることを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の表示装置。
  10. 前記接着部材は、前記第1の基板の前記表面の上から見た平面形状が閉じた環状であることを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれか1項に記載の表示装置。
  11. 前記接着部材は、前記第1の基板の前記表面の上から見た平面形状が開いた環状であることを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれか1項に記載の表示装置。
  12. 前記表示パネルは、前記第1の基板と前記第2の基板との間に液晶材料が封入された液晶表示パネルであることを特徴とする請求項1乃至請求項11のいずれか1項に記載の表示装置。
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