JP2010019877A - 液晶装置および電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】シール材と液晶との接触を少なくする液晶装置を提供する。
【解決手段】第1基板10の第2基板20側に設けられ、一方の壁面で液晶32と隣接するとともに他方の壁面でシール材31と隣接し、表示領域30の外周に沿って設けられた第1の隔壁13と、第1基板10の第2基板20側に設けられ、第1の隔壁13のシール材31と隣接する壁面と対向した壁面を有して、第1の隔壁13の外周に沿って設けられた第2の隔壁14と、第1基板10の第2基板20側に第1の隔壁13及び第2の隔壁14の高さより低く設けられ、第1の隔壁13のシール材31と隣接する壁面と、該壁面に対向する第2の隔壁14の壁面との間を繋いで設けられた連結部15と、を備え、第1の隔壁13と第2の隔壁14と連結部15とによって凹形状の溝部16を構成しており、該溝部16にシール材31が充填されて第1基板10と第2基板20とが貼り合わされている。
【選択図】図1
【解決手段】第1基板10の第2基板20側に設けられ、一方の壁面で液晶32と隣接するとともに他方の壁面でシール材31と隣接し、表示領域30の外周に沿って設けられた第1の隔壁13と、第1基板10の第2基板20側に設けられ、第1の隔壁13のシール材31と隣接する壁面と対向した壁面を有して、第1の隔壁13の外周に沿って設けられた第2の隔壁14と、第1基板10の第2基板20側に第1の隔壁13及び第2の隔壁14の高さより低く設けられ、第1の隔壁13のシール材31と隣接する壁面と、該壁面に対向する第2の隔壁14の壁面との間を繋いで設けられた連結部15と、を備え、第1の隔壁13と第2の隔壁14と連結部15とによって凹形状の溝部16を構成しており、該溝部16にシール材31が充填されて第1基板10と第2基板20とが貼り合わされている。
【選択図】図1
Description
本発明は、液晶装置およびその液晶装置を具備した電子機器に関する。
液晶装置は、一対の透光性材料からなる基板をシール材によってお互いに貼り合わせ、それらの基板に形成される間隙(セルギャップ)内に液晶を封入することにより形成される。従来から、セルギャップ内に液晶を封入する方法として、真空注入方式と滴下注入方式が知られている。
真空注入方式は、液晶注入口を残して一対の基板を接着し、その後、セルギャップ内を脱気して液晶注入口から液晶を圧力差により注入する方式である。この方法では、液晶装置が大型化すると液晶注入時間が長くかかるという問題がある。
また、近年用いられるようになった滴下注入方式は、対向配置される一対の基板うち、一方の基板の面に液晶表示領域を囲むようにして枠状の封止材を塗布し、液晶を封止材の枠内に滴下しその後直ちに、他方の基板を重ね合わせて封止材を硬化させて封止する方法である。この方法では、真空注入方式に比べて液晶注入時間が短いという利点がある。
真空注入方式は、液晶注入口を残して一対の基板を接着し、その後、セルギャップ内を脱気して液晶注入口から液晶を圧力差により注入する方式である。この方法では、液晶装置が大型化すると液晶注入時間が長くかかるという問題がある。
また、近年用いられるようになった滴下注入方式は、対向配置される一対の基板うち、一方の基板の面に液晶表示領域を囲むようにして枠状の封止材を塗布し、液晶を封止材の枠内に滴下しその後直ちに、他方の基板を重ね合わせて封止材を硬化させて封止する方法である。この方法では、真空注入方式に比べて液晶注入時間が短いという利点がある。
一方、この滴下注入方式では未硬化の封止材と液晶とが接触することによって、シール材中に含まれる樹脂や添加剤成分が液晶中に溶出して液晶が汚染され、表示むらや配向異常など液晶装置の表示品位が低下するという問題がある。
この問題に対して、特許文献1において、基板間のギャップと同じ高さの環状の隔壁を一方の基板に形成し、隔壁に設けた環状の溝内にシール材(封止材)を塗布して、他方の基板を貼り合わせていることで、シール材の液晶注入側への侵入を防止している。
この問題に対して、特許文献1において、基板間のギャップと同じ高さの環状の隔壁を一方の基板に形成し、隔壁に設けた環状の溝内にシール材(封止材)を塗布して、他方の基板を貼り合わせていることで、シール材の液晶注入側への侵入を防止している。
しかしながら、特許文献1の滴下注入方式の構造において、基板を貼り合わせる際に、シール材が隔壁から流れて液晶の注入側にはみ出し、未硬化のシール材と液晶とが接触することがある。
また、滴下注入方式および真空注入方式において言えることであるが、液晶の注入側にはみ出して硬化したシール材においても、硬化作業が充分でない場合、または経時変化により硬化したシール材が液晶との接触部分でシール材中に含まれる樹脂や添加剤成分が少しずつ溶出して液晶が汚染されることがある。
また、滴下注入方式および真空注入方式において言えることであるが、液晶の注入側にはみ出して硬化したシール材においても、硬化作業が充分でない場合、または経時変化により硬化したシール材が液晶との接触部分でシール材中に含まれる樹脂や添加剤成分が少しずつ溶出して液晶が汚染されることがある。
本発明は上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
[適用例1]本適用例にかかる液晶装置は、対向する第1基板と第2基板とがシール材によって貼り合わされ、前記第1基板と前記第2基板との間の前記シール材によって囲まれた領域内に液晶を狭持して該領域内に表示領域を構成する液晶装置であって、前記第1基板の前記第2基板側に設けられ、一方の壁面で前記液晶と隣接するとともに他方の壁面で前記シール材と隣接し、前記表示領域の外周に沿って設けられた第1の隔壁と、前記第1基板の前記第2基板側に設けられ、前記第1の隔壁の前記シール材と隣接する前記壁面と対向した壁面を有して、前記第1の隔壁の外周に沿って設けられた第2の隔壁と、前記第1基板の前記第2基板側に前記第1の隔壁及び前記第2の隔壁の高さより低く設けられ、前記第1の隔壁の前記シール材と隣接する前記壁面と、該壁面に対向する前記第2の隔壁の前記壁面との間を繋いで設けられた連結部と、を備え、前記第1の隔壁と前記第2の隔壁と前記連結部とによって凹形状の溝部を構成しており、該溝部に前記シール材が充填されて前記第1基板と前記第2基板とが貼り合わされていることを特徴とする。
この構成によれば、第1基板に形成された第1の隔壁と第2の隔壁とを繋ぐ連結部が形成され、第1の隔壁と第2の隔壁と連結部とで画定される溝部にシール材を配置して第1基板と第2基板とが貼り合わされている。
この第1の隔壁と第2の隔壁を繋ぐ連結部が形成されていることから、シール材が配置される溝部が浅くなり、シール材を配置する量を少なくでき、第1の隔壁から液晶の注入側にはみ出すシール材の量を減少させることができる。
また、連結部により第1の隔壁および第2の隔壁が補強されて、基板のラビング配向処理の際に加わる外力や、貼り合わせの際に加わる外力などによる第1の隔壁および第2の隔壁の倒れがなくなり、第1の隔壁から液晶の注入側にはみ出すシール材の量を減少させることができる。
このことから、液晶の注入側にはみ出すシール材の量が少なくなり、液晶との接触でシール材中に含まれる樹脂や添加剤成分の溶出を極力少なくでき、表示むらや配向異常など液晶装置の表示品位の低下を防止できる。
この第1の隔壁と第2の隔壁を繋ぐ連結部が形成されていることから、シール材が配置される溝部が浅くなり、シール材を配置する量を少なくでき、第1の隔壁から液晶の注入側にはみ出すシール材の量を減少させることができる。
また、連結部により第1の隔壁および第2の隔壁が補強されて、基板のラビング配向処理の際に加わる外力や、貼り合わせの際に加わる外力などによる第1の隔壁および第2の隔壁の倒れがなくなり、第1の隔壁から液晶の注入側にはみ出すシール材の量を減少させることができる。
このことから、液晶の注入側にはみ出すシール材の量が少なくなり、液晶との接触でシール材中に含まれる樹脂や添加剤成分の溶出を極力少なくでき、表示むらや配向異常など液晶装置の表示品位の低下を防止できる。
[適用例2]上記適用例にかかる液晶装置において、前記連結部の前記溝部を構成する面が、前記第1基板に向かって円弧状に窪んでいることが望ましい。
この構成によれば、溝部へ配置するシール材の量を制限しつつ、溝部の表面積を広く確保でき、第1基板と第2基板の貼り合わせ強度を向上させることができる。
[適用例3]上記適用例にかかる液晶装置において、前記連結部の前記溝部を構成する面の表面が凹凸に形成されていることが望ましい。
この構成によれば、連結部の表面が凹凸に形成されることで溝部の表面積を広く確保でき、第1基板と第2基板の貼り合わせ強度を向上させることができる。
[適用例4]上記適用例にかかる液晶装置において、前記溝部が、環状に形成されていることが望ましい。
この構成によれば、液晶の滴下注入方式を採用でき、液晶の注入側にはみ出すシール材の量は少なく、液晶と未硬化のシール材との接触を少なくすることができる。
[適用例5]上記適用例にかかる液晶装置において、前記シール材が、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂から選択される材料で形成されていることが望ましい。
この構成によれば、溝部にシール材を保持することができることから、シール材の粘度によらず、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂からなるシール材を利用できる。このことから、シール材の選択範囲が広がり、用途に適したシール材を利用できる。
[適用例6]上記適用例にかかる液晶装置において、前記第1の隔壁と前記第2の隔壁と前記連結部とが、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂から選択される材料で形成されていることが望ましい。
この構成によれば、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂を利用することができ、容易に第1の隔壁、第2の隔壁、連結部を形成することができる。
[適用例7]上記適用例にかかる液晶装置において、前記第1の隔壁と前記第2の隔壁と前記連結部とを形成する材料には、光吸収剤または着色顔料が含まれていることが望ましい。
この構成によれば、第1の隔壁、第2の隔壁、連結部を形成する材料に、光吸収剤または着色顔料を含んでいることから、シール材の硬化において紫外線などの光を照射する際に、光吸収剤または着色顔料が光を吸収して、他に光が漏れることを防止することができる。例えば、液晶の滴下注入方式において、光硬化型樹脂や光熱硬化型樹脂のシール材硬化時に漏れた光が液晶を劣化させることを防止できる。
[適用例8]本適用例にかかる液晶装置は、対向する第1基板と第2基板とがシール材によって貼り合わされ、前記第1基板と前記第2基板との間の前記シール材によって囲まれた領域内に液晶を狭持して該領域内に表示領域を構成する液晶装置であって、前記第1基板の前記第2基板側に設けられ、一方の壁面で前記液晶と隣接するとともに他方の壁面で前記シール材と隣接し、前記表示領域の外周に沿って設けられた第1の隔壁と、前記第1基板の前記第2基板側に設けられ、前記第1の隔壁の前記シール材と隣接する前記壁面と対向した壁面を有し、前記第1の隔壁の外周に沿って、前記第1の隔壁の高さよりも少なくとも一部が低く設けられた第2の隔壁と、を備え、前記第1の隔壁と前記第2の隔壁の間に前記シール材が充填されて、前記第1基板と前記第2基板とが貼り合わされていることを特徴とする。
この構成によれば、第1基板に第1の隔壁とその外側に第2の隔壁とが形成され、第2の隔壁は第1の隔壁の高さよりも少なくとも一部が低く形成されている。第1の隔壁と第2の隔壁との間の溝部にシール材を配置して第1基板と第2基板とが貼り合わされている。
第2の隔壁が第1の隔壁の高さよりも少なくとも一部が低く形成されていることから、第1基板と第2基板とを貼り合わせた際に、余分なシール材は第2の隔壁の高さが低い部分よりはみ出す。つまり第1の隔壁から液晶の注入側にはみ出すシール材の量を減少させることができる。
このことから、液晶の注入側にはみ出すシール材の量が少なくなり、液晶との接触でシール材の樹脂や添加物からの溶出を極力少なくでき、表示むらや配向異常など液晶装置の表示品位の低下を防止できる。
第2の隔壁が第1の隔壁の高さよりも少なくとも一部が低く形成されていることから、第1基板と第2基板とを貼り合わせた際に、余分なシール材は第2の隔壁の高さが低い部分よりはみ出す。つまり第1の隔壁から液晶の注入側にはみ出すシール材の量を減少させることができる。
このことから、液晶の注入側にはみ出すシール材の量が少なくなり、液晶との接触でシール材の樹脂や添加物からの溶出を極力少なくでき、表示むらや配向異常など液晶装置の表示品位の低下を防止できる。
[適用例9]上記適用例にかかる液晶装置において、前記第1の隔壁と前記第2の隔壁との間を繋ぐ連結部を備えていることが望ましい。
この構成によれば、第1の隔壁と第2の隔壁とを連結部で補強して、第1の隔壁および第2の隔壁の倒れ、はがれを防止することができる。また、第1の隔壁と第2の隔壁との間に形成される溝部の深さを浅くでき、シール材の配置する量を減少させ、第1の隔壁から液晶の注入側にはみ出すシール材の量および第2の隔壁からはみ出すシール材の量を減少させることができる。
[適用例10]上記適用例にかかる液晶装置において、前記シール材が充填される溝部が、環状に形成されていることが望ましい。
この構成によれば、液晶の滴下注入方式を採用でき、液晶の注入側にはみ出すシール材の量は少なく、液晶と未硬化のシール材との接触を少なくすることができる。
[適用例11]上記適用例にかかる液晶装置において、前記シール材が、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂から選択される材料で形成されていることが望ましい。
この構成によれば、溝部にシール材を保持することができることから、シール材の粘度によらず、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂からなるシール材を利用できる。このことから、シール材の選択範囲が広がり、用途に適したシール材を利用できる。
[適用例12]上記適用例にかかる液晶装置において、前記第1の隔壁と前記第2の隔壁とが、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂から選択される材料で形成されていることが望ましい。
この構成によれば、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂を利用することができ、容易に第1の隔壁、第2の隔壁、連結部を形成することができる。
[適用例13]上記適用例にかかる液晶装置において、前記第1の隔壁と前記第2の隔壁とを形成する材料には、光吸収剤または着色顔料が含まれていることが望ましい。
この構成によれば、第1の隔壁、第2の隔壁、連結部を形成する光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、または光熱硬化型樹脂に、光吸収剤または着色顔料を含んでいることから、樹脂の硬化において紫外線などの光を照射する際に、光吸収剤または着色顔料が光を吸収して、他に光が漏れることを防止することができる。例えば、液晶の滴下注入方式において、樹脂の硬化時に漏れた光が液晶を劣化させることを防止できる。
[適用例14]本適用例にかかる液晶装置は、対向する第1基板と第2基板とがシール材によって貼り合わされ、前記第1基板と前記第2基板との間の前記シール材によって囲まれた領域内に液晶を狭持して該領域内に表示領域を構成する液晶装置であって、前記第1基板の一方の面から前記第1基板の厚み方向に延出し、前記表示領域の外周に沿って形成された第1の隔壁と、前記第1基板の一方の面から前記第1基板の厚み方向に延出し、前記第1の隔壁の外周に沿って形成された第2の隔壁と、前記第2基板の一方の面から前記第2基板の厚み方向に延出し、前記液晶または前記シール材と隣接した壁面を有して前記表示領域の外周に沿って形成された第3の隔壁と、を備え、前記第1の隔壁と前記第2の隔壁の間に前記シール材が充填されて、前記第1基板と前記第2基板が貼り合わされていることを特徴とする。
この構成によれば、第3の隔壁が第2基板に形成されている。第3の隔壁が液晶に隣接した場合にはシール材が液晶側にはみ出るのを防止でき、また、第3の隔壁がシール材に隣接する場合には、シール材の接着面積を増やし第1基板と第2基板との接着強度を向上させることができる。
[適用例15]上記適用例にかかる液晶装置において、前記第3の隔壁の壁面が、前記第1の隔壁の壁面に接するように配置されていることが望ましい。
この構成によれば、第1基板に第1の隔壁とその外側に第2の隔壁とが形成され、第2基板に第3の隔壁が形成されている。第1基板と第2基板との貼り合わせ位置で第3の隔壁が第1の隔壁に接する位置に設けられ、溝部にシール材が配置され、第1基板と第2基板とが貼り合わされている。
このように、第1の隔壁から液晶注入側にはみ出すシール材は、第1の隔壁と第3の隔壁の間に保持され、液晶に接触可能なシール材の量を減少させることができる。
このことから、液晶に接触可能なシール材の量が少なくなり、液晶との接触でシール材の樹脂や添加物からの溶出を極力少なくでき、表示むらや配向異常など液晶装置の表示品位の低下を防止できる。
なお、本願で接するとは、第1の隔壁と第3の隔壁の間にシール材を保持する隙間を有する状態を含むものである。
このように、第1の隔壁から液晶注入側にはみ出すシール材は、第1の隔壁と第3の隔壁の間に保持され、液晶に接触可能なシール材の量を減少させることができる。
このことから、液晶に接触可能なシール材の量が少なくなり、液晶との接触でシール材の樹脂や添加物からの溶出を極力少なくでき、表示むらや配向異常など液晶装置の表示品位の低下を防止できる。
なお、本願で接するとは、第1の隔壁と第3の隔壁の間にシール材を保持する隙間を有する状態を含むものである。
[適用例16]上記適用例にかかる液晶装置において、前記第2基板の一方の面から前記第2基板の厚み方向に延出し、前記第3の隔壁の外周に沿って形成された第4の隔壁を備え、前記第1基板と前記第2基板との貼り合わせ位置で前記第4の隔壁が前記第2の隔壁に接する位置に設けられていることが望ましい。
この構成によれば、第4の隔壁が第2の隔壁に接する位置に設けられていることから、第2の隔壁と第4の隔壁との間にはみ出したシール材を保持することができ、第1基板と第2基板との貼り合わせ強度を向上させることができる。
[適用例17]本適用例にかかる液晶装置は、対向する第1基板と第2基板とがシール材によって貼り合わされ、前記第1基板と前記第2基板との間の前記シール材によって囲まれた領域内に液晶を狭持して該領域内に表示領域を構成する液晶装置であって、前記第1基板の前記第2基板側に設けられ、一方の壁面で前記液晶と隣接するとともに他方の壁面で前記シール材と隣接し、前記表示領域の外周に沿って設けられた第1の隔壁と、前記第1基板の前記第2基板側に設けられ、前記第1の隔壁の前記シール材と隣接する前記壁面と対向した壁面を有して、前記第1の隔壁の外周に沿って設けられた第2の隔壁と、前記第2基板の前記第1基板側に設けられ、前記第1の隔壁の前記シール材と隣接する前記壁面と、該壁面に対向する前記第2の隔壁の前記壁面との間を繋ぐように嵌合する連結部と、を備え、前記第1の隔壁と前記第2の隔壁と前記連結部によって囲まれた中に前記シール材が充填されて、前記第1基板と前記第2基板が貼り合わされていることを特徴とする。
この構成によれば、第1の隔壁の壁面と、第2の隔壁の壁面との間を繋ぐように嵌合する連結部が第2基板に設けられている。この連結部はシール材が充填される溝部を蓋するように配置されることから、シール材が液晶側にはみ出るのを防止できる。また、連結部がシール材の接着面積を増やし第1基板と第2基板との接着強度を向上させることができる。
[適用例18]上記適用例にかかる液晶装置において、前記シール材が充填される溝部が、環状に形成されていることが望ましい。
この構成によれば、液晶の滴下注入方式を採用でき、液晶の注入側にはみ出すシール材の量は少なく、液晶と未硬化のシール材との接触を少なくすることができる。
[適用例19]上記適用例にかかる液晶装置において、前記シール材が、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂から選択される材料で形成されていることが望ましい。
この構成によれば、溝部にシール材を保持することができることから、シール材の粘度によらず、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂からなるシール材を利用できる。このことから、シール材の選択範囲が広がり、用途に適したシール材を利用できる。
[適用例20]上記適用例にかかる液晶装置において、前記第1の隔壁と前記第2の隔壁は、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂から選択される材料で形成されていることが望ましい。
この構成によれば、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂を利用することができ、容易に第1の隔壁、第2の隔壁、連結部を形成することができる。
[適用例21]上記適用例にかかる液晶装置において、前記第1の隔壁と前記第2の隔壁とを形成する材料には、光吸収剤または着色顔料が含まれていることが望ましい。
この構成によれば、第1の隔壁、第2の隔壁、連結部を形成する光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、または光熱硬化型樹脂に、光吸収剤または着色顔料を含んでいることから、樹脂の硬化において紫外線などの光を照射する際に、光吸収剤または着色顔料が光を吸収して、他に光が漏れることを防止することができる。例えば、液晶の滴下注入方式において、樹脂の硬化時に漏れた光が液晶を劣化させることを防止できる。
[適用例22]本適用例にかかる電子機器は、適用例1〜適用例21のいずれかに記載の液晶装置を備えたことを特徴とする。
この構成の電子機器は、シール材中に含まれる樹脂や添加剤成分の液晶への溶出を極力少なくでき、表示むらや配向異常など液晶装置の表示品位の低下を防止できる液晶装置を備えており、表示品位の良好な電子機器を提供できる。
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の寸法の割合を適宜変更している。
(第1の実施形態)
(第1の実施形態)
(液晶装置1)
図1は本実施形態の液晶装置の構成を示し、図1(a)は概略平面図、図1(b)は同図(a)のA−A断線に沿う概略断面図である。図2はシールガイドの詳細を示す概略断面図である。
図1に示すように、液晶装置1は、液晶32を挟んで第1基板(前面側基板)10と第2基板(背面側基板)20とを、シール材31にて貼り合わせて一体化したものである。このように、対向する第1基板10と第2基板20とがシール材31によって貼り合わされ、第1基板10と第2基板20との間のシール材31によって囲まれた領域内に液晶32を狭持して、その領域内に表示領域30を構成している。そして、シール材31は第1基板10の周縁部に環状に設けたシールガイド17により保持されている。
第1基板10には、第1基材8、前面電極11、配向膜12などが備えられている。ガラス、プラスチックなどの透光性材料からなる第1基材8の一方の面に透光性の前面電極11が形成され、その上に液晶の配向を制御する配向膜12が形成されている。
同様に、第2基板20には、第2基材9、背面電極21、配向膜22などが備えられている。ガラス、プラスチックなどの透光性材料からなる第2基材9の一方の面に透光性の背面電極21が形成され、その上に液晶の配向を制御する配向膜22が形成されている。
図1は本実施形態の液晶装置の構成を示し、図1(a)は概略平面図、図1(b)は同図(a)のA−A断線に沿う概略断面図である。図2はシールガイドの詳細を示す概略断面図である。
図1に示すように、液晶装置1は、液晶32を挟んで第1基板(前面側基板)10と第2基板(背面側基板)20とを、シール材31にて貼り合わせて一体化したものである。このように、対向する第1基板10と第2基板20とがシール材31によって貼り合わされ、第1基板10と第2基板20との間のシール材31によって囲まれた領域内に液晶32を狭持して、その領域内に表示領域30を構成している。そして、シール材31は第1基板10の周縁部に環状に設けたシールガイド17により保持されている。
第1基板10には、第1基材8、前面電極11、配向膜12などが備えられている。ガラス、プラスチックなどの透光性材料からなる第1基材8の一方の面に透光性の前面電極11が形成され、その上に液晶の配向を制御する配向膜12が形成されている。
同様に、第2基板20には、第2基材9、背面電極21、配向膜22などが備えられている。ガラス、プラスチックなどの透光性材料からなる第2基材9の一方の面に透光性の背面電極21が形成され、その上に液晶の配向を制御する配向膜22が形成されている。
第1基板10の配向膜12上には、第1基板10の厚み方向に延出し、表示領域30の外周に沿って環状のシールガイド17が形成されている。
シールガイド17は、図1,図2に示すように、第1の隔壁13と、第2の隔壁14と、連結部15とを備えている。第1の隔壁13は、表示領域30の外周を取り囲むように第1基板10の厚み方向に延出している。また、第1の隔壁13は、一方の壁面で液晶32と隣接するとともに他方の壁面でシール材31と隣接している。第2の隔壁14は、第1の隔壁13の外周を取り囲むように第1基板10の厚み方向に延出している。また、第2の隔壁14は、第1の隔壁13のシール材31と隣接する壁面と対向した壁面を有している。この第1の隔壁13と第2の隔壁14とは同様な高さで形成され、両基板間のセルギャップを規定している。そして、第1の隔壁13と第2の隔壁14との間を繋ぎ、これらの隔壁より高さが低く形成された連結部15が備えられている。このような構成において、シールガイド17に、第1の隔壁13と第2の隔壁14とを側壁とし、連結部15を底面とする溝部16が画定される。この連結部15の高さを調整することで、溝部16の深さを適宜調整できる。
なお、シールガイド17における第1の隔壁13の外側の側壁と、第2の隔壁14の外側の側壁の寸法(シール線幅)の最小寸法は100μmオーダ(200〜300μm)に設定されている。そして、第1の隔壁13の内側の側壁と、第2の隔壁14の内側の側壁の寸法は50μmから2000μmの寸法で適宜設定される。
シールガイド17は、図1,図2に示すように、第1の隔壁13と、第2の隔壁14と、連結部15とを備えている。第1の隔壁13は、表示領域30の外周を取り囲むように第1基板10の厚み方向に延出している。また、第1の隔壁13は、一方の壁面で液晶32と隣接するとともに他方の壁面でシール材31と隣接している。第2の隔壁14は、第1の隔壁13の外周を取り囲むように第1基板10の厚み方向に延出している。また、第2の隔壁14は、第1の隔壁13のシール材31と隣接する壁面と対向した壁面を有している。この第1の隔壁13と第2の隔壁14とは同様な高さで形成され、両基板間のセルギャップを規定している。そして、第1の隔壁13と第2の隔壁14との間を繋ぎ、これらの隔壁より高さが低く形成された連結部15が備えられている。このような構成において、シールガイド17に、第1の隔壁13と第2の隔壁14とを側壁とし、連結部15を底面とする溝部16が画定される。この連結部15の高さを調整することで、溝部16の深さを適宜調整できる。
なお、シールガイド17における第1の隔壁13の外側の側壁と、第2の隔壁14の外側の側壁の寸法(シール線幅)の最小寸法は100μmオーダ(200〜300μm)に設定されている。そして、第1の隔壁13の内側の側壁と、第2の隔壁14の内側の側壁の寸法は50μmから2000μmの寸法で適宜設定される。
溝部16にはシール材31が配置され、第1基板10と第2基板20との間に液晶32を挟んで貼り合わせている。
このように、連結部15の高さを調整することで、溝部16の深さを適宜調整できるため、溝部16に配置されるシール材31の量を少なく設定できる。また、連結部15により第1の隔壁13、第2の隔壁14を補強でき、外力が加わった際の第1の隔壁13、第2の隔壁14の倒れを防止できる。このことから、第1の隔壁13から液晶32の注入側にはみ出すシール材31の量を減少させることができる。
このように、連結部15の高さを調整することで、溝部16の深さを適宜調整できるため、溝部16に配置されるシール材31の量を少なく設定できる。また、連結部15により第1の隔壁13、第2の隔壁14を補強でき、外力が加わった際の第1の隔壁13、第2の隔壁14の倒れを防止できる。このことから、第1の隔壁13から液晶32の注入側にはみ出すシール材31の量を減少させることができる。
シール材31の材料としては、光硬化型エポキシ系樹脂、光硬化型アクリル系樹脂、熱硬化型エポキシ系樹脂、光熱硬化型エポキシアクリレート樹脂、2液性エポキシ樹脂などを利用することができる。
なお、シールガイド17の材料として、感光性エポキシ樹脂、感光性ポリイミド樹脂、感光性アクリル樹脂、等を利用することができる。また、シールガイド17の材料として、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜などの無機絶縁体膜を使用することもできる。
さらに、シールガイド17またはシール材31にスペーサを添加してもよい。そのようにすれば、セルギャップの制御がしやすくなる。
なお、シールガイド17の材料として、感光性エポキシ樹脂、感光性ポリイミド樹脂、感光性アクリル樹脂、等を利用することができる。また、シールガイド17の材料として、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜などの無機絶縁体膜を使用することもできる。
さらに、シールガイド17またはシール材31にスペーサを添加してもよい。そのようにすれば、セルギャップの制御がしやすくなる。
(液晶装置1の製造方法)
次に、本実施形態の液晶装置1における、製造方法の一例について説明する。
図3は液晶装置の多面取りの状態を示す説明図で、図4は液晶装置の製造工程を説明するフローチャート、図5、図6は液晶装置の製造工程を説明する模式説明図である。
図3に示すように、液晶装置を製造する場合には、マザー基板と呼ばれる大判の基材を使って複数の液晶装置を一括して形成する方法(この方法を「多面取り」と呼ぶこともある)が採用されている。この方法では、液晶装置1の第1基板10を多面取りするために電極や配線を一括して形成したマザー第1基板10aと、液晶装置1の第2基板20を多面取りするために電極や配線を一括して形成したマザー第2基板20aが用いられる。
そして、マザー第1基板10aとマザー第2基板20aとを液晶を挟んで貼り合わせた後に、スクライブラインG1,G2に沿って切断して各液晶装置1に分離している。
次に、本実施形態の液晶装置1における、製造方法の一例について説明する。
図3は液晶装置の多面取りの状態を示す説明図で、図4は液晶装置の製造工程を説明するフローチャート、図5、図6は液晶装置の製造工程を説明する模式説明図である。
図3に示すように、液晶装置を製造する場合には、マザー基板と呼ばれる大判の基材を使って複数の液晶装置を一括して形成する方法(この方法を「多面取り」と呼ぶこともある)が採用されている。この方法では、液晶装置1の第1基板10を多面取りするために電極や配線を一括して形成したマザー第1基板10aと、液晶装置1の第2基板20を多面取りするために電極や配線を一括して形成したマザー第2基板20aが用いられる。
そして、マザー第1基板10aとマザー第2基板20aとを液晶を挟んで貼り合わせた後に、スクライブラインG1,G2に沿って切断して各液晶装置1に分離している。
以下、図4のフローチャートに従い、図5,図6を用いて製造工程について詳細に説明する。なお、ここでは多面取りにおける一つの液晶装置について図示して説明する。
図5(a)に示すように、ガラス、プラスチックなどの透光性材料からなる第1基材8の表面に前面電極11および配線等を形成する(ステップS1)。前面電極11および配線は第1基材8の一方の表面にITO(Indium Tin Oxide)などの透光性導電膜をスパッタし、これをエッチングすることによって形成する。次に、前面電極11の上に配向膜12を形成する(ステップS2)。配向膜12は、例えばポリイミド樹脂を塗布または印刷することによって形成する。続いて、配向膜12に対してラビング処理を行う(ステップS3)。このようにして、第1基板10を形成する。
図5(a)に示すように、ガラス、プラスチックなどの透光性材料からなる第1基材8の表面に前面電極11および配線等を形成する(ステップS1)。前面電極11および配線は第1基材8の一方の表面にITO(Indium Tin Oxide)などの透光性導電膜をスパッタし、これをエッチングすることによって形成する。次に、前面電極11の上に配向膜12を形成する(ステップS2)。配向膜12は、例えばポリイミド樹脂を塗布または印刷することによって形成する。続いて、配向膜12に対してラビング処理を行う(ステップS3)。このようにして、第1基板10を形成する。
次に、図5(b)に示すように、第1基板10の配向膜12上に感光性エポキシ樹脂などの感光性樹脂膜35を塗布する。そして、環状のシールガイドの外形形状を形成したフォトマスク33を用いて感光性樹脂膜35を露光する。
その後、図5(c)に示すように、感光性樹脂膜35を現像してシールガイドの環状の外形形状を有する構造体を形成する。
続いて、図5(d)に示すように、レジスト膜37を塗布してシールガイドの溝部の形状にパターニングする。
そして、レジスト膜37をマスクとして感光性樹脂膜35をハーフエッチングして溝部16を形成し、レジスト膜37を除去して図5(e)に示すようなシールガイド17を形成する(ステップS4)。
なお、多階調露光技術を用いてシールガイド17を形成することも可能であり、この場合、溝部16の形成工程を設けなくても一括してシールガイド17を形成できる。また、ナノインプリント技術を利用して熱可塑性樹脂、感光性樹脂などでシールガイド17を形成しても良い。さらに、ラビング処理はシールガイド17を形成した後に行ってもよい。
その後、図5(c)に示すように、感光性樹脂膜35を現像してシールガイドの環状の外形形状を有する構造体を形成する。
続いて、図5(d)に示すように、レジスト膜37を塗布してシールガイドの溝部の形状にパターニングする。
そして、レジスト膜37をマスクとして感光性樹脂膜35をハーフエッチングして溝部16を形成し、レジスト膜37を除去して図5(e)に示すようなシールガイド17を形成する(ステップS4)。
なお、多階調露光技術を用いてシールガイド17を形成することも可能であり、この場合、溝部16の形成工程を設けなくても一括してシールガイド17を形成できる。また、ナノインプリント技術を利用して熱可塑性樹脂、感光性樹脂などでシールガイド17を形成しても良い。さらに、ラビング処理はシールガイド17を形成した後に行ってもよい。
次に、図6(a)に示すように、シールガイド17の環状の溝部16に、紫外線硬化型エポキシ樹脂からなるシール材31を塗布する(ステップS5)。シール材31は、ディスペンサを用いて溝部16内に一筆書きで切れ目なく配置する。
そして、シールガイド17の内側に囲まれた領域に液晶32を滴下する(ステップS6)。液晶32の滴下方法としては、ディスペンサ、インクジェットヘッドなどを用いることができる。また、液晶32の配置は、塗布領域の中央部に配置でも、塗布領域全体にわたって多数配置などの配置であってもよい。
そして、シールガイド17の内側に囲まれた領域に液晶32を滴下する(ステップS6)。液晶32の滴下方法としては、ディスペンサ、インクジェットヘッドなどを用いることができる。また、液晶32の配置は、塗布領域の中央部に配置でも、塗布領域全体にわたって多数配置などの配置であってもよい。
ここで、図示しないが第1基板10と同様な工程で第2基板を形成しておく。すなわち、ガラス、プラスチックなどの透光性材料からなる第2基材9の表面に背面電極21および配線等を形成する(ステップS11)。背面電極21および配線は第2基材9の一方の表面にITOなどの透光性導電膜をスパッタし、これをエッチングすることによって形成する。次に、背面電極21の上に配向膜22を形成する(ステップS12)。配向膜22は、例えばポリイミド樹脂を塗布または印刷することによって形成する。続いて、配向膜22に対してラビング処理を行う(ステップS13)。このようにして、第2基板20を形成する。
次に、図6(b)に示すように、第1基板10の上に第2基板20を載置する。第2基板20の上方にはシール材31を配置した部分を開口した開口部34aを有するメタルマスク34が配置され、その上から紫外線を照射する。そしてシール材31が硬化し、第1基板10と第2基板20とが液晶32を挟んで貼り合わすことができる(ステップS21)。このように、メタルマスク34を配置して紫外線を照射することで、液晶32には紫外線が当たらず液晶32を劣化させることがない。さらに、シールガイド17に紫外線を吸収する吸収剤や着色顔料を含有させてもよい。このようにすれば、シールガイド17から紫外線が液晶32に漏れることを防止できる。
次に、図6(c)に示すように、貼り合わせた多面取りのマザー基板を切断して、個々の液晶装置1に分離する(ステップS22)。
なお、ステップS22の後、洗浄を行い第1基材8、第2基材9の表面に偏光板を装着し、さらにFPC(Flexible Printed Circuit)などを介して液晶駆動用ICを実装し液晶装置として構成してもよい。
なお、ステップS22の後、洗浄を行い第1基材8、第2基材9の表面に偏光板を装着し、さらにFPC(Flexible Printed Circuit)などを介して液晶駆動用ICを実装し液晶装置として構成してもよい。
以上、本実施形態の液晶装置1によれば、第1基板10に形成されたシールガイド17は、第1の隔壁13と第2の隔壁14と連結部15とから構成され、第1の隔壁13、第2の隔壁14、連結部15とで画定される溝部16にシール材31を配置して第1基板10と第2基板20とが貼り合わされている。
この第1の隔壁13と第2の隔壁14を繋ぐ連結部15が形成されていることから、シール材31が配置される溝部16が浅くなり、シール材31を配置する量を少なくでき、第1の隔壁13から液晶32の注入側にはみ出すシール材31の量を減少させることができる。
また、連結部15により第1の隔壁13および第2の隔壁14が補強されて、シールガイド17形成後の配向膜ラビング処理や、基板の貼り合わせの際に加わる外力による第1の隔壁13および第2の隔壁14の倒れがなくなり、第1の隔壁13から液晶32の注入側にはみ出すシール材31の量を減少させることができる。
この第1の隔壁13と第2の隔壁14を繋ぐ連結部15が形成されていることから、シール材31が配置される溝部16が浅くなり、シール材31を配置する量を少なくでき、第1の隔壁13から液晶32の注入側にはみ出すシール材31の量を減少させることができる。
また、連結部15により第1の隔壁13および第2の隔壁14が補強されて、シールガイド17形成後の配向膜ラビング処理や、基板の貼り合わせの際に加わる外力による第1の隔壁13および第2の隔壁14の倒れがなくなり、第1の隔壁13から液晶32の注入側にはみ出すシール材31の量を減少させることができる。
このことから、液晶32の注入側にはみ出すシール材31の量が少なくなり、液晶32との接触でシール材31中に含まれる樹脂や添加剤成分の溶出を極力少なくでき、表示むらや配向異常など液晶装置1の表示品位の低下を防止できる。特に液晶32の滴下注入方式を採用した場合、液晶32の注入側にはみ出すシール材31の量は少なく、液晶32と未硬化のシール材31との接触を少なくすることができる。
また、溝部16にシール材31を配置することができることから、シール材31が溝部16の外に流れ出すことがなく、シール材31の粘度によらず、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂からなるシール材31を利用できる。このことから、シール材31の選択範囲が広がり、用途に適したシール材を利用できる。
また、溝部16にシール材31を配置することができることから、シール材31が溝部16の外に流れ出すことがなく、シール材31の粘度によらず、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂からなるシール材31を利用できる。このことから、シール材31の選択範囲が広がり、用途に適したシール材を利用できる。
なお、上記実施形態では配向膜12の上にシールガイド17を形成したが、第1基材8の上にシールガイド17を形成してもよい。
図7は第1基板における配向膜の他の配置例を示す説明図ある。
図7(a)に示すように、フォトリソ技術を利用して第1基材8に環状のシールガイド17を形成し、その後、ディスペンサ、インクジェットヘッドなどを用いてシールガイド17に囲まれた領域に配向膜12を塗布する。このようにすれば、必要な領域のみに配向膜12を形成でき、また、セルギャップを規定するシールガイド17の高さ精度を確保することができる。
同様に、図7(b)に示すように、フォトリソ技術を利用して第1基材8に環状のシールガイド17を形成し、その後、スピンコータ、スプレイなどを用いて配向膜12を塗布してもよい。このようにすれば、セルギャップを規定するシールガイド17の高さ精度を確保することができ、容易に配向膜12を形成できる。
図7は第1基板における配向膜の他の配置例を示す説明図ある。
図7(a)に示すように、フォトリソ技術を利用して第1基材8に環状のシールガイド17を形成し、その後、ディスペンサ、インクジェットヘッドなどを用いてシールガイド17に囲まれた領域に配向膜12を塗布する。このようにすれば、必要な領域のみに配向膜12を形成でき、また、セルギャップを規定するシールガイド17の高さ精度を確保することができる。
同様に、図7(b)に示すように、フォトリソ技術を利用して第1基材8に環状のシールガイド17を形成し、その後、スピンコータ、スプレイなどを用いて配向膜12を塗布してもよい。このようにすれば、セルギャップを規定するシールガイド17の高さ精度を確保することができ、容易に配向膜12を形成できる。
次に、溝部の他の形状について説明する。
図8は溝部の他の形状について説明する概略断面図である。
図8(a)に示すように、シールガイド17aは、第1の隔壁13と第2の隔壁14と両者を繋ぐ連結部15aを備え、これらにより溝部16が画定される。連結部15aの溝部16を構成する表面16aは、第1基板10に向かって円弧状に窪んでいる。
このようにすれば、溝部16へ配置するシール材の量を制限しつつ、溝部16の表面積を広く確保でき、第1基板10と第2基板20の貼り合わせ強度を向上させることができる。
また図8(b)に示すように、第1の隔壁13と第2の隔壁14と両者を繋ぐ連結部15bを備え、これらにより溝部16が画定される。連結部15bの溝部16を構成する表面16bは、凹凸に形成されている。つまり、溝部16の底面が粗化(粗面化)処理されている。
このように、連結部15bの表面が凹凸に形成されることで溝部16の表面積を広く確保でき、第1基板10と第2基板20の貼り合わせ強度を向上させることができる。
(第2の実施形態)
図8は溝部の他の形状について説明する概略断面図である。
図8(a)に示すように、シールガイド17aは、第1の隔壁13と第2の隔壁14と両者を繋ぐ連結部15aを備え、これらにより溝部16が画定される。連結部15aの溝部16を構成する表面16aは、第1基板10に向かって円弧状に窪んでいる。
このようにすれば、溝部16へ配置するシール材の量を制限しつつ、溝部16の表面積を広く確保でき、第1基板10と第2基板20の貼り合わせ強度を向上させることができる。
また図8(b)に示すように、第1の隔壁13と第2の隔壁14と両者を繋ぐ連結部15bを備え、これらにより溝部16が画定される。連結部15bの溝部16を構成する表面16bは、凹凸に形成されている。つまり、溝部16の底面が粗化(粗面化)処理されている。
このように、連結部15bの表面が凹凸に形成されることで溝部16の表面積を広く確保でき、第1基板10と第2基板20の貼り合わせ強度を向上させることができる。
(第2の実施形態)
(液晶装置2)
次に、液晶装置の第2の実施形態について説明する。本実施形態では、第1の実施形態とシールガイドの形状のみが異なり、共通の構成要素については第1の実施形態と同符号を付し、説明を簡略化する。
図9は本実施形態の液晶装置の構成を示し、図9(a)は概略平面図、図9(b)は同図(a)のB−B断線に沿う概略断面図である。図10はシールガイドの詳細を説明する説明図であり、図10(a)はシールガイドの構成を示す概略断面図、図10(b)は、基板を貼り合わせた状態を示す概略断面図である。
次に、液晶装置の第2の実施形態について説明する。本実施形態では、第1の実施形態とシールガイドの形状のみが異なり、共通の構成要素については第1の実施形態と同符号を付し、説明を簡略化する。
図9は本実施形態の液晶装置の構成を示し、図9(a)は概略平面図、図9(b)は同図(a)のB−B断線に沿う概略断面図である。図10はシールガイドの詳細を説明する説明図であり、図10(a)はシールガイドの構成を示す概略断面図、図10(b)は、基板を貼り合わせた状態を示す概略断面図である。
図9に示すように、液晶装置2は、液晶32を挟んで第1基板10と第2基板20とを、シール材31にて貼り合わせて一体化したものである。シール材31は第1基板10の周縁部に環状に設けたシールガイド47により保持されている。
第1基板10の配向膜12上には、第1基板10の厚み方向に延出し、表示領域30の外周に沿って環状のシールガイド47が形成されている。シールガイド47は、図9,図10に示すように、第1の隔壁43と、第2の隔壁44とを備えている。第1の隔壁43は、表示領域30の外周を取り囲むように第1基板10の厚み方向に延出している。また、第1の隔壁43は、一方の壁面で液晶32と隣接するとともに他方の壁面でシール材31と隣接している。第2の隔壁44は、第1の隔壁43の外周を取り囲むように第1基板10の厚み方向に延出している。また、第2の隔壁44は、第1の隔壁43のシール材31と隣接する壁面と対向した壁面を有している。
この第1の隔壁43の高さH1と、第2の隔壁44の高さH2との関係はH1>H2なる関係にある。このため、第1の隔壁43の高さH1にて第1基板10と第2基板20との間のセルギャップを規定している。このような構成において、シールガイド47に、第1の隔壁43と第2の隔壁44とを側壁とし、配向膜12を底面とする溝部46が画定される。
なお、シールガイド47における第1の隔壁43の外側の側壁と、第2の隔壁44の外側の側壁の寸法(シール線幅)の最小寸法は100μmオーダ(200〜300μm)に設定されている。そして、第1の隔壁43の内側の側壁と、第2の隔壁44の内側の側壁の寸法は50μmから2000μmの寸法で適宜設定される。
この第1の隔壁43の高さH1と、第2の隔壁44の高さH2との関係はH1>H2なる関係にある。このため、第1の隔壁43の高さH1にて第1基板10と第2基板20との間のセルギャップを規定している。このような構成において、シールガイド47に、第1の隔壁43と第2の隔壁44とを側壁とし、配向膜12を底面とする溝部46が画定される。
なお、シールガイド47における第1の隔壁43の外側の側壁と、第2の隔壁44の外側の側壁の寸法(シール線幅)の最小寸法は100μmオーダ(200〜300μm)に設定されている。そして、第1の隔壁43の内側の側壁と、第2の隔壁44の内側の側壁の寸法は50μmから2000μmの寸法で適宜設定される。
この溝部46にはシール材31が切れ目なく環状に配置され、シール材31を硬化させることで第1基板10と第2基板20との間に液晶32を挟んで貼り合わせている。
このとき、図10(b)に示すように、余分なシール材31は第1の隔壁43に比べて高さの低い第2の隔壁44側にはみ出して硬化される。
また、第1の隔壁43と第2の隔壁44の高さの差は、溝部46にシール材31を配置したときに、シール材31が第2の隔壁44から流れ出さない程度の差で形成されている。このため、第1の隔壁43と第2の隔壁44の高さの差は、シール材31の粘度により適宜設定される。
なお、本実施形態の液晶装置の製造方法は、第1の実施形態とほぼ同様のため説明を省略する。
このとき、図10(b)に示すように、余分なシール材31は第1の隔壁43に比べて高さの低い第2の隔壁44側にはみ出して硬化される。
また、第1の隔壁43と第2の隔壁44の高さの差は、溝部46にシール材31を配置したときに、シール材31が第2の隔壁44から流れ出さない程度の差で形成されている。このため、第1の隔壁43と第2の隔壁44の高さの差は、シール材31の粘度により適宜設定される。
なお、本実施形態の液晶装置の製造方法は、第1の実施形態とほぼ同様のため説明を省略する。
以上のように、本実施形態の液晶装置2は、第2の隔壁44が第1の隔壁43の高さよりも低く形成されていることから、第1基板10と第2基板20とを貼り合わせた際に、余分なシール材31は第2の隔壁44よりはみ出す。つまり第1の隔壁43から液晶32の注入側にはみ出すシール材31の量を減少させることができる。
このことから、液晶32の注入側にはみ出すシール材31の量が少なくなり、液晶32との接触でシール材31中に含まれる樹脂や添加剤成分からの溶出を極力少なくでき、表示むらや配向異常など液晶装置2の表示品位の低下を防止できる。
このことから、液晶32の注入側にはみ出すシール材31の量が少なくなり、液晶32との接触でシール材31中に含まれる樹脂や添加剤成分からの溶出を極力少なくでき、表示むらや配向異常など液晶装置2の表示品位の低下を防止できる。
次に、シールガイドの他の形状について説明する。
図11は第2の実施形態にかかるシールガイドにおける溝部の他の形状について説明する概略断面図である。図12はシールガイドの構成を示し、図12(a)はシールガイドの全体形状を示す平面図、図12(b)は同図(a)のC−C断線に沿う断面図である。
図11(a)に示すように、シールガイド47aは、第1の隔壁43と第2の隔壁44の間に連結部45を備え、これらにより溝部46が画定される。この溝部46を構成する連結部45の表面46aは平面状に形成されている。
このようによれば、第1の隔壁43と第2の隔壁44とを連結部45で補強して、第1の隔壁43および第2の隔壁44の倒れ、はがれを防止することができる。また、第1の隔壁43と第2の隔壁44との間に形成される溝部46の深さを浅くでき、シール材31の配置する量を減少させ、第1の隔壁43から液晶の注入側にはみ出すシール材31の量および第2の隔壁44からはみ出すシール材31の量を減少させることができる。
図11は第2の実施形態にかかるシールガイドにおける溝部の他の形状について説明する概略断面図である。図12はシールガイドの構成を示し、図12(a)はシールガイドの全体形状を示す平面図、図12(b)は同図(a)のC−C断線に沿う断面図である。
図11(a)に示すように、シールガイド47aは、第1の隔壁43と第2の隔壁44の間に連結部45を備え、これらにより溝部46が画定される。この溝部46を構成する連結部45の表面46aは平面状に形成されている。
このようによれば、第1の隔壁43と第2の隔壁44とを連結部45で補強して、第1の隔壁43および第2の隔壁44の倒れ、はがれを防止することができる。また、第1の隔壁43と第2の隔壁44との間に形成される溝部46の深さを浅くでき、シール材31の配置する量を減少させ、第1の隔壁43から液晶の注入側にはみ出すシール材31の量および第2の隔壁44からはみ出すシール材31の量を減少させることができる。
また、図11(b)に示すように、この溝部46を構成する連結部45の表面46bを第1基板10に向かって円弧状に窪んだ形状としてもよい。
このようにすれば、溝部46へ配置するシール材31の量を制限しつつ、溝部46の表面積を広く確保でき、第1基板10と第2基板20の貼り合わせ強度を向上させることができる。
また、図11(c)に示すように、この溝部46を構成する連結部45の表面46cを凹凸に形成してもよい。
このように、連結部45の表面が凹凸に形成されることで溝部46の表面積を広く確保でき、第1基板10と第2基板20の貼り合わせ強度を向上させることができる。
このようにすれば、溝部46へ配置するシール材31の量を制限しつつ、溝部46の表面積を広く確保でき、第1基板10と第2基板20の貼り合わせ強度を向上させることができる。
また、図11(c)に示すように、この溝部46を構成する連結部45の表面46cを凹凸に形成してもよい。
このように、連結部45の表面が凹凸に形成されることで溝部46の表面積を広く確保でき、第1基板10と第2基板20の貼り合わせ強度を向上させることができる。
また、図12に示すように、第1の隔壁43と第2の隔壁44とは同様の高さに形成され、第2の隔壁44の一部に切り欠き部44aが設けられている。この切り欠き部44aが形成された第2の隔壁44は第1の隔壁43に比べて高さが低く形成される。このように、第2の隔壁44の一部に高さの低い部分を形成してもよい。
(第3の実施形態)
(第3の実施形態)
(液晶装置3)
次に、液晶装置の第3の実施形態について説明する。本実施形態では、第1基板と第2基板の両者にシールガイドが設けられている点が第1、2の実施形態と異なり、他の共通の構成要素については第1の実施形態と同符号を付し、説明を簡略化する。
図13は本実施形態の液晶装置の構成を示し、図13(a)は概略平面図、図13(b)は同図(a)のD−D断線に沿う概略断面図である。図14はシールガイドの詳細を説明する説明図であり、図14(a)はシールガイドの構成を示す概略断面図、図14(b)は、基板を貼り合わせた状態における概略断面図である。
次に、液晶装置の第3の実施形態について説明する。本実施形態では、第1基板と第2基板の両者にシールガイドが設けられている点が第1、2の実施形態と異なり、他の共通の構成要素については第1の実施形態と同符号を付し、説明を簡略化する。
図13は本実施形態の液晶装置の構成を示し、図13(a)は概略平面図、図13(b)は同図(a)のD−D断線に沿う概略断面図である。図14はシールガイドの詳細を説明する説明図であり、図14(a)はシールガイドの構成を示す概略断面図、図14(b)は、基板を貼り合わせた状態における概略断面図である。
図13に示すように、液晶装置3は、液晶32を挟んで第1基板10と第2基板20とを、貼り合わせて一体化したものである。貼り合わせに際し、両者の基板にシールガイド57,67を形成し、このシールガイド57,67にシール材31を配置して、シール材31を硬化させることで第1基板10と第2基板20とを貼り合わせている。
第1基板10は、第1基材8、前面電極11、配向膜12などが備えられている。ガラス、プラスチックなどの透光性材料からなる第1基材8の一方の面に透光性の前面電極11が形成され、その上に液晶の配向を制御する配向膜12が形成されている。
同様に、第2基板20は、第2基材9、背面電極21、配向膜22などが備えられている。ガラス、プラスチックなどの透光性材料からなる第2基材9の一方の面に透光性の背面電極21が形成され、その上に液晶の配向を制御する配向膜22が形成されている。
同様に、第2基板20は、第2基材9、背面電極21、配向膜22などが備えられている。ガラス、プラスチックなどの透光性材料からなる第2基材9の一方の面に透光性の背面電極21が形成され、その上に液晶の配向を制御する配向膜22が形成されている。
第1基板10の配向膜12上には、第1基板10の厚み方向に延出し、表示領域30の外周に沿って環状のシールガイド57が形成されている。
シールガイド57は、図13,図14に示すように、第1の隔壁53と、第2の隔壁54とを備えている。第1の隔壁53は、表示領域30の外周を取り囲むように第1基板10の厚み方向に延出している。第2の隔壁54は、第1の隔壁53の外周を取り囲むように第1基板10の厚み方向に延出している。この第1の隔壁53と第2の隔壁54とは同様な高さで形成され、両基板間のセルギャップを規定している。このような構成において、シールガイド57に、第1の隔壁53と第2の隔壁54とを側壁とし、配向膜12の表面を底面とする溝部56が画定される。
なお、シールガイド57における第1の隔壁53の外側の側壁と、第2の隔壁54の外側の側壁の寸法(シール線幅)の最小寸法は100μmオーダ(200〜300μm)に設定されている。そして、第1の隔壁53の内側の側壁と、第2の隔壁54の内側の側壁の寸法は50μmから2000μmの寸法で適宜設定される。
シールガイド57は、図13,図14に示すように、第1の隔壁53と、第2の隔壁54とを備えている。第1の隔壁53は、表示領域30の外周を取り囲むように第1基板10の厚み方向に延出している。第2の隔壁54は、第1の隔壁53の外周を取り囲むように第1基板10の厚み方向に延出している。この第1の隔壁53と第2の隔壁54とは同様な高さで形成され、両基板間のセルギャップを規定している。このような構成において、シールガイド57に、第1の隔壁53と第2の隔壁54とを側壁とし、配向膜12の表面を底面とする溝部56が画定される。
なお、シールガイド57における第1の隔壁53の外側の側壁と、第2の隔壁54の外側の側壁の寸法(シール線幅)の最小寸法は100μmオーダ(200〜300μm)に設定されている。そして、第1の隔壁53の内側の側壁と、第2の隔壁54の内側の側壁の寸法は50μmから2000μmの寸法で適宜設定される。
同様に、第2基板20の配向膜22上には、第2基板20の厚み方向に延出し、表示領域30の外周に沿って環状のシールガイド67が形成されている。
シールガイド67は、図14に示すように、第3の隔壁63と、第4の隔壁64とを備えている。第3の隔壁63は、表示領域30の外周を取り囲むように第2基板20の厚み方向に延出している。第4の隔壁64は、第3の隔壁63の外周を取り囲むように第2基板20の厚み方向に延出している。そして、この第3の隔壁63と第4の隔壁64とは同様な高さで形成されている。
シールガイド67は、図14に示すように、第3の隔壁63と、第4の隔壁64とを備えている。第3の隔壁63は、表示領域30の外周を取り囲むように第2基板20の厚み方向に延出している。第4の隔壁64は、第3の隔壁63の外周を取り囲むように第2基板20の厚み方向に延出している。そして、この第3の隔壁63と第4の隔壁64とは同様な高さで形成されている。
また、シールガイド57の外側の幅寸法をW1、シールガイド67の内側の幅寸法をW2とすると、W1<W2なる関係にある。さらに、第1の隔壁53および第2の隔壁54の高さH3、第3の隔壁63および第4の隔壁64の高さH4とすると、H3>H4なる関係にある。そして、第1基板10と第2基板20とを貼り合わせた状態では、第1の隔壁53の外側と第3の隔壁63の内側、および第2の隔壁54の外側と第4の隔壁64の内側とが接する位置に形成されている。
ここで、各隔壁が接する位置と言うのは、隔壁の間に微小な隙間を有する位置を含み、第1基板10と第2基板20とを貼り合わせた時に、この隙間にシール材31が浸透する状態が好ましい。
ここで、各隔壁が接する位置と言うのは、隔壁の間に微小な隙間を有する位置を含み、第1基板10と第2基板20とを貼り合わせた時に、この隙間にシール材31が浸透する状態が好ましい。
このように、第1基板10と第2基板20の両者にシールガイド57,67が設けられ、第1の隔壁53から液晶注入側にはみ出すシール材31は、第1の隔壁53と第3の隔壁63の間に保持され、液晶32に接触可能なシール材31の量を減少させることができる。
また、はみ出したシール材31は、第1の隔壁53と第3の隔壁63の間および第2の隔壁54と第4の隔壁64の間に保持されるため、接着面積が増えることで、第1基板10と第2基板20の貼り合わせ強度を向上させることができる。さらに、シールガイド67が基板の貼り合わせにおけるガイドの役目をして、基板の貼り合わせ精度を向上させることが可能である。
また、はみ出したシール材31は、第1の隔壁53と第3の隔壁63の間および第2の隔壁54と第4の隔壁64の間に保持されるため、接着面積が増えることで、第1基板10と第2基板20の貼り合わせ強度を向上させることができる。さらに、シールガイド67が基板の貼り合わせにおけるガイドの役目をして、基板の貼り合わせ精度を向上させることが可能である。
(液晶装置3の製造方法)
次に、本実施形態の液晶装置3における、製造方法の一例について説明する。
図15は液晶装置の製造工程を説明するフローチャート、図16、図17、図18は液晶装置の製造工程を説明する模式説明図である。
なお、液晶装置3の製造においても、多面取りにて製造が行われ、マザー第1基板とマザー第2基板とを液晶を挟んで貼り合わせた後に、切断して各液晶装置3に分離している。
次に、本実施形態の液晶装置3における、製造方法の一例について説明する。
図15は液晶装置の製造工程を説明するフローチャート、図16、図17、図18は液晶装置の製造工程を説明する模式説明図である。
なお、液晶装置3の製造においても、多面取りにて製造が行われ、マザー第1基板とマザー第2基板とを液晶を挟んで貼り合わせた後に、切断して各液晶装置3に分離している。
以下、図15のフローチャートに従い、図16、図17、図18を用いて製造工程について説明する。なお、ここでは多面取りにおける一つの液晶装置について図示して説明する。
図16(a)に示すように、第1基材8の表面に前面電極11および配線等を形成する(ステップS31)。次に、前面電極11の上に配向膜12を形成する(ステップS32)。続いて、配向膜12に対してラビング処理を行う(ステップS33)。このようにして、第1基板10を形成する。
次に、図16(b)に示すように、第1基板10の配向膜12上に感光性樹脂膜35を塗布する。そして、環状のシールガイドの外形形状を形成したフォトマスク33を用いて感光性樹脂膜35を露光する。
その後、図16(c)に示すように、感光性樹脂膜35を現像して第1の隔壁53と第2の隔壁54を有するシールガイド57を形成する(ステップS34)。
図16(a)に示すように、第1基材8の表面に前面電極11および配線等を形成する(ステップS31)。次に、前面電極11の上に配向膜12を形成する(ステップS32)。続いて、配向膜12に対してラビング処理を行う(ステップS33)。このようにして、第1基板10を形成する。
次に、図16(b)に示すように、第1基板10の配向膜12上に感光性樹脂膜35を塗布する。そして、環状のシールガイドの外形形状を形成したフォトマスク33を用いて感光性樹脂膜35を露光する。
その後、図16(c)に示すように、感光性樹脂膜35を現像して第1の隔壁53と第2の隔壁54を有するシールガイド57を形成する(ステップS34)。
一方、同様な製造工程により第2基板20を形成する。図17(a)に示すように、第2基材9の表面に背面電極21および配線等を形成する(ステップS41)。次に、背面電極21の上に配向膜22を形成する(ステップS42)。続いて、配向膜22に対してラビング処理を行う(ステップS43)。このようにして、第2基板20を形成する。
次に、図17(b)に示すように、第2基板20の配向膜22上に感光性樹脂膜35を塗布する。そして、環状のシールガイドの外形形状を形成したフォトマスク33を用いて感光性樹脂膜35を露光する。
その後、図17(c)に示すように、感光性樹脂膜35を現像して第3の隔壁63と第4の隔壁64を有するシールガイド67を形成する(ステップS44)。
なお、ナノインプリント技術を利用して熱可塑性樹脂、感光性樹脂などでシールガイド57,67を形成しても良い。さらに、ラビング処理はシールガイド57,67を形成した後に行ってもよい。
次に、図17(b)に示すように、第2基板20の配向膜22上に感光性樹脂膜35を塗布する。そして、環状のシールガイドの外形形状を形成したフォトマスク33を用いて感光性樹脂膜35を露光する。
その後、図17(c)に示すように、感光性樹脂膜35を現像して第3の隔壁63と第4の隔壁64を有するシールガイド67を形成する(ステップS44)。
なお、ナノインプリント技術を利用して熱可塑性樹脂、感光性樹脂などでシールガイド57,67を形成しても良い。さらに、ラビング処理はシールガイド57,67を形成した後に行ってもよい。
続いて、図18(a)に示すように、シールガイド57の環状の溝部56に、紫外線硬化型エポキシ樹脂からなるシール材31を塗布する(ステップS35)。シール材31は、ディスペンサを用いて溝部56内に一筆書きで切れ目なく配置する。
そして、シールガイド57の内側に囲まれた領域に液晶32を滴下する(ステップS36)。液晶32の滴下方法としては、ディスペンサ、インクジェットヘッドなどを用いることができる。また、液晶32の配置は、塗布領域の中央部に配置でも、塗布領域全体にわたって多数配置などの配置であってもよい。
そして、シールガイド57の内側に囲まれた領域に液晶32を滴下する(ステップS36)。液晶32の滴下方法としては、ディスペンサ、インクジェットヘッドなどを用いることができる。また、液晶32の配置は、塗布領域の中央部に配置でも、塗布領域全体にわたって多数配置などの配置であってもよい。
次に、図18(b)に示すように、第1基板10の上に第2基板20を載置する。第2基板20の上方にはシール材31を配置した部分を開口した開口部34aを有するメタルマスク34が配置され、その上から紫外線を照射する。そしてシール材31が硬化し、第1基板10と第2基板20とが液晶32を挟んで貼り合わすことができる(ステップS51)。このように、メタルマスク34を配置して紫外線を照射することで、液晶32には紫外線が当たらず液晶32を劣化させることがない。さらに、シールガイド57,67に紫外線を吸収する吸収剤や着色顔料を含有させることで、シールガイド57,67から紫外線が液晶32に漏れることを防止できる。
次に、図18(c)に示すように、貼り合わせた多面取りのマザー基板を切断して、個々の液晶装置3に分離する(ステップS52)。
なお、ステップS52の後、洗浄を行い第1基材8、第2基材9の表面に偏光板を装着し、さらにFPCなどを介して液晶駆動用ICを実装し液晶装置として構成してもよい。
なお、ステップS52の後、洗浄を行い第1基材8、第2基材9の表面に偏光板を装着し、さらにFPCなどを介して液晶駆動用ICを実装し液晶装置として構成してもよい。
以上、本実施形態の液晶装置3によれば、第1基板10に第1の隔壁53とその外側に第2の隔壁54とが形成され、第2基板20に第3の隔壁63および第4の隔壁64が形成されている。第1基板10と第2基板20との貼り合わせ位置で第3の隔壁63が第1の隔壁53に接する位置に設けられ、溝部56にシール材31が配置され、第1基板10と第2基板20とが貼り合わされている。
このように、第1の隔壁53から液晶注入側にはみ出すシール材31は、第1の隔壁53と第3の隔壁63の間に保持され、液晶32に接触可能なシール材31の量を減少させることができる。
このことから、液晶32に接触可能なシール材31の量が少なくなり、液晶32との接触でシール材31中に含まれる樹脂や添加剤成分からの溶出を極力少なくでき、表示むらや配向異常など液晶装置3の表示品位の低下を防止できる。
このように、第1の隔壁53から液晶注入側にはみ出すシール材31は、第1の隔壁53と第3の隔壁63の間に保持され、液晶32に接触可能なシール材31の量を減少させることができる。
このことから、液晶32に接触可能なシール材31の量が少なくなり、液晶32との接触でシール材31中に含まれる樹脂や添加剤成分からの溶出を極力少なくでき、表示むらや配向異常など液晶装置3の表示品位の低下を防止できる。
次に、第1基板および第2基板に形成されるシールガイドの他の形状、組み合わせについて説明する。
図19、図20、図21はシールガイドの他の形状、組み合わせを示す概略断面図である。図19(a)〜(c)は第1基板10に形成された第1の隔壁53と第2の隔壁54は、第3の実施形態を同じ構成であり、第2基板20に形成された隔壁の構成が異なる。
図19(a)は、第1の隔壁53の外側に接する第3の隔壁63が、第2基板20に形成されている。
図19(b)は、第1の隔壁53および第2の隔壁54の内側に接する、第3の隔壁63と第4の隔壁64が、第2基板20に形成されている。
図19(c)は、第1の隔壁53の外側に接する第3の隔壁63と、第2の隔壁54の内側に接する第4の隔壁64とが第2基板20に形成されている。
図19、図20、図21はシールガイドの他の形状、組み合わせを示す概略断面図である。図19(a)〜(c)は第1基板10に形成された第1の隔壁53と第2の隔壁54は、第3の実施形態を同じ構成であり、第2基板20に形成された隔壁の構成が異なる。
図19(a)は、第1の隔壁53の外側に接する第3の隔壁63が、第2基板20に形成されている。
図19(b)は、第1の隔壁53および第2の隔壁54の内側に接する、第3の隔壁63と第4の隔壁64が、第2基板20に形成されている。
図19(c)は、第1の隔壁53の外側に接する第3の隔壁63と、第2の隔壁54の内側に接する第4の隔壁64とが第2基板20に形成されている。
このような構成によれば、第1の隔壁53と第3の隔壁63が接して配置されているため、第1の隔壁53と第3の隔壁63の間にシール材が保持され、液晶32に接触可能なシール材の量を減少させることができる。
図20(a),(b)は、第1および第2の実施形態で説明したシールガイドに加えて第2基板側に隔壁を追加した形態である。
図20(a)は、第1の隔壁53と第2の隔壁54とそれらを繋ぐ連結部55を第1基板10に備え、第1の隔壁53と第2の隔壁54を外側から接する第3の隔壁63と第4の隔壁64を第2基板20に備えている。
図20(b)は、第1の隔壁53と、それよりも高さの低い第2の隔壁54を第1基板10に備え、第1の隔壁53の外側に接する第3の隔壁63を第2基板20に備えている。
図20(a)は、第1の隔壁53と第2の隔壁54とそれらを繋ぐ連結部55を第1基板10に備え、第1の隔壁53と第2の隔壁54を外側から接する第3の隔壁63と第4の隔壁64を第2基板20に備えている。
図20(b)は、第1の隔壁53と、それよりも高さの低い第2の隔壁54を第1基板10に備え、第1の隔壁53の外側に接する第3の隔壁63を第2基板20に備えている。
このような構成によれば、第1の隔壁53と第3の隔壁63が接して配置されているため、第1の隔壁53と第3の隔壁63の間にシール材が保持され、液晶32に接触可能なシール材の量を減少させることができる。
また、図21に示すような実施も可能である。
図21(a)は、第1の隔壁53と第2の隔壁54とそれらを繋ぐ連結部55を第1基板10に備え、溝部56を塞ぐシールガイド連結部65を第2基板20に備えている。
図21(b)は、第1の隔壁53と第2の隔壁54とそれらを繋ぐ連結部55を第1基板10に備え、溝部56の中央部に位置する隔壁66を第2基板20に備えている。
このような構成によれば、シール材の塗布量を減少させ、かつ接着面積を広く確保できることから、第1基板10と第2基板20の貼り合わせ強度を向上させることが可能である。
(第4の実施形態)
図21(a)は、第1の隔壁53と第2の隔壁54とそれらを繋ぐ連結部55を第1基板10に備え、溝部56を塞ぐシールガイド連結部65を第2基板20に備えている。
図21(b)は、第1の隔壁53と第2の隔壁54とそれらを繋ぐ連結部55を第1基板10に備え、溝部56の中央部に位置する隔壁66を第2基板20に備えている。
このような構成によれば、シール材の塗布量を減少させ、かつ接着面積を広く確保できることから、第1基板10と第2基板20の貼り合わせ強度を向上させることが可能である。
(第4の実施形態)
(液晶装置4)
次に、液晶装置の第4の実施形態について説明する。本実施形態では、第1、第2、第3の実施形態と異なり、液晶の真空注入方式における実施形態を示す。第1の実施形態と共通の構成要素については第1の実施形態と同符号を付し、説明を簡略化する。
図22は本実施形態の液晶装置の構成を示し、図22(a)は概略平面図、図22(b)は同図(a)のE−E断線に沿う概略断面図である。図23はシールガイドの詳細を説明する概略断面図である。
次に、液晶装置の第4の実施形態について説明する。本実施形態では、第1、第2、第3の実施形態と異なり、液晶の真空注入方式における実施形態を示す。第1の実施形態と共通の構成要素については第1の実施形態と同符号を付し、説明を簡略化する。
図22は本実施形態の液晶装置の構成を示し、図22(a)は概略平面図、図22(b)は同図(a)のE−E断線に沿う概略断面図である。図23はシールガイドの詳細を説明する概略断面図である。
図22に示すように、液晶装置4は、液晶32を挟んで第1基板10と第2基板20とを、シール材31にて貼り合わせて一体化したものである。シール材31は第1基板10の周縁部に環状に設けたシールガイド77により保持されている。
第1基板10は、第1基材8、前面電極11、配向膜12などが備えられている。第1基材8の一方の面に透光性の前面電極11が形成され、その上に液晶の配向を制御する配向膜12が形成されている。
同様に、第2基板20は、第2基材9、背面電極21、配向膜22などが備えられている。第2基材9の一方の面に透光性の背面電極21が形成され、その上に液晶の配向を制御する配向膜22が形成されている。
第1基板10は、第1基材8、前面電極11、配向膜12などが備えられている。第1基材8の一方の面に透光性の前面電極11が形成され、その上に液晶の配向を制御する配向膜12が形成されている。
同様に、第2基板20は、第2基材9、背面電極21、配向膜22などが備えられている。第2基材9の一方の面に透光性の背面電極21が形成され、その上に液晶の配向を制御する配向膜22が形成されている。
第1基板10の配向膜12上には、第1基板10の厚み方向に延出し、表示領域30の外周に沿ってシールガイド77が形成されている。
シールガイド77は、第1の隔壁73と、第2の隔壁74と、連結部75とを備えている。第1の隔壁73は、表示領域30の外周を取り囲むように第1基板10の厚み方向に延出している。第2の隔壁74は、第1の隔壁73の外周を取り囲むように第1基板10の厚み方向に延出している。第1の隔壁73と第2の隔壁74とは、液晶注入口78を除いて形成され、この液晶注入口78にて第1の隔壁73と第2の隔壁74とが繋がっている。この第1の隔壁73と第2の隔壁74とは同様な高さで形成され、両基板間のセルギャップを規定している。そして、第1の隔壁73と第2の隔壁74との間を繋ぎ、これらの隔壁より高さが低く形成された連結部75が備えられている。
なお、上記実施形態では配向膜12の上にシールガイド77を形成したが、第1基材8の上にシールガイド77を形成してもよい。
シールガイド77は、第1の隔壁73と、第2の隔壁74と、連結部75とを備えている。第1の隔壁73は、表示領域30の外周を取り囲むように第1基板10の厚み方向に延出している。第2の隔壁74は、第1の隔壁73の外周を取り囲むように第1基板10の厚み方向に延出している。第1の隔壁73と第2の隔壁74とは、液晶注入口78を除いて形成され、この液晶注入口78にて第1の隔壁73と第2の隔壁74とが繋がっている。この第1の隔壁73と第2の隔壁74とは同様な高さで形成され、両基板間のセルギャップを規定している。そして、第1の隔壁73と第2の隔壁74との間を繋ぎ、これらの隔壁より高さが低く形成された連結部75が備えられている。
なお、上記実施形態では配向膜12の上にシールガイド77を形成したが、第1基材8の上にシールガイド77を形成してもよい。
このような構成において、シールガイド77に、第1の隔壁73と第2の隔壁74とを側壁とし、連結部75を底面とする溝部76が画定される。この溝部76は液晶注入口78にて第1の隔壁73と第2の隔壁74とが繋がっており、閉じた溝形状となっている。このため、溝部76に塗布されたシール材31は、溝部76内に留まって、シールガイド77から外部には流れ出さないように形成されている。
また、連結部75の高さを調整することで、溝部76の深さを適宜調整できるため、溝部76に配置されるシール材31の量を少なく設定でき、第1の隔壁73から液晶32の注入側にはみ出すシール材31の量を減少させることができる。
また、連結部75の高さを調整することで、溝部76の深さを適宜調整できるため、溝部76に配置されるシール材31の量を少なく設定でき、第1の隔壁73から液晶32の注入側にはみ出すシール材31の量を減少させることができる。
(液晶装置4の製造方法)
次に、本実施形態の液晶装置4における、製造方法の一例について説明する。
図24は液晶装置の多面取りの状態を示す説明図で、図25は液晶装置の製造工程を説明するフローチャート、図26、図27は液晶装置の製造工程を説明する模式説明図である。
図24に示すように、液晶装置4を製造する場合には、マザー基板と呼ばれる大判の基材を使って複数の液晶装置を一括して形成する多面取りが採用されている。この方法では、液晶装置4の第1基板10を多面取りするために電極や配線を一括して形成したマザー第1基板10aと、液晶装置4の第2基板20を多面取りするために電極や配線を一括して形成したマザー第2基板20aが用いられる。
そして、マザー第1基板10aとマザー第2基板20aとを液晶を挟んで貼り合わせた後に、スクライブラインG1,G2に沿って切断して各液晶装置4に分離している。
次に、本実施形態の液晶装置4における、製造方法の一例について説明する。
図24は液晶装置の多面取りの状態を示す説明図で、図25は液晶装置の製造工程を説明するフローチャート、図26、図27は液晶装置の製造工程を説明する模式説明図である。
図24に示すように、液晶装置4を製造する場合には、マザー基板と呼ばれる大判の基材を使って複数の液晶装置を一括して形成する多面取りが採用されている。この方法では、液晶装置4の第1基板10を多面取りするために電極や配線を一括して形成したマザー第1基板10aと、液晶装置4の第2基板20を多面取りするために電極や配線を一括して形成したマザー第2基板20aが用いられる。
そして、マザー第1基板10aとマザー第2基板20aとを液晶を挟んで貼り合わせた後に、スクライブラインG1,G2に沿って切断して各液晶装置4に分離している。
以下、図25のフローチャートに従い、図26,図27を用いて製造工程について説明する。なお、ここでは多面取りにおける一つの液晶装置について図示して説明する。
図26(a)に示すように、第1基材8の表面に前面電極11および配線等を形成する(ステップS61)。次に、前面電極11の上に配向膜12を形成する(ステップS62)。このようにして、続いて、配向膜12に対してラビング処理を行う(ステップS63)。このようにして、第1基板10を形成する。
図26(a)に示すように、第1基材8の表面に前面電極11および配線等を形成する(ステップS61)。次に、前面電極11の上に配向膜12を形成する(ステップS62)。このようにして、続いて、配向膜12に対してラビング処理を行う(ステップS63)。このようにして、第1基板10を形成する。
次に、図26(b)に示すように、第1基板10の配向膜12上に感光性樹脂膜35を塗布する。そして、シールガイドの外形形状を形成したフォトマスク33を用いて感光性樹脂膜35を露光する。
その後、図26(c)に示すように、感光性樹脂膜35を現像してシールガイドの外形形状を有する構造体を形成する。
続いて、図26(d)に示すように、レジスト膜37を塗布してシールガイドの溝部の形状にパターニングする。
そして、レジスト膜37をマスクとして感光性樹脂膜35をハーフエッチングして溝部76を形成し、レジスト膜37を除去して図26(e)に示すようなシールガイド77を形成する(ステップS64)。
なお、多階調露光技術を用いてシールガイド77を形成することも可能であり、この場合、溝部76の形成工程を設けなくても一括してシールガイド77を形成できる。また、ナノインプリント技術を利用して熱可塑性樹脂、感光性樹脂などでシールガイド77を形成しても良い。さらに、ラビング処理はシールガイド77を形成した後に行ってもよい。
その後、図26(c)に示すように、感光性樹脂膜35を現像してシールガイドの外形形状を有する構造体を形成する。
続いて、図26(d)に示すように、レジスト膜37を塗布してシールガイドの溝部の形状にパターニングする。
そして、レジスト膜37をマスクとして感光性樹脂膜35をハーフエッチングして溝部76を形成し、レジスト膜37を除去して図26(e)に示すようなシールガイド77を形成する(ステップS64)。
なお、多階調露光技術を用いてシールガイド77を形成することも可能であり、この場合、溝部76の形成工程を設けなくても一括してシールガイド77を形成できる。また、ナノインプリント技術を利用して熱可塑性樹脂、感光性樹脂などでシールガイド77を形成しても良い。さらに、ラビング処理はシールガイド77を形成した後に行ってもよい。
次に、図27(a)に示すように、シールガイド77の環状の溝部76に、紫外線硬化型エポキシ樹脂からなるシール材31を塗布する(ステップS65)。シール材31は、ディスペンサを用いて溝部76内に一筆書きで切れ目なく配置する。
ここで、図示しないが第1基板10と同様な工程で第2基板20を形成しておく。すなわち、第2基材9の表面に背面電極21および配線等を形成する(ステップS71)。次に、背面電極21の上に配向膜22を形成する(ステップS72)。続いて、配向膜22に対してラビング処理を行う(ステップS73)。このようにして、第2基板20を形成する。
次に、図27(b)に示すように、第1基板10の上に第2基板20を載置する。第2基板20の上方にはシール材31を配置した部分に紫外線を照射する。このことでシール材31が硬化し、第1基板10と第2基板20とを貼り合わすことができる(ステップS81)。このようにして、液晶注入口が開放されたセルが形成される。
そして、貼り合わせた多面取りのマザー基板を切断して、個々の液晶装置単位に分離する(ステップS82)。
そして、貼り合わせた多面取りのマザー基板を切断して、個々の液晶装置単位に分離する(ステップS82)。
次に、図27(c)に示すように、第1基板10と第2基板20の間に形成されたセル内を減圧し、液晶注入口を液晶の液面に漬けて、液晶32をセル内に注入する(ステップS83)。
その後、図27(d)に示すように、液晶注入口78を光硬化型エポキシ系樹脂、光硬化型アクリル系樹脂などのシール材36を用いて、封止する(ステップS84)。このようにして、液晶装置4が製造される。
なお、ステップS84の後、洗浄を行い第1基材8、第2基材9の表面に偏光板を装着し、さらにFPCなどを介して液晶駆動用ICを実装し液晶装置として構成してもよい。
その後、図27(d)に示すように、液晶注入口78を光硬化型エポキシ系樹脂、光硬化型アクリル系樹脂などのシール材36を用いて、封止する(ステップS84)。このようにして、液晶装置4が製造される。
なお、ステップS84の後、洗浄を行い第1基材8、第2基材9の表面に偏光板を装着し、さらにFPCなどを介して液晶駆動用ICを実装し液晶装置として構成してもよい。
以上、本実施形態の液晶装置4によれば、第1基板10に形成されたシールガイド77は、第1の隔壁73と第2の隔壁74と連結部75とから構成され、第1の隔壁73、第2の隔壁74、連結部75とで画定される溝部76にシール材31を配置して第1基板10と第2基板20とが貼り合わされている。
この第1の隔壁73と第2の隔壁74を繋ぐ連結部75が形成されていることから、シール材31が配置される溝部76が浅くなり、シール材31を配置する量を少なくでき、第1の隔壁73から液晶32の注入側にはみ出すシール材31の量を減少させることができる。
このことから、液晶32の注入側にはみ出すシール材31の量が少なくなり、液晶との接触でシール材中に含まれる樹脂や添加剤成分からの溶出を極力少なくでき、表示むらや配向異常など液晶装置の表示品位の低下を防止できる。
また、溝部76にシール材31を配置することができることから、シール材31が溝部76の外に流れ出すことがなく、シール材31の粘度によらず、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂からなるシール材31を利用できる。このことから、シール材31の選択範囲が広がり、用途に適したシール材を利用できる。
この第1の隔壁73と第2の隔壁74を繋ぐ連結部75が形成されていることから、シール材31が配置される溝部76が浅くなり、シール材31を配置する量を少なくでき、第1の隔壁73から液晶32の注入側にはみ出すシール材31の量を減少させることができる。
このことから、液晶32の注入側にはみ出すシール材31の量が少なくなり、液晶との接触でシール材中に含まれる樹脂や添加剤成分からの溶出を極力少なくでき、表示むらや配向異常など液晶装置の表示品位の低下を防止できる。
また、溝部76にシール材31を配置することができることから、シール材31が溝部76の外に流れ出すことがなく、シール材31の粘度によらず、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂からなるシール材31を利用できる。このことから、シール材31の選択範囲が広がり、用途に適したシール材を利用できる。
また、上記第1の実施形態から第4の実施形態の液晶装置は、透過型、反射型、半透過型の液晶装置のどの形態の液晶装置であっても利用が可能である。
(第5の実施形態)
(第5の実施形態)
(電子機器)
上述した液晶装置1〜4は、例えば、図28、図29に示す電子機器の表示部に採用できる。
図28(a)に液晶装置1を備えたモバイル型のパーソナルコンピュータ200の構成を示す。パーソナルコンピュータ200は、液晶装置1と本体部210を備える。本体部210には、電源スイッチ201及びキーボード202が設けられている。
図28(b)に液晶装置1を備えた携帯電話機300の構成を示す。携帯電話機300は、複数の操作ボタン301及びスクロールボタン302、並びに表示ユニットとしての液晶装置1を備える。スクロールボタン302を操作することによって、液晶装置1に表示される画面がスクロールされる。
図29に液晶装置1を備えたプロジェクタ400の構成を示す。プロジェクタ400は、装置本体が筐体401で囲まれた構成を有しており、筐体401の前面403には、外部のスクリーン等に画像(画像光)を投写する投写レンズ405が露出している。また、筐体401の上面402には、ユーザにより入力操作が行われる操作パネル404が設けられている。そして、筐体401内部に画像光を出射するライトバルブとして液晶装置(図示せず)が採用されている。
上述した液晶装置1〜4は、例えば、図28、図29に示す電子機器の表示部に採用できる。
図28(a)に液晶装置1を備えたモバイル型のパーソナルコンピュータ200の構成を示す。パーソナルコンピュータ200は、液晶装置1と本体部210を備える。本体部210には、電源スイッチ201及びキーボード202が設けられている。
図28(b)に液晶装置1を備えた携帯電話機300の構成を示す。携帯電話機300は、複数の操作ボタン301及びスクロールボタン302、並びに表示ユニットとしての液晶装置1を備える。スクロールボタン302を操作することによって、液晶装置1に表示される画面がスクロールされる。
図29に液晶装置1を備えたプロジェクタ400の構成を示す。プロジェクタ400は、装置本体が筐体401で囲まれた構成を有しており、筐体401の前面403には、外部のスクリーン等に画像(画像光)を投写する投写レンズ405が露出している。また、筐体401の上面402には、ユーザにより入力操作が行われる操作パネル404が設けられている。そして、筐体401内部に画像光を出射するライトバルブとして液晶装置(図示せず)が採用されている。
このような電子機器では、表示むらや配向異常など液晶装置の表示品位の低下を防止できる液晶装置を備えており、表示品位の良好な電子機器を提供できる。
また、電子機器は、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、オーディオ機器、液晶テレビ、カーナビゲーション装置などであってもよい。
また、電子機器は、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、オーディオ機器、液晶テレビ、カーナビゲーション装置などであってもよい。
1,2,3,4…液晶装置、8…第1基材、9…第2基材、10…第1基板、10a…マザー第1基板、11…前面電極、12…配向膜、13…第1の隔壁、14…第2の隔壁、15…連結部、16…溝部、17…シールガイド、20…第2基板、20a…マザー第2基板、21…背面電極、22…配向膜、30…表示領域、31…シール材、32…液晶、33…フォトマスク、34…メタルマスク、35…感光性樹脂膜、36…シール材、37…レジスト膜、43…第1の隔壁、44…第2の隔壁、44a…切り欠き部、45…連結部、46…溝部、47…シールガイド、53…第1の隔壁、54…第2の隔壁、55…連結部、56…溝部、63…第3の隔壁、64…第4の隔壁、65…シールガイド連結、、66…隔壁、67…シールガイド、73…第1の隔壁、74…第2の隔壁、75…連結部、76…溝部、77…シールガイド、78…液晶注入口、200…パーソナルコンピュータ、300…携帯電話機、400…プロジェクタ。
Claims (22)
- 対向する第1基板と第2基板とがシール材によって貼り合わされ、前記第1基板と前記第2基板との間の前記シール材によって囲まれた領域内に液晶を狭持して該領域内に表示領域を構成する液晶装置であって、
前記第1基板の前記第2基板側に設けられ、一方の壁面で前記液晶と隣接するとともに他方の壁面で前記シール材と隣接し、前記表示領域の外周に沿って設けられた第1の隔壁と、
前記第1基板の前記第2基板側に設けられ、前記第1の隔壁の前記シール材と隣接する前記壁面と対向した壁面を有して、前記第1の隔壁の外周に沿って設けられた第2の隔壁と、
前記第1基板の前記第2基板側に前記第1の隔壁及び前記第2の隔壁の高さより低く設けられ、前記第1の隔壁の前記シール材と隣接する前記壁面と、該壁面に対向する前記第2の隔壁の前記壁面との間を繋いで設けられた連結部と、を備え、
前記第1の隔壁と前記第2の隔壁と前記連結部とによって凹形状の溝部を構成しており、該溝部に前記シール材が充填されて前記第1基板と前記第2基板とが貼り合わされていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項1に記載の液晶装置において、
前記連結部の前記溝部を構成する面が、前記第1基板に向かって円弧状に窪んでいることを特徴とする液晶装置。 - 請求項1に記載の液晶装置において、
前記連結部の前記溝部を構成する面の表面が凹凸に形成されていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項1乃至3のいずれか一項に記載の液晶装置において、
前記溝部が、環状に形成されていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の液晶装置において、
前記シール材が、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂から選択される材料で形成されていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項1乃至5のいずれか一項に記載の液晶装置において、
前記第1の隔壁と前記第2の隔壁と前記連結部とが、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂から選択される材料で形成されていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項6に記載の液晶装置において、
前記第1の隔壁と前記第2の隔壁と前記連結部とを形成する材料には、光吸収剤または着色顔料が含まれていることを特徴とする液晶装置。 - 対向する第1基板と第2基板とがシール材によって貼り合わされ、前記第1基板と前記第2基板との間の前記シール材によって囲まれた領域内に液晶を狭持して該領域内に表示領域を構成する液晶装置であって、
前記第1基板の前記第2基板側に設けられ、一方の壁面で前記液晶と隣接するとともに他方の壁面で前記シール材と隣接し、前記表示領域の外周に沿って設けられた第1の隔壁と、
前記第1基板の前記第2基板側に設けられ、前記第1の隔壁の前記シール材と隣接する前記壁面と対向した壁面を有し、前記第1の隔壁の外周に沿って、前記第1の隔壁の高さよりも少なくとも一部が低く設けられた第2の隔壁と、を備え、
前記第1の隔壁と前記第2の隔壁の間に前記シール材が充填されて、前記第1基板と前記第2基板とが貼り合わされていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項8に記載の液晶装置において、
前記第1の隔壁と前記第2の隔壁との間を繋ぐ連結部を備えていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項8または9に記載の液晶装置において、
前記シール材が充填される溝部が、環状に形成されていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項8乃至10のいずれか一項に記載の液晶装置において、
前記シール材が、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂から選択される材料で形成されていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項8乃至11のいずれか一項に記載の液晶装置において、
前記第1の隔壁と前記第2の隔壁とが、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂から選択される材料で形成されていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項12に記載の液晶装置において、
前記第1の隔壁と前記第2の隔壁とを形成する材料には、光吸収剤または着色顔料が含まれていることを特徴とする液晶装置。 - 対向する第1基板と第2基板とがシール材によって貼り合わされ、前記第1基板と前記第2基板との間の前記シール材によって囲まれた領域内に液晶を狭持して該領域内に表示領域を構成する液晶装置であって、
前記第1基板の一方の面から前記第1基板の厚み方向に延出し、前記表示領域の外周に沿って形成された第1の隔壁と、
前記第1基板の一方の面から前記第1基板の厚み方向に延出し、前記第1の隔壁の外周に沿って形成された第2の隔壁と、
前記第2基板の一方の面から前記第2基板の厚み方向に延出し、前記液晶または前記シール材と隣接した壁面を有して前記表示領域の外周に沿って形成された第3の隔壁と、を備え、
前記第1の隔壁と前記第2の隔壁の間に前記シール材が充填されて、前記第1基板と前記第2基板が貼り合わされていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項14に記載の液晶装置において、
前記第3の隔壁の壁面が、前記第1の隔壁の壁面に接するように配置されていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項15に記載の液晶装置において、
前記第2基板の一方の面から前記第2基板の厚み方向に延出し、前記第3の隔壁の外周に沿って形成された第4の隔壁を備え、
前記第1基板と前記第2基板との貼り合わせ位置で前記第4の隔壁が前記第2の隔壁に接する位置に設けられていることを特徴とする液晶装置。 - 対向する第1基板と第2基板とがシール材によって貼り合わされ、前記第1基板と前記第2基板との間の前記シール材によって囲まれた領域内に液晶を狭持して該領域内に表示領域を構成する液晶装置であって、
前記第1基板の前記第2基板側に設けられ、一方の壁面で前記液晶と隣接するとともに他方の壁面で前記シール材と隣接し、前記表示領域の外周に沿って設けられた第1の隔壁と、
前記第1基板の前記第2基板側に設けられ、前記第1の隔壁の前記シール材と隣接する前記壁面と対向した壁面を有して、前記第1の隔壁の外周に沿って設けられた第2の隔壁と、
前記第2基板の前記第1基板側に設けられ、前記第1の隔壁の前記シール材と隣接する前記壁面と、該壁面に対向する前記第2の隔壁の前記壁面との間を繋ぐように嵌合する連結部と、を備え、
前記第1の隔壁と前記第2の隔壁と前記連結部によって囲まれた中に前記シール材が充填されて、前記第1基板と前記第2基板が貼り合わされていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項14乃至17のいずれか一項に記載の液晶装置において、
前記シール材が充填される溝部が、環状に形成されていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項14乃至18のいずれか一項に記載の液晶装置において、
前記シール材が、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂から選択される材料で形成されていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項14乃至19のいずれか一項に記載の液晶装置において、
前記第1の隔壁と前記第2の隔壁は、光硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光熱硬化型樹脂から選択される材料で形成されていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項20に記載の液晶装置において、
前記第1の隔壁と前記第2の隔壁とを形成する材料には、光吸収剤または着色顔料が含まれていることを特徴とする液晶装置。 - 請求項1乃至21のいずれか一項に記載の液晶装置を備えたことを特徴とする電子機器。
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