JP2011257563A - 液晶表示装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】一対の基板の貼合精度及びセルギャップの均一性を向上する。
【解決手段】 第１基板のアレイ領域の各々において液晶注入口を形成したシール材と、第１基板のアレイ領域よりも外側において第１方向及び第２方向に延在ししかも第２方向に延在した部分に少なくとも１つの排気穴を形成した外周シール材と、外周シール材の第１方向に延在した部分とアレイ領域に形成されたシール材との間において第１方向に延在したダミーシール材と、をそれぞれ形成し、冶具内において、第１基板のシール材が形成された側に第２基板を配置した後に減圧し、第１基板及び第２基板を加圧するとともに、排気穴から第１基板と第２基板との間の大気を排気し、シール材、外周シール材、及び、ダミーシール材を硬化させ、第１基板と第２基板とを貼り合わせ、外周シール材の排気穴を封止し、第１基板及び第２基板のそれぞれの表面を研磨する。
【選択図】 図３

Description

本発明の実施形態は、液晶表示装置の製造方法に関する。

液晶表示装置は、軽量、薄型、低消費電力などの特徴を生かして、パーソナルコンピュータなどのＯＡ機器やテレビなどの表示装置として各種分野で利用されている。近年では、液晶表示装置は、携帯電話などの携帯端末機器や、カーナビゲーション装置、ゲーム機などの表示装置としても利用されている。

近年、液晶表示パネルを形成する手法の一つとして、滴下注入法が実用化されている。また、薄型化への要求に対して、基板の表面を研磨する手法も適用されている。

特開２００９−０４２３６３号公報 特開２００９−２５１１５５号公報

本実施形態の目的は、一対の基板の貼合精度及びセルギャップの均一性を向上することが可能な液晶表示装置の製造方法を提供することにある。

本実施形態によれば、
第１方向及び第２方向に並んだ複数のアレイ領域を具備した第１基板を用意し、前記第１基板の前記アレイ領域の各々において液晶注入口を形成したシール材と、前記第１基板の前記アレイ領域よりも外側において第１方向及び第２方向に延在ししかも第２方向に延在した部分に少なくとも１つの排気穴を形成した外周シール材と、前記外周シール材の第１方向に延在した部分と前記アレイ領域に形成された前記シール材との間において第１方向に延在したダミーシール材と、をそれぞれ形成し、冶具内において、前記第１基板の前記シール材が形成された側に第２基板を配置した後に減圧し、前記第１基板及び前記第２基板を加圧するとともに、前記排気穴から前記第１基板と前記第２基板との間の大気を排気し、前記シール材、前記外周シール材、及び、前記ダミーシール材を硬化させ、前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせ、前記外周シール材の前記排気穴を封止し、前記第１基板及び前記第２基板のそれぞれの表面を研磨する、ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法が提供される。

図１は、本実施形態における液晶表示装置の構成を概略的に示す平面図である。 図２は、本実施形態における液晶表示パネルの製造方法を説明するための図であり、第１基板を用意する工程を説明するための平面図である。 図３は、本実施形態における液晶表示パネルの製造方法を説明するための図であり、シール材、外周シール材、及び、ダミーシール材を形成する工程を説明するための平面図である。 図４は、本実施形態における液晶表示パネルの製造方法を説明するための図であり、第１基板及び第２基板を加圧する工程を説明するための断面図である。 図５は、本実施形態における液晶表示パネルの製造方法を説明するための図であり、第１基板及び第２基板を研磨する工程を説明するための平面図である。 図６は、本実施形態における液晶表示パネルの製造方法を説明するための図であり、基板セットを割断することにより液晶表示パネルを切り出す工程を説明するための断面図である。 図７は、本実施形態における液晶表示パネルの製造方法を説明するための図であり、シール材、外周シール材、及び、ダミーシール材の他のレイアウトを説明するための平面図である。

以下、本実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。

図１は、本実施形態における液晶表示装置１の構成を概略的に示す平面図である。

すなわち、液晶表示装置１は、アクティブマトリクスタイプの液晶表示パネルＬＰＮ、液晶表示パネルＬＰＮに接続された駆動ＩＣチップ２及びフレキシブル配線基板３などを備えている。

液晶表示パネルＬＰＮは、アレイ基板ＡＲと、アレイ基板ＡＲに対向して配置された対向基板ＣＴと、これらのアレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間に保持された液晶層ＬＱと、を備えて構成されている。これらのアレイ基板ＡＲ及び対向基板ＣＴは、ガラス基板を用いて形成されている。このようなアレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとは、シール材ＳＥによって貼り合わせられている。液晶層ＬＱは、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間に形成されたセルギャップにおいてシール材ＳＥによって囲まれた内側に保持されている。

このような液晶表示パネルＬＰＮは、シール材ＳＥによって囲まれた内側に、画像を表示する略矩形状のアクティブエリアＡＣＴを備えている。このアクティブエリアＡＣＴは、ｍ×ｎ個のマトリクス状に配置された複数の画素ＰＸによって構成されている（但し、ｍ及びｎは正の整数である）。駆動ＩＣチップ２及びフレキシブル配線基板３は、アクティブエリアＡＣＴよりも外側の周辺エリアＰＲＰにおいて、アレイ基板ＡＲに実装されている。

本実施形態においては、シール材ＳＥは、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間において、アクティブエリアＡＣＴを囲むように形成され、図示した例では、略矩形枠状に形成されている。このシール材ＳＥには、液晶材料を注入するための液晶注入口ＬＩが形成されている。図示した例では、液晶注入口ＬＩは、アクティブエリアＡＣＴを挟んで、駆動ＩＣチップ２などが実装された側とは反対側に形成されている。このような液晶注入口ＬＩは、封止材ＬＳにより封止されている。

このシール材ＳＥは、例えば、紫外線硬化型樹脂及び熱硬化型樹脂の少なくとも一方によって形成されている。このようなシール材ＳＥは、スクリーン印刷によって形成されても良いし、ディスペンサによる描画により塗布形成されても良い。また、封止材ＬＳは、例えば、紫外線硬化型樹脂によって形成されている。

各画素ＰＸの構成は、例えば以下の通りである。アレイ基板ＡＲは、第１方向Ｘに沿って延在したゲート線ＧＬ、第１方向Ｘに直交する第２方向Ｙに沿って延在したソース線ＳＬ、ゲート線ＧＬ及びソース線ＳＬに接続されたスイッチング素子ＳＷ、スイッチング素子ＳＷに接続された画素電極ＥＰなどを備えている。液晶層ＬＱを介して画素電極ＥＰと対向する対向電極ＥＴは、アレイ基板ＡＲに備えられても良いし、対向基板ＣＴに備えられても良い。

なお、液晶モードについて特に制限はなく、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｅｎｄ）モード、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｅｄ）モードなどの主として縦電界を利用するモードや、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードなどの主として横電界を利用するモードなどが適用可能である。

上述した液晶表示パネルＬＰＮにおいては、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの貼合精度を向上すること及びセルギャップの均一性を向上することが要求されている。すなわち、貼合精度については、例えば、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとが上記のＸ−Ｙ平面内におけるθ方向に回転ズレして貼り合わせられた場合、表示器として駆動させた際に表示ムラが発生する。また、液晶層ＬＱを保持するセルギャップについては、アクティブエリアＡＣＴにおいてセルギャップが均一でない場合、表示器として駆動させた際に表示ムラが発生する。

例えば、アクティブエリアＡＣＴのシール材ＳＥ近傍の周辺部でのセルギャップがアクティブエリアＡＣＴの中央部でのセルギャップよりも大きくなった場合、表示ムラとして視認されてしまう。あるいは、アクティブエリアＡＣＴの周辺部においても、一部のセルギャップが他の部分でのセルギャップよりも小さくなってしまうことがあり（組み立てズレ）、表示ムラとして視認されてしまう。

また、大型基板を用いて複数の液晶表示パネルＬＰＮを一括形成するいわゆる多面取りの製造過程において、大型基板のある一辺に沿って形成された液晶表示パネルＬＰＮでは設計値とは異なるセルギャップが形成されることがある。

本実施形態は、このような不具合の原因の一つとして、大型基板の周辺に形成される外周シール材（後に詳述する）が均一に潰れない現象に着目し、これを改善するための手法の一例を開示するものである。

以下に、本実施形態における液晶表示パネルＬＰＮの製造方法について説明する。

図２は、本実施形態における液晶表示パネルＬＰＮの製造方法を説明するための図であり、第１基板ＳＵＢ１を用意する工程を説明するための平面図である。

図示したように、まず、アレイ基板ＡＲを形成するための第１基板ＳＵＢ１を用意する。この第１基板ＳＵＢ１は、図示した例では、第１方向Ｘに沿って延在した一対の長辺Ｌ１及びＬ２を有するとともに、第２方向Ｙに延在した一対の短辺Ｓ１及びＳ２を有する大型基板である。このような第１基板ＳＵＢ１は、大型のガラス基板を用いて形成されている。

この第１基板ＳＵＢ１には、複数のアレイ基板ＡＲを形成するためのアレイ領域（あるいは有効領域）ＥＦ、…が形成されている。これらの複数のアレイ領域ＥＦは、第１方向Ｘに並んでいるとともに第２方向Ｙに並んでおり、マトリクス状に配置されている。第１基板ＳＵＢ１には、例えば、４０〜１５０個のアレイ領域ＥＦが形成されている。

このようなアレイ領域ＥＦには、第１アレイ領域ＥＦ１と、第２アレイ領域ＥＦ２と、第３アレイ領域ＥＦ３と、第４アレイ領域ＥＦ４と、が含まれる。第１アレイ領域ＥＦ１は、第１基板ＳＵＢ１において長辺Ｌ１に隣接した位置に形成されている。第２アレイ領域ＥＦ２は、第１基板ＳＵＢ１において長辺Ｌ２に隣接した位置に形成されている。第３アレイ領域ＥＦ３は、第１アレイ領域ＥＦ１の第２方向Ｙに隣接している。第４アレイ領域ＥＦ４は、第２アレイ領域ＥＦ２の第２方向Ｙに隣接している。

特に、図示した例では、第１アレイ領域ＥＦ１と長辺Ｌ１との間の第２方向Ｙに沿った間隔Ｄ１１は、第２アレイ領域ＥＦ２と長辺Ｌ２との間の第２方向Ｙに沿った間隔Ｄ１２よりも小さい。

アレイ領域ＥＦを示す図中の実線は、後に第１基板ＳＵＢ１から個別のアレイ基板ＡＲを切り取り出さす際に、第１基板ＳＵＢ１を割断する割断予定線である。つまり、各アレイ領域ＥＦは、割断予定線によって囲まれた内側の領域である。

各アレイ領域ＥＦは、アクティブエリアＡＣＴ及び周辺エリアＰＲＰを含んでいる。各アクティブエリアＡＣＴには、各種絶縁膜、スイッチング素子ＳＷ、画素電極ＥＰなどが形成されているが、詳細な図示を省略する。各周辺エリアＰＲＰには、駆動ＩＣチップ２及びフレキシブル配線基板３を実装するための実装部４などが形成されている。各アレイ領域において、アクティブエリアＡＣＴは長辺Ｌ１の側に位置し、実装部４は長辺Ｌ２の側に位置している。

図示しないが、一方においては、対向基板ＣＴを形成するための第２基板ＳＵＢ２を用意する。この第２基板ＳＵＢ２、第１基板ＳＵＢ１と同等の寸法の大型のガラス基板を用いて形成されている。

図３は、本実施形態における液晶表示パネルＬＰＮの製造方法を説明するための図であり、シール材ＳＥ、外周シール材ＯＳ、及び、ダミーシール材ＤＳを形成する工程を説明するための平面図である。

図示したように、第１基板ＳＵＢ１の上において、アレイ領域ＥＦの各々においてアクティブエリアＡＣＴを囲むシール材ＳＥを形成し、すべてのアレイ領域ＥＦよりも外側において外周シール材ＯＳを形成し、さらに、外周シール材ＯＳとアレイ領域ＥＦとの間にダミーシール材ＤＳを形成する。

各シール材ＳＥは、第１方向Ｘに隣接する他のシール材ＳＥから離間しているとともに第２方向Ｙに隣接する他のシール材ＳＥからも離間している。複数のアレイ領域ＥＦのうち、第２方向Ｙに隣接する２つのアレイ領域ＥＦの各々に形成されたシール材ＳＥの間に形成された空間は、第１方向Ｘに沿って延在している。

図示した例では、各シール材ＳＥは、略矩形枠状に形成されている。このようなシール材ＳＥには、第１アレイ領域ＥＦ１に形成された第１シール材ＳＥ１と、第２アレイ領域ＥＦ２に形成された第２シール材ＳＥ２と、第３アレイ領域ＥＦ３に形成された第３シール材ＳＥ３と、第４アレイ領域ＥＦ４に形成された第４シール材ＳＥ４と、が含まれる。

第３シール材ＳＥ３は、第１シール材ＳＥ１から離間している。第１シール材ＳＥ１と第３シール材ＳＥ３との間には、第１アレイ領域ＥＦ１に形成された実装部４が位置している。第１シール材ＳＥ１と第３シール材ＳＥ３との間に形成された空間は、第１方向Ｘに沿って延在している。

同様に、第４シール材ＳＥ４は、第２シール材ＳＥ２から離間している。第２シール材ＳＥ２と第４シール材ＳＥ４との間には、第４アレイ領域ＥＦ４に形成された実装部４が位置している。第２シール材ＳＥ２と第４シール材ＳＥ４との間に形成された空間は、第１方向Ｘに沿って延在している。

また、各アレイ領域ＥＦに形成されたシール材ＳＥには、それぞれ液晶注入口ＬＩが形成されている。これらの液晶注入口ＬＩは、例えば、各アレイ領域ＥＦにおいて実装部４とは反対側に形成される。図示した例では、第１乃至第４シール材ＳＥ１乃至ＳＥ４に形成された各々の液晶注入口ＬＩは、第１基板ＳＵＢ１の長辺Ｌ１の側を向いている。

外周シール材ＯＳは、アレイ領域ＥＦと第１基板ＳＵＢ１の長辺Ｌ１及びＬ２との間、及び、アレイ領域ＥＦと第１基板ＳＵＢ１の短辺Ｓ１及びＳ２との間に配置されている。すなわち、外周シール材ＯＳは、第１方向Ｘに沿って延在した第１直線部ＯＳ１及び第２直線部ＯＳ２と、第２方向Ｙに沿って延在した第３直線部ＯＳ３及び第４直線部ＯＳ４とを有している。この外周シール材ＯＳは、第１乃至第４シール材ＳＥ１乃至ＳＥ４を含むいずれのシール材ＳＥからも離間している。

このような外周シール材ＯＳには、少なくとも１つの排気穴Ｈが形成されている。図示した例では、外周シール材ＯＳは、排気穴Ｈを除いて概ね矩形枠状に形成されている。すなわち、第１基板ＳＵＢ１の長辺Ｌ１に沿った第１直線部ＯＳ１及び長辺Ｌ２に沿った第２直線部ＯＳ２のそれぞれは、途中で途切れることなく連続的に延在している。また、第１基板ＳＵＢ１の短辺Ｓ１に沿った第３直線部ＯＳ３及び短辺Ｓ２に沿った第４直線部ＯＳ４のそれぞれは、途中で途切れ、不連続的に延在している。

つまり、ここでは、排気穴Ｈは、外周シール材ＯＳのうち外周シール材ＯＳが欠落した部分に相当し、第１基板ＳＵＢ１の短辺Ｓ１に沿った第３直線部ＯＳ３及び短辺Ｓ２に沿った第４直線部ＯＳ４のそれぞれに形成されている。

このような排気穴Ｈは、隣接するシール材ＳＥの間に形成された空間と対向する位置に形成されることが望ましい。図示した例では、例えば、排気穴Ｈ１は、第１シール材ＳＥ１と第３シール材ＳＥ３との間に形成された空間と対向する位置に形成されている。つまり、排気穴Ｈ１は、第１シール材ＳＥ１と第３シール材ＳＥ３との間における第１方向Ｘに沿った延長線上に位置している。同様に、排気穴Ｈ２は、第２シール材ＳＥ２と第４シール材ＳＥ４との間に形成された空間と対向する位置に形成されている。つまり、排気穴Ｈ２は、第２シール材ＳＥ２と第４シール材ＳＥ４との間における第１方向Ｘに沿った延長線上に位置している。

特に、図示した例では、第１直線部ＯＳ１は、これに隣接するシール材例えば第１アレイ領域ＥＦ１に形成された第１シール材ＳＥ１に近接する位置に形成される一方で、第２直線部ＯＳ２は、これに隣接するシール材例えば第２アレイ領域ＥＦ２に形成された第２シール材ＳＥ２から離れた位置に形成されている。

ダミーシール材ＤＳは、第２直線部ＯＳ２とこれに隣接するシール材例えば第２アレイ領域ＥＦ２に形成された第２シール材ＳＥ２との間において、第１方向Ｘに沿って延在している。

このようなダミーシール材ＤＳは、第２直線部ＯＳ２と第２シール材ＳＥ２との間の略中間の位置に形成されている。また、このダミーシール材ＤＳは、第１直線部ＯＳ１と第１シール材ＳＥ１との間の第２方向Ｙに沿った距離をＤ１としたとき、ダミーシール材ＤＳと第２シール材ＳＥ２との間の第２方向Ｙに沿った距離Ｄ２が距離Ｄ１と略同一となる位置に形成されている。

本実施形態においては、距離Ｄ２に加えて、さらに、第２直線部ＯＳ２とダミーシール材ＤＳとの間の第２方向Ｙに沿った距離Ｄ３は、距離Ｄ１と略同一である（Ｄ１≒Ｄ２≒Ｄ３）。また、第２方向Ｙに隣接するアレイ領域の各々に形成されたシール材間の第２方向Ｙに沿った距離Ｄ４（例えば、第１アレイ領域の第１シール材ＳＥ１と第３アレイ領域ＥＦ３の第３シール材ＳＥ３との間の第２方向Ｙに沿った距離）は、距離Ｄ１と略同一である（Ｄ１≒Ｄ４）。

上述した外周シール材ＯＳの線幅Ｗ１及びダミーシール材ＤＳの線幅Ｗ２は、略同等であるとともに、シール材ＳＥの線幅Ｗ３よりも大きい。例えば、外周シール材ＯＳの線幅Ｗ１及びダミーシール材ＤＳの線幅Ｗ２が２ｍｍ〜３ｍｍ程度であるのに対して、シール材ＳＥの線幅Ｗ３は、１ｍｍ以下であり、ここでは０．８ｍｍ程度である。

このような外周シール材ＯＳ及びダミーシール材ＤＳは、シール材ＳＥと同一材料によって形成され、例えば、紫外線硬化型樹脂及び熱硬化型樹脂の少なくとも一方によって形成されている。また、外周シール材ＯＳ及びダミーシール材ＤＳは、シール材ＳＥと一括してスクリーン印刷によって形成されても良いし、ディスペンサによる描画により塗布形成されても良い。

図４は、本実施形態における液晶表示パネルＬＰＮの製造方法を説明するための図であり、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２を加圧する工程を説明するための断面図である。

図示したように、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２を加圧するための冶具１０は、ステージ１１と、このステージ１１に固定されたシート部材１２と、を具備している。ステージ１１には、排気穴１１Ｈが形成され、冶具の内部を排気するためのポンプＰが接続されている。シート部材１２は、例えば、カーボンファイバーを編みこんだシートである。

このような冶具１０のステージ１１の上に、大気中で第１基板ＳＵＢ１を載置し、第１基板ＳＵＢ１のシール材ＳＥなどが形成された側に第２基板ＳＵＢ２を配置する。つまり、第２基板ＳＵＢ２は、第１基板ＳＵＢ１に形成された各シール材ＳＥ、外周シール材ＯＳ、及び、ダミーシール材ＤＳの上に配置される。そして、第２基板ＳＵＢ２の上にシート部材１２を配置する。つまり、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２は、ステージ１１とシート部材１２との間に挟持される。

そして、このような状態で、第１基板ＳＵＢ１の各アレイ領域ＥＦにおいて第２基板ＳＵＢ２との間に所定のセルギャップが形成されるように、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２を加圧する。

本実施形態では、冶具１０の内部の減圧圧力を−７０ＫＰａ程度とし、真空環境下とすることにより、ステージ１１とシート部材１２との間で第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２とを挟み込むようにして荷重をかけ、シール材ＳＥ、外周シール材ＯＳ、及び、ダミーシール材ＤＳを潰す方向に加圧する。

また、本実施形態においては、上述したように、外周シール材ＯＳが排気穴Ｈを有している。排気穴Ｈは、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間の外周シール材ＯＳによって囲まれた内側つまり複数のアレイ領域ＥＦを含む領域と、外部とを連通するものである。

このため、冶具１０の内部が真空引きされた際に、外周シール材ＯＳに形成された排気穴Ｈから、外周シール材ＯＳの内側の大気が外部に向けて排気される。つまり、外周シール材ＯＳによって囲まれた第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間の空間は、冶具１０の内部環境と同様に減圧される。これにより、荷重の不足を改善している。

しかしながら、排気穴Ｈから排気される大気の流速のアンバランスが発生すると、外周シール材ＯＳによって囲まれた第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間の空間の圧力が不均一となり、シール材ＳＥや外周シール材ＯＳが均一に潰れずに、上記したようなセルギャップのムラが発生しうる。

そこで、本実施形態においては、外周シール材ＯＳによって囲まれた第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間の空間にダミーシール材ＤＳを配置し、排気穴Ｈから排気される大気の流速をコントロールしている。

一般に、流体は、断面積が大きい方に引っ張られる。ダミーシール材ＤＳを配置しなかった場合、第２直線部ＯＳ２と第２シール材ＳＥ２との間に形成される空間の断面積は、第１直線部ＯＳ１と第１シール材ＳＥ１との間に形成される空間の断面積よりも大きくなる。このため、第２直線部ＯＳ２と第２シール材ＳＥ２との間から外部に流れ出す大気の流速は、第１直線部ＯＳ１と第１シール材ＳＥ１との間から外部に流れ出す大気の流速との間にアンバランスが発生する。

第２直線部ＯＳ２と第２シール材ＳＥ２との間にダミーシール材ＤＳを配置した場合、第２直線部ＯＳ２と第２シール材ＳＥ２との間に形成される空間は、第２直線部ＯＳ２とダミーシール材ＤＳとの間の空間と、第２シール材ＳＥ２とダミーシール材ＤＳとの間の空間に分割される。

しかも、ダミーシール材ＤＳは、第２直線部ＯＳ２と第２シール材ＳＥ２との間の略中間に位置しているため、ダミーシール材ＤＳによって分割される２つの空間の断面積がほぼ同等となる。特に、本実施形態では、ダミーシール材ＤＳは、上記したような距離の関係、すなわち、Ｄ１≒Ｄ２≒Ｄ３を成すように配置されるため、第２直線部ＯＳ２とダミーシール材ＤＳとの間の空間及び第２シール材ＳＥ２とダミーシール材ＤＳとの間の空間の断面積は、第１直線部ＯＳ１と第１シール材ＳＥ１との間に形成される空間の断面積と略同等なる。

したがって、排気穴Ｈから外部に流れ出す大気の流速のアンバランスを解消することができ、外周シール材ＯＳによって囲まれた第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間の空間の圧力を均一化することが可能となる。これにより、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２は、シール材ＳＥ、外周シール材ＯＳ、及び、ダミーシール材ＤＳを均一に潰すのに十分な圧力で加圧される。

そして、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に所望のセルギャップが形成された状態で、シール材ＳＥ、外周シール材ＯＳ、及び、ダミーシール材ＤＳを硬化させ、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２とを貼り合わせる。このようなシール材ＳＥ、外周シール材ＯＳ、及び、ダミーシール材ＤＳの硬化処理は、紫外線照射や加熱といった処理を適宜組み合わせて行われる。また、このような硬化処理は、冶具１０の内部で行っても良いし、冶具１０とは別の装置で行っても良い。

図５は、本実施形態における液晶表示パネルＬＰＮの製造方法を説明するための図であり、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２を研磨する工程を説明するための平面図である。なお、ここでは、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２を貼り合わせた基板セットＳＳのうち、第１基板ＳＵＢ１の側を図示している。

図示したように、基板セットＳＳにおいて、外周シール材ＯＳの排気穴Ｈは、封止材ＳＡにより封止される。そして、基板セットＳＳを構成する第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２のそれぞれの表面を研磨する。このような研磨処理は、化学研磨及び機械研磨の少なくとも一方により行う。

化学研磨とは、例えば、フッ酸などの溶液に基板セットＳＳを浸漬し、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２の表面、つまり、外周シール材ＯＳによって貼り合わされている面とは反対側の面を研磨するものである。機械研磨とは、例えば、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２の表面を切削したり、研磨材を用いて研磨したりするものである。

このような研磨処理により、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２を構成するそれぞれのガラス基板が研磨され、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２が薄板化される。

図６は、本実施形態における液晶表示パネルＬＰＮの製造方法を説明するための図であり、基板セットＳＳを割断することにより液晶表示パネルＬＰＮを切り出す工程を説明するための断面図である。

図示したように、基板セットＳＳにおいて、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２の各々の厚さは、上記した研磨処理によって薄くなっている。まず、このような基板セットＳＳにおいて、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２の双方について、例えば、第１方向Ｘに沿った割断予定線ＣＴＬにて割断する。これにより、基板セットＳＳは、第１基板ＳＵＢ１に形成した複数のアレイ領域ＥＦのうち、第１方向Ｘに１列に並ぶ複数のアレイ領域ＥＦが繋がった短冊状に割断される。

そして、各々の液晶注入口ＬＩから液晶材料を注入した後に封止材ＬＳで封止する。そして、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２の双方について、第２方向Ｙに沿った割断予定線ＣＴＬにて割断する。これにより、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間に液晶材料が保持された単個の液晶表示パネルＬＰＮが切り出される。

このようにして基板セットＳＳから切り出されたいずれの液晶表示パネルＬＰＮにおいても、均一なセルギャップが形成され、表示ムラが視認されることはなかった。

また、外周シール材ＯＳの排気穴Ｈは、隣接するシール材ＳＥの間に形成された空間と対向する位置に形成されている。このため、外周シール材ＯＳによって囲まれた第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間の空間の大気が、シール材ＳＥの間の空間を通り、排気穴Ｈから速やかに外部に排気される。

これにより、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２を加圧する際、外周シール材ＯＳによって囲まれた第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間の内部空間の圧力が速やかに減圧され、荷重不足を改善することが可能となる。

また、シール材ＳＥ及び外周シール材ＯＳは同一材料によって形成されるため、同一工程での形成が可能となる。また、シール材ＳＥ及び外周シール材ＯＳを形成する手法は、スクリーン印刷あるいは描画のいずれの手法も適用可能である。

また、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２を研磨する工程では、外周シール材ＯＳに形成された吸気穴Ｈが封止材ＳＡによって封止された状態で行われるため、アレイ領域ＥＦは気密な状態に保持される。これにより、第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２を研磨する工程では、化学研磨及び機械研磨のいずれの手法も適用可能である。

図７は、本実施形態における液晶表示パネルＬＰＮの製造方法を説明するための図であり、シール材ＳＥ、外周シール材ＯＳ、及び、ダミーシール材ＤＳの他のレイアウトを説明するための平面図である。

図示した例では、第１基板ＳＵＢ１の短辺Ｓ１に沿った外周シール材ＯＳの第３直線部ＯＳに形成された３つの排気穴Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３と、第２方向Ｙに並んだ３つのシール材ＳＥ１１、ＳＥ１２、ＳＥ１３と、が図示されている。排気穴Ｈ１は、２つのシール材ＳＥ１１とＳＥ１２との間に形成された空間と対向する位置に形成されている。排気穴Ｈ２の一部は、２つのシール材ＳＥ１２とＳＥ１３との間に形成された空間と対向する位置に形成されているが、他の部分はシール材ＳＥ１２と対向する位置に形成されている。排気穴Ｈ３は、シール材ＳＥ１３と対向する位置に形成されている。

このような構成においては、排気穴Ｈ３から排気される大気の流速は、排気穴Ｈ１から排気される大気の流速よりも低速となる。また、排気穴Ｈ２から排気される大気の流速は、排気穴Ｈ２から排気される大気の流速よりは高速となるが、排気穴Ｈ１から排気される大気の流速よりも低速となる。これにより、上記したような流速のアンバランスが発生する。

そこで、ここに示した例では、低速の流速に合わせるように、流速をコントロールするダミーシール材ＤＳ１及びＤＳ２が配置されている。

すなわち、ダミーシール材ＤＳ１は、シール材ＳＥ１１とＳＥ１２との間に形成された空間と、排気穴Ｈ１との間に形成されている。このダミーシール材ＤＳ１の第２方向Ｙに沿った長さは、排気穴Ｈ１の第２方向Ｙに沿った長さよりも短い。このようなダミーシール材ＤＳ１は、シール材ＳＥ１１とＳＥ１２との間に形成された空間から排気穴Ｈ１に向かう大気の流れを妨げ、流速を低下させる。

同様に、ダミーシール材ＤＳ２は、シール材ＳＥ１２とＳＥ１３との間に形成された空間と、排気穴Ｈ２との間に形成されている。このダミーシール材ＤＳ２の第２方向Ｙに沿った長さは、排気穴Ｈ２の第２方向Ｙに沿った長さよりも短い。このようなダミーシール材ＤＳ２は、シール材ＳＥ１２とＳＥ１３との間に形成された空間から排気穴Ｈ２に向かう大気の流れを妨げ、流速を低下させる。

これにより、例えば、外周シール材ＯＳの第３直線部ＯＳ３において排気穴Ｈ１乃至Ｈ３を等間隔に形成した場合に、第２方向Ｙに並んで形成されるシール材ＳＥ１１乃至ＳＥ１３のピッチと排気穴Ｈ１乃至Ｈ３の間隔とが不整合となったとしても、上記したダミーシール材ＤＳ１乃至ＤＳ２を設けることにより、排気穴Ｈ１乃至Ｈ３から排気される大気の流速が略同等となり、上記したような流速のアンバランスに起因した不具合の発生を抑制することができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、一対の基板の貼合精度を向上することが可能となるとともに、セルギャップの均一性を向上することが可能な液晶表示装置の製造方法を提供することができる。したがって、表示性能が良好な液晶表示装置を高い歩留まりで生産することが可能となる。

なお、この発明は、上記実施形態そのものに限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

１…液晶表示装置
ＬＰＮ…液晶表示パネル ＡＲ…アレイ基板 ＣＴ…対向基板 ＬＱ…液晶層
ＳＥ…シール材 ＬＩ…液晶注入口 ＬＳ…封止材
ＡＣＴ…アクティブエリア ＰＸ…画素 ＰＲＰ…周辺エリア
ＳＵＢ１…第１基板 ＳＵＢ２…第２基板 ＳＳ…基板セット
ＥＦ…アレイ領域（有効領域） ＣＴＬ…割断予定線
ＯＳ…外周シール材 Ｈ…排気穴 ＳＡ…封止材
ＤＳ…ダミーシール材
１０…冶具 １１…ステージ １２…シート部材

このような構成においては、排気穴Ｈ３から排気される大気の流速は、排気穴Ｈ１から排気される大気の流速よりも低速となる。また、排気穴Ｈ２から排気される大気の流速は、排気穴Ｈ３から排気される大気の流速よりは高速となるが、排気穴Ｈ１から排気される大気の流速よりも低速となる。これにより、上記したような流速のアンバランスが発生する。

Claims (8)

1. 第１方向及び第２方向に並んだ複数のアレイ領域を具備した第１基板を用意し、
   前記第１基板の前記アレイ領域の各々において液晶注入口を形成したシール材と、前記第１基板の前記アレイ領域よりも外側において第１方向及び第２方向に延在ししかも第２方向に延在した部分に少なくとも１つの排気穴を形成した外周シール材と、前記外周シール材の第１方向に延在した部分と前記アレイ領域に形成された前記シール材との間において第１方向に延在したダミーシール材と、をそれぞれ形成し、
   冶具内において、前記第１基板の前記シール材が形成された側に第２基板を配置した後に減圧し、前記第１基板及び前記第２基板を加圧するとともに、前記排気穴から前記第１基板と前記第２基板との間の大気を排気し、
   前記シール材、前記外周シール材、及び、前記ダミーシール材を硬化させ、前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせ、
   前記外周シール材の前記排気穴を封止し、前記第１基板及び前記第２基板のそれぞれの表面を研磨する、
   ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
2. 前記シール材、前記外周シール材、及び、前記ダミーシール材を形成する工程では、
   第１方向に延在した第１直線部及び第２直線部を含む前記外周シール材を形成し、
   前記第１直線部に隣接する第１アレイ領域に形成された第１シール材、及び、前記第２直線部に隣接する第２アレイ領域に形成された第２シール材を含む前記シール材を形成し、
   前記第２直線部と前記第２シール材との間の略中間の位置に前記ダミーシール材を形成することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置の製造方法。
3. 前記第１直線部と前記第１シール材との間の第２方向に沿った距離をＤ１としたとき、前記ダミーシール材と前記第２シール材との間の第２方向に沿った距離Ｄ２と、前記第２直線部と前記ダミーシール材との間の第２方向に沿った距離Ｄ３とが前記距離Ｄ１と略同一であることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置の製造方法。
4. さらに、第２方向に隣接する前記アレイ領域の各々に形成された前記シール材間の第２方向に沿った距離Ｄ４は、前記距離Ｄ１と略同一であることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置の製造方法。
5. 前記外周シール材を形成する工程では、第２方向に隣接する前記シール材間に形成された空間と対向する位置に前記排気穴を形成することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置の製造方法。
6. 前記シール材、前記外周シール材、及び、前記ダミーシール材は、同一材料によって形成し、しかも、紫外線硬化型樹脂及び熱硬化型樹脂の少なくとも一方によって形成することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置の製造方法。
7. 前記シール材、前記外周シール材、及び、前記ダミーシール材は、スクリーン印刷、あるいは、ディスペンサによる描画により塗布形成することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置の製造方法。
8. 前記第１基板及び前記第２基板のそれぞれの表面を研磨する工程は、化学研磨及び機械研磨の少なくとも一方によって行うことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置の製造方法。

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