JP2015210414A - Liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、製造コストの増加を招くことなく、パドリングおよび基板間のギャップ不良の発生を抑制することが可能な液晶表示装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid crystal display device capable of suppressing the occurrence of paddling and a gap defect between substrates without causing an increase in manufacturing cost.
液晶表示装置では、駆動回路が一体化される場合または製品の仕様などによって、特定の辺において表示領域と基板端との間の距離が大きく(額縁領域が広く)なる場合がある。この場合、該当する辺において、シールパターンを表示領域の周辺部に配置し基板端から距離をあけると切断不良を生じ易くなる。逆に基板端の周辺部にシールパターンを配置すると、シールパターンと表示領域との間にセルギャップ保持の弱くなる領域が比較的広く形成されることになり、この領域でギャップ不良が発生し易くなる。 In a liquid crystal display device, the distance between a display region and a substrate edge may be large (a frame region is wide) in a specific side depending on a case where a drive circuit is integrated or product specifications. In this case, if the seal pattern is arranged in the peripheral portion of the display area at a corresponding side and the distance from the edge of the substrate is increased, a cutting defect is likely to occur. Conversely, when a seal pattern is arranged around the edge of the substrate, a region where the cell gap retention is weakened is formed between the seal pattern and the display region, and a gap defect is likely to occur in this region. Become.
さらに、この領域にはフロントフレームの端部が配置されるが、フロントフレームを介した外的振動が、この領域に伝達されて発生する動的なギャップ不良であるパドリングが問題となっている。 Furthermore, although the end of the front frame is disposed in this region, paddling, which is a dynamic gap defect that occurs when external vibrations transmitted through the front frame are transmitted to this region, is a problem.
このような問題に対して、例えば特許文献1には、セルギャップ保持の弱い部分、特にフロントフレームの端部が配置され、フロントフレームによる保持圧力が加わる部分における液晶パネルのシールパターンの周辺部の外側にダミーシールを配置することで、ギャップ不良の改善を図る方法が開示されている。 For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228667 discloses a portion where the cell gap is weakly held, particularly the end portion of the front frame, and the peripheral portion of the seal pattern of the liquid crystal panel at the portion where holding pressure is applied by the front frame. A method for improving a gap defect by disposing a dummy seal outside is disclosed.
また、例えば特許文献2には、特に額縁領域が広く形成される液晶パネルにおいて、額縁領域が広く形成されセルギャップ保持の弱い領域に対応して、シールパターンの内側の表示領域にダミーシールを配置して補強する方法が開示されている。さらに、特許文献2には、シールパターンにおける注入口を形成する注入口引出しパターンについて、比較的距離が大きくなる表示領域と基板端との間において、表示領域の周辺部から基板端まで延在させることで、注入口引出しパターンを利用して補強する方法が開示されている。
Further, for example, in
しかしながら、特許文献1に記載の方法では、滴下注入プロセスを用いた場合、または、比較的大きな液晶パネルなどの製造プロセスでも汎用される方式であるシールを吐出するノズルを移動させてシールパターンを形成するディスペンサ方式で行う場合、メインシールパターンに追加してダミーシールを別途配置することは、処理タクトの増加と、それに伴う製造コストの増加につながる。
However, in the method described in
また、特許文献2に記載の方法では、ダミーシールを別途配置する場合、特許文献1の場合と同様の問題を発生する。注入口引出しパターンを長く形成する場合は、液晶が液晶パネル内に引き込まれる際の入口付近の経路として狭い経路が長く続くことでコンダクタンスが低くなり、注入時間のタクト増加と、それに伴う製造コストの増加につながる。
In the method described in
また、一般的には、広い額縁領域となる辺は、駆動回路または端子部への引き出しパターンの形成される辺に対応する場合が多く、何れにしても端子部の形成される辺であり注入口の設けられない辺である。したがって、注入口引出しパターンを長く形成する方法は、広い額縁領域となる辺を補強するために用いることができない場合が多い。つまり、広い額縁領域において発生する問題に対して抜本的な解決策とならない。 In general, a side that forms a wide frame region often corresponds to a side where a lead-out pattern is formed on a drive circuit or a terminal portion, and is a side where a terminal portion is formed in any case. It is a side where no entrance is provided. Therefore, in many cases, the method of forming a long inlet drawing pattern cannot be used to reinforce a side that becomes a wide frame region. That is, it is not a drastic solution to the problem that occurs in a wide frame area.
そこで、本発明は、広い額縁領域が規定される場合にも、製造コストの増加を招くことなく、パドリングおよび基板間のギャップ不良の発生を抑制することが可能な技術を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a technology capable of suppressing the occurrence of paddling and a gap defect between substrates without causing an increase in manufacturing cost even when a wide frame region is defined. To do.
本発明に係る液晶表示装置は、互いに対向する一対の基板を備え、前記一対の基板には、平面視において、表示領域と、前記表示領域と前記一対の基板の端との間の額縁領域とが規定され、前記一対の基板の間において、前記表示領域を囲むように配置されるシールパターンをさらに備え、前記シールパターンは、平面視で、前記表示領域の周辺部と、前記一対の基板の端の周辺部とに跨って、かつ前記両周辺部の間に空隙を形成しつつ、連続的に形成されるものである。 A liquid crystal display device according to the present invention includes a pair of substrates facing each other, and the pair of substrates includes a display region and a frame region between the display region and an end of the pair of substrates in a plan view. The seal pattern is further provided between the pair of substrates so as to surround the display region, and the seal pattern includes a peripheral portion of the display region and the pair of substrates in a plan view. It is formed continuously over the peripheral part of the end and while forming a gap between the peripheral parts.
本発明によれば、液晶表示装置は、互いに対向する一対の基板を備え、一対の基板には、平面視において、表示領域と、表示領域と一対の基板の端との間の額縁領域とが規定され、一対の基板の間において、表示領域を囲むように配置されるシールパターンをさらに備え、シールパターンは、平面視で、表示領域の周辺部と、一対の基板の端の周辺部とに跨って、かつ両周辺部の間に空隙を形成しつつ、連続的に形成される。 According to the present invention, the liquid crystal display device includes a pair of substrates facing each other, and the pair of substrates has a display region and a frame region between the display region and an end of the pair of substrates in plan view. The seal pattern is further provided between the pair of substrates so as to surround the display region, and the seal pattern is formed on the periphery of the display region and the periphery of the ends of the pair of substrates in plan view. It is formed continuously, forming a gap between both peripheral parts.
一般に液晶表示装置においては、一対の基板の前面側にフロントフレームが配置され、フロントフレームの端部が一対の基板の額縁領域に位置する。シールパターンは、平面視で、表示領域の周辺部と、一対の基板の端の周辺部とに跨って、かつ両周辺部の間に空隙を形成しつつ、連続的に形成されるため、一対の基板において、フロントフレームの端部に対応する領域はシールパターンによって保持され、広い額縁領域が規定される場合にも、パドリングおよび基板間のギャップ不良の発生を抑制できる。また、ダミーシールの追加などの新たな工程を追加する必要がないことから、製造コストの増加を抑制できる。 In general, in a liquid crystal display device, a front frame is disposed on the front side of a pair of substrates, and an end portion of the front frame is located in a frame region of the pair of substrates. Since the seal pattern is continuously formed in a plan view, straddling the peripheral portion of the display area and the peripheral portions of the ends of the pair of substrates and forming a gap between the peripheral portions, In this substrate, the region corresponding to the end portion of the front frame is held by the seal pattern, and even when a wide frame region is defined, the occurrence of paddling and a gap defect between the substrates can be suppressed. Moreover, since it is not necessary to add a new process such as addition of a dummy seal, an increase in manufacturing cost can be suppressed.
<実施の形態>
(液晶パネルの概略構成)
本発明の実施の形態について、図面を用いて以下に説明する。図1は、実施の形態に係る液晶表示装置のシールパターン2の一例を示す図であり、液晶表示装置のコーナー部を拡大した平面図である。
<Embodiment>
(Schematic configuration of the liquid crystal panel)
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a
図1に示すように、液晶表示装置は、液晶パネル10と、フロントフレーム1とを備えている。液晶パネル10は、カラーフィルタ基板(以下「CF基板」という)120と、TFTアレイ基板(以下「TFT基板」という)110(図6参照)と、シールパターン2とを備えている。ここで、CF基板120とTFT基板110は互いに対向する位置に配置され、具体的には、TFT基板110はCF基板120の裏面側に配置されている。図1ではTFT基板110について図示が省略されており、その詳細については後述する。
As shown in FIG. 1, the liquid crystal display device includes a
CF基板120およびTFT基板110には、平面視において、表示領域100と額縁領域101とが規定されている。表示領域100は、平面視において、CF基板120およびTFT基板110の中央部分に規定され、額縁領域101は、表示領域100と、CF基板120およびTFT基板110の端との間に配置されている。また、CF基板120およびTFT基板110の表面側(より具体的にはCF基板120の表面側)には、フロントフレーム1が配置されている。フロントフレーム1は、表示領域100に対応する開口1aを備えており、CF基板120の表面側にフロントフレーム1が配置された状態で、表示領域100が露出している。
In the
シールパターン2は、CF基板120とTFT基板110との間において、表示領域100を囲むように額縁領域101に配置されている。額縁領域101は、4つの辺で構成されており、相対的に広い幅を有する辺(広い額縁領域)と、相対的に狭い幅を有する辺が存在する。額縁領域101を構成する4つの辺のうち相対的に広い幅を有する辺において、シールパターン2は、次に説明する形状に形成されている。
The
シールパターン2は、平面視で、表示領域100の周辺部と、CF基板120およびTFT基板110の端の周辺部に跨って、かつ両周辺部の間に空隙領域101b(空隙)を形成しつつ、連続的(一筆書き状)に形成されている。より具体的には、シールパターン2は、フロントフレーム1の端部を跨いで、表示領域100と、CF基板120およびTFT基板110の端に交互に近接するジグザグ形状に形成されている。
The
他方、額縁領域101を構成する4つの辺のうち相対的に狭い幅を有する辺において、シールパターン2は、表示領域100の周辺部と、CF基板120およびTFT基板110の端の周辺部の間に直線状に形成されている。ここで、例えば相対的に広い幅を有する辺が2つ以上存在する場合、シールパターン2は、これらの辺に対してジグザグ形状に形成されていてもよいし、相対的に狭い幅を有する辺に対してもジグザグ形状に形成されていてもよい。
On the other hand, on the side having a relatively narrow width among the four sides constituting the
額縁領域101は、シールパターン2によって、液晶領域101aと、空隙領域101bに分割されている。液晶領域101aは、液晶が封入される領域であり、シールパターン2の内側(表示領域100側)に規定されている。空隙領域101bは、液晶が封入されない領域であり、シールパターン2の外側(CF基板120およびTFT基板110の端側)に規定されている。
The
シールパターン2には、CF基板120とTFT基板110との間を保持するキャップ材として、スペーサまたはマイクロロッドなどが混入されている。シールパターン2の具体的な形成方法としては、後にも説明を追記するが、例えば、ディスペンサ方式でシールパターン2を形成する際に、シールパターン2の描き方(ディスペンサノズルの動作)をジグザグにするとよい。
In the
また、シールパターン2の空隙領域101bは、ジグザグ形状に形成された部分において、外部に開放された開口部3を複数備え、開口部3の入口には切断補助パターン4がそれぞれ配置されている。切断補助パターン4は、額縁領域101に多数配置され、CF基板120とTFT基板110との間の距離を一定範囲に保持するスペーサ材である柱状スペーサ134(図6参照)と同時に形成される。ここで、開口部3は、液晶パネル10の製造時に空気の逃し口としての機能を有するため、ある方が望ましい。
Further, the
なお、切断補助パターン4を設ける代わりに、シールパターン2のジグザグ形状を若干変形することも可能である。図2は、液晶表示装置のシールパターン2の他の例(液晶パネル10A)を示す図である。図2に示すように、シールパターン2は、平面視において、Ω形状に形成されている。すなわち、シールパターン2の開口部3は、入口を窄めた形状に形成されている。これにより、切断補助パターン4の配置を省略することが可能である。
Instead of providing the cutting assist
<変形例>
次に、実施の形態の変形例に係る液晶表示装置について説明する。図3は、実施の形態の変形例に係る液晶表示装置のシールパターン2の一例(液晶パネル10B)を示す図である。
<Modification>
Next, a liquid crystal display device according to a modification of the embodiment will be described. FIG. 3 is a diagram showing an example (liquid crystal panel 10B) of the
実施の形態の変形例において、額縁領域101を構成する4辺のうち相対的に広い幅を有する辺に配置されるシールパターン2は、平面視において、内側部分と外側部分の二重に形成されている。
In the modification of the embodiment, the
図3に示すように、シールパターン2は、第1シールパターン5と、第2シールパターン6とを備えている。第1シールパターン5は、表示領域100の全周に渡って表示領域100の周辺部に配置されている。より具体的には、第1シールパターン5は、フロントフレーム1の端部に対応する位置、または当該位置よりも内側に配置されている。
As shown in FIG. 3, the
第2シールパターン6は、額縁領域101を構成する4辺のうち相対的に広い幅を有する辺において、CF基板120およびTFT基板110の端の周辺部に配置されている。第2シールパターン6の一端は第1シールパターン5に接続され、第2シールパターン6の他端は開放されており、第1シールパターン5と第2シールパターン6との間に空隙領域101bが形成されている。これにより、シールパターン2は、平面視で、表示領域100の周辺部と、CF基板120およびTFT基板110の端の周辺部に跨って、かつ両周辺部の間に空隙領域101b(空隙)を形成しつつ、連続的(一筆書き状)に形成されている。
The
次に、額縁領域101を構成する4辺のうち相対的に広い幅を有する辺が2つ存在する場合について説明する。図4は、実施の形態の変形例に係る液晶表示装置のシールパターン2の他の例(液晶パネル10C)を示す図である。
Next, a case where two sides having a relatively wide width among the four sides constituting the
図4に示すように、額縁領域101における相対的に広い幅を有する2つの辺は隣接しており、第2シールパターン6は、額縁領域101における相対的に広い幅を有する2つの辺に跨って配置されている。相対的に広い幅を有する2つの辺のうち1つの辺において、第2シールパターン6の一端は第1シールパターン5に接続され、第2シールパターン6の他端は開放されている。このため、第1シールパターン5と第2シールパターン6の間に空隙領域101bが形成され、空隙領域101bの開口部3は1辺のみに形成されている。この場合も、シールパターン2は、平面視で、表示領域100の周辺部と、CF基板120およびTFT基板110の端の周辺部に跨って、かつ両周辺部の間に空隙領域101b(空隙)を形成しつつ、連続的(一筆書き状)に形成されている。
As shown in FIG. 4, two sides having a relatively wide width in the
なお、額縁領域101を構成する4辺のうち相対的に広い幅を有する辺が互いに対向する場合、図4に示すシールパターン2を連続的(一筆書き状)に形成することができないため、図1または図2に示すシールパターン2を相対的に広い幅を有する2辺に形成すればよい。
Note that when the sides having a relatively wide width among the four sides constituting the
(液晶パネルの全体構成)
次に、液晶表示装置を構成する液晶パネルの全体構成について説明する。なお、発明の特徴部分となる額縁領域101でのシールパターン2の形状については図1の例で説明を行うことにする。先ず、液晶表示装置を構成する液晶パネル10の構成について図5と図6を用いて説明する。図5は、液晶表示装置の液晶パネル10の平面図であり、図6は、図5のA-A線断面図である。ここでは、一例としてTFT(Thin Film Transistor)方式の液晶パネルについて説明を行うことにする。
(Overall configuration of LCD panel)
Next, the overall configuration of the liquid crystal panel constituting the liquid crystal display device will be described. Note that the shape of the
図5と図6に示すように、液晶パネル10は、TFT基板110と、CF基板120と、シールパターン2とを備えている。TFT基板110には、スイッチング素子としてTFTがアレイ状に配置され、CF基板120には、カラーフィルタなどが形成されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
シールパターン2は、TFT基板110とCF基板120との間における、少なくとも表示領域100を囲うように額縁領域101に設けられ、CF基板120とTFT基板110との間の間隙を密封している。ここで、表示領域100は、液晶パネル10が動作した際に画像を表示する表示面に対応する領域である。
The
特にシールパターン2については、図1を用いて詳細説明を行ったとおり、本発明の特徴的な構成として、特に額縁領域101における相対的に広い幅を有する辺(図5において紙面の下側に位置する辺)において、表示領域100と、CF基板120およびTFT基板110の端に交互に近接するジグザグ形状に形成されている。
As for the
なお、表示領域100および額縁領域101は、TFT基板110上、CF基板120上、またはCF基板120とTFT基板110との間に挟まれる領域の全てが使用され、本明細書中においては同様である。
Note that the
さらに、表示領域100内には、CF基板120とTFT基板110との間に一定範囲の間隙を形成し保持する柱状スペーサ134が多数配置されている。また、柱状スペーサ134は、額縁領域101においても設けるとよく、その場合には、額縁領域101とその周辺部において、一定範囲の間隙を形成し保持することができる。
Further, a large number of
また、本発明の特徴的な構成として、ジグザグ形状に形成されるシールパターン2が配置される辺においてCF基板120およびTFT基板110の端に沿って、柱状スペーサ134と同一材料からなる切断補助パターン4が配置されている。特に、この切断補助パターン4は、ジグザグ形状のシールパターン2が基板端から離れて配置される部分(つまり、図1における空隙領域101bの開口部3)を埋めるように配置されることになる。また、切断補助パターン4は柱状スペーサ134と同一材料からなることから、同時に(同じ成膜工程と同じパターニング工程を経て)形成することができ、特に製造工程などを増やすことなく、通常の製造工程と変わらない製造工程によって形成することが可能である。
Further, as a characteristic configuration of the present invention, a cutting assist pattern made of the same material as the
液晶(液晶材料)が、シールパターン2によって密封されるとともに、柱状スペーサ134によって保持されたCF基板120とTFT基板110との間の間隙の少なくとも表示領域100に対応する領域に液晶材料が狭持されることで、液晶層130が形成されている。ここでは、液晶材料として一般的なTN(Twisted Nematic)タイプの液晶材料が用いられている。また、液晶材料は、表示領域100に対応する領域に加えて、ジグザグ形状のシールパターン2の内側領域まで封入されており、当該領域まで液晶層130が形成されることになる。
The liquid crystal (liquid crystal material) is sealed by the
また、シールパターン2には、液晶材料を注入するための開口部である注入口13aが設けられ、注入口13aは、封止材13bによって封止されている。換言すると、液晶材料は、シールパターン2によって囲まれる領域に封止されている。注入口13aと、対応して設けられる封止材13bは、シールパターン2のどの位置に設けてもよく、複数設けてもよい。一般的には、平面視において、CF基板120とTFT基板110の端面が揃った辺に設けられることから、以降で説明する信号端子118が形成されるTFT基板110の端面は、CF基板120よりも突出する辺を除く辺に設けられることになる。
The
次に、TFT基板110とCF基板120について説明する。TFT基板110は、透明基板である厚み0.7mm程度の一般的なガラスによって形成されたガラス基板111を備えている。さらに、TFT基板110は、ガラス基板111の一方の面に液晶を配向させる配向膜112、配向膜112の下部に設けられ液晶を駆動する電圧を印加する画素電極113と、画素電極113に電圧を供給するスイッチング素子であるTFT114と、TFT114を覆う絶縁膜115と、TFT114に信号を供給する配線である複数のゲート配線116およびソース配線117と、TFT114に供給される信号を外部から受け入れる信号端子118と、信号端子118から入力された信号を共通電極123へ伝達するためのトランスファ電極(図示省略)と、信号端子118から入力された信号をゲート配線116とソース配線117とトランスファ電極へ伝達する周辺配線119などを備えている。
Next, the
図5における紙面の下側に位置する辺において、周辺配線119が特に広い平面的な領域を占めて配置されることから、額縁領域101が相対的に広く形成されることになっている。また、ガラス基板111の他方の面には偏光板131が配置されている。
Since the
CF基板120は、透明基板である厚み0.7mm程度の一般的なガラスによって形成されたガラス基板121を備えている。さらに、CF基板120は、ガラス基板121の一方の面に液晶を配向させる配向膜122と、配向膜122の下部に配置されTFT基板110上の画素電極113との間に電界を生じ液晶を駆動する共通電極123と、共通電極123下部に設けられるそれぞれのカラーフィルタ124間を遮光するため、または表示領域100に対応する領域外側に配置される額縁領域101を遮光するために設けられる遮光層であるブラックマトリクス125(以下「BM125」という)などを有している。
The
BM125としては、一般的な樹脂性の遮光層またはクロムなどを用いた金属性の遮光層を用いることができる。また、CF基板120のガラス基板121の他方の面には偏光板132が配置されている。なお、配向膜122より下層に、カラーフィルタ124とBM125を覆うように透明樹脂膜によって形成されたオーバーコート層を設ける構成としても構わない。
As the
カラーフィルタ124としては、樹脂中に顔料などを分散させた色材層を選択でき、赤、緑または青などの特定の波長範囲の光を選択的に透過するフィルタとして機能し、これら異なる色の色材層が規則的に配列して構成される。
As the
以上説明を行ったTFT基板110とCF基板120は、シールパターン2を介して貼り合わされているが、それと同時にTFT基板110上に設けられたトランスファ電極とCF基板120上に設けられた共通電極123は、トランスファ材によって電気的に接続される。それによって、TFT基板110上の信号端子118から入力された信号がトランスファ電極とトランスファ材を介して共通電極123に伝達される。トランスファ材については、シールパターン2中に導電性の粒子などを混合することによって代用できることから省略することも可能である。本実施の形態でも、導電性の粒子などを混合したシールパターン2を用いたうえで、シールパターン2と共通電極123とが、さらにトランスファ電極とシールパターン2が、それぞれ接触される配置として、トランスファ電極と共通電極123についてシールパターン2を介して電気的に接続している。
The
この他に、液晶パネル10は、駆動信号を発生する制御基板135と、制御基板135を信号端子118に電気的に接続するFFC(Flexible Flat Cable)135と、光源となるバックライトユニット(通常は、表示面となるCF基板120側とは反対側であるTFT基板110の外側に対向して配置されるが、ここでは図示せず)などを備えている。これらの部材とともに表示面となる表示領域100におけるCF基板120の外側の部分が開放された筐体(フロントフレーム1:図1参照)の中に収容され、本実施の形態の液晶表示装置が構成される。
In addition, the
なお、フロントフレーム1の表示領域100に対応して設けられる開口1aの特に液晶パネル10上に重なって配置されるフロントフレーム1の端部については、上記で詳細に説明したとおり、表示領域100の外形端に対して、少し外側の周辺部に配置されることになり、表示領域100と、CF基板120およびTFT基板110の端との間、すなわち、額縁領域101において、特に表示領域100の周辺部に位置することになる。
In addition, as described in detail above, the end portion of the
以上説明を行った液晶表示装置を構成する液晶パネル10は、次のように動作する。例えば、制御基板135から電気信号が入力されると、画素電極113および共通電極123に駆動電圧が加わり、駆動電圧に合わせて液晶層130における液晶分子の方向が変わる。そして、バックライトユニットの発する光が、TFT基板110、液晶層130およびCF基板120を介して、各画素単位で観察者側に透過または遮断されることによって、液晶パネル10の表示領域100に映像などが表示される。
The
(液晶パネルの製造工程)
次に、液晶表示装置を構成する液晶パネル10の製造方法の全体の流れについて説明する。ここでは、液晶パネル10の組み立て工程の概要について、図7のフローチャートを用いて説明を行うことにする。図7は、液晶パネル10の組み立て工程を示すフローチャートである。
(Liquid crystal panel manufacturing process)
Next, an overall flow of the manufacturing method of the
先ず、基板準備工程において、互いに貼り合わされる前のTFT基板110を取り出すマザーTFT基板と、CF基板120を取り出すマザーCF基板を準備する(ステップS1)。液晶パネルの薄型化または軽量化のために、厚み0.5mm以下程度までTFT基板110とCF基板120を薄型化加工する場合もあるが、その場合にも、以降の工程の実施が容易となるように、途中までは、厚み0.5〜1.5mm程度のガラスによって構成されるマザーTFT基板とマザーCF基板を用いて製造される。本実施の形態では、最終的なTFT基板110とCF基板120の厚みは0.7mm程度としており、薄型化加工も省略できることから、ここでは、マザーTFT基板とマザーCF基板の両者ともに厚み0.7mmのガラスによって構成される基板として準備される。
First, in the substrate preparation process, a mother TFT substrate for taking out the
マザーTFT基板とマザーCF基板の製造方法については、一般的な方法を用いて製造できるため、簡単に説明する。先ず、マザーTFT基板については、公知の製造方法を利用して、ガラス基板111の一方の面に、成膜、フォトリソグラフィー法によるパターンニング、およびエッチング等のパターン形成工程を繰り返し用いて、TFT114と画素電極113、ゲート配線116とソース配線117、周辺配線119などの配線層、信号端子118、およびトランスファ電極を形成することで製造される。
The manufacturing method of the mother TFT substrate and the mother CF substrate can be manufactured using a general method, and will be briefly described. First, with respect to the mother TFT substrate, the
また、マザーCF基板は、ガラス基板121の一方の面に、同様に、成膜からパターン形成工程を繰り返し用いて、カラーフィルタ124、BM125、共通電極123、有機樹脂膜をパターニングして形成された柱状スペーサ134、および先に説明した柱状スペーサ134と同一材料により形成される切断補助パターン4が形成されることで製造することができる。
Similarly, the mother CF substrate was formed on one surface of the
柱状スペーサ134と切断補助パターン4は、一般的な柱状スペーサの形成方法である感光性樹脂膜の塗布とパターニングによって形成され、具体的には、同じ感光性樹脂膜の塗布工程と同じパターニング工程を経て形成するとよい。また、切断補助パターン4は、以後に実施されるセル分断工程(ステップS8)でスクライブラインが形成される位置において、切断補助パターン4のパターン形状、つまり、CF基板120の端に沿って、特に、後に形成されるジグザグ形状のシールパターン2がCF基板120の端(切断前の状態であれば、スクライブラインが形成される位置)から離れた配置される予定の部分に形成される。
The
続いて、基板洗浄工程において、上記の説明のように準備されたマザーTFT基板を洗浄する(ステップS2)。次に、配向膜材料塗布工程において、マザーTFT基板の一方の面に、配向膜材料を塗布形成する(ステップS3)。この工程は、例えば、印刷法によって有機膜からなる配向膜材料を塗布し、ホットプレートなどによって焼成処理し乾燥させる。その後、配向処理工程において、配向膜材料にラビングを行い、配向膜材料の表面を配向処理し配向膜112とする(ステップS4)。なお、ラビングの代わりに、その他公知の配向処理を行って配向膜112を形成してもよい。
Subsequently, in the substrate cleaning process, the mother TFT substrate prepared as described above is cleaned (step S2). Next, in the alignment film material application process, an alignment film material is applied and formed on one surface of the mother TFT substrate (step S3). In this step, for example, an alignment film material made of an organic film is applied by a printing method, and is baked and dried by a hot plate or the like. Thereafter, in the alignment treatment step, the alignment film material is rubbed, and the surface of the alignment film material is subjected to alignment treatment to form the alignment film 112 (step S4). Note that the
また、ステップS2からステップS4と同様に、マザーCF基板についても、洗浄、配向膜材料の塗布およびラビング等の配向処理を行うことによって配向膜122を形成する。続いて、シール剤塗布工程において、シールディスペンサ装置によって、ペースト状態のシール剤を吐出するディスペンサノズルを所定のシールパターン形状に合わせて移動させてマザーTFT基板またはマザーCF基板の一方の面にシール剤の塗布を行い、最終的に表示領域100を囲う形状のシールパターン2を形成する(ステップS5)。
Similarly to steps S2 to S4, the
本実施の形態では、液晶パネルの全体構成の説明部分で述べたとおり、シールパターン2に基板間導通機能を持たせることから、導電性粒子を混在させたシール剤を塗布している。また、額縁領域101における相対的に広い幅を有する辺に形成されるシールパターン2は、ディスペンサノズルの動作を表示領域100と、CF基板120およびTFT基板110の端となる位置(スクライブラインが形成される位置)に交互に近接するようなジグザグ動作させて、図6を用いて説明したジグザグ形状を有するシールパターン2を形成する。
In the present embodiment, as described in the explanation part of the entire configuration of the liquid crystal panel, the
続いて、基板貼り合わせ工程において、マザーTFT基板およびマザーCF基板を貼り合わせてセル基板を形成する(ステップS6)。続いて、シール剤硬化工程において、マザーTFT基板とマザーCF基板を貼り合わせた状態で、シールパターン2を構成するシール剤を完全に硬化させる(ステップS7)。この工程は、例えば、シール剤の材質に合わせて熱を加えること、または紫外線を照射することで行われる。なお、本実施の形態では特に行っていないが、マザーTFT基板およびマザーCF基板を薄型化する際には、マザーTFT基板とマザーCF基板の周辺部に対し薬液がマザー基板間に入ることを防止する周辺封止を実施したうえで、上記のステップS7の工程後に貼り合わされたマザーTFT基板とマザーCF基板全体を薬液中に浸漬して、マザーTFT基板とマザーCF基板の表面を削り薄型化するとよい。
Subsequently, in the substrate bonding step, the mother TFT substrate and the mother CF substrate are bonded together to form a cell substrate (step S6). Subsequently, in the sealant curing step, the sealant constituting the
続いて、セル分断工程において、貼り合わせたマザーTFT基板およびマザーCF基板を分断し、多数の個別セルに分断する(ステップS8)。この工程は、スクライブ工程において、ガラス基板の表面に切断の起点となるスクライブラインを形成した後、このスクライブラインの周辺部に応力を印加することで分断が行われ、多数の個別セルの状態となる。 Subsequently, in the cell dividing step, the bonded mother TFT substrate and mother CF substrate are divided into a number of individual cells (step S8). In this process, in the scribing process, after forming a scribe line as a starting point of cutting on the surface of the glass substrate, the cutting is performed by applying stress to the periphery of the scribe line, and the state of many individual cells Become.
本実施の形態においては、特にシールパターン2がジグザグ形状に形成されていることと、切断補助パターン4が配置されていることによって、スクライブラインの周辺部にシールパターン2と切断補助パターン4の何れかが配置されている。これらによってマザー基板が裏面で保持された状態で、スクライブライン上において、スクライブ処理がされることになり、安定して比較的均一な深さの切断傷が形成されることで、一層大きな切断不良の抑制効果が得られることになる。
In this embodiment, in particular, the
続いて、液晶注入工程において、個別セルの注入口13aから液晶を注入する(ステップS9)。この工程は、例えば、真空注入プロセスによって、真空状態とされた真空注入装置内において、個別セルの注入口13aを液晶材料に接触させた状態で、徐々に装置内を大気圧とする。これにより、真空状態となったセル内に注入口13aから液晶材料が注入、つまり、充填されることで行われる。本実施の形態においては、ジグザグ形状のシールパターン2の内側の領域にまで、液晶材料が満たされることになるが、これらの領域についても、特に狭い部分を経ることもなく表示領域100などの液晶材料が満たされる領域とつながっていることから、特に障害なく液晶材料を注入することができる。
Subsequently, in the liquid crystal injection process, liquid crystal is injected from the
続いて、注入口封止工程において、注入口13aを封止する(ステップS10)。この工程は、例えば、注入口13aを光硬化型樹脂で封じ、光を照射することにより行われる。以上の工程によって、個別セル内に液晶材料が封入されることになる。
Subsequently, in the inlet sealing step, the
このように個々の液晶パネル10の形状に分断され、液晶材料が充填されて封止された後、液晶材料が封入された状態の個別セル基板に対して、先ず、偏光板貼り付け工程が行われる。偏光板貼り付け工程において、TFT基板110およびCF基板120のそれぞれのセル基板外側の表面に偏光板131および偏光板132を貼り付ける(ステップS11)。次に、制御基板実装工程において、制御基板135を実装する(ステップS12)ことで、液晶パネル10が完成する。さらに、液晶パネル10の反視認側となるTFT基板110の裏面側に位相差板などの光学フィルムを介して、バックライトユニットを配設し、樹脂または金属などからなるフロントフレーム1(図1参照)内に、液晶パネル10およびこれら周辺部材を適宜収容することで、本実施の形態に係る液晶表示装置が完成する。
After being divided into individual
次に、実施の形態に係る液晶表示装置から得られる効果について、前提技術に係る液晶表示装置の場合と対比しながら説明する。図8は、前提技術に係る液晶表示装置のシールパターン52の一例を示す図である。
Next, effects obtained from the liquid crystal display device according to the embodiment will be described in comparison with the case of the liquid crystal display device according to the base technology. FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the
図8に示すように、前提技術に係る液晶表示装置を構成する液晶パネル50において、シールパターン52は、額縁領域101の4つの辺に対して直線状に形成されている。すなわち、シールパターン52は、額縁領域101における相対的に広い幅を有する辺に対しても、直線状に一重に形成されている。
As shown in FIG. 8, in the
このため、シールパターン52を表示領域100の周辺部に配置し、CF基板120およびTFT基板110の端から距離をあけると切断不良を生じ易くなる。逆に、CF基板120およびTFT基板110の端の周辺部にシールパターン52を配置すると、シールパターン52と表示領域100との間にセルギャップ保持の弱くなる領域が比較的広く形成されることになり、この領域でギャップ不良が発生し易くなるという問題があった。
For this reason, if the
これに対して、実施の形態に係る液晶表示装置は、図1に示すように、互いに対向する一対のCF基板120およびTFT基板110を備え、CF基板120およびTFT基板110には、平面視において、表示領域100と、表示領域100とCF基板120およびTFT基板110の端との間の額縁領域101とが規定され、CF基板120およびTFT基板110の間において、表示領域100を囲むように配置されるシールパターン2をさらに備え、シールパターン2は、平面視で、表示領域100の周辺部と、CF基板120およびTFT基板110の端の周辺部に跨って、かつ両周辺部の間に空隙領域101bを形成しつつ、連続的に形成される。
In contrast, as shown in FIG. 1, the liquid crystal display device according to the embodiment includes a pair of
一般に液晶表示装置においては、CF基板120およびTFT基板110の前面側にフロントフレーム1が配置され、フロントフレーム1の端部がCF基板120およびTFT基板110の額縁領域101に位置する。シールパターン2は、平面視で、表示領域の周辺部と、CF基板120およびTFT基板110の端の周辺部に跨って、かつ両周辺部の間に空隙領域101bを形成しつつ、連続的に形成されるため、CF基板120およびTFT基板110において、フロントフレーム1の端部に対応する領域はシールパターン2によって保持され、広い額縁領域(額縁領域101における相対的に広い幅を有する辺)が規定される場合にも、パドリングおよび、CF基板120とTFT基板110との間のギャップ不良の発生を抑制できる。これにより、液晶表示装置の歩留まり向上を図ることが可能となる。
In general, in the liquid crystal display device, the
また、ダミーシールの追加などの新たな工程を追加する必要がないことから、製造コストの増加を抑制できる。さらに、CF基板120およびTFT基板110の端の周辺部にキャップ材の混入されたシールパターン2が配置されていることから、基板切断時のスクライブ処理(切断の起点となる切断傷の形成処理)の際に、切断ラインの周辺部となるCF基板120およびTFT基板110の端の周辺部を裏面側から保持できる。これにより、所望のスクライブ処理を行うことができるため、切断不良の増加を抑制できる。
Moreover, since it is not necessary to add a new process such as addition of a dummy seal, an increase in manufacturing cost can be suppressed. Further, since the
シールパターン2の空隙領域101bは、外部に開放された開口部3を備えるため、液晶パネル10の製造時に空気の逃し口として機能し、液晶パネル10に対して無用な力が加わることを抑制できる。
Since the
CF基板120およびTFT基板110の表面側に配置され、かつ、表示領域100に対応する開口1aを有するフロントフレーム1をさらに備え、シールパターン2は、フロントフレーム1の端部を跨いで、表示領域100と、CF基板120およびTFT基板110の端に交互に近接するジグザグ形状に形成される。
The
したがって、液晶領域101aと空隙領域101bが混在する構造を滴下注入方式で形成することが可能であり、真空注入方式で形成することも可能である。また、額縁領域101が細かく分割されることから共振などを生じにくく、パドリングの抑制効果が大きい。
Therefore, a structure in which the
液晶表示装置は、開口部3に配置される切断補助パターン4をさらに備えるため、シールパターン2がCF基板120およびTFT基板110の端から離れた部分において、切断補助パターン4はCF基板120およびTFT基板110を裏面側から保持する。これにより、スクライブ処理において、安定して比較的均一な深さの切断傷が形成されるため、切断不良の抑制効果が一層大きくなる。
Since the liquid crystal display device further includes a cutting
図6に示すように、CF基板120とTFT基板110との間の距離を一定範囲に保持する柱状スペーサ134をさらに備え、切断補助パターン4は柱状スペーサ134と同時に形成されるため、切断補助パターン4について、公知の柱状スペーサ134の一般的な形成方法を用いることができ、容易に形成することが可能である。
As shown in FIG. 6, it further includes a
図2に示すように、開口部3は、入口を窄めた形状に形成されるため、シールパターン2においてCF基板120およびTFT基板110の端から離れた部分自体を減らすことができる。これにより、スクライブ処理において、安定して比較的均一な深さの切断傷が形成されるため、切断不良の抑制効果が一層大きくなる。
As shown in FIG. 2, since the
図3と図4に示すように、額縁領域101は、自身を構成する4つの辺のうち相対的に広い幅を有する辺を備え、シールパターン2は、額縁領域101における相対的に広い幅を有する辺に対し、表示領域100の周辺部に配置される第1シールパターン5と、CF基板120およびTFT基板110の端の周辺部に配置される第2シールパターン6とを備える。
As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the
したがって、額縁領域101における相対的に広い幅を有する辺に対し、CF基板120およびTFT基板110の端に沿って連続的にシールパターン2が配置されるため、図1の場合と比較して切断不良の抑制効果が一層大きくなる。
Therefore, since the
なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。 In the present invention, the embodiments can be appropriately modified and omitted within the scope of the invention.
1 フロントフレーム、1a 開口、2 シールパターン、3 開口部、4 切断補助パターン、5 第1シールパターン、6 第2シールパターン、100 表示領域、101 額縁領域、101b 空隙領域、110 TFT基板、120 CF基板、134 柱状スペーサ。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記一対の基板には、平面視において、
表示領域と、
前記表示領域と前記一対の基板の端との間の額縁領域とが規定され、
前記一対の基板の間において、前記表示領域を囲むように配置されるシールパターンをさらに備え、
前記シールパターンは、平面視で、前記表示領域の周辺部と、前記一対の基板の端の周辺部とに跨って、かつ前記両周辺部の間に空隙を形成しつつ、連続的に形成される、液晶表示装置。 A pair of substrates facing each other,
In the pair of substrates, in plan view,
A display area;
A frame area between the display area and the end of the pair of substrates is defined,
A seal pattern disposed between the pair of substrates so as to surround the display area;
The seal pattern is continuously formed in a plan view, straddling the peripheral portion of the display area and the peripheral portions of the ends of the pair of substrates, and forming a gap between the peripheral portions. A liquid crystal display device.
前記シールパターンは、前記フロントフレームの端部を跨いで、前記表示領域と前記一対の基板の端に交互に近接するジグザグ形状に形成される、請求項1記載の液晶表示装置。 A front frame disposed on the surface side of the pair of substrates and having an opening corresponding to the display area;
2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the seal pattern is formed in a zigzag shape alternately across the display region and the ends of the pair of substrates across an end portion of the front frame.
前記切断補助パターンは前記スペーサ材と同時に形成される、請求項4記載の液晶表示装置。 A spacer material for maintaining a distance between the pair of substrates in a certain range;
The liquid crystal display device according to claim 4, wherein the cutting assist pattern is formed simultaneously with the spacer material.
前記シールパターンは、前記額縁領域における相対的に広い幅を有する辺に対し、前記表示領域の周辺部に配置される第1シールパターンと、前記一対の基板の端の周辺部に配置される第2シールパターンとを備える、請求項1記載の液晶表示装置。 The frame region includes a side having a relatively wide width among the four sides constituting the frame region,
The seal pattern includes a first seal pattern disposed at a peripheral portion of the display region and a first portion disposed at a peripheral portion of the pair of substrates with respect to a side having a relatively wide width in the frame region. The liquid crystal display device according to claim 1, comprising two seal patterns.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2019117285A (en) * | 2017-12-27 | 2019-07-18 | 京セラ株式会社 | Liquid crystal device |
JP7465515B1 (en) | 2022-11-21 | 2024-04-11 | 三安ジャパンテクノロジー株式会社 | Acoustic Wave Devices |
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