JP3020068B2 - Manufacturing method of liquid crystal display device - Google Patents

Manufacturing method of liquid crystal display device

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JP3020068B2
JP3020068B2 JP2170300A JP17030090A JP3020068B2 JP 3020068 B2 JP3020068 B2 JP 3020068B2 JP 2170300 A JP2170300 A JP 2170300A JP 17030090 A JP17030090 A JP 17030090A JP 3020068 B2 JP3020068 B2 JP 3020068B2
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一幸 小島
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電極パターンおよび配向膜の施された一対の
液晶用ガラス基板を貼り合わせて構成される液晶表示装
置の製造方法に係り、特に高品位の液晶表示装置を簡易
に、かつ短時間で製造して作業性が向上される製造方法
に関する。
The present invention relates to a method for manufacturing a liquid crystal display device formed by bonding a pair of liquid crystal glass substrates provided with an electrode pattern and an alignment film. The present invention relates to a manufacturing method for easily manufacturing a high-quality liquid crystal display device in a short time and improving workability.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

この種の液晶表示装置の製造方法として、従来、第4
図に示される方法が知られている。第4図(a)におい
て、1は電極パターンおよび配向膜の施された一対の液
晶用ガラス基板のうちの一方のガラス基板であって、ま
ず第4図(b)に示されるように、一方のガラス基板1
上にエポキシ樹脂を主体とする熱硬化型接着剤からなる
枠シール剤2を形成する。このとき、枠シール剤2に
は、この一部を欠如して液晶注入孔3を形成しておく。
次いで、第4図(c)に示されるように、一方のガラス
基板1の枠シール剤2上に他方のガラス基板4を対向さ
せた後、150℃の高温で少なくとも数時間加熱して枠シ
ール剤2を硬化させ、これにより一対のガラス基板1、
4を貼り合わせ、一対のガラス基板1、4および枠シー
ル剤2で囲まれた液晶封入用セル5を形成する。このセ
ル5の中に、次いで第4図(d)に示されるように、真
空中で液晶封入孔3より液晶6を注入した後、液晶注入
孔3を封孔し、液晶表示装置7を製造する。
As a method of manufacturing this type of liquid crystal display device, a conventional method is described in US Pat.
The method shown in the figures is known. In FIG. 4A, reference numeral 1 denotes one of a pair of liquid crystal glass substrates provided with an electrode pattern and an alignment film, and first, as shown in FIG. Glass substrate 1
A frame sealant 2 made of a thermosetting adhesive mainly composed of an epoxy resin is formed thereon. At this time, the liquid crystal injection hole 3 is formed in the frame sealant 2 with a part thereof missing.
Next, as shown in FIG. 4 (c), after the other glass substrate 4 is opposed to the frame sealing agent 2 of one glass substrate 1, the frame sealing is performed by heating at a high temperature of 150 ° C. for at least several hours. The agent 2 is cured, whereby a pair of glass substrates 1
4 to form a liquid crystal enclosing cell 5 surrounded by the pair of glass substrates 1 and 4 and the frame sealant 2. As shown in FIG. 4D, a liquid crystal 6 is injected into the cell 5 from the liquid crystal sealing hole 3 in a vacuum, and then the liquid crystal injection hole 3 is sealed to manufacture a liquid crystal display device 7. I do.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

しかし、上述の製造方法では、枠シール剤2がエポキ
シ樹脂を主体とする熱硬化型接着剤であるから、硬化に
高温、長時間を要し、このため、熱歪みによるガラス基
板の密着性が低下したり、フアインパターンの位置ずれ
が生じたりして高品位の液晶表示装置が得られなくな
り、さらに、液晶を液晶注入孔から真空中で液晶封入用
セル中に注入するから、注入操作がやっかいであるのみ
ならず、長時間を必要とする。
However, in the above-described manufacturing method, since the frame sealant 2 is a thermosetting adhesive mainly composed of an epoxy resin, it requires a high temperature and a long time for curing, and therefore, the adhesion of the glass substrate due to thermal strain is reduced. As a result, a high-quality liquid crystal display device cannot be obtained due to a drop or a misalignment of the fine pattern.Furthermore, since the liquid crystal is injected from the liquid crystal injection hole into the liquid crystal encapsulation cell in a vacuum, the injection operation is difficult. It is not only troublesome but also requires a long time.

また、上述の欠点を改良した液晶表示装置の製造方法
として、特開昭62−89025号公報に示される二重シール
方式によるものが提案されている。この方法では二重シ
ール枠の内枠材料としてラジカル重合型紫外線硬化樹脂
が用いられているが、この樹脂を用いた場合でも温度、
湿度等の厳しい条件下では耐熱性、耐湿性に若干の問題
がある。
Further, as a method of manufacturing a liquid crystal display device in which the above-mentioned disadvantages are improved, a method using a double sealing method disclosed in JP-A-62-89025 has been proposed. In this method, a radical polymerization type ultraviolet curable resin is used as the inner frame material of the double seal frame, but even when this resin is used, the temperature,
Under severe conditions such as humidity, there are some problems in heat resistance and moisture resistance.

そこで、本発明の目的は特に高品位の液晶表示装置を
簡易に、かつ短時間で製造して作業性を向上し得、前述
の公知技術に存する欠点を改良した液晶表示装置の製造
方法を提供することにある。
Therefore, an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a liquid crystal display device which can improve the workability by manufacturing a high-quality liquid crystal display device simply and in a short time and improve the disadvantages of the above-mentioned known technology. Is to do.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

前述の目的を達成するため、本発明によれば、一対の
液晶用ガラス基板を内枠および外枠からなる二重枠を介
在して互いに対面して貼り合わせるとともに、前記一対
の基板および内枠によって形成される空間に液晶を封入
する液晶表示装置の製造方法において、前記内枠材料と
して、該材料と封入される液晶の液滴とでなす接触角が
35度以上であって、かつ液晶に対して不溶なシリコーン
樹脂または弗素系樹脂配合物からなる有機物質を用いる
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, according to the present invention, a pair of liquid crystal glass substrates are attached to each other facing each other with a double frame including an inner frame and an outer frame interposed therebetween, and the pair of substrates and the inner frame are formed. In the method for manufacturing a liquid crystal display device in which liquid crystal is sealed in a space formed by the method, the contact angle between the material and the liquid crystal droplet to be sealed as the inner frame material is
It is characterized by using an organic substance comprising a silicone resin or a fluorine-based resin compound which is at least 35 degrees and insoluble in liquid crystal.

すなわち、本発明によれば、第1の液晶用ガラス基板
上にまず内枠を形成するが、この内枠材料としては、該
枠材料と封入される液晶の液滴とでなす接触角が35度以
上を有するような熱可塑性重合体、熱硬化性重合体、紫
外線硬化型重合体、湿気硬化型重合体のいずれか一つか
ら選定された有機物質を用いるものとし、次にこの内枠
で囲まれた前記基板上の空間内に液晶を滴下し、その
後、前記基板上に第2の液晶用ガラス基板を、枠外周縁
に外枠すなわち光硬化型接着剤を介在させて被い、前記
第1および第2の基板を互いに対向させ、その後前記光
硬化型接着剤に光を照射して硬化さてて両基板を貼り合
わせることを特徴とする。
That is, according to the present invention, an inner frame is first formed on the first liquid crystal glass substrate, and the inner frame material has a contact angle between the frame material and the encapsulated liquid crystal droplets of 35. Thermoplastic polymer, thermosetting polymer, UV-curable polymer, or organic material selected from one of moisture-curable polymer having a degree of degree or more, and then use this inner frame The liquid crystal is dropped into the enclosed space on the substrate, and then the second liquid crystal glass substrate is covered on the substrate with an outer frame, that is, a photocurable adhesive, interposed on the outer peripheral edge of the frame, and the second liquid crystal glass substrate is covered with the second liquid crystal glass substrate. The first and second substrates are opposed to each other, and then the photocurable adhesive is irradiated with light to be cured, and then the two substrates are bonded to each other.

上述のとおり、本発明では二重枠シール方式であっ
て、液晶の封入と基板貼り合わせを同時一体的に形成す
るものである。特に内枠材料は、ガラス基板にスクリー
ン印刷またはデイスペンサー塗布に適合するような適度
な流動性と粘稠性を有する液状であることが好ましく、
かつ対向するガラス基板と貼り合わせる時点に於いて
は、ガラス基板で圧接しながら前記内枠材料を所望の寸
法・形状に形成する必要があるため、枠材料としては完
全な剛体では不具合であり、貼り合わせ後には硬化して
固体化する材料であっても圧接時に於いては適度の変形
性と一方では形状保持に必要な固さとを併せ持つことが
必須である。以上のことから一般的には高粘性を有する
非固型物が、本発明に於ける内枠材料として適している
と言える。しかしながら、反面、このような未硬化の非
固型物を枠材料として用いた場合、封入する液晶と接触
させた状態に於いては、液晶材料そのものが低分子量の
有機物質より構成されているので、未硬化の非固型物で
ある枠材料は、極めて容易に液晶相中に溶出拡散した
り、または逆に枠材料中に液晶が浸透、拡散し、界面周
辺で液晶相の配向乱れを発生し易い傾向にある。そこで
本発明に於いては、このような不良現象を防止する対策
方法を鋭意検討した結果、前述の液晶相中への溶出拡散
が容易に生起しないような材料特性を持つ必要があり、
そのための条件、設定方法として、次のような方法が妥
当であることを見出した。
As described above, in the present invention, the double frame sealing method is used, and the sealing of the liquid crystal and the bonding of the substrate are simultaneously and integrally formed. In particular, the inner frame material is preferably a liquid having an appropriate fluidity and viscosity suitable for screen printing or dispenser application on a glass substrate,
And, at the time of bonding with the opposing glass substrate, it is necessary to form the inner frame material into a desired size and shape while pressing against the glass substrate. Even if the material is hardened and solidified after bonding, it is essential that the material has appropriate deformability at the time of pressing, and at the same time, has hardness necessary for maintaining the shape. From the above, it can be said that non-solid materials having high viscosity are generally suitable as the inner frame material in the present invention. However, on the other hand, when such an uncured non-solid material is used as a frame material, the liquid crystal material itself is composed of a low molecular weight organic substance when in contact with the liquid crystal to be sealed. The uncured non-solid frame material is very easily eluted and diffused into the liquid crystal phase, or conversely, the liquid crystal penetrates and diffuses into the frame material, causing liquid crystal phase alignment disorder around the interface. It tends to be easy. Therefore, in the present invention, as a result of diligent studies of a countermeasure method for preventing such a failure phenomenon, it is necessary to have a material property such that the elution diffusion into the liquid crystal phase does not easily occur,
It has been found that the following method is appropriate as a condition and a setting method therefor.

すなわち、具体的には、封入しようとする液晶そのも
のを液滴として、該枠材料との間の接触角を測定するこ
とが極めて有効な知見を与えるものであり、この方法に
よって得られた接触角が一定以上の角度を有するもので
あれば殆ど前述のような不良現象が発生しないことを発
見した。
That is, specifically, it is extremely effective to measure the contact angle between the frame material and the liquid crystal itself to be sealed as a liquid droplet, and the contact angle obtained by this method is obtained. It has been found that the above-mentioned failure phenomenon hardly occurs when the angle of the object has a certain angle or more.

一般に、熱力学平衡論では固体表面が液体によって濡
れるか濡れないかは、固体表面上に微小な液滴を置いた
時の固体面と液滴とでなす接触角の大小によって判定さ
れるとしており、その平衡状態はYoungの式γSV=γSL
+γLVCosθで示され、濡れが進行しないためにはγSV
≦γSL+γLVCosθが成立するようなθであることが必
要である。
In general, thermodynamic equilibrium states that whether a solid surface is wet or not by a liquid is determined by the magnitude of the contact angle between the solid surface and the droplet when a small droplet is placed on the solid surface. , Its equilibrium state is Young's equation γ SV = γ SL
+ Γ LV Cosθ, γ SV to prevent wetting
It is necessary that θ is such that ≦ γ SL + γ LV Cos θ is satisfied.

上記式において、 γSV…固体の表面張力 γSL…固体/液体間の界面張力 γLV…液体の表面張力 また、液体の表面張力と接触角との関係に於いて、固
体表面にはその固体に特有な臨界表面張力の存在するこ
とが知られており(Zismanのγc)、Cosθとの間で Cosθ=1+b(γ−γ) なる直線関係が成立するとされている。
In the above formula, γ SV … the surface tension of the solid γ SL … the interfacial tension between the solid and the liquid γ LV … the surface tension of the liquid In the relationship between the surface tension of the liquid and the contact angle, there is a known to be present in specific critical surface tension ([gamma] c of Zisman), is Cosθ = 1 + b (γ C -γ L) becomes linear relationship between Cos? satisfied.

一方、ある物質が液体に溶解する場合の取扱いとし
て、物体固有の特性値に溶解度パラメーター(SP値)が
考えられているが、SP値の似ているもの同士は互いに溶
けやすく、また一方が固体のときには濡れやすいとさ
れ、前述のγ値もこのSP値もともに表現は異なるもの
の、いずれも分子間力に基づくものであることから、あ
る合成高分子については、γとSP値との間に良好な比
例関係の存在することも報告されている。すなわち、要
約すれば前述したとおり枠材料と液晶の液滴の間である
一定の接触角を得ることが出来れば、それは同時に枠材
料と液晶の界面で相互に混ざり合わない平衡状態が成立
することも意味していると判断して良いと言える。
On the other hand, when a certain substance is dissolved in a liquid, the solubility parameter (SP value) is considered as a characteristic value unique to the object. Those with similar SP values are easily soluble in each other, and one is solid. is the easy wetting when, although different gamma C value in this SP value also both expression defined above, since both are based on the intermolecular forces, for some synthetic polymers, and gamma c and SP value It has also been reported that there is a good proportional relationship between them. In other words, as described above, if a certain contact angle between the frame material and the liquid crystal droplet can be obtained as described above, it means that an equilibrium state that does not mix with each other at the interface between the frame material and the liquid crystal is established at the same time. Can also be determined to mean.

この方法に依り、実際に市販されている液晶を用いて
種々の枠用材料についてその接触角を測定したところ、
その接触角が35度以上であれば、長時間経過した後も殆
ど初期の接触角と変化せず、またこのような材料を枠材
料として用い、液晶を封入して長時間高温、高湿状態に
放置しても液晶相に待合く配向乱れを起こさないことが
確認出来た。
According to this method, the contact angles of various frame materials were measured using liquid crystals that are actually commercially available.
If the contact angle is 35 degrees or more, the contact angle hardly changes from the initial contact angle even after a long time. It was confirmed that the liquid crystal phase did not cause alignment disorder even when left unattended.

また、表−Iに種々の高分子材料に関するSP値を示
す。(日本接着協会編「接着ハンドブック」110頁参
照)これら高分子材料のうち、ポリエチレンのSP値8.1
近辺の値を示すものおよびこれにより更に低いSP値を示
すものおよびこれにより更に低いSP値を持つ材料が材料
適正として本目的用途に充分に使用可能な材料であると
言っても良い。
Table I shows SP values of various polymer materials. (See “Adhesion Handbook,” edited by The Adhesion Society of Japan, page 110.) Of these polymer materials, polyethylene has an SP value of 8.1.
Materials exhibiting near values and thereby exhibiting lower SP values, and thereby materials having lower SP values, may be said to be materials which can be adequately used for this purpose as materials.

以下、本発明を添付図面を用いて説明する。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

第2図は本発明方法を説明するための一具体例の模式
図であって、まず、第2図(a)の示されるように、電
極パターンおよび配向膜の施された第1の液晶用ガラス
基板10上に内枠11を形成し、この内枠11で囲まれた基板
10上に空間12を形成する。この内枠11は第1図示のよう
に該内枠11用材料aと封入される液晶bの液滴でなす角
θが35度以上であって、かつ液晶に対して不溶な有機物
質であり、すなわち貼り合わせ時に成形自在な柔らかさ
を有するとともに形状保持し得る硬さを併せ持ち、液晶
に不溶な有機物質であり、基板10上にスクリーン印刷等
により形成される。枠11の形状は任意であり、例えば、
第2図示のように断面円形であってもよく、また第3図
示のように断面角型であってもよい。
FIG. 2 is a schematic view of a specific example for explaining the method of the present invention. First, as shown in FIG. 2 (a), a first liquid crystal for an electrode pattern and an alignment film is provided. An inner frame 11 is formed on a glass substrate 10 and a substrate surrounded by the inner frame 11
A space 12 is formed on 10. As shown in FIG. 1, the inner frame 11 is an organic substance in which the angle θ between the material a for the inner frame 11 and the liquid crystal b to be sealed is 35 degrees or more and which is insoluble in the liquid crystal. In other words, it is an organic substance that has both softness that can be easily formed at the time of lamination and hardness that can maintain the shape and is insoluble in liquid crystal, and is formed on the substrate 10 by screen printing or the like. The shape of the frame 11 is arbitrary, for example,
The cross section may be circular as shown in FIG. 2 or may be square in cross section as shown in FIG.

次いで、第2図(b)に示されるように、枠11で囲ま
れた基板10上の空間12内に液晶13を所定量デイスペンサ
ーを用いて滴下注入する。さらに、これとは別に第2図
(c)に示されるように、第2の液晶用ガラス基板14を
用意し、この基板14の第1の液晶用ガラス基板10におけ
る外周縁15に相当する個所16に光硬化型接着剤17をスク
リーン印刷あるいはデイスペンサーにより塗布する。第
2の液晶用ガラス基板14は第1の液晶用ガラス基板10と
同様、電極パターンおよび配向膜の施されたものであ
る。また、光硬化型接着剤17は470nmの波長の可視光線
照射によって可視光線硬化型接着剤、例えば、ICI社のL
CR、あるいは紫外線照射によって硬化する紫外線硬化型
接着剤、例えば協立化学産業(株)製ワールドロックX
−8150である。
Next, as shown in FIG. 2B, a predetermined amount of liquid crystal 13 is dropped into a space 12 on the substrate 10 surrounded by the frame 11 by using a dispenser. In addition, as shown in FIG. 2 (c), a second liquid crystal glass substrate 14 is prepared, and a portion corresponding to the outer peripheral edge 15 of the first liquid crystal glass substrate 10 of the substrate 14 is prepared. Photocurable adhesive 17 is applied to screen 16 by screen printing or dispenser. The second liquid crystal glass substrate 14 is provided with an electrode pattern and an alignment film, similarly to the first liquid crystal glass substrate 10. In addition, the light-curable adhesive 17 is a visible-light-curable adhesive such as ICI L.
CR or an ultraviolet-curing adhesive that is cured by ultraviolet irradiation, for example, World Rock X manufactured by Kyoritsu Chemical Industry Co., Ltd.
−8150.

次いで、第2図(d)に示されるように、第1の液晶
用ガラス基板10の枠11上に第2図(c)で形成された第
2の液晶用基板14を真空中で被い、第2図(e)に示さ
れるように第1および第2の基板10、14を互いに対向さ
せる。このとき第2の基板14の光硬化型接着剤17は枠11
の外周縁15に介在する。
Next, as shown in FIG. 2 (d), the second liquid crystal substrate 14 formed in FIG. 2 (c) is covered on the frame 11 of the first liquid crystal glass substrate 10 in a vacuum. The first and second substrates 10, 14 are opposed to each other as shown in FIG. At this time, the photocurable adhesive 17 of the second substrate 14
Interposed at the outer peripheral edge 15.

その後、第2図(e)に示される接着剤17に可視光線
または紫外線を照射し、硬化させて、両基板10、14を貼
り合わせ、本発明にかかる液晶表示装置Aを製造する。
Thereafter, the adhesive 17 shown in FIG. 2 (e) is irradiated with visible light or ultraviolet light, cured, and the two substrates 10 and 14 are bonded to each other to manufacture the liquid crystal display device A according to the present invention.

第3図は本発明方法の他の具体例の模式図であって、
第3図(a)に示されるように第2図(a)と同様、液
晶用基板10上に内枠11を形成するとともにこの内枠11で
囲まれた基板10上に空間12を形成する。
FIG. 3 is a schematic view of another embodiment of the method of the present invention,
As shown in FIG. 3 (a), similarly to FIG. 2 (a), an inner frame 11 is formed on the liquid crystal substrate 10, and a space 12 is formed on the substrate 10 surrounded by the inner frame 11. .

次いで、第3図(b)に示されるように、第1の基板
10上の枠外周縁15に第2図と同様にして光硬化型接着剤
17を塗布の後、第3図(c)に示されるように、内枠11
で囲まれた基板10上の空間12内に第2図と同様にして液
晶13を滴下注入する。このとき、第3図(b′)に示さ
れるように、空間12内への液晶13の注入は光硬化型接着
剤の塗布前に行ってもよい。次いで、第3図(d)に示
されるように、第1の液晶用ガラス基板10の内枠11上に
第2の液晶用基板14を第1図と同様にして真空中で被
い、第3図(e)に示されるように第2図と同様、第1
および第2の基板10、14を互いに対向させ、接着剤17に
可視光線または紫外線を照射し、硬化させて両基板10、
14貼り合わせ、本発明にかかる液晶表示装置Bを製造す
る。
Next, as shown in FIG. 3 (b), the first substrate
Light-curing adhesive is applied to the outer peripheral edge 15 of the frame 10 in the same manner as in FIG.
After applying 17, as shown in FIG.
A liquid crystal 13 is dropped and injected into the space 12 on the substrate 10 surrounded by the circles in the same manner as in FIG. At this time, as shown in FIG. 3 (b '), the injection of the liquid crystal 13 into the space 12 may be performed before the application of the photocurable adhesive. Next, as shown in FIG. 3 (d), a second liquid crystal substrate 14 is placed on the inner frame 11 of the first liquid crystal glass substrate 10 in a vacuum as in FIG. As shown in FIG. 3 (e), similar to FIG.
And the second substrates 10 and 14 are opposed to each other, and the adhesive 17 is irradiated with visible light or ultraviolet light, cured, and cured.
14 to produce a liquid crystal display device B according to the present invention.

〔作用〕[Action]

上述の本発明によれば、内枠材料として該材料と封入
される液晶の液滴とでなす接触角が35度以上である有機
物質を用いるから、ガラス基板の貼り合わせ時に変形自
在な柔らかさを有するとともに、形状保持し得る硬さを
併せもち、さらにこの有機物質が液晶に対して不溶であ
るから、液晶と混ざらず、したがって基板の貼り合わせ
時に枠の正確な寸法が要求されず、かつ枠形成と液晶封
入を一工程で行なうことができて作業性が向上するのみ
ならず、高品位の液晶表示装置を得る。
According to the present invention described above, since an organic substance having a contact angle of 35 degrees or more between the material and the encapsulated liquid crystal droplets is used as the inner frame material, the softness that can be deformed when the glass substrates are bonded to each other is used. And having a hardness capable of maintaining the shape, and furthermore, since this organic substance is insoluble in the liquid crystal, it does not mix with the liquid crystal, so that the exact dimensions of the frame are not required at the time of bonding the substrates, and The frame formation and the liquid crystal encapsulation can be performed in one step, so that not only the workability is improved, but also a high quality liquid crystal display device is obtained.

さらに、上述の本発明によれば、紫外線硬化型接着剤
を使用することにより、液晶表示装置が室温から100℃
といった低温で製造できるため、熱歪みによるフアイン
パターンの位置ずれ、ガラスの接着力低下等がない高品
位の表示素子が得られる。また、紫外線硬化型接着剤の
もつ速硬化性のために生産性が著しく向上する。
Furthermore, according to the present invention described above, by using an ultraviolet curable adhesive, the liquid crystal display device can be moved from room temperature to 100 ° C.
Thus, a high-quality display element free from positional displacement of the fine pattern due to thermal distortion, a reduction in the adhesive strength of glass, and the like can be obtained. Further, the productivity is remarkably improved due to the quick curing property of the ultraviolet curable adhesive.

また、液晶注入を従来では非常に狭い液晶注入孔から
比較的高い真空度で行なっていたのに比べ、本発明方法
によれば、液晶封入時の真空度をそれほど高くする必要
もない(液晶表示面に気泡が入らない程度でよい)か
ら、液晶組成物に含まれる高揮発性成分の揮散による液
晶組成物の組成変化を防ぐことができると同時に、液晶
封入が極く短時間で行なえる。
Further, according to the method of the present invention, it is not necessary to increase the degree of vacuum at the time of sealing the liquid crystal, as compared with the conventional method of injecting liquid crystal from a very narrow liquid crystal injection hole at a relatively high degree of vacuum (liquid crystal display). Since it is sufficient that no air bubbles enter the surface), it is possible to prevent a change in the composition of the liquid crystal composition due to volatilization of the highly volatile component contained in the liquid crystal composition, and at the same time, to encapsulate the liquid crystal in a very short time.

〔発明の実施例〕(Example of the invention)

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、
本発明はこれらの実施例に限定さるものではない。
Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to examples.
The present invention is not limited to these examples.

実施例 まず、代表的な液晶としてTN型液晶を一種類、メルク
社製ZLI−3376−000(商品名)とSTN型液晶を一種類、
同じくメルク社製ZLI−2293(商品名)を選定した。
Example First, as a typical liquid crystal, one type of TN type liquid crystal, one type of ZLI-3376-000 (trade name) manufactured by Merck and one type of STN type liquid crystal,
Similarly, ZLI-2293 (trade name) manufactured by Merck was selected.

接触角の測定は、協和科学(株)社製の接触角測定装
置を使用した。測定しようとする内枠用材料はガラスプ
レート上に薄く均一に塗布した状態で試験片とし、この
試験片上に前述の液晶の液滴を第1図示のように形成
し、ガラスプレート上の内枠用材料と液滴とでなす角度
θを測定して、その内枠用材料の接触角とした。
The contact angle was measured using a contact angle measuring device manufactured by Kyowa Kagaku Co., Ltd. The material for the inner frame to be measured is thinly and uniformly applied on a glass plate to form a test piece, and the liquid crystal droplets are formed on the test piece as shown in FIG. The angle θ formed between the material for use and the droplet was measured, and the measured value was taken as the contact angle of the material for the inner frame.

次に内枠用材料として次のものを準備した。 Next, the following materials were prepared as inner frame materials.

イ・熱硬化型一液タイプエポキシ樹脂配合物で液晶表示
用セルのシール枠材料として使用されている市販品: 三井東圧工業(株)ストラクトボンド XN−21−F ロ・紫外線硬化型変性エポキシ−アクリレートタイプの
ガラス用接着剤として市販品: 協立化学産業(株)製ワールドロック 815−TN5 ハ・紫外線硬化型一液タイプエポキシ樹脂配合物で液晶
表示用セルのシール枠材料として使用されている市販
品: 協立化学産業(株)製ワールドロック X−8700 ニ・熱硬化型二液タイプシリコーン樹脂配合物で電気絶
縁保護モールド剤として使用されている市販品: 信越化学工業(株)製KE109 ホ・湿気硬化型一液タイプシリコーン樹脂配合物で電子
部品用絶縁保護モールド剤として使用されている市販
品: 東レ・ダウコーニング・シリコーン(株)製SE−9186 ヘ・シリコーン樹脂グリースとして使用されている市販
品: 信越化学工業(株)製HIVAC−G ト・弗素系重合オイルをベースとし、弗素系樹脂パウダ
ー、無水硅酸および界面活性剤を添加して調整した非反
応型チクソ性弗素系配合物で市販品: 協立化学産業(株)製ワールドロック XLC−30 チ・溶剤可溶型弗素系共重合樹脂セフラルコートA−10
0(セントラル硝子(株)製)をメチカルビトールを溶
剤として濃度約50%に溶解して調整した弗素樹脂配合
物。
A. A commercially available product used as a seal frame material for liquid crystal display cells with a thermosetting one-pack type epoxy resin compound: Structbond XN-21-F, Mitsui Toatsu Kogyo Co., Ltd. -Commercially available as an acrylate type glass adhesive: World Lock 815-TN5 manufactured by Kyoritsu Chemical Industry Co., Ltd.-UV-curable one-pack type epoxy resin compound used as a seal frame material for liquid crystal display cells. Commercial product: World Lock X-8700 manufactured by Kyoritsu Chemical Industry Co., Ltd. A commercially available product used as an electrical insulation protection molding agent in a two-part thermosetting type two-component silicone resin compound: manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. KE109 E-moisture-curable, one-part silicone resin compound used as an insulation protective molding compound for electronic components: Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd. A commercial product used as silicone resin grease manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: HIVAC-G manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Based on fluorinated polymerized oil, containing fluorine-based resin powder, silica anhydride and surfactant A commercially available non-reactive thixotropic fluorine-based compound prepared by addition: World Lock XLC-30 manufactured by Kyoritsu Chemical Sangyo Co., Ltd. H-solvent-soluble fluorine-based copolymer resin Cefural Coat A-10
A fluororesin formulation prepared by dissolving 0 (manufactured by Central Glass Co., Ltd.) at a concentration of about 50% using methylcarbitol as a solvent.

これらの内枠用各種材料は前述のとおりガラスプレー
ト上に薄く均一に塗布して試験片とするが、材料イ〜ホ
のものについてはいずれも硬化処理前の状態で接触角を
測定するものとし、材料チについては塗布後100℃で5
分間乾燥した後のものを試験片とした。
These various materials for the inner frame are thinly and evenly applied on a glass plate to form test specimens as described above, but for materials A to E, the contact angle shall be measured in the state before the curing treatment. , 5 hours at 100 ℃ after coating
After drying for a minute, the test piece was used.

接触角の測定は、液滴を形成した直後のθとそのまま
5分間静置した後のθの両方について測定し、経時変化
の有無と併せて判定した。
The contact angle was measured for both θ immediately after the formation of the droplet and θ after standing for 5 minutes as it was, and was determined together with the presence or absence of a change with time.

また、比較例として、ガラスプレートそのものの接触
角および一部の材料については純水を液滴として用いた
場合の接触角も同時に測定して参考とした。
As a comparative example, the contact angle of the glass plate itself and, for some materials, the contact angle when pure water was used as liquid droplets were simultaneously measured and used as a reference.

次にこれら内枠用材料を用いて二重シール方式の液晶
封入パネルを次の方法により作成した。
Next, using these inner frame materials, a double-sealed liquid crystal enclosing panel was prepared by the following method.

まず、縦:20mm×横:10mmのガラス基板を用意し、その
外縁に沿って線幅1mmの中空の内枠をそのガラス基板上
にスクリーン印刷で形成し、その内枠中のほぼ真中に液
晶をたらし、次いで別のガラス基板をその上から重ね合
わせて押しつけながら内枠内に気泡が残らない様にして
液晶を拡げ満たして、内部に液晶が封入された1組のパ
ネルを作成した。
First, prepare a glass substrate of length: 20 mm × width: 10 mm, form a hollow inner frame with a line width of 1 mm along the outer edge of the glass substrate by screen printing, and place the liquid crystal almost in the middle of the inner frame. Then, another glass substrate was overlaid on the glass and pressed against it, and the liquid crystal was spread and filled in such a manner that no air bubbles remained in the inner frame, thereby producing a set of panels in which liquid crystal was sealed.

なお、この際液晶層の厚さを約8〜10μに保つために
枠材料には予めスペーサーを混入した。
At this time, a spacer was previously mixed into the frame material in order to keep the thickness of the liquid crystal layer at about 8 to 10 μm.

次にこの液晶が封入されたパネルのガラス周縁全辺に
亘って紫外線硬化型接着剤をさらに外側から塗布し、封
入液晶部に紫外線が当たらないようにマスクして紫外線
を照射し、該紫外線硬化型接着剤を硬化して外枠とし、
二重枠シール方式のパネルを完成した。
Next, an ultraviolet-curing adhesive is further applied from the outside over the entire periphery of the glass of the panel in which the liquid crystal is sealed, and a mask is applied so that the sealing liquid crystal portion is not irradiated with ultraviolet light. The mold adhesive is cured to form an outer frame,
The double frame seal panel was completed.

ここで、本発明が目的とする前述の各材料が液晶に作
用する影響の有無と、さらにそれと材料特性の相関性に
ついてであるが、それは次に述べる各条件に於いて、実
際に封入された液晶相に配向乱れが生じた否かによって
判定するものとした。
Here, the presence or absence of the influence of each of the above-mentioned materials on the liquid crystal, which is the object of the present invention, and the correlation between it and the material properties are described below. The judgment was made based on whether or not the alignment disorder occurred in the liquid crystal phase.

すなわち、前述のパネル完成直後に於ける配向乱れの
有無、次にこのパネルを65℃で95%相対湿度中で240時
間以上静置した後(耐湿テスト)の配向乱れの有無を検
出し、さらにそれぞれの枠材料の接触角とを対比してそ
の傾向を調べた。
That is, the presence / absence of orientation disorder immediately after the completion of the above-described panel, and then the presence / absence of orientation disorder after the panel was allowed to stand at 65 ° C and 95% relative humidity for 240 hours or more (moisture resistance test). The tendency was examined in comparison with the contact angle of each frame material.

表−IIにその結果を示す。 Table II shows the results.

なお、表−IIの結果のうち配向乱れを生じなかった材
料ホ、ヘ、ト、チについては耐湿テスト後においても枠
形状、寸法には変化は無く剥がれは発生しなかった。ま
た、表IIの結果から、接触角と配向乱れの間には一定の
関係が存在することは明瞭であり、測定等の誤差を考慮
した上で、内枠材料として適する材料としては接触角で
35度以上の物性値を有しなければならないことが結論出
来た。
Among the results in Table II, for the materials E, F, G, and H which did not cause the orientation disorder, the frame shape and dimensions did not change even after the moisture resistance test, and no peeling occurred. Also, from the results in Table II, it is clear that there is a certain relationship between the contact angle and the orientation disorder, and taking into account errors such as measurement, the contact angle is a suitable material for the inner frame material.
It can be concluded that it must have physical properties of 35 degrees or more.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上のとおり、本発明は内枠材料として特定のものを
用いたから高品位の液晶表示装置を簡易に、かつ短時間
で製造して作業性が向上され、実用上極めて有用な方法
である。
As described above, the present invention uses a specific material as the inner frame material, so that a high-quality liquid crystal display device can be manufactured easily and in a short time to improve workability, and is a practically useful method.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は内枠材料と液晶の液滴とでなす接触角の説明図
を示し、第2図および第3図は、それぞれ本発明の工程
を説明するための模式図を示し、第4図は従来の工程を
示した模式図である。 10、14……ガラス基板、11……内枠、 12……空間、13……液晶、15……枠外周縁、 16……枠外周縁に相当する個所、 17……紫外線効果型接着剤、 A、B……液晶表示装置。
FIG. 1 is an explanatory view of a contact angle between an inner frame material and a liquid crystal droplet, and FIGS. 2 and 3 are schematic views for explaining the steps of the present invention, respectively. FIG. 2 is a schematic view showing a conventional process. 10, 14: glass substrate, 11: inner frame, 12: space, 13: liquid crystal, 15: outer peripheral edge of frame, 16: location corresponding to outer peripheral edge of frame, 17: ultraviolet ray effect adhesive, A , B ... Liquid crystal display device.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−26321(JP,A) 特開 昭60−29726(JP,A) 特開 昭60−69634(JP,A) 特開 昭60−120320(JP,A) 特開 昭60−146225(JP,A) 特開 昭57−181527(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02F 1/1339 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-60-26321 (JP, A) JP-A-60-29726 (JP, A) JP-A-60-69634 (JP, A) JP-A-60-69 120320 (JP, A) JP-A-60-146225 (JP, A) JP-A-57-181527 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G02F 1/1339

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】一対の液晶用ガラス基板を内枠および外枠
から二重枠を介して互いに対面して貼り合わせるととも
に、前記一対の基板および内枠によって形成される空間
に液晶を封入する液晶表示装置の製造方法であって、前
記内枠材料として、液晶に対して不溶なシリコーン樹脂
または弗素系樹脂配合物からなる有機物質を用いたもの
において、この内枠材料と封入される液晶の液滴とでな
す接触角が35度以上であることを特徴とする液晶表示装
置の製造方法。
1. A liquid crystal for bonding a pair of liquid crystal glass substrates from an inner frame and an outer frame via a double frame so as to face each other, and enclosing liquid crystal in a space formed by the pair of substrates and the inner frame. A method of manufacturing a display device, wherein an organic substance composed of a silicone resin or a fluorine-based resin compound insoluble in liquid crystal is used as the inner frame material. A method for manufacturing a liquid crystal display device, wherein a contact angle with a droplet is 35 degrees or more.
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