JP3150826B2 - 液晶パネル及びその製造方法 - Google Patents
液晶パネル及びその製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プラスチックを少なく
とも一方の基板に用いた液晶パネル及びその製造方法に
関するものである。
とも一方の基板に用いた液晶パネル及びその製造方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶パネルは表示装置として薄くて軽い
ことが最大の特徴である。通常の液晶パネルは、例えば
１．１ｍｍまたは０．７ｍｍのガラス基板の間に、厚み
数ミクロンの液晶層を挟んで構成される。この基板をプ
ラスチック樹脂等の厚みの薄い基板を用いて、さらに軽
量化を図ったフィルム状の液晶パネルが開発されつつあ
る（例えば、特開昭５６ー１５５９２０号公報）。
ことが最大の特徴である。通常の液晶パネルは、例えば
１．１ｍｍまたは０．７ｍｍのガラス基板の間に、厚み
数ミクロンの液晶層を挟んで構成される。この基板をプ
ラスチック樹脂等の厚みの薄い基板を用いて、さらに軽
量化を図ったフィルム状の液晶パネルが開発されつつあ
る（例えば、特開昭５６ー１５５９２０号公報）。
【０００３】プラスチックフィルムとしては、ポリエチ
レンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネイト（Ｐ
Ｃ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリアクリ
レート等の材質のものが用いられている。フィルム状の
液晶パネルは曲げられることが特徴の一つであるが、逆
に強度が無いために押圧からパネルを保護する保護板を
必要とする欠点がある。特にパネル面をペンで触れるペ
ン入力装置は、フィルム状液晶パネル単独では構成でき
ない。そこで、２枚の基板の片側をガラスや板状プラス
チックとする液晶パネルが提案されている（例えば、特
開昭６１−１６０７１９号公報）。
レンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネイト（Ｐ
Ｃ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリアクリ
レート等の材質のものが用いられている。フィルム状の
液晶パネルは曲げられることが特徴の一つであるが、逆
に強度が無いために押圧からパネルを保護する保護板を
必要とする欠点がある。特にパネル面をペンで触れるペ
ン入力装置は、フィルム状液晶パネル単独では構成でき
ない。そこで、２枚の基板の片側をガラスや板状プラス
チックとする液晶パネルが提案されている（例えば、特
開昭６１−１６０７１９号公報）。
【０００４】ところで、フィルム状の基板に挟む液晶
は、捻れネマチックモードで１０ミクロン前後、超捻れ
ネマチックモードで６ミクロン前後、カイラルスメクチ
ック相となる強誘電性液晶では２ミクロン前後の厚みに
なるよう基板間に保持される。このためプラスチックや
ガラスの球形またはファイバ状のスペーサを基板の間に
ばらまいて、基板間隔を一定に保つ方法が採られてい
る。このため基板間に液晶を充填する前又は後に、液晶
を外気から遮断するための接着樹脂を基板に印刷し、２
枚の基板を貼合わせてから接着樹脂を熱や紫外線により
硬化させる。尚、接着樹脂には、液晶層の厚みとほぼ同
じ径のファイバやスペーサを練り込んで、表示領域の周
辺部の厚みも表示領域と同じぐらいにする。
は、捻れネマチックモードで１０ミクロン前後、超捻れ
ネマチックモードで６ミクロン前後、カイラルスメクチ
ック相となる強誘電性液晶では２ミクロン前後の厚みに
なるよう基板間に保持される。このためプラスチックや
ガラスの球形またはファイバ状のスペーサを基板の間に
ばらまいて、基板間隔を一定に保つ方法が採られてい
る。このため基板間に液晶を充填する前又は後に、液晶
を外気から遮断するための接着樹脂を基板に印刷し、２
枚の基板を貼合わせてから接着樹脂を熱や紫外線により
硬化させる。尚、接着樹脂には、液晶層の厚みとほぼ同
じ径のファイバやスペーサを練り込んで、表示領域の周
辺部の厚みも表示領域と同じぐらいにする。
【０００５】液晶を基板間に注入する方法は、大きく分
けて２種類ある。第１の方法は最初は基板間に液晶を入
れずに、空のパネルを組み立ててから、後でシールの切
れ目から液晶を入れることである。この場合、スペーサ
で数ミクロンの間隔に保たれた基板間の空間を真空にし
てから、注入口と呼ばれるシールの切れ目を液晶に浸
し、パネル内外の圧力差で液晶を注入する。一般に液晶
は粘度が高いので、この方法では液晶が完全に注入され
るまでに時間がかかる。特に強誘電性液晶の場合は粘度
が極めて高く、基板間隔も狭いために注入時間がかかり
過ぎ、この方法は適さない。
けて２種類ある。第１の方法は最初は基板間に液晶を入
れずに、空のパネルを組み立ててから、後でシールの切
れ目から液晶を入れることである。この場合、スペーサ
で数ミクロンの間隔に保たれた基板間の空間を真空にし
てから、注入口と呼ばれるシールの切れ目を液晶に浸
し、パネル内外の圧力差で液晶を注入する。一般に液晶
は粘度が高いので、この方法では液晶が完全に注入され
るまでに時間がかかる。特に強誘電性液晶の場合は粘度
が極めて高く、基板間隔も狭いために注入時間がかかり
過ぎ、この方法は適さない。
【０００６】第２の方法は、シール印刷、スペーサのば
らまきを一方の基板に行ってから、液晶を基板上に所定
量だけ滴下する。そして他方の基板を真空中で貼合わせ
ることにより、パネル組立と液晶注入を一括して行う。
この方法の場合、未硬化のシール樹脂と液晶の接触を短
くするため、シール樹脂として紫外線硬化樹脂を用いる
ことが望ましい。
らまきを一方の基板に行ってから、液晶を基板上に所定
量だけ滴下する。そして他方の基板を真空中で貼合わせ
ることにより、パネル組立と液晶注入を一括して行う。
この方法の場合、未硬化のシール樹脂と液晶の接触を短
くするため、シール樹脂として紫外線硬化樹脂を用いる
ことが望ましい。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】プラスチック基板は、
ガラス基板に比べて熱膨張係数が大きく、延伸方向とそ
の直交方向で熱膨張係数に異方性がある場合が多い。こ
のため２枚のプラスチック基板を貼合わせて加熱すると
パネルが変形してしまうことがある。
ガラス基板に比べて熱膨張係数が大きく、延伸方向とそ
の直交方向で熱膨張係数に異方性がある場合が多い。こ
のため２枚のプラスチック基板を貼合わせて加熱すると
パネルが変形してしまうことがある。
【０００８】一方の基板がガラスで、他方の基板がプラ
スチックフィルムの場合は、加熱時にプラスチックフィ
ルムが変形により延伸されてしまう。このため配向が乱
れたり、基板に複屈折が生じて直線入射偏光が回転し、
コントラストむらが生じてしまう問題があった。
スチックフィルムの場合は、加熱時にプラスチックフィ
ルムが変形により延伸されてしまう。このため配向が乱
れたり、基板に複屈折が生じて直線入射偏光が回転し、
コントラストむらが生じてしまう問題があった。
【０００９】シール樹脂が紫外線硬化樹脂の場合は、接
着力を上げるために紫外線の照射後に加熱する必要があ
るが、一方の基板がガラスの場合はこの加熱時にシール
樹脂が簡単に剥がれてしまう。
着力を上げるために紫外線の照射後に加熱する必要があ
るが、一方の基板がガラスの場合はこの加熱時にシール
樹脂が簡単に剥がれてしまう。
【００１０】一般に液晶パネルは液晶の注入時に吸着現
象が原因で配向むらが生じ易い。このため液晶の注入後
に均一性を上げるために加熱アニールを行う。特に強誘
電性液晶の場合このアニールが必須であり、プラスチッ
ク基板を用いた液晶パネルの製造方法ではこれらの問題
は避けがたい。
象が原因で配向むらが生じ易い。このため液晶の注入後
に均一性を上げるために加熱アニールを行う。特に強誘
電性液晶の場合このアニールが必須であり、プラスチッ
ク基板を用いた液晶パネルの製造方法ではこれらの問題
は避けがたい。
【００１１】請求項１〜５の発明は、このような従来の
問題点に鑑みてなされたものであって、２枚のプラスチ
ック基板間に液晶を挟持する液晶パネルの製造方法にお
いて、２枚のプラスチック基板をシール樹脂で接着した
後に加熱時に生じやすいパネルの変形とシールの剥離を
なくした液晶パネルとその製造方法を実現することを目
的とする。
問題点に鑑みてなされたものであって、２枚のプラスチ
ック基板間に液晶を挟持する液晶パネルの製造方法にお
いて、２枚のプラスチック基板をシール樹脂で接着した
後に加熱時に生じやすいパネルの変形とシールの剥離を
なくした液晶パネルとその製造方法を実現することを目
的とする。
【００１２】請求項６の発明は、一方の基板がプラスチ
ックフィルムからなり、他方の基板がガラスからなる液
晶パネルにおいて、２枚の基板を接着するために用いる
シール樹脂の剥離をなくした液晶パネルを実現すること
を目的とする。
ックフィルムからなり、他方の基板がガラスからなる液
晶パネルにおいて、２枚の基板を接着するために用いる
シール樹脂の剥離をなくした液晶パネルを実現すること
を目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、熱膨
張率が実質的に同一の対向する２枚のプラスチック基板
間に液晶を挟持する液晶パネルの製造方法であって、２
枚のプラスチック基板をシール樹脂で接合した後に、プ
ラスチック基板と実質的に同一の熱膨張率を持つ２枚の
押さえ板に液晶パネルを挟んで押圧及び加熱してシール
樹脂を硬化させることを特徴とするものである。
張率が実質的に同一の対向する２枚のプラスチック基板
間に液晶を挟持する液晶パネルの製造方法であって、２
枚のプラスチック基板をシール樹脂で接合した後に、プ
ラスチック基板と実質的に同一の熱膨張率を持つ２枚の
押さえ板に液晶パネルを挟んで押圧及び加熱してシール
樹脂を硬化させることを特徴とするものである。
【００１４】請求項２の発明では、シール樹脂は紫外線
硬化型の樹脂であり、その樹脂を本硬化の前に紫外線照
射により一次硬化させておくことを特徴とするものであ
る。
硬化型の樹脂であり、その樹脂を本硬化の前に紫外線照
射により一次硬化させておくことを特徴とするものであ
る。
【００１５】請求項３の発明は、液晶を強誘電性液晶と
することを特徴とするものである。
することを特徴とするものである。
【００１６】請求項４の発明は、強誘電性液晶が等方相
になる温度まで液晶パネルを加熱する工程と、液晶がカ
イラルスメクチック相になるまで徐々に温度を下げて均
一な配向を得る工程とを、２枚の押さえ板に液晶パネル
を挟んで押圧しながら行うことを特徴とするものであ
る。
になる温度まで液晶パネルを加熱する工程と、液晶がカ
イラルスメクチック相になるまで徐々に温度を下げて均
一な配向を得る工程とを、２枚の押さえ板に液晶パネル
を挟んで押圧しながら行うことを特徴とするものであ
る。
【００１７】本願の請求項５の発明は、熱膨張率が実質
的に同一の対向する２枚のプラスチック基板間に液晶を
挟持し、２枚のプラスチック基板をシール樹脂でシール
する構造の液晶パネルであって、前記シール樹脂の硬化
が、前記プラスチック基板と実質的に同一の熱膨張率を
持つ２枚の押さえ板に前記液晶パネルを挟んで押圧及び
加熱により行われたものであり、シール樹脂の熱膨張率
及びプラスチック基板の熱膨張率の差が１×１０-5以下
であることを特徴とするものである。
的に同一の対向する２枚のプラスチック基板間に液晶を
挟持し、２枚のプラスチック基板をシール樹脂でシール
する構造の液晶パネルであって、前記シール樹脂の硬化
が、前記プラスチック基板と実質的に同一の熱膨張率を
持つ２枚の押さえ板に前記液晶パネルを挟んで押圧及び
加熱により行われたものであり、シール樹脂の熱膨張率
及びプラスチック基板の熱膨張率の差が１×１０-5以下
であることを特徴とするものである。
【００１８】請求項６の発明は、対向するプラスチック
フィルム基板とガラス基板間に液晶を挟持し、プラスチ
ックフィルム基板とガラス基板とをシール樹脂でシール
する構造の液晶パネルであって、前記シール樹脂の硬化
が、前記プラスチック基板と実質的に同一の熱膨張率を
持つ２枚の押さえ板に前記液晶パネルを挟んで押圧及び
加熱により行われたものであり、シール樹脂の接着厚み
を液晶パネルの長辺の長さの１０-4倍以上のものとする
ことを特徴とするものである。
フィルム基板とガラス基板間に液晶を挟持し、プラスチ
ックフィルム基板とガラス基板とをシール樹脂でシール
する構造の液晶パネルであって、前記シール樹脂の硬化
が、前記プラスチック基板と実質的に同一の熱膨張率を
持つ２枚の押さえ板に前記液晶パネルを挟んで押圧及び
加熱により行われたものであり、シール樹脂の接着厚み
を液晶パネルの長辺の長さの１０-4倍以上のものとする
ことを特徴とするものである。
【００１９】
【作用】このような特徴を有する請求項１〜５の発明に
よれば、２枚のプラスチック基板を用いて液晶パネルを
製造するに際し、液晶を密閉するシール樹脂を接着する
とき、プラスチック基板とほぼ同じ熱膨張率を持つ２枚
の押さえ板に液晶パネルを挟んで押圧及び加熱する。プ
ラスチック基板はガラス基板に比べて熱膨張率が高く、
液晶パネルを加熱するときにパネルの変形やシール樹脂
の剥がれが生じ易い。しかしこうするとプラスチック基
板の面方向に歪みが生じなくなり、硬化後のシール樹脂
が剥がれにくくなる。
よれば、２枚のプラスチック基板を用いて液晶パネルを
製造するに際し、液晶を密閉するシール樹脂を接着する
とき、プラスチック基板とほぼ同じ熱膨張率を持つ２枚
の押さえ板に液晶パネルを挟んで押圧及び加熱する。プ
ラスチック基板はガラス基板に比べて熱膨張率が高く、
液晶パネルを加熱するときにパネルの変形やシール樹脂
の剥がれが生じ易い。しかしこうするとプラスチック基
板の面方向に歪みが生じなくなり、硬化後のシール樹脂
が剥がれにくくなる。
【００２０】請求項６の発明によれば、対向する２枚の
基板のうち、一方をプラスチックフィルム状の基板と
し、他方をガラス基板として液晶パネルを製造するに際
し、２枚の基板を接着するシール樹脂の厚みを液晶パネ
ルの長辺の長さの１０-4倍以上のものにするとよい。
基板のうち、一方をプラスチックフィルム状の基板と
し、他方をガラス基板として液晶パネルを製造するに際
し、２枚の基板を接着するシール樹脂の厚みを液晶パネ
ルの長辺の長さの１０-4倍以上のものにするとよい。
【００２１】例えばソーダガラスの熱膨張率は１．０×
１０-5（／℃）、ポリイミドのプラスチックの熱膨張率
は２．０×１０-5（／℃）である。従って５０℃の温度
変化があるとすると、液晶パネルの一辺の長さをｌとし
たとき上下基板の長さの差は、 （２．０−１．０）×１０-5（／℃）×ｌ×５０（℃）
＝５．０×１０-4 となり、この長さの差が大きいほどシール樹脂に大きな
応力がかかる。シール樹脂の厚みは通常、液晶のセル厚
と同じだが、長さ方向の応力を緩和するためには樹脂の
厚みは厚い方がよい。
１０-5（／℃）、ポリイミドのプラスチックの熱膨張率
は２．０×１０-5（／℃）である。従って５０℃の温度
変化があるとすると、液晶パネルの一辺の長さをｌとし
たとき上下基板の長さの差は、 （２．０−１．０）×１０-5（／℃）×ｌ×５０（℃）
＝５．０×１０-4 となり、この長さの差が大きいほどシール樹脂に大きな
応力がかかる。シール樹脂の厚みは通常、液晶のセル厚
と同じだが、長さ方向の応力を緩和するためには樹脂の
厚みは厚い方がよい。
【００２２】シール樹脂の厚みを上下基板の長さの差と
同程度のパネル長辺の１×１０-4倍以上とすれば応力は
非常に小さくなる。又、基板がフィルム状なのでシール
部が厚くても表示部のセル厚は保たれる。このような条
件にすると加熱時に生じるシール樹脂の内部応力が小さ
くなる。このため液晶パネルの変形がなくなることとな
る。
同程度のパネル長辺の１×１０-4倍以上とすれば応力は
非常に小さくなる。又、基板がフィルム状なのでシール
部が厚くても表示部のセル厚は保たれる。このような条
件にすると加熱時に生じるシール樹脂の内部応力が小さ
くなる。このため液晶パネルの変形がなくなることとな
る。
【００２３】
【実施例】本発明の第１実施例における液晶パネルとそ
の製造方法について図面を参照しつつ説明する。図１は
本発明の第１実施例の液晶パネルの製造法に用いられる
加熱プレス機の構成を示す断面図である。図１におい
て、加熱プレス機１のシャンク２にはエアシリンダ３が
取付けられている。エアシリンダ３はツールの位置を上
下に移動させ、ワークに対し所定の押圧力を与えるもの
である。
の製造方法について図面を参照しつつ説明する。図１は
本発明の第１実施例の液晶パネルの製造法に用いられる
加熱プレス機の構成を示す断面図である。図１におい
て、加熱プレス機１のシャンク２にはエアシリンダ３が
取付けられている。エアシリンダ３はツールの位置を上
下に移動させ、ワークに対し所定の押圧力を与えるもの
である。
【００２４】エアシリンダ３の下部に第１の定板４が取
付けられている。又加熱プレス機１のベースに第２の定
板５が取付けられている。第１及び第２の定板４，５は
ステンレスで構成され、平行度は厳密に保持されている
ものとする。定板４，５の内部にはヒータ４ａ，５ａが
夫々挿入されている。そして定板４，５の相対向する表
面に押さえ板６ａ，６ｂが夫々貼付けられている。押さ
え板６ａ，６ｂは液晶パネル７を加熱時に押圧するもの
で、例えば厚さ５mmのポリエーテルサルフォンの板で構
成される。
付けられている。又加熱プレス機１のベースに第２の定
板５が取付けられている。第１及び第２の定板４，５は
ステンレスで構成され、平行度は厳密に保持されている
ものとする。定板４，５の内部にはヒータ４ａ，５ａが
夫々挿入されている。そして定板４，５の相対向する表
面に押さえ板６ａ，６ｂが夫々貼付けられている。押さ
え板６ａ，６ｂは液晶パネル７を加熱時に押圧するもの
で、例えば厚さ５mmのポリエーテルサルフォンの板で構
成される。
【００２５】図２（ａ）は本実施例の液晶パネル７の構
成を示す断面図であり、（ｂ）はその平面図である。図
２（ａ）において２枚のプラスチック基板８ａ，８ｂは
液晶を保持するフィルム基板であり、いずれも例えば
０．２mm厚のポリエーテルサルフォンのプラスチックで
構成される。図２（ｂ）に示すようにプラスチック基板
８ａの上面にＸ方向の透明電極９ａが形成される。又プ
ラスチック基板８ｂの下面にＹ方向の透明電極９ｂが形
成される。透明電極９ａ，９ｂは例えば酸化インジウム
錫をスパッター法を用いて成膜したものである。
成を示す断面図であり、（ｂ）はその平面図である。図
２（ａ）において２枚のプラスチック基板８ａ，８ｂは
液晶を保持するフィルム基板であり、いずれも例えば
０．２mm厚のポリエーテルサルフォンのプラスチックで
構成される。図２（ｂ）に示すようにプラスチック基板
８ａの上面にＸ方向の透明電極９ａが形成される。又プ
ラスチック基板８ｂの下面にＹ方向の透明電極９ｂが形
成される。透明電極９ａ，９ｂは例えば酸化インジウム
錫をスパッター法を用いて成膜したものである。
【００２６】次に透明電極９ａ，９ｂ上にポリイミドの
配向膜１０ａ，１０ｂを夫々印刷により塗布してラビン
グする。そして、片方のプラスチック基板８ａ上に配向
膜１０ａを介してスペーサ１１をばらまく。スペーサ１
１は例えば直径２ミクロンのエポキシ樹脂で構成され
る。アクリル系の紫外線硬化樹脂からなるシール１２を
スペーサ１３と混入し、他方のプラスチック基板８ｂ上
にスクリーン印刷する。スペーサ１３はスペーサ１１の
直径よりやや大きいものを用いる。そして、シール１２
の内側に強誘電性の液晶１４をシリンジで適量滴下す
る。次に真空中でもう一方のプラスチック基板８ａと貼
合わせ、大気に戻して加圧し、この状態で紫外線をシー
ル１２に照射して硬化させる。
配向膜１０ａ，１０ｂを夫々印刷により塗布してラビン
グする。そして、片方のプラスチック基板８ａ上に配向
膜１０ａを介してスペーサ１１をばらまく。スペーサ１
１は例えば直径２ミクロンのエポキシ樹脂で構成され
る。アクリル系の紫外線硬化樹脂からなるシール１２を
スペーサ１３と混入し、他方のプラスチック基板８ｂ上
にスクリーン印刷する。スペーサ１３はスペーサ１１の
直径よりやや大きいものを用いる。そして、シール１２
の内側に強誘電性の液晶１４をシリンジで適量滴下す
る。次に真空中でもう一方のプラスチック基板８ａと貼
合わせ、大気に戻して加圧し、この状態で紫外線をシー
ル１２に照射して硬化させる。
【００２７】このようにして液晶パネル７は一応組上が
るが、紫外線硬化樹脂であるシール１２の接着強度を上
げるため加熱しなればならない。また、液晶１４の配向
を均一化するために等方相になるまで加熱し、カイラル
スメクチック相になるまで徐冷を行う必要がある。これ
らの理由により１００℃で１時間以上の加熱を行わなけ
ればならない。
るが、紫外線硬化樹脂であるシール１２の接着強度を上
げるため加熱しなればならない。また、液晶１４の配向
を均一化するために等方相になるまで加熱し、カイラル
スメクチック相になるまで徐冷を行う必要がある。これ
らの理由により１００℃で１時間以上の加熱を行わなけ
ればならない。
【００２８】従来、紫外線照射後の液晶パネル７をその
ままオーブンに入れて加熱すると、数分後にはシール１
２が剥がれることが多かった。次に図１の加熱プレス機
１の定板４，５間に液晶パネル７を直接挟んで加熱する
と、シール１２の剥がれはなくなったが、表示エリアの
コーナー付近のプラスチック基板８ａ，８ｂに複屈折が
生じ、表示むらが見られた。
ままオーブンに入れて加熱すると、数分後にはシール１
２が剥がれることが多かった。次に図１の加熱プレス機
１の定板４，５間に液晶パネル７を直接挟んで加熱する
と、シール１２の剥がれはなくなったが、表示エリアの
コーナー付近のプラスチック基板８ａ，８ｂに複屈折が
生じ、表示むらが見られた。
【００２９】これに対し本実施例では、ポリエーテルサ
ルフォンの押さえ板６ａ，６ｂを介して液晶パネル７を
挟んで加熱しているため、接着強度も保たれ、表示むら
も生じなかった。
ルフォンの押さえ板６ａ，６ｂを介して液晶パネル７を
挟んで加熱しているため、接着強度も保たれ、表示むら
も生じなかった。
【００３０】空パネルを組み立ててから液晶１４を注入
する第１の方法の場合は、シール１２に熱硬化型樹脂を
用いるが、この場合もシール１２を硬化させる工程で液
晶パネル７をプレスしながら加熱する必要がある。エポ
キシ系熱硬化樹脂をシール１２として用いて液晶パネル
７を貼合わせ、ステンレスの定板４，５間に挟んで直接
加熱すると、シール１２が剥がれた。しかし図１のよう
にプラスチックの押さえ板６ａ，６ｂを介して加熱プレ
スした場合はシール１２に剥がれは生じなかった。
する第１の方法の場合は、シール１２に熱硬化型樹脂を
用いるが、この場合もシール１２を硬化させる工程で液
晶パネル７をプレスしながら加熱する必要がある。エポ
キシ系熱硬化樹脂をシール１２として用いて液晶パネル
７を貼合わせ、ステンレスの定板４，５間に挟んで直接
加熱すると、シール１２が剥がれた。しかし図１のよう
にプラスチックの押さえ板６ａ，６ｂを介して加熱プレ
スした場合はシール１２に剥がれは生じなかった。
【００３１】しかしこの液晶パネル７を室温に戻したと
きに、うねりが生じることがあった。また、紫外線硬化
樹脂のシール１２を用いた場合は、液晶パネル７に室温
ではうねりは生じなかったが、４０℃まで温度を上げる
と少し反りが生じた。そこで、夫々のシール１２の樹脂
にシリカの超微粉末（数十nm）を混ぜることにより、シ
ール１２の熱膨張率を調整した。その結果、いずれのシ
ール１２の場合でも、その熱膨張率がプラスチック基板
８ａ，８ｂの熱膨張率に近づくにつれて、パネルの反り
やうねりは軽減された。ポリエーテルサルフォンのプラ
スチック基板８ａ，８ｂの熱膨張率４×１０-5に対し
て、シール１２を構成する樹脂の熱膨張率が５．４×１
０-5以下では液晶パネル７の反りはほぼ無くなった。こ
のことからシール１２とプラスチック基板８ａ，８ｂと
の熱膨張率の差が１×１０-5以下であれば、液晶パネル
のそりをなくすることができる。
きに、うねりが生じることがあった。また、紫外線硬化
樹脂のシール１２を用いた場合は、液晶パネル７に室温
ではうねりは生じなかったが、４０℃まで温度を上げる
と少し反りが生じた。そこで、夫々のシール１２の樹脂
にシリカの超微粉末（数十nm）を混ぜることにより、シ
ール１２の熱膨張率を調整した。その結果、いずれのシ
ール１２の場合でも、その熱膨張率がプラスチック基板
８ａ，８ｂの熱膨張率に近づくにつれて、パネルの反り
やうねりは軽減された。ポリエーテルサルフォンのプラ
スチック基板８ａ，８ｂの熱膨張率４×１０-5に対し
て、シール１２を構成する樹脂の熱膨張率が５．４×１
０-5以下では液晶パネル７の反りはほぼ無くなった。こ
のことからシール１２とプラスチック基板８ａ，８ｂと
の熱膨張率の差が１×１０-5以下であれば、液晶パネル
のそりをなくすることができる。
【００３２】次に本発明の第２実施例における液晶パネ
ルとその製造方法について図面を参照しつつ説明する。
本実施例では図１に示すように第１実施例と同一の加熱
プレス機１が用いられる。ここではガラス基板とプラス
チック基板を貼合わせたものを液晶パネルとし、その断
面図を図３に示す。図３に示すように図２のプラスチッ
ク基板８ａに代わってガラス基板１５が用いられる。ガ
ラス基板１５の上には透明電極９ａ，配向膜１０ａが成
膜され、スペーサ１１，強誘電性の液晶１４，スペーサ
１３を含むシール１２を夫々挟んで、配向膜１０ｂ，透
明電極９ｂ，プラスチック基板８ｂが設けられる。
ルとその製造方法について図面を参照しつつ説明する。
本実施例では図１に示すように第１実施例と同一の加熱
プレス機１が用いられる。ここではガラス基板とプラス
チック基板を貼合わせたものを液晶パネルとし、その断
面図を図３に示す。図３に示すように図２のプラスチッ
ク基板８ａに代わってガラス基板１５が用いられる。ガ
ラス基板１５の上には透明電極９ａ，配向膜１０ａが成
膜され、スペーサ１１，強誘電性の液晶１４，スペーサ
１３を含むシール１２を夫々挟んで、配向膜１０ｂ，透
明電極９ｂ，プラスチック基板８ｂが設けられる。
【００３３】このような構成の液晶パネル１６におい
て、従来例と同様にガラス基板１５上にばらまいたスペ
ーサ１１とほぼ同径のスペーサ１３をシール１２に混ぜ
て、２枚の基板を貼合わせてから加熱した。この場合、
シール１２の樹脂が紫外線硬化型でも熱硬化型であって
も、加熱または冷却中に剥がれた。
て、従来例と同様にガラス基板１５上にばらまいたスペ
ーサ１１とほぼ同径のスペーサ１３をシール１２に混ぜ
て、２枚の基板を貼合わせてから加熱した。この場合、
シール１２の樹脂が紫外線硬化型でも熱硬化型であって
も、加熱または冷却中に剥がれた。
【００３４】液晶パネル１６の形状は図２（ａ）の場合
と同様に、長辺が１０cm、短辺が６cmで、液晶１４を含
む表示部の厚みは例えば６ミクロンとする。又シール１
２に混ぜるスペーサ１３の直径を、６ミクロン、１０ミ
クロン、２０ミクロン、５０ミクロンと変えて液晶パネ
ル１６を組み立てた。そして滴下する液晶１４の量を調
節すると図３のような断面形状となり、表示部ではガラ
ス基板１５上にプラスチック基板８ｂが沿う。このよう
な構成の液晶パネル１６の内、５０ミクロンのスペーサ
１３を用いたものではシール１２の剥がれが全く生じな
かった。又プラスチック基板８ｂとして、フッ素を添加
した透明なポリイミド樹脂を用いた場合は１０ミクロン
以上のスペーサ１３でシール１２の剥がれがなくなっ
た。又剥がれないシール１２の厚みは、パネルサイズと
共に大きくなる。従って、およそパネルの長辺の長さの
１×１０-4倍以上にシール１２の厚みを設定すれば、上
下基板の材質が異なってもシール１２の剥がれは防げる
ことが判明した。
と同様に、長辺が１０cm、短辺が６cmで、液晶１４を含
む表示部の厚みは例えば６ミクロンとする。又シール１
２に混ぜるスペーサ１３の直径を、６ミクロン、１０ミ
クロン、２０ミクロン、５０ミクロンと変えて液晶パネ
ル１６を組み立てた。そして滴下する液晶１４の量を調
節すると図３のような断面形状となり、表示部ではガラ
ス基板１５上にプラスチック基板８ｂが沿う。このよう
な構成の液晶パネル１６の内、５０ミクロンのスペーサ
１３を用いたものではシール１２の剥がれが全く生じな
かった。又プラスチック基板８ｂとして、フッ素を添加
した透明なポリイミド樹脂を用いた場合は１０ミクロン
以上のスペーサ１３でシール１２の剥がれがなくなっ
た。又剥がれないシール１２の厚みは、パネルサイズと
共に大きくなる。従って、およそパネルの長辺の長さの
１×１０-4倍以上にシール１２の厚みを設定すれば、上
下基板の材質が異なってもシール１２の剥がれは防げる
ことが判明した。
【００３５】上記の実施例では、液晶として強誘電性液
晶を用いているが、これに限らない。ネマチック液晶を
注入した液晶パネルでも、シールを硬化させたり、配向
均一性を改善するためにパネルを加熱する必要があり、
この際生じる上記の問題点、ならびに、それに対する本
発明の効果は、基板がプラスチックであることに起因し
ており、注入されている液晶の種類に依存しないのは明
らかである。
晶を用いているが、これに限らない。ネマチック液晶を
注入した液晶パネルでも、シールを硬化させたり、配向
均一性を改善するためにパネルを加熱する必要があり、
この際生じる上記の問題点、ならびに、それに対する本
発明の効果は、基板がプラスチックであることに起因し
ており、注入されている液晶の種類に依存しないのは明
らかである。
【００３６】
【発明の効果】以上のように本発明の液晶パネルの製造
方法によれば、液晶パネルの加熱工程において、プラス
チック基板とほぼ熱膨張率が等しい押さえ板に挟んで加
圧及び加熱することにより、液晶パネルのそり等の変形
を防ぐことができる。又この方法で製造された液晶パネ
ルは、ガラスとプラスチック等の異なる基板を貼合わせ
るシール樹脂の厚みを厚くすることにより、徐冷後のシ
ール樹脂への応力を緩和し、シール剥がれを防ぐことが
できる。
方法によれば、液晶パネルの加熱工程において、プラス
チック基板とほぼ熱膨張率が等しい押さえ板に挟んで加
圧及び加熱することにより、液晶パネルのそり等の変形
を防ぐことができる。又この方法で製造された液晶パネ
ルは、ガラスとプラスチック等の異なる基板を貼合わせ
るシール樹脂の厚みを厚くすることにより、徐冷後のシ
ール樹脂への応力を緩和し、シール剥がれを防ぐことが
できる。
【図１】本発明の第１実施例及び第２実施例における液
晶パネルの製造方法に用いられる加熱プレス機の構成を
示す断面図である。
晶パネルの製造方法に用いられる加熱プレス機の構成を
示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施例の液晶パネルの構成を示す
断面図及び平面図である。
断面図及び平面図である。
【図３】本発明の第２実施例の液晶パネルの構成を示す
断面図である。
断面図である。
１ 加熱プレス機 ２ シャンク ３ エアシリンダ ４，５定板 ４ａ，５ａ ヒータ ６ａ，６ｂ 押さえ板 ７，１６ 液晶パネル ８ａ，８ｂ プラスチック基板 ９ａ，９ｂ 透明電極 １０ａ，１０ｂ 配向膜 １１，１３ スペーサ １２ シール １４ 液晶 １５ ガラス基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/1339 G02F 1/1333 G02F 1/13 101 G09F 9/30 - 9/46
Claims (6)
- 【請求項１】 熱膨張率が実質的に同一の対向する２枚
のプラスチック基板間に液晶を挟持する液晶パネルの製
造方法において、前記２枚のプラスチック基板をシール
樹脂で接合した後に、前記プラスチック基板と実質的に
同一の熱膨張率を持つ２枚の押さえ板に前記液晶パネル
を挟んで押圧及び加熱して前記シール樹脂を硬化させる
ことを特徴とする液晶パネルの製造方法。 - 【請求項２】 シール樹脂として紫外線硬化型の樹脂を
用いて、その紫外線硬化型の樹脂を本硬化の前に紫外線
照射により一次硬化させておくことを特徴とする請求項
１記載の液晶パネルの製造方法。 - 【請求項３】 液晶は、強誘電性液晶であることを特徴
とする請求項２記載の液晶パネルの製造方法。 - 【請求項４】 強誘電性液晶が等方相になる温度まで液
晶パネルを加熱する工程と、前記液晶がカイラルスメク
チック相になるまで徐々に温度を下げて均一な配向を得
る工程とを、２枚の押さえ板に前記液晶パネルを挟んで
押圧しながら行うことを特徴とする請求項３記載の液晶
パネルの製造方法。 - 【請求項５】 熱膨張率が実質的に同一の対向する２枚
のプラスチック基板間に液晶を挟持し、前記２枚のプラ
スチック基板をシール樹脂でシールする構造の液晶パネ
ルにおいて、 前記シール樹脂の硬化が、前記プラスチック基板と実質
的に同一の熱膨張率を持つ２枚の押さえ板に前記液晶パ
ネルを挟んで押圧及び加熱により行われたものであり、
前記シール樹脂の熱膨張率と前記プラスチック基板の熱
膨張率の差が１×１０-5以下であることを特徴とする液
晶パネル。 - 【請求項６】 対向するプラスチックフィルム基板とガ
ラス基板間に液晶を挟持し、前記プラスチックフィルム
基板とガラス基板とをシール樹脂でシールする構造の液
晶パネルにおいて、 前記シール樹脂の硬化が、前記プラスチック基板と実質
的に同一の熱膨張率を持つ２枚の押さえ板に前記液晶パ
ネルを挟んで押圧及び加熱により行われたものであり、
前記シール樹脂の接着厚みを前記液晶パネルの長辺の長
さの１０-4倍以上のものとしたことを特徴とする液晶パ
ネル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17473893A JP3150826B2 (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 液晶パネル及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17473893A JP3150826B2 (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 液晶パネル及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0713176A JPH0713176A (ja) | 1995-01-17 |
| JP3150826B2 true JP3150826B2 (ja) | 2001-03-26 |
Family
ID=15983813
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17473893A Expired - Fee Related JP3150826B2 (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 液晶パネル及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3150826B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP3884908B2 (ja) * | 2000-11-29 | 2007-02-21 | 株式会社日立製作所 | 液晶パネルの製造方法 |
| JP2002350816A (ja) * | 2001-05-28 | 2002-12-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示装置およびその製造方法 |
| WO2007029334A1 (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-15 | Fujitsu Limited | 液晶表示装置 |
| JP2008096896A (ja) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Joyo Kogaku Kk | 透光性基板の貼り合わせ方法およびその装置 |
| KR101326705B1 (ko) * | 2011-01-14 | 2013-11-08 | 엘아이지에이디피 주식회사 | 유기발광소자 밀봉장치 |
| KR101326706B1 (ko) * | 2011-01-14 | 2013-11-08 | 엘아이지에이디피 주식회사 | 유기발광소자 밀봉장치 |
| KR101311854B1 (ko) * | 2011-01-19 | 2013-09-27 | 엘아이지에이디피 주식회사 | 유기발광소자 밀봉장치 |
| KR101311853B1 (ko) * | 2011-01-19 | 2013-09-27 | 엘아이지에이디피 주식회사 | 유기발광소자 밀봉장치 |
| KR101232907B1 (ko) * | 2011-03-11 | 2013-02-13 | 엘아이지에이디피 주식회사 | 유기발광소자 밀봉장치 |
| KR101334705B1 (ko) * | 2011-03-11 | 2013-11-29 | 엘아이지에이디피 주식회사 | 유기발광소자 밀봉장치 |
| WO2012124038A1 (ja) * | 2011-03-11 | 2012-09-20 | 次世代モバイル用表示材料技術研究組合 | 液晶表示素子 |
| CN102636911B (zh) * | 2012-04-24 | 2014-06-25 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 配向电压施加装置及配向电压施加方法 |
-
1993
- 1993-06-21 JP JP17473893A patent/JP3150826B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0713176A (ja) | 1995-01-17 |
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|---|---|---|---|
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