JP3807162B2 - ELECTRO-OPTICAL DEVICE MANUFACTURING METHOD, ELECTRO-OPTICAL DEVICE, AND ELECTRONIC DEVICE - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気光学装置の製造方法とこれに用いる電気光学装置の製造装置および電気光学装置と電子機器に関し、特に、定盤の表面に載置した一対の基板母材をレーザーカットするに際して、上記定盤の最高表面温度を４０゜Ｃ以下で、かつ表面温度差を上記最高表面温度から０゜Ｃ〜２０゜Ｃ低い範囲内に制御しながら行うことにより、滑らかな切断面を安定して形成できる電気光学装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置を製造するには、従来から、それぞれが複数個の基板領域を含む一対の基板母材の表面の各基板領域に透光性電極、配向膜、その他の必要な要素を形成した後、一方の基板母材の各基板領域の周辺部分に液晶注入孔となる開口を有する環状のシール材を形成し、ついで、上記一対の基板母材をそれらの基板領域が互いに対向するように貼り合わせた後、上記一対の基材母材に対して個々の基板領域の周囲の基板母材を切断して個々の液晶表示パネルを取り出し、ついで各液晶表示パネルの液晶注入孔からシール材で囲まれた液晶封入領域に液晶を注入した後、上記液晶注入孔にモールド用樹脂を充填した後、硬化させることにより液晶注入孔をモールド樹脂で封止し、この後、液晶表示パネル部分を液晶表示装置に実装する方法によって行われている。
【０００３】
基板母材の切断は、図１３に示すように、定盤などの支持台５２によって基板母材５１を支持し、スクライブローラ５３によって線状のスクライブ溝５４を基板母材５１の厚さ方向に形成したのち、図１４に示すように、スクライブ溝５４を形成した部分を反対側から押圧し、その押圧力によってスクライブ溝５４の底部を起点とした亀裂（垂直割れ目）５４ａを厚さ方向に成長させることにより切断する方法などによって行われている。なお、図１４中、符号、５４ｂ、５４ｂは、垂直割れ目５４ａの両側に形成されたサイドクラック５４ｂ，５４ｂである。
【０００４】
図１５は、上記のような製造方法により得られた液晶表示パネルを示した概略斜視図である。図１５において、符号５１ａ、５１ｂは、基板母材を切断して得られた液晶基板を示している。この液晶基板５１ａ、５１ｂの端面の外面に近い部分には、基板母材を切断する際に設けられたスクライブ溝５４があり、このスクライブ溝５４内にカッターマーク５５、５５が形成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが上記のようなスクライブ法により基板母材を切断して得られた液晶表示パネルでは、液晶基板５１ａ、５１ｂの端面と外面とからなる角部に割れ５７や欠け等の傷が発生しやすく、得られる液晶表示パネルの強度が弱いことが問題となっていた。
【０００６】
そこで、本発明者は、上記の問題を改善すべく、種々の検討及び実験を重ねた結果、基板母材を切断する手段としてレーザーカットを採用すれば、滑らかな切断面を有する液晶基板が得られ、液晶基板の端面と外面とからなる角部に割れ等の傷が発生するのを防止できるとの推定に至った。
【０００７】
ところでレーザーカットによる基板母材の切断方法は、対向する一対の基板母材を定盤の表面に載置し、この基板母材の基板領域の周囲の所定位置にレーザービームスポットを照射して加熱することにより、上記基板母材表面に局部的に大きな圧縮応力を発生させる。また、これと同時に適当な冷媒を用いて基板母材の加熱部分の局所的な冷却を行うと引張応力を誘起し、圧縮状態にある材料部分にまで浸透して応力が材料の強度を超えるとクラックが生じる。従って、レーザービームスポットを基板領域の周囲に沿って移動させるとともに加熱部分の局所的な冷却を行って上記クラックを成長させることにより、基板母材を切断することができる。
【０００８】
しかしながら上記のようにして基板母材をレーザーカットにより切断する場合においては、レーザービームにより基板母材を加熱する際、基板母材の下側にある定盤も加熱される。また、一対の基板母材を定盤の表面に載置し切り始めてから切り終わるまで、基板母材の大きさにもよるが、数十秒から数分程度かかるため、その間に定盤はさらに温度が上昇し、基板母材の切り始めと切り終わりで定盤の表面温度差が大きくなってしまう。このように基板母材の切り始めと切り終わりで定盤の表面温度差が大きくなると、切り始めと切り終わりの基板母材の温度差も大きくなってしまい、切断の際の応力の生じ方に差ができてしまうため、基板母材を常に同じ条件で切断することができず、切断面に歪みが生じたり、場合によっては切断が出来なくなり、歩留まりが悪いという問題があった。このような問題は、液晶表示パネルを大量生産するために、多数の一対の基板母材を順次、同じ切断パターンで繰り返し切断するときにより顕著に発生してしまう。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、定盤に載置した一対の基板母材をレーザーカットにより切断するに際して、定盤の表面温度差が大きくなることを改善し、歪みがなく、滑らかな切断面を安定して形成できる電気光学装置の製造方法を提供することを課題としている。
【００１０】
また、この電気光学装置の製造方法の実施に好適に用いることができる電気光学装置の製造装置を提供することを課題としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の電気光学装置の製造方法は、それぞれが複数個あるいは単数の基板領域を含む一対のガラスからなる液晶パネル母材を互いに対向するように貼り合わせる工程と、対向するに至った対をなす複数個あるいは単数の基板領域間に電気光学材料を封入する工程と、上記一対の液晶パネル母材に対して個々の基板領域の外周縁に沿って液晶パネル母材を切断する工程を含む電気光学装置の製造方法において、上記液晶パネル母材を切断する工程は、定盤の表面に上記一対の液晶パネル母材を載置し少なくとも前記液晶パネル母材が載置される定盤の最高表面温度を４０゜Ｃ以下で、かつ表面温度差を上記最高表面温度から０゜Ｃ〜２０゜Ｃ低い範囲内に制御しながら上記液晶パネル母材に対して個々の基板領域の外周縁に沿ってレーザーカットする工程であること特徴とする。
【００１２】
このような電気光学装置の製造方法では、上記一対のガラスからなる液晶パネル母材を定盤の表面に載置してレーザーカットするに際して少なくとも前記液晶パネル母材が載置される定盤の最高表面温度が４０゜Ｃ以下で、かつ表面温度差が上記最高表面温度から０゜Ｃ〜２０゜Ｃ低い範囲内に制御しながらレーザーカットを行うので、液晶パネル母材の切り始めと切り終わりで定盤の表面温度差が小さくなり、これによって切り始めと切り終わりの液晶パネル母材の温度差も小さくなり、切断の際に応力の生じ方に差が生じるのを改善でき、液晶パネル母材をほぼ同じ条件で切断することができるので、切断面に歪みが生じるなどの切断不良を防止でき、滑らかな切断面を安定して形成でき、歩留まりが向上する。
【００１３】
上記の電気光学装置の製造方法においては、用いる液晶パネル母材の厚みが薄くなる従い、上記定盤の最高表面温度と表面温度差を共に抑えることが望ましい。また、用いる液晶パネル母材の材質によっても異なり、無アルカリガラスなどのように膨張係数の小さなガラスほど上記定盤の最高表面温度と表面温度差を共に抑えることが望ましい。
【００１４】
上記の電気光学装置の製造方法においては、上記液晶パネル母材をレーザーカットするに際して、上記定盤の最高表面温度を３０゜Ｃ以下で、かつ表面温度差が上記最高表面温度から０゜Ｃ〜１０゜Ｃ低い範囲内に制御することが望ましい。
【００１５】
このような電気光学装置の製造方法によれば、上記液晶パネル母材をレーザーカットする際の切断速度を速くすることができる。
【００１６】
本発明の電気光学装置の製造装置は、対向するに至った対をなす複数個あるいは単数の基板領域間に電気光学材料が封入された一対のガラスからなる液晶パネル母材に対して個々の基板領域の外周縁に沿って液晶パネル母材をレーザーカットする電気光学装置の製造装置であって、上記一対の液晶パネル母材が載置される定盤と、該定盤に載置された一対の液晶パネル母材にレーザーを照射するレーザー出射手段と、上記定盤の表面温度を制御するための冷却手段とが備えられてなることを特徴とする。
【００１７】
このような電気光学装置の製造装置とすることにより、定盤に載置された液晶パネル母材をレーザーカットするに際して、上記冷却手段により定盤の表面温度を好ましい温度範囲に制御することができるので、本発明の電気光学装置の製造方法の実施に好適に用いることができる。
【００１８】
上記の電気光学装置の製造装置においては、上記冷却手段は、定盤内に設けられて冷却液を一時的に貯留する冷却液貯留室と、該冷却液貯留室に冷却液を供給する冷却液供給手段と、上記冷却液貯留室に供給された冷却液を排出する冷却液排出手段を具備するものであってもよい。ここでの冷却液としては、水を用いることが望ましい。
【００１９】
このような電気光学装置の製造装置とすることにより、上記冷却液貯留室に供給する冷却液の温度や供給量や供給速度等を調整して、定盤の表面温度を好ましい温度範囲に制御することができるので、本発明の電気光学装置の製造方法の実施に好適に用いることができる。
【００２０】
上記の電気光学装置の製造装置においては、上記定盤には、これの表面に一対の液晶パネル母材を吸着するための吸着手段が設けられていることが望ましい。
【００２１】
このような電気光学装置の製造装置とすることにより、上記液晶パネル母材を吸着手段により定盤に固定できるので、レーザーカットする際に液晶パネル母材の位置ずれを防止でき、精度良く液晶パネル母材を切断できる。
【００２２】
上記の電気光学装置の製造装置においては、上記吸着手段には、上記定盤の表面に開口する吸着用孔と、該吸着用孔と連通する排気路と、該排気路に接続された真空排気源が備えられていることが望ましい。
【００２３】
このような電気光学装置の製造装置とすることにより、上記液晶パネル母材を定盤に載せた後、上記真空排気源を作動させて排気路から排気したときに、上記液晶パネル母材が定盤の表面に吸着され、固定できるので、レーザーカットする際に液晶パネル母材の位置ずれを防止でき、精度良く液晶パネル母材を切断できる。
【００２４】
本発明の電気光学装置は、互いに対向する２枚の基板間に電気光学材料を有する電気光学装置であって、上記のいずれか記載の本発明の電気光学装置の製造方法を用いて製造されたことを特徴とする。
【００２５】
このような電気光学装置とすることににより、２枚の基板の端面に歪みがなく、滑らかなものとなり、また、スクライブローラを用いる切断法によって切断された基板のように端面にカッターマークが形成されることがないため、カッターマーク部分に存在するクラックを起点とした割れが発生することがなく、強度を向上させることができる。
【００２６】
本発明の電子機器は、上記の電気光学装置を備えたことを特徴とする。
【００２７】
このような電子機器とすることで、優れた強度を有するものとなる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を例を示して詳しく説明する。
【００２９】
［第１の実施形態］
図１は、本発明に係わる電気光学装置の製造方法を用いて、図７に示すような構造のＭＩＭ方式（二端子型非線形素子方式）の液晶パネル１０を製造する場合の一実施形態を示している。
【００３０】
この液晶パネル１０に、液晶駆動用ＩＣ、バックライト、支持体などの付帯要素を装着することによって、最終製品としての液晶表示装置となる。
【００３１】
この液晶パネル１０は、平面視矩形で、環状のシール材２を介して互いに対向するように貼り付けられた一対の透光性液晶基板１ａおよび１ｂを有する。シール材２には、液晶封入領域に液晶を注入する液晶注入孔２ａが形成されている。一方の透光性液晶基板１ａは、ＭＩＭ素子を搭載する素子側の基板であり、対向する対向側の基板である透光性液晶基板１ｂと、これら透光性基板１ａ、１ｂの間のシール材２で囲まれた液晶封入領域には、液晶３が封入されている。
【００３２】
液晶注入孔２ａはモールド樹脂で封止されている。
【００３３】
また、透光性液晶基板１ａ，１ｂの端面は、それぞれレーザーカットにより得られた面である。
【００３４】
次に、本発明に係わる電気光学装置の製造方法を用いて図７に示すような液晶パネル１０を製造する場合について説明する。
【００３５】
まず、図１に示すように、面積の大きい透光性基板母材４ａおよび４ｂを用意する。これらの透光性基板母材４ａ、４ｂは、例えば、厚さ０．４ｍｍの透光性を備えたガラスによって形成される。一方の透光性基板母材４ａには、図７に示す素子側の透光性液晶基板１ａを４個形成するための液晶基板領域１ａが含まれる。また、他方の透光性基板母材４ｂには、図７に示す対向側の透光性液晶基板１ｂを４個形成するための液晶基板領域１ｂが含まれる。
【００３６】
ついで、対向側の透光性基板母材４ｂの液晶基板領域１ｂの内側表面（図１の下側表面）に周知の成膜方法を用いてカラーフィルタを形成する。そして、このカラーフィルタの上にスパッタリングによりＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）を一様の厚さとなるように成膜し、さらに、フォトリソグラフィ処理を用いてパターニングしてストライプ状の透光性電極１１を形成する。さらに、それらの透光性電極１１の上に配向膜を形成する。
【００３７】
一方、素子側の透光性基板母材４ａの液晶基板領域１ａの内側表面（図１の上側表面）に、直線状の配線１２を互いに平行に複数個配列し、さらにそれらの配線１２の間に、非線形抵抗素子としてのＭＩＭ素子１３を形成し、さらに個々のＭＩＭ素子１３に対応してＩＴＯによりドット状の透光性画素電極１４を形成する。
【００３８】
ＭＩＭ素子１３は、周知の構造の素子であるので、詳しい説明は省略するが、簡単にいえば、透光性基板母材４ａの上にＴａ（タンタル）などによって第１電極を形成し、その第１電極の上に例えば陽極酸化法を用いて絶縁層としての陽極酸化膜を形成し、その陽極酸化膜の上にＣｒ（クロム）などによって第２電極を形成した構造を有している。上記の透光性画素電極１４は、ＭＩＭ素子１３の上記第２電極の先端に重ねて形成される。
【００３９】
次に、各液晶基板領域１ａ内の全域に配向膜を形成し、さらに、その液晶基板領域１ａの周辺部分にシール材２をスクリーン印刷法によって環状に形成する。シール材２の一部分は開口２ａとされ、この開口２ａが液晶注入孔とされる。
【００４０】
素子側および対向側の透光性基板母材４ａ、４ｂに対して、上記の処理を行ったのち、いずれか一方の透光性基板母材の電極面上にビーズ状のスペーサを分散し、素子側および対向側の透光性基板母材４ａ、４ｂそれぞれの電極面が相対向するように、素子側の透光性基板母材４ａと対向側の透光性基板母材４ｂとを互いに重ね合わせて貼り合わせることによって、図４に示す面積の大きな液晶パネル母材１６が形成される。図４において、透光性基板１ａ、１ｂ間と、シール材２によって囲まれる領域が、液晶が封入される液晶封入領域とされる。
【００４１】
次に、このようにして形成された液晶パネル母材１６を本発明の電気光学装置の製造装置の実施形態のレーザー切断装置を用いてレーザーカットにより切断する。
【００４２】
ここで用いるレーザー切断装置は、図２乃至図４に示すように液晶パネル母材１６が載置される定盤４０と、定盤４０に載置された液晶パネル母材１６にレーザーを照射するレーザー出射手段５０と、定盤４０の表面温度を制御するための冷却手段４９ａとから概略構成されてなるものである。
【００４３】
上記定盤４０の材質としては、アルミニウム、鉄などが用いられている。
【００４４】
上記冷却手段４９ａは、定盤４０内に設けられて水等の冷却液４９を一時的に貯留する冷却液貯留室４１と、該冷却液貯留室４１に冷却液４９を供給する冷却液供給手段４２ａと、冷却液貯留室４１に供給された冷却液４９を排出する冷却液排出手段４３ａを具備してなるものである。
【００４５】
冷却液貯留室４１内には、貯留された冷却液４９の温度を測定するための測定装置（図示略）が設けられている。また、この測定装置に代えて定盤４０の表面温度を測定するための熱電対（図示略）を定盤４０の表面に設けてもよい。
【００４６】
上記測定装置あるいは熱電対は、コントローラを介して冷却液供給手段４２ａと接続されており、上記測定装置あるいは上記熱電対の測定値に基づいてコントローラから後述するバルブに信号を送り、冷却液貯留室４に供給する冷却液の流量をコントロールできるようになっている。
【００４７】
上記冷却液供給手段４２ａは、冷却液貯留室４１に接続された冷却液供給管４２と、この冷却液供給管４２に接続された冷却液供給源（図示略）と、冷却液供給管４２に設けられ、冷却液の流量を調整するためのバルブ（図示略）とを備えている。
【００４８】
上記冷却液排出手段４３ａは、冷却液貯留室４１に一時的に貯留された冷却液４９を排出する冷却液排出管４３と、この冷却液排出管４３に設けられたバルブ（図示略）とを備えてなる。
【００４９】
定盤４０には、これの表面に液晶パネル母材１６を吸着するための吸着手段４５ａが設けられている。
【００５０】
上記吸着手段４５ａは、定盤４０の表面に開口する多数の吸着用孔４５と、定盤４０の上部に設けられ、これら吸着用孔４５と連通する排気路４６と、排気路４６に排気管４７を介して接続された真空排気源４７ａが備えられてなる。排気管４７の排気路４６側の周囲には、ガス漏れ防止用のシール部材４８が設けられている。
【００５１】
次に、ここで使用するレーザーカットについて説明する。
【００５２】
レーザービームスポットは極めてエネルギー密度の高い光スポットである。ガラス基板等の透光性液晶基板にレーザービームスポットを照射すると、透光性液晶基板表面に局部的に大きな圧縮応力が発生する。レーザービームスポットで加熱すると同時に適当な冷媒を用いて加熱部分の局所的な冷却を行うと引張応力を誘起し、圧縮状態にある材料部分にまで浸透して応力が材料の強度を超えると亀裂が発生する。この操作を透光性液晶基板表面の所定位置に施せば、透光性液晶基板を任意の形状に切断することができる。基板を切断をするには先ず透光性液晶基板材料を加熱せねばならず、レーザー光は透光性液晶基板材料に対して不透明でなければならない。このため透光性液晶液晶基板としてのガラス基板の切断に使用するレーザー光の波長は、通常２μｍを越える赤外領域の波長のものを使用する。このような観点から一般にガラス切断では波長が１０．６μｍ近辺のＣＯ2 レーザーを利用する。その他にＹＡＧレーザーも利用できる。冷媒としては一般に窒素ガスが用いられる。レーザービームスポットの形状及び寸法、レーザーの出力密度、冷媒の供給速度などは切断するガラス基板材料の材質、厚さ及び切断速度などを考慮して適宜最適値を選択すれば良い。
【００５３】
レーザーカットにより材料をパターンに切断するには、被切断材料としての液晶パネル母材を載せた作業用ステージとしての定盤４０と上記レーザ出射手段から出射されるレーザースポットの位置とを、いわゆる数値制御（ＮＣ）手段を利用して相対的に移動させることにより行うことができる。即ち、作業ステージ上にＸ−Ｙ座標を設定し、切断パターンをあらかじめＸ−Ｙ座標で決めて制御装置に記憶させておく。次いでこのＸ−Ｙ座標に従って、作業ステージとレーザースポットの位置とを相対的に移動させれば良い。
【００５４】
レーザーカットによる場合には、極微小領域にのみ応力が発生するので破断面にクラックが残ることもなく、綺麗な切断面となるので衝撃によって切断面近傍からの割れの発生を抑止する効果を有する。
【００５５】
上記のようにして形成した液晶パネル母材１６をレーザーカットするには、まず、上記の構成の本発明の実施形態のレーザ切断装置に備えられた図２乃至図３に示す定盤４０に載置し、定盤４０の表面温度を制御しながら液晶パネル母材１６のレーザー切断処理を行う。
【００５６】
レーザー出射手段５０は、ＣＯ2 レーザーを用いたものであって、冷媒には窒素ガスを用いる。レーザー出射手段５０は基板母材の材質、厚さや切断速度等に応じて、レーザーの出力、スポットの形状と大きさ、冷媒の吹付け位置や吹付け量を適宜調整することができる。また、切断パターンは定盤４０上にＸ−Ｙ座標を取り、切断パターンをあらかじめＸ、Ｙ座標で装置に記憶させておき、いわゆる数値制御方式で定盤４０とレーザースポットとの相対位置を決めることで、自動的に任意のパターンに切断することもできる。
【００５７】
図４に示す液晶パネル母材１６は定盤４０の所定位置に、対向側の透光性基板母材４ｂを上にして載置した後、排気管４７に接続された上記真空排気源４７ａを作動させて吸着用孔４５および排気路４６内の空気を排気して、吸着用孔孔４５に液晶パネル母材１６を吸着させることにより、定盤４０の表面に固定する。
【００５８】
この後、液晶パネル母材１６を以下に述べるような順序でレーザーカットするが、その際、定盤４０の最高表面温度が４０゜Ｃ以下で、かつ表面温度差が上記最高表面温度から０゜Ｃ〜２０゜Ｃ低い範囲内になるように制御しながらレーザーカットを行う。
【００５９】
ここでの定盤４０の温度の制御方法としては、上記測定装置あるいは熱電対により冷却液貯留室４１内の温度あるいは定盤４０の表面温度を測定し、定盤４０の最高表面温度が４０゜Ｃ以下で、かつ表面温度差が上記最高表面温度から０゜Ｃから２０゜Ｃ低い範囲内、望ましくは定盤４０の最高表面温度が３０゜Ｃ以下で、かつ表面温度差が上記最高表面温度ｋら０゜Ｃ〜１０゜Ｃ低い範囲内になるようにように上記測定値に基づいてコントローラから冷却液供給手段４２ａに備えられたバルブに信号を送り、冷却液貯留室４１に供給する水等の冷却液４９の流量をコントロールする。なお、冷却液貯留室４１内の温度測定値に基づいて定盤４０の最高表面温度が４０゜Ｃ以下で、かつ表面温度差が上記最高表面温度から０゜Ｃから２０゜Ｃ低い範囲内になるようにように制御する場合は、予め、冷却液貯留室４１内の温度と、定盤４０の表面温度との相関関係を調べておくことにより、冷却液貯留室４１内の温度測定値から定盤表面温度４０を予測することができる。
【００６０】
図４の液晶基板領域１ｂの周縁に沿った切断線Ｙ１に沿って直線切断する切断線Ｙ１はレーザーの出力を上げて透光性基板母材４ｂ及び透光性基板母材４ａを２枚同時に切断する。この際切断線Ｙ１は各液晶注入孔２ａの入口を横切るように形成する。
【００６１】
次いで、レーザーの出力を落とし、図４の切断線Ｙ２に沿って透光性基板母材４ｂのみを１枚だけ直線切断する。この結果、図１に示す大型の液晶パネル母材１６は、図５（ａ）に示す２枚の中型の液晶パネル母材１７となる。図中符号１８は端材として除去される部分である。
【００６２】
次いで、液晶注入孔２ａの連なった中型の液晶パネル母材１７の段階で、液晶注入孔２ａから上記液晶封入領域に公知の手段により液晶３の注入を行うと、作業効率が良く好都合である。このように液晶３を注入したならば、光硬化型樹脂などのモールド用樹脂を液晶注入孔２ａに充填した後、光を照射させモールド用樹脂を硬化させると、液晶注入孔２ａがモールド樹脂で封止される。
【００６３】
次に、上記で得られた中型の液晶パネル母材１７を図５（ｂ）に示すように反転し、透光性基板母材４ａを上にして切断処理ステージの所定位置にセットし、図５（ｂ）の切断線Ｚ１に沿って直線切断する。切断線Ｚ１は透光性基板母材４ａ及び透光性基板母材４ｂの２枚を同時切断する。この後、図５（ｂ）の切断線Ｚ２に沿って透光性基板母材４ａのみを１枚だけ直線切断する。その結果、図５に示す２枚の中型の液晶パネル母材１７は、図６に示す４枚の所定の大きさの液晶パネル１０となり、結局図４に示す１枚の大型の液晶パネル母材１６から、図６に示す所定の大きさの液晶パネル１０が４枚得られたことになる。このようにして得られた各液晶パネル１０は、図７に示した本発明の実施形態の液晶パネル１０である。
【００６４】
このようにして得られた液晶パネル１０の透光性液晶基板１ａ，１ｂの端面は、液晶パネル母材１６をレーザーカットするに際して、定盤４０の表面温度を上記の温度範囲に制御することにより得られたものであるので、歪みがなく、表面粗さが１μｍ以下と安定しており、滑らかである。
【００６５】
実施形態の電気光学装置の製造方法によれば、液晶パネル母材１６を定盤４０の表面に載置してレーザーカットするに際して、定盤４０の最高表面温度が４０゜Ｃ以下で、かつ表面温度差が上記最高表面温度から０゜Ｃ〜２０゜Ｃ低い範囲内に制御しながらレーザーカットを行うので、液晶パネル母材１６の切り始めと切り終わりで定盤４０の表面温度差が小さくなり、切り始めと切り終わりの透光性基板母材４ａ、４ｂの温度差も小さくなり、切断の際に応力の生じ方に差が生じるのを改善でき、透光性基板母材４ａ、４ｂをほぼ同じ条件で切断することができるので、切断面に歪みが生じるなどの切断不良を防止でき、滑らかな切断面を安定して形成でき、歩留まりが向上する。
【００６６】
実施形態の電気光学装置の製造装置によれば、液晶パネル母材１６が載置される定盤４０と、該定盤４０に載置された液晶パネル母材１６にレーザーを照射するレーザー出射手段５０と、定盤４０の表面温度を制御するための冷却手段４９ａとが備えられたことにより、定盤４０に載置された液晶パネル母材１６をレーザーカットするに際して、冷却液貯留室４１に供給する冷却液４９の供給速度等を調整することにより、定盤４０の最高表面温度が４０゜Ｃ以下で、かつ表面温度差が上記最高表面温度から０゜Ｃ〜２０゜Ｃ低い範囲内に制御することができるので、本実施形態の電気光学装置の製造方法の実施に好適に用いることができる。
【００６７】
また、定盤４０に、定盤４０の表面に開口する多数の吸着用孔４５と、これら吸着用孔４５と連通する排気路４６と、排気路４６に接続された真空排気源４７ａを備えてなる吸着手段４５ａが設けられているので、液晶パネル母材１６を定盤４０の表面に載せた後、真空排気源４７ａを作動させて排気路４６から排気したときに、液晶パネル母材１６が定盤４０の表面に吸着され、固定できるので、レーザーカットする際に液晶パネル母材１６の位置ずれを防止でき、精度良く切断できる。
【００６８】
本発明の実施形態の製造方法より得られた液晶パネル１０は、対向する一対の透光性液晶基板１ａ、１ｂの端面に歪みがなく、滑らかなものとなり、また、スクライブローラを用いる切断法によって切断された基板のように端面にカッターマークが形成されることがないため、カッターマーク部分に存在するクラックを起点とした割れが発生することがなく、強度が向上したものとなり、衝撃に強くて以後の電子機器の組立工程においても搬送中に端面や、該端面と外面とからなる角部に割れや欠け等の傷が発生することも少なく、電子機器の使用に際してもかなりの衝撃に耐えるものである。
【００６９】
また、本発明の実施態様の製造方法による場合は、切断工程を切断部分毎にまとめて行うことが可能で大量生産に適しており、また、大量生産するために多数の液晶パネル母材を順次、同じ切断パターンで繰り返しレーザカットしても、定盤の表面温度が上記の範囲に制御されているので、歪みがなく、滑らかな切断面を安定して形成することができる。
【００７０】
図８に、スクラブローラを用いる従来のスクライブ法による切断と本発明の実施形態の定盤の表面温度を制御しながらレーザーカットを行ったガラス基板の切断面の表面粗さを比較した結果を示す。図８（ａ）は従来のスクライブ法で基板厚さが０．７ｍｍの場合、図８（ｂ）及び（ｃ）はレーザーカットでガラス基板厚さがそれぞれ０．７ｍｍと０．４ｍｍの場合である。図８は切断面のほぼ中心部を接触式の表面粗さ計により、２５ｍｍスキャンしたときの触針の触れる高さを示している。表面粗さを示すＲａ値は、従来のスクライブ法では約５μｍであるのに対し、本発明の実施形態の定盤の表面温度を制御しながらレーザーカットを行った場合では１μｍ以下となっており、非常に滑らかな切断面を安定して得られており、クラックを防止できるうえ切断面の歪みを防止できることがわかる。切断面が滑らかになっていることで、切断面に存在するクラックを起点とする割れが発生しにくい液晶パネルとすることができる。
【００７１】
以上、第１の実施形態において、本発明の電気光学装置の製造方法およびこれにより製造された電気光学装置の好ましい一例を、液晶パネルの製造方法とこれにより得られた液晶パネルの例を挙げて説明したが、本発明はこの例のみに限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することが可能である。
【００７２】
第１の実施形態として、ＭＩＭ方式の液晶表示装置の製造方法とこれにより製造されたＭＩＭ方式の液晶表示装置を示したが、ＭＩＭ方式以外のアクティブマトリクス方式の液晶表示装置、例えば、ＴＦＴ方式の液晶表示装置に対しても適用することができるし、あるいは、単純マトリクス方式の液晶表示装置に対しても適用できる。
【００７３】
また、第１の実施形態では１枚の大型の液晶パネル母材１６から４枚の液晶パネル１０を製造する方法を示したが、本発明は１個の液晶基板領域を備えた１枚の液晶パネル母材から１枚の液晶パネルを製造する場合にも適用することができる。
【００７４】
［電子機器の例］
次に、上記の第１の実施形態の液晶パネル１０を備えた電子機器の具体例について説明する。
【００７５】
図９は、投射型表示装置の一例の要部を示した概略構成図である。
【００７６】
図９において、符号３０は光源、符号３３、３４はダイクロイックミラー、符号３５、３６、３７は反射ミラー、符号３８は入射レンズ、符号３９はリレーレンズ、符号２０は出射レンズ、符号２２、２３、２４は液晶光変調装置、符号２５はクロスダイクロイックプリズム、符号２６は投射レンズを示している。
【００７７】
光源３０は、メタルハラルドなどのランプ３１とランプ３１の光を反射するリフレクタ３２とからなる。青色光・緑色光反射のダイクロイックミラー３３は、光源３０からの光束のうちの赤色光を透過させるとともに青色光と緑色光とを反射する。透過した赤色光は、反射ミラー３７で反射されて、赤色光用液晶光変調装置２２に入射される。一方、ダイクロイックミラー３３で反射された色光のうち緑色光は、緑色光反射のダイクロイックミラー３４によって反射され、緑色光用液晶光変調装置２３に入射される。一方、青色光は、第２のダイクロイックミラー３４も透過する。青色光に対しては、長い光路による光損失を防ぐため、入射レンズ３８、リレーレンズ３９、出射レンズ２０を含むリレーレンズ系からなる導光手段２１が設けられ、これを介して青色光が青色光用液晶光変調装置２４に入射される。
【００７８】
各光変調装置により変調された３つの色光は、クロスダイクロイックプリズム２５に入射する。このプリズムは、４つの直角プリズムが張り合わされ、その内面に赤色を反射する誘電体多層膜と青色を反射する誘電体多層膜とが十字状に形成されている。これらの誘電体多層膜によって、３つの色光が合成されて、カラー画像を表す光が形成される。合成された光は、投射光学系である投射レンズ２６によってスクリーン上に投射され、画像が拡大されて表示される。
【００７９】
このような投射型表示装置は、上記の液晶パネル１０を用いた液晶光変調装置２２、２３、２４を備えたものであるので、液晶光変調装置２２、２３、２４の強度が優れた投射型表示装置となる。
【００８０】
次に、本発明の電子機器の他の例について説明する。
【００８１】
図１０は、携帯電話の一例を示した斜視図である。
【００８２】
図１０において、符号１０００は携帯電話本体を示し、符号１００１は上記の液晶パネル１０を用いた液晶表示部を示している。
【００８３】
図１１は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。
【００８４】
図１１において、符号１１００は時計本体を示し、符号１００１は上記の液晶パネル１０を用いた液晶表示部を示している。
【００８５】
図１２は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。
【００８６】
図１２において、符号１２００は情報処理装置、符号１２０２はキーボードなどの入力部、符号１２０４は情報処理装置本体、符号１００１は上記の液晶パネル１０を用いた液晶表示部を示している。
【００８７】
図１０から図１２に示す電子機器は、上記の液晶パネル１０を用いた液晶表示部を備えたものであるので、優れた強度を有するものとなる。
【００８８】
【実施例】
［実験例１］
各種の液晶パネルを以下のように製造し、得られた各種の液晶パネルの切断面の状態について評価した。その結果を表１に示す。
【００８９】
図１に示す透光性基板母材４ａおよび４ｂを用い、第１の実施の形態の液晶パネル１０の製造方法と同様にして図４に示す液晶パネル母材１６を形成した。ここで用いる透光性基板母材４ａおよび４ｂを構成するガラスとしては、厚さ０．４ｍｍのソーダガラスを用いた。
【００９０】
そして、この液晶パネル母材１６は図２乃至図３に示すレーザ切断装置の定盤４０の所定位置に、対向側の透光性基板母材４ｂを上にして載置した後、排気管４７に接続された真空排気源４７ａを作動させて吸着用孔４５および排気路４６内の空気を排気して、吸着用孔孔４５に液晶パネル母材１６を吸着させることにより、定盤４０の表面に固定した。
【００９１】
この後、液晶パネル母材１６を以下に述べるような順序でレーザーカットするが、その際、定盤４０の冷却液貯留室４１に供給する冷却水の供給量および供給速度を調整することにより、定盤４０内の最高温度および定盤４０内の温度差を下記表１に示す範囲内に制御することにより、定盤４０の最高表面温度および定盤４０の表面温度差を制御しながらレーザーカットを行った。ここでの定盤４０の最高表面温度および定盤４０の表面温度差は、定盤４０内の最高温度および定盤４０内の温度差と殆ど同じ値であった。
【００９２】
そして、この液晶パネル母材１６を図４に示すように切断線Ｙ１に沿って透光性基板母材４ａ及び透光性基板母材４ｂをレーザーカットした後、切断線Ｙ２に沿って透光性基板母材４ｂをレーザーカットし、図５（ａ）に示すような２枚の中型の液晶パネル母材１７を得た。ついで、各液晶パネル母材１７の液晶注入孔２ａに紫外線硬化型樹脂からなるモールド用樹脂を充填した後、紫外線を照射させモールド用樹脂を硬化させて、液晶注入孔２ａをモールド樹脂で封止した。
【００９３】
次いで、中型の液晶パネル母材１７を図５（ｂ）に示すように反転し、透光性基板母材４ａを上にして定盤４０の所定位置に載置し、図５（ｂ）の切断線Ｚ１に沿って透光性基板母材４ａ及び透光性基板母材４ｂをレーザーカットした。次いで、図５（ｂ）の切断線Ｚ２に沿って透光性基板母材４ａのみを１枚だけレーザーカットし、液晶パネルを得た。
【００９４】
【表１】

Figure 0003807162
【００９５】
なお、表１中の定盤内温度差の欄の数値は、定盤内最高温度から低い値である。また、表１中の○は、液晶パネルの切断面に歪みがなく、滑らかな切断面が得られたことを表す、×は、液晶パネルの切断面に歪み等の切断不良が生じたか、切断できなかったことを表す。
【００９６】
表１に示した結果から厚みが０．４ｍｍのソーダガラスを用いた液晶パネル母材をレーザーカットする際に、定盤４０内の最高温度４５゜Ｃとした場合は、定盤４０内の温度差を上記最高温度から０゜Ｃ〜１０゜Ｃ低い範囲内あるいは上記最高温度から１０゜Ｃから２０゜Ｃ低い範囲内あるいは上記最高温度から２０゜Ｃ〜２５゜Ｃ低い範囲内に制御しても、液晶パネルの切断面に歪み等の切断不良が生じた。
【００９７】
また、定盤４０内の最高温度３０゜Ｃあるいは４０゜Ｃで、かつ定盤４０内の温度差を上記最高温度から２０゜Ｃ〜２５゜Ｃ低い範囲内に制御した場合も液晶パネルの切断面に歪み等の切断不良が生じた。
【００９８】
これに対して定盤４０内の最高温度４０゜Ｃあるいは３０゜Ｃで、かつ定盤４０内の温度差を上記最高温度から０゜Ｃ〜１０゜Ｃ低い範囲内あるいは上記最高温度から１０゜Ｃから２０゜Ｃ低い範囲内に制御した場合、すなわち、定盤４０の最高表面温度４０゜Ｃあるいは３０゜Ｃで、かつ定盤４０の表面温度差を上記最高表面温度から０゜Ｃ〜１０゜Ｃ低い範囲内あるいは上記最高表面温度から１０゜Ｃから２０゜Ｃ低い範囲内に制御した場合、液晶パネルの切断面に歪みがなく、滑らかな切断面が得られていることがわかる。
【００９９】
これらの結果から液晶パネル母材を定盤の表面に載置し、レーザーカットするに際して、定盤の最高表面温度を４０゜Ｃ以下で、かつ表面温度差を上記最高表面温度から０゜Ｃ〜２０゜Ｃ低い範囲内に制御しながらレーザーカットすることが、滑らかな切断面を安定して形成することに有効であることを確認できる。
【０１００】
［実験例２］
液晶基板母材１６を構成するソーダガラスとして厚みが０．７ｍｍのものを用い、定盤４０内の最高温度および定盤４０内の温度差を下記表２に示す範囲内に制御することにより、定盤４０の最高表面温度および定盤４０の表面温度差を制御しながらレーザーカットを行った以外は、実験例１と同様にして各種の液晶パネルを製造し、得られた各種の液晶パネルの切断面の状態について評価した。その結果を下記表２に示す。
【０１０１】
【表２】
Figure 0003807162
【０１０２】
なお、表２中の定盤内温度差の欄の数値は、定盤内最高温度から低い値である。また、表２中の○は、液晶パネルの切断面に歪みがなく、滑らかな切断面が得られたことを表す、×は、液晶パネルの切断面に歪み等の切断不良が生じたか、切断できなかったことを表す。
【０１０３】
表２に示した結果から厚みが０．７ｍｍのソーダガラスを用いた液晶パネル母材をレーザーカットする際に、定盤４０内の最高温度５０゜Ｃとした場合は、定盤４０内の温度差を上記最高温度から０゜Ｃ〜１０゜Ｃ低い範囲内あるいは上記最高温度から１０゜Ｃから２０゜Ｃ低い範囲内あるいは上記最高温度から２０゜Ｃ〜２５゜Ｃ低い範囲内あるいは上記最高温度から２５゜Ｃ〜３０゜Ｃ低い範囲内に制御しても、液晶パネルの切断面に歪み等の切断不良が生じた。
【０１０４】
また、定盤４０内の最高温度４５゜Ｃで、かつ定盤４０内の温度差を上記最高温度から１０゜Ｃから２０゜Ｃ低い範囲内あるいは上記最高温度から２０゜Ｃ〜２５゜Ｃ低い範囲内あるいは上記最高温度から２５゜Ｃ〜３０゜Ｃ低い範囲内に制御しても、液晶パネルの切断面に歪み等の切断不良が生じた。
【０１０５】
また、定盤４０内の最高温度４０゜Ｃで、かつ定盤４０内の温度差を上記最高温度から２０゜Ｃ〜２５゜Ｃ低い範囲内あるいは上記最高温度から２５゜Ｃ〜３０゜Ｃ低い範囲内に制御しても、液晶パネルの切断面に歪み等の切断不良が生じた。
【０１０６】
また、定盤４０内の最高温度３０゜Ｃで、かつ定盤４０内の温度差を上記最高温度から２５゜Ｃ〜３０゜Ｃ低い範囲内に制御しても、液晶パネルの切断面に歪み等の切断不良が生じた。
【０１０７】
これに対して定盤４０内の最高温度４５゜Ｃで、かつ定盤４０内の温度差を上記最高温度から０゜Ｃ〜１０゜Ｃ低い範囲内に制御した場合、すなわち、定盤４０の最高表面温度４５゜Ｃで、かつ定盤４０の表面温度差を上記最高表面温度から０゜Ｃ〜１０゜Ｃ低い範囲内に制御した場合、液晶パネルの切断面に歪みがなく、滑らかな切断面が得られていることがわかる。
【０１０８】
また、定盤４０内の最高温度４０゜Ｃで、かつ定盤４０内の温度差を上記最高温度から０゜Ｃ〜１０゜Ｃ低い範囲内あるいは上記最高温度から１０゜Ｃ〜２０゜Ｃ低い範囲内に制御した場合、すなわち、定盤４０の最高表面温度４０゜Ｃで、かつ定盤４０の表面温度差を上記最高表面温度から０゜Ｃ〜１０゜Ｃ低い範囲内あるいは上記最高表面温度から１０゜Ｃ〜２０゜Ｃ低い範囲内に制御した場合、液晶パネルの切断面に歪みがなく、滑らかな切断面が得られていることがわかる。
【０１０９】
また、定盤４０内の最高温度３０゜Ｃで、かつ定盤４０内の温度差を上記最高温度から０゜Ｃ〜１０゜Ｃ低い範囲内あるいは上記最高温度から１０゜Ｃ〜２０゜Ｃ低い範囲内あるいは上記最高温度から２０゜Ｃ〜２５゜Ｃ低い範囲内に制御した場合、すなわち、定盤４０の最高表面温度３０゜Ｃで、かつ定盤４０の表面温度差を上記最高表面温度から０゜Ｃ〜１０゜Ｃ低い範囲内あるいは上記最高表面温度から１０゜Ｃ〜２０゜Ｃ低い範囲内あるいは上記最高表面温度から２０゜Ｃ〜２５゜Ｃ低い範囲内に制御した場合、液晶パネルの切断面に歪みがなく、滑らかな切断面が得られていることがわかる。
【０１１０】
これらの結果から液晶パネル母材を定盤の表面に載置し、レーザーカットするに際して、定盤の最高表面温度を４０゜Ｃ以下で、かつ表面温度差を上記最高表面温度から０゜Ｃ〜２０゜Ｃ低い範囲内に制御しながらレーザーカットすることが、滑らかな切断面を安定して形成することに有効であることを確認できる。
【０１１１】
また、厚みが０．７ミリのソーダガラスを用いた実験例２の液晶パネル母材は、厚みが０．４ｍｍのソーダガラスを用いた実験例１の液晶パネル母材よりも滑らかな切断面が得られる定盤の最高表面温度および表面温度差の許容範囲が広くなっており、従って、用いる基板母材の厚みが薄くなる従い、上記定盤の最高表面温度と表面温度差を共に抑えることが望ましいことを確認できる。
【０１１２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の電気光学装置の製造方法にあっては、上記一対の基板母材を定盤の表面に載置してレーザーカットするに際して、上記定盤の最高表面温度が４０゜Ｃ以下で、かつ表面温度差が上記最高表面温度から０゜Ｃ〜２０゜Ｃ低い範囲内に制御しながらレーザーカットを行うので、基板母材の切り始めと切り終わりで定盤の表面温度差が小さくなり、これにより切り始めと切り終わりの基板母材の温度差も小さくなり、切断の際に応力の生じ方に差が生じるのを改善でき、基板母材をほぼ同じ条件で切断することができるので、切断面に歪みが生じるなどの切断不良を防止でき、滑らかな切断面を安定して形成でき、歩留まりが向上する。
【０１１３】
本発明の電気光学装置の製造装置にあっては、対向するに至った対をなす複数個あるいは単数の基板領域間に電気光学材料が封入された一対の基板母材に対して個々の基板領域の外周縁に沿って基板母材をレーザーカットする電気光学装置の製造装置であって、
上記一対の基板母材が載置される定盤と、該定盤に載置された一対の基板母材にレーザーを照射するレーザー出射手段と、上記定盤の表面温度を制御するための冷却手段とが備えられてなるものであるので、定盤に載置された基板母材をレーザーカットするに際して、上記冷却手段により定盤の表面温度を好ましい温度範囲に制御することができるので、本発明の電気光学装置の製造方法の実施に好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係わる液晶パネルの製造方法の一工程を示した斜視図である。
【図２】 本発明の電気光学装置の製造装置の一例として、レーザー切断装置の概略構成を示した斜視図である。
【図３】 図２のIII−III線断面図である。
【図４】 本発明に係わる液晶パネルの製造方法の他の一工程を示した斜視図である。
【図５】 本発明に係わる液晶パネルの製造方法のさらに他の一工程を示した斜視図である。
【図６】 本発明に係わる液晶パネルの製造方法により製造された液晶パネルの一例を示した概略斜視図である。
【図７】 本発明に係わるＭＩＭ方式の液晶パネルの一例を示した概略斜視図である。
【図８】 従来のスクライブ法による切断と本発明に係わる定盤の表面温度を制御しながらレーザーカットによるガラス基板の切断面の表面粗さを比較した結果を示すグラフである。
【図９】 本発明の電子機器の一例として、投射型表示装置の一例の要部を示した概略構成図である。
【図１０】 本発明の電子機器の一例として、携帯電話の一例を示した斜視図である。
【図１１】 本発明の電子機器の一例として、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。
【図１２】 本発明の電子機器の一例として、携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。
【図１３】 従来の基板の切断方法の一工程を説明するための図である。
【図１４】 従来の基板の切断方法の他の一工程を説明するための図である。
【図１５】 従来の液晶パネルの一例を示した概略斜視図である。
【符号の説明】
１ａ、１ｂ 透光性液晶基板（液晶基板領域）
２ シール材
２ａ 開口（液晶注入孔）
３ 液晶
４ａ、４ｂ 透光性基板母材
１０ 液晶パネル
１１ 透光性電極
１２ 配線
１３ ＭＩＭ素子
１４ 透光性画素電極
１６ 液晶パネル母材
１７ 液晶パネル母材
２０ 出射レンズ
２１ 導光手段
２２、２３、２４ 液晶光変調装置
２５ クロスダイクロイックプリズム
２６ 投射レンズ
３０ 光源
３１ ランプ
３２ リフレクタ
３３、３４ ダイクロイックミラー
３５、３６、３７ 反射ミラー
３８ 入射レンズ
３９ リレーレンズ
４０ 定盤
４１ 冷却液貯留室
４２ 冷却液供給管
４２ａ 冷却液供給手段
４３ 冷却液排出管
４３ａ 冷却液排出手段
４５ 吸着用孔
４５ａ 吸着手段
４６ 排気路
４７ 排気管
４７ａ 真空排気源
４８ シール部材
４９ 冷却液
４９ａ 冷却手段
１０００ 携帯電話本体
１００１ 液晶表示部
１１００ 時計本体
１２００ 情報処理装置
１２０２ 入力部
１２０４ 情報処理装置本体
Ｙ１、Ｙ２ 切断線
Ｚ１、Ｚ２ 切断線[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of manufacturing an electro-optical device, an electro-optical device manufacturing apparatus and an electro-optical device and an electronic apparatus used therefor, and in particular, when laser cutting a pair of substrate base materials placed on the surface of a surface plate. By performing the maximum surface temperature of the surface plate below 40 ° C and controlling the surface temperature difference within the range of 0 ° C to 20 ° C lower than the maximum surface temperature, a smooth cut surface can be stabilized. The present invention relates to a method of manufacturing an electro-optical device that can be formed.
[0002]
[Prior art]
To manufacture a liquid crystal display device, conventionally, after forming a translucent electrode, an alignment film, and other necessary elements on each substrate region on the surface of a pair of substrate base materials each including a plurality of substrate regions Then, an annular sealing material having openings serving as liquid crystal injection holes is formed in the peripheral portion of each substrate region of one substrate base material, and then the pair of substrate base materials are pasted so that the substrate regions face each other. After the alignment, the substrate base material around each substrate region is cut with respect to the pair of base material base materials, and the individual liquid crystal display panels are taken out, and then surrounded by a sealing material from the liquid crystal injection holes of the respective liquid crystal display panels. After the liquid crystal is injected into the liquid crystal sealing region, the liquid crystal injection hole is filled with a molding resin, and then cured to seal the liquid crystal injection hole with the mold resin. How to implement in equipment Drunk has been carried out.
[0003]
As shown in FIG. 13, the substrate base material is cut by supporting the substrate base material 51 by a support base 52 such as a surface plate, and forming a linear scribe groove 54 in the thickness direction of the substrate base material 51 by a scribe roller 53. After the formation, as shown in FIG. 14, the portion where the scribe groove 54 is formed is pressed from the opposite side, and a crack (vertical crack) 54a starting from the bottom of the scribe groove 54 is grown in the thickness direction by the pressing force. It is performed by the method of cutting by making it. In FIG. 14, reference numerals 54b and 54b denote side cracks 54b and 54b formed on both sides of the vertical crack 54a.
[0004]
FIG. 15 is a schematic perspective view showing a liquid crystal display panel obtained by the manufacturing method as described above. In FIG. 15, reference numerals 51a and 51b denote liquid crystal substrates obtained by cutting the substrate base material. A portion near the outer surface of the end face of the liquid crystal substrates 51 a and 51 b has a scribe groove 54 provided when the substrate base material is cut, and cutter marks 55 and 55 are formed in the scribe groove 54.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the liquid crystal display panel obtained by cutting the substrate base material by the scribing method as described above, scratches such as cracks 57 and chips are likely to occur at the corners formed by the end surfaces and the outer surfaces of the liquid crystal substrates 51a and 51b. There has been a problem that the strength of the obtained liquid crystal display panel is weak.
[0006]
Therefore, the present inventor has conducted various studies and experiments in order to improve the above problem. As a result, if a laser cut is used as a means for cutting the substrate base material, a liquid crystal substrate having a smooth cut surface can be obtained. As a result, it has been estimated that it is possible to prevent the occurrence of scratches such as cracks at the corners composed of the end surface and the outer surface of the liquid crystal substrate.
[0007]
By the way, the method of cutting the substrate base material by laser cutting is to place a pair of opposing substrate base materials on the surface of the surface plate, and irradiate a predetermined position around the substrate area of the substrate base material with a laser beam spot for heating. By doing so, a large compressive stress is locally generated on the surface of the substrate base material. At the same time, when a local cooling of the heated portion of the substrate base material is performed using an appropriate refrigerant, a tensile stress is induced, which penetrates to the material portion in a compressed state and the stress exceeds the strength of the material. Cracks occur. Accordingly, the substrate base material can be cut by moving the laser beam spot along the periphery of the substrate region and by locally cooling the heated portion to grow the crack.
[0008]
However, when the substrate base material is cut by laser cutting as described above, the surface plate on the lower side of the substrate base material is also heated when the substrate base material is heated by the laser beam. In addition, depending on the size of the substrate base material, it takes several tens of seconds to several minutes from the start of cutting after placing a pair of substrate base materials on the surface of the surface plate. The temperature rises and the surface temperature difference of the surface plate becomes large at the beginning and end of cutting of the substrate base material. When the surface temperature difference between the surface plate of the base plate becomes large at the beginning and end of cutting of the substrate base material in this way, the temperature difference between the substrate base material at the start and end of cutting becomes large, and stress is generated during cutting. Due to the difference, there is a problem that the substrate base material cannot always be cut under the same conditions, the cut surface is distorted, and in some cases, the substrate cannot be cut and the yield is poor. Such a problem occurs more remarkably when a large number of pairs of substrate base materials are sequentially cut repeatedly with the same cutting pattern in order to mass-produce liquid crystal display panels.
[0009]
The present invention has been made in view of the above circumstances. When cutting a pair of substrate base materials placed on a surface plate by laser cutting, the surface temperature difference of the surface plate is increased, and there is no distortion. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing an electro-optical device that can stably form a smooth cut surface.
[0010]
It is another object of the present invention to provide an electro-optical device manufacturing apparatus that can be suitably used for implementing the electro-optical device manufacturing method.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The method for manufacturing an electro-optical device according to the present invention includes a step of bonding a pair of glass liquid crystal panel base materials each including a plurality or a single substrate region so as to face each other, and a pair that has come to face each other. An electro-optic including a step of encapsulating an electro-optical material between a plurality of or a single substrate region, and a step of cutting the liquid crystal panel base material along the outer peripheral edge of each substrate region with respect to the pair of liquid crystal panel base materials. In the manufacturing method of the apparatus, the step of cutting the liquid crystal panel base material includes placing the pair of liquid crystal panel base materials on the surface of the surface plate and at least the maximum surface temperature of the surface plate on which the liquid crystal panel base material is mounted. Laser temperature along the outer peripheral edge of each substrate region with respect to the liquid crystal panel base material while controlling the surface temperature difference within the range of 0 ° C. to 20 ° C. below the maximum surface temperature. Wherein step is a step of bets.
[0012]
In such a method of manufacturing an electro-optical device, when the liquid crystal panel base material made of the pair of glasses is placed on the surface of the surface plate and laser cut, at least the highest of the surface plate on which the liquid crystal panel base material is placed. Laser cutting is performed while the surface temperature is controlled to 40 ° C or less and the surface temperature difference is within the range of 0 ° C to 20 ° C lower than the maximum surface temperature. The surface temperature difference of the surface plate is reduced, which also reduces the temperature difference between the liquid crystal panel base material at the beginning and end of cutting, and can improve the difference in stress generation during cutting. Can be cut under substantially the same conditions, cutting defects such as distortion on the cut surface can be prevented, a smooth cut surface can be stably formed, and the yield is improved.
[0013]
In the method of manufacturing the electro-optical device, it is desirable to suppress both the maximum surface temperature and the surface temperature difference of the surface plate as the thickness of the liquid crystal panel base material used becomes thinner. Further, depending on the material of the liquid crystal panel base material to be used, it is desirable to suppress both the maximum surface temperature and the surface temperature difference of the surface plate for a glass having a small expansion coefficient such as non-alkali glass.
[0014]
In the method of manufacturing the electro-optical device, when laser cutting the liquid crystal panel base material, the maximum surface temperature of the surface plate is 30 ° C. or less, and the surface temperature difference is 0 ° C. to the maximum surface temperature. It is desirable to control the temperature within a range lower by 10 ° C.
[0015]
According to such a method of manufacturing an electro-optical device, it is possible to increase the cutting speed when laser-cutting the liquid crystal panel base material.
[0016]
The electro-optical device manufacturing apparatus according to the present invention includes an individual substrate with respect to a liquid crystal panel base material made of a pair of glasses in which an electro-optical material is sealed between a plurality of or a single pair of substrate regions. An electro-optical device manufacturing apparatus that laser-cuts a liquid crystal panel base material along an outer peripheral edge of a region, the surface plate on which the pair of liquid crystal panel base materials are mounted, and a pair of surfaces mounted on the surface plate The liquid crystal panel base material is provided with laser emitting means for irradiating a laser, and cooling means for controlling the surface temperature of the surface plate.
[0017]
By using such an electro-optical device manufacturing apparatus, when the liquid crystal panel base material placed on the surface plate is laser-cut, the surface temperature of the surface plate can be controlled within a preferable temperature range by the cooling means. Therefore, it can be suitably used for carrying out the method for manufacturing the electro-optical device of the present invention.
[0018]
In the electro-optical device manufacturing apparatus, the cooling means includes a cooling liquid storage chamber provided in the surface plate for temporarily storing the cooling liquid, and a cooling liquid for supplying the cooling liquid to the cooling liquid storage chamber. A supply means and a coolant discharge means for discharging the coolant supplied to the coolant storage chamber may be provided. As the cooling liquid here, it is desirable to use water.
[0019]
By using such an electro-optical device manufacturing apparatus, the surface temperature of the surface plate is controlled within a preferable temperature range by adjusting the temperature, supply amount, supply speed, and the like of the coolant supplied to the coolant storage chamber. Therefore, it can be suitably used for carrying out the method for manufacturing the electro-optical device of the present invention.
[0020]
In the electro-optical device manufacturing apparatus, the surface plate is preferably provided with suction means for sucking a pair of liquid crystal panel base materials on the surface thereof.
[0021]
By using such an electro-optical device manufacturing apparatus, the liquid crystal panel base material can be fixed to a surface plate by a suction means, so that the position of the liquid crystal panel base material can be prevented during laser cutting, and the liquid crystal panel can be accurately obtained. The base material can be cut.
[0022]
In the electro-optical device manufacturing apparatus, the adsorption means includes an adsorption hole opening on the surface of the surface plate, an exhaust passage communicating with the adsorption hole, and a vacuum exhaust connected to the exhaust passage. It is desirable that a source be provided.
[0023]
With such an electro-optical device manufacturing apparatus, when the liquid crystal panel base material is placed on a surface plate, the liquid crystal panel base material is fixed when the vacuum exhaust source is operated and exhausted from the exhaust passage. Since it is adsorbed and fixed to the surface of the board, it is possible to prevent the positional deviation of the liquid crystal panel base material during laser cutting and to cut the liquid crystal panel base material with high accuracy.
[0024]
The electro-optical device of the present invention is an electro-optical device having an electro-optical material between two substrates facing each other, and is manufactured using any one of the above-described methods for manufacturing an electro-optical device of the present invention. It is characterized by that.
[0025]
By adopting such an electro-optical device, the end surfaces of the two substrates are smooth and free of distortion, and a cutter mark is formed on the end surfaces like a substrate cut by a cutting method using a scribe roller. Therefore, cracks starting from cracks present in the cutter mark portion do not occur, and the strength can be improved.
[0026]
An electronic apparatus according to the present invention includes the above-described electro-optical device.
[0027]
By setting it as such an electronic device, it has the outstanding intensity | strength.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples.
[0029]
[First Embodiment]
FIG. 1 shows an embodiment in the case of manufacturing an MIM type (two-terminal nonlinear element type) liquid crystal panel 10 having a structure as shown in FIG. 7 by using the method of manufacturing an electro-optical device according to the present invention. ing.
[0030]
By attaching auxiliary elements such as a liquid crystal driving IC, a backlight, and a support to the liquid crystal panel 10, a liquid crystal display device as a final product is obtained.
[0031]
The liquid crystal panel 10 has a pair of translucent liquid crystal substrates 1 a and 1 b that are rectangular in plan view and are attached to face each other with an annular sealing material 2 interposed therebetween. A liquid crystal injection hole 2 a for injecting liquid crystal into the liquid crystal sealing region is formed in the sealing material 2. One translucent liquid crystal substrate 1a is an element-side substrate on which an MIM element is mounted. A translucent liquid crystal substrate 1b, which is an opposing substrate, and a seal between the translucent substrates 1a and 1b. Liquid crystal 3 is sealed in the liquid crystal sealing region surrounded by the material 2.
[0032]
The liquid crystal injection hole 2a is sealed with a mold resin.
[0033]
The end surfaces of the translucent liquid crystal substrates 1a and 1b are surfaces obtained by laser cutting.
[0034]
Next, the case where the liquid crystal panel 10 as shown in FIG. 7 is manufactured by using the electro-optical device manufacturing method according to the present invention will be described.
[0035]
First, as shown in FIG. 1, translucent substrate base materials 4a and 4b having a large area are prepared. These translucent board | substrate base materials 4a and 4b are formed with the glass provided with translucency with a thickness of 0.4 mm, for example. One translucent substrate base material 4a includes a liquid crystal substrate region 1a for forming four element-side translucent liquid crystal substrates 1a shown in FIG. Further, the other translucent substrate base material 4b includes a liquid crystal substrate region 1b for forming four opposing translucent liquid crystal substrates 1b shown in FIG.
[0036]
Next, a color filter is formed on the inner surface (lower surface in FIG. 1) of the liquid crystal substrate region 1b of the light-transmitting substrate base material 4b on the opposite side using a known film forming method. Then, ITO (Indium Tin Oxide) is formed on the color filter so as to have a uniform thickness by sputtering, and is further patterned using a photolithography process to form a stripe-like translucent electrode 11. To do. Further, an alignment film is formed on the translucent electrodes 11.
[0037]
On the other hand, a plurality of linear wirings 12 are arranged in parallel to each other on the inner surface (upper surface in FIG. 1) of the liquid crystal substrate region 1a of the light transmitting substrate base material 4a on the element side. In addition, MIM elements 13 as nonlinear resistance elements are formed, and dot-like translucent pixel electrodes 14 are formed of ITO corresponding to the individual MIM elements 13.
[0038]
Since the MIM element 13 is an element having a well-known structure, a detailed description thereof is omitted, but simply speaking, a first electrode is formed on the translucent substrate base material 4a by Ta (tantalum) or the like, and For example, an anodic oxide film as an insulating layer is formed on the first electrode by using, for example, an anodic oxidation method, and the second electrode is formed on the anodic oxide film with Cr (chromium) or the like. The translucent pixel electrode 14 is formed so as to overlap the tip of the second electrode of the MIM element 13.
[0039]
Next, an alignment film is formed over the entire area of each liquid crystal substrate region 1a, and a sealing material 2 is formed in a ring shape around the liquid crystal substrate region 1a by screen printing. A part of the sealing material 2 is an opening 2a, and this opening 2a is a liquid crystal injection hole.
[0040]
After performing the above-described processing on the element-side and opposite-side light-transmitting substrate base materials 4a and 4b, bead-shaped spacers are dispersed on the electrode surface of one of the light-transmitting substrate base materials, The translucent substrate base material 4a on the element side and the translucent substrate base material 4b on the opposing side are connected to each other so that the electrode surfaces of the translucent substrate base materials 4a and 4b on the element side and the opposing side face each other. By overlapping and bonding, the liquid crystal panel base material 16 having a large area shown in FIG. 4 is formed. In FIG. 4, a region surrounded by the light-transmitting substrates 1a and 1b and the sealing material 2 is a liquid crystal sealing region in which liquid crystal is sealed.
[0041]
Next, the liquid crystal panel base material 16 formed in this way is cut by laser cutting using the laser cutting device of the embodiment of the electro-optical device manufacturing apparatus of the present invention.
[0042]
The laser cutting device used here irradiates a laser on the surface plate 40 on which the liquid crystal panel base material 16 is placed and the liquid crystal panel base material 16 placed on the surface plate 40 as shown in FIGS. The laser emitting means 50 and a cooling means 49a for controlling the surface temperature of the surface plate 40 are roughly configured.
[0043]
As the material of the surface plate 40, aluminum, iron or the like is used.
[0044]
The cooling means 49 a is provided in the surface plate 40 and temporarily stores a cooling liquid 49 such as water, and a cooling liquid supply means for supplying the cooling liquid 49 to the cooling liquid storage chamber 41. 42a and a coolant discharge means 43a for discharging the coolant 49 supplied to the coolant storage chamber 41.
[0045]
In the cooling liquid storage chamber 41, a measuring device (not shown) for measuring the temperature of the stored cooling liquid 49 is provided. Further, instead of this measuring device, a thermocouple (not shown) for measuring the surface temperature of the surface plate 40 may be provided on the surface of the surface plate 40.
[0046]
The measuring device or thermocouple is connected to the coolant supply means 42a via a controller, and a signal is sent from the controller to a later-described valve based on the measured value of the measuring device or the thermocouple, and the coolant storage chamber The flow rate of the coolant supplied to 4 can be controlled.
[0047]
The coolant supply means 42 a includes a coolant supply pipe 42 connected to the coolant storage chamber 41, a coolant supply source (not shown) connected to the coolant supply pipe 42, and a coolant supply pipe 42. And a valve (not shown) for adjusting the flow rate of the coolant.
[0048]
The coolant discharge means 43a includes a coolant discharge pipe 43 for discharging the coolant 49 temporarily stored in the coolant storage chamber 41, and a valve (not shown) provided in the coolant discharge pipe 43. Prepare.
[0049]
The surface plate 40 is provided with suction means 45a for sucking the liquid crystal panel base material 16 on the surface thereof.
[0050]
The suction means 45 a is provided with a number of suction holes 45 opened on the surface of the surface plate 40, an exhaust passage 46 provided on the top of the surface plate 40, communicating with the suction holes 45, and an exhaust pipe connected to the exhaust passage 46. An evacuation source 47 a connected via 47 is provided. Around the exhaust pipe 47 side of the exhaust pipe 47, a seal member 48 for preventing gas leakage is provided.
[0051]
Next, the laser cut used here will be described.
[0052]
The laser beam spot is a light spot with extremely high energy density. When a laser beam spot is irradiated onto a light transmitting liquid crystal substrate such as a glass substrate, a large compressive stress is locally generated on the surface of the light transmitting liquid crystal substrate. Heating with a laser beam spot and at the same time local cooling of the heated part using an appropriate refrigerant induces tensile stress, penetrates into the compressed material part, and cracks occur when the stress exceeds the strength of the material. appear. If this operation is performed at a predetermined position on the surface of the translucent liquid crystal substrate, the translucent liquid crystal substrate can be cut into an arbitrary shape. In order to cut the substrate, the translucent liquid crystal substrate material must first be heated, and the laser beam must be opaque to the translucent liquid crystal substrate material. For this reason, the wavelength of the laser beam used for cutting the glass substrate as the light-transmitting liquid crystal liquid crystal substrate is usually an infrared wavelength exceeding 2 μm. From this point of view, in general, when glass is cut, the wavelength is around 10.6 μm. 2 Use a laser. In addition, a YAG laser can be used. Nitrogen gas is generally used as the refrigerant. The shape and size of the laser beam spot, the laser output density, the supply rate of the coolant, and the like may be appropriately selected in consideration of the material of the glass substrate material to be cut, the thickness, the cutting speed, and the like.
[0053]
In order to cut a material into a pattern by laser cutting, a surface plate 40 as a work stage on which a liquid crystal panel base material as a material to be cut is placed and a position of a laser spot emitted from the laser emitting means are so-called numerical values. This can be done by relatively moving using control (NC) means. That is, an XY coordinate is set on the work stage, and a cutting pattern is determined in advance by the XY coordinate and stored in the control device. Next, the work stage and the position of the laser spot may be relatively moved according to the XY coordinates.
[0054]
In the case of laser cutting, stress is generated only in a very small area, so there is no crack on the fracture surface, and it becomes a beautiful cut surface, so it has the effect of suppressing the occurrence of cracks near the cut surface due to impact .
[0055]
In order to laser-cut the liquid crystal panel base material 16 formed as described above, first, the liquid crystal panel base material 16 is mounted on the surface plate 40 shown in FIGS. 2 to 3 provided in the laser cutting device of the embodiment of the present invention having the above-described configuration. The liquid crystal panel base material 16 is subjected to laser cutting while controlling the surface temperature of the surface plate 40.
[0056]
The laser emitting means 50 is a CO 2 A laser is used, and nitrogen gas is used as a refrigerant. The laser emitting means 50 can appropriately adjust the laser output, the spot shape and size, the coolant spraying position and the spraying amount according to the material, thickness, cutting speed and the like of the substrate base material. Further, the cutting pattern takes XY coordinates on the surface plate 40, the cutting pattern is stored in the apparatus in advance in the X and Y coordinates, and the relative position between the surface plate 40 and the laser spot is determined by a so-called numerical control method. Thus, it can be automatically cut into an arbitrary pattern.
[0057]
The liquid crystal panel base material 16 shown in FIG. 4 is placed at a predetermined position on the surface plate 40 with the light-transmitting substrate base material 4b on the opposite side facing up, and then the vacuum exhaust source 47a connected to the exhaust pipe 47 is installed. The liquid crystal panel base material 16 is adsorbed to the surface of the surface plate 40 by operating and exhausting the air in the adsorption hole 45 and the exhaust passage 46 and adsorbing the liquid crystal panel base material 16 to the adsorption hole 45.
[0058]
Thereafter, the liquid crystal panel base material 16 is laser-cut in the order described below. At this time, the maximum surface temperature of the surface plate 40 is 40 ° C. or less, and the surface temperature difference is 0 ° from the maximum surface temperature. Laser cutting is performed while controlling the temperature to fall within a range of C to 20 ° C.
[0059]
As a method for controlling the temperature of the surface plate 40 here, the temperature in the coolant storage chamber 41 or the surface temperature of the surface plate 40 is measured by the measuring device or thermocouple, and the maximum surface temperature of the surface plate 40 is 40 °. C and below, and the surface temperature difference is within the range of 0 ° C to 20 ° C lower than the maximum surface temperature, preferably the maximum surface temperature of the surface plate 40 is 30 ° C or less, and the surface temperature difference is the maximum surface temperature. Based on the above measured value, a signal is sent from the controller to the valve provided in the coolant supply means 42a so that the temperature falls within the range of 0 ° C to 10 ° C. The flow rate of the coolant 49 is controlled. The maximum surface temperature of the surface plate 40 is 40 ° C. or less and the surface temperature difference is within the range of 0 ° C. to 20 ° C. lower than the maximum surface temperature based on the measured temperature value in the coolant storage chamber 41. In the case of controlling so as to be, the correlation between the temperature in the cooling liquid storage chamber 41 and the surface temperature of the surface plate 40 is examined in advance, so that the temperature measurement value in the cooling liquid storage chamber 41 is determined. The surface plate surface temperature 40 can be predicted.
[0060]
The cutting line Y1 for linear cutting along the cutting line Y1 along the peripheral edge of the liquid crystal substrate region 1b in FIG. 4 increases the output of the laser to simultaneously form the two light-transmitting substrate base materials 4b and 4a. Disconnect. At this time, the cutting line Y1 is formed so as to cross the entrance of each liquid crystal injection hole 2a.
[0061]
Next, the laser output is reduced, and only one piece of the translucent substrate base material 4b is linearly cut along the cutting line Y2 in FIG. As a result, the large liquid crystal panel base material 16 shown in FIG. 1 becomes two medium-sized liquid crystal panel base materials 17 shown in FIG. Reference numeral 18 in the figure denotes a portion that is removed as an end material.
[0062]
Next, when the liquid crystal 3 is injected from the liquid crystal injection hole 2a into the liquid crystal sealing region by a known means at the stage of the medium-sized liquid crystal panel base material 17 in which the liquid crystal injection holes 2a are connected, the working efficiency is good and convenient. If the liquid crystal 3 is injected in this way, after filling the liquid crystal injection hole 2a with a mold resin such as a photo-curing resin, the liquid injection hole 2a is made of mold resin when the mold resin is cured by irradiating light. Sealed.
[0063]
Next, the medium-sized liquid crystal panel base material 17 obtained above is inverted as shown in FIG. 5B, and the translucent substrate base material 4a is set to a predetermined position on the cutting processing stage. A straight line is cut along the cutting line Z1 of 5 (b). The cutting line Z1 simultaneously cuts two pieces of the translucent substrate base material 4a and the translucent substrate base material 4b. Thereafter, only one piece of the translucent substrate base material 4a is linearly cut along the cutting line Z2 in FIG. As a result, the two medium-sized liquid crystal panel base materials 17 shown in FIG. 5 become the four liquid crystal panels 10 having a predetermined size shown in FIG. 6, and eventually one large-sized liquid crystal panel base material shown in FIG. 16, four liquid crystal panels 10 having a predetermined size shown in FIG. 6 are obtained. Each liquid crystal panel 10 obtained in this way is the liquid crystal panel 10 according to the embodiment of the present invention shown in FIG.
[0064]
The end surfaces of the translucent liquid crystal substrates 1a and 1b of the liquid crystal panel 10 thus obtained are controlled by controlling the surface temperature of the surface plate 40 within the above temperature range when the liquid crystal panel base material 16 is laser-cut. Since it was obtained, there was no distortion, the surface roughness was stable at 1 μm or less, and it was smooth.
[0065]
According to the electro-optical device manufacturing method of the embodiment, when the liquid crystal panel base material 16 is placed on the surface of the surface plate 40 and laser cut, the maximum surface temperature of the surface plate 40 is 40 ° C. or less and the surface Laser cutting is performed while the temperature difference is controlled within the range of 0 ° C to 20 ° C lower than the maximum surface temperature, so the surface temperature difference of the surface plate 40 becomes smaller at the start and end of cutting of the liquid crystal panel base material 16. The temperature difference between the translucent substrate base materials 4a and 4b at the start and end of cutting is also reduced, and it is possible to improve the difference in how stress is generated during cutting, and the translucent substrate base materials 4a and 4b can be improved. Since cutting can be performed under substantially the same conditions, cutting defects such as distortion on the cut surface can be prevented, a smooth cut surface can be stably formed, and the yield is improved.
[0066]
According to the electro-optical device manufacturing apparatus of the embodiment, the surface plate 40 on which the liquid crystal panel base material 16 is placed, and the laser emitting means for irradiating the liquid crystal panel base material 16 placed on the surface plate 40 with a laser. 50 and a cooling means 49a for controlling the surface temperature of the surface plate 40, the liquid crystal panel base material 16 placed on the surface plate 40 is subjected to laser cutting when the liquid crystal panel base material 16 is laser cut. By adjusting the supply rate of the cooling liquid 49 to be supplied, the maximum surface temperature of the surface plate 40 is 40 ° C. or less, and the surface temperature difference is within the range of 0 ° C. to 20 ° C. lower than the maximum surface temperature. Since it can be controlled, it can be suitably used for carrying out the method of manufacturing the electro-optical device according to this embodiment.
[0067]
Further, the surface plate 40 includes a number of suction holes 45 opened on the surface of the surface plate 40, an exhaust passage 46 communicating with the suction holes 45, and a vacuum exhaust source 47 a connected to the exhaust passage 46. When the liquid crystal panel base material 16 is placed on the surface of the surface plate 40 and then evacuated from the exhaust passage 46 by operating the vacuum exhaust source 47a, the liquid crystal panel base material 16 is Since it is adsorbed and fixed to the surface of the surface plate 40, it is possible to prevent the positional deviation of the liquid crystal panel base material 16 during laser cutting and to cut it with high accuracy.
[0068]
The liquid crystal panel 10 obtained by the manufacturing method according to the embodiment of the present invention is smooth without any distortion at the end faces of the pair of translucent liquid crystal substrates 1a and 1b facing each other, and by a cutting method using a scribe roller. Because the cutter mark is not formed on the end face like the cut substrate, the crack is not generated from the crack existing in the cutter mark part, the strength is improved, and it is strong against impact. In the subsequent assembly process of electronic equipment, scratches such as cracks and chips are unlikely to occur on the end face and corners composed of the end face and the outer surface during transportation, and they can withstand considerable shock when using electronic equipment. It is.
[0069]
Further, in the case of the manufacturing method according to the embodiment of the present invention, the cutting process can be performed collectively for each cutting portion, which is suitable for mass production. In addition, a large number of liquid crystal panel base materials are sequentially formed for mass production. Even if laser cutting is repeated with the same cutting pattern, the surface temperature of the surface plate is controlled within the above range, so that a smooth cut surface can be stably formed without distortion.
[0070]
FIG. 8 shows the result of comparing the surface roughness of the cut surface of the glass substrate that was cut by the conventional scribing method using a scrub roller and laser cut while controlling the surface temperature of the surface plate of the embodiment of the present invention. . 8A shows a conventional scribing method when the substrate thickness is 0.7 mm, and FIGS. 8B and 8C show a laser cut when the glass substrate thickness is 0.7 mm and 0.4 mm, respectively. is there. FIG. 8 shows the contact height of the stylus when the center of the cut surface is scanned 25 mm with a contact-type surface roughness meter. The Ra value indicating the surface roughness is about 5 μm in the conventional scribing method, whereas it is 1 μm or less when laser cutting is performed while controlling the surface temperature of the surface plate of the embodiment of the present invention. It can be seen that a very smooth cut surface is stably obtained, and cracks can be prevented and distortion of the cut surface can be prevented. Since the cut surface is smooth, a liquid crystal panel in which cracks starting from cracks present on the cut surface are unlikely to occur can be obtained.
[0071]
As described above, in the first embodiment, a preferable example of the electro-optical device manufacturing method of the present invention and the electro-optical device manufactured thereby is described as an example of the liquid crystal panel manufacturing method and the liquid crystal panel obtained thereby. Although described, the present invention is not limited to this example, and various modifications can be made within the scope of the present invention.
[0072]
As a first embodiment, an MIM type liquid crystal display device manufacturing method and an MIM type liquid crystal display device manufactured thereby are shown. However, an active matrix type liquid crystal display device other than the MIM type, for example, a TFT type liquid crystal display device is shown. The present invention can be applied to a liquid crystal display device, or can be applied to a simple matrix liquid crystal display device.
[0073]
In the first embodiment, a method of manufacturing four liquid crystal panels 10 from one large liquid crystal panel base material 16 has been described. However, the present invention provides one liquid crystal panel having one liquid crystal substrate region. The present invention can also be applied to the case where a single liquid crystal panel is manufactured from a panel base material.
[0074]
[Example of electronic equipment]
Next, a specific example of an electronic device including the liquid crystal panel 10 of the first embodiment will be described.
[0075]
FIG. 9 is a schematic configuration diagram illustrating a main part of an example of the projection display device.
[0076]
In FIG. 9, reference numeral 30 is a light source, reference numerals 33 and 34 are dichroic mirrors, reference numerals 35, 36 and 37 are reflection mirrors, reference numeral 38 is an incident lens, reference numeral 39 is a relay lens, reference numeral 20 is an exit lens, reference numerals 22 and 23, Reference numeral 24 denotes a liquid crystal light modulation device, reference numeral 25 denotes a cross dichroic prism, and reference numeral 26 denotes a projection lens.
[0077]
The light source 30 includes a lamp 31 such as a metal halald and a reflector 32 that reflects light from the lamp 31. The blue light / green light reflecting dichroic mirror 33 transmits red light of the light flux from the light source 30 and reflects blue light and green light. The transmitted red light is reflected by the reflection mirror 37 and is incident on the liquid crystal light modulation device 22 for red light. On the other hand, green light out of the color light reflected by the dichroic mirror 33 is reflected by the dichroic mirror 34 that reflects green light and enters the liquid crystal light modulator 23 for green light. On the other hand, the blue light also passes through the second dichroic mirror 34. For blue light, in order to prevent light loss due to a long optical path, a light guide means 21 comprising a relay lens system including an entrance lens 38, a relay lens 39, and an exit lens 20 is provided. The light enters the light liquid crystal light modulator 24.
[0078]
The three color lights modulated by the respective light modulation devices are incident on the cross dichroic prism 25. In this prism, four right-angle prisms are bonded to each other, and a dielectric multilayer film reflecting red color and a dielectric multilayer film reflecting blue color are formed in a cross shape on the inner surface. With these dielectric multilayer films, the three color lights are combined to form light representing a color image. The synthesized light is projected on the screen by the projection lens 26 which is a projection optical system, and the image is enlarged and displayed.
[0079]
Since such a projection type display device includes the liquid crystal light modulation devices 22, 23, 24 using the liquid crystal panel 10, the projection type in which the strength of the liquid crystal light modulation devices 22, 23, 24 is excellent. It becomes a display device.
[0080]
Next, another example of the electronic device of the present invention will be described.
[0081]
FIG. 10 is a perspective view showing an example of a mobile phone.
[0082]
In FIG. 10, reference numeral 1000 indicates a mobile phone body, and reference numeral 1001 indicates a liquid crystal display unit using the liquid crystal panel 10.
[0083]
FIG. 11 is a perspective view showing an example of a wristwatch type electronic apparatus.
[0084]
In FIG. 11, reference numeral 1100 indicates a watch body, and reference numeral 1001 indicates a liquid crystal display unit using the liquid crystal panel 10.
[0085]
FIG. 12 is a perspective view showing an example of a portable information processing apparatus such as a word processor or a personal computer.
[0086]
In FIG. 12, reference numeral 1200 denotes an information processing apparatus, reference numeral 1202 denotes an input unit such as a keyboard, reference numeral 1204 denotes an information processing apparatus body, and reference numeral 1001 denotes a liquid crystal display unit using the liquid crystal panel 10.
[0087]
Since the electronic apparatus shown in FIGS. 10 to 12 includes a liquid crystal display unit using the liquid crystal panel 10 described above, it has excellent strength.
[0088]
【Example】
[Experimental Example 1]
Various liquid crystal panels were manufactured as follows, and the states of the cut surfaces of the obtained various liquid crystal panels were evaluated. The results are shown in Table 1.
[0089]
The translucent substrate base materials 4a and 4b shown in FIG. 1 were used to form the liquid crystal panel base material 16 shown in FIG. 4 in the same manner as the manufacturing method of the liquid crystal panel 10 of the first embodiment. As the glass constituting the translucent substrate base materials 4a and 4b used here, soda glass having a thickness of 0.4 mm was used.
[0090]
The liquid crystal panel base material 16 is placed on a predetermined position of the surface plate 40 of the laser cutting device shown in FIGS. 2 to 3 with the light-transmitting substrate base material 4b on the opposite side up, and then the exhaust pipe 47. The surface of the surface plate 40 is activated by operating the vacuum exhaust source 47a connected to the surface to exhaust the air in the suction hole 45 and the exhaust passage 46 and sucking the liquid crystal panel base material 16 into the suction hole 45. Fixed to.
[0091]
Thereafter, the liquid crystal panel base material 16 is laser-cut in the order as described below. At that time, by adjusting the supply amount and the supply speed of the cooling water supplied to the cooling liquid storage chamber 41 of the surface plate 40, Laser cutting while controlling the maximum surface temperature of the surface plate 40 and the surface temperature difference of the surface plate 40 by controlling the maximum temperature in the surface plate 40 and the temperature difference in the surface plate 40 within the range shown in Table 1 below. Went. The maximum surface temperature of the surface plate 40 and the surface temperature difference of the surface plate 40 here were almost the same values as the maximum temperature in the surface plate 40 and the temperature difference in the surface plate 40.
[0092]
Then, after the liquid crystal panel base material 16 is laser-cut along the cutting line Y1 as shown in FIG. 4, the light transmitting substrate base material 4a and the light transmitting substrate base material 4b are laser cut along the cutting line Y2. The base substrate material 4b was laser-cut to obtain two medium-sized liquid crystal panel base materials 17 as shown in FIG. Next, after filling the liquid crystal injection hole 2a of each liquid crystal panel base material 17 with a mold resin made of an ultraviolet curable resin, the mold resin is cured by irradiating ultraviolet rays, and the liquid crystal injection hole 2a is sealed with the mold resin. did.
[0093]
Next, the medium-sized liquid crystal panel base material 17 is inverted as shown in FIG. 5B, and is placed at a predetermined position on the surface plate 40 with the translucent substrate base material 4a facing upward, as shown in FIG. The translucent substrate base material 4a and the translucent substrate base material 4b were laser-cut along the cutting line Z1. Next, only one light-transmitting substrate base material 4a was laser-cut along the cutting line Z2 in FIG. 5B to obtain a liquid crystal panel.
[0094]
[Table 1]
Figure 0003807162
[0095]
In Table 1, the numerical value in the column of the temperature difference in the platen is a value lower than the maximum temperature in the platen. In Table 1, “◯” indicates that the cut surface of the liquid crystal panel is not distorted and a smooth cut surface is obtained, and “x” indicates that a cut defect such as distortion occurs on the cut surface of the liquid crystal panel. Indicates that it was not possible.
[0096]
From the results shown in Table 1, when the liquid crystal panel base material using soda glass having a thickness of 0.4 mm is laser-cut, if the maximum temperature in the surface plate 40 is 45 ° C., the temperature in the surface plate 40 The difference is controlled within a range 0 ° C to 10 ° C lower than the maximum temperature, within a range 10 ° C to 20 ° C lower than the maximum temperature, or within a range 20 ° C to 25 ° C lower than the maximum temperature. However, cutting defects such as distortion occurred on the cut surface of the liquid crystal panel.
[0097]
The liquid crystal panel can also be cut when the maximum temperature in the surface plate 40 is 30 ° C. or 40 ° C. and the temperature difference in the surface plate 40 is controlled within a range 20 ° C. to 25 ° C. lower than the maximum temperature. Cutting failure such as distortion occurred on the surface.
[0098]
On the other hand, the maximum temperature in the surface plate 40 is 40 ° C or 30 ° C, and the temperature difference in the surface plate 40 is within a range 0 ° C to 10 ° C lower than the maximum temperature or 10 ° from the maximum temperature. When the temperature is controlled within a range 20 ° C lower than C, that is, the maximum surface temperature of the surface plate 40 is 40 ° C or 30 ° C, and the surface temperature difference of the surface plate 40 is 0 ° C to 10 ° C from the maximum surface temperature. It can be seen that when the temperature is controlled within a low temperature range or within a temperature range of 10 ° C. to 20 ° C. below the maximum surface temperature, the cut surface of the liquid crystal panel is not distorted and a smooth cut surface is obtained.
[0099]
From these results, when the LCD panel base material is placed on the surface of the surface plate and laser cut, the maximum surface temperature of the surface plate is 40 ° C or less, and the surface temperature difference is 0 ° C to above the maximum surface temperature. It can be confirmed that laser cutting while controlling within a range of 20 ° C. is effective for stably forming a smooth cut surface.
[0100]
[Experiment 2]
By using a soda glass having a thickness of 0.7 mm as the liquid crystal substrate base material 16 and controlling the maximum temperature in the surface plate 40 and the temperature difference in the surface plate 40 within the range shown in Table 2 below, Various liquid crystal panels were manufactured in the same manner as in Experimental Example 1 except that laser cutting was performed while controlling the maximum surface temperature of the surface plate 40 and the surface temperature difference of the surface plate 40, and various liquid crystal panels obtained The state of the cut surface was evaluated. The results are shown in Table 2 below.
[0101]
[Table 2]
Figure 0003807162
[0102]
In Table 2, the numerical value in the column of the temperature difference in the platen is a value lower than the maximum temperature in the platen. In Table 2, “◯” indicates that the cut surface of the liquid crystal panel is not distorted and a smooth cut surface is obtained, and “×” indicates that the cut surface of the liquid crystal panel is cut due to distortion or the like. Indicates that it was not possible.
[0103]
From the results shown in Table 2, when the liquid crystal panel base material using soda glass having a thickness of 0.7 mm is laser-cut, if the maximum temperature in the surface plate 40 is 50 ° C., the temperature in the surface plate 40 The difference is within a range 0 ° C to 10 ° C lower than the maximum temperature, within a range 10 ° C to 20 ° C lower than the maximum temperature, or within a range 20 ° C to 25 ° C lower than the maximum temperature, or the maximum temperature. Even when the temperature was controlled within a range of 25 ° C. to 30 ° C., cutting defects such as distortion occurred on the cut surface of the liquid crystal panel.
[0104]
Further, the maximum temperature in the surface plate 40 is 45 ° C, and the temperature difference in the surface plate 40 is within a range 10 ° C to 20 ° C lower than the maximum temperature or 20 ° C to 25 ° C lower than the maximum temperature. Even when the temperature was controlled within the range or within the range of 25 ° C. to 30 ° C. below the maximum temperature, cutting defects such as distortion occurred on the cut surface of the liquid crystal panel.
[0105]
Further, the maximum temperature in the surface plate 40 is 40 ° C., and the temperature difference in the surface plate 40 is within the range of 20 ° C. to 25 ° C. lower than the maximum temperature or 25 ° C. to 30 ° C. lower than the maximum temperature. Even when controlled within the range, cutting defects such as distortion occurred on the cut surface of the liquid crystal panel.
[0106]
Even if the maximum temperature in the surface plate 40 is 30 ° C. and the temperature difference in the surface plate 40 is controlled within the range of 25 ° C. to 30 ° C. below the maximum temperature, the cut surface of the liquid crystal panel is distorted. A cutting defect such as
[0107]
On the other hand, when the maximum temperature in the surface plate 40 is 45 ° C. and the temperature difference in the surface plate 40 is controlled within a range 0 ° C. to 10 ° C. lower than the maximum temperature, that is, When the maximum surface temperature is 45 ° C and the surface temperature difference of the surface plate 40 is controlled within the range of 0 ° C to 10 ° C lower than the above maximum surface temperature, the cut surface of the liquid crystal panel is not distorted and cut smoothly. It can be seen that the surface is obtained.
[0108]
Further, the maximum temperature in the surface plate 40 is 40 ° C., and the temperature difference in the surface plate 40 is 0 ° C. to 10 ° C. lower than the maximum temperature or 10 ° C. to 20 ° C. lower than the maximum temperature. When controlled within the range, that is, the maximum surface temperature of the surface plate 40 is 40 ° C, and the surface temperature difference of the surface plate 40 is within the range of 0 ° C to 10 ° C lower than the maximum surface temperature or the maximum surface temperature. It can be seen that when the temperature is controlled within the range of 10 ° C. to 20 ° C., the cut surface of the liquid crystal panel is not distorted and a smooth cut surface is obtained.
[0109]
Further, the maximum temperature in the surface plate 40 is 30 ° C., and the temperature difference in the surface plate 40 is 0 ° C. to 10 ° C. lower than the maximum temperature or 10 ° C. to 20 ° C. lower than the maximum temperature. When the temperature is controlled within a range or within a range 20 ° C to 25 ° C lower than the maximum temperature, that is, the maximum surface temperature of the surface plate 40 is 30 ° C, and the surface temperature difference of the surface plate 40 is changed from the maximum surface temperature. When controlled within the range of 0 ° C to 10 ° C or within the range of 10 ° C to 20 ° C lower than the maximum surface temperature or within the range of 20 ° C to 25 ° C lower than the maximum surface temperature, It can be seen that the cut surface has no distortion and a smooth cut surface is obtained.
[0110]
From these results, when the LCD panel base material is placed on the surface of the surface plate and laser cut, the maximum surface temperature of the surface plate is 40 ° C or less, and the surface temperature difference is 0 ° C to above the maximum surface temperature. It can be confirmed that laser cutting while controlling within a range of 20 ° C. is effective for stably forming a smooth cut surface.
[0111]
The liquid crystal panel base material of Experimental Example 2 using soda glass having a thickness of 0.7 mm has a smoother cut surface than the liquid crystal panel base material of Experimental Example 1 using soda glass having a thickness of 0.4 mm. The allowable range of the maximum surface temperature and surface temperature difference of the surface plate obtained is wide, and therefore the thickness of the substrate base material used is reduced, so that both the maximum surface temperature and surface temperature difference of the surface plate can be suppressed. It can be confirmed that it is desirable.
[0112]
【The invention's effect】
As described above, in the electro-optical device manufacturing method of the present invention, when the pair of substrate base materials are placed on the surface of the surface plate and laser cut, the maximum surface temperature of the surface plate is 40 °. Laser cutting is performed while controlling the temperature difference within a range of 0 ° C to 20 ° C below the maximum surface temperature, so that the surface temperature difference between the surface plate at the start and end of cutting of the substrate base material. This reduces the temperature difference between the substrate base material at the beginning and end of cutting, which can improve the difference in stress generation during cutting, and cut the substrate base material under almost the same conditions. Therefore, it is possible to prevent cutting defects such as distortion on the cut surface, to stably form a smooth cut surface, and to improve the yield.
[0113]
In the electro-optical device manufacturing apparatus according to the present invention, individual substrate regions with respect to a pair of substrate base materials in which an electro-optical material is sealed between a plurality of or single substrate regions forming a pair facing each other. An electro-optical device manufacturing apparatus that laser-cuts a substrate base material along the outer periphery of
A surface plate on which the pair of substrate base materials are placed, laser emitting means for irradiating a laser to the pair of substrate base materials placed on the surface plate, and cooling for controlling the surface temperature of the surface plate The surface temperature of the surface plate can be controlled within the preferred temperature range by the cooling means when the substrate base material placed on the surface plate is laser cut. It can be suitably used for carrying out the method for manufacturing an electro-optical device of the invention.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing one step of a method for producing a liquid crystal panel according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a schematic configuration of a laser cutting device as an example of an electro-optical device manufacturing apparatus according to the present invention.
3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
FIG. 4 is a perspective view showing another step of the method for manufacturing a liquid crystal panel according to the present invention.
FIG. 5 is a perspective view showing still another process of the method for manufacturing a liquid crystal panel according to the present invention.
FIG. 6 is a schematic perspective view showing an example of a liquid crystal panel manufactured by the method for manufacturing a liquid crystal panel according to the present invention.
FIG. 7 is a schematic perspective view showing an example of an MIM type liquid crystal panel according to the present invention.
FIG. 8 is a graph showing the result of comparing the surface roughness of the cut surface of the glass substrate by laser cutting while controlling the surface temperature of the surface plate according to the present invention and cutting by the conventional scribing method.
FIG. 9 is a schematic configuration diagram illustrating a main part of an example of a projection display device as an example of the electronic apparatus of the invention.
FIG. 10 is a perspective view showing an example of a mobile phone as an example of the electronic apparatus of the invention.
FIG. 11 is a perspective view showing an example of a wristwatch type electronic device as an example of the electronic device of the present invention.
FIG. 12 is a perspective view showing an example of a portable information processing apparatus as an example of the electronic apparatus of the invention.
FIG. 13 is a diagram for explaining one step of a conventional substrate cutting method.
FIG. 14 is a diagram for explaining another step of the conventional substrate cutting method.
FIG. 15 is a schematic perspective view showing an example of a conventional liquid crystal panel.
[Explanation of symbols]
1a, 1b Translucent liquid crystal substrate (liquid crystal substrate region)
2 Sealing material
2a Opening (liquid crystal injection hole)
3 LCD
4a, 4b Translucent substrate base material
10 LCD panel
11 Translucent electrode
12 Wiring
13 MIM element
14 Translucent pixel electrode
16 LCD panel base material
17 LCD panel base material
20 Outgoing lens
21 Light guiding means
22, 23, 24 Liquid crystal light modulator
25 Cross Dichroic Prism
26 Projection lens
30 Light source
31 lamp
32 reflector
33, 34 Dichroic mirror
35, 36, 37 Reflection mirror
38 Incident lens
39 Relay lens
40 surface plate
41 Coolant storage chamber
42 Coolant supply pipe
42a Coolant supply means
43 Coolant discharge pipe
43a Coolant discharge means
45 Suction hole
45a Adsorption means
46 Exhaust passage
47 Exhaust pipe
47a Vacuum exhaust source
48 Sealing member
49 Coolant
49a Cooling means
1000 Mobile phone body
1001 Liquid crystal display
1100 Clock body
1200 Information processing apparatus
1202 Input unit
1204 Information processing apparatus body
Y1, Y2 cutting line
Z1, Z2 cutting line

Claims (4)

それぞれが複数個あるいは単数の基板領域を含む一対のガラスからなる液晶パネル母材を互いに対向するように貼り合わせる工程と、対向するに至った対をなす複数個あるいは単数の基板領域間に電気光学材料を封入する工程と、前記一対の液晶パネル母材に対して個々の基板領域の外周縁に沿って液晶パネル母材を切断する工程を含む電気光学装置の製造方法において、前記液晶パネル母材を切断する工程は、定盤の表面に前記一対の液晶パネル母材を載置し、少なくとも前記液晶パネル母材が載置される定盤の最高表面温度を４０゜Ｃ以下で、かつ表面温度差を前記最高表面温度から０゜Ｃ〜２０゜Ｃ低い範囲内に制御しながら前記液晶パネル母材に対して個々の基板領域の外周縁に沿ってレーザーカットする工程であること特徴とする電気光学装置の製造方法。  A step of bonding a pair of glass liquid crystal panel base materials each including a plurality or a single substrate region so as to oppose each other, and electro-optics between the plurality of or a single substrate region forming a pair facing each other In the method of manufacturing an electro-optical device, the method includes: enclosing a material; and cutting the liquid crystal panel base material along an outer peripheral edge of each substrate region with respect to the pair of liquid crystal panel base materials. Is a step of placing the pair of liquid crystal panel base materials on the surface of the surface plate, wherein at least the maximum surface temperature of the surface plate on which the liquid crystal panel base material is placed is 40 ° C. or less and the surface temperature It is a step of laser cutting along the outer peripheral edge of each substrate region with respect to the liquid crystal panel base material while controlling the difference within the range of 0 ° C. to 20 ° C. lower than the maximum surface temperature. Method of manufacturing a-optical device. 前記液晶パネル母材をレーザーカットするに際して、前記定盤の最高表面温度を３０゜Ｃ以下で、かつ表面温度差が前記最高表面温度から０゜Ｃ〜１０゜Ｃ低い範囲内に制御することを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置の製造方法。  When laser-cutting the liquid crystal panel base material, the maximum surface temperature of the surface plate is controlled to 30 ° C. or less, and the surface temperature difference is controlled within a range 0 ° C. to 10 ° C. lower than the maximum surface temperature. The method of manufacturing an electro-optical device according to claim 1. 互いに対向する２枚の基板間に電気光学材料を有する電気光学装置であって、請求項１又は請求項２に記載の製造方法を用いて製造されることを特徴とする電気光学装置。  An electro-optical device having an electro-optical material between two substrates facing each other, wherein the electro-optical device is manufactured using the manufacturing method according to claim 1. 請求項３に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。  An electronic apparatus comprising the electro-optical device according to claim 3.
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