JP4454205B2

JP4454205B2 - Common transition material, liquid crystal panel, and method of manufacturing liquid crystal panel

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Publication number: JP4454205B2
Application number: JP2002147379A
Authority: JP
Inventors: 太蔵池口; 伸夫佐々木; 真中原
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2002-05-22
Filing date: 2002-05-22
Publication date: 2010-04-21
Anticipated expiration: 2022-05-22
Also published as: JP2003346555A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２枚の基板の電極間に設置されるコモン転移電極に用いられるコモン転移材料およびそれを用いた液晶パネルおよびその液晶パネルの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１０に従来の液晶パネルの断面構造図を示す。図１０に示す従来の液晶パネル４００においては、カラーフィルター基板４０５とアレイ基板４０６とが液晶層４１１を介して対向して設置されており、これらの基板はシール材４１２によって貼り合わされている。このカラーフィルター基板４０５とアレイ基板４０６の液晶層４１１側にはそれぞれ透明電極４０７、４０８が形成されている。そして、透明電極４０７、４０８の間には熱硬化型樹脂４０２中に導電性粒子４０３と非導電性の無機フィラー４０４を含んだコモン転移電極４０１が設置されている。以前は、外部接続端子をカラーフィルター基板４０５とアレイ基板４０６の双方に設置していたが、近年では配線の簡略化等の理由により外部接続端子がアレイ基板４０６側にのみ設置されている。したがって、電流がアレイ基板４０６の透明電極４０８に流れ込んでくると、電流はコモン転移電極４０１中の導電性粒子４０３を通って、カラーフィルター基板４０５の透明電極４０７に流れることとなる。
【０００３】
この従来の液晶パネルの製造方法を図１１〜図１５を用いて以下に説明する。まず、図１１に示すように、カラーフィルター基板４０５とアレイ基板４０６とを用意し、カラーフィルター基板４０５にコモン転移電極４０１を、アレイ基板４０６にシール材４１２を設置する。なお、カラーフィルター基板４０５とアレイ基板４０６は大判であり、シール材４１２はアレイ基板４０６上に複数形成されている。ここで、図１１に示すように、アレイ基板４０６上に形成されたシール材４１２は、液晶の注入前は完全に閉じた環状ではなく、シール材４１２の１箇所が液晶の注入口として開けられた形状に形成される。
【０００４】
次に、カラーフィルター基板４０５とアレイ基板４０６とを貼り合わせ、加熱することによってシール材４１２およびコモン転移電極４０１を硬化させる。その後、シール材４１２で囲まれた個別の領域ごとに一括して基板を分断して、図１２および図１３に示す貼り合わせ基板４１５を得る。そして、この貼り合わせ基板４１５を真空装置内に収容し、シール材４１２で囲まれた空間の内外をともに真空とする。その状態で、図１４に示すように、液晶の注入口４１６を液晶４１１ａに浸し、真空装置内を徐々に大気圧に戻す。すると、シール材４１２で囲まれた空間の内外の圧力差と毛細管現象によって液晶４１１ａがこの空間の内部に注入されていく。最後に、図１５に示すように、液晶４１１ａの注入後、液晶の注入口を封止材４１７で封止して、基板上に偏光板を貼り付けることにより、液晶パネル４００が得られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１６に示すように、この従来の液晶パネルのコモン転移電極４０１に用いられる熱硬化型樹脂４０２には基板の貼り合わせ時の加熱による樹脂の収縮を緩和するため、非導電性の無機フィラー４０４が熱硬化型樹脂４０２の１００質量部に対して１０〜３０質量部混入されていることから、この非導電性である無機フィラー４０４が、基板の貼り合わせ時に導電性粒子４０３と電極４０７または電極４０８との間に挟まってしまうことが多く、液晶パネルの信頼性が低くなるという問題があった。
【０００６】
上記事情に鑑みて、本発明は、液晶パネルの信頼性を向上させることができるコモン転移材料およびそれを用いた液晶パネルおよびその液晶パネルの製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明者らは、コモン転移電極に用いられるコモン転移材料から無機フィラー等の非導電性フィラーをできるだけ除去することを考え、本発明を想到するに至った。すなわち、本発明は、相対する一対の基板のそれぞれの内側に隣接して形成された電極の間に設置されるコモン転移電極に用いられるコモン転移材料であって、該コモン転移材料は熱硬化型樹脂と導電性粒子とを含み、非導電性フィラーが含まれておらず、熱硬化型樹脂がエポキシ樹脂であって、熱硬化型樹脂の硬化前の粘度が１０,０００〜４０,０００ｍＰａ・ｓであるコモン転移材料であることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明のコモン転移材料においては、上記熱硬化型樹脂１００質量部に対して上記導電性粒子が０．２〜５質量部含まれていることが推奨される。
【００１０】
また、本発明のコモン転移材料においては、上記導電性粒子の平均粒子径が上記基板に形成された電極間の距離の１０５〜１２５％であることが望ましい。ここで、上記導電性粒子の圧縮弾性率が３００〜７００ｋｇ／ｍｍ²の範囲内にあることがさらに好ましい。
【００１１】
また、本発明のコモン転移材料においては、上記導電性粒子の表面に、上記導電性粒子の外部方向へ突出した突起があり得る。ここで、上記突起の高さが、上記導電性粒子の平均粒子径の０．０５〜５％であることがより好ましい。
【００１２】
また、本発明のコモン転移材料においては、上記導電性粒子よりも平均粒子径の小さい導電性微粒子が含まれ得る。ここで、上記熱硬化型樹脂１００質量部に対して上記導電性微粒子が１０〜３０質量部含まれていることが好ましい。
【００１３】
さらに、本発明は、第１の基板と、第１の基板に対して液晶層を介して設置された第２の基板と、第１の基板と第２の基板との間に液晶層を取り囲むようにして設置されたシール材とを含む液晶パネルにおいて、第１の基板の液晶層側に形成された電極と第２の基板の液晶層側に形成された電極との間に上記コモン転移材料を用いたコモン転移電極が設置されている液晶パネルであることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、一対の基板を用意し、これらの基板の少なくとも１枚の上面に上記コモン転移材料を用いたコモン転移電極を形成する工程と、これらの基板の少なくとも１枚の上面にシール材として複数の閉鎖枠体を形成する工程と、複数の閉鎖枠体の内部のそれぞれに液晶を滴下することにより液晶を注入する工程と、これらの基板を貼り合わせる工程と、この貼り合わせた基板上に一括して偏光板を貼り付ける工程と、偏光板を貼り付けた基板を一括して複数の液晶パネルに分割する工程とを含む液晶パネルの製造方法に関する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１６】
（コモン転移材料）
本発明のコモン転移材料は、熱硬化型樹脂と導電性粒子とを含み、非導電性フィラーが熱硬化型樹脂１００質量部に対して１質量部以下、好ましくは０．５質量部以下しか含まれていない。これは、非導電性フィラーの含有量を１質量部より多くした場合にはコモン転移電極と基板に設置された電極との間の電気抵抗が大幅に上昇し、液晶パネルの信頼性が急激に低下してしまうことを本発明者らが見出したためである。
【００１７】
本発明のコモン転移材料を用いたコモン転移電極の好ましい一例の模式的な概念図を図１に示す。図１において、コモン転移電極１０１は、熱硬化型樹脂１０２中に導電性粒子１０３が含まれており、無機フィラー等の非導電性フィラーが含まれていない構成をとっている。したがって、従来のように無機フィラー等の非導電性フィラーを電極と導電性粒子との間に挟みこむことがないことから、液晶パネルの信頼性をより向上させることができるようになる。なお、非導電性フィラーとしては、たとえば炭酸カルシウム、硫酸バリウム、アルミナ、シリカ、タルク、酸化マグネシウムまたは酸化亜鉛等がある。
【００１８】
（熱硬化型樹脂）
本発明に用いられる熱硬化型樹脂としては、従来から公知のものが用いられ、たとえばフェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ジアリルフタレート樹脂、エポキシ樹脂またはこれらの混合物等が用いられ得る。また、エポキシ樹脂としては、たとえばクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂またはこれらの混合物等が用いられ得る。
【００１９】
また、熱硬化型樹脂の硬化前の粘度は、１０,０００〜４０,０００ｍＰａ・ｓであることが好ましい。この場合には、電極が形成された基板間に圧力を十分に加えることができるため、上記電極と導電性粒子とを十分に接触させることができるようになることから、液晶パネルの信頼性をより向上させることができる。
【００２０】
（導電性粒子）
本発明に用いられる導電性粒子としては、たとえば金属粒子、プラスチック粒子に金属メッキをしたものまたはこれらの混合物等が用いられ得る。なかでも導電性粒子としては、プラスチック粒子に金メッキをしたものを用いることが好ましい。この場合には、導電性粒子の導電性が向上するため、液晶パネルの信頼性をより向上させることができる傾向にある。また、金粒子を用いた場合よりもさらに製造コストの低減を図ることができる。ここで、導電性とは、たとえばある材質を１ｃｍ角の立方体とし、その両端の面に電圧をかけたときの電気抵抗値が１０Ω未満であることをいう。また、導電性粒子の上記電気抵抗値は、２Ω以下であることがさらに好ましい。
【００２１】
また、上記導電性粒子は上記熱硬化型樹脂１００質量部に対して０．２〜５質量部含まれていることが好ましい。導電性粒子の含有量が０．２質量部よりも少ないと電極間の電流の導通が十分に図ることができず液晶パネルの信頼性が低下する傾向にあり、５質量部よりも多いと導電性粒子同士の接点数が増加するが、液晶パネルをエージングしたときの熱衝撃により上記導電性粒子の接点数も大幅に減少してしまうため、基板に形成された電極間の電気抵抗がエージング前と比べて大幅に上昇する傾向にある。
【００２２】
また、上記導電性粒子の平均粒子径は、基板に形成された電極間の距離の１０５〜１２５％であることが好ましい。この場合には、導電性粒子と基板に形成された電極とを十分に接触させることができるようになるため、電極間の電気抵抗がより低下する傾向にあり、液晶パネルの信頼性がより向上する傾向にある。
【００２３】
また、上記導電性粒子の平均粒子径が基板に形成された電極間の距離の１０５〜１２５％であるときには、導電性粒子の圧縮弾性率が３００〜７００ｋｇ／ｍｍ²の範囲内にあることが好ましい。この場合には、電極から導電性粒子に加えられる圧力と導電性粒子から電極に加えられる反発力とのバランスに優れていることから電極と導電性粒子とを十分に接触させることができるため、電極間の電気抵抗をより低下させることができ、また液晶パネルの信頼性もより向上させることができる。
【００２４】
また、上記導電性粒子の表面に、上記導電性粒子の外部方向へ突出した突起を形成することもできる。図２に上記突起を形成した導電性粒子を含むコモン転移材料を用いたコモン転移電極の一例の模式的な断面図を示す。図２に示すように、コモン転移電極２０１に形成された突起２０９は、導電性粒子２０３の表面に複数形成されており、突起２０９は導電性粒子２０３の外部方向へ突出している。上記導電性粒子をこのような構成とすることにより、図２に示すように複数の突起２０９が電極２０７または電極２０８と接触し得ることから、電極２０７と電極２０８との間の導通性が向上し、液晶パネルの信頼性が向上し得る。なお、上記突起２０９は従来から公知の方法により作製される。たとえば、プラスチック等の粒子の表面に凹凸を形成しその凹凸面に金属メッキ等をする方法、または金属等の導電性物質の表面をこの導電性物質よりもさらに細かい導電性物質で被覆する方法等により作製され得る。
【００２５】
ここで、上記突起２０９の高さが、導電性粒子の平均粒子径の０．０５〜５．０％であることが好ましい。突起の高さが導電性粒子の平均粒子径の０．０５％未満である場合には、突起が短すぎて突起を形成した効果が十分に得られず液晶パネルの信頼性が低下する傾向にあり、５．０％よりも高い場合には、基板に形成された電極に上記導電性粒子を十分に接触させることができないため液晶パネルの信頼性が低下する傾向にある。なお、突起２０９の高さは、図３に示すように導電性粒子２０３の表面に接する面Ｓから突起２０９の最長高さまでの距離ｈのことをいう。
【００２６】
上記導電性粒子よりも平均粒子径の小さい導電性微粒子をコモン転移材料中に含めることもできる。図４に上記導電性微粒子を含めた本発明のコモン転移材料を用いたコモン転移電極の一例の模式的な断面図を示す。図４に示すように、導電性微粒子３１０は、導電性粒子３０３とともにコモン転移電極３０１中に含められている。このような構成とすることにより、図４に示すように複数の導電性微粒子３１０が電極３０７または電極３０８と接触し得ることから、電極３０７と電極３０８との間の導通性が向上し、液晶パネルの信頼性が向上し得る。
【００２７】
上記導電性微粒子の配合量は、上記熱硬化型樹脂１００質量部に対して、１０〜３０質量部であることが好ましい。導電性微粒子の配合量が１０質量部未満の場合には導電性粒子と基板に設置された電極との間に介在する導電性微粒子量が足りず液晶パネルの信頼性が低下する傾向にあり、３０質量部よりも多い場合には、導電性微粒子の量が多すぎて導電性微粒子同士の点接触による接点が増えすぎるため、基板に形成された電極間の電気抵抗が上昇する傾向にある。
【００２８】
また、上記導電性微粒子の平均粒子径は、導電性粒子の平均粒子径の０．０５〜５．０％であることが好ましい。導電性微粒子の平均粒子径が導電性粒子の平均粒子径の０．０５％未満である場合には、導電性微粒子が小さすぎるため導電性微粒子を加えた効果が十分に得られない傾向にあり、５．０％よりも大きい場合には、基板に形成された電極間の電気抵抗が上昇する傾向にある。
【００２９】
（その他の添加剤等）
さらに、上記コモン転移材料には、たとえば従来から公知の熱硬化剤等の添加剤を配合することもできる。熱硬化剤としては、たとえばトリエチレンテトラミン、イソフォロンジアミン、ｍ−キシリレンジアミン、ポリアミドアミン、ジアミノジフェニルメタン等が用いられ得る。熱硬化剤の配合量としては、上記熱硬化型樹脂１００質量部に対して、０．１〜２０質量部であり得る。
【００３０】
（コモン転移材料の製造方法）
本発明のコモン転移材料の製造方法としては、たとえば上記熱硬化型樹脂、導電性粒子、導電性微粒子、熱硬化剤等の材料を所定の配合量となるように秤量し、これらをロール、ミキサー等で混練する方法等がある。
【００３１】
（液晶パネル）
本発明の液晶パネルは、第１の基板と、第１の基板に対して液晶層を介して設置された第２の基板と、第１の基板と第２の基板との間に液晶層を取り囲むようにして設置されたシール材とを含む液晶パネルにおいて、第１の基板の液晶層側に形成された電極と第２の基板の液晶層側に形成された電極との間に上記コモン転移材料を用いたコモン転移電極が設置されている。本発明の液晶パネルの一例の模式的な断面図を図５に示す。図５において、本発明の液晶パネル１００は、第１の基板１０５と第２の基板１０６とが液晶層１１１を介してそれぞれ対向して設置されており、第１の基板１０５と第２の基板１０６には電極１０７と電極１０８とがそれぞれ形成されており、さらにシール材１１２が液晶層１１１を取り囲むように形成されている。また、コモン転移電極１０１がシール材１１２の内部、すなわちシール材１１２の液晶層１１１側に設置されている。
【００３２】
本発明の液晶パネルは、電極１０７と電極１０８との間に、上記コモン転移材料を用いたコモン転移電極１０１が設置される構成となっているので、非導電性フィラーを大量に含むコモン転移電極を用いた従来の液晶パネルよりも液晶パネルの信頼性を大幅に向上させることができる。
【００３３】
ここで、第１の基板１０５、第２の基板１０６には、従来から公知の基板を用いることができ、たとえばガラス基板またはシリコン基板等が用いられる。また、第１の基板１０５、第２の基板１０６には、上記電極１０７、電極１０８、シール材１１２およびコモン転移電極１０１の他にも、たとえばカラーフィルター、ブラックマトリクス、偏光板等が設置され得る。さらに、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）、ＭＩＭ（メタル・インシュレータ・メタル）等のスイッチ素子も設置され得る。また、第１、第２の基板に設置される電極１０７、電極１０８としては、たとえばＩＴＯ（インジウム・スズ酸化物）膜、ＳｎＯ₂（酸化スズ）膜等が用いられ得る。なお、コモン転移電極１０１はシール材１１２の外部、すなわちシール材１１２の液晶層１１１側ではない側にも設置することもできる。また、コモン転移電極１０１に用いられる熱硬化型樹脂とシール材１１２に用いられる樹脂とは同じ種類の樹脂成分であってもよく、異なる種類の樹脂成分であってもよい。
【００３４】
また、液晶層１１１を構成する液晶には、従来から公知の液晶が用いられ、たとえばＴＮ（Twisted Nematic）液晶、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic)液晶、ＴＳＴＮ（Triple Super Twisted Nematic)液晶またはＦＳＴＮ（Film Super Twisted Nematic)液晶等が用いられ得る。
【００３５】
本発明の液晶パネルは、たとえば携帯電話機、パソコン、ワープロ、テレビ、電子手帳、デジタルカメラ、ビデオカメラ、プロジェクター、電卓、時計、ステレオ、カーナビゲーション、電子レンジ、ファクシミリ、コピー機等に好適に用いられ得る。
【００３６】
（液晶パネルの製造方法）
本発明の液晶パネルの製造方法は、一対の基板を用意し、これらの基板の少なくとも１枚の上面に上記コモン転移材料を用いたコモン転移電極を形成する工程と、これらの基板の少なくとも１枚の上面にシール材として複数の閉鎖枠体を形成する工程と、複数の閉鎖枠体の内部のそれぞれに液晶を滴下することにより液晶を注入する工程と、これらの基板を貼り合わせる工程と、この貼り合わせた基板上に一括して偏光板を貼り付ける工程と、偏光板を貼り付けた基板を一括して複数の液晶パネルに分割する工程とを含む。
【００３７】
本発明の液晶パネルの製造方法においては、液晶の注入を、たとえば図６に示すように、液晶の注入口がない閉鎖枠体に形成されたシール材１１２内部に液晶１１１ａを滴下することによって行なうため、時間のかかる液晶の注入を図６に示すように貼り合わせ基板の分割前に一括して行なうことができることから、従来のように複数の貼り合わせ基板に分割して、この分割された複数の貼り合わせ基板ごとに液晶を注入する必要がなくなる。したがって、本発明の液晶パネルの製造方法によれば、液晶パネルの生産効率を飛躍的に向上させることができる。さらに、本発明の液晶パネルの製造方法においては、非導電性フィラーをほとんど含まないコモン転移材料からなるコモン転移電極を用いていることから、液晶パネルの信頼性もより向上させることができる。ここで、液晶の滴下は、たとえばディスペンサにより塗布する方法、またはインクジェットにより塗布する方法等により行なわれる。
【００３８】
本発明の液晶パネルの製造方法において、コモン転移電極を形成する方法、またはシール材を閉鎖枠体に形成する方法としては、たとえばディスペンサによって上記コモン転移材料またはシール材を小型シリンジから基板上に塗布する方法、またはスクリーン印刷によって上記コモン転移材料またはシール材を基板上に印刷する方法等がある。
【００３９】
また、２枚の基板を貼り合わせる方法としては、たとえば図７に示すように、内部に液晶１１１ａが注入されているシール材１１２が形成されている基板１０６に、コモン転移電極１０１が形成されている基板１０５を上からかぶせて、これらの基板１０５、１０６間を加圧する方法等がある。なお、上記基板の加圧後に、シール材１１２およびコモン転移電極１０１に光の照射、加熱またはこれらの双方を行なって、シール材１１２およびコモン転移電極１０１を硬化させる。なお、シール材１１２とコモン転移電極１０１とは異なる基板上に形成することもでき、同一の基板上に形成することもできる。
【００４０】
また、基板上に偏光板を一括して貼り付ける方法としては、たとえば図８に示すように、偏光板１１８を巻きつけたロール１１９から大判である基板１０５上に一括して貼り付ける方法等がある。偏光板の貼り付けにこの方法を用いた場合には、分割された個々のセルごとに偏光板を貼り付ける必要がなくなることから、液晶パネルの生産効率を飛躍的に向上させることができる。
【００４１】
また、貼り合わせた基板を一括して複数の液晶パネルに分割する方法としては、たとえば図９に示すような分割装置１１３を用いて、刃物１１４により一括して液晶パネルに分割する方法等がある。
【００４２】
なお、上記本発明の液晶パネルの製造方法においては、シール材１１２としては光硬化型樹脂を用いることが粘度の点から好ましい。
【００４３】
【実施例】
以下、本発明について実施例を用いて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００４４】
（試料の作製）
ｉ）コモン転移材料の作製
比較例２〜１９および比較例１のコモン転移材料は、まず表１〜５に示す物性を有する材料を用意して表１〜５に示す配合となるようにこれらの材料を秤量し、次に熱硬化型樹脂に熱硬化剤を加えてこれらを三本ロールによって混合した後、導電性粒子を加え真空遠心攪拌法を用いて混練して、樹脂中における導電性粒子の平均分布量が５０±５個／ｍｍ²となるように作製した。
【００４５】
また、比較例１６〜１９のコモン転移材料は、熱硬化型樹脂と熱硬化剤とを混合する前にあらかじめ熱硬化型樹脂に導電性微粒子を加えてターブラミキサー法により混合したものを用いて上記と同様の方法で作製した。
【００４６】
なお、比較例２〜１１および比較例１６〜１９の導電性粒子としては、金メッキをしたプラスチック粒子（積水化学工業社製ミクロパールＡＵ−２０６２５、平均粒子径６．２５〜６．４５μｍ）を使用した。また、比較例１２〜１５の導電性粒子としては、金メッキをしたプラスチック粒子（積水化学工業社製ミクロパールＡＵＬＢ−２０６、平均粒子径６．０〜６．２μｍ）を使用した。
【００４７】
また、比較例１２〜１５の導電性粒子は突起を有しているが、この突起は以下のようにして作製した。まず、平均粒子径０．２μｍの銀粉（福田金属社製、商品名「シルコートＡｇ・Ｃ−Ｇ」）を、十分に浸せる量のアセトンに浸し、超音波振動を与えて分散させた。これに、３％のシランカップリング（東芝シリコン社製、商品名「ＴＳＣ−８３５０」）水溶液と、エポキシ硬化剤（四国化成社製、商品名「キュアゾール・２ＭＺ」）を添加して溶解し、さらに５０％エポキシ樹脂（油化シェル社製、商品名「エポキシ製エピコート−１００１」）を添加して混合し、これに上記プラスチック粒子を添加して混合し、このままアセトンを揮発させた。ここで、銀粉とシランカップリング水溶液とエポキシ硬化剤の混合比は１２９：４：９とした。次に、これを室温で真空乾燥し、ボールミルで単粒子化した後、１５０℃で１０分間加熱することにより突起を作製した。
【００４８】
ｉｉ）液晶パネルの作製
比較例２〜１９および比較例１の液晶パネルは、以下のようにして作製した。まず、アレイ基板およびカラーフィルター基板の両基板をともに洗浄工程からラビング工程までの処理を行ない、この処理を行なったアレイ基板にドライ散布方式で面内スペーサ（積水化学工業社製、商品名「ＳＰ−２０４５ＡＳ」、スペーサ径４．５μｍ、固着タイプ）を散布し、１２０℃で１５分間加熱した後、ディスペンサにより、上記コモン転移材料の塗布を行なった。塗布量は１８０〜２２０個／ｍｍ²の範囲でＣＶ値１０以下を目標に塗布した。この時の塗布条件は、窒素吐出圧０．３ＭＰａ、吐出時間０．０６秒とし、ディスペンサノズル内径は０．２４ｍｍのものを使用した。この条件で、およそ９００μｍ角の電極上に塗布径が２５０〜３００μｍ、高さが２５μｍ以内に収まるように塗布を行なった。
【００４９】
次に、カラーフィルター基板に、シール材として光熱併用硬化型エポキシ樹脂（協立化学産業社製、商品名「ワールドロックＤ７０−Ｅ３」）をディスペンサにより線幅１２０μｍ±２０μｍで閉鎖枠体となるように描画し、その後、液晶を滴下することにより、シール材内部に液晶を注入した。
【００５０】
最後に、上記アレイ基板とカラーフィルター基板とを６.５×１０^‐ ¹Ｐａの真空中で貼り合わせ、その後、大気圧によりプレスした。プレスした基板を１２０℃で６０分間加熱した。最後にセルごとに分断を行い、比較例２〜１９および比較例１の液晶パネルとした。
【００５１】
（評価方法）
比較例２〜１９および比較例１の液晶パネルの電極間の電気抵抗を測定し、電流が流れた液晶パネルの割合を算出することにより、実施例および比較例の液晶パネルの評価を行なった。
【００５２】
ｉ）電気抵抗の測定方法
電気抵抗の測定は、液晶パネルと外部信号ドライバーをつなぐための端子が液晶パネルの周辺に存在するため、それを用いてそれぞれの試料の電極間の抵抗を測定した。その結果を表１〜５に示す。なお、電極間の電気抵抗は、液晶パネル作製直後および温度６０℃、湿度９５％で５００時間エージングした後の２つの場合の値を測定した。
【００５３】
ｉｉ）液晶パネルの信頼性
液晶パネルの信頼性は下記式により評価した。
（液晶パネルの信頼性）＝（電流が流れた液晶パネルの個数）／（電気抵抗の測定を行なった液晶パネルの総数）
【００５４】
【表１】

【００５５】
【表２】

【００５６】
【表３】

【００５７】
【表４】

【００５８】
【表５】

【００５９】
（注１）エポキシ樹脂（三井化学社製、「ＸＮ−２１Ｓ」）
（注２）酸化スズ（石原産業社製、商品名「ＳＮ−１００Ｐ」、平均粒子径０．２μｍ）
（注３）シリカ（アドマファイン社製、「ＳＯ−Ｃ１」、平均粒度分布２μｍ）
（評価結果）
表１〜５に示すように、比較例２〜１９の液晶パネルは、比較例１の液晶パネルよりも電気抵抗が大幅に低くなり、液晶パネルの信頼性に大きく優れていた。また、比較例２〜１９の液晶パネルは、全体的にエージング前後においても電気抵抗がそれほど変わらず、耐久性にも優れていることがわかった。
【００６０】
また、表１に示すように、硬化前の樹脂粘度が１０,０００〜４０,０００ｍＰａ・ｓの範囲内にある比較例２〜３の液晶パネルは、硬化前の樹脂粘度がその範囲内にない比較例４〜５の液晶パネルよりも信頼性に優れる傾向にあった。
【００６１】
また、表２に示すように、導電性粒子の配合量が樹脂１００質量部に対して０．２〜５質量部の範囲内にある比較例６の液晶パネルは、導電性粒子の配合量がその範囲内にない比較例７の液晶パネルよりも信頼性に優れ、比較例８の液晶パネルよりもエージング後の電気抵抗が低くなる傾向にあった。
【００６２】
また、表３に示すように、導電性粒子の平均粒子径が電極間距離の１０５〜１２５％の範囲内にあり、かつ圧縮弾性率が３００〜７００ｋｇ／ｍｍ²の範囲内にある比較例９の液晶パネルは、導電性粒子の平均粒子径および圧縮弾性率がその範囲内にない比較例１０の液晶パネルよりも電気抵抗が低く、比較例１１の液晶パネルよりも信頼性に優れる傾向にあった。
【００６３】
また、表４に示すように、導電性粒子の突起高さが導電性粒子の平均粒子径の０．０５〜５％の範囲内にある比較例１２の液晶パネルは、導電性粒子の突起高さがその範囲内にない比較例１４の液晶パネルよりも信頼性に優れる傾向にあった。また、突起高さが上記範囲内にある比較例１３の液晶パネルは突起高さが上記範囲内にない比較例１５の液晶パネルよりも信頼性に優れる傾向にあった。
【００６４】
また、表５に示すように、導電性微粒子の配合量が樹脂１００質量部に対して１０〜３０質量部の範囲内にある比較例１６の液晶パネルは、導電性微粒子の配合量がその範囲内にない比較例１８の液晶パネルよりも信頼性に優れる傾向にあった。また、導電性微粒子の配合量が上記範囲内にある比較例１７の液晶パネルは、導電性微粒子の配合量がその範囲内にない比較例１９の液晶パネルよりもエージング前の電気抵抗が低い傾向にあった。
【００６５】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００６６】
【発明の効果】
上述したように本発明によれば、液晶パネルの信頼性を向上させることができるコモン転移材料およびそれを用いた液晶パネルおよびその液晶パネルの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のコモン転移材料の一例の模式的な拡大断面図である。
【図２】導電性粒子の表面に突起を形成したときの本発明のコモン転移材料の一例の模式的な拡大断面図である。
【図３】導電性粒子の表面に形成された突起の高さを示す模式的な拡大断面図である。
【図４】導電性微粒子を加えた本発明のコモン転移材料の一例の模式的な拡大断面図である。
【図５】本発明の液晶パネルの一例の模式的な断面図である。
【図６】本発明に用いられる液晶滴下工程の一例を示した模式的な概念図である。
【図７】本発明に用いられる基板貼り合わせ工程の一例を示した模式的な概念図である。
【図８】本発明に用いられる偏光板貼り付け装置の一例の模式的な概念図である。
【図９】本発明に用いられる分割装置の一例の模式的な斜視図である。
【図１０】従来の液晶パネルの断面構造図である。
【図１１】従来の基板貼り合わせ工程を示した概念図である。
【図１２】従来の貼り合わせ基板の上面図である。
【図１３】従来の貼り合わせ基板の斜視図である。
【図１４】従来の液晶注入工程を示した概念図である。
【図１５】従来の液晶パネルの上面図である。
【図１６】従来のコモン転移電極の拡大断面図である。
【符号の説明】
１００,４００液晶パネル、１０１,２０１,３０１,４０１コモン転移電極、１０２,４０２樹脂、１０３,２０３,３０３,４０３導電性粒子、４０４無機フィラー、１０５,１０６,４０５,４０６基板、１０７,１０８,２０７,２０８,３０７,３０８,４０７,４０８電極、２０９突起、３１０導電性微粒子、１１１,４１１液晶層、１１１ａ,４１１ａ液晶、１１２,４１２シール材、１１３分割装置、１１４刃物、４１５貼り合わせ基板、４１６液晶の注入口、４１７封止材、１１８偏光板、１１９ロール。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a common transition material used for a common transition electrode installed between electrodes of two substrates, a liquid crystal panel using the same, and a method of manufacturing the liquid crystal panel.
[0002]
[Prior art]
FIG. 10 shows a cross-sectional structure diagram of a conventional liquid crystal panel. In the conventional liquid crystal panel 400 shown in FIG. 10, the color filter substrate 405 and the array substrate 406 are disposed so as to face each other with the liquid crystal layer 411 interposed therebetween, and these substrates are bonded together with a sealant 412.

Transparent electrodes

407 and 408 are respectively formed on the color filter substrate 405 and the array substrate 406 on the liquid crystal layer 411 side. Between the

transparent electrodes

407 and 408, a common transition electrode 401 including conductive particles 403 and a nonconductive inorganic filler 404 in a thermosetting resin 402 is provided. Previously, external connection terminals were installed on both the color filter substrate 405 and the array substrate 406. However, in recent years, external connection terminals are installed only on the array substrate 406 side for reasons such as simplification of wiring. Therefore, when a current flows into the transparent electrode 408 of the array substrate 406, the current flows through the conductive particles 403 in the common transition electrode 401 to the transparent electrode 407 of the color filter substrate 405.
[0003]
A method of manufacturing this conventional liquid crystal panel will be described below with reference to FIGS. First, as shown in FIG. 11, a color filter substrate 405 and an array substrate 406 are prepared, a common transfer electrode 401 is installed on the color filter substrate 405, and a sealing material 412 is installed on the array substrate 406. Note that the color filter substrate 405 and the array substrate 406 are large, and a plurality of sealing materials 412 are formed on the array substrate 406. Here, as shown in FIG. 11, the sealing material 412 formed on the array substrate 406 is not a completely closed ring shape before the liquid crystal is injected, and one place of the sealing material 412 is opened as a liquid crystal injection port. It is formed in a different shape.
[0004]
Next, the color filter substrate 405 and the array substrate 406 are bonded together and heated to cure the sealing material 412 and the common transition electrode 401. After that, the substrate is divided into individual regions surrounded by the sealing material 412 to obtain a bonded substrate 415 shown in FIGS. 12 and 13. Then, the bonded substrate 415 is accommodated in a vacuum apparatus, and both the inside and outside of the space surrounded by the sealing material 412 are evacuated. In this state, as shown in FIG. 14, the liquid crystal inlet 416 is immersed in the liquid crystal 411a, and the vacuum apparatus is gradually returned to atmospheric pressure. Then, the liquid crystal 411a is injected into the space due to the pressure difference inside and outside the space surrounded by the sealant 412 and the capillary phenomenon. Finally, as shown in FIG. 15, after the liquid crystal 411a is injected, the liquid crystal injection port is sealed with a sealing material 417, and a polarizing plate is attached to the substrate, whereby the liquid crystal panel 400 is obtained.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, as shown in FIG. 16, the thermosetting resin 402 used for the common transition electrode 401 of this conventional liquid crystal panel has a non-conductive inorganic structure to reduce the shrinkage of the resin due to heating when the substrates are bonded together. Since 10 to 30 parts by mass of the filler 404 is mixed with 100 parts by mass of the thermosetting resin 402, the non-conductive inorganic filler 404 becomes conductive particles 403 and electrodes 407 when the substrates are bonded. Alternatively, the liquid crystal panel often becomes sandwiched between the electrodes 408 and the reliability of the liquid crystal panel is lowered.
[0006]
In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a common transition material capable of improving the reliability of a liquid crystal panel, a liquid crystal panel using the same, and a method for manufacturing the liquid crystal panel.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present inventors have conceived the present invention in consideration of removing non-conductive fillers such as inorganic fillers as much as possible from common transition materials used for common transition electrodes. That is, the present invention is a common transition material used for a common transition electrode installed between electrodes formed adjacent to each other inside a pair of opposing substrates, and the common transition material is a thermosetting type. Non-conductive filler containing resin and conductive particlesContainsRarelyThe thermosetting resin is an epoxy resin, and the viscosity of the thermosetting resin before curing is 10,000 to 40,000 mPa · s.It is a common transition material.
[0009]
Moreover, in the common transition material of this invention, it is recommended that the said electroconductive particle is contained 0.2-5 mass parts with respect to 100 mass parts of said thermosetting resins.
[0010]
In the common transition material of the present invention, it is desirable that the average particle diameter of the conductive particles is 105 to 125% of the distance between the electrodes formed on the substrate. Here, the compressive elastic modulus of the conductive particles is 300 to 700 kg / mm.²More preferably, it is in the range.
[0011]
In the common transition material of the present invention, the surface of the conductive particle may have a protrusion protruding outward from the conductive particle. Here, the height of the protrusion is more preferably 0.05 to 5% of the average particle diameter of the conductive particles.
[0012]
In the common transition material of the present invention, conductive fine particles having an average particle diameter smaller than that of the conductive particles can be included. Here, it is preferable that the conductive fine particles are contained in an amount of 10 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thermosetting resin.
[0013]
Furthermore, the present invention surrounds the liquid crystal layer between the first substrate, the second substrate disposed with respect to the first substrate via the liquid crystal layer, and the first substrate and the second substrate. In the liquid crystal panel including the sealing material installed as described above, the common transition material is disposed between the electrode formed on the liquid crystal layer side of the first substrate and the electrode formed on the liquid crystal layer side of the second substrate. It is a liquid crystal panel in which a common transition electrode using is installed.
[0014]
The present invention also provides a step of preparing a pair of substrates, forming a common transition electrode using the above-described common transition material on the upper surface of at least one of these substrates, and sealing the upper surface of at least one of these substrates. A step of forming a plurality of closed frames as a material, a step of injecting liquid crystal by dropping liquid crystal into each of the plurality of closed frames, a step of bonding these substrates, and the bonded substrates The present invention relates to a method for manufacturing a liquid crystal panel including a step of attaching a polarizing plate on the substrate and a step of dividing a substrate on which the polarizing plate is attached into a plurality of liquid crystal panels.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below.
[0016]
(Common transition material)
The common transition material of the present invention contains a thermosetting resin and conductive particles, and the non-conductive filler contains 1 part by mass or less, preferably 0.5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the thermosetting resin. Not. This is because when the content of the non-conductive filler is more than 1 part by mass, the electrical resistance between the common transition electrode and the electrode installed on the substrate is significantly increased, and the reliability of the liquid crystal panel is drastically increased. This is because the present inventors have found that the decrease occurs.
[0017]
A schematic conceptual diagram of a preferred example of a common transition electrode using the common transition material of the present invention is shown in FIG. In FIG. 1, a common transition electrode 101 has a configuration in which conductive particles 103 are included in a thermosetting resin 102 and a nonconductive filler such as an inorganic filler is not included. Therefore, since the non-conductive filler such as an inorganic filler is not sandwiched between the electrode and the conductive particles as in the prior art, the reliability of the liquid crystal panel can be further improved. Examples of the nonconductive filler include calcium carbonate, barium sulfate, alumina, silica, talc, magnesium oxide, and zinc oxide.
[0018]
(Thermosetting resin)
As the thermosetting resin used in the present invention, conventionally known resins are used, for example, phenol resin, urea resin, melamine resin, unsaturated polyester resin, epoxy acrylate resin, diallyl phthalate resin, epoxy resin or a mixture thereof. Etc. can be used. As the epoxy resin, for example, a cresol novolac type epoxy resin, a bisphenol A type epoxy resin, a bisphenol F type epoxy resin, or a mixture thereof can be used.
[0019]
The viscosity of the thermosetting resin before curing is preferably 10,000 to 40,000 mPa · s. In this case, since a sufficient pressure can be applied between the substrates on which the electrodes are formed, the electrodes and the conductive particles can be sufficiently brought into contact with each other. It can be improved further.
[0020]
(Conductive particles)
As the conductive particles used in the present invention, for example, metal particles, plastic particles obtained by metal plating or a mixture thereof can be used. Among them, it is preferable to use conductive particles obtained by plating plastic particles with gold. In this case, since the electroconductivity of electroconductive particle improves, it exists in the tendency which can improve the reliability of a liquid crystal panel more. Further, the manufacturing cost can be further reduced as compared with the case where gold particles are used. Here, the term “conductive” means that, for example, a certain material is a 1 cm square cube, and an electric resistance value is less than 10Ω when a voltage is applied to both end faces. The electrical resistance value of the conductive particles is more preferably 2Ω or less.
[0021]
Moreover, it is preferable that 0.2-5 mass parts of the said electroconductive particle is contained with respect to 100 mass parts of said thermosetting resins. If the content of the conductive particles is less than 0.2 parts by mass, current conduction between the electrodes cannot be sufficiently achieved, and the reliability of the liquid crystal panel tends to be lowered. Although the number of contacts between the conductive particles increases, the number of contact points of the conductive particles is greatly reduced due to thermal shock when the liquid crystal panel is aged, so the electrical resistance between the electrodes formed on the substrate is reduced before aging. There is a tendency to increase significantly.
[0022]
Moreover, it is preferable that the average particle diameter of the said electroconductive particle is 105 to 125% of the distance between the electrodes formed in the board | substrate. In this case, since it becomes possible to sufficiently contact the conductive particles and the electrode formed on the substrate, the electrical resistance between the electrodes tends to be further lowered, and the reliability of the liquid crystal panel is further improved. Tend to.
[0023]
Further, when the average particle diameter of the conductive particles is 105 to 125% of the distance between the electrodes formed on the substrate, the compression elastic modulus of the conductive particles is 300 to 700 kg / mm.²It is preferable to be within the range. In this case, since the electrode and the conductive particles can be sufficiently brought into contact with each other because the balance between the pressure applied from the electrodes to the conductive particles and the repulsive force applied from the conductive particles to the electrodes is excellent, The electrical resistance between the electrodes can be further reduced, and the reliability of the liquid crystal panel can be further improved.
[0024]
Moreover, the protrusion which protruded to the exterior direction of the said electroconductive particle can also be formed in the surface of the said electroconductive particle. FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of an example of a common transition electrode using a common transition material including conductive particles on which the protrusions are formed. As shown in FIG. 2, a plurality of protrusions 209 formed on the common transition electrode 201 are formed on the surface of the conductive particles 203, and the protrusions 209 protrude toward the outside of the conductive particles 203. With the above-described configuration of the conductive particles, a plurality of protrusions 209 can come into contact with the electrode 207 or the electrode 208 as shown in FIG. 2, so that the conductivity between the electrode 207 and the electrode 208 is improved. In addition, the reliability of the liquid crystal panel can be improved. The protrusion 209 is produced by a conventionally known method. For example, a method of forming irregularities on the surface of particles such as plastic and performing metal plating on the irregular surface, or a method of coating the surface of a conductive material such as metal with a conductive material finer than this conductive material, etc. Can be made.
[0025]
Here, the height of the protrusion 209 is preferably 0.05 to 5.0% of the average particle diameter of the conductive particles. If the height of the protrusion is less than 0.05% of the average particle diameter of the conductive particles, the protrusion is too short and the effect of forming the protrusion cannot be sufficiently obtained, and the reliability of the liquid crystal panel tends to decrease. If it is higher than 5.0%, the conductive particles cannot be sufficiently brought into contact with the electrode formed on the substrate, so that the reliability of the liquid crystal panel tends to be lowered. Note that the height of the protrusion 209 refers to a distance h from the surface S in contact with the surface of the conductive particle 203 to the longest height of the protrusion 209 as shown in FIG.
[0026]
Conductive fine particles having an average particle diameter smaller than that of the conductive particles may be included in the common transition material. FIG. 4 shows a schematic cross-sectional view of an example of a common transition electrode using the common transition material of the present invention including the conductive fine particles. As shown in FIG. 4, the conductive fine particles 310 are included in the common transition electrode 301 together with the conductive particles 303. With such a configuration, a plurality of conductive fine particles 310 can come into contact with the electrode 307 or the electrode 308 as shown in FIG. 4, so that the electrical conductivity between the electrode 307 and the electrode 308 is improved, and the liquid crystal The reliability of the panel can be improved.
[0027]
The blending amount of the conductive fine particles is preferably 10 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thermosetting resin. When the blending amount of the conductive fine particles is less than 10 parts by mass, the amount of the conductive fine particles interposed between the conductive particles and the electrode installed on the substrate is insufficient, and the reliability of the liquid crystal panel tends to decrease. When the amount is more than 30 parts by mass, the amount of the conductive fine particles is too large, and the number of contact points due to point contact between the conductive fine particles increases too much, so that the electrical resistance between the electrodes formed on the substrate tends to increase.
[0028]
The average particle size of the conductive fine particles is preferably 0.05 to 5.0% of the average particle size of the conductive particles. When the average particle size of the conductive fine particles is less than 0.05% of the average particle size of the conductive particles, the conductive fine particles are too small and the effect of adding the conductive fine particles tends to be insufficient. If it is greater than 5.0%, the electrical resistance between the electrodes formed on the substrate tends to increase.
[0029]
(Other additives)
Furthermore, for example, conventionally known additives such as thermosetting agents can be blended with the common transition material. As the thermosetting agent, for example, triethylenetetramine, isophoronediamine, m-xylylenediamine, polyamidoamine, diaminodiphenylmethane and the like can be used. As a compounding quantity of a thermosetting agent, it may be 0.1-20 mass parts with respect to 100 mass parts of said thermosetting resins.
[0030]
(Manufacturing method of common transition material)
As a method for producing the common transition material of the present invention, for example, the materials such as the thermosetting resin, conductive particles, conductive fine particles, and thermosetting agent are weighed so as to have a predetermined blending amount, and these are rolls and mixers. There are methods such as kneading.
[0031]
(LCD panel)
The liquid crystal panel according to the present invention includes a first substrate, a second substrate placed on the first substrate via a liquid crystal layer, and a liquid crystal layer between the first substrate and the second substrate. In a liquid crystal panel including a sealing material disposed so as to surround the common transition, an electrode is formed between an electrode formed on the liquid crystal layer side of the first substrate and an electrode formed on the liquid crystal layer side of the second substrate. Common transfer electrodes using materials are installed. FIG. 5 shows a schematic cross-sectional view of an example of the liquid crystal panel of the present invention. In FIG. 5, a liquid crystal panel 100 according to the present invention includes a first substrate 105 and a second substrate 106 which are disposed to face each other with a liquid crystal layer 111 interposed therebetween. An electrode 107 and an electrode 108 are formed on 106, and a sealing material 112 is formed so as to surround the liquid crystal layer 111. Further, the common transition electrode 101 is disposed inside the sealing material 112, that is, on the liquid crystal layer 111 side of the sealing material 112.
[0032]
Since the liquid crystal panel of the present invention is configured such that the common transition electrode 101 using the common transition material is installed between the electrode 107 and the electrode 108, the common transition electrode containing a large amount of non-conductive filler. The reliability of the liquid crystal panel can be greatly improved as compared with the conventional liquid crystal panel using the.
[0033]
Here, as the first substrate 105 and the second substrate 106, conventionally known substrates can be used, for example, a glass substrate or a silicon substrate. In addition to the electrode 107, the electrode 108, the sealing material 112, and the common transition electrode 101, for example, a color filter, a black matrix, a polarizing plate, and the like can be installed on the first substrate 105 and the second substrate 106. . Furthermore, switching elements such as TFT (Thin Film Transistor) and MIM (Metal Insulator Metal) can be installed. In addition, as the electrode 107 and the electrode 108 installed on the first and second substrates, for example, an ITO (indium tin oxide) film, SnO₂A (tin oxide) film or the like can be used. The common transition electrode 101 can also be installed outside the sealing material 112, that is, on the side of the sealing material 112 that is not on the liquid crystal layer 111 side. Further, the thermosetting resin used for the common transition electrode 101 and the resin used for the sealing material 112 may be the same type of resin component or different types of resin components.
[0034]
As the liquid crystal constituting the liquid crystal layer 111, a conventionally known liquid crystal is used. For example, TN (Twisted Nematic) liquid crystal, STN (Super Twisted Nematic) liquid crystal, TSTN (Triple Super Twisted Nematic) liquid crystal, or FSTN (Film Super). Twisted Nematic) liquid crystal or the like can be used.
[0035]
The liquid crystal panel of the present invention is suitably used for, for example, a mobile phone, a personal computer, a word processor, a television, an electronic notebook, a digital camera, a video camera, a projector, a calculator, a clock, a stereo, a car navigation, a microwave oven, a facsimile machine, and a copy machine. obtain.
[0036]
(Liquid crystal panel manufacturing method)
The method of manufacturing a liquid crystal panel according to the present invention includes a step of preparing a pair of substrates, forming a common transition electrode using the common transition material on the upper surface of at least one of these substrates, and at least one of these substrates. A step of forming a plurality of closed frames as a sealing material on the upper surface of the substrate, a step of injecting liquid crystal by dropping liquid crystal inside each of the plurality of closed frames, a step of bonding these substrates, The method includes a step of collectively attaching a polarizing plate on a bonded substrate, and a step of collectively dividing the substrate on which the polarizing plate is attached into a plurality of liquid crystal panels.
[0037]
In the liquid crystal panel manufacturing method of the present invention, the liquid crystal is injected by dropping the liquid crystal 111a into a sealing material 112 formed in a closed frame body having no liquid crystal injection port, for example, as shown in FIG. Therefore, since it takes a long time to inject the liquid crystal before the bonded substrate is divided as shown in FIG. 6, the liquid crystal is divided into a plurality of bonded substrates as in the prior art. It is not necessary to inject liquid crystal for each bonded substrate. Therefore, according to the liquid crystal panel manufacturing method of the present invention, the production efficiency of the liquid crystal panel can be dramatically improved. Furthermore, in the liquid crystal panel manufacturing method of the present invention, since the common transition electrode made of a common transition material containing almost no non-conductive filler is used, the reliability of the liquid crystal panel can be further improved. Here, the liquid crystal is dropped by, for example, a method using a dispenser or a method using an ink jet.
[0038]
In the liquid crystal panel manufacturing method of the present invention, as a method for forming a common transition electrode or a method for forming a sealing material on a closed frame, for example, a dispenser is used to apply the common transition material or the sealing material from a small syringe onto a substrate. Or a method of printing the common transition material or the sealing material on the substrate by screen printing.
[0039]
For example, as shown in FIG. 7, the common transfer electrode 101 is formed on the substrate 106 on which the sealing material 112 into which the liquid crystal 111a is injected is formed. For example, there is a method of covering the substrate 105 from above and pressurizing between the

substrates

105 and 106. Note that after the substrate is pressed, the sealing material 112 and the common transition electrode 101 are cured by irradiating light, heating, or both of the sealing material 112 and the common transition electrode 101. Note that the sealing material 112 and the common transition electrode 101 can be formed on different substrates, or can be formed on the same substrate.
[0040]
Further, as a method of attaching the polarizing plates on the substrate in a lump, for example, as shown in FIG. 8, there is a method of attaching the polarizing plate 118 on a large substrate 105 from a roll 119 around which the polarizing plate 118 is wound. is there. When this method is used for attaching the polarizing plate, it is not necessary to attach the polarizing plate to each divided cell, so that the production efficiency of the liquid crystal panel can be dramatically improved.
[0041]
Further, as a method of dividing the bonded substrates into a plurality of liquid crystal panels, there is a method of dividing the substrates into liquid crystal panels in a lump with a cutter 114 using, for example, a dividing device 113 as shown in FIG. .
[0042]
In the liquid crystal panel manufacturing method of the present invention, it is preferable to use a photocurable resin as the sealing material 112 from the viewpoint of viscosity.
[0043]
【Example】
Hereinafter, although the present invention is explained using an example, the present invention is not limited to this.
[0044]
    (Sample preparation)
  i) Fabrication of common transition materials
  Comparative Examples 2-19As for the common transition material of Comparative Example 1, first, materials having physical properties shown in Tables 1 to 5 are prepared, and these materials are weighed so as to have the compositions shown in Tables 1 to 5, and then to thermosetting resins. After adding a thermosetting agent and mixing them with three rolls, the conductive particles are added and kneaded using a vacuum centrifugal stirring method, so that the average distribution amount of the conductive particles in the resin is 50 ± 5 particles / mm.²It produced so that it might become.
[0045]
  Also,Comparative Examples 16-19The common transition material is prepared in the same manner as above using a mixture of conductive fine particles added to the thermosetting resin and mixed by the Turbula mixer method before mixing the thermosetting resin and the thermosetting agent. did.
[0046]
  In addition,Comparative Examples 2-11andComparative Examples 16-19As the conductive particles, plastic particles plated with gold (Micropearl AU-20625 manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd., average particle size 6.25 to 6.45 μm) were used. Also,Comparative Examples 12-15As the conductive particles, plastic particles plated with gold (Micropearl AULB-206 manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd., average particle diameter 6.0 to 6.2 μm) were used.
[0047]
  Also,Comparative Examples 12-15The conductive particles have protrusions, which were produced as follows. First, silver powder having an average particle size of 0.2 μm (trade name “Silcoat Ag · CG” manufactured by Fukuda Metals Co., Ltd.) was immersed in a sufficient amount of acetone and dispersed by applying ultrasonic vibration. 3% silane coupling (trade name “TSC-8350” manufactured by Toshiba Silicon Co., Ltd.) and an epoxy curing agent (trade name “Curesol 2MZ” manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd.) were added and dissolved therein. Further, 50% epoxy resin (manufactured by Yuka Shell Co., Ltd., trade name “Epoxy Epicoat-1001”) was added and mixed, and the plastic particles were added and mixed thereto, and acetone was volatilized as it was. Here, the mixing ratio of the silver powder, the silane coupling aqueous solution, and the epoxy curing agent was 129: 4: 9. Next, this was vacuum-dried at room temperature, made into single particles with a ball mill, and then heated at 150 ° C. for 10 minutes to produce protrusions.
[0048]
  ii) Production of liquid crystal panel
  Comparative Examples 2-19The liquid crystal panel of Comparative Example 1 was produced as follows. First, both the array substrate and the color filter substrate are processed from the cleaning process to the rubbing process, and an in-plane spacer (trade name “SP” manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd. is manufactured by dry spraying on the array substrate subjected to this process. −2045AS ”, spacer diameter 4.5 μm, fixed type) was sprayed and heated at 120 ° C. for 15 minutes, and then the common transition material was applied by a dispenser. Application amount is 180-220 pieces / mm²In this range, CV value of 10 or less was applied as a target. The coating conditions at this time were a nitrogen discharge pressure of 0.3 MPa, a discharge time of 0.06 seconds, and a dispenser nozzle inner diameter of 0.24 mm. Under these conditions, coating was performed on an electrode of about 900 μm square so that the coating diameter was 250 to 300 μm and the height was within 25 μm.
[0049]
Next, on the color filter substrate, a photothermal combined curing type epoxy resin (manufactured by Kyoritsu Kagaku Sangyo Co., Ltd., trade name “World Lock D70-E3”) is used as a sealing material so that it becomes a closed frame with a line width of 120 μm ± 20 μm. Then, liquid crystal was injected into the sealing material by dropping the liquid crystal.
[0050]
  Finally, the array substrate and the color filter substrate are 6.5 × 10^- ¹Bonding was performed in a vacuum of Pa, and then pressing was performed at atmospheric pressure. The pressed substrate was heated at 120 ° C. for 60 minutes. Finally, it is divided for each cell,Comparative Examples 2-19And it was set as the liquid crystal panel of Comparative Example 1.
[0051]
    (Evaluation methods)
  Comparative Examples 2-19And the electrical resistance between the electrodes of the liquid crystal panel of Comparative Example 1 was measured, and the ratio of the liquid crystal panel through which the current flowed was calculated to evaluate the liquid crystal panels of Examples and Comparative Examples.
[0052]
i) Measuring method of electric resistance
The electrical resistance was measured because the terminals for connecting the liquid crystal panel and the external signal driver exist around the liquid crystal panel, and the resistance between the electrodes of each sample was measured using the terminals. The results are shown in Tables 1-5. The electrical resistance between the electrodes was measured in two cases immediately after the liquid crystal panel was manufactured and after aging at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 95% for 500 hours.
[0053]
ii) Reliability of liquid crystal panels
The reliability of the liquid crystal panel was evaluated by the following formula.
(Reliability of liquid crystal panel) = (Number of liquid crystal panels through which current flows) / (Total number of liquid crystal panels on which electrical resistance was measured)
[0054]
[Table 1]

[0055]
[Table 2]

[0056]
[Table 3]

[0057]
[Table 4]

[0058]
[Table 5]

[0059]
(Note 1) Epoxy resin (Mitsui Chemicals, "XN-21S")
(Note 2) Tin oxide (made by Ishihara Sangyo Co., Ltd., trade name “SN-100P”, average particle size 0.2 μm)
(Note 3) Silica (manufactured by Admafine, “SO-C1”, average particle size distribution 2 μm)
    (Evaluation results)
  As shown in Tables 1-5,Comparative Examples 2-19The liquid crystal panel had a significantly lower electrical resistance than the liquid crystal panel of Comparative Example 1, and was greatly superior in the reliability of the liquid crystal panel. Also,Comparative Examples 2-19The liquid crystal panel as a whole was found to be excellent in durability as the electrical resistance did not change much before and after aging.
[0060]
  Moreover, as shown in Table 1, the resin viscosity before curing is in the range of 10,000 to 40,000 mPa · s.Comparative Examples 2-3The LCD panel has a resin viscosity before curing that is not within that range.Comparative Examples 4-5It tended to be more reliable than other LCD panels.
[0061]
  Moreover, as shown in Table 2, the compounding quantity of electroconductive particle exists in the range of 0.2-5 mass parts with respect to 100 mass parts of resin.Comparative Example 6The liquid crystal panel has an amount of conductive particles not within that range.Comparative Example 7More reliable than LCD panels,Comparative Example 8The electrical resistance after aging tended to be lower than that of the liquid crystal panel.
[0062]
  Moreover, as shown in Table 3, the average particle diameter of the conductive particles is in the range of 105 to 125% of the distance between the electrodes, and the compression modulus is 300 to 700 kg / mm.²Is in the range ofComparative Example 9The liquid crystal panel has an average particle size and compressive modulus of conductive particles that are not within the range.Comparative Example 10The electrical resistance is lower than the LCD panel ofComparative Example 11It tended to be more reliable than other LCD panels.
[0063]
  Moreover, as shown in Table 4, the protrusion height of the conductive particles is in the range of 0.05 to 5% of the average particle diameter of the conductive particles.Comparative Example 12The liquid crystal panel has a protrusion height of conductive particles that is not within that range.Comparative Example 14It tended to be more reliable than other LCD panels. Also, the protrusion height is within the above range.Comparative Example 13The LCD panel has a protrusion height not within the above range.Comparative Example 15It tended to be more reliable than other LCD panels.
[0064]
  Moreover, as shown in Table 5, the compounding quantity of electroconductive fine particles exists in the range of 10-30 mass parts with respect to 100 mass parts of resin.Comparative Example 16The liquid crystal panel does not have the amount of conductive fine particles within the range.Comparative Example 18It tended to be more reliable than other LCD panels. Moreover, the compounding quantity of electroconductive fine particles exists in the said range.Comparative Example 17The liquid crystal panel does not have the amount of conductive fine particles within the range.Comparative Example 19The electrical resistance before aging tended to be lower than that of liquid crystal panels.
[0065]
It should be understood that the embodiments and examples disclosed herein are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
[0066]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a common transition material capable of improving the reliability of a liquid crystal panel, a liquid crystal panel using the same, and a method for manufacturing the liquid crystal panel can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic enlarged cross-sectional view of an example of a common transition material of the present invention.
FIG. 2 is a schematic enlarged cross-sectional view of an example of a common transition material of the present invention when protrusions are formed on the surface of conductive particles.
FIG. 3 is a schematic enlarged sectional view showing the height of protrusions formed on the surface of conductive particles.
FIG. 4 is a schematic enlarged cross-sectional view of an example of the common transition material of the present invention to which conductive fine particles are added.
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of an example of a liquid crystal panel of the present invention.
FIG. 6 is a schematic conceptual diagram showing an example of a liquid crystal dropping process used in the present invention.
FIG. 7 is a schematic conceptual diagram showing an example of a substrate bonding process used in the present invention.
FIG. 8 is a schematic conceptual diagram of an example of a polarizing plate attaching apparatus used in the present invention.
FIG. 9 is a schematic perspective view of an example of a dividing device used in the present invention.
FIG. 10 is a cross-sectional structure diagram of a conventional liquid crystal panel.
FIG. 11 is a conceptual diagram showing a conventional substrate bonding process.
FIG. 12 is a top view of a conventional bonded substrate.
FIG. 13 is a perspective view of a conventional bonded substrate.
FIG. 14 is a conceptual diagram showing a conventional liquid crystal injection process.
FIG. 15 is a top view of a conventional liquid crystal panel.
FIG. 16 is an enlarged cross-sectional view of a conventional common transition electrode.
[Explanation of symbols]
100,400 Liquid crystal panel, 101, 201, 301, 401 Common transition electrode, 102, 402 Resin, 103, 203, 303, 403 Conductive particles, 404 Inorganic filler, 105, 106, 405, 406 Substrate, 107, 108, 207, 208, 307, 308, 407, 408 Electrode, 209 Protrusion, 310 Conductive fine particles, 111,411 Liquid crystal layer, 111a, 411a Liquid crystal, 112,412 Sealing material, 113 Dividing device, 114 Blade, 415 Bonded substrate, 416 Liquid crystal inlet, 417 sealing material, 118 polarizing plate, 119 roll.

Claims

A common transition material used for a common transition electrode installed between electrodes formed adjacent to each other inside a pair of opposing substrates, the common transition material comprising a thermosetting resin, conductive particles, wherein the non-conductive filler containing Marete Orazu, said thermosetting resin is an epoxy resin, a viscosity before curing of the thermosetting resin is a 10,000~40,000mPa · s Characteristic common transition material.

The common transition material according to claim 1 , wherein 0.2 to 5 parts by mass of the conductive particles are included with respect to 100 parts by mass of the thermosetting resin.

Common transfer material according to claim 1 or 2, wherein an average particle diameter of the conductive particles is 105 to 125% of the distance between electrodes formed on the substrate.

The common transition material according to claim 3 , wherein the compressive elastic modulus of the conductive particles is in a range of 300 to 700 kg / mm ² .

3. The common transition material according to claim 1, wherein the surface of the conductive particle has a protrusion protruding outward of the conductive particle. 4.

The common transition material according to claim 5 , wherein the height of the protrusion is 0.05 to 5% of an average particle diameter of the conductive particles.

The common transition material according to any one of claims 1 to 6 , further comprising conductive fine particles having an average particle diameter smaller than that of the conductive particles.

The common transition material according to claim 7 , wherein 10 to 30 parts by mass of the conductive fine particles are included with respect to 100 parts by mass of the thermosetting resin.

A first substrate, a second substrate disposed with respect to the first substrate via a liquid crystal layer, and the liquid crystal layer is surrounded between the first substrate and the second substrate. A liquid crystal panel including a sealing material disposed between the electrode formed on the liquid crystal layer side of the first substrate and the electrode formed on the liquid crystal layer side of the second substrate. A liquid crystal panel, wherein a common transition electrode using the common transition material according to 1 is installed.

A step of preparing a pair of substrates and forming a common transition electrode using the common transition material according to claim 1 on at least one upper surface of the substrate, and a plurality of sealing materials on at least one upper surface of the substrate A step of forming a closed frame, a step of injecting liquid crystal by dropping liquid crystal into each of the plurality of closed frames, a step of bonding the pair of substrates, and a step on the bonded substrates A method of manufacturing a liquid crystal panel, comprising: a step of collectively attaching a polarizing plate to the substrate, and a step of collectively dividing the substrate on which the polarizing plate is attached into a plurality of liquid crystal panels.