JP5072525B2 - 液晶パネル及びその製造方法 - Google Patents
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Description
この液晶パネルへの液晶の注入は、通常、パネルの一辺に設けた液晶注入口から実施されるようになっている。そして、この液晶の注入方法を工夫した技術が多くの特許文献で紹介されている(例えば、下記特許文献1参照)。
液晶パネル(空きセル)20は、対向面にそれぞれ所定の電極パターンが形成された2枚の第1、第2ガラス基板21、22の間にシール材23を介して所定の間隔を開けた状態で貼り合わされて、両基板間に形成された所定大きさの空間に液晶が封入された構成を有している。そして、シール材23は、第1、第2ガラス基板21、22のいずれか一方のガラス基板に対向面を縁取るように塗布されて、このシール材23の一部を途切れさせて両基板を貼り合せ、このシール材23が途切れた部分に注入口23aが形成されている。
所定大きさの槽からなる注入装置27内に、液晶26を貯留した注入容器24及び複数個の空セル20が搬入される。この際、空セル20は、複数個の空セルをそれぞれの注入口23aが下向きの状態でカセット等の支持部材(不図示)で支持されて搬入される。注入装置27内では、床面に注入容器24が配設され、その真上に空セルが移動される。そして、不図示の真空ポンプが作動されて注入装置27内が真空状態にされて、カセットに支持された空セル20が注入容器24の上に降下される。空セル20が降下されると、各空セル20の注入口23aが設けられたそれぞれのパネル辺が注入容器24の額縁部25に載置されて、注入口23aが液晶26に接触される。なお、液晶26が貯留された注入容器24の表面は、液晶の表面張力により、盛り上っているので、この盛り上がり部分に注入口23aが接触する。その後、注入装置27内が大気圧に戻される。装置内が大気圧に戻されると、空セル20の表示領域DAは真空のために液晶26が押されて、毛細管現象によって表示領域DA内へ充填される。液晶26の注入が終了した後は、注入口23aに接着剤等が塗布されて熱や紫外線照射によって注入口23aが塞がれて液晶封入及び注入口封止工程が終了する。
(i)互いに対向配置される一対の基板を用い、いずれか一方の基板の周縁部に、該周縁部の一部分を除いてシール材を塗布する工程、
(ii)一対の基板を貼り合せて内部に所定大きさの空間を形成するとともにシール材を除いた箇所に液晶注入口を形成する工程、
(iii)液晶注入口から空間に液晶を注入する工程、
(iv)液晶注入口を含む基板辺に硬度3H以上の材料からなるハードコート剤を塗布して、液晶注入口を封止するとともに基板辺をハードコート膜で被覆する工程。
また、基板辺にハードコートが塗布された後は、この基板辺の機械的な補強がなされているので、封止後の製造工程でこの基板辺に、例えば位置決めピン等が接触しても、この基板辺にキズ或いは亀裂等の発生を抑制できる。これにより、製品の歩留まりが向上する。
(v)一対の基板の少なくとも液晶注入口が形成された基板辺に衝撃吸収効果を有するコーティング材を貼着する工程。
本実施例1の液晶パネル1は、アクティブマトリクス型の液晶パネルからなり、その表面に画素電極3及び液晶を駆動するスイッチング素子(TFT:薄膜トランジスタ)等が形成されたアレイ基板2と、このアレイ基板2と対向する面にカラーフィルタ及び対向電極等が形成されたカラーフィルタ基板(以下、CF基板という)6とを有する。これらの基板2、3は間にシール材10を介在させて貼り合わされ、内部に所定大きさの空間を形成し、この空間内に液晶13を注入した後に、注入口10aを封止材としてのハードコート剤12で封止するとともに、この注入口10aを設けた基板辺に同じ材料からなるハードコート剤12を塗布した構成を有している。以下、この液晶パネル1の各基板構造を説明する。
先ず、アレイ基板2用のマザー基板(以下、TFTマザー基板という)が用意される(ステップS1)。このTFTマザー基板は、図3Aに示すように、その表面が複数(例えば4個)の液晶セルに区分されて、この区分された個々の領域それぞれに、ゲート線及びソース線及びTFT等のパターニングが行われる。なお、このパターン形成は公知のフォトリソグラフィ法等を用いて行われる(ステップS2)。これらの電極が形成されると、電極を覆うように電極保護膜が形成され(ステップS3)、この電極保護膜を含む第1構造物3を覆うように配向膜4が形成される(ステップS4)。その後に、表示領域の周囲に沿って、周縁部の一部分を除いたかたちでシール材10が形成される(ステップS5)。シール材10を塗布しない箇所には、アレイ基板2とCF基板6を貼り合せたときに液晶注入口10aとなる部分が形成される。
液晶13の注入された液晶パネル1は、各液晶注入口10aがハードコート剤12によって封止される。この封止工程では、この注入口10aが形成された基板辺にも同じハードコート剤12が塗布される。基板P2が分断されて形成された液晶パネル1は、液晶注入口10aが形成された辺を上方に向けて不図示の支持部材で支持して立設配設し、上端に位置する液晶注入口10aが形成された基板辺にハードコート剤12が塗布される。この塗布は、ディスペンサ方式を採用した装置15を使用して、基板辺の一端から他端に向けて行われる。このディスペンサ方式の装置15は、ハードコート剤12を所定値に制御されたガス圧によりノズルから吐出させて塗布するものである。ハードコート剤12には、ポリシロキサン系樹脂、多官能アクリレート系樹脂、アミノ系樹脂等が使用される。このハードコート剤12の塗布によって形成されるハードコード膜は、鉛筆硬度で3H〜6Hの範囲に設定される。この硬度は、樹脂にシリカ系物質の添加量を調節することによって調節される。また、このハードコート膜は紫外線の照射や、加熱によるシラノール基、アミノ基、アクリル基、イソシアネート基等による付加反応、縮合反応等により硬化される。
液晶パネルはその用途に応じて種々の形状のものが要求されている。そして、以下に示す実施例2の液晶パネル1Aは、全体形状が円形乃至楕円形状をなすパネルであって、このパネルは、実施例1の液晶パネル1の製造方法と同じように、大判のマザー基板を用いて製造される。なお、図5Aに示す基板P2は、大判のマザー基板を貼り合わせた後に複数個に分断された短冊状のもので、この基板は図3Bに対応したものとなっている。
Claims (6)
- 互いに対向配置される一対の基板を用い、いずれか一方の基板の周縁部に、該周縁部の一部分を除いてシール材を所定幅長に塗布して前記一対の基板を貼り合せ、内部に所定大きさの空間を形成するとともに前記シール材を除いた箇所に液晶注入口を形成して、該液晶注入口から前記空間に液晶を注入した後に、前記液晶注入口に封止材を塗布して封止した液晶パネルにおいて、
前記封止材には、硬度3H以上の材料からなるハードコート剤を用い、該ハードコート剤で前記液晶注入口を封止したことを特徴とする液晶パネル。 - 前記ハードコート剤を前記液晶注入口に加えて前記一対の基板の前記液晶注入口が形成された基板辺にも塗布することにより、ハードコート膜を形成したことを特徴とする請求項1に記載の液晶パネル。
- 切断工具により基板が切断された際に前記液晶注入口の近傍に形成される段差部は、前記ハードコート剤が塗布されることにより滑らかに成形されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶パネル。
- 前記一対の基板の少なくとも前記液晶注入口が形成された基板辺には、衝撃吸収効果を有するコーティング材を貼着したことを特徴とする請求項1に記載の液晶パネル。
- 以下の(i)〜(iv)の工程を有することを特徴とする液晶パネルの製造方法。
(i)互いに対向配置される一対の基板を用い、いずれか一方の基板の周縁部に、該周縁部の一部分を除いてシール材を塗布する工程、
(ii)前記一対の基板を貼り合せて内部に所定大きさの空間を形成するとともに前記シール材を除いた箇所に液晶注入口を形成する工程、
(iii)前記液晶注入口から前記空間に液晶を注入する工程、
(iv)前記液晶注入口を含む基板辺に硬度3H以上の材料からなるハードコート剤を塗布して、前記液晶注入口を封止するとともに前記基板辺をハードコート膜で被覆する工程。 - 前記(iv)の工程の後に、以下に示す(v)の工程を行うことを特徴とする請求項5に記載の液晶パネルの製造方法。
(v)前記一対の基板の少なくとも前記液晶注入口が形成された基板辺に衝撃吸収効果を有するコーティング材を貼着する工程。
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