JPH03160414A

JPH03160414A - 液晶表示パネルの製造方法

Info

Publication number: JPH03160414A
Application number: JP30032589A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Kato; 彰一加藤; Kaoru Arai; 薫新井; Ikuo Tomita; 富田　生夫
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1989-11-17
Filing date: 1989-11-17
Publication date: 1991-07-10

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔概要〕液晶表示パネルの製造方法に関し、液晶表示パネルの液晶層を保持するギャップ状空間を形
成するために挿入したスペーサの移動による表示欠陥の
発生を防止することを目的とし、２枚のガラス基板のそ
れぞれの表面に透明電極を形威する工程と、前記透明電
極を覆って配向膜を形成する工程と、前記２枚のガラス
基板を配向膜面を対面させ、その間に複数のスペーサを
挟゜んで基板周縁部を密封的に接着する工程と、前記２
枚のガラス基板の間に形威されたギャップ状空間に液晶
材料を注入口から注入する工程と、前記注入口壱封止材
で封止密閉する工程とを少なくとも含む液晶表示パネル
の製造方法において、前記複数のスペーサのそれぞれの
一部分を前記配向膜の少なくとも一方の配向膜面に埋め
込んで固着させ．かつ、それぞれの残りの部分を配向膜
面から突出させて、前記ギャップ状空間を形成すること
を特徴として液晶表示パネルの製造方法を構威する．〔
産業上の利用分野〕本発明は高品質の液晶表示パネルの製造方法の改良に関
する。

近年、表示装置の発展は目覚ましく、とくに、平面ディ
スプレイは薄型・軽量などの点から急速に普及してきた
。中でも、液晶表示装置は駆動電圧が低く、低価格であ
ることからパソコンやワープロなどＯＡ機器分野への導
入が活発である．これらの用途に用いられる液晶表示パ
ネルは、文字表示や図形表示が求められるので、必然的
に大画面，多画素，高精細の方向へ向かっており、表示
欠陥のない高品質の液晶表示パネルの製造方法が求めら
れている．〔従来の技術〕第３図は液晶表示装置の基本構戒例を示す図で？る。図
中、１および２はガラス基板、３お・よび４はガラス基
板の上に形威された．たとえば、ＩＴＯ（Ｉｎｚ０３−
ＳｎＯ■）からなるストライプ状の透明電極、５および
６゜はストライプ状の透明電極３．４の上を覆って形威
された配向膜で，たとえば、ポリイミド樹脂膜をナイロ
ンブラシでブラッシングして配向処理を行ったものであ
る。７はスベーサ，たとえば、硬質プラスチック製の小
球であり、２枚のガラス板の間にギャップ状空間を形威
するために挿入するものである。８は２枚のガラス基板
の周縁部を密封的に接着する接着材層、ｌ１は前記ギャ
ップ状空間に注入した液晶材料，たとえば、ＴＮ（Ｔｗ
ｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶である．１３および
ｌ４は互いに直交配置した偏光板である。

２枚のガラス基板はストライプ状の透明電極３および４
が互いに直交配置されて、Ｘ−Ｙマトリクス交点を形威
するように構威されており、いま，たとえば、下方から
光を当てると偏光板１４で直線偏光となり、液晶層で電
界の有無により偏光面の回転を受けて、偏光板ｌ３で光
の透過あるいは非透過の何れかり選択される，すなわち
、電界印加の有無により、各マトリクス交点での光のス
イッチングが行われ、観察者１５から見て，たとえば、
白黒画像の表示が得られる．第５図（その１）および（その２）は従来の液晶表示パ
ネルの製造方法の例を示す図である。

（１）工程１：ガラス基板１にストライプ状の透明電極
３を形成する。

（２）工程２：上記処理基板の透明電極３を覆って配向
膜５を形成する。

（３〉工程３：ガラス基板２にストライプ状の透明電極
４を形威する．（４）工程４：上記処理基板の透明電極４を覆って配向
膜６”を形威する。

（５）工程５：上記処理基板の配向膜６゛の上に、スペ
ーサ７を分散させた揮発性液体１５　（たとえばアルコ
ールなど）を散布する．（６）工程６：上記処理基板上の揮発性液体ｌ５を揮発
・除去し、複数のスペーサ７を配向膜６′上に仮固定す
る（たりし、密着強度はあまり強くない）。

（７）工程７：上記工程６を終わった処理基板と上記工
程２を終わった処理基板とをスペーサ７を挟んで重ね、
周縁部を接着材層８により密封的に接着する。このとき
、接着材層８の一部に液晶材料１１の注入口９を開けて
おく。

（８）工程８：上記処理パネルの注入口９から液晶材料
１１を注入したのち、注入口９を封止材１２で封止密閉
する．以上の液晶表示パネルを２枚の偏光板ｌ３およびｌ４で
挟んで、前記第３図に示したごとき液晶表示装置が構威
される。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記従来の液晶表示パネルの製造方法では、ス
ペーサ７は配向膜６゛の上に弱い結合で仮固定されてい
るだけであるので、僅かな力が加わると移動し易い構造
となっている。

第４図は従来の製造方法による液晶表示パネルの表示欠
陥の例を示す図で、同図（イ）は断面図、同図（ロ）は
スペーサ移動にともなう配向膜の傷による表示欠陥を示
したものである。たとえば、同図（イ）において注入口
９から液晶材料１１を注入する際、時に注入圧力が強す
ぎたり，あるいは、注入口９に近い部分では．とくに、
注入液晶の大きな流速によってスペーサ７．１　は矢印
のごとくに７１へ，また、７１゛は同じく矢印のごとく
に７ｆｉへといったように移動してしまうものがある．
このとき、移動するスペーサによって配向膜６゜に傷が
できる場合があり、この傷が原因となって液晶分子の配
向不良が生じて，たとえば、同図（ロ）に示した２０１
．２０ｌ１，あるいは２０，ｌのごとき表示欠陥を招く
といった重大な問題が生じ、その解決が必要であった。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題は、２枚のガラス基板ｌおよび２のそれぞれ
の表面に透明電極３および４を形威する工程と、前記透
明電極３および４を覆って配向膜５および６を形威する
工程と、前記２枚のガラス基板ｌおよび２を各配向膜面
を対面させ、その間に複数のスペーサ７を挟んで基板周
縁部を密封的に接着する工程と、前記２枚のガラス基板
１および２の間に形成されたギャップ状空間１０に液晶
材料ｌ１を注入口９から注入する工程と、前記注入口９
を封止材１２で封止密閉する工程とを少なくとも含む液
晶表示パネルの製造方法において、前記複数のスペーサ
７のそれぞれの一部分７ａを前記配向膜５および６の少
なくとも一方の配向膜面に埋め込んで固着させ，かつ、
それぞれの残りの部分７ｂを配向膜面から突出させて、
前記ギャップ状空間を形成する液晶表示パネルの製造方
法によって解決することができる。

〔作用〕

本発明では、スペーサ７は配向膜上に単に載つかって仮
固定されているのではなく、その一部分７ａが配向膜面
内に埋め込まれて確実に固着され、残りの部分７ｂが配
向膜６の面上に突出してスペーサの作用を果たすので、
従来例のように，たとえば、液晶材料１１の注入の際に
、スペーサ７が移動して配向膜を傷つけ表示欠陥を起こ
すといった障害は防止されるのである。

［実施例］第１図は本発明実施例の土な工程を示す図である。

（１〉工程１：　たとえば、大きさ２００　ｍｍＸ３０
０　ｍｍで、厚さ１．１　ｍｍの透明なガラス基板１に
、透明導電膜．たとえば、ｆＴｏ　（　Ｉｎ．Ｏｘ−Ｓ
ｎＯｚ）を１００ｎｍの厚さに蒸着し、ホトエッチング
法により，たとえば、巾０．２７ｍｍ，厚さ１００ｎｍ
，隣接電極間隔０．０３ｍｍ、すなわち、電極間ピッチ
（ｐ）が０．３ｍｍのストライブ状の透明電極３を形威
する。

（２）工程２：　上記処理基板の透明電極３を覆って、
配向膜材料，たとえば、ポリイミド樹脂液をローラ転写
印刷方式により、厚さ７０ｎｍに塗布・乾燥したあと，
たとえば、極細のナイロン糸からなるブラシによりブラ
ッシングして配向膜５を形成する。

（３）工程３：　上記工程１と同様にして、ガラス基板
２にストライプ状の透明電極４を形威する。

（４）工程４：　配向膜材料．たとえば、ポリイミド樹
脂液に、スペーサ７，たとえば、直径約７μｍφのポリ
エステル樹脂製の小球を分散させた新規な塗布材料を用
意し、上記処理基板の透明電極４を覆って．たとえば、
転写印刷方式により、厚さ約１００ｎｍに塗布・乾燥し
たあと，たとえば、極細のナイロン糸からなるブラシに
よりブラッシングして配向膜６を形威する。

このとき、スペーサ７はその一部分７ａが配向膜面内に
埋め込まれて確実に固着され、残りの部分７ｂが配向膜
６の面上に突出してスペーサの作用を果たすように形威
される。なお、スペーサ７の撒布密度は凡そｌＯＯ個／
ｍｍ”程度になるように調節する。

（５〉工程５：　上記工程４を終わった処理基板と上記
工程２を終わった処理基板とを配向膜面を対面させて重
ね、周縁部を接着材層８，たとえば、シール印刷用熱硬
化型エボキシ樹脂により密封的に接着する。このとき、
接着材層８の一部に液晶材料１１の注入口９を開けてお
く。

（６）工程６：　上記処理パネルの注入口９から液晶材
料１１，たとえば、ＴＮあるいはＳ　Ｔ　Ｎ　（Ｓｕｐ
ｅｒ　Ｔｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶を注入し
たのち、注入口９を封止材１２，たとえば、エボキシ樹
脂接着材で封止密閉する。

以上の液晶表示パネルを２枚の偏光板で挟んで液晶表示
装置を構或したところ、液晶注入時は勿論，その他強い
械的振動が加わってもスペーサ７の移動は全く起こらず
，したがって、配向膜の傷による表示欠陥障害も全くな
く極めて優れた品質の液晶表示パネルが得られた。

また、スペーサ撒布と配向膜塗布の２工程を同時に行う
ことができるので、従来例に比較して工程数が削減され
経済的である。

第２図は本発明実施例における配向膜塗布の例を示す図
である。図中、２００は配向膜塗布装置、２０５は筐体
、２０６はベルトコンベア、２０１は，たとえば、ゴム
製のドククロール、２０２は，たとえば、ステンレスス
チール製のアニロックスロール、２０３は．たとえば、
ステンレススチール製の版胴、２０３は，たとえば、Ａ
ＰＲ樹脂製の版、２０４はカバー、２０７はガラス基板
２を安定に搬送するための定盤、１００はディスペンサ
、１０１はディスベンサ先端に設けられたノズル、５０
はスペーサ７を分散させたポリイミド樹脂混和液である
。

すなわち、スペーサ７を分散させたポリイミド樹脂混和
液５０を上方から滴下させ、アニロックスロール２０２
から版胴２０３の版２０３に一様に移し取り、それをベ
ルトコンベア２０６により送られてきたストライプ状の
透明電極４が形威されたガラス基板２へ転写印刷し、そ
のあとこ＼には図示してない乾燥装置で２５０〜３００
６Ｃにおいて１０分間程度加熱し乾燥硬化すれば、本発
明によるスペーサ固定を行った配向膜６が作．成できる
。

なお、上記実施例ではスベーサ７として、プラスチック
製の小球を用いたが、ガラスファイバの小片その他を使
用しても同様の効果が得られる。

また、配向膜材料としてはポリイ逅ド樹脂以外にポリビ
ニールアルコールなどを用いてもよい。

以上述べた実施例は一例を示したもので、本発明の趣旨
に添うものである限り、使用する素゛材や構成など上記
以外の適宜好ましいもの、あるいはそれらの組み合わせ
を用いることができることは言うまでもない。

Ｃ発明の効果〕以上説明したように、本発明の製造方法によれば、スペ
ーサ７は配向膜上に単に載つかって仮固定されているの
ではなく、その一部分７ａが配向膜面内に埋め込まれて
確実に固着され、残りの部分７ｂが配向膜６の面上に突
出してスペーサの作用を果たすので、従来例のように，
たとえば、液晶材料１１の注入の際に、スペーサ７が移
動して配向膜を傷つけて表示欠陥を起こすといった障害
は防止される．また、スペーサ撒布と配向膜塗布の２工
程を同時に行うことができる。したがって、液晶表示パ
ネルの品質・信頼性の向上と価格の低減にに寄与すると
ころが極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の主な工程を示す図、第２図は本
発明実施例における配向膜塗布の例を示す図、第３図は液晶表示装置の基本構威例を示す図、第４図は
従来の製造方法による液晶表示パネルの表示欠陥の例を
示す図、第５図（その１）および（その２）は従来の液晶表示パ
ネルの製造方法の例を示す図である。図において、１．２はガラス基板、３．４は透明電極、５，６は配向膜、７はスベーサである．本金明実砲例１：あけ３配向膜ｔ叩の例と示丁図夢２図乙ベ晶表示技置の基本構成例Σ示オ図第３図（０１ス′くーサ移１釦二ヒらｒ工う配向隈の１篇１二
友３表示大▼酒従来の製逍？５六によう液晶表示ハ゛半
ルの表示Ｘ陣の例１ホＴ圀ｙ４図従来の；夜＆表示ハ゜ネルｆ）英迷η法の１夕１Σ示Ｔ
図第５図（うぃリ

Claims

【特許請求の範囲】２枚のガラス基板（１，２）のそれぞれの表面に透明電
極（３，４）を形成する工程と、前記透明電極（３，４
）を覆って配向膜（５，６）を形成する工程と、前記２
枚のガラス基板（１，２）を配向膜（５，６）面を対面
させ、その間に複数のスペーサ（７）を挟んで基板周縁
部を密封的に接着する工程と、前記２枚のガラス基板（
１，２）の間に形成されたギャップ状空間（１０）に液
晶材料（１１）を注入口（９）から注入する工程と、前
記注入口（９）を封止材（１２）で封止密閉する工程と
を少なくとも含む液晶表示パネルの製造方法において、前記複数のスペーサ（７）のそれぞれの一部分（７ａ）
を前記配向膜（５，６）の少なくとも一方の配向膜面に
埋め込んで固着させ、かつ、それぞれの残りの部分（７
ｂ）を配向膜面から突出させて、前記ギャップ状空間を
形成することを特徴とした液晶表示パネルの製造方法。