JPH0351707A - 曲面液晶セル用ガラス基板の品質判定方法 - Google Patents

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】 「産業上の利用分野」 本発明は曲面液晶セル用ガラス基板の品質判定方法に関
し、より詳しくは２枚のガラス基板を重ね合せたときの
ガラス基板間のギャップの均一性を調べる品質判定方法
に関する。

［従来の技術］ 曲面液晶セルは、等しい曲率半径をもつ２枚の曲面ガラ
ス基板をスペーサを介して重ね合せ、その密閉空間内に
液晶を注入して作製するが、ガラス基板間のギャップの
不均一性が外観上の顕著な欠陥となる。このため、良好
な液晶セルを作製するためには、より均一なギャップを
有する２枚のガラス基板を使用する必要がある。

このため、従来から平面度の極めて高い反射板上に非測
定物である重ね合せた２枚のガラス基板を置き、スライ
ドプロジェクタ−で縞子状パターン等を投影し、反射板
の反射光と２枚のガラス基板のそれぞれの反射光の縞子
状パターンのズレから２枚のガラス基板間のギャップの
均一性を演算により求める方法が知られている（特開昭
６２−２８８５０７号公報）。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、前記特開昭６２−２８８５０７号公報に記載
された方法により測定したギャップがより均一な２枚の
ガラス基板を使用して液晶セルを作製した場合でも、依
然としてガラス基板間のギャップの不均一性による外観
不良が問題となることがあった。すなわち、前記従来の
方法で測定したガラス基板の品質判定方法では信頼性の
高い品質予測が困難であった。

本発明は、液晶セル作製後におＣプる２枚のガラス基板
間のギャップの均一性を極めて精度良く予測判定できる
曲面液晶セル用ガラス基板の品質判定方法を提供するこ
とを解決すべき技術課題とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明の曲面液晶セル用ガラス基板の品質判定方法は、
２枚の曲面ガラス基板を重ね合せて載置台の上に載置す
る載置工程と、該車ね合された２枚のガラス基板の間を
真空にする真空引き工程と、該ガラス基板上に光を当て
、発生する干渉縞により該ガラス基板の品質を判定する
判定工程とからなることを特徴とする。

上記真空引き工程における２枚のガラス基板の間を真空
引きする手段はとくに限定されない。上記載置台と供に
２枚のガラス基板を真空槽内に設置して真空槽内全体を
真空引きしたり、又は２枚のガラス基板をポリエチレン
、ポリエチレンテレフタレート等の透明パック材により
真空パックすることにより２枚のガラス基板間を真空に
することができる。

また、上記判定工程は、２枚のガラス基板間のギャップ
を液晶セル作製後の状態により近付けるため、真空引き
されたガラス基板対に静圧をかけた状態で行うことが好
ましい。

［作用］ 本発明の判定方法では、真空引き工程により重ね合され
た２枚のガラス基板の間が真空にされるので、これら２
枚のガラス基板は密着した状態で保持される。液晶セル
は、減圧されたガラス基板対間にスペーサビーズを散布
した液晶が注入されており、外方からの圧力でガラス基
板対はより密着した状態となっている。すなわち、前記
真空引きされたガラス基板対の状態は液晶セル作製後の
ガラス基板対の状態と似た状態である。したがって、こ
のガラス基板上に光を当て、そのときガラス基板上に発
生する干渉縞によりガラス基板の品質を判定すれば、こ
の判定結果は液晶セル作製後の２枚のガラス基板におい
ても信頼性の高いものとなる。

なお、判定工程では、発生する干渉縞の位置、形状、本
数等により、液晶セル作製後の外観不良の位置、形状、
大きさ等を予測することができる。

［実施例］ 以下、本発明の曲面液晶セル用ガラス基板の品質判定方
法の具体的な実施例を図面に基いて説明する。

（実施例１） 第１図に本実施例の判定方法に使用づる装置を模式的に
示す。この判定装置は、覗き窓１１を有する真空槽１と
、真空槽１内に設置され被測定物の曲面の曲率半径と同
じ曲率半径の曲面２１をもつ載置台２と、ストップ弁３
を介して真空槽１に連結された真空ポンプ４と、真空槽
１内をリークするリーク弁５と、真空槽１内の真空度を
測定する真空ゲージ６とからなっている。

この判定装置の載置台２の上に口９Ｘ１６Ｃｍ、ｔｌ、
１ｍｍ、曲率半径１００ｃｍのドアミラー用の曲面ガラ
ス基板７．７を２枚重ね合せたガラス基板対を載せ、リ
ーク弁５を閉じかつストップ弁３を開いた状態で、真空
ゲージ６で真空度を測定しながら真空ポンプ４により真
空槽１内を１０ｍＨ（７程度まで１分かけて真空引きし
、２分間保持した。このとき、真空槽１の上方から覗き
窓１１を通してＮａランプからなる光源８の光をガラス
基板７上に当て、覗き窓１１がらガラス基板７上に発生
する干渉縞を観察した。その結果を第２図（ｂ）に示す
。そして、ストップ弁３を閉じ、リーク弁５を徐々に開
いて真空槽１内に空気を導入し、２０秒かけて真空度が
３５’：；ｍＨＧとなるまでリークした。このとき、上
記と同様の方法によりガラス基板の干渉縞を１２察した
。その結果を第２図（Ｃ）に示す。ざらに、２０秒かけ
て真空槽１内に空気を導入して真空槽１内を常圧にし、
上記と同様の方法によりガラス基板の干渉縞を観察した
。その結果を第２図（ｄ）に示す。

なお、真空引きする前の常圧下における真空槽１内に上
記ガラス基板対を設置し、上記と同様の方法によりガラ
ス基板の干渉縞も観察しておいた。

その結果を第２図（ａ）に示す。

真空槽１内を真空引きする前の常圧状態では、ガラス基
板７．７が相互に離れているため、干渉縞が密にみられ
た（第２図（ａ））。ｉ　ｃｍＨｇに真空引きした状態
では、常圧状態でみられた干渉縞がほとんど消失し、２
分間の保持時間中に新しく干渉縞を生じた。これは、真
空槽１内の真空引きによりガラス基板対間の僅かな隙間
にある空気が膨張し、ガラス基板対間の距離が大きくな
り、光干渉の条件が変ったためである。そして、上記保
持時間中にガラス基板の自重により、２枚のガラス基板
７．７は上記常圧下より密着した状態になり、密集した
干渉縞が左右に１個ずつ現われたく第２図（ｂ））、３
５ｃｍＨａにリークした状態では、ガラス基板対が雰囲
気圧で押されより密着した状態となり、ガラス基板７の
右側に３本の略同心円状の干渉縞が現われた（第２図（
Ｃ））。

さらに常圧までル−クした状態では、ガラス基板対はざ
らに密着した状態となり、干渉縞の数が穫めて少なくな
っていたく第２図（ｄ）〉。

次に、上記２枚のガラス基板を用いて液晶セルを作製し
た。この液晶セルは、ガラス基板対を配向処理し、φ７
μｍのスペーサビーズを散布し、周端部を同じスペーサ
ビーズを含む接着剤で接着した後、ゲストホスト型液晶
を注入して作製した。

そして、この液晶セルの外観不良を目視により観察した
。その結果を第３図に示す。

液晶ヒル作製侵では、ガラス基板の右中央に他の部分よ
りも透過率の低い部分（第３図の斜線部分）がみられ、
外観を損っていた。すなわち、ガラス基板間のギャップ
が大きく液晶のピッチ数が他の部分よりも大きな部分が
透過率の低い部分として現れた。

前述したように、真空槽１内の真空状態の違いによりガ
ラス基板７上に現れる干渉縞パターンが異なり、ガラス
基板７．７間のギャップ分布が異なっている。これらの
各真空状態における干渉縞パターンと第３図の液晶セル
作製後の外観不良パターンとを対応させると、３５ｃｍ
Ｈｇに真空引きした状態における干渉縞パターンにみら
れる略同心円状の３本の干渉縞と外観不良部分との位置
及び形状が相応していることがわかる。

したがって、本実施例の判定方法では、真空槽１内を常
圧から１分かけてＩ　ＣｍＨｇまで真空引きし２分保持
した俊、２０秒かけて３５０ｍＨＱまでリークした状態
におけるガラス基板の干渉縞パターンをｖＡ察すること
により、液晶セル作製後の２枚のガラス基板間のギャッ
プの不均一性、すなわち外観不良を予測することができ
る。

（実施例２） 前記実施例１と同様の判定装置及びガラス基板を用い、
前記実施例１と同様の方法により各真空状態での干渉縞
パターンと外観不良パターンとの対応を調べた結果を第
１表に示す。ただし、常圧状態から約１分かりてｌＣｍ
Ｈ（ｊまで真空引きして２分保持した侵干渉縞パターン
をｖＡ察し、次の真空状態まで１０秒かけてリークした
後すぐに干渉縞パターンを観察する方法を用いた。また
、第１表中、興は干渉縞が多数発生し位置、形状ともに
対応しなかったこと、Ｘは発生位置との対応はあったが
、形状との対応がなかったこと、○は位置、形状ともに
ほぼ対応したこと、◎は位置、形状ともに良く対応した
ことをそれぞれ示す。

第１表 第１表からも明らかなように、２０−４５０　ｒＴ−Ｉ
ＨＱの真空状態での干渉縞パターンが外観不良パターン
とほぼ相応していることがわかった。このように、干渉
縞パターンと外観不良パターンとが相応する適切な真空
状態は、ガラス基板の形状、曲率半径、及び外形寸法に
よって変化する。ガラス基板が平板形状の場合、１０〜
３５ｃｍＨｇの真空状態で適切となる。また、ガラス基
板の曲率半径が大きくなるにつれ、より低い真空状態が
適切となる。さらに、ガラス基板の外形寸法が大きくな
るにつれ、適切な真空状態の領域が大きくなる傾向にあ
る。

（実施例３） 前記実施例１と同様の判定装置及びガラス基板を用い、
実施例１と同様の方法により真空槽１内を３５ｃｍＨｑ
の真空状態にし、そのときの保持時間を変えてガラス基
板の干渉縞パターンと外観不良パターンとの対応を調べ
た。その結果を第２表に示す。

第２表 ３５０ｍＨ（Ｊの真空状態にした直後から３分程度まで
は干渉縞にほとんど変化はみられず、それ以上保持する
と、次第にガラス基板対間に空気が人込み、ガラス基板
の干渉縞パターンと外観不良パターンとの対応状況が悪
くなった。この結果から、３５０ｍＨｇの真空状態にし
た後、３分以内に干渉縞パターンをｖＡ察することが好
ましいことがわかる。

（実施例４） 前記実施例１と同様の判定装置及びガラス基板を用い、
前記実施例１と同様の方法により真空槽１内を３５０ｍ
Ｈにｌの真空状態にし、そのときのガラス基板の干渉縞
について以下の判定基準にしたがって液晶セル作製後の
外観不良の予測を行った。その結果を液晶セル作製後に
実際の外観不良を調べた結果とともに第３表に示す。

判定基準（１）・・・ガラス基板の外周端より１５ｍｍ
以内の干渉縞は外観不良とならない。

判定基Ｑ（２）・・・ガラス基板の外周端から１５ｍｍ
以上の領域で閉じた干渉縞が３本以上現われたガラス基
板対は外観不良を生ずる。

第３表 なお、上記判定基準（１）はガラス基板の外周端はφ７
μｍのスベーサビズを含む接着剤により固定されるため
、ガラス基板対にギャップのばらつきがあっても修正さ
れると予測されるためである。

第３表からも明らかなように、上記判定基準により良品
と予測されたガラス基板対６０２個のうち液晶セル作製
後実際に外観不良が現われたのは１個だけだった。また
、上記判定基準により不良品と予測されたガラス基板２
１個のうち液晶セル作製後実際に外観不良が現われたの
は２０個あった。したがって、上記判定基準を採用して
本実施例の判定方法を実施することは、極めて信頼性の
高いものであることがわかる。

（実施例５） 前記実施例１と同様のガラス基板７．７を重ね合せポリ
エチレンからなるパック材１０により真空バックしたも
の（第４図）を前記実施例１の真空槽１の載置台２の上
に載置し、真空槽１内を真空引きすることなくガラス基
板の干渉縞パターンを観察した。このとき、真空バック
時の設定真空度を種々調整し、それぞれの真空度におけ
るガラス基板の干渉縞パターンを観察したところ前記実
施例２とほぼ同様の結果を得ることができた。なお、観
察された干渉縞パターンは、真空バックの外方からガラ
ス基板対に常に静圧がかかるため、ガラス基板の外周端
に現われる干渉縞数が少ないこと以外は第２図（Ｃ）及
び第２図（ｄ）の干渉縞パターンとほぼ同じであった。

この干渉縞パターンは真空バック時の設定真空度で調整
することができる。

また、真空バックしたガラス基板対は３日放置侵におい
てもガラス基板の干渉縞パターンに変化がみられなかっ
た。

さらに、実施例４と同じ判定基準により同様の判定予測
を行った結果も良好であった。

［発明の効果］ 以上詳述したように、本発明の曲面液晶セル用ガラス基
板の品質判定方法は、２枚のガラス基板間を真空引きし
２枚のガラス基板をより密着させた状態、すなわち液晶
セル作製後のガラス基板対の状態により近付けた状態で
ガラス基板の干渉縞パターンを観察して判定するものだ
から、液晶セル作製後における２枚のガラス基板間のギ
ャップの均一性を極めて精度良く予測することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る品質判定装置を模式的に
表した原理図、第２図（ａ）〜（ｄ）は上記品質判定装
置により観察された各真空状態でのガラス基板の干渉縞
を表す平面図、第３図は液晶セル作製後の外観不良を表
す平面図、第４図はガラス基板対を真空バックした状態
を表す断面図である。 １・・・真空槽　　　　２・・・載置台３・・・ストッ
プ弁　　４・・・真空ポンプ５・・・リーク弁　　　６
・・・真空ゲージ７・・・ガラス基板　　８・・・光源

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）２枚の曲面ガラス基板を重ね合せて載置台の上に
   載置する載置工程と、 該重ね合された２枚のガラス基板の間を真空にする真空
   引き工程と、 該ガラス基板上に光を当て、発生する干渉縞により該ガ
   ラス基板の品質を判定する判定工程とからなることを特
   徴とする曲面液晶セル用ガラス基板の品質判定方法。