JPH04106525A - 液晶表示素子 - 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、ポリマーフィルムを基板として使用した液晶
表示素子に係り、詳しくは基板を貼り合わせるシール剤
及び液晶注入口を封止する封止剤が接触する基板表面部
分の形状に関する。

〔従来の技術］ 近年、液晶表示素子はパーソナル機器用のデイスプレィ
等その用途は各種分野に拡大しており、したがって、使
用される異なる条件下での環境において耐えることが要
求され、これを低コストで実現する必要にせまられてい
る。

従来、液晶表示素子は、二枚の基板をシール剤によって
貼り合わせて液晶セルを形成し、該液晶セル内に液晶を
注入するための液晶注入口を設けている。この場合、シ
ール剤による二枚の基板の貼り合わせの確実性及び液晶
セル内に液晶を注入した後の液晶注入口の封止性能は、
液晶表示素子の製造コスト及び信幀性に大きな影響を与
えている。

特に最近は、液晶表示素子の薄型化、軽量化、形状の自
由度等の要求から、基板としてポリマーフィルムが用い
られるようになってきているが、難接着性のポリマーフ
ィルムをそのまま使用すると基板のシールの確実性や封
止の信鯨性の確保が困難である。このため、ポリマーフ
ィルム基板のシール部や封止部の接着性を向上させる方
法として一般に次のような方法が用いられている。

すなわち、化学的処理方法として、 ■　酸、アルカリ等の薬品に浸漬し、エツチング効果に
よって基板表面に微細な凸凹形状を形成する方法、 ■　シラン系、チタン系等のカップリング剤溶液に浸漬
するか或いは塗布することによってカンプリング剤層を
表面に形成する方法、 ■　高分子材料の溶液に浸漬するか或いは塗布すること
によって、いわゆるブライマー層を形成する方法、 また、物理的処理方法として、 ■　紫外線照射により基板表面に酸素を含む官能基等を
作る方法、 ■　グロー放電やコロナ放電により発生させたプラズマ
を基板表面に接触させて表面改質をおこなう方法、 ■　切削、研磨、サンドブラスト、ホーニング加工等の
機械的手段で基板表面を粗化する方法、等である。

〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、液晶表示素子のシール剤及び封止剤と接
触する基板表面の狭い部分にのみこれらの表面処理技術
を適用することは非常に困難であり、このため、表示部
までも処理してしまうと、液晶の配向に悪影響を与えか
ねず、また、■、■の処理方法では液晶を汚染する恐れ
もある。また、引き出し電極部のところを処理してしま
うと、■、■の処理方法では電極面上に絶縁膜が形成さ
れて駆動回路との接続が不可能となり、■、■、■、■
の処理方法では電極表面まで粗しでしまうため、電極抵
抗値の上昇をまねき、最悪の場合には引き出し電極の断
線により駆動不可能となる。

また、処理工程を改良してこれらの表面処理技術を基板
表面のシール部や封止部にのみ選択的に通用できるよう
にしても、単独処理ではポリマーフィルムの接着性があ
まり向上せず、確実なシール性能と封止性能を有する液
晶表示素子を製造することは困難である。

そこで、本発明はシール剤及び封止剤と接触する基板表
面のみを選択的に処理できる表面処理技術を用いて、接
着性の乏しいポリマーフィルム基板を使用する液晶表示
素子のシール部及び封止部の接着力を高めた信鯨性の高
い液晶表示素子の提供を目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、ポリマーフィルムを基板として使用する液晶
表示素子において、シール剤及び封止剤が接着する基板
表面のシール部及び封止部に、予め粉末状の高分子材料
を被着させて表面を凸凹状にしたことを特徴としている
。

また、本発明は、前記高分子材料を熱可塑性相とし加熱
して被着させたことを特徴としている。

〔作　用〕

上述構成に基づき、シール部及び封止部には粉末状の高
分子材料が被着しているので表面積が増え、この状態で
基板をシール剤にて貼り合わせると、シール剤は基板の
シール部に被着した粉末状の高分子材料に食い込んで、
基板同士をがっちりと固定する。また、シール剤を硬化
させた後に液晶を注入し、液晶注入後に注入口を封止す
るときも封止剤が封止部に被着した粉末状の高分子材料
に食い込んで確実に液晶注入口を封止する。

〔実施例〕

以下、図面に沿って本発明の実施例について説明する。

本発明に係る液晶セル４のシール部付近の断面は、第１
図に示すように、上基板ｌと下基板２とがシール剤３に
よって貼り合わされており、該シール剤３が接着してい
る上下基板１，２のシール部１ａ、２ａには突起状の高
分子材料５が被着されている。また、該シール剤３で囲
まれた液晶セル４の内部には液晶６が満たされており、
該液晶層の厚さ、すなわちセルギャップｄは約１０μｍ
となっている。

この液晶セル４の製造工程を上基板１を例にとって説明
する。上基板１として、第２図に示すように、厚さ約１
００μｍの可撓性を有する一軸延伸ポリエチレンテレフ
タレートフィルムが用いられており、該基板ｌの下基板
２との対向面にはＩＴＯ電極８が形成されている。また
、該ＩＴＯ電極８例の表示部には配向膜が印刷されてお
り、該配向膜にはラビング処理が施されている。そして
、該基板１表面のシール剤３と接する部分、すなわち液
晶を封入するため基板１の端縁部に沿って基板１内側を
囲むように配置されたシール部１ａと、該シール部１ａ
の開口部であって液晶注入後に封止剤により封止される
封止部１ｂとには粉末状ホットメルト樹脂５が散布され
ている。

該ホットメルト樹脂５として、本実施例では融点が１２
０°Ｃの共縮合ポリエステルを主成分とするものが用い
られているが、他にエチレン酢酸ビニル共重合体系、ア
クリル系、ポリアミド系等のホットメルト樹脂を用いて
もよい。最終的には、この部分はシール剤又は封止剤に
被われてしまうので液晶には接触しないから、液晶の汚
染や配向の劣化の心配がないため、これらの選択は、基
板やシール剤あるいは封止剤などに対する接着性及び作
業性を考慮しておこなうことができる。

また、粉末状のホントメルト樹脂５の粒子の形状は、第
４図に示すように、表面が不規則に凸凹した略球形で、
直径は３μｍ程度である。なお、サイズを３μｍ程度と
したのは前述したようにセルギャップｄが約１０μｍで
あるので、上下基板１．２に被着された粒子同士がぶつ
かって、セルギャップに悪影響を与えることを避けたた
めである。

また、ホットメルト樹脂５の基板１上への散布方法は、
第３図に示すように、ギャップ材を散布するのと同様に
、基板１の上にシール部１ａ及び封止部１ｂと同形状の
孔を開けたＳＵＳ板からなるマスク９を配置して、その
上から圧縮空気をつかってノズル１０からホットメルト
樹脂５を噴霧する。このときの粉末粒子の基板上への噴
霧密度は、およそ１００００個／　ｍ　ｍ　”とした。

なお、噴霧密度は粒子のサイズ、材質等により接着力が
最大になるように調整して設定すればよい。

この状態で、基板１を１２０°Ｃ〜１３０”Ｃのホット
プレート上かオープン中で約５分間加熱し、その後常温
になるまで徐々に冷却する。この工程でホットメルト樹
脂５の熱溶融、冷却固化がおこなわれて、第５図に示す
ように、基板１の上に突起状になって接着し、基板ｌの
シール部１ａや封止部１ｂの表面は凸凹状になる。

このようにして、作られた上基板１のシール部１ａのと
ころにシール剤３を印刷し、同様にして作られた下基板
２にはプラスチックビーズ状のギャップ材を散布して、
二枚の基板１，２を貼り合わせて熱等によりシール剤３
を硬化させる。該シール剤３が硬化したのち該シール剤
３の開口部である液晶注入口から液晶６を注入し、注入
を終えたのち封止剤で封止して、第６図に示すような液
晶セル４が完成する。

なお、本実施例ではシール部と封止部の両方を凸凹状に
形成したが、どちらか一方にのみ形成しでもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によると、シール剤又は封
止剤が接触する基板表面のシール部又は封止部に、予め
粉末状の高分子材料を被着させて表面を凸凹状にしたの
で、シール剤又は封止剤の接着力が向上し、シール部や
封止部が衝撃等により剥がれる恐れがなく、また過酷な
使用条件下でも液晶が漏れたり液晶セル内に気泡が進入
することがなく、このため液晶表示素子としての信顛性
を飛躍的に向上させることができる。

また、本発明によれば、安価な材料と簡便な方法で液晶
や電極にダメージを与えることなく信頼性の高い液晶表
示素子を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の部分断面図、第２図は上基板
の斜視図、 第３図は基板上に高分子材料を散布しているところを示
した図、 第４図は高分子材料が散布された基板の断面図、第５図
は高分子材料が被着した基板の断面図、第６図は液晶セ
ルの斜視図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリマーフィルムを基板として使用する液晶表示
   素子において、シール剤及び封止剤が接着する基板表面
   のシール部及び封止部に、予め粉末状の高分子材料を被
   着させて表面を凸凹状にしたことを特徴とする液晶表示
   素子。
2. （２）前記高分子材料を熱可塑性樹脂とし加熱して被着
   させたことを特徴とする請求項１記載の液晶表示素子。