JPH05265010A - 液晶表示素子の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】一対の基板の配向膜の膜質に差が生じるのを防
いで、ＤＣアンバランスのない良好な表示特性をもつ液
晶表示素子を得る。 【構成】表示用電極１３，１４が形成され、さらに表示
領域に配向膜１５，１６が設けられた一対の基板１１，
１２の両方に、その表示領域を囲む枠状のシール材１７
を同条件で形成するとともに、前記両方の基板１１，１
２の上に、この両基板１１，１２間の間隙を規制するス
ペーサ１８を同条件で配置し、前記一対の基板１１，１
２を前記スペーサ１８をはさんで対向させて前記シール
材１７により接着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液晶表示素子の製造方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示素子は、表示用電極が形成さ
れ、さらに表示領域に配向膜が設けられた一対の基板
を、その間に点在されて両基板間の間隙（セルギャッ
プ）を規制する多数のスペーサをはさんで対向させると
ともに、この両基板をその表示領域を囲む枠状のシール
材により接着し、両基板間のシール材で囲まれた領域に
液晶を封入した構成となっている。この液晶表示素子
は、従来、次のような製造方法で製造されている。図４
〜図６は従来の液晶表示素子の製造方法を示す製造工程
図である。

【０００３】図４は液晶表示素子を構成する一対の基板
を示しており、（ａ）は一方の基板１を示し、（ｂ）は
他方の基板２を示している。これら基板１，２はガラス
等からなる透明基板であり、その上にはそれぞれ透明な
表示用電極３，４が形成されるとともに、その表示領域
に配向膜５，６が形成されている。なお、図に示した表
示用電極３，４は単純マトリックス液晶表示素子の電極
であり、その一方は走査電極、他方は信号電極である。
また前記配向膜５，６はポリイミド樹脂等からなる水平
配向膜であり、その膜面にはラビングによる配向処理が
施されている。

【０００４】そして、従来の製造方法では、前記表示用
電極３，４および配向膜５，６を形成した一対の基板
１，２のうちの一方の基板１の上に、図４（ａ）に示す
ように表示領域を囲む枠状のシール材７を形成し、他方
の基板２の上（配向膜６の上）に、図４（ｂ）に示すよ
うにスペーサ８を配置している。

【０００５】上記シール材７には、熱硬化性樹脂が用い
られており、このシール材７は、前記熱硬化性樹脂を溶
剤に溶解させたものをスクリーン印刷法により印刷し、
これを乾燥して形成されている。

【０００６】また、上記スペーサ８には、ガラスもしく
は樹脂等よりなる粒子または短く切断されたグラスファ
イバ等の透明材が用いられており、このスペーサ８は、
フレオンまたはメタノール等の揮発性液中に混入分散さ
せた状態で基板２上に散布することにより配置されてい
る。なお、前記揮発性液は、時間の経過にともなって蒸
発するため、基板２上には最終的にスペーサ８だけが点
在状態で残る。

【０００７】このようにして、一方の基板１にシール材
７を形成し、他方の基板２の上にスペーサ８を散布配置
した後は、図５に示すように上記一対の基板１，２を対
向させてシール材７を介して重ね合わせ、さらにシール
材７の軟化温度に加熱しながら加圧することにより、両
基板１，２間の間隙を上記スペーサ８で規制される間隙
にするとともに、加圧状態を保持したままシール材７の
硬化温度に加熱して両基板１，２を接着し、この後、図
６に示すように、両基板１，２間のシール材７で囲まれ
た領域（表示領域）に液晶９を封入して液晶表示素子を
完成する。

【０００８】なお、液晶９の封入は、あらかじめシール
材７の一部に形成しておいた液晶注入口（図示せず）か
ら液晶９を真空注入法により注入し、この後前記液晶注
入口を封止樹脂により封止する方法で行なわれている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の製造方法で製造された液晶表示素子は、その表示駆
動に際して液晶層に印加される電圧にＤＣアンバランス
が生じ、そのために表示特性が悪くなるという問題をも
っていた。

【００１０】これは、両基板１，２の配向膜５，６が同
一の材料で形成されかつ同一の条件で配向処理されたも
のであって、両配向膜５，６の形成直後の膜質が等しく
ても、一方の基板１の配向膜５の膜質が、シール材印刷
時の上記溶剤の浸透および不純物イオンの付着や、乾燥
時に蒸発した溶剤の吸着等により変化し、また他方の基
板２の配向膜６の膜質が、その上にスペーサ８を散布配
置する際に上記揮発性液の吸着および不純物イオンの付
着により変化してしまうためである。

【００１１】そして、シール材７の材料である熱硬化性
樹脂の溶剤およびシール材印刷時に付着する不純物イオ
ンと、スペーサ８を混入分散させる揮発性液およびスペ
ーサ配置時に付着する不純物イオンとでは、配向膜５，
６に与える影響が異なるため、シール材７を形成した基
板１の配向膜５と、スペーサ８を配置した基板２の配向
膜６との膜質に差が生じる。

【００１２】そして、液晶表示素子は、交流電圧を駆動
電圧として表示駆動されるが、液晶表示素子の両基板
１，２の配向膜５，６の膜質に差があると、正方向の駆
動電圧を印加したときと負方向の駆動電圧を印加したと
きとで液晶層に印加される電圧の絶対値が異なるＤＣア
ンバランスが生じ、表示特性が悪くなる。

【００１３】本発明は、一対の基板の配向膜の膜質に差
が生じるのを防いで、ＤＣアンバランスのない良好な表
示特性をもつ液晶表示素子を得ることができる、液晶表
示素子の製造方法を提供することを目的としたものであ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示素子の
製造方法は、表示用電極が形成され、さらに表示領域に
配向膜が設けられた一対の基板の両方に、その表示領域
を囲む枠状のシール材を同条件で形成するとともに、前
記両方の基板の上に、この両基板間の間隙を規制するス
ペーサを同条件で配置し、前記一対の基板を前記スペー
サをはさんで対向させて前記シール材により接着するこ
とを特徴とするものである。

【００１５】

【作用】このように、一対の基板の両方にシール材を同
条件で形成するとともに、前記両方の基板の上にスペー
サを同条件で配置すれば、両基板の配向膜の膜質がシー
ル材形成時およびスペーサ配置時に変化しても、この両
配向膜の膜質の変化はほぼ同じであるため、両基板の配
向膜の膜質に差が生じることはない。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例を図１〜図３を
参照して説明する。

【００１７】図１は液晶表示素子を構成する一対の基板
を示しており、（ａ）は上基板１１を示し、（ｂ）は下
基板１２を示している。これら基板１１，１２はガラス
等からなる透明基板であり、両基板１１，１２の上には
それぞれ透明な表示用電極１３，１４が形成されるとと
もにその表示領域に配向膜１５，１６が設けられてい
る。なお、図に示した表示用電極１３，１４は単純マト
リックス液晶表示素子の電極であり、その一方は走査電
極、他方は信号電極である。また前記配向膜１５，１６
はポリイミド樹脂等からなる水平配向膜であり、その膜
面にはラビングによる配向処理が施されている。

【００１８】そして、この実施例では、図１（ａ），
（ｂ）に示すように、前記表示用電極１３，１４および
配向膜１５，１６を形成した一対の基板１１，１２の両
方に、表示領域を囲む枠状のシール材１７をそれぞれ同
条件で形成するとともに、前記両方の基板１１，１２の
上（配向膜１５，１６の上）に、それぞれスペーサ１８
を同条件で散布して配置する。

【００１９】この場合、両基板１１，１２に形成するシ
ール材１７はそれぞれ、従来の製造方法において一方の
基板に形成しているシール材の厚さのほぼ１／２の厚さ
に形成し、またスペーサ１８は、両基板１１，１２間に
介在させる総スペーサ数のほぼ１／２ずつの数を両方の
基板１１，１２上に散布する。

【００２０】なお、上記シール材１７は、熱硬化性樹脂
を溶剤に溶解させたものをスクリーン印刷法により印刷
し、これを乾燥して形成する。また、上記スペーサ１８
には例えばガラスもしくは樹脂等よりなる球状のガラス
粒子等を用い、このスペーサ１８は、フレオンまたはメ
タノール等の揮発性液中に混入分散させた状態で基板１
１，１２上に散布する。前記揮発性液は、時間の経過に
ともなって蒸発し、最終的には基板１１，１２上にスペ
ーサ１８だけが点在状態で残る。

【００２１】このようにして、一対の基板１１，１２の
両方にシール材１７を形成するとともに、この両方の基
板１１，１２上にスペーサ１８を散布配置した後は、図
２に示すように上記一対の基板１１，１２を対向させて
シール材１７を介して重ね合わせ、シール材１７の軟化
温度に加熱しながら加圧することにより、両基板１１，
１２間の間隙を上記スペーサ１８で規制される間隙にす
る。

【００２２】なお、この場合、一対の基板１１，１２の
うちの一方の基板（図２において上側の基板）１１は、
スペーサ配置面を下に向けた状態で他方の基板１２に対
向されるが、基板１１，１２の配向膜１５，１６上に散
布配置されたスペーサ１８は、蒸発し切れずに配向膜１
５，１６に吸着された前記揮発性液によって配向膜１
５，１６面に付着するため、前記一方の基板１１のスペ
ーサ配置面を下に向けても、この基板１１上のスペーサ
１８が落下してしまうことはない。

【００２３】また、一対の基板１１，１２を重ね合わせ
て加圧するとき、両基板１１，１２上に配置されたスペ
ーサ１８のうちの一部のスペーサ同士が重なることがあ
るが、この場合は、重なり合ったスペーサの一方または
両方が配向膜１５，１６面への付着力より強い力で押さ
れて横方向にずれるため、最終的に両基板１１，１２間
の間隙は、１個のスペーサ１８の直径に相当する間隙に
なる。

【００２４】次に、上記加圧状態を保持したままシール
材１７の硬化温度に加熱して両基板１１，１２を接着
し、この後、図３に示すように、両基板１１，１２間の
シール材１７で囲まれた領域（表示領域）に液晶１９を
封入して液晶表示素子を完成する。なお、液晶１９の封
入は、あらかじめシール材１７の一部に形成しておいた
液晶注入口（図示せず）から液晶１９を真空注入法によ
り注入し、この後前記液晶注入口を封止樹脂により封止
する方法で行なう。

【００２５】上記実施例の製造方法においても、一対の
基板１１，１２の配向膜１５，１６の膜質は、シール材
印刷時の配向膜への溶剤の浸透および不純物イオンの付
着や、シール材印刷後の乾燥時に蒸発した溶剤の配向膜
面への付着、さらにスペーサ散布配置時の上記揮発性液
の吸着および不純物イオンの付着等によって変化する
が、この製造方法では、一対の基板１１，１２の両方に
シール材１７を同条件で形成するとともに、両方の基板
１１，１２の上にスペーサ１８を同条件で散布配置して
いるため、両基板１１，１２の配向膜１５，１６の膜質
がシール材形成時およびスペーサ散布時に変化しても、
この両配向膜の膜質の変化はほぼ同じであるから、両基
板１１，１２の配向膜１５，１６の膜質に差が生じるこ
とはない。

【００２６】このため、上記製造方法で製造した液晶表
示素子は、その両基板１１，１２の配向膜１５，１６の
膜質がほぼ等しく、したがって、正方向の駆動電圧を印
加したときと負方向の駆動電圧を印加したときとで液晶
層に印加される電圧の絶対値が異なるＤＣアンバランス
を生じることはないから、その表示特性は良好である。

【００２７】

【発明の効果】本発明の液晶表示素子の製造方法は、表
示用電極が形成され、さらに表示領域に配向膜が設けら
れた一対の基板の両方に、その表示領域を囲む枠状のシ
ール材を同条件で形成するとともに、前記両方の基板の
上に、この両基板間の間隙を規制するスペーサを同条件
で配置し、前記一対の基板を前記スペーサをはさんで対
向させて前記シール材により接着するものであるから、
一対の基板の配向膜の膜質に差が生じるのを防ぐことが
でき、したがって、ＤＣアンバランスのない良好な表示
特性をもつ液晶表示素子を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す、シール材を形成する
とともにスペーサを散布した一対の基板の断面図。

【図２】同じく一対の基板を対向させた状態の断面図。

【図３】同じく完成された液晶表示素子の断面図。

【図４】従来の製造方法を示す、シール材を形成した基
板とスペーサを散布した基板の断面図。

【図５】同じく一対の基板を対向させた状態の断面図。

【図６】同じく完成された液晶表示素子の断面図。

【符号の説明】

１１，１２…基板、１３，１４…表示用電極、１５，１
６…配向膜、１７…シール材、１８…スペーサ、１９…
液晶。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表示用電極が形成され、さらに表示領域に
   配向膜が設けられた一対の基板の両方に、その表示領域
   を囲む枠状のシール材を同条件で形成するとともに、前
   記両方の基板の上に、この両基板間の間隙を規制するス
   ペーサを同条件で配置し、前記一対の基板を前記スペー
   サをはさんで対向させて前記シール材により接着するこ
   とを特徴とする液晶表示素子の製造方法。