JPH07117659B2 - A method of manufacturing a liquid crystal panel - Google Patents

A method of manufacturing a liquid crystal panel

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JPH07117659B2
JPH07117659B2 JP29386488A JP29386488A JPH07117659B2 JP H07117659 B2 JPH07117659 B2 JP H07117659B2 JP 29386488 A JP29386488 A JP 29386488A JP 29386488 A JP29386488 A JP 29386488A JP H07117659 B2 JPH07117659 B2 JP H07117659B2
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庸恭 山岸
和夫 横山
宏 渡部
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松下電器産業株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、上下基板を貼り合わせ、均一なギャップの液晶層を得る液晶表示パネルの製造方法に関するものである。 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION INDUSTRIAL FIELD The present invention bonded to the upper and lower substrates, a method of manufacturing a liquid crystal display panel to obtain a liquid crystal layer having a uniform gap.

従来の技術 一般に、液晶パネルを得るためには、1方の基板内面にスペーサ材を混入したシール接着剤を塗布し、もう1方の基板とスペーサを介して重ね合わせ、重りによりこのセルを加圧しながら接着剤を硬化させている。 The prior art generally, in order to obtain a liquid crystal panel, a 1-way sealing adhesive mixed with spacer material on the substrate inner surface of the coating, superimposed over the substrate and the spacer of another way, the cell pressure by weight and curing the adhesive while applying. 第5図はこのような従来のセルの加圧方法を示す図であるが、2 Although FIG. 5 is a diagram showing the pressurizing method of the conventional cell, 2
枚の基板1間にスペーサ3と周囲にシール2とを介して基板1を重ね合わせ、このセルの上下に弾性体ブロック Superimposing the substrate 1 around the spacer 3 via the seal 2 between substrates 1, the elastic body blocks above and below the cell
10を介して押圧板11により荷重を加え、この状態でシール2を硬化させることにより液晶セルを得ていた。 10 a load applied by the pressing plate 11 via, was to obtain a liquid crystal cell by curing the seal 2 in this state.

又、基板間のギャップ均一性を得るために、シール上と画面部との加圧を分離した押圧方法が考えられた(特願昭61−312268号、特願昭61−302002号参照)。 Further, in order to obtain a gap uniformity between the substrates, pressing method to separate the pressure of the seal on the screen section were considered (Japanese Patent Application No. Sho 61-312268, see Japanese Patent Application Sho 61-302002). 第6図に画面部をシール上よりも硬度の小さい弾性体で押圧する方法を示し、第7図にシール上は弾性体で、画面部は気体圧力で押圧する方法を示す。 Figure 6 to show how to press a small resilient material hardness than the sealing screen portion, a sealing on the Figure 7 the elastic body, the screen section showing a method of pressing in gas pressure. これらの方法によれば、 According to these methods,
良好なギャップ均一性のセルを得ることが出来る。 It is possible to obtain a good gap uniformity of the cell.

発明が解決しようとする課題 しかし、前記の押圧方法では次のような問題点があった。 SUMMARY OF THE INVENTION However, there are the following problems in the pressing process. まず、第5図に示した方法では、基板周囲に位置するシール2に加わる荷重は中央部に比べて小さくなり、 First, in the method shown in FIG. 5, the load applied to the seal 2 located around the substrate becomes smaller than the central portion,
シールの粘度が高い場合には所定ギャップにまで基板間隔をせばめるのが困難であり、シール2部を所定ギャップにまでセル間隔をせばめるには大きな荷重が必要であり、しかも画面部にはシール部以上の荷重が加わるため、画面部のスペーサ3には過大な荷重が加わっており、大量のスペーサ3が必要であった。 When the viscosity of the seal is high it is difficult to narrow the spacing between the substrates to a predetermined gap, the seal 2 parts requires a large load to narrowing the cell gap to a predetermined gap, moreover the screen portion since the sealing portion more load is applied, and subjected to any excessive load on the spacer 3 of the screen unit it was required a large amount of spacer 3.

また、第6図に示した方法では、押圧弾性体はシール部と画面部とで異なるものの、シール部及び画面部の加圧体がそれぞれ一体であるため、適切な圧力バランスを印加することが困難であり、さらに第7図に示した方法では、画面部全面に均一に荷重が加わるため、画面部に多数のスペーサ3が必要であり、スペーサが樹脂の球である場合には100〜300コ/mm 2の分布密度が、スペーサがガラスの球である場合には25〜100コ/mm 2の分布密度が必要であった。 Further, in the method shown in FIG. 6, although the pressing elastic body differs between the sealing portion and the screen portion, for pressing body of the seal portion and the screen part are integral respectively, is possible to apply a proper pressure balance it is difficult, in yet method shown in FIG. 7, since the uniform load is applied to the screen portion over the entire surface, it requires a large number of spacers 3 in the screen section, if the spacer is a sphere of resin 100 to 300 distribution density of the co / mm 2 is spacer in the case of spherical glass was required distribution density of 25 to 100 U / mm 2. しかし、この画面部のスペーサは画質に悪影響を与える。 However, the spacer of the screen section gives an adverse effect on the image quality. この液晶パネルがノーマリーブラックモードのものであれば、常にスペーサを通過する光は遮断されないため、黒表示時に光漏れとなり、また、ノーマリーホワイトモードのものであれば、常にスペーサを通過する光は遮断されるため、開口率の低下を招く、いずれの場合でもコントラストの低下をきたす。 As long as the liquid crystal panel is the normally black mode, always for the light passing through the spacer is not interrupted, it is light leakage during black display, also, as long as the normally white mode, always passes through the spacers light to be blocked, leading to reduction in the aperture ratio, causing a reduction in contrast in either case. 従って、高画質の液晶パネルを得るためには画面部に分布するスペーサをなくすか、最小限に押さえることが必要である。 Therefore, in order to obtain a high-quality liquid crystal panel is eliminated or spacers distributed in the screen unit, it is necessary to minimize.

課題を解決するための手段 本発明は上記の問題点を解決するため、基板の一方にスペーサを含んだシール接着剤を塗布する工程と、2枚の基板を重ね合わせる工程と、重ね合わせたセルを押圧した状態でシールを硬化する工程を有し、この基板を押圧し保持する手段として、シール部を押圧する弾性体とこれを保持する剛体を含む第1の加圧部材と、画面部の内シール部を押圧した時に凸となる部分を押圧する弾性体とこれを保持する剛体を含む第2の加圧部材とを有し、 Since SUMMARY The present invention for solving the is to solve the problems described above, a step of applying a sealing adhesive containing a spacer on one substrate, a step of superimposing the two substrates, superimposed cells and a step of curing the sealing while pressing the, as a means for pressing and holding the substrate, a first pressure member comprising a rigid body that holds the elastic member for pressing the seal portion of the screen unit an elastic member for pressing the portion that is convex when the inner sealing portion is pressed and the second pressure member comprising a rigid body that holds it,
第2の加圧部材に第1の加圧部材よりも小さい押圧力を印加しながら上下基板の接着を行なうことを特徴とする。 And performing bonding of the upper and lower substrates while applying less pressure than the first pressure member to the second pressure member.

作用 2枚の基板の貼合わせ時の押圧方法として、シール上を弾性体で押圧し、この状態で凸となる画面部のみを弾性体にて小さな力で押圧することにより、シール部は、シール材に混入したスペーサで決まる所定ギャップまでせばめることが出来、画面部は凸となる部分が平になるだけの力しか加わらないため、画面部のスペーサは不用または分布密度を大幅に低減することが出来る。 As the pressing method during alignment lamination of action two substrates, the upper seal is pressed by the elastic member, by pressing with a small force only screen section which is convex in the state of an elastic body, the seal portion, the seal can be narrowed to a predetermined gap determined by the spacers mixed in wood, the screen unit for the portion that is convex is not applied only force becomes flat, the spacer of the screen unit is to significantly reduce the unnecessary or distribution density It can be.

さらに、シール部の加圧部材の画面部の加圧部材とを分離しているので、それぞれに最適な押圧力を印加することにより、例えば基板サイズまたは基板の板厚等が異なっても、高精度のギャップを得ることが出来る。 Further, since the separation of the pressure member of the screen portion of the pressure member of the seal portion, by applying the optimum pressing force in each example be different thickness of the substrate size or substrate or the like, high it is possible to obtain a gap of accuracy.

実 施 例 以下、本発明の実施例を図面を用いて具体的に説明する。 Implementation example will be specifically described below with reference to the drawings an embodiment of the present invention.

まず、第1図に第1の実施例を示す。 First, a first embodiment in Figure 1. これは基板のそりが比較的小さい4cm角以下のサイズの液晶パネルの組み立てに有効な方法である。 This is an effective method for the assembly of the liquid crystal panel warpage is relatively small 4cm angle below the size of the substrate. 上下の基板1a,bには片面に電極を備え配向膜を塗布硬化し、配向処理したものを使用し、下基板1aには直径6μmのグラスファイバーを細かく割断したスペーサを混入した熱硬化性シール接着剤2 Upper and lower substrates 1a, b the alignment layer provided with an electrode on one side was coated cured to an alignment treatment by using what was, thermosetting sealing the lower substrate 1a obtained by mixing spacer finely fractured glass fibers having a diameter of 6μm adhesive 2
をシールパターンに沿って塗布しておく。 Previously applied along the seal pattern. この下基板12 The lower substrate 12
を平坦な面の底板8上にセットし、上基板1bを位置合わせして重ね合わせる。 It was set on the bottom plate 8 of the flat surface, superimposed in alignment on the substrate 1b. この上下基板を重ね合わせたセルのシールパターン上を弾性体4を介して主保持部材6を用いて底板8と平行に押圧する。 The upper seal pattern of cells overlaid the upper and lower substrates via the elastic body 4 parallel to pressing the bottom plate 8 with the main retaining member 6. シール接着剤2の粘度により多少異なるが、この荷重を基板面積1cm 2に対し1k Somewhat with the viscosity of the sealing adhesive 2 but, 1k the load with respect to the substrate area 1 cm 2
gf以上とする異によりシール部の厚さをシール接着剤2 Sealing the thickness of the sealing portion by different to gf or more adhesive 2
に混入したスペーサで定まる厚さにする事が出来る。 It is possible to be determined by the spacers mixed in thickness. この状態では、シール部の押圧により下基板1aの画面部は底板9に沿いほぼ平坦になるが、上基板1aの画面部には基板の大きさや電極製膜工程により特有のうねりが発生する。 In this state, the screen of the lower substrate 1a by the pressing of the sealing portion becomes substantially flat along the bottom plate 9, the screen portion of the upper substrate 1a specific waviness occurs due to the size and the electrode forming step of the substrate. そこで、画面部の凸となる部分のみを弾性体5を介して補助保持部材7を用いて底板8と平行に押圧する。 Therefore, parallel to pressing the bottom plate 8 with the aid holding member 7 only the portion which is convex in the screen section through the elastic member 5. この弾性体5はシール上を押圧する弾性体4よりも硬度の小さいものを使うことが望ましく、また画面部の押圧する荷重は基板の大きさやそりの大きさなどで大きく異なり一概には言えないが、シール上の荷重の5分の1程度が適当である。 It is desirable to use a smaller hardness than the elastic member 4 for pressing the elastic body 5 is sealed above and also the load for pressing the screen unit can not be said to greatly differ unanimously in size and warpage size of the substrate but about one fifth of the load on the seal is suitable. このようにシール部上および画面部上に荷重を加えながら所定温度の加熱炉で一定時間加熱しシール接着剤2を硬化させることにより、液晶層内部すなわち画面部にスペーサのない液晶セルを得ることができる。 By thus hardening the predetermined time heated sealing adhesive 2 on the sealing portion and the screen unit on a heating furnace at a predetermined temperature while applying a load, to obtain no spacer liquid crystal cell in the liquid crystal layer inside That screen unit can. この後、この液晶セルの液晶層に液晶を注入し、両面に所定の角度で偏向板を貼付けることにより、 Thereafter, liquid crystal is injected into the liquid crystal layer of the liquid crystal cell, by kicking affixed deflector at a predetermined angle on both sides,
光漏れのないコントラストの良好な液晶パネルが得られる。 Good liquid crystal panel having no light leakage contrast. なお、この方法で1インチサイズの液晶パネルを作成した結果、ギャップ精度は±0.3μm以下であった。 Note that one inch result of creating a liquid crystal panel in this way, the gap accuracy was less than ± 0.3 [mu] m.

上記の方法は、基板サイズが比較的小さく、かつ、ギャップ精度の裕度も大きいパネルには適当であるが、基板サイズが大きいか、または、高ギャップ精度が要求される場合には、以下に示す第2実施例の方法が望ましい。 The above method, the substrate size is relatively small, and, although adequate for latitude is large panel gap accuracy, or larger substrate size, or, if the high gap accuracy is required, the following the method of the second embodiment shown is preferred.

この第2実施例を第2図に示す。 It shows the second embodiment in Figure 2. これの第1の実施例との違いは、上下基板間の画面部にスペーサ3を設けたことである。 The difference from the first embodiment of this is the provision of a spacer 3 to the screen portion between the upper and lower substrates. すなわち、上基板1bと下基板1aを貼合わす前に、下端板1a上全面にガラスを材料とした直径6μmの球状スペーサ3を15コ/mm 2の密度で均一に分布させておき、さらに、画面内の押圧荷重を第1の実施例の約2倍とする。 That is, before the match adhered on the substrate 1b and the lower substrate 1a, keep the spherical spacers 3 having a diameter of 6μm in which the glass and the material on the bottom plate 1a entirely and uniformly distributed at a density of 15 U / mm 2, further the pressing load of the screen is about twice the first embodiment. この方法によりやや光漏れは発生するが、画面サイズが大きくギャップ精度の優れた液晶パネルを得ることができる。 Slightly light leakage by this method to occur, can be screen size obtain an excellent liquid crystal panel of large gap accuracy. この方法で3インチサイズの液晶パネルを作成した結果、ギャップ精度は±0.2μm以下で従来の方法と同等であり、かつ、スペーサによる光漏れは半分以下になった。 3 inches size results of creating the liquid crystal panel in this way, the gap precision is equivalent to conventional methods below ± 0.2 [mu] m, and light leakage due spacer became less than half.

また、スペーサ3として樹脂材料の球状スペーサを用いる場合には、分布密度を40コ/mm 2程度にする必要がある。 In the case of using spherical spacers of resin material as the spacer 3, it is necessary to make the distribution density of about 40 U / mm 2.

次に、第3の実施例として画面部内のスペーサとしてレジスト材を用いる場合を第3図、第4図を用いて説明する。 Next, the case of using a resist material as a spacer in the screen unit as a third embodiment FIG. 3 will be described with reference to Figure 4. レジスト材をスペーサとして用いる目的も、従来方式のスペーサによる光漏れをなくすことが目的であり、 The purpose of using a resist material as the spacer is also an object to eliminate the light leakage by the spacer of the conventional method,
画面部内における遮光部に選択的に所定厚さのレジスト材スペーサ9を設け、液晶層を形成するものである。 The light shielding portion in the screen unit selectively providing the resist material spacer 9 having a predetermined thickness, thereby forming a liquid crystal layer. しかし、このレジスト材をスペーサとして用いる場合には次のような問題がある。 However, when using this resist material as a spacer has the following problems. 第4図に基板貼合わせ前に行なうラビングによる配向処理の概略図を示すが、基板1上にレジストスペーサ9を形成した後に配向膜18を塗布、 Shows a fourth schematic view of an alignment treatment by rubbing performed before alignment lamination substrate in FIG, coating an orientation film 18 after forming the resist spacers 9 on the substrate 1,
硬化後,ラビングドラム20に巻き付けたラビング布19を回転させながら配向膜18を擦り、配向を行なう。 After curing, rubbing the alignment film 18 while rotating the rubbing cloth 19 wound around the rubbing drum 20, performs orientation. この時、レジストスペーサ9が障害となってスペーサ周辺に配向不良箇所21ができる。 At this time, the resist spacers 9 can oriented defective portion 21 to the peripheral spacer is an obstacle. このレジストスペーサ9付近の配向不良は、斜方蒸着による配向処理でも発生する。 Alignment defects in the vicinity of the resist spacer 9 also occurs in the alignment process by oblique deposition.
この配向不良箇所21には光漏れが発生するため、遮光部 Since light leakage occurs in this orientation defective portion 21, the light shielding portion
22に対しスペーサ9を小さくしなければならない。 It is necessary to reduce the spacer 9 to 22. また、スペーサ9を形成する時の遮光部との位置合わせの裕度などの制約によりスペーサ9の面積をあまり広くする事が難しい。 Further, it is difficult to so wide an area of ​​the spacer 9 by alignment constraints such as tolerance of the light-shielding portion at the time of forming the spacers 9. しかもレジスト材の硬度はあまり大きくないために、上下基板の貼合わせ時の押圧力が大きいとレジストスペーサ9がつぶれギャップが小さくなってしまう。 Moreover because the hardness of the resist material is not too large, the resist spacers 9 pressing force at the time of laminating the upper and lower substrates is large collapses gap becomes smaller. そこで、本実施例ではレジストをスペーサとして用いるために、第3図に示すように第2の実施例と同等な方法で組み立てを行なうことにより、画面部に設けたレジストスペーサ9には過大な押圧力が加わらないようにしている。 In order to use a resist as the spacer in this embodiment, by performing the assembly in the second embodiment the same way as shown in FIG. 3, excessive the resist spacers 9 provided on the screen portion press so that no pressure is applied. その結果、レジストスペーサ9の歪は小さく、ギャップ精度の良好な光漏れのない液晶パネルを得ることができる。 As a result, distortion of the resist spacer 9 is small, it is possible to obtain a liquid crystal panel with no good light leakage gap accuracy. なお、スペーサを形成する基板は一方でも両方でも構わない。 The substrate for forming a spacer may be both even one.

発明の効果 以上のように本発明によれば、画面部の内シール部を押圧した時に凸となる部分をシール部の押圧力よりも小さな力で押圧することにより、画面部に分布するスペーサをゼロ、又は最小密度とすることが出来るため、コントラストの良好な、ギャップ精度の良い液晶パネルを得ることができる。 According to the present invention as described above the effect of the invention, by pressing a portion which is convex with a small force than the pressing force of the seal portion when press the inner seal portion of the screen portion, a spacer distributed on the screen unit zero, or since it is possible to minimize density, can be obtained good contrast, good liquid crystal panel gaps accuracy.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

第1図は本発明の液晶パネルの製造方法の第1の実施例を示す断面図、第2図は本発明の第2の実施例を示す断面図、第3図は本発明の第3の実施例を示す断面図、第4図は第3の実施例におけるレジストスペーサを設けた基板のラビング時の概略図、第5図、第6図、第7図は従来例を示す断面図である。 Sectional view showing a first embodiment of a manufacturing method of a liquid crystal panel of FIG. 1 according to the present invention, cross-sectional view showing a second embodiment of Figure 2 the present invention, FIG. 3 is the third of the present invention sectional view showing an embodiment, Figure 4 is a schematic view when rubbing of the substrate provided with the resist spacers in the third embodiment, Figure 5, Figure 6, Figure 7 is a sectional view showing a conventional example . 1,1a,1b……基板、2……シール、3……スペーサ、4 1, 1a, 1b ...... substrate, 2 ...... seals, 3 ...... spacer 4
……弾性体、5……弾性体、9……レジストスペーサ。 ...... elastic body 5 ...... elastic body 9 ...... resist spacers.

Claims (1)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】基板の一方にスペーサを含んだシール接着剤を塗布する工程と、2枚の基板を重ね合わせる工程と、重ね合わせた基板を押圧した状態でシールを硬化する工程を有し、基板を押圧し保持する手段として、シール部を押圧する弾性体とこれを保持する剛体を含む第1 Has a claim 1 wherein the step of applying a sealing adhesive containing a spacer on one substrate, a step of superimposing the two substrates, the step of curing the seal while pressing the substrate superimposed, as means for pressing and holding the substrate, first it includes an elastic body for pressing the sealing portion and the rigid for holding the 1
    の加圧部材と、画面部の内シール部を押圧した時に凸となる部分を押圧する弾性体とこれを保持する剛体を含む第2の加圧部材とを有し、第2の加圧部材に第1の加圧部材よりも小さい押圧力を印加しながら上下基板の接着を行うことを特徴とする液晶パネルの製造方法。 Has the a pressure member, and a second pressure member comprising a rigid body that holds the elastic member for pressing the portion that is convex when press the inner seal portion of the screen section, a second pressure member the first method of manufacturing a liquid crystal panel and performing bonding of the upper and lower substrates while applying a smaller pressing force than pressure member.
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