JPH08152643A - 液晶パネルとその製造方法及びその製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２枚の基板を有する液晶パネルであって、少
なくとも一方の基板１ｂに液晶と樹脂または前記液晶と
前記樹脂の混合物６をパネル内に封入される量以上に滴
下し、他方の基板１ａと貼り合わせ、余分な液晶を表示
領域８外に排出させた後、少なくとも一方の基板に圧力
を加えた状態で光照射により前記液晶と前記樹脂を相分
離させることにより、複雑な真空装置を用ずに液晶表示
装置や光シャッターなどに利用される高分子分散型液晶
(PDLC)パネルを提供する。 【解決手段】 一方の基板１ｂに液晶と前記樹脂の混合
物６をパネル内に封入される量以上に滴下し、他方の基
板１ａをのせて一方の端から徐々に気泡を抜きながら貼
り合わせ、余分な液晶を表示領域８外に排出させた後、
少なくとも一方の基板に圧力を加えた状態で光照射によ
り前記液晶と前記樹脂を相分離させる。両基板の貼り合
わせには位置合わせマーク７を合致させるように行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、液晶表示装置や光
シャッターなどに利用される液晶パネルとその製造方法
及び製造装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液晶パネルは薄型化、軽量化、低電圧駆
動可能などの長所により腕時計、電子卓上計算機、パー
ソナルコンピューター、パーソナルワードプロセッサー
などに利用されている。しかし現在使用されているＴＮ
（ツイスティッドネマティック）型液晶パネルやＳＴＮ
（スーパーツイスティッドネマティック）型液晶パネル
は視覚依存性があるために見る方向により色彩やコント
ラストが異なる。これに対して高分子分散型液晶（ＰＤ
ＬＣ）パネルは、図８に示す通り、電極２ａ，２ｂ付き
ガラス基板１ａ，１ｂ間に液晶小滴３が樹脂マトリクス
４中に分散保持されたもの、または樹脂マトリクスが液
晶中に粒子状またはネットワーク状に存在しているもの
であり、電圧無印加の時は液晶分子がランダムな方向を
向いているために樹脂と液晶の屈折率に差が生じ、光は
散乱され（図８（ａ））、電圧を印加すると液晶分子が
電界の方向に配列し、液晶と樹脂の屈折率が一致するた
めに光を透過する（図８（ｂ））という光の散乱・透過
現象を利用したものであり、透過率が高く、視覚依存性
がない。

【０００３】従来から液晶パネルの製造方法としては、
真空注入法と呼ばれるものが知られている。この方法
は、一対の電極付きガラス基板を洗浄した後、一方の基
板の縁部にシール樹脂を形成し（シール樹脂の一部は注
入のために開いている）、他方の基板に所定の大きさの
隙間を維持するためのスペーサーを散在させる。その後
両基板を貼り合わせ、加熱することでシール樹脂を硬化
させる。そしてこのパネルを減圧した槽内に設置しパネ
ル内を真空にした後、注入口を液晶に接触させ、槽内を
常圧に戻すことにより、液晶をパネル内に注入するとい
うものであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ような真空注入法では揮発性の高い材料を用いている場
合、真空に引いている間に材料の組成が変化してしまう
という問題があった。また、パネル内を真空にするため
に複雑な真空装置が必要であり、しかも槽内を真空に引
くのに時間がかかり、生産性が悪くなってしまうという
問題があった。

【０００５】本発明は、前記従来の問題を解消し、複雑
な真空装置を用いることなく、簡易な方法で注入を行う
ことができ、しかも揮発性の高い材料でも注入すること
ができる、従来の真空注入法と比較して大幅に製造時間
を短縮する液晶パネル及びその製造方法及びその製造装
置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の液晶パネルは、一対の基板間に樹脂と液晶が
挟持されて貼り合わされてなる液晶パネルであって、少
なくとも一方の基板の一部分に膜が形成され、パネル内
に封入される組成物の前記膜に対する接触角が、表示領
域中央部における前記膜のない部分における接触角より
も大きくされており、かつ前記樹脂と液晶は相分離した
状態で存在していることを特徴とする。

【０００７】前記液晶パネルにおいては、前記膜を基板
の縁部に形成したことが好ましい。また前記液晶パネル
においては、前記膜を表示領域の縁部に形成したことが
好ましい。

【０００８】また前記液晶パネルにおいては、前記膜と
して熱可塑性樹脂を用いたことが好ましい。また前記液
晶パネルにおいては、樹脂と液晶の相分離状態が、少な
くとも一方の基板に圧力を加えた状態で光照射すること
によりなされていることが好ましい。

【０００９】また前記液晶パネルにおいては、樹脂が光
硬化性樹脂であることが好ましい。次に本発明の液晶パ
ネルの製造方法は、一対の基板間に液晶を挟持して貼り
合わせる液晶パネルの製造方法であって、少なくとも一
方の基板に液晶と樹脂または前記液晶と前記樹脂との混
合物を基板間に封入される量以上に滴下し、他方の基板
と貼り合わせ、余分な液晶を表示領域外に排出させた
後、少なくとも一方の基板に圧力を加えた状態で光照射
により前記液晶と前記樹脂を相分離させることを特徴と
する。

【００１０】前記方法においては、前記液晶と前記樹脂
を相分離させる際に、まず表示領域外の周縁部に光を照
射し、前記液晶と前記樹脂を相分離させ、ついで表示領
域内に光を照射し、該表示領域内の前記液晶と前記樹脂
を相分離させることが好ましい。

【００１１】また前記方法においては、液晶と樹脂また
は前記液晶と前記樹脂との混合物を基板間に封入する前
に、少なくとも一方の基板の一部分にパネル内に封入さ
れる組成物に対する接触角が表示領域中央部よりも大き
くなる膜を形成することが好ましい。

【００１２】また前記方法においては、前記膜を基板の
縁部に形成することが好ましい。また前記方法において
は、前記膜を表示領域の縁部に形成することが好まし
い。

【００１３】また前記方法においては、前記一方の基板
の一部分に熱可塑性樹脂を用いて膜を形成することが好
ましい。また前記方法においては、液晶と樹脂または前
記液晶と前記樹脂の混合物を基板間に封入する方法が、
少なくとも一方の基板に液晶と樹脂または前記液晶と前
記樹脂の混合物を滴下し、前記液晶と前記樹脂または前
記液晶と前記樹脂の混合物が他方の基板と接触した状態
で減圧した後、貼り合わせることが好ましい。

【００１４】また前記方法においては、前記液晶と前記
樹脂を相分離させる際に、表示領域内にのみ光を照射
し、前記液晶と前記樹脂の相分離を行うことが好まし
い。また前記方法においては、前記液晶と樹脂を相分離
させ、パネルを切断した後、切断面または切断面の一部
を封口することが好ましい。

【００１５】次に本発明の液晶パネルの製造装置は、２
枚の基板間に、液晶と樹脂または前記液晶と前記樹脂と
の混合物を挟持して一定圧力で押圧する手段と、前記基
板の少なくとも一方側の基板上に光拡散媒体を設置し、
前記光拡散媒体側から光を照射して前記液晶と前記樹脂
を相分離させる手段を備えたことを特徴とする。

【００１６】前記装置においては、光を照射手段が、さ
らに他方の基板側に緩衝剤を設置し、光拡散媒体側より
光透過性フィルムで押圧し、その状態で光を光拡散媒体
側より照射することが好ましい。

【００１７】さらに本発明の液晶パネル及びその製造方
法は、少なくとも一方の基板の一部分にパネル内に封入
される組成物に対する接触角が表示領域中央部よりも大
きく膜を形成し、少なくとも一方の基板に液晶と樹脂ま
たは前記液晶と前記樹脂の混合物を滴下し、他方の基板
と貼り合わせ、光照射または加熱により前記液晶と前記
樹脂を相分離させてもよい。

【００１８】また前記構成において、膜を基板の縁部に
形成することにより位置合わせマークなどの部分に液晶
と樹脂の混合物が接触するのを防ぐことができるので好
ましい。

【００１９】また前記構成において、膜を表示領域の縁
部に形成することにより液晶と樹脂の混合物の広がりを
抑えることができるので好ましい。また前記構成におい
て、一方の基板の一部分に熱可塑性樹脂を用いて膜を形
成することが好ましい。

【００２０】さらに本発明の液晶パネルの製造方法は、
一対の基板間に液晶を挟持して貼り合わせる液晶パネル
の製造方法であって、少なくとも一方の基板に液晶と樹
脂または前記液晶と前記樹脂の混合物を滴下し、前記液
晶と前記樹脂または前記液晶と前記樹脂の混合物が他方
の基板と接触した状態で減圧した後貼り合わせ、光照射
または加熱により前記液晶と前記樹脂を相分離させるこ
とを特徴とする。

【００２１】また前記構成において、液晶と前記樹脂を
相分離させる際に表示領域内にだけ光を照射し、前記液
晶と前記樹脂の相分離を行うことが好ましい。また前記
構成において、液晶と樹脂を相分離させ、パネルを切断
した後、切断面または切断面の一部を封口することが好
ましい。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明の液晶パネルの製造方法
は、一対の基板間に液晶を挟持して貼り合わせる液晶パ
ネルの製造方法であって、少なくとも一方の基板に液晶
と樹脂または前記液晶と前記樹脂の混合物を基板間に封
入される量以上に滴下し、他方の基板と貼り合わせ、余
分な液晶を表示領域外に排出させた後、少なくとも一方
の基板に圧力を加えた状態で光照射により前記液晶と前
記樹脂を相分離させる。これにより、液晶と樹脂を滴下
して貼り合わせるだけで、パネルを高真空に引かなくて
も液晶と樹脂を充填できるから、複雑な真空装置を用い
なくてもよくなり、従来の真空注入法に比べて大幅に製
造時間を短縮することができるとともに、揮発性の高い
材料でも組成を変化させることなく注入することができ
る。

【００２３】また前記構成によれば液晶と前記樹脂を相
分離させる際に、まず表示領域外の周縁部に光を照射
し、前記液晶と前記樹脂を相分離させ、ついで表示領域
内に光を照射し、前記液晶と前記樹脂を相分離させるの
で、光照射により前記液晶と前記樹脂を相分離させるこ
とができ、シール樹脂を使わないでもシールでき、硬化
の時間を短縮することができ、その後のパネル切断や実
装工程でのパネル洗浄が容易になり、製造時間の短縮及
び実装不良の低減をはかることができる。

【００２４】さらに本発明の液晶パネルは、一対の基板
間に液晶を挟持して貼り合わせてなる液晶パネルであっ
て、少なくとも一方の基板の一部分に膜が形成され、パ
ネル内に封入される組成物の前記膜に対する接触角が、
表示領域中央部における前記膜のない部分における接触
角よりも大きくされてなることを特徴とする。これによ
り、液晶と樹脂の混合物の広がりを抑えることができ
る。また樹脂と液晶が総分離していることにより、液晶
は平均直径約１〜２μｍ程度の小滴に形成される。

【００２５】また前記構成によれば、膜を基板の縁部に
形成したので、位置合わせマークなどの部分に液晶と樹
脂の混合物が接触するのを防ぐことができる。また前記
構成によれば、膜を表示領域の縁部に形成したので、液
晶と樹脂の混合物の広がりを抑えることができる。

【００２６】また前記構成によれば、膜として熱可塑性
樹脂を用いたので、シール樹脂硬化後に加熱し、熱可塑
性樹脂の流動性を増大させ、液晶と樹脂の混合物をシー
ル部まで拡散することができる。

【００２７】さらに本発明の液晶パネルの製造方法は、
一対の基板間に液晶を挟持して貼り合わせる液晶パネル
の製造方法であって、少なくとも一方の基板の一部分に
パネル内に封入される組成物に対する接触角が表示領域
中央部よりも大きくなる膜を形成し、少なくとも一方の
基板に液晶と樹脂または前記液晶と前記樹脂の混合物を
滴下し、他方の基板と貼り合わせ、光照射または加熱に
より前記液晶と前記樹脂を相分離させることを特徴とす
る。これにより、液晶と樹脂の混合物の広がりを抑える
ことができる。

【００２８】また前記膜を基板の縁部に形成するので、
位置合わせマークなどの部分に液晶と樹脂の混合物が接
触するのを防ぐことができる。また前記構成によれば、
膜を表示領域の縁部に形成するので、液晶と樹脂の混合
物の広がりを抑えることができるとともに、前記にくら
べて大幅に製造時間を短縮することができる。

【００２９】また前記一方の基板の一部分に熱可塑性樹
脂を用いて膜を形成したので、シール樹脂硬化後に加熱
して，液晶等の混合物をシール部まで拡散できる。さら
に一対の基板間に液晶を挟持して貼り合わせる液晶パネ
ルの製造方法であって、少なくとも一方の基板に液晶と
樹脂または前記液晶と前記樹脂の混合物を滴下し、前記
液晶と前記樹脂または前記液晶と前記樹脂の混合物が他
方の基板と接触した状態で減圧した後貼り合わせ、光照
射または加熱により前記液晶と前記樹脂を相分離させる
ことを特徴とする。これにより、液晶と樹脂との混合物
が雰囲気と接する面積が少ないために揮発性の高い材料
でも真空に引くことができる。

【００３０】また前記構成によれば、液晶と前記樹脂を
相分離させる際に表示領域内にだけ光を照射し、表示領
域部分の前記液晶と前記樹脂の相分離を行うので、その
後のパネル切断や実装工程でのパネル洗浄が容易にな
り、製造時間の短縮及び実装不良の低減をはかることが
できる。

【００３１】また前記構成によれば、液晶と樹脂を相分
離させ、パネルを切断した後、切断面または切断面の一
部を封口するので、水分などの混入を防ぐことができ、
シール樹脂を使わないでシールし、硬化の時間を短縮す
ることができ、前記に比べても大幅に製造時間を短縮す
ることができる。

【００３２】本発明の液晶パネルは、少なくとも一方の
基板に液晶と樹脂または前記液晶と前記樹脂の混合物が
滴下され、前記液晶と前記樹脂または前記液晶と前記樹
脂の混合物が他方の基板と接触した状態で減圧された
後、貼り合わされ、光照射または加熱により前記液晶と
前記樹脂とが相分離されていることを特徴とする。この
ように、液晶と樹脂の混合物が滴下され、該混合物が他
方の基板と接触した状態で減圧するので、液晶と樹脂の
混合物が雰囲気と接する面積が少ないために揮発性の高
い材料でも真空に引くことができる。

【００３３】

【実施例】以下本発明の実施例について図面を参照しな
がら説明する。 （実施例１）図１は本発明の第１の実施例の液晶パネル
の構成を示す断面図である。２枚の透明なガラス基板１
ａ、１ｂ上に透明導電膜（インジウム−スズ酸化物合
金、以下「ＩＴＯ膜」と省略する。）２ａ、２ｂを所望
のパターンに形成した。これらのガラス基板１ａ、１ｂ
を洗浄した後、ＩＴＯ膜２ａ、２ｂ上に絶縁膜１１ａ、
１１ｂとして配向膜（商品名：ＡＬ５４１７、日本合成
ゴム製）を印刷し、８０℃で１分間加熱後、２２０℃で
３０分間加熱した。

【００３４】一方のガラス基板１ａにスペーサー５とし
て直径１３μｍの固着性のＳｉＯ₂粒（商品名：シンシ
球ＡＢ−８−１３μｍ：触媒化成工業（株）製）を散布
し、１４０℃で９０分放置し、スペーサー５を基板１ａ
上に固着させた。この固着により、滴下した組成物によ
りスペーサーが流動するのを防ぐことができた。

【００３５】他方のガラス基板１ｂ上の端部に液晶３
（後に 平均直径約１〜２μｍ程度の小滴となる）とし
て（商品名：Ｅ−７、British Drug House (BDH)社製）
を８０ｗｔ％、光硬化型樹脂４としてポリエステルアク
リレートを１．８ｗｔ％と２−エチルヘキシルアクリレ
ートを１８ｗｔ％、光硬化開始剤（商品名：ダロキュア
ー１１７３、メルク社製）を０．２ｗｔ％用いたものの
混合物６を基板内に封入される量以上に滴下した。

【００３６】ついでこれらのガラス基板１ａ、１ｂを透
明導電膜（ＩＴＯ膜）２ａ、２ｂが対向するように貼り
合わせた。この貼り合わせ方法としては、図２に示すよ
うに表示領域内に液晶と樹脂の混合物を滴下した後、両
基板１ａ，１ｂを貼り合わせる。

【００３７】基板の位置合わせに関しては、図２に示す
ように、両基板を貼り合わせる際の位置合わせマーク７
を、表示領域８の外の基板１ｂの端に設けておき、この
マークに一方の基板１ａのマークを合わせることにより
位置合わせ行い、両基板１ａ，１ｂを貼り合わせた。液
晶３と樹脂４の混合物６は、基板１ａ，１ｂ間に封入さ
れる量以上に滴下されているので、表示領域８の外には
み出ることになる。

【００３８】図３に示すように、この貼り合わせた基板
の一方（光照射側）に、オパール型拡散板（商品名：Ｄ
Ｆ０−１５０Ｓ−１、シグマ光機（株）製、このオパー
ル型拡散板は透明ガラス層の表面に光拡散性物質を含有
させた乳白色ガラス層を貼り合わせたもので、当業界で
は良く知られている）２６を、エチレングリコールを介
して接着し、裏面からの反射も活用できるようにアルミ
ニウムまたはステンレスなどの反射板２８の上に設置し
た。この反射板は、循環恒温槽３０により一定温度（２
３℃）に保たれた緩衝剤２９の上に設置した。

【００３９】このパネルを一定の基板間の隙間厚みがで
るように、光透過性フィルムシート２５との間に挟み、
下側から１kg/cm²の圧力で押圧した。フィルム２５の上
側には温度を一定に保つために循環恒温槽２３（ガラス
基板でできており、中を水が循環している）と押圧のた
めに石英板２４が設置されている。

【００４０】さらにその上にパネルの温度上昇を抑える
ために熱線吸収（または反射）フィルター（例えば商品
名：ＨＡＦ−５０Ｓ−３０Ｈ、シグマ光機（株）製）２
１を設置し、赤外線（波長が0.8μｍ以上）の透過率が
約０％になるようにした。また液晶に悪影響を及ぼす３
５０ｎｍ未満の波長を透過させないように紫外線カット
フィルター（商品名：ＵＶ−３５、東芝（株）製）２２
も設置した。

【００４１】その後、このパネルの表示領域以外の部分
を遮光し、下基板側より１kg/cm²の圧力を加えながら表
示領域内にのみ光を上基板側より超高圧水銀ランプ（商
品名：ＣＨＭ−３０００、オーク製作所製）２０を用い
て、５０ｍＷ／ｃｍ² で５分間照射してパネル内の液晶
と樹脂を相分離させると同時に樹脂を硬化した。その後
表示領域周辺部に沿って切断し、不要部分を除去した
後、切断面に紫外線硬化型樹脂（ロックタイト(locktit
e)３５２Ａ：日本ロックタイト製）を塗布し、紫外線を
５５ｍＷ／ｃｍ² で９０秒間照射して封口した。

【００４２】本実施例によると、複雑な真空装置を用い
ることなく、基板液晶と光硬化型樹脂との混合物を滴下
するという簡易な方法で注入を行うことができ、従来の
ように液晶パネルを高真空にひく必要がないために製造
時間を大幅に短縮することができた。また光硬化型樹脂
を硬化させるのでシール樹脂を使わないでシール形成し
たので、硬化の製造時間も短縮することができた。

【００４３】また表示領域部分にのみ光を照射し、表示
領域部分の液晶と樹脂を相分離させることにより、その
後のパネル切断や実装工程でのパネル洗浄が容易になっ
た。 （実施例２）実施例１と同様に、一方の基板１ｂ上に、
液晶３（後に小滴となる）と光硬化型樹脂４及び光硬化
開始剤の混合物６を、基板内に封入される量以上に滴下
した。その後、他方の基板と貼り合わせた。その後、図
４に示すように表示領域外の周縁部以外を遮光し、表示
領域外の周縁部８ａにだけ、光を５０ｍＷ／ｃｍ² で５
分間照射して硬化した。その後、表示領域部分の遮光を
取り除き、表示領域部分に光を５０ｍＷ／ｃｍ² で５分
間照射して、液晶と樹脂を相分離させると同時に樹脂を
硬化した。その後、表示領域周辺部に沿って切断し、不
要部分を除去した後、切断面に紫外線硬化型樹脂（商品
名：ロックタイト３５２Ａ、日本ロックタイト製）を塗
布し、紫外線を５５ｍＷ／ｃｍ² で９０秒間照射して封
口した。

【００４４】本実施例によると、表示領域外の液晶樹脂
複合体をシール樹脂として用いることにより、先にシー
ル樹脂を形成しておく必要がなく、また表示領域外周縁
部を先に硬化してから、表示領域内を相分離させるので
パネル間隔の均一なＰＤＬＣが作製できた。

【００４５】（実施例３）図５により、本発明の第３の
実施例を説明する。図５は本実施例の製造方法を説明す
る分割斜視図である。実施例１と同様に、２枚の透明な
ガラス基板１ａ、１ｂ上に透明導電膜（ＩＴＯ膜）２
ａ、２ｂを形成した。これらのガラス基板１ａ、１ｂを
洗浄した後、一方のガラス基板１ａにスペーサー５とし
て直径１３μｍのＳｉＯ₂ 粒を散布し、図１２に示すよ
うに他方のガラス基板１ｂの縁部に熱可塑性樹脂１０と
してポリウレタンの６ｗｔ％水溶液（例えば商品名：Ｍ
Ｓ６５００、三菱重工業製）を印刷した後、８０℃で１
時間熱処理を行い、膜を形成した。

【００４６】このガラス基板１ｂ上に、液晶３（後に小
滴となる）として（商品名：Ｅ−７、ＢＤＨ社製）を８
０ｗｔ％、光硬化型樹脂４としてポリエステルアクリレ
ートを１．８ｗｔ％と２−エチルヘキシルアクリレート
を１８ｗｔ％、光硬化開始剤（商品名：ダロキュアー１
１７３、メルク社製）を０．２ｗｔ％用いたものの混合
物６を滴下した。

【００４７】これらのガラス基板１ａ、１ｂを透明導電
膜（ＩＴＯ膜）２ａ、２ｂが対向するように貼り合わせ
た。両基板を貼り合わせる際の位置合わせマーク７を表
示領域外の基板の端に設けておき、このマークにより位
置合わせを行い、貼り合わせた。液晶と樹脂の混合物６
は基板内に封入される量以上に滴下されているので、表
示領域外にはみ出ることになるが、ガラス基板１ｂの縁
部に熱可塑性樹脂１０が形成されており、液晶と樹脂の
混合物６のこの熱可塑性樹脂１０に対するぬれ性が悪い
（接触角が大きくなる）ために、位置合わせマーク７の
部分には液晶と樹脂の混合物６が接触せず、正確な位置
合わせが可能となった。その後、このパネルの表示領域
以外の部分を遮光し、表示領域内にのみ光を５０ｍＷ／
ｃｍ² で５分間照射してパネル内の液晶と樹脂を相分離
させると同時に樹脂を硬化した。その後表示領域周辺部
に沿って切断し、不要部分を除去した。

【００４８】そしてその不要部分を除去した後の切断面
に紫外線硬化型樹脂（商品名：ロックタイト３５２Ａ、
日本ロックタイト製）を塗布し、紫外線を５５ｍＷ／ｃ
ｍ²で９０秒間照射して封口した。

【００４９】本実施例によると、熱可塑性樹脂を基板の
縁部に形成しておくことにより、位置合わせマークなど
の部分に、液晶と樹脂の組成物が接触するのを防ぐこと
ができた。

【００５０】また本実施例では熱可塑性樹脂１０をガラ
ス基板１ｂの周縁部に断続的に形成したが、位置合わせ
マーク７の部分だけに熱可塑性樹脂を形成しても良く、
また熱可塑性樹脂もポリウレタン系に限らず、ポリスチ
レン系、ポリアミド系、ポリ塩化ビニル系、ポリエチレ
ン系などでも良い。すなわち組成物に対する接触角が表
示領域中央よりも大きくなるものであれば良い。

【００５１】（実施例４）図６により、本発明の第４の
実施例を説明する。図６は本実施例の製造方法を説明す
る分割斜視図である。実施例１と同様に、２枚の透明な
ガラス基板１ａ、１ｂ上に透明導電膜（ＩＴＯ膜）２
ａ、２ｂを形成した。これらのガラス基板１ａ、１ｂを
洗浄した後、一方のガラス基板１ａにスペーサー５とし
て直径１３μｍのＳｉＯ₂ 粒を散布した。ついで他方の
ガラス基板１ｂの表示領域の縁部に熱可塑性樹脂１０と
してポリウレタンの６ｗｔ％水溶液（例えば商品名：Ｍ
Ｓ６５００、三菱重工業製）を印刷した後、８０℃で１
時間熱処理を行い、膜を形成した。その後ガラス基板１
ｂの周縁部にシール樹脂９として紫外線硬化性樹脂を印
刷した。

【００５２】このガラス基板１ｂ上に液晶３（後に小滴
となる）としてＥ−７（ＢＤＨ社製）を８０ｗｔ％、光
硬化型樹脂４としてポリエステルアクリレートを１．８
ｗｔ％と２−エチルヘキシルアクリレートを１８ｗｔ
％、光硬化開始剤としてダロキュア−１１７３（メルク
社製）を０．２ｗｔ％用いたものの混合物６を滴下し
た。

【００５３】これらのガラス基板１ａ、１ｂを透明導電
膜（ＩＴＯ膜）２ａ、２ｂが対向するように貼り合わせ
た。シール樹脂９の内側に熱可塑性樹脂１０が形成され
ているので、基板を貼り合わせた際にシール樹脂９に液
晶と樹脂の混合物６が接触しないためにシール樹脂９中
の不純物が液晶と樹脂の混合物６中に混入するのを防ぐ
ことができた。

【００５４】その後このパネルの表示領域部分８を遮光
し、シール樹脂９の部分にだけ紫外線を照射し、シール
樹脂９を硬化させた。その後このパネルを８０℃で１時
間加熱し、熱可塑性樹脂１０の流動性を増大させ、シー
ル部まで液晶と樹脂の混合物６を拡散させた。その後遮
光物を除去し、このパネルに光を５０ｍＷ／ｃｍ² で５
分間照射してパネル内の液晶と樹脂を相分離させると同
時に樹脂を硬化した。

【００５５】本実施例によると、表示領域内の周縁部に
熱可塑性樹脂を設けることにより、押圧前の液晶と樹脂
の混合物の広がりを押さえることができた。また本実施
例では表示領域外にシール樹脂を形成したが、シール樹
脂を形成せずに、液晶と樹脂の混合物を滴下し、両基板
を貼り合わせ、表示領域内にだけ光を照射し、液晶と樹
脂の相分離を行った後、封口しても良い。その場合には
表示領域内に熱可塑性樹脂を形成することにより、液晶
と樹脂の混合物が位置合わせマークなどに接触するのを
防ぐことができた。

【００５６】（実施例５）図７により、本発明の第５の
実施例を説明する。図７は本実施例の製造方法を説明す
る分割斜視図である。実施例１と同様に、２枚の透明な
ガラス基板１ａ、１ｂ上に透明導電膜（ＩＴＯ膜）２
ａ、２ｂを形成した。これらのガラス基板１ａ、１ｂを
洗浄した後、一方のガラス基板１ａにスペーサー５とし
て直径１３μｍのＳｉＯ₂ 粒を散布した。ついで図７
（ａ）に示すように、他方のガラス基板１ｂ上に、液晶
３（後に小滴となる）として商品名：Ｅ−７（ＢＤＨ社
製）を８０ｗｔ％、光硬化型樹脂４としてポリエステル
アクリレートを１．８ｗｔ％と２−エチルヘキシルアク
リレートを１８ｗｔ％、光硬化開始剤として商品名：ダ
ロキュアー１１７３（メルク社製）を０．２ｗｔ％用い
たものの混合物６を滴下した。

【００５７】これらのガラス基板１ａ、１ｂを透明導電
膜（ＩＴＯ膜）２ａ、２ｂが対向するように設置し（図
７（ｂ））、ＰＤＬＣが他方の基板と接触した状態でパ
ネル内を１Ｔｏｒｒまで減圧し（図７（ｃ））、その後
貼り合わせた（図７（ｄ））。その後実施例１と同様に
両基板１ａ，１ｂを貼り合わせる際の位置合わせマーク
７を表示領域外の基板の端に設けておき、このマークに
より位置合わせを行い、貼り合わせた。その後このパネ
ルの表示領域以外の部分を遮光し、表示領域内にのみ光
を５０ｍＷ／ｃｍ²で５分間照射して、パネル内の液晶
と樹脂を相分離させると同時に樹脂を硬化した。

【００５８】その後表示領域周辺部に沿って切断し、不
要部分を除去した後、切断面に紫外線硬化型樹脂（商品
名：ロックタイト３５２Ａ、日本ロックタイト製）を塗
布し、紫外線を５５ｍＷ／ｃｍ²で９０秒間照射して封
口した。

【００５９】本実施例によると、パネル内を１Ｔｏｒｒ
まで減圧することにより気泡の混入しない良好な表示品
位のパネルを得ることができた。また液晶と樹脂の混合
物が基板と接触した状態でパネル内を減圧するので、液
晶と樹脂の混合物が雰囲気と接する面積が少ないため
に、揮発性の高い材料でも真空に引くことができた。

【００６０】なお本実施例では、光硬化型樹脂としてポ
リエステルアクリレートと２−エチルヘキシルアクリレ
ートの混合物を用いたが、２−ヒドロキシエチルアクリ
レートやトリメチロールプロパントリアクリレートなど
でもよく、また、光硬化型樹脂に限らず、熱硬化型樹脂
や熱可塑性樹脂などを用いて熱により反応させても良
い。また液晶に関しても商品名：Ｅ−８（ＢＤＨ社）や
商品名：ＺＬＩ４７９２（メルク社製）や商品名：ＴＬ
２０２（メルク社製）などでも良く、重合開始剤も商品
名：イルガキュア１８４（チバガイギー社製）や商品
名：イルガキュア６５１（チバガイギー社製）などでも
良い。すなわち本発明は液晶材料や樹脂材料によらずに
有効である。また封口剤も光硬化性のものに限らず、熱
硬化性または常温硬化型のものでも良い。また一方の基
板に能動素子を設けたアクティブマトリクス基板を用い
ても良い。また基板表面に絶縁膜を形成したが、絶縁膜
なしでも良い。

【００６１】またシール樹脂を基板上に形成した後、液
晶を基板上に滴下し、押圧した後、シールを硬化する方
法（特開昭６１−１９０３１３号公報、特開平５−５８
９２号公報、特開平５−５８９３号公報参照）や接着シ
ールを環状に２重構造にする方法（特開平５−５８９０
号公報）や、基板に液晶を必要量以上滴下した後、真空
中で貼り合わせて加圧し、余分な液晶を排出口より排出
させる方法（特開平６−２３５９２５号公報）、や、ま
たはシール部材を設けた基板上またはもう一方の基板上
に高分子・液晶複合膜を形成する混合物を塗布し、両基
板を貼り合わせた後、シール硬化とＰＤＬＣの相分離を
同時に行う方法（特開平４−３７８２０号公報参照）な
どが提案されているが、特開昭６１−１９０３１３号公
報では基板を押圧し、ギャプが均一になった時に封口す
るというものであるが、シール内に滴下されている余分
量の液晶は液体であり、かつシールは未硬化の段階なの
でシールが液晶に接すると両基板がずれやすくなり、そ
の後封口している間に両基板がずれてしまう。これに対
して本発明は圧力をかけると同時に基板間の液晶と樹脂
の混合物（組成物）を固めてしまうので、両基板がずれ
ることはない。すなわち基板間の液晶と樹脂の混合物を
固めてしまうことに意味がある。

【００６２】また特開平５−５８９２号公報、特開平５
−５８９３号公報、特開平５−５８９０号公報などでは
液晶を逃がす貫通孔を設け、余分な液晶を押し出した
後、圧力をかけ、シール材を硬化するものであるが、シ
ール材を硬化した時点では貫通孔は空いているので、そ
の後圧力を元に戻した時に基板間に気泡が混入してしま
う。また圧力を元に戻した時に基板が膨らんでしまい、
正確なギャップがでない。これに対して本発明は圧力を
かけながら基板間の液晶と樹脂の混合物（組成物）を固
めてしまうために、気泡が混入することなく、また正確
なギャップをだすことができる。これもすなわち基板間
の液晶と樹脂の混合物を固めてしまうことに意味がある
のである。

【００６３】特に特開平５−５８９０号公報では第１シ
ールと第２シールの間に気泡が残ってしまい、かつ中の
液晶が液体であるために残った気泡が表示領域内に入っ
てしまう。これに対して本発明は基板間の液晶と樹脂の
混合物（組成物）を固めてしまうために、気泡が混入す
ることはない。

【００６４】また特開平４−３７８２０号公報や特開平
６−２３５９２５号公報も圧力を加えた状態で液晶と樹
脂を相分離させるものではなく、特に特開平６−２３５
９２５号公報は真空に引くという点で本発明とは本質的
に異なるものである。

【００６５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、少なくと
も一方の基板に液晶と樹脂または前記液晶と前記樹脂の
混合物をパネル内に封入される量以上に滴下し、他方の
基板と貼り合わせ、余分な液晶を表示領域外に排出させ
た後、少なくとも一方の基板に圧力を加えた状態で光照
射により前記液晶と前記樹脂を相分離させることにより
複雑な真空装置を用いずにすむために揮発性の高い材料
でも注入することができる。またパネルを高真空に引か
ずにすむので、従来の真空注入に比べて大幅に製造時間
を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の液晶パネルの構成を示す断
面図である。

【図２】本発明の実施例１の液晶パネルの製造方法を説
明する分割斜視図である。

【図３】本発明の実施例１の液晶パネルの製造方法を説
明する図である。

【図４】本発明の実施例２の液晶パネルの製造方法を説
明する図である。

【図５】本発明の実施例３の液晶パネルの製造方法を説
明する分割斜視図である。

【図６】本発明の実施例４の液晶パネルの製造方法を説
明する分割斜視図である。

【図７】本発明の実施例５の液晶パネルの製造方法を説
明する工程斜視図であり、（ａ）は一方のガラス基板上
に、液晶（後に小滴となる）と光硬化型樹脂の混合物を
滴下した状態を示し、（ｂ）は２枚のガラス基板の透明
導電膜が対向するように設置した状態を示し、（ｃ）は
高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ）が他方の基板と接触した
状態でパネル内を減圧した状態を示し、Ｄは後貼り合わ
せた状態を示す。

【図８】（ａ）は従来の高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ）
パネル液晶の光散乱状態を示し、（ｂ）は同光透過状態
の動作状態を示す模式図である。

【符号の説明】

１ａ、１ｂ ガラス基板 ２ａ、２ｂ 電極 ３ 液晶小滴 ４ 光硬化型樹脂 ５ スぺーサー ６ 液晶と樹脂の混合物 ７ 位置合わせマーク ８ 表示領域 ９ シール樹脂 １０ 熱可塑性樹脂 ２０ ランプ ２１ 熱反射フィルター ２２ 紫外線カットフィルター ２３ 循環恒温槽 ２４ 石英板 ２５ フィルム ２６ 拡散板 ２７ ＰＤＬＣパネル ２８ 反射板 ２９ 緩衝材 ３０ 循環恒温槽

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の基板間に樹脂と液晶が挟持されて
   貼り合わされてなる液晶パネルであって、少なくとも一
   方の基板の一部分に膜が形成され、パネル内に封入され
   る組成物の前記膜に対する接触角が、表示領域中央部に
   おける前記膜のない部分における接触角よりも大きくさ
   れており、かつ前記樹脂と液晶は相分離した状態で存在
   していることを特徴とする液晶パネル。
2. 【請求項２】 前記膜を基板の縁部に形成した請求項１
   に記載の液晶パネル。
3. 【請求項３】 前記膜を表示領域の縁部に形成した請求
   項１に記載の液晶パネル。
4. 【請求項４】 前記膜として熱可塑性樹脂を用いた請求
   項１に記載の液晶パネル。
5. 【請求項５】 樹脂と液晶の相分離状態が、少なくとも
   一方の基板に圧力を加えた状態で光照射することにより
   なされている請求項１に記載の液晶パネル。
6. 【請求項６】 樹脂が光硬化性樹脂である請求項１に記
   載の液晶パネル。
7. 【請求項７】 一対の基板間に液晶を挟持して貼り合わ
   せる液晶パネルの製造方法であって、少なくとも一方の
   基板に液晶と樹脂または前記液晶と前記樹脂との混合物
   を基板間に封入される量以上に滴下し、他方の基板と貼
   り合わせ、余分な液晶を表示領域外に排出させた後、少
   なくとも一方の基板に圧力を加えた状態で光照射により
   前記液晶と前記樹脂を相分離させることを特徴とする液
   晶パネルの製造方法。
8. 【請求項８】 前記液晶と前記樹脂を相分離させる際
   に、まず表示領域外の周縁部に光を照射し、前記液晶と
   前記樹脂を相分離させ、ついで表示領域内に光を照射
   し、該表示領域内の前記液晶と前記樹脂を相分離させる
   請求項７記載の液晶パネルの製造方法。
9. 【請求項９】 液晶と樹脂または前記液晶と前記樹脂と
   の混合物を基板間に封入する前に、少なくとも一方の基
   板の一部分にパネル内に封入される組成物に対する接触
   角が表示領域中央部よりも大きくなる膜を形成する請求
   項７記載の液晶パネルの製造方法。
10. 【請求項１０】 前記膜を基板の縁部に形成する請求項
    ９に記載の液晶パネルの製造方法。
11. 【請求項１１】 前記膜を表示領域の縁部に形成する請
    求項９に記載の液晶パネルの製造方法。
12. 【請求項１２】 前記一方の基板の一部分に熱可塑性樹
    脂を用いて膜を形成する請求項９に記載の液晶パネルの
    製造方法。
13. 【請求項１３】 液晶と樹脂または前記液晶と前記樹脂
    の混合物を基板間に封入する方法が、少なくとも一方の
    基板に液晶と樹脂または前記液晶と前記樹脂の混合物を
    滴下し、前記液晶と前記樹脂または前記液晶と前記樹脂
    の混合物が他方の基板と接触した状態で減圧した後、貼
    り合わせる請求項７に記載の液晶パネルの製造方法。
14. 【請求項１４】 前記液晶と前記樹脂を相分離させる際
    に、表示領域内にのみ光を照射し、前記液晶と前記樹脂
    の相分離を行う請求項７に記載の液晶パネルの製造方
    法。
15. 【請求項１５】 前記液晶と樹脂を相分離させ、パネル
    を切断した後、切断面または切断面の一部を封口する請
    求項７に記載の液晶パネルの製造方法。
16. 【請求項１６】 樹脂が光硬化性樹脂である請求項７に
    記載の液晶パネルの製造方法。
17. 【請求項１７】 ２枚の基板間に、液晶と樹脂または前
    記液晶と前記樹脂との混合物を挟持して一定圧力で押圧
    する手段と、前記基板の少なくとも一方側の基板上に光
    拡散媒体を設置し、前記光拡散媒体側から光を照射して
    前記液晶と前記樹脂を相分離させる手段を備えたことを
    特徴とする液晶パネルの製造装置。
18. 【請求項１８】 光を照射手段が、さらに他方の基板側
    に緩衝剤を設置し、光拡散媒体側より光透過性フィルム
    で押圧し、その状態で光を光拡散媒体側より照射する請
    求項１７に記載の液晶パネルの製造装置。
19. 【請求項１９】 樹脂が光硬化性樹脂である請求項１７
    に記載の液晶パネルの製造装置。