JPH08211351A - 液晶表示パネルおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ＴＦＴ基板１に設けられているトランジスタ
パターン３を、スペーサとして用いることで、ビーズ等
を用いること無く基板１と基板２とを所定のギャップに
保つ構造とする。ＴＦＴ基板１の基板２との対向面に、
シール材６を環状に塗布する。シール材６で囲まれた部
分に液晶を満たし、その後、カラーフィルタ基板２を貼
りあわせることで液晶パネルを製造する。 【効果】 基板間に均一且つ微小なギャップを形成する
ことが可能で、応答性、広視野角が得られ画質の良く、
かつ消費電力が少ない液晶表示パネルが得られる。枚葉
処理でかつ短時間で液晶を封入でき高い生産性を実現で
き、安価な製品を実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、像，文字等を表示する
液晶表示パネルおよびその製造方法に関するものであ
り、特に液晶を狭いギャップの基板間に封入するため
の、構造とその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶パネルは、２枚の基板を対向させて
微小な隙間（ギャップ）を形成し、該隙間に液晶を封入
した構造となっている。

【０００３】微小ギャップ（隙間）は、基板間にスペー
サ材を挟みこむことで維持されている。また、液晶の喪
失は、シール材を設けることで防いでいる。

【０００４】液晶表示パネルは、一般に以下ののス
テップを経て製造される。

【０００５】基板の貼りあわせ スペーサ材（一般には”ビーズ”といわれる）を、基板
の対向面全体に散布する。また液晶を封止するためのシ
ール材を、表示領域を囲むように該対向面に塗布する。
但し、後の工程で、液晶を注入する際の注入口とするべ
く、該シール材の”環は”一部切れた状態とする（すな
わち、”環”状ではなく”Ｃ”字状）。そして、これに
もう１枚の基板を重ね合わせて貼り合わせる。

【０００６】液晶の注入 ２枚の基板を貼りあわせて作成したパネルを、真空チャ
ンバ内に入れて減圧する。そして、該チャンバ内にある
液晶溜りの中に、上記シール材の切れ目部分を、液晶に
浸す。その後、チャンバ内を徐々に大気圧に戻すことに
より、パネル内外の圧力差を利用して、パネル内に該切
れ目（すなわち、注入口）を通じて液晶を注入させる。
パネル内全体に液晶が行き渡った後、シール材の切れ目
を封止する。

【０００７】以上述べた製造方式では、物理的要因（例
えば、ギャップの大きさ、圧力差の大きさ）により、必
然的に注入速度が決定してしまう。注入に要する時間
は、パネルサイズによっても異なるが、一般的には数時
間を要するものである。そこで、効率良く液晶を注入す
るために次のような方式が考案されている。

【０００８】真空方式で液晶を効率良く注入させる方法
として、真空チャンバ内における液晶溜りに浸したパネ
ルを回転させる機構を設け、チャンバ内を大気圧に戻す
と同時に回転機構を回転させることにより、液晶に遠心
力を働かせて、注入速度を速める方式がある。該方式に
ついては、例えば、特開平５−２０３９６９号公報に開
示がある。

【０００９】また製品のパネル側に工夫を施し、注入速
度を高める方法として、パネルを形成する基板のどちか
一方に溝を設けることにより、基板間のギャップが見か
け上大きくなるようにしたものがある。該方法について
は、例えば、特開平2-157819号公報に開示がある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】液晶表示パネルは薄形
化、軽量化が可能であるため、ブラウン管とは別の新し
い用途に広く適用されることが期待されている。しかし
ながら、現状の液晶表示パネルでは、性能（画質、応答
性、視野角等）および価格の点でブラウン管に対してま
だ劣っている。上記した課題のうち、性能を向上させる
には、２枚の電極基板のギャップを狭くかつ均一にする
ことが有効である。しかし、ギャップを小さくしようと
すると以下のような様々な問題が生じる。

【００１１】液晶の封入には、上述した真空方式が現在
多く用いられている。該真空方式は、バッチ処理である
ため一貫ライン化して生産性を向上させるためには隘路
となる。ギャップを狭くすると、該真空方式では液晶の
注入にさらに時間を要することになり生産性が低下する
という問題がある。また、該真空方式をフィルム状の薄
い基板を用いた液晶パネルの製造に適用した場合、真空
チャンバ内の減圧に伴って基板が変形してしまう。その
ため液晶を封入できなくなる（最悪の場合、基板自体が
破損する）可能性があった。

【００１２】また、ギャップを狭くするには、スペーサ
として用いるビーズを、より小さく、かつその粒径のば
らつきも少なくする必要があり、コストアップの要因と
なる。さらに、ビーズ径を小さくすると、ビーズを基板
内に均一に散布することが難しいという問題がある。

【００１３】本発明は、より均一且つ微小なギャップを
実現した液晶パネル及びその製造方法を提供することを
目的とする。

【００１４】本発明は、液晶パネルをより高い生産性で
製造することを可能とする製造方法を提供することを目
的する。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために成されたもので、その第１の態様としては、
その表面に電極が設けられ、且つ該電極が設けられた面
を対向させて配置された２枚の基板の間に液晶を封入し
た液晶表示パネルにおいて、上記基板のうちの少なくと
も一方は、他の基板と対向する側の面に突起部を備えた
ものであり、該突起部の頂上部は、他の基板の対向面に
接触していること、を特徴とする液晶表示パネルが提供
される。

【００１６】上記突起部は、上記基板に設けられた成膜
層のパターンと、該パターンの上に形成されている配向
膜と、を含んで構成されていることが好ましい。

【００１７】上記突起部を構成する上記成膜層のパター
ンは、トランジスタを構成する部分であることが好まし
い。

【００１８】本発明の第２の態様としては、２枚の基板
と、上記２枚の基板を対向させた状態で、該２枚の基板
の互いの位置を固定する接合手段と、上記基板の間に配
置された液晶と、上記液晶が上記基板の間から喪失する
のを防ぐシール材と、を備え、上記シール材は、上記基
板の上記対向する面上において、切れ目なく環状に配置
されていること、特徴とする液晶表示パネルが提供され
る。

【００１９】上記シール材は、上記接合手段を兼ねても
よい。

【００２０】上記接合手段は、上記シール材を囲んで配
置された接着剤であってもよい。該接着剤は、紫外線硬
化型接着剤であることが好ましい。

【００２１】本発明の第３の態様としては、基板の対向
面にシール材を塗布し、該シール材に囲まれた領域に液
晶を満たし、その後、該基板に他の基板を重ね合わせ
て、両基板を接合すること、を特徴とする液晶表示パネ
ルの製造方法が提供される。

【００２２】本発明の第４の態様としては、対向させら
れた２枚の基板の間に液晶を封入した液晶表示パネルの
製造装置において、液晶を封止するためのシール材を、
上記基板の対向面に環状に塗布するシール材塗布手段
と、上記基板の上記シール材に囲まれた領域に、液晶を
塗布する液晶塗布手段と、２枚の基板を重ね合わせる基
板合わせ手段と、を有すること特徴とする液晶表示パネ
ルの製造装置が提供される。

【００２３】この場合、上記基板に塗布したシール材を
硬化するシール材硬化手段と、上記重ね合わせた基板を
押し付ける加圧手段と、上記基板を搬送する搬送手段
と、上記液晶塗布手段により液晶を塗布する際に、当該
基板を回転させる回転手段と、上記基板の間隔を規定す
るスペーサ材を散布する散布手段と、を更に有してもよ
い。

【００２４】また、基板に予め形成されているターゲッ
トマークの位置を検出する位置検出手段を備え、上記基
板合わせ手段は、上記位置検出手段にて２枚の相対位置
を検出した後、位置合わせ及び重ね合わせするものであ
ってもよい。

【００２５】上記基板合わせ手段が基板を重ね合わせる
のに先だって接着剤を上記基板の対向面に塗布する接着
剤塗布手段と、上記接着剤を硬化する接着剤硬化手段
と、を更に有することが好ましい。

【００２６】

【作用】第１の態様について説明する。

【００２７】基板表面の突起部（例えば、基板に設けら
れた成膜層のパターン、特にトランジスタの設けられて
いる部分）をスペーサとして利用することで、基板間の
ギャップを設定する。つまり、該突起部の頂上部を、他
の基板の対向面に接触させることで、所定のギャップを
保つ。

【００２８】このようにすれば、ギャップを形成するス
ペーサが不要になり、しかも均一かつ微小なギャップ
（例えば１μｍ以下）のギャップも形成することが可能
となる。これにより、高い応答性、広視野角が得られて
画質が良く、かつ消費電力が少ない液晶表示パネルを実
現することが可能となる。

【００２９】本発明の第２及び第３の態様について説明
する。

【００３０】基板の対向面にシール材を塗布し、該シー
ル材に囲まれた領域に液晶を満たし、その後、該基板に
他の基板を重ね合わせて、両基板を接合する。シール材
の充填を行った後基板の重ねあわせおよび接合を行うた
め、シール材は切れ目なく環状に配置してもよい。

【００３１】接合手段（接着剤）をシール材の外側に配
置すれば、液晶と反応しやすい接着剤（紫外線硬化型接
着剤）をも使用可能である。紫外線硬化型接着剤は、液
晶パネルを加熱すること無く硬化させることができる。
そのため基板の重ねあわせ時に液晶の特性変化を抑える
ことができる。

【００３２】シール材が十分な接着性を備えていれば、
該シール材に接合手段を兼ねさせてもよい。このように
すれば液晶パネルをより単純な構造とすることができ
る。

【００３３】この態様によれば、従来技術で行っていた
液晶の注入口の封止作業が不要であるため、生産性向上
が実現できる。大気圧中において処理を行うため、フィ
ルム状の薄い基板を用いる場合でも、基板を変形あるい
は破損させることはない。従って、薄形、軽量の液晶表
示パネルを実現する上においても有利となる。

【００３４】第４の態様について説明する。

【００３５】シール材塗布手段は、シール材を、基板の
対向面に環状に塗布する。シール材硬化手段は、該シー
ル材を仮硬化する。

【００３６】散布手段は、基板上にスペーサ材（ビー
ズ）を散布する基板自体の突起部をスペーサとして用い
る場合には散布手段は不要である。

【００３７】続いて、液晶塗布手段は、シール材に囲ま
れた領域に液晶を塗布する。この時、回転手段は当該基
板を回転させることで、液晶を迅速且つ確実に上記領域
の全体に行き渡らせる。

【００３８】接着剤塗布手段は、接着剤を基板の対向面
に塗布する。基板合わせ手段は、位置検出手段にて２枚
の相対位置を検出した後、位置合わせ及び重ね合わせ
る。加圧手段は、この重ね合わせられた基板を押し付け
る。

【００３９】接着剤硬化手段は、上述の接着剤を硬化さ
せ両基板を接合させる。また、シール材硬化手段は、シ
ール材を完全に硬化させる。

【００４０】上述の各手段間における基板の搬送は、搬
送手段が行う。

【００４１】以上のように第４の態様によって、第３の
態様の製造方法を実際の工程に適用できる。

【００４２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。

【００４３】［実施例１］本実施例は、基板表面に存在
する突起物（ここでは、ＴＦＴパターン３）そのものス
ペーサとして用いることで、２枚の基板間に均一且つ微
小なギャップを実現したことを最大の特徴とするもので
ある。

【００４４】本実施例の液晶パネルは、図１に示すとお
り、対向させられた、ＴＦＴ基板１とカラーフィルタ基
板２と、液晶７とを含んで構成されている。

【００４５】カラーフィルタ基板２は、ガラス板２００
と、赤、青、緑の色パターン５と、電極パターン４−２
と、配向膜（図示せず）と、から構成されている。赤、
青、緑の色パターン５と、電極パターン４−２と、配向
膜（図示せず）とは、ＴＦＴ基板１と対向する側の面に
設けられている。なお、該配向膜は、該カラーフィルタ
基板２の最も内側（液晶側）に配置されている。

【００４６】ＴＦＴ基板１は、ガラス板１００と、トラ
ンジスタパターン３と、電極パターン４−１と、配向膜
（図示せず）と、から構成されている。トランジスタパ
ターン３と、電極パターン４−１と、配向膜とは、ガラ
ス板１００のカラーフィルタ基板１と対向する側の面に
設けられている。なお、該配向膜は、該ＴＦＴ基板１の
最も内側（液晶側）に配置されている。

【００４７】トランジスタパターン３は、ソース、ドレ
イン等の複数層から成り、電極パターン４−１等の他の
パターンよりも層として高く積まれている。従って、ト
ランジスタパターン３の設けられている部分（領域）
は、”突起物”となっている。そのため本実施例では、
このトランジスタパターン３の設けられている部分（領
域）を、カラーフィルタ基板２とＴＦＴ基板１とのギャ
ップを均一に保つためのスペーサとして利用している。
従って、該トランジスタパターン３の設けられている部
分（領域）は、その頂上部が、カラーフィルタ基板２
（厳密には、カラーフィルタ基板２の配向膜）と接触し
ている。本実施例においては、電極パターン４−１の設
けられている部分と、トランジスタパターン３の設けら
れている部分と、の高さの差が、ギャップの大きさに相
当するものとなる。トランジスタパターン３などは、通
常、フォトリソグラフィ工程によって形成するため、こ
れらは非常に微細に形成することができる。また、その
位置及び高さの寸法精度も高い。そのため、このような
構造を採用した場合、ギャップを極めて狭く（本実施例
では、１μｍ以下）且つ均一にすることが可能である。

【００４８】さらに、またＴＦＴ基板１とカラーフィル
タ基板２との間には、表示領域を囲んで環状にシール材
６が塗布されている。このシール材６の”環”に囲まれ
た領域に、液晶７が封入されている。本実施例の構造上
の２番目の特徴としては、該シール材６の構成する”
環”に切れ目がないことが挙げられる。従来技術におい
ては、液晶を注入する際に注入口として用いるための切
れ目が、該シール材６に設けられていた。なお、本発明
のごとくシール材６に切れ目を設けることが不要となっ
たのは、後述する実施例２による製造方法を適用した結
果である。従って、この点については、実施例２の説明
において詳細に述べることとする。

【００４９】本実施例では、スペーサとして用いる突起
物として、トランジスタパターン３の設けられている部
分（領域）を利用していた。しかし、トランジスタ以外
に別途パターンを積み上げ、これを用いてギャップを設
定しても良い。

【００５０】［実施例２］実施例２は、液晶パネルへ効
率よく液晶を充填可能な液晶パネルの製造方法である。

【００５１】本実施例の製造方法の概要を図３を用いて
説明する。

【００５２】・工程 I ＴＦＴ基板１のカラーフィルタ基板２と対向させる側の
面に、シール材６を途切れなく環状に塗布し、仮乾燥さ
せる（図３（ａ）参照）。該シール材６は、液晶７の流
出を防ぐ堰としての役割と、ＴＦＴ基板１とカラーフィ
ルタ基板２とを接着するための接着剤としての役割と、
を負うものである。

【００５３】ＴＦＴ基板１とカラーフィルタ基板２のギ
ャップをａ（μｍ）以下とする場合、シール材６の材質
にもよるが、一般的には、ＴＦＴ基板１に塗布するシー
ル材６の厚さは５・ａ〜１０・ａ（μｍ）程度とするの
が好ましい（図４（ｂ）参照）。本実施例では、シール
材６として、エポキシ系熱硬化型接着剤（ビスフェノー
ルＡ・ジ・グリチルエーテルと、アミンと、の混合物）
を使用している。

【００５４】・工程 II シール材６の形成する環の内側領域の全面に液晶７を塗
布する（図３（ｂ）参照）。この液晶７の塗布には、回
転塗布機構を用いてもよい。即ち、回転台の上にＴＦＴ
基板１を載せ、次に液晶７をほぼ中央に適下し、その後
ＴＦＴ基板１を回転させる。シール材６に囲まれた領域
の全体に液晶７が行き渡った時点で、ＴＦＴ基板１の回
転を停止させる。

【００５５】・工程 III カラーフィルタ基板２を、ＴＦＴ基板１の上方から重ね
合わせる（図３（ｃ），図３（ｄ）参照）。ＴＦＴ基板
１及びカラーフィルタ基板２の双方には、予め位置合わ
せようのターゲットマーク９を付けておく。この重ね合
わせの際には、このターゲットマーク９を基に双方の位
置合わせを行なうことで位置ずれを防ぐことができる。

【００５６】・工程 IV 双方の基板を均一に押し付けてギャップが、ＴＦＴ基板
１に形成した突起部（実施例１においては、トランジス
タパターン３）の高さと等しくなるまで押し付ける（図
３（ｅ）参照）。この時、ギャップ内に入り切らない余
分な量の液晶７は、シール材６の外側に溢れる。

【００５７】なお、ギャップ材としてビーズ８を用いた
液晶パネルの場合には、ギャップがビーズ８の高さ分に
なるまで押し付ける。

【００５８】・工程 V シール材６を加熱して最終的に硬化させることで、ＴＦ
Ｔ基板１とカラーフィルタ基板２とを完全に接着する。
以上で、液晶７の封入作業は完了する。

【００５９】上述のＴＦＴ基板１への液晶７の塗布方法
について図４を用いて詳細に説明する。

【００６０】シール材６を塗布されたＴＦＴ基板１を、
回転塗布機構１０の基板吸着チャック１１に載置する
（図４（ａ）参照）。そして、ディペンサ１２によっ
て、液晶７を所定量だけＴＦＴ基板１の中央部へ適下さ
せる。この後、基板を数百ｒｐｍで回転させると、液晶
７は徐々にＴＦＴ基板１上を拡がってゆく。

【００６１】一般に液晶７の粘度はほぼ水と同程度であ
るため、ＴＦＴ基板１上に拡がった状態でも、場所によ
って液晶７の厚さに大きな差が生じることはない。液晶
７の厚さは最大で５・ａ（μｍ）程度であれば良い。Ｔ
ＦＴ基板７上における液晶７の厚さは、液晶７の粘度及
びその適下量と、ＴＦＴ基板１の回転速度と回転時間
と、によりほぼ一義的に決定される。従って、回転速度
および回転時間で制御すれば良い。

【００６２】回転塗布機構１０は、ＴＦＴ基板１をロー
ディング、アンローディングする場合に上下に分かれる
ことでＴＦＴ基板１を収容するカップ１３を備えたもの
とするのが好ましい。これは、ＴＦＴ基板１を回転させ
た際に飛び散る液晶７を回収できるからである。

【００６３】この後は、既に述べたとおり、液晶７を塗
布したＴＦＴ基板１にカラーフィルタ基板２を位置合わ
せてを行い（図４（ｂ）参照）、両者を重ね合わせて押
し付けることで、所定のギャップａ（μｍ）を設定する
ことができる（図４（ｃ）参照）。

【００６４】実施例２は、実施例１のごとくギャップを
非常に狭くした液晶パネルにおいて特に有用であるが、
ギャップをあえて大きくしたい場合には、スペーサとし
てビーズを用いた液晶パネル（図２参照）の製造に用い
た場合でも同様に有用なものである。

【００６５】該実施例２では、液晶７を充填した後に基
板２の貼りあわせを行っている。このような手順を採っ
た場合、シール材６は硬化反応を完全に終了していない
状態で液晶７と接触するため、シール材６の材質によっ
ては、該シール材６が液晶と反応してしまうことも考え
られる。そこで、このような可能性を排除し、より確実
性、信頼性を高めた液晶パネル及びその製造方法を実施
例３として説明する。

【００６６】［実施例３］該実施例３では、液晶７の流
出を防ぐ堰としての役割のみをシール材６’に負わせて
いる。ＴＦＴ基板１とカラーフィルタ基板２との貼りあ
わせは、シール材６’よりも外周側に別途接着剤を塗布
することで図っている。

【００６７】本実施例では、両基板を接着するための接
着剤として、紫外線硬化形接着剤１４（以下”ＵＶ接着
剤”）を用いている。

【００６８】該実施例２の液晶パネルの内部構造を図
５、図６に示した。図５に示したのは、実施例１と同
様、トランジスタパターン３を利用してギャップを保っ
ている例である。図６は、ビーズ８等のギャップ材を用
いてギャップを構成した例である。

【００６９】本実施例の製造方法を図７を用いて説明す
る。

【００７０】・工程 I ＴＦＴ基板１のカラーフィルタ基板２と対向させる側の
面に、シール材６’を途切れなく環状に塗布し、仮硬化
させて、液晶と反応しない状態とする（図７（ａ）参
照）。既に述べたとおり、本実施例のシール材６’は、
液晶７の流出を防ぐ堰としての役割のみを負うものであ
って、ＴＦＴ基板１とカラーフィルタ基板２とを接着す
るための接着剤としての役割は負っていない。

【００７１】ＴＦＴ基板１とカラーフィルタ基板２のギ
ャップをａ（μｍ）とする場合、シール材６’の材質に
もよるが、一般的には、ＴＦＴ基板１に塗布するシール
材６’の厚さは５・ａ〜１０・ａ（μｍ）程度とするの
が好ましい（図４（ｂ）参照）。本実施例では、シール
材６’として、エポキシ系熱硬化型接着剤（ビスフェノ
ールＡ・ジ・グリチルエーテルと、アミンと、の混合
物）を使用している。

【００７２】・工程 II シール材６’の形成する環の内側領域の全面に液晶７を
塗布する（図７（ｂ）参照）。塗布方法は、実施例２と
同様の手法を適用可能である。シール材６’は仮硬化さ
せているため、該シール材６’と液晶７が反応する恐れ
はない。

【００７３】・工程 II' カラーフィルタ基板２のＴＦＴ基板１と対向する側の面
に、ＵＶ接着剤１４を塗布する。塗布位置は、両基板
１，２を重ね合わせた状態で、シール材６’の描く環の
僅かに外側位置である。該ＵＶ接着剤１４も、シール材
６’の形成している環を囲むように切れ目なく環状に塗
布する。なお、ＵＶ接着剤は、カラーフィルタ基板２だ
けでなく、ＴＦＴ基板１の側に（さらには、両方の基板
に）塗布してもよい。

【００７４】ＵＶ接着剤１４としては、本実施例では、
アクリル系ＵＶ接着剤（ビスフェノールＡ・ジ・グリチ
ルエーテルと、光硬化促進材と、の混合物）を使用して
いる。である。

【００７５】・工程 III カラーフィルタ基板２のＵＶ接着剤１４が塗布された面
と、ＴＦＴ基板１のシール材６’及び液晶７が塗布され
た面とを対向させた状態で、位置を合わせを行ない、重
ね合わせる（図７（ｄ），図７（ｅ）参照）。実施例２
と同様、ターゲットマーク９を用いて位置合わせを行う
ことで、位置ずれを防ぐ。

【００７６】・工程 IV ギャップがＴＦＴ基板１の突起部（実施例１において
は、トランジスタパターン３）の高さに対応した大きさ
となるまで、双方の基板１，２を均一に押し付ける（図
７（ｆ）参照）。なお、ギャップ材としてビーズ８を用
いた液晶パネルの場合には、ギャップがビーズ８の高さ
分になるまで押し付ける。

【００７７】ギャップ内に入り切れない余分な量の液晶
７は、シール材６’の外側に溢れる。

【００７８】・工程 V 紫外線を照射してＵＶ接着剤１４を硬化させることで、
ＴＦＴ基板１とカラーフィルタ基板２とを接着する。ま
た、同時に加熱することで、シール材６’を完全に硬化
させる。以上で、液晶７の封入作業は完了する。

【００７９】ＵＶ接着剤は、基板接合が確実でかつ硬化
速度も早い。しかし、未硬化状態では、一般に、液晶と
反応しやすいため、上述の実施例１，２におけるシール
材６としてそのまま適用すると問題が生じる可能性があ
った。しかし、本実施例によればこのような問題を起こ
すこと無く、ＵＶ接着剤を用いて基板を貼りあわせるこ
とができる。ＴＦＴ基板１とカラーフィルタ基板２との
接合にＵＶ接着剤を用いた場合、液晶７を充填した後に
加熱する必要がない。従って、加熱に伴って液晶が劣化
し、特性が変わることを防ぐことができる。

【００８０】なお、本実施例では、シール材６’の外側
にＵＶ接着剤１４を塗布しているため、シール材６’の
構成する”環”には、切れ目を設けても構わない。この
ようにすれば、あふれた液晶が、該切れ目部分を通じて
シール材６’に囲まれた領域の外に逃げやすく、基板の
重ね合わせの際の位置ずれが生じにくくなる。流出した
液晶は、ＵＶ接着剤１４とシール材６’との間に溜るこ
とになる。

【００８１】［実施例４］該実施例４は、以上述べた液
晶パネル及びその製造方法を適用する場合に使用可能な
製造装置である。該製造装置の概要を、図８、図９を用
いて説明する。但し、該製造装置を構成する個々の装置
自体は既に周知のものであるため、各装置ごとの詳細な
説明は省略する。

【００８２】ＴＦＴ基板１を流すラインと、カラーフィ
ルタ基板２を流すラインと、を別個に並列に配置し、重
ね合わせの工程（上述の工程III）にて統合させる。

【００８３】ＴＦＴ基板１を流すラインには、シール材
塗布装置１５および乾燥炉１６が設けられている。ま
ず、印刷あるいはディスペンサ等のシール材塗布装置１
５によって、ＴＦＴ基板１にシール材６を塗布し、その
後、乾燥炉１６にて該シール材６を仮乾燥する。次に回
転塗布方式の液晶塗布装置１７によって、液晶７をシー
ル材６の内側領域にほぼ均一に塗布する。

【００８４】一方、カラーフィルタ基板２を流すライン
には、ビーズ散布装置１８とＵＶ接着剤塗布装置１９と
を設けている。但し、ビーズ散布装置１８は、基板間の
ギャップをビーズ８で設定した液晶パネルを製造する場
合にのみ必要なものである。ギャップを基板上の突起物
（実施例１では、トランジスタパターン３）で設定する
場合には不要である。同様に、ＵＶ接着剤塗布装置１９
は、シール材６’とＵＶ接着剤１４を併用する場合にの
み必要なものである。実施例１のごとく、液晶７を封じ
込める堰としての役割と、基板を貼りあわせる接着剤と
しての役割と、の両方をシール材６に負わせる場合には
不要である。

【００８５】重ね合わせ装置２１は、ターゲットマーク
９を利用して、各基板１，２の相対位置合わせを行い、
その後、両者を重ね合わせる。

【００８６】加熱圧着装置２２は、重ね合わされたＴＦ
Ｔ基板１とカラーフィルタ基板２を加熱することで、シ
ール材６を多少溶融させる。そして、ギャップが所定の
大きさ（実施例１においては、トランジスタパターン３
の高さ）となるまで、両基板１，２を加圧する。

【００８７】最後に、シール材６（あるいはシール材
６’およびＵＶ接着剤１４）を硬化するために、加熱Ｕ
Ｖ照射装置２３によって熱及び紫外線を照射する。以上
で、一連の液晶封入作業は完了する。

【００８８】以上の工程の途中におけるＴＦＴ基板１お
よびカラーフィルタ基板２の搬送は、コンベア２０によ
ってなされる。また、ＴＦＴ基板１およびカラーフィル
タ基板２のハンドリング（例えば、液晶塗布装置１７へ
のＴＦＴ基板１のローディング、アンローディング重ね
合わせ装置２１へのカラーフィルタ基板２のローディン
グ）には、基板ハンドリングユニット２５によってなさ
れる。

【００８９】重ね合わせ装置２１の詳細を図９を用いて
説明する。

【００９０】下側のＸＹΘステージ２６には液晶７が塗
布されたＴＦＴ基板１を、また、上側の基板チャック２
７にはカラーフィルタ基板２を、固定する。

【００９１】基板チャック２７には、ＴＦＴ基板１とカ
ラーフィルタ基板２のターゲットマーク９に相当する個
所に貫通孔２８を設けている。この貫通孔２８をとおし
て、アライメント光学系２９がＴＦＴ基板１とカラーフ
ィルタ基板２のターゲットマーク９の相対位置を計測す
る。そして、そのずれ量が一定範囲（例えば、５μｍ）
以内となるように、ＸＹΘステージ２６を移動させるこ
とで、両者の位置合わせを行う。

【００９２】本発明の製造方法においては、液晶の充填
を大気中で行なう。また、基板は、各処理装置におい
て、剛性の高い基板チャック（図示せず）で固定され
る。従って、フィルム状のＴＦＴ基板１やカラーフィル
タ基板２を用いた液晶パネルに本発明を適用した場合で
も、変形による特性劣化あるいは破損等の不良が生じる
ことはない。

【００９３】

【発明の効果】本発明の液晶パネルでは、基板の突起部
を、対向する基板に接触させてギャップを設定している
ため、ギャップを形成するための専用のスペーサ（例え
ばビーズ）が不要になる。しかも、均一且つ微小なギャ
ップ、例えば１μｍ以下のギャップも形成することが可
能である。その結果、高い応答性、広視野角が得られて
画質が良く、かつ消費電力が少ない液晶表示パネルを実
現することが可能となる。

【００９４】液晶表示パネルの製造方法（液晶封入方
法）においては、枚葉処理でかつ短時間で液晶を封入で
き高い生産性を実現できる。また本方法では、例えばフ
ィルム状の基板であっても、特性劣化あるいは破損等の
不良を発生することなく液晶を封入することができる。
さらに従来構造とは異なり、シール材に切れ目（液晶の
注入口）がない。そのため、液晶を封入した後に液晶の
注入口を塞ぐ必要もないため、この点においても生産性
を向上させることが可能となる。これはとりもなおさず
製品価格を低く押さえることにつながる。本発明の製造
方法は、従来構造の液晶パネル（基板間のギャップを、
ビーズ等のスペーサ材を挟むことで保つ構造）にも適用
可能である。また、基板間のギャップの大きさに係らず
高い生産性を実現することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例である液晶表示パネルの内
部構造を示す模式図である。

【図２】ギャップ設定にビーズを用いた液晶表示パネル
の内部構造を示す模式図である。

【図３】本発明の第１実施例の液晶表示パネルの製造手
順を示す斜視図である。

【図４】本発明の基板への液晶塗布方法及びシール材、
液晶の塗布条件を示す図である。

【図５】本発明の第２実施例である液晶表示パネルの内
部構造を示す模式図である。

【図６】ギャップ設定にビーズを用いた液晶表示パネル
を示す模式図である。

【図７】本発明の第２実施例の液晶表示パネルの製造手
順を示す斜視図である。

【図８】本発明の液晶表示パネルの製造工程を示す工程
図である。

【図９】本発明の液晶パネルの製造工程を示す模式図で
ある。

【符号の説明】

１…ＴＦＴ基板、２…カラーフィルタ基板、３…トラン
ジスタパターン、６…シール材、７…液晶、８…ビー
ズ、１０…回転塗布機構、１２…ディスペンサ、１４…
ＵＶ接着剤、１５…シール材塗布装置 １７…液晶塗布装置、２１…重ね合わせ装置、２２…加
熱圧着装置 ２３…加熱ＵＶ照射装置

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】その表面に電極が設けられ、且つ該電極が
   設けられた面を対向させて配置された２枚の基板の間に
   液晶を封入した液晶表示パネルにおいて、 上記基板のうちの少なくとも一方は、他の基板と対向す
   る側の面に突起部を備えたものであり、 該突起部の頂上部は、他の基板の対向面に接触している
   こと、 を特徴とする液晶表示パネル。
2. 【請求項２】上記突起部は、上記基板に設けられた成膜
   層のパターンと、該パターンの上に形成されている配向
   膜と、を含んで構成されていること、 を特徴とする請求項１記載の液晶パネル。
3. 【請求項３】上記突起部を構成する上記成膜層のパター
   ンは、トランジスタを構成する部分であること、 を特徴とする請求項２記載の液晶表示パネル。
4. 【請求項４】２枚の基板と、 上記２枚の基板を対向させた状態で、該２枚の基板の互
   いの位置を固定する接合手段と、 上記基板の間に配置された液晶と、 上記液晶が上記基板の間から喪失するのを防ぐシール材
   と、を備え、 上記シール材は、上記基板の上記対向する面上におい
   て、切れ目なく環状に配置されていること、 特徴とする液晶表示パネル。
5. 【請求項５】上記シール材は、上記接合手段を兼ねるこ
   と、 を特徴とする請求項４記載の液晶表示パネル。
6. 【請求項６】上記接合手段は、上記シール材を囲んで配
   置された接着剤であること、 を特徴とする請求項４記載の液晶表示パネル。
7. 【請求項７】上記接着剤は、紫外線硬化型接着剤である
   こと、 を特徴とする請求項６記載の液晶表示パネル。
8. 【請求項８】基板の対向面にシール材を塗布し、 該シール材に囲まれた領域に液晶を満たし、 その後、該基板に他の基板を重ね合わせて、両基板を接
   合すること、 を特徴とする液晶表示パネルの製造方法。
9. 【請求項９】対向させられた２枚の基板の間に液晶を封
   入した液晶表示パネルの製造装置において、 液晶を封止するためのシール材を、上記基板の対向面に
   環状に塗布するシール材塗布手段と、 上記基板の上記シール材に囲まれた領域に、液晶を塗布
   する液晶塗布手段と、 ２枚の基板を重ね合わせる基板合わせ手段と、 を有すること特徴とする液晶表示パネルの製造装置。
10. 【請求項１０】上記基板に塗布したシール材を硬化する
    シール材硬化手段と、 上記重ね合わせた基板を押し付ける加圧手段と、 上記基板を搬送する搬送手段と、 上記液晶塗布手段により液晶を塗布する際に、当該基板
    を回転させる回転手段と、 上記基板の間隔を規定するスペーサ材を散布する散布手
    段と、 を更に有すること、 を特徴とする請求項９記載の液晶表示パネルの製造装
    置。
11. 【請求項１１】基板に予め形成されているターゲットマ
    ークの位置を検出する位置検出手段を備え、 上記基板合わせ手段は、上記位置検出手段にて２枚の相
    対位置を検出した後、位置合わせ及び重ね合わせするも
    のであること、 を特徴とする請求項９記載の液晶表示パネルの製造装
    置。
12. 【請求項１２】上記基板合わせ手段が基板を重ね合わせ
    るのに先だって接着剤を上記基板の対向面に塗布する接
    着剤塗布手段と、 上記接着剤を硬化する接着剤硬化手段と、を更に有する
    こと、 を特徴とする請求項９記載の液晶表示パネルの製造装
    置。