JPH08304839A - 液晶表示素子およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 各基板間にスペーサを介在しない液晶表示素
子において、高温状態で長時間液晶漏れが発生しない液
晶表示素子とその製造方法とを提供する。 【構成】 一対の基板２５，２６はシール材２７によっ
て貼合わされる。基板の間には注入口３０を介して液晶
３５が注入される。注入口３０には紫外線硬化型樹脂３
６が浸入して注入口３０を封止している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示素子に関し、
特にビデオカメラのビューファインダやプロジェクショ
ン映写装置などに用いられる比較的小形の液晶表示素子
およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】典型的な従来の液晶表示素子は、図１１
および図１２に示すように、まず基板１の一表面に、イ
ンジウム錫酸化物（Indium-Tin Oxide；略称ＩＴＯ）な
どから成る透明電極８および前記透明電極８に接続され
る液晶の電気的効果を制御する図示しない薄膜トランジ
スタ（Thin Film Transistor；略称ＴＦＴ）素子を設
け、前記透明電極８およびＴＦＴ素子を覆うように配向
膜７ａを形成する。前記配向膜７ａは液晶の配向を制御
するために設けられ、ラビングによる配向処理が行われ
る。基板２の一表面には、基板２のほぼ全面にＩＴＯな
どによる透明である共通電極９を設け、前記共通電極９
を覆うようにブラックマトリクスと称される格子状の図
示しない遮光層を設け、さらに前記遮光層を覆うように
前記配向膜７ａと同様の配向膜７ｂを形成する。そして
一方の基板上にプラスチックスペーサ１５を１００個／
ｍｍ² 程度散布するか、感光性ポリイミドやレジスト材
料で、フォトリソグラフィ工程でスペーサ１５を基板上
に直接形成するか、酸化ケイ素（ＳｉＯ）、窒化ケイ素
（ＳｉＮ）などでフォトリソグラフィ工程でパターニン
グしてスペーサ１５を基板上に直接形成する。他方の基
板上には図示しないスペーサ（ガラスファイバ等）を混
入した熱硬化型あるいは紫外線硬化型のシール材３を注
入口６として一部を除いて周縁よりやや内側で、周縁に
平行に塗布する。これら両基板を所望の位置に位置決め
した上で貼合わせ、押圧した状態でシール材３を硬化さ
せる。この貼合わせた基板１，２を以下パネル５と記
す。

【０００３】図１１はパネル５を示す正面図であり、図
１２は図１１の切断面線ＸＩＩ−ＸＩＩから見た断面図
である。このパネル５は、図示しない真空チャンバに入
れられ液晶１２が充填される。パネル５に液晶１２を充
填するためには、まずパネル５を真空チャンバ内に入れ
真空排気を行い、所定の真空度に達したところでパネル
５のシール材３に予め設けておいた注入口６を液晶１２
に浸し、真空チャンバを大気圧に戻す。これにより液晶
注入空間４と外気との圧力差で液晶注入空間４に液晶１
２を充填することができる。液晶１２がパネル５の液晶
注入空間４全域に充填されたのを確認した上で注入口６
に付着している余剰な液晶１２を除去し、図１３のよう
に光硬化型樹脂１４を注入口６に塗布する。

【０００４】図１３は注入口６に光硬化型樹脂を塗布し
た状態を示す正面図であり、図１４は図１３の切断面線
ＸＩＶ−ＸＩＶから見た断面を簡略化して示す断面図で
ある。液晶注入直後のパネル５は、図１４の断面図のよ
うに液晶注入空間４に散布されたプラスチックスペーサ
１５が大気圧と液晶１２による表面張力とで若干つぶれ
た状態となっているが、このプラスチックスペーサ１５
はゆっくり（数分から数時間）と復元しようとするた
め、この復元時の体積変化により液晶注入空間４内の圧
力が低下し、光硬化型樹脂１４が注入口６の基板端面１
６より注入口６に浸入する。図１５に示すように光硬化
型樹脂１４の基板端面１６からの浸入量Ａ１が０．２〜
１．０ｍｍ程度になったところで光硬化型樹脂１４を硬
化させるための光である紫外線を照射し、光硬化型樹脂
１４を硬化させ、完全に注入口６を封止する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のように液晶注入
空間４内に各基板１，２の間の距離であるセルギャップ
１７を制御するプラスチックスペーサ１５が介在する場
合は注入口６の光硬化型樹脂１４は、このスペーサ１５
が復元するときの体積変化による液晶注入空間４内の圧
力低下を利用し、光硬化型樹脂１４を注入口６の基板端
面１６よりおおよそ０．２〜１．０ｍｍ程度注入口６に
浸入させる。この状態で光硬化型樹脂１４を硬化させた
場合、注入口６の封止信頼性、特に後述する高温信頼性
に関しては、７０℃で５０００時間液晶漏れの異常は見
られなかった。

【０００６】しかし、この典型的な従来の液晶表示素子
では各基板の間にスペーサ１５が介在されているため、
以下に示すような問題点を有する。まず、スペーサ１５
を散布する際、スペーサ１５は数個から数十個の単位で
凝集する傾向があるため、液晶注入空間４のセルギャッ
プ１７が不均一になったり、凝集部分の光透化率が低下
して表示不良となる。また、スペーサ１５の近傍にある
液晶分子の配向膜７が不均一となり、その部分の光変調
効率が低下したり、スペーサ１５自身の透過により光漏
洩が生じ、表示不良やコントラストの低下も生じる。こ
のような問題を解決するために、スペーサ１５を介在し
ない液晶表示素子が考えられる。

【０００７】図１６は、特開平６−７５２３３に示され
るスペーサ１５を介在しない他の先行技術のパネル５の
断面図である。なお、図１１〜図１５に示す各部材に対
応する構成には同一の参照符号を付す。この先行技術で
示されるように、セルギャップ１７を制御するスペーサ
１５が具備されていない液晶表示素子の場合、従来と同
様に液晶１２を真空チャンバにおいて真空注入した場
合、図１７のパネル５の断面図に示すように、液晶注入
空間４の中央部が液晶１２の表面張力によりシール材３
に隣接するセルギャップ１７ａより薄くなってしまう。
このため液晶注入空間のセルギャップ１７を均一とする
ために、液晶注入空間４内の圧力を液晶注入空間４外部
の圧力（大気圧）より低くなるように各基板１，２の少
なくともどちらか一方の基板表面に物理的、機械的外力
を加え、液晶１２を強制的にパネル５の液晶注入空間４
に注入する。現状では図１８に示す基板吸引装置２０を
用い、各基板表面にＯリング１９を設けて真空ポンプ２
１によって真空排気し、各基板１，２の外部の圧力を低
下させ、液晶注入空間４内の圧力が見かけ上、外部より
低くなる状態とすることにより強制的に液晶１２をセル
ギャップ１７が均一となるまでパネル５内部に注入す
る。このためパネル５の液晶注入口６を封止する時点で
は液晶注入空間４内の圧力が大気圧以上となっており、
前述の従来例のように注入口６に光硬化型樹脂１４を塗
布しても注入口基板端面１６より注入口６内に光硬化型
樹脂１４はほとんど浸入せず、このままこの樹脂を硬化
させても、図１９および図１９の切断面線ＸＸ−ＸＸか
ら見た断面図を示す図２０のように注入口基板端面１６
の表層だけを覆い固めた状態となる。この場合の高温信
頼性を前述のように注入口６内に光硬化型樹脂１４が浸
入した場合と比べると、７０℃、１００時間で液晶漏れ
が発生しており、明らかに封止信頼性は劣る。特に特開
平６−７５２３３に示されるような液晶表示素子は主に
プロジェクション映写機に用いられるために熱に対する
信頼性が重要視される。

【０００８】したがって本発明の目的は、各基板間にス
ペーサを介在しない液晶表示素子において、高温状態で
長時間液晶漏れが発生せず封止信頼性の高い液晶表示素
子とその製造方法を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、一対の基板
を、周方向に分断されたシール材によって接合して、各
基板間に前記シール材によって外囲される中空の液晶注
入空間が形成され、前記分断されたシール材の周方向両
端部と、この周方向両端部を挟む各基板の相互に対向す
る表面とによって規定される注入口を介して前記液晶注
入空間に液晶が注入され、前記注入口の外部に臨む開口
端が光硬化型樹脂によって封止され、前記シール材によ
って囲まれた領域よりも内側に有効表示領域が形成され
る液晶表示素子において、前記注入口には、この注入口
の外部に臨む開口端から液晶注入空間に向けて予め定め
る距離にわたって前記光硬化型樹脂が充填されることを
特徴とする液晶表示素子である。また本発明は、前記予
め定める距離は、前記注入口の外部に臨む開口端から少
なくとも０．２ｍｍ以上でかつ前記有効表示領域から光
硬化型樹脂までの距離が１．０ｍｍ以上の範囲に選ばれ
ることを特徴とする。また本発明は、一対の基板間に、
周方向に分断されたシール材を介在して各基板を接合す
る第１工程と、各基板間に形成される液晶注入空間内
に、前記分断されたシール材の周方向両端部と各基板の
相互に対向する表面とによって規定される注入口を介し
て液晶を注入する第２工程と、前記注入口に光硬化型樹
脂を塗布する第３工程と、前記各基板のうち少なくとも
一方の基板に、液晶注入空間の容積を増加させる方向に
外部から外力を作用させて、前記液晶注入空間内の圧力
を低下させて前記液晶注入空間に向けて光硬化型樹脂を
予め定める距離にわたって浸入させる第４工程と、前記
光硬化型樹脂に光を照射して硬化させる第５工程とを含
むことを特徴とする液晶表示素子の製造方法である。ま
た本発明は、前記第４工程において、前記一方の基板の
他方に臨む表面とは反対側の表面を吸引して、前記一方
の基板に外力を作用させることを特徴とする。また本発
明は、前記第４工程において、各基板の相互に対向する
各表面とは反対側の各表面を吸引して、各基板に外力を
作用させることを特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明に従えば、液晶表示素子に液晶を注入す
るために設けられる注入口には、注入口の開口端から予
め定める距離にわたって光硬化型樹脂が充填されている
ため、高温状態で長時間液晶を封止することが可能であ
る。

【００１１】また本発明に従えば、前記予め定める距離
を少なくとも０．２ｍｍ以上かつ有効表示領域から光硬
化型樹脂までの距離を１．０ｍｍ以上に選ぶことによっ
て、液晶表示素子を高温の保存状態で長時間液晶漏れを
防ぐことが可能である。

【００１２】さらにまた本発明に従えば、基板に外力を
作用させて液晶注入空間内の圧力を低下させて光硬化型
樹脂を注入口に浸入させるため、製造工程を大きく変え
ることなしに注入口内に光硬化型樹脂を充填し、確実に
封止することができる。

【００１３】さらにまた一方の基板の表面を吸引して液
晶注入空間内の圧力を低下させて光硬化型樹脂を注入口
に浸入させるため、吸引作業が片側だけでよく、工程中
の作業を簡略化することができる。

【００１４】さらにまた本発明に従えば、各基板の表面
をそれぞれ吸引して光硬化型樹脂を注入口に浸入させる
ため、吸引力を低下させることができ、また各基板の撓
み量も低下させることができる。

【００１５】

【実施例】図１は本発明の一実施例である液晶表示素子
２４を示す正面図であり、図２は図１の切断面線ＩＩ−
ＩＩから見た断面図を厚さ方向に拡大して示す図であ
る。基板２５にはインジウム錫酸化物（Indium-Tin Oxi
de；略称ＩＴＯ）などによる透明電極３２および前記透
明電極３２に接合される液晶の電気的効果を制御する図
示しない薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor；略
称ＴＦＴ）素子が設けられる。前記透明電極３２および
ＴＦＴ素子を覆うように配向膜３１ａが形成される。こ
の配向膜３１は液晶３５の配向を制御するために設けら
れ、ラビングによる配向処理が行われている。基板２６
には、基板２６のほぼ全面にＩＴＯなどによる透明であ
る共通電極３３が設けられ、共通電極３３を覆うように
前記配向膜３１ａと同様の配向膜３１ｂが形成される。
前記共通電極３３と配向膜３１ｂとの間にはブラックマ
トリクスと称される格子状の図示しない遮光層が設けら
れる。こうして液晶表示素子２４の有効表示領域３８が
形成される。

【００１６】前記基板２５，２６は、たとえば厚さｔが
１．１ｍｍのガラス、たとえばコーニング社製＃７０５
９バリウムホウケイ酸ガラス、厚み１．１±０．０３０
ｍｍ、フラットネス１００μｍ未満、ヤング率６．８９
×１０³ｋｇ／ｍｍ²、剛性率２．６７×１０³ｋｇ／ｍ
ｍ²を使用し、シール材２７によって貼合わされる。こ
のシール材２７は、たとえば紫外線硬化型エポキシアク
リレート系樹脂を使用し、たとえばガラスファイバなど
の図示しないスペーサが混入され所望のセルギャップΔ
Ｈを設ける。このセルギャップΔＨは本実施例では５．
０μｍに選ばれる。シール材２７の幅Ｗ１は本実施例で
はたとえば１．０ｍｍに選ばれる。シール材２７は、基
板２６の端面よりやや内方で周縁に平行に設けられ、そ
の周方向両端部（図１の右下）には、各基板２５，２６
とシール材２７とによって規定される液晶注入空間２８
と外部とを連通する注入口３０が形成される。液晶注入
空間２８に臨むシール材２７の内面によって規定される
領域は、本実施例ではたとえば横Ａは７．０ｃｍであ
り、縦Ｂは５．２ｃｍである。前記液晶注入空間２８に
は液晶３５が注入され、前記注入口３０は光硬化型樹脂
である紫外線硬化型樹脂３６によって封止される。本実
施例では紫外線硬化型樹脂３６として日本ロックタイト
社製の紫外線硬化型樹脂ＬＩＤ−３５２を使用し、この
紫外線硬化型樹脂３６の２５℃での粘度は、１１０００
ｃＰｓである。

【００１７】図３は、注入口３０付近を示す拡大した正
面図である。注入口３０は、図１の右下隅近傍で、シー
ル材２７の周方向両端部がそれぞれ外部に向けて垂直に
屈曲し互いに平行に延び、それぞれ基板２６の端面３７
から距離Ｄだけ突出している。注入口３０に臨むシール
材２７の両端部の端面間の距離、すなわち注入口３０の
幅Ｗ２は、本実施例では２．０ｍｍに選ばれ、シール材
２７の液晶注入空間２８に臨む端面と基板２６の端面３
７との間の距離Ｉは１．２ｍｍに選ばれる。注入口３０
の開口部は外部から紫外線硬化型樹脂３６によって完全
に塞がれ、この紫外線硬化型樹脂３６は、各基板２５，
２６とシール材２７の両端部によって規定される注入口
３０内に予め定める距離、すなわち基板２６の端面３７
から距離Ｆにわたって浸入している。この距離Ｆは０．
２ｍｍ未満であれば注入口３０のシール材２７と紫外線
硬化型樹脂３６の界面、または紫外線硬化型樹脂３６と
各基板２５，２６との界面から液晶注入空間内の液晶３
５が外部に漏れるおそれがある。また、紫外線硬化型樹
脂３６の液晶注入空間２８に臨む端面４２と有効表示領
域３８の注入口３０に臨む端面４３との間の距離Ｇは
１．０ｍｍ以上とし、距離Ｇが１．０ｍｍ未満になると
紫外線硬化型樹脂３６から液晶３５にイオン性の不純物
等が液晶注入空間にしみだし、液晶１２の配向乱れや液
晶１２の電気伝導度を低下させ、表示品位を低下させる
おそれがある。したがって紫外線硬化型樹脂３６の端面
４２は、距離Ｆが０．２ｍｍ以上であり、かつ距離Ｇが
１．０ｍｍ以上を満たす位置に形成され、本実施例では
この条件を満たすように距離Ｆはたとえば０．４ｍｍに
選ばれる。

【００１８】図４は、上述の液晶表示素子２４の製造方
法を示すフローチャートである。まず第１工程であるス
テップｓ１では、基板２５と基板２６とをシール材２７
によって貼合わせ、パネル３４を形成する。

【００１９】次に、第２工程はステップｓ２から始め
る。ステップｓ２では、図５に示す真空チャンバ３９内
でパネル３４に液晶３５を注入する。真空チャンバ３９
内には、上昇／下降自在の上下移動テーブル４０が設け
られ、このテーブル４０の上面には液晶３５を満たした
容器４１が設けられる。この容器４１の上方に、注入口
３０を容器４１の開口部に向けて前記パネル３４を配置
し、真空チャンバ３９内の空気を図示しない真空ポンプ
によって１×１０^-3〜１×１０^-4Ｔｏｒｒの真空度に達
するまで真空排気する。ステップｓ３では、上下移動テ
ーブル４０をパネル３４の注入口３０が容器４１内の液
晶３５に浸るまで上昇させ、次に真空チャンバ３９内に
窒素を徐々に満たし大気圧に戻す。するとパネル３４の
液晶注入空間２８と外気圧との差によって液晶３５が液
晶注入空間２８に注入される。しかしながら液晶注入空
間２８内にセルギャップΔＨを制御するためのスペーサ
が具備されていないため、図６（ａ）に示すように各基
板２５，２６の中央部が互いに近接し、液晶注入空間２
８の周縁部と中央部とのセルギャップΔＨに差ができて
しまう。このため図７に示す基板吸引装置４４によって
各基板２５，２６を互いに離反させる。基板吸引装置４
４は、各基板２５，２６の外方に臨む各表面にそれぞれ
Ｏリング４５を介して密閉する密閉部材４６と、各密閉
部材４６と各基板２５，２６との間に設けられる各空間
の圧力を低下させる真空ポンプ４７とから構成される。
本実施例ではＯリング４５は、たとえばデュポン社登録
商標のカルレッツを使用する。ステップｓ４では、まず
パネル３４の注入口３０に液晶３５を塗布する。次にこ
のパネル３４を前記基板吸引装置４４に装着し、真空ポ
ンプ４７を作動させる。すると各基板２５，２６と各密
閉部材４６との間の空間の圧力が大気圧未満に低下し、
各基板２５，２６が徐々に互いに離反する方向に変位す
る。このため、液晶注入空間２８内の圧力が大気圧未満
に下がり、注入口３０から液晶３５を吸引する。セルギ
ャップΔＨのばらつきが±１０％以内になるまで液晶３
５を注入させてステップｓ４および第２工程が終了す
る。図６（ｂ）はこのときのパネル３４を示す断面図で
ある。

【００２０】次に、注入口３０の封止を行うが、上述の
ように液晶３５を液晶注入空間２８に強制的に注入して
いるため、液晶注入空間２８内の圧力が大気圧より高く
なっており、従来のように紫外線硬化型樹脂３６を注入
口３０に塗布してそのまま硬化させたのでは図８および
その断面図である図９に示すような状態となり、完全に
注入口３０を封止することは不可能である。

【００２１】そこで、第３工程であるステップｓ５では
基板吸引装置４４に装着されているパネル３４の注入口
３０に塗布された液晶３５を除去し、注入口３０に紫外
線硬化型樹脂３６を塗布する。

【００２２】次に第４工程であるステップｓ６におい
て、再び基板吸引装置４４を作動させて紫外線硬化型樹
脂３６を予め定める距離Ｆにわたって注入口３０へ浸入
させる。距離Ｆの制御は、基板吸引装置４４の密閉部材
４６内の真空度と吸引時間、そして紫外線硬化型樹脂３
６の粘度とで行うことができる。これらの関係を調べる
ために実験を行い、この実験の結果を図１０に示す。図
１０のグラフの縦軸は紫外線硬化型樹脂３６の浸入距離
Ｆ（ｍｍ）、横軸は吸引時間Ｔ（秒）であり、大気圧に
対して−３００ｍｍＨｇで実験を行った。図１０のＬ１
は粘度１１０００ｃＰｓであり、Ｌ２は粘度６０００ｃ
Ｐｓの場合を示すグラフである。本実施例で使用する紫
外線硬化型樹脂３６の粘度は１１０００ｃＰｓであり、
侵入距離Ｆの目標値を０．４ｍｍとすると、真空度を−
３００ｍｍＨｇで図１０のグラフから吸引時間Ｔを９０
秒に選ぶことによって、紫外線硬化型樹脂３６の侵入距
離Ｆを０．４±０．２ｍｍに制御した。

【００２３】第４工程に引続き、第５工程であるステッ
プｓ７で紫外線を照射し、紫外線硬化型樹脂３６を硬化
させる。

【００２４】本実施例の液晶表示素子２４はプロジェク
ション映写機に使用した場合、おおよそ液晶表示素子の
温度は５０℃前後まで上がる（冷却ファン有り）。この
環境を想定し、余裕を持たせて７０℃での高温信頼性試
験を行った。高温信頼性とは、液晶表示素子２４を高温
にしたときに液晶３５の体積膨張により液晶注入空間２
８内の圧力が上昇し、注入口３０のシール材２７と紫外
線硬化型樹脂３６の界面、または紫外線硬化型樹脂３６
と各基板との界面から液晶漏れを起こさないことを指
す。

【００２５】表１に高温信頼性試験の結果を示す。この
試験では本実施例のサンプルとして１−１，１−２，１
−３，１−４，１−５の５つを使用し、第１比較例とし
て典型的な従来技術であるスペーサを有する液晶表示素
子２−１，２−２，２−３，２−４，２−５の５つのサ
ンプルを使用し、第２比較例として他の従来技術である
スペーサが介在しない液晶表示素子３−１，３−２，３
−３，３−４，３−５の５つのサンプルを使用した。各
液晶表示素子が７０℃の高温保存状態で液晶漏れが発生
するかしないかを調べた。表１において、符号「○」は
液晶漏れが発生していないことを示し、符号「×」は液
晶漏れが発生したことを示す。

【００２６】

【表１】

【００２７】表１から解るように、第２比較例であるス
ペーサの介在しない従来技術の液晶表示素子では、５０
０時間以内にほとんどのサンプルから液晶漏れが発生
し、１０００時間以上ではすべてのサンプルに液晶漏れ
が発生している。それに対し、第１比較例の典型的な従
来技術であるスペーサを有する液晶表示素子および本実
施例の液晶表示素子２４では５０００時間以上経過して
もすべてのサンプルから液晶漏れが発生していない。つ
まり、本実施例では従来のスペーサを介在した液晶表示
素子と同様の高温信頼性を有する。

【００２８】次に、本発明の液晶表示素子２４の浸入距
離Ｆと高温信頼性の関係を調べる試験を行った。表２に
この試験の結果を示す。この試験では、紫外線硬化型樹
脂３６の浸入距離Ｆが０．０７ｍｍ，０．０９ｍｍ，
０．１２ｍｍ，０．１７ｍｍ，０．２１ｍｍ，０．２６
ｍｍ，０．３２ｍｍ，０．４０ｍｍの８つのサンプルを
使用し、それぞれ７０℃での高温保存で液晶漏れが発生
するかしないかを調べた。表２において符号「○」は液
晶漏れが発生していないことを示し、「×」は液晶漏れ
が発生したことを示す。

【００２９】

【表２】

【００３０】表２から解るように、浸入距離Ｆが０．０
７ｍｍおよび０．０９ｍｍのサンプルでは１００時間以
内に液晶漏れが発生し、０．１２ｍｍでは２５０時間以
内に液晶漏れが発生し、０．１７ｍｍでは３０００時間
以内に液晶漏れが発生している。それに対し、浸入距離
Ｆが０．２１ｍｍ以上のサンプルではすべて５０００時
間以上液晶漏れが発生していない。よってこの試験から
浸入距離Ｆがおよそ０．２ｍｍ以上の液晶表示素子２４
では充分な高温信頼性が期待できる。

【００３１】本実施例の第４工程であるステップｓ６に
おいて、各基板２５，２６をそれぞれ基板吸引装置４４
によって相互に離反する方向に各基板２５，２６を吸引
してセルギャップΔＨを調整したが、各基板２５，２６
のうちいずれか一方の基板のみに基板吸引装置４４によ
って基板を吸引し、セルギャップΔＨを調整してもよ
い。また、各基板２５，２６を離反させるのに本実施例
では基板吸引装置４４を使用したが、それ以外に各基板
２５，２６の各表面を吸盤で吸着し、この吸盤をエアシ
リンダやモータで機械的に引張ることによって各基板を
離反させてもよい。

【００３２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、中空の液
晶注入空間に液晶が注入される、すなわちセルギャップ
を制御するスペーサが具備されていない本発明の液晶表
示素子において、注入口には光硬化型樹脂が充填されて
いるため、高温状態で長時間液晶を封止することがで
き、製品レベルでの高信頼性を達成することができる。

【００３３】また本発明によれば、注入口の開口端から
０．２ｍｍ以上かつ有効表示領域から１．０ｍｍ以上の
条件を満たすように光硬化型樹脂が注入口に充填される
ことにより、たとえば液晶表示素子を７０℃の高温状態
で５０００時間以上の長時間にわたって液晶漏れを防ぐ
ことができる。

【００３４】さらにまた本発明によれば、液晶を注入す
る際に液晶注入空間の圧力を低下させるのに使用した装
置を用いて注入口に光硬化型樹脂を注入するため製造工
程を大きく変えることなしに注入口を確実に封止するこ
とができる。

【００３５】さらにまた本発明によれば、一方の基板の
表面を吸引して光硬化型樹脂を注入口に浸入させるた
め、両方の基板を吸引するのに比べて吸引作業が片側だ
けでよく、吸引装置の位置決めなどの工程中の作業を簡
略化することができる。

【００３６】さらにまた本発明によれば、各基板の各表
面をそれぞれ吸引して光硬化型樹脂を注入口に浸入させ
るため、基板の撓み量が少なくて済む。また、各基板を
同時に互いに離反する方向に等しい力で吸引するので、
各基板を対称に撓ませることができ、高平面性が得られ
る。さらに、基板の撓む量が小さくなるので、各基板の
負担をさらに減少させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の液晶表示素子２４を示す正
面図である。

【図２】図１の切断面線ＩＩ−ＩＩから見た断面図であ
る。

【図３】注入口３０付近を拡大して示す正面図である。

【図４】液晶表示素子２４の製造方法を示すフローチャ
ートである。

【図５】真空チャンバ３９を示す正面図である。

【図６】（ａ）はステップｓ３の段階でのパネル３４の
断面図であり、（ｂ）はステップｓ４の段階でのパネル
３４の断面図である。

【図７】基板吸引装置４４を示す断面図である。

【図８】注入口３０に紫外線硬化型樹脂２８を塗布した
状態を示す断面図である。

【図９】図８の切断面線ＩＸ−ＩＸから見た断面図であ
る。

【図１０】浸入距離Ｆと吸引時間Ｔの関係を示すグラフ
である。

【図１１】典型的な従来の液晶表示素子のパネル５を示
す正面図である。

【図１２】図１１の切断面線ＸＩＩ−ＸＩＩから見た断
面図である。

【図１３】パネル５の注入口に光硬化型樹脂１４を塗布
した状態を示す正面図である。

【図１４】図１３の切断面線ＸＩＶ−ＸＩＶから見た断
面図である。

【図１５】パネル５の注入口６に光硬化型樹脂１４が浸
入した状態を示す正面図である。

【図１６】他の先行技術のパネル５を示す断面図であ
る。

【図１７】パネル５に液晶を注入した状態を示す断面図
である。

【図１８】基板吸引装置２０を示す断面図である。

【図１９】他の先行技術の液晶表示素子の一部を示す正
面図である。

【図２０】図１９の切断面線ＸＸ−ＸＸから見た断面図
である。

【符号の説明】

２４ 液晶表示素子 ２５，２６ 基板 ２７ シール材 ２８ 液晶注入空間 ３０ 注入口 ３１ 配向膜 ３４ パネル ３６ 紫外線硬化型樹脂 ３７ 基板端面 ３９ 真空チャンバ ４４ 基板吸引装置

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の基板を、周方向に分断されたシー
   ル材によって接合して、各基板間に前記シール材によっ
   て外囲される中空の液晶注入空間が形成され、前記分断
   されたシール材の周方向両端部と、この周方向両端部を
   挟む各基板の相互に対向する表面とによって規定される
   注入口を介して前記液晶注入空間に液晶が注入され、前
   記注入口の外部に臨む開口端が光硬化型樹脂によって封
   止され、前記シール材によって囲まれた領域よりも内側
   に有効表示領域が形成される液晶表示素子において、 前記注入口には、この注入口の外部に臨む開口端から液
   晶注入空間に向けて予め定める距離にわたって前記光硬
   化型樹脂が充填されることを特徴とする液晶表示素子。
2. 【請求項２】 前記予め定める距離は、前記注入口の外
   部に臨む開口端から少なくとも０．２ｍｍ以上でかつ前
   記有効表示領域から光硬化型樹脂までの距離が１．０ｍ
   ｍ以上の範囲に選ばれることを特徴とする請求項１記載
   の液晶表示素子。
3. 【請求項３】 一対の基板間に、周方向に分断されたシ
   ール材を介在して各基板を接合する第１工程と、 各基板間に形成される液晶注入空間内に、前記分断され
   たシール材の周方向両端部と各基板の相互に対向する表
   面とによって規定される注入口を介して液晶を注入する
   第２工程と、 前記注入口に光硬化型樹脂を塗布する第３工程と、 前記各基板のうち少なくとも一方の基板に、液晶注入空
   間の容積を増加させる方向に外部から外力を作用させ
   て、前記液晶注入空間内の圧力を低下させて前記液晶注
   入空間に向けて光硬化型樹脂を予め定める距離にわたっ
   て浸入させる第４工程と、 前記光硬化型樹脂に光を照射して硬化させる第５工程と
   を含むことを特徴とする液晶表示素子の製造方法。
4. 【請求項４】 前記第４工程において、前記一方の基板
   の他方に臨む表面とは反対側の表面を吸引して、前記一
   方の基板に外力を作用させることを特徴とする請求項３
   記載の液晶表示素子の製造方法。
5. 【請求項５】 前記第４工程において、各基板の相互に
   対向する各表面とは反対側の各表面を吸引して、各基板
   に外力を作用させることを特徴とする請求項３記載の液
   晶表示素子の製造方法。