JPH09258238A - 液晶表示装置の製造方法、液晶表示装置及び液晶表示装置の製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】液晶表示装置の基板間間隔が均一で、表示ムラ
等の欠点が少なく、且つ表示品位の高い液晶表示装置を
得ること。 【解決手段】シール剤を用いて２枚の基板を接着し、２
枚の基板間に間隙を備えるとともに封入口を備えた空セ
ルを製造する空セル製造工程と、前記空セルに前記封入
口より液晶組成物を封入してその封入口を封止する液晶
封入工程を有する液晶表示装置の製造方法において、前
記液晶封入工程を加熱しておこなうことを特徴とする液
晶表示装置の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置の製造
方法に関するものである。また、液晶表示装置に関する
ものである。さらに、液晶表示装置の製造装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の液晶表示装置の製造方法は、次の
ような手段が一般的であった。即ち、表面に透明電極や
配向膜等を形成した２枚の基板表面にラビング等の配向
処理を施した後、一方の基板に封入口の部分のみ途切れ
た環状の形状で熱硬化性樹脂または紫外線硬化樹脂等の
シール材をスクリーン印刷またはディスペンサー等によ
り塗布し、この基板またはもう一方の基板に樹脂または
ガラスなどのスペーサーを散布する。

【０００３】この後、これらの基板を正確に位置合わせ
した後、前記シール材及びスペーサーを介し貼りあわ
せ、基板に圧力を加えながらシール材を加熱または紫外
線照射等により硬化させる。この時点で２枚の基板は封
入口の部分を除いてシール材により密閉された状態とな
り、中空のセルが形成される。シール材は硬化時には加
熱または紫外線照射によりかなりの高温となっている。
この硬化時の温度から室温までの温度低下によるシール
材の収縮の影響で、液晶表示装置は図１の様に中央が膨
らんだタイコ状となってしまう。

【０００４】この液晶表示装置を真空容器内に投入し、
一定時間減圧雰囲気にさらした後、液晶組成物を封入口
にディスペンサー等で滴下或いは封入口を液晶組成物で
満たされたつぼ等に浸す等し、真空容器中を常圧に戻す
ことにより液晶表示装置内外の圧力差を利用して液晶組
成物を基板間に注入する。この時点で液晶表示装置のタ
イコ状態は図１に比べやや緩和されているが、依然、若
干中央が膨らんだ状態となっている（図２）。

【０００５】次に、適切且つ均一な基板間の間隙を得る
ために、液晶表示装置に重りや空気圧を利用したエアー
バック等で荷重を与え、基板の間隙を適切且つ均一にし
た状態で、封入口にディスペンサー等により紫外線硬化
性樹脂などの封止剤を塗布し、紫外線照射等の方法で硬
化させ、封止していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の液晶表示装置の
製造方法では、適切且つ均一な基板間の間隙を得るため
液晶表示装置に重り又は空気圧を利用したエアーバック
等で荷重を与えていた。この際に液晶表示装置に均一に
荷重がかからず同一液晶表示装置内の基板の間隙に差が
生じていた。かつ、生産性を向上させるために複数の液
晶表示装置を重ね合わせて荷重を加えた場合、同一液晶
表示装置内に加わる荷重の不均一性は更に増し、基板の
間隙の差をさらに大きなものにしていた。これに加え
て、重ね合わされた液晶表示装置間に加わる荷重のばら
つきにより、液晶表示装置間の基板の間隙にばらつきが
生じる事もあった。更に液晶表示装置間に異物等が介在
すると、異物のあった周辺とそのほかの部分の間隙に差
が生じ、基板間の間隙が不均一になってしまう状況にあ
った。前述した要因により、基板間の間隙が不均一にな
ることによって表示ムラや色調ムラ等が発生し、そのた
めに表示品質が低下し、更には歩留まりも低下するとい
う問題点を有していた。

【０００７】又、上記のような荷重を加える製造方法で
は、基板間の間隙が適切且つ均一になるまでに時間がか
かり、また、適切な基板間の間隙を得るために液晶組成
物注入前の液晶表示装置の状態に応じて、与える荷重を
調整する事も必要となり、生産性が低下するという問題
点を有していた。又、複数の液晶表示装置を重ね合わせ
て荷重を加える場合には、液晶表示装置を重ね合わせる
ためにかなりの時間を必要とし、生産性を低下させると
いった問題点をも有していた。

【０００８】これらの問題点は、小型の液晶表示装置に
対しては特に顕著になる。加えて、液晶表示装置を重ね
合わせる際に、重ね合わせ方が適切でないと、液晶表示
装置に加わる荷重の不均一性が増大するという問題も有
していた。

【０００９】本発明は、上記問題点を鑑みてなされたも
のであり、その目的は、前述の問題点を安易な手段で解
決し、基板間の間隙の少ない、すなわち、表示品質の高
い液晶表示装置の製造方法を得ると共に製造工程の生産
性の向上を実現することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明に係
る液晶表示装置の製造方法は、シール剤を用いて２枚の
基板を接着し、２枚の基板間に間隙を備えるとともに封
入口を備えた空セルを製造する空セル製造工程と、前記
空セルに前記封入口より液晶組成物を封入してその封入
口を封止する液晶封入工程を有する液晶表示装置の製造
方法において、前記液晶封入工程を加熱しておこなうこ
とを特徴とする。

【００１１】このように構成したため、第１の発明に係
る液晶表示装置の製造方法は、液晶組成物を封入した
後、液晶表示装置を加熱して、その温度を保ちながら封
入口に封止剤を塗布し、硬化させることを特徴とする液
晶表示装置の製造方法である。この方法により、適切且
つ均一な基板間の間隙を有し、表示品位の高い液晶表示
装置を得ることが可能であり、品質の向上・安定及び歩
留まりの向上をはかることができる。

【００１２】本発明の第２の発明に係る液晶表示装置
は、第１の発明に係る液晶表示装置の製造方法によって
製造されたことを特徴とする。

【００１３】このように構成したため、第２の発明に係
る液晶表示装置は、請求項１に記載の製造方法又はその
製造方法を実現する機能を有する製造装置で製造される
ことができ、それらによって、欠点のない表示品質の均
一な電子機器を得る事が可能である。

【００１４】本発明の第３の発明に係る液晶表示装置の
製造装置は、第１の発明に係る液晶表示装置の製造方法
に用いる液晶表示装置の製造装置であって、液晶封入工
程を加熱しておこなうことを特徴とする。

【００１５】このように構成したため、第３の発明に係
る液晶表示装置の製造装置は、請求項１に記載の方法に
より液晶表示装置を製造する機能を有することができ、
封止剤の塗布・硬化までの工程を連続して処理したり、
複数枚の液晶組成物封入後の液晶表示装置を一括して処
理することができるなど、高い生産性を得ることが可能
である。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下本発明を図面に基づいて説明
する。

【００１７】〔実施例１〕内面に透明電極を有する２枚
の基板を対向させ、封入口が形成されたシール材を介し
て接着された前記基板間に公知の手段により、液晶組成
物を前記封入口より封入する。

【００１８】液晶組成物注入前の液晶表示装置は、図１
のように中央部分が膨らんだタイコ状態になっている。
この状態は主として二枚の基板の接着に用いるシール材
が硬化後、硬化温度から室温に温度低下する際の収縮に
より生じるものである。この状態は液晶組成物注入後、
やや緩和されてはくるものの、やはり中央部分は、適正
な状態に比べてかなり膨らんだ状態となっている（図
２）。従来の技術では、このタイコ状態を重りや空気圧
を利用したエアーバック等の荷重を与え、矯正した状態
で封入口に封止剤を塗布し、硬化させ、封止していた。

【００１９】本発明の方法により、液晶組成物封入後、
液晶表示装置を任意の温度に加温された恒温槽に投じ、
加熱する。この時シール材は膨張し、そのためタイコ状
態は図２の状態に比べてやや緩和され、液晶表示装置の
容積は減少し、且つ、液晶組成物自身も膨張するため、
液晶組成物は液晶表示装置外にはみ出してくる。この状
態を保ったまま封入口に封止剤を塗布し、硬化させ封止
した後、液晶表示装置を恒温槽から取り出し、室温に放
置することにより液晶組成物が収縮し、その収縮量に応
じた圧力が大気により液晶表示装置に均一に加わるた
め、適切な間隙が均一に保たれた、表示品位の高い液晶
表示装置を得ることができる。

【００２０】加熱する温度については、液晶表示装置の
大きさにより異なるが、５０℃程度の温度から硬化が確
認されている。基本的には、液晶表示装置が大きくなれ
ば高い温度が必要となり、温度が一定であればより長い
時間放置することが必要となってくることが確認されて
いる。

【００２１】尚、封入口に封止剤を塗布した後、硬化が
完了するまでに温度の低下があった場合、液晶組成物の
収縮の影響で封止剤が液晶表示装置の内側まで必要以上
に吸い込まれ、表示品質に影響することがあるので、封
入口に封止剤を塗布した後は、封止剤の硬化が完了する
までは温度をある程度一定に保つことが必要である。

【００２２】〔実施例２〕図３は本発明の方法を具現化
したものである。液晶組成物封入後の液晶表示装置を、
任意の温度に保たれたプレート４に載せ加熱した後、そ
のままの状態で封入口に封止剤を塗布し、硬化させる。
この方法により、液晶表示装置は実施例１に述べたと同
じ挙動により基板間が適切な間隙に保たれた液晶表示装
置を得ることができる。

【００２３】〔実施例３〕図４は本発明の方法を具現化
した他の実施例を示すものである。液晶組成物注入後の
液晶表示装置５は、ベルト状の搬送装置６に載せられ任
意の温度に保たれた炉７に投じられる。炉７の中で一定
時間加熱された液晶表示装置５は、炉７の中に設けられ
た封止剤吐出装置８により封入口に封止剤が塗布され、
続いて設けられた封止剤硬化装置９により封止剤が硬化
し、封入口が封止される。この実施例においては、液晶
表示装置の加熱と、封止剤の塗布・硬化を連続して処理
することにより高い生産性を得ることができる利点があ
る。

【００２４】〔実施例４〕図５は本発明の方法を具現化
した他の実施例を示すものである。液晶組成物注入後の
液晶表示装置５をラック１０に複数枚入れて、そのラッ
ク１０を任意の温度に保たれた、封止剤吐出装置８と封
止剤硬化装置９を内部に有する恒温槽１１に投じる。液
晶表示装置５の入ったラック１０は一定の時間加熱され
た後、封止剤吐出装置８と封止剤硬化装置９により注入
口が封止される。この実施例においては、液晶表示装置
の加熱と、封止剤の塗布・硬化を一括して大量に処理す
ることにより高い生産性を得ることができる利点があ
る。

【００２５】〔実施例５〕図６は本発明の方法を具現化
した他の実施例を示すものである。各層に薄板状のヒー
ター１２が取り付けられた階層状のラックに、液晶組成
物注入後の液晶表示装置５を、各層毎に投じ任意の温度
に加熱する。各層の液晶表示装置５は一定の時間加熱さ
れた後、封止剤吐出装置８と封止剤硬化装置９により注
入口が封止される。この実施例においては、液晶表示装
置の加熱を炉や恒温槽などの限られた大きさの装置に投
ずることなく液晶表示装置の加熱と、封止剤の塗布・硬
化を一括して大量に処理することにより高い生産性を得
ることができる利点がある。

【００２６】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明によれば、
簡易的な方法で表示ムラ等の欠点が少なく、且つ基板間
間隙が適切で均一に保たれた液晶表示装置を得ることが
できる。又、液晶組成物注入後の液晶表示装置を、封止
剤の塗布・硬化までの工程を連続して処理したり、複数
枚の液晶組成物注入後の液晶表示装置を一括して処理す
ることができ、生産性の向上がはかれる。且つ、液晶組
成物注入後の液晶表示装置を重ね合わせる必要がないこ
とから、その作業に要する時間の削減と、積み重ねられ
た液晶表示装置間に異物が混入することにより生ずる表
示ムラ等の、基板間間隙の不均一性に起因する欠点の発
生の心配は全くなくなる。更には、液晶表示装置間に加
わる圧力のばらつきは全くないことから、品質の向上・
安定及び歩留まりの向上が期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】シール材硬化後の基板間の間隙の状態を示す液
晶表示装置の断面図である。

【図２】液晶組成物封入後の基板間の間隙の状態を示す
液晶表示装置の断面図である。

【図３】一定の温度に保たれたプレート上に載せられた
液晶表示装置を示す図である。

【図４】ベルト状の搬送装置に載せられ、炉中で加熱・
封止・硬化処理を連続して行う製造装置の図である。

【図５】ラックに入れられた液晶表示装置が、恒温槽内
で一括して加熱・封止・硬化処理される構造の製造装置
の図である。

【図６】各層にヒーターが取り付けられた、階層状の構
造を持つラックの図である。

【符号の説明】

１．基板 ３．シール層 ５．液晶表示装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シール剤を用いて２枚の基板を接着し、２
   枚の基板間に間隙を備えるとともに封入口を備えた空セ
   ルを製造する空セル製造工程と、前記空セルに前記封入
   口より液晶組成物を封入してその封入口を封止する液晶
   封入工程と、を有する液晶表示装置の製造方法におい
   て、 前記液晶封入工程を加熱しておこなうことを特徴とする
   液晶表示装置の製造方法。
2. 【請求項２】請求項１に記載の液晶表示装置の製造方法
   によって製造されたことを特徴とする液晶表示装置。
3. 【請求項３】請求項１に記載の液晶表示装置の製造方法
   に用いる液晶表示装置の製造装置であって、液晶封入工
   程を加熱しておこなうことを特徴とする液晶表示装置の
   製造装置。