JPH11133433A - 液晶表示素子の製法 - Google Patents
液晶表示素子の製法Info
- Publication number
- JPH11133433A JPH11133433A JP30175797A JP30175797A JPH11133433A JP H11133433 A JPH11133433 A JP H11133433A JP 30175797 A JP30175797 A JP 30175797A JP 30175797 A JP30175797 A JP 30175797A JP H11133433 A JPH11133433 A JP H11133433A
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- Japan
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- spacers
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- liquid crystal
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板上にスペーサを分散させた液が沈降しな
いようにスペーサを散布することにより、スペーサを均
一に散布すると共に、基板の内面に不純物を付着させな
い液晶表示素子の製法を提供する。 【解決手段】 基板３０に透明電極および配向膜を形成
し、スペーサを散布して２枚の基板３０を貼着し、２枚
の基板３０の間隙に液晶材料を充填する液晶表示素子の
製法であって、スペーサを溶媒に分散させた散布液５
を、加熱部６ａにより加熱した霧化用気体６を介してノ
ズル４の先端からチャンバー１内に噴霧した後、一定時
間放置して前記チャンバー内に浮遊するスペーサを沈降
させることにより、基板３０上に前記スペーサを散布す
ることを特徴とする。
いようにスペーサを散布することにより、スペーサを均
一に散布すると共に、基板の内面に不純物を付着させな
い液晶表示素子の製法を提供する。 【解決手段】 基板３０に透明電極および配向膜を形成
し、スペーサを散布して２枚の基板３０を貼着し、２枚
の基板３０の間隙に液晶材料を充填する液晶表示素子の
製法であって、スペーサを溶媒に分散させた散布液５
を、加熱部６ａにより加熱した霧化用気体６を介してノ
ズル４の先端からチャンバー１内に噴霧した後、一定時
間放置して前記チャンバー内に浮遊するスペーサを沈降
させることにより、基板３０上に前記スペーサを散布す
ることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示素子の２枚
の基板間に設けられるスペーサが均一に散布され得る液
晶表示素子の製法に関する。さらに詳しくは、スペーサ
を散布する際のスペーサを分散させる溶媒が基板上に付
着しないようにスペーサを散布する液晶表示素子の製法
に関する。
の基板間に設けられるスペーサが均一に散布され得る液
晶表示素子の製法に関する。さらに詳しくは、スペーサ
を散布する際のスペーサを分散させる溶媒が基板上に付
着しないようにスペーサを散布する液晶表示素子の製法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示素子は、２枚のガラスなどから
なる絶縁性透明基板にそれぞれ透明電極膜や配向膜など
を設け、一方の基板のセル周囲にシール剤を設け、他方
の基板にスペーサを散布して、２枚の基板をそれぞれ透
明電極膜や配向膜が対向し、スペーサを介した一定間隙
を有するように貼着し、各セルに分割した後に２枚の基
板の間隙に液晶材料を充填し、その両外面に偏光板など
を貼着することにより製造される。
なる絶縁性透明基板にそれぞれ透明電極膜や配向膜など
を設け、一方の基板のセル周囲にシール剤を設け、他方
の基板にスペーサを散布して、２枚の基板をそれぞれ透
明電極膜や配向膜が対向し、スペーサを介した一定間隙
を有するように貼着し、各セルに分割した後に２枚の基
板の間隙に液晶材料を充填し、その両外面に偏光板など
を貼着することにより製造される。
【０００３】このスペーサの散布方法は、たとえばチャ
ンバーの底部にスペーサを散布する基板を配設して、チ
ャンバーの上部に設けられたスプレーノズルから霧化用
圧縮空気と共に、スペーサを溶媒に分散させた散布液を
チャンバー内に数秒程度噴霧する。そして、たとえば３
０秒程度の一定時間放置して、チャンバー内に浮遊する
スペーサを沈降させることにより行われる。前述の３０
秒程度の放置後、一定時間チャンバー内を排気してチャ
ンバー内に残留する過剰な溶媒やスペーサを除去する。
スペーサを散布する基板は、たとえば十数枚収納された
カセットから１〜２枚ずつ順次取り出されてコンベアに
よりチャンバー内に搬入され、散布の終った基板は再度
コンベアで運ばれて別のカセット内に収納され、カセッ
トから取り出される基板への散布が順次行われる。カセ
ット内の基板への散布が終了したら、カセットが取り替
えられて同様にスペーサの散布が行われる。
ンバーの底部にスペーサを散布する基板を配設して、チ
ャンバーの上部に設けられたスプレーノズルから霧化用
圧縮空気と共に、スペーサを溶媒に分散させた散布液を
チャンバー内に数秒程度噴霧する。そして、たとえば３
０秒程度の一定時間放置して、チャンバー内に浮遊する
スペーサを沈降させることにより行われる。前述の３０
秒程度の放置後、一定時間チャンバー内を排気してチャ
ンバー内に残留する過剰な溶媒やスペーサを除去する。
スペーサを散布する基板は、たとえば十数枚収納された
カセットから１〜２枚ずつ順次取り出されてコンベアに
よりチャンバー内に搬入され、散布の終った基板は再度
コンベアで運ばれて別のカセット内に収納され、カセッ
トから取り出される基板への散布が順次行われる。カセ
ット内の基板への散布が終了したら、カセットが取り替
えられて同様にスペーサの散布が行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】たとえば、チャンバー
内の温度を６０℃程度に保持して基板上にスペーサを沈
降させることによりスペーサの散布を行うこともなされ
るが、霧化用圧縮空気がチャンバー内に入ると１気圧に
下がって膨脹するため、膨脹による温度低下が生じるこ
と、スペーサを分散させる溶媒は、たとえば純水とエチ
ルアルコールを１：１に混合したものが使用され、その
沸点は９０℃（（１００＋７８.３）／２）程度と高
く、なかなか蒸発しにくいこと、などのため分散液の溶
媒も基板上に沈降することがある。基板上に分散液の溶
媒が沈降すると、その溶媒のところにスペーサが凝集し
やすく均一に分散されないでスペーサの分布が不均一に
なり、基板のギャップが不均一になると共に、不純物が
基板上に付着するという問題がある。基板上にはスペー
サが散布されているため、不純物が付着しても洗浄して
除去することもできない。
内の温度を６０℃程度に保持して基板上にスペーサを沈
降させることによりスペーサの散布を行うこともなされ
るが、霧化用圧縮空気がチャンバー内に入ると１気圧に
下がって膨脹するため、膨脹による温度低下が生じるこ
と、スペーサを分散させる溶媒は、たとえば純水とエチ
ルアルコールを１：１に混合したものが使用され、その
沸点は９０℃（（１００＋７８.３）／２）程度と高
く、なかなか蒸発しにくいこと、などのため分散液の溶
媒も基板上に沈降することがある。基板上に分散液の溶
媒が沈降すると、その溶媒のところにスペーサが凝集し
やすく均一に分散されないでスペーサの分布が不均一に
なり、基板のギャップが不均一になると共に、不純物が
基板上に付着するという問題がある。基板上にはスペー
サが散布されているため、不純物が付着しても洗浄して
除去することもできない。
【０００５】本発明はこのような問題を解決するために
なされたもので、基板上にスペーサを分散させた液が沈
降しないようにスペーサを散布することにより、スペー
サを均一に散布すると共に、基板の内面に不純物を付着
させない液晶表示素子の製法を提供することを目的とす
る。
なされたもので、基板上にスペーサを分散させた液が沈
降しないようにスペーサを散布することにより、スペー
サを均一に散布すると共に、基板の内面に不純物を付着
させない液晶表示素子の製法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】本発明による液晶表示素
子の製法は、基板に透明電極および配向膜を形成し、ス
ペーサを散布して２枚の基板を貼着し、該２枚の基板の
間隙に液晶材料を充填する液晶表示素子の製法であっ
て、スペーサを溶媒に分散させた散布液を、加熱した霧
化用気体を介してノズルの先端からチャンバー内に噴霧
した後、一定時間放置して前記チャンバー内に浮遊する
スペーサを沈降させることにより、基板上に前記スペー
サを散布することを特徴とする。
子の製法は、基板に透明電極および配向膜を形成し、ス
ペーサを散布して２枚の基板を貼着し、該２枚の基板の
間隙に液晶材料を充填する液晶表示素子の製法であっ
て、スペーサを溶媒に分散させた散布液を、加熱した霧
化用気体を介してノズルの先端からチャンバー内に噴霧
した後、一定時間放置して前記チャンバー内に浮遊する
スペーサを沈降させることにより、基板上に前記スペー
サを散布することを特徴とする。
【０００７】この構成にすることにより、スペーサを分
散させた散布液がチャンバー内に噴霧されるときに霧化
用気体の熱により溶媒の温度が上昇するため、容易に蒸
発して、基板上に沈降しない。この霧化用気体の加熱に
よる温度は、スプレーノズルから噴霧されたときの温度
がスペーサを分散させる溶媒の温度の沸点より高い温度
であることが、即座に蒸発させることができるため好ま
しいが、その温度に達していなくても溶媒の蒸発を促進
させる効果がある。この噴霧されたときの温度を測定し
て霧化用基体の加熱部にフィードバックすることによ
り、常に溶媒が蒸発しやすい温度に維持することができ
る。
散させた散布液がチャンバー内に噴霧されるときに霧化
用気体の熱により溶媒の温度が上昇するため、容易に蒸
発して、基板上に沈降しない。この霧化用気体の加熱に
よる温度は、スプレーノズルから噴霧されたときの温度
がスペーサを分散させる溶媒の温度の沸点より高い温度
であることが、即座に蒸発させることができるため好ま
しいが、その温度に達していなくても溶媒の蒸発を促進
させる効果がある。この噴霧されたときの温度を測定し
て霧化用基体の加熱部にフィードバックすることによ
り、常に溶媒が蒸発しやすい温度に維持することができ
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】つぎに、本発明の液晶表示素子の
製法について説明をする。
製法について説明をする。
【０００９】液晶表示素子は、ガラスやプラスティック
のような２枚の絶縁性透明の基板のそれぞれにＩＴＯな
どの透明導電膜により電極パターンを形成し、配向膜な
どを形成してから、一方の基板にスペーサを散布して２
枚の基板をシール剤により貼着し、各セルにに分割して
から２枚の基板の間隙に液晶材料を充填することにより
製造される。本発明の液晶表示素子の製法は、前述のよ
うに、散布液を噴霧する霧化用気体の温度を高くしてチ
ャンバー内で基板上にスペーサを沈降させるときに、ス
ペーサを分散させた溶媒を早期に蒸発させて基板上に溶
媒が沈降しないようにすることに特徴がある。そのスペ
ーサの散布方法について、図１に示されるスペーサ散布
装置の一例の概略図を参照しながら説明する。
のような２枚の絶縁性透明の基板のそれぞれにＩＴＯな
どの透明導電膜により電極パターンを形成し、配向膜な
どを形成してから、一方の基板にスペーサを散布して２
枚の基板をシール剤により貼着し、各セルにに分割して
から２枚の基板の間隙に液晶材料を充填することにより
製造される。本発明の液晶表示素子の製法は、前述のよ
うに、散布液を噴霧する霧化用気体の温度を高くしてチ
ャンバー内で基板上にスペーサを沈降させるときに、ス
ペーサを分散させた溶媒を早期に蒸発させて基板上に溶
媒が沈降しないようにすることに特徴がある。そのスペ
ーサの散布方法について、図１に示されるスペーサ散布
装置の一例の概略図を参照しながら説明する。
【００１０】図１に示されるスペーサ散布装置は、チャ
ンバー１の下部に排気用のバタフライバルブ２を介して
排気管３が接続されており、チャンバー１内の残留物を
排気することができるようになっている。このチャンバ
ー１は、たとえば１.５ｍ角で、２ｍほどの高さのステ
ンレス製の箱型に形成されており、排気管３はたとえば
直径が１０ｃｍ程度の太さで、１〜１.３ｍ／ｓｅｃ程
度のスピードで排気される。チャンバー１の上部には、
スプレーノズル４が設けられており、散布液５がポンプ
Ｐを介してスプレーノズル４内に送られるようになって
いる。図１に示される例では、スプレーノズル４内の散
布液５を容器５２内の散布液５と循環できるようにパイ
プが配管されており、また、容器５２内ではマグネット
スターラ５３により回転子（テフロンがコーティングさ
れたマグネット）５４を介して散布液５が撹拌されるよ
うにして、スプレーノズル４内の散布液５が時間の経過
により不均一にならないようにされている。スプレーノ
ズル４には、散布液５を送るパイプのほか、散布液５を
霧化するためのＮ2 などからなる霧化用気体６がテフロ
ンなどからなる気体通路を介して導入されている。
ンバー１の下部に排気用のバタフライバルブ２を介して
排気管３が接続されており、チャンバー１内の残留物を
排気することができるようになっている。このチャンバ
ー１は、たとえば１.５ｍ角で、２ｍほどの高さのステ
ンレス製の箱型に形成されており、排気管３はたとえば
直径が１０ｃｍ程度の太さで、１〜１.３ｍ／ｓｅｃ程
度のスピードで排気される。チャンバー１の上部には、
スプレーノズル４が設けられており、散布液５がポンプ
Ｐを介してスプレーノズル４内に送られるようになって
いる。図１に示される例では、スプレーノズル４内の散
布液５を容器５２内の散布液５と循環できるようにパイ
プが配管されており、また、容器５２内ではマグネット
スターラ５３により回転子（テフロンがコーティングさ
れたマグネット）５４を介して散布液５が撹拌されるよ
うにして、スプレーノズル４内の散布液５が時間の経過
により不均一にならないようにされている。スプレーノ
ズル４には、散布液５を送るパイプのほか、散布液５を
霧化するためのＮ2 などからなる霧化用気体６がテフロ
ンなどからなる気体通路を介して導入されている。
【００１１】本発明の方法に使用するスペーサ散布装置
では、この霧化用気体６のスプレーノズル４に入る前の
ところにヒータなどからなる気体加熱用の加熱部６ａが
設けられ、図示しない温度センサにより気体６の温度が
制御されていることに特徴がある。この加熱部による気
体の温度上昇は、スプレーノズル４の先端から噴霧され
る際の断熱膨脹による温度低下があっても散布液の溶媒
を充分に蒸発させることができる程度に十分な温度にな
るようにすればよく、少々高すぎても問題がないため、
それ程厳密な温度コントロールは要求されない。
では、この霧化用気体６のスプレーノズル４に入る前の
ところにヒータなどからなる気体加熱用の加熱部６ａが
設けられ、図示しない温度センサにより気体６の温度が
制御されていることに特徴がある。この加熱部による気
体の温度上昇は、スプレーノズル４の先端から噴霧され
る際の断熱膨脹による温度低下があっても散布液の溶媒
を充分に蒸発させることができる程度に十分な温度にな
るようにすればよく、少々高すぎても問題がないため、
それ程厳密な温度コントロールは要求されない。
【００１２】具体的には、霧化用気体の温度および圧力
をＴA 、ＰA 、散布液の温度をＴS、気体および散布液
の比熱をそれぞれＣA 、ＣS 、単位質量の散布液の蒸発
潜熱をＱ、定圧比熱Ｃp と定積比熱Ｃv との比をγ、チ
ャンバー内の気圧を１気圧とすると、スプレーノズルか
ら噴霧される気体の温度ＴB は、 ＴB ＝ＴA ・ＰA （１−γ）／γ （γ＝Ｃp ／Ｃv ） （１） となる。このとき霧化用気体と散布液との質量比をｋと
すると、 ＴB ＞（ＣS ・ＴS ＋Ｑ）・ｋ／ＣA （２） であれば散布液を蒸発させることができる。よって、式
（１）と（２）より、 ＴA ＞（ＣS ・ＴS ＋Ｑ）・ｋ／ＣA ・ＰA （１−γ）／γ ［Ｋ］ となるように霧化用気体を加熱することにより、溶媒を
充分に蒸発させることができてスペーサの均一散布を向
上させることができる。
をＴA 、ＰA 、散布液の温度をＴS、気体および散布液
の比熱をそれぞれＣA 、ＣS 、単位質量の散布液の蒸発
潜熱をＱ、定圧比熱Ｃp と定積比熱Ｃv との比をγ、チ
ャンバー内の気圧を１気圧とすると、スプレーノズルか
ら噴霧される気体の温度ＴB は、 ＴB ＝ＴA ・ＰA （１−γ）／γ （γ＝Ｃp ／Ｃv ） （１） となる。このとき霧化用気体と散布液との質量比をｋと
すると、 ＴB ＞（ＣS ・ＴS ＋Ｑ）・ｋ／ＣA （２） であれば散布液を蒸発させることができる。よって、式
（１）と（２）より、 ＴA ＞（ＣS ・ＴS ＋Ｑ）・ｋ／ＣA ・ＰA （１−γ）／γ ［Ｋ］ となるように霧化用気体を加熱することにより、溶媒を
充分に蒸発させることができてスペーサの均一散布を向
上させることができる。
【００１３】さらに具体例として、たとえば散布液５と
して、直径５.６μｍのシリカ製の球状スペーサをエチ
ルアルコールと純水とを１：１に混合した溶液に分散さ
せたものを使用し、霧化用気体としてＮ2 を用いたと
き、散布液の溶媒の沸点が約９０℃（（１００＋７８.
３）／２）であるため、スプレーノズルの先端部分での
温度が９０℃程度の温度になることが最も好ましい。し
かし、沸点にならなくても溶媒は蒸発して霧状の溶媒の
割合が低くなれば沈降しにくいため、必ずしも沸点に至
らなくてもよい。スプレーノズルに入る気体の温度が溶
媒の沸点近くに上昇しておれば充分に溶媒の沈降を防止
することができ、この例では７０〜８０℃程度に上昇さ
せた気体を使用すれば溶媒の沈降は見られなかった。な
お、前記チャンバー１にはチャンバー内の温度を、たと
えば６０℃程度に維持するための図示しないヒータがチ
ャンバー１の側壁周囲に設けられている。
して、直径５.６μｍのシリカ製の球状スペーサをエチ
ルアルコールと純水とを１：１に混合した溶液に分散さ
せたものを使用し、霧化用気体としてＮ2 を用いたと
き、散布液の溶媒の沸点が約９０℃（（１００＋７８.
３）／２）であるため、スプレーノズルの先端部分での
温度が９０℃程度の温度になることが最も好ましい。し
かし、沸点にならなくても溶媒は蒸発して霧状の溶媒の
割合が低くなれば沈降しにくいため、必ずしも沸点に至
らなくてもよい。スプレーノズルに入る気体の温度が溶
媒の沸点近くに上昇しておれば充分に溶媒の沈降を防止
することができ、この例では７０〜８０℃程度に上昇さ
せた気体を使用すれば溶媒の沈降は見られなかった。な
お、前記チャンバー１にはチャンバー内の温度を、たと
えば６０℃程度に維持するための図示しないヒータがチ
ャンバー１の側壁周囲に設けられている。
【００１４】図１に示される例では、加熱部６ａの温度
を独自に設定して温度制御する例であったが、スプレー
ノズル４の先端部に温度センサを挿入してその部分のチ
ャンバー１内の温度を測定しながら加熱部６ａにフィー
ドバックして実際に測定された温度により所定の温度に
なるように、加熱部６ａの温度または気体６の噴射圧を
制御すれば、霧化用気体６や散布液５の状態に拘らず、
常に溶媒を蒸発させやすい温度に制御することができ
る。
を独自に設定して温度制御する例であったが、スプレー
ノズル４の先端部に温度センサを挿入してその部分のチ
ャンバー１内の温度を測定しながら加熱部６ａにフィー
ドバックして実際に測定された温度により所定の温度に
なるように、加熱部６ａの温度または気体６の噴射圧を
制御すれば、霧化用気体６や散布液５の状態に拘らず、
常に溶媒を蒸発させやすい温度に制御することができ
る。
【００１５】なお、図１の装置で、基板３０は、カセッ
ト３１に収納されてローダー２１に載置され、そこで１
枚１枚コンベア２２上に載せられて搬入扉１１を開けチ
ャンバー１の底部１ａに運ばれ、散布の終った基板３０
は排出扉１２を開けて再度コンベア２３により運搬され
てアンローダー２４で別のカセット３２に収納される。
ト３１に収納されてローダー２１に載置され、そこで１
枚１枚コンベア２２上に載せられて搬入扉１１を開けチ
ャンバー１の底部１ａに運ばれ、散布の終った基板３０
は排出扉１２を開けて再度コンベア２３により運搬され
てアンローダー２４で別のカセット３２に収納される。
【００１６】本発明の製法によれば、散布液の溶媒がチ
ャンバー内に噴霧された際に、散布液の温度を充分に高
く維持することができるため、溶媒を蒸発させやすく、
噴霧されて徐々に下部に沈降する際に図１のＡで示され
る部分で散布液の溶媒が蒸発して、その下側のＢ部で
は、スペーサのみが浮遊する領域となる。その結果、基
板３０上には溶媒が沈降せず、基板３０上に沈降した溶
媒に引きつけられてスペーサが凝集することもなく、ス
ペーサが基板３０上に均一に分散される。
ャンバー内に噴霧された際に、散布液の温度を充分に高
く維持することができるため、溶媒を蒸発させやすく、
噴霧されて徐々に下部に沈降する際に図１のＡで示され
る部分で散布液の溶媒が蒸発して、その下側のＢ部で
は、スペーサのみが浮遊する領域となる。その結果、基
板３０上には溶媒が沈降せず、基板３０上に沈降した溶
媒に引きつけられてスペーサが凝集することもなく、ス
ペーサが基板３０上に均一に分散される。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、非常に簡単な方法によ
り、基板へのスペーサの分散が常に均一になるため、液
晶パネルの基板間隔も場所にかかわらず常に一定にな
り、表示品位の優れた安定した品質の液晶表示素子が得
られる。
り、基板へのスペーサの分散が常に均一になるため、液
晶パネルの基板間隔も場所にかかわらず常に一定にな
り、表示品位の優れた安定した品質の液晶表示素子が得
られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液晶表示素子の製法の一実施形態に用
いるスペーサ散布装置の一例の説明図である。
いるスペーサ散布装置の一例の説明図である。
１ チャンバー
４ スプレーノズル
５ 散布液
６ 霧化用気体
３０ 基板
Claims (1)
- 【請求項１】 基板に透明電極および配向膜を形成し、
スペーサを散布して２枚の基板を貼着し、該２枚の基板
の間隙に液晶材料を充填する液晶表示素子の製法であっ
て、スペーサを溶媒に分散させた散布液を、加熱した霧
化用気体を介してノズルの先端からチャンバー内に噴霧
した後、一定時間放置して前記チャンバー内に浮遊する
スペーサを沈降させることにより、基板上に前記スペー
サを散布することを特徴とする液晶表示素子の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30175797A JPH11133433A (ja) | 1997-11-04 | 1997-11-04 | 液晶表示素子の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30175797A JPH11133433A (ja) | 1997-11-04 | 1997-11-04 | 液晶表示素子の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11133433A true JPH11133433A (ja) | 1999-05-21 |
Family
ID=17900809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30175797A Pending JPH11133433A (ja) | 1997-11-04 | 1997-11-04 | 液晶表示素子の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11133433A (ja) |
-
1997
- 1997-11-04 JP JP30175797A patent/JPH11133433A/ja active Pending
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