JPH11326924A - 液晶表示装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 新たな工程を設けることなく、また表示特性
にも影響を与えることなく、液晶の注入時間を短縮する
ことができる液晶表示装置およびその製造方法を提供す
る。 【解決手段】 注入口３ａ近傍にシール材３によって形
成された閉ループパターン３ｂを設けることにより、液
晶表示パネルの内部に密閉空間４を有することになる。
この液晶表示パネルを大気圧環境下で形成すれば、当然
この密閉空間４の内部の圧力は大気圧で維持されること
になる。この状態で真空注入法によって注入を行うと、
真空チャンバー内が減圧されるにつれて、注入口３ａか
ら液晶表示パネル内部が排気されるが、密閉空間４は外
部との圧力差で膨らむ。この状態は、注入口３ａのギャ
ップを広げている状態であるため、液晶表示パネル内部
の排気には好都合であり、液晶表示パネル内部の排気時
間を大幅に短縮することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置およ
びその製造方法に関するものであり、特に注入効率を向
上させた液晶表示装置およびその製造方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置の製造方法は、一対の基板
に配向処理を施した後、この一対の基板をシール材で貼
り合わせ、シール材と一対の基板とで囲まれた領域に液
晶を注入する工程を有している。

【０００３】液晶の注入方法としては、真空チャンバー
に液晶表示パネルを入れ、真空チャンバーを減圧して液
晶表示パネル内の空気を抜いた後、液晶表示パネルに予
め設けておいた注入口に液晶を浸し、真空チャンバーを
大気圧に戻して液晶表示パネル内外の圧力差を利用し
て、液晶表示パネル内に液晶を注入する真空注入法が一
般的に用いられる。

【０００４】真空注入法は、液晶表示パネルのサイズが
大きくなると処理時間が長くなるという問題があるもの
の、手法および装置構造の単純さから扱いやすい利点が
あり、長年にわたって利用されている。

【０００５】しかしながら、近年より顕著になってきた
液晶表示パネルサイズの大型化および薄型化に伴って、
真空注入法による注入時間が大幅に長くなる問題を解決
するため、液晶表示パネルに注入口と排気口とを設け、
それぞれにコネクタを接続し、排気口から排気しながら
注入口から注入するといった加圧排気注入法なども開発
されている。

【０００６】加圧排気注入法は、排気と注入とを同時に
行うことから、液晶表示パネル１枚当たりの処理時間を
大幅に短縮する効果が得られるが、液晶表示パネル単位
で排気および注入コネクタを接続するため、装置構造が
複雑になって装置１台当たりのバッチ処理枚数が少なく
なり、多数の装置台数を要し、コスト面でタクトの優位
性を帳消しにしてしまう。

【０００７】一方、別の方法として、液晶表示パネルの
シールパターンの改良によって注入時間を短縮する方法
について検討されている。

【０００８】特開平４−０９６０１９号公報または特開
平４−０９７１３３号公報で開示されている方法は、注
入口に通常のセルギャップよりも広い径の部材を挿入す
ることで注入口の径を広げ、注入時間を短縮する方法で
ある。

【０００９】特開平５−３２３３３７号公報に開示され
ている方法は、液晶表示パネルの表示エリア周囲（非表
示エリア）のギャップをオーバーコート層で溝を形成す
ることによって広くし、非表示エリアから先行して液晶
を注入して、その後全周囲から表示エリアに注入される
仕組みによって、注入時間を短縮する方法である。この
注入溝を形成する方法は、他にも同様のものが多数提案
されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】以上のような従来の方
法によれば、近年の液晶表示パネルサイズの大型化に伴
う注入処理時間の増加に対しては有効な技術であるもの
の、それ以外の次のような問題を引き起こす。

【００１１】特開平４−０９６０１９号公報または特開
平４−０９７１３３号公報で開示されている方法は、注
入口に部材を物理的に挿入するため、基板端面にクラッ
クが生じたり、異物が液晶表示パネル内に混入しやすく
なったりする。さらに、僅か５μｍ程度の隙間しかない
注入口に部材を挿入するために必要になる挿入手段の精
度上の問題がある。

【００１２】また、特開平５−３２３３３７号公報に代
表される注入溝を形成する方法は、カラーフィルター上
に形成されるオーバーコート層の一部をフォトエッチン
グ法によってエッチングすることで溝を形成している
が、このフォトエッチング工程が新たに必要になってし
まい、高価な装置を導入しなければならない。また、こ
の溝形成による表示への影響については記載されていな
いが、余分な液晶溜まりを設けることになり、セルギャ
ップを不均一にして表示むら不良が発生しやすくなる。

【００１３】本発明は、以上のような従来の問題点に鑑
みなされたものであって、新たな工程を設けることな
く、また表示特性にも影響を与えることなく、液晶の注
入時間を短縮することができる液晶表示装置およびその
製造方法を提供することを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明の請求項１記載の液晶表示装置は、一対
の基板がシール材を介して貼り合わされ、前記基板と前
記シール材とで囲まれた領域に液晶が注入された液晶表
示装置において、前記液晶を注入するための注入口の近
傍に前記シール材と同一の材料によって閉ループパター
ンが形成されていることを特徴としている。

【００１５】請求項２記載の液晶表示装置の製造方法
は、一対の基板をシール材を介して貼り合わせ、前記基
板と前記シール材とで囲まれた領域に真空注入法を用い
て液晶を注入する液晶表示装置の製造方法において、前
記液晶を注入するための注入口の近傍に前記シール材と
同一の材料によって閉ループパターンを形成し、前記真
空注入法による減圧時に、前記閉ループパターンによっ
て構成された密閉空間の内部と外部との圧力差によっ
て、前記密閉空間を膨らませて前記注入口のギャップを
広げ、液晶表示パネル内部の減圧を行うことを特徴とし
ている。

【００１６】本発明の液晶表示装置によれば、液晶を注
入するための注入口の近傍にシール材と同一の材料によ
って閉ループパターンが形成されていることにより、真
空注入法によって液晶の注入を行う際の減圧時に、閉ル
ープパターンによって構成された密閉空間の内部と外部
との圧力差によって密閉空間を膨らませ、注入口のギャ
ップを広げることができ、液晶表示パネル内部の減圧に
要する時間を短縮することができる。尚、この膨らんだ
密閉空間は、減圧を終了して大気圧に戻す際に、元の状
態に復帰する。

【００１７】本発明の液晶表示装置の製造方法によれ
ば、液晶を注入するための注入口の近傍にシール材と同
一の材料によって閉ループパターンを形成し、真空注入
法による減圧時に、閉ループパターンによって構成され
た密閉空間の内部と外部との圧力差によって、密閉空間
を膨らませて注入口のギャップを広げ、液晶表示パネル
内部の減圧を行うことにより、液晶表示パネル内部の減
圧に要する時間を短縮することができる。尚、この膨ら
んだ密閉空間は、減圧を終了して大気圧に戻す際に、元
の状態に復帰する。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１乃至図６を用いて、本発明の
実施の形態について説明する。図１は本発明に係わる液
晶表示パネルを示す平面図、図２は図１の注入口付近を
示す拡大図、図３は図１の注入口が拡大されている状態
を示す断面図、図４は本発明に係わる他の液晶表示パネ
ルの注入口付近を示す平面図、図５は一般的な液晶表示
パネルを示す平面図、図６は一般的な液晶表示パネルを
示す断面図である。

【００１９】一般的な液晶表示パネルの構造は、図５お
よび図６に示すように、一対の基板１ａおよび１ｂ間に
直径約５μｍの球状スペーサー２が分散配置され、一対
の基板１ａおよび１ｂのギャップが保たれている。ま
た、一対の基板１ａおよび１ｂは、シール材３を介して
接着されており、約５μｍのギャップ空間には液晶５が
充填されている。

【００２０】液晶表示パネルの１辺にはシール材３によ
って形成される注入口３ａが設けられ、注入口３ａから
液晶５を注入充填するが、その時の液晶５の流れを制御
する目的で、注入口３ａ近傍に所謂どて３ｃがシール材
３によって形成される。どて３ｃは、液晶表示パネル内
に注入された液晶５が縦方向だけに進行して横側に未充
填空間が生じないように、横方向にも液晶５が流れてい
くように設けられている。

【００２１】また、シール材３中には、ギャップ保持の
ためのガラスファイバー製スペーサーが１〜２％混入さ
れている。シール材３の塗布工程は、所望の形状に加工
したスクリーン版を用いて基板１ａまたは１ｂに印刷す
る方法、または高精度のディスペンサーと搬送系とによ
って基板１ａまたは１ｂにパターンを描画する方法等が
広く用いられている。

【００２２】また、液晶５の注入後には、注入口３ａを
接着剤で固める封止処理が施され、液晶５が液晶表示パ
ネルから漏れないようにしている。封止工程は、まず注
入口３ａに付着した液晶５を十分にふき取った後、紫外
線硬化型のアクリル樹脂等の封止樹脂７をディスペンサ
ーを用いて注入口３ａに塗布し、紫外線を照射して硬化
させる工程である。

【００２３】本発明に係わる液晶表示パネルは、図１お
よび図２に示すように、注入口３ａ近傍にシール材３に
よって形成された閉ループパターン３ｂを設けることに
より、液晶表示パネルの内部に密閉空間４を有すること
になる。この液晶表示パネルを大気圧環境下で形成すれ
ば、当然この密閉空間４の内部の圧力は大気圧で維持さ
れることになる。

【００２４】この状態で真空注入法によって注入を行う
と、真空チャンバー内が減圧されるにつれて、注入口３
ａから液晶表示パネル内部が排気されるが、図３に示す
ように、密閉空間４は外部との圧力差で膨らむ。この状
態は、注入口３ａのギャップを広げている状態であるた
め、液晶表示パネル内部の排気には好都合であり、液晶
表示パネル内部の排気時間を大幅に短縮することができ
る。

【００２５】液晶表示パネル内部の排気が完了すれば、
注入口３ａを液晶５に浸し、真空チャンバー内を大気圧
に戻すことにより、密閉空間４は萎んで元の状態に戻
り、従来同様に液晶表示パネル内部に液晶５を充填する
ことができる。

【００２６】液晶表示パネル内部への液晶５の充填が完
了すれば、封止樹脂７によって注入口３ａを封止し、分
断ライン６に沿って分断する。このようにすれば、閉ル
ープパターン３ｂを液晶表示パネルから切り離すことが
でき、液晶表示装置の狭額縁化に影響を与えることがな
い。

【００２７】尚、液晶５の注入後、分断ライン６に沿っ
て液晶表示パネルと閉ループパターン３ｂとを分断した
後、注入口３ａの封止を行うようにしてもかまわない。

【００２８】また、図４に示すように、どて３ｃを閉ル
ープパターンとして形成し、どて３ｃ内部に密閉空間４
を設けるようにしてもよい。この構成によれば、閉ルー
プパターンを分断する必要がないため、工程を簡略化す
ることができる。

【００２９】

【発明の効果】以上の説明のように、本発明の液晶表示
装置によれば、液晶を注入するための注入口の近傍にシ
ール材と同一の材料によって閉ループパターンが形成さ
れていることにより、液晶表示パネル内部の減圧に要す
る時間を短縮することができるため、製造効率を向上さ
せることができる。

【００３０】本発明の液晶表示装置の製造方法によれ
ば、液晶を注入するための注入口の近傍にシール材と同
一の材料によって閉ループパターンを形成し、真空注入
法による減圧時に、閉ループパターンによって構成され
た密閉空間の内部と外部との圧力差によって、密閉空間
を膨らませて注入口のギャップを広げ、液晶表示パネル
内部の減圧を行うことにより、特別な工程を追加するこ
となく、液晶表示パネル内部の減圧に要する時間を短縮
することができるため、製造効率を向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる液晶表示パネルを示す平面図で
ある。

【図２】図１の注入口付近を示す拡大図である。

【図３】図１の注入口が拡大されている状態を示す断面
図である。

【図４】本発明に係わる他の液晶表示パネルの注入口付
近を示す平面図である。

【図５】一般的な液晶表示パネルを示す平面図である。

【図６】一般的な液晶表示パネルを示す断面図である。

【符号の説明】

１ａ、１ｂ 基板 ２ スペーサー ３ シール材 ３ａ 注入口 ３ｂ 閉ループパターン ３ｃ どて ４ 密閉空間 ５ 液晶 ６ 分断ライン ７ 封止樹脂

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の基板がシール材を介して貼り合わ
   され、前記基板と前記シール材とで囲まれた領域に液晶
   が注入された液晶表示装置において、 前記液晶を注入するための注入口の近傍に前記シール材
   と同一の材料によって閉ループパターンが形成されてい
   ることを特徴とする液晶表示装置。
2. 【請求項２】 一対の基板をシール材を介して貼り合わ
   せ、前記基板と前記シール材とで囲まれた領域に真空注
   入法を用いて液晶を注入する液晶表示装置の製造方法に
   おいて、 前記液晶を注入するための注入口の近傍に前記シール材
   と同一の材料によって閉ループパターンを形成し、前記
   真空注入法による減圧時に、前記閉ループパターンによ
   って構成された密閉空間の内部と外部との圧力差によっ
   て、前記密閉空間を膨らませて前記注入口のギャップを
   広げ、液晶表示パネル内部の減圧を行うことを特徴とす
   る液晶表示装置の製造方法。