JPH1152398A - 液晶表示装置の製造方法 - Google Patents

液晶表示装置の製造方法

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JPH1152398A
JPH1152398A JP21372797A JP21372797A JPH1152398A JP H1152398 A JPH1152398 A JP H1152398A JP 21372797 A JP21372797 A JP 21372797A JP 21372797 A JP21372797 A JP 21372797A JP H1152398 A JPH1152398 A JP H1152398A
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JP
Japan
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liquid crystal
crystal display
substrate
sealing material
display device
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JP21372797A
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Inventor
Fumio Obata
文雄 小幡
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Seiko Epson Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の液晶注入方法よりも液晶の使用量をさ
らに削減した新規の液晶注入工程を備えた液晶表示装置
の製造方法を提供する。 【解決手段】 素子基板30、対向基板31、シール材
32によって構成された空セルを短冊状に切断し、液晶
注入口32aの側を上方にして傾斜させた状態で液晶を
張出部30a上に滴下する。張出部30aは、通常より
も追加張出領域30a−2の分だけ余計に張り出してい
る。各液晶表示領域Aの間には、予め侵入防止層34が
シール材32と同時に形成されている。

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の製造
方法に係り、特に、空セルに対して液晶を注入する工程
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、液晶表示装置を製造する場合に
は、通常、以下のような製造工程を施すようになってい
る。まず、2枚の基板の内面上にそれぞれ配線層、画素
電極、アクティブ素子、カラーフィルタ、配向膜等を所
定のパターンにて適宜形成する。次に、2枚の基板のう
ちの一方の基板上に液晶表示領域を取り巻くように未硬
化のシール材をディスペンサ等によって塗布する。ここ
で、液晶表示領域の周囲の一部にシール材の存在しない
部分を設けて、液晶注入口が形成されるようになってい
る。
【0003】次に、一方の基板上に他方の基板を圧着
し、基板間を所定の間隔に保持した状態でシール材を硬
化させ、空セルを完成させる。さらに、基板の少なくと
も一方を切断して上述のシール材の存在しない部分に形
成された液晶注入口を外部に露出させる。この空セルを
チャンバー内に収容して減圧し、液晶注入口を液晶で塞
いだ状態としてから、チャンバーの圧力を常圧に戻すこ
とによって、液晶注入口を塞いでいた液晶は、空セルの
内外圧力差によりシール材の内側に注入される。液晶の
注入が終わると、液晶注入口は封止される。
【0004】上記の液晶の注入工程においては、従来、
複数の液晶表示領域を包含する大きな空セルを上記チャ
ンバー内に配置された液晶中に浸漬することによって液
晶の注入を行っていた。しかしながら、このような方法
では、シール材の内側だけでなく、シール材の外側の基
板間や基板の外面全体に液晶が付着してしまうため、実
際にシール材の内側に注入される液晶量の何倍もの量の
液晶を使用することとなり、高価な液晶を大量に使用す
ることによって製造コストの上昇を招いていた。そこ
で、現在では、液晶の無駄な使用量を削減するために、
以下に示すような方法が使用されている。
【0005】図4は改善された従来の液晶注入方法を示
すものである。この方法においては、一方の基板10を
複数の液晶表示領域を含む大きなものとし、この基板に
対して個々の液晶表示領域に対応する小さな他方の基板
11を、シール材12を介して予め接合してある。そし
て、液晶注入工程においては、各液晶表示領域毎に設け
られた液晶注入口12aの外側の位置Xに液晶を滴下
し、上記と同様に内外圧力差を利用して、滴下された液
晶をシール材12の内側に注入する。
【0006】なお、この方法においては、小さな基板1
1の代わりに、大きな1枚の基板を用いてセルを構成
し、その後、この基板を部分的に切断除去することによ
り、上記位置Xの部分を露出させて液晶の注入を行う場
合もある。
【0007】図5は、従来の異なる液晶注入方法を示す
ものである。この方法においては、縦横に配列された複
数の液晶表示領域を包含する大きな基板21と22をシ
ール材23を介して接合して空セルを構成した後、この
空セルを短冊状に切断して、一列に配列された複数の液
晶表示領域を含む短冊型セルを構成する。この短冊型セ
ルは、セルの端部に液晶注入口23aが露出するように
構成されており、これを、容器24内に収容された液晶
25内に液晶注入口23aを下に向けて浸漬することに
よって、上記と同様に内外圧力差を利用して液晶をシー
ル材の内側に注入する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
液晶表示装置の製造方法においては、以下のような問題
点がある。
【0009】まず、図4に示す従来方法においては、液
晶を各液晶表示領域の液晶注入口12a毎に滴下して注
入を行うことによって液晶の使用量を削減しようとして
いるが、実際には、滴下した液晶は、シール材の内側に
注入されるとともに、シール材12の外側の基板間に毛
細管現象によって回り込み、シール材12の外側の全周
に亘って液晶が付着してしまう。このため、シール材1
2の内側に注入される液晶量が不足しないように、予め
滴下する液晶の量を多く設定しているため、実際の注入
量の倍以上の液晶が必要となる。
【0010】一方、図5に示す従来方法においては、空
セルを短冊状に形成することによって液晶注入口23a
の近傍のみを液晶中に浸漬すればよいため、空セル全体
を液晶中に浸漬させる場合に較べて液晶の無駄な使用量
を低減できるものの、上記の場合と同様に、液晶注入口
23aの周りから液晶がシール材23の外側に毛細管現
象によって回り込み、シール材23の外周全体に亘って
液晶が付着してしまうため、やはり実際の注入量の倍以
上の液晶が必要となる。
【0011】そこで本発明は上記問題点を解決するもの
であり、その課題は、従来の液晶注入方法よりも液晶の
使用量をさらに削減した新規の液晶注入工程を備えた液
晶表示装置の製造方法を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明が講じた手段は、液晶表示領域を取り巻くとと
もに液晶注入口を有するように形成されたシール材を介
して第1基板と第2基板とを接合し、縦横に配列された
複数の液晶表示領域を含む空セルを構成し、前記液晶注
入口から前記シール材の内側に液晶を注入して構成する
液晶表示装置の製造方法において、前記第1基板を前記
液晶注入口の側において前記シール材の形成位置に沿っ
て切断するとともに、前記第2基板を前記液晶注入口の
外側に前記第1基板よりも張り出した張出部を残した状
態で切断して、一列に配列された複数の前記液晶表示領
域を含む短冊型セルを形成し、前記張出部上における前
記液晶注入口の外側に前記液晶を個別に供給して前記シ
ール材の内側に前記液晶を注入することを特徴とする。
【0013】この手段によれば、空セルを短冊型セルと
し、その液晶注入口の外側に設けられた張出部上に液晶
を滴下してセル内に液晶を注入するようにしていること
により、液晶がシール材の外側の基板間に侵入しても、
その侵入範囲は隣接する多くても2つの液晶表示領域と
の間のみであるため、液晶の無駄になる量が低減される
ため、製造コストを低減することができる。
【0014】ここで、前記短冊型セルには、隣接する前
記液晶表示領域の前記液晶注入口の間の位置に、基板間
を塞ぐ侵入防止層が形成されていることが好ましい。
【0015】この手段によれば、隣接する液晶表示領域
間に侵入防止層が形成されているため、シール材の外側
の基板間に侵入する液晶量を低減することができるか
ら、さらに液晶の使用量を削減することができる。
【0016】なお、この侵入防止層は、シール材と同材
質で同時に設けられることが製造工程の設計上及び製造
コスト上好ましい。また、短冊型セルから個々の液晶表
示体を構成するための切断(破断)工程における切断
(破断)予定線を避けて侵入防止層を形成することが基
板の切断若しくは破断を容易にする上で好ましい。これ
は、侵入防止層が切断予定線にかかるように形成されて
いると、ブレイク時に基板を破断させることができなく
なったり、切断線が曲がって形成されたりするからであ
る。
【0017】また、前記短冊型セルに対し、前記液晶注
入口の設けられた側が高くなるように傾斜させた姿勢で
前記液晶の注入を行うことが好ましい。
【0018】この手段によれば、短冊型セルを傾斜姿勢
として液晶の注入を行うようにしていることにより、液
晶の自重によってシール材の内側に入りやすくなるた
め、シール材の外側に侵入する液晶の量を低減できる。
【0019】さらに、前記液晶の注入は、前記短冊型セ
ルを傾斜姿勢で保持できるように構成された治具にセッ
トした状態で行うことが望ましい。
【0020】この手段によれば、治具によって短冊型セ
ルを傾斜姿勢で保持するようにしたことにより、セルの
取り扱いが容易になり、迅速に処理することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して本発明
に係る液晶表示装置の製造方法の実施形態について説明
する。本実施形態においては、ガラス基板上に、Ta等
からなる配線層と、この配線層に対して画素領域毎に接
続され、Ta層の表面上に陽極酸化によって形成した薄
い絶縁膜を介してCr層を形成することによって構成し
たMIM(金属−絶縁体−金属)素子と、この画素領域
毎に設けられたMIM素子に対してそれぞれ接続され
た、ITO(インジウムスズ酸化物)からなる画素電極
とを形成し、これらの上層に配向膜を備えた素子基板が
予め形成される。
【0022】一方、ガラス基板上に、配線層と、この配
線層に接続され、ITOからなる対向電極とを形成し、
これらの上層には複数種類の色調を呈する染色層を備え
たカラーフィルタが設けられ、このカラーフィルタの表
面上に配向膜を備えた対向基板も予め形成される。
【0023】上記素子基板と対向基板は、それぞれ、複
数の液晶表示体を製造できるように縦横に配列された複
数の液晶表示領域に対応した領域を備えている。図3
は、本実施形態における主要工程を示す工程概略図であ
る。図3(a)に示すように、上述の素子基板30と対
向基板31とをシール材32を介して接合し、シール材
32を硬化させることによって、複数の液晶表示領域を
包含した空セルを形成する。次に、図3(b)に示すよ
うに、上記空セルを短冊状に切断して、液晶表示領域が
一列に配列された短冊状の空セルを形成する。
【0024】この短冊状の空セルの平面構造を示すもの
が図1である。一列に並んだ複数の液晶表示領域Aは、
いずれも、切断線に対して液晶注入口32aが露出する
ように同姿勢にて形成されている。ここで、対向基板3
1は、液晶注入口32aのすぐ外側で切断されている。
一方、素子基板30は、液晶注入口32aの外側に大き
な張出部30aを備えている。この張出部30aは、外
部接続端子を配列させるための外部接続部用の張出領域
30a−1と、この張出領域30a−1の先端側にさら
に延長された追加張出領域30a−2とから構成され、
張出領域30a−1の張出幅aは通常0.5mm程度で
あり、追加張出領域30a−2の張出幅bは5〜7mm
程度である。
【0025】この短冊状の空セルにおいては、予め、素
子基板30と対向基板31とを接合する前に、シール材
32とともに、隣接する液晶表示領域Aとの間にもシー
ル材を塗布しておき、このシール材をシール材32とと
もに硬化させることによって、液晶注入口32aの間に
侵入防止層34が形成されている。
【0026】侵入防止層34は、隣接する液晶表示領域
Aの間に設定された切断予定線P1,P2の間に形成さ
れ、切断予定線P1,P2のいずれにもかからないよう
に形成される。これは、後の切断時に基板の切断を容易
にするためである。切断予定線P1とP2の間の距離
は、本実施形態では3〜5mm程度である。この切断予
定線P1,P2は、後述する基板のブレイク工程におい
て、個々の液晶表示体に分割する際に基板を破断させる
線を示すものである。
【0027】次に、この短冊状の空セルに対して液晶の
注入を行う。液晶の注入は、図3(c)に示すように、
短冊状の空セルを液晶注入口32aの側をより高くした
傾斜姿勢とし、所定量の液晶33を液晶注入口32aの
外側の張出部30a上に滴下して行う。この液晶注入工
程においては、図2に示す治具35の内部に短冊状の空
セルを配置してチャンバー内に収容する。この治具35
には、短冊状の空セルを収容可能な短冊状の収容凹部3
5aが複数設けられ、各収容凹部35aには、空セルを
所定の角度で傾斜姿勢にするための段差部35bが形成
されている。次に、チャンバー内を減圧した後、液晶注
入口32aの外側の張出部30aの表面上に液晶33を
滴下して液晶注入口32aを液晶33によって塞ぎ、つ
いで、チャンバー内の圧力を常圧に戻すことによって、
液晶33をシール材32の内側に注入させる。
【0028】図3(d)に示すように液晶33がシール
材32の内側に注入されると、液晶注入口32aを封止
し、さらに、図3(e)に示すように、素子基板30の
追加張出領域30a−2を切断して、通常の張出領域3
0a−1のみが残るようにする。
【0029】最後に、図1に示す切断予定線P1,P2
に沿って素子基板30及び対向基板31をブレイクし、
個々の液晶表示体として完成させる。
【0030】この実施形態では、空セルを短冊状に切断
し、通常よりも張り出した張出部30a上に液晶33を
滴下するように構成し、隣接する液晶表示領域A間に侵
入防止層34を設けているため、従来の方法よりも、シ
ール材32の外側における素子基板30と対向基板31
との間に侵入する液晶の量を低減することができ、液晶
の使用量を少なくすることができる。
【0031】特に、液晶注入時において、空セルを傾斜
姿勢としていることによって、液晶が自重によって液晶
注入口からシール材32の内側に入り易くすることがで
きるため、シール材32の外側に侵入する液晶量をさら
に低減することができる。
【0032】本実施形態では、実際に従来と同形の液晶
表示体の製造に適用させた結果、液晶の滴下量を従来よ
りも大幅に減らすことが可能となり、液晶の使用量も従
来の半分程度に抑制することができた。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば以下
の効果を奏する。
【0034】請求項1によれば、空セルを短冊型セルと
し、その液晶注入口の外側に設けられた張出部上に液晶
を滴下してセル内に液晶を注入するようにしていること
により、液晶がシール材の外側の基板間に侵入しても、
その侵入範囲は隣接する多くても2つの液晶表示領域と
の間のみであるため、液晶の無駄になる量が低減される
ため、製造コストを低減することができる。
【0035】請求項2によれば、隣接する液晶表示領域
間に侵入防止層が形成されているため、シール材の外側
の基板間に侵入する液晶量を低減することができるか
ら、さらに液晶の使用量を削減することができる。
【0036】請求項3によれば、短冊型セルを傾斜姿勢
として液晶の注入を行うようにしていることにより、液
晶の自重によってシール材の内側に入りやすくなるた
め、シール材の外側に侵入する液晶の量を低減できる。
【0037】請求項4によれば、治具によって短冊型セ
ルを傾斜姿勢で保持するようにしたことにより、セルの
取り扱いが容易になり、迅速に処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る液晶表示装置の製造方法の実施形
態における短冊型の液晶セルの平面形状を示す概略平面
図である。
【図2】同実施形態における液晶注入工程の様子を示す
概略説明断面図である。
【図3】同実施形態における製造時の主要工程を示す概
略工程図である。
【図4】従来の液晶注入工程の様子を示す概略説明断面
図である。
【図5】従来の別の液晶注入工程の様子を示す概略説明
平面図である。
【符号の説明】
30 素子基板 31 対向基板 32 シール材 32a 液晶注入口 33 液晶 34 侵入防止層 35 治具 35a 収容凹部 35b 段差部

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液晶表示領域を取り巻くとともに液晶注
    入口を有するように形成されたシール材を介して第1基
    板と第2基板とを接合し、縦横に配列された複数の液晶
    表示領域を含む空セルを構成し、前記液晶注入口から前
    記シール材の内側に液晶を注入して構成する液晶表示装
    置の製造方法において、 前記第1基板を前記液晶注入口の側において前記シール
    材の形成位置に沿って切断するとともに、前記第2基板
    を前記液晶注入口の外側に前記第1基板よりも張り出し
    た張出部を残した状態で切断して、一列に配列された複
    数の前記液晶表示領域を含む短冊型セルを形成し、前記
    張出部上における前記液晶注入口の外側に前記液晶を個
    別に供給して前記シール材の内側に前記液晶を注入する
    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において、前記短冊型セルに
    は、隣接する前記液晶表示領域の前記液晶注入口の間の
    位置に、基板間を塞ぐ侵入防止層が形成されていること
    を特徴とする液晶表示装置の製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2において、前記短
    冊型セルに対し、前記液晶注入口の設けられた側が高く
    なるように傾斜させた姿勢で前記液晶の注入を行うこと
    を特徴とする液晶表示装置の製造方法。
  4. 【請求項4】 請求項3において、前記液晶の注入は、
    前記短冊型セルを傾斜姿勢で保持できるように構成され
    た治具にセットした状態で行うことを特徴とする液晶表
    示装置の製造方法。
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