JPH1184396A - 液晶表示装置及びその製造方法 - Google Patents
液晶表示装置及びその製造方法Info
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- JPH1184396A JPH1184396A JP25412297A JP25412297A JPH1184396A JP H1184396 A JPH1184396 A JP H1184396A JP 25412297 A JP25412297 A JP 25412297A JP 25412297 A JP25412297 A JP 25412297A JP H1184396 A JPH1184396 A JP H1184396A
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Abstract
制御するためのスペーサ材が基板間全面にわたって均一
に分散するように配置されているため、表示領域となる
電極上にもスペーサ材が存在し、このスペーサ材が障害
となり液晶表示装置の表示品位を著しく低下させてしま
う問題があった。 【解決手段】 本発明により、表示領域となる電極2
a、2bの周囲を包囲するパターン状に形成された液晶
材料11を封止するシール材6、7中に、両基板1a、
1bの間隔を一定に制御するスペーサ材8の全てが予め
添加されているので、スペーサ材8は表示領域となる電
極2a、2b上には存在せず、セル全体のコントラスト
が大きく向上し、また、液晶分子配向の乱れを生じるこ
ともないので表示品位も向上する。
Description
製造方法に関し、特にスペーサ材を介在させて基板間隔
を制御する液晶表示装置及びその製造方法に関するもの
である。
対向する一対の透明基板上に夫々対向する電極が備えら
れ、両基板間に液晶材料が封入されている。このとき、
両基板の間隔を一定に制御するために、球形をした均一
な粒径の多数のスペーサ材が基板間全面にわたって均一
に分散するように配置されている。
イバー、プラスチックビーズ等が用いられ、通常はいず
れか一方の透明基板上に直接吹き付ける方法、或は、フ
ロン溶剤液等に混合して透明基板が載置された空気中に
噴霧する方法等によって基板面全面にわたって一様に散
布され、他方の基板をその上に重ねて当接させることに
より、必要とされる基板間隔に均一に制御している。こ
のとき、スペーサ材は当然ながら表示領域となる電極上
にも分布している。
た従来の液晶表示装置においては、表示領域となる電極
上にもスペーサ材が存在するため、このスペーサ材が障
害となり液晶表示装置の表示品位を著しく低下させてし
まう問題がある。
光学的性質を変化させないか、ほとんど変化させないの
で、表示領域の電極上にスペーサ材が存在すると、スペ
ーサ材の占有する体積には液晶物質が入り込めず、電界
に感応しない(透過率の変化が無い)電界不応答領域を
形成してしまうことになり、こうした領域の存在により
コントラストを低下させてしまうといった問題があっ
た。
界面を形成してしまい、液晶層内部と液晶層界面とで液
晶分子の配向特性が異なることからスペーサ材周辺で液
晶分子の配向に乱れを生じ、表示品位を低下させてしま
うといった問題もあった。
鑑み、スペーサ材を表示領域内には全く配置せずに、表
示領域以外の周辺部分にのみ配置した液晶表示装置及び
その製造方法の提供を目的としている。
に本発明における液晶表示装置は、対向する一対の基板
と、両基板上に夫々形成された対向する電極と、両基板
間に封入された液晶材料と、両基板間に介在し前記電極
の周囲を包囲するパターン状に形成され前記液晶材料を
封止するシール材と、前記シール材中に全てが含まれて
いて両基板の間隔を一定に制御するスペーサ材とを有す
ることを特徴としている。
施例を説明する。
が形成された2枚のガラス基板1a、1b上に夫々配向
膜3a、3bを形成し、この配向膜3a、3bにラビン
グによる配向処理を行う。
綿布を貼ったラビングローラ4を回転させながら矢印A
の方向に移動させて配向膜3a、3bを擦ることで、配
向膜3a、3bは矢印Aと同じ向きの基板面内の配向方
向とプレチルトを液晶分子に付与できる。なお、こうし
た配向処理の方法には上記ラビング法に限らず様々な方
法があり、本発明はこれに限定されるものではない。
に配向膜3a、3bが形成され、適宜配向処理が施され
たガラス基板1a、1bを夫々示す平面図である。
一方のガラス基板1a上にシールパターン6、7を形成
する。シールパターンとは、基板間に液晶材料を封止す
るためのシール材を基板上にパターン化したものであ
る。
(電極2a及び配向膜3a)の周囲を包囲し、一部6a
が開口部として開放されている。この開口部6aは後述
する液晶材料の注入工程において、液晶材料の注入口と
しての機能を果たすものである。
側の電極端子5aなどの外周をも包囲しているダミーシ
ールパターンであり、少なくとも1ヶ所、図示の場合2
ヶ所空気を抜くための開口部7a、7bが設けられてい
る。この開口部の幅は0.5〜3mm程度である。
ン6の開口部6aとシールパターン7とを接続している
パターン7cを有している。
1bを電極2a、2bが対向するように重ね合わせる。
なお、図4において(a)は両ガラス基板1a、1bを
重ね合わせた状態を示す断面図、(b)は(a)のb−
b断面図である。このとき本実施例では、シールパター
ン6、7にスペーサ材8が予め添加されていて、従来の
ように基板面全面にわたって散布するようなことはしな
い。
フラット性に優れる2枚の平板9a、9bによって挟持
した状態で加圧する。この平板9a、9bの材質として
は、温度による変形の少ない研磨した分厚い金属である
SUS、鉄などや、石英、セラミックなどが上げられ
る。
a、1bを2枚の平板9a、9bによって挟持した状態
で加圧することにより、シールパターン6、7の幅が徐
々に押しつぶされて広がっていき、やがて図5(a)の
c−c断面図である(b)に示すように、シールパター
ン7の空気を抜くための開口部7a、7bが塞がれる。
従って、両基板間の内部は、ある程度押しつぶされたと
きにシール材によって完全に囲まれ、その内部圧により
必要以上に押しつぶされるのを防ぐことができる。
複数の孔が設けられていると共に、両ガラス基板1a、
1bと対向しない面側から図示しない真空装置によっ
て、平板9aとガラス基板1a、平板9bとガラス基板
1bとの間が平板9a、9bの複数の貫通孔を通じて真
空引きされ、両ガラス基板1a、1bの表面が平板9
a、9bの表面に各々真空吸着されている。
a、9bに真空吸着された状態で加圧されながら図6に
示すようにヒータ10によって加熱され、シール材6、
7の焼成が行われる。なお、ヒータ10は図6のように
外部のヒータであっても、ホットプレス機のように平板
9a、9bの内部に備えられたものであっても良い。ま
た、ヒータに限らず他の加熱手段であっても良い。
な部分(シールパターン6の開口部6a及びシールパタ
ーン7cより外側)をスクライブ等の手段によってカッ
ト(図中B線)して空セルを作成する。
容したタンク12が設置されたチャンバー13内に、上
記によって作成された空セルをセットする。
しない状態でチャンバー13内を真空排気し、チャンバ
ー13内が所定の真空度に達したところで図示のように
空セルを液晶材料11に浸漬する。このとき、シールパ
ターン6の開口部6aは空セルの液晶材料11の注入口
となる。
(空気)15を徐々にチャンバー13内に導入すると、
チャンバー13内の圧力の上昇に伴ってセル内に液晶材
料11が徐々に注入されていく。このような液晶注入方
法は真空注入法と呼ばれている。
れたセルをチャンバー13から取り出し、図9に示すよ
うに再びセルを平板9a、9bによって真空吸着された
状態で加圧し、セル内の余分な液晶材料11を除去す
る。そして、充分に余分な液晶材料11を除去した後
に、注入口をUV硬化型樹脂などの封止剤16により完
全に封止して、平板9a、9bによる加圧を緩め、セル
を取り出す。
辺の余分な部分をスクライブ等の手段によってカットし
て除去し、本発明の液晶表示装置17が完成する。
は、対角2インチのセルにおいて、セルギャップムラは
±0.05μm以下であり、また、対角5.7インチの
セルにおいて、セルギャップムラは±0.2μm以下で
あった。
法として真空注入法を用いて説明してきたが、上記真空
注入法の場合、セル中央部での上下の基板の密着を防ぐ
のに非常に長いリーク時間が必要になってしまい、工程
時間が長くなってしまうといった問題もある。
えば、セルに開口部を少なくとも2ヶ所設けて、一方の
側の開口部を液晶の注入口、他方の側の開口部を液晶の
吸出口として設定し、注入口から加圧して液晶をセル内
に導入し、吸出口からは減圧して液晶を吸い上げるよう
な方法によって、液晶を注入しても良い。この方法によ
れば加圧力、減圧力を調整することにより、セル厚を常
に一定な状態として液晶の注入が行える長所がある。
法に限定されず他の方法であっても良い。
ーンを内側と外側に2重に包囲するものとして形成した
が、セルサイズが小さい場合や、同一基板上に複数のセ
ル用のシールパターンを形成する場合は、必ずしも2重
に形成する必要はない。即ち、ダミーシールパターンは
必要ない。
加圧をシールパターンの焼成工程中絶えず行っているも
のとして説明してきたが、焼成工程をプリベイクと本焼
成の2段階に分けると、プリベイクの段階でほぼ基板間
隔は均一に決められるので、プリベイクの段階のみ平板
による加圧を行い、本焼成の時は加圧を行なわないよう
にしても良い。
の吸着は、上記のような真空吸着以外には平板9a、9
bの表面もしくはガラス基板1a、1bの表面もしくは
その両面に、接着剤を全面にもしくは均一に分散させて
塗布して、ガラス基板1a、1b表面に平板9a、9b
を接着する手段によって行なっても良い。こうした接着
剤としては、エポキシ樹脂系接着剤等、加圧する平板9
a、9bの材質とガラス基板1a、1bとの接着性の良
好なものが適宜選択される。
間から取り出す際に、平板9a、9bとガラス基板1
a、1bとの間の接着力を弱めてガラス基板1a、1b
の表面から平板9a、9bを剥がす必要があるが、その
方法としては、接着剤の材料によっては接着部に光を照
射したり、加熱したりすることで熱によって接着剤を溶
かして剥離するか、或は接着剤を溶解しうる溶剤を剥離
液として接着部に注入する方法等がある。
さい場合などは、加圧する平板に対し両ガラス基板を吸
着する上記のような真空引きや、接着等はしなくても良
い。
な加圧を行い、セルの液晶注入口封止工程においてのみ
上記平板による加圧を行っても良い。ただし、この場
合、シールパターン焼成工程中にセル中央部で上下の基
板が密着しないように注意する必要がある。
スペーサ材が表示領域の電極上に存在しないため、セル
全体のコントラストが大きく向上する。
とによる液晶分子配向の乱れが生じることがないので、
表示品位が向上する。
少なく、従来のスペーサ材を散布する工程は省略できる
ため、コストの上昇はほとんどなく実現可能である。
めの概略断面図。
(a)は概略断面図、(b)は(a)のb−b断面図。
もので、(a)は概略断面図、(b)は(a)のc−c
断面図。
る平面図。
説明図。
明するための概略断面図。
Claims (9)
- 【請求項1】 対向する一対の基板と、両基板上に夫々
形成された対向する電極と、両基板間に封入された液晶
材料と、両基板間に介在し前記電極の周囲を包囲するパ
ターン状に形成され前記液晶材料を封止するシール材
と、前記シール材中に全てが含まれていて両基板の間隔
を一定に制御するスペーサ材とを有する液晶表示装置。 - 【請求項2】 夫々表面上に電極を有する二枚の基板を
準備する工程と、両基板を一定の間隔で対向するように
制御するスペーサ材が添加されたシール材を準備する工
程と、いずれか一方の基板上に前記電極の周囲を包囲し
て少なくとも一部に開口部を有するパターン状に前記シ
ール材を塗布してシールパターンを形成する工程と、両
基板を夫々の電極が対向するように前記スペーサ材を介
して重ね合わせ両基板面に対し外部から圧力を加える工
程と、両基板面に外部から圧力を加えた状態で両基板を
加熱し前記シールパターンを焼成する工程と、両基板間
の前記シールパターンによって包囲された空間に前記開
口部から液晶材料を注入する工程と、前記液晶材料の注
入後に再び両基板面に外部から圧力を加え余分な液晶材
料を除去してから前記開口部を封止する工程とを有する
液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項3】 前記シールパターンを形成する工程にお
いて、基板上の前記シールパターンの周辺には、さらに
その外周を包囲するように前記シール材を塗布してダミ
ーシールパターンを形成し、該ダミーシールパターンの
形成された基板を前記液晶材料封止後に除去することを
特徴とする請求項2記載の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項4】 前記ダミーシールパターンは少なくとも
一部に空気を抜くための開口部を備えていて、両基板を
重ね合わせて外部から圧力を加えることによって前記ダ
ミーシールパターンの幅が広がっていき、両基板の間隔
が前記ギャップ材によって規制される所定の間隔になっ
たときに前記開口部が塞がって、前記電極及びシールパ
ターンを完全に包囲することを特徴とする請求項3記載
の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項5】 前記両基板面に外部から圧力を加える手
段は、硬くフラット性に優れた二枚の平板を備えてい
て、これら二枚の平板の夫々を基板外側表面に密着させ
て挟持した状態で圧力が加えられることを特徴とする請
求項2〜4記載の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項6】 前記平板は基板外側の表面に対し真空吸
着されていることを特徴とする請求項5記載の液晶表示
装置の製造方法。 - 【請求項7】 前記平板は基板外側の表面に対し接着剤
によって接着されていることを特徴とする請求項5記載
の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項8】 前記液晶材料を注入する工程は、真空注
入法によって行われることを特徴とする請求項2〜7記
載の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項9】 前記液晶材料を注入する工程は、前記シ
ールパターンに開口部が少なくとも2ヶ所設けられ、一
方の側の開口部から加圧して前記液晶材料を注入し、他
方の側の開口部からは減圧して前記液晶材料を吸引する
ことによって、前記液晶材料が注入されることを特徴と
する請求項2〜7記載の液晶表示装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25412297A JP3383556B2 (ja) | 1997-09-04 | 1997-09-04 | 液晶表示装置の製造方法 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1184396A true JPH1184396A (ja) | 1999-03-26 |
JP3383556B2 JP3383556B2 (ja) | 2003-03-04 |
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JP (1) | JP3383556B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001305560A (ja) * | 2000-04-18 | 2001-10-31 | Stanley Electric Co Ltd | 液晶装置の製造方法 |
-
1997
- 1997-09-04 JP JP25412297A patent/JP3383556B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2001305560A (ja) * | 2000-04-18 | 2001-10-31 | Stanley Electric Co Ltd | 液晶装置の製造方法 |
JP4518293B2 (ja) * | 2000-04-18 | 2010-08-04 | スタンレー電気株式会社 | 液晶装置の製造方法 |
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