JPS63256922A - 液晶セルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 抜権発駅 本発明は、液晶セルの製造方法に間し、詳しくは液晶セ
ルへの液晶の注入方法に関する。

従来抗生 従来、液晶セルへの液晶の注入方法としては、真空注入
法が主に用いられている。真空注入法は、液晶セル内を
真空に脱気して、液晶セルの注入口を液晶槽中の液晶に
浸漬し、液晶セル内と外部との圧力差を利用して、液晶
を液晶セル中に注入する方法である。

第２図は、従来の真空注入法の一例を示す説明図であり
、液晶セル１１と、液晶３７が入った液晶槽３９とが、
真空槽３１内に配置されている。液晶槽３９は、上下移
動可能な架台４１上に配置されている。液晶セル１１に
おいて、シール部１７の内側が液晶を注入すべき領域で
あり、また、２１は液晶注入口である。第３図は、第２
図の液晶セル１１の保持方法を示す断面図であり、液晶
注入口２１がガラス板４３．４３の端部より突出するよ
うに、ガラス板４３．４３によって両側より密着保持さ
れている。

このような状態で、先ずポンプ３３で真空槽３１内およ
び液晶セル１１内を真空にする。ついで、液晶槽３９を
保持した架台４１を上方に移動させ、液晶注入口２１を
液晶３７に浸漬する。この後、リーク弁３５を開いて、
真空槽３１内に空気または窒素ガス等を徐々に入れて常
圧に戻し、液晶セル１１内の真空との圧力差を利用して
液晶３７を液晶注入口２１から注入する。なお、第３図
中の１９は、液晶セル１１を構成する上下基板１３，１
５１ＩＪｆｆのギャップを均一に保持するためのギャッ
プ材である。

しかし、液晶セル基板としてプラスチックフィルムを用
いるときには、上記真空注入法では問題が生じることが
ある。

液晶基板にプラスチックフィルムを用いた場合、ガラス
基板の場合と異なり、上下基板を貼り合わせた後のセル
は、多少の歪がセル全体に発生する。これは上下基板を
貼り合わせるために、シール剤を熱硬化させる際に、上
下基板の伸縮性が影響して発生することが考えられ、１
軸延伸ポリエチレンテレフタレートフイルムに代表され
る１軸延伸フイルムを用いた場合に問題となる。特にＳ
　Ｔ　Ｎ　（Ｓｕｐｅｒ　Ｔｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔ
ｉｃ）方式に代表されるような上下基板間で液晶が大き
くねじれた構造を有する液晶素子において、上下フィル
ム基板の延伸軸方向をずらせて（例えば１０〜２０°）
貼り合わせた場合に顕著である。

ＳＴＮ方式の液晶セルでは、第４図および第５図に示し
たように、上下基板の延伸のズレ角方向に顕著な歪が発
生する。

このような液晶セルに、従来の方式を用いて液晶を注入
すると、第６図に示したように液晶セル内に気泡４７が
残留し、良好なセルを作製することが困難である。

このような気泡の発生は、液晶セルの歪に起因するもの
の他、セル自体が大型化した場合などにも発生する可能
性が大きく、結局はセル内への液晶の注入が速やかに行
なわれないことに起因する。これを防止する方法として
、液晶セル内を十分に脱気することが考えられる。

しかし、脱気を十分に行なうには多大な時間を要し、作
業能率の低下をきたすことになる。

また、真空槽内の真空度を上げ、より槽内を低圧状態に
すると、液晶中の低分子成分が蒸発し、液晶の特性が変
化して駆動特性に多大の悪影響を引き起こすため、真空
度および脱気時間には、−３＝ 作業能率も考慮して最適条件が設定される。この最適範
囲は、液晶材料および液晶セルの面積等にも依存するが
、おおよそ真空度で１Ｏ−２ｔｏｒｒオーダー、排気時
間で２時間以内である。

発明の目的 本発明は、プラスチックフィルムを基板として用いた液
晶セルに、通常の脱気条件下にあっても、有効に残留気
泡の発生を防止して液晶を注入する方法を提供するもの
である。

発明の構成 本発明の液晶セルの製造方法は、上下基板の少なくとも
一方がプラスチック基板よりなる液晶セル内を真空にし
、該液晶セルの液晶注入口を液晶槽内の液晶に接触させ
て、該液晶セル内に液晶を注入する方法において、真空
槽および液晶セル内を所定時間脱気後、真空槽内の排気
を停止した後ないし停止する直前に、前記液晶槽内の液
晶が等方性体状態となるまで加温して液晶注入すること
を特徴とする。

以下、添付図面に沿って本発明についてさら＝４− に詳細に説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示す説明図であり、第２
図と同様に、真空槽３１中に液晶セル１１および液晶槽
３９とが配置されている。加熱板２９上に載置された液
晶槽３９には液晶３７が入れられ、上下に移動可能な架
台４１上に配置されている。加熱板２９は、ニクロム線
、シース線のような発熱体２３が銅またはアルミニウム
板などの金属板２５．２７に挾まれてなり、外部から電
圧を供給することにより、任意の温度に加熱できるよう
になっている。さらに、液晶槽３９には開閉自在なシャ
ッタ４５が設けられている。

シャッタ４５を開いた状態で、ポンプ３３で排気し、真
空槽３１および液晶セル１１内の排気と液晶３７の脱泡
とを同時に行なう。この排気は、例えばＩ　Ｘ　１０−
２〜５　Ｘ　１Ｏ−２Ｔｏｒｒの真空度にして１．５〜
２時間行なう。

ついで、真空槽３１内の排気を停止するとともに、加熱
板２９に通電して液晶槽３９中の液晶３７が等方性液体
状態となるまで加熱する。この加熱は、排気を停止した
後、ないしは停止する直前に開始する。加熱開始を早く
し過ぎると、液晶中の低分子成分が蒸発して液晶特性が
変化してしまう。液晶の等方性液体の転移温度は、例え
ばＯＡ用液晶で大略６０〜７０℃の範囲であり、５〜１
０分程度以内の加熱時間範囲で十分に転移温度に達する
ことができる。加熱時間が長くなり過ぎると、同様に液
晶の低分子成分が蒸発し、成分変化を生じる恐れがある
。

さらに、液晶３７の加熱に際しては、第１図に示したよ
うにシャッタ４５を閉状態とすることが望ましい。シャ
ッタ４５は液晶槽３９内と外部とを遮蔽、分離するもの
である。真空雰囲気下において完全に分離することは困
難であるが、真空槽３１の排気の停止と相まって、液晶
成分の一部が蒸発することを、よりいっそう防止するこ
とができる。

液晶３７が等方性液体状態となるまで加温された後、シ
ャッタ４５を再び開き、架台４１を上昇させて液晶３９
内に液晶注入口２１を浸漬し、リーク弁３５を開いて液
晶注入を行なう。

液晶３９として等方性液体状態にあるものを注入するこ
とにより、プラスチックフィルム基板を用いた場合であ
っても、妥当な脱気条件下に、液晶セルＩＩ中に気泡が
残留することなく、良好な液晶セルを作製することがで
きた。この原因としては、液晶を加温して等方性の液体
とすることにより、液晶の粘度が著しく低下した状態で
液晶注入が行なわれるためと考えられる。

なお前述したように、液晶注入前のプラスチック基板よ
り成る液晶セルは、セル全体に渡って多少の歪を有して
いるが、液晶が注入された後の液晶セルは、液晶と側基
板間に働く引力により完全に補正され、均一なギャップ
をもった液晶セルを得ることができる。

見朝■麦来 本発明によれば、真空槽および液晶セル内を排気した後
、排気を停止しあるいは停止する直前に液晶を等方性液
体状態となるまで加温して注入することにより、歪を有
する液晶セルや、６４０　Ｘ　４００ドツト程度ないし
はそれ以上の大面積、大容量の液晶セルに、気泡の発生
を有効に防止して、しかも、短時間に液晶注入操作が行
なえるため、従来の液晶セル製造法に比べ、歩留りの向
上、信頼性の向上および表示品質の均一化が達成される
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明方法における液晶セルの注入方法を示
す説明図である。 第２図は、従来法における液晶注入方法を示す説明図で
ある。 第３図は、本発明および従来法における液晶セルの保持
方法の一例を示す説明図である。 第４図および第５図は、液晶注入前の液晶セルにおける
歪の発生状態を示す説明図である。 第６図は、従来法における気泡の発生を示す説明図であ
る。 １１・・・液晶セル　　　２１・・・液晶注入口２３・
・・発熱体　　　　３１・・・真空槽３７・・・液晶　
　　　　３９・・・液晶槽４５・・・シャッタ 第１図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、上下基板の少なくとも一方がプラスチック基板より
   なる液晶セル内を真空にし、該液晶セルの液晶注入口を
   液晶槽内の液晶に接触させて、該液晶セル内に液晶を注
   入する方法において、真空槽および液晶セル内を所定時
   間脱気後、真空槽内の排気を停止した後ないし停止する
   直前に、前記液晶槽内の液晶が等方性体状態となるまで
   加温して液晶注入することを特徴とする液晶セルの製造
   方法。