KR100679959B1

KR100679959B1 - 액정표시장치의 제조 방법 및 액정표시장치의 제조 장치

Info

Publication number: KR100679959B1
Application number: KR1020010045065A
Authority: KR
Inventors: 스기무라히로유키; 유하라다이지; 무라타사토시; 나카야마노리미치; 이노우에히로야스
Original assignee: 샤프 가부시키가이샤
Priority date: 2000-10-31
Filing date: 2001-07-26
Publication date: 2007-02-08
Also published as: US20020080321A1; KR20020034850A; JP4330785B2; US7177005B2; JP2002139734A; US20060012065A1; TW567382B

Abstract

본 발명은 액정표시장치의 제조 방법에 관한 것으로, 기판에 대한 액정 공급량을 높은 정밀도로 하는 것을 과제로 한다. 본 발명은 기판(10)의 제 1 면 상에서 표시 영역의 가장자리를 따라 밀봉재(11)를 형성하는 공정과, 액정(L)이 넣어진 주입기(2)의 하부에 부착된 급액침(給液針)(3)의 선단으로부터 기판(10)의 제 1 면을 향하여 액정을 토출(吐出)시키는 공정과, 액정(L)의 토출 도중 또는 토출 후에 급액침(3)의 표면에 부착되어 있는 액정(L)을 외부의 힘에 의해 기판(10)에 적하(滴下)시키는 공정을 포함한다.

액정표시장치, 액정공급, 급액침, 급기침

Description

액정표시장치의 제조 방법 및 액정표시장치의 제조 장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE MANUFACTURING METHOD AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE MANUFACTURING SYSTEM}

도 1a는 종래의 액정 공급장치를 나타내는 측면도, 도 1b는 액정 공급장치로부터 액정을 토출(吐出)시킨 후의 급액침(給液針)을 나타내는 측면도.

도 2는 본 발명의 제 1 실시형태의 액정표시장치의 제조에 사용되는 액정 공급장치를 나타내는 도면.

도 3a는 본 발명의 제 1 실시형태에서 액정이 공급되는 대상으로 되는 제 1 기판을 나타내는 평면도, 도 3b는 제 1 기판에 액정이 공급된 상태를 나타내는 평면도.

도 4a 내지 도 4c는 도 2에 나타낸 액정 공급장치에 의한 액정의 기판에 대한 공급 공정을 나타내는 제 1 도면.

도 5a 내지 도 5c는 도 2에 나타낸 액정 공급장치에 의한 액정의 기판에 대한 공급 공정을 나타내는 제 2 도면.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제 1 실시형태의 액정표시장치를 구성하는 기판의 접합 공정을 나타내는 사시도.

도 7은 본 발명의 제 2 실시형태의 액정 공급장치의 제조에 사용되는 에어(air) 방식 주입기(syringe)를 나타내는 측면도.

도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 제 2 실시형태의 액정 공급장치의 제조에 사용되는 주입기에 의한 액정 토출 공정을 나타내는 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※

1, 2, 15, 21 : 주입기(syringe)

3, 17, 26 : 급액침(給液針)

4 : 구동원

5 : 플런저(plunger)

6 : 적재대

7 : 급기(給氣) 수단

8 : 급기침(給氣針)

9 : 제어회로

10 : 제 1 기판

11 : 밀봉재

12 : 제 2 기판

22 : 액정 도입구

23 : 액정 보급원(補給源)

24 : 액정 도입관

25 : 피스톤

L : 액정

본 발명은 액정표시장치의 제조 방법 및 액정표시장치의 제조 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 주입기로부터의 토출(吐出)에 의해 액정을 기판에 공급하는 공정을 갖는 액정표시장치의 제조 방법과 액정표시장치의 제조에 사용되는 장치에 관한 것이다.

액정표시장치는 화소 전극 및 박막트랜지스터(TFT) 등을 갖는 TFT 기판과 대향 전극 및 컬러 필터 등을 갖는 대향 기판을 접합시키고, TFT 기판과 대향 기판 사이에 액정을 봉입(封入)시킨 구조를 갖고 있다.

TFT 기판과 대향 기판 사이에 액정을 봉입시키는 방법으로서는 진공 주입법 또는 적하법(滴下法) 등이 채용되고 있다.

진공 주입법은 일부에 액정 도입구를 갖는 프레임 형상의 밀봉재를 사이에 두고 2개의 기판을 접합시켜 빈 셀을 형성하고, 액정 도입구를 통하여 기판 사이를 진공 상태로 한 후에, 빈 셀의 내외의 기압 차를 이용하여 액정을 기판 사이에 도입시키는 방법이다. 적하법은 TFT 기판 중에서 프레임 형상으로 밀봉재가 도포된 영역의 내측에 액정을 적하시킨 후에, 진공 분위기 중에서 TFT 기판과 대향 기판을 접합시켜 셀을 형성하는 방법이다.

적하법은 진공 주입법에 비하여 프레임 형상 밀봉재의 액정 도입구를 봉입시키거나 액정 도입구 주변을 세정할 필요가 없는 등의 이점(利點)이 있다. 적하법 에 사용되는 액정 공급용의 주입기로서, 예를 들어, 에어 방식, 튜빙(tubing) 방식, 플런저 방식 등이 있으며, 액정과 같은 저(低)점도 액제(液劑)의 토출에서는 그것들 방식 중의 어느 하나가 채용된다.

저(低)점도제를 미량이면서 높은 정밀도로 토출시킬 경우에는 일반적으로 플런저 방식이 채용되고 있다. 플런저 방식에는 용적 계량형 및 모터 구동형 등이 있다.

플런저 방식에 사용되는 주입기는 도 1a에 나타낸 바와 같은 구조를 갖고, 액정(100)을 넣은 주입기(101) 내에서 플런저(102)를 이동시킴으로써 주입기(101) 하단의 침(針)(103)으로부터 액정을 기판(104)으로 향하여 토출시킨다는 조작이 이루어진다.

그런데, 액정표시장치에서는 적정한 표시를 얻기 위해 액정의 양을 높은 정밀도로 봉입시킬 필요가 있다.

그러나, 침(103)으로부터 토출되는 액정(100)이 미량일 경우에는, 도 1b에 나타낸 바와 같이 액정(100)의 토출 시 또는 토출 후에 액정(100)이 침(103)의 선단에 부착되는 경우가 있다.

침의 선단에 액정이 부착되어 남으면, 셀에 대한 액정 공급량의 정밀도가 저하되어 표시에 장해가 발생된다.

액정이 목표량보다도 적어지면 셀 내에 진공의 기포가 혼입되며, 액정이 목표량보다도 많아지면 셀 두께에 이상(異常)을 초래한다. 액정의 액정표시 셀에 대 한 공급량이 목표치보다도 적어지면 액정이 없는 부분이 화상 위에서 선으로서 나타난다. 또한, 액정의 양이 목표치보다도 많아지면 액정표시 셀이 부분적으로 팽창되어 화상 표시의 열화(劣化)를 초래한다. 액정이 목표량보다도 많아지는 경우로서, 예를 들어, n(n;자연수)개째의 기판에 대한 액정의 공급을 종료시켰을 때에 침에 부착된 액정이 n+1개째의 기판에 낙하되는 경우가 있다.

침의 선단에서의 액정 부착은 도 1a에 나타낸 장치를 사용할 경우에 액정의 토출 속도를 높임으로써 없앨 수 있으나, 그러한 조건에서는 토출 정밀도가 저하된다는 결점이 있다.

본 발명의 목적은 기판에 대한 액정 공급량을 높은 정밀도로 할 수 있는 액정표시장치의 제조 방법 및 액정표시장치의 제조 장치를 제공함에 있다.

상기한 과제는 급액침으로부터 액정을 기판에 공급한 후에, 급액침의 표면에 부착된 액정을 외부로부터의 힘에 의해 낙하시킴으로써 해결된다. 외부로부터의 힘으로서, 급액침에 기체를 내불거나, 또는 기판을 대전시켜 정전력을 이용하는 방법이 있다. 급액침의 표면에 부착된 액정을 불어 떨어뜨릴 경우에는, 기체를 내부는 급기 수단을 급액침의 주위에 배치시키는 구조를 채용한다.

이것에 의해, 급액침에 부착된 액정을 외부로부터의 힘에 의해 낙하시켜 기판에 공급함으로써, 액정은 기판 상에서 높은 정밀도의 양으로 공급되어, 액정표시장치의 표시가 양호해진다.

또한, 상기한 과제는 주입기로부터 토출된 액정과 동일한 규정량의 액정을 외부로부터 주입기 내에 보급(補給)함으로써, 급액침에 대한 액정의 압력을 일정하게 하며, 액정이 주입기의 급액침 표면에 남지 않도록 하는 속도로 액정을 급액침으로부터 토출시킴으로써 해결된다.

이것에 의해, 액정은 급액침의 표면에 남지 않으며, 주입기 내에서는 동일한 양의 액정 토출이 개시되어 액정의 토출 조건의 편차가 억제된다. 이것에 의해, 액정표시장치 내에서의 액정량의 오차가 종래보다도 작아져, 액정표시장치의 표시 불량이 저감된다.

이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 의거하여 설명한다.

(제 1 실시형태)

도 2는 본 발명의 제 1 실시형태의 액정표시장치의 제조에 사용되는 액정 공급장치를 나타내는 구성도이다.

도 2에 있어서, 액정 공급용 주입기(1)의 하단에는 주입기(1) 내의 액정(L)을 제 1 기판(10)에 적하시키기 위한 중공(中空)의 급액침(3)이 부착되어 있다. 그 주입기(1)의 내부에는 구동원(4)에 접속된 플런저(5)가 삽입되고, 플런저(5)의 하강에 의해 액정(L)을 급액침(3)의 선단으로부터 밀어내도록 되어 있다. 플런저(5)는 구동원(4)에 의해 기계적으로 상하 이동된다.

주입기(1)의 아래쪽에는 제 1 기판(10)을 적재시키는 적재대(6)가 이동 가능하게 배치되어 있다. 또한, 주입기(1)는 적재대(6)와 급액침(3)의 간격이, 예를 들어, 10∼20㎜로 되는 것과 같은 높이에 있어 횡방향으로 이동 가능하게 배치되어 있다.

또한, 주입기(1)의 급액침(3) 주위에는, 급액침(3)의 외주 표면 또는 토출단으로 향하여 기체(예를 들어, 공기)를 내부는 급기침(8)을 갖는 급기 수단(7)이 배치되어 있다. 급기침(8)은 급액침(3)의 주위에 대략 등간격으로 적어도 2개 배치된다. 급기침(8)은 그 표면이 테프론 코팅된 것을 사용할 수도 있다.

급기 수단(7)에 의한 급기침(8)로부터의 기체의 분출 속도와 분출 타이밍, 및 주입기(1)로부터의 액정(L)의 토출량과 토출 속도는 각각 제어회로(9)에 의해 제어된다.

주입기(1)로서, 예를 들어, 무사시(武藏) 엔지니어링 제조의 상품명 SMPⅢ의 디지털 제어 플런저 방식 디스펜서를 사용하며, 급기 수단(7)으로서, 예를 들어, 무사시 엔지니어링 제조의 상품명 ??8000의 에어 방식 디스펜서를 사용한다.

다음으로, 상기한 액정 공급장치를 사용하여 액정표시 패널에 액정을 공급하는 방법을 설명한다.

먼저, 도 3a에 나타낸 바와 같이, 박막트랜지스터(TFT), 화소 전극, 배선, 스페이서 등이 형성된 제 1 기판(TFT 기판)(10)을 준비한다. 그리고, 제 1 기판(10) 중의 TFT가 형성된 면의 표시 영역 가장자리를 따라 적외선 경화형 밀봉재(11)를 도포한다. 제 1 기판(10)으로서는, 예를 들어, 유리 및 석영 등의 투명 기판이 사용된다. 1개의 기판이 복수의 표시 패널용일 경우, 1개의 기판에는 복수의 표시 영역이 존재한다. 또한, 밀봉재(11)에는 광 조사에 의해 경화되는 광 개시제가 함유된다.

이어서, 제 1 기판(10)을 적재대(6) 위에 올려놓은 상태에서, 주입기(1) 내 의 플런저(5)를, 예를 들어, 속도 2㎜/sec 이하로 연속하여 하강시키면, 급액침(3)의 선단에서는 도 4a에 나타낸 바와 같이 액정(L)이 돌출되어 물방울 형상으로 된다. 그 물방울은 서서히 커지고, 결국에는 도 4b에 나타낸 바와 같이 자중(自重)에 의해 제 1 기판(10) 상에 낙하된다. 액정(L)의 낙하 도중에도 급액침(3)의 선단에는 주입기(1)로부터 액정(L)이 연속하여 공급되기 때문에 그 선단에는 다시 액정(L) 방울이 형성된다.

이와 같이 급액침(3)의 선단에서는 물방울의 형성과 물방울의 낙하가 반복된다.

액정(L)의 적하와 적하 사이에는 적재대(6)와 주입기(1)의 적어도 한쪽을 이동시켜 제 1 기판(10) 상에서의 토출 위치를 바꾼다. 따라서, 복수 개소에 액정(L)이 공급된 제 1 기판(10)의 상면은 도 3b에 나타낸 바와 같은 상태로 된다.

그리고, 제 1 기판(10)의 최종 토출 위치에서의 액정(L)의 적하가 종료된 시점에서 플런저(5)의 이동은 정지되고, 주입기(1)로부터 급액침(3)에는 액정이 공급되지 않게 된다. 그리고, 급액침(3)의 선단 근방의 표면에는 도 4c에 나타낸 바와 같이 액정(L)이 부착되어 남는 경우가 있다.

급액침(3)의 표면에 부착된 액정(L)은 제 1 기판(10) 상에서의 액정(L)의 총량을 목표량보다 적게 하는 원인으로 되거나, 또는 다른 제 1 기판(10) 상에서의 액정(L)의 총량을 목표량보다 많게 하는 원인으로 된다.

그래서, 제 1 기판(10) 상에서의 액정 공급량의 오차를 없애거나 작게 하기 위해, 플런저(5)를 정지시킨 후에, 도 5a에 나타낸 바와 같이, 급기침(8)로부터 급 액침(3)에 공기 또는 그 밖의 기체를 내부는 것에 의해, 도 5b 및 도 5c에 나타낸 바와 같이 급액침(3)의 표면에 남겨진 액정(L)을 경사 위쪽으로부터 제 1 기판(10)으로 향하여 강제적으로 날려버린다. 급기침(8)로부터 내보내는 공기의 풍압(風壓)은 0.5 내지 2.0kgf/㎠의 범위에서 그 공기를 0.5초 정도 분출시키는 것이 바람직하다. 또한, 급기침(8)은 급액침(3)에 대하여 30° 정도 경사지도록 배치시킨다.

이것에 의해, 주입기(1)로부터 급액침(3)에 공급된 액정(L)의 양과 실제로 급액침(3)로부터 제 1 기판(10)에 토출된 액정(L)의 양과의 오차가 없어지거나, 또는 종래보다도 작아진다.

제 1 기판(10)에 대한 액정(L)의 공급을 종료시킨 후에, 도 6a에 나타낸 바와 같이, 대향 전극 및 컬러 필터 등이 형성된 투명한 제 2 기판(대향 기판)(12)을 준비한다. 그리고, 제 1 및 제 2 기판(10, 12)을 감압(減壓) 분위기에 두어, 도 6b에 나타낸 바와 같이, 제 1 기판(10)과 제 2 기판(12)을 밀봉재(11)를 개재시켜 접합시켜 액정표시 셀을 제작한다. 제 2 기판(12)은 대향 전극의 형성면을 제 1 기판(10)에 대향시킨다. 이것에 의해, 제 1 기판(10)과 제 2 기판(12)의 사이에서 액정(L)이 삽입된다.

또한, 자외선 조사에 의해 밀봉재(11)를 경화시키고, 이것에 의해 제 1 기판(10)과 제 2 기판(12)이 고정된다.

그리고, 감압 분위기로부터 대기 중으로 꺼내진 제 1 기판(10)과 제 2 기판(12) 사이의 액정(L)은 대기에 의한 기판(10, 12) 사이의 압력에 의해 균일하 게 확산된다.

또한, 급기침(8)로부터 급액침(3)로의 기체의 분출 타이밍은 급액침(3)로부터 액정(L)의 토출 중에 개시할 수도 있고, 플런저(5)의 이동을 정지시키기 직전으로부터 개시할 수도 있다.

급액침(3)의 선단 근방에 남은 액정을 날려버린 경우와 날려버리지 않은 경우의 제 1 기판(10)에 대한 액정의 공급량을 조사한 결과, 표 1과 표 2와 같은 결과가 얻어졌다.

표 1은 급액침(3)에 부착된 액정을 날려버리지 않은 종래 방법에 의한 액정의 도포량을 나타내고, 표 2는 급액침(3)에 부착된 액정을 날려버린 본 발명의 실시형태에 의한 액정의 도포량을 나타내고 있다.

표 1과 표 2의 각 샘플(기판)에 있어서는, 각각 0.100㏄의 액정을 공급하도록 구동원(4)에 의한 플런저(5)의 이동량을 결정하고 있다. 또한, 표 1 및 표 2의 실험에서는 액정을 1숏(shot)으로 샘플에 공급하고 있다. 또한, 액정의 비중은 대략 1이다.

(날려버림 없음)

샘플 수	도포량(㎎)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10	99.6 98.5 100.7 98.7 99.5 99.4 99.2 98.8 99.5 99.6
최소 최대 평균	98.5 100.7 99.35
표준 편차 σ	0.620484

조건 : 침(needle) 27G 테프론 코팅

주입기 용량 5㏄

기판 상의 도포량 0.100㏄

숏(shot) 수 1

(날려버림 있음)

샘플 수	도포량(㎎)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10	99.9 99.6 99.9 100.1 100.1 99.6 99.8 99.6 100.1 99.8
최소 최대 평균	99.6 100.1 99.85
표준 편차 σ	0.206828

조건 : 침(needle) 27G 테프론 코팅

주입기 용량 5㏄

기판 상의 도포량 0.100㏄

숏(shot) 수 1

표 1에 의하면, 급액침(3)에 부착된 액정을 날려버리지 않은 결과, 샘플 상의 액정 공급량의 최대값과 최소값의 차가 2.2㎎, 평균치가 99.35㎎, 표준 편차가 0.620484㎎으로 되었다.

이것에 대하여, 표 2에 의하면, 급액침(3)에 부착된 액정을 샘플로 향하여 날려버린 결과, 샘플 상의 액정 공급량의 최대값과 최소값의 차가 0.5㎎, 평균치가 99.85㎎, 표준 편차가 0.206828㎎으로 되고, 각 샘플의 액정 공급량의 오차는 종래에 비하여 매우 작아졌다.

그런데, 상기한 액정은 급액침(3)의 선단으로부터 액정 방울의 자중(自重), 플런저(5)에 의한 압력, 외부로부터의 기체의 분출에 의해 제 1 기판(10) 상에 낙하시키도록 하고 있다. 그 밖에도 액정의 낙하를 위해 외부로부터 작용시키는 힘으로서, 도 2에서 부호 13으로 나타낸 대전기에 의해 제 1 기판(10)을 대전시킴으로써 액정 방울과의 사이에 정전력을 발생시킬 수도 있다. 이것에 의해, 급액침(3) 표면의 액정(L)을 정전기에 의해 기판(10)에 끌어당기도록 한다.

또한, 상기한 플런저(5)의 하강 동작은 연속적이 아니라 간헐적일 수도 있다.

(제 2 실시형태)

도 2에 나타낸 액정 공급장치는 플런저 방식의 주입기를 사용하고 있으나, 도 7에 나타낸 바와 같은 에어 방식의 주입기(15)를 사용할 수도 있고, 이 에어 방식의 경우에 급액침의 주위에 급기침(8)을 배치시킬 수도 있다. 에어 방식의 주입기(15)에서는 주입기(15)에 넣어진 액정(L)을 위로부터 공기압에 의해 가압함으로써, 주입기(15) 선단의 급액침(17)로부터 액정이 적하된다.

에어 방식의 플런저에서는 동일한 공기압을 주입기(15) 내에 부가하여도, 기판(10) 상에 토출된 액정의 총량은 표 3에 나타낸 바와 같이 주입기(15) 내의 액정의 잔량에 따라 편차가 생긴다. 표 3에서는 1개째의 샘플에 대한 액정 공급 개시 시점에서의 주입기(15) 내의 액정 양을 15g으로 한 경우와, 7g으로 한 경우와, 2.5g으로 한 경우를 나타내고 있다. 또한, 표 3에서는 비중이 액정과 동일한 순수(純水)를 사용하고, 1 도포 횟수(1 샘플)당 30숏으로 하여 액체 공급의 목표량을 100g으로 했다.

	주입기 내의 액제 초기 용량(주입기 내의 초기 수위)
	12g(고)	7g(중)	2.5g(소)
도포 횟수	도포량(㎎)	도포량(㎎)	도포량(㎎)
1	93.7	88	82.2
2	93.3	87.1	82.2
3	94	86.8	82.2
4	93.5	86.6	82.4
5	92.5	85.9	81.4
6	92.9	86.1	82.6
7	92.6	86.8	82.4
8	92.4	85.8	82.3
9	92.4	86.8	82.1
10	92.6	85.6	81.8
11	92.4	85.7	82.4
12	92.1	85.5	82.3
13	92.4	85.2	82.2
14	92	85.4	82.3
15	92	84.9	82
16	92.1	85	82.1
17	92.3	84.5	81
18	92.7	84.7	81
19	92.2	85	80.6
20	91.3	84.6	81.6
최소	91.3	84.5	80.6
최대	94	88	82.6
평균	92.57	85.5	81.955
표준 편차 σ	0.644082	0.955868	0.551052

조건 : 침(needle) 28G(금속)

1숏의 토출 시간 30㎳

토출압 1.0㎏/㎠(원(元)압량 2.5㎏/㎠)

액제 순수(純水)

숏(shot) 수 30

따라서, 액정 공급량의 정밀도를 높이기 위해서는, 도 2에 나타낸 플런저 방식의 주입기(1)를 사용하는 것이 바람직하다. 다만, 에어 방식의 주입기(15)일지라도, 공기압을 조정하여 액정의 공급량을 높은 정밀도로 유지하는 것이 가능하고, 급액침(17)에 부착된 액정을 날려버리는 것은 액정 공급량의 정밀도를 한층 더 높 게 하는데 효과적이다.

에어 방식의 주입기(15)에 있어서는, 기판(10)에 대한 액정(L) 공급량의 오차를 적게 하기 위해 가능한 한 주입기(15) 내에서의 액정 위치를 동일하게 하여 기판(10)에 액정을 공급하는 것이 바람직하다. 다음으로, 각 기판에 대한 액정의 공급 시점에서 주입기(15) 내의 액정량을 일정하게 하는 장치에 대해서 설명한다.

도 8a 내지 도 8c는 도 7과는 상이한 에어 방식의 주입기를 나타내고 있다.

도 8a 내지 도 8c에 나타낸 주입기(21)에서는 그 측면에 액정 도입구(22)가 형성되고, 그 액정 도입구(22)에는 액정 보급원(23)이 액정 도입관(24)을 개재시켜 접속되어 있다. 액정 보급원(23)으로서, 예를 들어, 플런저 방식 주입기와 같은 높은 정밀도의 토출 방식 디스펜서를 사용한다. 또한, 주입기(21) 중에는 공기압에 의해 아래쪽으로 눌리는 피스톤(25)이 삽입되며, 주입기(21)의 하단에는 급액침(26)이 접속되어 있다.

도 8a는 1개의 제 1 기판(10)에 대한 액정(L)의 공급을 종료시킨 상태를 나타내고 있다. 이 상태에서는 피스톤(25)이 액정 도입구(22)보다도 위의 위치에 있다.

다음으로, 도 8b에 나타낸 바와 같이, 주입기(21) 내의 피스톤(25)을 들어올리는 동시에, 액정 공급원(23)으로부터 액정 도입관(24) 및 액정 도입구(22)를 통하여 액정(L)을 주입기(21) 내에 보충한다. 이 경우, 주입기(21) 내의 압력이 변화하지 않도록 액정 공급원(23)으로부터의 액정(L)의 도입 속도와 피스톤(25)의 상승 속도를 조정한다. 또한, 액정 공급원(23)으로부터의 액정(L)의 주입기(21)에 대한 도입량은 1개의 기판에 공급하는 액정의 규정량과 동등하게 한다.

다음으로, 도 8c에 나타낸 바와 같이, 공기압에 의해 피스톤(25)을 규정량만큼 단숨에 눌러 내려 급액침(26)로부터 제 1 기판(10)으로 향하여 액정을 토출시키고, 급액침(26)의 외표면에 액정이 부착되어 남지 않도록 한다. 제 1 기판(10)에 액정을 공급한 후는, 도 8a에 나타낸 바와 같은 상태로 된다.

그러한 에어 방식 주입기를 사용할 경우에, 예를 들어, 15인치 패널 상에서 48개소, 48숏이고, 액정 총량을 250㎎으로 하며, 23인치 패널 상에서 128숏이고 액정 총량을 650㎎으로 한다.

이상과 같이, 도 8a, 도 8b, 도 8c의 동작을 반복함으로써, 제 1 기판(10)에 액정(L)을 공급할 때마다 피스톤(25) 아래의 주입기(22) 내는 항상 동일한 액량(液量)으로 되기 때문에, 액정(L) 공급량의 목표치에 대한 오차는 더욱 작아져, 높은 정밀도의 정량 액정 돌출이 실현된다.

그 후, 제 1 기판(10)과 제 2 기판(12)을 접합시키나, 그 공정은 제 1 실시형태와 동일하기 때문에 생략한다. 또한, 도 8에 나타낸 주입기로서 도 2에 나타낸 플런저 방식을 채용할 수도 있다.

또한, 상기한 2가지 실시형태에서는 제 1 기판(10)에 밀봉재(11)를 도포하고 액정을 공급하도록 하고 있으나, 제 2 기판(12)에 밀봉재를 도포하고 그 위에 액정을 공급할 수도 있다.

(부기 1) 제 1 기판의 제 1 면 상에서 표시 영역의 가장자리를 따라 밀봉재를 형성하는 공정과, 액정이 넣어진 주입기에 부착된 급액침으로부터 상기 제 1 기 판의 상기 제 1 면을 향하여 액정을 토출시키는 공정과, 상기 액정의 토출 도중 또는 토출 후에 상기 급액침의 표면에 부착되어 있는 상기 액정을 외부의 힘에 의해 상기 제 1 기판에 적하시키는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조 방법.

(부기 2) 상기 외부의 힘은 상기 급액침에 기체를 내부는 것에 의해 발생하는 것을 특징으로 하는 부기 1에 기재된 액정표시장치의 제조 방법.

(부기 3) 상기 급액침의 표면에 기체를 내부는 방법은, 상기 급액침의 주변에 배치된 급기침으로부터 상기 급액침의 상기 표면을 향하여 기체를 분출시키는 방법인 것을 특징으로 하는 부기 2에 기재된 액정표시장치의 제조 방법.

(부기 4) 상기 외부의 힘은 상기 기판을 대전시켜 상기 기판과의 정전기에 의해 발생하는 것을 특징으로 하는 부기 1에 기재된 액정표시장치의 제조 방법.

(부기 5) 상기 주입기 내의 상기 액정은 기계적으로 눌리는 플런저에 의해 상기 급액침으로 밀어내지거나, 에어 압력에 의해 상기 급액침으로 밀어내지는 것을 특징으로 하는 부기 1에 기재된 액정표시장치의 제조 방법.

(부기 6) 제 1 기판의 제 1 면 상에서 표시 영역의 가장자리를 따라 밀봉재를 형성하는 공정과, 액정이 넣어진 주입기의 하부에 부착된 급액침의 선단으로부터 상기 급액침의 표면에 최종적으로 액정이 남지 않는 토출 속도로 상기 제 1 기판의 상기 제 1 면을 향하여 상기 액정을 규정량으로 단숨에 토출시키는 공정과, 상기 주입기의 내부에 상기 규정량의 액정을 공급하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조 방법.

(부기 7) 기판을 적재시키는 적재대와, 상기 적재대의 위쪽에 배치되며 액정이 넣어지는 주입기와, 상기 주입기의 하부에 부착되어 상기 액정을 토출시키는 급액침과, 상기 급액침의 주위에 배치되어 상기 급액침으로 기체를 분출시키는 급기 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조 방법.

(부기 8) 상기 급기 수단은 상기 급액침을 향한 분출구를 갖는 급기침을 갖고, 상기 급기침은 적어도 2개인 것을 특징으로 하는 부기 7에 기재된 액정표시장치의 제조 방법.

(부기 9) 상기 주입기는 기계적 또는 에어 압력에 의해 상기 급액침으로부터 상기 액정을 토출시키는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 부기 7에 기재된 액정표시장치의 제조 방법.

(부기 10) 상기 주입기와 상기 적재대는 상대적으로 이동 가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 부기 7에 기재된 액정표시장치의 제조 방법.

(부기 11) 기판을 적재시키는 적재대와, 상기 적재대의 위쪽에 배치되며 액정이 넣어지는 주입기와, 상기 주입기의 내부에 이동 가능하게 삽입되는 피스톤과, 상기 주입기의 하부에 부착되어 상기 액정을 토출시키는 급액침과, 상기 주입기의 내부로서 상기 피스톤의 선단보다도 하측에 규정량의 액정을 공급하는 액정 정량 공급 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조 방법.

(부기 12) 상기 피스톤은 공기압에 의해 눌리는 것을 특징으로 하는 부기 11에 기재된 액정표시장치의 제조 방법.

(부기 13) 상기 액정 정량 공급 수단은 플런저 방식 주입기인 것을 특징으로 하는 부기 11에 기재된 액정표시장치의 제조 방법.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 급액침으로부터 액정을 기판에 공급한 후에, 급액침의 표면에 부착된 액정을 외부로부터의 힘에 의해 낙하시키도록 했기 때문에, 액정을 기판 상에서 높은 정밀도의 양으로 공급할 수 있다.

또한, 주입기로부터 토출된 액정과 동일한 양의 액정을 외부로부터 주입기 내에 보급함으로써, 급액침에 대한 액정의 압력을 일정하게 하고, 액정이 주입기의 급액침 표면에 남지 않도록 하는 속도로 액정을 급액침으로부터 단숨에 토출시키도록 했기 때문에, 액정은 급액침의 표면에 남지 않으며, 주입기 내에서는 동일한 조건으로 액정의 토출이 개시되어 액정의 토출 조건의 편차를 억제할 수 있다.

이상에 의해, 액정표시장치 내에서의 액정량의 오차가 종래보다도 작아져, 액정표시장치의 표시 불량을 저감시킬 수 있다.

Claims

기판의 제 1 면 상에서 표시 영역의 가장자리를 따라 밀봉재를 형성하는 공정과,

액정이 넣어진 주입기에 부착된 급액침(給液針)으로부터 상기 기판의 상기 제 1 면을 향하여 액정을 토출시키는 공정과,

상기 액정의 토출 도중 또는 토출 후에 상기 급액침의 표면에 부착되어 있는 상기 액정을 외부의 힘에 의해 상기 기판에 적하시키는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 외부의 힘은 상기 급액침에 기체를 내부는 것에 의해 발생시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 외부의 힘은 상기 기판을 대전시켜 상기 기판과의 정전기에 의해 발생시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조 방법.
기판의 제 1 면 상에서 표시 영역의 가장자리를 따라 밀봉재를 형성하는 공정과,

액정이 넣어진 주입기의 하부에 부착된 급액침으로부터 상기 급액침의 표면에 최종적으로 액정이 남지 않는 토출 속도로 상기 기판의 상기 제 1 면을 향하여 상기 액정을 규정량으로 단번에 토출시키는 공정과,

상기 주입기의 내부에 상기 규정량의 액정을 공급하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조 방법.
기판을 적재시키는 적재대와,

상기 적재대의 위쪽에 배치되며 액정이 넣어지는 주입기와,

상기 주입기의 하부에 부착되어 상기 액정을 토출시키는 급액침과,

상기 급액침의 주위에 배치되어 상기 급액침으로 기체를 분출시키는 급기 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조 장치.
기판을 적재시키는 적재대와,

상기 적재대의 위쪽에 배치되며 액정이 넣어지는 주입기와,

상기 주입기의 내부에 삽입되어 움직이는 피스톤과,

상기 주입기의 하부에 부착되어 상기 액정을 토출시키는 급액침과,

상기 주입기의 내부에 규정량의 액정을 공급하는 액정 정량 공급 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조 장치.