KR101191261B1 - 액정 표시 장치용 셀의 제조 방법 - Google Patents

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코지 야마모토
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Abstract

<과제> 액정 셀을 구성하는 유리 기판의 단부(端部)에까지 용이하게 편광판을 붙일 수 있는 방법을 제공한다.
<해결 수단> 이 제조 방법은, 액정 셀용 기판의 표면에 편광판을 붙여 액정 표시 장치용 셀을 제조하는 방법이고, 준비 공정과, 편광판 붙임 공정과, 편광판 절단 공정을 포함한다. 준비 공정에서는, 액정 표시부 및 단자부가 형성된 적어도 1개의 액정 표시 장치용 기판을 준비한다. 편광판 붙임 공정에서는, 적어도 1개의 액정 표시 장치용 기판의 표면에, 액정 표시부를 덮고 또한 액정 표시부가 형성된 영역에 있어서 기판 단부로부터 불거져 나오도록 하여 편광판을 붙인다. 편광판 절단 공정에서는, 액정 표시 장치용 기판의 단부로부터 불거져 나온 편광판을 레이저광의 조사(照射)에 의하여 절단한다.

Description

액정 표시 장치용 셀의 제조 방법{METHOD OF MANUFACTURING CELL FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은, 액정 표시 장치용 셀의 제조 방법, 특히, 액정 표시 장치용 기판의 표면에 편광판을 붙여 액정 표시 장치용 셀을 제조하는 방법에 관한 것이다.
액정 표시 장치에 있어서는, 액정 표시 장치용의 유리 기판의 편면(片面) 혹은 양면에 편광판 필름이 붙여져 있다. 이와 같은 액정 표시 장치를 제조하는 방법이, 예를 들어 특허 문헌 1에 나타나 있다. 이 특허 문헌 1에 나타난 방법에서는, 우선, 머더(mother) 패널로부터 액정 표시 장치용 셀(이하, 간단히 액정 셀이라고 적는다)마다의 크기의 유리 기판이 잘라내진다. 다음으로, 주로 PET 수지로 이루어지는 편광판 필름이 각 셀 사이즈로 절단된다. 그리고, 각 셀 사이즈로 절단된 편광판 필름이 1매씩 유리 기판에 붙여진다.
또한, 특허 문헌 2에는, 액정 표시 장치의 다른 제조 방법이 나타나 있다. 여기에서는, 우선, 머더 패널로서의 큰 사이즈의 유리 기판 상에 편광판이 붙여진다. 머더 패널에는 분단 예정 라인이 설정되어 있고, 머더 패널에 편광판을 붙인 후에, 편광판이 분단 예정 라인을 따라 절단된다. 그 후, 편광판의, 절단선에 인접하는 부분을 부분적으로 유리 기판으로부터 박리시키고, 절단선의 양측에 이부(耳部)로서 세운다. 그리고, 유리 기판을 분단 예정 라인을 따라 절단하고, 이 절단 후에, 롤러를 주행시켜, 서있는 이부를 유리 기판 측으로 밀어 넘어뜨린다. 이와 같은 방법에 의하면, 유리 기판의 단(端)까지 편광판에 의하여 덮인 액정 셀을 얻을 수 있다.
일본국 공개특허공보 특개2002－23151호 일본국 공개특허공보 특개2009－48071호
특허 문헌 1에 나타난 제조 방법에서는, 액정 셀마다 편광판을 붙이지 않으면 안 되기 때문에, 그 공정에 매우 시간이 걸린다. 또한, 액정 표시 장치에서는, 표시 면적을 넓게 하면서 제품의 소형화가 바래지고 있다. 이 요망을 실현하기 위해서는, 유리 기판의 단부(端部)에까지 전체에 걸쳐 편광판이 붙여져 있는 것이 바람직하다. 그러나, 이를 위해서는, 유리 기판에 대하여, 그것과 동 사이즈의 편광판을 정확하게 위치 결정하여 붙이지 않으면 안 되고, 나아가 시간이 더 걸리는 것과 함께, 위치 어긋남에 의한 불량이 발생하기 쉽다.
또한, 특허 문헌 2에 나타난 방법에 의하면, 유리 기판의 단부에까지 편광판을 붙일 수 있어, 소형이고 넓은 표시 면적의 액정 표시 장치를 제조할 수 있다. 그러나, 유리 기판 상의 편광판을 접어 구부려 이부를 형성하거나, 또한 그 이부를 롤러에 의하여 밀어 넘어뜨리거나 하는 것은, 매우 곤란하고, 실현성이 부족하다.
본 발명의 과제는, 액정 셀을 구성하는 유리 기판의 단부에까지 용이하게 편광판을 붙일 수 있는 방법을 제공하는 것에 있다.
청구항 1에 관련되는 액정 표시 장치용 셀의 제조 방법은, 액정 표시 장치용 기판의 표면에 편광판을 붙여 액정 표시 장치용 셀을 제조하는 방법이고, 이하의 공정을 포함한다.
(a) 액정 표시부 및 단자부가 형성된 적어도 1개의 액정 표시 장치용 기판을 준비하는 준비 공정.
(b) 적어도 1개의 액정 표시 장치용 기판의 표면에, 액정 표시부를 덮고 또한 액정 표시부가 형성된 영역에 있어서 기판 단부로부터 불거져 나오도록 하여 편광판을 붙이는 편광판 붙임 공정.
(c) 레이저 광이 상기 액정 표시 장치용 기판에 조사되지 않도록 레이저 광의 조사 위치를 액정 표시 장치용 기판의 외측에 설정하고, 액정 표시 장치용 기판의 단부로부터 불거져 나온 편광판을 레이저광의 조사에 의하여 절단하는 편광판 절단 공정.
여기에서는, 적어도 1개의 액정 표시 장치용 기판이 준비되고, 이 액정 표시 장치용 기판의 액정 표시부를 포함하고, 또한 액정 표시부가 형성된 영역에 있어서 기판 단부로부터 불거져 나오도록 하여, 기판 표면에 편광판이 붙여진다. 그리고, 액정 표시 장치용 기판으로부터 불거져 나온 편광판이 레이저광의 조사에 의하여 절단된다.
이상의 제조 방법에 의하여, 액정 표시 장치용 기판의 단부에까지 전체에 걸쳐 편광판을 용이하게 붙일 수 있다. 따라서, 소형이고, 게다가 넓은 표시 면적의 액정 표시 장치를 제조하는 것이 가능하게 된다.
청구항 2에 관련되는 액정 표시 장치용 셀의 제조 방법은, 청구항 1의 제조 방법에 있어서, 편광판 붙임 공정에서는, 복수의 액정 표시 장치용 기판에 대하여 1매의 편광판이 붙여진다.
여기에서는, 복수의 액정 표시 장치용 기판에 대하여 1매의 편광판이 붙여지고, 그 후 각 기판의 외형을 따라 편광판이 절단된다. 이 때문에, 복수의 액정 표시 장치용 기판에 대한 편광판 붙임 공정의 작업 시간을, 큰폭으로 단축할 수 있다.
청구항 3에 관련되는 액정 표시 장치용 셀의 제조 방법은, 청구항 1 또는 2의 제조 방법에 있어서, 편광판 절단 공정에서는, 레이저광은, 집광된 레이저광의 외주(外周)가 액정 표시 장치용 기판의 단부 엣지(edge)에 일치하도록 조사된다.
편광판을 레이저광에 의하여 절단할 때, 만일 레이저광의 광축을 기판의 단부 엣지에 일치시킨 경우, 레이저광은 소정의 직경을 가지고 있기 때문에, 편광판은 기판의 단부보다 내측에서 절단되게 된다. 이것으로는, 표시 면적이 작아져 버린다. 또한, 레이저광이 기판에 조사되면, 기판이 열 데미지를 받아 강도가 저하한다. 그래서, 편광판의 절단에 있어서, 레이저광이 기판에 조사되지 않도록, 레이저광의 외주가 기판의 단부 엣지(외단면(外端面))에 일치하도록, 레이저광의 조사 위치가 설정된다. 이 때문에, 기판의 단부 엣지까지 편광판이 붙여진 액정 셀을 얻을 수 있어, 표시 면적을 크게 할 수 있다. 또한, 절단 공정에 의하여 기판이 열 데미지를 받는 것이 억제되어, 기판의 단부에 있어서의 강도의 저하를 피할 수 있다.
청구항 4에 관련되는 액정 표시 장치용 셀의 제조 방법은, 액정 표시 장치용 기판의 표면에 편광판을 붙여 액정 표시 장치용 셀을 제조하는 방법이고, 이하의 공정을 포함한다.
(a) 표면에 편광판이 붙여진 제품과 같은 사양의 레이저 조사 위치 결정용 셀 기판을 준비하는 제1 공정.
(b) 제품의 절단 시에 사용하는 레이저 광과 같은 사양의 레이저 광에 의하여 상기 셀 기판의 편광판을 절단하여, 절단된 편광판의 간격를 계측하는 제2 공정.
(c) 액정 표시부 및 단자부가 형성된 적어도 하나의 액정 표시 장치용 기판을 준비하는 제3 공정.
(d) 적어도 하나의 액정 표시 장치용 기판의 표면에, 액정 표시부를 덮고 또한 액정 표시부가 형성된 영역에 있어서 기판 단부로부터 불거져 나오도록 하여 편광판을 붙여 셀 기판을 얻는 제4 공정.
(e) 레이저 광의 조사 위치를, 제2 공정에서 얻어진 간격의 1/2만큼 기판의 단으로부터 기판의 외측으로 떼어 놓은 위치에 설정하고, 액정 표시 장치용 기판의 단부로부터 불거져 나온 편광판을 레이저 광의 조사에 의하여 절단하는 제5 공정.
이상과 같은 본 발명에서는, 액정 셀이 구성하는 유리 기판의 단부에까지 용이하게 편광판을 붙일 수 있다. 따라서, 이 제조 방법에 의하여, 소형이고 게다가 넓은 표시 면적의 액정 셀을 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 제조 방법이 적용되는 액정 표시 장치용의 머더 패널의 평면도.
도 2는 도 1의 II-II선 단면도.
도 3은 액정 셀용 기판의 평면도.
도 4는 편광판 필름 절단 시의 레이저 광 조사 위치를 설정하기 위한 처리를 설명하는 도면.
도 5는 편광판 필름 붙임 공정의 다른 실시예를 도시하는 평면도.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 의하여 제조되는 액정 표시 장치의 머더 패널을 도시하고 있다. 이 머더 패널(1)은, 복수(이 실시예에서는 4개)의 액정 셀용 기판(2)이 구획하여 형성된 것이다. 도 1의 II－II선 단면도인 도 2에서 도시하는 바와 같이, 머더 패널(1)은, 대향하여 배치된 제1 유리 기판(3)과 제2 유리 기판(4)을 가지고 있다. 덧붙여, 도 1에 있어서, 분단 예정 라인(So)을 파선으로 도시하고 있다.
이상과 같은 머더 패널(1)의 구획 영역을 분단 예정 라인(So)을 따라 분단하는 것에 의하여, 액정 셀용 기판(2)이 잘린다. 액정 셀용 기판(2)에 있어서, 제2 유리 기판(4) 상에는 소자가 형성되어 있고, 제1 유리 기판(3)과 제2 유리 기판(4)은 실(seal) 부재(5)를 통하여 접착되고, 양 유리 기판(3, 4) 간의 간극(間隙)은 밀봉되어 있다. 그리고, 이 밀봉된 양 유리 기판(3, 4) 간의 간극에 액정이 충전되어 있다.
이상과 같이 하여 얻어진 액정 셀용 기판(2)에 있어서, 각 유리 기판(3, 4)의 외측의 면에 편광판 필름이 붙여지는 것에 의하여, 액정 셀이 형성된다.
덧붙여, 머더 패널(1)로부터 액정 셀용 기판(2)을 분단할 때에는, 종래와 마찬가지로, 레이저광이나 다이아몬드 커터 등의 메커니컬 툴을 이용하여 분단하면 된다. 예를 들어, 제1 유리 기판(3)에 대하여 다이아몬드 커터에 의하여 분단 라인을 형성한다. 그리고, 머더 패널(1)을 상하 반전하는 등 하여, 분단 라인이 형성된 측과 반대 쪽으로부터 압압력을 더하여, 제1 유리 기판(3)을 분단 라인을 따라 분단한다. 제2 유리 기판(4)에 대해서도 마찬가지의 방법에 의하여 분단할 수 있다.
［액정 셀의 제조 방법］
이상과 같이 하여 얻어진 액정 셀용 기판(2)에 편광판 필름을 붙여 액정 셀을 제조하는 방법을 이하에 설명한다.
여기서, 도 3에 도시하는 바와 같이, 액정 셀용 기판(2)은, 액정이 충전되어 액정 표시부로 기능하는 것이 가능한 표시 영역(10)과, 액정 구동용의 단자 등이 형성된 단자부(11)를 가지고 있다. 단자부(11)는, 액정 셀용 기판(2)의 일단부(一端部)에 형성되어 있고, 이 단자부(11)에는 제1 유리 기판(3)은 설치되어 있지 않다. 이와 같은 액정 셀용 기판(2)에 대해서는, 단자부(11)를 제외하고 표시 영역(10)에 편광판 필름이 붙여져 있다.
구체적으로는, 도 3의 2점 쇄선으로 도시하는 바와 같이, 단자부(11)를 제외하고 표시 영역(10)을 포함하며, 액정 셀용 기판(2)의 3개의 단부 엣지(2a, 2b, 2c)로부터 외부에 불거져 나온 것과 같은 크기의 편광판 필름(12)을 기판 표면에 붙인다. 덧붙여, 편광판 필름(12)의 붙임은, 종래와 마찬가지의 주지의 방법으로 행하여진다.
다음으로, 기판 외부에 불거져 나온 편광판 필름(12)을, 레이저광을 조사하는 것에 의하여 절단하고, 제거한다. 여기서, 편광판 절단 공정의 일 구체예를 들면 이하와 같다.
유리 기판의 두께：0.5mm
편광판 필름의 두께：0.27mm
레이저광：CO2 레이저(펄스 발진)
［집광 직경 및 레이저 조사 위치에 관하여］
여기서, 레이저광에 의하여 편광판 필름(12)을 절단하는 경우, 레이저 조사 위치를 기판의 단부 엣지로 하면, 레이저광은 소정의 집광 직경을 가지고 있기 때문에, 편광판 필름(12)은 기판 단부 엣지보다도 내측에서 절단된다. 또한, 편광판 필름(12)의 하층에 있는 액정 셀용 기판(2)에 대하여 레이저광이 조사되면, 기판(2)이 열 데미지를 받는다. 그래서, 이들 문제를 피하기 위하여, 레이저 조사 위치를 적절히 설정할 필요가 있다. 이 레이저 조사 위치의 설정에 관하여, 도 4를 이용하여 상세하게 설명한다. 덧붙여, 도 4는 모식적으로 도시한 것이며, 두께 치수 등은 실제의 것과는 다르다.
우선, 도 4에 도시하는 바와 같은, 유리 기판의 표면에 편광판이 붙여진 레이저 조사 위치 결정용의 셀 기판을 준비한다. 이 셀 기판은, 실제의 제품과 같은 사양(재질, 두께 치수 등)이다. 그리고, 도 4의 (a)에 도시하는 바와 같이, 편광판을 레이저광에 의하여 절단하여, 절단된 편광판의 간격(a)을 계측한다. 덧붙여, 여기서 이용하는 레이저광은, 실제로 각 유리 기판(3, 4) 상의 편광판 필름(12)을 절단할 때에 이용하는 레이저광과 같은 사양으로 설정되어 있다.
이상과 같이 하여 간격(a)을 계측한다. 그리고, 실제의 액정 셀의 편광판 필름(12)을 절단할 때는, 레이저광의 조사 위치를, 기판의 단으로부터 기판의 외측으로 a/2만큼 떼어 놓은 위치로 설정한다. 이것에 의하여, 도 4의 (c)에 도시하는 바와 같이, 레이저광의 외주가 유리 기판의 단부 엣지와 일치하여, 레이저광은 유리 기판에 조사되는 것 없이, 또한 편광판은 유리 기판의 단부 엣지까지 남게 된다.
도 4의 (b)는, 유리 기판의 단부 엣지에 레이저광의 광축이 일치하도록 조사 위치를 설정하여 편광판을 절단한 경우를 도시하고 있다. 이와 같은 레이저광 조사 위치에서는, 전술과 같이, 편광판은 집광 직경의 반분(半分)만큼 유리 기판보다도 내측에서 절단된다. 또한, 레이저광이 유리 기판의 단부에 조사되고, 유리 기판의 단부는 열 데미지를 받아 강도가 저하하게 된다.
덧붙여, 간격(a)을 측정하는 방법으로서는, 도 4의 (a)에서 도시하는 레이저광의 조사에 대신하여, 도 4의 (b)에 도시하는 위치에 레이저광을 조사하고, 편광판의 단으로부터 유리 기판의 돌출량(a/2)을 계측하여도 무방하다.
［특징］
이상과 같은 실시예에서는, 액정 셀용 기판의 단부에까지 전체에 걸쳐 편광판 필름을 용이하게 붙일 수 있다. 따라서, 소형이고, 게다가 넓은 표시 면적의 액정 표시 장치를 제조하는 것이 가능하게 된다. 또한, 편광판 필름의 절단 공정에 있어서, 레이저광의 조사 위치를, 기판 단부로부터 기판의 외측으로 a/2만큼 떼어 놓은 위치로 설정하였기 때문에, 편광판 필름의 단을 기판 단부 엣지와 일치시킬 수 있어, 보다 넓은 표시 면적을 확보할 수 있다. 게다가, 레이저광이 기판에 조사되지 않기 때문에, 기판 단부로의 열 데미지를 억제할 수 있어, 기판 단부의 강도 저하를 피할 수 있다.
［다른 실시예］
본 발명은 이상과 같은 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 범위를 일탈하는 것 없이 여러 가지의 변형 또는 수정이 가능하다.
상기 실시예에서는, 1개의 액정 셀용 기판에 대하여 1매의 편광판 필름을 붙였지만, 도 5에 도시하는 바와 같이, 복수의 액정 셀용 기판(2)을 나란히 놓아 배치하고, 그것들에 대하여 1매의 편광판 필름(14)을 붙이도록 하여도 무방하다. 그리고, 도 5의 화살표로 도시하는 바와 같은 위치 및 방향으로 레이저광을 조사하여 주사하고, 기판(2)으로부터 불거져 나온 편광판 필름(14)을 절단하면, 복수의 액정 셀용 기판(2)에 대한 편광판 필름(14)의 붙임 공정을 위한 시간을 큰폭으로 단축할 수 있다.
1: 머더 패널
2: 액정 셀용 기판
3, 4: 유리 기판
10: 표시 영역
11: 단자부
12, 14: 편광판 필름

Claims (4)

  1. 액정 표시 장치용 기판의 표면에 편광판을 붙여 액정 표시 장치용 셀을 제조하는 방법이고,
    액정 표시부 및 단자부가 형성된 적어도 1개의 액정 표시 장치용 기판을 준비하는 준비 공정과,
    상기 적어도 1개의 액정 표시 장치용 기판의 표면에, 상기 액정 표시부를 덮고 또한 상기 액정 표시부가 형성된 영역에 있어서 기판 단부(端部)로부터 불거져 나오도록 하여 편광판을 붙이는 편광판 붙임 공정과,
    레이저 광이 상기 액정 표시 장치용 기판에 조사되지 않도록 레이저 광의 조사 위치를 상기 액정 표시 장치용 기판의 외측에 설정하고, 상기 액정 표시 장치용 기판의 단부로부터 불거져 나온 편광판을 레이저광의 조사(照射)에 의하여 절단하는 편광판 절단 공정
    을 포함하는, 액정 표시 장치용 셀의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 편광판 붙임 공정에 있어서, 복수의 액정 표시 장치용 기판에 대하여 1매의 편광판이 붙여진, 액정 표시 장치용 셀의 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 편광판 절단 공정에 있어서, 상기 레이저광은, 집광된 레이저광의 외주(外周)가 상기 액정 표시 장치용 기판의 단부 엣지(edge)에 일치하도록 조사되는, 액정 표시 장치용 셀의 제조 방법.
  4. 액정 표시 장치용 기판의 표면에 편광판을 붙여 액정 표시 장치용 셀을 제조하는 방법이고,
    표면에 편광판이 붙여진 제품과 같은 사양의 레이저 조사 위치 결정용 셀 기판을 준비하는 제1 공정과,
    제품의 절단 시에 사용하는 레이저 광과 같은 사양의 레이저 광에 의하여 상기 셀 기판의 편광판을 절단하여, 절단된 편광판의 간격를 계측하는 제2 공정과,
    액정 표시부 및 단자부가 형성된 적어도 하나의 액정 표시 장치용 기판을 준비하는 제3 공정과,
    상기 적어도 하나의 액정 표시 장치용 기판의 표면에, 상기 액정 표시부를 덮고 또한 상기 액정 표시부가 형성된 영역에 있어서 기판 단부로부터 불거져 나오도록 하여 편광판을 붙여 셀 기판을 얻는 제4 공정과,
    레이저 광의 조사 위치를, 상기 제2 공정에서 얻어진 간격의 1/2만큼 기판의 단으로부터 기판의 외측으로 떼어 놓은 위치에 설정하고, 상기 액정 표시 장치용 기판의 단부로부터 불거져 나온 편광판을 레이저 광의 조사에 의하여 절단하는 제5 공정,
    을 포함하는 액정 표시 장치용 셀의 제조 방법.
KR1020110024145A 2010-03-26 2011-03-18 액정 표시 장치용 셀의 제조 방법 KR101191261B1 (ko)

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