KR20130006722A - 액정 표시 장치의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 특별한 자외선 조사 장치의 필요도 없고, 동시에 고정밀도로 간편한 액정 적하 공법에 의한 LCD 제조 방법이 제공된다. 본 발명의 방법은, 액정 적하 공법에 의해 제1 기판과 제2 기판 사이에 액정층을 갖는 액정 표시 장치를 제조하는 방법이며, (a) 에폭시 수지 및 잠재성 경화제를 함유하고, 100℃에서의 겔화 시간이 3분 이하를 나타내는 열 경화성 수지 조성물을 상기 제1 기판 표면의 주변부를 둘러싸는 밀봉 영역에 도포하는 공정, (b) 상기 제1 기판 표면의 상기 밀봉 영역보다 중앙측의 중앙 영역에 액정을 적하하는 공정, (c) 상기 제1 기판에 상기 제2 기판을 중첩시키는 공정, 및 (d) 상기 열 경화성 수지 조성물을 경화시키는 가열 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.

Description

액정 표시 장치의 제조 방법{PROCESS FOR PRODUCING LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS}

본 발명은 액정 적하 공법을 사용한 액정 표시 장치의 제조 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 기판 주변부의 주 밀봉을 열 경화성 수지 조성물을 이용하여 행하는 제조 방법에 관한 것이다.

종래, 비교적 소형의 액정 표시 장치(Liquid crystal Display; 이하, LCD라고도 함)의 조립 시에는, 2매의 전극이 있는 투명 기판을 소정의 간격을 두고 대향시키고, 그 주위를 밀봉제로 밀봉 부착하여 셀을 형성하고, 그 일부에 설치된 액정 주입구로부터 셀 내에 액정을 주입하고, 그 액정 주입구를 밀봉제를 이용하여 밀봉함으로써 제작되고 있었다.

최근 들어, 대형의 LCD가 보급됨에 따라서 상기한 제작 방법으로는 액정의 주입에 매우 시간이 걸려 생산성이 나쁜 등의 여러가지 문제가 발생하였다.

따라서, 대형 LCD의 효율이 좋은 제조 방법으로서 액정 적하 공법(ODF; One drop fill process)이라고 불리는 LCD의 제조 방법이 검토되어, 실용화되어 있다. 이 공법에서는, 우선 2매의 전극이 있는 투명 기판의 한쪽에 스크린 인쇄 등에 의해 장방형의 밀봉 패턴을 형성한다. 이어서, 밀봉제 미경화의 상태에서 액정의 미소 방울을 투명 기판 상의 밀봉 프레임 내에 적하 도포하고, 다른쪽의 투명 기판을 겹치게 한 후, 밀봉제를 경화하여 LCD를 제작한다. 기판의 접합을 감압 하에서 행하도록 하면 효율적으로 LCD를 제조할 수 있다.

액정 적하 공법에 이용하는 밀봉제는 자외선 경화형, 또는 자외선-열 병용 경화형이 일반적이다(특허문헌 1 참조). 자외선과 열의 병용형에서는 2매의 기판을 중첩시킨 후, 자외선 조사에 의해 위치 어긋남 등이 일어나지 않을 정도까지 밀봉제를 단시간에 경화한 후, 추가로 가열하여 밀봉제를 최종 강도까지 열 경화한다. 그러나, LCD의 크기가 더욱 커지면 특별한 자외선 조사 장치가 필요해지고, 또한 자외선에 의한 액정이나 배향막 등의 부재의 열화 방지 대책도 필요하다.

한편, 열 경화성 수지, 예를 들면 일액형의 열 경화성 에폭시 수지 조성물은 성능이 우수하고, 취급이 용이한 점에서, 다양한 용도로 사용되고 있다. 예를 들면, 이미지 센서의 패키징, 이미지 센서 모듈의 조립, 광학 디바이스의 장착, 및 LCD의 주 밀봉(종래의 액정 흡인 공법) 등의 정밀 부품의 조립·장착에 사용되고 있다.

그러나, 열 경화성 수지 조성물은 일반적으로 경화를 위한 가열 시에, 경화 전에 급격히 수지 점도가 저하되기 때문에 위치 어긋남이 생기는 경우가 있다. 적하 공법에서는 열 경화 공정에서 열 경화성 수지가 완전히 경화하기까지의 동안에 약간의 시간 지연이 생기기 때문에, 그 동안에는 가열에 의해 액상의 열 경화성 수지의 유동성이 증대하여, 밀봉부의 형상이 붕괴되거나, 감압 하에서 밀봉부가 결괴(決壞)하여 액정이 누설하여 버리기도 하는 문제점이 있다. 이 때문에 현재 열 경화성 수지 조성물을 사용하는 액정 적하 공법은 실용화되어 있지 않다.

따라서, 특허문헌 2에서는, 겔화제로서 아크릴계 미립자, 당 화합물 유도체의 미립자를 함유시키는 것이 기재되어 있다(특허문헌 2, 단락 0021 등). 이 문헌에 따르면, 겔화제를 첨가함으로써 고온에서의 유동성을 저하시킬 수 있는 것으로 기재되어 있다. 그러나, 특허문헌 2에서 말하는 겔화제는 단순한 고체 입자이고, 유동성을 낮추는 기능을 하는 것이라고 생각되는데, 겔화 반응을 촉진하는 재료가 아니다. 그리고, 경화물 중에 그대로 남아, 그의 물성에 영향을 주게 된다.

따라서, 이러한 겔화제를 사용하지 않고 열 경화성 수지의 우수한 성질(예를 들면, 내구성, 신뢰성)을 이용할 수 있는 방법을 제공하는 것은 매우 유용하다.

일본 특허 공개 제2002-342947호 공보 일본 특허 공개 제2005-308811호 공보

본 발명은 액정 적하 공법에 의해서 LCD를 제조하는데 있어서, 특별한 자외선 조사 장치의 필요도 없고, 정밀도 좋고 간편하고, 내구성도 우수한 LCD를 제조할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 이하의 사항에 관한 것이다.

1. 제1 기판과 제2 기판 사이에 액정층을 갖는 액정 표시 장치를 액정 적하 공법에 의해 제조하는 방법이며,

(a) 에폭시 수지 및 잠재성 경화제를 함유하고, 100℃에서의 겔화 시간이 3분 이하를 나타내는 열 경화성 수지 조성물을 상기 제1 기판 표면의 주변부에서 기판 표면을 둘러싸는 밀봉 영역에 도포하는 공정,

(b) 상기 제1 기판 표면에서 상기 밀봉 영역으로 둘러싸이는 중앙 영역에 액정을 적하하는 공정,

(c) 상기 제1 기판에 상기 제2 기판을 중첩시키는 공정, 및

(d) 상기 열 경화성 수지 조성물을 경화시키는 가열 공정

을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.

2. 상기 (c) 중첩시키는 공정을 상기 열 경화성 수지 조성물이 유동성을 갖는 상태에서 행하고, 그 후, 상기 (d) 가열 공정에서 가열하는 것을 특징으로 하는, 상기 1에 기재된 방법.

3. 상기 (c) 중첩시키는 공정이 완료되기 전에 상기 (d) 가열 공정을 개시하는 것을 특징으로 하는, 상기 1에 기재된 방법.

4. 상기 열 경화성 수지 조성물이 충전재, 틱소트로픽(thixotropic)성 부여제 및 실란 커플링제로 이루어지는 군에서 선택되는 첨가제를 더 함유하는 것을 특징으로 하는, 상기 1 내지 3 중 어느 한 항에 기재된 방법.

5. 상기 에폭시 수지가 비스페놀형 에폭시 수지, 노볼락형 에폭시 수지 및 비페닐형 에폭시 수지로 이루어지는 군에서 선택되는 에폭시 수지를 함유하는 것을 특징으로 하는, 상기 1 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 방법.

6. 상기 잠재성 경화제가 변성 아민계 잠재성 경화제로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 상기 1 내지 5 중 어느 한 항에 기재된 방법.

7. 에폭시 수지 및 잠재성 경화제를 함유하고, 100℃에서의 겔화 시간이 3분 이하를 나타내는 것을 특징으로 하는, 상기 1에 기재된 방법에서 사용되는 액정 적하 공법용의 열 경화성 수지 조성물.

본 발명의 액정 적하 공법에 의한 LCD 제조 방법에 따르면, 특별한 자외선 조사 장치의 필요도 없고, 또한 위치 어긋남도 없이 정밀한 위치 정렬 정밀도를 유지한 채로 간편하게 LCD를 제조할 수 있다. 그리고, 밀봉제로서 내구성, 신뢰성이 우수한 에폭시계의 열 경화성 수지를 사용할 수가 있기 때문에, LCD, 특히 그 밀봉부의 내구성, 신뢰성이 우수하다.

본 발명의 제조 방법은 일반적으로,

(a) 제1 기판 표면의 주변부에서 기판 표면을 둘러싸는 밀봉 영역에 액상의 열 경화성 수지 조성물을 도포하는 공정,

(b) 상기 제1 기판 표면에서 상기 밀봉 영역으로 둘러싸이는 중앙 영역에 액정을 적하하는 공정,

(c) 상기 제1 기판에 상기 제2 기판을 중첩시키는 공정, 및

(d) 상기 열 경화성 수지 조성물을 경화시키는 가열 공정

을 갖는다.

본 발명에 사용되는 제1 기판 및 제2 기판은 통상은 투명한 유리 기판이다. 일반적으로, 2매의 기판의 서로 대향하는 면의 적어도 한쪽에는 투명 전극, 액티브 매트릭스 소자(TFT 등), 배향막, 컬러 필터 등이 형성되어 있는데, 이들은 LCD의 타입에 따라 구성을 변경하는 것이 가능하다. 본 발명의 제조 방법은 모든 타입의 LCD에 적용이 가능하다고 생각된다.

공정 (a)에서는 한쪽의 기판, 제1 기판의 표면(또 다른 한쪽의 기판과의 대향면)의 주변부에 밀봉제인 열 경화성 수지 조성물을 기판 주위를 일주(一周)하도록 프레임형으로 도포한다. 또한, 밀봉제를 이와 같이 프레임형으로 도포하는 개소를 밀봉 영역이라고 한다. 열 경화성 수지 조성물은 이 시점에서는 적어도 도포가 가능할 정도로는 액상으로서, 스크린 인쇄, 디스펜스 등의 공지 방법에 의해 도포할 수 있다. 밀봉 영역은 일반적으로는 직사각형의 프레임형이고, 밀봉 영역 내의 중앙 영역에 LCD의 표시부가 설치된다. 따라서, 밀봉 영역이 설정되는 「주변부」는 일반적으로는 LCD의 표시부의 외측을 의미하고, 반드시 기판의 단부를 의미하는 것은 아니다. 기판 표면에서 밀봉 영역의 외측에 전극 및 필요에 따라 LCD 구동을 위한 전기·전자 소자 등이 설치되는 스페이스가 존재하고 있을 수도 있다.

다음으로, 공정 (b)에서는 제1 기판 표면의 프레임형의 밀봉 영역으로 둘러싸이는 중앙 영역에 액정을 적하한다. 이 공정은 바람직하게는 감압 하에서 실시된다.

다음으로, 공정 (c)에 있어서, 상기 제1 기판에 상기 제2 기판을 중첩시키고, 공정 (d)에 있어서, 가열하여 열 경화성 수지 조성물을 경화시켜 밀봉을 완성한다. 이에 따라 LCD의 패널의 주요 부분이 완성된다.

공정 (d)의 가열은 열 경화성 수지 조성물을 경화시키기 위해서 행해진다. 본 발명의 1 실시 형태에 있어서는, 공정 (c)와 공정 (d)가 순서대로 실시된다. 즉, 중첩 공정 (c)가 열 경화성 수지 조성물이 유동성을 갖는 상태에서 행해지고, 그 후, 가열 공정 (d)에서 가열되어, 상기 조성물이 겔화하여 경화한다.

단, 제1 기판과 제2 기판의 접합이 가능하면, 열 경화성 수지 조성물의 유동성이 다소 저하된 상태에서 제1 기판에 상기 제2 기판을 중첩시키는 공정 (c)가 실시될 수도 있다. 즉, 공정 (c)가 완료되기 전에 공정 (d)의 가열 공정이 개시되는 것도 가능하다. 단, 공정 (d)에서 조성물이 최종 경화되는 것은 항상 공정 (c)의 후이다.

공정 (d)의 경화는 일반적으로 바람직하게는 최고 온도가 150℃까지, 보다 바람직하게는 최고 온도 130℃까지가 되는 가열 프로파일에 의해 가열된다. 가열 시간은 적절하게 선택되는데, 예를 들면 3시간 이하, 바람직하게는 2시간 이하, 더욱 바람직하게는 1.5 시간 이하(대표적으로는 1 시간)이다.

본 발명에 이용되는 열 경화성 수지 조성물은 가열에 의해 급속히 겔화가 진행하는 것이 특징이다. 즉, 본 발명에서는 온도 상승에 의해 점도가 저하하기 전에 경화가 진행하여, 유동성이 없는 상태에 즉각 도달하는 조성물이 선택된다. 본 발명에서는 열 경화성 수지 조성물의 점도는 급격한 저하가 없기 때문에, 2매의 기판의 위치 어긋남의 발생이 없어, 가열 초기에서 2매의 기판의 위치 관계가 고정된다.

본 발명에서 사용되는 열 경화성 수지 조성물은 구체적으로는, 에폭시 수지 및 잠재성 경화제를 함유하고, 100℃에서의 겔화 시간이 3분 이하를 나타내는 열 경화성 수지 조성물이다. 열 경화성 수지 조성물의 경화의 진행은 가열 중에 조성물에 목제 스틱을 찔러(접촉시켜) 들어올림으로써 확인할 수 있다. 초기 상태에서는 조성물은 액상으로서, 조성물에 스틱을 접촉시켜 들어올리더라도 실이 형성되지 않지만, 경화가 진행하여 유동성이 없어져서 점착성이 늘어나게 되면, 스틱으로 찔러 들어올리면 실이 형성되게 된다. 2 내지 3 cm 정도의 실을 형성하게 된 상태를 겔화 시간으로 한다.

본 발명에서 사용되는 열 경화성 수지 조성물은, 조성물을 100℃에 두었을 때에 겔화 시간이 3분 이내이면 온도 상승에 의한 점도의 저하와 경쟁적으로 경화가 진행하기 때문에, 위치 어긋남이 생기는 저점도가 되지 않는다. 100℃에서의 겔화 시간은 보다 바람직하게는 2분 이내이고, 가장 바람직하게는 1분 이내이다.

이 때문에, 열 경화성 수지 조성물의 경화를 위한 가열 프로파일 중에서 초기 점도보다 점도가 급격하게 저하하지 않는다.

본 발명에 사용되는 열 경화성 수지 조성물은 상기한 소정의 겔화 시간을 갖도록 에폭시 수지, 잠재성 경화제, 및 필요에 따라 임의로 첨가되는 성분을 적절하게 선택함으로써 얻을 수 있다. 본 발명에서는 상술한 특허문헌 2(일본 특허 공개 제2005-308811호 공법)에서 규정되는 겔화제를 함유할 필요가 없다.

열 경화성 수지 조성물에 함유되는 에폭시 수지는 방향환을 갖는 에폭시 수지를 주성분으로 하는 것이 바람직하고, 특히 성분 (a): 열 경화성 수지 성분의 50％(중량 기준) 이상, 바람직하게는 70％ 이상, 특히 바람직하게는 90％ 이상이고, 100％인 것도 바람직하다. 필요에 따라 방향환을 갖지 않는 에폭시 수지를 함유하고 있을 수도 있다.

방향환을 갖는 에폭시 수지로서는 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지 및 비스페놀 S형 에폭시 수지 등의 비스페놀형 에폭시 수지; 페놀 노볼락형 에폭시 수지 및 크레졸 노볼락형 에폭시 수지 등의 노볼락형 에폭시 수지; 재팬 에폭시 레진(주) 제조의 상품명 YX4000과 같은 비페닐형 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 방향환을 갖는 에폭시 수지는 통상 분자 내에 1개 이상의 에폭시기를 갖고, 에폭시 당량은 적절하게 선택할 수 있다.

방향환을 갖지 않는 에폭시 수지로서는, 분자 내에 시클로헥센옥시드 구조 및 시클로펜텐옥시드 구조와 같은 환 변형이 있는 에폭시기를 갖는 지환식 에폭시 수지(예를 들면, 다음 화학식 (1) 내지 (5)로 표시되는 화합물)

; 수소화비스페놀형 에폭시 수지(비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지 및 비스페놀 S형 에폭시 수지 등의 비스페놀형 에폭시 수지의 벤젠환이 수소화된 것); 디시클로펜타디엔페놀노볼락의 글리시딜에테르 등의 디시클로펜타디엔형 에폭시 수지; 시클로헥산디메탄올디글리시딜에테르(cyclohexanedimethanol diglycidyl ether), 부틸글리시딜에테르, 2-에틸헥실글리시딜에테르, 알릴글리시딜에테르 등의 지방족 알킬 모노- 또는 디-글리시딜에테르; 글리시딜메타크릴레이트, 3급 카르복실산글리시딜에스테르 등의 알킬글리시딜에스테르; 스티렌옥시드; 페닐글리시딜에테르, 크레실글리시딜에테르, p-s-부틸페닐글리시딜에테르, 노닐페닐글리시딜에테르 등의 방향족 알킬모노글리시딜에테르; 테트라히드로푸르푸릴알코올글리시딜에테르 등을 들 수 있다.

또한, 에폭시 수지 성분 중에는 그 밖의 공지된 희석제가 포함되어 있을 수도 있다.

본 발명에서 사용되는 열 경화성 수지 조성물에 함유되는 잠재성 경화제는 가열했을 때에 에폭시 수지를 경화한다. 잠재성 경화제는 열 경화성 수지 조성물의 100℃에서의 겔화 시간이 3분 이하가 되도록, 통상 시판되고 있는 잠재성 경화제의 일종 또는 복수종을 적절히 선택하고, 또한 에폭시 수지의 에폭시 당량도 고려하여 잠재성 경화제의 첨가량을 적절히 설정하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 사용되는 열 가소성 수지 조성물에 함유되는 것이 바람직한 잠재성 경화제는 구체적으로는 가열 경화형 잠재성 경화제가 바람직하고, 특히 미분말계 변성 아민계, 변성 이미다졸계 잠재성 경화제가 바람직하고, 또한 변성 아민계 잠재성 경화제가 바람직하고, 활성 수소를 포함하는 변성 아민계 잠재성 경화제가 가장 바람직하다. 변성 아민계, 변성 이미다졸계 잠재성 경화제에는 아민 화합물(또는 아민 어덕트(adduct)류)의 코어의 표면을 아민의 변성물(표면의 어덕트화 등)의 셸이 둘러싸는 코어-셸형의 경화제, 및 이들이 에폭시 수지와 혼합된 상태에 있는 마스터배치형의 경화제가 포함된다.

가열 경화형 잠재성을 갖는 아민 화합물의 예로서는, 디아미노디페닐메탄, 디아미노디페닐술폰 등의 방향족 제1 아민류;

2-헵타데실이미다졸, 1-시아노에틸-2-운데실이미다졸륨·트리멜리트, 2,4- 디아미노-6-〔2-메틸이미다졸릴-(1)〕-에틸-S-트리아진, 1-도데실-2-메틸-3-벤질이미다졸륨 클로라이드, 2-페닐이미다졸륨 이소시아누레이트, 2-페닐-4-메틸-5-히드록시메틸이미다졸 등의 이미다졸류;

3불화 붕소-아민 콤플렉스;

디시안디아미드, 및 o-톨릴비구아니드, α-2,5-메틸비구아니드 등의 디시안디아미드의 유도체;

숙신산 디히드라지드, 아디프산 디히드라지드 등의 유기산 히드라지드;

디아미노말레오니트릴 및 그의 유도체;

멜라민 및 디알릴멜라민 등의 멜라민 유도체를 들 수 있다.

변성 아민계 잠재성 경화제는, 아민 화합물과 에폭시 화합물, 이소시아네이트 화합물 및 요소 화합물과의 고형 반응 생성물을 미분말화하여 얻은 것이다. 변성 이미다졸계 잠재성 경화제는, 통상 이미다졸 화합물과 에폭시 수지의 어덕트 반응에 의해 얻어진 고형 반응 생성물을 미분말화하여 얻은 것이다.

시판되고 있는 변성 아민계 잠재성 경화제의 대표적인 것으로서, 예를 들면, 「아데카 하드너 EH-3615S」((주)ADEKA의 상표), 「아데카 하드너 EH-4070S」((주)ADEKA의 상표), 「아데카 하드너 EH-4357S」((주)ADEKA의 상표), 「아지큐어 MY-24」(아지노모또(주)의 상표), 「후지큐어 FXE-1000」(후지 가세이 고교(주)의 상표), 「후지큐어 FXR-1036」(후지 가세이 고교(주)의 상표), "Aradur" 939("Huntsman Advanced Materials"사의 상표) 등을 들 수 있다.

시판되고 있는 변성 이미다졸계 잠재성 경화제의 대표적인 것으로서, 「아데카 하드너 EH-3293S」((주)ADEKA의 상표), 「아데카 하드너 EH-4344S」((주)ADEKA의 상표), 「아지큐어 PN-23」(아지노모또(주)의 상표), 「큐어덕트 P-505」(시코쿠 가세이 고교(주)의 상표), 산마이드 LH-210(에어프로덕트사의 상표)를 들 수 있다.

또한, 코어-셸형의 경화제는 아민 화합물(또는 아민 어덕트류)의 표면을 추가로, 예를 들면 카르복실산 화합물 및 술폰산 화합물 등의 산성 화합물, 이소시아네이트 화합물, 및 에폭시 화합물 등으로 처리하여 표면에 변성물(어덕트 등)의 셸을 형성한 것이다. 또한, 마스터배치형의 경화제는 코어-셸형의 경화제가 에폭시 수지와 혼합된 상태에 있는 것이다.

시판되고 있는 마스터배치형 경화제로서는 예를 들면 「노바큐어 HX-3722」(아사히 가세이 에폭시(주)의 상표), 「노바큐어 HX-3742」(아사히 가세이 에폭시(주)의 상표), 「노바큐어 HX-3613」(아사히 가세이 에폭시(주)의 상표) 등을 들 수 있다.

이상의 예시에 없는 것일지라도, 100℃에서의 겔화 시간이 3분 이하가 되도록 에폭시 수지와 조합할 수 있는 것이면 본 발명에 사용 가능하다.

열 경화성 수지 조성물 중에서, 에폭시 수지와 잠재성 경화제의 비율은 잠재성 경화제의 종류에 따라 적절하게 설정할 수가 있는데, 예를 들면 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 잠재성 경화제는 0.5 내지 500 중량부, 바람직하게는 2 내지 200 중량부이다.

열 경화성 수지 조성물은 유동성, 도포 특성, 보존성, 경화 특성, 경화 후의 물성 등의 성질을 개량 또는 변경하기 위해서, 추가로 첨가제, 수지 성분 등을 함유할 수 있다.

필요에 따라 함유할 수가 있는 성분으로서는, 예를 들면 유기 또는 무기 충전재, 틱소트로픽성 부여제, 실란 커플링제, 희석제, 개질제, 안료 및 염료 등의 착색제, 계면 활성제, 보존 안정제, 가소제, 윤활제, 소포제, 레벨링제 등을 들 수 있지만 이들에 한정되지 않는다. 특히, 충전재, 틱소트로픽성 부여제 및 실란 커플링제로 이루어지는 군에서 선택되는 첨가제를 함유하는 것은 바람직하다.

충전재로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 실리카, 규조토, 알루미나, 산화아연, 산화철, 산화마그네슘, 산화주석, 산화티탄, 수산화마그네슘, 수산화알루미늄, 탄산마그네슘, 황산바륨, 석고, 규산칼슘, 탈크, 유리 비드, 견운모 활성 백토, 벤토나이트, 질화알루미늄, 질화규소 등의 무기 충전재 등을 들 수 있다.

틱소트로픽성 부여제로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 탈크, 미립실리카, 극미세 표면 처리 탄산칼슘, 미립 알루미나, 판형 알루미나; 몬모릴로나이트 등의 층상 화합물; 붕산알루미늄 위스커 등의 침상 화합물 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 탈크, 미립 실리카, 미립 알루미나 등이 바람직하다.

실란 커플링제로서는 특별히 한정되지 않지만, γ-아미노프로필트리에톡시실란, γ-머캅토프로필트리메톡시실란, γ-메타아크릴옥시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, SH6062, SZ6030(이상, 도레이·다우 코닝·실리콘(주)), KBE903, KBM803(이상, 신에쯔 실리콘(주)) 등을 들 수 있다.

또한, 본 발명에서 사용되는 열 경화성 수지 조성물은 본 발명의 액정 적하 공법 이외에도, 위치 어긋남이 없는 정밀 조립이 요구되는 용도에 바람직하게 사용된다.

[실시예]

<재료>

실시예 및 비교예에서 이용한 각 재료는 다음과 같다.

에폭시 수지: 비스페놀 A형 에폭시 수지, 닛본 가야꾸(주) 제조, RE-310S, 25℃에서 액상(점도 13000 내지 17000 mPa·s), 에폭시 당량 175 내지 190 g/eq.

잠재성 경화제

EH4357 가부시끼가이샤 아데카 제조의 변성 폴리아민계 잠재성 경화제;

EH4070S 가부시끼가이샤 아데카 제조의 변성 폴리아민계 잠재성 경화제;

아지큐어 PN-23 아지노모또 가부시끼가이샤 제조;

노바큐어(Novacure) HX-3722 아사히 가세이 에폭시 가부시끼가이샤 제조.

<실시예 1>

에폭시 수지 RE-310S(닛본 가야꾸 가부시끼가이샤 제조) 64.5부와 잠재성 경화제 EH-4357S(가부시끼가이샤 아데카 제조) 35.5부를 교반 혼합한 후, 세라믹 3축 롤밀로 분산시켜 실시예 1의 수지 조성물을 얻었다.

<실시예 2>

에폭시 수지 RE-310S(닛본 가야꾸 가부시끼가이샤 제조) 64.5부와 잠재성 경화제 EH-4070S(가부시끼가이샤 아데카 제조) 35.5부를 교반 혼합한 후, 세라믹 3축 롤밀로 분산시켜 실시예 2의 수지 조성물을 얻었다.

<비교예 1>

에폭시 수지 RE-310S(닛본 가야꾸 가부시끼가이샤 제조) 83.3부와 잠재성 경화제 아지큐어 PN-23(아지노모또 파인테크노 가부시끼가이샤 제조) 16.7부를 교반 혼합한 후, 세라믹 3축 롤밀로 분산시켜 비교예 1의 수지 조성물을 얻었다.

<비교예 2>

에폭시 수지 RE-310S(닛본 가야꾸 가부시끼가이샤 제조) 76.9부와 잠재성 경화제 노바큐어 HX-3722(아사히 가세이 에폭시 가부시끼가이샤 제조) 23.1부를 교반 혼합한 후, 세라믹 3축 롤밀로 분산시켜 비교예 2의 수지 조성물을 얻었다.

<특성의 측정 실험>

상기 실시예 및 비교예의 수지 조성물의 특성을 다음과 같이 하여 측정하였다. 측정 결과를 표 1에 나타내었다.

가용 시간: 측정 기간 내의 점도가 초기 점도의 2배에 달한 시점을 가용 시간으로 한다.

겔화 시간: 열판법 겔 타임의 측정 방법에 의해서, 100℃의 핫 플레이트 상에 실시예·비교예의 조성물 샘플을 두고, 조성물이 겔화한 시간을 겔화 시간으로 하였다. 겔화는 본문 중의 기재와 같이, 가열 중의 조성물에 목제 스틱을 찔러 들어올려서 2 내지 3 cm 정도의 실을 형성하게 된 상태를 겔화 시간으로 한다.

밀봉 형상 안정성: 얻어진 밀봉제에 스페이서 1％를 혼합, 탈포하고 나서, 실린지에 충전한 후, 유리 기판 상에 직사각형 프레임을 도포하였다. 이어서, 적량의 액정을 직사각형 경계 프레임 안에 적하하고, 진공 하에서, 또 다른 1매의 유리 기판을 싣는다. 진공 해제하고, 100℃에서 1 시간 가열 경화한다. 경화 후의 밀봉 상태를 관찰하여, 경화 전과 마찬가지의 상태를 양호라고 판정하고, 변형, 깨어짐 등이 있었던 경우 불가라고 판정한다.

실시예 1 및 실시예 2의 조성물은 가용 시간, 겔화 시간, 밀봉 형상 안정성 면에서 본 발명에서 사용되는 열 경화성 수지 조성물의 특성을 만족하고 있다.

이상으로부터 분명한 바와 같이, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 한에 있어서 다양한 변경이 가능하다. 따라서, 여기에 설명한 형태는 예로서, 특허청구범위에 기재한 본 발명의 범위가 이것에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 액정 적하 공법에 의한 LCD 제조 방법은, 특별한 자외선 조사 장치의 필요도 없고, 또한 위치 어긋남도 없이 정밀한 위치 정렬 정밀도를 유지한 채로 간편하게 LCD를 제조할 수 있다. 그리고, LCD, 특히 그 밀봉부의 내구성, 신뢰성이 우수하다. 따라서, LCD 제조 방법으로서 유용하다.

Claims (7)

1. 제1 기판과 제2 기판 사이에 액정층을 갖는 액정 표시 장치를 액정 적하 공법에 의해 제조하는 방법이며,
   (a) 에폭시 수지 및 잠재성 경화제를 함유하고, 100℃에서의 겔화 시간이 2분 이하를 나타내는 열 경화성 수지 조성물을 상기 제1 기판 표면의 주변부에서 기판 표면을 둘러싸는 밀봉 영역에 도포하는 공정,
   (b) 상기 제1 기판 표면에서 상기 밀봉 영역으로 둘러싸이는 중앙 영역에 액정을 적하하는 공정,
   (c) 상기 제1 기판에 상기 제2 기판을 중첩시키는 공정, 및
   (d) 상기 열 경화성 수지 조성물을 경화시키는 가열 공정
   을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 (c) 중첩시키는 공정을 상기 열 경화성 수지 조성물이 유동성을 갖는 상태에서 행하고, 그 후, 상기 (d) 가열 공정에서 가열하는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 (c) 중첩시키는 공정이 완료되기 전에 상기 (d) 가열 공정을 개시하는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열 경화성 수지 조성물이 충전재, 틱소트로픽(thixotropic)성 부여제 및 실란 커플링제로 이루어지는 군에서 선택되는 첨가제를 더 함유하는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에폭시 수지가 비스페놀형 에폭시 수지, 노볼락형 에폭시 수지 및 비페닐형 에폭시 수지로 이루어지는 군에서 선택되는 에폭시 수지를 함유하는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 잠재성 경화제가 변성 아민계 잠재성 경화제로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
7. 에폭시 수지 및 잠재성 경화제를 함유하고, 100℃에서의 겔화 시간이 2분 이하를 나타내는 것을 특징으로 하는, 제1항에 기재된 방법에서 사용되는 액정 적하 공법용의 열 경화성 수지 조성물.