TW201935090A - 液晶面板之製造方法 - Google Patents

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Abstract

[課題] 提供可以縮小從貼合基板切出液晶面板之時的餘白部分的液晶面板之製造方法。
[解決手段] 一種液晶面板之製造方法，其係對包含區劃複數液晶室的密封帶，和隔著密封帶而被貼合的兩片玻璃基板的貼合基板進行加工而製造複數液晶面板，該液晶面板之製造方法包含：雷射加工步驟，其係一面在該貼合基板之內部並且鄰接的兩個液晶室之間，定位穿透該玻璃基板之波長的雷射束之聚光區域，一面沿著該密封帶照射該雷射束，在該貼合基板形成包含細孔，和包圍該細孔之改質部的潛盾隧道；和分割步驟，其係沿著被形成在貼合基板之潛盾隧道而將貼合基板分割成複數液晶面板。

Description

液晶面板之製造方法
本發明係關於液晶面板之製造方法。
作為電子機器之螢幕等被使用之液晶顯示裝置，具備有液晶面板，其係貼合形成用以驅動液晶之TFT(Thin Film Transistor)的陣列基板，和設置彩色濾光片之彩色濾光片基板而構成。在陣列基板和彩色濾光片基板之間，設置有以樹脂等所形成之密封帶，液晶係被封入藉由該密封帶而被區劃的液晶室。
上述液晶面板例如可以藉由隔著密封帶貼合被分割成複數陣列基板之第1玻璃基板，和被分割成複數彩色濾光片基板之第2玻璃基板之後，沿著特定分割預定線分割貼合後之基板(以下，稱為貼合基板)而獲得。貼合基板之分割採用例如藉由切削第1玻璃基板和第2玻璃基板而進行切削加工的加工方法(例如，參照專利文獻1)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開平5-264943號公報
[發明所欲解決之課題]
但是，因在切削刀對第1玻璃基板和第2玻璃基板進行切削加工之上述加工方法中，必須因應切削刀之厚度而設置至少1mm左右的餘白部分，難謂可以最大限度地活用第1玻璃基板和第2玻璃基板。再者，也有殘留在密封帶之外側的較大餘白部分容易成為使液晶面板小型化之時的障礙的問題。
本發明係鑑於如此之問題點而創作出，其目的在於提供可以縮小從貼合基板切出液晶面板之時的餘白部分的液晶面板之製造方法。

[用以解決課題之手段]
若藉由本發明之一態樣時，提供一種液晶面板之製造方法，其係對包含區劃複數液晶室的密封帶，和隔著該密封帶而被貼合的兩片玻璃基板的貼合基板進行加工而製造複數液晶面板，該液晶面板之製造方法之特徵在於，包含：雷射加工步驟，其係一面在該貼合基板之內部並且鄰接的兩個該液晶室之間，定位穿透該玻璃基板之波長的雷射束之聚光區域，一面沿著該密封帶照射該雷射束，在該貼合基板形成包含細孔，和包圍該細孔之改質部的潛盾隧道；和分割步驟，其係沿著被形成在該貼合基板之潛盾隧道而將該貼合基板分割成複數液晶面板。
在本發明之一態樣中，該雷射加工步驟即使包含下述步驟亦可：第1雷射加工步驟，其係從一方之該玻璃基板側，對將該密封帶在寬度方向分成兩個的位置照射雷射束，使該密封帶變質，並且在該一方之玻璃基板形成包含細孔和包圍該細孔之改質部的潛盾隧道；和第2雷射加工步驟，其係從另一方之該玻璃基板側對將該密封帶在寬度方向分成兩個的位置照射雷射束，在該另一方之玻璃基板形成至少包含細孔和包圍該細孔之改質部的潛盾隧道。
再者，在本發明之一態樣中，該雷射加工步驟即使從一方之玻璃基板側，對將該密封帶分成兩個的位置照射雷射束，使該密封帶變質，並且在該兩片玻璃基板形成包含細孔和包圍該細孔之改質部的潛盾隧道亦可。

[發明效果]
在與本發明之一態樣有關的液晶面板之製造方法中，因沿著密封帶在貼合基板形成包含細孔和包圍細孔之改質部的潛盾隧道，且沿著該潛盾隧道而將貼合基板分割成複數液晶面板，故比起使用切削刀分割貼合基板之情況，可以縮小餘白部分。
參照附件圖面，針對與本發明之一態樣有關之實施型態予以說明。與本實施型態有關之液晶面板之製造方法包含雷射加工步驟(參照圖2、圖3(A)、圖3(B)、圖4(A)及圖4(B))和分割步驟(參照圖5)。
在雷射加工步驟中，使穿透玻璃基板之波長的雷射束聚光於具有區劃液晶室的密封帶，和隔著密封帶被貼合的兩片玻璃基板的貼合基板之內部，而在貼合基板形成包含細孔和包圍細孔的改質部之潛盾隧道。在分割步驟中，沿著被形成在貼合基板之潛盾隧道而將貼合基板分割成複數液晶面板。以下，針對與本實施型態有關之液晶面板之製造方法予以詳細敘述。
圖1為示意性表示與本實施型態有關之貼合基板11之構成例的斜視圖。如圖1所示般，貼合基板11包含第1玻璃基板(第1母基板)13和第2玻璃基板(第2母基板)15。
第1玻璃基板13係由例如鈉鈣玻璃、無鹼玻璃、石英玻璃等之材料形成平板狀，相對於可視光幾乎透明。在該第1玻璃基板13之第1面13a(參照圖3(A)等)，設置有包含例如用以對液晶施加電場之TFT(Thin Film Transistor)或畫素電極、配線等之第1機能層(無圖示)。另外，第1機能層之機能、構造或形成方法等並不特別限定。
第2玻璃基板15也與第1玻璃基板13相同被構成。即是，第2玻璃基板15係由例如鈉鈣玻璃、無鹼玻璃、石英玻璃等之材料形成平板狀，相對於可視光幾乎透明。但是，第1玻璃基板13和第2玻璃基板15不一定要相同。
在該第2玻璃基板15之第1面15a(參照圖3(A)等)，設置有第2機能層(無圖示)，該第2機能層包含使從例如用以對液晶施加電場之對向電極、配線或外部之背光(無圖示)被放射之任意波長之光選擇性地穿透的彩色濾光片等。另外，第2機能層之機能、構造或形成方法等並不特別限定。
第1基板13之第1面13a側、第2基板15之第1面15a側係隔著由樹脂等所構成之密封帶17而被貼合。因密封帶17具有特定厚度，在第1基板13之第1面13a側和第2基板15之第1面15a側之間，形成藉由密封帶17被區劃的複數間隙。各間隙成為封入液晶的液晶室17a。密封帶17被形成適合於液晶之密封的寬度。
另外，在本實施型態之貼合基板11，以將被配置在鄰接之液晶室17a之間的密封帶17在寬度方向分成兩個之方式，沿著密封帶17設定分割預定線11a。再者，在第1基板13及第2基板15之端部之一部分的區域，無設置密封帶17，而無該密封帶17的區域成為用以注入液晶之液晶注入口17b。
在與本實施型態有關之液晶面板之製造方法中，首先，進行雷射加工步驟，其係使穿透第1玻璃基板13及第2玻璃基板15之波長的雷射束聚光於貼合基板11之內部，在該貼合基板11之內部等形成被稱為潛盾隧道之構造。
圖2為示意性表示雷射加工步驟的斜視圖。本實施型態之雷射加工步驟使用例如圖2所示之雷射加工裝置2。雷射加工裝置2具備吸引保持貼合基板11之挾盤載置台4。挾盤載置台4被形成例如可以支持貼合基板11之全體的大小。
該挾盤載置台4與例如馬達等之旋轉驅動源(無圖示)連結，在與垂直方向(Z方向)大概平行之旋轉軸之周圍旋轉。再者，在挾盤載置台4之下方，設置移動機構(無圖示)，挾盤載置台4藉由該移動機構在與垂直方向大概垂直之加工進給方向(X軸方向)及分度進給方向(Y軸方向)移動。
挾盤載置台4之上面之一部分成為保持貼合基板11之保持面。在保持面設置例如開口(無圖示)，該開口經由被形成在挾盤載置台4之內部的吸引路(無圖示)等而被連接於吸引源(無圖示)。若將貼合基板11載置於保持面，使開口作用吸引源之負壓時，可以藉由挾盤載置台4吸引、保持貼合基板11。
在挾盤載置台4之上方，配置有雷射束照射單元6。再者，在與雷射束照射單元6鄰接之位置，配置有用以攝像藉由挾盤載置台4被保持的貼合基板11等之攝影機(攝像單元)8。
雷射束照射單元6具備雷射振盪器(無圖示)、聚光用之透鏡(無圖示)，以雷射振盪器將脈衝振盪之雷射束L照射、聚光至特定位置。雷射振盪器被構成可以使相對於第1玻璃基板13及第2玻璃基板15具有穿透性之波長(難被吸收的波長)之雷射束L予以脈衝振盪。
再者，聚光用之透鏡以可以至少在第1玻璃基板13或第2玻璃基板15之內部等形成包含細孔和包圍細孔之改質部之被稱為潛盾隧道的構造之方式，聚光雷射束L。作為如此之聚光用之透鏡，即使使用例如將開口數(NA)除以第1玻璃基板13之折射率或第2玻璃基板15之折射率之後的值成為0.05~0.9者亦可。
圖3(A)係示意性表示雷射加工步驟的一部分剖面側面圖，圖3(B)為從另外方向觀看圖3(A)之狀態的一部分剖面側面圖。在該雷射加工步驟中例如使構成貼合基板11之第1玻璃基板13之第2面13b側接處於挾盤載置台4之保持面，而使吸引源之負壓作用。依此，貼合基板11在第2玻璃基板15之第2面15b側露出至上方之狀態被吸引、保持於挾盤載置台4。
以挾盤載置台4保持貼合基板11之後，使該挾盤載置台4旋轉，使被設定在貼合基板11之分割預定線11a(圖1等)，和雷射加工裝置2之加工進給方向成為平行。再者，使挾盤載置台4移動，而將雷射束照射單元6之位置對準於該分割預定線11a之延長線上方。
而且，一面從雷射束照射單元6照射雷射束L，一面使挾盤載置台4在加工進給方向移動。即是，沿著相對於對象的分割預定線11a呈平行之方向，使雷射束照射單元6和貼合基板11相對性移動。更詳細而言，如圖3(A)及圖3(B)所示般，以將雷射束L之聚光區域定位在密封帶17之內部之方式，照射雷射束L。
依此，可以沿著分割預定線11a使密封帶17變質，並且在第1玻璃基板13及第2玻璃基板15之內部等形成包含細孔和包圍細孔之潛盾隧道19。圖4(A)係示意性表示形成有潛盾隧道19之貼合基板11的一部分剖面側面圖，圖4(B)為從另外方向觀看圖4(A)之狀態的一部分剖面側面圖。
例如，在第1玻璃基板13及第2玻璃基板15之厚度為0.2mm以上0.5mm以下，密封帶17之厚度為20μm以下(以10μm為代表)之情況，即使以下述般之條件照射雷射束L亦可。
波長：1030nm
重覆頻率：10kHz
脈衝寬：600fs
1脈衝之能量：10μJ
加工進給速度：100mm/s
當以如此之條件照射雷射束L時，可以使潛盾隧道19之端之至少一部分，在第1玻璃基板13之第1面13a或第2面13b、第2玻璃基板15之第1面15a或第2面15b等開口。即是，也有在第1玻璃基板13或第2玻璃基板15之表面，形成成為潛盾隧道19之端的開口部。
但是，雷射束L之照射條件可以在能夠在貼合基板11之內部等形成適當的潛盾隧道19之範圍內任意地設定、變更。當重複上述般之程序，沿著所有的分割預定線11a在貼合基板11之內部等形成潛盾隧道19時，雷射加工步驟結束。
於雷射加工步驟之後，進行沿著被形成在貼合基板11之潛盾隧道19而將貼合基板11分割成複數液晶面板的分割步驟。圖5為示意性表示分割步驟的斜視圖。本實施型態之分割步驟使用例如圖5所示之橡膠平台12和滾筒14而進行。
具體而言，首先，以橡膠平台12之支持面(上面)支持構成貼合基板11之第1玻璃基板13之第2面13b側。而且，一面將滾筒14推壓至第2玻璃基板15之第2面15b側，一面使該滾筒14在相對於橡膠平台12之支持面呈略平行之方向移動。
在雷射加工步驟形成的潛盾隧道19及其周邊之區域比起其他區域變得脆弱。依此，當以如此之方法對貼合基板11施加力時，構成貼合基板11之第1玻璃基板13和第2玻璃基板15以潛盾隧道19為起點斷裂。
在本實施型態之雷射加工步驟中，在第1玻璃基板13及第2玻璃基板15形成潛盾隧道19之時，沿著分割預定線11a使密封帶17變質。依此，當使第1玻璃基板13及第2玻璃基板15斷裂時，密封帶17也沿著分割預定線11a分離。
依此，貼合基板11沿著分割預定線11a被分割。當貼合基板11沿著所有的分割預定線11a被分割，形成複數液晶面板時，分割步驟結束。
如上述般，在與本實施型態有關之液晶面板之製造方法中，因沿著密封帶17在貼合基板11形成包含細孔和包圍細孔之改質部的潛盾隧道19，沿著該潛盾隧道19而將貼合基板11分割成複數液晶面板，故比起使用切削刀分割貼合基板11之情況，可以縮小餘白部分。
再者，在與本實施型態有關之液晶面板之製造方法中，因形成貼合基板11之厚度方向之長度較長的潛盾隧道19以作為分割之起點，故即使在厚度方向重複形成多數起點，亦可以分割貼合基板11。依此，比起在厚度方向重複形成厚度方向之長度較短的以往之改質層之情況等，可以效率佳地製造液晶面板。
另外，本發明並不限定於上述實施型態之記載，能夠做各種變更而加以實施。例如，在上述實施型態之雷射加工步驟中，雖然從第2玻璃基板15側照射雷射束L而形成潛盾隧道19，但是亦可以從第1玻璃基板13側照射雷射束L而形成潛盾隧道19。
再者，雖然在上述實施型態之雷射加工步驟中，在密封帶17之內部定位雷射束L之聚光區域，但是雷射束L之聚光區域若為至少定位在貼合基板11之內部即可。例如，可以將雷射束L之聚光區域定位在第1玻璃基板13或第2玻璃基板15之內部。
並且，在上述實施型態之雷射加工步驟中，雖然於形成潛盾隧道19之時，使密封帶17變質，但是即使密封帶17沿著分割預定線11a事先分離亦可。在此情況，也有在沿著分割預定線11a被分離的兩個密封帶17之間，形成被填充氣體的空間之情形。即是，即使在相當於第1基板13之第1面13a和第2基板15之第1面15a之間之分割預定線11a的位置，不設置密封帶17，被填充氣體亦可。
再者，即使於第1玻璃基板13或第2玻璃基板15較厚之情況等，難以對第1玻璃基板13及第2玻璃基板15之雙方一次形成適當的潛盾隧道19之狀況下，以不同的步驟分別在第1玻璃基板13及第2玻璃基板15形成潛盾隧道19亦可。
在此情況，上述雷射加工步驟包含在第1玻璃基板13及第2玻璃基板15之一方形成潛盾隧道19之第1雷射加工步驟，和在第1玻璃基板13及第2玻璃基板15之另一方形成潛盾隧道19之第2雷射加工步驟。
更具體而言，例如，在第1雷射加工步驟中，藉由從第1玻璃基板13及第2玻璃基板15之一方側，對將密封帶17分成兩個的位置，照射雷射束L，使密封帶17變質，並且在第1玻璃基板13及第2玻璃基板15之一方形成潛盾隧道19。
而且，例如，在第2雷射加工步驟中，藉由從第1玻璃基板13及第2玻璃基板15之另一方側，對將密封帶17分成兩個的位置，照射雷射束L，在第1玻璃基板13及第2玻璃基板15之另一方形成潛盾隧道19。另外，在該第2雷射加工步驟中，即使使密封帶17進一步變質亦可。
再者，在與上述實施型態有關之分割步驟中，雖然將滾筒14推壓至第2玻璃基板15側而分割貼合基板11，但是即使將滾筒14推壓至第1玻璃基板13側而分割貼合基板11亦可。
並且，在上述實施型態之分割步驟中，雖然使用橡膠平台12和滾筒14而分割貼合基板11，但是亦可以利用其他方法分割貼合基板11。圖6(A)及圖6(B)為示意性地表示與變形例有關之分割步驟的一部分剖面側面圖。
與變形例有關之分割步驟使用例如圖6(A)及圖6(B)所示之按壓刀22而進行。具體而言，如圖6(A)所示般，將按壓刀22之位置對準於沿著分割預定線11a而被形成的潛盾隧道19之上方。而且，如圖6(B)所示般，例如將按壓刀22推壓至第2玻璃基板15之第2面15b側。
依此，可以沿著潛盾隧道19施加力，將貼合基板11分割成複數液晶面板21。另外，在該分割步驟，雖然將按壓刀22推壓至第2玻璃基板15之第2面15b側，但是即使將按壓刀22推壓至第1玻璃基板13之第2面13b側亦可。
其他，與上述實施型態有關之構造、方法等只要不脫離本發明之目的的範圍，可以做適當變更而加以實施。
11‧‧‧貼合基板
11a‧‧‧分割預定線
13‧‧‧第1玻璃基板(第1母基板)
13a‧‧‧第1面
13b‧‧‧第2面
15‧‧‧第2玻璃基板(第2母基板)
15a‧‧‧第1面
15b‧‧‧第2面
17‧‧‧密封帶
17a‧‧‧液晶室
17b‧‧‧液晶注入口
19‧‧‧潛盾隧道
21‧‧‧液晶面板
L‧‧‧雷射束
2‧‧‧雷射加工裝置
4‧‧‧挾盤載置台
6‧‧‧雷射束照射單元
8‧‧‧攝影機(攝影單元)
12‧‧‧橡膠平台
14‧‧‧滾筒
22‧‧‧按壓刀
圖1為示意性表示貼合基板之構成例的斜視圖。
圖2為示意性表示雷射加工步驟的斜視圖。
圖3(A)係示意性表示雷射加工步驟之一部分剖面側面圖，圖3(B)為從另外方向觀看圖3(A)之狀態的一部分剖面側面圖。
圖4(A)係示意性表示形成有潛盾隧道之貼合基板的一部分剖面側面圖，圖4(B)為從另外方向觀看圖4(A)之狀態的一部分剖面側面圖。
圖5為示意性表示分割步驟的斜視圖。
圖6(A)及圖6(B)為示意性地表示與變形例有關之分割步驟的一部分剖面側面圖。

Claims (3)

  1. 一種液晶面板之製造方法，其係對包含區劃複數液晶室的密封帶，和隔著該密封帶而被貼合的兩片玻璃基板的貼合基板進行加工而製造複數液晶面板，該液晶面板之製造方法之特徵在於，包含： 雷射加工步驟，其係一面在該貼合基板之內部並且鄰接的兩個該液晶室之間，定位穿透該玻璃基板之波長的雷射束之聚光區域，一面沿著該密封帶照射該雷射束，在該貼合基板形成包含細孔，和包圍該細孔之改質部的潛盾隧道；和 分割步驟，其係沿著被形成在該貼合基板之潛盾隧道而將該貼合基板分割成複數液晶面板。
  2. 如請求項1記載之液晶面板之製造方法，其中 該雷射加工步驟包含： 第1雷射加工步驟，其係從一方之該玻璃基板側對將該密封帶在寬度方向分成兩個的位置照射雷射束，使該密封帶變質，並且在該一方之玻璃基板形成包含細孔和包圍該細孔之改質部的潛盾隧道；和 第2雷射加工步驟，其係從另一方之該玻璃基板側對將該密封帶在寬度方向分成兩個的位置照射雷射束，在該另一方之玻璃基板形成至少包含細孔和包圍該細孔之改質部的潛盾隧道。
  3. 如請求項1記載之液晶面板之製造方法，其中 在該雷射加工步驟中，從一方之玻璃基板側，對將該密封帶分成兩個的位置照射雷射束，使該密封帶變質，並且在該兩片玻璃基板形成包含細孔和包圍該細孔之改質部的潛盾隧道。
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