TWI468817B - A method for manufacturing a liquid crystal display device, and a liquid crystal display device - Google Patents

Description

液晶顯示元件之製造方法及液晶顯示元件

本發明係關於一種液晶顯示元件之製造方法及液晶顯示元件，特別是關於利用塗佈機塗佈密封材料時，改良密封材料之圖案形狀之液晶顯示元件之製造方法。

液晶顯示裝置，由於平坦且量輕，因此，自小型之行動電話用至大型之TV用，作為各種大小之顯示裝置而採用。液晶顯示裝置之液晶顯示元件具有：第1基板(TFT基板)；第2基板(對向基板)；使第1基板與第2基板貼合之密封材料；及封入至以第1基板、第2基板、及密封材料包圍之液晶封入區域之內部之液晶。

此處，關於液晶顯示元件之製造，作為形成密封材料之方法，有利用塗佈機進行塗佈之方法、利用網版印刷等之印刷而形成之方法等。又，作為封入液晶之方法，有於密封材料之一部分設置液晶注入口，自液晶注入口注入液晶，其後將液晶注入口進行密封之方法。作為其他方法，有如下之滴下封入法(One Drop Fill：以下，稱為「ODF法」)：不於密封材料上設置液晶注入口，而將密封材料以全周閉合之環狀(例如大致矩形狀)形成，使液晶滴下至該環狀部之內部後，使第1基板與第2基板貼合，藉此進行液晶之封入。再者，製造液晶顯示元件之情形，將複數個液晶顯示元件排列而形成於母基板上，進行將母基板切斷而分離成各個液晶顯示元件之多重圖像。

圖8係顯示利用專利文獻1中作為先前技術揭示之先前之塗佈機方式之密封材料之塗佈圖案之一例之俯視圖。在圖8中，藉由使塗佈機沿軌跡TR旋轉，以一筆之描繪形成以密封材料構成之環狀部SL1與以密封材料構成之延伸部SL2。且，以ODF法封入液晶之情形，使液晶滴下至以環狀部SL1包圍之液晶封入區域LCA中。

專利文獻2中，作為液晶顯示元件之紫外線硬化型密封圖案形成步驟，揭示如下：自塗佈機射出紫外線硬化型密封劑，以自液晶注入口離開特定之長度之位置為起點，且自透明電極基板上之一端向另一端進行一筆之描繪，形成連結複數個紫外線硬化型密封圖案之紫外線硬化型密封圖案線，接著，同樣地，於與紫外線硬化型密封圖案線之形成方向正交之方向，使紫外線硬化型密封圖案線具有特定之間距而依序形成。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2008-151982號公報

[專利文獻2]日本特開2001-183681號公報

圖9中顯示利用先前之ODF樣式之塗佈機方式之密封描繪方法。於母玻璃基板2上，按照以虛線箭頭表示之描繪順序，以一筆之描繪塗佈複數個液晶顯示元件1之密封材料3。接著，封入液晶後，將母玻璃基板2切斷而分離成各 個液晶顯示元件1。

但，在先前之密封描繪方法中，切斷母玻璃基板1而取得各個液晶顯示元件1時，會於液晶元件部4之間產生邊端材料5，使液晶顯示元件之獲取效率下降。(在圖8之圖案中，密封材料之延伸部SL2之寬度d之部分相當於邊端材料。)

本發明係塗佈機方式之密封描繪方法，目的在於防止邊端材料之產生，從而提高液晶顯示元件之獲取效率。

為解決上述問題，本發明之液晶顯示元件之製造方法係自塗佈機塗佈密封材料而於第1基板上以矩陣狀形成複數個密封圖案，滴下液晶而使第2基板貼合後，切斷而分離成各個液晶顯示元件者，其特徵在於，以矩陣狀形成複數個密封圖案之步驟包含：將各個液晶顯示元件之密封圖案之四條邊之內之一條長邊及一條短邊，對每個液晶顯示元件依序以一筆之描繪塗佈密封材料之第1步驟；及將各個液晶顯示元件之密封圖案之四條邊之內之其餘之長邊及其餘之短邊，對每個液晶顯示元件依序以一筆之描繪塗佈密封材料之第2步驟。

又，本發明之液晶顯示元件之製造方法中，可行的是，以使藉由上述第1步驟塗佈之密封材料、與藉由上述第2步驟塗佈之密封材料在各液晶顯示元件之邊界交叉之方式塗佈密封材料。

本發明之液晶顯示元件係自塗佈機塗佈密封材料而於第 1基板上以矩陣狀形成複數個密封圖案，滴下液晶而使第2基板貼合後，切斷而分離成各個液晶顯示元件者，其特徵在於，上述第1基板上之密封圖案包含：將各個液晶顯示元件之密封圖案之四條邊之內之一條長邊及一條短邊，對每個液晶顯示元件依序以一筆之描繪塗佈密封材料之第1密封圖案；及將各個液晶顯示元件之密封圖案之四條邊之內之其餘之長邊及其餘之短邊，對每個液晶顯示元件依序以一筆之描繪塗佈密封材料之第2密封圖案；且上述第1密封圖案與上述第2密封圖案在各液晶顯示元件之邊界交叉。

又，本發明之液晶顯示元件中，可行的是，將上述第1密封圖案與上述第2密封圖案交叉之交叉部附近之上述密封圖案之曲率半徑，設為大於上述第1密封圖案與上述第2密封圖案未交叉之非交叉部附近之上述密封圖案之曲率半徑。

又，本發明之液晶顯示元件中，可行的是，於上述第1密封圖案與上述第2密封圖案之交叉部設置間隔物。

又，本發明之液晶顯示元件中，可行的是，設置於上述交叉部之間隔物為長方體狀。

又，本發明之液晶顯示元件中，可行的是，設置於上述交叉部之間隔物為排列複數個圓柱狀之間隔物者。

根據本發明，可形成四邊充分切割之液晶顯示元件，從而可提高液晶顯示元件之獲取效率，有助於降低液晶顯示 裝置之原價。

參照圖式說明本發明之實施形態。另，在各圖中，於同一或類似之構成要件上標注相同之符號，省略說明。

圖1中顯示利用本發明之塗佈機方式之密封描繪方法之一例。圖1(a)~(c)係顯示母玻璃基板上之一部分(5個)之液晶顯示元件者，符號11~15之各者表示一個液晶顯示元件。圖1(a)顯示描繪順序1(18)之密封描繪，圖1(b)顯示描繪順序2(19)之密封描繪，圖1(c)顯示以描繪順序1與描繪順序2形成於母玻璃基板上之密封圈之形狀。

為進行說明，關於各個液晶顯示元件11~15，將縱向之邊稱為「長邊」，長邊之內，右側之邊為「第1長邊」，左側之邊為「第2長邊」。又，將橫向之邊稱為「短邊」，短邊之內，上側之邊為「第1短邊」，下側之邊為「第2短邊」。

關於圖1(a)之描繪順序1(18)，塗佈機自右側以一筆之描繪首先塗佈第1液晶顯示元件11之第1長邊及第1短邊之密封材料，接著轉移至第2液晶顯示元件，塗佈第2液晶顯示元件12之第1長邊及第2短邊之密封材料，同樣地，第3液晶顯示元件13、及第4液晶顯示元件14時，對一方之長邊及一方之短邊塗佈密封材料。關於圖1(b)之描繪順序2(19)，自左側以一筆之描繪首先塗佈第5液晶顯示元件15之第2長邊及第2短邊之密封材料，接著轉移至第4液晶顯示元件，塗佈第4液晶顯示元件14之第2長邊及第1短邊之 密封材料，以如此之方式，對描繪順序1(18)下未塗佈密封材料之另一方之長邊及另一方之短邊塗佈密封材料。作為圖1(a)之描繪順序1之密封材料之塗佈及圖1(b)之描繪順序2之密封材料之塗佈之結果，如圖1(c)所示，於各液晶顯示元件11~15上形成四邊閉合之矩形狀之密封圖案。

另，在描繪順序1下，首先塗佈第1液晶顯示元件11之第2短邊及第2長邊之密封材料，接著塗佈第2液晶顯示元件12之第1短邊及第2長邊之密封材料，以如此之方式，對各液晶顯示元件塗佈密封材料，在描繪順序2下，可對描繪順序1下未塗佈密封材料之其餘之短邊及其餘之長邊塗佈密封材料，該點較明確。

於母玻璃基板上形成四邊閉合之密封圖案後，利用例如ODF法滴下液晶，填充液晶，使對向基板貼合於其上。

圖2中顯示形成於母玻璃基板上之複數個液晶顯示元件之一部分(兩段五行)。使對向基板貼合後，母玻璃基板1被分離成各個液晶顯示元件，以例如圖2之切斷線21所示之方式被切斷。

如圖2所示，根據本發明之密封描繪方法，不會如圖9所示之先前之描繪方法般產生邊端材料5，從而可形成四邊充分切割之液晶顯示元件，使相對母玻璃基板之液晶顯示元件之獲取效率提高。

如圖2所示，藉由描繪順序1塗佈之密封材料與藉由描繪順序2塗佈之密封材料在各液晶顯示元件之邊界交叉。且，密封圈之R形狀在交叉部22與非交叉部23不同。

圖3中顯示密封圈之交叉部之曲率半徑R為R=1.0 mm之情形之圖案之形狀。圖3(a)為圖案描繪後之形狀，圖3(b)為貼合後之形狀，如箭頭所示，由於貼合後密封圈突出至切斷區域，故有切斷時與密封圈相干涉之顧慮。圖4中顯示密封圈之交叉部之曲率半徑R為R=2.0 mm之情形之圖案之形狀。圖4(a)為圖案描繪後之形狀，圖4(b)為貼合後之形狀，如箭頭所示，由於藉由增大曲率半徑R而可使密封圈之交叉部相對於切斷區域而形成於內側，故可迴避貼合後之密封圈與切斷線之干涉。在圖3及圖4中，密封圈之非交叉部之曲率半徑均為R=0.5 mm。

在圖2之密封圖案中，在交叉部重複塗布密封材料，使對向基板貼合時，為防止交叉部之密封材料突出至製品外，預先加大密封圈之曲率半徑R2。與此相對，在非交叉部23，無須考慮密封圈之突出，而是以使密封圈沿著液晶顯示元件之長邊及短邊之方式，縮小密封圈之曲率半徑R1，以R1<R2之方式構成。根據本發明，藉由使R1<R2，在交叉部使對向基板貼合時，可防止密封材料突出至外部，且，在非交叉部，可使密封圈沿著液晶顯示元件之各邊。

圖5中顯示貼合對向基板後之密封部之整體之俯視圖。密封部於各液晶顯示元件之邊界分別具有密封圈之交叉部22與非交叉部23。且，與圖5關連，圖6(a)中顯示密封圈之非交叉部23之剖面放大圖，圖6(b)係密封圈之交叉部22之放大剖面圖，圖6(c)係密封圈之交叉部22之放大俯視圖。 在圖中，符號2表示母玻璃基板，符號3表示密封材料，符號6表示對向基板，符號7表示黑色矩陣。如圖6(b)中所見，密封材料3在交叉部22隆起，且如圖6(c)中所見，藉由按壓對向基板，使密封材料3之寬度變寬。

圖7中顯示交叉部22之其他形態。圖7(a)中顯示密封圈之交叉部22之放大剖面圖，圖7(b)顯示密封圈之交叉部22之放大俯視圖，又，圖7(c)顯示使用其他間隔物之密封圈之交叉部22之放大俯視圖。在該實施形態中，於密封圈之交叉部22中設置有間隔物8。圖7(a)(b)為設置長方體狀之間隔物之例，圖7(c)係顯示排列複數個圓柱狀之間隔物之例。間隔物8係例如以丙烯酸樹脂形成，藉由於交叉部22設置間隔物，將液晶顯示元件切斷而分離時，較容易切斷。

1‧‧‧液晶顯示元件

2‧‧‧母玻璃基板

3‧‧‧密封材料

4‧‧‧液晶顯示元件部

5‧‧‧邊端材料

6‧‧‧對向基板

7‧‧‧黑色矩陣

8‧‧‧間隔物

11‧‧‧液晶顯示元件

12‧‧‧液晶顯示元件

13‧‧‧液晶顯示元件

14‧‧‧液晶顯示元件

15‧‧‧液晶顯示元件

18‧‧‧描繪順序1

19‧‧‧描繪順序2

21‧‧‧切斷部

22‧‧‧交叉部

23‧‧‧非交叉部

圖1(a)-(c)係顯示利用本發明之塗佈機方式之密封描繪方法之一例之圖。

圖2係顯示藉由本發明之實施形態而形成之複數個液晶顯示元件之一部分之圖。

圖3(a)、(b)係顯示曲率半徑較小之情形之密封圈之交叉部之圖。

圖4(a)、(b)係顯示曲率半徑較大之情形之密封圈之交叉部之圖。

圖5係貼合對向基板後之密封部之整體之俯視圖。

圖6(a)-(c)係圖5之非交叉部及交叉部之部分放大圖。

圖7(a)-(c)係顯示交叉部之其他實施形態之圖。

圖8係顯示先前之密封材料之塗佈圖案之一例之俯視圖。

圖9係顯示利用先前之塗佈機方式之密封描繪方法之圖。

11‧‧‧液晶顯示元件

12‧‧‧液晶顯示元件

13‧‧‧液晶顯示元件

14‧‧‧液晶顯示元件

15‧‧‧液晶顯示元件

18‧‧‧描繪順序1

19‧‧‧描繪順序2

Claims (5)

1. 一種四邊充分切割地形成之液晶顯示元件之製造方法，其係自塗佈機塗佈密封材料而於第1基板上以矩陣狀形成複數個密封圖案，滴下液晶使第2基板貼合後，切斷而分離成各個液晶顯示元件者，其特徵在於：以矩陣狀形成複數個密封圖案之步驟包含：將各個液晶顯示元件之密封圖案之四條邊之內的一條長邊及一條短邊，對每個液晶顯示元件依序以一筆之描繪塗佈密封材料之第1步驟；及將各個液晶顯示元件之密封圖案之四條邊之內的其餘之長邊及其餘之短邊，對每個液晶顯示元件依序以一筆之描繪塗佈密封材料之第2步驟；其中藉由上述第1步驟塗佈之密封材料與藉由上述第2步驟塗佈之密封材料係以在各液晶顯示元件之邊界交叉之方式塗佈密封材料；且使上述第1步驟中塗佈了密封材料之第1密封圖案與上述第2步驟中塗佈了密封材料之第2密封圖案所交叉之交叉部附近之上述密封圖案之曲率半徑大於上述第1密封圖案與上述第2密封圖案未交叉之非交叉部附近之上述密封圖案之曲率半徑，且上述第1基板與上述第2基板貼合後之上述交叉部之密封圖案具有不突出至切斷區域之曲率半徑。
2. 一種四邊充分切割地形成之液晶顯示元件，其係自塗佈機塗佈密封材料而於第1基板上以矩陣狀形成複數個密 封圖案，滴下液晶使第2基板貼合後，切斷而分離成各個液晶顯示元件者，其特徵在於：上述第1基板上之密封圖案包含：將各個液晶顯示元件之密封圖案之四條邊之內的一條長邊及一條短邊，對每個液晶顯示元件依序以一筆之描繪塗佈密封材料之第1密封圖案；及將各個液晶顯示元件之密封圖案之四條邊之內的其餘之長邊及其餘之短邊，對每個液晶顯示元件依序以一筆之描繪塗佈密封材料之第2密封圖案；且上述第1密封圖案與上述第2密封圖案在各液晶顯示元件之邊界交叉；其中使上述第1密封圖案與上述第2密封圖案交叉之交叉部附近之上述密封圖案之曲率半徑大於上述第1密封圖案與上述第2密封圖案未交叉之非交叉部附近之上述密封圖案之曲率半徑，且上述第1基板與上述第2基板貼合後之上述交叉部之密封圖案具有不突出至切斷區域之曲率半徑。
3. 如請求項2之液晶顯示元件，其中於上述第1密封圖案與上述第2密封圖案之交叉部設置有間隔物。
4. 如請求項3之液晶顯示元件，其中設置於上述交叉部之間隔物為長方體狀。
5. 如請求項3之液晶顯示元件，其中設置於上述交叉部之間隔物為排列複數個圓柱狀之間隔物者。