WO2000041032A1 - Dispositif d'affichage a cristaux liquides et procede de fabrication de ce dispositif - Google Patents

Description

明 細 書 液晶表示装置およびその製造方法

技 術 分 野

この発明は、 液晶層にポリマ分散型液晶又はポリマネットワーク液晶を使用し, 偏光板を必要としない液晶表示装置と、 その製造方法に関する。

背 景 技 術

従来から、 低消費電力、 薄型、 軽量化が可能な表示装置として各種液晶表示装 置 （表示パネル） の開発が盛んに行われている。 最近では、 さらなる軽量化および 薄型化の要求が強く、 低価格化の要求も非常に強い。

液晶表示装置の薄型化および軽量化を達成する手段としては、 使用する基板を薄 型化することがあげられる。 液晶表示装置には、 一般にガラスが基板として用いら れるので、 このガラスを薄型化するのが液晶表示装置の薄型化おょぴ軽量化を達成 する最も有効な手段である。

また、 晴天の屋外でも良好な表示品質が得られるように、 反射型の液晶表示装置 の開発も盛んに行われている。 反射型液晶表示装置は、 消費電力が大きなパックラ ィ トを用いずに外光を利用して表示を行うことができるので、 より消費電力の少な い液晶表示装置を実現するためにも、 盛んに開発が行われている。

反射型液晶表示装置には大きく分けて、 偏光板を用いるものと、 全く偏光板を用 いないものとがある。

偏光板を用いない種類のなかで主なものは、 液晶内に染料を含有させたゲストホ スト型液晶からなる液晶層を使用するものと、 ポリマ内に液晶を分散させたポリマ 分散型液晶あるいは網状ポリマの隙間に液晶が存在するポリマネットワーク型液晶 からなる液晶層を使用するものの 2種類があげられる。 これら 2種類の反射型液晶表示装置は、 液晶層への電圧印加の有無によって液晶 層自体が透明状態と不透明状態に変化して表示を行うため、 偏光板を用いる必要が ないので明るい表示が可能である。

次に低価格化であるが、 材料そのもののコストダウンや使用材料の節約等、 地道 な努力が行われている。

使用部材の中で最も無駄が多いものの代表として液晶材料があり、 その液晶材料 節約のために各種の提案がなされている。 その例として、 特公昭 5 8— 3 7 5 2 7 号公報に記載されているものがある。

こで、 第 5図を用いてその概略を説明する。 その液晶表示装置は、 第 5図に示す ように、 複数個が列状に配置された形態で一体的に製造される。 各液晶表示装置 1 0は 2枚の透明なガラスの基板 1 , 2 (図では重なっているので 1枚のように見え る） からなり、 この 2枚の基板 1 , 2は各液晶表示装置 1 0の部分に設けられたシ ール 3によって一定の空隙 4を形成するように張り合わされている。

その各シール 3の共通な一辺 （図では下側の辺） 3 aの中央部に、 2枚の基板 1， 2間の空隙 4内に液晶材料を注入するための注入孔 5が設けられている。 また、 そ の一辺 3 aの両端部に、 隣り合う液晶表示装置 1 0のシール 3をつなぎ合わせるよ うに、 同じシール材による障壁 6が形成されている。

この障壁 6は、 一体的に形成された複数の液晶表示装置 1 0の各空隙 4内に液晶 材料を注入する際に、 隣り合う液晶表示装置 1 0のシール 3の間に液晶材料が侵入 するのを防ぐ役目をする。

したがって、 液晶材料は各液晶表示装置 1 0のシール 3によって囲まれた空隙 4 内と注入孔 5を設けた辺 3 aの前面にしか進行しないので、 不要な領域には液晶材 料が殆ど侵入せず、 液晶材料の節約を最大限可能にしている。

しかも、 シール 3の形状に工夫を加えただけで、 シール 3の形成時に障壁 6を同 時に形成することができるので、 製造時に特別な工程を追加することなく、 液晶材 料の節約が可能になり、 液晶表示装置の低価格化への寄与は非常に大きい。

各液晶表示装置 1 0の空隙 4内に液晶材料を注入した後、 各シール 3の注入孔 5 を図示しない封止材によって封止して、 各液晶表示装置 1 0の 2枚の基板 1 , 2間 に封入された液晶層を形成する。

最後に、 切断予定線 1 8で示す位置で 2枚の基板 1 , 2を切断することにより、 各液晶表示装置 1 0を分離し、 個々の液晶表示装置 1 0が完成する。

また、 前述したように偏光板を用いないタイプの反射型液晶表示装置は明るい表 示が可能なので、 盛んに開発されており、 その主なものには、 液晶層にゲストホス ト型液晶を使用するものと、 ポリマー分散型液晶又はポリマネットワーク型液晶を 使用するものとがある。

例えば、 ポリマ分散型液晶又はポリマネットワーク型液晶を用いた表示装置を製 造する場合には、 第 5図で説明したように、 2枚の基板 1 , 2間にシール 3によつ て形成した空隙 4内に、 モノマと液晶の混合物からなる液晶材料を注入して封止し た後、 全面に紫外線を照射して液晶材料中のモノマを重合させてポリマ化すること により、 ポリマ分散型液晶又はポリマネットヮ一ク型液晶による液晶層とする。 ところで、 一般的な液晶表示装置は、 第 6図に示すように、 2枚の基板 1 , 2の 対向する内面にそれぞれ形成された図示しない電極を外部回路と電気的に接続する ために、 2枚の基板 1， 2の少なくとも一方の内面におけるシール 3の外側に端子 を形成した端子領域 1 4を設けている。

そして、 この 2枚の基板 1 , 2を切断して各液晶表示装置 1 0を分離したとき、 各端子領域 1 4を露出させるために、 2枚の基板 1と 2を異なる位置で切断する必 要がある。

すなわち、 第 6図で上側の第 1の基板 1は第 1の切断予定線 7で切断し、 下側の 第 2の基板 2は 2ケ所ずつの第 2の切断予定線 8 , 8で切断し、 基板 1の基板の端 子領域 1 4に対向する部分の第 2の基板 2を、 各液晶表示装置 1 0に分離する際に 除去することにより、 端子領域 1 4を露出させる。

しかしながら、 シール 3と同じ材料で障壁 6が形成されているため、 第 1の基板 1の内面の端子領域 1 4とこれに対向する第 2の基板 2の内面とはシール材による 障壁 6によって貼り合わされており、 第 1 , 第 2の基板 1 , 2を切断する際にその 接着力を上回る力でその障壁 6を剥がし取る必要がある。

もともと、 シール材は強力な接着力を有しているので、 その切断により第 2の基 板 2の不要部分を除去できる前に、 多くの場合第 1の基板 1の端子領域 1 4あるい は第 2の基板 2の対向部分が破損してしまう。

端子領域 1 4が破損した液晶表示装置 1 0は当然不良品であるし、 端子領域 1 4 の対向部が破損した液晶表示装置も、 その破損した部分が端子領域上に残存するこ とになり、 これもまた不良品となる。

現在のように、 薄型軽量化のために基板の厚さを薄くしていくと、 この傾向は非 常に顕著であり、 基板として厚さ 0 . 5 m m程度のガラスを用いた場合、 ほぼすベ ての液晶表示装置がこの理由で不良品になってしまうことが分かった。

さらに、 前述したポリマ分散型液晶又はポリマネットワーク型液晶を用いた液晶 表示装置の場合には次のような問題ある。

すなわち、 第 6図に示す障壁 6を設けない場合には、 各液晶表示装置 1 0の空隙 内にモノマと液晶の混合物からなる液晶材料を注入する際、 毛細管現象により各シ ール 3の間の隙間にも液晶材料が侵入し、 端子領域 1 4にも付着する。 その後、 そ のまま全面に紫外線を照射してしまうと、 この端子領域 1 4上の液晶材料内のモノ マも重合反応してポリマ化してしまう。

そのため、 各液晶表示装置 1 0に分離した後も、 端子領域 1 4の表面にポリマ化 した液晶材料が付着したままとなる。

ポリマ化した液晶材料は高い絶縁性を有しているので、 端子領域 1 4での外部回 路との電気的な接続が困難になる。 そのため、 端子領域 1 4に付着した液晶材料に

訂正された用紙 (規 紫外線を照射しないように特別な工夫をするか、 あるいはポリマ化した液晶材料を 完全に除去するための特別な工程を導入するかのどちらかを行う必要があつたが、 いずれも完全に行うことは困難であった。

この発明は、 このような問題を解決するためになされたものであり、 液晶表示装 置を製造する際に、 液晶材料が不要な部分に侵入するのを防止して、 液晶材料の使 用量を節減し、 特にポリマ分散型液晶又はポリマネットワーク型液晶の液晶材料が 基板の端子領域に付着するのを防止し、 しかも基板を切断して各液晶表示装置を分 離する際に基板が破損するようなことがないようにして、 製造歩留まりを大幅に向 上させることを目的とする。 発 明 の 開 示

この発明は上記の目的を達成するため、 次のように構成した液晶表示装置おょぴ その製造方法を提供する。

この発明による液晶表示装置は、 2枚の透明な基板と、 その 2枚の基板を接合し て該基板間に空隙を形成するシールと、 その空隙に封入されたポリマ分散型液晶又 はポリマネットワーク型液晶からなる液晶層とを備え、 上記シールに上記液晶層を 形成する液晶材料を注入するための注入孔を設けた液晶表示装置である。

そして、 上記 2枚の基板間のシールの注入孔が設けられた辺の両端部近傍に、 そ の注入孔から 2枚の基板間の空隙への上記液晶材料の注入時にその回り込みを阻止 する障壁を設け、 その障壁の上記 2枚の基板の少なくとも一方との接着力が上記シ 一ルと該基板との接着力より弱いことを特徴とする。

さらに、 上記 2枚の基板の少なくとも一方の内面における上記シールの外側に、 該基板に形成された電極を外部回路と電気的に接続するための端子を形成した端子 領域を設けた液晶表示装置の場合には、 上記障壁が上記注入孔から 2枚の基板間の 空隙への上記液晶材料の注入時にその液晶材料が端子領域へ回り込むのを阻止する 障壁である。 上記各障壁が、 導電ペースト等の上記シールよりも接着力が弱い材料からなるよ うにするとよい。

あるいは、 上記各障壁と上記 2枚の基板の少なくとも一方との間に透明有機材料 からなる中間層を設けることにより、 上記障壁の該基板に対する接着力を弱くする ようにしてもよい。

この発明による液晶表示装置は、 2枚の基板の間にシールによって形成された空 隙に液晶材料を注入する際に、 液晶材料がシールの外周部に回り込むのを阻止する 障壁を設けているので、 液晶材料を無駄にすることが大幅に減少する。 また、 基板 の端子領域に液晶材料が付着して、 紫外線の照射により絶縁膜となり、 外部回路と の電気的接続を困難にするようなことも防止される。

しかも、 その障壁は従来の障壁と異なり、 基板との接着力がシールと基板との接 着力より弱いので、 同一の基板に複数の液晶表示装置を形成した後各液晶表示装置 に分離する際に、 基板の破損による不良の発生を防止することができ、 製造歩留ま りを大幅に向上させることが可能である。

この発明による液晶表示装置の製造方法は、 次の各工程を有する。

(1) それぞれ対向する内面に電極を形成した 2枚の透明な基板の一方の内面に、 液 晶層を封入するためのシールを液晶材料の注入孔を残して形成する工程、

(2) 上記 2枚の基板の一方又は他方の内面に、 上記シールの外側で 2枚の基板に形 成された電極を電気的に接続する接続手段と、 上記シールの注入孔から液晶材料 を注入する際に該液晶材料が上記接続手段を設けた部位に回り込むのを阻止する 障壁とを、 上記シールより接着力の弱い導電性材料によって形成する工程、

(3) 上記 2枚の基板を上記シールを介して接合して該基板間に空隙を形成する工程、

(4) 上記シールに設けられた注入孔から上記空隙内に、 液晶とモノマの混合物から なる液晶材料を注入した後、 上記注入孔を封止する工程、

(5) 上記液晶材料に紫外線を照射して上記モノマをポリマ化させることにより、 ポ

訂正された用紙 (規則 91) リマ分散型液晶又はポリマネットワーク型液晶からなる液晶層を形成する工程、 上記接続手段と障壁は、 銀ペーストゃカーボンペースト等の導電ペーストを用い た印刷によって形成することができる。

また、 この発明による液晶表示装置の製造方法は、 次の A . 〜F . の各工程を有 するようにしてもよい。

A . 複数個の液晶表示装置を同時に製造するために、 2枚の透明な基板の一方の内 面に、 それぞれ液晶層を封入するための各液晶表示装置用のシールを液晶材料の 注入孔を残して形成する工程、

B . 上記 2枚の基板の一方又は他方の内面の上記各シールの注入孔を設けた辺の両 端近傍に対応する位置に、 上記注入孔から液晶材料を注入する際に該液晶材料が 隣接する液晶表示装置間に回り込むのを阻止する障壁を、 隣り合う液晶表示装置 用の障壁が連続するように、 上記シールより接着力の弱い材料によって形成する 工程、

C . 上記 2枚の基板を上記各シールを介して接合して該基板間に各液晶表示装置用 の空隙を形成する工程、

D . 上記各シールに設けられた注入孔からそれぞれ上記各液晶表示装置用の空隙内 に、 液晶とモノマの混合物からなる液晶材料を注入した後、 上記各注入孔を封止 する工程、

E . 上記各空隙内に封入した液晶材料に紫外線を照射して前記モノマをポリマ化さ せることにより、 それぞれポリマ分散型液晶又はポリマネットワーク型液晶から なる液晶層を形成する工程、

F . 上記 2枚の基板を上記障壁を形成した部位で切断して各液晶表示装置を分離す る工程、

上記 B . の工程を変更して、 上記 2枚の基板の一方又は他方の内面に、 上記接続 手段と障壁とを透明有機材料からなる中間層を介して形成するようにしてもよい。 さらに、 上記 2枚の基板の少なくとも一方の内面における上記シールの外側に、 該基板に形成された電極を外部回路と電気的に接続するための端子を形成した端子 領域を設けた液晶表示装置を製造する場合には、 上記 B . の工程を次のように変更 すればよい。

すなわち、 上記 2枚の基板の一方又は他方の内面に、 上記各シールの注入孔から 液晶材料を注入する際に該液晶材料が、 上記端子領域に回り込むのを阻止する障壁 を、 隣り合う液晶表示装置用の障壁が連続するように、 前記シールより接着力の弱 い材料によって形成するか、 透明有機材料からなる中間層を介して形成する。

上記 B . の工程あるいはそれを一部変更した工程において、 上記障壁を銀ペース トゃカーボンペースト等の導電ペーストを用いた印刷によって形成することができ る。 また、 上記障壁を透明有機材料からなる中間層を介して形成する場合には、 障 壁自体はシールと同じ材料によって形成してもよい。 図面の簡単な説明

第 1図はこの発明による液晶表示装置の一実施形態を示す平面図である。

第 2図は第 1図における A— A線に沿う部分的な拡大断面図である。

第 3図はこの発明による液晶表示装置の製造方法を説明するための製造工程の途 中の状態を示す平面図である。

第 4図は第 3図における 2個の液晶表示装置が隣接する部分の拡大正面図である。 第 5図は従来の液晶表示装置の製造工程の途中の状態を示す平面図である。

第 6図は同じく他の例を示す平面図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 この発明による液晶表示装置とその製造方法の最良の実施形態について、 図面を用いて説明する。

〔液晶表示装置：第 1図および第 2図〕 第 1図は、 この発明による液晶表示装置の一実施形態を示す平面図であり、 第 2 図はその A— A線に沿う部分的な拡大断面図である。 これらの図において、 第 5図 および第 6図に示した従来例と対応する部分には同一の符号を付している。

この液晶表示装置 2 0は、 第 1図および第 2図に示すように、 2枚の透明な基板 である第 1の基板 1と第 2の基板 2と、 その 2枚の基板 1 , 2を接合 （張り合わせ） して基板 1 , 2間に空隙を形成するシ一ル 3と、 その空隙に封入されたポリマ分散 型液晶又はポリマネットヮ一ク型液晶からなる液晶層 2 1とを備えている。

なお、 2枚の基板 1 , 2は透明なので、 第 1図において手前側の第 1の基板 1の 裏側に設けられているシール 3等も全て見えるため実線で示している。

シール 3には、 液晶層 2 1を形成する液晶材料を注入するための注入孔 5を設け ており、 液晶材料の注入後に封止剤 9によって封止されている。

さらに、 2枚の基板 1 , 2間のシール 3の注入孔 5が設けられた辺 3 aの両端部 近傍に、 基板 1， 2の外形線に沿うように、 注入孔 5から 2枚の基板 1， 2間の空 隙への液晶材料の注入時にそのシール 3の外周部への回り込みを阻止する障壁 1 6 を設けている。 そして、 その障壁 1 6の 2枚の基板 1 , 2の少なくとも一方 （この 例では第 2の基板 2 ) との接着力が、 シール 3とその基板 2との接着力より弱くな つている。

第 1の基板 1と第 2の基板 2は、 薄型軽量化の要請に応えるため、 厚さが 0 . 3 mmのガラス板を用いた。 シール 3は、 第 2の基板 2上に、 液晶層 5の厚さを規定 するためのスぺ一サ材料としてガラスファイバを混入したシール材料を、 スクリー ン印刷することによって形成されている。

障壁 6は、 シール材ょり接着力が弱いカーボンペーストあるいは銀ペーストを第 1の基板 1上にスクリーン印刷して形成されている。

液晶層 2 1を形成するための液晶材料としては、 液晶とモノマとの混合物を使用 し、 シール 3に設けられた注入孔 5から空隙内に注入して封入した後、 この液晶表 示装置 2 0の全面に紫外線を照射し、 液晶材料のモノマに重合反応を起こさせてポ リマ化し、 ポリマ分散型液晶又はポリマネットワーク型液晶による液晶層 2 1を形 成したものである。

さらに、 第 1の基板 1と第 2の基板 2のそれぞれ対向する内面に、 酸化インジゥ ム錫 （I T O ) 等の透明導電膜による第 1の電極 1 1およぴ第 2の電極 1 2を第 2 図に示すように形成している。

この実施形態においては、 第 1の基板 1の内面に形成した第 1の電極 1 1は、 第 1図に示すように、 数字やアルファべットを表示するための多数のセグメント電極 とその配線用電極であり、 第 2の基板 2の内面に形成した第 2の電極 1 2は、 各セ グメント電極の全てと対向する共通電極である。

前記 2枚の基板 1， 2の少なくとも一方、 この実施形態では第 1の基板 1の内面 におけるシール 3の外側 （第 1図では左右両側） に、 基板 1に形成された第 1の電 極 1 1を外部回路と電気的に接続するための多数の端子 1 3、 および第 2の基板 2 に形成された第 2の電極 1 2を外部回路と電気的に接続するための端子 1 3 aとを 形成した端子領域 1 4を設けている。

そして、 第 1の電極 1 2を構成する各セグメント電極は、 それぞれシール 3を通 過して端子領域 1 4まで延びる図示しない配線用電極を介して、 端子領域 1 4の各 端子 1 3に個別に接続されている。 また、 第 2の電極 1 2の配線用電極もシール 3 と第 2の基板 2との間を通過して、 端子領域 1 4の端子 1 3 aと対向する位置まで 延ぴている。 そして、 その第 2の電極 1 2の配線用電極と端子 1 3 aとの間に、 導 電性材料からなる接続材 （接続手段） 1 5を設け、 第 2の電極 1 2と端子 1 3 aと を電気的に接続している。

この実施形態では、 この接続材 1 5と障壁 1 6とを、 いずれもカーボンペース ト あるいは銀ペーストを使用して第 1の基板 1上にスクリーン印刷によって同時に形 成している。

た この場合、 障壁 1 6は、 注入孔 5から 2枚の基板 1， 2間の空隙へ液晶材料を注 入する時に、 その液晶材料が第 1の基板 1の端子領域 1 4および第 1， 第 2の基板 1， 2の接続材 1 5を設けた部位に回り込むのを阻止する役目を果たす。

なお、 接続材 1 5と障壁 1 6を別の材料で形成することもでき、 その場合は、 少 なくとも接続材 1 5は導電性材料で形成する必要があるが、 障壁 1 6は絶縁性材料 で形成してもよい。 そして、 障壁 1 6自体をシール 3より接着力の弱い材料で形成 しなくても、 少なくとも第 2の基板 2との間に接着力の弱い透明有機材料からなる 中間層を設けることによって、 障壁 1 6の第 2の基板 2に対する接着力を弱くする ことができる。 そうした場合には、 障壁 1 6をシール 3と同時にシ一ル材によって 形成することもできる。

(液晶表示装置の製造方法：第 1図から第 4図）

次に、 この発明による液晶表示装置の製造方法の実施形態について、 第 1図から 第 4図を用いて説明する。

第 3図は、 同一の基板を用いて複数個の液晶表示装置を同時に製造する場合の製 造工程の途中の状態を示す平面図、 第 4図は 2個の液晶表示装置が隣接する部分の 拡大正面図である。 これら図において、 第 1図おょぴ第 2図と対応する部分には同 一の符号を付してあり、 それらの説明は省略するか簡単にする。

この実施形態によれば、 まず前述したようにそれぞれ対向する内面に電極を形成 した透明な第 1の基板 1と第 2の基板 2を用意し、 その一方である例えば第 2の基 板 2の内面に、 各液晶表示装置 2 0の液晶層 2 1を封入するためのシール 3を液晶 材料の注入孔 5を残して形成する。 そのシール 3は接着力の強いシール材によって 形成する。 このとき、 注入孔 5が 2枚の基板 1 , 2の第 3図で下側の一辺に沿って 並ぶようにする。

次いで、 2枚の基板 1， 2の一方又は他方、 この例では第 1の基板 1の内面に、 シール 3の外側で、 第 2の基板 2に形成された第 2の電極 1 2を、 第 1の基板 1に 訂正された用紙 (規則 91》 形成された第 1図及び第 2図に示した端子 （電極） 1 3 aとを電気的に接続する接 続材 （接続手段） 1 5と、 シール 3の第 3図に示す注入孔 5から液晶材料を注入す る際に、 その液晶材料が各液晶表示装置用の接続材 1 5を設けた部位および各端子 領域 1 4に回り込むのを阻止する障壁とを、 シール 3より接着力の弱い導電性材料 によって形成する。

この接続材 1 5と障壁 1 6とは導電ペーストである力一ボンペースト又は銀ぺー ス トを使用して、 第 1の基板 1上にそれぞれスク リーン印刷で同時に形成する。 各 障壁 1 6は隣り合う液晶表示装置 2 0の障壁 1 6が連続するように印刷する。 そして、 第 1の基板 1と第 2の基板 2を整合するように重ね合わせ、 圧力をかけ ながら熱を加え、 シール材料からなるシール 3とカーボンペースト又は銀ペースト からなる障壁 1 6と接続材 1 5を硬化させる。

それによつて、 第 1の基板 1と第 2の基板 2とがシール 3を介して接合して （張 り合わされ） 、 その基板 1 , 2間に空隙 4を形成する。

その後、 2枚の基板 1 , 2の間を真空にし、 液晶とモノマの混合物からなる液晶 材料 2 2を入れた液晶皿 2 5を、 各液晶表示装置 2 0用のシール 3に設けられた注 入孔 5にそれぞれ接して、 液晶材料 2 2を各空隙 4内に注入した後、 第 1図に示し た封止材 9によって各注入孔 5を封止する。

そして、 この基板も 1， 2の全面に紫外線を照射し、 各空隙 4内の液晶材料 2 2 に紫外線を照射してそのモノマをポリマ化させることにより、 ポリマ分散型液晶又 はポリマネットワーク型液晶からなる液晶層 2 1 (第 2図参照） を形成する。 最後に、 第 1， 第 2の基板 1， 2を障壁 1 6を形成した部位で切断して、 各液晶 表示装置 2 0を分離する。 すなわち、 第 3図に破線で示す第 1の切断予定線 7で第 1の基板 1を切断し、 第 2の切断予定線 8， 8で第 2の基板 2を切断し、 それぞれ の液晶表示装置 2 0を分離することによって、 この発明による液晶表示装置が完成 する。

盯正された用紙 (規則 91〉 この時、 第 2の基板 2を隣接する液晶表示装置 2 0間の 2本の第 2の切断予定線 8 , 8で切断することにより、 その間の部分、 すなわち第 1の基板 1の端子領域 1 4と対向する部分が除去され、 各端子領域 1 4が露出する。 その際、 第 2の基板 2 と障壁 1 6との接着力は第 2の基板 2とシール 3との接着力より弱いので、 第 2の 基板の除去部分と障壁 1 6との接着は容易に剥離し、 第 2の基板 2あるいは第 1の 基板 1も破損するようなことは発生しない。

また、 接続材 1 5と障壁 1 6を同じ導電性材料で同時に形成する場合について説 明したが、 これを別に形成するか、 第 1図及び第 2図に示した接続材 1 5を設けな い構造の液晶表示装置の場合には、 障壁 1 6を絶縁性材料で形成してもよく、 障壁 1 6自体を接着力の弱い材料で形成する代わりに、 第 4図に示すように、 第 2の基 板 2の内面との間に透明有機材料による中間層 1 7を介して、 障壁 1 6を形成する ようにしてもよい。 この透明有機材料は、 例えばカラ一液晶表示装置におけるカラ 一フィルタ上に形成する絶縁膜と同じ材料を使用することができる。

このようにしても、 障壁 1 6と第 2の基板 2との接着力は、 シール 3と第 2の基 板 2との接着力よりかなり弱くなる。 そのため、 最終工程において、 第 4図に破線 で示す第 1の切断予定線 7で第 1の基板 1を切断し、 第 2の切断予定線 8 , 8で第 2の基板 2を切断して、 各液晶表示装置 2 0を分離する際に、 第 2の基板 2の第 2 の切断予定線 8 , 8の間部分 2 aは、 障壁 1 6との接着が容易に剥離して、 第 1， 第 2の基板 1 , 2を破損することなく除去することができる。

以上説明したこの発明の実施形態によれば、 シール 3の注入孔 5を設けた辺 3 a の両端部近傍に、 接着力の弱い障壁 1 6を設けたため、 各液晶表示装置用の空隙内 に液晶層を形成するための液晶材料 2 2を注入する際に、 この障壁 1 6がシール 3 の外部の 2枚の基板 1 , 2の隙間を塞ぐため、 液晶材料 2 2が毛細管現象によって 隣接する液晶表示装置 2 0間の隙間、 特に端子領域 1 4に侵入するのが防止される。 したがって、 基板 1， 2の全面に紫外線を照射する際に、 端子領域 1 4等には液 晶材料 2 2が付着していないので、 シール 3の外部に紫外線が照射されないように 特別な工夫をしたり、 硬化してしまつた液晶材料を除去するための特別な工程を実 行するような必要がない。

しかも、 第 2の基板 2と障壁 1 6 との接着力がシール 3 との接着力より弱いので、 薄いガラスからなる第 1， 第 2の基板 1， 2を切断して、 各液晶表示装置 2 0を分 離する際に、 その基板の不要な部分を容易に障壁 1 6から剥離させて除去すること ができ、 第 1， 第 2の基板 1， 2を破損して液晶表示装置 2 0が不良品になるよう なことがなくなる。

さらに、 上述の実施形態においては、 第 2の基板上の第 2の電極 1 2と第 1の基 板 1上の端子 （電極） 1 3とを電気的に接続するための接続材 1 5と、 障壁 1 6と を同じ導電ペーストによるスクリーン印刷で同時に形成できるので、 何ら工程を增 やすことなく障壁 1 6を形成することが可能である。

なお、 導電性材料として、 日本黒鉛工業製のカーボンペース ト （商品名エブリオ ーム） を用いて実施してみたが、 特にカーボンペース トに限定されるものではなく、 充分な導電性と液晶の進行を防止でき、 シール材ょりも接着力が弱い材料であれば どんな材料でも良く、 具体的には銀ペース トでもよく、 高価ではあるが金ペースト やプラチナペーストを使用すれば導電性は更によくなる。

さらに、 障壁 1 6と接続材 1 5とを同時にスク リーン印刷で形成したが、 工程が 増えるが別々の工程で形成してもよい。

別々の工程で形成するのであれば、 障壁 1 6の材料はシール材より接着力が弱く、 液晶の進行を防止できる材料であれば何でも良く、 形成方法もスクリーン印刷であ る必要はない。 また、 この障壁 1 6を基板との間に透明有機材料による中間層を介 して形成することもできる。 産業上の利用可能性

以上のように、 この発明による液晶表示装置およびその製造方法を実施すれば、 液晶表示装置を製造する際に、 液晶材料が不要な部分に侵入するのを防止して、 液 晶材料の使用量を節減し、 特にポリマ分散型液晶又はポリマネットワーク型液晶の 液晶材料が基板の端子領域に付着するのを防止し、 電気的接続ができなくなるよう なことがなくなる。 しかも、 基板を切断して各液晶表示装置を分離する際に、 基板 が破損するようなことがなくなり、 液晶表示装置の製造歩留まりが大幅に向上する。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 2枚の透明な基板と、 その 2枚の基板を接合して該基扳間に空隙を形成するシ ールと、 該空隙に封入されたポリマ分散型液晶又はポリマネッ トワーク型液晶から なる液晶層とを備え、 前記シールに前記液晶層を形成する液晶材料を注入するため の注入孔を設けた液晶表示装置であって、

前記 2枚の基板間のシールの前記注入孔が設けられた辺の両端部近傍に、 前記注 入孔から前記 2枚の基板間の空隙への前記液晶材料の注入時にその回り込みを阻止 する障壁を設け、 その障壁の前記 2枚の基板の少なく とも一方との接着力が前記シ 一ルと該基板との接着力より弱いことを特徴とする液晶表示装置。

2 . それぞれ対向する内面に電極を形成した 2枚の透明な基板と、 その 2枚の基板 を接合して該基板間に空隙を形成するシールと、 該空隙に封入されたポリマ分散型 液晶又はポリマネッ トワーク型液晶からなる液晶層とを備え、 前記 2枚の基板の少 なく とも一方の内面における前記シールの外側に、 該基板に形成された電極を外部 回路と電気的に接続するための端子を形成した端子領域を設け、 前記シールに前記 液晶層を形成する液晶材料を注入するための注入孔を設けた液晶表示装置であって、 前記 2枚の基板間のシールの前記注入孔が設けられた辺の両端部近傍に、 前記注 入孔から前記 2枚の基板間の空隙への前記液晶材料の注入時にその液晶材料が前記 端子領域へ回り込むのを阻止する障壁を設け、 その障壁の前記 2枚の基板の少なく とも一方との接着力が前記シールと該基板との接着力より弱いことを特徴とする液 晶表示装置。

3 . 前記障壁が、 前記シールより も接着力が弱い材料からなる請求の範囲第 1項記 載の液晶表示装置。

4 . 前記障壁が、 前記シールより も接着力が弱い材料からなる請求の範囲第 2項記 載の液晶表示装置。

5 . 前記障壁が、 導電ペース トによって形成されている請求の範囲第 1項記載の液 晶表示装置。

6 . 前記障壁が、 導電ペース トによって形成されている請求の範囲第 2項記載の液 晶表示装置。

7 . 前記障壁と前記 2枚の基板の少なくとも一方との間に透明有機材料からなる中 間層を設けることにより、 前記障壁の該基板に対する接着力を弱くした請求の範囲 第 1項記載の液晶表示装置。

8 . 前記障壁と前記 2枚の基板の少なくとも一方との間に透明有機材料からなる中 間層を設けることにより、 前記障壁の該基板に対する接着力を弱くした請求の範囲 第 2項記載の液晶表示装置。

9 . それぞれ対向する内面に電極を形成した 2枚の透明な基板の一方の内面に、 液 晶層を封入するためのシールを液晶材料の注入孔を残して形成する工程と、

前記 2枚の基板の一方又は他方の内面に、 前記シールの外側で前記 2枚の基板に 形成された電極を電気的に接続する接続手段と、 前記シールの注入孔から液晶材料 を注入する際に該液晶材料が前記接続手段を設けた部位に回り込むのを阻止する障 壁とを、 前記シールより接着力の弱い導電性材料によって形成する工程と、

前記 2枚の基板を前記シールを介して接合して該基板間に空隙を形成する工程と、 前記シールに設けられた注入孔から前記空隙内に、 液晶とモノマの混合物からな る液晶材料を注入した後、 前記注入孔を封止する工程と、

前記液晶材料に紫外線を照射して前記モノマをポリマ化させることにより、 ポリ マ分散型液晶又はポリマネットワーク型液晶からなる液晶層を形成する工程と を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

1 0 . 複数個の液晶表示装置を同時に製造するために、 2枚の透明な基板の一方の 内面に、 それぞれ液晶層を封入するための各液晶表示装置用のシールを液晶材料の 注入孔を残して形成する工程と、

前記 2枚の基板の一方又は他方の内面の前記各シールの注入孔を設けた辺の両端 近傍に対応する位置に、 前記注入孔から液晶材料を注入する際に該液晶材料が隣接 する液晶表示装置間に回り込むのを阻止する障壁を、 隣り合う液晶表示装置用の障 壁が連続するように、 前記シールより接着力の弱い材料によって形成する工程と、 前記 2枚の基板を前記各シールを介して接合して該基板間に各液晶表示装置用の 空隙を形成する工程と、

前記各シールに設けられた注入孔からそれぞれ前記各液晶表示装置用の空隙内に、 液晶とモノマの混合物からなる液晶材料を注入した後、 前記各注入孔を封止するェ 程と、

前記各空隙內に封入した液晶材料に紫外線を照射して前記モノマをポリマ化させ ることにより、 それぞれポリマ分散型液晶又はポリマネットワーク型液晶からなる 液晶層を形成する工程と、

前記 2枚の基板を前記障壁を形成した部位で切断して各液晶表示装置を分離する 工程と

を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

1 1 . 複数個の液晶表示装置を同時に製造するために、 2枚の透明な基板の一方の 内面に、 それぞれ液晶層を封入するための各液晶表示装置用のシールを液晶材料の 注入孔を残して形成する工程と、

前記 2枚の基板の一方又は他方の内面の前記各シールの注入孔を設けた辺の両端 近傍に対応する位置に、 前記注入孔から液晶材料を注入する際に該液晶材料が隣接 する液晶表示装置間に回り込むのを阻止する障壁を、 隣り合う液晶表示装置用の障 壁が連続するように、 透明有機材料からなる中間層を介して形成する工程と、 前記 2枚の基板を前記各シールを介して接合して該基板間に各液晶表示装置用の 空隙を形成する工程と、

前記各シールに設けられた注入孔からそれぞれ前記各液晶表示装置用の空隙内に、 液晶とモノマの混合物からなる液晶材料を注入した後、 前記各注入孔を封止するェ 程と、

前記各空隙内に封入した液晶材料に紫外線を照射して前記モノマをポリマ化させ ることにより、 それぞれポリマ分散型液晶又はポリマネットワーク型液晶からなる 液晶層を形成する工程と、

前記 2枚の基板を前記障壁を形成した部位で切断して各液晶表示装置を分離する 工程と

を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

1 2 . 複数個の液晶表示装置を同時に製造するために、 それぞれ対向する内面に各 液晶表示装置用の電極を形成した 2枚の透明な基板の一方の内面に、 それぞれ液晶 層を封入するための各液晶表示装置用のシールを液晶材料の注入孔を残して形成す る工程と、

前記 2枚の基板の一方又は他方の内面に、 前記各シールの注入孔から液晶材料を 注入する際に該液晶材料が、 少なくとも該基板の内面に形成された電極を外部回路 に電気的に接続するための端子が設けられた端子領域に回り込むのを阻止する障壁 を、 隣り合う液晶表示装置用の障壁が連続するように、 前記シールより接着力の弱 い材料によつて形成する工程と、

前記 2枚の基板を前記各シールを介して接合して該基板間に各液晶表示装置用の 空隙を形成する工程と、 前記各シールに設けられた注入孔からそれぞれ前記各液晶表示装置用の空隙内に、 液晶とモノマの混合物からなる液晶材料を注入した後、 前記各注入孔を封止するェ 程と、

前記各空隙内に封入した液晶材料に紫外線を照射して前記モノマをポリマ化させ ることにより、 それぞれポリマ分散型液晶又はポリマネットワーク型液晶からなる 液晶層を形成する工程と、

前記 2枚の基板を前記障壁を形成した部位で切断して各液晶表示装置を分離する 工程と

を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

1 3 . 複数個の液晶表示装置を同時に製造するために、 それぞれ対向する内面に各 液晶表示装置用の電極を形成した 2枚の透明な基板の一方の内面に、 それぞれ液晶 層を封入するための各液晶表示装置用のシールを液晶材料の注入孔を残して形成す る工程と、

前記 2枚の基板の一方又は他方の内面に、 前記各シールの注入孔から液晶材料を 注入する際に該液晶材料が、 少なくとも該基板の内面に形成された電極を外部回路 に電気的に接続するための端子が設けられた端子領域に回り込むのを阻止する障壁 を、 隣り合う液晶表示装置用の障壁が連続するように、 透明有機材料からなる中間 層を介して形成する工程と、

前記 2枚の基板を前記各シールを介して接合して該基板間に各液晶表示装置用の 空隙を形成する工程と、

前記各シールに設けられた注入孔からそれぞれ前記各液晶表示装置用の空隙内に、 液晶とモノマの混合物からなる液晶材料を注入した後、 前記各注入孔を封止するェ 程と、

前記各空隙内に封入した液晶材料に紫外線を照射して前記モノマをポリマ化させ ることにより、 それぞれポリマ分散型液晶又はポリマネットワーク型液晶からなる 液晶層を形成する工程と、

前記 2枚の基板を前記障壁を形成した部位で切断して各液晶表示装置を分離する 工程と

を有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

1 4 . 前記接続手段と前記障壁とを形成する工程において、 該接続手段と障壁とを 導電ペース トを用いた印刷によつて形成する請求の範囲第 9項記載の液晶表示装置 の製造方法。

1 5 . 前記障壁を形成する工程において、 該障壁を導電ペース トを用いた印刷によ つて形成する請求の範囲第 1 0項記載の液晶表示装置の製造方法。

1 6 . 前記障壁を形成する工程において、 該障壁を導電ペース トを用いた印刷によ つて形成する請求の範囲第 1 2項記載の液晶表示装置の製造方法。