WO2013018619A1

WO2013018619A1 - 液晶表示パネル、電子機器および液晶表示パネルの製造方法

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Publication number: WO2013018619A1
Application number: PCT/JP2012/068843
Authority: WO
Inventors: 寿史渡辺; 坂井　彰; 裕一居山; 亜希子宮崎; 佐藤　英次; 康浅岡
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2011-08-02
Filing date: 2012-07-25
Publication date: 2013-02-07
Also published as: US20140168581A1

Abstract

　液晶表示パネル（１００Ａ）は、複数の画素領域（３１）を有する表示領域（８１）を備えた液晶表示パネルであって、ネマチック液晶材料を有する複数の液晶領域（１１）と、複数の液晶領域（１１）のうちの隣接する液晶領域（１１）の間に高分子を含む壁（１２）とを有する液晶層（１）と、液晶層（１）を間に保持する第１基板（２）および第２基板（３）とを有する。液晶層（１）は、液晶表示パネル（１００Ａ）の側面のうちの少なくとも１つの側面まで延在されており、第２基板（３）の側面のうちの少なくとも１つの側面と、複数の画素領域（１１）のうちの最外縁に位置する画素領域（１１）であって、少なくとも１つの側面側に位置する画素領域（１１）との距離は、０．２ｍｍ未満である。

Description

液晶表示パネル、電子機器および液晶表示パネルの製造方法

　本発明は、液晶表示パネル、電子機器および液晶表示パネルの製造方法に関する。

　液晶表示装置は、軽量、薄型および低消費電力等の利点を有しており、大型テレビジョンだけでなく携帯電話の表示部等の小型の表示装置としても利用されている。

　液晶表示装置は、液晶表示パネル、バックライト装置、液晶表示パネルに各種の電気信号を供給する回路や電源、およびこれらを収容する筐体を備えている。液晶表示パネルは、複数の画素が配列された表示領域と、その周辺の額縁領域とを有している。

　一般的な液晶表示装置の表示領域（アクティブエリア）には、画素電極や薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などが設けられており、画像や映像などが表示される。一方、額縁領域には、液晶材料を基板間に封止するように基板を貼り合わせるシール部、ＴＦＴのゲート電極やソース電極に繋がる配線、および、信号/走査電圧を入力する外部駆動回路に接続させるための端子などが配置されている。本明細書において、ＴＦＴのゲート電極やソース電極に繋がる配線、および、信号/走査電圧を入力する外部駆動回路に接続させるための端子などが配置されている領域を接続領域という場合がある。バックライトからの光漏れや、液晶分子の配向の乱れなどに起因するアクティブエリア外周部での表示品位の低下を防止するために、通常、額縁領域にはブラックマスク（遮光部材）が設けられている。このように、額縁領域は表示に寄与しない領域（無効表示部分）であり、液晶表示装置の狭額縁化は年々進んでいるが、額縁領域をなくすことは困難である。

　ここで、一般的な液晶表示パネル（例えば、ＴＮ（Twisted Nematic）型の液晶パネル）５００の額縁領域８１ａの狭小化の限界について図１２（ａ）および図１２（ｂ）を参照しながら説明する。図１２（ａ）は、液晶表示パネル５００の模式的な平面図であり、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に示すα部分の模式的な断面図である。

　液晶表示パネル５００は、表示領域８１と表示領域８１の周縁に位置する額縁領域８１ａとを有する。液晶表示パネル５００の表示領域８１には複数の画素電極４が形成されている。額縁領域８１ａは、表示に寄与しない領域である。液晶表示パネル５００の額縁領域８１ａには、液晶層１を囲むように形成されたシール部９９が形成されている。額縁領域８１ａの幅Ｄｓは、シール部９９の幅Ｄ１と、シール部９９に近接する画素電極４とシール部９９との距離Ｄ２との和で表される。シール部９９は、シール材をディスペンサ装置やスクリーン印刷機などによって基板上に所定のパターンを形成するように付与され、もう一枚の基板と貼りあわせた後、シール材を硬化することによって形成される。最終的なシール部９９の幅Ｄ１は約１ｍｍ以上である。

　特許文献１には、一対の基板を所定のパターンを形成するように付与されたシール材を介して貼りあわせた後、シール材とともに基板を分断して、複数の液晶表示パネルを製造する方法が開示されている。シール部９９の幅Ｄ１を約１ｍｍ以下にする方法が開示されている。特許文献１に開示されている方法によれば、シール部９９の幅を約１ｍｍ以下にできるが、シール部９９の幅Ｄ１を細くしすぎると強度不足のため、高温高湿下において、シール部９９が剥がれるという不良が発生する。特に、シール部９９の幅Ｄ１が約０．５ｍｍ以下になると、上記不良の発生は顕著であり、本出願人が現在量産している液晶表示パネルのシール部９９は、０．５ｍｍ超の幅を有している。

　次に、液晶表示パネル５００の額縁領域８１ａの幅Ｄｓを約０．５ｍｍ以下にすることが困難な理由を説明する。

　液晶表示パネル５００において、液晶層１に含まれる液晶材料の配向を維持するために必要な距離Ｄ２は、約０．２ｍｍ以上である。距離Ｄ２が約０．２ｍｍ未満であると、シール部９９の影響により、液晶材料の配向が乱れ、コントラスト比の低下など表示不良の原因となるからである。従って、額縁領域８１ａの幅Ｄｓを約０．５ｍｍ以下にするには、シール部９９の幅Ｄ１を約０．３ｍｍ以下にしなければならない。また、シール部９９の幅Ｄ１が約０．１ｍｍ以下となると、強度不足によりシール部９９が剥がれ、表示不良の原因となる。シール部９９を形成するためのディスペンサ装置の精度を考慮すると、シール部９９の幅Ｄ１を約０．２ｍｍ～０．３ｍｍ程度に歩留まりよく制御することは非常に困難である。

　一方、特許文献２には、硬化性ビニル化合物を用いた高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ）層を備える液晶表示装置が開示されている。特許文献２には、硬化性ビニル化合物から高分子分散型液晶層を形成すると、液晶表示パネル５００が有するようなシール部９９を形成しなくとも、一対の基板を接着する効果があると記載されている。

特許第３３８９４６１号公報特許第２５５０６２７号公報

　しかしながら、特許文献２には、シール部を形成しなくともよい旨の記載はあるが、シール部を有しない液晶表示装置の製造方法は開示されていない。

　本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、額縁領域の狭小化に適し、量産効率のよい液晶表示パネルおよびそのような液晶表示パネルの製造方法を提供することにある。

　本発明の実施形態による液晶表示パネルは、複数の画素領域を有する表示領域を備えた液晶表示パネルであって、ネマチック液晶材料を有する複数の液晶領域と、前記複数の液晶領域のうちの隣接する液晶領域の間に高分子を含む壁とを有する液晶層と、前記液晶層を間に保持する第１基板および第２基板とを有し、前記液晶層は、前記液晶表示パネルの側面のうちの少なくとも１つの側面まで延在されており、前記第２基板の側面のうちの少なくとも１つの側面と、前記複数の画素領域のうちの最外縁に位置する画素領域であって、前記少なくとも１つの側面側に位置する画素領域との距離は、０．２ｍｍ未満である。

　ある実施形態において、上述の液晶表示パネルは、前記液晶層と前記第１基板および前記第２基板との間にそれぞれ形成され、それぞれが前記液晶層と接するように形成された第１配向膜および第２配向膜と、前記第１基板および前記第２基板の前記液晶層側とは反対側にそれぞれ配置された偏光板をさらに有する。

　ある実施形態において、前記ネマチック液晶材料は、正の誘電率異方性を有し、前記第１配向膜および前記第２配向膜の少なくとも一方は水平配向膜であり、前記水平配向膜には配向処理が施されており、前記複数の液晶領域は、電圧無印加時において、前記配向処理を施された水平配向膜の界面における液晶分子の面内方位が前記配向処理によって規定された方位と平行である。

　ある実施形態において、前記ネマチック液晶材料は、正の誘電率異方性を有し、前記第１配向膜および前記第２配向膜は、それぞれ垂直配向膜である。

　ある実施形態において、前記ネマチック液晶材料の配向状態は、横電界によって制御される。

　ある実施形態において、上述の液晶表示パネルは、電圧無印加時において、前記第１配向膜側の界面における液晶分子のチルト方位と前記第２配向膜側の界面における液晶分子のチルト方位とが互いに異なる２つの液晶領域を含む。

　ある実施形態において、上述の液晶表示パネルは、前記第１基板と前記偏光板との間および前記第２基板と前記偏光板との間に配置されたλ／４板をさらに有する。

　ある実施形態において、上述の液晶表示パネルは、外部回路に電気的に接続される接続領域を有し、前記接続領域と前記表示領域との間に、前記第１基板と前記第２基板とを接着させるシール部を有する。

　ある実施形態において、上述の液晶表示パネルは、前記表示領域の外側に配置された駆動回路を有し、前記駆動回路と前記表示領域との間に、前記シール部を有する。

　ある実施形態において、前記液晶表示パネルの法線方向から見たとき、前記液晶層の側面のうちの少なくとも一部は、前記第１基板の側面および前記第２基板の側面と整合している。

　ある実施形態において、上述の液晶表示パネルは、前記液晶層の側面、前記第１基板の側面および前記第２基板の側面と接するように形成された側面封止樹脂部をさらに有する。

　本発明の実施形態による電子機器は、それぞれが上述の液晶表示パネルである第１および第２液晶表示パネルを有し、前記第１液晶表示パネルの側面のうち前記液晶層が延在している第１側面と、前記第２液晶表示パネルの側面のうち前記液晶層が延在している第２側面とが互いに隣接するように、前記第１および第２液晶表示パネルが配置されている。

　ある実施形態において、上述の電子機器は、前記第１側面と前記第２側面との境界を軸として折り畳み可能である。

　本発明の実施形態による液晶表示パネルの製造方法は、（Ａ）複数の画素電極と前記複数の画素電極の外側に形成された接続領域とを有する第１基板を用意する工程と、（Ｂ）前記複数の画素電極を包囲するシール部であって、前記複数の画素電極のうち最外縁に位置する画素電極であって、前記接続領域側に位置する画素電極と前記接続領域との間に位置する部分を含むシール部を形成する工程と、（Ｃ）ネマチック液晶材料を有する複数の液晶領域と、前記複数の液晶領域のうちの隣接する液晶領域の間に高分子を含む壁とを有する液晶層を形成する工程と、（Ｄ）前記シール部の一部以外の部分を切り落とす工程とを包含する。

　本発明の実施形態によれば、額縁領域の狭小化に適し、量産効率のよい液晶表示パネルが提供される。

（ａ）は、本発明による実施形態における液晶表示パネル１００Ａの模式的な平面図であり、（ｂ）は、図１（ａ）のＩ－Ｉ’線に沿った液晶表示パネル１００Ａの模式的な断面図であり、（ｃ）は、液晶表示パネル１００Ａの液晶層１を説明する模式的な断面図である。図１（ａ）の領域Ａの拡大図である。（ａ）は、本発明による他の実施形態における液晶表示パネル１００Ｂを説明する模式的な断面図であり、（ｂ）は、液晶表示パネル１００Ｂを説明する模式的な平面図である。（ａ）は、本発明によるさらに他の実施形態における液晶表示パネル１００Ｃを説明する模式的な断面図であり、（ｂ）は、液晶表示パネル１００Ｃを説明する模式的な平面図である。（ａ）は、本発明によるさらに他の実施形態における液晶表示パネル１００Ｄの模式的な平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＩＩ－ＩＩ’線に沿った液晶表示パネル１００Ｄの模式的な断面図である。液晶表示パネル１００Ｄの改変例を説明する模式的な平面図である。（ａ）および（ｂ）は、電子機器２００を説明する模式的な斜視図である。（ａ）および（ｂ）は、液晶表示パネル１００Ａの製造方法を説明する模式的な斜視図であり、（ｃ）は、（ｂ）のＩＩＩ－ＩＩＩ’線に沿った模式的な断面図である。（ａ）および（ｃ）は、液晶表示パネル１００Ａの製造方法を説明する模式的な斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）のＩＶ－ＩＶ’線に沿った液晶表示パネル１００Ａの製造方法を説明する模式的な断面図であり、（ｄ）は、（ｃ）のＶ－Ｖ’線に沿った液晶表示パネル１００Ａの製造方法を説明する模式的な断面図である。（ａ）および（ｂ）は、液晶表示パネル１００Ａの製造方法の改変例を説明する模式的な斜視図である。（ａ）および（ｃ）は、液晶表示パネル１００Ｄの製造方法を説明する模式的な斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）のＶＩ－ＶＩ’線に沿った模式的な断面図であり、（ｄ）は、（ｃ）のＶＩＩ－ＶＩＩ’線に沿った模式的な断面図である。（ａ）は、従来の液晶表示パネル５００の模式的な平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のαで示した部分の模式的な断面図である。

　以下、図面を参照して、本発明の実施形態による液晶表示パネルを説明する。ただし、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。

　図１および図２を参照しながら、本発明による実施形態の液晶表示パネル１００Ａを説明する。図１（ａ）に、液晶表示パネル１００Ａの模式的な平面図を示し、図１（ｂ）に、図１（ａ）のＩ－Ｉ’線に沿った液晶表示パネル１００Ａの模式的な断面図を示す。図１（ｃ）は、図１（ｂ）に示した液晶層１の一部を拡大した模式的な断面図である。図２は、図１（ａ）の領域Ａを拡大した模式的な平面図である。

　図１（ａ）、図１（ｂ）および図１（ｃ）に示すように、液晶表示パネル１００Ａは、複数の画素領域３１を有する表示領域８１を備える。なお、画素領域３１とは、各原色（例えば、青色、緑色、および赤色）を構成する最小単位の領域をいう。さらに、液晶表示パネル１００Ａは、ネマチック液晶材料を有する複数の液晶領域１１と、複数の液晶領域１１のうちの隣接する液晶領域１１の間に高分子を含む壁１２とを有する液晶層１を有する。さらに、液晶表示パネル１００Ａは、第１基板２および第２基板３を有し、液晶層１を間に保持するように第１基板２および第２基板３は配置されている。液晶層１は、液晶表示パネル１００Ａの側面のうちの少なくとも１つの側面まで延在している。つまり、液晶表示パネル１００Ａの表示領域８１の法線方向からみたとき、液晶層１の側面のうちの少なくとも一部が第１基板２の側面および第２基板３の側面と整合している。また、高分子を含む壁１２が第１基板２および第２基板３の接着に寄与している。さらに、図２に示すように、液晶表示パネル１００Ａにおいて、シール部９１を液晶層１を囲むように形成しなくてもよいので、液晶表示パネル１００Ａの側面のうち少なくとも１つの側面の近くにまで画素領域３１を形成することができる。従って、液晶表示パネル１００Ａは、表示に寄与しない額縁領域の幅を小さくできる。具体的には、第２基板３の側面のうちの少なくとも１つの側面３ａと、複数の画素領域３１のうちの最外縁に位置する画素領域３１であって、少なくとも１つの側面３ａ側に位置する画素領域３１ａとの距離Ｄｓは、０．２ｍｍ以下であるであることが好ましい。詳細は後述するが、このような構成を有する液晶表示パネル１００Ａは、額縁領域の狭小化に適し、量産効率のよい製造方法で製造される。

　液晶表示パネル１００Ａは、第１基板２および第２基板３上に形成され、液晶層１と接するように形成された少なくとも１つの配向膜（不図示）を有する。液晶表示パネル１００Ａは、第１基板２上に形成され、液晶層１と接するように形成された第１水平配向膜（例えば、日立化成デュポンマイクロシステムズ社製：品番ＰＬＸ１４００）と、第２基板３上に形成され、液晶層１と接するように形成された第２水平配向膜とを有する。第１水平配向膜および第２水平配向膜は、それぞれ配向処理（例えば、ラビング処理）が施されている。さらに、第１水平配向膜に施された配向処理の方向と第２水平配向膜に施された配向処理の方向とが直交するように、それぞれ配向処理が施されている。つまり、液晶表示パネル１００Ａは、第１配向膜側の界面における液晶分子のチルト方位と第２配向膜側の界面における液晶分子のチルト方位とが互いに異なる２つの液晶領域を含む。液晶表示パネル１００Ａは、ＴＮ（Twisted Nematic）型の液晶表示パネルである。液晶表示パネル１００Ａは、第１基板２および第２基板３のそれぞれ液晶層１側とは反対側に配置された偏光板２２ａおよび２２ｂを有している。なお、このような構成を有する液晶表示パネルは、国際公開第２０１０／０４４２４６号に開示されている。また、液晶表示パネル１００Ａは、それぞれの配向膜に配向処理を施さず、偏光板２２ａと第１基板２との間および偏光板２２ｂと第２基板３との間に、それぞれλ／４板を配置した液晶表示パネルに改変し得る。λ／４板と偏光板２２ａまたは２２ｂとがそれぞれ円偏光板として機能する。このような構成を有する液晶表示パネルは、国際公開第２００９／０６９２４９号に開示されている。

　液晶表示パネル１００Ａは、第１基板２上に形成された画素電極４と、第２基板３上に形成されたカラーフィルタ層３２と、カラーフィルタ層３２上に形成された共通電極５とを有する。なお、表示領域８１の外縁は、複数の画素電極４のうちの最外縁に位置する画素電極４で規定される。共通電極５は、表示領域８１のほぼ全面にわたり形成され、表示領域８１の外側には形成されていないことが好ましい。共通電極５が表示領域８１の外側まで形成されると、例えば、第１基板２に形成された電極と短絡するおそれがあるからである。液晶表示パネル１００Ａは、液晶層１の側面、第１基板２の側面、および第２基板３の側面と接するように形成された側面封止樹脂５２を有する。側面封止樹脂５２により液晶表示パネル１００Ａの機械的強度がより高まり、水分等が液晶層１に侵入することを抑制される結果、信頼性が高まる。側面封止樹脂５２を設けない場合でも、額縁領域の狭小化の効果は得ることができる。ただし、液晶表示パネル１００Ａの信頼性の向上の観点からは、側面封止樹脂５２を設けたほうが好ましい。側面封止樹脂５２は、例えば光硬化性樹脂（例えば、積水化学工業社製、商品名：フォトレックＡ－７８０）から形成されている。

　第１基板２上には、画素ごとに、例えば低温ポリシリコン半導体層を有する薄膜トランジスタ（ｐ－ＳｉＴＦＴ）（不図示）が形成されおり、ｐ－ＳｉＴＦＴに電気的に接続された駆動回路９２ａおよび９２ｂが形成されている。駆動回路９２ａおよび９２ｂは、それぞれ表示領域８１の外側に形成されている。さらに、駆動回路９２ｂは、接続領域８２において、例えばＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）９５を介して、外部回路に接続されている。ＦＰＣの他、ＬＳＩ（Large Scale Integration）ドライバ、ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）、ＣＯＦ（Chip On Film）を介して、駆動回路９２ｂは、外部回路に接続される場合もある。

　表示領域８１と接続領域８２との間に、第１基板２と第２基板３とを貼り合わせるシール部９１が形成されている。シール部９１は、例えば光硬化性樹脂（例えば、積水化学工業社製、商品名：フォトレックＳ－ＷＢ）から形成されている。シール部９１を形成することにより、液晶表示パネル１００Ａを製造する際に液晶層１が接続領域８２に入り込むのを防ぐことができ、接続領域８２に液晶材料が漏れ出すことを防ぐことができる。シール部９１の幅は、例えば約１ｍｍである。なお、液晶材料や高分子材料が接続領域８２に漏れ出し、接続領域８２が汚染されると、ＦＰＣ９５等の実装不良が発生する。汚染の度合いによっては、別途洗浄工程を設けても改善されないこともあるので、量産時の歩留まりや製造コストを考慮するとシール部９１を形成したほうが好ましい。

　上述したように、液晶表示パネル１００Ａは、第１基板２の液晶層１側とは反対側に配置された偏光板２２ａと、第２基板３の液晶層１側とは反対側に配置された偏光板２２ｂとを有する。偏光板２２ａの透過軸が、第１基板２に形成された配向膜に施された配向処理方向と平行になるように偏光板２２ａを配置することが好ましく、偏光板２２ｂの透過軸が、第２基板３に形成された配向膜に施された配向処理方向と平行になるように偏光板２２ｂを配置することが好ましい。

　次に、図３を参照しながら、本発明による他の実施形態における液晶表示パネル１００Ｂを説明する。液晶表示パネル１００Ａと共通する構成要素には同じ参照符号を付し、説明の重複を避ける。図３（ａ）は、液晶表示パネル１００Ｂを説明する模式的な断面図であり、図３（ｂ）は、液晶表示パネル１００Ｂの模式的な平面図である。なお、液晶表示パネル１００Ｂおよび後述する液晶表示パネル１００Ｃは、液晶表示パネル１００Ａと表示モードが異なる。

　図３（ａ）および図３（ｂ）に示す液晶表示パネル１００Ｂは、液晶表示パネル１００Ａの画素電極４および共通電極５の代わりに、一対の櫛歯電極４ａおよび５ａを有している。一対の櫛歯電極４ａおよび５ａは、いずれも第１基板２上に形成されている。また、液晶表示パネル１００Ｂも液晶表示パネル１００Ａと同様に、第１基板２上に形成された第１水平配向膜と第２基板３上に形成された第２水平配向膜とを有する。しかしながら、液晶表示パネル１００Ｂは、液晶表示パネル１００Ａと異なり、それぞれの水平配向膜に施される配向処理の方向が反平行になるようにそれぞれの水平配向膜に配向処理が施されている。液晶表示パネル１００Ｂは、横電界により液晶層１のネマチック液晶材料の配向状態を制御する。このような液晶表示パネル１００Ｂは、ＩＰＳ（In Plane Switching）型駆動方式の液晶表示パネルと呼ばれる。ＩＰＳ型駆動方式の液晶表示パネルは、例えば特開平８－３１３９３８号公報に開示されている。また、第１基板２および第２基板３にそれぞれ水平配向膜を形成する代わりに、第１基板２および第２基板３にそれぞれ垂直配向膜を形成してもよい。

　次に、図４を参照しながら、本発明による他の実施形態における液晶表示パネル１００Ｃを説明する。液晶表示パネル１００Ａと共通する構成要素には同じ参照符号を付し、説明の重複を避ける。図４（ａ）は、液晶表示パネル１００Ｃを説明する模式的な断面図であり、図４（ｂ）は、液晶表示パネル１００Ｃを説明する模式的な平面図である。

　図４（ａ）および図４（ｂ）に示す液晶表示パネル１００Ｃは、液晶表示パネル１００Ｂの一対の櫛歯電極４ａおよび５ａを形成する代わりに、第１基板２の表示領域３１の全体にわたり形成された下電極４ｂと、下電極４ｂ上に形成された絶縁層７と、絶縁層７上に形成された櫛歯電極５ｂとを有している。液晶表示パネル１００Ｃも液晶表示パネル１００Ｂと同様に、横電界により液晶層１のネマチック液晶材料の配向状態を制御する。このような液晶表示パネル１００Ｃは、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）型駆動方式の液晶表示パネルと呼ばれる。また、液晶表示パネル１００Ｃにおいて、第１基板２および第２基板３のそれぞれに形成された水平配向膜の代わりに、第１基板２および第２基板３のそれぞれに垂直配向膜を形成してもよい。

　次に、図５を参照しながら、本発明による他の実施形態における液晶表示パネル１００Ｄを説明する。液晶表示パネル１００Ａと共通する構成要素には同じ参照符号を付し、説明の重複を避ける。図５（ａ）は、液晶表示パネル１００Ｄを説明する模式的な平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＩＩ－ＩＩ’線に沿った模式的な断面図である。

　液晶表示パネル１００Ｄは、液晶表示パネル１００Ａが有するｐ－ＳｉＴＦＴの代わりにアモルファスシリコン半導体層を有する薄膜トランジスタ（ａ－ＳｉＴＦＴ）を備える液晶表示パネルである。ａ－ＳｉＴＦＴは画素ごとに第１基板２上に形成されている。さらに、液晶表示パネル１００Ｄは、ａ－ＳｉＴＦＴを駆動させる駆動回路９２ｃおよび９２ｄが表示領域８１の外側に実装されている。駆動回路９２ｄは、外部回路に電気的に接続される接続領域８２において、例えばＦＰＣ９５を介して、外部回路に接続されている。ＦＰＣの他、ＬＳＩドライバ、ＴＡＢ、ＣＯＦを介して、駆動回路９２ｄは、外部回路に接続される場合もある。液晶表示パネル１００Ｄは、表示領域８１と駆動回路９２ｃおよび９２ｄとの間にそれぞれシール部９１を有している。このようにシール部９１を形成すると、液晶表示パネル１００Ｄを形成する際に駆動回路９２ｃおよび９２ｄが実装される領域に液晶層１が延在することを防ぐことができる。また、図６に示すように、液晶表示パネル１００Ｄの使用用途により、コの字（Ｕ字）状にシール部９１を形成する構成に改変し得る。

　例えば、上述した液晶表示パネル１００Ａ～１００Ｄを組み合わせて大型の表示パネルを製造できる。この他、図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、上述した液晶表示パネル１００Ａ～１００Ｄは、本のように見開き可能な電子機器２００に利用され得る。電子機器２００は、例えば、液晶表示パネル１００Ａと同じ構成を有する第１液晶表示パネル１００Ａ１と第２液晶表示パネル１００Ａ２とを有する。電子機器２００が有する各液晶表示パネル１００Ａ１および１００Ａ２は、一方の液晶表示パネル１００Ａ１の側面のうち液晶層１が延在している第１側面と、他方の液晶表示パネル１００Ａ２の側面のうち液晶層１が延在している第２側面とが互いに隣接するように、配置されている。このような電子機器２００では、各液晶表示パネル１００Ａ１および１００Ａ２を配置しても、１つの液晶表示パネルのような連続的な表示が可能となる。また、第１側面と第２側面との境界Ｔ１を軸として折り畳み可能にすれば、電子機器２００の表示画面の大型化が可能であって、かつ携帯性に優れる。

　次に、液晶表示パネル１００Ａの製造方法を説明する。

　本発明の実施形態による液晶表示パネル１００Ａの製造方法は、（Ａ）複数の画素電極４と複数の画素電極４の外側に形成された接続領域８２とを有する第１基板２を用意する工程と、（Ｂ）複数の画素電極４のうち最外縁に位置する画素電極４であって、接続領域８２側に位置する画素電極４と接続領域８１との間にシール部９１の一部を形成し、複数の画素電極４を囲むようにシール部９１を形成する工程と、（Ｃ）ネマチック液晶材料を有する複数の液晶領域１１と、複数の液晶領域１１のうちの隣接する液晶領域１１の間に高分子を含む壁１２とを有する液晶層１を形成する工程と、（Ｄ）シール部９１の一部以外の部分を切り落とす工程とを包含する。このような方法により、液晶表示パネル１００Ａは、製造される。

　次に、図８および図９を参照しながら、本発明の実施形態による液晶表示パネル１００Ａの製造方法を具体的に説明する。図８（ａ）および図８（ｂ）は、液晶表示パネル１００Ａの製造方法を説明する模式的な斜視図である。図８（ｃ）は、図８（ｂ）のＩＩＩ－ＩＩＩ’線に沿った模式的な断面図である。図９（ａ）および図９（ｃ）は、液晶表示パネル１００Ａの製造方法を説明する模式的な斜視図である。図９（ｂ）は、図９（ａ）のＩＶ－ＩＶ’線に沿った模式的な断面図であり、図９（ｄ）は、図９（ｂ）のＶ－Ｖ’線に沿った模式的な断面図である。

　図８（ａ）に示すように、第１マザー基板４２および第２マザー基板４３を用意する。第１マザー基板４２には、複数のＴＦＴ基板４４が形成されている。複数のＴＦＴ基板４４のそれぞれには、例えば、画素ごとにｐ－ＳｉＴＦＴが公知の方法で形成され、ＴＦＴ基板４４のほぼ全体にわたり水平配向膜が公知の方法により形成されている。第２マザー基板４３には、カラーフィルタ層を有する複数のカラーフィルタ基板４５が公知の方法で形成され、カラーフィルタ基板４５のほぼ全体にわたり水平配向膜が公知の方法で形成されている。

　次に、図８（ｂ）に示すように、ＴＦＴ基板４４ごとに、シール材（例えば、紫外線硬化樹脂）９１（簡単のために、シール部９１と同じ参照符号を付す。）を公知の方法で付与する。シール材９１は表示領域８１を囲むように付与される。このとき、シール材９１の一部は表示領域８１と接続領域８２との間に形成され、それ以外の部分は表示領域８１から離されて（例えば、０．２ｍｍ以上離されて）形成される。

　次に、図８（ｃ）に示すように、ネマチック液晶材料とモノマーとが混合された混合液３５をＯＤＦ（One Drop Fill）法により、シール材９１で囲まれた領域内に滴下させる。このとき、ネマチック液晶材料とモノマーとの質量比は、８０：２０（ネマチック液晶材料：モノマー＝８０：２０）である。質量比はこれに限定されず、モノマー濃度が１０質量％以上３０質量％以下である混合液３５を用いてもよい。モノマーから形成される高分子の壁１２は、表示に寄与しない領域である。したがって、モノマー濃度が１０質量％未満であると、液晶表示パネル１００Ａの透過率、つまり表示の輝度が高くなるが、液晶表示パネル１００Ａの機械的な強度が低下する。モノマー濃度が３０質量％超であると、液晶表示パネル１００Ａの機械的な強度が高くなるが、液晶表示パネル１００Ａの透過率、つまり表示の輝度が低くなる。また、シール材９１は表示領域８１を囲むように付与されているので、滴下した混合液３５がシール部９１の外に漏れ出すことがない。

　次に、図９（ａ）および図９（ｂ）に示すように、公知の方法で、第１マザー基板４２と第２マザー基板４３とを貼り合わせた後、シール材９１および表示領域８１内のモノマーに紫外線を照射して、それぞれを硬化させる。その結果、シール部９１、および高分子を含む壁１２と液晶領域１１とを含む液晶層１が得られる。なお、シール材９１およびモノマーを硬化させる積算光量は、材料にもよるが波長３６５ｎｍの光に対し１～４Ｊ/ｃm²程度である。

　次に、図９（ｃ）および図９（ｄ）に示すように、第１マザー基板４２と第２マザー基板４３とが貼りあわされたマザーパネルを、公知の方法で、液晶表示パネル１００Ａ’ごとに分断する。このとき、シール部９１のうち表示領域８１と接続領域８２との間に形成された部分以外の部分は、分断により切り落とされる。また、図２に示したように、分断された液晶表示パネル１００Ａ’の第２基板３の側面のうちの少なくとも１つの側面と、複数の画素領域３１のうちの最外縁に位置する画素領域３１であって、少なくとも１つの側面側に位置する画素領域８２ａとの距離Ｄｓが、０．２ｍｍ未満となるように、分断を行うことが好ましい。人間の目の分解能は０．２ｍｍといわれており、距離Ｄｓが、０．２ｍｍ未満であると、人の目が額縁領域を認識できず、額縁領域が無いように見えるからである。なお、液晶層１は高分子を含む壁１２で区画された液晶領域１１を有しているので、分断により液晶層１の隣接する液晶領域１１の間に位置する壁１２の一部が破壊されても、破壊された壁１２に接した液晶領域１１内の液晶材料が漏れ出すだけであり、液晶層１内のすべての液晶材料が漏れ出すということはないので、表示として問題はない。

　次に、図１（ｂ）に示したように、液晶表示パネル１００Ａ’の側面のうちシール部９１が形成されている側面以外の側面を、側面封止樹脂５２にて封止する。側面封止樹脂５２は、例えば、紫外線硬化性樹脂から形成されている。その後、液晶表示パネル１００Ａ’の第１基板２および第２基板３の液晶層１側とは反対側にそれぞれ偏光板２２ａおよび２２ｂを配置する。なお、偏光板２２ａおよび２２ｂの他、光学補償フィルムなどを第１基板２および第２基板３の液晶層１側とは反対側に配置してもよい。

　上述した製造方法では、混合液３５をＯＤＦ法にて滴下する液晶表示パネルの製造方法を説明したが、混合液３５を真空注入法にて注入させて液晶表示パネルを製造する場合、上記製造方法は、以下のように改変し得る。

　図１０（ａ）および図１０（ｂ）は、液晶表示パネル１００Ａの製造方法の改変例を説明する模式的な斜視図である。

　まず、上述したように、第１マザー基板４２および第２マザー基板４３を用意する。

　次に、図１０（ａ）に示すように、ＴＦＴ基板４４ごとに、シール材（例えば、熱硬化樹脂）９１’を公知の方法で付与する。シール材９１’は表示領域８１を囲むように付与される。このとき、シール材９１’の一部は表示領域８１と接続領域８２との間に付与され、それ以外の部分は表示領域８１から離されて（例えば、０．２ｍｍ以上離されて）付与される。また、シール材９１’は、液晶材料とモノマーとの混合液３５を注入させる注入口９１ａが形成されるように付与される。

　次に、上述したように、第１マザー基板４２と第２マザー基板４３とを公知の方法で貼りあわせ、公知の方法で、シール材９１’を硬化させてシール部９１’（簡単のためシール材９１’と同じ参照符号を付す。）を形成する。

　次に、図１０（ｂ）に示すように。第１マザー基板４２と第２マザー基板４３とが貼りあわされたマザーパネルを短冊状に公知の方法で分断し、副マザーセル５０を製造する。

　次に、上述した液晶材料とモノマーとの混合液３５を真空注入法にて、それぞれの液晶セル５０Ａに注入させる。混合液３５を注入した後、注入口９１ａを紫外線硬化樹脂にて封止する。その後、紫外線を照射させて、混合液３５中のモノマーを硬化させる。

　次に、短冊状の副マザーセル５０を液晶表示パネルごとに分断し、その後、側面封止樹脂５２を形成し、偏光板２２ａおよび２２ｂ等を配置して、液晶表示パネル１００Ａは製造される（図１（ｂ）参照）。

　次に、図１１を参照しながら、本発明による他の実施形態における液晶表示パネル１００Ｄの製造方法を説明する。また、以下に示す方法は、上述した液晶材料とモノマーとの混合液３５をＯＤＦ法にて滴下させて液晶表示パネル１００Ｄを製造する方法を説明する。図１１（ａ）および図１１（ｃ）は、液晶表示パネル１００Ｄの製造方法を説明する模式的な斜視図である。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のＶＩ－ＶＩ’線に沿った模式的な断面図であり、図１１（ｄ）は、図１１（ｃ）のＶＩＩ－ＶＩＩ’線に沿った模式的な断面図である。

　上述したように、第１マザー基板４２および第２マザー基板４３を用意する。

　次に、図１１（ａ）および図１１（ｂ）に示すように、ＴＦＴ基板４４ごとに、シール材（例えば、紫外線硬化樹脂）９１を公知の方法で付与する。シール部９１は表示領域８１を囲むように付与される。このとき、シール材９１の一部は表示領域８１と接続領域８２との間、および駆動回路９２ｃが実装される領域９２ｃ’と表示領域８１との間に付与され、それ以外の部分は表示領域８１から離されて（例えば、０．２ｍｍ以上離されて）付与される。

　次に、上述したように、ネマチック液晶材料とモノマーとが混合された混合液３５をＯＤＦ法により、シール材９１で囲まれた領域内に滴下させる。

　次に、公知の方法で、第１マザー基板４２と第２マザー基板４３とを貼り合わせた後、シール材９１およびモノマーに紫外線を照射して、それぞれを硬化させる。

　次に、図１１（ｃ）および図１１（ｄ）に示すように、第１マザー基板４２と第２マザー基板４３とが貼りあわされたマザーパネルを、公知の方法で、液晶表示パネル１００Ｄ’ごとに分断する。このとき、表示領域８１と接続領域８２との間に形成されたシール部９１の一部および駆動回路９２ｃが実装される接続領域９２ｃ’と表示領域８１との間に形成されたシール部９１の一部以外の部分は、分断により切り落とされる。

　次に、液晶表示パネル１００Ｄ’の側面のうちシール部９１が形成されている側面以外の側面を、側面封止樹脂５２にて封止する。側面封止樹脂５２は、例えば、紫外線硬化性樹脂を用いる。その後、液晶表示パネル１００Ｄ’の第１基板２および第２基板３の液晶層側とは反対側にそれぞれ偏光板２２ａおよび２２ｂを配置する。なお、偏光板２２ａおよび２２ｂの他、光学補償フィルムなどを第１基板２および第２基板３の液晶層側とは反対側に配置してもよい（図５（ｂ）参照）。

　以上により、液晶表示パネル１００Ｄが製造される。

　以上、本発明の実施形態による液晶表示パネル１００Ａ～１００Ｄにより、額縁領域の狭小化に適し、量産効率のよい液晶表示パネルが提供される。

　本発明の実施形態によれば、額縁領域の狭小化に適した液晶表示パネルを提供できる。特に、このような液晶表示パネルは、例えば、電子ブック、携帯電話およびスマートフォンなどの中小型のデバイスに好適に用いられる。

　１　　　液晶層
　２、３　　　基板
　４　　　画素電極
　５　　　共通電極
　１１　　　液晶領域
　１２　　　壁
　２２ａ、２２ｂ　　　偏光板
　３２　　　カラーフィルタ層
　５２　　　側面封止樹脂
　８１　　　表示領域
　８２　　　接続領域
　１００Ａ　　　液晶表示パネル

Claims

　複数の画素領域を有する表示領域を備えた液晶表示パネルであって、
　ネマチック液晶材料を有する複数の液晶領域と、前記複数の液晶領域のうちの隣接する液晶領域の間に高分子を含む壁とを有する液晶層と、
　前記液晶層を間に保持する第１基板および第２基板とを有し、
　前記液晶層は、前記液晶表示パネルの側面のうちの少なくとも１つの側面まで延在されており、
　前記第２基板の側面のうちの少なくとも１つの側面と、前記複数の画素領域のうちの最外縁に位置する画素領域であって、前記少なくとも１つの側面側に位置する画素領域との距離は、０．２ｍｍ未満である、液晶表示パネル。
　前記液晶層と前記第１基板および前記第２基板との間にそれぞれ形成され、それぞれが前記液晶層と接するように形成された第１配向膜および第２配向膜と、
　前記第１基板および前記第２基板の前記液晶層側とは反対側にそれぞれ配置された偏光板をさらに有する、請求項１に記載の液晶表示パネル。
　前記ネマチック液晶材料は、正の誘電率異方性を有し、
　前記第１配向膜および前記第２配向膜の少なくとも一方は水平配向膜であり、
　前記水平配向膜には配向処理が施されており、
　前記複数の液晶領域は、電圧無印加時において、前記配向処理を施された水平配向膜の界面における液晶分子の面内方位が前記配向処理によって規定された方位と平行である、請求項２に記載の液晶表示パネル。
　前記ネマチック液晶材料は、正の誘電率異方性を有し、
　前記第１配向膜および前記第２配向膜は、それぞれ垂直配向膜である、請求項２に記載の液晶表示パネル。
　前記ネマチック液晶材料の配向状態は、横電界によって制御される、請求項２から４のいずれかに記載の液晶表示パネル。
　電圧無印加時において、前記第１配向膜側の界面における液晶分子のチルト方位と前記第２配向膜側の界面における液晶分子のチルト方位とが互いに異なる２つの液晶領域を含む、請求項３に記載の液晶表示パネル。
　前記第１基板と前記偏光板との間および前記第２基板と前記偏光板との間に配置されたλ／４板をさらに有する、請求項１に記載の液晶表示パネル。
　外部回路に電気的に接続される接続領域を有し、
　前記接続領域と前記表示領域との間に、前記第１基板と前記第２基板とを接着させるシール部を有する、請求項１から７のいずれかに記載の液晶表示パネル。
　前記表示領域の外側に配置された駆動回路を有し、
　前記駆動回路と前記表示領域との間に、前記シール部を有する、請求項８に記載の液晶表示パネル。
　前記液晶表示パネルの法線方向から見たとき、前記液晶層の側面のうちの少なくとも一部は、前記第１基板の側面および前記第２基板の側面と整合している、請求項１から９のいずれかに記載の液晶表示パネル。
　前記液晶層の側面、前記第１基板の側面および前記第２基板の側面と接するように形成された側面封止樹脂部をさらに有する、請求項１０に記載の液晶表示パネル。
　それぞれが請求項１から１１のいずれかに記載の液晶表示パネルである第１および第２液晶表示パネルを有し、
　前記第１液晶表示パネルの側面のうち前記液晶層が延在している第１側面と、前記第２液晶表示パネルの側面のうち前記液晶層が延在している第２側面とが互いに隣接するように、前記第１および第２液晶表示パネルが配置されている、電子機器。
　前記第１側面と前記第２側面との境界を軸として折り畳み可能な、請求項１２に記載の電子機器。
　（Ａ）複数の画素電極と前記複数の画素電極の外側に形成された接続領域とを有する第１基板を用意する工程と、
　（Ｂ）前記複数の画素電極を包囲するシール部であって、前記複数の画素電極のうち最外縁に位置する画素電極であって、前記接続領域側に位置する画素電極と前記接続領域との間に位置する部分を含むシール部を形成する工程と、
　（Ｃ）ネマチック液晶材料を有する複数の液晶領域と、前記複数の液晶領域のうちの隣接する液晶領域の間に高分子を含む壁とを有する液晶層を形成する工程と、
　（Ｄ）前記シール部の一部以外の部分を切り落とす工程とを包含する液晶表示パネルの製造方法。