(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の透光性基板を貼り合わせてなる板状の液晶セルに対して、該液晶セル内を真空吸引しながら液晶材料を注入する液晶パネルの製造方法において、
上記液晶パネルには、一辺の中央部に、液晶材料を注入する注入口が１箇所設けられ、上記一辺に対向する位置にある他辺の両端に、液晶セル内を真空吸引する排気口が２箇所設けられており、
さらに、上記液晶材料の注入時に、上記液晶セルが、水平面に対して平行となるように配置されることを特徴とする液晶パネルの製造方法。
【請求項２】
一対の透光性基板を貼り合わせてなる板状の液晶セルに対して、該液晶セル内を真空吸引しながら液晶材料を注入する液晶パネルの製造方法において、
上記液晶パネルには、一辺の中央部に、液晶材料を注入する注入口が１箇所設けられ、上記一辺に対向する位置にある他辺の両端に、液晶セル内を真空吸引する排気口が２箇所設けられており、
さらに、上記液晶材料の注入時に、上記液晶セルが、上記注入口が形成されている側を上方とし、かつ、上記排気口が形成されている側を下方とするように、水平面に対して傾斜して配置されることを特徴とする液晶パネルの製造方法。
【請求項３】
傾斜して配置される上記液晶セルと水平面とで形成される傾斜角θの範囲が、排気口が形成されている側を基点とした場合に、０°＜θ≦９０°であることを特徴とする請求項２記載の液晶パネルの製造方法。
【請求項４】
上記液晶材料の注入時に、上記液晶材料には０．１〜２．０ｋｇｆ／ｃｍ2 の正圧が加えられ、排気条件を０．０Ｔｏｒｒとすることを特徴とする請求項１ないし３の何れか１項に記載の液晶パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オーディオビジュアル（ＡＶ）機器やオフィスオートメーション（ＯＡ）機器などに用いられる液晶表示装置が備える液晶パネルの製造方法に関するものであり、より具体的には、液晶パネルに液晶材料を注入する液晶材料の注入方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＡＶ機器やＯＡ機器などに用いられている表示装置に対しては、軽量化、薄型化、低消費電力化、高精細化、および表示画面の大画面化などが要求されている。そして、これら要求を実現するために、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）方式表示装置を始めとして、液晶表示装置（ＬＣＤ）、プラズマ表示装置（ＰＤＰ）、エレクトロルミネセンス（ＥＬ）表示装置、発光ダイオード（ＬＥＤ）表示装置などの各種の表示装置の開発と実用化が進められている。
【０００３】
上記各種の表示装置のうち、液晶表示装置は、一対の透光性基板の間に液晶層を形成してなる液晶パネルを備えており、この液晶パネルに電圧を印加して液晶分子の配列を変化させ、該液晶パネルに照射される光を変調させることによって画像を表示している。それゆえ、この液晶表示装置は、他の表示装置に比べて厚さ（奥行き）が格段に薄くできるとともに、消費電力も小さくでき、さらに、フルカラー化が容易であるなどの利点を有しているため、現在幅広い分野で用いられており、上述した各要求を実現化し得る表示装置として期待されている。
【０００４】
上記液晶表示装置が備えている液晶パネルは、一対の透光性基板を対向させてシール材などで貼り合わせて液晶セルを形成した後に、該液晶セルに液晶材料を注入して所定の厚さ（セルギャップ）を有する液晶層を形成することによって製造される。
【０００５】
ここで、上記液晶層の形成については、従来より、平板状の液晶セルの一辺に設けた注入口から液晶材料を注入すると同時に、反対側の一辺に設けた排気口から液晶セル内を真空吸引する方法がよく用いられている。この方法の具体的な例としては、たとえば、特開平８−２６２４６１号公報に開示されている液晶注入方法および装置が挙げられる。該公報では、図９に示すように、平板状の液晶セル１００を水平面から見て直立させた状態としている。
【０００６】
この状態では、液晶セル１００の長手方向の辺の一方が水平面に接し、他方が水平面から離れている。また、長手方向に直交する方向の辺はどちらも水平面に直交するようになっている。この状態の液晶セル１００における側方の一辺、すなわち、水平面に対して直立している２つの辺のうちの一方において、その下方側に注入口１０１が設けられている。これに対して、他辺、すなわち、上記注入口１０１が設けられている側の辺に対向するもう一方の辺において、その上方側と下方側に排気口１０２が１箇所ずつ、計２箇所設けられている。
【０００７】
つまり、特開平８−２６２４６１号公報に開示されている方法では、水平面に対して立てた状態にある液晶セル１００に対して、側方に位置する辺の注入口１０１から液晶材料を注入すると同時に、注入口１０１に対向する側方に位置する辺の排気口１０２から該液晶セル１００内を真空吸引することによって、液晶材料の充填を行っている。また、注入される液晶材料には正圧が加えられているため、単に排気口１０２から真空吸引するよりも迅速に液晶材料を充填することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記特開平８−２６２４６１号公報の方法などの従来の方法では、液晶材料の封入に際して、液晶セル１００を水平面から立てた状態としている。そのため、液晶セル１００内に封入される液晶材料が重力により影響を受け、下方側に液晶材料が偏在して部分的にセルギャップが大きくなってしまう。このセルギャップの不均一性は、液晶セル１００のサイズが大きくなるほど顕著に現れ、たとえば、液晶セル１００のサイズが１３．８型以上の大型となると不均一性は極めて顕著に現れる。
【０００９】
また、図９に示すように、注入する液晶材料に加えられる正圧が圧力Ｐｘであり、排気口１０２からの真空吸引が排気速度Ｐｙでなされているとすると、これら圧力Ｐｘと排気速度Ｐｙとの関係により得られる液晶パネルのセルギャップが決定される。しかしながら、この関係によっては液晶層のセルギャップが変化してしまい、セルギャップの不均一性がより一層顕著になる。
【００１０】
すなわち、圧力Ｐｘと排気速度Ｐｙとがバランスよい関係であれば、液晶材料は円滑に注入されていき、セルギャップを変動させることがない。これに対して、圧力Ｐｘと排気速度Ｐｙとのバランスが崩れて圧力Ｐｘが強くなると、液晶セル１００内に注入される液晶材料の勢いが強くなり過ぎて、液晶セル１００内にセルギャップを維持するために設けられているスペーサが移動してしまう。その結果、セルギャップを均一に保持することができなくなる。このスペーサの移動は注入口１０１付近で特に顕著に現れる。
【００１１】
液晶パネルのセルギャップが不均一となると、該液晶パネルを用いて画像表示を行った場合に、画面上に表示ムラが発生し、画像の表示品位を非常に低下させることになる。そのため、液晶パネルでは、セルギャップを全体的に均一とすることが非常に重要となっている。
【００１２】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、液晶セルに対して、液晶材料をより均一かつ効率的に充填することにより、セルギャップの均一性を損なわない優れた品質を有する液晶パネルを得ることができる液晶パネルの製造方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の液晶パネルの製造方法は、上記の課題を解決するために、一対の透光性基板を貼り合わせてなる板状の液晶セルに対して、該液晶セル内を真空吸引しながら液晶材料を注入する液晶パネルの製造方法において、上記液晶パネルには、一辺の中央部に、液晶材料を注入する注入口が１箇所設けられ、上記一辺に対向する位置にある他辺の両端に、液晶セル内を真空吸引する排気口が２箇所設けられており、さらに、上記液晶材料の注入時に、上記液晶セルが、水平面に対して平行となるように配置されることを特徴としている。
【００１４】
上記請求項１記載の方法によれば、従来の方法とは異なり、液晶セルへの液晶材料の注入に際して液晶材料が偏在しないように、該液晶セルを重力が作用しないように配置している。そのため、液晶セルへの液晶材料の注入時に該液晶材料の偏在の発生を抑制し、より一層均一なセルギャップを実現した高品位の液晶パネルを得ることができる。
【００１５】
本発明の請求項２記載の液晶パネルの製造方法は、上記の課題を解決するために、一対の透光性基板を貼り合わせてなる板状の液晶セルに対して、該液晶セル内を真空吸引しながら液晶材料を注入する液晶パネルの製造方法において、上記液晶パネルには、一辺の中央部に、液晶材料を注入する注入口が１箇所設けられ、上記一辺に対向する位置にある他辺の両端に、液晶セル内を真空吸引する排気口が２箇所設けられており、さらに、上記液晶材料の注入時に、上記液晶セルが、上記注入口が形成されている側を上方とし、かつ、上記排気口が形成されている側を下方とするように、水平面に対して傾斜して配置されることを特徴としている。
【００１６】
上記請求項２記載の方法によれば、液晶セルを傾斜させている上に、注入口側の辺を上方、排気口側の辺を下方としている。そのため、液晶材料の注入と液晶セル内の排気とのバランスが良好に保たれた状態で、注入される液晶材料に対して、該液晶材料が液晶セル内に広がる方向に重力が作用する。その結果、液晶セルへの液晶材料の注入時に該液晶材料の偏在の発生を抑制することが可能となり、より一層均一なセルギャップを実現した高品位の液晶パネルを得ることができる。
【００１７】
しかも、液晶材料に重力を作用させているため、単に液晶材料を注入する場合に比べて、液晶材料の充填時間を短縮することが可能となる。そのため、液晶パネルの生産性を向上させることもできる。
【００１８】
本発明の請求項３記載の液晶パネルの製造方法は、上記の課題を解決するために、請求項２記載の方法に加えて、傾斜して配置される上記液晶セルと水平面とで形成される傾斜角θの範囲が、排気口が形成されている側を基点とした場合に、０°＜θ≦９０°であることを特徴としている。
【００１９】
上記請求項３記載の方法によれば、傾斜角θがこの範囲内であれば、液晶セルへの液晶材料の注入時に該液晶材料の偏在の発生をより一層確実に抑制することができる。
【００２０】
本発明の請求項４記載の液晶パネルの製造方法においては、上記の課題を解決するために、請求項１、２または３に記載の方法に加えて、上記液晶材料の注入時に、上記液晶材料には０．１〜２．０ｋｇｆ／ｃｍ2 の正圧が加えられ、排気条件を０．０Ｔｏｒｒとすることを特徴としている。
【００２１】
上記請求項４記載の方法によれば、正圧を加える分だけ液晶材料の注入速度が速くなり、液晶材料をより短時間で充填することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について、図１ないし図８に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００２３】
本発明にかかる液晶パネルの製造方法は、液晶セルへ液晶材料を注入する際に、該液晶セルを水平に静置するか、または、該液晶セルに形成されている排気口を下方にするとともに注入口を上方とするように液晶セルを傾斜させて配置する方法である。
【００２４】
本発明にかかる液晶パネルの製造方法について、以下に具体的に説明する。通常、図２に示すように、液晶パネル１０は、一対の透光性基板１３・１３に液晶層１４がシール材１５によって封入されてなっている。上記透光性基板１３・１３同士で形成される液晶層１４の厚さ、すなわちセルギャップＧは、複数のスペーサ１６…によって維持されている。なお、液晶層１４となる領域が小さい場合には、スペーサ１６…なしでもセルギャップＧを保持できる場合がある。
【００２５】
上記液晶パネル１０の製造では、まず、一対の透光性基板１３・１３同士を互いに対向して配置する。このとき、液晶パネル１０がたとえばカラー液晶表示装置に用いられるものである場合は、それぞれの透光性基板１３の一方の面上には、スイッチング素子や画素電極、カラーフィルタ、ブラックマトリクス、配向膜などが形成されている。そして、これら各構成が形成されている側の面を、互いの透光性基板１３を対向させる際の対向面とする。
【００２６】
互いに対向させた上記一対の透光性基板１３・１３をシール材１５により貼り合わせる。この状態では、まだ液晶層１４は形成されておらず、後に液晶層１４となる平板状の空間が形成されているのみである。以下、透光性基板１３・１３同士を貼り合わせたのみで液晶層１４が形成されていない状態のものを液晶セルとする。
【００２７】
上記透光性基板１３・１３の貼り合わせに用いられるシール材１５としては特に限定されるものではないが、たとえば熱硬化性樹脂や紫外線硬化性樹脂などが好適に用いられる。シール材１５は、上記透光性基板１３・１３の何れか一方の表面（他方の透光性基板１３への対向面）に、所定のパターンとなるように形成される。
【００２８】
上記シール材１５のパターンは、図３に示すように、一方の透光性基板１３の対向面上に、液晶層１４となる領域を取り囲み、かつ、液晶材料を注入するための注入口１１と排気口１２とを少なくとも備えるパターンである。上記パターンにおける注入口１１および排気口１２の形成位置については特に限定されるものではないが、液晶材料をより均一かつ迅速に注入するためには、平板状の液晶パネル１０の一辺に注入口１１を設け、この注入口１１が設けられた一辺に対向する位置にある他辺に排気口１２が設けられていることが好ましい。
【００２９】
上記注入口１１および排気口１２が設けられる位置について具体的に言及すると、まず、排気口１２を設ける位置は、液晶パネル１０に接続される電極端子の妨げとならない位置であることを前提としている。一方、注入口１１を設ける位置は、排気口１２に対向するような位置であることが特に好ましい。
【００３０】
たとえば、本実施の形態では、液晶パネル１０として長方形状のものを用いているが、このとき、注入口１１および排気口１２は、図３に示すように、長手方向に直交する方向の辺、すなわち、長方形における一対の短い方の辺にそれぞれ形成されている。また、上記注入口１１は、短い方の一辺の中央部に１箇所形成されているとともに、排気口１２・１２は、他辺の両端に２箇所形成されている。なお、この他辺側は、ＣＯＭ側電極端子の設けられている辺であるため、排気口１２・１２はこのＣＯＭ側電極端子の両端に設けられていることになる。
【００３１】
排気口１２・１２を上記他辺の両端に形成することで、（１）液晶パネル１０に接続するＣＯＭ側電極端子を切断しないようにする、（２）注入後の封止作業を簡略化する、（３）電極端子へのＴＡＢ圧着を妨げない、（４）液晶パネル１０の角に溜まり易い塵埃を除去して液晶材料のコンタミネーションを回避できる、などの利点が得られる。
【００３２】
一方、注入口１１を一辺側の中央部に設けることで、該注入口１１と上記排気口１２・１２双方との間の距離は等しくなっている。そのため、後述する、液晶材料へ加えられる正圧と液晶セル内の排気速度との関係を良好に保持することができるという利点が得られる。
【００３３】
なお、シール材１５の材質としては、通常、透光性基板１３・１３同士の貼り合わせと液晶材料の封入に用いられるものであれば特に限定されるものではない。すなわち、透光性基板１３・１３同士を貼り合わせ、かつ液晶層１４を保持できるだけの強度を有し、さらに、液晶材料に対して何らかの物質が溶け出したり液晶分子の配向に影響を及ぼしたりするようなものでなければよい。
【００３４】
また、シール材１５のパターンの形成方法も特に限定されるものではない。たとえば、描画法やスクリーンによる印刷法、あるいはシール材１５の材質によっては、フォトマスクによるパターニングなどの従来から用いられている各種方法を用いることができる。
【００３５】
上記一対の透光性基板１３・１３を貼り合わせて形成した液晶セルには、各透光性基板１３・１３の間に、後に液晶層１４となる平板状の空間が形成されている。ここで、該空間の厚さ（すなわちセルギャップＧ）を一定に保持するために、図２に示すように、各透光性基板１３・１３間にあらかじめ複数のスペーサ１６…を設けておく。このスペーサ１６…としては、たとえば、樹脂性のビーズ形状のものやファイバー形状のものなどが用いられ、上記空間にほぼ均一となるように、スペーサ散布装置などによって散布される。
【００３６】
上述した各工程により得られた液晶セルに対して、注入口１１から液晶材料を注入すると同時に排気口１２・１２から液晶セル内を吸引することによって液晶材料を充填し、液晶層１４を形成する。このとき、図１に示すように、平板状の液晶セル１０ａは、従来のように水平面に対して立てた状態で配置するのではなく、水平面に平行となるように配置する。
【００３７】
なお、図１および後述する図４では、液晶セル１０ａの配置状態をより明確に示すために、側面から見た場合（図面上側）と、上方側から見た場合（図面下側、斜視図）との両方で図示しているとともに、従来法における液晶セル１０ａの配置状態も同時に図示している（本発明が図面左側で、従来法が図面右側）。
【００３８】
従来では、液晶材料の充填に際しては、液晶セル１０ａを水平面に対して立てた状態、つまり、平板状の液晶セル１０ａが水平面に対してたとえば垂直となるように配置した上で液晶材料を充填していた（図１右側参照）。しかしながら、この方法では、液晶材料が重力によって下方側に偏在し、そのためにセルギャップＧが下方側となる部分で大きくなって、液晶セル１０ａ全体のセルギャップＧの均一性を低下させていた。
【００３９】
これに対して、本発明にかかる液晶パネルの製造方法では、液晶セル１０ａを水平面に平行とするように配置している（図１左側参照）。そのため、液晶材料を充填するに当たって、液晶材料が重力によって偏在することがなく、セルギャップＧを部分的に大きくするなど、セルギャップＧの不均一性を招来することがない。その結果、より一層優れた品質の液晶パネル１０を製造することができる。
【００４０】
本発明にかかる液晶パネルの製造方法では、液晶材料の注入時に、液晶セル１０ａを水平面に平行に配置する以外に、図４に示すように、注入口１１を上方側、排気口１２を下方側とする状態で液晶セル１０ａを傾斜させてもよい（図４左側参照）。この傾斜状態で液晶材料を注入しても、セルギャップＧが不均一になることが抑制され、より均一な液晶層１４を迅速に形成することができる。なお、このときも液晶セル１０ａには、一辺の中央部に注入口１１が１箇所、他辺の両端に排気口１２が２箇所設けられている構成が好ましい。
【００４１】
上記傾斜状態は、排気口１２が注入口１１よりも下方となるように傾斜していれば特に限定されるものではないが、図５（ａ）・（ｂ）に示すように、排気口１２の形成されている辺を基点として、液晶セル１０ａの傾斜角θが水平面に対して０°＜θ≦９０°の範囲内となっていることが特に好ましい。
【００４２】
具体的には、図５（ａ）に示すように、液晶セル１０ａが水平面に対して垂直に立っている状態は、傾斜角θ＝９０°で最大の傾斜角θを有している傾斜状態であると見なす。傾斜角θは、図５（ｂ）に示すように、液晶材料の注入状態に応じて適宜変化させることができるが、本発明にかかる液晶パネルの製造方法では、図５（ｃ）に示すような、傾斜角θ＝０°の状態については、傾斜しているとは見なさない。これは、この傾斜角θ＝０°の状態は、上述した水平面に平行に配置する状態（図１左側参照）となるためである。なお、従来の配置状態は、図５（ｄ）および図４の右側に示すように、注入口１１および排気口１２が側方に位置するようにして水平面に対して立っている状態である。
【００４３】
ここで、注入口１１が排気口１２よりも上方となるように液晶セル１０ａが傾斜していると、液晶材料の注入に重力の作用を利用することができるために、注入時に液晶材料に加えられる正圧（以下、注入圧力とする）と液晶セル１０ａ内の排気速度との関係が保持される。そのため、液晶セル１０ａ内に、より迅速かつ確実に液晶材料を充填することが可能となる。
【００４４】
上記注入圧力と排気速度との関係が保持される点について具体的に説明する。液晶セル１０ａ内に液晶材料を注入する場合、上述したように、注入口１１から液晶材料に正圧を加えて注入すると同時に、排気口１２から液晶セル１０ａ内を吸引、排気する。このとき、上記注入圧力と排気速度との関係が良好に保持されれば、注入される液晶材料と排気される液晶セル１０ａ内の空気とが完全に入れ代わることになり、迅速かつ確実に液晶材料を充填することが可能となる。
【００４５】
ところが、上記関係が良好に保持されないとすると、さまざまな不都合が発生する。たとえば、注入圧力が強過ぎると、排気速度が追いつかなくなり、注入口１１付近が液晶材料によって膨れ上がるという現象が発生する。そのため、液晶セル１０ａにおけるセルギャップＧが不均一となる上に、注入圧力によりスペーサ１６…の移動が生じるおそれもある。逆に、排気速度が速過ぎると、液晶セル１０ａ内が過度に減圧されるため、内部に気泡が生じるなど、液晶材料が確実に充填されなくなるおそれがある。
【００４６】
液晶パネル１０の製造において、注入圧力および排気速度をともに上げた場合は、一見、充填速度も速くなって均一なセルギャップＧが得られるように思われる。しかしながら、実際には、注入圧力および排気速度を上昇させ過ぎると、これらの関係が良好に保持されなくなり、得られる液晶パネル１０に、注入時に生じた液晶材料の流れ跡とみられる表示ムラが生じたり、液晶セル１０ａ内に強い圧力が加えられてスペーサ１６…が移動することによるセルギャップＧの不均一性が生じるなどの問題が起こる。
【００４７】
しかも、上記注入圧力と排気速度との関係の最適な範囲は、液晶セル１０ａ内の材質や液晶セル１０ａのパネルサイズなどといった各種条件に依存する。そのため、単に注入圧力や排気速度を上昇する手法では、液晶セル１０ａの条件に合わせて迅速かつ確実に液晶材料を充填することができない。
【００４８】
そこで、本発明にかかる液晶パネルの製造方法では、液晶材料の注入時に液晶セル１０ａを傾斜させ、注入口１１を上方に排気口１２を下方にすることによって、液晶材料の注入に重力を利用する。すなわち、重力の作用によって、注入された液晶材料を液晶セル１０ａの排気口１２側へ広げていく。それゆえ、注入圧力と排気速度との関係を最適な範囲内に保持することができるため、より迅速に液晶材料を充填することが可能となる。
【００４９】
このように、本発明にかかる液晶パネルの製造方法では、上記液晶材料の充填に、該液晶材料に加えられている正圧、排気口１２からの排気、および重力の３つの作用を用いていることになる。そのため、液晶材料は、液晶セル１０ａ内に均一かつ迅速に広がっていく。その結果、従来よりも迅速かつ確実に液晶材料を充填することが可能となり、より一層均一なセルギャップＧを有する液晶パネル１０を得ることができる。
【００５０】
ここで、図５（ａ）に示すような傾斜角θ＝９０°の場合は、図５（ｄ）に示すような従来の液晶セル１０ａの配置と同様に、水平面に対して立っている状態であると見なすことができる。しかしながら、従来の場合と比較して、本発明では、排気口１２の形成されている辺が下側で、注入口１１の形成されている辺が上側となっている。
【００５１】
従来の液晶材料の注入では、注入口１１および排気口１２が設けられている辺を立てた状態の液晶セル１０ａの側方としていたため、液晶材料の注入の際に、重力による偏在を招来することになっていた。これに対して、本発明では、注入口１１および排気口１２が設けられている辺を側方ではなく上下としているので、上述したように、重力は液晶材料を液晶セル１０ａ内に広げるように作用することになる。その結果、液晶材料の偏在を抑制し、より均一なセルギャップＧを実現することができる。
【００５２】
液晶セル１０ａへの液晶材料の充填に際しては、液晶セル１０ａを水平面に平行となるように配置した場合であっても、傾斜させて配置した場合であっても、液晶材料に正圧を加えて注入することが好ましい。これによって、正圧を加える分だけ液晶材料の注入速度が速くなり、液晶材料をより短時間で充填することができる。
【００５３】
なお、液晶材料の充填に用いる装置としては、従来から用いられている注入装置を好適に用いることができる。
【００５４】
上述した方法で液晶材料の注入が完了すれば、注入口１１および排気口１２を封止材でふさぎ、液晶セル１０ａ内に完全に液晶層１４を封入する。これによって、液晶パネル１０が完成する。
【００５５】
以上のように、本発明にかかる液晶パネルの製造方法では、液晶セルへの液晶材料の注入に際して液晶材料が偏在しないように、該液晶セルを重力が作用しないように配置する方法、または、逆に、重力を液晶セル内の排気方向に作用させて、迅速に液晶材料を充填する方法である。
【００５６】
それゆえ、液晶セルへの液晶材料の注入時に該液晶材料の偏在の発生を抑制し、より一層均一なセルギャップを実現した高品位の液晶パネルを得ることができる。しかも、液晶材料に重力を作用させる場合には、液晶材料の充填時間を短縮することができるので、液晶パネルの生産性を向上させることもできる。
【００５７】
また、液晶セルを傾斜させた状態では、注入口の形成されている辺を上方、排気口の形成されている辺を下方とするため、注入されている液晶材料に加えられる圧力と、液晶セル内を排気する際の排気速度とのバランスが良好となる。その結果、液晶材料が激しく流入することがなく、スペーサを押し流してセルギャップの不均一性を招来するような事態を回避することができる。
【００５８】
なお、図示しないが、一枚の大型の透光性基板と複数枚の小型の透光性基板とを対向させるような液晶パネルであっても、本発明にかかる液晶パネルの製造方法を適用することができる。すなわち、一対の透光性基板の間に液晶層を封入している構成であれば、本発明にかかる液晶パネルの製造方法を適用することができる。
【００５９】
次に、本発明にかかる液晶パネルの製造方法を、以下の実施例に基づきさらに具体的に説明する。
〔実施例〕
本実施例では、液晶パネル１０として、セルギャップＧを６μｍに設定した１３．８型のサイズのものを用いた。
【００６０】
上記液晶パネル１０に液晶層１４が形成されていない状態である液晶セル１０ａは、長方形状の板状である。また、注入口１１および排気口１２は、液晶セル１０ａにおける長手方向とは直交する方向の辺（すなわち短い方の辺）にそれぞれ形成されている。さらに、注入口１１は、上記短い方の辺の一方の中央部に１箇所設けられているとともに、排気口１２は、他辺の両端に２箇所設けられている（図２および図３参照）。
【００６１】
液晶材料の注入には、従来から用いられている装置をそのまま用いた。また、液晶材料の注入に際しての各条件も従来と同一とした。具体的には、液晶材料に加えられる正圧（注入圧力）を０．１〜２．０ｋｇｆ／ｃｍ2 とし、排気条件を０．０Ｔｏｒｒとした。なお、注入圧力は時間毎に上記範囲で変化するが、排気条件は時間に関係なく一定となっている。
【００６２】
液晶材料の注入時における液晶セル１０ａは、（１）水平面に対して平行に配置している状態（図５（ｃ）参照）、（２）注入口１１が上方、排気口１２が下方となるとともに、水平面に対して０°から９０°まで１０°毎に傾斜して配置している状態、すなわち傾斜角θ＝１０°、２０°、３０°、４０°、５０°、６０°、７０°、８０°、および９０°となる配置（図５（ａ）・（ｂ）参照）、および、（３）水平面に対して立てた状態で注入口１１および排気口１２が側部となるように配置している状態、すなわち、従来法の配置（図５（ｄ）参照）の３パターンに配置した。
【００６３】
上記の各配置の液晶セル１０ａに対して液晶材料を充填した後、図６に示すように、長方形状の液晶セル１０ａの中央部となる位置で、長手方向に直交するライン方向に沿って、セルギャップＧを計２０ポイント測定し、比較した。その結果を図７および表１に示す。
【００６４】
【表１】
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【００６５】
図７および表１に示すように、従来法である（３）の配置では、重力による液晶材料の偏在が発生しているためセルギャップＧにばらつきが激しくなっているが、（１）・（２）では、セルギャップＧのばらつきは小さく、より均一なセルギャップＧを有する液晶パネル１０が得られていることが分かる。なお、（２）の配置では、１０°毎に液晶セル１０ａの傾斜を変化させて測定を行っているが、すべてほぼ同様の値が得られたため、図７では、傾斜角θ＝９０°の結果を記載している。
【００６６】
また、表１に示すように、セルギャップＧの平均値AVE には大差がないものの、セルギャップＧのばらつき度を示す標準偏差σの値は、（１）や（２）に比べて、（３）の配置の方が明らかに大きい。そのため、従来法である（３）の配置では、セルギャップＧの均一性は劣っていることが分かる。
【００６７】
一方、図８に示すように、（２）および（３）の配置における液晶材料の充填速度を比較したところ、従来法である（３）の配置における液晶材料の充填時間（図中破線で示す）と、（２）の配置における液晶材料の充填時間（図中菱形で１０°毎の角度で示す）とを比較したところ、傾斜角θが１０°〜３０°程度と小さい場合は（２）と（３）との時間差は小さいが、（２）の配置では、傾斜角θが大きくなるに伴って充填時間が短縮している。そのため、液晶セル１０ａが（２）の配置をとることによって、（３）の配置（従来の配置）よりも一層迅速かつ均一な液晶材料の充填が可能になっていることが分かる。
【００６８】
なお、上述した本実施例の結果は、１３．８型のサイズの液晶パネルを用いた場合であって、この１３．８型よりも大きいサイズの液晶パネルであれば、液晶材料の充填に要する時間はより短縮される。そのため、特に、大型の液晶パネルの生産に本発明にかかる液晶パネルの製造方法を用いれば、高品質の液晶パネルを確実に製造することができる上に、その生産性もより一層向上させることができる。
【００６９】
以上のように、本発明にかかる液晶パネルの製造方法は、高品質の液晶パネルを確実かつ迅速に製造することができる。そのため、該液晶パネルを用いて画像表示を行った場合、その表示品位をより一層向上させることができる。また、本発明にかかる液晶パネルの製造方法は、一対の透光性基板の間に液晶層を封入する構成を有する液晶パネルであれば、あらゆるサイズや構成のものに適応することができる。
【００７０】
具体的には、表示方式がセグメント表示方式であってもドットマトリクス表示方式であっても適用することができる。また、ドットマトリクス表示方式においての駆動方式としても、単純マトリクス駆動、スイッチング素子としてＭＩＭ（Metal Insulator Metal ）を用いたアクティブマトリクス駆動、スイッチング素子として薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を用いたアクティブマトリクス駆動など、あらゆる駆動方式でも適応することができる。
【００７１】
【発明の効果】
本発明の請求項１記載の液晶パネルの製造方法は、以上のように、一対の透光性基板を貼り合わせてなる板状の液晶セルに対して、該液晶セル内を真空吸引しながら液晶材料を注入する液晶パネルの製造方法において、上記液晶パネルには、一辺の中央部に、液晶材料を注入する注入口が１箇所設けられ、上記一辺に対向する位置にある他辺の両端に、液晶セル内を真空吸引する排気口が２箇所設けられており、さらに、上記液晶材料の注入時に、上記液晶セルが、水平面に対して平行となるように配置されることを特徴とするものである。
【００７２】
それゆえ、上記方法では、液晶セルへの液晶材料の注入に際して、液晶材料が偏在しないように、該液晶セルを重力が作用しないように配置している。そのため、液晶セルへの液晶材料の注入時に該液晶材料の偏在の発生を抑制し、より一層均一なセルギャップを実現した高品位の液晶パネルを得ることができるという効果を奏する。
【００７３】
本発明の請求項２記載の液晶パネルの製造方法は、以上のように、一対の透光性基板を貼り合わせてなる板状の液晶セルに対して、該液晶セル内を真空吸引しながら液晶材料を注入する液晶パネルの製造方法において、上記液晶パネルには、一辺の中央部に、液晶材料を注入する注入口が１箇所設けられ、上記一辺に対向する位置にある他辺の両端に、液晶セル内を真空吸引する排気口が２箇所設けられており、さらに、上記液晶材料の注入時に、上記液晶セルが、上記注入口が形成されている側を上方とし、かつ、上記排気口が形成されている側を下方とするように、水平面に対して傾斜して配置される方法である。
【００７４】
それゆえ、上記方法では、液晶セルが、注入口側の辺を上方、排気口側の辺を下方となるように傾斜しているため、液晶材料の注入と液晶セル内の排気とのバランスが良好に保たれつつ、液晶材料に重力が効果的に作用する。そのため、液晶セルへの液晶材料の注入時に該液晶材料の偏在の発生を抑制し、より一層均一なセルギャップを実現した高品位の液晶パネルを得ることができるという効果を奏する。しかも、液晶材料に重力を作用させているため、単に液晶材料を注入する場合に比べて、液晶材料の充填時間を短縮することができるので、液晶パネルの生産性を向上させることもできるという効果も奏する。
【００７５】
本発明の請求項３記載の液晶パネルの製造方法は、以上のように、請求項２記載の方法に加えて、傾斜して配置される上記液晶セルと水平面とで形成される傾斜角θの範囲が、排気口が形成されている側を基点とした場合に、０°＜θ≦９０°である方法である。
【００７６】
それゆえ、上記方法では、液晶セルへの液晶材料の注入時に該液晶材料の偏在の発生をより一層確実に抑制することができるという効果を奏する。
【００７７】
本発明の請求項４記載の液晶パネルの製造方法においては、上記の課題を解決するために、請求項１、２または３に記載の方法に加えて、上記液晶材料の注入時に、上記液晶材料には０．１〜２．０ｋｇｆ／ｃｍ2 の正圧が加えられ、排気条件を０．０Ｔｏｒｒとすることを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の一形態にかかる液晶パネルの製造方法において、液晶材料を注入する際の液晶セルの配置状態を、従来技術と比較しながら説明する説明図である。
【図２】  図１に示す液晶パネルの製造方法により得られる液晶パネルの構造を示す概略断面図である。
【図３】  図２に示す液晶パネルを製造するに当たり形成されるシール材のパターンの一例を示す平面図である。
【図４】  本発明の実施の一形態にかかる液晶パネルの製造方法において、液晶材料を注入する際の液晶セルの配置状態の他の例を、従来技術と比較しながら説明する説明図である。
【図５】  （ａ）は、図４に示す液晶セルの配置状態において、傾斜角θ＝９０°での液晶セルの配置状態を示す模式図であり、（ｂ）は、図４に示す液晶セルの配置状態において、傾斜角θが、０°＜θ＜９０°の範囲内での液晶セルの配置状態を示す模式図であり、（ｃ）は、図１に示す液晶セルの配置状態を示す模式図であり、（ｄ）は、従来の液晶セルの配置状態を示す模式図である。
【図６】  本発明の実施例において、液晶パネルのセルギャップを測定するポイントを示す説明図である。
【図７】  本発明の実施例において、図６に示したポイントで測定したセルギャップの変化を示すグラフである。
【図８】  本発明の実施例において、液晶セルに液晶材料を充填する時間を示すグラフである。
【図９】  従来の液晶パネルの製造方法において、液晶材料を注入する状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１０    液晶パネル
１０ａ  液晶セル
１１    注入口
１２    排気口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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