(57)【要約】【課題】液晶滴下貼り合わせ方式においても液晶に混入した残存水分や気体成分、異物を確実に除去することができる液晶表示パネルの製造方法及び液晶滴下装置の提供。【解決手段】基板上に液晶を滴下する前に、液晶を減圧雰囲気中で保持して残存水分や気体成分を除去する真空処理、所定の穴径のフィルタやイオン吸着部材を用いて塵埃などの異物を除去する濾過処理、必要に応じて、液晶を常圧又は減圧雰囲気中で加熱して有機物を分散除去する加熱処理などを適宜組み合わせた前処理を実施し、また、液晶滴下装置内の一定量の液晶を吐出する液晶吐出手段を水分や異物が除去された清浄なガス雰囲気中で駆動させる。また液晶滴下装置内の液晶を貯蔵する容器と液晶を基板上に滴下するノズルとの間（特に、該容器と液晶吐出手段との間）の液晶の移送経路に上記フィルタやイオン吸着部材などを含む濾過手段を設ける。【選択図】図２
2006133251.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板の一方に液晶を滴下し、シール材を用いて前記一方の基板と他方の基板とを貼り合わせる液晶表示パネルの製造方法において、
前記一方の基板に前記液晶を滴下する前に、前記液晶に対して、前記液晶を減圧雰囲気中で保持し、該液晶に混入した水分又は気体成分を除去する真空処理と、前記液晶に混入した異物を除去する濾過処理とを含む前処理を行うことを特徴とする液晶表示パネルの製造方法。
【請求項２】
前記前処理に、前記液晶を常圧または減圧雰囲気中で加熱し、該液晶に混入した有機物を分解除去する加熱処理を含むことを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネルの製造方法。
【請求項３】
液晶滴下装置を用いて前記液晶を滴下する際に、前記液晶滴下装置内の、一定量の前記液晶を吐出する液晶吐出手段を清浄なガス雰囲気中で駆動させることを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶表示パネルの製造方法。
【請求項４】
一対の基板の一方に液晶を滴下し、シール材を用いて前記一方の基板と他方の基板とを貼り合わせる液晶表示パネルの製造方法において、
少なくとも、
密閉容器に小分けされた前記液晶を滴下用の容器に移し替える際に、前記液晶に混入した異物を除去する濾過処理と、
前記滴下用の容器を真空容器中で減圧し、前記液晶に混入した水分又は気体成分を除去する真空処理と、
液晶滴下装置を用いて前記液晶を滴下する際に、前記液晶滴下装置内の、一定量の前記液晶を吐出する液晶吐出手段を清浄なガス雰囲気中で駆動させ、前記一方の基板に前記一定量の液晶を滴下する液晶滴下とをこの順に行うことを特徴とする液晶表示パネルの製造方法。
【請求項５】
前記濾過処理の前に、前記液晶を常圧または減圧雰囲気中で加熱し、該液晶に混入した有機物を分解除去する加熱処理工程を行うことを特徴とする請求項４記載の液晶表示パネルの製造方法。
【請求項６】
前記濾過処理は、前記一対の基板のギャップより小さい穴径のフィルタを用いて固体成分を除去する処理であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一に記載の液晶表示パネルの製造方法。
【請求項７】
前記濾過処理は、前記一対の基板のギャップより小さい穴径のフィルタ及びイオン吸着部材を用いて固体成分及びイオン性物質を除去する処理であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一に記載の液晶表示パネルの製造方法。
【請求項８】
液晶が充填される容器と、該容器に接続され該容器から一定量の前記液晶を吐出する液晶吐出手段と、吐出された前記液晶を試料上に滴下するノズルとを少なくとも備える液晶滴下装置において、
前記容器と前記ノズルとの間の前記液晶の移送経路に、前記液晶に混入した異物を除去する濾過手段を備えることを特徴とする液晶滴下装置。
【請求項９】
前記濾過手段は、液晶表示パネルを構成する一対の基板のギャップより小さい穴径のフィルタを用いて固体成分を除去する機能を備えることを特徴とする請求項８記載の液晶滴下装置。
【請求項１０】
前記濾過手段は、液晶表示パネルを構成する一対の基板のギャップより小さい穴径のフィルタ及びイオン吸着部材を用いて固体成分及びイオン性物質を除去する機能を備えることを特徴とする請求項８記載の液晶滴下装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示パネルの製造方法及びその製造装置に関し、特に、滴下貼り合わせ方式を用いた液晶表示パネルの製造方法及び液晶滴下装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＶ機器やＯＡ機器の表示装置として、薄型、軽量、低消費電力等の利点から液晶表示パネルが広く用いられている。この液晶表示パネルは、対向する一対の基板に液晶を挟持し、液晶分子の配向方向を基板に設けた電極による電界で制御し、液晶表示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するものである。
【０００３】
対向する一対の基板間に液晶を導入する方法として、対向する基板を液晶注入孔となる領域を除いてシール材で貼り合わせた後、貼り合わせた基板を真空容器に入れて減圧状態にし、液晶注入孔を液晶に浸した状態で真空容器を大気圧に戻すことにより圧力差を利用して液晶を注入する方法や、対向する基板を液晶注入孔と排気口となる領域を除いてシール材で貼り合わせた後、液晶注入孔を液晶に浸し、排気口から排気することにより液晶を吸引する方法（以下、これらを総称して液晶注入方式と呼ぶ。）がある。この液晶注入方式について、図７を参照して説明する。
【０００４】
まず、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）等のスイッチング素子がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板と、カラーフィルター、ブラックマトリクス等が形成された対向基板の双方の基板の表面に、印刷装置などを用いて配向膜の材料となるポリイミドの溶液を塗布し、ホットプレートや赤外線加熱装置などを用いて仮焼成した後、ポリイミド塗布膜を加熱脱水縮合させるための本焼成を行って均一な膜厚の配向膜を形成し（図７（Ａ））、焼成後の配向膜表面を回転金属ローラに巻き付けたバフ布などで一定方向に擦ってラビング処理を行う（図７（Ｂ））。
【０００５】
次に、基板表面の残留物を除去するために、温超純水やアルコールなどを用いた超音波洗浄やジェットスプレー洗浄などにより基板の洗浄を行い、その後、基板を乾燥炉に入れて熱風循環又は赤外線加熱などにより基板の乾燥を行う（図７（Ｃ））。
【０００６】
次に、一対の対向する基板の一方（例えばＴＦＴ基板）上に、スクリーン印刷法等を用いて、液晶を注入するための液晶注入孔を除いた部分に熱硬化樹脂等からなるシール材を形成すると共にＡｇを塗布し、他方の基板（例えば対向基板）にポリマービーズ、シリカビーズ等のスペーサを湿式散布又は乾式散布により散布し、固着させる（図７（Ｄ）、（Ｅ））。
【０００７】
次に、一対の基板を位置合わせして貼り合わせ（図７（Ｆ））、一対の基板を両外側から押圧してシール材を潰して所望のギャップを形成し、所定の温度で加熱してシール材を焼成した後（図７（Ｇ））、シール材の外側の所定の部分で一対の基板を切断する（図７（Ｈ））。
【０００８】
次に、一対の基板を乾燥させた後（図７（Ｉ））、一対の基板を真空装置に保持してギャップ部分を減圧し、液晶注入孔を液晶中に浸した後、真空装置を大気状態に戻し、大気との圧力差を利用してギャップ中に液晶を注入する（図７（Ｊ））。その後、液晶注入孔に紫外線硬化樹脂等を注入し、紫外線等を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させて液晶注入孔を封止して（図７（Ｋ））液晶表示パネルが形成される。
【０００９】
上記液晶注入方式では、微小な液晶注入孔から液晶を注入するために液晶の注入に時間がかかってしまい、また、液晶注入孔を液晶中に浸すために多量の液晶を必要とする等の欠点があることから、近年では、大気中又は減圧雰囲気中で、一方の基板にシール材を塗布して液晶を滴下し、他方の基板を貼り合わせた後、加圧又は大気圧との圧力差によりシール材を硬化させる方法（以下、滴下貼り合わせ方式と呼ぶ。）が用いられている。この滴下貼り合わせ方式は、液晶を基板上に直接滴下するために作業時間を大幅に短縮することができ、また、必要最小限の液晶があればよいため高価な液晶の所要量を削減することができるという特徴がある。この滴下貼り合わせ方式のうち、常圧で液晶を滴下する常圧滴下貼り合わせ方式について、図８を参照して説明する。
【００１０】
まず、液晶注入方式の場合と同様に、ＴＦＴ基板と対向基板の双方の基板の表面に、印刷装置を用いてポリイミドの溶液を塗布し、仮焼成、本焼成を行って均一な膜厚の配向膜を形成し（図８（Ａ））、焼成後の配向膜表面を回転金属ローラに巻き付けたバフ布などで一定方向に擦ってラビング処理を行う（図８（Ｂ））。そして、基板表面の残留物を除去するために両基板を洗浄し乾燥させる（図８（Ｃ））。
【００１１】
次に、一対の対向する基板の一方（例えばＴＦＴ基板）上に、スクリーン印刷法やディスペンサ描画法等を用いて紫外線硬化樹脂や熱硬化樹脂等からなるシール材を塗布すると共にＡｇを塗布し、他方の基板（例えば対向基板）にポリマービーズ、シリカビーズ等のスペーサを湿式散布又は乾式散布により散布し、該スペーサを固着させる（図８（Ｄ）、（Ｅ））。
【００１２】
次に、一方の基板（ここではＴＦＴ基板）のシール材で囲まれた表示領域に液晶滴下用ディスペンサなどの液晶滴下装置を用いて常圧で液晶を適量滴下した後（図８（Ｆ））、他方の基板（ここでは対向基板）を位置あわせして貼り合わせる（図８（Ｇ））。その後、一対の基板を両外側から押圧してシール材を潰して所望のギャップを形成した後、基板（ここではＴＦＴ基板）の裏面から紫外線などを照射してシール材を仮硬化させ（図８（Ｈ））、更に所定の温度で加熱してシール材を本硬化させ（図８（Ｉ））、シール材の外側の所定の部分で一対の基板を切断して（図８（Ｈ））、液晶表示パネルが形成される。
【００１３】
ここで、液晶表示パネルは一対の基板間のギャップに挟持された液晶で表示を制御するものであり、液晶中に気泡が混入すると液晶層の厚みが変化して表示不良が発生してしまう。このような気泡に起因する表示不良の発生を抑制する方法として、例えば、下記特許文献１には、液晶注入工程の前に、液晶組成物を大気圧以下の環境下に放置し、該液晶組成物中に混入している気体を除去する脱気処理（真空処理）を行う液晶素子の製造方法が開示されている。
【００１４】
【特許文献１】特開平９−８０４５２号公報（第３−７頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上記真空処理を行うことにより、気泡の原因となる残存水分や気体成分などを液晶から除去することができるが、表示不良の原因は残存水分や気体成分のみならず、塵埃などの固体成分（以下、液晶の組成物以外の固体成分を異物と呼ぶ。）も考えられる。ここで、液晶注入方式を用いて液晶表示パネルを製造する場合、塵埃などの異物が液晶に混入したとしても、液晶を注入するための微小な液晶注入孔によって孔の径以上の大きさの異物が除去されるために問題とはならないが、滴下貼り合わせ方式を用いて液晶表示パネルを製造する場合、液晶が基板上に直接滴下されるために、液晶中に混入した異物がそのままギャップ内に取り込まれてしまい、対向する基板間のギャップに比べて無視できないサイズの異物が混入した場合には、明るい点が視認される不良（いわゆる明点不良）などの表示不良が発生し、表示品位や歩留まりを低下させてしまうなどの問題が生じてしまう。
【００１６】
なお、液晶組成物を混合して精製する段階で、所定の穴径のフィルタを用いて異物を除去する濾過処理が行われる場合もあるが（例えば、特開平１１−１３１０６３号公報、特開２００３−３２２８３６号公報など）、液晶精製時の濾過処理によって異物が取り除かれたとしても、精製した液晶を出荷する際の出荷試験、液晶を輸送用の容器に小分けする工程、小分けの容器を包装する工程などの液晶の製造過程で新たに異物が混入する場合があり、また、小分けの容器を開封して液晶を他の容器（例えば、滴下用容器）に移し替える工程や真空処理工程、液晶滴下工程などの液晶表示パネルの製造過程でも作業雰囲気中から異物が混入する場合があり、このような液晶の製造過程や液晶表示パネルの製造過程で混入した異物も確実に除去することができる液晶表示パネルの製造方法が求められている。
【００１７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その主たる目的は、液晶滴下貼り合わせ方式においても、液晶に混入した残存水分や気体成分、異物を確実に除去して表示不良の発生を抑制し、液晶表示パネルの表示品位や歩留まりを向上させることができる液晶表示パネルの製造方法及び液晶滴下装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的を達成するため、本発明の液晶表示パネルの製造方法は、一対の基板の一方に液晶を滴下し、シール材を用いて前記一方の基板と他方の基板とを貼り合わせる液晶表示パネルの製造方法において、前記一方の基板に前記液晶を滴下する前に、前記液晶に対して、前記液晶を減圧雰囲気中で保持し、該液晶に混入した水分又は気体成分を除去する真空処理と、前記液晶に混入した異物を除去する濾過処理とを含む前処理を行うものである。
【００１９】
本発明においては、前記前処理に、前記液晶を常圧または減圧雰囲気中で加熱し、該液晶に混入した有機物を分解除去する加熱処理を含む構成とすることができる。
【００２０】
また、本発明においては、液晶滴下装置を用いて前記液晶を滴下する際に、前記液晶滴下装置内の、一定量の前記液晶を吐出する液晶吐出手段を清浄なガス雰囲気中で駆動させる構成とすることもできる。
【００２１】
また、本発明の液晶表示パネルの製造方法は、一対の基板の一方に液晶を滴下し、シール材を用いて前記一方の基板と他方の基板とを貼り合わせる液晶表示パネルの製造方法において、少なくとも、密閉容器に小分けされた前記液晶を滴下用の容器に移し替える際に、前記液晶に混入した異物を除去する濾過処理と、前記滴下用の容器を真空容器中で減圧し、前記液晶に混入した水分又は気体成分を除去する真空処理と、液晶滴下装置を用いて前記液晶を滴下する際に、前記液晶滴下装置内の、一定量の前記液晶を吐出する液晶吐出手段を清浄なガス雰囲気中で駆動させ、前記一方の基板に前記一定量の液晶を滴下する液晶滴下とをこの順に行うものであり、前記濾過処理の前に、前記液晶を常圧または減圧雰囲気中で加熱し、該液晶に混入した有機物を分解除去する加熱処理工程を行うこともできる。
【００２２】
本発明においては、前記濾過処理は、前記一対の基板のギャップより小さい穴径のフィルタを用いて固体成分を除去する処理、または、前記一対の基板のギャップより小さい穴径のフィルタ及びイオン吸着部材を用いて固体成分及びイオン性物質を除去する処理とすることができる。
【００２３】
また、本発明の液晶滴下装置は、液晶が充填される容器と、該容器に接続され該容器から一定量の前記液晶を吐出する液晶吐出手段と、吐出された前記液晶を試料上に滴下するノズルとを少なくとも備える液晶滴下装置において、前記容器と前記ノズルとの間の前記液晶の移送経路に、前記液晶に混入した異物を除去する濾過手段を備えるものである。
【００２４】
本発明においては、前記濾過手段は、液晶表示パネルを構成する一対の基板のギャップより小さい穴径のフィルタを用いて固体成分を除去する機能、または、液晶表示パネルを構成する一対の基板のギャップより小さい穴径のフィルタ及びイオン吸着部材を用いて固体成分及びイオン性物質を除去する機能を備える構成とすることができる。
【００２５】
このように、本発明の構成によれば、液晶を滴下する前に、液晶に対して、真空処理と濾過処理と必要に応じて加熱処理とを適宜組み合わせた前処理を行い、液晶を滴下する際に、液晶滴下装置内の液晶吐出手段を清浄なガス雰囲気中で駆動させているため、液晶の製造過程や液晶表示パネルの製造過程で液晶に混入した残存水分や気体成分、塵埃などの異物を確実に除去し、新たな異物の混入を未然に防止することができる。また、液晶滴下装置の内部に濾過手段を設けることによっても、同様に液晶に混入した異物を確実に除去することができ、これらの効果により、明点不良などの表示不良の発生を抑制して表示品位や歩留まりを向上させることができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の滴下貼り合わせ方式を用いた液晶表示パネルの製造方法及び液晶滴下装置によれば、液晶の製造段階や液晶表示パネルの製造段階で液晶に混入した残存水分や気体成分、異物などを確実に除去することができ、これにより、明点不良などの表示不良の発生を抑制して表示品位や歩留まりを向上させることができる。
【００２７】
その理由は、滴下貼り合わせ方式を用いた液晶表示パネルの製造方法において、基板上に液晶を滴下する前に、液晶を減圧雰囲気中に保持して液晶から残存水分や気体成分を除去する真空処理と、所定の穴径のフィルタ又は該フィルタ及びイオン吸着部材を用いて液晶から異物を除去する濾過処理、必要に応じて液晶を加熱して有機物を分散除去する加熱処理などを適宜組み合わせた前処理を行っているからである。
【００２８】
また、液晶滴下装置を用いて基板上に液晶を滴下する際に、液晶滴下装置内の液晶吐出手段を水分や異物が除去された清浄なガス雰囲気中で駆動させているからである。
【００２９】
また、液晶滴下装置内の、液晶を貯蔵する容器と液晶と基板上に滴下するノズルとの間（好ましくは該容器と一定量の液晶を吐出する液晶吐出手段との間）の液晶の移送経路に、上記フィルタ又は該フィルタ及びイオン吸着部材を含む濾過手段を設けているからである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
従来技術で示したように、液晶表示パネルでは、表示不良の発生を抑制するために液晶から残存水分や気体成分、塵埃などの異物を取り除くことが重要である。ここで、液晶注入方式では、残存水分や気体成分は真空処理で除去され、塵埃などの異物は微小な液晶注入孔で除去されていたが、滴下貼り合わせ方式では液晶は直接基板上に滴下されるため、残存水分や気体成分は真空処理で除去されたとしても、塵埃などの異物は残存してしまうという問題があった。また、液晶の精製時に濾過処理が行われたとしても、その後の液晶の製造過程や液晶表示パネルの製造過程で新たな異物が混入してしまうため、やはり、液晶中に塵埃などの異物が残存してしまい、その結果、明点不良などの表示不良が発生し、表示品位や歩留まりを低下させてしまうなどの問題があった。
【００３１】
従って、滴下貼り合わせ方式を用いる場合は、液晶表示パネルの製造過程で濾過処理を実施する必要があるが、適切な段階で濾過処理を実施しなければ濾過処理後に新たに異物が混入してしまう場合があり、また、どのような異物を除去の対象とするかによって濾過手段の構成が異なる。また、異物が混入する恐れがある工程に対して異物の混入を防止する処理を行わなければ、濾過処理を実施しても異物の混入を防止することはできない。また、濾過処理の導入にあたって、真空処理などの他の処理との整合を考慮しなければ表示不良の原因となる物質全般を効果的に除去することができない。
【００３２】
そこで、本願発明者は、表示不良の原因となる異物を特定するために、濾過処理を行ったフィルタを有機溶媒で洗浄、回収し、その有機溶媒の成分を分析し、その分析結果に基づいて濾過手段の構成を決定した。そして、表示不良の原因となる物質全般を効果的に除去するために、この濾過処理にどのような処理を組み合わせればよいかを検討し、本願発明の方法を案出した。
【００３３】
具体的には、基板上に液晶を滴下する前に、液晶を減圧雰囲気中で保持して残存水分や気体成分を除去する真空処理、所定の穴径のフィルタ又は該フィルタ及びイオン吸着部材を用いて塵埃などの異物を除去する濾過処理、必要に応じて、液晶を常圧又は減圧雰囲気中で加熱して有機物を分散除去する加熱処理などを適宜組み合わせた前処理を実施し、また、液晶滴下装置内の一定量の液晶を吐出する液晶吐出手段を水分や異物が除去された清浄なガス雰囲気中で駆動させることにより、残存水分や気体成分のみならず塵埃などの異物も有効に除去できることを見出した。また、液晶滴下装置内の液晶を貯蔵する容器と液晶を基板上に滴下するノズルとの間（特に、該容器と液晶吐出手段との間）の液晶の移送経路に上記フィルタ又は該フィルタ及びイオン吸着部材などを含む濾過手段を設けることによっても、液晶の製造段階や液晶表示パネルの製造段階で混入した異物も有効に除去できることを見出した。以下、その具体的な方法及び液晶滴下装置の具体的な構成について、図面を参照して詳述する。
【実施例】
【００３４】
本発明の一実施例に係る液晶表示パネルの製造方法及び液晶滴下装置について、図１乃至図６を参照して説明する。図１は、本発明の一実施例に係る液晶表示パネルの製造工程の一部を示すフロー図であり、図２は、その中の前処理工程の詳細を示すフロー図である。また、図３は本実施例の濾過処理器の構成を模式的に示す図であり、図４及び図５は本実施例の液晶滴下装置の構成を模式的に示す図である。また、図６は本実施例の効果を説明するための図である。
【００３５】
一般に液晶表示パネルは、ＴＦＴ等のスイッチング素子がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板と、カラーフィルター、ブラックマトリクス等が形成された対向基板とを有し、これらの基板の対向面には配向処理が施された配向膜が形成されている。そして、両基板の間に所定の形状のポリマービーズ、シリカビーズ等の絶縁性のスペーサが配置されて所定のギャップが形成され、そのギャップに封止された液晶の配向方向を少なくとも一方の基板に形成した電極による電界で制御して画像を表示するものであり、液晶中に気泡や異物が混入すると表示不良が発生し、液晶表示パネルの表示品位を低下させてしまう。そこで、本実施例では、液晶中に混入した水分や気体成分のみならず、液晶の製造過程や液晶表示パネルの製造過程で混入した異物も確実に除去できるように、図１及び図２に示す方法で液晶表示パネルを製造している。
【００３６】
まず、ＴＦＴ等のスイッチング素子がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板と、カラーフィルター、ブラックマトリクス等が形成された対向基板の双方の基板の表面に、印刷装置を用いて有機溶媒で希釈したポリイミド溶液などの配向膜材料を塗布し、ホットプレートや赤外線加熱装置などを用いて８０℃前後の温度で加熱して有機溶媒を乾燥（仮焼成）した後、ポリイミド塗布膜を加熱脱水縮合させるための本焼成を行って均一な膜厚の配向膜を形成する（図１（Ａ））。その後、焼成後の配向膜表面を回転金属ローラに巻き付けた綿布やレーヨン布などのバフ布などで一定方向に擦って、液晶の初期配向方向（プレチルト角）を制御するためのラビング処理を行う（図１（Ｂ））。
【００３７】
次に、バフ布の繊維くずや配向膜の削りくずなどの残留物を除去するために、温超純水やアルコールなどを用いた超音波洗浄やジェットスプレー洗浄などを用いて、基板の洗浄を行い、その後、洗浄後の基板を赤外線加熱などを用いて乾燥する（図１（Ｃ））。
【００３８】
次に、一方の基板（ここではＴＦＴ基板）上に、ディスペンサ等を用いて紫外線及び熱で硬化する樹脂等からなるシール材を、例えば、幅０．３〜０．４ｍｍ、高さ３０〜４０μｍ程度で描画し、液晶を封止する領域を規定する（図１（Ｄ））。このシール材として、紫外線硬化型樹脂と熱硬化型樹脂とを混合したハイブリッドタイプを用いることができ、また、シール材の形成方法はディスペンサによる塗布に限定されず、スクリーン印刷などを用いてもよい。その後、ＴＦＴ基板及び対向基板の電極間を導通させるためにＡｇを塗布する（図１（Ｅ））。
【００３９】
また、他方の基板（ここでは対向基板）の表示領域には、基板間のギャップを制御するためのポリマービーズ、シリカビーズ等のスペーサを水やアルコールなどの溶媒に混合した溶液をスプレー噴霧する湿式散布や圧搾ドライ窒素などの気流で粉体状スペーサを直接噴霧する乾式散布などを用いてスペーサを散布し（図１（Ｄ））、湿式散布の場合は溶媒を乾燥除去してスペーサを基板に固着させる（図１（Ｅ））。
【００４０】
次に、液晶の滴下を行うが、本実施例ではその前に液晶に対して前処理を行う。ここで、従来の液晶表示パネルの製造方法では、液晶が予め密封された小分けの容器を開封して滴下用容器に移し替え、そのまま滴下を行うか、若しくは滴下用容器に移し替えた液晶を真空容器に入れて減圧雰囲気中で保持し、液晶中に含まれる残存水分や気体成分を除去した後、滴下を行うかのいずれかの方法が用いられていたため、液晶の製造過程や液晶表示パネルの製造過程で混入した異物が表示不良の原因となっていた。そこで、本実施例では、液晶中に混入している残存水分や気体成分のみならず上記異物も確実に除去することができるように、液晶の前処理として、上記真空処理だけでなく、濾過処理や必要に応じて加熱処理などを組み合わせた前処理を行っている（図１（Ｆ））。
【００４１】
具体的に説明すると、真空処理は、液晶を真空容器に入れ、真空容器を１Ｔｏｒｒ以下に減圧することにより、液晶中に溶け込んだ残存水分や気体成分を除去する処理である。この減圧の真空度や減圧する時間などは特に限定されず、また、真空容器は真空処理専用の容器としてもよいし、液晶滴下装置自体が減圧可能な構造の場合は液晶滴下装置を真空容器として利用してもよい。
【００４２】
また、濾過処理は、ＰＴＦＥ（PolyTetraFluoroEthylene：四フッ化エチレン樹脂）などの液晶に対して耐性のある材料を用いて製造された所定の穴径のフィルタを用いて穴径以上のサイズの固体成分を除去する処理、又は、更にイオン交換樹脂などのイオン吸着部材を用いてイオン化された固体成分を吸着する処理である。この濾過処理を実現する手段は特に限定されないが、例えば、図３に示すように、液晶５を充填する容器２と液晶５を加圧して押し出す加圧手段３とからなる器具の先端に、フィルタ又はフィルタ及びイオン吸着部材を備える濾過手段４を取り付けた濾過処理器１などを用いて行うことができる。この濾過手段４の形状や濾過手段４内のフィルタやイオン吸着部材の配置などは任意であり、また、フィルタの穴径は、一対の基板間のギャップよりも小さいサイズ（例えば、４〜５μｍ程度以下）であればよく、表示品位に影響を与える異物を確実に除去することを考慮すると０．５μｍ程度以下とすることが好ましい。
【００４３】
また、加熱処理は、液晶を１００℃程度以上の温度で加熱して液晶中の残存有機物（例えば、小分け容器の蓋の破片など）を分散除去する処理である。この加熱処理の温度や加熱時間などは特に限定されず、加熱装置もホットプレートやオーブンなどの装置を用いることができ、更に、加熱処理後に水分や気体成分が液晶に溶け込まないようにするために、真空装置内で加熱を行う真空加熱処理とすることもできる。
【００４４】
そして、真空処理と濾過処理と必要に応じて加熱処理又は真空加熱処理とを組み合わせることにより、液晶中に混入した残存水分や気体成分のみならず、塵埃など異物も確実に除去することができる。なお、これらの処理をどのように組み合わせるかは除去しようとする物質の種類や製造プロセス、製造装置の機能などを考慮して適宜設定することができる。例えば、図２（ａ）に示すように小分けした容器から滴下用容器に液晶を移し替える際にフィルタ又はフィルタ及びイオン吸着部材を用いて濾過処理を行い、その後、真空容器又は液晶滴下装置内部で真空処理を行ってもよいし、図２（ｂ）に示すように、液晶を真空容器に入れて真空処理を行った後、液晶を滴下用容器に移し替える際にフィルタ又はフィルタ及びイオン吸着部材を用いて濾過処理を行うようにしてもよい。また、図２（ｃ）に示すように、濾過処理を行う前に加熱処理を行ってもよいし、図２（ｄ）に示すように、濾過処理の前に、液晶を減圧雰囲気中で加熱する真空加熱処理を行ってもよい。
【００４５】
次に、ＴＦＴ基板のシール材内部の所定の領域に液晶滴下装置を用いて、シール材が潰された状態で基板間に液晶が満たされるように適量の液晶を滴下する（図１（Ｇ））。ここで、従来の液晶滴下装置は、液晶を貯蔵する容器と、該容器から一定量の液晶を吐出する移送ポンプなどの液晶吐出手段と、吐出された液晶を基板上に滴下するノズルとで構成され、この液晶吐出手段は作業雰囲気中に設置されていたため、作業雰囲気中から液晶吐出手段内部の液晶に水分や異物などが混入してしまうという問題があった。そこで、本実施例では液晶滴下工程で液晶に水分や異物が混入することを防止するために、図４に示すように、液晶吐出手段８を容器で覆い、該容器に水分や異物が予め除去された窒素ガスなどの清浄なガスを１ＫＰａ程度以上の圧力で導入して、液晶吐出手段８を清浄なガス雰囲気中で駆動させ、液晶吐出手段８内の液晶５が作業雰囲気にさらされないようにしている。なお、この処理は単独で行ってもよいが、前述した前処理と共に実施することにより、より確実に水分や異物の混入を防ぐことができる。
【００４６】
次に、ＴＦＴ基板と対向基板とを、液晶を滴下した面とスペーサの散布面とが対向するように位置合わせして貼り合わせ（図１（Ｈ））、ＴＦＴ基板の裏面から紫外線を照射してシール材を仮硬化させた後（図１（Ｉ））、両基板の外側から、例えば、０．１Ｎ／ｍｍ2程度の荷重をかけてシール材を潰すと共に、一対の基板を加熱して、シール材を本硬化させて液晶を封止する（図１（Ｊ））。その後、シール材外側の所定の部分でＴＦＴ基板及び対向基板を切断して、液晶表示パネルが形成される（図１（Ｋ））。
【００４７】
上記フローでは、濾過処理器を用いて濾過処理を行ったが、この方法では濾過処理のための工程を追加しなければならず、また、濾過処理後に液晶を液晶滴下装置の容器に移し替える際に再度異物が混入することも考えられる。そのような場合には、液晶滴下装置自体に濾過手段を設けて異物を除去するようにすることもできる。例えば、図５に示すように、容器７とノズル９との間（好ましくは、容器７と液晶吐出手段８との間）に所定の穴径のフィルタまたは該フィルタ及びイオン吸着部材を備えた濾過手段４を取り付けておき、容器７から吐出された液晶５が濾過手段４で自動的に濾過されてノズル９から滴下されるようにすることができ、このような構成では、濾過処理工程を別途追加することなく、液晶に混入した異物を確実に除去することができる。
【００４８】
なお、上記説明は本実施例の液晶表示パネルの製造方法の一例であり、図１（Ｆ）の液晶の前処理及び図１（Ｇ）の滴下処理以外の工程の処理条件、処理順序などは任意に設定することができ、また、必要に応じて上記以外の他の工程を追加してもよい。また、図１及び図２では、ＴＦＴ基板にシール材を描画して液晶を滴下し、対向基板にスペーサを散布する場合について示したが、対向基板にシール材を描画して液晶を滴下し、ＴＦＴ基板にスペーサを散布してもよいし、一方の基板（ここではＴＦＴ基板）にシール材を描画すると共にスペーサを散布（又はスペーサを混入したシール材を塗布）してもよい。
【００４９】
次に、所定の穴径のフィルタを用いた濾過処理の効果を確認するために、滴下貼り合わせ方式において濾過処理を行った場合と行わなかった場合、及び、液晶注入方式を用いた場合の各々について、パネル中央部の液晶を分析し、液晶中に含まれる異物（無機系物質）の残存量を測定した。その結果を図６に示す。
【００５０】
図６より、滴下貼り合わせ方式において濾過処理を行わなかった場合（図の左側）の、液晶表示パネル中央部の単位面積あたりの液晶中に存在するＮａやＫなどの無機系の異物の残存量を１とした場合、滴下貼り合わせ方式において濾過処理を行った場合（図の中央）では異物の残存量が６割以下に低減されており、液晶注入方式の場合よりも異物の残存量は少なく、本願発明の濾過処理を実施することにより、滴下貼り合わせ方式を用いた場合でも液晶注入方式と同等又はそれ以上に異物を除去する効果が得られることが確認された。
【００５１】
このように、本実施例の液晶表示パネルの製造方法及び液晶滴下装置によれば、液晶を滴下する前に、液晶中に混入した残存水分や気体成分を除去する真空処理と、所定の穴径のフィルタまたは該フィルタ及びイオン吸着部材を用いて液晶中に混入した異物を除去する濾過処理と、必要に応じて液晶中に混入した有機物を分散除去する加熱処理とを組み合わせた前処理を行い、また、液晶を滴下する際に、液晶滴下装置内の液晶吐出手段を清浄なガス雰囲気中で駆動させることにより、液晶の製造過程や液晶表示パネルの製造過程で液晶に混入した水分や気体成分、塵埃などの異物を確実に除去することができる。また、液晶滴下装置内に、上記所定の穴径のフィルタまたは該フィルタ及びイオン吸着部材を備えた濾過手段を取り付けることによっても、液晶に混入した塵埃などの異物を確実に除去することができ、これらの効果により、明点不良などを減少させて、表示品位や歩留まりを向上させることができる。
【００５２】
なお、本実施例では、液晶前処理−液晶滴下工程をＴＦＴ基板に行っているが、図１（Ｄ）〜（Ｇ）の工程を行う基板を入れかえて実施したとしても本発明の効果を得られることは言うまでもない。また、本発明の液晶表示パネルの製造方法及び液晶滴下装置は、２枚の対向する基板の間に液晶を狭持する構造の任意の液晶表示パネルの製造方法に適用することができ、各々の基板に透明電極を設け、基板間の縦方向の電界により液晶を駆動するＴＮ方式の液晶表示パネルや、一方の基板に櫛歯状の電極を設け、櫛歯電極間の電界で液晶を駆動するＩＰＳ方式の液晶表示パネル、電圧を印加しない状態で黒表示となるノーマリーブラック、電圧を印加しない状態で白表示となるノーマリーホワイト等、どのような形式の液晶表示パネルであっても適用できることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施例に係る滴下貼り合わせ方式の液晶表示パネルの製造工程の一部を示すフロー図である。
【図２】本発明の一実施例に係る滴下貼り合わせ方式の液晶表示パネルの製造工程の中の前処理工程を示すフロー図である。
【図３】本発明の一実施例に係る濾過手段を備えた濾過処理器の構成を模式的に示す図である。
【図４】本発明の一実施例に係る濾過手段を備えた液晶滴下装置の構成を模式的に示す図である。
【図５】本発明の一実施例に係る濾過手段を備えた液晶滴下装置の他の構成を模式的に示す図である。
【図６】本発明の効果を説明するための図であり、液晶滴下貼り合わせ方式及び液晶注入方式における異物の残存量を示す図である。
【図７】従来の液晶注入方式の液晶表示パネルの製造工程の一部を示すフロー図である。
【図８】従来の液晶滴下貼り合わせ方式の液晶表示パネルの製造工程の一部を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００５４】
１  濾過処理器
２  容器
３  加圧手段
４  濾過手段
５  液晶
６  液晶滴下装置
７  容器
８  液晶吐出手段
９  ノズル
１０  試料
【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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