(57)【要約】【課題】遮光による接着剤の硬化不足を回避する液晶表示装置を提供する。【解決手段】液晶表示装置Ｄは、無端状の閉パターンに設けられた光硬化型樹脂のシール材１３が介設されて貼り合わされた一対の基板１１，１２と、一対の基板１１，１２間のシール材１３で囲われた部分に液晶材料が封入されて構成された液晶層１４と、を備える。シール材１３は、一対の基板１１，１２のうち一方の基板１１における透明電極１９が設けられた透明部分と重なるように設けられた太幅部分１３ａを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端状の閉パターンに設けられた光硬化型樹脂のシール材が介設されて貼り合わされた一対の基板と、該一対の基板間の該シール材で囲われた部分に液晶材料が封入されて構成された液晶層と、を備え、
上記シール材は、上記一対の基板のうち一方の基板における透明電極が設けられた透明部分と重なるように設けられた太幅部分を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載された液晶表示装置において、
上記シール材は、矩形の軌跡を描くように設けられていると共に、上記太幅部分がその屈曲部に設けられていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
請求項２に記載された液晶表示装置において、
上記一方の基板は、アクティブマトリクス基板であると共に、上記透明電極が上記一対の基板のうち他方の基板に設けられた電極に導電材を介して電気的に接続されていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
一方の基板に、始点と終点とを一致させた接続部を形成し且つ無端状の閉パターンを一筆書きするように、光硬化型の接着剤を塗布するステップと、
上記接着剤を塗布した一方の基板と他方の基板とを、該一方の基板上の接着剤及び該接着剤で囲われた部分に対応して滴下された液晶材料を両基板で挟むように重ね合わせるステップと、
上記接着剤に所定の光を照射して硬化させることによりシール材を形成するステップと、
を備え、
上記接着剤の接続部を、上記一方の基板における透明電極が設けられた透明部分と重なるように設けることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示パネルの製造方法において、一対の基板の間に液晶材料を注入して液晶表示パネルを形成する方法として、一対の基板を貼り合わせた後にそれらの間に液晶材料を注入する通常注入方式と、一方の基板の上に液晶材料を滴下した後にその上から他方の基板を被せるように重ね合わせて貼り合わせる滴下注入方式とがある。
【０００３】
また、一対の基板を貼り合わせるときには、予め、一方の基板に、両基板を接合すると共に液晶材料の漏れを防止するためのシール材を形成する接着剤が無端状に塗布される。この接着剤は、通常注入方式を採用する場合には、基板の貼り合わせ後に液晶材料を注入するので、液晶材料注入用の注入口が形成されるように開パターンに設けられ、滴下注入方式を採用する場合には、基板の貼り合わせ前に液晶材料を注入するので、液晶材料が漏れないように無端状の閉パターンに設けられる。
【０００４】
ところで、滴下注入方式を採用する場合、接着剤をディスペンサを用いて塗布すると、シール材の始点と終点との接続部が形成される。この接続部では、接着剤の塗布量の調整が他の部分に比べて困難であり、結果として、接続部の接着剤の塗布量が他の部分に比べて多く、つまり、接着剤の幅が他の部分に比べて太くなる。
【０００５】
特許文献１には、ディスペンサによるシール剤（接着剤）の供給をシールマージンの大きな位置を始点および終点として行うと共に、シール形成をコーナ部における点打ちと、この点打ち位置を結ぶ線引き操作とから構成し、これにより、シールマージンを減らすことなくシール工数を低減させることが開示されている。
【０００６】
また、シール材を形成する接着剤としては紫外線硬化型樹脂が一般的に用いられるが、上記のように接着剤の接続部では、接着剤の幅が他の部分に比べて太くなるため、紫外線硬化型樹脂の接着剤を硬化させる際に、他の部分に比べて接着剤の塗布量に対する紫外線照射量が少なくなり、その結果、硬化不足になってしまう虞がある。
【特許文献１】特開平８−２４０８０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
それに加えて、多種多様な電極等のレイアウトパターンにより接続部が部分的にも遮光されていると、上記の紫外線硬化型樹脂の接着剤の硬化不足はさらに助長される可能性がある。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、接着剤の接続部に形成されるシール材の太幅部分において、遮光による接着剤の硬化不足を回避する液晶表示装置及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成する本発明の液晶表示装置は、
無端状の閉パターンに設けられた光硬化型樹脂のシール材が介設されて貼り合わされた一対の基板と、該一対の基板間の該シール材で囲われた部分に液晶材料が封入されて構成された液晶層と、を備え、
上記シール材は、上記一対の基板のうち一方の基板における透明電極が設けられた透明部分と重なるように設けられた太幅部分を有することを特徴とする。
【００１０】
滴下注入方式を採用して液晶表示装置を製造する場合、一方の基板に、始点と終点とを一致させた接続部を形成し且つ無端状の閉パターンを一筆書きするように、光硬化型の接着剤を塗布するが、上記の構成によれば、シール材の太幅部分を形成する接着剤の接続部を、一方の基板における透明電極が設けられた透明部分に位置付けて設けることにより製造でき、接着剤の接続部が透明部分を介して十分な光の照射を受けることができるので、接着剤の接続部に形成されるシール材の太幅部分において、遮光による接着剤の硬化不足を回避することができる。
【００１１】
本発明は、上記シール材が、矩形の軌跡を描くように設けられていると共に、上記太幅部分がその屈曲部に設けられているものであってもよい。
【００１２】
シール材の屈曲部には、透明電極が設けられた透明部分が構成される場合が多く、従って、上記の構成によれば、太幅部分がその屈曲部に設けられているので、接続部を設けるスペースを確保するための電極等のレイアウトパターン設計における考慮負担が少なく、また、接続部を設けるスペースを確保することによる液晶表示装置の外形寸法の増大を回避することができる。
【００１３】
この場合、本発明は、上記一方の基板が、アクティブマトリクス基板であると共に、上記透明電極が上記一対の基板のうち他方の基板に設けられた電極に導電材を介して電気的に接続されているものであってもよい。
【００１４】
上記の構成によれば、他の基板の電極への接続のための有用な透明電極を有効活用でき、接続部を設けるスペースを確保するための電極等のレイアウトパターン設計における考慮負担軽減及び接続部を設けるスペースを確保することによる液晶表示装置の外形寸法の増大回避の作用効果を特に顕著に得ることができる。
【００１５】
本発明の液晶表示装置の製造方法は、
一方の基板に、始点と終点とを一致させた接続部を形成し且つ無端状の閉パターンを一筆書きするように、光硬化型の接着剤を塗布するステップと、
上記接着剤を塗布した一方の基板と他方の基板とを、該一方の基板上の接着剤及び該接着剤で囲われた部分に対応して滴下された液晶材料を両基板で挟むように重ね合わせるステップと、
上記接着剤に所定の光を照射して硬化させることによりシール材を形成するステップと、
を備え、
上記接着剤の接続部を、上記一方の基板における透明電極が設けられた透明部分と重なるように設けることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、シール材の太幅部分を形成する接着剤の接続部を、一方の基板における透明電極が設けられた透明部分に位置付けて設けることにより製造でき、接着剤の接続部が透明部分を介して十分な光の照射を受けることができるので、接着剤の接続部に形成されるシール材の太幅部分において、遮光による接着剤の硬化不足を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
図１及び２は、本実施形態に係る液晶表示装置Ｄの液晶表示パネル１０を示す。
【００１９】
この液晶表示パネル１０は、外形の平面形状が縦長矩形であり、例えば、縦３０〜１００ｍｍ、横３０〜１００ｍｍ、厚さ０．４〜１．４ｍｍに形成されている。また、この液晶表示パネル１０は、ＴＦＴ基板１１及びＣＦ基板１２の一対の基板が、無端状の閉パターンに設けられたシール材１３が介設されて貼り合わされ、それらのＴＦＴ基板１１及びＣＦ基板１２間のシール材１３で囲われた部分に液晶材料１４’が封入されて液晶層１４が構成されたものである。
【００２０】
一対の基板のうちＴＦＴ基板１１（一方の基板）は、液晶表示パネル１０と同一外形の縦長矩形であり、例えば、ガラス製、或いは、プラスチック製であって、厚さが０．２〜０．７ｍｍに形成されている。また、ＴＦＴ基板１１は、液晶層１４側の基板内側の中央部分に、相互に並行に延びる複数のゲート線が設けられ、また、それらのゲート線と絶縁体を介して層を異にしてゲート線が延びる方向に直交する方向に相互に並行に延びる複数のソース線が設けられ、さらに、それらと絶縁体を介して層を異にしてゲート線とソース線との各交差部に対応し相互に隣接する一対のゲート線及び一対のソース線で囲まれた領域に透明電極からなる画素電極が設けられている。そして、複数の画素電極が全体としてマトリクス状に配設され、この部分が画像や文字等を表示する矩形の表示領域２０を構成している。各画素電極は、対応するゲート線とソース線との交差部に近い位置にスイッチング素子としてのＴＦＴを有している。各ＴＦＴは、そのゲート電極、ソース電極及びドレイン電極がそれぞれ対応したゲート線、ソース線及び画素電極に電気的に接続されている。また、ゲート線と同じ層には、各ゲート線間にゲート線と並行して延びる補助容量線（不図示）が設けられており、画素電極とこの補助容量線との間で狭持された絶縁体により補助容量が構成されている。各ゲート線間に設けられた補助容量線は、全てが１つに結線されている。
【００２１】
ＴＦＴ基板１１は、表示領域２０の外側に、その上辺に沿って静電気破壊を防止するための保護回路が設けられた保護回路領域２１が構成され、その左辺に沿って画素にゲート信号を与えるゲートドライバ回路が設けられたゲートドライバ回路領域２２が構成され、そして、その下辺に沿って画素にソース信号を与えるソースドライバ回路が設けられたソースドライバ回路領域２３が構成されている。また、ＴＦＴ基板１１は、基板下辺に沿って外部からの電気信号を入力するための多数のパネル端子１５が間隔をおいて並設されたパネル端子領域２４が構成されており、各パネル端子１５から基板外周に沿って延びる電源配線１６、ゲートドライバ回路に向かって延びるゲート信号配線１７、或いは、ソースドライバ回路に向かって延びるソース信号配線１８が設けられている。さらに、ＴＦＴ基板１１は、電源配線１６のＣＦ基板１２の角部に対応する部分に、それぞれ電源配線１６にコンタクトＣを介して電気的に接続された矩形の基板接続用透明電極１９（例えば、ＩＴＯ）が設けられている。
【００２２】
ＴＦＴ基板１１の基板接続用透明電極１９が設けられた部分は全体として透明部分に構成されている。なお、ＴＦＴ基板１１は、基板内側の画素電極上に、他にラビング処理された配向膜が設けられている一方、基板外側に、偏光板が設けられている。
【００２３】
ＣＦ基板１２（他方の基板）は、ＴＦＴ基板１１と同幅で且つＴＦＴ基板１１よりもやや短尺の縦長矩形であり、例えば、ガラス製、或いは、プラスチック製で、厚さが０．２〜０．７ｍｍに形成されている。また、ＣＦ基板１２は、液晶層１４側の基板内側に、ＩＴＯ等のベタ透明電極からなる対向電極（不図示）及びカラー表示用のＲＧＢのカラーフィルタが設けられている。なお、ＣＦ基板１２は、基板内側の対向電極上に、他にラビング処理された配向膜が設けられている一方、基板外側に、入射光の状態を制御するための位相差板、偏光板及び反射防止膜が設けられている。
【００２４】
ＴＦＴ基板１１とＣＦ基板１２とは、例えば、４．０〜５．０μｍの間隔の隙間をおいて、上辺及び両側辺がそれぞれ揃えられ且つＴＦＴ基板１１のパネル端子領域２４が露出するように重ね合わされている。また、ＴＦＴ基板１１の基板接続用透明電極１９とＣＦ基板１２の対向電極とは、金属の導電性粒子などの導電材を介して電気的に接続されている。
【００２５】
シール材１３は、ＣＦ基板１２の周縁に沿って矩形の軌跡を描くように、その外周部に無端状に設けられている。シール材１３は、ＴＦＴ基板１１とＣＦ基板１２との間隔分の高さを有する壁状であり、例えば、幅０．６〜１．２ｍｍに形成されている。また、シール材１３は、光硬化型樹脂の接着剤が硬化したもので形成されている。かかる光硬化型樹脂としては、例えば、紫外線硬化型樹脂等が挙げられる。さらに、シール材１３は、図１で示す右下の屈曲部に幅が他の部分よりも太い太幅部分１３ａを有し、その太幅部分１３ａは、ＴＦＴ基板１１のパネル端子領域２４側の一方の基板接続用透明電極１９（図１の右下）が設けられた透明部分と重なるように設けられている。なお、太幅部分１３ａは、他の部分に比べて約５０％程度太い。
【００２６】
液晶層１４の液晶材料は、例えば、誘電性のネマチック液晶とカイラル剤等を含むものである。
【００２７】
以上の構成の液晶表示装置Ｄは、スイッチング素子としてＴＦＴを有する各画素電極に対応して１つの画素が規定されるアクティブマトリクス型のものであり、ゲート線よりＴＦＴにゲート信号が送られて選択状態となったときに、ソース線よりそのＴＦＴに対応した画素電極にソース信号が送られることにより画素電極に電荷が書き込まれ、そして、画素電極と対向共通電極との間に形成される液晶容量、すなわち、画素容量に電荷が充電されるように構成され、その液晶容量への充電量を操作して液晶層１４の液晶分子の配向状態を調整し、それによって光の透過度を制御して表示を行うようにしたものである。
【００２８】
次に、この液晶表示装置Ｄの製造方法について説明する。
【００２９】
この液晶表示装置Ｄは、基板のパターニング等が終了後、基板基板洗浄工程、配向膜形成工程、ラビング工程、シール形成工程、液晶材料滴下及び貼り合わせ工程、シール硬化工程、分断工程、そして、検査工程の順を経て製造される。この液晶表示装置Ｄの製造方法では、一方の基板の上に液晶材料を滴下した後にその上から他方の基板を被せるように重ね合わせて貼り合わせる滴下注入方式を採用する。
【００３０】
以下では、上記の工程のうちシール形成工程、液晶材料滴下及び貼り合わせ工程、シール硬化工程について説明する。なお、その他の工程は、公知のものと同一である。
【００３１】
＜シール形成工程＞
多数のＴＦＴ基板１１が形成された未切断のＴＦＴ大型基板１１’に対し、ラビング処理後、各ＴＦＴ基板１１ついて、シール材形成用の光硬化型の液状の接着剤１３’をディスペンサで塗布する。このとき、図３（ａ）に示すように、ＴＦＴ基板１１の正面視で右下の基板接続用透明電極１９を始点とし、順次残りの基板接続用透明電極１９を連結して矩形の無端状の閉パターンを一筆書きするように軌跡を描き、最終的に、図３（ｂ）に示すように、終点を始点と一致させて接続部１３ａ’とする。接続部１３ａ’では、接着剤１３’の幅が他の部分よりも太くなる。
【００３２】
また、各基板接続用透明電極１９に金属の導電性粒子などの導電材を設ける。
【００３３】
＜液晶材料滴下及び貼り合わせ工程＞
接着剤１３’を塗布したＴＦＴ大型基板１１’の各ＴＦＴ基板１１に対し、図４（ａ）に示すように、接着剤１３’で囲われた領域に液晶材料１４’を滴下し、続いて、図４（ｂ）に示すように、多数のＣＦ基板１２が形成された未切断のＣＦ大型基板１２’を、接着剤１３’及び液晶材料１４’を両基板で挟むように重ね合わせ、両基板を貼り合わせる。このとき、基板間のシール材１３で囲われた部分に液晶材料１４’が封入された液晶層１４が構成される。また、ＴＦＴ基板１１の基板接続用透明電極１９とＣＦ基板１２の対向電極とが導電材を介して電気的に接続される。
【００３４】
＜シール硬化工程＞
貼り合わせたＴＦＴ大型基板１１’及びＣＦ大型基板１２’に対し、図５に示すように、ＴＦＴ大型基板１１’の外側から所定の光を照射する。このとき、接着剤１３’が硬化してシール材１３が形成され、両基板が接合される。また、接着剤１３’の始点と終点とが一致した接続部では、シール材１３が太幅部分１３ａに形成される。
【００３５】
以上の方法で液晶表示装置Ｄを製造すれば、シール材１３の太幅部分１３ａを形成する接着剤１３’の接続部１３ａ’を、ＴＦＴ基板１１における基板接続用透明電極１９が設けられた透明部分に設けており、接着剤１３’の接続部１３ａ’が透明部分を介して十分な光の照射を受けることができるので、接着剤１３’の接続部１３ａ’に形成されるシール材１３の太幅部分１３ａにおいて、遮光による接着剤１３’の硬化不足を回避することができる。
【００３６】
また、ＣＦ基板１２の対向電極への接続のための有用な基板接続用透明電極１９を有効活用でき、接続部を設けるスペースを確保するための電極等のレイアウトパターン設計における考慮負担軽減及び接続部を設けるスペースを確保することによる液晶表示装置の外形寸法の増大回避を有効に図ることができる。
【００３７】
なお、上記実施形態では、図１及び２に示すような縦長矩形の外形を有するアクティブマトリクス型の液晶表示装置Ｄとしたが、これは本発明の一実施形態に過ぎず、特にこれに限定されるものではなく、他の外形構成を有するものであっても、また、パッシブマトリクス型のものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、液晶表示装置及びその製造方法について有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】実施形態の液晶表示装置の平面図である。
【図２】実施形態の液晶表示装置の要部を拡大して示す平面図である。
【図３】シール形成工程を示す説明図である。
【図４】液晶材料滴下及び貼り合わせ工程を示す説明図である。
【図５】シール硬化工程を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４０】
Ｄ  液晶表示装置
１１  ＴＦＴ基板（一方の基板）
１１’  ＴＦＴ大型基板
１２  ＣＦ基板（他方の基板）
１３  シール材
１３’  接着剤
１３ａ  太幅部分
１３ａ’  接続部
１４  液晶層
１４’  液晶材料
１９  基板接続用透明電極
【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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