(57)【要約】【課題】反射型液晶表示装置の組み立てにおいて、コストアップとなる削り加工がなくなるようにする。【解決手段】液晶パネル１９と、遮光板３４と、ベース部材１８とを備える反射型液晶表示装置の組み立て方法において、ベース部材１８を保持する第１の冶具９と、液晶パネル１９を保持する第２の冶具２１とを組み合わせることで、ベース部材１８に液晶パネル１９を取り付け、液晶パネル１９が取り付けられたベース部材１８を保持する第１の冶具と、遮光板３４を保持する第３の冶具３７を組み合わせることで、液晶パネル１９が取り付けられたベース部材１８に遮光板３４を取り付ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶パネルと、遮光板と、ベース部材とを備える反射型液晶表示装置の組み立て方法において、
前記ベース部材を保持する第１の冶具と、前記液晶パネルを保持する第２の冶具とを組み合わせることで、前記ベース部材に前記液晶パネルを取り付け、
前記液晶パネルが取り付けられた前記ベース部材を保持する第１の冶具と、前記遮光板を保持する第３の冶具とを組み合わせることで、前記液晶パネルが取り付けられた前記ベース部材に前記遮光板を取り付けることを特徴とする反射型液晶表示装置の組み立て方法。  
【請求項２】
前記第１の冶具に位置決めのためのピンを２箇所以上設け、前記第２の冶具には前記ピンに大きさ及び位置の合う孔を、少なくとも前記ピンの数に相当する数よりも多い数設け、
前記第１の冶具の前記ピンと前記第２の冶具の前記孔とが合うように、前記第１の冶具と前記第２の冶具を重ね合わせると、前記第１の冶具に保持されたベース部材の中心と、前記第２の冶具に保持された液晶パネルの表示部の中心とが合うことを特徴とする請求項１記載の反射型液晶表示装置の組み立て方法。
【請求項３】
前記第２の冶具と前記第１の冶具とを重ね合わせたときに、当該各冶具の間に隙間ができるように、前記第２の冶具にストッパーが２箇所以上設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の反射型液晶表示装置の組み立て方法。
【請求項４】
前記第２の冶具には、前記孔以外の別の孔が設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の反射型液晶表示装置の組み立て方法。
【請求項５】
前記第３の冶具には、前記ピンの大きさ及び位置の合う孔を２箇所以上設け、
前記第１の冶具の前記ピンと前記第３の冶具の前記孔とが合うように、前記第１の冶具と前記第３の冶具を重ね合わせた際、前記第１の冶具に保持される前記ベース部材に取り付けられた前記液晶パネルの表示部が、前記第３の冶具に取り付けられた前記遮光板の開口部の内側にあることを特徴とする請求項１記載の反射型液晶表示装置の組み立て方法。
【請求項６】
前記第３の冶具と前記第１の冶具とを重ね合わせたときに、当該各冶具の間に隙間ができるように、前記第３の冶具にストッパーが２箇所以上設けられていることを特徴とする請求項１又は５記載の反射型液晶表示装置の組み立て方法。
【請求項７】
前記第３の冶具には、前記孔以外の別の孔が設けられていることを特徴とする請求項１、５又は６記載の反射型液晶表示装置の組み立て方法。
【請求項８】
前記液晶パネルはシリコン基板と透明基板が張り合わされて構成され、
前記第２の冶具には、前記液晶パネルの位置を決めるためのピンが設けられ、
当該液晶パネルの位置を決めるためのピンは、前記シリコン基板の側面に合うように設けられることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の反射型液晶表示装置の組み立て方法。
【請求項９】
前記第２の冶具に設けられた前記ピンは、前記シリコン基板と前記液晶透明基板の接合部より０．１３ｍｍ以上離れた前記シリコン基板の側面で位置を決めるように設けられていることを特徴とする請求項８記載の反射型液晶表示装置の組み立て方法。
【請求項１０】
前記シリコン基板と前記透明基板は、それぞれウエハサイズの大判基板上に形成され、
前記ウエハサイズの前記大判基板同士を貼りあわせた後、前記液晶パネルの大きさにハーフダイシングされることを特徴とする請求項８又は９記載の反射型液晶表示装置の組み立て方法。
【請求項１１】
前記第２の冶具には、前記液晶パネルの前記表示部より大きく、かつ前記液晶パネルより小さい領域にザグリが設けられていることを特徴とする請求項１、２、３、６、８、９のいずれか１項記載の反射型液晶表示装置の組み立て方法。
【請求項１２】
液晶パネルと、遮光板と、ベース部材とを備える反射型液晶表示装置の製造方法において、
前記ベース部材を、前記ベース部材を保持する第１の冶具に位置を決め吸着固定し、
前記ベース部材に設けられた凹部で囲まれた領域にシリコーングラスを塗布し、
前記液晶パネルを、前記液晶パネルを保持する第２の冶具に位置を決めた上で固定し、
前記第２の冶具に設けられた孔に、前記第１の冶具に設けられたピンを合わせ重ね合わせるとともに、前記液晶パネルと前記ベース部材に設けられた凹部で囲まれた領域間にシリコーングラスを充填し、
前記第２の冶具に設けられた孔を介してＵＶ接着剤を前記液晶パネルの側面と前記ベース部材の塗布スペースに塗布し、
前記第２の冶具に設けられた孔からＵＶ光を照射して、前記液晶パネルを前記ベース部材に固定し、
前記遮光板を、前記遮光板を保持するための第３の冶具に位置を決めた上で固定し、
前記第３の冶具に設けられた、位置を決めるための孔を、前記液晶パネルが取り付けられたベース部材を保持する第２の冶具に設けられたピンに合わせ、前記第３の冶具を前記第１の冶具に重ね合わせ、前記液晶パネルの表示部を前記遮光板の開口部内にセットした後、重ね合わせられた前記第３の冶具と前記第１の冶具を反転させ、
前記第１の冶具に設けられた孔を介して、ＵＶ接着剤を前記遮光板と前記ベース部材の側面を塗布し、前記孔からＵＶ光を照射し前記遮光板を前記ベース部材に固定することにより、
前記ベース部材に前記液晶パネルと前記遮光板を固定し、前記液晶パネルの表示部を前記遮光板に設けられる開口部内に取り付けることを特徴とする反射型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、プロジェクター、プロジェクションＴＶ等の基幹部品として利用される反射型液晶表示装置の組み立て方法及び製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置による画像表示は、所定の間隙を介して対面配置された一対の基板間に電圧を印加し、基板の間隙間に保持された液晶物質の複屈折特性に基づいて光透過率を制御することによって行っている。
【０００３】
従来の液晶パネルを取り付ける枠体及びその製造方法が特許文献１に提案されている。
【０００４】
図８は、特許文献１に示される従来技術を示す断面図である。
【０００５】
低反射膜付き防塵ガラス３を対向基板４及びＴＦＴ基板５に貼りあわせた液晶パネルを、樹脂材料から成る枠体芯部の表面に金属メッキ層が形成された金属メッキ樹脂枠６に高熱伝導性モールド樹脂７を注入することにより固着する。
【０００６】
その後、金属メッキ樹脂枠６に見切り板８を取り付け、液晶表示装置を完成させる。
【０００７】
ここで、Ａは液晶パネルの乱反射による写りこみを防止するために、枠体６の内側部の最表面にクロムメッキ膜、酸化クロムメッキ膜等の黒系金属膜を形成したものである。
【０００８】
また、金属メッキ樹脂枠６は、ポリカーボネート樹脂等にカーボン金属、金属酸化物等の微粉末フィラー又は微細ファイバーを添加して、樹脂表面に銅、ニッケル、クロムなどの金属膜を（無）電解メッキ等を形成したものである。ポリカーボネート樹脂等にカーボン金属、金属酸化物等の微粉末フィラー又は微細ファイバーを添加するのは、放熱効果を高めるために行うものである。
【０００９】
このように樹脂を主体に枠体を構成すれば、金属に比べ樹脂材料によるコストメリットがある。
【００１０】
また、従来からのアルミダイキャスト等で形成された金属枠にみられるような品質バラツキ、歩留バラツキによるコストアップがないため、低価格な液晶表示装置が提供できる。
【特許文献１】特開２００５−１９６０２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、従来の液晶表示装置では以下の問題点があった。
【００１２】
（１）液晶パネル製造工程の大幅な工数削減ができないため、液晶表示装置の価格が下げられない。
【００１３】
すなわち、組み立てコストを下げるには生産効率を上げ工数削減することが有効である。
【００１４】
液晶パネル製造工程においては、ＴＦＴ基板と対向ガラスをウエハサイズで投入し、貼りあわせたあと分割すれば単個で投入したときより、ウエハサイズの取り個数分に見あった分だけ工数削減できる。
【００１５】
しかし、ダイシング装置で貼りあわされたウエハサイズＴＦＴ基板とウエハサイズ対向ガラスをそれぞれの表面側からダイシングするときダイシングテープ厚さのバラツキなどでＴＦＴ基板、対向ガラスともフルカットできない。
【００１６】
ＴＦＴ側、ガラス側とも１５０μｍ程度の残りしろ（未ダイシング部）をもってダイシングを終了し、残った部分は機械的な力を加え分割し、個片化する。
【００１７】
しかし、この分割した部分はバリ状になるため、従来の液晶表示装置の製造工程で、熱伝導性モールド樹脂を注入するとき又は注入後樹脂が冷却するとき、バリが機械的又は熱的な応力を受けて剥れる。
【００１８】
そして、ＴＦＴ基板と対向ガラスの貼り合わせ部に入り込み、ＴＦＴチップ側面と対向ガラスに形成されたＩＴＯなどの透明電極との間でショート不良を起こすことがある。
【００１９】
（２）さらに、モールド樹脂の注入といった作業、熱伝導をよくするため金属紛の添加や樹脂表面への金属メッキ処理など煩雑さは多く、益々工数アップの要因となる。
【００２０】
そこで、本発明は、上記の課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、液晶パネルと、遮光板と、ベース部材とを備える反射型液晶表示装置の組み立て方法において、前記ベース部材を保持する第１の冶具と、前記液晶パネルを保持する第２の冶具とを組み合わせることで、前記ベース部材に前記液晶パネルを取り付け、前記液晶パネルが取り付けられた前記ベース部材を保持する第１の冶具と、前記遮光板を保持する第３の冶具とを組み合わせることで、前記液晶パネルが取り付けられた前記ベース部材に前記遮光板を取り付けることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明は、液晶パネルと、遮光板と、ベース部材とを備える反射型液晶表示装置の製造方法において、前記ベース部材を、前記ベース部材を保持する第１の冶具に位置を決め吸着固定し、前記ベース部材に設けられた凹部で囲まれた領域にシリコーングラスを塗布し、前記液晶パネルを、前記液晶パネルを保持する第２の冶具に位置を決めた上で固定し、前記第２の冶具に設けられた孔に、前記第１の冶具に設けられたピンを合わせ重ね合わせるとともに、前記液晶パネルと前記ベース部材に設けられた凹部で囲まれた領域間にシリコーングラスを充填し、前記第２の冶具に設けられた孔を介してＵＶ接着剤を前記液晶パネルの側面と前記ベース部材の塗布スペースに塗布し、前記第２の冶具に設けられた孔からＵＶ光を照射して、前記液晶パネルを前記ベース部材に固定し、前記遮光板を、前記遮光板を保持するための第３の冶具に位置を決めた上で固定し、前記第３の冶具に設けられた、位置を決めるための孔を、前記液晶パネルが取り付けられたベース部材を保持する第２の冶具に設けられたピンに合わせ、前記第３の冶具を前記第１の冶具に重ね合わせ、前記液晶パネルの表示部を前記遮光板の開口部内にセットした後、重ね合わせられた前記第３の冶具と前記第１の冶具を反転させ、前記第１の冶具に設けられた孔を介して、ＵＶ接着剤を前記遮光板と前記ベース部材の側面を塗布し、前記孔からＵＶ光を照射し前記遮光板を前記ベース部材に固定することにより、前記ベース部材に前記液晶パネルと前記遮光板を固定し、前記液晶パネルの表示部を前記遮光板に設けられる開口部内に取り付けることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、アルミダイキャスト等で形成したベース部材を使用しても、アルミダイキャストの形状的なバラツキに左右されないためコストアップとなる削り加工がなくなるようになる。
【００２４】
また、冶具のみで簡単に加工できるため低コスト化が可能である。
【００２５】
また、ダイシング時のシリコン基板と透明基板の貼り合わせ部近傍に発生するバリの影響を受けずに加工することができるため、より低価格な反射型液晶表示装置が提供できた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、添付図面を参照して本発明を実施するための最良の実施の形態を説明する。
【００２７】
（実施形態１）
図１（ａ）は、本発明の液晶パネル組み立て用冶具９、２１で、液晶パネル用上冶具２１には液晶パネル１９が、下冶具９にはベース部材１８がそれぞれ装着されたときの断面図である。
【００２８】
図２（ａ）は下冶具９の平面図、図２（ｂ）は液晶パネル用上冶具２１の平面図である。
【００２９】
ベース部材１８を下冶具９の突き当てピン１０にあて真空吸着１７´で下冶具９に固定した後、液晶パネル１９の透明基板１９´面を上冶具表面２１にあてる。
【００３０】
そして、突き当てピン１４にシリコン基板をセットし真空吸着１７で液晶パネル用上冶具２１に固定する。
【００３１】
液晶パネル用上冶具２１には液晶パネル１９の表示部に該当する部分にザグリ２０を設け、透明基板１９´表面に冶具２１との接触によりキズがつくことを防止している。
【００３２】
液晶パネル１９とベース部材１８をそれぞれ上冶具２１と下冶具９に装着した後、ベース部材１８には塗布領域２２に熱伝導性樹脂２５をディスペンサーで塗布する。
【００３３】
続いて、下冶具９のピン１２に液晶パネル用上冶具２１の位置決め用開口穴１３を合わせ、冶具同士を重ねあわせれば、熱伝導性樹脂２５が液晶パネル１９の裏面とベース部材間に回りこむ。
【００３４】
そして、それと同時に、液晶パネル１９の表示部の中心がベース部材１８の中心にセットされることになる。
【００３５】
また、液晶パネル１９とベース部材１８間が指定の隙間になるように上冶具２１にはストッパー１１（＝液晶パネル厚さ＋ベース部材の塗布領域２２の厚さ＋液晶パネルとベース部材の隙間）を設けている。
【００３６】
さらに、図１（ａ）に示すように上冶具２１の塗布ＵＶ用開口穴１５にディスペンサーを入れ、ＵＶ接着剤２８を液晶パネル１９の側面とベース部材１８の塗布スペース２３に塗布する。
【００３７】
ＵＶ光を照射して液晶パネル１９をベース部材１８に固定する。
【００３８】
図１（ｂ）、図３（ａ）及び（ｂ）
ここで、液晶パネル１９の表示部の中心をベース部材１８の中心に置くことで表示部にかかる熱的、機械的応力を均一化させ液晶パネル１８の変形を極力減らし表示品質を安定化させることができた。
【００３９】
また、ベース部材の液晶パネルの表示部を投影する領域を囲むように凹部（凹部の内側が塗布領域２２）を設ける。
【００４０】
このようにすることで、液晶パネル１９を貼り合わせたとき、熱伝導性樹脂２５の過剰分２５´がこの溝に流れこむ。
【００４１】
この際、凹部の内側に常に熱伝導性樹脂２５があるように塗布は多めに行い余剰分２５´が溝に流れ込むようにする。
【００４２】
このため、液晶パネル１９とベース部材１８間の熱伝導性樹脂２５の量が一定で液晶パネルの放熱性に関し、品質を安定化することができた。
【００４３】
図３（ｂ）好ましくは、放熱性樹脂２５にシリコーングリスを用いれば放熱性と柔軟性及び作業性（硬化が不要）を両立することができる。
【００４４】
さらに、液晶パネル１９のＵＶ接着剤による固定を、液晶パネル側面とベース部材の液晶パネルが設置される塗布領域２２より低い位置の塗布スペース２３で行う。すなわちＵＶ接着剤２８の介在する間隔を長くすれば、ベース部材１８の熱応力の影響を液晶パネル１９が受けにくくした形状にすることができ、表示品質を安定化することができた。
【００４５】
（実施形態２）
図５（ａ）は遮光板組み立て用冶具３３、３７で、遮光板用上冶具３７には、遮光板３４が下冶具３３には液晶パネル１９が固定されたベース部材１８がそれぞれ装着されたときの断面図である。
【００４６】
図６（ａ）は遮光板用上冶具３７の平面図である。
【００４７】
先に、下冶具３３のベース部材１８上に固定された液晶パネル１９に、遮光板用上冶具３７に突き当てピン３９で位置決めされた遮光板３４を吸着固定３５する。
【００４８】
そして、液晶パネル１９の指定された位置に位置決めされるように、下冶具のピン１２に遮光板用上冶具３７の位置決め用開口穴３６をあわせ、冶具同士を重ね合わせれば遮光板３４が液晶パネル１９の指定された位置にセットされる。
【００４９】
（液晶パネルの表示部が遮光板の開口部内にある）次に、冶具を反転し下冶具用塗布ＵＶ用開口穴１６からＵＶ接着剤４０をベース部材側壁と遮光板表面間にディスペンサー２６で塗布しＵＶ光を照射し、遮光板をベース部材に固定する。
【００５０】
図５（ｂ）に示すように、遮光板３４をベース部材１８（側壁）にＵＶ接着剤４０で固定するため遮光板３４が設置される近接した位置までベース部材１８に凸状の壁を液晶パネルを囲うように配した。
【００５１】
図３（ａ）及び（ｂ）
液晶パネル１９を固定するＵＶ接着剤が凸状の壁と液晶パネル側面間に介在するとベース部材−ＵＶ接着剤−液晶パネル間で信頼性試験における温度サイクルテストを行ったとき樹脂収縮で液晶パネルが変形する。そのため、ＵＶ接着剤で固定する部分は凸状の壁を分断３１させベース部材の平面で固定した。
【００５２】
また、分断された凸状の壁の少なくとも一つの高さを液晶パネルの表示部と同一面上としフレキを固定４１（液晶パネルの変形対策）した。
【００５３】
図３（ａ）及び（ｂ）
図７
ベース部材はダイキャスト製で形状バラツキはあるが液晶パネルを貼るときも、遮光板を貼るときも常に同一個所で位置決めしているため、液晶パネルに対して遮光板を精度よく位置決めすることができる。
【００５４】
さらに、遮光板の形状も平板のものが可能なため（打ち抜き加工のみ）遮光板の製造コストも下げられる。また、突き当て、吸着といった簡単な作業が主で、冶具のみで実装工程を完成させることができた。
【００５５】
（実施形態３）
液晶パネル１９の側面はシリコン基板１９´´と透明基板１９´の貼り合わせ部近傍を機械的に分割３２したためバリ状２７で、一般的な突き当て形状のピンではバリの影響で位置再現性が得られない。そのため、図４（ａ）に示すように、バリ形状個所を避けたシリコン基板側面で突き当てを行った。
【００５６】
図４（ａ）及び（ｂ）
ガラス厚さ０.７ｍｍ±５０μｍ、シリコン基板０.７２５ｍｍ±２５μｍ、テープ厚さ９０μｍ±１０μｍ、ブレード位置再現性±１０μｍ（毎ウエハ位置確認として）として各公差が最大で、シリコン基板をダイシングする。
【００５７】
そのとき、ガラスにダイシングブレードが届かない高さ設定をして、最小公差のダイシングをする。そのとき、シリコン基板は０.５７ｍｍダイシングされる（バリは０.１３ｍｍ）。
【００５８】
したがって、突き当てピンのシリコン基板の接触位置は冶具面から０.８８ｍｍから１.３５ｍｍの範囲になる。
【００５９】
本発明により、液晶パネルの貼り合わせ部近傍に発生するバリの影響を受けずに突き当てができるため液晶組み立て工程の工数削減に役立った。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明は、プロジェクター、プロジェクションＴＶ等の基幹部品として利用される反射型液晶表示装置の製造の際に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態としての液晶パネル組み立て用冶具の断面図である。
【図２】本発明の一実施形態としての液晶パネル組み立て用冶具の平面図である。
【図３】本発明の一実施形態を利用して液晶パネルを固定した後の状態を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態を利用して液晶パネル製造する際の途中の経過を示す図である。
【図５】遮光板組み立て用冶具の断面図である。
【図６】遮光板用上冶具の平面図である。
【図７】本発明の一実施形態で利用される冶具を使って製造された反射型液晶表示装置を示す断面図である。
【図８】従来の反射型液晶表示装置の組み立て装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１  透過型液晶表示装置
２  フレキ基板
３  防塵ガラス
４  対向基板
５  ＴＦＴ基板
６  金属メッキ樹脂枠
７  高熱伝導性モールド樹脂
８  見切り板
９  下冶具
１０  下冶具用突き当てピン
１１  ストッパー
１２  ピン
１３  位置決め用開口穴
１４  液晶パネル用位置決めピン
１５  塗布ＵＶ用開口穴（上冶具用）
１６  塗布ＵＶ用開口穴（下冶具用）
１７  真空吸着（液晶パネル用）
１７`  真空吸着（ベース部材用）
１８  ベース部材
１９  液晶パネル
１９´  シリコン基板
１９´´透明基板
２０  ザグリ
２１  液晶パネル用上冶具
２２  塗布領域（熱伝導性樹脂）
２３  塗布スペース（ＵＶ接着剤）
２４  凹部（溝）
２５  熱伝導性樹脂
２５´  熱伝導性樹脂の余剰分
２６  ディスペンサー
２７  バリ
２８  ＵＶ接着剤（液晶パネルとベース部材間）
２９  ダイシングテープ
３０  凸状の壁
３１  凸状の壁の分断個所
３２  分割部（ダイシング後）
３３  ベース部材に液晶パネルが固定された下冶具
３４  遮光板
３５  真空吸着（遮光板用）
３６  位置決め用開口穴
３７  遮光板用上冶具
３８  ストッパー
３９  遮光板用位置決めピン
４０  ＵＶ接着剤（遮光板固定用）
４１  フレキ固定用の凸状の壁
【図１】
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【図２】
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【図３】
2008003289.tif 000005
【図４】
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【図５】
2008003289.tif 000007
【図６】
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【図７】
2008003289.tif 000009
【図８】
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