(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向して配置され液晶を挟持する表示駆動基板および対向基板、
上記表示駆動基板および上記対向基板のいずれか一方の外縁部に形成され、上記両基板を接着すると共に上記液晶の注入領域を決定するシール材、
上記表示駆動基板および上記対向基板のいずれか一方または両方の上記シール材よりも内側に、上記シール材に隣接して形成された突起パターンを備え、
上記突起パターンは、少なくとも、上記シール材のパターンが上記両基板端に対し垂直に形成されている液晶注入部分を除く上記シール材の全パターンに沿って、複数の突起パターンが所定の間隔をおいて連続的に、且つ上記シール材とほぼ平行に配置され、上記突起パターンの間隔をＹ１としたとき、
１０μｍ≦Ｙ１≦１０００μｍ
であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
互いに対向して配置され液晶を挟持する表示駆動基板および対向基板、
上記表示駆動基板および上記対向基板のいずれか一方の外縁部に形成され、上記両基板を接着すると共に上記液晶の注入領域を決定するシール材、
上記表示駆動基板および上記対向基板のいずれか一方または両方の上記シール材よりも内側に、上記シール材に隣接して形成された第一の突起パターン、
上記表示駆動基板および上記対向基板のいずれか一方または両方の上記シール材よりも外側に、上記シール材に隣接して形成された第二の突起パターンを備え、
上記第一の突起パターンおよび上記第二の突起パターンは、少なくとも、上記シール材のパターンが上記両基板端に対し垂直に形成されている液晶注入部分を除く上記シール材の全パターンに沿って、各々複数の突起パターンが所定の間隔をおいて連続的に、且つ上記シール材とほぼ平行に配置され、上記第一の突起パターンの間隔をＹ１、上記第二の突起パターンの間隔をＹ２としたとき、
１０μｍ≦Ｙ１≦１０００μｍ、１０μｍ≦Ｙ２≦１０００μｍ
であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
上記第一の突起パターンの長さをＸ１、間隔をＹ１、上記第二の突起パターンの長さをＸ２、間隔をＹ２としたとき、
Ｙ１＜Ｙ２、且つ  Ｙ１／（Ｘ１＋Ｙ１）＜Ｙ２／（Ｘ２＋Ｙ２）
の関係を満たしていることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
上記第一の突起パターンおよび上記第二の突起パターンは、感光性樹脂よりなることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
表示駆動基板および対向基板のいずれか一方または両方の外縁部に、複数の突起パターンが所定の間隔をおいて連続的に配置された第一の突起パターンおよび第二の突起パターンを互いに平行に、且つ上記第一の突起パターンの間隔をＹ１、上記第二の突起パターンの間隔をＹ２としたとき、
１０μｍ≦Ｙ１≦１０００μｍ、１０μｍ≦Ｙ２≦１０００μｍであるように形成する工程、
基板間隔を保持するためのスペーサを含まないシール材を用意し、少なくとも、上記シール材のパターンが上記両基板端に対し垂直に形成される液晶注入部分を除く上記シール材の全パターンが、上記第一の突起パターンおよび上記第二の突起パターンの間に挟まれる位置に形成されるように、上記シール材を上記表示駆動基板および上記対向基板のいずれか一方に塗布する工程、
上記表示駆動基板および上記対向基板を重ね合わせ、上記シール材を硬化して上記両基板を接着させ、上記基板間に液晶を封入する工程を備えた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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置およびその製造方法に関し、特に表示駆動基板と対向基板を接着させるためのシール材近傍の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は、薄型、軽量、低消費電力等の特長を有するため、腕時計、電卓等の表示装置として広く用いられている。特に、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）等によりアクティプ駆動を行なう液晶表示装置は、ワードプロセッサー、パーソナルコンピューター等の表示装置であるＣＲＴに置き換わりつつあり、これに伴い更なる表示特性の改善が求められている。
【０００３】
従来の液晶表示装置の製造方法を図３および図４を用いて簡単に説明する。なお、図４は、図３中Ａ−Ａで示す部分の断面を示している。図において、１はガラス基板等の透明絶縁性基板上にＴＦＴや液晶を駆動するための電極が形成された表示駆動基板、２は透明絶縁性基板上に色表示を行うための着色層が形成された対向基板であり、３は画像が表示される表示領域、４は基板の外縁部である周辺領域、５は表示駆動を行うための実装端子部を示している。また、６は表示駆動基板１および対向基板２のいずれか一方の外縁部すなわち周辺領域４に形成され、両基板を接着すると共に液晶７の注入領域を決定するシール材、８は基板間隔を一定に保持するためにシール材６中に混合されたスペーサ、９はスペーサ８と同じ目的で液晶７の注入領域に配置されたスペーサである。
まず、表示駆動基板１と対向基板２を用意し、それぞれの基板表面に配向膜（図示せず）を形成する。次に、これらの基板のどちらか一方に、基板間隔を一定に保つためのビーズ状のスペーサ９を散布する。さらに、これらの基板のどちらか一方の外縁部にシール材６を塗布する。この時、均一な基板間隔を得るために、シール材６中にスペーサ８を混合する必要がある。
次に、表示駆動基板１と対向基板２を画素が一致するように重ね合わせ、基板全面にほぼ均一な圧力を加えながらシール材６を硬化して両基板を接着させる。その後、基板を所定の大きさに切り出し、液晶７を封入し、所定のプロセスを経ることにより液晶表示装置が得られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような従来の液晶表示装置の製造方法においては、シール材６が表示領域３にはみ出したり、表示領域３に接近しすぎた場合、液晶７を汚染し、良好な表示持性を得ることができないため、二枚の基板を貼り合わせる際に、加圧によるシール材６の面方向への広がりや、シール材６の塗布精度およびシール材６の塗布量のばらつきによるシール材６幅の変動を考慮する必要があった。そのため、シール材６が形成される周辺領城４を十分広く設ける必要があり、液晶表示装置の狭額縁化が困難であった。
上記のような問題を解決する手段として、例えば特開平１１−２３７６２１号公報では、シール材と表示領域の間に直線状の壁部を形成することにより、シール材の表示領域へのはみ出しを抑制する構造が提案されている。しかし、この構造では壁部が連続的に形成されているため、シール材と壁部の間に気泡が閉じこめられ、加熱圧着時に気泡が膨張し、シール材に穴が空き液晶注入不良が発生する恐れがある。
また、従来のシール材６には、基板間隔を一定に保持するためのスペーサ８を混合していたが、混合時に気泡を巻き込むことがあり、シール材６の断線が発生するという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、シール材の表示領域へのはみ出しや気泡による断線を防ぎ、表示特性に優れ、狭額縁化および高歩留まりが可能な液晶表示装置およびその製造方法を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係わる液晶表示装置は、互いに対向して配置され液晶を挟持する表示駆動基板および対向基板と、表示駆動基板および対向基板のいずれか一方の外縁部に形成され、両基板を接着すると共に液晶の注入領域を決定するシール材と、表示駆動基板および対向基板のいずれか一方または両方のシール材よりも内側に、シール材に隣接して形成された突起パターンを備え、突起パターンは、少なくとも、シール材のパターンが両基板端に対し垂直に形成されている液晶注入部分を除くシール材の全パターンに沿って、複数の突起パターンが所定の間隔をおいて連続的に、且つシール材とほぼ平行に配置され、突起パターンの間隔をＹ１としたとき、
１０μｍ≦Ｙ１≦１０００μｍとするものである。
【０００７】
また、互いに対向して配置され液晶を挟持する表示駆動基板および対向基板と、表示駆動基板および対向基板のいずれか一方の外縁部に形成され、両基板を接着すると共に液晶の注入領域を決定するシール材と、表示駆動基板および対向基板のいずれか一方または両方のシール材よりも内側に、シール材に隣接して形成された第一の突起パターンと、表示駆動基板および対向基板のいずれか一方または両方のシール材よりも外側に、シール材に隣接して形成された第二の突起パターンを備え、第一の突起パターンおよび第二の突起パターンは、少なくとも、シール材のパターンが両基板端に対し垂直に形成されている液晶注入部分を除くシール材の全パターンに沿って、各々複数の突起パターンが所定の間隔をおいて連続的に、且つシール材とほぼ平行に配置され、第一の突起パターンの間隔をＹ１、第二の突起パターンの間隔をＹ２としたとき、
１０μｍ≦Ｙ１≦１０００μｍ、１０μｍ≦Ｙ２≦１０００μｍとするものである。
また、第一の突起パターンの長さをＸ１、間隔をＹ１、第二の突起パターンの長さをＸ２、間隔をＹ２としたとき、
Ｙ１＜Ｙ２、且つ  Ｙ１／（Ｘ１＋Ｙ１）＜Ｙ２／（Ｘ２＋Ｙ２）
の関係を満たしているものである。
また、第一の突起パターンおよび第二の突起パターンは、感光性樹脂よりなるものである。
【０００８】
また、本発明に係わる液晶表示装置の製造方法は、表示駆動基板および対向基板のいずれか一方または両方の外縁部に、複数の突起パターンが所定の間隔を置いて連続的に配置された第一の突起パターンおよび第二の突起パターンを互いに平行に、且つ第一の突起パターンの間隔をＹ１、第二の突起パターンの間隔をＹ２としたとき、１０μｍ≦Ｙ１≦１０００μｍ、１０μｍ≦Ｙ２≦１０００μｍであるように形成する工程と、基板間隔を保持するためのスペーサを含まないシール材を用意し、少なくとも、シール材のパターンが両基板端に対し垂直に形成される液晶注入部分を除くシール材の全パターンが、第一の突起パターンおよび第二の突起パターンの間に挟まれる位置に形成されるように、シール材を表示駆動基板および対向基板のいずれか一方に塗布する工程と、表示駆動基板および対向基板を重ね合わせ、シール材を硬化して両基板を接着させ、基板間に液晶を封入する工程を含んで製造するようにしたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１および図２は、本発明の実施の形態１における液晶表示装置を示す部分平面図と部分断面図である。また、従来と同様の液晶表示装置の構造については図３を流用して説明する。
図３において、１はガラス基板等の透明絶縁性基板上にＴＦＴや液晶を駆動するための電極が形成された表示駆動基板、２は透明絶縁性基板上に色表示を行うための着色層が形成された対向基板であり、３は画像が表示される表示領域、４は基板の外縁部である周辺領域を示している。また、図１および図２において、６は表示駆動基板１および対向基板２のいずれか一方の外縁部すなわち周辺領域４に形成され、両基板を接着すると共に液晶７の注入領域を決定するシール材で、基板間隔を保持するためのスペーサを含まないものである。さらに、１０ａは表示駆動基板１および対向基板２のいずれか一方または両方のシール材６よりも内側に、シール材６に隣接して形成された第一の突起パターン、１０ｂは表示駆動基板１および対向基板２のいずれか一方または両方のシール材６よりも外側に、シール材６に隣接して形成された第二の突起パターン、１１は対向基板２の周辺領域４に形成されたブラックマトリクス、１２は対向基板２に形成された着色層である。なお、図示していないが、対向基板２上にはＩＴＯや透明な有機絶縁膜などが形成されている場合もある。
本実施の形態における液晶表示装置は、表示駆動基板１および対向基板２のいずれか一方または両方のシール材６よりも内側に第一の突起パターン１０ａ、外側に第二の突起パターン１０ｂをそれぞれシール材６に隣接して形成したことを特徴としている。また、第一の突起パターン１０ａおよび第二の突起パターン１０ｂは、各々複数の突起パターンが所定の間隔をおいて連続的に、且つシール材６とほぼ平行に配置されている。
【００１０】
本実施の形態における液晶表示装置の製造方法を簡単に説明する。まず、対向電極およびカラーフィルタ等が形成された対向基板２の外縁部に、複数の突起パターンが所定の間隔を置いて連続的に配置された第一の突起パターン１０ａと第二の突起パターン１０ｂを互いに平行に形成する。なお、第一および第二の突起パターン１０ａ、１０ｂの形成は、対向基板２上に感光性樹脂を塗布し、写真製版法によるパターニングにより行う。次に表示駆動基板１および対向基板２の表面に配向膜（図示せず）を形成し、所定の方向にラビング処理を行う。続いて、これらの基板のどちらか一方に、基板間隔を一定に保つための直径４．５μｍのビーズ状のスペーサ（図示せず）を散布する。
次に、基板間隔を保持するためのスペーサを含まないシール材６を用意し、このシール材６を対向基板２の、第一の突起パターン１０ａおよび第二の突起パターン１０ｂの間に挟まれる位置に塗布する。
次に、表示駆動基板１および対向基板２を画素が一致するように重ね合わせ、基板全面にほぼ均一な圧力を加えながらシール材６を硬化して両基板を接着させる。その後、基板を所定の大きさに切り出し、基板間に液晶７を封入し、所定のプロセスを経ることにより本実施の形態による液晶表示装置が得られる。
【００１１】
なお、第一の突起パターン１０ａおよび第二の突起パターン１０ｂは、第一の突起パターン１０ａの長さをＸ１、間隔をＹ１、第二の突起パターン１０ｂの長さをＸ２、間隔をＹ２としたとき、
Ｙ１／（Ｘ１＋Ｙ１）＜Ｙ２／（Ｘ２＋Ｙ２）
の関係を満たし、
１０μｍ≦Ｙ１≦１０００μｍ、
１０μｍ≦Ｙ２≦１０００μｍ
の範囲であることが望ましい。本実施の形態では、Ｘ１＝９０μｍ、Ｙ１＝１０μｍ、Ｘ２＝４００μｍ、Ｙ２＝１００μｍとした。
これは、第二の突起パターン１０ｂの間隔Ｙ２を、第一の突起パターン１０ａの間隔Ｙ１よりも大きくすることにより、シール材６の塗布量が多すぎた場合に表示領域３側へのはみ出しを抑制するものである。また、Ｙ１およびＹ２が１０μｍ以下の場合、シール材６と第一および第二の突起パターン１０ａ、１０ｂに挟まれた気泡がうまく抜けずに、シールパターンが断線し液晶注入不良となる恐れがあり、１０００μｍ以上の場合、シール材６が突起パターンの隙間からはみ出す恐れがある。
また、パターン幅は、液晶表示装置の小型化のために周辺領域４は狭い方が望ましいことから、1ｍｍ以下が適当であり、本実施の形態では共に２０μｍとした。さらに、パタ
ーンの高さは液晶表示装置の基板間隔から決定され、本実施の形態では約６.７μｍとした。
【００１２】
以上のように、本実施の形態によれば、第一の突起パターン１０ａを設けることにより、シール材６の加圧による面方向への広がりや、塗布精度および塗布量のばらつきにより従来発生していたシール材６の表示領域３へのはみ出しを抑制し、シール材６からの液晶７への汚染物質の流出を防止することができるため、表示特性が良好で、且つ歩留まりの良い液晶表示装置を得ることができる。また、第二の突起パターン１０ｂを設けることにより、パネル切断時にシール材６が切断位置へはみ出すことなく、歩留まりが向上する。また、これら第一および第二の突起パターン１０ａ、１０ｂは、所定の間隔をおいて連続的に配置されているため、シール材６と突起パターンの間の気泡を逃がすことができ、加熱圧着時の気泡の膨張によるシール材６の断線が発生しないため、液晶注入不良やパネル強度の低下等の不良は起こらない。また、第一および第二の突起パターン１０ａ、１０ｂによりシール材６の広がりを抑制することができるため、従来のように周辺領城４を広く設ける必要がなく、液晶表示装置の狭額縁化が図られる。
さらに、第一および第二の突起パターン１０ａ、１０ｂの高さを基板間隔と同等にすることにより、従来シール材６中に混合していたスペーサが不要となるため、コストが低減でき、さらにシール材６にスペーサを混合する工程を省略できるため歩留まりも向上する。
【００１３】
なお、本実施の形態では、第一の突起パターン１０ａおよび第二の突起パターン１０ｂを対向基板２上に形成したが、表示駆動基板１上に形成しても良く、また、重ね合わせたときに相対するように対向基板２と表示駆動基板１の両方に形成しても良い。さらに、ある箇所を対向基板２その他の箇所を表示駆動基板１に形成しても良い。また、本実施の形態では、シール材６の全パターンの両側に第一および第二の突起パターン１０ａ、１０ｂを形成したが、シールパターンが基板端に対し垂直に形成されている液晶注入部分（図１中Ｂの部分）に関しては、必ずしもシール材６の両側に突起パターンを形成する必要はない。また、シール材６は、表示駆動基板１および対向基板２のどちらに形成してもよい。
【００１４】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、表示駆動基板および対向基板のいずれか一方または両方のシール材よりも内側に、シール材に隣接して複数の突起パターンが所定の間隔をおいて連続的に、且つシール材とほぼ平行に配置された突起パターン（第１の突起パターン）を設け、この突起パターンの間隔をＹ１としたとき、１０μｍ≦Ｙ１≦１０００μｍとすることにより、シール材の表示領域へのはみ出しを抑制し、シール材からの液晶への汚染物質の流出を防止することができる。また、表示駆動基板および対向基板のいずれか一方または両方のシール材よりも外側に、シール材に隣接して突起パターン（第二の突起パターン）を設けることにより、パネル切断時にシール材が切断位置へはみ出すことがなく、歩留まりが向上する。また、これらの突起パターンは、複数の突起パターンが所定の間隔をおいて連続的に配置されているため、シール材と突起パターンの間の気泡を逃がすことができ、シール材の断線による液晶注入不良やパネル強度の低下等の不良が発生しない。これらのことから、表示特性が良好で、且つ歩留まりの良い液晶表示装置を得ることができる。さらに、シール材の広がりを抑制することができ、周辺領域を広く設ける必要がなくなるため、液晶表示装置の狭額縁化が図られる。
【００１５】
また、突起パターンが基板間隔保持の役割を果たすため、スペーサを含まないシール材を用いることができ、シール材にスペーサを混合する工程を省略できるため、コストが削減でき、歩留まりも向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１である液晶表示装置を示す部分平面図である。
【図２】 本発明の実施の形態１である液晶表示装置を示す部分断面図である。
【図３】 液晶表示装置を示す上面図である。
【図４】 従来の液晶表示装置を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 表示駆動基板、２ 対向基板、３ 表示領域、４ 周辺領域、
５ 実装端子部、６ シール材、７ 液晶、８ スペーサ、９ スペーサ、
１０ａ 第一の突起パターン、１０ｂ 第二の突起パターン、
１１ ブラックマトリクス、１２ 着色層。
【図１】
0004414061.tif 000002
【図２】
0004414061.tif 000003
【図３】
0004414061.tif 000004
【図４】
0004414061.tif 000005