(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成された、一つの単位セルを囲む、少なくとも一つの主ＵＶ硬化型シール剤;
前記主ＵＶ硬化型シール剤の外側領域に形成された、少なくとも一つの主ＵＶ硬化型シール剤を囲む第１ダミーＵＶ硬化型シール剤；及び
前記第１ダミーＵＶ硬化型シール剤の外側領域に形成された第２ダミーＵＶ硬化型シール剤からなり、前記第２ダミーＵＶ硬化型シール剤が、貼り合わせテーブルの各リフトピンホールの長さ以上の長さで形成され、また、少なくとも、貼り合わせテーブルの各リフトピンホールに対応する領域に形成されていることを特徴とする液晶表示素子用基板。
【請求項２】
前記第２ダミーＵＶ硬化型シール剤が、前記第１ダミーＵＶ硬化型シール剤の各角を囲む複数の不連続なラインからなっていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示素子用基板。
【請求項３】
前記第２ダミーＵＶ硬化型シール剤が、閉鎖状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示素子用基板。
【請求項４】
前記基板上に薄膜トランジスタ及び画素電極が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示素子用基板。
【請求項５】
前記基板上に遮光層及びカラーフィルタ−層が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示素子用基板。
【請求項６】
前記基板上に柱状スペーサが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示素子用基板。
【請求項７】
下部基板及び上部基板を準備する工程；
前記両基板のうち一方の上に、一つの単位セルを囲む少なくとも一つの主ＵＶ硬化型シール剤を、前記主ＵＶ硬化型シール剤の外側領域に少なくとも一つの主ＵＶ硬化型シール剤を囲む第１ダミーＵＶ硬化型シール剤を、さらに前記第１ダミーＵＶ硬化型シール剤の外側領域にあって、貼り合わせテーブルの各リフトピンホールの長さ以上の長さに、また、少なくとも、貼り合わせテーブルの各リフトピンホールに対応する領域に第２ダミーＵＶ硬化型シール剤をそれぞれ形成する工程；
前記両基板の何れか一方の上に液晶を滴下する工程；
前記両基板を貼り合わせる工程；及び
前記貼り合わせ基板にＵＶ光を照射する工程を含んでいることを特徴とする液晶表示素子の製造方法。
【請求項８】
前記第２ダミーＵＶ硬化型シール剤を、前記第１ダミーＵＶ硬化型シール剤の各角を囲む複数の不連続なライン状に形成することを特徴とする請求項７に記載の液晶表示素子の製造方法。
【請求項９】
前記第２ダミーＵＶ硬化型シール剤を、閉鎖状に形成することを特徴とする請求項７に記載の液晶表示素子の製造方法。
【請求項１０】
前記ＵＶ照射工程を、前記主ＵＶ硬化型シール剤の内部のアクティブ領域をマスクで覆った状態で行うことを特徴とする請求項７に記載の液晶表示素子の製造方法。
【請求項１１】
前記ＵＶ照射工程の後に、加熱工程を更に含んでいることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示素子の製造方法。
【請求項１２】
前記主ＵＶ硬化型、第１ダミーＵＶ硬化型及び第２ダミーＵＶ硬化型シール剤の形成工程の後に、洗浄工程を更に含んでいることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示素子の製造方法。
【請求項１３】
前記ＵＶ照射工程の後に、セル切断工程を更に含んでいることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示素子の製造方法。
【請求項１４】
前記主ＵＶ硬化型、第１ダミーＵＶ硬化型及び第２ダミーＵＶ硬化型シール剤を前記上部基板上に形成し、前記液晶を前記下部基板上に滴下することを特徴とする請求項７に記載の液晶表示素子の製造方法。
【請求項１５】
下部基板及び上部基板；
前記下部基板上に形成された薄膜トランジスタ及び画素電極；
前記上部基板上に形成された遮光膜及びカラーフィルタ−層；
前記両基板の間に形成されたスペーサ；
前記両基板の間にあって一つの単位セルを囲んでいる、少なくとも一つの主ＵＶ硬化型シール剤；
少なくとも一つの主ＵＶ硬化型シール剤を囲む第１ダミーＵＶ硬化型シール剤；
前記第１ダミーＵＶ硬化型シール剤の外側領域に、貼り合わせテーブルの各リフトピンホールの長さ以上の長さに、また、少なくとも、貼り合わせテーブルの各リフトピンホールに対応する領域に形成された第２ダミーＵＶ硬化型シール剤；及び
前記両基板の間に形成された液晶層からなることを特徴とする液晶表示素子。
【請求項１６】
前記第２ダミーＵＶ硬化型シール剤が、前記第１ダミーＵＶ硬化型シール剤の各角を囲む複数の不連続なラインからなっていることを特徴とする請求項１５に記載の液晶表示素子。
【請求項１７】
前記第２ダミーＵＶ硬化型シール剤が、連続的なラインとして形成されていることを特徴とする請求項１５に記載の液晶表示素子。
【請求項１８】
前記スペーサが、前記上部基板上に形成されている柱状スペーサであることを特徴とする請求項１５に記載の液晶表示素子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示素子（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｄｅｖｉｃｅ：ＬＣＤ）用基板に関するものであり、特に、液晶滴下方式による液晶表示素子のシール剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、表示画面の厚さが数センチメートル(ｃｍ)に過ぎない超薄型のフラットパネルディスプレイの一種である液晶表示素子は、動作電圧が低くて消費電力が少なく、携帯用に使用可能である等の利点を有することからノートブック型コンピューター、モニター等から宇宙船、航空機等に至るまでその応用分野が拡大しつつある。
【０００３】
かかる液晶表示素子は一般的に、その上に薄膜トランジスタと画素電極とが形成されている下部基板と、前記下部基板と対向するように形成され、その上に遮光膜、カラーフィルタ−層及び共通電極が形成されている上部基板と、前記両基板間に形成されている液晶層とから構成され、前記画素電極と共通電極とによって両基板の間に形成された電界により液晶が駆動されることで光透過率が調節されて画像が表示される。
【０００４】
このような構造の液晶表示素子において、前記下部基板と上部基板との間に液晶層を形成するための方法として、従来は毛細管現象と圧力差とを用いた真空注入方式を用いていたが、該方式は液晶注入に長時間を要するので基板の大面積化に伴い生産性が低下するという問題点が発生した。
【０００５】
従って、前記問題を解決するために液晶滴下方式という新しい方法が提案されている。以下、添付図面を参照して従来の液晶滴下方式による液晶表示素子の製造方法を説明する。
図１ａ〜図１ｄは、従来の液晶滴下方式による液晶表示素子の製造工程を示した斜視図である。
先ず、図１ａに示すように下部基板１と上部基板３とを準備する。
図示してはいないが、下部基板１上には縦横に交差して画素領域を規定する複数のゲート配線とデータ配線とを形成し、前記ゲート配線とデータ配線との交差点に薄膜トランジスタを形成し、前記薄膜トランジスタと連結される画素電極を前記画素領域に形成する。
【０００６】
また、上部基板３上には前記ゲート配線、データ配線及び薄膜トランジスタ形成領域で漏れる光を遮断するための遮光膜を形成し、その上に赤色、緑色及び青色の各カラーフィルタ−層を形成し、さらにその上に共通電極を形成する。
また、前記下部基板１上と上部基板３上とに液晶の初期配向のため配向膜を形成する。
【０００７】
次いで、図１ｂに示すように、前記下部基板１上にシール剤７を塗布し、液晶５を滴下して液晶層を形成する。
また、前記上部基板３上にセルギャップ維持のためのスペーサ（図示せず）を形成する。
この時、液晶滴下方式では、後工程であるシール剤硬化工程時に、貼り合わせ基板に既に液晶層が形成されているために、シール剤として熱硬化型シール剤を用いると、シール剤が加熱中に漏れ出して液晶を汚染するおそれがあるので、ＵＶ(Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ)硬化型シール剤が用いられる。
【０００８】
次いで、図１ｃに示すように、前記下部基板１と上部基板３とを貼り合わせる。
次に、図１ｄに示すように、ＵＶ照射装置９を用いてＵＶ光を照射し、前記シール剤７を硬化して前記下部基板１と上部基板３とを相互に接着させる。
しかしながら、前記シール剤７はＵＶ照射によって初めて硬化されるので、ＵＶ照射前は硬化されていない状態にある。従って、シール剤７が形成されている下部基板１と上部基板２とを貼り合わせる工程中に、何らかの外力を受けると前記シール剤のパターンが変形してしまうという問題があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためのもので、貼り合わせ工程中に、シール剤のパターンが変形しないように構成した液晶表示素子用基板及びこれを含む液晶表示素子を提供することをその目的とする。
【００１０】
また、本発明の他の目的は、シール剤のパターンを変形させることなく貼り合わせ工程を行い得る液晶表示素子の製造方法を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明は、基板上に主ＵＶ硬化型シール剤が塗布されており、前記主ＵＶ硬化型シール剤の外側ダミー領域に第１ダミーＵＶ硬化型シール剤が塗布されており、さらに前記第１ダミーＵＶ硬化型シール剤の外側領域に第２ダミーＵＶ硬化型シール剤が塗布されている液晶表示素子用基板及びその基板を含む液晶表示素子を提供する。
【００１２】
また、本発明は、上部基板及び下部基板を準備する工程；前記両基板の何れか一方の上に主ＵＶ硬化型シール剤を、前記主ＵＶ硬化型シール剤の外側領域に閉鎖状の第１ダミーＵＶ硬化型シール剤を、さらに前記第１ダミーＵＶ硬化型シール剤の外側領域に第２ダミーＵＶ硬化型シール剤をそれぞれ形成する工程；前記両基板の何れか一方の上に液晶を滴下する工程；前記両基板を貼り合わせる工程；及び、前記貼り合わせ基板にＵＶ光を照射する工程を含む液晶表示素子の製造方法を提供する。
【００１３】
本発明において、前記主ＵＶ硬化型シール剤はシール剤の本来の目的である液晶の漏れを防止し、下部基板と上部基板とを接着させる役割を果たし、前記ダミーＵＶ硬化型シール剤は、セル切断工程により除去される領域のダミー領域に形成されていて、主ＵＶ硬化型シール剤を保護し、画素領域と主ＵＶ硬化型シール剤との間のセルギャップを均一にする役割を果たしている。
【００１４】
即ち、本発明は、主ＵＶ硬化型シール剤を保護するためのダミーＵＶ硬化型シール剤を二重に形成することで、貼り合わせ工程時の主ＵＶ硬化型シール剤の変形を防止し、貼り合わせが容易になるようにしたものである。
この時、前記の二重に形成したダミーＵＶ硬化型シール剤のうち、主ＵＶ硬化型シール剤により近く位置する第１ダミーＵＶ硬化型シール剤は閉鎖型、すなわち切れ目の無い状態に形成されている。
【００１５】
また、前記第１ＵＶ硬化型シール剤の外側に形成される第２ダミーＵＶ硬化型シール剤は、貼り合わせテーブルのリフトピンホールの長さ以上の長さで形成されるのが望ましく、また前記第１ダミーＵＶ硬化型シール剤の角（あるいは隅）を囲むように略Ｌ字状等の複数の不連続なライン形状に形成されるのが望ましい。
なお、ここで「貼り合わせテーブルのリフトピンホールの長さ」とは、貼り合わせテーブルの上面のリフトピンホール開口の長さないし幅のうち、そのホールが設けられた貼り合わせテーブルの辺に平行な方向の長さをいい、特に貼り合わせテーブルが長方形である場合には、貼り合わせテーブルの長辺に平行な方向に沿ったホール開口の長さをいうものとする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明においてダミーＵＶ硬化型シール剤を二重に形成することとした理由およびその作用効果を添付図面を参照して更に詳細に説明する。
図２ａ〜図２ｃは、本発明による液晶表示素子の製造工程のうちの貼り合わせ工程を詳細に示す工程斜視図である。
先ず、図２ａに示すように、液晶層５０が形成されている下部基板３０を下部貼り合わせテーブル１０にローディングし、上部基板４０を、そのカラーフィルター層等を形成した面（以下、層形成面という）が下部基板３０の液晶層形成面と向かい合うように上部貼り合わせテーブル２０にローディングする。
【００１７】
その後、図２ｂに示すように、真空下で前記下部基板３０と上部基板４０とを貼り合わせた後、図２ｃに示すように、真空状態を解除して大気圧によって加圧し、貼り合わせ工程を完了する。
尚、前記貼り合わせ工程を経た貼り合わせ基板には液晶が挟持されており、相当重いので、貼り合わせ基板を真空吸着して後工程のために移動させることには多少無理が伴う。
そこで、貼り合わせ基板を貼り合わせ装置内でアンローディングするために、図３ａに示すように、下部貼り合わせテーブル１０にリフトピンホール（lift  pin  hole）１２が形成されており、下部貼り合わせテーブル１０の下にリフタ(lifter)（図示せず）が配置されて、リフトピンが前記リフトピンホール１２を通って下部貼り合わせテーブル１０の上下に上下運動できるようになっている。
【００１８】
従って、貼り合わせ工程が完了すると、前記リフトピンが前記リフトピンホール１２を通って上昇して貼り合わせ基板が前記下部貼り合わせテーブル１０から上方に一定空間を介して離れて保持されるようになり、その空間にロボットアームが入れて前記貼り合わせ基板を持ち上げた後、ＵＶ照射装置まで前記貼り合わせ基板を移動させることになる。
【００１９】
尚、図３ｂは、このようにリフトホール１２が形成されている下部貼り合わせテーブル１０上に貼り合わせ基板が位置している状態、特に主ＵＶ硬化型シール剤７０及びダミーＵＶ硬化型シール剤７５の形成された上部基板４０が位置していることを示す平面図であって、図３ｂから分かるように、上部基板４０上に形成されているダミーシール剤７５の一部が下部貼り合わせテーブル１０に形成されているリフトピンホール１２の上に位置している。
【００２０】
従って、ダミーシール剤７５の、前記リフトピンホール１２が形成されている領域の上方に位置する部分の貼り合わせ程度が不十分となり、貼り合わせ工程中に真空状態を解除して大気圧によって加圧する際に、前記の貼り合わせが不十分なダミーシール剤７５の部分を介して空気が流れ込み、内側の主シール剤７０のパターンが変形するおそれがある。
本発明はこのような点に鑑みてダミーＵＶ硬化型シール剤を二重に形成している。
【００２１】
以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。
図４ａ、４ｂ及び４ｃは各々本発明の実施形態による液晶表示素子用基板を示す斜視図である。これら図面には四つの単位セルが形成されている場合を示しているが、単位セルの数は自由に増減し得る。
図４ａ〜図４ｃから分かるように、基板１００上には主ＵＶ硬化型シール剤７００が注入口のない閉鎖されたパターンに形成されており、前記主ＵＶ硬化型シール剤７００の外側ダミー領域には第１ダミーＵＶ硬化型シール剤７５０が同様に閉鎖されたパターンに形成されている。
また、前記第１ダミーＵＶ硬化型シール剤７５０の外側領域にはそれぞれ第２ダミーＵＶ硬化型シール剤８００、８００ａ及び８００ｂが形成されている。
【００２２】
この時、図４ａに示すように、前記第２ダミーＵＶ硬化型シール剤８００は、前記した液晶表示素子の貼り合わせテーブルのリフトピンホールの長さと同じであるか、或いはそれより大きい長さで形成することが好ましい。
一般的に、貼り合わせテーブルのリフトピンホールは、基板の撓みを防止しつつ基板を持ち上げ得るように、基板の長辺側に位置するように形成されているので、前記第２ダミーＵＶ硬化型シール剤８００は前記第１ダミーＵＶ硬化型シール剤７５０の長辺側の角の外側領域に形成されている。
【００２３】
尚、図４ａに示すように、第２ダミーＵＶ硬化型シール剤８００を第１ダミーＵＶ硬化型シール剤７５０の角部の一方の辺に形成した場合、第２ダミーＵＶ硬化型シール剤が形成されない角部の他方の辺に空気が流れ込んで前記主ＵＶ硬化型シール剤７００が変形するおそれがある。
【００２４】
従って、図４ｂに示すように、前記第２ダミーＵＶ硬化型シール剤８００ａは、前記第１ダミーＵＶ硬化型シール剤７５０の各角を囲む略Ｌ字状等の複数の不連続なライン状に形成することが更に望ましい。
また、図４ｃに示すように、前記第２ダミーＵＶ硬化型シール剤８００ｂは、前記第１ダミーＵＶ硬化型シール剤７５０の外側領域に閉鎖状に形成することもできる。
【００２５】
前記主ＵＶ硬化型、第１ダミーＵＶ硬化型及び第２ダミーＵＶ硬化型シール剤７００，７５０、８００、８００ａ、８００ｂとしては、両末端にアクリル(acryl)基が結合しているモノマー(monomer)又はオリゴマー(oligomer)を開始剤と混合したものであるか、或いは一方の末端にアクリル基が、他方の末端にエポキシ(epoxy)基がそれぞれ結合したモノマー又はオリゴマーを開始剤と混合したものが望ましい。
尚、液晶表示素子は下部基板、上部基板及び前記両基板の間に形成されている液晶層から構成されるが、この場合、シール剤は両基板のうち何れか一方の基板上に形成し得る。
【００２６】
従って、図４ａ〜図４ｃに示す本発明の実施形態による液晶表示素子用基板が下部基板用の場合は、前記基板１００上にゲート配線とデータ配線、薄膜トランジスタ及び画素電極が形成されており、上部基板用の場合は、前記基板１００上に遮光膜、カラーフィルタ−層及び共通電極が形成されている。
【００２７】
また、セルギャップ維持のための柱状スペーサ(column  spacer)が前記液晶表示素子用基板上に取り付けられて形成され得る。このような柱状スペーサは前記ゲート配線又はデータ配線形成領域に対応する領域に形成され、感光性有機樹脂からなるのが望ましい。
【００２８】
図５ａ〜図５ｅは本発明の一実施形態による液晶表示素子の製造工程を示す斜視図である。図には四つの単位セルが形成される場合を示しているが、単位セルの数は自由に増減して形成できる。
先ず、図５ａに示すように、下部基板２００と上部基板３００とを準備する。図示してはいないが、下部基板２００上には縦横に交差して画素領域を規定する複数のゲート配線とデータ配線とを形成し、前記ゲート配線とデータ配線との交差点にゲート電極、ゲート絶縁膜、半導体層、オーミックコンタクト層、ソース／ドレイン電極、及び保護膜からなる薄膜トランジスタを形成し、前記薄膜トランジスタに連結される画素電極を前記画素領域に形成する。
【００２９】
また、前記画素電極上に液晶の初期配向のための配向膜を形成する。この場合、前記配向膜はポリアミド(polyamide)又はポリイミド(polyimide)系化合物、ＰＶＡ(polyvinylalcohol)、ポリアミック酸(polyamic acid)などの物質をラビング配向処理して形成することもでき、ＰＶＣＮ(polyvinylcinnamate)、ＰＳＣＮ(polysiloxanecinnamete)、又はＣｅｌＣＮ(cellulosecinnamate)系化合物のような光反応性物質を光配向処理して形成することもできる。
【００３０】
さらに、上部基板３００上には前記ゲート配線、データ配線及び薄膜トランジスタ形成領域から漏れる光を遮断するための遮光膜を形成し、その遮光膜上に赤色、緑色及び青色の各カラーフィルタ−層を形成し、前記カラーフィルタ−層上に共通電極を形成する。また、前記カラーフィルタ−層と共通電極との間にオーバーコート層を追加的に形成することもできる。また、前記共通電極上には前記した配向膜を形成する。
【００３１】
さらに、前記下部基板２００の外側部分には銀（Ａｇ）をドット状に形成し、前記両基板２００、３００を貼り合わせた後に、前記上部基板３００上の共通電極に電圧を印加できるようにする。前記銀は前記上部基板３００に形成することもできる。
尚、ＩＰＳ(In  Plane  Switching)モード液晶表示素子の場合は、共通電極を画素電極と同一の下部基板上に形成して横電界を誘導することになるため、前記銀ドットは形成しない。
【００３２】
さらに、図５ｂに示すように、前記上部基板３００上に閉鎖されたパターンで主ＵＶ硬化型シール剤７００を形成し、前記主ＵＶ硬化型シール剤７００の外側ダミー領域に閉鎖されたパターンで第１ダミーＵＶ硬化型シール剤７５０を形成する。さらに、前記第１ダミーＵＶ硬化型シール剤７５０の外側領域に第２ダミーＵＶ硬化型シール剤８００ａを塗布する。
前記第２ダミーＵＶ硬化型シール剤８００ａは、貼り合わせテーブルのリフトピンのホールの長さ以上の長さで形成するのが望ましい。
【００３３】
また、図には第２ダミーＵＶ硬化型シール剤８００ａを、前記第１ダミーＵＶ硬化型シール剤７５０の各角部を囲むＬ字状の複数の不連続なライン状に形成する場合のみを示しているが、前記第１ダミーＵＶ硬化型シール剤７５０の角部の一方の辺の外側領域に形成することもでき、前記第１ダミーＵＶ硬化型シール剤７５０の外側領域に閉鎖状に形成することもできる。このような第２ダミーＵＶ硬化型シール剤の具体的なパターンは前記図４ａ〜図４ｃを参照することで明らかに理解できるであろう。
【００３４】
シール剤の塗布方法としては、スクリーン印刷法、ディスペンサー法などがあるが、スクリーン印刷法ではスクリーンと基板との接触によって基板上に形成されている配向膜などが損傷するおそれがあり、また基板の大面積化に伴いシール剤の損失量が多くなり非経済的なことからディスペンサー法が好ましい。
【００３５】
このような主ＵＶ硬化型、第１ダミーＵＶ硬化型及び第２ダミーＵＶ硬化型シール剤７００，７５０、８００ａとしたは、両末端にアクリル基が結合したモノマー又はオリゴマーを開始剤と混合して用いるか、或いは一方の末端にアクリル基が、他方の末端にエポキシが結合したモノマー又はオリゴマーを開始剤と混合して用いるのが望ましい。
【００３６】
さらに、前記下部基板２００上に液晶５００を滴下して液晶層を形成する。
前記液晶５００は、前記主シール剤７００が硬化する前に主シール剤７００と接触すると汚染される。従って、前記液晶５００は前記下部基板２００の中央部に滴下することが望ましい。
このように、基板の中央部に滴下された液晶５００は前記主シール剤７００が硬化した後も徐々に広がって基板全体に亘って同一の密度で分布するに至る。
【００３７】
尚、図には下部基板２００上に液晶５００を滴下し、上部基板３００上にシール剤７００、７５０、８００ａを塗布する工程を示しているが、本実施形態はこれに限定されるものではなく、上部基板３００上に前記液晶５００を滴下し、下部基板２００上にＵＶ硬化型シール剤７００、７５０、８００ａを塗布することもできる。
また、前記液晶５００とＵＶ硬化型シール剤７００、７５０、８００ａとを同一の基板に形成することもできる。但し、前記液晶５００とＵＶ硬化型シール剤７００、７５０、８００ａを同一の基板に形成する場合、液晶とＵＶ硬化型シール剤とが形成される基板の製作工程と、形成されていない基板の製作工程との間に工程数の不均衡が発生して工程時間が長くなってしまい、また液晶とシール剤とが同一の基板に形成されるため、貼り合わせ前にシール剤に汚染物質が形成されても基板洗浄を行うことができないことから、前記液晶とシール剤とは互いに異なる基板上に形成するのが望ましい。
【００３８】
従って、前記上部基板３００上にＵＶ硬化型シール剤７００、７５０、８００ａを形成した後、後工程である貼り合わせ工程の前に、前記上部基板３００を洗浄する洗浄工程を追加的に行うことができる。
また、図示してはいないが、前記両基板２００、３００のうち何れか一方、望ましくは前記上部基板３００上にセルギャップ維持のためのスペーサを形成することができる。
前記スペーサは、ボールスペーサを適正濃度で溶液中に混合した後、噴射ノズルにより高圧で基板上に噴射して形成することもでき、柱状スペーサを、前記ゲート配線又はデータ配線を形成した基板とは反対側の基板上に取り付けて形成することもできるが、ボールスペーサは大面積に適用する場合セルギャップが不均一になるという欠点があるので大面積基板には柱状スペーサを形成するのが望ましい。
この時、前記柱状スペーサとしては感光性有機樹脂を用いるのが望ましい。
【００３９】
次いで、図５ｃに示すように、前記下部基板２００と上部基板３００とを貼り合わせる。
貼り合わせ工程は、前記両基板のうち、液晶を滴下した下部基板２００を下方に固定し、上部基板３００をその層形成面が前記下部基板２００の液晶滴下面と向かい合うように１８０度回転して上方に位置させた後、上方に位置させた一方の基板に圧力を加えて両基板を貼り合わせるか、または前記離隔されている両基板間を真空状態で形成した後、真空状態を解除して大気圧によって両基板を貼り合わせることもできる。
【００４０】
次いで、図５ｄに示すように、前記の貼り合わせ基板２００、３００にＵＶ照射装置９００を用いてＵＶ光を照射する。
このようにＵＶ光を照射すると、前記ＵＶ硬化型シール剤７００、７５０、８００ａを構成する開始剤によって活性化されたモノマー又はオリゴマーが重合反応して高分子化されることによって下部基板２００と上部基板３００とが相互に接着される。
【００４１】
但し、前記ＵＶ硬化型シール剤７００、７５０、８００ａとして、一方の末端にアクリル基が、他方の末端にエポキシ基が結合したモノマー又はオリゴマーを開始剤と混合して用いた場合、前記ＵＶ照射によってはエポキシは反応しないので、前記ＵＶ照射工程後に追加的に約１２０℃でほぼ１時間加熱工程を行ってシール剤を硬化させる。
【００４２】
尚、ＵＶ照射工程時、貼り合わせ基板の全面に亘ってＵＶ光を照射すると、基板上に形成されている薄膜トランジスタなどの素子用基板特性に悪影響を及ぼし、液晶の初期配向のために形成された配向膜のプレティルト角が変わることもある。
【００４３】
従って、図６に示すように、前記主ＵＶ硬化型シール剤７００の内部のアクティブ領域を、貼り合わせ基板２００、３００とＵＶ照射装備９００との間に位置させたマスク９５０で覆った状態でＵＶ光を照射するのが望ましい。
【００４４】
次に、図５ｅに示すように、前記ＵＶ照射工程後に貼り合わせ基板を各単位セルに切断する。
前記セル単位の切断工程では、基板の材料であるガラスより硬度の高いダイヤモンドペンのようなスクライブ装置で貼り合わせ基板の表面に切断ラインを形成（スクライブ工程）した後、ブレーキ（破断）装置で前記切断ラインに沿って機械的な衝撃を加えることによって（ブレーキ工程）複数の単位セルが同時に得られる。
また、ダイヤモンド材質のペン、又はホイールの外周部を鋸の歯状に形成した切断装置を用いることで前記スクライブ工程及びブレーキ工程を一つの工程で行って単位セルを一つずつ得ることもできる。
但し、スクライブ／ブレーキ工程を同時に行う切断装置くを用いるのが装置の占める空間及び切断工程所要時間の点から更に望ましい。
【００４５】
図７の断面図に鎖線で示すように、前記セル切断時の切断ラインは前記主ＵＶ硬化型シール剤７００と第１ダミーＵＶ硬化型シール剤７５０との間に位置することになる。従って、セル切断工程を経た単位セルには、第１及び第２ダミーＵＶ硬化型シール剤７５０、８００はもはや除去されて存在していない。また、図示してはいないが、前記セル切断工程後に最終検査工程を行う。
最終検査工程は前記セル単位に切断された基板が液晶モジュールに組み立てられる前に不良の有無を確認する工程であって、電圧印加時及び非印加時に各々の画素が正しく駆動するか否かを検査することになる。
【００４６】
図７は本発明の一実施形態による液晶表示素子の部分断面図であって、セル切断工程を行う前の液晶表示素子を示したものである。
図７に示すように、本発明の一実施形態による液晶表示素子においては、下部基板２００と上部基板３００とが互いに対向して配設されている。
また、下部基板２００上には、ゲート配線、データ配線、薄膜トランジスタ及び画素電極が形成されており、上部基板３００上には遮光膜、カラーフィルタ−層及び共通電極が形成されている。但し、ＩＰＳモード液晶表示素子の場合は前記共通電極が下部基板２００上に形成されることになる。
【００４７】
また、前記両基板２００、３００間にはセルギャップ維持のためのスペーサが形成されている。前記スペーサはボールスペーサを撒布して形成することもでき、あるいは柱状スペーサを基板上に取り付けられて形成することもできる。但し、柱状スペーサの場合、前記上部基板３００上に取り付けるのが望ましい。
【００４８】
また、前記両基板２００、３００間には閉鎖型の主ＵＶ硬化型シール剤７００が形成されており、さらに前記主ＵＶ硬化型シール剤７００の外側領域には閉鎖状の第１ダミーＵＶ硬化型シール剤７５０が形成されており、また前記第１ダミーＵＶ硬化型シール剤７５０の外側領域には第２ダミーＵＶ硬化型シール剤８００が形成されている。
【００４９】
前記第２ダミーＵＶ硬化型シール剤は前記のように多様なパターンに形成し得る。
また、前記両基板２００、３００間の主ＵＶ硬化型シール剤７００の内側に液晶層５００が形成されている。
【００５０】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、本発明に係る技術思想に基づいて種々の変形が可能である。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると次のような効果がある。
即ち、主ＵＶ硬化型シール剤を保護するためのダミーＵＶ硬化型シール剤を二重に形成することによって主ＵＶ硬化型シール剤の変形を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１ａ】従来の液晶滴下方式による液晶表示素子の製造工程を示す斜視図である。
【図１ｂ】従来の液晶滴下方式による液晶表示素子の製造工程を示す斜視図である。
【図１ｃ】従来の液晶滴下方式による液晶表示素子の製造工程を示す斜視図である。
【図１ｄ】従来の液晶滴下方式による液晶表示素子の製造工程を示す斜視図である。
【図２ａ】本発明による貼り合わせ工程を示す斜視図である。
【図２ｂ】本発明による貼り合わせ工程を示す斜視図である。
【図２ｃ】本発明による貼り合わせ工程を示す斜視図である。
【図３ａ】本発明において用いる下部貼り合わせテーブルの斜視図である。
【図３ｂ】図３ａの下部貼り合わせテーブル上に上部基板が位置している状態を示す斜視図である。
【図４ａ】本発明の各実施形態による液晶表示素子用基板の斜視図である。
【図４ｂ】本発明の各実施形態による液晶表示素子用基板の斜視図である。
【図４ｃ】本発明の各実施形態による液晶表示素子用基板の斜視図である。
【図５ａ】本発明の一実施形態による液晶表示素子の製造工程を示す斜視図である。
【図５ｂ】本発明の一実施形態による液晶表示素子の製造工程を示す斜視図である。
【図５ｃ】本発明の一実施形態による液晶表示素子の製造工程を示す斜視図である。
【図５ｄ】本発明の一実施形態による液晶表示素子の製造工程を示す斜視図である。
【図５ｅ】本発明の一実施形態による液晶表示素子の製造工程を示す斜視図である。
【図６】本発明の他の実施形態による液晶表示素子の製造工程中のＵＶ照射工程を示す斜視図である。
【図７】本発明の一実施形態による液晶表示素子の部分断面図である。
【符号の説明】
１、３０、２００  下部基板
３、４０、３００  上部基板
５、５０、５００  液晶
７０、７００  主ＵＶ硬化型シール剤
７５０  第１ダミーＵＶ硬化型シール剤
８００、８００ａ、８００ｂ  第２ダミーＵＶ硬化型シール剤
９、９００  ＵＶ照射装置
９５０      マスク
【図１ａ】
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【図１ｂ】
0003842710.tif 000003
【図１ｃ】
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【図１ｄ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図５ｄ】
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【図５ｅ】
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【図６】
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【図７】
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