CN101641634B - 带微透镜阵列的液晶显示面板及其制造方法 - Google Patents

带微透镜阵列的液晶显示面板及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供带微透镜阵列的液晶显示面板及其制造方法。该液晶显示面板能够防止异物混入等的不良状况，可靠性高。本发明的液晶显示面板具备：包括一对基板和在一对基板之间配置的液晶层的贴合基板；在贴合基板的光入射侧设置的微透镜阵列；在贴合基板的光入射侧以包围微透镜阵列的方式设置的支承体；和隔着支承体粘贴在贴合基板上的光学膜，支承体具有比支承体的外表面的主面更向外部空间侧突出的突出部，在支承体形成有连接由支承体包围的内部空间和外部空间的通气孔，通气孔的外部空间侧的开口部形成在突出部中。

Description

带微透镜阵列的液晶显示面板及其制造方法
技术领域
本发明涉及液晶显示面板，尤其涉及具备微透镜阵列的液晶显示面板和液晶显示装置。
背景技术
近年来，作为监视器、投影机、便携式信息终端、移动电话等的显示装置，液晶显示装置被广泛利用。液晶显示装置，一般通过驱动信号使液晶显示面板的透过率(或反射率)变化，调制照射在液晶显示面板的来自光源的光的强度而显示图像、文字。在液晶显示装置中，存在直接观察由液晶显示面板显示的图像等的直视型显示装置、利用投影透镜将由显示面板显示的图像等放大投影在屏幕上的投影型显示装置(投影机)等。
液晶显示装置通过向以矩阵状规则地排列的像素的各个施加与图像信号对应的驱动电压，使各像素的液晶层的光学特性变化，利用配置在其前后的偏光元件、相位差元件等(以后称为光学元件)，与液晶层的光学特性相一致地调整透过的光，从而显示图像、文字等。由该光学元件构成的膜，通常在直视型液晶显示装置中，被直接粘贴在液晶显示面板的光入射侧基板(背面基板)和光出射侧基板(前面基板或者观察者侧基板)的各自上。
作为对各像素施加独立的驱动电压的方式，存在有源矩阵方式。在有源矩阵方式的液晶显示面板中，必须设置开关元件和用于向像素电极供给驱动电压的配线。作为开关元件，能够使用MIM(金属-绝缘体-金属)元件等的非线形2端子元件或TFT(薄膜晶体管)元件等的3端子元件。
但是，在有源矩阵方式的液晶显示装置中，当向设置在显示面板上的开关元件(尤其是TFT)射入较强的光时，OFF(断开)状态的元件电阻降低，在施加电压时充电至像素电容的电荷被放电，由于不能够获得规定的显示状态，因而存在即使在黑状态下也露光，对比度降低的问题。
在此，在有源矩阵方式的液晶显示面板中，例如，为了防止光射入TFT(尤其是沟道区域)，在设置有TFT、像素电极的TFT基板，或隔着液晶层与TFT基板相对的对置基板上设置有遮光层(称为黑矩阵)。
但是，在利用透过光进行显示的液晶显示装置中，除了设置不透过光的TFT、栅极总线和源极总线外还设置遮光层，由此使得有效像素面积降低，有效像素面积相对于显示区域的全面积的比率、即开口率降低。
随着液晶显示面板的高精细化、小型化的发展，这种趋势更加显著。这是由于，即使缩小像素的间距，TFT或总线等也由于电性能或者制造技术等的制约而不能够形成为比某程度的大小更小。
另外，尤其是，近年来，作为移动电话等便携式设备的显示装置，在较暗的照明下利用透过液晶显示面板的背光源的光进行显示，在明亮的照明下通过将从液晶显示面板的周围射入显示面的光反射而进行显示的半透过型的液晶显示装置正在普及。在半透过型液晶显示装置中，因为在各个像素中具有以反射模式进行显示的区域(反射区域)和以透过模式进行显示的区域(透过区域)，所以通过缩小像素间距，透过区域的面积相对于显示区域的全面积的比率(透过区域的开口率)显著降低。因此，半透过型液晶显示装置具有不局限于周围的明亮度而能够实现对比度较高的显示的优点，但另一方面存在亮度下降的问题。
于是，为了改善液晶显示装置的光利用效率，提出有如下方法，即，在液晶显示面板上设置向各个像素聚光的微透镜，使液晶显示面板的有效的开口率提高的方法。例如，有以下方法，即，在将TFT基板和对置基板粘贴而成的粘贴基板的背光源光入射侧设置凸形状的微透镜的方法。
在专利文献1中公开有采用该方法的液晶显示装置的一例。在此，记载有从作为对置基板的CF基板侧照射UV照射光，使UV照射光射向液晶面板的入射角度变化，自调整地形成微透镜的方法(自对准方式)。
在贴合TFT基板和对置基板得到的贴合基板的背光源光入射侧，朝向背光源光入射侧设置凸形状的微透镜的结构中，在微透镜的凸部上粘贴光学膜，但是在微透镜的凸部直接粘贴光学膜的情况下，光学膜的粘贴强度降低，光学膜容易脱落。另外，由于光学膜的粘贴，粘接层埋入透镜，不能充分发挥作为透镜的功能。为了解决该问题，在专利文献2和专利文献3中公开有以下方法，即，在由多个微透镜构成的微透镜阵列的周边设置与微透镜相同或者比微透镜高的突出部(以后，称为支承体)，在该支承体使用粘接剂粘贴固定光学膜的方法。
但是，在制造液晶显示面板的情况下，如果在一个基板上形成唯一的液晶显示面板则生产效率差，因此，近年来，以提高液晶显示面板的生产效率为目的，采用在一个大型基板上形成多个液晶显示面板的方法。在专利文献4中公开有基于这样的方法的液晶显示面板的制造方法的一例。在专利文献4所公开的方法中，首先，在1个大型基板上印刷与多个液晶显示面板对应的密封部件，在各密封部件的内侧滴下液晶之后贴合其它的基板，在贴合后的基板上粘贴光学膜然后切断基板，由此一次制作多个液晶显示面板。
对在背光源光入射侧设置有凸形状的微透镜阵列的液晶显示面板的一例进行说明。图11为这样的液晶显示面板100的截面图，图12为表示从背光源光入射侧(图11的下侧)观看液晶显示面板100的情况下的微透镜阵列、支承体等的结构的图。
如图11和图12所示，液晶显示面板100包括：贴合基板112；由配置在贴合基板112的背光源光入射侧的多个微透镜114a构成的微透镜阵列114；在微透镜阵列114的周围设置的支承体126；在贴合基板112的观察者侧(图11的上侧)设置的光学膜122；以及在微透镜阵列114的背光源光入射侧设置的保护层135和光学膜123。
贴合基板112包括：按照每个像素形成有开关元件的TFT基板130；作为对置基板的CF基板(彩色滤光片基板)132、和在TFT基板130与CF基板132之间配置的液晶层134。液晶层134通过在TFT基板130与CF基板132之间的显示外周部设置的、平面形状大致为矩形的密封部件136被封入。光学膜122通过粘接层124粘贴在贴合基板112上，光学膜123通过粘接层137粘贴在保护层135上。而且，在支承体126设置有通气孔127。
接着，对液晶显示面板100的制造方法进行说明。
图13(a)～(d)是表示液晶显示面板100的制造方法的截面图。在此，图13(a)～(c)表示在1个大型基板上同时形成多个图11所示的液晶显示面板100的工序，图13(d)表示分割在大型基板上形成的多个液晶显示面板100成为相互独立的多个液晶显示面板100的工序。因此，在图13(a)～(c)中，作为多个液晶显示面板100的构成要素的TFT基板130、CF基板132、光学膜122和123等，分别作为连续的一层分别被表示为130’、132’、122’、和123’。
首先，如图13(a)所示，准备大型的贴合基板112’，该贴合基板112’通过液晶滴下方式在TFT基板130’和CF基板132’之间形成有多个液晶层134。在此，各个液晶层134通过密封部件136被封入，在贴合基板112’的外周部形成伪密封部件136’。
接着，在TFT基板130’的外侧的面粘贴大张的基于光固化树脂等的干膜(干膜抗蚀剂层)，隔着光掩模对干膜抗蚀剂层进行曝光，通过显影处理除去干膜的不必要部分，由此形成微透镜阵列114和支承体126。在此，在TFT基板130’的外周附近，形成伪支承体126’，在支承体126上形成图12所示的通气孔127。其中，在微透镜114a的形成中，能够使用专利文献1记载的自匹配型的形成方法(自对准方式)。
接着，将大张的干膜按照与微透镜阵列114和支承体126接触的方式粘贴，实施曝光工序，通过显影处理除去干膜的不必要部分，形成图13(a)所示的保护层135。
也考虑不形成保护层135，而在微透镜114a的凸部通过粘接层137’直接粘贴光学膜123’。但是，在此情况下，由于来自外部的按压而在粘接层137’形成凹凸，由于粘接层137’的厚度的不均匀而引起显示不均。为了解决该问题，在液晶显示面板100中，在微透镜阵列114与粘接层137’之间设置有保护层135。
之后，如图13(c)所示，通过粘接层124’将大张的光学膜122’粘贴在CF基板132’上，并且通过粘接层137’将大张的光学膜123’粘贴在保护层135上。
在粘贴光学膜123’之后，通常，进行使用加压装置的热压处理。通过热压处理，在高温高压下粘贴光学膜123’，因此能够在短时间内牢固接合。另外，通过进行热压处理，因为能够除去粘接剂等中包含的气泡，所以能够牢固地接合。
这里，假设如果在支承体126上不形成通气孔127，则通过微透镜114、保护层135和支承体126形成被密闭的内部空间(密闭空气层)，因此在进行热压处理时在内部空间和装置外部之间产生温度差和压力差，能够引起光学膜的变形或脱落。该变形或脱落不仅使光学膜的粘接强度降低，也成为显示不均的发生原因。而且，由于内部空间被密闭，因此在液晶显示面板100的使用时有可能在显示区域发生凝结而发生显示不均。
为了解决该问题，在液晶显示面板100的支承体126上，如图12所示，设置有连接内部空间和外部空间的通气孔127。
最后，如图13(d)所示，例如使用专利文献4中公开的方法切断层叠基板，完成多个液晶显示面板100。在层叠基板的切断工序中，为了使得支承体126自身不被切断，切断位置被设定为避开形成有支承体126的区域。
利用上述的制造方法，能够高效率地制造多个液晶显示面板100。但是，在该制造工序中，在保护层135的形成工序中通过显影处理除去干膜的不必要部分时，显影液、未固化的干膜通过通气孔127侵入内部空间，由此产生液晶显示面板100的显示品质降低的问题。
专利文献1：日本特开2005-196139号公报
专利文献2：日本特开2005-195733号公报
专利文献3：日本特开2005-208553号公报
专利文献4：日本特开2004-004636号公报
发明内容
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的是提供难以发生异物混入、变形、脱落等不良状况，显示品质良好的液晶显示面板。
本发明提供一种液晶显示面板的制造方法，上述液晶显示面板具备：包括配置在一对基板之间的液晶层的贴合基板；在上述贴合基板的光入射侧设置的微透镜阵列；和在上述微透镜阵列的光入射侧设置的光学膜，并且在上述微透镜阵列与上述光学膜之间形成有内部空间，该液晶显示面板的制造方法的特征在于，包括：(a)在包含多个上述贴合基板的大型液晶基板的面上形成树脂层的工序；(b)对上述树脂层进行加工，形成多个微透镜阵列、和分别包围上述多个微透镜阵列的多个支承体的工序；和(c)切断上述大型液晶基板得到多个液晶显示面板的工序，其中，在上述工序(b)中，在上述多个支承体的各个形成与上述内部空间连接的间隙，在上述工序(c)中，伴随上述大型液晶基板的切断，在上述多个支承体的各自的外表面形成连接上述间隙和外部空间的开口。
在一个实施方式中，在上述工序(b)中，在上述支承体，形成比上述外表面的主面更向外部空间侧突出的突出部，在上述突出部之中形成上述间隙的一部分。
在一个实施方式中，在上述工序(c)中，伴随上述大型液晶基板的切断上述突出部被切断，由此形成连接上述间隙和外部空间的开口。
在上述工序(c)中，上述大型液晶基板和上述突出部通过切割器具(cutter)被切断，相对于上述突出部的侧面的上述切割器具的进入角度不到90°。
在一个实施方式中，上述工序(c)中的相对于上述突出部的侧面的上述切割器具的进入角度为20°以上80°以下。
在一个实施方式中，在上述工序(b)中，在上述支承体形成在从上述贴合基板的面垂直方向看的情况下弯曲为约90°的弯曲部，上述突出部形成为从上述弯曲部突出。
在一个实施方式中，在上述工序(b)中，上述间隙形成为，在从上述贴合基板的面垂直方向看的情况下，相对于上述支承体的内表面或外表面在倾斜方向上延伸。
在一个实施方式中，在上述工序(b)中，在上述支承体，上述间隙按照在从上述贴合基板的面垂直方向看的情况下弯曲延伸的方式形成。
本发明提供一种液晶显示面板，其具备：包括一对基板和配置在一对基板之间的液晶层的贴合基板；在上述贴合基板的光入射侧设置的微透镜阵列；在上述贴合基板的上述光入射侧以包围上述微透镜阵列的方式设置的支承体；和隔着上述支承体粘贴在上述贴合基板上的光学膜，上述支承体具有比上述支承体的外表面的主面更向外部空间侧突出的突出部，在上述支承体形成有连接由上述支承体包围的内部空间和上述外部空间的通气孔，上述通气孔的上述外部空间侧的开口部形成在上述突出部之中。
在一个实施方式中，上述支承体的上述主面，是相对于上述支承体的延伸方向大致平行地形成的面、或是相对于上述贴合基板的一个侧面大致平行地形成的面。
在一个实施方式中，上述突出部具有相对于上述支承体的上述主面大致平行地形成的切断面、或相对于上述贴合基板的一个侧面大致平行地形成的切断面，上述通气孔的上述开口部形成在上述切断面之中。
在一个实施方式中，上述切断面和上述突出部的侧面之间的角度大于90°。
在一个实施方式中，上述切断面和上述突出部的侧面之间的角度为100°以上160°以下。
在一个实施方式中，上述支承体具有在从上述贴合基板的面垂直方向看的情况下弯曲为大约90°的弯曲部，上述突出部从上述弯曲部向上述外部空间突出。
在一个实施方式中，上述通气孔在从上述贴合基板的面垂直方向看的情况下相对于上述支承体的内表面或外表面在倾斜方向上延伸。
在一个实施方式中，上述通气孔在从上述贴合基板的面垂直方向看的情况下弯曲延伸。
在一个实施方式中，与上述通气孔延伸的方向垂直的面中的上述通气孔的截面的宽度为50μm以上500μm以下。
在一个实施方式中，上述通气孔在上述支承体的不同的部分形成有多个。
发明的效果
依据本发明的液晶显示面板的制造方法，连接内部空间和外部空间的通气孔，通过在切断大型贴合基板的同时切断支承体的一部分而被形成。因此，在从形成支承体至大型贴合基板被切断的期间，在支承体没有形成连接内部空间和外部空间的间隙。因此，在从支承体的形成工序至大型贴合基板的切断工序之间形成保护层等的情况下，能够防止显影液、树脂片等侵入内部空间。
另外，在支承体的切断工序中，通过使相对于支承体或突出部的切割器具的进入角度不到90°，能够抑制在进行切断时支承体或突出部承受的冲击或者压力(stress)，能够减轻支承体或者突出部的裂缝的产生。
根据本发明的液晶显示面板，在支承体的突出部形成有连接外部空间和内部空间的通气孔，通气孔的外部空间侧的开口部形成在上述突出部中。因此，在制造这样的液晶显示面板的情况下，能够使得在从形成支承体至切割大型贴合基板之间，在支承体不形成连接内部空间和外部空间的间隙。由此，在从支承体的形成工序至大型贴合基板的切断工序之间形成保护层的情况下，能够防止显影液、树脂片等侵入内部空间，能够获得不良状况较少的液晶显示面板。
另外，形成有通气孔的外部空间侧的开口部的切断面与突出部的侧面之间的角度比90°大。由此，在制造该液晶显示面板的情况下，在突出部的切断工序中，能够使相对于突出部的切割器具的进入角度不到90°。因此，能够抑制在进行切断时突出部承受的冲击或者压力，从而能够获得突出部的裂缝的产生较少的高品质的液晶显示面板。
这样，根据本发明的液晶显示面板及其制造方法，能够有效地提供不易发生异物的混入、变形、脱落这样的不良状况，且显示品质良好的液晶显示面板。
附图说明
图1是示意地表示本发明的实施方式的液晶显示面板的结构的截面图。
图2是表示实施方式的液晶显示面板的微透镜阵列、支承体等的结构的平面图。
图3是更详细地表示图2中的支承体的角部的结构的图。
图4是表示本发明的液晶显示面板的制造工序的第一～第四工序的图。
图5是表示本发明的液晶显示面板的制造工序的第五～第八工序的图。
图6是表示本发明的液晶显示面板的制造工序的第九和第十工序的图。
图7是表示本发明的大型基板的分割工序的图，(a)是表示大型基板被分割前的支承体及其周边的结构的平面图，(b)是表示分割后的支承体及其周边的结构的平面图。
图8是表示实施方式的第一变形例中的支承体的角部的结构的图。
图9是表示实施方式的第二变形例中的支承体的端部的结构的图，(a)表示大型基板被分割前的端部的结构，(b)表示大型基板被分割后的端部的结构。
图10是表示实施方式的第三变形例的支承体的端部的结构的图，(a)表示大型基板被分割前的端部的结构，(b)表示大型基板被分割后的端部的结构。
图11是表示具备微透镜阵列的液晶显示面板的一例的截面图。
图12是表示图11的液晶显示面板中的微透镜阵列、支承体等的结构的平面图。
图13是表示图11所示的液晶显示面板的制造方法的图。
符号说明：
10液晶显示面板
12贴合基板
12’大型液晶基板
14微透镜阵列
14a微透镜
17内部空间
18外部空间
22、22’、23、23’光学膜
24、24’粘接层
26支承体
26’伪支承体
26a突出部
26b主面
26c切断面
26d侧面
27通气孔
27’间隙
27a开口部
30TFT基板
30’大型TFT基板
32CF基板
32’大型CF基板
34液晶层
35保护层
36密封部件
36’伪密封部件
37、37’粘接层
38、39干膜
40、41光掩模
50、51切割器具前进方向
100液晶显示面板
112、112’贴合基板
114微透镜阵列
114a微透镜
122、123光学膜
124、137粘接层
126支承体
126’伪支承体
127通气孔
130、130’TFT基板
132、132’CF基板
134液晶层
135保护层
136密封部件
136’伪密封部件
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的液晶显示面板的实施方式。
图1是本实施方式的液晶显示面板10的截面图，图2是表示从背光源光入射侧(图1的下侧)看液晶显示面板10的情况下的微透镜阵列、支承体等的结构的图。
如图1和图2所示，液晶显示面板10包括：贴合基板12；由配置在贴合基板12的背光源光入射侧的多个微透镜14a构成的微透镜阵列14；在微透镜阵列14的周围设置的支承体26；在贴合基板12的观察者侧(图1的上侧)设置的光学膜22；以及在微透镜阵列14的背光源光入射侧设置的保护层35和光学膜23。在从基板面垂直方向看的情况下，支承体26的外表面和内表面与贴合基板12的外周平行地呈矩形状地延伸，支承体26在基板的四角具有以大约90°弯曲的角部(弯曲部)。
贴合基板12包括：按照每个像素形成有开关元件的TFT基板30；作为对置基板的CF基板(彩色滤光片基板)32；和在TFT基板30与CF基板32之间配置的液晶层34。液晶层34通过在TFT基板30和CF基板32之间的显示外周部设置的平面形状为大致矩形的密封部件36被封入。在支承体26设置有通气孔(vent)27。关于该通气孔27及其周围的结构，在后文中叙述。
光学膜22通过粘接层24粘贴在贴合基板12上，光学膜23通过粘接层37粘贴在保护层35上。光学膜22和23能够包括视角补偿板、相位差板、和偏光板等。
微透镜阵列14的各微透镜14a为覆盖多个像素的半圆柱状的双凸透镜(lenticular)型透镜。此外，也可以将微透镜阵列14的各微透镜14a作为与每个像素对应的半球型的微透镜形成。微透镜阵列14由可视光的透过率高的丙烯酸类的UV固化型树脂形成，也可以由环氧类的UV固化型树脂或热固化型树脂等形成。
保护层35和微透镜阵列14按照保护层35仅与各微透镜阵列14a的顶点附近相接的方式形成，在微透镜阵列14与保护层35之间形成有由支承体26包围的内部空间17。此外，也能够采用仅以支承体26支承保护层35，微透镜14a与保护层35不接触的结构。另外，也可以采用在微透镜14a的前端部分设置突起，该突起与保护层35相接的结构。
保护层35与微透镜阵列14同样地由可视光的透过率高的丙烯酸类的UV固化型树脂形成，但是保护层35也可以使用环氧类的UV固化树脂或者热固化树脂。优选保护层35由与微透镜14a相同的材料形成，或者由具有与构成微透镜14a的材料的折射率几乎相同的折射率的材料形成，但是也可以以相互不同的材料形成。另外，支承体26也优选由与微透镜14a相同的材料形成，但是也可以由不同的材料形成。
图3是更详细地表示图2中的支承体26的角部(弯曲部)S1的结构的图。
如图3所示，在支承体26形成有连接内部空间17和外部空间18的通气孔27。支承体26具有比支承体26的外表面的主面26b更向外部空间18侧突出的突出部26a，通气孔27的外部空间18侧的开口部27a形成在突出部26a之中。在此，突出部26a和通气孔27以沿着支承体26的对角线的方式延伸。
所谓支承体26的外表面的主面26b是指，相对于支承体26的延伸方向大致平行地扩展的面、或者相对于与主面26b最近的贴合基板12的侧面大致平行地形成的面。
突出部26a具有与支承体26的主面26b大致平行地形成的切断面26c、或者相对于贴合基板12的侧面大致平行地形成的切断面26c，通气孔27的开口部27a形成在切断面26c之中。该切断面26c是在从大型基板切出液晶显示面板10时，利用切割器具切断支承体26而形成的面。切断面26c和突出部26a的侧面26d之间的角度为90°以上。该角度优选比90°大，更为优选的是为100°以上160°以下。
在支承体26的角部S1，支承体26大约弯曲为90°，突出部26a从该弯曲部向外部空间18侧突出。与通气孔27延伸的方向垂直的面中的通气孔27的截面的宽度优选为50μm以上500μm以下。另外，与通气孔27同样的通气孔也可以在支承体26的另一个或者多个角部形成。
接着，使用图4～7说明液晶显示面板10的制造方法。
图4(a)～(d)、图5(a)～(d)以及图6(a)和(b)是示意地表示液晶显示面板的制造工序的截面图。
首先，如图4(a)所示，准备大型液晶基板(大型贴合基板)12’，该大型液晶基板12’是将按每个像素形成有开关元件的大型TFT基板30’和作为对置基板的大型CF基板32’贴合而成的。大型液晶基板12’在其内部包括通过密封部件36密闭有液晶的多个液晶层34。液晶层34中的液晶是通过液晶滴下方式而配置的。进一步，贴合而成的大型液晶基板12’具备以包围多个液晶层34和密封部件36的方式在基板的周围形成的伪密封部件36’。
接着，如图4(b)所示，在大型TFT基板30’的背光源光入射侧粘贴由UV固化树脂构成的大张的干膜(树脂层)39。
之后，如图4(c)所示，通过从大型CF基板32’侧对干膜39照射UV光，形成微透镜阵列14。在此，在微透镜阵列14的形成中使用自对准方式，该自对准方式是，在使贴合而成的大型液晶基板12’或UV光源移动的同时照射UV光，使照射光的射向液晶面板的入射角度阶段地或者连续地变化。因为该自对准方式是专利文献1中记载的技术，所以省略其详细的说明。
接着，如图4(d)所示，通过隔着光掩模40向干膜39照射UV光，形成支承体26和伪支承体26’。微透镜14a、支承体26和伪支承体26’均形成为相同高度。
此后，如图5(a)所示，对干膜39实施显影处理除去未固化的干膜39。这时，在从基板垂直方向看的情况下，在大型液晶基板12’之上，之后如图7(a)所示，形成支承体26被形成为框型形状的多个区域。在该多个区域的各个中，支承体26以包围微透镜阵列14的方式形成。在各区域中的支承体26的角部，形成比支承体26的主面26b更向外侧突出的突出部，在突出部之中形成间隙(内部槽)27’。间隙27’以仅在微透镜阵列14侧具有开口的方式形成，间隙27’的外侧的端部被支承体26堵塞。因此，在此时刻，间隙27’没有以贯通内部空间和外部空间的方式形成。
接着，如图5(b)所示，以与微透镜阵列14、支承体26和伪支承体26’相接的方式粘贴由与干膜39相同的材料构成的干膜38。干膜38在0.05～1MPa的压力下，在温度50度～玻璃化转变温度的范围内进行粘贴。该粘贴以0.5～4m/min的速度进行。
之后，如图5(c)所示，隔着光掩模41对干膜38照射UV光，有选择地使微透镜14a的顶点、支承体26和伪支承体26’之上的干膜38固化。
接着，通过显影处理将未固化的干膜38除去，形成如图5(d)所示的保护层35。在此，保护层35被固定在微透镜14a的顶点和支承体26上。
之后，如图6(a)所示，通过粘接层37’将大张的光学膜23’粘贴在保护层35上，并且通过粘接层24’将大张的光学膜22’粘贴在CF基板32’上。
最后，通过使未图示的切割器具沿着基板分割线运动而将基板分割，能够得到图6(b)所示的多个液晶显示面板10。在此，在基板的分割时，能够使用光学膜切断用的切割器具、或用于在玻璃基板上形成裂痕的切箔器(foil cutter)等，在此使用的基板分割方法的详细内容在专利文献1等中有记载，因此省略说明。
接着，使用图7说明图3所示的通气孔27是如何形成的。
图7的(a)是表示基板被分割前的多个支承体26及其周边的结构的平面图，(b)是表示分割后的支承体26及其周边的结构的平面图。
如图7所示，在基板被分割前，形成为框型的多个支承体26的各个，具有从其角部向外侧突出的突出部26a，在突出部26a之中形成有间隙27’。这时，因为间隙27’的外侧的端部被支承体26的部件封闭，所以间隙27’并没有形成贯通内部空间和外部空间。
之后，通过使切割器具沿着图7(b)的箭头50的方向移动，沿纵方向分割基板，与此同时突出部26a的前端右侧部分被切断。接着，通过使切割器具沿箭头51的方向移动，沿横方向分割基板，同时突出部26a的前端下部分被切断。这样，突出部26a的前端部分被切断的结果是，在突出部26a形成连接间隙27’和外部空间18的开口部27a，剩余的间隙27’成为连接内部空间17和外部空间18的通气孔27。
根据上述的液晶显示面板10的制造方法，通气孔27是在保护层35被形成之后，通过将设置在间隙27’的外侧的突出部26a的一部分切断而形成的。因此，在保护层35的制造工序中，能够防止显影液、未固化的UV固化性树脂侵入内部空间17。
另外，在分割基板的情况下，由于切割器具以锐角的进入角度α切入突出部26a的侧面26d，因此当突出部26a的前端被切断时突出部26a承受的冲击和压力被抑制，能够减轻突出部26a或支承体26中的裂缝的产生。其中，切割器具向侧面26d的进入角度为90°以下即可，优选不到90°，更为优选的是20°以上80°以下。这样，突出部26a的前端部分被切断的结果是，如图3所示，突出部26a的切断面26c和侧面26d之间的角度成为90°以上。该角度优选比90°大，更为优选的是100°以上160°以下。
接着，对上述实施方式的第一变形例进行说明。第一变形例的液晶显示面板与上述的实施方式相比，只有通气孔27的周围的结构不同，其它部分的结构相同。因此，以下以不同的部分为中心进行说明，省略关于相同部分的说明。
图8是表示第一变形例的支承体26的角部S1的结构的图。该角部与图2的角部S1对应。
如图8所示，第一变形例的支承体26，与上述的实施方式同样地具有比支承体26的外表面的主面26b更向外部空间18侧突出的突出部26a。但是，在支承体26的角部和突出部26a之中，以连接内部空间17和外部空间18的方式形成的通气孔27，在此并未呈直线状地延伸，而是形成为弯曲的形状或者曲柄形状。
通气孔27的开口部27a通过与上述的制造方法同样的方法形成。即，在基板被切断前的角部S1形成有外表面被堵塞的间隙27’，伴随基板的分割，突出部26a的前端部被切断，由此形成具有开口部27a的通气孔27。
根据第一变形例，除了利用上述的实施方式获得的优点外，还获得如下的优点。首先，由于通气孔曲折延伸，所以空气等不会通过通气孔27急剧地流入内部空间。因此能够防止液晶显示装置的制造时或者使用时的凝结或异物等的混入，能够抑制显示不均的发生。另外，因为粘贴强度较弱的部分不会集中在支承体的一部分上，所以能够防止光学膜的歪斜、翘曲、变形、脱落等的发生。
其中，第一变形例的通气孔27具有分别弯曲为大约90°和大约45°的2个弯曲部，但是弯曲部也可以以其它的角度弯曲，也可以在通气孔27设置1个或者3个以上的弯曲部。另外，也可以代替弯曲部，设置平缓地曲折的曲折部。
接着，对上述实施方式的第二变形例进行说明。第二变形例的液晶显示面板与上述实施方式相比，只有通气孔27的位置和结构不同，其它部分的结构相同。因此，以下，以不同的部分为中心进行说明，省略对相同部分的说明。
图9是表示第二变形例的支承体26的端部(与图2中的端部S2对应)的结构的图。(a)表示基板被分割前的端部的结构，另外(b)表示基板被分割后的端部的结构。
在第二变形例的角部S1，并没有形成如实施方式或者第一变形例中说明的那样的突出部26a、通气孔27和间隙27’，而是代替上述结构形成有以下所示的突出部26a、通气孔27和间隙27’。此外，在第二变形例中，也可以与以下所述的端部S2的结构一同使用实施方式或者第一变形例的角部S1的结构。
如图9(a)所示，分割前的第二变形例的支承体26，在端部S2的位置具有比支承体26的外表面的主面26b更向外部空间18侧突出的突出部26a。在此，突出部26a按照从支承体26的主面26a平缓地***的方式形成。
在支承体26中形成有从内部空间17侧的开口向突出部26a中延伸的间隙27’。在此，间隙27’与支承体26的内表面垂直地延伸，但是也可以按照相对于支承体26的内表面倾斜的方式形成间隙27’。间隙27’由于其外部空间18侧的端部被支承体26的部件覆盖，所以不与外部空间18相通。
具有这样的结构的突出部26a，在基板的分割工序中利用切割器具沿由虚线的箭头所示的方向被切断。如图9(b)所示，在切断后的突出部26a形成开口部27a，由此，形成将内部空间17和外部空间18连接的通气孔27。
第二变形例的通气孔27与上述的实施方式同样地在形成保护层35之后，通过切断突出部26a而被形成。因此，在保护层35的制造工序中，能够防止显影液或者未固化的UV固化性树脂侵入内部空间17。
另外，在第二变形例的基板分割工序中，因为切割器具也以锐角的进入角度α切入突出部26a的侧面26d，因此在突出部26a的前端被切断时突出部26a承受的冲击和压力被抑制，由此，能够减轻在突出部26a或者支承体26的裂缝的产生。由于突出部26a像这样被切断，因此突出部26a的切断面26c与侧面26d之间的角度比90°大。
接着，对实施方式的第三变形例进行说明。第三变形例的液晶显示面板与第二变形例相比，只有突出部26a、通气孔27和间隙27’的形状不同，其它部分的结构相同。因此，以下，以不同的部分为中心进行说明，省略对于相同部分的说明。
图10是表示第三变形例的支承体26的端部(与图2中的端部S2对应)的结构的图，(a)表示基板被分割前的端部的结构，(b)表示基板被分割后的端部的结构。
如图10(a)所示，分割前的第三变形例的支承体26，在端部S2的位置具有比支承体26的外表面的主面26b更向外部空间18侧突出的突出部26a。在此，突出部26a形成为从支承体26的主面26b沿倾斜方向呈圆筒状地突出。
在支承体26中形成有从内部空间17侧的开口向突出部26a中延伸的间隙27’。间隙27’也与突出部26a同样地相对于主面26b沿着倾斜方向延伸。间隙27’由于其外部空间18侧的端部被支承体26的部件覆盖，因此不与外部空间18相通。
具有这样的结构的突出部26a，在基板的分割工序中，利用切割器具沿着由虚线的箭头所示的方向被切断。如图10(b)所示，在切断后的突出部26a形成开口部27a，由此，形成连接内部空间17和外部空间18的通气孔27。
第三变形例的通气孔27，与上述的第二变形例同样地在保护层35被形成之后，通过切断突出部26a而被形成。因此，在保护层35的制造工序中，能够防止显影液或者未固化的UV固化性树脂侵入内部空间17。
另外，在第三变形例的基板分割工序中，由于切割器具也以锐角的进入角度α切入突出部26a的侧面26d，因此突出部26a的前端被切断时突出部26a承受的冲击和压力被抑制，由此，能够减轻突出部26a或者支承体26中的裂缝的产生。由于突出部26a像这样被切断，因此突出部26a的切断面26c与侧面26d之间的角度比90°大。
此外，在上述的第二变形例和第三变形例中，间隙27’和通气孔27呈直线状地延伸，但是也可以使它们弯曲，或者形成为曲柄形状。另外，对间隙27’和通气孔27仅在支承体26的端部S2形成的情况进行了说明，但是也可以在支承体26的端部或者角部形成多个间隙27’和通气孔27。另外，也可以在一个液晶显示面板中组合使用在实施方式和第一～第三变形例中说明过的间隙27’和通气孔27。
在上述的实施方式和变形例中，在将大型液晶基板12’分割的情况下，在切断光学膜23’的同时切断支承体26的突出部26a，但是也可以在不同的工序中进行光学膜23’的切断和突出部26a的切断。另外，大型液晶基板12’在液晶注入后粘贴大张的光学膜之后进行分割，但是也可以在分割大型液晶基板12’后注入液晶，在此之后，形成微透镜阵列14、支承体26和保护层35，最后粘贴光学膜23。
产业上的利用可能性
利用本发明，尤其能够提高半透过型液晶显示面板等开口率比较小的液晶显示面板的显示品质和可靠性。

Claims (17)

1.一种液晶显示面板的制造方法，该液晶显示面板具备：包括一对基板和配置在所述一对基板之间的液晶层的贴合基板；在所述贴合基板的光入射侧设置的微透镜阵列；和在所述微透镜阵列的光入射侧设置的光学膜，在所述微透镜阵列与所述光学膜之间形成有内部空间，该液晶显示面板的制造方法的特征在于，包括：
(a)在包含多个所述贴合基板的大型液晶基板的面上形成树脂层的工序；
(b)对所述树脂层进行加工，形成多个微透镜阵列、和分别包围所述多个微透镜阵列的多个支承体的工序；和
(c)切断所述大型液晶基板得到多个液晶显示面板的工序，其中，
在所述工序(b)中，在所述多个支承体的各个形成与所述内部空间连接的间隙，
在所述工序(c)中，伴随所述大型液晶基板的切断，在所述多个支承体的各自的外表面形成连接所述间隙和外部空间的开口，
在所述工序(b)中，在所述支承体形成比所述外表面的主面更向外部空间侧突出的突出部，所述间隙的一部分被形成在所述突出部之中。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：
在所述工序(c)中，伴随所述大型液晶基板的切断所述突出部被切断，由此形成连接所述间隙和外部空间的开口。
3.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于：
在所述工序(c)中，所述大型液晶基板和所述突出部通过切割器具被切断，相对于所述突出部的侧面的所述切割器具的进入角度不到90°。
4.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于：
所述工序(c)中的相对于所述突出部的侧面的所述切割器具的进入角度为20°以上80°以下。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的制造方法，其特征在于：
在所述工序(b)中，在所述支承体形成在从所述贴合基板的面垂直方向看的情况下弯曲为大约90°的弯曲部，所述突出部形成为从所述弯曲部突出。
6.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：
在所述工序(b)中，所述间隙形成为，在从所述贴合基板的面垂直方向看的情况下，相对于所述支承体的内表面或外表面在倾斜方向上延伸。
7.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：
在所述工序(b)中，在所述支承体，所述间隙按照在从所述贴合基板的面垂直方向看的情况下弯曲延伸的方式形成。
8.一种液晶显示面板，其特征在于，具备：
包括一对基板和配置在所述一对基板之间的液晶层的贴合基板；
在所述贴合基板的光入射侧设置的微透镜阵列；
在所述贴合基板的所述光入射侧，以包围所述微透镜阵列的方式设置的支承体；和
隔着所述支承体粘贴在所述贴合基板上的光学膜，其中，
所述支承体具有比所述支承体的外表面的主面更向外部空间侧突出的突出部，
在所述支承体形成有连接由所述支承体包围的内部空间和所述外部空间的通气孔，
所述通气孔的所述外部空间侧的开口部形成在所述突出部之中。
9.根据权利要求8所述的液晶显示面板，其特征在于：
所述支承体的所述主面，是相对于所述支承体的延伸方向大致平行地形成的面、或是相对于所述贴合基板的一个侧面大致平行地形成的面。
10.根据权利要求8或9所述的液晶显示面板，其特征在于：
所述突出部具有相对于所述支承体的所述主面大致平行地形成的切断面、或相对于所述贴合基板的一个侧面大致平行地形成的切断面，所述通气孔的所述开口部形成在所述切断面之中。
11.根据权利要求10所述的液晶显示面板，其特征在于：
所述切断面和所述突出部的侧面之间的角度大于90°。
12.根据权利要求11所述的液晶显示面板，其特征在于：
所述切断面和所述突出部的侧面之间的角度为100°以上160°以下。
13.根据权利要求8所述的液晶显示面板，其特征在于：
所述支承体具有在从所述贴合基板的面垂直方向看的情况下弯曲为大约90°的弯曲部，所述突出部从所述弯曲部向所述外部空间突出。
14.根据权利要求8所述的液晶显示面板，其特征在于：
所述通气孔在从所述贴合基板的面垂直方向看的情况下相对于所述支承体的内表面或外表面在倾斜方向上延伸。
15.根据权利要求8所述的液晶显示面板，其特征在于：
所述通气孔在从所述贴合基板的面垂直方向看的情况下弯曲延伸。
16.根据权利要求8所述的液晶显示面板，其特征在于：
与所述通气孔延伸的方向垂直的面中的所述通气孔的截面的宽度为50μm以上500μm以下。
17.根据权利要求8所述的液晶显示面板，其特征在于：
所述通气孔在所述支承体的不同的部分形成有多个。
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