JP2003005197A - 液晶表示素子の製造方法及び液晶表示素子の製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶セル内のセルギャップ均一性を得た
液晶表示素子を提供する。 【解決手段】 略マトリックス状に画像表示部３Ａ₁〜
３Ａ_nを形成した基板１４と、基板１２とを貼合わせて
所望のセルギャップが形成された貼合わせ基板を得る製
造方法であって、一方の基板に形成した画像表示部の周
囲にメインシール剤１５を塗布し、メインシール剤が並
ぶ領域の最外周を囲む状態で外周シール剤１６を塗布す
る工程と、２枚の基板を、真空雰囲気中で上、下定盤２
７，２８の加圧保持にて仮貼合わせを行ない、外周シー
ル剤により２枚の基板間に密閉空間を形成する工程と、
仮貼合せの状態から真空雰囲気を大気圧までリークし、
２枚の基板を所望のセルギャップまで加圧して、貼合わ
せ基板３１を形成する工程と、貼合わせ基板のセルギャ
ップを測定する工程と、所望のセルギャップの貼合わせ
基板に紫外線を照射して本貼合わせを行う工程とよりな
ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プロジェクター，
プロジェクションＴＶ等の基幹部品である液晶表示素子
に関し、特に、高精度なセルギャップの均一性が要求さ
れる貼合せ工程に関する液晶表示素子の製造装置及びそ
の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、シリコンＩＣ（ウエハー）基板と
ガラス基板を貼り合わせた液晶表示素子は、プロジェク
ターやプロジェクションＴＶ、ヘッドマウントディスプ
レイ等への応用が進み、その生産量はますます拡大して
いる。そして、かかる用途に適応した液晶表示素子に関
する出願を、本出願人は、先に特願２００１−８６４３
号（平成１３年１月１７日出願 以下、先の出願と呼
ぶ）として行っている。以下、図９、図１０を参照して
かかる液晶表示素子１０について概説する。

【０００３】先の出願に記載された液晶表示素子１０
は、図９、図１０に示すように、透明導電膜１を表面に
有するガラス基板２と、画素電極（表示エリア）３を表
面に有するシリコンＩＣ基板４を相対向させ、その隙間
（セルギャップ）に後述する液晶５とこのセルギャップ
を決めるために、接着剤とスペーサ６とよりなるシール
接着剤７で固着し、前記したガラス基板２の表面に反射
防止膜８を設けて構成している。なお、９は封止部とな
る液晶注入口である。この両図より明らかな如く、先の
出願に記載された液晶表示素子１０には、２枚の貼り合
わされた液晶セル内に、隙間を保つためのスペーサは設
けられていないものである。

【０００４】ところで、高精細表示等に適用される液晶
表示素子にあっては、前記したガラス基板２と、シリコ
ンＩＣ基板４間のセルギャップの均一性をいかに制御で
きるかが表示品質、とりわけ画面の明るさの均一性に対
して重要である。セルギャップの均一性は、前記したガ
ラス基板２と、シリコンＩＣ基板４間の貼合せ工程で決
定されるといっても過言ではない。

【０００５】より具体的にその点について説明すると、
昨今では液晶表示素子の画像表示に高速応答が求めら
れ、液晶表示素子のセルギャップが従来の５μｍ以上か
ら３μｍ、さらには１μｍ近くまで小さくなっており、
それに従ってセルギャップの均一性への要求が厳しくな
ってきているからである。これは、前記した如く、表示
画像の明暗ムラ，色ムラを低減する要求があるためであ
る。

【０００６】一方、従来から、薄膜トランジスタを基板
表面に形成するアクティブマトリクス型や、ＣＭＯＳト
ランジスタ駆動になる反射型の液晶表示素子の製造工程
において、２枚の基板を貼り合せて液晶セルを形成する
場合、（１）の方法として、基板の両外側から定盤によ
ってプレスする方法、（２）の方法として、エアバッグ
や可撓性シートで２枚の基板を包み、その内部内を減圧
状態にしてエアバッグの外側からの大気圧でプレスする
方法、（３）の方法として、２枚の基板の内側（シール
剤によって閉じられた空間）の圧力と大気圧との差圧を
利用してプレスする方法等がある。

【０００７】（１）の方法としては、例えば、特開平６
−１８８２９号公報や特開平９−２４３９８２号公報等
に記載のものがある。これら両公報に記載の如く、上、
下定盤を剛体で構成したものによるプレス方法では、
上、下定盤の平坦度や平行度が重要であり、定盤の平行
度や平坦度の影響を受けないように基板変位及びセルギ
ャップ測定の結果を、プレス圧にフィードバックした
り、一方の定盤に溝つけを行って、基板と定盤間に異物
が入ってもセルギャップの均一性が悪化しないようにし
ている。

【０００８】また（２）の方法としては、特開平１０−
１１５８３０号公報や特開平１１−３３７９５４号公報
等に記載のものがある。これら両公報に記載の如くの方
法は、可撓性の気密シートにより２枚の基板を包んで気
密シート内を減圧状態にして、外側から大気圧により貼
り合せるものである。

【０００９】さらに（３）の方法としては、特開平５−
３４６５３号公報、特開平８−２０１７４７号公報、特
開平１１−１９４３５２号公報、特開平１１−２８１９
８８号公報等に記載のものがある。これら各公報に記載
の如くの方法は、２枚の基板とその内側に施したシール
剤によって閉じられた空間（空セルに相当）の圧力を減
圧して、基板の外側の大気圧との差圧により基板全体を
プレス成型するものである。

【００１０】ところで、これらの方法によりプレス成型
された基板は、次工程での液晶注入工程へ１枚の液晶表
示素子として進める場合と、複数個の液晶表示素子にす
るため、前記プレスした基板を複数個に分断した後、液
晶注入工程へ送る場合とがある。近年では、液晶表示素
子のサイズが大型化しているため複数個を取る場合、プ
レスする基板も大型化が進んでいる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、（１）
の場合であって大型基板の場合、定盤のサイズも必然的
に大きくなるため、基板プレス後のセルギャップの均一
性を良好に保つために、定盤表面の平行度や平坦度をミ
クロンオーダーの高精度に仕上げることが要求されてい
るが、大型定盤では、ミクロンオーダーの高精度を実現
することは困難である。さらに大面積になると、基板全
体への加圧も通常のエアーシリンダによるプレス圧では
足りなくなり、これを達成するためには益々大きな加圧
方法が必要となり、装置の大型化を余儀なくされる。

【００１２】（２）の方法は（１）の改善といえるが、
その構造上、エアバッグ(可撓性シート)が基板に密着し
た時点から、このエアバッグから基板へのプレス圧力に
不均一が生じ、これが基板面内におけるセルギャップ不
均一の原因となる。つまり、基板端面でのシート形状に
よっては、基板の表面方向（ズリ方向）に張力がかか
り、基板面内で均一な押圧が生まれないといった欠点を
有する。

【００１３】更に（３）の場合は、基板内圧と大気圧と
の差圧が基板表面に均一にかかるため、セルギャップの
均一性を良好に実現することが可能であるが、２枚の基
板の平坦度にばらつきがあると、これら２枚の基板で形
成される空間の内圧を制御することが難しく、生産時の
再現性が得られない。

【００１４】そこで、この内圧の制御のためにシール剤
の塗布幅や粘性を変え、一定時間の後に大気圧にリーク
する方法も見られるが、生産性（タクトタイム及び材料
管理）及び品質の再現性に課題が残る。特に、後述する
本発明の如く、セルギャップ間にスペーサの無い液晶表
示素子にこの技術を用いた場合は、高精度な内圧コント
ロールが必要であり、前記公報に開示された方法では、
生産時の再現性を得ることは困難である。

【００１５】以上の如くの問題点を考察して行くと、前
記した如くの高精度なセルギャップの均一性を得るため
には、液晶セル製造段階、特に貼合せ工程におけるセル
ギャップの管理が重要であり、その製造工程において時
間の経過と共に変化するセルギャップの変化を正確にモ
ニターすれば最終工程を終えた液晶セルのギャップは、
求める範囲内のものとして得られているはずであるとい
う知見が生まれることになる。

【００１６】そこで、本発明者等は鋭意検討した結果、
貼合せ工程時、液晶表示素子を形成する２枚の基板とシ
ール剤によって形成される密閉空間の内圧を高精度にコ
ントロールすることにより、高精度なセルギャップ均一
性を得ることが可能な液晶表示素子の製造装置及び液晶
表示素子の製造方法を案出したもので、本発明は、かか
る液晶表示素子の製造装置及び液晶表示素子の製造方法
を提供することを目的とするものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、かかる目的を
達成するためになされたものであり、請求項１に係る発
明は、略マトリックス状に画像表示部３Ａ₁〜３Ａ_nが形
成された一方の基板１４と、他方の基板１２とを貼合わ
せることにより所望のセルギャップが形成された貼合わ
せ基板３１を作製するための液晶表示素子の製造方法で
あって、少なくとも前記一方の基板１４に略マトリック
ス状に形成された画像表示部３Ａ₁〜３Ａ_nの周囲にメイ
ンシール剤１５を塗布すると共に、このメインシール剤
１５が並ぶ領域の最外周を囲む状態で外周シール剤１６
を塗布する工程と、前記２枚の基板１２，１４を、真空
雰囲気中で上、下定盤２７，２８での加圧保持により仮
貼合わせを行なうことで、前記外周シール剤１６により
前記２枚の基板１２，１４間に密閉空間を形成する工程
と、前記仮貼合せの状態から真空雰囲気を大気圧までリ
ークすることにより、前記２枚の基板１２，１４を所望
のセルギャップまで加圧して、貼合わせ基板３１を形成
する工程と、前記貼合わせ基板３１のセルギャップを測
定する工程と、前記所望のセルギャップが形成された貼
合わせ基板３１に紫外線を照射して本貼合わせを行う工
程とよりなることを特徴とする。

【００１８】請求項２に係る発明は、略マトリックス状
に形成された画像表示部３Ａ₁〜３Ａ_nの周囲にメインシ
ール剤１５を塗布すると共に、このメインシール剤１５
が並ぶ領域の最外周を囲む状態で外周シール剤１６を塗
布した一方の基板１４と、他方の基板１２を貼合わせる
ことにより所望のセルギャップが形成された貼合わせ基
板３１を作製するための液晶表示素子の製造装置２０で
あって、前記２枚の基板１２，１４を真空雰囲気中で加
圧保持して、前記２枚の基板１２，１４間に密閉空間を
形成するための上、下定盤２７，２８と、前記上、下定
盤２７，２８及び前記２枚の基板１２，１４を設けた真
空チャンバー２１と、前記真空チャンバー２１内の真空
度を制御することにより、前記２枚の基板１２，１４を
所望のセルギャップまで加圧して、貼合わせ基板３１を
形成するための制御機構２４，３６，３７と、前記貼合
わせ基板３１のセルギャップを測定する測定システム２
３，３３，３４と、前記所望のセルギャップが形成され
た貼合わせ基板３１に紫外線を照射する紫外線照射シス
テム２５とを具備したことを特徴とする。

【００１９】請求項３に係る発明は、略マトリックス状
に画像表示部３Ａ₁〜３Ａ_nが形成された一方の基板１４
ａと、他方の基板１２とを貼合わせることにより所望の
セルギャップが形成された貼合わせ基板を作製するため
の液晶表示素子の製造方法であって、少なくとも前記一
方の基板１４ａに略マトリックス状に形成された画像表
示部３Ａ₁〜３Ａ_nの周囲にメインシール剤１５を塗布す
ると共に、このメインシール剤１５が並ぶ領域の最外周
を囲む状態で外周シール剤１６を一部通気口１７を設け
て塗布する工程と、前記２枚の基板１２，１４ａを、大
気圧下で上、下定盤２７，２８の加圧保持によって仮貼
合わせを行う工程と、前記仮貼合わせを行った２枚の基
板１２，１４ａの雰囲気を所定の真空雰囲気まで減圧す
る工程と、前記通気口１７を封止して前記２枚の基板１
２，１４ａと前記外周シール剤１６とによる密閉空間を
形成する工程と、前記仮貼合せの状態下における所定の
真空雰囲気を大気圧までリークして、前記仮貼合わせ時
の不均一なセルギャップを均一に修正することにより貼
合わせ基板を形成する工程と、前記均一なセルギャップ
が形成された貼合わせ基板に紫外線を照射して本貼合わ
せを行う工程とよりなることを特徴とする。

【００２０】請求項４に係る発明は、略マトリックス状
に形成された画像表示部３Ａ₁〜３Ａ_nの周囲にメインシ
ール剤１５を塗布すると共に、このメインシール剤１５
が並ぶ領域の最外周を囲む状態で外周シール剤１６を一
部通気口１７を設けて塗布した一方の基板１４ａと、他
方の基板１２を貼合わせることにより所望のセルギャッ
プが形成された貼合わせ基板を作製するための液晶表示
素子の製造装置２０Ａであって、前記２枚の基板１２，
１４ａを大気圧下で加圧保持して、前記２枚の基板１
２，１４ａ間に密閉空間を形成するための上、下定盤２
７，２８と、前記上、下定盤２７，２８及び前記２枚の
基板１２，１４ａを設けた真空チャンバー２１と、前記
真空チャンバー２１内の真空度を制御することにより、
前記２枚の基板１２，１４ａを所望のセルギャップまで
加圧して、貼合わせ基板を形成するための制御機構２
４，３６，３７と、前記貼合わせ基板のセルギャップを
測定する測定システム２３，３３，３４と、前記貼合わ
せ基板を構成する前記一方の基板１４ａの通気口１７に
封止剤を塗布する塗布機構２６とを具備したことを特徴
とする。

【００２１】請求項５に係る発明は、請求項１記載の液
晶表示素子の製造方法であって、前記２枚の基板１２，
１４を真空雰囲気中で仮貼合せを行うことにより、前記
２枚の基板１２，１４間に密閉空間を形成するための
上、下定盤２７，２８は、それぞれ相対向する面に凹，
凸面部２７ａ〜２７ｃ，２７₁〜２７₄、２８ａ〜２８
ｃ，２８₁〜２８₄を形成すると共に、それぞれの凹，凸
面部２７ａ〜２７ｃ，２７₁〜２７₄、２８ａ〜２８ｃ，
２８₁〜２８₄が前記基板１２，１４を介して相対向する
如く配置され、加圧時、前記少なくとも一方の凸面部２
８₁〜２８₄は、前記基板１４の画像表示部３Ａ₁〜３Ａ_n
以外を加圧するようにしたことを特徴とする。

【００２２】請求項６に係る発明は、請求項２記載の液
晶表示素子の製造装置２０であって、前記２枚の基板１
２，１４を真空雰囲気中で仮貼合せを行うことにより、
前記２枚の基板１２，１４間に密閉空間を形成するため
の上、下定盤２７，２８は、それぞれ相対向する面に
凹，凸面部２７ａ〜２７ｃ，２７₁〜２７₄、２８ａ〜２
８ｃ，２８₁〜２８₄を形成すると共に、それぞれの凹，
凸面部２７ａ〜２７ｃ，２７₁〜２７₄、２８ａ〜２８
ｃ，２８₁〜２８₄が前記基板１２，１４を介して相対向
する如く配置され、加圧時、前記少なくとも一方の凸面
部２８₁〜２８₄は、前記基板１４の画像表示部３Ａ₁〜
３Ａ_n以外を加圧するよう構成したことを特徴とする。

【００２３】請求項７に係る発明は、請求項３記載の液
晶表示素子の製造方法であって、前記２枚の基板１２，
１４ａを大気圧下で仮貼合せを行うことにより、前記２
枚の基板１２，１４ａ間に密閉空間を形成するための
上、下定盤２７，２８は、それぞれ相対向する面に凹，
凸面部２７ａ〜２７ｃ，２７₁〜２７₄、２８ａ〜２８
ｃ，２８₁〜２８₄を形成すると共に、それぞれの凹，凸
面部２７ａ〜２７ｃ，２７₁〜２７₄、２８ａ〜２８ｃ，
２８₁〜２８₄が前記基板１２，１４ａを介して相対向す
る如く配置され、加圧時、前記少なくとも一方の凸面部
２８₁〜２８₄は、前記基板１４ａの画像表示部３Ａ₁〜
３Ａ_n以外を加圧するようにしたことを特徴とする。

【００２４】請求項８に係る発明は、請求項４記載の液
晶表示素子の製造装置２０Ａであって、前記２枚の基板
１２，１４ａを大気圧下で加圧保持して、前記２枚の基
板１２，１４ａ間に密閉空間を形成するための上、下定
盤２７，２８は、それぞれ相対向する面に凹，凸面部２
７ａ〜２７ｃ，２７₁〜２７₄、２８ａ〜２８ｃ，２８₁
〜２８₄を形成すると共に、それぞれの凹，凸面部２７
ａ〜２７ｃ，２７₁〜２７₄、２８ａ〜２８ｃ，２８₁〜
２８₄が前記基板１２，１４ａを介して相対向する如く
配置され、加圧時、前記少なくとも一方の凸面部２８₁
〜２８₄は、前記基板１４ａの画像表示部３Ａ₁〜３Ａ_n
以外を加圧するよう構成したことを特徴とする。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な一実施例を
添付図面に基づいて説明する。なお、以下に述べる実施
例は本発明の好適な具体例であるから、技術的に好まし
い種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下
の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限
り、これらの態様に限られるものではない。

【００２６】図１は、本発明に係る液晶表示素子の製造
装置の好ましい一実施例の説明図、図２は、本発明に係
る液晶表示素子の製造装置の他の実施例の説明図、図３
は、液晶表示素子を構成する上基板と下基板の斜視図、
図４は、液晶表示素子を構成する上基板と下基板の他の
例を示す斜視図、図５は、液晶表示素子を構成する透明
基板とシリコンＩＣ基板の斜視図、図６は、液晶表示素
子を構成する透明基板とシリコンＩＣ基板の他の例を示
す斜視図、図７は、本実施例に係る液晶表示素子の製造
装置に用いられる上、下定盤と基板との関連構成を示す
側面図、図８は、貼り合わせ工程の実施結果（セルギャ
ップ測定結果）を示す説明図である。なお、前記した構
成部分と同一部分は、同一符号を用い、その詳細な説明
は省略する。

【００２７】図１は、本実施例に係る液晶表示素子の製
造装置２０の好ましい一実施例の説明図である。図１に
おいて２１は、真空チャンバー、２２は、本貼合せチャ
ンバーであり、これら両チャンバー２１，２２により本
実施例に係る液晶表示素子の製造装置２０は大略構成さ
れている。なお３５は、真空チャンバー２１、本貼合せ
チャンバー２２間に設けられた仕切り扉である。以下、
真空チャンバー２１、本貼合せチャンバー２２の具体的
構成につき説明する。

【００２８】真空チャンバー２１には、セルギャップ測
定システム２３、排気コントロールシステム２４が、前
者は光ファイバー３３を介して後述する上定盤２７に接
続され、後者は圧力測定ゲージ３６、調整弁３７等を介
してそれぞれチャンバー内２１ａへと接続されている。
なお、３４は、上定盤２７内に挿入された前記した光フ
ァイバー３３の先端部である。

【００２９】また、この真空チャンバー２１内には、前
記した上定盤２７、この上定盤２７に対峙する如く配置
された下定盤２８、この下定盤２８に連結されているエ
アーシリンダー２９が配置されていると共に、前記した
下定盤２８上には後述するシール剤１５，１６等を設け
た下基板１４が載置されている。そして、前記した上定
盤２７、下定盤２８間には、上基板１２が、基板保持部
３２により保持された形で配置されている。

【００３０】一方、前記した本貼合せチャンバー２２内
には、紫外線照射システム２５、後述する工程で貼合さ
れた貼合せ基板３１を載置するためのテーブル３０が配
置されている。なお、説明の便宜上、貼合せ基板３１は
テーブル３０上に配置されている図として表示してあ
る。

【００３１】図２は、本発明に係る液晶表示素子の製造
装置２０Ａの他の実施例の説明図である。なお、前記し
た図１と同一部分は同一符号を用い、その詳細な説明は
省略する。この図２において前記した図１と異なる部分
は、後述する通気口１７を封止するための紫外線照射シ
ステム２５ａがケーブル３８を介して直接真空チャンバ
ー内２１ａに接続されると共に、封止剤ディスペンスシ
ステム２６が、チューブ３９を介してこれまた直接真空
チャンバー内２１ａに接続されていることである。

【００３２】なお、本発明に係る液晶表示素子の製造装
置２０Ａにも図１と同様の、本貼合わせチャンバー２２
を接続しても勿論良いものである。

【００３３】次に、貼り合される対象である上基板１
２、下基板１４等の構成につき、図３以降を参照して説
明する。図３は、液晶表示素子を構成する上基板１２と
下基板１４の斜視図である。この図３において、下基板
１４上には、略マトリックス状に画像表示部（エリア）
３Ａ₁〜３Ａ_nが設けられてあり、それぞれの画像エリア
３Ａ₁〜３Ａ_nの周囲に、予めメインシール剤１５が塗布
されている。

【００３４】更に、この下基板１４上でメインシール剤
１５が並ぶ領域の最外周を囲む状態で、外周シール剤１
６が塗布されている。そして、これらのメイン，外周シ
ール剤１５，１６には、予めセルギャップを決めるため
の図示しないスペーサが混入してあるものである。な
お、本実施例では、画像エリア３Ａ₁〜３Ａ_nの配列とし
て、略マトリックス状に配置した例で説明しているが、
前記した如く、この実施例に限定されるものではない。

【００３５】図４は、液晶表示素子を構成する上基板１
２と下基板１４ａの他の例を示す斜視図である。この図
４において前記した図３と異なる部分は、前記したメイ
ンシール剤１５が並ぶ領域の最外周を囲む状態で、外周
シール剤１６が、一部通気口部１７を設ける如く塗布さ
れていることである。そして、これらのメイン，外周シ
ール剤１５，１６には、前記したと同様、予めセルギャ
ップを決めるための図示しないスペーサが混入してある
ものである。

【００３６】図５は、液晶表示素子を構成する前記した
上基板１２と下基板１４を具体化したもので、上基板１
２を透明基板２に、下基板１４をシリコンＩＣ基板４に
それぞれ具体化したものの説明図であり、具体的構成は
前記したものと同一なので、その説明は省略する。な
お、この図５において、３₁〜３_nは、前記したと同様複
数の画像エリアである。

【００３７】図６も前記した図５と同様、液晶表示素子
を構成する前記した上基板１２と下基板１４を具体化し
たもので、上基板１２を透明基板２に、下基板１４をシ
リコンＩＣ基板４ａにそれぞれ具体化したものの他の例
を示す説明図であり、この図６において前記した図５と
異なる部分は、前記したメインシール剤１５が並ぶ領域
の最外周を囲む状態で、外周シール剤１６が、一部通気
口部１７を設ける如く塗布されていることである。

【００３８】図７は、本実施例に係る液晶表示素子の製
造装置２０、２０Ａに用いられる上、下定盤２７，２８
と上、下基板１２，１４との関連構成を示す側面図であ
る。なお、説明の都合上、前記した上基板１２を保持す
るための基板保持部３２は省略してある。

【００３９】上定盤２７は、下面側、すなわち、上、下
基板１２，１４を介して下定盤２８と対峙する側に凸面
部２７₁〜２７₄を有すると共に、この凸面部２７₁と２
７₂との間（説明の便宜上、この１ヶ所のみを例示して
説明するが他の凸面部間も同様である）に、凹面部２７
ａを設けたものである。なお、この凹面部２７ａの凹み
量は、貼り合せの際の異物の大きさにより異なるもので
あるが、各種の実験の結果、１００μｍ以上に設定して
おけば、良いものと思われる。

【００４０】一方、下定盤２８はその上面側、すなわ
ち、上、下基板１２，１４を介して上定盤２７と対峙す
る側に凸面部２８₁〜２８₄を有すると共にこの凸面部２
８₁と２８₂との間（説明の便宜上、この１ヶ所のみを例
示して説明するが他の凸面部間も同様である）に、凹面
部２８ａを設けたものである。なお、この凹面部２８ａ
の凹み量も、前記した上定盤２７と同様、１００μｍ以
上に設定しておけば、良いものと思われる。

【００４１】また、前記した下基板１４の上面（上基板
１２側）に形成されるメインシール剤１５、１５間に
は、画像表示部３Ａ₁〜３Ａ_nが形成されるものである。

【００４２】この図７のように、具体的構成になる上、
下定盤２７、２８を、その凸面部２７₁〜２７₄、２８₁
〜２８₄同士及び凹面部２７ａ〜２７ｃ、２８ａ〜２８
ｃ同士を相対向（対峙）させ、これら上、下定盤２７、
２８間に上、下基板１２、１４を配置し、それを図１、
図２の如くの真空チャンバー２１内で、上、下定盤２
７、２８にて貼り合せる場合、仮に、上定盤２７と上基
板１２間に異物、ゴミ等が混入したとしても、それら
は、前記した凹面部２７ａ〜２７ｃ内に収まるので、局
所的なセルギャプの不均一は起こりにくくなるものであ
る。

【００４３】なお、下定盤２８と下基板１４間に異物、
ゴミ等が混入した場合も同様、それらは、前記した凹面
部２８ａ〜２８ｃ内に収まるので、局所的なセルギャプ
の不均一は起こりにくくなるものである。

【００４４】なお、例えば、下定盤２８の凸面部２８₁
〜２８₄と下基板１４との接触部の構成は、基板１４側
において、メイン，外周シール剤１５、１６を塗布する
裏側（上基板１２側）であるのが望ましい（図７の構
成）。しかしながら、その形状は、前記した如く、本実
施例に示したものに限定されるものではない。

【００４５】ここで、図３，図５の如くの構成になる上
基板１２，２と下基板１４，４を、図１の液晶表示素子
の製造装置２０を用いて貼合わせる方法について、主と
して図１を参照して説明する。なお、説明の便宜上、図
３を例にとって説明するが、図５も上基板１２と下基板
１４が、透明基板２と、シリコンＩＣ基板４にそれぞれ
具体化したのみで、他は全く同一構成なので、ここで
は、その説明は敢えてしないものであるが、当然の如く
それと同等の効果を奏するものである。

【００４６】まず、下基板１４の上面に略マトリックス
状に形成されたそれぞれの画像エリア３Ａ₁〜３Ａ_nの周
囲にメインシール剤１５を塗布すると共に、このメイン
シール剤１５が並ぶ領域の最外周を囲む状態で外周シー
ル剤１６を連続的に塗布する。

【００４７】次に、真空チャンバー２１内に設けられて
いる下定盤２８上に、前記した略マトリックス状に形成
された画像エリア３Ａ₁〜３Ａ_nを有し、それぞれの画像
エリア３Ａ₁〜３Ａ_nの周囲にメインシール剤１５及びそ
のメインシール剤１５が並ぶ領域の最外周を囲む状態で
外周シール剤１６が塗布されている下基板１４を、前記
したメイン，外周シール剤１５、１６が上定盤２７側に
なるようにした状態で載置（セット）し、そして、貼り
合わされる他方の基板である上基板１２を基板保持部３
２上にセット（載置）する。しかる後、この真空チャン
バー２１内を、排気コントロールシステム２４により前
記した調整弁３７を制御することで真空排気する。

【００４８】ここでの排気圧力Ｐは、後述する所望の差
圧によって異なるが、大気圧からー９５ｋＰａまで制御
可能に構成されている。なお、この制御は、前記した圧
力測定ゲージ３６を用いて行なわれることは勿論であ
る。また、前記した如く、これらのメイン，外周シール
剤１５、１６には、予め、セルギャップを決めるための
スペーサが混入してあるものである。

【００４９】しかる後、エアシリンダー２９が作動する
ことにより、これに連結されている下基板１４を載置し
た下定盤２８が上動し、基板保持部３２にセットされて
いる上基板１２をこの下基板１４の上に載せた状態で上
定盤２７に押し当てて、これら上、下基板１２、１４の
仮貼合わせ（一次貼合わせ）を行うことにより、外周シ
ール剤１６により密封空間が形成される。

【００５０】この仮貼合わせにより、上、下基板１２，
１４に、仮に、反りやうねり等があったとしても、それ
は矯正された状態でこの上、下基板１２，１４が貼り合
されることになる。

【００５１】このように、上、下基板１２，１４の反り
やうねり等が矯正された状態で貼合わされ密封空間が形
成される工程の途中で、これら上、下基板１２，１４間
のセルギャップを、前記したセルギャップ測定システム
２３により、以下の方法で測定する。

【００５２】すなわち、前記した如く、セルギャップ測
定システム２３は光ファイバー３３により上定盤２７内
に接続されており、その先端部３４は、図示していない
が仮貼合わせが終了した上、下基板１２，１４内に挿入
される如く構成されている。

【００５３】従って、この仮貼合わせ中、セルギャップ
測定システム２３を作動させることにより、光ファイバ
ー３３の先端部３４より、例えば、レーザ光が発射さ
れ、これは上基板１２内を通って下基板１４表面で反射
され、戻り光として前記セルギャップ測定システム２３
内に戻ることになる。セルギャップ測定システム２３内
では、この戻り光（干渉光）を取り出すことにより、セ
ルギャップ値Ｄを得る事となる。

【００５４】ところで、このようにして測定されたセル
ギャップ値Ｄと、外周シール剤１６で形成される密閉空
間の面積Ｓとの関係で、この密閉空間の体積がＶ＝Ｓ×
Ｄと決定されるものである。

【００５５】ここでの体積決定の考え方は以下のとうり
である。すなわち、最終的に得られるセルギャップ（設
計値）をＤ₀とし、外周シール剤１６で形成される面積
をＳとした場合、そこで得られる体積Ｖ₀はＶ₀＝Ｓ×Ｄ
₀である。最終的には、真空チャンバー２１は大気圧に
リークされるため、前記外周シール剤１６で形成される
密封空間（Ｖ₀）内の圧力が大気圧に等しくならない
と、２枚の貼合わせた基板のセルギャップを均一に保つ
ことはできない。つまり、大気圧をＰ_Aとすると、Ｐ_A×
Ｖ₀は一定であるから、真空チャンバー２１内の真空排
気圧力をＰとすると、Ｐ_A×Ｖ₀＝Ｐ×Ｖの関係が成り立
つ。

【００５６】すなわち、真空チャンバー２１内の真空排
気圧力がＰの場合は、仮貼合わせ時の所望するセルギャ
ップは、おのずからＤ＝Ｖ／Ｓと決まるものである。従
って、エアシエリンダ２９によりセルギャップ値がＤと
なるように押圧力を与えることにより、真空チャンバー
２１を大気圧にリークした際、所望のセルギャップＤ ₀
が得られるものである。

【００５７】本実施例では、かかる知見によりセルギャ
ップ測定システム２３と、エアーシリンダ２９と、排気
コントロールシステム２４とを図示しないフィードバッ
クループで連結することにより、それぞれをコントロ−
ル可能に構成しているものである。

【００５８】次に、このように、その基板面全体が所望
のセルギャップにまで加圧された貼合わせ基板３１を本
貼合せチャンバー２２に移送して、この貼合わせ基板３
１を、この本貼合せチャンバー２２内のテーブル３０上
に載置した後、このテーブル３０の上部に設けた紫外線
照射システム２５により、前記した貼合わせ基板３１に
紫外線を照射する。これにより、真空チャンバー２１に
て均一に貼合わされた貼合わせ基板３１が完全に固着し
て、貼合わせが完了する。そして、この貼合わせが完了
した基板を、後工程である分断工程に送るものである。

【００５９】次に、図４，図６の如くの構成になる上基
板１２，２と下基板１４ａ，４ａを、図２の液晶表示素
子の製造装置２０Ａを用いて貼合わせる方法について、
主として図２を参照して説明する。なお、説明の便宜
上、図４を例にとって説明するが、図６も上基板１２と
下基板１４ａが、透明基板２と、シリコンＩＣ基板４ａ
にそれぞれ具体化したのみで、他は全く同一構成なの
で、ここでは、その説明は敢えてしないものであるが、
当然の如くそれと同等の効果を奏するものである。

【００６０】まず、下基板１４ａの上面に形成された略
マトリックス状の画像エリア３Ａ₁〜３Ａ_nの周囲にメイ
ンシール剤１５を塗布すると共に、このメインシール剤
１５が並ぶ領域の最外周を囲む状態で塗布される外周シ
ール剤１６が、一部通気口部１７を設ける如くこれを連
続的に塗布する。

【００６１】次に、真空チャンバー２１内に設けられて
いる下定盤２８上に、前記した略マトリックス状の画像
エリア３Ａ₁〜３Ａ_nを有し、それぞれの画像エリア３Ａ
₁〜３Ａ_nの周囲にメインシール剤１５及びそのメインシ
ール剤１５が並ぶ領域の最外周を囲む状態で塗布される
外周シール剤１６が、一部通気口部１７を設ける如くこ
れを連続的に塗布した下基板１４ａを、前記したメイ
ン，外周シール剤１５、１６が上定盤２７側になるよう
にした状態で載置（セット）し、貼り合わされる他方の
基板である上基板１２を基板保持部３２上にセット（載
置）する。

【００６２】しかる後、エアシリンダー２９が作動する
ことにより、これに連結されている下基板１４ａを載置
した下定盤２８が上動し、基板保持部３２にセットされ
ている上基板１２をこの下基板１４ａの上に載せた状態
で上定盤２７に押し当てて、これら上、下基板１２、１
４ａの仮貼合わせ（一次貼合わせ）を行うことにより、
外周シール剤１６により、内圧をコントロールするため
の空間を形成する。

【００６３】この仮貼合わせにより、上、下基板１２，
１４ａに、仮に、反りやうねり等があったとしても、そ
れは矯正された状態でこの上、下基板１２，１４ａが貼
り合されることになる。

【００６４】このように、上、下基板１２，１４ａの反
りやうねり等が矯正された状態で貼合わされ、前記内圧
をコントロールするための空間が形成されたこれら上、
下基板１２，１４ａ間のセルギャップを、前記したセル
ギャップ測定システム２３により、以下の方法で測定す
る。

【００６５】すなわち、前記した如く、セルギャップ測
定システム２３は光ファイバー３３により上定盤２７内
に接続されており、その先端部３４は、図示していない
が仮貼合わせが終了した上、下基板１２，１４ａ内に挿
入される如く構成されている。

【００６６】従って、この仮貼合わせ後、セルギャップ
測定システム２３を作動させることにより、光ファイバ
ー３３の先端部３４より、例えば、レーザ光が発射さ
れ、これは上基板１２内を通って下基板１４ａ表面で反
射し、戻り光として前記セルギャップ測定システム２３
内に戻ることになる。セルギャップ測定システム２３内
では、この戻り光（干渉光）を取り出すことにより、得
られたセルギャップ値が所定の範囲内（１．１μｍ〜２
０μｍ）のものであるか否かを判定することができる。

【００６７】以下、その点を詳述すると、前記した如く
の方法によりセルギャップ（値）が形成された上、下基
板１２、１４ａの仮貼合わせ（一次貼合わせ）が終了す
る。前記した如く、セルギャップ（値）と、外周シール
剤１６で形成される空間の関係で、この空間の体積が決
定されるものである。

【００６８】本実施例では、前記した如く、外周シール
剤１６を一部通気口１７が設けられる如くに塗布してあ
るため、前記実施例とは異なり、セルギャップ（値）が
形成された上、下基板１２、１４ａの仮貼合わせ（一次
貼合わせ）が終了すると、排気コントロールシステム２
４にて空間体積内、すなわち、真空チャンバー内２１ａ
の圧力を更に制御して所望の値である、Ｐ（Ｐ×Ｖ＝Ｐ
_A×Ｖ₀）に設定する。

【００６９】そして、真空チャンバー内２１ａの圧力を
所望の値に設定した状態のままで、仮貼合わせが終了し
た下基板１４ａに設けられた通気口１７の側面に、チュ
ーブ３９を介して封止剤ディスペンスシステム２６によ
り紫外線硬化型の封止剤を塗布し、しかる後、紫外線照
射システム２５ａによりケーブル３８を介して紫外線を
照射して前記した封止剤を硬化させることにより、前記
した通気口１７部を完全に封止する。なお、封止剤の粘
性が高く通気口１７部を十分封止保持できる場合は、紫
外線照射システム２５ａによる紫外線照射は不要であ
る。

【００７０】このように、下基板１４ａに設けられた通
気口１７部が完全に封止されると、排気コントロールシ
ステム２４により、前記した調整弁３７を制御すること
で、例えば、真空チャンバー内２１ａを大気圧までリー
クする。そして、このリーク時の圧力と大気圧との差圧
により、シール剤中のスペーサできまるセルギャップま
で、貼合わせ基板面全体に均一に押圧力が加えられる。
すなわち、初期真空度と大気圧との差圧により、貼合わ
せ基板面全体が所望のセルギャップ（１μｍ〜５μｍ）
にまで加圧された貼合わせ基板（図示せず）が得られ
る。そして、この貼合わせが完了した基板を、後工程で
ある分断工程に送るものである。

【００７１】なお、本各実施例では、前記した図３〜図
６に示す上，下基板１２，１４等を、真空チャンバー２
１内で上、下定盤２７，２８にて貼り合わせる場合、
上、下定盤２７，２８と上，下基板１２，１４間に、仮
に、異物，ゴミ等が混入したとしても、画像エリア３₁
〜３_nを傷つけたり、貼り合わせ後のセルギャップ均一
性を悪化させたりしないように、前記した図７に示すよ
うな構造の上、下定盤２７，２８を用いるものである。
なお、上、下定盤２７，２８の上，下基板１２，１４等
との接触部は、例えば、下基板１４においてメイン，外
周シール剤１５，１６を塗布する裏側であるのが望まし
いが、その形状等は何ら限定されるものではない。

【００７２】次に、本発明の好ましい一実施例の作用に
ついて、図１〜図７、必要に応じて図９，図１０を参照
して説明する。図１に示す真空チャンバー２１内には、
前記した如く、エアシリンダー２９によって上下動する
下定盤２８と上定盤２７が設けられている。この下定盤
２８と上定盤２７には、例えば、図５に示すシリコンウ
エハー基板４と透明基板であるガラス基板２を設置す
る。

【００７３】シリコンウエハー基板４は、約１インチサ
イズの画像エリア３₁を複数個有する如く略マトリック
ス状に構成されている。このシリコンウエハー基板４の
表面には、前記した液晶５を配向させるための図示しな
い配向膜を施した後、それぞれの画像エリア３₁〜３_nの
周囲にメインシール剤１５が塗布されている。

【００７４】このメインシール剤１５は、例えば、協立
化学産業（株）製の接着剤ＷＲシリーズを用いる。な
お、この接着剤中には、例えば、ヤクシ化成（株）製Ｓ
Ｗシリーズのスペーサボールが混入してある。さらに外
周シール剤１６は、メインシール剤１５と同じものを用
い、それを塗布した。これらメイン，外周シール剤１
５，１６の塗布厚は、約２０μｍとした。

【００７５】透明基板としてのガラス基板２は、コーニ
ング社製 型番１７３７ガラス ０．７ｍｍ厚のものを
用いた。このガラス基板２には、予め片側に反射防止膜
を、他側には透明電極膜と、この透明電極膜の上に配向
膜が施してある。

【００７６】下定盤２８にシリコンウエハー基板４をセ
ットし、基板保持部３２には前記ガラス基板２をセット
して、真空チャンバー２１内を−７０ｋＰａに排気した
後、エアシリンダー２９にてガラス基板２をシリコンウ
エハー基板４上に載せて上定盤２７に押しつけた。その
時の押しつけ圧力は、約０．２ｋＰａであった。

【００７７】この状態から排気コントロールシステム２
４にて大気圧まで段階的に圧力上昇（圧力解放）した。
大気圧への圧力上昇（圧力解放）後、基板面全体が所望
のセルギャップにまで加圧された貼合せ基板を本貼合せ
チャンバー２２に移送して、この貼合わせ基板を、この
本貼合せチャンバー２２内のテーブル３０上に載置した
後、このテーブル３０の上部に設けた紫外線照射システ
ム２５により、前記した貼合わせ基板のメイン，外周シ
ール剤１５，１６部へ３０００ｍＪ以上の紫外線照射を
行ってシール剤を硬化固着させた。

【００７８】貼り合わせ完了した基板上で、シリコンウ
エハー基板４内に２０箇所以上有する画像エリア３₁〜
３_nのうち、７箇所について貼り合わせ後のセルギャッ
プ測定を行った。その結果を図８に示す。

【００７９】この図８の結果より明らかな如く、１つの
画像エリアの中で４箇所の周辺部の平均値と中心部との
セルギャップ均一性は、０．１１μｍ〜０．３８μｍの
範囲の凹形状で、このレベルの均一性は非常に良好で、
後工程の個々の液晶表示セルへの分断工程、液晶注入工
程、注入口封止工程にて十分修正が可能で、最終的な液
晶表示素子のセルギャップの均一性を０．０５μｍ以下
に抑えられるものである。

【００８０】

【発明の効果】請求項１に係る発明は、略マトリックス
状に画像表示部が形成された一方の基板と、他方の基板
とを貼合わせることにより所望のセルギャップが形成さ
れた貼合わせ基板を作製するための液晶表示素子の製造
方法であって、少なくとも前記一方の基板に略マトリッ
クス状に形成された画像表示部の周囲にメインシール剤
を塗布すると共に、このメインシール剤が並ぶ領域の最
外周を囲む状態で外周シール剤を塗布する工程と、前記
２枚の基板を、真空雰囲気中で上、下定盤の加圧保持に
より仮貼合わせを行なうことで、前記外周シール剤によ
り前記２枚の基板間に密閉空間を形成する工程と、前記
仮貼合せの状態から真空雰囲気を大気圧までリークする
ことにより、前記２枚の基板を所望のセルギャップまで
加圧して、貼合わせ基板を形成する工程と、前記貼合わ
せ基板のセルギャップを測定する工程と、前記所望のセ
ルギャップが形成された貼合わせ基板に紫外線を照射し
て本貼合わせを行う工程とよりなるものであるから、液
晶表示素子のセルギャップ及びその均一性が精度良く制
御でき、従って、プロジェクターやプロジェクションＴ
Ｖの液晶表示素子として必要な高精度なセルギャップの
均一性を得ることが可能となるので、これをプロジェク
ターやプロジェクションＴＶの基幹部品として用いた場
合、映像の明暗ムラや色ムラが非常に少なく高品質な映
像を提供できるものである。

【００８１】請求項２に係る発明は、略マトリックス状
に形成された画像表示部の周囲にメインシール剤を塗布
すると共に、このメインシール剤が並ぶ領域の最外周を
囲む状態で外周シール剤を塗布した一方の基板と、他方
の基板を貼合わせることにより所望のセルギャップが形
成された貼合わせ基板を作製するための液晶表示素子の
製造装置であって、前記２枚の基板を真空雰囲気中で加
圧保持して、前記２枚の基板間に密閉空間を形成するた
めの上、下定盤と、前記上、下定盤及び前記２枚の基板
を設けた真空チャンバーと、前記真空チャンバー内の真
空度を制御することにより、前記２枚の基板を所望のセ
ルギャップまで加圧して、貼合わせ基板を形成するため
の制御機構と、前記貼合わせ基板のセルギャップを測定
するための測定システムと、前記所望のセルギャップが
形成された貼合わせ基板に紫外線を照射する紫外線照射
システムとを具備したものであるから、液晶表示素子の
セルギャップ及びその均一性が精度良く制御でき、従っ
て、プロジェクターやプロジェクションＴＶの液晶表示
素子として必要な高精度なセルギャップの均一性を得る
ことが可能となるので、これをプロジェクターやプロジ
ェクションＴＶの基幹部品として用いた場合、映像の明
暗ムラや色ムラが非常に少なく高品質な映像を提供でき
るものである。

【００８２】請求項３に係る発明は、略マトリックス状
に画像表示部が形成された一方の基板と、他方の基板と
を貼合わせることにより所望のセルギャップが形成され
た貼合わせ基板を作製するための液晶表示素子の製造方
法であって、少なくとも前記一方の基板に略マトリック
ス状に形成された画像表示部の周囲にメインシール剤を
塗布すると共に、このメインシール剤が並ぶ領域の最外
周を囲む状態で外周シール剤を一部通気口を設けて塗布
する工程と、前記２枚の基板を、大気圧下で上、下定盤
の加圧保持によって仮貼合わせを行う工程と、前記仮貼
合わせを行った２枚の基板の雰囲気を所定の真空雰囲気
まで減圧する工程と、前記通気口を封止して前記２枚の
基板と前記外周シール剤とによる密閉空間を形成する工
程と、前記仮貼合わせの状態下における所定の真空雰囲
気を大気圧までリークして、前記仮貼合わせ時の不均一
なセルギャップを均一に修正することにより貼合わせ基
板を形成する工程と、前記均一なセルギャップが形成さ
れた貼合わせ基板に紫外線を照射して本貼合わせを行う
工程とよりなるものであるから、液晶表示素子のセルギ
ャップ及びその均一性が精度良く制御でき、従って、プ
ロジェクターやプロジェクションＴＶの液晶表示素子と
して必要な高精度なセルギャップの均一性を得ることが
可能となるので、これをプロジェクターやプロジェクシ
ョンＴＶの基幹部品として用いた場合、映像の明暗ムラ
や色ムラが非常に少なく高品質な映像を提供できるもの
である。

【００８３】請求項４に係る発明は、略マトリックス状
に形成された画像表示部の周囲にメインシール剤を塗布
すると共に、このメインシール剤が並ぶ領域の最外周を
囲む状態で外周シール剤を一部通気口を設けて塗布した
一方の基板と、他方の基板を貼合わせることにより所望
のセルギャップが形成された貼合わせ基板を作製するた
めの液晶表示素子の製造装置であって、前記２枚の基板
を大気圧下で加圧保持して、前記２枚の基板間に密閉空
間を形成するための上、下定盤と、前記上、下定盤及び
前記２枚の基板を設けた真空チャンバーと、前記真空チ
ャンバー内の真空度を制御することにより、前記２枚の
基板を所望のセルギャップまで加圧して、貼合わせ基板
を形成するための制御機構と、前記貼合わせ基板のセル
ギャップを測定する測定システムと、前記貼合わせ基板
を構成する前記一方の基板の通気口に封止剤を塗布する
塗布機構とを具備したものであるから、液晶表示素子の
セルギャップ及びその均一性が精度良く制御でき、従っ
て、プロジェクターやプロジェクションＴＶの液晶表示
素子として必要な高精度なセルギャップの均一性を得る
ことが可能となるので、これをプロジェクターやプロジ
ェクションＴＶの基幹部品として用いた場合、映像の明
暗ムラや色ムラが非常に少なく高品質な映像を提供でき
るものである。

【００８４】請求項５に係る発明は、請求項１記載の液
晶表示素子の製造方法であって、前記２枚の基板を真空
雰囲気中で仮貼合せを行うことにより、前記２枚の基板
間に密閉空間を形成するための上、下定盤は、それぞれ
相対向する面に凹，凸面部を形成すると共に、それぞれ
の凹，凸面部が前記基板を介して相対向する如く配置さ
れ、加圧時、前記少なくとも一方の凸面部は、前記基板
の画像表示部以外を加圧するようにしたので、仮貼合わ
せの際、前記基板に反りやうねりがあったとしても、貼
合わせ初期にそれが矯正でき、従って、均一なプレスの
実現が図れる。

【００８５】また、前記した如く凹面部を形成したの
で、仮に上、下定盤と２枚の基板間に異物、ゴミ等が混
入したとしても、それらは、凹面部内に収まるので、局
所的なセルギャップの不均一が起こることもない。更に
加圧時、凸面部は、前記基板の画像表示部以外を加圧す
るようにしているので、画像表示部に悪影響を与えるよ
うなこともないものである。

【００８６】請求項６に係る発明は、請求項２記載の液
晶表示素子の製造装置であって、前記２枚の基板を真空
雰囲気中で加圧保持して、前記２枚の基板間に密閉空間
を形成するための上、下定盤は、それぞれ相対向する面
に凹凸面部を形成すると共に、それぞれの凹凸面部が前
記基板を介して相対向する如く配置され、加圧時、前記
少なくとも一方の凸面部は、前記基板の画像表示部以外
を加圧するよう構成したので、仮貼合わせの際、前記基
板に反りやうねりがあったとしても、貼合わせ初期にそ
れが矯正でき、従って、均一なプレスの実現が図れる。

【００８７】また、前記した如く凹面部を形成したの
で、仮に上、下定盤と２枚の基板間に異物、ゴミ等が混
入したとしても、それらは、凹面部内に収まるので、局
所的なセルギャップの不均一が起こることもない。更に
加圧時、凸面部は、前記基板の画像表示部以外を加圧す
るようにしているので、画像表示部に悪影響を与えるよ
うなこともないものである。

【００８８】請求項７に係る発明は、請求項３記載の液
晶表示素子の製造方法であって、前記２枚の基板を大気
圧下で仮貼合せを行うことにより、前記２枚の基板間に
密閉空間を形成するための上、下定盤は、それぞれ相対
向する面に凹，凸面部を形成すると共に、それぞれの
凹，凸面部が前記基板を介して相対向する如く配置さ
れ、加圧時、前記少なくとも一方の凸面部は、前記基板
の画像表示部以外を加圧するようにしたので、仮貼合わ
せの際、前記基板に反りやうねりがあったとしても、貼
合わせ初期にそれが矯正でき、従って、均一なプレスの
実現が図れる。

【００８９】また、前記した如く凹面部を形成したの
で、仮に上、下定盤と２枚の基板間に異物、ゴミ等が混
入したとしても、それらは、凹面部内に収まるので、局
所的なセルギャップの不均一が起こることもない。更に
加圧時、凸面部は、前記基板の画像表示部以外を加圧す
るようにしているので、画像表示部に悪影響を与えるよ
うなこともないものである。

【００９０】請求項８に係る発明は、請求項４記載の液
晶表示素子の製造装置であって、前記２枚の基板を大気
圧下で加圧保持して、前記２枚の基板間に密閉空間を形
成するための上、下定盤は、それぞれ相対向する面に
凹，凸面部を形成すると共に、それぞれの凹，凸面部が
前記基板を介して相対向する如く配置され、加圧時、前
記少なくとも一方の凸面部は、前記基板の画像表示部以
外を加圧するよう構成したので、仮貼合わせの際、前記
基板に反りやうねりがあったとしても、貼合わせ初期に
それが矯正でき、従って、均一なプレスの実現が図れ
る。

【００９１】また、前記した如く凹面部を形成したの
で、仮に上、下定盤と２枚の基板間に異物、ゴミ等が混
入したとしても、それらは、凹面部内に収まるので、局
所的なセルギャップの不均一が起こることもない。更に
加圧時、凸面部は、前記基板の画像表示部以外を加圧す
るようにしているので、画像表示部に悪影響を与えるよ
うなこともないものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る液晶表示素子の製造装置の好まし
い一実施例の説明図である。

【図２】本発明に係る液晶表示素子の製造装置の他の実
施例の説明図である。

【図３】液晶表示素子を構成する上基板と下基板の斜視
図である。

【図４】液晶表示素子を構成する上基板と下基板の他の
例を示す斜視図である。

【図５】液晶表示素子を構成する透明基板とシリコンＩ
Ｃ基板の斜視図である。

【図６】液晶表示素子を構成する透明基板とシリコンＩ
Ｃ基板の他の例を示す斜視図である。

【図７】本発明に係る液晶表示素子の製造装置に用いら
れる上、下定盤と基板との関連構成を示す側面図であ
る。

【図８】貼り合わせ工程の実施結果を示す説明図であ
る。

【図９】液晶表示素子の構造を示す斜視図である。

【図１０】液晶表示素子の構造を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 透明導電膜 ２ ガラス基板 ３ 画素電極（表示エリア） ３₁〜３_n 画像エリア ３Ａ₁〜３Ａ_n 画像エリア ４ シリコンＩＣ基板 ５ 液晶 ６ スペーサ ７ シール接着剤 ８ 反射防止膜 ９ 液晶注入口（封止部） １０ 液晶表示素子 １２ 上基板 １４ 下基板 １４ａ 下基板 １５ メインシール剤 １６ 外周シール剤 １６₁〜１６₃ 画像表示部 １７ 通気口 ２０ 液晶表示素子の製造装置 ２１ 真空チャンバー ２１ａ チャンバー内 ２２ 本貼合わせチャンバー ２３ セルギャップ測定システム ２４ 排気コントロールシステム ２５ 紫外線照射システム ２５ａ 紫外線照射システム ２６ 封止剤ディスペンスシステム ２７ 上定盤 ２７₁〜２７₄ 凸面部 ２７ａ〜２７ｃ 凹面部 ２８ 下定盤 ２８₁〜２８₄ 凸面部 ２８ａ〜２８ｃ 凹面部 ２９ エアーシリンダ ３０ テーブル ３１ 貼合わせ基板 ３２ 基板保持部 ３３ 光ファイバー ３４ 光ファイバー先端部 ３５ 仕切り扉 ３６ 圧力測定ゲージ ３７ 仕切り弁 ３８ ケーブル ３９ チューブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鬼塚 誠 神奈川県横浜市神奈川区守屋町３丁目12番 地 日本ビクター株式会社内 (72)発明者 小野寺 博 神奈川県横浜市神奈川区守屋町３丁目12番 地 日本ビクター株式会社内 Ｆターム(参考） 2H088 EA10 EA12 FA03 FA05 FA16 FA30 HA01 MA17 2H089 LA01 LA24 LA41 NA22 QA14 TA01 UA05

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】略マトリックス状に画像表示部が形成され
   た一方の基板と、他方の基板とを貼合わせることにより
   所望のセルギャップが形成された貼合わせ基板を作製す
   るための液晶表示素子の製造方法であって、 少なくとも前記一方の基板に略マトリックス状に形成さ
   れた画像表示部の周囲にメインシール剤を塗布すると共
   に、このメインシール剤が並ぶ領域の最外周を囲む状態
   で外周シール剤を塗布する工程と、 前記２枚の基板を、真空雰囲気中で上、下定盤の加圧保
   持により仮貼合わせを行なうことで、前記外周シール剤
   により前記２枚の基板間に密閉空間を形成する工程と、 前記仮貼合せの状態から真空雰囲気を大気圧までリーク
   することにより、前記２枚の基板を所望のセルギャップ
   まで加圧して、貼合わせ基板を形成する工程と、 前記貼合わせ基板のセルギャップを測定する工程と、 前記所望のセルギャップが形成された貼合わせ基板に紫
   外線を照射して本貼合わせを行う工程とよりなることを
   特徴とする液晶表示素子の製造方法。
2. 【請求項２】略マトリックス状に形成された画像表示部
   の周囲にメインシール剤を塗布すると共に、このメイン
   シール剤が並ぶ領域の最外周を囲む状態で外周シール剤
   を塗布した一方の基板と、他方の基板を貼合わせること
   により所望のセルギャップが形成された貼合わせ基板を
   作製するための液晶表示素子の製造装置であって、 前記２枚の基板を真空雰囲気中で加圧保持して、前記２
   枚の基板間に密閉空間を形成するための上、下定盤と、 前記上、下定盤及び前記２枚の基板を設けた真空チャン
   バーと、 前記真空チャンバー内の真空度を制御することにより、
   前記２枚の基板を所望のセルギャップまで加圧して、貼
   合わせ基板を形成するための制御機構と、 前記貼合わせ基板のセルギャップを測定するための測定
   システムと、 前記所望のセルギャップが形成された貼合わせ基板に紫
   外線を照射する紫外線照射システムとを具備したことを
   特徴とする液晶表示素子の製造装置。
3. 【請求項３】略マトリックス状に画像表示部が形成され
   た一方の基板と、他方の基板とを貼合わせることにより
   所望のセルギャップが形成された貼合わせ基板を作製す
   るための液晶表示素子の製造方法であって、 少なくとも前記一方の基板に略マトリックス状に形成さ
   れた画像表示部の周囲にメインシール剤を塗布すると共
   に、このメインシール剤が並ぶ領域の最外周を囲む状態
   で外周シール剤を一部通気口を設けて塗布する工程と、 前記２枚の基板を、大気圧下で上、下定盤の加圧保持に
   よって仮貼合せを行う工程と、 前記仮貼合せを行った２枚の基板の雰囲気を所定の真空
   雰囲気まで減圧する工程と、 前記通気口を封止して前記２枚の基板と前記外周シール
   剤とによる密閉空間を形成する工程と、 前記仮貼合せの状態下における所定の真空雰囲気を大気
   圧までリークして、前記仮貼合せ時の不均一なセルギャ
   ップを均一に修正することにより貼合わせ基板を形成す
   る工程と、 前記均一なセルギャップが形成された貼合わせ基板に紫
   外線を照射して本貼合わせを行う工程とよりなることを
   特徴とする液晶表示素子の製造方法。
4. 【請求項４】略マトリックス状に形成された画像表示部
   の周囲にメインシール剤を塗布すると共に、このメイン
   シール剤が並ぶ領域の最外周を囲む状態で外周シール剤
   を一部通気口を設けて塗布した一方の基板と、他方の基
   板を貼合わせることにより所望のセルギャップが形成さ
   れた貼合わせ基板を作製するための液晶表示素子の製造
   装置であって、 前記２枚の基板を大気圧下で加圧保持して、前記２枚の
   基板間に密閉空間を形成するための上、下定盤と、 前記上、下定盤及び前記２枚の基板を設けた真空チャン
   バーと、 前記真空チャンバー内の真空度を制御することにより、
   前記２枚の基板を所望のセルギャップまで加圧して、貼
   合わせ基板を形成するための制御機構と、 前記貼合わせ基板のセルギャップを測定する測定システ
   ムと前記貼合わせ基板を構成する前記一方の基板の通気
   口に封止剤を塗布する塗布機構とを具備したことを特徴
   とする液晶表示素子の製造装置。
5. 【請求項５】前記２枚の基板を真空雰囲気中で仮貼合せ
   を行うことにより、前記２枚の基板間に密閉空間を形成
   するための上、下定盤は、 それぞれ相対向する面に凹，凸面部を形成すると共に、
   それぞれの凹，凸面部が前記基板を介して相対向する如
   く配置され、 加圧時、前記少なくとも一方の凸面部は、前記基板の画
   像表示部以外を加圧するようにしたことを特徴とする請
   求項１記載の液晶表示素子の製造方法。
6. 【請求項６】前記２枚の基板を真空雰囲気中で加圧保持
   して、前記２枚の基板間に密閉空間を形成するための
   上、下定盤は、 それぞれ相対向する面に凹，凸面部を形成すると共に、
   それぞれの凹，凸面部が前記基板を介して相対向する如
   く配置され、 加圧時、前記少なくとも一方の凸面部は、前記基板の画
   像表示部以外を加圧するよう構成したことを特徴とする
   請求項２記載の液晶表示素子の製造装置。
7. 【請求項７】前記２枚の基板を大気圧下で仮貼合せを行
   うことにより、前記２枚の基板間に密閉空間を形成する
   ための上、下定盤は、 それぞれ相対向する面に凹，凸面部を形成すると共に、
   それぞれの凹，凸面部が前記基板を介して相対向する如
   く配置され、 加圧時、前記少なくとも一方の凸面部は、前記基板の画
   像表示部以外を加圧するようにしたことを特徴とする請
   求項３記載の液晶表示素子の製造方法。
8. 【請求項８】前記２枚の基板を大気圧下で加圧保持し
   て、前記２枚の基板間に密閉空間を形成するための上、
   下定盤は、 それぞれ相対向する面に凹，凸面部を形成すると共に、
   それぞれの凹，凸面部が前記基板を介して相対向する如
   く配置され、 加圧時、前記少なくとも一方の凸面部は、前記基板の画
   像表示部以外を加圧するよう構成したことを特徴とする
   請求項４記載の液晶表示素子の製造装置。