JP2005208479A - Method for sticking display panel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶パネル等のディスプレイパネルの組立工程において、2 枚の光透過性基板を光硬化型のシール剤で貼り合わせる、ディスプレイパネルの貼り合せ方法に関する。 The present invention relates to a display panel bonding method in which two light-transmitting substrates are bonded together with a photocurable sealing agent in a process of assembling a display panel such as a liquid crystal panel.
液晶画面は、液晶パネルとそれを制御するドラィバ、および液晶パネルを裏面から照明するバックライト等から構成されている。液晶パネルは、液晶を封入し、それに印加する電圧を制御することにより、バックライトからの光を透過させたり遮光したりして画面を表示する。
図１０は、上記した液晶パネル（カラー液晶パネル）の一例を示す断面図である。
１１はカラーフィルタ基板、１２はＴＦＴ基板、１３はＴＦＴ素子（薄膜トランジスタ）、１４は配線、１５はブラックマトリックス、１６は配向膜、１７はシール剤（接着剤）、１８は電極である。同図は、理解を容易にするため、縦方向を横方向に比べ極端に拡大している。実際は、カラーフィルタ基板１１とＴＦＴ基板の間隔は５μｍ程度であり、シール剤１７の幅は、１ｍｍ〜１．５ｍｍ程度である。
通常、液晶パネルは、カラーフィルタ基板１１とＴＦＴ基板１２からなる２枚の光透過性基板（以下はガラス基板で説明するが透明な樹脂基板の場合もある）がシール剤１７により貼り合わされ、シール剤１７に囲まれた領域に液晶１９が充填されて構成されている。カラーフィルタ基板１１には、ブラックマトリックスと呼ばれる遮光部（以下ＢＭともいう）１５や、カラーフィルタ１１ａ等が形成されている。
ＴＦＴ基板１２には、液晶を駆動するための駆動素子、例えばＴＦＴ素子１３や、透明導電膜で形成された液晶駆動電極、およびそれらをつなぐ配線１４が形成されている。
液晶パネルにおいて、画像を見る側（表側）がカラーフィルタ基板１１であり、反対側（裏側）がＴＦＴ基板１２となる。
ＢＭ１５は、例えばクロム蒸着膜や黒色樹脂等で形成されており、画像の表示に関係のない部分（液晶以外の部分）、例えばＴＦＴ素子や配線の部分から、バックラィトからの光が漏れて画像を乱さないように、目隠しの役割を果たしている。
The liquid crystal screen includes a liquid crystal panel, a driver that controls the liquid crystal panel, a backlight that illuminates the liquid crystal panel from the back surface, and the like. The liquid crystal panel encloses liquid crystal and controls the voltage applied to the liquid crystal panel to transmit or block light from the backlight to display a screen.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing an example of the liquid crystal panel (color liquid crystal panel) described above.
11 is a color filter substrate, 12 is a TFT substrate, 13 is a TFT element (thin film transistor), 14 is a wiring, 15 is a black matrix, 16 is an alignment film, 17 is a sealant (adhesive), and 18 is an electrode. In the figure, the vertical direction is extremely enlarged compared to the horizontal direction for easy understanding. Actually, the distance between the
In general, a liquid crystal panel has two light-transmitting substrates (hereinafter described as a glass substrate, which may be a transparent resin substrate) composed of a
On the
In the liquid crystal panel, the image viewing side (front side) is the
The BM 15 is formed of, for example, a chromium vapor deposition film or a black resin, and light from the backlight leaks from a portion not related to image display (a portion other than the liquid crystal), for example, a TFT element or a wiring portion. It plays the role of blindfold so as not to disturb.
上記のような液晶パネルの製造工程において、滴下工法（Ｏｎｅ Ｄｒｏｐ Ｆｉｌｌ略してＯＤＦという）と呼ばれる製造方法が採用されるようになってきた。滴下工法については、例えば特許文献１に記載されている。
以下上記滴下工法について簡単に説明する。
（１）２枚のガラス基板を別々に形成する。即ち、一方の基板にはＴＦＴ素子や液晶駆動電極を形成し、他方の基板には、ＢＭやカラーフィルタを形成する。
（２）一方のガラス基板上に、紫外線硬化型樹脂の接着剤であるシール剤を用いて囲み（以下画郭と呼ぶ。この画郭の部分がいわゆる液晶画面となる）を複数形成する。液晶が形成した上記囲みの中に滴下され、その中にたまる。シール剤の幅は1 〜1 ．５ｍｍ程度である。
（３）その上に、他方のガラス基板を載せ、ガラス基板越しにシール剤に対し紫外線を照射する。シール剤が硬化し、2 枚の基板が貼り合わされる（接着される）。シール剤は液晶の封止と、2 枚の基板の接着を兼ねる。また、この時、2 枚のガラス基板の間に、例えばスペーサと呼ばれる球状の微粒子を噴霧して、液晶を挟み込むための間隔を確保する。
（４）接着後、画郭ごとに基板を分割（切断）し、パソコンやテレビに表示画面として組み込まれる。なお、本願では、紫外線硬化型樹脂の接着剤（紫外線硬化型接着剤）のうち、パネルの貼り合わせに用いるものを、シール剤と呼んでいる。シール剤には、上記したスペーサが含まれており、貼り合わせ時、パネルの間隔を確保する。
In the manufacturing process of the liquid crystal panel as described above, a manufacturing method called a drop construction method (referred to as ODF for short) has been adopted. The dropping method is described in
The dropping method will be briefly described below.
(1) Two glass substrates are formed separately. That is, a TFT element and a liquid crystal drive electrode are formed on one substrate, and a BM and a color filter are formed on the other substrate.
(2) On one glass substrate, a plurality of enclosures (hereinafter referred to as outlines, which are so-called liquid crystal screens) are formed using a sealing agent that is an adhesive of an ultraviolet curable resin. The liquid crystal is dropped into the enclosure formed and collected therein. The width of the sealant is 1-1. It is about 5 mm.
(3) The other glass substrate is placed thereon, and the sealing agent is irradiated with ultraviolet rays through the glass substrate. The sealant is cured and the two substrates are bonded (bonded). The sealant is used to seal the liquid crystal and to bond the two substrates. At this time, for example, spherical fine particles called spacers are sprayed between the two glass substrates to secure a space for sandwiching the liquid crystal.
(4) After bonding, the substrate is divided (cut) into sections and incorporated into a personal computer or television as a display screen. In addition, in this application, what is used for bonding of a panel among the adhesives (ultraviolet curable adhesive) of ultraviolet curable resin is called a sealing agent. The sealing agent includes the above-described spacers, and ensures the spacing between the panels when bonded.
図１１に貼り合わされた液晶パネルを示す。
図１１において、2 枚のガラス基板１１，１２の間にシール剤１７をはさんで形成した液晶パネル１０には、4 面の画郭２０が形成されている。そして各画郭２０を囲むようにシール剤１７が塗布され、該シール剤１７にかぶさるようにＢＭ１５が形成される。なお、同図では、複雑になるのを避けるため、ＢＭ１５は、シール剤１７上に形成したもののみ示している。
図１０に示すように、シール剤１７は、その全部または大部分がＢＭ１５の下になっている場合がある。したがって、ＢＭ１５が形成された基板側から光照射を行なっても、シール剤は遮光部であるＢＭ１５の影になり、硬化できない部分が残る。しかし、プロセス上の都合等により、ＢＭ１５が形成されたカラーフィルタ基板１１側から光照射して、貼り合わせを行なうことを要望するユーザもある。
このような、ＢＭ１５が形成された基板側から光照射して、液晶パネルの貼り合わせを行なう先行技術として、液晶パネルに対して斜め方向から紫外線を照射する方法が提案されている（特許文献２、特許文献３参照）。
特許文献２に記載のものは、光照射部を傾け、液晶パネルに対して斜めに光を入射し、遮光部の影になる部分のシール剤を硬化するようにしたものであり、パネルを挟んで光照射部と対向する位置に配置された光反射部材からの反射光も利用する。
特許文献３に記載のものは、光照射部と液晶パネルの間に、光を斜めに反射する部材を設け、液晶パネルに対して斜めに光を入射し、遮光部の影になる部分のシール剤を硬化するようにしたものである。
In FIG. 11, a liquid crystal panel 10 formed by sandwiching a
As shown in FIG. 10, the
As a prior art for irradiating light from the substrate side on which the
The one described in
In the device disclosed in Patent Document 3, a member that reflects light obliquely is provided between the light irradiation unit and the liquid crystal panel, and light is incident obliquely on the liquid crystal panel to seal a portion that becomes a shadow of the light shielding unit. The agent is cured.
上記特許文献２、特許文献３に示される装置は、液晶パネルに対して斜めから光を照射するために、光照射部を傾ける傾斜手段や、光を基板に対して斜めに入射させるような反射部材を設ける必要があり、装置が大型化し、制御も複雑化する。
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、その目的は、光照射部を傾斜させたり、反射部材を設けたりすることなく、ブラックマトリックス等の遮光部の下に塗布されたシール剤を硬化させて貼り合わせことができる貼り合わせ方法を提案することである。
In the devices disclosed in
The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to provide a sealing agent applied under a light shielding portion such as a black matrix without tilting the light irradiation portion or providing a reflecting member. It is to propose a bonding method that can be cured and bonded.
本発明においては、以下のようにして前記課題を解決する。
（１）上記２枚の光透過性基板の間であって、上記紫外線硬化型シール剤とは離れた位置（例えば画郭と画郭の間）に光拡散材を設け、遮光部が形成された側から紫外線を照射する。上記光拡散材に照射された紫外線は、下側の光透過性基板（ＴＦＴ基板）内に入射し、全反射を繰り返して進行し、ブラックマトリックス等の遮光部の下のシール剤にまで到達し、シール剤を硬化させる。
（２）上記光拡散材としては、紫外線硬化型接着剤を用いることができる。
紫外線硬化型接着剤は十分な拡散性能を有しており、照射された紫外線を拡散させ遮光部の下のシール剤を硬化させることができる。
In the present invention, the above-described problem is solved as follows.
(1) A light diffusing material is provided between the two light-transmitting substrates and away from the ultraviolet curable sealant (for example, between the contour and the contour) to form a light shielding portion. Irradiate ultraviolet rays from the other side. The ultraviolet rays applied to the light diffusing material enter the lower light-transmitting substrate (TFT substrate), repeat total reflection, and reach the sealant under the light shielding part such as a black matrix. , Cure the sealant.
(2) As the light diffusing material, an ultraviolet curable adhesive can be used.
The ultraviolet curable adhesive has a sufficient diffusion performance and can diffuse the irradiated ultraviolet rays to cure the sealing agent under the light shielding portion.
以下、図１により、遮光部の下のシール剤を硬化させるための光拡散材の作用について説明する。
（ａ）図１（ａ）に示すように、光拡散材２１が間に設けられた２枚の光透過性基板１１，１２に図示しない光照射部から紫外線を照射すると、照射された光は、ブラックマトリックス等の遮光部が設けられた上側の光透過性基板（ガラス基板）１１を透過し、光拡散材２１に照射される。光拡散材２１への入射角度に係わらず光拡散材２１に入射した光は拡散し、光拡散材２１自体があらゆる方向に光を放射する状態になる。
（ｂ）光拡散材２１が下側の光透過性基板（ガラス基板）１２と密着している（すなわち間に空気層がない）部分においては、光拡散材２１からの拡散光が、ガラス基板１２の中に入射する。ガラス基板１２に入射した光は、直進し、該基板の下面に達する。この時、基板下面への入射角度がある値以上の光については、図１（ｂ）に示すように全反射を生じる。
これは、光が屈折率の異なる媒質に入射するとき、以下に示すスネルの法則に基づいて屈折するが、光が屈折率の大きい媒質１から小さい媒質２へと進む時、該界面への入射角が臨界角を超えると全反射するためである。
ｎ１sin θ１＝ｎ２sin θ２
ここで、θ１は入射角、θ２は屈折角（出射角）、ｎ１は入射側媒質の屈折率、ｎ２は出射側媒質の屈折率（ｎ１＞ｎ２）である。
液晶用の基板として使用されるガラスの屈折率は、約１．５４（ｎ１）であり、一方、空気の屈折率は１．０（ｎ２）である。上記スネルの法則に基づいて計算すると、この場合の臨界角は約４０°になる。したがって光拡散材２１から下側のガラス基板１２に入射した光の内、入射角度が４０°以上の光については、ガラス基板１２の下側の面（界面）で全反射する。
（ｃ）下のガラス基板１２の下面で全反射した光は、図１（ｃ）に示すように、角度を保ったまま、今度は該基板１２の上面に達し、再び全反射する。このようにして、光は基板１２の上面と下面で全反射を繰り返し、基板１２の中を進み、遮光部１５の下のシール剤１７が塗布されている部分にまで至る。
ここで、シール剤として使用される紫外線硬化型の接着剤の屈折率は１．４８〜１．５６であり、ガラス基板の屈折率に近く、また、シール剤１７と基板１２とは空気の層などを介さずに互いに密着していることから、図１（ｃ）に示すように基板１２とシール剤１７との界面では全反射が生じず、光がシール剤１７内部にまで入り込む。これによりシール剤１７が硬化する。
ちなみに、光拡散材２１がないと、ガラス基板に対し、いかなる角度（入射角が０°〜９０°の範囲）で光を入射しても、ガラス基板内に全反射を生じる臨界角である４０°以上の角度で、光を入射させることができない。
なお、上記光拡散材２１としては、パネルの貼り合わせに用いる紫外線硬化型の接着剤（シール剤１７）も紫外線硬化型接着剤のひとつであり、光を拡散させる作用があるので、これを光拡散材２１として使用することもできる。
Hereinafter, the operation of the light diffusing material for curing the sealant under the light shielding portion will be described with reference to FIG.
(A) As shown in FIG. 1A, when two light-transmitting
(B) In the portion where the
This is because when light enters a medium having a different refractive index, it is refracted based on Snell's law shown below. However, when light travels from a
n1sin θ1 = n2sin θ2
Here, θ1 is the incident angle, θ2 is the refraction angle (outgoing angle), n1 is the refractive index of the incident side medium, and n2 is the refractive index of the exit side medium (n1> n2).
The refractive index of glass used as a substrate for liquid crystal is about 1.54 (n1), while the refractive index of air is 1.0 (n2). When calculated based on Snell's law, the critical angle in this case is about 40 °. Therefore, of the light incident on the
(C) The light totally reflected on the lower surface of the
Here, the refractive index of the ultraviolet curable adhesive used as the sealant is 1.48 to 1.56, which is close to the refractive index of the glass substrate, and the
Incidentally, if there is no
As the
本発明においては、以下の効果を得ることができる。
（１）光拡散材により、下側の光透過性基板に対し、臨界角を超える入射角度を有する光を入射させ、該光を該基板の中で反射させて、遮光部の下に塗布されたシール剤にまで到達させるので、光照射部を傾けたり、光を基板に対して斜めに入射させる手段を設けたりすることなく、遮光部の下のシール剤を硬化させることができる。
（２）光拡散材として紫外線硬化型接着剤を用いることができ、紫外線硬化型接着剤を光拡散材として使用すれば、紫外線を照射することで硬化するので、紫外線照射後、画郭ごとに基板を切断する際、拡散材が、製品である基板に付着する等して基板を汚すこともない。
また、上記光拡散材として、紫外線硬化型接着剤のひとつである、パネルの貼り合わせに用いる光硬化性シール剤を用いることもでき、光硬化性シール剤を用いれば、特別な材料を準備する必要がない。
なお、光拡散材を設ける場所は、画郭と画郭の間およびパネルの周囲であり、この部分を切断して製品とするので、光拡散材を設けても完成品の液晶パネルに影響を与えることがない。
In the present invention, the following effects can be obtained.
(1) A light diffusing material allows light having an incident angle exceeding a critical angle to be incident on the lower light-transmitting substrate, reflects the light in the substrate, and is applied under the light shielding portion. Therefore, the sealant under the light-shielding part can be cured without tilting the light irradiating part or providing means for making light incident obliquely on the substrate.
(2) An ultraviolet curable adhesive can be used as a light diffusing material, and if an ultraviolet curable adhesive is used as a light diffusing material, it is cured by irradiating with ultraviolet rays. When the substrate is cut, the diffusing material does not contaminate the substrate by adhering to the product substrate.
Moreover, as the light diffusing material, a photocurable sealing agent used for bonding of panels, which is one of ultraviolet curable adhesives, can be used. If a photocurable sealing agent is used, a special material is prepared. There is no need.
Note that the place where the light diffusing material is provided is between the outlines and around the panel, and this part is cut into the product, so even if the light diffusing material is provided, the finished liquid crystal panel is affected. Never give.
図２、図３は本発明の実施例のディスプレイパネルの貼り合せ手順を示す図である。
図２、図３において、まず、図２（ａ）に示すように、下部の光透過性基板（ガラス基板）１２と上部の光透過性基板（ガラス基板）１１を準備する。図示していないが、下ガラス基板１２上には、画素領域が形成されており、配線、薄膜トランジスタ、画素電極等が設けられている。また、上ガラス基板１１上には、配線、ブラックマトリックス（ＢＭ）、カラーフィルタ層、電極等が設けられている。
次に、図２（ｂ）に示すように下ガラス基板１２上に画郭２０を形成する紫外線硬化性のシール剤１７を塗布する。シール剤１７を塗布する位置は、上ガラス基板１１に形成したＢＭ１５に対応する位置である。
さらに、画郭２０と画郭２０の間であってＢＭ１５などの遮光部に重ならない部分、およびガラス基板の周囲に、光拡散材２１として紫外線硬化型接着剤を塗布する。
なお、上記光拡散材として、画郭２０を形成したものと同じシール剤を使用することもできる。画郭２０を形成するシール剤１７には、一般に基板間の距離を確保するためスペーサと呼ばれる粒径0 ．2 〜１３．0 μｍの微粒子が混入されているが、紫外線硬化型接着剤と同等の光拡散作用を有している。
2 and 3 are diagrams showing a procedure for bonding display panels according to the embodiment of the present invention.
2 and 3, first, as shown in FIG. 2A, a lower light-transmitting substrate (glass substrate) 12 and an upper light-transmitting substrate (glass substrate) 11 are prepared. Although not shown, a pixel region is formed on the
Next, as shown in FIG. 2B, an ultraviolet
Further, an ultraviolet curable adhesive is applied as a
As the light diffusing material, the same sealing agent as that used to form the
図４に上記シール剤と、光拡散材２１として作用させる紫外線硬化型接着剤（以下光拡散材２１という）の塗布位置と、貼り合わせ後の切断位置（同図点線）の一例を示す。シール剤１７はＢＭ１５の下に配置され、光拡散材２１は、画郭２０と画郭２０の間およびガラス基板１１，１２の周囲に塗布される。光拡散材２１が塗布された部分は、貼り合わせ後、上記切断位置で切断され、除去される。
なお、図４ではシール剤１７が、ＢＭ１５の下に完全に隠れている例を示したが、シール剤１７がＢＭ１５の下からはみ出していてもよい。
図５に、本実施例で使用した紫外線硬化型接着剤の拡散透過率を示す。同図の横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は透過率（％）を示し、拡散透過率は、入射光と、光拡散材から出射した光全体の積算値の割合であり、正透過率は、入射光と、拡散せずに光拡散材を透過した直進光の割合である。
図５から分かるように、紫外線硬化性のシール剤を硬化させる中心波長である３６５ｎｍ付近における透過率は、直進光を測定した透過率（正透過率）が２〜３％であるのに対し、拡散されて透過する光を積分した拡散透過率は６２〜６４％である。
拡散透過率が正透過率の２０倍〜３０倍あり、また入射した光のほぼ半分の量の光が拡散して透過している。したがって、光拡散材として働きを十分に果たすものと考えられる。
FIG. 4 shows an example of the application position of the above-mentioned sealing agent and an ultraviolet curable adhesive (hereinafter referred to as the light diffusing material 21) that acts as the
4 shows an example in which the sealing
FIG. 5 shows the diffuse transmittance of the ultraviolet curable adhesive used in this example. In the figure, the horizontal axis indicates the wavelength (nm) and the vertical axis indicates the transmittance (%). The diffuse transmittance is the ratio of the integrated value of the incident light and the entire light emitted from the light diffusing material. Is the ratio of incident light and straight light that has passed through the light diffusing material without being diffused.
As can be seen from FIG. 5, the transmittance in the vicinity of 365 nm, which is the central wavelength for curing the ultraviolet curable sealant, is 2 to 3% in terms of transmittance (regular transmittance) measured by straight light, The diffuse transmittance obtained by integrating diffused and transmitted light is 62 to 64%.
The diffuse transmittance is 20 to 30 times the regular transmittance, and almost half of the incident light is diffused and transmitted. Therefore, it is considered that the function as a light diffusing material is sufficiently achieved.
図２（ｂ）に戻り、画郭２０を形成したシール剤１７の中に液晶を滴下する。貼り合せる基板１１，１２のギャップを維持するためのスペーサ（不図示）を散布する。
次に、図２（ｃ）に示すように、下ガラス基板１２と上ガラス基板１１を位置合せして重ねる。
次いで、図３（ｄ）に示すように、上記重ねたガラス基板１１，１２に光照射部２２から紫外線を照射し、シール剤１７を硬化させる。
すなわち、液晶に紫外光が照射されないように、画郭２０に対応する部分を遮光するマスクＭを介して、ＢＭ１５が形成されている上ガラス基板１１側から紫外線を照射する。 これにより、光拡散材２１にも光が照射され、前記図１で説明したように、下ガラス基板１２を反射して伝わった光が、ＢＭ１５の下に塗布されたシール剤１７に達し、シール剤１７が硬化して２枚の基板１１，１２が貼り合される。なお、光拡散材２１として紫外線硬化型接着剤を使用した場合、この紫外線硬化型接着剤も上記紫外線の照射により硬化する。
貼り合わされたパネルは、光拡散材２１が設けられる画郭と画郭の間（前記図４参照）で切断され、図３（ｅ）に示すように液晶パネルが完成する。
このように、画郭と画郭の間は、切断され切り離される部分であるので、ここに光拡散材を設けても、完成する液晶パネルに対して影響を与えることはない。
Returning to FIG. 2 (b), the liquid crystal is dropped into the
Next, as shown in FIG. 2C, the
Next, as shown in FIG. 3 (d), the stacked
That is, the ultraviolet light is irradiated from the
The bonded panel is cut between an outline provided with the light diffusing material 21 (see FIG. 4), and a liquid crystal panel is completed as shown in FIG.
Thus, since the area between the outlines is cut and separated, even if a light diffusing material is provided here, the completed liquid crystal panel is not affected.
図６は、シール剤１７に対する光拡散材２１の塗布位置と塗布幅の計算例を示す図である。同図において、Ｗｂはシール剤の塗布幅、Ｌｃは拡散光反射移動距離（シール剤と光拡散材との距離）、Ｗｃは光拡散材延長幅、Ｗｂ＋Ｗｃは光拡散材塗布幅である。ここでθｃを臨界角（無アルカリガラスの場合４０．５°）、ｔを下側ガラス基板１２の厚みとすると、上記拡散光反射移動距離Ｌｃは、以下の式で計算される。
Ｌｃ＝２×ｔ×tan θｃ
基板を貼り合せるためのシール剤１７の塗布幅Ｗｂが約１ｍｍ、ガラス基板１２の厚さが０．７ｍｍの場合、上記Ｌｃは１．２ｍｍとなり、光拡散材２１はシール剤１７の液晶側の端から、１．２ｍｍの位置から塗布すればよい。
また、光拡散材２１を同図に示すように、シール剤１７の塗布位置に対して外側方向に延長して塗布することにより、シール剤１７へ入射する光量を増大させることができ、この光拡散材延長幅Ｗｃを０．３〜３ｍｍ程度とすると、光拡散材２１の塗布幅Ｗｂ＋Ｗｃは１．５〜４ｍｍ程度となる。
このような位置、幅で光拡散材を塗布すれば、図６（ｂ）に示すように、シール剤１７の外側の端でも反射光が回り込み、シール剤１７を硬化させることができる。
FIG. 6 is a diagram illustrating a calculation example of the application position and the application width of the
Lc = 2 × t × tan θc
When the application width Wb of the
Further, as shown in the figure, the
If the light diffusing material is applied at such a position and width, as shown in FIG. 6B, the reflected light wraps around the outer end of the sealing
さらに、図６（ｃ）に示すように、シール剤１７から距離２×Ｌｃの位置から拡散材２１を塗布しても、２回反射によりシール剤１７に反射光を入射させることができる。
上記反射は全反射であるので、反射損失はほとんど無い。また、同図に示すように、一回反射により、大きな入射角度でシール剤１７に入射される光も硬化に寄与する。
したがって、シール剤からある程度離して光拡散材を塗布しても、シール剤１７を硬化させることができる。
以上のことから、シール剤１７の塗布幅Ｗｂが約１ｍｍ、下側基板がガラス基板１２であり、その厚さが０．７ｍｍの場合、光拡散材は１．５〜４ｍｍ（Ｗｂ＋Ｗｃ）の幅で、シール剤の液晶側の端から、１．２ｍｍまたは２．４ｍｍ（２×１．２ｍｍ）の位置（Ｌｃまたは２×Ｌｃ）に塗布すればよい。
なお、図６（ｄ）に示すように、シール剤１７の外側の端から距離Ｌｃ離れた位置に光拡散材２１を塗布してもシール剤１７を硬化させることが可能である。この場合は、シール剤の内側（液晶側）への入射光は、より大きな角度の光成分となるため、照射エネルギーが低くなり、シール剤の内側（液晶側）の部分の硬化度は若干低下する。
なお、図６では、光拡散材２１の左側にシール剤１７が配置されている場合について説明したが、光拡散材２１が前記図４に示したように画郭と画郭の間に塗布される場合には、右側に配置されたシール剤も考慮して、光拡散材の塗布位置、塗布幅を設定する必要がある。
Furthermore, as shown in FIG. 6C, even if the
Since the reflection is total reflection, there is almost no reflection loss. Moreover, as shown in the figure, the light incident on the
Therefore, even if the light diffusing material is applied to some extent away from the sealing agent, the sealing
From the above, when the coating width Wb of the sealing
As shown in FIG. 6D, the sealing
6 illustrates the case where the
ところで、前記したようにシール剤１７がＢＭ１５の下からはみ出して塗布されている場合もある。この場合には、図７に示すように、照射された光はシール剤１７のはみ出した部分に入射し、入射した光が拡散する。
しかし、シール剤１７がＢＭ１５から多少はみ出していても、ＢＭ１５下のシール剤を硬化させるに十分な照射エネルギーを供給することができず、本発明と同様な効果を得ることはできない。
すなわち、上記はみ出したシール剤１７の部分に光が入射し光が拡散するが、前記したように、シール剤の正透過率は低く、正透過光がＢＭ１５の下の奥まで進まない。硬化するとしてもＢＭ１５のエッジから１００μｍ程度であり、ＢＭ１５の下のシール剤全体を硬化させることはできない。
また、シール剤１７のＢＭ１５からのはみ出し幅が少ないと、下側ガラス基板１２に入射する臨界角を超える光の量は少なく、ＢＭ１５の下のシール剤１７の全体を硬化させることはできない。
すなわち、本発明において光拡散材２１は、光拡散材２１から下側基板に入射し、下側基板の下面で全反射した光がシール剤１７の全域に入射するに十分な距離だけシール剤１７から離れた位置であって、少なくともシール剤の塗布幅より大きな塗布幅で塗布されている必要がある。
Incidentally, as described above, the sealing
However, even if the sealing
That is, although light enters the portion of the sealing
Further, when the protruding width of the sealing
That is, in the present invention, the
上記説明では、光拡散材として紫外線硬化型接着剤を用いる場合について説明したが、光拡散材としては、以下の条件を満たすものであれば、その他の材料を用いることもできる。
(i) 光拡散材２１として、下側の光透過性基板１２と密着するものを用いる。そして、下側の基板１２と密着するように塗布する。
なお、光拡散材２１と基板１２との間に空気の層が残ると、光拡散材２１からの光が空気の層と基板との界面で屈折し、基板１２に臨界角を超える光を入射させることができない。
(ii)前記したように、下側の基板がガラス基板の場合、光拡散材２１から下側のガラス基板１２に入射した光の内、入射角度が４０°以上の光については、ガラス基板１２の下側の面で全反射する（この場合、臨界角は約４０°）。
すなわち、光拡散材２１としては、上記臨界角を超える光が得られる屈折率を持つものである必要がある。例えば、下側の光透過性基板１２として屈折率１．５４のガラス基板を用いる場合、光拡散材２１の屈折率が１．０以上であれば、光拡散材２１への入射角を９０°近くにまで大きくする必要があるが、臨界角である４０°を超える光をガラス基板１２に入射させることができる。
(iii) 光拡散材２１としては、拡散透過率が、拡散透過率が正透過率の２０倍以上であり、また入射した光のほぼ半分の量の光が拡散して透過するようなものであれば使用できると考えられる。
In the above description, the case where an ultraviolet curable adhesive is used as the light diffusing material has been described, but other materials can be used as the light diffusing material as long as the following conditions are satisfied.
(i) As the
If an air layer remains between the light diffusing
(ii) As described above, when the lower substrate is a glass substrate, among the light incident on the
That is, the
(iii) The
本発明の効果を検証するため、図８に示すような２つのサンプルを作成しシール剤の硬化実験を行なった。
図８（ａ）はＮｏ．１のサンプルを示し、ブラックマトリックスＢＭ１５及びカラーフィルタ１１ａの下にシール剤１７を塗布し、２枚の光透過性基板を重ね合わせたものである。
図８（ｂ）はＮｏ．２のサンプルを示し、図８（ａ）に示したサンプルＮｏ．１において、ＢＭ１５から約２ｍｍ離した所に、光拡散材２１として前記紫外線硬化型接着剤を塗布したものである。なお、サンプルＮｏ１，２とも、シール剤１７はＢＭ１５からはみ出していない。
上記２種類のサンプルに対して、ＢＭ１５及びカラーフィルタ１１ａが形成されている側から紫外線を照射し、シール剤１７の硬化実験を行なった。紫外線を照射したランプはフラッシュランプを用い、３０ショット照射した。紫外線のエネルギーは３６５ｎｍ用受光器（ウシオ電機製）で測定したところ約５００ｍＪ／ｃｍ2 であった。
図９に実験結果を示す。
図８（ａ）のＮｏ．１のサンプルは、ＢＭ１５下のシール剤は未硬化であった。
図８（ｂ）のサンプルは、ＢＭ１５のエッジから３．５ｍｍほど奥のシール剤が硬化していた。
In order to verify the effect of the present invention, two samples as shown in FIG. 8 were prepared and a sealing agent curing experiment was performed.
FIG. 1 shows a sample in which a
FIG. 2, sample No. 2 shown in FIG. 1, the ultraviolet curable adhesive is applied as the
The two types of samples were irradiated with ultraviolet rays from the side where the
FIG. 9 shows the experimental results.
No. of FIG. In one sample, the sealant under BM15 was uncured.
In the sample of FIG. 8B, the sealant at the back was cured about 3.5 mm from the edge of BM15.
上記の結果より、ブラックマトリックス１５のような遮光部材が形成されていない部分に紫外線硬化型接着剤等の光拡散材２１を塗布することにより、ＢＭ１５下のシール剤を硬化させることができることが確認された。
これは、光拡散材２１に入射した紫外線が、光拡散材２１の拡散効果により、前記臨界角を越えた入射角度を有する光となり、下側の光透過性基板１２内を進行してＢＭ１５下のシール剤１７が塗布された部分にまで到達し、シール剤１７を硬化させるためと考えられる。
なお、上記本実施例では、シール剤１７がＢＭ１５に完全に覆われている場合についてのみ示したが、シール剤１７がＢＭ１５からはみ出している場合であっても、同様に光拡散材２１を設けることにより、ＢＭ１５の下のシール剤１７を硬化させることができる。
From the above results, it is confirmed that the sealing agent under the
This is because the ultraviolet light incident on the
In the present embodiment, only the case where the sealing
１０ 液晶パネル
１１ カラーフィルタ基板（光透過性基板）
１２ ＴＦＴ基板（光透過性基板）
１５ ブラックマトリックス（ＢＭ）
１７ シール剤（接着剤）
１９ 液晶
２０ 画郭
２１ 光拡散材
２２ 光照射部
10
12 TFT substrate (light transmissive substrate)
15 Black Matrix (BM)
17 Sealing agent (adhesive)
19
Claims (2)
上記２枚の光透過性基板の間であって、上記紫外線硬化型シール剤とは離れた位置に光拡散材を設け、
該拡散材により拡散された紫外線により、上記遮光部の下の紫外線硬化型シール剤を硬化する
ことを特徴とするディスプレイパネルの貼り合せ方法。 For a display panel material in which a light-shielding portion is formed on one of the two light-transmitting substrates and an ultraviolet curable sealant and a liquid crystal are sandwiched between the two light-transmitting substrates. In the method for laminating a display panel in which ultraviolet light is irradiated from the side where the light shielding portion is formed, the ultraviolet curable sealant is cured, and the two light transmissive substrates are bonded together.
A light diffusing material is provided at a position between the two light-transmitting substrates and away from the ultraviolet curable sealant,
A method for laminating a display panel, wherein the ultraviolet curable sealant under the light shielding portion is cured by ultraviolet rays diffused by the diffusing material.
ことを特徴とする請求項１のディスプレイパネルの貼り合せ方法。 2. The display panel bonding method according to claim 1, wherein the diffusing material is an ultraviolet curable adhesive.
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| JP2004016933A JP2005208479A (en) | 2004-01-26 | 2004-01-26 | Method for sticking display panel |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014036799A (en) * | 2012-08-20 | 2014-02-27 | Olympus Medical Systems Corp | Optical unit and endoscope |
| CN105044993A (en) * | 2015-09-15 | 2015-11-11 | 京东方科技集团股份有限公司 | Display panel, display apparatus, and frame sealing glue solidification method of display panel |
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| CN111681533A (en) * | 2019-03-11 | 2020-09-18 | 株式会社日本显示器 | Display device and method for manufacturing display device |
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2004
- 2004-01-26 JP JP2004016933A patent/JP2005208479A/en active Pending
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