JP2009175681A - Liquid crystal applying method and liquid crystal applying device for liquid crystal display panel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶ディスプレイパネルに液晶を塗布する方法及び液晶塗布装置に関する。 The present invention relates to a method for applying a liquid crystal to a liquid crystal display panel and a liquid crystal application apparatus.
ディスプレイ装置中の一つである液晶表示装置(ＬＣＤ）は、ＴＦＴ基板と、このＴＦＴ基板に対向するカラーフィルター基板、そしてこれら二つの基板間に介在されて電気的信号が印加されると光の透過可否を決定する液晶を有する液晶表示パネルと、を備える。 A liquid crystal display (LCD), which is one of the display devices, includes a TFT substrate, a color filter substrate facing the TFT substrate, and an optical signal applied between the two substrates when light is applied. A liquid crystal display panel having a liquid crystal for determining whether or not transmission is possible.
液晶表示パネルにおいて、ＴＦＴ基板とカラーフィルター基板間に液晶を介在する方法としては、液晶注入方法と液晶滴下方法がある。 In a liquid crystal display panel, there are a liquid crystal injection method and a liquid crystal dropping method as a method of interposing a liquid crystal between a TFT substrate and a color filter substrate.
液晶注入方法は、液晶表示パネルのＴＦＴ基板とカラーフィルター基板間にシール材の厚さほど形成されたセルギャップに真空圧を形成して液晶を注入する。 In the liquid crystal injection method, a liquid crystal is injected by forming a vacuum pressure in the cell gap formed by the thickness of the sealing material between the TFT substrate and the color filter substrate of the liquid crystal display panel.
ところが、このような液晶注入方法は、セルギャップの内部に所望の液晶量よりも多量の液晶が供給されたり、液晶表示パネルの外部面に付いた液晶を洗浄する工程が必要となり、このような問題を解決するための液晶介在方法が液晶滴下方法である。 However, such a liquid crystal injection method requires a step of supplying a larger amount of liquid crystal than a desired amount of liquid crystal inside the cell gap or cleaning the liquid crystal attached to the external surface of the liquid crystal display panel. A liquid crystal intervening method for solving the problem is a liquid crystal dropping method.
液晶滴下方法は、図１に示すように、ディスペンサーヘッドに備えられたノズル３を利用してＴＦＴ基板１又はカラーフィルター基板１に液晶５を滴状に滴下させ、液晶が滴下されたカラーフィルター基板とＴＦＴ基板を整列した後、紫外線を利用して硬化させると、二つの基板間のシールライン（seal line）が硬化されてＴＦＴ基板とカラーフィルター基板が堅固に結合される。 As shown in FIG. 1, the liquid crystal dropping method uses a nozzle 3 provided in a dispenser head to drop liquid crystal 5 onto the TFT substrate 1 or the color filter substrate 1 in the form of droplets, and the color filter substrate on which the liquid crystal has been dropped. When the TFT substrate is aligned and then cured using ultraviolet rays, a seal line between the two substrates is cured, and the TFT substrate and the color filter substrate are firmly bonded.
すなわち、液晶滴下方法は、ＴＦＴ基板又はカラーフィルター基板上にシールラインを形成した後、このシールラインにより定義された表示領域内に液晶を所定サイズの滴状に順次滴下するものである。 That is, in the liquid crystal dropping method, after a seal line is formed on a TFT substrate or a color filter substrate, liquid crystals are sequentially dropped into a display area defined by the seal line in a predetermined size.
ところが、従来の液晶滴下方法により二つの基板間に液晶が介在される場合、図２に示したように斑点５ａが発生する。 However, when liquid crystal is interposed between two substrates by the conventional liquid crystal dropping method, spots 5a are generated as shown in FIG.
基板１に斑点が発生する理由を仮定すると、第一に、基板に液晶を吐き出す過程で、基板内の静電気の影響でパネルを合着した後液晶の染みのような残像が発生する。第二に、配向膜上に滴下された液晶がフローされながら配向膜が損傷を受けてプレチルト（Pretilt）などが変化されることに伴った斑点が発生する。 Assuming the reason for the occurrence of spots on the substrate 1, first, in the process of discharging liquid crystal to the substrate, an afterimage such as a stain of the liquid crystal is generated after the panel is attached due to the static electricity in the substrate. Secondly, the liquid crystal dropped on the alignment film is flowed, and the alignment film is damaged, and spots associated with changes in pretilt or the like are generated.
このような仮定に基づいて、液晶滴下工程で発生する斑点は、液晶が滴下された領域と滴下された液晶がリフローされた領域との輝度差によって発生することが分かる。 Based on this assumption, it can be seen that the spots generated in the liquid crystal dropping step are generated due to a luminance difference between the region where the liquid crystal is dropped and the region where the dropped liquid crystal is reflowed.
すなわち、液晶がＴＦＴ基板又はカラーフィルター基板上で均一に滴下されず、所定の滴下位置にだけ滴下されて斑点が発生するものである。 That is, the liquid crystal is not uniformly dropped on the TFT substrate or the color filter substrate, but is dropped only at a predetermined dropping position to generate spots.
その結果、前記したような斑点により液晶表示装置の表示品質が低下する問題が発生され、このような斑点を除去するためには別途の工程、すなわち、ベーキング（Baking）工程を行うべきであるので、全体的にパネル製造工程が複雑になるとい不都合な点があった。 As a result, there is a problem that the display quality of the liquid crystal display device deteriorates due to the spots as described above, and in order to remove such spots, a separate process, that is, a baking process should be performed. When the panel manufacturing process becomes complicated overall, there is a disadvantage.
本発明は、このような問題点を解決するために鑑みたもので、液晶を滴状に基板に滴下する方式でなく、液晶を基板に付けながら長い楕円形状に塗布する近接塗布方式により液晶を基板に塗布するように構成することで、液晶塗布時に発生する配向膜の損傷を防止して斑点発生などによる表示性能低下の問題を解決することができる、液晶ディスプレイパネルの液晶塗布方法及び液晶塗布装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve such problems, and the liquid crystal is not applied by dropping the liquid crystal onto the substrate in a drop shape, but by a proximity application method in which the liquid crystal is applied to the substrate in a long oval shape. Liquid crystal coating method for liquid crystal display panel and liquid crystal coating, which can solve the problem of deterioration of display performance due to spot generation and the like by preventing the alignment film from being damaged during liquid crystal coating by being applied to the substrate An object is to provide an apparatus.
また、本発明は、液晶塗布前に液晶が吐き出されるノズルと近接した位置にイオン化装置を設けて基板の静電気を除去することで斑点現状の残像を予め防止し得る、液晶ディスプレイパネルの液晶塗布方法及び液晶塗布装置を提供することを他の目的とする。 The present invention also provides a liquid crystal application method for a liquid crystal display panel, which can prevent an afterimage of a spotted spot by previously providing an ionization device at a position close to a nozzle from which liquid crystal is discharged before liquid crystal application to remove static electricity from the substrate. Another object is to provide a liquid crystal coating apparatus.
上述の課題を実現するための本発明に係る液晶ディスプレイパネルの液晶塗布方法は、 液晶が吐き出されるノズルを基板上部に液晶を塗布できる高さで基板に近接して位置させる第１段階と、前記ノズルを移動させながら基板に液晶を吐出して塗布するが、基板に塗布された液晶が長い楕円形状を有するようにノズルを移動させながら塗布する第２段階と、を行うことを特徴とする。 A liquid crystal application method for a liquid crystal display panel according to the present invention for realizing the above-described problem includes a first stage in which a nozzle from which liquid crystal is discharged is positioned close to the substrate at a height at which the liquid crystal can be applied to the upper portion of the substrate; The liquid crystal is ejected and applied to the substrate while moving the nozzle, and the second step of applying the liquid crystal while moving the nozzle so that the liquid crystal applied to the substrate has a long elliptical shape is performed.
ここで、前記第１段階で、ノズルの液晶塗布高さは、ノズルから吐き出された液晶が基板に滴状に滴下されず、基板に付きながら塗布されることができる程度の高さに設定されることが好ましい。 Here, in the first stage, the liquid crystal application height of the nozzle is set to such a height that the liquid crystal discharged from the nozzle can be applied while being attached to the substrate without being dropped on the substrate. It is preferable.
そして、前記第２段階で、基板に塗布された楕円形状の液晶が所定間隔ごとに位置するように塗布することが好ましい。 And it is preferable to apply | coat so that the elliptical liquid crystal apply | coated to the board | substrate in the said 2nd step may be located for every predetermined space | interval.
また、前記第２段階は、前記ノズルの移動方向の前方で液晶を塗布する前にイオン化装置を利用して静電気を除去しながら進行することが好ましい。 In addition, it is preferable that the second stage proceeds while removing static electricity using an ionizer before applying the liquid crystal in front of the moving direction of the nozzle.
更に、上述の課題を実現するための本発明に係る液晶ディスプレイパネルの液晶塗布装置は、基板の上部に位置されるディスペンサーヘッドと、前記ディスペンサーヘッドに具備されて基板に液晶を塗布できるように液晶が吐き出されるノズルと、前記ノズルから吐き出された液晶が基板に滴状に滴下されず基板に付きながら長い楕円形状で塗布されるように前記ノズルの位置を制御する制御機構と、を包含して構成されることを特徴とする。 Furthermore, a liquid crystal coating apparatus for a liquid crystal display panel according to the present invention for realizing the above-described problems includes a dispenser head positioned on an upper portion of a substrate, and a liquid crystal provided on the dispenser head so that liquid crystal can be applied to the substrate. And a control mechanism for controlling the position of the nozzle so that the liquid crystal discharged from the nozzle is applied to the substrate in a long oval shape without being dropped on the substrate. It is characterized by being configured.
ここで、前記ディスペンサーヘッドには、前記制御機構の制御信号によって前記基板からノズルの垂直高さを調節できるように構成された垂直移送機構が包含され構成される。 Here, the dispenser head includes a vertical transfer mechanism configured to be able to adjust the vertical height of the nozzle from the substrate by a control signal of the control mechanism.
そして、前記制御機構は、前記垂直移送機構を制御して基板に塗布する液晶の種類、状態、塗布量、塗布形態によって前記ノズルの高さを調節できるように構成されることが好ましい。 The control mechanism is preferably configured to control the vertical transfer mechanism so that the height of the nozzle can be adjusted according to the type, state, application amount, and application form of the liquid crystal applied to the substrate.
この時、前記制御機構は、基板に塗布する液晶の種類、状態、塗布量、塗布形態中少なくとも何れ一つに基づいて前記ノズルの塗布高さを決定できるように構成された高さ設定テーブルを有するデータ貯蔵部と、作業者が基板に塗布する液晶の種類、状態、塗布量、塗布形態を選択して入力できるように構成された選択入力部と、前記選択入力部の入力信号によって前記データ貯蔵部に貯蔵された高さ設定テーブルの情報を利用してノズルの高さを決定した後、前記垂直移送機構に信号を出力してノズルの高さを制御する出力制御部と、を備える構成されることができる。 At this time, the control mechanism has a height setting table configured to determine the application height of the nozzle based on at least one of the type, state, application amount, and application form of the liquid crystal applied to the substrate. A data storage unit, a selection input unit configured to allow an operator to select and input a type, a state, a coating amount, and a coating form of liquid crystal to be applied to the substrate; and the data according to an input signal of the selection input unit An output control unit for controlling the height of the nozzle by outputting a signal to the vertical transfer mechanism after determining the height of the nozzle using the information of the height setting table stored in the storage unit Can be done.
また、前記課題を実現するための本発明に係る液晶ディスプレイパネルの液晶塗布装置は、基板の上部に位置されるディスペンサーヘッドと、前記ディスペンサーヘッドに具備されシリンジから液晶を供給されて吐出すノズルと、前記ディスペンサーヘッドに具備されて前記ノズルが移動する方向の前方側から基板にイオン化空気を吹き出して静電気を除去するイオン化装置と、を備えて構成されることを特徴とする。 In addition, a liquid crystal coating device for a liquid crystal display panel according to the present invention for realizing the above-described problems includes a dispenser head positioned on an upper portion of a substrate, a nozzle provided in the dispenser head and supplied with liquid crystal from a syringe and ejected. And an ionization device that is provided in the dispenser head and discharges static electricity by blowing ionized air from the front side in the direction in which the nozzle moves to the substrate.
ここで、前記ディスペンサーヘッドは、前記ノズルが取り付けられるノズル装着部を備え、前記ノズル装着部には、前記イオン化装置のノズルが取り付けられるイオン化装置装着部が設けられたことが好ましい。 Here, it is preferable that the dispenser head includes a nozzle mounting portion to which the nozzle is attached, and the nozzle mounting portion is provided with an ionization device mounting portion to which a nozzle of the ionizer is attached.
この時、前記イオン化装置装着部には、イオン化装置ノズルを固定する固定装置が具備されることが好ましい。 At this time, it is preferable that the ionizer mounting portion includes a fixing device for fixing the ionizer nozzle.
本発明に係る液晶ディスプレイパネルの液晶塗布方法及び液晶塗布装置は、次のような効果を有する。 The liquid crystal coating method and liquid crystal coating apparatus for a liquid crystal display panel according to the present invention have the following effects.
本発明は、液晶を基板に塗布する時、ノズルを基板に近接して位置させた状態で、液晶を滴状に滴下して塗布する方式でなく、基板に付ける形態で長い楕円形状に塗布するため、液晶塗布時に発生する配向膜の損傷を防止して、斑点の発生などにより表示性能が低下する問題を解決して、より優れた表示性能を有するディスプレイパネルを製作することができるという効果がある。 In the present invention, when the liquid crystal is applied to the substrate, the liquid crystal is not dropped and applied in a state where the nozzle is positioned close to the substrate, but is applied in a long elliptical shape in a form attached to the substrate. Therefore, it is possible to prevent the alignment film from being damaged at the time of applying the liquid crystal, solve the problem that the display performance is deteriorated due to the generation of spots, etc., and to produce a display panel having a better display performance. is there.
また、本発明は、イオン化装置を利用して液晶塗布前に基板にイオン化された空気を吹き出すように構成されるので基板に発生する静電気を除去することが可能で、従って、液晶を塗布した後発生する斑点現状の残像を事前に防止して、液晶表示パネルの製造工程の信頼性を向上し得るという効果がある。 In addition, the present invention is configured to blow out ionized air to the substrate before applying the liquid crystal using an ionizer, so that static electricity generated on the substrate can be removed. The present invention has the effect of preventing the afterimages of the spotted spots generated in advance and improving the reliability of the manufacturing process of the liquid crystal display panel.
且つ、本発明は、液晶が吐き出されるノズルと隣接した位置にイオン化装置のノズルが設けられるので、静電気を除去した後直ちに液晶を塗布して、液晶塗布不良を最小化して液晶塗布工程の効率を向上し得る効果がある。 In the present invention, since the nozzle of the ionization device is provided at a position adjacent to the nozzle from which the liquid crystal is discharged, the liquid crystal is applied immediately after the static electricity is removed, thereby minimizing the liquid crystal application defect and improving the efficiency of the liquid crystal application process. There is an effect that can be improved.
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図面において同一の参照符号を付した構成は、同一の構成であることを示すので、その説明を省略する。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, since the structure which attached | subjected the same referential mark in each drawing shows that it is the same structure, the description is abbreviate | omitted.
図３は、本発明に係る液晶ディスプレイパネルの液晶塗布方法を実施するためのディスペンサーを示した概略斜視図である。 FIG. 3 is a schematic perspective view showing a dispenser for carrying out the liquid crystal coating method for the liquid crystal display panel according to the present invention.
液晶ディスプレイパネルを製造するためのディスペンサーは、液晶ディスプレイパネルを構成する基板にシール材パターン又は液晶層を形成し得るように構成されており、基板Ｓを支持するステージ１２がフレーム１０の上側に設けられている。 A dispenser for manufacturing a liquid crystal display panel is configured so that a sealing material pattern or a liquid crystal layer can be formed on a substrate constituting the liquid crystal display panel, and a stage 12 that supports the substrate S is provided on the upper side of the frame 10. It has been.
この場合には、ステージ１２は、Ｘ軸又はＹ軸方向に滑動可能に移動するように構成されている。 In this case, the stage 12 is configured to move slidably in the X-axis or Y-axis direction.
また、フレーム１０の上側には、ヘッド支持台１４がステージ１２の上部に配置されている。このヘッド支持台１４は、自身の両側がフレーム１０に対して前後方向に並進移動するように支持されている。 In addition, a head support 14 is disposed above the stage 12 above the frame 10. The head support 14 is supported so that both sides of the head support 14 translate in the front-rear direction with respect to the frame 10.
ヘッド支持台１４には、ステージ１２に配置された基板Ｓにシール材又は液晶を塗布するためのディスペンサーヘッドが設けられている。ディスペンサーヘッドは、シール材を塗布するためのシール材塗布用ディスペンサーヘッド１６と液晶を塗布するための液晶塗布用ディスペンサーヘッド２０とに分かれて構成されている。 The head support 14 is provided with a dispenser head for applying a sealing material or liquid crystal to the substrate S disposed on the stage 12. The dispenser head is divided into a sealant application dispenser head 16 for applying a sealant and a liquid crystal application dispenser head 20 for applying a liquid crystal.
図３は、シール材塗布用ディスペンサーヘッド１６と液晶塗布用ディスペンサーヘッド２０とがそれぞれ一つのヘッド支持台１４の一側及び他側に取り付けられた構造を表わす。 FIG. 3 shows a structure in which a dispenser head 16 for applying a sealing material and a dispenser head 20 for applying a liquid crystal are respectively attached to one side and the other side of one head support base 14.
ディスペンサーヘッド１６、２０は、シール材又は液晶が吐出されるノズルと基板との相対位置を変化させるために、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向において位置調整可能なように構成されていることが望ましい。図３では、ヘッド支持台１４がＹ軸方向において移動可能であるので、ディスペンサーヘッドはＸ軸方向及びＺ軸方向において位置調整可能なように構成されている。 The dispenser heads 16 and 20 are configured to be position-adjustable in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction in order to change the relative position between the nozzle from which the sealing material or liquid crystal is discharged and the substrate. It is desirable. In FIG. 3, since the head support 14 is movable in the Y-axis direction, the dispenser head is configured to be positionally adjustable in the X-axis direction and the Z-axis direction.
２つのディスペンサーヘッド１６、２０の装着個数及び設置位置は、基板のサイズや塗布方法などを考慮して適切に変更することができる。 The number and installation positions of the two dispenser heads 16 and 20 can be appropriately changed in consideration of the size of the substrate and the coating method.
前記液晶塗布用ディスペンサーヘッドの構成に関して、図４乃至図６を参照して以下に説明する。 The configuration of the liquid crystal application dispenser head will be described below with reference to FIGS.
図４は、本発明に係る液晶塗布装置の主要部を示した斜視図である。図５は、本発明に係る液晶塗布装置を利用した場合における液晶の塗布状態を表わす。図６は、図５の断面Ａ−Ａの断面図である。 FIG. 4 is a perspective view showing the main part of the liquid crystal coating apparatus according to the present invention. FIG. 5 shows a liquid crystal application state when the liquid crystal coating apparatus according to the present invention is used. 6 is a cross-sectional view taken along a line AA in FIG.
図４を参照すると、液晶塗布用ディスペンサーヘッド２０は、液晶が格納されたシリンジ３０と、液晶を吐出するノズルが取り付けられたノズル装着部２１とから構成されており、ノズル装着部２１は、垂直移送機構２５によって上下方向、すなわちＺ軸方向において移動可能に構成されている。 Referring to FIG. 4, the liquid crystal application dispenser head 20 includes a syringe 30 in which liquid crystal is stored, and a nozzle mounting portion 21 to which a nozzle for discharging liquid crystal is mounted. The transfer mechanism 25 is configured to be movable in the vertical direction, that is, in the Z-axis direction.
ここで、シリンジ３０は、所定量の液晶を格納可能であれば、液晶ノズル３５がシリンジ３０の下端部と一体に構成されていたり、必要に応じて液晶ポンプなど別途の連結手段を介して連結しているように構成されていても良い。 Here, if the syringe 30 can store a predetermined amount of liquid crystal, the liquid crystal nozzle 35 is configured integrally with the lower end portion of the syringe 30 or connected through a separate connecting means such as a liquid crystal pump as necessary. You may be comprised like doing.
図面では、液晶ノズル３５がノズル装着部２１に挿入された状態でシリンジ３０と液晶ノズル３５とが一体構造になっている構成を示している。 The drawing shows a configuration in which the syringe 30 and the liquid crystal nozzle 35 are integrated with the liquid crystal nozzle 35 inserted in the nozzle mounting portion 21.
ここで、ノズル装着部２１は、液晶ノズル３５の位置を固定するための手段であって、液晶ノズル３５が直接取り付けられた構成ではなく、液晶ノズルが結合又は連結された構造物、すなわちシリンジやノズルホルダーなどが取り付けられるように構成された部品であっても良い。 Here, the nozzle mounting portion 21 is a means for fixing the position of the liquid crystal nozzle 35, and is not a structure in which the liquid crystal nozzle 35 is directly attached, but a structure in which the liquid crystal nozzle is coupled or connected, that is, a syringe or the like. It may be a component configured such that a nozzle holder or the like can be attached.
このようなノズル装着部２１は、液晶ノズル３５が挿入される装着ブロック２３と、垂直方向に位置されて前記装着ブロック２３を支持する支持プレート２２と、により構成されている。支持プレート２２は、垂直移送機構２５に連結されて上下移動できるように構成されている。 Such a nozzle mounting portion 21 includes a mounting block 23 into which the liquid crystal nozzle 35 is inserted, and a support plate 22 that is positioned in the vertical direction and supports the mounting block 23. The support plate 22 is connected to the vertical transfer mechanism 25 and is configured to move up and down.
垂直移送機構２５は、ノズル装着部２１を上下方向、すなわちＺ軸方向において移動可能に構成された構成部品である。しかしながら、垂直移送機構２５は、これに限定される訳ではなく、実施条件に基づいてノズル装着部２１をＹ軸方向又はＸ軸方向において移動可能なように構成することもできる。 The vertical transfer mechanism 25 is a component configured to be able to move the nozzle mounting portion 21 in the vertical direction, that is, in the Z-axis direction. However, the vertical transfer mechanism 25 is not limited to this, and the nozzle mounting portion 21 can be configured to be movable in the Y-axis direction or the X-axis direction based on the implementation conditions.
垂直移送機構２５は、図１０に表わす制御機構７０の制御信号の経路に従って、液晶ノズルの基板からの垂直方向高さを調節するために利用される。 The vertical transfer mechanism 25 is used to adjust the vertical height of the liquid crystal nozzle from the substrate in accordance with the control signal path of the control mechanism 70 shown in FIG.
シリンジ３０に格納された液晶が液晶ノズル３５を通じて基板Ｓに吐出されることによって、液晶塗布用ディスペンサーヘッド２０は、基板Ｓに液晶を塗布するように構成されている。 The liquid crystal stored in the syringe 30 is discharged onto the substrate S through the liquid crystal nozzle 35, whereby the liquid crystal application dispenser head 20 is configured to apply the liquid crystal to the substrate S.
特に、本発明の液晶塗布用ディスペンサーヘッド２０には、イオン化空気を噴射するイオン化装置（ionizer）５０が、基板に液晶を塗布する前に基板上で発生する静電気を除去するために設けられている。この場合には、イオン化装置５０はエアーファジー方式を利用することができる。 In particular, the liquid crystal application dispenser head 20 of the present invention is provided with an ionizer 50 for ejecting ionized air to remove static electricity generated on the substrate before applying the liquid crystal to the substrate. . In this case, the ionization apparatus 50 can utilize an air fuzzy method.
ノズル装着部２１には、イオン化装置装着部４０が、イオン化装置ノズル５５を取り付けるために設けられている。 The nozzle mounting portion 21 is provided with an ionizer mounting portion 40 for mounting the ionizer nozzle 55.
イオン化装置装着部４０は装着ブロック２３に設けられている。このイオン化装置装着部は、装着ブロック２３の前面、裏面、又は両側面の適切な位置に設けることができる。イオン化装置装着部４０の位置は、液晶ノズル３５に近接し、且つ液晶ノズル３５の移動方向における前方の位置に取り付けられていることが望ましいが、液晶の塗布方向の設定によってその位置を変更することができる。 The ionizer mounting part 40 is provided in the mounting block 23. The ionizer mounting portion can be provided at an appropriate position on the front surface, the back surface, or both side surfaces of the mounting block 23. The position of the ionizer mounting portion 40 is preferably close to the liquid crystal nozzle 35 and attached to the front position in the moving direction of the liquid crystal nozzle 35, but the position is changed by setting the application direction of the liquid crystal. Can do.
本発明の実施例では、イオン化装置装着部４０が装着ブロック２３の前面に設けられている。 In the embodiment of the present invention, the ionizer mounting portion 40 is provided on the front surface of the mounting block 23.
イオン化装置装着部４０は、イオン化装置ノズル５５の終端部を固定可能な構成であれば、いかなる構成であっても良い。本実施例では、装着ブロック２３の前面にノズル挿入孔４２（図６参照）を有するブロック４１を付加的に設け、イオン化装置ノズル５５をノズル挿入孔４２に挿入して取り付けるように構成されている。 The ionization device mounting portion 40 may have any configuration as long as the end portion of the ionization device nozzle 55 can be fixed. In this embodiment, a block 41 having a nozzle insertion hole 42 (see FIG. 6) is additionally provided on the front surface of the mounting block 23, and the ionizer nozzle 55 is inserted into the nozzle insertion hole 42 and attached. .
また、イオン化装置装着部４０には、イオン化装置ノズル５５がイオン化装置装着部４０に挿入された状態でイオン化装置ノズル５５を安定的に固定する固定装置が構成されている。固定装置として、例えば図６に示すような戻り止め式固定装置を利用することができる。 Further, the ionizer mounting part 40 is configured with a fixing device that stably fixes the ionizer nozzle 55 in a state where the ionizer nozzle 55 is inserted into the ionizer mounting part 40. As the fixing device, for example, a detent type fixing device as shown in FIG. 6 can be used.
具体的には、イオン化装置ブロック４１の側面に形成された孔４３には、戻り止めボール４５及び該戻り止めボールを付勢する戻り止めスプリング４６が挿入されており、イオン化装置ノズル５５の側面には、戻り止めボール４５を係止する戻り止め溝５５ａが形成されている。従って、イオン化装置ノズル５５をイオン化装置装着部４０に取り付ける場合には、戻り止めボール４５が戻り止め溝５５ａに係止された状態でイオン化装置ノズル５５を安定的に固定することができる。一方、イオン化装置ノズル５５をイオン化装置装着部４０から分離する場合には、イオン化装置ノズル５５を上側から引き上げさえすればイオン化装置装着部４０からイオン化装置ノズル５５を容易に分離することができる。 Specifically, a detent ball 45 and a detent spring 46 that urges the detent ball are inserted into a hole 43 formed in the side surface of the ionizer block 41, and Is formed with a detent groove 55 a for retaining the detent ball 45. Therefore, when the ionizer nozzle 55 is attached to the ionizer mounting portion 40, the ionizer nozzle 55 can be stably fixed in a state where the detent ball 45 is engaged with the detent groove 55a. On the other hand, when the ionizer nozzle 55 is separated from the ionizer mounting portion 40, the ionizer nozzle 55 can be easily separated from the ionizer mounting portion 40 only by lifting the ionizer nozzle 55 from above.
戻り止めスプリング４６は、その後方側に設けられたプラグボルト４７によって付勢されていることは言うまでもない。 It goes without saying that the detent spring 46 is urged by a plug bolt 47 provided on the rear side thereof.
上述の本発明に係る液晶ディスプレイパネルの液晶塗布装置を利用して液晶を塗布する方法に関して、以下に説明する。 A method for applying liquid crystal using the liquid crystal application device of the liquid crystal display panel according to the present invention will be described below.
先ず、図３を参照すると、基板Ｓがステージ１２にローディングされた状態で液晶を塗布する位置にヘッド支持台１４を移動させる。この状態でディスペンサーヘッド２０の液晶ノズル３５を下降させ、基板Ｓに近接するように配置する。 First, referring to FIG. 3, the head support 14 is moved to a position where liquid crystal is applied while the substrate S is loaded on the stage 12. In this state, the liquid crystal nozzle 35 of the dispenser head 20 is lowered and arranged so as to be close to the substrate S.
この場合、液晶ノズル３５の液晶吐出高さが、液晶ノズルから吐出された液晶が基板に滴状に滴下せず、図７に示すように基板に接触した状態で塗布される高さとなるように、液晶ノズル３５は基板Ｓに近接して配置される。 In this case, the liquid crystal ejection height of the liquid crystal nozzle 35 is such that the liquid crystal ejected from the liquid crystal nozzle does not drop onto the substrate in a drop shape but is applied in a state of being in contact with the substrate as shown in FIG. The liquid crystal nozzle 35 is disposed close to the substrate S.
従来では、液晶ノズル３５から液晶を基板に滴状に滴下させる滴下方式を利用していた。しかしながら、本発明では、従来の滴下方式とは異なり、液晶ノズル３５を基板Ｓに最大限近接配置した状態で液晶ノズル３５から吐出された液晶が、基板に接触しつつノズルの移動方向に沿って延在する状態で塗布されるように、基板Ｓからの液晶ノズル３５の高さが設定され配置される。 Conventionally, a dropping method in which liquid crystal is dropped onto the substrate from the liquid crystal nozzle 35 has been used. However, in the present invention, unlike the conventional dropping method, the liquid crystal discharged from the liquid crystal nozzle 35 with the liquid crystal nozzle 35 disposed as close as possible to the substrate S is in contact with the substrate along the moving direction of the nozzle. The height of the liquid crystal nozzle 35 from the substrate S is set and arranged so as to be applied in an extended state.
このような液晶ノズル３５の高さ設定は、液晶の種類、状態（粘度など）、塗布量又は塗布形態（塗布長さ又は幅）などを考慮して適切に設定することができる。このような制御構造に関しては、図１０を参照して後述する。 Such height setting of the liquid crystal nozzle 35 can be appropriately set in consideration of the type, state (viscosity, etc.) of the liquid crystal, the application amount or the application form (application length or width). Such a control structure will be described later with reference to FIG.
このように液晶ノズル３５を基板に近接した高さに配置した状態で基板Ｓに液晶を吐出する場合に、基板Ｓに塗布された液晶を上から見ると、塗布された液晶は楕円形状になっている。 Thus, when the liquid crystal is discharged onto the substrate S with the liquid crystal nozzle 35 disposed at a height close to the substrate, when the liquid crystal applied to the substrate S is viewed from above, the applied liquid crystal has an elliptical shape. ing.
そして、図７及び図８に示したように、基板Ｓに楕円形状に塗布された液晶が一定間隔で離間して配置されるように、液晶を順次塗布することが好ましい。 Then, as shown in FIGS. 7 and 8, it is preferable to sequentially apply the liquid crystals so that the liquid crystals applied in an elliptical shape to the substrate S are arranged at regular intervals.
本発明では、上述のように基板に液晶を滴状に滴下する滴下方式を利用せず、基板に液晶を接触させた状態で液晶ノズル３５が一定距離だけ移動しつつ液晶を塗布するので、液晶を塗布する際に、基板に形成された配向膜が損傷して、表示品質が低下するなどの問題が解消され、より優れた表示性能を有するディスプレイパネルの製造が可能となる。 In the present invention, the liquid crystal is applied while the liquid crystal nozzle 35 moves by a certain distance in a state where the liquid crystal is in contact with the substrate without using the dropping method of dropping the liquid crystal onto the substrate as described above. When the coating is applied, the alignment film formed on the substrate is damaged, and problems such as deterioration in display quality are solved, and a display panel having better display performance can be manufactured.
一方、図９は、図４乃至図６に表わすイオン化装置５０を利用して液晶を塗布している状態を表わす。図９では、液晶を塗布する前にイオン化装置５０を利用して基板の静電気を除去した状態で、上述のように楕円形状の液晶を基板に塗布する。 On the other hand, FIG. 9 shows a state in which liquid crystal is applied using the ionization apparatus 50 shown in FIGS. In FIG. 9, the elliptical liquid crystal is applied to the substrate as described above in a state where static electricity is removed from the substrate using the ionization device 50 before the liquid crystal is applied.
このように液晶を塗布する前の位置でイオン化装置５０を利用して基板にイオン化空気を噴射すると、基板の静電気が除去されて液晶塗布の不良が発生するという問題が解消されると共に、斑点現象の残像が発生することを防止することができる。 Thus, when ionized air is sprayed onto the substrate using the ionization device 50 at a position before the liquid crystal is applied, the problem that the static electricity of the substrate is removed and the liquid crystal application failure occurs is solved, and the spot phenomenon Can be prevented from occurring.
図１０は、上述の本発明に係る液晶塗布方法を実現するための液晶塗布装置の制御構造を示したブロック図である。 FIG. 10 is a block diagram showing a control structure of a liquid crystal coating apparatus for realizing the above-described liquid crystal coating method according to the present invention.
本発明に係る液晶塗布装置の制御構造に関して、図１０を参照して以下に説明する。 The control structure of the liquid crystal coating apparatus according to the present invention will be described below with reference to FIG.
本発明に係る液晶塗布装置は、液晶ノズル３５から吐出された液晶が基板に滴状に滴下されず、基板に接触した状態で楕円形状に塗布されるように、制御機構７０によって液晶ノズル３５の高さが適切に設定された状態で基板に液晶を塗布するように構成されている。 The liquid crystal coating device according to the present invention is controlled by the control mechanism 70 so that the liquid crystal discharged from the liquid crystal nozzle 35 is not dropped on the substrate in a drop shape but is applied in an elliptical shape in contact with the substrate. The liquid crystal is applied to the substrate with the height set appropriately.
制御機構７０は、図４に表わす垂直移送機構２５を制御することによって液晶ノズルの高さを適切に調節可能なように構成されている。すなわち、制御機構７０は、垂直移送機構２５を制御し、基板に塗布する液晶の種類、状態、塗布量、又は塗布形態に基づいて液晶ノズル３５から吐出された液晶が基板に接触した状態で楕円形状に塗布されるように、液晶ノズル３５の塗布高さを調節可能なように構成されている。 The control mechanism 70 is configured to be able to appropriately adjust the height of the liquid crystal nozzles by controlling the vertical transfer mechanism 25 shown in FIG. That is, the control mechanism 70 controls the vertical transfer mechanism 25, and the liquid crystal ejected from the liquid crystal nozzle 35 is in an elliptical state in contact with the substrate based on the type, state, coating amount, or coating form of the liquid crystal applied to the substrate. The application height of the liquid crystal nozzle 35 can be adjusted so as to be applied in a shape.
このような制御機構７０は、基板に塗布する液晶の種類、状態、塗布量、塗布形態のうち少なくとも一つに基づいて液晶ノズル３５の塗布高さを決定するように構成された高さ設定テーブルを有するデータ貯蔵部７３と、作業者が基板に塗布する液晶の種類、状態、塗布量、及び塗布形態を選択して入力するように構成された選択入力部７１と、選択入力部７１の入力信号によってデータ貯蔵部７３に貯蔵された高さ設定テーブルの情報を利用して液晶ノズル３５の高さを決定した後に、垂直移送機構２５に信号を出力して液晶ノズル３５の高さを制御する出力制御部７５とを備えている。 Such a control mechanism 70 is a height setting table configured to determine the application height of the liquid crystal nozzle 35 based on at least one of the type, state, application amount, and application form of the liquid crystal applied to the substrate. A data storage unit 73, a selection input unit 71 configured to select and input the type, state, application amount, and application form of the liquid crystal to be applied to the substrate by the operator, and the input of the selection input unit 71 After determining the height of the liquid crystal nozzle 35 using the information of the height setting table stored in the data storage unit 73 according to the signal, a signal is output to the vertical transfer mechanism 25 to control the height of the liquid crystal nozzle 35. And an output control unit 75.
ここで、データ貯蔵部７３の高さ設定テーブルは、液晶の種類、状態、塗布量、塗布形態などが変化すると、それに応じて液晶が基板に滴状に滴下されず、基板に接触した状態で楕円形状に塗布される程度の高さに液晶ノズル３５を配置するように構成された制御プログラムである。 Here, in the height setting table of the data storage unit 73, when the type, state, application amount, application form, and the like of the liquid crystal change, the liquid crystal is not dropped on the substrate in accordance with the change, but in contact with the substrate. This is a control program configured to arrange the liquid crystal nozzles 35 at a height enough to be applied in an elliptical shape.
すなわち、上述したように液晶が滴状に滴下されず、液晶を基板に付ける方式に塗布するためには、液晶ノズル３５の高さが基板に最大限近接した位置で液晶を吐出すべきである。一方、液晶ノズル３５が基板にあまりに近接して位置すると、液晶塗布状態が悪化し、液晶ノズル３５の移動が円滑にならず、最悪の場合には基板に損傷を与えることになる。従って、液晶ノズル３５が基板から十分に離間して配置されていても、液晶を基板に接触させた状態で塗布可能な最適な高さを設定することが要求される。 That is, as described above, the liquid crystal is not dropped in a droplet shape, and in order to apply the liquid crystal to the substrate, the liquid crystal should be ejected at a position where the height of the liquid crystal nozzle 35 is as close as possible to the substrate. . On the other hand, when the liquid crystal nozzle 35 is positioned too close to the substrate, the liquid crystal application state is deteriorated, the movement of the liquid crystal nozzle 35 is not smooth, and in the worst case, the substrate is damaged. Accordingly, even when the liquid crystal nozzle 35 is disposed sufficiently away from the substrate, it is required to set an optimum height at which the liquid crystal can be applied while being in contact with the substrate.
高さ設定テーブルは、液晶の状態などが変化すると、それに合わせて液晶ノズル３５の最適高さを設定することができるように構成されている。 The height setting table is configured so that the optimum height of the liquid crystal nozzle 35 can be set in accordance with the change of the liquid crystal state or the like.
高さ設定テーブルは、液晶の種類、状態、塗布量、塗布形態などが変化した場合の液晶の吐出状態及び塗布状態を数回繰り返した実験を通じて確認し、その実験結果に基づいた最適値で設定されている。ここで、液晶の組成物、粘度、又は周辺温度などによって基板に塗布される液晶の状態は変化するので、液晶の種類及び状態はテーブルの設定変数として考慮される。塗布量及び塗布形態は、ノズルの吐出口のサイズ又は吐出圧力、液晶塗布長さなどが変更されることによって、基板に塗布される液晶の状態も変化するので、テーブルの設定変数として考慮される。この他にも、液晶が基板に滴状に滴下されず基板に付きながら長い楕円形状に塗布される程度の高さに液晶ノズル３５を位置させるときの変数となる他の要因も共に考慮して高さ設定テーブルを構成可能なことは言うまでもない。 The height setting table confirms the discharge state and application state of the liquid crystal when the type, state, application amount, application form, etc. of the liquid crystal change through several experiments, and is set with the optimum value based on the experimental result. Has been. Here, since the state of the liquid crystal applied to the substrate changes depending on the composition, viscosity, ambient temperature, etc. of the liquid crystal, the type and state of the liquid crystal are considered as setting variables in the table. The application amount and the application form are considered as setting variables of the table because the state of the liquid crystal applied to the substrate changes as the size or discharge pressure of the nozzle, the liquid crystal application length, etc. are changed. . In addition to this, other factors that are variables when the liquid crystal nozzle 35 is positioned at such a height that the liquid crystal is not dripped onto the substrate but applied to the substrate while being attached to the substrate are taken into consideration. Needless to say, the height setting table can be configured.
そして、選択入力部７１は、作業者が液晶の種類、液晶の粘度、又は吐出温度、液晶ノズルの吐出口のサイズなどを直接入力する部分であって、テーブル設定変数によって上記条件以外に他の条件も入力可能に構成することができる。 The selection input unit 71 is a part for the operator to directly input the type of liquid crystal, the viscosity of the liquid crystal, or the discharge temperature, the size of the discharge port of the liquid crystal nozzle, and the like according to the table setting variable. Conditions can also be configured to be input.
一方、基板に塗布する液晶の状態などを自動測定できるように構成した場合には、選択入力部７１又はデータ貯蔵部７３は必ずしも必要な構成ではなく、この場合には自動測定部で直ちに前記出力制御部７５に信号を入力し、液晶ノズル３５の高さを決定するように構成することができる。 On the other hand, if the liquid crystal state applied to the substrate can be automatically measured, the selection input unit 71 or the data storage unit 73 is not necessarily required. In this case, the automatic measurement unit immediately outputs the output. A signal can be input to the control unit 75 to determine the height of the liquid crystal nozzle 35.
自動測定部の一例としては、液晶ノズル３５から吐出される液晶の吐出状態をフォトセンサーなどにより観察し、吐出された液晶が継続して基板に接触した状態で塗布される、液晶ノズル３５の基板からの最大高さ又は適正高さを探索した後に、それをデータ化して液晶ノズル３５の高さを決定して制御する方法を適用することもできる。 As an example of the automatic measurement unit, the substrate of the liquid crystal nozzle 35 is applied in a state where the discharge state of the liquid crystal discharged from the liquid crystal nozzle 35 is observed with a photo sensor or the like and the discharged liquid crystal is continuously in contact with the substrate. It is also possible to apply a method in which after searching for the maximum height or the appropriate height, the data is converted into data and the height of the liquid crystal nozzle 35 is determined and controlled.
また、上述の方法の他に、作業者による受動測定を行うように構成することも可能である。すなわち、作業者が液晶ノズル３５から液晶が吐出される状態を直接見て、液晶ノズル３５の吐出高さを適切に設定することも可能である。 In addition to the method described above, it is also possible to perform a passive measurement by an operator. That is, the operator can set the discharge height of the liquid crystal nozzle 35 appropriately by directly viewing the state in which the liquid crystal is discharged from the liquid crystal nozzle 35.
一方、液晶ノズル３５の高さ設定時にフィードバック制御ができるように、基板から液晶ノズル３５の高さを感知して出力制御部７５に入力するノズル位置感知機構６０が設けられることが好ましい。 On the other hand, it is preferable to provide a nozzle position sensing mechanism 60 that senses the height of the liquid crystal nozzle 35 from the substrate and inputs it to the output control unit 75 so that feedback control can be performed when the height of the liquid crystal nozzle 35 is set.
このようなノズル位置感知機構６０は、図４に示した装着ブロック２３などに構成することができる。 Such a nozzle position sensing mechanism 60 can be configured in the mounting block 23 shown in FIG.
１０ フレーム
１２ ステージ
１４ ヘッド支持台
１６ シール材塗布用ディスペンサーヘッド
２０ 液晶塗布用ディスペンサーヘッド
２１ ノズル装着部
２３ 装着ブロック
２５ 垂直移送機構
３０ シリンジ
３５ 液晶ノズル
４０ イオン化装置装着部
４１ イオン化装置ブロック
４２ ノズル挿入孔
４３ 孔
４５ 戻り止めボール
４６ 戻り止めスプリング
４７ プラグボルト
５０ イオン化装置
５５ イオン化装置ノズル
５５ａ 戻り止め溝
７０ 制御機構
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Frame 12 Stage 14 Head support stand 16 Dispenser head for sealing material application 20 Dispenser head for liquid crystal application 21 Nozzle mounting portion 23 Mounting block 25 Vertical transfer mechanism 30 Syringe 35 Liquid crystal nozzle 40 Ionizing device mounting portion 41 Ionizing device block 42 Nozzle insertion hole 43 hole 45 detent ball 46 detent spring 47 plug bolt 50 ionizer 55 ionizer nozzle 55a detent groove 70 control mechanism
Claims (11)
前記ノズルを移動させながら基板に液晶を吐出して塗布するが、基板に塗布された液晶が長い楕円形状を有するようにノズルを移動させながら塗布する第２段階と、
を実施することを特徴とする液晶ディスプレイパネルの液晶塗布方法。 A first stage in which a nozzle for discharging liquid crystal is positioned close to the substrate at a height at which the liquid crystal can be applied to the top of the substrate;
A second step of applying the liquid crystal by discharging the liquid crystal onto the substrate while moving the nozzle, and applying the liquid crystal while applying the nozzle so that the liquid crystal applied to the substrate has a long oval shape;
The liquid crystal coating method of the liquid crystal display panel characterized by implementing.
前記ディスペンサーヘッドに具備されており、基板に液晶を塗布するために液晶を吐出するノズルと、
前記ノズルから吐出された液晶が基板に滴状に滴下されず基板に付きながら長い楕円形状で塗布されるように前記ノズルの位置を制御する制御機構と、
を包含して構成されることを特徴とする液晶ディスプレイパネルの液晶塗布装置。 A dispenser head positioned on top of the substrate;
A nozzle that is provided in the dispenser head and that discharges liquid crystal to apply liquid crystal to the substrate;
A control mechanism for controlling the position of the nozzle so that the liquid crystal discharged from the nozzle is applied in a long elliptical shape while being applied to the substrate without being dropped on the substrate.
A liquid crystal coating apparatus for a liquid crystal display panel, comprising:
前記制御機構は、前記垂直移送機構を制御して基板に塗布する液晶の種類、状態、塗布量、塗布形態によって前記ノズルの高さを調節できるように構成されていることを特徴とする請求項５記載の液晶塗布装置。 The dispenser head includes a vertical transfer mechanism configured to adjust a vertical height of the nozzle from the substrate according to a control signal of the control mechanism,
The control mechanism is configured to control the vertical transfer mechanism so that the height of the nozzle can be adjusted according to the type, state, application amount, and application form of liquid crystal applied to the substrate. 5. A liquid crystal coating apparatus according to 5.
基板に塗布する液晶の種類、状態、塗布量、塗布形態のうち少なくとも一つに基づいて前記ノズルの塗布高さを決定できるように構成された高さ設定テーブルを有するデータ貯蔵部と、
作業者が基板に塗布する液晶の種類、状態、塗布量、塗布形態を選択して入力できるように構成された選択入力部と、
前記選択入力部の入力信号によって前記データ貯蔵部に貯蔵された高さ設定テーブルの情報を利用してノズルの高さを決定した後、前記垂直移送機構に信号を出力してノズルの高さを制御する出力制御部と、
を備えていることを特徴とする請求項６記載の液晶塗布装置。 The control mechanism is
A data storage unit having a height setting table configured to be able to determine the application height of the nozzle based on at least one of the type, state, application amount, and application form of the liquid crystal applied to the substrate;
A selection input unit configured to allow an operator to select and input the type, state, application amount, and application form of the liquid crystal to be applied to the substrate;
After determining the nozzle height using the information of the height setting table stored in the data storage unit according to the input signal of the selection input unit, a signal is output to the vertical transfer mechanism to set the nozzle height. An output controller to control;
The liquid crystal coating apparatus according to claim 6, further comprising:
前記ディスペンサーヘッドに具備されシリンジから液晶を供給されて吐出すノズルと、
前記ディスペンサーヘッドに具備されて前記ノズルが移動する方向の前方側から基板にイオン化空気を吹き出して静電気を除去するイオン化装置と、
を備えて構成されていることを特徴とする液晶ディスプレイパネルの液晶塗布装置。 A dispenser head positioned on top of the substrate;
A nozzle which is provided in the dispenser head and which is supplied with liquid crystal from a syringe and discharges it;
An ionizer that is provided in the dispenser head and blows ionized air from the front side in the direction in which the nozzle moves to the substrate to remove static electricity;
A liquid crystal coating apparatus for a liquid crystal display panel, comprising:
前記ノズル装着部には、前記イオン化装置のノズルが取り付けられるイオン化装置装着部が設けられていることを特徴とする請求項９記載の液晶塗布装置。 The dispenser head includes a nozzle mounting portion to which the nozzle is attached,
The liquid crystal coating apparatus according to claim 9, wherein the nozzle mounting portion is provided with an ionization device mounting portion to which a nozzle of the ionization device is mounted.
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