JP3418616B2 - Method and apparatus for manufacturing liquid crystal display element - Google Patents
Method and apparatus for manufacturing liquid crystal display elementInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、セミドライスプレ
ー散布法による液晶表示素子の製造方法および製造装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for manufacturing a liquid crystal display element by a semi-dry spray spraying method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、液晶表示素子は、基板の外周縁
部にシール材を塗布した２枚の基板をスペーサを介して
対向させ、前記シール材にて貼り合わせて液晶セルを形
成し、前記液晶セルに液晶を注入することにより構成さ
れ、液晶表示素子の一対の基板の間隔（以下「セル厚」
という）が液晶層の厚さとなる。2. Description of the Related Art Generally, in a liquid crystal display device, two substrates, each having a sealing material applied to the outer peripheral edge of the substrate, are opposed to each other through a spacer and are bonded together by the sealing material to form a liquid crystal cell. It is composed by injecting liquid crystal into the liquid crystal cell, and the space between a pair of substrates of the liquid crystal display element (hereinafter referred to as "cell thickness").
Is the thickness of the liquid crystal layer.
【０００３】液晶表示素子のセル厚は、表示素子として
の光学特性を決める重要な要素であり、表示領域が均一
なセル厚になるよう数μｍ程度の大きさのスペーサ微粒
子を基板の間に付設している。あるいは、前記スペーサ
微粒子の代わりに、対向する基板を接着固定する微粒子
状の接着剤を付設した構成の液晶表示素子も提案されて
いる。The cell thickness of the liquid crystal display element is an important factor for determining the optical characteristics of the display element, and spacer fine particles of about several μm are provided between the substrates so that the display area has a uniform cell thickness. is doing. Alternatively, there has been proposed a liquid crystal display element having a structure in which a fine particle adhesive for adhering and fixing a facing substrate is attached instead of the spacer fine particles.
【０００４】上記のようなスペーサ微粒子や接着剤微粒
子を基板の間に付設するには、例えば、貼り合わせ前の
基板に対して上記の微粒子を帯電させて分散、散布する
乾式静電散布法や、基板の上を移動する散布ノズルにて
微粒子を散布するする移動ノズル散布法や、揮発性液体
に微粒子を分散しスプレー散布するセミドライスプレー
散布法などが挙げられ、特にセミドライスプレー散布法
が好適に使用できる。In order to attach the above-mentioned spacer fine particles or adhesive fine particles between the substrates, for example, a dry electrostatic spraying method in which the above-mentioned fine particles are electrically charged and dispersed and sprayed on the substrate before bonding, , A moving nozzle spraying method of spraying fine particles with a spraying nozzle moving on the substrate, a semi-dry spray spraying method of spraying fine particles dispersed in a volatile liquid, etc., and a semi-dry spray spraying method is particularly preferable. Can be used.
【０００５】セミドライスプレー散布法を行うに際して
は、まずアルコール等の揮発性液体にスペーサ微粒子や
接着剤微粒子を分散させて散布液を作成する。この散布
液に分散させる微粒子の大きさは、粒子径が数μｍ程度
のものであるため、均一に分散させるためにスターラや
超音波で攪拌する。In carrying out the semi-dry spray spraying method, first, spacer fine particles and adhesive fine particles are dispersed in a volatile liquid such as alcohol to prepare a spray liquid. Since the size of the fine particles dispersed in this spray liquid is about several μm, the particles are stirred with a stirrer or ultrasonic waves for uniform dispersion.
【０００６】攪拌した散布液を攪拌手段に設置して、ス
ターラや超音波などの攪拌手段により微粒子の沈殿や凝
集が生じないよう攪拌を続ける。図６は、従来のセミド
ライスプレー散布法を行う散布装置を示し、攪拌手段と
してスターラ１１とスターラ１１を回転させる誘導装置
１２とを用いた例を示す。The stirred spray liquid is placed in the stirring means, and the stirring is continued by stirring means such as a stirrer or ultrasonic waves so as not to cause precipitation or aggregation of fine particles. FIG. 6 shows a spraying device for performing a conventional semi-dry spray spraying method, and shows an example in which a stirrer 11 and a guide device 12 for rotating the stirrer 11 are used as stirring means.
【０００７】容器９に入れた散布液４を、スターラ１１
にて攪拌し、揮発性液体に微粒子を均一に分散させる。
十分に攪拌された散布液４は、液供給管１０ａを通って
ポンプ６により矢印Ａ方向へと送られ、散布室１の上部
に設けられたスプレーノズル３を通過し、さらに液供給
管１０ｂを矢印Ｂ方向へと送られて容器９に戻り循環す
るよう構成されている。The spray liquid 4 contained in the container 9 is put into a stirrer 11
Stir to disperse the fine particles uniformly in the volatile liquid.
The sufficiently agitated spray liquid 4 is sent in the direction of arrow A by the pump 6 through the liquid supply pipe 10a, passes through the spray nozzle 3 provided at the upper part of the spray chamber 1, and further flows through the liquid supply pipe 10b. It is configured to be sent in the direction of arrow B and returned to the container 9 for circulation.
【０００８】また、窒素ガスや高圧の空気などの気体が
図示しないレギュレーターで圧力制御されて高圧のガス
となり、ガス供給管５を矢印Ｃ方向へと送られるよう構
成されている。A gas such as nitrogen gas or high-pressure air is pressure-controlled by a regulator (not shown) to become a high-pressure gas, and the gas supply pipe 5 is sent in the direction of arrow C.
【０００９】そして、基板２に散布液４をスプレー分散
する際には、供給管１０ａ，１０ｂを循環している散布
液４にこのガス供給管５より高圧ガスが供給され、スプ
レーノズル３により散布液４が散布室１に噴霧される。When the spray liquid 4 is spray-dispersed on the substrate 2, a high-pressure gas is supplied from the gas supply pipe 5 to the spray liquid 4 circulating in the supply pipes 10a and 10b, and sprayed by the spray nozzle 3. The liquid 4 is sprayed on the spray chamber 1.
【００１０】散布室１の内部には、スプレーノズル３の
下方に基板２が設置されている。噴霧された散布液４
は、散布室１で破線で示すようにゆっくりと降下し、そ
の間に揮発性液体が蒸発して微粒子２４が基板２に付着
する。Inside the spraying chamber 1, a substrate 2 is installed below a spray nozzle 3. Sprayed spray liquid 4
Is slowly lowered in the spray chamber 1 as indicated by the broken line, during which the volatile liquid evaporates and the fine particles 24 adhere to the substrate 2.
【００１１】なお、散布室１は周囲の気流の影響を受け
ない構成となっている。また、噴霧された散布液４の液
体成分が早く蒸発するよう散布室１の温度を上げるヒー
ター８が側壁内に設けられており、図示しない温度制御
装置で散布室１の内部の温度が制御される。The spray chamber 1 is constructed so as not to be affected by the surrounding air flow. A heater 8 for raising the temperature of the spray chamber 1 is provided in the side wall so that the sprayed liquid component of the spray liquid 4 evaporates quickly, and the temperature inside the spray chamber 1 is controlled by a temperature control device (not shown). It
【００１２】微粒子２４の散布された基板２には、あら
かじめシール材が塗布されており、この基板２のスプレ
ー散布を受けた面を内側にして貼り合わせてセルギャッ
プを形成し、加熱または紫外線照射を行うことによりシ
ール材を硬化させて液晶セルを形成する。なお、散布し
た微粒子２４が、接着剤を含むものであれば、接着剤の
硬化処理を行い液晶セルを形成する。A sealing material is applied in advance to the substrate 2 on which the fine particles 24 are dispersed, and the surface of the substrate 2 on which the spray is dispersed is bonded to form a cell gap, and heating or ultraviolet irradiation is performed. By doing so, the sealing material is cured to form a liquid crystal cell. If the dispersed fine particles 24 contain an adhesive, the adhesive is cured to form a liquid crystal cell.
【００１３】最後に液晶セルに液晶を注入することによ
り液晶表示素子が完成する。Finally, liquid crystal is injected into the liquid crystal cell to complete the liquid crystal display element.
【００１４】[0014]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
に形成された液晶表示素子では、スペーサ微粒子が液晶
と接する構成となっており、スペーサ微粒子の表面に液
晶が接すると液晶の配向が乱れたり、あるいはスペーサ
微粒子が液晶層の内部を移動して表示品位が低下するこ
とがある。By the way, in the liquid crystal display element formed as described above, the spacer fine particles are in contact with the liquid crystal, and when the liquid crystal comes into contact with the surfaces of the spacer fine particles, the alignment of the liquid crystal is disturbed. Alternatively, the spacer fine particles may move inside the liquid crystal layer to deteriorate the display quality.
【００１５】そのため、スペーサ微粒子の表面には、液
晶の配向乱れを防止するための配向処理剤を使用した
り、スペーサ微粒子を固定するために接着剤が使用され
ている。上記のようなスペーサ微粒子を固定する方法と
しては、例えば、少なくとも一方の基板に接着して固定
するようスペーサ微粒子の表面に接着剤層を形成した
り、スペーサ微粒子とは別に、対向する基板を接着し
て、セル厚を維持する微粒子状の接着剤をスペーサ微粒
子と併用する方法などがある。Therefore, on the surface of the spacer fine particles, an alignment treatment agent is used for preventing alignment disorder of the liquid crystal, and an adhesive is used for fixing the spacer fine particles. As a method of fixing the spacer fine particles as described above, for example, an adhesive layer may be formed on the surface of the spacer fine particles so as to be fixed by adhering to at least one substrate, or a facing substrate may be attached separately from the spacer fine particles. Then, there is a method in which a fine particle adhesive that maintains the cell thickness is used in combination with spacer fine particles.
【００１６】上述のように、表面処理されたスペーサ微
粒子や接着剤微粒子が使用されるため、揮発性液体にス
ペーサ微粒子や接着剤微粒子を分散して散布液４を作成
する際に、スペーサ表面に塗布された配向処理剤や接着
剤などの微量の異物成分が散布液４に分散したり溶融す
る。As described above, since the surface-treated spacer fine particles or adhesive fine particles are used, when the spacer fine particles or the adhesive fine particles are dispersed in the volatile liquid to prepare the spray liquid 4, the spacer liquid is applied to the spacer surface. A small amount of foreign matter components such as the applied orientation treatment agent and adhesive are dispersed or melted in the spray liquid 4.
【００１７】このように散布液４に異物成分が溶融する
と、散布液４をスプレー散布された基板２が汚染され、
液晶の配向が乱れて表示品位が低下するという問題があ
る。特に、散布装置は、通常は、温湿度管理された室温
２０〜２５℃のクリーンルームに設置されている。微粒
子を均一に分散させるために散布液４を攪拌すると、誘
導装置１２による熱伝導や回転子１１の摩擦熱により、
散布液４の温度が上昇して前記の室温よりも高くなる。
さらに、散布装置にヒータ８が設置されている場合に
は、散布室１の周辺の温度が上昇して、この熱の影響を
受けて散布液４の液温がさらに上昇する。When the foreign matter component is melted in the spray liquid 4 as described above, the substrate 2 spray-sprayed with the spray liquid 4 is contaminated.
There is a problem that the alignment of the liquid crystal is disturbed and the display quality is degraded. In particular, the spraying device is usually installed in a clean room where the temperature and humidity are controlled and the room temperature is 20 to 25 ° C. When the spray liquid 4 is stirred in order to uniformly disperse the fine particles, heat conduction by the induction device 12 and frictional heat of the rotor 11 cause
The temperature of the spray liquid 4 rises and becomes higher than the room temperature.
Further, when the heater 8 is installed in the spraying device, the temperature around the spraying chamber 1 rises, and the temperature of the spraying liquid 4 further rises under the influence of this heat.
【００１８】散布液４の温度上昇が生じると、スペーサ
表面に塗布された配向処理剤や接着剤などの微量の異物
成分がより散布液に分散あるいは溶融しやすくなり、表
示品位の低下を加速することとなる。When the temperature of the spray liquid 4 rises, a small amount of foreign matter components such as the alignment treatment agent and the adhesive applied to the spacer surface are more easily dispersed or melted in the spray liquid, which accelerates the deterioration of the display quality. It will be.
【００１９】また、散布液４の温度が上昇すると、散布
液４の液体成分の蒸発速度が速くなり、散布液４の微粒
子濃度が高くなって、基板２に付設される単位面積中の
微粒子密度が高くなるという問題がある。Further, when the temperature of the spray liquid 4 rises, the evaporation rate of the liquid component of the spray liquid 4 increases and the fine particle concentration of the spray liquid 4 increases, so that the density of fine particles in a unit area attached to the substrate 2 is increased. There is a problem that is high.
【００２０】このように微粒子密度が高くなると、セル
ギャップが大きくなりやはり液晶表示素子の表示品位が
低下することとなる。特に、接着剤を有するスペーサ微
粒子や接着剤微粒子を用いた際には、微粒子密度が高く
なるだけでなく、散布液４の液温の上昇に伴って接着剤
が軟化して接着力が増し、微粒子がお互いに接着し合っ
て凝集する。When the density of the fine particles becomes high as described above, the cell gap becomes large and the display quality of the liquid crystal display element also deteriorates. In particular, when spacer fine particles or adhesive fine particles having an adhesive are used, not only the fine particle density increases, but also the adhesive softens and the adhesive force increases as the temperature of the spray liquid 4 increases, The particles adhere to each other and agglomerate.
【００２１】その結果、スプレーノズル３により散布液
４を基板２に噴霧する際に、個々の微粒子が引き離され
ることなく、微粒子が凝集したまま基板２に付設される
ことになり、微小輝点やギャップムラが発生するという
問題がある。As a result, when the spraying liquid 4 is sprayed onto the substrate 2 by the spray nozzle 3, the individual fine particles are attached to the substrate 2 as they are, without being separated from each other. There is a problem that unevenness in the gap occurs.
【００２２】なお、上記従来例を示す散布装置では、攪
拌手段としてスターラ１１と誘導装置１２とを用いた
が、超音波により散布液４を振動させて攪拌する方法も
ある。すなわち、散布液４の入った容器９を水の入った
超音波装置にセットし、発振器より超音波を発生させて
散布液４を攪拌するものである。In the above-mentioned conventional spraying device, the stirrer 11 and the guiding device 12 are used as the stirring means, but there is also a method of vibrating the spraying liquid 4 by ultrasonic waves and stirring. That is, the container 9 containing the spray liquid 4 is set in an ultrasonic device containing water, and ultrasonic waves are generated from an oscillator to stir the spray liquid 4.
【００２３】しかしこの方法でも、散布液４は攪拌によ
る摩擦熱により温度上昇することとなる。また超音波装
置に入った水も振動により温度上昇することから散布液
４の温度がさらに上昇するため、上記と同様の問題が生
じることとなる。However, even with this method, the temperature of the spray liquid 4 will rise due to frictional heat generated by stirring. Further, the temperature of the spray liquid 4 further rises because the temperature of the water entering the ultrasonic device also rises due to the vibration, and the same problem as described above occurs.
【００２４】本発明は前記問題点を解決し、セミドライ
スプレー散布法による液晶表示素子の製造方法におい
て、基板汚染を防ぎ、微少輝点やギャップムラがなく表
示品位の良い液晶表示素子が得られる液晶表示素子の製
造方法および製造装置を提供するものである。The present invention solves the above-mentioned problems, and in a method of manufacturing a liquid crystal display device by a semi-dry spray spraying method, it prevents a substrate from being contaminated and can obtain a liquid crystal display device of good display quality without minute bright spots or gap unevenness. A method and an apparatus for manufacturing a display element are provided.
【００２５】[0025]
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示素子の
製造方法は、散布液の温度制御を行うことを特徴とす
る。The method of manufacturing a liquid crystal display device of the present invention is characterized in that the temperature of the spray liquid is controlled.
【００２６】この本発明によると、散布液の液温上昇を
抑え、基板の汚染を防止し、微粒子の凝集によるセルギ
ャップの拡大や散布液の濃度変化による微少輝点の発生
を解消し、表示品質の良い液晶表示素子を得ることがで
きる。According to the present invention, the temperature rise of the spray liquid is suppressed, the substrate is prevented from being contaminated, the cell gap is widened due to the agglomeration of fine particles, and the generation of minute bright spots due to the change in the concentration of the spray liquid is eliminated. A high quality liquid crystal display device can be obtained.
【００２７】また、本発明の液晶表示素子の製造装置
は、温度制御を行う制御手段を設けたことを特徴とす
る。この本発明によると、表示品質の良い液晶表示素子
の製造が実現できる。Further, the liquid crystal display device manufacturing apparatus of the present invention is characterized in that a control means for controlling the temperature is provided. According to the present invention, it is possible to manufacture a liquid crystal display element having good display quality.
【００２８】[0028]
【発明の実施の形態】請求項１記載の液晶表示素子の製
造方法は、熱硬化型接着剤を有するスペーサ微粒子また
は熱硬化型接着剤微粒子を揮発性液体に分散させた散布
液を一対の基板の少なくともいずれか一方の基板面上に
スプレー散布し、前記一方の基板の前記スプレー散布を
受けた面が内側となるように前記一対の基板を貼り合わ
せてセルギャップを形成する液晶表示素子の製造方法で
あって、前記揮発性液体の温度を２０℃以下に制御しな
がら前記熱硬化型接着剤を有するスペーサ微粒子または
熱硬化型接着剤微粒子を前記揮発性液体に混合して均一
に分散し、得られた散布液の液温を散布装置に設置する
まで２０℃以下に制御することを特徴とする。Method of manufacturing a liquid crystal display device of the embodiment of the Invention Claim 1 wherein the spray solution to the spacer particles or thermosetting adhesive particles dispersed in a volatile liquid having a thermosetting adhesive pair substrates Of at least one of the substrates is sprayed, and the pair of substrates are bonded together so that the surface of the one substrate that has been subjected to the spraying is on the inside to form a cell gap. The method is a method, wherein spacer fine particles having the thermosetting adhesive while controlling the temperature of the volatile liquid to 20 ° C. or less,
It is characterized in that the thermosetting adhesive fine particles are mixed with the volatile liquid and uniformly dispersed, and the temperature of the obtained spray liquid is controlled to 20 ° C. or lower until it is installed in the spray device.
【００２９】この構成によると、散布液の温度を制御す
ることで、散布液の温度上昇による熱硬化型接着剤の軟
化を抑制し、微粒子の凝集発生を防止することができ
る。その結果、微粒子の凝集をなくして均一なセルギャ
ップが得られ、また、微少輝点も解消されて、さらに表
示品質の良い液晶表示素子が得られる。また、熱硬化型
接着剤を有するスペーサ微粒子または熱硬化型接着剤微
粒子からの異物成分の散布液への分散あるいは溶融を防
止し、液晶や基板の汚染や液晶の配向不良をなくして表
示品位の良い液晶表示素子が得られる。According to this structure, by controlling the temperature of the spray liquid, the temperature of the spray liquid rises and the thermosetting adhesive softens.
Can be suppressed, and it is possible to prevent the occurrence of aggregation of fine particles.
It As a result, a uniform serg
Gained, and the minute bright spots were eliminated,
A liquid crystal display device with good display quality can be obtained. In addition, spacer particles having a thermosetting adhesive or thermosetting adhesive particles are prevented from dispersing or melting a foreign substance component in the spray liquid, thereby eliminating contamination of the liquid crystal or the substrate and misalignment of the liquid crystal. As a result, a liquid crystal display device with good display quality can be obtained.
【００３０】さらに、散布液中の揮発性液体の蒸発量を
抑制して、散布液中の微粒子濃度の変化を抑え、ギャッ
プムラのない表示品位の高い液晶表示素子を作成するこ
とができる。 Further , the evaporation amount of the volatile liquid in the spray liquid can be suppressed to suppress the change in the concentration of fine particles in the spray liquid, and a liquid crystal display device with high display quality without gap unevenness can be produced.
【００３１】[0031]
【００３２】本発明の請求項２記載の液晶表示素子の製
造方法は、請求項１において、揮発性液体としてイソプ
ロピルアルコールと純水とを混合した水溶液を用いるこ
とを特徴とする。本発明の請求項３記載の液晶表示素子
の製造装置は、熱硬化型接着剤を有するスペーサ微粒子
または熱硬化型接着剤微粒子を揮発性液体に分散させた
散布液を攪拌する攪拌手段と、前記攪拌された散布液を
基板に散布するスプレー機能を有する散布装置と、を設
けたセミドライスプレー散布法により前記攪拌された散
布液を前記基板に散布する液晶表示素子の製造装置であ
って、前記揮発性液体の液温を２０℃以下に温度制御す
る温度制御手段と、前記散布液の液温を前記散布装置に
設置するまで２０℃以下に温度制御する温度制御手段
と、を設けたことを特徴とする。A method of manufacturing a liquid crystal display device according to a second aspect of the present invention is characterized in that, in the first aspect, an aqueous solution obtained by mixing isopropyl alcohol and pure water is used as the volatile liquid. The liquid crystal display device manufacturing apparatus according to claim 3 of the present invention is a spacer fine particle having a thermosetting adhesive.
Or a stirring means for stirring the thermosetting adhesive spray liquid fine particles are dispersed in a volatile liquid, semi-dry spray spraying of the agitated spray solutions provided a spray device having a spray function for spraying the substrate dispersion has been the stirring Ri by the law
A device for manufacturing a liquid crystal display device for spraying a cloth liquid on the substrate , wherein temperature control means for controlling the liquid temperature of the volatile liquid to 20 ° C. or less , and the liquid temperature of the spray liquid are installed in the spray device. , a temperature control means for temperature control to 20 ° C. or less until, characterized in that the provided.
【００３３】この構成によると、散布液の温度上昇をな
くし、表示品位の良い液晶表示素子を得ることができ
る。また、散布液の揮発性液体の蒸発を防ぐことができ
る。以下、本発明の実施の形態について、図１〜図５を
用いて説明する。According to this structure, it is possible to eliminate the temperature rise of the spray liquid and obtain a liquid crystal display element with good display quality. Further, it is possible to prevent evaporation of the volatile liquid of the spray liquid. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
【００３４】なお、上記従来例を示す図６と同様をなす
ものには同一の符号を付けて説明する。図１〜図５は、
本発明の実施の形態を示す。The same components as those shown in FIG. 6 showing the above conventional example are designated by the same reference numerals. 1 to 5 are
1 shows an embodiment of the present invention.
【００３５】図１に示すように、上記従来例を示す図６
とほぼ同様に構成された液晶表示素子の製造装置におい
て、この装置では、散布液およびその攪拌手段を温度制
御装置の内部に設けている。As shown in FIG. 1, FIG. 6 showing the above conventional example.
In a manufacturing apparatus of a liquid crystal display element having substantially the same configuration as the above, in this apparatus, the spray liquid and its stirring means are provided inside the temperature control device.
【００３６】具体的には、散布液４の攪拌手段として、
スターラ１１と誘導装置１２とを温度制御装置である恒
温漕１３の内部に設置し、恒温漕１３の内部で散布液４
を攪拌する。恒温漕１３には、温度センサー１４、温度
制御装置１５、熱交換装置１６が設置されている。そし
て、散布液４がスターラ１１および誘導装置１２により
攪拌されると、温度センサー１４が恒温漕１３の内部の
温度を測定し、その測定温度に従って温度制御装置１５
が加熱、冷却機能を有する熱交換装置１６を制御して恒
温槽１３の温度を任意の設定温度に保つよう構成されて
いる。Specifically, as a means for stirring the spray liquid 4,
The stirrer 11 and the induction device 12 are installed inside a constant temperature bath 13 which is a temperature control device, and the spray liquid 4 is placed inside the constant temperature bath 13.
Stir. A temperature sensor 14, a temperature control device 15, and a heat exchange device 16 are installed in the constant temperature bath 13. Then, when the spray liquid 4 is agitated by the stirrer 11 and the induction device 12, the temperature sensor 14 measures the temperature inside the constant temperature bath 13, and the temperature control device 15 according to the measured temperature.
Is configured to control the heat exchange device 16 having heating and cooling functions to maintain the temperature of the constant temperature bath 13 at an arbitrary set temperature.
【００３７】このような構成とすることで、散布液４が
スターラ１１で攪拌されている際に誘導装置１２からの
熱伝導やスターラ１１の摩擦熱で加熱されても、恒温漕
１３の制御機構が作動して、散布液４の温度上昇を制御
することができる。また、逆に散布液４の温度を上昇さ
せる必要が生じたときは、恒温槽１３の温度を上げるこ
とで容易に実現できる。With such a structure, even if the spray liquid 4 is stirred by the stirrer 11 and heated by the heat conduction from the induction device 12 or the frictional heat of the stirrer 11, the control mechanism of the constant temperature bath 13 is controlled. Can be operated to control the temperature rise of the spray liquid 4. On the contrary, when it is necessary to raise the temperature of the spray liquid 4, it can be easily realized by raising the temperature of the constant temperature bath 13.
【００３８】従って、散布液４の温度上昇による基板汚
染や微粒子の凝集や散布液４の濃度変化を解消し、表示
品質の良い液晶表示素子を得ることができる。なお、上
記図１では、温度センサー１４で恒温槽１３の内部の温
度を測定したが、温度センサー１４を散布液４の中に浸
して散布液４の温度を計測し、温度制御してもよい。Therefore, it is possible to eliminate the substrate contamination, the agglomeration of fine particles and the change in the concentration of the spray liquid 4 due to the temperature rise of the spray liquid 4, and it is possible to obtain a liquid crystal display element having a good display quality. In FIG. 1, the temperature inside the constant temperature bath 13 is measured by the temperature sensor 14, but the temperature sensor 14 may be immersed in the spray liquid 4 to measure the temperature of the spray liquid 4 to control the temperature. .
【００３９】以下に、具体例を示す。 実施例１ 図１に示す液晶表示素子の製造装置を用いた。Specific examples are shown below. Example 1 The manufacturing apparatus of the liquid crystal display element shown in FIG. 1 was used.
【００４０】散布液４としては、イソプロピルアルコー
ルと純水とを７対３の割合で混合した水溶液に、熱硬化
型接着剤層を表面に有するスペーサを混ぜたものを用い
た。そして、散布液４の温度を恒温漕１３により制御し
て、１０℃から４０℃まで変化させ、散布液４の温度変
化に対するスペーサ微粒子の凝集度合いを測定した。As the spray liquid 4, an aqueous solution in which isopropyl alcohol and pure water were mixed in a ratio of 7: 3, and spacers having a thermosetting adhesive layer on the surface were mixed were used. Then, the temperature of the spray liquid 4 was controlled by the constant temperature bath 13 and changed from 10 ° C. to 40 ° C., and the degree of aggregation of the spacer fine particles with respect to the temperature change of the spray liquid 4 was measured.
【００４１】スペーサ微粒子の凝集数は、基板面の任意
の２５カ所を各１ｍｍ2の範囲で観察し、スペーサが５
個以上１０個未満、１０個以上３０個未満、３０個以上
にランク分けしてその発生数を乗算し、２０℃の場合を
１に規格化して換算した。The agglomeration number of the spacer fine particles was determined by observing 25 arbitrary points on the substrate surface within a range of 1 mm 2 for each spacer.
The number of occurrences was divided into 10 or more and less than 10, 10 or more and less than 30, and 30 or more, and the number of occurrences was multiplied, and the case of 20 ° C. was normalized to 1 and converted.
【００４２】得られた散布液４の温度とスペーサ微粒子
の凝集度合いの関係を図２に示す。図２に示すように、
散布液４の温度が低いほどスペーサの凝集数が少なく、
散布液４の温度が２０℃を超えると凝集の度合いが急激
に上昇し、４０℃付近では基板２の全面に多数の凝集が
発生した。The relationship between the temperature of the obtained spray liquid 4 and the degree of aggregation of spacer fine particles is shown in FIG. As shown in FIG.
The lower the temperature of the spray liquid 4, the smaller the number of spacers aggregated,
When the temperature of the spray liquid 4 exceeded 20 ° C., the degree of aggregation rapidly increased, and at around 40 ° C., many aggregations occurred on the entire surface of the substrate 2.
【００４３】従って、散布液４の温度は、２０℃以下に
制御する必要があり、より好ましくは１０℃程度に制御
すると、スペーサの凝集が少なく良好な結果が得られる
ことが判る。Therefore, it is necessary to control the temperature of the spray liquid 4 to 20 ° C. or less, and it is understood that when the temperature is controlled to about 10 ° C., the agglomeration of the spacers is small and good results are obtained.
【００４４】なお、上記説明では、散布液４の攪拌手段
としてスターラ１１と誘導装置１２とを用いたが、本発
明はこれに限定されるものではなく、攪拌手段として温
度制御手段を設けた超音波槽装置を用い、超音波の振動
により散布液を攪拌してもよい。In the above description, the stirrer 11 and the guiding device 12 are used as the stirring means for the spray liquid 4, but the present invention is not limited to this, and a super controller provided with temperature control means as the stirring means. The spray liquid may be stirred by ultrasonic vibration using a sonic tank device.
【００４５】詳しくは図３に示すように、散布液４の入
った容器９を超音波漕１９に設置する。超音波漕１９の
水２０は、散布液４の温度上昇を防止できるように供給
前にあらかじめ冷却しておき、給水管１７を通して超音
波槽１９に供給する。また、超音波槽１９は、順次供給
される水２０がオーバーフローして排水管１８を通して
排水されるオーバーフロー型に構成されている。More specifically, as shown in FIG. 3, the container 9 containing the spray liquid 4 is placed in the ultrasonic bath 19. The water 20 in the ultrasonic bath 19 is cooled in advance before being supplied so as to prevent the temperature rise of the spray liquid 4, and is supplied to the ultrasonic tank 19 through the water supply pipe 17. Further, the ultrasonic tank 19 is configured as an overflow type in which the water 20 that is sequentially supplied overflows and is drained through the drain pipe 18.
【００４６】そして、散布液４を超音波により攪拌する
際には、超音波槽１９の水温を温度センサー２２で計測
し、温度表示器２１でモニターして、水２０の水温を制
御することで散布液４の温度が制御できるようになって
いる。When the spray liquid 4 is agitated by ultrasonic waves, the temperature of the water in the ultrasonic tank 19 is measured by the temperature sensor 22 and is monitored by the temperature display 21 to control the water temperature of the water 20. The temperature of the spray liquid 4 can be controlled.
【００４７】なお、排水した水は、熱交換効率を上げる
ためにリサイクル利用しても良い。このような構成とす
ることで、超音波の振動により散布液４を攪拌しても、
超音波漕１９の水２０により常に冷却されていることか
ら、散布液４の温度上昇を抑え、表示品位の良い液晶表
示素子を得ることができる。The drained water may be recycled for improving heat exchange efficiency. With such a configuration, even if the spray liquid 4 is stirred by the vibration of ultrasonic waves,
Since the water is constantly cooled by the water 20 in the ultrasonic bath 19, it is possible to suppress the temperature rise of the spray liquid 4 and obtain a liquid crystal display element with good display quality.
【００４８】なお、上記図３では、超音波漕１９の水２
０をオーバーフローさせて冷却することにより散布液４
の温度制御を行ったが、図４に示すように、温度制御手
段として恒温層１８を用い、超音波装置の超音波漕１９
を恒温槽１８の内部に入れて水２０を温度制御すること
により散布液４の温度制御をしても同様の効果が得られ
る。In FIG. 3, the water 2 in the ultrasonic bath 19 is used.
0 by overflowing and cooling
The temperature control was performed using the constant temperature layer 18 as the temperature control means, and the ultrasonic bath 19 of the ultrasonic device was used as shown in FIG.
The same effect can be obtained even if the temperature of the spray liquid 4 is controlled by putting the water in the constant temperature bath 18 and controlling the temperature of the water 20.
【００４９】また、図１，図３に示す液晶表示素子の製
造装置において、温度制御された散布液４が、容器９で
の温度とスプレーノズル３で散布される際の温度とが同
じになるように、さらなる温度制御手段として、散布液
４が循環する液供給管１０ａの周囲に保温材を付設し
て、散布液４の温度変化を防止することもできる。In the liquid crystal display device manufacturing apparatus shown in FIGS. 1 and 3, the temperature-controlled spray liquid 4 has the same temperature in the container 9 and the temperature when sprayed by the spray nozzle 3. As described above, as a further temperature control means, a heat insulating material may be attached around the liquid supply pipe 10a through which the spray liquid 4 circulates to prevent the temperature change of the spray liquid 4.
【００５０】本発明においては、上記のように容器９に
入った散布液４の温度を温度制御手段により制御して、
分散液の液温を散布装置に設置するまで２０℃以下に制
御するだけでなく、この散布液を作成する工程において
も揮発性液体の温度を２０℃以下に制御する必要があ
る。In the present invention, the temperature of the spray liquid 4 contained in the container 9 is controlled by the temperature control means as described above,
Not only the liquid temperature of the dispersion liquid is controlled to 20 ° C. or lower until the dispersion liquid is installed in the spraying device, but also the temperature of the volatile liquid needs to be controlled to 20 ° C. or lower in the process of preparing the dispersion liquid.
【００５１】すなわち、上記図２に示すように、散布液
４の凝集度合いはその液温に依存する。従って、散布液
４はその製造に際しても温度管理されることが必要であ
る。具体的には、散布液を作成する前の揮発性液体４ａ
を恒温漕２３に設置する。そして、揮発性液体４ａの液
温を２０℃以下に制御して微粒子を混合し、温度センサ
ー２２にて超音波漕２４の水温を測定して温度制御しな
がら揮発性液体４ａに微粒子を均一に分散させる。That is, as shown in FIG. 2, the degree of aggregation of the spray liquid 4 depends on the liquid temperature. Therefore, the spray liquid 4 needs to be temperature-controlled during its production. Specifically, the volatile liquid 4a before creating the spray liquid
Is installed in a constant temperature bath 23. Then, the temperature of the volatile liquid 4a is controlled to 20 ° C. or less to mix the fine particles, and the temperature sensor 22 measures the water temperature of the ultrasonic bath 24 to uniformly control the temperature of the volatile liquid 4a. Disperse.
【００５２】そして、微粒子を均一に分散させた散布液
４が作成されると、散布液４を恒温漕２３から取り出
し、攪拌手段にセットして、上記図１，図３と同様の動
作を行う。When the spray liquid 4 in which the fine particles are uniformly dispersed is prepared, the spray liquid 4 is taken out from the constant temperature bath 23, set in the stirring means, and the same operation as that shown in FIGS. 1 and 3 is performed. .
【００５３】このように、散布液４の製造工程において
も温度制御することで、製造工程におけるスペーサ微粒
子あるいは接着剤微粒子の異物成分の溶融，分散を防止
して、基板汚染を解消することができる。As described above, by controlling the temperature even in the manufacturing process of the spray liquid 4, it is possible to prevent the foreign matter component of the spacer fine particles or the adhesive fine particles from being melted and dispersed in the manufacturing process, and to eliminate the substrate contamination. .
【００５４】また、揮発性液体４ａの蒸発を防ぎ、濃度
変化による微粒子の凝集を防止することができ、より表
示品質の良い液晶表示素子が得られる。なお、揮発性液
体４ａの冷却のみを行い、温度制御に高い精度を要さな
い場合には、図５における恒温槽２３を省略して、超音
波漕１９の水２０の中に氷をいれるだけでも揮発性液体
４ａの蒸発を防ぎ、濃度変化を抑えることができる。Further, it is possible to prevent evaporation of the volatile liquid 4a and prevent agglomeration of fine particles due to a change in concentration, so that a liquid crystal display element with better display quality can be obtained. If only the volatile liquid 4a is cooled and the temperature control does not require high accuracy, the constant temperature bath 23 in FIG. 5 is omitted and ice is simply put in the water 20 in the ultrasonic bath 19. However, the evaporation of the volatile liquid 4a can be prevented and the change in the concentration can be suppressed.
【００５５】また、上記図５では、散布液４を製造する
に際し、揮発性液体４ａを超音波装置を用いて攪拌した
が、本発明はこれに限定されるものではなく、揮発性液
体４ａを恒温漕２３に設置してスターラ１１と誘導装置
１２を用いて攪拌しても同様の効果が得られる。Further, in FIG. 5, the volatile liquid 4a was agitated by using an ultrasonic device when the spray liquid 4 was produced, but the present invention is not limited to this, and the volatile liquid 4a is agitated. The same effect can be obtained even if the stirrer 11 and the induction device 12 are installed in the constant temperature bath 23 and stirred.
【００５６】以下にその具体例を示す。 実施例２ 散布液４の製造装置として図５に示す装置を用いた。Specific examples will be shown below. Example 2 The apparatus shown in FIG. 5 was used as the apparatus for producing the spray liquid 4.
【００５７】また、揮発性液体４ａとしてイソプロピル
アルコールと純水を７対３の混合比で混ぜ合わせた水溶
液２５を用いて容器９に入れ、恒温槽２３で温度制御さ
れている超音波漕１９にセットした。Further, as the volatile liquid 4a, an aqueous solution 25 in which isopropyl alcohol and pure water are mixed at a mixing ratio of 7: 3 is used and placed in the container 9, and then placed in the ultrasonic bath 19 whose temperature is controlled by the constant temperature bath 23. Set
【００５８】そして、超音波漕１９の水２０の温度が常
に１０℃となるよう温度制御しながら揮発性液体４ａに
スペーサ材料を混合して、超音波装置を可動させてスペ
ーサ微粒子を均一に分散させた。Then, the spacer material is mixed with the volatile liquid 4a while controlling the temperature of the water 20 in the ultrasonic bath 19 to always be 10 ° C., and the ultrasonic device is moved to uniformly disperse the spacer fine particles. Let
【００５９】このような構成とすることで、攪拌時間や
散布装置に設置されるまでの待機時間中のアルコール成
分の蒸発を抑えることができ、スペーサ微粒子の濃度変
化を抑えることができた。With such a structure, it is possible to suppress the evaporation of the alcohol component during the stirring time and the waiting time until the device is installed in the spraying device, and it is possible to suppress the change in the concentration of the spacer fine particles.
【００６０】従って、この散布液４を用いた液晶表示素
子は、スペーサ微粒子の濃度変化によるギャップムラが
なく、表示品質の良い液晶表示素子が得られた。Therefore, the liquid crystal display element using the spray liquid 4 was free from the gap unevenness due to the change in the concentration of the spacer fine particles, and a liquid crystal display element with good display quality was obtained.
【００６１】[0061]
【発明の効果】以上のように本発明の液晶表示素子の製
造方法によると、散布液の温度上昇による熱硬化型接着
剤の軟化を抑制して微粒子の凝集発生を防止し、セルギ
ャップムラや微少輝点の発生も無くすことができる。ま
た、微粒子に付着する異物成分の散布液への分散あるい
は溶融を防止して基板の汚染による液晶の配向不良をな
くし、表示品位の良い液晶表示素子とすることができ
る。As described above, according to the method for manufacturing a liquid crystal display element of the present invention, thermosetting adhesion due to the temperature rise of the spray liquid is achieved.
It suppresses the softening of the agent and prevents the aggregation of fine particles.
It is possible to eliminate the occurrence of cap unevenness and minute bright spots. Well
In addition, it is possible to prevent dispersion or melting of foreign matter components adhering to the fine particles in the spray liquid, to eliminate defective alignment of the liquid crystal due to contamination of the substrate, and to provide a liquid crystal display device with good display quality.
【００６２】さらに、散布液中の揮発性液体の蒸発量を
抑制できるため、散布液中の微粒子濃度の変化を抑え、
ギャップムラをなくすことができる。 Further, since the evaporation amount of the volatile liquid in the spray liquid can be suppressed, the change in the concentration of fine particles in the spray liquid can be suppressed,
The gap unevenness can be eliminated .
【００６３】このように液晶の汚染や、ギャップムラの
発生や、微少粒子の凝集を解消することで、表示不良を
防止し、表示品位の高い液晶表示素子を提供することが
できる。By eliminating the contamination of the liquid crystal, the occurrence of gap unevenness, and the agglomeration of fine particles in this way, it is possible to prevent display defects and provide a liquid crystal display element of high display quality.
【００６４】また、本発明の液晶表示素子の製造装置に
よれば、散布液の温度上昇をなくして表示品位の良い液
晶表示素子を得ることができる。また、散布液の揮発性
液体の蒸発を防ぐことができる。Further, according to the liquid crystal display device manufacturing apparatus of the present invention, it is possible to obtain a liquid crystal display device of good display quality without increasing the temperature of the spray liquid. Further, it is possible to prevent evaporation of the volatile liquid of the spray liquid.
【図１】本発明の実施の形態における液晶表示素子の製
造装置の側面図FIG. 1 is a side view of an apparatus for manufacturing a liquid crystal display element according to an embodiment of the present invention.
【図２】同実施の形態における散布液の温度とスペーサ
凝集の発生度合いの関係を示す図FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the temperature of the spray liquid and the degree of occurrence of spacer aggregation in the same embodiment.
【図３】同実施の形態における分散液の攪拌手段を示す
側面図FIG. 3 is a side view showing the stirring means for the dispersion liquid in the same embodiment.
【図４】同実施の形態における別の分散液の攪拌手段を
示す側面図FIG. 4 is a side view showing another stirring means for the dispersion liquid in the same embodiment.
【図５】同実施の形態における分散液の製造装置の側面
図FIG. 5 is a side view of an apparatus for producing a dispersion liquid according to the same embodiment.
【図６】従来の液晶表示素子の製造装置の側面図FIG. 6 is a side view of a conventional apparatus for manufacturing a liquid crystal display element.
１ 散布室 ２ 基板 ３ スプレーノズル ４ 散布液 ５ ガス供給管 ７ 温度制御手段 １０ａ，１０ｂ 液供給管 １１ スターラ １２ 誘導装置 １３ 恒温槽 １４ 温度センサー １５ 温度制御装置 １６ 熱交換装置 １７ 給水管 １８ 排水管 １９ 超音波槽 ２０ 水 ２１ 温度モニター ２２ 温度センサー ２３ 恒温槽 ２４ 微粒子 1 spray room 2 substrates 3 spray nozzles 4 Spray liquid 5 gas supply pipes 7 Temperature control means 10a, 10b Liquid supply pipe 11 Starr 12 induction devices 13 constant temperature bath 14 Temperature sensor 15 Temperature control device 16 heat exchanger 17 Water pipe 18 drainage pipe 19 ultrasonic bath 20 water 21 Temperature monitor 22 Temperature sensor 23 constant temperature bath 24 fine particles
Claims (3)
たは熱硬化型接着剤微粒子を揮発性液体に分散させた散
布液を一対の基板の少なくともいずれか一方の基板面上
にスプレー散布し、前記一方の基板の前記スプレー散布
を受けた面が内側となるように前記一対の基板を貼り合
わせてセルギャップを形成する液晶表示素子の製造方法
であって、 前記揮発性液体の温度を２０℃以下に制御しながら前記
熱硬化型接着剤を有するスペーサ微粒子または熱硬化型
接着剤微粒子を前記揮発性液体に混合して均一に分散
し、得られた散布液の液温を散布装置に設置するまで２
０℃以下に制御する液晶表示素子の製造方法。1. A spray sprayed with spray liquid in which the spacer particles or thermosetting adhesive agent particles are dispersed in a volatile liquid onto at least one of the substrate surfaces of the pair of substrates with a thermosetting adhesive, wherein A method of manufacturing a liquid crystal display device, wherein a pair of substrates are bonded together to form a cell gap so that a surface of one substrate that has been subjected to the spray spraying is an inner side, wherein a temperature of the volatile liquid is 20 ° C. or less. said while controlling the
Spacer fine particles having a thermosetting adhesive or thermosetting adhesive fine particles are mixed with the volatile liquid and uniformly dispersed, and the liquid temperature of the obtained spray liquid is set to a spray device until 2
A method for manufacturing a liquid crystal display device, which is controlled at 0 ° C or lower.
と純水とを混合した水溶液を用いる請求項１記載の液晶
表示素子の製造方法。2. Isopropyl alcohol as a volatile liquid
The method for producing a liquid crystal display element according to claim 1, wherein an aqueous solution obtained by mixing water and pure water is used.
たは熱硬化型接着剤微粒子を揮発性液体に分散させた散
布液を攪拌する攪拌手段と、 前記攪拌された散布液を基板に散布するスプレー機能を
有する散布装置と、を設けたセミドライスプレー散布法
により前記攪拌された散布液を前記基板に散布する液晶
表示素子の製造装置であって、 前記揮発性液体の液温を２０℃以下に温度制御する温度
制御手段と、 前記散布液の液温を前記散布装置に設置するまで２０℃
以下に温度制御する温度制御手段と、を設けた液晶表示
素子の製造装置。3. Spacer fine particles having a thermosetting adhesive
Others a stirring means for stirring the spray liquid prepared by dispersing a thermosetting adhesive particles in a volatile liquid, a spraying device having <br/> a spray function to spray the stirred sprayed liquid on the substrate, the the provided a semi-dry spray application method the stirred sprayed liquid Ri by the <br/> an apparatus for producing a liquid crystal display device for spraying on the substrate, temperature controls the liquid temperature of the volatile liquid to 20 ° C. or less 20 ° C. until the temperature control means and the temperature of the spray liquid are set in the spray device.
An apparatus for manufacturing a liquid crystal display device, which is provided with a temperature control unit for controlling the temperature below .
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