JP3517947B2 - Liquid crystal display device and method of manufacturing the same - Google Patents

Liquid crystal display device and method of manufacturing the same

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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は液晶表示装置およびそ
の製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の液晶表示装置には、例えば図4に
示すような構造のものがある。この液晶表示装置は、ポ
リイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテル
サルフォン等の樹脂からなる下側フィルム基板1および
上側フィルム基板2を備えている。これらフィルム基板
1、2の相対向する面にはそれぞれ透明電極3、4およ
び配向膜5、6が設けられている。両フィルム基板1、
2はシール材7を介して貼り合わされ、これによりシー
ル材7の内側に液晶封入領域が形成され、この液晶封入
領域に液晶8が封入されている。また、両フィルム基板
1、2の配向膜5、6間には一定寸法の球状または円柱
状のガラスや樹脂等の粒子からなるスペーサ9が介在さ
れている。スペーサ9は、両フィルム基板1、2間の間
隔を精度良く一定に保ち、液晶8の表示特性を均一とす
るためのものである。両フィルム基板1、2の配向膜
5、6間にスペーサ9を介在させる方法としては、下側
フィルム基板1の配向膜5の表面にスペーサ9をスプレ
ー等で散布する方法が採用されている。
2. Description of the Related Art A conventional liquid crystal display device has a structure as shown in FIG. 4, for example. This liquid crystal display device includes a lower film substrate 1 and an upper film substrate 2 made of a resin such as polyimide, polyethylene terephthalate, or polyether sulfone. Transparent electrodes 3 and 4 and alignment films 5 and 6 are provided on the surfaces of the film substrates 1 and 2 which face each other. Both film substrates 1,
The two are bonded together via a sealing material 7, whereby a liquid crystal filled area is formed inside the sealing material 7, and a liquid crystal 8 is filled in this liquid crystal filled area. Further, a spacer 9 made of particles of spherical or cylindrical glass or resin having a certain size is interposed between the alignment films 5 and 6 of both film substrates 1 and 2. The spacer 9 serves to keep the distance between the two film substrates 1 and 2 accurately constant and to make the display characteristics of the liquid crystal 8 uniform. As a method of interposing the spacer 9 between the alignment films 5 and 6 of both film substrates 1 and 2, a method of spraying the spacer 9 on the surface of the alignment film 5 of the lower film substrate 1 by spraying or the like is adopted.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
このような液晶表示装置では、フィルム基板1、2がガ
ラス等からなる硬質基板と異なって可撓性を有するの
で、フィルム基板1、2が外力を受けて撓んだり変形し
たりしやすく、このため次のような問題があった。すな
わち、下側フィルム基板1の配向膜5の表面にスペーサ
9をただ単に散布しているだけであるので、フィルム基
板1、2が外力を受けて撓んだり変形したりすると、流
動性を有する液晶8と共にスペーサ9が移動し、この移
動するスペーサ9によって配向膜5、6が損傷を受ける
ことがあり、またスペーサ9の分散密度が変化して両フ
ィルム基板1、2間の間隔が不均一となることがあり、
ひいては表示品質が損なわれることになるという問題が
あった。この発明の目的は、外力を受けてもスペーサが
移動しないようにすることのできる液晶表示装置および
その製造方法を提供することにある。
However, in such a conventional liquid crystal display device, since the film substrates 1 and 2 have flexibility unlike hard substrates made of glass or the like, the film substrates 1 and 2 have an external force. It is liable to bend or deform due to the receiving of the light, which causes the following problems. That is, since the spacers 9 are simply scattered on the surface of the alignment film 5 of the lower film substrate 1, the film substrates 1 and 2 have fluidity when they are bent or deformed by an external force. The spacer 9 may move together with the liquid crystal 8, and the moving spacer 9 may damage the alignment films 5 and 6, and the dispersion density of the spacer 9 may change, resulting in non-uniform spacing between the film substrates 1 and 2. Sometimes,
As a result, there is a problem that display quality is impaired. An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of preventing the spacer from moving even when an external force is applied, and a manufacturing method thereof.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
相対向する面にそれぞれ配向膜が設けられた2枚のフィ
ルム基板をその間にスペーサを介在させた状態でシール
材を介して貼り合わせてなる液晶表示装置において、
記スペーサが前記両配向膜に減り込んでその配向膜に凹
部が形成されるとともに、この配向膜の凹部が前記各フ
ィルム基板に減り込んで前記各フィルム基板に凹部が形
成されているものである。請求項3記載の発明は、相対
向する面にそれぞれ配向膜が設けられた2枚のフィルム
基板をその間にスペーサを介在させた状態でシール材を
介して貼り合わせてなる液晶表示装置の製造方法におい
て、前記フィルム基板を前記シール材を介して貼り合わ
せる際の加熱により、前記スペーサを前記両配向膜に減
り込ませてその配向膜に凹部を形成するとともに、この
配向膜の凹部を前記各フィルム基板に減り込ませて前記
各フィルム基板に凹部を形成し、この状態を前記シール
材が硬化することにより維持するようにしたものであ
る。
The invention according to claim 1 is
In the liquid crystal display device comprising bonded via the opposing sealant two films substrate, each alignment film provided on the surface while interposing a spacer therebetween, before
The spacers are reduced to both the alignment films and recessed in the alignment films.
Part is formed, and the concave part of the alignment film is
Recesses are formed in the film substrates to form recesses in the film substrates . According to a third aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a liquid crystal display device, which comprises laminating two film substrates, each having an alignment film provided on opposite surfaces thereof, with a spacer interposed therebetween, with a sealing material interposed therebetween. in, by heating at the time of bonding the film substrate via the sealing material, thereby forming a recess in the alignment film by sink into the spacer to the two alignment films, the
Said recesses of the alignment film was sink into the each film substrate
A recess is formed in each film substrate, and this state is maintained by curing the sealing material.

【0005】[0005]

【作用】請求項1記載の発明によれば、スペーサを両配
向膜に減り込ませるとともに、この部分の各配向膜をそ
れぞれ対応する各フィルム基板に減り込ませているの
で、外力を受けてもスペーサが移動しないようにするこ
とができる。請求項3記載の発明によれば、両フィルム
基板をシール材を介して貼り合わせる際の加圧により、
スペーサを両配向膜に減り込ませるとともに、この部分
の各配向膜をそれぞれ対応する各フィルム基板に減り込
ませ、この状態をシール材が硬化することにより維持す
るようにしているので、特別の製造工程を必要とするこ
となく、所望のつまり請求項1記載の液晶表示装置を容
易に製造することができる。
According to the first aspect of the present invention, since the spacers are reduced in both alignment films and the alignment films in this portion are reduced in the corresponding film substrates, respectively, even when an external force is applied. The spacer can be prevented from moving. According to the invention of claim 3, by applying pressure when the both film substrates are bonded together via the sealing material,
Since the spacers are reduced to both alignment films and each alignment film in this part is reduced to each corresponding film substrate, this state is maintained by curing the seal material, so special manufacturing A desired liquid crystal display device according to claim 1 can be easily manufactured without requiring any steps.

【0006】[0006]

【実施例】図1はこの発明の一実施例における液晶表示
装置の要部を示したものである。この図において、図4
と同一名称部分には同一の符号を付し、その説明を適宜
省略する。この液晶表示装置では、スペーサ9が両配向
膜5、6に減り込んでいるとともに、この部分の各配向
膜5、6がそれぞれ対応する各フィルム基板1、2に減
り込んだ構造となっている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows the essential parts of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention. In this figure, FIG.
The same reference numerals are given to the same name portions as, and the description thereof will be appropriately omitted. In this liquid crystal display device, the spacer 9 is reduced to both alignment films 5 and 6, and the alignment films 5 and 6 in this portion are reduced to the corresponding film substrates 1 and 2, respectively. .

【0007】次に、この液晶表示装置の製造方法の一例
について図2を参照しながら説明する。まず、下側フィ
ルム基板1の上面にITOからなる透明電極3、ポリイ
ミド等からなる配向膜5および熱硬化性のエポキシ樹脂
等からなるシール材7が設けられたものを用意する。そ
して、シール材7の内側における配向膜5の上面に、一
定寸法の球状または円柱状のガラスや樹脂等の粒子から
なるスペーサ9をスプレー等で散布する。次に、上側フ
ィルム基板2の下面にITOからなる透明電極4および
ポリイミド等からなる配向膜6が設けられたものを用意
し、これを下側フィルム基板1の上に対向配置する。と
ころで、スペーサ9の直径は、配向膜5、6間の所期の
間隔よりもある程度大きくなっている。したがって、こ
の状態では、配向膜5、6間の間隔は所期の間隔よりも
ある程度大きくなっている。
Next, an example of a method of manufacturing this liquid crystal display device will be described with reference to FIG. First, a lower film substrate 1 having an upper surface provided with a transparent electrode 3 made of ITO, an alignment film 5 made of polyimide or the like, and a sealing material 7 made of a thermosetting epoxy resin or the like is prepared. Then, a spacer 9 made of spherical or cylindrical glass or resin particles having a certain size is sprayed on the upper surface of the alignment film 5 inside the sealing material 7 by spraying or the like. Next, a lower electrode of the upper film substrate 2 provided with a transparent electrode 4 made of ITO and an alignment film 6 made of polyimide or the like is prepared, and is placed on the lower film substrate 1 so as to face each other. By the way, the diameter of the spacer 9 is somewhat larger than the desired space between the alignment films 5 and 6. Therefore, in this state, the distance between the alignment films 5 and 6 is somewhat larger than the desired distance.

【0008】次に、図示していないが、所定の加圧治具
を用いて、両フィルム基板1、2を上下から挾持して加
圧する。ここでいう所定の加圧治具とは、一例として、
金属製の固定プレートの上にガラス板およびポリイミド
等からなる剥離シートを載置し、その上に図2に示す状
態の両フィルム基板1、2を載置し、その上にポリイミ
ド等からなる剥離シートおよびガラス板を載置し、その
上から金属製の加圧プレートで加圧するような構造のも
のであればよい。この場合、加圧プレートによる加圧力
はねじ機構等により調整し得るようになっている。ガラ
ス板を用いるのは、金属製のプレートの平面度が良くな
いので、両フィルム基板1、2全体に対して均等に圧力
を加えることができるようにするためである。また、剥
離シートを用いるのは、ガラス板とフィルム基板1、2
とが加圧されると剥がれにくくなるので、これを回避す
るためである。
Next, although not shown, both film substrates 1 and 2 are clamped from above and below using a predetermined pressure jig to apply pressure. The predetermined pressing jig here is, as an example,
A glass sheet and a release sheet made of polyimide or the like are placed on a metal fixing plate, both film substrates 1 and 2 in the state shown in FIG. 2 are placed thereon, and a release sheet made of polyimide or the like is placed thereon. Any structure may be used as long as a sheet and a glass plate are placed and a metal pressure plate is used to apply pressure thereto. In this case, the pressure applied by the pressure plate can be adjusted by a screw mechanism or the like. The glass plate is used because the flatness of the metal plate is not good, so that the pressure can be uniformly applied to both the film substrates 1 and 2. The release sheet is used for the glass plate and the film substrates 1 and 2.
This is because if the and are pressed, they will not come off easily, and this will be avoided.

【0009】そして、この場合の加圧条件は、スペーサ
9の直径、形状、散布密度、加圧有効面積等を考慮して
決定する。一例として、スペーサ9の直径が2〜10μ
m程度であり、配向膜5、6の膜厚が800〜1000
Å程度である場合には、0.5〜2kg/cm2程度で
加圧する。すると、図1に示すように、スペーサ9が両
配向膜5、6に減り込むとともに、これに応じてこの部
分の各配向膜5、6がそれぞれ対応する各フィルム基板
1、2に減り込むことになる。そして、この状態では、
両配向膜5、6間の間隔が所期の間隔となる。次に、加
圧治具ごとオーブンに入れ、所定の時間だけ所定の温度
で加熱する。すると、シール材7が硬化し、この硬化し
たシール材7を介して両フィルム基板1、2が貼り合わ
されることになる。この後、オーブンから取り出し、加
圧治具から取り外し、次いでシール材7に形成された液
晶注入口(図示せず)を介して液晶8を注入し、次いで
液晶注入口を封止材(図示せず)で封止すると、図1に
示す液晶表示装置が得られる。
The pressurizing condition in this case is determined in consideration of the diameter, shape, distribution density, effective pressurizing area, etc. of the spacer 9. As an example, the diameter of the spacer 9 is 2 to 10 μm.
m, and the thickness of the alignment films 5 and 6 is 800 to 1000.
When the pressure is about Å, the pressure is applied at about 0.5 to 2 kg / cm 2 . Then, as shown in FIG. 1, the spacer 9 is reduced to both alignment films 5 and 6, and accordingly, the alignment films 5 and 6 of this portion are reduced to the corresponding film substrates 1 and 2, respectively. become. And in this state,
The space between both alignment films 5 and 6 is the desired space. Next, the pressing jig is put into an oven and heated at a predetermined temperature for a predetermined time. Then, the sealing material 7 is cured, and the two film substrates 1 and 2 are bonded together via the cured sealing material 7. After that, it is taken out of the oven, removed from the pressure jig, and then the liquid crystal 8 is injected through the liquid crystal injection port (not shown) formed in the sealing material 7, and then the liquid crystal injection port is sealed with the sealing material (not shown). No.), the liquid crystal display device shown in FIG. 1 is obtained.

【0010】このようにして得られた液晶表示装置で
は、両フィルム基板1、2がシール材7を介して貼り合
わされていることにより、図1に示すように、スペーサ
9が両配向膜5、6に減り込むとともに、これに応じて
この部分の各配向膜5、6がそれぞれ対応する各フィル
ム基板1、2に減り込んだ状態が維持されることにな
る。したがって、外力を受けてもスペーサ9が移動しな
いようにすることができ、ひいては液晶8の表示品質を
均一にすることができる。また、両フィルム基板1、2
をシール材7を介して貼り合わせる際の加圧により、ス
ペーサ9を両配向膜5、6に減り込ませるとともに、こ
れに応じてこの部分の各配向膜5、6をそれぞれ対応す
る各フィルム基板1、2に減り込ませ、この状態をシー
ル材7が硬化することにより維持するようにしているの
で、特別の製造工程を必要とすることなく、所望のつま
り図1に示す液晶表示装置を容易に製造することができ
る。
In the liquid crystal display device thus obtained, since both film substrates 1 and 2 are bonded to each other via the seal material 7, as shown in FIG. As a result, the state in which the respective alignment films 5 and 6 in this portion are reduced to the corresponding film substrates 1 and 2 is maintained. Therefore, the spacer 9 can be prevented from moving even if an external force is applied, and the display quality of the liquid crystal 8 can be made uniform. Also, both film substrates 1, 2
The spacer 9 is reduced to both alignment films 5 and 6 by the pressure applied when the film is attached via the sealing material 7, and the alignment films 5 and 6 in this portion are correspondingly corresponding to the respective film substrates. Since the sealing material 7 is maintained in this state by being reduced to 1 or 2, the desired liquid crystal display device shown in FIG. 1 can be easily manufactured without requiring a special manufacturing process. Can be manufactured.

【0011】なお、上記実施例ではスペーサ9として球
状または円柱状のガラスや樹脂等の粒子からなるものを
用いているが、これに限定されるものではない。例え
ば、図3に示すように、スペーサ9の表面に予め熱可塑
性樹脂もしくは熱硬化性樹脂からなる接着剤10が被膜
されたものを用いてもよい。この場合、当初、スペーサ
9の表面全体に接着剤10が被膜されているが、両フィ
ルム基板1、2をシール材7を介して貼り合わせる際の
加圧加熱により、両配向膜5、6とそれぞれ対向する部
分における接着剤10が流動して逃げ、これらの部分に
おけるスペーサ9が露出して両配向膜5、6の表面に接
触させられ、そして流動して逃げた接着剤10が固化す
ることにより、この接着剤10を介してスペーサ9が両
配向膜5、6の表面に固着されることになる。なお、こ
の場合も上記実施例と同様に、スペーサ9が両配向膜
5、6に減り込むとともに、これに応じてこの部分の各
配向膜5、6がそれぞれ対応する各フィルム基板1、2
に減り込み、かつこの状態が維持されることになる。し
たがって、外力を受けてもスペーサ9がより一層移動し
ないようにすることができる。
In the above embodiment, the spacer 9 is made of spherical or cylindrical glass or resin particles, but the spacer 9 is not limited to this. For example, as shown in FIG. 3, the spacer 9 may have a surface coated with an adhesive 10 made of a thermoplastic resin or a thermosetting resin in advance. In this case, the adhesive 10 is initially coated on the entire surface of the spacer 9, but the two alignment films 5 and 6 are formed by applying pressure and heat when the film substrates 1 and 2 are bonded together via the sealing material 7. The adhesive 10 in the portions facing each other flows and escapes, the spacers 9 in these portions are exposed and brought into contact with the surfaces of both alignment films 5 and 6, and the adhesive 10 that flows and escapes solidifies. As a result, the spacer 9 is fixed to the surfaces of the alignment films 5 and 6 via the adhesive 10. In this case as well, as in the above-described embodiment, the spacer 9 is reduced to both the alignment films 5 and 6, and accordingly, the alignment films 5 and 6 of this portion respectively correspond to the respective film substrates 1 and 2.
And this state will be maintained. Therefore, the spacer 9 can be prevented from moving further even if an external force is applied.

【0012】[0012]

【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、スペーサ
が両配向膜に減り込んでその配向膜に凹部が形成される
とともに、この配向膜の凹部が前記各フィルム基板に減
り込んで前記各フィルム基板に凹部が形成されているの
で、外力を受けてもスペーサが移動しないようにするこ
とができる。請求項3の発明によれば、両フィルム基板
を前記シール材を介して貼り合わせる際の加熱により、
スペーサを両配向膜に減り込ませてその配向膜に凹部を
形成するとともに、この配向膜の凹部を各フィルム基板
に減り込ませて前記各フィルム基板に凹部を形成し、こ
の状態を前記シール材が硬化することにより維持するよ
うにしているので、特別の製造工程を必要とすることな
く、所望のつまり請求項1記載の液晶表示装置を容易に
製造することができる
According to the invention described in claim 1, the spacer
Are reduced to both alignment films to form recesses in the alignment film, and the recesses in the alignment film are reduced to the film substrates.
Since the recesses are formed in each of the film substrates by squeezing in, the spacers can be prevented from moving even if an external force is applied. According to the invention of claim 3, by heating at the time of attaching both film substrates via the sealing material,
Reduce the spacers on both alignment films to form recesses in the alignment films.
Along with the formation , the concave portion of the alignment film is reduced in each film substrate to form the concave portion in each film substrate, and this state is maintained by curing the sealing material. The desired liquid crystal display device according to claim 1 can be easily manufactured without requiring any steps.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明の一実施例における液晶表示装置の要
部の断面図。
FIG. 1 is a sectional view of a main part of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示す液晶表示装置の製造方法を説明する
ために示す断面図。
FIG. 2 is a cross-sectional view shown for explaining the method of manufacturing the liquid crystal display device shown in FIG.

【図3】この発明の他の実施例における液晶表示装置の
要部の断面図。
FIG. 3 is a sectional view of a main part of a liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention.

【図4】従来の液晶表示装置の一例の一部の断面図。FIG. 4 is a partial cross-sectional view of an example of a conventional liquid crystal display device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、2 フィルム基板 5、6 配向膜 7 シール材 9 スペーサ 1, 2 film substrate 5, 6 Alignment film 7 Seal material 9 spacers

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】相対向する面にそれぞれ配向膜が設けられ
た2枚のフィルム基板をその間にスペーサを介在させた
状態でシール材を介して貼り合わせてなる液晶表示装置
において、前記スペーサが 前記両配向膜に減り込んでその配向膜に
凹部が形成されるとともに、この配向膜の凹部が前記各
フィルム基板に減り込んで前記各フィルム基板に凹部が
形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
1. A liquid crystal display device in which two film substrates, each having an alignment film provided on the opposite surface thereof, are bonded together with a spacer interposed therebetween, wherein the spacer is on the orientation film at helicon in both the orientation film
A concave portion is formed, and the concave portion of this alignment film is
A liquid crystal display device, characterized in that a recess is formed in each film substrate so as to be reduced to the film substrate .
【請求項2】 前記スペーサはその表面に被膜された接
着剤を介して前記両配向膜に固着されていることを特徴
とする請求項1記載の液晶表示装置。
2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the spacers are fixed to the both alignment films via an adhesive coated on the surface thereof.
【請求項3】相対向する面にそれぞれ配向膜が設けられ
た2枚のフィルム基板をその間にスペーサを介在させた
状態でシール材を介して貼り合わせてなる液晶表示装置
の製造方法において、 前記フィルム基板を前記シール材を介して貼り合わせる
際の加熱により、前記スペーサを前記両配向膜に減り込
ませてその配向膜に凹部を形成するとともに、この配向
膜の凹部を前記各フィルム基板に減り込ませて前記各フ
ィルム基板に凹部を形成し、この状態を前記シール材が
硬化することにより維持するようにしたことを特徴とす
る液晶表示装置の製造方法。
3. A method for manufacturing a liquid crystal display device, comprising laminating two film substrates, each having an alignment film provided on opposite surfaces thereof, with a spacer interposed therebetween, with a sealing material interposed therebetween. by heating at the time of aligning the film substrate bonded through the sealing material, thereby forming a recess in the alignment film by sink into the spacer to the two alignment films, the alignment
The so sink into the recess of the membrane to the respective film substrates each off
A method of manufacturing a liquid crystal display device, characterized in that a recess is formed in a film substrate, and this state is maintained by curing the sealing material.
【請求項4】 前記スペーサの表面には接着剤が被膜さ
れ、前記両フィルム基板を前記シール材を介して貼り合
わせる際の加圧加熱により前記接着剤を介して前記スペ
ーサを前記両配向膜に固着するようにしたことを特徴と
する請求項3記載の液晶表示装置の製造方法。
4. An adhesive agent is coated on the surface of the spacer, and the spacer is applied to both the alignment films via the adhesive agent by pressure and heating when the both film substrates are pasted together via the sealing material. The method for manufacturing a liquid crystal display device according to claim 3, wherein the liquid crystal display device is fixed.
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