JP3534474B2 - 液晶表示パネルのシール方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はディスペンサを用いて位
置精度よく液晶表示パネルをシールする方法に関する。

【０００２】液晶表示装置には単純マトリックス方式を
とるものと、アクティブマトリックス方式をとるものが
あり、用途により使い分けされているが、大型の装置に
は薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）をそれぞれの画素に備え
たアクティブマトリックス方式をとるものが用いられて
いる。

【０００３】こゝで、 液晶表示パネルは厚さが約１ m
m で硼硅酸ガラスなどよりなる二枚のガラスを基板と
し、この内の一枚にゲートバスライン，データバスライ
ン，画素電極などをマトリックス状にパターン形成し、
他の一枚に共通電極などをパターン形成した後、パター
ン形成面を内側とし、スペーサにより微小間隔を保持し
た状態で対向せしめ、この間に液晶を注入すると共に、
ガラス基板の周辺部をエポキシ樹脂などの封止剤により
封止して形成されている。

【０００４】

【従来の技術】従来の封止方法は、図３に示すように液
晶表示パネルを構成する一方の表示基板１の周辺領域に
シール剤２を液晶の注入口３を除いてループ状に塗布し
た後、対向するガラス基板をスペーサにより微小間隔を
保つ状態に保持して硬化せしめ、これを液晶溜めに浸漬
して液晶を真空注入した後に封口する方法がとられてい
る。然し、この方法は真空排気に多くの時間を要し、ま
た、その後にパネルの洗浄を必要とすると云う問題があ
る。

【０００５】すなわち、二枚の基板間の間隔は数μm と
狭いことから、真空排気に当たって空気抵抗が大きく、
例えば、10インチ相当の基板では排気に数時間を要し、
また、封止処理後に基板に付着している液晶を洗浄しな
ければならず、液晶の無駄も多い。そこで、この問題を
解決する方法として液晶を基板に滴下し、上下の基板を
真空中にて貼り合わせる真空滴下注入法が提案されてい
る。

【０００６】こゝで、二枚の基板をシールする方法とし
ては、スクリーン印刷法に代わってディスペンサを用い
て接着剤を基板に塗布する方法が一般に使用されてい
る。そこで、ディスペンサを用いて基板に接着剤を塗布
した後に基板に液晶を滴下し、二枚の基板を精度よく位
置合わせしてシールする技術を確立する必要がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】表示部がパターン形成
されている一方の基板の周辺部にディスペンサを用いて
接着剤を塗布し、閉ループを一筆書きで描く場合には始
点と終点が存在するが、シールの信頼性を向上させるた
めには多少なりとも始点と終点とを重ねる（Overlap)必
要があり、その重なり位置では接着剤の量が他の位置よ
りも多くなることから、両基板を加圧して接合する際に
横方向にシール幅が増加すると云う問題があり、そのた
めシールマージンを大きくとる設計が必要となり、ま
た、シール部のパターン精度が低下すると云う問題があ
る。

【０００８】そこで、シール部のパターン精度を向上さ
せることが課題である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題は、設計上で
広いシールマージンが許される場合はシールの一筆書き
をどの位置から始めてもよいが、広いシールマージンが
許されない場合は、コーナ部における点打ちと、該点打
ちした位置を結ぶ線引きすること、および該点打ちがト
ランスファ形成用であることによって解決することがで
きる。

【００１０】

【作用】液晶表示パネルに限らず、総ての電子機器は小
型化が求められており、特殊な場合を除き、シールマー
ジンを広くとることは設計の上で許されていない。こゝ
で、シールマージンはシール位置と基板端面（設計上の
切断位置）との距離を指している。

【００１１】本発明はシールマージンは基板のコーナ部
が最も大きいことに着目してなされたものである。すな
わち、図３に示す従来のように注入口を備えたシールを
ディスペンサを用いて形成する場合や、スクリーン印刷
法で閉ループ状のシールを形成する場合には問題がない
が、一筆書きで閉ループを描く場合には信頼性保持のた
めに始点と終点とが一部重複することは避けられず、そ
のため、スペーサを介して二枚の基板を接着させる際に
重複部の接着剤が拡がるのは止むを得ない。

【００１２】こゝで、基板は方形であることから四隅の
部分はシールマージンがシールの直線位置に較べると遙
かに大きい。図１は表示基板１の左下隅５を一筆書きの
始点および終点としてシール６を形成した場合で、二枚
の基板を接着させ、硬化させた状態ではシール剤は拡が
るが、コーナ部であるためシールマージンへの影響は少
ない。

【００１３】次に、位置精度よくシールを形成する方法
として本発明は、コーナ部に同じシール材料を用いて予
め点打ちを行っておき、ディスペンサで点打ち間を繋ぐ
方法をとるものである。図２はこれを示すもので、表示
基板１の四隅にシール剤で点打ち７を行い、これをシー
ル剤２で結ぶもので、この際、ディスペンサで線引きを
行う場合に点打ち７の位置でシール剤２の重複が生じる
がコーナ部であることからシールマージンへの影響は事
実上少ない。

【００１４】次に、本発明の特徴は点打ち部をトランス
ファー用の点打ち部として使用するものである。すなわ
ち、液晶表示パネルにおいて、カラーフィルタを備えた
共通電極基板は端子接続を行うために導電性樹脂などを
用いてアクティブマトリックスがパターン形成されてい
るＴＦＴ基板と回路接続されているが、本発明において
は、点打ち７を導電性のシール材料で形成し、この位置
からＴＦＴ基板上に設けてある共通電極パッドに回路接
続を行うものである。

【００１５】なお、点打ち７を形成する材料とシール剤
とは信頼性の観点から同種の材料で作る必要があり、そ
のため、点打ち７用としてはシール剤２に導電性を付与
した材料を使用することが好ましい。

【００１６】本発明に係るシール法はこのように基板の
コーナ部を使用することによりパターン精度を高め、ま
た、シールマージンの増大を防ぐものである。

【００１７】

【実施例】

実施例１：大きさが10.4インチのＴＦＴ基板とカラーフ
ィルタ基板を用いてシールを行った。

【００１８】こゝでシール剤としては紫外線硬化型のシ
ール剤（長瀬チバ製Ｔ−470 ）を使用した。また、スペ
ーサとしては密着性を有する粒径が5.0 μm ( 早川ゴム
製)を使用し、ＴＦＴ基板に散布した後、150 ℃に加熱
して密着させた。

【００１９】次に、カラーフィルタ基板にディスペンサ
を用い、コーナ部を始点および終点としてシール剤を線
引きして閉ループを形成した後、200mg の液晶（品名,Z
L-14792,メルク製）をこの基板に滴下し、ＴＦＴ基板と
共に貼り合わせ装置にセットして真空排気を行った。

【００２０】こゝで到達真空度は５ mm Torrとし、５分
間に亙って排気を行った後、セパレータを除去し、両基
板を対向密着状態とした後、真空を破って加圧させた。
次に、大気中に取り出した基板のシール部のみに紫外光
を約5000mJ/cm²のエネルギーで照射してシール剤を硬化
させた。

【００２１】その結果、再現性が良く、電気的特性の良
好な液晶表示パネルを得ることができた。また、このよ
うにして得たパネルのシールマージンは液晶を注入口よ
り真空含浸して後に封口する従来のものと同等であり、
シールマージンを増やす必要は無かった。 実施例２：カラーフィルタ基板の四隅に紫外線硬化型の
シール剤（長瀬チバ製Ｔ−470 ）を使用して加圧した状
態で直径が１ mm となる点打ちを行った後、ディスペン
サを用いてシール剤を線引きし、閉ループを形成した。

【００２２】そして、実施例１と同様にして液晶表示パ
ネルを形成したが、再現性が良く、電気的特性も良好
で、シールマージンは従来のものと同等であり、シール
マージンを増やす必要は無かった。 実施例３：シール剤として直線部の線引き用としては紫
外線硬化型のシール剤（長瀬チバ製Ｔ−470 ）に径が7.
6 μm のファインバースペーサ（日本電気硝子製）を0.
5wt ％混合したものを用い、また、共通電極から取り出
すトランスファ材料としては紫外線硬化型のシール剤
（長瀬チバ製Ｔ−470 ）に導電性スペーサ（Ni被覆，粒
径7.6 μm , 積水ファインケミカル製) を５wt％混合し
たものを用いた。粘度は両者共に約50,000 cp である。

【００２３】まず、基板の四隅に１kg/cm²の圧力でトラ
ンスファ材料をディスペンサで点打ちを行った後、直線
部は３kg/cm²の圧力でシール剤を10 mm / 秒の速さで線
引きして閉ループのシールを形成した。

【００２４】以下、実施例１および２と同様にして液晶
表示パネルを形成したが、トランスファは接触抵抗が数
Ω以下で完全に導通しており、電気的特性も良好で、シ
ールマージンは従来のものと同等であり、シールマージ
ンを増やす必要は無かった。

【００２５】

【発明の効果】本発明に係るシール方法の使用により表
示パネルに液晶を真空含浸させるのに長時間を要すると
云う問題と、含浸後の洗浄処理が不要となり、これによ
りコスト低減に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の封止方法を示す表示基板の平面図で
ある。

【図２】 本発明の封止方法を示す別の表示基板の平面
図である。

【図３】 従来の封止方法を示す表示基板の平面図であ
る。

【符号の説明】

１ 表示基板 ２ シール剤 ３ 注入口 ５ 左下隅 ６ シール ７ 点打ち

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大室 克文 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 鈴木 洋二 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−200228（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−23419（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−154625（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−232481（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−84268（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−89025（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−71282（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02F 1/13 - 1/141

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表示部がパターン形成してある一方の基
   板の周辺部に、ディスペンサによりシール剤を供給して
   閉ループ状をしたシール部を作り、該基板上に液晶を滴
   下した後に真空排気を行い、他方の基板を位置合わせし
   て当接した状態でシール剤を硬化させるシール形成方法
   において、前記のシール形成が、コーナ部における点打ちと該点打
   ち位置を結ぶ線引き操作とからなる ことを特徴とする液
   晶表示パネルのシール方法。
2. 【請求項２】 前記の点打ちが、トランスファ形成用で
   あることを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネルの
   シール方法。