JP5133436B2 - 液晶パネルの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、液晶パネルの製造過程において、貼り合わせた一対の基板を分断する方法に関し、特に、一対の基板から端材を分断して液晶パネルを製造する、液晶パネルの製造方法に関するものである。

液晶表示装置は、薄型、軽量、低消費電力という特徴からＯＡ機器、ＡＶ機器、携帯端末機器等の広い分野の装置に用いられている。液晶表示装置は、一対のガラス基板の間に液晶が挟持された液晶パネル、および、液晶パネルを照明するバックライトなどで構成される。

液晶パネルは、概して、製造コストを削減するために、サイズの大きいガラス基板を用いて各々の基板を作製し、シール材などを用いて両基板を貼り合わせた後、貼り合わせた一対の基板を所定のサイズに切断することによって製造される。

一対の基板を切断する手法の一つとしては、次の手法が知られている。まず、真空吸着により液晶パネルの全面をステージに固定する。次に、ステージに固定された液晶パネルの上部よりスクライブを行うためのカッターを降ろし、カッターに所定の圧力を加えながら移動させることによって、液晶パネルの一方の基板（この状態での上側のガラス基板）に所定の深さの切り欠き傷（スクライブラインと呼ぶ）を形成する。次に、スクライブラインを形成した面を下にして、液晶パネルの全面をステージに真空吸着させた後、ブレイクバーを用いて液晶パネルの上部より垂直荷重をかけ、液晶パネルの片側（上記一方の基板）を切断する。次に、切断されてない面を上にして、液晶パネルの全面をステージに真空吸着させ、同様にスクライブラインを形成し、二回目のスクライブラインを形成した面を下(すなわち、一回目のスクライブラインを形成した面を上)にして、液晶パネルの全面をステージに真空吸着させる。そして、ブレイクバーを用いて液晶パネルの上部より垂直荷重をかけ、液晶パネルの片側（他方の基板）を切断することによって、液晶パネルが２つに分断される。

このように、片側切断でスクライブを行い、ブレイクバーによる衝撃を加えて切断（ブレイク）する場合は、スクライブラインの真上より垂直荷重を印加することで、スクライブラインと垂直荷重の印加とが同じ位置で行われるため、切断が垂直方向に安定に行われる。

また、別の手法として特許文献１に開示されている手法がある。特許文献１の手法は、貼り合わせた一対の基板を切断する工程を含む液晶パネルの製造方法において、一対の基板の所定の辺側の端部がステージからはみ出すように、一対の基板をステージに真空吸着させる第１のステップと、はみ出した端部の上面および下面の対向する位置にスクライブラインを形成する第２のステップと、棒状またはローラー状のブレイクピンを用いて、スクライブラインよりも所定の辺側であってスクライブラインの始点寄りの所定の位置において、基板の法線方向、または、所定の辺に向かう方向かつスクライブラインの進行方向に傾斜させた方向から荷重を印加する第３のステップと、を含む方法である。

このように、貼り合わせた一対の基板の端部の上面および下面の対向する位置にスクライブラインを形成して、両基板の端部を一括して分断する上述の技術は、液晶パネルの歩留まりの向上を図ることができる。

ところが、特許文献１に開示されている技術は、一対の基板の端部の上面および下面の対向する位置にスクライブラインを形成する必要があるため、液晶パネルの一方の基板の一部が、他方の基板よりも大きい構造に対しては適用することができない。

この構造を、図１２に示す。図１２は、貼り合わせた一対の基板を示した断面図である。図１２に示す構造では、ＴＦＴ基板２００と、対向基板２０１とによって、液晶層を挟持しており、ＴＦＴ基板の少なくとも一方の端部（図中の右側端部）が対向基板よりも拡がっている。この拡がった部分は、外部機器との接続端子などを形成する領域として用いられる。

図１２に示す構造の場合、基板の重畳方向においてスクライブラインの位置が一致していないため、上述した技術を適用することが困難である。

そこで、図１２に示す構造の場合、液晶パネル１００から端材１０１を手作業にて分断して除去する処理が採用されている。その主な理由は、対向基板側にスクライブラインを形成する際にスクライブラインだけで基板を完全に分断することができず、また、ＴＦＴ基板に過剰な曲げ応力がかからない程度の力を加えて、図１３中の矢印で示す方向にスライドさせる必要があるためである。具体的な処理手順としては、一方の基板の所定位置にスクライブラインを形成した後、当該スクライブラインよりも縁側を指で押さえて、図１３中の矢印で示す方向に指で力を加えることによって、端材をスライドさせて除去する。

特開２００７−１５６３１０号公報（２００７年６月２１日公開）

しかしながら、図１３の手法では手作業であることから歩留まりを避けることができず、且つ、端材除去時に、当該端材を、ＴＦＴ基板の上記拡がった部分の表面にこすり付けてしまうことから、当該表面もしくは表面に形成された端子等に傷が付いてしまう事態を招く。加えて、指で掴む部位は一部のみであることから、掴めていない部位のスクライブが基板の厚さ方向に進行せずパネルと端材とが完全分離できない部位が残る虞がある。

すなわち、互いに異なる幅を有した端材を有して構成されている一対の基板の、当該端材の効率的で良好な分断除去が可能な、液晶パネルの製造方法が今なお渇望されている。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、一対の基板が縁辺から互いに異なる幅を有した端材を有して構成されている場合の、当該端材の効率的で良好な分断を実現する液晶パネルの製造方法を提供することにある。

すなわち、本発明に係る液晶パネルの製造方法は、上記の課題を解決するために、
一対の基板の一部から、当該一対の基板の間に液晶層を挟んでなる液晶パネル領域を切り出して液晶パネルを製造する液晶パネルの製造方法であって、
上記一対の基板のそれぞれの基板に対してスクライブラインを設けるスクライブライン形成工程であって、当該一対の基板のうちの一方の基板に設ける行方向に延びるスクライブラインと、他方の基板に設ける行方向に延びるスクライブラインとを、一対の基板における基板の重畳方向においてずれた位置に形成するスクライブライン形成工程と、
上記スクライブライン形成工程の後の上記一対の基板をクッション材に載置した状態で、上記一方の基板における上記液晶パネル領域とは異なる領域の、一対の基板の端辺と、行方向に設けたスクライブラインとの間の位置において、点荷重を当該スクライブラインと平行に移動させながらかけることによって、上記一対の基板のそれぞれの上記スクライブラインにおいて基板を分断する荷重工程と、
を含むことを特徴としている。

上記の構成によれば、点荷重を当該スクライブラインと平行に移動させながらかけるという簡便な手法によって、基板から、液晶パネル領域とは異なる領域（端材）を分断することができることから、液晶パネルの製造の歩留まりを改善することができる。

また、点荷重を当該スクライブラインと平行に移動させながらかけることで基板から端材を分断することができるので、端材をスライドさせて除去する必要がない。これにより、除去しようとする端材がもう一方の基板の表面にこすり付けてしまう事態は回避することができる。よって、上述のように、一方の基板において対向基板に隣接した端材を除去する際に、当該端材を、ＴＦＴ基板の上記拡がった部分の表面にこすり付けてしまって端子等に傷が付いてしまう事態を回避することできる。すなわち、上記拡がった部分を傷つけることなく露呈させることができる。

また、点荷重を当該スクライブラインと平行に移動させながらかけることで基板から端材を分断することができるので、パネルと端材とを完全分離することができる。

以上のことから、本発明に係る液晶パネルの製造方法は、一対の基板が縁辺から互いに異なる幅を有した端材を有して構成されている場合の、当該端材の効率的で良好な分断を実現する液晶パネルの製造方法を提供することができる。

また本発明に係る液晶パネルの別の製造方法は、上記の課題を解決するために、
一対の基板の一部から、当該一対の基板の間に液晶層を挟んでなる液晶パネル領域を切り出して液晶パネルを製造する液晶パネルの製造方法であって、
上記一対の基板のそれぞれの基板に対して行方向および列方向にスクライブラインを設けるスクライブライン形成工程であって、当該一対の基板のうちの一方の基板に設ける行方向に延びるスクライブラインと、他方の基板に設ける行方向に延びるスクライブラインとを、一対の基板の重畳方向において揃った位置に形成する箇所と、当該重畳方向においてずれた位置に形成する箇所とに設けるスクライブライン形成工程と、
上記スクライブライン形成工程の後の上記一対の基板をクッション材に載置した状態で、上記一方の基板における上記液晶パネル領域とは異なる領域の、隣り合う行方向に設けたスクライブラインとスクライブラインとの間の位置において、点荷重を当該スクライブラインと平行に移動させながらかけることによって、上記一対の基板のそれぞれの上記スクライブラインにおいて基板を分断する荷重工程と、
を含むことを特徴としている。

上記の構成によれば、点荷重を当該スクライブラインと平行に移動させながらかけるという簡便な手法によって、基板から、液晶パネル領域とは異なる領域（端材）を分断することができることから、液晶パネルの製造の歩留まりを改善することができる。

また、点荷重を当該スクライブラインと平行に移動させながらかけることで基板から端材を分断することができるので、端材をスライドさせて除去する必要がない。これにより、除去しようとする端材がもう一方の基板の表面にこすり付けてしまう事態は回避することができる。よって、上述のように、一方の基板において対向基板に隣接した端材を除去する際に、当該端材を、ＴＦＴ基板の上記拡がった部分の表面にこすり付けてしまって端子等に傷が付いてしまう事態を回避することできる。すなわち、上記拡がった部分を傷つけることなく露呈させることができる。

また、点荷重を当該スクライブラインと平行に移動させながらかけることで基板から端材を分断することができるので、パネルと端材とを完全分離することができる。

以上のことから、本発明に係る液晶パネルの製造方法は、一対の基板が互いに異なる幅を有した端材を有して構成されている場合の、当該端材の効率的で良好な分断を実現する液晶パネルの製造方法を提供することができる。

また本発明に係る液晶パネルの製造方法は、上記の構成に加えて、
上記荷重工程では、ローラーを用いて上記点荷重を当該スクライブラインと平行に移動させながらかけることが好ましい。

上記の構成によれば、簡易で効率的に荷重をかけることができる。

また本発明に係る液晶パネルの製造方法は、上記の構成に加えて、
上記荷重工程では、上記点荷重をかける上記一方の基板は、上記他方の基板よりも、上記位置が上記スクライブラインからより離れていることが好ましい。

上記の構成によれば、上記中間位置が上記スクライブラインからより離れているほうの基板、すなわち、端材の幅がより広いほうの基板に対して点荷重をかけることになるので、荷重位置の位置合わせにおいて精度を必要としない。またこれにより、歩留まりを向上させることができる。

また本発明に係る液晶パネルの製造方法は、上記の構成に加えて、
上記荷重工程では、上記点荷重をかける位置は、上記他方の基板における上記スクライブラインの形成位置と、重畳方向において揃っていることが好ましい。

上記の構成によれば、他方の基板の分断で力が最適にかかる、すなわち、回転方向に力がかからないため、上記他方の基板の分断が良好になり、結果、上記一方の基板への影響もないため、当該一方の基板の分断も良好に実現することができる。

また本発明に係る液晶パネルの製造方法は、上記の構成に加えて、
上記荷重工程では、上記スクライブライン形成工程の後の上記一対の基板を、吸着可能な上記クッション材に吸着させた状態で上記分断し、
上記製造方法は、さらに、
上記荷重工程の後に、上記一対の基板を上記クッション材から分離して、反転させて上記液晶パネル領域とは異なる上記領域のみを吸着できるように構成された別のクッション材に載置した後、当該別のクッション材によって上記液晶パネル領域とは異なる上記領域のみを吸着した状態で、上記液晶パネル領域を当該異なる領域から分離する液晶パネル分離工程を含むことが好ましい。

上記の構成によれば、上記荷重工程の後に、上記一対の基板を反転させてから、液晶パネル分離工程を行うため、上記荷重工程では、上記液晶パネル領域とは異なる領域（端材）の幅の広い側から荷重をかけ、液晶パネル分離工程では、端材の幅の広い側を別のクッション材に対向させて当該幅の広い端材を吸着させた状態で、液晶パネルを上記端材から分離することができる。

そのため、スクライブラインの延設方向に沿って複数の液晶パネルが形成されている一対の基板を用いている場合には、当該液晶パネル分離工程において、当該複数の液晶パネルを一括して端材群から分離することができる。よって、歩留まりを向上させることができる。

また本発明に係る液晶パネルの製造方法は、上記の構成に加えて、
上記荷重工程では、上記クッション材と上記一対の基板との間に保護材を介在させ、且つ、上記一方の基板の上にも保護材を介在させた状態で上記点荷重をかけることが好ましい。

上記の構成によれば、上記保護材を介在させることによって、一対の基板と、上記クッション材または上記点荷重をかける手段とが直接接触することを回避することができ、一対の基板の傷付きを防止することができる。

本発明に係る液晶パネルの製造方法は、以上のように、
一対の基板の一部から、当該一対の基板の間に液晶層を挟んでなる液晶パネル領域を切り出して液晶パネルを製造する液晶パネルの製造方法であって、
上記一対の基板のそれぞれの基板に対してスクライブラインを設けるスクライブライン形成工程であって、当該一対の基板のうちの一方の基板に設ける行方向に延びるスクライブラインと、他方の基板に設ける行方向に延びるスクライブラインとを、一対の基板における基板の重畳方向においてずれた位置に形成するスクライブライン形成工程と、
上記スクライブライン形成工程の後の上記一対の基板をクッション材に載置した状態で、上記一方の基板における上記液晶パネル領域とは異なる領域の、一対の基板の端辺と、行方向に設けたスクライブラインとの間の位置において、点荷重を当該スクライブラインと平行に移動させながらかけることによって、上記一対の基板のそれぞれの上記スクライブラインにおいて基板を分断する荷重工程と、
を含むことを特徴としている。

また、本発明に係る液晶パネルの別の製造方法は、以上のように、
一対の基板の一部から、当該一対の基板の間に液晶層を挟んでなる液晶パネル領域を切り出して液晶パネルを製造する液晶パネルの製造方法であって、
上記一対の基板のそれぞれの基板に対して行方向および列方向にスクライブラインを設けるスクライブライン形成工程であって、当該一対の基板のうちの一方の基板に設ける行方向に延びるスクライブラインと、他方の基板に設ける行方向に延びるスクライブラインとを、一対の基板の重畳方向において揃った位置に形成する箇所と、当該重畳方向においてずれた位置に形成する箇所とに設けるスクライブライン形成工程と、
上記スクライブライン形成工程の後の上記一対の基板をクッション材に載置した状態で、上記一方の基板における上記液晶パネル領域とは異なる領域の、隣り合う行方向に設けたスクライブラインとスクライブラインとの間の位置において、点荷重を当該スクライブラインと平行に移動させながらかけることによって、上記一対の基板のそれぞれの上記スクライブラインにおいて基板を分断する荷重工程と、
を含むことを特徴としている。

これにより、一対の基板が互いに異なる幅を有した端材を有して構成されている場合の、当該端材の効率的で良好な分断を実現する液晶パネルの製造方法を提供することができる。

本発明に係る液晶パネル製造方法の一実施形態において用いられる一対の基板の構成を示す斜視図である。 図１の一対の基板における、１つの液晶パネルおよびそれに隣接した端材を示した斜視図である。 図２に示す切断線Ａ−Ａ´において１つの液晶パネルとそれに隣接する端材とを切断した状態を示す矢視断面図である。 図１の（ａ）に示す切断線Ｂ−Ｂ´において一対の基板を切断した状態を示す矢視断面図である。 本発明に係る液晶パネル製造方法の一実施形態のスクライブ形成工程によって形成されたスクライブ（ライン）を示す図である。 本発明に係る液晶パネル製造方法の一実施形態の荷重工程で用いる押し込みローラーの構成を示す図である。 本発明に係る液晶パネル製造方法の一実施形態の荷重工程で用いる押し込みローラーの構成を示す図である。 本発明に係る液晶パネル製造方法の一実施形態の荷重工程を示す図である。 本発明に係る液晶パネル製造方法の一実施形態の荷重工程を示す図である。 本発明に係る液晶パネル製造方法の一実施形態の荷重工程の別例を示す図である。 本発明に係る液晶パネル製造方法の一実施形態の液晶パネル分離工程を説明する図である。 従来構成を示す図である。 従来構成を示す図である。

本発明に係る液晶パネル製造方法は、複数個の液晶パネルをサイズの大きいガラス基板に作り込んだ後、当該基板を所定のサイズに切断することによって液晶パネルを製造するというものである。以下に、本発明に係る液晶パネル製造方法の一実施形態について説明する。

液晶パネルの構成は、特に制限されるものではなく従来周知の構成のものを採用することができる。具体的には、ガラス基板（絶縁基板）上に画素電極および配向膜を有しており、加えて、互いに交差する多数の走査信号線と多数のデータ信号線との各交差位置近傍にＴＦＴが配されているアクティブマトリクス基板（以下、ＴＦＴ基板と記載）と、ガラス基板（絶縁基板）上に共通電極および配向膜を有した構成である対向基板とを有しており、このＴＦＴ基板と対向基板との間に液晶層を挟持した構成とすることができる。

＜一対の基板の構成＞
本発明では、サイズの大きい一対の基板の一方に、複数のＴＦＴ基板が作り込まれ、他方に、ＴＦＴ基板と同数の対向基板が作り込まれている。そして、これらの基板同士を、ＴＦＴ基板と対向基板とが対向するようにシール材などを用いて貼り合わし、ＴＦＴ基板と対向基板との対向領域に液晶層を形成することによって、複数の液晶パネルが作り込まれた一対の基板を形成する。なお、ここまでの製造方法および手順等については、上述のものに限定されるものではない。

上記一対の基板の構成を示す斜視図を図１に示す。本実施形態の液晶パネル製造方法において用いられるのが、この図１に示す一対の基板である。図１の（ａ）は、上記一対の基板を、対向基板側を上面にしてみた図であり、図１の（ｂ）は、上記一対の基板を、ＴＦＴ基板側を上面にしてみた図である。

図１に示す一対の基板１には、縦５つ×横３つの計１５個の液晶パネル２が作り込まれており、（ｉ）横に並んだ液晶パネル２と液晶パネル２との間、および、（ｉｉ）横に並んだ液晶パネル２のうちの最も端にある液晶パネル２と上記一対の基板の縁辺１´との間に、液晶パネルとして構成されない部分を有している。本願明細書では、この液晶パネルとして構成されない部分を、端材３と称する。

液晶パネル２と端材３との関係について、図２に基づいて詳述する。図２は、図１の一対の基板１における、１つの液晶パネル２およびそれに隣接した端材３を示した斜視図である。

図２の液晶パネル２は、上側が対向基板２１、下側がＴＦＴ基板２２である。そして、ＴＦＴ基板２２は、対向基板２１よりも紙面右側に拡がっている部分を有している。この拡がっている部分を、本願明細書では、拡張領域２２ａと称する。

このＴＦＴ基板２２の拡張領域２２ａは、図３に示すように、走査信号線もしくはデータ信号線の端子２３を形成することができる。また代わりに、拡張領域２２ａは、液晶パネルを駆動するドライバを実装する領域として用いることができる。

また、図２に示すように、本実施形態では、上述した端材３として、対向基板２１に隣接する対向基板側端材３１と、ＴＦＴ基板２２の拡張領域２２ａに隣接するＴＦＴ基板側端材３２とを有している。対向基板側端材３１の端辺と、ＴＦＴ基板側端材３２の端辺とは基板の重畳方向に沿って位置が揃っている。すなわち、対向基板側端材３１とＴＦＴ基板側端材３２とは、異なる幅を有して構成されており、ＴＦＴ基板側端材３２は、拡張領域２２ａの分、対向基板側端材３１よりも幅が狭く構成されている。

なお本実施形態では、液晶パネル２は、拡張領域２２ａを有する端辺以外の端辺は、ＴＦＴ基板２２と対向基板２１との端辺が基板の重畳方向に沿って位置が揃っている。すなわち、１つの液晶パネル２とそれに隣接する端材３とは、図２に示すように、一対の基板１の上下の基板において互いに同一形状で同一面積である矩形（長方形）を構成している。

図３は、図２に示す切断線Ａ−Ａ´において１つの液晶パネル２とそれに隣接する端材３とを切断した状態を示す矢視断面図である。

図３に示すように、液晶パネル２の領域は、対向基板２１とＴＦＴ基板２２との間に、シール材４１ａで封止された液晶層４０が設けられている。さらに、ＴＦＴ基板２２の拡張領域２２ａには、上述のように端子２３が形成されている。

図３に示すように、一対の基板同士は、液晶層４０を囲むシール材４１ａと、対向基板側端材３１とＴＦＴ基板側端材３２との対向部分に形成したシール材４１ｂとによって、貼り合わされている。

図２に示す液晶パネル２および端材３の一具体例としては、図２に示した長方形の全体構造の寸法が（長辺）１５ｍｍ×（短辺）８ｍｍで、対向基板側端材３１とＴＦＴ基板側端材３２との幅の差が３ｍｍで、対向基板側端材３１の幅を５ｍｍ、ＴＦＴ基板側端材３２の幅を２ｍｍ、各基板の厚さを０．２ｍｍ、基板と基板との離間距離（シール材の高さ）を０．００３〜０．００４ｍｍとすることが可能であるが、本発明はこれらの寸法に限定されるものではない。

本実施形態では、図２に示した長方形の構造が、当該長方形の短辺に沿って、それぞれ端材３が同じ側に並ぶように、且つ、当該長方形の長辺に沿って、液晶パネル２と端材３とが交互に並ぶようにして、図１に示す一対の基板１が形成されている。以下、長方形の長辺に沿った方向を、Ｘ方向と呼び、長方形の短辺に沿った方向を、Ｙ方向と呼ぶことがある。すなわち、図１に示す一対の基板１は、Ｘ方向に沿って３つの液晶パネル２が、間に端材３を介して並んでいる。一方、図１に示す一対の基板１のＹ方向に関しては、５つの液晶パネル２同士が隣接して並んでいる箇所と、５つの端材３同士が隣接して並んでいる箇所とがある。

＜液晶パネルの製造方法（一対の基板からの端材の除去）＞
図４は、図１の（ａ）に示す切断線Ｂ−Ｂ´において一対の基板１を切断した状態を示す矢視断面図である。切断線Ｂ−Ｂ´は、図２に示した長方形の構造の長辺（Ｘ方向）に沿っているので、図４の紙面左右方向が長方形の構造の長辺に沿った方向（Ｘ方向）にあたる。

まずは、この一対の基板１に、スクライブラインを形成する（スクライブライン形成工程）。なお、スクライブラインを形成する図４に示す一対の基板１には、上述した液晶パネル２内部の構成が既に形成されている状態である。

・ スクライブライン形成工程
スクライブライン形成は、スクライブ形成装置に設けられたステージ５０上に一対の基板１の全面を載置して、固定して行われる。ステージ５０は、弾性を有した材料から構成されており、スクライブ形成工程および当該工程に続く荷重工程において、一対の基板１に対して過剰な圧力（負荷）が与えられるのを、この弾性によって回避することができる。また、ステージ５０には、スクライブ形成中の一対の基板をステージ５０表面に吸着させるための吸引孔が設けられていてもよい。吸引孔からの吸引は、別装置にて制御することができるように構成することができる。

本実施形態では、一対の基板１の片面ずつにスクライブライン形成する処理を施す。すなわち、一方の表面にスクライブラインを形成した後、図示しない反転装置を用いて、一対の基板を反転させて、先ほどスクライブラインを形成した面をステージ５０に対向させた状態としてから、他方の表面にスクライブラインを形成する。

本実施形態では、続く荷重工程において、ＴＦＴ基板側の基板表面が上方に向いている状態からスタートすることになるため、これを考慮して、スクライブ形成工程では、先に対向基板側の基板にスクライブラインを形成することが好ましい。なお、続く分断工程が、ステージ５０から移動して異なるステージ上で行われる場合や、その移動の最中に、一対の基板を反転させる装置を採用する場合には、スクライブ形成順序は上述した順に限られない。

スクライブ形成には、ダイヤモンドやサファイヤなどの超硬材料からなるスクライブカッターを用いる。スクライブカッターは、Ｘ方向に沿って、スクライブライン形成予定箇所と同数設けられていることが望ましい。同数設けられていることにより、これらを同時にＹ方向に走査することで、所望の箇所に一括してスクライブラインを形成することができる。

スクライブラインの形成位置について、図４を用いて説明すると、対向基板側の基板も、ＴＦＴ基板側の基板も、液晶パネル２と端材３との境界にスクライブラインを形成する。そして、対向基板側とＴＦＴ基板側とを対にしてスクライブラインの形成位置をＸ方向に沿ってみてみると、図４に示すように、対向基板側とＴＦＴ基板側とでスクライブラインが一致している箇所と、ずれている箇所とが、交互に位置していることがわかる。これは、上述したように、対向基板側端材３１とＴＦＴ基板側端材３２とは、異なる幅を有して構成されており、ＴＦＴ基板側端材３２は、拡張領域２２ａの分、対向基板側端材３１よりも幅が狭く構成されており、また、液晶パネル２における、拡張領域２２ａを有する端辺以外の端辺は、ＴＦＴ基板２２と対向基板２１との端辺が基板の重畳方向に沿って位置が揃っていることによる。すなわち、図４に示すように、ＴＦＴ基板側基板の、拡張領域２２ａとＴＦＴ基板側端材３２との境界にあるスクライブは、これらと対をなす、対向基板側基板の対向基板側端材３１をＸ方向に沿って挟んで両側に形成されているスクライブラインの間に位置している。

スクライブカッターによる切り込み（スクライブ）の深さは、基板厚の２０％から５０％とすることが望ましい。その理由は、２０％を下回る切り込みでは、続く荷重工程においてクラックの伝播が垂直に進行しない虞があり、また、５０％を超える切り込みでは切り込み時に、基板表面に砕けが発生する虞があるからである。

図５は、スクライブ形成工程によって形成されたスクライブ（ライン）２４を示している。図５に示すように、スクライブ（ライン）２４は基板の厚さの一部、具体的には、図５中に丸で囲んだ部分（液晶層に近い側）には形成されない状態で完了する。

・ 荷重工程
続く荷重工程では、スクライブライン形成工程の後の一対の基板１の一方の基板の端材３の表面の中央に、基板の重畳方向に沿った荷重方向の点荷重をかけ、且つ、当該点荷重を、Ｙ方向に延びるスクライブラインと平行に移動させながらかける。これにより、スクライブラインにおいて一対の基板を一括して分断することができる。より具体的に説明すれば、以下の通りである。

まず、スクライブ形成工程によるスクライブ形成が完了した一対の基板１は、対向基板側の基板が上面になっていて、ＴＦＴ基板側の基板をステージに対向させるかたちでステージに載置される。このステージは、スクライブ形成装置に設けられたステージ５０と同じであってもよく、異なっていても良い。

続いて、対向基板側の基板の対向基板側端材３１の中央部分、より具体的には、対向基板側端材３１と両側において隣接する対向基板２１との間に形成されているスクライブラインとスクライブラインとの中間位置に、荷重手段である押し込みローラー６０をセットする。

ここで、押し込みローラー６０の構成について、図６を用いて説明する。図６の（ａ）は、押し込みローラー６０の回転シャフト部側を見た側面図であり、図６の（ｂ）は、押し込みローラー６０の押し込み時（荷重時）におけるＯリングの接触面積を示した図である。

押し込みローラー６０は、図６の（ａ）に示すように、回転シャフト部６１とＯリング６２とを有しており、回転シャフト部６１の周囲をＯリング６２が囲んだ構造を有している。

回転シャフト部６１は、曲率（Ｒ）２０〜３０ｍｍで構成されており、図示しない回転駆動機構による制御を受けて回転シャフト部６１の中心軸６３を回転軸として回転（回動）する構成とになっている。

Ｏリング６２は、いわゆるゴムリングであり、フッ素系やニトリルゴム系などを用いることができる。Ｏリング６２には、径１．５〜３ｍｍものを用いることができる。

このような押し込みローラー６０は、共通の中心軸６３に複数個設けられていることが好ましい。具体的には、本実施形態では、図１に示すように、Ｘ方向に３つの端材３を有する一対の基板１に対して荷重工程を施すことから、図７に示すように、３つの押し込みローラー６０が１つの中心軸６３に等間隔、すなわち端材３と端材３との間隔に合わせた間隔、で配設されていることが好ましい。

図６の（ｂ）のように、押し込みローラー６０の押し込み時（荷重時）におけるＯリングは、基板（対向基板側端材３１）に対して、その移動方向に沿って１．０〜２．５ｍｍの接触長（図６の（ｂ）中のｐ）で、幅方向に０．５〜１．５ｍｍの接触長（図６の（ｂ）中のｑ）である接触面積を実現していることが好ましい。この接触面積は比較的小さく、いわゆる点接触を実現している。

以上の構成の押し込みローラー６０を、Ｙ方向に延びるスクライブラインと平行に移動させながら対向基板側端材３１をＴＦＴ基板側端材３２に向けて押し込むように荷重する。これを図８に示す。図８は、紙面左右方向がＹ方向に相当し、対向基板側端材３１およびＴＦＴ基板側端材３２がＹ方向に沿って並んでいる。押し込みローラー６０がこの上をＹ方向に移動することにより、荷重箇所において対向基板側端材３１およびＴＦＴ基板側端材３２がステージ側に歪むことになる。

なお、押し込みローラー６０をＹ方向に延びるスクライブラインと平行に移動させる手法は、押し込みローラー６０と一対の基板１とが相対的に上述のように移動すればよいので、押し込みローラー６０が移動してもよく、一対の基板１がステージごと移動してもよく、あるいは、両者が移動してもよい。

以上のように、押し込みローラー６０をＹ方向に延びるスクライブラインと平行に移動させて垂直荷重をかけると、以下のような原理で、一対の基板から端材を分断することができる。

すなわち、押し込みローラー６０をＹ方向に延びるスクライブラインと平行に移動させて垂直荷重をかけると、図９に示すように、一対の基板における垂直荷重がかかった場所近傍が下方（ステージ５０に向かって）に歪む。これにより、上側の基板の表面に引っ張り応力、内側に圧縮応力が働き、スクライブラインの切り込みが引っ張り応力を受けるために切り込み量が大きくなって上側の基板が、対向基板２１と、対向基板側端材３１とに分断される。

その直後、切断された上側の基板の下部に生じていた圧縮応力が開放されて、下側の基板に引っ張り応力が現れる。そのため、下側のガラス基板のスクライブラインの切り込み量が大きくなり、下側の基板が、ＴＦＴ基板２２と、ＴＦＴ基板側端材３２とに分断される。

ここで、垂直荷重をかける位置と、スクライブラインの位置とを、図７および図９に示すように離すことによって、作用点と力点が離れているということになり（支点は力点とほぼ同じところにある）、作用点の小さな力で力点に大きな力がかかり。垂直荷重の大きさが少なくてすむので好ましい。

特に、押し込みローラー６０による垂直荷重が、下側の基板のスクライブライン２４の直上であることが望ましい。これは、押込みローラによる上側基板の分割を有効に終了させたあと、押圧が下側基板に有効に伝わるからである。

なお本実施形態では、荷重工程において、スクライブ形成工程で使用したステージ５０をそのまま使用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図１０に示すようなステージおよび構成を用いても良い。図１０は、荷重工程の荷重装置の別例を示しており、図１０中の（ａ）が荷重手段側から基板（対向基板２１および対向基板側端材３１）を見た上面図であり、図１０中の（ｂ）は、図１０中の（ａ）に示す切断線Ｃ−Ｃ´において基板を切断した状態を示す矢視断面図である。

図１０の構成では、ステージ５０に代えて、吸着パイプ７３が形成された吸着プレート７０と、その上に載置された弾性シート７１とを備えたステージを用いて荷重工程を行っている。吸着プレート７０はアルミ材などから構成することができる。吸着パイプ７３には、図示しないポンプ装置が接続されており、弾性シート７１を介して配置された基板を弾性シート７１表面に吸着させることができる。よって、弾性シート７１には、吸着パイプ７３と連通する孔が設けられている。弾性シート７１は、荷重工程で基板が歪むようゴム材などから構成することが好ましい。なお、吸着パイプ７３は、端材３の領域のみでなく、液晶パネル２の領域にも設けられているとよい。

さらに図１０の構成では、基板（対向基板側端材３１とＴＦＴ基板側端材３２）と、弾性シート７１との間、および、当該基板と押し込みローラー６０との間には、保護シート７２を介在させている。これにより、当該基板に対して、弾性シート７１および押し込みローラー６０が直接接触することを避け、当該基板の傷付きを抑制することが可能となる。なお、保護シート７２は、吸着プレート７０および弾性シート７１に設けられた吸着孔を塞がないよう、通気性の有する材料から構成される。

図１０の構成は、基板を吸着した状態で荷重工程を行っている。このように吸着することによって、一対の基板はしっかりとステージ固定されるので、一対の基板が図１のように大きくなく、例えば、図１０に示しているように液晶パネル２と端材３とが一列だけ形成された比較的小さい一対の基板にも有効である。この場合、端材３が一対の基板の端辺にあるため、吸着機能のないステージを用いると、荷重の際、基板が動いて所定の位置に荷重をかけることができない虞があるからである。これに対して、図１０の構成であれば、一対の基板がしっかりとステージ固定されているので、所定の位置に荷重をかけることができる。

・ 液晶パネル分離工程
荷重工程に続いて、液晶パネルと端材とを分離する工程を行う（液晶パネル分離工程）。

上述の荷重工程において、既に、スクライブラインにおいて端材と液晶パネルとは切断されている。そこで液晶パネル分離工程では、これらを完全に分離する。

図１１は、液晶パネル分離工程を示す図である。図１１中の（ａ）は、荷重工程が施された後の一対の基板である。なお、図１１中の（ａ）では、一対の基板自身が形を保持しているように示されているが、実際は、荷重工程でステージ上に載置された状態の一対の基板のことである。図１１中の（ａ）の一対の基板から、液晶パネル２同士が隣接した一列と、それに隣り合う一列の端材３とを取り出す（図１１中の（ｂ））。取り出し方法に制限はない。

この図１１中の（ｂ）に示す端材除去ステージ８０には、端材３同士の配列方向に沿って端材吸着部８１が設けられている。取り出された一列分の液晶パネルおよび端材は、対向基板２１および対向基板側端材３１を、端材除去ステージ８０に対向させて載置する。このとき、端材吸着部８１を覆うように対向基板側端材３１を配置する。

そして、端材吸着部８１による対向基板側端材３１の吸着を行っている間に、図１１中の（ｃ）に示すパネル吸着パット９１を有したパネル移動アーム９０を用いて、液晶パネル２を吸着し移動する。パネル吸着パット９１は、従来周知の吸着パットを用いることができ、例えば真空吸着によるパネル吸着を実現することができる。

図１１中の（ｃ）において、パネル吸着パット９１は、ＴＦＴ基板２２と接触してその表面に吸着する。

ＴＦＴ基板２２と対向基板２１とは図３で示したようにシール材４１ａによって貼り合わされており、対向基板側端材３１とＴＦＴ基板側端材３２とは、図３に示したようにシール材４１ｂによって貼り合わされているので、パネル吸着パット９１によって、ＴＦＴ基板２２を持ち上げることによって、図１１中の（ｃ）に示すように、端材３は、端材除去ステージ８０に残り、液晶パネル２がパネル吸着パット９１とともに移動する。

これにより、液晶パネル２と端材３とが分離する。パネル吸着パット９１は、１つの液晶パネルに対して、１つ配設されているので、個々のパネル吸着パット９１を動作させることによって、液晶パネル２同士も互いに分離される。

＜本実施形態の作用効果＞
以上の構成によれば、点荷重をスクライブラインと平行に移動させながらかけるという簡便な手法によって、基板から端材を分断することができることから、液晶パネルの製造の歩留まりを改善することができる。

また、点荷重を当該スクライブラインと平行に移動させながらかけることで基板から端材を分断することができるので、端材をスライドさせて除去する必要がない。これにより、除去しようとする端材がもう一方の基板の表面にこすり付けてしまう事態は回避することができる。よって、上述のように、一方の基板において対向基板に隣接した端材を除去する際に、当該端材を、ＴＦＴ基板の上記拡がった部分の表面にこすり付けてしまって端子等に傷が付いてしまう事態を回避することできる。すなわち、上記拡がった部分を傷つけることなく露呈させることができる。

また、点荷重をスクライブラインと平行に移動させながらかけることで基板から端材を分断することができるので、パネルと端材とを完全分離することができる。

以上のことから、本発明に係る液晶パネルの製造方法は、一対の基板が縁辺から互いに異なる幅を有した端材を有して構成されている場合の、当該端材の効率的で良好な分断を実現する液晶パネルの製造方法を提供することができる。

なお、本発明は上述した実施形態および別例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。

本発明は、液晶表示装置の液晶パネル製造に適用することが可能である。

１ 一対の基板
２ 液晶パネル
３ 端材（液晶パネル領域とは異なる領域）
２１ 対向基板
２２ ＴＦＴ基板
２２ａ 拡張領域
２３ 端子
２４ スクライブ（ライン）
３１ 対向基板側端材（液晶パネル領域とは異なる領域）
３２ ＴＦＴ基板側端材（液晶パネル領域とは異なる領域）
４０ 液晶層
４１ａ、４１ｂ シール材
５０ ステージ（クッション材）
６０ 押し込みローラー
６１ 回転シャフト部
６２ Ｏリング
６３ 中心軸
７０ 吸着プレート
７１ 弾性シート（クッション材）
７２ 保護シート（保護材）
７３ 吸着パイプ
８０ 端材除去ステージ
８１ 端材吸着部
９０ パネル移動アーム
９１ パネル吸着パット

Claims (7)

1. 一対の基板の一部から、当該一対の基板の間に液晶層を挟んでなる液晶パネル領域を切り出して液晶パネルを製造する液晶パネルの製造方法であって、
   上記一対の基板のそれぞれの基板に対してスクライブラインを設けるスクライブライン形成工程であって、当該一対の基板のうちの一方の基板に設ける行方向に延びるスクライブラインと、他方の基板に設ける行方向に延びるスクライブラインとを、一対の基板における基板の重畳方向においてずれた位置に形成するスクライブライン形成工程と、
   上記スクライブライン形成工程の後の上記一対の基板をクッション材に載置した状態で、上記一方の基板における上記液晶パネル領域とは異なる領域の、一対の基板の端辺と、当該一方の基板に行方向に設けたスクライブラインとの間の位置において、点荷重を当該スクライブラインと平行に移動させながらかけることによって、上記一対の基板のそれぞれの上記スクライブラインにおいて基板を分断する荷重工程と、
   を含むことを特徴とする液晶パネルの製造方法。
2. 一対の基板の一部から、当該一対の基板の間に液晶層を挟んでなる液晶パネル領域を切り出して液晶パネルを製造する液晶パネルの製造方法であって、
   上記一対の基板のそれぞれの基板に対して行方向および列方向にスクライブラインを設けるスクライブライン形成工程であって、当該一対の基板のうちの一方の基板に設ける行方向に延びるスクライブラインと、他方の基板に設ける行方向に延びるスクライブラインとを、一対の基板の重畳方向において揃った位置に形成する箇所と、当該重畳方向においてずれた位置に形成する箇所とに設けるスクライブライン形成工程と、
   上記スクライブライン形成工程の後の上記一対の基板をクッション材に載置した状態で、上記一方の基板における上記液晶パネル領域とは異なる領域の、当該一方の基板における隣り合う行方向に設けたスクライブラインとスクライブラインとの間の位置において、点荷重を当該スクライブラインと平行に移動させながらかけることによって、上記一対の基板のそれぞれの上記スクライブラインにおいて基板を分断する荷重工程と、
   を含むことを特徴とする液晶パネルの製造方法。
3. 上記荷重工程では、ローラーを用いて上記点荷重を当該スクライブラインと平行に移動させながらかけることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶パネルの製造方法。
4. 上記荷重工程では、上記点荷重をかける上記一方の基板は、上記他方の基板よりも、上記位置が上記スクライブラインからより離れていることを特徴とする請求項１から３までの何れか１項に記載の液晶パネルの製造方法。
5. 上記荷重工程では、上記点荷重をかける位置は、上記他方の基板における上記スクライブラインの形成位置と、重畳方向において揃っていることを特徴とする請求項４に記載の液晶パネルの製造方法。
6. 上記荷重工程では、上記スクライブライン形成工程の後の上記一対の基板を、吸着可能な上記クッション材に吸着させた状態で上記分断し、
   上記製造方法は、さらに、
   上記荷重工程の後に、上記一対の基板を上記クッション材から分離して、反転させて上記液晶パネル領域とは異なる上記領域のみを吸着できるように構成された別のクッション材に載置した後、当該別のクッション材によって上記液晶パネル領域とは異なる上記領域のみを吸着した状態で、上記液晶パネル領域を当該異なる領域から分離する液晶パネル分離工程を含むことを特徴とする請求項１から５までの何れか１項に記載の液晶パネルの製造方法。
7. 上記荷重工程では、上記クッション材と上記一対の基板との間に保護材を介在させ、且つ、上記一方の基板の上にも保護材を介在させた状態で上記点荷重をかけることを特徴とする請求項１から６までの何れか１項に記載の液晶パネルの製造方法。
   

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