KR100390168B1

KR100390168B1 - A liquid crystal light modulating device, and a manufacturing method and a manufacturing apparatus thereof

Info

Publication number: KR100390168B1
Application number: KR10-1999-0049784A
Authority: KR
Inventors: 하시모토기요후미; 오카다마사카즈; 니시구치겐지; 다니구치다츠오
Original assignee: 미놀타가부시키가이샤
Priority date: 1998-11-11
Filing date: 1999-11-10
Publication date: 2003-07-04
Also published as: TW468085B; CN1159619C; JP3777837B2; JP2000147533A; CN1253305A; KR20000035396A

Abstract

본 발명은, 제1기판과 가요성을 갖는 제2기판 사이에 액정조성물을 갖는 액정표시장치를 제공한다. 제1기판상에 탑재한 액정조성물은 기판 사이에 밀봉되고, 제2기판이 롤러에 의해 제1기판에 대해 가압되는 동안 균일하게 퍼지며, 액정조성물은 기판의 주변부에 제공된 밀봉수지에 의해 밀봉되어 있다. 기판 사이의 간격은 구형상의 스페이서 내지 수지구조물에 의해 유지된다.The present invention provides a liquid crystal display device having a liquid crystal composition between a first substrate and a flexible second substrate. The liquid crystal composition mounted on the first substrate is sealed between the substrates, and the second substrate is uniformly spread while the second substrate is pressed against the first substrate by a roller, and the liquid crystal composition is sealed by a sealing resin provided at the periphery of the substrate. . The spacing between the substrates is maintained by spherical spacers or resin structures.

Description

액정광변조장치와 그 제조방법 및 제조장치 {A LIQUID CRYSTAL LIGHT MODULATING DEVICE, AND A MANUFACTURING METHOD AND A MANUFACTURING APPARATUS THEREOF}Liquid crystal light modulator, manufacturing method and manufacturing apparatus therefor {A LIQUID CRYSTAL LIGHT MODULATING DEVICE, AND A MANUFACTURING METHOD AND A MANUFACTURING APPARATUS THEREOF}

본 발명은 액정광변조장치에 관한 것으로, 특히 2개 기판중 적어도 하나가 가요성을 갖는 액정광변조장치에 관한 것이다. 또, 본 발명은 이러한 액정광변조장치의 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal light modulator, and more particularly, to a liquid crystal light modulator in which at least one of two substrates is flexible. Moreover, this invention relates to the manufacturing method and manufacturing apparatus of such a liquid crystal light modulator.

근래, 액정조성물을 이용한 표시장치는 노트형 퍼스널 컴퓨터의 표시부뿐만 아니라 각종 표시매체의 표시부로서 이용되어 왔다. 이러한 액정표시장치는 저소비전력으로 박형화가 도모된다는 이점을 갖고 있다. 그러므로, 중소형의 액정표시장치는 휴대기기에 탑재되어 왔다. 그러나, 요즈음 액정표시장치는 CRT의 대체품과 벽걸이형 TV라는 대화면 디스플레이의 개발이 진행되고 있다.In recent years, display devices using liquid crystal compositions have been used as display sections of various display media as well as display sections of notebook personal computers. Such a liquid crystal display has the advantage of being thin in power consumption. Therefore, small and medium sized liquid crystal displays have been mounted in portable devices. However, the liquid crystal display device of these days is progressing the development of the big screen display which replaces CRT and wall-mounted TV.

종래부터, 액정표시장치의 제조방법에는, 진공주입법이 이용되어 왔다. 이 방법에서는, 먼저 한쌍의 전극부착 유리기판중 한쪽 기판의 가장자리에 액정조성물을 주입하기 위한 개구부를 설치한 밀봉수지를 형성한다. 다른쪽 기판에는, 2개 기판 사이에 소정 크기의 간격(gap)을 유지하기 위한 스페이서(spacer)를 산재(散在)시킨다. 그 후, 양기판을 맞붙여 가열함으로써, 밀봉수지를 경화시킨다. 따라서, 패널을 제작한다. 이 패널을 감압한 배스(bath)내에 설치하고, 패널내를 진공으로 한다. 이 상태에서, 개구부를 액정조성물에 접촉시킨다. 최후로, 배스내를 상압(常壓)으로 되돌림으로써, 액정조성물을 패널내로 주입한다.Conventionally, the vacuum injection method has been used for the manufacturing method of a liquid crystal display device. In this method, first, a sealing resin having an opening for injecting a liquid crystal composition is formed at the edge of one of the pair of glass substrates with electrodes. The other substrate is interspersed with a spacer for maintaining a gap of a predetermined size between the two substrates. Thereafter, the positive and negative substrates are bonded together and heated to cure the sealing resin. Thus, a panel is produced. This panel is installed in a reduced pressure bath, and the panel is vacuumed. In this state, the opening is brought into contact with the liquid crystal composition. Finally, the liquid crystal composition is injected into the panel by returning the inside of the bath to normal pressure.

그러나, 진공주입법에 따르면, 표시면적이 확대될수록 더 큰 주입장치와 장시간의 주입시간이 필요하게 된다. 그러므로, 패널에 액정조성물을 주입하고 밀봉하는 다른 효율적인 방법이 요구되고 있었다.However, according to the vacuum injection method, as the display area is enlarged, a larger injection device and a longer injection time are required. Therefore, there has been a need for other efficient methods of injecting and sealing liquid crystal compositions into panels.

이러한 문제점을 해결하는 대책이 일본 특개소 제61-190313호, 특개평 제5-5890호, 제5-5892호, 제5-5893호, 제8-171093호, 제9-127528호, 제9-211437호에 개시되어 있다. 이들 공보에 개시된 방법에 따르면, 액정표시장치는 다음과 같이 제조된다. 먼저, 밀봉수지를 기판상에 형성하고, 액정조성물을 기판상에 적하(drop)한다. 다음으로, 기판을 가압하여 소망하는 기판간 간격으로 조정한다. 그 후, 밀봉수지를 경화(硬化)시킨다. 이들 방법에 따르면, 상기 진공주입법은 필요없게 된다.Countermeasures to solve these problems are disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 61-190313, Japanese Patent Laid-Open Nos. 5-5890, 5-5892, 5-5893, 8-171093, 9-127528, and 9 -211437. According to the methods disclosed in these publications, a liquid crystal display device is manufactured as follows. First, a sealing resin is formed on a substrate, and the liquid crystal composition is dropped on the substrate. Next, the substrate is pressurized and adjusted at a desired interval between substrates. Thereafter, the sealing resin is cured. According to these methods, the vacuum injection method is unnecessary.

그러나, 이들 방법은 이하의 문제점을 가지고 있다. 즉, 일본 특개소 제61-190313호에 개시된 방법은, 기판을 가압하여 기판간 간격이 균일하게 되었을 때에밀봉수지를 경화시킨다. 밀봉수지내에 적하된 액정조성물은 유동성이 있고, 밀봉수지는 미경화단계이기 때문에, 가압시에는 양기판이 어긋나기 쉽다. 또, 그 후 밀봉수지를 경화하고 있는 사이에도 양기판이 어긋나 버린다. 그러므로, 이 방법에서는 진공주입법에서의 문제점과는 다른 문제점이 발생하고 있다. 일본 특개평 제5-5890호, 제5-5892호, 제5-5893호에 개시된 방법중 어느 하나에 있어서, 액정조성물은 미경화상태의 밀봉수지를 갖춘 기판에 분배된다. 그 후에, 다른 기판은 이 기판에 배치되고 가압되며, 밀봉수지는 경화된다. 그러므로, 액정조성물이 기판에 분배될 때 밀봉수지가 경화되지 않았기 때문에, 상술한 문제는 발생할 것이다. 일본 특개평 제5-5892호와 제5-5893호에 개시된 방법에 있어서, 2개 기판이 맞붙여질 때 기판이나 밀봉수지는 여분의 액정조성물을 외부로 배출시키는 부분을 가지고 있다. 상술한 바와 같이, 그 후에 밀봉수지는 경화된다. 밀봉수지가 경화된 후에도, 여전히 배출부분이 있다. 그러므로, 기판에 가해진 압력이 기판을 맞붙인 후에 감소되면, 기판은 팽창되어 기판간의 간격은 설계된 간격에 정확하게 맞출 수 없다. 따라서, 이들 방법에서는 진공주입법에서의 문제점과는 다른 문제점이 발생하고 있다.However, these methods have the following problems. That is, the method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 61-190313 hardens the sealing resin when the substrate is pressurized and the distance between the substrates becomes uniform. Since the liquid crystal composition dropped into the sealing resin has fluidity, and the sealing resin is in an uncured step, both substrates are likely to shift during pressurization. In addition, both substrates shift even after the sealing resin is cured. Therefore, a problem other than that in the vacuum injection method arises in this method. In any of the methods disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 5-5890, 5-5892, and 5-5893, the liquid crystal composition is distributed on a substrate having an uncured sealing resin. Thereafter, another substrate is placed on this substrate and pressed, and the sealing resin is cured. Therefore, the above-described problem will arise because the sealing resin is not cured when the liquid crystal composition is distributed to the substrate. In the methods disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 5-5892 and 5-5893, when two substrates are bonded together, the substrate or the sealing resin has a portion for discharging the extra liquid crystal composition to the outside. As described above, the sealing resin is then cured. After the sealing resin has cured, there is still a discharge portion. Therefore, if the pressure applied to the substrate is reduced after bonding the substrate, the substrate is expanded so that the spacing between the substrates cannot exactly match the designed spacing. Therefore, in these methods, problems different from those in the vacuum injection method arise.

또, 특개평 제8-171093호에 개시된 방법에서는, 광경화성 수지(photose tting resin)가 밀봉수지로서 이용되고 있는데, 밀봉수지가 경화되기 전에 2개 기판은 맞붙여진다. 그러므로, 이 방법에서는 미경화상태의 밀봉수지와 액정조성물간에 압력을 가함으로써 야기된 상술한 문제점이 발생하고 있다. 게다가, 이 방법에 따르면, 진공하에서 기판간 간격을 조정한 상태에서 자외선을 조사하고 있다. 이 때, 자외선을 투과하도록 한 평판에서 적어도 자외선을 조사하는 측의 기판을 균일한 압력으로 누를 필요가 있다. 평판의 표면은 충분히 평탄해야만 한다. 그러나, 기판이 크면 이러한 평판을 제작하는 것은 매우 곤란하다.In the method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 8-171093, a photoetting resin is used as the sealing resin, but the two substrates are bonded together before the sealing resin is cured. Therefore, in this method, the above-mentioned problems caused by applying pressure between the uncured sealing resin and the liquid crystal composition arise. Moreover, according to this method, ultraviolet-ray is irradiated in the state which adjusted the space | interval between board | substrates under vacuum. At this time, it is necessary to press the board | substrate of the side which irradiates an ultraviolet-ray at least by the uniform pressure in the flat plate which let ultraviolet ray permeate | transmit. The surface of the plate must be sufficiently flat. However, when the substrate is large, it is very difficult to produce such a flat plate.

또, 일본 특개평 제9-127528호에 개시된 방법에 있어서, 실온부터 액정조성물의 N-I점까지의 범위내에 연화점을 갖는 열가소성 광경화성 수지를 밀봉수지로서 이용하고 있다. 일반적으로, 액정조성물의 N-I점은 기껏해야 100℃ 정도로, 100℃보다 낮은 온도의 연화점을 갖는 재료가 밀봉수지로서 이용되고 있다. 이 경우에, 백라이트로부터의 방열이나 닫혀진 실내나 차내 등의 사용시에 있어서, 밀봉수지가 연화(軟化)할 가능성이 있다. 액정조성물내에 연화한 밀봉수지성분이 용출(溶出)하거나 연화한 밀봉수지가 액정조성물과 기판 계면에 박막을 형성하여 표시의 신뢰성을 저하시키거나, 액정의 배향불량을 야기시킨다는 새로운 문제점을 발생시키고 있다.In the method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-127528, a thermoplastic photocurable resin having a softening point within a range from room temperature to the N-I point of the liquid crystal composition is used as the sealing resin. Generally, the N-I point of a liquid crystal composition is about 100 degreeC at most, The material which has the softening point of temperature lower than 100 degreeC is used as sealing resin. In this case, there is a possibility that the sealing resin softens in the use of heat radiation from the backlight, closed rooms, in-vehicles, and the like. The soft sealing resin component eluted from the liquid crystal composition or the soft sealing resin forms a thin film at the interface between the liquid crystal composition and the substrate, thereby causing a new problem of deterioration of the reliability of the display or causing a misalignment of the liquid crystal. .

일본 특개평 제9-211437호에 개시된 방법에서는, 한쪽 기판을 휘게하여 액정조성물이 탑재된 다른쪽 기판에 겹친다. 그 후, 자외선을 조사하여 고분자 분산형 액정을 제작하고 있다. 그리고, 기판의 중합전에, 기판중 어느 한쪽에 개구부를 설치한 밀봉재(seal)를 형성하고, 기판을 중합한 후 광을 조사하여 밀봉재를 경화시키고 있다. 그러나, 밀봉재의 개구부를 닫는 단계가 필요하기 때문에, 제조공정아 복잡하게 된다. 또, 기판을 겹친 후에 자외선을 조사함으로써 야기된 문제점 및 미경화상태의 밀봉수지를 이용함으로써 야기된 문제점은 이미 지적한 바와 같다.In the method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-211437, one substrate is bent and overlapped with the other substrate on which the liquid crystal composition is mounted. Thereafter, ultraviolet rays are irradiated to produce a polymer dispersed liquid crystal. And before the superposition | polymerization of a board | substrate, the sealing material provided with the opening part was formed in any one of the board | substrates, and after superposing | polymerizing a board | substrate, it irradiates light and hardens a sealing material. However, since the step of closing the opening of the sealing material is necessary, the manufacturing process is complicated. In addition, the problems caused by the irradiation of ultraviolet rays after the substrates are overlapped and the problems caused by using the uncured sealing resin have already been pointed out.

게다가, 상기 공보중 어떤 것도 액정광변조장치를 양산하는데 적합한 장치가 개시되어 있는 것이 없다.In addition, none of the above publications discloses a device suitable for mass-producing a liquid crystal light modulator.

본 발명의 목적은 개선된 액정광변조장치와 그 제조방법 및 제조장치를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an improved liquid crystal light modulator, a method for manufacturing the same, and a manufacturing apparatus.

본 발명의 다른 목적은 액정광변조장치를 양산하는데 적합한 방법과 장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a method and apparatus suitable for mass-producing a liquid crystal light modulator.

도 1은 본 발명에 따른 액정광변조장치의 제1실시예를 나타낸 단면도이고,1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a liquid crystal light modulator according to the present invention;

도 2는 제1실시예의 액정광변조장치의 제조공정을 나타낸 설명도,2 is an explanatory diagram showing a manufacturing process of the liquid crystal light modulator of the first embodiment;

도 3은 본 발명에 따른 액정광변조장치의 제2실시예를 나타낸 단면도,3 is a cross-sectional view showing a second embodiment of a liquid crystal light modulator according to the present invention;

도 4는 제2실시예의 변형례를 나타낸 단면도,4 is a sectional view showing a modification of the second embodiment;

도 5는 제2실시예의 액정광변조장치의 제조공정을 나타낸 설명도,5 is an explanatory diagram showing a manufacturing process of the liquid crystal light modulator of the second embodiment;

도 6은 제2실시예의 액정광변조장치의 제조공정의 단계를 나타낸 설명도,6 is an explanatory diagram showing steps in the manufacturing process of the liquid crystal light modulator of the second embodiment;

도 7은 제2실시예의 액정광변조장치의 제조공정의 단계를 나타낸 도면,7 is a view showing steps in the manufacturing process of the liquid crystal light modulator of the second embodiment;

도 8은 제2실시예의 액정광변조장치의 수지구조물의 배열을 나타낸 도면,8 is a view showing an arrangement of a resin structure of a liquid crystal light modulator of a second embodiment;

도 9는 제2실시예의 액정광변조장치의 제1기판과 제2기판상에 형성된 배향막의 배향방향을 나타낸 도면,9 is a view showing an alignment direction of an alignment film formed on a first substrate and a second substrate of the liquid crystal light modulator of the second embodiment;

도 10은 제2기판상에 제공된 밀봉수지를 나타낸 평면도,10 is a plan view showing a sealing resin provided on a second substrate;

도 11은 기판의 맞붙임방향을 나타낸 설명도,11 is an explanatory diagram showing a bonding direction of a substrate;

도 12는 액정광변조장치의 제조장치에서의 가열판(hot plate)의 단면도,12 is a cross-sectional view of a hot plate in the apparatus for manufacturing a liquid crystal light modulator;

도 13은 가열판을 포함하는 제조장치의 제1실시예를 나타낸 사시도,13 is a perspective view showing a first embodiment of a manufacturing apparatus including a heating plate,

도 14는 제조장치의 개략정면도,14 is a schematic front view of a manufacturing apparatus;

도 15는 제조장치의 개략측면도,15 is a schematic side view of a manufacturing apparatus;

도 16은 제조장치의 제2실시예를 나타낸 개략구성도,16 is a schematic configuration diagram showing a second embodiment of a manufacturing apparatus;

도 17은 제조장치의 제3실시예를 나타낸 사시도,17 is a perspective view showing a third embodiment of the manufacturing apparatus;

도 18은 액정광변조장치의 제3실시예를 나타낸 단면도,18 is a sectional view showing a third embodiment of a liquid crystal light modulator;

도 19는 제3실시예의 제조공정을 나타낸 설명도,19 is an explanatory diagram showing a manufacturing process of the third embodiment;

도 20은 액정광변조장치의 제4실시예를 나타낸 단면도이다.20 is a sectional view showing a fourth embodiment of a liquid crystal light modulator.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 광변조장치는, 적어도 한쪽이 가요성을 제1기판 및 제2기판과, 이들 제1 및 제2기판 사이에 채워진 액정조성물 및, 이 액정조성물이 누출되는 것을 방지하도록 상기 액정조성물을 둘러싸는 밀봉재를 포함하고 있다. 액정변조장치는 (a) 제1기판 및 제2기판중 적어도 하나에 불완전하게 경화된 밀봉재를 제공하는 단계와, (b) 상기 액정조성물을 상기 제1기판상에 분배하는 단계 및, (c) 단계 (a)와 (b)를 실행한 후에 상기 제2기판을 상기 제1기판상에 배치하고, 상기 제1 및 제2기판을 서로 접착시키도록 밀봉재를 경화하는 단계를 실행함으로써 제작된다.In order to achieve the above object, in the optical modulator according to the present invention, at least one flexible liquid crystal composition filled between the first substrate and the second substrate, the first and second substrates, and the liquid crystal composition leaked It includes a sealing material surrounding the liquid crystal composition to prevent it. The liquid crystal modulator includes (a) providing an incompletely cured sealant on at least one of the first substrate and the second substrate, (b) distributing the liquid crystal composition on the first substrate, and (c) After carrying out steps (a) and (b), the second substrate is placed on the first substrate, and then the step of curing the sealing material to adhere the first and second substrates to each other is made.

액정변조장치를 제조하기 위한 장치는, 제1기판을 지지하는 서포트(support)와, 제1기판에 액정조성물을 분배하는 디스펜서(dispenser), 서포트와 협력하여 제2기판을 제1기판에 대해 가압하는 가압기(presser) 및, 서포트에 대해 가압기를 상대적으로 이동시키는 메커니즘을 구비하고 있다. 이 장치를 이용하여 액정변조장치는 (a) 서포트에 제1기판을 배치하고, 이 제1기판에 액정조성물을 분배하는 단계와, (b) 단계 (a)를 실행한 후에, 제2기판을 제1기판에 배치하고 서포트에 대해 가압기를 상대적으로 이동시킴으로써 제2기판을 제1기판에 대해 가압하는 단계를 실행함으로써 제작된다.An apparatus for manufacturing a liquid crystal modulation device includes a support for supporting a first substrate, a dispenser for distributing a liquid crystal composition to the first substrate, and a second substrate in cooperation with the support to press the second substrate against the first substrate. And a mechanism for moving the pressurizer relative to the support. Using this apparatus, the liquid crystal modulator comprises (a) disposing a first substrate on the support, distributing the liquid crystal composition to the first substrate, and (b) performing step (a), followed by a second substrate. It is produced by performing the step of pressing the second substrate against the first substrate by placing it on the first substrate and moving the presser relative to the support.

(발명의 실시형태)Embodiment of the Invention

본 발명에 따른 액정광변조장치의 실시예와, 그 제조방법 및 제조장치는 첨부도면을 참조하여 설명한다.An embodiment of a liquid crystal light modulator according to the present invention, a manufacturing method thereof, and a manufacturing apparatus thereof will be described with reference to the accompanying drawings.

<제1실시형태, 도 1과 도 2참조><First Embodiment, see Figs. 1 and 2>

제1실시예에서는, 액정조성물로서 콜레스테릭(cholesteric) 액정을 이용한 색조변화로 온도를 지시하는 액정표시장치(10)와 그 제조방법을 설명한다.In the first embodiment, a liquid crystal display device 10 in which temperature is indicated by color change using a cholesteric liquid crystal as a liquid crystal composition and a manufacturing method thereof will be described.

도 1은 액정표시장치(10)의 단면도이다. 광투과성 재료로 이루어진 제1기판(1a)과 제2기판(1b) 사이에는, 광변조층으로서 실온 부근에서 콜레스테릭상을 나타내는 액정조성물(4)이 충전되어 있다. 기판(1a, 1b)의 주변부에는, 스페이서(3)를 포함하는 밀봉수지(2)가 제공된다. 게다가, 스페이서(3)는 기판(1a, 1b)간의 간격을 조절하기 위해 기판(1a, 1b) 사이에 제공된다.1 is a cross-sectional view of the liquid crystal display device 10. Between the first substrate 1a and the second substrate 1b made of a light transmissive material, a liquid crystal composition 4 exhibiting a cholesteric phase near room temperature is filled as a light modulation layer. At the periphery of the substrates 1a and 1b, a sealing resin 2 including a spacer 3 is provided. In addition, a spacer 3 is provided between the substrates 1a and 1b to adjust the gap between the substrates 1a and 1b.

이 액정표시장치(10)는 다음과 같이 제조될 수 있다.The liquid crystal display device 10 can be manufactured as follows.

먼저, 도 2a에 나타낸 바와 같이, 제2기판(1b)은 베이스(base; 5)에 배치되고, 스페이서(3)가 미리 혼합된 밀봉수지(2)는 제2기판(1b)의 주변부에 도포되어 있다. 밀봉수지(2)는 표시장치 내부에 액정조성물을 밀봉할 수 있는 한 아무것이라도 상관없지만, 밀봉수지(2)로서 이용되는 자외선 경화수지, 열경화성 수지나 그런 종류의 다른 것이 바람직하다. 특히, 에폭시수지 등의 열경화성 수지가 밀봉수지(2)로서 이용되면, 높은 기밀성(sealing performance)이 오랫동안 유지될 수 있다.First, as shown in FIG. 2A, the second substrate 1b is disposed on a base 5, and the sealing resin 2 in which the spacers 3 are mixed in advance is applied to the periphery of the second substrate 1b. It is. The sealing resin 2 may be anything as long as it can seal the liquid crystal composition inside the display device, but is preferably an ultraviolet curable resin, a thermosetting resin or the like used as the sealing resin 2. In particular, when a thermosetting resin such as an epoxy resin is used as the sealing resin 2, high sealing performance can be maintained for a long time.

수지가 노즐(nozzle)을 통해 기판에 주입되는 디스펜서법과 잉크젯(ink jet)법 등과, 스크린, 금속마스크나 그런 종류의 다른 것을 이용하는 인쇄법 및, 수지가 일단 플레이트나 롤러에 성형되고 성형된 수지가 기판(1b)으로 전사되는 전사법(transfer method)은 기판(1b)에 밀봉수지(2)를 제공하기 위해 채용될 수 있다.The dispenser method and ink jet method in which resin is injected into the substrate through a nozzle, the printing method using a screen, a metal mask or the like, and the resin once formed on a plate or roller, A transfer method transferred to the substrate 1b may be employed to provide the sealing resin 2 to the substrate 1b.

밀봉수지(2)는 예컨대 기판(1b)의 주변부에 연속한 환상(closed ring)으로 형성한다. 후술하는 바와 같이, 제1실시예에서는 액정조성물은 적어도 한쪽 기판에 적하하여 2매의 기판을 맞붙인다. 그러므로, 밀봉수지(2)에 액정조성물을 주입 혹은 배출하기 위한 개구부를 형성할 필요가 없다. 그러나, 이러한 개구부가 밀봉수지(2)에 형성되더라도 아무런 문제도 야기시키지 않을 것이다. 개구부는 액정조성물이 기판 사이에 충전된 후, 자외선 경화수지 등을 이용하여 밀봉하면 좋다. 밀봉수지(2)의 폭은 대략 10㎛~100㎛로 되도록 형성하는 것이 바람직하다.The sealing resin 2 is formed, for example, in a closed ring in the periphery of the substrate 1b. As will be described later, in the first embodiment, the liquid crystal composition is dropped onto at least one substrate and the two substrates are bonded together. Therefore, it is not necessary to form an opening for injecting or discharging the liquid crystal composition in the sealing resin 2. However, even if such an opening is formed in the sealing resin 2, it will not cause any problem. The opening may be sealed by using an ultraviolet curable resin or the like after the liquid crystal composition is filled between the substrates. The width of the sealing resin 2 is preferably formed to be approximately 10 µm to 100 µm.

제2기판(1b)상에 제공된 밀봉수지(2)는 가열되어 반경화상태로 된다. 여기에서, 반경화상태는 수지성분의 일부가 경화되어 유동성 및 표면의 택(tack)은 저하한 상태를 가리키고, 밀봉수지(2)가 용제성분을 포함하면, 용제성분이 부분적으로 휘발하여 유동성 및 표면의 택은 저하한 상태도 포함한다. 게다가, 반경화상태는 수지(2)가 압력에 의해 변형되어 접착성이 생기게 한 상태를 말한다.The sealing resin 2 provided on the second substrate 1b is heated to a semi-cured state. Here, the semi-cured state refers to a state in which a part of the resin component is cured and the fluidity and surface tack are reduced, and when the sealing resin 2 includes the solvent component, the solvent component partially volatilizes to provide fluidity and The tack on the surface also includes a degraded state. In addition, the semi-cured state refers to a state in which the resin 2 is deformed by pressure to cause adhesiveness.

한편, 도 2b에 나타낸 바와 같이, 제1기판(1a)을 진공흡착가능한 가열판(6) 등의 발열가능한 평면기판상에 배치하고, 그 위에는 스페이서(3)를 산포한다. 스페이서(3)는 종래 공지된 것을 사용할 수 있지만, 가열·가압에 의해 변형되지 않는 경질재료(hard material)로 이루어진 입자가 바람직하고, 예컨대 유리섬유를 미세화한 것, 볼형상의 규산유리, 알루미나 분말 등의 무기재료 혹은 디비닐 벤젠계 가교중합체나 폴리스티렌계 가교중합체 등의 유기재료의 구형입자가 사용가능하다. 또, 스페이서로서 사용하기 위해 이들 재료를 수지로 피복할 수 있다. 스페이서의 크기는 설정하고자 하는 기판간 간격에 따라 결정되고, 바람직하게는 1㎛~20㎛로 한다. 스페이서(3)의 산포는 종래 공지된 산포방법을 이용하여 행하면 좋고, 습식법(wet method)이나 건식법(dry method) 모두 좋다.On the other hand, as shown in Fig. 2B, the first substrate 1a is disposed on a heat generating planar substrate such as a vacuum absorbable heating plate 6, and the spacers 3 are scattered thereon. Although the spacer 3 can use a conventionally well-known thing, the particle | grains which consist of hard materials which do not deform | transform by heating and pressurization are preferable, For example, what refined glass fiber, a ball-shaped silicate glass, and an alumina powder. Spherical particles of an inorganic material such as an organic material or an organic material such as a divinyl benzene crosslinked polymer or a polystyrene crosslinked polymer can be used. Moreover, these materials can be coat | covered with resin for using as a spacer. The size of the spacer is determined according to the spacing between the substrates to be set, preferably 1 µm to 20 µm. Spreading of the spacer 3 may be performed using a conventionally well-known spreading method, and both a wet method and a dry method are good.

이렇게 해서, 스페이서(3)가 산포된 기판(1a)의 단부에는 액정조성물(4)이 적하된다. 이 때, 예컨대 액정조성물(4)은 시린지(syringe)의 노즐을 통해 기판(1a)에 주입된다.In this way, the liquid crystal composition 4 is dripped at the edge part of the board | substrate 1a which the spacer 3 spread | dispersed. At this time, for example, the liquid crystal composition 4 is injected into the substrate 1a through a nozzle of a syringe.

다음으로, 도 2c에 나타낸 바와 같이, 밀봉수지(2)가 제공된 제2기판(1b)의 단부를 스페이서(3)와 액정조성물(4)이 분배된 제1기판(1a)의 단부에 액정조성물 (4)을 매개로 중합시킨다. 그 후, 제2기판(1b)의 반대측의 단부를 들어올리도록 하여 기판(1b)을 휘게 하고, 가압부재(pressing member; 예컨대, 실리콘 고무제 롤러(7))에 의해 제2기판(1b)을 제1기판(1a)에 대해 가압한다. 가압부재(7)가 제2기판(1b)에서 움직이고 있을 때, 액정조성물(4)은 밀려서 퍼지고, 기판(1a, 1b)간의 간격을 변화시키지 않도록 하여 중합시켜 간다.Next, as shown in FIG. 2C, an end portion of the second substrate 1b provided with the sealing resin 2 is disposed at an end portion of the first substrate 1a in which the spacer 3 and the liquid crystal composition 4 are distributed. The polymerization is carried out via (4). After that, the substrate 1b is bent by lifting the end of the second substrate 1b opposite the second substrate 1b, and the second substrate 1b is moved by a pressing member (for example, a silicon rubber roller 7). It presses against the 1st board | substrate 1a. When the pressing member 7 is moving on the second substrate 1b, the liquid crystal composition 4 is pushed and spread, and is polymerized so as not to change the distance between the substrates 1a and 1b.

이렇게, 도 2d에 나타낸 바와 같이, 액정표시장치(10)의 반완성제품이 제작된다. 다음으로, 도 2e에 나타낸 바와 같이, 이 반완성제품은 한쌍의 평면기판(11) 사이에 끼워 넣어지고, 하중(load)을 가해 적당한 온도로 가열하고 소정 시간동안 유지한다. 압착력이 기판(1a, 1b)에 대해 보다 확실히 작용될 수 있도록 기판(1a, 1b)과 평면기판(11) 사이에 탄성체(12)가 제공될 수 있다. 기판(1a, 1b)의 접착이 충분히 완료할 만큼의 시간이 지나면, 기판(1a, 1b)은 냉각되고, 평면기판(11)은 제거된다. 그러므로, 액정표시장치(10)는 최종적으로 제조된다. 냉각은 하중을 가한채 천천히 냉각되는 것이 바람직하다.Thus, as shown in Fig. 2D, a semi-finished product of the liquid crystal display device 10 is manufactured. Next, as shown in FIG. 2E, the semifinished product is sandwiched between a pair of flat substrates 11, and loaded with a load to maintain a suitable temperature and held for a predetermined time. An elastic body 12 may be provided between the substrates 1a and 1b and the planar substrate 11 so that the pressing force can be more reliably applied to the substrates 1a and 1b. After a time enough to complete the adhesion of the substrates 1a and 1b, the substrates 1a and 1b are cooled and the planar substrate 11 is removed. Therefore, the liquid crystal display device 10 is finally manufactured. Cooling is preferably cooled slowly under load.

이하, 제1실시예에 따른 액정표시장치의 특정예를 나타낸다.Hereinafter, a specific example of the liquid crystal display device according to the first embodiment is shown.

<실시예 1><Example 1>

제1기판으로 7059유리(코닝사제)가 이용되고, 제2기판으로 PET필름(토레이 공업사제 루미러(Lumirror))이 이용되었다. 제2기판상에 스페이서로서 직경 30㎛의 미크로펄 SP-230(세키스이 파인케미컬사제)을 미리 혼합한 에폭시계 밀봉제 PS0461(미쯔이 화학사제)을 스크린 인쇄법으로 인쇄하여 밀봉수지로 했다. 제2기판을 베이스(5)상에 탑재하여 80℃로 30분간 가열하여 밀봉수지를 반경화상태로 했다.7059 glass (manufactured by Corning) was used as the first substrate, and PET film (Lumirror manufactured by Toray Industries) was used as the second substrate. An epoxy-based sealing agent PS0461 (manufactured by Mitsui Chemical Co., Ltd.), in which Micropearl SP-230 (manufactured by Sekisui Fine Chemical Co., Ltd.) having a diameter of 30 µm, was mixed on the second substrate in advance by screen printing to obtain a sealing resin. The second substrate was mounted on the base 5 and heated at 80 ° C. for 30 minutes to bring the sealing resin into a semi-cured state.

다음으로, 제1기판을 가열판(6)상에 탑재하고, 그 위에 스페이서로서 직경 30㎛의 상기 미크로펄 SP-230을 제1기판에 산포했다. 제1기판의 단부에 액정조성물로서 카이랄재(chiral agent) CB15를 40wt% 포함하는 액정성분 E44(메르크사제)를 밀봉수지로 둘러싸인 영역내의 체적보다도 많이 적하했다. 가열판(6)은 스테인레스제 진공흡착판이고, 제1기판은 진공흡착에 의해 가열판(6)상에 고정된다.Next, the first substrate was mounted on the heating plate 6, and the micropearl SP-230 having a diameter of 30 µm was dispersed on the first substrate as a spacer thereon. Liquid crystal component E44 (manufactured by Merck Co., Ltd.) containing 40 wt% of chiral agent CB15 as a liquid crystal composition was dropped at the end of the first substrate more than the volume in the region surrounded by the sealing resin. The heating plate 6 is a vacuum suction plate made of stainless steel, and the first substrate is fixed on the heating plate 6 by vacuum suction.

다음으로, 제2기판을 제1기판상의 액정조성물을 적하한 측의 단부에서 중합시킨다. 제2기판의 다른 한쪽 단부를 올리면서, 실리콘 고무제 롤러(7)에 의해 액정조성물을 양기판간에 전개/충전하면서, 양기판간의 간격이 변화하지 않도록 하여 중합시켰다. 이것은 실온하에서 실행된다.Next, the second substrate is polymerized at the end portion on which the liquid crystal composition on the first substrate is dropped. While the other end of the second substrate was raised, the liquid crystal composition was developed / filled between the two substrates by the roller 7 made of silicone rubber, and the polymerization was carried out so that the gap between the two substrates did not change. This is done at room temperature.

그 후, 이 반완성제품은 연마된 표면을 갖춘 스테인레스제의 한쌍의 평면기판(11) 사이에 배치된다. 이 때, 실리콘 고무시트(12)는 반완성제품과 평면기판(11) 사이에 삽입된다. 그 후, 0.3㎏/㎠의 하중을 가해 반완성제품은 90분동안 100℃의 항온 배스(constant temperature bath)로 유지되고, 이에 따라 2개 기판은 맞붙여진다. 그 후, 항온 배스의 전원이 턴오프(turn off)되어, 하중을 가한채 반완성제품은 실온까지 냉각되었다.This semifinished product is then placed between a pair of stainless flat substrates 11 having a polished surface. At this time, the silicone rubber sheet 12 is inserted between the semi-finished product and the flat substrate 11. Thereafter, a load of 0.3 kg / cm 2 was applied and the semifinished product was maintained in a constant temperature bath at 100 ° C. for 90 minutes, thereby joining the two substrates together. Thereafter, the power supply of the constant temperature bath was turned off, and the semifinished product was cooled to room temperature under load.

액정표시장치는 이 방법으로 제작되었다. 이 액정표시장치는 10℃에서 청색, 20℃에서 녹색, 30℃에서 적색을 나타낸다. 그러므로, 색조는 온도에 따라 점차로 변화되기 때문에, 온도는 색조로 나타낼 수 있다.The liquid crystal display device was manufactured by this method. This liquid crystal display device displays blue at 10 ° C, green at 20 ° C, and red at 30 ° C. Therefore, since the color tone changes gradually with temperature, the temperature can be expressed in color tone.

<제2실시형태, 도 3 내지 도 11참조><Second Embodiment, see FIGS. 3 to 11>

제2실시예에서는 다수의 화소를 턴온(turn on)과 턴오프함으로써 이미지를 표시하는 액정표시장치(20)와 그 제조공정을 나타내고 있다.In the second embodiment, a liquid crystal display device 20 for displaying an image by turning on and off a plurality of pixels and a manufacturing process thereof are shown.

도 3은 액정표시장치(20)의 단면도이다. 한 쌍의 기판(21a, 21b) 사이에 액정조성물(28)이 광변조층으로서 충전되어 있다. 기판(21a, 21b)에는 투명전극 (22a, 22b)이 스트라이프 형상으로 각각 형성되어 있다. 전극(22a)은 한쪽으로 병치되고, 전극(22b)은 전극(22a)과 수직을 이루어 병치되어 있다. 그러므로, 전극(22a, 22b)은 매트릭스형상으로 배열된다. 전극(22a, 22b)상에는 소망에 따라 절연막(23a, 23b)과 배향막(24a, 24b)이 형성된다. 게다가, 스페이서(25)는 기판(21a, 21b) 사이의 간격을 조절하기 위해 기판(21a, 21b) 사이에 제공된다. 기판(21a, 21b)의 주변부는 스페이서(25')를 포함하는 밀봉수지(26)에 의해 접착되어 있다. 광변조영역에 있어서, 수지구조물(27)은 기판(21a, 21b)을 지지하기 위해 기판(21a, 21b) 사이에 제공된다.3 is a cross-sectional view of the liquid crystal display device 20. The liquid crystal composition 28 is filled as a light modulation layer between the pair of substrates 21a and 21b. On the substrates 21a and 21b, transparent electrodes 22a and 22b are formed in stripe shapes, respectively. The electrode 22a is juxtaposed to one side, and the electrode 22b is juxtaposed to the perpendicular to the electrode 22a. Therefore, the electrodes 22a and 22b are arranged in a matrix. The insulating films 23a and 23b and the alignment films 24a and 24b are formed on the electrodes 22a and 22b as desired. In addition, a spacer 25 is provided between the substrates 21a and 21b to adjust the gap between the substrates 21a and 21b. Peripheral portions of the substrates 21a and 21b are bonded by a sealing resin 26 including spacers 25 '. In the light modulation region, the resin structure 27 is provided between the substrates 21a and 21b to support the substrates 21a and 21b.

액정표시장치(20)에서는, 전극(22a, 22b)의 인터섹션(intersection)은 화소로 된다. 광변조가 액정조성물(28)에 의해 행해지는 영역을 광변조영역으로 부르고, 수지구조물(27)은 이 광변조영역에 형성되어 있다.In the liquid crystal display device 20, the intersection of the electrodes 22a and 22b becomes a pixel. The region where light modulation is performed by the liquid crystal composition 28 is called an optical modulation region, and the resin structure 27 is formed in this light modulation region.

수지구조물(27)로는, 가열에 의해 연화되고 냉각에 의해 고화(固化)하는 재료, 예컨대 열가소성 수지가 이용된다. 열가소성 수지로는, 예컨대 폴리염화비닐수지, 폴리염화비닐리덴수지, 폴리아세트산비닐수지, 폴리에스테르 메타크릴산수지, 폴리아크릴산 에스테르수지, 폴리스티렌수지, 폴리아미드수지, 폴리에틸렌수지, 폴리프로필렌수지, 플루오로수지, 폴리우레탄수지, 폴리아크릴로니트릴수지, 폴리비닐 에테르수지, 폴리비닐 케톤수지, 폴리에테르수지, 폴리비닐 피롤리돈수지, 포화 폴리에스테르수지 등을 들 수 있다. 수지구조물(27)은 이들 1종류나 이들 재료의 혼합물중 적어도 하나를 포함하는 재료로 이루어져 있다. 또, 가압함으로써 접착력을 갖는 감압접착제(pressure sensitive adhesive)를 사용해도 좋다. 예컨대, 아크릴수지를 수중에서 에멀젼으로 한 것이 있다. 이러한 아크릴수지의 일례로서, 수성 감압접착제 쓰리본드 1546(쓰리본드사(주)제)을 들 수 있다.As the resin structure 27, a material which is softened by heating and solidified by cooling is used, for example, a thermoplastic resin. As the thermoplastic resin, for example, polyvinyl chloride resin, polyvinylidene chloride resin, polyvinyl acetate resin, polyester methacrylic acid resin, polyacrylic acid ester resin, polystyrene resin, polyamide resin, polyethylene resin, polypropylene resin, fluoro Resins, polyurethane resins, polyacrylonitrile resins, polyvinyl ether resins, polyvinyl ketone resins, polyether resins, polyvinyl pyrrolidone resins, saturated polyester resins, and the like. The resin structure 27 is made of a material containing at least one of these one or a mixture of these materials. Moreover, you may use the pressure sensitive adhesive which has an adhesive force by pressurizing. For example, an acrylic resin may be an emulsion in water. As an example of such an acrylic resin, the aqueous pressure-sensitive adhesive three bond 1546 (made by Three Bond Co., Ltd.) is mentioned.

게다가, 자외선 경화성수지를 이용할 수 있다. 이 경우, 자외선 경화성수지는 스크린 인쇄법 등에 의해 기판(21a, 21b)의 임의의 위치에 배치한 후, 기판(21a, 21b)을 맞붙이기 전에 자외선을 조사하고 적어도 수지의 표면을 고화시킨다. 아크릴계 수지나 에폭시계 수지가 자외선 경화성수지이면 모두 이용될 수 있고, 액정패널의 제조에 이용되는 자외선 경화형의 밀봉수지나 밀봉재를 적당히 이용할 수 있다.In addition, an ultraviolet curable resin can be used. In this case, the ultraviolet curable resin is disposed at arbitrary positions of the substrates 21a and 21b by screen printing or the like, and then irradiates ultraviolet rays and at least solidifies the surface of the resin before bonding the substrates 21a and 21b. Any acrylic resin or epoxy resin can be used as long as it is an ultraviolet curable resin, and an ultraviolet curable sealing resin or a sealing material used in the manufacture of a liquid crystal panel can be suitably used.

수지구조물(27)은 액정표시장치의 표시성능을 방해하지 않도록 2매의 기판(21a, 22b)을 적절히 지지할 수 있는 형상, 크기 및 배치패턴으로 되도록 배치하면 좋다. 예컨대, 격자배열 등의 소정의 배치규칙에 기초하여, 일정 간격을 두고 배열된 실린더, 사각주(square pole)나 타원실린더 등의 도토형상의 것으로 할 수 있다. 또, 수지구조물(27)은 소정의 간격을 두고 배치된 스트라이프 형상의 것으로도 좋다. 수지구조물(27)이 도트형상이면, 진동과 굴곡에 강한 장치로 되게 하면서, 광변조영역의 유효영역이 증대되어 기판(21a, 21b)은 굳게 접착될 수 있다. 수지구조물 (27)이 스트라이프형상이면, 광변조영역의 유효영역은 더 작아진다. 그러나, 접착영역이 더 증대되고 액정표시장치가 더 강해지기 때문에, 이 경우의 기판(21a, 21b)은 도트형 수지구조물을 제공하는 경우보다 더 굳게 접착될 수 있다. 게다가, 스트라이프형상의 수지구조물을 제공하는 경우에 있어서, 둑(weir)은 액정층내에 설치되고, 이들 둑은 액정조성물의 유동을 막는다. 도 8은 격자형상으로 실린더의 수지구조물(27)을 설치한 경우의 평면도이다.The resin structure 27 may be disposed so as to have a shape, a size, and an arrangement pattern capable of appropriately supporting the two substrates 21a and 22b so as not to interfere with the display performance of the liquid crystal display device. For example, on the basis of a predetermined arrangement rule such as lattice arrangement, it may be a clay shape such as cylinders, square poles or elliptic cylinders arranged at regular intervals. In addition, the resin structure 27 may be a stripe shape arranged at predetermined intervals. If the resin structure 27 is in the shape of a dot, the effective area of the light modulation region can be increased while making the device resistant to vibration and bending, and the substrates 21a and 21b can be firmly bonded. If the resin structure 27 is stripe-shaped, the effective area of the light modulation region becomes smaller. However, since the adhesion area is further increased and the liquid crystal display device is stronger, the substrates 21a and 21b in this case can be bonded more firmly than when providing a dot-type resin structure. In addition, in the case of providing a stripe resin structure, weirs are provided in the liquid crystal layer, and these weirs prevent the flow of the liquid crystal composition. 8 is a plan view when the resin structure 27 of the cylinder is provided in a lattice shape.

도트형 수지구조물의 경우에 있어서, 접착성과 표시특성을 고려하여 수지도트의 최대폭은 200㎛이하인 것이 바람직하다. 또, 도트의 최대폭은 적어도 수㎛인 것이 바람직하고, 제조상의 용이성을 고려하여 적어도 10㎛인 것이 더 바람직하다. 수지구조물의 크기는 기판을 지지하고 충분한 접착력을 가지는데 중요한 요소이다. 수지구조물의 접착부분의 면적이 광변조영역내에 차지하는 면적의 비율이 적어도 1%이면, 액정표시장치는 광변조소자로서 충분한 강도를 얻을 수 있다. 광변조영역에서 수지구조물이 차지하는 면적의 비율이 증가함에 따라, 광변조영역의 유효영역은 감소한다. 실제로, 밀봉구조의 비율이 광변조영역의 40%이하이면, 액정표시장치는 광변조소자로서 충분한 특성을 얻는다. 스트라이프형상의 수지구조물에 대해서는, 도트형상의 수지구조물의 경우와 마찬가지로 스트라이프형상의 최대폭은 수㎛부터 200㎛, 보다 바람직하게는 10㎛부터 200㎛로 한다.In the case of a dot-type resin structure, in consideration of adhesiveness and display characteristics, it is preferable that the maximum width of a resin map is 200 micrometers or less. Moreover, it is preferable that the maximum width of a dot is at least several micrometers, and it is more preferable that it is at least 10 micrometers in consideration of ease of manufacture. The size of the resin structure is an important factor in supporting the substrate and having sufficient adhesion. If the ratio of the area of the adhesive portion of the resin structure to the light modulation area is at least 1%, the liquid crystal display device can obtain sufficient strength as the light modulation element. As the ratio of the area occupied by the resin structure in the light modulation area increases, the effective area of the light modulation area decreases. In fact, when the ratio of the sealing structure is 40% or less of the light modulation region, the liquid crystal display device obtains sufficient characteristics as the light modulation element. As for the stripe-shaped resin structure, similarly to the case of the dot-shaped resin structure, the maximum width of the stripe shape is several µm to 200 µm, more preferably 10 µm to 200 µm.

게다가, 도트형상의 수지구조물이 제2실시예에서와 같이 띠형상전극(strip)의 매트릭스로 이루어진 화소를 갖는 액정표시장치에 제공되는 경우, 장치의 세기를 증가시키기 위해 화소가 크면 복수의 수지도트를 각 화소에 위치시키는 것이 효과적이고, 화소가 작으면 하나의 수지도트를 갖춘 복수의 화소를 지지하는 것이 효과적이다. 또, 수지도트가 화소에 앞서 전극 사이에 위치하면, 광변조영역의 유효영역은 더 증대될 것이고, 이것은 바람직한 것이다. 스트라이프형상의 수지구조물이 띠형상전극의 매트릭스로 이루어진 화소를 갖는 액정표시장치에 제공되는 경우, 가급적 큰 광변조영역의 유효영역을 이루도록 띠형상전극을 따라 수지 스트라이프를 위치시키는 것이 바람직하다.In addition, in the case where a dot-shaped resin structure is provided in a liquid crystal display device having pixels consisting of a matrix of strip-shaped electrodes as in the second embodiment, when the pixels are large to increase the intensity of the device, a plurality of resin maps are provided. Is effective in positioning each pixel, and when the pixel is small, it is effective to support a plurality of pixels having one resin map. Also, if the resin map is located between the electrodes before the pixel, the effective area of the light modulation region will be further increased, which is desirable. When a stripe resin structure is provided in a liquid crystal display device having pixels consisting of a matrix of stripe electrodes, it is preferable to position the resin stripe along the stripe electrode so as to form an effective area of a large light modulation region as much as possible.

액정조성물(28)은 어떤 모드로 사용되는 것이어도 좋고, 예컨대 트위스티드 네마틱(twisted nematic: TN)모드, 슈퍼(super) 트위스티드 네마틱(STN)모드, 강유전성 액정(FLC)모드, 면내 스위칭(IPS)모드, 수직정렬(VA)모드, 전기로 유도된 복굴절모드, 콜레스테릭-네마틱상 천이 게스트-호스트모드, 고분자 분산형 액정모드, 콜레스테릭 선택반사모드 등으로 이용될 수 있다.The liquid crystal composition 28 may be used in any mode, for example, twisted nematic (TN) mode, super twisted nematic (STN) mode, ferroelectric liquid crystal (FLC) mode, in-plane switching (IPS). ), Vertical alignment (VA) mode, electrically induced birefringence mode, cholesteric-nematic phase transition guest-host mode, polymer dispersed liquid crystal mode, cholesteric selective reflection mode and the like.

기판(21a, 21b)은 여러가지 광투과성 재료로 이루어 질 수 있다. 기판(21a, 21b)중 적어도 하나는 가요성재료(flexible material)로 이루어지고, 다른 하나는 유리 등의 비가요성재료(non-flexible material)로 이루어질 수 있다. 기판(21a, 21b)은 가시광선 영역의 임의의 파장역의 광을 투과시킨다. 이하에서, "투명"이라는 단어는 마찬가지의 의미로 사용된다. 반사형 액정표시장치에 대해서는, 기판(21a, 21b)중 어느 한쪽은 투명하면 좋고, 다른 한쪽은, 예컨대 금속막, 유기막, 무기막 등이 형성되어 투명하지 않게 된 기판, 금속판, 플라스틱판 등의 투명하지 않은 기판을 이용해도 좋다.The substrates 21a and 21b may be made of various light transmitting materials. At least one of the substrates 21a and 21b may be made of a flexible material, and the other may be made of a non-flexible material such as glass. The substrates 21a and 21b transmit light in any wavelength range in the visible light region. In the following, the word "transparent" is used in the same sense. As for the reflective liquid crystal display device, any one of the substrates 21a and 21b may be transparent, and the other is, for example, a substrate, a metal plate, a plastic plate, etc., on which a metal film, an organic film, an inorganic film, or the like is formed and thus is not transparent. A non-transparent substrate may be used.

도 4는 액정표시장치(20)의 변형례를 나타낸다. 도 4에서, 배향막(24a, 24b)은 광변조영역에만 제공된다. 이것은 배향막(24a, 24b)을 위해 소량의 재료를 필요로 한다. 또, 밀봉수지가 기판(21a, 21b)이나 절연막(23a, 23b)과 직접 접촉하고 있기 때문에, 배향막(24a, 24b)을 매개로 대기중의 수분이 액정층에 들어오는 것이 효과적으로 방지된다.4 shows a modification of the liquid crystal display device 20. In Fig. 4, the alignment films 24a and 24b are provided only in the light modulation region. This requires a small amount of material for the alignment films 24a and 24b. In addition, since the sealing resin is in direct contact with the substrates 21a and 21b and the insulating films 23a and 23b, it is effectively prevented that moisture in the air enters the liquid crystal layer through the alignment films 24a and 24b.

밀봉수지(26)가 자외선 경화성 수지재료나 열경화형 수지재료를 이용하고, 어떤 종류의 배향막은 밀봉수지가 경화되는 것을 방해하지만, 광변조영역내에만 배향막을 제공함으로써 이 문제를 피할 수 있다. 밀봉수지(26)에 포함된 스페이서(25')는 광변조영역에 분산된 스페이서(25)의 크기와는 다른 크기를 갖지만, 스페이서(25')의 크기가 스페이서(25)의 크기와 같으면, 일반적으로 절연막과 배향막의 두께와 전극의 두께, 액정층의 두께가 액정표시장치의 수평치수와 비교해서 충분히 작기 때문에, 액정층의 두께가 고르지 않게 된다는 문제 등의 어떤 특정 문제는 결코 발생하지 않을 것이다.Although the sealing resin 26 uses an ultraviolet curable resin material or a thermosetting resin material, and some types of alignment films prevent the sealing resin from curing, this problem can be avoided by providing the alignment film only in the light modulation region. The spacer 25 ′ included in the sealing resin 26 has a size different from that of the spacer 25 dispersed in the light modulation region, but if the size of the spacer 25 ′ is the same as that of the spacer 25, In general, since the thickness of the insulating film and the alignment film, the thickness of the electrode, and the thickness of the liquid crystal layer are sufficiently small compared to the horizontal dimension of the liquid crystal display device, there will never be any particular problem such as an uneven thickness of the liquid crystal layer. .

다음으로, 액정표시장치(20)의 제조공정을 설명한다.Next, the manufacturing process of the liquid crystal display device 20 will be described.

먼저, 도 5의 a와 도 5의 b에는 기판(21a, 21b)상에 투명전극(22a, 22b)이 소정의 패턴으로 형성되어 있다. NESA유리 등과 같은 시판의 투명전극부착 기판을 이용할 수 있다. 기판(21a, 21b)중 적어도 하나는 가요성을 갖는다. 후술하는 기판의 맞붙임 공정에 있어서, 평면 형상으로 유지된 기판에 대해 맞붙임을 행하는 쪽의 기판을 가요성으로 하는 것이 적당하다.First, in FIGS. 5A and 5B, transparent electrodes 22a and 22b are formed on a substrate 21a and 21b in a predetermined pattern. Commercially available transparent electrode substrates, such as NESA glass, can be used. At least one of the substrates 21a and 21b is flexible. In the pasting process of the board | substrate mentioned later, it is suitable to make the board | substrate which joins with respect to the board | substrate hold | maintained in planar shape to be flexible.

다음으로, 도 5의 c와 도 5의 d에는, 필요에 따라 양기판의 전극면에 유기나 무기의 박막을 제공한다. 제2실시예에 있어서, 먼저 절연막(23a, 23b)이 형성되고, 배향막(24a, 24b)이 그 위에 형성된다. 이들 절연막과 배향막은 필요에 따라 제공되고, 이들 층은 산화규소 등의 무기재료와 폴리이미드수지 등의 유기재료로 이루어지고, 스퍼터링(sputtering)법, 스핀코트(spin coat)법, 롤코트 (roll coat)법 등의 종래의 방법에 의해 형성될 수 있다. 절연막이나 배향막을 제공하는 것이 가능하다. 또, 이들 층은 아마 기판중 하나에만 제공되어 있다. 게다가, 필요하면 배향막에 러빙처리(rubbing treatment)를 실시해도 좋다.Next, in FIG. 5C and FIG. 5D, an organic or inorganic thin film is provided on the electrode surface of both substrates as necessary. In the second embodiment, first, insulating films 23a and 23b are formed, and alignment films 24a and 24b are formed thereon. These insulating films and alignment films are provided as necessary, and these layers are made of an inorganic material such as silicon oxide and an organic material such as polyimide resin, and are made by sputtering, spin coating, and roll coating. It can be formed by a conventional method such as a coat) method. It is possible to provide an insulating film and an alignment film. Again, these layers are probably provided only on one of the substrates. In addition, if necessary, rubbing treatment may be performed on the alignment film.

다음으로, 도 5의 a'와 도 5의 b'에서 스페이서(25)는 기판(21b)에 산포되어 있고, 밀봉수지(26)는 측면에서 기판의 주변부에 도포되어 있다. 이 밀봉수지(26)는 액정표시장치의 액정조성물(28)을 밀봉한다. 수지구조물(27)뿐만 아니라 밀봉수지(26)는 기판(21a, 21b)을 지지하고, 기판(21a, 21b)은 더 큰 영역에 의해 지지된다. 이에 따라, 기판(21a, 21b)간 간격은 표시장치 전체에서 균일하게 유지될 수 있다.Next, in FIG. 5A 'and FIG. 5B', the spacer 25 is spread | dispersed on the board | substrate 21b, and the sealing resin 26 is apply | coated to the periphery of a board | substrate at the side surface. The sealing resin 26 seals the liquid crystal composition 28 of the liquid crystal display device. Not only the resin structure 27 but also the sealing resin 26 supports the substrates 21a and 21b, and the substrates 21a and 21b are supported by the larger area. Accordingly, the distance between the substrates 21a and 21b can be maintained uniformly throughout the display device.

액정표시장치의 액정조성물을 밀봉할 수 있으면 어떤 재료라도 밀봉수지(26)로서 이용될 수 있지만, 자외선 경화성수지나 열경화성 수지를 이용하는 것이 바람직하다. 특히, 에폭시수지 등의 열경화형수지가 밀봉수지(26)로서 이용되면, 표시장치는 오랫동안 높은 기밀성을 유지할 것이다. 또, 밀봉수지(26)는 수지구조물(27)에서 이용되는 재료와 동일한 고분자재료로 이루어질 수 있다.Any material can be used as the sealing resin 26 as long as it can seal the liquid crystal composition of the liquid crystal display device, but it is preferable to use an ultraviolet curable resin or a thermosetting resin. In particular, if a thermosetting resin such as epoxy resin is used as the sealing resin 26, the display device will maintain high airtightness for a long time. In addition, the sealing resin 26 may be made of the same polymer material as the material used in the resin structure (27).

밀봉수지(26)는 제1실시예에서 설명된 방법과 동일한 방법으로 기판(21b)에 제공된다. 게다가, 밀봉수지(26)는 스페이서(25')를 포함하고 있다. 밀봉수지 (26)에 포함된 스페이서 (25')의 크기는 광변조영역에 산포된 스페이서(25)의 크기와 거의 동일하다.The sealing resin 26 is provided to the substrate 21b in the same manner as described in the first embodiment. In addition, the sealing resin 26 includes a spacer 25 '. The size of the spacer 25 'included in the sealing resin 26 is approximately equal to the size of the spacer 25 dispersed in the light modulation region.

제2실시예에 있어서, 밀봉수지(26)와 수지구조물(27)은 서로 다른 기판에 제공되는데, 이것은 밀봉수지(26)와 수지구조물(27)에 대해 다른 형성법과 다른 재료를 채용하는 것을 용이하게 한다. 예컨대, 광변조영역내에는 수지구조물(27)이 스크린이나 금속마스크의 이용에 의해 정교하게 형성되고, 광변조영역 바깥쪽에는 수지량이 최소로 감소될 수 있도록 밀봉수지(26)가 디스펜서의 이용에 의해 형성된다. 광변조영역에 형성되는 수지구조물(27)에 대해서는, 미세도와 접착성을 고려하여 재료를 선택하고, 불순물이 외부로부터 액정조성물에 들어오는 것을 방지하기 위해 높은 기밀성을 갖고, 장기간동안 신뢰성을 갖는 재료가 선택된다. 물론, 하나의 기판에 밀봉수지(26)와 수지구조물(27) 모두를 제공할 수 있다.In the second embodiment, the sealing resin 26 and the resin structure 27 are provided on different substrates, which makes it easy to adopt different forming methods and materials for the sealing resin 26 and the resin structure 27. Let's do it. For example, the resin structure 27 is precisely formed in the light modulation area by the use of a screen or a metal mask, and the sealing resin 26 is used in the use of the dispenser so that the amount of resin can be reduced to the outside outside the light modulation area. Is formed by. For the resin structure 27 formed in the light modulation region, a material is selected in consideration of the fineness and adhesiveness, and a material having high airtightness to prevent impurities from entering the liquid crystal composition from the outside and having a long-term reliability Is selected. Of course, both the sealing resin 26 and the resin structure 27 can be provided in one substrate.

밀봉수지(26)와 수지구조물(27)이 동일재료로 이루어지고, 동일방법으로 동일 기판에 형성되면, 공정을 간략화할 수 있다. 게다가, 밀봉수지(26)와 수지구조물(27)을 동시에 형성함으로써 생산공정을 최소한으로 할 수 있다.When the sealing resin 26 and the resin structure 27 are made of the same material and formed on the same substrate by the same method, the process can be simplified. In addition, the production process can be minimized by simultaneously forming the sealing resin 26 and the resin structure 27.

도 5의 c'에서 기판(21b)은 가열판(30) 등의 발열가능한 평면 기판상에 배치되어 있어 가열된다. 기판(21b)을 가열함으로써, 액정조성물의 점도는 양기판을 중합할 때에 기판 사이에서 기포가 거의 발생하지 않도록 감소된다. 가열온도는 경우에 따라 적당하게 설정되지만, 가열온도를 액정조성물의 등방성상(isotropic phase)에 대한 상전이온도 (phase transition temperature)에 따라 설정함으로써, 액정조성물의 유동성을 증가시킬 수 있다. 이에 따라, 일부조성에서의 액정의 변화를 억제시킬 수 있어, 표시의 얼룩을 방지할 수 있다.In FIG. 5C, the substrate 21b is disposed on a heat generating planar substrate such as the heating plate 30 and heated. By heating the substrate 21b, the viscosity of the liquid crystal composition is reduced so that bubbles are hardly generated between the substrates when polymerizing both substrates. Although the heating temperature is appropriately set in some cases, the fluidity of the liquid crystal composition can be increased by setting the heating temperature according to the phase transition temperature with respect to the isotropic phase of the liquid crystal composition. Thereby, the change of the liquid crystal in partial composition can be suppressed and the unevenness of a display can be prevented.

기판의 적층전에 밀봉수지를 반경화화함으로써, 기판은 서로 확실히 결합될 수 있다. 예컨대, 열경화성 수지가 밀봉수지의 재료로서 이용되면, 밀봉수지는 가열판(30)의 이용에 의해 가열됨으로써 반경화될 수 있다. 여기에서, "반경화상태"는 제1실시예와 관련하여 설명된 것과 같은 의미이다.By semi-curing the sealing resin before lamination of the substrates, the substrates can be securely bonded to each other. For example, if a thermosetting resin is used as the material of the sealing resin, the sealing resin can be semi-cured by being heated by use of the heating plate 30. Here, " semi-cured state " means the same as described in connection with the first embodiment.

밀봉수지로 열경화성 수지를 이용하는 경우에 있어서, 수지구조물의 연화온도와 밀봉수지의 경화온도를 일치 혹은 근접시키면, 1단계의 가열공정에서 처리할 수 있어 매우 효율좋게 생산할 수 있다. 수지구조물의 연화온도와 밀봉수지의 경화온도 사이의 차이는 15℃이하가 바람직하고, 약 10℃이하가 더욱 바람직하다.In the case of using a thermosetting resin as the sealing resin, if the softening temperature of the resin structure and the curing temperature of the sealing resin coincide with or close to each other, the thermosetting resin can be treated in a one-step heating step and can be produced very efficiently. The difference between the softening temperature of the resin structure and the curing temperature of the sealing resin is preferably 15 ° C. or less, more preferably about 10 ° C. or less.

도 12는 발열가능한 평면기판의 일례인 진공흡착가능한 가열판(30)의 구성을 나타낸다. 가열판(30)은 가열대상으로 되는 기판을 고정지지하기 위한 진공흡착용 흡착구멍(31c)이 복수 형성되어 있는 흡착 테이블(31)과, 흡착 테이블(31)의 이면에 밀착고정된 플래이너 히터(planer heater; 32) 및, 베이크재 재료(baked material)나 세라믹재 등으로 이루어진 단열판(33)으로 구성되어 있다. 각 흡착구멍(31c)은 모두 흡착 테이블(31)내에서 연통하고, 더욱이 전자밸브(39)를 매개로 진공펌프(40)에 접속되어 있다. 각 흡착구멍(31c)으로부터의 공기흡착에 의해 기판이 고정지지되어 있다. 그러므로, 가요성을 갖는 기판(21b)이 가열판(30)에서 가열되면, 기판(21b)은 가열에 의해 팽창되는 일없이 고정될 것이고, 전체 기판(21b)은 얼룩없이 가열될 것이다.12 shows a configuration of a vacuum absorbable heating plate 30 that is an example of a heat generating flat substrate. The heating plate 30 includes an adsorption table 31 in which a plurality of adsorption holes 31c for vacuum adsorption for holding and fixing a substrate to be heated are formed, and a planar heater fixed to the rear surface of the adsorption table 31. a planer heater 32 and a heat insulating plate 33 made of a baked material, a ceramic material, or the like. Each suction hole 31c communicates in the suction table 31, and is further connected to the vacuum pump 40 via the solenoid valve 39. As shown in FIG. The substrate is fixedly held by air adsorption from each adsorption hole 31c. Therefore, when the flexible substrate 21b is heated on the heating plate 30, the substrate 21b will be fixed without being expanded by heating, and the entire substrate 21b will be heated without spots.

한편, 도 5의 e에서 경화성 수지(27')가 소정의 배열로 기판상에 배치되고, 경화성 수지(27')를 경화시켜 수지구조물(27)로 한다. 경화성 수지(27')와 같이, 광경화성 수지, 열경화성 수지, 전자빔 경화성 수지 등도 이용될 수 있는데, 경화된 후에 기판(21a)의 연화온도보다 더 낮은 온도에서 연화되는 것이여야만 한다.Meanwhile, in FIG. 5E, the curable resin 27 'is disposed on the substrate in a predetermined arrangement, and the curable resin 27' is cured to form the resin structure 27. Like the curable resin 27 ', a photocurable resin, a thermosetting resin, an electron beam curable resin, or the like may also be used, which should be softened at a temperature lower than the softening temperature of the substrate 21a after curing.

이렇게 하여 수지구조물(27)이 형성된 기판(21a)과 스페이서(25) 및 밀봉수지(26)가 배치된 기판을 맞붙인다.In this way, the board | substrate 21a in which the resin structure 27 was formed, and the board | substrate with which the spacer 25 and the sealing resin 26 were arrange | positioned are bonded together.

도 6은 양기판을 맞붙이는 공정을 나타낸다. 양기판의 맞붙임에 있어서는, 기판(21a, 21b)중 적어도 한쪽을 가열하여 수지구조물(27)을 연화시킨다. 도 6에서 액정조성물(28)은 측면에서 가열판(30)상에 고정된 기판(21a)에 적하되고, 기판(21b)의 측면은 액정조성물이 적하된 기판(21a)의 측면에 배치된다. 그 후에, 기판(21b)의 다른 측면이 올려짐으로써 기판(21b)이 구부러지는 동안, 기판(21b)은 가압부재에 의해 기판(21a)에 가압되고, 이에 따라 액정조성물(28)은 퍼지게 된다. 가압부재로서 가열롤러를 사용하는 것이 바람직하다. 도 6은 가압롤러(51)와 그 하류에 형성된 가압가열롤러(52)로 기판(21b)을 가압하는 경우를 나타낸다.6 shows a process of pasting the two substrates together. In bonding the two substrates, at least one of the substrates 21a and 21b is heated to soften the resin structure 27. In FIG. 6, the liquid crystal composition 28 is dropped onto the substrate 21a fixed on the heating plate 30 from the side, and the side surface of the substrate 21b is disposed on the side of the substrate 21a on which the liquid crystal composition is dropped. Thereafter, while the substrate 21b is bent by raising the other side of the substrate 21b, the substrate 21b is pressed against the substrate 21a by the pressing member, and the liquid crystal composition 28 is thereby spread. It is preferable to use a heating roller as the pressing member. FIG. 6 shows a case where the substrate 21b is pressed by the pressure roller 51 and the pressure heating roller 52 formed downstream thereof.

기판(21a)에 관해서는 배향막(24a)이 형성되어 있는 면을 위로 하여 미리 소정의 온도로 가열되어 있는 가열판(30)상에 탑재되어 있다. 이 상태에서, 액정조성물(28)은 기판(21a)의 단부에 적하된다. 기판(21a)에 적하된 액정조성물(28)은 밀봉수지(26)와 기판(21a, 21b)으로 둘러싸인 체적 이상의 양을 적하하면 좋다.As for the substrate 21a, the surface on which the alignment film 24a is formed is placed on the heating plate 30 that is heated to a predetermined temperature in advance. In this state, the liquid crystal composition 28 is dropped at the end of the substrate 21a. The liquid crystal composition 28 dropped onto the substrate 21a may be dropwise added to the volume larger than the volume surrounded by the sealing resin 26 and the substrates 21a and 21b.

기판(21a, 21b)이 완전히 중합될 때까지는 밀봉수지(26)는 반경화상태로 두는 것이 바람직하다. 이에 따라, 액정조성물(28)내로의 밀봉수지(26)의 용출을 억제할 수 있다. 게다가, 수지구조물을 설치한 기판과는 다른 기판에 밀봉수지(26)를 제공하면, 반경화후의 밀봉수지(26)로의 가열을 가압시만으로 할 수 있다. 이에 따라, 밀봉수지(26)가 과도하게 경화되어 접착력이 저하되는 것을 방지할 수 있다.The sealing resin 26 is preferably left in a semi-cured state until the substrates 21a and 21b are completely polymerized. As a result, the elution of the sealing resin 26 into the liquid crystal composition 28 can be suppressed. In addition, when the sealing resin 26 is provided on a substrate different from the substrate on which the resin structure is provided, the heating to the sealing resin 26 after the semi-curing can be made only upon pressurization. Thereby, the sealing resin 26 can be prevented from being hardened excessively and adhesive force falls.

맞붙임 후, 제1실시예와 관련하여 설명된 바와 같이, 도 7에서는 기판(21a, 21b)을 한쌍의 평면(75) 사이에 끼워 넣고, 부하는 특정 온도하에서 특정 시간동안 가해진다. 접착이 충분히 완료될 정도의 시간이 지나면, 기판은 냉각되고 평판(75)은 제거된다. 그러므로, 액정표시장치는 최종적으로 제작된다. 냉각은 하중을 가한채 서서히 냉각하는 것이 바람직하다.After bonding, as described in connection with the first embodiment, in FIG. 7 the substrates 21a and 21b are sandwiched between a pair of planes 75, and a load is applied for a certain time under a specific temperature. After a time enough to complete the adhesion, the substrate is cooled and the plate 75 is removed. Therefore, the liquid crystal display device is finally manufactured. Cooling is preferably gradually cooled under a load.

이하는 제2실시예에 따른 액정표시장치의 특정예를 나타낸다.The following shows a specific example of the liquid crystal display device according to the second embodiment.

<실시예 2><Example 2>

상술한 7059유리가 제1기판으로 사용되었다. 이 기판상에, ITO(indium tin oxide)를 스퍼터링법으로 200nm로 성막했다. 가요성 투명도전성필름 FST-5352(수미토모 베케리트사제)가 제2기판으로 이용되었다. ITO층은 이 필름상에도 성막되었다. 기판상의 ITO층을 리소그래피법(lithography method)에 의해 전극피치 350㎛, 전극폭 300㎛로 패터닝하여 띠형상의 투명전극을 형성했다.The above-mentioned 7059 glass was used as the first substrate. On this substrate, indium tin oxide (ITO) was formed into a film at 200 nm by the sputtering method. Flexible transparent conductive film FST-5352 (manufactured by Sumitomo Bekerit) was used as the second substrate. An ITO layer was also formed into this film. The ITO layer on the substrate was patterned by lithography to an electrode pitch of 350 mu m and an electrode width of 300 mu m to form a strip-shaped transparent electrode.

다음으로, 기판상의 투명전극상에는 폴리실라잔용액 L120(토넨사제)의 박층(thin layer; 두께 1000Å)이 스핀코트법에 의해 형성되어 있다. 그 후, 그 위에 형성된 박층을 갖춘 기판은 2시간동안 120℃의 항온배스내에서 가열하고, 더욱이 3시간동안 90℃, 습도 85%의 항온항습배스(constant temperature constant humidity)내에서 가열되었다. 그러므로, 절연막이 기판상에 형성되었다. 다음으로, 기판의 절연막상에 배향막재료 AL4552(JSR제)의 박층(두께 500Å)을 스핀코트법으로 형성했고, 기판은 2시간동안 165℃ 온도로 등온탱크에서 가열되었다.Next, on the transparent electrode on the substrate, a thin layer (1000 mm thick) of polysilazane solution L120 (manufactured by Tonen) is formed by the spin coating method. Subsequently, the substrate with the thin layer formed thereon was heated in a constant temperature bath at 120 ° C. for 2 hours, and further heated in a constant temperature constant humidity at 90 ° C. and 85% humidity for 3 hours. Therefore, an insulating film was formed on the substrate. Next, a thin layer (thickness 500 kPa) of alignment film material AL4552 (manufactured by JSR) was formed on the insulating film of the substrate by spin coating, and the substrate was heated in an isothermal tank at 165 ° C for 2 hours.

그 후에, 러빙처리가 기판상에 형성된 배향막에서 실행되었다. 도 9는 기판(21a)쪽의 러빙처리에 관해서 띠형상전극(22a)의 긴쪽방향으로부터 시계방향으로 45°방향으로 행한 러빙방향(R)과, 기판(21b)쪽의 러빙처리에 관해서는 띠형상전극 (22b)의 긴쪽방향으로부터 반시계방향으로 45°방향으로 행한 러빙방향(R)을 나타내고 있다.Thereafter, rubbing treatment was performed on the alignment film formed on the substrate. Fig. 9 shows the rubbing direction R performed in the clockwise direction from the longitudinal direction of the strip-shaped electrode 22a in the rubbing process toward the substrate 21a, and in the rubbing treatment toward the substrate 21b. The rubbing direction R performed in the 45-degree direction counterclockwise from the longitudinal direction of the shaped electrode 22b is shown.

다음으로, 직경 4.5㎛의 상술한 미크로펄 SP-2045는 제2기판에 스페이서로서 산포된다. 산포는 다음과 같이 실행되었다. 물과 이소프로판올은 1:1(체적)의 용매내에 스페이서를 분산시키고, 스프레이로부터 제2기판의 배향막상에 뿌림으로써 행했다. 직경 4.5㎛의 미크로펄 SP-2045는 밀봉재료 스트럭트 본드 XN-21S(미쯔이 토아츠사제)에 섞어 넣어졌고, 이것은 액정 밀봉수지 디스펜서 MLC-III(무사시 엔지니어링 주식회사)를 이용하여 제2기판상의 측면에서 도트에 분배되었다. 이 때, 도 10에 나타낸 바와 같이 밀봉수지(26)는 광변조영역을 둘러싸는 원형상으로 형성되었다.Next, the above-mentioned micropearl SP-2045 having a diameter of 4.5 mu m is dispersed as a spacer on the second substrate. The spread was performed as follows. Water and isopropanol were performed by dispersing the spacers in a 1: 1 (volume) solvent and spraying it onto the alignment film of the second substrate from the spray. Micropearl SP-2045 with a diameter of 4.5 μm was mixed in a sealing material struct bond XN-21S (manufactured by Mitsui Toatsu Corporation), which was formed on a second substrate using a liquid crystal sealing resin dispenser MLC-III (Musashi Engineering Co., Ltd.). On the sides were distributed to the dots. At this time, as shown in Fig. 10, the sealing resin 26 was formed in a circular shape surrounding the light modulation region.

밀봉수지의 분배 후에, 도 12에 나타낸 바와 같이 제2기판은 가열판(30)에 고정되어 30분동안 80℃로 가열되었다.After dispensing of the sealing resin, as shown in Fig. 12, the second substrate was fixed to the heating plate 30 and heated to 80 DEG C for 30 minutes.

다음으로, 수지구조물은 제1기판상에 형성되었다. 이 예에 있어서, 열가소성 수지(폴리에스테르 수지)인 아론멜트 PES-360SA40(쓰리 본드사제)가 사용되었다. 제1기판상에는 이 열가소성 수지를 스크린 인쇄법에 의해 직경 50㎛, 피치 350㎛로 인쇄했다. 이러한 기판의 맞붙임에는, 도 13 내지 도 15에 나타낸 맞붙임장치를 사용했다.Next, a resin structure was formed on the first substrate. In this example, Aaron Melt PES-360SA40 (manufactured by Three Bond), which is a thermoplastic resin (polyester resin), was used. On the first substrate, this thermoplastic resin was printed by a screen printing method with a diameter of 50 µm and a pitch of 350 µm. The pasting device shown in FIGS. 13-15 was used for pasting such a board | substrate.

제1기판은 진공흡착되어 표면을 위로 하는 배향막과 함께 80℃까지 가열된 가열판(30)에 고정되고, 액정조성물은 제1기판의 단부에 적하되었다. 제1실시예와 관련하여 설명된 바와 같이, 적하된 액정조성물의 용적은 기판과 밀봉수지로 둘러싸인 공간의 용적보다 더 크다. TN모드로 이용되는 액정조성물 ZL11565(메르크사제)는 0.7wt%의 S811(메르크사제)을 포함하여 카이랄재로 이용되었다.The first substrate was fixed to the heating plate 30 heated to 80 ° C. together with the alignment film facing the surface to be vacuum adsorbed, and the liquid crystal composition was dropped at the end of the first substrate. As described in connection with the first embodiment, the dropped liquid crystal composition has a volume larger than that of the space surrounded by the substrate and the sealing resin. The liquid crystal composition ZL11565 (manufactured by Merck) used in the TN mode was used as a chiral material including 0.7 wt% of S811 (manufactured by Merck).

다음으로, 도 11에 나타낸 바와 같이, 제2기판(21b)상의 띠형상의 투명전극(22b)이 제1기판(21a)상의 띠형상의 투명전극(22a)과 직교하고, 또 배향막상을 러빙방향(R)이 직교하도록 배향시키며, 액정조성물이 적하되어 있는 측의 단부를 중합시켰다. 그 후, 가열판(30)을 실리콘 고무롤러(51, 52)가 회전하도록 이동시킨다. 이에 따라, 액정조성물(28)을 전개시키면서 제1기판(21a)상에 제2기판(21b)을 맞붙였다.Next, as shown in FIG. 11, the strip-shaped transparent electrode 22b on the second substrate 21b is orthogonal to the strip-shaped transparent electrode 22a on the first substrate 21a, and the rubbing of the alignment film is performed. Orientation was carried out so that direction (R) orthogonally crossed, and the edge part of the side where the liquid crystal composition is dripped was superposed | polymerized. Thereafter, the heating plate 30 is moved so that the silicone rubber rollers 51, 52 rotate. As a result, the second substrate 21b was bonded onto the first substrate 21a while the liquid crystal composition 28 was developed.

이 때, 실리콘 고무롤러(52) 표면의 온도는 150℃로 설정되었다. 수지구조물(27)이 연화하는 동안, 실리콘 고무롤러(52)는 스페이서(25)에 의해 조절되는 기판 (21a, 21b)간의 간격을 만들도록 제2기판(21b)에 압력을 가했다. 롤러(51, 52)에 의해 적층된 기판(21a, 21b)은 실리콘 고무시트(76)를 거쳐 연마된 표면을 갖춘 한쌍의 스테인레스 평판(75) 사이에 배치되고, 0.3㎏/㎤의 부하가 가해지는 동안 기판(21a, 21b)은 90분동안 150℃의 항온배스로 유지된다. 그 후에, 항온배스의 전원은 턴오프되고, 기판(21a, 21b)은 가해진 부하를 갖춘 항온배스의 실온까지 냉각된다. 이렇게 하여, 액정표시장치는 제작된다.At this time, the temperature of the surface of the silicone rubber roller 52 was set to 150 ° C. While the resin structure 27 was softened, the silicone rubber roller 52 applied pressure to the second substrate 21b to make a gap between the substrates 21a and 21b controlled by the spacer 25. The substrates 21a and 21b laminated by the rollers 51 and 52 are disposed between a pair of stainless plates 75 having a polished surface via the silicone rubber sheet 76, and subjected to a load of 0.3 kg / cm 3. While losing, the substrates 21a and 21b are kept in a constant temperature bath at 150 ° C. for 90 minutes. Thereafter, the power supply of the constant temperature bath is turned off, and the substrates 21a and 21b are cooled to the room temperature of the constant temperature bath with the applied load. In this way, the liquid crystal display device is manufactured.

TN모드로 동작되는 액정표시장치는 기판 사이에서 균일한 간격을 가지기 때문에, 고른 표시를 이룬다.Since the liquid crystal display device operated in the TN mode has a uniform distance between the substrates, it achieves even display.

제조장치의 제1실시예는 도 12 내지 도 15를 참조한다.A first embodiment of the manufacturing apparatus is referred to FIGS. 12 to 15.

다음으로, 제조장치의 제1실시예는 기판을 맞붙이는데 사용될 수 있다. 도 13은 맞붙임장치의 외관을 나타낸다. 도 14는 맞붙임장치를 이용하여 기판(21a, 21b)을 맞붙이는 공정을 나타낸다.Next, a first embodiment of the manufacturing apparatus can be used to glue a substrate. 13 shows the appearance of the pasting device. 14 shows a step of pasting the substrates 21a and 21b using the pasting device.

이 맞붙임장치는 기판을 탑재하여 이동시키는 가열판(30)과, 액정조성물(28)을 정량토출하는 정량토출장치(41), 기판(21a, 21b)을 가압 및 가열하는 가압가열장치(50) 및, 제2기판의 후단을 유지하는 홀딩장치(holding unit; 70)를 구비하고 있다.The pasting device includes a heating plate 30 for mounting and moving a substrate, a metering discharge device 41 for quantitatively discharging the liquid crystal composition 28, and a pressurizing heating device 50 for pressing and heating the substrates 21a and 21b. And a holding unit 70 for holding the rear end of the second substrate.

도 12는 가열판(30)을 나타내고 있다. 단열판(33)의 아랫면에 LM블록(34)과 너트(nut)블록(34')이 설치되어 있다. LM블록(34)은 베이스판(100)상에 설치된 LM레일(38)상을 슬라이드한다(도 13참조). 너트블록(34')은 서보모터나 속도제어모터를 구동원(36)으로 하는 볼나사(ball thread; 35)에 나사로 죄여 있다. 볼나사(35)의 정역(正逆)회전에 기초하여 이것과 나사로 죄여 있는 블록(34')이 가열판(30) 및 LM블록(34)과 일체적으로 레일(38)을 따라 왕복이동한다.12 shows the heating plate 30. The LM block 34 and the nut block 34 'are provided in the lower surface of the heat insulation board 33. As shown in FIG. The LM block 34 slides on the LM rail 38 provided on the base plate 100 (see FIG. 13). The nut block 34 'is screwed into a ball thread 35 that uses a servo motor or a speed control motor as a drive source 36. On the basis of the forward and reverse rotation of the ball screw 35, this and a screw block 34 'reciprocate along the rail 38 integrally with the heating plate 30 and the LM block 34.

도 12에 나타낸 바와 같이, 흡착 테이블(31)에는 기판(21a)의 위치를 정하기 위한 핀(31a)이 설치되어 있다. 가열판(30)이 슬라이드하여 가압가열장치(50)에 설치된 가압롤러(51) 및 가압가열롤러(52)와 대향하는 위치에 오면, 핀(31a)의 배면에 설치된 코일 스프링(31b)이 움츠러들어 핀(31a)은 롤러압으로 하강한다. 그러므로, 핀(31a)은 롤러(51, 52)에 부하를 가하지 않는 구조로 되어 있다.As shown in FIG. 12, the suction table 31 is provided with the pin 31a for positioning the board | substrate 21a. When the heating plate 30 slides and comes to a position facing the pressure roller 51 and the pressure heating roller 52 installed in the pressure heating device 50, the coil spring 31b provided on the rear surface of the pin 31a is retracted. The pin 31a is lowered by the roller pressure. Therefore, the pin 31a has a structure in which no load is applied to the rollers 51 and 52.

도 12에 나타낸 흡착구멍(31c)으로부터의 공기흡인에 의해 기판(21a)이 고정지지되기 때문에, 기판(21a)을 윗쪽에서 누를 필요가 없어 장치구성의 간소화나 오염방지면에서 유리하다. 또, 기판(21a)이 필름이면, 기판(21a)은 팽창하지 않는다. 기판(21a)을 가열판(30)에 고정하도록 윗쪽에서 누르는 경우, 기판을 맞붙이기 위한 가압롤러의 이동을 방해하지 않도록 기판 주연부에서 지지된다. 이 경우에, 특히 가요성을 갖는 대형 기판을 사용한 경우에 기판 전체를 평탄하게 유지하는 것이 매우 곤란해진다.Since the board | substrate 21a is fixedly supported by the air suction from the suction hole 31c shown in FIG. 12, it is not necessary to press the board | substrate 21a from the upper side, and it is advantageous in the aspect of simplification of an apparatus structure and a pollution prevention. Moreover, if the board | substrate 21a is a film, the board | substrate 21a does not expand. When pressing the substrate 21a from above to fix the heating plate 30 to the heating plate 30, the substrate 21a is supported at the periphery of the substrate so as not to interfere with the movement of the pressure roller for bonding the substrate. In this case, it becomes very difficult to keep the whole substrate flat especially in the case of using a large substrate having flexibility.

게다가, 온도센서(32b)는 흡착 테이블(31) 근방에 설치되어 있다. 온도센서(32b)는 온도제어기(32a)에 접속되어 있고, 온도제어기(32a)는 흡착 테이블(31)의 온도를 조절하기 위해 히터(32)의 온/오프(on/off) 제어를 행한다.In addition, the temperature sensor 32b is provided near the suction table 31. The temperature sensor 32b is connected to the temperature controller 32a, and the temperature controller 32a performs on / off control of the heater 32 to adjust the temperature of the adsorption table 31.

LM레일(38) 근방에는 위치검출기(37), 예컨대 포토센서나 리미트스위치 (limit switch)가 배치되고(도 14참조), 이 위치검출기(37)는 구동원(36)으로의 제어신호를 발하도록 구성되어 있다.In the vicinity of the LM rail 38, a position detector 37, for example, a photosensor or a limit switch, is arranged (see FIG. 14), and the position detector 37 is configured to emit a control signal to the drive source 36. Consists of.

정량토출장치(41)는 액정조성물을 내부에 수용하여 토출구로부터 액정조성물을 토출하는 실린더(42)와, 이 실린더(42)내에 공기를 공급하는 공압원(air pressure source; 44), 공압원을 제어하여 실린더(42)로부터의 액정조성물의 토출량을 조정하는 제어기(43) 및, 이 제어기(43)와 실린더(42)를 흡착 테이블(31) 위쪽의 임의의 위치에 정지·주행시키기 위한 X-Y로봇기구(45)로 구성되어 있다.The metered discharge device 41 includes a cylinder 42 for accommodating the liquid crystal composition and discharging the liquid crystal composition from the discharge port, an air pressure source 44 for supplying air into the cylinder 42, and a pneumatic source. A controller 43 for controlling the discharge amount of the liquid crystal composition from the cylinder 42 and an XY robot for stopping and running the controller 43 and the cylinder 42 at an arbitrary position above the suction table 31. It is comprised by the mechanism 45.

도 13과 도 14에 나타낸 바와 같이, 가압가열장치(50)는 가압롤러(51)와 가압가열롤러(52)를 갖추고 있다. 가열판(30)의 이동에 따라 기판(21a, 21b)이 롤러(51, 52)의 대향부에 오면, 롤러(51, 52)에 의해 기판(21a, 21b)을 가열판(30)을 향해 가압 및 가열한다.As shown in FIG. 13 and FIG. 14, the pressurizing heating apparatus 50 is equipped with the pressurizing roller 51 and the pressurizing heating roller 52. As shown in FIG. When the substrates 21a and 21b come to opposite parts of the rollers 51 and 52 as the heating plate 30 moves, the substrates 21a and 21b are pressed by the rollers 51 and 52 toward the heating plate 30 and Heat.

도 15에 나타낸 바와 같이, 가압롤러(51) 양단부는 각각 베어링(54)을 매개로 베어링 홀더(55)에 장착되어 있다. 프레임(frame; 56)은 베이스(100)상에 장착되어 있고, LM레일(57)은 프레임(56)에 장착되어 있다. 베어링 홀더(55)는 LM레일(57)상을 슬라이드하는 LM블록(58)에 접속블록(59)을 매개로 접속되어 있다. 이에 따라, 가압롤러(51)가 가열판(30) 바로 위에서 슬라이드 가능하게 지지된다.As shown in FIG. 15, the both ends of the press roller 51 are attached to the bearing holder 55 via the bearing 54, respectively. The frame 56 is mounted on the base 100, and the LM rail 57 is mounted on the frame 56. The bearing holder 55 is connected to the LM block 58 which slides on the LM rail 57 via the connection block 59. As shown in FIG. Accordingly, the pressure roller 51 is slidably supported directly on the heating plate 30.

베어링 홀더(55) 위쪽에는 각 베어링 홀더(55)를 압착하는 스프링(60)과, 스프링(60)의 수축량을 조정하기 위한 조정볼트(61)가 설치되어 있다. 조정볼트(61)는 프레임(56)의 나사구멍에서 죄어지고, 조정볼트(60)의 선단에 설치된 스토퍼(stopper)는 스프링을 가압한다. 스프링(60)의 수축량은 조정볼트(61)의 회전으로 변경될 수 있기 때문에, 기판(21a, 21b)에 대해 균일한 압력이 걸리도록 가압롤러(51)의 가압력을 조정할 수 있다. 게다가, 가압롤러(51)가 기판(21a, 21b)에 지나치게 가압하는 것을 방지하기 위해, 스토퍼(63)가 베어링 홀더(55) 아래쪽에 설치되어 있다. 가압롤러(51)에 의한 가압력은 가압가열롤러(52)의 가압력보다도 약하게 설정해 두는 것이 바람직하다.Above the bearing holder 55, a spring 60 for pressing each bearing holder 55 and an adjusting bolt 61 for adjusting the shrinkage amount of the spring 60 are provided. The adjusting bolt 61 is clamped in the screw hole of the frame 56, and a stopper provided at the tip of the adjusting bolt 60 presses the spring. Since the contraction amount of the spring 60 can be changed by the rotation of the adjustment bolt 61, the pressing force of the pressure roller 51 can be adjusted so as to apply a uniform pressure to the substrates 21a and 21b. In addition, the stopper 63 is provided below the bearing holder 55 in order to prevent the pressure roller 51 from being excessively pressed against the substrates 21a and 21b. It is preferable to set the pressing force by the pressure roller 51 to be weaker than the pressing force of the pressure heating roller 52.

가압가열롤러(52) 및 그 주위의 지지구성도 가압롤러(51)의 지지구성과 마찬가지이다. 그러나, 가압가열롤러(52)는 중공구조이고, 봉형상의 히터(53)는 롤러(52)에 설치되어 있다. 히터(53)는 가압가열롤러(52)의 표면을 가열한다. 가압가열롤러(52)의 표면근방에는 비접촉 또는 접촉식의 온도센서(64)가 배치되어 있다. 온도센서(64)는 롤러(52) 표면의 온도를 제어하는 온도제어기(65)에 접속되어 있다.The pressurizing heating roller 52 and its supporting structure are the same as that of the pressurizing roller 51. However, the pressurized heating roller 52 has a hollow structure, and the rod-shaped heater 53 is provided in the roller 52. The heater 53 heats the surface of the pressure heating roller 52. In the vicinity of the surface of the pressure heating roller 52, a non-contact or contact temperature sensor 64 is disposed. The temperature sensor 64 is connected to a temperature controller 65 that controls the temperature of the roller 52 surface.

바람직하게는, 롤러(51, 52) 표면은 평활하고, 이형성(mold releasing)을 갖는 것이 바람직하고, 예컨대 실리콘고무층이 적절히 사용될 수 있다.Preferably, the surfaces of the rollers 51 and 52 are smooth and preferably have mold releasing, for example, a silicone rubber layer can be suitably used.

기판홀딩장치(70)는 기판의 후단을 유지하는 홀딩롤러쌍(71)과 홀딩롤러(71)에 선단이 접속된 와이어(73)의 감기와 송출을 행하기 위한 모터(72)를 구비하고 있다. 가열판(30)의 선단이 가압롤러(51)에 대향하는 위치에 오면, 모터(72)는 와이어(73)의 송출을 개시하고, 홀딩롤러쌍(71)의 하강동작을 가열판(30)의 이동동작에 연동시킨다. 제조장치의 제2실시예는 도 16을 참조한다.The substrate holding apparatus 70 is provided with a pair of holding rollers 71 for holding the rear end of the substrate and a motor 72 for winding and feeding the wires 73 whose ends are connected to the holding rollers 71. . When the tip of the heating plate 30 is at a position opposite to the pressure roller 51, the motor 72 starts to feed the wire 73, and the lowering operation of the holding roller pair 71 moves the heating plate 30. Link to the action. A second embodiment of the manufacturing apparatus is referred to FIG. 16.

도 16은 제조장치의 제2실시예를 나타낸다. 이 맞붙임장치는 가열판(30), 가압가열장치(50) 등을 베이스(100)상에서 진공실(80)로 수용한 것이다. 진공실(80)은 승강기구(81)로 지지되어 승강가능하다. O링(82)은 진공실(80)의 기밀성을 유지하도록 진공실(80)과 베이스 사이에 개재되어 있다. 진공실(80)의 압력이 감소되도록 진공실(80)의 내부는 전자밸브(86)를 매개로 진공펌프(85)에 접속되어 있다.16 shows a second embodiment of the manufacturing apparatus. This bonding apparatus accommodates the heating plate 30, the pressure heating apparatus 50, etc. in the vacuum chamber 80 on the base 100. As shown in FIG. The vacuum chamber 80 is supported by the elevating mechanism 81 and is capable of elevating. The O-ring 82 is interposed between the vacuum chamber 80 and the base to maintain the airtightness of the vacuum chamber 80. The inside of the vacuum chamber 80 is connected to the vacuum pump 85 via the solenoid valve 86 so that the pressure of the vacuum chamber 80 may be reduced.

이 맞붙임장치를 사용하면, 진공실(80)내를 청정하게 유지할 수 있기 때문에, 기판(21a, 21b) 사이(액정조성물(28)내)로의 불순물이나 기포 등의 말려듬을 보다 확실히 방지할 수 있다.By using this bonding apparatus, since the inside of the vacuum chamber 80 can be kept clean, the curling of impurities and bubbles between the substrates 21a and 21b (in the liquid crystal composition 28) can be prevented more reliably. .

<제3실시형태, 도 17참조><3rd embodiment, see FIG. 17>

도 17은 제조장치의 제3실시예를 나타낸다. 이 맞붙임장치에 있어서, 가열판(30)을 고정되고, 가압가열장치(50)는 이동가능하다. 특히, 롤러(51, 52)를 지지하는 프레임(56)은 베이스(100)에 설치된 LM레일(75)상을 슬라이드하는 LM블록(76)에 설치되어 있다. 게다가, 프레임(56)의 한쪽 측면에는 구동원(77)에 의해 구동되는 볼너트(78)에 접속된 너트블록(79)이 설치되어 있다. 이 메커니즘에 있어서, 가압가열장치(50)는 LM레일(75)상을 슬라이드한다. 이 맞붙임장치의 다른 부분은 도 12 내지 도 15에 나타낸 맞붙임장치의 다른 부분과 동일한 구조이다. 이들 부분과 부재는 도 12 내지 도 15에 나타낸 참조부호와 동일한 참조부호로 나타내기 때문에 이 부분의 설명은 생략한다.17 shows a third embodiment of the manufacturing apparatus. In this pasting device, the heating plate 30 is fixed, and the pressure heating device 50 is movable. In particular, the frame 56 which supports the rollers 51 and 52 is provided in the LM block 76 which slides on the LM rail 75 provided in the base 100. As shown in FIG. In addition, a nut block 79 connected to the ball nut 78 driven by the drive source 77 is provided on one side of the frame 56. In this mechanism, the pressurized heating device 50 slides on the LM rail 75. The other part of this pasting device has the same structure as the other parts of the pasting device shown in FIGS. Since these parts and members are denoted by the same reference numerals as those shown in Figs. 12 to 15, the description of these parts is omitted.

게다가, 이동가능한 가열판(30)과 가압가열장치(50)를 만드는 것이 가능하다. 요점은 가열판(30)과 가압가열장치(50)가 기판의 적층을 위해 서로간에서 상대적으로 이동할 수 있다는 것이다. 액정광변조장치의 제3실시예는 도 18과 도 19를 참조한다.In addition, it is possible to make the movable heating plate 30 and the pressurized heating device 50. The point is that the heating plate 30 and the pressurized heating device 50 can move relative to each other for lamination of the substrate. A third embodiment of the liquid crystal light modulator refers to FIGS. 18 and 19.

이하에 제3실시예로서 설명되는 것은, 실온에서 콜레스테릭상을 나타내는 액정조성물을 사용하고, 각 층에서 서로 다른 선택반사파장광을 갖는 액정조성물을 끼운 3층의 액정패널로 이루어진 반사형 액정표시장치(20')이다. 이 액정표시장치(20')는 미리 스페이서를 분산시킨 액정조성물을 기판상에 도포하는 방법으로 제작된다.Described below as a third embodiment is a reflective liquid crystal display device comprising three liquid crystal panels using a liquid crystal composition exhibiting a cholesteric phase at room temperature and sandwiching liquid crystal compositions having different selective reflection wavelengths in each layer. (20 '). The liquid crystal display device 20 'is manufactured by applying a liquid crystal composition obtained by dispersing a spacer on a substrate.

도 18은 이러한 액정표시장치(20')의 단면도이다. 이 표시장치(20')는 이하의 요점에서 제2실시예와는 다르다. 요점은, 3층 전체에서 가요성을 갖는 기판(21a, 21b)을 사용하고 있는 점, 액정조성물(28)이 실온에서 콜레스테릭상을 나타내는 재료를 사용하고 있는 점, 한쌍의 기판(21a, 21b)으로 이루어진 액정패널이 3층으로 적층되어 있다는 것이다.18 is a cross-sectional view of such a liquid crystal display device 20 '. This display device 20 'differs from the second embodiment in the following points. The point is that the flexible substrates 21a and 21b are used in all three layers, the liquid crystal composition 28 uses a material showing a cholesteric phase at room temperature, and the pair of substrates 21a and 21b. The liquid crystal panel consisting of) is laminated in three layers.

제3실시예에 있어서, 각 층에 포함되는 액정조성물의 선택반사파장을 서로 다른 것으로 함으로써, 각 층을 선택적으로 반사상태·투과상태로 함으로써, 컬러표시를 행할 수 있다. 예컨대, 적, 녹, 청의 각 색을 반사하도록 조정한 액정조성물을 이용한 액정표시소자를 적층함으로써, 풀컬러(full-color)표시를 행할 수 있다. 이하, 상기 제2실시예와 다른 부분에 대해서만 설명한다.In the third embodiment, the selective reflection wavelength of the liquid crystal composition included in each layer is made different from each other, whereby color display can be performed by selectively bringing each layer into a reflection state and a transmission state. For example, full-color display can be performed by laminating liquid crystal display elements using liquid crystal compositions adjusted to reflect red, green, and blue colors. Only parts different from those of the second embodiment will be described below.

도 19는 제2실시예와는 다른 액정표시장치(20')의 제조공정의 일부를 나타낸다. 먼저, 제2실시예와 관련하여 설명된 방법으로 기판(21a, 21b)을 준비한다. 다음으로, 도 19a에 나타낸 바와 같이, 도 16에 나타낸 맞붙임장치의 진공흡착가능한 가열판(30)상에 기판(21a)을 탑재하고, 액정조성물(28)을 기판(21a)상의 단부에 도포한다. 그리고, 도 19b에 나타낸 바와 같이 진공실(80)내를 감압한데다가 이 단부에서 기판(21b)을 서로 띠형상전극(22a)이 직교하도록 중합시키고, 가압롤러(51)와 가압가열롤러(52)를 이용하여 양기판을 맞붙인다.19 shows part of the manufacturing process of the liquid crystal display device 20 'different from the second embodiment. First, the substrates 21a and 21b are prepared by the method described in connection with the second embodiment. Next, as shown in FIG. 19A, the substrate 21a is mounted on the vacuum-adsorbable heating plate 30 of the pasting device shown in FIG. 16, and the liquid crystal composition 28 is applied to the end portion on the substrate 21a. . As shown in FIG. 19B, the inside of the vacuum chamber 80 is reduced in pressure, and at this end, the substrate 21b is polymerized so that the strip-shaped electrodes 22a are perpendicular to each other, and the pressure roller 51 and the pressure heating roller 52 are oriented. Join the two boards using.

이렇게 하여 각 층을 구성하는 기판(21a, 21b)을 맞붙인다. 그 후, 각 층 사이에 접착제(29)를 적하하여 각 층에서의 화소의 위치오차가 없도록 얼라인먼트를 하고, 각 층을 접착한다. 열경화성 수지재료나 광경화성 수지재료 등의 경화형수지재료가 접착제(29)로서 사용될 수 있다. 또, 점착제로 각 층을 점착하여 적층해도 좋다.In this way, the board | substrates 21a and 21b which comprise each layer are bonded together. After that, the adhesive 29 is dropped between the layers to align the pixels so that there is no positional error of the pixels in each layer, and the respective layers are bonded. A curable resin material such as a thermosetting resin material or a photocurable resin material can be used as the adhesive 29. Moreover, you may stick and laminate each layer with an adhesive.

제3층째 기판(21a)의 전극이 형성되어 있지 않은 면에는 광흡수층을 형성한다. 이 광흡수층을 형성하는 면을 3층 적층시의 최하면으로 하여 맞붙인다. 또, 광흡수층은 기판(21a)의 전극(22a)이 형성되어 있는 측에 형성해도 좋다. 그 경우는, 기판(21a)과 투명전극(22a) 사이에 형성하는 것이 인가전압을 상승시키지 않기 때문에 가장 바람직하지만, 투명전극(22a)과 액정조성물(28) 사이에 형성해도 상관없다. 광흡수층이 기판(21)의 외면에 제공될 때, 흑색의 래커(lacquer)와 같은 도료로 광흡수층을 형성해도 좋다.The light absorption layer is formed on the surface where the electrode of the third layer 21a is not formed. The surface which forms this light absorption layer is bonded together as the lowest surface at the time of 3-layer lamination. The light absorption layer may be formed on the side where the electrode 22a of the substrate 21a is formed. In this case, forming between the substrate 21a and the transparent electrode 22a is most preferable because it does not increase the applied voltage, but may be formed between the transparent electrode 22a and the liquid crystal composition 28. When the light absorption layer is provided on the outer surface of the substrate 21, the light absorption layer may be formed of a paint such as a black lacquer.

이하는 제3실시예의 액정표시장치의 특정예이다.The following is a specific example of the liquid crystal display device of the third embodiment.

<실시예 3><Example 3>

액정패널용 기판으로서 가요성을 갖는 투명도전성 필름 FST-5352를 2매 사용하고, 제2실시예와 마찬가지로 하여 각 필름에 띠형상의 투명전극을 형성했다. 각 기판의 전극면에는 제2실시예와 마찬가지로 하여 절연막과 배향막을 형성했다. 그러나, 배향막의 러빙처리는 행하지 않도록 했다.As a board | substrate for liquid crystal panels, two transparent conductive films FST-5352 which have flexibility were used, and the strip | belt-shaped transparent electrode was formed in each film similarly to the 2nd Example. An insulating film and an alignment film were formed on the electrode surface of each substrate in the same manner as in the second embodiment. However, the rubbing treatment of the alignment film was not performed.

제1층의 액정층의 선택반사파장이, 제1층째(도 18의 최상층)는 490nm(청)로 되도록 액정조성물은 네마틱 액정 E44에 카이랄재 S811(모두 메르크사제)을 32wt%혼합한 것을 사용했다. 제2층의 액정층의 선택반사파장이, 제2층째(도 18의 중간층)는 560nm(녹)로 되도록 액정조성물은 네마틱 액정 E44에 카이랄재 S811을 30wt%혼합한 것을 사용했다. 제3층의 액정층의 선택반사파장이, 제3층째(도 18의 최하층)는 680nm(적)로 되도록 액정조성물은 네마틱 액정 E44에 카이랄재 S811을 25wt%혼합한 것을 사용했다.The liquid crystal composition mixed 32 wt% chiral material S811 (all manufactured by Merck Co.) with nematic liquid crystal E44 so that the selective reflection wavelength of the liquid crystal layer of the first layer was 490 nm (blue) for the first layer (the uppermost layer in FIG. 18). I used one. As for the selective reflection wavelength of the liquid crystal layer of the second layer, the liquid crystal composition used 30 wt% of chiral material S811 mixed with nematic liquid crystal E44 so that the second layer (intermediate layer of FIG. 18) became 560 nm (green). The liquid crystal composition used 25 wt% of chiral material S811 mixed with nematic liquid crystal E44 so that the selective reflection wavelength of the liquid crystal layer of a 3rd layer might become 680 nm (red) for the 3rd layer (lowest layer of FIG. 18).

또, 스페이서는 기판간 간격을 5㎛로 하기 위해, 제1층째의 액정조성물내에는 입자지름이 5㎛인 SP205(세키스이 파인케미컬사제)를 미리 분산시켜 두었다. 스페이서는 기판간 간격을 7㎛로 하기 위해, 제2층째의 액정조성물내에는 입자지름이 7㎛인 SP207(세키스이 파인케미컬사제)를 미리 분산시켜 두었다. 스페이서는 기판간 간격을 9㎛로 하기 위해, 제3층째의 액정조성물내에는 입자지름이 9㎛인 SP209(세키스이 파인케미컬사제)를 미리 분산시켜 두었다. 또, 밀봉수지는 자외선 경화형 수지(에폭시수지)재료인 UV RESIN T-470/UR-7092(나가세치바사제: 유리전이점 144℃)를 사용하고, 각 층에서 5㎛, 7㎛, 9㎛의 스페이서를 혼합했다. 이 자외선 경화형 수지재료를 스크린 인쇄법에 의해 기판상에 도포한 후, 기판은 4kW의 고압 수은램프 HMW-244-11CM(오크사제)에 의해 적산광량으로 4000mJ/㎠(총량) 조사했다.Moreover, in order to make the space | interval between substrates into 5 micrometers, SP205 (made by Sekisui Fine Chemicals) whose particle diameter is 5 micrometers was previously disperse | distributed in the liquid crystal composition of a 1st layer. In order to make a space | interval between substrates into 7 micrometers, SP207 (made by Sekisui Fine Chemicals Co., Ltd.) whose particle diameter is 7 micrometers was previously disperse | distributed in the liquid crystal composition of a 2nd layer. In order to make a space | interval between substrates into 9 micrometers, SP209 (made by Sekisui Fine Chemicals) whose particle diameter is 9 micrometers was previously disperse | distributed in the liquid crystal composition of 3rd layer. In addition, the sealing resin used was UV RESIN T-470 / UR-7092 (made by Nagase Chiba, glass transition point 144 ° C.), which is an ultraviolet curable resin (epoxy resin) material, and each layer had a thickness of 5 μm, 7 μm, and 9 μm. The spacers were mixed. After apply | coating this ultraviolet curable resin material on the board | substrate by the screen-printing method, the board | substrate was irradiated with 4000mJ / cm <2> (total amount) in the accumulated light quantity by the 4 kW high-pressure mercury lamp HMW-244-11CM (made by Oak Corporation).

각 층을 형성하는 다른쪽 기판상에는, 상기 제2실시예와 마찬가지로 하여 자외선 경화형 수지재료 UV RESIN T-7092를 사용하고, 각 층의 기판간 간격보다도 큰 높이를 갖는 수지구조물을 각 층 각각의 기판에 형성했다.On the other substrate which forms each layer, it uses the ultraviolet curable resin material UVRESIN T-7092 similarly to the said 2nd Example, and uses the resin structure which has a height larger than the space | interval between substrates of each layer, respectively. Formed in.

이렇게 하여, 기판(21a, 21b)이 준비되었다. 가열판(30)상에 기판(21a)을 진공흡착하고, 미리 소망하는 입자직경의 스페이서(25)를 분산시킨 액정조성물 (28)을 기판(21a)상의 단부에 도포했다. 다음으로, 기판(21b)을 맞붙임장치에 장착하고, 진공실내를 감압한다. 이 때, 액정조성물을 도포한 측의 단부에서 기판(21a)의 띠형상전극(22a)과 기판(21b)의 띠형상전극(22b)이 직교하도록 하는 방법으로 도 16에 나타낸 맞붙임장치를 이용하여 기판(21a, 21b)을 맞붙였다.In this way, the substrates 21a and 21b were prepared. The substrate 21a was vacuum-absorbed on the heating plate 30, and the liquid crystal composition 28 in which the spacer 25 of the desired particle diameter was previously dispersed was applied to the end portion on the substrate 21a. Next, the board | substrate 21b is attached to a bonding apparatus, and a vacuum chamber is pressure-reduced. At this time, the bonding apparatus shown in Fig. 16 is used in such a manner that the band-shaped electrode 22a of the substrate 21a and the band-shaped electrode 22b of the substrate 21b are orthogonal to each other at the end of the side where the liquid crystal composition is applied. The substrates 21a and 21b were bonded together.

이렇게 하여, 각 층을 구성하는 기판(21a, 21b)을 맞붙였다. 그 후, 각 층 사이에 접착제(29)로서 자외선 경화성수지 포토렉 A-704-180(세키스이 파인케미컬사제)을 적하하고, 각 층에서의 화소의 위치오차가 없도록 얼라인먼트를 하여 자외선을 조사하여 3층을 접착했다. 여기에서는, 접착제(29)로 자외선 경화성수지를 이용했지만, 열경화성 수지여도 좋고, 더욱이 열가소성 수지여도 좋다. 또, 점착제로 각 층을 점착하여 적층해도 좋다.In this way, the board | substrates 21a and 21b which comprise each layer were bonded together. Subsequently, ultraviolet curable resin Photorec A-704-180 (manufactured by Sekisui Fine Chemicals Co., Ltd.) was added dropwise as an adhesive 29 between the layers, and the ultraviolet rays were irradiated to align the pixels so that there was no positional error in each layer. Three layers were bonded together. Although the ultraviolet curable resin was used for the adhesive agent 29 here, a thermosetting resin may be sufficient and a thermoplastic resin may be sufficient. Moreover, you may stick and laminate each layer with an adhesive.

게다가, 제3층째의 기판(21a)의 투명전극(22a)이 형성되어 있지 않은 면에 블랙 레지스트(black resist) CFPR BK-730S(도쿄 오우카 공업사제)를 도포하여 광흡수층(19)으로 했다. 이 광흡수층(19)을 설치하는 면을 3층 적층시의 최하면으로 하여 맞붙였다.In addition, black resist CFPR BK-730S (manufactured by Tokyo Oka Co., Ltd.) was applied to the surface on which the transparent electrode 22a of the third substrate 21a was not formed to form a light absorption layer 19. The surface on which this light absorption layer 19 is provided was pasted as the lowest surface at the time of 3-layer lamination.

이렇게 하여 반사형 액정표시장치(20')는 제작되었다. 각 층에 비교적 작은 펄스전압을 인가하면, 각 층은 포컬코닉(focal conic)상태로 되어 투명해진다. 각 층에 비교적 큰 펄스전압을 인가하면, 플레이너(planer)상태로 되어 각 색의 선택반사상태로 된다. 더욱이, 중간 크기의 펄스전압을 인가하면 중간조(half-tone)표시가 이루어진다. 어떤 경우도 전압 무인가상태에서 표시가 유지되었다. 또, 각 층에 적당히 전압을 인가함으로써 매우 밝고 시인성(視認性)이 높은 풀컬러표시가 가능했다.In this way, the reflective liquid crystal display 20 'was manufactured. When a relatively small pulse voltage is applied to each layer, each layer becomes a focal conic state and becomes transparent. When a relatively large pulse voltage is applied to each layer, it becomes a planer state and becomes a selective reflection state of each color. Moreover, half-tone display is achieved by applying a pulse voltage of medium magnitude. In either case, the display was maintained with no voltage applied. In addition, by applying a voltage appropriately to each layer, a full color display with very bright and high visibility was possible.

<제4실시형태, 도 20참조>Fourth Embodiment See FIG.

제4실시형태에서는 고분자재료내에 액정조성물이 분산되어 있는 고분자 분산형 액정표시장치(90)를 설명한다.In the fourth embodiment, a polymer dispersed liquid crystal display device 90 in which a liquid crystal composition is dispersed in a polymer material will be described.

도 20은 이러한 액정표시장치(90)의 단면도이다. 가요성 기판(91a, 91b)상에는 각각 투명한 띠형상전극(92a, 92b)이 형성되고, 필요에 따라 절연막(93a, 93b)과 배향막(94a, 94b)이 형성되어 있다. 기판(91a, 91b)의 주변부에는 접착재료로서 열가소성 수지의 밀봉수지(96)가 설치되어 있다. 또, 표시 매체로서 고분자재료(97)내에 분산된 액정조성물(98)이 기판(91a, 91b) 사이에 끼워져 기판간 간격을 스페이서(95)로 규정하고 있다.20 is a cross-sectional view of such a liquid crystal display device 90. Transparent strip-shaped electrodes 92a and 92b are formed on the flexible substrates 91a and 91b, respectively, and insulating films 93a and 93b and alignment films 94a and 94b are formed as necessary. At the periphery of the board | substrates 91a and 91b, the sealing resin 96 of a thermoplastic resin is provided as an adhesive material. As the display medium, the liquid crystal composition 98 dispersed in the polymer material 97 is sandwiched between the substrates 91a and 91b to define the space between the substrates as the spacer 95.

이 액정표시장치(90)는 이하와 같이 하여 제작할 수 있다. 상기 제2실시형태와 마찬가지로 패터닝된 띠형상전극(92a, 92b)이 형성된 기판(91a, 91b)상에 필요에 따라 절연막(93a, 93b)과 배향막(94a, 94b)을 형성한다. 더욱이, 필요에 따라 배향막(94a, 94b) 위를 러빙처리나 자외선 조사 등에 의한 배향처리를 행한다. 이어서, 적어도 한쪽 기판(91b)상에 스페이서(95')를 혼입한 밀봉수지(96)를 형성한다.This liquid crystal display device 90 can be produced as follows. Similarly to the second embodiment, insulating films 93a and 93b and alignment films 94a and 94b are formed on the substrates 91a and 91b on which the patterned strip electrodes 92a and 92b are formed. Moreover, the alignment process by rubbing process, ultraviolet irradiation, etc. is performed on the alignment film 94a, 94b as needed. Next, the sealing resin 96 which mixed the spacer 95 'on at least one board | substrate 91b is formed.

또, 다른쪽 기판(91a)상에 스페이서(95)를 산포함과 더불어, 액정조성물(98)을 분산한 고분자재료(97)를 적하한다. 기판(91a, 91b)의 맞붙임은 상기 제2실시형태와 마찬가지이다. 그리고,예컨대 고분자재료로서 광경화성 수지를 이용한 경우는 광을 조사하여 고분자재료를 고분자화한다.The polymer material 97 in which the liquid crystal composition 98 is dispersed is added dropwise while the spacer 95 is scattered on the other substrate 91a. Joining of the board | substrates 91a and 91b is the same as that of the said 2nd Embodiment. For example, when a photocurable resin is used as a polymer material, light is irradiated to polymerize the polymer material.

이하, 제4실시형태의 특정예를 나타낸다.Hereinafter, the specific example of 4th Embodiment is shown.

<실시예 4><Example 4>

기판으로서, 가요성 투명도전성필름 FST-5352를 2매 사용하고, 상기 제2실시예와 마찬가지로 하여 각 필름에 띠형상의 투명전극을 형성했다. 또, 각 기판의전극면에는 실시예 2와 마찬가지로 하여 절연막과 배향막을 설치했다.As a board | substrate, two flexible transparent conductive films FST-5352 were used, and the strip | belt-shaped transparent electrode was formed in each film similarly to the said 2nd Example. Moreover, the insulating film and the orientation film were provided in the electrode surface of each board | substrate similarly to Example 2.

밀봉수지는,열가소성 수지(폴리에스테르 수지)인 아론멜트 PES-360SA40(쓰리본드사제)내에 미리 스페이서로서 입자직경 20㎛의 상기 SP220을 혼입한 것을 스크린 인쇄법에 의해 도 10에 나타낸 것과 마찬가지로 기판의 주변부에 환형상으로 형성했다.The sealing resin is a thermoplastic resin (polyester resin) incorporating the above-mentioned SP220 having a particle diameter of 20 µm in advance as a spacer in Aaron Melt PES-360SA40 (manufactured by Three Bond Co., Ltd.) as shown in FIG. It formed in annular part to the periphery.

또, 한쪽 기판상에 스페이서 SP220을 산포했다. 표시매체로서는, 액정성분으로서 카이랄재 S811을 12wt% 함유하는 네마틱액정 E8(통상 광굴절률n₀=1.525, 굴절률 이방성n=0.246)(모두 메르크사제)을 85wt%와, 고분자재료로서 광중합 개시제 Darocur 1173(나가세치바사제)을 10wt% 함유하는 자외선 경화형 아크릴 모노머(monomer) R128H(굴절률 1.526)(일본화약사제)를 15wt% 혼합한 것을 사용했다. 이 표시매체를 기판상에 적하하고, 도 12 내지 도 15에 나타낸 맞붙임장치를 사용하여 상기 제2실시예와 마찬가지로 하여 맞붙였다.Moreover, spacer SP220 was spread | dispersed on one board | substrate. As the display medium, a nematic liquid crystal E8 containing 12 wt% of chiral material S811 as a liquid crystal component (usually optical refractive index n ₀ = 1.525, refractive index anisotropy) n = 0.246) (all manufactured by Merck Co., Ltd.), and an ultraviolet curable acrylic monomer R128H (refractive index 1.526) (manufactured by Nippon Chemical Co., Ltd.) containing 10 wt% of photopolymerization initiator Darocur 1173 (manufactured by Nagase Chiba Co., Ltd.) as a polymer material. A mixture of 15 wt% was used. This display medium was dropped on a substrate and pasted in the same manner as in the second embodiment using the pasting device shown in Figs.

기판을 맞붙인후, 초고압 수은램프를 이용하여자외선을 파장 365nm로 600mJ/㎠조사하고, 아크릴 모노머를 중합시켰다. 게다가, 필요에 따라 가열/냉각공정을 이 자외선 조사공정의 전후에 제공해도 좋다.After affixing a board | substrate, ultraviolet-ray was irradiated at 600mJ / cm <2> with wavelength 365nm using the ultrahigh pressure mercury lamp, and the acrylic monomer was polymerized. Furthermore, you may provide a heating / cooling process before and after this ultraviolet irradiation process as needed.

이와 같이 하여 고분자 분산형 액정표시장치(90)를 제작했다. 장치의 제작동안, 주입공정을 효율적으로 행할 수 있어, 기포의 말려듬이 적은 것이었다.Thus, the polymer dispersion liquid crystal display device 90 was produced. During the fabrication of the device, the injection step can be performed efficiently, and the curling of the bubbles is small.

<다른 실시형태><Other embodiment>

본 발명에 따른 액정광변조장치 및 그 제조방법은 상기 각 실시형태에 한정되지 않는다.The liquid crystal light modulator and its manufacturing method according to the present invention are not limited to the above embodiments.

특히, 액정조성물의 구체적 물질과 기판, 접착재료 등의 재질은 임의적으로 선택될 수 있다.In particular, the specific material of the liquid crystal composition and the material of the substrate, the adhesive material, etc. may be arbitrarily selected.

상기 각 실시형태의 맞붙임장치는 2개 롤러를 갖는 타입의 것이지만, 가압롤러와 가압가열롤러, 맞붙임장치는 3개 이상의 롤러를 갖출 수 있다. 3개 이상의 롤러를 갖춘 맞붙임장치에 대해서는, 롤러가 기판의 하강방향으로 더 아래쪽에 있는 것이 바람직하다. 또, 가열롤러는 가장 아래쪽에 위치하는 것이 바람직하다. 게다가, 맞붙임장치에 싱글 가압가열롤러만을 설치할 수 있다.Although the pasting apparatus of each said embodiment is of the type which has two rollers, a pressurizing roller, a pressurizing heating roller, and a pasting apparatus can be equipped with three or more rollers. For the pasting device with three or more rollers, it is preferable that the rollers be further down in the downward direction of the substrate. In addition, the heating roller is preferably located at the bottom. In addition, only a single pressurized heating roller can be installed in the pasting device.

상기 각 실시형태의 맞붙임장치에 있어서, 기판의 하강부분은 한쌍의 홀딩롤러에 의해 유지되고, 홀딩롤러는 릴(reel)에 의해 올려지고 내려온다. 그러나, 기판의 단부는 롤러의 어레이나 가열판과 함께 움직이는 플레이트에서 유지될 수 있다. 기판이 움직이는 동안, 어떤 메커니즘은 하부기판으로부터 떨어져 특정 위치의 상부기판의 단부를 유지할 수 있으면 채용될 수 있다.In the pasting apparatus of each said embodiment, the falling part of a board | substrate is hold | maintained by a pair of holding rollers, and a holding roller is raised and lowered by a reel. However, the end of the substrate may be held in an array of rollers or a plate that moves with the heating plate. While the substrate is in motion, some mechanism may be employed as long as it can hold the end of the upper substrate at a particular position away from the lower substrate.

게다가, 상기 각 실시형태의 맞붙임장치에 있어서, X-Y로봇기구는 액정조성물을 분배하는 시린지가 가열판 맞은 편의 평면에서 자유로이 이동할 수 있도록 하기 위해 채용된다. 액정조성물의 분배를 위해 다른 방법도 채용될 수 있다. 예컨대, 시린지는 기판을 가로지르는 방향으로만 이동할 수 있다. 또, 기판을 가로지르는 방향으로 배열된 복수의 고정시린지나 슬릿형상 공급포트(supply port), 또는 맞붙임동작을 방해하지 않는 위치에 다이코터(die-coater)를 제공할 수 있다.In addition, in the pasting device of each of the above embodiments, the X-Y robot mechanism is employed to freely move the syringe for distributing the liquid crystal composition in a plane opposite to the heating plate. Other methods may also be employed for the distribution of the liquid crystal composition. For example, the syringe can only move in the direction crossing the substrate. In addition, a die coater can be provided at a plurality of fixed syringes, slit-shaped supply ports arranged in a direction crossing the substrate, or at positions which do not interfere with the bonding operation.

가압을 갖는 가압롤러와 가압가열롤러를 공급하는 스프링은 공기실린더 등의 기압 메커니즘으로 대체될 수 있다.The press roller with pressurization and the spring for supplying the pressurized heating roller can be replaced by an air pressure mechanism such as an air cylinder.

또한, 본 발명은 상기 각 실시형태와 관련하여 설명했지만, 이에 한정되지 않고, 발명의 요지를 이탈하지 않는 범위내에서 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있음은 물론이다.In addition, although this invention was demonstrated with respect to each said embodiment, it is not limited to this and can be variously modified and implemented in the range which does not deviate from the summary of invention.

본 발명에 의하면, 개선된 액정광변조장치와 그 제조방법 및 제조장치를 제공할 수 있다. 또, 액정광변조장치를 양산하는데 적합한 방법과 장치를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide an improved liquid crystal light modulator, a manufacturing method thereof, and a manufacturing apparatus. Moreover, the method and apparatus suitable for mass-producing a liquid crystal light modulator can be provided.

Claims

적어도 한쪽이 가요성을 갖는 제1기판 및 제2기판과, 이들 제1 및 제2기판사이에 채워진 액정층을 포함하는 액정광변조장치를 제조하는 장치에 있어서,An apparatus for manufacturing a liquid crystal light modulator comprising at least one of a flexible first substrate and a second substrate, and a liquid crystal layer filled between the first and second substrates.

상기 제1기판이 위치하는 서포트와,A support on which the first substrate is located;

상기 제1기판에 액정조성물을 분배하기 위한 디스펜서,A dispenser for dispensing a liquid crystal composition to the first substrate,

상기 서포트와 협력하여 상기 액정조성물이 분배된 상기 제1기판에 대해 상기 제2기판을 가압하기 위한 가압기,A pressurizer for pressurizing the second substrate against the first substrate to which the liquid crystal composition is distributed in cooperation with the support;

상기 서포트와 상기 가압기중 적어도 하나를 가열하는 히터,A heater for heating at least one of the support and the pressurizer,

상기 제1 및 제2기판이 가열되는 상기 서포트와 상기 가압기 사이에서 서로에 대해 그 상승에지로부터 가압되도록 상기 제1 및 제2기판에 대해 상기 가압기를 상대적으로 이동시키는 메커니즘 및,A mechanism for moving the pressurizer relative to the first and second substrate relative to each other between the support and the pressurizer where the first and second substrates are heated from their rising edges;

상기 제1기판으로부터 떨어져서 상기 제2기판의 하강에지를 유지하기 위해 상기 제2기판의 하강에지를 유지하는 홀더를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조장치.And a holder for holding the falling edge of the second substrate to hold the falling edge of the second substrate away from the first substrate.

제1항에 있어서, 상기 서포트는 평면을 갖는 테이블을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조장치.The apparatus for manufacturing a liquid crystal light modulator according to claim 1, wherein the support has a table having a flat surface.

제2항에 있어서, 상기 메커니즘은, 상기 테이블의 평면에 평행한 방향으로 선형으로 상기 가압기를 이동시키는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조장치.3. The apparatus of claim 2, wherein the mechanism moves the pressurizer linearly in a direction parallel to the plane of the table.

제2항에 있어서, 상기 메커니즘은, 상기 테이블의 평면에 평행한 방향으로 선형으로 상기 테이블을 이동시키는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조장치.The apparatus of claim 2, wherein the mechanism moves the table linearly in a direction parallel to the plane of the table.

제1항에 있어서, 상기 서포트는, 이 서포트의 표면에 상기 제1기판을 끌어당기기 위한 흡착기를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조장치.The apparatus for manufacturing a liquid crystal light modulator according to claim 1, wherein the support is provided with an adsorber for attracting the first substrate on the surface of the support.

제1항에 있어서, 상기 가압기는, 이 가압기가 상기 서포트에 대해 상대적으로 움직이는 동안에 회전할 수 있는 적어도 하나의 롤러를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조장치.2. The apparatus of claim 1, wherein the pressurizer includes at least one roller that can rotate while the pressurizer is moved relative to the support.

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제1항에 있어서, 상기 디스펜서는 상기 서포트에 의해 지지되는 상기 제1기판에 액정조성물을 분배하는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조장치.The apparatus of claim 1, wherein the dispenser distributes a liquid crystal composition to the first substrate supported by the support.

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적어도 한쪽이 가요성을 갖는 제1기판 및 제2기판과, 이들 제1 및 제2기판 사이에 채워진 액정층을 포함하는 액정광변조장치를 제조하는 방법에 있어서,In the method of manufacturing a liquid crystal light modulator comprising at least one of a flexible first substrate and a second substrate, and a liquid crystal layer filled between the first and second substrates,

(a) 서포트에 제1기판을 배치시키고, 이 제1기판에 액정조성물을 분배하는 단계와,(a) disposing a first substrate on the support and distributing the liquid crystal composition to the first substrate;

(b) 단계 (a)를 실행한 후에, 상기 제1기판으로부터 떨어져서 상기 제2기판의 하강에지를 유지하기 위해 상기 제2기판의 하강에지를 유지하면서, 상기 제2기판의 상승에지를 상기 제1기판에 배치시키고, 상기 제1 및 제2기판을 가열하면서 그 상승에지로부터 상기 제1기판에 대해 상기 제2기판을 가압하는 단계를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조방법.(b) after performing step (a), the rising edge of the second substrate is maintained while maintaining the falling edge of the second substrate to maintain the falling edge of the second substrate away from the first substrate. And arranging the first substrate and pressing the second substrate against the first substrate from the rising edge thereof while heating the first and second substrates.

제10항에 있어서, 상기 서포트는 평면을 갖는 테이블을 구비하고,11. The method of claim 10, wherein the support comprises a table having a flat surface,

단계 (b)는 상기 테이블의 평면에 평행한 방향으로 선형으로 상기 가압기를 이동시키는 단계 (b1)을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조방법.Step (b) comprises the step (b1) of moving the presser linearly in a direction parallel to the plane of the table.

단계 (b)는 상기 테이블의 평면에 평행한 방향으로 선형으로 상기 서포트를 이동시키는 단계 (b1)을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조방법.Step (b) comprises the step (b1) of moving the support linearly in a direction parallel to the plane of the table.

제10항에 있어서, 상기 단계 (a)는 제1기판을 서포트에 끌어당기기 위해 제1기판을 흡착하는 단계 (a1)을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조방법.The method of claim 10, wherein the step (a) comprises a step (a1) of adsorbing the first substrate to attract the first substrate to the support.

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제10항에 있어서, 단계 (a)는 제1기판을 서포트에 배치하는 단계 (a1)와, 단계 (a1)후에 제1기판에 액정조성물을 분배하는 단계 (a2)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조방법.11. The method of claim 10, wherein step (a) comprises the step (a1) of placing the first substrate on the support, and the step (a2) of distributing the liquid crystal composition to the first substrate after step (a1). Method of manufacturing a liquid crystal light modulator.

제10항에 있어서, 단계 (a)에서 분배된 액정조성물은 단계 (b)에서 균일하게 퍼지는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조방법.The method of claim 10, wherein the liquid crystal composition distributed in step (a) is uniformly spread in step (b).

제10항에 있어서, 상기 제1 및 제2기판중 적어도 하나에 접착제를 제공하는 단계 (c)를 더 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조방법.11. The method of claim 10, further comprising the step (c) of providing an adhesive to at least one of the first and second substrates.

제17항에 있어서, 상기 단계 (b)는,18. The method of claim 17, wherein step (b) comprises:

(b1) 상기 상승에지로부터 상기 제2기판을 상기 제1기판상에 점차적으로 배치함으로써 상기 액정조성물을 균일하게 퍼지도록 하는 단계와,(b1) uniformly spreading the liquid crystal composition by gradually disposing the second substrate on the first substrate from the rising edge;

(b2) 상기 제1 및 제2기판을 매개로 상기 접착제를 가열하면서, 상기 제2기판을 상기 제1기판에 대해 가압하여 상기 접착제에 의해 상기 제1기판과 상기 제2기판을 서로 접착시키는 단계를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조방법.(b2) pressing the second substrate against the first substrate while heating the adhesive through the first and second substrates to bond the first substrate and the second substrate to each other with the adhesive; Method for producing a liquid crystal light modulator, characterized in that it comprises a.

제17항에 있어서, 상기 접착제는 광변조영역을 연속적으로 둘러싸도록 제공되는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조방법.18. The method of claim 17, wherein the adhesive is provided to continuously surround the light modulation region.

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적어도 한쪽이 가요성을 갖는 제1기판 및 제2기판과, 이들 제1 및 제2기판 사이에 채워진 액정조성물 및, 상기 액정조성물이 누출되는 것을 방지하도록 상기 액정조성물을 둘러싸는 밀봉재를 포함하는 액정광변조장치를 제조하는 방법에 있어서,A liquid crystal comprising at least one flexible first and second substrate, a liquid crystal composition filled between the first and second substrates, and a sealing material surrounding the liquid crystal composition to prevent the liquid crystal composition from leaking In the method of manufacturing the optical modulator,

(a) 상기 제1 및 제2기판중 적어도 하나에 밀봉재를 제공하는 단계와,(a) providing a seal on at least one of the first and second substrates,

(b) 상기 액정조성물을 상기 제1기판상에 분배하는 단계 및,(b) distributing the liquid crystal composition on the first substrate;

(c) 상기 단계 (a)와 (b)를 실행한 후에, 상기 제2기판을 상기 제1기판상에 배치하고, 상기 제1 및 제2기판을 서로 접착시키도록 밀봉재를 경화하는 단계를 구비하고,(c) after performing steps (a) and (b), placing the second substrate on the first substrate and curing the sealant to bond the first and second substrates together. and,

상기 단계 (a)는,Step (a) is,

(a1) 상기 제1 및 제2기판중 적어도 하나에 미경화상태의 밀봉재를 제공하는 단계와,(a1) providing an uncured sealing material to at least one of the first and second substrates,

(a2) 상기 단계 (a1)후에 상기 밀봉재를 불완전하게 경화하는 단계를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조방법.(a2) A method of manufacturing a liquid crystal light modulator, comprising the step of incompletely curing the sealing material after the step (a1).

제21항에 있어서, 상기 밀봉재는 상기 단계 (a)에서 상기 제2기판에 제공되는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조방법.The method of claim 21, wherein the sealing material is provided to the second substrate in the step (a).

제21항에 있어서, 상기 밀봉재는 상기 단계 (a)에서의 광변조영역을 연속적으로 둘러싸도록 제공되는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조방법.22. The method of claim 21, wherein the sealing material is provided to continuously surround the light modulation region in step (a).

제21항에 있어서, 상기 제1기판을 서포트상에 배치하는 단계 (d)를 더 구비하고,The method of claim 21, further comprising the step (d) of disposing the first substrate on the support,

상기 단계 (b)는 상기 단계 (d) 후에 실행되는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조방법.And said step (b) is performed after said step (d).

제21항에 있어서, 상기 단계 (b)는 상기 제1기판을 서포트상에 배치하는 단계 (b1)과, 상기 서포트상에 배치된 제1기판에 액정조성물을 분배하는 단계 (b2)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조방법.22. The method of claim 21, wherein step (b) comprises disposing the first substrate on a support (b1) and distributing the liquid crystal composition to the first substrate disposed on the support (b2). Method for producing a liquid crystal light modulator, characterized in that.

제21항에 있어서, 상기 단계 (c)전에 광변조영역에 있는 상기 제1 및 제2기판중 적어도 하나에 불완전하게 경화된 수지구조물을 제공하는 단계를 더 구비하고, 상기 수지구조물은 상기 단계 (c)에서 경화되는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조방법.22. The method of claim 21, further comprising providing an incompletely cured resin structure to at least one of the first and second substrates in the light modulation region prior to step (c), wherein the resin structure comprises: c) a method of manufacturing a liquid crystal light modulator, characterized in that it is cured.

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제21항에 있어서, 상기 단계 (c)는 상기 제1기판을 상기 제2기판에 가압하는 단계 (c1)과,22. The method of claim 21, wherein step (c) comprises: pressing (c1) the first substrate onto the second substrate;

상기 밀봉재를 연화하기 위해 밀봉재를 가열하는 단계 (c2) 및,Heating the sealing material to soften the sealing material (c2), and

상기 단계 (c2)후에, 상기 밀봉재를 경화하기 위해 밀봉재를 냉각하는 단계 (c3)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조방법.And (c3) after the step (c2), cooling the sealant to cure the sealant.

제28항에 있어서, 상기 단계 (c2)와 (c3)는 상기 단계 (c1)중에 실행되는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조방법.29. The method of claim 28, wherein steps (c2) and (c3) are performed during step (c1).

적어도 하나가 가요성을 갖는 제1기판 및 제2기판과,At least one flexible first and second substrates,

상기 제1 및 제2기판 사이에 채워진 액정조성물,A liquid crystal composition filled between the first and second substrates,

상기 액정조성물이 누출되는 것을 방지하도록 상기 액정조성물을 둘러싸는 밀봉재를 구비하고 있고,It is provided with a sealing material surrounding the liquid crystal composition to prevent the liquid crystal composition from leaking,

(a) 상기 밀봉재를 상기 제1 및 제2기판중 적어도 하나에 제공하는 단계와,(a) providing the sealant to at least one of the first and second substrates,

(c) 상기 단계 (a)와 (b)를 실행한 후에, 상기 제2기판을 상기 제1기판상에 배치하고, 상기 제1 및 제2기판을 서로 접착시키도록 상기 밀봉재를 경화하는 단계를 실행함으로써 제작되고,(c) after performing steps (a) and (b), placing the second substrate on the first substrate and curing the sealant to bond the first and second substrates together. Produced by running,

상기 단계 (a)는,Step (a) is,

(a2) 상기 단계 (a1)후에 상기 밀봉재를 불완전하게 경화하는 단계를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치.(a2) The liquid crystal light modulator comprising the step of incompletely curing the sealing material after the step (a1).

적어도 한쪽이 가요성을 갖는 제1기판 및 제2기판과, 이들 제1 및 제2기판 사이에 채워진 액정조성물 및, 이 액정조성물이 누출되는 것을 방지하도록 액정조성물을 둘러싸는 밀봉재를 포함하는 액정광변조장치를 제조하는 방법에 있어서,A liquid crystal light comprising a first substrate and a second substrate having at least one flexibility, a liquid crystal composition filled between the first and second substrates, and a sealing material surrounding the liquid crystal composition to prevent the liquid crystal composition from leaking In the method for manufacturing a modulator,

(a) 상기 밀봉재를 상기 제2기판에 제공하는 단계와,(a) providing the sealant to the second substrate;

(b) 상기 액정조성물을 상기 제1기판상에 분배하는 단계,(b) distributing the liquid crystal composition onto the first substrate,

(c) 상기 단계 (a)와 (b)를 실행한 후에, 상기 제2기판을 상기 제1기판상에 배치하고, 상기 제1 및 제2기판을 서로 접착시키도록 밀봉재를 경화하는 단계를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조방법.(c) after performing steps (a) and (b), placing the second substrate on the first substrate and curing the sealant to bond the first and second substrates together. The manufacturing method of the liquid crystal light modulator characterized by the above-mentioned.

제31항에 있어서, 상기 단계 (b)는 상기 제1기판을 서포트에 배치하는 단계 (b1)과,32. The method of claim 31, wherein step (b) comprises: placing (b1) the first substrate on a support;

상기 액정조성물을 상기 서포트에 배치된 제1기판에 분배하는 단계 (b2)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 액정광변조장치의 제조방법.And (b2) distributing the liquid crystal composition to a first substrate disposed on the support.