JP2004157145A - フラットディスプレイパネルの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】液晶表示パネルを製造する際に基板用マザーガラスを安定して分断することができる。
【解決手段】ＣＦ基板用マザーガラス１１に、レーザー発振器２１から発振されるレーザービームを照射しつつ、レーザービームの照射領域の近傍に冷却ノズル２２から冷却水を吹き付けて冷却することにより、スクライブラインＳＬを形成する。その後、形成されたスクライブラインＳＬに沿って、ＣＦ基板用マザーガラス１１を分断して複数のＣＦ基板を形成する。同様にしてＴＦＴ基板用マザーガラスにスクライブラインを形成して分断することにより、複数のＴＦＴ基板を形成する。そして、形成されたＣＦ基板とＴＦＴ基板とを貼り合わせる。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、相互に対向して貼り合わされた一対のガラス基板を有する液晶表示パネル等のフラットディスプレイパネルの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
フラットディスプレイパネルの一種である液晶表示パネルは、マトリクス状に複数の画素電極が設けられるとともに各画素電極毎にＴＦＴがそれぞれ設けられたＴＦＴ基板と、カラーフィルターが設けられたカラーフィルター基板（ＣＦ基板）とが、適当な間隙を空けた状態で貼り合わされて、その間隙内に液晶が封入されている。
【０００３】
このような液晶表示パネルは、通常、複数のＣＦ基板に分断されるＣＦ基板用マザーガラスと、複数のＴＦＴ基板に分断されるＴＦＴ基板用マザーガラスとを貼り合わせた後に、各液晶表示パネルの大きさになるように、ＣＦ基板用マザーガラスとＴＦＴ基板用マザーガラスの表面（膜面とは異なる面）よりスクライブ加工され、液晶セル基板に分断される。その後、相互に張り合わされたＣＦ基板とＴＦＴ基板との間に液晶が注入されて、液晶表示パネルとされる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
液晶表示パネルを製造する際には、まず、洗浄、配向処理等が行われたＣＦ基板用マザーガラスに対して、各液晶表示パネルとされる領域毎に、シール形成、スペーサ撒布等の処理を実施し、その後に、ＴＦＴ基板用マザーガラスを貼り合わせるようになっている。ＣＦ基板用マザーガラスに対する各処理を実施するためには、各処理工程において、ＣＦ基板用マザーガラスを正確に位置決めする必要がある。しかしながら、各工程において、大きなＣＦ基板用マザーガラスを正確に位置決めすることは容易でない。
【０００５】
また、ＣＦ基板用マザーガラスにＴＦＴ基板用マザーガラスを貼り合わせた状態で、それぞれを所定の大きさに分断する際にも、貼り合わされたＣＦ基板用マザーガラスおよびＴＦＴ基板用マザーガラスを正確に位置決めする必要がある。このように、各処理工程において、ＣＦ基板用マザーガラスおよびＴＦＴ基板用マザーガラスを正確に位置決めする必要があるために、作業効率が低下するという問題がある。
【０００６】
そして、近年、液晶パネルの精細化及びマザーガラスの大型化により、位置決め装置に高精度が要求されると共に、各工程の装置が大型化し、装置コストが高くなるといった問題がある。
【０００７】
さらに、図３に示すように、ＣＦ基板用マザーガラス３１とＴＦＴ基板マザーガラス３２を貼り合わせ後、スクライブ加工を施し、分断する方法では、スクライブ加工で生じた垂直クラック３３を、分断工程で、スクライブラインに曲げモーメントを加えて、ガラスの厚み方向に進展させて、それぞれのマザーガラス３１および３２を分断する。
【０００８】
この時、両マーザガラス３１および３２を貼り合わせているシール材の影響を受けて、両ガラス基板３１および３２の膜面側の表面は、所望の位置で分断されないといった不具合が生じている。
【０００９】
本発明は、このような問題を解決するものであり、その目的は、効率よく、所望の寸法精度が得られる液晶表示パネル等のフラットディスプレイパネルを製造することができる方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明のフラットディスプレイパネルの製造方法は、一対のガラス基板同士が相互に対向して貼り合わされたフラットディスプレイパネルの製造装置であって、それぞれが複数のガラス基板に分断される一対の基板用マザーガラスのそれぞれに、スクライブラインを形成する工程を実施した後に、各基板用マザーガラス同士を貼り合わせて分断する工程、各基板用マザーガラスをそれぞれ分断して各ガラス基板とした後に、一対のガラス基板同士を貼り合わせる工程、いずれか一方の基板用マザーガラスを分断して得られた各ガラス基板を、他方の基板用マザーガラスに貼り合わせる工程のいずれかを実施することを特徴とする。
【００１１】
前記スクライブラインを形成する工程は、基板用マザーガラスに、レーザービームを照射しつつ、レーザービームの照射領域の近傍を連続して冷却するようになっている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。本発明のフラットディスプレイパネルの製造方法は、例えば、液晶表示パネルを製造する際に実施される。液晶表示パネルを製造する際
【に】は、図１（ａ）に示すように、複数のカラーフィルター基板（以下、ＣＦ基板とする）１１ａに分断されるＣＦ基板用マザーガラス１１と、図２（ａ）に示すように、複数のＴＦＴ基板１２ａに分断されるＴＦＴ基板用マザーガラス１２とが準備される。
【００１３】
ＣＦ基板用マザーガラス１１には、予め、分断される複数のＣＦ基板１１ａ毎の領域に、カラーフィルタ、対向電極、配向膜、位置決めのためのアライメントマークがそれぞれ設けられている。
【００１４】
このようなＣＦ基板用マザーガラス１１が準備されると、ＣＦ基板用マザーガラス１１は、各ＣＦ基板１１ａ毎に分断される。ＣＦ基板用マザーガラス１１を
分断する際
【に】は、レーザー発振器２１から発振されるレーザービームＬＢが、ＣＦ基板用マザーガラス１１に照射される。レーザービームは、ＣＦ基板用マザーガラス１１を分断する際のスクライブ予定ラインＳＬに沿って走査され、ＣＦ基板用マザーガラス１１の表面には、スクライブ予定ラインＳＬに沿った長円形状のレーザースポットＬＳが形成される。
【００１５】
レーザービームＬＢは、ＣＦ基板用マザーガラス１１が溶融される温度よりも低い温度、すなわち、ＣＦ基板用マザーガラス１１の軟化点よりも若干低い温度でＣＦ基板用マザーガラス１１を加熱するようになっている。ＣＦ基板用マザーガラス１１の表面におけるレーザービームＬＢの照射によってレーザースポットＬＳが形成される領域の近傍には、冷却ノズル２２が対向して配置されている。冷却ノズル２２は、レーザービームＬＢの走査方向の後方に配置されており、レーザービームの走査方向と同方向に、その走査速度と等しい速度にて走査される。
【００１６】
冷却ノズル２２からは、冷却媒体としての冷却水がレーザービームＬＢの近接した領域に吹き付けられており、冷却水が、レーザービームＬＢに追従して、スクライブ予定ラインＳＬに沿って走査される。
【００１７】
レーザービームＬＢが照射されるＣＦ基板用マザーガラス１１の表面には、レーザービームＬＢによる加熱によって圧縮応力が生じ、また、冷却水が吹き付けられることにより、引張り応力が生じる。このように、圧縮応力が生じた領域に近接して引張り応力が生じるために、両領域間に、それぞれの応力に基づく応力勾配が生じ、ＣＦ基板用マザーガラス１１には、予めＣＦ基板用マザーガラス１１の端部に形成しておいた初期亀裂よりブラインドクラックが発生する。レーザースポットＬＳおよび冷却水による冷却スポットが、スクライブ予定ラインに沿って走査されるために、ブラインドクラックはスクライブ予定ラインに沿って順次形成される。
【００１８】
このようにして、ＣＦ基板用マザーガラス１１に、各ＣＦ基板１１ａ毎に分断するためのスクライブラインがブラインドクラックによって形成されると、図１（ｂ）に示すように、ＣＦ基板用マザーガラス１１は、スクライブ予定ラインＳＬに沿って分断されて、複数のＣＦガラス基板１１ａとされる。
【００１９】
図２（ａ）に示すＴＦＴ基板用マザーガラス１２には、各ＴＦＴ基板１２ａの領域毎にマトリクス状に複数の画素電極が設けられるとともに、各画素電極毎にＴＦＴがそれぞれ設けられている。さらに、各ＴＦＴ基板１２ａの領域には、位置決めのためのアライメントマークもそれぞれ設けられている。
【００２０】
このようなＴＦＴ基板用マザーガラス１２も、ＣＦ基板用マザーガラスと同様に、レーザー発振器２１によるレーザービームの照射と、冷却ノズル２２による冷却水の照射によって、スクライブ予定ラインＳＬに沿ってブラインドクラックが形成され、その後に、図２（ｂ）に示すように、ブラインドクラックが形成されたスクライブラインＳＬに沿って分断されて、複数のＴＦＴ基板１２ａとされる。
【００２１】
レーザービームおよび冷却水によって形成されるブラインドクラックは、マザーガラスに生じる熱歪応力によって発生するものであり、従って、マザーガラス表面をガラスカッターなどでスクライブする時のような刻み線は形成されていない。従って、ブラインドクラックによるスクライブラインを形成する際は、ガラスカレット等が全く発生しない。
【００２２】
このようにして、複数のＣＦ基板１１ａおよび複数のＴＦＴ基板１２ａが形成されると、各ＣＦ基板１１ａおよびＴＦＴ基板１２ａが検査され、キズ等が発生していないか確認される。もし、キズ等が発生していれば、不良品として廃棄される。そして、検査によって良品とされたＣＦ基板１１ａと、ＴＦＴ基板１２ａとが、それぞれの周縁部にシール材がそれぞれ塗布された状態で、貼り合わせられ、シール材の硬化により、ＣＦ基板１１ａとＴＦＴ基板１２ａとが、適当な間隔をあけた状態で貼り合わせられる。その後、ＣＦ基板１１ａとＴＦＴ基板１２ａとの間に液晶が注入され、偏光板が貼られ、液晶表示パネルとなる。
【００２３】
なお、このように、ＣＦ基板用マザーガラス１１およびＴＦＴ基板用マザーガラス１２のいずれも、スクライブラインに沿って分断して、それぞれ、複数のＣＦ基板１１ａおよび複数のＴＦＴ基板１２ａを形成した後に、ＣＦ基板１１ａとＴＦＴ基板１２ａとを貼り合わせるようにしたが、ＣＦ基板用マザーガラス１１のみを分断して、複数のＣＦ基板１１ａを形成した後に、各ＣＦ基板１１ａを、ＴＦＴ基板用マザーガラス１２に貼り付けて、各ＣＦ基板１１ａが貼り付けられたＴＦＴ基板用マザーガラス１２をスクライブラインに沿って分断するようにしてもよい。
【００２４】
また、ＴＦＴ基板用マザーガラス１２のみを分断して、複数のＴＦＴ基板１２ａを形成した後に、各ＴＦＴ基板１２ａを、ＣＦ基板用マザーガラス１１に貼り付けて、各ＴＦＴ基板１２ａが貼り付けられたＣＦ基板用マザーガラス１１をスクライブラインに沿って分断するようにしてもよい。
【００２５】
さらには、スクライブラインがそれぞれ形成されたＣＦ基板用マザーガラス１１およびＴＦＴ基板用マザーガラス１２を相互に貼り合わせた後に、ＣＦ基板用マザーガラス１１およびＴＦＴ基板用マザーガラス１２をそれぞれ順番に分断するようにしてもよい。
【００２６】
また、前記実施の形態では、レーザービームを使用してＣＦ基板用マザーガラス１１およびＴＦＴ基板用マザーガラス１２それぞれに生じる熱歪応力を利用してブラインドクラックを発生させることによってスクライブラインを形成する構成であったが、超硬合金及びダイヤモンドカッターによってＣＦ基板用マザーガラス１１およびＴＦＴ基板用マザーガラス１２それぞれにスクライブラインを形成するようにしてもよい。
【００２７】
そして、ＣＦ基板用及びＴＦＴ基板用マザーガラスにスクライブラインを形成する表面は表裏どちらの面であっても良い。
【００２８】
【発明の効果】
本発明のフラットディスプレイパネルの製造方法は、このように、基板用マザーガラスにスクライブラインを形成した後に、各基板用マザーガラスの貼り合わせ、分断等を行うために、基板用マザーガラス同士を貼り合わせた状態でスクライブラインを形成する必要がなく、スクライブラインを安定的に、しかも、正確に形成することができる。
【００２９】
また、貼り合わせ前に各基板用マザーガラスをスクライブし、分断することで、シール材の影響を受けることなく精確に所望の位置で各マザーガラスを分断できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、本発明の製造方法の実施状態の一例を示す概略図である。
【図２】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、本発明の製造方法の実施状態の一例を示す概略図である。
【図３】従来の製造方法の不具合を示す概略図である。
【符号の説明】
１１ ＣＦ基板用マザーガラス
１１ａ ＣＦ基板
１２ ＴＦＴ基板用マザーガラス
１２ａ ＴＦＴ基板
２１ レーザー発振器
２２ 冷却水ノズル

Claims (2)

1. 一対のガラス基板同士が相互に対向して貼り合わされたフラットディスプレイパネルの製造方法であって、
   それぞれが複数のガラス基板に分断される一対の基板用マザーガラスのそれぞれに、スクライブラインを形成する工程を実施した後に、各基板用マザーガラス同士を貼り合わせて分断する工程、各基板用マザーガラスをそれぞれ分断して各ガラス基板とした後に、一対のガラス基板同士を貼り合わせる工程、いずれか一方の基板用マザーガラスを分断して得られた各ガラス基板を、他方の基板用マザーガラスに貼り合わせる工程のいずれかを実施することを特徴とするフラットディスプレイパネルの製造方法。
2. 前記スクライブラインを形成する工程は、基板用マザーガラスに、レーザービームを照射しつつ、レーザービームの照射領域の近傍を連続して冷却するようになっている請求項１に記載のフラットディスプレイパネルの製造方法。

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