JPH01134334A - 液晶表示装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、文字あるいは画像表示用の液晶表示装置の製
造方法に関し、特に液晶セルの間隙の異常を液晶注入前
に目視で識別できる液晶表示装置の製造方法に関するも
のである。

従来の技術 液晶表示装置の電極付基板間の間隙の状態を知るのに、
従来の技術として例えば、液晶セル内に液晶を注入充填
した後封止し液晶表示装置を完成させ１組の偏光板間に
介し観察する方法がある。

第６図に従来例の一例を示す。液晶セル２２の中に液晶
２３が充填封止されている。偏光板２４゜２５の間に液
晶セル２２を介在させる。かつ光源２６により液晶セル
２２を観察者２７が観察することにより、液晶層の干渉
色を確認できる。偏光板の透過率、偏光度により偏光板
の偏光軸を交叉させた場合の黒レベルの色の程度が異な
る。偏光軸を平行にした偏光板間に液晶表示装置を介在
させると液晶層の間隙がほぼ均一であれば、所定の色を
ほぼ均一に観察することができる。この場合、偏光板の
特性として、偏光板厚さを０．２ｍ、単体透過率４２幅
、偏光度９９．８４以上のものを用いると、液晶層の厚
みが５．６μｍ位の場合、淡紺色を示す。液晶層の厚み
が６．６μｍより薄くなると赤みがかった色あいを示し
、液晶層の厚みが４μｍ程度になると茶色になり、さら
に薄くなるとついに白色を示す。液晶層が全くないと光
源の光が偏光板を介するのみの色を示すことになる。以
上の説明は液晶にＴＮ（ライスティ・ンド・ネマテイ、
ツク）型液晶を用いた場合である。また液晶層の厚みが
６．６μｍ以上になった場合、色あいが績＜すり譲柑色
を示す。したがって基準の色を定めることにより液晶表
示装置内の液晶層の厚みの度合を識別できる１、 そして液晶表示装置内に異物等が組立時に混入した場合
、液晶層が局部的に厚めになるためその部分が所定の色
と異なる。液晶表示装置内の液晶□層の厚みが全体に所
定の厚みと異なり、所定の干渉色と異なる場合、また局
部的に異物が混入し、所定の干渉色と異なる場合、液晶
表示装置は不良になる。

以北述べてきたように従来の方法によると、液晶セルに
液晶を注入した後でなければ液晶層の厚みの不良を知る
ことができない。製造工程でいえば液晶表示装置の組立
工程において最終工程で始めて不良を識別できるという
ものである。また所定の間隙の液晶層の干渉色と不良の
干渉色の差は顕著な場合識別しやすいが、微妙な差の場
合観察者の熟練を要する。すなわち不良の液晶セルを最
終工程まで流さなければならず経済的に不利であり、観
察者は熟練するだめの訓練を要する等の作業りの問題が
あった。

発明が解決しようとする問題点 このように従来の液晶表示装置の製造方法における液晶
表示装置内の液晶の間隙の不良を識別する場合、液晶セ
ル内に液晶を注入しなければならず、しかも最終工程ま
で液晶セルを流すことが必要であり、工程途中の不良を
迅速に識別しかつその不良対策を出来ない不備がある。

さらに不良の原因を取り除かない限り不良を発生するよ
うな場合、例えば液晶セルの液晶層の厚みが全体に変化
する場合、液晶セルの電極付基板間の接着剤の粘度が変
化していることがあった。また異物が電極付基板間に混
入される場合、電極付基板の端面が組立装置に当接して
いることがあった。すなわち、それらの原因を取゛り除
くという組立工程の対策を至急に行わなければ不良が続
出するという不備があった。従来例では組立工程途中で
液晶表示装置の液晶層の間隙の不良を識別することは困
難であった。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、簡易な構成
で組立工程途中で液晶表示装置の液晶層の間隙の不良を
検出するという液晶表示装置の製造方法を提供すること
を目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するため、１組の成極付基板
と、前記電極付基板間に介在する接着剤とからなる液晶
表示装置を製造する際、前記接着剤を塗布した後１組の
前記電極付基板を貼り合せる工程と、前記電極付基板を
透明でかつ可撓性のシートにより減圧密閉し前記電極基
板間を圧着する工程と、前記接着剤を硬化する前に単一
波長光源下において１組の前記電極付基板の間隙により
形成した干渉縞を確認する工程とからなることを特徴と
した液晶表示装置の製造方法を得るものである。

作用 本発明は北記した構成により、液晶セルに液晶を注入充
填する前に１組の電極付基板を貼合せ、透明でかつ可撓
性のシートにより減圧密閉し単一波長光源下において形
成された干渉縞の状態から液晶表示装置の液晶層の間隙
不良をほぼ完全に識別できるという効果を有するもので
ある。

実施例 以下、本発明の一実施例について、図面に基づいて説明
する。本発明の製造方法に基づいて製造した液晶表示装
置を第３図と第４図に示す。

第３図において、液晶表示装置は透明電極１０とその上
に配向＠１１が付いた前面ガラス仮１２と、ＴＰＴ素子
（４膜トランジスタで構成され画素電極の印加電圧のス
イッチングに用いるトランジスタ素子）部１３および画
素部１４とその北に配向膜１５が付いた液晶表示用基板
１６との間に、周辺部には予め所定のスペーサが混合さ
れたシール剤１７があり、シール剤１７に囲まれたパネ
ル中に液晶１日、多数のスペーサ１９が存在している。

そして偏光板２０．２１が前面ガラス板１２と液晶表示
用基板１６の両面に貼り付けられることにより構成され
る。

第４図は、基板１６側の構造を示すもので、ＧはＴＰＴ
素子のゲート電極、Ｉは絶縁膜、ムはアモルファスシリ
コンよりなるチャンネル活性部、Ｍはソース、ドレイン
電極である。

第１図に本発明の一実施例を示す。第１図において、前
面ガラス板１にシール剤２と呼ばれる接着剤を塗布した
後他方の電極付基板３に貼り合せた液晶セルを透明の袋
４に入れて真空パックした状態を示す。前面ガラス板１
は液晶表示装置が白黒表示であればＩＴＯ（インク・７
ム０テイン・オキサイドの略）膜等の透明電極を形成し
たものが用いられ、液晶表示装置がカラー表示であれば
、赤・青・緑等のカラーフィルタ部を形成しかつＩＴＯ
膜等の透明電極を形成したものが用いられる。また他方
の電極付基板は前述したようにＴＰＴ素子部の付いたも
のを用いるが、ＩＴＯ膜等の透明電極を形成しただけの
ものでも使用できる。透明の袋４は可撓性であり、表面
がナイロンで内面がポリプロピレンのものを用い、袋内
部に貼り合わせて製造した液晶セルを設置し、袋内部を
真空引きするとともに袋の開口部を加熱押圧することに
より熱シールを施す。したがって液晶セル内は減圧状態
となり、大気圧との気圧差により液晶セルは分布荷重で
押圧される。この時単一波長光源としてＨａランプを用
いて、光源下でこの透明袋を介して液晶セルの表面を見
ると液晶セルの液晶が充填される予定の間隙に見合った
干渉縞が形成される。Ｈｅの波長は６８９８人であり、
間隙が均一であれば干渉縞は形成されないが、間隙が不
均一になれば均一間隙からバランスがくずれだ分のみ約
０．３μｍ間隙で干渉縞が形成される。第２１乙にその
一例を示す。この第２図ａは、本発明の液晶表示装置の
製造方法に基づいて製造した液晶表示装置の正面図＆１
と断面図ａ２を示す。断面図において１組の！極付基板
間の間隙が平行な場合干渉縞は形成されない。しかしな
がら電極付基板間がくさび形になる場所に干渉縞が形成
される。しかも液晶セル６を透明の袋６で真空パックし
前述した様に単一波長光源下で真空パックされた液晶セ
ルを観察するとＨａランプの場合、約０．３μｍピッチ
のライドバンドの干渉縞を知ることができる。液晶セル
５の間隙のバランスがくずれる理由は次のように説明で
きる。１組の電極付基板間に介在する接着剤の粘度が２
０万ｃｐｓ　　程度の加熱硬化型接着剤の例えばエポキ
シ樹脂の場合、真空パックし１ｋ（ｊ／ｃｉ程度の押圧
を加えると約１μｍ程度所定の間隙より厚めになる。こ
の時干渉縞８はシール剤７近傍に３本形成される。シー
ル剤７と呼ばれる接着剤はスクリーン印刷で０．４１１
幅で約２０μｍ高で印刷される。完成された液晶表示装
置のシール幅は約１Ｗｍである。エポキシ樹脂は１５０
”０２時間の加熱条件で硬化されるが、１６０’Ｃに至
るまでにエポキシ樹脂の粘度が低下しその際間隙のバラ
ンスのくずれが補正されて均一な間隙になる。この時干
渉縞は消失する。

さてシール剤に用いられる接着剤に例えば紫外線硬化型
樹脂を用いると、粘度は６万ｃｐｓ　　程度であり電極
付基板を貼合せて真空パ、フクすると同時に均一な間隙
となり正常な場合干渉縞は形成されない。ところが環境
の変化により接着剤の粘度が高くなるとＨｅランプ光下
で見た場合第２図すに示すように数多くの干渉縞８が形
成されて不良であることを簡単に観察できる。例えば液
晶セル内に存在するスペーサの数が極端に少なくなった
場合やあるいは全くない場合、つまり作業中の事故や人
為的ミスによる場合で、液晶セルが所定の間隙より小さ
くなった場合にも干渉縞が形成される。

まだ、１組の電極基板間に異物等が混入した場合、Ｈｅ
ランプ光下で見ると第２図Ｇに示すように局部的に干渉
縞８が形成されて液晶セルが不良であることを簡単に観
察できる。この場合異物９を中心として局部的に干渉縞
８が形成される。しかも干渉縞の数を知ることによりそ
の混入された異物の大きさを測定することができる。す
なわち、液晶が混入される予定の間隙が５．５μｍであ
り、干渉縞が６本の場合的０．３μｍライドバンドピッ
チであるから０．３　Ｘ　６は１．８μｍの凸であり、
５．５＋１．８は７．３μｍの大きさであることがわか
る。

液晶を注入する前に１組のｔ極付基板を真空パックし単
一波長光源下で電極付基板表面から観察される干渉縞の
状態から不良を適確に知ることができ、不良対策に−早
く取り組むことができる。

不良の発生数が少なければ不良の液晶セルを廃棄するこ
とで後工程の効率をとげることができる。

また不良が続発するようであれば即座に対策に応じるこ
とができ、原因解決までの間工程を停止し不良発生を最
小限にできる。

このように本実施例によれば簡易な方法で液晶セル内に
液晶を注入する前に１組の′電極付基板間の間隙の不良
を干渉縞の状態から観察できるという効果を有する。

発明の効果 以上のように本発明によれば次の効果を得ることができ
る。

（１）液晶セルに液晶を注入する前に液晶セルの間隙の
不良を干渉縞の状態から簡単に知ることができる。

（２）　　ｇＪＬ晶セルを真空パックした状態で単一波
長光源下で観察すると液晶セル内に異物が混入された場
合、異物を中心として干渉縞が形成され、液晶セルの間
隙不良を知ることができる。

（３）干渉縞の数を知ることにより異物の大きさを推定
することができる。

（４）表示品質の優れた液晶表示装置が得られる。

（６）比較的安定に大量の処理を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である液晶表示装置の製造方
法に基づいて真空パックした液晶表示装置の断面図、第
２図１Ｌ１．ｂ、ｃは本発明の一実施例である液晶表示
装置の製造方法に基づいて真空パ、ツクした液晶表示装
置の平面図、同図ＩＬ２は断面図、第３図は本発明の液
晶表示装置の製造方法を用いて製造した液晶表示装置の
断面図、第４図は同装置のＴＰＴ素子部および画素部の
断面図、第５図は従来例における液晶表示装置の製造方
法に基づいて製造された液晶表示装置の断面図である。 １・・・・・・前面ガラス板、２・・・・・・シール剤
、３・・・・・・電極付基板、４・・・・・・透明の袋
、６・・・・・・液晶セル、６・・・・・・透明の袋、
７・・・・・・シール剤、８・・・・・・干渉縞、９・
・・・−・異物、１０・・・・・・透明電極、１１・・
・・・・配向膜、１２・・・・・・＠面ガラス板、１３
・・・・・・ＴＦＴ素子部、１４・・・・・・画素部、
１５・・・・・・配向膜、１６・・・・・・液晶表示用
基板、１７・・・・・・シール剤、１８・・・・・・液
晶、１９・・・・・・スペーサ、２ｏ・・・・・・偏光
板、２１・・・・・・偏光板、２２・・・・・・液晶セ
ル、２３・・・・・・液晶、２４・・・・・・偏光板、
２５・・・・・・偏光板、２６・・・・・・光源、２７
・・・・・・観察者。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 ｔ、ネｉイ↑、１１オ反５

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １組の電極付基板と、前記電極付基板間に介在する接着
   剤とからなる液晶表示装置を製造する際、前記接着剤を
   塗布した後１組の前記電極付基板を貼り合せる工程と、
   前記電極付基板を透明でかつ可撓性のシートにより減圧
   密閉し前記電極基板間を圧着する工程と、前記接着剤を
   硬化する前に単一波長光源下において１組の前記電極付
   基板の間隙により形成した干渉縞を確認する工程とから
   なることを特徴とした液晶表示装置の製造方法。