JPH0720480A - 液晶注入方法及びその装置、液晶封止方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 液晶パネルの製造おいて液晶注入時のセルギ
ャップの広がりを防止することができる液晶注入方法を
提供する。 【構成】 第一の基板11及び第二の基板13をこれら基板
間に所定空隙15を維持した状態でシール材19によって貼
り合わせて構成された構造体21の第一の基板及び第二の
基板面を、任意の圧力に設定し得る加圧室103 の気体雰
囲気と接触させる。加圧室103 の圧力を、空隙15内に液
晶23が注入されることに起因する両基板11,13 の間隔の
広がりを阻止しかつ該間隔を許容値に維持し得るような
圧力となるように制御しながら、液晶23を空隙15に注入
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、液晶表示装置の製造
方法に関するもので、特に液晶注入方法及びそれに用い
て好適な装置並びに液晶封止方法及びそれに用いて好適
な装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液晶パネルは、簡易な表示装置として多
用され、また、ＣＲＴ（陰極線管）に代わる表示装置の
有力候補の一つとして期待されている。このような液晶
パネルを製造する際の従来の一般的な方法として、例え
ば文献Ｉ（「液晶の最新技術」工業調査会（１９８４．
１）ｐｐ．１５６−１６７）に開示の方法がある。図７
（Ａ）〜（Ｄ）はその説明に供する図である。特に、こ
の従来法における液晶注入工程と液晶注入孔を封止する
工程とを示した図である。

【０００３】この方法では、ガラス基板に、電極、液晶
駆動用素子、配向膜（いずれも図示せず）などが形成さ
れている液晶パネル用の第一の基板１１及び第二の基板
１３が、これら基板間に所定空隙１５を維持した状態
（一般にはスペーサ１７によって空隙１５を形成した状
態）で、シール材１９によって貼り合わされる。これに
より液晶注入対象の構造体２１が得られる（図７
（Ａ））。ただし、この構造体２１の一部には、例えば
シール材の塗布工程においてシール材を塗布しない部分
を設ける等により、液晶注入孔２１ａが形成される。な
お、上記貼り合わせは、上記文献Ｉに開示の方法や、例
えばこの出願の出願人に係る文献「電子材料」（株）工
業調査会発行、１９９２年１２月号、ｐｐ．５７−５
８）に開示の光プレス法と称される方法で行える。後者
は、シール材１９として紫外線硬化型の接着材を用い、
第一及び第二の基板１１、１３を加圧板（一方の加圧板
は石英板とされている。）で加圧しながら紫外線を照射
してシール材１９を硬化させる方法である。

【０００４】次に、液晶注入対象の構造体２１の空隙１
５内と、この空隙に注入するべく用意した液晶２３とが
排気手段２５により真空脱気される（図７（Ａ））。な
お、図７（Ａ）において、２３ａは液晶２３を入れるた
めの槽、２７は構造体２１の空隙１５へ液晶２３を注入
するための処理室である。その後、液晶注入対象の構造
体２１が、それの液晶注入孔２１ａが液晶２５に接触す
るように、移動される（（Ｂ））。処理室２７内の排気
は適当なとき終了される。液晶注入孔２１ａが液晶に２
３に接触すると、液晶は毛細管現象に従い空隙１５内
に、ある程度注入される（図７（Ｂ））。

【０００５】次に、処理室２７内にガス供給手段２９か
らアルゴンガスまたは窒素ガスなど十分乾燥させた不活
性ガスが導入され、この不活性ガスの圧力を利用して第
一及び第二の基板間の空隙１５内に液晶が満たされる
（図７（Ｃ））。

【０００６】その後、液晶注入孔２１ａが好適なシール
材１９ａによって塞がれる（封止される）（図７
（Ｄ））。これにより、液晶の注入及び液晶注入孔の封
止が完了する。

【０００７】ところで、上述の液晶注入方法では、液晶
を第一及び第二の基板間の空隙に注入する際にこれら基
板を特別に加圧してはいないので液晶が注入されたこと
により第一及び第二の基板間の距離が許容値より広くな
ってしまうことがある（図７（Ｃ）に破線で示す。）。
特に、液晶としてＳＴＮ型のものを用いた場合はこれが
顕著である。第一及び第二の基板間の距離が許容値より
広がったままで液晶注入孔を封止すると、基板間隔が許
容値からずれた状態の液晶パネルが作製されてしまい所
望の特性が得られないパネルとなる危険が極めて高くな
る。これを防止するため、従来は、液晶注入を終えた後
で液晶注入孔をシールする前に、その試料（その試料を
スペーサを介して複数個積層した場合は積層体）を第一
及び第二基板面から加圧ローラなどの加圧板で加圧し
て、第一及び第二の基板間の間隔を修正しかつ空隙内の
余分な液晶を空隙から出し、その後液晶注入孔を封止す
る方法がとられている（例えば、この出願の出願人によ
り既に市販されている全自動加圧封止装置Ｋ−ＳＴＦ−
１のカタログ等参照）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、液晶注
入後で液晶注入孔のシール前にその試料を加圧する工程
を設けることは、非効率的である。また、加圧により空
隙からあふれた余分な液晶が液晶注入孔の周囲に付着す
るのでこれを取り除く処理も必要でありこの点も好まし
いことではない。また、液晶をむだにする原因にもな
る。これを防止する方法として、例えば、図７に示した
構造体２１を第一の基板１１及び第二の基板１３を挟む
ように例えば板材（図示せず）により加圧した状態で液
晶を注入する方法が考えられる。また、大量処理を考え
るなら、図７に示した構造体２１を多数個直接に積層す
るか或いはスペーサを介して積層してこの積層体（図示
せず）の両端からこれを例えば板材により加圧した状態
で各構造体２１の空隙１５に液晶をそれぞれ注入する方
法が考えられる。しかし、板材などの固体部材により構
造体の第一及び第二の基板を加圧する方法では、特に大
量処理を考えた場合、多数の構造体２１を積層させる工
程が煩雑になり、さらに、各構造体を均一に加圧するこ
とが難しいと考えられる。

【０００９】一方、構造体２１を第一の基板１１及び第
二の基板１３を挟むように例えば板材により加圧した状
態で液晶を注入することはあえてせずに、液晶注入後で
液晶注入孔のシール前にその試料を加圧し基板間間隔の
修正や余分な液晶を除去することを行うとした場合、板
材やローラなどの固体部材で加圧していた従来方法で
は、特に多数個の試料の処理を一度に行う場合、多数の
構造体２１を積層させこれを加圧することになる。この
ため、工程が煩雑であるとか、各構造体２１を均一に加
圧するのが難しいなどの問題が生じる。

【００１０】この出願はこのような点に鑑みなされたも
のであり、したがってこの出願の第一発明の目的は、液
晶の注入を第一及び第二の基板間の間隔を許容値に維持
しながらかつそれを工業的な方法で行い得る液晶注入方
法を提供することにある。また、この出願の第二発明は
第一発明の実施に好適な液晶注入装置を提供することに
ある。また、この出願の第三発明は液晶の注入が済んだ
試料に基板間隔の広がり（セルのふくらみ）が生じた場
合のこの試料の修正を、従来より簡易にかつ工業的に行
って液晶注入孔を封止できる方法を提供することにあ
る。また、この出願の第四発明は第三発明の実施に好適
な液晶封止装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この目的の達成を図るた
め、この出願の第一発明の液晶注入方法によれば、第一
の基板及び第二の基板をこれら基板間に所定空隙を維持
した状態でシール材によって貼り合わせて構成された構
造体の前記空隙内に、該構造体の一部に設けた液晶注入
孔を介して液晶を注入するに当たり、前記構造体の外側
面に当たる前記第一の基板及び第二の基板面の少なくと
も一方を、任意の圧力に設定し得る気体雰囲気であって
独立した系を構成する気体雰囲気に接触させ、該気体雰
囲気の圧力を、前記空隙内に液晶が注入されることに起
因する前記第一及び第二の基板の間隔の広がりを阻止し
かつ該間隔を許容値に維持し得るような圧力となるよう
に制御しながら、液晶を注入することを特徴とする。

【００１２】なお、この第一発明の実施例に当たり、前
記第一の基板及び第二の基板面の一方を気体雰囲気と接
触させる態様の場合他方の基板面は板材など（加圧室の
壁面なども含む）の固体部材に接触させる方法がとられ
る。ただし、前記第一の基板及び第二の基板面の双方を
前記気体雰囲気に接触させるようにする方が、気体を用
いた利点がより得られ易いと考えられるので、好適と考
える（以下の第二〜第四発明において同じ。）。

【００１３】また、この出願の第二発明によれば、第一
の基板及び第二の基板をこれら基板間に所定空隙を維持
した状態でシール材によって貼り合わせて構成された構
造体の前記空隙内に、該構造体の一部に設けた液晶注入
孔を介して液晶を注入する装置において、前記構造体の
外側面に当たる前記第一の基板及び第二の基板面の少な
くとも一方に、前記空隙内に液晶が注入されることに起
因する前記第一及び第二基板間隔の広がりを阻止しかつ
該間隔を許容値に維持し得るような圧力を示す気体雰囲
気を接触させるための手段（以下、「気体雰囲気接触手
段」と略称することもある。）を具えたことを特徴とす
る。

【００１４】この第二発明の実施に当たり、前記第一及
び第二の基板面の少なくとも一方を気体雰囲気に接触さ
せるための前記手段を、内部圧力を任意に設定し得る加
圧室であって、前記液晶注入孔は該加圧室外部と連絡し
た状態（液晶注入孔自体が加圧室外に出る状態でも勿論
良い。）で前記構造体を収納する加圧室とするのが好適
である。

【００１５】また、この出願の第三発明の液晶封止方法
によれば、第一の基板及び第二の基板をこれら基板間に
所定空隙を維持した状態でシール材によって貼り合わせ
た後、前記空隙内に液晶注入孔を介して液晶を注入し、
その後、前記液晶注入孔を封止する方法において、液晶
注入の済んだ構造体の外側面に当たる前記第一の基板及
び第二の基板面の少なくとも一方を、任意の圧力に設定
し得る気体雰囲気に接触させ前記液晶注入時に生じた前
記第一及び第二の基板間の間隔の広がりを前記気体雰囲
気の圧力によって修正し、その後、液晶注入孔の封止を
行うことを特徴とする。

【００１６】また、この出願の第四発明によれば、第一
の基板及び第二の基板間に設けられた空隙に液晶を注入
した構造体の液晶注入に用いた液晶注入孔を封止するた
めの、液晶封止装置において、前記第一の基板及び第二
の基板面の少なくとも一方を加圧するための加圧室であ
って、内部圧力を任意に設定でき、前記液晶注入孔は該
加圧室外部と連絡した状態で前記構造体を収納する加圧
室を具えたことを特徴とする。

【００１７】

【作用】第一発明の構成によれば、第一及び第二の基板
の一方または双方をそれぞれの外側面から気体によっ
て、これら基板間の間隔が許容値となるよう加圧しなが
ら、これら基板間の空隙に液晶を注入するので、注入を
終えた時点で基板間の間隔が許容値とされかつ液晶注入
量が適正とされた試料が得られる。このため、液晶注入
後に基板間の間隔を調整する加圧工程を設ける必要がな
い。また、液晶注入後の加圧工程が不要なため液晶注入
孔付近に液晶が付着する危険が軽減される。

【００１８】また、この第一発明では基板面の加圧を気
体により行うので、基板面を固体材料で加圧する場合よ
り、加圧時及び加圧解除時の圧力制御をデリケートに行
なえると考えられるし、さらに加圧の均一性が高まると
考えられる。さらに、多数の試料を加圧する場合も、こ
れら試料を例えば加圧室内に、各試料の液晶注入孔は加
圧室外と連絡した状態（液晶注入孔自体が加圧室外に出
る状態でも勿論良い。）となるようにして、収納するこ
とにより一度に簡易に加圧できるので、大量処理がし易
い。

【００１９】また、第二発明の構成によれば、第一発明
の液晶注入方法の実施を容易にする。

【００２０】また、第三発明の構成によれば、液晶注入
が終了した後に第一及び第二の基板間の間隔が液晶注入
に起因して広がってしまった試料の基板間隔が、気体圧
力によって修正される。また、空隙内に余分に注入され
た液晶は気体圧力による上記修正によって空隙から外部
に押し出される。また、気体圧力を利用するので、基板
間隔の修正を加圧板や加圧ローラで行う場合に比べ、加
圧時及び加圧解除時の圧力制御をデリケートに行い易い
と考えられるしまた加圧の均一性が高まると考えられ
る。さらに、多数の試料を加圧する場合も、これら試料
を例えば加圧室内に、各試料の液晶注入孔は加圧室外と
連絡した状態（液晶注入孔自体が加圧室外に出る状態で
も勿論良い。）となるようにして、収納することにより
一度に簡易に加圧できるので、大量処理がし易い。

【００２１】また、第四発明の構成によれば、第三発明
の液晶封止方法の実施を容易にする。

【００２２】

【実施例】以下、図面を参照して第一及び第二発明の実
施例と、第三及び第四発明の実施例についてそれぞれ説
明する。しかしながら、説明に用いる各図はこれらの発
明を理解できる程度に各構成成分の形状、寸法および配
置関係を概略的に示してある。また、以下の説明に用い
る各図において同様な構成成分については同一の符号を
付して示す。またそれら同様な構成成分の重複説明を省
略する場合もある。なお、以下の各実施例では、第一及
び第二の基板双方をそれぞれ外側面から加圧する例を示
す。

【００２３】１．第一及び第二発明の実施例の説明 １−１．第一及び第二発明の第１実施例 図１（Ａ）〜（Ｃ）及び図２（Ａ）〜（Ｃ）は、第一及
び第二発明の第１実施例の説明に供する図である。具体
的には、第一発明の方法により液晶注入を行う工程中の
主なる工程での、試料と液晶注入装置との様子をそれぞ
れ示した工程図である。

【００２４】先ず、第一の基板及び第二の基板をこれら
基板間に所定空隙を維持した状態でシール材によって貼
り合わせて構成された構造体、すなわち液晶注入対象の
構造体を、作製する。この作製方法は特に限定されな
い。例えば、従来技術の項において説明したように、文
献Ｉ若しくは文献IIに開示の方法により、液晶注入対象
の構造体２１を作製する（図１（Ａ））。

【００２５】次に、液晶注入対象の構造体２１の外側面
に当たる第一の基板１１及び第二の基板１３の各外側面
を、任意の圧力に設定し得る気体雰囲気であって独立し
た系を構成する気体雰囲気に接触させる。このことを、
この実施例では、加圧手段１０１とこれに接続される加
圧室１０３とこれら加圧手段１０１及び加圧室１０３間
に設けられ加圧室１０３の内部圧力を任意に設定し得る
圧力調整機構１０５とで構成した気体雰囲気接触手段１
０９（図１（Ａ）参照）を用いて行う。ただし、この場
合の加圧室１０３は、開閉自在のトランク状の箱体（図
３に多数個取りの例を示してある）であって、第一及び
第二の基板１１、１３の液晶注入孔２１ａを設けてある
側の端部を露出するための切り欠き１０３ａを有した箱
体１０３ｂと、この切り欠き部１０３ａ部分に設けた気
密保持部材（パッキン）１０３ｃとで構成してある。こ
の場合の加圧室１０３の構成では、液晶注入孔２１ａは
加圧室１０３外部に露出されることになる。なお、気体
雰囲気接触手段１０７は、第二発明の実施例の液晶注入
装置１０９（図１（Ｂ）参照）の一構成成分である。そ
して、この実施例の液晶注入装置１０９は、液晶を入れ
る槽２３ａ、処理室２７、処理室内を排気するための排
気手段２５、処理室内にガスを供給するためのガス供給
手段２９及び上記気体雰囲気接触手段１０７を具えたも
のとしている。ただし、液晶注入装置１０９の構成は一
例にすぎない。また、加圧室１０３の構成もこの例に限
定されない。例えば、加圧室は液晶注入対象の構造体２
１を内部に完全に収納できる構成のものとし、液晶注入
孔２１ａを好適な連絡部材によって加圧室外部と連絡す
る構成としても良い。

【００２６】次に、液晶注入対象の構造体２１の空隙１
５内と液晶２３とを真空脱気するために、処理室２７内
を排気手段２５により排気する（図１（Ｂ））。なお、
この排気は、空隙１５内が液晶注入に好適な所定の負圧
となるように、かつ、液晶２３の脱気が所望のとおりな
されるような条件とすれば良い。次に、液晶注入対象の
構造体２１をその液晶注入孔２１ａが液晶２３に接触す
るように移動する（図１（Ｃ））。処理室２７内の排気
は適当なとき終了する。液晶注入孔２１ａを液晶に接触
させると、液晶は毛細管現象に従い空隙１５内に、ある
程度注入される（図１（Ｃ））。

【００２７】次に、図２（Ａ）に示したように、処理室
２７内にガス供給手段２９からアルゴンガスまたは窒素
ガスなど十分乾燥させた不活性ガスを導入する。この不
活性ガスの圧力により液晶２３が加圧され、一方、液晶
注入対象の構造体２１の空隙１５内は負圧であるので、
空隙１５内に液晶は効率良く注入される。ただし、この
発明では、不活性ガスの導入の際の適当なときに、加圧
手段１０１を作動させて加圧室１０３内部を加圧する。
然も、加圧室１０３内の圧力を、空隙１５内に液晶が注
入されることに起因する第一及び第二の基板１１、１３
の間隔の広がりを阻止しかつ該間隔を許容値に維持し得
るような圧力となるように、圧力調整機構１０５によ
り、制御しながら液晶注入を行う（図２（Ａ））。注入
時の圧力の制御をどのようなプロファイルとするかにつ
いては、液晶パネルの設計に応じ決定する。液晶２３が
空隙１５に所定量注入された後は、これに限られない
が、ガス供給手段２９のガス圧と加圧室１０３内の内部
圧力をバランスさせながら処理室２７及び加圧室１０３
内の圧力を大気圧に戻すのが良い。

【００２８】上述のように液晶の注入が済むと、封止対
象の構造体１２１が得られる（図２（Ｂ））。このよう
にして得られた封止対象の構造体１２１は、第一及び第
二の基板の間隔が所定値のもので（セルのふくらみのな
いもので）かつ空隙内の液晶量も適正なものになる。

【００２９】なお、液晶注入対象の構造体の第一及び第
二の基板１１、１３を加圧する際の圧力（加圧室１０３
の内圧）は、この場合、大気圧を含むそれより高い圧力
の範囲で制御される。ただし、この第一及び第二の基板
１１、１３を加圧する際の圧力は、空隙１５内の圧力と
の関係を考慮して制御されるものであるので、場合によ
っては、負圧側から制御する場合もあると考えられる。
その場合には、気体雰囲気接触手段に加圧室１０３内を
負圧とする手段（図示せず）をさらに設け、加圧室１０
３の内圧を負圧側から制御するようにしても良い。ま
た、液晶注入のための一連の処理での処理室２７や加圧
室１０３の圧力の制御は、共通の制御装置例えばコンピ
ュータ（図示せず）により行える。また、制御装置は、
好適な圧力制御プログラムを予め若しくはその都度入力
しこれに基づいて動作するものとすることもできる。

【００３０】次に、液晶注入孔２１ａに封止用シール材
１９ａをシール材供給手段１９ｘを用いて塗布して液晶
注入孔２１ａを封止する。これにより所望の液晶パネル
１１１が得られる（図２（Ｃ））。

【００３１】１−２．第一及び第二発明の第２実施例 上述の第１実施例では１個の液晶パネルを作製する例に
より第一及び第二発明を説明した。しかしこれら発明は
複数個の液晶パネルを作製する場合にも適用できる。こ
の第２実施例はその例である。図３及び図４はその説明
に供する図である。特に図３は多数個取りの場合の加圧
室１０３の説明図、図４は多数個取りの場合の液晶注入
装置の説明図である。

【００３２】多数個取りの場合の加圧室は、例えば図３
に示したように、必要な大きさのトランク状の箱体１０
３ｂの底面に切り欠き部１０３ａを、処理するパネル数
に応じた数設け、それらの切り欠き部に気密保持部材１
０３ｃをそれぞれ設けた構成とできる。各切り欠き部１
０３ａに液晶注入対象の構造体２１の液晶注入孔２１ａ
側の端部を差し込むようにして、これら構造体２１を加
圧室１０３にセットするようにできる。もちろん、圧力
室の構成はこれに限られない。また、図４のごとく、液
晶を入れる槽２３ａ及び処理室２７を、それぞれ、処理
するパネル数に応じ大型なものとするようにして液晶注
入装置を構成する。液晶注入処理は第１実施例の手順で
行えば良い。このように大量処理を行う場合も、各構造
体２１の第一及び第二の基板１１、１３は気体により加
圧できるので、各構造体を一度に均一に加圧できる。ま
た、各構造体の加圧室へのセットも容易である。

【００３３】２．第三及び第四発明の実施例の説明 次に、第三及び第四発明の実施例について説明する。こ
こで、この第三及び第四発明は、上記第一及び第二発明
を用いず、従来の液晶注入方法で液晶を注入した後にお
いてセルのふくらみが生じた場合の対策として好適なも
のである。図５（Ａ）〜（Ｅ）はその説明に供する工程
図である。なお、第四発明の封止装置は、第二発明で説
明した気体雰囲気接触手段１０７を具えたもので構成で
きるので、この実施例ではそうしている。

【００３４】従来技術の項で説明したように、従来の液
晶注入方法では、液晶の注入が済んだ構造体の第一及び
第二の基板の間隔が液晶注入に起因して広がってしまう
場合がある。そこで、この第三及び第四発明の実施例で
は、液晶注入が済んで基板間隔が広がった状態の封止対
象の構造体２１ｘ（図５（Ａ）参照）を加圧室１０３内
に液晶注入孔が加圧室外部に出た状態でセットする（図
５（Ａ）参照）。

【００３５】次に、加圧手段１０１を動作させる。この
際、加圧室１０３内の圧力が、前記第一及び第二の基板
の間隔の広がりを修正し得るに適正な圧力になるよう
に、圧力調整機構で制御する。空隙内に余分に注入され
ていた液晶は上記加圧により空隙外部に押し出される
（図５（Ｂ））。

【００３６】押し出された液晶を自動若しくは手動によ
りふき取る（図５（Ｃ））。その後、例えば加圧室内の
圧力を適正な速度で減圧して圧力室１０３内の圧力を例
えば大気圧にもどす。次に、液晶注入孔に封止用シール
材１９ａをシール材供給手段１９ｘを用いて塗布し（図
５（Ｄ））、液晶注入孔２１ａを封止する。これにより
所望の液晶パネル１１１が得られる（図５（Ｅ））。

【００３７】なお、上記押し出された液晶をふきとるた
めの自動ふき取り機構や、封止用シール材の自動供給手
段を本封止装置の一構成成分として含ませることができ
る。また、上記説明では、封止用シール材１９ａを塗布
する前に加圧室１０３の内部圧力を大気圧に戻していた
が、基板間隔の修正が終えた後から封止までの間の加圧
室の圧力の制御は設計に応じ変更できる。例えば、加圧
室内の圧力を必ずしも大気圧に戻さない場合があっても
良い。その一例として、加圧室の圧力を大気圧よりある
程度高くした状態で液晶注入孔に封止用シール材１９ａ
を塗布し、その後、加圧室１０３の内部圧力を大気圧に
戻すようにしても良い。こうすると、封止用シール材１
９ａを液晶注入孔に引き込む効果も期待できると考え
る。

【００３８】なお、図５を用いて説明した上記実施例は
１個の液晶パネルの封止作業の場合の例であったが、多
数個の液晶パネルの封止をする場合もこれら第三及び第
四発明は適用できる。その場合は、加圧室を例えば図３
を用い説明した構成とし、それ以外は図５を用いて説明
した手順及び構成とすれば良い。

【００３９】この第三発明及び第四発明によれば、基板
間隔の修正のための基板面の加圧を気体の圧力を利用し
て行うので、加圧を固体部材で行う場合に比べ、例え
ば、修正のための加圧をデリケートに行えるとか、液晶
封止対象の構造体の基板間隔の修正を多数個分同時に行
えるなどの利点が得られる。

【００４０】３．第一及び第二の基板の貼り合わせの好
適例の説明 上述の液晶注入対象の構造体２１を作製する場合、例え
ば文献Ｉや文献IIに開示の各方法でできる旨を既に説明
したが、以下に説明する方法で両基板の張り合せを行う
とより好適である。その方法とは、第一及び第二の基板
をシール材を介し対向させ構成した貼り合わせ対象の構
造体における前記第一の基板および第二の基板それぞれ
の外側面の少なくとも一方面側を、任意の第一の圧力に
設定し得る気体雰囲気と接触させ、かつ、第一の基板、
第二の基板およびシール材で囲われる空隙を、前記第一
の圧力に設定される気体雰囲気と遮断されていて前記第
一の圧力より低い任意の第二の圧力に設定し得る気体雰
囲気に接続し、これら第一の圧力および第二の圧力の双
方または一方を調整することにより前記第一および第二
の基板を加圧し、該加圧状態で前記シール材を硬化させ
る方法である。このような貼り合わせ方法であって、前
記第一の基板および第二の基板それぞれの外側面双方を
第一の圧力の気体雰囲気に接触させる例は、この出願の
出願人に係る特願平５−９６２６６（平成５年４月２２
日出願）号に詳しい。以下、この方法を利用した具体例
を説明する。図６（Ａ）及び（Ｂ）はその説明に供する
工程図である。

【００４１】この実施例では、第一および第二の室７
１、７３を用意する。それぞれの室７１は箱体を半分か
ら割ったような構造のものとしている。また、これら室
のうちの少なくとも一方の室の壁は紫外線透過性を有す
る材料で構成するのが良い（詳細は後述する）。さら
に、これら室７１、７３は、その開口部側の縁部分に、
気密保持部材７５を具えている。さらに、これら室７
３、７５はそれぞれ圧力調整機構を装備した加圧手段５
１ａに配管５１ｂを介して接続してある。また、これら
室７１、７３の間には後に説明するように貼り合わせ対
象の第一及び第二の基板が所定関係でセットされるが、
両基板の位置合わせの便宜の為に位置合わせ時に、図６
中で上方に位置している第２の室７５が第一の室７１と
対向する領域から外れた領域に移動できる構成としてあ
る。図６（Ａ）では、第ニの室７５が移動されている意
味を示すため第二の室７５及び配管の一部を破線で示し
ている。また、図６中で下方に位置している第一の室７
１はその上に、シール材１９及びスペーサ１７を有した
状態の第一の基板１１を、セットできる構成としてあ
る。図６（Ａ）ではこのような第一基板１１が第一の室
７１上に気密保持部材７５を介し置かれた状態を示して
いる。

【００４２】次に、第二の基板１３を、第一の基板１１
に対し所定位置になるようアライメントした後に、第一
の基板１１に重ねる。その後、第二の室７３をこの第二
の基板１３上に気密保持部材７５を介し重ねる。そし
て、第一の室７１および第二の室７３を、これら室の壁
の縁が第一の基板３１若しくは第二の基板３３に気密保
持部材７５を介して良好に接触するように、例えば、バ
ンド状の固定手段７７で固定しておく。

【００４３】次に、圧力調整機構付きの加圧手段５１ａ
を動作させて第一および第二の室７１、７３内の圧力を
第一の圧力この場合大気圧以上の所定圧力とする。一
方、第一及び第二の基板間の空隙１５は第一の圧力より
低い第二の圧力この場合は大気に解放された状態にす
る。すると、室７１、７３内の圧力と貼り合わせ対象の
構造体における空隙１５内の圧力とに差が生じるので、
貼り合わせ対象の構造体における第一および第二の基板
１１、１３を気体によって加圧できる。また、室７１、
７３内の圧力を調整することにより両基板の間隔を調整
できる。

【００４４】この加圧状態でシール材１９を硬化させ
る。シール材１９として紫外線硬化型の接着材を用いた
場合であれば紫外線ランプから紫外線を照射することで
シール材１９を硬化させることができる。図６（Ｂ）の
例では、第一の室７１を紫外線透過性材料で構成し、か
つ、この室７１外部に紫外線ランプ７９を設け、この紫
外線ランプ７９の紫外線をシール材１９に照射してこの
シール材１９を硬化させる例を示している。

【００４５】この実施例の貼り合わせ方法は、第一およ
び第二の基板を気体を介し（すなわち機械的プレスで必
要であった加圧板を除去した状態で）所定圧力で加圧で
きるので、静電気対策として有効である。また、第一及
び第二の基板をアライメントした後にこれら基板を適切
な治具で挟むことにより仮固定して貼り合わせ対象の構
造体を得、この構造体を多数個、加圧室内に入れ（ただ
し、空隙１５は加圧室外部に接続しておく。）、そし
て、加圧室の内圧を高めるようにすると、多数個の貼り
合わせ対象物を同時に貼り合わせ処理できる。なお、図
６（Ａ）及び（Ｂ）の例では、第一及び第二の基板の双
方の外側面を第一の圧力の気体で加圧する例を示した
が、第一の室７１の代わりに板状体（図示せず）を設
け、第一及び第二の基板のうちの一方をこの板状体上に
おき、他方の基板の外側面のみを第一の圧力の気体で加
圧するようにしても良い。この場合も一方の基板面を気
体の圧力で加圧できる。

【００４６】上述においてはこの出願の第一〜第四発明
の実施例について説明したがこれら発明は上述の実施例
に限られない。

【００４７】例えば、第二及び第四発明の実施例で説明
した気体雰囲気接触手段１０７において、圧力調整機構
１０５と加圧室１０３との間にバルブを設け、このバル
ブの圧力調整機構１０５側において圧力調整機構１０５
と加圧室１０３とを切り離せるよう構成しても良い。こ
うすると、加圧室１０３単位でロット処理ができる。

【００４８】

【発明の効果】上述した説明から明らかなように、第一
発明の構成によれば、第一及び第二の基板の少なくとも
一方を、外側面から気体によって、これら基板間の間隔
が許容値となるよう加圧しながら、これら基板間の空隙
に液晶を注入できる。このため、注入を終えた時点で基
板間の間隔が許容値とされされかつ液晶注入量が適正と
された試料が得られる。このため、液晶注入後に基板間
の間隔を調整する加圧工程を設ける必要がない。また、
液晶注入後の加圧工程が不要なため液晶注入孔付近に液
晶が付着する危険が軽減される。また、この第一発明で
は第一及び第二の基板それぞれの加圧を気体により行う
ので、基板面を固体部材で加圧する場合より加圧の均一
性が高まると考えられ、さらに、多数の試料を加圧する
場合も、同様な理由から各試料を均一に加圧できると考
えられる。このため、大量処理がし易い。

【００４９】また、第二発明の構成によれば、第一発明
の液晶注入方法の実施を容易にする。

【００５０】また、第三発明の構成によれば、液晶注入
が終了した後に第一及び第二の基板間の間隔が液晶注入
に起因して広がってしまった試料の基板間隔を、気体圧
力によって修正できる。また、空隙内に余分に注入され
た液晶は気体圧力による上記修正によって空隙から外部
に押し出される。また、気体圧力を利用するので、基板
間隔の修正を加圧板や加圧ローラで行う場合に比べ、加
圧時及び加圧解除時の圧力制御をデリケートに行い易い
と考えられるしまた加圧の均一性が高まると考えられ
る。さらに、多数の試料を加圧する場合も、これら試料
を例えば加圧室内に、各試料の液晶注入孔は加圧室外と
連絡した状態（液晶注入孔自体が加圧室外に出る状態で
も勿論良い。）となるようにして、収納することにより
一度に簡易に加圧できるので、大量処理がし易い。

【００５１】また、第四発明の構成によれば、第三発明
の液晶注入方法の実施を容易にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）〜（Ｃ）は、第一及び第二発明の第１実
施例の説明に供する図である。

【図２】（Ａ）〜（Ｃ）は、第一及び第二発明の第１実
施例の説明に供する図１に続く図である。

【図３】第一及び第二発明の第２実施例の説明に供する
図である。

【図４】第一及び第二発明の第２実施例の説明に供する
図３に続く図である。

【図５】（Ａ）〜（Ｅ）は、第三及び第四発明の実施例
の説明に供する図である。

【図６】（Ａ）及び（Ｂ）は、基板貼り合わせ法の好適
例の説明図である。

【図７】（Ａ）〜（Ｄ）は、従来技術の液晶注入法及び
注入封止法の説明図である。

【符号の説明】 １１：第一の基板 １３：第二の基板 １５：空隙 １７：スペーサ １９：シール材（基板の縁部のシール用） １９ａ：封止用シール材 １９ｘ：シール材供給手段 ２１：液晶注入対象の構造体 ２１ａ：液晶注入孔 ２１ｘ：封止対象の構造体（ただし、セルがふくらんで
いるもの。） ２３：液晶 ２３ａ：液晶を入れる槽 ２５：排気手段 ２７：処理室 ２９：ガス供給手段 ５１ａ：加圧手段 ５１ｂ：配管 ７１：第一の室 ７３：第二の室 ７５：気密保持部材 ７７：固定手段 ７９：紫外線ランプ １０１：加圧手段 １０３：加圧室 １０３ａ：切り欠き部 １０３ｂ：箱体 １０３ｃ：気密保持部材（パッキン） １０５：圧力調整機構 １０７：気体雰囲気接触手段 １０９：実施例の液晶注入装置

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第一の基板及び第二の基板をこれら基板
   間に所定空隙を維持した状態でシール材によって貼り合
   わせて構成された構造体の前記空隙内に、該構造体の一
   部に設けた液晶注入孔を介して液晶を注入するに当た
   り、 前記構造体の外側面に当たる前記第一の基板及び第二の
   基板面の少なくとも一方を、任意の圧力に設定し得る気
   体雰囲気であって独立した系を構成する気体雰囲気に接
   触させ、 該気体雰囲気の圧力を、前記空隙内に液晶が注入される
   ことに起因する前記第一及び第二の基板の間隔の広がり
   を阻止しかつ該間隔を許容値に維持し得るような圧力と
   なるように制御しながら、 液晶を注入することを特徴とする液晶注入方法。
2. 【請求項２】 第一の基板及び第二の基板をこれら基板
   間に所定空隙を維持した状態でシール材によって貼り合
   わせて構成された構造体の前記空隙内に、該構造体の一
   部に設けた液晶注入孔を介して液晶を注入する装置にお
   いて、 前記構造体の外側面に当たる前記第一の基板及び第二の
   基板面の少なくとも一方を、前記空隙内に液晶が注入さ
   れることに起因する前記第一及び第二の基板の間隔の広
   がりを阻止しかつ該間隔を許容値に維持し得るような圧
   力を示す気体雰囲気に接触させるための手段を具えたこ
   とを特徴とする液晶注入装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の液晶注入装置におい
   て、 前記第一及び第二の基板面の少なくとも一方を気体雰囲
   気に接触させるための前記手段を、内部圧力を任意に設
   定し得る加圧室であって、前記液晶注入孔は該加圧室外
   部と連絡した状態で前記構造体を収納する加圧室とした
   ことを特徴とする液晶注入装置。
4. 【請求項４】 第一の基板及び第二の基板をこれら基板
   間に所定空隙を維持した状態でシール材によって貼り合
   わせた後、前記空隙内に液晶注入孔を介して液晶を注入
   し、その後、前記液晶注入孔を封止する方法において、 液晶注入の済んだ構造体の外側面に当たる前記第一の基
   板及び第二の基板面の少なくとも一方を、任意の圧力に
   設定し得る気体雰囲気に接触させ前記液晶注入時に生じ
   た前記第一及び第二の基板の間隔の広がりを前記気体雰
   囲気の圧力によって修正し、その後、液晶注入孔の封止
   を行うことを特徴とする液晶封止方法。
5. 【請求項５】 第一の基板及び第二の基板間に設けられ
   た空隙に液晶を注入した構造体の液晶注入に用いた液晶
   注入孔を封止するための、液晶封止装置において、 前記構造体の外側面に当たる第一の基板及び第二の基板
   面の少なくとも一方を加圧するための加圧室であって、
   内部圧力を任意に設定でき、前記液晶注入孔は該加圧室
   外部と連絡した状態で前記構造体を収納する加圧室を具
   えたことを特徴とする液晶封止装置。