JPH0728048A

JPH0728048A - 液晶表示素子の製造方法及び製造装置

Info

Publication number: JPH0728048A
Application number: JP5169037A
Authority: JP
Inventors: 雅勇 ▲吉▼川; Masao Yoshikawa; Kazuhide Ueda; 和秀植田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1993-07-08
Filing date: 1993-07-08
Publication date: 1995-01-31
Anticipated expiration: 2015-08-07
Also published as: JP3073628B2

Abstract

(57)【要約】【構成】液晶パネルに、マイクロレンズアレイを接着
剤を介して貼着させる際、上記マイクロレンズアレイを
レンズ保持手段にて吸着保持した状態で、液晶パネルの
上方から振動させながら、接着剤の層の厚みが所定の厚
みになるまで、即ち、下降距離が所定距離に達したこと
が確認されるまで段階的に下降させる（Ｓ１・２・３・
４）。所定距離に達した後は、レンズ振動移動手段を停
止させると共に、レンズ保持手段の吸着を解除して、マ
イクロレンズアレイの自重により下降させ（Ｓ５・
６）、これにて接着剤の厚みを調整する。【効果】液晶パネルにおけるセルギャップの不均一化
や、これに伴う画像品位の低下、及び接着剤に混入する
気泡による画像品位の低下等を抑制して信頼性の向上を
図り、かつ、貼着の所要時間を短縮して生産性の向上を
も図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶パネル表面に実効
開口率を向上させるためのマイクロレンズアレイが貼着
された液晶表示素子の製造方法及びその製造装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】最近では、液晶表示素子は直視型だけで
なく、ＯＨＰ(Overhead Projector)やプロジェクション
テレビ等に用いられる投影型表示素子としても需要が高
まってきている。液晶表示素子を投影型として使用する
場合、従来の画素数で拡大率を高めると、画面の粗さが
目立ってくる。そのため、高い開口率で精細な画像を得
るには、画素数を増やすことが必要となる。

【０００３】ところが、液晶表示素子の画素数を増やし
た場合、特にアクティブマトリクス型の液晶表示装置で
は、画素以外の部分が占める面積が相対的に大きくな
り、これに伴って、これらの部分を覆うブラックマトリ
クスの面積が増大する。このブラックマトリクスの面積
が増大すると、表示に寄与する画素の面積が減少し、表
示素子の開口率が低下することとなる。つまり、単に画
素数を増加したのでは、結果的に開口率の低下を招いて
画面が暗くなり、画像品位を低下させることとなる。

【０００４】そこで、このような画素数の増大に伴う表
示素子の開口率低下を防止するために、液晶表示素子の
一方の面にマイクロレンズを形成することが提案されて
いる（特開昭６０−１６５６２１〜１６５６２４号公
報）。これによれば、各画素に対応する複数のマイクロ
レンズを形成することにより、従来ではブラックマトリ
クスによって遮光されていた光を、液晶表示素子の画素
内に集光させることができ、効果的な光の利用が可能と
なる。

【０００５】また、マイクロレンズが形成された基板状
のマイクロレンズアレイを、接着材にて液晶パネル（以
下、マイクロレンズアレイを貼着する前の液晶表示素子
を液晶パネルと称して区別する）に貼着させても同様の
効果が得られる。具体的には、例えば紫外線硬化型接着
剤（以下、単に接着剤と略記する）を液晶パネルの一方
の基板の全面に塗布し、接着剤が塗布された面にマイク
ロレンズアレイを載せ、適当な圧力を加えて接着剤の厚
みを調整した後、接着剤に紫外線を照射して硬化させ
る。

【０００６】上記マイクロレンズアレイの製造方法とし
ては、イオン交換法（Ａｐｐｌ．Ｏｐｔｉｃｓ，２１
（６），ｐ１０５２（１９８２））、膨潤法（プラステ
ィックマイクロレンズの新しい作成法，第２４回微小光
学研究会）、熱だれ法（Ａｐｐｌ．Ｏｐｔｉｃｓ，２
７，ｐ１２８１（１９８８））、蒸着法（特開昭５５−
１３５８０８号公報）、熱転写法（特開昭６１−６４１
５８号公報）、機械加工法等が挙げられる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな方法で液晶パネルにマイクロレンズアレイを貼着さ
せると、液晶パネルの基板が薄く剛性に欠けるため、貼
着時の加圧にて、液晶パネルのセルギャップが局所的に
不均一となり易く、これによって、液晶表示素子として
完成された際に、光ぬけ、点灯むらなどで画像品位が低
下するという問題を生じる。

【０００８】また、セルギャップが局所的に不均一にな
ると、接着剤と液晶パネルの基板とに大きな応力が生
じ、剥離などが発生し易くなり、生産性及び信頼性を損
なうことにもなる。この原因としては、マイクロレンズ
アレイ自体に僅かな反りがあるためだけでなく、ある一
定時間だけ加えられる貼着の際の加圧力が液晶表示素子
内に残留し、この不均一な加圧力が残留した状態で接着
剤が硬化するためであると考えられる。

【０００９】尚、このような不具合を防止すべく、貼着
時の液晶パネル内に加圧力が残留しないように、マイク
ロレンズアレイを無負荷の状態、即ち、加圧せずにマイ
クロレンズアレイの自重によって貼着させることも提案
されるが、所要時間が長くなり、生産性が著しく低下す
るという問題が生じることとなる。

【００１０】さらに、上記従来の貼着方法では、接着剤
中に気泡が混入され易く、そのため、混入された気泡に
よって光の屈折率が局所的に変化し、これによっても、
画像品位が低下するという事態が招来される。

【００１１】そこで、本発明は、上記課題に鑑み成され
たもので、画像品位の低下を抑制して信頼性を向上させ
ると共に、かつ、生産性の向上も可能な液晶表示素子の
製造方法及び製造装置を提供することを目的としてい
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
液晶表示素子の製造方法は、上記課題を解決するため
に、一対の透明基板を有し、基板間に液晶物質が充填さ
れ、多数の画素が形成される液晶パネルに、上記画素の
それぞれに光を集光させるマイクロレンズアレイを上方
から下降させ、接着剤を介して貼着させる液晶表示素子
の製造方法において、貼着時、上記液晶パネルとマイク
ロレンズアレイとの間に介在する接着剤の層の厚みが所
定の厚みになるまでは、上記マイクロレンズアレイを加
圧して下降させ、上記接着剤の層の厚みが所定の厚みに
達した後は、マイクロレンズアレイの自重により下降さ
せることを特徴としている。

【００１３】また、請求項２記載の液晶表示素子の製造
方法は、上記課題を解決するために、請求項１記載の液
晶表示素子の製造方法において、上記マイクロレンズア
レイを加圧して下降させる際、マイクロレンズアレイを
振動させることを特徴としている。

【００１４】また、請求項３記載の液晶表示素子の製造
装置は、上記課題を解決するために、液晶パネルを支持
するパネル支持手段と、上記液晶パネルに接着剤を介し
て貼着されるマイクロレンズアレイを保持するレンズ保
持手段と、上記レンズ保持手段に保持されたマイクロレ
ンズアレイを、上記パネル支持手段に支持された液晶パ
ネル上に振動させながら下降させるレンズ振動移動手段
と、上記レンズ振動移動手段を、マイクロレンズアレイ
が下降開始点から所定距離だけ下降されるように制御す
ると共に、上記レンズ保持手段を、マイクロレンズアレ
イの下降距離が所定距離に達したならば、マイクロレン
ズアレイの保持状態が解除されるように制御する制御手
段とが備えられていることを特徴としている。

【００１５】

【作用】上記請求項１の方法によれば、接着剤の層の厚
みが所定の厚み、例えば、マイクロレンズアレイに接す
る液晶パネルの一方表面の面積の１／３程度に接着剤が
拡がった厚みになるまでは、マイクロレンズアレイを加
圧して下降させ、それ以降は、マイクロレンズアレイの
自重により下降させるという加圧下降と自重下降とを組
み合わせた方法となっている。したがって、加圧下降に
よる貼着の所要時間の短縮が図れるという利点と、自重
下降による液晶表示素子内に加圧力が残留されないとい
う利点とを併せ持つことが可能となり、この結果、液晶
パネルにおけるセルギャップの不均一化や、これに伴う
画像品位の低下等を抑制して信頼性の向上を図り、か
つ、貼着の所要時間を短縮して生産性の向上をも図るこ
とができる。

【００１６】また、請求項２の方法によれば、加圧下降
時に、マイクロレンズアレイを振動させるので、振動の
作用にて接着剤中に気泡が取り込まれ難くなり、接着剤
中に混入する気泡による画像品位の低下を抑制して、さ
らなる信頼性の向上が図れる。そして、請求項３の装置
を使用することで、上記した液晶表示素子の製造方法を
より効果的に実現できることとなる。

【００１７】

【実施例】本発明の一実施例について、図１ないし図７
を用いて説明すれば、以下の通りである。

【００１８】本実施例に用いられるマイクロレンズアレ
イ１は、例えばイオン交換法により作製されたもので、
Ｎａイオンを多く含むソーダガラス等から形成されてお
り、図２（ａ）に示すように、図において下側の面に、
後述する液晶パネル２の各画素に対応する複数のマイク
ロレンズが、上記Ｎａイオンの濃度分布によって生じる
屈折率分布により作られている。

【００１９】上記マイクロレンズアレイ１は、後述する
ように、液晶パネル２に紫外線硬化型接着剤３（以下、
単に接着剤と略記する）を介して貼着される。上記液晶
パネル２は、ほうけい酸ガラスからなる基板２ａ・２ｂ
を有し、両基板２ａ・２ｂはその端面側で環状のシール
材６により貼着され、その間に液晶が充填され、液晶層
５が形成されている。一方、基板２ｂの液晶層５と接す
る表面には、図示しない画素電極、スイッチング素子、
バス配線等が形成されている。

【００２０】上記接着剤３には、接着剤の層の厚みを均
一化するためのスペーサ４、例えば本実施例においては
球形の２０μｍφのプラスチックスペーサが予め混入さ
れている。そして、接着剤３としては、例えば日本ロッ
クタイト社製の速硬化型ＬＸ１３４７、ＮＯＲＬＡＮＤ
社製のＮＯＡ−６１、ＴＨＲＥＥＢＯＮＤ社製のＡＶ
Ｒ−１００等を挙げることができる。

【００２１】次に、マイクロレンズアレイ１を液晶パネ
ル２に貼着する工程に使用される製造装置５０を、図３
を参照して説明する。

【００２２】製造装置５０は、基台５９上のほぼ中央
に、鉛直な回転軸線５１回りを９０°毎に間欠的に矢印
Ｆ方向に回転駆動する円形のインデックステーブル２１
を備えている。このインデックステーブル２１は、その
周端部側にて、図示しないトレイに載置された状態の液
晶パネル２をトレイごと吸着保持できるようになってお
り、また、９０°毎に間欠的に矢印Ｆ方向に回転駆動さ
れることで、振り分けられた４つの停止位置Ｐ₁,Ｐ₂,Ｐ
₃,Ｐ₄を有している。

【００２３】上記停止位置の第１ポイントＰ₁には、矢
印Ｅ₁−Ｅ₂方向に走行駆動する走行体５３を有した供
給手段５２が設けられている。供給手段５２は、上記走
行体５３にて、トレイ上に載置され、表面に所定量の接
着剤３が塗布されている液晶パネル２（マイクロレンズ
アレイは貼着されていない）を、例えば４個の図示しな
い吸着パッドによって真空吸着して、インデックステー
ブル２１へとインデックステーブル２１の間欠的な回転
動作に同期して供給するようになっている。

【００２４】第２ポイントＰ₂には、矢印Ｇ₁−Ｇ₂方
向に走行駆動する走行体５５を有した供給手段５４と、
アーム４０を備えた貼着装置２０とが設けられている。
上記供給手段５４は、走行体５５にて、表面に所定量の
接着剤３が塗布されているマイクロレンズアレイ１を保
持して、貼着装置２０へと供給するようになっている。
上記貼着装置２０は、アーム４０の先端部に設けられて
いる図示しない後述のレンズ保持手段にて、上記供給手
段５４から供給されたマイクロレンズアレイ１を真空吸
着し、液晶パネル２の上にマイクロレンズアレイ１を貼
着するようになっている。尚、貼着装置２０の構造、動
作等の詳細については後述する。

【００２５】第３ポイントＰ₃には、液晶パネル２の上
に貼着されたマイクロレンズアレイ１の位置合わせを行
う図示しない位置合わせ装置と、図中、仮想線にて示す
接着剤３を硬化させるための紫外線を照射する紫外線照
射装置５６とが設けられている。

【００２６】第４ポイントＰ₄には、矢印Ｇ₁−Ｇ₂方
向に走行駆動する走行体５８を有した搬出手段５７が設
けられている。搬出手段５７は、上記走行体５８にて、
表面にマイクロレンズアレイ１が貼着された液晶パネル
２、即ち液晶表示素子７をインデックステーブル２１か
ら搬出するようになっている。尚、搬出手段５７には、
良品と不良品とを検知する図示しない検知手段が設けら
れており、この検知手段の判断に基づいて、良品と不良
品とに仕分けされるようになっている。

【００２７】次に、上記製造装置５０にて液晶表示素子
７を製造する工程を図４の工程図を参照して説明する。

【００２８】図示しないトレイ上に載置された状態で液
晶パネル２は、走行体５３にセットされ、吸着保持され
て矢印Ｅ₁方向に搬送され（プロセス１、以下、プロセ
スをＰと略記する）、インデックステーブル２１上に供
給される前に、その上面のほぼ中央部に所定量の接着剤
３が塗布される（Ｐ２）。このようにＰ１〜Ｐ２を経て
インデックステーブル２１の第１ポイントＰ₁に供給さ
れた液晶パネル２は、インデックステーブル２１の矢印
Ｆ方向への回転によって第２ポイントＰ₂に配置され
る。

【００２９】一方、マイクロレンズアレイ１は、走行体
５５にセットされ（Ｐ３）、その上面のほぼ中央部に所
定量の接着剤３が塗布され（Ｐ４）、供給手段５４にて
上記貼着装置２０のレンズ保持手段がマイクロレンズア
レイ１を保持できる位置まで搬送される。そして、貼着
装置２０のレンズ保持手段に保持されたマイクロレンズ
アレイ１は、インデックステーブル２１の第２ポイント
Ｐ₂に配置されている液晶パネル２の上に、接着剤３の
塗布面同士が相対向するように重ね合わされて貼着され
る（Ｐ５）。上記Ｐ５を経て、マイクロレンズアレイ
１が貼着された液晶パネル２は、インデックステーブル
２１の矢印Ｆ方向への回転によって第３ポイントＰ₃に
配置される。

【００３０】そして、位置合わせ装置にて位置合わせさ
れた後（Ｐ６）、紫外線照射装置５６にて紫外線が約１
０秒照射される（Ｐ７）。これにより、液晶パネル２と
マイクロレンズアレイ１との間に介在する接着剤３が硬
化され、液晶パネル２とマイクロレンズアレイ１とは接
合され、液晶表示素子７として形成される。

【００３１】その後、液晶表示素子７は、インデックス
テーブル２１の矢印Ｆ方向への回転によって第４ポイン
トＰ₄に配置され、走行体５８上に載置され、搬出手段
５７にて装置外へ搬出される。これにて、液晶パネル２
にマイクロレンズアレイ１を貼着する工程が終了する。

【００３２】次に、上記第２ポイントＰ₂に設けられ、
プロセス５を実施する貼着装置２０を、図５、図６を参
照して説明する。

【００３３】図５に示すように、貼着装置２０は、前述
の製造装置５０に備えられたインデックステーブル２１
の上に載置された液晶パネル２を支持するパネル支持手
段２２と、上記液晶パネル２に接着剤を介して貼着され
るマイクロレンズアレイ１を吸着保持するレンズ保持手
段２３と、レンズ保持手段２３に保持されているマイク
ロレンズアレイ１を上記パネル支持手段２２に支持され
た液晶パネル２上に振動させながら下降させて重ね合わ
せるレンズ振動移動手段２４とから構成されている。
尚、インデックステーブル２１は支持手段２２に含まれ
るものとする。

【００３４】上記レンズ振動移動手段２４は、基台２５
に取り付けられたサーボモータ２６を有しており、この
サーボモータ２６の動力が、プーリ２７、タイミングベ
ルト２８及びプーリ２９を介して鉛直方向に配されたね
じ棒３０に伝達されるようになっている。このねじ棒３
０には、昇降体３１が螺合されており、ねじ棒３０の回
転方向に応じて昇降されるようになっている。この昇降
体３１には、プラケット３２によって逆Ｌ字状の支持部
材３３が固定されており、この支持部材３３は、複数の
ローラ等によって構成される鉛直案内手段３４によっ
て、上記基台２５の一側部から垂直に立ち上がる側壁３
５に連結されると共に、上述のアーム４０に連結されて
いる。このような構成により、サーボモータ２６の駆動
にて、アーム４０が昇降するようになっている。

【００３５】また、上記支持部材３３のリブ３６には、
サーボモータ３７によって駆動されるプーリ３８が軸支
されており、このプーリ３８に巻き取られるベルト３９
を介して、前記支持部材３３に取り付けられたアーム４
０の基単部に連結されたもう一方のプーリ４１に動力が
伝達されるようになっている。これにより、上記アーム
４０は、図中、実線にて示されるように、インデックス
テーブル２１側にほぼ水平に延びた状態と、仮想線４０
ａにて示されるように矢印Ｂ₂方向に角変位駆動された
状態とにわたって矢印Ｂ₁−Ｂ₂方向に反転駆動される
ようになっている。

【００３６】そして、上記アーム４０の遊端部には、上
述のレンズ保持手段２３が設けられている。このレンズ
保持手段２３は、吸引源４３から吸引力が導かれた吸着
パッド４２を備えており、これにて、レンズ保持手段２
３は前述したようにマイクロレンズアレイ１を真空吸着
して保持できるようになっている。一方、本貼着装置２
０は、図６に示すように、例えばマイクロプロセッサ等
で実現されるＣＰＵ(Central Processing Unit) １１を
備えており、上記ＣＰＵ１１には、貼着装置２０の各種
動作を制御するプログラムが記憶されたＲＯＭ(Read On
ly Memory)１２と、上記サーボモータ２６・３７等の回
転駆動を制御するデータを入力するための入力手段１３
と、この入力手段１３から入力されたデータを一時的に
記憶するためのＲＡＭ(Random Access Memory)１４と、
このＲＡＭ１４に記憶されたデータ等を表示するための
例えば液晶ディスプレイ等からなる表示手段１５と、前
記サーボモータ２６・３７、及び吸引源４３とが接続さ
れている。上記ＣＰＵ１１とＲＯＭ１２とＲＡＭ１４と
から制御手段である制御装置１０が構成されており、サ
ーボモータ２６・３７、及び吸引源４３を後述のように
制御するようになっている。上記制御装置１０にて制御
される貼着装置２０におけるマイクロレンズアレイ１の
下降距離は、例えば１．５μｍ〜２０００μｍの範囲内
であり、このときの一定速度で下降する振動数は２ＨＺ
〜３０ＫＨＺ、振幅は１０μｍ〜５０μｍの範囲内であ
る。

【００３７】上記制御装置１０の制御に基づく貼着装置
２０による貼着時の動作を、図１のフローチャートに基
づき、かつ、図２を参照して、その際の液晶パネル２と
マイクロレンズアレイ１との状態を示しながら説明す
る。

【００３８】貼着装置２０の作動開始に際し、予め、入
力手段１３から、上記サーボモータ２６・３７等の回転
駆動を制御するためのデータが入力される。データとし
ては、機械的な加圧下降から自重による下降に切り換え
る際の基準となる接着剤３の所望の膜厚Ｄがあり、これ
は、接着剤３の種類によっても異なるが、例えばマイク
ロレンズアレイ１に接する液晶パネル２の接着剤塗布面
の１／３程度に接着剤３が拡がったときの接着剤３の厚
みとしてもよく、具体的には２０μｍ〜１０００μｍの
範囲内である。本実施例においては、接着剤３の所定の
膜厚Ｄは５００μｍ、マイクロレンズアレイ１の下降時
の振動数、及び振幅は、それぞれ１５０ＨＺ、３０μｍ
とし、下降開始位置から１００μｍごと段階的に下降さ
れるものとする。

【００３９】製造装置５０が作動し、貼着装置２０が作
動を開始すると、まず、制御装置１０は、アーム４０が
仮想線４０ａで示される状態で（図５参照）吸引源４３
をＯＮし、レンズ保持手段２３にて、マイクロレンズア
レイ１を接着剤３が塗布された表面を上にして吸着保持
させる（Ｓ１）。次いで、この状態でサーボモータ３７
をＯＮして、アーム４０を矢印Ｂ₁方向に角変位移動さ
せ、インデックステーブル２１側にほぼ水平に延びた状
態にする（Ｓ２）。これにより、保持されたマイクロレ
ンズアレイ１が下降開始位置に位置し、既に、インデッ
クステーブル２１の上に載置されている液晶パネル２
と、接着剤３の塗布面同志を対向させた状態となる（図
２（ａ）参照）。

【００４０】次に、予めＲＡＭ１４に記憶されている下
降距離に関するデータに基づいて、サーボモータ２６を
ＯＮしてレンズ振動移動手段２４を駆動させ、マイクロ
レンズアレイ１を振動させながら１００μｍ下降させる
（Ｓ３）。そして、予めＲＡＭ１４に記憶されている接
着剤３の所望の膜厚Ｄ（５００μｍ）から逆算されるマ
イクロレンズアレイ１が下降すべき距離に下降距離が達
したか否かを判断する（Ｓ４）。

【００４１】Ｓ４にて、マイクロレンズアレイ１の下降
距離が所定距離を下降しておらず、ＮＯと判断された場
合は、Ｓ３に戻り、所定距離に達するまでＳ３〜Ｓ４を
繰り返し、１００μｍずつ降下させる。これにより、マ
イクロレンズアレイ１側の接着剤３と液晶パネル２側の
接着剤３との表面同志が互いに接し、基板２ａの表面に
接する接着剤３の面積が次第に拡大していく（図２
（ｂ）参照）。また、このとき、マイクロレンズアレイ
１の下降により接着剤３中に空気が取り込まれようとす
るが、マイクロレンズアレイ１が振動しているため、空
気は接着剤３中に取り込まれることなく解放され、接着
剤３中に気泡は発生しない。

【００４２】そして、マイクロレンズアレイ１の下降距
離が所定距離に達し、ＹＥＳと判断された場合は、ＲＯ
Ｍ１２に記憶されているプログラムにしたがってサーボ
モータ２６をＯＦＦしてマイクロレンズアレイ１の下降
を停止させ（Ｓ５）、同じくＲＯＭ１２に記憶されてい
るプログラムにしたがって吸引源４３をＯＦＦして、吸
引パッド４３に真空吸着されたマイクロレンズアレイ１
の保持状態を解除する（Ｓ６）。Ｓ６にて、レンズ保持
手段２３による吸着が解除されると、マイクロレンズア
レイ１はその自重により、接着剤３の層の厚みが接着剤
層３中に混入されたスペーサの厚み（約２０μｍ）程度
になるまで下降する（図２（ｃ）参照）。その後、上述
したように、第３ポイントＰ₃へと搬送され、処理され
る。

【００４３】以上のように、本実施例の貼着装置２０に
おいては、液晶パネル２とマイクロレンズアレイ１との
間に介在する接着剤３の層の厚みが所定の厚みＤになる
までは、上記マイクロレンズアレイ１を加圧して下降さ
せ、所定の厚みに達した後は、マイクロレンズアレイ１
の自重により下降させることで、接着剤３の厚みを調整
して貼着するようになっており、加圧下降と自重下降と
を組み合わせた貼着となっている。したがって、加圧下
降による貼着の所要時間の短縮が図れるという利点と、
自重下降による液晶表示素子７内に加圧力が残留されな
いという利点とを併せ持つことが可能となり、この結
果、液晶表示素子７として完成された際のセルギャップ
の不均一化や、これに伴う画像品位の低下を抑制して信
頼性の向上を図り、かつ、貼着の所要時間を短縮して生
産性の向上を図ることができる。

【００４４】さらに、本実施例の貼着装置２０において
は、上記マイクロレンズアレイ１を加圧して下降させる
際、レンズ振動移動手段２４にてマイクロレンズアレイ
１を振動させながら下降させるようになっているので、
振動の作用にて接着剤３中に気泡が取り込まれ難くな
り、接着剤中に混入する気泡による画像品位の低下を抑
制して、さらなる信頼性の向上が図れるという利点も備
えている。

【００４５】尚、本実施例の製造装置５０においては、
マイクロレンズアレイ１に限らず、図７に示すように、
液晶表示素子７の各画素に対応した赤、緑、青の三原色
からなる矩形状のカラーフィルタ８ａ，８ｂ，８ｃが、
表面に個別に形成されたマイクロレンズアレイ１’を貼
着することも可能であり、その場合は、上記製造装置５
０における紫外線照射時間を１０秒から１５秒に変更す
ればよい。

【００４６】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の液晶表示素子の
製造方法は、以上のように、貼着時、上記液晶パネルと
マイクロレンズアレイとの間に介在する接着剤の層の厚
みが所定の厚みになるまでは、上記マイクロレンズアレ
イを加圧して下降させ、上記接着剤の層の厚みが所定の
厚みに達した後は、マイクロレンズアレイの自重により
下降させるものであり、請求項２記載の液晶表示素子の
製造装置は、さらに、マイクロレンズアレイを加圧して
下降させる際に、マイクロレンズアレイを振動させるも
のである。そして、請求項３記載の液晶表示素子の製造
装置は、上記した液晶表示素子の製造方法を、効果的に
実現できる装置である。

【００４７】これにより、加圧下降による貼着の所要時
間の短縮が図れるという利点と、自重下降による液晶表
示素子内に加圧力が残留されないという利点とを併せ持
つことが可能となり、液晶パネルにおけるセルギャップ
の不均一化や、これに伴う画像品位の低下を抑制して信
頼性の向上を図り、かつ、貼着の所要時間を短縮して生
産性の向上をも図ることができるという効果を奏する。

【００４８】さらに、加圧下降時にマイクロレンズアレ
イを振動させることで、振動の作用にて接着剤中に気泡
が取り込まれ難くなり、接着剤中に混入する気泡による
画像品位の低下を抑制して、さらなる信頼性の向上が図
れるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すものであり、貼着装置
の動作を示すフローチャートである。

【図２】上記貼着装置を使用して液晶パネルにマイクロ
レンズアレイが貼着される際の状態を説明する説明図で
あり、（ａ）はマイクロレンズアレイが加圧下降されて
いる状態、（ｂ）は接着剤の層が所定の厚みとなり、加
圧下降が停止された状態、（ｃ）はマイクロレンズアレ
イが自重下降し、接着剤の厚みが調整された状態。

【図３】液晶表示素子の製造に使用される製造装置の平
面図である。

【図４】上記製造装置を使用して液晶表示素子を製造す
る際の工程図である。

【図５】上記製造装置に備えられた貼着装置の構成図で
ある。

【図６】上記貼着装置に備えられた制御系のブロック図
である。

【図７】上記製造装置にて作製された他の液晶表示素子
の断面図である。

【符号の説明】

１マイクロレンズアレイ２液晶パネル３接着剤４スペーサ１０制御装置２０貼着装置２２パネル支持手段２３レンズ保持手段２４レンズ振動移動手段５０製造装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一対の透明基板を有し、基板間に液晶物質
が充填され、多数の画素が形成される液晶パネルに、上
記画素のそれぞれに光を集光させるマイクロレンズアレ
イを上方から下降させ、接着剤を介して貼着させる液晶
表示素子の製造方法において、貼着時、上記液晶パネルとマイクロレンズアレイとの間
に介在する接着剤の層の厚みが所定の厚みになるまで
は、上記マイクロレンズアレイを加圧して下降させ、上
記接着剤の層の厚みが所定の厚みに達した後は、マイク
ロレンズアレイの自重により下降させることを特徴とす
る液晶表示素子の製造方法。
【請求項２】上記マイクロレンズアレイを加圧して下降
させる際、マイクロレンズアレイを振動させることを特
徴とする請求項１記載の液晶表示素子の製造方法。
【請求項３】液晶パネルを支持するパネル支持手段と、上記液晶パネルに接着剤を介して貼着されるマイクロレ
ンズアレイを保持するレンズ保持手段と、上記レンズ保持手段に保持されたマイクロレンズアレイ
を、上記パネル支持手段に支持された液晶パネル上に振
動させながら下降させるレンズ振動移動手段と、上記レンズ振動移動手段を、マイクロレンズアレイが下
降開始点から所定距離だけ下降されるように制御すると
共に、上記レンズ保持手段を、マイクロレンズアレイの
下降距離が所定距離に達したならば、マイクロレンズア
レイの保持状態が解除されるように制御する制御手段と
が備えられていることを特徴とする液晶表示素子の製造
装置。