JPH0961799A

JPH0961799A - 液晶表示素子

Info

Publication number: JPH0961799A
Application number: JP22030395A
Authority: JP
Inventors: Akiko Ueno; 亜希子上埜; Yuzo Hisatake; 雄三久武; Ryoichi Watanabe; 良一渡辺; Hitoshi Hado; 仁羽藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1995-08-29
Filing date: 1995-08-29
Publication date: 1997-03-07

Abstract

(57)【要約】【課題】液晶表示素子製造時の、液晶セルの組立て時
間及び液晶組成物の注入時間の短縮により製造コストの
低減を図り、液晶表示素子の低価格化を図る。【解決手段】第１及び第２の透明基板１２、１３をポ
リエステルの樹脂フィルムで形成した第１或いは第２の
電極基板１０、１１のいずれかに液晶組成物２０を印刷
塗布し、スペーサ２１を散布した後、両電極基板１０、
１１の位置合わせを行い、有効表示領域外周部分周を加
熱加圧接着する。これにより液晶表示素子の製造時間の
短縮、製造コストの低減を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示素子に係
り、特に液晶組成物を保持する液晶セルの改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、薄型軽量且つ低消費電力という利
点を有する事から、腕時計、電卓等の小型のものから、
ワードプロセッサやディスクトップパーソナルコンピュ
ータの様なパーソナルＯＡ機器等の大型の装置にいたる
表示装置として液晶表示素子が多用されている。

【０００３】これら液晶表示素子は、一般に、それぞれ
に画素電極及び対向電極を有する一対の電極基板を、ス
ペーサを介して対向配置し、周囲をシール剤で接着して
液晶セルを形成し、この液晶セルの間隙に液晶組成物を
注入後封入した構造となっている。

【０００４】この様な構造からなる液晶表示素子は、液
晶セル組立て時、各電極基板毎にシール剤を印刷しもし
くはディスペンサにより所望のシールパターンを形成
し、次いで、スペーサが散布されたもう一方の電極基板
と貼り合わせ、加圧状態を維持しながらシール剤を加熱
硬化する事により接着するため、従来は、対向配置した
２枚の電極基板を、２枚の金属板にて挾持し加圧装置で
加圧した後、２枚の金属板間隙をねじ等で固定して、こ
の金属板ごと加熱炉に入れシール剤を加熱硬化してい
る。

【０００５】更に液晶セルへの液晶組成物の注入は、真
空槽にて液晶セル内を減圧し、注入口を液晶組成物で満
たした後、外部の気圧を高くする事により、液晶組成物
を液晶セル内に充填している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来液晶表示素子は、
その製造時、電極基板にシール剤を塗布した後、対向す
る電極基板と貼り合わせ、シール剤を加熱硬化する事に
より液晶セルを形成する一方、減圧注入法にて液晶セル
中に液晶組成物を充填していた。

【０００７】そして、シール剤の加熱硬化に約６時間を
要すると共に、液晶組成物の充填に約４時間を要してい
た。

【０００８】このため液晶表示素子の製造時間が極めて
長くなり、生産能力が低下されると共に、製造コストが
高くなるという問題を生じていた。

【０００９】そこで本発明は上記課題を除去するもの
で、液晶セルの組立て及び液晶組成物の封入を容易に
し、製造時間の短縮を図り、生産能力を向上し、製造コ
ストを低減出来る液晶表示素子を提供することを目的と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するための第１の手段として、第１の基板上に第１の電
極を有する第１の電極基板と、第２の基板上に第２の電
極を有し前記第１の電極基板と間隙を隔てて対向される
第２の電極基板と、前記間隙に保持される液晶組成物と
を具備する液晶表示素子において、前記第１の基板或い
は前記第２の基板のうちの少なくとも一方の、前記電極
による有効表示領域周囲が、熱可塑性の高分子物質から
なるものである。

【００１１】又本発明は上記課題を解決するための第２
の手段として、第１の手段において、熱可塑性の高分子
物質に対向する第１の電極或いは第２の電極のうち前記
高分子物質の熱可塑部に対向接触する領域に、貫通孔を
形成するものである。

【００１２】又本発明は上記課題を解決するための第３
の手段として、第２の手段において、第１の電極或いは
第２の電極上の貫通孔が形成される領域の一部に、前記
貫通孔により隔てられた前記電極上の対向領域を短絡す
る補助電極を設けるものである。そしてこの様に構成
する事により、液晶セルの組立て及び液晶組成物の封入
時間を短縮し、液晶表示素子の生産性を向上し、製造コ
ストを低減するものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図１乃至図３に示
す第１の実施の形態を参照して説明する。液晶表示素子
１の第１及び第２の電極基板１０、１１は、厚さ０．１
ｍｍ、外形寸法２５０×３０ｍｍの透明なポリエステル
の樹脂フィルムからなる第１及び第２の透明基板１２、
１３上に、厚さ３００オングストロームのＩｎｄｉｕｍ
ＴｉｎＯｘｉｄｅ（以下ＩＴＯと称する。）蒸着膜
をスパッタリング法にて成膜し透明導電フィルムを形成
した後、有効表示領域にて３００μｍ角の画素が形成さ
れる様、酸性溶液によるウエットエッチング法を用いた
フォトエッチング法により、蒸着膜を夫々縦、横に６４
０本、４８０本のストライプ状にパターン形成し、第１
及び第２の透明電極１４、１６としている。

【００１４】更に各透明電極１４、１６上には厚さ６０
０オングストロームのポリイミドＳＥ−１５０（日産化
学株式会社製）からなる第１及び第２の配向膜１７、１
８を成膜し、配向処理を行う。

【００１５】そしてこの様に形成される第１及び第２の
電極基板１０、１１のいずれか一方、例えば第１の電極
基板１０に、液晶組成物（ＺＬＩ２２９３：Ｅ．メルク
社製）２０を５μｍの厚さに印刷塗布し、更に液晶組成
物２０が塗布された上に、粒径５．０μｍのスペーサ２
１を基板密度約７０個／ｍｍ²となる様に散布する。

【００１６】次いで図２に示すように、液晶組成物２０
及びスペーサ２１を有する第１の電極基板１０に第２の
電極基板１１を位置合わせをして対向配置し、図３に斜
線で示す有効表示領域外周を、１０ｋｇｆ／ｃｍ²の圧
力を印加しながら２００℃にて加熱封止し、更に、第
１、第２の位相差板２２、２３、第１、第２の偏光板２
４、２６を貼付し、図１に示す液晶表示素子１を完成す
る。

【００１７】この様にして形成された液晶表示素子１は
その液晶組成物２０の印刷塗布に要する時間が約１分の
みであると共に、両電極基板１０、１１の加熱封止に要
する時間が約３０分であり、従来に比し、その製造時間
を約１／２０に短縮出来ると共に、製造コストもほぼ１
／２に低減され、液晶表示素子の低価格化が図られる。

【００１８】次に本発明の第２の実施の形態を図４を参
照して説明する。本実施の形態は第１の実施の形態にお
ける第１及び第２の透明電極１４、１６の有効表示領域
外に、フォトエッチング法にてスリット２７を形成した
ものであり、他は第１の実施の形態と同一であることか
ら同一符号を付しその説明を省略する。

【００１９】即ち、第３及び第４の透明基板２８、２９
上の蒸着膜をフォトエッチング法により６４０本、４８
０本のストライプ状にパターン形成し第３及び第４の透
明電極３１を形成する際に、各１本毎の透明電極３１の
有効表示領域外周部分に複数のスリット２７を形成し、
有効表示領域外周部分における透明電極３１の表面積を
低減し、透明基板２８、２９の露出面積を増大してい
る。

【００２０】そしてこの様な透明電極３１、３２を有す
る第３及び第４の電極基板３３、３４を第１の実施の形
態と同様にして、液晶組成物（ＺＬＩ２２９３：Ｅ．メ
ルク社製）２０を印刷塗布し、スペーサ２１を散布する
一方、両電極基板３３、３４の位置合わせをして加熱封
止し、液晶表示素子３６を完成する。

【００２１】この様にして形成された液晶表示素子３６
は、第１の実施の形態と同様従来に比し、製造時間が短
縮され、製造コストが低減され、素子の低価格化が図ら
れると共に、両透明基板３１、３２の接触面積が増大さ
れ、その密着性をプッシュプルゲージで測定したとこ
ろ、第１の実施の形態では１０ｋｇ重で剥離したのに比
し、本実施の形態にあっては３０ｋｇ重で剥離を生じる
というように、その密着性が著しく増大され、両電極基
板３１の剥がれによる不良の発生を低減出来、信頼性の
向上も図られる。

【００２２】次に本発明の第３の実施の形態を図５を参
照して説明する。本実施の形態は第２の実施の形態にお
ける第３及び第４の透明電極３１に形成されたスリット
２７の一部を短絡する補助電極３７を設けたものであ
り、他は第２の実施の形態と同一であることから同一符
号を付しその説明を省略する。

【００２３】即ち、第５及び第６の透明基板３８、３９
上の蒸着膜をフォトエッチング法により６４０本、４８
０本のストライプ状にパターン形成しスリット２７を有
する第５及び第６の透明電極４１を形成する際に、スリ
ット２７と対向される位置に、加熱接着時、スリット２
７の一部と接触し、スリット２７により隔てられた対向
領域を各１本の透明電極４１単位で短絡するため、第５
及び第６の透明電極４１の材料であるＩＴＯより抵抗値
の低い材料からなる補助電極３７を形成し、有効表示領
域外周部分における透明電極４１上のスリット２７のた
めに上昇された透明電極の抵抗値を低減している。

【００２４】そしてこの様に透明電極４１に補助電極３
７が接触される第５及び第６の電極基板４３、４４を第
１及び第２の実施の形態と同様にして、液晶組成物（Ｚ
ＬＩ２２９３：Ｅ．メルク社製）２０を印刷塗布し、ス
ペーサ２１を散布する一方、両電極基板４３、４４の位
置合わせをして加熱封止し、液晶表示素子４６を完成す
る。

【００２５】この様にして形成された液晶表示素子４６
は、第２の実施の形態と同様従来に比し、製造時間が短
縮され、製造コストが低減され、低価格化が図られると
共に、両透明基板４１の密着性が増大され、信頼性の向
上も図られる。又、液晶表示素子の圧着部の電接抵抗
は、第２の実施の形態に比べて本実施の形態にあって
は、約１／２に低減され、長時間の使用によっても温度
上昇を生じることが無く、良好な動作温度範囲を保持で
き、良好な表示特性を得られる。

【００２６】尚本発明は上記実施の形態に限られるもの
でなく、その趣旨を変えない範囲での変更は可能であっ
て、例えば熱可塑性の高分子物質の材料等限定されず、
例えば、ポリエチレン・テレフタレート、ポリエーテル
サルフォン、ポリアクリレート、ポリイミドポリエーテ
ルエーテルケトン−ポリエチレンナフタレート、ポリカ
ーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリスルフォ
ン等であっても良いし、液晶表示素子の駆動手段もアク
ティブマトリクスである等任意である。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、対
向される電極基板の少なくとも一方の基板の少なくとも
有効表示領域周囲が熱可塑性の高分子物質で形成される
事から、液晶表示素子の組立て時、電極基板上に液晶組
成物を保持させた状態で、加熱加圧する事により、容易
かつ短時間で、両電極基板の接着及び液晶組成物の封入
を行うことが出来、製造時間を短縮出来る事から、製造
コストの低減を図れ、ひいては液晶表示素子の低価格化
を実現出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の液晶表示素子を示
す概略断面図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態の液晶表示素子の第
１の電極基板及び第２の電極基板を対向させた状態を示
す概略断面図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態の液晶表示素子の加
熱加圧位置を示す概略上面図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態の第３或いは第４の
透明電極の有効表示領域外周部分のスリットを示す概略
一部上面図である。

【図５】本発明の第３の実施の形態の第５或いは第６の
透明電極のスリット及び補助電極を示す概略一部上面図
である。

【符号の説明】

１…液晶表示素子１０…第１の電極基板１１…第２の電極基板１２…第１の透明基板１３…第２の透明基板１４…第１の透明電極１６…第２の透明電極２０…液晶組成物

フロントページの続き (72)発明者羽藤仁神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝横浜事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の基板上に第１の電極を有する第１
の電極基板と、第２の基板上に第２の電極を有し前記第
１の電極基板と間隙を隔てて対向される第２の電極基板
と、前記間隙に保持される液晶組成物とを具備する液晶
表示素子において、前記第１の基板或いは前記第２の基
板のうちの少なくとも一方の、前記電極による有効表示
領域周囲が、熱可塑性の高分子物質からなる事を特徴と
する液晶表示素子。
【請求項２】熱可塑性の高分子物質に対向する第１の
電極或いは第２の電極のうち前記高分子物質の熱可塑部
に対向接触する領域に、貫通孔を形成することを特徴と
する請求項１に記載の液晶表示素子。
【請求項３】第１の電極或いは第２の電極上の貫通孔
が形成される領域の一部に、前記貫通孔により隔てられ
た前記電極上の対向領域を短絡する補助電極を設ける事
を特徴とする請求項２に記載の液晶表示素子。