JPH1124086A

JPH1124086A - 液晶表示パネルの製造方法

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Publication number: JPH1124086A
Application number: JP17573697A
Authority: JP
Inventors: Kunihiro Tashiro; 国広田代; Yoshiro Koike; 善郎小池
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1997-07-01
Filing date: 1997-07-01
Publication date: 1999-01-29
Anticipated expiration: 2017-07-01
Also published as: JP3847418B2

Abstract

(57)【要約】【課題】紫外線硬化樹脂の硬化や表示むらの抑制のた
めに紫外線を照射する際に、液晶分子の分解を抑制でき
る液晶表示パネルの製造方法を提供する。【解決手段】ＴＮ型液晶表示装置の場合、表示領域の
周囲に垂直配向膜１３ｂ，２３ｂを形成する。これによ
り、紫外線照射時には液晶が紫外線の伝播方向に配向し
ているので、液晶分子２による紫外線の吸収が抑制さ
れ、液晶分子２の劣化が回避される。また、画素電極１
２と対向電極２２との間に交流電圧を印加し、液晶分子
２のダイレクタ方向を紫外線の伝播方向に揃えるように
してもよく、遮光板３１の上に、液晶分子２の方位角に
対し垂直な偏光成分の光のみを通す偏光子を配置しても
よい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シール材又は封止
材の硬化や表示むらの防止のために紫外線を使用する液
晶表示パネルの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置は、薄くて軽量であるとと
もに低電圧で駆動できて消費電力が少ないという長所が
あり、近年、パーソナルコンピュータのディスプレイや
テレビ等に広く使用されるようになった。一般的に、液
晶表示装置を構成する表示パネルは、２枚の透明ガラス
基板の間に液晶を封入した構造を有している。それらの
ガラス基板の相互に対向する２つの面（対向面）のう
ち、一方の面側にはブラックマトリクス、カラーフィル
タ、対向電極及び配向膜等が形成され、また他方の面側
にはＴＦＴ、画素電極及び配向膜等が形成されている。
更に各ガラス基板の対向面と反対側の面には、それぞれ
偏光板が貼り付けられている。これらの２枚の偏光板
は、例えば偏光板の偏光軸が互いに直交するように配置
され、これによれば、電界をかけない状態では光を透過
し、電界を印加した状態では遮光するモード、すなわち
ノーマリーホワイトモードとなる。また、２枚の偏光板
の偏光軸が平行な場合には、電界をかけない状態では光
を遮光し、電界を印加した状態では透過するモード、す
なわちノーマリーブラックモードとなる。

【０００３】なお、以下の説明において、液晶表示パネ
ルを構成する２枚の基板のうち、ＴＦＴ等が形成された
基板をＴＦＴ基板、カラーフィルタ等が形成された基板
をＣＦ基板という。以下、液晶表示パネルの製造方法の
一例として、ディップ注入法といわれる方法について説
明する。

【０００４】まず、第１の透明基板上にブラックマトリ
クス、カラーフィルタ、対向電極及び配向膜等を形成し
てＣＦ基板とし、第２の透明基板上にＴＦＴ、画素電極
及び配向膜等を形成してＴＦＴ基板とする。その後、Ｔ
ＦＴ基板及びＣＦ基板のいずれか一方の基板上に表示領
域（画素電極又はカラーフィルタ等が形成された領域）
を囲むようにしてほぼ枠状にシール材（紫外線硬化性樹
脂）を塗布する。このとき、後工程でパネル間に液晶を
注入するための液晶注入口となる部分にはシール材を塗
布しないようにする。その後、基板間の間隔を一定に維
持するためのスペーサを挟んでＴＦＴ基板及びＣＦ基板
を重ね合わせ、シール材によりＴＦＴ基板及びＣＦ基板
を仮接合する。

【０００５】次に、一方の基板の上に表示領域を覆う遮
光板を配置した後、この遮光板を配置した側から紫外線
を照射してシール材を硬化させる。次に、真空装置によ
り基板間を十分に排気した後、液晶注入口を液晶中に浸
漬して大気圧に戻し、圧力差により基板間に液晶を注入
する。次いで、液晶注入口に封止材（紫外線硬化性樹
脂）を充填し、表示領域の上を遮光板で覆って紫外線を
照射し、封止材を硬化させる。これにより、液晶表示パ
ネルが完成する。

【０００６】また、他の液晶表示パネルの製造方法とし
て、滴下注入法といわれる方法がある。この方法におい
ては、まず、ＴＦＴ基板及びＣＦ基板のうちの一方の基
板の表示領域の外側に、表示領域を完全に囲むようにし
てシール材を塗布する。そして、基板上に液晶を滴下
し、スペーサを挟んで他方の基板を重ね合わせる。その
後、基板上に表示領域を覆う遮光板を配置し、紫外線を
照射してシール材を硬化させる。これにより、液晶表示
パネルが完成する。

【０００７】ところで、液晶表示パネル内に封入された
液晶中に不純物イオンが含まれると電界保持率が大きく
低下して色抜け等の表示むらが発生し、表示品質が劣化
する。このような不具合を回避するために、従来、液晶
注入口の近傍に一対のイオントラップ電極を設け、液晶
を注入する際に電極間に直流オフセット成分を有する交
流電圧を印加してイオントラップ電極に不純物イオンを
吸着することが提案されている（特開平６−３３１９９
５号公報）。また、画素電極の周囲に、画素電極上の配
向膜よりもイオン吸着能が高い配向膜を形成して、この
配向膜により不純物イオンを吸着することも提案されて
いる（特開平７−１１０４７９号）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、液晶注
入時に液晶中の不純物イオンをイオントラップ電極に吸
着しても、その後電圧の印加を停止するとイオントラッ
プ電極に吸着されたイオンが再び解離し、熱運動により
液晶中に拡散して、表示むらの原因になる。また、図１
１に示すように、紫外線硬化性樹脂３３の硬化のために
紫外線を照射する際に、遮光板３１の縁部から液晶中に
紫外線が進入して液晶分子が分解され、イオンが発生し
て表示品質の劣化を招くという問題点もある。イオン吸
着能が高い配向膜により不純物イオンを吸着する方法で
も、紫外線硬化性樹脂を硬化させる際に液晶分子が分解
してしまうことを避けることができない。

【０００９】更に、近年、表示コントラストのむらを抑
えるために、液晶表示パネルの全面に紫外線を照射する
ことが提案されている（特開平７−１５２０３４号公
報）。この場合、紫外線による液晶分子の分解を防止す
ることができない。本発明の目的は、紫外線硬化性樹脂
の硬化や表示むらの抑制のために紫外線を照射する際
に、液晶分子の分解を抑制できる液晶表示パネルの製造
方法を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記した課題は、液晶を
封入した一対の基板に紫外線を照射する工程を有する液
晶表示パネルの製造方法において、液晶分子のダイレク
タ方向を紫外線の伝播方向に対し平行にして紫外線を照
射することを特徴とする本願第１発明の液晶表示パネル
の製造方法により解決する。

【００１１】上記した課題は、一対の基板間を紫外線硬
化性樹脂で接合する液晶表示パネルの製造方法におい
て、表示領域の外側の基板上に垂直配向膜を形成し、前
記一対の基板を対向配置した後、前記表示領域を遮光板
で覆って紫外線を照射し、前記紫外線硬化性樹脂を硬化
させることを特徴とする本願第２発明の液晶表示パネル
の製造方法により解決する。

【００１２】上記した課題は、一対の基板間を紫外線硬
化性樹脂で接合する液晶表示パネルの製造方法におい
て、前記一対の基板の表示領域に基板面に垂直方向に電
界を印加しつつ紫外線を照射し、前記紫外線硬化性樹脂
を硬化させることを特徴とする本願第３発明の液晶表示
パネルの製造方法により解決する。上記した課題は、一
対の基板間に液晶を封入した後、基板面に垂直方向に電
界を印加しつつ前記一対の基板の表示領域に紫外線を照
射することを特徴とする本願第４発明の液晶表示パネル
の製造方法により解決する。

【００１３】上記した課題は、液晶を封入した一対の基
板に紫外線を照射する工程を有する液晶表示パネルの製
造方法において、液晶分子の方位を一方向に揃え、前記
一対の基板と紫外線用光源との間に透過光の振幅面が前
記液晶分子の方位に対し垂直となるように偏光子を配置
して、紫外線を照射することを特徴とする本願第５発明
の液晶表示パネルの製造方法により解決する。

【００１４】上記した課題は、一対の基板間を紫外線硬
化性樹脂で接合する液晶表示パネルの製造方法におい
て、前記一対の基板間に封入した液晶分子のダイレクタ
方向を揃え、前記一対の基板と紫外線用光源との間に透
過光の振幅面が前記液晶分子の方位と垂直となるように
偏光子を配置し、紫外線を照射して前記紫外線硬化性樹
脂を硬化させることを特徴とする本願第６発明の液晶表
示パネルの製造方法により解決する。

【００１５】上記した課題は、一対の基板間に液晶を封
入した後、液晶分子のダイレクタ方向を揃え、前記一対
の基板と紫外線用光源との間に振幅面が液晶分子の方位
に対し垂直になるように偏光子を配置して、前記一対の
基板の表示領域に紫外線を照射することを特徴とする本
願第７発明の液晶表示パネルの製造方法により解決す
る。

【００１６】以下、本発明の作用について説明する。図
１は、液晶表示パネルの基板表面の液晶分子を示す模式
図である。液晶分子はその構造中に多くの不飽和結合を
有した棒状分子であり、基板の表面の配向膜（図示せ
ず）により決まる角度で立ち上がり、且つ一定の方向に
配向している。液晶分子の長軸方向ｎをダイレクタ方
向、液晶分子の立ち上がり角度ψをチルト角、液晶分子
の長軸の基板表面への投影線と基板のｘ軸方向とのなす
角度Φを方位角という。

【００１７】液晶中の液晶分子のダイレクタ方向が均一
でない場合又は液晶分子が一方の基板側から他方の基板
側に方位角が徐々に変化するように捩じれ状態で配向し
ている場合には紫外線の吸収が大きく、特に反応性が高
い原子団（＞Ｃ＝Ｏ等）を有している液晶では紫外線で
より活性化され、多くのイオンが生成される。一方、液
晶分子のダイレクタ方向が光の伝播方向と一致している
場合は、液晶分子のダイレクタ方向が紫外線の伝播方向
に対し垂直な場合に比べて光の吸収が著しく低減され
る。そこで、本願の第１〜第４発明では、垂直配向膜や
電圧の印加により液晶分子のダイレクタ方向を光の伝播
方向とほぼ同じ方向にする。例えば、ＴＮ（ツイストネ
マティック）型液晶表示パネルの場合、表示領域の外側
に垂直配向膜を形成しておくことにより、基板間の液晶
分子は基板面に対し垂直な方向に配向する。従って、シ
ール材や封止材の硬化の際に遮光膜の縁部から液晶中に
紫外線が進入しても、液晶分子の紫外線による分解が抑
制される。また、基板面に対し垂直な方向に電界を印加
して液晶分子のダイレクタ方向を基板面に対し垂直な方
向に揃えると、表示むらを抑えるためにパネル全面に紫
外線を照射する場合に、液晶分子による紫外線の吸収が
抑制され、液晶分子の分解が抑制される。

【００１８】表示領域とパネル縁部との間隔が狭いいわ
ゆる狭額縁液晶表示パネルの場合は、シール材又は封止
材と表示領域との間隔が狭く、遮光板の縁部から進入し
た紫外線により表示領域の液晶が分解してしまうことが
ある。しかしながら、上述のように紫外線照射時に基板
面に対し垂直な方向に電圧を印加することにより、シー
ル材硬化時の液晶分子の劣化が回避される。

【００１９】また、液晶はその分子構造から複屈折性を
有しており、液晶分子のダイレクタ方向が同一であり且
つ基板面に対し水平又はチルトしているときには、入射
光の振幅面と液晶分子の方位角とのなす角が垂直であれ
ば液晶分子と光の衝突割合は最小となり、平行であると
きは最大となる性質がある。そこで、本願の第５〜第７
発明では、紫外線を偏光子を介して液晶パネルに照射す
る。この場合、液晶分子のダイレクタ方向を揃え、この
液晶分子の方位角と光の振幅面とが直角になるように偏
光子を配置する。これにより、液晶分子の紫外線の吸収
が大幅に低減され、シール材や封止材の硬化工程又は表
示むらを防止するための紫外線照射工程における液晶分
子の劣化が防止される。

【００２０】液晶分子のダイレクタ方向を基板面に水平
に揃えるためには、例えば、ＴＮ型の液晶表示パネルで
はＴＦＴ基板上の隣接する画素電極（駆動電極）同士に
交流電圧を印加し、横方向電界を発生させる。これによ
り、液晶のダイレクタ方向を基板面に水平且つ同一方向
に揃えることができる。また、一対の基板のうちの一方
に駆動電極及び対向電極の両方を形成するＩＰＳ（イン
プレーン・スイッチング）方式の液晶表示パネルの場合
には、紫外線照射時に前記駆動電極及び前記対向電極に
電圧を印加することにより、液晶分子のダイレクタ方向
を基板面に対し水平方向に揃えることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付の図面を参照して説明する。（第１の実施の形態）図２及び図３は本発明の第１の実
施の形態の液晶表示パネルの製造方法を示す模式図であ
る。なお、本実施の形態はＴＮ型液晶表示パネルをディ
ップ注入法により製造する場合の例である。

【００２２】まず、ＴＦＴ基板となる透明基板１１上の
表示領域にＩＴＯ（インジウム酸化スズ）からなる画素
電極１２、ＴＦＴ（図示せず）及びバスライン（図示せ
ず）を形成し、これらの画素電極１２及びＴＦＴを覆う
ようにして水平配向膜１３ａを形成する。また、基板１
１上の表示領域の外側に垂直配向膜１３ｂを形成する。
その後、配向膜１３ａ，１３ｂの表面をラビング処理す
る。

【００２３】一方、ＣＦ基板となる透明基板２１の表示
領域にカラーフィルタ（図示せず）及び画素間を遮光す
るブラックマトリクス（図示せず）を形成し、これらの
上にＩＴＯからなる対向電極２２を形成する。そして、
この透明基板２１の表示領域上に水平配向膜２３ａを形
成し、表示領域の外側に垂直配向膜２３ｂを形成する。
その後、配向膜２３ａ，２３ｂの表面をラビング処理す
る。

【００２４】次に、基板１１，２１の各配向膜形成面側
を対向させ、基板１１，２１間にスペーサ（図示せず）
を散布して、シール材（紫外線硬化性樹脂）により接合
してパネルとする。次いで、基板１１，２１間に液晶を
注入し、液晶注入口に封止材（紫外線硬化性樹脂）３を
充填する。その後、表示領域を覆う遮光板３１を基板２
１上に重ね、基板２１側から紫外線を照射して封止材３
を硬化させる。これにより、液晶表示パネルが完成す
る。

【００２５】この場合、本実施の形態においては、表示
領域の外側に垂直配向膜１３ｂ，２３ｂが形成されてい
るので、図２，図３に示すように、表示領域の外側の液
晶分子２は基板１１，２１に対し垂直方向に配列する。
そして、紫外線は液晶分子２のダイレクタ方向に伝播方
向する。このように液晶分子２のダイレクタ方向が紫外
線の伝播方向に揃っている場合、液晶分子２での紫外線
吸収率は極めて小さくなる。これにより、液晶分子２で
吸収される紫外線の量が著しく低減され、液晶分子２の
劣化が回避される。なお、表示領域の液晶分子２のダイ
レクタ方向は基板面に対し垂直ではないが、表示領域は
遮光板３１で覆われているので、表示領域の液晶分子２
の劣化も回避される。

【００２６】（第２の実施の形態）図４は本発明の第２
の実施の形態の液晶表示パネルの製造方法を示す模式図
である。なお、本実施の形態は、表示領域とパネル縁部
との間の距離が短いいわゆる狭額縁液晶表示パネルの製
造に適した製造方法の例である。まず、ＴＦＴ基板とな
る透明基板１１上の表示領域に画素電極１２及びＴＦＴ
（図示せず）を形成し、これらの画素電極１２及びＴＦ
Ｔを覆うようにして水平配向膜１３を形成する。その
後、配向膜１３の表面をラビング処理する。

【００２７】一方、ＣＦ基板となる透明基板２１の表示
領域にカラーフィルタ（図示せず）及びブラックマトリ
クス（図示せず）を形成し、これらの上に対向電極２２
を形成する。そして、対向電極２２上に水平配向膜２３
を形成し、配向膜２３の表面をラビング処理する。次い
で、基板１１上に表示領域を囲むようにシール材（紫外
線硬化性樹脂）４を塗布する。また、基板１１上に液晶
を滴下した後、スペーサを挟んで基板１１，２１を貼合
わせる。その後、表示領域を覆う遮光板３１を基板２１
上に重ねて、画素電極１２と対向電極２２との間に交流
電圧を印加しつつ、基板２１側から紫外線を照射してシ
ール材４を硬化させる。これにより、液晶表示パネルが
完成する。

【００２８】この場合、本実施の形態においては、紫外
線を照射するときに画素電極１２と対向電極２２との間
に電圧を印加するので、液晶分子２が電界に沿って基板
面に対し垂直な方向、すなわち光の伝播方向に配列す
る。これにより、第１の実施の形態と同様に、液晶分子
２での紫外線吸収率が極めて小さくなり、液晶分子２の
劣化が回避される。

【００２９】なお、本実施の形態は、表示領域全体の液
晶分子を光の伝播方向に配列させるので、表示むらを均
一化させるためにパネル全面に紫外線を照射する場合で
も、液晶分子の劣化が回避される。また、この場合、第
１の実施の形態のように表示領域の外側に垂直配向膜を
形成しておくことにより、パネル縁部での紫外線による
液晶の劣化を防止できる。

【００３０】（第３の実施の形態）図５，図６は本発明
の第３の実施の形態の液晶表示パネルの製造方法を示す
模式図である。まず、ＴＦＴ基板となる透明基板１１上
の表示領域に画素電極１２及びＴＦＴ（図示せず）を形
成し、これらの画素電極１２及びＴＦＴを覆うようにし
て水平配向膜１３を形成する。その後、配向膜１３の表
面をラビング処理する。

【００３１】一方、ＣＦ基板となる透明基板２１の表示
領域にカラーフィルタ（図示せず）及びブラックマトリ
クス（図示せず）を形成し、これらの上に対向電極２２
を形成する。そして、対向電極２２上に水平配向膜２３
を形成し、配向膜２３の表面をラビング処理する。そし
て、基板１１，２１の各配向膜形成面側を対向させ、基
板１１，２１間にスペーサ（図示せず）を散布して、両
者をシール材（紫外線硬化性樹脂）により接合してパネ
ルとする。このとき、後工程で基板１１，２１間に液晶
を注入するための液晶注入口を形成しておく。

【００３２】次いで、基板１１，２１間に液晶を注入
し、液晶注入口に封止材（紫外線硬化性樹脂）３を充填
する。その後、表示領域を覆う遮光板３１を基板２１上
に重ね、基板２１と光源との間に偏光子３２を配置した
後、紫外線を照射して封止材３を硬化させる。このと
き、図６に示すように、偏光子３２を通過する光の振幅
面が液晶２の方位角と垂直になるように、紫外線用光源
と遮光板３１との間に偏光子３２を配置する。このよう
にして、液晶表示パネルが製造される。

【００３３】ＴＮ型液晶表示パネルにおいて、配向膜１
３，２３の近傍の液晶分子２は、一定の角度でチルトし
た状態で配向膜１３，２３により決まる方向に配向す
る。本実施の形態においては、偏光子３２を用いて紫外
線の振幅面が液晶分子の方位角に対し垂直となる直線偏
光成分のみを入射することにより、第１及び第２の実施
の形態と同様に、紫外線による液晶分子の劣化が防止さ
れるという効果が得られる。

【００３４】（第４の実施の形態）図７，図８は本発明
の第４の実施の形態の液晶表示パネルの製造方法を示す
模式図である。まず、ＴＦＴ基板となる透明基板１１上
の表示領域に画素電極１２及びＴＦＴ（図示せず）を形
成し、これらの画素電極１２及びＴＦＴを覆うようにし
て水平配向膜１３を形成する。その後、配向膜１３の表
面をラビング処理する。

【００３５】一方、ＣＦ基板となる透明基板２１の表示
領域にカラーフィルタ（図示せず）及びブラックマトリ
クス（図示せず）を形成し、これらの上に対向電極２２
を形成する。そして、対向電極２２上に水平配向膜２３
を形成し、配向膜２３の表面をラビング処理する。次
に、基板１１，２１の各配向膜形成面側を対向させ、基
板１１，２１間にスペーサ（図示せず）を散布して、両
者をシール材（紫外線硬化性樹脂）により接合する。こ
のとき、後工程で基板１１，２１間に液晶を注入するた
めの液晶注入口を形成しておく。

【００３６】次いで、基板１１，２１間に液晶を注入
し、液晶注入口に封止材（紫外線硬化性樹脂）３を充填
する。その後、表示領域を覆う遮光板３１を基板２１上
に重ね、基板２１と光源との間に偏光子３２を配置す
る。このとき、偏光子３２を通過する光の振幅面が液晶
分子２の方位角に対し垂直になるようにする。そして、
図７に示すように、隣接する画素電極１２間に交流電圧
を印加する。この電圧の印加により隣接する画素電極１
２間に基板面に対し水平方向の電界が発生し、図８に示
すように、液晶分子２のダイレクタ方向が基板面に平行
な一方向に揃う。このようにして、液晶分子２のダイレ
クタ方向を一方向に揃えた後、紫外線を照射して封止材
３を硬化させる。これにより、液晶表示パネルが完成す
る。

【００３７】本実施の形態においても、第３の実施の形
態と同様の効果が得られる。なお、上記の例ではＴＮ型
液晶表示パネルの製造方法について説明したが、ＩＰＳ
型液晶表示パネルにおいては、駆動電極及び対向電極が
同一基板上に形成されているため、駆動電極と対向電極
との間に電圧を印加することにより液晶分子は基板面に
水平な一方向に配列する。ＩＰＳ型液晶表示パネルで
は、このように駆動電極と対向電極との間に電圧を印加
しつつ、紫外線を照射することにより、上述の例と同様
の効果が得られる。

【００３８】（第５の実施の形態）図９は本発明の第５
の実施の形態の液晶表示パネルの製造方法を示す模式図
である。まず、ＴＦＴ基板となる透明基板１１上の表示
領域に画素電極１２及びＴＦＴ（図示せず）を形成し、
これらの画素電極１２及びＴＦＴを覆うようにして水平
配向膜１３を形成する、その後、配向膜１３の表面をラ
ビング処理する。

【００３９】一方、ＣＦ基板となる透明基板２１の表示
領域にカラーフィルタ（図示せず）及びブラックマトリ
クス（図示せず）を形成し、これらの上に対向電極２２
を形成する。そして、対向電極２２上に水平配向膜２３
を形成し、配向膜２３の表面をラビング処理する。そし
て、基板１１，２１の各配向膜形成面側を対向させ、基
板１１，２１間にスペーサを散布して、両者をシール材
（紫外線硬化性樹脂）により接合する。このとき、後工
程で基板１１，２１間に液晶を注入するための液晶注入
口を形成しておく。

【００４０】次いで、基板１１，２１間に液晶を注入
し、液晶注入口に封止材（紫外線硬化性）３を充填す
る。その後、表示領域を覆う遮光板３１を基板２１上に
重ね、基板２１と光源との間に偏光子３２を配置する。
そして、表示領域の最縁部よりも若干内側の画素電極に
電圧を印加する。これにより、図９に示すように、表示
領域の縁部の液晶分子２のダイレクタ方向が基板面に対
し斜め方向に揃う。このようにして液晶分子２のダイレ
クタ方向を揃えた後、偏光子３２を介して紫外線を照射
し、封止材３を硬化させる。この場合、偏光子３２を通
過する光の振幅面が液晶分子２の方位に対して垂直にな
るように偏光子３２を配置する必要がある。このように
して、液晶表示パネルが完成する。

【００４１】本実施の形態においては、偏光子３２を通
過する光の振幅面が液晶２の方位角と垂直になるように
偏光子３２を配置するので、紫外線による液晶分子の劣
化が防止される。なお、本実施の形態においては、複数
の画素電極のうち表示領域の縁部近傍の画素電極と対向
基板との間に電圧を印加して基板面に対し斜め方向の電
界を発生させ、この電界に沿って液晶分子のダイレクタ
方向を揃える場合について説明したが、上側及び下側の
電極を斜め方向に配置し、斜め電界を駆動に用いるスイ
ッチング方式の液晶表示パネルの場合は、そのまま斜め
方向の画素電極に交流電圧を印加すればよい。

【００４２】以下、上述の各実施の形態に示した方法に
より評価用液晶表示パネルを形成し、その電気的特性を
調べた結果について説明する。（単セルによる電気特性評価）垂直配向膜に日本合成化
学製ポリイミド（JALS-644）、水平配向膜に日産化学製
ポリイミド（SE-7792 ）、液晶にメルク製標準液晶（ZL
I-4792）を用いて、従来方法（比較例）、第１の実施の
形態（実施例１）、第３の実施の形態（実施例２）、第
４の実施の形態（実施例３）及び第５の実施の形態（実
施例４）に示す方法でツイスト角が９０°のＴＮ型の単
セル構造の評価用液晶表示パネルを作成した。

【００４３】これらの評価用液晶表示パネルは、一方の
基板側にＩＴＯ電極パットを形成して１００μｍピッチ
のストライプ状にエッチングし、他方の基板側に電極パ
ッドを一面に形成したものであり、実際の液晶表示パネ
ルに近い構造とした。紫外線硬化性樹脂の硬化は、オー
ク製の中高圧水銀ランプを使用し、基板面上方より２０
００ｍＪ／ｃｍ²（Ｉ線基準）の条件で照射した。

【００４４】紫外線照射の際に電極間に交流電圧を印加
する場合（実施例２〜４）は、電極表面へのイオン吸着
を防ぐために、周波数が３０ｋＨｚの高周波電圧を印加
した。また、液晶分子を電界により十分に配向させるた
めに、電極間には液晶の飽和電圧の約２倍の１０Ｖを印
加した。下記表１に比較例及び実施例により製造した評
価用液晶表示パネルのイオン密度及び電圧保持率を調べ
た結果を示す。

【００４５】

【表１】

【００４６】この表１から明らかなように、比較例の場
合、紫外線の照射によりイオン密度が大きく上昇し、電
圧保持率が２．４％も低下した。電圧保持率が低下する
とアクティブマトリクス駆動の液晶表示パネルでは次の
データ書き込み時間までの間に電圧が保持されずにリー
クしてしまい、表示むら（色抜け）が発生してしまうと
いう不具合が発生する。一方、実施例１〜４の液晶表示
パネルでは、電圧保持率の低下が０．３〜０．７％と小
さく、液晶の光劣化が抑えられることがわかる。

【００４７】（液晶表示パネルの点灯試験）次に、滴下
注入法により液晶表示パネルを形成し、長時間点灯した
ときの表示むらの有無を調べた。すなわち、上述の電気
特性の評価において使用した配向膜及び液晶を用いて滴
下注入プロセスにより液晶表示パネルを製造した。ＴＦ
Ｔ基板及びＣＦ基板の表示領域には水平配向膜を塗布
し、シール材を塗布する領域と表示領域との間には垂直
配向膜を塗布して熱硬化を行った。

【００４８】ＴＦＴ基板及びＣＦ基板の各配向膜をツイ
スト角が９０°となるようにラビングした後、一方の基
板に紫外線硬化性樹脂（エポキシアクリレート樹脂：協
立化学製）を枠状に塗布した。そして、２枚の基板を貼
合わせたときに液晶が均等に拡散するように、一方の基
板の表示領域上に液晶を多点滴下した。また、他方の基
板にはギャップ材（接着スペーサ５μｍ：早川ゴム製）
を散布した。その後、両基板を貼合わせ機にセットし
て、真空中にて貼り合わせを行った。

【００４９】次いで、表示領域の縁部の近傍の画素電極
と対向電極との間に交流電圧（ｆ＝３０ｋＨｚ，Ｖ＝１
０Ｖ）を印加しつつ、シール材に紫外線を照射して硬化
させた。これにより、図１０に示す液晶表示パネルが完
成した。この図１０において、ハッチングで示す領域が
表示領域である。この表示領域には水平配向膜が形成さ
れており、表示領域の外側には垂直配向膜１３ｂ，２３
ｂが形成されている。また、図中一点鎖線で示す位置よ
りも外側の画素電極と対向基板との間に電圧を印加し
た。なお、符号１５は、バスラインに接続された複数の
端子が配列された端子領域であり、各端子には、駆動回
路基板から駆動用電圧が供給される。

【００５０】このようにして製造した液晶表示パネルを
ユニット化し、環境試験機を用いて５０℃の条件下で駆
動試験を行った。その結果、５００時間経過した後でも
樹脂部近傍で表示むらは発生しなかった。一方、紫外線
照射時に電圧を印加しないこと以外は上記と同様にして
液晶表示パネルを形成した。そして、環境試験機を用い
て、上記と同様の条件で駆動試験を行った。その結果、
点灯初期からシール部近傍に電圧保持率低下による表示
むらが発生し、時間の経過とともにその領域が広がって
いった。このことから、本願発明が液晶表示パネルの信
頼性の向上に極めて有用であることがわかる。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
シール材又は封止材の硬化時や表示むらを防止するため
の紫外線照射時に、液晶分子のダイレクタ方向を紫外線
の伝播方向に向け、又は偏光子を介して液晶分子の方位
に対し垂直な方向の偏光成分のみの紫外線を照射するの
で、液晶の紫外線による劣化が抑制される。これによ
り、紫外線を用いたシール材又は封止材の硬化や、滴下
注入プロセスでのシール硬化が信頼性よく行えるように
なり、液晶表示パネルの製造歩留まりや生産性が大きく
向上する。また、表示むらを防止するためにパネル全面
に紫外線を照射する場合も、液晶の劣化が回避される。

【図面の簡単な説明】

【図１】液晶表示パネルの基板表面の液晶分子を示す模
式図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態の液晶表示パネルの
製造方法を示す模式図（その１）である。

【図３】本発明の第１の実施の形態の液晶表示パネルの
製造方法を示す模式図（その２）である。

【図４】本発明の第２の実施の形態の液晶表示パネルの
製造方法を示す模式図である。

【図５】本発明の第３の実施の形態の液晶表示パネルの
製造方法を示す模式図（その１）である。

【図６】本発明の第３の実施の形態の液晶表示パネルの
製造方法を示す模式図（その２）である。

【図７】本発明の第４の実施の形態の液晶表示パネルの
製造方法を示す模式図（その１）である。

【図８】本発明の第４の実施の形態の液晶表示パネルの
製造方法を示す模式図（その２）である。

【図９】本発明の第５の実施の形態の液晶表示パネルの
製造方法を示す模式図である。

【図１０】点灯試験に使用した液晶表示パネルを示す模
式図である。

【図１１】従来の問題点を示す模式図である。

【符号の説明】

２液晶分子３封止材４シール材１１，２１基板１２画素電極１３，１３ａ，１３ｂ，２３，２３ａ，２３ｂ配向膜２２対向電極３１遮光板３２偏光子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液晶を封入した一対の基板に紫外線を照
射する工程を有する液晶表示パネルの製造方法におい
て、液晶分子のダイレクタ方向を紫外線の伝播方向に対し平
行にして紫外線を照射することを特徴とする液晶表示パ
ネルの製造方法。
【請求項２】一対の基板間を紫外線硬化性樹脂で接合
する液晶表示パネルの製造方法において、表示領域の外側の基板上に垂直配向膜を形成し、前記一
対の基板を対向配置した後、前記表示領域を遮光板で覆
って紫外線を照射し、前記紫外線硬化性樹脂を硬化させ
ることを特徴とする液晶表示パネルの製造方法。
【請求項３】一対の基板間を紫外線硬化性樹脂で接合
する液晶表示パネルの製造方法において、前記一対の基板の表示領域に基板面に垂直方向に電界を
印加しつつ紫外線を照射し、前記紫外線硬化性樹脂を硬
化させることを特徴とする液晶表示パネルの製造方法。
【請求項４】一対の基板間に液晶を封入した後、基板
面に垂直方向に電界を印加しつつ前記一対の基板の表示
領域に紫外線を照射することを特徴とする液晶表示パネ
ルの製造方法。
【請求項５】前記一対の基板の一方に形成された画素
電極と、他方の基板に形成された対向電極との間に電圧
を印加して前記電界を発生させることを特徴とする請求
項３又は４に記載の液晶表示パネルの製造方法。
【請求項６】液晶を封入した一対の基板に紫外線を照
射する工程を有する液晶表示パネルの製造方法におい
て、液晶分子の方位を一方向に揃え、前記一対の基板と紫外
線用光源との間に透過光の振幅面が前記液晶分子の方位
に対し垂直となるように偏光子を配置して、紫外線を照
射することを特徴とする液晶表示パネルの製造方法。
【請求項７】一対の基板間を紫外線硬化性樹脂で接合
する液晶表示パネルの製造方法において、前記一対の基板間に封入した液晶分子のダイレクタ方向
を揃え、前記一対の基板と紫外線用光源との間に透過光
の振幅面が前記液晶分子の方位に対し垂直になるように
偏光子を配置し、紫外線を照射して前記紫外線硬化性樹
脂を硬化させることを特徴とする液晶表示パネルの製造
方法。
【請求項８】一対の基板間に液晶を封入した後、液晶
分子のダイレクタ方向を揃え、前記一対の基板と紫外線
用光源との間に振幅面が液晶分子の方位に対し垂直にな
るように偏光子を配置して、前記一対の基板の表示領域
に紫外線を照射することを特徴とする液晶表示パネルの
製造方法。
【請求項９】前記一対の基板間に基板面に対し平行又
は斜め方向に電界を印加することにより前記液晶分子の
ダイレクタ方向を揃えることを特徴とする請求項７又は
８に記載の液晶表示パネルの製造方法。
【請求項１０】前記一対の基板の一方に形成された複
数の画素電極のうち、隣接する画素電極間に電圧を印加
することにより前記液晶分子のダイレクタ方向を基板面
に対し平行な方向に揃えることを特徴とする請求項７又
は８に記載の液晶表示パネルの製造方法。
【請求項１１】前記一対の基板の一方に形成された複
数の画素電極のうちの特定の画素電極と他方の基板に形
成された対向電極との間に電圧を印加することにより前
記液晶分子のダイレクタ方向を基板面に対し斜めの方向
に揃えることを特徴とする請求項７又は８に記載の液晶
表示パネルの製造方法。