專利名稱:電光板的制造方法、程序、裝置及電子機(jī)器的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電光板,具體地講,涉及在利用液滴噴出法涂敷液晶時(shí),不會(huì)接觸密封材料且可以制造品質(zhì)高的電光板的電光板的制造方法、電光板的制造程序和電光板的制造裝置以及電子機(jī)器的制造方法。
背景技術(shù):
電光板是在形成了驅(qū)動(dòng)各像素的驅(qū)動(dòng)元件的元件基板與相對(duì)向于其配置的對(duì)向基板之間封入液晶而構(gòu)成的。在封入液晶時(shí),粘合所述兩枚基板之后,通過(guò)使兩者的空間變?yōu)檎婵斩胍壕В瑥亩鴮⒁壕Х馊雰擅痘逯g。由于該方法是安裝粘合在液晶槽的基板之后吸入液晶的,故液晶使用量膨大。另外,由于隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)而液晶槽內(nèi)的液晶劣化,故在更換液晶槽內(nèi)的液晶之前與之后,電光板的品質(zhì)產(chǎn)生差異。
為了解決這個(gè)問(wèn)題,在專利文獻(xiàn)1中公開在元件基板上涂敷密封材料之后、密封材料硬化之前,滴下液晶,之后立即粘合對(duì)向基板的液晶封入方法。此時(shí),兩次涂敷密封材料,形成為使與液晶接觸的密封材料在涂敷液晶之前硬化,而硬化前的密封材料和液晶不接觸的結(jié)構(gòu)。
(專利文獻(xiàn)1)特開平10-123537號(hào)公報(bào) P2、圖1然而,在這種結(jié)構(gòu)中,滴下液晶之后、粘合基板之前,液晶長(zhǎng)時(shí)間接觸被硬化的密封材料時(shí),會(huì)導(dǎo)致液晶品質(zhì)的降低。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明鑒于上述問(wèn)題,其目的在于,提供一種在利用液滴噴出方法涂敷液晶時(shí),不接觸密封材料且可抑制因與密封材料接觸而引起液晶品質(zhì)降低的電光板的制造方法、電光板的制造程序和電光板的制造裝置以及電子機(jī)器的制造方法。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的電光板的制造方法,其特征在于,在利用液滴噴出法于構(gòu)成電光板的基板的顯示區(qū)域上涂敷液晶時(shí),向從涂敷在所述基板周邊部的密封材料的所述顯示區(qū)域側(cè)端部離開所述液晶滴最終擴(kuò)展直徑的1/2的位置上,滴下所述液晶滴。
另外,本發(fā)明的電光板的制造程序,其特征在于,使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)在利用液滴噴出法于構(gòu)成電光板的基板的顯示區(qū)域上涂敷液晶時(shí),向從涂敷在所述基板周邊部的密封材料的所述顯示區(qū)域側(cè)端部離開所述液晶滴最終擴(kuò)展直徑的1/2的位置上,滴下所述液晶滴的順序。
該電光板的制造方法,是向從密封材料的顯示區(qū)域側(cè)端部即內(nèi)側(cè)端部離開液晶滴最終擴(kuò)展直徑的1/2的位置上滴下液晶滴。因此,液晶滴不會(huì)擴(kuò)展沾濕這些區(qū)域以外,故可以防止對(duì)密封材料的接觸,可以抑制液晶的品質(zhì)降低。結(jié)果,可以制造出顯示不良極少的高質(zhì)量的電光板,而且,由于可以減少次品的發(fā)生率,故可以提高產(chǎn)品的成品率。再有,因?yàn)椴淮嬖谝壕肟?,故不需要該部分的清洗工藝,不僅可以縮短電光板的制造時(shí)間,也不需要清洗液。
另外,根據(jù)本發(fā)明的電光板的制造程序,可以使計(jì)算機(jī)執(zhí)行該電光板的制造方法。而且,本發(fā)明的計(jì)算機(jī)是指除了所謂的個(gè)人用計(jì)算機(jī)、工作站、PDA(Personal Digital Assistant)以外,還包括CPU(Central ProcessingUnit)、存儲(chǔ)器和其他電子元件所構(gòu)成的硬件(下同)。
另外,下一本發(fā)明的電光板的制造方法,其特征在于,利用液滴噴出法在構(gòu)成電光板的基板的顯示區(qū)域上涂敷液晶時(shí),在所述基板上涂敷所述密封材料,以使所述液晶封閉用密封材料的所述顯示區(qū)域側(cè)端部位于從涂敷在所述基板顯示區(qū)域最外周的所述液晶滴的滴下中心,離開所述液晶滴最終擴(kuò)展直徑的1/2的位置上。
另外,下一本發(fā)明的電光板的制造程序,其特征在于,利用液滴噴出法在構(gòu)成電光板的基板的顯示區(qū)域上涂敷液晶時(shí),使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)在所述基板上涂敷所述密封材料的順序,以使所述液晶封閉用密封材料的所述顯示區(qū)域側(cè)端部位于從涂敷在所述基板顯示區(qū)域最外周邊部的所述液晶滴的滴下中心,離開所述液晶滴最終擴(kuò)展直徑的1/2的位置上。
該電光板的制造方法,涂敷密封材料,以使密封材料的顯示區(qū)域側(cè)端部即內(nèi)側(cè)端部位于離開滴下的液晶滴最終展擴(kuò)直徑1/2的位置上。因此,液晶滴不會(huì)沾濕擴(kuò)展到這個(gè)位置以外,可以防止密封材料與液晶之間的接觸,可以抑制液晶的品質(zhì)降低。
結(jié)果,可以制造出顯示不良極少的高質(zhì)量的電光板,另外,由于可以減少次品的發(fā)生率,故可以提高產(chǎn)品的成品率。并且,因不存在液晶吸入口,故不需要這個(gè)部分的清洗工藝,不僅可以縮短電光板的制造時(shí)間,而且也不需要清洗液。另外,根據(jù)本發(fā)明的電光板的制造程序,使計(jì)算機(jī)執(zhí)行該電光板的制造方法。
另外,下一本發(fā)明的電光板制造方法,其特征在于,在上述電光板制造方法中,所述液晶滴最終擴(kuò)展直徑是從所述液晶滴附著在取向膜上開始經(jīng)過(guò)30分鐘時(shí)間時(shí)的所述液晶滴的直徑。
如果液晶滴附著在取向膜上,則液晶滴在取向膜上沾濕擴(kuò)展。如果在液晶滴附著于取向膜后經(jīng)過(guò)30分鐘,則不管其液晶滴量,停止取向膜上的液晶滴的擴(kuò)展。因此,如果將這時(shí)的液晶滴的直徑作為最終的液晶滴的擴(kuò)展,就可以可靠地防止與密封材料的接觸,從而可以防止液晶品質(zhì)降低。
另外,下一本發(fā)明的電光板制造方法,其特征在于,在上述電光板制造方法中,所述液晶滴的直徑是和摩擦方向平行的方向上的所述液晶滴的直徑。
為了在一個(gè)方向上整齊排列液晶分子,對(duì)取向膜進(jìn)行摩擦處理。與摩擦處理方向平行的方向上的液晶滴的直徑大于與摩擦處理方向垂直的方向上的液晶滴的直徑。因此,若將與摩擦處理方向平行的方向上的液晶滴的直徑作為液晶滴的最終沾濕擴(kuò)展直徑,則可以更可靠地防止與密封材料的接觸,從而可以防止液晶品質(zhì)降低。
再有,本發(fā)明的電光板的制造裝置,其特征在于,包括裝載構(gòu)成電光板的基板的載物臺(tái);以規(guī)定的間距排列向所述基板噴出液晶滴用的多個(gè)噴嘴的液滴噴出頭;和為了封閉所述液晶,使上述液晶滴向從涂敷在所述基板周邊部的密封材料的所述顯示區(qū)域側(cè)端部離開所述液晶滴最終擴(kuò)展直徑的1/2的位置上滴下的控制部。
該電光板的制造裝置,利用液滴噴出頭向從密封材料顯示區(qū)域側(cè)端部即內(nèi)側(cè)端部離開液晶滴的最終展擴(kuò)直徑的1/2的位置上滴下液晶滴。因此,液晶滴不會(huì)沾濕擴(kuò)展到這個(gè)位置以外,從而可以防止對(duì)密封材料的接觸,可以抑制液晶品質(zhì)的降低。其結(jié)果,可以制造出顯示不良極少的高質(zhì)量的電光板,且由于可以減少次品的產(chǎn)生率,故可以提高產(chǎn)品的成品率。另外,因不存在液晶吸入口而不需要這個(gè)部分的清洗工藝,故不僅可以縮短電光板的制造時(shí)間,也不需要清洗液。
另外,下一本發(fā)明的電光板的制造裝置,其特征在于,在上述的電光板的制造裝置中,從與平行于所述液滴噴出頭的描繪方向的所述密封材料相對(duì)的所述噴嘴中不噴出液晶滴。
該電光板的制造裝置,因?yàn)閺呐c平行涂敷在所述液滴噴出頭的描繪方向的密封材料相對(duì)的噴嘴中不噴出液晶滴,故可以可靠地防止密封材料與液晶的接觸,從而可以抑制液晶品質(zhì)的降低。
另外,下一本發(fā)明的電子機(jī)器的制造方法,其特征在于,包括利用上述電光板制造方法而制造出的電光板的安裝工藝。
該電子機(jī)器的制造方法,包括利用上述電光板制造方法而制造出的電光板的安裝工藝,故可以制造出顯示不良極少的高質(zhì)量的電子機(jī)器。并且,由于可以減少次品的產(chǎn)生率,可以提高產(chǎn)品的成品率。另外,由于不需要液晶吸入口的清洗工藝,故不僅可以縮短電子機(jī)器的制造時(shí)間,也不需要清洗液。
圖1是表示電光板之一的液晶板的大體結(jié)構(gòu)的一部分剖面圖。
圖2是涂敷液晶前的第一實(shí)施方式的濾色器基板的平面圖。
圖3是表示在第一實(shí)施方式濾色器基板上涂敷完液晶的狀態(tài)的一部分剖面圖。
圖4是表示在取向膜上涂敷了一滴液晶滴時(shí)液滴擴(kuò)展的說(shuō)明圖。
圖5是表示圖4中所示關(guān)系的說(shuō)明圖。
圖6是表示液晶滴的涂敷位置與密封材料之間關(guān)系的說(shuō)明圖。
圖7是表示液晶滴的涂敷位置與密封材料之間關(guān)系的說(shuō)明圖。
圖8是表示摩擦方向與液晶滴之間關(guān)系的說(shuō)明圖。
圖9是表示液晶滴的涂敷位置與遮光區(qū)域之間關(guān)系的說(shuō)明圖。
圖10是表示液晶滴的涂敷位置與遮光區(qū)域之間關(guān)系的其他示例的說(shuō)明圖。
圖11是表示本發(fā)明的電光板的制造裝置的說(shuō)明圖。
圖12是表示本發(fā)明的電光板及電子機(jī)器的制造方法的流程圖。
圖13是表示本發(fā)明的電光板的制造方法的說(shuō)明圖。
圖14是表示本發(fā)明的電子機(jī)器的制造方法的說(shuō)明圖。
圖15是表示電光板的制造裝置的液晶涂敷方法例的說(shuō)明圖。
圖中9-電子機(jī)器,10a-濾色器基板,10b-對(duì)向基板,11-濾色器,12-液晶,12d、12d′-液晶滴,17-密封材料,17it、18it-內(nèi)側(cè)端部,18-遮光區(qū)域,19-顯示區(qū)域,50-電光板制造裝置,52-液滴噴頭,54、541、542-噴嘴,60-載物臺(tái),65-控制裝置,100-電光板,C-滴下中心。
發(fā)明的
具體實(shí)施例方式
下面,參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。而且,本發(fā)明并未限于本實(shí)施方式。在下述實(shí)施方式的構(gòu)成要素中,包含同業(yè)者易于設(shè)想的或?qū)嵸|(zhì)上相同的要素。另外,在下面的說(shuō)明中,以液晶板為例說(shuō)明電光板。
(第一實(shí)施方式)圖1是表示電光板之一的液晶板的大體結(jié)構(gòu)的一部分剖面圖。該電光板100,是利用液滴噴出方法往形成了濾色器11的濾色器基板10a上涂敷液晶12而形成的。如圖1所示,該電光板100由在基體材料1之上,在表面上形成了濾色器11的濾色器基板10a;和相對(duì)向于其配置的對(duì)向基板10b構(gòu)成。而且,利用涂敷在兩基板外周端部附近的密封材料17,將液晶12封入兩基板之間。在濾色器基板10a與對(duì)向基板10b之間,配置隔離子13,使兩個(gè)基板的間隔t在整個(gè)面上基本恒定。
圖2是涂敷液晶前的實(shí)施方式1的濾色器基板的平面圖。如圖2所示,在濾色器基板10a的周邊部分上涂敷有密封材料17。并且,在密封材料17的內(nèi)側(cè),從密封材料17的內(nèi)側(cè)端部隔一定間隔形成遮光區(qū)域18,以便背景燈的光不從比遮光區(qū)域18還外側(cè)之處漏出。比遮光區(qū)域18還內(nèi)側(cè)的區(qū)域是顯示區(qū)域19,是實(shí)際顯示圖像的區(qū)域。
圖3是表示在實(shí)施方式1的濾色器基板上涂敷完液晶的狀態(tài)的一部分剖面圖。該濾色器基板10a是利用噴墨法(inkjet)或柱塞式注射法(plunger)等其他的液滴噴出法,在顯示區(qū)域19上涂敷液晶12之后,將兩者封閉。在以下的實(shí)施方式中,雖然對(duì)在濾色器基板10a上涂敷液晶12后進(jìn)行封閉的示例進(jìn)行說(shuō)明,但也可以將液晶12涂敷在對(duì)向基板10b上之后,涂敷密封材料17而進(jìn)行封閉。
如圖3所示,從密封材料17的顯示區(qū)域19側(cè)端部,設(shè)置所定的間隔k,在顯示區(qū)域19側(cè)涂敷液晶12,以便在涂敷液晶12之后到封閉兩者為止的期間內(nèi),液晶12和密封材料17不接觸。在濾色器基板10a上,利用透明樹脂材料來(lái)形成濾色器保護(hù)膜20,保護(hù)形成于基體材料1上的濾色器11。另外,在濾色器保護(hù)膜20上,按順序形成ITO14和聚酰亞胺等的取向膜16。濾色器保護(hù)膜20具有在形成ITO14時(shí)的高溫中保護(hù)濾色器11的功能;和使濾色器11間的凸凹平坦化、并抑制ITO14的斷線及取向膜16的摩擦不良的功能。
圖4是表示在取向膜上涂敷一滴液晶滴時(shí)液滴擴(kuò)展的說(shuō)明圖。用于電光板的取向膜,一般使用聚酰亞胺樹脂,但如圖4(a)~(d)所示,若液晶滴附著在取向膜上,則隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò),液晶滴12d慢慢地沾濕擴(kuò)展。在這里,圖4(a)表示液晶滴12d附著在取向膜之后不久的情形,以后,液晶滴12d按照(b)~(d)的順序沾濕擴(kuò)展。液晶滴12d附著在取向膜之后不久的情形中,其直徑為D1,但是,隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò),液晶滴12d的直徑增大為D2~D∞。D∞是經(jīng)過(guò)足夠的時(shí)間后的液晶滴12d的直徑。在經(jīng)過(guò)了足夠的時(shí)間時(shí),由于液晶滴12d的直徑再不能大于該直徑,故此時(shí)的液晶滴12d的直徑為Dmax,其就成為液晶滴12d的最大沾濕擴(kuò)展直徑。
圖5是表示圖4所示關(guān)系的說(shuō)明圖。圖5表示按照□、○、△順序增大液晶滴12d的涂敷量,調(diào)查液晶滴12d附著在取向膜上之后,沾濕擴(kuò)展相對(duì)時(shí)間經(jīng)過(guò)的結(jié)果??v軸表示液晶滴12d的直徑D除以液晶滴12d的最大沾濕擴(kuò)展直徑Dmax的值。另外,液晶滴12d附著于取向膜時(shí)的時(shí)間為0。從圖5知道不管液晶滴12d的涂敷量,液晶滴12d附著在取向膜上,經(jīng)過(guò)30分鐘以后,液晶滴12d的直徑達(dá)到最大沾濕擴(kuò)展直徑Dmax。即,可以看出液晶滴12d附著在取向膜上之后,只要經(jīng)過(guò)30分鐘,不管其液晶滴12d的涂敷量,液晶滴12d不會(huì)沾濕擴(kuò)展到該直徑以外。
因此,為了不使圖2、圖3所示的密封材料17與液晶接觸,考慮液晶滴12d的最大直徑Dmax而在取向膜16上涂敷液晶滴12d就可以。具體地講,若在從密封材料17的顯示區(qū)域19側(cè)端部只離開Dmax/2的位置上涂敷液晶滴12d,則因?yàn)橐壕У?2d不會(huì)沾濕擴(kuò)展到該直徑以外,故液晶滴12d不會(huì)附著到密封材料17上。下面,說(shuō)明液晶滴12d的涂敷位置。
圖6、圖7是表示液晶滴的涂敷位置與密封材料之間關(guān)系的說(shuō)明圖。兩個(gè)圖都是放大表示圖2中用E表示的區(qū)域。圖6表示液晶滴12d的滴下中心C與密封材料17的內(nèi)側(cè)端部17it(顯示區(qū)域19側(cè)端部)之間的間隔I比液晶滴12d的最大沾濕擴(kuò)展直徑Dmax的1/2還大的情形。這種情況下,液晶滴12d與密封材料17不接觸。另一方面,圖7表示液晶滴12d的滴下中心C與密封材料17的內(nèi)側(cè)端部17it(顯示區(qū)域19側(cè)端部)之間的間隔I等于液晶滴12d的最大沾濕擴(kuò)展直徑Dmax的1/2的情形。這種情況下,液晶滴12d與密封材料17有時(shí)接觸。因此,為了使液晶滴12d不與密封材料17接觸,有必要滿足I>Dmax/2的關(guān)系。實(shí)際上,涂敷液晶12時(shí),密封材料17與液晶滴12d只要滿足這個(gè)關(guān)系,就不管密封材料17和液晶12的涂敷順序(下同)。
圖8是表示摩擦方向與液晶滴之間關(guān)系的說(shuō)明圖。在電光板的制造工序中,為了使液晶分子單向整齊排列,在取向膜16(參照?qǐng)D3)上實(shí)施摩擦處理。如圖8(a)所示,使纏繞了摩擦用的布等的摩擦輥一邊旋轉(zhuǎn),一邊使形成于濾色器基板10a等上的取向膜沿一定方向移動(dòng)。這樣,在取向膜上,朝向摩擦輥移動(dòng)方向(摩擦方向圖8(a)的X方向),形成微細(xì)的溝。如果在取向膜上涂敷液晶,則通過(guò)使液晶分子進(jìn)入該溝,從而液晶分子單向整齊排列。
若在摩擦處理完的取向膜上涂敷液晶滴12d′,則如圖8(b)所示,向摩擦方向拉伸液晶滴12d′,液晶滴12d′變?yōu)闄E圓形。另外,圖8(b)是圖8(a)的局部放大圖。液晶滴12d′的拉伸程度雖然根據(jù)取向膜的性質(zhì)或涂敷時(shí)的液晶滴的粘度而變化,但是,在拉伸程度為不能忽略的大小時(shí),有必要考慮它。若沿摩擦方向拉伸液晶滴12d′,則變?yōu)闄E圓形,此時(shí)的長(zhǎng)軸直徑(與摩擦方向平行的方向上的直徑)為D1、短軸直徑為D2。為了不使液晶滴12d′與密封材料17接觸,使長(zhǎng)軸直徑D1一側(cè)的密封材料17與液晶滴12d不接觸就可以。因此,如果液晶滴12d′最大沾濕擴(kuò)展直徑為D1max、D2ma,則只要滿足1>D1max/2,液晶滴12d與密封材料17就不接觸。
這樣,即使在沿摩擦方向拉伸液晶滴12d′時(shí),只要I比平行于摩擦方向的最大沾濕擴(kuò)展直徑即大直徑的1/2還大,就可以防止液晶滴12d′與密封材料17的接觸。由此,可以防止液晶品質(zhì)的降低。
圖9是表示液晶滴的涂敷位置與遮光區(qū)域之間關(guān)系的說(shuō)明圖。如果液晶滴12d比遮光區(qū)域18更靠近涂敷在顯示區(qū)域19側(cè),則有液晶12未涂敷到遮光區(qū)域18的現(xiàn)象。并且,如果在遮光區(qū)域18與顯示區(qū)域19之間,存在沒(méi)有涂敷液晶12的區(qū)域,則光從該部分泄露而引起顯示不良。因此,有必要在遮光區(qū)域18與顯示區(qū)域19之間,完全涂敷液晶12。
如圖9所示,若涂敷液晶滴12d,以使傾斜相鄰的液晶滴12d之間的間隔等于直徑D,則變?yōu)闊o(wú)間隙地涂敷所有液晶滴12d。此時(shí),沿X方向或Y方向相鄰的液晶滴12d的間隔變?yōu)椤?×D/2。這就成為無(wú)間隙地涂敷所有液晶滴12d時(shí)的最大間隔。這樣地涂敷液晶滴12d時(shí),如果液晶滴12d的滴下中心C與遮光區(qū)域18的內(nèi)側(cè)端部18it(內(nèi)側(cè)端部18側(cè)的端部)之間的間隔f,為D/2-h即D/2-√2×D/4,則液晶12可以完全涂敷在遮光區(qū)域18與顯示區(qū)域19之間。
因此,在所有液晶滴12d滿足無(wú)間隔地涂敷的最大間隔時(shí),為了在遮光區(qū)域18與顯示區(qū)域19之間完全涂敷液晶12,有必要滿足所述間隔f<(D/2-√2×D/4)。
圖10是表示液晶滴的涂敷位置與遮光區(qū)域之間關(guān)系的其他示例的說(shuō)明圖。在該例中,液晶滴12d的滴下中心C與遮光區(qū)域18的內(nèi)側(cè)端部18it之間的間隔為0。這種情況下,雖然沒(méi)有滿足所述間隔f<(D/2-√2×D/4)的關(guān)系,但是,如圖10所示,如果交錯(cuò)式地涂敷液晶12,則可以在顯示區(qū)域19內(nèi)無(wú)間隙地涂敷液晶滴12d。下面,說(shuō)明本發(fā)明的電光板制造裝置。
圖11是表示本發(fā)明的電光板制造裝置的說(shuō)明圖。在本發(fā)明中,利用液滴噴出方法涂敷液晶,在本實(shí)施方式中,作為液滴噴出方法,使用噴墨式。電光板制造裝置50具備液滴噴頭52和載物臺(tái)60。從液箱56通過(guò)供給管58,向作為液滴噴出機(jī)構(gòu)的液滴噴頭52供給液晶。
如圖11(b)所示,液滴噴頭52,在排列寬度H之間,以一定的間距P排列有多個(gè)噴嘴54。并且,每個(gè)噴嘴54具備壓電元件(圖中未示出),根據(jù)來(lái)自控制裝置65所具備的處理部65c的指令,從任意噴嘴54噴出液晶滴??刂蒲b置65具備存儲(chǔ)部65m,存儲(chǔ)有液晶滴12d的涂敷圖案、液滴噴頭52或載物臺(tái)60的控制程序。另外,通過(guò)使向壓電元件提供的驅(qū)動(dòng)脈沖變化,從而可以改變噴嘴54所噴出的液晶的噴出量。而且,控制裝置65也可以利用個(gè)人用計(jì)算機(jī)或工作站。
再有,液滴噴頭52可以以垂直于該噴頭中心的旋轉(zhuǎn)軸A為旋轉(zhuǎn)中心,繞旋轉(zhuǎn)軸A旋轉(zhuǎn)。如圖11(d)所示,使液滴噴頭52繞旋轉(zhuǎn)軸A旋轉(zhuǎn),若噴嘴54的排列方向與X方向成角度θ,則在外觀上,可以使噴嘴54的間距P′變?yōu)镻′=P×Sinθ。由此,可以根據(jù)濾色器基板10a的涂敷區(qū)域或液晶的物理參數(shù)等其他涂敷條件,變更噴嘴54的間距。
作為液晶涂敷對(duì)象的濾色器基板10a,設(shè)置于載物臺(tái)60上。載物臺(tái)60可以在Y方向上(副掃描方向)移動(dòng),另外,可以以垂直于載物臺(tái)60中心的旋轉(zhuǎn)軸B為旋轉(zhuǎn)中心,繞旋轉(zhuǎn)軸B旋轉(zhuǎn)。
液滴噴頭52在圖中的X方向(主掃描方向)上往復(fù)運(yùn)動(dòng),在此期間,以噴嘴54的排列寬度H,向?yàn)V色器基板10a上噴出液晶滴。如果在一次掃描中涂敷完液晶,則載物臺(tái)60只向Y方向移動(dòng)噴嘴54的排列寬度H,液滴噴頭52向下一個(gè)區(qū)域噴出液晶。在這里,在濾色器基板10a的液晶涂敷區(qū)域小于噴嘴54的排列寬度H小的情況下,優(yōu)選在液滴噴頭52的一次掃描中,在所有所述液晶涂敷區(qū)域上涂敷液晶。這樣,由于無(wú)改行地在所有液晶涂敷區(qū)域上涂敷液晶,故可以減少顯示不均勻。
由控制裝置65控制液滴噴頭52的動(dòng)作、噴嘴54的噴出及載物臺(tái)60的動(dòng)作。只要預(yù)先編程這些動(dòng)作模式,根據(jù)濾色器基板10a的涂敷區(qū)域或液晶的物理參數(shù)等其他涂敷條件,變更涂敷圖案也變得容易。重復(fù)上述動(dòng)作,可以在濾色器基板10a的整個(gè)區(qū)域上涂敷液晶。與此同樣,也可以在載物臺(tái)60沿Y方向移動(dòng)時(shí),從液滴噴頭52噴出液晶,之后,沿X方向只移動(dòng)排列寬度H,進(jìn)行下一個(gè)區(qū)域的液晶噴出。
在液滴噴出中有必要從噴嘴54穩(wěn)定地噴出液晶滴。因此,本發(fā)明的液晶調(diào)整為適合于液滴噴出的物理參數(shù)。具體地講,是粘度為1~20mPa·s、表面張力為20~70mN/m的范圍。為了將粘度和表面張力調(diào)整為這種范圍,使液晶的溫度升溫到50~70℃之后,向液滴噴頭52供給。
如果是該范圍,則可以穩(wěn)定地向噴嘴54供給液晶,并且,噴嘴54出口的液晶的彎液面(meniscus)也穩(wěn)定。由此,可以從噴嘴54穩(wěn)定地噴出液晶的液滴,從而制造出顯示不均極少的高品質(zhì)的電光板。另外,如果是上述粘度和表面張力的范圍,則由于噴出液晶滴時(shí)的能量不會(huì)過(guò)分增大,故不會(huì)超過(guò)壓電元件的噴出能力。在這里,液晶的升溫是可以通過(guò)在液箱56或供給管58內(nèi)設(shè)置加熱機(jī)構(gòu),或在液滴噴頭52上設(shè)置加熱機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
上述粘度和表面張力最好是粘度為4~8mPa·s、表面張力為25~35mN/m的范圍。如果是在該范圍內(nèi),則可以更穩(wěn)定地向噴嘴54供給液晶,另外也穩(wěn)定噴嘴54出口的液晶的彎液面。
由此,可以進(jìn)一步穩(wěn)定從噴嘴54噴出的液晶的液滴,可以制造出高品質(zhì)的電光板。
還有,液晶與作為板狀部件的噴嘴板54p之間的接觸角α(參照?qǐng)D11(b)(c))優(yōu)選為30~170度范圍。如果液晶與噴嘴板54p之間的接觸角α過(guò)小,則液晶從噴嘴54噴出時(shí),液晶被噴嘴板54p吸引。其結(jié)果是,液晶的液滴附著在濾色器基板10a上的位置產(chǎn)生偏差,有液晶滴附著在密封材料上的可能性。如果接觸角α在上述范圍內(nèi),則液晶不會(huì)被噴嘴板54p吸引,液晶滴附著在濾色器基板10a的所定位置上。為了使液晶滴更穩(wěn)定地附著在所定位置上,上述接觸角α優(yōu)選為50度或其以上,最好為80度或其以上。
為了將液晶與作為板狀部件的噴嘴板54p之間的接觸角α控制在上述范圍內(nèi),對(duì)噴嘴板54p實(shí)施疏液處理。可以通過(guò)在噴嘴板54p上涂布疏液材料來(lái)實(shí)現(xiàn)疏液處理。作為這種材料,可以使用含氟的硅烷耦合劑。另外,所謂疏液是指噴嘴板54p抗液晶,降低兩者的潤(rùn)濕性的處理就是疏液處理。接著,說(shuō)明本發(fā)明的電光板制造方法及包括該電光板制造方法的電子機(jī)器制造方法。
圖12是表示本發(fā)明的電光板和電子機(jī)器的制造方法的流程圖。圖13是表示本發(fā)明的電光板制造方法的說(shuō)明圖。圖14是表示本發(fā)明的電子機(jī)器制造方法的說(shuō)明圖。首先,如圖13(a)所示,利用光刻法、噴墨法或柱塞注射法等液滴噴出方法,在基體材料1上形成濾色器11(步驟S101)。
其次,在濾色器11上形成濾色器保護(hù)膜20(步驟S102)。將液體狀保護(hù)膜材料利用噴墨法等液滴噴出法或旋轉(zhuǎn)鍍層法來(lái)形成濾色器保護(hù)膜20。該保護(hù)膜材料包括丙烯樹脂、環(huán)氧樹脂、(酰)亞胺樹脂、氟樹脂中的至少一種,將這些樹脂溶解在丙三醇、二甘醇、甲醇、乙醇等其他溶劑中。保護(hù)膜材料中的溶劑揮發(fā)之后,所述樹脂成為濾色器保護(hù)膜20。
從減少保護(hù)膜材料的消耗量和不論濾色器凸凹而均勻地形成濾色器保護(hù)膜20的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選利用液滴噴出。在利用液滴噴出時(shí),為了提高與涂敷在濾色器11上的液體狀保護(hù)膜材料之間的濕潤(rùn)性,如圖所示,優(yōu)選在濾色器11上進(jìn)行表面改質(zhì)處理,以提高相對(duì)保護(hù)膜材料的濕潤(rùn)性。這是因?yàn)槿绻麧駶?rùn)性不好,則保護(hù)膜材料容易變?yōu)榈螤?,保護(hù)膜材料不能均勻地涂敷在濾色器11上的緣故。另外,也是因?yàn)楸Wo(hù)膜材料不易浸透到濾色器11之間,有在該部分中產(chǎn)生氣泡,降低電光板的顯示圖像質(zhì)量的可能性的緣故。作為表面改質(zhì)處理,可以應(yīng)用如UV燈的紫外線照射或氧等離子處理。特別是利用氧等離子處理,就可以除去濾色器11上的殘?jiān)?,可以提高濾色器保護(hù)膜20的質(zhì)量。
如果在濾色器基板10a上形成了濾色器保護(hù)膜20,則在保護(hù)膜上形成ITO14和取向膜16(步驟S103、圖13(a))。另外,在對(duì)向基板10b(參照?qǐng)D1)上形成驅(qū)動(dòng)電極(步驟S104)。ITO14或驅(qū)動(dòng)電極可以利用濺射法,取向膜利用液滴噴出法或旋轉(zhuǎn)鍍層法來(lái)形成。形成取向膜16之后,對(duì)取向膜16實(shí)施摩擦處理(步驟S104、圖13(b))。摩擦處理可以通過(guò)一邊旋轉(zhuǎn)裝有摩擦用布的摩擦輥3,一邊沿恒定方向移動(dòng)取向膜16來(lái)實(shí)現(xiàn)。
若摩擦處理結(jié)束,則在取向膜16上的所定區(qū)域上涂敷密封材料17(步驟S105、圖13(c))。該密封材料17可以使用紫外線固化樹脂或熱固化樹脂,利用紫外線照射或加熱的方法來(lái)封閉濾色器基板和對(duì)向基板。在本實(shí)施方式中,密封材料17使用紫外線固化樹脂。另外,密封材料17也可以利用柱塞注射法來(lái)涂敷。然后,在取向膜16上配置隔離子13。隔離子13雖然可以單純地散布,但是,也可以利用噴墨法,配置在濾色器11之間或黑底(black matrix)(圖中未示出)之間。這樣,如果在濾色器11之間等配置隔離子13,則由于隔離子13不位于像素上,故可以提高顯示質(zhì)量。
配置完隔離子13之后,將液晶12涂敷在取向膜16的所定區(qū)域上(步驟S106、圖13(d))。利用已經(jīng)說(shuō)明的電光板制造裝置50,從密封材料17的內(nèi)側(cè)端部17it隔開所定間隔I地涂敷液晶12??梢酝ㄟ^(guò)在電光板制造裝置50的控制裝置65中預(yù)先存儲(chǔ)從密封材料17的內(nèi)側(cè)端部17it隔開所定間隔I的液晶涂敷圖案來(lái)實(shí)現(xiàn)該步驟。
另外,在本實(shí)施方式中,在取向膜16上涂敷密封材料17之后涂敷液晶12,但是,也可以在取向膜16上涂敷液晶12之后,從滴在最外周邊的液晶滴隔開所定間隔I地涂敷密封材料17。此時(shí),液晶滴的滴下中心與密封材料17的內(nèi)側(cè)端部17it之間的間隔變?yōu)镮。
接著,粘合濾色器基板10a和對(duì)向基板10b(步驟S108),用紫外線燈4固化密封材料17(圖13(e))。
密封材料17硬化之后,根據(jù)需要切斷成每一個(gè)片(步驟S108),完成電光板100。然后,如圖14(a)所示,在完成的電光板100上,安裝導(dǎo)線束、FPC(Flexible Printed Circuit)7或驅(qū)動(dòng)IC5(步驟S109)。而且,如圖14(b)所示,安裝在移動(dòng)電話機(jī)或PDA等電子機(jī)器9上,完成電子機(jī)器(步驟S110)。
以上,根據(jù)本發(fā)明,將密封材料17的內(nèi)側(cè)端部和液晶滴12d,隔開液晶滴12d的最終沾濕擴(kuò)展直徑的1/2,并滴下液晶滴12d,故可以防止液晶滴12d與密封材料17的接觸,可以抑制液晶品質(zhì)的降低。其結(jié)果是,可以制造出顯示不良極少的高質(zhì)量的電光板,另外,由于可以減少次品的產(chǎn)生率,故可以提高產(chǎn)品的成品率。
此外,通過(guò)離開液晶滴12d的最終沾濕擴(kuò)展直徑的1/2而滴下液晶滴12d,從而在涂敷液晶之后,到粘合基板為止,即使需要一定的時(shí)間,也可以防止液晶滴12d與密封材料17的接觸。由此,可以確保粘合時(shí)足夠的定位時(shí)間,故可以抑制次品的產(chǎn)生,可以提高產(chǎn)品的成品率。另外,在從液晶的涂敷工藝轉(zhuǎn)移到粘合工藝時(shí),即使受到振動(dòng)或其他干擾,也可以防止液晶與密封材料的接觸,可以抑制液晶的品質(zhì)降低,從而可以抑制次品的產(chǎn)生。
再有,在以往的液晶吸入方式中,由于清洗附著的多余液晶,所以增加了液晶的消耗量,但由于利用液滴噴出可以以目標(biāo)涂敷量來(lái)涂敷液晶,故可以抑制多余的液晶的消耗量。由此,可以抑制高價(jià)的液晶滴的消耗量,從而可以降低電光板的制造成本。另外,在以往的液晶吸入方式中,吸入液晶時(shí)的流顯示為不均勻,但是,利用液滴噴出就不發(fā)生這種不均勻,故可以提高顯示質(zhì)量。并且,由于利用液滴噴出法來(lái)涂敷液晶,故可以將規(guī)定量的液晶涂敷在基板上。由此,和以往的液晶吸入方式相比,可以削減所使用的液晶的量。另外和以往的液晶吸入方式相比,因不存在液晶吸入口,故不需要該部分的清洗工藝,不僅可以縮短電光板的制造時(shí)間,也不需要清洗液。
(實(shí)施方式2)圖15是表示電光板制造裝置的液晶涂敷方法的示例的說(shuō)明圖。
在實(shí)施方式2中,說(shuō)明用本發(fā)明的電光板制造裝置50如何涂敷液晶。電光板制造裝置50的構(gòu)成和已經(jīng)說(shuō)明的裝置基本相同,故對(duì)相同的構(gòu)成省略其說(shuō)明,同時(shí),對(duì)相同的構(gòu)成附以相同的符號(hào)。
這種液滴噴頭52是將具備n個(gè)(n為自然數(shù))的噴嘴541~54n的液滴噴頭連接多個(gè)而構(gòu)成細(xì)長(zhǎng)形的液滴噴頭。由此,可以相對(duì)改行方向(Y方向),向?qū)挿秶膮^(qū)域涂敷液晶12。利用這種液滴噴頭52,對(duì)形成于大基板32上的多個(gè)芯片基板行32n(n為自然數(shù))同時(shí)涂敷液晶12。在圖15中,向到芯片基板行32n-1為止的基板涂敷液晶12。向改行方向(Y方向)移動(dòng)液滴噴頭52,對(duì)從芯片基板行32n到32n-1,涂敷液晶12。
在液滴噴頭52對(duì)芯片基板行32n-k(k為自然數(shù))涂敷液晶12時(shí),與平行于描繪方向(X方向)的密封材料17相對(duì)向的噴嘴541、54n和52n+4等不噴出液晶12。而且,利用噴嘴542~54n-1及52n+5等涂敷液晶12。這樣,從與平行于描繪方向(X方向)的密封材料17相對(duì)向的噴嘴不噴出液晶12,在從密封材料17的內(nèi)側(cè)端部間隔所定距離的區(qū)域上涂敷液晶12。這樣,通過(guò)利用與平行于描繪方向(X方向)的密封材料17相對(duì)向的噴嘴不噴出液晶12地進(jìn)行描繪,從而可以向從密封材料17的內(nèi)側(cè)端部間隔所定距離的區(qū)域上涂敷液晶12。
而且,實(shí)施方式1、2的本發(fā)明電光板和電子機(jī)器的制造方法,可以通過(guò)將預(yù)先準(zhǔn)備好的程序裝在上述控制裝置65的處理部65c內(nèi)并執(zhí)行,從而實(shí)現(xiàn)。該程序可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)等的網(wǎng)絡(luò)來(lái)散發(fā)。另外,該程序也可以記錄在能用計(jì)算機(jī)讀取的記錄介質(zhì)中,通過(guò)所定的接口安裝在控制裝置65的處理部65c,從而來(lái)執(zhí)行。在這里,所謂能用計(jì)算機(jī)讀取的記錄介質(zhì),是指軟盤(FD)、CD-ROM、MO、DVD等可移動(dòng)介質(zhì)或內(nèi)置于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的硬盤等記錄裝置。
(本發(fā)明的應(yīng)用對(duì)象)作為本發(fā)明的電光板可以適用的電子機(jī)器,除了移動(dòng)電話機(jī)以外,還有稱為PDA(Personal Digital Assistants)的便攜式信息機(jī)器或便攜式個(gè)人計(jì)算機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、車載監(jiān)視器、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、液晶電視機(jī)、取景器、顯示器直觀型磁帶錄像機(jī)、汽車導(dǎo)向裝置、傳呼機(jī)、電子記事本、計(jì)算器、文字處理器、可視電話機(jī)、POS終端機(jī)等利用電光板的機(jī)器。因此,這些電子機(jī)器中的電連接結(jié)構(gòu),當(dāng)然可以應(yīng)用本發(fā)明。
另外,該電光板是透射型或反射型的電光板,作為背景光可以利用圖中未示出的照明裝置。再有,有源矩陣型彩色電光板同樣也可以。例如,在以上所說(shuō)明的實(shí)施方式中,列舉了無(wú)源矩陣型電光板的例子,但是,作為本發(fā)明的電光板同樣可以應(yīng)用有源矩陣型的電光板(例如作為開關(guān)元件具備TFT(薄膜晶體管)或TFD(薄膜二極管)的電光板)。
權(quán)利要求
1.一種電光板的制造方法,其特征在于,在利用液滴噴出法,在構(gòu)成電光板的基板的顯示區(qū)域上涂敷液晶時(shí),向從涂敷于所述基板外周部的密封材料的所述顯示區(qū)域側(cè)端部離開所述液晶滴的最終擴(kuò)展直徑的1/2的位置上,滴下所述液晶滴。
2.一種電光板的制造方法,其特征在于,在利用液滴噴出法,在構(gòu)成電光板的基板的顯示區(qū)域上涂敷液晶時(shí),在所述基板上涂敷所述密封材料,以使密封所述液晶用的密封材料的所述顯示區(qū)域側(cè)端部位于從涂敷于所述基板的顯示區(qū)域中的最外周的所述液晶滴的滴下中心離開所述液晶滴的最終擴(kuò)展直徑的1/2的位置上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電光板的制造方法,其特征在于,所述液晶滴的最終擴(kuò)展直徑是所述液晶滴附著在取向膜后經(jīng)過(guò)了30分鐘或其以上時(shí)的所述液晶滴的直徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電光板的制造方法,其特征在于,所述液晶滴的直徑是與摩擦方向平行的方向上的所述液晶滴直徑。
5.一種電光板的制造程序,其特征在于,在利用液滴噴出法,在構(gòu)成電光板的基板的顯示區(qū)域上涂敷液晶時(shí),使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)向從涂敷在所述基板外周部的密封材料的所述顯示區(qū)域側(cè)端部離開所述液晶滴的最終擴(kuò)展直徑的1/2的位置上,滴下所述液晶滴的工序。
6.一種電光板的制造程序,其特征在于,在利用液滴噴出法,在構(gòu)成電光板的基板的顯示區(qū)域上涂敷液晶時(shí),使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)在所述基板上涂敷所述密封材料的工序,以使密封所述液晶用的密封材料的所述顯示區(qū)域側(cè)端部位于從涂敷于所述基板的顯示區(qū)域中的最外周的所述液晶滴的滴下中心離開所述液晶滴的最終擴(kuò)展直徑的1/2的位置上。
7.一種電光板的制造裝置,其特征在于,包括載物臺(tái),裝載構(gòu)成電光板的基板;液滴噴頭,以規(guī)定的節(jié)距排列用來(lái)向所述基板上噴出液晶滴的多個(gè)噴嘴;和控制部,為了密封所述液晶,而使所述液晶滴向從涂敷在所述基板外周部的密封材料的所述顯示區(qū)域側(cè)端部離開所述液晶滴的最終擴(kuò)展直徑的1/2的位置上滴下。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述電光板的制造裝置,其特征在于,從與所述液滴噴頭的描繪方向平行的所述密封材料相對(duì)的所述噴嘴內(nèi)不噴出液晶滴。
9.一種電子儀器的制造方法,其特征在于,包括安裝利用權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的電光板的制造方法制造出的電光板的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可以防止液晶與密封材料的接觸,且抑制液晶品質(zhì)降低的電光板的制造方法、程序、裝置及電子機(jī)器的制造方法。若液晶滴(12d)附著在取向膜上,則液晶滴(12d)在取向膜上沾濕擴(kuò)展,但液晶滴(12d)直徑不會(huì)成為某值或其以上。設(shè)此時(shí)的液晶滴(12d)直徑為D
文檔編號(hào)G02F1/1341GK1572495SQ20041004582
公開日2005年2月2日 申請(qǐng)日期2004年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月22日
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