專利名稱:液晶顯示面板的制造裝置和制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示面板的制造裝置和制造方法,特別是涉及使 用薄膜基板的液晶顯示面板中的液晶材料的注入技術(shù)。
背景技術(shù):
近幾年,在》夜晶顯示器禾卩有禾幾EL (Electro Luminescence)顯示器
等領(lǐng)域中,取代過去一直使用的玻璃基板,開發(fā)出了使用具有可撓性 的薄膜基板的顯示器。
例如,在專利文獻(xiàn)1中公開了以下這種方法,在以相對(duì)的方式配 置形成有上下電極的塑料薄膜等一對(duì)可撓性基板的狀態(tài)下,保留將其 周圍作為注入口的一部分,然后用粘接材料對(duì)其進(jìn)行密封,從該注入 口注入液晶材料,從而形成液晶顯示裝置(液晶顯示面板),在這種制 造方法中,在角落部形成注入口,注入液晶材料然后密封,之后切斷 角落部。這樣,被裝置外面的液晶材料弄濕的部分極少,因此,不僅 能夠節(jié)約液晶材料,而且能夠抑制液晶材料變臟或者劣化。
專利文獻(xiàn)1:日本特開昭62-66229號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
但是,在使用了薄膜基板的液晶顯示面板的制造中,從生產(chǎn)性能 方面來看,能夠連續(xù)處理薄膜基板的巻對(duì)巻方式最佳。
在該巻對(duì)巻方式中研究出了一種液晶滴下粘合法,當(dāng)在一對(duì)薄膜 基板之間注入液晶材料時(shí),例如,在形成有外框形狀的密封材料的一 個(gè)薄膜基板上滴下液晶材料,然后在真空條件下以不混入氣泡的方式 粘合該薄膜基板和另一個(gè)薄膜基板。
但是,在巻對(duì)巻方式的制造工藝中,如果存在使用了上述液晶滴 下粘合法的真空工藝,則需要在每個(gè)處理單位對(duì)用于粘合一對(duì)薄膜基 板的處理室內(nèi)抽真空,因此,這樣就會(huì)產(chǎn)生制造效率下降這樣的問題。本發(fā)明是鑒于上述這一點(diǎn)而研發(fā)的,其目的在于,抑制氣泡的混 入,在常壓下在一對(duì)薄膜基板之間封入液晶材料。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明在于,當(dāng)在常壓下從一端側(cè)向另一端 側(cè)依次粘合一對(duì)薄膜基板時(shí),預(yù)先在一個(gè)薄膜基板的密封材料的另一 端側(cè)形成切口部,并且向 一個(gè)薄膜基板或者另 一個(gè)薄膜基板的另 一端 側(cè)供給液晶材料,以與各薄膜基板的兩端部相比中央部的壓力增大的 方式按壓,然后,對(duì)密封材料的切口部進(jìn)行密封。
具體來講,本發(fā)明的液晶顯示面板的制造裝置,其特征在于,顯 示區(qū)域被分別規(guī)定的一對(duì)薄膜基板以各顯示區(qū)域相互重疊的方式從一 端側(cè)向另一端側(cè)在常壓下依次粘合,由此制造液晶顯示面板,其特征 在于在上述一個(gè)薄膜基板上設(shè)置有密封材料,上述密封材料在上述 顯示區(qū)域的至少另一端側(cè)形成有切口部,用于在上述一對(duì)薄膜基板之 間封入液晶材料,在上述一個(gè)薄膜基板或者另一個(gè)薄膜基板上,液晶 材料被供給到上述顯示區(qū)域的一端側(cè),上述液晶顯示面板的制造裝置 包括粘合部,其用于以與上述薄膜基板的兩端部相比中央部的壓力 增大的方式按壓該各薄膜基板的表面,通過上述密封材料和液晶材料 粘合上述一對(duì)薄膜基板;和密封部,其用于對(duì)在上述粘合部中被粘合 的一對(duì)薄膜基板密封上述密封材料的切口部。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),由于粘合部以與各薄膜基板的兩端部相比中央部 的壓力增大的方式按壓各薄膜基板的表面,所以當(dāng)利用該粘合部從一 端側(cè)向另一端側(cè)依次粘合一對(duì)薄膜基板時(shí),在設(shè)置在一個(gè)薄膜基板上 的密封材料的內(nèi)側(cè),被供給一個(gè)薄膜基板或者另一個(gè)薄膜基板中的顯 示區(qū)域的一端側(cè)的液晶材料依次朝向各薄膜基板的另一端方向和寬度 方向擴(kuò)散。此處,在用于封入液晶材料的密封材料上形成有切口部, 該切口部能夠在該薄膜基板中的顯示區(qū)域的至少另一端側(cè)排出成為氣 泡的原因的空氣,因此,抑制氣泡的混入,粘合一對(duì)薄膜基板。而且, 由于該被粘合的一對(duì)薄膜基板中的密封材料的切口部被密封部所密 封,因此,能夠在一對(duì)薄膜基板之間不混入氣泡而封入液晶材料。因 而,能夠抑制氣泡的混入,在常壓下在一對(duì)薄膜基板之間封入液晶材
上述粘合部也可以具備一對(duì)粘合輥,上述一對(duì)粘合輥的至少形成為外徑在中央部比兩端部大。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),構(gòu)成粘合部的一對(duì)粘合輥的一個(gè)或者兩個(gè)形成為 外徑在中央部比兩端部大,因此,當(dāng)利用粘合部粘合一對(duì)薄膜基板時(shí), 通過一對(duì)薄膜基板使一對(duì)粘合輥相互緊貼,這樣,與各薄膜基板的兩 端部相比中央部的壓力增大,各薄膜基板的表面被按壓。由此,起到 本發(fā)明的具體的作用效果。
上述一對(duì)粘合輥的至少一個(gè)包括具有剛性的圓柱部;和具有彈 性的外裝部,上述外裝部覆蓋該圓柱部的周壁并且外徑在中央部比兩 端部大。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),當(dāng)利用粘合部粘合一對(duì)薄膜基板時(shí),通過一對(duì)薄 膜基板使一對(duì)粘合輥相互緊貼,這樣,構(gòu)成一個(gè)或者兩個(gè)粘合輥的外 裝部在中央部比在兩端部發(fā)生更大的彈性變形。由此,各薄膜基板以 與兩端部相比中央部的壓力增大的方式被按壓,因此,起到本發(fā)明的 具體的作用效果。
上述制造裝置也可以包括液晶供給部,其用于對(duì)上述一個(gè)薄膜基 板或者另一個(gè)薄膜基板沿著該薄膜基板的寬度方向呈線狀供給上述液 晶材料。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),液晶材料沿著薄膜基板的寬度方向呈線狀被液晶 供給部供給,因此,確保液晶材料向各薄膜基板的寬度方向擴(kuò)散。
上述粘合部也可以以當(dāng)粘合上述一對(duì)薄膜基板時(shí)上述液晶材料的 一部分從上述密封材料的切口部溢出的方式構(gòu)成,包括液晶除去部, 其用于除去從上述密封材料的切口部溢出的液晶材料。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),當(dāng)利用粘合部粘合一對(duì)薄膜基板時(shí),由于配置在 比在一對(duì)薄膜基板之間成為氣泡的原因的空氣更靠向內(nèi)側(cè)的液晶材料 的一部分從密封材料的切口部溢出,所以能夠可靠地抑制當(dāng)粘合一對(duì) 薄膜基板時(shí)混入氣泡。而且,由于所溢出的液晶材料被液晶除去部除 去,因此,能夠?qū)γ芊獠恐械拿芊獠牧系那锌诓窟M(jìn)行密封。
也可以為上述一對(duì)薄膜基板形成為一個(gè)薄膜基板的兩側(cè)端區(qū)域從 另一個(gè)薄膜基板露出,上述粘合部以上述液晶材料的一部分從上述密 封材料的切口部溢出到上述一個(gè)薄膜基板的各側(cè)端區(qū)域的方式構(gòu)成, 上述液晶除去部具備與上述一個(gè)薄膜基板的各側(cè)端區(qū)域的表面抵接的液晶除去刮刀。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),例如通過將一個(gè)基板設(shè)定為比另一個(gè)薄膜基板寬 等,在一個(gè)薄膜基板的兩端部設(shè)置有側(cè)端區(qū)域,在利用粘合部使液晶 材料的一部分通過密封材料的切口部溢出到各側(cè)端區(qū)域中后,使構(gòu)成 液晶除去部的液晶除去刮刀與各側(cè)端區(qū)域的表面抵接,這樣所溢出的 液晶材料就被該液晶除去刮刀刮去,因此,起到本發(fā)明的具體的作用 效果。
上述密封部包括用于向上述密封材料的切口部供給樹脂的樹脂 供給裝置;和用于使由該樹脂供給裝置所供給的樹脂固化的樹脂固化裝置。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在通過樹脂供給裝置向密封材料的切口部供給樹 脂后,通過樹脂固化裝置固化該樹脂,因此,起到本發(fā)明的具體的作 用效果。
上述一對(duì)薄膜基板形成為一個(gè)薄膜基板的兩側(cè)端區(qū)域從另一個(gè)薄 膜基板露出,上述密封材料的切口部形成為向上述一個(gè)薄膜基板的各 側(cè)端區(qū)域開口,上述密封部包括樹脂除去刮刀,上述樹脂除去刮刀在 上述樹脂供給裝置和樹脂固化裝置之間與上述一個(gè)薄膜基板的各側(cè)端 區(qū)域的表面抵接,用于除去上述樹脂的一部分。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),例如通過將一個(gè)基板設(shè)定為比另一個(gè)薄膜基板寬 等,在一個(gè)薄膜基板的兩端部設(shè)置有側(cè)端區(qū)域,密封材料的切口部以 向其各側(cè)端區(qū)域開口的方式形成,通過樹脂供給裝置向與密封材料的 切口部相連的一個(gè)薄膜基板的側(cè)端區(qū)域供給樹脂,使樹脂除去刮刀與 各側(cè)端區(qū)域的表面抵接,這樣,在用該樹脂除去刮刀的頂端刮去樹脂 的一部分后,通過樹脂固化裝置固化該樹脂,因此,起到本發(fā)明的具 體的作用效果。
上述一對(duì)薄膜基板的至少一個(gè)沿著長度方向連續(xù)規(guī)定多個(gè)上述顯 示區(qū)域,上述制造裝置包括巻開輥,上述巻開輥用于將上述多個(gè)顯示 區(qū)域被規(guī)定的薄膜基板巻開到上述粘合部上。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),由于一對(duì)薄膜基板的至少一個(gè)基板沿著長度方向 連續(xù)規(guī)定多個(gè)上述顯示區(qū)域,上述制造裝置包括巻開輥,用于將該長 的薄膜基板巻開到上述粘合部上,所以能夠具體地構(gòu)成巻對(duì)巻方式的制造裝置,提高液晶顯示面板的制造效率。
此外,本發(fā)明的液晶顯示面板的制造方法,其是顯示區(qū)域被分別 規(guī)定的一對(duì)薄膜基板以各顯示區(qū)域相互重疊的方式從一端側(cè)向另一端 側(cè)在常壓下依次粘合,由此制造液晶顯示面板的方法,其特征在于, 包括密封材料形成工序,將用于在上述一對(duì)薄膜基板之間封入液晶 材料的密封材料以在上述顯示區(qū)域的至少另一端側(cè)形成有切口部的方 式形成在上述一個(gè)薄膜基板上;液晶供給工序,在上述一個(gè)薄膜基板 或者另一個(gè)薄膜基板上,將液晶材料供給到上述顯示區(qū)域的一端側(cè); 粘合工序,在進(jìn)行上述密封材料形成工序和液晶供給工序之后,以與 上述各薄膜基板的兩端部相比中央部的壓力增大的方式按壓該各薄膜 基板的表面,通過上述密封材料和液晶材料粘合上述一對(duì)薄膜基板; 和密封工序,對(duì)在上述粘合工序中被粘合的一對(duì)薄膜基板密封上述密 封材料的切口部。
根據(jù)上述方法,在粘合工序中,以與各薄膜基板的兩端部相比中 央部的壓力增大的方式按壓各薄膜基板的表面,因此,當(dāng)在該粘合工 序中從一端側(cè)向另一端側(cè)依次粘合一對(duì)薄膜基板時(shí),在密封材料形成 工序中,在一個(gè)薄膜基板上設(shè)置的密封材料的內(nèi)側(cè),在液晶供給工序 中被供給到一個(gè)薄膜基板或者另一個(gè)薄膜基板中的顯示區(qū)域的一端側(cè) 的液晶材料朝向各薄膜基板的另一端方向和寬度方向依次擴(kuò)散。此處, 在密封材料形成工序中,在用于封入液晶材料的密封材料上形成有切 口部,該切口部能夠在該薄膜基板的顯示區(qū)域的至少另一端側(cè)排出成 為氣泡的原因的空氣,因此,在粘合工序中,抑制氣泡的混入,使一 對(duì)薄膜基板粘合。而且,由于該被粘合的一對(duì)薄膜基板中的密封材料 的切口部在密封工序中被密封,所以能夠在一對(duì)薄膜基板之間不混入 氣泡而封入液晶材料。因而,能夠抑制氣泡的混入,在常壓下在一對(duì) 薄膜基板之間封入液晶材料。
在上述密封材料形成工序中,也可以以向上述一對(duì)薄膜基板的側(cè) 方開口的方式形成上述密封材料的切口部。
根據(jù)上述方法,在密封材料形成工序中,密封材料的切口部以向 一對(duì)薄膜基板的側(cè)方開口的方式形成,因此,當(dāng)在粘合工序中粘合一 對(duì)薄膜基板時(shí),成為氣泡的原因的空氣(以及液晶材料的一部分)通過密封材料的切口部被排出到各薄膜基板的側(cè)方。
在上述液晶供給工序中,也可以沿著上述一個(gè)薄膜基板或者另一 個(gè)薄膜基板的寬度方向呈線狀供給上述液晶材料。
根據(jù)上述方法,在液晶供給工序中,液晶材料沿著薄膜基板的寬 度方向呈線狀被供給,因此,確保液晶材料向各薄膜基板的寬度方向 擴(kuò)散。
在上述粘合工序中,使上述液晶材料的一部分從上述密封材料的 切口部溢出,上述液晶顯示面板的制造方法包括除去從上述密封材料 的切口部溢出的液晶材料的液晶除去工序。
根據(jù)上述方法,當(dāng)在粘合工序中粘合一對(duì)薄膜基板時(shí),由于配置 在比在一對(duì)薄膜基板之間成為氣泡的原因的空氣更靠向內(nèi)側(cè)的液晶材 料的一部分從密封材料的切口部溢出,所以能夠可靠地抑制當(dāng)粘合一 對(duì)薄膜基板時(shí)混入氣泡。進(jìn)而,由于在液晶除去工序中溢出的液晶材 料被除去,所以在其后的密封工序中,能夠?qū)γ芊獠牧系那锌诓窟M(jìn)行 密封。
在上述密封工序中,也可以向上述密封材料的切口部供給樹脂。
根據(jù)上述方法,在密封工序中,通過向密封材料的切口部供給樹 脂,密封材料的切口部被密封,因此,起到本發(fā)明的具體的作用效果。
向上述密封材料的切口部供給樹脂也可以通過向上述一對(duì)薄膜基 板的側(cè)方部供給該樹脂來進(jìn)行。
根據(jù)上述方法,在密封工序中,通過向包括密封材料的切口部的 一對(duì)薄膜基板的側(cè)方部供給樹脂,密封材料的切口部被密封,因此, 密封材料的切口部的密封得到強(qiáng)化。
上述樹脂也可以是紫外線固化型。
根據(jù)上述方法,在密封工序中,在向密封材料的切口部供給紫外 線固化型樹脂后照射紫外線,使該樹脂固化,這樣密封材料的切口部 就被密封。
也可以在上述液晶供給工序之前,實(shí)施對(duì)在該液晶供給工序中被 供給的液晶材料進(jìn)行脫氣的脫氣處理。
根據(jù)上述方法,通過在液晶供給工序之前所實(shí)施的脫氣處理,液 晶材料中的氣泡被除去,因此,抑制在一對(duì)薄膜基板之間產(chǎn)生氣泡。也可以為上述一對(duì)薄膜基板的至少一個(gè)沿著長度方向連續(xù)規(guī)定多個(gè)上述顯示區(qū)域,利用巻對(duì)巻方式連續(xù)處理上述多個(gè)顯示區(qū)域被規(guī)定的薄膜基板。
根據(jù)上述方法, 一對(duì)薄膜基板的至少一個(gè)基板沿著長度方向連續(xù)規(guī)定多個(gè)顯示區(qū)域,利用巻對(duì)巻方式連續(xù)處理該長的薄膜基板,因此,能夠提高液晶顯示面板的制造效率。
根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)在常壓下從一端側(cè)向另一端側(cè)依次粘合一對(duì)薄膜基板時(shí),優(yōu)選在一個(gè)基板的密封材料的另一端側(cè)形成切口部,并且向一個(gè)薄膜基板或者另一個(gè)薄膜基板的一端側(cè)供給液晶材料,以與各薄膜基板的兩端部相比中央部的壓力增大的方式對(duì)其進(jìn)行按壓,然后對(duì)密封材料的切口部進(jìn)行密封,因此,能夠抑制氣泡的混入,在常壓下在 一對(duì)薄膜基板之間封入液晶材料。
圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的常壓液晶注入裝置30的側(cè)視圖。圖2是常壓液晶注入裝置30的俯視圖。
圖3是構(gòu)成常壓液晶注入裝置30的一對(duì)粘合輥21a和21b的截面圖。
圖4是按壓一對(duì)粘合輥21a和21b時(shí)的截面圖。
圖5是描繪密封材料3的TFT薄膜基板1的俯視圖。
圖6是液晶材料4被滴下的TFT薄膜基板1的俯視圖。
圖7是被粘合的TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2的俯視圖。
圖8是側(cè)端區(qū)域S的液晶材料4被刮去的TFT薄膜基板1和CF
基板2的俯視圖。
圖9是在側(cè)端區(qū)域S中滴下UV固化樹脂5a的TFT薄膜基板1
和CF薄膜基板2的俯視圖。
圖10是在側(cè)端區(qū)域S中滴下UV固化樹脂5b的TFT薄膜基板1
和CF薄膜基板2的俯視圖。
圖11是側(cè)端區(qū)域S的多余UV固化樹脂5a被刮去的TFT薄膜基
板1和CF薄膜基板2的俯視圖。
圖12是使用常壓液晶注入裝置30制造的液晶顯示面板10的俯視圖。
符號(hào)說明
D 顯示區(qū)域S側(cè)端區(qū)域
1 TFT薄膜基板
2 CF薄膜基板3密封材料
3c切口部4液晶材料
5、 5a、 5b UV固化樹脂
10 液晶顯示面板
11液晶供給部
12 液晶除去刮刀(squegee)
13樹脂分配器(樹脂供給裝置)
14樹脂除去刮刀
15 UV燈(樹脂固化裝置)
20巻開輥
21粘合部
21a、 21b 粘合輥
21aa 圓柱部
21ab外裝部
22液晶除去部
23密封部
30常壓液晶注入裝置(液晶顯示面板的制造裝置)
具體實(shí)施例方式
下面,根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說明。本發(fā)明并非局限于以下的實(shí)施方式。
首先,對(duì)本實(shí)施方式的液晶顯示面板的制造裝置(常壓液晶注入裝置)進(jìn)行說明。此處,圖1是本實(shí)施方式的常壓液晶注入裝置30的側(cè)視圖,圖2是其俯視圖。如圖1和圖2所示,常壓液晶注入裝置30具備從圖中左側(cè)向右側(cè)依次設(shè)置的巻開輥20、粘合部21、液晶除去部22以及密封部23,以各顯示區(qū)域D相互重疊的方式在常壓(大氣壓)下依次粘合TFT薄膜基板l和CF薄膜基板2。
巻開輥20將被巻成輥狀的TFT薄膜基板1巻開到粘合部21上。在圖1以及圖2中并未圖示,但在CF薄膜基板2上也有巻開輥,CF薄膜基板2也被巻開到粘合部21上。
粘合部21具備TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2以相互重疊的方式被搬入,并在其間被擠壓然后被搬出的粘合上輥21a和粘合下輥21b(一對(duì)粘合輥)。
如圖3所示,粘合上輥21a具備圓筒狀的圓柱部21aa、和以覆蓋其周壁的方式設(shè)置的外裝部21ab。此處,圓柱部21aa由鋁等構(gòu)成,具有剛性(例如,剛性率25.5X 109N/m2)。此外,外裝部21ab由硅橡膠等構(gòu)成,外徑從兩端部向中央部呈圓錐狀增大,其橡膠的硬度以JISK 6253所規(guī)定的A型硬度計(jì)的測(cè)定值為50 80,具有彈性。
粘合下輥21b由鋁等形成圓筒狀。
此處,圖3是一對(duì)粘合輥21a和21b的截面圖,圖4是按壓一對(duì)粘合輥21a和21b時(shí)的截面圖。粘合上輥21a和粘合下輥21b通過TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2緊貼在一起,如圖4所示,對(duì)于粘合上輥21a的外裝部21ab,與其兩端部相比在中央部發(fā)生大幅彈性變形,與兩端部的壓力Ps相比,中央部的壓力Pc增大。在圖4中,被夾在一對(duì)粘合輥21a和21b之間的TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2被省略。
如圖1以及圖2所示,液晶除去部22具備通過在粘合部21中被粘合的TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2相互緊貼的第一傳送上輥22a和第一傳送下輥22b、以及用于在第一傳送下輥22b的周壁上與TFT薄膜基板1的兩端部的表面抵接而刮去多余的液晶材料4的液晶除去刮刀12。
如圖1以及圖2所示,密封部23具備通過在液晶除去部22中多余的液晶材料4被除去的TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2相互緊貼的第二傳送上輥23a和第二傳送下輥23b;在第二傳送下輥23b的周壁上,用于向在TFT薄膜基板1的兩端部滴下供給UV (紫外線)固化樹脂5的樹脂分配器13 (樹脂供給裝置);通過在樹脂分配器13中
被供給UV固化樹脂5的TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2相互緊貼的第三傳送上輥23c和第三傳送下輥23d;在第三傳送下輥23d的周壁上用于與TFT薄膜基板1的兩端部的表面抵接而刮去多余的UV固化樹脂5的樹脂除去刮刀14;以及照射UV光而使UV固化樹脂5固化的UV燈15 (樹脂固化裝置)。
在巻開輥20和粘合部21之間設(shè)置有液晶分配器11,作為用于向TFT薄膜基板1的表面滴下供給液晶材料4的液晶供給部。
此外,為了固化在粘合部21中被粘合的TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2之間的密封材料3,在粘合部21和液晶除去部22之間設(shè)置如UV燈或者紅外線(IR)加熱器等密封固化裝置16。
另外,粘合上輥21a、第一傳送上輥22a、第二傳送上輥23a以及第三傳送上輥23c的各寬度與其周壁抵接的CF薄膜基板2的寬度對(duì)應(yīng)設(shè)定。粘合下輥21b、第一傳送下輥22b、第二傳送下輥23b以及第三傳送下輥23d的各寬度與其周壁抵接的TFT薄膜基板1的寬度對(duì)應(yīng)設(shè)定。因此,粘合下輥21b、第一傳送下輥22b、第二傳送下輥23b以及第三傳送下輥23d的各寬度被分別設(shè)定成比粘合上輥21a、第一傳送上輥22a、第二傳送上輥23a以及第三傳送上輥23c的各寬度寬。
此處,對(duì)在上述結(jié)構(gòu)的常壓液晶注入裝置30中被處理的各薄膜基板進(jìn)行說明。
在TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2上,沿長度方向連續(xù)規(guī)定多個(gè)顯示區(qū)域D。
TFT薄膜基板1的各顯示區(qū)域D例如具備相互平行延伸的多個(gè)柵極線、在與各柵極線正交的方向上相互平行延伸的多個(gè)源極線、在柵極線與源極線的交叉部分作為開關(guān)元件分別設(shè)置的多個(gè)薄膜晶體管(以下稱作TFT)、和分別與各TFT對(duì)應(yīng)設(shè)置的多個(gè)像素電極,這樣就
構(gòu)成所謂的有源矩陣基板。
CF薄膜基板2的各顯示區(qū)域D例如具備以與TFT薄膜基板1上的各像素電極對(duì)應(yīng)的方式設(shè)置的R、 G、 B的著色層的彩色濾光片、和以覆蓋彩色濾光片的方式設(shè)置的共用電極,這樣就構(gòu)成所謂的相對(duì)基板。下面,利用圖5 圖12對(duì)使用上述結(jié)構(gòu)的常壓液晶注入裝置30制造液晶顯示面板的方法進(jìn)行說明。另外,在圖5 圖11中,圖中下側(cè)的箭頭表示薄膜基板的前進(jìn)方向,圖中右側(cè)表示薄膜基板的一端側(cè),圖中左側(cè)表示薄膜基板的另一端側(cè)。此外,本實(shí)施方式的液晶顯示面板的制造方法具備準(zhǔn)備工序、密封材料形成工序、液晶滴下工序(液晶供給工序)、粘合工序、液晶除去工序和密封工序。(準(zhǔn)備工序)
例如,在寬500mm、長50m和厚100 u m的聚酰亞胺薄膜上,利用巻對(duì)巻等方式,形成TFT和像素電極等,然后形成多個(gè)顯示區(qū)域D。此外,在寬480mm、長50m和厚100 u m的聚酰亞胺薄膜上,利用巻對(duì)巻等方式,形成彩色濾光片和共用電極等,然后形成多個(gè)顯示區(qū)域D。
進(jìn)而,在形成有顯示區(qū)域D的各聚酰亞胺薄膜上印刷聚酰亞胺膜后,通過實(shí)施烘烤處理以及取向處理形成取向膜,這樣來分別制作TFT薄膜基板l和CF薄膜基板2。(密封材料形成工序)
如圖5所示,在TFT薄膜基板1的各顯示區(qū)域D的周圍,形成描畫或者印刷環(huán)氧樹脂、混合樹脂(環(huán)氧樹脂和UV固化并用樹脂)或者UV固化樹脂,然后形成具有切口部3c的密封材料3。此處,切口部3c在各顯示區(qū)域D的至少另一端側(cè)(圖中左側(cè)),以當(dāng)相互重疊時(shí)向TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2的側(cè)方開口的方式形成。此外,對(duì)于密封材料3,例如使用分配器或絲網(wǎng)印刷裝置等將300Pa s的高粘度環(huán)氧樹脂描畫成30um 40um左右的厚度,然后通過粘合使其被按壓后變成5um 8um。密封部3的切口部3c也可通過在該部分使密封圖案變薄而并非在該部分使密封圖案中斷的方式形成。(液晶滴下工序)
如圖l、圖2和圖6所示,使用液晶分配器ll,在TFT薄膜基板1的各顯示區(qū)域D的一端側(cè)(圖中右側(cè)),沿著TFT薄膜基板1的寬度方向呈線狀滴下液晶材料4。此處,所滴下的液晶材料4優(yōu)選先在真空條件下實(shí)施脫氣的脫氣處理。(粘合工序)
如圖1及圖2所示,在對(duì)TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2進(jìn)行
16對(duì)位以使各顯示區(qū)域D相互重疊后,在粘合部21中,利用粘合上輥21a和粘合下輥21b按壓各表面使其粘合。此時(shí),在被粘合的TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2中,如圖4所示,以與TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2的兩端部相比中央部的壓力增高的方式,TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2的各表面被按壓,因此,如圖7所示,多余的液晶材料4通過密封材料3的切口部3c溢出到TFT薄膜基板1的兩端部的各側(cè)轉(zhuǎn)區(qū)域S。此處,TFT薄膜基板1的各側(cè)轉(zhuǎn)區(qū)域S是將TFT薄膜基板1設(shè)定成比CF薄膜基板2寬,從而使其從CF薄膜基板2中露出的區(qū)域。為了抑制未固化的密封材料3以及液晶材料4的混入,在粘合TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2后,利用密封固化裝置16使密封材料3固化而形成密封體(3a)。(液晶除去工序)
如圖1和圖2所示,在液晶除去部22中,在第一傳送下輥22b上,使液晶除去刮刀D的橡膠制的頂端與TFT薄膜基板1的各側(cè)轉(zhuǎn)區(qū)域S的表面抵接,如圖8所示,刮去多余的液晶材料4。(密封工序)
首先,如圖1和圖2所示,使用樹脂分配器13,在密封部23的第二傳送下輥23b上,在TFT薄膜基板1的各側(cè)轉(zhuǎn)區(qū)域S中滴下UV固化樹脂5,以堵塞密封部3的切口部3c。對(duì)于該UV固化樹脂5的滴下,如圖9所示,用UV固化樹脂5a覆蓋CF薄膜基板2的兩個(gè)側(cè)面的大部分,如圖10所示,用UV固化樹脂5b僅覆蓋密封部3的切口部3c的周邊,只要封住密封部3的切口部3c即可。
接著,如圖1和圖2所示,在密封部23的第三傳送下輥23d上,使樹脂除去刮刀14的橡膠制的頂端與TFT薄膜基板1的各側(cè)轉(zhuǎn)區(qū)域S的表面抵接,如圖11所示,刮去多余的UV固化樹脂5a。
然后使用UV燈15,在未被刮去的UV固化樹脂5a上照射UV光,從而使UV固化樹脂5a固化,形成用于在TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2之間封入液晶材料4的密封體5c (以及密封體3a)。
最后,以液晶單位切斷封入有液晶材料4的TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2。
以上述方式就能制造液晶顯示面板10 (參照?qǐng)D12)。
17如上說明,根據(jù)本實(shí)施方式的常壓液晶注入裝置30和使用其的液
晶顯示面板的制造方法,在粘合工序中,粘合部21以與TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2的兩端部相比中央部的壓力增大的方式按壓TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2的各表面,因此,當(dāng)利用該粘合部21從一端側(cè)向另一端側(cè)依次粘合TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2時(shí),在液晶滴下工序中供給到TFT薄膜基板1中的顯示區(qū)域D的一端側(cè)的液晶材料4,在密封材料形成工序中在被設(shè)置在TFT薄膜基板1上的密封材料3的內(nèi)側(cè),向TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2的另一端方向以及寬度方向依次擴(kuò)散。此處,在密封材料形成工序中為了封入液晶材料4而形成的密封材料3上形成切口部3c,其能夠在TFT薄膜基板1中的顯示區(qū)域D的至少另一端側(cè)排出成為氣泡的原因的空氣,因此,在粘合工序中,能夠抑制氣泡的混入,并且能夠粘合TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2。該被粘合的TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2中的密封材料3的切口部3c被密封部23所密封,因此,能夠在TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2之間不混入氣泡而封入液晶材料4。因此,不僅能夠抑制氣泡的混入,而且能夠在常壓下在TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2之間封入液晶材料4。
根據(jù)本實(shí)施方式,對(duì)于構(gòu)成粘合部21的粘合上輥21a,其外徑在中央部比在兩端部更大,因此,當(dāng)利用粘合部21粘合TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2時(shí),使粘合上輥21a以及粘合下輥21b通過TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2相互緊貼,這樣構(gòu)成粘合上輥21a的外裝部21ab在中央部比在兩端部發(fā)生更大的彈性變形,從而能夠按壓TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2的各表面,以使與TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2的兩端部相比,其中央部的壓力增大。
根據(jù)本實(shí)施方式,在液晶滴下工序中,液晶材料4被液晶分配器ll沿著TFT薄膜基板l的寬度方向呈線狀供給,因此,能夠確保液晶材料4向TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2的寬度方向擴(kuò)散。
根據(jù)本實(shí)施方式,在粘合工序中,當(dāng)利用粘合部21粘合TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2時(shí),由于配置在比在TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2之間成為氣泡的原因的空氣更靠向內(nèi)側(cè)的液晶材料4的一部分從密封材料3的切口部3c溢出,所以能夠可靠地抑制當(dāng)粘合TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2時(shí)的氣泡混入。而且,在液晶除去工序中,所溢出的液晶材料4被液晶除去部22除去,因此,在密封工序中,能夠利用密封部23對(duì)密封材料3的切口部3c進(jìn)行密封。
根據(jù)本實(shí)施方式,將TFT薄膜基板1設(shè)定成比CF薄膜基板2寬,并且在TFT薄膜基板1的兩端部設(shè)置側(cè)端區(qū)域S,在液晶材料4的一部分利用粘合部21通過密封材料3的切口部3c溢出到各側(cè)端區(qū)域S后,使構(gòu)成液晶除去部22的液晶除去刮刀12與各側(cè)端區(qū)域S的表面抵接,這樣就能用液晶除去刮刀12的頂端刮去溢出的液晶材料4。另外,在利用樹脂分配器13向與密封材料3的切口部3c相連的TFT薄膜基板1的側(cè)端區(qū)域S滴下UV固化樹脂5a后,使樹脂除去刮刀14與各側(cè)端區(qū)域S的表面抵接,這樣就能用該樹脂除去刮刀14的頂端刮去UV固化樹脂5a的一部分。進(jìn)而,利用UV燈15向TFT薄膜基板1的各側(cè)端區(qū)域S及其周邊照射UV光,這樣就能使UV固化樹脂5a固化而形成密封體5c。
根據(jù)本實(shí)施方式,由于在TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2上沿著長度方向連續(xù)規(guī)定多個(gè)顯示區(qū)域D,并且具備用于將該長的TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2巻開到粘合部21上的巻開輥(20),所以能夠具體地構(gòu)成巻對(duì)巻方式的制造裝置,并且能夠提高液晶顯示面板10的制造效率。
根據(jù)本實(shí)施方式,在密封材料形成工序中,以向TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2的側(cè)方開口的方式形成密封材料3的切口部3c,因此,在粘合工序中,當(dāng)粘合TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2時(shí),能夠?qū)⒊蔀闅馀莸脑虻目諝庖约耙壕Р牧?的一部分通過密封材料3的切口部3c向TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2的側(cè)方排出。
根據(jù)本實(shí)施方式,在密封工序中,UV固化樹脂5a沿著長度方向供給到CF薄膜基板2的側(cè)方部,以堵塞密封材料3的切口部3c,這樣,密封材料3的切口部3c就被密封,因此,能夠強(qiáng)化密封材料3的切口部3c的密封。
根據(jù)本實(shí)施方式,通過在液晶滴下工序之前所實(shí)施的脫氣處理,含在液晶材料4中的氣泡被除去,因此,能夠抑制在TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2之間產(chǎn)生氣泡。此外,在本實(shí)施方式中,舉例表示了向形成有密封材料3的TFT薄膜基板1滴下液晶材料4的裝置構(gòu)造以及制造方法,但是,本發(fā)明既可以在CF薄膜基板2上形成密封材料3,也可以在常壓液晶注入裝置30中,更換TFT薄膜基板1和CF薄膜基板2的配置。
在本實(shí)施方式中,TFT薄膜基板1的寬度被設(shè)定為比CF薄膜基板2寬,這樣各側(cè)端區(qū)域S就被規(guī)定,但是,本發(fā)明也可準(zhǔn)備相同寬度的TFT薄膜基板以及CF薄膜基板,偏離寬度方向配置兩個(gè)薄膜基板,在TFT薄膜基板以及CF薄膜基板的各側(cè)端部設(shè)置側(cè)端區(qū)域。在此情況下,其中一個(gè)側(cè)端區(qū)域朝上,另一個(gè)側(cè)端區(qū)域朝下。
在本實(shí)施方式中,在常壓液晶注入裝置30中,僅粘合上輥21a是其直徑在中央部擴(kuò)大的形狀,但是,本發(fā)明的一對(duì)粘合輥也可以都是直徑在中央部擴(kuò)大的形狀。
在本實(shí)施方式中,舉例表示了作為對(duì)密封材料3的切口部3c進(jìn)行密封的樹脂而使用UV固化樹脂5的裝置結(jié)構(gòu)和制造方法,但是,也可以取代UV燈15,通過設(shè)置紅外線加熱器等方法使用熱熱固化樹脂。
在本實(shí)施方式中,在巻對(duì)巻方式的液晶顯示面板的制造中說明了本發(fā)明,但是,本發(fā)明也可以應(yīng)用在單片方式的液晶顯示面板的制造中。
在本實(shí)施方式中,在使用薄膜基板的液晶顯示面板的制造中說明了本發(fā)明,但是,本發(fā)明也可以應(yīng)用在使用玻璃基板的液晶顯示面板的制造中。
產(chǎn)業(yè)上的利用可能性
如上述說明那樣,本發(fā)明能夠在常壓下注入液晶材料,因此,對(duì)于巻對(duì)巻方式的液晶顯示面板的制造非常有用。
20
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示面板的制造裝置,顯示區(qū)域被分別規(guī)定的一對(duì)薄膜基板以各顯示區(qū)域相互重疊的方式從一端側(cè)向另一端側(cè)在常壓下依次粘合,由此制造液晶顯示面板,其特征在于在所述一個(gè)薄膜基板上設(shè)置有密封材料,所述密封材料在所述顯示區(qū)域的至少另一端側(cè)形成有切口部,用于在所述一對(duì)薄膜基板之間封入液晶材料,在所述一個(gè)薄膜基板或者另一個(gè)薄膜基板上,液晶材料被供給到所述顯示區(qū)域的一端側(cè),所述液晶顯示面板的制造裝置包括粘合部,其用于以與所述各薄膜基板的兩端部相比中央部的壓力增大的方式按壓該各薄膜基板的表面,通過所述密封材料和液晶材料粘合所述一對(duì)薄膜基板;和密封部,其用于對(duì)在所述粘合部中被粘合的一對(duì)薄膜基板密封所述密封材料的切口部。
2. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板的制造裝置,其特征在于 所述粘合部具備一對(duì)粘合輥,所述一對(duì)粘合輥的至少一個(gè)形成為外徑在中央部比兩端部大。
3. 如權(quán)利要求2所述的液晶顯示面板的制造裝置,其特征在于 所述一對(duì)粘合輥的至少一個(gè)包括具有剛性的圓柱部;和具有彈性的外裝部,所述外裝部覆蓋該圓柱部的周壁并且外徑在中央部比兩 端部大。
4. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板的制造裝置,其特征在于 包括液晶供給部,其用于對(duì)所述一個(gè)薄膜基板或者另一個(gè)薄膜基板沿著該薄膜基板的寬度方向呈線狀供給所述液晶材料。
5. 如權(quán)利要求l所述的液晶顯示面板的制造裝置,其特征在于 所述粘合部以當(dāng)粘合所述一對(duì)薄膜基板時(shí)所述液晶材料的一部分從所述密封材料的切口部溢出的方式構(gòu)成,包括液晶除去部,其用于除去從所述密封材料的切口部溢出的液 晶材料。
6. 如權(quán)利要求5所述的液晶顯示面板的制造裝置,其特征在于 所述一對(duì)薄膜基板形成為一個(gè)薄膜基板的兩側(cè)端區(qū)域從另一個(gè)薄膜基板露出,所述粘合部以所述液晶材料的一部分從所述密封材料的切口部溢 出到所述一個(gè)薄膜基板的各側(cè)端區(qū)域的方式構(gòu)成,所述液晶除去部具備與所述一個(gè)薄膜基板的各側(cè)端區(qū)域的表面抵 接的液晶除去刮刀。
7. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板的制造裝置,其特征在于 所述密封部包括用于向所述密封材料的切口部供給樹脂的樹脂供給裝置;和用于使由該樹脂供給裝置所供給的樹脂固化的樹脂固化裝置。
8. 如權(quán)利要求7所述的液晶顯示面板的制造裝置,其特征在于 所述一對(duì)薄膜基板形成為一個(gè)薄膜基板的兩側(cè)端區(qū)域從另一個(gè)薄膜基板露出,所述密封材料的切口部形成為向所述一個(gè)薄膜基板的各側(cè)端區(qū)域 開口,所述密封部包括樹脂除去刮刀,所述樹脂除去刮刀在所述樹脂供 給裝置和樹脂固化裝置之間與所述一個(gè)薄膜基板的各側(cè)端區(qū)域的表面 抵接,用于除去所述樹脂的一部分。
9. 如權(quán)利要求l所述的液晶顯示面板的制造裝置,其特征在于 所述一對(duì)薄膜基板的至少一個(gè)沿著長度方向連續(xù)規(guī)定多個(gè)所述顯示區(qū)域,包括巻開輥,所述巻開輥用于將所述多個(gè)顯示區(qū)域被規(guī)定的薄膜 基板巻開到所述粘合部上。
10. —種液晶顯示面板的制造方法,其是顯示區(qū)域被分別規(guī)定的一對(duì)薄膜基板以各顯示區(qū)域相互重疊的方式從一端側(cè)向另一端側(cè)在常壓下依次粘合,由此制造液晶顯示面板的方法,其特征在于,包括密封材料形成工序,將用于在所述一對(duì)薄膜基板之間封入液晶材 料的密封材料以在所述顯示區(qū)域的至少另一端側(cè)形成有切口部的方式 形成在所述一個(gè)薄膜基板上;液晶供給工序,在所述一個(gè)薄膜基板或者另一個(gè)薄膜基板上,將液晶材料供給到所述顯示區(qū)域的 一端側(cè);粘合工序,在進(jìn)行所述密封材料形成工序和液晶供給工序之后, 以與所述各薄膜基板的兩端部相比中央部的壓力增大的方式按壓該各 薄膜基板的表面,通過所述密封材料和液晶材料粘合所述一對(duì)薄膜基 板;禾口密封工序,對(duì)在所述粘合工序中被粘合的一對(duì)薄膜基板密封所述 密封材料的切口部。
11. 如權(quán)利要求IO所述的液晶顯示面板的制造方法,其特征在于 在所述密封材料形成工序中,以向所述一對(duì)薄膜基板的側(cè)方開口的方式形成所述密封材料的切口部。
12. 如權(quán)利要求IO所述的液晶顯示面板的制造方法,其特征在于 在所述液晶供給工序中,沿著所述一個(gè)薄膜基板或者另一個(gè)薄膜基板的寬度方向呈線狀供給所述液晶材料。
13. 如權(quán)利要求IO所述的液晶顯示面板的制造方法,其特征在于在所述粘合工序中,使所述液晶材料的一部分從所述密封材料的切口部溢出,該液晶顯示面板的制造方法包括除去從所述密封材料的切口部溢 出的液晶材料的液晶除去工序。
14. 如權(quán)利要求IO所述的液晶顯示面板的制造方法,其特征在于:在所述密封工序中,向所述密封材料的切口部供給樹脂。
15. 如權(quán)利要求14所述的液晶顯示面板的制造方法,其特征在于: 向所述密封材料的切口部供給樹脂是通過向所述一對(duì)薄膜基板的側(cè)方部供給該樹脂來進(jìn)行的。
16. 如權(quán)利要求14所述的液晶顯示面板的制造方法,其特征在于: 所述樹脂是紫外線固化型。
17. 如權(quán)利要求IO所述的液晶顯示面板的制造方法,其特征在于: 在所述液晶供給工序之前,實(shí)施對(duì)在該液晶供給工序中被供給的液晶材料進(jìn)行脫氣的脫氣處理。
18. 如權(quán)利要求IO所述的液晶顯示面板的制造方法,其特征在于 所述一對(duì)薄膜基板的至少一個(gè)沿著長度方向連續(xù)規(guī)定多個(gè)所述顯示區(qū)域,利用巻對(duì)巻方式連續(xù)處理所述多個(gè)顯示區(qū)域被規(guī)定的薄膜基板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液晶顯示面板的制造裝置和制造方法。在一個(gè)薄膜基板(1)上設(shè)置有密封材料(3),密封材料(3)在顯示區(qū)域(D)的至少另一端側(cè)形成有切口部(3c),在一個(gè)薄膜基板(1)或者另一個(gè)薄膜基板(2)上,向顯示區(qū)域(D)的一端側(cè)供給液晶材料(4),該制造裝置包括粘合部(21),其以與各薄膜基板(1)和(2)的兩端部相比中央部的壓力增大的方式按壓各薄膜基板(1)和(2)的表面,通過密封材料(3)和液晶材料(4)粘合一對(duì)薄膜基板(1)和(2);和密封部(23),其用于相對(duì)于在粘合部(21)中被粘合的一對(duì)薄膜基板(1)和(2)密封密封材料(3)的切口部(3c)。
文檔編號(hào)G02F1/13GK101600990SQ200780049688
公開日2009年12月9日 申請(qǐng)日期2007年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月12日
發(fā)明者吉田德生 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社