JP2002149079A - ギャップ幅調整方法、ギャップ幅調整装置、表示パネルの製造方法、圧力付与方法および圧力付与装置 - Google Patents
ギャップ幅調整方法、ギャップ幅調整装置、表示パネルの製造方法、圧力付与方法および圧力付与装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 液晶表示パネルの微小ギャップを適切に調整
する。 【解決手段】 カラーフィルタ基板４３ａとＴＦＴアレ
イ基板４３ｂとからなる積層体４３ｃのギャップ幅を調
整する方法である。真空ポンプ５に連接された閉空間で
ある減圧チャンバ１１内を減圧するとともに、減圧チャ
ンバ１１を包含する加圧チャンバ２内をコンプレッサ１
０を駆動することにより加圧する。
する。 【解決手段】 カラーフィルタ基板４３ａとＴＦＴアレ
イ基板４３ｂとからなる積層体４３ｃのギャップ幅を調
整する方法である。真空ポンプ５に連接された閉空間で
ある減圧チャンバ１１内を減圧するとともに、減圧チャ
ンバ１１を包含する加圧チャンバ２内をコンプレッサ１
０を駆動することにより加圧する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示パネル等の
表示素子を製造する方法に関し、特に２枚の素子基板の
ギャップ幅を調整する技術に関するものである。
表示素子を製造する方法に関し、特に２枚の素子基板の
ギャップ幅を調整する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】パーソナルコンピュータ、その他各種モ
ニタ用の画像表示装置として、液晶表示装置の普及は目
覚ましい。この種の液晶表示装置は、一般に、液晶表示
パネルの背面に照明用の面状光源であるバックライトを
配設することにより、所定の広がりを有する液晶面を全
体として均一な明るさに照射することで、液晶面に形成
された画像を可視像化するように構成されている。液晶
表示装置は、液晶材料を２枚のガラス基板の間に封入し
て構成した液晶表示パネルと、液晶表示パネル上に実装
された液晶材料を駆動するためのプリント回路基板と、
液晶表示パネルの背面に液晶表示パネル保持フレームを
介して配置されるバックライトユニットと、これらを覆
う外枠フレームとを備えている。液晶表示パネルを構成
するガラス基板には、液晶材料を駆動するための電極が
形成されている。
ニタ用の画像表示装置として、液晶表示装置の普及は目
覚ましい。この種の液晶表示装置は、一般に、液晶表示
パネルの背面に照明用の面状光源であるバックライトを
配設することにより、所定の広がりを有する液晶面を全
体として均一な明るさに照射することで、液晶面に形成
された画像を可視像化するように構成されている。液晶
表示装置は、液晶材料を２枚のガラス基板の間に封入し
て構成した液晶表示パネルと、液晶表示パネル上に実装
された液晶材料を駆動するためのプリント回路基板と、
液晶表示パネルの背面に液晶表示パネル保持フレームを
介して配置されるバックライトユニットと、これらを覆
う外枠フレームとを備えている。液晶表示パネルを構成
するガラス基板には、液晶材料を駆動するための電極が
形成されている。
【０００３】液晶表示装置の中でＴＦＴ（Thin Film Tr
ansistor：薄膜トランジスタ）液晶表示装置の製造プロ
セスは、アレイ工程、セル工程及びモジュール工程とか
らなる。アレイ工程とは、２枚のガラス基板のうちの一
方のガラス基板上に、ＴＦＴ、画素電極、データライ
ン、ゲートラインなどを作りこむ工程である。ガラス基
板上にＴＦＴが規則的に整列しているために、アレイ工
程と称されている。セル工程は、アレイ工程により得ら
れたアレイ基板とこれに対向する基板であるカラーフィ
ルタ基板とを貼り合わせた後に、２枚の基板の隙間であ
るギャップに液晶材料を注入し、封止する工程である。
この工程で得られた基板は、パネル基板と称される。モ
ジュール工程は、セル工程で得られたパネル基板を電気
的に制御するための電気的な回路、さらにはバックライ
ト等の部品を装着する工程である。
ansistor：薄膜トランジスタ）液晶表示装置の製造プロ
セスは、アレイ工程、セル工程及びモジュール工程とか
らなる。アレイ工程とは、２枚のガラス基板のうちの一
方のガラス基板上に、ＴＦＴ、画素電極、データライ
ン、ゲートラインなどを作りこむ工程である。ガラス基
板上にＴＦＴが規則的に整列しているために、アレイ工
程と称されている。セル工程は、アレイ工程により得ら
れたアレイ基板とこれに対向する基板であるカラーフィ
ルタ基板とを貼り合わせた後に、２枚の基板の隙間であ
るギャップに液晶材料を注入し、封止する工程である。
この工程で得られた基板は、パネル基板と称される。モ
ジュール工程は、セル工程で得られたパネル基板を電気
的に制御するための電気的な回路、さらにはバックライ
ト等の部品を装着する工程である。
【０００４】上記工程のうちセル工程の内容を示すと以
下の通りである。カラーフィルタ基板の周囲にシール剤
を塗布する。シール剤はアレイ基板とカラーフィルタ基
板との間に液晶材料を封入するために配設される。な
お、液晶材料を注入するための注入口となる部分を除い
てシール剤が額縁状に塗布される。シール剤としては、
熱硬化型あるいは紫外線硬化型の樹脂が用いられてい
る。一方、アレイ基板上に配向膜を形成した後にアレイ
基板に対してスペーサを散布する。スペーサは、アレイ
基板とカラーフィルタ基板との間のギャップ量を規制す
るために散布される。スペーサとしては、球状のシリ
カ、ポリエチレン等が用いられている。なお最近では、
球状のスペーサを散布するのに替えて、アレイ基板上ま
たはカラーフィルタ基板上に柱状のスペーサを作りこむ
技術も検討されている。スペーサを散布した後に、アレ
イ基板上にカラーフィルタ基板を積層し、シール剤を硬
化する処理を行なう。シール剤硬化後に、アレイ基板と
カラーフィルタ基板との間のギャップに液晶材料を注入
する。注入は真空方式の注入装置が用いられることが多
い。つまり、真空チャンバ内に積層された基板を配置す
ることにより２枚の基板間のギャップを真空化する。そ
の状態で前記注入口を液晶材料中に浸し、チャンバ内を
大気圧に戻すことによりギャップ中に液晶材料が充填さ
れる。その後、注入口を熱硬化型樹脂あるいは紫外線硬
化型樹脂により封止する。以上がセル工程の概要であ
る。
下の通りである。カラーフィルタ基板の周囲にシール剤
を塗布する。シール剤はアレイ基板とカラーフィルタ基
板との間に液晶材料を封入するために配設される。な
お、液晶材料を注入するための注入口となる部分を除い
てシール剤が額縁状に塗布される。シール剤としては、
熱硬化型あるいは紫外線硬化型の樹脂が用いられてい
る。一方、アレイ基板上に配向膜を形成した後にアレイ
基板に対してスペーサを散布する。スペーサは、アレイ
基板とカラーフィルタ基板との間のギャップ量を規制す
るために散布される。スペーサとしては、球状のシリ
カ、ポリエチレン等が用いられている。なお最近では、
球状のスペーサを散布するのに替えて、アレイ基板上ま
たはカラーフィルタ基板上に柱状のスペーサを作りこむ
技術も検討されている。スペーサを散布した後に、アレ
イ基板上にカラーフィルタ基板を積層し、シール剤を硬
化する処理を行なう。シール剤硬化後に、アレイ基板と
カラーフィルタ基板との間のギャップに液晶材料を注入
する。注入は真空方式の注入装置が用いられることが多
い。つまり、真空チャンバ内に積層された基板を配置す
ることにより２枚の基板間のギャップを真空化する。そ
の状態で前記注入口を液晶材料中に浸し、チャンバ内を
大気圧に戻すことによりギャップ中に液晶材料が充填さ
れる。その後、注入口を熱硬化型樹脂あるいは紫外線硬
化型樹脂により封止する。以上がセル工程の概要であ
る。
【０００５】アレイ基板とカラーフィルタ基板との間の
ギャップ、つまりセル・ギャップは、３〜５μｍまたは
５μｍ以下と極めて狭く、かつ液晶表示装置の画質に与
える影響が大きいため、セル・ギャップを厳密に制御す
る必要がある。セル・ギャップを制御するためには、ア
レイ基板にカラーフィルタ基板を積層する際に、基板に
対して均一な圧力を加えることが要求される。そのため
に、これまで、特開昭５７−１８８０１８号公報、特公
平６−１６１３７号公報、特許第２９７６９２５号公報
をはじめとして種々の提案がなされている。特開昭５７
−１８８０１８号公報および特公平６−１６１３７号公
報は、図１３,図１４に示すように弾性材料、例えばシ
リコン・ゴムで形成された密封容器１００内に液晶材料
を注入前のアレイ基板１０１とカラーフィルタ基板１０
２とからなる積層体を配置し、密封容器１００内を減圧
する（図１３）か、または密封容器１００外部から気圧
を加える手法（図１４）を提案している。この手法は、
流体圧を弾性材料に作用させて基板を加圧するものであ
るから、その圧力は均一性に富んでいる。また、特許第
２９７６９２５号公報は、弾性材料で形成された密封容
器内にアレイ基板とカラーフィルタ基板とからなる基板
を配置した状態で容器内を減圧し、しかる後減圧を解除
して大気圧に開放する際に生ずる容器内外の圧力差によ
り液晶材料をセル・ギャップに注入しようというもので
ある。
ギャップ、つまりセル・ギャップは、３〜５μｍまたは
５μｍ以下と極めて狭く、かつ液晶表示装置の画質に与
える影響が大きいため、セル・ギャップを厳密に制御す
る必要がある。セル・ギャップを制御するためには、ア
レイ基板にカラーフィルタ基板を積層する際に、基板に
対して均一な圧力を加えることが要求される。そのため
に、これまで、特開昭５７−１８８０１８号公報、特公
平６−１６１３７号公報、特許第２９７６９２５号公報
をはじめとして種々の提案がなされている。特開昭５７
−１８８０１８号公報および特公平６−１６１３７号公
報は、図１３,図１４に示すように弾性材料、例えばシ
リコン・ゴムで形成された密封容器１００内に液晶材料
を注入前のアレイ基板１０１とカラーフィルタ基板１０
２とからなる積層体を配置し、密封容器１００内を減圧
する（図１３）か、または密封容器１００外部から気圧
を加える手法（図１４）を提案している。この手法は、
流体圧を弾性材料に作用させて基板を加圧するものであ
るから、その圧力は均一性に富んでいる。また、特許第
２９７６９２５号公報は、弾性材料で形成された密封容
器内にアレイ基板とカラーフィルタ基板とからなる基板
を配置した状態で容器内を減圧し、しかる後減圧を解除
して大気圧に開放する際に生ずる容器内外の圧力差によ
り液晶材料をセル・ギャップに注入しようというもので
ある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特開昭５７−
１８８０１８号公報、特公平６−１６１３７号公報、特
許第２９７６９２５号公報に開示された技術のうち、密
封容器内を減圧する手法においては密封容器内と外部
（大気）との気圧差を１気圧以上にすることができない
ので、アレイ基板およびカラーフィルタ基板には最大で
１ｋｇｆ／ｃｍ2までしか加圧力を付与することができ
ない。ここで、シール剤はセル・ギャップよりも厚く塗
布されること、さらには散布されたスペーサが重なり合
っていること、が所望幅のセル・ギャップを得がたくし
ている。詳しくは後述するが、１ｋｇｆ／ｃｍ2程度の
加圧力では、所望幅のセル・ギャップを得ることができ
なかった。そのため、従来の密封容器内を減圧する手法
によってセル・ギャップを所望の微小値まで調整するこ
とが困難である。一方、密封容器の外部から気圧を加え
る手法は、密封容器内を減圧する手法よりも大きな圧力
を加えることが可能である。ところが、密封容器の外部
から気圧を加えた後に大気圧に開放すると、アレイ基板
およびカラーフィルタ基板を引き剥がす方向に力が作用
する。つまり、密封容器に外部から高い気圧を加えると
この加圧力に対抗して密封容器内の空気が圧縮されてセ
ル・ギャップ内の圧力が高くなる。この状態から大気圧
に開放するとセル・ギャップ内の圧力が外部、つまり大
気中では１気圧を上回ることになり、前述のようにアレ
イ基板およびカラーフィルタ基板を引き剥がす方向に力
が作用するから、セル・ギャップの制御に悪影響を及ぼ
す。またこの力は、シール剤とアレイ基板またはカラー
フィルタ基板とを剥離させる可能性を含んでいる。シー
ル剤は未硬化の状態での剥離はシール剤に泡噛み込みを
発生させ硬化後のシール剤の接合力を低下させるため望
ましくない。
１８８０１８号公報、特公平６−１６１３７号公報、特
許第２９７６９２５号公報に開示された技術のうち、密
封容器内を減圧する手法においては密封容器内と外部
（大気）との気圧差を１気圧以上にすることができない
ので、アレイ基板およびカラーフィルタ基板には最大で
１ｋｇｆ／ｃｍ2までしか加圧力を付与することができ
ない。ここで、シール剤はセル・ギャップよりも厚く塗
布されること、さらには散布されたスペーサが重なり合
っていること、が所望幅のセル・ギャップを得がたくし
ている。詳しくは後述するが、１ｋｇｆ／ｃｍ2程度の
加圧力では、所望幅のセル・ギャップを得ることができ
なかった。そのため、従来の密封容器内を減圧する手法
によってセル・ギャップを所望の微小値まで調整するこ
とが困難である。一方、密封容器の外部から気圧を加え
る手法は、密封容器内を減圧する手法よりも大きな圧力
を加えることが可能である。ところが、密封容器の外部
から気圧を加えた後に大気圧に開放すると、アレイ基板
およびカラーフィルタ基板を引き剥がす方向に力が作用
する。つまり、密封容器に外部から高い気圧を加えると
この加圧力に対抗して密封容器内の空気が圧縮されてセ
ル・ギャップ内の圧力が高くなる。この状態から大気圧
に開放するとセル・ギャップ内の圧力が外部、つまり大
気中では１気圧を上回ることになり、前述のようにアレ
イ基板およびカラーフィルタ基板を引き剥がす方向に力
が作用するから、セル・ギャップの制御に悪影響を及ぼ
す。またこの力は、シール剤とアレイ基板またはカラー
フィルタ基板とを剥離させる可能性を含んでいる。シー
ル剤は未硬化の状態での剥離はシール剤に泡噛み込みを
発生させ硬化後のシール剤の接合力を低下させるため望
ましくない。
【０００７】本発明は以上の状況に鑑み、２枚のシート
材を所定のギャップ幅を持って積層する際に有効なギャ
ップ幅の調整方法および装置を提供することを課題とす
る。また本発明は、そのようなギャップ幅の調整方法お
よび装置を適用した表示パネルの製造方法を提供するこ
とを課題とする。
材を所定のギャップ幅を持って積層する際に有効なギャ
ップ幅の調整方法および装置を提供することを課題とす
る。また本発明は、そのようなギャップ幅の調整方法お
よび装置を適用した表示パネルの製造方法を提供するこ
とを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】以上説明したように、従
来の方法においては、外部からは大きな圧力を加えるこ
とができるが、圧力付与を解除した後にギャップ内で圧
縮された空気がアレイ基板およびカラーフィルタ基板を
引き剥がす現象が生じる。これは、アレイ基板およびカ
ラーフィルタ基板とからなる積層体を密封容器内に配置
しているためである。しかし、外部から圧力を付与しつ
つ、密封容器内を排気して減圧すれば、密封容器内に配
置されているアレイ基板およびカラーフィルタ基板との
間、つまりセル・ギャップ内の圧力が大気圧よりも高く
なるという現象を阻止できることに着目した。すなわち
本発明は、第１の基板と第２の基板とからなる積層体の
ギャップ幅を調整する方法であって、前記第１の基板と
前記第２の基板とを前記ギャップ幅を規制するための部
材を介して重ね合わせて積層体を得るステップと、前記
ギャップ内を減圧するとともに前記積層体に対して外部
から圧力を付与するステップと、を備えたことを特徴と
するギャップ幅調整方法である。本発明のギャップ幅調
整方法によれば、ギャップ内を減圧するとともに積層体
に対して外部から圧力を付与する。したがって、ギャッ
プ内の圧力を大気圧以下に維持することができるため、
減圧および外部からの圧力を解除した後に、第１の基板
および第２の基板とを引き剥がす力を防止することがで
きる。また、本発明のギャップ幅調整方法によれば、ギ
ャップ内を減圧するのみならず、積層体の外部から圧力
を付与するため、微小なギャップ幅を得るのに十分な加
圧力を得ることができる。本発明において、ギャップ内
をどの程度に減圧するか、または積層体に対して外部か
らどの程度の圧力を付与するかは、積層体のサイズ、ギ
ャップ幅等の仕様によって適宜定めればよい。
来の方法においては、外部からは大きな圧力を加えるこ
とができるが、圧力付与を解除した後にギャップ内で圧
縮された空気がアレイ基板およびカラーフィルタ基板を
引き剥がす現象が生じる。これは、アレイ基板およびカ
ラーフィルタ基板とからなる積層体を密封容器内に配置
しているためである。しかし、外部から圧力を付与しつ
つ、密封容器内を排気して減圧すれば、密封容器内に配
置されているアレイ基板およびカラーフィルタ基板との
間、つまりセル・ギャップ内の圧力が大気圧よりも高く
なるという現象を阻止できることに着目した。すなわち
本発明は、第１の基板と第２の基板とからなる積層体の
ギャップ幅を調整する方法であって、前記第１の基板と
前記第２の基板とを前記ギャップ幅を規制するための部
材を介して重ね合わせて積層体を得るステップと、前記
ギャップ内を減圧するとともに前記積層体に対して外部
から圧力を付与するステップと、を備えたことを特徴と
するギャップ幅調整方法である。本発明のギャップ幅調
整方法によれば、ギャップ内を減圧するとともに積層体
に対して外部から圧力を付与する。したがって、ギャッ
プ内の圧力を大気圧以下に維持することができるため、
減圧および外部からの圧力を解除した後に、第１の基板
および第２の基板とを引き剥がす力を防止することがで
きる。また、本発明のギャップ幅調整方法によれば、ギ
ャップ内を減圧するのみならず、積層体の外部から圧力
を付与するため、微小なギャップ幅を得るのに十分な加
圧力を得ることができる。本発明において、ギャップ内
をどの程度に減圧するか、または積層体に対して外部か
らどの程度の圧力を付与するかは、積層体のサイズ、ギ
ャップ幅等の仕様によって適宜定めればよい。
【０００９】本発明のギャップ幅調整方法において、積
層体に対して外部から付与する圧力は、錘を積層体に載
せることもできるし、または流体を圧力媒体とすること
もできる。しかし、流体を圧力媒体とすると、積層体に
対する圧力を均一にすることができる、あるいは製造工
程としてのインライン化が容易である、といった利点が
ある。したがって、本発明のギャップ幅調整方法におい
ては、積層体に対して外部から付与する圧力は、流体を
圧力媒体とすることが望ましい。また本発明のギャップ
幅調整方法において、前記ギャップ内を減圧する具体的
手法として、前記積層体を第１の閉空間内に配設すると
ともに、前記第１の閉空間内に吸引力を作用することが
掲げられる。そしてこの場合に、積層体に対して外部か
らの圧力を付与するための具体的手法は以下の通りであ
る。すなわち、前記第１の閉空間を覆う第２の閉空間を
形成し、前記第２の閉空間内に加圧流体を導入すること
により、前記積層体に対して外部から圧力を付与するこ
とができる。
層体に対して外部から付与する圧力は、錘を積層体に載
せることもできるし、または流体を圧力媒体とすること
もできる。しかし、流体を圧力媒体とすると、積層体に
対する圧力を均一にすることができる、あるいは製造工
程としてのインライン化が容易である、といった利点が
ある。したがって、本発明のギャップ幅調整方法におい
ては、積層体に対して外部から付与する圧力は、流体を
圧力媒体とすることが望ましい。また本発明のギャップ
幅調整方法において、前記ギャップ内を減圧する具体的
手法として、前記積層体を第１の閉空間内に配設すると
ともに、前記第１の閉空間内に吸引力を作用することが
掲げられる。そしてこの場合に、積層体に対して外部か
らの圧力を付与するための具体的手法は以下の通りであ
る。すなわち、前記第１の閉空間を覆う第２の閉空間を
形成し、前記第２の閉空間内に加圧流体を導入すること
により、前記積層体に対して外部から圧力を付与するこ
とができる。
【００１０】また本発明は第１の基板と第２の基板とか
らなるとともに平面部分を有する積層体のギャップ幅を
調整する装置であって、前記積層体を収容する閉空間を
有するとともに、前記積層体の平面部分に接面する可撓
膜を備えた第１のチャンバと、前記第１のチャンバを収
容する閉空間を有する第２のチャンバと、前記第１のチ
ャンバ内に減圧力を付与する減圧機と、 前記第２のチ
ャンバ内に加圧力を付与する加圧機と、を備えることを
特徴とするギャップ幅調整装置を提供する。本発明のギ
ャップ幅調整装置は、積層体の平面部分に接面する可撓
膜を備えた第１のチャンバを有し、かつこの第１のチャ
ンバ内に減圧力を付与する減圧機を備えている。したが
って、減圧機により第１のチャンバ内に減圧力を付与す
ると、積層体のギャップ内を減圧することができる。し
かも、可撓膜が減圧作用を受けることにより積層体に圧
力を付与することができる。また本発明のギャップ幅調
整装置は、第２のチャンバ内に第１のチャンバを収容し
ている。したがって、第２のチャンバに加圧機から圧縮
流体を供給することにより第１のチャンバの可撓膜を介
して第１のチャンバ内に収容された積層体に圧力を付与
することができる。ここで、本発明のギャップ幅調整装
置において、減圧機による第１のチャンバ内への減圧力
の付与と、加圧機による第２のチャンバ内への加圧力の
付与とを同時に行なうことにより、積層体のギャップ内
を減圧と積層体外部からの加圧とを同時に行なうことが
できる。
らなるとともに平面部分を有する積層体のギャップ幅を
調整する装置であって、前記積層体を収容する閉空間を
有するとともに、前記積層体の平面部分に接面する可撓
膜を備えた第１のチャンバと、前記第１のチャンバを収
容する閉空間を有する第２のチャンバと、前記第１のチ
ャンバ内に減圧力を付与する減圧機と、 前記第２のチ
ャンバ内に加圧力を付与する加圧機と、を備えることを
特徴とするギャップ幅調整装置を提供する。本発明のギ
ャップ幅調整装置は、積層体の平面部分に接面する可撓
膜を備えた第１のチャンバを有し、かつこの第１のチャ
ンバ内に減圧力を付与する減圧機を備えている。したが
って、減圧機により第１のチャンバ内に減圧力を付与す
ると、積層体のギャップ内を減圧することができる。し
かも、可撓膜が減圧作用を受けることにより積層体に圧
力を付与することができる。また本発明のギャップ幅調
整装置は、第２のチャンバ内に第１のチャンバを収容し
ている。したがって、第２のチャンバに加圧機から圧縮
流体を供給することにより第１のチャンバの可撓膜を介
して第１のチャンバ内に収容された積層体に圧力を付与
することができる。ここで、本発明のギャップ幅調整装
置において、減圧機による第１のチャンバ内への減圧力
の付与と、加圧機による第２のチャンバ内への加圧力の
付与とを同時に行なうことにより、積層体のギャップ内
を減圧と積層体外部からの加圧とを同時に行なうことが
できる。
【００１１】本発明のギャップ幅調整装置は、第１のチ
ャンバを可撓膜、例えば袋状のゴム製容器のみから構成
することができる。しかし、第１のチャンバを、積層体
を載置する載置台と、載置台に対して周縁が密接するこ
とにより載置台との間に閉空間を形成する可撓膜と、を
備え、当該閉空間に前記積層体を収容する形態とするこ
とが望ましい。ゴム製容器の場合に容器内に積層体を挿
入する作業に比べ、上記のような装置とし可撓膜を載置
台に対して自動昇降可能にしておけば積層体を載置台に
載置するだけでよいから、作業性がよい。また本発明の
ギャップ幅調整装置において、加圧機は、第２のチャン
バ内に加圧流体を導入することにより加圧力を付与する
ものとし、可撓膜を介して加圧力を積層体に作用させる
ことが望ましい。加圧力を積層体に均一に付与すること
ができるからである。
ャンバを可撓膜、例えば袋状のゴム製容器のみから構成
することができる。しかし、第１のチャンバを、積層体
を載置する載置台と、載置台に対して周縁が密接するこ
とにより載置台との間に閉空間を形成する可撓膜と、を
備え、当該閉空間に前記積層体を収容する形態とするこ
とが望ましい。ゴム製容器の場合に容器内に積層体を挿
入する作業に比べ、上記のような装置とし可撓膜を載置
台に対して自動昇降可能にしておけば積層体を載置台に
載置するだけでよいから、作業性がよい。また本発明の
ギャップ幅調整装置において、加圧機は、第２のチャン
バ内に加圧流体を導入することにより加圧力を付与する
ものとし、可撓膜を介して加圧力を積層体に作用させる
ことが望ましい。加圧力を積層体に均一に付与すること
ができるからである。
【００１２】本発明は以上のギャップ幅調整方法を液晶
表示装置等の表示装置の製造方法に適用した以下の表示
パネルの製造方法に適用することができる。すなわち本
発明の所定幅のギャップを隔てて対向配置された一対の
基板間に表示媒体が封入された表示パネルの製造方法で
あって、（ａ）前記一対の基板の少なくとも一方の基板
の周縁部に、前記表示媒体の注入口を除いてシール剤を
額縁状に塗布するステップと、（ｂ）前記シール剤を介
して前記一対の基板を重ね合わせることにより所定幅の
ギャップを有する積層体を得るステップと、（ｃ）前記
ギャップ内を減圧しつつ前記一対の基板に対してその外
部から圧力を付与するステップと、（ｄ）前記シール剤
を硬化するステップと、（ｅ）前記シール剤の硬化後
に、前記注入口から前記表示媒体を注入するステップ
と、を備えたことを特徴とする。本発明の表示パネルの
製造方法は、ギャップ内を減圧しつつ一対の基板に対し
てその外部から圧力を付与するステップ（ｃ）を備えて
いるから、表示パネルのギャップを所望の微小な値に調
整することができる。
表示装置等の表示装置の製造方法に適用した以下の表示
パネルの製造方法に適用することができる。すなわち本
発明の所定幅のギャップを隔てて対向配置された一対の
基板間に表示媒体が封入された表示パネルの製造方法で
あって、（ａ）前記一対の基板の少なくとも一方の基板
の周縁部に、前記表示媒体の注入口を除いてシール剤を
額縁状に塗布するステップと、（ｂ）前記シール剤を介
して前記一対の基板を重ね合わせることにより所定幅の
ギャップを有する積層体を得るステップと、（ｃ）前記
ギャップ内を減圧しつつ前記一対の基板に対してその外
部から圧力を付与するステップと、（ｄ）前記シール剤
を硬化するステップと、（ｅ）前記シール剤の硬化後
に、前記注入口から前記表示媒体を注入するステップ
と、を備えたことを特徴とする。本発明の表示パネルの
製造方法は、ギャップ内を減圧しつつ一対の基板に対し
てその外部から圧力を付与するステップ（ｃ）を備えて
いるから、表示パネルのギャップを所望の微小な値に調
整することができる。
【００１３】本発明のステップ（ｃ）において、外部か
ら付与する圧力は、流体を圧力媒体とすることができ
る。表示パネルに対して均一な圧力を付与することによ
りギャップ幅を均一に制御して、画質を確保するためで
ある。本発明の表示パネルの製造方法において、ギャッ
プ内の減圧および外部からの圧力を付与したままでも硬
化処理できるが、当該装置において硬化処理している間
にギャップ内の減圧および外部からの圧力付与を実行す
ることができないことになり、生産効率上望ましくな
い。したがって、本発明のステップ（ｃ）および（ｄ）
において、ギャップ内の減圧および外部からの圧力を解
除した後にシール剤の硬化処理を行なうことが望まし
い。特に本発明の表示パネルの製造方法においては、ス
テップ（ｃ）において、ギャップ内を減圧しつつ前記一
対の基板に対してその外部から圧力を付与しているか
ら、減圧および外部からの圧力を解除した後に一対の基
板を引き剥がす方向への力が作用しないから、ギャップ
内の減圧および外部からの圧力を解除した後にシール剤
の硬化処理を行なうことができるのである。ここで、減
圧および外部からの圧力を解除した後に一対の基板を引
き剥がす方向への力を作用させないためには、ステップ
（ｃ）において、減圧および外部から付与する圧力を調
整してギャップ内の圧力が大気圧以下とすることが必要
である。
ら付与する圧力は、流体を圧力媒体とすることができ
る。表示パネルに対して均一な圧力を付与することによ
りギャップ幅を均一に制御して、画質を確保するためで
ある。本発明の表示パネルの製造方法において、ギャッ
プ内の減圧および外部からの圧力を付与したままでも硬
化処理できるが、当該装置において硬化処理している間
にギャップ内の減圧および外部からの圧力付与を実行す
ることができないことになり、生産効率上望ましくな
い。したがって、本発明のステップ（ｃ）および（ｄ）
において、ギャップ内の減圧および外部からの圧力を解
除した後にシール剤の硬化処理を行なうことが望まし
い。特に本発明の表示パネルの製造方法においては、ス
テップ（ｃ）において、ギャップ内を減圧しつつ前記一
対の基板に対してその外部から圧力を付与しているか
ら、減圧および外部からの圧力を解除した後に一対の基
板を引き剥がす方向への力が作用しないから、ギャップ
内の減圧および外部からの圧力を解除した後にシール剤
の硬化処理を行なうことができるのである。ここで、減
圧および外部からの圧力を解除した後に一対の基板を引
き剥がす方向への力を作用させないためには、ステップ
（ｃ）において、減圧および外部から付与する圧力を調
整してギャップ内の圧力が大気圧以下とすることが必要
である。
【００１４】以上では本発明をギャップの調整について
の適用に絞った説明を行なってきたが、本発明は物品に
圧力を付与する方法および装置として認識することがで
きる。すなわち本発明は、外部に連通する中空部を有す
る物品に圧力を付与する方法であって、前記物品を閉空
間に配置した状態で流体による加圧力を付与しつつ、前
記閉空間とは異なる系に前記中空部を連通させ、前記異
なる系を通じて前記中空部に減圧力を付与する、ことを
特徴とする物品への圧力付与方法が提供される。また本
発明では、この物品への圧力付与方法を実現するための
装置として、以下の装置を提供する。すなわち本発明の
圧力付与装置は、物品に対して圧力を付与する装置であ
って、前記物品を収容する閉空間を有しかつ一部にダイ
アフラムを備える第１のチャンバと、前記第１のチャン
バを包含する閉空間を備える第２のチャンバと、前記第
１のチャンバ内に減圧力を付与する減圧機と、前記第２
のチャンバ内に流体圧力を付与する加圧機と、を備え、
前記ダイアフラムは、前記減圧機が前記第１のチャンバ
内に減圧力を付与すると前記物品に圧力を付与するとと
もに、前記加圧機が前記第２のチャンバ内に流体圧力を
付与すると前記物品に圧力を付与することを特徴として
いる。
の適用に絞った説明を行なってきたが、本発明は物品に
圧力を付与する方法および装置として認識することがで
きる。すなわち本発明は、外部に連通する中空部を有す
る物品に圧力を付与する方法であって、前記物品を閉空
間に配置した状態で流体による加圧力を付与しつつ、前
記閉空間とは異なる系に前記中空部を連通させ、前記異
なる系を通じて前記中空部に減圧力を付与する、ことを
特徴とする物品への圧力付与方法が提供される。また本
発明では、この物品への圧力付与方法を実現するための
装置として、以下の装置を提供する。すなわち本発明の
圧力付与装置は、物品に対して圧力を付与する装置であ
って、前記物品を収容する閉空間を有しかつ一部にダイ
アフラムを備える第１のチャンバと、前記第１のチャン
バを包含する閉空間を備える第２のチャンバと、前記第
１のチャンバ内に減圧力を付与する減圧機と、前記第２
のチャンバ内に流体圧力を付与する加圧機と、を備え、
前記ダイアフラムは、前記減圧機が前記第１のチャンバ
内に減圧力を付与すると前記物品に圧力を付与するとと
もに、前記加圧機が前記第２のチャンバ内に流体圧力を
付与すると前記物品に圧力を付与することを特徴として
いる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態について
図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の適用対象
の１つであるカラーＴＦＴ（Thin Film Transistor）液
晶表示装置の分解斜視図を示している。図１において、
符号４１は上部フレームを形成するための金属製のシー
ルドケースであり、液晶表示モジュールの有効画面を画
定する表示窓４２を形成している。４３は液晶表示パネ
ルであり、一対のガラス基板の間に、ソース・ドレイン
電極、ゲート電極、アモルファスシリコン層等が成膜さ
れたＴＦＴや、カラーフィルタ等が積層されており、ま
た液晶材料が封入されている。本実施の形態において、
この液晶表示パネル４３を製造するプロセスに特徴を有
している。液晶表示パネル４３の上部には、ドレイン回
路基板４４、ゲート回路基板４５、インターフェイス回
路基板４６が形成され、さらに回路基板間を接続するた
めの接続具４７、４８、４９を備えている。これらの回
路基板４４、４５、４６は、絶縁シート５０を介してシ
ールドケース４１に固定されている。
図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の適用対象
の１つであるカラーＴＦＴ（Thin Film Transistor）液
晶表示装置の分解斜視図を示している。図１において、
符号４１は上部フレームを形成するための金属製のシー
ルドケースであり、液晶表示モジュールの有効画面を画
定する表示窓４２を形成している。４３は液晶表示パネ
ルであり、一対のガラス基板の間に、ソース・ドレイン
電極、ゲート電極、アモルファスシリコン層等が成膜さ
れたＴＦＴや、カラーフィルタ等が積層されており、ま
た液晶材料が封入されている。本実施の形態において、
この液晶表示パネル４３を製造するプロセスに特徴を有
している。液晶表示パネル４３の上部には、ドレイン回
路基板４４、ゲート回路基板４５、インターフェイス回
路基板４６が形成され、さらに回路基板間を接続するた
めの接続具４７、４８、４９を備えている。これらの回
路基板４４、４５、４６は、絶縁シート５０を介してシ
ールドケース４１に固定されている。
【００１６】一方、液晶表示パネル４３の下側には、ゴ
ムクッション６０を介して遮光スペーサ６１が設けら
れ、さらに拡散板６２とプリズムシート６３が設けられ
ている。この拡散板６２は均一な面状の光を得るために
後述する導光板１３からの光を拡散する機能を有し、こ
のプリズムシート６３は正面方向の輝度を増すために用
いられている。さらに、プリズムシート６３の下方には
導光板１３と、その導光板１３の一辺には蛍光ランプユ
ニット６５が設けられている。蛍光ランプユニット６５
は二辺に設けてもかまわない。さらに、導光板１３の下
方には反射板１４が設けられ、蛍光ランプユニット６５
から導光板１３に入射した光を液晶表示パネル４３の方
向に向けて反射できるように構成されている。また、反
射板１４の下方には、開口６８を有する下側ケース６７
が備えられている。
ムクッション６０を介して遮光スペーサ６１が設けら
れ、さらに拡散板６２とプリズムシート６３が設けられ
ている。この拡散板６２は均一な面状の光を得るために
後述する導光板１３からの光を拡散する機能を有し、こ
のプリズムシート６３は正面方向の輝度を増すために用
いられている。さらに、プリズムシート６３の下方には
導光板１３と、その導光板１３の一辺には蛍光ランプユ
ニット６５が設けられている。蛍光ランプユニット６５
は二辺に設けてもかまわない。さらに、導光板１３の下
方には反射板１４が設けられ、蛍光ランプユニット６５
から導光板１３に入射した光を液晶表示パネル４３の方
向に向けて反射できるように構成されている。また、反
射板１４の下方には、開口６８を有する下側ケース６７
が備えられている。
【００１７】液晶表示パネル４３を構成する一対のガラ
ス基板のうち、一方がカラーフィルタ基板を構成し、他
方がＴＦＴアレイ基板を構成する。このガラス基板とし
ては、例えば厚さ０．７ｍｍの平坦性に優れた無アルカ
リガラスが用いられる。カラーフィルタ基板は、ガラス
基板上に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の三原色を持
つ染料や顔料の入った樹脂膜からなるカラーフィルタ
と、カラーフィルタの画素間に配置される遮光膜として
のブラックマトリックスと、カラーフィルタおよびブラ
ックマトリックスを保護するための樹脂膜からなる保護
膜と、透明導電性薄膜（ＩＴＯ：Indium Tin Oxide）か
らなる共通電極と、液晶材料を配向させるためのポリイ
ミド薄膜からなる配向膜とが順次積層された構成となっ
ている。ＴＦＴアレイ基板は、ガラス基板上に、画素と
なる表示用のＩＴＯからなる表示電極と、液晶駆動用の
スイッチング素子としてのＴＦＴと、アクティブマトリ
ックス動作のための信号保持容量としての蓄積容量とが
形成された構成となっている。カラーフィルタ基板とＴ
ＦＴアレイ基板とは、その周縁部において接着剤として
のシール剤によって接着される。シール剤によって取り
囲まれた領域が、画像表示領域となる。この画像表示領
域には、カラーフィルタ基板とＴＦＴアレイ基板とのギ
ャップ、換言すれば液晶層の厚さ（セル・ギャップ）を
規制するためのスペーサが配置されている。スペーサと
しては、シリカ（ＳｉＯ2）あるいは樹脂粒子が用いら
れる。カラーＴＦＴ液晶表示装置のセル・ギャップが３
〜５μｍまたは５μｍ以下程度であるから、スペーサも
直径３〜５μｍまたは５μｍ以下程度のサイズのものが
使用される。最近では、カラーフィルタ基板またはＴＦ
Ｔアレイ基板にスペーサとして機能しうる柱を薄膜プロ
セスにより形成することも行なわれている。
ス基板のうち、一方がカラーフィルタ基板を構成し、他
方がＴＦＴアレイ基板を構成する。このガラス基板とし
ては、例えば厚さ０．７ｍｍの平坦性に優れた無アルカ
リガラスが用いられる。カラーフィルタ基板は、ガラス
基板上に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の三原色を持
つ染料や顔料の入った樹脂膜からなるカラーフィルタ
と、カラーフィルタの画素間に配置される遮光膜として
のブラックマトリックスと、カラーフィルタおよびブラ
ックマトリックスを保護するための樹脂膜からなる保護
膜と、透明導電性薄膜（ＩＴＯ：Indium Tin Oxide）か
らなる共通電極と、液晶材料を配向させるためのポリイ
ミド薄膜からなる配向膜とが順次積層された構成となっ
ている。ＴＦＴアレイ基板は、ガラス基板上に、画素と
なる表示用のＩＴＯからなる表示電極と、液晶駆動用の
スイッチング素子としてのＴＦＴと、アクティブマトリ
ックス動作のための信号保持容量としての蓄積容量とが
形成された構成となっている。カラーフィルタ基板とＴ
ＦＴアレイ基板とは、その周縁部において接着剤として
のシール剤によって接着される。シール剤によって取り
囲まれた領域が、画像表示領域となる。この画像表示領
域には、カラーフィルタ基板とＴＦＴアレイ基板とのギ
ャップ、換言すれば液晶層の厚さ（セル・ギャップ）を
規制するためのスペーサが配置されている。スペーサと
しては、シリカ（ＳｉＯ2）あるいは樹脂粒子が用いら
れる。カラーＴＦＴ液晶表示装置のセル・ギャップが３
〜５μｍまたは５μｍ以下程度であるから、スペーサも
直径３〜５μｍまたは５μｍ以下程度のサイズのものが
使用される。最近では、カラーフィルタ基板またはＴＦ
Ｔアレイ基板にスペーサとして機能しうる柱を薄膜プロ
セスにより形成することも行なわれている。
【００１８】以上説明した液晶表示パネル４３の製造工
程概略を図２〜図４に基づいて説明する。図２〜図４に
示すように、カラーフィルタ基板４３ａ、ＴＦＴアレイ
基板４３ｂを各々製造する（図２ Ｓ１０１，Ｓ１０
２）。次に、カラーフィルタ基板４３ａの周縁部にシー
ル剤Ｓｅを額縁状に塗布する（図２ Ｓ１０３，図３
（ａ））。このシール剤Ｓｅとしては、前述のように、
紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂を用いることができる
が、本実施の形態では熱硬化型樹脂を用いた。シール剤
Ｓｅは、液晶材料の注入口を除いて塗布される。一方、
ＴＦＴアレイ基板４３ｂに対して、ディスペンサを介し
てスペーサＳｐを散布する（図２ Ｓ１０４，図３
（ｂ））。スペーサＳｐをＴＦＴアレイ基板４３ｂ上に
散布した後に、カラーフィルタ基板４３ａをＴＦＴアレ
イ基板４３ｂに重ね合わせて積層体４３ｃを得る（図２
Ｓ１０５，図４（ａ），（ｂ））。本実施の形態は、積
層体４３ｃのセル・ギャップの調整方法に特徴を有して
おり、その内容は追って詳述する。
程概略を図２〜図４に基づいて説明する。図２〜図４に
示すように、カラーフィルタ基板４３ａ、ＴＦＴアレイ
基板４３ｂを各々製造する（図２ Ｓ１０１，Ｓ１０
２）。次に、カラーフィルタ基板４３ａの周縁部にシー
ル剤Ｓｅを額縁状に塗布する（図２ Ｓ１０３，図３
（ａ））。このシール剤Ｓｅとしては、前述のように、
紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂を用いることができる
が、本実施の形態では熱硬化型樹脂を用いた。シール剤
Ｓｅは、液晶材料の注入口を除いて塗布される。一方、
ＴＦＴアレイ基板４３ｂに対して、ディスペンサを介し
てスペーサＳｐを散布する（図２ Ｓ１０４，図３
（ｂ））。スペーサＳｐをＴＦＴアレイ基板４３ｂ上に
散布した後に、カラーフィルタ基板４３ａをＴＦＴアレ
イ基板４３ｂに重ね合わせて積層体４３ｃを得る（図２
Ｓ１０５，図４（ａ），（ｂ））。本実施の形態は、積
層体４３ｃのセル・ギャップの調整方法に特徴を有して
おり、その内容は追って詳述する。
【００１９】セル・ギャップの調整が済んだ後に、シー
ル剤Ｓｅの硬化処理を実施する（図２ Ｓ１０６）。本
実施の形態ではシール剤Ｓｅとして熱硬化型樹脂を用い
ているので、カラーフィルタ基板４３ａとＴＦＴアレイ
基板４３ｂとの積層体４３ｃを所定の温度に加熱する
（図２ Ｓ１０７）。加熱炉２０の１例を図１２に示
す。加熱炉２０は、ヒータ２２を埋め込みかつ内部に加
熱空間を設けた炉体２１と、炉体２１の加熱空間に配置
されたラック２３とから構成される。ラック２３は、複
数の積層体４３ｃを保持することができる。セル・ギャ
ップの調整が済んだ積層体４３ｃを逐次ラック２３に置
いて行き、所定枚数に達したところで加熱を開始する。
シール剤Ｓｅの硬化処理が終了した後に、液晶材料を注
入する。液晶材料の注入は、先に説明した真空注入法に
よる。つまり、真空チャンバ内に積層された基板を配置
することにより２枚の基板間のギャップ内も真空化す
る。その状態で前記注入口を液晶材料中に浸し、チャン
バ内を大気圧に戻すことによりギャップ中に液晶材料が
充填される。その後、注入口を熱硬化型樹脂あるいは紫
外線硬化型樹脂により封止する（図２ Ｓ１０８）。以
上により、液晶表示パネル４３を作成するための一連の
工程は終了するが、以下本実施の形態における特徴であ
る、セル・ギャップの調整方法について説明する。
ル剤Ｓｅの硬化処理を実施する（図２ Ｓ１０６）。本
実施の形態ではシール剤Ｓｅとして熱硬化型樹脂を用い
ているので、カラーフィルタ基板４３ａとＴＦＴアレイ
基板４３ｂとの積層体４３ｃを所定の温度に加熱する
（図２ Ｓ１０７）。加熱炉２０の１例を図１２に示
す。加熱炉２０は、ヒータ２２を埋め込みかつ内部に加
熱空間を設けた炉体２１と、炉体２１の加熱空間に配置
されたラック２３とから構成される。ラック２３は、複
数の積層体４３ｃを保持することができる。セル・ギャ
ップの調整が済んだ積層体４３ｃを逐次ラック２３に置
いて行き、所定枚数に達したところで加熱を開始する。
シール剤Ｓｅの硬化処理が終了した後に、液晶材料を注
入する。液晶材料の注入は、先に説明した真空注入法に
よる。つまり、真空チャンバ内に積層された基板を配置
することにより２枚の基板間のギャップ内も真空化す
る。その状態で前記注入口を液晶材料中に浸し、チャン
バ内を大気圧に戻すことによりギャップ中に液晶材料が
充填される。その後、注入口を熱硬化型樹脂あるいは紫
外線硬化型樹脂により封止する（図２ Ｓ１０８）。以
上により、液晶表示パネル４３を作成するための一連の
工程は終了するが、以下本実施の形態における特徴であ
る、セル・ギャップの調整方法について説明する。
【００２０】図５は本実施の形態においてセル・ギャッ
プを制御するためのセル・ギャップ調整装置１の構成を
示す図である。セル・ギャップ調整装置１は、加圧チャ
ンバ２と、カラーフィルタ基板４３ａとＴＦＴアレイ基
板４３ｂとの積層体４３ｃを載置する載置台３と、載置
台３に対して昇降可能なフレーム６とを備えている。加
圧チャンバ２には、加圧チャンバ２を貫通する加圧配管
９を介してコンプレッサ１０が接続されている。コンプ
レッサ１０を運転することにより加圧チャンバ２内は加
圧される。載置台３にはその上面から下面に貫通する貫
通孔３ａが形成されており、この貫通孔３ａには減圧配
管４が接続されている。そして、減圧配管４は、加圧チ
ャンバ２を貫通して加圧チャンバ２により形成されてい
る閉空間とは異なる系に存在する真空ポンプ５に接続さ
れている。フレーム６は、伸縮自在のシリンダ７の下端
に取り付けられており、シリンダ７の伸縮に伴って、載
置台３に対して昇降する。箱状のフレーム６は、その側
壁の下端面にパッキン６ａが設けてある。また、下端面
には可撓膜としての気密シート８が貼り付けてある。こ
の気密シート８は、高弾性率、高強度の繊維、例えばデ
ュポン社のケブラー（Kevlar）から構成することができ
る。フレーム６を載置台３まで降下すると、パッキン６
ａが載置台３に密着する。したがって、気密シート８の
周縁がパッキン６ａを介して載置台３に密接することに
より閉空間としてのチャンバを形成することができる。
このチャンバは、真空ポンプ５に接続されており、真空
ポンプ５を含めて閉空間を形成する。このチャンバを減
圧または第１のチャンバ１１と、さらに加圧チャンバ２
を第２のチャンバと呼ぶことがある。
プを制御するためのセル・ギャップ調整装置１の構成を
示す図である。セル・ギャップ調整装置１は、加圧チャ
ンバ２と、カラーフィルタ基板４３ａとＴＦＴアレイ基
板４３ｂとの積層体４３ｃを載置する載置台３と、載置
台３に対して昇降可能なフレーム６とを備えている。加
圧チャンバ２には、加圧チャンバ２を貫通する加圧配管
９を介してコンプレッサ１０が接続されている。コンプ
レッサ１０を運転することにより加圧チャンバ２内は加
圧される。載置台３にはその上面から下面に貫通する貫
通孔３ａが形成されており、この貫通孔３ａには減圧配
管４が接続されている。そして、減圧配管４は、加圧チ
ャンバ２を貫通して加圧チャンバ２により形成されてい
る閉空間とは異なる系に存在する真空ポンプ５に接続さ
れている。フレーム６は、伸縮自在のシリンダ７の下端
に取り付けられており、シリンダ７の伸縮に伴って、載
置台３に対して昇降する。箱状のフレーム６は、その側
壁の下端面にパッキン６ａが設けてある。また、下端面
には可撓膜としての気密シート８が貼り付けてある。こ
の気密シート８は、高弾性率、高強度の繊維、例えばデ
ュポン社のケブラー（Kevlar）から構成することができ
る。フレーム６を載置台３まで降下すると、パッキン６
ａが載置台３に密着する。したがって、気密シート８の
周縁がパッキン６ａを介して載置台３に密接することに
より閉空間としてのチャンバを形成することができる。
このチャンバは、真空ポンプ５に接続されており、真空
ポンプ５を含めて閉空間を形成する。このチャンバを減
圧または第１のチャンバ１１と、さらに加圧チャンバ２
を第２のチャンバと呼ぶことがある。
【００２１】以下、図５に示したセル・ギャップ調整装
置１を用いてカラーフィルタ基板４３ａとＴＦＴアレイ
基板４３ｂとからなる積層体４３ｃのセル・ギャップを
調整する方法を、図６〜図１１に基づき説明する。はじ
めに、フレーム６が上昇した状態のセル・ギャップ調整
装置１の載置台３上に積層体４３ｃを載置する（図１１
Ｓ２０１、図６）。積層体４３ｃを載置後にシリンダ
７を駆動することにより、パッキン６ａが載置台３上に
密着するまでフレーム６を降下させる（図１１ Ｓ２０
２、図７）。その過程で気密シート８は積層体４３cの
平面に接面しつつ伸びる。この状態で、載置台３、パッ
キン６ａおよび気密シート８で囲まれた領域は外部に対
して気密な減圧チャンバ１１を構成する。したがって、
カラーフィルタ基板４３ａとＴＦＴアレイ基板４３ｂと
からなる積層体４３ｃは、加圧チャンバ（第２のチャン
バ）２内に配置された減圧チャンバ（第１のチャンバ）
１１の中に置かれたことになる。
置１を用いてカラーフィルタ基板４３ａとＴＦＴアレイ
基板４３ｂとからなる積層体４３ｃのセル・ギャップを
調整する方法を、図６〜図１１に基づき説明する。はじ
めに、フレーム６が上昇した状態のセル・ギャップ調整
装置１の載置台３上に積層体４３ｃを載置する（図１１
Ｓ２０１、図６）。積層体４３ｃを載置後にシリンダ
７を駆動することにより、パッキン６ａが載置台３上に
密着するまでフレーム６を降下させる（図１１ Ｓ２０
２、図７）。その過程で気密シート８は積層体４３cの
平面に接面しつつ伸びる。この状態で、載置台３、パッ
キン６ａおよび気密シート８で囲まれた領域は外部に対
して気密な減圧チャンバ１１を構成する。したがって、
カラーフィルタ基板４３ａとＴＦＴアレイ基板４３ｂと
からなる積層体４３ｃは、加圧チャンバ（第２のチャン
バ）２内に配置された減圧チャンバ（第１のチャンバ）
１１の中に置かれたことになる。
【００２２】次に、真空ポンプ５を駆動することによ
り、減圧チャンバ１１内を排気して減圧状態とする（図
１１ Ｓ２０３、図８）。ここで、積層体４３ｃのセル
・ギャップは、注入口を介して減圧されるから、積層体
４３ｃを構成するカラーフィルタ基板４３ａとＴＦＴア
レイ基板４３ｂには、図９に示すようにセル・ギャップ
内方向に向けて圧力が付与される。さらに、減圧状態を
維持したままで、コンプレッサ１０を駆動することによ
り加圧チャンバ２内を加圧する（図１１ Ｓ２０４、図
８）。すると、積層体４３ｃに対して、図９に示すよう
に、気密シート８を介して、その外部から圧力が付与さ
れる。気密シート８は、減圧チャンバ１１と加圧チャン
バ２とを隔てる隔壁であるとともに、積層体４３ｃに対
して圧力を付与するものであるから、ダイアフラムとし
ての機能を発揮している。なお、ここでは、減圧チャン
バ１１内の減圧を開始した後に加圧チャンバ２内の加圧
を開始する例を示したが、排気と加圧とが同時に実行さ
れていればよく、開始の順番は問わない。したがって、
加圧チャンバ２内を加圧した後に減圧チャンバ１１内を
減圧してもよいし、減圧と加圧とを同時に開始してもよ
い。また、加圧チャンバ２における加圧範囲は０〜９ｋ
ｇｆ／ｃｍ2、減圧チャンバ１１内の減圧範囲は０〜０.
９ｋｇｆ／ｃｍ2の範囲で適宜選択すればよい。
り、減圧チャンバ１１内を排気して減圧状態とする（図
１１ Ｓ２０３、図８）。ここで、積層体４３ｃのセル
・ギャップは、注入口を介して減圧されるから、積層体
４３ｃを構成するカラーフィルタ基板４３ａとＴＦＴア
レイ基板４３ｂには、図９に示すようにセル・ギャップ
内方向に向けて圧力が付与される。さらに、減圧状態を
維持したままで、コンプレッサ１０を駆動することによ
り加圧チャンバ２内を加圧する（図１１ Ｓ２０４、図
８）。すると、積層体４３ｃに対して、図９に示すよう
に、気密シート８を介して、その外部から圧力が付与さ
れる。気密シート８は、減圧チャンバ１１と加圧チャン
バ２とを隔てる隔壁であるとともに、積層体４３ｃに対
して圧力を付与するものであるから、ダイアフラムとし
ての機能を発揮している。なお、ここでは、減圧チャン
バ１１内の減圧を開始した後に加圧チャンバ２内の加圧
を開始する例を示したが、排気と加圧とが同時に実行さ
れていればよく、開始の順番は問わない。したがって、
加圧チャンバ２内を加圧した後に減圧チャンバ１１内を
減圧してもよいし、減圧と加圧とを同時に開始してもよ
い。また、加圧チャンバ２における加圧範囲は０〜９ｋ
ｇｆ／ｃｍ2、減圧チャンバ１１内の減圧範囲は０〜０.
９ｋｇｆ／ｃｍ2の範囲で適宜選択すればよい。
【００２３】減圧チャンバ１１内の減圧および加圧チャ
ンバ２内の加圧を開始してから所定時間経過した後に、
真空ポンプ５およびコンプレッサ１０の駆動を停止し
て、吸引および加圧を停止する（図１１ Ｓ２０５）。
吸引および加圧停止後に、シリンダ７を駆動させること
によりフレーム６を上昇させ、しかる後に積層体４３ｃ
を取り出し、シール剤Ｓｅの硬化処理である加熱処理を
行なう。加熱処理の具体的内容は前述した通りである。
ンバ２内の加圧を開始してから所定時間経過した後に、
真空ポンプ５およびコンプレッサ１０の駆動を停止し
て、吸引および加圧を停止する（図１１ Ｓ２０５）。
吸引および加圧停止後に、シリンダ７を駆動させること
によりフレーム６を上昇させ、しかる後に積層体４３ｃ
を取り出し、シール剤Ｓｅの硬化処理である加熱処理を
行なう。加熱処理の具体的内容は前述した通りである。
【００２４】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、セル・ギャップを減圧しつつカラーフィルタ基板４
３ａとＴＦＴアレイ基板４３ｂからなる積層体４３ｃに
対して外部から圧力を付与する。したがって、セル・ギ
ャップに対して減圧のみを施す従来の方法に比べてカラ
ーフィルタ基板４３ａとＴＦＴアレイ基板４３ｂに対し
てより大きな圧力を付加することができるので、所望す
る微小なセル・ギャップを得やすい。また、カラーフィ
ルタ基板４３ａとＴＦＴアレイ基板４３ｂに対して外部
からの圧力のみを付与する従来の方法のように、圧力解
除後にセル・ギャップにおいて圧縮された空気が膨張す
ることがないので、シール剤Ｓｅを剥離させるおそれが
ない。したがって、シール剤Ｓｅの硬化処理時には減圧
または加圧を施しておく必要がない。
ば、セル・ギャップを減圧しつつカラーフィルタ基板４
３ａとＴＦＴアレイ基板４３ｂからなる積層体４３ｃに
対して外部から圧力を付与する。したがって、セル・ギ
ャップに対して減圧のみを施す従来の方法に比べてカラ
ーフィルタ基板４３ａとＴＦＴアレイ基板４３ｂに対し
てより大きな圧力を付加することができるので、所望す
る微小なセル・ギャップを得やすい。また、カラーフィ
ルタ基板４３ａとＴＦＴアレイ基板４３ｂに対して外部
からの圧力のみを付与する従来の方法のように、圧力解
除後にセル・ギャップにおいて圧縮された空気が膨張す
ることがないので、シール剤Ｓｅを剥離させるおそれが
ない。したがって、シール剤Ｓｅの硬化処理時には減圧
または加圧を施しておく必要がない。
【００２５】以上の実施形態においては、本発明を液晶
表示パネル４３のギャップ幅を調整する方法に適用した
例について説明した。しかし、本発明はギャップ幅の調
整が要請される物品に広く適用することができる。ま
た、本発明による圧力付与方法および装置は、ギャップ
幅の調整のみならず他の目的にも用いることができる。
特に、中空部を有する物品に対して、中空部の内側およ
び外側から圧力を付与するために適している。
表示パネル４３のギャップ幅を調整する方法に適用した
例について説明した。しかし、本発明はギャップ幅の調
整が要請される物品に広く適用することができる。ま
た、本発明による圧力付与方法および装置は、ギャップ
幅の調整のみならず他の目的にも用いることができる。
特に、中空部を有する物品に対して、中空部の内側およ
び外側から圧力を付与するために適している。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、１対の基板間の微小な
ギャップ幅を調整できる方法が提供される。この調整方
法を液晶表示パネル等の表示パネル製造方法に適用する
と、所定の値にギャップ幅が調整された表示パネルが得
られるから、画質向上に寄与する。
ギャップ幅を調整できる方法が提供される。この調整方
法を液晶表示パネル等の表示パネル製造方法に適用する
と、所定の値にギャップ幅が調整された表示パネルが得
られるから、画質向上に寄与する。
【図１】 液晶表示装置の分解斜視図である。
【図２】 本実施の形態にかかる液晶表示パネルの概略
製造工程を示すフローチャートである。
製造工程を示すフローチャートである。
【図３】 本実施の形態にかかる液晶表示パネルの製造
工程を示す図である。
工程を示す図である。
【図４】 本実施の形態にかかる液晶表示パネルの製造
工程を示す図である。
工程を示す図である。
【図５】 本実施の形態による液晶表示パネルのギャッ
プ幅調整装置を示す側面図である。
プ幅調整装置を示す側面図である。
【図６】 本実施の形態による液晶表示パネルのギャッ
プ調整工程を説明するための図である。
プ調整工程を説明するための図である。
【図７】 本実施の形態による液晶表示パネルのギャッ
プ調整工程を説明するための図である。
プ調整工程を説明するための図である。
【図８】 本実施の形態による液晶表示パネルのギャッ
プ調整工程を説明するための図である。
プ調整工程を説明するための図である。
【図９】 本実施の形態による液晶表示パネルのギャッ
プ調整工程を説明するための図である。
プ調整工程を説明するための図である。
【図１０】 本実施の形態による液晶表示パネルのギャ
ップ調整工程を説明するための図である。
ップ調整工程を説明するための図である。
【図１１】 本実施の形態による液晶表示パネルのギャ
ップ調整工程を示すフローチャートである。
ップ調整工程を示すフローチャートである。
【図１２】 本実施の形態による液晶表示パネルのシー
ル剤硬化を行なうための加熱炉を示す図である。
ル剤硬化を行なうための加熱炉を示す図である。
【図１３】 従来の液晶表示パネルのギャップ調整方法
の一例を示す図である。
の一例を示す図である。
【図１４】 従来の液晶表示パネルのギャップ調整方法
の一例を示す図である。
の一例を示す図である。
１…セル・ギャップ調整装置、２…加圧チャンバ（第２
のチャンバ）、３…載置台、４…減圧配管、５…真空ポ
ンプ、６…フレーム、７…シリンダ、８…気密シート、
９…加圧配管、１０…コンプレッサ、１１…減圧チャン
バ（第１のチャンバ）、４３…液晶表示パネル、４３ａ
…カラーフィルタ基板、４３ｂ…ＴＦＴアレイ基板、４
３ｃ…積層体、Ｓｅ…シール剤、Ｓｐ…スペーサ
のチャンバ）、３…載置台、４…減圧配管、５…真空ポ
ンプ、６…フレーム、７…シリンダ、８…気密シート、
９…加圧配管、１０…コンプレッサ、１１…減圧チャン
バ（第１のチャンバ）、４３…液晶表示パネル、４３ａ
…カラーフィルタ基板、４３ｂ…ＴＦＴアレイ基板、４
３ｃ…積層体、Ｓｅ…シール剤、Ｓｐ…スペーサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 剛史 滋賀県野洲郡野洲町大字市三宅800番地 日本アイ・ビー・エム株式会社 野洲事業 所内 (72)発明者 国本 文亨 滋賀県野洲郡野洲町大字市三宅800番地 日本アイ・ビー・エム株式会社 野洲事業 所内 (72)発明者 清水 信男 滋賀県野洲郡野洲町大字市三宅800番地 日本アイ・ビー・エム株式会社 野洲事業 所内 Ｆターム(参考） 2H088 FA02 FA10 FA18 FA20 HA08 HA12 HA28 HA30 MA17 2H089 MA01X MA04Y MA04Z NA09 NA24 NA44 NA48 NA49 QA14 TA09 TA12 TA18 TA20 5C094 AA03 AA43 AA55 BA43 EC03 GB01 5G435 BB12 KK05 KK10
Claims (14)
- 【請求項１】 第１の基板と第２の基板とからなる積層
体のギャップ幅を調整する方法であって、 前記第１の基板と前記第２の基板とを前記ギャップ幅を
規制するための部材を介して重ね合わせて積層体を得る
ステップと、 前記ギャップ内を減圧するとともに前記積層体に対して
外部から圧力を付与するステップと、を備えたことを特
徴とするギャップ幅調整方法。 - 【請求項２】 前記外部から付与される圧力が、流体を
圧力媒体とすることを特徴とする請求項１に記載のギャ
ップ幅調整方法。 - 【請求項３】 前記積層体を第１の閉空間内に配設する
とともに、前記第１の閉空間内に吸引力を作用すること
により前記ギャップ内を減圧することを特徴とする請求
項１に記載のギャップ幅調整方法。 - 【請求項４】 前記第１の閉空間を覆う第２の閉空間を
形成し、前記第２の閉空間内に加圧流体を導入すること
により、前記積層体に対して外部から圧力を付与するこ
とを特徴とする請求項３に記載のギャップ幅調整方法。 - 【請求項５】 第１の基板と第２の基板とからなるとと
もに平面部分を有する積層体のギャップ幅を調整する装
置であって、 前記積層体を収容する閉空間を有するとともに、前記積
層体の平面部分に接面する可撓膜を備えた第１のチャン
バと、 前記第１のチャンバを収容する閉空間を有する第２のチ
ャンバと、 前記第１のチャンバ内に減圧力を付与する減圧機と、前
記第２のチャンバ内に加圧力を付与する加圧機と、を備
えることを特徴とするギャップ幅調整装置。 - 【請求項６】 前記第１のチャンバは、前記積層体を載
置する載置台と、前記載置台に対して周縁が密接するこ
とにより前記載置台との間に前記閉空間を形成する前記
可撓膜と、を備え、当該閉空間に前記積層体を収容する
ことを特徴とする請求項５に記載のギャップ幅調整装
置。 - 【請求項７】 前記加圧機は、前記第２のチャンバ内に
加圧流体を導入することにより加圧力を付与するもので
あり、 前記可撓膜を介して当該加圧力を前記積層体に作用させ
ることを特徴とする請求項６に記載のギャップ幅調整装
置。 - 【請求項８】 前記減圧機による前記第１のチャンバ内
へ減圧力の付与している間に、前記加圧機による前記第
２のチャンバ内へ加圧力を付与することを特徴とする請
求項５に記載のギャップ幅調整装置。 - 【請求項９】 所定幅のギャップを隔てて対向配置され
た一対の基板間に表示媒体が封入された表示パネルの製
造方法であって、（ａ）前記一対の基板の少なくとも一
方の基板の周縁部に、前記表示媒体の注入口を除いてシ
ール剤を額縁状に塗布するステップと、（ｂ）前記シー
ル剤を介して前記一対の基板を重ね合わせることにより
所定幅のギャップを有する積層体を得るステップと、
（ｃ）前記ギャップ内を減圧しつつ前記一対の基板に対
してその外部から圧力を付与するステップと、（ｄ）前
記シール剤を硬化するステップと、（ｅ）前記シール剤
の硬化後に、前記注入口から前記表示媒体を注入するス
テップと、を備えたことを特徴とする表示パネルの製造
方法。 - 【請求項１０】 前記ステップ（ｃ）において、外部か
ら付与する圧力は、流体を圧力媒体とすることを特徴と
する請求項９に記載の表示パネルの製造方法。 - 【請求項１１】 前記ステップ（ｃ）および（ｄ）にお
いて、前記ギャップ内の減圧および前記外部からの圧力
を解除した後にシール剤の硬化処理を行なうことを特徴
とする請求項９に記載の表示パネルの製造方法。 - 【請求項１２】 前記ステップ（ｃ）において、前記ギ
ャップ内の圧力が大気圧以下であることを特徴とする請
求項９に記載の表示パネルの製造方法。 - 【請求項１３】 外部に連通する中空部を有する物品に
圧力を付与する方法であって、 前記物品を閉空間に配置した状態で流体による加圧力を
付与しつつ、 前記閉空間とは異なる系に前記中空部を連通させ、前記
異なる系を通じて前記中空部に減圧力を付与する、こと
を特徴とする物品への圧力付与方法。 - 【請求項１４】 物品に対して圧力を付与する装置であ
って、 前記物品を収容する閉空間を有しかつ一部にダイアフラ
ムを備える第１のチャンバと、 前記第１のチャンバを包含する閉空間を備える第２のチ
ャンバと、 前記第１のチャンバ内に減圧力を付与する減圧機と、 前記第２のチャンバ内に流体圧力を付与する加圧機と、
を備え、 前記ダイアフラムは、前記減圧機が前記第１のチャンバ
内に減圧力を付与すると前記物品に圧力を付与するとと
もに、前記加圧機が前記第２のチャンバ内に流体圧力を
付与すると前記物品に圧力を付与することを特徴とする
圧力付与装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000331429A JP4485042B2 (ja) | 2000-10-30 | 2000-10-30 | ギャップ幅調整方法、ギャップ幅調整装置および表示パネルの製造方法 |
| TW090126384A TWI245153B (en) | 2000-10-30 | 2001-10-25 | Method and apparatus of adjusting gap width of laminated body composed of first and second substrates, manufacturing method of display panel |
| US09/682,897 US20020069961A1 (en) | 2000-10-30 | 2001-10-30 | Adjusting apparatus of gap width and method thereof |
| US10/732,432 US7527083B2 (en) | 2000-10-30 | 2003-12-10 | Apparatus for adjusting gap width of laminated body |
| US12/407,207 US20090221208A1 (en) | 2000-10-30 | 2009-03-19 | Adjusting Apparatus of Gap Width and Method Thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000331429A JP4485042B2 (ja) | 2000-10-30 | 2000-10-30 | ギャップ幅調整方法、ギャップ幅調整装置および表示パネルの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002149079A true JP2002149079A (ja) | 2002-05-22 |
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ID=18807773
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|---|---|---|---|
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|---|---|
| US (3) | US20020069961A1 (ja) |
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| TW (1) | TWI245153B (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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