JP3769995B2 - 液晶装置の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一対の基板間に封止した液晶の配向を制御することによって文字、数字、絵柄等といった像を表示する液晶装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶装置は、一般に、一対の基板間に液晶を封入した構造の液晶パネルに、バックライト等といった照明装置や液晶駆動用ＩＣ等といった付帯機器を付設することによって形成される。また、液晶パネルは、一般に、第１電極が形成された第１基板と第２電極が形成された第２基板とをシール材によって互いに貼り合わせ、それらの基板間に形成される間隙、いわゆるセルギャップ内に液晶を封入することによって形成される。
【０００３】
上記の液晶装置を製造する方法として、従来、液晶パネル複数分の第１電極が形成された第１基板母材と液晶パネル複数分の第２電極が形成された第２基板母材とを互いに組み合わせて複数の液晶パネル部分を含む大判パネル構造を形成し、次に前記大判パネル構造を切断して前記複数の液晶パネル部分の液晶注入口が外部に露出する構造の中判パネル構造を形成し、次に前記の露出した液晶注入口を通して各液晶パネル部分の内部へ液晶を注入し、次に前記中判パネル構造を個々の液晶パネルに分割し、次に前記の分割された個々の液晶パネルに偏光板を貼付するという一連の工程から成る製造方法が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の液晶装置の製造方法においては、中判パネル構造を個々の液晶パネルに分割した後にそれらの個々の液晶パネルに偏光板を貼付していたので、偏光板の貼付工程が面倒で時間がかかるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑みて成されたものであって、液晶装置の製造方法における偏光板の貼付け工程を改善することにより、液晶装置の製造を簡単且つ迅速に行なえるようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（１） 上記目的を達成するため、本発明に係る液晶装置の製造方法は、液晶パネル複数分の第１電極が形成された第１基板母材と液晶パネル複数分の第２電極が形成された第２基板母材とを互いに貼り合わせて複数の液晶パネル部分を含む大判パネル構造を形成する基板組付け工程と、前記大判パネル構造を切断することにより、複数の前記液晶パネル部を備えてなる短冊状の中判パネル構造を形成するとともに、前記各液晶パネル部のＩＣ実装領域を含む基板張出し部を前記中判パネル構造の長手方向に連続させ、かつ前記各液晶パネル部の液晶注入口を前記基板張出し部と反対側の端面部に露出させる第１ブレイク工程と、露出した前記液晶注入口を通して各液晶パネル部分の内部へ液晶層を注入する液晶注入工程と、前記基板張出し部にＩＣチップを実装するＩＣ実装工程と、前記中判パネル構造に前記液晶注入工程及び前記ＩＣ実装工程を行った後、前記液晶パネル部分の少なくとも複数分の大きさの中判偏光板を前記中判パネル構造に貼付する偏光板貼付け工程と、前記偏光板貼付け工程の後、前記中判偏光板が貼り付けられた前記中判パネル構造を個々の液晶パネルに分割する第２ブレイク工程とを有することを特徴とする。
【０００７】
この液晶装置の製造方法によれば、液晶パネルが個々に分割された後にそれら個々の液晶パネルに偏光板が１個ずつ貼り付けられるのではなく、少なくとも液晶パネル部の複数分の大きさの中判偏光板を中判パネル構造に貼付けているので、偏光板の貼付け工程が著しく簡略化され、よって液晶装置の製造を簡単且つ迅速に行うことが可能となる。
また、前記基板張出し部にＩＣチップを直接に実装する構造の、いわゆるＣＯＧ（Chip OnGlass）方式の液晶装置を製造する際のＩＣチップの実装工程が著しく簡略化され、よって、当該ＣＯＧ方式の液晶装置の製造を簡単且つ迅速に行うことが可能となる。
【００１３】
（２） パネル構造の切断については、ガラス、プラスチック等の基板にスクライブ溝と呼ばれる溝を形成し、そのスクライブ溝を基準にして基板を力によって分割するという切断方法が広く知られている。しかしながら、この切断方法に代えて、レーザ光線を用いてパネル構造を切断することもできる。
【００１４】
このレーザ光線を用いた切断方法によれば、偏光板と基板との両方を切断するという上記（２）の構造を採用した場合に、それらの両方を支障なく正確に切断することができる。
【００１５】
ところで、スクライブ溝を使って切断を行う場合には、その切断によって形成された液晶パネルの切断面にはマイクロクラックと呼ばれる微小なクラックが発生し、このマイクロクラックを基点として液晶パネルに亀裂が発生するおそれがある。
【００１６】
これに対し、レーザ光線を用いて液晶パネルの基板を切断するようにすれば、その基板の切断面はスクライブ方法を用いた場合に比べて著しく滑らかとなり、マイクロクラックも発生しない。よって、液晶パネルの損傷を未然に防止できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明に係る液晶装置の製造方法を説明する前に、まず、その製造方法を用いて作製される液晶装置について説明する。図１は、その液晶装置の一実施形態を示している。この液晶装置１は、液晶パネル２にＩＣチップとしての液晶駆動用ＩＣ３を実装することによって形成される。また、液晶パネル２の一方の面には、必要に応じて、バックライト等といった照明装置や光反射板等が設けられる。
【００１８】
液晶パネル２は、互いに対向する一対の基板４ａ及び４ｂを有し、これらの基板はシール材７によってそれらの周囲が互いに接着される。これらの基板４ａ及び４ｂは、例えばガラス等といった硬質な光透過性材料や、プラスチック等といった可撓性を有する光透過性材料等によって形成された基板素材に電極その他の必要要素を形成することによって作製される。
【００１９】
図２において、第１基板４ａの基板素材８ａの液晶側表面、すなわち第２基板４ｂに対向する面には、例えばコモン電極として作用する第１電極９ａが所定のパターンに形成され、その上にオーバーコート層１１ａが形成され、さらにその上に配向膜１２ａが形成される。また、基板素材８ａの外側表面には偏光板６ａが貼着される。
【００２０】
第１基板４ａに対向する第２基板４ｂの基板素材８ｂの液晶側表面、すなわち第１基板４ａに対向する面には、例えばセグメント電極として作用する第２電極９ｂが所定のパターンに形成され、その上にオーバーコート層１１ｂが形成され、さらにその上に配向膜１２ｂが形成される。また、基板素材８ｂの外側表面には偏光板６ｂが貼着される。
【００２１】
第１電極９ａ及び第２電極９ｂは、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明電極によって１０００オングストローム程度の厚さに形成され、オーバーコート層１１ａ及び１１ｂは、例えば酸化珪素、酸化チタン又はそれらの混合物等によって８００オングストローム程度の厚さに形成され、そして配向膜１２ａ及び１２ｂは、例えばポリイミド系樹脂によって８００オングストローム程度の厚さに形成される。
【００２２】
第１電極９ａは、図１に示すように、複数の直線パターンを互いに平行に配列することによって、いわゆるストライプ状に形成され、一方、第２電極９ｂは上記第１電極９ａに交差するように複数の直線パターンを互いに平行に配列することによって、やはりストライプ状に形成される。これらの電極９ａと電極９ｂとがドットマトリクス状に交差する複数の点が、像を表示するための画素を形成する。そして、それら複数の画素によって区画形成される領域が、文字等といった像を表示するための表示領域となる。
【００２３】
以上のようにして形成された第１基板４ａ及び第２基板４ｂのいずれか一方の液晶側表面には、図２に示すように、複数のスペーサ１３が分散され、さらにいずれか一方の基板の液晶側表面にシール材７が例えば印刷等によって図１に示すように枠状に設けられる。このシール材７の内部には図２に示すように導通材１６が分散される。また、シール材７の一部には図１に示すように液晶注入口７ａが形成される。
【００２４】
両基板４ａ及び４ｂの間にはスペーサ１３によって保持される均一な寸法、例えば５μｍ程度の間隙、いわゆるセルギャップが形成され、液晶注入口７ａを通してそのセルギャップ内に液晶１４が注入され、その注入の完了後、液晶注入口７ａが樹脂等によって封止される。
【００２５】
図１において、第１基板４ａは第２基板４ｂの外側へ張り出す基板張出し部４ｃを有し、第１基板４ａ上の第１電極９ａはその基板張出し部４ｃへ直接に延び出て配線パターン１５となっている。また、第２基板４ｂ上の第２電極９ｂは、シール材７の内部に分散した導通材１６（図２参照）を介して、基板張出し部４ｃ上の配線パターン１５に接続している。符号２０は、図示しない外部回路との間で電気的な接続をとるための外部接続端子を示している。
【００２６】
各電極９ａ及び９ｂ、それらから延びる配線パターン１５並びに外部接続端子２０は、実際には極めて狭い間隔で多数本がそれぞれの基板４ａ及び４ｂの表面全域に形成されるが、図１及びこれから説明する各図では構造を分かり易く示すために実際の間隔よりも広い間隔でそれらの電極等を模式的に図示し、さらに一部の電極の図示は省略してある。また、液晶が封入される領域内に形成される電極９ａ及び９ｂは、直線状に形成されることに限られず、適宜のパターン状に形成されることもある。
【００２７】
図１において、液晶駆動用ＩＣ３の能動面３ａには、ＩＣ側端子としてのバンプ２１が形成される。本実施形態では液晶駆動用ＩＣ３を液晶パネル２の基板張出し部４ｃの上に直接に実装する構造の、いわゆるＣＯＧ（Chip On Glass ）方式の液晶装置を考えることにする。液晶駆動用ＩＣ３を基板張出し部４ｃの上に実装するに際しては、まず、液晶駆動用ＩＣ３を実装すべき領域であってそのＩＣ３とほぼ同じ面積の領域であるＩＣ実装領域Ｊに、接着用材料としてのＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film：異方性導電膜）１７を貼着し、次いで液晶駆動用ＩＣ３の能動面３ａをＡＣＦ１７に貼り付け、これにより液晶駆動用ＩＣ３をＩＣ実装領域Ｊに仮装着する。
【００２８】
ＡＣＦ１７は、周知の通り、一対の端子間を異方性を持たせて電気的に一括接続するために用いられる導電性のある高分子フィルムであって、例えば図２に示すように、熱可塑性又は熱硬化性の樹脂フィルム２２の中に多数の導電粒子１９を分散させることによって形成される。
【００２９】
このＡＣＦ１７を挟んで基板張出し部４ｃと液晶駆動用ＩＣ３とを熱圧着、すなわち加熱下で加圧することにより、液晶駆動用ＩＣ３を基板張出し部４ｃに接着すると共に、液晶駆動用ＩＣ３のバンプ２１と基板張出し部４ｃ上の配線パターン１５との間及び液晶駆動用ＩＣ３のバンプ２１と基板張出し部４ｃ上の外部接続端子２０との間において単一方向の導電性を持つ接続を実現する。
【００３０】
以上のように構成された液晶装置１に関して、液晶駆動用ＩＣ３によって第１電極９ａ又は第２電極９ｂのいずれか一方に対して行ごとに走査電圧を印加し、さらにそれらの電極の他方に対して表示画像に基づいたデータ電圧を画素ごとに印加することにより、両電圧の印加によって選択された各画素部分を通過する光変調し、もって、基板４ａ又は４ｂの外側に文字、数字等といった像を表示する。
【００３１】
以下、上記構成から成る液晶装置１を製造するための製造方法について、図３に示す工程図を参照にして説明する。
【００３２】
まず、図４に示すように、液晶パネル２を構成する第１基板４ａの複数個分の大きさを有する大判の第１基板母材１８ａの個々の液晶パネル基板部分４ａに、図６（ａ）に示すように、第１電極９ａ、配線パターン１５及び外部接続端子２０をＩＴＯを材料として周知のパターン形成法、例えばフォトリソグラフィー法によって形成する（図３の工程Ｐ１）。図６（ａ）において配線パターン１５及び外部接続端子２０の先端が集まる領域が液晶駆動用ＩＣ３（図１参照）を実装するためのＩＣ実装領域Ｊになる。
【００３３】
次に、オーバーコート層１１ａ（図２参照）を図４の第１基板母材１８ａの表面に、例えば酸化珪素、酸化チタンを材料としてオフセット印刷によって形成する（図３の工程Ｐ２）。そしてその上に、例えばポリイミド系樹脂を材料としてオフセット印刷によって配向膜１２ａ（図２参照）を形成する（図３の工程Ｐ３）。さらにその上に、例えばエポキシ系樹脂の中に導通材を分散して成る材料を用いてスクリーン印刷によってシール材７を枠形状に形成する（図３の工程Ｐ４）。これにより、図４に示すような、大判の第１基板母材１８ａが形成される。なお、図４では、便宜上オーバーコート層及び配向膜の図示を省略してある。
【００３４】
他方、図５に示すように、液晶パネル２を構成する第２基板４ｂの複数個分の大きさを有する大判の第２基板母材１８ｂの個々の液晶パネル基板部分４ｂに、図６（ｂ）に示すように、第２電極９ｂをＩＴＯを材料として周知のパターン形成法、例えばフォトリソグラフィー法によって形成する（図３の工程Ｐ５）。
【００３５】
次に、オーバーコート層１１ｂ（図２参照）を図５の第２基板母材１８ｂの表面に、例えば酸化珪素、酸化チタンを材料としてオフセット印刷によって形成する（図３の工程Ｐ６）。そしてその上に、例えばポリイミド系樹脂を材料としてオフセット印刷によって配向膜１２ｂ（図２参照）を形成する（図３の工程Ｐ７）。これにより、図５に示すような、大判の第２基板母材１８ｂが形成される。なお、図５では、便宜上オーバーコート層及び配向膜の図示を省略してある。
【００３６】
以上により、第１基板母材１８ａ（図４）及び第２基板母材１８ｂ（図５）が作製された後、図３の工程Ｐ８において、第１基板母材１８ａと第２基板母材１８ｂとをシール材７を間に挟んで重ね合わせ、さらに圧着すること、すなわち加熱下で加圧することにより、両基板を互いに貼り合わせる。
【００３７】
この貼り合わせにより、第２基板４ｂ上の第２電極９ｂの先端（図６（ｂ）参照）と、第１基板４ａ上の配線パターン１５（図６（ａ）参照）とがシール材７中に分散された導通材１６（図２参照）によって互いに導電接続される。以上により、液晶パネル２を複数個含む大きさの大判パネル構造が形成される。なお、第１基板母材１８ａと第２基板母材１８ｂとを貼り合わせる際には、図４に示す第１基板母材１８ａ又は図５に示す第２基板母材１８ｂのいずれか一方を図示の状態から裏返した状態で他の基板母材と貼り合わす。
【００３８】
以上のようにして大判のパネル構造が作製された後、このパネル構造に対して第１ブレイク工程を実施する（図３の工程Ｐ９）。具体的には、パネル構造を構成する第１基板母材１８ａに関して図４に示す第１切断線Ｌ１０に沿って該基板母材を切断し、一方、第２基板母材１８ｂに関して図５に示す第１切断線Ｌ１１に沿って該基板母材を切断する。
【００３９】
これにより、図７に示すように、短冊状の第１基板母材１８ａ’及び短冊状の第２基板母材１８ｂ’が互いに貼り合わされた状態の中判パネル構造２’が複数個作製される。これらの中判パネル構造２’に関しては、それらに含まれる各液晶パネル部分の液晶注入口７ａが外部へ露出する構造となっている。
【００４０】
なお、工程Ｐ９におけるパネル構造の切断作業は、例えばスクライブ法、レーザカット法等を用いて行うことができる。スクライブ法は、切断線Ｌ１０及び切断線Ｌ１１に沿ってスクライブ溝、すなわち切断溝を形成し、パネル構造をそれらのスクライブ溝の裏側から叩くことにより、切断線Ｌ１０及びＬ１１の所でパネル構造を分断する方法である。
【００４１】
また、レーザカット法は、図８に模式的に示すように、レーザ発射装置２３から発射されるレーザ光線、例えば赤外線レーザ光Ｒを第１基板母材１８ａ又は第２基板母材１８ｂ上で矢印Ａのように走査移動させることにより、そのレーザ光Ｒがあたった所から基板母材１８ａ又は１８ｂを分断する方法である。
【００４２】
以上のようにして中判パネル構造２’（図７）が作製された後、それに含まれる複数の液晶パネル部分に関して、外部へ露出する液晶注入口７ａを通して液晶を注入し、さらにその注入の完了後にその液晶注入口７ａを樹脂によって封止する（図３の工程Ｐ１０）。
【００４３】
その後、個々の液晶パネル部分のＩＣ実装領域ＪにＡＣＦ１７を貼着し、さらにそのＡＣＦ１７の上に液晶駆動用ＩＣ３を貼着、すなわち仮装着し、さらに加熱された圧着ヘッドによってそれらの液晶駆動用ＩＣ３を押圧することにより、各液晶パネル部分のＩＣ実装領域Ｊに液晶駆動用ＩＣ３を実装する（図３の工程Ｐ１１）。
【００４４】
次に、中判パネル構造２’に含まれる複数個の液晶パネル部分を覆うことのできる大きさの中判偏光板６ａ’及び６ｂ’を、それぞれ、中判の第１基板母材１８ａ’及び第２基板母材１８ｂ’の外側表面に貼着する（図３の工程Ｐ１２）。そしてその後、工程Ｐ１３において中判パネル構造２’に対して第２ブレイクを実行する。
【００４５】
すなわち、図７において第２切断線Ｌ２に沿って第１基板母材１８ａ’及び第２基板母材１８ｂ’の両方を偏光板６ａ’及び６ｂ’と一緒に切断し、これにより、図１に示す液晶装置１が１個ずつ分断される。なお、この第２ブレイクもスクライブ法、レーザカット法等といった各種の切断法を用いて行うことができるが、望ましくはレーザカット法を利用して切断を行う。
【００４６】
レーザカット法を用いた方が望ましいことの理由の第１は、偏光板６ａ’，６ｂ’と基板１８ａ’，１８ｂ’との両方を支障なく正確に切断することができることである。また、その理由の第２は次の通りである。すなわち、スクライブ法を用いる場合には、液晶パネル基板の切断面にマイクロクラックと呼ばれる微小なクラックが発生し、このマイクロクラックを基点として液晶パネルに亀裂が発生するおそれがあるのに対し、レーザカット法を用いると、液晶パネル基板の切断面はスクライブ法を用いた場合に比べて著しく滑らかとなり、よって、液晶パネルの損傷を未然に防止できるからである。
【００４７】
（その他の実施形態）
以上、好ましい実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はその実施形態に限定されるものでなく、請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々に改変できる。
【００５０】
【発明の効果】
本発明の液晶装置の製造方法によれば、液晶パネルが個々に分割された後にそれら個々の液晶パネルに偏光板が１個ずつ貼り付けられるのではなく、少なくとも液晶パネル部の複数分の大きさの中判偏光板を中判パネル構造に貼付けているので、偏光板の貼付け工程が著しく簡略化され、よって液晶装置の製造を簡単且つ迅速に行うことが可能となる。
また、前記基板張出し部にＩＣチップを直接に実装する構造の、いわゆるＣＯＧ（Chip OnGlass）方式の液晶装置を製造する際のＩＣチップの実装工程が著しく簡略化され、よって、当該ＣＯＧ方式の液晶装置の製造を簡単且つ迅速に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶装置の製造方法によって製造される液晶装置の一例を一部分解して示す斜視図である。
【図２】図１の液晶装置の要部の断面図である。
【図３】本発明に係る液晶装置の製造方法の一実施形態を示す工程図である。
【図４】図３の工程Ｐ１〜Ｐ４を経て作製される第１基板母材を示す平面図である。
【図５】図３の工程Ｐ５〜Ｐ７を経て作製される第２基板母材を示す平面図である。
【図６】（ａ）は図４の液晶パネル１個分の部分を示し、（ｂ）は図５の液晶パネル１個分の部分を示す図である。
【図７】中判パネル構造の一例を一部分解して示す斜視図である。
【図８】基板のブレイク方法の一例であるレーザカット法を模式的に示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 液晶装置
２ 液晶パネル
２’ 中判パネル構造
３ 液晶駆動用ＩＣ
３ａ 能動面
４ａ 第１基板
４ｂ 第２基板
４ｃ 基板張出し部
６ａ，６ｂ 偏光板
６ａ’，６ｂ’ 中判偏光板
７ シール材
７ａ 液晶注入口
８ａ 第１基板素材
８ｂ 第２基板素材
９ａ 第１電極
９ｂ 第２電極
１４ 液晶
１５ 配線パターン
１８ａ 第１基板母材
１８ａ’ 中判第１基板母材
１８ｂ 第２基板母材
１８ｂ’ 中判第２基板母材
２０ 外部接続端子
Ｊ ＩＣ実装領域
Ｌ１０，Ｌ１１ 第１切断線
Ｌ２ 第２切断線
Ｒ レーザ光
【発明の属する技術分野】
本発明は、一対の基板間に封止した液晶の配向を制御することによって文字、数字、絵柄等といった像を表示する液晶装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶装置は、一般に、一対の基板間に液晶を封入した構造の液晶パネルに、バックライト等といった照明装置や液晶駆動用ＩＣ等といった付帯機器を付設することによって形成される。また、液晶パネルは、一般に、第１電極が形成された第１基板と第２電極が形成された第２基板とをシール材によって互いに貼り合わせ、それらの基板間に形成される間隙、いわゆるセルギャップ内に液晶を封入することによって形成される。
【０００３】
上記の液晶装置を製造する方法として、従来、液晶パネル複数分の第１電極が形成された第１基板母材と液晶パネル複数分の第２電極が形成された第２基板母材とを互いに組み合わせて複数の液晶パネル部分を含む大判パネル構造を形成し、次に前記大判パネル構造を切断して前記複数の液晶パネル部分の液晶注入口が外部に露出する構造の中判パネル構造を形成し、次に前記の露出した液晶注入口を通して各液晶パネル部分の内部へ液晶を注入し、次に前記中判パネル構造を個々の液晶パネルに分割し、次に前記の分割された個々の液晶パネルに偏光板を貼付するという一連の工程から成る製造方法が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の液晶装置の製造方法においては、中判パネル構造を個々の液晶パネルに分割した後にそれらの個々の液晶パネルに偏光板を貼付していたので、偏光板の貼付工程が面倒で時間がかかるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑みて成されたものであって、液晶装置の製造方法における偏光板の貼付け工程を改善することにより、液晶装置の製造を簡単且つ迅速に行なえるようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（１） 上記目的を達成するため、本発明に係る液晶装置の製造方法は、液晶パネル複数分の第１電極が形成された第１基板母材と液晶パネル複数分の第２電極が形成された第２基板母材とを互いに貼り合わせて複数の液晶パネル部分を含む大判パネル構造を形成する基板組付け工程と、前記大判パネル構造を切断することにより、複数の前記液晶パネル部を備えてなる短冊状の中判パネル構造を形成するとともに、前記各液晶パネル部のＩＣ実装領域を含む基板張出し部を前記中判パネル構造の長手方向に連続させ、かつ前記各液晶パネル部の液晶注入口を前記基板張出し部と反対側の端面部に露出させる第１ブレイク工程と、露出した前記液晶注入口を通して各液晶パネル部分の内部へ液晶層を注入する液晶注入工程と、前記基板張出し部にＩＣチップを実装するＩＣ実装工程と、前記中判パネル構造に前記液晶注入工程及び前記ＩＣ実装工程を行った後、前記液晶パネル部分の少なくとも複数分の大きさの中判偏光板を前記中判パネル構造に貼付する偏光板貼付け工程と、前記偏光板貼付け工程の後、前記中判偏光板が貼り付けられた前記中判パネル構造を個々の液晶パネルに分割する第２ブレイク工程とを有することを特徴とする。
【０００７】
この液晶装置の製造方法によれば、液晶パネルが個々に分割された後にそれら個々の液晶パネルに偏光板が１個ずつ貼り付けられるのではなく、少なくとも液晶パネル部の複数分の大きさの中判偏光板を中判パネル構造に貼付けているので、偏光板の貼付け工程が著しく簡略化され、よって液晶装置の製造を簡単且つ迅速に行うことが可能となる。
また、前記基板張出し部にＩＣチップを直接に実装する構造の、いわゆるＣＯＧ（Chip OnGlass）方式の液晶装置を製造する際のＩＣチップの実装工程が著しく簡略化され、よって、当該ＣＯＧ方式の液晶装置の製造を簡単且つ迅速に行うことが可能となる。
【００１３】
（２） パネル構造の切断については、ガラス、プラスチック等の基板にスクライブ溝と呼ばれる溝を形成し、そのスクライブ溝を基準にして基板を力によって分割するという切断方法が広く知られている。しかしながら、この切断方法に代えて、レーザ光線を用いてパネル構造を切断することもできる。
【００１４】
このレーザ光線を用いた切断方法によれば、偏光板と基板との両方を切断するという上記（２）の構造を採用した場合に、それらの両方を支障なく正確に切断することができる。
【００１５】
ところで、スクライブ溝を使って切断を行う場合には、その切断によって形成された液晶パネルの切断面にはマイクロクラックと呼ばれる微小なクラックが発生し、このマイクロクラックを基点として液晶パネルに亀裂が発生するおそれがある。
【００１６】
これに対し、レーザ光線を用いて液晶パネルの基板を切断するようにすれば、その基板の切断面はスクライブ方法を用いた場合に比べて著しく滑らかとなり、マイクロクラックも発生しない。よって、液晶パネルの損傷を未然に防止できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明に係る液晶装置の製造方法を説明する前に、まず、その製造方法を用いて作製される液晶装置について説明する。図１は、その液晶装置の一実施形態を示している。この液晶装置１は、液晶パネル２にＩＣチップとしての液晶駆動用ＩＣ３を実装することによって形成される。また、液晶パネル２の一方の面には、必要に応じて、バックライト等といった照明装置や光反射板等が設けられる。
【００１８】
液晶パネル２は、互いに対向する一対の基板４ａ及び４ｂを有し、これらの基板はシール材７によってそれらの周囲が互いに接着される。これらの基板４ａ及び４ｂは、例えばガラス等といった硬質な光透過性材料や、プラスチック等といった可撓性を有する光透過性材料等によって形成された基板素材に電極その他の必要要素を形成することによって作製される。
【００１９】
図２において、第１基板４ａの基板素材８ａの液晶側表面、すなわち第２基板４ｂに対向する面には、例えばコモン電極として作用する第１電極９ａが所定のパターンに形成され、その上にオーバーコート層１１ａが形成され、さらにその上に配向膜１２ａが形成される。また、基板素材８ａの外側表面には偏光板６ａが貼着される。
【００２０】
第１基板４ａに対向する第２基板４ｂの基板素材８ｂの液晶側表面、すなわち第１基板４ａに対向する面には、例えばセグメント電極として作用する第２電極９ｂが所定のパターンに形成され、その上にオーバーコート層１１ｂが形成され、さらにその上に配向膜１２ｂが形成される。また、基板素材８ｂの外側表面には偏光板６ｂが貼着される。
【００２１】
第１電極９ａ及び第２電極９ｂは、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明電極によって１０００オングストローム程度の厚さに形成され、オーバーコート層１１ａ及び１１ｂは、例えば酸化珪素、酸化チタン又はそれらの混合物等によって８００オングストローム程度の厚さに形成され、そして配向膜１２ａ及び１２ｂは、例えばポリイミド系樹脂によって８００オングストローム程度の厚さに形成される。
【００２２】
第１電極９ａは、図１に示すように、複数の直線パターンを互いに平行に配列することによって、いわゆるストライプ状に形成され、一方、第２電極９ｂは上記第１電極９ａに交差するように複数の直線パターンを互いに平行に配列することによって、やはりストライプ状に形成される。これらの電極９ａと電極９ｂとがドットマトリクス状に交差する複数の点が、像を表示するための画素を形成する。そして、それら複数の画素によって区画形成される領域が、文字等といった像を表示するための表示領域となる。
【００２３】
以上のようにして形成された第１基板４ａ及び第２基板４ｂのいずれか一方の液晶側表面には、図２に示すように、複数のスペーサ１３が分散され、さらにいずれか一方の基板の液晶側表面にシール材７が例えば印刷等によって図１に示すように枠状に設けられる。このシール材７の内部には図２に示すように導通材１６が分散される。また、シール材７の一部には図１に示すように液晶注入口７ａが形成される。
【００２４】
両基板４ａ及び４ｂの間にはスペーサ１３によって保持される均一な寸法、例えば５μｍ程度の間隙、いわゆるセルギャップが形成され、液晶注入口７ａを通してそのセルギャップ内に液晶１４が注入され、その注入の完了後、液晶注入口７ａが樹脂等によって封止される。
【００２５】
図１において、第１基板４ａは第２基板４ｂの外側へ張り出す基板張出し部４ｃを有し、第１基板４ａ上の第１電極９ａはその基板張出し部４ｃへ直接に延び出て配線パターン１５となっている。また、第２基板４ｂ上の第２電極９ｂは、シール材７の内部に分散した導通材１６（図２参照）を介して、基板張出し部４ｃ上の配線パターン１５に接続している。符号２０は、図示しない外部回路との間で電気的な接続をとるための外部接続端子を示している。
【００２６】
各電極９ａ及び９ｂ、それらから延びる配線パターン１５並びに外部接続端子２０は、実際には極めて狭い間隔で多数本がそれぞれの基板４ａ及び４ｂの表面全域に形成されるが、図１及びこれから説明する各図では構造を分かり易く示すために実際の間隔よりも広い間隔でそれらの電極等を模式的に図示し、さらに一部の電極の図示は省略してある。また、液晶が封入される領域内に形成される電極９ａ及び９ｂは、直線状に形成されることに限られず、適宜のパターン状に形成されることもある。
【００２７】
図１において、液晶駆動用ＩＣ３の能動面３ａには、ＩＣ側端子としてのバンプ２１が形成される。本実施形態では液晶駆動用ＩＣ３を液晶パネル２の基板張出し部４ｃの上に直接に実装する構造の、いわゆるＣＯＧ（Chip On Glass ）方式の液晶装置を考えることにする。液晶駆動用ＩＣ３を基板張出し部４ｃの上に実装するに際しては、まず、液晶駆動用ＩＣ３を実装すべき領域であってそのＩＣ３とほぼ同じ面積の領域であるＩＣ実装領域Ｊに、接着用材料としてのＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film：異方性導電膜）１７を貼着し、次いで液晶駆動用ＩＣ３の能動面３ａをＡＣＦ１７に貼り付け、これにより液晶駆動用ＩＣ３をＩＣ実装領域Ｊに仮装着する。
【００２８】
ＡＣＦ１７は、周知の通り、一対の端子間を異方性を持たせて電気的に一括接続するために用いられる導電性のある高分子フィルムであって、例えば図２に示すように、熱可塑性又は熱硬化性の樹脂フィルム２２の中に多数の導電粒子１９を分散させることによって形成される。
【００２９】
このＡＣＦ１７を挟んで基板張出し部４ｃと液晶駆動用ＩＣ３とを熱圧着、すなわち加熱下で加圧することにより、液晶駆動用ＩＣ３を基板張出し部４ｃに接着すると共に、液晶駆動用ＩＣ３のバンプ２１と基板張出し部４ｃ上の配線パターン１５との間及び液晶駆動用ＩＣ３のバンプ２１と基板張出し部４ｃ上の外部接続端子２０との間において単一方向の導電性を持つ接続を実現する。
【００３０】
以上のように構成された液晶装置１に関して、液晶駆動用ＩＣ３によって第１電極９ａ又は第２電極９ｂのいずれか一方に対して行ごとに走査電圧を印加し、さらにそれらの電極の他方に対して表示画像に基づいたデータ電圧を画素ごとに印加することにより、両電圧の印加によって選択された各画素部分を通過する光変調し、もって、基板４ａ又は４ｂの外側に文字、数字等といった像を表示する。
【００３１】
以下、上記構成から成る液晶装置１を製造するための製造方法について、図３に示す工程図を参照にして説明する。
【００３２】
まず、図４に示すように、液晶パネル２を構成する第１基板４ａの複数個分の大きさを有する大判の第１基板母材１８ａの個々の液晶パネル基板部分４ａに、図６（ａ）に示すように、第１電極９ａ、配線パターン１５及び外部接続端子２０をＩＴＯを材料として周知のパターン形成法、例えばフォトリソグラフィー法によって形成する（図３の工程Ｐ１）。図６（ａ）において配線パターン１５及び外部接続端子２０の先端が集まる領域が液晶駆動用ＩＣ３（図１参照）を実装するためのＩＣ実装領域Ｊになる。
【００３３】
次に、オーバーコート層１１ａ（図２参照）を図４の第１基板母材１８ａの表面に、例えば酸化珪素、酸化チタンを材料としてオフセット印刷によって形成する（図３の工程Ｐ２）。そしてその上に、例えばポリイミド系樹脂を材料としてオフセット印刷によって配向膜１２ａ（図２参照）を形成する（図３の工程Ｐ３）。さらにその上に、例えばエポキシ系樹脂の中に導通材を分散して成る材料を用いてスクリーン印刷によってシール材７を枠形状に形成する（図３の工程Ｐ４）。これにより、図４に示すような、大判の第１基板母材１８ａが形成される。なお、図４では、便宜上オーバーコート層及び配向膜の図示を省略してある。
【００３４】
他方、図５に示すように、液晶パネル２を構成する第２基板４ｂの複数個分の大きさを有する大判の第２基板母材１８ｂの個々の液晶パネル基板部分４ｂに、図６（ｂ）に示すように、第２電極９ｂをＩＴＯを材料として周知のパターン形成法、例えばフォトリソグラフィー法によって形成する（図３の工程Ｐ５）。
【００３５】
次に、オーバーコート層１１ｂ（図２参照）を図５の第２基板母材１８ｂの表面に、例えば酸化珪素、酸化チタンを材料としてオフセット印刷によって形成する（図３の工程Ｐ６）。そしてその上に、例えばポリイミド系樹脂を材料としてオフセット印刷によって配向膜１２ｂ（図２参照）を形成する（図３の工程Ｐ７）。これにより、図５に示すような、大判の第２基板母材１８ｂが形成される。なお、図５では、便宜上オーバーコート層及び配向膜の図示を省略してある。
【００３６】
以上により、第１基板母材１８ａ（図４）及び第２基板母材１８ｂ（図５）が作製された後、図３の工程Ｐ８において、第１基板母材１８ａと第２基板母材１８ｂとをシール材７を間に挟んで重ね合わせ、さらに圧着すること、すなわち加熱下で加圧することにより、両基板を互いに貼り合わせる。
【００３７】
この貼り合わせにより、第２基板４ｂ上の第２電極９ｂの先端（図６（ｂ）参照）と、第１基板４ａ上の配線パターン１５（図６（ａ）参照）とがシール材７中に分散された導通材１６（図２参照）によって互いに導電接続される。以上により、液晶パネル２を複数個含む大きさの大判パネル構造が形成される。なお、第１基板母材１８ａと第２基板母材１８ｂとを貼り合わせる際には、図４に示す第１基板母材１８ａ又は図５に示す第２基板母材１８ｂのいずれか一方を図示の状態から裏返した状態で他の基板母材と貼り合わす。
【００３８】
以上のようにして大判のパネル構造が作製された後、このパネル構造に対して第１ブレイク工程を実施する（図３の工程Ｐ９）。具体的には、パネル構造を構成する第１基板母材１８ａに関して図４に示す第１切断線Ｌ１０に沿って該基板母材を切断し、一方、第２基板母材１８ｂに関して図５に示す第１切断線Ｌ１１に沿って該基板母材を切断する。
【００３９】
これにより、図７に示すように、短冊状の第１基板母材１８ａ’及び短冊状の第２基板母材１８ｂ’が互いに貼り合わされた状態の中判パネル構造２’が複数個作製される。これらの中判パネル構造２’に関しては、それらに含まれる各液晶パネル部分の液晶注入口７ａが外部へ露出する構造となっている。
【００４０】
なお、工程Ｐ９におけるパネル構造の切断作業は、例えばスクライブ法、レーザカット法等を用いて行うことができる。スクライブ法は、切断線Ｌ１０及び切断線Ｌ１１に沿ってスクライブ溝、すなわち切断溝を形成し、パネル構造をそれらのスクライブ溝の裏側から叩くことにより、切断線Ｌ１０及びＬ１１の所でパネル構造を分断する方法である。
【００４１】
また、レーザカット法は、図８に模式的に示すように、レーザ発射装置２３から発射されるレーザ光線、例えば赤外線レーザ光Ｒを第１基板母材１８ａ又は第２基板母材１８ｂ上で矢印Ａのように走査移動させることにより、そのレーザ光Ｒがあたった所から基板母材１８ａ又は１８ｂを分断する方法である。
【００４２】
以上のようにして中判パネル構造２’（図７）が作製された後、それに含まれる複数の液晶パネル部分に関して、外部へ露出する液晶注入口７ａを通して液晶を注入し、さらにその注入の完了後にその液晶注入口７ａを樹脂によって封止する（図３の工程Ｐ１０）。
【００４３】
その後、個々の液晶パネル部分のＩＣ実装領域ＪにＡＣＦ１７を貼着し、さらにそのＡＣＦ１７の上に液晶駆動用ＩＣ３を貼着、すなわち仮装着し、さらに加熱された圧着ヘッドによってそれらの液晶駆動用ＩＣ３を押圧することにより、各液晶パネル部分のＩＣ実装領域Ｊに液晶駆動用ＩＣ３を実装する（図３の工程Ｐ１１）。
【００４４】
次に、中判パネル構造２’に含まれる複数個の液晶パネル部分を覆うことのできる大きさの中判偏光板６ａ’及び６ｂ’を、それぞれ、中判の第１基板母材１８ａ’及び第２基板母材１８ｂ’の外側表面に貼着する（図３の工程Ｐ１２）。そしてその後、工程Ｐ１３において中判パネル構造２’に対して第２ブレイクを実行する。
【００４５】
すなわち、図７において第２切断線Ｌ２に沿って第１基板母材１８ａ’及び第２基板母材１８ｂ’の両方を偏光板６ａ’及び６ｂ’と一緒に切断し、これにより、図１に示す液晶装置１が１個ずつ分断される。なお、この第２ブレイクもスクライブ法、レーザカット法等といった各種の切断法を用いて行うことができるが、望ましくはレーザカット法を利用して切断を行う。
【００４６】
レーザカット法を用いた方が望ましいことの理由の第１は、偏光板６ａ’，６ｂ’と基板１８ａ’，１８ｂ’との両方を支障なく正確に切断することができることである。また、その理由の第２は次の通りである。すなわち、スクライブ法を用いる場合には、液晶パネル基板の切断面にマイクロクラックと呼ばれる微小なクラックが発生し、このマイクロクラックを基点として液晶パネルに亀裂が発生するおそれがあるのに対し、レーザカット法を用いると、液晶パネル基板の切断面はスクライブ法を用いた場合に比べて著しく滑らかとなり、よって、液晶パネルの損傷を未然に防止できるからである。
【００４７】
（その他の実施形態）
以上、好ましい実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はその実施形態に限定されるものでなく、請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々に改変できる。
【００５０】
【発明の効果】
本発明の液晶装置の製造方法によれば、液晶パネルが個々に分割された後にそれら個々の液晶パネルに偏光板が１個ずつ貼り付けられるのではなく、少なくとも液晶パネル部の複数分の大きさの中判偏光板を中判パネル構造に貼付けているので、偏光板の貼付け工程が著しく簡略化され、よって液晶装置の製造を簡単且つ迅速に行うことが可能となる。
また、前記基板張出し部にＩＣチップを直接に実装する構造の、いわゆるＣＯＧ（Chip OnGlass）方式の液晶装置を製造する際のＩＣチップの実装工程が著しく簡略化され、よって、当該ＣＯＧ方式の液晶装置の製造を簡単且つ迅速に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶装置の製造方法によって製造される液晶装置の一例を一部分解して示す斜視図である。
【図２】図１の液晶装置の要部の断面図である。
【図３】本発明に係る液晶装置の製造方法の一実施形態を示す工程図である。
【図４】図３の工程Ｐ１〜Ｐ４を経て作製される第１基板母材を示す平面図である。
【図５】図３の工程Ｐ５〜Ｐ７を経て作製される第２基板母材を示す平面図である。
【図６】（ａ）は図４の液晶パネル１個分の部分を示し、（ｂ）は図５の液晶パネル１個分の部分を示す図である。
【図７】中判パネル構造の一例を一部分解して示す斜視図である。
【図８】基板のブレイク方法の一例であるレーザカット法を模式的に示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 液晶装置
２ 液晶パネル
２’ 中判パネル構造
３ 液晶駆動用ＩＣ
３ａ 能動面
４ａ 第１基板
４ｂ 第２基板
４ｃ 基板張出し部
６ａ，６ｂ 偏光板
６ａ’，６ｂ’ 中判偏光板
７ シール材
７ａ 液晶注入口
８ａ 第１基板素材
８ｂ 第２基板素材
９ａ 第１電極
９ｂ 第２電極
１４ 液晶
１５ 配線パターン
１８ａ 第１基板母材
１８ａ’ 中判第１基板母材
１８ｂ 第２基板母材
１８ｂ’ 中判第２基板母材
２０ 外部接続端子
Ｊ ＩＣ実装領域
Ｌ１０，Ｌ１１ 第１切断線
Ｌ２ 第２切断線
Ｒ レーザ光
Claims (2)
- 液晶パネル複数分の第１電極が形成された第１基板母材と液晶パネル複数分の第２電極が形成された第２基板母材とを互いに貼り合わせて複数の液晶パネル部分を含む大判パネル構造を形成する基板組付け工程と、
前記大判パネル構造を切断することにより、複数の前記液晶パネル部を備えてなる短冊状の中判パネル構造を形成するとともに、前記各液晶パネル部のＩＣ実装領域を含む基板張出し部を前記中判パネル構造の長手方向に連続させ、かつ前記各液晶パネル部の液晶注入口を前記基板張出し部と反対側の端面部に露出させる第１ブレイク工程と、
露出した前記液晶注入口を通して各液晶パネル部分の内部へ液晶層を注入する液晶注入工程と、
前記基板張出し部にＩＣチップを実装するＩＣ実装工程と、
前記中判パネル構造に前記液晶注入工程及び前記ＩＣ実装工程を行った後、前記液晶パネル部分の少なくとも複数分の大きさの中判偏光板を前記中判パネル構造に貼付する偏光板貼付け工程と、
前記偏光板貼付け工程の後、前記中判偏光板が貼り付けられた前記中判パネル構造を個々の液晶パネルに分割する第２ブレイク工程と
を有することを特徴とする液晶装置の製造方法。 - 前記第２ブレイク工程ではレーザ光線を用いて切断が行われることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置の製造方法。
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