JPH11202349A

JPH11202349A - 表示装置

Info

Publication number: JPH11202349A
Application number: JP10018095A
Authority: JP
Inventors: Yoshiharu Hirakata; 吉晴平形; Shunpei Yamazaki; 舜平山崎
Original assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Current assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date: 1998-01-12
Filing date: 1998-01-12
Publication date: 1999-07-30
Also published as: US20050140912A1; US6864943B2; US7283185B2; US6219127B1; US20010017684A1

Abstract

(57)【要約】【課題】対向する一対の基板側面に液晶を封止するた
めの部材を形成することにより、有効表示領域以外のス
ペースを小さくして基板サイズを縮小する。【解決手段】接着材層３０２により、一対の基板１０
１、２０１は所定の隙間を持って貼り合わされ、その隙
間に注入された液晶３１０が封止される。接着材層３０
２を基板１０１と２０１の側面に密接して形成すること
により、従来シール材が形成されていたスペースを不要
にし、基板サイズを小さくする。さらに接着材層３０２
に密接してテープ３０１を基板側面に固定することで、
基板外周部を衝撃、汚染、静電破壊から保護して、ハン
ドリングを簡単化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータや携
帯型端末等の情報機器や、大画面テレビ等のＡＶ機器に
利用される液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置等のフラッ
トパネル型の表示装置に関するのものである。

【０００２】

【従来の技術】図７に従来の液晶表示装置の簡単な構成
を示す。図７（ａ）は正面図であり、図７（ｂ）は図７
（ａ）の線Ａ−Ａ’に沿った断面図である。

【０００３】液晶装置は画素マトリクス回路及びドライ
バ回路を有するＴＦＴ基板１と、カラーフィルタが形成
される対向基板２との一対の基板を有する。基板１と２
は対向して貼り合わされ、その隙間にはシール材によっ
て液晶材料５が封止されている。なお３は外部接続端子
であり、ＴＦＴ基板１に形成されたドライバ回路を外部
の電源回路等に接続するためのものである。

【０００４】液晶５は基板１もしくは２の周辺部に形成
されたシール材４によって封止されている。シール材４
はディスペンサー方式やスクリーン印刷法等により、基
板１もしくは２の表面に形成される。シール材４の一部
には液晶注入口形成され、液晶５を注入後は接着材６に
よって封止されている。

【０００５】シール材４は基板１又は２の表面に形成さ
れるため、基板の寸法はシール材４自体の幅やシール材
配設工程のマージン分だけ大きくなる。例えばディスペ
ンサーのノズル径は１００〜３００μｍ程度であり、こ
の幅でシール材が基板表面に線状に描画されるが、基板
を貼り合わせるとシール材４の幅は１ｍｍ程度になって
しまう。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図７に示したように従
来例では、液晶材料を封止するためのシール材は基板の
表面に形成しているため、実効表示部よりも基板面積が
拡大してしまい、表示装置の小型化を妨げている。

【０００７】現在ポリシリコンＴＦＴの製造技術が確立
され、ドライバ回路と画素マトリクス回路を集積した液
晶表示装置の供給も著しい。が、ドライバ回路を形成し
た分だけ有効表示領域よりも基板面積が拡大する。装置
の小型化や多面取りの観点から、表示領域以外のスペー
スはできるだけ少ないことが望ましい。このためドライ
バ回路上にシール材を配設する方法が実施されている。

【０００８】しかしながら、通常シール材にはセルギャ
ップ（基板間隔）を規制するためのガラス性のフィラー
が混入されているので、シール材をドライバ回路上に配
設すると、フィラーによってドライバ回路にダメージや
ストレスを与えてしまう。さらにドライバ回路は画素マ
トリクス回路に比べて凹凸が大きいので、フィラーによ
ってドライバ回路上でセルギャップを均一に保持するこ
とは非常に難しい。

【０００９】更にアクティブ型の表示装置には、基板に
ガラス基板や石英等の絶縁性基板を用いるため発熱の問
題がある。シール材の熱伝導係数は比較的小さく放熱が
不十分であり、また熱伸縮による剥離という問題もあ
る。

【００１０】本発明の目的は、上述したシール材による
問題点を解消して、フラットパネル型の表示装置の基板
サイズを縮小することにある。

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ための本発明の表示装置の構成は、所定の隙間を開けて
対向して貼り合わされた一対の基板を有し、前記一対の
基板の側面に密接して形成された接着材層と、前記接着
材層に密接して形成されたテープもしくは枠部材を有す
ることを特徴とする。

【００１１】即ち、本発明はシール材を基板表面に形成
せずに、一対の基板を貼り合わせ、またその隙間を封止
する部材を基板側面に形成した表示装置にある。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１を用いて本実施形態を説明す
る。本実施形態は本発明を液晶表示装置に実施したもの
である。一対の基板１０１、２０１の側面に接着材層３
０２によって所定の隙間を開けて貼り合わされ、かつそ
の隙間に注入された液晶３１０が封止されている。ここ
で図１（ｂ）、（ｃ）は図１（ａ）の部分ａ、ｂの断面
図を示す。

【００１３】接着材層３０２を基板１０１と２０１の側
面に形成することによって、従来シール材が形成されて
いたスペースが不要となり、基板サイズを小さくするこ
とができる。

【００１４】さらに、接着材層３０２に密接してテープ
３０１を基板側面に形成することにより、基板外周部を
衝撃から保護できるので、ハンドリングが簡単になる。
またテープ３０１により接着材層３０２を外部環境から
隔てているため、接着材層３０２の汚染や劣化防止効果
を得ることができ、表示装置の信頼性の向上につなが
る。

【００１５】接着材層３０２によりテープ３０１を基板
１０１、２０１の側面接着固定するには、図１（ｄ）に
示すように、まずテープ３０１に接着材３００を線状に
配設する。そして図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、一
対の基板１０１、２０１の側面にテープ３０１を巻き付
け接着材３００を硬化させる。

【００１６】

【実施例】以下、図１〜図６を用いて、本発明の実施
例を詳細に説明する。

【００１７】［実施例１］本実施例は、本発明をドラ
イバ回路を集積化したアクティブ型液晶表示装置の例を
示す。図３（ａ）はＴＦＴ基板の正面図であり、図３
（ｂ）は対向基板の正面図であり、図３（ｃ）はＴＦＴ
基板及び対向基板の概略の断面図である。

【００１８】ＴＦＴ基板は、公知のポリシリコンＴＦＴ
の製造技術を用いて作製されている。図３（ａ）に示す
ように、基板１０１上に、画素ごとに形成された画素電
極と、画素電極に接続されたＴＦＴ（アクティブ素子）
とを有する画素マトリクス回路１０２と、画素マトリク
ス回路１０２のＴＦＴを駆動するゲートドライバ回路１
０３及びソースドライバ回路１０４と、外部接続端子１
０５とを有する。外部接続端子１０５にはＦＰＣが接続
される。基板１０１には可視光に対して透明なガラスや
石英基板等を用いればよい。また反射型液晶表示装置を
製造する場合であれば、ＴＦＴ基板側の基板１０１は透
明な基板に限定されるものではなく、シリコン基板等と
することができる。

【００１９】またＴＦＴ基板の構成は図３（ａ）に示す
ものに限定されるものではない。例えばドライバ回路を
画素マトリクス回路を挟んで２つ設けた冗長構造にした
り、またドライバ回路の他に、プリチャージ回路等の他
の回路を集積した構成が挙げられ、ＴＦＴ基板の構成に
より本発明の構成が限定されるものではない。

【００２０】ＴＦＴ基板は１枚の基板に複数作製されて
おり、完成した後、所定の形状に分断される。図３
（ａ）に示すように、本実施例では分断された基板１０
１の側面（端面）がテーパ状になるように成形する。な
お外部接続端子１０５が形成されている側の側面は平坦
としが、外部接続端子１０５が形成されている側の側面
もテーパ状に成形してもよい。

【００２１】他方対向基板を作製するには、可視光に対
して透明なガラスや石英等の基板を用意する。カラー表
示用であれば、基板上の画素マトリクス回路１０２に対
向する領域２０２にカラーフィルタが形成される。そし
て基板２０１の領域２０２を少なくとも覆ってＩＴＯ等
の透明導電膜でなる対向電極２０６が形成される。次
に、ＴＦＴ基板と同様に所定の形状に分断する。また分
断された基板２０１の４つの側面（端面）をテーパ状に
成形する。

【００２２】基板１０１や２０１の分断工程において、
ダイサーを用いると分断と側面（端面）加工を同一工程
で行うことができる。あるいはスクライブ後ブレークし
て分断を実施後、端面研磨を実施することもできる。な
お、図３（ｂ）において２０３、２０４で示す領域はそ
れぞれ、ゲートドライバ回路１０３、ソースドライバ回
路１０４に対向する領域を示す

【００２３】分断工程終了後、ＴＦＴ基板、対向基板の
最表面に、液晶を配向するための図示しない配向膜を形
成し、ラビング処理を施す。

【００２４】次にＴＦＴ基板又は対向基板にのいずれか
一方の基板上に、セルギャップを保持するための球状ス
ペーサを散布する。そして図３（ｃ）に示すようにＴＦ
Ｔ基板と対向基板を対向させて、スペーサによって規制
される隙間を保って、一対の基板１０１と２０１を貼り
合わせる。本実施例では基板を貼り合わせ、且つ液晶を
封止するための封止部材を基板１０１と２０１の側面に
形成する。この封止部材として接着材を配設したテープ
を用いる。以下図１を用いて液晶の封止部材の作製方法
を説明する。

【００２５】図１（ｄ）に示すように、長尺のテープ３
０１にディスペンサーによって、ＵＶ硬化型樹脂でなる
接着材３００を線状に配設する。そして図１（ａ）に示
すように、貼り合わされた基板１０１と２０１との隙間
を塞ぐように、接着材３００を内側にしてテープ３０１
を基板１０１、２０１の側面に巻き付ける。この際に液
晶注入口を残すようにする。

【００２６】なお、基板２０１はＴＦＴ基板と貼り合わ
された状態で、ＴＦＴ基板の回路１０２〜１０４を覆
い、外部接続端子１０５を覆わないような形状となって
おり、ＴＦＴ基板上の回路１０２〜１０４は基板２０１
で保護される。外部接続端子１０５が形成されている基
板１０１の表面は、基板２０１の側面よりも突出するた
め、ＦＰＣとの接続が容易にできるようになっている。

【００２７】液晶表示装置の小型化のため、基板２０１
の側面が基板１０１の側面よりも突出しないようするこ
とが好ましい。さらに基板１０１が突出して画素マトリ
クス回路１０２やドライバ回路を露出させないようにす
る。ここでは基板１０１の側面とほぼ一致するようにす
る。

【００２８】なお、図１（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ図１
（ａ）の部分ａ、ｂの概略の断面構成を示す。即ち、部
分ａは対向基板よりもＴＦＴ基板が突出している部分を
示し、部分ｂは基板１０１と対向基板２０１の側面がほ
ぼ一致してる部分を示す。

【００２９】封止部材に使用されるテープ３０１とし
て、アルミニウムや銅テープ等の熱伝導性が高い金属材
料や、樹脂やアルミニウムでコーティングされた紙テー
プ等の耐湿性を有するものを使用できる。また、接着材
３００にはＵＶ硬化型樹脂の他、室温等の比較的低温で
硬化する熱硬化型樹脂材料を用いることができる。

【００３０】線状に配設された接着材３００は適度な粘
度を有し、図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、テープ３
０１が基板１０１、２０１の側面に巻き付けられると、
接着材３００はテープ３０１のほぼ全面に押し広げら
れ、テープ３０１の接着を確実なものとする。そしてＵ
Ｖ光を照射して接着材３００を硬化する。基板１０１と
２０１の隙間、及び２つの基板が対向している部分の側
面は、接着材層３０２を介してテープ３０１でなる封止
部材によって覆われ、基板１０１と２０１は所定の隙間
を隔てて貼り合わされる。

【００３１】また、本実施例では封止効果を高め、かつ
基板縁の保護のために、テープ３０１は基板１０１、２
０１の側面だけでなく、貼り合わされた状態で露出して
いる基板１０１、２０１の表面の周囲を枠状に覆うよう
にした。基板１０１が基板２０１よりも突出している部
分ａでは、基板１０１の突出した表面と、基板２０１の
外表面を覆うように形成し、基板１０１と２０１が対向
している部分ｂでは、基板１０１及び２０１の外表面を
も覆うようにした。だだし基板１０１、２０１の外表面
を覆う部分が有効表示領域に掛からないようにすること
が重要である。また、ドライバ回路１０３、１０４を覆
うようにテープを固定することが好ましく、ドライバ回
路で光リーク電流が流れるのを防止することができる。

【００３２】接着材層３０２を硬化させた後、液晶注入
口から液晶３１０を注入する。そして液晶注入口も図１
（ｄ）に示す接着材３００が配設されたテープ３０１で
塞ぐ。この際先に巻き付けたテープと、注入口を塞ぐテ
ープの終端が重なるようにする。以上の工程により、図
１（ａ）、（ｂ）に示すように、液晶３１０が封止部材
によって基板１０１と２０１の隙間に封止された構成を
得る。なお図１（ａ）、（ｂ）では、基板１０１や２０
１上に形成されている回路や対向電極は省略した。

【００３３】本実施例では、基板表面にシール材を配設
することが不要なため、基板サイズが縮小でき、また従
来のシール材にように、ドライバ回路にダメージやスト
レスを与えることがない。図３に示すように基板１０１
（２０１）の縁から回路１０２〜１０４（回路に対向す
る領域２０２〜２０５）までのマージンM1〜M4を小さく
することができる。

【００３４】本実施例では図１（ｂ）、（ｃ）に示すよ
うに、基板１０１、１０２の側面をテーパ状に成形した
ため、貼り合わされた基板１０１と２０１の側面はくさ
び型の空間を成し、この空間に接着材３００が溜まるの
で、接着材３００が基板１０１と２０１の間に侵入しに
くくなる。また基板１０１、２０１と接着剤３００の接
触面積が増えるため、接着強度を高めることができる。

【００３５】接着材層３０２が基板１０１、２０１の間
に侵入しない用にすることで、上記マージンM1〜M4は分
断工程のマージンだけ考慮すればよい。マージンM1〜M4
の値は分断工程にスクライバダイサーを用いた場合には
０．５ｍｍ程度まで小さくすることができ、ダイサーを
用いた場合には０．５ｍｍ〜０．１ｍｍの範囲まで小さ
くすることができる。

【００３６】またマージンM1〜M4を小さくするには、接
着材３００が基板１０１と２０１の間に侵入する部分が
少ないほどよく、接着材３００の粘度があまり低いもの
は好ましくなく、適度な粘度を持たせることが重要であ
る。

【００３７】接着材３００の侵入を少なくする方法とし
て、図１（ｄ）に示すように、ディスペンサーで接着材
３００を配設しながらテープ３０１を巻き付ると同時
に、巻き付け部分にＵＶ光を照射して接着材３００を逐
次硬化させるという方法や、或いはテープ３０１に配設
した接着材３００にＵＶ光を照射して、若干硬化させる
という方法が挙げられる。

【００３８】また上記の効果を得るには、基板１０１、
２０１の側面をテーパ状に成形する他、図２に示すよう
に階段状に成形しても良い。更に本実施例では、ＴＦＴ
基板側の基板１０１もテーパ状に成形したが、対向側の
基板２０１の側面のみをテーパ状もしくは階段状に成形
しても、同様の効果を得ることができる。なお、接着材
３００の粘度が高く基板間に侵入しないようであれば、
従来のように基板の側面は水平面のままでも許される。

【００３９】従来シール材は基板表面に設けられている
ため、基板の外周部分はシール材からひさし状に突出し
た状態となり、基板外周部分は機械的な衝撃に非常に脆
い。そこで衝撃から基板を保護するため、最終製品形態
での外装とは別に、液晶が封止された一対の基板は外枠
（アルミニウムや、プラスチックで形成されている）に
はめ込まれてモジュール化されている。

【００４０】これに対して本実施例では、基板１０１、
２０１の外周部（隙間、側面および外側表面を含む）は
封止部材で保護されている。従って、従来のモジュール
用の外枠が不要となり、表示装置を小型化・軽量化が図
れる。

【００４１】本実施例の封止部材では、基板の隙間は接
着材層３０２で覆われているため、接着材層３０２によ
って液晶が実質的に封止され、かつ基板１０１と２０１
が貼り合わされていることとなる。しかし樹脂材料でな
る接着材層３０２のみでは衝撃や汚染に対する保護が十
分でない。そこで接着材層３０２を介してテープ３０１
を基板１０１、２０１の隙間及びその側面に接着固定す
ることで、基板外周部の強度が高められると共に、液晶
材料に不純物が侵入することが防止できる。従って基板
のハンドリングが容易になり手で扱うことも可能にな
る。

【００４２】更にテープ３０１を接着固定することで、
ＴＦＴ基板の静電破壊を防止効果を得ることができる。
一般に、ＴＦＴ製造中の静電破壊防止のために内部ショ
ート用の配線を形成して、ＴＦＴ基板の電位を揃えるよ
うにしている。そして製品状態での静電破壊を防止する
ために液晶注入工程後には、内部ショート用配線の端部
を斜方研磨して、また従来のシール材の外側に突出して
いる端部に接触しないようにしている。しかしながら、
配線の端部は完全に保護されてはいない。

【００４３】これに対して、本実施例では基板１０１側
面をテープ３０１で覆うので、内部ショート用の配線に
接触することが防止され、静電破壊の観点からもハンド
リングが容易になり、作業効率が向上される。

【００４４】また、テープ３０１も設けずに、接着材を
塗布し硬化して接着材層３０２だけを形成した場合で
は、接着材に気泡が混入していてもそのまま硬化されて
しまうので、接着材層３０２の信頼性が低下する。これ
に対してテープ３０１も基板の側面に固定するようにす
ることで、テープ３０１を基板側面に巻き付ける際に、
テープ３０１を介して硬化前の接着材３００を押圧する
ことができるため、接着材３００内の気泡を追い出すこ
とができる。

【００４５】また、本実施例のようにドライバ一体型の
液晶表示装置ではドライバ回路での発熱の問題があり、
しかしながら液晶表示層ＴＦＴではガラスや石英などの
絶縁性基板が使用され、またシール材の熱伝導率も低い
ため、熱を効率的に拡散することが困難である。そこで
テープ３０１に絶縁性基板や接着材層３０２よりも熱伝
導率の高いアルミニウム等の金属材料もしくは金属材料
でコーティングされたテープを用いることによって、熱
の拡散作用を持たせることができる。

【００４６】特に本実施例では、テープ３０１から回路
１０３、１０４までの距離（基板マージンM1〜M4）が小
さいので、回路１０３、１０４からの熱を効果的にテー
プ３０１に拡散させることができる。また、テープ３０
１は接着材層３０２に密接しているため、接着材層３０
２の熱伸縮による剥離を防ぐ効果もある。

【００４７】なお図１（ａ）では、対向側の基板２０１
よりも突出している基板１０１の側面はテープ３０１が
接着されていないが、この部分の側面及び両表面の縁も
接着材層３０２を介してテープ３０１を固定すると、基
板１０１縁の保護がより確実になる。

【００４８】［実施例２］本実施例は実施例１の変形
例であり、テープ３０２の代わりに枠部材を用いた実施
例である。本実施例を図４を用いて説明する。なお図４
において、図１〜３と同じ符号は同じ部材を示す。

【００４９】先ず、実施例１で説明したように、スペー
サを散布した後、ＴＦＴ基板を構成する基板１０１と対
向基板を構成する基板２０１とを対向させる。そして図
４（ａ）に示す２つに分割された枠部材４０１、４０１
の内側に、熱硬化型樹脂でなる接着材を配設する。な
お、枠部材４０２には液晶注入口４０２ａが設けられて
おり、注入口４０２ａを接着材で塞がないように注意す
る。なお、図４（ｃ）、（ｄ）はそれぞれ図４（ａ）の
部分ａ、ｂの断面図を示す。また基板１０１、１０２の
側面は本実施１と同様にテーパ状に成形されている。

【００５０】枠部材４０１、４０２は、従来のモジュー
ル化用の外枠と同様な材料で作製すれば良く、例えばア
ルミニウムやアルミニウム合金、ステンレス、銅等の金
属材料や、プラスチック等の樹脂材料で作製することが
できる。

【００５１】そして図４（ｂ）に示すように、枠部材４
０１、４０２を基板１０１、２０１の外周部に取り付
け、加熱して接着材を硬化させる。図４（ｃ）、（ｄ）
で示すように、枠部材４０１、４０２は接着材層４０３
を介して基板１０１、２０１に固定される。ここでは、
枠部材４０１、４０２の側面に接着材を塗布したが、基
板１０１、１０２の側面に接着材を塗布するようにして
もよい。

【００５２】そして液晶注入口４０２ａから液晶４１０
を注入した後、注入口４０２ａと嵌合し、枠部材４０
１、４０２と同じ材料でなるキャップを接着材によって
注入口４０２ａに接着固定する。接着材層４０３と枠部
材４０１、４０２とでなる封止部材により、基板１０
１、１０２の隙間に液晶４１０が封止される。

【００５３】図５（ｄ）に示すように、枠部材４０１、
４０２の断面は『コ』の字型であり、基板１０１、２０
１の外側表面の周囲を被覆している。他方、枠部材４０
１の部分ｂのように、基板１０１が基板２０１よりも突
出している部分の断面構造は、図５（ｃ）に示すよう
に、突出している基板１０１表面を覆うようになってい
る。

【００５４】この形状により、２つの枠部材４０１、４
０２は接着材層４０３を介して、基板１０１と２０１の
外周部（側面、隙間および外側表面）を連続して覆うこ
とができる。また、枠部材４０１、４０２が有効表示領
域となる画素マトリクス回路１０２に掛からないように
設定する。ここでは図４（ｂ）に示すように、枠部材４
０１、４０２でドライバ回路１０３と１０４を覆うよう
にした。また、枠部材４０１には外部接続端子１０５を
ＦＰＣと接続できるように窓が開けてある。

【００５５】本実施例の封止部材は接着材４０３を介し
て基板１０１、２０１に固定された枠部材４０１と４０
２で構成され、実施例１のテープを用いた封止部材と同
様の効果を得ることができる。基板のマージンM1〜M4
（図３参照）は実施例１で述べたように０．１〜０．５
ｍｍの範囲にすることが可能になる。特に枠部材を用い
たことで、テープよりも機械的な衝撃、汚染、静電気に
対する保護効果に対する保護が高く、また接着材層４０
２を気泡のない信頼性よく形成することができる。ま
た、実施例１で述べたように、枠部材をアルミニウム等
の金属等の接着材層４０２よりも熱伝導性の高い材料で
形成することによって、ドライバ回路で発生した熱を効
果的に拡散させることができる。

【００５６】また枠部材４０１、４０２の気密性が十分
あり、液晶が漏れないようであれば、接着材層４０３は
枠部材４０１、４０２の内側全面に形成する必要が無
く、基板１０１、２０１に固定できる程度に部分的に設
ければよい。

【００５７】なお、本実施例では封止部材を構成する枠
部材をを２つに分割しているが、側面ごとに４分割した
り、また２分割する場合でも上下で分割してもよい。ま
た、液晶表示装置が反射型の場合には、枠部材によって
ＴＦＴ基板１０１の外側表面を全て覆うような構成にし
てもよい。

【００５８】［実施例３］本実施例では、実施例１と
２の封止部材を組み合わせた例を示す。先ず実施例１で
説明したように、基板の外周部に接着材を介してテープ
を固定し、その後、実施例２で説明したように接着材に
て枠部材を接着固定する。

【００５９】また、実施例３、４の液晶表示装置を投射
型の表示装置のライトバルブとして用いる場合には、封
止部材の枠部材４０１、４０２を外装用のフレームとし
て用いることができる。

【００６０】この場合には、図３（ａ）に示すように封
止部材を形成し、外部接続端子１０５にＦＰＣを接続す
る。そして、露出している基板１０１の表面（表示領域
を除く）を覆う部材を接着材等で固定して、ライトバル
ブを完成する。

【００６１】なお、本発明の実施例を液晶表示装置につ
いて説明したが、有機ＥＬディスプレイ等一対の基板を
貼り合わせた構造を有する表示装置に本発明を実施する
ことで、表示装置の小型化・軽量化を容易に実現するこ
とができる。さらにハンドリングが簡単化され、作業効
率が向上する。またドライバ回路一体型アクティブマト
リクス表示装置に実施した場合では、基板上の回路での
発熱を効率良く拡散させることができる。

【００６２】［実施例４］従来のシール材は基板表面
に配設され、またフィラーが混入されているため、セル
ギャップを規制することが可能である。他方、実施例１
〜３の封止部材は基板側面に設けられるため、セルギャ
ップを規制していない。セルギャップを規制するため
に、フィラーの他に球状スペーサを散布しているが、実
施例の封止部材を基板に接着固定するまで、球状スペー
サが散布された基板を十分な水平状態に保つことができ
ない場合もある。

【００６３】このような問題点を解消するため、本実施
例では、実施例１〜３で示した封止部材を用いた液晶表
示装置に好適なセルギャップの保持手段を示す。本実施
例を図５、６を用いて説明する。

【００６４】図５は本実施例のギャップ保持部材５１０
の構成図であり、図５（ａ）はギャップ保持部材５０１
の上面図であり、図５（ｂ）は斜視図である。図５
（ｃ）は本実施例の液晶表示装置の概略の断面構成を示
す。

【００６５】ギャップ保持部材５１１は感光性の樹脂材
料の１つであるポリイミドでなる円柱状の部材であり、
対向側の基板５０１上に作製される。５０２、５０３、
５０４で示す領域はそれぞれ、ＴＦＴ基板のマトリクス
回路、ゲートドライバ回路、ソースドライバ回路に対向
する領域を示す。５１１は領域５０２上に形成された対
向電極である。

【００６６】以下、図６を用いてギャップ保持部材２２
０の形成工程を説明する。まず、対向基板を構成する透
光性を有するガラス基板や石英基板を用意する。本実施
例ではガラス基板５０１を用いる。ガラス基板５０１上
に、透明導電膜を形成しパターニングして、マトリクス
回路１０２に対向する領域５０２に対向電極５１０を形
成する（図６（ａ））。本実施例では、透明導電膜とし
てＩＴＯ膜を１５０ｎｍの厚さに形成した。なお、必要
であれば、対向電極５０２を形成する前に、カラーフィ
ルタやブラックマトリクスを形成する。

【００６７】次に、図６（ｂ）に示すように、スピンコ
ート法によって感光性ポリイミド膜５１を厚さ３．２μ
ｍに形成した。その後、感光性ポリイミド膜５１の表面
を対向基板全面に渡って平坦にするために、３０分間常
温で放置した（レベリング）。次に感光性ポリイミド膜
５１を１２０℃で３分間プリベークした。

【００６８】感光性ポリイミド膜５１の膜厚で、セルギ
ャップ（基板間隔）が決定されるので、セルギャップに
合わせて感光性ポリイミド膜５１の膜厚を適宜に設定す
る。例えば、透過型液晶表示層にであればセルギャップ
が４〜６μｍ程度、反射型液晶表示装置であればセルギ
ャップが２〜３μｍ程度、強誘電性・反強誘電性液晶表
示装置であれば２μｍ以下となるように膜厚を決めれば
よい。ここでは感光性ポリイミド膜５１の膜厚を３．２
μｍとなるように形成した。

【００６９】また膜厚を制御する方法として、プリベー
クされた感光性ポリイミド膜５１の表面をＣＭＰ処理に
よって、所望の膜厚まで研磨する方法を用いるとよい。

【００７０】次に、感光性ポリイミド膜５１をパターン
ニングする。図６（ｃ）に示すように、感光性ポリイミ
ド膜５１をフォトマスク５２で覆い、マスク５２側から
紫外線を照射する。現像処理後、２８０℃で１時間ポス
トベークを施す。こうして、図６（ｄ）及び図５に示す
ように、パターンニングされたセルギャップ保持部材５
１１が形成される。

【００７１】ギャップ保持部材２２０の円柱の直径は
１．５〜２．５μｍ、高さは２．０〜５．０μｍとすれ
ばよい。本実施例では、円柱の直径を３．０μｍとし、
セルギャップを３．０μｍとするため、マトリクス回路
との対向領域５０２においてその高さを３．２μｍとし
た。ドライバ回路との対向領域５０３、５０４でのギャ
ップ保持部材５１の高さは、対向電極５１０やカラーフ
ィルタ等の厚さ分高くなる。

【００７２】図５（ａ）に示すように、複数のギャップ
保持部材５１１を規則的に配置する。その配置密度は従
来の球状スペーサと同程度の４０〜１６０個／ｍｍ² 程
度の密度に形成すればよい。本実施例では、５０個／ｍ
ｍ²の密度にした。なお、ギャップ保持部材５１１の配
置は図５に示すものに限定されるものではなく、ランダ
ムに配置したり、或いはドライバ回路と対向する領域を
避けて配置したり、と実施者が適宜に決定することがで
きる。

【００７３】またギャップ保持材５１１の材料は感光性
ポリイミドの他の感光性樹脂材料や、レジスト材料を用
いることができる。またアクリル、ポリアミド、または
ポリイミドアミド等の熱硬化型樹脂を用いてもよい。

【００７４】、またギャップ保持材５１１の形状は円柱
状に限定されるものではなく、楕円柱、流線形柱、ある
いは三角形、四角形などの多角形柱状であってもよく、
ＴＦＴ基板と対向基板とのギャップを制御できる形状で
あれば、いかなる形状を有することも許される。

【００７５】例えば、図６（ｄ）の状態を得た後酸素プ
ラズマ処理を施して、ギャップ保持部材５１１を台形柱
状に成形することもできる。台形柱状にすることによ
り、後の配向膜のラビング処理で、ギャップ保持部材５
１１が受ける衝撃を緩和することができる。

【００７６】また、ここでは対向基板側にギャップ保持
部材５１１を形成したが、上述した工程を用いてＴＦＴ
基板側に形成することも可能である。

【００７７】次に、図６（ｅ）に示すように配向膜５１
２を形成する。配向膜５１２の材料には垂直配向型のポ
リイミド膜を用い、スピンコート法によってポリイミド
膜を塗布する。その後、８０℃で５分間仮焼成し、１８
０℃の熱風を送り込んで加熱（本焼成）してポリイミド
を硬化させて、配向膜５１２を形成する。

【００７８】なお、図６（ｅ）では、配向膜５１２は、
ギャップ保持部材５１１の側面や表面を覆っていない
が、本実施例では、ポリイミド被膜をスピンコート法で
形成したため、ギャップ保持部材５１１の側面や表面を
このポリイミド被膜が若干覆っている場合もあるが、ギ
ャップ保持部材５１１の高さが数μｍであるのに対し、
ポリイミド被膜の厚さは数十〜百ｎｍと極薄いため、ま
た側面のような直立した部分では完全な膜を成していな
い場合もあるので、図６（ｅ）では基板５０１の表面に
形成された配向膜５１２のみを図示した。

【００７９】次に、配向膜５１２の表面を毛足の長さ２
〜３ｍｍのバフ布（レイヨン、ナイロン等の繊維）でラ
ビング処理を行う。この際、ギャップ保持部材５１１を
破壊しないように、バフ布の種類、植毛密度あるいは、
ローラーの回転数等のラビング条件を設定する。

【００８０】そして、実施例１〜３で説明したようにＴ
ＦＴ基板と対向基板に封止部材を形成し、液晶を封止す
る。図５（ｃ）は実施例１の封止部材を用いた液晶表示
装置の断面構造を示す。

【００８１】本実施例のギャップ保持部材５１１は従来
の球状スペーサに替わるものであるが、基板に固定され
た部材であるため、実施例１〜３において封止部材の作
製工程時の基板の取り扱いも容易になる。また保持部材
５１１の高さを任意に設定できるため、セルギャップの
大きさを任意に決定でき、強誘電性液晶表示装置等の２
μｍ以下の挟セルギャップの場合に特に有効である。

【００８２】上述した実施例１〜４は表示装置が小型化
・軽量化されるため、特に携帯型の情報機器、ノート
型、モバイル型等のコンピュータ、電子手帳、カーナビ
ゲイション・システム等の表示装置に好適である。ま
た、最終製品の外装と表示装置の外装が異なるプロジェ
クタ型の表示装置のライトバルブにも好適である。

【００８３】

【発明の効果】本発明の表示装置では、基板の表面にシ
ール材を配設しないで、基板側面に接着層を形成して一
対の基板を貼り合わすため、基板サイズが縮小できる。
さらに接着材層の外側に密接してテープもしくは枠部材
を設けたため、ハンドリングが簡単になると共に、モジ
ュール化用の外枠が不要になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の封止部材の説明図である。

【図２】実施例１の基板の側面の形状の説明図であ
る。

【図３】実施例１のＴＦＴ基板の対向基板の平面図と
断面図である。

【図４】実施例２の封止部材の説明図である。

【図５】実施例３のギャップ保持部材の構成の説明図
である。

【図６】実施例３のギャップ保持部材の作製工程を説
明する断面図である。

【図７】従来例の液晶表示装置の正面図と断面図であ
る。

【符号の説明】

１０１基板（ＴＦＴ基板側）２０１基板（対向基板側）３００接着材３０１テープ３０２接着材層３１０液晶４０１、４０２枠部材４０２接着材層４１０液晶５１０対向電極５１１ギャップ保持部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の隙間を開けて対向して貼り合わさ
れた一対の基板を有する表示装置において、前記一対の基板が対向している部分の側面に密接して形
成された接着材層と、前記接着材層に密接して形成されたテープとを有するこ
とを特徴とする表示装置。
【請求項２】請求項１において、前記テープは、前記
一対の基板の露出している表面周囲を覆っていることを
特徴とする表示装置。
【請求項３】請求項１において、前記テープは前記接
着材層よりも熱伝導性が高いことを特徴とする表示装
置。
【請求項４】所定の隙間を開けて対向して貼り合わさ
れた一対の基板を有する表示装置において、前記一対の基板の側面に密接して形成された接着材層
と、前記接着材層に密接して形成された枠部材とを有するこ
とを特徴とする表示装置。
【請求項５】請求項４において、前記枠部材は、前記
一対の基板の露出している表面周囲を覆っていることを
特徴とする表示装置。
【請求項６】請求項４において、前記枠部材は前記接
着材層よりも熱伝導性が高いことを特徴とする表示装
置。
【請求項７】請求項１乃至６のいずれか１項に記載の
表示装置は、前記一対の基板の一方に画素マトリクス回
路と、前記画素マトリクス回路に形成されたアクティブ
素子を駆動するためのドライバ回路とが形成されたアク
ティブマトリクス型であることを特徴とする表示装置。
【請求項８】請求項１乃至７のいずれか１項に記載の
表示装置は、前記一対の基板の隙間に液晶材料が封止さ
れていること特徴とする表示装置。
【請求項９】請求項８において、前記一対の基板のい
ずれか一方に固定されたギャップ保持部材を有すること
を特徴とする表示装置。