JP2002122870A - 液晶表示装置及びその製造方法、並びに液晶滴下装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 滴下注入法による液晶の滴下量を精密に測定
・制御することを可能とするとともに、滴下注入法に最
も適した液晶材料を用いることにより、その液晶粘性を
小さく抑え、応答速度、特に中間調の高速化を図り、歩
留まり良く簡便に液晶表示装置を製造する。 【解決手段】 一対の基板の一方（基板２２）に設けら
れる画像表示領域の周辺部にシール剤２１を塗布して枠
パターンを形成し、枠パターン内に液晶を滴下して各基
板を貼り合せ、シール剤２１を硬化することにより液晶
表示装置を対象とし、枠パターン外にシール剤塗布の始
点３１ａと終点３１ｂが位置するように、シール剤２１
を塗布する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板に紫外線硬化
樹脂又は紫外線＋熱硬化樹脂を形成してなる枠パターン
内に液晶を滴下して上下基板を貼り合せ、前記樹脂を硬
化してなる液晶表示装置及びその製造方法、並びに上述
の滴下注入法を行なうための液晶滴下装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、液晶表示パネルの作製に際し
て、液晶の注入工程では、封止されたセルに設けられた
注入口から当該パネル内に注入する手法が用いられてい
る。近時では、液晶表示パネルの大画面化の要請が高
く、この手法では十分な表示特性を得ることが困難とな
りつつある。

【０００３】そこで、セル基板の画像表示領域の周辺部
に紫外線硬化樹脂もしくは（紫外線＋熱）による硬化樹
脂からなるシール剤を塗布して枠パターンを形成し、こ
の枠パターン内に液晶を滴下して各基板を貼り合せる滴
下注入法が注目されている。この滴下注入法は、液晶注
入工程を含むパネル化工程の大幅な時間短縮化、簡略化
を実現し、低コストで信頼性の高い液晶表示パネルの製
造を可能とするとともに、当該滴下注入法を用いて作製
された液晶表示パネルは、正面からのコントラスト比が
極めて高く、視覚特性に優れ、白黒の応答性が良好であ
るという優位性を有しており、高性能な大画面の液晶モ
ニタに適用して好適である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、滴下注入
法による液晶注入には、製造工程上及び製品の表示特性
上極めて優れた効果を奏する反面、以下に示すような改
善すべき諸々の問題点がある。

【０００５】−シール剤に関する問題− （１）：図２３参照 滴下注入法では、セル（基板１０１）に注入口を要しな
いため、メインシール１０２は閉じた枠パターンとなる
が、ディスペンサを用いて閉じた枠パターンを形成する
とシール塗布の始点と終点が重なり、その部分１０３で
はシール幅が大きくなる。表示領域周辺部には遮光膜１
０５が形成されており、シール幅が大きくなるとシール
剤の一部が遮光されて硬化不良が発生する（図２３
（ａ））。このため従来技術では、シール剤が遮光され
ないようにメインシール１０２を遮光膜から十分に離し
て行うか、シール塗布の始点と終点をマージンの大きな
コーナー部にする方法（特開平８−２４０８０７公報参
照）が提案されている（図２３（ｂ））。

【０００６】しかしながら、シール剤が遮光されないよ
うにメインシール１０２を遮光膜から十分に離して形成
すると、画像表示領域１０４に対して外形寸法の割合が
大きくなってしまう。また、シール塗布の始点と終点を
コーナー部にすると、確かにシール剤は直線部より遮光
膜にかかり難くなる。しかしそれは、遮光膜とシール剤
との距離が直線部の約１．４倍になるためであり、重な
り部１０３の膨らみがその距離以上に大きくなれば遮光
膜にかかり、やはり硬化不良が発生することになる。

【０００７】（２）：図２４参照 トランスファシール１０６は上下基板間の導通をとるた
め、シール剤中に導電性粒子１０８を混入し、上下の透
明電極１０７に挟まれる位置に形成される。従来、導電
性粒子１０８には抵抗の低いニッケルや金を表面にコー
ティングした樹脂粒子を用いている。

【０００８】トランスファシール１０６にニッケルや金
を表面にコーティングした樹脂粒子１０８を混入すると
紫外線は吸収もしくは反射するため、紫外線はシール内
部に到達し難くなる。それに加えてトランスファシール
１０２は透明電極１０７に挟まれているため、紫外線は
透明電極１０７により減衰される。シール剤を硬化させ
るための光量と液晶が劣化する光量が近い場合、透明電
極１０７による減衰を考慮してメインシール１０２及び
トランスファシール１０６に紫外線を一括照射すると、
透明電極１０７の無いメインシール１０２に隣接する液
晶は劣化して保持率低下が発生する。

【０００９】（３）：図２５参照 シール剤が紫外線硬化樹脂の場合では硬化率向上のた
め、（紫外線＋熱）による硬化樹脂では熱硬化を行うた
め、紫外線照射後に液晶のアイソトロピック処理と同時
に熱処理が行われる。滴下注入では紫外線照射までの工
程は枚葉式であり、時間を要する熱処理工程はバッチ式
で行っている。このため基板を搬送用カセット１０８に
収納し、それを熱硬化炉に入れて熱処理を行っている。

【００１０】搬送用カセット１０８は、搬送アームが基
板１０１を出し入れできるように、基板端で基板１０１
を支持する構造とされている。このため、搬送用カセッ
ト１０８では、基板１０１を平行保持する事ができず、
基板１０１が澆んでしまう。シール剤が紫外線照射のみ
で完全硬化していれば問題無いが、多くの場合は熱処理
により完全硬化するため熱処理初期には基板保持力が未
だ弱く、琵みの影響を受けて位置ずれが発生する。

【００１１】（４）：図２６〜図２８参照 紫外線硬化樹脂又は（紫外線＋熱）による硬化樹脂を硬
化させる場合、当該樹脂以外の部位を遮光マスク１１２
でマスキングをしてＵＶランプ１１３から紫外線照射す
るのが一般的である（図２６（ａ））。この際、基板を
介して液晶が紫外線に曝されないようにするため、当該
樹脂とマスク端はほぼ面一になるように位置合わせを行
う（図２６（ｂ））。しかしながら、当該樹脂の塗布幅
はかなり厳密に管理しない限り、±０．２ｍｍ程度のバ
ラツキを持つため、樹脂と遮光マスクが重ならないよう
にするには、樹脂端とマスク端にこの程度の寸法マージ
ンを持たせる必要がある。このマージン領域に紫外線が
照射されると液晶は光分解を起こして電圧保持率が低下
してしまう。更に、拡散光源の場合には紫外線は斜め方
向からも照射されるためマスク端内側にも回り込み、マ
スク端近傍の電圧保持率も低下してしまう。

【００１２】この問題に対処するため、特開平２−３０
８２２１号公報ではシール部分を除く基板表面に紫外線
遮蔽層を形成して紫外線照射する方法が、特開平８−１
０１３９５号公報では所定のパターンを有するマスク及
び特定波長以下の紫外線をカットするフィルタを介して
紫外線照射する方法（図２７）が、特開平１０−２２１
７００号公報では表示領域の外側に紫外線をカットする
バンドパスフィルタを形成して紫外線照射する方法がそ
れぞれ提案されている。

【００１３】液晶の光分解は概ね３２０ｎｍ未満の短波
長で発生するため、それより長波長の波長を照射して当
該樹脂を硬化すれば液晶の光分解は最小限に抑えられ
る。しかしながら、紫外線硬化樹脂の硬化には３００ｎ
ｍ以上３２０ｎｍ未満の波長も必要であり、それより長
波長で樹脂を硬化させると反応率が低下する。反応率が
低下すると熱処理において樹脂の未硬化成分が液晶中に
溶出して液晶を汚染してしまう。

【００１４】また、液晶の光分解が起こらない波長、即
ち３２０ｎｍ以上の長波長だけで同等の重合反応が進行
する紫外線硬化樹脂を選択することも可能であるが、樹
脂材料の選択肢はかなり狭く、樹脂材料の液晶への汚染
性・塗布安定性・硬化物性を考慮すると従来の樹脂より
信頼性が低下してしまう。

【００１５】特開平２−３０８２２１号公報に開示され
た紫外線遮蔽層は、液晶の光分解を防止するため紫外線
をほぼ遮蔽するフィルタであり、３００ｎｍ以上３２０
ｎｍ未満の波長の透過率をかなり低く抑えている（数％
〜１０％程度）。従って、シール部分と紫外線遮蔽層が
重なるとその部分では樹脂の反応率が低下し、熱処理に
おいて樹脂の未硬化成分が液晶中に溶出して液晶を汚染
してしまう。

【００１６】特開平８−１０１３９５号公報に開示され
たフィルタは、液晶の光分解を防止するため液晶に有害
な特定波長以下の紫外線をカットするフィルタであり、
３００ｎｍ以上３２０ｎｍ未満の波長の透過率をかなり
低く抑えている（図２８）。従って、フィルタ越しに樹
脂を硬化させると当該樹脂の反応率が低下し、熱処理に
おいて該樹脂の未硬化成分が液晶中に溶出して液晶を汚
染してしまう。

【００１７】特開平１０−２２１７００号公報に開示さ
れたバンドパスフィルタは、液晶の光分解を防止するた
め液晶に有害な短波長と、熱源である長波長をカットす
るフィルタであり、３００ｎｍ以上３２０ｎｍ未満の波
長の透過率を低く抑えている（１０〜２０％程度）。従
って、フィルタ越しに樹脂を硬化させると当該樹脂の反
応率が低下し、熱処理において当該樹脂の未硬化成分が
液晶中に溶出して液晶を汚染してしまう。

【００１８】−液晶滴下量の制御に関する問題− 滴下注入法では、ディスペンサ手段を用いて滴下する際
に、滴下した液晶の量により基板のセル厚の精度が決ま
るため、滴下量を正確に計測する必要がある。しかしな
がら従来方法では、如何に制御の正確を尽くしても、デ
ィスペンサ手段のニードル内に液体が残存することが避
けられず、実際の滴下量が想定した滴下量と一致してい
るか不明であり、両者が異なることも多々ある。この場
合、基板上に滴下した液晶を基板毎に重量を測定するこ
とによって液晶量を図る方法があるが、液晶パネルの大
画面化が要求される昨今では非常に使いづらい方法であ
る。

【００１９】−液晶材料に関する問題− 現在、液晶表示装置の表示特性を向上させると同時に、
その低価格化も必要とされており、前述のように低コス
ト化には滴下注入法が有効であり、これによりパネル化
工程を大幅に簡略化させることができる。ところが、滴
下注入法では、液晶材料を注入する方法、一対の基板を
貼り合せる方法が従来とは大きく異なるため、液晶材料
に対しては強い耐性を要し、滴下注入法にふさわしい液
晶材料が必要とされている。

【００２０】滴下注入法では、シール剤の硬化に紫外線
（ＵＶ）を用いるため、ＵＶに対する耐性が強い液晶材
料が必要となる。また、硬化不十分なシールと液晶材料
が接触する場合もあるため、液晶材料はシールに対する
汚染に強くなければならない。

【００２１】ところで、垂直配向型の液晶表示装置に
は、誘電率異方性が負の液晶材料が使われる。一般に、
誘電率異方性が負の液晶材料は、それを構成する液晶化
合物に限りがあり、現在広く使われているものは大きく
分けて３種類に分類される。これらの液晶化合物の中か
ら少しでも良い液晶材料を選択して製造することによ
り、良品率も高くし、表示ムラ、焼き付き等を抑制し
て、製品としての長寿命化に資することになる。

【００２２】種々の表示ムラ、不良品の原因のひとつと
して、液晶パネルにおける電気特性が強く関係してお
り、液晶セルの電圧保持率を高く、イオン密度を小さ
く、残留ＤＣ電圧を小さくする必要がある。そして、液
晶材料としては、純度が高く、バルク液晶の比抵抗が高
いものを使う必要がある。

【００２３】負の液晶を多数調べた結果、バルク比抵抗
を高く保てるものと劣化してしまうものがあることが分
かり、それは負の液晶化合物に依存することを見出し
た。なお、誘電率異方性が負の液晶は、その材料種類が
乏しいことから、前記３種類のうちから１種類のみを使
えばよい、という訳にはいかない。液晶表示装置として
の電気光学特性を満たすべく、液晶物性値を持つ必要が
あり、前記３種を併用する必要があった。

【００２４】また、液晶の耐性を高くできたとしても、
液晶粘性が大きくなってしまっては液晶表示装置として
の応答速度が低下してしまう。液晶の応答理論により、
応答速度は液晶粘性に比例すると考えられることから、
より低粘度の液晶材料を使用することが望まれていた。

【００２５】以上説明したように、滴下注入法は液晶表
示パネルの効率的な作製及び優れた表示特性の実現に資
する技術であるものの、改善すべき諸々の問題点があ
り、今後の解決が待たれる現況にある。

【００２６】本発明は、前記課題に鑑みてなされたもの
であり、以下の目的を達成する液晶表示装置及びその製
造方法、並びに液晶滴下装置を提供するものである。

【００２７】（１）シール剤に起因して発生しがちな保
持率低下による表示ムラを抑止し、滴下注入法を用いて
歩留まり良く簡便に液晶表示装置を製造し、信頼性の高
い液晶表示装置を実現する。

【００２８】（２）滴下注入法による液晶の滴下量を精
密に測定・制御することを可能とし、滴下部位毎で滴下
量を適宜調節してセル厚を均一化させ、歩留まり良く信
頼性の高い液晶の滴下注入を行なう液晶滴下装置を実現
する。

【００２９】（３）滴下注入法に最も適した液晶材料を
用いることにより、その液晶粘性を小さく抑え、応答速
度、特に中間調の高速化を図り、表示特性の更なる向上
を可能とする液晶表示装置を実現する。

【００３０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
の結果、以下に示す発明の諸態様に想到した。

【００３１】本発明の液晶表示装置及びその製造方法で
は、一対の基板の一方に設けられる画像表示領域の周辺
部にシール剤を塗布して枠パターンを形成し、前記枠パ
ターン内に液晶を滴下して前記各基板を貼り合せ、前記
シール剤を硬化することにより液晶表示装置を対象と
し、前記枠パターン外に前記シール剤塗布の始点又は終
点の少なくとも一方が位置するように、前記シール剤を
塗布することを特徴とする。これにより、枠パターン上
で始点と終点は重ならなくなるため、枠パターン上でシ
ール幅が太くなって遮光膜と重畳することが防止され
る。

【００３２】この場合、前記始点又は前記終点の少なく
とも一方を、前記基板の非実装辺側に位置するように前
記シール剤の塗布を行なうことが好適である。当該点を
枠パターン外に位置するように形成すると、枠パターン
ヘ結び付く繋ぎパターンが必要となる。実装辺側では基
板の切断位置が上下で異なるため、当該点が実装辺側に
位置すると切断部の基板同士が繋ぎパターンにより接着
され、切断し難くなる。非実装辺側であれば基板の切断
位置は上下で同一であるため、切断部の基板同士が繋ぎ
パターンにより接着されることはなくなり、基板は容易
に切断できる。

【００３３】更に、前記始点又は前記終点の少なくとも
一方を前記枠パターンと前記非実装辺を横切るように結
び付けることが好適である。繋ぎパターンを斜めに形成
することにより、当該点と枠パターンを非実装辺を横切
らない形で結びつけることも可能であるが、斜め方向へ
のシール塗布はディスペンサ手段の制御上難しく、現実
的ではない。当該点と枠パターンを非実装辺を横切る形
で結び付ければ、繋ぎパターンを直線で形成できるた
め、シール塗布が容易になる。

【００３４】また、前記始点と前記終点を前記基板上で
一致させ、前記シール剤によるシールパターンを連続し
て形成することが好適である。一筆書きの要領でシール
パターンを連続して形成すれば、枠パターン上から始点
と終点を無くせると共に、多面取りの基板でも容易にシ
ール塗布できる。

【００３５】本発明の液晶表示装置及びその製造方法で
は、一対の基板の一方に設けられる画像表示領域の周辺
部にシール剤を塗布して枠パターンを形成し、前記枠パ
ターン内に液晶を滴下して前記各基板を貼り合せ、前記
シール剤を硬化することにより液晶表示装置を対象と
し、透明導電膜を表面にコーティングした粒子を混入し
てなるトランスファシールにより前記一対の基板間を導
通させることを特徴とする。

【００３６】透明導電膜のうち、例えばＩＴＯ膜は従来
導電膜として用いられていたニッケルや金に比べると抵
抗は大きいが、透明電極として液晶表示パネルに広く用
いられているものであり、導通をとる上で問題になるも
のではない。紫外線はＩＴＯ膜により一部吸収されて減
衰するが、金属膜では最も透過率が高く、これをトラン
スファシールに混入させることにより紫外線はシール内
部まで到達し易くなり、これによりトランスファシール
の硬化が容易となる。

【００３７】本発明の液晶表示装置及びその製造方法で
は、一対の基板の一方に設けられる画像表示領域の周辺
部にシール剤を塗布して枠パターンを形成し、前記枠パ
ターン内に液晶を滴下して前記各基板を貼り合せ、前記
シール剤を硬化することにより液晶表示装置を対象と
し、前記一対の基板間を導通させるため、樹脂に導電性
粒子を混入してなるトランスファシール下の電極に、前
記樹脂を硬化するために照射する紫外線を反射する膜を
形成することを特徴とする。

【００３８】これにより、トランスファシールに照射さ
れた紫外線の一部を反射膜により再利用可能となるた
め、トランスファシールを硬化させる光量を従来より少
なく抑えることができる。

【００３９】この場合、前記紫外線を反射する膜として
アルミ膜又は銀膜を用い、薄膜トランジスタ側の前記基
板に形成することが好適である。アルミ膜もしくは銀膜
であれば紫外線を反射し、ＴＦＴ工程で広く用いられて
いる金属膜であるため、工程を増やすこと無く反射膜を
形成できる。

【００４０】本発明の液晶表示装置の製造方法では、一
対の基板の一方に設けられる画像表示領域の周辺部にシ
ール剤を塗布して枠パターンを形成し、前記枠パターン
内に液晶を滴下して前記各基板を貼り合せ、前記シール
剤を硬化することにより液晶表示装置を対象とし、前記
一対の基板間を導通させるため、樹脂に導電性粒子を混
入してなるトランスファシールに、前記樹脂を硬化する
ため、平行光からなる紫外線を基板鉛直方向又は斜め方
向からスポット照射することを特徴とする。

【００４１】スポット照射は、石英ファイバー等による
ライトガイドを用いると直進性の高い平行光を照射する
ことができる。トランスファシールには紫外線の一部も
しくは全部を吸収・反射する導電性粒子を混入するた
め、トランスファシール内に届く紫外線はこの粒子によ
って減衰される。また、トランスファシールは透明電極
に挟まれており、これによっても紫外線は減衰される。
トランスファシールに平行光からなる紫外線を基板鉛直
方向もしくは斜め方向からスポット照射すれば、トラン
スファシールのみに減衰分の紫外線を追加照射すること
ができる。加えて、平行光を照射できるため、光の回り
込みによって液晶が劣化するのを最小限に抑えられる。

【００４２】本発明の液晶表示装置の製造方法では、一
対の基板の一方に設けられる画像表示領域の周辺部にシ
ール剤を塗布して枠パターンを形成し、前記枠パターン
内に液晶を滴下して前記各基板を貼り合せ、前記シール
剤を硬化することにより液晶表示装置を対象とし、前記
一対の基板間を導通させるため、樹脂に導電性粒子を混
入してなるトランスファシールを塗布し、前記樹脂を硬
化するため、紫外線照射によりこれを硬化した後、前記
紫外線の照射後に、支持筐体により前記基板を平行保持
した状態で前記基板を熱処理することを特徴とする。

【００４３】従来の基板端で基板を支持する搬送カセッ
トではなく、基板面の多点支持により基板を平行保持す
る構造の搬送カセットもしくは平行平板により基板を平
行保持して熱硬化することにより、熱硬化処理中におけ
る位置ズレの発生が抑止される。

【００４４】本発明の液晶表示装置の製造方法では、一
対の基板の一方に設けられる画像表示領域の周辺部にシ
ール剤を塗布して枠パターンを形成し、前記枠パターン
内に液晶を滴下して前記各基板を貼り合せ、前記シール
剤を硬化することにより液晶表示装置を対象とし、液晶
の配向膜をその端部が前記シール剤の内周辺外側且つ外
周辺内側となる領域に形成し、ほぼ３００ｎｍ以上５０
０ｎｍ未満の波長の光を照射して、前記シール剤の硬化
を行うことを特徴とする。

【００４５】液晶の光分解は概ね３２０ｎｍ未満の短波
長で発生し、また当該樹脂の硬化には３００ｎｍ以上３
２０ｎｍ未満の波長が必要であることから、液晶にはこ
の波長を照射せず、当該樹脂にはこの波長を照射する工
夫が必要となる。しかしながら、現実には困難であり、
カットフィルタをマスクに用いて液晶表示パネル毎に位
置合わせしても前述の問題が発生するため好ましくな
い。そこで当該樹脂の反応率をさほど低下させない範囲
で３００ｎｍ以上３２０ｎｍ未満の波長を減衰し、液晶
の光分解を最小限に抑える工夫をする。

【００４６】３００ｎｍ以上３２０ｎｍ未満の波長の透
過率がそれぞれ異なるエッジフィルタを用いて当該樹脂
に硬化光量の紫外線を照射して樹脂の反応率を測定して
みた。その結果、用いる樹脂により若干の差はあるが、
高圧水銀灯の３１３ｎｍ輝線ピークでみた場合、その波
長の透過率が３０％程度あれば反応率は殆ど低下しない
事が分かった。これは、硬化光量は該樹脂の反応率がほ
ぼ飽和に達する紫外線光量であるが、当該樹脂の硬化反
応は硬化光量の３０％程度で急激に立ち上がり、反応率
はそれ以降大きく変動しないからである。

【００４７】しかし、このフィルタを用いて液晶に同量
の紫外線を照射すると液晶の光分解はまだ大きく、保持
率低下により表示不良が発生した。そこで、当該樹脂の
硬化に影響が少ない５００ｎｍ以上の長波長をカットし
て液晶に同量の紫外線を照射した。その結果、液晶の光
分解は少なくなり、保持率低下による表示不良は発生し
なくなった。これは５００ｎｍ以上の長波長単独では液
晶の光分解は起きないが、３００ｎｍ以上３２０ｎｍ未
満の波長と組み合わさる事により５００ｎｍ以上の長波
長が熱源となって、液晶の光分解が促進されてしまうか
らである。

【００４８】配向膜端を該樹脂の内周辺外側且つ外周辺
内側となる領域に形成するのは、配向膜が当該樹脂の未
硬化成分を吸着し、液晶中に拡散するのを抑える働きを
持つからであり、また、配向膜端を当該樹脂の内周辺と
面一に形成すると位置すれにより配向膜端と当該樹脂と
の間に空隙が発生し、配向膜端を当該樹脂の外周辺外側
に形成すると耐湿性の弱い配向膜を介して当該樹脂と基
板が接着されるため、高温高湿下で接着強度が著しく低
下するからである。加えて、配向膜は３１３ｎｍ輝線ピ
ークの波長を１５％程度減衰するため、液晶の光分解を
緩和するフィルタとして用いることができる。これによ
り、照射光源に用いるフィルタの当該波長透過率を高く
することができるため、配向膜端外側の当該樹脂をより
強固に硬化させることが可能となる。

【００４９】従って、前記手法を組み合せることによ
り、当該樹脂の反応率をさほど低下させることなく、液
晶の光分解を最小限に抑えられるため、保持率低下によ
る表示不良は発生しなくなる。

【００５０】この場合、少なくともカラーフィルタの形
成される前記基板上の前記配向膜の端部を前記シール剤
の内周辺外側且つ外周辺内側となる領域に形成し、当該
基板側から前記波長の光を照射して、前記シール剤の硬
化を行うことが好適である。

【００５１】このカラーフィルターが画像表示領域のマ
スクの役割を果たす。基板上の配向膜端を当該領域に形
成し、当該基板側から光を照射すれば、樹脂領域以外を
マスキングする必要はなくなる。

【００５２】また、少なくともカラーフィルタの形成さ
れる前記基板上の透明電極及び前記配向膜を各端部が前
記シール剤の内周辺外側且つ外周辺内側となる領域に存
するように形成し、当該基板側から前記波長の光を照射
して、前記シール剤の硬化を行うことが好適である。

【００５３】透明電極膜は、３１３ｎｍ輝線ピークの波
長を３５％程度減衰し、配向膜と組み合せて用いること
によりその波長を４５％程度減衰するため、液晶の光分
解を緩和するフィルタとして用いられる。これにより照
射光源に用いるフィルタの該波長透過率を更にに高くす
ることができるため、透明電極及び配向膜端外側の該樹
脂をより強固に硬化させることが可能となる。

【００５４】更に、ほぼ３００ｎｍ以上５００ｎｍ未満
の波長の光を照射する手段として、当該波長以外をほぼ
カットするフィルタを照射光源側に配置することが好適
である。

【００５５】前述の公知例では、液晶に有害な特定波長
以下の紫外線をカットするフィルターをマスクと液晶表
示パネルの間に配置している。このような配置で本発明
のフィルタを配置すると長波長カットフィルタは５００
ｎｍ以上の長波長を吸収するため発熱し、液晶表示パネ
ルも熱せられてしまう。液晶表示パネルが熱せられた状
態で３００ｎｍ以上３２０ｎｍ未満の波長が照射される
と前述のように液晶の光分解反応が促進されてしまう。
そこで長波長カットフィルタを照射光源側に配置するこ
とにより、液晶表示パネルヘの熱の移動を防止する。ま
た、短波長カットフィルターもその吸収が短波長側だけ
でなく長波長側にもある場合が多く、照射光源側に配置
して液晶表示パネルヘの熱の移動を抑止する。

【００５６】更に、前記シール剤の硬化光量をＩ線基準
でほぼ３０００ｍＪ／ｃｍ²以下とすることが好適であ
る。

【００５７】当該樹脂の硬化光量は、高圧水銀灯の照射
強度が最大となる３６５ｎｍ輝線（Ｉ線）ピーク近傍の
波長帯（３５０ｎｍ±３０ｎｍ程度）の積算光量を基準
に設定している。Ｉ線ピークの強度を１００とすれば、
３１３ｎｍ輝線ピークは高圧水銀ランプで約６０、メタ
ルハライドランプで約３０となるが、高圧水銀ランプが
輝線ピークのみ強度が強く出るのに対してメタルハライ
ドランプは輝線ピーク近傍でブロードとなるため、３０
０ｎｍ以上３２０ｎｍ未満の波長の積算光量では両ラン
プともにさほど大きな差はない。

【００５８】液晶にほぼ３００ｎｍ以上５００ｎｍ未満
の波長からなる光を照射し、液晶の光分解が活性化され
る紫外線光量を保持率低下から求めてみた。用いたカッ
トフィルタの透過率は３１３ｎｍ輝線ピークで５０％、
３６５ｎｍ輝線ピークで９０％である。その結果、液晶
により若干の差はあるが、３１３ｎｍ輝線ピーク近傍の
波長帯（３１０ｎｍ±２０ｎｍ程度）の積算光量で１０
００ｍＪ／ｃｍ²程度であった。しかし、これでは当該
樹脂の硬化光量と比較し難いため、Ｉ線基準の紫外線光
量に換算すると３０００ｍＪ／ｃｍ²程度となる。本発
明では配向膜により３００ｎｍ以上３２０ｎｍ未満の波
長を１５％程度減衰することができるが、大型基板に紫
外線を面照射する場合の照度バラツキの保証値は通常で
±１５％程度あり、当該樹脂の硬化光量がＩ線基準で３
０００ｍＪ／ｃｍ²以上ではバラツキの最大値部分がこ
の値を超えて液晶に紫外線が照射されるため、液晶の光
分解が活性化されて保持率低下が発生する。反応を活性
化するにはある量以上のエネルギーが必要であり、それ
を越えるだけのエネルギーを与えられると反応は加速的
に進行するが、そのエネルギー量未満であれば活性化さ
れず、反応は差ほど進行しない。

【００５９】本発明の液晶滴下装置は、所定量の液晶を
吐出するディスペンサ手段と、前記ディスペンサ手段に
よる液晶の吐出量を測定する測定手段とを備え、前記測
定手段は、光学センサを有し、前記ディスペンサ手段か
ら吐出した液晶が前記光学センサを通過した際に生じる
当該光学センサの信号変動を積分し、液晶の吐出量を測
定することを特徴とする。

【００６０】ディスペンサ手段から吐出する液晶量は、
当該ディスペンサ手段の自己制御のみでは正確性に欠け
るため、前記測定手段を設け、ディスペンサ手段から吐
出された液晶を光学センサの走査により当該液晶の量
（体積）を測定する。この場合、光学センサの出力は吐
出した液晶の液滴の幅を測定しており、連続して測定す
れば吐出量の時間変化が測定され、測定結果を積分すれ
ば吐出総量に相当する値が得られる。この値と実際の吐
出量とを測定し比較して相関関係を予め求めておき、当
該相関関係に基いて実際の吐出量を実時間で推定でき
る。これにより、所望部位に滴下する総吐出量を正確に
制御することができ、大画面の液晶パネルを作製する際
でも、セル厚の均一化を図ることが可能となる。

【００６１】この場合、前記測定手段の具体例として
は、吐出する液晶とほぼ垂直方向にレーザ光を走査し、
吐出した液晶がこのレーザ光を横切ることでレーザ光の
出力を変動させて前記光学センサにより検知し、液晶の
吐出量を測定するものとすることが好適である。このよ
うに、照射光源としてレーザを用いることで、より迅速
且つ正確に液晶の吐出量を測定することができる。

【００６２】また、少なくとも２方向から液晶の吐出量
を測定したり、互いにほぼ直交する２方向から当該吐出
量を測定することで、吐出量測定の正確性を期すことが
でき好適である。

【００６３】また、前記光学センサを、前記ディスペン
サ手段の液晶吐出口から２ｃｍ以内の位置に設置するこ
とが好適である。

【００６４】ディスペンサ手段のニードルの液晶吐出口
に光学センサを設け、実際に滴下された液晶量を測定し
たところ、およそ液晶吐出口から２ｃｍ程度までは液滴
が連続して滴下し、１ｃｍ程度が最も好適であることが
分かった。これは、ニードル内の内側と外側の圧力差や
気泡の発生により吐出距離が２ｃｍを超える程度に長く
なると、はじめ連続に吐出していた液晶が不連続となり
測定精度が下がるためである。

【００６５】本発明の液晶滴下装置は、所定量の液晶を
吐出するディスペンサ手段と、前記ディスペンサ手段に
より吐出された液晶の液滴形状を認識し、当該形状から
実際の液晶の吐出量を推定する測定手段とを備えたこと
を特徴とする。

【００６６】ディスペンサ手段から吐出する液晶量は、
当該ディスペンサ手段の自己制御のみでは正確性に欠け
るため、前記測定手段を設け、ディスペンサ手段から吐
出された液晶の液滴形状を認識し、当該形状から実際の
液晶の吐出量を推定する。この場合、予め液晶の液滴形
状とその量（体積）との相関関係を求めておき、当該知
見に基いて実際の吐出量を推定する。これにより、所望
部位に滴下する総吐出量を正確に制御することができ、
大画面の液晶パネルを作製する際でも、セル厚の均一化
を図ることが可能となる。

【００６７】この場合、前記測定手段の具体例として
は、液晶の前記液滴形状を光学的に認識し、当該形状の
画像から実際の液晶の吐出量を推定するものとする。

【００６８】また、前記ディスペンサ手段の液晶吐出口
の近傍に光学センサを設け、吐出した液晶が光学センサ
を通過した際に発生する当該光学センサの信号をトリガ
信号として、液晶の液滴形状の画像から実際の液晶の吐
出量を推定するようにしても好適である。

【００６９】更に、前記ディスペンサ手段を、液晶をシ
リンジ内のピストンを移動させることにより吐出し、吐
出量の制御を前記ピストンのストローク量により調節す
るものとし、画像処理の結果を基に前記ピストンのスト
ローク量を自動的に変えるように構成しても好適であ
る。

【００７０】これにより、測定手段により測定されたデ
ィスペンサ手段からの吐出量の推定値がディスペンサ手
段にフィードバックされ、液晶の吐出量の正確な制御が
可能となる。

【００７１】本発明の液晶滴下装置は、複数の細管を有
し、前記各細管から所定量の液晶を吐出する吐出手段
と、前記吐出手段の各細管に対応した各受け皿を有し、
前記各受け皿で受け取った液晶の液滴の重量をそれぞれ
測定する測定手段とを備え、前記測定手段により重量が
測定され吐出量が特定された液晶の液滴を、前記各受け
皿から供給することを特徴とする。

【００７２】吐出手段から吐出する液晶量は、当該吐出
手段の自己制御のみでは正確性に欠けるため、前記測定
手段を設け、各細管から吐出された液滴を受け皿で受
け、液滴の重量を測定した後に当該受け皿から液滴を供
給する。この際、受け皿に残存する液晶の量を予め測定
しておき、この知見に基いて供給量を制御する。これに
より、所望部位に滴下する総吐出量を正確に制御するこ
とができ、大画面の液晶パネルを作製する際でも、セル
厚の均一化を図ることが可能となる。

【００７３】この場合、前記測定手段の液晶と接触する
部位に、液晶を弾く撥水加工を施しておくことが好適で
ある。これにより、液晶の残存を可及的に防止し、液晶
量の更なる正確な供給が可能となる。

【００７４】本発明の液晶表示装置及びその製造方法で
は、少なくとも一方が透明である一対の基板を有し、画
像表示領域の周辺部にシール剤の塗布による枠パターン
が形成され、前記枠パターン内に誘電率異方性が負の液
晶を滴下して前記各基板を貼り合せ、前記シール剤が硬
化されてなる垂直配向型の液晶表示装置を対象とし、下
記の一般式で表される液晶化合物を含み、その末端アル
キル基の炭素数ｍが２以上である液晶材料を用いたこと
を特徴とする。

【００７５】

【化２】

【００７６】負の誘電率異方性を有する前記一般式の液
晶化合物を含み、その末端アルキル基の炭素数ｍが偶数
である液晶材料を用いると、バルク液晶の比抵抗を高く
保つことが可能である。極性基を持たないニュートラル
成分も含み前記一般式のｍ数が偶数であるものを含有し
た液晶は、同様の成分を含みｍ数が奇数であるものを含
有した液晶に比して、初期の比抵抗、高温放置後の比抵
抗、紫外線（ＵＶ）暴露後の比抵抗の全てにおいて、ｍ
数が偶数の液晶の方に良好な結果が得られる。

【００７７】更に、前記一般式の液晶化合物のうち、ｍ
数が２，４のものに限って使用することが望ましい。一
般に、液晶化合物の末端アルキル鎖が長くなると、液晶
粘性が大きくなる等、液晶表示装置にとっては好ましく
ない方向となる。前記一般式の液晶化合物は、混合液晶
の温度範囲を低温側にも広くネマチック相を維持する作
用もあり、この場合、化合物としてはｍ数が異なる２種
類以上を含ませることが良い。従って、液晶粘性の上昇
を抑えるために、ｍ数は２，４の化合物を用いることが
好適である。

【００７８】本発明の液晶表示装置及びその製造方法で
は、少なくとも一方が透明である一対の基板を有し、画
像表示領域の周辺部にシール剤の塗布による枠パターン
が形成され、前記枠パターン内に誘電率異方性が負の液
晶を滴下して前記各基板を貼り合せ、前記シール剤が硬
化されてなる垂直配向型の液晶表示装置を対象とし、前
記液晶材料は、極性を有しないニュートラル液晶化合物
を含み、このニュートラル液晶化合物を含む液晶は、滴
下された際に真空放置下で重量比が１％以上減少する高
揮発性を有し、非揮発性のニュートラル液晶化合物に比
して回転粘性が１５％以上低いものであることを特徴と
する。

【００７９】回転粘性は低粘性材を導入することによ
り、導入前の状態から液晶粘性を１５％以上小さくする
ことができ、このときの液晶の揮発性は、重量比率で１
％以上の減少（揮発）を示す。このように、液晶材料を
低粘度化することにより、液晶表示装置の応答速度を向
上させることができる。

【００８０】この場合、前記液晶材料を、その透明点が
７０℃以上であり、その誘電率異方性Δεが−４．０≦
Δε＜０を満たし、その屈折率異方性Δｎが０．１００
０以上となるようにすることが好適である。これらの条
件を満たすことにより、輝度（透過率）・応答速度等の
表示特性や量産性を向上させることが可能となる。

【００８１】更に、これらの液晶表示装置は、その液晶
分子の倒れ込む方向が２方向以上となるマルチドメイン
構造を有するものとすることが好適である。これによ
り、視野角特性の向上を図ることが可能となり、液晶モ
ニタ等への適用に都合が良い。

【００８２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した好適な諸
実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明す
る。

【００８３】−液晶表示装置の一般的構成− 図１は、液晶表示装置の一般的な主要構成を示す概略断
面図である。この液晶表示装置は、所定間隔をあけて対
向する一対の透明ガラス基板１，２と、これら透明ガラ
ス基板１，２間に狭持される液晶層３とを備えて構成さ
れている。

【００８４】一方の透明ガラス基板１上には、絶縁層４
を介して複数の画素電極１５が形成され、画素電極５を
覆うように透明の配向膜６ａが形成されており、他方の
透明ガラス基板２上には、カラーフィルター７、共通電
極８及び配向膜６ｂが順次積層されている。そして、液
晶層３を狭持するように配向膜６ａ，６ｂが突き合わせ
られてガラス基板１，２が固定され、各基板１，２の外
側に偏光子９，１０が設けられる。画素電極５はアクテ
ィブマトリクスと共に形成され、図示の例ではアクティ
ブマトリクスのデータバスライン１１が示されている。
なお、電極は一方の基板のみに設けられることもある
（例えば、ＩＰＳモードの場合）。

【００８５】ここでは、滴下注入法を用いて液晶層３を
形成するに際して、構造上、製造工程上、及び当該製造
に用いる液晶滴下装置について諸々の改善を施した例を
以下に示す諸実施形態として開示する。

【００８６】各実施形態で共通に用いられる液晶表示装
置の製造方法としては、メインシールの材料として紫外
線硬化樹脂又は（紫外線＋熱）硬化樹脂を用い、ＴＦＴ
（薄膜トランジスタ）基板となるガラス基板Ａと、ＣＦ
（カラーフィルタ）基板となるガラス基板Ｂを用意し、
例えばガラス基板Ｂの画像表示領域にディスペンサによ
りメインシールの枠パターンを形成し、滴下注入法によ
り枠パターン内に液晶を滴下した後、各基板Ａ，Ｂを貼
り合せ、メインシールを硬化する。しかる後、貼り合わ
された基板Ａ，ＢからＴＦＴ基板＋ＣＦ基板の状態に切
り出しを行ない、諸々の後工程を経て液晶表示装置を完
成させる。

【００８７】（第１の実施形態）図２は、本実施形態に
おいて、滴下注入法により液晶注入工程を行なう前の枠
パターンの形成されたガラス基板の様子を示す概略平面
図である。本例では、メインシール２１に紫外線樹脂
（例えば、スリーボンド社製、製品名３０Ｙ−３６３）
を用い、ＣＦ基板となるガラス基板２２側の表示表示領
域２３の周辺部にディスペンサで繋ぎパターン及び枠パ
ターンを形成する。重なり部３１の始点３１ａと終点３
１ｂは、非実装辺側且つ枠パターン外となる位置に設
け、繋ぎパターンは貼り合せ後にそれぞれが隣接するよ
うに形成する。

【００８８】なお、メインシール２１のシール幅は１ｍ
ｍ、コーナ部は線幅が直線部と同等となるように半径１
ｍｍとする。枠パターンは貼り合せ後にその内周辺と遮
光膜２３との間隙が０．５ｍｍとなるように形成する。

【００８９】次に、液晶滴下法により、枠パターン内に
必要量の液晶を滴下して真空中でガラス基板２２とＴＦ
Ｔ基板となるガラス基板とを貼り合せ、大気開放により
液晶を注入する。

【００９０】ガラス基板２２側から紫外線を一括照射し
た後、熱処理によりシール硬化を行い、これを所定寸法
に切断して液晶表示パネルを得る。なお、基板の切断に
ついては、ＣＦ基板となるガラス基板２２が切断線３２
に沿って、ＴＦＴ基板となるガラス基板が切断線３３に
沿って実行される。

【００９１】ここで、本例の液晶表示装置との比較のた
め、比較例として図２３で示した液晶表示装置を作製す
る。

【００９２】比較例１では、図２３（ａ）に示したよう
にメインシール１０２により枠パターンを形成する。始
点と終点は枠パターン上となる位置に設け、始点と終点
で枠パターンが連結される（重なり部１０３が形成され
る）ように形成する。それ以外は本例と同様にして液晶
表示パネルを得る。

【００９３】比較例２では、図２３（ｂ）に示したよう
にメインシール１０２に枠パターンを形成する。始点と
終点は枠パターン上且つコーナー部となる位置にし、始
点と終点で枠パターンが連結される（重なり部１０３が
形成される）ように形成する。なお、コーナー部は円弧
状には形成しない。それ以外は本例と同様にして液晶表
示パネルを得る。

【００９４】本例では、始点３１ａと終点３１ｂが枠パ
ターン外にあるため、枠パターン上に始点３１ａと終点
３１ｂの重なりは形成されず、枠パターン連結部のメイ
ンシール２１は遮光膜２３に重ならない。これに対し
て、比較例１，２では、枠パターン上に始点と終点の重
なり部１０３が形成されるため、枠パターン連結部のメ
インシール１０２は遮光膜１０５と重なる。比較例１，
２の枠パターン連結部のシール幅は２．６ｍｍ、メイン
シール１０２を２重に塗布した時のシール幅は２．０ｍ
ｍである。これは始点と終点ではディスペンサが上下方
向に移動するため、直線部よりシール塗布量が多くなる
ためである。比較例１の枠パターンの連結部では、内周
辺側に０．８ｍｍ突出し、内周辺と遮光膜１０５の間隙
が０．５ｍｍであることから、メインシール１０２は遮
光膜１０５に０．３ｍｍ重なる。従来例２の枠パターン
連結部では、突出量は０．８ｍｍと同じであるが、内周
辺と遮光膜１０５の間隙が１．４倍に広がるため、メイ
ンシール１０２と遮光膜１０５の重なりは小さく、０．
１ｍｍであった。内周辺と遮光膜の間隙を更に広げれ
ば、メインシール１０２と遮光膜１０５の重なりを無く
すことができるが、画像表示領域に対する外形寸法の割
合が拡大するために適切ではない（広額縁化）。

【００９５】また、始点と終点を枠パターン上で離して
形成してもメインシールと遮光離の重なりを無くすこと
ができるが、枠パターン連結部のシール幅が細くなって
メインシール１０２に必要な強度を維持出来なくなるた
め適切ではない。

【００９６】本例及び比較例１，２の液晶表示パネルを
点灯試験に供した。その結果、本例では表示ムラは発生
しなかったが、比較例１，２では枠パターン連結部でメ
インシール１０２の硬化不良により表示ムラが発生し
た。

【００９７】以上説明したように、第１の実施形態によ
れば、シール剤に起因して発生しがちな保持力低下によ
る表示ムラを抑止し、滴下注入法を用いて歩留まり良く
簡便に液晶表示装置を製造し、信頼性の高い液晶表示装
置を実現することが可能となる。

【００９８】−変形例− ここで、第１の実施形態の諸変形例について説明する。

【００９９】（変形例１）変形例１では、ＣＦ基板とな
るガラス基板２２側の画像表示領域の周辺部に、ディス
ペンサでメインシール４１により図３に示すような２面
取りのシールパターン及びメインシール４２により図４
に示すような４面取りのシールパターンをそれぞれ形成
する。

【０１００】図３の２面取りでは、始点４３ａと終点４
３ｂを基板２２上で連結させて１つの重なり部４３とし
てシールパターンを連続して形成し、枠パターン結合部
でメインシール４１が交差しないようにする。他方、図
４の４面取りでは、始点４４ａと終点４４ｂを基板２２
上で連結させて１つの重なり部４４としてシールパター
ンを連続して形成し、枠パターン結合部でメインシール
４２が交差するようにする。それ以外は第１の実施形態
と同様にして液晶表示パネルを得る。

【０１０１】図３の２面取りでは、始点４３ａと終点４
３ｂが枠パターン外にあり、枠パターン結合部でメイン
シール４１が交差しないため、枠パターン連結部のメイ
ンシール４１は遮光膜２３に重ならない。また、図４の
４面取りでは、枠パターン結合部でメインシール４２が
交差してシール幅は２．０ｍｍと太くなるが、始点４４
ａと終点４４ｂの重なり部４４よりは細く、結合部がコ
ーナー部であることから枠パターン連結部のメインシー
ル４２は遮光膜２３に重ならない。

【０１０２】図３の２面取り及び図４の４面取りを用い
て作製された液晶表示パネルをそれぞれ点灯試験に供し
た。その結果、双方共に表示むらは発生しなかった。

【０１０３】（変形例２）変形例２の主要工程を図５に
示す。ここで（ａ）が基板２２ａの概略平面図、（ｂ）
が基板２２ａのトランスファシール近傍における概略断
面図、（ｃ）がトランスファシールを拡大して示す概略
断面図である。

【０１０４】ここでは、樹脂スペーサ（例えば、積水フ
ァインケミカル社製の商品名ミクロパールＳＰ）の表面
にＩＴＯ膜を蒸着により形成し、導電性粒子４５を得
る。トランスファシール２４には第１の実施形態で用い
た紫外線硬化樹脂を用い、導電性粒子４５を１ｗｔ％混
入させる。導電性粒子４５及び透明電極４６による紫外
線の減衰率を測定したところ、トランスファシール２４
に照射される光量はメインシール２１のそれと比べて１
０％少ないことが分かった。

【０１０５】また、アルミ膜を用いてＴＦＴ基板側のト
ランスファーシール２４の形成位置に電極となる反射膜
４７を形成する。アルミ膜の形成はＴＦＴの成膜工程と
一括して行う。紫外線照射は、基板２２側からメインシ
ール２１を紫外線硬化させる光量を一括照射し、その
後、トランスファシール２４にライトガイド４８を用い
て平行光からなる紫外線を基板鉛直方向からスポット照
射した。スポット照射の光量は導電性粒子４５及び透明
電極４６による紫外線の減衰分とほぼ同等（変形例２
Ａ）及び当該減衰分の２／３（変形例２Ｂ）にした。そ
れ以外は第１の実施形態と同様にして液晶表示パネルを
得る。

【０１０６】ここで、本例の液晶表示装置との比較のた
め、比較例として図２４で示した液晶表示装置を作製す
る。この比較例では、樹脂スペーサの表面にニッケルを
コーティングした導電性粒子（例えば、積水ファインケ
ミカル社製の商品名ミクロパールＮＩ）を用い、トラン
スファシール１０６に１ｗｔ％混入させる。それ以外は
第１の実施形態の比較例１と同様にして液晶表示パネル
を得る。

【０１０７】変形例２Ａ，２Ｂ及び比較例による液晶表
示パネルをそれぞれ点灯試験に供した。その結果、変形
例２Ａ，２Ｂでは表示ムラは発生しなかったが、比較例
では、枠パターン連結部（重なり部１０３）とトランス
ファシール１０６で硬化不良による表示ムラが発生し
た。変形例２Ｂでは、トランスファシール２４に照射さ
れる光量は不足しているが、反射膜４７により紫外線が
反射されて不足分が補われるため、硬化不良による表示
ムラは発生しない。

【０１０８】なお、液晶が劣化する光量とシール剤が紫
外線硬化する光量に多少のマージンがあれば、トランス
ファシール２４にスポット照射しなくても、トランスフ
ァシール２４下に反射膜を形成し、一括照射の光量を若
干増やしてトランスファシール２４を硬化させることも
可能である。

【０１０９】（変形例３）変形例３では、図６に示すよ
うに、シール材の硬化により基板２２ａ，２２ｂを貼り
合わせて基板５１とした後、基板５１面を多点支持する
構造の搬送アーム出入用スペーサ５３の設けられた基板
搬送カセット５２を用いて紫外線照射後の熱処理を行
う。

【０１１０】これに対して、比較例として、図２５に示
したような従来の基板端で基板１１０を支持する構造の
基板搬送カセット１０８を用いて、紫外線照射後の熱処
理を行う。

【０１１１】それ以外は変形例３及び比較例ともに第１
の実施形態と同様にして液晶表示パネルを得る。

【０１１２】変形例３及び比較例による液晶表示パネル
をそれぞれ点灯試験に供した。その結果、変形例３では
熱処理中に位置ズレは発生しなかったが、比較例では位
置ズレが発生した。変形例３では基板５１面を多点支持
するため、基板５１を平行保持することができるが、比
較例では基板端のみで支持するため基板１０８の中央で
撓みが大きくなり、熱硬化中に位置ズレが発生する。

【０１１３】（第２の実施形態）図７は、本実施形態に
おいて、滴下注入法により液晶注入工程を行なった後、
紫外線照射する際の様子を示す概略斜視図、図８は図７
における円C内を拡大してガラス基板の様子を示す概略
断面図である。

【０１１４】本例では、メインシールに紫外線硬化型樹
脂（商品名３０Ｙ−３６３／スリーボンド社製／硬化光
量はＩ線基準で２５００ｍＪ／ｃｍ²）を用い、滴下注
入法により液晶注入した後、ＣＦ基板となるガラス基板
６１とＴＦＴ基板となるガラス基板６２とを貼り合わ
せ、切り出しを行なって液晶表示パネルを作製する。本
例は、ガラス基板６１，６２の貼り合せの際に行なう紫
外線照射工程を改善するものである。

【０１１５】ガラス基板６１上の配向膜６３端は当該樹
脂の内周辺外側且つ外周辺内側となる領域に形成した。

【０１１６】また比較のため、図９に示すように、従来
例としてＣＦ基板となるガラス基板６１上の配向膜６３
端を当該樹脂の内周辺内側に形成し、遮光マスク６４を
設けた液晶表示パネルも作製する。

【０１１７】紫外線照射は光源に高圧水銀灯を用い、図
７に示すように、３００ｎｍ未満の短波長をほぼ透過し
ないカットフィルタ６４と５００ｎｍ以上の長波長をほ
ぼ透過しないカットフィルタ６５を照射光源側に配置し
て行う。

【０１１８】図１０に示すように、両フィルタを組合せ
た場合の透過率は３１３ｎｍ輝線ピークで５０％、３６
５ｎｍ輝線ピークで９０％である。紫外線光量は、Ｉ線
基準で２７００ｍＪ／ｃｍ²としたが、照射エリアのバ
ラツキを調べたところ、バラツキの最小値部分で２３０
０ｍＪ／ｃｍ²、最大値部分で３１００ｍＪ／ｃｍ²であ
った。

【０１１９】ガラス基板及び配向膜を付加したガラス基
板それぞれの透過率を測定したところ、３１３ｎｍ輝線
ピークでガラス基板（商品名ＮＡ３５／ＮＨテクノグラ
ス社製／０．７ｍｍ厚）が８４％、配向膜（商品名ＪＡ
ＬＳ−６８４／ＪＳＲ社製／膜厚８０ｎｍ）が７１％で
あり、配向膜により該波長が１５％程度減衰されること
が分かった。

【０１２０】長・短波長のカットフィルタ６４，６５を
用いて液晶（商品名ＭＪ９６１２１３／メルク社製）に
紫外線を照射し、液晶の光分解が活性化される紫外線光
量のしきい値を保持率低下から求めた。その結果、図１
１に示すように、ガラス基板越しに紫外線を照射した場
合に３１３ｎｍ輝線ピーク近傍の波長帯（３１０±２０
ｎｍ）の積算光量で１０００ｍＪ／ｃｍ²程度、Ｉ線基
準で３０００ｍＪ／ｃｍ²程度で保持率低下が大きくな
り、これ以下では保持率低下が小さかった。また、同様
に短波長のカットフィルタ６４のみを用いて液晶の光分
解が活性化される紫外線光量のしきい値を保持率低下か
ら求めたところ、その値はＩ線基準で１０００〜１５０
０ｍＪ／ｃｍ²程度であり、長・短波長のカットフィル
タの半分以下になることが分かった。これは５００ｎｍ
以上の長波長が照射されることにより液晶が熱せられ、
３００ｎｍ以上３２０ｎｍ未満の波長による液晶の光分
解反応が促進されるからである。従って、照射エリアの
どの部分においても配向膜を透過する紫外線光量はこの
値を越えてしまうため、液晶の光分解は活性化されるこ
とが分かった。

【０１２１】本例では、長・短波長のカットフィルタ６
４，６５を適用してメインシールの硬化を行う。他方、
従来例では短波長のカットフィルタのみ適用（従来例
１）と長・短波長のカットフィルタを適用（従来例２）
し、当該樹脂以外を遮光マスクでマスキングをしてメイ
ンシールの硬化を行う。このようにして作製した液晶表
示パネルを点灯表示検査に供したところ、従来例１では
メインシール近傍の全周において保持率低下による表示
ムラが、従来例２では照射エリアの最大値部分に対応し
たメインシール近傍において保持率低下による表示ムラ
が発生した。これは紫外線照射による液晶の光分解が原
因と考えられる。

【０１２２】また従来例１，２では、一部のコーナ部で
保持率低下が発生した。コーナー部はシール塗布の際に
シール幅が太くならないようにＲ（円弧）を付けている
が、これにより表示領域と当該樹脂の距離は周辺部より
近くなっている。従来例では配向膜を当該該樹脂の内周
辺内側に設けているため、該樹脂に僅かでも未硬化成分
が残っているとそれが熱処理で液晶中に拡散し、表示領
域ぎりぎりまで達してしまう。その結果、一部のコーナ
部で保持率低下が発生したと考えられる。

【０１２３】他方、本例では、従来例１，２で発生した
保持率低下による表示ムラは発生しなかった。これはフ
ィルタおよび配向膜により液晶の光分解を抑え、また配
向膜により該樹脂の未硬化成分の溶出を抑えたからであ
る。

【０１２４】以上説明したように、第２の実施形態によ
れば、シール剤に起因して発生しがちな保持率低下によ
る表示ムラを抑止し、滴下注入法を用いて歩留まり良く
簡便に液晶表示装置を製造し、信頼性の高い液晶表示装
置を実現することが可能となる。

【０１２５】−変形例− ここで、第２の実施形態の変形例について説明する。

【０１２６】この変形例では、ガラス基板６１上の透明
電極端及び配向膜端を当該樹脂の内周辺外側且つ外周辺
内側となる領域に形成し、第２の実施形態と同様の手法
により液晶表示パネルを作製する。紫外線の照射条件は
紫外線光量をＩ線基準で３２００ｍＪ／ｃｍ²とした以
外は第２の実施形態と同様とする。照射エリアのバラツ
キを調べたところ、バラツキの最小値部分で２７００ｍ
Ｊ／ｃｍ²、最大値部分で３７００ｍＪ／ｃｍ²であっ
た。

【０１２７】透明電極及び配向膜を付加したガラス基板
の透過率を測定したところ、３１３ｎｍ輝線ピークにお
いてガラス基板が８４％、透明電極（ＩＴＯ／膜厚１３
００Ａ）および配向膜が４６％であり、透明電極及び配
向膜により当該波長が４５％程度減衰されることが分か
った。

【０１２８】従って、照射エリアの最大値部分において
も透明電極及び配向膜を透過する紫外線光量は透明電極
および配向膜により減衰されるため上記のしきい値を越
えず、液晶の光分解は活性化されないことが分かった。

【０１２９】このようにして作製した液晶表示パネルを
点灯表示検査に供したところ、従来例で発生した保持率
低下による表示ムラは発生しなかった。また、透明電極
及び配向腹端外側の当該樹脂に照射する紫外線光量を増
やしたことにより、バラツキの最低値部分でも硬化光量
以上照射されるため、第２の実施形態に比べてこの変形
例では接着強度が１０％改善した。

【０１３０】−比較例１，２− 第２の実施形態と同様の手法により液晶表示パネルを作
製する。紫外線の照射条件は第２の実施形態と同様とす
るが、図１２に示すように、紫外線の照射光源は高圧水
銀ランプを用い、３２０ｎｍ未満の短波長をほぼ透過し
ないカットフィルタ６５をガラス基板６１側に配置す
る。

【０１３１】当該短波長のカットフィルタ６５を用いて
液晶の光分解が活性化される紫外線光量のしきい値を保
持率低下から求めたところ、Ｉ線基準で３０００ｍＪ／
ｃｍ ²照射しても液晶の光分解は活性化されないことが
分かった。従って、当該樹脂内周辺外側且つ外周辺内側
となる領域に本例の透明電極膜や配向膜のような３００
ｎｍ以上３２０ｎｍ未満の波長を減衰するフィルターが
無くても液晶の光分解は活性化されないことが分かっ
た。

【０１３２】このようにして作製した液晶表示パネル
（比較例１）を点灯表示検査に供したところ、メインシ
ール近傍の全局において保持率低下による表示ムラが発
生した。このパネルを分解してメインシール近傍の液晶
をガスクロマトグラフィーで分析したところ、メインシ
ール由来の樹脂成分が検出された。

【０１３３】また、公知例のように３２０ｎｍ以上の長
波長側に吸収帯を持つ光開始剤を用いて紫外線硬化樹脂
を作製し、これをメインシールにして同様の比較を行っ
た。このようにして作成した液晶表示パネル（比較例
２）を点灯表示検査に供したところ、メインシール近傍
の一部で保持卒低下による表示ムラが発生した。このパ
ネルを分解してメインシール近傍の液晶をガスクロマト
グラフィーで分析したところ、比較例１より程度は小さ
いがメインシール由来の樹脂成分が検出された。

【０１３４】これは３２０ｎｍ以上の長波長側で当該樹
脂の硬化を行うと、３００ｎｍ以上３２０ｎｍ未満の波
長を用いた場合と比べてエネルギー量が足らない分、当
該樹脂の反応率が低下するためであり、光開始剤の吸収
帯を３２０ｎｍ以上の長波長側にずらしてもエネルギー
の吸収効率が改善するだけで、当該樹脂の反応率は同程
度にならないことを示している。

【０１３５】（第３の実施形態）図１３は、本実施形態
の液晶滴下装置の概略構成図である。この液晶滴下装置
は、所定量の液晶を吐出するディスペンサ７１と、ディ
スペンサによる液晶の吐出量を測定する測定手段７２と
を有して構成される。

【０１３６】ディスペンサ７１は、ニードル状の吐出部
から所定量の液晶を吐出し、ガラス基板に形成された枠
パターン内に滴下するものである。

【０１３７】測定手段７２は、照射光源であるレーザ装
置７３と、このレーザ装置７３から照射されたレーザ光
を感知する光学センサ７４と、この光学センサ７４の出
力を時間に関して記録するデータロガー７５と、このデ
ータロガー７５による記録結果を解析し表示するコンピ
ュータ７６とを有して構成されている。

【０１３８】この液晶滴下装置では、ディスペンサ７１
から吐出した液晶に対してレーザ装置７３からレーザ光
を照射し、滴下する液晶を横切ったレーザ光を光学セン
サ７４で感知した結果をデータロガー７５により記録す
る。このとき、データロガー７５では、例えば図１４に
示すような時間に依存した出力変動を記録する。この出
力をコンピュータ７６で時間積分することにより、液晶
の吐出量を測定する。コンピュータ７６では、予め作成
しておいた光学センサ７４の出力と液晶の重量との相関
関係に基き、当該重量を推定する。

【０１３９】なお、図示の例では１つの光学センサのみ
を示したが、２つの光学センサを設け、互いにほぼ直交
する２方向から液晶の吐出量を測定するようにしたり、
更に光学センサを設けて多角的に測定するようにしても
好適である。

【０１４０】更に、ディスペンサ７１を、液晶をシリン
ジ内のピストンを移動させることにより吐出し、吐出量
の制御をピストンのストローク量により調節するもので
あり、画像処理の結果を基にピストンのストローク量を
自動的に変えるように構成しても好適である。

【０１４１】ディスペンサ７１と光学センサ７４との位
置関係としては、図１５に示すように、およそ液晶吐出
口から２ｃｍ程度までは液滴が連続して滴下することか
ら、１ｃｍ程度が最も好適であることが分かった。これ
は、ニードル内の内側と外側の圧力差や気泡の発生によ
り吐出距離が２ｃｍを超える程度に長くなると、はじめ
連続に吐出していた液晶が不連続となり測定精度が下が
るためである。

【０１４２】実際にこの液晶滴下装置を用いて吐出量を
測定した。このとき、走査の回数は１秒間に１００，０
００回とし、滴下する液晶は総量２５０ｍｇで、４８個
所に摘下するので１回あたりの滴下量は５．２１ｍｇと
なる。この量を吐出するようにディスペンサ７１を設定
した。

【０１４３】滴下後、４８回の光学センサ７４の出力か
ら滴下総量を推定すると、２４５ｍｇであった。そこ
で、マイクロシリンジを用いて５ｍｇ追加した。このよ
うにして作製した液晶表示パネルのセル厚のバラツキを
測定したところ、約１％以内の変動に収まっていた。本
例では、吐出した液晶を走査する回数を非常に多くとる
ことができるので、短時間に吐出を繰り返す機能のディ
スペンサでも十分に対応できる。

【０１４４】以上説明したように、第３の実施形態の液
晶滴下装置によれば、滴下注入法による液晶の滴下量を
精密に測定・制御することを可能とし、滴下部位毎で滴
下量を適宜調節してセル厚を均一化させ、歩留まり良く
信頼性の高い液晶の滴下注入を行なうことが可能とな
る。

【０１４５】−変形例− ここで、第３の実施形態の諸変形例について説明する。

【０１４６】（変形例１）変形例１では、図１６（ａ）
に示すように、測定手段７７が、ディスペンサ７１から
ガラス基板の枠パターン内に滴下した液晶の液滴形状か
ら吐出量を測定するように構成されている。

【０１４７】測定手段７７は、滴下した液晶を撮像する
ＣＣＤ７８と、このＣＣＤ７８の出力から、図１６
（ｂ）に示すように、液晶７９の斜線部位の面積を算出
し、予め作成しておいた当該面積と液晶の重量（体積）
との相関関係に基き、当該重量を推定するコンピュータ
７６とを有して構成されている。

【０１４８】なお、図示の例では１つのＣＣＤのみを示
したが、測定精度の更なる向上を図るには、複数のＣＣ
Ｄを設け、異なる方向から液晶形状を捉えるように構成
すれば良い。

【０１４９】（変形例２）変形例２では、図１７（ａ）
に示すように、測定手段８１が、ディスペンサ７１から
吐出した液晶の空中における液滴形状から吐出量を測定
するように構成されている。

【０１５０】測定手段８１は、照射光源であるレーザ装
置７３と、このレーザ装置７３から照射されたレーザ光
を感知する光学センサ７４と、この光学センサ７４がレ
ーザ光により液晶の通過を認識するタイミングで、滴下
した液晶を空中で撮像するＣＣＤ７８と、このＣＣＤ７
８の出力から、図１７（ｂ）に示すように、液晶７９の
斜線部位の面積を算出し、予め作成しておいた当該面積
と液晶の重量（体積）との相関関係に基き、当該重量を
推定するコンピュータ７６とを有して構成されている。

【０１５１】この場合、ＣＣＤ７８により空中で液晶形
状を確実に捉えることができるので、ガラス基板の表面
形状の影響を受けることなく高精度の測定が可能とな
る。また、図示の例では１つのＣＣＤのみを示したが、
測定精度の更なる向上を図るには、複数のＣＣＤを設
け、異なる方向から液晶形状を捉えるように構成しても
好適である。

【０１５２】（変形例３）変形例３の液晶滴下装置は、
図１８（ａ）に示すように、複数の細いガラス管８２を
有し、各細管８２から所定量の液晶を吐出する吐出手段
である計量滴下治具８３と、この計量滴下治具８３の各
細管８２に対応した各受け皿８４を有し、これら受け皿
８４で受け取った液晶の液滴の重量をそれぞれ測定する
測定手段８５とを備えて構成されており、測定手段８５
により重量が測定され吐出量が特定された液晶の液滴
を、各受け皿８４を回動させてガラス基板の枠パターン
内へ滴下供給するものである。

【０１５３】各細管８２は、図１８（ｂ）に示すよう
に、液晶の接する内面に撥水性の高いテフロン（登録商
標）コートが施されており、不活性ガスの押圧により液
晶が押し出されて吐出する構造とされている。ガラス基
板に液晶を滴下する際に、各細管８２の中に液晶が残存
することが多く、不活性ガスを利用して吐出を助長する
ことが好ましく、各細管８２の内面にテフロンコートを
することにより更に効果的な吐出が可能となる。

【０１５４】（第４の実施形態）本実施形態では、液晶
滴下法に適用して好適な液晶材料について開示する。本
例の液晶材料は、下記の一般式で表される液晶化合物を
含み、その末端アルキル基の炭素数ｍが２以上の偶数と
されたものである。

【０１５５】

【化３】

【０１５６】負の誘電率異方性を有する前記一般式の液
晶化合物を含み、その末端アルキル基の炭素数ｍが偶数
個である液晶材料を用いると、バルク液晶の比抵抗を高
く保つことが可能となる。

【０１５７】本例では、極性を持たないニュートラル成
分を共通母体とし、その中に前記一般式のｍ数が奇数で
あるものを含有した液晶ａと、前記一般式のｍ数が偶数
であるものを含有した液晶ａ’とを用意し、２つの液晶
材料について、以下に示す条件によりバルク液晶の比抵
抗値を比較した。

【０１５８】初期の比抵抗、高温放置後の比抵抗、紫外
線（ＵＶ）暴露後の比抵抗の全てにおいて、ａ’（ｍ：
偶数）を用いた方が良好な結果が得られた。特に、ＵＶ
暴露後については、その比抵抗値が１桁ほど高く保てる
ことから、滴下注入プロセスにおけるＵＶシール硬化時
において、非常に有利なものとなる。これらの関係を図
１９に示す。ここで、液晶ａとして液晶Ａ（ｎ＝１，
３）を、液晶ａ’として液晶Ｂ、液晶Ｃをそれぞれ用い
た。

【０１５９】更に、前記一般式の液晶化合物のうち、ｍ
数が２，４のものに限って使用することが望ましい。一
般に、液晶化合物の末端が長くなると、液晶粘性が大き
くなり、応答速度が低下することから、液晶表示装置に
とっては好ましくない方向になる。前記一般式の液晶化
合物は、混合液晶の温度範囲を低温側にも広くネマチッ
ク相を維持する作用もあり、その場合、化合物としては
前記ｍ数を２以上とすることが良い。従って、液晶粘性
の上昇を抑えるために、前記ｍ数は２，４の化合物を用
いることが望ましい。

【０１６０】液晶材料を低粘度化し、液晶表示装置の応
答速度を向上させることも必要である。滴下注入法で
は、貼り合せる際に真空放置状態が（排気時間を含め
て）極めて短い。従来、数時間前後を要していた排気時
間を数分に短縮化できる。そのため、従来は真空中にお
いて液晶が揮発することから、その揮発性を抑えた液晶
化合物により液晶を調整するが必要であったが、滴下注
入法では揮発性を有する材料でも量産用に使いこなせる
ようになった。

【０１６１】また、液晶粘度を下げる低粘性材を導入す
ると、液晶粘性を導入前のものに対して１５％以上小さ
くすることができる（図２１：液晶Ｅ→液晶Ｄ）。その
際の液晶の揮発性は、重量比率で１％以上の減少（揮
発）を示すことが分かった。

【０１６２】Ｔ−Ｖ特性を測定したところ、低粘性材の
導入前と導入後とでは有意差は見られない。一方、応答
特性に関しては、中間調を含めて高速化させることがで
き、効果があることを確認した。

【０１６３】また、液晶表示装置の仕様との関係から、
液晶材料の透明点は７０℃以上とし、誘電率異方性△ε
を−４．０≦△ε＜０とし、屈折率異方性△ｎが０．１
０００以上である液晶材料を用いると、輝度（透過率）
・応答速度などの表示特性や、量産性が向上する意味で
良い。

【０１６４】更に、この液晶表示装置では、液晶分子の
倒れこむ方向が２以上であるマルチドメイン構造とする
と、視野角特性が優れて液晶モニタなどに都合が良い。

【０１６５】−実験例− 以下、第４の実施形態による液晶表示装置を作製し、諸
々の表示特性を調べた実験例について説明する。

【０１６６】（実験例１）ＩＴＯ電極を有する基板を用
いて、配向膜として商品名ＪＡＬＳ−６８４（ＪＳＲ社
製）をスピナーにより形成し、所定のスペーサ（セル
厚：４．０μｍ）を散布し、熱硬化シール材を用いて貼
合せ、空セルを作製した。

【０１６７】これらの空セルに対して、前記ｍ数＝１，
３とした液晶Ａと、前記ｍ数＝２，４とした液晶Ｂ，Ｃ
とを、各々の空セルに注入し、封止して偏光板をクロス
ニコルで貼合せて、ＶＡセルを作製した。

【０１６８】図２０に示すように、各セルについて、電
圧保持率、イオン密度、及び残留ＤＣ電圧をそれぞれ測
定し、その電気特性の違いを調べた。液晶Ａ、液晶Ｂ、
液晶Ｃは、以下の表１に示す物性値を有するものであ
る。また、（ａ），（ｂ）が電圧保持率、（ｃ）がイオ
ン密度、（ｄ）が残留ＤＣ電圧を示す。実験の結果、液
晶Ａ（ｍ数＝１，３）よりも、液晶Ｂ，Ｃ（ｍ数＝２，
４）の方が電気特性が改善され、積成成分による依存性
が確認された。

【０１６９】

【表１】

【０１７０】（実験例２）前記液晶Ａ，Ｂ，Ｃの比抵抗
を測定した。バルク液晶の初期値、ＵＶ暴露後（１００
ｍＷ／ｃｍ²、６０秒）、加熱後（１２０℃、６０
分）、ＵＶ硬化性樹脂を滴下後（汚染依存性）、の４つ
の条件に対して調べた。液晶Ｂ，Ｃ（ｍ数＝２，４）
は、全ての条件において、液晶Ａ（ｍ数＝１，３）より
も上回る結果が得られ、特にＵＶ暴露後のデータは、そ
の比抵抗値が１桁高い、といった大きな改善効果がある
ことを確認できた。

【０１７１】（実験例３）低粘性材料を導入する前の液
晶Ｄと、導入した後の液晶Ｅとの違いについて調べた。
導入した液晶Ｄは、従来の真空ディップ注入を用いても
問題ない液晶である。一方、液晶Ｅについては、低粘性
材料を導入したことから、真空放置に対する揮発性があ
る。

【０１７２】実験の結果、図２１に示すように、１時間
の放置で、液晶Ｅは１％強の重量変化（減少）を示し、
液晶Ｄよりも十分に揮発性が高いことを確認した。

【０１７３】液晶Ｄ，Ｅを用いて、スペーサを変更（セ
ル厚３．５μｍ）する以外は、第３の実施形態と同じ手
順によりＶＡセルを作製した。Ｔ−Ｖ特性は同等であ
る。図２２に示すように、応答速度を調べた結果、全て
の印加電圧に対して、低粘性材を導入した液晶Ｅは導入
無しの液晶Ｄより高速化され、特に低階調側に相当する
中間調領域において、その高速化の効果が大きいことが
確認できた。

【０１７４】以上説明したように、第４の実施形態によ
れば、滴下注入法に最も適した液晶材料を提供すること
が可能となり、これにより、その液晶粘性を小さく抑
え、応答速度、特に中間調の高速化を図り、表示特性の
更なる向上を可能とする液晶表示装置を実現する。

【０１７５】以下、本発明の諸態様を付記としてまとめ
て記載する。

【０１７６】（付記１） 一対の基板の一方に設けられ
る画像表示領域の周辺部にシール剤を塗布して枠パター
ンを形成し、前記枠パターン内に液晶を滴下して前記各
基板を貼り合せ、前記シール剤を硬化することにより液
晶表示装置を製造する方法であって、前記枠パターン外
に前記シール剤塗布の始点又は終点の少なくとも一方が
位置するように、前記シール剤を塗布することを特徴と
する液晶表示装置の製造方法。

【０１７７】（付記２） 前記始点又は前記終点の少な
くとも一方を、前記基板の非実装辺側に位置するように
前記シール剤の塗布を行なうことを特徴とする付記１に
記載の液晶表示装置の製造方法。

【０１７８】（付記３） 前記始点又は前記終点の少な
くとも一方を前記枠パターンと前記非実装辺を横切るよ
うに結び付けることを特徴とする付記２に記載の液晶表
示装置の製造方法。

【０１７９】（付記４） 前記始点と前記終点を前記基
板上で一致させ、前記シール剤によるシールパターンを
連続して形成することを特徴とする付記１に記載の液晶
表示装置の製造方法。

【０１８０】（付記５） 一対の基板の一方に設けられ
る画像表示領域の周辺部にシール剤を塗布して枠パター
ンを形成し、前記枠パターン内に液晶を滴下して前記各
基板を貼り合せ、前記シール剤を硬化することにより液
晶表示装置を製造する方法であって、前記一対の基板間
を導通させるため、樹脂に導電性粒子を混入してなるト
ランスファシールに、前記樹脂を硬化するため、平行光
からなる紫外線を基板鉛直方向又は斜め方向からスポッ
ト照射することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

【０１８１】（付記６） 一対の基板の一方に設けられ
る画像表示領域の周辺部にシール剤を塗布して枠パター
ンを形成し、前記枠パターン内に液晶を滴下して前記各
基板を貼り合せ、前記シール剤を硬化することにより液
晶表示装置を製造する方法であって、前記一対の基板間
を導通させるため、樹脂に導電性粒子を混入してなるト
ランスファシールを塗布し、前記樹脂を硬化して前記基
板同士を貼り合わせるため、紫外線照射によりこれを硬
化した後、前記紫外線の照射後に、支持筐体により前記
基板を平行保持した状態で前記基板を熱処理することを
特徴とする液晶表示装置の製造方法。

【０１８２】（付記７） 一対の基板の一方に設けられ
た画像表示領域の周辺部にシール剤の塗布による枠パタ
ーンが形成され、前記枠パターン内に液晶を滴下して前
記各基板を貼り合せ、前記シール剤が硬化されてなる液
晶表示装置であって、透明導電膜を表面にコーティング
した粒子を混入してなるトランスファシールにより前記
一対の基板間が導通していることを特徴とする液晶表示
装置。

【０１８３】（付記８） 一対の基板の一方に設けられ
た画像表示領域の周辺部にシール剤の塗布による枠パタ
ーンが形成され、前記枠パターン内に液晶を滴下して前
記各基板を貼り合せ、前記シール剤が硬化されてなる液
晶表示装置であって、樹脂に導電性粒子を混入してな
り、前記一対の基板間を導通させるトランスファシール
下の電極として、前記樹脂を硬化するために照射する紫
外線を反射する膜が形成されていることを特徴とする液
晶表示装置。

【０１８４】（付記９） 紫外線を反射する膜としてア
ルミ膜又は銀膜を用い、薄膜トランジスタ側の前記基板
に形成することを特徴とする付記８に記載の液晶表示装
置の製造方法。

【０１８５】（付記１０） 一対の基板の一方に設けら
れる画像表示領域の周辺部にシール剤を塗布して枠パタ
ーンを形成し、前記枠パターン内に液晶を滴下して前記
各基板を貼り合せ、前記シール剤を硬化することにより
液晶表示装置を製造する方法であって、液晶の配向膜を
その端部が前記シール剤の内周辺外側且つ外周辺内側と
なる領域に形成し、ほぼ３００ｎｍ以上５００ｎｍ未満
の波長の光を照射して、前記シール剤の硬化を行うこと
を特徴とする液晶表示装置の製造方法。

【０１８６】（付記１１） 少なくともカラーフィルタ
の形成される前記基板上の前記配向膜の端部を前記シー
ル剤の内周辺外側且つ外周辺内側となる領域に形成し、
当該基板側から前記波長の光を照射して、前記シール剤
の硬化を行うことを特徴とする付記１０に記載の液晶表
示装置の製造方法。

【０１８７】（付記１２） ほぼ３００ｎｍ以上５００
ｎｍ未満の波長の光を照射する手段として、当該波長以
外をほぼカットするフィルタを照射光源側に配置するこ
とを特徴とする付記１０又は１１に記載の液晶表示装置
の製造方法。

【０１８８】（付記１３） 前記シール剤の硬化光量を
Ｉ線基準でほぼ３０００ｍＪ／ｃｍ ²以下とすることを
特徴とする付記１０〜１２のいずれか１項に記載の液晶
表示装置の製造方法。

【０１８９】（付記１４） 所定量の液晶を吐出するデ
ィスペンサ手段と、前記ディスペンサ手段による液晶の
吐出量を測定する測定手段とを備え、前記測定手段は、
光学センサを有し、前記ディスペンサ手段から吐出した
液晶が前記光学センサを通過した際に生じる当該光学セ
ンサの信号変動を積分し、液晶の吐出量を測定すること
を特徴とする液晶滴下装置。

【０１９０】（付記１５） 前記測定手段は、吐出する
液晶とほぼ垂直方向にレーザ光を走査し、吐出した液晶
がこのレーザ光を横切ることでレーザ光の出力を変動さ
せて前記光学センサにより検知し、液晶の吐出量を測定
することを特徴とする付記１４に記載の液晶滴下装置。

【０１９１】（付記１６） 前記測定手段は、少なくと
も２方向から液晶の吐出量を測定することを特徴とする
付記１４又は１５に記載の液晶滴下装置。

【０１９２】（付記１７） 前記測定手段は、互いにほ
ぼ直交する２方向から液晶の吐出量を測定することを特
徴とする付記１６に記載の液晶滴下装置。

【０１９３】（付記１８） 前記光学センサは、前記デ
ィスペンサ手段の液晶吐出口から２ｃｍ以内の位置に設
置されることを特徴とする付記１４〜１７のいずれか１
項に記載の液晶滴下装置。

【０１９４】（付記１９） 所定量の液晶を吐出するデ
ィスペンサ手段と、前記ディスペンサ手段により吐出さ
れた液晶の液滴形状を認識し、これに基いて実際の液晶
の吐出量を推定する液晶測定手段とを備えたことを特徴
とする液晶滴下装置。

【０１９５】（付記２０） 前記測定手段は、液晶の前
記液滴形状を光学的に認識し、当該形状の画像から実際
の液晶の吐出量を推定することを特徴とする付記１９に
記載の液晶滴下装置。

【０１９６】（付記２１） 前記ディスペンサ手段の液
晶吐出口の近傍に光学センサを設け、吐出した液晶が光
学センサを通過した際に発生する当該光学センサの信号
をトリガ信号として、液晶の液滴形状の画像から実際の
液晶の吐出量を推定することを特徴とする付記２０に記
載の液晶滴下装置。

【０１９７】（付記２２） 前記ディスペンサ手段は、
液晶をシリンジ内のピストンを移動させることにより吐
出し、吐出量の制御を前記ピストンのストローク量によ
り調節するものであり、画像処理の結果を基に前記ピス
トンのストローク量を自動的に変えることを特徴とする
付記１９〜２１のいずれか１項に記載の液晶滴下装置。

【０１９８】（付記２３） 複数の細管を有し、前記各
細管から所定量の液晶を吐出する吐出手段と、前記吐出
手段の各細管に対応した各受け皿を有し、前記各受け皿
で受け取った液晶の液滴の重量をそれぞれ測定する測定
手段とを備え、前記測定手段により重量が測定され吐出
量が特定された液晶の液滴を、前記各受け皿から供給す
ることを特徴とする液晶滴下装置。

【０１９９】（付記２４） 前記測定手段の液晶と接触
する部位に、液晶を弾く撥水加工が施されていることを
特徴とする付記２３に記載の液晶滴下装置。

【０２００】（付記２５） 少なくとも一方が透明であ
る一対の基板を有し、画像表示領域の周辺部にシール剤
の塗布による枠パターンが形成され、前記枠パターン内
に誘電率異方性が負の液晶を滴下して前記各基板を貼り
合せ、前記シール剤が硬化されてなる垂直配向型の液晶
表示装置であって、下記の一般式で表される液晶化合物
を含み、その末端アルキル基の炭素数ｍが２以上の偶数
である液晶材料を用いたことを特徴とする液晶表示装
置。

【化４】

【０２０１】（付記２６） 前記液晶化合物は、その末
端アルキル基の炭素数ｍが２又は４であることを特徴と
する付記２５に記載の液晶表示装置。

【０２０２】（付記２７） 少なくとも一方が透明であ
る一対の基板を有し、画像表示領域の周辺部にシール剤
の塗布による枠パターンが形成され、前記枠パターン内
に誘電率異方性が負の液晶を滴下して前記各基板を貼り
合せ、前記シール剤が硬化されてなる垂直配向型の液晶
表示装置であって、前記液晶材料は極性を有しないニュ
ートラル液晶化合物を含み、このニュートラル液晶化合
物を含む液晶は、滴下された際に真空放置下で重量比が
１％以上減少する高揮発性を有し、非揮発性のニュート
ラル液晶化合物に比して回転粘性が１５％以上低いもの
であることを特徴とする液晶表示装置。

【０２０３】（付記２８） 前記液晶材料は、その透明
点が７０℃以上であり、その誘電率異方性Δεが−４．
０≦Δε＜０を満たし、その屈折率異方性Δｎが０．１
０００以上であることを特徴とする付記２７に記載の液
晶表示装置。

【０２０４】

【発明の効果】本発明によれば、シール剤に起因して発
生しがちな保持率低下による表示ムラを抑止し、滴下注
入法を用いて歩留まり良く簡便に液晶表示装置を製造
し、信頼性の高い液晶表示装置を実現することが可能と
なる。

【０２０５】また、滴下注入法による液晶の滴下量を精
密に測定・制御することを可能とし、滴下部位毎で滴下
量を適宜調節してセル厚を均一化させ、歩留まり良く信
頼性の高い液晶の滴下注入を行なう液晶滴下装置を実現
することが可能となる。

【０２０６】更に、滴下注入法に最も適した液晶材料を
用いることにより、その液晶粘性を小さく抑え、応答速
度、特に中間調の高速化を図り、表示特性の更なる向上
を可能とする液晶表示装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】液晶表示装置の一般的な主要構成を示す概略断
面図である。

【図２】第１の実施形態において、滴下注入法により液
晶注入工程を行なう前の枠パターンの形成されたガラス
基板の様子を示す概略平面図である。

【図３】第１の実施形態の変形例１の主要構成（２面取
り）を示す概略平面図である。

【図４】第１の実施形態の変形例１の主要構成（４面取
り）を示す概略平面図である。

【図５】第１の実施形態の変形例２の主要工程を示す概
略図である。

【図６】第１の実施形態の変形例３の基板搬送カセット
を示す概略斜視図である。

【図７】第２の実施形態において、滴下注入法により液
晶注入工程を行なった後、紫外線照射する際の様子を示
す概略斜視図である。

【図８】図７における円C内を拡大してガラス基板の様
子を示す概略断面図である。

【図９】第２の実施形態の比較例を示す概略断面図であ
る。

【図１０】透過率の波長依存性を示す特性図である。

【図１１】液晶の光分解反応を示す特性図である。

【図１２】第２の実施形態の比較例１，２を示す概略断
面図である。

【図１３】第３の実施形態の液晶滴下装置の概略構成図
である。

【図１４】光学センサの時間に依存した出力変動を示す
特性図である。

【図１５】ディスペンサと光学センサとの位置関係を示
す概略構成図である。

【図１６】第３の実施形態の液晶滴下装置の変形例１を
示す概略構成図である。

【図１７】第３の実施形態の液晶滴下装置の変形例２を
示す概略構成図である。

【図１８】第３の実施形態の液晶滴下装置の変形例３を
示す概略構成図である。

【図１９】第４の実施形態において、液晶材料の初期の
比抵抗、高温放置後の比抵抗、紫外線（ＵＶ）暴露後の
比抵抗を示す特性図である。

【図２０】実験例１において、各セルの電圧保持率、イ
オン密度、及び残留ＤＣ電圧をそれぞれ測定した結果を
示す特性図である。

【図２１】実験例３において、低粘性材料を導入する前
の液晶と、導入した後の液晶との揮発性の違いについて
調べた結果を示す特性図である。

【図２２】実験例３において、低粘性材料を導入する前
の液晶と、導入した後の液晶との高速化の違いについて
調べた結果を示す特性図である。

【図２３】従来におけるシール剤に関する問題を説明す
るための概略図である。

【図２４】従来におけるシール剤に関する問題を説明す
るための概略図である。

【図２５】従来におけるシール剤に関する問題を説明す
るための概略図である。

【図２６】従来におけるシール剤に関する問題を説明す
るための概略図である。

【図２７】従来におけるシール剤に関する問題を説明す
るための概略図である。

【図２８】従来におけるシール剤に関する問題を説明す
るための特性図である。

【符号の説明】

１，２，２２ ガラス基板 ２１，４１，４２ メインシール ２３ 遮光膜 ２４ トランスファシール ３１，４４ 重なり部 ３１ａ 始点 ３１ｂ 終点 ４５ 導電性粒子 ４６ 透明電極 ４７ 反射膜 ５２ 基板搬送用カセット ６４ ３００ｎｍ未満の短波長カットフィルタ ６５ ５００ｎｍ以下の長波長カットフィルタ ７１ ディスペンサ ７２，７７，８５ 測定手段 ７３ レーザ装置 ７４ 光学センサ ７５ データロガー ７６ コンピュータ ７８ ＣＣＤ ８２ 細いガラス管 ８３ 計量滴下治具 ８４ 受け皿

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 津田 英昭 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 中村 公昭 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 Ｆターム(参考） 2H089 LA03 LA07 LA41 NA22 NA35 NA44 NA45 PA04 TA02 TA09 TA13 2H092 GA36 GA39 HA04 JA24 NA01 NA29 PA04 PA09 4H027 BD03 BD08 CM05

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の基板の一方に設けられる画像表示
   領域の周辺部にシール剤を塗布して枠パターンを形成
   し、前記枠パターン内に液晶を滴下して前記各基板を貼
   り合せ、前記シール剤を硬化することにより液晶表示装
   置を製造する方法であって、 前記枠パターン外に前記シール剤塗布の始点又は終点の
   少なくとも一方が位置するように、前記シール剤を塗布
   することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
2. 【請求項２】 一対の基板の一方に設けられる画像表示
   領域の周辺部にシール剤を塗布して枠パターンを形成
   し、前記枠パターン内に液晶を滴下して前記各基板を貼
   り合せ、前記シール剤を硬化することにより液晶表示装
   置を製造する方法であって、 前記一対の基板間を導通させるため、樹脂に導電性粒子
   を混入してなるトランスファシールに、前記樹脂を硬化
   するため、平行光からなる紫外線を基板鉛直方向又は斜
   め方向からスポット照射することを特徴とする液晶表示
   装置の製造方法。
3. 【請求項３】 一対の基板の一方に設けられる画像表示
   領域の周辺部にシール剤を塗布して枠パターンを形成
   し、前記枠パターン内に液晶を滴下して前記各基板を貼
   り合せ、前記シール剤を硬化することにより液晶表示装
   置を製造する方法であって、 前記一対の基板間を導通させるため、樹脂に導電性粒子
   を混入してなるトランスファシールを塗布し、前記樹脂
   を硬化して前記基板同士を貼り合わせるため、紫外線照
   射によりこれを硬化した後、 前記紫外線の照射後に、支持筐体により前記基板を平行
   保持した状態で前記基板を熱処理することを特徴とする
   液晶表示装置の製造方法。
4. 【請求項４】 一対の基板の一方に設けられた画像表示
   領域の周辺部にシール剤の塗布による枠パターンが形成
   され、前記枠パターン内に液晶を滴下して前記各基板を
   貼り合せ、前記シール剤が硬化されてなる液晶表示装置
   であって、 透明導電膜を表面にコーティングした粒子を混入してな
   るトランスファシールにより前記一対の基板間が導通し
   ていることを特徴とする液晶表示装置。
5. 【請求項５】 一対の基板の一方に設けられた画像表示
   領域の周辺部にシール剤の塗布による枠パターンが形成
   され、前記枠パターン内に液晶を滴下して前記各基板を
   貼り合せ、前記シール剤が硬化されてなる液晶表示装置
   であって、 樹脂に導電性粒子を混入してなり、前記一対の基板間を
   導通させるトランスファシール下の電極として、前記樹
   脂を硬化するために照射する紫外線を反射する膜が形成
   されていることを特徴とする液晶表示装置。
6. 【請求項６】 一対の基板の一方に設けられる画像表示
   領域の周辺部にシール剤を塗布して枠パターンを形成
   し、前記枠パターン内に液晶を滴下して前記各基板を貼
   り合せ、前記シール剤を硬化することにより液晶表示装
   置を製造する方法であって、 液晶の配向膜をその端部が前記シール剤の内周辺外側且
   つ外周辺内側となる領域に形成し、ほぼ３００ｎｍ以上
   ５００ｎｍ未満の波長の光を照射して、前記シール剤の
   硬化を行うことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
7. 【請求項７】 所定量の液晶を吐出するディスペンサ手
   段と、 前記ディスペンサ手段による液晶の吐出量を測定する測
   定手段とを備え、 前記測定手段は、光学センサを有し、前記ディスペンサ
   手段から吐出した液晶が前記光学センサを通過した際に
   生じる当該光学センサの信号変動を積分し、液晶の吐出
   量を測定することを特徴とする液晶滴下装置。
8. 【請求項８】 所定量の液晶を吐出するディスペンサ手
   段と、 前記ディスペンサ手段により吐出された液晶の液滴形状
   を認識し、これに基いて実際の液晶の吐出量を推定する
   液晶測定手段とを備えたことを特徴とする液晶滴下装
   置。
9. 【請求項９】 複数の細管を有し、前記各細管から所定
   量の液晶を吐出する吐出手段と、 前記吐出手段の各細管に対応した各受け皿を有し、前記
   各受け皿で受け取った液晶の液滴の重量をそれぞれ測定
   する測定手段とを備え、 前記測定手段により重量が測定され吐出量が特定された
   液晶の液滴を、前記各受け皿から供給することを特徴と
   する液晶滴下装置。
10. 【請求項１０】 少なくとも一方が透明である一対の基
    板を有し、画像表示領域の周辺部にシール剤の塗布によ
    る枠パターンが形成され、前記枠パターン内に誘電率異
    方性が負の液晶を滴下して前記各基板を貼り合せ、前記
    シール剤が硬化されてなる垂直配向型の液晶表示装置で
    あって、 下記の一般式で表される液晶化合物を含み、その末端ア
    ルキル基の炭素数ｍが２以上の偶数である液晶材料を用
    いたことを特徴とする液晶表示装置。 【化１】
11. 【請求項１１】 少なくとも一方が透明である一対の基
    板を有し、画像表示領域の周辺部にシール剤の塗布によ
    る枠パターンが形成され、前記枠パターン内に誘電率異
    方性が負の液晶を滴下して前記各基板を貼り合せ、前記
    シール剤が硬化されてなる垂直配向型の液晶表示装置で
    あって、 前記液晶材料は極性を有しないニュートラル液晶化合物
    を含み、このニュートラル液晶化合物を含む液晶は、滴
    下された際に真空放置下で重量比が１％以上減少する高
    揮発性を有し、非揮発性のニュートラル液晶化合物に比
    して回転粘性が１５％以上低いものであることを特徴と
    する液晶表示装置。