特許 7195779 液晶パネル、電気光学装置および液晶パネルの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-16

(45)【発行日】2022-12-26

(54)【発明の名称】液晶パネル、電気光学装置および液晶パネルの製造方法

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/1339 20060101AFI20221219BHJP

   G02F 1/1334 20060101ALI20221219BHJP

   C08L 33/06 20060101ALI20221219BHJP

   C08L 63/00 20060101ALI20221219BHJP

   C08G 59/40 20060101ALI20221219BHJP

【ＦＩ】

G02F1/1339 505

G02F1/1334

C08L33/06

C08L63/00 Z

C08G59/40

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2018118813

(22)【出願日】2018-06-22

(65)【公開番号】P2019219609

(43)【公開日】2019-12-26

【審査請求日】2021-05-17

(73)【特許権者】

【識別番号】502356528

【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岩壁 靖

(72)【発明者】

【氏名】福岡 暢子

(72)【発明者】

【氏名】奥山 健太郎

【審査官】岩村 貴

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１０１８１９３５７（ＣＮ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１３／０２７５４８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１６－２０６４７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－０８４３４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－２７９９８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００２／０１１３７５３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１６／０１７０２６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特表２０１７－５０８８３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１９８７４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１８７８６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０５２５４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１９７６５４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｆ １／１３３９

Ｇ０２Ｆ １／１３３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１基板と、
前記第１基板に対向する第２基板と、
熱ラジカル重合開始剤と、アクリル樹脂またはメタクリル樹脂と、エポキシ樹脂と、熱硬化剤とを含み、前記第１基板と前記第２基板を接着するシール部と、
高分子化合物を含み、前記シール部によって前記第１基板と前記第２基板の間に封入された液晶層と、
を備え、
前記液晶層は、光を散乱させる散乱型液晶層であり、
前記熱ラジカル重合開始剤の１０時間半減期温度は、４０℃以上かつ８０℃以下であり、
前記熱硬化剤の反応開始温度は、前記熱ラジカル重合開始剤の前記１０時間半減期温度よりも高く、
前記液晶層は、前記シール部の熱硬化処理による液晶モノマーの重合を抑制する重合禁止剤と、紫外光の照射による液晶モノマーの重合を促進する光ラジカル重合開始剤とをさらに含む、液晶パネル。

【請求項2】

前記熱硬化剤の前記反応開始温度は、前記熱ラジカル重合開始剤の前記１０時間半減期温度よりも１５℃以上高い、
請求項１に記載の液晶パネル。

【請求項3】

前記熱硬化剤は、アミン系熱硬化剤である、
請求項１または２に記載の液晶パネル。

【請求項4】

前記第１基板または前記第２基板の側面に光を照射する光源をさらに備える、
請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載の液晶パネル。

【請求項5】

前記第１基板および前記第２基板の一方から他方に向けて突出する突起をさらに備え、
前記シール部の前記液晶層側の端部は、平面視において前記突起と重畳する、
請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載の液晶パネル。

【請求項6】

請求項１ないし５うちいずれか１項に記載の液晶パネルを備え、
前記液晶パネルの一方側から他方側を視認可能である、電気光学装置。

【請求項7】

アクリル樹脂またはメタクリル樹脂と、エポキシ樹脂と、４０℃以上かつ８０℃以下の１０時間半減期温度を有する熱ラジカル重合開始剤と、前記１０時間半減期温度よりも高い反応開始温度を有する熱硬化剤と、を含む未硬化の環状のシール部を第１基板および第２基板の一方に形成する工程と、
前記シール部の内側に液晶材料を滴下する工程と、
前記第１基板と前記第２基板を貼り合わせ、前記シール部によって囲われた空間に前記液晶材料からなる液晶層を形成する工程と、
前記熱ラジカル重合開始剤の前記１０時間半減期温度より大きい第１温度の熱を前記シール部に加え、前記アクリル樹脂または前記メタクリル樹脂を硬化させる第１熱硬化処理を実施する工程と、
前記第１熱硬化処理の実施後、前記熱硬化剤の前記反応開始温度以上であり、かつ前記第１温度よりも高い第２温度の熱を前記シール部に加え、前記エポキシ樹脂を硬化させる第２熱硬化処理を実施する工程と、
前記液晶層に紫外光を照射することにより、前記液晶層の液晶モノマーを重合させる工程と、
を含み、
前記液晶層は、前記第１熱硬化処理および前記第２熱硬化処理における液晶モノマーの重合を抑制する重合禁止剤と、前記紫外光の照射による液晶モノマーの重合を促進する光ラジカル重合開始剤とを含む、
液晶パネルの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、液晶パネル、電気光学装置および液晶パネルの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

液晶表示装置などの電気光学装置は、液晶パネルを備えている。例えば、液晶パネルは、第１基板と、第２基板と、第１基板および第２基板を貼り合せるシール部と、第１基板および第２基板の間においてシール部の内側に封入された液晶層とを備えている。また、近年、光を散乱する散乱状態と光を透過させる透過状態とを切り替え可能な散乱型の液晶層を有する液晶パネルが開発されている。

【0003】

液晶層をシール部の内側に設ける方式としては、真空注入方式および滴下注入（ＯＤＦ）方式が知られている。真空注入方式においては、シール部に注入口が設けられ、シール部を硬化させた後に注入口から液晶材料が注入される。ＯＤＦ方式においては、一対の基板の一方に紫外線硬化型の材料を含むシール部が描画されるとともに、その内側に液晶材料が滴下される。その後、例えば紫外光を照射することにより、シール部が硬化される。

【0004】

液晶パネルの種類によっては、シール部以外の領域への紫外光の照射を抑制することが好ましい場合がある。この場合、シール部を硬化させるための工夫が必要となる。例えば上述の散乱型の液晶層を備える液晶パネルの製造時においては、液晶層に紫外光を照射することにより、液晶モノマーが高分子化される。シール部を硬化させるための紫外光が液晶層に照射されると、液晶モノマーが不所望に高分子化される可能性がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１７－１６７５２７号公報

【文献】特開２０１０－１３２８０１号公報

【文献】特開２０１７－６３０３８号公報

【文献】特開２０１８－３５２９１号公報

【文献】国際公開第２０１６／０５６５６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本開示の目的の一つは、シール部を好適に硬化させることが可能な液晶パネル、当該液晶パネルを備えた電気光学装置および液晶パネルの製造方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

一実施形態に係る液晶パネルは、第１基板と、前記第１基板に対向する第２基板と、前記第１基板と前記第２基板を接着するシール部と、前記シール部によって前記第１基板と前記第２基板の間に封入された液晶層とを備えている。前記シール部は、熱ラジカル重合開始剤と、アクリル樹脂またはメタクリル樹脂と、エポキシ樹脂と、熱硬化剤とを含む。前記液晶層は、高分子化合物を含む。前記液晶層は、光を散乱させる散乱型液晶層である。前記熱ラジカル重合開始剤の１０時間半減期温度は、４０℃以上かつ８０℃以下である。前記熱硬化剤の反応開始温度は、前記熱ラジカル重合開始剤の前記１０時間半減期温度よりも高い。前記液晶層は、前記シール部の熱硬化処理による液晶モノマーの重合を抑制する重合禁止剤と、紫外光の照射による液晶モノマーの重合を促進する光ラジカル重合開始剤とをさらに含む。

【0008】

また、一実施形態に係る液晶パネルの製造方法は、アクリル樹脂またはメタクリル樹脂と、エポキシ樹脂と、４０℃以上かつ８０℃以下の１０時間半減期温度を有する熱ラジカル重合開始剤と、前記１０時間半減期温度よりも高い反応開始温度を有する熱硬化剤と、を含む未硬化の環状のシール部を第１基板および第２基板の一方に形成する工程と、前記シール部の内側に液晶材料を滴下する工程と、前記第１基板と前記第２基板を貼り合わせ、前記シール部によって囲われた空間に前記液晶材料からなる液晶層を形成する工程と、前記熱ラジカル重合開始剤の前記１０時間半減期温度より大きい第１温度の熱を前記シール部に加え、前記アクリル樹脂または前記メタクリル樹脂を硬化させる第１熱硬化処理を実施する工程と、前記第１熱硬化処理の実施後、前記熱硬化剤の前記反応開始温度以上であり、かつ前記第１温度よりも高い第２温度の熱を前記シール部に加え、前記エポキシ樹脂を硬化させる第２熱硬化処理を実施する工程と、前記液晶層に紫外光を照射することにより、前記液晶層の液晶モノマーを重合させる工程と、を含む。前記液晶層は、前記第１熱硬化処理および前記第２熱硬化処理における液晶モノマーの重合を抑制する重合禁止剤と、前記紫外光の照射による液晶モノマーの重合を促進する光ラジカル重合開始剤とを含む。

【0009】

一実施形態に係る電気光学装置は、前記液晶パネルを備え、前記液晶パネルの一方側から他方側を視認可能である。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、一実施形態における表示装置（電気光学装置）の構成例を示す平面図である。

【図2】図２は、一実施形態における表示装置の概略的な断面図である。

【図3A】図３Ａは、一実施形態における液晶層に適用し得る構成の一例を示す断面図である。

【図3B】図３Ｂは、一実施形態における液晶層に適用し得る構成の一例を示す断面図である。

【図4】図４は、一実施形態における液晶パネルの画像表示を説明するための断面図である。

【図5】図５は、一実施形態における表示装置の製造方法の一例を示すフローチャートである。

【図6】図６は、一実施形態におけるシール部、走査線ドライバおよび表示領域の一部を拡大して示す概略的な平面図である。

【図7】図７は、シール部の他の例を示す液晶パネルの概略的な断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

一実施形態につき、図面を参照しながら説明する。
なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有される。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。各図において、連続して配置される同一又は類似の要素については符号を省略することがある。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を省略することがある。

【0012】

本明細書において「αはＡ，Ｂ又はＣを含む」、「αはＡ，Ｂ及びＣのいずれかを含む」、「αはＡ，Ｂ及びＣからなる群から選択される一つを含む」といった表現は、特に明示がない限り、αがＡ～Ｃの複数の組み合わせを含む場合を排除しない。さらに、これらの表現は、αが他の要素を含む場合も排除しない。

【0013】

本明細書における「第１α、第２α、第３α」という表現の「第１、第２、第３」は、要素を説明のために用いる便宜的な数字に過ぎない。つまり、特に明示が無い限り、「Ａが第３αを備える」という表現は、第３αの他の第１α及び第２αを、Ａが備えていない場合も含む。

【0014】

本明細書において、「部材αの上の部材β」や「部材αの下の部材β」という表現は、部材αと部材βが接触している場合だけでなく、部材αと部材βの間に他の部材が介在している場合を含み得る。

【0015】

各実施形態においては、電気光学装置の一例として液晶表示装置を開示する。また、液晶パネルの一例として、液晶表示装置が備える液晶パネルを開示する。ただし、各実施形態は、他種の電気光学装置に対する、各実施形態にて開示される個々の技術的思想の適用を妨げるものではない。他種の電気光学装置としては、例えば、発光ダイオード素子または有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示素子を有する自発光型の表示装置、電気泳動素子等を有する電子ペーパ型の表示装置、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）を応用した表示装置、エレクトロクロミズムを応用した表示装置等が想定される。また、電気光学装置は、パネルの背景が透けて見える状態と見えない状態とを電気的な制御で切り替え可能なスクリーン装置など、表示装置以外の装置であってもよい。

【0016】

図１は、本実施形態における液晶表示装置ＤＳＰ（以下、表示装置ＤＳＰと呼ぶ）の構成例を示す平面図である。図中において、第１方向Ｘ、第２方向Ｙおよび第３方向Ｚは互いに交差する方向である。一例では、第１方向Ｘ、第２方向Ｙおよび第３方向Ｚは互いに直交するが、９０度以外の角度で交差してもよい。

【0017】

表示装置ＤＳＰは、液晶パネルＰＮＬと、光源ＬＳと、第１フレキシブル配線基板ＦＰＣ１と、コントローラＣＴとを備えている。液晶パネルＰＮＬは、第１基板ＳＵＢ１（アレイ基板）と、第２基板ＳＵＢ２（対向基板）と、これら基板の間に封入された散乱型の液晶層ＬＣとを備えている。

【0018】

図１の例において、液晶パネルＰＮＬは、第１辺Ｅ１と、第２辺Ｅ２と、第３辺Ｅ３と、第４辺Ｅ４とを有している。例えば、第１辺Ｅ１および第２辺Ｅ２は第１方向Ｘと平行であり、第３辺Ｅ３および第４辺Ｅ４は第２方向Ｙと平行である。本実施形態において、辺Ｅ１～Ｅ４は、矩形状の第２基板ＳＵＢ２の４辺に相当する。第１基板ＳＵＢ１も矩形状であり、３つの辺がそれぞれ辺Ｅ２～Ｅ４と重なっている。第１基板ＳＵＢ１の図中下方の辺は、第１辺Ｅ１に対して突出している。第１基板ＳＵＢ１の第２基板ＳＵＢ２から突出した部分は、端子領域ＴＡであり、外部接続用の端子Ｔを含む。第１フレキシブル配線基板ＦＰＣ１は、端子Ｔに接続されている。なお、第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２の形状は矩形状に限られない。

【0019】

液晶パネルＰＮＬは、画像を表示する表示領域ＤＡと、表示領域ＤＡの周辺の周辺領域ＰＡとを備えている。表示領域ＤＡは、電気光学領域の一例である。周辺領域ＰＡは、端子領域ＴＡを含む。表示領域ＤＡにおいて、第１基板ＳＵＢ１は、複数の走査信号線Ｇと、複数の映像信号線Ｓとを備えている。複数の走査信号線Ｇは、第１方向Ｘに延びるとともに第２方向Ｙに並んでいる。複数の映像信号線Ｓは、第２方向Ｙに延びるとともに第１方向Ｘに並んでいる。

【0020】

表示領域ＤＡは、マトリクス状に配列された複数の画素ＰＸを含む。第１基板ＳＵＢ１は、各画素ＰＸに配置された画素電極ＰＥおよびスイッチング素子ＳＷを備えている。第２基板ＳＵＢ２は、複数の画素ＰＸにわたって延在する共通電極ＣＥを備えている。共通電極ＣＥには、コモン電圧が供給される。

【0021】

液晶パネルＰＮＬは、周辺領域ＰＡにおいて、第１走査線ドライバＧＤ１と、第２走査線ドライバＧＤ２とを備えている。図１の例においては、第１走査線ドライバＧＤ１が表示領域ＤＡと第３辺Ｅ３の間に配置され、第２走査線ドライバＧＤ２が表示領域ＤＡと第４辺Ｅ４の間に配置されている。走査信号線Ｇは、周辺領域ＰＡに延出して第１走査線ドライバＧＤ１または第２走査線ドライバＧＤ２に接続されている。映像信号線Ｓは、周辺領域ＰＡに設けられた配線ＶＬを介して端子Ｔに接続されている。

【0022】

光源ＬＳは、端子領域ＴＡに配置されている。光源ＬＳは、第１辺Ｅ１と対向する複数の発光素子ＬＤを備えている。本実施形態において、複数の発光素子ＬＤは、赤色の光を発する発光素子ＬＤｒと、緑色の光を発する発光素子ＬＤｇと、青色の光を発する発光素子ＬＤｂとを含む。ただし、光源ＬＳは、赤色、緑色および青色以外の発光素子ＬＤを備えてもよい。図１においては、便宜的にこれら発光素子ＬＤｒ，ＬＤｇ，ＬＤｂを第１方向Ｘに並べて示しているが、発光素子ＬＤｒ，ＬＤｇ，ＬＤｂは第３方向Ｚに並んでもよい。なお、光源ＬＳは、第２辺Ｅ２、第３辺Ｅ３または第４辺Ｅ４に対向配置されてもよい。異なる辺にそれぞれ対向する複数の光源ＬＳが配置されてもよい。

【0023】

コントローラＣＴは、第１走査線ドライバＧＤ１、第２走査線ドライバＧＤ２および光源ＬＳを制御するとともに、各映像信号線Ｓに映像信号を供給する。図１の例においては、コントローラＣＴが第１フレキシブル配線基板ＦＰＣ１に実装されているが、コントローラＣＴは他の部材に実装されてもよい。

【0024】

図２は、図１に示した表示装置ＤＳＰの概略的な断面図である。ここでは、第２方向Ｙおよび第３方向Ｚによって規定されるＹ－Ｚ平面における表示装置ＤＳＰの断面において、主要部のみを説明する。

【0025】

光源ＬＳ（発光素子ＬＤ）は、第１辺Ｅ１において、第２基板ＳＵＢ２の側面に対向している。光源ＬＳが他の辺Ｅ３～Ｅ４に沿って配置される場合、光源ＬＳが第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２の双方に対向してもよいし、いずれか一方にのみ対向してもよい。例えば、光源ＬＳには第２フレキシブル配線基板ＦＰＣ２が接続されている。例えば、第２フレキシブル配線基板ＦＰＣ２は、上述のコントローラＣＴにも接続されている。

【0026】

第１基板ＳＵＢ１は、第１透明基材１０と、画素電極ＰＥと、画素電極ＰＥを覆う第１配向膜１１とを備えている。第２基板ＳＵＢ２は、第２透明基材２０と、共通電極ＣＥと、共通電極ＣＥを覆う第２配向膜２１とを備えている。第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２は、透明なシール部ＳＥによって貼り合わされている。液晶層ＬＣは、シール部ＳＥ、第１配向膜１１および第２配向膜２１で囲われた空間に配置されている。

【0027】

画素電極ＰＥおよび共通電極ＣＥは、例えばインジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）などの透明導電材料によって形成することができる。第１配向膜１１および第２配向膜２１は、例えばポリイミドで形成することができる。第１配向膜１１および第２配向膜２１は、液晶層ＬＣに含まれる液晶分子を初期配向方向に配向する配向規制力を有している。この配向規制力は、例えばラビング処理によって付与することができるが、光配向処理など他の方法で付与されてもよい。

【0028】

図３Ａおよび図３Ｂは、液晶層ＬＣに適用し得る構成の一例を示す断面図である。液晶層ＬＣは、高分子化合物の一例である液晶ポリマー３１および液晶分子３２を含む。液晶ポリマー３１は、例えば、液晶モノマーが第１配向膜１１および第２配向膜２１の配向規制力によって初期配向方向に配向した状態で高分子化されることにより得られる。液晶分子３２は、液晶モノマー内に分散されており、液晶モノマーが高分子化された際に、液晶モノマーの配向方向に依存して所定の方向に配向される。

【0029】

液晶分子３２は、正の誘電率異方性を有するポジ型であってもよいし、負の誘電率異方性を有するネガ型であってもよい。液晶ポリマー３１および液晶分子３２は、それぞれ同等の光学異方性を有している。あるいは、液晶ポリマー３１および液晶分子３２は、それぞれ略同等の屈折率異方性を有している。また、液晶ポリマー３１および液晶分子３２の各々の電界に対する応答性は異なる。すなわち、液晶ポリマー３１の電界に対する応答性は、液晶分子３２の電界に対する応答性より低い。

【0030】

図３Ａに示した例は、例えば、液晶層ＬＣに電圧が印加されていない透明状態（画素電極ＰＥと共通電極ＣＥの間の電位差がゼロである状態）に相当する。この状態においては、液晶ポリマー３１の光軸Ａｘ１および液晶分子３２の光軸Ａｘ２は、互いに平行となる。

【0031】

上述の通り、液晶ポリマー３１および液晶分子３２は略同等の屈折率異方性を有しており、しかも光軸Ａｘ１およびＡｘ２は互いに平行である。そのため、第１方向Ｘ、第２方向Ｙおよび第３方向Ｚを含むあらゆる方向において、液晶ポリマー３１と液晶分子３２の間にほとんど屈折率差がない。これにより、第３方向Ｚと平行な光Ｌ１や、第３方向Ｚに対して傾斜した光Ｌ２，Ｌ３は、ほとんど散乱されることなく液晶層ＬＣを透過する。

【0032】

図３Ｂに示した例は、液晶層ＬＣに電圧が印加されている散乱状態（画素電極ＰＥと共通電極ＣＥの間に電位差が形成された状態）に相当する。上記の通り、液晶ポリマー３１の電界に対する応答性は、液晶分子３２の電界に対する応答性より低い。そのため、液晶層ＬＣに電圧が印加された状態では、液晶ポリマー３１の配向方向がほとんど変化しないのに対して、液晶分子３２の配向方向は電界に応じて変化する。そのため、光軸Ａｘ２が光軸Ａｘ１に対して傾斜する。これにより、第１方向Ｘ、第２方向Ｙおよび第３方向Ｚを含むあらゆる方向において、液晶ポリマー３１と液晶分子３２の間に大きな屈折率差が生ずる。この状態においては、液晶層ＬＣに入射する光Ｌ１～Ｌ３が液晶層ＬＣ内で散乱される。

【0033】

なお、液晶層ＬＣの構成は、以上説明した例に限られない。例えば、液晶層ＬＣは、配向規制力を有する断面線状の高分子化合物と、この高分子化合物により配向する液晶分子とを含み、液晶層ＬＣに電圧を印加することで散乱状態となる構成であってもよい。つまり、本実施形態における液晶層ＬＣは、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥの間に形成される電界によって透過状態と散乱状態とを切り替え可能な液晶組成物を用いた構成であれば、どのような構成であってもよい。

【0034】

図４は、光源ＬＳからの光を用いた画像表示を説明するための液晶パネルＰＮＬの断面図である。光源ＬＳが発する光Ｌ１０は、第２透明基材２０の側面ＳＦから入射し、第２透明基材２０、液晶層ＬＣおよび第１透明基材１０などを伝播する。電圧が印加されていない画素電極ＰＥ（図中のＯＦＦ）の近傍においては、光Ｌ１０が液晶層ＬＣでほとんど散乱されない。そのため、光Ｌ１０は、液晶パネルＰＮＬの第１面Ｆ１（第２透明基材２０の上面）および第２面Ｆ２（第１透明基材１０の下面）からほとんど漏れ出すことはない。

【0035】

一方、電圧が印加されている画素電極ＰＥ（図中のＯＮ）の近傍においては、光Ｌ１０が液晶層ＬＣで散乱される。この散乱光は、第１面Ｆ１および第２面Ｆ２から出射し、表示画像として視認される。

【0036】

なお、電圧が印加されていない画素電極ＰＥ（図中のＯＦＦ）の近傍において、第１面Ｆ１または第２面Ｆ２に入射する外光Ｌ２０は、ほとんど散乱されることなく液晶パネルＰＮＬを透過する。すなわち、第２面Ｆ２側から液晶パネルＰＮＬを見た場合には第１面Ｆ１側の背景が視認可能であり、第１面Ｆ１側から液晶パネルＰＮＬを見た場合には第２面Ｆ２側の背景が視認可能である。光源ＬＳからの光Ｌ１０を用いた画像は、このような背景に浮かび上がるように表示される。

【0037】

以上のような構成の表示装置ＤＳＰは、例えばフィールドシーケンシャル方式にて駆動することができる。この方式においては、１つのフレーム期間が複数のサブフレーム期間（フィールド）を含む。例えば、本実施形態のように赤色、緑色および青色の発光素子ＬＤｒ，ＬＤｇ，ＬＤｂを含む場合、１つのフレーム期間には、赤色、緑色および青色のサブフレーム期間が含まれる。

【0038】

赤色のサブフレーム期間においては、発光素子ＬＤｒが点灯するとともに、赤色の画像データに応じて各画素ＰＸが制御される。これにより、赤色の画像が表示される。緑色および青色のサブフレーム期間においても同様に、それぞれ発光素子ＬＤｇ，ＬＤｂが点灯するとともに、それぞれ緑色および青色の画像データに応じて各画素ＰＸが制御される。これにより、緑色および青色の画像が表示される。このように時分割で表示される赤色、緑色および青色の画像は、互いに合成されて多色表示の画像としてユーザに視認される。

【0039】

続いて、表示装置ＤＳＰの製造方法について説明する。本実施形態のような散乱型の液晶層ＬＣの製造時においては、第１配向膜１１および第２配向膜２１の配向規制力によって配向した状態で紫外光を照射することにより、液晶モノマーが高分子化される。液晶層ＬＣをシール部ＳＥの内側に注入する方法としては、真空注入方式および滴下注入（ＯＤＦ）方式が挙げられる。真空注入方式においては、シール部ＳＥに注入口が設けられ、シール部ＳＥを硬化させた後に注入口から液晶材料が注入される。

【0040】

本実施形態のように液晶モノマーを含む液晶材料は、粘度が高いため、真空注入方式による注入に時間がかかる。また、注入口付近において、シール部ＳＥの外側の第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２の隙間に液晶材料が毛管現象によって入り込むことがある。このようにシール部ＳＥの外に入り込んだ液晶材料は、紫外光の照射時に高分子化され、光源ＬＳからの光の透過の障害となり得る。

【0041】

ＯＤＦ方式においては、第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２の一方にシール部ＳＥが形成（描画）されるとともに、その内側に液晶材料が滴下される。一般的に、シール部ＳＥとしては紫外線硬化型の材料が用いられ、紫外光の照射によりシール部ＳＥが硬化される。ＯＤＦ方式においては、真空注入方式のように液晶材料の注入に時間がかかることはないし、シール部ＳＥの外側に液晶材料が入り込むこともない。しかしながら、紫外光によりシール部ＳＥを硬化させる際に、この紫外光を受けて液晶モノマーが高分子化されてしまう。

【0042】

そこで、本実施形態においては、ＯＤＦ方式を採用するとともに、シール部ＳＥを紫外光ではなく熱により硬化させる。このような製造方法に適合させるために、本実施形態におけるシール部ＳＥは、アクリル樹脂と、エポキシ樹脂と、熱ラジカル重合開始剤と、熱硬化剤とを含む。また、液晶層ＬＣは、上述の高分子化合物を含む。好ましくは、液晶層ＬＣは、光ラジカル重合開始剤と、重合禁止剤とを含む。

【0043】

ここで、アクリル樹脂とは、（メタ）アクリロイル基を有する化合物を含む硬化性組成物である。また、エポキシ樹脂とは、エポキシ基を有する化合物を含む硬化性組成物である。シール部ＳＥは、エポキシ樹脂とともに、あるいはエポキシ樹脂に代えて、エポキシアクリレートを含んでもよい。

【0044】

以下に、熱ラジカル重合開始剤、熱硬化剤、光ラジカル重合開始剤および重合禁止剤の一態様につき説明する。
［熱ラジカル重合開始剤］
シール部ＳＥに含まれる熱ラジカル重合開始剤は、熱が加えられることにより、未硬化のアクリル樹脂においてラジカル重合を開始させる。例えば、熱ラジカル重合開始剤としては、アゾ化合物や有機過酸化物からなるものを用いることができる。これらは低温条件下でラジカルを発生させることができる。より詳しくは、高分子アゾ化合物からなる高分子アゾ開始剤を熱ラジカル重合開始剤として用いてもよい。例えば、高分子アゾ開始剤とは、アゾ基を有し、数平均分子量が３００以上であって、熱によってアクリロイルオキシン基を硬化させることができるラジカルを生成する化合物を意味する。熱ラジカル重合開始剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

【0045】

高分子アゾ開始剤の数平均分子量が１０００未満であると、高分子アゾ開始剤が液晶層ＬＣに悪影響を与え得る。一方、高分子アゾ開始剤の数平均分子量が３０００００を超えると、アクリル樹脂やエポキシ樹脂への混合が困難となり得る。そこで、高分子アゾ開始剤の数平均分子量は、１０００以上であると好ましく、５０００以上であるとより好ましく、１００００以上であるとより一層好ましい。また、当該数平均分子量は、３０００００以下であると好ましく、１０００００以下であるとより好ましく、９００００以下であるとより一層好ましい。

【0046】

例えば、高分子アゾ開始剤としては、ポリアルキレンオキサイドやポリジメチルシロキサン等の複数のユニットがアゾ基を介して結合した構造を有するものを用いることができる。ポリアルキレンオキサイド等の複数のユニットがアゾ基を介して結合した構造を有する高分子アゾ開始剤としては、例えばポリエチレンオキサイド構造を有するものが好ましい。一例として、このような高分子アゾ開始剤としては、４，４’－アゾビス（４－シアノペンタン酸）とポリアルキレングリコールの重縮合物や、４，４’－アゾビス（４－シアノペンタン酸）と末端アミノ基を有するポリジメチルシロキサンの重縮合物等が挙げられる。具体的には、高分子アゾ開始剤としては、例えば、ＶＰＥ－０２０１、ＶＰＥ－０４０１、ＶＰＥ－０６０１、ＶＰＳ－０５０１、ＶＰＳ－１００１（いずれも和光純薬工業社製）等が挙げられる。また、高分子アゾ開始剤以外のアゾ開始剤の例としては、例えば、Ｖ－４０、Ｖ－５９、Ｖ－６５、Ｖ－５０１、Ｖ－６０１、ＶＥ－０７３、ＡＩＢＮ（いずれも和光純薬工業社製）等が挙げられる。

【0047】

上述の有機過酸化物としては、例えば、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、パーオキシエステル、ジアシルパーオキサイド、パーオキシジカーボネート等を用いることができる。これらの中でもパーオキシエステルが好ましい。

【0048】

パーオキシエステルであるｔ－ブチルパーオキシ－２－エチルヘキサノエート、１，１，３，３－テトラメチルブチルパーオキシ－２－エチルヘキサノエート、ｔ－ヘキシルパーオキシ－２－エチルヘキサノエート（いずれも日油社製）等を用いると好ましい。パーオキシ－２－エチルヘキサノエート骨格が代表であるパーオキシエステル骨格を有する熱ラジカル重合開始剤は、１０時間半減期温度Ｔａが低いため好ましい。

【0049】

例えば、シール部ＳＥにおける熱ラジカル重合開始剤の含有量は、上述のエポキシ樹脂やアクリル樹脂を含む硬化性樹脂１００重量部に対して、０．１重量部以上かつ３０重量部以下である。熱ラジカル重合開始剤の含有量が０．１重量部未満であると、シール部ＳＥの重合が充分に進行しないことがある。熱ラジカル重合開始剤の含有量が３０重量部を超えると、未反応の熱ラジカル重合開始剤が多く残り、シール部ＳＥの耐候性が悪くなることがある。熱ラジカル重合開始剤の含有量は、１重量部以上であると好ましい。また、当該含有量は、１０重量部以下であると好ましく、５重量部以下であるとより好ましい。

【0050】

本実施形態において、熱ラジカル重合開始剤は、例えば９５℃以下の１０時間半減期温度Ｔａ（Ｔａ≦９５℃）を有している。１０時間半減期温度Ｔａは、９０℃以下（Ｔａ≦９０℃）であると好ましく、８０℃以下（Ｔａ≦８０℃）であるとより好ましく、７５℃以下（Ｔａ≦７５℃）であるとより一層好ましい。また、１０時間半減期温度Ｔａは、４０℃以上（４０℃≦Ｔａ）であると好ましく、４５℃以上（４５℃≦Ｔａ）であるとより好ましい。

【0051】

化合物の１０時間半減期温度は、測定対象化合物を濃度が０．１モル／Ｌとなるように不活性溶媒（例えばトルエン）に溶解させた溶液を調整し、これを容器に密封し、所定の温度に保持して測定対象化合物を熱分解し、この際の時間と測定対象化合物の濃度変化との関係を測定することにより、求められるものである。
具体的には、まず、所定の一定温度において、
［式１］：ｌｎ（ａ／ｘ）＝ｋｔ
に基づいてｋ値を求め、これを
［式２］：ｔ１／２（半減期）＝（ｌｎ２）／ｋ
に代入して半減期を求め、複数の温度での半減期から所望の時間の得られた半減期が１０時間となる温度を算出することにより、化合物の１０時間半減期温度が求められる。ここで、式１中のｘは測定対象化合物の時間ｔにおける濃度（モル／Ｌ）、ａは測定対象化合物の初期濃度（モル／Ｌ）、ｋは温度により定まる分解速度定数である。

【0052】

［熱硬化剤］
シール部ＳＥに含まれる熱硬化剤は、熱が加えられることにより、未硬化のエポキシ樹脂において付加重合を開始させる。例えば、熱硬化剤としては、イミダゾール系熱硬化剤、アミン系熱硬化剤、フェノール系熱硬化剤、ポリチオール系熱硬化剤、酸無水物および熱カチオン開始剤等を用いることができる。熱硬化剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

【0053】

例えば、熱硬化剤としてイミダゾール系熱硬化剤、ポリチオール系熱硬化剤またはアミン系熱硬化剤を用いる場合、エポキシ樹脂を低温でより一層速やかに硬化可能である。また、潜在性の熱硬化剤を用いる場合、エポキシ樹脂と熱硬化剤とを混合したときに保存安定性が高くなる。潜在性の熱硬化剤としては、潜在性イミダゾール系熱硬化剤、潜在性ポリチオール系熱硬化剤および潜在性アミン系熱硬化剤が挙げられる。なお、熱硬化剤は、ポリウレタン樹脂やポリエステル樹脂等の高分子物質で被覆されてもよい。

【0054】

例えば、イミダゾール系熱硬化剤としては、２－メチルイミダゾール、２－エチル－４－メチルイミダゾール、１－シアノエチル－２－フェニルイミダゾール、１－シアノエチル－２－フェニルイミダゾリウムトリメリテート、２，４－ジアミノ－６－［２’－メチルイミダゾリル－（１’）］－エチル－ｓ－トリアジンおよび２，４－ジアミノ－６－［２’－メチルイミダゾリル－（１’）］－エチル－ｓ－トリアジンイソシアヌル酸付加物等が挙げられる。

【0055】

例えば、ポリチオール系熱硬化剤としては、トリメチロールプロパントリス－３－メルカプトプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキス－３－メルカプトプロピオネートおよびジペンタエリスリトールヘキサ－３－メルカプトプロピオネート等が挙げられる。

【0056】

例えば、アミン系熱硬化剤としては、ヘキサメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、３，９－ビス（３－アミノプロピル）－２，４，８，１０－テトラスピロ［５．５］ウンデカン、ビス（４－アミノシクロヘキシル）メタン、メタフェニレンジアミンおよびジアミノジフェニルスルホン等が挙げられる。

【0057】

例えば、熱カチオン硬化剤としては、ヨードニウム系カチオン硬化剤、オキソニウム系カチオン硬化剤およびスルホニウム系カチオン硬化剤等が挙げられる。ヨードニウム系カチオン硬化剤としては、ビス（４－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロホスファート等が挙げられる。オキソニウム系カチオン硬化剤としては、トリメチルオキソニウムテトラフルオロボラート等が挙げられる。上記スルホニウム系カチオン硬化剤としては、トリ－ｐ－トリルスルホニウムヘキサフルオロホスファート等が挙げられる。

【0058】

本実施形態において、熱硬化剤は、例えば５０℃以上の反応開始温度Ｔｂ（硬化温度）を有している。反応開始温度Ｔｂは、７０℃以上であると好ましく、８０℃以上であるとより好ましい。また、反応開始温度Ｔｂは、２５０℃以下であると好ましく、２００℃以下であるとより好ましく、１５０℃以下であるとより一層好ましい。なお、熱硬化剤の反応開始温度とは、ＤＳＣ（示差走査熱量計）での発熱ピークの立ち上がり開始の温度を意味する。

【0059】

上述した熱ラジカル重合開始剤の１０時間半減期温度Ｔａと熱硬化剤の反応開始温度Ｔｂとの関係に着目すると、本実施形態においては、反応開始温度Ｔｂが１０時間半減期温度Ｔａよりも高い（Ｔａ＜Ｔｂ）。反応開始温度Ｔｂは、１０時間半減期温度Ｔａよりも１５℃以上高い（Ｔａ＋１５℃≦Ｔｂ）ことが好ましい。熱ラジカル重合開始剤および熱硬化剤は、１０時間半減期温度Ｔａおよび反応開始温度Ｔｂがそれぞれについて上述した好適な温度範囲に属し、かつＴａ＜ＴｂやＴａ＋１５℃≦Ｔｂが成立するように選定すればよい。

【0060】

［光ラジカル重合開始剤］
液晶層ＬＣに含まれる光ラジカル重合開始剤は、紫外光が照射されることにより、液晶層ＬＣにおいてラジカル重合を開始させる。特に限定されないが、例えば光ラジカル重合開始剤としては、ベンゾフェノン系化合物、アセトフェノン系化合物、アシルフォスフィンオキサイド系化合物、チタノセン系化合物、オキシムエステル系化合物、ベンゾインエーテル系化合物、チオキサントン等を用いることができる。光ラジカル重合開始剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。これらの中でもアセトフェノン系化合物、アシルフォスフィンオキサイド系化合物、チオキサントン系化合物が好ましい。

【0061】

［重合禁止剤］
液晶層ＬＣに含まれる重合禁止剤は、シール部ＳＥの硬化時に加えられる熱に起因した液晶層ＬＣにおける重合を抑制する。特に限定されないが、例えば重合禁止剤としては、β－ナフトキノン、２－メトキシ－１，４－ナフトキノン、４－メトキシ－１－ナフトール、メチルハイドロキノン、ハイドロキノン、ｐ－メトキシフェノール、モノ－ｔｅｒｔ－ブチルハイドロキノン、２，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルハイドロキノン、ｐ－ベンゾキノン、２，５－ジフェニル－ｐ－ベンゾキノンおよび２，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－ｐ－ベンゾキノン等のハイドロキノン系のものを用いることができる。また、重合禁止剤として、カテコール、ｔｅｒｔ－ブチルカテコールといったカテコール系、Ｎ－ニトロソフェニルヒドロキシルアミンアンモニウム塩およびＮ－ニトロソフェニルヒドロキシルアミンアルミニウム塩等のニトロソ系のものや、トリフェニルホスフィンおよびピロガロールを用いてもよい。重合禁止剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

【0062】

続いて、表示装置ＤＳＰの製造方法の一例につき、図５のフローチャートを参照して説明する。先ず、第１透明基材１０の上に走査信号線Ｇ、映像信号線Ｓ、第１走査線ドライバＧＤ１、第２走査線ドライバＧＤ２、スイッチング素子ＳＷ、画素電極ＰＥおよび第１配向膜１１等が形成された第１基板ＳＵＢ１を作製する（第１工程Ｐ１）。また、第２透明基材２０の上に共通電極ＣＥおよび第２配向膜２１等が形成された第２基板ＳＵＢ２を作製する（第２工程Ｐ２）。例えば、第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２は、それぞれ大サイズのマザーガラスに形成されてもよい。この場合、後述の各工程Ｐ３～Ｐ８を経た後などの適宜のタイミングで、第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２がマザーガラスから切り出される。

【0063】

続いて、第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２の一方に未硬化のシール部ＳＥを形成する（第３工程Ｐ３）。シール部ＳＥは、例えばディスペンサを用いて環状に形成することができる。本実施形態においては、ＯＤＦ方式を採用するために、シール部ＳＥが注入口を有していない。すなわち、シール部ＳＥは、切れ目のない連続した環状である。

【0064】

シール部ＳＥを形成した後、シール部ＳＥの内側に液晶材料を滴下する（第４工程Ｐ４）。その後、真空中で第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２をシール部ＳＥにより貼り合せる（第５工程Ｐ５）。これにより、第１配向膜１１、第２配向膜２１およびシール部ＳＥによって囲われた空間に液晶層ＬＣが形成される。

【0065】

第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２を貼り合わせた後、シール部ＳＥを仮硬化させるための第１熱硬化処理（第６工程Ｐ６）と、シール部ＳＥを本硬化させるための第２熱硬化処理（第７工程Ｐ７）とを順次実施する。

【0066】

第１熱硬化処理においては、第１温度Ｔ１の熱をシール部ＳＥに加える。第１温度Ｔ１は、シール部ＳＥに含まれる未硬化のアクリル樹脂が硬化する温度であり、例えば熱ラジカル重合開始剤の１０時間半減期温度Ｔａよりも大きい温度としてもよい。第１熱硬化処理においては、熱ラジカル重合開始剤の作用により、アクリル樹脂においてラジカル重合が進行する。ラジカル重合の反応速度は速いため、短時間でアクリル樹脂を硬化させることができる。

【0067】

第２熱硬化処理においては、第１温度Ｔ１よりも高い第２温度Ｔ２（Ｔ１＜Ｔ２）の熱をシール部ＳＥに加える。第２温度Ｔ２は、シール部ＳＥに含まれる未硬化のエポキシ樹脂が硬化する温度、すなわち熱硬化剤の反応開始温度Ｔｂ以上（Ｔｂ＜Ｔ２）の温度である。第２熱硬化処理においては、熱硬化剤の作用により、エポキシ樹脂において付加重合が進行する。付加重合の反応速度はラジカル重合に比べて遅いため、第２熱硬化処理は第１熱硬化処理よりも長い時間にわたって実施され得る。

【0068】

仮に、第１熱硬化処理において熱硬化剤の作用によりエポキシ樹脂が幾分か硬化する場合、この反応に伴う副生成物が液晶層ＬＣ中に溶出し、表示品位を低下させる可能性がある。そこで、第１温度Ｔ１は、熱硬化剤の反応開始温度Ｔｂ未満（Ｔ１＜Ｔｂ）であることが好ましい。上述のようにＴａ＋１５℃≦Ｔｂが成立する場合、第１温度Ｔ１を１０時間半減期温度Ｔａ付近とすることで、第１温度Ｔ１と反応開始温度Ｔｂとの差分を十分に確保し、第１熱硬化処理におけるエポキシ樹脂の反応と副生成物の液晶層ＬＣへの溶出を好適に抑制できる。

【0069】

第２熱硬化処理における第２温度Ｔ２は高温であり、かつ長時間にわたって熱を加える必要があるため、液晶層ＬＣが膨張しやすい。液晶層ＬＣが膨張すると、シール部ＳＥに負荷が加わる。これによりシール部ＳＥが損傷または変形したり、シール部ＳＥと第１基板ＳＵＢ１または第２基板ＳＵＢ２とが剥離したりすると、液晶材料がシール部ＳＥの外側に漏れ出てしまう。しかしながら、本実施形態においては、第２熱硬化処理の前に、第１熱硬化処理によってシール部ＳＥのアクリル樹脂が硬化している。これにより、第２熱硬化処理にて液晶層ＬＣが高温に長時間晒されても、シール部ＳＥの損傷、変形または剥離が生じにくくなるので、液晶材料の漏出を抑制できる。

【0070】

上述の通り、液晶層ＬＣは、重合禁止剤を含んでいる。これにより、第１熱硬化処理および第２熱硬化処理の各々において、液晶層ＬＣ中での液晶モノマーの重合を抑制できる。

【0071】

シール部ＳＥを硬化させた後、液晶層ＬＣの全面に紫外光を照射する（第８工程Ｐ８）。紫外光は、液晶層ＬＣの周囲のシール部ＳＥ等を含む液晶パネルＰＮＬの全領域に照射されてもよいし、液晶層ＬＣのみに照射されてもよい。液晶層ＬＣが光ラジカル重合開始剤を含むために、紫外光によって液晶層ＬＣ中の液晶モノマーが重合を開始する。紫外光は、第１基板ＳＵＢ１側から照射されてもよいし、第２基板ＳＵＢ２側から照射されてもよい。第２基板ＳＵＢ２は第１基板ＳＵＢ１に比べて金属配線が少ないため、第２基板ＳＵＢ２側から紫外光を照射すれば効率的に液晶モノマーを重合させることが可能である。なお、ここでは液晶層ＬＣ中のモノマーの重合に光ラジカル重合開始剤を用いているが、これを用いる形態に限定されない。モノマーが重合するのであれば、他の材料や重合方法を用いてもよい。

【0072】

このように紫外光の照射により散乱型の液晶層ＬＣを形成した後、液晶パネルＰＮＬの洗浄や検査が実施される。さらに、光源ＬＳ、第１フレキシブル配線基板ＦＰＣ１、第２フレキシブル配線基板ＦＰＣ２およびコントローラＣＴ等が実装され、表示装置ＤＳＰが完成する。完成した表示装置ＤＳＰにおいても、シール部ＳＥは、熱ラジカル重合開始剤と、熱硬化剤とを含んでいる。また、完成した表示装置ＤＳＰにおいても、液晶層ＬＣは、光ラジカル重合開始剤と、重合禁止剤とを含んでいる。

【0073】

本実施形態のような表示装置ＤＳＰおよびその製造方法によれば、ＯＤＦ方式にて液晶層ＬＣが形成される。したがって、真空注入方式を採用する場合に比べて液晶材料の注入に時間がかからないし、シール部ＳＥの外側に液晶材料が入り込むこともない。また、シール部ＳＥを途切れることなくシームレスに形成できる。これにより、表示装置ＤＳＰの製造に要する時間を短縮できるとともに、表示装置ＤＳＰの表示品位を高めることができる。

【0074】

仮にシール部ＳＥを紫外光により硬化させる場合には同時に液晶層ＬＣで重合が生じ得るのに対し、本実施形態では熱によりシール部ＳＥを硬化させる。さらに、液晶層ＬＣが熱に起因した重合を抑制する重合禁止剤を含む。これらにより、シール部ＳＥの硬化時における液晶層ＬＣ中での重合を抑制できる。液晶層ＬＣにおける重合は、第８工程Ｐ８において、所望の特性を有した液晶層ＬＣを実現するための最適な条件で紫外光を照射することにより実施できる。

【0075】

エポキシ樹脂は、アクリル樹脂に比べて接着力が強い。一方で、アクリル樹脂は、エポキシ樹脂に比べて硬化に要する時間が短い。本実施形態においては、これらアクリル樹脂とエポキシ樹脂の特徴を活かしてシール部ＳＥを形成している。すなわち、アクリル樹脂を短時間で先に硬化させることで、上述の通り液晶層ＬＣの膨張による不具合を抑制している。さらに、アクリル樹脂の硬化の後に時間をかけてエポキシ樹脂を硬化させることで、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２の剥離やシール部ＳＥの経時劣化が生じにくい信頼性の高い表示装置ＤＳＰを実現している。

【0076】

なお、仮にシール部ＳＥを紫外光により硬化させる場合には、第１基板ＳＵＢ１または第２基板ＳＵＢ２のドライバや金属配線等の遮光部によって紫外光が遮光され、シール部ＳＥの硬化が阻害され得る。これに対し、本実施形態のように熱によりシール部ＳＥを硬化させる場合には、遮光部の影響を受けない。

【0077】

ここで、シール部ＳＥと遮光部との関係の一例について説明する。図６は、シール部ＳＥ、第１走査線ドライバＧＤ１および表示領域ＤＡの一部を拡大して示す平面図である。第１走査線ドライバＧＤ１は、遮光部の一例であり、各種の金属配線を含んでいる。シール部ＳＥは、幅方向において、第１端部ＥＤ１と、第２端部ＥＤ２とを有している。図６の例において、第１端部ＥＤ１は、第１走査線ドライバＧＤ１と表示領域ＤＡの間に位置している。第２端部ＥＤ２は、第１走査線ドライバＧＤ１と重なっている。

【0078】

シール部ＳＥは、第１幅Ｗ１を有している。第１走査線ドライバＧＤ１は、第２幅Ｗ２を有している。シール部ＳＥを熱により硬化する場合には、シール部ＳＥと第１走査線ドライバＧＤ１とが大きく重なっても硬化には特に影響がない。そこで、シール部ＳＥと第１走査線ドライバＧＤ１が重畳する領域の幅Ｗｏは、例えば幅Ｗ２の５０％以上とすることができる。幅Ｗｏは、幅Ｗ２の６０％以上であってもよく、さらには７０％以上であってもよい。また、シール部ＳＥが第１走査線ドライバＧＤ１の全体と重畳してもよい。第２走査線ドライバＧＤ２についても同様の重畳関係を適用できる。

【0079】

このように、幅Ｗｏを大きくしてもシール部ＳＥの硬化に特に影響がないので、シール部ＳＥの幅Ｗ１を大きくすることができる。これにより、シール部ＳＥの強度を増し、表示装置ＤＳＰの信頼性をさらに向上させることができる。幅Ｗ１を大きくすることでシール部ＳＥの硬化に時間がかかる場合には、熱ラジカル重合開始剤や熱硬化剤の量を増やしてもよいし、１０時間半減期温度Ｔａが極力低い熱ラジカル重合開始剤や反応開始温度Ｔｂが極力低い熱硬化剤を用いてもよい。

【0080】

図７は、シール部ＳＥの他の例を示す液晶パネルＰＮＬの概略的な断面図である。この図の例においては、シール部ＳＥの第２端部ＥＤ２が、液晶パネルＰＮＬの第３辺Ｅ３側の端部に位置している。さらに、第１基板ＳＵＢ１が第２基板ＳＵＢ２に向けて突出する第１突起ＰＴ１および第２突起ＰＴ２を備え、第２基板ＳＵＢ２が第１基板ＳＵＢ１に向けて突出する第３突起ＰＴ３および第４突起ＰＴ４を備えている。

【0081】

第１突起ＰＴ１は、例えば第１透明基材１０と第１配向膜１１の間に形成された第１絶縁層１２に設けられている。第２突起ＰＴ２は、例えば第１透明基材１０の上に配置されている。第１突起ＰＴ１および第２突起ＰＴ２は、例えばマルチトーンマスクを用いて第１絶縁層１２をパターニングすることにより形成できる。第１絶縁層１２と第１透明基材１０の間や、第２突起ＰＴ２と第１透明基材１０の間に、他の絶縁層が介在してもよい。

【0082】

第３突起ＰＴ３および第４突起ＰＴ４は、例えば第２透明基材２０と第２配向膜２１の間に形成された第２絶縁層２２の下に設けられている。第３突起ＰＴ３および第４突起ＰＴ４は、第２絶縁層２２をマルチトーンマスクを用いてパターニングすることにより形成されてもよい。

【0083】

図７の例においては、第１配向膜１１が第１突起ＰＴ１と第３辺Ｅ３の間の領域に形成されていないが、この領域の少なくとも一部に第１配向膜１１が形成されてもよい。また、図７の例においては、第２配向膜２１が第３突起ＰＴ３と第３辺Ｅ３の間の領域に形成されていないが、この領域の少なくとも一部に第２配向膜２１が形成されてもよい。

【0084】

第１端部ＥＤ１は、第１突起ＰＴ１と第３突起ＰＴ３の間に位置している。すなわち、第１端部ＥＤ１は、第１突起ＰＴ１および第３突起ＰＴ３と平面視において重畳する。このような構造においては、第１端部ＥＤ１におけるシール部ＳＥの側面と液晶層ＬＣとが接する面積が小さい。したがって、例えば上述の第１熱硬化処理や第２熱硬化処理で液晶層ＬＣが膨張したとしても、シール部ＳＥに負荷が加わりにくくなるので、シール部ＳＥの損傷や変形を抑制することができる。また、シール部ＳＥの硬化に伴う副生成物が生じたとしても、この副生成物が液晶層ＬＣに溶出しにくくなる。第１端部ＥＤ１が重畳する突起は、第１突起ＰＴ１および第３突起ＰＴ３の一方だけでもよい。

【0085】

上述の観点から、第３突起ＰＴ３（又は第１突起ＰＴ１）の突出量は、第３突起ＰＴ３と第１突起ＰＴ１の隙間よりも大きいことが好ましい。また、第３突起ＰＴ３（又は第１突起ＰＴ１）の突出量は、表示領域ＤＡにおける液晶層ＬＣの厚さの５０％以上である事が好ましい。

【0086】

第２端部ＥＤ２は、第２突起ＰＴ２と第４突起ＰＴ４の間に位置している。すなわち、第２端部ＥＤ２は、第２突起ＰＴ２および第３突起ＰＴ３と平面視において重畳する。このような構造においては、第２突起ＰＴ２と第４突起ＰＴ４の間において、シール部ＳＥが薄くなる。したがって、液晶パネルＰＮＬを上述のマザーガラスから切り出す際に、切断が容易となる。

【0087】

なお、液晶パネルＰＮＬは、第１突起ＰＴ１と第３突起ＰＴ３の一方のみを備えてもよい。また、液晶パネルＰＮＬは、第２突起ＰＴ２と第４突起ＰＴ４の一方のみを備えてもよい。第１辺Ｅ１、第２辺Ｅ２および第４辺Ｅ４についても、図７の例と同様の構造を適用できる。

【0088】

以上のほかにも、シール部ＳＥの平面形状やシール部ＳＥの近傍における液晶パネルＰＮＬの断面構造には、種々の態様を適用することができる。また、表示装置ＤＳＰは、本実施形態にて開示した製造方法を適宜に変形して製造することができる。例えば、シール部ＳＥは、紫外光によりアクリル樹脂を硬化させるための光ラジカル重合開始剤を含んでもよい。この場合、例えば第１熱硬化処理の前に、あるいは第１熱硬化処理に代えて、シール部ＳＥに紫外光を照射する工程を加えるとよい。この紫外光は、例えば液晶層ＬＣにて重合が開始する波長を除く範囲（例えば４００ｎｍ以上）の波長を有していることが好ましい。液晶層ＬＣにて重合が開始し得る波長の範囲（例えば紫外光のピークより短波長側の所定領域）をカットフィルタにより紫外光から除去してもよい。

【0089】

本発明の実施形態として説明した表示装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての液晶パネルや電気光学装置も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。

【0090】

本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変形例に想到し得るものであり、それら変形例についても本発明の範囲に属するものと解される。例えば、上述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、若しくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。

【0091】

また、各実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について、本明細書の記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。

【符号の説明】

【0092】

ＤＳＰ…表示装置、ＰＮＬ…液晶パネル、ＳＵＢ１…第１基板、ＳＵＢ２…第２基板、ＬＣ…液晶層、１０…第１透明基材、２０…第２透明基材、ＬＳ…光源、ＬＤ…発光素子、ＤＡ…表示領域、ＰＡ…周辺領域、ＴＡ…端子領域、ＰＥ…画素電極、ＣＥ…共通電極、Ｇ…走査信号線、Ｓ…映像信号線、ＳＥ…シール部。

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】