密封材料硬化方法及密封材料硬化装置的制作方法

专利名称：密封材料硬化方法及密封材料硬化装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及向隔着密封材料重叠的两片玻璃基板照射紫外线，而使该密封材料硬化的密封材料硬化方法及密封材料硬化装置。
背景技术：
LCD等液晶显示装置的显示面板构成为在由滤色片、透明电极和配向膜等构成的第一玻璃基板与由薄膜晶体管、透明电极、配向膜等构成的第二玻璃基板之间散布隔板，并使之贴合，且封入液晶。
作为用于贴合两片玻璃基板的密封材料，目前为止一直采用热硬化型树脂。然而在最近，为缩短贴合所需的时间，已开始采用至少具有紫外线反应性(紫外线+热等)的密封材料。
在使用具有紫外线反应性的密封材料的场合下，在玻璃基板周边部的不遮挡紫外线的位置上涂布密封材料，且按照从由滤色片等构成的玻璃基板的上方，使被照射面能得到均匀的照度分布的方式，配置紫外线照射装置，并从金属卤化物灯、高压水银灯等连续发光的光源照射紫外线，而使密封材料硬化。
近年来，随着LCD等液晶显示装置的大型化，玻璃基板上的显示部的有效面积增大，且配置各种膜及配线，直至达到在玻璃基板上被制成图形而配置的显示面板的周围为止。
此外，在紫外线照射侧上面的玻璃基板上，除了滤色片、透明电极和配向膜等之外，还配置有遮断紫外线的由铬等构成的型箱状的黑底，直至达到显示面板的端为止。
因此，在现有的照射方法中，即使从玻璃基板上方均匀地照射紫外线，紫外线也几乎不能照射到被黑底遮光的密封材料上，而只能照射到从黑底露出的少量密封材料上，因而具有不能得到良好的硬化特性的缺点。此外，还存在两片玻璃基板的贴合可靠性较低的问题。
此外，为保护显示面板的显示部免受紫外线照射所产生的热的影响，在照射装置与玻璃基板之间(在玻璃基板数毫米之上)，采用被覆铬等黑色金属的玻璃屏等。然而存在着以下问题由于玻璃屏是黑色的，因而会导致蓄热，使屏自身的温度上升，且紧靠屏下方的显示面板的温度将上升。此外，还存在着两片玻璃基板中产生温差，由变形而产生间隙差，且发生显示不匀的问题。

发明内容
本发明鉴于前述事实而成，其目的在于，提供一种密封材料硬化方法及密封材料硬化装置，其可降低涂布于基板的密封材料对基板的热影响，并可获得密封材料的良好硬化特性，且可在隔着密封材料贴合两片基板时获得良好的贴合特性。
为解决前述课题，本发明涉及的密封材料硬化方法，是向显示面板用玻璃基板照射紫外线，而使前述密封材料硬化的方法，前述显示面板用玻璃基板是隔着紫外线反应性密封材料重叠两片玻璃基板的、用于形成显示面板的基板，该密封材料硬化方法的特征在于，对于前述显示面板用玻璃基板的前述密封材料，从斜方向照射紫外线。
此外，为解决前述课题，本发明涉及的密封材料硬化装置，是具有紫外线照射装置及载置显示面板用玻璃基板的曝光台的硬化装置，该密封材料硬化装置的特征在于，从前述紫外线照射装置对于前述显示面板用玻璃基板所照射的紫外线，从斜方向入射。
另外，为解决前述课题，本发明涉及的密封材料硬化方法，是在基板上涂布紫外线反应性密封材料，且向前述密封材料照射紫外线，而使前述密封材料硬化的方法，该密封材料硬化方法的特征在于，对于前述基板的密封材料，以脉冲状的方式至少一次照射包含紫外线的光，而使前述密封材料硬化。
此外，本发明涉及的密封材料硬化装置，是在基板上涂布紫外线反应性密封材料，向前述密封材料照射紫外线，而使前述密封材料硬化的装置，该密封材料硬化装置的特征在于，具有按照由前述照射单元对于前述密封材料，以脉冲状的方式照射至少一次前述光的方式进行控制的控制单元。


图1是模式地表示利用本实施方式的方法形成的液晶显示装置的显示面板的构成的图。
图2是用于说明液晶显示装置的显示面板的制造方法的图。
图3是表示第一实施方式即密封材料硬化装置的构成的概略侧视图。
图4是表示第一实施方式即密封材料硬化装置的构成的概略平面图。
图5是表示利用紫外线照射装置的可动单元而使照射装置本体20倾斜的状态的图。
图6是用于说明载置于曝光台的显示面板用玻璃基板与玻璃屏之间的关系的图。
图7是用于说明第一实施方式即密封材料硬化装置的动作的图。
图8是表示第一实施方式的装置与现有例的装置的实验结果的图，图8(a)是现有例的特性图，图8(b)是本实施方式的特性图，图8(c)是实验装置的模式图。
图9是表示第一实施方式的变形例的说明图。
图10是表示第一实施方式的其它变形例的说明图。
图11是表示第二实施方式即密封材料硬化装置的构成的概略侧视图。
图12是第二实施方式即密封材料硬化装置的概略平面图。
图13是用于说明第二实施方式的密封材料硬化装置的动作的图。
图14是用于说明本发明其它实施方式的图。
具体实施例方式以下基于附图，对本发明第一实施方式作说明。图1是模式地表示利用本实施方式的方法形成的液晶显示装置的显示面板的构成的图。图1所示的液晶显示装置的显示面板50具有第一玻璃基板1、第二玻璃基板6、配置于第一玻璃基板1与第二玻璃基板6之间的隔板12、液晶11及密封材料13。第一玻璃基板1包括薄膜晶体管7及配向膜8等。此外，第二玻璃基板6包括滤色片2、透明电极3、配向膜4及黑底5等。密封材料13在外周附近以约1mm的线宽而形成为型箱状。此外，图1的箭头A表示液晶显示装置动作时来自背光灯的光的方向。
图2是用于说明液晶显示装置的显示面板的制造方法的图。在最新的制造方法中，采用一张大的玻璃母板，来制造多个液晶显示装置的显示面板。首先，在第一玻璃母板即TFT基板10a上散布隔板12，且在多个显示面板的外周附近的对应位置上，以型箱状来涂布密封材料13。此外，有时也使密封材料13中含有隔板。接下来，在涂布成型箱状的密封材料13的内侧滴注液晶，并使第二玻璃母板即滤色基板10b重叠。这样，隔着密封材料13贴合TFT基板10a与滤色基板10b，且在密封材料13的内侧装有液晶11的状态下，构成密封材料硬化工序的显示面板用玻璃基板10。
接下来，为硬化密封材料，照射紫外线。这里，当从背光灯侧(第一玻璃基板侧)照射紫外线时，紫外线便照射到液晶驱动元件等上，并使液晶驱动元件等的电特性产生恶化。因此，通常在照射紫外线时，从形成了具有遮光效果的黑底的第二玻璃基板一侧来照射。
不过，尽管将密封材料涂布到黑底5的正下面，但位置上会产生偏移，几乎有一半会从黑底5露出，有一半被黑底覆盖。因此，在按照光轴成垂直的方式(与垂线的倾斜角为0度)来将照射装置本体配置到显示面板用玻璃基板10的上方，并照射紫外线的现有的紫外线照射方法中，被黑底遮光而在约一半的密封材料上没有到达紫外线，因而不能得到良好的硬化性。
图3是表示本实施方式即密封材料硬化装置的构成的概略侧视图。图4是表示本实施方式即密封材料硬化装置的构成的概略平面图。此外，图4的X轴为密封材料硬化工序中显示面板用玻璃基板10的长度方向(与涂布成型箱状的密封材料的一边平行的方向)，Y轴为与纸面平行且与X轴正交的方向(与涂布成型箱状的密封材料的另一边平行的方向)。50a表示由型箱状的密封材料包围的部分，即最终成为显示面板50的母体的区域。如图3及图4所示，本实施方式的密封材料硬化装置具有紫外线照射装置本体(以下也简称为照射装置本体)20、配置于照射装置本体20的下方的玻璃屏27、配置于显示面板用玻璃基板10的两侧部的一对辅助反射镜28、控制照射装置本体20的移动及点灯等的控制部30、以及载置显示面板用玻璃基板10的曝光台40。照射装置本体20具有筐体21、配置于筐体21内且截面形状呈抛物线状或椭圆状等的凹柱面状的反射镜22、配置于反射镜22的内侧且照射紫外线的紫外线灯23、设置于下面开口部的石英玻璃板24、以及隔热线滤光器25。作为反射镜22，可采用铝制镜或者形成了具有选择性地反射紫外线的特性的薄膜的反射镜。来自紫外线灯23的辐射光直接或由反射镜22反射，几乎所有的紫外线都向下方辐射。此外，部分紫外线向灯长度方向的斜下方辐射。此外，由设置于石英玻璃24的下方的隔热线滤光器25来吸收作为热线的红外线。
通过搬运装置等，将显示面板用玻璃基板10，从上道工序搬运到密封材料硬化装置的照射装置本体20的下方，并进行一系列的硬化处理，然后搬运至下道工序。此外，在显示面板用玻璃基板10的上方，隔着微小空间配置有玻璃屏27。
图5是表示利用紫外线照射装置的可动单元而使照射装置本体20倾斜的状态的图。本实施方式的密封材料硬化装置(密封材料硬化方法)，如图5所示，按照在规定的范围内，比如在0°＜θ≤45°的范围内，选定而使照射装置本体20的中心轴与垂直于平板状的显示面板用玻璃基板10的直线所形成的角度θ倾斜的方式构成，且从斜方向对显示面板用玻璃基板10照射紫外线。在图5中，照射装置本体20的中心轴相对于与显示面板用玻璃基板10垂直的直线，倾斜大约30度。此外，图5中的28是沿着显示面板用玻璃基板10被平行配置的一对辅助反射镜，由高纯度铝等的紫外线反射材料形成。该辅助反射镜28是用于对向照射装置本体的长度方向的斜下方辐射的无用的光进行反射，并照射到密封材料上的反射镜。该辅助反射镜28通过以规定的角度配置，可以进一步提高反射特性，并使密封材料高效地硬化。比如，通过利用辅助反射镜28来向与图5的纸面垂直的方向反射光，可以使密封材料高效地硬化。
图6是用于说明载置于曝光台的显示面板用玻璃基板与玻璃屏之间的关系的图。在照射装置本体20的下方，玻璃屏27被配置于显示面板用基板10的上方间隔数毫米处。如图6所示，在玻璃屏27的一部分(区域50a的封入有液晶的显示部分)上形成铝蒸镀膜等的具有光反射特性的薄膜27a，由此可防止因辐射光引起的屏的温度过度上升，并可防止发生由显示面板用玻璃基板的温度上升或热所引起的变形。
接下来，基于图7，对第一实施方式的动作进行说明。图7是用于说明显示面板用玻璃基板的密封材料硬化装置的动作的图。图7(a)是表示照射装置本体运转前的静止状态的图，照射装置本体的中心轴与显示面板用玻璃基板保持大致垂直。在该状态下，首先，从照射装置本体20，向显示面板用玻璃基板照射紫外线，使从周边部的黑底露出的密封材料硬化，而临时固定。
接下来，如图7(b)及图7(c)所示，照射装置本体通过可动单元转动，并在照射装置本体的中心轴与垂直于显示面板用玻璃基板的直线所形成的角度θ比如达到30°的位置上停止。如这样在使照射装置本体倾斜的状态下，向显示面板用玻璃基板照射紫外线。此外，如图7(d)所示，在使照射装置本体倾斜的状态下，使其沿着显示面板用玻璃基板在横向(X轴方向)移动，同时照射紫外线，直至移动到图7(e)的位置停止。由此，对成为多个显示面板的部分的各型箱状的密封材料照射紫外线，该多个显示面板在显示面板用玻璃基板上被制成图形而配置。通过图7(a)～(e)所示的往路的紫外线照射，主要对各型箱状的密封材料中与X轴平行的边的密封材料、以及各型箱状的密封材料中与Y轴平行的两边中的位于靠近照射装置本体的移动方向的密封材料，照射足够的紫外线。然而，只通过往路的紫外线照射，由于存在黑底，不能对各型箱状的密封材料的与Y轴平行的两边中位于靠近照射装置本体的移动方向的密封材料照射足够的紫外线。
当照射装置本体移动至图7(e)所示的位置并结束往路的紫外线照射时，在此暂停，并使照射装置本体的照射角度如图7(f)、图7(g)所示那样，与往路反向，即使其以对称的方式转动(30°×2)，且使照射装置本体向与往路相反的方向倾斜。在该状态下，对显示面板用玻璃基板进行复路的紫外线照射。如图7(h)所示，在使照射装置本体倾斜的状态下，使其沿着显示面板用玻璃基板向横方向(X轴方向)移动，同时向显示面板用玻璃基板的型箱状的密封材料照射紫外线。当照射装置本体移动到图7(i)所示的位置并结束复路的紫外线照射时，照射装置本体转动，如图7(j)所示，从倾斜状态恢复到照射装置本体的中心轴与显示面板用玻璃基板几乎垂直的位置上，而返回到初始位置。这样，便结束一次往复照射。通过复路的紫外线照射，可对在往路中未能照射足够紫外线的前述密封材料，照射足够的紫外线。
重复这种反复动作，直至密封材料硬化为止。此外，也可以根据所使用的灯及密封材料，来预先设定反复次数。另外，在进行第二次以后的反复动作时，省略临时固定动作。
此外，用于设定照射装置本体与显示面板用玻璃基板的倾斜角度的转动及照射装置本体的移动，也可以按如下方式构成即不使照射装置本体倾斜、移动，而是在搬运装置等中使显示面板用玻璃基板倾斜或移动，同时从照射装置本体照射紫外线。
此外，在移动照射装置本体并照射紫外线时，显示面板用玻璃基板的周边部的照射量较少，为充分进行向与移动方向平行的周边部的紫外线照射，采用高纯度铝板并与照射装置本体的移动方向平行地设置侧面的辅助反射镜。利用该一对辅助反射镜，可以对来自照射装置本体的直接光没有照射到的基板的两端面(图7中的靠前侧的端面与内侧的端面)，反射紫外线并从斜方向进行照射。
如上所述，可对在显示面板用玻璃基板上被制成图形的多个显示面板部分的周边部端面的内部，从斜方向照射紫外线，而使黑底正下方的密封材料高效硬化。
此外，通过在载置曝光台等的显示面板用玻璃基板的部位上形成紫外线反射材料，透过显示面板用玻璃基板的紫外线被反射，且通过该反射光，密封材料也从下方被照射，因此被基板上的配线等的精细图形遮光的部分也可得到高效的照射。在该反射材料中采用高纯度铝等。
此外，通过对玻璃屏实施具有光反射特性的处理，可以防止玻璃屏因辐射光而引起的蓄热，并可抑制玻璃屏下方的显示面板用玻璃基板的温度上升及变形。可通过高纯度铝蒸镀等，来实施这种具有光反射特性的处理。
接下来，对本实施方式涉及的显示面板用玻璃基板的密封材料硬化试验结果进行说明。试验条件如下。
·紫外线灯金属卤化物灯(岩崎电气(株)制M08-L41)·紫外线照射装置冷镜聚光照射器(同上制UE081-401-01C)·相对基板的照射角度0°及30°·辅助反射镜高纯度铝板·照度计岩崎电气(株)制UVPF-A1/PD-365·紫外线照度100mW/cm2·照射时间35秒·显示面板用玻璃基板LCD用基板(50mm×50mm)·密封材料协立化学产业(株)制世界岩石(world rock)No.D70E3·硬化性评估密封材料的硬化深度及反应率这里，所谓硬化深度，是指以黑底的端部为基准时的基板内部方向的距离。所谓反应率，是指测定密封材料的分子结构中所存在的双键的量，并以百分率来表示的比率。如果反应率接近100％，则可判断为已硬化。
图8(c)模式地表示前述试验装置的平面图。
在1000mm×1000mm基板(图8(c)的虚线所示的部分)的端部，载置50mm×50mmLCD用基板，且在该基板上配置内置有金属卤化物灯的紫外线照射装置，并测定了对于以规定角度照射时的硬化深度的反应率。在LCD用基板的一半的面上形成黑底屏，且在基板的中央部涂布了密封材料。此外，图中A、B、C、D表示紫外线的照射方向(4个方向)。
图8(a)及图8(b)，表示照射角度(装置的倾斜角度)为零度及30度时的测定结果。
在照射角度为零度即相对基板垂直地照射紫外线时，来自各方向的反应率，在硬化深度为150～400μm的情况下，反应率低于40％。相对于此，照射角度为30度即相对基板从斜方向照射紫外线时，对C方向而言，即使在硬化深度为900μm的情况下，反应率也大于等于90％，对其它方向而言，在硬化深度为150～400μm的情况下，反应率为90％。
即可确认出在900μm以下的区域，对于来自任何方向的辐射，反应率均为60％及其以上。
由此确认出，即使在距离玻璃基板的端部400μm处的内部，也可得到反应率约为90％及其以上的良好硬化特性。此外还确认出，对贴合特性而言，也不会简单地被剥离，具有足够的贴合强度。
接下来，在本实施方式中，对玻璃屏的部分表面实施具有光反射特性的处理，但通过与现有例的对比，来说明该试验结果。如上所述，在这种硬化装置中，为在紫外线照射时保护显示面板部免受紫外线及热的影响，在照射装置本体与玻璃基板之间配置玻璃屏。
试验装置利用前述的密封材料硬化试验装置，并测定了屏自身的温度及配置于其下方的LCD基板的温度。
测定结果如表1所示。
对于本实施方式的玻璃屏，在其下面实施了铬处理，且在其上面实施了镜面铝处理。而在现有产品中，只在其表面实施了铬处理。
在紫外线照射装置的正下方设置前述的玻璃屏，并在屏下方配置LCD基板，且用热电偶来测定了以100、150、200mW/cm2的照度照射了约60秒紫外线时的各自温度上升(deg)。
如表1所示，通过进行镜面处理，可抑制玻璃屏自身的温度上升。此外确认出，可抑制LCD基板的温度上升，且可缩小基板上面与下面的温差，并可防止发生变形等。
表1

(注)单位deg接下来，说明本实施方式的变形例。作为本实施方式的变形例，如图9所示，有一种在使紫外线照射装置的照射角度持续变化的同时，在基板上移动，并照射紫外线的装置(方法)。比如，在由玻璃基板与紫外线照射装置所形成的角度θ在-90°＜θ＜90°的范围内使其持续可变，同时进行紫外线照射。
此外，如图10所示，使紫外线照射装置以规定的角度倾斜且固定，并使紫外线照射装置在水平方向旋转，同时进行紫外线照射。另外，还可考虑使玻璃基板在水平方向旋转，并照射紫外线的装置、方法。
根据前述第一实施方式，由于避开黑底等，且从斜方向对显示面板用玻璃基板的密封材料进行紫外线照射，因而可使密封材料高效可靠地硬化。
此外，在往复移动照射装置本体时，通过在往路及复路中，使倾斜角度反转且照射紫外线，由此，可对在往路的照射中进入黑底阴影处而未能照射紫外线的密封材料，在复路中照射紫外线且使其硬化。
此外，通过在密封材料硬化装置内配置辅助反射镜，即使对于从照射装置本体直接照射的紫外线较少的、型箱状的密封材料中与X轴平行涂布的密封材料，也可以照射足够的紫外线，并使其硬化。
此外，由于利用在曝光台上形成的紫外线反射材料，反射从玻璃基板中透过的紫外线，并使其从密封材料的下方照射，因而被配线等精细图形遮光的部分的密封材料也可得到硬化。
此外，还具有以下优点对玻璃屏的一部分进行光反射处理，可抑制因辐射光而引起的屏温度上升，可抑制屏下方的玻璃基板的温度上升，且防止发生变形等。
以下，对本发明的第二实施方式进行说明。图11是表示本实施方式即密封材料硬化装置的构成的概略侧视图，图12是本实施方式即密封材料硬化装置的概略平面图。此外，图12的X轴表示密封材料硬化工序中显示面板用玻璃基板10的长度方向(与型箱状的密封材料的一边平行的方向)，Y轴表示与纸面平行且与X轴正交的方向(与型箱状的密封材料的另一边平行的方向)。50a表示由型箱状的密封材料所包围的部分，是最终成为显示面板50的母体的区域。此外，在第二实施方式中，对具有与第一实施方式同样功能的部分，附加同一符号或对应的符号，由此省略其详细说明。如图11及图12所示，本实施方式的密封材料硬化装置具有照射装置本体200、曝光台40(不图示)、及控制部300。照射装置本体200具有筐体21、在筐体21内配置且截面形状呈抛物线状或椭圆状等的凹柱面状的反射镜22、配置于反射镜22的内侧且以脉冲状的方式照射包含紫外线的光的灯230、以及石英玻璃板24。
控制部300控制照射装置本体200的移动及提供给灯23的脉冲状的电压。灯230比如可采用封入了氙气的直管状灯。该灯230可以每秒中数次～数十次的间隔来发光，每次的发光时间为数十μsec～数msec。从灯230辐射的光是与玻璃的透过率及密封材料的灵敏度对应的、至少包含300nm及其以上的紫外线的光。在照射装置本体200的下面开口部上所设置的石英玻璃板24是用于防止灰尘从照射装置本体200内部落到显示面板用玻璃基板10上的。此外，也可以取代该石英玻璃板24，而配置吸收红外线的隔热线滤光器，也可以一同设置石英玻璃板与隔热线滤光器。
本实施方式的密封材料硬化装置的照射装置本体200优选构成为，在密封材料硬化工序中的显示面板用玻璃基板10的上方或下方，最好从斜向上方或斜向下方以脉冲状的方式照射包含紫外线的光。此外从试验结果发现，本实施方式的照射装置本体200的倾斜角在约15度左右最佳。
接下来，对本实施方式的密封材料硬化装置的动作进行说明。利用搬运装置(不图示)等，将显示面板用玻璃基板10，从上道工序搬入到本实施方式的密封材料硬化装置的下方，在由本装置进行了一系列密封材料硬化处理后，搬出到下道工序。
图13是用于说明本实施方式的密封材料硬化装置的动作的图。在本实施方式中，首先，使形成为型箱状的四边密封材料中与X轴正交的密封材料硬化。如图13(a)所示，使照射装置本体200，移动到与X轴正交的密封材料中位于最左侧的密封材料的斜上方并停止。接下来，由控制部300提供脉冲状电压，使灯230发光，且对该密封材料以脉冲状的方式照射包含紫外线的光。接下来，使灯230熄灭，如图13(b)所示，使照射装置本体200沿X轴移动到图的右侧，且使照射装置本体200移动到与X轴正交的密封材料中位于左侧第二个位置的密封材料的斜上方并停止。这样，如上所述，由控制部300提供脉冲状电压，由灯来照射每秒数次～数十次的脉冲状的光。如此，使照射装置本体200依次沿X轴方向移动，并对各型箱状的四边的密封材料中与X轴正交的密封材料照射脉冲状的紫外线，使密封材料硬化。
接下来，为使形成为型箱状的四边的密封材料中与X轴平行的密封材料硬化，在向与X轴正交的全部密封材料照射紫外线，且使其硬化后，将照射装置本体200或显示面板用玻璃基板10旋转90度。在此假设将照射装置本体200旋转了90度，则首先，对在图12中位于显示面板用玻璃基板10的右侧的区域50a的型箱状的密封材料中、与X轴平行且处于该图的下侧的边的密封材料，照射脉冲状的紫外线而使其硬化。接下来，使照射装置本体200沿Y轴方向移动并停止，并对该区域50a的型箱状的密封材料中与X轴平行且处于该图的上侧的边的密封材料，照射脉冲状紫外线而使其硬化。同样，对在图12中位于显示面板用玻璃基板10的左侧的区域50a的型箱状的密封材料，照射脉冲状紫外线而使其硬化。由此，可使图12中的左右的型箱状的密封材料全部硬化。此外，在照射装置本体200的移动中，灯230不点亮。
接下来，对利用本实施方式的密封材料硬化装置进行了密封材料硬化试验时的试验结果一个例子进行说明。本实施方式的试验条件如下。
·灯脉冲氙灯×1个灯(岩崎电气(株)制PXL80-L22)5次发射/sec，80J·照射器(反射镜)铝聚光·照射距离100mm(灯表面～显示面板用玻璃基板的表面为止)·相对显示用玻璃基板的照射角度15度·照度计UVPX-G1(岩崎电气(株)制)·显示面板用玻璃基板LCD用无碱玻璃(50mm×50mm×1mm)·密封材料玻璃基板贴合用密封材料·评估方法密封材料反应率此外，为比较对照而进行的现有方法的试验条件如下。
·灯金属卤化物灯×1个灯(岩崎电气(株)制M08-L41)·照射器(反射镜)冷镜聚光·照射距离400mm(灯表面～显示面板用玻璃基板的表面为止)·相对基板的照射角度15度·照度计UVPF-A1/PD-365(岩崎电气(株)制)·显示面板用玻璃基板LCD用无碱玻璃(50mm×50mm×1mm)
·密封材料玻璃基板贴合用密封材料·评估方法密封材料反应率另外，在第一实施方式中，采用金属卤化物灯使光源连续放电，但在本实施方式中，采用专为脉冲照射开发的脉冲发光用脉冲氙灯。其原因在于，从原理上讲，如果不采用氙灯，便不能使其以脉冲状方式发光。此外，在普通灯的场合下，以瓦(W)来表示功率，但在脉冲照射的场合下，由于间歇性地放电，因而不能以瓦来表示，而是以投入灯内的电能(焦耳J)来表示。
在前述的本试验中，在无碱玻璃上涂布密封材料并使其重叠，且以部分密封材料被遮光的方式贴合遮光胶带，且边改变照射时间边观察了密封材料深度方向的反应率。其测定结果如下表2所示。
表2

这里，所谓密封材料的深度，是指以密封材料的外侧为基准沿玻璃水平面朝密封材料的内侧方向进入的距离。表2中的800μm，是直至密封材料的最深处(内侧端缘)为止的距离。反应率与第一实施方式同样。由于越进入密封材料的内侧，光便越难以进入，所以当然越难以硬化。此外，在本实施方式中，不限于前述试验中所用的灯及条件等。
从表2可看出，根据前述本试验确认出，与现有方法相比，可在短时间内且更深地硬化。根据本实施方式，只需用5秒便可得到在现有方法中比如经30秒照射所得到的特性。此外，密封材料部分之外的温度，在现有方法中为50℃(温度上升35deg)，但在本实施方式中为27℃(同为2deg)。对密封材料涂布部而言，在本实施方式中约为45℃(同为20deg)，可确认出与现有方法相比热影响很小。
根据前述的本实施方式，由于只对欲要硬化的密封材料部分以脉冲状方式照射紫外线，且对其它部分则不照射光，因而不需要在现有装置中为使紫外线不照射到液晶上而设计的玻璃屏，此外，与现有装置相比可实现省电。另外，通过使照射的光成为脉冲状，因而与连续发光的现有装置相比，可照射高照度的光，还可降低温度上升。
此外，根据前述本实施方式，通过调整向灯提供的功率，比如脉冲电压的最高值或一次照射所提供的脉冲数及脉冲宽度，可以根据密封材料的材质、涂布量、硬化状况及位置等，照射适量的紫外线，且使密封材料得到高效可靠的硬化。
此外，在本实施方式中，由于在与型箱状的密封材料的各边对应的位置上暂时停下来且照射紫外线，因而与现有的连续照射方法相比，当玻璃母板上所配置的显示面板数增加时，合计处理时间有时会延长，但即使在这种场合下，如果采用多台照射装置，即使在每一个位置上停止并进行照射，其合计处理时间也可与现有方法大致相同。此外，也可以不停止照射装置，而边移动边以规定的时间进行脉冲状的照射。根据该方法，合计处理时间与现有方法相同。
如上所述，根据第二实施方式，由于只在必要的部位照射光，因而能量损失及热影响极小，而且由于以脉冲状的方式照射光，因而可获得极高的照度，可提高密封材料的硬化速度，且可提高生产性。
此外，根据第二实施方式，通过对显示面板用玻璃基板进行斜向照射，可进一步提高硬化特性。
此外，根据第二实施方式，根据密封材料的位置及硬化状况，来调整向照射单元提供的功率，由此可得到均等的硬化特性。
另外，本发明不限于前述实施方式，在其要旨的范围内可进行各种变形。比如，在使大型的显示面板用玻璃基板的密封材料硬化时，如图14所示，也可以将多个灯230交错状地配置，并照射脉冲状的紫外线。图14是表示本发明其它实施方式的概略平面图，是与前述第二实施方式的图12(第一实施方式的图4)相对应的图。因此，对图14中具有与图12相同的功能的部分，附加同一符号，由此省略其详细说明。
此外，在第二实施方式中，也可以与第一实施方式同样，在密封材料上方垂直地配置照射装置本体并照射紫外线，且在使密封材料先临时硬化后再使其正式硬化。
产业上的可利用性如上所述，根据本发明，由于通过从斜方向来对在遮光部分的下侧涂布的密封材料照射紫外线，可使该密封材料有效硬化，因而可用来硬化液晶显示装置中所用的显示面板的密封材料。
权利要求
1.一种密封材料硬化方法，是向显示面板用玻璃基板照射紫外线而使前述密封材料硬化的方法，该显示面板用玻璃基板是隔着紫外线反应性密封材料而重叠两片玻璃基板、且用于形成显示面板的基板，该密封材料硬化方法的特征在于对于前述显示面板用玻璃基板的前述密封材料，从斜方向照射紫外线。
2.根据权利要求1所述的密封材料硬化方法，其特征在于在前述显示面板用玻璃基板上被制成图形的成为显示面板部分的周边部被遮光，且硬化涂布于该遮光部分上的紫外线反应性的密封材料。
3.根据权利要求2所述的密封材料硬化方法，其特征在于前述显示面板用玻璃基板具有多个成为显示面板的部分，多个前述遮光部分形成在前述显示面板用玻璃基板的紫外线被照射侧的玻璃基板上，且从与前述显示面板用玻璃基板垂直的方向只倾斜规定角度的斜方向，对于涂布于前述遮光部分之下的密封材料照射紫外线。
4.一种密封材料硬化装置，具有紫外线照射装置及载置显示面板用玻璃基板的曝光台，其特征在于从前述紫外线照射装置对于前述显示面板用玻璃基板照射的紫外线是从斜方向入射的。
5.根据权利要求4所述的密封材料硬化装置，其特征在于倾斜前述紫外线照射装置，或倾斜前述显示面板用玻璃基板，并在移动的同时，照射紫外线。
6.根据权利要求4或5所述的密封材料硬化装置，其特征在于使前述紫外线照射装置或前述显示面板用玻璃基板进行往复移动，在反转时，使前述紫外线照射装置或前述显示面板用玻璃基板以与往路时对称的角度倾斜并移动的同时，照射紫外线。
7.根据权利要求4至6所述的密封材料硬化装置，其特征在于在前述紫外线照射装置与前述曝光台的空间部的侧面，配置辅助反射镜。
8.根据权利要求4至7所述的密封材料硬化装置，其特征在于在前述曝光台的载置前述显示面板用玻璃基板的部位，形成紫外线反射材料。
9.根据权利要求4至8所述的密封材料硬化装置，其特征在于对配置在前述紫外线照射装置与前述显示面板用玻璃基板之间的玻璃屏的表面的一部分进行处理，而使其具有光反射特性。
10.一种密封材料硬化装置，其特征在于具有紫外线照射装置、载置显示面板用玻璃基板的曝光台、以及可改变前述紫外线照射装置的照射角度的可变机构。
11.根据权利要求10所述的密封材料硬化装置，其特征在于前述紫外线照射装置具有往复移动的可动机构、以及在往路及复路中使照射角度反转的角度反转机构。
12.一种密封材料硬化方法，在基板上涂布紫外线反应性密封材料，并向前述密封材料照射紫外线，而使前述密封材料硬化，其特征在于对于前述基板的密封材料，以脉冲状的方式至少一次照射包含紫外线的光，而使前述密封材料硬化。
13.根据权利要求12所述的密封材料硬化方法，其特征在于前述基板是液晶显示装置的显示面板所用的显示面板用玻璃基板，且将对于与前述显示面板的外侧附近对应的位置上涂布的型箱状的密封材料、以脉冲式的方式照射包含紫外线的光的至少一个及其以上的照射单元，沿与前述型箱状的密封材料的各边对应的位置依次移动，并照射前述光。
14.一种密封材料硬化装置，在基板上涂布紫外线反应性密封材料，并向前述密封材料照射紫外线，而使前述密封材料硬化，其特征在于，具有以脉冲状的方式照射包含紫外线的光的照射单元；按照由前述照射单元对于前述密封材料，以脉冲状的方式照射至少一次前述光的方式进行控制的控制单元。
15.根据权利要求14所述的密封材料硬化装置，其特征在于前述基板是液晶显示装置的显示面板所用的显示面板用玻璃基板；前述控制单元，使前述照射单元沿与前述型箱状的密封材料的各边对应的位置依次移动，并以脉冲状的方式，对于与前述显示面板的外侧附近对应的位置上涂布的型箱状的密封材料，照射前述光。
全文摘要
本发明提供一种密封材料硬化装置，其可降低涂布于基板的密封材料对基板的热影响，并可获得密封材料的良好硬化特性，且可在隔着密封材料贴合两片基板时获得良好的贴合特性。本发明的特征在于，在具有紫外线照射装置及载置显示面板用玻璃基板的曝光台的硬化装置中，从前述紫外线照射装置对于前述显示面板用玻璃基板照射的紫外线是从斜方向入射的。
文档编号F26B3/28GK1759343SQ03826209
公开日2006年4月12日 申请日期2003年3月31日 优先权日2003年3月31日
发明者坂井和宏, 小林茂法, 西馆敏男, 国枝利之 申请人:岩崎电气株式会社