配向膜印刷装置制造方法
【专利摘要】一种配向膜印刷装置，防止在通过柔版印刷来形成配向膜的情况下的由于配向膜涂敷尺寸的偏差而导致的制造成品率的降低以及密封部的信赖性的降低。在将印刷版（30）与基板（40）先接触的一侧作为印刷输入侧，并将印刷版（30）从基板（40）离开的一侧作为印刷输出侧的情况下，配向膜（140）的涂敷偏差在印刷输出侧较大。另一方面，液晶显示装置在端子部侧，从显示区域到对置基板的端部为止的距离较大，由此容易吸收配向膜（140）的涂敷偏差。在基板（40）的向印刷装置（10）的投入前，配置基板旋转部（20）而以使液晶显示中的端子部侧的边与配向膜（140）中的印刷输出侧一致的方式使基板旋转。由此，能够吸收配向膜涂敷偏差。
【专利说明】配向膜印刷装置
[0001]【技术领域】
[0002]本实用新型涉及液晶显示装置，尤其涉及窄边框的液晶显示装置中的配向膜的印刷方法以及配向膜的印刷装置。
【背景技术】
[0003]在液晶显示装置中使用的液晶显示面板配置有TFT基板和对置基板，并在TFT基板与对置基板之间夹持有液晶，该TFT基板使具有像素电极以及薄膜晶体管(TFT)等的像素形成为矩阵状，该对置基板与TFT基板对置，且在与TFT基板的像素电极对应的位置上形成有彩色滤光片等。而且，针对每个像素来控制基于液晶分子而实现的光的透过率，由此形成图像。
[0004]在液晶显示装置中，通过形成在TFT基板和对置基板上的配向膜，来进行液晶分子的初始配向，并使该液晶分子的初始配向的状态根据通过向像素电极施加视频信号而在像素电极与对向电极之间形成的电场而发生变化，由此，控制从液晶显示面板透过的光的量。液晶分子的初始配向的朝向通过对配向膜进行摩擦(rubbing)处理或者光配向处理来规定。
[0005]配向膜是，将规定粘度的液体有机材料例如通过胶版印刷(柔版印刷)而涂敷在TFT基板或者对置基板上，之后将配向膜材料烧结而酰亚胺化来作为配向膜的。配向膜的柔版印刷如下所述地进行。即，将配向膜材料从注入喷嘴向圆筒状的网纹辊滴下，并通过液展开机构(刮刀)将配向膜材料均匀地涂敷于网纹辊上，并将其复制到卷绕于印版滚筒的印刷版上，并从印刷版印刷至TFT基板或者对置基板上。
[0006]在“专利文献I”中记载了一种结构，为了防止进行了柔版印刷的配向膜的膜厚在周边变厚，而对印刷版的凸版部的端部进行锥形加工。在“专利文献2”中记载了一种结构，为了将基板中的所印刷的配向膜正确地定位，而利用形成在基板上的定位标识和形成在印刷版上的对位标识来减轻配向膜的错位。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献1:日本特开平5-150241号公报
[0009]专利文献2:日本特开平8-101364号公报
[0010]图5是表示配向膜的柔版印刷的构成的示意图。在图5中，配向膜材料从未图示的注入喷嘴滴下至网纹辊15上。网纹辊15沿箭头方向旋转，这时，通过摆动未图示的刮刀，而使配向膜材料沿网纹辊的轴向均匀分布。
[0011]通过使网纹辊15以及印版滚筒16各自沿箭头方向旋转，而使涂敷在网纹辊15上的配向膜材料复制到粘贴在印版滚筒16的周围的印刷版30上。另一方面，形成有多个TFT基板以及对置基板的母板40沿图5的箭头方向行进，并通过与印刷版30接触而使配向膜140复制到母板40上。
[0012]将印刷版30从母板40离开一侧定义为印刷输入侧Pin,将印刷版30与母板40最后接触的一侧定义为印刷输出侧Pout。因为印刷版30由具有弹性的丙烯酸树脂形成，所以当印刷版30与母板40为了印刷而接触时，印刷版30会向与印版滚筒16的旋转方向相反的一侧延伸。该印刷版30的延伸在印刷输入侧Pin较小，但在印刷输出侧Pout变得较大。这种印刷版30的延伸难以控制。因此，在印刷输出侧Pout侧，涂敷尺寸的偏差会变大。
[0013]图6是表示在母板40上形成有12个配向膜40的状态的俯视图。在图6中，各个配向膜40分别与一个TFT基板或者一个对置基板相对应。也就是说，从图6的母板40形成有12个TFT基板或者对置基板。
[0014]在图6中，由虚线围起的部分是在印刷版30的延伸的影响下，配向膜140的尺寸的偏差最大的区域。不得不使配向膜140必须存在于液晶显示装置的显示区域中，若假设在显示区域的周边不存在配向膜140，则该液晶显示装置会为不合格。另外，若配向膜140的尺寸过大，而大范围形成在将TFT基板和对置基板粘结的密封材料的区域中，则会对密封材料的粘结力造成不良影响，而使信赖性降低。
[0015]另一方面，最近，要求在使液晶显示装置的外形固定的状态下增大显示区域。若在使液晶显示装置的外形固定的状态下增大显示区域，则不得不缩小所谓的边框。这样做的话，不得不缩小配向膜140的尺寸公差。但是，如图6所示，由于无法避免在印刷输出侧Pout的配向膜尺寸的偏差，所以会发生由配向膜尺寸的偏差引起的、成品率的降低或者液晶显示装置的密封部的信赖性的降低。
实用新型内容
[0016]本实用新型的课题在于，实现一种液晶显示装置的制造方法、或者配向膜的涂敷装置，能够在窄边框的液晶显示装置中，即使发生配向膜的尺寸的偏差，也能防止液晶显示装置的制造成品率的降低，并且，防止液晶显示装置的信赖性的降低。
[0017]本实用新型是解决这样的课题的，具体方式如下所述。
[0018](I)一种液晶显示装置的制造方法，该液晶显示装置具有:TFT基板，该TFT基板具有TFT、像素电极、扫描线、视频信号线、和配向膜；和具有配向膜的对置基板，并在所述TFT基板的所述配向膜与所述对置基板的所述配向膜之间夹持有液晶层，该液晶显示装置的制造方法的特征在于，在所述TFT基板和所述相对基板重叠的部分上形成有显示区域，在所述TFT基板成为一片的部分上形成有端子部，使所述端子部侧的从所述显示区域的边到所述对置基板的边为止的距离d2，与没有形成所述端子部的边中的从所述显示区域的边到所述对置基板的边为止的距离dl相比较大，通过从印刷版将配向膜材料复制到TFT基板上的柔版印刷，而形成所述TFT基板或者所述对置基板的所述配向膜，对于所述配向膜，在将所述印刷版与所述TFT基板或者所述对置基板先接触的一侧作为印刷输入侧，并将所述印刷版从所述TFT基板或者所述对置基板离开的一侧作为印刷输出侧的情况下，使所述配向膜中的所述端子部侧的边，与所述印刷输出侧的边一致。
[0019](2)其他的主要方式提供一种配向膜印刷装置，通过柔版方式将配向膜印刷在形成有多个TFT基板或者对置基板的母板的各个TFT基板或者对置基板上，其特征在于，所述配向膜印刷装置具有:从印刷版向所述母板印刷配向膜的印刷装置部；和第一基板旋转部，无论使所述母板的长轴相对于所述印刷装置内的行进方向而处于0°、90°、180°、270°的任一个的朝向，第一基板旋转部都能够在所述印刷装置部的基板投入侧，将所述母板相对于印刷装置而进行设置，还具有校准机构，不论处于所述0°、90°、180°、270°的任一个的朝向，都能够对位，还具有:印刷部，通过柔版印刷而相对于所述母板进行所述配向膜的印刷；和第二基板旋转部，能够使结束了所述配向膜印刷的所述母板的长轴旋转为相对于所述行进方向为0°、90°、180°、270°的任一个的朝向。
[0020]实用新型的效果
[0021]根据本实用新型，在液晶显示装置中，将与显示区域的边和对置基板的边之间的距离较大的端子部对应的配向膜的边，设定于在柔版印刷中涂敷偏差会变大的、印刷版与基板分离一侧。因此，在配向膜中，即使存在有涂敷偏差较大的边，也能够防止该偏差造成液晶显示装置的制造成品率降低或者产品的信赖性降低。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是本实用新型的配向膜涂敷装置的立体图。
[0023]图2是基于本实用新型的配向膜涂敷的工序图。
[0024]图3是在本实用新型的配向膜涂敷装置中，母板沿其长轴方向行进的情况下的母板和印刷版的配置图。
[0025]图4是在本实用新型的配向膜涂敷装置中，母板沿其短轴方向行进的情况下的母板和印刷版的配置图。
[0026]图5是表示柔性印刷方法的剖视图。
[0027]图6是表示在母板中，配向膜的涂敷偏差较大的部分的俯视图。
[0028]图7是适用了本实用新型的液晶显示装置的俯视图。
[0029]图8是表示本实用新型中的显示区域和配向膜的关系的俯视图。
[0030]图9是表示在母板沿其长轴方向行进的情况下的由于柔版印刷而导致的涂敷偏差较大的区域的俯视图。
[0031]图10是表示在母板沿其短轴方向行进的情况下的由于柔版印刷而导致的涂敷偏差较大的区域的俯视图
[0032]附图标记说明
[0033]10...印刷装置
[0034]11..?基板保持台
[0035]12...校准机构
[0036]14...校准相机
[0037]15...网纹辊
[0038]16...印版滚筒
[0039]20...基板旋转部
[0040]30...印刷版
[0041]40...母板
[0042]100...TFT 基板
[0043]101...扫描线
[0044]102...视频信号线
[0045]103..?引出线
[0046]110..?端子部[0047]120...1C 驱动器
[0048]130...显示区域
[0049]140...配向膜
[0050]150...密封材料
[0051]Pin...印刷输入侧
[0052]Pout...印刷输出侧
【具体实施方式】
[0053]图7是在移动电话等中使用的液晶显示装置的俯视图。在图7中，在形成有扫描线101、视频信号线102、像素电极、TFT等的TFT基板100上，经由密封材料150而粘结了形成有彩色滤光片等的对置基板200。在TFT基板100与对置基板200之间夹持有未图示的液晶层。TFT基板100与对置基板200相比形成得较大，在TFT基板100成为一张的部分中，成为搭载有IC驱动器120等的端子部110。
[0054]在图7中，在端子部110上，向IC驱动器120侧延伸有来自视频信号线102以及扫描线101等的引出线103。在端子部110的外侧端部上接续有未图示的柔性布线基板。在图7中的TFT基板100与对置基板200重叠的部分上，形成有显示区域130。在覆盖显示区域130的整个范围且与显示区域130相比稍微大的面积中，通过柔版印刷而形成有配向膜 140。
[0055]在窄边框产品的情况下，图7中的从显示区域130的端部到液晶显示装置的外侧、即对置基板200的端部为止的距离dl是Imm左右。但是，对于端子部110侧的边，从显示区域130的端部到对置基板200的端部为止的距离d2是1.5mm左右。在端子部110侧，形成有引出线103，并且，边框的宽度不直接影响液晶显示装置的外形尺寸，因此对于端子部110侧的边，从显示区域130到对置基板200的端部为止的距离变大。另一方面，因为密封材料150的宽度是各边都相同的，所以在端子部110侧，与从显示区域130到对置基板200的端部为止的距离较大的情况对应地，会使配向膜140的涂敷偏差的公差扩大。
[0056]图8是表示该状况的俯视图。图8是表示图7中的显示区域130与配向膜涂敷区域140的关系的俯视图。在图8中，配向膜140与显示区域130相比形成得稍大。如由图7所说明地，对于端子部110侧的边，能够使配向膜140的涂敷面积与其他的边相比形成得较大。在图8中，从显示区域130的端部到配向膜140的端部为止的距离，在端子部110侧的边上是s2，在其他的三边上是Si，且s2>sl。
[0057]在端子部110侧的边上，与从显示区域130的端部到配向膜140的端部为止的距离s2较大的情况对应地，也能够使配向膜140的涂敷偏差的公差Λ s2，与其他的边上的配向膜140的涂敷偏差的公差Λ si相比变得较大。本实用新型通过使由于柔版印刷而导致的配向膜140的涂敷偏差较大的边，与液晶显示装置的端子部110侧的边一致，从而抑制液晶显示装置的制造成品率的降低，并且抑制密封部的信赖性的降低。
[0058]图9是印刷版30的展开图。在柔版印刷时，印刷版30卷绕在印版滚筒上。在图9中，在印刷版30上形成有配向膜140的印刷图案。该配向膜140的印刷图案随着由虚线所示的母板40向箭头方向行进而复制到母板40上。对于图9的母板40，是在横向长的母板40上印刷横向长的配向膜140的示例。[0059]在图9中，右侧是印刷开始的印刷输入侧Pin，左侧是印刷结束的印刷输出侧Pout0在印刷输出侧Pout中，由于印刷版30的延伸等,配向膜140的涂敷偏差会变大。特别是在图9的虚线所示的A区域中，涂敷尺寸的偏差较大。本实用新型通过使图9中的A区域的配向膜140的边与图7中的端子部110侧的边一致，从而防止配向膜140的涂敷偏差的公差的偏差对制造成品率的降低、或者产品的信赖性的降低而产生影响。
[0060]图10是印刷版30的其他例。图10是在纵向长的母板40上印刷横向长的配向膜140的示例。图10是印刷版30的展开图。在柔版印刷时，印刷版30卷绕在印版滚筒上的情况与图9的情况相同。在图10中，在印刷版30上形成有配向膜140的印刷图案。该配向膜140的印刷图案随着由虚线所示的母板40向箭头方向行进而复制到母板40上。
[0061]在图10中，右侧是印刷开始的印刷输入侧Pin，左侧是印刷结束的印刷输出侧Pout0在印刷输出侧Pout中，由于印刷版30的延伸等,配向膜140的涂敷偏差会变大。特别是在图10的虚线所示的A区域中，涂敷尺寸的偏差较大。与由图9所说明同样地，在本实用新型中，通过使图10中的A区域的配向膜140的边与图7中的端子部110侧的边一致，从而防止配向膜140的涂敷偏差对制造成品率的降低、或者产品的信赖性的降低而产生影响。
[0062]比较图9与图10可知，在本实用新型中，根据长方形的配向膜140的印刷图案的朝向，而使柔版印刷时 的母板40的朝向变化。也就是说，使液晶显示装置中的端子部侧的边与柔版印刷中的印刷输出侧Pout的边一致，也就是说，使图9以及图10的A区域一致。
[0063]在以下的实施例中，说明能够实现上述的本实用新型的液晶显示装置的制造方法的制造装置。
[0064]【实施例1】
[0065]图1是本实用新型的配向膜印刷装置的立体图。图2是表示在图1的配向膜印刷装置中的流程的图。图1所示的本实用新型的配向膜印刷装置与现有的配向膜印刷装置不同的第一特征在于，在印刷装置10的前后具有基板旋转部20。对于该基板旋转部20，即使相对于长方形的母板40的长轴而处于0°、90°、180°、270°的任一个的朝向，都能够相对于印刷装置10而进行设置。
[0066]母板40首先投入到基板旋转部20中，通过基板旋转部20的动作而如图7~图10的说明中所述地，使印刷输出侧Pout的配向膜140的边与如图7所示的液晶显示装置的端子部110侧的边一致。这就是图2中的“基板旋转”。在此记载了在图1的基板旋转部20中，母板40通过基板旋转，而使母板40的长轴与基板的行进方向一致的情况，和使母板40的长轴变为与基板的行进方向呈直角的方向的情况。
[0067]母板40在基板旋转部20中设置为规定的朝向，然后，被设置在印刷装置10的基板保持台11上。这就是图2的“向印刷装置搭载”。如图1所示，在基板保持台11上存在有校准销等的校准机构12。通过印刷装置10上所附属的校准相机14而使用对准标识等，来将母板40相对于基板保持台11而设置在规定的位置上。这就是图2的“校准”。
[0068]图3的左侧是表示该校准的状态的俯视图。图3是母板40的长轴方向与基板的行进方向一致的情况，在图3中记载有0° /180°。在图3中，表示了母板40通过由斜网线圆形所示的校准销等的校准机构12而设置在规定的位置上的状态。
[0069]为了通过校准机构12而将母板40设置在规定的位置上，通过由斜网线四边形所示的校准相机14来读取母板40以及基板保持台11的对准标识等，并在位置控制机构中取得校准控制信息。此外，图3中的空心圆形或者四边形，是在母板40沿短轴方向移动的情况下使用的校准机构12或者校准相机14的位置，在母板40沿图3所示的方向移动的情况下，校准机构12等收容于基板保持台11内。
[0070]在基板保持台11中，所定位的母板40向图1所示的印刷部移动而进行配向膜印刷。在图1中，从网纹辊15向卷绕于印版滚筒16上的印刷版30供给液体的配向膜材料。在印刷版30旋转的同时，使载置有母板40的基板保持台11行进，从而使配向膜140印刷至母板40上。这就是图2所示的“印刷”。
[0071]在图3的右侧表示印版滚筒16和卷绕于印版滚筒16上的印刷版30的展开图。在图3中，在印刷版30上，形成有长轴与行进方向一致的配向膜140的图案。这是为了使配向膜140的涂敷偏差较大的边与图7的端子部110侧的边一致。图3的印刷版30内的虚线是与母板40的外形对应的。
[0072]图4是各个配向膜140的长轴与母板40的短轴方向一致，且母板40沿母板40的短轴方向移动的情况。图4的左侧表示将母板40设置在基板保持台11上的状态，并记载有90° /270°。基板保持台11上的斜网线圆形是校准销等的校准机构12，斜网线四边形是与校准相机14对应的。图4中的斜网线圆形以及四边形是与图3中的白色圆形以及四边形对应的。反之，图4中的空心圆形以及四边形是与图3的斜网线圆形以及四边形对应的。
[0073]图4的右侧表示印版滚筒16和卷绕于印版滚筒16上的印刷版30的展开图。在图4中，在印刷版30上形成有母板40的短轴方向与各个配向膜140的长轴方向一致的配向膜140的图案。由此，使配向膜图案140的长轴与母板40的行进方向一致。也就是说，使配向膜140的涂敷偏差较大的边与图7的端子部110侧的边一致。图4的印刷版30内的虚线是与母板40的外形对应的。
[0074]本实用新型的配向膜涂敷装置的第二个特征在于，即使这样地使母板40的长轴的朝向位于0°、90°、180°、270°的任一个的朝向，都能够将母板40设置在基板保持台11上，并且能够实现与印刷版30的对位。
[0075]这样，结束配向膜印刷的母板40从印刷装置10输送到基板旋转部20。这就是在图2中的“从印刷装置输送”。从印刷装置10输送到基板旋转部20的母板40根据需要而旋转，并输送到下一个工序。出口处的母板40的旋转例如是为了使其与下一个工序中的母板40的朝向一致，母板40在出口处并不经常旋转。
[0076]如以上所说明地，在本实用新型中，在印刷装置10的前后具有基板旋转部20，而且，基板保持台11配置有校准机构12、和校准相机14，使得不论对于母板40的行进方向与母板40的长轴方向一致的情况，还是对于母板40的行进方向与母板40的短轴方向一致的情况都能够对应。根据本实用新型的配向膜印刷装置，能够以使配向膜140的涂敷偏差较大的边，与使液晶显示装置的配向膜140的涂敷公差形成得较大的边一致的方式进行配向膜涂敷。由此，能够防止液晶显示装置的制造成品率的降低，并防止液晶显示装置的密封部的信赖性的降低。
【权利要求】
1.一种配向膜印刷装置，通过柔版方式将配向膜印刷在母板的各个TFT基板或者对置基板上，其中，所述母板形成有多个所述TFT基板或者所述对置基板，其特征在于， 所述配向膜印刷装置具有:从印刷版向所述母板印刷配向膜的印刷装置部；和第一基板旋转部，无论使所述母板的长轴相对于所述印刷装置内的行进方向而处于0°、90°、180°、270°的任一个的朝向，该第一基板旋转部都能够在所述印刷装置部的基板投入侧，将所述母板相对于印刷装置而进行设置， 还具有校准机构，不论处于所述0°、90°、180°、270°的任一个的朝向，都能够对位，还具有:印刷部，通过柔版印刷而相对于所述母板进行所述配向膜的印刷；和第二基板旋转部，能够使结束了所述配向膜印刷的所述母板的长轴旋转为相对于所述行进方向为0°、90°、180°、270°的任一个的朝向。
2.根据权利要求1所述的配向膜印刷装置，其特征在于，所述校准机构具有基板保持部和校准相机。
【文档编号】G02F1/1337GK203705774SQ201320840409
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2013年12月18日 优先权日:2012年12月19日
【发明者】平井定文 申请人:株式会社日本显示器