液晶面板的制造方法与流程

本发明涉及液晶面板的制造方法。

背景技术：

作为电子设备的监视器等来使用的液晶显示装置具有液晶面板，该液晶面板是将形成有用于驱动液晶的tft(thinfilmtransistor：薄膜晶体管)的阵列基板和设置有彩色滤光片的彩色滤光片基板贴合起来而成的。在阵列基板与彩色滤光片基板之间设置有由树脂等形成的密封带，液晶被密封在由该密封带划分的液晶室中。

对于上述液晶面板，例如在隔着密封带将要分割成多个阵列基板的第1玻璃基板和要分割成多个彩色滤光片基板的第2玻璃基板贴合起来之后，沿着规定的分割预定线对贴合后的基板(以下称为贴合基板)进行分割，从而得到该液晶面板。在贴合基板的分割中例如采用通过切削刀具对第1玻璃基板和第2玻璃基板进行切削加工的加工方法(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开平5-264943号公报

但是，在利用切削刀具对第1玻璃基板和第2玻璃基板进行切削加工的上述加工方法中，需要根据切削刀具的厚度设置至少1mm左右的切削余量，因此很难说能够最大限度地利用了第1玻璃基板和第2玻璃基板。另外，还存在如下的问题：残留在密封带的外侧的较大的切削余量容易成为使液晶面板小型化时的障碍。

技术实现要素：

本发明是鉴于该问题点而完成的，其目的在于提供液晶面板的制造方法，能够减少从贴合基板切出液晶面板时的切削余量。

根据本发明的一个方式，提供液晶面板的制造方法，对贴合基板进行加工而制造出多个液晶面板，该贴合基板包含：密封带，其划分出多个液晶室；以及两张玻璃基板，它们隔着该密封带而贴合在一起，该液晶面板的制造方法包含如下的步骤：激光加工步骤，一边将透过该玻璃基板的波长的激光束的聚光区域定位于该贴合基板的内部且相邻的两个该液晶室之间，一边沿着该密封带照射该激光束，在该贴合基板中形成包含细孔和围绕该细孔的改质部的盾构隧道；以及分割步骤，沿着形成于该贴合基板的盾构隧道将该贴合基板分割成多个液晶面板。

在本发明的一个方式中，也可以是，该激光加工步骤包含如下的步骤：第1激光加工步骤，从一方的该玻璃基板侧对将该密封带在宽度方向上一分为二的位置照射激光束而使该密封带改质，并且在该一方的玻璃基板中形成包含细孔和围绕该细孔的改质部的盾构隧道；以及第2激光加工步骤，从另一方的该玻璃基板侧对将该密封带在宽度方向上一分为二的位置照射激光束而至少在该另一方的玻璃基板中形成包含细孔和围绕该细孔的改质部的盾构隧道。

另外，在本发明的一个方式中，也可以是，在该激光加工步骤中，从一方的玻璃基板侧对将该密封带一分为二的位置照射激光束而使该密封带改质，并且在该两张玻璃基板中形成包含细孔和围绕该细孔的改质部的盾构隧道。

在本发明的一个方式的液晶面板的制造方法中，沿着密封带在贴合基板中形成包含细孔和围绕细孔的改质部的盾构隧道，沿着该盾构隧道将贴合基板分割成多个液晶面板，因此与使用切削刀具对贴合基板进行分割的情况相比，能够减少切削余量。

附图说明

图1是示意性示出贴合基板的结构例的立体图。

图2是示意性示出激光加工步骤的立体图。

图3的(a)是示意性示出激光加工步骤的局部剖视侧视图，图3的(b)是从其他方向观察图3的(a)的状态的局部剖视侧视图。

图4的(a)是示意性示出形成有盾构隧道的贴合基板的局部剖视侧视图，图4的(b)是从其他方向观察图4的(a)的状态的局部剖视侧视图。

图5是示意性示出分割步骤的立体图。

图6的(a)和图6的(b)是示意性示出变形例的分割步骤的局部剖视侧视图。

标号说明

11：贴合基板；11a：分割预定线；13：第1玻璃基板(第1母基板)；13a：第1面；13b：第2面；15：第2玻璃基板(第2母基板)；15a：第1面；15b：第2面；17：密封带；17a：液晶室；17b：液晶注入口；19：盾构隧道；21：液晶面板；l：激光束；2：激光加工装置；4：卡盘工作台；6：激光束照射单元；8：相机(拍摄单元)；12：橡胶工作台；14：辊；22：按压刃。

具体实施方式

参照附图，对本发明的一个方式的实施方式进行说明。本实施方式的液晶面板的制造方法包含激光加工步骤(参照图2、图3的(a)、图3的(b)、图4的(a)和图4的(b))以及分割步骤(参照图5)。

在激光加工步骤中，使透过玻璃基板的波长的激光束会聚至贴合基板的内部而在贴合基板中形成包含细孔和围绕细孔的改质部的盾构隧道，该贴合基板具有：密封带，其划分出液晶室；以及两张玻璃基板，它们隔着密封带而贴合在一起。在分割步骤中，沿着形成于贴合基板的盾构隧道将贴合基板分割成多个液晶面板。以下，对本实施方式的液晶面板的制造方法进行详细说明。

图1是示意性示出本实施方式的贴合基板11的结构例的立体图。如图1所示，贴合基板11包含第1玻璃基板(第1母基板)13和第2玻璃基板(第2母基板)15。

第1玻璃基板13例如由钠钙玻璃、无碱玻璃、石英玻璃等材料形成为平板状，对于可见光是大致透明的。在该第1玻璃基板13的第1面13a(参照图3的(a)等)上例如设置有包含用于对液晶施加电场的tft(thinfilmtransistor)、像素电极、布线等的第1功能层(未图示)。另外，对于第1功能层的功能、构造、形成方法等没有特别限制。

第2玻璃基板15也与第1玻璃基板13同样地构成。即，第2玻璃基板15由钠钙玻璃、无碱玻璃、石英玻璃等材料形成为平板状，对于可见光是大致透明的。但是，第1玻璃基板13和第2玻璃基板15无需相同。

在该第2玻璃基板15的第1面15a(参照图3的(a)等)上例如设置有包含用于对液晶施加电场的对置电极、布线、使从外部的背光源(未图示)放射的任意波长的光选择性透过的彩色滤光片等的第2功能层(未图示)。另外，对于第2功能层的功能、构造、形成方法等也没有特别限制。

第1基板13的第1面13a侧和第2基板15的第1面15a侧隔着由树脂等形成的密封带17而贴合在一起。由于密封带17具有规定的厚度，因此在第1基板13的第1面13a侧与第2基板15的第1面15a侧之间形成有由密封带17划分的多个间隙。各间隙成为将液晶密封的液晶室17a。密封带17形成为适合液晶密封的宽度。

另外，在本实施方式的贴合基板11上按照将配设于相邻的液晶室17a之间的密封带17在宽度方向上一分为二的方式沿着密封带17设定有分割预定线11a。另外，在第1基板13和第2基板15的端部的一部分的区域未设置密封带17，该没有密封带17的区域成为用于注入液晶的液晶注入口17b。

在本实施方式的液晶面板的制造方法中，首先进行激光加工步骤，使透过第1玻璃基板13和第2玻璃基板15的波长的激光束会聚至贴合基板11的内部而在该贴合基板11的内部等形成被称为盾构隧道的构造。

图2是示意性示出激光加工步骤的立体图。本实施方式的激光加工步骤例如使用图2所示的激光加工装置2来进行。激光加工装置2具有对贴合基板11进行吸引、保持的卡盘工作台4。卡盘工作台4例如形成为能够对贴合基板11的整体进行支承的大小。

该卡盘工作台4例如与电动机等旋转驱动源(未图示)连结，绕与铅垂方向(z轴方向)大致平行的旋转轴旋转。另外，在卡盘工作台4的下方设置有移动机构(未图示)，卡盘工作台4通过该移动机构在与铅垂方向大致垂直的加工进给方向(x轴方向)和分度进给方向(y轴方向)上移动。

卡盘工作台4的上表面的一部分成为对贴合基板11进行保持的保持面。在保持面上例如设置有开口(未图示)，该开口经由形成于卡盘工作台4的内部的吸引路(未图示)等而与吸引源(未图示)连接。若将贴合基板11载置于保持面上并对开口作用吸引源的负压，则能够通过卡盘工作台4对贴合基板11进行吸引、保持。

在卡盘工作台4的上方配置有激光束照射单元6。另外，在与激光束照射单元6相邻的位置配置有用于对卡盘工作台4所保持的贴合基板11等进行拍摄的相机(拍摄单元)8。

激光束照射单元6具有激光振荡器(未图示)和聚光用的透镜(未图示)，使由激光振荡器脉冲振荡出的激光束l照射、会聚至规定的位置。激光振荡器构成为能够脉冲振荡出对于第1玻璃基板13和第2玻璃基板15具有透过性的波长(不容易被吸收的波长)的激光束l。

另外，聚光用的透镜使激光束l会聚，以使得至少能够在第1玻璃基板13或第2玻璃基板15的内部等形成包含细孔和围绕细孔的改质部的被称为盾构隧道的构造。作为这样的聚光用的透镜，例如可以使用数值孔径(na)除以第1玻璃基板13的折射率或第2玻璃基板15的折射率的值为0.05～0.9的透镜。

图3的(a)是示意性示出激光加工步骤的局部剖视侧视图，图3的(b)是从其他方向观察图3的(a)的状态的局部剖视侧视图。在该激光加工步骤中，例如使构成贴合基板11的第1玻璃基板13的第2面13b侧与卡盘工作台4的保持面接触，并使吸引源的负压开始作用。由此，贴合基板11在第2玻璃基板15的第2面15b侧向上方露出的状态下被吸引、保持于卡盘工作台4。

在利用卡盘工作台4对贴合基板11进行了保持之后，使该卡盘工作台4旋转而使设定于贴合基板11的分割预定线11a(图1等)和激光加工装置2的加工进给方向平行。另外，使卡盘工作台4移动而使激光束照射单元6的位置与该分割预定线11a的延长线上方对齐。

然后，一边从激光束照射单元6照射激光束l，一边使卡盘工作台4在加工进给方向上移动。即，沿着与作为对象的分割预定线11a平行的方向使激光束照射单元6和贴合基板11相对地移动。更详细而言，如图3的(a)和图3的(b)所示，按照将激光束l的聚光区域定位于密封带17的内部的方式照射激光束l。

由此，能够沿着分割预定线11a使密封带17改质，并且能够在第1玻璃基板13和第2玻璃基板15的内部等形成包含细孔和围绕细孔的改质部的盾构隧道19。图4的(a)是示意性示出形成有盾构隧道19的贴合基板11的局部剖视侧视图，图4的(b)是从其他方向观察图4的(a)的状态的局部剖视侧视图。

例如在第1玻璃基板13和第2玻璃基板15的厚度为0.2mm以上且0.5mm以下、密封带17的厚度为20μm以下(具有代表性的是10μm)的情况下，可以按照下述那样的条件照射激光束l。

波长：1030nm

重复频率：10khz

脉冲宽度：600fs

1脉冲的能量：10μj

加工进给的速度：100mm/s

当按照这样的条件照射激光束l时，能够使盾构隧道19的端部的至少一部分在第1玻璃基板13的第1面13a或第2面13b、第2玻璃基板15的第1面15a或第2面15b等开口。即，有时也在第1玻璃基板13或第2玻璃基板15的表面上形成作为盾构隧道19的端部的开口部。

但是，激光束l的照射条件可以在能够在贴合基板11的内部等形成适当的盾构隧道19的范围内任意设定、变更。当重复上述的步骤而沿着所有的分割预定线11a在贴合基板11的内部等形成盾构隧道19时，激光加工步骤结束。

在激光加工步骤之后，进行分割步骤，沿着形成于贴合基板11的盾构隧道19而将贴合基板11分割成多个液晶面板。图5是示意性示出分割步骤的立体图。本实施方式的分割步骤例如使用图5所示的橡胶工作台12和辊14来进行。

具体而言，首先利用橡胶工作台12的支承面(上表面)对构成贴合基板11的第1玻璃基板13的第2面13b侧进行支承。然后，一边使辊14向第2玻璃基板15的第2面15b侧进行按压，一边使该辊14在与橡胶工作台12的支承面大致平行的方向上移动。

在激光加工步骤中所形成的盾构隧道19和盾构隧道19的周边的区域比其他区域脆。由此，当利用这样的方法对贴合基板11施加力时，构成贴合基板11的第1玻璃基板13和第2玻璃基板15以盾构隧道19为起点发生断裂。

在本实施方式的激光加工步骤中，当在第1玻璃基板13和第2玻璃基板15中形成盾构隧道19时，沿着分割预定线11a使密封带17改质。由此，当使第1玻璃基板13和第2玻璃基板15断裂时，密封带17也沿着分割预定线11a分离。

由此，沿着分割预定线11a对贴合基板11进行分割。当沿着所有的分割预定线11a对贴合基板11进行分割而形成多个液晶面板时，分割步骤结束。

如上所述，在本实施方式的液晶面板的制造方法中，沿着密封带17在贴合基板11中形成包含细孔和围绕细孔的改质部的盾构隧道19，沿着该盾构隧道19将贴合基板11分割成多个液晶面板，因此与使用切削刀具对贴合基板11进行分割的情况相比，能够减少切削余量。

另外，在本实施方式的液晶面板的制造方法中，由于将贴合基板11的厚度方向的长度较长的盾构隧道19作为分割的起点来形成，因此即使未在厚度方向上反复地形成多个起点，也能够对贴合基板11进行分割。由此，与在厚度方向上反复地形成厚度方向的长度较短的以往的改质层的情况等相比，能够高效地制造液晶面板。

另外，本发明并不限于上述实施方式的记载，可以进行各种变更并实施。例如在上述实施方式的激光加工步骤中，从第2玻璃基板15侧照射激光束l而形成盾构隧道19，但也可以从第1玻璃基板13侧照射激光束l而形成盾构隧道19。

另外，在上述实施方式的激光加工步骤中，将激光束l的聚光区域定位于密封带17的内部，但激光束l的聚光区域只要至少定位于贴合基板11的内部即可。例如也可以将激光束l的聚光区域定位于第1玻璃基板13或第2玻璃基板15的内部。

另外，在上述实施方式的激光加工步骤中，在形成盾构隧道19时使密封带17改质，但也可以预先使密封带17沿着分割预定线11a分离。在该情况下，有时也在沿着分割预定线11a分离的两个密封带17之间形成填充有气体的空间。即，也可以在第1基板13的第1面13a与第2基板15的第1面15a之间的相当于分割预定线11a的位置填充气体而不设置密封带17。

另外，当在第1玻璃基板13或第2玻璃基板15较厚的情况下等不容易对第1玻璃基板13和第2玻璃基板15的双方一次形成适当的盾构隧道19的状况下，也可以按照分开的步骤分别对第1玻璃基板13和第2玻璃基板15形成盾构隧道19。

在该情况下，上述的激光加工步骤包含：第1激光加工步骤，在第1玻璃基板13和第2玻璃基板15中的一方形成盾构隧道19；以及第2激光加工步骤，在第1玻璃基板13和第2玻璃基板15中的另一方形成盾构隧道19。

更具体而言，例如在第1激光加工步骤中，从第1玻璃基板13和第2玻璃基板15的一侧对将密封带17一分为二的位置照射激光束l，从而使密封带17改质，并且在第1玻璃基板13和第2玻璃基板15中的一方形成盾构隧道19。

并且，例如在第2激光加工步骤中，从第1玻璃基板13和第2玻璃基板15的另一侧对将密封带17一分为二的位置照射激光束l，从而在第1玻璃基板13和第2玻璃基板15中的另一方形成盾构隧道19。另外，也可以在该第2激光加工步骤中进一步使密封带17改质。

另外，在上述实施方式的分割步骤中，使辊14向第2玻璃基板15侧进行按压而对贴合基板11进行分割，但也可以使辊14向第1玻璃基板13侧进行按压而对贴合基板11进行分割。

另外，在上述实施方式的分割步骤中，使用橡胶工作台12和辊14对贴合基板11进行分割，但也可以利用其他方法对贴合基板11进行分割。图6的(a)和图6的(b)是示意性示出变形例的分割步骤的局部剖视侧视图。

变形例的分割步骤例如使用图6的(a)和图6的(b)所示的按压刃22来进行。具体而言，如图6的(a)所示，使按压刃22的位置与沿着分割预定线11a形成的盾构隧道19的上方对齐。并且，如图6的(b)所示，例如使按压刃22向第2玻璃基板15的第2面15b侧进行按压。

由此，能够沿着盾构隧道19施加力而将贴合基板11分割成多个液晶面板21。另外，在该分割步骤中，将按压刃22向第2玻璃基板15的第2面15b侧进行按压，但也可以将按压刃22向第1玻璃基板13的第2面13b侧进行按压。

除此以外，上述实施方式的构造、方法等只要不脱离本发明的目的的范围，则可以适当变更并实施。