JP2000089231A - Manufacture of alignment layer and optical element, and optical element - Google Patents
Manufacture of alignment layer and optical element, and optical elementInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明が属する技術分野】本発明は、液晶の配向制御に
用いられる配向膜の製造方法、ならびに該配向膜を含む
光学素子およびその製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing an alignment film used for controlling alignment of liquid crystal, an optical element including the alignment film, and a method for manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般的に、液晶表示装置の動作モード
は、液晶表示装置内の液晶の誘電率異方性が正および負
のどちらであるかに応じて、異なる。正の誘電率異方性
の液晶が用いられる場合、前記動作モードとして、たと
えば、ホモジニアス型のＥＣＢ（Electrically Control
led Birefringence）モード、ＴＮ（Twisted Nematic）
モード、およびＳＴＮ（Super Twisted Nematic）モー
ド等があり、正の誘電率異方性の液晶が用いられる場
合、前記動作モードとして、たとえばＤＡＰ型のＥＣＢ
モードおよびＴＮモード等がある。2. Description of the Related Art In general, the operation mode of a liquid crystal display device differs depending on whether the dielectric anisotropy of the liquid crystal in the liquid crystal display device is positive or negative. When a liquid crystal having a positive dielectric anisotropy is used, for example, a homogeneous type ECB (Electrically Controlled) is used as the operation mode.
led Birefringence) mode, TN (Twisted Nematic)
Mode, STN (Super Twisted Nematic) mode, and the like. When a liquid crystal having a positive dielectric anisotropy is used, the operation mode is, for example, a DAP-type ECB.
Mode and TN mode.
【０００３】これらの動作モードをそれぞれ用いる複数
の液晶表示装置内の液晶層内の液晶分子は、液晶層に電
圧が印加されていない状態、すなわち電圧無印加状態に
おいて、予め定める方向に配向されている。前記各液晶
表示装置は、前記液晶分子の配向制御のために、配向膜
を備える。前記配向膜は、たとえば、液晶の誘電率異方
性が負である場合、電圧無印加時に液晶分子を基板表面
に対して略垂直方向に配向させる配向膜、すなわちいわ
ゆる垂直配向膜であり、液晶の誘電率異方性が正である
場合、電圧無印加時に液晶分子を基板表面に対して略水
平方向に配向させる配向膜、すなわちいわゆる水平配向
膜である。Liquid crystal molecules in a liquid crystal layer in a plurality of liquid crystal display devices using these operation modes are oriented in a predetermined direction in a state where no voltage is applied to the liquid crystal layer, that is, in a state where no voltage is applied. I have. Each of the liquid crystal display devices includes an alignment film for controlling alignment of the liquid crystal molecules. The alignment film is, for example, an alignment film that aligns liquid crystal molecules in a direction substantially perpendicular to the substrate surface when no voltage is applied when the dielectric anisotropy of the liquid crystal is negative, that is, a so-called vertical alignment film. When the dielectric anisotropy is positive, it is an alignment film that aligns liquid crystal molecules in a substantially horizontal direction with respect to the substrate surface when no voltage is applied, that is, a so-called horizontal alignment film.
【０００４】特開平９−２１１４６８号公報は、前記垂
直配向膜を含む液晶表示装置の製造方法を開示してい
る。前記製造方法において、まず紫外線に感応する垂直
配向材料からなる薄膜が、基板上に形成される。前記垂
直配向材料は、液晶分子を平均的に該薄膜表面に対して
垂直に配向させる性質を有するものである。前記薄膜形
成後、前記薄膜に、該薄膜の面法線から傾いた方向か
ら、紫外線を照射する。これによって前記薄膜が垂直配
向膜になる。Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-212468 discloses a method for manufacturing a liquid crystal display device including the vertical alignment film. In the manufacturing method, first, a thin film made of a vertical alignment material sensitive to ultraviolet rays is formed on a substrate. The vertical alignment material has a property of aligning liquid crystal molecules vertically on the thin film surface on average. After the formation of the thin film, the thin film is irradiated with ultraviolet rays in a direction inclined from the normal to the surface of the thin film. As a result, the thin film becomes a vertical alignment film.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】近年、液晶表示装置の
生産工程内で、前記水平および垂直配向膜は、予め定め
る配向材料からなる薄膜にいわゆるラビング処理を施し
て、それぞれ形成されることが多い。現行の水平および
垂直配向膜の材料は、高分子材料、たとえばポリイミド
であることが多い。ラビング処理は、前記薄膜の表面
を、たとえば布である摩擦部材で、予め定める配向方向
に平行にこする処理である。前記布は、たとえばレーヨ
ンである。ラビング処理が施された薄膜は、液晶分子の
長軸の捩れ角およびプレチルト角を制御するための配向
規制力を備える。プレチルト角は、基板の表面と液晶分
子の長軸との間の角度である。なお垂直配向膜に関し、
基板表面の法線と液晶分子の長軸との間の角度がプレチ
ルト角と呼ばれることもある。In recent years, in the production process of a liquid crystal display device, the horizontal and vertical alignment films are often formed by applying a so-called rubbing treatment to a thin film made of a predetermined alignment material. . Current materials for horizontal and vertical alignment films are often polymeric materials, such as polyimide. The rubbing treatment is a treatment in which the surface of the thin film is rubbed in parallel with a predetermined orientation direction with a friction member such as a cloth. The cloth is, for example, rayon. The rubbed thin film has an alignment regulating force for controlling the twist angle and pretilt angle of the long axis of the liquid crystal molecules. The pretilt angle is the angle between the surface of the substrate and the long axis of the liquid crystal molecules. In addition, regarding the vertical alignment film,
The angle between the normal to the substrate surface and the long axis of the liquid crystal molecules is sometimes called the pretilt angle.
【０００６】前記垂直配向膜の製造時に前記薄膜にラビ
ング処理が施されているのは、液晶層に電圧が印加され
る状態において、該液晶層内の全ての液晶分子が倒れる
方向を揃えるために、前記垂直配向膜によって規定され
る液晶分子の傾き方向を揃えるためである。液晶表示装
置内の液晶層の液晶分子を前記垂直配向膜を用いて略垂
直に配向させるためには、該垂直配向膜の材料の分子量
を極めて大きくする必要があるので、該垂直配向膜の緻
密化が困難である。このため前記薄膜は、全体的に柔ら
かいものになっている。ゆえに前記薄膜にラビング処理
が施される場合、該垂直配向膜の表面に微細な疵が生じ
ることがある。また前述の場合、ラビング布を前記薄膜
の表面内に押付ける圧力にばらつきがあるならば、該薄
膜から製造される垂直配向膜の各部分によって規定され
る液晶分子のプレチルト角がばらつくことがある。The reason why the rubbing treatment is performed on the thin film at the time of manufacturing the vertical alignment film is to align all liquid crystal molecules in the liquid crystal layer in a direction in which a voltage is applied to the liquid crystal layer. This is for aligning the tilt direction of the liquid crystal molecules defined by the vertical alignment film. In order to align liquid crystal molecules of a liquid crystal layer in a liquid crystal display device substantially vertically using the vertical alignment film, it is necessary to extremely increase the molecular weight of the material of the vertical alignment film. Is difficult. For this reason, the thin film is generally soft. Therefore, when the thin film is subjected to the rubbing treatment, fine defects may be generated on the surface of the vertical alignment film. In the case described above, if there is variation in the pressure for pressing the rubbing cloth into the surface of the thin film, the pretilt angle of the liquid crystal molecules defined by each part of the vertical alignment film manufactured from the thin film may vary. .
【０００７】水平配向膜を含む液晶表示装置において、
近年、表示される画像の輝度の向上、および電圧印加に
対する液晶の応答の高速化が求められている。このため
には前記液晶表示装置内の液晶分子のプレチルト角を従
来の液晶表示装置のプレチルト角度よりも大きくする必
要がある。プレチルト角を大きくするには、水平配向膜
の製造時にラビング密度を従来のラビング密度よりも増
加させる必要があり、このためには、前記ラビング布が
前記高分子材料からなる薄膜を擦る速度を従来の速度よ
りも増加させ、または前記ラビング布を前記薄膜に押付
ける圧力を従来の圧力よりも増加させる場合が多い。こ
れらのことによって、製造された水平配向膜の表面に微
細な疵が生じることがある。また前記製造時に、前記ラ
ビング布を前記薄膜の表面内に押付ける圧力にばらつき
があった場合、該水平配向膜の各部分によって規定され
る液晶分子のプレチルト角がばらつくことがある。In a liquid crystal display device including a horizontal alignment film,
In recent years, there has been a demand for an improvement in luminance of a displayed image and an increase in response speed of liquid crystal to voltage application. For this purpose, it is necessary to make the pretilt angle of the liquid crystal molecules in the liquid crystal display device larger than that of the conventional liquid crystal display device. In order to increase the pretilt angle, it is necessary to increase the rubbing density at the time of manufacturing the horizontal alignment film from the conventional rubbing density. Or the pressure for pressing the rubbing cloth against the thin film is increased more than the conventional pressure. Due to these, fine flaws may be generated on the surface of the manufactured horizontal alignment film. In addition, during the manufacturing, if there is a variation in pressure for pressing the rubbing cloth into the surface of the thin film, the pretilt angle of liquid crystal molecules defined by each portion of the horizontal alignment film may vary.
【０００８】また前記特開平９−２１１４６８号公報の
液晶表示素子の製造方法において、垂直配向材料の薄膜
に紫外線を照射する際、該薄膜内の複数の部分に照射さ
れる紫外線の強度にばらつきが生じることがある。この
場合得られる垂直配向膜は、前記紫外線の強度のばらつ
きに起因して、該垂直配向膜内の複数の部分の配向規制
力がばらつく。この結果該垂直配向膜の各部分によって
規定される液晶分子のプレチルト角がばらつくことあ
る。In the method of manufacturing a liquid crystal display device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-212468, when a thin film of a vertical alignment material is irradiated with ultraviolet light, the intensity of the ultraviolet light applied to a plurality of portions in the thin film varies. May occur. In the vertical alignment film obtained in this case, the alignment regulating force of a plurality of portions in the vertical alignment film varies due to the variation in the intensity of the ultraviolet light. As a result, the pretilt angle of the liquid crystal molecules defined by each part of the vertical alignment film may vary.
【０００９】上述した水平および垂直配向膜を含む液晶
表示装置において、該装置の表示面内の画素に光が透過
可能な状態になった場合、前記疵およびプレチルト角の
ばらつきに起因し、該表示面内にすじ状の輝度むらが生
じることがある。この結果前記液晶表示装置の表示品位
が著しく低下する。従来の配向膜の製造方法では、前記
水平および垂直配向膜の製造後に該配向膜に疵およびプ
レチルト角のばらつきの原因となる欠陥が発見された場
合、該疵および欠陥を修復することは困難である。また
従来の液晶表示装置の製造方法では、液晶表示装置の製
造後、輝度むらが発見された場合、該輝度むらの原因と
なる配向膜の疵および欠陥を修復することは困難であ
る。In the above-described liquid crystal display device including the horizontal and vertical alignment films, when light can be transmitted to the pixels on the display surface of the device, the display is caused by the flaws and the variation of the pretilt angle. Streak-like luminance unevenness may occur in the plane. As a result, the display quality of the liquid crystal display device is significantly reduced. In the conventional method for manufacturing an alignment film, if a defect that causes a variation in a flaw and a pretilt angle is found in the alignment film after manufacturing the horizontal and vertical alignment films, it is difficult to repair the flaw and the defect. is there. In addition, in the conventional method of manufacturing a liquid crystal display device, if uneven brightness is found after manufacturing the liquid crystal display device, it is difficult to repair the defects and defects of the alignment film that cause the uneven brightness.
【００１０】本発明の目的は、液晶表示装置の輝度むら
の原因となる配向膜の疵および欠陥を、容易に修復する
ことができる配向膜の製造方法、および該製造方法で製
造された配向膜を含む光学素子およびその製造方法、さ
らに輝度むらの発生した液晶表示装置を容易に修復する
製造方法を提供することである。An object of the present invention is to provide a method of manufacturing an alignment film capable of easily repairing a defect and a defect of an alignment film which cause uneven brightness of a liquid crystal display device, and an alignment film manufactured by the manufacturing method. And a method of manufacturing the same, and a method of easily repairing a liquid crystal display device in which luminance unevenness has occurred.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】第１の発明は、予め定め
る配向材料からなる薄膜を形成する工程と、前記薄膜に
対して予め定める配向処理を施す工程と、配向処理後の
前記薄膜内の配向処理に基づくむらが生じている部分
に、紫外線を照射する工程とを含むことを特徴とする配
向膜の製造方法である。According to a first aspect of the present invention, there is provided a method of forming a thin film made of a predetermined alignment material, a step of performing a predetermined alignment process on the thin film, and a step of forming a thin film in the thin film after the alignment process. Irradiating ultraviolet light to a portion where the unevenness due to the alignment process has occurred.
【００１２】第１の発明に従えば、前記配向膜の製造方
法において、前記薄膜への配向処理終了後、該薄膜の前
記むらが生じている部分に、紫外線が照射される。この
結果前記配向膜内のむらが目立たなくなる、またはなく
なる。これによって前記製造方法は、配向処理に起因す
るむらを配向処理後に極めて容易に補正することができ
る。この結果前記製造方法によって製造される配向膜の
良品率が、従来技術の製造方法によって製造される配向
膜の良品率よりも、向上する。この結果本発明の製造方
法を用いる場合の配向膜の製造コストが、前記従来技術
の製造方法を用いる場合の製造コストよりも削減され
る。According to the first aspect of the invention, in the method of manufacturing an alignment film, after the completion of the alignment treatment on the thin film, the portion of the thin film in which the unevenness occurs is irradiated with ultraviolet rays. As a result, unevenness in the alignment film becomes less noticeable or disappears. Thereby, the manufacturing method can very easily correct unevenness caused by the alignment process after the alignment process. As a result, the non-defective rate of the alignment film manufactured by the above-described manufacturing method is higher than the non-defective rate of the alignment film manufactured by the conventional manufacturing method. As a result, the manufacturing cost of the alignment film when using the manufacturing method of the present invention is reduced as compared with the manufacturing cost when using the above-described conventional manufacturing method.
【００１３】第２の発明の配向膜の製造方法は、前記配
向処理が、ラビング処理であることを特徴とする。In a second aspect of the invention, there is provided a method of manufacturing an alignment film, wherein the alignment treatment is a rubbing treatment.
【００１４】第２の発明に従えば、前記配向膜の製造方
法は、前記第１の発明の配向膜の製造方法内の前記配向
処理が、前記ラビング処理に限定されたものである。こ
の結果第２の発明の配向膜の製造方法において、前記ラ
ビング処理に起因する配向膜の疵を、極めて簡単に補正
することができる。According to a second aspect of the present invention, in the method of manufacturing an alignment film, the alignment process in the method of manufacturing an alignment film of the first invention is limited to the rubbing process. As a result, in the method for manufacturing an alignment film according to the second aspect of the present invention, it is possible to extremely easily correct a defect of the alignment film caused by the rubbing treatment.
【００１５】第３の発明の配向膜の製造方法は、前記紫
外線が、レーザ紫外光であることを特徴とする。In a third aspect of the invention, there is provided a method of manufacturing an alignment film, wherein the ultraviolet light is laser ultraviolet light.
【００１６】第３の発明に従えば、前記配向膜の製造方
法は、前記第１の発明の配向膜の製造方法において用い
られる紫外線が、レーザ紫外光に限定されたものであ
る。この結果第３の発明の配向膜の製造方法において、
前記レーザ紫外線を用いて、前記配向処理に起因するむ
らが、配向処理後に極めて容易に補正される。According to a third aspect of the present invention, in the method of manufacturing an alignment film, the ultraviolet light used in the method of manufacturing an alignment film of the first invention is limited to laser ultraviolet light. As a result, in the method for manufacturing an alignment film according to the third invention,
Using the laser ultraviolet light, unevenness due to the alignment process is very easily corrected after the alignment process.
【００１７】第４の発明の配向膜の製造方法は、前記紫
外線が、自然光の紫外線であることを特徴とする。In a fourth aspect of the invention, there is provided a method of manufacturing an alignment film, wherein the ultraviolet light is natural light.
【００１８】第４の発明に従えば、前記配向膜の製造方
法は、前記第１の発明の配向膜の製造方法において用い
られる紫外線が、自然光の紫外線に限定されたものであ
る。この結果第４の発明の配向膜の製造方法において、
前記自然光の紫外線を用いて、前記配向処理に起因する
むらが、配向処理後に極めて容易に補正される。According to a fourth aspect of the present invention, in the method of manufacturing an alignment film, the ultraviolet light used in the method of manufacturing an alignment film of the first invention is limited to natural light. As a result, in the method for manufacturing an alignment film according to the fourth invention,
Using the ultraviolet light of the natural light, the unevenness caused by the alignment treatment is very easily corrected after the alignment treatment.
【００１９】第５の発明の配向膜の製造方法は、前記紫
外線が、直線偏光または楕円偏光している紫外線である
ことを特徴とする。In a fifth aspect of the invention, there is provided a method of manufacturing an alignment film, wherein the ultraviolet light is linearly or elliptically polarized ultraviolet light.
【００２０】第５の発明に従えば、前記配向膜の製造方
法は、前記第１の発明の配向膜の製造方法において用い
られる紫外線が、直線偏光または楕円偏光した紫外線に
限定されたものである。この結果第５の発明の配向膜の
製造方法において、前記直線また楕円偏光した紫外線を
用いて、前記配向処理に起因するむらが、配向処理後に
極めて容易に補正される。According to a fifth aspect of the present invention, in the method of manufacturing an alignment film according to the first aspect, the ultraviolet light used in the method of manufacturing the alignment film of the first invention is limited to linearly polarized light or elliptically polarized ultraviolet light. . As a result, in the method of manufacturing an alignment film according to the fifth aspect of the present invention, the unevenness due to the alignment processing is extremely easily corrected after the alignment processing using the linearly or elliptically polarized ultraviolet light.
【００２１】第６の発明の配向膜の製造方法は、前記紫
外線は、前記配向処理後の前記薄膜と該紫外線の光源と
の間に、前記薄膜内の前記むらが生じている部分に重な
る部分だけが開口するフォトマスクが介在された状態
で、該光源から予め定める領域内に照射されることを特
徴とする。According to a sixth aspect of the invention, there is provided a method of manufacturing an alignment film, wherein the ultraviolet light is disposed between the thin film after the alignment treatment and the light source of the ultraviolet light, the portion overlapping the uneven portion in the thin film. The light source irradiates a predetermined area from the light source with a photomask having only one opening interposed therebetween.
【００２２】第６の発明に従えば、前記配向膜の製造方
法は、前記第１の発明の配向膜の製造方法において、前
記紫外線が上述の状態で照射される。この結果、第６の
発明の発明の製造方法において、前記薄膜内の前記むら
が生じている部分だけに、紫外線を容易に照射すること
ができる。According to a sixth aspect of the present invention, in the method of manufacturing an alignment film according to the first aspect of the invention, the ultraviolet ray is irradiated in the above-described state. As a result, in the manufacturing method according to the sixth aspect of the present invention, it is possible to easily irradiate only the portion of the thin film where the unevenness has occurred with ultraviolet rays.
【００２３】第７の発明は、少なくとも一方が透光性を
有する２枚の基板部材のうちの少なくとも一方の基板部
材の一方面に、請求項１〜６のうちのいずれかに記載の
配向膜の製造方法に基づき、配向膜を製造する工程と、
前記配向膜形成後の前記２枚の基板部材間の空間に、液
晶を封入する工程とを含むことを特徴とする光学素子の
製造方法である。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the alignment film according to any one of claims 1 to 6, wherein at least one of the two substrate members having a light transmitting property is provided on one surface of at least one of the two substrate members. Based on the manufacturing method, a step of manufacturing an alignment film,
Sealing a liquid crystal in a space between the two substrate members after the formation of the alignment film.
【００２４】第７の発明に従えば、前記製造方法によっ
て製造される光学素子は、前記第１〜第６の発明の配向
膜の製造方法で製造された配向膜を有する。この結果薄
膜への配向処理終了後に、該薄膜内の前記配向処理に起
因するむらが補正される。これによって前記第７の発明
の製造方法で製造された光学素子を用いた液晶表示装置
は、従来技術の製造方法によって製造された光学素子を
用いた液晶表示装置と比較して、表示品位が向上しかつ
コントラストが高くなる。この結果前記第７の発明の製
造方法は、該方法によって製造された光学素子の良品率
を、従来技術の製造方法によって製造される光学素子よ
りも、向上させることができる。さらにこの結果前記第
７の発明の製造方法は、光学素子の製造コストを、従来
技術の製造方法によって製造される光学素子よりも、削
減することができる。According to a seventh aspect, an optical element manufactured by the manufacturing method has an alignment film manufactured by the alignment film manufacturing method of the first to sixth inventions. As a result, after the completion of the alignment process on the thin film, the unevenness in the thin film due to the alignment process is corrected. As a result, the liquid crystal display device using the optical element manufactured by the manufacturing method of the seventh aspect has improved display quality as compared with the liquid crystal display device using the optical element manufactured by the conventional manufacturing method. And the contrast is increased. As a result, the manufacturing method according to the seventh aspect can improve the yield rate of the optical element manufactured by the method as compared with the optical element manufactured by the conventional manufacturing method. Further, as a result, the manufacturing method of the seventh aspect can reduce the manufacturing cost of the optical element as compared with the optical element manufactured by the conventional manufacturing method.
【００２５】第８の発明は、少なくとも一方が透光性を
有する２枚の基板部材のうちの少なくとも一方の基板部
材の一方面に、予め定める配向材料からなる薄膜を形成
する工程、前記薄膜に対して予め定める配向処理を施す
工程、および配向処理後の前記薄膜を含む前記２枚の基
板部材の間の空間に液晶を封入する工程を含む形成方法
によって、光学素子を形成する工程と、前記光学素子内
の前記配向処理後の薄膜内のむらが生じている部分に、
紫外線を照射する工程とを含むことを特徴とする光学素
子の製造方法である。According to an eighth invention, a step of forming a thin film made of a predetermined orientation material on one surface of at least one of two substrate members, at least one of which has a light-transmitting property, Forming an optical element by a forming method including a step of performing a predetermined alignment treatment on the substrate and a step of enclosing a liquid crystal in a space between the two substrate members including the thin film after the alignment processing; In the part where the unevenness in the thin film after the alignment treatment in the optical element has occurred,
Irradiating with ultraviolet light.
【００２６】第８の発明に従えば、前記製造方法は、製
造された光学素子内の配向膜内に前記むらがある部分が
あれば、該部分に紫外線が照射される。この結果前記光
学素子内の配向膜の前記むらが、光学素子形成後に補正
される。これによって前記第８の発明の製造方法で製造
された光学素子を用いた液晶表示装置は、従来技術の製
造方法によって製造された光学素子を用いた液晶表示素
子と比較して、表示品位が向上しかつコントラストが高
くなる。また前記第８の発明の製造方法は、光学素子形
成後に前記むらがある部分を補正するので、光学素子完
成後の検査段階で前記配向膜の前記むらに起因する光学
素子の欠陥箇所が発見された場合、該欠陥箇所に基づき
前記配向膜を補正することができる。According to the eighth invention, in the above-mentioned manufacturing method, if there is a portion having the unevenness in the alignment film in the manufactured optical element, the portion is irradiated with ultraviolet rays. As a result, the unevenness of the alignment film in the optical element is corrected after forming the optical element. As a result, the liquid crystal display device using the optical element manufactured by the manufacturing method of the eighth aspect has improved display quality as compared with the liquid crystal display device using the optical element manufactured by the conventional manufacturing method. And the contrast is increased. Further, in the manufacturing method according to the eighth aspect, since the uneven portion is corrected after the formation of the optical element, a defect portion of the optical element due to the unevenness of the alignment film is found at an inspection stage after the completion of the optical element. In this case, the alignment film can be corrected based on the defective portion.
【００２７】この結果従来技術では前記検査段階で不良
品になっていた光学素子が、第８の発明の光学素子の製
造方法においては極めて簡単に修正されて良品になるこ
とができる。以上のことから前記第８の発明の製造方法
は、該方法によって製造される光学素子の良品率を、従
来技術の製造方法によって製造される光学素子よりも、
向上させることができる。さらにこの結果前記第７の発
明の製造方法は、光学素子の製造コストを、従来技術の
製造方法によって製造される光学素子よりも、削減する
ことができる。As a result, the optical element which was defective in the inspection step in the prior art can be corrected very easily in the manufacturing method of the optical element according to the eighth aspect of the present invention to become a non-defective product. From the above, the manufacturing method of the eighth aspect of the present invention, the yield rate of the optical element manufactured by the method, the optical element manufactured by the conventional manufacturing method,
Can be improved. Further, as a result, the manufacturing method of the seventh aspect can reduce the manufacturing cost of the optical element as compared with the optical element manufactured by the conventional manufacturing method.
【００２８】第９の発明は、少なくとも一方が透光性を
有する２枚の基板部材と、請求項１〜６のうちのいずれ
かの配向膜の製造方法によって、前記２枚の基板部材の
うちの少なくとも一方の基板部材の一方面に製造される
配向膜と、前記２枚の基板部材の間の空間に介在される
液晶層とを含むことを特徴とする光学素子である。According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an alignment film according to any one of claims 1 to 6, wherein at least one of the two substrate members has a light transmitting property. An optical element comprising: an alignment film manufactured on one surface of at least one of the substrate members; and a liquid crystal layer interposed in a space between the two substrate members.
【００２９】第９の発明に従えば、前記光学素子は、前
記第７の発明の製造方法で製造される。これによって第
７の発明で説明した理由に基づき、前記第９の発明の光
学素子の良品率は従来技術の光学素子よりも向上し、か
つ、該第９の発明の光学素子の製造コストが従来技術の
光学素子よりも削減される。According to a ninth aspect, the optical element is manufactured by the manufacturing method of the seventh aspect. Thereby, based on the reason explained in the seventh invention, the yield of the optical element of the ninth invention is higher than that of the optical element of the prior art, and the manufacturing cost of the optical element of the ninth invention is lower than that of the conventional optical element. Reduced than optical elements of technology.
【００３０】第１０の発明は、少なくとも一方が透光性
を有する２枚の基板部材と、予め定める配向材料からな
る薄膜に予め定める配向処理が施されて形成され、かつ
前記２枚の基板部材のうちの少なくとも一方の基板部材
の一方面に配置される配向膜と、前記２枚の基板部材の
間の空間に介在される液晶層とを含む光学素子であっ
て、前記液晶層封入後、前記光学素子内の前記配向膜内
のむらが生じている部分に、紫外線が照射されているこ
とを特徴とする光学素子である。According to a tenth aspect of the present invention, at least one of the two substrate members is formed by subjecting a thin film made of a predetermined alignment material to a predetermined alignment treatment and a thin film made of a predetermined alignment material. An optical element including an alignment film disposed on one surface of at least one of the substrate members and a liquid crystal layer interposed in a space between the two substrate members, and after the liquid crystal layer is sealed, An optical element characterized in that a portion of the alignment film in the optical element where unevenness has occurred is irradiated with ultraviolet rays.
【００３１】第１０の発明に従えば、前記光学素子は、
第８の発明の製造方法で製造される。これによって第８
の発明で説明した理由に基づき、前記第１０の発明の光
学素子の良品率は従来技術の光学素子よりも向上し、か
つ、該第１０の発明の光学素子の製造コストが従来技術
の光学素子よりも削減される。According to a tenth aspect, the optical element includes:
It is manufactured by the manufacturing method of the eighth invention. This makes the eighth
Based on the reason explained in the invention, the non-defective rate of the optical element according to the tenth invention is higher than that of the prior art optical element, and the manufacturing cost of the optical element according to the tenth invention is reduced. Than is reduced.
【００３２】[0032]
【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１の実施の形
態である液晶表示装置１の断面図である。図２は、液晶
表示装置１の分解斜視図である。図１と図２とを合わせ
て説明する。以後の説明では、液晶表示装置１は、単純
マトリクス方式でモノクロ表示が可能な透過型のもので
あり、該液晶表示装置１の動作モードはＤＡＰ型のＥＣ
Ｂモードであるとする。FIG. 1 is a sectional view of a liquid crystal display device 1 according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is an exploded perspective view of the liquid crystal display device 1. 1 and 2 will be described together. In the following description, the liquid crystal display device 1 is of a transmissive type capable of monochrome display in a simple matrix system, and the operation mode of the liquid crystal display device 1 is a DAP type EC.
It is assumed that the mode is the B mode.
【００３３】液晶表示装置１は、第１および第２偏光板
３，４と液晶パネル５とを含む。液晶パネル５は、液晶
を用いて通過する光の特性を制御するための光学素子で
ある。液晶パネル５は、平行に配置される２枚の偏光板
３，４の間に介在される。なお図２において、第１およ
び第２偏光板３，４内の矢符７，８は、第１および第２
偏光板３，４の透過軸と平行な方向を指す。本実施の形
態では、第１および第２偏光板３，４の透過軸は、両偏
光板３，４の法線方向から見て、直交しているとする。The liquid crystal display device 1 includes first and second polarizing plates 3 and 4 and a liquid crystal panel 5. The liquid crystal panel 5 is an optical element for controlling characteristics of light passing through using liquid crystal. The liquid crystal panel 5 is interposed between two polarizing plates 3 and 4 arranged in parallel. In FIG. 2, arrows 7 and 8 in the first and second polarizers 3 and 4 indicate the first and second polarizers.
It refers to a direction parallel to the transmission axes of the polarizing plates 3 and 4. In the present embodiment, it is assumed that the transmission axes of the first and second polarizing plates 3 and 4 are orthogonal when viewed from the normal direction of both polarizing plates 3 and 4.
【００３４】液晶表示装置５は、第１および第２基板部
材１１，１２と、液晶層１３とを含む。第１および第２
基板部材１１，１２は、第１および第２基板１５，１６
と、複数の第１および第２電極１７，１８と、第１およ
び第２配向膜１９，２０とをそれぞれ含む。２枚の基板
１５，１６、複数の第１および第２電極１７，１８、お
よび２枚の配向膜１９，２０は、透明である。各第１お
よび第２電極１７，１８は、帯状の導電体の薄膜片であ
る。The liquid crystal display device 5 includes first and second substrate members 11 and 12, and a liquid crystal layer 13. First and second
The board members 11 and 12 are made of first and second boards 15 and 16.
And a plurality of first and second electrodes 17 and 18 and first and second alignment films 19 and 20, respectively. The two substrates 15 and 16, the plurality of first and second electrodes 17 and 18, and the two alignment films 19 and 20 are transparent. Each of the first and second electrodes 17 and 18 is a strip-shaped conductor thin film piece.
【００３５】全ての第１電極１７は、第１基板１５の一
方面上に、長手方向が相互に平行になり、かつ相互に予
め定める間隔を空けて、配置される。全ての第２電極１
８は、第２基板１６の一方面上に、長手方向が相互に平
行になり、かつ相互に予め定める間隔を空けて、配置さ
れる。各第１および第２電極１７，１８の長手方向の端
部は、第１および第２基板１５，１６の端部まで延伸さ
れ、延伸された部分が該各第１および第２電極１７，１
８の端子になっている。All the first electrodes 17 are arranged on one surface of the first substrate 15 so that their longitudinal directions are parallel to each other and are spaced apart from each other by a predetermined distance. All second electrodes 1
8 are arranged on one surface of the second substrate 16 so that their longitudinal directions are parallel to each other and are spaced apart from each other by a predetermined distance. The ends of the first and second electrodes 17, 18 in the longitudinal direction are extended to the ends of the first and second substrates 15, 16, and the extended portions are the first and second electrodes 17, 1, respectively.
8 terminals.
【００３６】第１および第２配向膜１９，２０は、第１
および第２基板１５，１６の一方面上に、全ての第１お
よび第２電極１７，１８に重ねて、それぞれ配置され
る。本実施の形態では、第１および第２配向膜１９，２
０は垂直配向膜であるとする。第１および第２配向膜１
９，２０は、予め定める垂直配向材料から形成された薄
膜にラビング処理が施され、さらに該薄膜内のラビング
処理に起因する欠陥が生じた部分に紫外線が照射され
て、製造されたものである。前記垂直配向材料は、該材
料で形成される薄膜が液晶分子を平均的に該薄膜表面に
対して垂直に配向させ得る性質を有する物質である。。The first and second alignment films 19 and 20 are made of the first
And on one surface of the second substrates 15 and 16 so as to overlap all the first and second electrodes 17 and 18, respectively. In the present embodiment, the first and second alignment films 19, 2
0 is a vertical alignment film. First and second alignment films 1
Nos. 9 and 20 are manufactured by subjecting a thin film formed of a predetermined vertical alignment material to a rubbing process, and further irradiating a portion of the thin film where a defect caused by the rubbing process occurs with ultraviolet rays. . The vertical alignment material is a substance having such a property that a thin film formed of the material can align liquid crystal molecules vertically on the thin film surface on average. .
【００３７】なお図２の液晶パネル内の２本の矢符２
１，２２は、第１および第２配向膜１９，２０の配向規
制力によって配向される液晶分子の長軸の方向、すなわ
ち第１および第２配向方向を指す。ラビング処理は、前
記薄膜の表面を、たとえば布である予め定める摩擦部材
で、予め定める配向方向と平行に、こする処理である。
本実施の形態では、第１および第２配向方向２１，２２
は、相互に反対向きであり、かつ、第１および第２偏光
板３，４の透過軸７，８とそれぞれ予め定める角度、た
とえば４５度を成すとする。The two arrows 2 in the liquid crystal panel of FIG.
Reference numerals 1 and 22 denote the directions of the long axes of the liquid crystal molecules aligned by the alignment control force of the first and second alignment films 19 and 20, that is, the first and second alignment directions. The rubbing process is a process of rubbing the surface of the thin film with a predetermined friction member, for example, a cloth, in parallel with a predetermined orientation direction.
In the present embodiment, the first and second orientation directions 21 and 22
Are opposite to each other, and form a predetermined angle, for example, 45 degrees with the transmission axes 7, 8 of the first and second polarizing plates 3, 4, respectively.
【００３８】第１および第２基板部材１１，１２は、第
１および第２配向膜１９，２０が対向し、第１および第
２基板１５，１６が相互に平行になり、かつ両配向膜１
９，２０間に予め定める間隔を空けて、配置される。ま
た第１および第２基板部材１１，１２は、第１基板１５
の法線方向２３から見て、各第１電極１７と各第２電極
１８とが相互に直交するように、位置合わせされてい
る。このため各第１電極１７は、各第２電極１８に対
し、ねじれの位置にある。また第１および第２基板部材
１１，１２間に、複数のスペーサ２４が介在される。The first and second substrate members 11 and 12 have the first and second alignment films 19 and 20 facing each other, the first and second substrates 15 and 16 are parallel to each other, and
They are arranged with a predetermined interval between 9 and 20. Further, the first and second substrate members 11 and 12 are connected to the first substrate 15.
When viewed from the normal direction 23, the first electrodes 17 and the second electrodes 18 are aligned so as to be orthogonal to each other. Therefore, each first electrode 17 is at a twist position with respect to each second electrode 18. A plurality of spacers 24 are interposed between the first and second substrate members 11 and 12.
【００３９】液晶層１３は、第１および第２基板部材１
１，１２の間に介在される。液晶層１３の周囲は、両基
板部材１１，１２を固定するための樹脂層２５によっ
て、封止されている。液晶層１３内の液晶分子の捩れ角
およびプレティルト角は、第１および第２配向膜１９，
２０の配向規制力に基づいて規定される。The liquid crystal layer 13 includes the first and second substrate members 1.
1 and 12 are interposed. The periphery of the liquid crystal layer 13 is sealed by a resin layer 25 for fixing the two substrate members 11 and 12. The twist angle and pretilt angle of the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer 13 are determined by the first and second alignment films 19,
It is defined based on 20 alignment regulating forces.
【００４０】第１基板１５の法線方向２３から見て、液
晶パネル５内の各第１および第２電極１７，１８がそれ
ぞれ相互に交差する複数の部分が、液晶表示装置２１の
複数の表示素子になる。透過型の液晶表示装置２１は、
光源２７と共に用いられる。光源２７は、２枚の偏光板
のうちのいずれか一方を介して液晶パネル５と対向する
ように、配置される。光源２７から放射された光は、前
記いずれか一方の偏光板を介し、液晶パネル５内に入射
する。When viewed from the normal direction 23 of the first substrate 15, a plurality of portions of the liquid crystal panel 5 where the first and second electrodes 17 and 18 intersect each other form a plurality of display portions of the liquid crystal display device 21. Element. The transmission type liquid crystal display device 21
Used with light source 27. The light source 27 is disposed so as to face the liquid crystal panel 5 via one of the two polarizing plates. The light emitted from the light source 27 enters the liquid crystal panel 5 via one of the polarizing plates.
【００４１】本実施の形態の液晶表示装置１の製造方法
を、以下に説明する。なお以下の説明において、液晶表
示装置１内の第１および第２配向膜１９，２０以外の他
の部材の具体的な寸法および材質、ならびに該部材の作
成に用いる具体的な製法は例示であり、以下の説明のも
のに限らず、他のものにしてもよい。A method for manufacturing the liquid crystal display device 1 according to the present embodiment will be described below. In the following description, specific dimensions and materials of members other than the first and second alignment films 19 and 20 in the liquid crystal display device 1 and specific manufacturing methods used for forming the members are mere examples. However, the present invention is not limited to the following description, and may be another one.
【００４２】最初に、全ての第１および第２電極１７，
１８が、第１および第２基板１５，１６の一方面に、そ
れぞれ作成される。本実施の形態において、第１および
第２基板１５，１６の材料は石英、ガラス材料、または
フィルム材料であり、第１および第２基板１５，１６の
厚みはそれぞれ１ｍｍであり、第１および第２電極１
７，１８の材料は錫−インジウム酸化物（Indium Tin O
xide;ＩＴＯ）であり、第１および第２電極１７，１８
の厚みは約１００ｎｍであり、第１および第２電極１
７，１８の製法はいわゆるスパッタリング法である。First, all the first and second electrodes 17,
18 are formed on one surface of the first and second substrates 15 and 16, respectively. In the present embodiment, the material of the first and second substrates 15 and 16 is quartz, a glass material, or a film material, and the thickness of each of the first and second substrates 15 and 16 is 1 mm. Two electrodes 1
The materials of Nos. 7 and 18 are tin-indium oxide (Indium Tin O2).
xide; ITO), and the first and second electrodes 17 and 18
Of the first and second electrodes 1 is about 100 nm.
The manufacturing methods 7 and 18 are so-called sputtering methods.
【００４３】電極形成後、前記垂直配向材料の薄膜が、
第１および第２基板１５，１６の一方面上に、第１およ
び第２電極１７，１８を覆うように、形成される。薄膜
形成後、前記２枚の薄膜に、それぞれラビング処理が施
される。ラビング処理後の前記薄膜が、第１および第２
配向膜１９，２０である。前記ラビング処理によって、
第１および第２配向膜１９，２０の配向規制力が規定さ
れる。この結果第１および第２基板部材１１，１２が完
成する。After forming the electrodes, the thin film of the vertical alignment material is
It is formed on one surface of the first and second substrates 15 and 16 so as to cover the first and second electrodes 17 and 18. After the formation of the thin films, the two thin films are subjected to a rubbing treatment. The thin film after the rubbing treatment is the first and second films.
These are the alignment films 19 and 20. By the rubbing process,
The alignment regulating force of the first and second alignment films 19 and 20 is defined. As a result, the first and second substrate members 11 and 12 are completed.
【００４４】本実施の形態では、配向膜の製造工程の具
体的条件を、以下のとおりに設定する。前記垂直配向材
料は、日本合成ゴム社製のＪＡＬＳ２０４であり、前記
薄膜は印刷法を用いて形成され、前記薄膜の膜厚は約１
０ｎｍであるとする。前記ＪＡＬＳ２０４は、ポリイミ
ド系の垂直配向材料である。前記ラビング処理のため
に、円筒状の部材であるラビングローラを備えたラビン
グ装置が用いられる。この場合、前記摩擦部材であるラ
ビング布は、吉川化工社製：ＹＡ−２０（レーヨン）を
用い、前記ラビングローラの表面に巻着される。前記ラ
ビングローラは、該ローラの中心軸線を中心に回転し、
かつ、前記薄膜表面に予め定める圧力でラビング布を当
接させながら、該中心軸線が前記配向方向に直交する位
置関係を常に保ちつつ、前記薄膜との相対位置を変化さ
せる。前記ラビングローラと前記薄膜との相対位置を変
化させるために、たとえば前記ラビングローラの位置が
固定され、かつ、前記薄膜が重ねられた基板が予め定め
る搬送速度で搬送される。In the present embodiment, specific conditions for the manufacturing process of the alignment film are set as follows. The vertical alignment material is JALS204 manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd., and the thin film is formed by a printing method.
It is assumed that it is 0 nm. The JALS 204 is a polyimide-based vertical alignment material. For the rubbing treatment, a rubbing device provided with a rubbing roller which is a cylindrical member is used. In this case, the rubbing cloth as the friction member is wound around the surface of the rubbing roller using YA-20 (rayon) manufactured by Yoshikawa Kako Co., Ltd. The rubbing roller rotates around a central axis of the roller,
In addition, the relative position with respect to the thin film is changed while keeping a positional relationship in which the center axis is orthogonal to the orientation direction while keeping the rubbing cloth in contact with the surface of the thin film at a predetermined pressure. In order to change the relative position between the rubbing roller and the thin film, for example, the position of the rubbing roller is fixed, and the substrate on which the thin film is stacked is transported at a predetermined transport speed.
【００４５】前記薄膜に対するラビングの強さは、たと
えば、前記ラビングローラの回転数、該ラビングローラ
と基板との相対速度、および前記ラビング布の該薄膜へ
の押込み圧力によって調整される。本実施の形態では、
前記ラビングローラに対する基板の相対的な移動速度が
３０ｍｍ／秒であり、前記ラビングローラの単位時間あ
たりの回転数が５００ｒｐｍ（回転数／分）である。以
上が本実施の形態における配向膜の製造工程の具体的条
件である。配向膜の製造工程の具体的条件は、上記のも
のに限らず、ほかのものでもよい。The strength of the rubbing with respect to the thin film is adjusted by, for example, the number of rotations of the rubbing roller, the relative speed between the rubbing roller and the substrate, and the pressure of the rubbing cloth pressed into the thin film. In the present embodiment,
The relative movement speed of the substrate with respect to the rubbing roller is 30 mm / sec, and the number of rotations of the rubbing roller per unit time is 500 rpm (number of rotations / minute). The above is the specific conditions of the manufacturing process of the alignment film in the present embodiment. Specific conditions for the production process of the alignment film are not limited to those described above, and other conditions may be used.
【００４６】配向膜製造後、製造された第１および第２
配向膜１９，２０内のラビング処理に起因する欠陥の発
生箇所が、検出される場合がある。前記欠陥は、たとえ
ば、図３に示すようなすじ状の疵２９である。疵２９
は、ラビング処理時の前記ラビングローラの移動方向、
すなわち配向方向２１に平行である。本実施の形態で
は、前記欠陥の検出のために、検査者が、第１および第
２基板部材１１，１２を予め定める光源にかざしつつ配
向膜表面を観察し、疵の有無および疵の発生箇所を確認
する。前記光源は、たとえばナトリウムランプである。
また欠陥の検出は、該欠陥検出用の機械に行わせても良
い。なお図３では、第１配向膜１９に欠陥がある場合を
例としているが、第２配向膜２０にも同様の疵２９が生
じることがある。After the production of the alignment film, the first and second
In some cases, a location where a defect in the alignment films 19 and 20 due to a rubbing process occurs is detected. The defect is, for example, a stripe flaw 29 as shown in FIG. Flaw 29
Is the moving direction of the rubbing roller during the rubbing process,
That is, it is parallel to the alignment direction 21. In the present embodiment, in order to detect the defect, an inspector observes the surface of the alignment film while holding the first and second substrate members 11 and 12 over a predetermined light source, and checks for the presence or absence of a flaw and the location where the flaw occurs. Check. The light source is, for example, a sodium lamp.
Further, the detection of the defect may be performed by a machine for detecting the defect. Although FIG. 3 shows an example in which the first alignment film 19 has a defect, a similar flaw 29 may occur in the second alignment film 20.
【００４７】第１および第２配向膜１９，２０のうちの
少なくとも一方内に欠陥が検出された場合、欠陥のある
配向膜内の該欠陥が生じている部分だけに、紫外線が照
射される。前記紫外線は、波長が紫外線領域のレーザ
光、すなわちレーザＵＶ光であってもよく、自然光の紫
外線、あるいは直線または楕円偏光した紫外線であって
もよい。前記欠陥のある配向膜への前記紫外線の入射方
向は、概略的には、前記配向膜によって規制される液晶
分子の長軸が向くべき方向に拘わらず、前記欠陥のある
配向膜が重ねられる基板の表面に対し、略垂直な方向で
ある。When a defect is detected in at least one of the first and second alignment films 19 and 20, only the portion of the defective alignment film where the defect has occurred is irradiated with ultraviolet rays. The ultraviolet light may be laser light having a wavelength in the ultraviolet region, that is, laser UV light, natural light ultraviolet light, or linearly or elliptically polarized ultraviolet light. The incident direction of the ultraviolet rays on the defective alignment film is, roughly, irrespective of the direction in which the long axis of the liquid crystal molecules regulated by the alignment film should be directed, the substrate on which the defective alignment film is superimposed. Is a direction substantially perpendicular to the surface.
【００４８】前記紫外線は、単位面積あたりの照射量
が、予め定める基準照射量になるように、調整されてい
る。前記単位面積当たりの基準照射量は、１ｃｍ2 あた
り１Ｊ（１Ｊ／ｃｍ2 ）以上９Ｊ／ｃｍ2 以下の値で、
紫外線のピーク波長が２５０ｎｍ以上３９０ｎｍ以下で
あり、かつ該紫外線の強度が５ｍＷ／ｃｍ2 以上１００
００ｍＷ／ｃｍ2 以下であれば配向膜を補正可能である
ことが、実験の結果として経験的に分かっている。本実
施の形態では、前記基準照射量はたとえば１Ｊ／ｃｍ2
に設定され、前記紫外線は、ピーク波長が３６５ｎｍで
あり、かつ強度が５０ｍＷ／ｃｍ2 に調整されていると
する。The ultraviolet rays are adjusted so that the irradiation amount per unit area becomes a predetermined reference irradiation amount. Base dose per unit area, 1 cm 2 per 1J (1J / cm 2) or more 9J / cm 2 following values,
The peak wavelength of the ultraviolet light is 250 nm or more and 390 nm or less, and the intensity of the ultraviolet light is 5 mW / cm 2 or more and 100 or more.
It has been empirically found from experiments that the alignment film can be corrected if it is not more than 00 mW / cm 2 . In this embodiment, the reference dose is, for example, 1 J / cm 2.
It is assumed that the ultraviolet light has a peak wavelength of 365 nm and an intensity adjusted to 50 mW / cm 2 .
【００４９】このように前記配向膜内の欠陥のある部分
に紫外線が照射されることによって、該部分の欠陥が改
善される。前記紫外線を具体的な照射手法には、後述す
る２通りの手法があり、いずれか一方の手法が用いられ
る。By irradiating the defective portion in the alignment film with the ultraviolet rays as described above, the defective portion is improved. There are two specific methods for irradiating the ultraviolet rays described below, and either one of them is used.
【００５０】紫外線照射後、第１および第２配向膜１
９，２０表面に、第１および第２基板部材１１，１２間
の間隙の幅を予め定める幅に保つために、スペーサ２４
が散布される。散布後、第１および第２基板部材１１，
１２は、第１および第２配向膜１９，２０の第１および
第２配向方向が予め定める関係になるように位置合わせ
され、位置合わせ後の２枚の基板部材１１，１２の周辺
部が、前記間隙を空けたまま、シール用の樹脂によって
貼合わせられる。硬化後の前記樹脂が、前述の樹脂層２
５となる。この結果、２枚の基板部材１１，１２とスペ
ーサ２４と樹脂層２５とを含むセル部材が、完成する。
前記セル部材の内部は中空であり、かつ、セル部材の前
記樹脂層またはいずれか一方の基板部材に、該セル部材
の内部空間と連通する穴が、注入口として設けられてい
る。本実施の形態では、前記予め定める幅は６μｍであ
り、前記樹脂は熱硬化性の接着剤材料であり、前記第１
および第２基板部材１１，１２は、第１および第２配向
方向が相互に逆向きになるように、すなわちいわゆるア
ンチパラレルとなるように位置併せされるとする。After the ultraviolet irradiation, the first and second alignment films 1
In order to keep the width of the gap between the first and second substrate members 11 and 12 at a predetermined width, spacers 24
Is sprayed. After spraying, the first and second substrate members 11,
12 is aligned so that the first and second alignment directions of the first and second alignment films 19 and 20 have a predetermined relationship, and the peripheral portions of the two substrate members 11 and 12 after alignment are Laminating with a sealing resin with the gap left. The resin after curing is the resin layer 2 described above.
It becomes 5. As a result, a cell member including the two substrate members 11 and 12, the spacer 24, and the resin layer 25 is completed.
The inside of the cell member is hollow, and a hole communicating with the internal space of the cell member is provided in the resin layer of the cell member or one of the substrate members as an inlet. In the present embodiment, the predetermined width is 6 μm, the resin is a thermosetting adhesive material,
The second substrate members 11 and 12 are aligned so that the first and second orientation directions are opposite to each other, that is, so-called anti-parallel.
【００５１】前記セル部材完成後、誘電率異方性が負の
液晶が、前記注入口から前記セル部材の内部空間に注入
される。液晶注入後、前記注入口は封止される。液晶封
入後のセル部材は、液晶の再配向のために加熱される。
本実施の形態では、液晶の注入方法は真空注入法であ
り、前記液晶はメルク社製のＭＬＣ−２０１２であると
する。また本実施の形態では、前記加熱は、内部温度が
１００度に保たれた炉に、液晶封入後のセル部材を、１
時間投入することによって、行われるとする。以上の手
順の製造方法によって、本実施の形態の液晶パネル５が
完成する。液晶パネル完成後、２枚の偏光板３，４と液
晶パネル５とが、図２に示す位置関係で組合わされる。
この結果本実施の形態の液晶表示装置１が完成する。以
上が第１の実施の形態の液晶表示装置１の製造方法の説
明である。After the completion of the cell member, liquid crystal having a negative dielectric anisotropy is injected into the internal space of the cell member from the injection port. After injecting the liquid crystal, the inlet is sealed. The cell member after the liquid crystal is filled is heated for reorientation of the liquid crystal.
In this embodiment mode, the liquid crystal is injected by a vacuum injection method, and the liquid crystal is MLC-2012 manufactured by Merck. In the present embodiment, the heating is performed by placing the cell member after liquid crystal sealing in a furnace in which the internal temperature is maintained at 100 degrees.
It is assumed that this is performed by inputting time. The liquid crystal panel 5 of the present embodiment is completed by the manufacturing method according to the above procedure. After the completion of the liquid crystal panel, the two polarizing plates 3 and 4 and the liquid crystal panel 5 are combined in the positional relationship shown in FIG.
As a result, the liquid crystal display device 1 of the present embodiment is completed. The above is the description of the method for manufacturing the liquid crystal display device 1 according to the first embodiment.
【００５２】図４は、上述の製造方法内の配向膜の製造
工程における紫外線の第１の照射手法を説明するための
図である。第１の照射手法は、前記配向膜に照射する紫
外線として、レーザＵＶ光の光線を用いる場合に、用い
られる。図４を用いて、レーザＵＶ光線の配向膜への照
射手法を説明する。なお図４の説明は、第１配向膜１９
に欠陥があると仮定して行う。FIG. 4 is a diagram for explaining a first method of irradiating ultraviolet rays in a process of manufacturing an alignment film in the above-described manufacturing method. The first irradiation method is used when a laser UV light beam is used as the ultraviolet light for irradiating the alignment film. A method for irradiating the alignment film with the laser UV light will be described with reference to FIG. Note that the description of FIG.
Is assumed to be defective.
【００５３】前記配向膜の欠陥を補正するための補正装
置は、欠陥のある配向膜１９を含む基板部材１１を載置
するための載置台３１と、載置台３１の上に配置される
紫外線の発生源３２とを含む。なお図４において、実線
および破線の矢符３３ａ，３３ｂは、疵２９の一方およ
び他方端３５ａ，３５ｂにそれぞれ照射される時点のレ
ーザＵＶ光線の位置を示す。The correcting device for correcting the defect of the alignment film includes a mounting table 31 on which the substrate member 11 including the defective alignment film 19 is mounted, and an ultraviolet light disposed on the mounting table 31. A source 32. In FIG. 4, solid and broken arrows 33a and 33b indicate the positions of the laser UV rays at the time of irradiating one and the other ends 35a and 35b of the flaw 29, respectively.
【００５４】たとえば１本のレーザＵＶ光線が用いられ
る場合、前記光線は、前述の入射方向を保ちつつ、前記
欠陥のある配向膜１９の前記欠陥の生じる部分の一部分
に照射され、かつ、該光線は該欠陥の生じる部分に沿っ
て移動する。この結果該光線３４が照射される部分が、
前記欠陥が生じる部分内を順次的に移動する。なお図４
において、曲線３６は前記光線の移動の軌跡を示す。前
記光線が照射された位置が疵２９の両端３５ａ，３５ｂ
間を疵２９に沿って移動する場合、前記軌跡はたとえば
疵２９と合同になる。前記レーザＵＶ光線が上述のよう
に照射される際、前記光線の移動速度および単位面積当
たりの強度は、単位面積当たりの照射量が前記基準照射
量、たとえば１Ｊ／ｃｍ2 になるように、調整されてい
る。以上が、紫外線の第１の照射手順である。For example, in the case where one laser UV beam is used, the beam is irradiated on a part of the defective portion of the alignment film 19 having the defect while maintaining the above-mentioned incident direction. Move along the portion where the defect occurs. As a result, the portion irradiated with the light beam 34 is
It sequentially moves within the portion where the defect occurs. FIG. 4
In, the curve 36 indicates the locus of the movement of the light beam. The positions irradiated with the light beam are both ends 35a, 35b of the flaw 29.
When moving along the flaw 29 between the gaps, the trajectory becomes congruent with the flaw 29, for example. When the laser UV light is irradiated as described above, the moving speed and the intensity per unit area of the light are adjusted such that the irradiation amount per unit area becomes the reference irradiation amount, for example, 1 J / cm 2. Have been. The above is the first irradiation procedure of the ultraviolet light.
【００５５】図５は、上述の製造方法内の配向膜の製造
工程における紫外線の第２の照射手法を説明するための
図である。第２の照射手法は、前記配向膜に照射する紫
外線として、自然光、直線偏光および楕円偏光のうちの
いずれかの紫外線を用いる場合に用いられる。図５を用
いて、前記いずれかの紫外線を用いた配向膜の欠陥の補
正手法を、説明する。なお図５の説明は、第１配向膜１
９に欠陥があると仮定して行う。FIG. 5 is a view for explaining a second method of irradiating ultraviolet rays in the process of manufacturing an alignment film in the above-described manufacturing method. The second irradiation method is used when any one of natural light, linearly polarized light, and elliptically polarized light is used as the ultraviolet light for irradiating the alignment film. With reference to FIG. 5, a method of correcting a defect of the alignment film using any one of the ultraviolet rays will be described. Note that the description of FIG.
9 is assumed to be defective.
【００５６】前記配向膜の欠陥の補正を行う装置は、欠
陥のある配向膜１９を含む基板部材１１を載置するため
の載置台４１と、載置台３１の上に配置される前記いず
れかの紫外線源４２と、前記配向膜１９と紫外線源４２
との間に介在されるフォトマスク４３とを含む。なお図
５の２点鎖線の矢符４４は、紫外線源４２から放射され
る紫外線のうちの一部の光線を示す。紫外線源４２は、
たとえばＵＶランプである。フォトマスク４３は、紫外
線を遮断する材料によって形成される薄膜状の部材であ
り、開口部４５を有する。フォトマスク４３が前記配向
膜１９の表面を覆う状態で、開口部４５は該配向膜１９
の欠陥の生じた部分の上に配置される。The apparatus for correcting a defect of the alignment film includes a mounting table 41 for mounting the substrate member 11 including the defective alignment film 19 and any one of the mounting tables 41 arranged on the mounting table 31. UV source 42, the alignment film 19 and UV source 42
And a photomask 43 interposed therebetween. Note that an arrow 44 indicated by a two-dot chain line in FIG. 5 indicates a part of the ultraviolet rays emitted from the ultraviolet ray source 42. The ultraviolet light source 42
For example, a UV lamp. The photomask 43 is a thin-film member formed of a material that blocks ultraviolet light, and has an opening 45. With the photomask 43 covering the surface of the alignment film 19, the opening 45 is formed in the alignment film 19.
Above the defective part.
【００５７】前記配向膜１９の表面が前記フォトマスク
４３で覆われた後、紫外線源４２から、前記いずれかの
紫外線が、前記配向膜１９に対して、前述の入射角度を
保ちつつ放射される。この結果前記配向膜１９内のフォ
トマスク４３の開口部４５から露出する部分だけに、前
記いずれかの紫外線が前述の入射角度で照射される。こ
の際、前記いずれかの紫外線の単位面積当たりの強度
は、前記配向膜１９の単位面積当たりの照射量が前記予
め定める基準照射量になるように、調整されている。前
記紫外線照射後、前記配向膜１９上からフォトマスク４
３が除去される。以上が、前記自然光の紫外線、もしく
は直線または楕円偏向の紫外線を用いた配向膜の欠陥の
補正手法の説明である。After the surface of the alignment film 19 is covered with the photomask 43, one of the ultraviolet rays is emitted from the ultraviolet light source 42 to the alignment film 19 while maintaining the above-mentioned incident angle. . As a result, only one of the portions of the alignment film 19 that is exposed from the opening 45 of the photomask 43 is irradiated with any one of the ultraviolet rays at the aforementioned incident angle. At this time, the intensity of any one of the ultraviolet rays per unit area is adjusted so that the irradiation amount per unit area of the alignment film 19 becomes the predetermined reference irradiation amount. After the ultraviolet irradiation, the photomask 4
3 is removed. The above is the description of the method of correcting the defect of the alignment film using the ultraviolet light of the natural light or the ultraviolet light of linear or elliptical polarization.
【００５８】上述した第１および第２の照射手法のどち
らを用いた場合も、前記配向膜１９の欠陥が補正され、
該配向膜１９の欠陥がある部分の配向規制力が、該配向
膜の前記部分以外の残余の部分の配向規制力と等しくな
る。なお図４および図５では、第１配向膜に欠陥が生じ
ていると仮定しているが、第２配向膜２０に欠陥が生じ
た場合も、同様の手順で欠陥が補正される。In either case of using the first and second irradiation methods described above, the defect of the alignment film 19 is corrected,
The alignment controlling force of the defective portion of the alignment film 19 becomes equal to the alignment controlling force of the remaining portion of the alignment film other than the portion. 4 and 5, it is assumed that a defect occurs in the first alignment film. However, when a defect occurs in the second alignment film 20, the defect is corrected in the same procedure.
【００５９】本実施の形態の液晶パネル５の製造方法の
効果を検証するために、以下の手順の実験を行った。ま
ず、前述の液晶表示装置１の製造方法を用い、かつ前記
欠陥の補正手法として図４および図５で説明した第１お
よび第２の補正手法をそれぞれ用いて、本実施の形態の
第１および第２の液晶表示装置１を製造した。また、前
記液晶表示装置１の製造方法のうちから前述の配向膜の
欠陥の補正工程を除いた製造方法、すなわち従来技術の
製造方法と等しいものを用いて、比較対象の液晶表示装
置を製造した。これら液晶パネルの具体的な材質および
構造ならびに前記製造方法の具体的な手法は、上述の液
晶表示装置１の製造方法の説明内で例示したものである
とする。製造後、第１および第２ならびに比較対象の液
晶表示装置と光源とをそれぞれ組合わせ、該液晶表示装
置内の各液晶パネルを光が通過可能な状態に保ち、該各
液晶表示装置の表示面をそれぞれ観察した。In order to verify the effect of the method of manufacturing the liquid crystal panel 5 according to the present embodiment, an experiment of the following procedure was performed. First, using the method of manufacturing the liquid crystal display device 1 described above, and using the first and second correction methods described with reference to FIGS. The second liquid crystal display device 1 was manufactured. Further, a liquid crystal display device to be compared was manufactured by using a manufacturing method other than the above-described process of correcting the defect of the alignment film from among the manufacturing methods of the liquid crystal display device 1, that is, the same manufacturing method as that of the conventional technology. . The specific material and structure of the liquid crystal panel and the specific method of the manufacturing method are exemplified in the description of the method of manufacturing the liquid crystal display device 1 described above. After the manufacture, the first and second liquid crystal display devices to be compared and the light source are combined, and each liquid crystal panel in the liquid crystal display device is kept in a state where light can pass therethrough. Was observed.
【００６０】上記実験の結果、前記比較対象の液晶表示
装置の表示面には、すじ状の表示むらが現れた。これに
対し、前記第１および第２の液晶表示装置の表示面に
は、表示むらはなく、全ての表示素子から射出される光
は相互に均一になっていた。すなわち前記第１および第
２の液晶表示装置は、前記比較対象の液晶表示装置より
も、コントラスト比および表示品位が高い。以上のこと
から、本実施の形態の液晶表示装置１の製造方法は、配
向膜の補正手法が図４および図５のどちらの場合でも、
ラビング処理に起因する配向膜の欠陥を容易に補正し
て、液晶表示装置の表示品位およびコントラスト比を向
上させることができることが分かる。As a result of the above experiment, streaky display unevenness appeared on the display surface of the liquid crystal display device to be compared. On the other hand, the display surfaces of the first and second liquid crystal display devices had no display unevenness, and the lights emitted from all the display elements were mutually uniform. That is, the first and second liquid crystal display devices have higher contrast ratio and higher display quality than the liquid crystal display device to be compared. From the above, the method for manufacturing the liquid crystal display device 1 of the present embodiment can be applied to the case where the alignment film correction method is either of FIG. 4 and FIG.
It can be seen that the display quality and the contrast ratio of the liquid crystal display device can be improved by easily correcting the defect of the alignment film caused by the rubbing treatment.
【００６１】このように本発明の液晶表示装置およびそ
の製造方法において、配向膜の作成時の配向処理に基づ
き該配向膜に欠陥が生じている場合、配向膜作成後に該
欠陥を補正することができる。これによって従来技術の
製造方法を用いた液晶表示装置の製造工場において配向
膜に起因して不良品として除かれていた基板部材が、本
実施の形態の製造方法を用いた液晶表示装置の製造工場
では補正後に良品として用いられる。この結果、本実施
の形態の製造方法を用いた液晶表示装置の製造工場にお
ける基板部材の良品率は、従来技術の製造方法を用いた
液晶表示装置の製造工場における基板部材の良品率より
も、向上させることができる。この結果本実施の形態の
液晶表示装置およびその製造方法が用いられる場合、液
晶表示装置の製造コストを、従来のものよりも減少させ
ることができる。As described above, in the liquid crystal display device and the method of manufacturing the same according to the present invention, when a defect has occurred in the alignment film based on the alignment treatment at the time of forming the alignment film, it is possible to correct the defect after forming the alignment film. it can. As a result, the substrate member that has been removed as a defective product due to the alignment film in the manufacturing plant of the liquid crystal display device using the manufacturing method of the prior art is now replaced by the manufacturing plant of the liquid crystal display device using the manufacturing method of the present embodiment. Is used as a non-defective product after correction. As a result, the non-defective rate of the substrate member in the manufacturing factory of the liquid crystal display device using the manufacturing method of the present embodiment is higher than the non-defective rate of the substrate member in the manufacturing factory of the liquid crystal display device using the conventional manufacturing method, Can be improved. As a result, when the liquid crystal display device of the present embodiment and the method of manufacturing the same are used, the manufacturing cost of the liquid crystal display device can be reduced as compared with the related art.
【００６２】本発明の第２の実施の形態の液晶表示装置
に関し、以下に説明する。第２の実施の形態の液晶表示
装置は、第１の実施の液晶表示装置と構造が等しく、製
造工程だけが異なる。ゆえに第２の実施の形態の液晶表
示装置の説明は省略し、該液晶表示装置に関する説明に
おいて、該液晶表示装置のうちで第１の実施の形態の液
晶表示装置の構成部品と等しい部分には、同じ参照符を
付す。A liquid crystal display according to a second embodiment of the present invention will be described below. The liquid crystal display device according to the second embodiment has the same structure as the liquid crystal display device according to the first embodiment, and differs only in the manufacturing process. Therefore, the description of the liquid crystal display device according to the second embodiment is omitted, and in the description regarding the liquid crystal display device, parts of the liquid crystal display device that are the same as the components of the liquid crystal display device according to the first embodiment are described. , With the same reference signs.
【００６３】第２の実施の形態の液晶表示装置の製造方
法を、以下に説明する。また第２の実施の形態の液晶表
示装置の製造方法は、第１の実施の形態の液晶表示装置
の製造方法と比較して、液晶パネルの製造工程内の配向
膜の欠陥の補正工程が行われるタイミングだけが異な
り、他は等しい。ゆえに第２の実施の形態の液晶表示装
置の製造方法のうち、第１の実施の形態の液晶パネルの
製造方法と同じ工程に関する詳細な説明は、省略する。A method for manufacturing the liquid crystal display device according to the second embodiment will be described below. Further, the method of manufacturing the liquid crystal display device according to the second embodiment is different from the method of manufacturing the liquid crystal display device according to the first embodiment in that the process of correcting the defect of the alignment film in the manufacturing process of the liquid crystal panel is performed. Only the timing is different, the others are equal. Therefore, in the manufacturing method of the liquid crystal display device of the second embodiment, a detailed description of the same steps as those of the manufacturing method of the liquid crystal panel of the first embodiment will be omitted.
【００６４】最初に、全ての第１および第２電極１７，
１８が、第１および第２基板１５，１６の一方面に、そ
れぞれ作成される。電極形成後、予め定める垂直配向材
料の２枚の薄膜が、第１および第２基板１５，１６の一
方面上に、第１および第２電極１７，１８を覆うように
それぞれ形成され、該２枚の薄膜にラビング処理がそれ
ぞれ施される。この結果前記薄膜が第１および第２配向
膜１９，２０になり、第１および第２基板部材１１，１
２が完成する。First, all the first and second electrodes 17,
18 are formed on one surface of the first and second substrates 15 and 16, respectively. After the electrodes are formed, two thin films of a predetermined vertical alignment material are formed on one surface of the first and second substrates 15 and 16 so as to cover the first and second electrodes 17 and 18, respectively. A rubbing process is performed on each of the thin films. As a result, the thin film becomes the first and second alignment films 19 and 20, and the first and second substrate members 11, 1
2 is completed.
【００６５】基板部材完成後、第１および第２配向膜１
９，２０表面にスペーサ２４が散布される。散布後、第
１および第２基板部材１１，１２は、第１および第２配
向膜１９，２０間に予め定める間隔が空いてかつ第１お
よび第２配向膜１９，２０の第１および第２配向方向が
予め定める関係になるように位置合わせされる。位置合
わせ後、２枚の基板部材１１，１２の周辺部が樹脂によ
って貼合わせられる。この結果、中空の前記セル部材が
完成する。前記セル部材完成後、誘電率異方性が負の液
晶が、前記セル部材の内部空間に封入される。液晶封入
後のセル部材は、液晶の再配向のために加熱される。こ
の結果前記液晶パネルが得られる。液晶パネル作成後、
該液晶パネルと２枚の偏光板３，４とが、第１の実施の
形態の液晶表示装置１と同様に組合わされて、液晶表示
装置が形成される。After the completion of the substrate member, the first and second alignment films 1
Spacers 24 are sprayed on the surfaces 9 and 20. After the spraying, the first and second substrate members 11 and 12 are spaced apart from each other by a predetermined distance between the first and second alignment films 19 and 20, and the first and second alignment members 19 and 20 are separated from each other. The alignment is performed so that the orientation directions have a predetermined relationship. After the alignment, the peripheral portions of the two substrate members 11 and 12 are bonded with resin. As a result, the hollow cell member is completed. After the completion of the cell member, liquid crystal having a negative dielectric anisotropy is sealed in the internal space of the cell member. The cell member after the liquid crystal is filled is heated for reorientation of the liquid crystal. As a result, the liquid crystal panel is obtained. After creating the LCD panel,
The liquid crystal panel and the two polarizing plates 3 and 4 are combined similarly to the liquid crystal display device 1 according to the first embodiment to form a liquid crystal display device.
【００６６】液晶表示装置作成後、該液晶表示装置の、
第１および第２配向膜１９，２０内のラビング処理に起
因する欠陥に基づく表示むらの発生箇所の検出が行われ
る。本実施の形態では、前記液晶表示装置と光源とが第
１の実施の形態で説明したように組合わされ、かつ、該
液晶表示装置内の液晶パネルが光を通過可能な状態に保
たれた状態で、前記液晶表示装置の表示面を検査者が観
察して、表示むらの有無および表示むらの発生箇所を確
認する。また欠陥の検出は、該欠陥検出用の機械に行わ
せても良い。After the production of the liquid crystal display device,
Detection of a position where display unevenness occurs based on a defect caused by a rubbing process in the first and second alignment films 19 and 20 is performed. In this embodiment, the liquid crystal display device and the light source are combined as described in the first embodiment, and the liquid crystal panel in the liquid crystal display device is kept in a state capable of transmitting light. Then, the inspector observes the display surface of the liquid crystal display device, and confirms the presence or absence of display unevenness and the location where the display unevenness occurs. Further, the detection of the defect may be performed by a machine for detecting the defect.
【００６７】図６は、２枚の配向膜１９，２０のうちの
少なくとも一方に欠陥がある場合において、第２の実施
の形態の液晶表示装置の表示面５１の状態を示す図であ
る。配向膜１９，２０の欠陥が配向方向２１に平行なす
じ状の疵である場合、前記液晶表示装置５１の表示面内
５２内の配向膜１９，２０内の該疵がある部分と一致す
る部分に、表示むら５３がすじ状に現れる。すなわち液
晶表示装置内の液晶パネル内の配向膜１９，２０内の、
表示むら５３が現れた部分と一致する部分に、欠陥があ
ると予想される。FIG. 6 is a diagram showing a state of the display surface 51 of the liquid crystal display device of the second embodiment when at least one of the two alignment films 19 and 20 has a defect. In the case where the defects of the alignment films 19 and 20 are streak-like flaws parallel to the alignment direction 21, portions corresponding to the portions where the flaws exist in the alignment films 19 and 20 in the display surface 52 of the liquid crystal display device 51. Then, display unevenness 53 appears in a streak shape. That is, in the alignment films 19 and 20 in the liquid crystal panel in the liquid crystal display device,
It is expected that a portion corresponding to the portion where the display unevenness 53 appears has a defect.
【００６８】前記の液晶表示装置から表示むらが検出さ
れた場合、該液晶表示装置内の表示むらが生じていた部
分だけに、紫外線が照射される。この結果前記液晶表示
装置内の配向膜１９，２０内の欠陥が生じている部分だ
けに、該液晶表示装置外部から紫外線が照射されること
になる。When display unevenness is detected from the above-mentioned liquid crystal display device, only the portion of the liquid crystal display device where the display unevenness has occurred is irradiated with ultraviolet rays. As a result, only the portions of the alignment films 19 and 20 in the liquid crystal display device where defects have occurred are irradiated with ultraviolet rays from outside the liquid crystal display device.
【００６９】前記紫外線は、波長が紫外線領域のレーザ
光、すなわちレーザＵＶ光であってもよく、自然光の紫
外線、あるいは直線または楕円偏光した紫外線であって
もよい。前記紫外線は、単位面積あたりの照射量が、予
め定める基準照射量になるように、調整されている。前
記単位面積当たりの基準照射量は、１Ｊ／ｃｍ2 以上９
Ｊ／ｃｍ2 以下であれば配向膜を補正可能であること
が、実験の結果として経験的に分かっている。紫外線の
ピーク波長と強度との関係は、第１の実施の形態と等し
い。本実施の形態では、前記単位面積当たりの基準照射
量は、たとえば１ｃｍ2 あたり１Ｊに設定されていると
する。前記液晶表示装置への前記紫外線の入射方向は、
概略的には、前記配向膜によって規制される液晶分子の
長軸が向くべき方向に拘わらず、該液晶表示装置内の基
板の表面に対し、略垂直な方向である。この結果前記液
晶表示装置内の配向膜１９，２０に対し、膜表面に略垂
直な方向から、紫外線が入射する。The ultraviolet light may be laser light having a wavelength in the ultraviolet region, that is, laser UV light, natural light ultraviolet light, or linearly or elliptically polarized ultraviolet light. The ultraviolet rays are adjusted so that the irradiation amount per unit area becomes a predetermined reference irradiation amount. The reference irradiation amount per unit area is 1 J / cm 2 or more and 9
It has been empirically known from experiments that the orientation film can be corrected if it is J / cm 2 or less. The relationship between the peak wavelength of the ultraviolet light and the intensity is the same as in the first embodiment. In the present embodiment, it is assumed that the reference irradiation amount per unit area is set to, for example, 1 J per 1 cm 2 . The incident direction of the ultraviolet light to the liquid crystal display device,
Schematically, it is a direction substantially perpendicular to the surface of the substrate in the liquid crystal display device, regardless of the direction in which the long axis of the liquid crystal molecules regulated by the alignment film should be directed. As a result, ultraviolet rays enter the alignment films 19 and 20 in the liquid crystal display device from a direction substantially perpendicular to the film surface.
【００７０】前記紫外線としてレーザＵＶ光線が用いら
れる場合、前記液晶表示装置に対する紫外線の照射手法
は、図４で説明した配向膜への紫外線の照射手法と比較
して、照射対象が液晶表示装置であり、前記光線が疵の
代わりに表示むらに沿って移動する点が異なり、他は等
しい。また前記紫外線として自然光、直線偏光、および
楕円偏光のうちのいずれか１つが用いられる場合、前記
液晶表示装置に対する紫外線の照射手法は、図５で説明
した配向膜への紫外線の照射手法と比較して、照射対象
が液晶表示装置であり、フォトマスク５３の開口部５５
が疵の代わりに表示むら上に配置される点が異なり、他
は等しい。このように、液晶表示装置形成後に前記配向
膜内の欠陥のある部分に液晶表示装置外部から紫外線が
照射されることによって、該部分の欠陥が改善される。
以上の手順の製造方法によって、本実施の形態の液晶表
示装置が完成する。以上が第２の実施の形態の液晶表示
装置の製造方法の説明である。When laser UV light is used as the ultraviolet light, the method of irradiating the liquid crystal display device with ultraviolet light is different from the method of irradiating the alignment film with ultraviolet light described with reference to FIG. Yes, the difference is that the light rays move along display irregularities instead of flaws, and the others are equal. When one of natural light, linearly polarized light, and elliptically polarized light is used as the ultraviolet light, the method of irradiating the liquid crystal display device with ultraviolet light is different from the method of irradiating the alignment film with ultraviolet light described with reference to FIG. The irradiation target is the liquid crystal display device, and the opening 55 of the photomask 53 is used.
Are arranged on display irregularities instead of flaws, and the others are the same. As described above, the defective portion in the alignment film is irradiated with ultraviolet rays from outside the liquid crystal display device after the liquid crystal display device is formed, so that the defect in the defective portion is improved.
The liquid crystal display device of the present embodiment is completed by the manufacturing method according to the above procedure. The above is the description of the method for manufacturing the liquid crystal display device according to the second embodiment.
【００７１】以上のように第２の実施の形態の液晶表示
装置およびその製造方法において、配向膜の作成時の配
向処理に基づき該配向膜に欠陥が生じている場合、液晶
表示装置形成後に該欠陥を補正することができる。これ
によって従来技術の製造方法を用いた液晶表示装置の製
造工場において配向膜に起因して不良品として除かれて
いた液晶表示装置が、本実施の形態の製造方法を用いた
液晶表示装置の製造工場では修正されて完成する。この
結果、本実施の形態の製造方法を用いた液晶表示装置の
製造工場における液晶表示装置の良品率は、従来技術の
製造方法を用いた液晶表示装置の製造工場における液晶
表示装置の良品率よりも、向上させることができる。こ
れによって、液晶表示装置の製造コストを、従来のもの
よりも減少させることができる。As described above, in the liquid crystal display device and the method of manufacturing the same according to the second embodiment, if a defect has occurred in the alignment film due to the alignment treatment at the time of forming the alignment film, the defect is formed after the liquid crystal display device is formed. Defects can be corrected. As a result, the liquid crystal display device which has been removed as a defective product due to the alignment film in the manufacturing factory of the liquid crystal display device using the manufacturing method of the prior art can be manufactured by the manufacturing method of the liquid crystal display device using the manufacturing method of the present embodiment. The factory is modified and completed. As a result, the non-defective rate of the liquid crystal display device in the manufacturing factory of the liquid crystal display device using the manufacturing method of the present embodiment is higher than the non-defective rate of the liquid crystal display device in the manufacturing factory of the liquid crystal display device using the conventional manufacturing method. Can also be improved. Thereby, the manufacturing cost of the liquid crystal display device can be reduced as compared with the conventional one.
【００７２】第１および第２の実施の形態の液晶表示装
置内の液晶パネルおよびその製造方法は、本発明の光学
素子およびその製造方法の例示であり、主要な構成およ
び工程がそれぞれ等しければ、他の様々な形で実施する
ことができる。すなわち、上記２つの実施の形態では、
前記液晶パネルは、透過型でモノクロ表示可能な単純マ
トリクス型であり、かつ表示モードがＤＡＰ型のＥＣＢ
モードであるとしたが、これに限らず、配向膜を含むも
のであれば、どのようなものでもよい。たとえば前記配
向膜は、垂直配向膜に限らず、他の配向膜、たとえば水
平配向膜でもよい。またたとえば液晶パネルの２枚の配
向膜の配向方向の関係は、いわゆるアンチパラレル配向
に限らず、他の配向関係、たとえばＴＮ配向、ＳＴＮ配
向、およびハイブリット配向のうちのいずれでもよい。The liquid crystal panel in the liquid crystal display device according to the first and second embodiments and the method of manufacturing the same are merely examples of the optical element of the present invention and the method of manufacturing the same. It can be implemented in various other forms. That is, in the above two embodiments,
The liquid crystal panel is a transmissive, simple matrix type capable of monochrome display, and the display mode is a DAP type ECB.
Although the mode is described, the mode is not limited to this, and any mode including an alignment film may be used. For example, the alignment film is not limited to a vertical alignment film, and may be another alignment film, for example, a horizontal alignment film. For example, the relationship between the alignment directions of the two alignment films of the liquid crystal panel is not limited to the so-called anti-parallel alignment, but may be any other alignment relationship, for example, any one of TN alignment, STN alignment, and hybrid alignment.
【００７３】またたとえば液晶表示装置の電極の構造は
単純マトリクス型に限らず、他の構造、たとえばアクテ
ィブマトリクス型であってもよい。アクティブマトリク
ス型の液晶表示装置は、液晶層と、液晶を介在して対向
する一方および他方の基板部材とを含み、一方基板部材
は、基板の一方面に複数の画素電極と複数の導線と複数
のスイッチング素子とを形成してさらに配向膜が形成さ
れて構成され、他方基板部材は、２枚の基板のうちの他
方の一方面に少なくとも１つの対向電極を配置して構成
されており、前記各画素電極と前記導線とがスイッチン
グ素子を介して接続されている。またたとえば液晶表示
装置は、透過型に限らず、他のタイプ、たとえば反射型
のものであってもよい。さらにたとえば、前記反射型の
液晶表示装置として、２枚の基板のいずれか一方上に形
成された電極が、たとえばアルミニウムで形成されて、
光の反射板を兼ねていても良い。For example, the structure of the electrodes of the liquid crystal display device is not limited to the simple matrix type, but may be another structure, for example, the active matrix type. An active matrix type liquid crystal display device includes a liquid crystal layer and one and the other substrate members facing each other with a liquid crystal interposed therebetween, and the one substrate member has a plurality of pixel electrodes, a plurality of conductive wires, and a plurality of conductors on one surface of the substrate. The switching element is formed by further forming an alignment film, and the other substrate member is configured by arranging at least one counter electrode on one surface of the other of the two substrates, Each pixel electrode and the conductor are connected via a switching element. Further, for example, the liquid crystal display device is not limited to the transmission type, but may be another type, for example, a reflection type. Further, for example, as the reflective liquid crystal display device, an electrode formed on one of the two substrates is formed of, for example, aluminum,
It may also serve as a light reflection plate.
【００７４】またたとえば前記液晶表示装置において、
配向膜作成時の配向処理は、ラビング処理に限らず、他
の配向処理、たとえば斜方蒸着法または光配向法でもよ
い。この場合、光配向法において配向材料からなる薄膜
へ照射される光のばらつきがあるならば、または斜方蒸
着法において、基板に蒸着される配向材料の分布にむら
があるならば、これらの手法を経て形成される配向膜に
は、表示むらの原因となる配向規制力のむらが生じてい
る。このような配向膜または該配向膜を含む液晶表示装
置に、上述のように紫外線を照射することによって、配
向膜の配向規制力のむらを改善することができるため、
液晶表示装置の表示むらの発生を抑えることができる。For example, in the above-mentioned liquid crystal display device,
The alignment process at the time of forming the alignment film is not limited to the rubbing process, but may be another alignment process, for example, an oblique deposition method or a photo-alignment method. In this case, if there is variation in the light applied to the thin film made of the alignment material in the optical alignment method, or if the distribution of the alignment material deposited on the substrate is uneven in the oblique evaporation method, these methods are used. In the alignment film formed through the above, unevenness in alignment regulating force which causes display unevenness occurs. By irradiating such an alignment film or a liquid crystal display device including the alignment film with ultraviolet rays as described above, it is possible to improve the unevenness of the alignment control force of the alignment film.
The occurrence of display unevenness of the liquid crystal display device can be suppressed.
【００７５】さらにまた前記配向膜の材料は、ポリイミ
ド系の垂直配向材料に限らず、一般的に配向膜形成時に
用いられる配向材料であれば、どのようなものでもよ
い。すなわち前記配向膜の材料は、ポリイミド、ポリア
ミド、ポリアミドイミド、ポリシロキサン、およびポリ
アミック酸のうちの少なくとも１種類の構造を、構成単
位として含む配向材料であればよい。Further, the material of the alignment film is not limited to a polyimide vertical alignment material, and may be any material that is generally used when forming an alignment film. That is, the material of the alignment film may be any alignment material that includes, as a structural unit, at least one structure selected from polyimide, polyamide, polyamideimide, polysiloxane, and polyamic acid.
【００７６】[0076]
【発明の効果】以上のように第１の発明によれば、前記
配向膜の製造方法は、前記薄膜への配向処理終了後、該
薄膜の前記むらが生じている部分に、紫外線を照射す
る。これによって前記製造方法は、該製造方法によって
製造される配向膜の良品率を向上させることができる。
また第２の発明によれば、前記第１の発明の配向膜の製
造方法において、前記配向処理が、前記ラビング処理で
あることが好ましい。さらにまた第３〜５の発明によれ
ば、前記第１の発明の配向膜の製造方法において用いら
れる紫外線は、レーザ紫外光、自然光の紫外線、あるい
は直線偏向または楕円偏向した紫外線であることが好ま
しい。また第６の発明によれば、前記第１の発明の配向
膜の製造方法において、前記紫外線は、前記配向膜内の
むらのある部分だけが露出するマスクを前記薄膜上に配
置した後に照射される。この結果前記薄膜内のむらが生
じている部分だけに、紫外線を容易に照射することがで
きる。As described above, according to the first aspect of the present invention, in the method of manufacturing an alignment film, after the alignment process on the thin film is completed, ultraviolet light is applied to the portion of the thin film where the unevenness occurs. . Thereby, the manufacturing method can improve the yield rate of the alignment film manufactured by the manufacturing method.
According to a second aspect, in the method for manufacturing an alignment film according to the first aspect, it is preferable that the alignment treatment is the rubbing treatment. According to the third to fifth aspects of the present invention, the ultraviolet light used in the method of manufacturing an alignment film according to the first aspect of the invention is preferably laser ultraviolet light, natural light ultraviolet light, or linearly or elliptically polarized ultraviolet light. . According to a sixth aspect of the present invention, in the method for manufacturing an alignment film according to the first aspect, the ultraviolet rays are applied after disposing a mask on the thin film, which exposes only an uneven portion in the alignment film. . As a result, it is possible to easily irradiate only the portion of the thin film where unevenness has occurred with ultraviolet rays.
【００７７】さらにまた第７の発明によれば、液晶を用
いた光学素子の製造方法によって製造される光学素子
は、前記第１〜第６の発明の配向膜の製造方法で製造さ
れた配向膜を有する。また第８の発明によれば、液晶を
用いた光学素子の製造方法において、光学素子形成後
に、該光学素子内の配向膜を補正する。さらにまた第９
および第１０の発明によれば、前記光学素子は、前記第
７および第８の発明の製造方法でそれぞれ製造される。
これらのことによって、前記２種類の製造方法それぞれ
で製造された光学素子は、従来技術の製造方法によって
製造される光学素子よりも、良品化が向上しかつ製造コ
ストが削減されている。Further, according to the seventh invention, an optical element manufactured by the method for manufacturing an optical element using liquid crystal is an alignment film manufactured by the method for manufacturing an alignment film according to any of the first to sixth inventions. Having. According to the eighth aspect, in the method for manufacturing an optical element using liquid crystal, after forming the optical element, the alignment film in the optical element is corrected. Ninth
According to the tenth aspect, the optical element is manufactured by the manufacturing method of the seventh and eighth aspects, respectively.
As a result, the optical elements manufactured by the two types of manufacturing methods have higher quality products and lower manufacturing costs than the optical elements manufactured by the conventional manufacturing method.
【図１】本発明の第１の実施の形態である製造方法で製
造された配向膜を含む液晶表示装置１の構成を示す部分
拡大断面図である。FIG. 1 is a partially enlarged cross-sectional view illustrating a configuration of a liquid crystal display device 1 including an alignment film manufactured by a manufacturing method according to a first embodiment of the present invention.
【図２】液晶表示装置１の分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the liquid crystal display device 1.
【図３】第１の実施の形態の液晶表示装置の製造方法に
おいて、紫外線の照射前の配向膜１９を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an alignment film 19 before irradiation with ultraviolet light in the method for manufacturing a liquid crystal display device according to the first embodiment.
【図４】第１の実施の形態の液晶表示装置の製造方法に
おいて、配向膜へ紫外線を照射するための第１の照射手
順のための構成を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration for a first irradiation procedure for irradiating an alignment film with ultraviolet rays in the method for manufacturing a liquid crystal display device according to the first embodiment.
【図５】第１の実施の形態の液晶表示装置の製造方法に
おいて、配向膜へ紫外線を照射するための第２の照射手
順のための構成を説明する図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration for a second irradiation procedure for irradiating the alignment film with ultraviolet rays in the method of manufacturing the liquid crystal display device according to the first embodiment.
【図６】本発明の第２の実施の形態の液晶表示装置の製
造方法において、紫外線の照射前の液晶表示装置１の表
示面の状態を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a state of a display surface of the liquid crystal display device 1 before irradiation with ultraviolet rays in the method of manufacturing the liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention.
１ 液晶表示装置 ５ 液晶パネル １９，２０ 配向膜 ３３ａ，３３ｂ，４４ 紫外線の光線 ４３ マスク DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Liquid crystal display device 5 Liquid crystal panel 19, 20 Alignment film 33a, 33b, 44 Ultraviolet ray 43 Mask
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H090 HB07Y HB08Y HB12Y HC06 HC16 JB02 JB03 KA07 LA01 LA02 LA04 LA09 LA20 MA01 MA03 MB02 MB06 MB14 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 2H090 HB07Y HB08Y HB12Y HC06 HC16 JB02 JB03 KA07 LA01 LA02 LA04 LA09 LA20 MA01 MA03 MB02 MB06 MB14
Claims (10)
する工程と、 前記薄膜に対して予め定める配向処理を施す工程と、配
向処理後の前記薄膜内の配向処理に基づくむらが生じて
いる部分に、紫外線を照射する工程とを含むことを特徴
とする配向膜の製造方法。1. A step of forming a thin film made of a predetermined alignment material, a step of performing a predetermined alignment process on the thin film, and a portion of the thin film after the alignment process where unevenness due to the alignment process occurs. And a step of irradiating an ultraviolet ray.
とを特徴とする請求項１記載の配向膜の製造方法。2. The method according to claim 1, wherein the alignment process is a rubbing process.
を特徴とする請求項１記載の配向膜の製造方法。3. The method according to claim 1, wherein the ultraviolet light is laser ultraviolet light.
とを特徴とする請求項１記載の配向膜の製造方法。4. The method according to claim 1, wherein the ultraviolet light is natural light ultraviolet light.
している紫外線であることを特徴とする請求項１記載の
配向膜の製造方法。5. The method according to claim 1, wherein the ultraviolet light is linearly or elliptically polarized ultraviolet light.
膜と該紫外線の光源との間に、前記薄膜内の前記むらが
生じている部分に重なる部分だけが開口するフォトマス
クが介在された状態で、該光源から予め定める領域内に
照射されることを特徴とする請求項１記載の配向膜の製
造方法。6. A photomask in which only the portion of the thin film that overlaps with the uneven portion in the thin film is interposed between the thin film after the alignment treatment and the light source of the ultraviolet light. 2. The method for producing an alignment film according to claim 1, wherein the light is radiated in a predetermined area from the light source in this state.
基板部材のうちの少なくとも一方の基板部材の一方面
に、請求項１〜６のうちのいずれかに記載の配向膜の製
造方法に基づき、配向膜を製造する工程と、 前記配向膜形成後の前記２枚の基板部材間の空間に、液
晶を封入する工程とを含むことを特徴とする光学素子の
製造方法。7. The method for producing an alignment film according to claim 1, wherein at least one of the two substrate members having translucency is provided on one surface of at least one of the substrate members. A method of manufacturing an optical element, comprising: a step of manufacturing an alignment film; and a step of sealing a liquid crystal in a space between the two substrate members after the formation of the alignment film.
基板部材のうちの少なくとも一方の基板部材の一方面
に、予め定める配向材料からなる薄膜を形成する工程、
前記薄膜に対して予め定める配向処理を施す工程、およ
び配向処理後の前記薄膜を含む前記２枚の基板部材の間
の空間に液晶を封入する工程を含む形成方法によって、
光学素子を形成する工程と、 前記光学素子内の前記配向処理後の薄膜内のむらが生じ
ている部分に、紫外線を照射する工程とを含むことを特
徴とする光学素子の製造方法。8. A step of forming a thin film made of a predetermined alignment material on one surface of at least one substrate member of at least one of the two substrate members having translucency,
A step of performing a predetermined alignment process on the thin film, and a forming method including a step of sealing liquid crystal in a space between the two substrate members including the thin film after the alignment process,
A method for manufacturing an optical element, comprising: a step of forming an optical element; and a step of irradiating ultraviolet light to a portion of the thin film after the alignment treatment in which unevenness has occurred in the optical element.
基板部材と、 請求項１〜６のうちのいずれかの配向膜の製造方法によ
って、前記２枚の基板部材のうちの少なくとも一方の基
板部材の一方面に製造される配向膜と、 前記２枚の基板部材の間の空間に介在される液晶層とを
含むことを特徴とする光学素子。9. A method for manufacturing an alignment film according to claim 1, wherein at least one of the two substrate members has a light-transmitting property. An optical element comprising: an alignment film manufactured on one surface of a substrate member; and a liquid crystal layer interposed in a space between the two substrate members.
の基板部材と、予め定める配向材料からなる薄膜に予め
定める配向処理が施されて形成され、かつ前記２枚の基
板部材のうちの少なくとも一方の基板部材の一方面に配
置される配向膜と、前記２枚の基板部材の間の空間に介
在される液晶層とを含む光学素子であって、 前記液晶層封入後、前記光学素子内の前記配向膜内のむ
らが生じている部分に、紫外線が照射されていることを
特徴とする光学素子。10. A substrate formed by subjecting a thin film made of a predetermined alignment material to a predetermined alignment treatment, wherein at least one of the two substrate members has a light-transmitting property, and at least one of the two substrate members An optical element including an alignment film disposed on one surface of one substrate member and a liquid crystal layer interposed in a space between the two substrate members, wherein the liquid crystal layer includes The ultraviolet element is irradiated to a portion of the alignment film where unevenness has occurred.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25275298A JP2000089231A (en) | 1998-09-07 | 1998-09-07 | Manufacture of alignment layer and optical element, and optical element |
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|---|---|
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| JP25275298A Pending JP2000089231A (en) | 1998-09-07 | 1998-09-07 | Manufacture of alignment layer and optical element, and optical element |
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|---|---|
| JP (1) | JP2000089231A (en) |
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1998
- 1998-09-07 JP JP25275298A patent/JP2000089231A/en active Pending
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