JP2000111920A - Liquid crystal element, and manufacture of the same - Google Patents

Liquid crystal element, and manufacture of the same

Info

Publication number
JP2000111920A
JP2000111920A JP29465298A JP29465298A JP2000111920A JP 2000111920 A JP2000111920 A JP 2000111920A JP 29465298 A JP29465298 A JP 29465298A JP 29465298 A JP29465298 A JP 29465298A JP 2000111920 A JP2000111920 A JP 2000111920A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
alignment film
substrates
alignment
rubbing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP29465298A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takatsugi Wada
隆亜 和田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP29465298A priority Critical patent/JP2000111920A/en
Publication of JP2000111920A publication Critical patent/JP2000111920A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent generation of fine alignment defects. SOLUTION: This method for manufacturing comprises rubbing treatment on the surfaces of alignment films 2 in a manufacturing process of a ferroelectric liquid crystal panel. Microstructures of specified shapes (widths; >=1 nm and <=100 nm, depths; >=0.1 nm and <=20 nm, lengths; >=100 nm) are formed with >=5 grooves/1,000 nm density (i.e., numbers of grooves per 1,000 nm length in a direction perpendicularly intersecting a direction in which microstructures are formed) on the surfaces of the alignment films 2 with this rubbing treatment. Generation of fine alignment defects is prevented thereby.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、一般的には、配向
膜を有する液晶素子及び該液晶素子の製造方法に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention generally relates to a liquid crystal device having an alignment film and a method for manufacturing the liquid crystal device.

【0002】[0002]

【従来の技術】TV画像は、精細で中間調を持つ動画像
であることから、このTV画像を表示する装置として
は、解像度や応答速度やコントラストや信頼性が高く
(高解像度、高速応答、高コントラスト及び高信頼
性)、多段階調表示やカラー表示が可能なものでなけれ
ばならず、従来よりCRTが用いられていた。
2. Description of the Related Art Since a TV image is a moving image with high definition and halftone, a device for displaying the TV image has high resolution, high response speed, high contrast and high reliability (high resolution, high speed response, (High contrast and high reliability), multi-tone display and color display must be possible, and a CRT has been used conventionally.

【0003】ところで、近年は、このようなTV画像を
大画面で表示する要求が高まってきており、それに伴っ
て、CRTよりも軽量の表示装置として液晶素子に注目
が集まってきている。そして、液晶素子の中でもアクテ
ィブマトリックス型の液晶素子(各画素毎にスイッチン
グ素子を設けてネマティック液晶を直接駆動するように
したもの)によってTV画像を表示する方法が、最近富
みに盛んに研究されている。このような液晶素子として
はTFT方式のものが最も優れていると考えられるが、
製造工程が複雑で工程数を多く必要とするため、大画面
の液晶素子を量産するに当たって大きな障害となってい
る。
[0003] In recent years, demands for displaying such TV images on a large screen have been increasing, and accordingly, attention has been focused on liquid crystal elements as display devices that are lighter than CRTs. Recently, a method of displaying a TV image by using an active matrix type liquid crystal element (a switching element is provided for each pixel to directly drive a nematic liquid crystal) among liquid crystal elements has been actively studied recently. I have. As such a liquid crystal element, a TFT type is considered to be the most excellent,
Since the manufacturing process is complicated and requires a large number of processes, it is a great obstacle in mass-producing a large-screen liquid crystal element.

【0004】一方、強誘電性を示す液晶分子の屈折率異
方性を利用し、偏光素子と組み合わせることによって透
過光線を制御する型の液晶パネル(液晶素子)がクラー
ク(Clark)及びラガーウォール(Lagerwa
ll)により提案されている(特開昭56−10721
6号公報、米国特許第4367924号明細書等)。こ
の液晶(以下、“強誘電性液晶”とする)は、一般に特
定の温度域において非らせん構造のカイラルスメクチッ
クC相(SmC*)又はH相(SmH*)を有し、この
状態において、加えられる電界に応答して第1の光学的
安定状態と第2の光学的安定状態のいずれかを取り、か
つ電界の印加のないときはその状態を維持する性質、す
なわち双安定性を有し、また電界の変化に対する応答も
速やかであり、高速並びに記憶型の液晶パネルとしての
広い利用が期待され、特にその機能から単純マトリック
ス駆動方式による大画面で高精細な液晶パネルとしての
応用が期待されている。
On the other hand, a liquid crystal panel (liquid crystal element) of a type that controls transmitted light by using the refractive index anisotropy of liquid crystal molecules exhibiting ferroelectricity and combining it with a polarizing element has been proposed by Clark and Lagerwall. Lagerwa
11) (JP-A-56-10721).
No. 6, US Pat. No. 4,367,924, etc.). This liquid crystal (hereinafter referred to as “ferroelectric liquid crystal”) generally has a non-helical chiral smectic C phase (SmC *) or H phase (SmH *) in a specific temperature range. Has a property of taking one of a first optical stable state and a second optical stable state in response to an applied electric field, and maintaining the state when no electric field is applied, that is, bistability; In addition, it responds quickly to changes in the electric field, and is expected to be widely used as a high-speed and storage-type liquid crystal panel. I have.

【0005】ところで、上述のような液晶パネルの生産
においては、配向規制力を付与するラビング処理技術が
非常に重要であり、このラビング技術については、例え
ば特開平5−100228号公報等に開示されている。
また、液晶の層構造混在に伴う欠陥を防ぐために、例え
ば特開平8−43827号公報等に表面凹凸の個数制御
が記載されている。
Incidentally, in the production of the above-mentioned liquid crystal panel, a rubbing treatment technique for imparting an alignment regulating force is very important. This rubbing technique is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-100228. ing.
Further, in order to prevent defects due to the mixture of the liquid crystal layer structures, for example, JP-A-8-43827 discloses the control of the number of surface irregularities.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
にラビング処理を配向膜の表面に施す場合には該表面に
微小な筋が付くが、その筋の形状(すなわち、筋の太さ
や深さや長さ等)はラビング条件によって異なり、その
形状(すなわち、配向膜の表面形状)と液晶の配向状態
とは密接な関係がある。そして、強誘電性液晶を利用し
た液晶パネルの場合、配向膜の表面形状によっては配向
角度の異なる微小配向欠陥(以下、単に“微小配向欠
陥”とする)が発生し易いという問題があった。
When the rubbing treatment is performed on the surface of the alignment film as described above, fine streaks are formed on the surface, but the shape of the streaks (ie, the thickness and depth of the streaks, etc.). The length and the like vary depending on the rubbing conditions, and the shape (that is, the surface shape of the alignment film) and the alignment state of the liquid crystal are closely related. In the case of a liquid crystal panel using a ferroelectric liquid crystal, there is a problem that minute alignment defects having different alignment angles depending on the surface shape of the alignment film (hereinafter, simply referred to as “fine alignment defects”) are likely to occur.

【0007】そこで、本発明は、微小配向欠陥の発生を
防止し、均一で良好な液晶の配向を実現し、高信頼性・
高品質の液晶素子を提供することを目的とするものであ
る。
Accordingly, the present invention prevents the occurrence of minute alignment defects, realizes uniform and good alignment of liquid crystal, and achieves high reliability and high reliability.
It is an object to provide a high quality liquid crystal element.

【0008】また、本発明は、微小配向欠陥の発生を防
止し、均一で良好な液晶の配向を実現し、高信頼性・高
品質の液晶素子を製造する液晶素子の製造方法を提供す
ることを目的とするものである。
Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a liquid crystal element which prevents the occurrence of micro-alignment defects, realizes uniform and good liquid crystal alignment, and manufactures a highly reliable and high quality liquid crystal element. It is intended for.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は上記事情を考慮
してなされたものであり、所定間隙を開けた状態で配置
された一対の基板と、これら一対の基板の少なくとも一
方の基板に支持された配向膜と、前記一対の基板の間隙
に配置された液晶と、を備えた液晶素子において、太さ
が1nm以上100nm以下で深さが0.1nm以上2
0nm以下で長さが100nm以上のマイクロストラク
チャーが、前記配向膜の表面に5本/1000nm以上
の密度で形成された、ことを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has a pair of substrates arranged with a predetermined gap therebetween, and supports at least one of the pair of substrates. A liquid crystal element having a thickness of 1 nm or more and 100 nm or less and a depth of 0.1 nm or more and 2 nm or less.
Microstructures having a length of 0 nm or less and a length of 100 nm or more are formed on the surface of the alignment film at a density of 5/1000 nm or more.

【0010】また、本発明は、一の基板に配向膜を形成
する工程と、該形成した配向膜の表面にラビング処理を
施す工程と、該配向膜を形成した一の基板と他の基板と
を所定間隙を開けた状態に貼り合わせる工程と、これら
2枚の基板の間隙に液晶を注入する工程と、からなる液
晶素子の製造方法において、前記ラビング処理は、ラビ
ング布を前記配向膜に擦り付けることによって行い、か
つ、太さが1nm以上100nm以下で深さが0.1n
m以上20nm以下で長さが100nm以上のマイクロ
ストラクチャーを、前記ラビング処理によって5本/1
000nm以上の密度で前記配向膜の表面に形成する、
ことを特徴とする。
Further, the present invention provides a process for forming an alignment film on one substrate, a process for performing a rubbing treatment on the surface of the formed alignment film, and a process for forming the alignment film between one substrate and another substrate. And a step of injecting a liquid crystal into the gap between these two substrates, wherein the rubbing treatment includes rubbing a rubbing cloth against the alignment film. And a thickness of 1 nm or more and 100 nm or less and a depth of 0.1 n
The microstructure having a length of 100 nm or more and a length of 100 nm or more was obtained by the rubbing treatment.
Formed on the surface of the alignment film at a density of 000 nm or more,
It is characterized by the following.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、図1及び図2を参照して、
本発明の実施の形態について説明する。ここで、図1
は、本発明に係る液晶素子の構造の一例を示す断面図で
あり、図2は、該液晶素子の構造を示す平面図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring to FIGS. 1 and 2,
An embodiment of the present invention will be described. Here, FIG.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an example of the structure of the liquid crystal element according to the present invention, and FIG. 2 is a plan view illustrating the structure of the liquid crystal element.

【0012】まず、本発明に係る液晶素子Pの構造につ
いて説明する。
First, the structure of the liquid crystal element P according to the present invention will be described.

【0013】本発明に係る液晶素子Pは、図1に示すよ
うに、所定間隙を開けた状態で配置された一対の基板1
a,1bを備えており、これら一対の基板の少なくとも
一方の基板1a又は1bには配向膜2a又は2bが支持
され(図では、両方の基板1a,1bに配向膜2a,2
bがそれぞれ形成されている)、前記一対の基板1a,
1bの間隙には液晶3が配置されている。そして、前記
配向膜2a,2bの表面には、太さが1nm以上100
nm以下で深さが0.1nm以上20nm以下で長さが
100nm以上のマイクロストラクチャーが5本/10
00nm以上の密度(マイクロストラクチャーが形成さ
れた方向に直交する方向の1000nm長当たりの本数
を意味する。以下同じ。)で形成されている(詳細は後
述)。
As shown in FIG. 1, a liquid crystal element P according to the present invention comprises a pair of substrates 1 arranged with a predetermined gap therebetween.
a, 1b, and an alignment film 2a or 2b is supported on at least one of the pair of substrates 1a or 1b (in the figure, the alignment films 2a and 2b are supported on both substrates 1a and 1b, respectively).
b are formed respectively), the pair of substrates 1a,
The liquid crystal 3 is arranged in the gap 1b. The thickness of the alignment films 2a and 2b is 1 nm or more and 100
5 microstructures with a depth of 0.1 nm to 20 nm and a length of 100 nm or more
It is formed with a density of 00 nm or more (meaning the number per 1000 nm length in a direction perpendicular to the direction in which the microstructures are formed; the same applies hereinafter) (details will be described later).

【0014】ここで、液晶3としては、自発分極を持つ
強誘電性液晶若しくは反強誘電性液晶を、配向膜2a,
2bとしてはポリイミド膜を、挙げることができる。ま
た、基板1a,1bとしてはガラス基板を挙げることが
できる。
Here, as the liquid crystal 3, a ferroelectric liquid crystal having anti-spontaneous polarization or an antiferroelectric liquid crystal is used as the alignment film 2a,
As 2b, a polyimide film can be mentioned. Further, a glass substrate can be used as the substrates 1a and 1b.

【0015】なお、基板1a,1bの表面に電極4a,
4bを形成したり、該電極4a,4bを覆うように絶縁
膜5a,5bを形成したりしても良く、かかる場合に
は、上述した配向膜2a,2bはこれらの電極4a,4
b及び絶縁膜5a,5bを覆うように形成すれば良い。
The electrodes 4a and 4a are provided on the surfaces of the substrates 1a and 1b.
4b, or insulating films 5a, 5b may be formed so as to cover the electrodes 4a, 4b. In such a case, the above-mentioned alignment films 2a, 2b are used to form the electrodes 4a, 4b.
b and the insulating films 5a and 5b may be formed.

【0016】また、両方の基板1a,1bにそれぞれ複
数の電極4a,4bを形成すると共に、これらの電極4
a,4bによって単純マトリックスを形成するようにし
ても良い(図2参照)。さらに、基板1a,1bの間隙
をシール接着剤5にて封止するようにすれば良い。ま
た、基板間隙にスペーサー6を配置して、該スペーサー
6によって基板間隙を規定するようにしてもよい。さら
に、上述した絶縁膜5a,5bの表面に、ショート防止
補助のための塗布型絶縁膜7a,7bとを形成しても良
く、この塗布型絶縁膜7a,7bには、配向制御補助の
ための直径が数百Åの微粒子を含有させても良い。
A plurality of electrodes 4a, 4b are formed on both substrates 1a, 1b, respectively, and these electrodes 4a, 4b are formed.
A simple matrix may be formed by a and 4b (see FIG. 2). Further, the gap between the substrates 1a and 1b may be sealed with the seal adhesive 5. Further, a spacer 6 may be arranged in the gap between the substrates, and the gap between the substrates may be defined by the spacer 6. Further, coating type insulating films 7a and 7b for assisting short-circuit prevention may be formed on the surface of the above-mentioned insulating films 5a and 5b. May contain fine particles having a diameter of several hundreds of millimeters.

【0017】なお、本発明に係る液晶素子Pにおいては
特定の部材(例えば、基板や電極や絶縁膜や配向膜等)
は図示上側の基板と図示下側の基板とで2つずつ設けら
れる場合も含まれるが、本明細書においては、それらを
特に区別する必要があるときは“a”及び“b”を付け
た符号で区別することとし(例えば、基板1a、基板1
b)、区別の必要が無いときは単に数字だけで表す(例
えば、基板1)。
In the liquid crystal element P according to the present invention, specific members (for example, substrates, electrodes, insulating films, alignment films, etc.)
This includes the case where two substrates are provided, one for the upper substrate and the other for the lower substrate. However, in this specification, "a" and "b" are added when it is necessary to distinguish them. They are distinguished by a code (for example, substrate 1a, substrate 1
b) When there is no need for distinction, it is simply represented by a numeral (for example, substrate 1).

【0018】次に、本発明に係る液晶素子の製造方法に
ついて説明する。
Next, a method for manufacturing a liquid crystal element according to the present invention will be described.

【0019】まず、一の基板1aに配向膜2aを形成
し、該形成した配向膜2aの表面にラビング処理を施
す。
First, an alignment film 2a is formed on one substrate 1a, and the surface of the formed alignment film 2a is subjected to a rubbing treatment.

【0020】なお、このラビング処理はラビング布を前
記配向膜2aに擦り付けることによって行い、このラビ
ング処理によって前記配向膜2aの表面にマイクロスト
ラクチャー(太さが1nm以上100nm以下で深さが
0.1nm以上20nm以下で長さが100nm以上の
もの)を5本/1000nm以上の密度で形成する。な
お、マイクロストラクチャーをこのような密度で形成す
るには、ラビング布の移動速度(例えば、ラビング布を
ローラーに巻き付けると共に該ローラーを回転させる場
合にはその回転速度)を大きくしたり、ラビング布と基
板1aとの相対速度(例えば、前記ローラーを一定位置
に停止させると共に前記基板1aを移動させる場合には
該基板1aの移動速度を意味し、反対に、前記基板1a
を一定位置に停止させると共に前記ローラーを移動させ
る場合には該ローラーの移動速度を意味する)等を小さ
くしたりしてラビング密度を高めれば良い。ここで、上
述したラビング布の移動速度やラビング布と基板1aと
の相対速度等のラビング条件の適正範囲(マイクロスト
ラクチャーが上記密度で形成されるような範囲)は、配
向膜表面の表面形状やラビング布の材質や形状により大
きく異なるため、それらに応じて異ならせることが必要
である。
The rubbing treatment is performed by rubbing a rubbing cloth against the alignment film 2a, and the rubbing treatment causes microstructures (thickness of 1 nm or more and 100 nm or less and depth of 0.1 nm or less) on the surface of the alignment film 2a. (The length is not less than 20 nm and the length is not less than 100 nm) at a density of 5 lines / 1000 nm or more. In order to form the microstructure at such a density, the moving speed of the rubbing cloth (for example, when the rubbing cloth is wound around a roller and the roller is rotated) is increased, Relative speed to the substrate 1a (for example, when the roller is stopped at a fixed position and the substrate 1a is moved, the moving speed of the substrate 1a is meant.
In the case where the roller is stopped at a fixed position and the roller is moved, the moving speed of the roller is reduced), and the rubbing density may be increased. Here, the appropriate range of the rubbing conditions such as the moving speed of the rubbing cloth and the relative speed between the rubbing cloth and the substrate 1a (the range in which the microstructure is formed at the above density) is determined by the surface shape of the alignment film surface and the Since it greatly differs depending on the material and the shape of the rubbing cloth, it is necessary to make it different according to them.

【0021】そして、このように配向膜2aを形成した
一の基板1aと、他の基板1bとを、所定間隙を開けた
状態に貼り合わせ、これら2枚の基板1a,1bの間隙
に液晶3を注入する。
Then, the one substrate 1a on which the alignment film 2a is formed and the other substrate 1b are bonded together with a predetermined gap therebetween, and the liquid crystal 3 is inserted into the gap between the two substrates 1a and 1b. Inject.

【0022】次に、本実施の形態の効果について説明す
る。
Next, the effect of this embodiment will be described.

【0023】本実施の形態によれば、微小配向欠陥の発
生を抑えることができ、均一で良好な配向状態が得られ
る。そして、駆動特性が良好で信頼性や画像品質の高い
液晶素子を得ることができる。
According to the present embodiment, the occurrence of minute alignment defects can be suppressed, and a uniform and favorable alignment state can be obtained. Further, a liquid crystal element having good driving characteristics and high reliability and image quality can be obtained.

【0024】[0024]

【実施例】以下、実施例に沿って本発明を更に詳細に説
明する。
The present invention will be described below in more detail with reference to examples.

【0025】(実施例1)本実施例においては図1に示
す液晶パネル(液晶素子)を作成した。すなわち、それ
ぞれの基板1a,1bの表面には多数の透明電極4a,
4bを形成し、透明電極4a,4bを覆うように、ショ
ート防止用の無機絶縁膜5a,5bと、ショート防止補
助のための塗布型絶縁膜7a,7bとを形成した。ま
た、配向膜2a,2bは塗布型絶縁膜7a,7bの表面
に形成した。さらに、基板間隙には多数のビーズスペー
サー6を配置し、これらのビーズスペーサー6によって
基板間隙を規定するようにした。さらに、基板1a,1
bの端部にはシール接着剤5を配置し、このシール接着
剤5によって基板間隙を封止するようにした。
Example 1 In this example, a liquid crystal panel (liquid crystal element) shown in FIG. 1 was prepared. That is, a large number of transparent electrodes 4a, 4a are provided on the surface of each of the substrates 1a, 1b.
4b, inorganic insulating films 5a and 5b for short-circuit prevention and coating-type insulating films 7a and 7b for assisting short-circuit prevention were formed so as to cover the transparent electrodes 4a and 4b. The alignment films 2a and 2b were formed on the surfaces of the coating type insulating films 7a and 7b. Further, a large number of bead spacers 6 are arranged in the substrate gap, and the bead spacers 6 define the substrate gap. Further, the substrates 1a, 1
A seal adhesive 5 was disposed at the end of the portion b, and the gap between the substrates was sealed by the seal adhesive 5.

【0026】なお、基板1a,1bには、厚さが1.1
mmのガラス基板を用い、透明電極4a,4bには、スト
ライプ状のITO(インジウム ティン オキサイド)
を用いた。また、無機絶縁膜5a,5bにはTa25
を用い、塗布型絶縁膜7a,7bには、直径500Åの
SiO2 微粒子を含むTi−Zr−Si系の塗布型絶縁
膜(厚さは約170Å)を用いた。さらに、配向膜2
a,2bには約200Åの厚さのポリイミド膜を用い、
液晶3には強誘電性液晶を用いた。
The substrates 1a and 1b have a thickness of 1.1.
mm glass substrate, and striped ITO (indium tin oxide) is used for the transparent electrodes 4a and 4b.
Was used. Further, Ta 2 O 5 is formed on the inorganic insulating films 5a and 5b.
As the coating type insulating films 7a and 7b, Ti-Zr-Si based coating type insulating films (thickness: about 170 °) containing SiO 2 fine particles having a diameter of 500 ° were used. Further, the alignment film 2
For a and 2b, a polyimide film with a thickness of about 200 ° is used.
As the liquid crystal 3, a ferroelectric liquid crystal was used.

【0027】次に、本実施例に係る液晶パネルの製造方
法について説明する。
Next, a method of manufacturing the liquid crystal panel according to the present embodiment will be described.

【0028】まず、スパッタ法を用いてガラス基板1の
表面にITO膜を約700Åの厚さに成膜し、該ITO
膜をフォトリソグラフ法によってパターニングして透明
電極4を形成した。
First, an ITO film is formed to a thickness of about 700 ° on the surface of the glass substrate 1 by using the sputtering method.
The transparent electrode 4 was formed by patterning the film by photolithography.

【0029】次に、スパッタ法を用いて無機絶縁膜5を
約900Åの厚さに形成し、さらに、印刷法を用いて塗
布型絶縁膜7を形成した。そして、このように絶縁膜5
等を形成したガラス基板1を焼成した。
Next, an inorganic insulating film 5 was formed to a thickness of about 900 ° by a sputtering method, and a coating type insulating film 7 was formed by a printing method. Then, as described above, the insulating film 5
The glass substrate 1 on which the above and the like were formed was fired.

【0030】さらに、印刷法を用いてポリイミド膜を塗
布し、これを焼成して配向膜2とした。
Further, a polyimide film was applied by a printing method, and was baked to form an alignment film 2.

【0031】その後、配向膜2の表面にラビング処理を
施した。このラビング処理に際しては、外周面にラビン
グ布(厚さが3.3mmのコットン製の布)を巻き付けた
2本のローラーを同一方向に回転させておき、これらの
ローラーにガラス基板1(正確には、ガラス基板1に形
成した配向膜2)を押し付け、その状態でガラス基板1
を(ローラーの回転に逆らわないような方向に)移動さ
せた。また、配向膜2の表面に対するラビング布の押し
込み量を約1.9mmとし、ローラーの回転速度を11.
7回転/secとし、ガラス基板1の送り速度を10mm
/secとした。
Thereafter, the surface of the alignment film 2 was subjected to a rubbing treatment. At the time of this rubbing treatment, two rollers having a rubbing cloth (a cotton cloth having a thickness of 3.3 mm) wound on the outer peripheral surface are rotated in the same direction, and the glass substrate 1 (exactly Presses the alignment film 2) formed on the glass substrate 1 and, in that state,
Was moved (in a direction that does not oppose the rotation of the roller). The amount of the rubbing cloth pushed into the surface of the alignment film 2 was set to about 1.9 mm, and the rotation speed of the roller was set to 11.
7 rotations / sec, and the feed speed of the glass substrate 1 is 10 mm
/ Sec.

【0032】そして、このラビング処理終了後にAFM
によって配向膜2の表面形状の測定を行った。該測定に
よれば、配向膜2の表面には、図3に示すように、横軸
に対して約60°の方向に無数の細かい筋(マイクロス
トラクチャー)が形成されていることが分かった。これ
らのマイクロストラクチャーは、へこんだ溝状のもの
で、太さは10nm前後であり、深さは数nmであり、
長さは100nm以上であった。また、その密度(マイ
クロストラクチャーが形成された方向に直交する方向の
1000nm長当たりの本数を意味する。以下同じ。)
は平均13本/1000nmであった。さらに、プレチ
ルト角は14.5°であった。
After the completion of the rubbing process, the AFM
The surface shape of the alignment film 2 was measured. According to the measurement, it was found that countless fine streaks (microstructures) were formed on the surface of the alignment film 2 in a direction of about 60 ° with respect to the horizontal axis, as shown in FIG. These microstructures are recessed and groove-shaped, have a thickness of about 10 nm, a depth of several nm,
The length was 100 nm or more. Further, the density (the number per 1000 nm length in a direction orthogonal to the direction in which the microstructures are formed; the same applies hereinafter)
Was 13 lines / 1000 nm on average. Further, the pretilt angle was 14.5 °.

【0033】このようにしてガラス基板1に電極4等を
形成したものを2枚を作成し、一方のガラス基板1aに
は、平均粒径が1.25×103 nmのシリカビーズを
300個/mm2 程度の密度に散布し、他方のガラス基板
1bにはシール接着剤5を塗布し、これらの基板1a,
1bを貼り合わせて液晶セルを作成した。そして、この
ように作成した液晶セルに強誘電性液晶3を注入した。
In this way, two glass substrates 1 on which the electrodes 4 and the like were formed were prepared. On one glass substrate 1a, 300 silica beads having an average particle size of 1.25 × 10 3 nm were formed. / Mm 2 , and a sealing adhesive 5 is applied to the other glass substrate 1b.
1b was bonded to form a liquid crystal cell. Then, the ferroelectric liquid crystal 3 was injected into the liquid crystal cell thus formed.

【0034】次に、本実施例の効果について説明する。Next, the effect of this embodiment will be described.

【0035】本実施例によれば、微小配向欠陥の発生を
抑えることができ、均一で良好な配向状態が得られた。
すなわち、駆動特性が良好で信頼性や画像品質の高い液
晶パネルを作成できた。
According to this embodiment, the occurrence of minute alignment defects can be suppressed, and a uniform and favorable alignment state can be obtained.
That is, a liquid crystal panel having good driving characteristics and high reliability and image quality could be produced.

【0036】(実施例2)本実施例にて作成した液晶パ
ネルは、実施例1と同じ構造のものとした。
(Embodiment 2) The liquid crystal panel produced in this embodiment has the same structure as that of Embodiment 1.

【0037】また、その製造方法も、ラビング処理を除
き、実施例1と同様とした。
The manufacturing method was the same as that of Example 1 except for the rubbing treatment.

【0038】すなわち、ラビング処理は、実施例1と同
じラビング布(厚さが3.3mmのコットン製の布)とロ
ーラー(2本のローラー)とを用い、ローラーの回転速
度も同じ(11.7回転/sec)としたが、ラビング
布の押し込み量は約1.6mmとし、基板1の送り速度は
30mm/secとした。
That is, the rubbing treatment uses the same rubbing cloth (cotton cloth having a thickness of 3.3 mm) and the rollers (two rollers) as in Example 1, and the same rotation speed of the rollers (11. 7 revolutions / sec), but the amount of pushing of the rubbing cloth was about 1.6 mm, and the feed speed of the substrate 1 was 30 mm / sec.

【0039】さらに、実施例1と同様に、AFMによっ
て配向膜2の表面形状の測定を行ったところ、該表面に
は、図4に示すように、横軸に対して約60°の方向に
無数の細かい筋(マイクロストラクチャー)が形成され
ていることが分かった。これらのマイクロストラクチャ
ーはへこんだ溝状のもので、太さ・深さ・長さはほぼ実
施例1と同じであった(太さは10nm前後、深さは数
nm、長さは100nm以上)。また、マイクロストラ
クチャーの密度は平均10本/1000nmで、プレチ
ルト角は27.6°であった。
Further, the surface shape of the alignment film 2 was measured by AFM in the same manner as in Example 1. As shown in FIG. It turned out that countless fine streaks (microstructures) were formed. These microstructures were dented and groove-shaped, and the thickness, depth, and length were almost the same as those in Example 1 (thickness was about 10 nm, depth was several nm, and length was 100 nm or more). . The average density of the microstructure was 10 lines / 1000 nm, and the pretilt angle was 27.6 °.

【0040】本実施例によれば、上記実施例1とほぼ同
様の効果が得られた。
According to this embodiment, substantially the same effects as those of the first embodiment were obtained.

【0041】(実施例3)本実施例にて作成した液晶パ
ネルは、実施例1と同じ構造のものとした。
(Embodiment 3) The liquid crystal panel produced in this embodiment has the same structure as that of the first embodiment.

【0042】また、その製造方法も、ラビング処理を除
き、実施例1と同様とした。
The manufacturing method was the same as that of Example 1 except for the rubbing treatment.

【0043】すなわち、ラビング処理は、実施例1と同
じラビング布(厚さが3.3mmのコットン製の布)とロ
ーラー(2本のローラー)とを用い、ローラーの回転速
度も同じ(11.7回転/sec)としたが、ラビング
布の押し込み量は約1.7mmとし、基板1の送り速度は
50mm/secとした。
That is, the rubbing treatment uses the same rubbing cloth (cotton cloth having a thickness of 3.3 mm) and a roller (two rollers) as in Example 1, and the same rotation speed of the roller (11. 7 rotations / sec), but the amount of rubbing cloth pushed in was about 1.7 mm, and the feed speed of the substrate 1 was 50 mm / sec.

【0044】さらに、実施例1と同様に、AFMによっ
て配向膜2の表面形状の測定を行ったところ、該表面に
は、図5に示すように、横軸に対して約60°の方向に
何本かのやや粗い筋(マイクロストラクチャー)が形成
されていることが分かった。これらのマイクロストラク
チャーはへこんだ溝状のもので、太さは20nm前後で
あり、深さと長さは実施例1とほぼ同じ(深さ;数n
m、長さ;100nm以上)であった。また、マイクロ
ストラクチャーの密度は平均5本/1000nmで、プ
レチルト角は31.4°であった。
Further, the surface shape of the alignment film 2 was measured by AFM in the same manner as in Example 1. As shown in FIG. 5, the surface was oriented at about 60 ° with respect to the horizontal axis. It was found that some somewhat rough streaks (microstructures) were formed. These microstructures have a concave groove shape, a thickness of about 20 nm, and a depth and a length which are almost the same as those of the first embodiment (depth: several n
m, length; 100 nm or more). The density of the microstructure was 5 lines / 1000 nm on average, and the pretilt angle was 31.4 °.

【0045】本実施例によれば、初期配向検査では全面
に薄く筋状の微小配向欠陥が観察されたが、駆動させる
と反転し、パネルとしてかろうじて問題にならないレベ
ルだった。
According to the present example, in the initial alignment inspection, a thin streak-like minute alignment defect was observed on the entire surface, but when driven, it was inverted and barely a problem as a panel.

【0046】(比較例)本比較例においては、塗布型絶
縁膜7a,7bには、厚さが約650ÅのTi−Si系
のものを用いた。それ以外の構造は、実施例1等と同じ
にした。
Comparative Example In this comparative example, the coating type insulating films 7a and 7b used were Ti-Si based materials having a thickness of about 650 °. Other structures were the same as those of Example 1 and the like.

【0047】また、その製造方法も、ラビング処理を除
き、実施例1と同様とした。
The manufacturing method was the same as that of Example 1 except for the rubbing treatment.

【0048】すなわち、ラビング処理は、実施例1と同
じラビング布(厚さが3.3mmのコットン製の布)とロ
ーラー(2本のローラー)とを用い、ローラーの回転速
度も同じ(11.7回転/sec)としたが、ラビング
布の押し込み量は約0.8mmとし、基板1の送り速度は
70mm/secとした。
That is, the rubbing treatment uses the same rubbing cloth (cotton cloth having a thickness of 3.3 mm) and rollers (two rollers) as in Example 1, and the rotation speed of the rollers is the same (11. 7 revolutions / sec), but the amount of pushing of the rubbing cloth was about 0.8 mm, and the feed speed of the substrate 1 was 70 mm / sec.

【0049】さらに、実施例1と同様に、AFMによっ
て配向膜2の表面形状の測定を行ったところ、該表面に
は、図6に示すように、横軸に対して約60°の方向に
1本の筋(マイクロストラクチャー)が形成されている
ことが分かった。このマイクロストラクチャーはへこん
だ溝状のもので、太さ・深さ・長さはほぼ実施例3と同
じであった(太さ;20nm前後、深さ;数nm、長
さ;100nm以上)。また、マイクロストラクチャー
の密度は平均1本/1000nmで、プレチルト角は3
1.0°であった。
Further, the surface shape of the alignment film 2 was measured by AFM in the same manner as in Example 1, and as shown in FIG. It was found that one streak (microstructure) was formed. This microstructure had a concave groove shape, and the thickness, depth and length were almost the same as those in Example 3 (thickness: about 20 nm, depth: several nm, length: 100 nm or more). The microstructure has an average density of 1 line / 1000 nm and a pretilt angle of 3 nm.
1.0 °.

【0050】本比較例によれば、多数の筋状微小配向欠
陥が見られ、駆動の際に微小欠陥部分は反転せず、パネ
ルとして問題があった。
According to this comparative example, a number of streak-like micro-alignment defects were observed, and the micro-defect portions did not reverse during driving, which was a problem as a panel.

【0051】[0051]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
微小配向欠陥の発生を抑えることができ、均一で良好な
配向状態が得られる。そして、駆動特性が良好で信頼性
や画像品質の高い液晶素子を得ることができる。
As described above, according to the present invention,
The generation of minute alignment defects can be suppressed, and a uniform and favorable alignment state can be obtained. Further, a liquid crystal element having good driving characteristics and high reliability and image quality can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る液晶素子の構造の一例を示す断面
図。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an example of the structure of a liquid crystal element according to the present invention.

【図2】図1の液晶素子の構造を示す平面図。FIG. 2 is a plan view showing the structure of the liquid crystal element of FIG.

【図3】配向膜の表面の粒子構造を示した図面に代わる
写真。
FIG. 3 is a photograph replacing a drawing showing a particle structure on the surface of an alignment film.

【図4】配向膜の表面の粒子構造を示した図面に代わる
写真。
FIG. 4 is a photograph replacing a drawing showing a particle structure on the surface of an alignment film.

【図5】配向膜の表面の粒子構造を示した図面に代わる
写真。
FIG. 5 is a photograph replacing a drawing showing a particle structure on the surface of an alignment film.

【図6】配向膜の表面の粒子構造を示した図面に代わる
写真。
FIG. 6 is a photograph replacing a drawing showing a particle structure on the surface of an alignment film.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1a,1b ガラス基板(基板) 2a,2b 配向膜 3 強誘電性液晶(液晶) P 液晶パネル(液晶素子) 1a, 1b Glass substrate (substrate) 2a, 2b Alignment film 3 Ferroelectric liquid crystal (liquid crystal) P Liquid crystal panel (liquid crystal element)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H088 EA03 FA10 HA01 HA02 HA03 HA04 JA17 JA20 KA30 MA04 MA18 2H090 HA03 HA14 HB04X HB06X HB08Y HB17X HC05 HD14 JB02 KA14 KA15 LA01 LA02 LA03 MB01 4J043 ZB11 ZB23  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 2H088 EA03 FA10 HA01 HA02 HA03 HA04 JA17 JA20 KA30 MA04 MA18 2H090 HA03 HA14 HB04X HB06X HB08Y HB17X HC05 HD14 JB02 KA14 KA15 LA01 LA02 LA03 MB01 4J043 ZB11 ZB23

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 所定間隙を開けた状態で配置された一対
の基板と、これら一対の基板の少なくとも一方の基板に
支持された配向膜と、前記一対の基板の間隙に配置され
た液晶と、を備えた液晶素子において、 太さが1nm以上100nm以下で深さが0.1nm以
上20nm以下で長さが100nm以上のマイクロスト
ラクチャーが、前記配向膜の表面に5本/1000nm
以上の密度で形成された、 ことを特徴とする液晶素子。
A pair of substrates arranged with a predetermined gap therebetween, an alignment film supported on at least one of the pair of substrates, and a liquid crystal arranged in a gap between the pair of substrates. A microstructure having a thickness of 1 nm or more and 100 nm or less, a depth of 0.1 nm or more and 20 nm or less, and a length of 100 nm or more is provided on the surface of the alignment film by 5 lines / 1000 nm.
A liquid crystal element formed with the above density.
【請求項2】 前記液晶が、自発分極を持つ強誘電性液
晶若しくは反強誘電性液晶である、 ことを特徴とする請求項1に記載の液晶素子。
2. The liquid crystal device according to claim 1, wherein the liquid crystal is a ferroelectric liquid crystal having spontaneous polarization or an antiferroelectric liquid crystal.
【請求項3】 前記配向膜がポリイミド膜である、 ことを特徴とする請求項1又は2に記載の液晶素子。3. The liquid crystal device according to claim 1, wherein the alignment film is a polyimide film. 【請求項4】 一の基板に配向膜を形成する工程と、該
形成した配向膜の表面にラビング処理を施す工程と、該
配向膜を形成した一の基板と他の基板とを所定間隙を開
けた状態に貼り合わせる工程と、これら2枚の基板の間
隙に液晶を注入する工程と、からなる液晶素子の製造方
法において、 前記ラビング処理は、ラビング布を前記配向膜に擦り付
けることによって行い、かつ、 太さが1nm以上100nm以下で深さが0.1nm以
上20nm以下で長さが100nm以上のマイクロスト
ラクチャーを、前記ラビング処理によって5本/100
0nm以上の密度で前記配向膜の表面に形成する、 ことを特徴とする液晶素子の製造方法。
4. A step of forming an alignment film on one substrate, a step of performing a rubbing treatment on a surface of the formed alignment film, and a predetermined gap between the one substrate on which the alignment film is formed and another substrate. In a method for manufacturing a liquid crystal element, comprising: a step of bonding in an open state, and a step of injecting liquid crystal into a gap between these two substrates, wherein the rubbing treatment is performed by rubbing a rubbing cloth against the alignment film, In addition, 5/100 microstructures having a thickness of 1 nm or more and 100 nm or less, a depth of 0.1 nm or more and 20 nm or less, and a length of 100 nm or more are obtained by the rubbing treatment.
A method for producing a liquid crystal element, comprising: forming a film at a density of 0 nm or more on the surface of the alignment film.
【請求項5】 前記液晶が、自発分極を持つ強誘電性液
晶若しくは反強誘電性液晶である、 ことを特徴とする請求項4に記載の液晶素子の製造方
法。
5. The method according to claim 4, wherein the liquid crystal is a ferroelectric liquid crystal having spontaneous polarization or an antiferroelectric liquid crystal.
【請求項6】 前記配向膜がポリイミド膜である、 ことを特徴とする請求項4又は5に記載の液晶素子の製
造方法。
6. The method according to claim 4, wherein the alignment film is a polyimide film.
JP29465298A 1998-09-30 1998-09-30 Liquid crystal element, and manufacture of the same Pending JP2000111920A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29465298A JP2000111920A (en) 1998-09-30 1998-09-30 Liquid crystal element, and manufacture of the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29465298A JP2000111920A (en) 1998-09-30 1998-09-30 Liquid crystal element, and manufacture of the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000111920A true JP2000111920A (en) 2000-04-21

Family

ID=17810549

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29465298A Pending JP2000111920A (en) 1998-09-30 1998-09-30 Liquid crystal element, and manufacture of the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000111920A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120120363A1 (en) * 2009-07-28 2012-05-17 Shoichi Ishihara Liquid crystal display element

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120120363A1 (en) * 2009-07-28 2012-05-17 Shoichi Ishihara Liquid crystal display element

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH03252624A (en) Ferroelectric liquid crystal element
JPH11305256A (en) Active matrix type liquid crystal display device
US6897937B2 (en) Ferroelectric liquid crystal display and fabricating method thereof
JP2007017475A (en) Rubbing processing method and method for manufacturing liquid crystal display panel using rubbing processing method
JP2000111920A (en) Liquid crystal element, and manufacture of the same
KR100412482B1 (en) Method of producing FLCD
JPH07168186A (en) Production of liquid crystal display element
JPH05210101A (en) Production of ferroelectric liquid crystal element
JPH0519267A (en) Liquid crystal display element
KR100433412B1 (en) Method of producing FLCD
JPH05323302A (en) Substrate for liquid crystal display device
JPH10123529A (en) Production for ferroelectric liquid crystal display device
JP2914889B2 (en) Liquid crystal display device and manufacturing method
JPH10293307A (en) Liquid crystal display panel
JP3136437B2 (en) Liquid crystal element
JP5328246B2 (en) Liquid crystal device and manufacturing method thereof
JP3155900B2 (en) Liquid crystal element
JPH03125117A (en) Manufacture of ferroelectric liquid crystal element
JP3058780B2 (en) Manufacturing method of liquid crystal display device
JPH11194347A (en) Liquid crystal element and manufacture therefor
JP2000147512A (en) Liquid crystal element and its manufacture
JPH05203957A (en) Production of ferroelectric liquid crystal element
JP2003255351A (en) Substrate for liquid crystal display, method for its rubbing processing and liquid crystal display
JPS62247326A (en) Production of ferroelectric liquid crystal element
JPH0756176A (en) Ferroelectric liquid crystal element