JP2000147529A - 液晶素子、及び該液晶素子の製造方法 - Google Patents

液晶素子、及び該液晶素子の製造方法

Info

Publication number
JP2000147529A
JP2000147529A JP33199398A JP33199398A JP2000147529A JP 2000147529 A JP2000147529 A JP 2000147529A JP 33199398 A JP33199398 A JP 33199398A JP 33199398 A JP33199398 A JP 33199398A JP 2000147529 A JP2000147529 A JP 2000147529A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
substrates
pair
fine particles
gap
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
JP33199398A
Other languages
English (en)
Inventor
Tadashi Mihara
正 三原
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 JP33199398A priority Critical patent/JP2000147529A/ja
Publication of JP2000147529A publication Critical patent/JP2000147529A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表示品位の悪化を防止する。 【解決手段】 本発明に係る液晶パネルP2 においては
一対のガラス基板2a,2bは接着性微粒子10によっ
て接着されているが、この接着性微粒子10は、軟化点
が前記液晶の等方性液体相の出現温度(Iso転移温
度)よりも高いものである。したがって、液晶パネルP
2 を製造する過程において液晶パネルP2 を前記Iso
転移温度程度に加熱したとしても、接着性微粒子10は
軟化せず、その成分が液晶4中に溶出することもない。
したがって、反転不良ドメインの発生やコントラストの
低下等を防止でき、表示品位の悪化を防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一対の基板を接着
性微粒子によって接着してなる液晶素子、及び該液晶素
子の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、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(Lage
rwall)により提案されている(特開昭56−10
7216号公報、米国特許第4367924号明細書
等)。
【0003】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ている。
【0004】ところで、このような液晶パネルに上述の
ような高速応答性と記憶性とをもたせるためには、らせ
ん配列構造が抑制されたカイラルスメクチック相を生じ
させる垂直分子層が面内において整然と一方向に配列し
ていることが必要である。したがって、液晶パネルに衝
撃等が加わって、上述のような液晶分子の配列が破壊さ
れてしまうと、いわゆるサンデッド・テクスチャが発生
してしまうという問題があった。
【0005】かかる問題を解決する液晶パネルとして、
図1に示すように接着性微粒子1等を配置して耐衝撃性
を向上させるようにしたものが提案されている。すなわ
ち、該液晶パネルP1 は、所定間隙を開けた状態に配置
された一対のガラス基板2a,2bを備えており、これ
ら一対のガラス基板2a,2bの間隙には多数の接着性
微粒子1が配置されて、これらのガラス基板2a,2b
を接着している。また、これら一対のガラス基板2a,
2bの間隙には、硬質のシリカビーズやアルミナビーズ
からなるスペーサ3が多数配置されており、基板間隙が
規定されている。さらに、これら一対のガラス基板2の
間隙には液晶4が配置されている。
【0006】なお、図中の符号5a,5bは透明電極を
示し、符号6a,6bは絶縁膜を示し、符号7a,7b
は配向制御膜を示す。また、符号8a,8bは偏光板を
示す。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような液晶パネルP1 では、液晶注入時や液晶注入後の
熱処理によって接着性微粒子1の成分が液晶中に解け出
してしまい、該微粒子1の近傍で反転不良ドメインが発
生し、コントラストの低下やザラツキ感を生じる等の問
題点があった。
【0008】そこで、本発明は、反転不良ドメインの発
生を防止する液晶素子を提供することを目的とするもの
である。
【0009】また、本発明は、コントラストの低下を防
止する液晶素子を提供することを目的とするものであ
る。
【0010】さらに、本発明は、表示品位の良好な液晶
素子を提供することを目的とするものである。
【0011】また、本発明は、上述のような液晶素子を
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。
【0012】
【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に配置
された一対の基板と、これら一対の基板の間隙に配置さ
れてこれらの基板を接着する複数の接着性微粒子と、こ
れら一対の基板の間隙に配置された液晶と、からなる液
晶素子において、前記接着性微粒子は、軟化点が前記液
晶の等方性液体相の出現温度よりも高いものである、こ
とを特徴とする。
【0013】また、本発明は、一対の基板を接着性微粒
子を挟み込むようにして貼り合わせる工程と、該貼り合
わせた一対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、前記液晶の注入を等
方性液体相の状態で行う、ことを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、図2及び図3を参照して、
本発明の実施の形態について説明する。
【0015】まず、本発明に係る液晶素子P2 の構造に
ついて、図2を参照して説明する。
【0016】本発明に係る液晶素子P2 は、図2に示す
ように、所定間隙を開けた状態に配置された一対の基板
2a,2bを備えており、これら一対の基板2a,2b
の間隙には複数の接着性微粒子10が配置されていて、
両基板2a,2bを接着している。また、これら一対の
基板2a,2bの間隙には液晶4が配置されている。
【0017】ところで、前記接着性微粒子10は、軟化
点が前記液晶の等方性液体相の出現温度(Iso転移温
度)よりも高いものであり、具体的には10℃程度高い
ものである。また、本発明に用いる接着性微粒子10と
しては、エポキシ樹脂からなるものを挙げることがで
き、アクリル樹脂を含有させたものを挙げることができ
る。
【0018】さらに、液晶4としてはスメクチック液晶
を挙げることができる。
【0019】また、前記一対の基板2a,2bには電極
5a,5bをマトリクス状に形成しても良く、ショート
防止用の絶縁膜6a,6bを各電極5a,5bを覆うよ
うに設けても良い。さらに、絶縁膜6a,6bを覆うよ
うに配向制御膜7a,7bを形成しても良い。また、前
記一対の基板2a,2bの間隙に、シリカビーズやアル
ミナビーズ等のビーズスペーサ3を配置して、該ビーズ
スペーサ3によって基板間隙を規定するようにしてもよ
い。さらに、基板間隙はシール材11によって封止する
ようにしてもよく(図3参照)、シール材11としては
エポキシ樹脂の接着剤を挙げることができる。
【0020】なお、両基板2a,2bに配向制御膜7
a,7bを設ける場合には、それらのラビング方向がほ
ぼ平行になるようにすると良い。
【0021】次に、液晶素子の製造方法について説明す
る。
【0022】まず、必要に応じて、電極5a,5bや絶
縁膜6a,6bや配向制御膜7a,7bをスパッタリン
グ法等によって基板2a,2bに形成する。
【0023】次に、一対の基板2a,2bを、接着性微
粒子10を挟み込むようにして貼り合わせ、液晶セルを
作成する。
【0024】その後、該貼り合わせた一対の基板2a,
2bの間隙に液晶4を等方性液体相の状態で注入し、液
晶素子P2 を作成する。この場合、液晶4を注入した後
に、液晶の等方性液体相出現温度以上の温度で再配向処
理を行うと良い。また、該温度を10時間以上保持する
と良い。
【0025】次に、本実施の形態の効果について説明す
る。
【0026】本実施の形態によれば、一対の基板2a,
2bは接着性微粒子10によって接着されているため、
液晶素子P2 の耐衝撃性が向上される。
【0027】また、前記接着性微粒子10の軟化点は、
液晶4の等方性液体相の出現温度よりも高いものである
ため、液晶セルに注入する際に液晶4を等方性液体相の
出現温度に加熱した場合であっても、前記接着性微粒子
10は軟化しない。したがって、該接着性微粒子10の
成分が液晶4に溶出することもなく、接着性微粒子10
の近傍での反転不良ドメインの発生を抑制でき、コント
ラストが高くてザラツキ感も無く表示品位が良好な液晶
素子を得ることができる。
【0028】
【実施例】(実施例1)本実施例においては、図2に示
すように、各基板2a,2bに、電極5a,5b、絶縁
膜6a,6b、及び配向制御膜7a,7b等を形成し
た。
【0029】基板2a,2bとして、270mm×320
mm×1.1mmtのガラス基板を用いた。なお、有効光学
変調領域を235mm×294mmの大きさとした。
【0030】電極5a,5bには、ITO(インジウム
ティン オキサイド)からなる透明電極を用いた。な
お、これらの透明電極5a,5bは、電極幅が170μ
mのストライプ形状とし、30μmの間隙を開けて多数
配置した。また、透明電極5a,5bの膜厚は1500
Åとした。
【0031】絶縁膜6a,6bには、900Åの厚さの
Ta25 を用いた。
【0032】また、接着性微粒子10には協立化学社製
のF−61(主成分;エポキシ樹脂、粒径;4〜9μ
m、軟化点;120℃)を使用し、その散布密度は約8
0個/mm2 とした。なお、軟化点は、パーキンエルマ
ー社製のDSC測定器により、散布前の接着性微粒子の
吸熱反応開始温度を測定し、これを軟化点とした。
【0033】さらに、液晶4には、下記の相転移温度及
び物性値を示すフェニルピリミジン系強誘電性液晶を用
いた。
【0034】
【化1】 チルト角 θ =15.1℃ (at 30℃) 自発分極 Ps= 5.5nC/cm2 (at 30℃) Δn = 0.2 本実施例においては、液晶パネルP2 を以下の方法で作
成した。
【0035】まず、ガラス基板2a,2bの表面に、ス
パッタ法とフォトリソグラフィ法とによって透明電極5
a,5bを形成した。
【0036】次に、これらの透明電極5a,5bを覆う
ように絶縁膜6a,6bをスパッタ法にて形成した。
【0037】さらに、絶縁膜6a,6bの表面には配向
制御膜7a,7bをスピナーを用いて200Åの膜厚に
形成した。なお、配向制御膜7a,7bの形成には、ポ
リアミド酸溶液を用い、スピナーの回転速度を2000
rpmとし、回転時間を20secとした。その後、2
70℃の温度で1時間の焼成を行い、さらにラビング処
理を行った。
【0038】このようにしてガラス基板2a,2bの表
面に透明電極5a,5b等を形成したものを2枚作成
し、一方のガラス基板2aには所定の平均粒径のビーズ
スペーサ3を所定の密度で散布し、他方のガラス基板2
bには接着性微粒子10を散布すると共にシール材11
をガラス基板2bの周縁部に沿ってディスペンサーによ
って塗布した(図3参照)。なお、シール材11は、ガ
ラス基板2aの縦辺の3分の1程度は塗布せずに液晶4
を注入するための注入口12とし、この注入口12は液
晶注入後に封止することとした。また、シール材11の
塗布幅は0.27mmとし、シール材11で囲まれた領域
は、シール材11の塗布幅の中心線基準で257mm×3
15mmとした。
【0039】その後、基板間隙が1μmとなるように2
枚のガラス基板2a,2bを貼り合わせて液晶セルを作
成した。なお、このようにして作成した液晶セルを、1
60℃の温度で、1kg/cm2 の加圧下で1時間保持
し、シール材11の硬化を行った。
【0040】さらに、液晶4をIso相に昇温し、上述
のように作成した液晶セルを減圧下に置き、毛細管現象
を利用して液晶4の注入を行った。なお、液晶パネルP
2 は液晶注入後に徐冷した。
【0041】次に、本実施例の効果について説明する。
【0042】上述のようにして作成した液晶パネルP2
に駆動用IC等を接続し、各透明電極5a,5bに走査
信号や情報信号を印加して該パネルを駆動したところ、
接着性微粒子10の近傍において配向状態は良好であ
り、コントラストが50以上で、ザラツキ感も無く表示
品位は良好であった。
【0043】本発明者が、メラトー社製FP−91の温
度調節器中に液晶パネルを入れ、偏光顕微鏡で目視によ
り、接着性微粒子10の近傍における液晶の相転移温度
(Iso→Chの相転移温度)を測定したところ、9
9.1℃であることが分かった。相転移温度は大きく低
下していないので、接着性微粒子10の成分は溶出して
いないと考えられ、このために、コントラストの低下や
ザラツキ感が生じないものと考えられる。すなわち、本
実施例によれば、接着性微粒子10の軟化点がIso転
移温度よりも高いため、液晶注入時や熱処理を行う場合
においても、接着性微粒子10が軟化点以上の温度にな
ることはなく、接着性微粒子10の成分が液晶中に溶け
出してしまうこともない。その結果、液晶4は溶出物に
よって汚染されず、反転不良部分の発生(黒表示時の白
抜け状態など)や、コントラストの低下やザラツキ感の
発生がない(図4に当該液晶パネルの一画素における黒
表示状態の顕微鏡写真を示す)。
【0044】なお、本発明者は、比較のために、接着性
微粒子としてニッセイテクニカ社製CA−89(主成
分;エポキシ樹脂、粒径;4〜9μm、軟化点;90
℃)を用い、その他の構成及び製造方法は同じにして液
晶パネルを作成した。すると、接着性微粒子の近傍にお
いて白抜けした反転不良部分が存在し(図5に、当該液
晶パネルの一画素における黒表示状態の顕微鏡写真を示
す)、コントラストは30以下で、ザラツキ感があっ
た。また、上述と同様に、接着性微粒子の近傍における
液晶の相転移温度を測定したところ96.2℃と大きく
低下しており、接着性微粒子の成分は溶出していると考
えられ、この溶出物によってコントラストの低下等が生
じたものと考えられる。
【0045】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
一対の基板は接着性微粒子によって接着されているた
め、液晶素子の耐衝撃性が向上される。
【0046】また、前記接着性微粒子の軟化点は、液晶
の等方性液体相の出現温度よりも高いものであるため、
液晶セルに注入する際に液晶を等方性液体相の出現温度
に加熱した場合であっても、前記接着性微粒子は軟化し
ない。したがって、該接着性微粒子の成分が液晶に溶出
することもなく、接着性微粒子の近傍での反転不良ドメ
インの発生を抑制でき、コントラストが高くてザラツキ
感も無く表示品位が良好な液晶素子を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の液晶パネルの構造の一例を示す図であ
り、(a) はその分解斜視図、(b)は断面図。
【図2】本発明に係る液晶パネルの構造の一例を示す図
であり、(a) はその分解斜視図、(b) は断面図。
【図3】本発明に係る液晶パネルの構造の一例を示す平
面図。
【図4】本発明の効果を説明するためのものであって、
一画素における液晶の状態を示す図面に代わる写真。
【図5】比較例を説明するためのものであって、一画素
における液晶の状態を示す図面に代わる写真。
【符号の説明】
2a,2b ガラス基板(基板) 3 ビーズスペーサ 4 液晶 5a,5b 透明電極(電極) 6a,6b 絶縁膜 7a,7b 配向制御膜 10 接着性微粒子 11 シール材 P2 液晶パネル(液晶素子)

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定間隙を開けた状態に配置された一対
    の基板と、これら一対の基板の間隙に配置されてこれら
    の基板を接着する複数の接着性微粒子と、これら一対の
    基板の間隙に配置された液晶と、からなる液晶素子にお
    いて、 前記接着性微粒子は、軟化点が前記液晶の等方性液体相
    の出現温度よりも高いものである、 ことを特徴とする液晶素子。
  2. 【請求項2】 前記接着性微粒子は、軟化点が前記液晶
    の等方性液体相の出現温度よりも10℃程度高いもので
    ある、 ことを特徴とする請求項1に記載の液晶素子。
  3. 【請求項3】 前記接着性微粒子はエポキシ樹脂からな
    る、 ことを特徴とする請求項1又は2に記載の液晶素子。
  4. 【請求項4】 前記接着性微粒子はアクリル樹脂を含有
    している、 ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載
    の液晶素子。
  5. 【請求項5】 前記一対の基板には電極がマトリクス状
    に形成されている、 ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載
    の液晶素子。
  6. 【請求項6】 前記一対の基板には絶縁膜が形成されて
    いる、 ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載
    の液晶素子。
  7. 【請求項7】 前記一対の基板には配向制御膜が形成さ
    れている、 ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載
    の液晶素子。
  8. 【請求項8】 前記一対の基板の間隙にはビーズスペー
    サが配置され、該ビーズスペーサによって基板間隙が規
    定される、 ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載
    の液晶素子。
  9. 【請求項9】 前記一対の基板の間隙はシール材によっ
    て封止されている、 ことを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載
    の液晶素子。
  10. 【請求項10】 前記液晶はスメクチック液晶である、 ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載
    の液晶素子。
  11. 【請求項11】 一対の基板を接着性微粒子を挟み込む
    ようにして貼り合わせる工程と、該貼り合わせた一対の
    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、 前記液晶の注入を等方性液体相の状態で行う、 ことを特徴とする液晶素子の製造方法。
  12. 【請求項12】 液晶を注入した後に、液晶の等方性液
    体相出現温度以上の温度で再配向処理を行う、 ことを特徴とする請求項11に記載の液晶素子の製造方
    法。
  13. 【請求項13】 前記温度に10時間以上保持する、 ことを特徴とする請求項12に記載の液晶素子の製造方
    法。
JP33199398A 1998-11-06 1998-11-06 液晶素子、及び該液晶素子の製造方法 Pending JP2000147529A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33199398A JP2000147529A (ja) 1998-11-06 1998-11-06 液晶素子、及び該液晶素子の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33199398A JP2000147529A (ja) 1998-11-06 1998-11-06 液晶素子、及び該液晶素子の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000147529A true JP2000147529A (ja) 2000-05-26

Family

ID=18249950

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33199398A Pending JP2000147529A (ja) 1998-11-06 1998-11-06 液晶素子、及び該液晶素子の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000147529A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7604706B2 (en) 2001-03-30 2009-10-20 Minolta Co., Ltd. Method for producing resin-molded substrate and method for producing reversible image display medium

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7604706B2 (en) 2001-03-30 2009-10-20 Minolta Co., Ltd. Method for producing resin-molded substrate and method for producing reversible image display medium

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0550846B1 (en) Ferroelectric liquid crystal device and process for production thereof
JPH0478971B2 (ja)
JPH05273554A (ja) 強誘電性液晶素子
JP2835787B2 (ja) 強誘電性液晶素子
JPH0836169A (ja) 液晶表示装置およびその製造方法
JP2000147529A (ja) 液晶素子、及び該液晶素子の製造方法
JP2603303B2 (ja) 液晶素子の製造方法
JP5328246B2 (ja) 液晶装置およびその製造方法
JP3136437B2 (ja) 液晶素子
JP2983724B2 (ja) 強誘電性液晶素子の配向処理法
JPH09329790A (ja) 液晶素子、それを備えた画像表示装置及び画像形成装置
JPH0756176A (ja) 強誘電性液晶素子
JP3258919B2 (ja) 液晶素子およびその製造方法
JP3062978B2 (ja) 強誘電性液晶素子
JPH03139614A (ja) 液晶素子
JPH1184395A (ja) 液晶素子及びその製造方法
JPH03100520A (ja) 強誘電性液晶素子
JP2000206536A (ja) 液晶素子
JP3058780B2 (ja) 液晶表示装置の製造方法
JPH0996818A (ja) 液晶素子及び液晶装置
JP2623130B2 (ja) カイラルスメクチック液晶素子
JP2699999B2 (ja) 液晶素子
JPH0446410B2 (ja)
JPH11202346A (ja) 液晶素子
JPH10319365A (ja) 液晶素子の製造方法