JP2001142055A - 液晶素子とその製造方法 - Google Patents
液晶素子とその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 液晶セル内外の圧力のバランスが陽圧状態で
あってもセル厚の均一化を図り、外部の局所的に受ける
衝撃により発生する気泡による表示不良を防ぐ液晶素子
及びその製造方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 上下基板１、２の少なくとも一方に可撓
性基板を用いた液晶素子において、前記上下基板の間に
閉空間を形成し、前記上下基板の間隔が一定以上拡がる
ことを防止する機構を表示部の部分に備え、液晶を封じ
た状態で、液晶セル内外の圧力は液晶セル内の圧力−液
晶セル外の圧力≧０の関係にする。
あってもセル厚の均一化を図り、外部の局所的に受ける
衝撃により発生する気泡による表示不良を防ぐ液晶素子
及びその製造方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 上下基板１、２の少なくとも一方に可撓
性基板を用いた液晶素子において、前記上下基板の間に
閉空間を形成し、前記上下基板の間隔が一定以上拡がる
ことを防止する機構を表示部の部分に備え、液晶を封じ
た状態で、液晶セル内外の圧力は液晶セル内の圧力−液
晶セル外の圧力≧０の関係にする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶素子及びその
液晶素子の製造方法に関する。
液晶素子の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ポリマーフィルム等の可撓性を有
する基板を用いた液晶表示素子（以下ＰＦＤという）は
軽量で、薄く、割れないことからページャー、携帯電話
等の携帯型電子機器、通信機器の表示素子として需要が
拡大しつつある。従来のＰＦＤの構造は、厚さ１００μ
ｍ程度の可撓性を有する基板において、一般にＰＥＴ，
ＰＣ，ＰＥＳ等をベースとしガスバリア層、表面処理層
等が積層された構造となっている。その対向面にはイン
ジウム錫酸化物（ＩＴＯ）等の透明電極が形成されてい
る。透明電極上には可溶性ポリイミドからなる配向膜が
形成され、その表面は液晶を整列させるための配向処理
が施されている。これら上下基板はスペーサにより所定
の間隔を隔てて固定され、その外側は、エポキシ系接着
剤からなるシール剤で接着され、ネマチック液晶を封入
して液晶セルが構成されている。液晶セルは偏光板で挟
持されている。
する基板を用いた液晶表示素子（以下ＰＦＤという）は
軽量で、薄く、割れないことからページャー、携帯電話
等の携帯型電子機器、通信機器の表示素子として需要が
拡大しつつある。従来のＰＦＤの構造は、厚さ１００μ
ｍ程度の可撓性を有する基板において、一般にＰＥＴ，
ＰＣ，ＰＥＳ等をベースとしガスバリア層、表面処理層
等が積層された構造となっている。その対向面にはイン
ジウム錫酸化物（ＩＴＯ）等の透明電極が形成されてい
る。透明電極上には可溶性ポリイミドからなる配向膜が
形成され、その表面は液晶を整列させるための配向処理
が施されている。これら上下基板はスペーサにより所定
の間隔を隔てて固定され、その外側は、エポキシ系接着
剤からなるシール剤で接着され、ネマチック液晶を封入
して液晶セルが構成されている。液晶セルは偏光板で挟
持されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＰＦＤ
においては材料、プロセス上の制約等からガラスセルと
同等の表示品位、信頼性を確保するには至っていない。
この信頼性を低下させている要因の一つに気泡の問題が
ある。この気泡の発生原因としては基材のガスバリア性
が考えられるが基材のガスバリア性を改善するだけでは
不十分であり、液晶パネル自体がもつ気泡に対するマー
ジンを考慮する必要がある。ＰＦＤではガラスセルの場
合とは異なり基板が可撓性である為、急激な圧力変動や
局所的な圧力変動によりにより液晶セルは大きく変形
し、セル厚変化が急激に起こると、基材の復元力（安定
状態に戻ろうとする力）に対して液晶の復元力が追従し
きれずセル内に気泡核が発生し、前記気泡核を中心に気
泡が成長しやすくなる。通常、前述した気泡核は時間の
経過とともに消滅するがある臨界点を越えてしまうと気
泡は消滅せずに液晶セル内に残留してしまう。この問題
は、液晶セル内の圧力が液晶セル外の圧力と比較して低
くなるほど顕著である。また、一般に、液晶セルの構造
はセルの周囲はシールにより拘束されているためシール
の硬化収縮の影響によりセル中央部が周縁部に比較して
厚くなる傾向が強い。さらに、通常は、表示均一性を確
保するためには前述した部分のセル厚のばらつきを抑え
る必要がある。そのため内圧＜外圧（負圧状態）として
セル厚均一性を確保している。特に、ＳＴＮ型の場合に
はセル厚のばらつきの影響が表示均一性に直接影響する
ためセル厚のばらつきを±０．１μｍ以下に抑える必要
がある。したがって、セル厚均一性を確保しようとする
とセル厚のばらつきが大きいほど大きな抑制力が必要に
なり負圧度は必然的に高くなる。前述したように、負圧
度が高くなるほど気泡に対するマージンは狭くなり、Ｐ
ＦＤの場合にはガラスセルに対してそのマージンは極端
に狭い。反対に、液晶セル内外の圧力のバランスを内圧
＞外圧（陽圧状態）とした場合にはセル厚のばらつきが
より大きくなり表示均一性は損なわれてしまう。したが
って、セル厚均一性を確保しつつ、気泡が発生し難い液
晶セルを製造するには、基材自体の変形を抑え液晶セル
のセル厚のばらつきを抑制すると共にセル内外の圧力の
バランスを最適化することが重要となってくる。この問
題を解決するために、特開平９−１０１５０９号公報に
おいて、液晶セル内の圧力を陽圧状態としたとき、透明
電極以外の領域に表示とは無関係の透明薄膜が基板表面
を覆設するように対向して配設する方式が提案されてい
る。しかしながら、特開平９−１０１５０９号公報の技
術であっても、急激な圧力変動や局所的な圧力変動によ
り気泡が発生し、特に、ガラスと比較してプラスチック
基板液晶は外力による局所的な大きい圧力変化を受けた
場合の対処はされていない。そこで、本発明は液晶セル
内外の圧力のバランスが陽圧状態であってもセル厚の均
一化を図り、外部の局所的に受ける衝撃により発生する
気泡による表示不良を防ぐ液晶素子及びその製造方法を
提供することを目的とする。
においては材料、プロセス上の制約等からガラスセルと
同等の表示品位、信頼性を確保するには至っていない。
この信頼性を低下させている要因の一つに気泡の問題が
ある。この気泡の発生原因としては基材のガスバリア性
が考えられるが基材のガスバリア性を改善するだけでは
不十分であり、液晶パネル自体がもつ気泡に対するマー
ジンを考慮する必要がある。ＰＦＤではガラスセルの場
合とは異なり基板が可撓性である為、急激な圧力変動や
局所的な圧力変動によりにより液晶セルは大きく変形
し、セル厚変化が急激に起こると、基材の復元力（安定
状態に戻ろうとする力）に対して液晶の復元力が追従し
きれずセル内に気泡核が発生し、前記気泡核を中心に気
泡が成長しやすくなる。通常、前述した気泡核は時間の
経過とともに消滅するがある臨界点を越えてしまうと気
泡は消滅せずに液晶セル内に残留してしまう。この問題
は、液晶セル内の圧力が液晶セル外の圧力と比較して低
くなるほど顕著である。また、一般に、液晶セルの構造
はセルの周囲はシールにより拘束されているためシール
の硬化収縮の影響によりセル中央部が周縁部に比較して
厚くなる傾向が強い。さらに、通常は、表示均一性を確
保するためには前述した部分のセル厚のばらつきを抑え
る必要がある。そのため内圧＜外圧（負圧状態）として
セル厚均一性を確保している。特に、ＳＴＮ型の場合に
はセル厚のばらつきの影響が表示均一性に直接影響する
ためセル厚のばらつきを±０．１μｍ以下に抑える必要
がある。したがって、セル厚均一性を確保しようとする
とセル厚のばらつきが大きいほど大きな抑制力が必要に
なり負圧度は必然的に高くなる。前述したように、負圧
度が高くなるほど気泡に対するマージンは狭くなり、Ｐ
ＦＤの場合にはガラスセルに対してそのマージンは極端
に狭い。反対に、液晶セル内外の圧力のバランスを内圧
＞外圧（陽圧状態）とした場合にはセル厚のばらつきが
より大きくなり表示均一性は損なわれてしまう。したが
って、セル厚均一性を確保しつつ、気泡が発生し難い液
晶セルを製造するには、基材自体の変形を抑え液晶セル
のセル厚のばらつきを抑制すると共にセル内外の圧力の
バランスを最適化することが重要となってくる。この問
題を解決するために、特開平９−１０１５０９号公報に
おいて、液晶セル内の圧力を陽圧状態としたとき、透明
電極以外の領域に表示とは無関係の透明薄膜が基板表面
を覆設するように対向して配設する方式が提案されてい
る。しかしながら、特開平９−１０１５０９号公報の技
術であっても、急激な圧力変動や局所的な圧力変動によ
り気泡が発生し、特に、ガラスと比較してプラスチック
基板液晶は外力による局所的な大きい圧力変化を受けた
場合の対処はされていない。そこで、本発明は液晶セル
内外の圧力のバランスが陽圧状態であってもセル厚の均
一化を図り、外部の局所的に受ける衝撃により発生する
気泡による表示不良を防ぐ液晶素子及びその製造方法を
提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
上下基板の少なくとも一方に可撓性基板を用いた液晶素
子において、前記上下基板の間に閉空間を形成し、前記
上下基板の間隔が一定以上拡がることを防止する機構を
表示部の部分に備え、液晶を封じた状態で、液晶セル内
外の圧力は「液晶セル内の圧力−液晶セル外の圧力≧
０」の関係になるように構成する。請求項２記載の発明
は、請求項１記載の液晶素子において、前記上下基板の
間隔が一定以上拡がることを防止する機構として、熱硬
化性樹脂を用いて構成する。請求項３記載の発明は、請
求項１記載の液晶素子において、前記上下基板の間隔が
一定以上拡がることを防止する機構として、光硬化性樹
脂を用いて構成する。請求項４記載の発明は、請求項１
乃至請求項３記載の液晶素子において、前記上下基板の
間隔が一定以上拡がることを防止する機構の分布密度
を、20個/mm2以上となるように構成する。請求項５記載
の発明は、上下基板の少なくとも一方に可撓性基板を用
いた液晶素子において、前記基板間隔を一定に保持する
間隔保持スペーサと、その間隔保持スペーサより径の大
なる光硬化性材料からなりスペーサ相互の移動の阻止と
前記上下基板を固着させる固着スペーサとを有し、表示
部も含めた前記上下基板の間に各スペーサを20個/mm2以
上の分布密度で均等に混合分散させ、その混合分散され
た各スペーサを上下基板の間に挟んで加圧・加熱し、固
着スペーサを軟化させて前記間隔保持スペーサで前記上
下基板を所定間隔に保持するとともに、光照射により前
記上下基板に前記固着スペーサを付着させて硬化させ、
液晶セル内外の圧力は液晶セル内の圧力−液晶セル外の
圧力≧０なる関係で液晶を封ずるように構成する。請求
項６記載の発明は、上下基板の少なくとも一方に可撓性
基板を用いた液晶素子において、前記基板間隔を一定に
保持する間隔保持スペーサと、その間隔保持スペーサよ
り径の大なる熱硬化性樹脂からなりスペーサ相互の移動
の阻止と前記上下基板を固着させる固着スペーサとを有
し、表示部も含めた前記上下基板の間に各スペーサを20
個/mm2以上の分布密度で均等に混合分散する工程と、そ
の混合分散された各スペーサを上下基板の間に挟んで加
圧・加熱し、移動素子スペーサを軟化させて前記間隔保
持スペーサで前記上下基板を所定間隔に保持するととも
に、前記上下基板に前記固着スペーサを付着させて硬化
させる工程とを備え、液晶セル内外の圧力は液晶セル内
の圧力−液晶セル外の圧力≧０なる関係で液晶を封ずる
ように製造する。
上下基板の少なくとも一方に可撓性基板を用いた液晶素
子において、前記上下基板の間に閉空間を形成し、前記
上下基板の間隔が一定以上拡がることを防止する機構を
表示部の部分に備え、液晶を封じた状態で、液晶セル内
外の圧力は「液晶セル内の圧力−液晶セル外の圧力≧
０」の関係になるように構成する。請求項２記載の発明
は、請求項１記載の液晶素子において、前記上下基板の
間隔が一定以上拡がることを防止する機構として、熱硬
化性樹脂を用いて構成する。請求項３記載の発明は、請
求項１記載の液晶素子において、前記上下基板の間隔が
一定以上拡がることを防止する機構として、光硬化性樹
脂を用いて構成する。請求項４記載の発明は、請求項１
乃至請求項３記載の液晶素子において、前記上下基板の
間隔が一定以上拡がることを防止する機構の分布密度
を、20個/mm2以上となるように構成する。請求項５記載
の発明は、上下基板の少なくとも一方に可撓性基板を用
いた液晶素子において、前記基板間隔を一定に保持する
間隔保持スペーサと、その間隔保持スペーサより径の大
なる光硬化性材料からなりスペーサ相互の移動の阻止と
前記上下基板を固着させる固着スペーサとを有し、表示
部も含めた前記上下基板の間に各スペーサを20個/mm2以
上の分布密度で均等に混合分散させ、その混合分散され
た各スペーサを上下基板の間に挟んで加圧・加熱し、固
着スペーサを軟化させて前記間隔保持スペーサで前記上
下基板を所定間隔に保持するとともに、光照射により前
記上下基板に前記固着スペーサを付着させて硬化させ、
液晶セル内外の圧力は液晶セル内の圧力−液晶セル外の
圧力≧０なる関係で液晶を封ずるように構成する。請求
項６記載の発明は、上下基板の少なくとも一方に可撓性
基板を用いた液晶素子において、前記基板間隔を一定に
保持する間隔保持スペーサと、その間隔保持スペーサよ
り径の大なる熱硬化性樹脂からなりスペーサ相互の移動
の阻止と前記上下基板を固着させる固着スペーサとを有
し、表示部も含めた前記上下基板の間に各スペーサを20
個/mm2以上の分布密度で均等に混合分散する工程と、そ
の混合分散された各スペーサを上下基板の間に挟んで加
圧・加熱し、移動素子スペーサを軟化させて前記間隔保
持スペーサで前記上下基板を所定間隔に保持するととも
に、前記上下基板に前記固着スペーサを付着させて硬化
させる工程とを備え、液晶セル内外の圧力は液晶セル内
の圧力−液晶セル外の圧力≧０なる関係で液晶を封ずる
ように製造する。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に基づいて詳
細に説明する。図１は液晶素子の構成を示す断面図であ
り、１、２は厚さ１００μｍ程度のＰＣ等の可撓性基板
からなり、各可撓性基板１、２の各対向面にはインジウ
ム錫酸化物（ＩＴＯ）等の透明電極３が形成されてい
る。各透明電極３の上には配向膜４が形成され、配向膜
４の表面には液晶を整列させるための配向処理が施され
ている。各透明電極３は、例えば平面形状が帯状であ
り、上側の透明電極３と下側の透明電極３が直交する形
態で配置される。上下基板１、２は間隔保持スペーサ８
及び熱硬化性樹脂による固着スペーサ１０とを表示部も
含めた全体に均等になるようにして混合分散し、基板の
間隔をほぼ一定に保つようにする。その外側は、エポキ
シ系接着剤からなるシール剤６で接着され、ネマチック
液晶７を封入し、封止材にて封口して液晶セル内の圧力
を液晶セル外の圧力と比較して正になるように液晶セル
を構成した。しかし、液晶セルに液晶が過剰に封入され
るほど外観（色ムラ）不良が発生するため、理想的には
液晶セル内の圧力と液晶セル外の圧力の差を正とし、且
つ、できる限り０に近付けるとよい。更に、液晶セルは
図示しない偏光板で挟持され液晶素子が構成されてい
る。間隔保持スペーサ８は高精度の粒径分布をもった粒
状粒子であって、ここではポリマー、二酸化シリコン、
二酸化チタンなどの粒状粒子が好ましく用いられる。固
着スペーサ１０には、例えば、円柱状、または球状のフ
ェノール系の熱硬化樹脂を使い、上下基板１、２を加圧
しながら加熱し、この熱硬化樹脂が軟化・変形し、上下
基板１、２がこの熱硬化樹脂によって固定される。その
後、液晶を加圧注入し、加圧状態で封止する。ここで、
固着スペーサ１０の材料は、熱硬化性樹脂ではなく光硬
化性樹脂でも良い。この場合には、加圧力により変形す
る光硬化性樹脂を加圧変形後、光照射により接着し、そ
の後、液晶を加圧注入し、加圧状態で封止する。
細に説明する。図１は液晶素子の構成を示す断面図であ
り、１、２は厚さ１００μｍ程度のＰＣ等の可撓性基板
からなり、各可撓性基板１、２の各対向面にはインジウ
ム錫酸化物（ＩＴＯ）等の透明電極３が形成されてい
る。各透明電極３の上には配向膜４が形成され、配向膜
４の表面には液晶を整列させるための配向処理が施され
ている。各透明電極３は、例えば平面形状が帯状であ
り、上側の透明電極３と下側の透明電極３が直交する形
態で配置される。上下基板１、２は間隔保持スペーサ８
及び熱硬化性樹脂による固着スペーサ１０とを表示部も
含めた全体に均等になるようにして混合分散し、基板の
間隔をほぼ一定に保つようにする。その外側は、エポキ
シ系接着剤からなるシール剤６で接着され、ネマチック
液晶７を封入し、封止材にて封口して液晶セル内の圧力
を液晶セル外の圧力と比較して正になるように液晶セル
を構成した。しかし、液晶セルに液晶が過剰に封入され
るほど外観（色ムラ）不良が発生するため、理想的には
液晶セル内の圧力と液晶セル外の圧力の差を正とし、且
つ、できる限り０に近付けるとよい。更に、液晶セルは
図示しない偏光板で挟持され液晶素子が構成されてい
る。間隔保持スペーサ８は高精度の粒径分布をもった粒
状粒子であって、ここではポリマー、二酸化シリコン、
二酸化チタンなどの粒状粒子が好ましく用いられる。固
着スペーサ１０には、例えば、円柱状、または球状のフ
ェノール系の熱硬化樹脂を使い、上下基板１、２を加圧
しながら加熱し、この熱硬化樹脂が軟化・変形し、上下
基板１、２がこの熱硬化樹脂によって固定される。その
後、液晶を加圧注入し、加圧状態で封止する。ここで、
固着スペーサ１０の材料は、熱硬化性樹脂ではなく光硬
化性樹脂でも良い。この場合には、加圧力により変形す
る光硬化性樹脂を加圧変形後、光照射により接着し、そ
の後、液晶を加圧注入し、加圧状態で封止する。
【０００６】図２は、実際に固着スペーサ１０を散布し
た例である。各透明電極３が交差している部分が表示部
であり、この表示部にも固着スペーサ１０が設けられて
いる。このように固着スペーサ１０を用いることによっ
て、基材自体の変形が抑えられ、さらに液晶セルの基板
間（以後ギャップと言う）のばらつきが抑制されるの
で、セル内外の圧力のバランスが最適となり、セル厚の
均一性が確保され、気泡が発生し難くなる。固着スペー
サ１０を使用すると表示部に若干のコントラストの劣化
があるものの実用上は問題とならない。また、従来の液
晶セルは、表示部にこのような固着スペーサ１０を用い
なかったため、内側への力として対抗できるのは基板の
剛性だけであったが、表示部にも移動阻止スペーサ１０
を用いたために外からの力に対抗できるようになった。
この液晶素子の条件の一例を示すとツイスト角２１０度
〜２４０度、Δｎ・ｄの値は０．７〜０．９μｍのＳＴ
Ｎ型とした。なお、液晶セル内の圧力と液晶セル外の圧
力の差の正／負の判断は液晶セル周端部を切断し液晶セ
ル内への気泡の侵入の有無を判定することにより行い、
切断箇所から液晶セル内への気泡の侵入が無い場合を正
と判断した。その結果、従来の液晶素子においてはセル
厚のばらつきが大きく外観（色ムラ）不良が発生しやす
かったが、本実施例の液晶素子においては外観（色ム
ラ）による不良の発生率が低下し、面内における表示均
一性が大幅に向上すると共に製造上のマージンが大幅に
拡大した。また、気泡の発生については直径約１０ｍｍ
の硬球を用い２ｋｇの押圧を約３秒加え50mm/sで開放し
たときの気泡核が消滅するまでの時間を測定し評価を行
った。その結果、6ヶ月通常環境に放置されていた従来
の液晶セルが、100秒以上気泡が消滅するのにかかった
のと比較して、同様に6ヶ月通常環境に放置されていた
本発明による液晶セルは、気泡が消滅するまでの時間
が、30秒以内であった。このように、気泡の発生に対す
るマージンが拡大した。
た例である。各透明電極３が交差している部分が表示部
であり、この表示部にも固着スペーサ１０が設けられて
いる。このように固着スペーサ１０を用いることによっ
て、基材自体の変形が抑えられ、さらに液晶セルの基板
間（以後ギャップと言う）のばらつきが抑制されるの
で、セル内外の圧力のバランスが最適となり、セル厚の
均一性が確保され、気泡が発生し難くなる。固着スペー
サ１０を使用すると表示部に若干のコントラストの劣化
があるものの実用上は問題とならない。また、従来の液
晶セルは、表示部にこのような固着スペーサ１０を用い
なかったため、内側への力として対抗できるのは基板の
剛性だけであったが、表示部にも移動阻止スペーサ１０
を用いたために外からの力に対抗できるようになった。
この液晶素子の条件の一例を示すとツイスト角２１０度
〜２４０度、Δｎ・ｄの値は０．７〜０．９μｍのＳＴ
Ｎ型とした。なお、液晶セル内の圧力と液晶セル外の圧
力の差の正／負の判断は液晶セル周端部を切断し液晶セ
ル内への気泡の侵入の有無を判定することにより行い、
切断箇所から液晶セル内への気泡の侵入が無い場合を正
と判断した。その結果、従来の液晶素子においてはセル
厚のばらつきが大きく外観（色ムラ）不良が発生しやす
かったが、本実施例の液晶素子においては外観（色ム
ラ）による不良の発生率が低下し、面内における表示均
一性が大幅に向上すると共に製造上のマージンが大幅に
拡大した。また、気泡の発生については直径約１０ｍｍ
の硬球を用い２ｋｇの押圧を約３秒加え50mm/sで開放し
たときの気泡核が消滅するまでの時間を測定し評価を行
った。その結果、6ヶ月通常環境に放置されていた従来
の液晶セルが、100秒以上気泡が消滅するのにかかった
のと比較して、同様に6ヶ月通常環境に放置されていた
本発明による液晶セルは、気泡が消滅するまでの時間
が、30秒以内であった。このように、気泡の発生に対す
るマージンが拡大した。
【０００７】ここでスペーサ密度とギャップ差Δｄの関
係について測定を行った結果を図３に示す。移動阻止ス
ペーサ１０は、観察によると、接着面の直径は、平均7
μmである。また、有効領域が、40mm×30mmのセルの5mm
おきの内部の位置35点を取った時、ギャップ差Δｄは、
各点のセル厚ｄの最大値から最小値を引いた値で計算さ
れる値とする。この図３から、スペーサの分布密度が20
個/mm2以上のとき効果が出てきていることがわかる。こ
のように本発明の液晶素子は、上下基板１、２の少なく
とも一方に可撓性基板を用いた液晶素子において、基板
間隔を一定に保持する間隔保持スペーサ８と、間隔保持
スペーサ８より径の大なる光硬化性樹脂からなりスペー
サ相互の移動の阻止と前記上下基板を固着させる固着ス
ペーサ１０とを有し、表示部も含めた前記上下基板の間
に各スペーサを20個/mm2以上の分布密度で均等に混合分
散させ、その混合分散された各スペーサを上下基板の間
に挟んで加圧・加熱し、移動素子スペーサを軟化させて
間隔保持スペーサで上下基板を所定間隔に保持するとと
もに、光照射により上下基板に前記固着スペーサを付着
させて硬化させ、液晶セル内外の圧力は液晶セル内の圧
力−液晶セル外の圧力≧０なる関係で液晶を封ずるよう
にした。このように、固着スペーサ１０を表示部も含め
て均一に分散させて上下基板１、２を固定するため、急
激な外的な応力や温度変化に対し、圧力の変化を抑える
ことが可能となり、絶対的な圧力変化量が減ることに加
え、セル内の圧力が陽圧であるため、気泡発生へのマー
ジンを大きくでき、気泡発生を防止できる。また、本発
明方法は、上下基板１、２の少なくとも一方に可撓性基
板を用いた液晶素子において、基板間隔を一定に保持す
る間隔保持スペーサ８と、その間隔保持スペーサより径
の大なる熱硬化性樹脂からなりスペーサ相互の移動の阻
止と上下基板を固着させる固着スペーサ１０とを有し、
表示部も含めた上下基板の間に各スペーサを20個/mm2以
上の分布密度で均等に混合分散する工程と、その混合分
散された各スペーサを上下基板の間に挟んで加圧・加熱
し、移動素子スペーサを軟化させて前記間隔保持スペー
サで上下基板を所定間隔に保持するとともに、上下基板
に固着スペーサを付着させて硬化させる工程とを備え、
液晶セル内外の圧力は液晶セル内の圧力−液晶セル外の
圧力≧０なる関係で液晶を封ずるように形成した。この
ように本発明方法では、固着スペーサ１０を表示部も含
めて均一に分散させて上下基板１、２を固定するため、
急激な外的な応力や温度変化に対し、圧力の変化を抑え
ることが可能となり、絶対的な圧力変化量が減ることに
加え、セル内の圧力が陽圧であるため、気泡発生へのマ
ージンを大きくでき、気泡発生を防止できるような液晶
素子を製造できる。
係について測定を行った結果を図３に示す。移動阻止ス
ペーサ１０は、観察によると、接着面の直径は、平均7
μmである。また、有効領域が、40mm×30mmのセルの5mm
おきの内部の位置35点を取った時、ギャップ差Δｄは、
各点のセル厚ｄの最大値から最小値を引いた値で計算さ
れる値とする。この図３から、スペーサの分布密度が20
個/mm2以上のとき効果が出てきていることがわかる。こ
のように本発明の液晶素子は、上下基板１、２の少なく
とも一方に可撓性基板を用いた液晶素子において、基板
間隔を一定に保持する間隔保持スペーサ８と、間隔保持
スペーサ８より径の大なる光硬化性樹脂からなりスペー
サ相互の移動の阻止と前記上下基板を固着させる固着ス
ペーサ１０とを有し、表示部も含めた前記上下基板の間
に各スペーサを20個/mm2以上の分布密度で均等に混合分
散させ、その混合分散された各スペーサを上下基板の間
に挟んで加圧・加熱し、移動素子スペーサを軟化させて
間隔保持スペーサで上下基板を所定間隔に保持するとと
もに、光照射により上下基板に前記固着スペーサを付着
させて硬化させ、液晶セル内外の圧力は液晶セル内の圧
力−液晶セル外の圧力≧０なる関係で液晶を封ずるよう
にした。このように、固着スペーサ１０を表示部も含め
て均一に分散させて上下基板１、２を固定するため、急
激な外的な応力や温度変化に対し、圧力の変化を抑える
ことが可能となり、絶対的な圧力変化量が減ることに加
え、セル内の圧力が陽圧であるため、気泡発生へのマー
ジンを大きくでき、気泡発生を防止できる。また、本発
明方法は、上下基板１、２の少なくとも一方に可撓性基
板を用いた液晶素子において、基板間隔を一定に保持す
る間隔保持スペーサ８と、その間隔保持スペーサより径
の大なる熱硬化性樹脂からなりスペーサ相互の移動の阻
止と上下基板を固着させる固着スペーサ１０とを有し、
表示部も含めた上下基板の間に各スペーサを20個/mm2以
上の分布密度で均等に混合分散する工程と、その混合分
散された各スペーサを上下基板の間に挟んで加圧・加熱
し、移動素子スペーサを軟化させて前記間隔保持スペー
サで上下基板を所定間隔に保持するとともに、上下基板
に固着スペーサを付着させて硬化させる工程とを備え、
液晶セル内外の圧力は液晶セル内の圧力−液晶セル外の
圧力≧０なる関係で液晶を封ずるように形成した。この
ように本発明方法では、固着スペーサ１０を表示部も含
めて均一に分散させて上下基板１、２を固定するため、
急激な外的な応力や温度変化に対し、圧力の変化を抑え
ることが可能となり、絶対的な圧力変化量が減ることに
加え、セル内の圧力が陽圧であるため、気泡発生へのマ
ージンを大きくでき、気泡発生を防止できるような液晶
素子を製造できる。
【０００８】
【発明の効果】請求項１記載の発明では、急激な外的な
応力や温度変化に対し、表示部も含めて固定するため、
圧力の変化を抑えることが可能となり、絶対的な圧力変
化量が減ることに加え、セル内の圧力が陽圧であるた
め、気泡発生へのマージンを大きくでき、気泡発生を防
止できる。請求項２記載の発明では、固着スペーサを熱
硬化樹脂を用いることにより比較的簡単に、ギャップコ
ントロールのできたセルを構成できる。請求項３記載の
発明では、固着スペーサを光硬化樹脂を用いることによ
り比較的簡単に、ギャップコントロールのできたセルを
構成できる。請求項４記載の発明によると、固着スペー
サの分布密度を20個/mm2以上とすることにより、実用上
問題のないコントラストが得られ、かつギャップも適正
なものが得られる。請求項５記載の発明によると、急激
な外的な応力や温度変化に対し、固着スペーサを表示部
も含めて均一に分散させて上下基板を固定するため、圧
力の変化を抑えることが可能となり、絶対的な圧力変化
量が減ることに加え、セル内の圧力が陽圧であるため、
気泡発生へのマージンを大きくでき、気泡発生を防止で
きる。請求項６記載の発明によると、急激な外的な応力
や温度変化に対し、固着スペーサを表示部も含めて均一
に分散させて上下基板を固定するため、圧力の変化を抑
えることが可能となり、絶対的な圧力変化量が減ること
に加え、セル内の圧力が陽圧であるため、気泡発生への
マージンを大きくでき、気泡発生を防止できるような液
晶素子を製造できる。
応力や温度変化に対し、表示部も含めて固定するため、
圧力の変化を抑えることが可能となり、絶対的な圧力変
化量が減ることに加え、セル内の圧力が陽圧であるた
め、気泡発生へのマージンを大きくでき、気泡発生を防
止できる。請求項２記載の発明では、固着スペーサを熱
硬化樹脂を用いることにより比較的簡単に、ギャップコ
ントロールのできたセルを構成できる。請求項３記載の
発明では、固着スペーサを光硬化樹脂を用いることによ
り比較的簡単に、ギャップコントロールのできたセルを
構成できる。請求項４記載の発明によると、固着スペー
サの分布密度を20個/mm2以上とすることにより、実用上
問題のないコントラストが得られ、かつギャップも適正
なものが得られる。請求項５記載の発明によると、急激
な外的な応力や温度変化に対し、固着スペーサを表示部
も含めて均一に分散させて上下基板を固定するため、圧
力の変化を抑えることが可能となり、絶対的な圧力変化
量が減ることに加え、セル内の圧力が陽圧であるため、
気泡発生へのマージンを大きくでき、気泡発生を防止で
きる。請求項６記載の発明によると、急激な外的な応力
や温度変化に対し、固着スペーサを表示部も含めて均一
に分散させて上下基板を固定するため、圧力の変化を抑
えることが可能となり、絶対的な圧力変化量が減ること
に加え、セル内の圧力が陽圧であるため、気泡発生への
マージンを大きくでき、気泡発生を防止できるような液
晶素子を製造できる。
【図１】本発明の一実施例を示す液晶素子の構成を示す
断面図である。
断面図である。
【図２】本発明の一実施例を示すスペーサの分布を示す
説明図である
説明図である
【図３】本発明のスペーサ密度とギャップ差との関連を
示す説明図である。
示す説明図である。
１ 基板 ２ 基板 ３ 透明電極 ４ 配光膜 ６ シール剤 ７ 液晶 ８ 間隔スペーサ １０ 固着スペーサ
Claims (6)
- 【請求項１】 上下基板の少なくとも一方に可撓性基板
を用いた液晶素子において、前記上下基板の間に閉空間
を形成し、前記上下基板の間隔が一定以上拡がることを
防止する機構を表示部の部分に備え、液晶を封じた状態
で、液晶セル内外の圧力は、液晶セル内の圧力−液晶セ
ル外の圧力≧０ の関係にあることを特徴とする液晶素
子。 - 【請求項２】 請求項１記載の液晶素子において、前記
上下基板の間隔が一定以上拡がることを防止する機構と
して、熱硬化性樹脂を用いることを特徴とする液晶素
子。 - 【請求項３】 請求項１記載の液晶素子において、前記
上下基板の間隔が一定以上拡がることを防止する機構と
して、光硬化性樹脂を用いることを特徴とする液晶素
子。 - 【請求項４】 請求項１乃至請求項３記載の液晶素子に
おいて、前記上下基板の間隔が一定以上拡がることを防
止する機構の分布密度を、20個/mm2以上としたことを特
徴とする液晶素子。 - 【請求項５】 上下基板の少なくとも一方に可撓性基板
を用いた液晶素子において、基板間隔を一定に保持する
間隔保持スペーサと、その間隔保持スペーサより径の大
なる光硬化性樹脂からなりスペーサ相互の移動の阻止と
前記上下基板を固着させる固着スペーサとを有し、表示
部も含めた前記上下基板の間に各スペーサを20個/mm2以
上の分布密度で均等に混合分散させ、その混合分散され
た各スペーサを上下基板の間に挟んで加圧・加熱し、移
動素子スペーサを軟化させて前記間隔保持スペーサで前
記上下基板を所定間隔に保持するとともに、光照射によ
り前記上下基板に前記固着スペーサを付着させて硬化さ
せ、液晶セル内外の圧力は液晶セル内の圧力−液晶セル
外の圧力≧０なる関係で液晶を封ずるようにしたことを
特徴とする液晶素子。 - 【請求項６】 上下基板の少なくとも一方に可撓性基板
を用いた液晶素子において、前記基板間隔を一定に保持
する間隔保持スペーサと、その間隔保持スペーサより径
の大なる熱硬化性樹脂からなりスペーサ相互の移動の阻
止と前記上下基板を固着させる固着スペーサとを有し、
表示部も含めた前記上下基板の間に各スペーサを20個/m
m2以上の分布密度で均等に混合分散する工程と、その混
合分散された各スペーサを上下基板の間に挟んで加圧・
加熱し、移動素子スペーサを軟化させて前記間隔保持ス
ペーサで前記上下基板を所定間隔に保持するとともに、
前記上下基板に前記固着スペーサを付着させて硬化させ
る工程とを備え、液晶セル内外の圧力は液晶セル内の圧
力−液晶セル外の圧力≧０なる関係で液晶を封ずるよう
に形成したことを特徴とする液晶素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32314499A JP2001142055A (ja) | 1999-11-12 | 1999-11-12 | 液晶素子とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32314499A JP2001142055A (ja) | 1999-11-12 | 1999-11-12 | 液晶素子とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001142055A true JP2001142055A (ja) | 2001-05-25 |
Family
ID=18151583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32314499A Pending JP2001142055A (ja) | 1999-11-12 | 1999-11-12 | 液晶素子とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001142055A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007148005A (ja) * | 2005-11-28 | 2007-06-14 | Dainippon Printing Co Ltd | スペーサ付表示装置用基板 |
| WO2009054678A2 (en) * | 2007-10-26 | 2009-04-30 | Lg Innotek Co., Ltd. | Liquid crystal display device and method of fabricating the same |
| JP2011008122A (ja) * | 2009-06-26 | 2011-01-13 | Fujitsu Frontech Ltd | フィルム液晶パネル及びその製造方法 |
| WO2019209029A1 (ko) * | 2018-04-26 | 2019-10-31 | 주식회사 엘지화학 | 광학 디바이스 및 이의 용도 |
-
1999
- 1999-11-12 JP JP32314499A patent/JP2001142055A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007148005A (ja) * | 2005-11-28 | 2007-06-14 | Dainippon Printing Co Ltd | スペーサ付表示装置用基板 |
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| WO2009054678A3 (en) * | 2007-10-26 | 2009-07-23 | Lg Innotek Co Ltd | Liquid crystal display device and method of fabricating the same |
| JP2011008122A (ja) * | 2009-06-26 | 2011-01-13 | Fujitsu Frontech Ltd | フィルム液晶パネル及びその製造方法 |
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| KR20190124560A (ko) * | 2018-04-26 | 2019-11-05 | 주식회사 엘지화학 | 광학 디바이스 및 이의 용도 |
| CN111936921A (zh) * | 2018-04-26 | 2020-11-13 | 株式会社Lg化学 | 光学装置及其用途 |
| KR102183677B1 (ko) * | 2018-04-26 | 2020-11-27 | 주식회사 엘지화학 | 광학 디바이스 및 이의 용도 |
| US11428968B2 (en) | 2018-04-26 | 2022-08-30 | Lg Chem, Ltd. | Optical device and use thereof |
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