JP2002055331A - 表示素子用プラスチック基板および反射型液晶表示装置 - Google Patents
表示素子用プラスチック基板および反射型液晶表示装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 多数の工程によって作製されていた反射型液
晶表示装置の反射面の製造工程を簡易化すると共に、従
来ガラスで作られていた基板をプラスチック化すること
で、基板自体に反射面をもつ表示素子用プラスチック基
板を提供し、さらにこれを用いた反射型液晶表示装置を
提供する。 【解決手段】 少なくとも１側表面に凹凸形状を有する
事を特徴とする表示素子用プラスチック基板であり、そ
の凹凸形状をエンボスロールまたはラミネートによる転
写によって作製する 。
晶表示装置の反射面の製造工程を簡易化すると共に、従
来ガラスで作られていた基板をプラスチック化すること
で、基板自体に反射面をもつ表示素子用プラスチック基
板を提供し、さらにこれを用いた反射型液晶表示装置を
提供する。 【解決手段】 少なくとも１側表面に凹凸形状を有する
事を特徴とする表示素子用プラスチック基板であり、そ
の凹凸形状をエンボスロールまたはラミネートによる転
写によって作製する 。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主として反射型液
晶表示装置に用いられる表示素子用プラスチック基板お
よび反射型液晶表示装置に関する。
晶表示装置に用いられる表示素子用プラスチック基板お
よび反射型液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】反射型の液晶表示装置は、これまで消費
電力の半分以上を占めていたバックライトを必要としな
いため、特に携帯機器の表示分野でその高品位化が望ま
れている。この反射型液晶表示装置は、太陽光等の外部
光を表示セルの裏面側基板の上に設けられた反射板によ
り、反射・散乱させてバックライトの代わりとするもの
で、従来はアルミニウム等の反射金属薄膜を樹脂フィル
ムに蒸着したものをガラス基板上に貼って使用してい
た。そしてその反射板は、太陽や周囲の景色の写り込み
を防止するため適度な散乱が必要で、例えば特開平１０
−２５３８１０号公報に示されるように、表面に凹凸が
設けられており、この凹凸を設けるために微小な凹曲面
を原板に加工し、この凹凸面に硬質金属膜を電鋳し、前
記金属膜を剥がしたレプリカをベースフィルムに転写す
るという、多数の工程によって作製されていた。
電力の半分以上を占めていたバックライトを必要としな
いため、特に携帯機器の表示分野でその高品位化が望ま
れている。この反射型液晶表示装置は、太陽光等の外部
光を表示セルの裏面側基板の上に設けられた反射板によ
り、反射・散乱させてバックライトの代わりとするもの
で、従来はアルミニウム等の反射金属薄膜を樹脂フィル
ムに蒸着したものをガラス基板上に貼って使用してい
た。そしてその反射板は、太陽や周囲の景色の写り込み
を防止するため適度な散乱が必要で、例えば特開平１０
−２５３８１０号公報に示されるように、表面に凹凸が
設けられており、この凹凸を設けるために微小な凹曲面
を原板に加工し、この凹凸面に硬質金属膜を電鋳し、前
記金属膜を剥がしたレプリカをベースフィルムに転写す
るという、多数の工程によって作製されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
に多数の工程によって作製されていた反射型液晶表示装
置の反射面の製造工程を簡易化すると共に、従来ガラス
で作られていた基板をプラスチック化することで、基板
自体に反射面をもつ表示素子用プラスチック基板を提供
し、さらにこれを用いた反射型液晶表示装置を提供する
ことを目的とするものである。
に多数の工程によって作製されていた反射型液晶表示装
置の反射面の製造工程を簡易化すると共に、従来ガラス
で作られていた基板をプラスチック化することで、基板
自体に反射面をもつ表示素子用プラスチック基板を提供
し、さらにこれを用いた反射型液晶表示装置を提供する
ことを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は少なく
とも１側表面に凹凸形状を有する事を特徴とする表示素
子用プラスチック基板であり、その凹凸形状を紫外線硬
化性樹脂組成物中に粒子を含有する層を積層し、紫外線
硬化させて作製することができる。
とも１側表面に凹凸形状を有する事を特徴とする表示素
子用プラスチック基板であり、その凹凸形状を紫外線硬
化性樹脂組成物中に粒子を含有する層を積層し、紫外線
硬化させて作製することができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明の表示素子用プラスチック
基板は、従来のガラス基板にプラスチックで作られた反
射板を貼り付けるものではなく、基板そのものに凹凸の
加工をするものである。したがって、従来の方法よりも
製造工程を短縮することができ、基板の多機能化を図る
ことができるため、液晶セルを構成する部品の省略化を
行うことができ、ひいてはコストダウンにつながる。本
発明の凹凸形状は、反射光の指向性から、あたかも高さ
が０．５〜２μｍの火山が裾を引いて、１〜３０μｍ間
隔で一様且つ不均一に分布している形状であることが好
ましい。この裾部分が重なり合って凹面を形成し、反射
光の輝度を高めることができ、またその寸法を不均一と
することで、干渉縞の発生を抑えることができる。
基板は、従来のガラス基板にプラスチックで作られた反
射板を貼り付けるものではなく、基板そのものに凹凸の
加工をするものである。したがって、従来の方法よりも
製造工程を短縮することができ、基板の多機能化を図る
ことができるため、液晶セルを構成する部品の省略化を
行うことができ、ひいてはコストダウンにつながる。本
発明の凹凸形状は、反射光の指向性から、あたかも高さ
が０．５〜２μｍの火山が裾を引いて、１〜３０μｍ間
隔で一様且つ不均一に分布している形状であることが好
ましい。この裾部分が重なり合って凹面を形成し、反射
光の輝度を高めることができ、またその寸法を不均一と
することで、干渉縞の発生を抑えることができる。
【０００６】本発明の表示素子用プラスチック基板に用
いる高分子シートは、表示素子の製造環境温度に耐えう
る必要があり、そのガラス転移点は１６０℃以上である
ことが望ましい。例として、ポリエステル、ポリカーボ
ネート、ノルボルネン、ポリエーテルイミド、ポリアリ
レート、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルケト
ン、ポリフェニレンスルフィド、シンジオタクチックポ
リスチレン、環状ポリオレフィン及びそのコポリマー、
イミド変性ポリメチルメタクリレート等のイミド変性し
た高分子によるシート等があげられるが、特に限定はし
ない。更に、本発明で用いられる高分子シートは、最終
製品の用途より透明であることが望ましく、全光線透過
率は少なくとも４０％以上、好ましくは８０％以上であ
る。高分子フィルムは各層の形成に先立ち、各層及び高
分子フィルム相互の密着力を高めるために脱ガス処理、
コロナ放電処理、火炎処理等の表面処理が施されていて
もよい。
いる高分子シートは、表示素子の製造環境温度に耐えう
る必要があり、そのガラス転移点は１６０℃以上である
ことが望ましい。例として、ポリエステル、ポリカーボ
ネート、ノルボルネン、ポリエーテルイミド、ポリアリ
レート、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルケト
ン、ポリフェニレンスルフィド、シンジオタクチックポ
リスチレン、環状ポリオレフィン及びそのコポリマー、
イミド変性ポリメチルメタクリレート等のイミド変性し
た高分子によるシート等があげられるが、特に限定はし
ない。更に、本発明で用いられる高分子シートは、最終
製品の用途より透明であることが望ましく、全光線透過
率は少なくとも４０％以上、好ましくは８０％以上であ
る。高分子フィルムは各層の形成に先立ち、各層及び高
分子フィルム相互の密着力を高めるために脱ガス処理、
コロナ放電処理、火炎処理等の表面処理が施されていて
もよい。
【０００７】さらに、本発明のプラスチックは、上記の
ように成形した高分子シート上にキャスティング、コー
ティングあるいは各種印刷手法、積層手法等により、紫
外線硬化性樹脂組成物中に粒子を含有する層を積層し、
紫外線硬化させることによって得られる。
ように成形した高分子シート上にキャスティング、コー
ティングあるいは各種印刷手法、積層手法等により、紫
外線硬化性樹脂組成物中に粒子を含有する層を積層し、
紫外線硬化させることによって得られる。
【０００８】本発明で用いられる紫外線硬化性樹脂組成
物はアクリレート化合物等を主成分とした液状の紫外線
硬化性樹脂組成物やエポキシ樹脂の例を挙げることがで
きるが、特に限定はしない。
物はアクリレート化合物等を主成分とした液状の紫外線
硬化性樹脂組成物やエポキシ樹脂の例を挙げることがで
きるが、特に限定はしない。
【０００９】本発明における表示素子用プラスチック基
板の表面形状は、上述のように０．５〜２μｍの火山が
裾を引いて、１〜３０μｍ間隔で一様且つ不均一に分布
している形状であることが好ましい。このような形状
は、粒子の形状と大きさ、紫外線硬化性樹脂の樹脂含有
量（溶剤の量）を調製することで得ることができる。た
とえば、粒子の高さを１．５μｍとし、樹脂含有量を２
５％とすると、２μｍのコート厚みで粒子を含有する紫
外線硬化性樹脂組成物を塗布し、紫外線硬化させると、
粒子を含まない部分では硬化後の樹脂厚みは約０．５μ
ｍ、粒子高さの最も高い部分で約１．６２５μｍとな
り、粒子の部分から粒子を含まない部分まで、なめらか
に樹脂層で覆われた丁度火山が裾を引いた形状となる。
板の表面形状は、上述のように０．５〜２μｍの火山が
裾を引いて、１〜３０μｍ間隔で一様且つ不均一に分布
している形状であることが好ましい。このような形状
は、粒子の形状と大きさ、紫外線硬化性樹脂の樹脂含有
量（溶剤の量）を調製することで得ることができる。た
とえば、粒子の高さを１．５μｍとし、樹脂含有量を２
５％とすると、２μｍのコート厚みで粒子を含有する紫
外線硬化性樹脂組成物を塗布し、紫外線硬化させると、
粒子を含まない部分では硬化後の樹脂厚みは約０．５μ
ｍ、粒子高さの最も高い部分で約１．６２５μｍとな
り、粒子の部分から粒子を含まない部分まで、なめらか
に樹脂層で覆われた丁度火山が裾を引いた形状となる。
【００１０】粒子の材質は、特に限定しないが、架橋高
分子、シリカ、アルミナ、ジルコニア、酸化チタン、炭
酸カルシウム等を挙げることができる。勿論これら表面
に、樹脂との親和性を高めるための表面処理や樹脂コー
ティング等を行っても良い。また、前記架橋高分子とし
ては、これも特に限定しないが、ポリイミド、ポリアミ
ドイミド、ジビニルベンゼン、スチレン、フェノール等
を挙げることができ、これらの単独あるいは複数の樹脂
の共重合体等の複合物質を用いることができる。これら
の粒子の形状は、円錐形状又は球状が望ましい。円錐形
状の粒子は、特に限定しないが、例えば溶融物を盤上に
滴下し、固化することによって得られる。これらの粒子
は当然粒度分布を持っているので、できた裾は不均一な
曲率を持ち、且つ粒子と樹脂との混合比率を計算し、混
合をを充分に行うことにより、一様に所望の大きさの凹
面を分布させることができる。
分子、シリカ、アルミナ、ジルコニア、酸化チタン、炭
酸カルシウム等を挙げることができる。勿論これら表面
に、樹脂との親和性を高めるための表面処理や樹脂コー
ティング等を行っても良い。また、前記架橋高分子とし
ては、これも特に限定しないが、ポリイミド、ポリアミ
ドイミド、ジビニルベンゼン、スチレン、フェノール等
を挙げることができ、これらの単独あるいは複数の樹脂
の共重合体等の複合物質を用いることができる。これら
の粒子の形状は、円錐形状又は球状が望ましい。円錐形
状の粒子は、特に限定しないが、例えば溶融物を盤上に
滴下し、固化することによって得られる。これらの粒子
は当然粒度分布を持っているので、できた裾は不均一な
曲率を持ち、且つ粒子と樹脂との混合比率を計算し、混
合をを充分に行うことにより、一様に所望の大きさの凹
面を分布させることができる。
【００１１】
【実施例】以下本発明を実施例によって説明するが、本
発明は実施例により何ら限定されるものではない。 ＜実施例＞厚さ２００μｍ、表面粗さの最大（Ｒｍａ
ｘ）が０．３μｍのポリエーテルサルホンを高分子シー
ト原反として用い、巻出装置、コーター部、加熱乾燥ゾ
ーン、高圧水銀灯、巻取装置を有する製造装置を用いて
次の加工を行った。まず、紫外線硬化性樹脂組成物とし
て分子量１５４０融点７０℃のエポキシアクリレートプ
レポリマー（昭和高分子製、ＶＲ−６０）１００重量
部、平均的サイズが直径１μｍ高さ１μｍの円錐状シリ
カ１９０重量部、酢酸ブチル３００重量部，セロソルブ
アセテート１００重量部，ベンゾインエチルエーテル２
重量部を５０℃にて撹拌、溶解して均一な溶液としたも
のをコーター部のグラビヤロールコーターで乾燥前膜厚
１．５μｍで塗布し、加熱乾燥ゾーン中１００℃で５分
間加熱して溶媒を除去した。続いて８０ｗ／ｃｍの紫外
線を照射して紫外線硬化性樹脂組成物を硬化させ、巻取
装置で巻き取って本発明の凹凸のある高分子シートを連
続的に得た。紫外線の照射時間は１０秒間であった。ま
た、円錐状シリカを含まない紫外線硬化性樹脂組成物を
ポリエーテルサルホンからなる高分子シート原反上に平
坦に硬化させ、凹凸のない高分子シートを得た。
発明は実施例により何ら限定されるものではない。 ＜実施例＞厚さ２００μｍ、表面粗さの最大（Ｒｍａ
ｘ）が０．３μｍのポリエーテルサルホンを高分子シー
ト原反として用い、巻出装置、コーター部、加熱乾燥ゾ
ーン、高圧水銀灯、巻取装置を有する製造装置を用いて
次の加工を行った。まず、紫外線硬化性樹脂組成物とし
て分子量１５４０融点７０℃のエポキシアクリレートプ
レポリマー（昭和高分子製、ＶＲ−６０）１００重量
部、平均的サイズが直径１μｍ高さ１μｍの円錐状シリ
カ１９０重量部、酢酸ブチル３００重量部，セロソルブ
アセテート１００重量部，ベンゾインエチルエーテル２
重量部を５０℃にて撹拌、溶解して均一な溶液としたも
のをコーター部のグラビヤロールコーターで乾燥前膜厚
１．５μｍで塗布し、加熱乾燥ゾーン中１００℃で５分
間加熱して溶媒を除去した。続いて８０ｗ／ｃｍの紫外
線を照射して紫外線硬化性樹脂組成物を硬化させ、巻取
装置で巻き取って本発明の凹凸のある高分子シートを連
続的に得た。紫外線の照射時間は１０秒間であった。ま
た、円錐状シリカを含まない紫外線硬化性樹脂組成物を
ポリエーテルサルホンからなる高分子シート原反上に平
坦に硬化させ、凹凸のない高分子シートを得た。
【００１２】上記２種類の高分子シート上に、スパッタ
リングを行い５００Å厚のＳｉＯ2を得た。次に、凹凸
のある高分子シートにのみ光を反射する材質であるアル
ミニウムを蒸着し、反射面を形成した。続いて、両シー
トに透明導電膜として、スパッタリングにより、Ｉｎ／
Ｉｎ＋Ｓｎの原子比が０．９８である酸化インジウム錫
（ＩＴＯ）からなる透明導電膜を得た。ＩＴＯを成膜
後、レジストを塗布して現像し、エッチング液として１
０ｖｏｌ％ＨＣｌ、液温４０℃中でパターンエッチング
し、対角長さ３インチ、Ｌ／Ｓ＝１５０／５０μｍの表
示パターンを形成した。パターン形成後、ＳＴＮ用配向
膜を塗布し、１５０℃２ｈｒの焼成処理を行った後、２
４０度ツイストの配向となるようラビング処理を行っ
た。ラビング処理後、スペーサーを散布し、シール剤を
塗布し、１３０℃でシール硬化させて両シートを貼り合
わせてセル化し、ＳＴＮ用液晶組成物を注入した。さら
に、偏光板を貼り合わせて反射型液晶表示装置を作製し
た。この反射型液晶表示素子は、太陽光や周囲の景色の
写り込みが無く、バックライトなしでも充分な明るさを
維持できた。また、虹模様のような干渉縞も見られず、
良好な表示性能を示した。
リングを行い５００Å厚のＳｉＯ2を得た。次に、凹凸
のある高分子シートにのみ光を反射する材質であるアル
ミニウムを蒸着し、反射面を形成した。続いて、両シー
トに透明導電膜として、スパッタリングにより、Ｉｎ／
Ｉｎ＋Ｓｎの原子比が０．９８である酸化インジウム錫
（ＩＴＯ）からなる透明導電膜を得た。ＩＴＯを成膜
後、レジストを塗布して現像し、エッチング液として１
０ｖｏｌ％ＨＣｌ、液温４０℃中でパターンエッチング
し、対角長さ３インチ、Ｌ／Ｓ＝１５０／５０μｍの表
示パターンを形成した。パターン形成後、ＳＴＮ用配向
膜を塗布し、１５０℃２ｈｒの焼成処理を行った後、２
４０度ツイストの配向となるようラビング処理を行っ
た。ラビング処理後、スペーサーを散布し、シール剤を
塗布し、１３０℃でシール硬化させて両シートを貼り合
わせてセル化し、ＳＴＮ用液晶組成物を注入した。さら
に、偏光板を貼り合わせて反射型液晶表示装置を作製し
た。この反射型液晶表示素子は、太陽光や周囲の景色の
写り込みが無く、バックライトなしでも充分な明るさを
維持できた。また、虹模様のような干渉縞も見られず、
良好な表示性能を示した。
【００１３】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の方法によれ
ば従来多数の工程が必要であった反射型液晶表示装置の
反射面側の表示素子基板を容易に作成することができ
る。しかも、ガラス基板を用いず、プラスチック基板と
反射板を一体に作製するため、表示素子のコストダウン
を図ることができ、電子産業上極めて有用である。
ば従来多数の工程が必要であった反射型液晶表示装置の
反射面側の表示素子基板を容易に作成することができ
る。しかも、ガラス基板を用いず、プラスチック基板と
反射板を一体に作製するため、表示素子のコストダウン
を図ることができ、電子産業上極めて有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｆ 2/44 Ｃ０８Ｆ 2/44 Ａ ４Ｊ０２７ 2/48 2/48 Ｃ０８Ｊ 7/04 ＣＥＺ Ｃ０８Ｊ 7/04 ＣＥＺＺ Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５２０ Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５２０ // Ｃ０８Ｆ 299/02 Ｃ０８Ｆ 299/02 Ｃ０８Ｌ 63:10 Ｃ０８Ｌ 63:10 Ｆターム(参考） 2H090 JA02 JA06 JB03 JC03 LA09 LA20 2H091 FA16Z GA01 LA12 LA16 4F006 AA12 AA15 AA22 AA31 AA35 AA36 AA39 AA40 AB34 AB56 BA14 BA15 CA08 DA01 DA04 EA03 4F100 AA08A AA08H AA19A AA19H AA20A AA20H AA21A AA21H AA27A AA27H AB10C AK01A AK01B AK01H AK05H AK12A AK12H AK25A AK33A AK33H AK49A AK49H AK50A AK54B AK54J AK55B AK55J AL01B AR00C BA02 BA03 BA07 BA10A BA10B BA10C DD01A DE01A DE01H DE04A DE04H EH66C EJ05A EJ05H GB41 JA05B JB14A JL02 JN06C YY00B 4J011 AA01 AA05 AC04 BA03 BB01 CA01 CA08 CC10 PA07 PA13 PA65 PA85 PA97 PB06 PB22 PB40 PC02 QB19 RA10 RA14 SA34 UA01 VA01 WA02 WA10 4J027 AE01 AJ01 AJ06 BA01 CA02 CA10 CA14 CA18 CA36 CB10 CC05 CD08
Claims (9)
- 【請求項１】 少なくとも一方の表面に凹凸形状を有す
ることを特徴とする表示素子用プラスチック基板。 - 【請求項２】 前記凹凸形状が火山状突起が一様且つ不
均一に分布している凹凸形状である請求項１記載の表示
素子用プラスチック基板。 - 【請求項３】 プラスチック基板が、ガラス転移点が１
６０℃以上の高分子シート上に、紫外線硬化性樹脂組成
物中に粒子を含有する層を積層し、紫外線硬化させてな
る請求項１又は２記載の表示素子用プラスチック基板。 - 【請求項４】 前記粒子が架橋高分子、シリカ、アルミ
ナ、ジルコニア、酸化チタン、炭酸カルシウムのいずれ
かもしくはこれらの混合物よりなる粒子である請求項３
記載の表示素子用プラスチック基板。 - 【請求項５】 前記架橋高分子がポリイミド、ポリイミ
ドアミド、ジビニルベンゼン、スチレン、フェノールの
各樹脂の単独及び／又は複数の重合体からなることを特
徴とする請求項４記載の表示素子用プラスチック基板。 - 【請求項６】 前記粒子の形状が球形であることを特徴
とする請求項３、４又は５記載の表示素子用プラスチッ
ク基板。 - 【請求項７】 前記粒子の形状が円推形であることを特
徴とする請求項３、４又は５記載の表示素子用プラスチ
ック基板。 - 【請求項８】 凹凸形状を有する側に光を反射する材質
からなる層を積層したことを特徴とする請求項１〜７の
いずれか１項に記載の表示素子用プラスチック基板。 - 【請求項９】 請求項１〜８のいずれか１項に記載の表
示素子用プラスチック基板を用いることを特徴とする反
射型液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000240801A JP2002055331A (ja) | 2000-08-09 | 2000-08-09 | 表示素子用プラスチック基板および反射型液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000240801A JP2002055331A (ja) | 2000-08-09 | 2000-08-09 | 表示素子用プラスチック基板および反射型液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002055331A true JP2002055331A (ja) | 2002-02-20 |
Family
ID=18732103
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000240801A Pending JP2002055331A (ja) | 2000-08-09 | 2000-08-09 | 表示素子用プラスチック基板および反射型液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002055331A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04267220A (ja) * | 1991-02-22 | 1992-09-22 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置及びその製造方法 |
| JPH1152365A (ja) * | 1997-08-01 | 1999-02-26 | Seiko Epson Corp | 反射型液晶表示装置及びその製造方法 |
-
2000
- 2000-08-09 JP JP2000240801A patent/JP2002055331A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04267220A (ja) * | 1991-02-22 | 1992-09-22 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置及びその製造方法 |
| JPH1152365A (ja) * | 1997-08-01 | 1999-02-26 | Seiko Epson Corp | 反射型液晶表示装置及びその製造方法 |
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