JP2002107705A - 液晶表示素子 - Google Patents

液晶表示素子

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JP2002107705A
JP2002107705A JP2000293815A JP2000293815A JP2002107705A JP 2002107705 A JP2002107705 A JP 2002107705A JP 2000293815 A JP2000293815 A JP 2000293815A JP 2000293815 A JP2000293815 A JP 2000293815A JP 2002107705 A JP2002107705 A JP 2002107705A
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JP
Japan
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film
liquid crystal
resin
crystal display
transparent conductive
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JP2000293815A
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English (en)
Inventor
Yuji Satani
裕司 佐谷
Kiyohiro Kawasaki
清弘 川崎
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂からなる基板上に透明導電膜、反射膜等
の機能性膜を形成した際に発生するクラックを抑制し、
もし、クラックが入っても表示不良の発生を抑えること
を目的とする。 【解決手段】 本発明の液晶表示素子用樹脂からなる基
板は、必要な部分にのみガスバリア膜、透明導電膜、反
射膜等の機能性膜を形成したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂からなる基板
を用いた液晶表示素子とその製造方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】液晶表示素子は、透明電極、および配向
膜等が形成され、配向処理がされた一対の基板を、それ
ぞれの電極面が対向するように貼り合わせて形成する。
【0003】基板としては、一般的にはガラス基板が用
いられるが、近年では、液晶表示素子の薄型化や軽量化
を図るため、樹脂からなる基板の開発が進められてお
り、例えば、STN液晶表示素子については、0.1m
m〜0.3mmの厚みを有する樹脂からなる基材が開発
され、ポリエーテルスルフォン(以下「PES」と称
す。)、ポリカーボネート(以下「PC」と称す。)な
どが量産化に至っている。また、上記PES、PCより
もさらに表面平坦性の優れた樹脂からなる基材として、
アクリル系樹脂、あるいはエポキシ系樹脂なども知られ
ている(例えば、特開平10−54980号公報記
載)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】液晶表示素子を製造す
る際には、透明電極や反射方式の素子では反射膜を、特
に樹脂からなる基板を用いる場合にはガスバリア膜等の
機能性膜を樹脂からなる基板上に形成する必要がある。
【0005】このような膜を形成する際に、膜の応力が
全く存在しない場合や、ガラスのように基板の剛性が充
分高い場合には大きな問題とならないが、樹脂を基板と
して用いた際には、膜を形成した際の応力が原因で膜の
ひび割れ(クラック)といった課題が発生する。
【0006】本発明は、前記問題点を解決し、樹脂から
なる基板上に透明導電膜、反射膜等の機能性膜を形成し
た際に発生するクラックを抑制し、もし、クラックが入
っても表示不良の発生を抑えることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示素子
は、樹脂からなる基板上に、ガスバリア性を有する膜
と、透明導電膜とを有し、前記透明導電膜のパターン部
分に開口部を存在させたことを特徴とする。
【0008】また、樹脂からなる基板上に、ガスバリア
性を有する膜と、透明導電膜とを有し、透明導電膜のパ
ターン部分に開口部が存在し、開口部を透明導電膜で形
成したパターン幅より狭い間隔で配置したことを特徴と
する。
【0009】あるいは、樹脂からなる基板上に、ガスバ
リア性を有する膜と、金属膜とを有し、金属膜のパター
ン部分に開口部を存在させたことを特徴とする。
【0010】さらには、樹脂からなる基板上に、ガスバ
リア性を有する膜と、金属膜とを有し、金属膜のパター
ン部分に開口部が存在し、開口部を金属膜で形成したパ
ターン幅より狭い間隔で配置したことを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。
【0012】(実施の形態1)図1は本発明の一実施例
である液晶表示素子を示す図であり、図1(a)は正面
図、図1(b)は断面図である。図1において、1は樹
脂からなる基板、2はガスバリア性を有する膜、13は
透明導電膜、4は開口部である。図2は、本発明の一実
施例である液晶表示素子の概念図を示し、図2におい
て、1は基板、2はガスバリア膜、13は透明導電膜、
5は配向膜、6はシール樹脂、7は液晶、8は偏光板で
ある。
【0013】図1に示すように、基板1上にガスバリア
性を有する膜2として、珪素酸化物からなる膜を公知の
RFスパッタ法により、基板表面温度を25℃にした状
態で、250Å形成した。その上に、透明導電膜13と
して、インジウム錫酸化物からなる膜を公知のDCスパ
ッタ法により、基板表面温度を120℃にした状態で、
1400Å形成した。次いで、公知のフォトリソグラフ
ィー法を用いて、透明導電膜13に複数のストライプ状
でかつ、ストライプの内側に円形状の穴をストライプ幅
の8割の間隔で配置したレジストパターンを形成した。
これを塩酸45℃中に90秒浸漬し、レジストパターン
通りに透明導電膜3のパターンを形成した。レジストを
除去した後、ポリイミドを塗布後、ラビングを行い、図
2に示すように配向膜5を形成した。これらの基板を2
枚用意し、片方の基板に球状の樹脂からなるスペーサを
散布し、円柱状のガラスからなるスペーサを混練したエ
ポキシ樹脂を主成分とするシール樹脂6の印刷工程を経
て、それぞれの透明導電膜13を形成した面を内側にし
て貼り合わせて液晶セル(空セル)を形成した。この液
晶セル(空セル)に、液晶7を注入、封口し、偏光板8
を両面に貼り、液晶パネルを完成させた。
【0014】最後に、引き出し電極に液晶駆動用ドライ
バを接続することで、液晶表示素子が構成される。
【0015】このようにして作成した液晶表示素子は、
クラックがほとんど発生せず、一部発生したクラックも
開口部で止まり、パターンが完全に断線することは起き
ず、表示不良の低減を図ることができた。
【0016】(実施の形態2)図3は本発明の他の実施
例である液晶表示素子を示す図であり、図3(a)は正
面図、図3(b)は断面図である。図3において、1は
樹脂からなる基板、2はガスバリア性を有する膜、33
は金属膜、4は開口部である。図4は、本発明の他の実
施例である液晶表示素子の概念図を示し、図4におい
て、1は基板、2はガスバリア膜、43は金属膜、5は
配向膜、6はシール樹脂、7は液晶、8は偏光板であ
る。
【0017】図3に示すように、基板1上にガスバリア
性を有する膜2として、珪素酸化物からなる膜を公知の
RFスパッタ法により、基板表面温度を125℃にした
状態で、200Å形成した。その上に、金属膜33とし
て、アルミニウムからなる膜を公知のDCスパッタ法に
より、基板表面温度を125℃にした状態で、1000
Å形成した。次いで、公知のフォトリソグラフィー法を
用いて、金属膜33に複数のストライプ状でかつ、スト
ライプの内側に円形状の穴をストライプ幅の9割の間隔
で配置したレジストパターンを形成した。これを市販の
燐酸、硝酸、酢酸の混合エッチング液40℃中に120
秒浸漬し、レジストパターン通りに金属膜33のパター
ンを形成した。レジストを除去した後、ポリイミドを塗
布後、ラビングを行い、図4に示すように配向膜5を形
成した。これらの基板を2枚用意し、片方の基板に球状
の樹脂からなるスペーサを散布し、円柱状のガラスから
なるスペーサを混練したエポキシ樹脂を主成分とするシ
ール樹脂6の印刷工程を経て、基板を貼り合わせて液晶
セル(空セル)を形成した。この液晶セル(空セル)
に、液晶7を注入、封口し、偏光板8を両面に貼り、液
晶パネルを完成させた。
【0018】最後に、引き出し電極に液晶駆動用ドライ
バを接続することで、液晶表示素子が構成される。
【0019】このようにして作成した液晶表示素子は、
金属膜にクラックがほとんど発生せず、一部発生したク
ラックも開口部で止まり、パターンが完全に断線するこ
とは起きず、表示不良の低減を図ることができた。
【0020】なお、上記の実施の形態では、金属膜とし
て、アルミニウムを用いたが、銀および銀化合物等の電
極材料としての要求性能を満たすか、反射膜としての要
求性能を満たす膜であれば、適応可能である。また、上
記の実施の形態では、開口部を設ける方法として、フォ
トリソグラフィーによる方法を用いたが、レーザによる
局部的に膜を除去する方法等、別の方法でも同様の効果
が得られる。
【0021】
【発明の効果】以上のように、本発明の液晶表示素子で
は、透明導電膜あるいは、金属膜のパターン部分に開口
部を設けることにより、応力が緩和され、透明導電膜あ
るいは、金属膜のクラックが発生しにくくなる。また、
開口部を設けることで、クラックが発生しても、クラッ
クは開口部で止まることで、断線による表示不良の発生
が著しく抑えられる。その上、開口部の間隔をパターン
幅より狭い間隔にすることにより、クラックがパターン
を横断する確率が低下し、さらに表示不良の発生が抑え
られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である液晶表示素子を示す図
【図2】本発明の一実施例である液晶表示素子の概念図
【図3】本発明の他の実施例である液晶表示素子を示す
【図4】本発明の他の実施例である液晶表示素子の概念
【符号の説明】
1 樹脂からなる基板 2 ガスバリア性を有する膜 13 透明導電膜 4 開口部 5 配向膜 6 シール樹脂 7 液晶 8 偏光板 33 金属膜
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) C23C 14/08 C23C 14/08 D Fターム(参考) 2H090 HD01 JA01 JA05 JB03 JD10 JD11 JD13 LA01 4K029 AA11 AA24 BA03 BA45 BA46 BB02 BC00 BC07 BC09 BD00 5C094 AA02 AA32 BA43 CA19 DA13 EA05 EB02 ED20

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】樹脂からなる基板上に、少なくともガスバ
    リア性を有する膜と、透明導電膜とを有し、前記透明導
    電膜のパターン部分に開口部を存在させたことを特徴と
    する液晶表示素子。
  2. 【請求項2】樹脂からなる基板上に、少なくともガスバ
    リア性を有する膜と、透明導電膜とを有し、前記透明導
    電膜のパターン部分に開口部が存在し、前記開口部を前
    記透明導電膜で形成したパターン幅より狭い間隔で配置
    したことを特徴とする液晶表示素子。
  3. 【請求項3】樹脂からなる基板上に、少なくともガスバ
    リア性を有する膜と、金属膜とを有し、前記金属膜のパ
    ターン部分に開口部を存在させたことを特徴とする液晶
    表示素子。
  4. 【請求項4】樹脂からなる基板上に、少なくともガスバ
    リア性を有する膜と、金属膜とを有し、前記金属膜のパ
    ターン部分に開口部が存在し、前記開口部を前記金属膜
    で形成したパターン幅より狭い間隔で配置したことを特
    徴とする液晶表示素子。
  5. 【請求項5】透明導電膜がインジウム錫酸化物を主成分
    とする膜あるいはインジウム酸化物を主成分とする膜で
    あることを特徴とする請求項1または請求項2記載の液
    晶表示素子。
  6. 【請求項6】基板が、アクリル系樹脂、エポキシ系樹
    脂、珪素系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリカーボネート
    系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリエチレン系
    樹脂のうちの少なくともいずれか一つ、またはその共重
    合体からなることを特徴とする請求項1から請求項4の
    いずれかに記載の液晶表示素子。
  7. 【請求項7】開口部の形状が円形状であることを特徴と
    する請求項1から請求項4のいずれかに記載の液晶表示
    素子。
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