JP2002139726A

JP2002139726A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP2002139726A
Application number: JP2000333908A
Authority: JP
Inventors: Shinya Tawara; 慎哉田原; Satoshi Niiyama; 聡新山; Masao Ogawara; 雅夫大河原
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd; Hiroshima Opt Corp; Kyocera Display Corp
Current assignee: Hiroshima Opt Corp; Kyocera Display Corp; AGC Inc
Priority date: 2000-10-31
Filing date: 2000-10-31
Publication date: 2002-05-17

Abstract

(57)【要約】【課題】力が加えられて望ましくない表示を示す可能
性がある部分を隠蔽する液晶表示装置を提供する。【解決手段】透明基板２において、表示部以外の部分
には絶縁性を有する隠蔽膜４を設け、表示部分には透光
性樹脂層５を設ける。隠蔽膜４と透光性樹脂層５からな
る層の上に透明電極９を配置する。透明基板３において
も光吸収層１２の上に透明電極１２を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に関
し、特にカイラルネマチック液晶を用いた液晶表示装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】多くの電力を消費するバックライトや液
晶ディスプレイの明るさを制限する偏光板を用いる必要
がない液晶ディスプレイとして、メモリ型カイラルネマ
チック液晶を用いた液晶ディスプレイが提案されている
（George H.Heilmeier, Joel E.Goldmacher et al.App
l.Phys.Lett.,13(1968),132）。

【０００３】カイラルネマチック液晶は、光学状態（配
向方向）がプレナーに遷移したときには選択反射を呈
し、フォーカルコニックに遷移したときには微散乱状態
を呈する。液晶がフォーカルコニックに遷移した状態で
は、外光が入射する側とは反対側の基板に吸収層を設け
ることよって吸収層の色の表示が得られる。

【０００４】カイラルネマチック液晶をプレナーに遷移
させる場合やフォーカルコニックに遷移させる場合に
は、それぞれ所定の電圧を印加すればよい。電圧が印加
され、プレナーあるいはフォーカルコニックに遷移した
カイラルネマチック液晶は、次に電圧を印加されるまで
その状態を維持する。したがって、電圧の印加を継続し
なくても同じ表示を保つことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、カイラルネマ
チック液晶は、電圧を印加される場合の他に、外部から
力や熱を加えられた場合にも光学状態が変化する。例え
ば、液晶ディスプレイを設置するときにパネルに圧力が
加えられると、その部分の液晶の光学状態が変化し、本
来は表示部（電極が設けられ、液晶の光学状態が電圧に
よって変化する部分）ではない部分が点灯したように見
えてしまう。また、加熱されて液晶の相転移温度を一旦
超えると、冷却の過程で配向ムラが発生することがあ
る。

【０００６】表示部に存在する液晶に力や熱が加えられ
て状態が遷移してしまった場合には、電圧を印加するこ
とにより所望の光学状態に復帰させることができる。し
かし、表示領域（表示部を包含する表示パネル全体）の
うち、表示部以外の部分には電極が設けられておらず、
電圧を印加できない。そのため、表示部以外の部分に力
が加えられた場合には、本来の状態に復帰させることが
できない。特に、非フルドット型液晶表示装置の場合に
は、表示部以外の部分の割合が高く、液晶が圧力等によ
って望ましくない表示を呈することが多い。

【０００７】このような表示部以外の部分（非表示部）
を隠す方法としては、外部印刷を施して遮光する方法や
内部印刷を施して遮光する方法がある。外部印刷による
遮光方法は、透明基板の外側（外光が入射する側）の表
示部以外の部分に遮光膜を印刷し、望ましくない状態と
なりうる非表示部を遮蔽する方法である。内部印刷によ
る遮光方法は、透明基板の内側（液晶が存在する側）に
遮光膜を印刷して、望ましくない状態となりうる非表示
部を遮蔽する方法である。

【０００８】しかし、外部印刷による遮光方法は、表示
パネルの外側に印刷を施すのでパネル全体の表示が不自
然となる欠点がある。また、内部印刷の場合、非表示部
のみの遮蔽のための印刷では、表示部と非表示部とにイ
ンク分の段差が生じインクの厚みによっては液晶注入時
の実効的なセルギャップが小さくなるため、注入時間が
長くなったり段差で微小な気泡等が発生するといった問
題点があった。また、非表示部への印刷に加え、表示部
にもほぼ同じ厚みの透光性インクを配し段差を埋める場
合にも、通常の印刷インクでは絶縁性や耐熱性の問題か
ら基板と電極の間にインクを配置することができないた
め、基板に電極を配置して印刷を行うことになる。する
と電極間における電界は印刷の厚みの分だけ低下する。
反射時の明るさを維持するためには所定の厚みの液晶層
が必要であり、電極と液晶層の間にインクが配置されて
いることより液晶の厚みよりも電極間の方が大きくなる
ため、本来必要な電界を液晶層に印加するためには実質
的により高い電圧が必要になる、すなわち駆動電圧が上
昇してしまうという欠点がある。

【０００９】本発明は、上記の課題を解決し、力が加え
られて望ましくない表示を示す可能性がある部分を隠蔽
する液晶表示装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明による液晶表示装
置は、透明電極をそれぞれ有し平行に配置された一対の
基板と周辺シール材とからなる空間にプレナーとフォー
カルコニックとの２つの安定状態を呈する液晶を挟持し
た液晶表示パネルと、表示領域内の所望の透明電極に液
晶層の配向方向が変化する電圧を印加して表示パターン
を表示させる駆動手段とを有する液晶表示装置であっ
て、外光が入射する側の基板の表示パターンに対応する
部分以外には絶縁抵抗が１０^１２Ω／□以上で、膜厚１
μｍあたりの光学密度（ＯＤ値）が２．０以上の隠蔽性
樹脂層からなる隠蔽膜が設けられ、表示パターンに対応
する部分には絶縁抵抗が１０^１２Ω／□以上の透光性樹
脂層が設けられ、さらにこれら樹脂層の上に直接駆動用
の透明電極が設けられているを特徴とする。

【００１１】平行に配置された一対の基板は、透明であ
る。

【００１２】また、少なくとも外光が入射する側の基板
は透明であり、外光が入射する側とは反対側の基板の内
面において、少なくとも表示パターンに対応する部分に
は１０^１２Ω／□以上の光吸収層が設けられ、前記光吸
収層の上に直接駆動用の透明電極が設けられている構成
であってもよい。このような構成によれば、外光が入射
する側とは反対側の基板の背面に吸収層を設けた場合よ
りも、フォーカルコニック時に観察される色がよりはっ
きりと認識される。

【００１３】外光が入射する側より観察される隠蔽層の
色と液晶がフォーカルコニックとなることにより観察さ
れる吸収層の色とが同一であることが好ましい。このよ
うな構成によれば、フォーカルコニックのセグメントを
認識せずに、プレナーのセグメントのみを認識すること
ができる。

【００１４】また、表示領域内の隠蔽膜の部分に支柱状
のシール材が設けられていることが好ましい。このよう
な構成によれば、振動等による液晶の配向乱れに基づく
表示不良を防止することができる。

【００１５】透光性樹脂層が、隠蔽膜形成後に塗布され
たネガ型の感光性樹脂を基板の塗布面の反対側から紫外
線にて露光し、現像することによって形成されているこ
とが好ましい。このように形成すれば、隠蔽膜と透光性
樹脂層との境界が突き合わせ型となり、表面がより平滑
になってむらのない表示が可能になる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明による液晶表示装
置の基本構成を示す模式的断面図である。この実施の形
態で用いられる液晶表示装置は、図１に示すように、透
明電極９，１０とさらにその上にポリイミド樹脂などの
樹脂薄膜（図示せず）とをそれぞれ有しほぼ並行に配置
された一対の透明基板２，３および周辺シール材６とか
らなる空間にカイラルネマチック液晶層８が挟持されて
いる液晶パネル１を備える。隠蔽膜４が存在する部分に
は、支柱を形成する樹脂材料である支柱状のシール材７
が設けられていてもよい。また、液晶パネル１は、背面
側の透明基板３の背後に光吸収体１１を有する。液晶表
示装置は、液晶パネル１と、各透明電極９，１０に電圧
を印加して表示パターンを表示させる駆動回路（図示せ
ず）とで構成される。

【００１７】本発明においては、表示パターン（表示
部）に対応する部分以外には絶縁抵抗が１０^１２Ω／□
以上で、膜厚１μｍあたりの光学密度（ＯＤ値）が２．
０以上の隠蔽性樹脂層からなる隠蔽膜４が設けられ、表
示パターンに対応する部分には絶縁抵抗が１０^１２Ω／
□以上の透光性樹脂層５が設けられ、さらにこれらの樹
脂層の上に直接駆動用の透明電極９が設けられているこ
とが重要である。

【００１８】隠蔽性材料としては、上記の絶縁性、隠蔽
性に加えて、施工性、工程温度に耐える耐熱性、さらに
は透明電極パターニング時の薬液への耐性と所定の硬度
を有するものが好ましい。好適な材料としては、絶縁カ
ーボンを含むアルカリ可溶のエポキシアクリレート酸付
加体を含む樹脂組成物が重合した樹脂材料（例えば、新
日鐵化学株式会社製Ｖ−２５９ＢＫＩＳ−Ｈ）が例示さ
れる。

【００１９】隠蔽膜の形成方法としては、例えば、シリ
カからなるアルカリ防止膜を施した基板に、スピンコー
ト法にて上記のごとき隠蔽膜材料を１μｍ程度の厚さに
塗布し、表示部と周辺シール材より外側の部分が遮光さ
れるようなフォトマスクを用いて、紫外線露光し、現
像、乾燥、焼成する方法が例示される。

【００２０】隠蔽膜材料のコーティングには、ロールコ
ーター、バーコーター等を用いることが可能であるが、
膜厚ばらつきはセルギャップばらつきの原因となるの
で、スピンコートの採用が望ましい。この場合、液の使
用量を削減するために、バーコーターと併用してもよい
し、膜厚の均一性に優れる方法なら、いずれの方法を採
用してもよい。隠蔽膜の厚さは、例えば、１．０μｍ程
度とすれば、観察者に対して液晶を隠蔽することができ
る。

【００２１】透光性樹脂層も隠蔽膜と同様、透光性樹脂
材料（カラーレジスト）の塗布、紫外線露光、現像、乾
燥、焼成の工程を経ることによって、表示パターンに対
応する部分に形成することができる。

【００２２】この場合、透光性樹脂材料としてネガ型の
感光性樹脂を用い、あらかじめ隠蔽膜が形成された基板
面に塗布した後、基板の塗布面の反対側から紫外線を照
射して露光し、現像、乾燥、焼成することによって、隠
蔽膜が無い部分にのみ隠蔽膜と境界を接した形で透光性
樹脂層を形成することができる。全面に透明導電膜を形
成した基板を用い、隠蔽膜を前述したように形成した後
に、露出した透明導電膜部に透光性樹脂材料を電着さ
せ、乾燥、焼成することによっても同様の構造が形成で
きる。振動等による液晶の配向乱れに基づく表示不良を
防止する観点から、表示領域内で隠蔽膜を形成した部分
に支柱状のシール材を設けることが好ましい。

【００２３】また、隠蔽膜は液晶パネルにした場合の周
辺シール部の下にかかるように設置することが好まし
い。こうすることで隠蔽膜形成面の反対側の面（観察方
向）から見たときにシールが隠蔽膜に隠れるため、従来
シール部を隠すためにパネル表面に設けられていた黒枠
印刷が不要となり、その分パネルの有効表示領域を拡大
できるとともに、印刷工程は省略することができ、低コ
スト化に寄与できる。また、支柱状シール材形成部と周
辺シール材形成部の隙間が同じになるので、シール材の
共通化および単一工程での施工が可能となる。これらパ
ネル内面の隠蔽膜および透光性樹脂層とパネル外部への
印刷あるいはカラーフィルタ貼付けを併用し、隠蔽度の
向上、透過光の調色を図ることも可能である。

【００２４】本発明においては、これら樹脂層の上に直
接透明電極が形成される。これらの樹脂層はともに絶縁
抵抗が１０^１２Ω／□以上の絶縁膜であることにより、
絶縁のための保護層を別個に設ける必要がない。なお、
配線間の抵抗は１０^１１Ω／□以上であれば、液晶パネ
ルとした場合のにじみ現象も生じず問題ない。

【００２５】透明電極は以下のようにして形成すること
ができる。上記のようにして樹脂層を形成した基板に、
２３０℃程度の基板温度で、スパッタ法により透明導電
膜を形成する。面抵抗値は素子のパターン設計により定
められる値となるものを用いるが、およそ１００Ω／□
から３０Ω／□前後とすることが好ましい。この基板に
フォトレジストを塗布したのち、表示パターンの部分に
電圧が印加されるように配線部分を遮光したフォトマス
クを用い、露光、現像を行った後、エッチング液にて不
要部分の透明導電膜を除去し、さらに水酸化ナトリウム
水溶液にてレジストを剥離して、透明電極を形成させ
る。

【００２６】このように透明電極を樹脂層の上に形成す
れば、隠蔽膜と基板の間には透明電極は存在しないた
め、引き回しパターンが見えることはない。

【００２７】樹脂層を設けた基板に対向する基板は、ア
ルカリ防止膜、透明導電膜を順次形成し、同様に電極を
パターニングする。樹脂層を形成した基板にはポリイミ
ド樹脂等の樹脂薄膜を膜厚６００Å程度形成する。対向
する基板にはチタニア、シリカを混合した無機系の絶縁
膜をゾルゲル法にて印刷成膜を行った後にポリイミド樹
脂等の樹脂薄膜を成膜することが好ましい。樹脂薄膜形
成後、樹脂薄膜を布等でラビング処理してもしなくても
よいが、しない方がプレナ−状態で広い視角特性の表示
状態が得られることが多い。無機膜は面間の短絡を防止
するために有効である。

【００２８】片側の基板にはスペーサを散布し、対向す
る基板にはシール材をセル周辺部および隠蔽膜上の要所
に支柱となるようにスクリーン印刷法にて印刷すること
が好ましい。基板の上下の導通をとるためには、シール
材の一部に導電性ビーズを混合したものを用いることが
できる。なお、導電性ビーズの混合を部分的とすること
により面内の支柱を対向基板に引き回し配線が行われて
いる場所にも設けることができる。

【００２９】これらの基板を対向させ、熱圧着工程を通
して硬化させ、注入口、端子部等を切り出す。そして、
カイラルネマチック液晶を真空注入法で注入する。注入
口は熱硬化性エポキシ樹脂あるいはＵＶ硬化型樹脂等に
より封止する。

【００３０】カイラルネマチック液晶としては、例え
ば、Ｔｃ＝８７゜Ｃ、Δｎ＝０．２３１、Δε＝１６．
５、粘度η＝３２ｍＰａ・ｓ、比抵抗２×１０^１１Ω・
ｃｍのネマチック液晶８４．７部に、（化１）に示すカ
イラル剤５．１部、（化２）に示すカイラル剤５．１
部、（化３）に示すカイラル剤５．１部を溶解混合した
液晶を用いる。このように調整したカイラルネマチック
液晶を、以下、液晶Ａと記す。

【００３１】

【化１】

【００３２】

【化２】

【００３３】

【化３】

【００３４】以上のように作成した液晶パネルを備えた
液晶表示装置によれば、液晶パネルに力が加えられ、液
晶が望ましくない表示を呈したとしても、その液晶は隠
蔽膜４によって隠されているため、外部から見たときの
表示には影響を及ぼさない。また、隠蔽膜４は、透明基
板２の内側（液晶が存在する側）に設けられているの
で、外部印刷のような不自然さはない。隠蔽膜４は、内
部印刷に用いられるインクと異なり絶縁性を有するの
で、隠蔽膜４の上に透明電極９を設けることができる。
したがって、透明電極９，１０間の電界が低下すること
はない。

【００３５】図２に示すように、隠蔽膜４を透明電極９
の上に設ける構成であっても、望ましくない状態となっ
た液晶を隠すことができる。しかし、図２に示す構成と
すると、透明電極９上において隠蔽膜４が存在しない部
分に液晶が注入されにくくなる。透明電極９上の隠蔽膜
が存在しない部分に透光性樹脂層を設ければ、このよう
な問題は解決されるが、透明電極９，１０間の電界が低
下してしまう。したがって、図１に示すように隠蔽膜４
および透光性樹脂層５を設け、その上に透明電極９を設
けることが重要である。

【００３６】図３は、本発明による液晶表示装置の他の
実施の形態を示す模式的断面図である。図３に示す表示
パネル１において、背面側の透明基板３は、液晶側に光
吸収層１２を備え、さらにその上に透明電極１０を備え
た構成である。光吸収層１２は、透明基板２上に設けら
れた隠蔽膜４と同じ材料によって形成されている。光吸
収層１２は、カイラルネマチック液晶８がフォーカルコ
ニックとなったとき、観察者に光吸収層１２の色を認識
させる。吸収層が、観察者からより離れた位置に存在す
ると、フォーカルコニック時に呈する吸収層の色に液晶
部分の散乱による白色が混ざっていく。したがって、吸
収層はより観察者に近い位置に設けることが望ましい。
図３に示す光吸収層１２は、図１に示す光吸収体１１よ
り観察者に近い位置に存在するので、観察者はよりはっ
きりと吸収層の色を見ることができる。図３に示す構成
においては、１対の基板のうち、少なくとも外光が入射
する側の基板２が透明であればよい。

【００３７】上記の各実施の形態において、外光が入射
する側より観察される隠蔽層の色と、表示部のカイラル
ネマチック液晶が微散乱状態（フォーカルコニック）と
なることにより観察される吸収層の色が同一であること
が好ましい。図４（ａ）は、隠蔽膜４の色とフォーカル
コニックにて観察される色とが異なる場合の表示の例を
示す。表示部２１ａの液晶はプレナー、表示部２１ｂの
液晶はフォーカルコニックとする。フォーカルコニック
状態の表示部２１ｂの呈する色が隠蔽層色と異なる場
合、観察者はそのセグメントの外形を認識してしまう。
フォーカルコニック時の色と隠蔽層の色が同じであれ
ば、図４（ｂ）に示すように、表示の対象となっている
表示部２１ａのみを認識することができる。もっと具体
的に説明すると、吸収層の色を青色とした場合、フォー
カルコニックにて観察される色は青色となる。このと
き、隠蔽膜とそれを形成する基板との間に青色の着色層
を設けると観察面から見た隠蔽層の色は青色として認識
される。

【００３８】また、図１に示すように、隠蔽膜４を設け
た部分に支柱状のシール材７を備えた構成とすることに
よって、振動等により液晶の配向が乱れて表示不良が発
生することを防止できる。また、液晶パネル１の外側か
ら加えられる力が液晶に及ぼす影響も少なくすることが
できる。

【００３９】また、透明基板２に隠蔽膜４や透光性樹脂
層５を形成するときには、樹脂層を塗布した面の反対側
から紫外線を露光する背面露光法を採用することが好ま
しい。樹脂層を塗布した面から紫外線を露光することに
よっても、隠蔽膜４および透光性樹脂層５を形成でき
る。しかし、塗布面の反対側から紫外線を露光する場合
の方が、隠蔽膜４および透光性樹脂層５からなる層がよ
り平滑に形成されるので、背面露光法が望ましい。

【００４０】透光性樹脂層５は、特定の波長の光を吸収
する色素を含んでいてもよい。透光性樹脂層５がこのよ
うな色素を有することによって、様々な色で表示を行う
ことができる。例えば、プレナ−状態の液晶の反射色が
赤色を含みかつ透光性樹脂層５が赤より短い光を吸収す
る色素を含んでいれば、表示部を色純度の高い赤に点灯
させることができる。

【００４１】また、本発明による液晶表示装置は、フル
ドット型の液晶表示装置であっても、非フルドット型液
晶表示装置であってもよい。

【００４２】以下、具体的な実施例を説明する。

【００４３】［例１］ガラス基板にシリカのアルカリ防
止膜をスパッタ法にて約２００Åの厚さに成膜したマザ
ー基板を用い、８０ｍｍ×８０ｍｍの液晶パネルを複数
個レイアウトした機種を以下の手順で製造した。すなわ
ち、スピンコート法にて新日鐵化学株式会社製の隠蔽膜
材料Ｖ−２５９ＫＩＳ−Ｈを約１μｍの厚さに塗布し、
セグメント表示の表示部分および液晶セルの周辺に設け
られるシール部分より外側の部分が遮光されるようなフ
ォトマスクを用いて、３００ｍＪ／ｃｍ^２の露光を行
い、現像、乾燥、焼成を行った。この膜のＯＤ値を測定
したところ、２．４であった。

【００４４】こののち、隠蔽膜の上に新日鐵化学株式会
社製の透明感光性樹脂Ｖ−２４０１ＩＦを約１μｍ塗布
し、ガラス基板越しに３００ｍＪの露光量となるように
露光を行い、現像、乾燥、焼成を行った。この状態で表
面平滑性を確認したところ、隠蔽膜と透明感光性樹脂が
段差なく、つき合わせ構造で形成されていることを確認
した。

【００４５】この基板に２３０℃の温度でスパッタ法に
て約１０００Åの透明導電膜を形成した。面抵抗値は約
３０Ω／□であった。さらにフォトレジストを塗布した
後、セグメント表示の部分に電圧が印加されるように配
線部分を遮光したフォトマスクを用い、露光、現像を行
った後、エッチング液にて不要部分のＩＴＯを除去し、
さらにＮａＯＨ水溶液にてレジストを剥離して、電極基
板を作成した。

【００４６】対向する基板は、アルカリ防止膜を形成し
た上に、前記隠蔽膜材料と同じものを約１μｍの厚さに
塗布し、表示領域となる位置を遮光するフォトマスクを
用いて、３００ｍＪ／ｃｍ^２の露光を行い、現像、乾
燥、焼成を行い、光吸収層を形成した。その上にＩＴＯ
を順次形成し、同様に電極基板を作成した。両方の基板
にポリイミド樹脂の固形分濃度約５％の希薄溶液を用
い、転写印刷法にて厚さ約６００Åとなるように成膜し
た。

【００４７】片側の基板には三井化学株式会社製のスト
ラクトボンドを液晶セルの周辺および隠蔽膜で覆われて
いる部分に支柱状に配置するようにスクリーン印刷法に
て印刷した。対向する基板には４．０μｍの直径を持つ
積水化学株式会社製の樹脂ビーズを散布し、対向する基
板間の導通を取るための電極を設けた部分には、導電ビ
ーズを混合したシールを印刷した。これらシール材は隠
蔽膜の上に形成されているため、観察面側からほとんど
見えない位置となった。

【００４８】これらの基板を対向させ、熱圧着工程を通
して硬化させ注入口、端子部等を切り出した後、液晶Ａ
を真空注入法にて注入し、注入口にＵＶ硬化性のエポキ
シ樹脂を塗布して封止した。各セグメント部分のギャッ
プのばらつきを測定したところ、最大で０．１μｍ程度
の偏差に収まっており、均一性の良好なセルが形成され
た。この液晶パネルを駆動したところ良好な視認性を示
した。

【００４９】［例２］ガラス基板にシリカのアルカリ防
止膜をスパッタ法にて約２００Åの厚さに成膜したマザ
ー基板を用い、８０ｍｍ×８０ｍｍの液晶パネルを複数
個レイアウトした機種を以下の手順で製造した。すなわ
ち、スピンコート法にて新日鐵化学株式会社製の隠蔽膜
材料Ｖ−２５９ＢＫＩＳ−Ｈを約１μｍの厚さに塗布
し、セグメント表示の表示部分および液晶セルの周辺に
設けたシール部分より外側の部分が遮光されるようなフ
ォトマスクを用いて、３００ｍＪ／ｃｍ^２の露光を行
い、現像、乾燥、焼成を行った。この膜のＯＤ値を測定
したところ、２．４であった。

【００５０】こののち、隠蔽膜の上に新日鐵化学株式会
社製の透明感光性樹脂Ｖ−２４０１ＩＦを約１μｍ塗布
し、ガラス基板越しに３００ｍＪの露光量となるように
露光を行い、現像、乾燥、焼成を行った。この状態で表
面平滑性を確認したところ、隠蔽膜と透明感光性樹脂が
段差なく、つき合わせ構造で形成されていることを確認
した。

【００５１】このようにして形成したカラー基板に２３
０℃の温度でスパッタ法にて約１０００Åの透明導電膜
を形成した。面抵抗値は約３０Ω／□であった。この基
板にフォトレジストを塗布した後、セグメント表示の部
分に電圧が印加されるように配線部分を遮光したフォト
マスクを用い、露光、現像を行った後、エッチング液に
て不要部分のＩＴＯを除去し、さらにＮａＯＨ水溶液に
てレジストを剥離して、電極基板を作成した。対向する
基板は、アルカリ防止膜、ＩＴＯを順次形成し、同様に
電極基板を作成した。隠蔽膜および透明レジストを形成
した基板にはポリイミド樹脂の固形分濃度約５％の希薄
溶液を用い、転写印刷法にて厚さ約６００Åとなるよう
に成膜した。対向する基板にはチタニア、シリカを混合
した無機系の絶縁膜を形成するために、ゾルゲル法にて
印刷成膜を行った。そののち、同様のポリイミド樹脂薄
膜を形成して焼成した。

【００５２】片側の基板には４．０μｍの直径を持つ積
水化学株式会社製の樹脂ビーズを散布し、対向する基板
には三井化学株式会社製のストラクトボンドを液晶セル
の周辺および隠蔽膜で覆われている部分に支柱状に配置
するようにスクリーン印刷法にて印刷した。対向する基
板の導通を取るために電極を設けた部分には、導電ビー
ズを混合したシールを印刷し、導通させた。このシール
材は隠蔽膜の上に形成されているため、観察面側からほ
とんど見えない位置となった。

【００５３】これらの基板を対向させ、熱圧着工程を通
して硬化させ注入口、端子部等を切り出した後、液晶Ａ
を真空注入法にて注入し、注入口にＵＶ硬化性のエポキ
シ樹脂を塗布して封止した。各セグメント部分のギャッ
プのばらつきを測定したところ、最大で０．１μｍ程度
の偏差に収まっており、均一性の良好なセルが形成され
た。この液晶パネルを駆動したところ良好な視認性を示
した。

【００５４】［例３］ガラス基板にシリカのアルカリ防
止膜をスパッタ法にて約２００Åの厚さに成膜しさらに
面抵抗が１５Ω／□となるような透明導電膜を形成した
マザー基板を用い、８０ｍｍ×８０ｍｍの液晶パネルを
複数個レイアウトした機種を以下の手順で製造した。す
なわち、スピンコート法にて新日鐵化学株式会社製の隠
蔽膜材料Ｖ−２５９ＢＫＩＳ−Ｈを約１μｍの厚さに塗
布し、セグメント表示の表示部分および液晶セルの周辺
に設けたシール部分より外側の部分が遮光されるような
フォトマスクを用いて、３００ｍＪ／ｃｍ^２の露光を行
い、現像、乾燥、焼成を行った。この膜のＯＤ値を測定
したところ、２．４であった。こののち、透明導電膜に
通電し電着法にてアクリル系の透明樹脂を形成した。表
面平滑性を確認したところ、隠蔽膜とアクリル系透明樹
脂が段差なく、つき合わせ構造で形成されていることが
確認できた。

【００５５】このようにして形成したカラー基板に２３
０℃の温度でスパッタ法にて約１０００Åの透明導電膜
を形成した。面抵抗値は約３０Ω／□であった。この基
板にフォトレジストを塗布した後、セグメント表示の部
分に電圧が印加されるように配線部分を遮光したフォト
マスクを用い、露光、現像を行った後、エッチング液に
て不要部分のＩＴＯを除去し、さらにＮａＯＨ水溶液に
てレジストを剥離して、電極基板を作成した。対向する
基板は、アルカリ防止膜、ＩＴＯを順次形成し、同様に
電極基板を作成した。隠蔽膜およびアクリル系透明樹脂
を形成した基板にはポリイミド樹脂の固形分濃度約５％
の希薄溶液を用い、転写印刷法にて厚さ約６００Åとな
るように成膜した。対向する基板にはチタニア、シリカ
を混合した無機系の絶縁膜を形成するために、ゾルゲル
法にて印刷成膜を行った。そののち、同様にポリイミド
樹脂薄膜を形成して焼成した。

【００５６】片側の基板には４．０μｍの直径を持つ積
水化学株式会社製の樹脂ビーズを散布し、対向する基板
には三井化学株式会社製のストラクトボンドを液晶セル
の周辺および隠蔽膜で覆われている部分に支柱状に配置
するようにスクリーン印刷法にて印刷した。対向する基
板の導通を取るために電極を設けた部分には、導電ビー
ズを混合したシールを印刷し、導通させた。このシール
材は隠蔽膜の上に形成されているため、観察面側からほ
とんど見えない位置となった。

【００５７】これらの基板を対向させ、熱圧着工程を通
して硬化させ注入口、端子部等を切り出した後、液晶Ａ
を真空注入法にて注入し、注入口にＵＶ硬化性のエポキ
シ樹脂を塗布して封止した。各セグメント部分のギャッ
プのばらつきが少なく、均一性の良好なセルが形成され
た。この液晶パネルを駆動したところ良好な視認性を示
した。

【００５８】各実施例で示した材料等は、上記のものに
限定されない。例えば、樹脂ビーズとしてナトコ株式会
社の直径３．４μｍの樹脂ビーズを用いてもよい。

【００５９】

【発明の効果】本発明によれば、液晶表示装置は、外光
が入射する側の基板の表示パターンに対応する部分以外
には絶縁抵抗が１０^１２Ω／□以上で、膜厚１μｍあた
りの光学密度（ＯＤ値）が２．０以上の隠蔽性樹脂層か
らなる隠蔽膜が設けられ、表示パターンに対応する部分
には絶縁抵抗が１０^１２Ω／□以上の透光性樹脂層が設
けられ、さらにこれら樹脂層の上に直接駆動用の透明電
極が設けられている。したがって、表示パターンに対応
する部分以外の部分の液晶に力が加えられ望ましくない
状態となっても、その状態を隠蔽することができる。さ
らに、パネル全体の表示が不自然となることもなく、ま
た、透明電極間の電界の低下を避けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による液晶表示装置の基本構成を示す
模式的断面図。

【図２】隠蔽膜を透明電極の上に設けた構成を示す模
式的断面図。

【図３】液晶表示装置の他の実施の形態を示す模式的
断面図。

【図４】非点灯部分が認識される表示の例を示す説明
図。

【符号の説明】

１液晶パネル２，３透明基板４隠蔽膜５透光性樹脂層６周辺シール材７支柱シール材８カイラルネマチック液晶９，１０透明電極１１光吸収体１２光吸収層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者田原慎哉神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地旭硝子株式会社内 (72)発明者新山聡神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地旭硝子株式会社内 (72)発明者大河原雅夫広島県三次市四拾貫町91番地広島オプト株式会社内Ｆターム(参考） 2H088 GA02 GA03 GA17 HA02 HA14 JA14 KA03 KA24 MA04 MA20 2H091 FA34Y GA02 GA08 HA11 LA02 LA18 5C094 AA03 AA43 AA47 AA48 AA54 BA49 CA19 CA23 DA13 EA04 EA05 EB02 EC03 FA01 FA02 FB01 FB12 FB15 GB10 JA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明電極をそれぞれ有し平行に配置され
た一対の基板と周辺シール材とからなる空間にプレナー
とフォーカルコニックとの２つの安定状態を呈する液晶
を挟持した液晶表示パネルと、表示領域内の所望の透明
電極に液晶層の配向方向が変化する電圧を印加して表示
パターンを表示させる駆動手段とを有する液晶表示装置
であって、外光が入射する側の基板の表示パターンに対応する部分
以外には絶縁抵抗が１０^１２Ω／□以上で、膜厚１μｍ
あたりの光学密度（ＯＤ値）が２．０以上の隠蔽性樹脂
層からなる隠蔽膜が設けられ、表示パターンに対応する
部分には絶縁抵抗が１０^１２Ω／□以上の透光性樹脂層
が設けられ、さらにこれら樹脂層の上に直接駆動用の透
明電極が設けられている液晶表示装置。
【請求項２】平行に配置された一対の基板は、透明で
ある請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】少なくとも外光が入射する側の基板は透
明であり、外光が入射する側とは反対側の基板の内面に
おいて、少なくとも表示パターンに対応する部分には１
０^１２Ω／□以上の光吸収層が設けられ、前記光吸収層
の上に直接駆動用の透明電極が設けられている請求項１
記載の液晶表示装置。
【請求項４】外光が入射する側より観察される隠蔽層
の色と液晶がフォーカルコニックとなることにより観察
される吸収層の色とが同一である請求項１ないし請求項
３記載の液晶表示装置。
【請求項５】表示領域内の隠蔽膜の部分に支柱状のシ
ール材が設けられている請求項１ないし請求項４記載の
液晶表示装置。
【請求項６】透光性樹脂層が、隠蔽膜形成後に塗布さ
れたネガ型の感光性樹脂を基板の塗布面の反対側から紫
外線にて露光し、現像することによって形成されている
請求項１ないし請求項５記載の液晶表示装置。