JP2002148596A - 光学基板とその製造方法およびそれを用いた液晶表示素子 - Google Patents
光学基板とその製造方法およびそれを用いた液晶表示素子Info
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- JP2002148596A JP2002148596A JP2000344775A JP2000344775A JP2002148596A JP 2002148596 A JP2002148596 A JP 2002148596A JP 2000344775 A JP2000344775 A JP 2000344775A JP 2000344775 A JP2000344775 A JP 2000344775A JP 2002148596 A JP2002148596 A JP 2002148596A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のＵＶ照射法やプラズマ処理法は、大量
のエネルギーが必要であった。その結果として樹脂層が
劣化し、樹脂層の変色などの光学特性の低下や、樹脂層
の密着性の低下が発生した。 【解決手段】 ２００ｎｍ以下のＵＶ光の照射により、
表面の水の接触角が５０゜以下で、かつ照射前後で４０
０ｎｍの透過率の変動が５％以内となる少なくとも樹脂
層からなることを特徴とする。
のエネルギーが必要であった。その結果として樹脂層が
劣化し、樹脂層の変色などの光学特性の低下や、樹脂層
の密着性の低下が発生した。 【解決手段】 ２００ｎｍ以下のＵＶ光の照射により、
表面の水の接触角が５０゜以下で、かつ照射前後で４０
０ｎｍの透過率の変動が５％以内となる少なくとも樹脂
層からなることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂層を有する光
学基板の洗浄、親水化とその製造方法および、それを用
いたＴＶやコンピュータ画像を表示するフラットパネル
ディスプレイに用いられる液晶表示素子に関する。
学基板の洗浄、親水化とその製造方法および、それを用
いたＴＶやコンピュータ画像を表示するフラットパネル
ディスプレイに用いられる液晶表示素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、樹脂層を有する光学基板にコーテ
ィングする前の洗浄、親水化として、ＵＶ照射法やプラ
ズマ処理法があった。
ィングする前の洗浄、親水化として、ＵＶ照射法やプラ
ズマ処理法があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ＵＶ照射法やプラズマ処理法では、例えば樹脂層を有す
るガラス基板を洗浄、親水化できるものの、それに大量
のエネルギーが必要であった。その結果として樹脂層が
劣化し、樹脂層の密着性の低下が発生した。ただ、樹脂
層の厚みが薄いため、光学特性の変化は認められなかっ
た。しかしながら、樹脂基板の場合は厚みが厚いため、
光学特性の変化が大きく、液晶表示素子とした場合、変
色の問題があった。
ＵＶ照射法やプラズマ処理法では、例えば樹脂層を有す
るガラス基板を洗浄、親水化できるものの、それに大量
のエネルギーが必要であった。その結果として樹脂層が
劣化し、樹脂層の密着性の低下が発生した。ただ、樹脂
層の厚みが薄いため、光学特性の変化は認められなかっ
た。しかしながら、樹脂基板の場合は厚みが厚いため、
光学特性の変化が大きく、液晶表示素子とした場合、変
色の問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの光学基板は、２００ｎｍ以下のＵＶ光の照射によ
り、表面の水の接触角が５０゜以下で、かつ照射前後で
４００ｎｍの透過率の変動が５％以内となる少なくとも
樹脂層からなることを特徴とする。
めの光学基板は、２００ｎｍ以下のＵＶ光の照射によ
り、表面の水の接触角が５０゜以下で、かつ照射前後で
４００ｎｍの透過率の変動が５％以内となる少なくとも
樹脂層からなることを特徴とする。
【０００５】この構成にすると、従来法に比べ少量のエ
ネルギーで表面を洗浄、親水化してその上の水の接触角
が５０゜以下となる。またこの上に膜を設けた場合、膜
の密着性を向上させることができる。しかも樹脂層の劣
化が極めて少ないため、照射前後で４００ｎｍの透過率
の変動が５％以内となる。
ネルギーで表面を洗浄、親水化してその上の水の接触角
が５０゜以下となる。またこの上に膜を設けた場合、膜
の密着性を向上させることができる。しかも樹脂層の劣
化が極めて少ないため、照射前後で４００ｎｍの透過率
の変動が５％以内となる。
【０００６】前記光学基板において、樹脂層の厚みは１
００μｍ以上であることを特徴とする。
００μｍ以上であることを特徴とする。
【０００７】この構成にすると、ＵＶにより変色が起こ
りやすい樹脂層の厚みが１００μｍ以上でも透過率の変
動が５％以内となる。
りやすい樹脂層の厚みが１００μｍ以上でも透過率の変
動が５％以内となる。
【０００８】前記光学基板において、２００ｎｍ以下の
ＵＶ光が、１７２ｎｍのエキシマＵＶの単色光であるこ
とを特徴とする。
ＵＶ光が、１７２ｎｍのエキシマＵＶの単色光であるこ
とを特徴とする。
【０００９】この構成にすると、単色光のため、樹脂層
の劣化がほとんどない。
の劣化がほとんどない。
【００１０】前記光学基板において、樹脂層が少なくと
も、アクリル、エポキシ、シロキサン、ポリイミド、ポ
リカーボネート、ポリビニールアルコール、ポリエチレ
ンのうちの１つ、もしくは少なくともそれらのうちの１
つを含む共重合体であることを特徴とする。
も、アクリル、エポキシ、シロキサン、ポリイミド、ポ
リカーボネート、ポリビニールアルコール、ポリエチレ
ンのうちの１つ、もしくは少なくともそれらのうちの１
つを含む共重合体であることを特徴とする。
【００１１】また、前記光学基板において、樹脂層が熱
硬化性樹脂であることを特徴とする。
硬化性樹脂であることを特徴とする。
【００１２】これらの樹脂は従来法では、劣化が著しか
ったが、本発明では極めて劣化が少く、しかも親水化可
能である。特にこれらの樹脂の特徴は透光性であること
だが、その透過率の変動が少なく本発明の効果を最大限
に発揮できる。
ったが、本発明では極めて劣化が少く、しかも親水化可
能である。特にこれらの樹脂の特徴は透光性であること
だが、その透過率の変動が少なく本発明の効果を最大限
に発揮できる。
【００１３】上記の課題を解決するための光学基板の製
造方法は、樹脂層を有する光学基板に、表面の水の接触
角が５０゜以下で、かつ照射前後で４００ｎｍの透過率
の変動が５％以内になるように２００ｎｍ以下のＵＶ光
を照射する工程を備えることを特徴とする。
造方法は、樹脂層を有する光学基板に、表面の水の接触
角が５０゜以下で、かつ照射前後で４００ｎｍの透過率
の変動が５％以内になるように２００ｎｍ以下のＵＶ光
を照射する工程を備えることを特徴とする。
【００１４】この構成にすると、従来法に比べ少量のエ
ネルギーで表面を洗浄、親水化してその上の水の接触角
が５０°以下となる。またこの上に膜を設けた場合、膜
の密着性を向上させることができる。しかも樹脂層の劣
化が極めて少ないため、照射前後で４００ｎｍの透過率
の変動が５％以内の光学基板を製造できる。
ネルギーで表面を洗浄、親水化してその上の水の接触角
が５０°以下となる。またこの上に膜を設けた場合、膜
の密着性を向上させることができる。しかも樹脂層の劣
化が極めて少ないため、照射前後で４００ｎｍの透過率
の変動が５％以内の光学基板を製造できる。
【００１５】前記光学基板の製造方法において、樹脂層
の厚みは１００μｍ以上であることを特徴とする。
の厚みは１００μｍ以上であることを特徴とする。
【００１６】この構成にすると、ＵＶにより変色が起こ
りやすい樹脂層の厚みが１００μｍ以上でも透過率の変
動が５％以内の光学基板を製造できる。
りやすい樹脂層の厚みが１００μｍ以上でも透過率の変
動が５％以内の光学基板を製造できる。
【００１７】前記光学基板の製造方法において、２００
ｎｍ以下のＵＶ光を照射する工程が、１７２ｎｍのエキ
シマＵＶの単色光であることを特徴とする。
ｎｍ以下のＵＶ光を照射する工程が、１７２ｎｍのエキ
シマＵＶの単色光であることを特徴とする。
【００１８】この構成にすると、単色光のため、樹脂層
の劣化による光学特性の低下がほとんどない光学基板を
製造できる。
の劣化による光学特性の低下がほとんどない光学基板を
製造できる。
【００１９】前記光学基板の製造方法において、樹脂層
が少なくとも、アクリル、エポキシ、シロキサン、ポリ
イミド、ポリカーボネート、ポリビニールアルコール、
ポリエチレンのうちの１つ、もしくは少なくともそれら
のうちの１つを含む共重合体を用いることを特徴とす
る。
が少なくとも、アクリル、エポキシ、シロキサン、ポリ
イミド、ポリカーボネート、ポリビニールアルコール、
ポリエチレンのうちの１つ、もしくは少なくともそれら
のうちの１つを含む共重合体を用いることを特徴とす
る。
【００２０】また前記光学基板の製造方法において、樹
脂層が熱硬化性樹脂を用いることを特徴とする。
脂層が熱硬化性樹脂を用いることを特徴とする。
【００２１】これらの樹脂は従来法では、劣化が著しか
ったが、本発明では極めて劣化が少く、しかも親水化可
能である。特にこれらの樹脂の特徴は透光性であること
だが、その透過率の変動が少なく本発明の効果を最大限
に発揮できる光学基板を製造できる。
ったが、本発明では極めて劣化が少く、しかも親水化可
能である。特にこれらの樹脂の特徴は透光性であること
だが、その透過率の変動が少なく本発明の効果を最大限
に発揮できる光学基板を製造できる。
【００２２】前記課題を解決するための液晶表示素子
は、２００ｎｍ以下のＵＶ光の照射により、表面の水の
接触角が５０゜以下で、かつ照射前後で４００ｎｍの透
過率の変動が５％以内となる樹脂層を有する光学基板を
２枚の対向基板のうち少なくとも１枚に用いたことを特
徴とする。
は、２００ｎｍ以下のＵＶ光の照射により、表面の水の
接触角が５０゜以下で、かつ照射前後で４００ｎｍの透
過率の変動が５％以内となる樹脂層を有する光学基板を
２枚の対向基板のうち少なくとも１枚に用いたことを特
徴とする。
【００２３】この構成にすると、従来法に比べ少量のエ
ネルギーで表面を洗浄、親水化してその上の水の接触角
が５０°以下になる。またこの上に膜を設けた場合、膜
の密着性を向上させることができる。しかも樹脂層の劣
化が極めて少ないため、照射前後で４００ｎｍの透過率
の変動が５％以内の基板を有する液晶表示素子となり、
その信頼性が高まる。
ネルギーで表面を洗浄、親水化してその上の水の接触角
が５０°以下になる。またこの上に膜を設けた場合、膜
の密着性を向上させることができる。しかも樹脂層の劣
化が極めて少ないため、照射前後で４００ｎｍの透過率
の変動が５％以内の基板を有する液晶表示素子となり、
その信頼性が高まる。
【００２４】前記光学基板の製造方法において、樹脂層
の厚みは１００μｍ以上であること特徴とする。
の厚みは１００μｍ以上であること特徴とする。
【００２５】この構成にすると、ＵＶにより変色が起こ
りやすい樹脂層の厚みが１００μｍ以上でも透過率の変
動が５％以内の光学基板を製造できる。
りやすい樹脂層の厚みが１００μｍ以上でも透過率の変
動が５％以内の光学基板を製造できる。
【００２６】前記液晶表示素子において、２００ｎｍ以
下のＵＶ光が、１７２ｎｍのエキシマＵＶの単色光であ
ることを特徴とする。
下のＵＶ光が、１７２ｎｍのエキシマＵＶの単色光であ
ることを特徴とする。
【００２７】この構成にすると、単色光のため、樹脂層
の劣化による光学特性の低下がほとんどない液晶表示素
子となり、その信頼性が高まる。
の劣化による光学特性の低下がほとんどない液晶表示素
子となり、その信頼性が高まる。
【００２８】前記液晶表示素子において、樹脂層が少な
くとも、アクリル、エポキシ、シロキサン、ポリイミ
ド、ポリカーボネート、ポリビニールアルコール、ポリ
エチレンのうちの１つ、もしくは少なくともそれらのう
ちの１つを含む共重合体であることを特徴とする。
くとも、アクリル、エポキシ、シロキサン、ポリイミ
ド、ポリカーボネート、ポリビニールアルコール、ポリ
エチレンのうちの１つ、もしくは少なくともそれらのう
ちの１つを含む共重合体であることを特徴とする。
【００２９】また、前記液晶表示素子において、樹脂層
が熱硬化性樹脂の光学基板を２枚の対向基板のうち少な
くとも１枚に用いたことを特徴とする。
が熱硬化性樹脂の光学基板を２枚の対向基板のうち少な
くとも１枚に用いたことを特徴とする。
【００３０】これらの樹脂は従来法では、劣化が著しか
ったが、本発明では極めて劣化が少なく、しかも親水化
可能である。特にこれらの樹脂の特徴は透光性であるこ
とだが、その透過率の変動が少なく本発明の効果を最大
限に発揮できる液晶表示素子となる。
ったが、本発明では極めて劣化が少なく、しかも親水化
可能である。特にこれらの樹脂の特徴は透光性であるこ
とだが、その透過率の変動が少なく本発明の効果を最大
限に発揮できる液晶表示素子となる。
【００３１】
【発明の実施の形態】本発明の光学基板は、２００ｎｍ
以下のＵＶ光の照射により、表面の水の接触角が５０゜
以下で、かつ照射前後で４００ｎｍの透過率の変動が５
％以内となる少なくとも樹脂層からなることを特徴とす
る。この構成にすると、従来法に比べ少量のエネルギー
で表面を洗浄、親水化してその上の水の接触角が５０゜
以下となる。またこの上に膜を設けた場合、膜の密着性
を向上させることができる。しかも樹脂層の劣化が極め
て少ないため、照射前後で４００ｎｍの透過率の変動が
５％以内となる。従来、樹脂層を有する基板の洗浄、親
水化として、ＵＶ照射法やプラズマ処理法があった。し
かしながら、それらの処理法では、洗浄、親水化はする
ものの、それに大量のエネルギーが必要であった。その
結果として樹脂層が劣化し、特に樹脂層が最表面にある
場合、それが著しかった。そのため樹脂層の変色や、樹
脂層の密着性の低下が発生した。特に液晶表示素子基板
においては、ＣＦのＲＧＢ着色層の変色の問題や、アレ
イ基板のＴＦＴや配線の平坦化膜やＣＦのＲＧＢ着色層
やブラックマトリックス層およびその平坦化膜の密着性
の低下が問題であったが、本発明によりこれらを解決す
ることができる。特に本発明での２００ｎｍ以下のＵＶ
光は、ごく最表面にしか浸透しないため、最表面層のダ
メージは小さいのが特徴である。
以下のＵＶ光の照射により、表面の水の接触角が５０゜
以下で、かつ照射前後で４００ｎｍの透過率の変動が５
％以内となる少なくとも樹脂層からなることを特徴とす
る。この構成にすると、従来法に比べ少量のエネルギー
で表面を洗浄、親水化してその上の水の接触角が５０゜
以下となる。またこの上に膜を設けた場合、膜の密着性
を向上させることができる。しかも樹脂層の劣化が極め
て少ないため、照射前後で４００ｎｍの透過率の変動が
５％以内となる。従来、樹脂層を有する基板の洗浄、親
水化として、ＵＶ照射法やプラズマ処理法があった。し
かしながら、それらの処理法では、洗浄、親水化はする
ものの、それに大量のエネルギーが必要であった。その
結果として樹脂層が劣化し、特に樹脂層が最表面にある
場合、それが著しかった。そのため樹脂層の変色や、樹
脂層の密着性の低下が発生した。特に液晶表示素子基板
においては、ＣＦのＲＧＢ着色層の変色の問題や、アレ
イ基板のＴＦＴや配線の平坦化膜やＣＦのＲＧＢ着色層
やブラックマトリックス層およびその平坦化膜の密着性
の低下が問題であったが、本発明によりこれらを解決す
ることができる。特に本発明での２００ｎｍ以下のＵＶ
光は、ごく最表面にしか浸透しないため、最表面層のダ
メージは小さいのが特徴である。
【００３２】なお、本発明に使用される２００ｎｍ以下
のＵＶ光として、１７２ｎｍの単色光を有するＫｒＦエ
キシマＵＶが最適である。これは単色光のため樹脂層に
与えるダメージが小さいからである。また、２００ｎｍ
より大きい波長をカットするフィルターを通過した通常
のＵＶ光でもかまわない。また、雰囲気は通常の雰囲気
下でもよいが、照射面付近に酸素を供給してその濃度を
高めることにより、より本発明の効果を発揮することが
できる。また基板温度は室温でもかまわないが、本発明
の効果が小さい場合は室温以上にすることでその効果を
高めることができる。これらは、いずれも酸素が２００
ｎｍ以下のＵＶ光によりオゾンとなり、それが表面の洗
浄や親水化に寄与しているためである。
のＵＶ光として、１７２ｎｍの単色光を有するＫｒＦエ
キシマＵＶが最適である。これは単色光のため樹脂層に
与えるダメージが小さいからである。また、２００ｎｍ
より大きい波長をカットするフィルターを通過した通常
のＵＶ光でもかまわない。また、雰囲気は通常の雰囲気
下でもよいが、照射面付近に酸素を供給してその濃度を
高めることにより、より本発明の効果を発揮することが
できる。また基板温度は室温でもかまわないが、本発明
の効果が小さい場合は室温以上にすることでその効果を
高めることができる。これらは、いずれも酸素が２００
ｎｍ以下のＵＶ光によりオゾンとなり、それが表面の洗
浄や親水化に寄与しているためである。
【００３３】また、本発明の光学基板としては、液晶表
示素子基板やレンズ基板、ＣＤ、ＤＶＤなどの光ディス
ク基板などがある。ここで液晶表示素子基板として、ト
ランジスタ、ダイオード、配線を内蔵したアレイ基板
や、ＣＦ基板などが本発明に適用できる。というのは本
発明のそれらの樹脂層の劣化がきわめて少ないだけでな
く、トランジスタ、ダイオード等の半導体に対してもそ
の性能劣化が少ないからである。またベース基板として
はガラス基板やプラスチック基板や金属基板でも有効で
ある。また板厚は問わないが、１００μｍ以上では本発
明の透過率の変化がない効果が発揮できるし、また液晶
表示素子に用いるときも強度の観点から望ましい。
示素子基板やレンズ基板、ＣＤ、ＤＶＤなどの光ディス
ク基板などがある。ここで液晶表示素子基板として、ト
ランジスタ、ダイオード、配線を内蔵したアレイ基板
や、ＣＦ基板などが本発明に適用できる。というのは本
発明のそれらの樹脂層の劣化がきわめて少ないだけでな
く、トランジスタ、ダイオード等の半導体に対してもそ
の性能劣化が少ないからである。またベース基板として
はガラス基板やプラスチック基板や金属基板でも有効で
ある。また板厚は問わないが、１００μｍ以上では本発
明の透過率の変化がない効果が発揮できるし、また液晶
表示素子に用いるときも強度の観点から望ましい。
【００３４】また、本発明の樹脂層としては、２００ｎ
ｍ以下のＵＶ光の照射により光学特性に変化がないもの
であればよい。特に光学特性に優れた樹脂としては、ア
クリル、エポキシ、シロキサン、ポリイミド、ポリカー
ボネート、ポリビニールアルコール、ポリエチレンのう
ちの１つ、もしくは少なくともそれらのうちの１つを含
む共重合体であることが望ましい。また最表面がこれら
樹脂の場合２００ｎｍ以下のＵＶ光の照射により水の接
触角が５０°以下になる。ただし、最表面がフッ素系樹
脂の場合、２００ｎｍ以下のＵＶ光の照射により水の接
触角が５０°以下にできない。これは、炭素−フッ素間
の結合が強いためである。
ｍ以下のＵＶ光の照射により光学特性に変化がないもの
であればよい。特に光学特性に優れた樹脂としては、ア
クリル、エポキシ、シロキサン、ポリイミド、ポリカー
ボネート、ポリビニールアルコール、ポリエチレンのう
ちの１つ、もしくは少なくともそれらのうちの１つを含
む共重合体であることが望ましい。また最表面がこれら
樹脂の場合２００ｎｍ以下のＵＶ光の照射により水の接
触角が５０°以下になる。ただし、最表面がフッ素系樹
脂の場合、２００ｎｍ以下のＵＶ光の照射により水の接
触角が５０°以下にできない。これは、炭素−フッ素間
の結合が強いためである。
【００３５】（実施例１）エポキシ樹脂基板（厚み０．
４ｍｍ）に室温で１７２ｎｍの単色光を有するＫｒＦエ
キシマＵＶ光（ウシオ電機製装置使用）を４８０ｍＪ／
ｃｍ2（１７２ｎｍ）照射し、本発明の光学基板Ａを作
製した。
４ｍｍ）に室温で１７２ｎｍの単色光を有するＫｒＦエ
キシマＵＶ光（ウシオ電機製装置使用）を４８０ｍＪ／
ｃｍ2（１７２ｎｍ）照射し、本発明の光学基板Ａを作
製した。
【００３６】（比較例１）実施例１の１７２ｎｍの単色
光を有するＫｒＦエキシマＵＶ光を４８０ｍＪ／ｃｍ2
照射することのかわりに、高圧水銀灯によるＵＶ光を４
８０ｍＪ／ｃｍ2（２５４ｎｍ）照射して、光学基板Ｂ
を作製した。
光を有するＫｒＦエキシマＵＶ光を４８０ｍＪ／ｃｍ2
照射することのかわりに、高圧水銀灯によるＵＶ光を４
８０ｍＪ／ｃｍ2（２５４ｎｍ）照射して、光学基板Ｂ
を作製した。
【００３７】（比較例２）実施例１の１７２ｎｍの単色
光を有するＫｒＦエキシマＵＶ光を４８０ｍＪ／ｃｍ2
照射することのかわりに、高圧水銀灯によるＵＶ光を４
８００ｍＪ／ｃｍ2（２５４ｎｍ）照射して、光学基板
Ｃを作製した。
光を有するＫｒＦエキシマＵＶ光を４８０ｍＪ／ｃｍ2
照射することのかわりに、高圧水銀灯によるＵＶ光を４
８００ｍＪ／ｃｍ2（２５４ｎｍ）照射して、光学基板
Ｃを作製した。
【００３８】（比較例３）実施例１の１７２ｎｍの単色
光を有するＫｒＦエキシマＵＶ光を４８０ｍＪ／ｃｍ2
照射することのかわりに、高圧水銀灯によるＵＶ光を９
６００ｍＪ／ｃｍ2（２５４ｎｍ）照射して、光学基板
Ｄを作製した。
光を有するＫｒＦエキシマＵＶ光を４８０ｍＪ／ｃｍ2
照射することのかわりに、高圧水銀灯によるＵＶ光を９
６００ｍＪ／ｃｍ2（２５４ｎｍ）照射して、光学基板
Ｄを作製した。
【００３９】（比較例４）実施例１の１７２ｎｍの単色
光を有するＫｒＦエキシマＵＶ光を４８０ｍＪ／ｃｍ2
照射しないで、光学基板Ｅを作製した。
光を有するＫｒＦエキシマＵＶ光を４８０ｍＪ／ｃｍ2
照射しないで、光学基板Ｅを作製した。
【００４０】（エポキシ樹脂基板の光学特性変化、水の
接触角変化とエポキシアクリル膜の密着性）光学基板Ａ
〜Ｄの水の接触角および４００ｎｍでの透過率を評価し
た。この結果を表１に示す。
接触角変化とエポキシアクリル膜の密着性）光学基板Ａ
〜Ｄの水の接触角および４００ｎｍでの透過率を評価し
た。この結果を表１に示す。
【００４１】
【表１】
【００４２】（比較例５）厚さが０．２，０．１，０．
０８ｍｍのエポキシ樹脂基板を使用した以外は実施例１
と同様に光学基板Ａ１，Ａ２，Ａ３を作製した。
０８ｍｍのエポキシ樹脂基板を使用した以外は実施例１
と同様に光学基板Ａ１，Ａ２，Ａ３を作製した。
【００４３】（比較例６）厚さが０．２，０．１，０．
０８ｍｍのエポキシ樹脂基板を使用した以外は比較例２
と同様に光学基板Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３を作製した。
０８ｍｍのエポキシ樹脂基板を使用した以外は比較例２
と同様に光学基板Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３を作製した。
【００４４】（エポキシ樹脂基板厚と光学特性）光学基
板Ａ１からＡ３とＣ１からＣ３の接触角と照射前後の透
過率の変化を調べた。
板Ａ１からＡ３とＣ１からＣ３の接触角と照射前後の透
過率の変化を調べた。
【００４５】
【表２】
【００４６】（実施例２）光学基板Ａ上にＲＧＢとブラ
ックマトリックスの着色エポキシ樹脂層を設けて、１８
０℃で２時間焼成した後、その上に室温で１７２ｎｍの
単色光を有するＫｒＦエキシマＵＶ光（ウシオ電機製装
置使用）を４８０ｍＪ／ｃｍ2（１７２ｎｍ）照射し、
さらにその上にエポキシアクリル複合樹脂膜を設けて１
８０℃２時間焼成して、本発明の光学基板ＦＡを作製し
た。
ックマトリックスの着色エポキシ樹脂層を設けて、１８
０℃で２時間焼成した後、その上に室温で１７２ｎｍの
単色光を有するＫｒＦエキシマＵＶ光（ウシオ電機製装
置使用）を４８０ｍＪ／ｃｍ2（１７２ｎｍ）照射し、
さらにその上にエポキシアクリル複合樹脂膜を設けて１
８０℃２時間焼成して、本発明の光学基板ＦＡを作製し
た。
【００４７】（比較例７）光学基板Ｂを用いて、実施例
１の１７２ｎｍの単色光を有するＫｒＦエキシマＵＶ光
を４８０ｍＪ／ｃｍ2照射することのかわりに、高圧水
銀灯によるＵＶ光を４８００ｍＪ／ｃｍ2（２５４ｎ
ｍ）照射して、実施例１と同様に光学基板ＦＢを作製し
た。
１の１７２ｎｍの単色光を有するＫｒＦエキシマＵＶ光
を４８０ｍＪ／ｃｍ2照射することのかわりに、高圧水
銀灯によるＵＶ光を４８００ｍＪ／ｃｍ2（２５４ｎ
ｍ）照射して、実施例１と同様に光学基板ＦＢを作製し
た。
【００４８】（比較例８）光学基板Ｃを用いて、実施例
１の１７２ｎｍの単色光を有するＫｒＦエキシマＵＶ光
を４８０ｍＪ／ｃｍ2照射することのかわりに、高圧水
銀灯によるＵＶ光を９６００ｍＪ／ｃｍ2（２５４ｎ
ｍ）照射して、実施例１と同様に光学基板ＦＣを作製し
た。
１の１７２ｎｍの単色光を有するＫｒＦエキシマＵＶ光
を４８０ｍＪ／ｃｍ2照射することのかわりに、高圧水
銀灯によるＵＶ光を９６００ｍＪ／ｃｍ2（２５４ｎ
ｍ）照射して、実施例１と同様に光学基板ＦＣを作製し
た。
【００４９】（比較例９）光学基板Ｃを用いて、実施例
１の１７２ｎｍの単色光を有するＫｒＦエキシマＵＶ光
を４８０ｍＪ／ｃｍ2照射することのかわりに、高圧水
銀灯によるＵＶ光を４８０ｍＪ／ｃｍ2（２５４ｎｍ）
照射して、実施例１と同様に光学基板ＦＤを作製した。
１の１７２ｎｍの単色光を有するＫｒＦエキシマＵＶ光
を４８０ｍＪ／ｃｍ2照射することのかわりに、高圧水
銀灯によるＵＶ光を４８０ｍＪ／ｃｍ2（２５４ｎｍ）
照射して、実施例１と同様に光学基板ＦＤを作製した。
【００５０】（比較例１０）光学基板Ｄを用いて、実施
例１の１７２ｎｍの単色光を有するＫｒＦエキシマＵＶ
光を４８０ｍＪ／ｃｍ2照射しないで、実施例１と同様
に光学基板ＦＥを作製した。
例１の１７２ｎｍの単色光を有するＫｒＦエキシマＵＶ
光を４８０ｍＪ／ｃｍ2照射しないで、実施例１と同様
に光学基板ＦＥを作製した。
【００５１】（ＣＦの水の接触角、光学特性変化とエポ
キシアクリル膜の密着性）光学基板ＦＡ〜ＦＥのエポキ
シアクリル複合樹脂塗布前のＣＦ上の水の接触角および
４００ｎｍでの透過率を測定した。またこれらの基板を
４０℃５％ＮａＯＨに３０分浸漬後のエポキシアクリル
複合樹脂の密着性を評価した。この結果を表３に示す。
キシアクリル膜の密着性）光学基板ＦＡ〜ＦＥのエポキ
シアクリル複合樹脂塗布前のＣＦ上の水の接触角および
４００ｎｍでの透過率を測定した。またこれらの基板を
４０℃５％ＮａＯＨに３０分浸漬後のエポキシアクリル
複合樹脂の密着性を評価した。この結果を表３に示す。
【００５２】
【表３】
【００５３】以上の結果から、本発明の光学基板ではエ
キシマＵＶの照射により照射面の透過率変化はほとんど
なく、親水化でき、また密着性が優れていることがわか
る。一方従来のＵＶ照射では照射量が少ないときは透過
率の変化は小さいが、親水化、密着性が悪く、一方照射
量が多くなると親水化し、密着力も向上するが、透過率
が大きく変化し、照射量が多すぎると逆に密着力が悪く
なることがわかり、本発明の光学基板が優れていること
がわかる。また、基板の厚みが１００μｍ以上では従来
法では透過率変化が５％を超えるのに対し、本発明の基
板では、透過率変化は透過率変化が５％以下に抑えるこ
とができる。
キシマＵＶの照射により照射面の透過率変化はほとんど
なく、親水化でき、また密着性が優れていることがわか
る。一方従来のＵＶ照射では照射量が少ないときは透過
率の変化は小さいが、親水化、密着性が悪く、一方照射
量が多くなると親水化し、密着力も向上するが、透過率
が大きく変化し、照射量が多すぎると逆に密着力が悪く
なることがわかり、本発明の光学基板が優れていること
がわかる。また、基板の厚みが１００μｍ以上では従来
法では透過率変化が５％を超えるのに対し、本発明の基
板では、透過率変化は透過率変化が５％以下に抑えるこ
とができる。
【００５４】（比較例１１）実施例２のエキシマＵＶ光
（ウシオ電機製装置使用）の照射量を１２０，２４０ｍ
Ｊ／ｃｍ2（１７２ｎｍ）照射したこと以外は、実施例
２と同じように光学基板ＦＡＬ１、ＦＡＬ２を作製し
た。
（ウシオ電機製装置使用）の照射量を１２０，２４０ｍ
Ｊ／ｃｍ2（１７２ｎｍ）照射したこと以外は、実施例
２と同じように光学基板ＦＡＬ１、ＦＡＬ２を作製し
た。
【００５５】（エキシマ照射量に対するＣＦの水の接触
角、光学特性変化とエポキシアクリル膜の密着性）光学
基板ＦＡ、ＦＡＬ１、ＦＡＬ２のエポキシアクリル複合
樹脂塗布前のＣＦ上の水の接触角および４００ｎｍでの
透過率を測定した。またこれらの基板を４０℃５％Ｎａ
ＯＨに３０分浸漬後のエポキシアクリル複合樹脂の密着
性を評価した。この結果を表４に示す。
角、光学特性変化とエポキシアクリル膜の密着性）光学
基板ＦＡ、ＦＡＬ１、ＦＡＬ２のエポキシアクリル複合
樹脂塗布前のＣＦ上の水の接触角および４００ｎｍでの
透過率を測定した。またこれらの基板を４０℃５％Ｎａ
ＯＨに３０分浸漬後のエポキシアクリル複合樹脂の密着
性を評価した。この結果を表４に示す。
【００５６】
【表４】
【００５７】したがって、２００ｎｍ以下のＵＶ光の照
射により、表面の水の接触角が５０゜以下となるとなれ
ば、本発明の効果が発揮できる。
射により、表面の水の接触角が５０゜以下となるとなれ
ば、本発明の効果が発揮できる。
【００５８】（実施例３）実施例２で作製した光学基板
ＦＡとその対向基板のエポキシ樹脂基板に、透明電極膜
を設けさらにＲＧＢの画素と配線をパターニングした。
この後ともに洗剤洗浄し、配向膜を設けＴＮ配向処理を
施した後、両者の基板を貼り合わせてセルを形成し、そ
のセル内にＴＮ液晶を注入し、封止後、上下基板に偏光
板をノーマリーブラックになるように貼り付けた。こう
して図１に示すような液晶表示素子ＬＡが完成する。
ＦＡとその対向基板のエポキシ樹脂基板に、透明電極膜
を設けさらにＲＧＢの画素と配線をパターニングした。
この後ともに洗剤洗浄し、配向膜を設けＴＮ配向処理を
施した後、両者の基板を貼り合わせてセルを形成し、そ
のセル内にＴＮ液晶を注入し、封止後、上下基板に偏光
板をノーマリーブラックになるように貼り付けた。こう
して図１に示すような液晶表示素子ＬＡが完成する。
【００５９】（比較例１２）比較例６で作製した光学基
板Ｃを用いること以外は実施例２と同じようにして液晶
表示素子ＬＣを作製した。
板Ｃを用いること以外は実施例２と同じようにして液晶
表示素子ＬＣを作製した。
【００６０】（比較例１３）比較例８で作製した光学基
板Ｅを用いること以外は実施例２と同じようにして液晶
表示素子ＬＥを作製した。
板Ｅを用いること以外は実施例２と同じようにして液晶
表示素子ＬＥを作製した。
【００６１】（液晶表示素子の表示特性）液晶表示素子
ＬＡ、ＬＣ、ＬＥを駆動させ、画質を比較した。その結
果ＬＡとＬＥは差が見られなかったものの、ＬＣは他の
２つに比べ黄色味かかっていることがわかり、本発明の
液晶表示素子が表示や信頼性に優れることがわかった。
ＬＡ、ＬＣ、ＬＥを駆動させ、画質を比較した。その結
果ＬＡとＬＥは差が見られなかったものの、ＬＣは他の
２つに比べ黄色味かかっていることがわかり、本発明の
液晶表示素子が表示や信頼性に優れることがわかった。
【００６２】
【発明の効果】本発明の光学基板は、２００ｎｍ以下の
ＵＶ光の照射により、表面の水の接触角が５０゜以下
で、かつ照射前後で４００ｎｍの透過率の変動が５％以
内となる少なくとも樹脂層からなることを特徴とする。
この構成にすると、従来法に比べ少量のエネルギーで表
面を洗浄、親水化してその上の水の接触角が５０゜以下
となる。またこの上に膜を設けた場合、膜の密着性を向
上させることができる。従来、樹脂層を有する基板の洗
浄、親水化として、ＵＶ照射法やプラズマ処理法があっ
た。しかしながら、それらの処理法では、洗浄、親水化
はするものの、それに大量のエネルギーが必要であっ
た。その結果として樹脂層が劣化し、特に樹脂層が最表
面にある場合、それが著しかった。そのため樹脂層の変
色や、樹脂層の密着性の低下が発生した。特に液晶表示
素子基板においては、ＣＦのＲＧＢ着色層やプラスチッ
ク基板の変色の問題や、アレイ基板のＴＦＴや配線の平
坦化膜やＣＦのＲＧＢ着色層やブラックマトリックス層
およびその平坦化膜の密着性の低下が問題であったが、
本発明によりこれらを解決することができる。特に本発
明での２００ｎｍ以下のＵＶ光は、ごく最表面にしか浸
透しないため、最表面層のダメージは小さいのが特徴で
ある。
ＵＶ光の照射により、表面の水の接触角が５０゜以下
で、かつ照射前後で４００ｎｍの透過率の変動が５％以
内となる少なくとも樹脂層からなることを特徴とする。
この構成にすると、従来法に比べ少量のエネルギーで表
面を洗浄、親水化してその上の水の接触角が５０゜以下
となる。またこの上に膜を設けた場合、膜の密着性を向
上させることができる。従来、樹脂層を有する基板の洗
浄、親水化として、ＵＶ照射法やプラズマ処理法があっ
た。しかしながら、それらの処理法では、洗浄、親水化
はするものの、それに大量のエネルギーが必要であっ
た。その結果として樹脂層が劣化し、特に樹脂層が最表
面にある場合、それが著しかった。そのため樹脂層の変
色や、樹脂層の密着性の低下が発生した。特に液晶表示
素子基板においては、ＣＦのＲＧＢ着色層やプラスチッ
ク基板の変色の問題や、アレイ基板のＴＦＴや配線の平
坦化膜やＣＦのＲＧＢ着色層やブラックマトリックス層
およびその平坦化膜の密着性の低下が問題であったが、
本発明によりこれらを解決することができる。特に本発
明での２００ｎｍ以下のＵＶ光は、ごく最表面にしか浸
透しないため、最表面層のダメージは小さいのが特徴で
ある。
【００６３】そしてこれらの効果によって、高品質、高
信頼性の液晶表示素子を提供できることから本発明の効
果は絶大である。
信頼性の液晶表示素子を提供できることから本発明の効
果は絶大である。
【図１】本発明の一実施例の液晶表示素子を示す図
１ エポキシ樹脂基板 ２ ＣＦ層 ３ ブラックマトリックス層 ４ エポキシアクリル樹脂層 ５ 透明電極膜 ６ 配向膜 ７ シール材 ８ 液晶 ９ 端子
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｇ０９Ｆ 9/30 ３１０ Ｃ０８Ｌ 63:00 // Ｃ０８Ｌ 63:00 Ｇ０２Ｂ 1/10 Ｚ (72)発明者 金子 尚美 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H090 HB07X HC13 HC16 HC18 HC20 HD08 JA17 JD08 2K009 BB14 BB23 BB24 DD05 DD17 EE00 4F073 AA01 BA07 BA17 BA18 BA22 BA26 BA30 BA33 BB01 CA45 CA46 4F100 AA20B AA20D AK01B AK01D AK04B AK04D AK21B AK21D AK25B AK25D AK45B AK45D AK49B AK49D AK53 AK53B AK53D AL01B AL01D AS00C AT00A AT00E BA02 BA05 BA07 BA10A BA10E GB41 JB13B JB13D JK20B JK20D JL11 JN08B JN08D JN28 YY00B YY00D 5C094 AA02 AA43 BA43 EB02 FB01 FB15 GB10 JA01 JA08 JA09 JA11
Claims (15)
- 【請求項１】 ２００ｎｍ以下のＵＶ光の照射により、
表面の水の接触角が５０゜以下で、かつ照射前後で４０
０ｎｍの透過率の変動が５％以内となる少なくとも樹脂
層を有する光学基板。 - 【請求項２】 樹脂層の厚みが１００μｍ以上であるこ
とを特徴とする請求項１記載の光学基板。 - 【請求項３】 ２００ｎｍ以下のＵＶ光が、１７２ｎｍ
のエキシマＵＶの単色光であることを特徴とする請求項
１または請求項２に記載の光学基板。 - 【請求項４】 樹脂層が少なくとも、アクリル、エポキ
シ、シロキサン、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリ
ビニールアルコール、ポリエチレンのうちの１つ、もし
くは少なくともそれらのうちの１つを含む共重合体であ
ることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の
光学基板。 - 【請求項５】 樹脂層が熱硬化性樹脂であることを特徴
とする請求項１から３のいずれかに記載の光学基板。 - 【請求項６】 表面の水の接触角が５０゜以下、かつ照
射前後で４００ｎｍの透過率の変動が５％になるように
２００ｎｍ以下のＵＶ光を照射する工程を備える少なく
とも樹脂層を有する光学基板の製造方法。 - 【請求項７】 樹脂層の厚みが１００μｍ以上であるこ
とを特徴とする光学基板の製造方法。 - 【請求項８】 ２００ｎｍ以下のＵＶ光を照射する工程
が、１７２ｎｍのエキシマＵＶの単色光であることを特
徴とする請求項６または７記載の光学基板の製造方法。 - 【請求項９】 樹脂層が少なくとも、アクリル、エポキ
シ、シロキサン、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリ
ビニールアルコール、ポリエチレンのうちの１つ、もし
くは少なくともそれらのうちの１つを含む共重合体を用
いることを特徴とする請求項６から８のいずれかに記載
の光学基板の製造方法。 - 【請求項１０】 樹脂層が熱硬化性樹脂を用いることを
特徴とする請求項６から９のいずれかに記載の光学基板
の製造方法。 - 【請求項１１】 ２００ｎｍ以下のＵＶ光の照射によ
り、表面の水の接触角が５０゜以下で、かつ照射前後で
４００ｎｍの透過率の変動が５％以内になる少なくとも
樹脂層を有する光学基板を２枚の対向基板のうち少なく
とも１枚に用いた液晶表示素子。 - 【請求項１２】 樹脂層の厚みが１００μｍ以上である
ことを特徴とする請求項１１記載の光学基板を２枚の対
向基板のうち少なくとも１枚に用いた液晶表示素子。 - 【請求項１３】 ２００ｎｍ以下のＵＶ光が、１７２ｎ
ｍのエキシマＵＶの単色光であることを特徴とする請求
項１１または１２記載の光学基板を２枚の対向基板のう
ち少なくとも１枚に用いた液晶表示素子。 - 【請求項１４】 樹脂層が少なくとも、アクリル、エポ
キシ、シロキサン、ポリイミド、ポリカーボネート、ポ
リビニールアルコール、ポリエチレンのうちの１つ、も
しくは少なくともそれらのうちの１つを含む共重合体で
あることを特徴とする請求項１１から１３のいずれかに
記載の光学基板を２枚の対向基板のうち少なくとも１枚
に用いた液晶表示素子。 - 【請求項１５】 樹脂層が熱硬化性樹脂の光学基板を２
枚の対向基板のうち少なくとも１枚に用いた液晶表示素
子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000344775A JP2002148596A (ja) | 2000-11-13 | 2000-11-13 | 光学基板とその製造方法およびそれを用いた液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000344775A JP2002148596A (ja) | 2000-11-13 | 2000-11-13 | 光学基板とその製造方法およびそれを用いた液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002148596A true JP2002148596A (ja) | 2002-05-22 |
Family
ID=18818922
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000344775A Pending JP2002148596A (ja) | 2000-11-13 | 2000-11-13 | 光学基板とその製造方法およびそれを用いた液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002148596A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130164538A1 (en) * | 2011-12-22 | 2013-06-27 | Teijin Chemicals Ltd | Composite and production method thereof |
| US10520771B2 (en) | 2016-12-05 | 2019-12-31 | Seiko Epson Corporation | Liquid crystal device, electronic apparatus, method for manufacturing liquid crystal device, mother substrate for liquid cystal device, and method for manufacturing mother substrate for liquid crystal device |
-
2000
- 2000-11-13 JP JP2000344775A patent/JP2002148596A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130164538A1 (en) * | 2011-12-22 | 2013-06-27 | Teijin Chemicals Ltd | Composite and production method thereof |
| US10520771B2 (en) | 2016-12-05 | 2019-12-31 | Seiko Epson Corporation | Liquid crystal device, electronic apparatus, method for manufacturing liquid crystal device, mother substrate for liquid cystal device, and method for manufacturing mother substrate for liquid crystal device |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20061109 |