JP2004348160A - Slit plate and optical microscope equipped therewith - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method by which a very small quantity of coarse particles contained in a minute particle group having an average grain size within a range of 0.5 to 10 μm is detected and judged and its content is quantified. <P>SOLUTION: A slit plate which is mounted on an optical irradiation device of an optical microscope and is used for irradiation with reverse slit light is constituted of an outer peripheral section having an opened central part and a light shielding section which is fixed to or is suspended from the outer peripheral section through a center or a vicinity of an opened part located inside the outer peripheral section. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、光学顕微鏡の光照射デバイス上に載置して使用するためのスリット板およびこれを備えた光学顕微鏡に関する。   The present invention relates to a slit plate to be mounted on a light irradiation device of an optical microscope for use, and to an optical microscope having the same.

近年、導電性粒子、絶縁性粒子あるいは半導体粒子等の微小粒子(ナノサイズやミクロンサイズの粒子)が電子機器材料、光触媒材料等に用いられている。使用形態としては、基板上に均一に散布したもの、緻密な単層膜を形成したもの、この単層膜をさらに積層して多層膜を形成したもの、マトリックス中に微小粒子を分散させた薄膜を形成したもの等が挙げられる。   2. Description of the Related Art In recent years, fine particles (nano-sized or micron-sized particles) such as conductive particles, insulating particles, and semiconductor particles have been used for electronic device materials, photocatalytic materials, and the like. Use forms include those that are evenly scattered on a substrate, those that form a dense single-layer film, those that further laminate this single-layer film to form a multilayer film, and thin films in which fine particles are dispersed in a matrix. And the like.

さらに、具体的には、液晶表示装置においては、液晶表示装置用液晶セルに備えられた一対の電極間には、電極間の間隙を保持するためにスペーサーが介設され、かつ液晶物質が封入されて液晶層を形成している。しかしながら、この液晶層の厚さが均一でないと、液晶セルに表示された画像に色むらや点灯時のコントラストの低下を引き起こすことがある。特に、高速で表示画像を切り替える場合、あるいは視野角の広い画像を表示する場合にも、液晶セル内部の液晶層の厚さを均一にすることが要求されている。   More specifically, in a liquid crystal display device, a spacer is interposed between a pair of electrodes provided in a liquid crystal cell for a liquid crystal display device to maintain a gap between the electrodes, and a liquid crystal substance is sealed. Thus, a liquid crystal layer is formed. However, if the thickness of the liquid crystal layer is not uniform, the image displayed on the liquid crystal cell may cause color unevenness or decrease in contrast at the time of lighting. In particular, even when switching a display image at a high speed or displaying an image having a wide viewing angle, it is required to make the thickness of the liquid crystal layer inside the liquid crystal cell uniform.

さらに、現在、STNモードの大画面液晶表示装置が使用されるようになっており、このような大画面で色むらのない大画面を表示するためには、より一層液晶セル内部の液晶層の厚さを均一にすることが要求されている。   Further, at present, a large screen liquid crystal display device of the STN mode is used, and in order to display a large screen without color unevenness on such a large screen, the liquid crystal layer inside the liquid crystal cell is further increased. A uniform thickness is required.

この液晶セル内部の液晶層の厚さを均一にするため、従来においては、粒子径の揃った球状粒子を液晶セルの電極間に介在させたり(面内スペーサー)、電極周縁のシール部に含有させたりして(シール部用スペーサー)、電極間の間隙を均一に保持することが行われている。また、このような粒子としては、ポリスチレン等の有機化合物微粒子やシリカ等の無機化合物微粒子が用いられている。   Conventionally, in order to make the thickness of the liquid crystal layer inside the liquid crystal cell uniform, spherical particles having a uniform particle diameter are interposed between the electrodes of the liquid crystal cell (in-plane spacer) or contained in a seal portion around the electrode. In such a case, the gap between the electrodes is maintained uniformly by using a spacer (spacer for a seal portion). Further, as such particles, organic compound fine particles such as polystyrene and inorganic compound fine particles such as silica are used.

一方、近年では、液晶表示装置の液晶の応答速度を高めるためにセルギャップ(あるいは電極間距離)を狭くし、かつ表示性能を高精細化するために配線幅を狭くすることが行われている。例えば、情報携帯端末(PDA)、携帯電話等の小型表示装置ではセルギャップを概ね5μm以下とし、配線幅を概ね1〜3μm程度に狭くすることが行われている。   On the other hand, in recent years, a cell gap (or a distance between electrodes) has been narrowed in order to increase the response speed of liquid crystal of a liquid crystal display device, and a wiring width has been narrowed in order to improve display performance. . For example, in a small display device such as a personal digital assistant (PDA) and a mobile phone, the cell gap is set to about 5 μm or less, and the wiring width is reduced to about 1 to 3 μm.

このため、スペーサーとしては粒子径が概ね5μm以下のものが使用されるようになってきており、さらにスペーサーの粒子径が均一で粒子径変動係数(CV値)が非常に小さいものが要求されている。   For this reason, spacers having a particle diameter of about 5 μm or less have been used, and spacers having a uniform particle diameter and an extremely small particle diameter variation coefficient (CV value) have been required. I have.

しかしながら、粒子径変動係数が小さいスペーサーにも拘わらず、微量に含まれる粗大粒子によって、電極の損傷による配線抵抗の上昇が見られたり、配線の断線が発生したり、あるいは表示ムラが発生することがあった。   However, despite the spacer having a small coefficient of variation in particle diameter, the trace amount of coarse particles causes an increase in wiring resistance due to damage to the electrodes, disconnection of wiring, or display unevenness. was there.

また、スペーサーに限らず、導電性微粒子あるいは異方導電性粒子を電極の接続部等に用いる場合にも微量に含まれている粗大粒子によって電極を損傷させたり、導通不良や短絡(横導通ということがある)を起すことがあった。   Also, when conductive fine particles or anisotropic conductive particles are used not only for the spacer but also for the connection part of the electrode, etc., the electrode may be damaged by a minute amount of coarse particles, or poor conduction or short-circuit (referred to as lateral conduction). May occur).

そこで、本発明者等はこのような原因を究明すべく鋭意検討した結果、スペーサー粒子
中に存在する極少量(微量)の粗大粒子、特に平均粒子径の1.2倍以上の粒子径を有する粗大粒子が原因であることを見出した。
Thus, the present inventors have conducted intensive studies in order to investigate such a cause, and as a result, the spacer particles have a very small amount (trace amount) of coarse particles, particularly a particle diameter of 1.2 times or more the average particle diameter. It was found that coarse particles were the cause.

しかしながら、このような粗大粒子は、あまりにも量が少ないので、平均粒子径やCV値にも反映されず、また1枚の電子顕微鏡写真観察では検出することが困難で、なおかつその検出結果は信頼性にも欠けるため、これを精度良く検出するには多大な枚数の写真撮影と観察が必要であり、その観察には手間と時間を要するとともに費用がかさんでしまうことが知られていた。また、一方では、商業的に使用できる効率的な微量粗大粒子の検出方法や定量方法がなかった。このため、実際に粗大粒子を検出することなく、液晶表示セルなどの製品を組み立てた後に稼働して、不良品や欠陥品を排除する以外に粗大粒子を検出する方法がなかった。   However, since such coarse particles are too small in quantity, they are not reflected in the average particle diameter or CV value, and it is difficult to detect them by one electron microscopic photograph observation, and the detection results are reliable. In order to detect this with high accuracy, it is necessary to take and photograph a large number of photographs, and it has been known that such observation requires time and effort and is expensive. On the other hand, there is no efficient method for detecting and quantifying minute coarse particles that can be used commercially. For this reason, there has been no method of detecting coarse particles other than removing defective or defective products by operating after assembling a product such as a liquid crystal display cell without actually detecting coarse particles.

なお、このような粗大粒子がスペーサー粒子等の微小粒子群中に含まれる原因としては、(1)微小粒子製造時に、その製造方法によっては微小粒子の凝集体が生成したり、一部の粒子が装置内に残存して繰り返し粒子成長が起こったり、(2)分級操作等による粗大粒子の除去が不充分であったり、(3)平均粒子径の大きな別品種の微小粒子が混入したり、あるいは(4)その他異物が混入したりすることによるものであることが知られており、またこれらの問題を完全に解消することは困難であるとも云われている。   The reasons why such coarse particles are included in the group of fine particles such as spacer particles are as follows: (1) At the time of manufacturing fine particles, depending on the manufacturing method, aggregates of fine particles may be generated, or some particles may be generated. May remain in the apparatus, causing repeated particle growth, (2) insufficient removal of coarse particles by a classification operation or the like, (3) minute particles of another type having a large average particle diameter may be mixed, Alternatively, it is known that (4) other foreign substances are mixed in, and it is also said that it is difficult to completely solve these problems.

このため、特許文献1や特許文献2等の発明において、このような粗大粒子を含む微小粒子群を気流中に分散させ、これを一定の開孔を有する篩を通して、該粗大粒子を分離する方法等が提案されている。   Therefore, in the inventions of Patent Document 1 and Patent Document 2, a method of dispersing a group of fine particles including such coarse particles in an air stream and passing the fine particles through a sieve having a certain opening is used to separate the coarse particles. Etc. have been proposed.

しかしながら、これらの特許文献中には、前記粗大粒子の測定に関しては、走査型電子顕微鏡(SEM)等を用いて単に目視または写真解析するか、あるいはコールタカウンター法を用いて計測する方法等が開示されているに過ぎない。
特開平9−318951号公報 特開2002−166228号公報
However, in these patent documents, regarding the measurement of the coarse particles, there is a method of simply visually or photographic analysis using a scanning electron microscope (SEM) or the like, or a method of measuring using a Coulter counter method. It is merely disclosed.
JP-A-9-318951 JP 2002-166228 A

従来においては、平均粒子径が0.5〜10μmの範囲にある微小粒子群中に微量に含まれる粗大粒子を効率的に検出、判定して、その含有数量を定量化する方法はなかった。
そこで、本発明者等は、このような微小粒子群中に微量に含まれる粗大粒子を検出、判定して定量化、すなわち定量的に把握する方法について鋭意研究を繰り返したところ、微小粒子を規則的に配列させると、粒子径が大きい粗大粒子は、他の微小粒子に比べて非常に目立つため、光学顕微鏡で走査観察すれば容易に検出、判定することが可能であることを見出した。そして、特別に設計されたスリット板を有する光照射デバイスを備えた光学顕微鏡を用いて該顕微鏡の視野を一定方向に走査すれば、数千万〜数億個分の微小粒子群を観察することも短期間に行うことが可能であり、また前記粗大粒子を容易に検出して定量的に把握することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
Heretofore, there has been no method for efficiently detecting and determining a small amount of coarse particles contained in a group of fine particles having an average particle diameter in the range of 0.5 to 10 μm, and quantifying the content.
Therefore, the present inventors have repeatedly conducted intensive studies on a method of detecting, determining and quantifying coarse particles contained in a minute amount in such a fine particle group, that is, a method of quantitatively grasping, and found that the fine particles were regularly regulated. Coarse particles having a large particle diameter are very conspicuous as compared with other fine particles when they are arranged regularly, and it has been found that they can be easily detected and determined by scanning observation with an optical microscope. Then, by scanning the visual field of the microscope in a certain direction using an optical microscope equipped with a light irradiation device having a specially designed slit plate, it is possible to observe tens of millions to hundreds of millions of microparticle groups. Can be carried out in a short period of time, and the coarse particles can be easily detected and quantitatively grasped, and the present invention has been completed.

本発明に係る第一のスリット板は、
光学顕微鏡の光照射デバイス上に載置して逆スリット光を照射するためのスリット板であって、中央部が開口された外周縁部分と、該外周縁部分の内側にある開口部の中心またはその近傍を通って前記外周縁部分に固定または懸架された遮光部分とから構成されていることを特徴としている。
The first slit plate according to the present invention,
A slit plate mounted on a light irradiation device of an optical microscope to irradiate reverse slit light, an outer peripheral portion having a central portion opened, and a center or an opening portion inside the outer peripheral portion. And a light-shielding portion fixed or suspended to the outer peripheral edge portion through the vicinity thereof.

前記外周縁部分の開口部は円形であり、その口径は10〜100mmの範囲にあること
が望ましい。
前記遮光部分の幅は1〜30mmの範囲にあることが望ましい。
The opening of the outer peripheral edge portion is circular, and its diameter is desirably in the range of 10 to 100 mm.
Preferably, the width of the light-shielding portion is in the range of 1 to 30 mm.

前記スリット板は、前記遮光部分の幅が調整できる構造となっていることが望ましい。
前記スリット板は、平均粒子径が0.5〜10μmの範囲にある微小粒子群中に含まれる粗大粒子の定量方法に用いられる光学顕微鏡の光照射デバイス上に載置されるスリット板であることが望ましい。
It is desirable that the slit plate has a structure in which the width of the light shielding portion can be adjusted.
The slit plate is a slit plate mounted on a light irradiation device of an optical microscope used for a method for quantifying coarse particles contained in a group of microparticles having an average particle size in a range of 0.5 to 10 μm. Is desirable.

本発明に係る第二のスリット板は、
平均粒子径が0.5〜10μmの範囲にある微小粒子群中に含まれる粗大粒子の定量方法に用いられる光学顕微鏡の光照射デバイス上に載置してスリット光を照射するためのスリット板であって、
中央部に幅(短辺)0.5〜10mm、長さ(長辺)5〜50mmの矩形のスリットが穿たれていることを特徴としている。
The second slit plate according to the present invention,
A slit plate for irradiating slit light by mounting on a light irradiation device of an optical microscope used for a method for quantifying coarse particles contained in a group of fine particles having an average particle diameter in a range of 0.5 to 10 μm. So,
A rectangular slit having a width (short side) of 0.5 to 10 mm and a length (long side) of 5 to 50 mm is formed in the center.

前記スリット板は、前記スリットの幅が調整できる構造となっていることが望ましい。
本発明に係る光学顕微鏡は、上記スリット板を、その構成部品として備えてなることを特徴としている。
It is desirable that the slit plate has a structure in which the width of the slit can be adjusted.
An optical microscope according to the present invention is characterized in that the above-mentioned slit plate is provided as a component thereof.

本発明に係るスリットを用いれば、平均粒子径が0.5〜10μmの範囲にあり、粒子径変動係数(CV値)が10%以下にある微小粒子群中に微量に含まれる粗大粒子(平均粒子径の1.2倍以上の粒子径を有するもの)を効率的に検出、判定して、その含有数量を定量化することができる。特に、逆スリット光の照射デバイスを備えた光学顕微鏡を用いると、前記微小粒子群中に含まれる前記粗大粒子を正確かつ容易に検出、判定することができる。   When the slit according to the present invention is used, the average particle diameter is in the range of 0.5 to 10 μm and the particle diameter variation coefficient (CV value) is 10% or less. (Particles having a particle diameter of 1.2 times or more the particle diameter) can be efficiently detected and determined, and the content quantity thereof can be quantified. In particular, if an optical microscope equipped with a reverse slit light irradiation device is used, the coarse particles contained in the fine particle group can be detected and determined accurately and easily.

このため、微小粒子群中に微量に含まれる粗大粒子の含有数量を制御、管理することができるため、前記粗大粒子の含有数量が所望値以下の微小粒子製品を提供することが可能となる。   For this reason, since the content number of the coarse particles contained in a minute amount in the fine particle group can be controlled and managed, it is possible to provide a microparticle product in which the content number of the coarse particles is equal to or less than a desired value.

さらに、このようにして品質管理された微小粒子製品を用いて製造された電機機器等は、不良品や欠陥品が極端に少なくなり、その信頼性が高まる。特に、前記微小粒子製品を液晶表示セル用のスペーサー粒子として用いると、電極を損傷することがなく、また配線を断線することもないため、液晶表示セルの製造上での問題が回避され、さらには表示ムラがないばかりでなく高密度・高精細な表示が可能で、高速応答性にも優れた高性能の液晶表示装置を提供することができる。   Further, in the electrical equipment and the like manufactured using the fine particle products whose quality is controlled in this way, defective products and defective products are extremely reduced, and the reliability is improved. In particular, when the microparticle product is used as a spacer particle for a liquid crystal display cell, the electrode is not damaged and the wiring is not broken, so that a problem in manufacturing the liquid crystal display cell is avoided. Can provide a high-performance liquid crystal display device having not only display unevenness but also high-density and high-definition display and excellent in high-speed response.

以下、本発明の好適な実施形態について、詳細に説明する。
本発明で使用される微小粒子としては、その平均粒子径(Dm)が0.5〜10μm、好ましくは1.5〜5μmの範囲にあることが望まれる。ここで、前記微小粒子の平均粒子径(Dm)が0.5μm未満の場合には、後述する粒子単層を形成する際に粒子が凝集して、緻密な粒子単層の形成が困難となったり、光学顕微鏡の分解能限界に近づいて粗大粒子との判別が困難となることがあるため、前記粗大粒子の定量精度が低下することがある。また、前記微小粒子の平均粒子径(Dm)が10μmを越えると、この粒子に対する光の透過率が大きく低下したり、該粒子が分散液中で沈降し易くなって透明基板上に均一な粒子単層を形成することが困難となるため、顕微鏡観察時に前記微小粒子と該微小粒子群中に含まれる微量の粗大粒子の判別が困難となる。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
It is desired that the fine particles used in the present invention have an average particle diameter (Dm) of 0.5 to 10 μm, preferably 1.5 to 5 μm. Here, when the average particle diameter (Dm) of the fine particles is less than 0.5 μm, the particles aggregate when forming a particle monolayer described later, and it becomes difficult to form a dense particle monolayer. In some cases, it may be difficult to discriminate the particles from coarse particles due to approaching the resolution limit of the optical microscope, so that the quantification accuracy of the coarse particles may decrease. When the average particle diameter (Dm) of the fine particles exceeds 10 μm, the light transmittance of the fine particles is greatly reduced, and the particles easily settle in the dispersion, and the uniform particles are formed on the transparent substrate. Since it is difficult to form a single layer, it is difficult to discriminate between the fine particles and a minute amount of coarse particles contained in the fine particle group during microscopic observation.

また、前記微小粒子は、粒子径変動係数(CV値)が10%以下、好ましくは5%以下であることが望まれる。ここで、前記微小粒子のCV値が10%を越えると、該微小粒子のうちの比較的大きな粒子と粗大粒子との光の透過率差が小さくなるために粗大粒子の判別が困難となり、それについての充分な定量精度が得られないことがある。   It is desired that the fine particles have a particle diameter variation coefficient (CV value) of 10% or less, preferably 5% or less. Here, if the CV value of the fine particles exceeds 10%, the difference in light transmittance between the relatively large particles and the coarse particles among the fine particles becomes small, so that it becomes difficult to distinguish the coarse particles. In some cases, sufficient quantitative accuracy cannot be obtained.

特に、前記微小粒子が液晶表示セル用スペーサー粒子として使用される場合には、前記CV値は0.5〜5%、好ましくは1〜3%の範囲にあることが望ましい。ここで、CV値が0.5%未満のものは安定的に得ることが困難であり、さらには表示画面に高温色ムラを起こすことがある。また、前記CV値が5%を超えて高い場合には、液晶層の厚さを均一に保持することが困難であり、画像ムラ等を起こすことがある。   In particular, when the fine particles are used as spacer particles for a liquid crystal display cell, the CV value is desirably in the range of 0.5 to 5%, preferably 1 to 3%. Here, if the CV value is less than 0.5%, it is difficult to obtain a stable one, and furthermore, high-temperature color unevenness may occur on the display screen. Further, when the CV value is higher than 5%, it is difficult to keep the thickness of the liquid crystal layer uniform, which may cause image unevenness and the like.

よって、本発明で使用される微小粒子は、該微小粒子の平均粒子径およびCV値が上記の範囲にあるかどうかを予め測定しておくことが望ましい。
本発明における平均粒子径およびCV値は、走査型電子顕微鏡写真(SEM)を用いて、前記微小粒子群中に含まれる250個の粒子サンプル(前記粗大粒子が含まれる場合は、これを除く)についてその粒子径を測定することにより算出される。すなわち、平均粒子径はその平均値から求められ、また粒子径変動係数(CV値)は、下記の数式によって計算される。
Therefore, it is desirable that the fine particles used in the present invention be measured in advance to determine whether the average particle size and the CV value of the fine particles are in the above ranges.
The average particle diameter and the CV value in the present invention were determined using a scanning electron micrograph (SEM) of 250 particle samples contained in the fine particle group (excluding the case where the coarse particles were contained). Is calculated by measuring the particle size. That is, the average particle size is determined from the average value, and the particle size variation coefficient (CV value) is calculated by the following equation.

Figure 2004348160
Figure 2004348160

本発明で使用される微小粒子としては、その組成や物性等において特に制限されるものではなく、スペーサー粒子のほかに、導電性粒子、絶縁性粒子あるいは半導体粒子等として用いられる粒子等が挙げられる。具体的には、触媒または導電性粒子として用いられるAu、Ag、Cu、Pt、Pd、Co、Ni等の金属微粒子、これら金属あるいは他の金属成分の2種以上からなる複合金属粒子(合金微粒子を含む)、SiO2、Al23、Z
rO2、SiO2−Al23、TiO2、ZnO、SnO2、La23、In23等の無機酸化物粒子、有機樹脂粒子、有機・無機複合粒子等がある。また、絶縁性粒子の表面を導電性成分で被覆した導電性粒子、導電性粒子の表面を絶縁性成分で被覆した絶縁性粒子、さらにはドーピング材を含む無機酸化物粒子等にも適用することができる。
The microparticles used in the present invention are not particularly limited in their composition and physical properties, and in addition to spacer particles, include particles used as conductive particles, insulating particles, semiconductor particles, and the like. . Specifically, metal fine particles such as Au, Ag, Cu, Pt, Pd, Co, and Ni used as a catalyst or conductive particles, and composite metal particles (alloy fine particles) composed of two or more of these metals or other metal components ), SiO 2 , Al 2 O 3 , Z
Examples include inorganic oxide particles such as rO 2 , SiO 2 —Al 2 O 3 , TiO 2 , ZnO, SnO 2 , La 2 O 3 , and In 2 O 3 , organic resin particles, and organic / inorganic composite particles. In addition, the present invention is also applicable to conductive particles in which the surface of insulating particles is coated with a conductive component, insulating particles in which the surface of conductive particles is coated with an insulating component, and inorganic oxide particles containing a doping material. Can be.

また、微小粒子の形状としては、特に制限されるものではないが、球形または球状のものが好適に用いられる。
本発明による定量方法は、前記微小粒子群中に含まれる粗大粒子の含有数量が3000ppb以下のものに適用される。これは、その含有数量が3000ppbを超えると、その検出、判定に多くの時間を要してしまうばかりでなく、実用的に本発明に係る定量方法を行う意味がないからである。よって、本発明においては、前記粗大粒子の含有数量が1000ppb以下、さらには500ppb以下であるものに適用することがより望ましい。なお、前記粗大粒子の含有数量が3000ppbを超えて多いものについては、本発明の方法によらずとも、少ない枚数の走査型電子顕微鏡写真(SEM)やレーザー散乱光法、コールタカウンター法等の測定法を用いて、その含有数量を概算で求めることができる。
The shape of the fine particles is not particularly limited, but a spherical shape or a spherical shape is preferably used.
The quantification method according to the present invention is applied to those in which the number of coarse particles contained in the fine particle group is 3000 ppb or less. This is because, when the content exceeds 3000 ppb, not only does it take much time for detection and determination, but also there is no point in practically performing the quantification method according to the present invention. Therefore, in the present invention, it is more preferable to apply the present invention to those in which the content number of the coarse particles is 1000 ppb or less, more preferably 500 ppb or less. In addition, as for those having a large content of the coarse particles exceeding 3000 ppb, a small number of scanning electron micrographs (SEM), a laser scattering light method, a Coulter counter method, etc. may be used without using the method of the present invention. Using a measuring method, the content can be roughly estimated.

本発明でいう粗大粒子とは、該粗大粒子の粒子径が前記微小粒子の平均粒子径(Dm)
の少なくとも1.2倍以上のものであり、球状粒子のほかに、球状粒子凝集体や異形粒子等を含んでいてもよい。これは、前記粗大粒子の粒子径が平均粒子径の1.2倍未満のものについては、本発明の方法でもその検出、判定が難しく、またこれを電子機器等の用途に用いても特に大きな問題を起こさないからである。
The coarse particles referred to in the present invention means that the particle size of the coarse particles is the average particle size (Dm) of the fine particles
It is at least 1.2 times as large as the above, and may contain spherical particle aggregates, irregularly shaped particles and the like in addition to the spherical particles. This is because the coarse particles whose particle diameter is less than 1.2 times the average particle diameter are difficult to detect and determine even by the method of the present invention, and are particularly large even when they are used for electronic devices and the like. It does not cause any problems.

なお、本発明で精査される微小粒子の個数(N)は、前記透明基板上に配列された前記微小粒子の粒子単層の重量(W)と該微小粒子の密度(ρ)を測定して、下記の数式から計算される。   In addition, the number (N) of the fine particles inspected in the present invention is obtained by measuring the weight (W) of the particle monolayer of the fine particles arranged on the transparent substrate and the density (ρ) of the fine particles. Is calculated from the following equation.

Figure 2004348160
Figure 2004348160

また、本発明における前記粗大粒子の含有数量(ppb)は、本発明に係る定量方法を実施することにより検出された粗大粒子の個数(M)を前記の微小粒子個数(N)で除して、さらにその値をppb単位に換算したものである。   Further, the content number (ppb) of the coarse particles in the present invention is obtained by dividing the number (M) of the coarse particles detected by performing the quantification method according to the present invention by the number (N) of the fine particles. , And their values are converted to ppb units.

次に、本発明に係る微量粗大粒子の定量方法について、さらに具体的に説明する。
微量粗大粒子の定量方法(1)
本発明に係る第一の微量粗大粒子の定量方法は、
平均粒子径が0.5〜10μmの範囲にあり、粒子径変動係数(CV値)が10%以下にある微小粒子群中に含まれ、その粒子径が前記平均粒子径の1.2倍以上で、しかもその含有数量が3000ppb以下にある粗大粒子の定量方法であって、
(a)粒子濃度が0.001〜10重量%となるように微小粒子分散液を調製する工程、(b)前記微小粒子分散液を透明基板1上に塗布、散布または滴下して、該透明基板1上に微小粒子が配列した粒子単層2を形成する工程、
(c)前記透明基板1を、スリット光の照射デバイス3を備えた光学顕微鏡4に載置して、該透明基板1の背面または下部から図2に示すようなスリット板5(図1には例示せず)を通した光を照射する工程、および
(d)光学顕微鏡4内の視野を走査させながら、スリット光が照射された前記粒子単層2を観測して前記粒子単層2中の1千万〜2億個分の微小粒子群について精査し、該微小粒子の内部表面に像として現れるスリット光の輝部15を目視してサイズを判定することにより該粒子単層2中の粗大粒子を検出し、その数量を計数する工程
に供することにより、前記微小粒子群中に微量に含まれる前記粗大粒子を定量化する方法に関するものである。
Next, the method for quantifying trace coarse particles according to the present invention will be described more specifically.
Quantitative method of trace coarse particles (1)
The first method for quantifying microscopic coarse particles according to the present invention,
Included in the group of microparticles having an average particle diameter in the range of 0.5 to 10 μm and a particle diameter variation coefficient (CV value) of 10% or less, the particle diameter of which is 1.2 times or more the average particle diameter. And a method for quantifying coarse particles having a content of 3000 ppb or less,
(A) a step of preparing a fine particle dispersion so that the particle concentration becomes 0.001 to 10% by weight; (b) applying, spraying or dropping the fine particle dispersion on the transparent substrate 1 to obtain the transparent Forming a particle monolayer 2 in which fine particles are arranged on a substrate 1;
(C) The transparent substrate 1 is placed on an optical microscope 4 equipped with a slit light irradiating device 3 and a slit plate 5 as shown in FIG. (Not shown), and (d) observing the particle monolayer 2 irradiated with the slit light while scanning the field of view in the optical microscope 4, A fine particle group of 10 to 200 million particles is closely examined, and the size is determined by visually observing the bright part 15 of the slit light appearing as an image on the inner surface of the fine particle to determine the coarseness in the single particle layer 2. The present invention relates to a method for quantifying the coarse particles contained in a minute amount in the fine particle group by detecting particles and subjecting the particles to a step of counting the number of the particles.

また、前記の各工程は、以下に示すような態様で実施される。
工程(a)
この工程(a)では、水中に前記微小粒子を分散させた水分散液を調製する。
Each of the above steps is performed in the following manner.
Step (a)
In this step (a), an aqueous dispersion in which the fine particles are dispersed in water is prepared.

前記分散液中に含まれる微小粒子の濃度(固形分濃度)は、前記粒子単層2の形成方法によっても異なるが、0.001〜10重量%、好ましくは0.01〜5重量%、さらに好ましくは0.04〜4重量%の範囲にあることが望まれる。ここで、前記粒子濃度が0
.001重量%未満の場合には、前記透明基板1上に形成する粒子単層2が緻密でなくなるため、前記粗大粒子の定量性に問題が生じる。また、前記粒子濃度が10重量%を越えると、濃度が高すぎて粒子単層2が形成しにくく、少なくとも一部が積層した粒子膜が形成されて積層箇所の光透過率が低下するため、この箇所に存在する粗大粒子を検出、判定することが困難となる。
The concentration (solid content concentration) of the fine particles contained in the dispersion varies depending on the method of forming the single particle layer 2, but is 0.001 to 10% by weight, preferably 0.01 to 5% by weight, and furthermore Preferably, it is in the range of 0.04 to 4% by weight. Here, the particle concentration is 0
. When the content is less than 001% by weight, the particle monolayer 2 formed on the transparent substrate 1 is not dense, which causes a problem in quantitativeness of the coarse particles. On the other hand, if the particle concentration exceeds 10% by weight, the concentration is too high to form the particle monolayer 2 and at least a partly laminated particle film is formed to lower the light transmittance at the laminated portion. It becomes difficult to detect and determine the coarse particles present at this location.

前記微小粒子分散液には、必要に応じて、界面活性剤が含まれていることが望ましい。このときの界面活性剤の濃度は、微小粒子の濃度によっても異なるが、0.01〜5重量%、好ましくは0.1〜3重量%の範囲にあることが望ましい。ここで、界面活性剤の濃度が0.01重量%未満の場合には、微小粒子を安定的に単分散させることが難しいため、微小粒子が均一かつ規則的に配列した粒子単層が得られないことがある。また、界面活性剤の濃度が5重量%を越えても、該粒子を単分散させる効果がさらに向上することもなく、また場合によっては粒子単層2の微小粒子配列の規則性を低下させるため、前記粗大粒子の定量性に問題が生じることがある。   It is desirable that the fine particle dispersion liquid contains a surfactant as necessary. The concentration of the surfactant at this time varies depending on the concentration of the fine particles, but is desirably in the range of 0.01 to 5% by weight, preferably 0.1 to 3% by weight. Here, when the concentration of the surfactant is less than 0.01% by weight, it is difficult to stably disperse the fine particles in a monodisperse manner, and thus a particle monolayer in which the fine particles are uniformly and regularly arranged is obtained. There may not be. Further, even if the concentration of the surfactant exceeds 5% by weight, the effect of monodispersing the particles is not further improved, and in some cases, the regularity of the fine particle arrangement of the particle monolayer 2 is reduced. In some cases, a problem arises in the quantitativeness of the coarse particles.

このような界面活性剤としては、微小粒子の種類によっても異なるが、従来公知のカチオン型界面活性剤、アニオン型界面活性剤、ノニオン型界面活性剤、両性型界面活性剤を適宜選択して用いることができる。   As such a surfactant, although it varies depending on the type of the fine particles, a conventionally known cationic surfactant, anionic surfactant, nonionic surfactant, and amphoteric surfactant are appropriately selected and used. be able to.

さらに、前記微小粒子分散液には、粒子の分散性を向上させるために、その使用に際して予め超音波槽の中で約5分間程度、超音波処理しておくことが望ましい。
また、必要に応じて水中にアルコールなどの有機溶媒を加えて、該分散媒の蒸発速度を調整してもよい。こうようにすれば、得られる粒子単層2の規則性や緻密性を向上させることができる。
Further, in order to improve the dispersibility of the particles, it is desirable that the microparticle dispersion liquid be subjected to ultrasonic treatment in an ultrasonic bath for about 5 minutes before use.
Further, an evaporation rate of the dispersion medium may be adjusted by adding an organic solvent such as alcohol to water as needed. By doing so, the regularity and denseness of the obtained single particle layer 2 can be improved.

工程(b)
この工程(b)では、前記工程(a)で調製された前記微小粒子分散液から、微小粒子が緻密に配列された粒子単層2を透明基板1の表面に形成する。
Step (b)
In this step (b), a particle monolayer 2 in which fine particles are densely arranged is formed on the surface of the transparent substrate 1 from the fine particle dispersion liquid prepared in the step (a).

その方法としては、緻密な粒子単層2が形成できれば特に制限されるものではないが、例えば、滴下法(キャスト法)、ディッピング法、スピナー法、ロールコーター法、印刷法等で透明基板1の表面に塗布し、次いでこれを乾燥する方法等が挙げられる。また、この方法を実施する際には、水または前記分散媒の蒸発速度を調製するために、透明基板1を加熱したり、冷却したり、さらには、減圧下で乾燥したりすることもできる。このとき、必要に応じて、乾燥処理前または乾燥処理後に上部から平板を押しつけて、形成された積層粒子をならして単層粒子(粒子単層)とすることもできる。また、剥離性に優れたシートに予め前記微小粒子分散液を用いて粒子層を形成しておき、透明基板表面に転写してもよい。   The method is not particularly limited as long as the dense particle monolayer 2 can be formed. For example, the transparent substrate 1 may be formed by a dropping method (casting method), a dipping method, a spinner method, a roll coater method, a printing method, or the like. A method of applying the composition to the surface and then drying the composition may be used. When carrying out this method, the transparent substrate 1 can be heated, cooled, or further dried under reduced pressure in order to adjust the evaporation rate of water or the dispersion medium. . At this time, if necessary, a flat plate may be pressed from above before or after the drying treatment to level the formed laminated particles to form single-layer particles (particle monolayer). Alternatively, a particle layer may be formed in advance on a sheet having excellent releasability by using the fine particle dispersion liquid and transferred to the surface of the transparent substrate.

しかしながら、緻密な粒子単層2を透明基板1上に形成するのは必ずしも容易ではない。
そこで、本発明においては、図9および図10に示すように前記透明基板1の表面に所望するサイズの開口部9を持つメタルマスク8を装着して、該透明基板1を図11に示すような下部に排水口11を有する容器10内に水平面に対して3〜7°、好ましくは5°前後の傾斜角をもって載置し、次いで該容器10内に前記透明基板1の表面上まで水で満たし、その水面に前記微小粒子分散液をマイクロリシンジ、スポイトまたはディスペンサー(これらは図示せず)を用いて滴下し、その後、前記微小粒子が浮かんだ水面が静止した段階で前記排水口11から水を抜くことにより、前記透明基板1上に微小粒子が規則的に配列された粒子単層2(0.3〜100百万個の微小粒子を含む)を形成することが望ましい。ここで、前記微小粒子分散液の滴下は、前記透明基板1上の水面に近い場所から
静かに行うことが望ましい。
However, it is not always easy to form the dense particle monolayer 2 on the transparent substrate 1.
Therefore, in the present invention, as shown in FIGS. 9 and 10, a metal mask 8 having an opening 9 of a desired size is mounted on the surface of the transparent substrate 1, and the transparent substrate 1 is attached as shown in FIG. Is placed at an angle of 3 to 7 °, preferably about 5 ° with respect to a horizontal plane, in a container 10 having a drain port 11 at the lower part thereof, and then the container 10 is filled with water to reach the surface of the transparent substrate 1 with water. And the microparticle dispersion liquid is dropped on the water surface using a micro-ringing syringe, a dropper or a dispenser (these are not shown). Then, when the water surface on which the microparticles float is stopped, the water is discharged from the drain port 11. It is desirable to form a particle monolayer 2 (including 0.3 to 100 million fine particles) in which fine particles are regularly arranged on the transparent substrate 1 by draining water. Here, it is desirable that the dropping of the fine particle dispersion liquid is gently performed from a place near the water surface on the transparent substrate 1.

このようにして得られた前記粒子単層2がその上部表面に配列された前記透明基板1は、クリーンブース内で自然乾燥することが望ましいが、100℃またはそれ以下の温度に保たれたホットプレート上で乾燥させてもよい。この場合、ホットプレートの温度をあまり高くすると、前記透明基板1上に形成された前記粒子単層2が疎らなものとなってしまうことがあるので、その温度は適宜選択する必要がある。   It is preferable that the transparent substrate 1 on which the particle monolayer 2 thus obtained is arranged on the upper surface is naturally dried in a clean booth, but the hot substrate is kept at a temperature of 100 ° C. or lower. It may be dried on a plate. In this case, if the temperature of the hot plate is too high, the particle monolayer 2 formed on the transparent substrate 1 may become sparse, and the temperature must be appropriately selected.

前記メタルマスク8は、前記粒子単層2の配列に影響を及ぼさないように注意して、乾燥処理前または乾燥処理後に前記透明基板1から取り外される。これにより、前記微小粒子を均一かつ規則的に配列された粒子単層2を前記透明基板1上に形成することができる。ここで、前記メタルマスク8の開口部9は、微小粒子の平均粒子径、一度に測定する微小粒子数、さらには光学顕微鏡の視野等によっても異なるが、縦2〜10cm、横3〜10cmであることが好ましい。   The metal mask 8 is removed from the transparent substrate 1 before or after the drying process, so as not to affect the arrangement of the particle monolayer 2. Thereby, the particle monolayer 2 in which the fine particles are uniformly and regularly arranged can be formed on the transparent substrate 1. Here, the opening 9 of the metal mask 8 has a height of 2 to 10 cm and a width of 3 to 10 cm depending on the average particle diameter of the fine particles, the number of fine particles measured at a time, and the visual field of an optical microscope. Preferably, there is.

なお、前記メタルマスク8を装着せずに、前記透明基板1上に前記粒子単層2を形成すると、基板全体に粒子層が形成されることになるため、場合によってはその余分な部分(前記マスクに相当する部分)を予め取り除いておく必要がある。   If the single particle layer 2 is formed on the transparent substrate 1 without mounting the metal mask 8, a particle layer will be formed on the entire substrate. It is necessary to remove the portion corresponding to the mask in advance.

前記透明基板1としては、ガラス板やプラスチック板等の透明基板が用いられる。該透明基板1は、基板表面が清浄であることが好ましく、従来公知の方法により、例えば、有機溶媒、純水、スチーム等でその表面を洗浄した後、乾燥して用いることができる。また、前記透明基板1の表面は、親水化処理や疎水化処理が施されていてもよい。例えば、微小粒子が親水性である場合は親水化処理した基板が好ましく、また微小粒子が疎水性である場合は疎水化処理した基板が好ましい。このように表面処理された透明基板を用いると、微小粒子同士の密着性、該基板と微小粒子の密着性が向上するため、その表面に規則的で、かつ緻密な粒子単層2を形成することができ、結果として粗大粒子の定量精度が向上する。   As the transparent substrate 1, a transparent substrate such as a glass plate or a plastic plate is used. The transparent substrate 1 preferably has a clean substrate surface, and can be used by washing the surface with a conventionally known method, for example, using an organic solvent, pure water, steam, or the like, and then drying. Further, the surface of the transparent substrate 1 may be subjected to a hydrophilic treatment or a hydrophobic treatment. For example, when the microparticles are hydrophilic, a hydrophilized substrate is preferable, and when the microparticles are hydrophobic, a hydrophobized substrate is preferable. The use of the surface-treated transparent substrate improves the adhesion between the fine particles and the adhesion between the substrate and the fine particles, so that a regular and dense particle single layer 2 is formed on the surface thereof. As a result, the accuracy of quantifying coarse particles is improved.

また、前記透明基板1の大きさは、微小粒子の平均粒子径、一度に測定する微小粒子数、光学顕微鏡の視野、さらには前記メタルマスク8の開口部9の大きさ等によっても異なるが、縦5〜15cm、横5〜15cmであることが好ましい。なお、前記メタルマスク8は、該透明基板1に装着できるようになっていることが望ましいが、それらの四隅をクリップ等で固定して使用してもよい。   The size of the transparent substrate 1 varies depending on the average particle size of the fine particles, the number of fine particles measured at one time, the visual field of an optical microscope, the size of the opening 9 of the metal mask 8, and the like. It is preferable that the height is 5 to 15 cm and the width is 5 to 15 cm. It is desirable that the metal mask 8 can be mounted on the transparent substrate 1. However, the four corners may be fixed with clips or the like.

さらに、前記メタルマスク8を装着した前記透明基板1を載置するための治具12は、前記容器10内に設置されるが、該治具12上に載置される前記透明基板1の傾斜角を上記範囲に調整できるような構造となっていることが好ましい。   Further, a jig 12 for mounting the transparent substrate 1 on which the metal mask 8 is mounted is installed in the container 10, and the transparent substrate 1 mounted on the jig 12 is inclined. It is preferable that the angle be adjusted to the above range.

工程(c)
この工程(c)では、前記工程(b)で調製された前記透明基板1を、スリット光の照射デバイス3を備えた光学顕微鏡4に載置して、該透明基板1の背面または下部から図2に示すようなスリット板5を通した光を照射する。
Step (c)
In this step (c), the transparent substrate 1 prepared in the step (b) is placed on an optical microscope 4 equipped with a slit light irradiation device 3, and the transparent substrate 1 is viewed from the rear or lower part of the transparent substrate 1. Light is passed through the slit plate 5 as shown in FIG.

前記のスリット光照射デバイス3は、主に光源6とスリット板5からなっている。ここで、前記光源6は、前記スリット板5の背面または下部より光を照射するためのもので、該スリット板5が載置されていないときの前記透明基板1上で200〜10000ルックスの光が照射できれば、その構造や電球等については特に制限されるものではないが、前記微小粒子の大きさや性状等に応じて適宜、その光量(ルックス)が調整できるものであることが望ましい。また、前記光源6と前記透明基板1との距離は、10〜100mmの
範囲にあることが望ましい。
The slit light irradiation device 3 mainly includes a light source 6 and a slit plate 5. Here, the light source 6 is for irradiating light from the back or lower part of the slit plate 5, and the light source 6 emits light of 200 to 10000 lux on the transparent substrate 1 when the slit plate 5 is not mounted. There is no particular limitation on the structure, light bulb and the like as long as the particles can be irradiated, but it is preferable that the amount of light (look) can be appropriately adjusted according to the size and properties of the fine particles. Further, it is desirable that the distance between the light source 6 and the transparent substrate 1 is in a range of 10 to 100 mm.

前記スリット板5は、その板厚や外周縁部の形状等については特に制限されるものではないが、その中央部に幅(短辺)0.5〜10mm、長さ(長辺)5〜50mmのスリット5aが穿たれているものを使用することが望ましい。ここで、該スリット部分の長さは、前記微小粒子の平均粒径や前記粗大粒子の粒子径等によって適宜選択されるが、その幅は前記微小粒子の内部表面に像として現れるスリット光の輝部が見やすいかどうかによって適宜選択される。このため、前記スリット部分の幅が調整できる構造となっていることが好ましい。そのためには、前記スリット板5の上部に、所望するサイズのスリット5aが穿たれたマスク板(事前に複数個、用意しておいたスリットサイズの異なるもの)を被せるか、あるいは前記スリット板5に付設されたスリット幅調整機構(例えば、スライド板)を操作してその幅を調整できるようにしておくことが望ましい。さらに、異なるサイズのスリット5aを穿ったスリット板5を複数個、予め用意しておき、その中から適当なものを選択して使用してもよい。   The thickness and the shape of the outer peripheral edge of the slit plate 5 are not particularly limited, but a width (short side) of 0.5 to 10 mm and a length (long side) of 5 to 5 in the center thereof. It is desirable to use a slit with a 50 mm slit 5a. Here, the length of the slit portion is appropriately selected depending on the average particle size of the fine particles, the particle size of the coarse particles, and the like, and the width is determined by the brightness of the slit light appearing as an image on the internal surface of the fine particles. It is appropriately selected depending on whether the part is easy to see. For this reason, it is preferable that the width of the slit portion is adjustable. For this purpose, a mask plate (a plurality of slits having a desired size and having different slit sizes prepared in advance) is put on the upper portion of the slit plate 5 or the slit plate 5 is provided. It is desirable that the width can be adjusted by operating a slit width adjusting mechanism (for example, a slide plate) attached to the device. Further, a plurality of slit plates 5 having different size slits 5a may be prepared in advance, and an appropriate one may be selected and used.

また、前記スリット板5は、光学顕微鏡の照射デバイス3に載置するとき、前記スリット5aの長辺方向が該光学顕微鏡内の視野を走査させる方向と垂直となり、またその短辺方向が該光学顕微鏡内の視野を走査させる方向と水平となるように調整して配置することが望ましい。   When the slit plate 5 is placed on the irradiation device 3 of the optical microscope, the long side direction of the slit 5a is perpendicular to the direction in which the field of view in the optical microscope is scanned, and the short side direction is the optical direction. It is desirable to arrange and arrange so as to be horizontal with the direction in which the field of view in the microscope is scanned.

前記光学顕微鏡4については、X軸とY軸の両方向に視野を移動できる光学顕微鏡であれば特に制限されるものではないが、100〜3000倍、好ましくは200〜500倍の倍率を有するものであることが望ましい。また、外部モニターを有するものであってもよい。   The optical microscope 4 is not particularly limited as long as the optical microscope can move the visual field in both directions of the X axis and the Y axis, but has a magnification of 100 to 3000 times, preferably 200 to 500 times. Desirably. In addition, it may have an external monitor.

工程(d)
この工程(d)では、光学顕微鏡内の視野を走査させながら、スリット光が照射された前記粒子単層2中の1千万〜2億個分の微小粒子群について精査し、該微小粒子の内部表面に像として現れるスリット光の輝部15を目視してサイズを判定することにより前記粒子単層2中の粗大粒子を検出し、その数量を計数する。
Step (d)
In this step (d), while scanning the visual field in the optical microscope, a fine particle group of 10 to 200 million particles in the particle monolayer 2 irradiated with the slit light is closely examined, and the fine particles are examined. Coarse particles in the single particle layer 2 are detected by visually observing the bright portion 15 of the slit light appearing as an image on the inner surface, and the number thereof is counted.

図1の模式図に示すように、観測者7は、光学顕微鏡4のファインダーを覗き、該光学顕微鏡4の視野を走査させながら、前記粒子単層2中の1千万〜2億個分の微小粒子群について精査して、該粒子単層2中に含まれる粗大粒子(平均粒子径の1.2倍以上の粒子径を有するもの)を検出、判定することにより、該粗大粒子の含有数量を定量化する。この場合、光学顕微鏡の視野内には、前記微小粒子13が均一に並んだ前記粒子単層2が見え、しかも該微小粒子13はCV値が10%以下と低いので、極少量(微量)しか含まれていない前記粗大粒子14は、目視で容易に検出、判定(判別)することができる。すなわち、平均粒子径の1.2倍以上の粒子径を有する粗大粒子14は、平均粒子径の1.0倍の粒子径を有する標準粒子に較べると、光学顕微鏡の視野に見える粒子表面の面積が1.44倍以上となっているので、その面積の違いから容易に判別することができる。   As shown in the schematic diagram of FIG. 1, the observer 7 looks into the viewfinder of the optical microscope 4 and scans the field of view of the optical microscope 4 while scanning 10 to 200 million particles in the particle monolayer 2. A fine particle group is closely inspected to detect and determine coarse particles (particles having a particle diameter of 1.2 times or more the average particle diameter) contained in the particle monolayer 2, thereby determining the content of the coarse particles. Is quantified. In this case, in the field of view of the optical microscope, the particle monolayer 2 in which the fine particles 13 are uniformly arranged can be seen, and the CV value of the fine particles 13 is as low as 10% or less. The coarse particles 14 that are not included can be easily detected and determined (determined) visually. That is, the coarse particles 14 having a particle diameter of 1.2 times or more of the average particle diameter are larger than the standard particles having a particle diameter of 1.0 times of the average particle diameter, and the area of the particle surface seen in the visual field of the optical microscope. Is 1.44 times or more, so that it can be easily determined from the difference in the area.

また、前記微小粒子13が透明または半透明の球状粒子である場合には、該球状粒子のレンズ効果により、図12に示すように、その粒子の内部表面に像として前記スリット光による帯状または楕円状の輝部15が現れ、さらにその中に含まれる粗大粒子14はその輝部15のサイズが大きくなるので、該粗大粒子14を検出、判定することが容易となる。さらに付言すれば、比較的暗く見える微小粒子13と、比較的明るく見える粗大粒子14の明暗の差により、前記微小粒子13群中に微量に含まれる粗大粒子14を容易に判別することができる。しかし、これらの粒子に照射される光量が強すぎたり、あるいは弱すぎたりすると見づらくなり、これらの粒子を判別するのが難しくなるため、その光量を適
宜、調整することが望ましい。
Further, when the microparticles 13 are transparent or translucent spherical particles, due to the lens effect of the spherical particles, as shown in FIG. The bright portion 15 appears, and the coarse particles 14 contained therein have a large size of the bright portion 15. Therefore, the coarse particles 14 can be easily detected and determined. In addition, it is possible to easily identify the coarse particles 14 contained in the minute particles 13 in a small amount based on the difference in brightness between the fine particles 13 that appear relatively dark and the coarse particles 14 that appear relatively bright. However, if the amount of light applied to these particles is too high or too low, it becomes difficult to see, and it becomes difficult to distinguish these particles. Therefore, it is desirable to appropriately adjust the amount of light.

さらに、この方法は、その表面に黒色等のカラー処理を施した微小粒子にも適用できる。しかし、該微小粒子に照射される光量は、その粒子の光透過率などによっても異なるが、少し強めに調節する必要がある。   Further, this method can also be applied to fine particles whose surface has been subjected to a color treatment such as black. However, the amount of light applied to the microparticles depends on the light transmittance of the particles, but needs to be adjusted slightly higher.

なお、この工程における操作時間を短縮するためには、比較的小さい光学顕微鏡倍率で前記粒子単層中に含まれる微小粒子を該顕微鏡の視野を走査させながら精査し、その過程で比較的大きな粒子径の粒子が検出された場合には、その走査を停止し、さらに顕微鏡倍率を高めて、その粒子が前記の粗大粒子であるかどうかを判定することが望ましい。たとえば、前記微小粒子が平均粒子径5μm程度の透明粒子である場合には、約200倍の顕微鏡倍率で精査し、比較的大きな粒子が検出された時点で該顕微鏡倍率を約400倍に高めて粗大粒子の判定を行うことができる。   In order to shorten the operation time in this step, fine particles contained in the particle monolayer were closely inspected with a relatively small optical microscope magnification while scanning the visual field of the microscope, and in the process, relatively large particles were used. When a particle having a diameter is detected, it is desirable to stop the scanning and further increase the microscope magnification to determine whether the particle is the coarse particle. For example, when the microparticles are transparent particles having an average particle diameter of about 5 μm, the microparticles are closely examined at a magnification of about 200 times, and when relatively large particles are detected, the microscope magnification is increased to about 400 times. The determination of coarse particles can be performed.

このようにして、上記の微量粗大粒子の定量方法(1)によれば、前記微小粒子13群中に微量に含まれる粗大粒子14を容易に定量化することができる。
微量粗大粒子の定量方法(2)
本発明に係る第二の微量粗大粒子の定量方法は、
平均粒子径が0.5〜10μmの範囲にあり、粒子径変動係数(CV値)が10%以下にある微小粒子群中に含まれ、その粒子径が前記平均粒子径の1.2倍以上で、しかもその含有数量が3000ppb以下にある粗大粒子の定量方法であって、
(a)粒子濃度が0.001〜10重量%となるように微小粒子分散液を調製する工程、(b)前記微小粒子分散液を透明基板1上に塗布、散布または滴下して、該透明基板1上に微小粒子が配列した粒子単層2を形成する工程、
(c)前記透明基板1を、逆スリット光の照射デバイス3を備えた光学顕微鏡4に載置して、該透明基板の背面または下部から開口部内に図3に示すような遮光部分を有するスリット板5を通した逆スリット光を照射する工程、および
(d)光学顕微鏡4内の視野を走査させながら、逆スリット光が照射された前記粒子単層2を観測して前記粒子単層2中の1千万〜2億個分の微小粒子群について精査し、該微小粒子の内部表面に像として現れる前記遮光部分5dが投影された陰影部16を目視してサイズを判定することにより該粒子単層2中の粗大粒子を検出し、その数量を計数する工程に供することにより、前記微小粒子群中に微量に含まれる前記粗大粒子を定量化する方法に関するものである。
In this manner, according to the method (1) for quantifying the minute amount of coarse particles, it is possible to easily quantify the coarse particles 14 contained in the minute amount in the minute particles 13 group.
Quantitative method of trace coarse particles (2)
The method for quantifying the second minute coarse particles according to the present invention,
Included in the group of microparticles having an average particle diameter in the range of 0.5 to 10 μm and a particle diameter variation coefficient (CV value) of 10% or less, the particle diameter of which is 1.2 times or more the average particle diameter. And a method for quantifying coarse particles having a content of 3000 ppb or less,
(A) a step of preparing a fine particle dispersion so that the particle concentration becomes 0.001 to 10% by weight; (b) applying, spraying or dropping the fine particle dispersion on the transparent substrate 1 to obtain the transparent Forming a particle monolayer 2 in which fine particles are arranged on a substrate 1;
(C) The transparent substrate 1 is placed on an optical microscope 4 equipped with a reverse slit light irradiation device 3, and a slit having a light shielding portion as shown in FIG. Irradiating the reverse slit light through the plate 5; and (d) observing the particle monolayer 2 irradiated with the reverse slit light while scanning the visual field in the optical microscope 4, and A fine particle group of 10 to 200 million particles is closely examined, and the size is determined by visually observing the shaded portion 16 on which the light-shielding portion 5d appearing as an image on the inner surface of the fine particle is projected. The present invention relates to a method for quantifying the coarse particles contained in a minute amount in the fine particle group by detecting coarse particles in the monolayer 2 and subjecting the particles to a step of counting the number thereof.

また、前記の各工程は、以下に示すような態様で実施される。
工程(a)
この工程(a)では、水中に前記微小粒子を分散させた水分散液を調製する。
Each of the above steps is performed in the following manner.
Step (a)
In this step (a), an aqueous dispersion in which the fine particles are dispersed in water is prepared.

前記分散液中に含まれる微小粒子の濃度(固形分濃度)は、前記粒子単層2の形成方法によっても異なるが、0.001〜10重量%、好ましくは0.01〜5重量%、さらに好ましくは0.04〜4重量%の範囲にあることが望まれる。ここで、前記粒子濃度が0.001重量%未満の場合には、前記透明基板1上に形成する粒子単層2が緻密でなくなるため、前記粗大粒子の定量性に問題が生じる。また、前記粒子濃度が10重量%を越えると、濃度が高すぎて粒子単層2が形成しにくく、少なくとも一部が積層した粒子膜が形成されて積層箇所の光透過率が低下するため、この箇所に存在する粗大粒子を検出、判定することが困難となる。   The concentration (solid content concentration) of the fine particles contained in the dispersion varies depending on the method of forming the single particle layer 2, but is 0.001 to 10% by weight, preferably 0.01 to 5% by weight, and furthermore Preferably, it is in the range of 0.04 to 4% by weight. Here, when the particle concentration is less than 0.001% by weight, the particle monolayer 2 formed on the transparent substrate 1 is not dense, which causes a problem in quantitativeness of the coarse particles. On the other hand, if the particle concentration exceeds 10% by weight, the concentration is too high to form the particle monolayer 2 and at least a partly laminated particle film is formed to lower the light transmittance at the laminated portion. It becomes difficult to detect and determine the coarse particles present at this location.

前記微小粒子分散液には、必要に応じて、界面活性剤が含まれていることが望ましい。このときの界面活性剤の濃度は、微小粒子の濃度によっても異なるが、0.01〜5重量%、好ましくは0.1〜3重量%の範囲にあることが望ましい。ここで、界面活性剤の濃
度が0.01重量%未満の場合には、微小粒子を安定的に単分散させることが難しいため、微小粒子が均一かつ規則的に配列した粒子単層が得られないことがある。また、界面活性剤の濃度が5重量%を越えても、該粒子を単分散させる効果がさらに向上することもなく、また場合によっては粒子単層の微小粒子配列の規則性を低下させるため、前記粗大粒子の定量性に問題が生じることがある。
It is desirable that the fine particle dispersion liquid contains a surfactant as necessary. The concentration of the surfactant at this time varies depending on the concentration of the fine particles, but is desirably in the range of 0.01 to 5% by weight, preferably 0.1 to 3% by weight. Here, when the concentration of the surfactant is less than 0.01% by weight, it is difficult to stably disperse the fine particles in a monodisperse manner, and thus a particle monolayer in which the fine particles are uniformly and regularly arranged is obtained. There may not be. Further, even if the concentration of the surfactant exceeds 5% by weight, the effect of monodispersing the particles is not further improved, and in some cases, the regularity of the fine particle arrangement of the particle monolayer is reduced. A problem may occur in the quantitativeness of the coarse particles.

このような界面活性剤としては、微小粒子の種類によっても異なるが、従来公知のカチオン型界面活性剤、アニオン型界面活性剤、ノニオン型界面活性剤、両性型界面活性剤を適宜選択して用いることができる。   As such a surfactant, although it varies depending on the type of the fine particles, a conventionally known cationic surfactant, anionic surfactant, nonionic surfactant, and amphoteric surfactant are appropriately selected and used. be able to.

さらに、前記微小粒子分散液には、粒子の分散性を向上させるために、その使用に際して予め超音波槽の中で約5分間程度、超音波処理しておくことが望ましい。
また、必要に応じて水中にアルコールなどの有機溶媒を加えて、該分散媒の蒸発速度を調整してもよい。こうようにすれば、得られる粒子単層2の規則性や緻密性を向上させることができる。
Further, in order to improve the dispersibility of the particles, it is desirable that the microparticle dispersion liquid be subjected to ultrasonic treatment in an ultrasonic bath for about 5 minutes before use.
Further, an evaporation rate of the dispersion medium may be adjusted by adding an organic solvent such as alcohol to water as needed. By doing so, the regularity and denseness of the obtained single particle layer 2 can be improved.

工程(b)
この工程(b)では、前記工程(a)で調製された前記微小粒子分散液から、微小粒子が緻密に配列された粒子単層を透明基板1の表面に形成する。
Step (b)
In this step (b), a particle monolayer in which fine particles are densely arranged is formed on the surface of the transparent substrate 1 from the fine particle dispersion prepared in the step (a).

その方法としては、緻密な粒子単層2が形成できれば特に制限されるものではないが、例えば、滴下法(キャスト法)、ディッピング法、スピナー法、ロールコーター法、印刷法等で透明基板1の表面に塗布し、次いでこれを乾燥する方法等が挙げられる。また、この方法を実施する際には、水または前記分散媒の蒸発速度を調製するために、透明基板1を加熱したり、冷却したり、さらには、減圧下で乾燥したりすることもできる。このとき、必要に応じて、乾燥処理前または乾燥処理後に上部から平板を押しつけて、形成された積層粒子をならして単層粒子(粒子単層)とすることもできる。また、剥離性に優れたシートに予め前記微小粒子分散液を用いて粒子層を形成しておき、透明基板表面に転写してもよい。   The method is not particularly limited as long as the dense particle monolayer 2 can be formed. For example, the transparent substrate 1 may be formed by a dropping method (casting method), a dipping method, a spinner method, a roll coater method, a printing method, or the like. A method of applying the composition to the surface and then drying the composition may be used. When carrying out this method, the transparent substrate 1 can be heated, cooled, or further dried under reduced pressure in order to adjust the evaporation rate of water or the dispersion medium. . At this time, if necessary, a flat plate may be pressed from above before or after the drying treatment to level the formed laminated particles to form single-layer particles (particle monolayer). Alternatively, a particle layer may be formed in advance on a sheet having excellent releasability by using the fine particle dispersion liquid and transferred to the surface of the transparent substrate.

しかしながら、緻密な粒子単層2を透明基板1上に形成するのは必ずしも容易ではない。
そこで、本発明においては、図9および図10に示すように前記透明基板1の表面に所望するサイズの開口部9を持つメタルマスク8を装着して、該透明基板1を図11に示すような下部に排水口11を有する容器10内に水平面に対して3〜7°、好ましくは5°前後の傾斜角をもって載置し、次いで該容器11内に前記透明基板1の表面上まで水で満たし、その水面に前記微小粒子分散液をマイクロリシンジ、スポイトまたはディスペンサー(これらは図示せず)を用いて滴下し、その後、前記微小粒子が浮かんだ水面が静止した段階で前記排水口11から水を抜くことにより、前記透明基板1上に微小粒子が規則的に配列された粒子単層2(0.3〜100百万個の微小粒子を含む)を形成することが望ましい。ここで、前記微小粒子分散液の滴下は、前記透明基板1上の水面に近い場所から静かに行うことが望ましい。
However, it is not always easy to form the dense particle monolayer 2 on the transparent substrate 1.
Therefore, in the present invention, as shown in FIGS. 9 and 10, a metal mask 8 having an opening 9 of a desired size is mounted on the surface of the transparent substrate 1, and the transparent substrate 1 is attached as shown in FIG. Is placed at an angle of 3 to 7 °, preferably about 5 ° with respect to a horizontal plane, in a container 10 having a drain port 11 at the lower part, and then the container 11 is filled with water up to the surface of the transparent substrate 1. And the microparticle dispersion liquid is dropped on the water surface using a micro-ringing syringe, a dropper or a dispenser (these are not shown). Then, when the water surface on which the microparticles float is stopped, the water is discharged from the drain port 11. It is desirable to form a particle monolayer 2 (including 0.3 to 100 million fine particles) in which fine particles are regularly arranged on the transparent substrate 1 by draining water. Here, it is desirable that the dropping of the fine particle dispersion liquid is gently performed from a place near the water surface on the transparent substrate 1.

このようにして得られた前記粒子単層2がその上部表面に配列された前記透明基板1は、クリーンブース内で自然乾燥することが望ましいが、100℃またはそれ以下の温度に保たれたホットプレート上で乾燥させてもよい。この場合、ホットプレートの温度をあまり高くすると、前記透明基板1上に形成された前記粒子単層2が疎らなものとなってしまうことがあるので、その温度は適宜選択する必要がある。   It is preferable that the transparent substrate 1 on which the particle monolayer 2 thus obtained is arranged on the upper surface is naturally dried in a clean booth, but the hot substrate is kept at a temperature of 100 ° C. or lower. It may be dried on a plate. In this case, if the temperature of the hot plate is too high, the particle monolayer 2 formed on the transparent substrate 1 may become sparse, and the temperature must be appropriately selected.

前記メタルマスク8は、前記粒子単層2の配列に影響を及ぼさないように注意して、乾
燥処理前または乾燥処理後に前記透明基板1から取り外される。これにより、前記微小粒子を均一かつ規則的に配列された粒子単層2を前記透明基板1上に形成することができる。ここで、前記メタルマスク8の開口部9は、微小粒子の平均粒子径、一度に測定する微小粒子数、さらには光学顕微鏡の視野等によっても異なるが、縦2〜10cm、横3〜10cmであることが好ましい。
The metal mask 8 is removed from the transparent substrate 1 before or after the drying process, so as not to affect the arrangement of the particle monolayer 2. Thereby, the particle monolayer 2 in which the fine particles are uniformly and regularly arranged can be formed on the transparent substrate 1. Here, the opening 9 of the metal mask 8 has a height of 2 to 10 cm and a width of 3 to 10 cm depending on the average particle diameter of the fine particles, the number of fine particles measured at a time, and the visual field of an optical microscope. Preferably, there is.

なお、前記メタルマスク8を装着せずに、前記透明基板1上に前記粒子単層2を形成すると、基板全体に粒子層が形成されることになるため、場合によってはその余分な部分(前記マスクに相当する部分)を予め取り除いておく必要がある。   If the single particle layer 2 is formed on the transparent substrate 1 without mounting the metal mask 8, a particle layer will be formed on the entire substrate. It is necessary to remove the portion corresponding to the mask in advance.

前記透明基板1としては、ガラス板やプラスチック板等の透明基板が用いられる。該透明基板1は、基板表面が清浄であることが好ましく、従来公知の方法により、例えば、有機溶媒、純水、スチーム等でその表面を洗浄した後、乾燥して用いることができる。また、前記透明基板1の表面は、親水化処理や疎水化処理が施されていてもよい。例えば、微小粒子が親水性である場合は親水化処理した基板が好ましく、また微小粒子が疎水性である場合は疎水化処理した基板が好ましい。このように表面処理された透明基板を用いると、微小粒子同士の密着性、該基板と微小粒子の密着性が向上するため、その表面に規則的で、かつ緻密な粒子単層を形成することができ、結果として粗大粒子の定量精度が向上する。   As the transparent substrate 1, a transparent substrate such as a glass plate or a plastic plate is used. The transparent substrate 1 preferably has a clean substrate surface, and can be used by washing the surface with a conventionally known method, for example, using an organic solvent, pure water, steam, or the like, and then drying. Further, the surface of the transparent substrate 1 may be subjected to a hydrophilic treatment or a hydrophobic treatment. For example, when the microparticles are hydrophilic, a hydrophilized substrate is preferable, and when the microparticles are hydrophobic, a hydrophobized substrate is preferable. The use of such a surface-treated transparent substrate improves the adhesion between the fine particles and the adhesion between the substrate and the fine particles, so that a regular and dense particle monolayer is formed on the surface. As a result, the accuracy of quantitative determination of coarse particles is improved.

また、前記透明基板1の大きさは、微小粒子の平均粒子径、一度に測定する微小粒子数、光学顕微鏡の視野、さらには前記メタルマスク8の開口部9の大きさ等によっても異なるが、縦5〜15cm、横5〜15cmであることが好ましい。なお、前記メタルマスク8は、該透明基板1に装着できるようになっていることが望ましいが、それらの四隅をクリップ等で固定して使用してもよい。   The size of the transparent substrate 1 varies depending on the average particle size of the fine particles, the number of fine particles measured at one time, the visual field of an optical microscope, the size of the opening 9 of the metal mask 8, and the like. It is preferable that the height is 5 to 15 cm and the width is 5 to 15 cm. It is desirable that the metal mask 8 can be mounted on the transparent substrate 1. However, the four corners may be fixed with clips or the like.

さらに、前記メタルマスク8を装着した前記透明基板1を載置するための治具12は、前記容器10内に設置されるが、該治具12上に載置される前記透明基板1の傾斜角を上記範囲に調整できるような構造となっていることが好ましい。   Further, a jig 12 for mounting the transparent substrate 1 on which the metal mask 8 is mounted is installed in the container 10, and the transparent substrate 1 mounted on the jig 12 is inclined. It is preferable that the angle be adjusted to the above range.

工程(c)
この工程(c)では、前記工程(b)で調製された前記透明基板1を、逆スリット光の照射デバイス3を備えた光学顕微鏡4に載置して、該透明基板1の背面または下部から開口部内に図3に示すような遮光部分5dを有するスリット板5を通した光(逆スリット光)を照射する。
Step (c)
In this step (c), the transparent substrate 1 prepared in the step (b) is placed on an optical microscope 4 equipped with a reverse slit light irradiation device 3, and the transparent substrate 1 is placed on the rear or lower part of the transparent substrate 1. Light (inverse slit light) passing through a slit plate 5 having a light-shielding portion 5d as shown in FIG.

前記の逆スリット光照射デバイス3は、主に光源6とスリット板5からなっている。ここで、前記光源6は、前記スリット板5の背面または下部より光を照射するためのもので、該スリット板5が載置されていないときの前記透明基板1上で200〜10000ルックスの光が照射できれば、その構造や電球等については特に制限されるものではないが、前記微小粒子の大きさや性状等に応じて適宜、その光量(ルックス)が調整できるものであることが望ましい。また、前記光源6と前記透明基板1との距離は、10〜100mmの範囲にあることが望ましい。   The reverse slit light irradiation device 3 mainly includes a light source 6 and a slit plate 5. Here, the light source 6 is for irradiating light from the back or lower part of the slit plate 5, and the light source 6 emits light of 200 to 10000 lux on the transparent substrate 1 when the slit plate 5 is not mounted. There is no particular limitation on the structure, light bulb and the like as long as the particles can be irradiated, but it is preferable that the amount of light (look) can be appropriately adjusted according to the size and properties of the fine particles. Further, it is desirable that the distance between the light source 6 and the transparent substrate 1 is in a range of 10 to 100 mm.

前記スリット板5は、その板厚や外周縁部の形状等については特に制限されるものではないが、その中央部が開口された外周縁部分5b(図4または図5)と、該外周縁部分の内側にある開口部5cの中心またはその近傍を通って前記外周縁部分5bに固定または懸架された遮光部分5d(図6〜図8)とから構成されていることが望ましい。   The thickness and the shape of the outer peripheral edge of the slit plate 5 are not particularly limited, but the outer peripheral edge portion 5b (FIG. 4 or FIG. 5) having an open central portion is provided. Desirably, it is constituted by a light-shielding portion 5d (FIGS. 6 to 8) fixed or suspended to the outer peripheral edge portion 5b through or near the center of the opening 5c inside the portion.

また、前記外周縁部分5b内の開口部5cは円形であり、その口径が10〜100mm
の範囲にあることが望ましい。ここで、前記開口部5cは、前記粒子単層2に光を照射するために必要であり、その口径は、前記微小粒子と前記粗大粒子が判別しやすいかどうか、さらに述べれば前記微小粒子の内部表面に像として現れる前記遮光部分5dが投影された陰影部16が見やすいかどうかによって適宜選択される。このため、前記開口部5cの大きさを調整できる構造となっていることが好ましい。そのためには、該スリット板5の上部に、所望するサイズの開口部をその中央に有するマスク板(事前に複数個、用意しておいた、開口部サイズの異なるもの)を被せて調整することが望ましい。さらに、異なったサイズの開口部5cを有するスリット板5を複数個、予め用意しておき、この中から適当なものを選択して使用してもよい。
The opening 5c in the outer peripheral edge portion 5b is circular and has a diameter of 10 to 100 mm.
Is desirably within the range. Here, the opening 5c is necessary for irradiating the particle monolayer 2 with light, and the diameter thereof is whether or not the fine particles and the coarse particles can be easily distinguished. It is appropriately selected depending on whether or not the shaded portion 16 on which the light-shielding portion 5d appearing as an image on the inner surface is projected is easy to see. For this reason, it is preferable that the size of the opening 5c can be adjusted. For this purpose, a mask plate having a desired size of opening at the center thereof (a plurality of mask plates having different sizes of openings prepared in advance) is placed on the slit plate 5 for adjustment. Is desirable. Furthermore, a plurality of slit plates 5 having openings 5c of different sizes may be prepared in advance, and an appropriate one may be selected and used.

さらに、前記遮光部分5dの長さ(長辺)は、前記開口部5cの口径に依存して変わるが、その幅(短辺)は、1〜30mmの範囲にあることが望ましい。ここで、前記遮光部分5dの幅は、前記微小粒子の平均粒径や前記粗大粒子の粒子径等によって適宜選択されるが、その幅は前記微小粒子の内部表面に像として現れる前記遮光部分5dが投影された陰影部16が見やすいかどうかによって適宜選択される。このため、前記遮光部分5dの幅が調整できる構造となっていることが好ましい。そのためには、前記遮光部分5dを取り外して所望する幅のものと交換できる構造となっていることが好ましく、さらに述べれば、図4に示すような前記外周縁部分5bの上下端に穿たれた穴5eに、図7または図8に示すような該遮光部分5dの両端5fを嵌着、または図5に示すような前記外周縁部分5bの上下端に該遮光部分5dの両端5fを装着できる構造となっていることが望ましい。さらに、異なる幅を有する遮光部分5dを取り付けたスリット板5を複数個、予め用意しておき、その中から適当なものを選択して使用してもよい。   Further, the length (long side) of the light-shielding portion 5d varies depending on the diameter of the opening 5c, but the width (short side) is desirably in the range of 1 to 30 mm. Here, the width of the light-shielding portion 5d is appropriately selected depending on the average particle size of the fine particles, the particle size of the coarse particles, and the like. Is appropriately selected depending on whether or not the shaded portion 16 on which is projected is easy to see. For this reason, it is preferable that the width of the light shielding portion 5d is adjustable. For this purpose, it is preferable that the light-shielding portion 5d be detached and replaced with a member having a desired width. More specifically, the light-shielding portion 5d is formed at the upper and lower ends of the outer peripheral edge portion 5b as shown in FIG. Both ends 5f of the light shielding portion 5d as shown in FIG. 7 or FIG. 8 can be fitted into the holes 5e, or both ends 5f of the light shielding portion 5d can be attached to the upper and lower ends of the outer peripheral edge portion 5b as shown in FIG. It is desirable to have a structure. Further, a plurality of slit plates 5 to which light-shielding portions 5d having different widths are attached may be prepared in advance, and an appropriate one may be selected and used.

また、前記スリット板5は、光学顕微鏡の照射デバイス3に載置するとき、前記遮光部分5dの長辺方向が該光学顕微鏡内の視野を走査させる方向と垂直となり、またその短辺方向が該光学顕微鏡内の視野を走査させる方向と水平となるように調整して配置することが望ましい。   When the slit plate 5 is mounted on the irradiation device 3 of the optical microscope, the long side direction of the light shielding portion 5d is perpendicular to the direction in which the visual field in the optical microscope is scanned, and the short side direction is the short side direction. It is desirable to arrange the optical microscope so as to be horizontal with the scanning direction of the visual field in the optical microscope.

前記光学顕微鏡4については、X軸とY軸の両方向に視野を移動できる光学顕微鏡であれば特に制限されるものではないが、100〜3000倍、好ましくは200〜500倍の倍率を有するものであることが望ましい。また、外部モニターを有するものであってもよい。   The optical microscope 4 is not particularly limited as long as the optical microscope can move the visual field in both directions of the X axis and the Y axis, but has a magnification of 100 to 3000 times, preferably 200 to 500 times. Desirably. In addition, it may have an external monitor.

工程(d)
この工程(d)では、光学顕微鏡内の視野を走査させながら、逆スリット光が照射された前記粒子単層2中の1千万〜2億個分の微小粒子群について精査し、該微小粒子の内部表面に像として現れる前記遮光部分5dが投影された陰影部16を目視してサイズを判定することにより該粒子単層2中の粗大粒子を検出し、その数量を計数する。
Step (d)
In this step (d), while scanning the visual field in the optical microscope, a fine particle group of 10 to 200 million particles in the particle single layer 2 irradiated with the reverse slit light is scrutinized. The size of the monolayer 2 is detected by visually observing the shaded portion 16 on which the light-shielding portion 5d appearing as an image on the inner surface of the particle is projected, and the number thereof is counted.

図1の模式図に示すように、観測者7は、光学顕微鏡4のファインダーを覗き、該光学顕微鏡4の視野を走査させながら、前記粒子単層2中の1千万〜2億個分の微小粒子群について精査して、該粒子単層2中に含まれる粗大粒子(平均粒子径の1.2倍以上の粒子径を有するもの)を検出、判定することにより、該粗大粒子の含有数量を定量化する。この場合、光学顕微鏡の視野内には、前記微小粒子13が均一に並んだ前記粒子単層2が見え、しかも該微小粒子13はCV値が10%以下と低いので、極少量(微量)しか含まれていない前記粗大粒子14は、目視で容易に検出、判定(判別)することができる。すなわち、平均粒子径の1.2倍以上の粒子径を有する粗大粒子14は、平均粒子径の1.0倍の粒子径を有する標準粒子に較べると、光学顕微鏡の視野に見える粒子表面の面積が1.44倍以上となっているので、その面積の違いから容易に判別することができる。   As shown in the schematic diagram of FIG. 1, the observer 7 looks into the viewfinder of the optical microscope 4 and scans the field of view of the optical microscope 4 while scanning 10 to 200 million particles in the particle monolayer 2. A fine particle group is closely inspected to detect and determine coarse particles (particles having a particle diameter of 1.2 times or more the average particle diameter) contained in the particle monolayer 2, thereby determining the content of the coarse particles. Is quantified. In this case, in the field of view of the optical microscope, the particle monolayer 2 in which the fine particles 13 are uniformly arranged can be seen, and the CV value of the fine particles 13 is as low as 10% or less. The coarse particles 14 that are not included can be easily detected and determined (determined) visually. That is, the coarse particles 14 having a particle diameter of 1.2 times or more of the average particle diameter are larger than the standard particles having a particle diameter of 1.0 times of the average particle diameter, and the area of the particle surface seen in the visual field of the optical microscope. Is 1.44 times or more, so that it can be easily determined from the difference in the area.

また、前記微小粒子13が透明または半透明の球状粒子である場合には、該球状粒子のレンズ効果により、図13に示すように、その粒子の内部表面に像として前記逆スリット光による帯状または楕円状の陰影部16が現れ、さらにその中に含まれる粗大粒子14はその陰影部16のサイズが大きくなるので、該粗大粒子14を検出、判定することが容易となる。さらに付言すれば、前記陰影部16のサイズを比較することにより、前記微小粒子13群中に微量に含まれる前記粗大粒子14を容易に判別することができる。しかし、これらの粒子に照射される光量が強すぎたり、あるいは弱すぎたりすると見づらくなり、これらの粒子を判別するのが難しくなるため、その光量を適宜、調整することが望ましい。   When the microparticles 13 are transparent or translucent spherical particles, due to the lens effect of the spherical particles, as shown in FIG. An elliptical shaded portion 16 appears, and coarse particles 14 contained therein have an increased size of the shaded portion 16, so that the coarse particles 14 can be easily detected and determined. Further, by comparing the sizes of the shaded portions 16, it is possible to easily determine the coarse particles 14 contained in a minute amount in the group of the fine particles 13. However, if the amount of light applied to these particles is too high or too low, it becomes difficult to see, and it becomes difficult to distinguish these particles. Therefore, it is desirable to appropriately adjust the amount of light.

なお、この工程における操作時間を短縮するためには、比較的小さい光学顕微鏡倍率で前記粒子単層中に含まれる微小粒子を該顕微鏡の視野を走査させながら精査し、その過程で比較的大きな粒子径の粒子が検出された場合には、その走査を停止し、さらに顕微鏡倍率を高めて、その粒子が前記の粗大粒子であるかどうかを判定することが望ましい。たとえば、前記微小粒子が平均粒子径5μm程度の透明粒子である場合には、約200倍の顕微鏡倍率で精査し、比較的大きな粒子が検出された時点で該顕微鏡倍率を約400倍に高めて粗大粒子の判定を行うことができる。   In order to shorten the operation time in this step, fine particles contained in the particle monolayer were closely inspected with a relatively small optical microscope magnification while scanning the visual field of the microscope, and in the process, relatively large particles were used. When a particle having a diameter is detected, it is desirable to stop the scanning and further increase the microscope magnification to determine whether the particle is the coarse particle. For example, when the microparticles are transparent particles having an average particle diameter of about 5 μm, the microparticles are closely examined at a magnification of about 200 times, and when relatively large particles are detected, the microscope magnification is increased to about 400 times. The determination of coarse particles can be performed.

このようにして、本発明による粗大粒子の定量方法(2)によれば、前記微小粒子13群中に微量に含まれる粗大粒子14を定量化することができる。
なお、この定量方法においては、上記した粗大粒子の定量方法(1)に比べて、前記微小粒子13と前記粗大粒子14を判別することが極めて容易であり、また観測者の目への負担も軽減されるので、この方法を採用することが望ましい。
Thus, according to the method (2) for quantifying coarse particles according to the present invention, it is possible to quantify the coarse particles 14 contained in a minute amount in the group of fine particles 13.
In this quantification method, it is extremely easy to discriminate the fine particles 13 and the coarse particles 14 from the above-described method for quantifying coarse particles (1), and the burden on the eyes of the observer is also reduced. It is desirable to employ this method because it is mitigated.

微小粒子製品およびその製造方法
次に、本発明に係る微小粒子製品について、さらに具体的に説明する。
本発明に係る微小粒子製品は、前記微小粒子13群中に含まれ、該微小粒子の平均粒子径の1.2倍以上の粒子径を有する粗大粒子14の定量化を行い、必要に応じて該微小粒子の全部または一部を粗大粒子を分別するための分級操作に供することにより、前記微小粒子13群中に含まれる前記粗大粒子14の含有数量が500ppb以下となるように品質管理されたものであることを特徴としている。
Next, the microparticle product according to the present invention will be described more specifically.
The microparticle product according to the present invention is included in the group of microparticles 13 and quantifies the coarse particles 14 having a particle diameter of 1.2 times or more the average particle diameter of the microparticles, and if necessary, By subjecting all or part of the fine particles to a classification operation for separating coarse particles, quality control was performed such that the content of the coarse particles 14 contained in the group of fine particles 13 was 500 ppb or less. It is characterized by things.

前記微小粒子製品としては、液晶表示セル用のスペーサー粒子(シール部用スペーサーや面内スペーサー等)、導電性粒子、絶縁性粒子、さらには半導体粒子として用いられる微小粒子等が挙げられる。具体的には、光触媒等の半導体粒子、触媒粒子または導電性粒子として用いられるAu、Ag、Cu、Pt、Pd、Co、Ni等の金属微粒子、これら金属あるいは他の金属成分の2種以上からなる複合金属粒子(合金微粒子を含む)、SiO2、Al23、ZrO2、SiO2−Al23、TiO2、ZnO、SnO2、La23
In23等の無機酸化物粒子、有機樹脂粒子、有機・無機複合粒子等がある。また、前記絶縁性粒子の表面を導電性成分で被覆した導電性粒子、前記導電性粒子の表面を絶縁性成分で被覆した絶縁性粒子、さらにはドーピング材を含む無機酸化物粒子等であってもよい。
Examples of the fine particle product include spacer particles for a liquid crystal display cell (such as a spacer for a sealing portion and an in-plane spacer), conductive particles, insulating particles, and fine particles used as semiconductor particles. Specifically, metal particles such as Au, Ag, Cu, Pt, Pd, Co, and Ni used as semiconductor particles such as photocatalysts, catalyst particles or conductive particles, and two or more of these metals or other metal components Composite metal particles (including alloy fine particles), SiO 2 , Al 2 O 3 , ZrO 2 , SiO 2 —Al 2 O 3 , TiO 2 , ZnO, SnO 2 , La 2 O 3 ,
Examples include inorganic oxide particles such as In 2 O 3 , organic resin particles, and organic / inorganic composite particles. Further, conductive particles having the surface of the insulating particles coated with a conductive component, insulating particles having the surface of the conductive particles coated with an insulating component, and inorganic oxide particles containing a doping material. Is also good.

前記微小粒子製品中に含まれる粗大粒子の含有数量が500ppb以下であると、上記した電極の損傷、さらには絶縁不良や短絡等の不具合が実質的に生じないか、あるいは極めて少ないため、信頼性の高い各種電機機器を製造することができる。すなわち、前記微小粒子製品を用いると、各種電機機器の製造に際して高い製品歩留まりが得られる。   When the content of the coarse particles contained in the fine particle product is 500 ppb or less, the above-mentioned damage to the electrodes, and further, problems such as poor insulation and short-circuiting do not substantially occur or are extremely small, so that the reliability is low. And various electric appliances with high prices can be manufactured. That is, when the microparticle product is used, a high product yield can be obtained when manufacturing various electric appliances.

前記微小粒子製品は、液晶表示セル用スペーサー粒子として好適に用いることができる。さらに、該微小粒子製品を前記スペーサー粒子として用いる場合には、前記微小粒子群
中に含まれる粗大粒子の含有数量が200ppb以下であることが好ましい。このように粗大粒子の含有数量が少ない微小粒子製品は、セルギャップが小さく、配線幅が10μm以下、さらには5μm以下の液晶表示セル用のスペーサー粒子として好適に用いることができる。また、これを使用して製造された液晶表示装置は、その信頼性に優れ、さらには表示ムラがないばかりでなく、高密度・高精細な表示が可能で、高速応答性にも優れている。
The microparticle product can be suitably used as spacer particles for a liquid crystal display cell. Further, when the fine particle product is used as the spacer particles, the content of the coarse particles contained in the fine particle group is preferably 200 ppb or less. The fine particle product having a small number of coarse particles can be suitably used as a spacer particle for a liquid crystal display cell having a small cell gap and a wiring width of 10 μm or less, and more preferably 5 μm or less. In addition, the liquid crystal display device manufactured by using this is excellent in its reliability, not only without display unevenness, but also capable of high-density, high-definition display, and excellent in high-speed response. .

このようなスペーサー粒子としては、上記した粒子の中でも、ポリスチレン等の有機樹脂粒子、シリカ等の無機酸化物粒子、ポリオルガノシロキサン等の有機ケイ素化合物を加水分解して得られる有機・無機複合粒子等を使用することが望ましい。これらの中でも、シール部に使用されるシール用スペーサーとしては、高い弾性値を有する粒子、例えばシリカ粒子、有機・無機複合粒子等が好適に用いられ、また表示セル面の面内用スペーサーとしては、適度に弾性を有する有機樹脂粒子、有機無機複合粒子等が好適に用いられる。   Examples of such spacer particles include, among the above-mentioned particles, organic resin particles such as polystyrene, inorganic oxide particles such as silica, and organic-inorganic composite particles obtained by hydrolyzing an organic silicon compound such as polyorganosiloxane. It is desirable to use Among these, as the sealing spacer used in the sealing portion, particles having a high elasticity value, for example, silica particles, organic / inorganic composite particles, and the like are preferably used, and as the in-plane spacer of the display cell surface, Organic resin particles, organic-inorganic composite particles, and the like having moderate elasticity are preferably used.

また、前記スペーサー粒子の形状は、球形または球状であることが望ましい。
なお、上記の本発明に係る定量方法において前記微小粒子13群中に含まれる前記粗大粒子14の定量化を行い、その含有数量が500ppb以下の所望値を超えている場合には、該微小粒子の全部または一部を粗大粒子を分別するための分級操作に供して該粗大粒子を取り除くことにより、適切に品質管理された微小粒子製品を製造する必要がある。
Further, the shape of the spacer particles is preferably spherical or spherical.
In the quantification method according to the present invention, the coarse particles 14 contained in the group of fine particles 13 are quantified, and if the content exceeds a desired value of 500 ppb or less, the fine particles It is necessary to produce a fine particle product which is appropriately quality-controlled by subjecting all or a part of the product to a classification operation for separating coarse particles to remove the coarse particles.

その方法としては、従来公知の分級方法、たとえば水簸分級法、沈降分級法、風簸分級法、マイクロメッシュ分級法等を用いることができる。これらの中でも、本発明においては、水中またはアルコール等の有機溶媒を含む水分散媒中に前記微小粒子を加えて、その粒子の沈降速度の違いにより前記粗大粒子を分離または分別する沈降分級法を採用することが望ましい。   As the method, conventionally known classification methods, for example, elutriation classification, sedimentation classification, elutriation classification, micromesh classification, and the like can be used. Among them, in the present invention, a sedimentation classification method of adding the fine particles to water or an aqueous dispersion medium containing an organic solvent such as alcohol, and separating or separating the coarse particles depending on the difference in sedimentation speed of the particles. It is desirable to adopt it.

これにより、前記粗大粒子の含有数量が所望する範囲で制御され、かつ適切に品質管理された微小粒子製品を得ることができる。
これに加えて、本発明においては、上記の定量方法を用いて、微小粒子群中に含まれ、該微小粒子の平均粒子径の1.2倍以上の粒子径を有する粗大粒子を定量し、必要に応じて前記の分級操作により該微小粒子の全部または一部から粗大粒子を分別する、前記微小粒子群中に含まれる前記粗大粒子の含有数量が500ppb以下である微小粒子製品の製造方法を提供する。なお、その方法は、上記に示すとおりである。
As a result, it is possible to obtain a fine particle product in which the content of the coarse particles is controlled within a desired range and quality control is appropriately performed.
In addition to this, in the present invention, using the above quantification method, quantified coarse particles having a particle diameter of 1.2 times or more the average particle diameter of the fine particles contained in the fine particle group, Separating the coarse particles from all or a part of the fine particles by the classification operation as necessary, a method for producing a fine particle product in which the content of the coarse particles contained in the fine particle group is 500 ppb or less. provide. The method is as described above.

液晶表示装置
次に、本発明に係る液晶表示装置について、具体的に説明する。
本発明に係る液晶表示装置は、前記微小粒子製品を液晶表示セルの面内スペーサーまたはシール部用スペーサーとして用いたものである。
Next, the liquid crystal display device according to the present invention will be specifically described.
In the liquid crystal display device according to the present invention, the fine particle product is used as an in-plane spacer or a spacer for a sealing portion of a liquid crystal display cell.

前記液晶表示装置の構成については、従来公知のものであれば特に制限されるものではないが、たとえばTFT液晶表示装置においては、(a)マトリックス状に配置された薄膜トランジスタ(以下、TFTという)を有するガラス基板上に、ラビング処理したポリイミド配向膜を形成したTFTアレイ基板、(b)遮光用ブラックマトリックス、カラーフィルター、錫ドープ酸化インジウム膜およびラビング処理したポリイミド配向膜を順次積層した対向基板、(c)これらの基板の間に封入したTN液晶等を含む液晶表示セルとその他の部品から構成されている。   The configuration of the liquid crystal display device is not particularly limited as long as it is conventionally known. For example, in a TFT liquid crystal display device, (a) thin film transistors (hereinafter, referred to as TFTs) arranged in a matrix are used. A TFT array substrate in which a rubbed polyimide alignment film is formed on a glass substrate having: (b) a counter substrate in which a light-shielding black matrix, a color filter, a tin-doped indium oxide film, and a rubbed polyimide alignment film are sequentially laminated; c) A liquid crystal display cell containing a TN liquid crystal or the like sealed between these substrates and other components.

また、前記液晶表示装置においては、その製造に際して通常、液晶表示セル内部の液晶層の厚さを均一にするため、粒子径の揃った微小粒子製品を、液晶表示セルの電極間に面内スペーサーとして介在させ、さらには電極周縁のシール部にシール部用スペーサーとし
て介在させることが知られている。ここで、前記面内スペーサーと前記シール部用スペーサーの平均粒子径は同じであっても、あるいは異なっていてもよいが、その種類については、オルガノポリシロキサン等の微小粒子製品を面内スペーサーに用い、SiO2等の微
小粒子製品をシール部用スペーサーに用いることが望ましい。
Further, in the liquid crystal display device, usually, in manufacturing the liquid crystal display device, in order to make the thickness of the liquid crystal layer inside the liquid crystal display cell uniform, a fine particle product having a uniform particle diameter is formed by using an in-plane spacer between the electrodes of the liquid crystal display cell. It is known to intervene as a spacer for the seal portion at the peripheral portion of the electrode. Here, the average particle diameter of the in-plane spacer and the seal portion spacer may be the same or different, but regarding the type, a fine particle product such as organopolysiloxane is used as the in-plane spacer. It is desirable to use a fine particle product such as SiO 2 for the spacer for the seal portion.

さらに、前記シール部用スペーサーとして用いられる前記微小粒子製品は、これをシール用接着剤に加えて均一になるまで攪拌して得られるシール材を前記対向基板の周縁部にスクリーン印刷することが望ましく、また前記面内スペーサーとして用いられる前記微小粒子製品は、これをエチルアルコール等の有機溶媒に添加して十分に攪拌して得られる分散液を前記対向基板上に噴霧することが望ましい。ここで、前記分散液の噴霧は、前記シール材が印刷されていない部分に行う必要がある。   Furthermore, it is desirable that the microparticle product used as the seal portion spacer is screen-printed on a peripheral portion of the counter substrate by obtaining a seal material obtained by adding the microparticle product to a sealing adhesive and stirring until uniformity. In addition, it is preferable that the microparticle product used as the in-plane spacer is added to an organic solvent such as ethyl alcohol and then sufficiently stirred to spray a dispersion obtained on the counter substrate. Here, it is necessary to spray the dispersion liquid on a portion where the seal material is not printed.

このようにして本発明に係る微小粒子製品を用いて製造される液晶表示装置は、シール部用スペーサーや面内スペーサーとして使用される該微小粒子製品中に前記粗大粒子を500ppb以下、好ましくは200ppb以下しか含まれないため、それを構成する液晶表示セルにおいて電極の損傷や配線の断線が殆どなく、極めて信頼性の高いものである。   Thus, the liquid crystal display device manufactured using the fine particle product according to the present invention includes the fine particle product used as a spacer for a seal portion or an in-plane spacer in which the coarse particles are 500 ppb or less, preferably 200 ppb or less. Since only the following components are included, there is almost no damage to the electrodes and no disconnection of the wiring in the liquid crystal display cell constituting the liquid crystal display cell, and the liquid crystal display cell is extremely reliable.

[実施例]
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
〔微小粒子群の調製例〕
微小粒子群(A)の調製
エチルアルコール487gと水389gとの混合溶液を撹拌しながら35℃の温度に保ち、この混合液にアンモニアガス71.7gを溶解させた。この混合溶液にSiO2とし
ての濃度が28重量%のエチルシリケート水溶液17.4gを加え、その後2時間撹拌を続けてSiO2としての濃度が0.5重量%のシード粒子分散液を調製した。その後、直
ちに濃度が0.03重量%のNaOH水溶液3.3gを加え、シード粒子が水−アルコール分散液中に分散したヒールゾル(A)を得た。
[Example]
Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
(Preparation example of microparticle group)
Preparation of Microparticle Group (A) A mixed solution of 487 g of ethyl alcohol and 389 g of water was maintained at a temperature of 35 ° C. while stirring, and 71.7 g of ammonia gas was dissolved in the mixed solution. To this mixed solution, 17.4 g of an aqueous solution of ethyl silicate having a concentration of 28% by weight as SiO 2 was added, and thereafter stirring was continued for 2 hours to prepare a dispersion of seed particles having a concentration of 0.5% by weight as SiO 2 . Then, 3.3 g of a 0.03 wt% NaOH aqueous solution was immediately added to obtain a heel sol (A) in which seed particles were dispersed in a water-alcohol dispersion.

次いで、ヒールゾル(A)97gを撹拌下で35℃の温度に保ち、アンモニアガスでpH11.5に保ちながらエチルアルコール455gと水886gとの混合溶液および濃度28重量%のエチルシリケート水溶液570gを同時に19時間かけて徐々に添加した。これらを全量添加した後、NaOH1gが溶解された水溶液103gを加え、これを70℃の温度で2時間保持し、粒子を分散液から分離し、110℃の温度で乾燥してシリカからなる微小粒子群(A)を調製した。この粒子の平均粒子径、密度およびCV値を表1に示す。   Then, a mixed solution of 455 g of ethyl alcohol and 886 g of water and 570 g of an aqueous solution of ethyl silicate having a concentration of 28% by weight were simultaneously added to 97 g of the heel sol (A) under stirring at a temperature of 35 ° C. while maintaining a pH of 11.5 with ammonia gas. Added slowly over time. After all of these were added, 103 g of an aqueous solution in which 1 g of NaOH was dissolved was added, and this was maintained at a temperature of 70 ° C. for 2 hours. The particles were separated from the dispersion, dried at a temperature of 110 ° C., and dried to form fine particles of silica. Group (A) was prepared. Table 1 shows the average particle size, density, and CV value of the particles.

微小粒子群(B)の調製
前記の微小粒子群(A)の調製で得られた微小粒子群(A)を350℃の温度で3時間焼成して黒色の微小粒子群(B)を調製した。この粒子の平均粒子径、密度およびCV値を表1に示す。
Preparation of Fine Particle Group (B) The fine particle group (A) obtained in the preparation of the fine particle group (A) was calcined at a temperature of 350 ° C. for 3 hours to prepare a black fine particle group (B). . Table 1 shows the average particle size, density, and CV value of the particles.

微小粒子群(C)の調製
前記の微小粒子群(A)の調製において、SiO2としての濃度が0.2重量%のシー
ド粒子分散液を用いて得られたヒールゾルに濃度が28重量%のエチルシリケート水溶液570gを30時間かけて添加した以外は同様にして微小粒子群(C)を調製した。この粒子の平均粒子径、密度およびCV値を表1に示す。
Preparation of Fine Particle Group (C) In the preparation of the fine particle group (A), the heel sol obtained by using the seed particle dispersion having a concentration of 0.2% by weight as SiO 2 had a concentration of 28% by weight. A microparticle group (C) was prepared in the same manner except that 570 g of an ethyl silicate aqueous solution was added over 30 hours. Table 1 shows the average particle size, density, and CV value of the particles.

微小粒子群(D)の調製
前記の微小粒子群(C)の調製において、前記ヒールゾルに濃度が28重量%のエチル
シリケート水溶液80gを10時間掛けて添加した以外は同様にして微小粒子群(D)を調製した。この粒子の平均粒子径、密度およびCV値を表1に示す。
Preparation of Fine Particle Group (D) In the preparation of the fine particle group (C), the fine particle group (D) was prepared in the same manner except that 80 g of a 28% by weight aqueous solution of ethyl silicate was added to the heel sol over 10 hours. ) Was prepared. Table 1 shows the average particle size, density, and CV value of the particles.

微小粒子群(E)の調製
前記の微小粒子群(A)の調製において、SiO2としての濃度が0.2重量%のシー
ド粒子分散液を用いて得られたヒールゾルに濃度が28重量%のエチルシリケート水溶液2700gを150時間かけて添加した以外は同様にして微小粒子群(E)を調製した。この粒子の平均粒子径、密度およびCV値を表1に示す
微小粒子群(F)の調製
メチルトリメトキシシラン8gと、テトラメトキシシラン8gとを、エタノール350gに溶解した溶液(A液)を調製した。一方、純水6gと、28%アンモニア水78gと、エタノール350gの混合溶液(B液)を調製した。
Preparation of Fine Particle Group (E) In the preparation of the fine particle group (A), a heel sol having a concentration of 28% by weight was added to a heel sol obtained using a seed particle dispersion having a concentration of 0.2% by weight as SiO 2 . Fine particle group (E) was prepared in the same manner except that 2,700 g of an ethyl silicate aqueous solution was added over 150 hours. Table 1 shows the average particle size, density, and CV value of the particles.
Preparation of Fine Particle Group (F) A solution (solution A) was prepared by dissolving 8 g of methyltrimethoxysilane and 8 g of tetramethoxysilane in 350 g of ethanol. On the other hand, a mixed solution (solution B) of 6 g of pure water, 78 g of 28% aqueous ammonia, and 350 g of ethanol was prepared.

次いで、前記A液とB液とを混合し、20℃の温度で3時間撹拌し、前記のメチルトリメトキシシランとテトラメトキシシランの加水分解・縮重合を行った。さらに、濃度1重量%の水酸化カリウム水溶液3.3gを添加して、シードの安定化を行った。この時の水溶液のpHは12であった。   Next, the solution A and the solution B were mixed and stirred at a temperature of 20 ° C. for 3 hours to carry out hydrolysis and polycondensation of methyltrimethoxysilane and tetramethoxysilane. Further, 3.3 g of a 1% by weight aqueous solution of potassium hydroxide was added to stabilize the seed. At this time, the pH of the aqueous solution was 12.

得られたシード粒子分散液が160gになるまでシード粒子分散液を加熱濃縮した後、陽イオン交換樹脂10ccを用いて該分散液中に含まれるアルカリおよびアンモニアを除去した。このシード粒子分散液に純水5000gおよびブタノール250gを加えた。このようにして希釈されたシード粒子分散液を0℃の温度に冷却し、この温度を保持しながら、このシード粒子分散液にメチルトリメトキシシラン100gを0.005g/純水−g・時間の添加速度で滴下し、さらに同時に濃度0.028%のアンモニア水溶液を約0.012/純水−g・時間の添加速度で添加しながらシード粒子分散液のpHを8.5に維持して、メチルトリメトキシシランを前記シード粒子上で加水分解・縮重合させてシード粒子を成長させた。次いで、20℃の温度で2時間撹拌した後、80℃の温度に加温して5時間、粒子の熟成を行った。   The seed particle dispersion was heated and concentrated until the obtained seed particle dispersion reached 160 g, and then alkali and ammonia contained in the dispersion were removed using 10 cc of a cation exchange resin. 5000 g of pure water and 250 g of butanol were added to the seed particle dispersion. The seed particle dispersion thus diluted is cooled to a temperature of 0 ° C., and while maintaining the temperature, 100 g of methyltrimethoxysilane is added to the seed particle dispersion at a rate of 0.005 g / pure water-g · hour. At the same time, the pH of the seed particle dispersion was maintained at 8.5 while simultaneously adding an aqueous ammonia solution having a concentration of 0.028% at an addition rate of about 0.012 / pure water-g · hour. Methyltrimethoxysilane was hydrolyzed and polycondensed on the seed particles to grow the seed particles. Next, after stirring at a temperature of 20 ° C. for 2 hours, the particles were heated to a temperature of 80 ° C. and ripened for 5 hours.

このようにして得られた粒子を分散液から分離し、110℃の温度で乾燥してオルガノポリシロキサンからなる微小粒子群(F)を調製した。この粒子の平均粒子径、密度およびCV値を表1に示す。   The particles thus obtained were separated from the dispersion and dried at a temperature of 110 ° C. to prepare a fine particle group (F) composed of an organopolysiloxane. Table 1 shows the average particle size, density, and CV value of the particles.

微小粒子群(G)の調製
前記の微小粒子群(F)の調製において、シード粒子分散液にメチルトリメトキシシラン15gを0.00075g/純水−g・時間の添加速度で滴下し、さらに同時に濃度0.004%のアンモニア水溶液を約0.012g/純水−g・時間の添加速度で添加した以外は同様にしてオルガノポリシロキサンからなる微小粒子群(G)を調製した。この粒子の平均粒子径、密度およびCV値を表1に示す。
Preparation of Fine Particle Group (G) In the preparation of the fine particle group (F), 15 g of methyltrimethoxysilane was added dropwise to the seed particle dispersion at an addition rate of 0.00075 g / pure water-g · hour, and further simultaneously. A microparticle group (G) composed of an organopolysiloxane was prepared in the same manner except that an aqueous ammonia solution having a concentration of 0.004% was added at an addition rate of about 0.012 g / pure water-g · hour. Table 1 shows the average particle size, density, and CV value of the particles.

微小粒子群(H)の調製
前記の微小粒子群(F)の調製において、シード粒子分散液にメチルトリメトキシシラン2300gを0.005g/純水−g・時間の添加速度で滴下し、さらに同時に濃度0.028%のアンモニア水溶液を約0.012/純水−g・時間の添加速度で添加した以外は同様にしてオルガノポリシロキサンからなる微小粒子群(H)を調製した。この粒子の平均粒子径、密度およびCV値を表1に示す。
Preparation of Microparticle Group (H) In the preparation of the microparticle group (F), 2300 g of methyltrimethoxysilane was added dropwise to the seed particle dispersion at an addition rate of 0.005 g / pure water-g · hour, and further simultaneously. A microparticle group (H) composed of an organopolysiloxane was prepared in the same manner except that an aqueous ammonia solution having a concentration of 0.028% was added at an addition rate of about 0.012 / pure water-g · hour. Table 1 shows the average particle size, density, and CV value of the particles.

微小粒子群(R1)の調製
前記の微小粒子群(A)の調製において、前記混合溶液および前記エチルシリケート水溶液を同時に5時間かけて徐々に添加した以外は同様にしてシリカからなる微小粒子群(
R1)を調製した。この粒子の平均粒子径、密度およびCV値を表1に示す。
Preparation of Fine Particle Group (R1) In the preparation of the fine particle group (A), a fine particle group made of silica was prepared in the same manner except that the mixed solution and the ethyl silicate aqueous solution were gradually added simultaneously over 5 hours.
R1) was prepared. Table 1 shows the average particle size, density, and CV value of the particles.

微小粒子群(R2)の調製
前記の微小粒子群(A)の調製において、SiO2としての濃度が1.0重量%のシー
ド粒子分散液を調製して用いた以外は同様にしてシリカからなる微小粒子群(R2)を調製した。この粒子の平均粒子径、密度およびCV値を表1に示す。
Preparation of Fine Particle Group (R2) In the preparation of the fine particle group (A), silica particles were formed in the same manner except that a seed particle dispersion having a concentration of 1.0% by weight as SiO 2 was prepared and used. A microparticle group (R2) was prepared. Table 1 shows the average particle size, density, and CV value of the particles.

微小粒子群(R3)の調製
前記の微小粒子群(D)の調製において、前記ヒールゾルに濃度が28重量%のエチルシリケート水溶液80gを2時間かけて添加した以外は同様にして微小粒子群(R3)を調製した。この粒子の平均粒子径、密度およびCV値を表1に示す。
Preparation of Fine Particle Group (R3) In the preparation of the fine particle group (D), the fine particle group (R3) was prepared in the same manner except that 80 g of an aqueous solution of ethyl silicate having a concentration of 28% by weight was added to the heel sol over 2 hours. ) Was prepared. Table 1 shows the average particle size, density, and CV value of the particles.

微小粒子群(R4)の調製
前記の微小粒子群(E)の調製において、SiO2としての濃度が1.0重量%のシー
ド粒子分散液を用いて得られたヒールゾルに濃度が28重量%のエチルシリケート水溶液2700gを10時間かけて添加した以外は同様にして微小粒子群(R4)を調製した。この粒子の平均粒子径、密度およびCV値を表1に示す。
Preparation of Microparticle Group (R4) In the preparation of the microparticle group (E), the heel sol obtained by using the seed particle dispersion having a concentration of 1.0% by weight as SiO 2 had a concentration of 28% by weight. A microparticle group (R4) was prepared in the same manner except that 2700 g of an ethyl silicate aqueous solution was added over 10 hours. Table 1 shows the average particle size, density, and CV value of the particles.

微小粒子群(R5)の調製
前記の微小粒子群(F)の調製において、前記シード粒子分散液にメチルトリメトキシシランを0.05g/純水−g・時間の添加速度で滴下し、さらに同時に濃度0.028%のアンモニア水溶液を約0.12/純水−g・時間の添加速度で添加した以外は同様にして微小粒子群(R5)を調製した。この粒子の平均粒子径、密度およびCV値を表1に示す。
Preparation of Microparticle Group (R5) In the preparation of the microparticle group (F), methyltrimethoxysilane was added dropwise to the seed particle dispersion at a rate of 0.05 g / pure water-g · hour, and at the same time A microparticle group (R5) was prepared in the same manner except that an aqueous ammonia solution having a concentration of 0.028% was added at an addition rate of about 0.12 / pure water-g · hour. Table 1 shows the average particle size, density, and CV value of the particles.

微小粒子群(R6)の調製
前記の微小粒子群(G)の調製において、前記シード粒子分散液にメチルトリメトキシシラン15gを0.0075g/純水−g・時間の添加速度で滴下し、さらに同時に濃度0.004%のアンモニア水溶液を約0.12g/純水−g・時間の添加速度で添加した以外は同様にしてオルガノポリシロキサンからなる微小粒子群(R6)を調製した。この粒子の平均粒子径、密度およびCV値を表1に示す。
Preparation of Microparticle Group (R6) In the preparation of the microparticle group (G), 15 g of methyltrimethoxysilane was added dropwise to the seed particle dispersion at an addition rate of 0.0075 g / pure water-g · hour. At the same time, a microparticle group (R6) composed of an organopolysiloxane was prepared in the same manner except that an aqueous ammonia solution having a concentration of 0.004% was added at an addition rate of about 0.12 g / pure water-g · hour. Table 1 shows the average particle size, density, and CV value of the particles.

微小粒子群(R7)の調製
前記の微小粒子群(H)の調製において、前記シード粒子分散液にメチルトリメトキシシラン2300gを0.05g/純水−g・時間の添加速度で滴下し、さらに同時に濃度0.028%のアンモニア水溶液を約0.12/純水−g・時間の添加速度で添加した以外は同様にしてオルガノポリシロキサンからなる微小粒子群(R7)を調製した。この粒子の平均粒子径、密度およびCV値を表1に示す。
Preparation of Microparticle Group (R7) In the preparation of the microparticle group (H), 2300 g of methyltrimethoxysilane was added dropwise to the seed particle dispersion at an addition rate of 0.05 g / pure water-g · hour. At the same time, a microparticle group (R7) composed of an organopolysiloxane was prepared in the same manner except that an aqueous ammonia solution having a concentration of 0.028% was added at an addition rate of about 0.12 / pure water-g · hour. Table 1 shows the average particle size, density, and CV value of the particles.

Figure 2004348160
Figure 2004348160

以下に、上記の微量粗大粒子の定量方法(1)に係る実施例を示す。
微小粒子分散液の調製〔前記工程(a)〕
前記微小粒子群(A)、(B)および(R3)をそれぞれ0.05g取得し、これを容積10mlのスクリュー管内に入れられた1.0重量%の界面活性剤(花王社製:クリーンスルー)を含む水溶液5g中に分散させ、1.0重量%(固形分濃度)の微小粒子を含む微小粒子分散液(A)、(B)および(R3)を調製した。
Hereinafter, an example according to the method (1) for quantifying the minute amount of coarse particles will be described.
Preparation of fine particle dispersion [Step (a)]
0.05 g of each of the microparticle groups (A), (B) and (R3) was obtained, and 1.0% by weight of a surfactant (manufactured by Kao Corporation: Clean-Thru) placed in a 10 ml screw tube was used. ) Was dispersed in 5 g of an aqueous solution containing (A), (B) and (R3), each containing 1.0% by weight (solid content) of fine particles.

次いで、前記微小粒子の分散均一性を高めるため、超音波槽(井内盛栄堂社製:US−1)内で約5分間、超音波処理を施した。
粒子単層の調製〔前記工程(b)〕
ガラス製の透明基板(横10cm×縦10cm×厚さ1.1mm)を3枚用意し、これらの上に、横6cm×縦4.5cmの開口部をもつメタルマスク(縦10cm×横10cm×厚さ0.2mm)を装着した。
Next, in order to enhance the uniformity of dispersion of the fine particles, ultrasonic treatment was performed for about 5 minutes in an ultrasonic tank (manufactured by Iuchi Seieido Co., Ltd .: US-1).
Preparation of Particle Monolayer [Step (b)]
Three glass transparent substrates (width 10 cm x height 10 cm x thickness 1.1 mm) are prepared, and a metal mask (length 10 cm x width 10 cm x width 10 cm x width 10 cm x) having an opening of width 6 cm x length 4.5 cm is prepared on these. (Thickness: 0.2 mm).

次いで、該透明基板を下部に排水口を有する容器(直径25cm×高さ25cm)内に配設された治具上に水平面に対して5°の傾斜角をもって載置し、次に該容器内に前記透明基板の表面上(約2cm)まで水で満たし、その水面に前記微小粒子分散液(A)、(B)および(R3)を、純水で洗浄された内容積1mlのマイクロリシンジを用いてゆっくりと滴下した。ここで、前記微小粒子分散液の滴下は、前記透明基板上の水面に近い場所から静かに行った。次に、その滴下が終了したのち、前記微小粒子が浮かんだ水面が静止した段階で、前記排水口から水を抜き、前記透明基板を取り出した。   Next, the transparent substrate is placed on a jig disposed in a container (diameter 25 cm × height 25 cm) having a drain port at a lower portion at an inclination angle of 5 ° with respect to a horizontal plane, and then the container is placed in the container. Is filled with water up to the surface (about 2 cm) of the transparent substrate, and the microparticle dispersions (A), (B), and (R3) are filled on the surface of the water with pure water and washed with pure water at a volume of 1 ml. Was slowly added dropwise. Here, the dropping of the fine particle dispersion liquid was gently performed from a place near the water surface on the transparent substrate. Next, after the dropping was completed, when the water surface on which the fine particles floated stopped, water was drained from the drain port, and the transparent substrate was taken out.

次いで、前記透明基板をクリーンブース内に入れて自然乾燥させ、ある程度、乾燥が進んだ段階で該透明基板から前記メタルマスクを取り外し、約100℃の温度のホットプレート上に載置して、さらに約5分間、乾燥処理を施して、その表面に前記微小粒子が配列された透明基板(A)、(B)および(R3)を得た。   Next, the transparent substrate is placed in a clean booth and air-dried. To some extent, when the drying has proceeded, the metal mask is removed from the transparent substrate and placed on a hot plate at a temperature of about 100 ° C. A drying treatment was performed for about 5 minutes to obtain transparent substrates (A), (B) and (R3) having the microparticles arranged on the surface.

スリット光の照射〔前記工程(c)〕
中央部に長さ30mm×幅3mmのスリットが穿たれたスリット板(横5cm×縦5cm×厚さ0.2mm)を用意し、これを光学顕微鏡(オリンパス社製:MX50)のスリット光照射デバイスに設置した。
Irradiation of slit light [Step (c)]
A slit plate (5 cm wide × 5 cm long × 0.2 mm thick) having a slit of 30 mm long × 3 mm wide provided in the center is prepared, and this is used as a slit light irradiation device for an optical microscope (Olympus: MX50). It was installed in.

次いで、前記透明基板(A)、(B)および(R3)を順次、前記光学顕微鏡に載置して、該透明基板の背面(下部)から前記スリット板を通した光を照射した。さらに、前記光学顕微鏡の倍率や照射光量を変更して、前記微小粒子の内部表面に像として現れるスリット光の輝部がはっきりと見えるように調整した。なお、前記光源と前記透明基板との距離は、約50mmであった。   Next, the transparent substrates (A), (B) and (R3) were sequentially mounted on the optical microscope, and irradiated with light passing through the slit plate from the back (lower) of the transparent substrate. Further, the magnification and the irradiation light amount of the optical microscope were changed so that the bright part of the slit light appearing as an image on the inner surface of the fine particles was adjusted to be clearly visible. The distance between the light source and the transparent substrate was about 50 mm.

結果として、粗大粒子の判定に適した前記の顕微鏡倍率は、共に約400倍であったが、前記の照射光量は、前記スリット板を外した状態での透明基板上で、透明粒子を表面に配列してなる前記透明基板(A)および(R3)では約4000ルックスであり、また黒色粒子を表面に配列してなる前記透明基板(B)では約7000ルックスであった。   As a result, the microscope magnification suitable for the determination of the coarse particles was about 400 times, but the irradiation light amount, the transparent particles on the transparent substrate with the slit plate removed, the transparent particles on the surface The arrangement of the transparent substrates (A) and (R3) was about 4000 lux, and the arrangement of the transparent substrate (B) having black particles arranged on the surface was about 7000 lux.

粗大粒子の検出、判定〔前記工程(d)〕
光学顕微鏡内の視野を走査させながら、スリット光が照射された前記透明基板(A)、(B)および(R3)上に配列された前記粒子単層中の微小粒子群について約200倍の顕微鏡倍率で精査し、該微小粒子の内部表面に像として現れるスリット光の輝部を目視し、該粒子単層中に含まれる粗大粒子を検出、判定し、その数量を計数した。この検出過程で、前記粗大粒子に該当するかもしれない粒子が見つかった場合には、該光学顕微鏡の倍率を約400倍に高めて、該粗大粒子の粒子径が前記平均粒子径の1.2倍の粒子径を有するかどうかを目視により判定した。その測定時間は、前記透明基板1枚あたり1〜2時間であった。
Detection and determination of coarse particles [Step (d)]
While scanning the field of view in the optical microscope, the microparticle group in the particle monolayer arranged on the transparent substrates (A), (B), and (R3) irradiated with the slit light is a microscope of about 200 times magnification. The fine particles were closely inspected, and the bright portions of the slit light appearing as an image on the inner surface of the fine particles were visually observed, coarse particles contained in the particle monolayer were detected and determined, and the number thereof was counted. In the detection process, if particles that may correspond to the coarse particles are found, the magnification of the optical microscope is increased to about 400 times, and the particle size of the coarse particles is 1.2 times the average particle size. It was visually determined whether the particles had twice the particle diameter. The measurement time was 1-2 hours per one transparent substrate.

さらに、ここで測定された前記微小粒子の個数を上記した数式(3)を用いて算定し、粗大粒子の含有数量(ppb)を求めた。その結果(必要な桁数で四捨五入した値)を、表2に示す。   Further, the number of the fine particles measured here was calculated using the above-described formula (3), and the content (ppb) of the coarse particles was obtained. The results (values rounded to the required number of digits) are shown in Table 2.

なお、この定量方法(1)は、その表面に黒色等のカラー処理を施した微小粒子についても特に問題なく適用可能であることが判った。   In addition, it turned out that this quantification method (1) can be applied to a fine particle whose surface has been subjected to a color treatment such as black color without any particular problem.

以下に、上記の微量粗大粒子の定量方法(2)に係る実施例を示す。
微小粒子分散液の調製〔前記工程(a)〕
前記微小粒子群(A)〜(R7)をそれぞれ0.05g取得し、これを容積10mlの
スクリュー管内に入れられた1.0重量%の界面活性剤(花王社製:クリーンスルー)を含む水溶液5g中に分散させ、1.0重量%(固形分濃度)の微小粒子を含む微小粒子分散液(A)〜(R7)を調製した。
Hereinafter, an example according to the method (2) for quantifying the minute amount of coarse particles will be described.
Preparation of fine particle dispersion [Step (a)]
An aqueous solution containing 1.0% by weight of a surfactant (manufactured by Kao Corporation: clean through) placed in a 10-ml screw tube was obtained in an amount of 0.05 g, each of the microparticle groups (A) to (R7). Fine particle dispersions (A) to (R7) containing 1.0% by weight (solid content concentration) of fine particles dispersed in 5 g were prepared.

次いで、前記微小粒子の分散均一性を高めるため、超音波槽(井内盛栄堂社製:US−1)内で約5分間、超音波処理を施した。
粒子単層の調製〔前記工程(b)〕
ガラス製の透明基板(横10cm×縦10cm×厚さ1.1mm)を15枚用意し、これらの上に、横6cm×縦4.5cmの開口部をもつメタルマスク(縦10cm×横10cm×厚さ0.2mm)を装着した。
Next, in order to enhance the uniformity of dispersion of the fine particles, ultrasonic treatment was performed for about 5 minutes in an ultrasonic tank (manufactured by Iuchi Seieido Co., Ltd .: US-1).
Preparation of Particle Monolayer [Step (b)]
Fifteen transparent glass substrates (width 10 cm × length 10 cm × thickness 1.1 mm) are prepared, and a metal mask (length 10 cm × width 10 cm × width 10 cm × width 10 cm × width) having an opening of width 6 cm × length 4.5 cm is placed on these. (Thickness: 0.2 mm).

次いで、該透明基板を下部に排水口を有する容器(直径25cm×高さ25cm)内に配設された治具上に水平面に対して5°の傾斜角をもって載置し、次に該容器内に前記透明基板の表面上(約2cm)まで水で満たし、その水面に前記微小粒子分散液(A)〜(R7)を、純水で洗浄された内容積1mlのマイクロリシンジを用いてゆっくりと滴下した。ここで、前記微小粒子分散液の滴下は、前記透明基板上の水面に近い場所から静かに行った。次に、その滴下が終了したのち、前記微小粒子が浮かんだ水面が静止した段階で、前記排水口から水を抜き、前記透明基板を取り出した。   Next, the transparent substrate is placed on a jig disposed in a container (diameter 25 cm × height 25 cm) having a drain port at a lower portion at an inclination angle of 5 ° with respect to a horizontal plane, and then the container is placed in the container. Is filled with water up to the surface of the transparent substrate (about 2 cm), and the fine particle dispersions (A) to (R7) are slowly filled in the water surface with a micro-ringing machine having an inner volume of 1 ml washed with pure water. Was dropped. Here, the dropping of the fine particle dispersion liquid was gently performed from a place near the water surface on the transparent substrate. Next, after the dropping was completed, when the water surface on which the fine particles floated stopped, water was drained from the drain port, and the transparent substrate was taken out.

次いで、前記透明基板をクリーンブース内に入れて自然乾燥させ、ある程度、乾燥が進んだ段階で該透明基板から前記メタルマスクを取り外し、約100℃の温度のホットプレート上に載置して、さらに約5分間、乾燥処理を施して、その表面に前記微小粒子が配列された透明基板(A)〜(R7)を得た。   Next, the transparent substrate is placed in a clean booth and air-dried. To some extent, when the drying has proceeded, the metal mask is removed from the transparent substrate and placed on a hot plate at a temperature of about 100 ° C. A drying treatment was performed for about 5 minutes to obtain transparent substrates (A) to (R7) in which the fine particles were arranged on the surface.

スリット光の照射〔前記工程(c)〕
中央部に口径が3cmの円形の開口部を有する外周縁部分と、該開口部の中心を通って前記外周縁部分の上下端に装着された幅5mmの遮光部分より構成されたスリット板(横5cm×縦5cm×厚さ0.2mm)を用意し、これを光学顕微鏡(オリンパス(株)製:MX50)の逆スリット光照射デバイスに設置した。
Irradiation of slit light [Step (c)]
A slit plate (horizontal) formed of an outer peripheral portion having a circular opening having a diameter of 3 cm at the center, and a light shielding portion having a width of 5 mm attached to the upper and lower ends of the outer peripheral portion through the center of the opening. 5 cm × 5 cm × 0.2 mm in thickness) was prepared, and set in a reverse slit light irradiation device of an optical microscope (MX50, manufactured by Olympus Corporation).

次いで、前記透明基板(A)〜(R7)を順次、前記光学顕微鏡に載置して、該透明基板の背面(下部)から前記スリット板を通した光(逆スリット光)を照射した。さらに、前記光学顕微鏡の倍率や照射光量を変更して、前記微小粒子の内部表面に像として現れる前記遮光部分が投影された陰影部がはっきりと見えるように調整した。しかし、黒色粒子を表面に配列してなる前記透明基板(B)では、前記陰影部が見づらかったので、照射光量を高めることでこれを調整した。なお、前記光源と前記透明基板との距離は、約50mmであった。   Next, the transparent substrates (A) to (R7) were sequentially placed on the optical microscope and irradiated with light (reverse slit light) passing through the slit plate from the back (lower part) of the transparent substrate. Further, the magnification of the optical microscope and the amount of irradiation light were changed so that the shaded portion projected as the image on the inner surface of the microparticle and projected as the image was clearly seen. However, in the transparent substrate (B) in which black particles were arranged on the surface, the shaded portion was difficult to see, so the amount was adjusted by increasing the amount of irradiation. The distance between the light source and the transparent substrate was about 50 mm.

さらに、平均粒子径が比較的大きい透明粒子を表面に配列してなる前記透明基板(E)、(H)、(R4)および(R7)については、前記陰影部が少し見づらかったので、前記スリット板に装着された遮光部分を取り外して、幅が10mmのものと交換した後、同様な観測を行った。   Further, regarding the transparent substrates (E), (H), (R4) and (R7) in which transparent particles having a relatively large average particle diameter are arranged on the surface, the shaded portions were slightly hard to see, so The same observation was performed after removing the light-shielding part attached to the plate and replacing it with a 10 mm-wide one.

結果として、粗大粒子の判定に適した前記の顕微鏡倍率は、共に約400倍であったが、前記の照射光量は、前記スリット板を外した状態での透明基板上で、平均粒子径が比較的小さい透明粒子を表面に配列してなる前記透明基板(A)、(C)、(D)、(F)、(G)、(R1)、(R2)、(R3)、(R5)および(R6)では約5000ルックスであり、また平均粒子径が比較的大きい透明粒子を表面に配列してなる前記透明基板(E)、(H)、(R4)および(R7)では約3000ルックスであった。また、黒色粒子を表面に配列してなる前記透明基板(B)への照射光量は、前記スリット板を外した状
態での透明基板上で、約6000ルックスであった。
As a result, the microscope magnifications suitable for the determination of coarse particles were both about 400 times, but the irradiation light amount was compared with the average particle diameter on a transparent substrate with the slit plate removed. The transparent substrates (A), (C), (D), (F), (G), (R1), (R2), (R3), (R5), and the transparent substrates having extremely small transparent particles arranged on the surface. (R6) is about 5,000 lux, and the transparent substrates (E), (H), (R4) and (R7), in which transparent particles having a relatively large average particle diameter are arranged on the surface, have about 3000 lux. there were. The amount of light applied to the transparent substrate (B) having the black particles arranged on the surface was about 6000 lux on the transparent substrate with the slit plate removed.

粗大粒子の検出、判定〔前記工程(d)〕
光学顕微鏡内の視野を走査させながら、逆スリット光が照射された前記透明基板(A)、(B)〜(R7)上に配列された前記粒子単層中の微小粒子群について約200倍の顕微鏡倍率で精査し、該微小粒子の内部表面に像として現れる前記遮光部分が投影された陰影部を目視し、該粒子単層中に含まれる粗大粒子を検出、判定し、その数量を計数した。この検出過程で、前記粗大粒子に該当するかもしれない粒子が見つかった場合には、該光学顕微鏡の倍率を約400倍に高めて、該粗大粒子の粒子径が前記平均粒子径の1.2倍の粒子径を有するかどうかを目視により判定した。その測定時間は、前記透明基板1枚あたり1〜2時間であった。
Detection and determination of coarse particles [Step (d)]
While scanning the field of view in the optical microscope, the fine particle group in the particle monolayer arranged on the transparent substrates (A) and (B) to (R7) irradiated with the reverse slit light is approximately 200 times. Scrutinized under a microscope magnification, the light-shielding portion appearing as an image on the inner surface of the microparticle is visually observed as a shaded portion projected thereon, and coarse particles contained in the particle monolayer are detected and determined, and the number thereof is counted. . In the detection process, if particles that may correspond to the coarse particles are found, the magnification of the optical microscope is increased to about 400 times, and the particle size of the coarse particles is 1.2 times the average particle size. It was visually determined whether the particles had twice the particle diameter. The measurement time was 1-2 hours per one transparent substrate.

さらに、ここで測定された前記微小粒子の個数を上記した数式(3)を用いて算定し、粗大粒子の含有数量(ppb)を求めた。その結果(必要な桁数で四捨五入した値)を、表2に示す。   Further, the number of the fine particles measured here was calculated using the above-described formula (3), and the content (ppb) of the coarse particles was obtained. The results (values rounded to the required number of digits) are shown in Table 2.

なお、この定量方法(2)は、上記の定量方法(1)に較べて、前記粗大粒子の判別が容易であることが判った。   In addition, it turned out that this quantification method (2) is easier to distinguish the coarse particles than the quantification method (1).

Figure 2004348160
Figure 2004348160

上記の結果からも明らかなように、前記微小粒子群(A)〜(H)、(R1)および(R6)中に含まれる粗大粒子の含有数量は、共に500ppb以下であるので、本発明に係る微小粒子製品としてそのまま使用することができる。特に、前記微小粒子群(A)〜(H)は、それらに含まれる粗大粒子の含有数量が200ppb以下であるので、スペーサー粒子として好適に使用することができる。   As is clear from the above results, the content of the coarse particles contained in the fine particle groups (A) to (H), (R1) and (R6) is 500 ppb or less, so that the present invention Such a microparticle product can be used as it is. In particular, the fine particle groups (A) to (H) can be suitably used as spacer particles because the number of coarse particles contained therein is 200 ppb or less.

しかし、その他の前記微小粒子群(R2)〜(5)および(R7)については、前記粗大粒子の含有数量が500ppbを超えているので、そのまま使用することはできない。
そこで、これらの中から選択した前記微小粒子群(R2)を、以下に示す沈降分級法を用いて該微小粒子群中に含まれる粗大粒子を分離した。
However, the other fine particle groups (R2) to (5) and (R7) cannot be used as they are because the content of the coarse particles exceeds 500 ppb.
Therefore, the fine particles (R2) selected from these were separated into coarse particles contained in the fine particles using the sedimentation classification method described below.

粗大粒子の分級
純水1000mlを入れたビーカー(内容量2000ml)の中に、前記微小粒子(R2)100gを入れ、マグネチックスターラーを用いて均一な分散液を調整した。
100 g of the fine particles (R2) were placed in a beaker (2000 ml in internal volume) containing 1000 ml of coarse-particle classified pure water, and a uniform dispersion was prepared using a magnetic stirrer.

次いで、下部にコックのついた分液ロート(内容積1000ml)の中に、前記分散液を入れ、約30分間、静置した後、前記コックを開けて前記分液ロートの下部に位置する前記分散液20mlを排出させ、前記微小粒子群中に含まれる粗大粒子の一部(前記分液ロートの下部に沈降したもの)を分離した。   Next, the dispersion liquid is put into a separating funnel (internal volume: 1000 ml) with a cock at the lower part, and is allowed to stand for about 30 minutes. Then, the cock is opened to position the lower part of the separating funnel. 20 ml of the dispersion was discharged, and a part of the coarse particles contained in the fine particles (sedimented at the lower part of the separating funnel) was separated.

さらに、前記分液ロート内に残った分散液を再度、前記ビーカーに移し、マグネチックスターラーを用いて均一な分散液を得た。
次いで、該分散液を前記分液ロートに入れて、約60分間、静置した後、前記コックを開けて前記分液ロートの下部に位置する前記分散液20mlを排出させ、前記と同様に粗大粒子の分離を行った。
Further, the dispersion remaining in the separating funnel was again transferred to the beaker, and a uniform dispersion was obtained using a magnetic stirrer.
Next, the dispersion was placed in the separating funnel and allowed to stand for about 60 minutes, and then the cock was opened to discharge 20 ml of the dispersion located below the separating funnel. Separation of the particles was performed.

さらに、前記分液ロート内に残った分散液を再度、前記ビーカーに移し、マグネチックスターラーを用いて均一な分散液を得た。
次いで、該分散液を前記分液ロートに入れて、約120分間、静置した後、前記コックを開けて前記分液ロートの下部に位置する前記分散液20mlを排出させ、前記と同様に粗大粒子の分離を行った。
Further, the dispersion remaining in the separating funnel was again transferred to the beaker, and a uniform dispersion was obtained using a magnetic stirrer.
Next, the dispersion was placed in the separating funnel and allowed to stand for about 120 minutes, and then the cock was opened to discharge 20 ml of the dispersion located at the lower part of the separating funnel. Separation of the particles was performed.

次に、前記分液ロート内に残った分散液をステンレス製のパットに移し、110℃の温度で15時間、乾燥させた。
このようにして得られた前記微小粒子群(S)を、実施例2と同様な方法で測定し、該微小粒子群中に含まれる前記粗大粒子の含有数量を検出、判定したところ、90ppbであった。
Next, the dispersion remaining in the separating funnel was transferred to a stainless steel pad and dried at 110 ° C. for 15 hours.
The microparticle group (S) thus obtained was measured in the same manner as in Example 2, and the content of the coarse particles contained in the microparticle group was detected and determined. there were.

これにより、本発明によれば、前記粗大粒子の含有数量が500ppb以下になるように品質管理された微小粒子製品を常に提供することができる。
[比較例1]
実施例2と同様な方法で調製された前記透明基板(A)を、前記スリット板を設置していない光学顕微鏡に載置して、実施例2と同様な方法で前記粗大粒子の検出を行った。ここで、光学顕微鏡の倍率や照射光量は、実施例2と同様にした。
Thus, according to the present invention, it is possible to always provide a fine particle product whose quality is controlled such that the content number of the coarse particles is 500 ppb or less.
[Comparative Example 1]
The transparent substrate (A) prepared in the same manner as in Example 2 was placed on an optical microscope having no slit plate, and the coarse particles were detected in the same manner as in Example 2. Was. Here, the magnification and the irradiation light amount of the optical microscope were the same as in Example 2.

しかし、前記透明基板上に配列された粒子単層中の微小粒子は見づらく、これから前記粗大粒子を検出、判定するのは容易でないことが判った。さらに、たとえ前記粗大粒子を検出できても、その測定にはかなりの時間を要するばかりでなく、それを正確に定量できないことが判った。   However, the fine particles in the monolayer of particles arranged on the transparent substrate are difficult to see, and it has been found that it is not easy to detect and determine the coarse particles from this. Further, it has been found that even if the coarse particles can be detected, the measurement takes a considerable amount of time and cannot be accurately quantified.

[比較例2]
前記微小粒子群(A)を0.6g取得し、これを容積10mlのスクリュー管内に入れられた1.0重量%の界面活性剤(花王社製:クリーンスルー)を含む水溶液5g中に分散させ、12.0重量%(固形分濃度)の微小粒子を含む微小粒子分散液(A1)および(A2)を調製した。次に、前記微小粒子の分散均一性を高めるため、超音波槽(井内盛栄堂社製:US−1)内で約5分間、超音波処理を施した。
[Comparative Example 2]
0.6 g of the microparticle group (A) was obtained and dispersed in 5 g of an aqueous solution containing 1.0% by weight of a surfactant (manufactured by Kao Corporation: clean through) placed in a screw tube having a volume of 10 ml. Fine particle dispersions (A1) and (A2) containing 12.0% by weight (solid content) of fine particles were prepared. Next, in order to improve the uniformity of dispersion of the fine particles, ultrasonic treatment was performed for about 5 minutes in an ultrasonic bath (manufactured by Iuchi Seieido Co., Ltd .: US-1).

次いで、前記微小粒子分散液(A1)を、実施例2で用いた透明基板上にスピナー法を
用いて塗布した。さらに、この透明基板をクリーンブース内に入れて自然乾燥させ、ある程度、乾燥が進んだ段階で約100℃の温度のホットプレート上に載置して、さらに約5分間、乾燥処理を施して、その表面に前記微小粒子の層が形成された透明基板(A1)を得た。
Next, the fine particle dispersion (A1) was applied on the transparent substrate used in Example 2 by using a spinner method. Further, the transparent substrate is placed in a clean booth and naturally dried, and to a certain extent, when the drying has progressed, the substrate is placed on a hot plate at a temperature of about 100 ° C., and further subjected to a drying treatment for about 5 minutes. A transparent substrate (A1) having the surface of the fine particle layer formed thereon was obtained.

しかし、該透明基板(A1)上に形成された前記微小粒子の層は、必ずしも粒子単層ではなく、多くの部分で積層していることが判った。また、粒子単層となっているところも、規則的に配列されていないことが判った。   However, it was found that the layer of the fine particles formed on the transparent substrate (A1) was not necessarily a single particle layer but was laminated in many parts. In addition, it was found that even a single particle layer was not regularly arranged.

さらに、前記微小粒子分散液(A2)を、実施例2と同様な方法で前記メタルマスクを装着した透明基板上に滴下し、該透明基板を前記容器外に取り出した。
次いで、前記透明基板をクリーンブース内に入れて自然乾燥させ、ある程度、乾燥が進んだ段階で該透明基板から前記メタルマスクを取り外し、約100℃の温度のホットプレート上に載置して、さらに約5分間、乾燥処理を施して、その表面に前記微小粒子の層が形成された透明基板(A2)を得た。
Further, the fine particle dispersion (A2) was dropped on a transparent substrate provided with the metal mask in the same manner as in Example 2, and the transparent substrate was taken out of the container.
Next, the transparent substrate is placed in a clean booth and air-dried. To some extent, when the drying has proceeded, the metal mask is removed from the transparent substrate and placed on a hot plate at a temperature of about 100 ° C. A drying treatment was performed for about 5 minutes to obtain a transparent substrate (A2) having the fine particle layer formed on the surface thereof.

しかし、前記微小粒子分散液(A2)の固形分濃度が12.0重量%と高かったためか、該透明基板(A2)上に形成された前記微小粒子の層は、必ずしも全てが粒子単層ではなく、一部において積層していることが判った。   However, because the solid content concentration of the fine particle dispersion liquid (A2) was as high as 12.0% by weight, the layer of the fine particles formed on the transparent substrate (A2) is not necessarily a single particle layer. However, it was found that the layers were partially laminated.

液晶表示セルの調製
マトリックス状に配置された薄膜トランジスタ(以下、TFTと記す)を有するガラス基板上に、ラビング処理したポリイミド配向膜を形成し、液晶表示セルの一方のTFTアレイ基板6枚を作成した。また、遮光用ブラックマトリックス、カラーフィルター、錫ドープ酸化インジウム膜およびラビング処理したポリイミド配向膜を順次積層したもう一方の対向基板6枚を作成した。
Preparation of Liquid Crystal Display Cell A rubbed polyimide alignment film was formed on a glass substrate having thin film transistors (hereinafter referred to as TFTs) arranged in a matrix, and six TFT array substrates of one of the liquid crystal display cells were formed. . Further, another six opposite substrates in which a black matrix for light shielding, a color filter, a tin-doped indium oxide film, and a rubbed polyimide alignment film were sequentially laminated were prepared.

次いで、シール用接着剤(三井化学(株)製:ストラクトボンドXN-5A-C)100gに、実施例2で粗大粒子の含有数量が表2に示す値であると定量された微小粒子群(A)2.4gを加えて均一になるまで攪拌し、本発明でいうシール部用スペーサーを含むシール材(A)を調製した。同様にして、実施例2で粗大粒子の含有数量が表2に示す値であると定量された微小粒子群(C)、(D)および(E)と、実施例3で調製した微小粒子群(S)を用いてシール材(C)、(D)、(E)および(S)を調製した。   Next, in 100 g of a sealing adhesive (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc .: Structbond XN-5A-C), a group of microparticles (Example 2) in which the content of coarse particles was determined to be the value shown in Table 2 ( A) 2.4 g was added, and the mixture was stirred until it became uniform, thereby preparing a sealing material (A) containing a spacer for a sealing portion according to the present invention. Similarly, the fine particle groups (C), (D), and (E) in which the content number of the coarse particles was determined to be the values shown in Table 2 in Example 2 and the fine particle group prepared in Example 3 Using (S), sealing materials (C), (D), (E) and (S) were prepared.

さらに、エチルアルコール1000ccに、実施例2で粗大粒子の含有数量が表2に示す値であると定量された微小粒子群(F)0.01gを添加して十分に攪拌し、本発明でいう面内スペーサーを含む分散液(F)を調製した。同様にして、実施例2で粗大粒子の含有数量が表2に示す値であると定量された微小粒子群(B)、(G)および(H)を用いて分散液(B)、(G)および(H)を調製した。   Further, to 1000 cc of ethyl alcohol, 0.01 g of the fine particle group (F) whose amount of coarse particles determined to be the value shown in Table 2 in Example 2 was added, and the mixture was sufficiently stirred and referred to in the present invention. A dispersion (F) containing an in-plane spacer was prepared. Similarly, the dispersions (B), (G) were obtained using the fine particle groups (B), (G), and (H) in Example 2 in which the number of coarse particles was determined to be the value shown in Table 2. ) And (H) were prepared.

次に、前記対向基板の周縁部に前記シール材(A)をスクリーン印刷した。
さらに、前記分散液(F)を、温度60℃、湿度3%に保たれた噴霧室内に置かれた前記対向基板上に噴霧した。ここでの噴霧は、前記シール材が印刷されていない部分に行った。
Next, the sealing material (A) was screen-printed on the periphery of the counter substrate.
Further, the dispersion liquid (F) was sprayed onto the counter substrate placed in a spray chamber maintained at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 3%. The spraying was performed on a portion where the sealing material was not printed.

次いで、この対向基板を90℃の温度にて30分間、乾燥した後、これに前記TFTアレイ基板を対向するように、温度150℃、プレス圧1.5kgf/cm2の条件下で貼
り合わせた。次に、これを室温まで冷却した後、TN液晶(メルク社製)を封入し、封入口を封止材で封止した。さらに、双方の基板表面に偏光フィルムを貼り付けて液晶表示セ
ル(1)を作成した。同様にして、シール材(A)、(C)、(D)、(E)および(S)と分散液(B)、(F)、(G)および(H)を用いて、表3に示すような組み合わせで、実施例としての液晶表示セル(2)、(3)、(4)、(5)および(6)を調製した。
Next, the counter substrate was dried at a temperature of 90 ° C. for 30 minutes, and then bonded to the TFT array substrate under the conditions of a temperature of 150 ° C. and a pressure of 1.5 kgf / cm 2 so as to face the TFT array substrate. . Next, after cooling to room temperature, a TN liquid crystal (manufactured by Merck) was sealed, and the sealing opening was sealed with a sealing material. Further, a polarizing film was stuck on both substrate surfaces to prepare a liquid crystal display cell (1). Similarly, using sealing materials (A), (C), (D), (E) and (S) and dispersions (B), (F), (G) and (H), Liquid crystal display cells (2), (3), (4), (5) and (6) as examples were prepared in the combinations shown.

電極の損傷と配線の断線の有無
このようにして得られた前記液晶表示セル(1)、(2)、(3)、(4)、(5)および(6)について、電極の損傷や配線の断線が生じているかどうかを以下の方法で調べた。
Electrode damage and presence / absence of disconnection of wiring For the liquid crystal display cells (1), (2), (3), (4), (5) and (6) obtained in this way, damage to electrodes and wiring Was checked by the following method.

バックライト上に前記の各液晶表示セルを配置し、TFTを駆動させて液晶表示セルの色調を中間調表示(グレー表示)とし、2400本の配線(VGA、走査線480本、信号線640x3本(RGB))について電圧を測定し、測定電圧が降下した配線(損傷あり)と測定電圧がゼロになった配線(断線あり)の本数を数え、さらに損傷箇所あるいは断線箇所を確認した。その結果を表3に示す。   Each of the above-mentioned liquid crystal display cells is arranged on the backlight, and the TFT is driven to change the color tone of the liquid crystal display cell to a halftone display (gray display), and 2400 wirings (VGA, 480 scanning lines, 640 × 3 signal lines) (RGB)), and the number of wirings (damage) where the measured voltage dropped (damage) and the number of wirings (breakage) where the measurement voltage became zero were counted, and further damaged or disconnected parts were confirmed. Table 3 shows the results.

結果として、前記粗大粒子の含有数量が200ppb以下しか含まない前記微小粒子製品を、液晶表示セルのシール部用スペーサーや面内スペーサーとして用いた液晶表示装置(液晶表示セル)では殆ど欠陥がなく、極めて信頼性の高いものであることが判った。なお、一部において僅かな損傷が見られたのは、実験室規模で液晶表示セルを作成したことによるものと察せられる。   As a result, there is almost no defect in a liquid crystal display device (liquid crystal display cell) using the fine particle product containing only 200 ppb or less of the coarse particles as a spacer for a sealing portion or an in-plane spacer of the liquid crystal display cell. It turned out to be extremely reliable. In addition, it is considered that the slight damage was observed in part because the liquid crystal display cell was prepared on a laboratory scale.

[比較例3]
液晶表示セルの調製
実施例4に示す方法で、液晶表示セルを構成するTFTアレイ基板と対向基板をそれぞれ3枚、作成した。
[Comparative Example 3]
Preparation of Liquid Crystal Display Cell By the method shown in Example 4, three TFT array substrates and three opposing substrates constituting the liquid crystal display cell were prepared.

次いで、実施例2で粗大粒子の含有数量が表2に示す値であると定量された微小粒子群(R2)、(R3)および(R4)を用いて、実施例4に示す方法でシール材(R2)、(R3)および(R4)を調製した。さらに、実施例2で粗大粒子の含有数量が表2に示す値であると定量された微小粒子群(R5)、(R6)および(R7)を用いて、実施例4に示す方法で分散液(R5)、(R6)および(R7)を調製した。   Next, using the microparticle groups (R2), (R3), and (R4) in which the content number of the coarse particles was determined to be the value shown in Table 2 in Example 2, a sealing material was obtained by the method shown in Example 4. (R2), (R3) and (R4) were prepared. Further, using the fine particle groups (R5), (R6), and (R7) in which the content number of the coarse particles was determined to be the value shown in Table 2 in Example 2, the dispersion liquid was obtained by the method shown in Example 4. (R5), (R6) and (R7) were prepared.

さらに、実施例4と同様に、シール材(R2)、(R3)および(R4)と分散液(R5)、(R6)、および(R7)を用いて、表3に示すような組み合わせで、比較例としての液晶表示セル(1)、(2)および(3)を調製した。   Further, in the same manner as in Example 4, using the sealing materials (R2), (R3) and (R4) and the dispersions (R5), (R6) and (R7), in combination as shown in Table 3, Liquid crystal display cells (1), (2) and (3) as comparative examples were prepared.

電極の損傷と配線の断線の有無
このようにして得られた前記液晶表示セル(1)、(2)および(3)について、電極の損傷や配線の断線が生じているかどうかを実施例4に示す方法で調べた。その結果を表3に示す。
In the fourth embodiment, whether or not the electrodes are damaged or the wires are disconnected is determined in the liquid crystal display cells (1), (2) and (3) obtained as described above. The examination was performed by the method shown below. Table 3 shows the results.

結果として、前記粗大粒子の含有数量が200ppbを超えて含む前記微小粒子製品を、液晶表示セルのシール部用スペーサーや面内スペーサーとして用いた液晶表示装置(液晶表示セル)では比較的多くの欠陥がみられ、実用性に乏しいものであることが判った。   As a result, a relatively large number of defects are generated in a liquid crystal display device (liquid crystal display cell) using the fine particle product containing the coarse particles in excess of 200 ppb as a spacer for a sealing portion or an in-plane spacer of the liquid crystal display cell. Was found to be of poor practicality.

Figure 2004348160
Figure 2004348160

本発明による微量粗大粒子の定量方法に関する模式図を示す。なお、ここで例示されるスリット板5は、微量粗大粒子の定量方法(2)に関するものである。FIG. 1 shows a schematic diagram relating to a method for quantifying trace coarse particles according to the present invention. Note that the slit plate 5 exemplified here relates to the method (2) for quantifying trace coarse particles. 本発明に係る微量粗大粒子の定量方法(1)で使用されるスリット板5の平面図を示す。1 is a plan view of a slit plate 5 used in a method (1) for quantifying minute coarse particles according to the present invention. 本発明に係る微量粗大粒子の定量方法(2)で使用されるスリット板5の平面図を示す。FIG. 3 is a plan view of a slit plate 5 used in the method (2) for quantifying minute coarse particles according to the present invention. 図3に示すスリット板5の分解図の一例を示すもので、遮光部分5dを取り外した状態の平面図を示す。FIG. 4 shows an example of an exploded view of the slit plate 5 shown in FIG. 3 and shows a plan view in a state where a light shielding portion 5 d is removed. 図3に示すスリット板5の分解図の一例を示すもので、遮光部分5dを取り外した状態の平面図を示す。FIG. 4 shows an example of an exploded view of the slit plate 5 shown in FIG. 3 and shows a plan view in a state where a light shielding portion 5 d is removed. 図3に示すスリット板5の分解図の一例を示すもので、遮光部分5dの平面図の一例を示す。FIG. 4 shows an example of an exploded view of the slit plate 5 shown in FIG. 3, and shows an example of a plan view of a light shielding portion 5d. 図3に示すスリット板5の分解図の一例を示すもので、遮光部分5dの断面図の一例を示す。FIG. 4 shows an example of an exploded view of the slit plate 5 shown in FIG. 3, and shows an example of a cross-sectional view of a light shielding portion 5d. 図3に示すスリット板5の分解図の一例を示すもので、遮光部分5dの断面図の一例を示す。FIG. 4 shows an example of an exploded view of the slit plate 5 shown in FIG. 3, and shows an example of a cross-sectional view of a light shielding portion 5d. 本発明において透明基板1の表面に微小粒子の粒子単層2を形成する際に使用されるメタルマスク8の平面図を示す。FIG. 1 is a plan view of a metal mask 8 used when forming a single particle layer 2 of fine particles on the surface of a transparent substrate 1 in the present invention. 図9に示すメタルマスク8を透明基板1の上に被せて、該透明基板1上に粒子単層2を形成した状態の断面図を示す。FIG. 10 is a cross-sectional view showing a state where the metal mask 8 shown in FIG. 9 is placed on the transparent substrate 1 and the single particle layer 2 is formed on the transparent substrate 1. 本発明において透明基板1上に微小粒子の粒子単層2を形成する際に使用される装置(ただし、微小粒子分散液を滴下するためのマイクロリシンジ、スポイトまたはディスペンサーは図示せず)の一例を示す。An example of an apparatus used for forming the particle monolayer 2 of fine particles on the transparent substrate 1 in the present invention (a micro-ringing device, a dropper or a dispenser for dropping a fine particle dispersion is not shown). Is shown. 本発明に係る微量粗大粒子の定量方法(1)で使用されるスリット板5を用いて観測された微小粒子の粒子単層2の模式図の一例を示す。FIG. 1 shows an example of a schematic diagram of a particle monolayer 2 of fine particles observed using a slit plate 5 used in a method (1) for quantifying minute coarse particles according to the present invention. 本発明に係る微量粗大粒子の定量方法(2)で使用されるスリット板5を用いて観測された微小粒子の粒子単層2の模式図の一例を示す。FIG. 1 shows an example of a schematic diagram of a particle monolayer 2 of fine particles observed using a slit plate 5 used in a method (2) for quantifying minute coarse particles according to the present invention. 本発明に係るスリット5を用いずに観測された微小粒子の粒子単層2の模式図の一例を示す。FIG. 1 shows an example of a schematic view of a particle monolayer 2 of fine particles observed without using a slit 5 according to the present invention.

符号の説明Explanation of reference numerals

1.透明基板
2.粒子単層
3.光照射デバイス
4.光学顕微鏡
5.スリット板
5a.スリット部
5b.スリット板の外周縁部分
5c.スリット板の開口部
5d.スリット板の遮光部分
5e.遮光部分の嵌着部または装着部(接合部)
5f.遮光部分の両端部(接合部)
6.光源
7.観測者(目視)
8.メタルマスク
9.メタルマスクの開口部
10.容器
11.排水口
12.治具
13.微小粒子
14.粗大粒子
15.スリット光投影の輝部
16.逆スリット光投影の陰影部
1. Transparent substrate 2. 2. Particle monolayer Light irradiation device 4. Optical microscope 5. Slit plate 5a. Slit part 5b. Outer edge of slit plate 5c. Opening of slit plate 5d. Light shielding part of slit plate 5e. Fitting part or mounting part (joining part) of light shielding part
5f. Both ends of the light shielding part (joined part)
6. Light source 7. Observer (visual)
8. Metal mask 9. Opening of metal mask 10. Container 11. Drainage port 12. Jig 13. Microparticles 14. Coarse particles 15. Bright part of slit light projection Shaded part of reverse slit light projection

Claims (8)

光学顕微鏡の光照射デバイス上に載置して逆スリット光を照射するためのスリット板であって、
中央部が開口された外周縁部分と、該外周縁部分の内側にある開口部の中心またはその近傍を通って前記外周縁部分に固定または懸架された遮光部分とから構成されていることを特徴とするスリット板。
A slit plate for irradiating reverse slit light placed on a light irradiation device of an optical microscope,
It is characterized by comprising an outer peripheral portion having a central portion opened, and a light-shielding portion fixed or suspended to the outer peripheral portion through or near the center of the opening inside the outer peripheral portion. And a slit plate.
前記外周縁部分の開口部が円形であり、その口径が10〜100mmの範囲にあることを特徴とする請求項1記載のスリット板。   The slit plate according to claim 1, wherein the opening at the outer peripheral edge portion is circular, and the diameter thereof is in a range of 10 to 100 mm. 前記遮光部分の幅が1〜30mmの範囲にあることを特徴とする請求項1〜2記載のいずれかに記載のスリット板。   The slit plate according to claim 1, wherein a width of the light shielding portion is in a range of 1 to 30 mm. 前記遮光部分の幅が調整できる構造となっていることを特徴とする請求項3に記載のスリット板。   The slit plate according to claim 3, wherein a width of the light shielding portion is adjustable. 前記スリット板が、平均粒子径が0.5〜10μmの範囲にある微小粒子群中に含まれる粗大粒子の定量方法に用いられる光学顕微鏡の光照射デバイス上に載置されるスリット板であることを特徴とする請求項1〜4記載のいずれかに記載のスリット板。   The slit plate is a slit plate placed on a light irradiation device of an optical microscope used for a method for quantifying coarse particles contained in a group of fine particles having an average particle size in a range of 0.5 to 10 μm. The slit plate according to any one of claims 1 to 4, wherein: 平均粒子径が0.5〜10μmの範囲にある微小粒子群中に含まれる粗大粒子の定量方法に用いられる光学顕微鏡の光照射デバイス上に載置してスリット光を照射するためのスリット板であって、
中央部に幅(短辺)0.5〜10mm、長さ(長辺)5〜50mmの矩形のスリットが穿たれていることを特徴とするスリット板。
A slit plate for irradiating slit light by mounting on a light irradiation device of an optical microscope used for a method for quantifying coarse particles contained in a group of fine particles having an average particle diameter in a range of 0.5 to 10 μm. So,
A slit plate having a rectangular slit having a width (short side) of 0.5 to 10 mm and a length (long side) of 5 to 50 mm in a central portion.
前記スリットの幅が調整できる構造となっていることを特徴とする請求項6に記載のスリット板。   The slit plate according to claim 6, wherein the width of the slit is adjustable. 請求項1〜7のいずれかに記載のスリット板を、その構成部品として備えてなる光学顕微鏡。   An optical microscope comprising the slit plate according to claim 1 as a component thereof.
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