JP2005148582A - 液晶表示パネル用防塵基板及び液晶表示パネル - Google Patents

Abstract

【課題】防塵基板への異物の付着を抑制し、かつ、防塵基板の製造時に設けられる保護シート等の剥離性の向上した液晶表示パネル用防塵基板、及び液晶プロジェクター使用時の投影品質の低下を招かない液晶表示パネルを提供する。
【解決手段】液晶層２を介して対向配置される駆動基板４及び対向基板３を備える液晶表示パネル１の駆動基板４及び対向基板３の少なくとも一方の外側に配置される液晶表示パネル用防塵基板５であって、該防塵基板５は透光性基板５１上に反射防止膜５２を有し、その上に透光性の表面平滑化層５３を設け、該表面平滑化層５３の外側の表面の表面粗さが、該表面平滑化層５３を設けない場合の防塵基板の反射防止膜５２表面の表面粗さよりも小さい。表面平滑化層５３表面の表面粗さは例えばＲａで1.0nm以下である。
【選択図】図２

Description

本発明は、液晶プロジェクター等にライトバルブとして用いられる液晶表示パネル及び液晶表示パネルに使用する防塵基板に関する。

投影型液晶プロジェクターは、光源から出射された光を集光光学系によって集光しながら液晶装置に導き、この光を液晶装置内の液晶層で変調することにより、所定の画像をレンズなどの光学系によってスクリーンに投射して表示を行うものである。液晶装置の主要部分である液晶表示パネルは、画素電極とそれを駆動するためのスイッチング素子が形成された厚さ１ｍｍ程度の駆動基板と、対向電極が設けられた厚さ１ｍｍ程度の対向基板が、互いに電極同士が対向するように所定の間隙を介して対向配置され、駆動基板と対向基板との間隙に液晶層を挟持した構造になっている。
このような液晶表示パネルにおいて、上記厚さ１ｍｍ程度の対向基板や厚さ１ｍｍ程度の駆動基板の外面に付いた傷や異物が投射画像に映し出されると、表示品質が低下するため、厚さ約１ｍｍ程度のガラス製等の透光性基板を対向基板、駆動基板の外側に防塵基板として配置し、液晶表示パネルの基板の外面に傷や異物が付くのを防止することが一般に行われている（例えば特開２００１−２８２１３４号公報）。

通常、このような防塵基板の、対向基板或いは駆動基板と接しない側の表面には反射防止膜が設けられている。液晶表示パネルの入射側、つまり液晶表示パネルの対向基板側の防塵基板に設けられる反射防止膜は、光源からの光が液晶表示パネルに入射する際の表面で起こる反射を防止し、一方、液晶表示パネルの出射側、つまり駆動基板側の防塵基板に設けられる反射防止膜は、液晶表示パネルに入射した光が出射する際の空気層との表面で起こる反射を防止する。このような反射防止膜としては、少ない層数で、可視光に対する反射防止機能を有する優れた材料として、例えば、Ａｌ₂Ｏ₃／ＺｒＯ₂／ＭｇＦ₂の積層膜からなる反射防止膜が一般に知られている。

特開２００１−２８２１３４号公報

ところで、本発明者の検討によると、上述した、Ａｌ₂Ｏ₃／ＺｒＯ₂／ＭｇＦ₂の積層膜を反射防止膜とする場合、反射防止膜の上に、数μｍ〜数十μｍ程度の大きさの異物が非常に付着し易いということが判明した。防塵基板の反射防止膜上に付着した異物は、投射像にはっきりと投影されないが、コントラストや画像のぼやけ等の投影像の品質低下を招くため、液晶プロジェクター使用時の異物の付着は好ましくない。
なお、このような防塵基板は、従来は一表面側に反射防止膜を形成した大型のガラス基板を所定の大きさに切り出すことにより製造している。そして大型のガラス基板から切り出す際には、防塵基板の表面にキズやガラス切断片の付着を防止するため、最上面に樹脂製の保護シートを貼り合せたり保護膜を形成していた。
ところが、上述のような反射防止膜を形成した基板の場合、保護シートや保護膜の剥離性が非常に悪く、作業の効率が悪いだけでなく、保護シートの粘着物や保護膜の一部が残査として基板上に残った場合には異物となり、投影像の品質低下を招くという問題が生じていた。

本発明は、上述したような問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、第一に、外面の異物の付着を抑制し、かつ、防塵基板の製造時に設けられる保護シートや保護膜の剥離性を向上した液晶表示パネル用防塵基板を提供することであり、第二に、液晶プロジェクター使用時の投影品質の低下を招かない液晶表示パネルを提供することである。

本発明者は、従来の一般的な構造である反射防止膜を設けた防塵基板の場合、反射防止膜上に異物が付着し易いこと、また基板製造時に設けられる保護シートや保護膜の剥離性が悪いことの理由について、鋭意検討を行った。その結果、反射防止膜上に異物が付着し易いこと、また基板製造時に設けられる保護シートや保護膜の剥離性が悪いことは、いずれも反射防止膜表面の表面粗さが比較的大きいことが原因であることが判明した。
従来防塵基板の反射防止膜として知られている反射防止膜の場合、その多くは表面粗さが、中心線平均粗さ（Ra）で2.0nmから4.0 nm程度であった。特に上述の、Ａｌ₂Ｏ₃／ＺｒＯ₂／ＭｇＦ₂の積層膜からなる反射防止膜のように、ＭｇＦ_２等のフッ素化合物の蒸着膜を最表面とする反射防止膜の表面粗さRaは3.2nmから4.5nmと比較的表面粗さの大きな表面であった。即ち、反射防止膜表面の凹凸によって、異物が接触するとそのまま捕捉されて物理的に付着した状態となりやすく、また、異物が一旦付着すると取れ難くなり、また一方、反射防止膜表面の凹凸による表面積の増大により、その上に設けられた保護シートや保護膜の樹脂との付着力が強くなり、後で保護シートや保護膜を剥離し難くなるものと考えられる。

本発明者は、得られたこのような知見に基づき更に検討を重ねた結果、比較的表面粗さの大きな防塵基板、例えば従来より一般に用いられている比較的表面粗さの大きい反射防止膜を有する防塵基板の反射防止膜上に、防塵基板としての光学的機能は損なわないように光学的に薄い透光性のある且つ表面平滑性の良好な表面平滑化層を設けることによって、上述した課題が解決できることを見い出し、本発明を完成するに到った。
本発明は以下の構成を有する。

（構成１）液晶層を介して対向配置される駆動基板及び対向基板を備える液晶表示パネルの前記駆動基板及び対向基板の少なくとも一方の外側に配置される透光性基板からなる液晶表示パネル用防塵基板であって、該防塵基板の前記駆動基板或いは対向基板に接する側とは反対側の表面に透光性の表面平滑化層を設け、該表面平滑化層の防塵基板に接する側とは反対側の表面の表面粗さを、中心線平均粗さ（Ｒａ）で１．０ｎｍ以下としたことを特徴とする液晶表示パネル用防塵基板。

構成１によると、液晶表示パネルの駆動基板及び対向基板の少なくとも一方の外側に配置される透光性基板からなる液晶表示パネル用防塵基板であって、該防塵基板の外側（前記駆動基板或いは対向基板に接する側とは反対側）の表面に透光性の表面平滑化層を設け、該表面平滑化層の外側（防塵基板に接する側とは反対側）の表面の表面粗さを、中心線平均粗さ（Ｒａ）で１．０ｎｍ以下としたことを特徴としている。すなわち、防塵基板の外側に表面平滑化層を設けることにより、防塵基板の外側の表面（つまり、防塵基板の外側に表面平滑化層を設けるので、表面平滑化層の外側の表面を意味する。防塵基板の外側に表面平滑化層を設けた場合の防塵基板の外側の表面とは、以下同様に解釈するものとする。）は、中心線平均粗さ（Ｒａ）で１．０ｎｍ以下という平滑な表面となる。従って、防塵基板の外側の表面に異物が接触しても、異物がそのまま捕捉されて物理的に付着した状態とはなり難く、異物が仮に付着したとしてもその付着力は小さいため、その雰囲気の空気の流れ等により異物は容易に離脱（脱着）し得るので、本構成により、防塵基板の外側の表面に異物が付着するのを抑制することが出来る。また、防塵基板の外側の表面が平滑なため、その表面積の減少により、防塵基板の製造工程で防塵基板上に設けられる保護シートや保護膜の付着力を低下させることができ、後でこれらを剥離する場合の剥離性が向上する。
なお、本発明における中心線平均粗さ（Ｒａ）の測定方法に関しては、日本工業規格（ＪＩＳ）Ｂ０６０１（１９９４）に記載されている。

（構成２）前記防塵基板は透光性基板上に反射防止膜を有することを特徴とする構成１に記載の液晶表示パネル用防塵基板。
従来の反射防止膜上への異物の付着や、保護シートや保護膜の剥離性の低下は、従来の反射防止膜表面の表面粗さが比較的大きいことに起因しているが、構成２のように、本発明は従来のような比較的表面粗さの大きい反射防止膜を有する防塵基板に適用すると特に有効である。
（構成３）前記表面平滑化層を構成する材料が、インジウムと錫の合金酸化物、又は酸化チタン（ＴｉＯ_２）、或いは酸化珪素（ＳｉＯ_２）であることを特徴とする構成１又は２に記載の液晶表示パネル用防塵基板。
構成３のように、これらの材料は何れも可視光領域（本発明では３８０ｎｍ〜６８０ｎｍの波長領域の光を言う）において透明性の高い材料であり、このような材料で形成された表面平滑化層を設けても防塵基板を通過する光の損失を抑えることができるので好適である。
特に、インジウムと錫の合金酸化物（Indium Tin Oxide：以下、ＩＴＯと称する）を用いると、表面平滑化層に帯電防止機能を持たせることにより、静電気による異物の付着が防止できる。例えば、従来のＡｌ₂Ｏ₃／ＺｒＯ₂／ＭｇＦ₂の積層膜のように、反射防止膜の最上層に用いられているＭｇＦ_２等のフッ素化合物は絶縁性が高く帯電しやすいため、帯電防止機能のある表面平滑化層を設けることは特に有効である。
また、酸化チタン（ＴｉＯ_２）のような光触媒反応により付着有機物を分解する物質を表面平滑化層に用いると、防塵基板の表面に異物が付着しても、液晶プロジェクター使用時の光源の光により、付着した異物が酸化分解され、防塵基板の表面が清浄化されるため極めて有効である。
また、酸化珪素（ＳｉＯ_２）を用いると、化学的に安定で、例えばスパッタ法による成膜で表面平滑性に優れた薄膜を形成できるため、防塵基板への異物付着の抑制、保護シートや保護膜の剥離性向上という本発明の作用を有効に発揮できる。

（構成４）画素電極を有する駆動基板と、該駆動基板と所定の間隙を介して対向配置された対向基板と、前記駆動基板と対向基板の所定の間隙に保持された液晶層とを有する液晶表示パネルであって、前記駆動基板及び対向基板の少なくとも一方の外側に、構成１乃至３の何れかに記載の液晶表示パネル用防塵基板を備えていることを特徴とする液晶表示パネル。
構成４によると、構成１乃至３の何れかに記載の液晶表示パネル用防塵基板を備えることにより、防塵基板表面への異物の付着を抑制できるので、液晶プロジェクター使用時の投影品質の低下を招かない液晶表示パネルを提供できる。

本発明によれば、液晶表示パネルに使用する防塵基板の外側（前記駆動基板或いは対向基板に接する側とは反対側）に表面平滑化層を設けることにより、防塵基板の外側の表面は、このような表面平滑化層を設けない場合よりも平滑な表面が得られるので、液晶表示パネルの使用時に防塵基板の外側の表面に異物が付着するのを抑制することが出来、また、防塵基板の外側の表面が平滑なため、防塵基板の製造工程で防塵基板上に形成される保護シートや保護膜の付着力を低下させることができ、後でこれらを剥離する場合の剥離性が向上する。
また、このような防塵基板を備えた液晶表示パネルによれば、防塵基板表面への異物の付着を抑制できるので、液晶プロジェクター使用時の投影品質の低下を招かない液晶表示パネルを提供できる。

以下、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
まず、本発明の液晶表示パネル用防塵基板について説明する。図１は、本発明の液晶表示パネル用防塵基板の一実施の形態を示す概略的断面図である。
本発明の液晶表示パネル用防塵基板は、図１に示す一実施の形態によれば、透光性基板５１上（主表面上）に、反射防止膜５２が形成され、更に、該反射防止膜５２上に表面平滑化層５３が形成された構造をしている。なお、本実施の形態では、反射防止膜５２は、例えば従来知られているＡｌ₂Ｏ₃／ＺｒＯ₂／ＭｇＦ₂の積層膜のような３層５２ａ，５２ｂ，５２ｃからなる積層膜としている。

このような防塵基板５は、例えば後述する図２の液晶表示パネルの駆動基板及び対向基板の少なくとも一方の外側に配置され、該防塵基板５の外側（上記駆動基板或いは対向基板に接する側とは反対側）の表面が上記表面平滑化層５３となる。本発明では、該表面平滑化層５３の外側の表面の表面粗さは、該表面平滑化層５３を設けない場合の防塵基板の外側の表面（つまり本実施の形態の場合では、反射防止膜５２の表面である）の表面粗さよりも小さいことを特徴としている。要するに、防塵基板５の外側を表面平滑化層５３とすることにより、防塵基板５の外側の表面は、このような表面平滑化層５３を設けない場合よりも平滑な表面となり、防塵基板５の外側の表面は、例えば中心線平均粗さ（Ｒａ）で１．０ｎｍ以下という平滑な表面とすることができる。これにより、防塵基板５を用いた液晶表示パネルの使用時に防塵基板５の外側の表面に異物が付着するのを抑制することが出来る。また、防塵基板５の製造工程で防塵基板上に形成される保護シートや保護膜を後で剥離する場合の剥離性が向上する。

本発明の防塵基板において、上記透光性基板５１は、使用する光源の波長領域において高い透過率を有する材料であれば良く、液晶表示パネルは通常は可視光領域（一般には３８０ｎｍ〜６８０ｎｍの波長領域）で使用するため、一般にガラス材料が用いられる。例えば、石英ガラス、ガラスセラミックス、無アルカリガラスなとが挙げられる。液晶表示パネルに使用する対向基板や駆動基板として石英ガラスが用いられることが一般的であるが、防塵基板はこれら対向基板や駆動基板と接合されるため、その場合は、対向基板、駆動基板と同じ材料である石英ガラス、又は熱膨張係数が小さいガラスセラミックスが好ましい。熱膨張係数の小さい、例えば平均熱膨張係数が−５×１０^-7／℃〜＋５×１０^-7／℃のガラスセラミックスとしては、β−石英系固溶体を含む結晶相を有するガラスセラミックスが挙げられる。また、熱伝導のよいサファイアガラスを用いてもよい。通常、厚さ１ｍｍ程度の透光性基板が用いられる。

本実施の形態のように、防塵基板に入射する光或いは防塵基板から出射する光の反射を抑制するため、通常は透光性基板５１の一主表面上に反射防止膜５２が設けられ、液晶表示パネルにおいては防塵基板の外側（前記駆動基板或いは対向基板に接する側とは反対側）に反射防止膜５２が位置する。反射防止膜は、一般には複数の屈折率の異なる材料を積層させて、光の干渉効果による反射防止機能を付与したものである。
本発明者の検討によると、前述の反射防止膜上への異物の付着、及び、防塵基板上に設ける保護シートや保護膜の剥離性の低下は、反射防止膜（反射防止膜が積層膜からなる場合はその最上層）の表面粗さがＲａで3.0ｎｍ以上であると、特に顕著となるため、本発明はそのような表面粗さを有する反射防止膜を設けた防塵基板に適用すると特に有効である。
一般に、蒸着法で形成される膜は、蒸着される粒子のエネルギーが低いため表面粗さは大きくなる。従って、本発明は、最上層が蒸着法で形成された膜である防塵基板に適用すると特に有用である。

反射防止膜の各層の材料、及び膜厚は、その材料の屈折率を基準として、使用される光の波長との関係を考慮して光学的な設計により決定される。
例えば、可視光領域の反射防止膜としては、Ａｌ₂Ｏ₃／ＺｒＯ₂／ＭｇＦ₂の積層膜が挙げられるが、最上層のＭｇＦ_２は、屈折率が低く、低反射の反射防止膜としては最適である。しかし、MgF_２等のフッ素化合物は例えばスパッタ法で形成すると、F原子とMg等の金属原子が成膜中に乖離して安定して形成することが困難であるため、表面粗さは大きくなるものの、通常は蒸着法で形成される。従ってこのような最上層の表面粗さが比較的大きな反射防止膜を防塵基板に設ける場合、防塵基板の表面を平滑化できる本発明は特に有用である。
一般に、可視光領域の反射防止膜（積層膜の場合）の最上層として形成される物質としては、屈折率ndが1.4以下であるのが好ましく、このような低屈折率の物質としては、上記ＭｇＦ_２以外に、NaF、CaF等のフッ素化合物が知られている。なお、最上層として屈折率ndが1.4よりも大きい物質を用いると、低屈折率物質と高屈折率物質を交互に６層以上の積層構成としないと反射率の低い膜が形成できず、かつ各層の屈折率と厚みの制御が困難で、反射率の低い反射防止膜を安定して作製できない。
反射防止膜は、可視光領域において、反射率が低い方が光の透過率がよく、また反射光による迷光を防止できるので、可視光領域における反射防止膜の反射率は０．５％以下であることが好ましく、更には0.2%以下になるのが好ましい。

次に、上記表面平滑化層５３について説明する。
本実施の形態の防塵基板５は、反射防止膜５２上に表面平滑化層５３を設けている。この表面平滑化層５３を設けることにより、防塵基板５の反射防止膜５２が形成された側の表面は、表面粗さの小さい平滑な表面となる。従って、表面粗さの比較的大きな反射防止膜を有する場合でも、防塵基板の反射防止膜側の表面は、平滑な表面が得られるため、防塵基板への異物の付着防止及び、防塵基板上に形成される保護シートや保護膜の剥離性向上の効果が得られる。
表面平滑化層は、このような異物の付着防止及び保護シートや保護膜の剥離性向上の効果を得るために、外側（本実施の形態では反射防止膜５２に接する側とは反対側）の表面の表面粗さがＲａで1ｎｍ以下であることが好ましく、更に好ましくは0.8ｎｍ以下である。
一般に、種々の薄膜成膜法の中でもスパッタ法で形成した膜は平滑性に優れるため、本発明における表面平滑化層はスパッタ法で形成するのが好ましい。スパッタ法で形成することにより、上記のようにＲａで１ｎｍ以下という表面粗さの小さな表面平滑化層を得ることができる。

又、表面平滑化層は、防塵基板を通過する光の損失を出来るだけ防止するため、可視光領域において、透明性の高い材料で形成することが望ましい。このような、可視光領域で透明な材料としては、例えばＩＴＯ、酸化チタン（ＴｉＯ_２）、或いは酸化珪素（ＳｉＯ_２）が好適に用いられる。
表面平滑化層として、帯電防止性を有する材料のＩＴＯ膜を用いると、異物が静電的要因で防塵基板に付着することも防止できるので異物の付着防止効果に優れる。ＩＴＯ膜は、スパッタ法で形成でき、その表面平坦性も優れた有用な材料である。
又、表面平滑化層として、光触媒活性を有する材料を用いると、光触媒作用によって、異物の分解洗浄効果が得られるという利点がある。例えば、酸化チタンのような可視光領域での光触媒活性を有する物質であれば、液晶表示パネルの使用時に防塵基板に付着した異物が酸化分解され、防塵基板の表面を清浄化できる。
又、酸化珪素膜は可視光で透明性が高く、屈折率も低く、化学的に安定でスパッタ法による成膜で表面平滑性に優れた薄膜を形成できる。
表面平滑化層の材料としては、これらの材料に限られる訳ではなく、これらの材料の他にも例えば、Ａｌ_２Ｏ_３，ＭｇＯ，Ｎｄ_２Ｏ_３，Ｇｄ_２Ｏ_３，ＴｈＯ_２，Ｙ_２Ｏ_３，Ｓｃ_２Ｏ_３，Ｌａ_２Ｏ_３，ＺｒＯ_２，ＨｆＯ_２，Ｔａ_２Ｏ_５，ＺｎＯ，ＣｅＯ_２，ＴｌＯ_２などが使用可能である。

表面平滑層の膜厚は、反射防止膜の反射防止機能に干渉しない膜厚であり、かつ、通過する光の損失を防止するため、必要な平滑性が得られる範囲で出来るだけ薄くすることが好ましい。
また、表面平滑層の光学厚みを考慮し、反射防止膜の特性を適宜設計することにより、極めて反射率の低い防塵基板が得られる。
表面平滑層の膜厚は反射率を増大させない光学膜厚を設定する必要がある。また、可視光の範囲の反射率を低下させるためには、使用する波長の光の波長をλとした時、表面平滑層の膜厚がλ／8以下で反射率を増大させない光学膜厚を設定する必要がある。また、光学膜厚みを薄くすることにより実質的に反射率を増大させないことができ、好ましくはλ/16となるようにすればよい。可視光を使用する場合、70ｎｍ以下、更に好ましくは30ｎｍ以下とすればよい。

図２は、このような防塵基板を備えた液晶表示パネルの断面図である。
図２に示す液晶表示パネル１は、液晶層２と、該液晶層２を挟んで互いに対向して配置された、該液晶層２を保持・駆動するための駆動基板４及び対向基板３とを有しており、従来公知の液晶表示パネルと同様の構造である。ここで、駆動基板４は、石英ガラス等からなる透光性基板４１と、該透光性基板４１上に設けられた画素電極４２と該画素電極４２に接続されたスイッチング素子４３とを有している。スイッチング素子４３としては、例えばポリシリコンＴＦＴが用いられる。また、対向基板３は、石英ガラスや低膨張無アルカリガラス等からなる透光性基板３１と、この透光性基板３１上の前記画素電極４２と対向する位置に設けられた対向電極３２とを備えている。又、必要に応じて、前記駆動基板４に形成されたスイッチング素子４３に入射光が入射するのを防止するための遮光層３３が、上記透光性基板３１上の前記スイッチング素子４３と対向する位置に設けられる。
液晶層２は、これらの駆動基板４と対向基板３の間に配向膜を介して保持され、画素電極４２と対向電極３２との間に印加される電圧により駆動される。

そして、このような液晶表示パネル１の駆動基板４及び対向基板３の少なくとも一方の外側に、上述の表面平滑化層５３を形成した防塵基板５が接着剤等で接合されて配置される。なお、図２の液晶表示パネル１は、駆動基板４と対向基板３の双方の外側にそれぞれ防塵基板５を配置した場合を示している。
ここで、対向基板３側から液晶表示パネル１へ入射した光は、前記画素電極４２及び対向電極３２により制御される液晶層２の配向によって、各画素ごとに透過率が制御され、所定の画像を形成する。
本発明の液晶表示パネル１においては、防塵基板５の外側に異物が付着するのを抑制できるため、液晶表示パネルに塵などが付着した場合に起こる投影像のぼやけ等の投影品質の低下を防止することができる。

なお、入射光を有効に画素領域に入射させるため、対向基板３の光入射側の面に、マイクロレンズアレイが形成された基板を用いてもよい。この場合、マイクロレンズアレイが形成された対向基板と防塵基板とは、接着剤等で接合される。
本発明は、防塵基板の外側最上層が蒸着法で形成された反射防止膜である場合のように、最上層の表面粗さが比較的粗い膜を有する防塵基板に効果を発揮する。
なお、駆動基板のスイッチング素子を駆動する配線への光の入射を防止するため、防塵基板の外周部に所定の幅の遮光膜を設けることができる。
また、本発明の液晶表示パネル用防塵基板は、反射型プロジェクター等に使用される反射型の液晶表示パネルにも使用することができる。

以下、実施例により、本発明を更に具体的に説明する。
（実施例１）
大きさ360mm×470mmで厚み1.1mmの無アルカリガラスからなる透光性基板上に、Ａｌ_２Ｏ_３／ＺｒＯ_２／ＭｇＦ_２の積層膜からなる３層構造の反射防止膜を形成した。反射防止膜は蒸着法を用い、透光性基板上にAl_２O_３を83nmの厚さに蒸着後、ZrO_２を132nmの厚さに蒸着し、さらにMgF_２を98nmの厚さに蒸着して形成した。さらに、反射防止膜を形成した透光性基板上にスパッタ法によりSiO_２からなる膜厚30nmの表面平滑化層を形成した。成膜後の表面平滑化層の表面粗さはＲａで0.4nmであった。この基板の表面平滑化層を形成した面に、保護シートとしてダイシングテープを貼り、20mm×10mmの形状にダイシングし、保護シートを剥がして本実施例の防塵基板を得た。
（実施例２及び３）
実施例１において、スパッタ法によりＩＴＯからなる膜厚25nmの表面平滑化層を形成したこと以外は、実施例１と同様にして実施例２の防塵基板を得た。成膜後の表面平滑化層の表面粗さはＲａで0.7nmであった。
また、実施例１において、スパッタ法によりTiO_２からなる膜厚60nmの表面平滑化層を形成したこと以外は、実施例１と同様にして実施例３の防塵基板を得た。成膜後の表面平滑化層の表面粗さはＲａで0.9nmであった。

（比較例１）
実施例１の表面平滑化層を形成していない防塵基板を比較例１とした。この場合、透光性基板上に形成した反射防止膜の最上層（ＭｇＦ_２）の表面粗さはＲａで3.6nmであった。
（比較例２）
実施例１において、蒸着法によりZrO_２からなる膜厚30nmの表面平滑化層を形成したこと以外は、実施例１と同様にして比較例２の防塵基板を得た。成膜後の表面平滑化層の表面粗さはＲａで1.2nmであった。
以上得られた実施例１〜３、比較例１、及び比較例２の防塵基板から各サンプル120枚を抜き取り、波長550nmでの防塵基板の透過率を測定し、更に集光光下で保護シートの粘着物の残りを目視検査した。この結果を下記表１に纏めて示した。その結果、表面平滑化層を形成していない比較例１の防塵基板では、保護シートの粘着物残りが120枚中12枚と多く粘着物が残ったが、表面平滑化層を形成した実施例１〜３の防塵基板は、いずれも保護シートの粘着物残りが120枚中3枚以下と良好であった。また、表面平滑化層を形成したが、その表面粗さがＲａで1.2nmと若干大きい比較例２の防塵基板では、保護シートの粘着物残りが120枚中5枚とやや多かった。

（実施例４）
石英基板上にＣｒ膜からなるパターン状の遮光膜とＩＴＯ膜からなる対向電極が形成された対向基板と、石英基板上に複数のＴＦＴ素子が形成された駆動基板を用意した。配向膜を形成後、これらの基板間に液晶層が保持されるように組み立てた。その後、実施例１で得られた防塵基板の表面平滑化層が形成されていない面を、対向基板及び駆動基板の外側にシリコン接着剤で接着し、対向基板の外側及び駆動基板の外側の両方に防塵基板が接合された本実施例の液晶表示パネルを得た。
（実施例５及び６）
実施例２で得られた防塵基板を用いたこと以外は、実施例４と同様にして実施例５の液晶表示パネルを得た。また、実施例３で得られた防塵基板を用いたこと以外は、実施例４と同様にして実施例６の液晶表示パネルを得た。
（比較例３）
比較例１で得られた防塵基板を用いたこと以外は、実施例４と同様にして液晶表示パネル（比較例３）を得た。
（比較例４）
比較例２で得られた防塵基板を用いたこと以外は、実施例４と同様にして液晶表示パネル（比較例４）を得た。

以上得られた実施例４〜６、比較例３、及び比較例４の液晶表示パネルを50インチスクリーン上で800ANSIルーメンの明るさに投影し、投影される異物の個数を検査した。この際液晶表示パネルは、JIS Z8901に示される15種（概略の粒径10〜20μm）の浮遊粉塵中で100時間投影し、100時間後投影される異物の個数を検査した。異物の個数はスクリーン上100mm×100mmの観察エリア内での明るさの揺らぎを異物個数とした。結果を纏めて下記表２に示した。
この結果、比較例３では12個と多いが、前記実施例１〜３の防塵基板を装着した液晶表示パネル（実施例４〜６）では、異物による明るさの揺らぎ個数が少なく、異物の付着が少ない。また、こうして浮遊粉塵暴露後、更に24時間点灯後の100mm×100mmエリア内での異物による明るさの揺らぎは、下記表２に示すように、比較例３では減少しなかったが、実施例４〜６の液晶表示パネルでは、何れも異物による明るさの揺らぎ個数が減少し、一度付着した異物の脱落が容易に起こり優れていることが分かった。特に、表面平滑化層として酸化チタンを用いた実施例３の防塵基板を装着した液晶表示パネル（実施例６）は、異物脱落個数が多く、異物による投影画像品質の劣化が少ない優れた液晶表示用防塵基板であった。また、比較例４の液晶表示パネルでは、異物による明るさの揺らぎ個数の減少は見られなかった。

本発明の液晶表示パネル用防塵基板の一実施形態を示す断面図である。 本発明の防塵基板を装着した液晶表示パネルの断面図である。

符号の説明

１ 液晶表示パネル
２ 液晶層
３ 対向基板
４ 駆動基板
５ 防塵基板
３２ 対向電極
４２ 画素電極
５１ 透光性基板
５２ 反射防止膜
５３ 表面平滑化層

Claims (4)

1. 液晶層を介して対向配置される駆動基板及び対向基板を備える液晶表示パネルの前記駆動基板及び対向基板の少なくとも一方の外側に配置される透光性基板からなる液晶表示パネル用防塵基板であって、
   該防塵基板の前記駆動基板或いは対向基板に接する側とは反対側の表面に透光性の表面平滑化層を設け、該表面平滑化層の防塵基板に接する側とは反対側の表面の表面粗さを、中心線平均粗さ（Ｒａ）で１．０ｎｍ以下としたことを特徴とする液晶表示パネル用防塵基板。
2. 前記防塵基板は透光性基板上に反射防止膜を有することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル用防塵基板。
3. 前記表面平滑化層を構成する材料が、インジウムと錫の合金酸化物、又は酸化チタン（ＴｉＯ_２）、或いは酸化珪素（ＳｉＯ_２）であることを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶表示パネル用防塵基板。
4. 画素電極を有する駆動基板と、該駆動基板と所定の間隙を介して対向配置された対向基板と、前記駆動基板と対向基板の所定の間隙に保持された液晶層とを有する液晶表示パネルであって、
   前記駆動基板及び対向基板の少なくとも一方の外側に、請求項１乃至３の何れかに記載の液晶表示パネル用防塵基板を備えていることを特徴とする液晶表示パネル。

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