JP2572915B2 - 液晶表示素子及びその製造方法 - Google Patents

液晶表示素子及びその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示素子及びその
製造方法に係るもので、更に詳しくは、信頼性を要求す
るツイストネマティック(以下、TNという。)及びス
ーパーTNのスペーサーを散布する方法を新に提供し
て、そのTN及びスーパーTNの寿命を延長し得るよう
にした液晶表示素子及びその製造方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、液晶表示素子においては、図2に
示すように、透明なITO導電膜が被覆された上・下の
ガラス基板1・1′を洗滌した後乾燥させてそれらの上
の水分を除去し、それらの上に感光性樹脂を被覆した後
該感光性樹脂を通して選択的にレーザー光を照射させ、
前記ITO導電膜をエッチングして希望するパターンに
上部共通電極3と下部画素電極3′とを形成していた。
次いで、それらITO導電膜の形成された前記上・下の
ガラス基板1・1′上に、主溶質がSiO2 の絶縁溶液
をコーティングし、乾燥により溶媒を揮発させた後、約
500Å程度の絶縁膜を上・下の基板上に夫々形成して
いた。その後、該絶縁膜4・4′上にロールコーティン
グによりポリイミドを塗布して配向膜5・5′を形成す
るが、この場合、そのポリイミドにスペーサー7を混ぜ
て塗布したり、又は、ポリイミド膜を塗布した後スペー
サーを散布してそのポリイミド膜を機械的にスクラッチ
しラビングしていた。次いで、密封材8を蒸着して前記
上・下のガラス基板1・1′を加圧硬化させ、炭化硅素
又はダイアモンドカッターで切断して液晶セルを造って
いた。
【0003】その後、該液晶セルと液晶の入った容器と
を真空室に取り入れ、該真空室の空気を抜きながら液晶
の容器に超音波を加えてその液晶中の水分と気泡とを抜
き取る。その後、真空室が真空状態になると、液晶セル
の注入口に液晶容器を当てその真空室に窒素を注入すれ
ば、液晶セル内の真空と真空室内の気圧の差及び毛細管
の作用により液晶がその液晶セル内に吸入される。液晶
の注入が完了すると、注入口の光硬化性樹脂により密封
する。ついで、液晶セル上の汚物又は有機物を除去し、
偏光板と硝子基板との接着を良好にさせるためその液晶
セルをフレオンにより約20秒の間洗滌させた後、前記
上・下のガラス基板1・1′の外方側に偏光板2・2′
を夫々接着していた。
【0004】このような従来液晶セルの製造過程におい
て、前記スペーサー7は通常、次の二つの方法により散
布していた。
【0005】.前記配向膜のポリイミド溶液にスペー
サーを適宜な割合で混ぜて配向膜をコーティングした
後、そのスペーサーのまじったままで配向膜を硬化させ
る。
【0006】.先ず、前記配向膜をコーティングし、
該配向膜上に前記スペーサー7を空気又は揮発性液体に
混合して散布する。
【0007】そこで、このようなスペーサーの散布方法
によりそのスペーサーの接着状態が異なり、前記項記
載の方法においては図2に示した7のようにスペーサー
が接着され、前記項記載の方法においては図2に示し
た7′のようにスペーサーが接着されていた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】然るに、このような従
来液晶表示素子のスペーサー散布方法中、前記項記載
の方法においては、配向膜が主にポリイミドを主成分と
した有機高分子から成り、スペーサー7がガラス繊維又
は酸化アルミニウム(Al2 3 )を主成分とした無機
物から成る場合に適用されるもので、スペーサーを配向
膜溶液に混ぜて散布するとき、そのスペーサーと配向膜
溶液との表面張力並びに凝集力の差により配向膜にピン
ホールが発生して、配向膜の厚さが均一にならないとい
う不都合があった。且つ、ラビングをするとき、スペー
サーが本来の位置から離脱して配向膜を損傷させ、スペ
ーサーが破壊されて液晶セルのキャップが一定に維持さ
れなくなるという欠点があった。
【0009】又、前記項記載の方法においては、ラビ
ングをした後スペーサーを散布するようになっているた
め、上・下のガラス基板を互いに接着させる以前にガラ
ス基板上の汚物を除去する真空吸着処理を行う場合、前
記ラビング当時の異物が吸入されてキャップの不良が発
生するという欠点があった。
【0010】本発明の目的は、スペーサーの離脱に因る
配向膜の損傷を減少させ、その配向膜の均等性を向上し
得るスペーサーの散布方法及びその方法で製造されうる
液晶表示素子を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、透明なITO
導電膜が被覆されたガラス基板上にスペーサーを散布
し、その上方にロールプリンターにより絶縁材の溶液を
被覆し硬化させてそのスペーサーを接着させるか、又
は、絶縁溶液にスペーサーを混ぜてロールプリンターに
より被覆し硬化させてその絶縁膜にスペーサーを接着さ
せ、その後、配向膜を被覆することにより、該配向膜と
前記絶縁膜とに前記スペーサーを重復して接着し、ラビ
ングのときそのスペーサーの離脱を防止して配向膜の損
傷を減少し得るように液晶表示素子及びその製造方法で
ある。
【0012】
【実施例】以下、本発明を実施例について図面を用いて
詳細に説明する。図1に本発明の実施例を示すが、従来
と同様な部位は図2と同様な符号を用いて表示した。図
1に示したように、透明なITO導電膜が被覆された上
・下のガラス基板1・1′を洗滌した後乾燥させてそれ
らの上の水分を除去し、それらの上に感光性樹脂を被覆
した後該感光性樹脂を通して選択的にレーザー光を照射
し、前記ITO導電膜をエッチングして希望するパター
ンに上部共通電極3と下部画素電極3′とを形成する。
その後、空気又は揮発性液体を利用してスペーサー7を
前記上方のガラス基板1上に散布する。
【0013】次いで、次式
【0014】
【化3】
【0015】で示される化合物からなる主溶媒にSiO
2 −ZrO2 −TiO2 の溶質が溶解された溶液を絶縁
膜4・4′の所に被覆した後、ロールプリンターで紫外
線と熱とを同時に加えてその溶液を硬化させて絶縁膜4
・4′とする。その後、配向膜5・5′のポリイミドを
ロールプリンターにより被覆した後、密封材8を蒸着さ
てラビングし、上・下のガラス基板1・1′を互いに接
着して密封した後、液晶6を注入する。
【0016】又、本発明の他の実施例として、次のよう
に製造することもできる。即ち、次式
【0017】
【化4】
【0018】で示される化合物からなる主溶媒にSiO
2 −TiO2 −ZrO2 の溶質が溶解された溶液を作っ
て絶縁膜4・4′の原料である絶縁溶液とし、該絶縁溶
液にスペーサー7を混ぜてロールプリンターにより被覆
し、その後、紫外線と熱とを利用してその絶縁溶液を絶
縁膜4・4′に硬化させ、スペーサー7を絶縁膜4・
4′に接着させることもできる。
【0019】このような本発明に係るスペーサー散布方
法の各実施例においては、図1に示すように、スペーサ
ー7が配向膜5・5′と絶縁膜4・4′とに重複して接
着された構造を有するようになる。
【0020】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明に係る液
晶表示素子及びその製造方法においては、スペーサーが
配向膜と絶縁膜とに接着されているので、ラビングをす
るときそのスペーサーの離脱又は破壊が防止され、配向
膜の損傷を防止し得る効果がある。又、配向膜の均等性
を向上し、液晶セルの偏光状態を均一に維持させて鮮明
な画質を再生し得る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る液晶表示素子の構成を示す断面
図。
【図2】従来の液晶表示素子の構成を示す断面図。
【符号の説明】
1,1′…ガラス基板 2…偏光板 3…共通電極 3′…画素電極 4,4′…絶縁膜 5,5′…配向膜 7,7′…スペーサー

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上・下のガラス基板1・1′の外方側に
    接着され偏光板2・2′と、 前記上・下のガラス基板1・1′の内側に被覆された共
    通電極3及び画素電極3′に使用される導電膜と、 それら導電膜3・3′上に被覆されたヘキシレングリコ
    ールとSiO 2 −ZrO 2 −TiO 2 との混合物である
    絶縁膜4・4′と、 それら絶縁膜4・4′上に被され配向膜5・5′
    と、 記配向膜と絶縁膜とに重復接着されたスペーサー7と
    を有する液晶表示素子。
  2. 【請求項2】 上方側ガラス基板1に共通電極3を形成
    し、下方側ガラス基板1′に画素電極3′を形成する工
    程と、 前記共通電極3及び画素電極3′上にスペーサー7を散
    布する工程と、 前記共通電極3及び画素電極3′上にそのスペーサー7
    と接して絶縁材溶液を塗布した後、ロールプリンターを
    用いて紫外線と熱とを同時に加えて、この溶液を硬化さ
    せて絶縁膜4・4′を形成する工程と、 それら絶縁膜4・4′上に配向膜5・5′を塗布した後
    硬化させる工程とを含む液晶表示素子の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記絶縁膜4・4′、次式 【化1】 で示される化合物から成る主溶媒にSiO2 −ZrO2
    −TiO2 の溶質を溶解して生成された絶縁材溶液から
    形成される請求項2に記載の液晶表示素子の製造方法。
  4. 【請求項4】 上・下のガラス基板1・1′上に夫々共
    通電極3と画素電極3′とを形成する工程と、 絶縁膜形成用絶縁材溶液とスペーサー7とを混ぜて前記
    共通電極及び画素電極3′上に塗布した後、ロールプ
    リンターを用いて紫外線と熱を同時に加えて硬化させて
    絶縁膜4・4′とスペーサー7とを形成する工程と、 前記スペーサー7に接して前記絶縁膜4・4′上に配向
    膜5・5′を形成する工程とを含む液晶表示素子の製造
    方法。
  5. 【請求項5】 前記絶縁膜4・4′が、次式 【化2】 で示される化合物からなる主溶媒にSiO2 −ZrO2
    −TiO2 の溶質を溶解して生成された絶縁材溶液から
    形成される請求項記載の液晶表示素子の製造方法。
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