JP2725619B2 - 液晶表示パネルの製造方法 - Google Patents
液晶表示パネルの製造方法Info
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- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
- G02F1/133753—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers with different alignment orientations or pretilt angles on a same surface, e.g. for grey scale or improved viewing angle
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶の配向状態が微小な
領域毎に異なる面を有する液晶表示パネルの製造方法に
関する。
領域毎に異なる面を有する液晶表示パネルの製造方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】ツイステッドネマチック型の液晶表示パ
ネルでは、液晶が一方の基板から他方の基板に向かうに
つれて、螺旋状にツイストして配向しており、両基板の
配向膜表面付近での液晶分子の配向は相互にほぼ直角に
なっている。また、配向膜表面付近の液晶分子は、それ
ぞれの基板に対しプレチルトしている。このような、そ
れぞれの基板表面付近での液晶分子の配向方向及びプレ
チルト方向は、両基板の配向膜に対するラビングの方向
に従って決定される。液晶の配向方向は、配向膜の斜方
蒸着によっても制御することができる。
ネルでは、液晶が一方の基板から他方の基板に向かうに
つれて、螺旋状にツイストして配向しており、両基板の
配向膜表面付近での液晶分子の配向は相互にほぼ直角に
なっている。また、配向膜表面付近の液晶分子は、それ
ぞれの基板に対しプレチルトしている。このような、そ
れぞれの基板表面付近での液晶分子の配向方向及びプレ
チルト方向は、両基板の配向膜に対するラビングの方向
に従って決定される。液晶の配向方向は、配向膜の斜方
蒸着によっても制御することができる。
【０００３】このようなツイステッドネマチック型の液
晶表示パネルでは、液晶に印加する電圧を制御すること
により、入射光の透過率を制御し、明状態から暗状態を
階調表示することができる。しかしながら、画面を見る
方向により各階調の輝度が変化するために、表示を正確
に認知できる視角範囲が狭いという問題がある。すなわ
ち、ある方向から見た場合に表示が全体に白っぽくなっ
たり、その逆方向から見た場合に全体に表示が黒くつぶ
れたり、階調の反転が生じたりする。
晶表示パネルでは、液晶に印加する電圧を制御すること
により、入射光の透過率を制御し、明状態から暗状態を
階調表示することができる。しかしながら、画面を見る
方向により各階調の輝度が変化するために、表示を正確
に認知できる視角範囲が狭いという問題がある。すなわ
ち、ある方向から見た場合に表示が全体に白っぽくなっ
たり、その逆方向から見た場合に全体に表示が黒くつぶ
れたり、階調の反転が生じたりする。
【０００４】上記のことは、液晶の配向状態の非対称性
に起因するものである。液晶に電圧を印加した時の液晶
分子の立ち上がる方向はプレチルトの方向によって決定
される。また、立ち上がる角度は印加された電圧の大き
さに従い、この電圧の大きさを制御することにより、上
述の階調表示をすることができる。印加電圧による液晶
分子の動きは、両基板の表面付近では小さく、両基板の
中間領域では大きい。従って、主に両基板の中間領域に
存在する液晶分子の、基板に対する立上がりの角度が、
表示の明暗に寄与する。この領域の液晶分子が基板から
ある程度の角度をもって立ち上がっている状態、すなわ
ち中間調表示状態では、液晶分子の立ち上がっている方
向から液晶表示パネルを観察した場合に、画面が白っぽ
く見え、逆の方向から観察した場合には黒く見えるので
ある。
に起因するものである。液晶に電圧を印加した時の液晶
分子の立ち上がる方向はプレチルトの方向によって決定
される。また、立ち上がる角度は印加された電圧の大き
さに従い、この電圧の大きさを制御することにより、上
述の階調表示をすることができる。印加電圧による液晶
分子の動きは、両基板の表面付近では小さく、両基板の
中間領域では大きい。従って、主に両基板の中間領域に
存在する液晶分子の、基板に対する立上がりの角度が、
表示の明暗に寄与する。この領域の液晶分子が基板から
ある程度の角度をもって立ち上がっている状態、すなわ
ち中間調表示状態では、液晶分子の立ち上がっている方
向から液晶表示パネルを観察した場合に、画面が白っぽ
く見え、逆の方向から観察した場合には黒く見えるので
ある。
【０００５】このような視角特性の問題を解決するため
に、特公昭５８−４３７２３号公報は、配向膜の配向処
理方向が相互に異なる領域を微細なピッチで形成した構
造を提案している。図２に、上記特公昭５８−４３７２
３号公報に基づく液晶パネルの断面の構造を示す。図２
おいて、微小な領域Ａ、Ｂ毎に異なる配向膜の配向処理
方向をもつ構造になっている。よって、微小な領域Ａ、
Ｂで電圧印加時の液晶分子の立ち上がり方向が異なり、
観察者にはそれぞれの微小な領域の視角特性が平均化さ
れて認識される。結果として、視角特性の向上が得られ
るのである。
に、特公昭５８−４３７２３号公報は、配向膜の配向処
理方向が相互に異なる領域を微細なピッチで形成した構
造を提案している。図２に、上記特公昭５８−４３７２
３号公報に基づく液晶パネルの断面の構造を示す。図２
おいて、微小な領域Ａ、Ｂ毎に異なる配向膜の配向処理
方向をもつ構造になっている。よって、微小な領域Ａ、
Ｂで電圧印加時の液晶分子の立ち上がり方向が異なり、
観察者にはそれぞれの微小な領域の視角特性が平均化さ
れて認識される。結果として、視角特性の向上が得られ
るのである。
【０００６】このような、配向処理方向の異なる領域を
同一基板上に形成するには、例えば１方向にラビング処
理を施した配向膜上にレジストを塗布し、フォトリソグ
ラフィー技術により所定の形状にパターニングし、上記
１回目のラビング方向と逆の方向に再度ラビングを行
い、そしてレジストを除去するという工程を行うことが
必要である。この工程では、配向処理方向を分割してい
るため、１つの基板に付き２回のラビング処理が必要で
ある。
同一基板上に形成するには、例えば１方向にラビング処
理を施した配向膜上にレジストを塗布し、フォトリソグ
ラフィー技術により所定の形状にパターニングし、上記
１回目のラビング方向と逆の方向に再度ラビングを行
い、そしてレジストを除去するという工程を行うことが
必要である。この工程では、配向処理方向を分割してい
るため、１つの基板に付き２回のラビング処理が必要で
ある。
【０００７】さらに、特開平５−２１００９９号公報で
は、配向膜を所定のパターンに従い部分的に２層構造と
することにより、同一基板上にプレチルト角の大きさの
相互に異なる微小な領域Ａ，Ｂを形成することを提案し
ている。この提案によれば、配向処理方向の分割の必要
がなく、１つの基板に付き１回のラビングで同様の視角
特性改善の効果を得ることができる。図３に、上記特開
平５−２１００９９号公報に基づく液晶パネルの断面の
構造を示す。図３おいて、両基板１１、１２の配向膜３
１、３２は第１層の配向剤層５１及び第２層の配向剤層
５２の２層構造になっている。
は、配向膜を所定のパターンに従い部分的に２層構造と
することにより、同一基板上にプレチルト角の大きさの
相互に異なる微小な領域Ａ，Ｂを形成することを提案し
ている。この提案によれば、配向処理方向の分割の必要
がなく、１つの基板に付き１回のラビングで同様の視角
特性改善の効果を得ることができる。図３に、上記特開
平５−２１００９９号公報に基づく液晶パネルの断面の
構造を示す。図３おいて、両基板１１、１２の配向膜３
１、３２は第１層の配向剤層５１及び第２層の配向剤層
５２の２層構造になっている。
【０００８】下側の基板１１の配向膜３１は、微小な領
域Ｂにおいて、第２層の配向剤層５２が開口しており、
第１層の配向剤層５１が露出している。微小な領域Ａに
おいては、第２層の配向剤層５２が露出している。微小
な領域Ａ、Ｂでは同じ配向方向とプレチルト方向を持つ
が、第１層の配向剤層５１と第２層の配向剤層５２は、
それぞれ異なる大きさのプレチルト角α°およびβ°
（＜α°）を与えるので、下側基板の配向膜表面付近で
は、微小な領域Ａでのプレチルト角がα°であり、微小
な領域Ｂでのプレチルト角がβ°となっている。
域Ｂにおいて、第２層の配向剤層５２が開口しており、
第１層の配向剤層５１が露出している。微小な領域Ａに
おいては、第２層の配向剤層５２が露出している。微小
な領域Ａ、Ｂでは同じ配向方向とプレチルト方向を持つ
が、第１層の配向剤層５１と第２層の配向剤層５２は、
それぞれ異なる大きさのプレチルト角α°およびβ°
（＜α°）を与えるので、下側基板の配向膜表面付近で
は、微小な領域Ａでのプレチルト角がα°であり、微小
な領域Ｂでのプレチルト角がβ°となっている。
【０００９】一方、上側の基板１２の配向膜３２は、微
小な領域Ａにおいて、第２層の配向剤層５２が開口して
おり、第１層の配向剤層５１が露出している。微小な領
域Ｂにおいては、第２層の配向剤層が露出している。こ
のため、上側基板の配向膜表面付近では、微小な領域Ａ
でのプレチルト角はβ°であり、微小な領域Ｂでのプレ
チルト角はα°となっている。
小な領域Ａにおいて、第２層の配向剤層５２が開口して
おり、第１層の配向剤層５１が露出している。微小な領
域Ｂにおいては、第２層の配向剤層が露出している。こ
のため、上側基板の配向膜表面付近では、微小な領域Ａ
でのプレチルト角はβ°であり、微小な領域Ｂでのプレ
チルト角はα°となっている。
【００１０】図３に示す構造においては、微小な領域
Ａ、Ｂともに、下側基板の配向膜表面付近から上側基板
の配向膜表面付近に行くに従って、液晶の配向方向がね
じれている。また、両基板表面付近でのプレチルト方向
が互いに逆向きになっており、その間で、基板表面に平
行な平面に対する角度が徐々に変化するようにスプレイ
変形している。すなわち、全体として、スプレイ型のね
じれネマチック型の配向状態にある。そして、微小な領
域Ａ、Ｂそれぞれに注目すると、上下基板の配向膜表面
付近での液晶分子のプレチルト角の大きさが異なってい
る。上下基板でのプレチルト角の大きさが異なるスプレ
イ配向の液晶パネルでは、電圧印加時に、プレチルト角
の大きい方のプレチルト方向に従って、液晶が立ち上が
る。すなわち、微小な領域Ａでは、下側の基板の配向膜
表面付近でのプレチルト方向に従って、微小な領域Ｂで
は、上側の基板の配向膜表面付近でのプレチルト方向に
従って、それぞれ立ち上がる。このように、微小な領域
Ａ、Ｂで電圧印加時の液晶分子の立ち上がり方向が異な
り、観察者にはそれぞれの微小な領域の視角特性が平均
化されて認識される。すなわち、特開平５−２１００９
９号公報による構造でも、特公昭５８−４３７２３号公
報による構造と同様の効果を得ることができるのであ
る。
Ａ、Ｂともに、下側基板の配向膜表面付近から上側基板
の配向膜表面付近に行くに従って、液晶の配向方向がね
じれている。また、両基板表面付近でのプレチルト方向
が互いに逆向きになっており、その間で、基板表面に平
行な平面に対する角度が徐々に変化するようにスプレイ
変形している。すなわち、全体として、スプレイ型のね
じれネマチック型の配向状態にある。そして、微小な領
域Ａ、Ｂそれぞれに注目すると、上下基板の配向膜表面
付近での液晶分子のプレチルト角の大きさが異なってい
る。上下基板でのプレチルト角の大きさが異なるスプレ
イ配向の液晶パネルでは、電圧印加時に、プレチルト角
の大きい方のプレチルト方向に従って、液晶が立ち上が
る。すなわち、微小な領域Ａでは、下側の基板の配向膜
表面付近でのプレチルト方向に従って、微小な領域Ｂで
は、上側の基板の配向膜表面付近でのプレチルト方向に
従って、それぞれ立ち上がる。このように、微小な領域
Ａ、Ｂで電圧印加時の液晶分子の立ち上がり方向が異な
り、観察者にはそれぞれの微小な領域の視角特性が平均
化されて認識される。すなわち、特開平５−２１００９
９号公報による構造でも、特公昭５８−４３７２３号公
報による構造と同様の効果を得ることができるのであ
る。
【００１１】このような微小な領域ごとにプレチルト角
の大きさが異なる構造は、図４に示す一連の配向処理方
法によって形成することができる。図４（ａ）は第１層
の配向剤層５１を形成したところであり、図４（ｂ）は
第２層の配向剤層５２を形成したところであり、図４
（ｃ）はフォトリソグラフィー技術によりレジスト材料
４０で形成したパターンに従い、第２層の配向膜層５２
を部分的に除去したところであり、図４（ｄ）はレジス
トパターンを剥離したところであり、図４（ｅ）はラビ
ング処理を行うところである。
の大きさが異なる構造は、図４に示す一連の配向処理方
法によって形成することができる。図４（ａ）は第１層
の配向剤層５１を形成したところであり、図４（ｂ）は
第２層の配向剤層５２を形成したところであり、図４
（ｃ）はフォトリソグラフィー技術によりレジスト材料
４０で形成したパターンに従い、第２層の配向膜層５２
を部分的に除去したところであり、図４（ｄ）はレジス
トパターンを剥離したところであり、図４（ｅ）はラビ
ング処理を行うところである。
【００１２】さらに、特開平６−１４８６４１号公報で
は、一方の基板の配向膜のみを所定のパターンに従い部
分的に２層構造として微小な領域Ａ，Ｂごとにプレチル
ト角の大きさが相互に異なるように配向処理し、もう一
方の基板の配向膜を単一の層からなる構造として一様に
プレチルトするように配向処理することを提案してい
る。図７に、上記特開平６−１４８６４１号公報に基づ
く液晶パネルの断面の構造を示す。
は、一方の基板の配向膜のみを所定のパターンに従い部
分的に２層構造として微小な領域Ａ，Ｂごとにプレチル
ト角の大きさが相互に異なるように配向処理し、もう一
方の基板の配向膜を単一の層からなる構造として一様に
プレチルトするように配向処理することを提案してい
る。図７に、上記特開平６−１４８６４１号公報に基づ
く液晶パネルの断面の構造を示す。
【００１３】図７おいて、下側の基板１１の配向膜３１
は、図３に示す液晶パネルの場合と同様に、構成され、
配向処理されている。よって、下側基板の配向膜表面付
近では、微小な領域Ａでのプレチルト角がα°であり、
微小な領域Ｂでのプレチルト角がβ°となっている。
は、図３に示す液晶パネルの場合と同様に、構成され、
配向処理されている。よって、下側基板の配向膜表面付
近では、微小な領域Ａでのプレチルト角がα°であり、
微小な領域Ｂでのプレチルト角がβ°となっている。
【００１４】一方、上側の基板１２の配向膜３２は、単
一の層からなり、一様に配向処理されている。上側基板
の配向膜表面付近では、プレチルト角はγ°（α°＞γ
°＞β°）となっている。
一の層からなり、一様に配向処理されている。上側基板
の配向膜表面付近では、プレチルト角はγ°（α°＞γ
°＞β°）となっている。
【００１５】図７に示す構造においては、図３に示す液
晶パネルの場合と同様に、液晶２０が、全体として、ス
プレイ型のねじれネマチック型の配向状態にある。そし
て、微小な領域Ａ、Ｂそれぞれに注目すると、上下基板
の配向膜表面付近での液晶分子のプレチルト角の大きさ
が異なっているため、微小な領域Ａでは、下側の基板の
配向膜表面付近でのプレチルト方向に従って、微小な領
域Ｂでは、上側の基板の配向膜表面付近でのプレチルト
方向に従って、それぞれ立ち上がる。このように、微小
な領域Ａ、Ｂで電圧印加時の液晶分子の立ち上がり方向
が異なり、観察者にはそれぞれの微小な領域の視角特性
が平均化されて認識される。すなわち、特開平６−１４
８６４１号公報による構造でも、特開平５−２１００９
９号公報による構造あるいは特公昭５８−４３７２３号
公報による構造と同様の効果を得ることができるのであ
る。
晶パネルの場合と同様に、液晶２０が、全体として、ス
プレイ型のねじれネマチック型の配向状態にある。そし
て、微小な領域Ａ、Ｂそれぞれに注目すると、上下基板
の配向膜表面付近での液晶分子のプレチルト角の大きさ
が異なっているため、微小な領域Ａでは、下側の基板の
配向膜表面付近でのプレチルト方向に従って、微小な領
域Ｂでは、上側の基板の配向膜表面付近でのプレチルト
方向に従って、それぞれ立ち上がる。このように、微小
な領域Ａ、Ｂで電圧印加時の液晶分子の立ち上がり方向
が異なり、観察者にはそれぞれの微小な領域の視角特性
が平均化されて認識される。すなわち、特開平６−１４
８６４１号公報による構造でも、特開平５−２１００９
９号公報による構造あるいは特公昭５８−４３７２３号
公報による構造と同様の効果を得ることができるのであ
る。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、液晶パ
ネルの視角特性を改善することを目的とし、配向膜が微
小な領域毎に液晶の配向状態が異なるように配向処理さ
れている液晶表示パネルを製造するために、従来は、前
述のように２層構造で微細にパターニングされた配向膜
を形成する必要があった。このために、第１層の配向膜
材料を塗布、第２層の配向膜材料を塗布、フォトリソグ
ラフィー技術により所定のレジストパターン形成、第２
層の配向剤層をレジストパターンに従い部分的に除去、
レジスト剥離、というように多くの工程を必要とする問
題があった。
ネルの視角特性を改善することを目的とし、配向膜が微
小な領域毎に液晶の配向状態が異なるように配向処理さ
れている液晶表示パネルを製造するために、従来は、前
述のように２層構造で微細にパターニングされた配向膜
を形成する必要があった。このために、第１層の配向膜
材料を塗布、第２層の配向膜材料を塗布、フォトリソグ
ラフィー技術により所定のレジストパターン形成、第２
層の配向剤層をレジストパターンに従い部分的に除去、
レジスト剥離、というように多くの工程を必要とする問
題があった。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明による液晶表示パ
ネルの製造方法は、ラビング処理を施した配向膜上にレ
ジストパターンを形成後、レジストパターンの剥離を行
うだけで、そのレジストパターンに従って、プレチルト
角の大きさが異なる領域を形成できるという新たに見出
された実験事実に基づくものである。すなわち、本発明
における液晶表示パネルの製造方法は、配向膜３１，３
２が設けられた第１及び第２の対向する基板１１，１２
と、基板間に挿入されたスプレイ型のねじれネマチック
型の配向状態にあるネマチック液晶２０よりなり、少な
くとも一方の基板の配向膜が微小な領域毎に配向膜表面
近傍での液晶のプレチルト角の大きさが異なるように配
向処理されている液晶表示パネルの製造方法であって、
少なくとも一方の基板の配向膜３１もしくは３２をラビ
ングした後にレジスト４０を塗布する工程と、レジスト
４０を所定のパターンのマスクを介して露光した後レジ
スト４０の感光部分または未感光部分を現像液により除
去する工程と、レジスト４０の未感光部分または感光部
分を剥離液により除去する工程とからなる微小配向領域
の形成工程とを備えたことを特徴とするものである。
ネルの製造方法は、ラビング処理を施した配向膜上にレ
ジストパターンを形成後、レジストパターンの剥離を行
うだけで、そのレジストパターンに従って、プレチルト
角の大きさが異なる領域を形成できるという新たに見出
された実験事実に基づくものである。すなわち、本発明
における液晶表示パネルの製造方法は、配向膜３１，３
２が設けられた第１及び第２の対向する基板１１，１２
と、基板間に挿入されたスプレイ型のねじれネマチック
型の配向状態にあるネマチック液晶２０よりなり、少な
くとも一方の基板の配向膜が微小な領域毎に配向膜表面
近傍での液晶のプレチルト角の大きさが異なるように配
向処理されている液晶表示パネルの製造方法であって、
少なくとも一方の基板の配向膜３１もしくは３２をラビ
ングした後にレジスト４０を塗布する工程と、レジスト
４０を所定のパターンのマスクを介して露光した後レジ
スト４０の感光部分または未感光部分を現像液により除
去する工程と、レジスト４０の未感光部分または感光部
分を剥離液により除去する工程とからなる微小配向領域
の形成工程とを備えたことを特徴とするものである。
【００１８】また、本発明における液晶表示パネルの製
造方法は、前記の工程によって第１及び第２の両基板の
配向膜３１，３２について微小な領域毎に配向膜表面近
傍での液晶のプレチルト角の大きさが異なるように配向
処理した後、第１の基板の配向膜３１の表面近傍で大き
いプレチルト角を持つ領域が第２の基板の配向膜３２の
表面近傍で小さいプレチルト角を持つ領域と、また第１
の基板の配向膜３１の表面近傍で小さいプレチルト角を
持つ領域が第２の基板の配向膜３２の表面近傍で大きい
プレチルト角を持つ領域と向かい合うように第１の基板
１１と第２の基板１２を重ね合わせる工程を行うことを
特徴としている。
造方法は、前記の工程によって第１及び第２の両基板の
配向膜３１，３２について微小な領域毎に配向膜表面近
傍での液晶のプレチルト角の大きさが異なるように配向
処理した後、第１の基板の配向膜３１の表面近傍で大き
いプレチルト角を持つ領域が第２の基板の配向膜３２の
表面近傍で小さいプレチルト角を持つ領域と、また第１
の基板の配向膜３１の表面近傍で小さいプレチルト角を
持つ領域が第２の基板の配向膜３２の表面近傍で大きい
プレチルト角を持つ領域と向かい合うように第１の基板
１１と第２の基板１２を重ね合わせる工程を行うことを
特徴としている。
【００１９】本発明の液晶パネルの製造方法においては
もちろん、一方の基板の配向膜のみ（例えば第１の基板
１１の配向膜３１）微小な領域毎に配向膜表面近傍での
液晶２０のプレチルト角の大きさが異なるように配向処
理し、他方の基板の配向膜（例えば第２の基板１２の配
向膜３２）は配向膜表面近傍での液晶２０のプレチルト
角が一様になるように配向処理してもよい。この場合、
第１の基板１１の配向膜３１の表面近傍でのプレチルト
角のうち、大きい方をα°とし、小さい方をβ°とし、
第２の基板１２の配向膜３２の表面近傍でのプレチルト
角をγ°としたときに、α＞γ＞βの関係が成り立つよ
うに構成することも可能である。つまり、微小な領域毎
に液晶の配向状態が異なるような構造を得ることがで
き、かつ配向膜を微小な領域に対応するように部分的に
２層構造とする必要がないため、工程が容易になり、コ
スト低減も達成できる。
もちろん、一方の基板の配向膜のみ（例えば第１の基板
１１の配向膜３１）微小な領域毎に配向膜表面近傍での
液晶２０のプレチルト角の大きさが異なるように配向処
理し、他方の基板の配向膜（例えば第２の基板１２の配
向膜３２）は配向膜表面近傍での液晶２０のプレチルト
角が一様になるように配向処理してもよい。この場合、
第１の基板１１の配向膜３１の表面近傍でのプレチルト
角のうち、大きい方をα°とし、小さい方をβ°とし、
第２の基板１２の配向膜３２の表面近傍でのプレチルト
角をγ°としたときに、α＞γ＞βの関係が成り立つよ
うに構成することも可能である。つまり、微小な領域毎
に液晶の配向状態が異なるような構造を得ることがで
き、かつ配向膜を微小な領域に対応するように部分的に
２層構造とする必要がないため、工程が容易になり、コ
スト低減も達成できる。
【００２０】
〔実施例１〕図１は本発明による実施例の液晶パネル１
００を示し、この液晶パネル１００の両側には偏光板
（図示せず）が配置される。液晶パネル１００は、一対
の透明な基板１１、１２の間に液晶２０を封入したもの
である。図１下基板１１の内面には画素電極７１及び配
向膜３１が設けられる。画素電極７１はアクティブマト
リクス回路（図示せず）に接続される。上側の基板の内
側にはＩＴＯの共通電極７２が設けられる。共通電極７
２の上に配向膜３２が設けられる。
００を示し、この液晶パネル１００の両側には偏光板
（図示せず）が配置される。液晶パネル１００は、一対
の透明な基板１１、１２の間に液晶２０を封入したもの
である。図１下基板１１の内面には画素電極７１及び配
向膜３１が設けられる。画素電極７１はアクティブマト
リクス回路（図示せず）に接続される。上側の基板の内
側にはＩＴＯの共通電極７２が設けられる。共通電極７
２の上に配向膜３２が設けられる。
【００２１】本実施例における、基板の配向処理方法
を、図５示す。図５は図１の基板１１についてのみ示し
ているが、もちろん基板１２についても同様に配向処理
できる。まず、図５（ａ）に示すように、基板１１の上
に、ポリイミド等の有機系の配向剤からなる配向膜３１
を形成する。次に図５（ｂ）に示すように、一定の方向
にラビング処理する。ラビングはレーヨン等のバフ布を
巻き付けたラビングローラ８０を配向膜３１上で回転さ
せながら進めることにより行われる。次に図５（ｃ）に
示されるように、配向膜３１上にレジスト４０を塗布
し、フォトリソグラフィー技術により微小な領域に応じ
てレジストパターンを形成する。次に図５（ｄ）に示す
ように、有機溶剤を用いてレジストを除去する。本実施
例では、配向剤として東レ製のＫ−１００ｂを用い、レ
ジストの除去に乳酸エチルを用いた。
を、図５示す。図５は図１の基板１１についてのみ示し
ているが、もちろん基板１２についても同様に配向処理
できる。まず、図５（ａ）に示すように、基板１１の上
に、ポリイミド等の有機系の配向剤からなる配向膜３１
を形成する。次に図５（ｂ）に示すように、一定の方向
にラビング処理する。ラビングはレーヨン等のバフ布を
巻き付けたラビングローラ８０を配向膜３１上で回転さ
せながら進めることにより行われる。次に図５（ｃ）に
示されるように、配向膜３１上にレジスト４０を塗布
し、フォトリソグラフィー技術により微小な領域に応じ
てレジストパターンを形成する。次に図５（ｄ）に示す
ように、有機溶剤を用いてレジストを除去する。本実施
例では、配向剤として東レ製のＫ−１００ｂを用い、レ
ジストの除去に乳酸エチルを用いた。
【００２２】このようにして、配向処理した基板を、図
６に示すように、各々の基板に対するラビング処理方向
が相互にほぼ直角となるように、重ね合わせ、基板間に
左回りのカイラル剤を添加したネマチック型の液晶２０
を挿入した。この時、図５（ｃ）に示される、配向膜３
１上にレジスト４０があった領域と、配向膜３２上にレ
ジスト４０がなかった領域が向かい合い、配向膜３１上
にレジスト４０がなかった領域と、配向膜３２上にレジ
スト４０があった領域が向かい合うよう両基板を重ね合
わせてある。液晶２０は、上記の配向処理に従って、基
板１１、１２の間でほぼ９０度ねじれて配向している。
また、一方の基板から他方の基板に向かうにつれて、基
板表面に平行な平面に対するプレチルト方向が徐々に変
化し、両基板表面付近でのプレチルト方向が互いに逆向
きになるように、スプレイ変形している。すなわち、全
体として、スプレイ型のねじれネマチック型の配向状態
にある。
６に示すように、各々の基板に対するラビング処理方向
が相互にほぼ直角となるように、重ね合わせ、基板間に
左回りのカイラル剤を添加したネマチック型の液晶２０
を挿入した。この時、図５（ｃ）に示される、配向膜３
１上にレジスト４０があった領域と、配向膜３２上にレ
ジスト４０がなかった領域が向かい合い、配向膜３１上
にレジスト４０がなかった領域と、配向膜３２上にレジ
スト４０があった領域が向かい合うよう両基板を重ね合
わせてある。液晶２０は、上記の配向処理に従って、基
板１１、１２の間でほぼ９０度ねじれて配向している。
また、一方の基板から他方の基板に向かうにつれて、基
板表面に平行な平面に対するプレチルト方向が徐々に変
化し、両基板表面付近でのプレチルト方向が互いに逆向
きになるように、スプレイ変形している。すなわち、全
体として、スプレイ型のねじれネマチック型の配向状態
にある。
【００２３】この液晶表示パネルにおいて、両基板表面
でのプレチルト角を測定した。プレチルト角の測定結果
は、図５の（ｃ）に示される、配向膜上にレジスト４０
があった領域で５度、レジスト４０がなかった領域で１
度であり、プレチルト角の大きさが異なることがわかっ
た。
でのプレチルト角を測定した。プレチルト角の測定結果
は、図５の（ｃ）に示される、配向膜上にレジスト４０
があった領域で５度、レジスト４０がなかった領域で１
度であり、プレチルト角の大きさが異なることがわかっ
た。
【００２４】このように、本実施例では、図１に示す微
小な領域Ａ，Ｂ毎に液晶２０の配向状態が異なってい
る。すなわち、微小な領域Ａでは下側の基板１１の表面
付近でのプレチルト角の方が上側の基板１２の表面付近
でのプレチルト角よりも大きく、微小な領域Ｂでは上側
の基板１２の表面付近でのプレチルト角の方下側の基板
１１の表面付近でのプレチルト角よりも大きくなってい
る。そして、電圧印加時には、微小な領域Ａ，Ｂ毎に、
両基板表面でのプレチルト角の大きい方のプレチルト方
向に従って、液晶が立ち上がることが確認された。すな
わち、微小な領域Ａでは、下側の基板１１表面付近での
プレチルト方向に従って、微小な領域Ｂでは、上側の基
板１２の表面付近でのプレチルト方向に従って、それぞ
れ立ち上がる。このように、微小な領域Ａ、Ｂで電圧印
加時の液晶分子の立ち上がり方向が異なり、観察者には
それぞれの微小な領域の非対称な視角特性が平均化され
て認識され、全体として対称で、従来と比較してより広
い視角範囲から表示を認知できる、視角特性が得られ
た。
小な領域Ａ，Ｂ毎に液晶２０の配向状態が異なってい
る。すなわち、微小な領域Ａでは下側の基板１１の表面
付近でのプレチルト角の方が上側の基板１２の表面付近
でのプレチルト角よりも大きく、微小な領域Ｂでは上側
の基板１２の表面付近でのプレチルト角の方下側の基板
１１の表面付近でのプレチルト角よりも大きくなってい
る。そして、電圧印加時には、微小な領域Ａ，Ｂ毎に、
両基板表面でのプレチルト角の大きい方のプレチルト方
向に従って、液晶が立ち上がることが確認された。すな
わち、微小な領域Ａでは、下側の基板１１表面付近での
プレチルト方向に従って、微小な領域Ｂでは、上側の基
板１２の表面付近でのプレチルト方向に従って、それぞ
れ立ち上がる。このように、微小な領域Ａ、Ｂで電圧印
加時の液晶分子の立ち上がり方向が異なり、観察者には
それぞれの微小な領域の非対称な視角特性が平均化され
て認識され、全体として対称で、従来と比較してより広
い視角範囲から表示を認知できる、視角特性が得られ
た。
【００２５】〔実施例２〕配向膜材料として、日産化学
工業（株）製のＳＥ−７２１０を用いて、実施例１と同
様の工程により、微小な領域毎にプレチルト角が異なる
構造を得られることが確認された。この場合の、図５
（ｃ）に示される、配向膜３１の上にレジスト４０があ
った領域でのプレチルト角は４度、それ以外の領域で７
度であった。よって、微小な領域Ａ，Ｂ毎に電圧印加時
の液晶分子の立ち上がる方向が、互いに異なり、それぞ
れの領域の非対称な視角特性が平均化され、全体として
対称で、従来と比較してより広い視角範囲から表示を認
知できる、視角特性が得られた。
工業（株）製のＳＥ−７２１０を用いて、実施例１と同
様の工程により、微小な領域毎にプレチルト角が異なる
構造を得られることが確認された。この場合の、図５
（ｃ）に示される、配向膜３１の上にレジスト４０があ
った領域でのプレチルト角は４度、それ以外の領域で７
度であった。よって、微小な領域Ａ，Ｂ毎に電圧印加時
の液晶分子の立ち上がる方向が、互いに異なり、それぞ
れの領域の非対称な視角特性が平均化され、全体として
対称で、従来と比較してより広い視角範囲から表示を認
知できる、視角特性が得られた。
【００２６】〔実施例３〕配向膜材料として、日産化学
工業（株）製のＲＮ−７１５を用いて、実施例１と同様
の工程により、微小な領域毎にプレチルト角が異なる構
造を得られることが確認された。この場合の、図５
（ｃ）に示される、配向膜３１の上にレジスト４０があ
った領域でのプレチルト角は９度、それ以外の領域で１
２度であった。よって、微小な領域Ａ，Ｂ毎に電圧印加
時の液晶分子の立ち上がる方向が、互いに異なり、それ
ぞれの領域の非対称な視角特性が平均化され、全体とし
て対称で、従来と比較してより広い視角範囲から表示を
認知できる、視角特性が得られた。
工業（株）製のＲＮ−７１５を用いて、実施例１と同様
の工程により、微小な領域毎にプレチルト角が異なる構
造を得られることが確認された。この場合の、図５
（ｃ）に示される、配向膜３１の上にレジスト４０があ
った領域でのプレチルト角は９度、それ以外の領域で１
２度であった。よって、微小な領域Ａ，Ｂ毎に電圧印加
時の液晶分子の立ち上がる方向が、互いに異なり、それ
ぞれの領域の非対称な視角特性が平均化され、全体とし
て対称で、従来と比較してより広い視角範囲から表示を
認知できる、視角特性が得られた。
【００２７】〔実施例４〕図８は本発明による実施例の
液晶パネル１００を示し、この液晶パネル１００の両側
には偏光板（図示せず）が配置される。液晶パネル１０
０は、一対の透明な基板１１、１２の間に液晶２０を封
入したものである。図８の下基板１１の内面には画素電
極７１及び配向膜３１が設けられる。画素電極７１はア
クティブマトリクス回路（図示せず）に接続される。上
側の基板の内側にはＩＴＯの共通電極７２が設けられ
る。共通電極７２の上に配向膜３２が設けられる。
液晶パネル１００を示し、この液晶パネル１００の両側
には偏光板（図示せず）が配置される。液晶パネル１０
０は、一対の透明な基板１１、１２の間に液晶２０を封
入したものである。図８の下基板１１の内面には画素電
極７１及び配向膜３１が設けられる。画素電極７１はア
クティブマトリクス回路（図示せず）に接続される。上
側の基板の内側にはＩＴＯの共通電極７２が設けられ
る。共通電極７２の上に配向膜３２が設けられる。
【００２８】本実施例における、第１の基板１１の配向
処理方法は、図５に示した、実施例１の液晶パネルにお
ける配向処理方法と全く同様である。一方、第２の基板
１２の配向処理方法は、これよりも簡単なものである。
すなわち、基板１２の上に、ポリイミド等の有機系の配
向剤からなる配向膜３２を形成した後に、一定の方向に
ラビング処理する。本実施例における配向膜材料は、第
１の基板１１の配向膜３１には、実施例１と同様に東レ
製のＫ−１００ｂを用い、第２の基板１２の配向膜３２
には、日産化学工業（株）製のＳＥ−７３１１を用い
た。
処理方法は、図５に示した、実施例１の液晶パネルにお
ける配向処理方法と全く同様である。一方、第２の基板
１２の配向処理方法は、これよりも簡単なものである。
すなわち、基板１２の上に、ポリイミド等の有機系の配
向剤からなる配向膜３２を形成した後に、一定の方向に
ラビング処理する。本実施例における配向膜材料は、第
１の基板１１の配向膜３１には、実施例１と同様に東レ
製のＫ−１００ｂを用い、第２の基板１２の配向膜３２
には、日産化学工業（株）製のＳＥ−７３１１を用い
た。
【００２９】このようにして、配向処理した基板を、実
施例１の場合と同様に、重ね合わせ、基板間に左回りの
カイラル剤を添加したネマチック型の液晶２０を挿入し
た。液晶２０は、全体として、スプレイ型のねじれネマ
チック型の配向状態にある。
施例１の場合と同様に、重ね合わせ、基板間に左回りの
カイラル剤を添加したネマチック型の液晶２０を挿入し
た。液晶２０は、全体として、スプレイ型のねじれネマ
チック型の配向状態にある。
【００３０】この液晶表示パネルにおいて、両基板表面
でのプレチルト角を測定した。プレチルト角の測定結果
は、第１の基板１１については実施例１と同様であり、
図５（ｃ）に示される、配向膜上にレジスト４０があっ
た領域で５度、レジスト４０がなかった領域で１度であ
った。これに対し、第２の基板については、一様に３度
であった。
でのプレチルト角を測定した。プレチルト角の測定結果
は、第１の基板１１については実施例１と同様であり、
図５（ｃ）に示される、配向膜上にレジスト４０があっ
た領域で５度、レジスト４０がなかった領域で１度であ
った。これに対し、第２の基板については、一様に３度
であった。
【００３１】このように、本実施例では、図８に示す微
小な領域Ａ，Ｂ毎に液晶２０の配向状態が異なってい
る。すなわち、微小な領域Ａでは下側の基板１１の表面
付近でのプレチルト角の方が上側の基板１２の表面付近
でのプレチルト角よりも大きく、微小な領域Ｂでは上側
の基板１２の表面付近でのプレチルト角の方下側の基板
１１の表面付近でのプレチルト角よりも大きくなってい
る。そして、電圧印加時には、微小な領域Ａ，Ｂ毎に、
両基板表面でのプレチルト角の大きい方のプレチルト方
向に従って、液晶が立ち上がることが確認された。すな
わち、微小な領域Ａでは、下側の基板１１表面付近での
プレチルト方向に従って、微小な領域Ｂでは、上側の基
板１２の表面付近でのプレチルト方向に従って、それぞ
れ立ち上がる。このように、微小な領域Ａ、Ｂで電圧印
加時の液晶分子の立ち上がり方向が異なり、観察者には
それぞれの微小な領域の非対称な視角特性が平均化され
て認識され、全体として対称で、従来と比較してより広
い視角範囲から表示を認知できる、視角特性が得られ
た。
小な領域Ａ，Ｂ毎に液晶２０の配向状態が異なってい
る。すなわち、微小な領域Ａでは下側の基板１１の表面
付近でのプレチルト角の方が上側の基板１２の表面付近
でのプレチルト角よりも大きく、微小な領域Ｂでは上側
の基板１２の表面付近でのプレチルト角の方下側の基板
１１の表面付近でのプレチルト角よりも大きくなってい
る。そして、電圧印加時には、微小な領域Ａ，Ｂ毎に、
両基板表面でのプレチルト角の大きい方のプレチルト方
向に従って、液晶が立ち上がることが確認された。すな
わち、微小な領域Ａでは、下側の基板１１表面付近での
プレチルト方向に従って、微小な領域Ｂでは、上側の基
板１２の表面付近でのプレチルト方向に従って、それぞ
れ立ち上がる。このように、微小な領域Ａ、Ｂで電圧印
加時の液晶分子の立ち上がり方向が異なり、観察者には
それぞれの微小な領域の非対称な視角特性が平均化され
て認識され、全体として対称で、従来と比較してより広
い視角範囲から表示を認知できる、視角特性が得られ
た。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
微小な領域毎に液晶の配向状態が異なるように配向処理
された液晶パネルを、配向膜を微小な領域に対応するよ
うに部分的に２層構造とすることなく、１つの基板につ
いて１回だけのラビングで実現することができる。よっ
て工程が容易になり、コスト低減を達成できる。
微小な領域毎に液晶の配向状態が異なるように配向処理
された液晶パネルを、配向膜を微小な領域に対応するよ
うに部分的に２層構造とすることなく、１つの基板につ
いて１回だけのラビングで実現することができる。よっ
て工程が容易になり、コスト低減を達成できる。
【図１】本発明の実施例を示す断面図である。
【図２】従来の、微小な領域毎に配向状態が異なる液晶
表示パネルの構造を示す断面図である。
表示パネルの構造を示す断面図である。
【図３】従来の、微小な領域毎に配向状態が異なる液晶
表示パネルの別の構造を示す断面図である。
表示パネルの別の構造を示す断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｅ）は図３の液晶表示パネルの配向
処理工程を示す断面図である。
処理工程を示す断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は図１の液晶表示パネルの配向
処理を示す断面図である。
処理を示す断面図である。
【図６】図１の基板のラビング方向を示す図である。
【図７】従来の、微小な領域毎に配向状態が異なる液晶
表示パネルの別の構造を示す断面図である。
表示パネルの別の構造を示す断面図である。
【図８】本発明の別の実施例を示す断面図である。
１１，１２ 基板 ２０ 液晶 ３１，３２ 配向膜層 ４０ レジスト材料 ５１ 第１層の配向剤層 ５２ 第２層の配向剤層 ７１ 画素電極 ７２ 共通電極 ８０ ラビングローラ １００ 液晶パネル
Claims (2)
- 【請求項１】配向膜が設けられた第１及び第２の対向す
る基板と、基板に挿入された液晶よりなり、少なくとも
一方の基板の配向膜が微少な領域毎に配向膜表面近傍で
のプレチルト角の大きさが異なるように配向処理されて
いる液晶表示パネルの製造方法であって、少なくとも一
方の基板の配向膜をラビングした後にレジストを塗布す
る工程と、レジストを所定のパターンのマスクを介して
露光した後、前記レジストの感光部分または未感光部分
を現像液により除去する工程と、前記レジストの未感光
部分または感光部分を乳酸エチルにより除去する工程と
を含むことを特徴とする液晶パネルの製造方法。 - 【請求項２】配向膜が設けられた第１及び第２の対向す
る基板と、基板に挿入された液晶よりなり、前記第１及
び第２の基板の配向膜が微少な領域毎に配向膜表面近傍
でのプレチルト角の大きさが異なるように配向処理され
ている液晶表示パネルの製造方法であって、前記第１及
び第２の基板の配向膜をラビングした後にレジストを塗
布する工程と、レジストを所定のパターンのマスクを介
して露光した後、前記レジストの一部を現像液により除
去する工程と、前記レジストの残りの部分を剥離液によ
り除去する工程とを含み、前記第１の基板の配向膜の表
面近傍で大きいプレチルト角を持つ領域が前記第２の基
板の配向膜の表面近傍で小さいプレチルト角を持つ領域
と、また前記第１の基板の配向膜の表面近傍で小さいプ
レチルト角を持つ領域が前記第２の基板の配向膜の表面
近傍で大きいプレチルト角を持つ領域と、向かい合うよ
うに前記第１の基板と前記第２の基板を重ね合わせる工
程を含むことを特徴とする液晶パネルの製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7005877A JP2725619B2 (ja) | 1994-09-28 | 1995-01-18 | 液晶表示パネルの製造方法 |
| US08/424,123 US5781262A (en) | 1994-04-19 | 1995-04-19 | Liquid crystal display cell |
| KR1019950009489A KR950029830A (ko) | 1994-04-19 | 1995-04-19 | 액정 디스플레이 셀 |
| US09/096,607 US6081314A (en) | 1994-04-19 | 1998-06-12 | Liquid crystal display cell |
| US09/542,110 US6323922B1 (en) | 1994-04-19 | 2000-03-31 | Liquid crystal display cell |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-233354 | 1994-09-28 | ||
| JP23335494 | 1994-09-28 | ||
| JP7005877A JP2725619B2 (ja) | 1994-09-28 | 1995-01-18 | 液晶表示パネルの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08152635A JPH08152635A (ja) | 1996-06-11 |
| JP2725619B2 true JP2725619B2 (ja) | 1998-03-11 |
Family
ID=26339895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7005877A Expired - Fee Related JP2725619B2 (ja) | 1994-04-19 | 1995-01-18 | 液晶表示パネルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2725619B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100308159B1 (ko) | 1999-04-02 | 2001-10-29 | 구본준, 론 위라하디락사 | 멀티도메인 액정표시소자 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07140466A (ja) * | 1993-11-16 | 1995-06-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プレチルト角制御法と液晶表示装置の製造方法 |
-
1995
- 1995-01-18 JP JP7005877A patent/JP2725619B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08152635A (ja) | 1996-06-11 |
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| Date | Code | Title | Description |
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