JP2879570B2 - 液晶表示装置およびその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、液晶表示装置およびその製造方法に関す
る。

〔発明の背景〕

ノーマリーホワイトモードを採用した液晶表示装置
は、画素自体のコントラストは高いものの、非画素領域
からの漏れ光のため、画素と非画素領域を合わせた液晶
表示部の全体のコントラストが低い問題がある。

これに対して、非画素領域を遮光して、ノーマリーホ
ワイトモードを採用した液晶表示装置は、非画素領域を
より暗くできるので、画素と非画素領域を合わせた液晶
表示部の全体のコントラストを高くすることが可能であ
る。

従来、非画素領域に遮光層を形成する手段としては、 （１）クロム（Cr）、ニッケル（Ni）、アルミニウム
（Al）等の金属薄膜よりなる遮光層を形成する手段、 （２）黒色染料で染色した高分子物質よりなる遮光層を
形成する手段、 （３）黒色顔料を含有する感光性樹脂よりなる遮光層を
形成する手段、 （４）黒色インクよりなる遮光層を形成する手段、 等が知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記（１）の手段では、遮光層が導電性であ
るため電極層と遮光層との間に別途絶縁層を設けなけれ
ばならないこと、また、電極層間の短絡を起こしやすい
こと、導電性の遮光層を通して隣接する電極層間のクロ
ストークが大きくなること、画素電極上に絶縁層を介在
させるため液晶駆動電圧が一部消費されてしまうこと、
等の問題がある。

また、上記（２）〜（４）の手段では、遮光層の遮光
性が低く、十分なコントラストを得るためには遮光層の
大きさを大きくしなければならず、液晶の配向等に悪影
響が生ずる。なお、上記（３）の手段は、遮光層を直接
露光、現像処理することによりパターニングできる利点
を有するが、感光性樹脂層の中に吸光度の大きい黒色顔
料が高濃度に存在するため、露光処理が難しくなる欠点
がある。

本発明は、以上の如き事情に基づいてなされたもので
あって、その目的は、非画素領域の漏れ光を防止して高
コントラストが得られる液晶表示装置およびその製造方
法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明の液晶表示装置は、
透明基板上に間隙をおいて形成された透明導電膜よりな
る複数の電極層と、少なくとも当該電極層間の間隙に形
成された遮光層とを有してなる電極基板を少なくとも備
えた液晶表示装置において、前記遮光層は、水溶性の材
料を用いて形成された絶縁性バインダー中に黒化銀が分
散含有されてなる遮光性絶縁体よりなり、その幅が当該
電極層間の間隙の幅より大きくて当該遮光層の幅方向の
両端部が当該電極層の端部に重なっていることを特徴と
する。

また、電極層を形成した透明基板上に、構成要素とし
て、ゼラチン、アルブミン、カゼイン、セルロース誘導
体、デンプン誘導体、アルギン酸ナトリウム、ポリビニ
ルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸
共重合体、ポリアクリルアミドの少なくとも一つを用い
て形成された下引層をあらかじめ設け、この下引層上に
遮光層を設けることが好ましい。

また、電極層および遮光層の上に水分の透過を抑制す
る保護層を設ける。

本発明の液晶表示装置の製造方法は、透明基板上に間
隙をおいて形成された透明導電膜よりなる複数の電極層
と、少なくとも当該電極層間の間隙に形成された、絶縁
性バインダー中に黒化銀が分散含有されてなる遮光性絶
縁体よりなる遮光層とを有してなる電極基板を少なくと
も備えた液晶表示装置の製造方法において、以下の工程
〜を経由し、且つ、電極層および遮光層の上に、水
分の透過を抑制する保護層を設ける工程を付加したこと
を特徴とする。

工程；透明基板の一面上に透明導電膜を形成し、この
透明導電膜を所定のマスクを用いてパターニングして電
極層を形成する。

工程；パターン形成した電極層を配した透明基板上
に、水溶性の材料を用いて形成された絶縁性バインダー
中にハロゲン化銀が分散含有されてなる乳剤層を形成す
る。

工程；所定のマスクを用いて非電極パターン領域上の
乳剤層を露光し、銀塩写真法に基づいて、現像処理し
て、当該乳剤層の非電極パターン領域上の露光部分を水
溶性の材料を用いて形成された絶縁性バインダー中に黒
化銀が分散含有されてなり、その幅が当該電極層間の間
隙の幅より大きくてその幅方向の両端部が当該電極層の
端部に重なっている遮光性の黒化銀含有絶縁層に変化さ
せ、当該乳剤層の電極パターン上の未露光部分を黒化銀
を含有しない水溶性の材料を用いて形成された絶縁性バ
インダーよりなる透光性の黒化銀非含有絶縁層を形成す
る。

また、工程の前に、電極層を形成した透明基板上
に、構成要素として、ゼラチン、アルブミン、カゼイ
ン、セルロース誘導体、デンプン誘導体、アルギン酸ナ
トリウム、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリド
ン、ポリアクリル酸共重合体、ポリアクリルアミドの少
なくとも一つを用いてあらかじめ下引層を形成する工程
を付加することが好ましい。

〔作用〕

請求項１の発明によれば、対向した一対の電極基板の
電極層同士が直接対向して形成される画素領域以外は完
全に遮光層により遮光され、当該遮光層が絶縁性バイン
ダー中に黒化銀が分散含有されてなる遮光性絶縁体より
なるので、黒化銀の吸光度が高くて非画素領域における
可視光（400〜700nm）の遮光性が高く、コントラストの
向上を図ることができる。

さらに、遮光性が絶縁性であるため遮光層を電極層に
接触させて形成することができ、従って非画素領域を遮
光層で完全に覆うことができ、また、遮光層を通しての
隣接電極層間でのクロストークも生じない。

また、電極層上に大きな面積の遮光層が存在しないこ
とにより、画素領域間に配置された液晶層に電圧を印加
してスイッチング駆動する際に、遮光層に起因する印加
電圧の損失が生ぜず、液晶層のスイッチング特性が急峻
となる。

また、黒化銀の吸光度が高いため遮光層の厚さを小さ
くすることができ、従って液晶の配向やスイッチング特
性への悪影響を防止することができる。

請求項２の発明によれば、電極層を形成した透明基板
にあらかじめ下引層を設け、この下引層上に遮光層を設
けたので、遮光層の透明基板に対する接着強度を高くす
ることが可能となり、機械的耐久性の優れた液晶表示装
置を得ることができる。

又、請求項１及び２の発明によれば、電極層および遮
光層の上に水分の透過を抑制する保護層を設けたので、
絶縁性バインダーとして水溶性の材料を用いる場合に、
遮光層からの水分が液晶層へ移行することを禁止するこ
とができ、液晶層の水分による劣化を有効に防止するこ
とができる。

請求項３の発明によれば、工程においては、銀塩写
真法により、ハロゲン化銀が分散含有されてなる乳剤層
に直接、露光、現像処理を施すことにより、パターン化
された遮光層を容易に形成することができる。

請求項４の発明によれば、工程の前に、電極層を形
成した透明基板上にあらかじめ下引層を形成する工程を
付加したので、遮光性の黒化銀含有絶縁層の透明基板に
対する接着強度を高めることが可能となり、機械的耐久
性の優れた液晶表示装置を製造することができる。

請求項３及び４の発明によれば、電極層および絶縁層
の上に、水分の透過を抑制する保護層を設ける工程を付
加したので、絶縁性バインダーとして水溶性の材料を用
いる場合に、絶縁層からの水分が液晶層へ移行すること
を禁止することができ、液晶層の水分による劣化を有効
に防止することができる。

〔発明の具体的内容〕

以下、本発明を具体的に説明する。

（液晶表示装置） 本発明の液晶表示装置は、第１図に示すように、透明
基板10と、この透明基板上に設けた、画素に対応してパ
ターン化された透明導電膜よりなる電極層20と、透明基
板10上の電極パターン間隙に対応して形成された遮光層
30とを備えてなる液晶表示装置において、遮光層30を、
絶縁性バインダー中に黒化銀が分散含有されてなる遮光
性絶縁体により構成する。

第１図の液晶表示装置は透過型の構成であり、40は液
晶セル、51は前方の偏光板、52は後方の偏光板である。
なお、反射型の構成とする場合には、後方の偏光板52の
背面に反射板を付加すればよい。

液晶セル40において、41および42は電極基板、43は液
晶層、44は配向層、45はスペーサ、46はシール部材であ
り、電極基板41および42は、既述のように、透明基板10
上に、電極層20と、遮光層30と、配向層44と、スイッチ
ング素子等を設けてなる構成である。

遮光層30は非電極パターン領域に対応して設けられ
る。この遮光層30は、第３図（ａ）または第３図（ｂ）
に示すように、電極層20のパターンに重ならない形状で
ある場合には、遮光層30を形成する工程において、電極
層パターンと遮光層パターンの位置合わせの精度が厳し
くなり、わずかの位置ずれでも非遮光部を生じてしまう
ので、第３図（ｃ）に示すように、遮光層パターンの幅
を非電極パターン領域の幅より大きくしてその幅方向の
両端部が当該電極層の端部に重なった状態とするのがよ
い。この遮光層30は少なくとも画像表示領域に対応する
非電極パターン領域に設けることが好ましいが、画像表
示領域以外の例えば電極基板周辺部、電極引き出し部等
には設ける必要はない。

透明基板10の構成材料としては、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリエーテルサルフォン、ポリスチレン、ポ
リカーボネート、酢酸セルロース、ポリイミド等の高分
子物質、ソーダガラス、ホウケイ酸ガラス、石英ガラス
等のガラス、石英、サファイア等の無機物質等を用いる
ことができる。

透明基板10の形態は、板状、シート状、フィルム状の
いずれであってもよい。透明基板10の厚さは、0.1〜5mm
程度である。

電極層20は、透明導電膜よりなるが、斯かる透明導電
膜としては、ITO膜、スズ酸化物膜等を用いることがで
き、特にITO膜が好ましい。

電極層20の厚さは、0.05〜１μｍ程度が好ましく、特
に好ましくは0.1〜0.3μｍである。

電極層20の可視光（400〜700nm）における光透過率
は、70％以上が好ましく、特に80％以上が好ましい。

電極層20の導電性の程度は、抵抗値が100Ω／□以下
が好ましく、さらに好ましくは50Ω／□以下であり、特
に好ましくは20Ω／□以下である。

遮光層30を構成する絶縁性バインダーとしては、ゼラ
チン、カゼイン、合成樹脂等を用いることができる。ま
た、黒化銀としては、ハロゲン化銀を還元して得られる
銀粒子を好ましく用いることができる。

本発明の液晶表示装置によれば、対向した一対の電極
基板41,42の電極層20同士が対向して形成される画素領
域以外は遮光層30により遮光され、当該遮光層30が絶縁
性バインダー中に黒化銀が分散含有されてなる遮光性絶
縁体よりなるので、黒化銀の吸光度が高くて非画素領域
における可視光（400〜700nm）の遮光性が高く、コント
ラストの向上を図ることができる。

さらに、遮光層30が絶縁性であるため当該遮光層30を
電極層20に接触させて形成することができ、しかも遮光
層30の幅を電極層20間の間隙の幅より大きくして、当該
遮光層30の幅方向の両端部が当該電極層20の端部に重な
った状態とすることにより、非画素領域を遮光層30で完
全に覆うことができ、また、遮光層30を通しての隣接す
る電極層20,20間でのクロストークも生じない。

また、画素領域に大きな面積の遮光層30が存在しない
ことにより、画素領域間に配置された液晶層43に電圧を
印加してスイッチング駆動する際に、遮光層30に起因す
る印加電圧の損失を招来せず、液晶層43のスイッチング
特性が急峻となる。

また、黒化銀の吸光度が高いため遮光層30の厚さを小
さくすることができ、従って液晶層43の配向やスイッチ
ング特性への悪影響を防止することができる。

また、本発明においては、電極層20を形成した透明基
板10にあらかじめ下引層を設け、この下引層上に遮光層
30を設ける構成としてもよい。斯かる下引層を設けるこ
とにより、遮光層30の透明基板10に対する接着強度を高
くすることが可能となり、機械的耐久性の優れた液晶表
示装置を得ることができる。

さらに、本発明においては、電極層20および遮光層30
の上に水分の透過を抑制する保護層を設ける構成として
もよい。斯かる保護層を設けることにより、絶縁性バイ
ンダーとしてゼラチン等の水溶性の材料を用いる場合
に、遮光層30からの水分が液晶層43へ移行することを禁
止することができ、液晶層43の水分による劣化を有効に
防止することができる。

（液晶表示装置の製造方法） 本発明の製造方法においては、透明基板10上に間隙を
おいて形成された透明導電膜よりなる複数の電極層20
と、少なくとも当該電極層20,20間の間隙に形成され
た、絶縁性バインダー中に黒化銀が分散含有されてなる
遮光性絶縁体よりなる遮光層30とを有してなる電極基板
41,42を少なくとも備えた液晶表示装置を、以下の工程
〜を経由して製造する。

（工程） 第２図（ａ）に示すように、ガラス等よりなる透明基
板10の一面上に、ITO膜等よりなる透明導電膜を形成
し、この透明導電膜を所定のマスクを用いてパターニン
グしてマトリクス状に分割された複数の電極層20を形成
する。

透明導電膜の形成手段としては、蒸着法、電子ビーム
蒸着法、スパッタリング法、プラズマCVD法等を採用す
ることができる。

（工程） 第２図（ｂ）に示すように、透明基板10上の複数の電
極層20および非電極パターン領域25に、絶縁性バインダ
ー中にハロゲン化銀が分散含有されてなる乳剤層31をス
ピンナー塗布法等により形成する。

ハロゲン化銀としては、塩化銀、ヨウ化銀、臭化銀、
塩ヨウ化銀、塩臭化銀、ヨウ臭化銀、塩ヨウ臭化銀等を
用いることができる。これらは単独であるいは組合わせ
て用いることができる。ハロゲン化銀は、平均粒径が0.
1μｍ以下の微細粒子の形態で分散含有されるのが好ま
しい。

絶縁性バインダーとしては、水溶性の絶縁性バインダ
ーが好ましく、具体的には、ゼラチン、アルブミン、カ
ゼイン、セルロース誘導体、でんぷん誘導体、アルギン
酸ナトリウム、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロ
リドン、ポリアクリル酸共重合体、ポリアクリルアミド
等を用いることができる。これらは、単独であるいは組
合わせて用いることができる。特に、ハロゲン化銀の分
散性および分散の安定性が優れている点でゼラチンが好
ましい。

乳剤層31において、ハロゲン化銀と絶縁性バインダー
の配合割合は、重量比で1:6〜8:1の範囲が好ましい。

また、乳剤層31には、必要に応じて各種の添加剤が含
有されていてもよい。

乳剤層31の乾燥後における厚さは、可視光（400〜700
nm）における遮光性、あるいは絶縁性を考慮して定めら
れるが、0.1〜３μｍが好ましい。

（工程） 第２図（Ｃ）に示すように、所定のマスクを用いて非
電極パターン領域25上の乳剤層を露光し、銀塩写真法に
基づいて、現像処理して、非電極パターン領域25上の乳
剤層を絶縁性バインダー中に黒化銀が分散含有されてな
る遮光性の黒化銀含有絶縁層30Aに変化させ、電極層20
上の未露光の乳剤層を黒化銀を含有しない絶縁性バイン
ダーよりなる透光性の黒化銀非含有絶縁層30Bに変化さ
せる。

斯かる工程により、パターン化された遮光性の黒化
銀含有絶縁層30Aにより遮光層30が形成される。

銀塩写真法に基づく現像処理においては、いわゆる白
黒写真の形成に適用される現像処理をそのまま適用する
ことができ、通常は、現像、定着、水洗、乾燥等の各工
程を経由して処理が達成される。

（工程） 第２図（ｄ）に示すように、遮光性の黒化銀含有絶縁
層30Aおよび透光性の黒化銀非含有絶縁層30Bの表面に感
光性樹脂層60を形成する。

感光性樹脂層60の構成材料としては、感光基を有する
高分子物質、光反応性化合物を含有する高分子物質等を
用いることができる。

感光基としては、ケイ皮酸残基、カルコン残基、アク
リル酸残基、ジアゾニウム塩残基、フェニルアジド残
基、ｏ−キノナジド残基、クマリン残基、2,5−ジメト
キシスチルベン残基、スチリルピリジン残基、α−フェ
ニルマレイミド残基、アントラセン残基、ピロン残基を
挙げることができる。

このような感光基を有する高分子物質よりなる感光性
樹脂としては、光二量化型感光性樹脂、光重合型感光性
樹脂、光分解型感光性樹脂等を用いることができる。

光反応性化合物を含有する高分子物質よりなる感光性
樹脂としては、共存させた光反応性化合物の光反応によ
って高分子を不溶化させるタイプの組成物を挙げること
ができ、具体的には、2,6−ジ−（４−アジドベンザ
ル）シクロヘキサノンと、水酸基、カルボキシル基、イ
ミノ基あるいは不飽和基等を有する高分子とからなる混
合物を挙げることができる。

感光性樹脂層60中には、必要に応じて、光増感剤、光
重合開始剤、有機溶剤等を含有させてもよい。

感光性樹脂層60の形成手段としては、スピンナー塗布
法、スプレー塗布法、オフセット印刷法、スクリーン印
刷法等の各種の塗布法を採用することができる。

感光性樹脂層60の乾燥後の厚さは、通常、0.5〜３μ
ｍが好ましい。

（工程） 第２図（ｅ）に示すように、透明基板10の他面側すな
わち電極層20が設けられていない側から感光性樹脂層60
を露光し、現像エッチングにより、透光性の黒化銀非含
有絶縁層30B上の感光性樹脂層部分を除去して当該透光
性の黒化銀非含有絶縁層30Bを露出させる。

すなわち、透明基板10の他面側から露光用の光を当て
ると、電極層20およびその直上の黒化銀非含有絶縁層30
Bが共に透光性であるため、黒化銀非含有絶縁層30B上の
感光性樹脂層部分が露光される。しかし、黒化銀含有絶
縁層30Aは遮光性であるため、当該黒化銀含有絶縁層30A
の直上の感光性樹脂層部分60Aは露光されない。従っ
て、別途専用のマスクを用いずに、黒化銀非含有絶縁層
30B上の感光性樹脂層部分のみを選択的に露光すること
ができる。

従って、感光性樹脂層の露光部分を現像エッチングに
より除去することにより、黒化銀非含有絶縁層30Bの表
面を露出させることができる。

露光用の光としては、350nm〜550nmの波長域の光が好
ましい。

現像エッチングに用いる溶液としては、感光性樹脂層
の露光部分を溶解でき、未露光部分を溶解できないもの
を用いる。具体的には、アルカリ水溶液、ベンゼン、ト
ルエン、キシレン等の無極性溶媒、アセトン、メチルエ
チルケトン、メタノール、エタノール、プロパノール、
ジメチルホルムアルデヒド、テトラヒドロフラン等の極
性溶媒等を適宜選択して用いることができる。

（工程） 第２図（ｆ）に示すように、露出した透光性の黒化銀
非含有絶縁層30Bをエッチングして除去する。

次いで、第２図（ｇ）に示すように、遮光性の黒化銀
含有絶縁層30A上に残存した感光性樹脂層部分60Aを除去
する。

黒化銀非含有絶縁層30Bのエッチングに用いる溶液と
しては、当該黒化銀非含有絶縁層30Bを溶解するが、残
存した感光性樹脂層部分60Aおよび電極層20を溶解しな
いものを用いる。

具体的一例において、絶縁性バインダーがゼラチンで
あり、電極層20がITO膜よりなり、感光性樹脂層60がキ
ノンジアミド系よりなる場合には、次亜塩素酸ソーダま
たは酵素パンクレアチン水溶液により黒化銀非含有絶縁
層30Bを効率的に溶解して除去することができる。

以上のような本発明の製造方法によれば、工程にお
いては、銀塩写真法により、ハロゲン化銀が分散含有さ
れてなる乳剤層に直接、露光、現像処理を施すことによ
り、パターン化された遮光性の黒化銀含有絶縁層30Aよ
りなる遮光層30を簡単に形成することができる。

また、工程においては、透明基板10の他面側から感
光性樹脂層60を露光するので、遮光性の黒化銀含有絶縁
層30A上の感光性樹脂層部分60Aは露光されず、透明導電
膜よりなる電極層20上の感光性樹脂層部分のみが露光さ
れることとなり、別途のマスクを必要とせずに感光性樹
脂層60の露光を達成することができ、製造工程が簡単と
なる。

また、工程においては、電極層20上に残存していた
透光性の黒化銀非含有絶縁層30Bを除去するので、対向
する電極層20,20間に配置された液晶層43に電圧を印加
して当該液晶層43をスイッチング駆動する際に、絶縁層
が残存した場合に生ずる電圧損失の問題が生ぜず、従っ
て、液晶層43のスイッチング特性すなわち光透過状態ま
たは光非透過状態への移行が急峻となり、液晶表示のコ
ントラストを高くすることができる。

なお、絶縁層30Bが十分に薄い場合、および液晶表示
装置が印加電圧に対する透過光強度の変化が急峻となる
特性を必要としない場合には、上記工程〜を省略し
て、電極層20上に透光性の黒化銀非含有絶縁層30Bを残
存させたままでもよい。

また、透明導電膜の形成は、遮光層30（30A）を形成
する前に行うので、透明導電膜の製膜時の温度条件が相
当緩和され、電極層20を有利に形成することができる。

また、本発明の製造方法においては、工程の前に、
電極層20を形成した透明基板10上にあらかじめ下引層を
形成する工程を付加してもよい。この場合には、電極層
20および透明基板10と遮光層30（30A）との接着強度の
向上を図ることができ、機械的耐久性の優れた液晶表示
装置を製造することができる。

斯かる下引層の構成材料としては、ゼラチン、アルブ
ミン、カゼイン、セルロース誘導体、デンプン誘導体、
アルギン酸ナトリウム、ポリビニルアルコール、ポリビ
ニルピロリドン、ポリアクリル酸共重合体、ポリアクリ
ルアミドにカップリング剤を添加して用いることができ
る。下引層の厚さは、0.005〜0.5μｍ程度が好ましい。

また、本発明の製造方法においては、電極層20および
遮光層30（30A）の上に、水分の透過を抑制する保護層
を設ける工程を付加してもよい。この場合には、絶縁性
バインダーとしてゼラチン等の水溶性の材料を用いる場
合に、遮光層30（30A）からの水分が液晶層43へ移行す
ることを禁止することができ、液晶層43の水分による劣
化を有効に防止することができる。

また、本発明においては、透明基板10の他面上に、バ
ッキング層（アンチハレーション層）を形成してもよ
い。このバッキング層は、乳剤層の露光時において、透
明基板10からの露光用光の散乱を防止するという役割を
果たす。

また、当該バッキング層には、紫外線吸収剤を含有さ
せてもよい。当該紫外線吸収剤としては、「UVINUL MS
−10」（バスフ社製）、あるいは「TINUVIN Ｐ」（チ
バガイギー社製）等の市販品を好適に用いることができ
る。

斯かる紫外線吸収剤を含有してなるバッキング層は、
例えば、紫外線吸収剤を溶媒に溶解したものを、界面活
性剤を含有してなるゼラチン水溶液と混合し、これを撹
拌し、ホモジナイザー等により分散乳化して、親水性コ
ロイド状の塗布液を調製し、これを透明基板10の他面上
に塗布し、乾燥して形成することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれら
の実施の態様に限定されるものではない。

（参考例１） 本参考例においては、以下の工程〜を経由して電
極基板を作製した。

（工程） 厚さ1.1mm、大きさ30cm×30cmのホウケイ酸ガラスよ
りなる透明基板の一面上に、スパッタリング法により厚
さ0.15μｍのITO膜よりなる透明導電膜を形成した。

この透明導電膜を所定のマスクを用いてパターニング
してマトリクス状に配列した複数の電極層を形成した。

（工程） 透明基板上の複数の電極層および非電極パターン領域
に、スピンナー塗布法により、絶縁性バインダー中にハ
ロゲン化銀が分散含有されてなる乾燥後の厚さが0.5μ
ｍの乳剤層を形成した。

なお、乳剤層の組成は次のとおりである。

（乳剤層の組成） ゼラチン（絶縁性バインダー）の10重量％水溶液に、
硝酸銀溶液と、臭化カリウムおよび塩化ナトリウムを含
む溶液とを同時に加えることにより、２モル％の臭化銀
を含む塩臭化銀乳液（平均粒子径:0.1μｍ、ゼラチン濃
度:4重量％）を調製した。

さらに、常法に従って脱塩し、チオ硫酸ナトリウムで
化学熟成を行い、４−ヒドロキシ−６−メチル−1,3,3a
−７−テトラザインデンを添加した。

（工程） 所定のマスクを用いて非電極パターン領域上の乳剤層
を、タングステンランプを用いて露光し、銀塩写真法に
基づいて、現像処理して、当該乳剤層の非電極パターン
領域上の露光部分を絶縁性バインダー（ゼラチン）中に
黒化銀が分散含有されてなる遮光性の黒化銀含有絶縁層
に変化させ、当該乳剤層の電極層上の未露光部分を黒化
銀を含有しない絶縁性バインダー（ゼラチン）よりなる
透光性の黒化銀非含有絶縁層を形成した。

なお、現像処理の内容は次のとおりである。

（現像処理の内容） 後記処方の白黒現像液を温度25℃に保持した状態で、
当該白黒現像液に透明基板上の乳剤層を３分間浸漬し
た。

次いで、当該乳剤層を、１中に28％酢酸32mlと硫酸
ナトリウム45gとを含む停止液（25℃）に30秒間浸漬
し、後記処方の定着液（25℃）に３分間浸漬し、さらに
５分間水洗し、次いで乾燥した。

白黒現像液 水 750ml メトール（Ｎ−メチル−ｐ−アミノフェノール硫酸
塩） 2g 亜硫酸ナトリウム 100g ハイドロキノン 5g ホウ砂 2g ホウ酸 2g 水 全量が１となる量 定着液 水 600ml チオ硫酸ナトリウム 240g 無水亜硫酸ナトリウム 15g 酢酸（28％） 48ml ホウ酸 7.5g カリミョウバン 15g 水 全量が１となる量 （工程） 遮光性の黒化銀含有絶縁層および透光性の黒化銀非含
有絶縁層の表面に、ポジ型感光性樹脂「M01400/27」
（シプレイ社製）の塗布液を滴下し、スピンコータを用
いて回転数300rpmで120秒間にわたり塗布処理して、厚
さ1.5μｍの感光性樹脂層を形成した。

（工程） 透明基板の他面側から感光性樹脂層を露光した。この
露光においては、電極層およびこの上の黒化銀非含有絶
縁層が透光性であるので当該黒化銀非含有絶縁層の直上
の感光性樹脂層部分のみが光を受けて硬化する。

次いで、「マイクロポジット・デベロッパー」（シプ
レイ社製）よりなる現像液を用いて、透光性の黒化銀非
含有絶縁層上の露光を受けた感光性樹脂層部分を除去し
て当該透光性の黒化銀非含有絶縁層を露出させた。

（工程） 露出した透光性の黒化銀非含有絶縁層を、次亜塩素酸
ソーダよりなるエッチング液を用いて溶解して除去し
た。

次いで、遮光性の黒化銀含有絶縁層上に残存した未露
光の感光性樹脂層部分を「マイクロポジット・リムーバ
ー1112A」（シプレイ社製）よりなる剥離液により剥離
して除去した。

以上のようにして製造された電極基板を用いて、第１
図と同様の構成の液晶表示装置を製造した。

（評価） この液晶表示装置を実際に駆動する試験を行い、液晶
層のスイッチング特性を評価したところ、電圧変化に対
する液晶層の光透過状態または光非透過状態への移行が
急峻で、しかも非画素領域の可視光（400〜700nm）にお
ける遮光性が高く、液晶表示部の全体のコントラストが
50以上と高くて優れた結果が得られた。

（参考例２） 参考例１において、工程の後工程の前に、透明基
板上の非電極パターン領域を含む全面に、カップリング
剤を含むゼラチンよりなる厚さ0.05μｍの下引層を形成
する工程を付加したほかは同様にして液晶表示装置を製
造した。

（評価） 下引層を設けたことにより、遮光層の透明基板に対す
る接着強度が向上した。

なお、接着強度は、テープ剥離による接着強度試験に
より評価した。

（実施例１） 参考例１において、工程の後に、電極層および絶縁
層の上に、「JHR−3000」（日本合成ゴム（株）製）よ
りなる水分の透過を抑制する厚さ0.2μｍの保護層を設
ける工程を付加したほかは同様にして液晶表示装置を製
造した。

（評価） 保護層を設けたことにより、液晶層の水分による劣化
が防止され、液晶表示装置の使用寿命を長くすることが
できた。

〔発明の効果〕

請求項１の発明によれば、非画素領域の可視光（400
〜700nm）の遮光性が高く、コントラストの向上を図る
ことができる。そして、遮光層が絶縁性であると共に、
その幅が当該電極層間の間隙の幅より大きくて当該遮光
層の幅方向の両端部が当該電極層の端部に重なっている
状態であるので、非画素領域を遮光層で完全に覆うこと
ができ、しかも隣接する電極層間でのクロストークを防
止することができる。

請求項２の発明によれば、下引層の存在により機械的
耐久性の優れた液晶表示入装置を得ることができる。

請求項１及び２の発明によれば、水分の透過を抑制す
る保護層の存在により液晶層の水分による劣化を有効に
防止することができる。

請求項３の発明によれば、銀塩写真法によりパターニ
ングされた遮光層を容易に形成することができる。

請求項４の発明によれば、下引層の存在により機械的
耐久性の優れた液晶表示装置を製造することができる。

請求項３及び４の発明によれば、水分の透過を抑制す
る保護層の存在により使用寿命の長い液晶表示装置を製
造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は液晶表示装置の概略を示す説明用断面図、 第２図（ａ）〜（ｇ）は液晶表示装置の製造方法を工程
順に説明する説明図、 第３図（ａ）は液晶表示装置の要部を示す説明用斜視
図、 第３図（ｂ）および（ｃ）はそれぞれ液晶表示装置の要
部を示す説明図である。 10……透明基板、20……電極層 30……遮光層、40……液晶セル 51……前方の偏光板、52……後方の偏光板 41,42……電極基板、43……液晶層 44……配向層、45……スペーサ 46……シール部材、31……乳剤層 30A……遮光性の黒化銀含有絶縁層 30B……透光性の黒化銀非含有絶縁層 60……感光性樹脂層 60A……黒化銀含有絶縁層上の感光性樹脂層部分

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−151502（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−144390（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−227372（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−68812（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−64023（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G02F 1/1335 G02F 1/13 101

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】透明基板上に間隙をおいて形成された透明
   導電膜よりなる複数の電極層と、少なくとも当該電極層
   間の間隙に形成された遮光層とを有してなる電極基板を
   少なくとも備えた液晶表示装置において、前記遮光層
   は、水溶性の材料を用いて形成された絶縁性バインダー
   中に黒化銀が分散含有されてなる遮光性絶縁体よりな
   り、その幅が当該電極層間の間隙の幅より大きくて当該
   遮光層の幅方向の両端部が当該電極層の端部に重なって
   いて、且つ前記電極層および前記遮光層の上に水分の透
   過を抑制する保護層を設けてなることを特徴とする液晶
   表示装置。
2. 【請求項２】電極層を形成した透明基板上に、構成要素
   として、ゼラチン、アルブミン、カゼイン、セルロース
   誘導体、デンプン誘導体、アルギン酸ナトリウム、ポリ
   ビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリ
   ル酸共重合体、ポリアクリルアミドの少なくとも一つを
   用いて形成された下引層をあらかじめ設け、この下引層
   上に遮光層を設けたことを特徴とする請求項１記載の液
   晶表示装置。
3. 【請求項３】透明基板上に間隙をおいて形成された透明
   導電膜よりなる複数の電極層と、少なくとも当該電極層
   間の間隙に形成された、絶縁性バインダー中に黒化銀が
   分散含有されてなる遮光性絶縁体よりなる遮光層とを有
   してなる電極基板を少なくとも備えた液晶表示装置の製
   造方法において、以下の工程〜を経由し、且つ、電
   極層および遮光層の上に、水分の透過を抑制する保護層
   を設ける工程を付加したことを特徴とする液晶表示装置
   の製造方法。 工程；透明基板の一面上に透明導電膜を形成し、この
   透明導電膜を所定のマスクを用いてパターニングして電
   極層を形成する。 工程；パターン形成した電極層を配した透明基板上
   に、水溶性の材料を用いて形成された絶縁性バインダー
   中にハロゲン化銀が分散含有されてなる乳剤層を形成す
   る。 工程；所定のマスクを用いて非電極パターン領域上の
   乳剤層を露光し、銀塩写真法に基づいて現像処理して、
   当該乳剤層の非電極パターン領域上の露光部分を、水溶
   性の材料を用いて形成された絶縁性バインダー中に黒化
   銀が分散含有されてなり、その幅が当該電極層間の間隙
   の幅より大きくてその幅方向の両端部が当該電極層の端
   部に重なっている遮光性の黒化銀含有絶縁層に変化さ
   せ、当該乳剤層の電極パターン上の未露光部分を黒化銀
   を含有しない水溶性の材料を用いて形成された絶縁性バ
   インダーよりなる透光性の黒化銀非含有絶縁層を形成す
   る。
4. 【請求項４】工程の前に、電極層を形成した透明基板
   上に、構成要素として、ゼラチン、アルブミン、カゼイ
   ン、セルロース誘導体、デンプン誘導体、アルギン酸ナ
   トリウム、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリド
   ン、ポリアクリル酸共重合体、ポリアクリルアミドの少
   なくとも一つを用いてあらかじめ下引層を形成する工程
   を付加したことを特徴とする請求項３記載の液晶表示装
   置の製造方法。