JP3027444B2 - カラー液晶表示装置 - Google Patents
カラー液晶表示装置Info
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- JP3027444B2 JP3027444B2 JP3206444A JP20644491A JP3027444B2 JP 3027444 B2 JP3027444 B2 JP 3027444B2 JP 3206444 A JP3206444 A JP 3206444A JP 20644491 A JP20644491 A JP 20644491A JP 3027444 B2 JP3027444 B2 JP 3027444B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】本発明は、プラスチック基板を用いた液晶
表示装置におけるプラスチックフィルム基板の変形防止
に関する。
表示装置におけるプラスチックフィルム基板の変形防止
に関する。
【０００２】
【従来技術】近年、液晶表示装置が広く用いられるよう
になり、パネルの大型化、薄膜化、軽量化、曲面化、低
コスト化が求められており、プラスチックフィルムを基
板とした液晶表示パネルの研究が行なわれている。液晶
表示装置のパネル基板にプラスチックフィルムを使用す
る場合、基板の耐溶剤性を補うために表面保護膜を設け
たり、パネル化ののちプラスチックフィルムを酸素、窒
素等の気体が透過して、液晶パネル内の気泡が生じるこ
とを防ぐためにフィルム基板に気体の透過を防ぐガスバ
リア（耐透気性）層を設けることが提案されている（特
開昭６１−４１１２、特開昭６３−７１８２９）。
になり、パネルの大型化、薄膜化、軽量化、曲面化、低
コスト化が求められており、プラスチックフィルムを基
板とした液晶表示パネルの研究が行なわれている。液晶
表示装置のパネル基板にプラスチックフィルムを使用す
る場合、基板の耐溶剤性を補うために表面保護膜を設け
たり、パネル化ののちプラスチックフィルムを酸素、窒
素等の気体が透過して、液晶パネル内の気泡が生じるこ
とを防ぐためにフィルム基板に気体の透過を防ぐガスバ
リア（耐透気性）層を設けることが提案されている（特
開昭６１−４１１２、特開昭６３−７１８２９）。
【０００３】液晶パネル用の基板に求められる特性とし
ては、可視光領域での高透過率、表面平坦性、耐溶剤
性、耐熱性、低寸法変化、耐湿性、ガスバリア性（耐透
気性）等、カラー表示の場合には光学的等方性もあげら
れる。しかしながら、これらの要求をすべて満たす単一
の高分子材料はみつかっていない。そこで、ベースフィ
ルムにガスバリア層、表面保護層等をコーティングした
プラスチックフィルムが開発されている。
ては、可視光領域での高透過率、表面平坦性、耐溶剤
性、耐熱性、低寸法変化、耐湿性、ガスバリア性（耐透
気性）等、カラー表示の場合には光学的等方性もあげら
れる。しかしながら、これらの要求をすべて満たす単一
の高分子材料はみつかっていない。そこで、ベースフィ
ルムにガスバリア層、表面保護層等をコーティングした
プラスチックフィルムが開発されている。
【０００４】しかしながら、このようなプラスチックフ
ィルムは温度、湿度等の条件により大きくロールするこ
とがある。これは、ベースフィルムとコーティング層に
使用する材料の物性が異なるためで、ガスバリア層、カ
ラーフィルター層、平坦化層、表面保護層など積層数が
増える度、膜応力が変化し、フォトリソグラフィーや貼
りあわせ工程における位置合わせができなくなったり、
新たなコーティングをしたときに塗りむらが多くなった
りする。また、液晶パネルとしたときにシール周辺部と
パネル中央部においてセルギャプに差ができてしまい、
色むらの原因となったり、図１のように一方の基板の電
極引き出し部に対向基板の端が接触して電極を切断して
しまうこともある。したがって、製造工程において高い
位置合わせ精度が要求されるカラー液晶表示装置や高精
細のドットマトリクス液晶表示装置の基板としてはほと
んど使用されていない。
ィルムは温度、湿度等の条件により大きくロールするこ
とがある。これは、ベースフィルムとコーティング層に
使用する材料の物性が異なるためで、ガスバリア層、カ
ラーフィルター層、平坦化層、表面保護層など積層数が
増える度、膜応力が変化し、フォトリソグラフィーや貼
りあわせ工程における位置合わせができなくなったり、
新たなコーティングをしたときに塗りむらが多くなった
りする。また、液晶パネルとしたときにシール周辺部と
パネル中央部においてセルギャプに差ができてしまい、
色むらの原因となったり、図１のように一方の基板の電
極引き出し部に対向基板の端が接触して電極を切断して
しまうこともある。したがって、製造工程において高い
位置合わせ精度が要求されるカラー液晶表示装置や高精
細のドットマトリクス液晶表示装置の基板としてはほと
んど使用されていない。
【０００５】
【目的】本発明は、プラスチック基板を用いた液晶表示
装置におけるプラスチックフィルム基板の変形防止に関
する。
装置におけるプラスチックフィルム基板の変形防止に関
する。
【０００６】
【構成】液晶表示パネル用プラスチックフィルム基板の
従来例を図２に示す。ポリエステル、ポリカーボネイ
ト、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルサルフォン、
ポリアリレート、ポリイミド等の透明性の高いプラスチ
ックフィルムにビニルアルコール、ポリアクリロニトリ
ルやこれらの共重合体等から成るガスバリア層を設け、
基板裏面にはアクリル樹脂、エポキシ樹脂等から成る耐
溶剤（表面保護）層、透明電極とガスバリア層の間には
透明電極材料の密着性を向上と表面保護のためにアンダ
ーコーティング層が設けられている。この基板のように
ベースフィルムに対して透明電極側とその反対側で、コ
ーティング層の構成が異なる場合、温度、湿度等の使用
環境によって基板に膜応力が加わりカールを起こす。そ
こで、本発明は、ベースフィルムに対して高分子樹脂層
を上下対称となるような層構成とすることにより、前記
従来の問題点を解決した。即ち、本発明は、プラスチッ
クフィルム上に少なくとも高分子樹脂層を有する基板を
対向基板として用いた液晶表示装置において、該プラス
チックフィルム基板の透明電極を設けた面と反対の面に
透明電極を設けた面と同じ層構成の高分子樹脂を設ける
か、あるいは、プラスチックフィルム上に少なくとも高
分子樹脂層と顔料を分散させた高分子樹脂膜によるカラ
ーパターン層と透明電極を積層したカラーフィルター付
プラスチック基板を対向基板としたカラー液晶表示装置
において、該カラーフイルター付プラスチック基板のカ
ラーパターン層を設けた面と反対の面に、カラーフィル
ターあるいはブラックストライプの顔料を除いて、カラ
ーパターン層を設けた面と同じ層構成の高分子層を設け
ることを特徴とする。さらに、本発明においては、上部
基板および下部基板に設けられた各高分子樹脂層が、液
晶相を中心に、上下に対称的に設けられているのが、変
形防止等の観点からは、さらに好ましい。また、ベース
フィルムに対して表面と裏面に設けられた高分子樹脂層
は、対応する層が同じ材料で構成されているものが好ま
しいが、使用環境やセル化プロセスにおける基板のロー
ル防止に対して、同じ挙動を示すものであれば必ずしも
同じ材料でなくてもよい。
従来例を図２に示す。ポリエステル、ポリカーボネイ
ト、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルサルフォン、
ポリアリレート、ポリイミド等の透明性の高いプラスチ
ックフィルムにビニルアルコール、ポリアクリロニトリ
ルやこれらの共重合体等から成るガスバリア層を設け、
基板裏面にはアクリル樹脂、エポキシ樹脂等から成る耐
溶剤（表面保護）層、透明電極とガスバリア層の間には
透明電極材料の密着性を向上と表面保護のためにアンダ
ーコーティング層が設けられている。この基板のように
ベースフィルムに対して透明電極側とその反対側で、コ
ーティング層の構成が異なる場合、温度、湿度等の使用
環境によって基板に膜応力が加わりカールを起こす。そ
こで、本発明は、ベースフィルムに対して高分子樹脂層
を上下対称となるような層構成とすることにより、前記
従来の問題点を解決した。即ち、本発明は、プラスチッ
クフィルム上に少なくとも高分子樹脂層を有する基板を
対向基板として用いた液晶表示装置において、該プラス
チックフィルム基板の透明電極を設けた面と反対の面に
透明電極を設けた面と同じ層構成の高分子樹脂を設ける
か、あるいは、プラスチックフィルム上に少なくとも高
分子樹脂層と顔料を分散させた高分子樹脂膜によるカラ
ーパターン層と透明電極を積層したカラーフィルター付
プラスチック基板を対向基板としたカラー液晶表示装置
において、該カラーフイルター付プラスチック基板のカ
ラーパターン層を設けた面と反対の面に、カラーフィル
ターあるいはブラックストライプの顔料を除いて、カラ
ーパターン層を設けた面と同じ層構成の高分子層を設け
ることを特徴とする。さらに、本発明においては、上部
基板および下部基板に設けられた各高分子樹脂層が、液
晶相を中心に、上下に対称的に設けられているのが、変
形防止等の観点からは、さらに好ましい。また、ベース
フィルムに対して表面と裏面に設けられた高分子樹脂層
は、対応する層が同じ材料で構成されているものが好ま
しいが、使用環境やセル化プロセスにおける基板のロー
ル防止に対して、同じ挙動を示すものであれば必ずしも
同じ材料でなくてもよい。
【０００７】
【実施例】実施例１ 厚さ１００μｍのポリアリレートフィルムの両面にガス
バリア層としてポリアクリロニトリル１０μｍを塗布、
１２０℃で焼成した。カーボンブラックを分散させた光
硬化型のアクリル樹脂１μｍを塗布したのち、紫外線露
光、アルカリ水溶液による現像を行なって、この樹脂を
３０μｍ巾、１１０μｍピッチのストライプ状にパター
ンニングした。同様にして、赤、緑、青の顔料を使用
し、厚さ２μｍ、巾１００μｍ、１１０μｍピッチのカ
ラーパターンを作製した。カラーパターンを作製した面
とは反対の面にカラーパターンの作製に使用した光硬化
型のアクリル樹脂２μｍを塗布、１５０℃で焼成したの
ち、熱硬化型のエポキシ樹脂を５μｍ塗布し、１５０℃
で焼成した。続いてカラーパターンの上に、先程の熱硬
化型のエポキシ樹脂を５μｍ塗布し、カラーフィルター
の平坦化を行なった。ポリアリレートフィルム基板の片
面だけにガスバリア層、カラーフィルター層、平坦化層
を積層すると基板はコーティング面を内側にして大きく
ロールするが、基板裏面にもコーティング層を設けるこ
とによって基板のロールをなくすことができた。この基
板にスパッタリングによってＩＴＯ透明導電膜１０００
Åを堆積したのち９０μｍ巾、１１０μｍピッチの透明
電極のパターンニングを行なった。厚さ１００μｍのポ
リアリレートフィルムを用いて、実施例１と同様な方法
で対向基板を作製し、カラーフィルター付プラスチック
フィルム基板を用いて実施例１と同様な方法によってツ
イスト角２４０°セルギャプ６μｍの液晶セルを作製し
た。液晶（メルク社ＺＬＩ−２２９３）を封入後、プラ
スチック補償板、偏光板を貼り、６４０×４００ドット
のオールプラスチックのカラー液晶表示パネルを作製し
た。本実施例の液晶表示装置の断面図を図３に示す。
バリア層としてポリアクリロニトリル１０μｍを塗布、
１２０℃で焼成した。カーボンブラックを分散させた光
硬化型のアクリル樹脂１μｍを塗布したのち、紫外線露
光、アルカリ水溶液による現像を行なって、この樹脂を
３０μｍ巾、１１０μｍピッチのストライプ状にパター
ンニングした。同様にして、赤、緑、青の顔料を使用
し、厚さ２μｍ、巾１００μｍ、１１０μｍピッチのカ
ラーパターンを作製した。カラーパターンを作製した面
とは反対の面にカラーパターンの作製に使用した光硬化
型のアクリル樹脂２μｍを塗布、１５０℃で焼成したの
ち、熱硬化型のエポキシ樹脂を５μｍ塗布し、１５０℃
で焼成した。続いてカラーパターンの上に、先程の熱硬
化型のエポキシ樹脂を５μｍ塗布し、カラーフィルター
の平坦化を行なった。ポリアリレートフィルム基板の片
面だけにガスバリア層、カラーフィルター層、平坦化層
を積層すると基板はコーティング面を内側にして大きく
ロールするが、基板裏面にもコーティング層を設けるこ
とによって基板のロールをなくすことができた。この基
板にスパッタリングによってＩＴＯ透明導電膜１０００
Åを堆積したのち９０μｍ巾、１１０μｍピッチの透明
電極のパターンニングを行なった。厚さ１００μｍのポ
リアリレートフィルムを用いて、実施例１と同様な方法
で対向基板を作製し、カラーフィルター付プラスチック
フィルム基板を用いて実施例１と同様な方法によってツ
イスト角２４０°セルギャプ６μｍの液晶セルを作製し
た。液晶（メルク社ＺＬＩ−２２９３）を封入後、プラ
スチック補償板、偏光板を貼り、６４０×４００ドット
のオールプラスチックのカラー液晶表示パネルを作製し
た。本実施例の液晶表示装置の断面図を図３に示す。
【０００８】
（１） 液晶表示パネルのプラスチックフィルム基板に
おいて、ベースフィルムに対して上下対称にコーティン
グ層を施すことによってコーティング層の膜応力による
基板のカールを防止し、セルギャプの不均一性による色
むらや対向基板端による透明電極の切断のないプラスチ
ック液晶表示装置を作製することができた。 （２） カラー液晶表示パネルのカラーフィルター付プ
ラスチックフィルム基板において、カラーパターンを設
けた面と反対の面にカラーフィルター、ブラックストラ
イプの顔料を除いて、カラーパターン層を設けた面と同
じ層構成の高分子層を設けることにより、基板のカール
を防止し、セルギャプの不均一性による色むらや対向基
板端による透明電極の切断のないプラスチックカラー液
晶表示装置を作製することができた。
おいて、ベースフィルムに対して上下対称にコーティン
グ層を施すことによってコーティング層の膜応力による
基板のカールを防止し、セルギャプの不均一性による色
むらや対向基板端による透明電極の切断のないプラスチ
ック液晶表示装置を作製することができた。 （２） カラー液晶表示パネルのカラーフィルター付プ
ラスチックフィルム基板において、カラーパターンを設
けた面と反対の面にカラーフィルター、ブラックストラ
イプの顔料を除いて、カラーパターン層を設けた面と同
じ層構成の高分子層を設けることにより、基板のカール
を防止し、セルギャプの不均一性による色むらや対向基
板端による透明電極の切断のないプラスチックカラー液
晶表示装置を作製することができた。
【図１】液晶用プラスチックフィルム基板の従来例を示
す図である。
す図である。
【図２】（ａ）従来の液晶パネルの構成を示す図であ
る。 （ｂ）従来の液晶パネルにおいて、一方の基板の電極引
き出し部に対向基板の端が接触した状態を示す図であ
る。
る。 （ｂ）従来の液晶パネルにおいて、一方の基板の電極引
き出し部に対向基板の端が接触した状態を示す図であ
る。
【図３】本発明の実施例１に相当する、カラー液晶表示
パネルの断面図を示す図である。
パネルの断面図を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/1333 500 - 505 G02F 1/1335
Claims (2)
- 【請求項１】 プラスチックフィルム上に少なくとも高
分子樹脂層と顔料を分散させた高分子樹脂膜によるカラ
ーパターン層と透明電極を積層したカラーフィルター付
プラスチック基板を対向基板としたカラー液晶表示装置
において、該カラーフィルター付プラスチック基板のカ
ラーパターン層を設けた面と反対の面に、カラーフィル
ター、ブラックストライプの顔料を除いて、カラーパタ
ーン層を設けた面と同じ層構成の高分子層を設けたこと
を特徴とするプラスチックカラー液晶表示装置。 - 【請求項２】 上部基板および下部基板に設けられた各
高分子樹脂層が、液晶相を中心に上下に対称的に設けら
れていることを特徴とする請求項１記載のプラスチック
カラー液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3206444A JP3027444B2 (ja) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | カラー液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3206444A JP3027444B2 (ja) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | カラー液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0643444A JPH0643444A (ja) | 1994-02-18 |
| JP3027444B2 true JP3027444B2 (ja) | 2000-04-04 |
Family
ID=16523480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3206444A Expired - Fee Related JP3027444B2 (ja) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | カラー液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3027444B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1310042C (zh) * | 2002-12-27 | 2007-04-11 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 导光板制造方法 |
-
1991
- 1991-07-23 JP JP3206444A patent/JP3027444B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0643444A (ja) | 1994-02-18 |
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Legal Events
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