JP3058558B2 - 液晶パネル及びその製造方法 - Google Patents
液晶パネル及びその製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置や光シャッ
ター等に利用される液晶パネル及びその製造方法に関す
るものである。
ター等に利用される液晶パネル及びその製造方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶パネルは薄型及び軽量で、かつ低電
圧駆動が可能であるため、腕時計、電子卓上計算機、パ
ーソナルコンピューター、パーソナルワードプロセッサ
ー等の表示装置として利用されている。しかし現在使用
されているＴＮ（ツイスティッドネマティック）型液晶
パネルやＳＴＮ（スーパーツイスティッドネマティッ
ク）型液晶パネルは偏光板を必要とするため透過率が悪
く、また耐光性が低い。これに対し、高分子分散型液晶
（ＰＤＬＣ）パネルは偏光板が不要なため、前記のよう
な欠点はない。
圧駆動が可能であるため、腕時計、電子卓上計算機、パ
ーソナルコンピューター、パーソナルワードプロセッサ
ー等の表示装置として利用されている。しかし現在使用
されているＴＮ（ツイスティッドネマティック）型液晶
パネルやＳＴＮ（スーパーツイスティッドネマティッ
ク）型液晶パネルは偏光板を必要とするため透過率が悪
く、また耐光性が低い。これに対し、高分子分散型液晶
（ＰＤＬＣ）パネルは偏光板が不要なため、前記のよう
な欠点はない。
【０００３】高分子分散型液晶パネルは、一対の電極付
きガラス基板間に、樹脂マトリクス中に液晶が分散保持
されたもの、又は液晶中に樹脂マトリクスが粒子状又は
ネットワーク状に存在しているものを配置して構成され
ている。高分子分散型液晶パネルの動作原理を図３を用
いて説明する。図３（ａ）に示すように、高分子分散型
液晶パネルに電圧を印加していない場合、液晶分子がラ
ンダムな方向を向いているため、樹脂と液晶の屈折率に
差が生じ、光は散乱される。一方、図３（ｂ）に示すよ
うに、高分子分散型液晶パネルに電圧を印加すると、液
晶分子が電界の方向に配列し、液晶と樹脂の屈折率が一
致するため、光が透過する。すなわち、高分子分散型液
晶パネルは、液晶分子の配向の違いによる光の散乱・透
過現象を利用したものである。
きガラス基板間に、樹脂マトリクス中に液晶が分散保持
されたもの、又は液晶中に樹脂マトリクスが粒子状又は
ネットワーク状に存在しているものを配置して構成され
ている。高分子分散型液晶パネルの動作原理を図３を用
いて説明する。図３（ａ）に示すように、高分子分散型
液晶パネルに電圧を印加していない場合、液晶分子がラ
ンダムな方向を向いているため、樹脂と液晶の屈折率に
差が生じ、光は散乱される。一方、図３（ｂ）に示すよ
うに、高分子分散型液晶パネルに電圧を印加すると、液
晶分子が電界の方向に配列し、液晶と樹脂の屈折率が一
致するため、光が透過する。すなわち、高分子分散型液
晶パネルは、液晶分子の配向の違いによる光の散乱・透
過現象を利用したものである。
【０００４】次に、上記従来の高分子分散型液晶パネル
の製造方法について説明する。まず、一対のガラス基板
にそれぞれ透明電極（ＩＴＯ）を形成し、これを洗浄し
た後、一方のガラス基板上にスペーサーを散布し、他方
のガラス基板の縁部にシール樹脂を印刷する。その後、
これら両方の基板を貼り合わせ、加熱することによりシ
ール樹脂を硬化させる。その後、この一対のガラス基板
間に、液晶とモノマー又はポリマーや重合開始剤等を注
入し、光照射又は熱を加え、液晶と樹脂を相分離させる
と同時に樹脂を硬化・重合させる。さらにその後、注入
口を封口することにより完成される。
の製造方法について説明する。まず、一対のガラス基板
にそれぞれ透明電極（ＩＴＯ）を形成し、これを洗浄し
た後、一方のガラス基板上にスペーサーを散布し、他方
のガラス基板の縁部にシール樹脂を印刷する。その後、
これら両方の基板を貼り合わせ、加熱することによりシ
ール樹脂を硬化させる。その後、この一対のガラス基板
間に、液晶とモノマー又はポリマーや重合開始剤等を注
入し、光照射又は熱を加え、液晶と樹脂を相分離させる
と同時に樹脂を硬化・重合させる。さらにその後、注入
口を封口することにより完成される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一般に、従来のパネル
では、非画素部分に金属層、例えば遮光のためのＣｒ層
や、能動素子であるＴＦＴ（Thin-Film Transistor）の
ソース電極としてのＡｌ層等が形成されている。樹脂を
相分離するために加熱又は光照射を行うと、金属層が形
成されている非画素部分の温度が画素部分の温度よりも
高くなり、非画素部分の過冷却度が画素部分の過冷却度
よりも小さくなる。液晶小滴の大きさは過冷却度によっ
て決定され、過冷却度の大きい方が液晶小滴が小さくな
る。そのため、非画素部分の液晶小滴は画素部分の液晶
小滴に比べて大きくなる。非画素部分の液晶小滴が画素
部分の液晶小滴よりも大きくなると、図４に示すよう
に、非画素部分の影響が画素部分にも及び、画素部分の
端部の液晶小滴が大きくなり、画素内で散乱が不均一に
なってしまうという問題点があった。
では、非画素部分に金属層、例えば遮光のためのＣｒ層
や、能動素子であるＴＦＴ（Thin-Film Transistor）の
ソース電極としてのＡｌ層等が形成されている。樹脂を
相分離するために加熱又は光照射を行うと、金属層が形
成されている非画素部分の温度が画素部分の温度よりも
高くなり、非画素部分の過冷却度が画素部分の過冷却度
よりも小さくなる。液晶小滴の大きさは過冷却度によっ
て決定され、過冷却度の大きい方が液晶小滴が小さくな
る。そのため、非画素部分の液晶小滴は画素部分の液晶
小滴に比べて大きくなる。非画素部分の液晶小滴が画素
部分の液晶小滴よりも大きくなると、図４に示すよう
に、非画素部分の影響が画素部分にも及び、画素部分の
端部の液晶小滴が大きくなり、画素内で散乱が不均一に
なってしまうという問題点があった。
【０００６】本発明は上記従来例の問題点を解消し、非
画素部分の散乱を画素部分と同等もしくはそれ以下と
し、均一で良好な表示の液晶パネルの製造方法を得るこ
とを目的とする。
画素部分の散乱を画素部分と同等もしくはそれ以下と
し、均一で良好な表示の液晶パネルの製造方法を得るこ
とを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の液晶パネ
ルの製造方法は、非画素部分に金属層が形成された一対
の電極付き基板間に樹脂マトリクス中に液晶が分散保持
された液晶樹脂複合体の形成材料又は液晶中に樹脂マト
リクスが粒子状又はネットワーク状に存在している液晶
樹脂複合体の形成材料を配置し、光照射又は加熱により
前記液晶と前記樹脂の相分離を行う工程を含み、画素部
分を加熱して前記画素部分の温度を前記非画素部分の温
度よりも高くすることにより液晶パネル内の温度を部分
的に変化させた状態で前記光照射又は加熱を行い、温度
の変化に応じて散乱特性を少なくとも画素部分と非画素
部分とで変化させるように構成されている。本発明の第
２の液晶パネルの製造方法は、非画素部分に金属層が形
成された一対の電極付き基板間に樹脂マトリクス中に液
晶が分散保持された液晶樹脂複合体の形成材料又は液晶
中に樹脂マトリクスが粒子状又はネットワーク状に存在
している液晶樹脂複合体の形成材料を配置し、光照射又
は加熱により前記液晶と前記樹脂の相分離を行う工程を
含み、画素部分を加熱して前記画素部分の温度を前記非
画素部分の温度よりも高くすることにより液晶パネル内
の温度を部分的に変化させた状態で前記光照射又は加熱
を行い、温度の変化に応じて前記非画素部分の液晶小滴
の大きさを前記画素部分の液晶小滴の大きさと略同等も
しくはそれ以下とするように構成されている。また、本
発明の第３の製造方法は、非画素部分に金属層が形成さ
れた一対の電極付き基板間に樹脂マトリクス中に液晶が
分散保持された液晶樹脂複合体の形成材料又は液晶中に
樹脂マトリクスが粒子状又はネットワーク状に存在して
いる液晶樹脂複合体の形成材料を配置し、光照射又は加
熱により前記液晶と前記樹脂の相分離を行う工程を含
み、非画素部分を冷却して前記非画素部分の温度を画素
部分の温度よりも低くすることにより液晶パネル内の温
度を部分的に変化させた状態で前記光照射又は加熱を行
い、温度の変化に応じて散乱特性を少なくとも前記画素
部分と前記非画素部分とで変化させるように構成されて
いる。また、本発明の第４の製造方法は、非画素部分に
金属層が形成された一対の電極付き基板間に樹脂マトリ
クス中に液晶が分散保持された液晶樹脂複合体の形成 材
料又は液晶中に樹脂マトリクスが粒子状又はネットワー
ク状に存在している液晶樹脂複合体の形成材料を配置
し、光照射又は加熱により前記液晶と前記樹脂の相分離
を行う工程を含み、非画素部分を冷却して前記非画素部
分の温度を画素部分の温度よりも低くすることにより液
晶パネル内の温度を部分的に変化させた状態で前記光照
射又は加熱を行い、温度の変化に応じて前記非画素部分
の液晶小滴の大きさを前記画素部分の液晶小滴の大きさ
と略同等もしくはそれ以下とするように構成されてい
る。
ルの製造方法は、非画素部分に金属層が形成された一対
の電極付き基板間に樹脂マトリクス中に液晶が分散保持
された液晶樹脂複合体の形成材料又は液晶中に樹脂マト
リクスが粒子状又はネットワーク状に存在している液晶
樹脂複合体の形成材料を配置し、光照射又は加熱により
前記液晶と前記樹脂の相分離を行う工程を含み、画素部
分を加熱して前記画素部分の温度を前記非画素部分の温
度よりも高くすることにより液晶パネル内の温度を部分
的に変化させた状態で前記光照射又は加熱を行い、温度
の変化に応じて散乱特性を少なくとも画素部分と非画素
部分とで変化させるように構成されている。本発明の第
２の液晶パネルの製造方法は、非画素部分に金属層が形
成された一対の電極付き基板間に樹脂マトリクス中に液
晶が分散保持された液晶樹脂複合体の形成材料又は液晶
中に樹脂マトリクスが粒子状又はネットワーク状に存在
している液晶樹脂複合体の形成材料を配置し、光照射又
は加熱により前記液晶と前記樹脂の相分離を行う工程を
含み、画素部分を加熱して前記画素部分の温度を前記非
画素部分の温度よりも高くすることにより液晶パネル内
の温度を部分的に変化させた状態で前記光照射又は加熱
を行い、温度の変化に応じて前記非画素部分の液晶小滴
の大きさを前記画素部分の液晶小滴の大きさと略同等も
しくはそれ以下とするように構成されている。また、本
発明の第３の製造方法は、非画素部分に金属層が形成さ
れた一対の電極付き基板間に樹脂マトリクス中に液晶が
分散保持された液晶樹脂複合体の形成材料又は液晶中に
樹脂マトリクスが粒子状又はネットワーク状に存在して
いる液晶樹脂複合体の形成材料を配置し、光照射又は加
熱により前記液晶と前記樹脂の相分離を行う工程を含
み、非画素部分を冷却して前記非画素部分の温度を画素
部分の温度よりも低くすることにより液晶パネル内の温
度を部分的に変化させた状態で前記光照射又は加熱を行
い、温度の変化に応じて散乱特性を少なくとも前記画素
部分と前記非画素部分とで変化させるように構成されて
いる。また、本発明の第４の製造方法は、非画素部分に
金属層が形成された一対の電極付き基板間に樹脂マトリ
クス中に液晶が分散保持された液晶樹脂複合体の形成 材
料又は液晶中に樹脂マトリクスが粒子状又はネットワー
ク状に存在している液晶樹脂複合体の形成材料を配置
し、光照射又は加熱により前記液晶と前記樹脂の相分離
を行う工程を含み、非画素部分を冷却して前記非画素部
分の温度を画素部分の温度よりも低くすることにより液
晶パネル内の温度を部分的に変化させた状態で前記光照
射又は加熱を行い、温度の変化に応じて前記非画素部分
の液晶小滴の大きさを前記画素部分の液晶小滴の大きさ
と略同等もしくはそれ以下とするように構成されてい
る。
【０００８】本発明の第５の製造方法は、非画素部分に
金属層が形成された一対の電極付き基板間に樹脂マトリ
クス中に液晶が分散保持された液晶樹脂複合体の形成材
料又は液晶中に樹脂マトリクスが粒子状又はネットワー
ク状に存在している液晶樹脂複合体の形成材料を配置
し、光照射又は加熱により前記液晶と前記樹脂の相分離
を行う工程を含み、前記光照射又は加熱を開始する時の
液晶パネルの温度を前記光照射又は加熱を開始する前の
前記液晶パネルの温度よりも低くすることにより前記液
晶パネル内の温度を部分的に変化させた状態で前記光照
射又は加熱を行い、温度の変化に応じて散乱特性を少な
くとも画素部分と非画素部分とで変化させるように構成
されている。また、本発明の第６の製造方法は、非画素
部分に金属層が形成された一対の電極付き基板間に樹脂
マトリクス中に液晶が分散保持された液晶樹脂複合体の
形成材料又は液晶中に樹脂マトリクスが粒子状又はネッ
トワーク状に存在している液晶樹脂複合体の形成材料を
配置し、光照射又は加熱により前記液晶と前記樹脂の相
分離を行う工程を含み、前記光照射又は加熱を開始する
時の液晶パネルの温度を前記光照射又は加熱を開始する
前の前記液晶パネルの温度よりも低くすることにより前
記液晶パネル内の温度を部分的に変化させた状態で前記
光照射又は加熱を行い、温度の変化に応じて非画素部分
の液晶小滴の大きさを画素部分の液晶小滴の大きさと略
同等もしくはそれ以下とするように構成されている。上
記第５および第６の製造方法において、液晶パネルを冷
却しつつ光照射又は加熱を行うことが好ましい。また、
上記第５および第６の製造方法において、あらかじめ加
熱しておいた液晶パネルを室温に放置した状態で光照射
又は加熱を行うことが好ましい。
金属層が形成された一対の電極付き基板間に樹脂マトリ
クス中に液晶が分散保持された液晶樹脂複合体の形成材
料又は液晶中に樹脂マトリクスが粒子状又はネットワー
ク状に存在している液晶樹脂複合体の形成材料を配置
し、光照射又は加熱により前記液晶と前記樹脂の相分離
を行う工程を含み、前記光照射又は加熱を開始する時の
液晶パネルの温度を前記光照射又は加熱を開始する前の
前記液晶パネルの温度よりも低くすることにより前記液
晶パネル内の温度を部分的に変化させた状態で前記光照
射又は加熱を行い、温度の変化に応じて散乱特性を少な
くとも画素部分と非画素部分とで変化させるように構成
されている。また、本発明の第６の製造方法は、非画素
部分に金属層が形成された一対の電極付き基板間に樹脂
マトリクス中に液晶が分散保持された液晶樹脂複合体の
形成材料又は液晶中に樹脂マトリクスが粒子状又はネッ
トワーク状に存在している液晶樹脂複合体の形成材料を
配置し、光照射又は加熱により前記液晶と前記樹脂の相
分離を行う工程を含み、前記光照射又は加熱を開始する
時の液晶パネルの温度を前記光照射又は加熱を開始する
前の前記液晶パネルの温度よりも低くすることにより前
記液晶パネル内の温度を部分的に変化させた状態で前記
光照射又は加熱を行い、温度の変化に応じて非画素部分
の液晶小滴の大きさを画素部分の液晶小滴の大きさと略
同等もしくはそれ以下とするように構成されている。上
記第５および第６の製造方法において、液晶パネルを冷
却しつつ光照射又は加熱を行うことが好ましい。また、
上記第５および第６の製造方法において、あらかじめ加
熱しておいた液晶パネルを室温に放置した状態で光照射
又は加熱を行うことが好ましい。
【０００９】
【作用】本発明の液晶パネル及びその製造方法は、過冷
却度の大きい方が液晶小滴が小さくなる点に着目し、非
画素部分の過冷却度が画素部分の過冷却度よりも大きく
なるように制御し、非画素部分の液晶小滴を画素部分の
液晶小滴とほぼ同等もしくはそれ以下にしたものであ
る。すなわち、光照射又は加熱時に液晶パネル内の温度
を部分的に変化させ、画素部分の散乱を非画素部分と略
同等かそれ以下にすることによって、均一で良好な表示
の液晶パネルが得られる。画素部分を直接加熱するか又
は非画素部分を冷却することにより、画素部分の過冷却
度よりも大きい非画素部分の過冷却度が得られる。ま
た、非画素部分に金属膜が設けられている場合、画素部
分よりも熱伝導率等が高い。そのため、液晶パネルを冷
却しつつ光照射又は加熱を行うか、又はあらかじめ加熱
しておいた液晶パネルを室温に放置した状態で光照射又
は加熱を行うことにより、金属膜を含む非画素部分の冷
却速度が早く、画素部分の過冷却度よりも大きい非画素
部分の過冷却度が得られる。
却度の大きい方が液晶小滴が小さくなる点に着目し、非
画素部分の過冷却度が画素部分の過冷却度よりも大きく
なるように制御し、非画素部分の液晶小滴を画素部分の
液晶小滴とほぼ同等もしくはそれ以下にしたものであ
る。すなわち、光照射又は加熱時に液晶パネル内の温度
を部分的に変化させ、画素部分の散乱を非画素部分と略
同等かそれ以下にすることによって、均一で良好な表示
の液晶パネルが得られる。画素部分を直接加熱するか又
は非画素部分を冷却することにより、画素部分の過冷却
度よりも大きい非画素部分の過冷却度が得られる。ま
た、非画素部分に金属膜が設けられている場合、画素部
分よりも熱伝導率等が高い。そのため、液晶パネルを冷
却しつつ光照射又は加熱を行うか、又はあらかじめ加熱
しておいた液晶パネルを室温に放置した状態で光照射又
は加熱を行うことにより、金属膜を含む非画素部分の冷
却速度が早く、画素部分の過冷却度よりも大きい非画素
部分の過冷却度が得られる。
【００１０】
【実施例】（第１の実施例） 以下、本発明の液晶パネルの製造方法の好適な第１の実
施例を、図１を参照しながら説明する。図１に示すよう
に、本発明の製造方法により製造される液晶パネルは、
透明電極２を有する第１のガラス基板１と、透明電極か
らなる画素電極７を有する第２のガラス基板８と、第１
のガラス基板１と第２のガラス基板８との間を所定の間
隔に保持するためのスペーサー６と、第１のガラス基板
１と第２のガラス基板８との間を密封するためのシール
樹脂５と、第１のガラス基板１と第２のガラス基板８と
の間に設けられた光硬化型樹脂４と液晶小滴３を含む液
晶樹脂複合体と、第２のガラス基板８上の非画素部分に
形成された薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴ（Thin-Fil
m Transistor）と称する）等の能動素子１０と、第１の
ガラス基板１上の透明電極２の非画素部分に対向する位
置に設けられた遮光層９とを具備している。
施例を、図１を参照しながら説明する。図１に示すよう
に、本発明の製造方法により製造される液晶パネルは、
透明電極２を有する第１のガラス基板１と、透明電極か
らなる画素電極７を有する第２のガラス基板８と、第１
のガラス基板１と第２のガラス基板８との間を所定の間
隔に保持するためのスペーサー６と、第１のガラス基板
１と第２のガラス基板８との間を密封するためのシール
樹脂５と、第１のガラス基板１と第２のガラス基板８と
の間に設けられた光硬化型樹脂４と液晶小滴３を含む液
晶樹脂複合体と、第２のガラス基板８上の非画素部分に
形成された薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴ（Thin-Fil
m Transistor）と称する）等の能動素子１０と、第１の
ガラス基板１上の透明電極２の非画素部分に対向する位
置に設けられた遮光層９とを具備している。
【００１１】次に、上記液晶パネルの製造方法を説明す
る。第２のガラス基板８上にＣｒによりゲート電極を形
成し、その上にＳｉＯ2によりゲート絶縁膜を形成し
た。その後ＳｉＮ、アモルファスシリコン、ＳｉＮの３
層をプラズマＣＶＤにより成膜した後、パターニングし
て絶縁膜及び半導体層とし、ドーピングさせたアモルフ
ァスシリコンをこの上に形成した。透明導電膜（ＩＴＯ
膜）により画素電極７を形成した後、Ａｌによりソース
電極及びドレイン電極を形成し、能動素子１０としてＴ
ＦＴを形成した。一方、第１のガラス基板１上に透明導
電膜（ＩＴＯ膜）２を形成した後、Ｃｒにより遮光膜９
を形成した。
る。第２のガラス基板８上にＣｒによりゲート電極を形
成し、その上にＳｉＯ2によりゲート絶縁膜を形成し
た。その後ＳｉＮ、アモルファスシリコン、ＳｉＮの３
層をプラズマＣＶＤにより成膜した後、パターニングし
て絶縁膜及び半導体層とし、ドーピングさせたアモルフ
ァスシリコンをこの上に形成した。透明導電膜（ＩＴＯ
膜）により画素電極７を形成した後、Ａｌによりソース
電極及びドレイン電極を形成し、能動素子１０としてＴ
ＦＴを形成した。一方、第１のガラス基板１上に透明導
電膜（ＩＴＯ膜）２を形成した後、Ｃｒにより遮光膜９
を形成した。
【００１２】第１及び第２のガラス基板１及び８を洗浄
した後、第１のガラス基板１にスペーサー６として直径
１３μｍのＳｉＯ2粒を散布し、第２のガラス基板８の
縁部にシール樹脂５を印刷し、これら第１及び第２のガ
ラス基板１及び８を貼り合わせ、加熱することによりシ
ール樹脂５を硬化させた。その後、第１及び第２のガラ
ス基板１及び８とシール樹脂５とで構成される空間に液
晶３（後に小滴となる）としてＥ−７（ＢＤＨ社製）を
８０ｗｔ％、光硬化型樹脂（紫外線硬化型樹脂）４とし
てポリエステルアクリレートを１．８ｗｔ％と２−エチ
ルヘキシルアクリレートを１８ｗｔ％、光硬化開始剤と
してダロキュア−１１７３（メルク社製）を０．２ｗｔ
％用いたものの混合物を注入した。この液晶パネルの画
素電極７の部分（以下画素部分と称する）をヒーターで
加熱してその部分の温度を４０℃とし、非画素部分（室
温２５℃）よりも高温に保ち、液晶パネルに紫外線を５
０ｍＷ／ｃｍ2で５分間照射して液晶と樹脂を相分離さ
せると同時に樹脂を硬化・重合させた後、注入口を封口
した。また、比較のために、ヒーターで画素部分を加熱
せずに光照射を行い、樹脂を硬化・重合させたパネルも
作製した。
した後、第１のガラス基板１にスペーサー６として直径
１３μｍのＳｉＯ2粒を散布し、第２のガラス基板８の
縁部にシール樹脂５を印刷し、これら第１及び第２のガ
ラス基板１及び８を貼り合わせ、加熱することによりシ
ール樹脂５を硬化させた。その後、第１及び第２のガラ
ス基板１及び８とシール樹脂５とで構成される空間に液
晶３（後に小滴となる）としてＥ−７（ＢＤＨ社製）を
８０ｗｔ％、光硬化型樹脂（紫外線硬化型樹脂）４とし
てポリエステルアクリレートを１．８ｗｔ％と２−エチ
ルヘキシルアクリレートを１８ｗｔ％、光硬化開始剤と
してダロキュア−１１７３（メルク社製）を０．２ｗｔ
％用いたものの混合物を注入した。この液晶パネルの画
素電極７の部分（以下画素部分と称する）をヒーターで
加熱してその部分の温度を４０℃とし、非画素部分（室
温２５℃）よりも高温に保ち、液晶パネルに紫外線を５
０ｍＷ／ｃｍ2で５分間照射して液晶と樹脂を相分離さ
せると同時に樹脂を硬化・重合させた後、注入口を封口
した。また、比較のために、ヒーターで画素部分を加熱
せずに光照射を行い、樹脂を硬化・重合させたパネルも
作製した。
【００１３】これらのパネルを顕微鏡で観察したとこ
ろ、液晶パネル内の画素部分の温度を変化させなかった
パネルは、図４に示す従来例と同様に、非画素部分（画
素電極７が設けられていない部分）の液晶小滴（直径約
４．０μｍ）が画素部分の液晶小滴（直径約２．０μ
ｍ）よりも大きくなっており、大きな液晶小滴（非画素
部分）の影響が小さな液晶小滴（画素部分）にも及ぶた
めに画素の端部で液晶小滴が大きくなっていた。これに
対し、液晶パネル内の画素部分の温度を変化させたパネ
ルは、図２に示すように、非画素部分の液晶小滴（直径
約３．０μｍ）が画素部分の液晶小滴（直径約５．０μ
ｍ）よりも小さくなっており、画素部分の影響が非画素
部分にまで及ぶが、画素部分は均一となっていた。これ
らの液晶パネルに平行光を照射し、その散乱特性を比較
したところ、液晶パネル内の画素電極７の部分の温度を
変化させなかったパネルにはムラが見られたが、パネル
内の温度を変化させたパネルは均一で良好な表示が観察
された。
ろ、液晶パネル内の画素部分の温度を変化させなかった
パネルは、図４に示す従来例と同様に、非画素部分（画
素電極７が設けられていない部分）の液晶小滴（直径約
４．０μｍ）が画素部分の液晶小滴（直径約２．０μ
ｍ）よりも大きくなっており、大きな液晶小滴（非画素
部分）の影響が小さな液晶小滴（画素部分）にも及ぶた
めに画素の端部で液晶小滴が大きくなっていた。これに
対し、液晶パネル内の画素部分の温度を変化させたパネ
ルは、図２に示すように、非画素部分の液晶小滴（直径
約３．０μｍ）が画素部分の液晶小滴（直径約５．０μ
ｍ）よりも小さくなっており、画素部分の影響が非画素
部分にまで及ぶが、画素部分は均一となっていた。これ
らの液晶パネルに平行光を照射し、その散乱特性を比較
したところ、液晶パネル内の画素電極７の部分の温度を
変化させなかったパネルにはムラが見られたが、パネル
内の温度を変化させたパネルは均一で良好な表示が観察
された。
【００１４】（第２の実施例）上記第１の実施例では、
光照射時に画素部分を加熱したが、第２の実施例では、
代わりに非画素部分を冷却し、非画素部分の温度を１０
℃とし、画素部分の温度を室温（２５℃）にした状態で
紫外線を照射した。この結果、非画素部分の液晶小滴
（直径約０．５μｍ）が画素部分の液晶小滴（直径約
２．０μｍ）よりも小さくなり、画素部分では均一な液
晶小滴が観察された。
光照射時に画素部分を加熱したが、第２の実施例では、
代わりに非画素部分を冷却し、非画素部分の温度を１０
℃とし、画素部分の温度を室温（２５℃）にした状態で
紫外線を照射した。この結果、非画素部分の液晶小滴
（直径約０．５μｍ）が画素部分の液晶小滴（直径約
２．０μｍ）よりも小さくなり、画素部分では均一な液
晶小滴が観察された。
【００１５】（第３の実施例）上記第１の実施例と同様
の方法で作製した能動素子１０の形成された第２のガラ
ス基板８と遮光膜９が形成された第１のガラス基板１と
を洗浄した後、第１のガラス基板１にスペーサー６とし
て直径１３μｍのＳｉＯ2粒を散布し、第２のガラス基
板８の縁部にシール樹脂５を印刷し、これら第１及び第
２のガラス基板１及び８を貼り合わせ、加熱することに
よりシール樹脂５を硬化させた。その後、第１及び第２
のガラス基板１及び８とシール樹脂５とで構成される空
間に液晶３（後に小滴となる）としてＥ−７（ＢＤＨ社
製）を８０ｗｔ％、光硬化型樹脂（紫外線硬化型樹脂）
４としてポリエステルアクリレートを１．８ｗｔ％と２
−エチルヘキシルアクリレートを１８ｗｔ％、光硬化開
始剤としてダロキュア−１１７３（メルク社製）を０．
２ｗｔ％用いたものの混合物を２５℃で注入した。
の方法で作製した能動素子１０の形成された第２のガラ
ス基板８と遮光膜９が形成された第１のガラス基板１と
を洗浄した後、第１のガラス基板１にスペーサー６とし
て直径１３μｍのＳｉＯ2粒を散布し、第２のガラス基
板８の縁部にシール樹脂５を印刷し、これら第１及び第
２のガラス基板１及び８を貼り合わせ、加熱することに
よりシール樹脂５を硬化させた。その後、第１及び第２
のガラス基板１及び８とシール樹脂５とで構成される空
間に液晶３（後に小滴となる）としてＥ−７（ＢＤＨ社
製）を８０ｗｔ％、光硬化型樹脂（紫外線硬化型樹脂）
４としてポリエステルアクリレートを１．８ｗｔ％と２
−エチルヘキシルアクリレートを１８ｗｔ％、光硬化開
始剤としてダロキュア−１１７３（メルク社製）を０．
２ｗｔ％用いたものの混合物を２５℃で注入した。
【００１６】この液晶パネルを５℃に保持された恒温槽
にいれ、紫外線を５０ｍＷ／ｃｍ2で５分間照射し、液
晶と樹脂を相分離させると同時に樹脂を硬化・重合させ
た後、注入口を封口した。この場合、遮光膜９等の金属
が形成されている非画素部分の方が先に冷却されるた
め、液晶小滴の拡大が抑制され、非画素部分の液晶小滴
（直径約１．０μｍ）が画素部分の液晶小滴（直径約
２．０μｍ）よりも小さくなり、画素部分では均一な液
晶小滴が観察された。
にいれ、紫外線を５０ｍＷ／ｃｍ2で５分間照射し、液
晶と樹脂を相分離させると同時に樹脂を硬化・重合させ
た後、注入口を封口した。この場合、遮光膜９等の金属
が形成されている非画素部分の方が先に冷却されるた
め、液晶小滴の拡大が抑制され、非画素部分の液晶小滴
（直径約１．０μｍ）が画素部分の液晶小滴（直径約
２．０μｍ）よりも小さくなり、画素部分では均一な液
晶小滴が観察された。
【００１７】（第４の実施例）上記第１の実施例と同様
の方法で作製した能動素子１０の形成された第２のガラ
ス基板８と遮光膜９形成された第１のガラス基板１を洗
浄した後、第１のガラス基板１にスペーサー６として直
径１３μｍのＳｉＯ2粒を散布し、第２のガラス基板８
の縁部にシール樹脂５を印刷し、第１及び第２のガラス
基板１及び８を貼り合わせ、加熱することによりシール
樹脂５を硬化させた。その後、第１及び第２のガラス基
板１及び８とシール樹脂５とで構成される空間に液晶３
（後に小滴となる）としてＥ−７（ＢＤＨ社製）を８０
ｗｔ％、光硬化型樹脂（紫外線硬化型樹脂）４としてポ
リエステルアクリレートを１．８ｗｔ％と２−エチルヘ
キシルアクリレートを１８ｗｔ％、光硬化開始剤として
ダロキュア−１１７３（メルク社製）を０．２ｗｔ％用
いたものの混合物を注入した。
の方法で作製した能動素子１０の形成された第２のガラ
ス基板８と遮光膜９形成された第１のガラス基板１を洗
浄した後、第１のガラス基板１にスペーサー６として直
径１３μｍのＳｉＯ2粒を散布し、第２のガラス基板８
の縁部にシール樹脂５を印刷し、第１及び第２のガラス
基板１及び８を貼り合わせ、加熱することによりシール
樹脂５を硬化させた。その後、第１及び第２のガラス基
板１及び８とシール樹脂５とで構成される空間に液晶３
（後に小滴となる）としてＥ−７（ＢＤＨ社製）を８０
ｗｔ％、光硬化型樹脂（紫外線硬化型樹脂）４としてポ
リエステルアクリレートを１．８ｗｔ％と２−エチルヘ
キシルアクリレートを１８ｗｔ％、光硬化開始剤として
ダロキュア−１１７３（メルク社製）を０．２ｗｔ％用
いたものの混合物を注入した。
【００１８】このパネルを恒温槽に入れ、５０℃で１０
分間保持した後取り出し、室温（２５℃）で、液晶パネ
ルに紫外線を５０ｍＷ／ｃｍ2で５分間照射し、液晶と
樹脂を相分離させると同時に樹脂を硬化・重合させた
後、注入口を封口した。この場合も、遮光膜９等の金属
が形成されている非画素部分の方が先に冷却されるた
め、液晶小滴の拡大が抑制され、非画素部分の液晶小滴
（直径約１．０μｍ）が画素部分の液晶小滴（直径約
２．０μｍ）よりも小さくなり、画素部分では均一な液
晶小滴が観察された。
分間保持した後取り出し、室温（２５℃）で、液晶パネ
ルに紫外線を５０ｍＷ／ｃｍ2で５分間照射し、液晶と
樹脂を相分離させると同時に樹脂を硬化・重合させた
後、注入口を封口した。この場合も、遮光膜９等の金属
が形成されている非画素部分の方が先に冷却されるた
め、液晶小滴の拡大が抑制され、非画素部分の液晶小滴
（直径約１．０μｍ）が画素部分の液晶小滴（直径約
２．０μｍ）よりも小さくなり、画素部分では均一な液
晶小滴が観察された。
【００１９】なお上記各実施例では、光硬化型樹脂とし
てポリエステルアクリレートと２−エチルヘキシルアク
リレートの混合物を用いたが、２−ヒドロキシエチルア
クリレートやトリメチロールプロパントリアクリレート
等を用いることができる。また、光硬化型樹脂に限ら
ず、熱硬化型樹脂や熱可塑性樹脂等を用い、熱により反
応させてもよい。また液晶に関しても、Ｅ−８（ＢＤＨ
社）やＺＬＩ４７９２（メルク社製）やＴＬ２０２（メ
ルク社製）等を用いてもよく、重合開始剤もイルガキュ
ア１８４（チバガイギー社製）やイルガキュア６５１
（チバガイギー社製）等でもよい。すなわち、本発明は
液晶材料や樹脂材料に限定されない。
てポリエステルアクリレートと２−エチルヘキシルアク
リレートの混合物を用いたが、２−ヒドロキシエチルア
クリレートやトリメチロールプロパントリアクリレート
等を用いることができる。また、光硬化型樹脂に限ら
ず、熱硬化型樹脂や熱可塑性樹脂等を用い、熱により反
応させてもよい。また液晶に関しても、Ｅ−８（ＢＤＨ
社）やＺＬＩ４７９２（メルク社製）やＴＬ２０２（メ
ルク社製）等を用いてもよく、重合開始剤もイルガキュ
ア１８４（チバガイギー社製）やイルガキュア６５１
（チバガイギー社製）等でもよい。すなわち、本発明は
液晶材料や樹脂材料に限定されない。
【００２０】また、上記各実施例では、非画素部分に遮
光膜９等の金属が形成されていることを例として用いた
が、ＴＦＴ等の能動素子１０を形成する金属（例えばソ
ース電極として用いられるＡｌ等）に関しても同様のこ
とがいえる。また、光照射を２回行うことにより液晶小
滴の粒径を変化させる方法も提案されている（特開平３
−２７８０２４、特開平５−２０３９３１）が、本発明
はパネル内の温度を変化させ、照射は１回だけですむと
いう点で全く異なるものである。
光膜９等の金属が形成されていることを例として用いた
が、ＴＦＴ等の能動素子１０を形成する金属（例えばソ
ース電極として用いられるＡｌ等）に関しても同様のこ
とがいえる。また、光照射を２回行うことにより液晶小
滴の粒径を変化させる方法も提案されている（特開平３
−２７８０２４、特開平５−２０３９３１）が、本発明
はパネル内の温度を変化させ、照射は１回だけですむと
いう点で全く異なるものである。
【００２１】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、過冷却度
の大きい方が液晶小滴が小さくなる点に着目し、非画素
部分の過冷却度が画素部分の過冷却度よりも大きくなる
ように制御したので、非画素部分の液晶小滴を画素部分
の液晶小滴とほぼ同等もしくはそれ以下にすることがで
きる。すなわち、光照射又は加熱時に液晶パネル内の温
度を部分的に変化させ、画素部分の散乱を非画素部分と
略同等かそれ以下にすることにより、均一で良好な表示
の液晶パネルが得られる。また、画素部分を直接加熱す
るか又は非画素部分を冷却することにより、画素部分の
過冷却度よりも大きい非画素部分の過冷却度が得られ、
非画素部分の液晶小滴を画素部分の液晶小滴とほぼ同等
もしくはそれ以下にすることができる。また、非画素部
分に金属膜が設けられている場合、画素部分よりも熱伝
導率等が高いので、液晶パネルを冷却しつつ光照射又は
加熱を行うか、又はあらかじめ加熱しておいた液晶パネ
ルを室温に放置した状態で光照射又は加熱を行うことに
より、金属膜を含む非画素部分の冷却速度が早く、画素
部分の過冷却度よりも大きい非画素部分の過冷却度が得
られる。その結果、非画素部分の液晶小滴を画素部分の
液晶小滴とほぼ同等もしくはそれ以下にすることができ
る。
の大きい方が液晶小滴が小さくなる点に着目し、非画素
部分の過冷却度が画素部分の過冷却度よりも大きくなる
ように制御したので、非画素部分の液晶小滴を画素部分
の液晶小滴とほぼ同等もしくはそれ以下にすることがで
きる。すなわち、光照射又は加熱時に液晶パネル内の温
度を部分的に変化させ、画素部分の散乱を非画素部分と
略同等かそれ以下にすることにより、均一で良好な表示
の液晶パネルが得られる。また、画素部分を直接加熱す
るか又は非画素部分を冷却することにより、画素部分の
過冷却度よりも大きい非画素部分の過冷却度が得られ、
非画素部分の液晶小滴を画素部分の液晶小滴とほぼ同等
もしくはそれ以下にすることができる。また、非画素部
分に金属膜が設けられている場合、画素部分よりも熱伝
導率等が高いので、液晶パネルを冷却しつつ光照射又は
加熱を行うか、又はあらかじめ加熱しておいた液晶パネ
ルを室温に放置した状態で光照射又は加熱を行うことに
より、金属膜を含む非画素部分の冷却速度が早く、画素
部分の過冷却度よりも大きい非画素部分の過冷却度が得
られる。その結果、非画素部分の液晶小滴を画素部分の
液晶小滴とほぼ同等もしくはそれ以下にすることができ
る。
【図１】本発明の液晶パネルの一実施例の構成を示す断
面図
面図
【図２】本発明の第１の実施例における液晶小滴の状態
を示す模式図
を示す模式図
【図３】液晶の動作状態を示す模式図
【図４】従来の液晶小滴の状態を示す模式図
１：第１のガラス基板 ２：透明電極 ３：液晶小滴 ４：光硬化型樹脂 ５：シール樹脂 ６：スぺーサー ７：画素電極 ８：第２のガラス基板 ９：遮光層 １０：能動素子
フロントページの続き (72)発明者 中島 潤二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−203931（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−45625（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−278024（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/1334
Claims (8)
- 【請求項１】 非画素部分に金属層が形成された一対の
電極付き基板間に樹脂マトリクス中に液晶が分散保持さ
れた液晶樹脂複合体の形成材料又は液晶中に樹脂マトリ
クスが粒子状又はネットワーク状に存在している液晶樹
脂複合体の形成材料を配置し、光照射又は加熱により前
記液晶と前記樹脂の相分離を行う工程を含み、画素部分
を加熱して前記画素部分の温度を前記非画素部分の温度
よりも高くすることにより液晶パネル内の温度を部分的
に変化させた状態で前記光照射又は加熱を行い、温度の
変化に応じて散乱特性を少なくとも画素部分と非画素部
分とで変化させる液晶パネルの製造方法。 - 【請求項２】 非画素部分に金属層が形成された一対の
電極付き基板間に樹脂マトリクス中に液晶が分散保持さ
れた液晶樹脂複合体の形成材料又は液晶中に樹脂マトリ
クスが粒子状又はネットワーク状に存在している液晶樹
脂複合体の形成材料を配置し、光照射又は加熱により前
記液晶と前記樹脂の相分離を行う工程を含み、画素部分
を加熱して前記画素部分の温度を前記非画素部分の温度
よりも高くすることにより液晶パネル内の温度を部分的
に変化させた状態で前記光照射又は加熱を行い、温度の
変化に応じて前記非画素部分の液晶小滴の大きさを前記
画素部分の液晶小滴の大きさと略同等もしくはそれ以下
とする液晶パネルの製造方法。 - 【請求項３】 非画素部分に金属層が形成された一対の
電極付き基板間に樹脂マトリクス中に液晶が分散保持さ
れた液晶樹脂複合体の形成材料又は液晶中に樹脂マトリ
クスが粒子状又はネットワーク状に存在している液晶樹
脂複合体の形成材料を配置し、光照射又は加熱により前
記液晶と前記樹脂の相分離を行う工程を含み、非画素部
分を冷却して前記非画素部分の温度を画素部分の温度よ
りも低くすることにより液晶パネル内の温度を部分的に
変化させた状態で前記光照射又は加熱を行い、温度の変
化に応じて散乱特性を少なくとも前記画素部分と前記非
画素部分とで変化させる液晶パネルの製造方法。 - 【請求項４】 非画素部分に金属層が形成された一対の
電極付き基板間に樹脂マトリクス中に液晶が分散保持さ
れた液晶樹脂複合体の形成材料又は液晶中に樹脂マトリ
クスが粒子状又はネットワーク状に存在している液晶樹
脂複合体の形成 材料を配置し、光照射又は加熱により前
記液晶と前記樹脂の相分離を行う工程を含み、非画素部
分を冷却して前記非画素部分の温度を画素部分の温度よ
りも低くすることにより液晶パネル内の温度を部分的に
変化させた状態で前記光照射又は加熱を行い、温度の変
化に応じて前記非画素部分の液晶小滴の大きさを前記画
素部分の液晶小滴の大きさと略同等もしくはそれ以下と
する液晶パネルの製造方法。 - 【請求項５】 非画素部分に金属層が形成された一対の
電極付き基板間に樹脂マトリクス中に液晶が分散保持さ
れた液晶樹脂複合体の形成材料又は液晶中に樹脂マトリ
クスが粒子状又はネットワーク状に存在している液晶樹
脂複合体の形成材料を配置し、光照射又は加熱により前
記液晶と前記樹脂の相分離を行う工程を含み、前記光照
射又は加熱を開始する時の液晶パネルの温度を前記光照
射又は加熱を開始する前の前記液晶パネルの温度よりも
低くすることにより前記液晶パネル内の温度を部分的に
変化させた状態で前記光照射又は加熱を行い、温度の変
化に応じて散乱特性を少なくとも画素部分と非画素部分
とで変化させる液晶パネルの製造方法。 - 【請求項６】 非画素部分に金属層が形成された一対の
電極付き基板間に樹脂マトリクス中に液晶が分散保持さ
れた液晶樹脂複合体の形成材料又は液晶中に樹脂マトリ
クスが粒子状又はネットワーク状に存在している液晶樹
脂複合体の形成材料を配置し、光照射又は加熱により前
記液晶と前記樹脂の相分離を行う工程を含み、前記光照
射又は加熱を開始する時の液晶パネルの温度を前記光照
射又は加熱を開始する前の前記液晶パネルの温度よりも
低くすることにより前記液晶パネル内の温度を部分的に
変化させた状態で前記光照射又は加熱を行い、温度の変
化に応じて非画素部分の液晶小滴の大きさを画素部分の
液晶小滴の大きさと略同等もしくはそれ以下とする液晶
パネルの製造方法。 - 【請求項７】 液晶パネルを冷却しつつ光照射又は加熱
を行う請求項５または６記載の液晶パネルの製造方法。 - 【請求項８】 あらかじめ加熱しておいた液晶パネルを
室温に放置した状態で光照射又は加熱を行う請求項５ま
たは６記載の液晶パネルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6108713A JP3058558B2 (ja) | 1994-05-23 | 1994-05-23 | 液晶パネル及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6108713A JP3058558B2 (ja) | 1994-05-23 | 1994-05-23 | 液晶パネル及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07318907A JPH07318907A (ja) | 1995-12-08 |
| JP3058558B2 true JP3058558B2 (ja) | 2000-07-04 |
Family
ID=14491712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6108713A Expired - Fee Related JP3058558B2 (ja) | 1994-05-23 | 1994-05-23 | 液晶パネル及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3058558B2 (ja) |
-
1994
- 1994-05-23 JP JP6108713A patent/JP3058558B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07318907A (ja) | 1995-12-08 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |