JP3215721B2 - 液晶表示素子の製造方法 - Google Patents
液晶表示素子の製造方法Info
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- JP3215721B2 JP3215721B2 JP22190192A JP22190192A JP3215721B2 JP 3215721 B2 JP3215721 B2 JP 3215721B2 JP 22190192 A JP22190192 A JP 22190192A JP 22190192 A JP22190192 A JP 22190192A JP 3215721 B2 JP3215721 B2 JP 3215721B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は液晶表示素子における
スペーサに関する。
スペーサに関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示素子は１対の透明基板を所定の
間隔で対向させてその間に液晶物質を封入した構造であ
り、両基板の間隔を所定値に保つために微粒子状のスペ
ーサを使用することが知られている(例えば特開昭５３
−７３１５２号公報参照)。図５はその構造を示した概
略図である。図において、１は走査基板、２は信号基板
であり、それぞれストライプ状の走査電極３及び信号電
極４が形成された透明絶縁基板である。なお、これらの
基板１，２には液晶配向膜も形成されるが図には示して
ない。５は液晶物質、６はスペーサ、７はシール材であ
り、基板１，２間に液晶物質５とスペーサ６を封入して
基板の周縁をシール材７で封止してある。上記のスペー
サ６は微粒子状のものであり、基板間隔に対応した数μ
ｍの平均径を持つものを分布密度が均一になるように配
置することによって、基板１，２間の間隔を所定値に保
っている。
間隔で対向させてその間に液晶物質を封入した構造であ
り、両基板の間隔を所定値に保つために微粒子状のスペ
ーサを使用することが知られている(例えば特開昭５３
−７３１５２号公報参照)。図５はその構造を示した概
略図である。図において、１は走査基板、２は信号基板
であり、それぞれストライプ状の走査電極３及び信号電
極４が形成された透明絶縁基板である。なお、これらの
基板１，２には液晶配向膜も形成されるが図には示して
ない。５は液晶物質、６はスペーサ、７はシール材であ
り、基板１，２間に液晶物質５とスペーサ６を封入して
基板の周縁をシール材７で封止してある。上記のスペー
サ６は微粒子状のものであり、基板間隔に対応した数μ
ｍの平均径を持つものを分布密度が均一になるように配
置することによって、基板１，２間の間隔を所定値に保
っている。
【０００３】ところで、このような液晶表示素子が使用
される時には、図に示すように各電極３，４にＩＣ素子
等の駆動回路８がそれぞれ接続され、電極間に印加され
る電圧に応じて液晶物質５が反応するのであるが、駆動
回路８からの距離が遠くなるに従って、すなわち図５の
(a)の場合であれば右上から左下に行くに従って電極
３，４の抵抗のために電極間の印加電圧が低くなり、右
上と左下とで表示の濃度が不均一になる。なお、これは
微粒子状のスペーサ６を使用していない液晶表示素子で
も同様に生ずる問題である。この表示不均一を解決する
ためには、例えば走査電極３及び信号電極４の膜厚を厚
くすることが考えられるが、これでは電極の透過率が低
下するので輝度が低下し、また成膜時のコストが上昇す
る等のデメリットがあるので限界があり、表示不均一の
改善対策としては不十分なものであった。
される時には、図に示すように各電極３，４にＩＣ素子
等の駆動回路８がそれぞれ接続され、電極間に印加され
る電圧に応じて液晶物質５が反応するのであるが、駆動
回路８からの距離が遠くなるに従って、すなわち図５の
(a)の場合であれば右上から左下に行くに従って電極
３，４の抵抗のために電極間の印加電圧が低くなり、右
上と左下とで表示の濃度が不均一になる。なお、これは
微粒子状のスペーサ６を使用していない液晶表示素子で
も同様に生ずる問題である。この表示不均一を解決する
ためには、例えば走査電極３及び信号電極４の膜厚を厚
くすることが考えられるが、これでは電極の透過率が低
下するので輝度が低下し、また成膜時のコストが上昇す
る等のデメリットがあるので限界があり、表示不均一の
改善対策としては不十分なものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この発明はこのような
表示不均一の問題を解決することを課題としてなされた
ものであり、スペーサとして用いられる微粒子に着目
し、これを利用して表示の改善を図っている。
表示不均一の問題を解決することを課題としてなされた
ものであり、スペーサとして用いられる微粒子に着目
し、これを利用して表示の改善を図っている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、この発明では、上記のような構成の液晶表示素
子、すなわちそれぞれ透明電極を有する１対の透明基板
の間に微粒子状のスペーサを介在させることにより両基
板を所定の間隔を保って対向させ、基板間に液晶物質を
封入してなる液晶表示素子を製造する際に、大径のスペ
ーサを散布するノズルと小径のスペーサを散布するノズ
ルとを一方の透明基板上に配列しておき、各ノズルの間
に仕切り板を設けて各ノズルから所定のスペーサをそれ
ぞれ供給することにより、あるいは、これらのノズルと
透明基板との間にスリットを備えたフィルムを設け、ス
リットの位置を移動させて各ノズルから所定のスペーサ
をそれぞれ供給することにより、各透明電極が接続され
る駆動回路からの距離が大きい部分で基板間の間隔が小
さくなるように、駆動回路からの距離に応じてスペーサ
の粒径を変化させて１対の透明基板を対向配置するよう
にしている。
めに、この発明では、上記のような構成の液晶表示素
子、すなわちそれぞれ透明電極を有する１対の透明基板
の間に微粒子状のスペーサを介在させることにより両基
板を所定の間隔を保って対向させ、基板間に液晶物質を
封入してなる液晶表示素子を製造する際に、大径のスペ
ーサを散布するノズルと小径のスペーサを散布するノズ
ルとを一方の透明基板上に配列しておき、各ノズルの間
に仕切り板を設けて各ノズルから所定のスペーサをそれ
ぞれ供給することにより、あるいは、これらのノズルと
透明基板との間にスリットを備えたフィルムを設け、ス
リットの位置を移動させて各ノズルから所定のスペーサ
をそれぞれ供給することにより、各透明電極が接続され
る駆動回路からの距離が大きい部分で基板間の間隔が小
さくなるように、駆動回路からの距離に応じてスペーサ
の粒径を変化させて１対の透明基板を対向配置するよう
にしている。
【０００６】
【作用】両透明基板は駆動回路からの距離が大きい部分
で基板間の間隔が小さくなるような不平行な配置にな
る。このため、基板間に形成される液晶層の厚みが変化
し、駆動回路からの距離が違うことによる印加電圧のバ
ラツキや表示濃度のバラツキが補償され、最適駆動電圧
を実質的に等しくすることが可能となって表示が均一な
液晶表示素子が得られるのである。また、配列された大
径スペーサ用ノズルと小径スペーサ用ノズルの間に仕切
り板を設け、あるいはこれらのノズルと透明基板との間
にスリットを備えたフィルムを設けて各ノズルから所定
のスペーサをそれぞれ供給するので、スペーサの粒径の
制御が容易で所定の粒径のスペーサを所定の位置に確実
に散布することができ、上記のような表示が均一な液晶
表示素子の製造が容易となる。
で基板間の間隔が小さくなるような不平行な配置にな
る。このため、基板間に形成される液晶層の厚みが変化
し、駆動回路からの距離が違うことによる印加電圧のバ
ラツキや表示濃度のバラツキが補償され、最適駆動電圧
を実質的に等しくすることが可能となって表示が均一な
液晶表示素子が得られるのである。また、配列された大
径スペーサ用ノズルと小径スペーサ用ノズルの間に仕切
り板を設け、あるいはこれらのノズルと透明基板との間
にスリットを備えたフィルムを設けて各ノズルから所定
のスペーサをそれぞれ供給するので、スペーサの粒径の
制御が容易で所定の粒径のスペーサを所定の位置に確実
に散布することができ、上記のような表示が均一な液晶
表示素子の製造が容易となる。
【０００７】
【実施例】次に、この発明の一実施例について説明す
る。なお、図５に示した従来例と同一の部分は同一の符
号で示してある。まず製造の手順を述べると、透明基板
であるガラス板に透明電極となるＩＴＯを約１０００Å
の厚みで成膜した後、フォトリソグラフィ、エッチング
の手法によりストライプ状の電極を形成し、更にポリイ
ミドによる液晶配向膜を形成して走査基板１及び信号基
板２を得る。次に、いずれか一方の基板１または２を配
向膜側を上にして上方からスペーサを散布するのである
が、従来例では１種類のスペーサを面内の分布密度が均
一になるように散布しているのに対して、この発明では
粒径の異なるスペーサが使用される。
る。なお、図５に示した従来例と同一の部分は同一の符
号で示してある。まず製造の手順を述べると、透明基板
であるガラス板に透明電極となるＩＴＯを約１０００Å
の厚みで成膜した後、フォトリソグラフィ、エッチング
の手法によりストライプ状の電極を形成し、更にポリイ
ミドによる液晶配向膜を形成して走査基板１及び信号基
板２を得る。次に、いずれか一方の基板１または２を配
向膜側を上にして上方からスペーサを散布するのである
が、従来例では１種類のスペーサを面内の分布密度が均
一になるように散布しているのに対して、この発明では
粒径の異なるスペーサが使用される。
【０００８】スペーサの散布は図３に示すような方法で
行うことができる。例えば粒径がスペーサ１１ａ＜スペ
ーサ１１ｂ＜スペーサ１１ｃである３種類のスペーサを
使用する場合には、それらを供給する各ノズル１２ａ，
１２ｂ，１２ｃを図３のように基板１または２の対角線
に沿って駆動回路８からの距離が遠い方から順に配置
し、スペーサ１１ａ，１１ｂ，１１ｃを適量散布するの
である。各ノズルの配置とそれぞれのスペーサの供給量
は各スペーサ１１ａ，１１ｂ，１１ｃが図４のような密
度分布となるように選定され、散布後、他方の基板２ま
たは１をシール材７で接着し、液晶物質５を注入して封
止される。スペーサの材料としては、絶縁性で粒径のバ
ラツキが少なく、目標とする液晶層の厚みに対応した平
均粒径を持つ粒状のものであれば一応使用可能である
が、例えばミクロパール等の名称で積水ファインケミカ
ル(株)等から販売されている球状の高分子樹脂材料は特
に適しており、透明である点からもこの発明における液
晶表示素子用スペーサとして好ましい材料である。
行うことができる。例えば粒径がスペーサ１１ａ＜スペ
ーサ１１ｂ＜スペーサ１１ｃである３種類のスペーサを
使用する場合には、それらを供給する各ノズル１２ａ，
１２ｂ，１２ｃを図３のように基板１または２の対角線
に沿って駆動回路８からの距離が遠い方から順に配置
し、スペーサ１１ａ，１１ｂ，１１ｃを適量散布するの
である。各ノズルの配置とそれぞれのスペーサの供給量
は各スペーサ１１ａ，１１ｂ，１１ｃが図４のような密
度分布となるように選定され、散布後、他方の基板２ま
たは１をシール材７で接着し、液晶物質５を注入して封
止される。スペーサの材料としては、絶縁性で粒径のバ
ラツキが少なく、目標とする液晶層の厚みに対応した平
均粒径を持つ粒状のものであれば一応使用可能である
が、例えばミクロパール等の名称で積水ファインケミカ
ル(株)等から販売されている球状の高分子樹脂材料は特
に適しており、透明である点からもこの発明における液
晶表示素子用スペーサとして好ましい材料である。
【０００９】図１はこのような手順で得られた液晶表示
素子の概略断面図、図２はその平面図であるが、基本的
な構造は図５の従来例と同一であり、駆動回路８からの
距離によってスペーサ１１ａ，１１ｂ，１１ｃの粒径が
異なるために、走査基板１と信号基板２が完全な平行で
はなく若干傾斜した状態となっている点が従来例とは異
なっている。すなわち、駆動回路８から遠くなるほど基
板１，２間の間隔が小さくなっているので、動作時にお
ける電極３，４間の印加電圧が電極の抵抗によって駆動
回路８から遠い部分で低くなっても、電極３，４の間隔
が小さくなって印加電圧の低下が補償され、表示面全体
の表示が均一化されるのである。
素子の概略断面図、図２はその平面図であるが、基本的
な構造は図５の従来例と同一であり、駆動回路８からの
距離によってスペーサ１１ａ，１１ｂ，１１ｃの粒径が
異なるために、走査基板１と信号基板２が完全な平行で
はなく若干傾斜した状態となっている点が従来例とは異
なっている。すなわち、駆動回路８から遠くなるほど基
板１，２間の間隔が小さくなっているので、動作時にお
ける電極３，４間の印加電圧が電極の抵抗によって駆動
回路８から遠い部分で低くなっても、電極３，４の間隔
が小さくなって印加電圧の低下が補償され、表示面全体
の表示が均一化されるのである。
【００１０】使用されるスペーサの粒径の組合せは、電
極の抵抗、表示面のサイズ、液晶材料の種類などにより
決定されるのであり、例えば各スペーサ１１ａ，１１
ｂ，１１ｃとしては粒径が６．５，６．７５及び７．０
μｍのものが使用され、その分布密度は例えば１ｍｍ2
当たり６５〜９５個に選定される。液晶層の厚みが異な
ると電圧無印加状態での表示濃度にむらが生ずるが、
０．６μｍ以下であれば実用上支障はないので、上記程
度の粒径差であれば全く問題はない。
極の抵抗、表示面のサイズ、液晶材料の種類などにより
決定されるのであり、例えば各スペーサ１１ａ，１１
ｂ，１１ｃとしては粒径が６．５，６．７５及び７．０
μｍのものが使用され、その分布密度は例えば１ｍｍ2
当たり６５〜９５個に選定される。液晶層の厚みが異な
ると電圧無印加状態での表示濃度にむらが生ずるが、
０．６μｍ以下であれば実用上支障はないので、上記程
度の粒径差であれば全く問題はない。
【００１１】なお、図３の(a)では各ノズル間に仕切り
板１３を設けた例を、また、(b)ではノズルと基板の間
にスリット１４ａを備えたフィルム１４を設け、スリッ
ト１４ａの位置を矢印方向に移動させながら順次スペー
サ１１ａ，１１ｂ，１１ｃを散布するようにした例をそ
れぞれ示している。このように仕切り板１３あるいはフ
ィルム１４を設けることにより、スペーサの分布密度の
調整が容易となる。また、上述の実施例ではスペーサの
粒径が３種類の場合を説明しているが、粒径は２種類あ
るいは４種類以上であってもよく、これらを適切に組み
合わせて使用することができる。
板１３を設けた例を、また、(b)ではノズルと基板の間
にスリット１４ａを備えたフィルム１４を設け、スリッ
ト１４ａの位置を矢印方向に移動させながら順次スペー
サ１１ａ，１１ｂ，１１ｃを散布するようにした例をそ
れぞれ示している。このように仕切り板１３あるいはフ
ィルム１４を設けることにより、スペーサの分布密度の
調整が容易となる。また、上述の実施例ではスペーサの
粒径が３種類の場合を説明しているが、粒径は２種類あ
るいは４種類以上であってもよく、これらを適切に組み
合わせて使用することができる。
【００１２】
【発明の効果】上述の実施例から明らかなように、この
発明は、大径スペーサ用ノズルと小径スペーサ用ノズル
の間に仕切り板を設け、あるいはこれらのノズルと透明
基板との間にスリットを備えたフィルムを設けて各ノズ
ルから所定のスペーサをそれぞれ供給することにより、
液晶表示素子を構成する１対の透明基板の間に介在して
基板間の間隔を所定値に保つために使用されている微粒
子状のスペーサの粒径を変化させ、駆動回路からの距離
が大きい部分で基板間の間隔が小さい液晶表示素子を得
るようにしたものである。従って、基板間に形成される
液晶層の厚みを駆動回路からの距離に応じて変化させ、
距離が違うことによる印加電圧のバラツキや表示濃度の
バラツキを補償して表示面内での最適駆動電圧を等しく
することが可能となり、これに必要なスペーサの粒径の
制御が容易で所定の粒径のスペーサを所定の位置に確実
に散布することができる。このため、表示が均一な液晶
表示素子の製造が容易となり、特に表示面サイズの大き
い液晶表示素子における表示の不均一性を改善すること
に効果がある。
発明は、大径スペーサ用ノズルと小径スペーサ用ノズル
の間に仕切り板を設け、あるいはこれらのノズルと透明
基板との間にスリットを備えたフィルムを設けて各ノズ
ルから所定のスペーサをそれぞれ供給することにより、
液晶表示素子を構成する１対の透明基板の間に介在して
基板間の間隔を所定値に保つために使用されている微粒
子状のスペーサの粒径を変化させ、駆動回路からの距離
が大きい部分で基板間の間隔が小さい液晶表示素子を得
るようにしたものである。従って、基板間に形成される
液晶層の厚みを駆動回路からの距離に応じて変化させ、
距離が違うことによる印加電圧のバラツキや表示濃度の
バラツキを補償して表示面内での最適駆動電圧を等しく
することが可能となり、これに必要なスペーサの粒径の
制御が容易で所定の粒径のスペーサを所定の位置に確実
に散布することができる。このため、表示が均一な液晶
表示素子の製造が容易となり、特に表示面サイズの大き
い液晶表示素子における表示の不均一性を改善すること
に効果がある。
【図１】この発明の一実施例の概略断面図である。
【図２】同実施例の概略平面図である。
【図３】同実施例におけるスペーサ散布方法の例を示す
図である。
図である。
【図４】散布されたスペーサの分布密度の一例を示す図
である。
である。
【図５】従来例の概略平面図及び概略断面図である。
１ 走査基板 ２ 信号基板 ３ 走査電極 ４ 信号電極 ５ 液晶物質 ７ シール材 ８ 駆動回路 １１ａ，１１ｂ，１１ｃ スペーサ １２ａ，１２ｂ，１２ｃ ノズル
Claims (2)
- 【請求項１】 それぞれ透明電極を有する１対の透明基
板の間に微粒子状のスペーサを介在させることにより両
基板を所定の間隔を保って対向させ、基板間に液晶物質
を封入してなる液晶表示素子の製造方法であって、大径
のスペーサを散布するノズルと小径のスペーサを散布す
るノズルとを一方の透明基板上に配列しておき、各ノズ
ルの間に仕切り板を設けて各ノズルから所定のスペーサ
をそれぞれ供給することにより、各透明電極が接続され
る駆動回路からの距離が大きい部分で基板間の間隔が小
さくなるように、駆動回路からの距離に応じてスペーサ
の粒径を変化させて１対の透明基板を対向配置すること
を特徴とする液晶表示素子の製造方法。 - 【請求項２】 それぞれ透明電極を有する１対の透明基
板の間に微粒子状のスペーサを介在させることにより両
基板を所定の間隔を保って対向させ、基板間に液晶物質
を封入してなる液晶表示素子の製造方法であって、大径
のスペーサを散布するノズルと小径のスペーサを散布す
るノズルとを一方の透明基板上に配列すると共に、これ
らのノズルと透明基板との間にスリットを備えたフィル
ムを設け、スリットの位置を移動させて各ノズルから所
定のスペーサをそれぞれ供給することにより、各透明電
極が接続される駆動回路からの距離が大きい部分で基板
間の間隔が小さくなるように、駆動回路からの距離に応
じてスペーサの粒径を変化させて１対の透明基板を対向
配置することを特徴とする液晶表示素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22190192A JP3215721B2 (ja) | 1992-07-28 | 1992-07-28 | 液晶表示素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22190192A JP3215721B2 (ja) | 1992-07-28 | 1992-07-28 | 液晶表示素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0651318A JPH0651318A (ja) | 1994-02-25 |
| JP3215721B2 true JP3215721B2 (ja) | 2001-10-09 |
Family
ID=16773935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22190192A Expired - Fee Related JP3215721B2 (ja) | 1992-07-28 | 1992-07-28 | 液晶表示素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3215721B2 (ja) |
-
1992
- 1992-07-28 JP JP22190192A patent/JP3215721B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0651318A (ja) | 1994-02-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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