JP3246493B2 - 液晶パネルの基板洗浄方法 - Google Patents
液晶パネルの基板洗浄方法Info
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Description
洗浄法に関わり、特にラビングされた配向膜を有する基
板の基板洗浄槽に関する。
晶表示パネルは、大画面化,大容量化によりOA機器へ
の応用が盛んに進められている。現在、一般に実用化さ
れている液晶表示パネルの動作モードとして、2枚のガ
ラス基板間で液晶分子が90゜捻じれた配向状態を呈する
ツイステッドネマティック(TN)型,180゜から270゜捻
じれた配向状態を呈するスーパーツイステッドネマティ
ック(STN)型がある。上記TN型は主としてアクティ
ブマトリックス型液晶表示パネルに、また、上記STN
型は単純マトリックス型液晶パネルにそれぞれ用いられ
ている。
あるいは小型サイズの液晶表示パネルに用いられるTN
型の場合、ガラス基板界面において、液晶分子はガラス
基板に対してあるプレチルト角θpを持って一方向に、
かつ均一に配向し、上下のガラス基板間で90゜捻じれた
状態を呈している。90゜捻じれた配向状態は、一般にガ
ラス基板上に形成されたポリイミド薄膜からなる配向膜
をレーヨン布等を用いて一方向にラビング処理し、上下
基板間でその方向が直交するよう配置することにより得
られる。
面図である。図2において、1は上側ガラス基板、2は
セグメント電極、3は下側ガラス基板、4はコモン電
極、5,6は配向膜、7はカイラルネマチック液晶層、
8はスペーサ、9はシール材、10は偏光板である。
ガラス基板1と下側ガラス基板3間で、液晶分子が90°
捻じれている場合をツイステッドネマチック(TN)液晶
表示パネル、240°前後捻じれている場合をスーパーツ
イステッドネマチック(STN)液晶表示パネルと称す
る。何れの液晶表示パネルについても、基板に対して液
晶分子は数度の傾き(プレチルト角θp)を持って起き上
がった状態を保ちつつ、上下基板面内で一定方向に配向
している。
図であって、図3に示すように、基板11の界面での液晶
分子13のプレチルト角θpを決定するのは、電極を含む
基板11と液晶分子13との界面に形成される配向膜12であ
る。通常用いられている配向方法は、上述したように、
まずポリイミド材料などからなる配向膜12を基板11上に
形成し、その表面を一定方向にラビングするというもの
であるが、配向膜12のラビングされ方によりプレチルト
角θpは異なってくる。
に示す液晶分子13の配向を基板11の全面に亙って均一に
制御するためには、全面に亙って均一なラビングを施す
必要がある。均一なラビング状態を得ようとすると、一
般に配向が過度になりやすい。その結果、配向膜12の削
れ屑などの異物14が多数発生して配向膜12上に付着した
り、ラビングに用いるレーヨン布が抜け落ちて、これも
表面に付着したり、またレーヨン布の処理剤が配向膜面
に転移したりする。
の液晶分子13が配向乱れ15を起こし、液晶パネル状態で
の表示欠陥を現出してしまう。付着物を除くためには、
ラビング後の配向膜12の表面を洗浄してやることが必要
になる。洗浄方法として、従来は、イソプロピルアルコ
ールを用いたり、洗剤入りの水を用いたりしてきたが、
イソプロピルアルコールは可燃性危険物であり、取り扱
いに特別の設備が必要になる。また、洗剤を混合した水
では洗浄後に洗剤が残留しやすく、これを防ぐためには
洗浄後の純水洗浄を念入りにせねばならず、工数が増え
る上に、洗浄した廃液を処理する特別な設備が必要であ
った。
備や工数を増加させることなく、ラビングされた配向膜
を有する基板を洗浄し、ラビングの際に付着する異物を
除去し、表示の均一な液晶パネルが得られる基板洗浄槽
を提供することを目的とする。
め、本発明の液晶パネルの基板洗浄方法は、水を電気分
解してpH値が6.6から6の表面張力の低い酸性イオ
ン水を作製し、前記酸性イオン水を用いて液晶パネルの
基板のラビングにより配向処理されたポリイミド配向膜
を洗浄することを特徴とする。
の純水ではなく、水を電気分解して作製したイオン水を
用いる。特に、ラビング前後の配向膜を洗浄するために
は、配向膜の膜質に変化を与えることがなく、しかも表
面張力が低い酸性イオンを用いるのが好ましい。洗浄に
際して、洗浄力を高めるため、昇温したり、超音波を併
用することも効果的である。
与えることなく、低い表面張力を生かして表面に付着し
た異物を除去できることに加えて、レーヨン布から移転
しやすい処理剤の除去にも効果的である。したがって、
イオン水で洗浄した基板を用いて作製した液晶パネル
は、表示欠陥がなく優れた歩留まりと表示の均一性が可
能となる。
ち、上記図2に示す液晶表示パネルの基本構成の断面図
を用いて比較例を説明する。
(ITO)を有する上側ガラス基板1をフォトリソグラフ
ィ法によりパターン化し、500μmピッチで400μm幅のス
トライプ状のセグメント電極2を得る。同様の手法を用
いて、下側ガラス基板3上にストライプ状の同一形状の
コモン電極4を形成する。セグメント電極2とコモン電
極4はそれぞれ直交するように配置される。
電極4上に、回転塗布法により、厚さ50nmの配向膜5,
6を形成し、240℃で2時間硬化させた。配向膜材料と
してはポリイミドSE−4110(日産化学製)を用いた。この
ように配向膜5,6を形成した上側,下側ガラス基板
1,3面を、レーヨン布を用いて上側,下側ガラス基板
1,3間での液晶の捻じれが240°になる方向にラビン
グ処理した。ラビング後の配向膜5,6の表面には、配
向膜の削れ屑が電極2,4の端部近傍に多数付着してい
ることを確認した。また、このようにラビングした上
側,下側ガラス基板1,3を貼り合わせて、図2に示す
ような液晶パネルを作製した。ここでシール材9として
熱硬化型エポキシ樹脂,直径7μmのスペーサ8(積水フ
ァイン製商品名ミクロパール)を用い、真空注入法によ
り旋光性物質を添加したネマチック液晶材料(メルク社
製 ZLI-1840)を注入充填し、カイラルネマチック液晶層
7を作成した。作製した液晶パネルを挟むように上下に
偏光板10を配し、1/300デューティーのマルチプレッ
クス駆動で表示させたところ、上記削れ屑が多数付着し
ている部分で輝度ムラが見られたばかりでなく、全体的
に輝度ムラが大きかった。
ン水で洗浄した。用いたイオン水は図1に示す電気分解
水槽で作製した。すなわち、水槽を仕切るように多孔質
膜16を有し、仕切られたA槽17とB槽18のそれぞれに陰
極19と陽極20とを配する。この状態で陰極19と陽極20間
に電場を印加すると、陰極19を有するA槽17では陰極近
傍に集まった水素イオンが水素気体(H2)となって槽外
に放出し、その結果、A槽17にはアルカリイオン水21が
できる。一方、陽極20を含むB槽18では陽極近傍から酸
素気体(O2)が発生放出し、B槽18に酸性イオン水22が
できる。
る。本実施の形態では、pH値6の酸性イオン水22を用い
た。酸性イオン水22を満たした基板洗浄槽を60℃に加温
したのち、上記比較例と同等のラビング後の基板を浸漬
し、15分間静かに放置した。取り出した基板を乾燥し、
表面を観察したところ、洗浄前に多く付着していた削れ
屑は全く存在しなかった。また、洗浄後の基板を用いて
比較例と同じ方法で液晶パネルを作製し、上下に偏光板
10を配し、1/300デューティーのマルチプレックス駆
動で表示させたところ、殆ど輝度ムラもなく均一な表示
が得られた。
きく捻じった、いわゆるスーパーツイステッドネマチッ
ク(STN)モードを用いて説明したが、本発明の基板洗
浄槽は、STNモードの液晶表示パネルのみでなく、上
下で90°捻じったツイステッドネマチック(TN)モード
にも有効であり、また薄膜の能動素子を基板上に形成し
た、いわゆるアクティブマトリックス型の液晶表示パネ
ルの洗浄にも用いることができる。
pH値6を用いたが、最適なpH値は配向膜の種類にも依存
するし、水温や浸漬時間にも依存する。ただし、縮合系
高分子であるポリイミドを配向膜として用いる場合に
は、加水分解による膜質劣化の観点からアルカリ性であ
ることは好ましくない。また、中性に近すぎると洗浄能
力が低下するので、pH値は6.6以下が好ましい。また、
洗浄時間を短縮するために、水温を高くしたり、超音波
を加えることも有効である。
槽を用いてラビング後の基板を洗浄することにより、ラ
ビング時に付着する異物が除去され、表示の均一な液晶
パネルを提供することが可能となる。また、洗浄液に薬
剤が含まれないため、使用済みの洗浄液の処理が容易
で、環境を汚染することがないという点で産業的価値が
大きい。
概念図
示す断面図
Claims (1)
- 【請求項1】 水を電気分解してpH値が6.6から6
の表面張力の低い酸性イオン水を作製し、前記酸性イオ
ン水を用いて液晶パネルの基板のラビングにより配向処
理されたポリイミド配向膜を洗浄することを特徴とする
液晶パネルの基板洗浄方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP29968499A JP3246493B2 (ja) | 1999-01-01 | 1999-10-21 | 液晶パネルの基板洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP29968499A JP3246493B2 (ja) | 1999-01-01 | 1999-10-21 | 液晶パネルの基板洗浄方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP4259794A Division JP3062860B2 (ja) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | 基板洗浄法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000171769A JP2000171769A (ja) | 2000-06-23 |
JP3246493B2 true JP3246493B2 (ja) | 2002-01-15 |
Family
ID=17875723
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP29968499A Expired - Lifetime JP3246493B2 (ja) | 1999-01-01 | 1999-10-21 | 液晶パネルの基板洗浄方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3246493B2 (ja) |
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KR101936956B1 (ko) * | 2010-06-11 | 2019-01-09 | 동우 화인켐 주식회사 | 세정액 조성물 |
-
1999
- 1999-10-21 JP JP29968499A patent/JP3246493B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JP2000171769A (ja) | 2000-06-23 |
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