JP3391485B2 - 液晶素子の製造方法 - Google Patents

液晶素子の製造方法

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JP3391485B2 JP33071492A JP33071492A JP3391485B2 JP 3391485 B2 JP3391485 B2 JP 3391485B2 JP 33071492 A JP33071492 A JP 33071492A JP 33071492 A JP33071492 A JP 33071492A JP 3391485 B2 JP3391485 B2 JP 3391485B2
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【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示素子の製造方
法に関する。 【0002】 【従来の技術】液晶セルの厚みを制御するために、従来
より、シリカやプラスチック製のスペーサーを、ラビン
グなどの配向処理を行った後にセル内に散布するという
方法が用いられてきた。しかしながら、スペーサーを液
晶セル内に均等に散布することは非常に困難であり、部
分的な散布むらにより液晶セルの厚みにもむらが発生し
てしまい、液晶の複屈折率Δnと液晶セルのセル厚dと
の積Δn×dが部分的に異なることから、着色や透過率
むらが起こり、液晶表示素子の表示品位を著しく低下さ
せるなどの問題があった。また、画素上にスペーサーが
存在すると、その周辺部の液晶の配向状態が乱れ、光漏
れなどが起こり、表示コントラストが低下するなどの問
題があった。 【0003】この問題を解決するために、特開昭61−
173221、特開平2−223922などに示される
ように、配向膜に配向処理を行った後、感光性ポリイミ
ドやフォトレジストを塗布し、マスクを通して露光する
ことで、有効画素部以外にポリイミドのスペーサーを作
成するという方法が提案されている。これらの方法によ
れば、任意の場所に、任意の密度でスペーサーを形成で
きるため、液晶を封入した際の液晶セルギャップの不均
一性を改善できる。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
改善方法では、ラビング法などにより配向処理を行った
ポリイミドなどの配向膜の上に直接、感光性ポリイミド
やフォトレジストなどを塗布することになる。また露光
後は不要部を溶剤などにより除去することが必要で、フ
ォトレジストを用いる方法では、更にエッチングなどが
行われることとなる。これらの工程は、作成されたスペ
ーサー部の下に位置する、液晶の配向膜に施された配向
処理状態を著しく汚染、破壊してしまい、液晶セル内に
注入された液晶の配向が不均一となるという課題があっ
た。 【0005】本発明はこのような課題を解決するもの
で、その目的とするところは、液晶セルのセル厚を均一
にするためのスペーサーを、フォトリソ法などにより有
効画素部以外に作成した後に配向処理を行うことによっ
て、均一なセル厚と、均一な液晶の配向状態による優れ
た表示特性を持った液晶表示素子を提供するところにあ
る。 【0006】 【課題を解決するための手段】本発明の液晶素子の製造
方法は、配向膜の塗布を終えた液晶セルの少なくとも一
方の基板に、液晶セルのギャップを制御するスペーサー
を能動素子上に形成する工程と、前記スペーサーを能動
素子上に形成した基板に配向処理を行う工程と、対向す
る基板をはり合わせる工程とを含み、前記配向処理を行
う工程において、前記スペーサーを起点とした、配向方
向のベクトル線が画素内に到達しないように、画素の配
列される方向に対して平行あるいは垂直となるように、
配向処理を行うことを特徴とする。 【0007】また、前記スペーサーを起点とした、ラビ
ングなどによる配向方向のベクトル線が画素内に到達し
ないように、画素に平行方向あるいは垂直方向にラビン
グなどの配向処理を行うことを特徴とする。 【0008】さらに、前記スペーサーに起因する液晶の
配向むらを見えなくするために、前記スペーサーを起点
とした、ラビングなどによる配向方向のベクトル線の領
域が、ブラックマスク、不透明信号線などでマスクされ
るような方向にラビングなどの配向処理を行うことを特
徴とする。 【0009】 【作用】液晶セルの液晶配向膜として主に用いられてい
る、ポリイミドなどの高分子膜は、例えばラビングによ
る配向処理によって、高分子が延伸され、その主鎖がラ
ビング方向に揃うため、液晶分子との分子間相互作用、
特にダイポール相互作用により液晶分子がラビング方向
に、あるいはある角度を持って並ぶものと考えられる。
前記ラビング処理にともない、ポリイミドなどの高分子
膜表面には、ラビング方向に沿ったサブミクロンオーダ
ーの溝が無数に形成される。このような一方向に揃った
溝による表面形状効果によっても、液晶が配向すること
は、SiO斜方蒸着膜を配向層として備えた液晶セルに
よって確認することができる。この形状効果による液晶
の配向は、液晶とSiO斜方蒸着膜とのアンカリングエ
ネルギーが1×10ー4J/m2以下であるのに対し、ポ
リイミドラビング膜と液晶とのアンカリングエネルギー
は1×10ー3J/m2以上であることから、配向膜表面
の溝による表面形状効果よりも、液晶と配向膜高分子と
の分子間相互作用が支配的であると考えることができ
る。 【0010】このような考え方を基にすると、以下のよ
うな問題点が生じる。 【0011】ポリイミドなどの高分子配向膜を塗布し、
例えば、ラビングによる配向処理を行った後の液晶セル
の一方の基板上に、感光性ポリイミドやフォトレジスト
を用いるなどしてスペーサーを形成する方法では、感光
性ポリイミドやフォトレジストを塗布する際、および不
要部の感光性ポリイミドやフォトレジストを除去する際
に、ポリイミドなどの配向膜を侵すような溶剤を使用し
なければならない。このような溶剤は、高分子膜を膨潤
させたり、ダイポール相互作用を発生するような分子構
造の部分を動き易くするために、ラビングにより形成さ
れた、分子間相互作用に基づく均一方向の液晶配向能力
が低下してしまうことは避けられない。その後に、エッ
チング工程が入るような工程では、更に配向能力が低下
することはいうまでもないことである。 【0012】本発明においては、均一な液晶セル厚を得
るためのスペーサーを作成する上で避けることの出来な
い、配向膜を侵すような工程の後に、ラビングなどの配
向処理を行うことにより均一な液晶配向が得られ、均一
な表示特性が得られた。 【0013】 【実施例】 (実施例1)本発明の実施例1における液晶表示素子
は、図1に示すように、上側偏光板1、液晶セル2、下
側偏光板3、液晶セルの上基板4、下基板5、透明電極
6、配向膜7、スペーサー8、ネマチック液晶9で構成
される。配向膜7には、日本合成ゴム社製ポリイミドで
あるオプトマーAL−3046を用い、スピンコートに
より500Åの膜を作成し、200℃で1時間の焼成を
行った。スペーサー8は、図2に示すように、配向膜7
を塗布した下基板5(A)の上にポジ感光性ポリイミド
10をスプレー、スピンコート、ロールコート、または
スクリーン印刷により6.7μmの厚みに塗布し
(B)、有効画素部以外の任意の場所をマスク(図面で
は省略)して紫外線を照射(500mJ/cm2 )し、
感光部を除去して得られた(C)。その後、毛足長0.
8mmのレーヨンを植毛したラビングクロスにて回転ラ
ビングし、配向処理を行った後、ツイスト角が左240
゜となるように配向処理を行った上基板をはり合わせ、
液晶セルを作成した。このセルに、Δnが0.131の
液晶に、メルク社製のカイラルドーパントS−811を
0.80wt%添加したものを注入し、作成した液晶セ
ルは、Δn×dが0.88となる。 【0014】以上のようにして作成した、本発明の実施
例1における液晶表示素子においては、表示エリア内の
セル厚を6.7±0.2μmの精度内に制御することが
できた。また、画素内における液晶の配向も均一であ
り、むらのない非常に均一な表示が得られた。 【0015】(実施例2)本発明の実施例2における液
晶表示素子は、図3に示すように、上側偏光板1、液晶
セル2、下側偏光板3、液晶セルの上基板4、下基板
5、配向膜7、スペーサー8、ネマチック液晶9、TF
TまたはMIMのような能動型素子11、画素電極1
2、対向電極13で構成される。配向膜7には日本合成
ゴム社製ポリイミドであるオプトマーAL−1254を
用い、スピンコートにより500Åの膜を作成し、15
0℃で1時間の焼成を行った。スペーサー8は、図4に
示すように、配向膜7を塗布した下基板5(A)の上
に、ポジ感光性ポリイミド10をスプレー、スピンコー
ト、ロールコート、またはスクリーン印刷により5.0
μmの厚みに塗布し(B)、能動素子部分(その他、有
効画素部以外の任意の場所であればよい)をマスク(図
面では省略)して紫外線を照射(500mJ/cm2
し、感光部を除去して得られた(C)。その後、毛足長
0.8mmのレーヨンを植毛したラビングクロスにて回
転ラビングし、配向処理を行った後、ツイスト角が右9
0゜となるように配向処理を行った上基板をはり合わ
せ、液晶セルを作成した。このセルに、Δnが0.08
0である液晶に、チッソ社製のカイラルドーパントCM
−33を0.04wt%添加したものを注入し作成した
液晶セルはΔn×dが0.40となる。 【0016】以上のようにして作成した、本発明の実施
例2における液晶表示素子においては、表示エリア内の
セル厚を5.0±0.1μmの精度内に制御することが
できた。また、画素内における液晶の配向も均一であ
り、むらのない非常に均一な表示が得られた。 【0017】(実施例3)実施例1及び実施例2におい
ては、スペーサー8を作成した後に行うラビング工程に
おいて、スペーサーの高さ、ラビングロールの直径、回
転数、回転方向、ラビングクロスの毛の材質、毛の長
さ、毛の植毛密度、さらには基板の送り速度といった、
さまざまな条件の違いにより、図5に示すようにスペー
サー8を起点として、有効画素14内にラビング方向1
5に配向むら16が生じてしまうという場合もあった。 【0018】そこで、図6に示すように、スペーサー8
を形成した側の基板のラビング方向17を、スペーサー
8を起点としたラビング方向のベクトル線が、有効画素
14内に到達しないような方向とし、これに対向する基
板のラビング方向を所望のツイスト角となるようにする
事により、上記のラビング工程におけるさまざまな条件
にずれが生じた場合においても、スペーサー8を起点と
した配向むら16が画素内に出現することがなく、均一
な表示が得られた。 【0019】(実施例4)実施例3により、有効画素内
の均一表示は実現されたが、有効画素部以外の部分にお
いて配向むらによる光抜けなどが生じ、コントラストが
低下してしまう場合があった。 【0020】そこで、図7に示すように、前記スペーサ
ー8を起点としたラビングによる配向むら16の領域
を、ブラックマスク18(あるいは不透明信号線などで
も良い)でマスクすることにより、スペーサーに起因す
る液晶の配向むら16を見えなくすることができ、光漏
れなどによるコントラストの低下のない、均一な表示が
実現された。 【0021】 【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、スペ
ーサーを形成した後に、画素内にスペーサーを起点とし
たラビング方向のベクトル線が到達しないようにラビン
グすることにより、均一な表示特性をもつ液晶表示素子
を提供することができる。
【図面の簡単な説明】 【図1】 本発明の実施例1における液晶表示素子の断
面図である。 【図2】 本発明の実施例1における液晶表示素子のス
ペーサー部の作成工程の流れを示した図である。 【図3】 本発明の実施例2における液晶表示素子の断
面図である。 【図4】 本発明の実施例2における液晶表示素子のス
ペーサー部の作成工程の流れを示した図である。 【図5】 液晶セルの有効画素部に出現する、スペーサ
ーを起点とするラビング方向の配向むらの例を示した図
である。 【図6】 本発明の実施例3における液晶表示素子のラ
ビング方向を表した図である。 【図7】 液晶セルの有効画素部外に出現する、スペー
サーを起点とするラビング方向の配向むらをマスクす
る、ブラックマスクの配置を表した図である。これは、
本発明の実施例4のブラックマスクの配置に対応する。 【符号の説明】 1 上側偏光板 2 液晶セル 3 下側偏光板 4 液晶セルの上基板 5 液晶セルの下基板 6 透明電極 7 配向膜 8 スペーサー 9 ネマチック液晶 10 ポジ感光性ポリイミド 11 能動型素子 12 画素電極 13 対向電極 14 有効画素 15 実施例1および2における、スペーサーを配置し
た側の基板のラビング方向 16 スペーサーを起点とした液晶の配向むら 17 実施例3および2における、スペーサーを配置し
た側の基板のラビング方向 18 ブラックマスク
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−163423(JP,A) 特開 平3−46618(JP,A) 特開 昭63−220224(JP,A) 特開 平1−134336(JP,A) 特開 平4−127128(JP,A) 特開 平2−210329(JP,A)

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 配向膜の塗布を終えた液晶セルの少なく
    とも一方の基板に、液晶セルのギャップを制御するスペ
    ーサーを能動素子上に形成する工程と、 前記スペーサーを能動素子上に形成した基板に配向処理
    を行う工程と、 対向する基板をはり合わせる工程とを含み、前記配向処理を行う工程において、前記スペーサーを起
    点とした、配向方向のベクトル線が画素内に到達しない
    ように、画素の配列される方向に対して平行あるいは垂
    直となるように、配向処理を行うことを特徴とする液晶
    素子の製造方法。
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3267844B2 (ja) * 1994-11-09 2002-03-25 シャープ株式会社 液晶素子およびその製造方法
US6888608B2 (en) 1995-09-06 2005-05-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Liquid crystal display device
JPH09127525A (ja) * 1995-11-06 1997-05-16 Sharp Corp 液晶表示素子およびその製造方法
US6266121B1 (en) 1996-11-28 2001-07-24 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display element and method of manufacturing same
US5978063A (en) * 1997-04-15 1999-11-02 Xerox Corporation Smart spacers for active matrix liquid crystal projection light valves
JP3699828B2 (ja) 1997-10-06 2005-09-28 シャープ株式会社 液晶表示素子およびその製造方法
JP3441047B2 (ja) 1997-10-24 2003-08-25 シャープ株式会社 液晶表示装置及びその製造方法
JP3456896B2 (ja) * 1997-12-25 2003-10-14 シャープ株式会社 液晶表示装置
KR100565737B1 (ko) * 1998-12-11 2006-05-25 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시소자
JP2001021902A (ja) * 1999-07-09 2001-01-26 Toshiba Corp 液晶表示装置
JP4627843B2 (ja) * 1999-07-22 2011-02-09 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置
KR20020056711A (ko) * 2000-12-29 2002-07-10 주식회사 현대 디스플레이 테크놀로지 액정표시소자의 제조방법
KR100437595B1 (ko) * 2001-03-31 2004-06-26 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 박막 트랜지스터 액정표시장치 제조방법
KR100412126B1 (ko) * 2001-05-31 2003-12-31 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 액정표시소자의 지주 스페이서 형성방법
KR20040026808A (ko) * 2002-09-26 2004-04-01 일진다이아몬드(주) 액정디스플레이 및 그 제조방법
KR100675635B1 (ko) * 2004-05-10 2007-02-02 엘지.필립스 엘시디 주식회사 대조비가 향상된 횡전계모드 액정표시소자
TW200827880A (en) 2006-12-29 2008-07-01 Innolux Display Corp Liquid crystal panel
JP4577318B2 (ja) 2007-03-02 2010-11-10 セイコーエプソン株式会社 液晶装置の製造方法
CN107179634B (zh) * 2017-06-16 2019-12-03 厦门天马微电子有限公司 液晶显示面板及显示装置

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