JP3473139B2 - 液晶配向処理基板の製造方法 - Google Patents
液晶配向処理基板の製造方法Info
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- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】 本発明は液晶配向処理基板の製
造方法に関するものであり、更に詳しくは、光硬化性の
無機被膜を液晶配向処理膜上に、部分的に形成すること
によって、同一液晶表示素子内に部分的に異なった傾斜
配向角を発現させる液晶配向処理基板の製造方法に関す
るものである。
造方法に関するものであり、更に詳しくは、光硬化性の
無機被膜を液晶配向処理膜上に、部分的に形成すること
によって、同一液晶表示素子内に部分的に異なった傾斜
配向角を発現させる液晶配向処理基板の製造方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、液晶表示素子に使用される配向処
理基板は、基板上に液晶配向処理膜としてポリイミド樹
脂膜等を形成し、基板表面全体を一定方向にラビング処
理して使用することが一般的である。これにより作成さ
れた液晶表示素子においては、液晶分子の配向方向及び
傾斜配向角は表示素子内のいずれの場所でも同一であ
り、素子全体にわたって一定の液晶配向がなされている
のが一般的である。
理基板は、基板上に液晶配向処理膜としてポリイミド樹
脂膜等を形成し、基板表面全体を一定方向にラビング処
理して使用することが一般的である。これにより作成さ
れた液晶表示素子においては、液晶分子の配向方向及び
傾斜配向角は表示素子内のいずれの場所でも同一であ
り、素子全体にわたって一定の液晶配向がなされている
のが一般的である。
【０００３】しかしながら、近年、表示素子の視角特性
等の表示性能を更に向上させる目的で、同一素子内に異
なった配向方向或いは傾斜配向角を発現させることが有
効であるとの提案がなされている。特開平５−１７３１
３９号公報には、下層にＳｉＯ2 ／ＴｉＯ2 等の無機液
晶配向処理膜を形成し、さらに上層にポリイミド等の有
機系液晶配向処理膜を形成し、その上にレジストを塗
布、レジストのパターニング、有機系液晶配向処理膜の
エッチングを行い、レジスト除去後にラビングを行い、
同一素子内に異なった傾斜配向角を有する液晶配向処理
基板が製造できることが開示されている。
等の表示性能を更に向上させる目的で、同一素子内に異
なった配向方向或いは傾斜配向角を発現させることが有
効であるとの提案がなされている。特開平５−１７３１
３９号公報には、下層にＳｉＯ2 ／ＴｉＯ2 等の無機液
晶配向処理膜を形成し、さらに上層にポリイミド等の有
機系液晶配向処理膜を形成し、その上にレジストを塗
布、レジストのパターニング、有機系液晶配向処理膜の
エッチングを行い、レジスト除去後にラビングを行い、
同一素子内に異なった傾斜配向角を有する液晶配向処理
基板が製造できることが開示されている。
【０００４】ジャパンディスプレイ５９１頁（１９９２
年）には、液晶配向処理膜としてポリイミドを形成し、
ラビングを行い、その上にレジストを塗布、レジストの
パターニングを行い、次に、最初に行ったラビングとは
逆方向のラビングを行い、その後レジストを除去するこ
とにより、同一素子内に異なった傾斜配向角を有する液
晶配向処理基板が得られ、液晶配向処理膜を１層しか用
いないため、液晶配向処理膜の乾燥、焼成等の膜形成工
程が１回で済み、工程の簡略化が計れることが報告され
ている。
年）には、液晶配向処理膜としてポリイミドを形成し、
ラビングを行い、その上にレジストを塗布、レジストの
パターニングを行い、次に、最初に行ったラビングとは
逆方向のラビングを行い、その後レジストを除去するこ
とにより、同一素子内に異なった傾斜配向角を有する液
晶配向処理基板が得られ、液晶配向処理膜を１層しか用
いないため、液晶配向処理膜の乾燥、焼成等の膜形成工
程が１回で済み、工程の簡略化が計れることが報告され
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来、表示素子の各画
素内で異なった配向方向或いは異なった傾斜配向角を実
現させるために、傾斜配向角の異なる複数のポリイミド
樹脂を使用し、複数回のフォトリソグラフィー処理及び
複数回のラビング処理を施すことにより、同一画素内に
異なったポリイミド表面のパターンを形成させる必要が
あり、工程が複雑となる問題があった。特に、フォトリ
ソグラフィー工程は、レジストの塗布、レジストのパタ
ーニング、液晶配向処理膜のエッチング、レジストの除
去と、工程が長くなる。また、上層の液晶配向処理膜の
エッチングに用いる薬剤によっては、下層の液晶配向処
理膜も一緒に浸されてしまうため、使用できる薬剤或い
は使用できる下層の液晶配向処理膜に制限があった。
素内で異なった配向方向或いは異なった傾斜配向角を実
現させるために、傾斜配向角の異なる複数のポリイミド
樹脂を使用し、複数回のフォトリソグラフィー処理及び
複数回のラビング処理を施すことにより、同一画素内に
異なったポリイミド表面のパターンを形成させる必要が
あり、工程が複雑となる問題があった。特に、フォトリ
ソグラフィー工程は、レジストの塗布、レジストのパタ
ーニング、液晶配向処理膜のエッチング、レジストの除
去と、工程が長くなる。また、上層の液晶配向処理膜の
エッチングに用いる薬剤によっては、下層の液晶配向処
理膜も一緒に浸されてしまうため、使用できる薬剤或い
は使用できる下層の液晶配向処理膜に制限があった。
【０００６】本発明は、このような事情のもとで、複数
のフォトリソグラフィー工程或いは複数のラビング処理
工程が必要なく、さらに、液晶配向処理膜の表面が、フ
ォトリソグラフィー工程におけるレジスト或いはその現
像、剥離液等の溶剤処理に浸されるという問題がなく、
極めて簡単な方法で、同一素子内に異なった傾斜配向角
を有する液晶配向処理基板の提供を目的としてなされた
ものである。
のフォトリソグラフィー工程或いは複数のラビング処理
工程が必要なく、さらに、液晶配向処理膜の表面が、フ
ォトリソグラフィー工程におけるレジスト或いはその現
像、剥離液等の溶剤処理に浸されるという問題がなく、
極めて簡単な方法で、同一素子内に異なった傾斜配向角
を有する液晶配向処理基板の提供を目的としてなされた
ものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】 即ち、本発明は、透明
電極付き基板に形成された液晶傾斜配向角を有する液晶
配向処理膜上に、金属硝酸塩を含有した光硬化性を有す
る無機被膜形成用コーティング溶液を塗布し、乾燥後、
マスクを介して部分的に光を照射し、光未照射部分を水
によって溶解し、除去することによって、前記の配向処
理膜とは異なった液晶傾斜配向角を有する金属硝酸塩化
合物を含む無機被膜よりなる液晶配向処理膜を形成する
ことを特徴とする同一平面内に異なった液晶傾斜配向角
を有する液晶配向処理基板の製造方法に関する。
電極付き基板に形成された液晶傾斜配向角を有する液晶
配向処理膜上に、金属硝酸塩を含有した光硬化性を有す
る無機被膜形成用コーティング溶液を塗布し、乾燥後、
マスクを介して部分的に光を照射し、光未照射部分を水
によって溶解し、除去することによって、前記の配向処
理膜とは異なった液晶傾斜配向角を有する金属硝酸塩化
合物を含む無機被膜よりなる液晶配向処理膜を形成する
ことを特徴とする同一平面内に異なった液晶傾斜配向角
を有する液晶配向処理基板の製造方法に関する。
【０００８】
【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
用いられる光硬化性を有する無機被膜を形成するための
コーティング溶液は、本発明者らが既に出願した金属硝
酸塩、多価アルコール又はその誘導体等を溶媒に溶解さ
せたもの（特願平６−２９５１７６号）、金属硝酸塩、
アルコキシシランの加水分解物及びエチレングリコール
等の析出防止剤を有機溶媒に溶解させたもの（特願平６
−２９５１７８号）、金属硝酸塩、遷移金属アルコキシ
ドの加水分解物及びエチレングリコール等の析出防止剤
を有機溶媒に溶解させたもの（特願平６−２９５１７９
号）が挙げられ、必要に応じてこれらを組み合わせた混
合物を用いても良い。
用いられる光硬化性を有する無機被膜を形成するための
コーティング溶液は、本発明者らが既に出願した金属硝
酸塩、多価アルコール又はその誘導体等を溶媒に溶解さ
せたもの（特願平６−２９５１７６号）、金属硝酸塩、
アルコキシシランの加水分解物及びエチレングリコール
等の析出防止剤を有機溶媒に溶解させたもの（特願平６
−２９５１７８号）、金属硝酸塩、遷移金属アルコキシ
ドの加水分解物及びエチレングリコール等の析出防止剤
を有機溶媒に溶解させたもの（特願平６−２９５１７９
号）が挙げられ、必要に応じてこれらを組み合わせた混
合物を用いても良い。
【００１０】即ち、本発明で用いる金属硝酸塩、多価ア
ルコール又はその誘導体等を溶媒に溶解させたコーティ
ング溶液は、（Ａ）成分として周期律表のIIa 族、IIIa
族、IVa 族、Va族、IIIb族、IVb 族、Vb族、VIIb族及び
VIII族の中から選ばれた少なくとも１種の金属の硝酸塩
と（Ｂ）成分として多価アルコール、多価アルコールの
縮合物、多価アルコールのエーテルまたはエステル誘導
体、多価アルコールの縮合物のエーテルまたはエステル
誘導体及びそれらの誘導体並びにＮ−メチルピロリド
ン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキサイド、
ジメチルアセトアミド及びそれらの誘導体の中から選ば
れた少なくとも１種の化合物が、有機溶媒又は／及び水
に溶解してなる光硬化性を有する金属硝酸塩のみのコー
ティング溶液である。
ルコール又はその誘導体等を溶媒に溶解させたコーティ
ング溶液は、（Ａ）成分として周期律表のIIa 族、IIIa
族、IVa 族、Va族、IIIb族、IVb 族、Vb族、VIIb族及び
VIII族の中から選ばれた少なくとも１種の金属の硝酸塩
と（Ｂ）成分として多価アルコール、多価アルコールの
縮合物、多価アルコールのエーテルまたはエステル誘導
体、多価アルコールの縮合物のエーテルまたはエステル
誘導体及びそれらの誘導体並びにＮ−メチルピロリド
ン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキサイド、
ジメチルアセトアミド及びそれらの誘導体の中から選ば
れた少なくとも１種の化合物が、有機溶媒又は／及び水
に溶解してなる光硬化性を有する金属硝酸塩のみのコー
ティング溶液である。
【００１１】前記（Ａ）成分の硝酸塩金属としては、好
ましくは、バリウム、マグネシウム、アルミニウム、イ
ンジウム、ナマリ、ビスマス、イットリウム、セリウ
ム、ニオビウム、タンタル、クロミウム、モリブデン、
タングステン、マンガン、鉄、コバルト、パラジウム、
銅及びカドミウムの硝酸塩が挙げられる。特に好ましく
は、アルミニウム、インジュウム、ビスマス、イットリ
ウム、セリウム、クロミウム、タングステン、マンガ
ン、鉄、コバルト、銅びカドミウムが挙げられる。これ
らの金属硝酸塩は１種又は２種以上の組み合わせで用い
られる。
ましくは、バリウム、マグネシウム、アルミニウム、イ
ンジウム、ナマリ、ビスマス、イットリウム、セリウ
ム、ニオビウム、タンタル、クロミウム、モリブデン、
タングステン、マンガン、鉄、コバルト、パラジウム、
銅及びカドミウムの硝酸塩が挙げられる。特に好ましく
は、アルミニウム、インジュウム、ビスマス、イットリ
ウム、セリウム、クロミウム、タングステン、マンガ
ン、鉄、コバルト、銅びカドミウムが挙げられる。これ
らの金属硝酸塩は１種又は２種以上の組み合わせで用い
られる。
【００１２】前記（Ｂ）成分の多価アルコールとして
は、具体的には、エチレングリコール、プロピレングリ
コール、ブチレングリコール、ヘキシレングリコール、
エトヘキサジオール、グリセリン及び１，２，６−ヘキ
サントリオール等が挙げられる。
は、具体的には、エチレングリコール、プロピレングリ
コール、ブチレングリコール、ヘキシレングリコール、
エトヘキサジオール、グリセリン及び１，２，６−ヘキ
サントリオール等が挙げられる。
【００１３】前記（Ｂ）成分の多価アルコールの誘導体
とは、多価アルコールの縮合物、多価アルコールのエー
テルまたはエステル誘導体、多価アルコールの縮合物の
エーテルまたはエステル誘導体それらの他の誘導体等が
挙げられる。具体的には、多価アルコール縮合物として
は、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、
テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、
ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、
ポリプロピレングリコール、ポリメチレングリコール及
びジブチレングリコール等が挙げられる。
とは、多価アルコールの縮合物、多価アルコールのエー
テルまたはエステル誘導体、多価アルコールの縮合物の
エーテルまたはエステル誘導体それらの他の誘導体等が
挙げられる。具体的には、多価アルコール縮合物として
は、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、
テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、
ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、
ポリプロピレングリコール、ポリメチレングリコール及
びジブチレングリコール等が挙げられる。
【００１４】前記（Ｂ）成分の多価アルコールのエーテ
ル誘導体としては、メチルセロソルブ、エチルセロソル
ブ、プロピルセロソルブ、ブチルセロソルブ、フェニル
セロソルブ、ベンジルセソロルブ、プロピレングリコー
ルモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチ
ルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテ
ル、ブチレングリコールモノメチルエーテル、ブチレン
グリコールモノエチルエーテル及びブチレングリコール
モノブチルエーテル等のモノアルキルエーテル類、ジメ
チルセロソルブ、ジエチルセロソルブ、ジブチルセロソ
ルブ、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピ
レングリコールジエチルエーテル及びプロピレングリコ
ールジブチルエーテル等の多価アルコールのジアルキル
エーテル類が挙げられる。
ル誘導体としては、メチルセロソルブ、エチルセロソル
ブ、プロピルセロソルブ、ブチルセロソルブ、フェニル
セロソルブ、ベンジルセソロルブ、プロピレングリコー
ルモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチ
ルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテ
ル、ブチレングリコールモノメチルエーテル、ブチレン
グリコールモノエチルエーテル及びブチレングリコール
モノブチルエーテル等のモノアルキルエーテル類、ジメ
チルセロソルブ、ジエチルセロソルブ、ジブチルセロソ
ルブ、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピ
レングリコールジエチルエーテル及びプロピレングリコ
ールジブチルエーテル等の多価アルコールのジアルキル
エーテル類が挙げられる。
【００１５】前記（Ｂ）成分の多価アルコール縮合物の
エーテル誘導体としては、メチルカルビトール、エチル
カルビトール、ブチルカルビトール、ジプロピレングリ
コールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモ
ノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチル
エーテル及びテトラエチレングリコールモノメチルエー
テル等のモノアルキルエーテル類、ジメチルカルビトー
ル、ジエチルカルビトール、ジブチルカルビトール、ジ
プロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレン
グリコールジエチルエーテル、トリグライム及びテトラ
グライム等の多価アルコール縮合物のジアルキルエーテ
ル類が挙げられる。
エーテル誘導体としては、メチルカルビトール、エチル
カルビトール、ブチルカルビトール、ジプロピレングリ
コールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモ
ノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチル
エーテル及びテトラエチレングリコールモノメチルエー
テル等のモノアルキルエーテル類、ジメチルカルビトー
ル、ジエチルカルビトール、ジブチルカルビトール、ジ
プロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレン
グリコールジエチルエーテル、トリグライム及びテトラ
グライム等の多価アルコール縮合物のジアルキルエーテ
ル類が挙げられる。
【００１６】前記（Ｂ）成分の多価アルコールのエステ
ル誘導体としては、エチレングリコールモノアセテー
ト、プロピレングリコールモノアセテート及びモノアセ
チン等のモノアセテート類、エチレングリコールジアセ
テート、プロピレングリコールジアセテート及びブチレ
ングリコールジアセテート等の多価アルコールのジアセ
テート類が挙げられる。
ル誘導体としては、エチレングリコールモノアセテー
ト、プロピレングリコールモノアセテート及びモノアセ
チン等のモノアセテート類、エチレングリコールジアセ
テート、プロピレングリコールジアセテート及びブチレ
ングリコールジアセテート等の多価アルコールのジアセ
テート類が挙げられる。
【００１７】前記（Ｂ）成分の多価アルコール縮合物の
エステル誘導体としては、ジエチレングリコールモノア
セテート、ジプロピレングリコールモノアセテート及び
トリエチレングリコールモノアセテート等のモノアセテ
ート類、カルビトールジアセテート、ジエチレングリコ
ールジアセテート、ジプロピレングリコールジアセテー
ト及びトリエチレングリコールジアセテート等の多価ア
ルコール縮合物のジアセテート類等が挙げられる。
エステル誘導体としては、ジエチレングリコールモノア
セテート、ジプロピレングリコールモノアセテート及び
トリエチレングリコールモノアセテート等のモノアセテ
ート類、カルビトールジアセテート、ジエチレングリコ
ールジアセテート、ジプロピレングリコールジアセテー
ト及びトリエチレングリコールジアセテート等の多価ア
ルコール縮合物のジアセテート類等が挙げられる。
【００１８】前記（Ｂ）成分の多価アルコールの他の誘
導体として、多価アルコールのモノアルキルエーテルア
セテート類としては、メチルセロソルブアセテート、エ
チルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテー
ト、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテー
ト等が挙げられる。
導体として、多価アルコールのモノアルキルエーテルア
セテート類としては、メチルセロソルブアセテート、エ
チルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテー
ト、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテー
ト等が挙げられる。
【００１９】前記（Ｂ）成分の多価アルコール縮合物の
他の誘導体として、多価アルコール縮合物のモノアルキ
ルエーテルアセテート類としては、メチルカルビトール
アセテート、エチルカルビトールアセテート、ブチルー
ルカルビトールアセテート、ジプロピレングリコールモ
ノエチルエーテルアセテート、トリグライムアセテート
等が挙げられる。これらの多価アルコール及び多価アル
コールの誘導体は１種又は２種以上の組み合わせで用い
られる。
他の誘導体として、多価アルコール縮合物のモノアルキ
ルエーテルアセテート類としては、メチルカルビトール
アセテート、エチルカルビトールアセテート、ブチルー
ルカルビトールアセテート、ジプロピレングリコールモ
ノエチルエーテルアセテート、トリグライムアセテート
等が挙げられる。これらの多価アルコール及び多価アル
コールの誘導体は１種又は２種以上の組み合わせで用い
られる。
【００２０】金属硝酸塩、多価アルコール又はその誘導
体等を溶媒に溶解させたコーティング溶液に用いる有機
溶媒の例としては、メタノール、エタノール、プロパノ
ール、ブタノール等のアルコール類、アセトン、メチル
エチルケトン等のケトン類、ベンゼン、トルエン、キシ
レン等の芳香族炭化水素類等が挙げられ、それらを１種
もしくは２種以上混合して用いられる。また、上記
（Ｂ）成分を溶媒として用いても良い。
体等を溶媒に溶解させたコーティング溶液に用いる有機
溶媒の例としては、メタノール、エタノール、プロパノ
ール、ブタノール等のアルコール類、アセトン、メチル
エチルケトン等のケトン類、ベンゼン、トルエン、キシ
レン等の芳香族炭化水素類等が挙げられ、それらを１種
もしくは２種以上混合して用いられる。また、上記
（Ｂ）成分を溶媒として用いても良い。
【００２１】本発明で用いることが出来る他のコーティ
ング溶液は、金属硝酸塩とアルコキシシランの加水分解
物の加水分解物又は、遷移金属アルコキシドの加水分解
物及び析出防止剤を有機溶媒に溶解させたコーティング
溶液である。金属硝酸塩は先のコーティング溶液で用い
たものと同じである。
ング溶液は、金属硝酸塩とアルコキシシランの加水分解
物の加水分解物又は、遷移金属アルコキシドの加水分解
物及び析出防止剤を有機溶媒に溶解させたコーティング
溶液である。金属硝酸塩は先のコーティング溶液で用い
たものと同じである。
【００２２】アルコキシシランとしては、テトラメトキ
シシラン、テトラエトキシシラン、テトラブトキシシラ
ン等のテトラアルコキシシラン類、メチルトリメトキシ
シラン、メチルトリエトキシシラン、ブチルトリメトキ
シシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、
トリデシルフルオロオクチルトリメトキシシラン等のト
リアルコキシシラン類、又は、ジメチルジメトキシシラ
ン、ジメチルジエトキシシラン等のジアルコキシシラン
類等が挙げられる。これらのアルコキシシランの誘導体
は１種又は２種以上の組み合わせで用いられる。
シシラン、テトラエトキシシラン、テトラブトキシシラ
ン等のテトラアルコキシシラン類、メチルトリメトキシ
シラン、メチルトリエトキシシラン、ブチルトリメトキ
シシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、
トリデシルフルオロオクチルトリメトキシシラン等のト
リアルコキシシラン類、又は、ジメチルジメトキシシラ
ン、ジメチルジエトキシシラン等のジアルコキシシラン
類等が挙げられる。これらのアルコキシシランの誘導体
は１種又は２種以上の組み合わせで用いられる。
【００２３】アルコキシシランを用いる場合の金属硝酸
塩の量は、アルコキシシランに対して、モル比で０．２
〜３、好ましくは０．３〜２の範囲で用いられる。アル
コキシシランの加水分解は、アルコキシシランの全アル
コキシド基のモル数に対して、０．５〜２．５倍モルの
水によって行われる。金属硝酸塩が含水塩で有る場合に
は、その水分も上記加水分解に用いられる水の量に算入
される。
塩の量は、アルコキシシランに対して、モル比で０．２
〜３、好ましくは０．３〜２の範囲で用いられる。アル
コキシシランの加水分解は、アルコキシシランの全アル
コキシド基のモル数に対して、０．５〜２．５倍モルの
水によって行われる。金属硝酸塩が含水塩で有る場合に
は、その水分も上記加水分解に用いられる水の量に算入
される。
【００２４】金属硝酸塩とアルコキシシランの加水分解
物との混合は、アルコキシシランの加水分解時に、混合
されていても良いし、アルコキシシランの加水分解終了
後、混合しても、何方でも良い。
物との混合は、アルコキシシランの加水分解時に、混合
されていても良いし、アルコキシシランの加水分解終了
後、混合しても、何方でも良い。
【００２５】加水分解の際用いられる有機溶媒の例とし
ては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノ
ール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン
等のケトン類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香
族炭化水素類、エチレングリコール、プロピレングリコ
ール、ヘキシレングリコール等のグリコール類、エチル
セロソルブ、ブチルセロソルブ、エチルカルビトール、
ブチルカルビトール、ジエチルセロソルブ、ジエチルカ
ルビトール等のグリコールエーテル類、Ｎ−メチルピロ
リドン、ジメチルフォルムアミド等が挙げられ、それら
を１種もしくは２種以上混合して用いられる。
ては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノ
ール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン
等のケトン類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香
族炭化水素類、エチレングリコール、プロピレングリコ
ール、ヘキシレングリコール等のグリコール類、エチル
セロソルブ、ブチルセロソルブ、エチルカルビトール、
ブチルカルビトール、ジエチルセロソルブ、ジエチルカ
ルビトール等のグリコールエーテル類、Ｎ−メチルピロ
リドン、ジメチルフォルムアミド等が挙げられ、それら
を１種もしくは２種以上混合して用いられる。
【００２６】加水分解の為の水の添加は通常室温で行わ
れるが、必要に応じて加熱下に行っても良い。この加水
分解の終了によって、本発明のコーティング剤は得られ
るが、この加水分解の終了後、熟成の目的で５０℃〜１
５０℃の温度範囲で加熱しても差し支え無い。また、コ
ーティング剤の高沸点化、高粘度化の目的で、加水分解
終了後、副生する低沸点のアルコール類を留去すること
もできる。
れるが、必要に応じて加熱下に行っても良い。この加水
分解の終了によって、本発明のコーティング剤は得られ
るが、この加水分解の終了後、熟成の目的で５０℃〜１
５０℃の温度範囲で加熱しても差し支え無い。また、コ
ーティング剤の高沸点化、高粘度化の目的で、加水分解
終了後、副生する低沸点のアルコール類を留去すること
もできる。
【００２７】遷移金属アルコキシドの遷移金属とは、周
期律表の Iｂ、IIｂ、 IIIｂ、IVｂ、 Vｂ、VIｂ、 VII
ｂ及び８族の金属であり、好ましい遷移金属としては、
チタニウム、ジルコニウム、タンタル、セリウム、イッ
トリウム、ニオビウム及びカドミウムのアルコキシドが
挙げられる。
期律表の Iｂ、IIｂ、 IIIｂ、IVｂ、 Vｂ、VIｂ、 VII
ｂ及び８族の金属であり、好ましい遷移金属としては、
チタニウム、ジルコニウム、タンタル、セリウム、イッ
トリウム、ニオビウム及びカドミウムのアルコキシドが
挙げられる。
【００２８】遷移金属元素を含むアルコキシドとして、
具体的には、チタニウムテトラエトキシド、チタニウム
テトラプロポキシド、チタニウムテトラブトキシド等の
チタニウムテトラアルコキシド化合物、ジルコニウムテ
トラエトキシド、ジルコニウムテトラプロポキシド、ジ
ルコニウムテトラブトキシド等のジルコニウムテトラア
ルコキシド化合物、タンタルペンタエトキシド、タンタ
ルペンタプロポキシド、タンタルペンタブトキシド等の
タンタルペンタアルコキシド化合物、セリウムテトラメ
トキシド、セリウムテトラプロポキシド等のセリウムテ
トラアルコキシド化合物、イットリウムトリプロポキシ
ド等のイットリウムトリアルコキシド化合物、ニオビウ
ムペンタメトキシド、ニオビウムペンタエトキシド、ニ
オビウムペンタブトキシド等のニオビウムペンタアルコ
キシド化合物、カドミウムジメトキシド、カドミウムジ
エトキシド等のカドミウムジアルコキド化合物等が挙げ
られる。これらの遷移金属元素を含むアルコキシドは１
種又は２種以上の組み合わせで用いられる。
具体的には、チタニウムテトラエトキシド、チタニウム
テトラプロポキシド、チタニウムテトラブトキシド等の
チタニウムテトラアルコキシド化合物、ジルコニウムテ
トラエトキシド、ジルコニウムテトラプロポキシド、ジ
ルコニウムテトラブトキシド等のジルコニウムテトラア
ルコキシド化合物、タンタルペンタエトキシド、タンタ
ルペンタプロポキシド、タンタルペンタブトキシド等の
タンタルペンタアルコキシド化合物、セリウムテトラメ
トキシド、セリウムテトラプロポキシド等のセリウムテ
トラアルコキシド化合物、イットリウムトリプロポキシ
ド等のイットリウムトリアルコキシド化合物、ニオビウ
ムペンタメトキシド、ニオビウムペンタエトキシド、ニ
オビウムペンタブトキシド等のニオビウムペンタアルコ
キシド化合物、カドミウムジメトキシド、カドミウムジ
エトキシド等のカドミウムジアルコキド化合物等が挙げ
られる。これらの遷移金属元素を含むアルコキシドは１
種又は２種以上の組み合わせで用いられる。
【００２９】遷移金属アルコキシドを用いる場合の金属
硝酸塩の量は、上記遷移金属アルコキシド化合物に対し
て、モル比で、０．０５〜２の範囲で用いられる。遷移
金属アルコキシドの加水分解反応に用いられる水の量
は、モル比で０．５〜５倍の範囲で用いられる。アルコ
キシシラン及び遷移金属アルコキシドを用いる際の析出
防止剤は、金属硝酸塩が、被膜乾燥時、結晶化し被膜表
面に析出する事を、防ぐ目的で用いられる。析出防止剤
としては、エチレングリコール、Ｎ−メチルピロリド
ン、ジメチルフォルムアミド、ジメチルアセトアミド及
びそれらの誘導体が、１種以上用いられ、その使用量
は、金属硝酸塩に対して、モル比で少なくとも１以上で
用いられ、有機溶媒として用いても差し支えない。
硝酸塩の量は、上記遷移金属アルコキシド化合物に対し
て、モル比で、０．０５〜２の範囲で用いられる。遷移
金属アルコキシドの加水分解反応に用いられる水の量
は、モル比で０．５〜５倍の範囲で用いられる。アルコ
キシシラン及び遷移金属アルコキシドを用いる際の析出
防止剤は、金属硝酸塩が、被膜乾燥時、結晶化し被膜表
面に析出する事を、防ぐ目的で用いられる。析出防止剤
としては、エチレングリコール、Ｎ−メチルピロリド
ン、ジメチルフォルムアミド、ジメチルアセトアミド及
びそれらの誘導体が、１種以上用いられ、その使用量
は、金属硝酸塩に対して、モル比で少なくとも１以上で
用いられ、有機溶媒として用いても差し支えない。
【００３０】アルコキシシラン及び遷移金属アルコキシ
ドの加水分解の際に用いられる有機溶媒の例としては、
メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等
のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケ
トン類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化
水素類、エチレングリコール、プロピレングリコール、
ヘキシレングリコール等のグリコール類、エチルセロソ
ルブ、ブチルセロソルブ、エチルカルビトール、ブチル
カルビトール、ジエチルセロソルブ、ジエチルカルビト
ール等のグリコールエーテル類、Ｎ−メチルピロリド
ン、ジメチルフォルムアミド等が挙げられる。これらの
有機溶媒は１種もしくは２種以上混合して用いられる。
液晶配向膜として用いられるポリイミド樹脂膜の劣化を
考慮した場合、アルコール類、グリコール類、グリコー
ルエーテル類等の親水性溶媒が好ましい。
ドの加水分解の際に用いられる有機溶媒の例としては、
メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等
のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケ
トン類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化
水素類、エチレングリコール、プロピレングリコール、
ヘキシレングリコール等のグリコール類、エチルセロソ
ルブ、ブチルセロソルブ、エチルカルビトール、ブチル
カルビトール、ジエチルセロソルブ、ジエチルカルビト
ール等のグリコールエーテル類、Ｎ−メチルピロリド
ン、ジメチルフォルムアミド等が挙げられる。これらの
有機溶媒は１種もしくは２種以上混合して用いられる。
液晶配向膜として用いられるポリイミド樹脂膜の劣化を
考慮した場合、アルコール類、グリコール類、グリコー
ルエーテル類等の親水性溶媒が好ましい。
【００３１】本発明に用いる金属硝酸塩のみのコーティ
ング溶液は、金属硝酸塩を金属酸化物に換算して、０．
１重量％から２０重量％、特に１重量％から１０重量％
の範囲が好ましい。本発明に用いるアルコキシシランを
含有するコーティング溶液に含まれるアルコキシシラン
は、アルコキシシランをＳｉＯ2 、金属硝酸塩を金属酸
化物にそれぞれ換算し、ＳｉＯ2 ＋金属酸化物分を固形
分として０．１〜１５重量好ましくは１〜１０重量％の
範囲に含む様に調整する。
ング溶液は、金属硝酸塩を金属酸化物に換算して、０．
１重量％から２０重量％、特に１重量％から１０重量％
の範囲が好ましい。本発明に用いるアルコキシシランを
含有するコーティング溶液に含まれるアルコキシシラン
は、アルコキシシランをＳｉＯ2 、金属硝酸塩を金属酸
化物にそれぞれ換算し、ＳｉＯ2 ＋金属酸化物分を固形
分として０．１〜１５重量好ましくは１〜１０重量％の
範囲に含む様に調整する。
【００３２】本発明に用いる遷移金属アルコキシドを含
むコーティング溶液は、遷移金属アルコキシド、金属硝
酸塩を金属酸化物にそれぞれ換算し、金属酸化物の総和
を固形分として１〜２０重量％、好ましくは１〜１５重
量％の範囲に含む様に調整する。本発明に用いられる透
明電極付き基板に形成された液晶傾斜配向角を有する液
晶配向処理膜（Ａ）は、ポリイミド樹脂等の有機系の膜
でも良く、又は、気相法、塗布法等の公知の技術で得ら
れる無機系被膜でも良い。
むコーティング溶液は、遷移金属アルコキシド、金属硝
酸塩を金属酸化物にそれぞれ換算し、金属酸化物の総和
を固形分として１〜２０重量％、好ましくは１〜１５重
量％の範囲に含む様に調整する。本発明に用いられる透
明電極付き基板に形成された液晶傾斜配向角を有する液
晶配向処理膜（Ａ）は、ポリイミド樹脂等の有機系の膜
でも良く、又は、気相法、塗布法等の公知の技術で得ら
れる無機系被膜でも良い。
【００３３】本発明に用いられる同一平面内に異なった
液晶傾斜配向角を有する液晶配向処理基板は、透明電極
付き基板に液晶配向処理膜（Ａ）を公知の方法で形成
し、更にその上に先に記載した金属硝酸塩含有光硬化性
無機被膜形成用コーティング溶液を塗布し、５０℃以上
１００℃以下の温度で乾燥後、所定のパターンを持つマ
スクを介して膜面に紫外線等の光を部分的に照射し、光
未照射部分を水によって溶解、除去することによって、
液晶配向処理膜（Ａ）とは異なった液晶傾斜配向角を有
する無機被膜（Ｂ）を形成し、必要により１００〜４０
０℃の温度範囲で１０分から２時間焼成し、ラビング処
理することにより得られる。用いる光線としては紫外線
が経済的に有効である。
液晶傾斜配向角を有する液晶配向処理基板は、透明電極
付き基板に液晶配向処理膜（Ａ）を公知の方法で形成
し、更にその上に先に記載した金属硝酸塩含有光硬化性
無機被膜形成用コーティング溶液を塗布し、５０℃以上
１００℃以下の温度で乾燥後、所定のパターンを持つマ
スクを介して膜面に紫外線等の光を部分的に照射し、光
未照射部分を水によって溶解、除去することによって、
液晶配向処理膜（Ａ）とは異なった液晶傾斜配向角を有
する無機被膜（Ｂ）を形成し、必要により１００〜４０
０℃の温度範囲で１０分から２時間焼成し、ラビング処
理することにより得られる。用いる光線としては紫外線
が経済的に有効である。
【００３４】
【作用】本発明は、金属硝酸塩含有コート剤の光硬化性
を利用し、液晶配向処理膜（Ａ）上に無機被膜（Ｂ）を
形成し、所定のパターンを持つマスクを介して膜面に紫
外線等の光を部分的に照射した場合、光未照射部分は水
によって溶解、除去することが出来るため、フォトリソ
グラフィー工程において、液晶配向処理膜（Ａ）表面が
レジスト或いはその現像、剥離液などの溶剤処理に浸さ
れるという問題が無く、部分的に無機被膜（Ｂ）を形成
させることが可能である。また、複数回のフォトリソグ
ラフィー処理工程や複数回のラビング処理工程など複雑
な工程を必要とせず、簡便な方法で同一平面内に異なっ
た液晶傾斜配向角を有する液晶配向処理基板を作製する
ことが出来る。
を利用し、液晶配向処理膜（Ａ）上に無機被膜（Ｂ）を
形成し、所定のパターンを持つマスクを介して膜面に紫
外線等の光を部分的に照射した場合、光未照射部分は水
によって溶解、除去することが出来るため、フォトリソ
グラフィー工程において、液晶配向処理膜（Ａ）表面が
レジスト或いはその現像、剥離液などの溶剤処理に浸さ
れるという問題が無く、部分的に無機被膜（Ｂ）を形成
させることが可能である。また、複数回のフォトリソグ
ラフィー処理工程や複数回のラビング処理工程など複雑
な工程を必要とせず、簡便な方法で同一平面内に異なっ
た液晶傾斜配向角を有する液晶配向処理基板を作製する
ことが出来る。
【００３５】
実施例１
硝酸アルミニウム９水和物２９．４ｇをエチレングリコ
−ル２１．６ｇとプロピレングリコ−ル３５．３ｇとブ
チルセロソルブ１４．１ｇに溶解混合し、コ−ティング
溶液（１）とした。
−ル２１．６ｇとプロピレングリコ−ル３５．３ｇとブ
チルセロソルブ１４．１ｇに溶解混合し、コ−ティング
溶液（１）とした。
【００３６】ポリイミド樹脂前駆体溶液（日産化学工業
（株）製 商品名 サンエバー：ＳＥ−３１４０）を透
明電極付きガラス基板に３５００ｒｐｍの回転数で２０
秒間スピンコートし、ホットプレ−ト上で、１８０℃で
５分間乾燥した。その上にコ−ティング溶液（１）を４
５００ｒｐｍの回転数で４０秒間スピンコートし、ホッ
トプレ−ト上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、膜
表面の一部にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高
圧水銀灯で５分間紫外線を照射した。塗膜面の波長３６
０ｎｍの紫外線強度は１５０ｍＷ／ｃｍ2 であった
（（株）オーク製作所製 ＵＶ−Ｍ０１による測定）。
照射終了後、基板を純水に浸漬させ、１分間超音波洗浄
を行った。洗浄後、基板を８０℃で５分間乾燥させ、２
５０℃で６０分間熱処理して、部分的に無機被膜が形成
した液晶配向処理基板を作製した。この基板の膜表面を
顕微鏡で観察した所、紫外線照射部にのみ無機被膜が残
っていた。
（株）製 商品名 サンエバー：ＳＥ−３１４０）を透
明電極付きガラス基板に３５００ｒｐｍの回転数で２０
秒間スピンコートし、ホットプレ−ト上で、１８０℃で
５分間乾燥した。その上にコ−ティング溶液（１）を４
５００ｒｐｍの回転数で４０秒間スピンコートし、ホッ
トプレ−ト上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、膜
表面の一部にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高
圧水銀灯で５分間紫外線を照射した。塗膜面の波長３６
０ｎｍの紫外線強度は１５０ｍＷ／ｃｍ2 であった
（（株）オーク製作所製 ＵＶ−Ｍ０１による測定）。
照射終了後、基板を純水に浸漬させ、１分間超音波洗浄
を行った。洗浄後、基板を８０℃で５分間乾燥させ、２
５０℃で６０分間熱処理して、部分的に無機被膜が形成
した液晶配向処理基板を作製した。この基板の膜表面を
顕微鏡で観察した所、紫外線照射部にのみ無機被膜が残
っていた。
【００３７】液晶配向処理基板の膜表面を一定方向にラ
ビングし、同様に処理したもう一枚の液晶配向処理基板
もラビングし、２枚の基板を５０μｍのスペーサーを挟
んでラビング方向を反平行にして組立て、無機被膜部分
とポリイミド樹脂被膜部分がそれぞれ上下で同じ位置に
なるように合わせて、液晶（メルク社製：ＺＬＩ−２２
９３）を注入して基板に対して平行配向したセルを作製
した。
ビングし、同様に処理したもう一枚の液晶配向処理基板
もラビングし、２枚の基板を５０μｍのスペーサーを挟
んでラビング方向を反平行にして組立て、無機被膜部分
とポリイミド樹脂被膜部分がそれぞれ上下で同じ位置に
なるように合わせて、液晶（メルク社製：ＺＬＩ−２２
９３）を注入して基板に対して平行配向したセルを作製
した。
【００３８】このセルをクロスニコル中で回転させたと
ころ無機被膜部、ポリイミド樹脂膜部共に明瞭な明暗が
見られ、ラビング方向に良好に配向していることを確認
した。また無機被膜部分とポリイミド樹脂膜部分の液晶
傾斜配向角を測定した所、無機被膜部分では０．５°、
ポリイミド樹脂膜部分では３．９°であり、無機被膜部
とポリイミド樹脂膜部で明らかな傾斜配向角の違いを生
じていた。
ころ無機被膜部、ポリイミド樹脂膜部共に明瞭な明暗が
見られ、ラビング方向に良好に配向していることを確認
した。また無機被膜部分とポリイミド樹脂膜部分の液晶
傾斜配向角を測定した所、無機被膜部分では０．５°、
ポリイミド樹脂膜部分では３．９°であり、無機被膜部
とポリイミド樹脂膜部で明らかな傾斜配向角の違いを生
じていた。
【００３９】実施例２
テトラエトキシシラン４．１ｇをブチルセロソルブ１
３．７ｇに溶解混合した溶液に、硝酸アルミニウム９水
和物１８．３ｇをエチレングリコ−ル１３．７ｇとプロ
ピレングリコ−ル２０ｇと水０．９ｇに溶解混合した溶
液を加え、さらにこの溶液に、チタニウムテトライソプ
ロポキシド８．３ｇとプロピレングリコール２１ｇに溶
解混合した溶液を加え、コーティング溶液（２）とし
た。
３．７ｇに溶解混合した溶液に、硝酸アルミニウム９水
和物１８．３ｇをエチレングリコ−ル１３．７ｇとプロ
ピレングリコ−ル２０ｇと水０．９ｇに溶解混合した溶
液を加え、さらにこの溶液に、チタニウムテトライソプ
ロポキシド８．３ｇとプロピレングリコール２１ｇに溶
解混合した溶液を加え、コーティング溶液（２）とし
た。
【００４０】ポリイミド樹脂前駆体溶液（日産化学工業
（株）製 商品名 サンエバー：ＳＥ−３１４０）を透
明電極付きガラス基板に３５００ｒｐｍの回転数で２０
秒間スピンコートし、ホットプレ−ト上で、１８０℃で
５分間乾燥した。その上にコ−ティング溶液（２）を４
５００ｒｐｍの回転数で６０秒間スピンコートし、ホッ
トプレ−ト上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、膜
表面の一部にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高
圧水銀灯で５分間紫外線を照射した。照射終了後、基板
を純水に浸漬させ、１分間超音波洗浄を行った。洗浄
後、基板を８０℃で５分間乾燥させ、２５０℃で６０分
間熱処理して、部分的に無機被膜が形成した液晶配向処
理基板を作製した。この基板の膜表面を顕微鏡で観察し
た所、紫外線照射部にのみ無機被膜が残っていた。
（株）製 商品名 サンエバー：ＳＥ−３１４０）を透
明電極付きガラス基板に３５００ｒｐｍの回転数で２０
秒間スピンコートし、ホットプレ−ト上で、１８０℃で
５分間乾燥した。その上にコ−ティング溶液（２）を４
５００ｒｐｍの回転数で６０秒間スピンコートし、ホッ
トプレ−ト上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、膜
表面の一部にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高
圧水銀灯で５分間紫外線を照射した。照射終了後、基板
を純水に浸漬させ、１分間超音波洗浄を行った。洗浄
後、基板を８０℃で５分間乾燥させ、２５０℃で６０分
間熱処理して、部分的に無機被膜が形成した液晶配向処
理基板を作製した。この基板の膜表面を顕微鏡で観察し
た所、紫外線照射部にのみ無機被膜が残っていた。
【００４１】実施例１と同様にして液晶セルを作製し、
無機被膜部分とポリイミド樹脂膜部分の液晶傾斜配向角
を測定した所、無機被膜部分では０．４°、ポリイミド
樹脂膜部分では３．４°であり、無機被膜部とポリイミ
ド樹脂膜部で明らかな傾斜配向角の違いを生じていた。
無機被膜部分とポリイミド樹脂膜部分の液晶傾斜配向角
を測定した所、無機被膜部分では０．４°、ポリイミド
樹脂膜部分では３．４°であり、無機被膜部とポリイミ
ド樹脂膜部で明らかな傾斜配向角の違いを生じていた。
【００４２】実施例３
ポリイミド樹脂溶液（日産化学工業（株）製 商品名
サンエバー：ＳＥ−５２１１）を透明電極付きガラス基
板に３５００ｒｐｍの回転数で２０秒間スピンコート
し、ホットプレ−ト上で、１８０℃で５分間乾燥した。
その上に実施例１のコ−ティング溶液（１）を４５００
ｒｐｍの回転数で４０秒間スピンコートし、ホットプレ
−ト上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、膜表面の
一部にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高圧水銀
灯で５分間紫外線を照射した。照射終了後、基板を純水
に浸漬させ、１分間超音波洗浄を行った。洗浄後、基板
を８０℃で５分間乾燥させ、１８０℃で６０分間熱処理
して、部分的に無機被膜が形成した液晶配向処理基板を
作製した。この基板の膜表面を顕微鏡で観察した所、紫
外線照射部にのみ無機被膜が残っていた。
サンエバー：ＳＥ−５２１１）を透明電極付きガラス基
板に３５００ｒｐｍの回転数で２０秒間スピンコート
し、ホットプレ−ト上で、１８０℃で５分間乾燥した。
その上に実施例１のコ−ティング溶液（１）を４５００
ｒｐｍの回転数で４０秒間スピンコートし、ホットプレ
−ト上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、膜表面の
一部にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高圧水銀
灯で５分間紫外線を照射した。照射終了後、基板を純水
に浸漬させ、１分間超音波洗浄を行った。洗浄後、基板
を８０℃で５分間乾燥させ、１８０℃で６０分間熱処理
して、部分的に無機被膜が形成した液晶配向処理基板を
作製した。この基板の膜表面を顕微鏡で観察した所、紫
外線照射部にのみ無機被膜が残っていた。
【００４３】実施例１と同様にして液晶セルを作製し、
無機被膜部分とポリイミド樹脂膜部分の液晶傾斜配向角
を測定した所、無機被膜部分では０．４°、ポリイミド
樹脂膜部分では５．２°であり、無機被膜部とポリイミ
ド樹脂膜部で明らかな傾斜配向角の違いを生じていた。
無機被膜部分とポリイミド樹脂膜部分の液晶傾斜配向角
を測定した所、無機被膜部分では０．４°、ポリイミド
樹脂膜部分では５．２°であり、無機被膜部とポリイミ
ド樹脂膜部で明らかな傾斜配向角の違いを生じていた。
【００４４】実施例４
テトラエトキシシラン１０．２ｇとメチルトリメトキシ
シラン３．９ｇをブチルセロソルブ１９．８ｇとヘキシ
レングリコール１９．６ｇに溶解混合した溶液に、硝酸
アルミニウム９水和物１．９ｇをエチレングリコ−ル１
９．８ｇとヘキシレングリコ−ル２０ｇと水４．８ｇに
溶解混合した溶液を加え、液晶配向処理膜用のコーティ
ング溶液（３）とした。
シラン３．９ｇをブチルセロソルブ１９．８ｇとヘキシ
レングリコール１９．６ｇに溶解混合した溶液に、硝酸
アルミニウム９水和物１．９ｇをエチレングリコ−ル１
９．８ｇとヘキシレングリコ−ル２０ｇと水４．８ｇに
溶解混合した溶液を加え、液晶配向処理膜用のコーティ
ング溶液（３）とした。
【００４５】コーティング溶液（３）を透明電極付きガ
ラス基板に４０００ｒｐｍの回転数で２０秒間スピンコ
ートし、ホットプレ−ト上で、８０℃で５分間乾燥し、
３００℃で３０分焼成し、無機配向処理膜を形成した。
その上に実施例１のコーティング溶液（１）を４５００
ｒｐｍの回転数で４０秒間スピンコートし、ホットプレ
−ト上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、膜表面の
一部にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高圧水銀
灯で５分間紫外線を照射した。照射終了後、基板を純水
に浸漬し、１分間超音波洗浄を行った。洗浄後、基板を
８０℃で５分間乾燥させ、３００℃で３０分間熱処理し
て、液晶配向処理基板を作製した。この基板の膜表面を
顕微鏡で観察した所、紫外線照射部にのみ光硬化性無機
被膜が残っていた。
ラス基板に４０００ｒｐｍの回転数で２０秒間スピンコ
ートし、ホットプレ−ト上で、８０℃で５分間乾燥し、
３００℃で３０分焼成し、無機配向処理膜を形成した。
その上に実施例１のコーティング溶液（１）を４５００
ｒｐｍの回転数で４０秒間スピンコートし、ホットプレ
−ト上で、８０℃で５分間乾燥した。乾燥後、膜表面の
一部にクロムマスクを密着させ、１０００Ｗの高圧水銀
灯で５分間紫外線を照射した。照射終了後、基板を純水
に浸漬し、１分間超音波洗浄を行った。洗浄後、基板を
８０℃で５分間乾燥させ、３００℃で３０分間熱処理し
て、液晶配向処理基板を作製した。この基板の膜表面を
顕微鏡で観察した所、紫外線照射部にのみ光硬化性無機
被膜が残っていた。
【００４６】実施例１と同様にして液晶セルを作製し、
部分的に形成させた上部無機被膜部分と下地無機被膜部
分の液晶傾斜配向角を測定した所、部分的に形成させた
上部無機被膜部分では０．４°、下地無機被膜部分では
８．８°であり、部分的に形成させた上部無機被膜部と
下地無機被膜部で明らかな傾斜配向角の違いを生じてい
た。
部分的に形成させた上部無機被膜部分と下地無機被膜部
分の液晶傾斜配向角を測定した所、部分的に形成させた
上部無機被膜部分では０．４°、下地無機被膜部分では
８．８°であり、部分的に形成させた上部無機被膜部と
下地無機被膜部で明らかな傾斜配向角の違いを生じてい
た。
【００４７】
【発明の効果】本発明による液晶配向処理基板は、従来
のように複数のフォトリソグラフィー工程或いは複数の
ラビング処理工程を必要とせず、又、フォトリソグラフ
ィー工程において問題となる液晶配向処理膜表面がレジ
スト或いはその現像、剥離液などの溶剤処理に浸される
ということが無く、同一液晶セル内に良好な配向性と共
に部分的に異なった液晶傾斜配向角を簡便に発現させる
ことができる。
のように複数のフォトリソグラフィー工程或いは複数の
ラビング処理工程を必要とせず、又、フォトリソグラフ
ィー工程において問題となる液晶配向処理膜表面がレジ
スト或いはその現像、剥離液などの溶剤処理に浸される
ということが無く、同一液晶セル内に良好な配向性と共
に部分的に異なった液晶傾斜配向角を簡便に発現させる
ことができる。
【図１】本発明の液晶配向処理基板の製造工程例を示す
図である。 （１）液晶配向処理膜形成工程、（２）無機被膜形成工
程、（３）マスク形成及び光照射工程、（４）光未照射
部水洗除去工程、（５）焼成工程、（６）ラビング処理
工程 １ 透明電極、２ 基板、３ 液晶配向処理膜、４ 無
機被膜よりなる液晶配向処理膜、５ 光線、６ マス
ク、７ ラビング
図である。 （１）液晶配向処理膜形成工程、（２）無機被膜形成工
程、（３）マスク形成及び光照射工程、（４）光未照射
部水洗除去工程、（５）焼成工程、（６）ラビング処理
工程 １ 透明電極、２ 基板、３ 液晶配向処理膜、４ 無
機被膜よりなる液晶配向処理膜、５ 光線、６ マス
ク、７ ラビング
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭56−9720（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−173139（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02F 1/1337 505
G02F 1/1337 515
Claims (11)
- 【請求項１】 透明電極付き基板に形成された液晶傾斜
配向角を有する液晶配向処理膜上に、金属硝酸塩を含有
した光硬化性を有する無機被膜形成用コーティング溶液
を塗布し、乾燥後、マスクを介して部分的に光を照射
し、光未照射部分を水によって溶解し、除去することに
よって、前記の透明電極付き基板に形成された液晶配向
処理膜とは、部分的に異なった液晶傾斜配向角を有する
無機被膜よりなる液晶配向処理膜を形成することを特徴
とする同一平面内に異なった液晶傾斜配向角を有する液
晶配向処理基板の製造方法。 - 【請求項２】 光が紫外線である請求項１記載の液晶配
向処理基板の製造方法。 - 【請求項３】 コーティング溶液が、（Ａ）成分として
周期律表のＩＩａ族、ＩＩＩａ族、ＩＶａ族、Ｖａ族、
ＩＩＩｂ族、ＩＶｂ族、Ｖｂ族、ＶＩＩｂ族及びＶＩＩ
Ｉ族の中から選ばれた少なくとも１種の金属の硝酸塩と
（Ｂ）成分として多価アルコール、多価アルコールの縮
合物、多価アルコールのエーテルまたはエステル誘導
体、多価アルコールの縮合物のエーテルまたはエステル
誘導体及びそれらの誘導体並びにＮ−メチルピロリド
ン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキサイド、
ジメチルアセトアミド及びそれらの誘導体の中から選ば
れた少なくとも１種の化合物を、有機溶媒又は／及び水
に溶解してなる光硬化性を有する無機被膜形成用コーテ
ィング溶液である請求項１記載の液晶配向処理基板の製
造方法。 - 【請求項４】 コーティング溶液に含まれる金属硝酸塩
の含量が、金属硝酸塩を酸化物に換算して、０．１重量
％〜２０重量％の範囲である請求項３記載の液晶配向処
理基板の製造方法。 - 【請求項５】 （Ｂ）成分の配合量が、（Ａ）成分の金
属硝酸塩に対して１重量部に対して０．１重量部から１
００重量部である請求項３記載の液晶配向処理基板の製
造方法。 - 【請求項６】 コーティング溶液が、アルコキシシラン
の加水分解物又は、遷移金属アルコキシドの加水分解物
と、周期律表のＩＩａ族、ＩＩＩａ族、ＩＶａ族、Ｖａ
族、ＩＩＩｂ族、ＩＶｂ族、Ｖｂ族、ＶＩＩｂ族及びＶ
ＩＩＩ族の中から選ばれた少なくとも１種の金属の硝酸
塩及び析出防止剤を有機溶媒に溶解してなるコーティン
グ溶液である請求項１記載の液晶配向処理基板の製造方
法。 - 【請求項７】 コーティング溶液に含まれる金属硝酸塩
及びアルコキシシランの含量が、ＳｉＯ２、金属硝酸塩
を酸化物にそれぞれ換算し、ＳｉＯ２＋金属酸化物分を
固形分として０．１〜１５重量％である請求項６記載の
液晶配向処理基板の製造方法。 - 【請求項８】 金属硝酸塩の配合量がアルコキシシラン
に対してモル比で０．２〜３である請求項６記載の液晶
配向処理基板の製造方法。 - 【請求項９】 コーティング溶液に含まれる遷移金属ア
ルコキシドと金属硝酸塩の配合量が、それぞれ金属酸化
物に換算し、金属酸化物の総和を固形分として０．１〜
２０重量％である請求項６記載の液晶配向処理基板の製
造方法。 - 【請求項１０】 金属硝酸塩の配合量が遷移金属アルコ
キシドに対してモル比が０．０５〜２の範囲である請求
項６記載の液晶配向処理基板の製造方法。 - 【請求項１１】 析出防止剤が、金属硝酸塩に対してモ
ル比で１以上含まれる請求項６記載の液晶配向処理基板
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29662894A JP3473139B2 (ja) | 1994-03-30 | 1994-11-30 | 液晶配向処理基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-60906 | 1994-03-30 | ||
| JP6090694 | 1994-03-30 | ||
| JP29662894A JP3473139B2 (ja) | 1994-03-30 | 1994-11-30 | 液晶配向処理基板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07318945A JPH07318945A (ja) | 1995-12-08 |
| JP3473139B2 true JP3473139B2 (ja) | 2003-12-02 |
Family
ID=26401965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29662894A Expired - Lifetime JP3473139B2 (ja) | 1994-03-30 | 1994-11-30 | 液晶配向処理基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3473139B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4604927B2 (ja) * | 2005-09-12 | 2011-01-05 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶装置、液晶装置の製造方法、投射型表示装置 |
| TWI437329B (zh) * | 2006-12-01 | 2014-05-11 | Jsr Corp | Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element |
-
1994
- 1994-11-30 JP JP29662894A patent/JP3473139B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07318945A (ja) | 1995-12-08 |
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