JP5067862B2 - Liquid crystal display device and manufacturing method thereof - Google Patents

Liquid crystal display device and manufacturing method thereof Download PDF

Info

Publication number
JP5067862B2
JP5067862B2 JP2007298872A JP2007298872A JP5067862B2 JP 5067862 B2 JP5067862 B2 JP 5067862B2 JP 2007298872 A JP2007298872 A JP 2007298872A JP 2007298872 A JP2007298872 A JP 2007298872A JP 5067862 B2 JP5067862 B2 JP 5067862B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
transparent
film
display device
crystal display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007298872A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009122565A (en
Inventor
康夫 都甲
和久 岩崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stanley Electric Co Ltd
Original Assignee
Stanley Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stanley Electric Co Ltd filed Critical Stanley Electric Co Ltd
Priority to JP2007298872A priority Critical patent/JP5067862B2/en
Publication of JP2009122565A publication Critical patent/JP2009122565A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5067862B2 publication Critical patent/JP5067862B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、所望の形状にパターニングされた透明電極を備えた液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a liquid crystal display device including a transparent electrode patterned into a desired shape.

液晶表示装置に用いられる一般的な液晶セルは、従来、以下のような製造方法で製造されている。まず、ガラス基板にITO(Indium Tin Oxide)等の透明導電膜を蒸着し、フォトレジストを塗布した後、露光機にフォトマスクをセットし、所望のパターンを露光する。露光後は、現像、エッチングおよび剥離工程を行うことにより、透明導電膜を所望の電極パターンに加工する。ITO膜の上に配向膜をフレキソ印刷機、インクジェット塗布装置等により塗布する。なお、配向膜を塗布する前に絶縁膜を塗布する場合もある。その後、配向膜にラビング処理を施す。ラビング処理まで終了した2枚の基板を、配向膜が向かい合うように重ね合わせ、2枚の基板間に液晶材料を注入して封止し、両外側面に偏光板を貼り付ける。これにより液晶セルが完成する。   Conventional liquid crystal cells used in liquid crystal display devices are conventionally manufactured by the following manufacturing method. First, a transparent conductive film such as ITO (Indium Tin Oxide) is vapor-deposited on a glass substrate, and after applying a photoresist, a photomask is set in an exposure machine, and a desired pattern is exposed. After the exposure, the transparent conductive film is processed into a desired electrode pattern by developing, etching, and peeling processes. An alignment film is applied on the ITO film by a flexographic printing machine, an ink jet coating apparatus or the like. Note that an insulating film may be applied before applying the alignment film. Thereafter, the alignment film is rubbed. The two substrates that have been subjected to the rubbing treatment are overlapped so that the alignment films face each other, and a liquid crystal material is injected between the two substrates and sealed, and polarizing plates are attached to both outer side surfaces. This completes the liquid crystal cell.

このように、液晶セルの透明導電膜を所望の電極パターンに加工するには、露光、現像、エッチング、剥離の工程が必要であり、工程が複雑である。また、薬液の管理や交換、廃棄処理が必要であり、コストアップの要因となる。さらに、露光工程では、露光機の他に、表示パターンごとにフォトマスクを用意する必要があるため、フォトマスクの製造および管理にコストがかかり、多品種少量生産ではコストアップにつながる。   Thus, in order to process the transparent conductive film of the liquid crystal cell into a desired electrode pattern, the steps of exposure, development, etching, and peeling are necessary, and the steps are complicated. In addition, it is necessary to manage and replace the chemical solution and to dispose of it, which causes a cost increase. Further, in the exposure process, it is necessary to prepare a photomask for each display pattern in addition to the exposure machine, so that the production and management of the photomask is costly, and the high-mix low-volume production leads to an increase in cost.

これらの課題を解消するために、ウエットエッチング工程に代えて、ドライエッチング法も利用されるようになってきた。また、最近では、露光から剥離までの工程を簡略化するために、レーザ光を透明導電膜に照射し、アブレーション作用により透明導電膜を蒸散させる技術が、例えば特許文献1および2に開示されている。
特開平9−152618号公報 特開平7−320637号公報
In order to solve these problems, a dry etching method has been used instead of the wet etching process. Recently, in order to simplify the process from exposure to peeling, a technique for irradiating a transparent conductive film with laser light and evaporating the transparent conductive film by an ablation action is disclosed in, for example, Patent Documents 1 and 2. Yes.
JP-A-9-152618 JP 7-320637 A

液晶表示装置では、駆動方法として、スタティック駆動やマルチプレックス(デューディ)駆動等が用いられる。マルチプレックス駆動は、複数の透明電極を一つの電極端子に接続し、液晶パネルの一方の基板の透明電極に信号電圧を印加し、他方の基板の透明電極に走査電圧を供給することにより、時系列に透明電極を選択して表示させる方法である。この駆動方法では、選択電極の液晶には臨界電圧以上の所定の駆動電圧が印加され、非選択電極の液晶には臨界電圧以下の所定の低電圧が印加される。このため、非選択電極においても液晶分子は僅かながら電界方向に立ち上がるため、電極が配置されていない領域に対して表示状態(透過率)が僅かに異なる。このため非選択電極が観察者から認識され、表示品位が低下する。また、斜め方向から見たときには非選択電極がより目立ちやすい。   In a liquid crystal display device, static driving, multiplex (dudy) driving, or the like is used as a driving method. Multiplex drive involves connecting multiple transparent electrodes to one electrode terminal, applying a signal voltage to the transparent electrode on one substrate of the liquid crystal panel, and supplying a scanning voltage to the transparent electrode on the other substrate. This is a method of selecting and displaying transparent electrodes in a series. In this driving method, a predetermined driving voltage higher than the critical voltage is applied to the liquid crystal of the selection electrode, and a predetermined low voltage lower than the critical voltage is applied to the liquid crystal of the non-selection electrode. For this reason, since the liquid crystal molecules rise slightly in the electric field direction even in the non-selected electrode, the display state (transmittance) is slightly different from the region where the electrode is not arranged. For this reason, the non-selected electrode is recognized by the observer, and the display quality is lowered. In addition, the non-selected electrode is more noticeable when viewed from an oblique direction.

本発明の目的は、非選択電極が観察者から認識されにくい液晶表示装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device in which non-selected electrodes are not easily recognized by an observer.

上記目的を達成するために、本発明によれば、以下のような液晶表示装置が提供される。すなわち、対向して配置された一対の透明基板と、一対の透明基板の対向面側にそれぞれ配置された所定形状の透明電極と、基板の間に挟まれた液晶とを有する液晶表示装置であって、一対の透明基板の少なくとも一方には、透明電極が配置されていない領域に、表面に凹凸を有する透明膜が配置されている。これにより、透明膜の凹凸により、液晶分子の配向状態に僅かに乱れが生じ、所定の低電圧が印加されている電極下の液晶分子の配向状態と近い状態になる。よって、低電圧が印加された電極が観察者から認識されにくくなり、表示品位が向上する。   In order to achieve the above object, according to the present invention, the following liquid crystal display device is provided. That is, a liquid crystal display device having a pair of transparent substrates disposed opposite to each other, transparent electrodes having predetermined shapes disposed on opposite surfaces of the pair of transparent substrates, and liquid crystal sandwiched between the substrates. Thus, at least one of the pair of transparent substrates is provided with a transparent film having irregularities on the surface in a region where the transparent electrode is not provided. As a result, the alignment state of the liquid crystal molecules is slightly disturbed by the unevenness of the transparent film, and the liquid crystal molecules are close to the alignment state under the electrodes to which a predetermined low voltage is applied. Therefore, an electrode to which a low voltage is applied is not easily recognized by an observer, and display quality is improved.

上記した表面に凹凸を有する透明膜としては、例えばアイランド状の不連続膜を用いることができる。また、透明膜および透明電極を、透明導電膜により形成することができる。この場合、透明膜と透明電極とは非接触とする。   As the transparent film having irregularities on the surface, for example, an island-like discontinuous film can be used. Moreover, a transparent film and a transparent electrode can be formed with a transparent conductive film. In this case, the transparent film and the transparent electrode are not in contact with each other.

また、透明電極には、マルチプレックス駆動により所定の選択電圧および非選択電圧のうちの一方を選択的に印加する構成とすることができる。所定の低電圧である非選択電圧が印加された透明電極下の液晶分子の配向状態は、凹凸のある透明膜下の液晶分子の配向状態と近い状態となるため、非選択電極が認識されにくくなる。   Further, the transparent electrode can be configured to selectively apply one of a predetermined selection voltage and a non-selection voltage by multiplex driving. Since the alignment state of the liquid crystal molecules under the transparent electrode to which a non-selection voltage of a predetermined low voltage is applied is close to the alignment state of the liquid crystal molecules under the uneven transparent film, the non-selection electrode is difficult to recognize. Become.

また、本発明によれば、以下のような液晶表示装置の製造方法が提供される。すなわち、所定形状の透明電極を備えた基板を含む液晶表示装置の製造方法であって、透明導電膜が備えられた基板にレーザ光を照射することにより、透明導電膜を所定形状の透明電極に加工すると同時に、透明電極の周辺領域の透明導電膜の表面を凹凸に加工する製造方法である。これにより、透明電極の周囲の領域に、表面に凹凸を有する透明導電膜が配置された液晶表示装置を製造することができる。   In addition, according to the present invention, the following method for manufacturing a liquid crystal display device is provided. That is, a method of manufacturing a liquid crystal display device including a substrate having a transparent electrode having a predetermined shape, wherein the transparent conductive film is turned into a transparent electrode having a predetermined shape by irradiating the substrate having the transparent conductive film with laser light. At the same time as the processing, the surface of the transparent conductive film in the peripheral region of the transparent electrode is processed into irregularities. Thereby, the liquid crystal display device by which the transparent conductive film which has an unevenness | corrugation on the surface is arrange | positioned in the area | region around a transparent electrode can be manufactured.

透明電極は、その周辺領域の透明導電膜と非接触となるように加工することが望ましい。外側領域の透明導電膜に駆動電圧が印加されるのを防止するためである。   It is desirable to process the transparent electrode so that it is not in contact with the transparent conductive film in the peripheral region. This is to prevent the drive voltage from being applied to the transparent conductive film in the outer region.

透明電極の周辺領域の透明導電膜を、レーザ光照射によりアイランド状の不連続膜に加工することも可能である。レーザ光は、例えばYVOレーザ光もしくはYAGレーザ光を用いることができる。   It is also possible to process the transparent conductive film in the peripheral region of the transparent electrode into an island-like discontinuous film by laser light irradiation. As the laser light, for example, YVO laser light or YAG laser light can be used.

本発明の一実施の形態の液晶表示装置について図面を用いて説明する。   A liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

本実施の形態の液晶表示装置は、キャラクター表示、もしくは、キャラクター表示とドットマトリクス表示との混在表示をマルチプレックス駆動により表示するものである。この液晶表示装置は、表示領域の周囲に表示に寄与しない非表示領域を有している。本実施の形態では、通常は透明電極膜が配置されない非表示領域にも、表面に凹凸を有する透明膜または微小なアイランド状の不連続な透明膜を配置することにより、非選択電極を観察者から認識されにくくする。   The liquid crystal display device of the present embodiment displays character display or mixed display of character display and dot matrix display by multiplex driving. This liquid crystal display device has a non-display area that does not contribute to display around the display area. In the present embodiment, a non-selective electrode is formed by disposing a transparent film having irregularities on the surface or a discontinuous transparent film in the form of minute islands in a non-display area where a transparent electrode film is not normally disposed. Make it difficult to recognize.

すなわち、電極を配置しない非表示領域に、表面が凹凸またはアイランド状の透明膜を配置することにより、非表示領域における液晶分子の配向状態をわずかに乱れた状態にする。この液晶分子の状態は、マルチプレックス駆動表示において所定の低電圧を印加された非選択電極下の液晶分子の状態(電界方向にわずかに立ち上がった状態)と似通っており、光の透過率が近くなる。よって、表示領域の非選択電極と非表示領域は、観察者からの見え方がほぼ等しくなり、非選択電極が観察者から認識される現象を解消することができるため、表示品位が向上する。   That is, by arranging a transparent film having an uneven surface or an island shape in a non-display region where no electrode is disposed, the alignment state of liquid crystal molecules in the non-display region is slightly disturbed. The state of this liquid crystal molecule is similar to the state of the liquid crystal molecule under a non-selected electrode to which a predetermined low voltage is applied in the multiplex drive display (a state where it rises slightly in the electric field direction), and the light transmittance is close. Become. Therefore, the non-selection electrode and the non-display region in the display area are almost equal to the viewer's view, and the phenomenon that the non-selection electrode is recognized by the observer can be eliminated, so that the display quality is improved.

表面が凹凸または微小なアイランド状の透明膜は、透明膜にレーザを照射することにより形成できる。すなわち、透明電極膜を所定の電極形状にパターニングする際に、レーザアブレーションを採用し、照射条件を適切に選択する。これにより、非表示領域の透明電極膜の表面を積極的に荒らし、電極をパターニングするのと同時に、非表示領域の凹凸を有する透明膜、または、微小なアイランド状の透明膜を形成することができる。   An island-shaped transparent film having an uneven surface or a minute surface can be formed by irradiating the transparent film with a laser. That is, when the transparent electrode film is patterned into a predetermined electrode shape, laser ablation is employed and irradiation conditions are appropriately selected. As a result, the surface of the transparent electrode film in the non-display area is actively roughened, and simultaneously with patterning the electrodes, a transparent film having irregularities in the non-display area or a minute island-shaped transparent film can be formed. it can.

凹凸または微小なアイランド状の透明膜を透明導電膜で構成する場合、表示領域の透明電極と電気的に導通しないように透明電極に対して非接触である必要がある。ただし、一つ一つのアイランドは完全に独立である必要はなく、アイランド同士が一部がつながった不連続膜でもよい。   In the case where the concavo-convex or minute island-shaped transparent film is formed of a transparent conductive film, it is necessary to be non-contact with the transparent electrode so as not to be electrically connected to the transparent electrode in the display region. However, each island does not have to be completely independent, and may be a discontinuous film in which the islands are partially connected.

なお、本実施の形態では、表示したいパターン形状をそのまま表示するパターン表示、および、複数の表示要素を選択することにより数字等を表示するセグメント表示を含めてキャラクター表示とよぶ。ドットマトリクス表示は、画素を格子状に配列し、このうちの必要な画素を駆動して画素の集合体として画像を表示する方式である。   In this embodiment, the character display includes a pattern display that displays the pattern shape to be displayed as it is, and a segment display that displays numbers by selecting a plurality of display elements. The dot matrix display is a system in which pixels are arranged in a lattice pattern, and necessary images are driven to display an image as a collection of pixels.

以下、本実施の形態の液晶表示装置の構造について具体的に説明する。この液晶表示装置は、図1および図2に示した構成の液晶セルを用いる。液晶セルは、図1のように、液晶セルは、2枚のガラス基板10を一定の間隔を開けて対向させ、その間に液晶13を充填し、周囲をメインシール材14で封止した構造である。2枚のガラス基板10の対向面には、それぞれ透明電極膜であるITO膜11と配向膜12とが積層配置されている。ここでは、透明電極膜としてITO膜を用いるが、酸化錫膜や酸化亜鉛膜等の他の透明導電膜を用いることも可能である。   Hereinafter, the structure of the liquid crystal display device of this embodiment will be specifically described. This liquid crystal display device uses a liquid crystal cell having the structure shown in FIGS. As shown in FIG. 1, the liquid crystal cell has a structure in which two glass substrates 10 are opposed to each other with a predetermined interval, a liquid crystal 13 is filled therebetween, and the periphery is sealed with a main sealing material 14. is there. On the opposing surfaces of the two glass substrates 10, an ITO film 11 and an alignment film 12, which are transparent electrode films, are laminated. Here, an ITO film is used as the transparent electrode film, but other transparent conductive films such as a tin oxide film and a zinc oxide film can also be used.

液晶セルは、図2のように、キャラクター表示領域213とドットマトリクス表示領域214とを有し、その周囲は、非表示領域210になっている。キャラクター表示領域213およびドットマトリクス表示領域214のITO膜11は、図2に示したような所定の電極201、203、204の形状にパターニングされている。非表示領域210には、表面が凹凸のITO膜11またはアイランド状の不連続なITO膜11が配置されている。非表示領域210の凹凸またはアイランド状のITO膜11は、表示領域213,214の電極201、203、204のITO膜11とは非接触である。   As shown in FIG. 2, the liquid crystal cell has a character display area 213 and a dot matrix display area 214, and the periphery thereof is a non-display area 210. The ITO film 11 in the character display area 213 and the dot matrix display area 214 is patterned in the shape of predetermined electrodes 201, 203, and 204 as shown in FIG. In the non-display area 210, the ITO film 11 having an uneven surface or the island-like discontinuous ITO film 11 is disposed. The uneven or island-like ITO film 11 in the non-display area 210 is not in contact with the ITO film 11 in the electrodes 201, 203, and 204 in the display areas 213 and 214.

電極形状について説明する。キャラクター表示領域213の電極201は、2桁の数字を、それぞれ7つのセグメントによって構成している。ITO膜11は、それぞれのセグメント電極201の形状にパターニングされている。対向する2つの基板10のITO膜11は、同形状にパターニングされている。ドットマトリクス表示領域214では、マトリクス状に配置された正方形の画素202により表示が行われる。このため、一方の基板10のITO膜11は、所定の幅および間隔で平行に配置された複数のライン状電極203の形状にパターニングされている。他方の基板10のITO膜11は、ライン状電極203と直交する向きに配置された複数のライン状電極204の形状にパターニングされている。相互に直交するライン状電極203、204が重なっている部分が画素202を構成している。   The electrode shape will be described. The electrode 201 in the character display area 213 is composed of two digits each having seven segments. The ITO film 11 is patterned in the shape of each segment electrode 201. The ITO films 11 of the two opposing substrates 10 are patterned in the same shape. In the dot matrix display area 214, display is performed by the square pixels 202 arranged in a matrix. For this reason, the ITO film 11 of one substrate 10 is patterned into the shape of a plurality of line-like electrodes 203 arranged in parallel at a predetermined width and interval. The ITO film 11 of the other substrate 10 is patterned in the shape of a plurality of line electrodes 204 arranged in a direction orthogonal to the line electrodes 203. A portion where the line-shaped electrodes 203 and 204 that are orthogonal to each other overlap each other constitutes a pixel 202.

メインシール材14の外側には、図1のように一方のガラス基板10側から他方のガラス基板10のITO膜11への給電を可能にするための導通材15が配置されている。また、2枚のガラス基板10の外側には、それぞれ偏光板16が配置されている。図1および図2の液晶セルにバックライトや制御回路等を組み合わせることにより、液晶表示装置が構成されている。   As shown in FIG. 1, a conductive material 15 is provided outside the main seal material 14 to enable power supply from one glass substrate 10 side to the ITO film 11 of the other glass substrate 10. In addition, polarizing plates 16 are disposed on the outer sides of the two glass substrates 10, respectively. A liquid crystal display device is configured by combining the liquid crystal cell of FIGS. 1 and 2 with a backlight, a control circuit, and the like.

つぎに、図3を用いて、図1の液晶セルの製造方法を説明する。
まず、製造工程に入る前に、レーザ照射の条件を実験により求める。本実施の形態では、ITO膜11をレーザアブレーションにより所定の電極201、203、204の形状に加工するのと同時に、従来は完全除去していた電極周囲のITO膜11を、凹凸の表面を有するか、または、微小なアイランド状の膜に加工し、残存させる。そこで、レーザを照射した領域は、ITO膜11が凹凸もしくはアイランド状になり、かつ、凹凸またはアイランド状のITO膜11が未照射領域(電極201、203、204)のITO膜11とは導電性がない、という条件を満たすレーザ照射条件を実験により求める。この実験は、ITO膜11を基板10に成膜した試料を用いて行う。
Next, a manufacturing method of the liquid crystal cell of FIG. 1 will be described with reference to FIG.
First, before entering the manufacturing process, conditions for laser irradiation are obtained by experiments. In this embodiment, the ITO film 11 is processed into the shape of the predetermined electrodes 201, 203, and 204 by laser ablation, and at the same time, the ITO film 11 around the electrode that has been completely removed conventionally has an uneven surface. Alternatively, it is processed into a fine island-like film and left. Therefore, in the region irradiated with the laser, the ITO film 11 is uneven or island-like, and the ITO film 11 in the region where the uneven or island-like ITO film 11 is not irradiated (electrodes 201, 203, 204) is electrically conductive. The laser irradiation condition that satisfies the condition of “No” is obtained by experiment. This experiment is performed using a sample in which the ITO film 11 is formed on the substrate 10.

凹凸状のITO膜11を残存させる場合、その表面粗さ(Ra)は、50nm以上であることが望ましい。   When the uneven ITO film 11 is left, the surface roughness (Ra) is desirably 50 nm or more.

アイランド状のITO膜11を残存させる場合、アイランドの径は、100nm以上100μm以下であることが望ましい。アイランド径を100nm以上にすることにより、一つのアイランドにより複数個、例えば20個以上の液晶分子の配向に影響を与えることができる。ただし、アイランド径は、電極間距離よりも小さくする必要がある。また、アイランド状ITO膜11の厚さは、20nm以上であることが望ましい。厚さ20nm以上にすることにより、アイランド径が100nmの場合に、アイランド状ITO膜11との界面の液晶分子を傾斜角約20°で傾斜させることができる。発明者らの実験及び経験によると、界面の液晶分子の傾斜角が20°のとき、界面近傍の局所的なプレティルト角は5°程度になる。界面近傍の局所的なプレティルト角が1.5〜5°程度のとき、液晶の厚さ全体のプレティルト角を1.5〜1.8°程度にすることができる。   When the island-like ITO film 11 is left, it is desirable that the island diameter is 100 nm or more and 100 μm or less. By setting the island diameter to 100 nm or more, the alignment of a plurality of, for example, 20 or more liquid crystal molecules can be influenced by one island. However, the island diameter needs to be smaller than the distance between the electrodes. The thickness of the island-like ITO film 11 is desirably 20 nm or more. By setting the thickness to 20 nm or more, when the island diameter is 100 nm, the liquid crystal molecules at the interface with the island-like ITO film 11 can be inclined at an inclination angle of about 20 °. According to the experiments and experiences of the inventors, when the tilt angle of the liquid crystal molecules at the interface is 20 °, the local pretilt angle in the vicinity of the interface is about 5 °. When the local pretilt angle near the interface is about 1.5 to 5 °, the pretilt angle of the entire liquid crystal thickness can be about 1.5 to 1.8 °.

具体的には、実験を以下のように行う。ガラス基板10上にITO膜11が形成された複数の試料を用意し、波長、レーザ出力、繰返しパルス周期、レーザ移動速度等のパラメータを種々変化させて、ITO膜11を所定の電極形状、例えば電極201、203、204に加工するレーザアブレーションを行う。その後、各試料について、所望の電極201、203、204の形状に加工されているかどうか、レーザを照射した領域に、凹凸状またはアイランド状のITO膜が残存しているか、および、電極201、203、204と凹凸またはアイランド状のITO膜11との導通性を評価する。これにより、最適なレーザ照射条件を選択する。発明者らの実験によれば、基本的にはレーザパルスの周波数が低く、レーザの移動速度が速く、これにより場所によってレーザ光の照射強度の分布があるような条件が適していた。   Specifically, the experiment is performed as follows. A plurality of samples having an ITO film 11 formed on a glass substrate 10 are prepared, and various parameters such as wavelength, laser output, repetitive pulse period, and laser moving speed are changed to change the ITO film 11 into a predetermined electrode shape, for example, Laser ablation for processing the electrodes 201, 203, and 204 is performed. After that, for each sample, whether it is processed into the shape of the desired electrodes 201, 203, 204, whether the uneven or island-like ITO film remains in the region irradiated with the laser, and the electrodes 201, 203 , 204 and the concavo-convex or island-like ITO film 11 are evaluated. Thereby, the optimal laser irradiation conditions are selected. According to the experiments by the inventors, basically, the condition that the laser pulse frequency is low and the laser moving speed is high, and the distribution of the irradiation intensity of the laser beam depending on the location is suitable.

レーザ照射条件を選択した後、図2に示した各工程を実施し、製造を行う。各工程について順に説明する。まず、成膜工程301において2枚のガラス基板10にITO膜11を蒸着等により成膜する。   After selecting the laser irradiation conditions, the respective steps shown in FIG. 2 are carried out for manufacturing. Each process will be described in turn. First, in the film forming step 301, the ITO film 11 is formed on the two glass substrates 10 by vapor deposition or the like.

つぎに、レーザアブレーション工程302において、ITO膜11を図2の電極201、203,204の形状にパターニングする。このとき、レーザ波長、レーザ出力、繰返しパルス周期、レーザ移動速度等のパラメータは、上述したように予め求めておいた条件に設定する。これにより、電極201、203、204の周囲の非表示領域210のITO膜11を完全に除去するのではなく、凹凸または微小なアイランド状のITO膜11を残存させる。   Next, in the laser ablation process 302, the ITO film 11 is patterned into the shapes of the electrodes 201, 203, and 204 in FIG. At this time, parameters such as a laser wavelength, a laser output, a repetitive pulse period, and a laser moving speed are set to conditions obtained in advance as described above. Thus, the ITO film 11 in the non-display area 210 around the electrodes 201, 203, and 204 is not completely removed, but the uneven or minute island-shaped ITO film 11 is left.

つぎに、工程304に進み、ITO膜11の上に配向膜12をフレキソ印刷機、インクジェット塗布装置等により塗布する。その後、配向膜12にラビング処理を施す。次工程305では、ラビング処理まで終了した2枚の基板10にギャップ剤を散布し、メインシール材14を印刷等により取り付け、配向膜12が向かい合うように2枚の基板10を重ね、その間隙に液晶13を注入してエンドシール材で封止し、両外側面に偏光板16を貼り付ける。また、メインシール材14の外に導通材15を配置する。これにより液晶セルが完成する。この液晶セルに、バックライトや電気回路等を公知の手法により取り付け、液晶表示装置を完成させる。   Next, in step 304, the alignment film 12 is applied on the ITO film 11 by a flexographic printing machine, an ink jet coating apparatus, or the like. Thereafter, the alignment film 12 is rubbed. In the next step 305, a gap agent is sprayed on the two substrates 10 that have been subjected to the rubbing process, the main sealant 14 is attached by printing or the like, the two substrates 10 are stacked so that the alignment film 12 faces each other, and the gap is formed between them. Liquid crystal 13 is injected and sealed with an end seal material, and polarizing plates 16 are attached to both outer side surfaces. Further, the conductive material 15 is disposed outside the main seal material 14. This completes the liquid crystal cell. A backlight, an electric circuit, and the like are attached to the liquid crystal cell by a known method to complete a liquid crystal display device.

完成した液晶表示装置は、マルチプレックス駆動時に、表示領域213、214の非選択電極と、非表示領域210との表示状態(透過率)がほぼ等しい。これにより、非表示領域と非選択電極の領域との表示状態の差異が殆ど認識されず、表示品位を向上させることができる。これは、非表示領域210に凹凸またはアイランド状にITO膜11を残存させたことにより、液晶13のプレティルト角が僅かに高くなり、非選択電圧を印加されて僅かに立ち上がった状態の液晶13の表示状態とほぼ等しくなっていることが、主因と考えられる。また、凹凸またはアイランド状のITO膜11の表面状態により水平方向の液晶配向が僅かに乱されたことも影響している可能性がある。   In the completed liquid crystal display device, the display state (transmittance) of the non-selection electrodes in the display regions 213 and 214 and the non-display region 210 is substantially equal during multiplex driving. Thereby, the difference in display state between the non-display area and the non-selection electrode area is hardly recognized, and the display quality can be improved. This is because the pre-tilt angle of the liquid crystal 13 is slightly increased by leaving the ITO film 11 in an uneven or island shape in the non-display area 210, and the liquid crystal 13 in a state where the liquid crystal 13 has risen slightly when a non-selection voltage is applied. The main cause is considered to be almost equal to the display state. Further, there is a possibility that the liquid crystal alignment in the horizontal direction is slightly disturbed by the surface state of the uneven or island-like ITO film 11.

また、本実施の形態の液晶表示装置は、電極の外側の非表示領域にも凹凸またはアイランド状のITO膜11が存在するため、チャージがたまりにくく、静電気などが液晶表示装置に印加されたときの誤動作が生じにくい。   Further, in the liquid crystal display device of this embodiment, the uneven or island-like ITO film 11 exists also in the non-display region outside the electrode, so that the charge is difficult to accumulate, and static electricity is applied to the liquid crystal display device. Are unlikely to malfunction.

さらに、本実施の形態のレーザアブレーション法は、フォトリソ法に比較すると低コストで電極をパターニングすることが可能である。しかも、従来のレーザアブレーション法では、非表示領域のITO膜を完全に除去しつつ下地の基板10にダメージを与えない条件を選択する必要があったため、加工条件が非常にシビアであり、かつ、レーザを十分に照射しなければならないため時間がかかる(タクトが遅い)という問題があったが、本実施の形態では、凹凸またはアイランド状にITO膜11を残存させるため、レーザ照射条件は、従来よりもシビアではなく、最適条件を求めるのが比較的容易である。またITO膜11を完全除去しなくてもよいためタクトが速いというメリットもある。   Furthermore, the laser ablation method of the present embodiment can pattern electrodes at a lower cost than the photolithography method. Moreover, in the conventional laser ablation method, it is necessary to select a condition that does not damage the underlying substrate 10 while completely removing the ITO film in the non-display area, so the processing conditions are very severe, and There is a problem that it takes time because the laser needs to be sufficiently irradiated (slow tact). However, in this embodiment, the ITO film 11 is left in an irregular shape or island shape, and therefore, the laser irradiation condition is the conventional one. It is relatively easy to find the optimum condition rather than severe. In addition, since the ITO film 11 does not have to be completely removed, there is an advantage that the tact time is fast.

上記実施の形態では、対向する2枚の基板10の両方について、非表示領域に凹凸状またはアイランド状のITO膜を残存させているが、一方の基板10のみに残存させ、他方の基板10については、非表示領域のITO膜11を完全除去する構成にすることも可能である。この場合であっても、液晶は、一方の基板側で配向が僅かに乱れるため、非選択電極が見えにくくなるという所定の効果を得られる。   In the above embodiment, the uneven or island-like ITO film is left in the non-display area for both of the two substrates 10 facing each other, but only the one substrate 10 is left and the other substrate 10 is left. Can be configured to completely remove the ITO film 11 in the non-display area. Even in this case, since the alignment of the liquid crystal is slightly disturbed on the one substrate side, it is possible to obtain a predetermined effect that the non-selective electrode becomes difficult to see.

本発明は、例えばキャラクター表示、または、キャラクター表示とフルドットマトリクス表示との混合表示等を行う液晶表示装置や、特に車載用ディスプレイ(カーナビゲーション、マルチインフォメーション、クラスタ表示、センターコンソール等)、航空機用ディスプレイ、遊技用表示装置、携帯電話・DSC(デジタル スチール カメラ)用表示部、オーディオ装置の表示部に適用することができる。   The present invention relates to a liquid crystal display device for performing, for example, character display or mixed display of character display and full dot matrix display, in particular a vehicle-mounted display (car navigation, multi-information, cluster display, center console, etc.), aircraft The present invention can be applied to displays, display devices for games, mobile phone / DSC (digital still camera) display units, and audio device display units.

(実施例1)
実施例1として、実施の形態で説明した図1および図2の構成の液晶表示装置を製造した。製造手順は、実施の形態で説明した通りである。成膜工程301では、厚さ0.15μmのITO膜11を成膜した。レーザアブレーション工程302では、YVO(Nd:YVO)レーザを用いて、電極201、203、204をパターニングした。レーザ照射条件は、波長1064nm、出力5W、繰り返しパルス周期10kHz、レーザ移動速度500mm/secに設定した。
Example 1
As Example 1, a liquid crystal display device having the configuration shown in FIGS. 1 and 2 described in the embodiment was manufactured. The manufacturing procedure is as described in the embodiment. In the film forming step 301, the ITO film 11 having a thickness of 0.15 μm was formed. In the laser ablation process 302, the electrodes 201, 203, and 204 were patterned using a YVO (Nd: YVO 4 ) laser. The laser irradiation conditions were set to a wavelength of 1064 nm, an output of 5 W, a repetitive pulse period of 10 kHz, and a laser moving speed of 500 mm / sec.

上記条件で加工した試料について、膜面上で探触子をスキャンさせてその断面形状を測定した結果を図4に示す。図4の両端の平らなところはレーザを照射していないITO膜11(電極201等)の部分、中央の領域40は、レーザを照射し、ITO膜11を凹凸または微小なアイランド状に加工した部分(非表示領域210)である。図4から明らかなように、中央の領域40には、細かい凹凸形状が見られ、表面粗さ(Ra)は約800nmであった。これは、中央領域40では、ITO膜11が完全に除去されておらず、微小なアイランド状に残留しているためである。残存しているアイランド状のITO膜11は、横方向には連続しておらず、ITO膜11が残っていても横方向の導電性は無かった。   FIG. 4 shows the result of measuring the cross-sectional shape of the sample processed under the above conditions by scanning the probe on the film surface. The flat portions at both ends in FIG. 4 are portions of the ITO film 11 (electrodes 201 and the like) that are not irradiated with laser, and the central region 40 is irradiated with laser to process the ITO film 11 into irregularities or minute island shapes. This is a portion (non-display area 210). As is apparent from FIG. 4, a fine uneven shape was observed in the central region 40, and the surface roughness (Ra) was about 800 nm. This is because in the central region 40, the ITO film 11 is not completely removed and remains in the form of minute islands. The remaining island-like ITO film 11 was not continuous in the lateral direction, and even if the ITO film 11 remained, there was no electrical conductivity in the lateral direction.

つぎに、工程304に進み、パターニングしたITO膜11付き基板10を洗浄した後、配向膜12を印刷した。ここでは低プレティルト配向膜材料であるSE−410(日産化学工業(株)製)を用いた。ラビング処理後、ギャップ剤の散布、メインシール材14の印刷を行い、基板を重ね合わせて空セルを作製した。空セルに液晶を真空注入し注入口をエンドシール剤で封止し、偏光板を貼って液晶セルを作製した。   Next, it progressed to the process 304, and after wash | cleaning the board | substrate 10 with the ITO film | membrane 11 patterned, the alignment film 12 was printed. Here, SE-410 (manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.), which is a low pretilt alignment film material, was used. After the rubbing treatment, the gap agent was sprayed and the main seal material 14 was printed, and the substrates were stacked to produce an empty cell. Liquid crystal was vacuum injected into the empty cell, the inlet was sealed with an end sealant, and a polarizing plate was attached to prepare a liquid crystal cell.

液晶材料としては、TN(Twisted Nematic)液晶(メルク(株)製)を用いた。両基板19間の配向方向は90°になるように設定した。液晶セル厚は、ここでは5ミクロンとした。上記液晶材料は誘電異方性△εが正で、屈折率異方性△nが0.15程度のものである。なお、△εが負の液晶を用いてもよい。   As the liquid crystal material, TN (Twisted Nematic) liquid crystal (manufactured by Merck) was used. The orientation direction between both substrates 19 was set to be 90 °. The liquid crystal cell thickness was 5 microns here. The liquid crystal material has a positive dielectric anisotropy Δε and a refractive index anisotropy Δn of about 0.15. Note that a liquid crystal having a negative Δε may be used.

(比較例1)
比較例1として、実施例1のレーザアブレーション工程302のレーザ照射条件を、従来の照射条件に変更し、他の条件は実施例1と同じにして液晶セルを作製した。レーザ照射条件は、波長1064nm、出力20W、繰り返しパルス周期20kHz、レーザ移動速度300mm/secとした。
(Comparative Example 1)
As Comparative Example 1, a laser cell was manufactured by changing the laser irradiation conditions in the laser ablation process 302 of Example 1 to conventional irradiation conditions and making the other conditions the same as in Example 1. The laser irradiation conditions were a wavelength of 1064 nm, an output of 20 W, a repetition pulse period of 20 kHz, and a laser moving speed of 300 mm / sec.

上記条件で加工した試料について、膜面上で探触子をスキャンさせてその断面形状を測定した結果を図5に示す。図5の両端の平らなところはレーザを照射していないITO膜11(電極201等)の部分、中央の領域50は、レーザを照射し、ITO膜11を除去した部分(非表示領域)である。領域50は、僅かに凹凸があるが、図4の中央の領域40の凹凸形状と比較すると、凹凸が小さく、ITO膜11がほぼ完全に除去されていることがわかる。従来のパターニングされたITO膜11の評価方法であれば、非表示領域のITO膜11が完全に除去されている比較例の方が好ましいことは同業者の常識から言えば自明であろう。   FIG. 5 shows the result of measuring the cross-sectional shape of the sample processed under the above conditions by scanning the probe on the film surface. The flat portions at both ends in FIG. 5 are the portions of the ITO film 11 (electrodes 201 etc.) that are not irradiated with the laser, and the central region 50 is the portion (non-display region) where the ITO film 11 is removed by irradiating the laser. is there. Although the region 50 is slightly uneven, it can be seen that the unevenness is small compared to the uneven shape of the central region 40 in FIG. 4 and the ITO film 11 is almost completely removed. If it is the conventional evaluation method of the patterned ITO film 11, it will be obvious from the common knowledge of those skilled in the art that the comparative example in which the ITO film 11 in the non-display area is completely removed is preferable.

(評価)
実施例1および比較例1で作製した液晶セルを、それぞれマルチプレックス駆動し、各電極201、203、204に非選択電圧(1/4Duty、1/3Bias、5V)を印加した。実施例1の液晶セルおよび比較例1の液晶セルを正面および斜め方向(約30°)から観察し、写真を撮影した。図6aに実施例1の液晶セルの正面の写真を、図6bに斜め方向からの写真をそれぞれ示す。図7aに比較例1の液晶セルの正面の写真を、図7bに斜め方向からの写真をそれぞれ示す。図7aおよび図7bのように、比較例1の液晶セルは、オフ表示であるにもかかわらず、セグメント電極201のパターンが見えており、好ましくない表示状態であることがわかる。一方、図6aおよび図6bの実施例1の液晶セルは、非選択電極201等と非表示領域210の表示状態がほぼ等しいため、正面および斜めのいずれの方向から観察してもセグメント電極201のパターンはほとんど認識されず、非常に好ましい表示状態であることが確認できた。
(Evaluation)
The liquid crystal cells fabricated in Example 1 and Comparative Example 1 were each multiplex driven, and a non-selection voltage (1/4 Duty, 1/3 Bias, 5 V) was applied to each electrode 201, 203, 204. The liquid crystal cell of Example 1 and the liquid crystal cell of Comparative Example 1 were observed from the front and oblique directions (about 30 °), and photographs were taken. FIG. 6a shows a photograph of the front surface of the liquid crystal cell of Example 1, and FIG. 6b shows a photograph from an oblique direction. FIG. 7a shows a photograph of the front surface of the liquid crystal cell of Comparative Example 1, and FIG. 7b shows a photograph from an oblique direction. As shown in FIGS. 7a and 7b, it can be seen that the liquid crystal cell of Comparative Example 1 is in an unfavorable display state because the pattern of the segment electrode 201 is visible even though the liquid crystal cell is off-display. On the other hand, in the liquid crystal cell of Example 1 of FIGS. 6a and 6b, the display state of the non-selection electrode 201 and the non-display area 210 is substantially equal, and therefore the segment electrode 201 can be observed from either the front or the oblique direction. The pattern was hardly recognized and it was confirmed that it was a very preferable display state.

実施例1および比較例1の液晶セルのプレティルト角をクリスタルローテーション法にて測定したところ、実施例1の非表示領域210のプレティルト角は1.8°であった。一方、実施例の表示領域213、214、および、比較例の表示領域の非選択電圧印加時のプレティルト角はいずれも1.5°であった。(比較例の非表示領域(電極がない領域)のプレティルト角は1.5°であった。)このことから実施例1の液晶セルは、非表示領域210に凹凸状またはアイランド状のITO膜11を残存させることによりプレティルト角が僅かに高くなり、非選択電圧が印加され、僅かに立ち上がった状態とほぼ等しくなることが確認できた。   When the pretilt angles of the liquid crystal cells of Example 1 and Comparative Example 1 were measured by the crystal rotation method, the pretilt angle of the non-display area 210 of Example 1 was 1.8 °. On the other hand, the pretilt angles when the non-selection voltage was applied to the display areas 213 and 214 of the example and the display area of the comparative example were all 1.5 °. (The pretilt angle of the non-display area (area without electrode) of the comparative example was 1.5 °.) From this, the liquid crystal cell of Example 1 has an uneven or island-like ITO film in the non-display area 210. It was confirmed that by leaving 11 the pretilt angle was slightly increased, a non-selection voltage was applied, and it was almost equal to the slightly raised state.

なお、実施例1の非表示領域210において、複数の測定地点でプレティルト角を測定したが、得られるプレティルト角の値はほとんど同じであった。これは、凹凸状またはアイランド状のITO膜11の断面形状(図4の領域40の凹凸形状)の一つ一つの凹凸が直接プレティルト角に影響しているのではなく、凹凸の影響をマクロ的に平均したプレティルト角が得られるためと考えられる。このため、目視でみるレベルでは液晶表示状態に分布はなく、表示ムラなどは観察されなかった。なお、顕微鏡などを用いて微小領域のプレティルト角を測定した場合には、凹凸形状がプレティルト角に影響している可能性はある。   In the non-display area 210 of Example 1, the pretilt angles were measured at a plurality of measurement points, but the obtained pretilt angles were almost the same. This is because each concavo-convex shape of the concavo-convex or island-like ITO film 11 (the concavo-convex shape of the region 40 in FIG. 4) does not directly affect the pretilt angle, but the effect of the concavo-convex is macroscopic. This is considered to be because the average pretilt angle is obtained. For this reason, there was no distribution in the liquid crystal display state at the level seen visually, and display unevenness and the like were not observed. In addition, when the pretilt angle of a micro area | region is measured using a microscope etc., the uneven | corrugated shape may have influenced the pretilt angle.

実施例1では、低プレティルト配向膜材料を用いたが、高プレティルト配向膜材料を用いることも可能である。また、垂直配向膜を用いることもできる。実施例1では、液晶表示モードとして、TNについて説明したが、STNモードでもよい。   In Example 1, a low pretilt alignment film material was used, but a high pretilt alignment film material can also be used. A vertical alignment film can also be used. In the first embodiment, TN has been described as the liquid crystal display mode, but the STN mode may be used.

(実施例2)
実施例2として、VAモードの液晶セルを製造した。実施例2の液晶セルの構造は、図1と同様であるが、配向膜12として垂直配向膜を用いた。まず、ITO膜11(膜厚0.15ミクロン)付きの基板10を用意し、ITO膜11をYVOレーザを用いて所定の電極形状にパターニングした。電極形状は、図2と同様に、ドットマトリクス表示とキャラクター表示とが混在して表示されるパターンとした。レーザ照射条件は実施例1と同じにした。すなわち、レーザ波長1064nm、出力5W、レーザパルス周波数10kHz、レーザの移動速度500mm/secとした。パターニング後のITO膜11の断面形状は、図4と同様であり、電極の周囲のレーザが照射された領域には、凹凸または微小なアイランド状に加工されたITO膜11が残存していた。
(Example 2)
As Example 2, a VA mode liquid crystal cell was manufactured. The structure of the liquid crystal cell of Example 2 is the same as in FIG. 1, but a vertical alignment film was used as the alignment film 12. First, a substrate 10 with an ITO film 11 (with a film thickness of 0.15 microns) was prepared, and the ITO film 11 was patterned into a predetermined electrode shape using a YVO laser. As in the case of FIG. 2, the electrode shape is a pattern in which dot matrix display and character display are mixedly displayed. The laser irradiation conditions were the same as in Example 1. That is, the laser wavelength was 1064 nm, the output was 5 W, the laser pulse frequency was 10 kHz, and the laser moving speed was 500 mm / sec. The cross-sectional shape of the ITO film 11 after patterning is the same as in FIG. 4, and the ITO film 11 processed into irregularities or minute islands remains in the region irradiated with the laser around the electrode.

パターニングした基板10を洗浄し、配向膜12として、垂直配向膜を印刷により形成した。ここでは、SE−1211(日産化学工業(株)製)を用いて垂直配向膜12を形成した。なお、均一なモノドメイン配向を得る手法として、公知の手法を用いることができ、例えば特開2005−234254号公報に記載の方法を用いることができる。   The patterned substrate 10 was washed, and a vertical alignment film was formed as the alignment film 12 by printing. Here, the vertical alignment film 12 was formed using SE-1211 (manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.). In addition, as a method for obtaining uniform monodomain alignment, a known method can be used, and for example, a method described in JP-A-2005-234254 can be used.

次に、ラビング処理を行った。ラビング処理は、布を巻いた円筒状のロールを高速に回転させ、配向膜上を擦る工程であり、これにより液晶分子を一軸に配向する事ができる。実施例2では、上下基板10間の配向状態がアンチパラレル(反平行)状態になるようラビング処理を行った。2枚の基板10間にギャップ剤を散布し、メインシールパターンを印刷した。シール剤は、熱硬化性のシール剤ES−7500(三井化学(株)製)を用いた。このシール剤には3.9μmの大きさのグラスファイバーが数%含まれている。シール剤としては、光硬化性シール剤や光・熱併用型シール剤などを用いることも可能である。   Next, a rubbing process was performed. The rubbing process is a process in which a cylindrical roll wound with a cloth is rotated at high speed and rubbed on the alignment film, whereby liquid crystal molecules can be aligned uniaxially. In Example 2, the rubbing process was performed so that the alignment state between the upper and lower substrates 10 was in an antiparallel (antiparallel) state. A gap agent was sprayed between the two substrates 10 to print the main seal pattern. As the sealant, thermosetting sealant ES-7500 (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) was used. This sealant contains several percent of glass fibers having a size of 3.9 μm. As the sealant, it is also possible to use a photocurable sealant or a combined light / heat type sealant.

また、Auボール(ギャップ剤の回りに金をコーティングしたもの)などを含む導通材を所定の位置に印刷により配置した。本実施例ではシール剤(ES−7500)に4.5μmのAuボールを数%添加したものを導通材としてスクリーン印刷した。シール剤パターン(及び導通材パターン)は、片側の基板10上にのみ形成し、反対側の基板10にはギャップコントロール剤を乾式散布法にて散布した。本実施例ではギャップ剤として4μmのプラスチックボールを用いたが、シリカ微粒子(例えば、商品名:真絲球、触媒化学工業(株)製)を用いても良い。ギャップ剤には、液晶13の配向を乱さないための表面処理が行われているものを用いることも可能である。   In addition, a conductive material including an Au ball (a gold agent coated around the gap agent) was disposed at a predetermined position by printing. In this example, screen printing was performed using a sealing material (ES-7500) with a few percent of 4.5 μm Au balls added as a conductive material. The sealant pattern (and the conductive material pattern) was formed only on the substrate 10 on one side, and the gap control agent was sprayed on the opposite substrate 10 by a dry spraying method. In this embodiment, a plastic ball of 4 μm is used as the gap agent, but silica fine particles (for example, trade name: Shinsyukyu, manufactured by Catalytic Chemical Industry Co., Ltd.) may be used. It is also possible to use a gap agent that has been surface-treated so as not to disturb the alignment of the liquid crystal 13.

上下の基板10を所定の位置で重ね合せてセル化し、プレスした状態で熱処理によりシール剤を硬化させた。次にスクライバー装置によりガラス状に傷を付け、ブレイキングにより所定の大きさ・形に分割した。このセルに真空注入法にて液晶13を注入し、注入口をエンドシール剤にて封止した。液晶13は、誘電率異方性△εが負の液晶(屈折率異方性△n:0.09)(メルク(株)製)のを用いた。   The upper and lower substrates 10 were overlapped at predetermined positions to form cells, and the sealing agent was cured by heat treatment in a pressed state. Next, the glass was scratched with a scriber device, and divided into predetermined sizes and shapes by breaking. Liquid crystal 13 was injected into this cell by vacuum injection, and the injection port was sealed with an end sealant. As the liquid crystal 13, a liquid crystal having a negative dielectric anisotropy Δε (refractive index anisotropy Δn: 0.09) (manufactured by Merck & Co., Inc.) was used.

偏光板16を所定のパターン(クロスニコル、ラビングに対し45°)で貼りつけた。以上により、垂直配向液晶セル(ノーマリーブラック)を作成した。偏光板16に視覚(光学)補償板が付いているものを用いることも可能である。   The polarizing plate 16 was pasted in a predetermined pattern (crossed Nicol, 45 ° with respect to rubbing). Thus, a vertically aligned liquid crystal cell (normally black) was prepared. It is also possible to use a polarizing plate 16 with a visual (optical) compensation plate.

(比較例2)
比較例2として、実施例2のレーザ照射の条件を変更し、ITO膜11のパターニングを行った。ここではYAGレーザを用いた。レーザ照射条件は比較例1と同じである。すなわち、レーザ波長1064nm、出力20W、レーザパルス周波数20kHz、レーザの移動速度300mm/secとした。これによりパターニングされたITO膜11の断面形状は図5と同様であり、電極の周囲からはITO膜11がほぼ完全に除去されていた。
(Comparative Example 2)
As Comparative Example 2, the conditions of laser irradiation in Example 2 were changed, and the ITO film 11 was patterned. Here, a YAG laser was used. The laser irradiation conditions are the same as in Comparative Example 1. That is, the laser wavelength was 1064 nm, the output was 20 W, the laser pulse frequency was 20 kHz, and the laser moving speed was 300 mm / sec. The cross-sectional shape of the patterned ITO film 11 was the same as in FIG. 5, and the ITO film 11 was almost completely removed from the periphery of the electrode.

上記ITO膜11の基板10を用いて、実施例2と同様に液晶セルを作製した。ITO膜11のパターニング条件以外は、実施例2と同一とした。   A liquid crystal cell was produced in the same manner as in Example 2 using the substrate 10 of the ITO film 11. Except for the patterning conditions of the ITO film 11, it was the same as in Example 2.

(評価)
実施例2および比較例2の液晶セルに駆動回路等を接続し、液晶表示装置を作製し、マルチプレックス駆動によるドットとキャラクター混在表示を行った。ドット表示の部分は、1/16Duty、キャラクター表示の部分は、1/4Dutyで駆動表示した。比較例2の液晶セルを用いた液晶表示装置は、ドット表示のオフ表示部分(非選択電圧印加部分)が、ITO膜11が配置されていない非表示領域に比べ光抜けがあるため、表示が浮き上がって見えた。これに対し、実施例2の液晶セルを用いた液晶表示装置は、オフ表示部分(非選択電圧印加部分)の表示状態と、非表示領域の表示状態がほぼ同じであり、違和感のないきれいな表示がVAモードの液晶表示装置において得られることが確認できた。
(Evaluation)
A drive circuit or the like was connected to the liquid crystal cells of Example 2 and Comparative Example 2 to produce a liquid crystal display device, and dot and character mixed display by multiplex drive was performed. The dot display portion was driven and displayed at 1/16 duty, and the character display portion was driven at 1/4 duty. In the liquid crystal display device using the liquid crystal cell of Comparative Example 2, since the off display portion (non-selection voltage application portion) of dot display has light leakage compared to the non-display region where the ITO film 11 is not disposed, It looked up. On the other hand, in the liquid crystal display device using the liquid crystal cell of Example 2, the display state of the off-display portion (non-selection voltage application portion) and the display state of the non-display region are almost the same, and a clean display without any sense of incongruity Can be obtained in a VA mode liquid crystal display device.

本実施の形態の液晶セルの断面構造を示す説明図。Explanatory drawing which shows the cross-section of the liquid crystal cell of this Embodiment. 本実施の形態の液晶セルの電極(ITO膜11)の形状を示す上面図。The top view which shows the shape of the electrode (ITO film | membrane 11) of the liquid crystal cell of this Embodiment. 本実施の形態の液晶セルの製造工程を示す説明図。Explanatory drawing which shows the manufacturing process of the liquid crystal cell of this Embodiment. 実施例1の液晶セルにおいてレーザ照射により加工したアイランド状のITO膜の断面構造を示すグラフ。3 is a graph showing a cross-sectional structure of an island-shaped ITO film processed by laser irradiation in the liquid crystal cell of Example 1. 比較例1の液晶セルにおいてレーザ照射により加工したITO膜の断面構造を示すグラフ。The graph which shows the cross-section of the ITO film | membrane processed in the liquid crystal cell of the comparative example 1 by laser irradiation. 実施例1の液晶セルの電極に非選択電圧を印加し、その表示状態を正面から撮影した写真。The photograph which applied the non-selection voltage to the electrode of the liquid crystal cell of Example 1, and image | photographed the display state from the front. 実施例1の液晶セルの電極に非選択電圧を印加し、その表示状態を斜め方向から撮影した写真。The photograph which applied the non-selection voltage to the electrode of the liquid crystal cell of Example 1, and image | photographed the display state from the diagonal direction. 比較例1の液晶セルの電極に非選択電圧を印加し、その表示状態を正面から撮影した写真。The photograph which applied the non-selection voltage to the electrode of the liquid crystal cell of the comparative example 1, and image | photographed the display state from the front. 比較例1の液晶セルの電極に非選択電圧を印加し、その表示状態を斜め方向から撮影した写真。The photograph which applied the non-selection voltage to the electrode of the liquid crystal cell of the comparative example 1, and image | photographed the display state from the diagonal direction.

符号の説明Explanation of symbols

10…ガラス基板、11…ITO膜、12…配向膜、13…液晶、14…メインシール材、15…導通材、16…偏光板、201…セグメント電極、202…画素、203、204…ライン状電極、210…非表示領域、213…キャラクター表示領域、214…ドットマトリクス表示領域。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Glass substrate, 11 ... ITO film, 12 ... Orientation film, 13 ... Liquid crystal, 14 ... Main seal material, 15 ... Conductive material, 16 ... Polarizing plate, 201 ... Segment electrode, 202 ... Pixel, 203, 204 ... Line shape Electrodes, 210 ... non-display area, 213 ... character display area, 214 ... dot matrix display area.

Claims (8)

対向して配置された一対の透明基板と、前記一対の透明基板の対向面側にそれぞれ配置された所定形状の透明電極と、前記基板の間に挟まれた液晶とを有し、
前記一対の透明基板の少なくとも一方には、前記透明電極が配置されていない領域に、表面に凹凸を有する透明膜が配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
A pair of transparent substrates disposed opposite to each other, transparent electrodes having predetermined shapes respectively disposed on opposite surfaces of the pair of transparent substrates, and a liquid crystal sandwiched between the substrates,
A liquid crystal display device, wherein at least one of the pair of transparent substrates is provided with a transparent film having irregularities on the surface in a region where the transparent electrode is not disposed.
請求項1に記載の液晶表示装置において、前記表面に凹凸を有する透明膜は、アイランド状の不連続膜であることを特徴とする液晶表示装置。   2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the transparent film having irregularities on the surface is an island-like discontinuous film. 請求項1または2に記載の液晶表示装置において、前記透明膜および前記透明電極は、いずれも透明導電膜により形成され、相互に非接触であることを特徴とする液晶表示装置。   3. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the transparent film and the transparent electrode are both formed of a transparent conductive film and are not in contact with each other. 請求項1ないし3のいずれか1項に記載の液晶表示装置において、前記透明電極に電圧を印加して前記液晶を駆動させる回路をさらに有し、
前記透明電極は、前記一対の透明基板にそれぞれ複数配置され、前記回路は、マルチプレックス駆動により所定の選択電圧および非選択電圧のうちの一方を選択的に前記透明電極に印加することを特徴とする液晶表示装置。
The liquid crystal display device according to any one of claims 1 to 3, further comprising a circuit that drives the liquid crystal by applying a voltage to the transparent electrode,
A plurality of the transparent electrodes are respectively disposed on the pair of transparent substrates, and the circuit selectively applies one of a predetermined selection voltage and a non-selection voltage to the transparent electrodes by multiplex driving. Liquid crystal display device.
所定形状の透明電極を備えた基板を含む液晶表示装置の製造方法であって、
透明導電膜が備えられた前記基板にレーザ光を照射することにより、前記透明導電膜を前記所定形状の透明電極に加工すると同時に、前記透明電極の周辺領域の前記透明導電膜の表面を凹凸に加工することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
A method of manufacturing a liquid crystal display device including a substrate provided with a transparent electrode of a predetermined shape,
By irradiating the substrate provided with the transparent conductive film with laser light, the transparent conductive film is processed into the transparent electrode having the predetermined shape, and at the same time, the surface of the transparent conductive film in the peripheral region of the transparent electrode is made uneven. A manufacturing method of a liquid crystal display device characterized by processing.
請求項5に記載の液晶表示装置の製造方法であって、前記透明電極は、その周辺領域の前記透明導電膜と非接触であることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。   6. The method for manufacturing a liquid crystal display device according to claim 5, wherein the transparent electrode is in non-contact with the transparent conductive film in a peripheral region thereof. 請求項5または6に記載の液晶表示装置の製造方法であって、前記レーザ光の照射により、前記透明電極の周辺領域の透明導電膜をアイランド状の不連続膜に加工することを特徴とする液晶表示装置の製造方法   7. The method for manufacturing a liquid crystal display device according to claim 5, wherein the transparent conductive film in the peripheral region of the transparent electrode is processed into an island-like discontinuous film by irradiation with the laser beam. Manufacturing method of liquid crystal display device 請求項5ないし7に記載の液晶表示装置の製造方法であって、前記レーザ光が、YVOレーザ光もしくはYAGレーザ光であることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。   8. The method of manufacturing a liquid crystal display device according to claim 5, wherein the laser beam is a YVO laser beam or a YAG laser beam.
JP2007298872A 2007-11-19 2007-11-19 Liquid crystal display device and manufacturing method thereof Expired - Fee Related JP5067862B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007298872A JP5067862B2 (en) 2007-11-19 2007-11-19 Liquid crystal display device and manufacturing method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007298872A JP5067862B2 (en) 2007-11-19 2007-11-19 Liquid crystal display device and manufacturing method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009122565A JP2009122565A (en) 2009-06-04
JP5067862B2 true JP5067862B2 (en) 2012-11-07

Family

ID=40814745

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007298872A Expired - Fee Related JP5067862B2 (en) 2007-11-19 2007-11-19 Liquid crystal display device and manufacturing method thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5067862B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010286585A (en) * 2009-06-10 2010-12-24 Stanley Electric Co Ltd Liquid crystal display device with active driving system
JP2010287800A (en) * 2009-06-12 2010-12-24 Tokki Corp Apparatus and method for manufacturing organic device
JP6714890B2 (en) 2016-11-11 2020-07-01 エルジー・ケム・リミテッド Large area liquid crystal device pattern formation method

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5450350A (en) * 1977-09-27 1979-04-20 Sharp Corp Liquid crystal display device
JPS581128A (en) * 1981-06-26 1983-01-06 Takeshi Ikeda Transparent patterned electrode
JPS6318330A (en) * 1986-07-10 1988-01-26 Canon Inc Pattern formation of liquid crystal element
JPH05232471A (en) * 1992-02-21 1993-09-10 Toshiba Corp Liquid crystal display element
JP2930228B2 (en) * 1993-08-27 1999-08-03 シャープ株式会社 Liquid crystal display

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009122565A (en) 2009-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8023084B2 (en) In-plane switching mode LCD and manufacturing method thereof
JP2924757B2 (en) Liquid crystal element
JP2011215480A (en) Liquid crystal display device
US20060279681A1 (en) Liquid crystal display panel and repairing method thereof
JP5067862B2 (en) Liquid crystal display device and manufacturing method thereof
JP5511340B2 (en) Liquid crystal display
KR20040053950A (en) Manufacturing method for liquid crystal cell featuring cell scribing method
JP4473214B2 (en) Manufacturing method of horizontal electric field type liquid crystal display device
CN110967876B (en) Liquid crystal panel and liquid crystal display device
KR20080028035A (en) Display substrate and method of manufacturing thereof
JP5951202B2 (en) Liquid crystal display
JP4930959B2 (en) Vertical alignment type ECB-LCD
JP5322474B2 (en) Manufacturing method of liquid crystal display element
TWI381233B (en) Optically compensated birefringence mode liquid crystal display panel
JP5038883B2 (en) Liquid crystal display element and driving method thereof
KR100296873B1 (en) Liquid crystal display and manufacturing method thereof
JP2001109015A (en) Liquid crystal display panel
JP2010249896A (en) Liquid crystal display
KR101202514B1 (en) Fabrication method for Liquid Crystal Display device
JP4659977B2 (en) Mother board for reflective LCD panel
JP3209730B2 (en) Liquid crystal display panel and method of manufacturing the same
JP3619007B2 (en) Active matrix liquid crystal display device
KR101057851B1 (en) Manufacturing Method Of Liquid Crystal Display
JP2010019929A (en) Liquid crystal display and drive method therefor
KR101244528B1 (en) In-Plane Switching mode LCD and the fabrication method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20101119

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120620

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120717

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120809

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150824

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5067862

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees