JPH03158827A - 液晶表示素子の製造方法 - Google Patents
液晶表示素子の製造方法Info
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- JPH03158827A JPH03158827A JP29751589A JP29751589A JPH03158827A JP H03158827 A JPH03158827 A JP H03158827A JP 29751589 A JP29751589 A JP 29751589A JP 29751589 A JP29751589 A JP 29751589A JP H03158827 A JPH03158827 A JP H03158827A
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Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔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。
詳しくは、液晶の電気光学効果を利用し、電場の印加の
有無により表示を行いうる。いわゆる液晶表示素子の製
造方法において、液晶層の厚みを均一に保持し、表示素
子全面積にわたって均一な表示性能を得るために、基板
表面に液晶層の厚みを制御するためのスペーサを散布す
る方法に関するものである。
有無により表示を行いうる。いわゆる液晶表示素子の製
造方法において、液晶層の厚みを均一に保持し、表示素
子全面積にわたって均一な表示性能を得るために、基板
表面に液晶層の厚みを制御するためのスペーサを散布す
る方法に関するものである。
(従来の技術)
液晶の電気光学効果を利用した液晶表示素子は、電卓、
腕時計用表示はもとより、パーソナルコンピューターや
、高級ワードプロセッサーの表示素子として、または小
型テレビのブラウン管に変わる表示素子として、あるい
は自動車でのダツシュボード表示、広告表示、メツセー
ジ表示、各種光シヤツター等に幅広く応用されている。
腕時計用表示はもとより、パーソナルコンピューターや
、高級ワードプロセッサーの表示素子として、または小
型テレビのブラウン管に変わる表示素子として、あるい
は自動車でのダツシュボード表示、広告表示、メツセー
ジ表示、各種光シヤツター等に幅広く応用されている。
これらの表示素子の多くは、例えばエム・シャット(M
・5chadt)、ダブりニー・ヘルフリッヒ(W−H
elfrich)共著パアブライド・フィジックス・レ
ターズ(“^pplied Physics Lett
ers″′)第18巻、第4号(1971年2月15日
発行)第127頁〜128頁の ゛′ボルテージ・デイ
ペンダント・オプティカル・アクティビティ−・オブ・
ア・ツィステッド・ネマチック・リキッド・クリスタル
″(”Voltage Dependant 0pti
cal Activity of aTwisted
Nematic Liquid Crystal”)に
示されたツィステッドネマティック液晶モードが用いら
れ、また視覚依存性および応答性改良のためにツイスト
角をさらに大きくしたスーパー・シイステンドネマチッ
ク液晶モードも近年その応用が広がっている。
・5chadt)、ダブりニー・ヘルフリッヒ(W−H
elfrich)共著パアブライド・フィジックス・レ
ターズ(“^pplied Physics Lett
ers″′)第18巻、第4号(1971年2月15日
発行)第127頁〜128頁の ゛′ボルテージ・デイ
ペンダント・オプティカル・アクティビティ−・オブ・
ア・ツィステッド・ネマチック・リキッド・クリスタル
″(”Voltage Dependant 0pti
cal Activity of aTwisted
Nematic Liquid Crystal”)に
示されたツィステッドネマティック液晶モードが用いら
れ、また視覚依存性および応答性改良のためにツイスト
角をさらに大きくしたスーパー・シイステンドネマチッ
ク液晶モードも近年その応用が広がっている。
また近年、クラーク(C1ark)および、ラガウェル
(Lagervall)らにより特開昭56−1072
16号、米国特許第4,367.924号などで提案さ
れている強誘電性液晶を用いたモードで、より大容量の
表示を行う試みも活発になっている。これらの方式以外
にも、負の誘fIi異方性を持つ液晶を基板に垂直に配
向させて、大容量表示を行う方式、二色性染料を添加し
てカラー表示を行う方式、各画素をトランジスタやダイ
オードにより独立して靜動させる方式などさまざまな方
式がとり入れられている。
(Lagervall)らにより特開昭56−1072
16号、米国特許第4,367.924号などで提案さ
れている強誘電性液晶を用いたモードで、より大容量の
表示を行う試みも活発になっている。これらの方式以外
にも、負の誘fIi異方性を持つ液晶を基板に垂直に配
向させて、大容量表示を行う方式、二色性染料を添加し
てカラー表示を行う方式、各画素をトランジスタやダイ
オードにより独立して靜動させる方式などさまざまな方
式がとり入れられている。
あるいは、 〔アプライド フィジックス レター〕4
0巻第1号、1982年1月号(Applied Ph
ysicsLetter、 Vol、 40. No、
l、 Jan、 +982)、 米国特許第4,41
1,495号などに報告されている、 多孔質フィルタ
ー中に液晶物質を流し込み、フィルター壁との屈折率差
による光散乱特性を、電圧印加によリコントロールする
方式や、本発明者などが開発した改良技術、即ち、特願
平1−128000号に記される静電紡糸法により生成
した直径1p以下の微細繊維を基板上に堆積させて被浸
透体である様維状簗合体を形成しこれに液晶物質を含有
させることにより、さらに低電圧で光散乱特性をコント
ロールする新しい調光素子の開発もなされている。
0巻第1号、1982年1月号(Applied Ph
ysicsLetter、 Vol、 40. No、
l、 Jan、 +982)、 米国特許第4,41
1,495号などに報告されている、 多孔質フィルタ
ー中に液晶物質を流し込み、フィルター壁との屈折率差
による光散乱特性を、電圧印加によリコントロールする
方式や、本発明者などが開発した改良技術、即ち、特願
平1−128000号に記される静電紡糸法により生成
した直径1p以下の微細繊維を基板上に堆積させて被浸
透体である様維状簗合体を形成しこれに液晶物質を含有
させることにより、さらに低電圧で光散乱特性をコント
ロールする新しい調光素子の開発もなされている。
このように、今や液晶表示素子は、各種の方式で各種の
用途に幅広く用いられるものとなっており1本発明でい
う液晶表示素子はこうした液晶の電気光学効果を利用し
た表示素子全般を指す、しかし液晶表示素子が大面積に
なるほど5表示全面にわたって107a程度あるいはそ
れ以下の液晶層の厚みを均一に保持し、これより均一な
外観、コントラストや応答性などを得ることは極めて重
要で、製造上の大きな課題となっている。
用途に幅広く用いられるものとなっており1本発明でい
う液晶表示素子はこうした液晶の電気光学効果を利用し
た表示素子全般を指す、しかし液晶表示素子が大面積に
なるほど5表示全面にわたって107a程度あるいはそ
れ以下の液晶層の厚みを均一に保持し、これより均一な
外観、コントラストや応答性などを得ることは極めて重
要で、製造上の大きな課題となっている。
液晶層の厚みを均一に保持する一つの方法として、素子
を構成する片側あるいは両側基板に、所望の粒子系を持
つ粒子状スペーサあるいは所望の太さを持つ棒状スペー
サを散布した後に素子を組み立てる方法が、液晶デバイ
スハンドブックP、257〜263およびP、537
(日本学術振興会142委員会編集 日刊工業新聞社発
行)などに記載されている。具体的には、スペーサ粒子
をあらかじめエチルアルコール、フロン系溶媒など揮発
性が高い溶媒に分散させておいて、この混合液を霧吹き
スプレーなどで基板面上に散布した後、溶媒を揮発させ
てから基板を貼合わせる方法が用いられている。
を構成する片側あるいは両側基板に、所望の粒子系を持
つ粒子状スペーサあるいは所望の太さを持つ棒状スペー
サを散布した後に素子を組み立てる方法が、液晶デバイ
スハンドブックP、257〜263およびP、537
(日本学術振興会142委員会編集 日刊工業新聞社発
行)などに記載されている。具体的には、スペーサ粒子
をあらかじめエチルアルコール、フロン系溶媒など揮発
性が高い溶媒に分散させておいて、この混合液を霧吹き
スプレーなどで基板面上に散布した後、溶媒を揮発させ
てから基板を貼合わせる方法が用いられている。
この場合、霧吹きのノズルから吹き出される液滴の大き
さは、一般に数l〇−以上の大きさがあり。
さは、一般に数l〇−以上の大きさがあり。
複数個あるいはそれ以上の多数個のスペーサ粒子を含む
液滴が乾燥する際に、粒子が再凝集し、これがもとでセ
ル厚みが所望値より大きくなったり、または凝集したス
ペーサ粒子の塊がしみ状に肉眼でも認められるといった
問題をひきおこす場合があり、素子の製造歩留まりを低
下させる要因になっていた。
液滴が乾燥する際に、粒子が再凝集し、これがもとでセ
ル厚みが所望値より大きくなったり、または凝集したス
ペーサ粒子の塊がしみ状に肉眼でも認められるといった
問題をひきおこす場合があり、素子の製造歩留まりを低
下させる要因になっていた。
また、別の方法として、密閉容器中でスペーサ粒子を空
気流により直接噴霧させ、これを基板面上に降下させる
乾式散布法もとりうるが、粒子同士が団塊状に凝集する
場合が多かった。
気流により直接噴霧させ、これを基板面上に降下させる
乾式散布法もとりうるが、粒子同士が団塊状に凝集する
場合が多かった。
さらに、別の方法として、スペーサ粒子を分散した液中
に基板を浸漬したのち液面に垂直に等速用き上げして、
溶媒を乾燥させスペーサ粒子を基板表面に付着させる方
法もあるが、溶液の汚れによる配向乱れの問題や、基板
裏面にまで粒子が付着してしまうという問題を有してい
た。
に基板を浸漬したのち液面に垂直に等速用き上げして、
溶媒を乾燥させスペーサ粒子を基板表面に付着させる方
法もあるが、溶液の汚れによる配向乱れの問題や、基板
裏面にまで粒子が付着してしまうという問題を有してい
た。
本発明は、従来既知のまた今後、さらに開発される上記
各種の型の液晶表示素子の製造方法に関して、前述の欠
点を解消し、スペーサ粒子散布工程における粒子の凝集
などを防止し、大面積にわたっても、均一な外観と良好
な表示品質を保つことができ、実用上好ましい液晶表示
素子を製造するための方法を提供するものである。
各種の型の液晶表示素子の製造方法に関して、前述の欠
点を解消し、スペーサ粒子散布工程における粒子の凝集
などを防止し、大面積にわたっても、均一な外観と良好
な表示品質を保つことができ、実用上好ましい液晶表示
素子を製造するための方法を提供するものである。
本発明は、前述の課題を解決すべくなされたものであり
、液晶層の厚み制御のためのスペーサを散布する方法に
おいて、少なくともスペーサおよびその分散溶媒を含む
液体を静電霧化法により基板面に散布する工程を持つ表
示素子の製造方法を提供するものである。
、液晶層の厚み制御のためのスペーサを散布する方法に
おいて、少なくともスペーサおよびその分散溶媒を含む
液体を静電霧化法により基板面に散布する工程を持つ表
示素子の製造方法を提供するものである。
本発明での静電霧化法とは、第1図に概略の一例を示す
ような静電霧化装置を用い、高電圧を印加しながらスペ
ーサ粒子1を液体2とともにノズル3から噴霧し、スペ
ーサ粒子を含む敵陣程度の極めて小さい霧を液晶表示素
子基板4上に散布するものである1図中5は高圧電源、
6は接地板。
ような静電霧化装置を用い、高電圧を印加しながらスペ
ーサ粒子1を液体2とともにノズル3から噴霧し、スペ
ーサ粒子を含む敵陣程度の極めて小さい霧を液晶表示素
子基板4上に散布するものである1図中5は高圧電源、
6は接地板。
7は接地、8は送液流、9は電極を示す、なお。
他の図においても、同一番号のものは、同一のものを示
す。
す。
静電霧化の原理その他については、静電気の事典(上田
實編集朝倉書店1988発行) P、178、或は、ジ
ーン・クロス(Jean Cross)著、エレクトロ
スタティックス(Electrostatics)アダ
ム・ヒルガー出版(Adam Hilger) P、1
98−P、204に記載されており1本発明に用いる静
電霧化とは、液体噴霧のさいに高電圧を印加しながら行
うことを特徴としている。高電圧の印加により1通常の
噴霧方法に比べてはるかにこまかい霧が得られるために
スペーサ粒子は独立して散布され更に、全ての霧滴の表
面は、高い同一電荷を有しているために互いに反発しあ
って1粒子の凝集が防止されるという利点がある。
實編集朝倉書店1988発行) P、178、或は、ジ
ーン・クロス(Jean Cross)著、エレクトロ
スタティックス(Electrostatics)アダ
ム・ヒルガー出版(Adam Hilger) P、1
98−P、204に記載されており1本発明に用いる静
電霧化とは、液体噴霧のさいに高電圧を印加しながら行
うことを特徴としている。高電圧の印加により1通常の
噴霧方法に比べてはるかにこまかい霧が得られるために
スペーサ粒子は独立して散布され更に、全ての霧滴の表
面は、高い同一電荷を有しているために互いに反発しあ
って1粒子の凝集が防止されるという利点がある。
このように、静電霧化装置とは、最低限、液体を吐出す
るノズルと、ノズル中の液体に高電圧を印加するための
電極と、この電極と電位の異なる対極とを備えているも
の番さす、なお、対極は第1図のように接地板であった
り、あるいは地面がその役割をしてもよい。
るノズルと、ノズル中の液体に高電圧を印加するための
電極と、この電極と電位の異なる対極とを備えているも
の番さす、なお、対極は第1図のように接地板であった
り、あるいは地面がその役割をしてもよい。
また、jl化のさいに空気流による噴霧と併用してもよ
い。
い。
液体に印加される電圧(以下ノズル電圧と呼ぶ)は、対
極電位に対して相対的圧でも負でも、あるいは正負が、
一定時間後に反転あるいは変動するものでも良く、その
電位差は、噴霧の効率、安全性、生産性などを考慮する
と、 ±5〜100kVの範囲内が実用的である。
極電位に対して相対的圧でも負でも、あるいは正負が、
一定時間後に反転あるいは変動するものでも良く、その
電位差は、噴霧の効率、安全性、生産性などを考慮する
と、 ±5〜100kVの範囲内が実用的である。
霧化した液体は、高い表面電荷を有しており、概して装
置で設定された静電場での電気ガ線に垂直な方向をたど
りながら、ノズルから対極側へと飛翔する。
置で設定された静電場での電気ガ線に垂直な方向をたど
りながら、ノズルから対極側へと飛翔する。
本発明に使用する静電霧化装置の別の例であるカップ式
静電霧化装置を第2図に示す。
静電霧化装置を第2図に示す。
モーター13によって回転するカップ11からスペーサ
粒子1を含む液体lOを噴霧するもので、このさい高電
圧発生装置5から回転カップ11に高電圧が供給される
0発生した霧は接地板6の方向に飛翔し、液晶基板4に
付着する。飛翔の過程あるいは基板付着後に溶剤成分が
蒸発しスペーサ粒子のみが基板上に残る。この方法は、
装置が大型化するが、噴霧効率が高いという利点がある
。
粒子1を含む液体lOを噴霧するもので、このさい高電
圧発生装置5から回転カップ11に高電圧が供給される
0発生した霧は接地板6の方向に飛翔し、液晶基板4に
付着する。飛翔の過程あるいは基板付着後に溶剤成分が
蒸発しスペーサ粒子のみが基板上に残る。この方法は、
装置が大型化するが、噴霧効率が高いという利点がある
。
このように静電霧化装置自体には本発明でいう静電霧化
の概念にもとづいて種々な変型をとることができる。
の概念にもとづいて種々な変型をとることができる。
本発明では1発散飛行する霧を基板部分に収束させるた
めに、第3図のようにコイル状の収束用ケージ18、あ
るいは第4図のような円筒状の収束用ケージ18を有し
ていてもよい、これらのコンデンサーには荷電した液滴
が反発するようノズルに印加した電圧と同じ極性の電圧
を印加するのがよい、その電圧(以下ケージ電圧と呼ぶ
)は所望の収束状態を得るために任意であるが、ノズル
電圧以下の電圧で充分に有効である。
めに、第3図のようにコイル状の収束用ケージ18、あ
るいは第4図のような円筒状の収束用ケージ18を有し
ていてもよい、これらのコンデンサーには荷電した液滴
が反発するようノズルに印加した電圧と同じ極性の電圧
を印加するのがよい、その電圧(以下ケージ電圧と呼ぶ
)は所望の収束状態を得るために任意であるが、ノズル
電圧以下の電圧で充分に有効である。
本発明で用いる高電圧発生装置は、多段巻線を用いた変
圧器方式や・、共振回路による変圧器から得た交流高電
圧をそのまま用いたり、あるいはこの交流高電圧を整流
し直流として得る方式のものが簡便であるが、これら以
外にも、 1ookV程度までの高電圧が得られれば
いずれの方式でもよい。
圧器方式や・、共振回路による変圧器から得た交流高電
圧をそのまま用いたり、あるいはこの交流高電圧を整流
し直流として得る方式のものが簡便であるが、これら以
外にも、 1ookV程度までの高電圧が得られれば
いずれの方式でもよい。
噴霧する液体の導電率は10−”s/mから1O−3s
/mの範囲が霧化が安定するほか、室温で揮発し易いほ
うが作業上好ましい、具体的には純水、メタノール、エ
タノール、n−プロパツール、イソプロパツール、t−
プロパツール、n−ブタノール、イソブタノール、ペン
タノールなどのアルコール類、アセトン、エチルメチル
ケトン、メチルプロピルケトン、ジエチルケトン、メチ
ルイソブチルケトンなどのケトン類、ギ酸エチル、ギ酸
ブチル、ギ酸プロピル、6mエチル、t7aメチル、酢
酸ブチル、酢酸プロピルなどのエステル類、メチルセロ
ソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブなどのセ
ロソルブ類、ヘキサン、シクロヘキサン、オクタン、ノ
ナンなどの炭化水素類、トルエン、キシレン、ピリジン
、などの芳香族類、その他、シクロヘキサノン、イソホ
ロン、アセトニトリルなどの各種溶媒を単独もしくは複
数種混合したものを使用することができる。
/mの範囲が霧化が安定するほか、室温で揮発し易いほ
うが作業上好ましい、具体的には純水、メタノール、エ
タノール、n−プロパツール、イソプロパツール、t−
プロパツール、n−ブタノール、イソブタノール、ペン
タノールなどのアルコール類、アセトン、エチルメチル
ケトン、メチルプロピルケトン、ジエチルケトン、メチ
ルイソブチルケトンなどのケトン類、ギ酸エチル、ギ酸
ブチル、ギ酸プロピル、6mエチル、t7aメチル、酢
酸ブチル、酢酸プロピルなどのエステル類、メチルセロ
ソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブなどのセ
ロソルブ類、ヘキサン、シクロヘキサン、オクタン、ノ
ナンなどの炭化水素類、トルエン、キシレン、ピリジン
、などの芳香族類、その他、シクロヘキサノン、イソホ
ロン、アセトニトリルなどの各種溶媒を単独もしくは複
数種混合したものを使用することができる。
また、導電率が低くすぎる場合には1表示素子の性能を
損なわない範囲内で非イオン系活性剤などを若干添加し
てもよい。
損なわない範囲内で非イオン系活性剤などを若干添加し
てもよい。
本発明におけるスペーサ粒子を含有する散布液は、上記
揮発性液体に、スペーサ粒子を0.001〜lO重量%
程度添加したものを各種方法で撹拌して充分に液体中に
分散させて使用し、なかでも0.01〜5%の範囲内で
添加するのが作業性および散布の均一性の点から好まし
い。
揮発性液体に、スペーサ粒子を0.001〜lO重量%
程度添加したものを各種方法で撹拌して充分に液体中に
分散させて使用し、なかでも0.01〜5%の範囲内で
添加するのが作業性および散布の均一性の点から好まし
い。
なお、散布液中に1表示素子の性能を損なわない範囲内
で、ポリマー成分あるいは硬化性樹脂類を溶解させるこ
とも可能で、この場合ポリマー成分などは、散布された
スペーサ粒子を基板表面に固着させ、容易に移動するの
を防止する効果をもたせることができる。具体的には、
ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビ
ニルアルコール、ポリメチルメタグリレート、ポリスル
ホン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケ
トン、ポリアクリル酸エステル、ポリウレタン、ポリア
シド、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シランカップ
リング剤、エチルセルロース。
で、ポリマー成分あるいは硬化性樹脂類を溶解させるこ
とも可能で、この場合ポリマー成分などは、散布された
スペーサ粒子を基板表面に固着させ、容易に移動するの
を防止する効果をもたせることができる。具体的には、
ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビ
ニルアルコール、ポリメチルメタグリレート、ポリスル
ホン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケ
トン、ポリアクリル酸エステル、ポリウレタン、ポリア
シド、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シランカップ
リング剤、エチルセルロース。
酢酸セルロースなどをスペーサ粒子に対して、1〜20
0重量%程度溶解させて上記目的を達成することができ
る。
0重量%程度溶解させて上記目的を達成することができ
る。
本発明に使用されるスペーサ粒子とは、所望の液晶層厚
みと同等あるいは、やや小さい8度の粒子径を持つ粒子
1球、もしくは短径が液晶層厚みに適合する棒状又は、
板状粒子で液晶物質に対して安定な材質であるものをさ
す0粒子径のばらつきは使用目的によるが、小さい程望
ましい。
みと同等あるいは、やや小さい8度の粒子径を持つ粒子
1球、もしくは短径が液晶層厚みに適合する棒状又は、
板状粒子で液晶物質に対して安定な材質であるものをさ
す0粒子径のばらつきは使用目的によるが、小さい程望
ましい。
スペーサ粒子の具体例としては、ガラスピーズ、グラス
ファイバー裁断物、ガラス粉末、シリカ球、カーポラン
ダム粉、アルミナ粉末などの無機物。
ファイバー裁断物、ガラス粉末、シリカ球、カーポラン
ダム粉、アルミナ粉末などの無機物。
ポリメチルメタクリレート樹脂ビーズ、ジビニルベンゼ
ン−スチレン共重合体ビーズ、ポリエチレンビーズ、ポ
リプロピレンビーズ、ポリウレタンビーズ、ポリテトラ
フルオロエチレンビーズ、ポリエーテルスルホン粉末等
の粒子径の揃ったものがあげられるが、これら以外にも
上記条件に適合する場合には使用できる。
ン−スチレン共重合体ビーズ、ポリエチレンビーズ、ポ
リプロピレンビーズ、ポリウレタンビーズ、ポリテトラ
フルオロエチレンビーズ、ポリエーテルスルホン粉末等
の粒子径の揃ったものがあげられるが、これら以外にも
上記条件に適合する場合には使用できる。
上記スペーサ粒子を前記噴霧液体中に適当量分散して使
用するが、高濃度では散布むらを生じ易く、逆に低濃度
では生産能率が低下するため、概して0.旧〜5重量%
程度の添加量が実用的である。
用するが、高濃度では散布むらを生じ易く、逆に低濃度
では生産能率が低下するため、概して0.旧〜5重量%
程度の添加量が実用的である。
分散方法としては各種撹拌方式が用いられる他、超音波
分散法も有効である。
分散法も有効である。
なお、スペーサ粒子の基板表面に対する散布密度は少な
すぎると基板貼合せプロセス中にスペーサ粒子が破壊し
てセル厚みを保持できず、逆に多過ぎる場合にはスペー
サ粒子の占有面積が大きくなりすぎるために表示コント
ラストが低下する。
すぎると基板貼合せプロセス中にスペーサ粒子が破壊し
てセル厚みを保持できず、逆に多過ぎる場合にはスペー
サ粒子の占有面積が大きくなりすぎるために表示コント
ラストが低下する。
これらのことを考慮してスペーサ粒子の散布密度は0.
1〜1000個/m+i”の範囲内とするのがよく、さ
らに好ましくは1〜200個/+nn”の範囲内がよい
。
1〜1000個/m+i”の範囲内とするのがよく、さ
らに好ましくは1〜200個/+nn”の範囲内がよい
。
本発明を用いて液晶表示素子を組立てるプロセスの一例
を第5図に示す、まず第5図(A)のように、あらかじ
め透明電極が加工され液晶配向処理のなされた透明基板
4の上に、静電霧化装置を用いてスペーサ粒子1を散布
する0次に第5図(B)のようにこれもあらかじめ透明
電極加工及び配向処理がなされ、さらに液晶物質を封入
するためのシール材料19をスクリーン印刷した透明基
板12を重ね合わせ、第5図(C)のようにこれをスペ
ーサ粒子の厚みまで押しつぶした状態でシール材料を硬
化させて組み立てられる。なお、あらかじめシール部の
一部を欠いておき、この部分から真空注入法等の方法に
より液晶物質を注入し、注入口を接着剤等でふさいで液
晶セルが作製される。なおこのセルの上下に必要に応じ
て偏光板、フィルタ、反射板等をセクトして液晶表示素
子が完成する。
を第5図に示す、まず第5図(A)のように、あらかじ
め透明電極が加工され液晶配向処理のなされた透明基板
4の上に、静電霧化装置を用いてスペーサ粒子1を散布
する0次に第5図(B)のようにこれもあらかじめ透明
電極加工及び配向処理がなされ、さらに液晶物質を封入
するためのシール材料19をスクリーン印刷した透明基
板12を重ね合わせ、第5図(C)のようにこれをスペ
ーサ粒子の厚みまで押しつぶした状態でシール材料を硬
化させて組み立てられる。なお、あらかじめシール部の
一部を欠いておき、この部分から真空注入法等の方法に
より液晶物質を注入し、注入口を接着剤等でふさいで液
晶セルが作製される。なおこのセルの上下に必要に応じ
て偏光板、フィルタ、反射板等をセクトして液晶表示素
子が完成する。
なお、液晶セルの厚みはレーザー光干渉法などで精度良
く測定することができる。またこれを数個所以上測定し
て厚みばらつきをも知ることができる。
く測定することができる。またこれを数個所以上測定し
て厚みばらつきをも知ることができる。
以下に本発明の実施例を示すが1本発明はこれらに限定
されるものではない。
されるものではない。
去遣J1工
透明基板として10cm角の厚み1mのパイレックスガ
ラスを2枚用意し、これに酸化インジウム及び酸化スズ
の組成比が95=5である透明?1i唖をスパッタリン
グ法により500人厚みに形成した。これにフォトリソ
グラフィー法により透明電極を所定の形状に加工した。
ラスを2枚用意し、これに酸化インジウム及び酸化スズ
の組成比が95=5である透明?1i唖をスパッタリン
グ法により500人厚みに形成した。これにフォトリソ
グラフィー法により透明電極を所定の形状に加工した。
基板の表面にポリイミド系配向剤(日立化成■10PI
X−5400をN、N’−ジメチ/Lz ホ/L/ 1
% 7ミド中ニlO%溶解したもの)をスピンナー塗布
し、300℃で1時間焼成したのち、布で一定方向に擦
ってラビング処理を行なった。
X−5400をN、N’−ジメチ/Lz ホ/L/ 1
% 7ミド中ニlO%溶解したもの)をスピンナー塗布
し、300℃で1時間焼成したのち、布で一定方向に擦
ってラビング処理を行なった。
一枚の基板には第1回に概略図を示す静電霧化装置を用
いてスペーサ粒子を散布した。スペーサ粒子には積木フ
ァインケミカルn製ミクロバール5P−206(粒子径
6±0.IIII!l)を使用し、これをエタノール中
に0.5%分散して噴霧液とした。ノズルはポリアセタ
ール材を加工し、高電圧印加用Ti極を設けたもので、
噴出口は0.3m径であるものを使用した。ノズル及び
接地板間の距離は30■とし、基板を接地板上にのせて
ノズル電圧10kV、噴霧液流量10 cc /時で1
0秒間基板上に散布した。噴霧液中のエタノールは噴霧
後直ちに乾燥した。
いてスペーサ粒子を散布した。スペーサ粒子には積木フ
ァインケミカルn製ミクロバール5P−206(粒子径
6±0.IIII!l)を使用し、これをエタノール中
に0.5%分散して噴霧液とした。ノズルはポリアセタ
ール材を加工し、高電圧印加用Ti極を設けたもので、
噴出口は0.3m径であるものを使用した。ノズル及び
接地板間の距離は30■とし、基板を接地板上にのせて
ノズル電圧10kV、噴霧液流量10 cc /時で1
0秒間基板上に散布した。噴霧液中のエタノールは噴霧
後直ちに乾燥した。
散布されたスペーサ粒子を光学顕微鏡で観察したところ
、はぼ均一に分散しており、スペーサ粒子同志の凝集は
ほとんどなく1分布密度は約30個/1II112であ
った。別の基板にはエポキシ系シール材料を、液晶注入
口となる一部を除いた形状で基板外周にスクリーン印刷
し、これをスペーサ粒子の散布された基板と重ね合わせ
、圧着状態で140℃2時間加熱してエポキシ系シール
材料を硬化させた。なお、両基板のラビング方向は90
°の角度をなすように組み合わせた。
、はぼ均一に分散しており、スペーサ粒子同志の凝集は
ほとんどなく1分布密度は約30個/1II112であ
った。別の基板にはエポキシ系シール材料を、液晶注入
口となる一部を除いた形状で基板外周にスクリーン印刷
し、これをスペーサ粒子の散布された基板と重ね合わせ
、圧着状態で140℃2時間加熱してエポキシ系シール
材料を硬化させた。なお、両基板のラビング方向は90
°の角度をなすように組み合わせた。
液晶物質としてはネマチック液晶であるメルク社製ZL
I−1780にカイラル剤であるBD)1社製CB−1
5を0.01%添加したものを使用し、これを真空注入
法により注入口から充填した。注入口を常温硬化型エポ
キシ系接着剤で封止し、さらに上下に偏光板を重ねて液
晶表示素子を作製した。
I−1780にカイラル剤であるBD)1社製CB−1
5を0.01%添加したものを使用し、これを真空注入
法により注入口から充填した。注入口を常温硬化型エポ
キシ系接着剤で封止し、さらに上下に偏光板を重ねて液
晶表示素子を作製した。
レーザー光干渉法により液晶層の厚みは20箇所測定さ
れ、その平均値は6.141’ll準偏差σは0.16
1Mと非常にばらつきは少なく、また素子の外観は均一
であった。
れ、その平均値は6.141’ll準偏差σは0.16
1Mと非常にばらつきは少なく、また素子の外観は均一
であった。
得られた素子に対して、 l/16デユテイでマルチプ
レックス駆動を行なったが1表示むらは無く、全表示部
分にわたって均一なコントラストが得られた。
レックス駆動を行なったが1表示むらは無く、全表示部
分にわたって均一なコントラストが得られた。
ルm
実施例1に準するが、スペーサ粒子の散布方法は従来の
空気流による噴霧方式を用いた。このさい、実施例1と
同じスペーサ粒子を含む散布液を用意し、これをガラス
製噴fi%M型(井内盛栄堂■製)に入れ、O,1kg
/aJの加圧空気を送りながら噴霧し、従来法によりス
ペーサ粒子の散布を行なった・ 散布後の基板表面には肉眼で0.5〜2mの大きさ水滴
状のしみが認められた。また基板表面を光学顕微鏡で観
察すると、スペーサ粒子が多数凝集したものが数多く認
められ、これは大きな液滴が基板表面に付着して乾燥す
るさいに、スペーサ粒子の凝集が生じたものと考えられ
た。
空気流による噴霧方式を用いた。このさい、実施例1と
同じスペーサ粒子を含む散布液を用意し、これをガラス
製噴fi%M型(井内盛栄堂■製)に入れ、O,1kg
/aJの加圧空気を送りながら噴霧し、従来法によりス
ペーサ粒子の散布を行なった・ 散布後の基板表面には肉眼で0.5〜2mの大きさ水滴
状のしみが認められた。また基板表面を光学顕微鏡で観
察すると、スペーサ粒子が多数凝集したものが数多く認
められ、これは大きな液滴が基板表面に付着して乾燥す
るさいに、スペーサ粒子の凝集が生じたものと考えられ
た。
組立てられた表示素子の液晶層の厚みは平均6.44m
で標準偏差σは0.32I1mとばらつきが大きく、ま
た素子には所々色調の異なる外観むらが認められた。ま
た、しみ状の表示むらも発生し、実施例1に比較して好
ましくなかった。
で標準偏差σは0.32I1mとばらつきが大きく、ま
た素子には所々色調の異なる外観むらが認められた。ま
た、しみ状の表示むらも発生し、実施例1に比較して好
ましくなかった。
大庭涯又
実施例1に準するが、第2図に概略図を示すカップ回転
式静電霧化装置(トリニティ工業曲製TB−9−62型
)を使用し、実施例1で使用したと同じ散布液を用いて
、ノズル電圧−50kV、液流ff1160cc/分で
スペーサ粒子散布を行なった。
式静電霧化装置(トリニティ工業曲製TB−9−62型
)を使用し、実施例1で使用したと同じ散布液を用いて
、ノズル電圧−50kV、液流ff1160cc/分で
スペーサ粒子散布を行なった。
顕微鏡観察によって、スペーサ粒子が均一に基板表面に
付着しているのが認められた1作製した表示素子の液晶
層の厚みも平均6.2癖でばらつきは非常に小さかった
。
付着しているのが認められた1作製した表示素子の液晶
層の厚みも平均6.2癖でばらつきは非常に小さかった
。
叉五且ユ
実施例1に準するが、第3図に概略を示す収束用ケージ
を設けた静電霧化装置を使用してスペーサ粒子散布を行
なった。この場合には実施例1の場合に比較して基板上
以外の部分に飛散して付着するスペーサ粒子が少なかっ
たことの他には実施例1と同様の結果であった。
を設けた静電霧化装置を使用してスペーサ粒子散布を行
なった。この場合には実施例1の場合に比較して基板上
以外の部分に飛散して付着するスペーサ粒子が少なかっ
たことの他には実施例1と同様の結果であった。
大庭舅土
実施例1に準するが、散布液としてn−ブタノール99
.2 g 、積木ファインケミカル■裟ミクロパール5
P−206(粒子径6±0.1.)0.5g、ポリビニ
ルブチラール(積木化学111mエスレックBM−5)
0.3gの混合溶解液を使用した。
.2 g 、積木ファインケミカル■裟ミクロパール5
P−206(粒子径6±0.1.)0.5g、ポリビニ
ルブチラール(積木化学111mエスレックBM−5)
0.3gの混合溶解液を使用した。
ノズル−基板間距離は15e+sとして散布した。
散布されたスペーサ粒子は基板表面に固看しており、多
少擦っても取れなかった6作製された表示素子は実施例
1と同様に厚み均一性の良いものであった。
少擦っても取れなかった6作製された表示素子は実施例
1と同様に厚み均一性の良いものであった。
去JJLジ
実施例1に準するが、スペーサとして第1表に示す各種
のものを使用し、これらをおのおのエタノール中に0.
5%分散して噴n液を作って静電霧化法により散布した
1作製した表示素子はいずれも厚み均一性が良く1表示
性能も均一ですぐれたものであった。
のものを使用し、これらをおのおのエタノール中に0.
5%分散して噴n液を作って静電霧化法により散布した
1作製した表示素子はいずれも厚み均一性が良く1表示
性能も均一ですぐれたものであった。
′AJ!ULu
下記要領で繊維状集合体含浸型液晶表示素子を作製した
。
。
繊維を形成するためのポリマーとしてポリビニルブチラ
ー/Lz(PVB; B60T;屈折率1.50)(ヘ
キスト社製)を用い、これをイソプロピルアルコールに
溶解して6%溶液を得た。インシアネート系架橋剤であ
るコロネート(Coronate)HL (日本ポリウ
レタン工業株式会社製) 0.15gを、 sogのポ
リビニルブチラール溶液に加え、−様に溶解するまでか
き混ぜた。
ー/Lz(PVB; B60T;屈折率1.50)(ヘ
キスト社製)を用い、これをイソプロピルアルコールに
溶解して6%溶液を得た。インシアネート系架橋剤であ
るコロネート(Coronate)HL (日本ポリウ
レタン工業株式会社製) 0.15gを、 sogのポ
リビニルブチラール溶液に加え、−様に溶解するまでか
き混ぜた。
透明基板としては、変化インジウムおよび変化スズの混
合物(95: 5)よりなる透明導電性膜を100卿厚
みのポリエステルフィルム上に500人の厚さにスパッ
タリングし形成し、大きさ7cmX7c+nの部片に切
断したものを用いた。これに、静電紡糸装置を用いて上
記ポリマー溶液を流量2 、0Occ/時、ノズル電圧
25kV DCで上記の紡糸液を3分間敗布し、繊維状
集合体とポリエステルフィルムとの集成体を得た。その
後、この集成体をオーブンに入れ、−週間の間50℃に
維持してポリマーの架橋処理を行わせた。
合物(95: 5)よりなる透明導電性膜を100卿厚
みのポリエステルフィルム上に500人の厚さにスパッ
タリングし形成し、大きさ7cmX7c+nの部片に切
断したものを用いた。これに、静電紡糸装置を用いて上
記ポリマー溶液を流量2 、0Occ/時、ノズル電圧
25kV DCで上記の紡糸液を3分間敗布し、繊維状
集合体とポリエステルフィルムとの集成体を得た。その
後、この集成体をオーブンに入れ、−週間の間50℃に
維持してポリマーの架橋処理を行わせた。
こうして得られた繊維状集合体とポリエステルフィルム
との集成体の繊維を走査型電子顕微鏡を用いて観察した
ところ、平均直径0.35gmの微細繊維がランダムに
堆積した繊維状集合体が形成されているのがa察された
。
との集成体の繊維を走査型電子顕微鏡を用いて観察した
ところ、平均直径0.35gmの微細繊維がランダムに
堆積した繊維状集合体が形成されているのがa察された
。
次にスペーサ粒子として積木ファインケミカル■製ミク
ロバー/L/5P−210(粒子径]OfO,lpm)
0.5gを100gのエタノール中に分散したものを
用意し。
ロバー/L/5P−210(粒子径]OfO,lpm)
0.5gを100gのエタノール中に分散したものを
用意し。
これを本発明第1図に示した静電霧化装置を用いて実施
例1と同一条件でガラス基板上に噴霧し、スペーサ散布
を行なった。
例1と同一条件でガラス基板上に噴霧し、スペーサ散布
を行なった。
次に、液晶物質として、ネマチック液晶であるメルク社
製ZLI−1289・(常光屈折率及び異常屈折率はお
のおの、1.51及び1.70)を用い、この液晶を繊
維状集合体上に滴ト塗布し、繊維状集合体中に充分浸透
させた。こののちにスペーサ粒子を散布した基板と重ね
合わせて、繊維状集合体含浸型液晶表示素子を作製した
。液晶層の厚みは平均10.5−であり、厚みのばらつ
きは非常に小さかった。
製ZLI−1289・(常光屈折率及び異常屈折率はお
のおの、1.51及び1.70)を用い、この液晶を繊
維状集合体上に滴ト塗布し、繊維状集合体中に充分浸透
させた。こののちにスペーサ粒子を散布した基板と重ね
合わせて、繊維状集合体含浸型液晶表示素子を作製した
。液晶層の厚みは平均10.5−であり、厚みのばらつ
きは非常に小さかった。
また素子の外観は電圧無印加時には一様に白濁しており
、30vの交流印加によって一様に透明な状態へと変化
した。
、30vの交流印加によって一様に透明な状態へと変化
した。
本発明は、液晶表示素子の液晶層の厚さを制御するため
のスペーサ粒子を静電噴電化法により基板上に散布する
ようにしたので、スペーサ粒子の凝集がなく均一に散布
され、液晶層の厚みは全体にわたって均一であって厚み
にばらつきがなく、また色調が異なるなどの外観むらも
なくなり、さらに得られた表示素子を駆動した場合、表
示むらはなく、全表示部分にわたって均一なコントラス
トが得られるというすぐれた効果を生じる。
のスペーサ粒子を静電噴電化法により基板上に散布する
ようにしたので、スペーサ粒子の凝集がなく均一に散布
され、液晶層の厚みは全体にわたって均一であって厚み
にばらつきがなく、また色調が異なるなどの外観むらも
なくなり、さらに得られた表示素子を駆動した場合、表
示むらはなく、全表示部分にわたって均一なコントラス
トが得られるというすぐれた効果を生じる。
第1図は本発明の製造方法に用いるスペーサ粒子散布装
置である静電霧化装置の基本的な構成を模式的に示す図
、第2図は本発明の製造方法に用いるスペーサ粒子散布
装置の応用としてのカップ回転式静電霧化装置の一例を
模式的に示す図、第3図、第4図は本発明の製造方法に
用いるスペーサ粒子散布装置のさらに別の例を模式的に
示す図、第5図は本発明の液晶表示素子の製造方法のう
ち、スペーサ散布工程および組立工程の概略を示す図で
ある。 1・・・スペーサ粒子 2・・・噴霧液体 3・・・ノズル 4.12・・・基板 5・・・高圧電源 6・・・接地板 7・・・接地 8・・・送液方向 9・・・電極 lO・・・送液バイブ 11・・・回転カップ 13・・・モーター 18・・・収束用ケージ 19・・・シール材料 −\7 第2図
置である静電霧化装置の基本的な構成を模式的に示す図
、第2図は本発明の製造方法に用いるスペーサ粒子散布
装置の応用としてのカップ回転式静電霧化装置の一例を
模式的に示す図、第3図、第4図は本発明の製造方法に
用いるスペーサ粒子散布装置のさらに別の例を模式的に
示す図、第5図は本発明の液晶表示素子の製造方法のう
ち、スペーサ散布工程および組立工程の概略を示す図で
ある。 1・・・スペーサ粒子 2・・・噴霧液体 3・・・ノズル 4.12・・・基板 5・・・高圧電源 6・・・接地板 7・・・接地 8・・・送液方向 9・・・電極 lO・・・送液バイブ 11・・・回転カップ 13・・・モーター 18・・・収束用ケージ 19・・・シール材料 −\7 第2図
Claims (1)
- 液晶層と、液晶層を挾持する電極を設けた基板と、液晶
層の厚みを制御するために液晶層内に配置されたスペー
サとを有する液晶表示素子の製造方法において、少なく
とも該スペーサおよびその分散溶媒を含む液体を静電霧
化法により基板面に散布する工程を有することを特徴と
する液晶表示素子の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29751589A JPH03158827A (ja) | 1989-11-17 | 1989-11-17 | 液晶表示素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29751589A JPH03158827A (ja) | 1989-11-17 | 1989-11-17 | 液晶表示素子の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03158827A true JPH03158827A (ja) | 1991-07-08 |
Family
ID=17847518
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29751589A Pending JPH03158827A (ja) | 1989-11-17 | 1989-11-17 | 液晶表示素子の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03158827A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0566407A (ja) * | 1991-09-10 | 1993-03-19 | Sharp Corp | 液晶表示パネルのスペーサー散布装置 |
JPH05158049A (ja) * | 1991-12-05 | 1993-06-25 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | スペーサー散布装置 |
WO1999022269A1 (fr) * | 1997-10-27 | 1999-05-06 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | Appareil de vaporisation de microparticules, procede de vaporisation a l'aide de cet appareil et procede de fabrication d'un affichage a cristaux liquides |
WO2017082403A1 (ja) * | 2015-11-13 | 2017-05-18 | 大日本印刷株式会社 | 調光フィルム及び合わせガラス |
JP2017097339A (ja) * | 2015-11-13 | 2017-06-01 | 大日本印刷株式会社 | 調光フィルム及び合わせガラス |
-
1989
- 1989-11-17 JP JP29751589A patent/JPH03158827A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0566407A (ja) * | 1991-09-10 | 1993-03-19 | Sharp Corp | 液晶表示パネルのスペーサー散布装置 |
JPH05158049A (ja) * | 1991-12-05 | 1993-06-25 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | スペーサー散布装置 |
WO1999022269A1 (fr) * | 1997-10-27 | 1999-05-06 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | Appareil de vaporisation de microparticules, procede de vaporisation a l'aide de cet appareil et procede de fabrication d'un affichage a cristaux liquides |
WO2017082403A1 (ja) * | 2015-11-13 | 2017-05-18 | 大日本印刷株式会社 | 調光フィルム及び合わせガラス |
JP2017097339A (ja) * | 2015-11-13 | 2017-06-01 | 大日本印刷株式会社 | 調光フィルム及び合わせガラス |
CN108463768A (zh) * | 2015-11-13 | 2018-08-28 | 大日本印刷株式会社 | 调光膜及夹层玻璃 |
JP2018205746A (ja) * | 2015-11-13 | 2018-12-27 | 大日本印刷株式会社 | 調光フィルム及び合わせガラス |
JP2019144554A (ja) * | 2015-11-13 | 2019-08-29 | 大日本印刷株式会社 | 調光フィルム及び合わせガラス |
US11809047B2 (en) | 2015-11-13 | 2023-11-07 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Light transmission control film and laminated glass |
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