JPH04194822A - 液晶表示素子の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の分野］ 本発明は、カラーフィルター付き液晶表示素子の製造方
法に関する。

［発明の技術的背景および従来技術〕 従来より、時計あるいはコンピューター、ワードプロセ
ッサーなどのデイスプレーに使用されている液晶表示素
子は、その基本構造として、透明電極上に配向膜を設け
た二枚の透明電極基板が配向膜を内側にして配置され、
その間に液晶が封入される構造をとフているものが普通
である。このような液晶表示素子の透明電極は、一般に
、基板上にストライプ状または格子状などの表示パター
ンの形で形成されており、また配向膜はこの透明電極及
び露出した（表示パターン以外の）基板の全面に塗布ま
たは蒸着により設けられている。この二枚の透明電極基
板はそれぞれ配向膜を内側にして配置され、その間に液
晶を封入されることにより液晶表示素子が製造される。

一般に、上記配向膜は、液晶をある方向にそろえて配列
させる、すなわち配向させる必要があるために設けられ
ており、これにより液晶分子を配向させている。

このような液晶表示素子はネマチック液晶をねじれ構造
にしたツイステイトネマチ・ンク（ＴＮ）モートによる
表示が主流である。ところが、このＴＮ型液晶表示素子
は応答速度か遅く、現状ては２０ミリ秒が限度であると
いう欠点を有しており、高速応答性が要求されるテレビ
ジョンパネルなどに利用する際の大きな問題となってい
る。

これに対して、最近、高速応答性のある強誘電性液晶が
新しいティスフレ−の分野を拓くものとして期待され、
研究されている。すなわち、強誘電性液晶は電界の変化
に対して速やかに応答するだけでなく、加えられる電界
に応答して第一の光学的安定状態と第二の光学的安定状
態のいずれかをとり、且つ電圧の印加のないときはその
状態を維持する性質、すなわちメモリー性（双安定性と
もいう）をも有している。従って、強誘電性液晶を利用
した液晶表示素子は、簡単な構造で、高速応答性を実現
した液晶表示素子であるといえる。

このような液晶表示素子を利用したティスプレーのカラ
ー化に対しては、種々の技術か提案されている。液晶の
電解制御複屈折効果を利用したもの、二色性色素、ツイ
ストネマティックセルあるいはコレスティック液晶を用
いたのもの、蛍光を利用したもの等が知られている。最
近では、そのパネル構造が簡単であり且つカラーテレビ
用の三原色色信号を使用して表示できるとの利点からカ
ラーフィルターを用いた液晶カラーデイスプレーが注目
されている。このようなカラーフィルターを用いたカラ
ーデイスプレーに使用される液晶も、前記ライスティト
ネマチック（ＴＮ）モードのネマチック液晶、強誘電性
液晶が一般的である。カラーデイスフレ−に用いられる
液晶表示素子においては、一方の透明電極基板がカラー
フィルター（一般にフィルタ上には保護層が設けられて
いる）を基板上に苔し、カラーフィルター上に透明電極
を形成された構成を採り、もう一方の透明電極基板がカ
ラーフィルターを持たない前記液晶表示素子と同じ構成
を採フている。例えば、一方の基板上にカラーフィルタ
ー、その上に透明電極（コモン電極）を形成し、この基
板と多結晶のシリコンＴＰＴ　（画素電極）を有するア
クティブマトリクス基板と組合せた透過形のフルカラー
液晶デイスプレーが製造されている。また、単純な二分
割のマトリックス方式のフルカラー液晶ティスプレーも
表示品質は上記マトリックス方式より劣るか低価格とい
うことで製造されている。

透明電極上に形成される配向膜の材料としては、液晶を
配向させ易く且つ耐熱性に優れており、さらに塗布によ
り簡便に配向膜を形成できることからポリイミドが広く
用いられており、カラーティスプレーの配向膜にも通常
用いられている。ポリイミドは一般に有機溶剤に不溶性
のため、従来の耐熱性を有するホリイミト配向原は、ポ
リイミドの前駆体であるポリアミック酸を有機溶剤に溶
解した溶液を塗布後、２５０〜３００℃の高温で６０〜
１２０分間加熱処理してイミド化することにより形成さ
れる。このような配向膜は膜形成時の加熱温度が高すぎ
ることから、耐熱性が充分とは言えない色素を着色剤と
して用いているカラーフィルターが変色したりあるいは
褪色したりする等の問題が起こり易い。また、カラーフ
ィルター上の透明電極の剥離等の発生し易くなるなどの
問題もある。

最近では、カラーフィルターの着色剤として色素（染料
）に代わって顔料が使用されるようになりその耐熱性も
向上している（ｒ儒学技法、ＥＩＤ８８−５３．８８＠
、Ｎｏ、３５０．１９８８Ｊ参照）、シかしながら、イ
ミド化の際の２５０〜３００　”Ｃで６０〜１２０分間
の高温加熱処理にはこのようなカラーフィルターも耐久
らず、変色する場合か多い。また、加熱により透明電極
に亀裂が発生するなるなどの問題もある。

このようにカラーフィルターに含まれる色素の耐熱性が
充分でないことから、このカラーフィルター上に設けら
れる配向膜として高温の加熱処理を要しない溶剤可溶型
のポリイミドを用いることが提案されている（特開昭５
４−３１１２４号公報）。このようなポリイミドは、高
温加熱の必要かなく配向膜の形成が容易であるとの製造
上の利点を有する。しがしながら、このような配向膜は
、ポリイミドの種類が極めて限られることがら使用する
液晶により充分な配向性が得らｈない場合がある、ある
いは溶剤可溶型であるため耐熱性か充分とは言えないな
どの問題がある。

ポリイミド配向膜であって、加熱処理を行なわなくても
耐熱性の優れたものとしてポリイミドのＬＢ膜か提案さ
れている（第１４回液晶討論会予稿集、　ｐ１２８〜ｐ
、］２９）。ポリアミック酸とアルキルアミンとを１゛
２の比率で混合してポリアミック酸塩を生成させ、これ
を水面上に展開して一定の表面圧の下でこの単分子膜を
基板上に累積する。次いで、この基板を一晩ビソジン、
無水酢酸およびベンゼン（１：１：３）の混合溶液中に
浸漬してイミド化することによりポリイミドのＬＢ膜を
形成する。得られた基板二枚をＬＢ膜を内側にして重ね
、液晶を注入して液晶セルを作成する。得られたＬＢ配
向膜は、単分子膜であるため極めて薄層で導電性があり
、該配向膜をラビングしなくても液晶を配向させること
ができる。

しかしながら、ＬＢ膜を配向膜として用いた液晶表示素
子は、上記のように優れた性質を有しているが、このよ
うな液晶表示素子を製作するためには、ＬＢ膜の成膜と
いう煩雑で、高度な技術が必要とされ、例えば大きな面
積に均一な層を形成することは極めて離しく、その工業
的な実用化が阻まれている。また、液晶カラーデイスプ
レーにこのようなＬＢ膜の配向膜を有する液晶セルを用
いた場合、上記カラーフィルターあるいフィルター上の
保護層の表面が通常の液晶セルのガラス基板と具なりこ
れらの表面が微細な凹凸を苔することから、ＬＢ膜の形
成が困難との問題がある。

〔発明か解決しようとする問題点〕

上記のようにポリアミック酸からポリイミド配向膜を製
造する方法において従来技術では、（１）イミド化時の
２５０〜３００”Ｃという高温加熱処理のためカラーフ
ィルターの変色やカラーフィルター上の透明電極（ＩＴ
Ｏなど）に亀裂が起こる。　　（ＩＩ）溶剤可溶型ポリ
イミド配向膜は高温処理は必要ではないかポリイミドの
種類が極めて限られることから使用する液晶により充分
な配向性か得られないことがある。　　（Ｉ）ＬＢ配向
膜は高温処理を必要とせず配向性も優れているが、均一
なＬＢ配向膜の製造が困難である。

本発明これらの問題点を解決し、上記の様な２５０〜３
００°Ｃという高温処理を必要とせず、均一でかつ配向
性の優れたポリイミド配向膜を有する液晶表示素子の製
造方法の開発を目的とする。

〔問題を解決するだめの手段〕

これらの問題を解決すべく鋭意検討した結果、ポリアミ
ック酸にトリアルキルシリル化剤を作用させることによ
り２００″Ｃ以下という低温処理で均一でかっ配向性の
優れたポリイミド配向膜を製造できることを見出し、本
発明に到達した。

すなわち本発明は、ポリアミック酸にトリアルキルシリ
ル化剤を作用させてポリイミド配向膜を製造することを
特徴とする液晶表示素子の製造方法に関する。

〔発明の要旨〕

本発明は、下記の（１’）　、　　（”２　）　、　　
（’３　）　。

（４）より構成される一連の工程からなる液晶表示素子
の製造方法。

（１）　基板、カラーフィルターおよびストライプ状ま
たは格子状の透明電極かこの順で積層された透明電極基
板上に、ポリアミック酸を有機溶剤に溶解させた後トリ
アルキルシリル化剤を添加して、これを塗布する工程 （２）　該塗布基板を、加熱又は任意の温度に保つこと
によってポリイミド膜を形成する工程（３）　該ポリイ
ミド膜をラビング処理してポリイミド配向膜とする工程 （４）　該ポリイミド配向膜か設けられた透明電極基板
と基板、透明電極および配向膜かこの順で積層された別
の透明電極基板とをそれぞれ配向膜を内側にして配置し
、その間に液晶を封入する工程 ２）　下記の（１）、（２）、（３）、（４）より構成
される一連の工程からなる液晶表示素子の製造方法。

（１）　基板、カラーフィルターおよびストライプ状ま
たは格子状の透明電極がこの順で積層された透明電極基
板上に、ポリアミック酸を有機溶剤に溶解し、これを塗
布する工程 （２）　該塗布基板を、トリアルキルシリル化剤を含む
有機溶剤中に浸漬するか又は／及び（１）のポリアミッ
ク酸塗布膜上にトリアルキルシリル化剤を含む有機溶剤
をオーバーコートし、次いで加熱又は任意の温度に保つ
ことによってポリイミド膜を形成する工程 （３）　該ポリイミド膜をラビング処理してポリイミド
配向膜とする工程 （４）　該ポリイミド配向膜か設けられた透明電極基板
と基板、透明電極および配向膜かこの順で積層された別
の透明電極基板とをそれぞれ配向膜を内側にして配置し
、その間に液晶を封入する工程 本発明の液晶表示素子の製造方法の好ましい態様は以下
の通りである。

１〕　トリアルキルシリル化剤か、 Ｎ−メチル−１４−（トリメ−チルシリル）アセトアミ
ド。

Ｎ−メチル−Ｎ−（トリメチルシリル）トリフルオロア
セトアミド１　またはＮ−メチル−Ｎ＝（トリメチルシ
リル）へブタフルオロブチルアミド であることを特徴とする上記液晶表示素子の製造方法。

２）（４）の工程の後に、（５）該液晶か封入された透
明電極基板の両方の基板表面に偏光板を設ける工程、を
加久することを特徴とする上記液晶表示素子の製造方法
。

３〕液晶が、強誘電性液晶であることを特徴とする上記
液晶表示素子の製造方法。

４〕カラーフイルターと透明電極との間に保護層が形成
されていることを特徴とする上記液晶表示素子の製造方
法。

５〕　透明電極が、ストライプ状に形成されていること
を特徴とする上記液晶表示素子の製造方法。

〔発明の効果〕

本発明の製造方法によれば、２００°Ｃ以下という低温
処理て均一てかつ配向性の優れたポリイミド配向膜をカ
ラーフィルター（および透明電極）上に簡易に形成でき
る。　　このため、ポリイミドを形成する際の高温加熱
により発生するカラーフィルターの変色やカラーフィル
ター上の透明電極（ＩＴＯなと）の亀裂が殆ど起こらず
、配向性およびメモリー性（双安定性）に優れたカラー
フィルター付きの液晶表示素子を簡易に製造することか
できる。

［発明の構成］ 添付図面を参照しながら本発明の製造方法により得られ
る液晶表示素子の構成につし）て説明する。

第１図は、本発明の液晶表示素子の一例の断面図である
。

透明基板１ａ上に、透明電極４ａ、配向膜５ａがこの順
に積層され、もう一方の透明基板１ｂ上に、カラーフィ
ルター２、保護層３、透明電極４ｂ、配向膜５ｂがこの
順に移層されて、二枚の透明電極基板を構成している。

透明基板１ａ、１ｂの反対側の表面には、偏光板７ａ、
７ｂか形成されている。二枚の透明電極基板はそれぞれ
配向膜５ａ、５ｂを向い合せるように配置され、その間
に強銹電性液晶６か封入されている。透明電極４ａ、４
ｂは、それぞれ透明基板１ａ上および保護層３上にスト
ライプ状の表示パターンの形て形成されている。

上記透明電極４ａ、４ｂは、ストライプ状に形成されて
いる。その際、ストライプの形が互１７Ａに直交するよ
うに形成されている。これによりマトリックス表示が可
能となる。また、基板とカラーフィルターとの間に画像
のコントラスト向上の目的でブラックマスクを設けても
良い。また、上記透明を極は、一方のみストライプ状に
形成されていてもよい。

本発明の方法により得られる液晶表示素子は、第１図に
示したものだけてなく、スペーサーを使用したりなどの
通常の液晶表示素子につし八て行なわれる態様が、すへ
て可能である。特に、両配向服間の間隙（すなわち液晶
層の層厚）を確保するためにスペーサーが使用されるこ
とは好ましい。

スペーサーとしては、ガラスファイバー・ガラス゛ビー
ズ、プラスチック・ビーズ、アルミナやシリカなどの金
属酸化物粒子が用いられる。スペーサーの粒径は、用い
られる液晶、配向膜材料、セルギャップの設定、スペー
サーとして用いる粒子などによって異なるが、１２μｍ
から６μｍ力）一般的である。

本発明の液晶表示素子に用いられる透明基板、透明電極
、配向膜、強銹電性液晶などは、すべて従来から強銹電
性液晶表示素子に用いられている公知のものが利用でき
る。

例えば、透明基板としては、平滑性の良好なフロートガ
ラスなどガラスの他、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リブチレンテレフタレート等のポリエステル、エポキシ
樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド、ポリカーボネート
、ボッスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテル
イミド、アセチルセルロース、ポリアミノ酸エステル、
芳香族ホリアミト等の耐熱樹脂、ポリスチレン、ポリア
クリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、ポリア
クリルアミド、ポリエチレン、ボリブロヒレン等のビニ
ル系ポリマー、ポリフッ化ビニリチン等の含フツ素樹脂
及びそれらの変性体等から形成されたプラスチックフィ
ルムを挙げることがてきる。

透明電極としては、酸化インジウム（Ｉｎ２０３）、酸
化スズ（Ｓｎ○２）およびＩＴ○（インジウム・スズ・
オキサイド）等を挙げることかできる。

カラーフィルターは、一般に染料や顔料を感光性樹脂中
に分散してバターニングされた層であり、通常この上に
表面を平滑化する目的でオーバーコート層等の保護層が
設けられる。着色に用いられる顔料としては、アゾ系、
アントラキノン系、フタロシアニン系などを挙げること
ができる。本発明では、公知の各種のカラーフィルター
を使用することができる。その製造方法は、例えば「半
導体・材料部門全国大会、電子情報通信学会、１−２９
３．５５−７、昭和６２年１、ｒイ言くツと技ｉ　、　
　ＥＩＤ８７−７７　　、　８７　ネ幹、　　Ｎ　。

４０７．１９８３Ｊ、「儒学技法、ＥＩＤ８８−５３．
８８＠、Ｎｏ、３５０．１９８８Ｊに記載されている。

本発明の配向膜はポリイミドであるが、その形成材料は
、ポリイミドの前駆体であるポリアミック酸である。　
ポリアミック酸としては、下記−般式（Ｉ）で表される
構造単位を有する化合物である。

Ｒ１は、四価の有機残基である。

Ｒ２は、二価の有機残基である。

上記式（Ｉ）で表されるポリアミック酸は、一般に式（
ＩＩ）で表されるテトラカルボン酸二無水物と式（Ｉ［
）で表されるジアミン化合物より反応式（１）で製造さ
れる。

一般式（ＩＩ） 反応式（１） （ＩＩ、）　＋　（ＩＩυ　→（１） 本発明で使用するのに好適なテトラカルボン酸二無水物
の具体例をつぎに列記するが、本発明はこれに限定され
るものではない。

１、２．４．５−ベンゼンテトラカルボン酸二無水物。

１、２．３．４−ベンゼンテトラカルボン酸二無水物。

１．４−ビス（２，３−ジカルボキシフェノキシ）ベン
ゼンニ無水物：１，３−ビス（２，３−ジカルボキシフ
ェノキシ）ベンゼンニ無水物；１．２．４．５−ナフタ
レンテトラカルボン酸二無水物；１．２．５．６−ナフ
タレンテトラカルボン酸二無水物；１．４．５．８−ナ
フタレンテトラカルボン酸二無水物：２．３．６．７−
ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２．６−シクロ
ロナフタレンー１．４．５．８−テトラカルボン酸二無
水物＋２．７−　′）クロロナフタレン−１，４，５，
８−テトラカルボン酸二無水物：２．３．６．７−テト
ラクロロナフタレンー１．４．５８−テトラカルホン酸
二無水物、　３．３’　、　４．４’−ジフェニルテト
ラカルホン酸二無水物、２．２’、３．３−ジフェニル
テトラカルボン酸二無水物、４．４’−ビス（３４−ジ
カルボキシフェノキシ）ジフェニルニ無水物。

ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）エーテルニ無水
物、４．４−ビス（２，３−ジカルボキシフェノキン）
ジフェニルエーテルニ無水物＋４．４’−ビス（３，４
−ジカルボキシフェノキシ）ジフェニルエーテルニ無水
物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルフィト
ニ無水物、４．４−ビス（２，３−ジカルボキシフェノ
キシ）ジフェニルスルフィドニ無水物：４．４’−ビス
（３，４−ジカルボキシフェノキン）ジフェニルスルフ
ィドニ無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）
スルホンニ無水物：４．４’−ビス（２，３−ジカルボ
キシフェノキシ）ジフェニルスルホンニ無水物４．４゛
−ビス（３，４−ジカルボキシフェノキシ）ジフェニル
スルホンニ無水物：３．３’　、　４．４’−ヘンシフ
エノンテトラカルボン酸二無水物；２．２’、３．３−
ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２．３’　
、　３．４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水
物、４．４−ビス（３，４−ジカルボキシフェノキシ）
ペンゾフェノンニ無水物、ビス（２，３−ジカルボキシ
フェニル）メタンニ無水物、ビス（３，４−ジカルボキ
シフェニル）メタンニ無水物、１．ｌ−ビス（２，３−
ジカルボキシフェニル）エタンニ無水物、１．１−ビス
（３，４−ジカルボキシフェニル）エタンニ無水物。

１．２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エタン
ニ無水物、２．２−ビス（２，３−ジカルボキシフェニ
ル）エタンニ無水物、２．２−ビス（３，４−ジカルボ
キシフェニル）エタンニ無水物、２．２−ビス［４−（
２，３−ジカルボキシフェノキシ）フェニル〕プロパン
ニ無水物：２，２−ビス［４−（３，４−ジカルボキシ
フェノキシ）フェニル〕プロパンニ無水物；４−（２，
３−ジカルボキシフェノキシ）−４’−（３，４−ジカ
ルボキシフェノキシ）ジフェニル−２，２−プロパンニ
無水物、２，２−ビス［４−（３，４−ジカルボキシフ
ェノキシ−３，５−ジメチル）フェニル］プロパンニ無
水物：２．３．４．５−チオフェンテトラカルボン酸二
無水物：２．３．４．５−ピ。

リジンテトラカルボン酸二無水物、２．３．５．６−ビ
ラジンチトラカルホン酸二無水物：１．８．９．１０−
フェナントレンテトラカルボン酸二無水物、３．４．９
．１０−ペリレンテトラカルボン酸二無水物、２．２−
ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）へキサフルオロ
ブロバンニ無水物、１．３−ビス（３，４−ジカルボキ
シフェニル）ヘキサフルオロプロパンニ無水物：１．ｌ
−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）−１−フェニ
ル−２，２，２−トリフルオロエタンニ無水物、２，２
−ビス［４−（３゜４−ジカルボキシフェノキシ）フェ
ニル〕へキサフルオロプロパンニ無水物、１．１−ビス
［４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル］
−１−フェニル−２，２２−トリフルオロエタンニ無水
物、４．４−ビス〔２−（３，４−ジカルボキシフェニ
ル）へキサフルオロイソプロピル］ジフェニルエーテル
ニ無水物。

２、３．５−　トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無
水物；シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物ニジク
ロブタンテトラカルボン酸二無水物：５−（２，５−ジ
オキソテトラヒドロフリル）−３−メチル−３−シクロ
ヘキセンジカルボン酸無水物；ビシクロ［２，２，２１
−オクト−７−ニンー２．３．５．６−テトラカルボン
酸二無水物：３．５．６−１−リカルボキシノルポルナ
ンー２−酢酸二無水物、テトラヒドロフランテトラカル
ホン酸二無水物。　これらは一種類のみを用いてもよい
し、二種類以上を混合して用いてもよい。

本発明で使用するのに好適なジアミン化合物の具体例を
つぎに列記するが、本発明はこれに限定されるものでは
ない。

０−フェニレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン。

ｐ−フェニレンジアミン；４．４’−ジアミノジフェニ
ルプロパン、４．４−ジアミノジフェニルエタン。

４．４−ジアミノジフェニルメタン：４，４−ジアミノ
ジフェニルスルフィド：４．４’−ジアミノジフェニル
スルホン：４．４’−ジアミノジフェニルエーテル。

３．３′−ジアミノジフェニルエタン；３，３’−ジア
ミノジフェニルメタン：３，３°−ジアミノジフェニル
スルフィド＋３．３’−ジアミノジフェニルスルボン。

３．３゛−ジアミノジフェニルエーテル；ｌ、５−ジア
ミノナフタレン：３，３°−ジメチルベンジジン、２．
２’−ジメチルベンジジン、３．３′−ジメチトキシベ
ンジジン、２．２’、５．５−テトラクロロベンジジン
、２．４−ビス（β−アミノ−ｔ−ブチル）トルエン、
ビス（ｐ−β−アミノ−ｔ−ブチルフェニル）エーテル
；ビス（ｐ−β−メチル−〇−アミノペンチル）ベンゼ
ン、ｌ、５−ジアミノ−４−イソプロピルベンゼン。

１．２−ビス（３−アミノプロポキシ）エタン、ｍ−キ
シリレンジアミン：ｐ−キシリレンジアミン、２．４−
ジアミノトルエン：２，６−ジアミツトルエン；ビス（
４−アミノシクロヘキシル）メタン；３−メチルへブタ
メチレンジアミン、４．４−ジメチルへブタメチレンジ
アミン：２，２〜ジメチルプロピレンジアミン：２．１
１−　ドデカジアミン、オクタメチレンジアミン。

３−メトキシへキサメチレンジアミン、２．５−ジメチ
ルへキサメチレンジアミン、２，５−ジメチルへブタメ
チレンジアミン：３−メチルへブタメチレンジアミン；
５−メチルノナメチレンジアミン；ｌ、４−シクロヘキ
サジアミン；４，４−ジアミノ−３，３゛−ジメチルジ
シクロヘキシル：１．１２−才クタデカンジアミン：ビ
ス（３−アミノプロピル）スルフィト、Ｎ−メチル−ビ
ス（３−アミノプロピル）アミン、エチレンジアミン、
ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミン、４
．４′−ジアミノベンゾフェノン、ノナメチレンジアミ
ン、デカメチレンジアミン；２．２−ビス［４−（４−
アミノフェノキシ）フェニル］プロパン＋２．２−ビス
［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル１ヘキサフル
オロプロパン、ビス（３〜アミノプロピル）テトラメチ
ルジシロキサン：　ビス（４−アミノブチル）テトラメ
チルシロキサンの芳香族ジアミン、脂肪族ジアミン及び
シロキサン系ジアミンこれらは一種類のみを用いてもよ
いし、二種類以上を混合して用いてもよい。

本発明で使用されるポリアミック酸の具体例を以下に示
すが、本発明はこれに限定されるものではない。

本発明に用いられる液晶は従来より知られているものか
使用できる。

また、本発明に用いられる液晶は強銹電性液晶が好まし
く、強銹電性液晶は従来より知られているものが使用で
きる。

強銹電性を有する液晶は、具体的にはカイラルスメクテ
ィクＣ相（ＳｒｎＣ’　）、Ｈ相（ＳｍＨ”）、Ｉ相（
ＳｍＩ”）、Ｊ相（ＳｍＪ”　）、Ｋ相（ＳｍＫ”　）
、Ｇ相（ＳｍＧ”　）またはＦ相（ＳｍＦ″）を有する
液晶である。

以下に、本発明に利用することのできる強銹電＋１液晶
を例示する。

（Ｒはｎ−アルキル基またはｎ−アルコキシ基、ｍ＝５
〜１０．１２．１４） （Ｒはｎ−アルキル基またはｎ−アルコキシ（Ｒはｎ−
アルキル基またはｎ−アルコキシ（Ｒはｎ−アルキル基
またはｎ−アルコキシ基、ｍ＝５〜１０．１２．１４） さらに、上記以外にも、例えば以下のようなものをＦＩ
Ｊ　＋−）”　：ことができる。

ｆＬ ｆｉＲ （ここで、Ｒ＝　ＣＨ３，Ｃ２Ｈｓ） ＣＨ３−ＣＨ−ＣＨ５ ＩＴＮ 上記以外にも、たとえば、「高速液晶技術」（シーエム
シー発行）　Ｉ）、　１２７〜１６１　に記載されてい
るような公知の強銹電性液晶かすへて、本発明にイ吏用
することができる。

また、具体的な液晶組成物としては、チッン■製のＣ３
−１０１８、Ｃ５−１０２３、Ｃ５−１０２５、Ｃ５−
１０２６、ロティツク＠製のＤ○Ｆ０００４、ＤＯＦ０
００６、ＤＯＦＯＯＯ８、メルク社製のＺＬＩ−４２，
３７−０００，２ＬＩ−４２３７−１００，ＺＬＩ−４
６５４−１００などを挙げることかできるが、これに限
定されるものてはない。これらの液晶の中には液晶に熔
解する二色性染料、派粘剤等を添加しても何ら支障はな
い。

次に、本発明の液晶表示素子の製造方法を説明する。

まず、基板表面にカラーフィルター、保護層をこの順に
形成する。あるいはカラーフィルターおよび保護層付き
基板を用意する。

カラーフィルター上に常法によりストライプ状あるいは
格子状などの表示パターンの透明電極を形成する。

ホ＋）　７　ミック酸溶液を、たとえば、ポリイミドの
前駆体であるポリアミック酸をピッジン、Ｎ−メチル−
２−ピロリドン、ジオキサン、Ｔ）（Ｆ。

グリコール誘導体などの適当な溶媒に溶かした溶液を調
製するか、一般式（Ｉ）と一般式（ＩＩ）の反応より得
た反応液あるいはこれにさらに適当な溶媒を加えたもの
を使用してもよい。　この溶液には前記成分以外にも基
板との接着を増したり、あるいは塗布液の粘度を調製す
る目的等で、副成分として他の高分子重合体や有機金属
なとか添加されていてもよい。　上記ポリアミック酸溶
液からポリイミド膜を作成するには二通りの方法かあり
、特許請求範囲第１項記載の方法によれば先に調整され
たポリアミック酸溶液にトリアルキルシリル化剤を作用
させポリイミド膜形成用塗布液とする。　　トリアルキ
ルシリル化剤はトリアルキルシリル化剤として作用する
ものであり、Ｎ−メチル−Ｎ−（１−リメチルシリル）
アセトアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−（トリメチルシリル）
トリフルオロアセトアミド、またはＮ−メチル−Ｎ−（
トリメチルシリル）へブタフルオロブチルアミドが好ま
しく、特にＮ−メチル−Ｎ−（トリメチルシリル）トリ
フルオロアセトアミドか好ましい。　　トリアルキルシ
リル化剤の使用量はポリイミド膜に対して００１〜１０
００倍モルか好ましく、特に２〜２００倍モルか好まし
い。

次いで、上記塗布液を透明電極上および露出したカラー
フィルター上の保護層上に、スピンコーターなどによっ
て、筒布し、任意の温度て０〜２週間保つ（好ましくは
１００〜２００°Ｃにて１０〜６０分）。　これにより
、ポリイミド膜か形成される。

または、特許請求範囲第２項記載の方法によれば、先に
調製されたポリアミック酸溶液がポリイミド膜形成用塗
布液であり、これを透明電極上および露出したカラーフ
ィルター上の保護層上に塗布し、任意の温度て０〜２週
間保つ（好ましくは１００〜２００°Ｃにて１０〜６０
分）。　これにより、ポリアミック酸の乾燥膜か形成さ
れる。

次いで、ポリアミック酸の膜か形成された透明電極基板
を、トリアルキルシリル化剤を含む有機溶剤中に浸漬す
るか又は／及びポリアミック酸塗布膜上にトリアルキル
シリル化剤を含む存機溶剤をオーバーコートし、次いで
加熱又は任意の温度に保つことによってボ］Ｉイミド膜
を形成する。

ただし後者の場合、ポリアミック酸は乾燥してもしなく
てもよいし、重層塗布で一度に行ってもよい。　また、
乾燥は減圧乾燥でもよい。

このときに使用する有機溶剤は、トリアルキルシリル化
剤を溶解しかつポリアミック酸の膜を溶解シないもので
あればよく、ヘンゼン、トルエンクロロホルム、メチレ
ンツクロライドなと単独でよいし、混合溶剤系として用
いてもよい。　上記トリアルキルシリル化剤を含む有機
溶剤は、例えばトルエンとＮ−メチル−Ｎ−（トリメチ
ルノリル）トリフルオロアセトアミドか１対１重量比で
ある溶液を挙げることができる。

浸漬は、０°Ｃ〜２００°Ｃ（好ましくは２５°Ｃ〜１
５０°Ｃ）の温度にて０．０１〜１００時間（好ましく
は１〜５０時間行われる。　浸漬時に反応を速めるため
に攪拌を行うことが好ましい。

浸漬によりポリアミック酸か脱水されポリイミドが形成
される。またトリアルキルシリル化剤をオーバーコート
するか、ポリアミック酸の及びトリアルキルシリル化剤
の有機溶媒液を重層塗布Ｉ−た後、浸漬法と同様に処理
することによってもポリイミド膜か形成される。

上記ポリアミック酸、トリアルキルシリル化剤及び重層
の塗布法は公知の塗布法、例えはローラーコート、スピ
ンコード、ギーサーコート、デイツプコート、スプレー
コート、押出成形等を用いることかできる。

浸漬、オーバーコート又は重層塗布終了後、ポリイミド
膜か形成された透明電極基板は洗浄される。　例えば、
透明電極基板をプロパツールで洗浄し、水洗し、次いで
エタノールで洗浄して乾燥（例えば１００°Ｃ３０分）
することによりポリイミド膜か形成される。　上記二連
りの方法で得られるポリイミド膜の膜厚は、用いる液晶
およびポリイミド膜の種類により異なるか、一般に１０
０〜ｓ　ｏ　ｏ　ｏＡてあり、好ましくは２００〜５０
０λである。

透明電極基板（及び保護層）上に設けられたポリイミド
膜はナイロン、ポリエステル、ポリアクリロニトリルの
ような合成繊維、綿、年毛のような天然繊維なとてラヒ
ング処理される。

上記のようにして製造された、透明基板、カラーフィル
ター、保護層、透明電極および配向膜からなる透明電極
基板とカラーフィルターおよび保護層を持たない別の透
明電極基板とを配向膜か内側になるようにして、間隙を
あけて相対させ、セルとする。この間隙の大きさ、すな
わちセル・ギャップは０５μｍ〜６μｍ程度か一般的で
ある。カラーフィルター等を持たない別の透明電極基板
には、配向膜が従来の方法て形成されていても良いし、
上記の方法て形成されていても良い。

次ぎに、このセル内に強話電性液晶を注入、封止した後
に徐冷する。

そして、セルの両方の基板上に、偏光板を接着して設け
る。

以上の本発明の製造方法によりカラーフィルター付き液
晶表示素子を得ることができる。

もちろん、本発明の液晶表示素子は、使用目的に応して
反射板、位相差板など、従来の液晶表示素子に設けられ
る構成を設けることがてきる。

また、カラーフィルターを設けなくても、例えば基板と
透明電極との間に絶縁層のようなポリマーからなる層を
設ける場合、配向膜形成時の高温加熱によりポリマーが
分解、劣化することかある。こわは、本発明の配向膜を
形成することにより防止することが可能である。

次に本発明の実施例、比較例を記載する。たたし、本発
明はこの実施例に限定されるものてはない。

［実施例１］ カラーフィルター（商品名　カラーモサイク、フシハン
ト社製）および保護層か設けられた厚さ１．１ｍｍのガ
ラス板およびこれらが設けられていない同寸法のガラス
板を用意する。

一方のカラス板上の保護層およびもう一方のカラス板の
両方の上に、インジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）の透明
電極をストライプ状（電極の幅、１００μｍ、電極間の
間隙、１５μｍ）に形成した。

この二枚のＩＴＯ電極付きのガラス基板の電極を存する
面に次の工程でポリイミド配向膜を作成しｌ二。

ｎ：ｍ＝１：１ の構造を有するポリアミック酸０．１３７ｇをＤＭＡｃ
！、６ｇに溶解させＮ−メチル−Ｎ−（トリメチルシリ
ル）トリフルオロアセトアミド１．　　Ｏｇを加え、２
５°Ｃて３分間作用させ塗布液を調製し、スピンコード
法で上記基板上に塗布した。

紛布後１５０°Ｃて１時間熱処理した。　次に、この膜
をナイロン製の起毛布で３回ラビング処理して配向膜を
作成した。　こうして得た二枚の透明電極基板をラビン
グ方向か反平行になるようにして、貼り合わせた。　ス
ペーサーとして２μｍ真絖球（触媒化成製）を用い、周
辺シール材として三井東圧化学製のストラクトホン１〜
を用いた。

ソール材硬化のため１５０°Ｃて３０分間熱処理しセル
を作成した。　このセルに強誘電性液晶であるチッソ社
製のＣ３ｌＯ１１を注入し、いったん１００　’Ｃまて
温度を上げ、２５°Ｃまて徐冷した。

このようにして得た強誘電性液晶セルの両面に偏光板と
して偏光膜（商品名１バリライト、サンリッツ社製）　
を接着して液晶表示素子を製造した。

このようにして得た液晶表示素子を直交ニコル下で観察
した所、ジグサグ欠陥なく均一な配向を示し、メモリー
性も良好であった。

〔実施例２〕 実施例１と同一の基板とポリアミック酸を用いて、次の
工程でポリイミド配向膜を作成した。

ポリアミック酸１ｇをＤＭＡｃ９ｇに溶解させ塗布液を
調製し、スピンコード法で上記基板上に塗布した。　塗
布後１００°Ｃで３０分乾燥した。

次いで、トルエンとＮ−メチル−Ｎ−（トリメチルシリ
ル）トリフルオロアセトアミドか１対１重量比である溶
液に溶液内を攪拌しなから５０’Ｃて２０時間上記ガラ
ス基板を浸漬した。　その後、基板をプロパツールで洗
浄し、水洗し、最後にエタノールで洗浄した。　そして
、１００°Ｃて３０分間乾燥した。　次に、この膜をナ
イロン製の起毛布で３回ラビング処理して配向膜を作成
した。

こうして得た二枚の透明電極基板から実施例１と同様に
して液晶表示素子を製造したところ、ジグザグ欠陥なく
均一な配向を示し、メモリー性も良好であった。

〔比較例〕

実施例１において、Ｎ−メチル−Ｎ−（トリメチルノリ
ル）トリフルオロアセトアミドを加えなかった以外は実
施例１と同様にして液晶表示素子を製造したところ、欠
陥が多く配向か乱れており、メモリー性も不良であった
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の液晶表示素子の一例の断面図である
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）下記の（１）、（２）、（３）、（４）より構成さ
   れる一連の工程からなる液晶表示素子の製造方法。 （１）基板、カラーフィルターおよびストライプ状また
   は格子状の透明電極がこの順で積層された透明電極基板
   上に、ポリアミック酸を有機溶剤に溶解させた後トリア
   ルキルシリル化剤を添加して、これを塗布する工程 （２）該塗布基板を、加熱又は任意の温度に保つことに
   よってポリイミド膜を形成する工程 （３）該ポリイミド膜をラビング処理してポリイミド配
   向膜とする工程 （４）該ポリイミド配向膜が設けられた透明電極基板と
   基板、透明電極および配向膜がこの順で積層された別の
   透明電極基板とをそれぞれ配向膜を内側にして配置し、
   その間に液晶を封入する工程 ２）下記の（１）、（２）、（３）、（４）より構成さ
   れる一連の工程からなる液晶表示素子の製造方法。 （１）基板、カラーフィルターおよびストライプ状また
   は格子状の透明電極がこの順で積層された透明電極基板
   上に、ポリアミック酸を有機溶剤に溶解し、これを塗布
   する工程 （２）該塗布基板を、トリアルキルシリル化剤を含む有
   機溶剤中に浸漬するか又は／及び（１）のポリアミック
   酸塗布膜上にトリアルキルシリル化剤を含む有機溶剤を
   オーバーコートし、次いで加熱又は任意の温度に保つこ
   とによってポリイミド膜を形成する工程 （３）該ポリイミド膜をラビング処理してポリイミド配
   向膜とする工程 （４）該ポリイミド配向膜が設けられた透明電極基板と
   基板、透明電極および配向膜がこの順で積層された別の
   透明電極基板とをそれぞれ配向膜を内側にして配置し、
   その間に液晶を封入する工程