JPH05303098A - 液晶表示素子の配向処理装置および液晶表示素子の製造方法 - Google Patents
液晶表示素子の配向処理装置および液晶表示素子の製造方法Info
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- JPH05303098A JPH05303098A JP10946292A JP10946292A JPH05303098A JP H05303098 A JPH05303098 A JP H05303098A JP 10946292 A JP10946292 A JP 10946292A JP 10946292 A JP10946292 A JP 10946292A JP H05303098 A JPH05303098 A JP H05303098A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 液晶表示素子の組立前に配向膜の表面状態お
よびその配向特性を測定し、事前に不良を除去して製造
工程歩留まりを向上する。 【構成】 透明電極基板１上に形成された配向膜の配向
処理を行う配向処理手段５と、異なるスポット径の測定
光を照射して配向膜の表面状態と配向膜の複屈折位相差
を計測する複屈折位相差計測手段３、４と、複屈折位相
差の計測結果に基づき配向処理手段５を制御する配向処
理制御手段７とを備えた。
よびその配向特性を測定し、事前に不良を除去して製造
工程歩留まりを向上する。 【構成】 透明電極基板１上に形成された配向膜の配向
処理を行う配向処理手段５と、異なるスポット径の測定
光を照射して配向膜の表面状態と配向膜の複屈折位相差
を計測する複屈折位相差計測手段３、４と、複屈折位相
差の計測結果に基づき配向処理手段５を制御する配向処
理制御手段７とを備えた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、透明電極基板上に形成
された配向膜の配向処理を行う液晶表示素子の配向処理
装置および液晶表示素子の製造方法に関する。
された配向膜の配向処理を行う液晶表示素子の配向処理
装置および液晶表示素子の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】以下従来の液晶表示素子の配向処理装置
について説明する。従来の配向処理装置は、表面に配向
膜が形成された透明電極基板を固定する基板固定台と、
レ−ヨン、ナイロン、コットン等の布を巻き付けたドラ
ムを回転させながら基板固定台に沿って移動させる可動
部とから構成されている。このような配向処理装置を用
いて配向膜にラビング処理を施すには、ラビングロ−ラ
（回転ドラム）の回転数、移動速度、配向膜への押圧力
（押し込み量）等の条件を予め設定しておき、その条件
で透明電極基板表面の配向膜にラビングロ−ラのラビン
グ布を接触させ、ラビングロ−ラを回転させながら移動
させてラビングしていた（特開昭５５−１４３５２５号
公報参照）。
について説明する。従来の配向処理装置は、表面に配向
膜が形成された透明電極基板を固定する基板固定台と、
レ−ヨン、ナイロン、コットン等の布を巻き付けたドラ
ムを回転させながら基板固定台に沿って移動させる可動
部とから構成されている。このような配向処理装置を用
いて配向膜にラビング処理を施すには、ラビングロ−ラ
（回転ドラム）の回転数、移動速度、配向膜への押圧力
（押し込み量）等の条件を予め設定しておき、その条件
で透明電極基板表面の配向膜にラビングロ−ラのラビン
グ布を接触させ、ラビングロ−ラを回転させながら移動
させてラビングしていた（特開昭５５−１４３５２５号
公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、ラビング条件の設定が困難であり、一度
設定しても配向膜表面とラビング布を巻き付けたラビン
グロ−ラとの間隔（押し込み量）、ローラ回転数、基板
の移動速度、ローラ径がばらつくと均一なラビング処理
が行えないばかりか極端な場合には配向膜表面に傷（ラ
ビング傷）をつけてしまうという課題を有していた。
来の構成では、ラビング条件の設定が困難であり、一度
設定しても配向膜表面とラビング布を巻き付けたラビン
グロ−ラとの間隔（押し込み量）、ローラ回転数、基板
の移動速度、ローラ径がばらつくと均一なラビング処理
が行えないばかりか極端な場合には配向膜表面に傷（ラ
ビング傷）をつけてしまうという課題を有していた。
【０００４】このようにラビング傷のついた透明電極基
板を用いて液晶表示素子を構成した場合、傷の部分の電
界に対する挙動が変化する結果傷に沿ってしきい値の異
常な領域が発生する。またラビング条件を変える要因で
あるローラ回転数、基板の移動速度、押し込み量、ロー
ラ径を一定にしラビングしたとしても、ガラス基板の厚
みの変化、ラビング布のロット差、機械精度の経時的変
化などのため必ずしも常に一定のラビング強度でラビン
グされる保証は無い。
板を用いて液晶表示素子を構成した場合、傷の部分の電
界に対する挙動が変化する結果傷に沿ってしきい値の異
常な領域が発生する。またラビング条件を変える要因で
あるローラ回転数、基板の移動速度、押し込み量、ロー
ラ径を一定にしラビングしたとしても、ガラス基板の厚
みの変化、ラビング布のロット差、機械精度の経時的変
化などのため必ずしも常に一定のラビング強度でラビン
グされる保証は無い。
【０００５】ラビング処理法による液晶分子の配向メカ
ニズムは完全には解明されていないが、一般にラビング
処理によって配向膜表面にせん断応力が加わることで表
面付近のポリマー鎖の配向が起こり、液晶分子がポリマ
ー鎖の配向に従って配列することが主要因と考えられて
いる。このように液晶分子の配向に配向膜の表面状態が
大きく影響するにもかかわらず、従来の配向処理装置で
はラビング処理を施すのみで、ラビング処理された配向
膜の配向状態を定量的に計測することができなかった。
そのため実際にパネルを組み立ててみるまでラビング処
理工程の良否が判別できず結果的に不良率が増加すると
いう問題があった。すなわち基板面内での配向膜のラビ
ング状態が不均一であると、液晶分子のプレチルト角が
ばらつき、液晶表示素子としてはしきい値むらすなわち
表示むら（カラー表示では色むら）となり表示品位の低
下を引き起こすことになる。
ニズムは完全には解明されていないが、一般にラビング
処理によって配向膜表面にせん断応力が加わることで表
面付近のポリマー鎖の配向が起こり、液晶分子がポリマ
ー鎖の配向に従って配列することが主要因と考えられて
いる。このように液晶分子の配向に配向膜の表面状態が
大きく影響するにもかかわらず、従来の配向処理装置で
はラビング処理を施すのみで、ラビング処理された配向
膜の配向状態を定量的に計測することができなかった。
そのため実際にパネルを組み立ててみるまでラビング処
理工程の良否が判別できず結果的に不良率が増加すると
いう問題があった。すなわち基板面内での配向膜のラビ
ング状態が不均一であると、液晶分子のプレチルト角が
ばらつき、液晶表示素子としてはしきい値むらすなわち
表示むら（カラー表示では色むら）となり表示品位の低
下を引き起こすことになる。
【０００６】本発明は上記の従来の課題を解決するもの
で、ラビング処理を施した配向膜の複屈折位相差を計測
し、これに基づきラビング処理条件を制御することので
きる配向処理装置および液晶表示素子の製造方法を提供
することを目的する。
で、ラビング処理を施した配向膜の複屈折位相差を計測
し、これに基づきラビング処理条件を制御することので
きる配向処理装置および液晶表示素子の製造方法を提供
することを目的する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の液晶表示素子の配向処理装置は、透明電極基
板上に形成された配向膜の配向処理を行う配向処理手段
と、異なるスポット径の測定光を照射して配向膜の表面
状態と配向膜の複屈折位相差を計測する複屈折位相差計
測手段と、複屈折位相差の計測結果に基づき配向処理手
段を制御する配向処理制御手段とを備えた構成を有して
いる。
に本発明の液晶表示素子の配向処理装置は、透明電極基
板上に形成された配向膜の配向処理を行う配向処理手段
と、異なるスポット径の測定光を照射して配向膜の表面
状態と配向膜の複屈折位相差を計測する複屈折位相差計
測手段と、複屈折位相差の計測結果に基づき配向処理手
段を制御する配向処理制御手段とを備えた構成を有して
いる。
【０００８】また本発明の液晶表示素子の製造方法は、
基板上に透明電極層を形成する工程と、その上に配向膜
を形成する工程と、上記の配向処理装置を用いて配向膜
を配向処理する工程と、配向処理された２枚の基板を所
定の間隙を設けて貼り合わせる工程とを有している。
基板上に透明電極層を形成する工程と、その上に配向膜
を形成する工程と、上記の配向処理装置を用いて配向膜
を配向処理する工程と、配向処理された２枚の基板を所
定の間隙を設けて貼り合わせる工程とを有している。
【０００９】
【作用】この構成によって、配向膜の膜厚分布や周囲環
境の変動等が生じてもこれらの変動に影響されることな
く配向膜に一定の複屈折位相差を安定して与えることが
できる。また異なるビ−ム径の測定光を備えたことによ
り、スポット径の大きい測定光例えば約２mmスポット径
で配向膜の複屈折位相差の面内での均一性およびラビン
グ処理の強さを評価し、径の小さい測定光例えば０．２
mmのスポット径でラビング配向膜表面を精密に測定する
ことによりラビング処理後の配向膜表面の傷（ラビング
傷）等の表面欠陥が検出できる。さらに本発明の複屈折
位相差計測手段を用いることで、被測定物を回転させる
ことなく複屈折の大きさと方向を同時に測定できる。
境の変動等が生じてもこれらの変動に影響されることな
く配向膜に一定の複屈折位相差を安定して与えることが
できる。また異なるビ−ム径の測定光を備えたことによ
り、スポット径の大きい測定光例えば約２mmスポット径
で配向膜の複屈折位相差の面内での均一性およびラビン
グ処理の強さを評価し、径の小さい測定光例えば０．２
mmのスポット径でラビング配向膜表面を精密に測定する
ことによりラビング処理後の配向膜表面の傷（ラビング
傷）等の表面欠陥が検出できる。さらに本発明の複屈折
位相差計測手段を用いることで、被測定物を回転させる
ことなく複屈折の大きさと方向を同時に測定できる。
【００１０】
【実施例】以下本発明の一実施例における液晶表示素子
の配向処理装置について、図面を参照しながら説明す
る。図１はその配向処理装置の概略構成図である。図１
において、１は透明電極基板、２は搬送ベルト、３は第
１のチャンバ、４は第２のチャンバ、５はラビングロー
ラ、６はラビング布、７はラビング制御部である。図１
に示すように、表面に配向膜が形成された透明電極基板
１を搭載して一定速度で搬送する搬送ベルト２を備え、
この搬送ベルト２により複屈折測定用の第１のチャンバ
３から第２のチャンバ４へかけて矢印Ａの方向に透明電
極基板１が一定間隔で次々と搬送される。そして第１、
第２のチャンバ３、４間にはラビング布６を巻き付けた
ラビングロ−ラ５が配置され、図１には示していないが
ラビングロ−ラ回転モ−タにより一定回転数で回転駆動
されている。このラビングローラ５の回転および透明電
極基板１の移動に伴うラビング布６と透明電極基板１の
上の配向膜との接触により配向膜全体にラビング処理が
行なわれる。この時のラビング条件すなわちラビングロ
−ラ５の回転数、透明電極基板１の移動速度およびラビ
ング布６の配向膜に与える押圧力（押し込み量）がラビ
ング制御部７によって各基板毎に適宜制御される。
の配向処理装置について、図面を参照しながら説明す
る。図１はその配向処理装置の概略構成図である。図１
において、１は透明電極基板、２は搬送ベルト、３は第
１のチャンバ、４は第２のチャンバ、５はラビングロー
ラ、６はラビング布、７はラビング制御部である。図１
に示すように、表面に配向膜が形成された透明電極基板
１を搭載して一定速度で搬送する搬送ベルト２を備え、
この搬送ベルト２により複屈折測定用の第１のチャンバ
３から第２のチャンバ４へかけて矢印Ａの方向に透明電
極基板１が一定間隔で次々と搬送される。そして第１、
第２のチャンバ３、４間にはラビング布６を巻き付けた
ラビングロ−ラ５が配置され、図１には示していないが
ラビングロ−ラ回転モ−タにより一定回転数で回転駆動
されている。このラビングローラ５の回転および透明電
極基板１の移動に伴うラビング布６と透明電極基板１の
上の配向膜との接触により配向膜全体にラビング処理が
行なわれる。この時のラビング条件すなわちラビングロ
−ラ５の回転数、透明電極基板１の移動速度およびラビ
ング布６の配向膜に与える押圧力（押し込み量）がラビ
ング制御部７によって各基板毎に適宜制御される。
【００１１】また上記のラビング処理前の配向膜の複屈
折位相差を測定するための第１のチャンバ３とラビング
処理後の配向膜の複屈折位相差を測定するための第２の
チャンバ４備えているが、第１と第２のチャンバ３、４
は同一構成でもよい。
折位相差を測定するための第１のチャンバ３とラビング
処理後の配向膜の複屈折位相差を測定するための第２の
チャンバ４備えているが、第１と第２のチャンバ３、４
は同一構成でもよい。
【００１２】図２は複屈折位相差計測手段の概略構成図
である。図２に示すように、光源には発振周波数安定化
Ｈｅ−Ｎｅゼ−マンレ−ザ（以下レーザと略す）１１を
使用している。レ−ザ１１はｘ方向に電場が向きｚ方向
に伝播する周波数ｆ１の直線偏光レ−ザ光とｙ方向に電
場が向きｚ方向に伝播する周波数ｆ２の直線偏光レ−ザ
光よりなる。レ−ザ１１はレ−ザ管に磁場をかけるとゼ
−マン効果によりわずかにエネルギ−準位がずれ発信周
波数ｆ１とｆ２で発振するが、ｆ１とｆ２の差ｆを安定
化する必要があり、ｆが一定になるようにレ−ザ１１の
共振器長を制御したものである。その共振器長を制御す
る方法としてはファンを使用して温度を一定にする方式
やピエゾ素子を共振器ミラ−につけ共振器長を制御する
方法等がある。一般にはｆの値は１００KHzから数MHzま
での範囲にある。
である。図２に示すように、光源には発振周波数安定化
Ｈｅ−Ｎｅゼ−マンレ−ザ（以下レーザと略す）１１を
使用している。レ−ザ１１はｘ方向に電場が向きｚ方向
に伝播する周波数ｆ１の直線偏光レ−ザ光とｙ方向に電
場が向きｚ方向に伝播する周波数ｆ２の直線偏光レ−ザ
光よりなる。レ−ザ１１はレ−ザ管に磁場をかけるとゼ
−マン効果によりわずかにエネルギ−準位がずれ発信周
波数ｆ１とｆ２で発振するが、ｆ１とｆ２の差ｆを安定
化する必要があり、ｆが一定になるようにレ−ザ１１の
共振器長を制御したものである。その共振器長を制御す
る方法としてはファンを使用して温度を一定にする方式
やピエゾ素子を共振器ミラ−につけ共振器長を制御する
方法等がある。一般にはｆの値は１００KHzから数MHzま
での範囲にある。
【００１３】レ−ザ１１のコントロ−ラ１２からは差周
波数ｆの参照ビ−ト信号が出力されるようになってる。
レ−ザ光はスポット径の切り換えのための光学系１３と
ミラ−１４によって被測定物である透明電極基板１５の
上に集光される。ビ−ム径の異なる２つのスポット径の
切り換えは光学系１３により選択する。本実施例では、
集光レンズによりスポット径を約０．２mmとしたものと
集光しない状態のスポット径が約２mmの測定光を選択で
きるようにした。透明電極基板１５はｘｙステ−ジ１６
によってｘｙ方向に移動できる。透明電極基板１５を通
過した透過光はｆ１とｆ２の両方の光を分離する光分離
手段である無偏光ビ−ムスプリッタ１７によって２分割
され、一方の光はｘ軸から４５度の偏光成分の光のみ透
過する検光子１８を通過して光検出器２０で受光され、
また他方の光はｘ軸またはｙ軸方向（光の進行方向はｚ
軸）に偏光した成分のみを透過する検光子１９を通過し
て光検出器２１で受光される。光検出器２０、２１は測
定基板１５の持つ光透過率、複屈折量、遅相軸方向に応
じて変化する信号を検出する。光検出器２０の出力ａは
プリアンプ２２を通して直流成分Ｔのみを検出するロ−
パスフィルタ−２４、交流成分と参照信号ｆとの積ｑを
出力するロックインアンプ２５を通過する。光検出器２
１の出力ｂはプリアンプ２３を通してロックインアンプ
２６でその交流成分と参照信号との積ｓを出力する。こ
れらの信号Ｔ、ｑ、ｓはＡＤ変換器２７でＡＤ変換され
たのちコンピュ−タ２８に送られる。コンピュ−タ２８
はＴ、ｑ、ｓから複屈折量と遅相軸方向を演算処理でき
る演算処理部を備えている。さらに、演算処理部で得ら
れた配向膜のラビング処理前後の複屈折位相差の差（ラ
ビング処理により生じた配向膜のみの複屈折位相差）に
基づいて決定されたラビング条件は図１に示すラビング
制御部７に送られ、ラビング制御部７は次のラビング処
理前後の複屈折位相差の差が所定の一定値となるように
ラビングロ−ラ５の回転数、透明電極基板１の移動速
度、ラビング布６の押し込み量をそれぞれ制御する。な
おコンピュータ２８からはｘｙコントローラー２９を通
してｘｙステージ１６を制御する制御信号が出される。
波数ｆの参照ビ−ト信号が出力されるようになってる。
レ−ザ光はスポット径の切り換えのための光学系１３と
ミラ−１４によって被測定物である透明電極基板１５の
上に集光される。ビ−ム径の異なる２つのスポット径の
切り換えは光学系１３により選択する。本実施例では、
集光レンズによりスポット径を約０．２mmとしたものと
集光しない状態のスポット径が約２mmの測定光を選択で
きるようにした。透明電極基板１５はｘｙステ−ジ１６
によってｘｙ方向に移動できる。透明電極基板１５を通
過した透過光はｆ１とｆ２の両方の光を分離する光分離
手段である無偏光ビ−ムスプリッタ１７によって２分割
され、一方の光はｘ軸から４５度の偏光成分の光のみ透
過する検光子１８を通過して光検出器２０で受光され、
また他方の光はｘ軸またはｙ軸方向（光の進行方向はｚ
軸）に偏光した成分のみを透過する検光子１９を通過し
て光検出器２１で受光される。光検出器２０、２１は測
定基板１５の持つ光透過率、複屈折量、遅相軸方向に応
じて変化する信号を検出する。光検出器２０の出力ａは
プリアンプ２２を通して直流成分Ｔのみを検出するロ−
パスフィルタ−２４、交流成分と参照信号ｆとの積ｑを
出力するロックインアンプ２５を通過する。光検出器２
１の出力ｂはプリアンプ２３を通してロックインアンプ
２６でその交流成分と参照信号との積ｓを出力する。こ
れらの信号Ｔ、ｑ、ｓはＡＤ変換器２７でＡＤ変換され
たのちコンピュ−タ２８に送られる。コンピュ−タ２８
はＴ、ｑ、ｓから複屈折量と遅相軸方向を演算処理でき
る演算処理部を備えている。さらに、演算処理部で得ら
れた配向膜のラビング処理前後の複屈折位相差の差（ラ
ビング処理により生じた配向膜のみの複屈折位相差）に
基づいて決定されたラビング条件は図１に示すラビング
制御部７に送られ、ラビング制御部７は次のラビング処
理前後の複屈折位相差の差が所定の一定値となるように
ラビングロ−ラ５の回転数、透明電極基板１の移動速
度、ラビング布６の押し込み量をそれぞれ制御する。な
おコンピュータ２８からはｘｙコントローラー２９を通
してｘｙステージ１６を制御する制御信号が出される。
【００１４】以上のように構成された本実施例の配向処
理装置の動作について、図１を参照しながら説明する。
まずラビング処理前の透明電極基板１が第１のチャンバ
３に搬送され、図２に示す複屈折位相差計測手段により
透明電極基板１とラビング処理前の配向膜を合計した複
屈折位相差の計測が行なわれる。次に透明電極基板１は
搬送ベルト２により一定速度で搬送され、回転するラビ
ング布６により所定の方向にラビング処理が施される。
このようにしてラビング処理された配向膜を有する透明
電極基板１は第２のチャンバ４内に搬送される。ここで
透明電極基板１とラビング処理された配向膜を合計した
複屈折位相差が計測される。この計測方法は第１のチャ
ンバ３内と同様に行なわれる。ラビング前後の配向膜の
複屈折位相差の差（ラビング処理により生じた配向膜の
みの複屈折位相差）はラビング前の複屈折位相差とラビ
ング後の複屈折位相差から所定の算出式に基づき演算処
理部により計算される。その結果はラビング制御部７に
フィ−ドバックされ、ラビング制御部７は上記のラビン
グ前後の複屈折位相差の差（ラビング処理により生じた
配向膜のみの複屈折位相差）に基づき、次回のラビング
処理前後の複屈折位相差の差（ラビング処理により配向
膜に生じた複屈折位相差）が所定の一定値になるように
ラビングロ−ラ５の回転数、透明電極基板１の移動速
度、ラビング布６の押し込み量を制御する。
理装置の動作について、図１を参照しながら説明する。
まずラビング処理前の透明電極基板１が第１のチャンバ
３に搬送され、図２に示す複屈折位相差計測手段により
透明電極基板１とラビング処理前の配向膜を合計した複
屈折位相差の計測が行なわれる。次に透明電極基板１は
搬送ベルト２により一定速度で搬送され、回転するラビ
ング布６により所定の方向にラビング処理が施される。
このようにしてラビング処理された配向膜を有する透明
電極基板１は第２のチャンバ４内に搬送される。ここで
透明電極基板１とラビング処理された配向膜を合計した
複屈折位相差が計測される。この計測方法は第１のチャ
ンバ３内と同様に行なわれる。ラビング前後の配向膜の
複屈折位相差の差（ラビング処理により生じた配向膜の
みの複屈折位相差）はラビング前の複屈折位相差とラビ
ング後の複屈折位相差から所定の算出式に基づき演算処
理部により計算される。その結果はラビング制御部７に
フィ−ドバックされ、ラビング制御部７は上記のラビン
グ前後の複屈折位相差の差（ラビング処理により生じた
配向膜のみの複屈折位相差）に基づき、次回のラビング
処理前後の複屈折位相差の差（ラビング処理により配向
膜に生じた複屈折位相差）が所定の一定値になるように
ラビングロ−ラ５の回転数、透明電極基板１の移動速
度、ラビング布６の押し込み量を制御する。
【００１５】以上のようにして透明電極基板１のラビン
グ処理前後の複屈折位相差の差（ラビング処理により生
じた配向膜のみの複屈折位相差）を計測し（演算処理に
より算出される）、その差に基づいて次の透明電極基板
１にラビング処理を施す際の適切なラビング条件を設定
する処理が連続して搬送される各透明電極基板１毎に順
次繰り返し行なわれる。
グ処理前後の複屈折位相差の差（ラビング処理により生
じた配向膜のみの複屈折位相差）を計測し（演算処理に
より算出される）、その差に基づいて次の透明電極基板
１にラビング処理を施す際の適切なラビング条件を設定
する処理が連続して搬送される各透明電極基板１毎に順
次繰り返し行なわれる。
【００１６】なお本実施例では第１、第２のチャンバ
３、４が各々独立した構成としたが、適宜共通な部分を
設けて連結した構成であってもよいし、共通に使用する
構成でも良い。また本実施例の配向処理装置では異なる
２つのスポット径を備えた構成としたが、２つ以上のス
ポット径を備えたものであってよい。またその光学系の
構成は本実施例以外のものも採用可能である。
３、４が各々独立した構成としたが、適宜共通な部分を
設けて連結した構成であってもよいし、共通に使用する
構成でも良い。また本実施例の配向処理装置では異なる
２つのスポット径を備えた構成としたが、２つ以上のス
ポット径を備えたものであってよい。またその光学系の
構成は本実施例以外のものも採用可能である。
【００１７】次に本発明の一実施例における液晶表示素
子の製造方法について説明する。図３はその製造方法を
説明するための液晶表示素子の要部断面図である。まず
各々４００本の走査電極３１、６４０本の表示電極３２
をスズを含む酸化インジウム透明電極（ＩＴＯ）で形成
した上下２枚の２５×１６cmの透明電極基板３３、３４
を洗浄し、その後加熱重合してポリイミド樹脂層となる
樹脂材料（例えば日産化学工業株式会社のＳＥ６１０）
を印刷する。次に８０℃で１０分間乾燥した後２５０℃
で１時間本硬化を行ない膜厚約７０nmのポリイミド配向
膜３５、３６を形成する。次に図１に示す本発明の配向
処理装置を用い、液晶分子のねじれ角が２４０度となる
方向にラビング処理を施す。この時、各透明電極基板３
３、３４についてスポット径２mmと０．２mmで測定し
た。最初にスポット径２mmで配向膜３５、３６の表面を
等間隔で合計１００点測定し、その後スポット径を０．
２mmに切り換えて配向膜３５、３６の表面を精密に測定
し表面の物理的損傷の有無を検査した。ラビング処理さ
れた配向膜３５、３６について、スポット径２mmの測定
で得られたラビング処理前後の複屈折位相差の差（ラビ
ング処理により配向膜のみに生じた複屈折位相差）と
０．２mmの測定で得られた配向膜表面の顕緒な傷の有無
を評価した結果を（表１）に示す。
子の製造方法について説明する。図３はその製造方法を
説明するための液晶表示素子の要部断面図である。まず
各々４００本の走査電極３１、６４０本の表示電極３２
をスズを含む酸化インジウム透明電極（ＩＴＯ）で形成
した上下２枚の２５×１６cmの透明電極基板３３、３４
を洗浄し、その後加熱重合してポリイミド樹脂層となる
樹脂材料（例えば日産化学工業株式会社のＳＥ６１０）
を印刷する。次に８０℃で１０分間乾燥した後２５０℃
で１時間本硬化を行ない膜厚約７０nmのポリイミド配向
膜３５、３６を形成する。次に図１に示す本発明の配向
処理装置を用い、液晶分子のねじれ角が２４０度となる
方向にラビング処理を施す。この時、各透明電極基板３
３、３４についてスポット径２mmと０．２mmで測定し
た。最初にスポット径２mmで配向膜３５、３６の表面を
等間隔で合計１００点測定し、その後スポット径を０．
２mmに切り換えて配向膜３５、３６の表面を精密に測定
し表面の物理的損傷の有無を検査した。ラビング処理さ
れた配向膜３５、３６について、スポット径２mmの測定
で得られたラビング処理前後の複屈折位相差の差（ラビ
ング処理により配向膜のみに生じた複屈折位相差）と
０．２mmの測定で得られた配向膜表面の顕緒な傷の有無
を評価した結果を（表１）に示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】その後透明電極基板３３、３４を貼り合わ
せて液晶表示素子を作製した。液晶表示素子の作製は、
一方の透明電極基板３３の上にビ−ズスペ−サ３７を形
成するビ−ズを散布し、他方にシ−ル樹脂３８となるシ
−ル剤を印刷し、貼り合わせることによって行った。シ
−ル剤は熱硬化タイプで６０℃で４時間、その後１５０
℃で３時間硬化を行なった。次に市販のＳＴＮ液晶組成
物３９を真空注入し液晶表示素子を完成した。
せて液晶表示素子を作製した。液晶表示素子の作製は、
一方の透明電極基板３３の上にビ−ズスペ−サ３７を形
成するビ−ズを散布し、他方にシ−ル樹脂３８となるシ
−ル剤を印刷し、貼り合わせることによって行った。シ
−ル剤は熱硬化タイプで６０℃で４時間、その後１５０
℃で３時間硬化を行なった。次に市販のＳＴＮ液晶組成
物３９を真空注入し液晶表示素子を完成した。
【００２０】以上の製造工程でサンプルの液晶表示素子
を作製し、１／２００デューティで駆動させて表示品位
を検討した。液晶表示素子の評価結果は（表１）に○
印、△印、×印で示した。○印は表示面に表示むらまた
はラビング傷等の欠陥がない表示品位の良好なもの、△
印は表示面に表示むらまたはラビング傷等の欠陥が目立
つ表示品位の悪いもの、×印は表示むらまたはラビング
傷等の欠陥が非常に多く表示品位の非常に悪いものを示
す。
を作製し、１／２００デューティで駆動させて表示品位
を検討した。液晶表示素子の評価結果は（表１）に○
印、△印、×印で示した。○印は表示面に表示むらまた
はラビング傷等の欠陥がない表示品位の良好なもの、△
印は表示面に表示むらまたはラビング傷等の欠陥が目立
つ表示品位の悪いもの、×印は表示むらまたはラビング
傷等の欠陥が非常に多く表示品位の非常に悪いものを示
す。
【００２１】比較例としてラビング処理を施す手段のみ
を備えた従来の配向処理装置でラビング処理し、他の条
件は本実施例と同様にして作製した液晶表示素子につい
て評価を行った。測定はスポット径約２mmである。この
時のラビング処理前後の複屈折位相差の差（ラビング処
理により生じた配向膜のみの複屈折位相差）と作製した
液晶表示素子の表示品位の評価結果を（表２）に示す。
を備えた従来の配向処理装置でラビング処理し、他の条
件は本実施例と同様にして作製した液晶表示素子につい
て評価を行った。測定はスポット径約２mmである。この
時のラビング処理前後の複屈折位相差の差（ラビング処
理により生じた配向膜のみの複屈折位相差）と作製した
液晶表示素子の表示品位の評価結果を（表２）に示す。
【００２２】
【表２】
【００２３】（表２）に示すように、従来の配向処理装
置で製造するとラビング前後の複屈折位相差の差が各透
明電極基板でばらつき、それに応じて液晶表示素子の表
示品位もばらついた。一方、本実施例の配向処理装置を
用いて製造することにより（表１）に示すように、配向
膜に一定の複屈折位相差を安定して与えることができ、
表示品位の良好な液晶表示素子が得られた。また透明電
極基板を貼り合わせる前に、傷（パネル状態で傷欠陥と
なる）がほとんど完全に検出できた。また本実施例の複
屈折位相差の計測手段を用いることで、従来の計測手段
による場合に比べて計測時間を約１／２０に短縮でき
た。
置で製造するとラビング前後の複屈折位相差の差が各透
明電極基板でばらつき、それに応じて液晶表示素子の表
示品位もばらついた。一方、本実施例の配向処理装置を
用いて製造することにより（表１）に示すように、配向
膜に一定の複屈折位相差を安定して与えることができ、
表示品位の良好な液晶表示素子が得られた。また透明電
極基板を貼り合わせる前に、傷（パネル状態で傷欠陥と
なる）がほとんど完全に検出できた。また本実施例の複
屈折位相差の計測手段を用いることで、従来の計測手段
による場合に比べて計測時間を約１／２０に短縮でき
た。
【００２４】なお本発明の液晶表示素子の製造方法はＳ
ＴＮタイプの液晶表示素子に限定されるものではなく、
液晶表示素子一般に広く適用でき、また配向膜の形成は
印刷法以外であっても何等問題はない。また透明電極基
板には必要であれば透明膜をアンダ−コ−トまたはオ−
バ−コ−トされていてもさしつかえない。
ＴＮタイプの液晶表示素子に限定されるものではなく、
液晶表示素子一般に広く適用でき、また配向膜の形成は
印刷法以外であっても何等問題はない。また透明電極基
板には必要であれば透明膜をアンダ−コ−トまたはオ−
バ−コ−トされていてもさしつかえない。
【００２５】
【発明の効果】以上のように本発明は、異なるビ−ム径
の測定光を備え、スポット径の大きい測定光で配向膜の
複屈折位相差の面内での均一性およびラビング処理の強
さを評価し、スポット径の小さい測定光で配向膜表面を
精密に測定することで配向膜表面の傷（ラビング傷）等
の表面欠陥が検出できる構成を備え、液晶表示素子の組
立前に不良検出が可能になり、歩留まり向上にも大きく
貢献できる優れた液晶表示素子の配向処理装置を実現で
きるものである。
の測定光を備え、スポット径の大きい測定光で配向膜の
複屈折位相差の面内での均一性およびラビング処理の強
さを評価し、スポット径の小さい測定光で配向膜表面を
精密に測定することで配向膜表面の傷（ラビング傷）等
の表面欠陥が検出できる構成を備え、液晶表示素子の組
立前に不良検出が可能になり、歩留まり向上にも大きく
貢献できる優れた液晶表示素子の配向処理装置を実現で
きるものである。
【図１】本発明の一実施例における液晶表示素子の配向
処理装置の概略構成図
処理装置の概略構成図
【図２】同配向処理装置の複屈折位相差計測手段の概略
構成図
構成図
【図３】本発明の一実施例における液晶表示素子の製造
方法を説明するための液晶表示素子の要部断面図
方法を説明するための液晶表示素子の要部断面図
１ 透明電極基板 ３ 第１のチャンバ（複屈折位相差計測手段） ４ 第２のチャンバ（複屈折位相差計測手段） ５ ラビングローラ（配向処理手段） ７ ラビング制御部（配向処理制御手段）
Claims (4)
- 【請求項１】 液晶表示素子用の透明電極基板上に形成
された配向膜の配向処理を行う配向処理手段と、異なる
スポット径の測定光を照射して配向膜の表面状態と配向
膜の複屈折位相差を計測する複屈折位相差計測手段と、
複屈折位相差の計測結果に基づき前記配向処理手段を制
御する配向処理制御手段とを備えた液晶表示素子の配向
処理装置。 - 【請求項２】 液晶表示素子用の透明電極基板上に形成
された配向膜の配向処理を行う配向処理手段と、配向処
理後の配向膜の複屈折位相差を計測する異なるスポット
径の測定光を備えた複屈折位相差計測手段と、複屈折位
相差の計測結果に基づき前記配向処理手段を制御する配
向処理制御手段とを備え、前記複屈折位相差計測手段
が、光周波数ｆ１でｘ軸方向に光電場が向きｚ軸方向に
伝播する第１の直線偏光レ−ザ光と光周波数ｆ２でｙ軸
方向に光電場が向きｚ軸方向に伝播する第２の直線偏光
レ−ザ光とを発生する光源と、差周波数ｆ＝ｆ１−ｆ２
の差周波交流信号を発生する差周波発生手段と、被測定
物を透過したレ−ザ光を偏光方向によらずほぼ一定の比
率で分離する光分離手段と、これにより分離された一方
の光をｘｙ軸から４５度方向の光のみ透過する検光子を
通して光検出器で受光し検出した信号ａおよび前記光分
離手段により分離された他方の光をｘ軸またはｙ軸方向
のみを透過する検光子を通して光検出器で受光し検出し
た信号ｂと前記差周波交流信号との積ｑおよびｓとを得
る乗算器と、この乗算器出力から前記被測定物の複屈折
量ｄおよび遅相軸（または進相軸）方向を演算する演算
手段とからなる液晶表示素子の配向処理装置。 - 【請求項３】 基板上に透明電極層を形成する工程と、
その上に配向膜を形成する工程と、請求項１記載の配向
処理装置を用いて前記配向膜を配向処理する工程と、配
向処理された配向膜を有する２枚の基板を所定の間隙を
設けて貼り合わせる工程とを有する液晶表示素子の製造
方法。 - 【請求項４】 基板上に透明電極層を形成する工程と、
その上に配向膜を形成する工程と、請求項２記載の配向
処理装置を用いて前記配向膜を配向処理する工程と、配
向処理された配向膜を有する２枚の基板を所定の間隙を
設けて貼り合わせる工程とを有する液晶表示素子の製造
方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10946292A JPH05303098A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 液晶表示素子の配向処理装置および液晶表示素子の製造方法 |
| US08/053,200 US5315421A (en) | 1992-04-28 | 1993-04-28 | Rubbing apparatus including double refraction phase difference measuring means and manufacturing method for liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10946292A JPH05303098A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 液晶表示素子の配向処理装置および液晶表示素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05303098A true JPH05303098A (ja) | 1993-11-16 |
Family
ID=14510847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10946292A Pending JPH05303098A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 液晶表示素子の配向処理装置および液晶表示素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05303098A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100456108C (zh) * | 2003-07-07 | 2009-01-28 | 三星电子株式会社 | 液晶取向设备以及经液晶取向设备输送多个基片的方法 |
-
1992
- 1992-04-28 JP JP10946292A patent/JPH05303098A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100456108C (zh) * | 2003-07-07 | 2009-01-28 | 三星电子株式会社 | 液晶取向设备以及经液晶取向设备输送多个基片的方法 |
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