JPH06208126A - 液晶表示素子の製造方法 - Google Patents

液晶表示素子の製造方法

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JPH06208126A
JPH06208126A JP5223627A JP22362793A JPH06208126A JP H06208126 A JPH06208126 A JP H06208126A JP 5223627 A JP5223627 A JP 5223627A JP 22362793 A JP22362793 A JP 22362793A JP H06208126 A JPH06208126 A JP H06208126A
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JP
Japan
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layer
liquid crystal
crystal display
light
transmissive
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Pending
Application number
JP5223627A
Other languages
English (en)
Inventor
In-Sik Jang
仁植 張
Nobuyuki Yamamura
信幸 山村
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Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH06208126A publication Critical patent/JPH06208126A/ja
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • G02F1/13394Gaskets; Spacers; Sealing of cells spacers regularly patterned on the cell subtrate, e.g. walls, pillars

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 高速で応答すると同時に動作の際のコントラ
ストが明瞭な液晶表示素子の製造方法を提供する。 【構成】 電気絶縁性のガラス基板16上に第1電極群18
を形成後、所定の溶解剤に溶解されない光透過性の電気
絶縁性の高分子樹脂材料で前記電極10を被覆する光透過
性の電気絶縁層20を形成すると同時に、この上に前記溶
解剤に溶解される高分子樹脂材料で溶解層を形成し、こ
の工程を多数回繰り返して所定の厚さの積層を得て、そ
して、前記積層に所定の間隔で第1孔を開け電気絶縁性
の硬化性材料で充填し支柱12を形成し、前記積層上に光
透過性導電材料により第2電極群10を形成し、前記積層
に所定の間隔で注入口を形成し、次いで前記溶解剤で前
記溶解層を取り除き、前記溶解層が取り除かれた後の空
間に液晶22を充填した後前記注入口を封止する工程を含
む液晶表示素子の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光学的表示に使用される
液晶表示素子の製造方法に係り、特に多層に区切られた
液晶層を有する液晶表示素子の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】現在実用化されている液晶表示素子で、
単純或いはTFT(Thin Film Transistor)を利用した
アクティブマトリックスタイプの液晶表示素子はTN
(Twisted Nematic )方式、STN(Super Twisted Ne
matic )方式なので光制御のための偏光板を要求する。
しかしながら、偏光板は約50%の光を遮光するので光
利用効率が落ちる。これにより所望の明るさの画像を得
るためには相当な明るさの背景光源が要求される。この
場合、電源で乾電池や蓄電池を用いるラップトップ(La
ptop)形ワードプロセッサーやコンピューターの場合、
光源の消耗電力過多により長時間の間使用できなくなる
問題が発生する。
【0003】又、前記TN及びSTN液晶表示素子を含
む一般的な液晶表示素子は液晶が2枚のガラス板の間に
充填されているので、均等な画像形成のために光制御領
域であるセルギャップ(cell gap)の厳しい調整が必要
であるが、現在のガラス板の製造加工技術の限界により
超大型化が困難であるという問題もある。
【0004】以上のような問題を解決するには、偏光板
を使用しないことにより光利用効率を増大させ、一枚の
基板を使用することによりセルギャップ調整に対する負
担を減らす必要がある。
【0005】無論、従来にも偏光板を使用しない液晶表
示素子があったが、それは例えば相遷移効果を利用した
CNT(Cholesteric Nematic 転移)形であり、又一つ
は液晶表示素子の開発初期当時のDSM(動的散乱モー
ド)形である。前記DSM液晶表示素子は応答速度が遅
く又その厚さが他液晶表示素子に比べ厚いので現在は使
用範囲が極めて狭い。
【0006】又、光効率を高めるために偏光板を使用し
ない液晶表示素子ではPDLCD(Polymer Dispersed
Liquid Crystal Display)がある。しかしながら、PD
LCDはその体積の50%以上が光透過性である高分子
材料であって、コントラストを明瞭にするためには厚さ
が少なくとも20μm位にならなければならない構造的
制限がある。
【0007】このような問題点を改善するために本共同
発明者山村信幸は新たな構造の液晶表示素子を開発し日
本特許出願平4−116146号に、又米国に93年5
月10日付けで出願したことがあり、より補完された液
晶表示素子とその製造方法を大韓民国特許庁に1992
年特許出願番号15191、15192、15193そ
して15194号に出願した。これに加え本発明者は続
けられた研究を通じて得られた結果に基づきより望まし
い液晶表示素子の製造方法を提供しようとする。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は先に提案され
た液晶表示素子の製造上、発生する前記の問題点を改善
するために創案されたもので、その目的は速い駆動速度
と高い光利用効率を有する液晶表示素子の製造方法を提
供することである。
【0009】
【課題を達成するための手段】前記の目的を達成するた
めに本発明による液晶表示素子の製造方法は、(a)電
気絶縁性を有するガラス基板上に導電材料で所定のパタ
ーンの第1電極群を形成する工程と、(b)所定の溶解
剤に溶解されない光透過性の電気絶縁性の高分子樹脂材
料で前記電極を被覆し光透過性の電気絶縁層を形成する
工程と、(c)前記光透過性の電気絶縁層上に前記所定
の溶解剤に溶解される高分子樹脂材料を被覆して溶解層
を形成する工程と、(d)前記工程(b)、(c)を所
定の回数繰り返して所定の厚さの積層を形成する工程
と、(e)前記(b)から(e)までの工程で形成され
た積層に所定の間隔で第1孔を開け電気絶縁性の硬化性
材料で充填し支柱を形成する工程と、(f)前記光透過
性電気絶縁層と溶解層との積層上に光透過性導電材料に
より所定のパターンの第2電極群を形成する工程と、
(g)前記積層に所定の間隔で注入口を形成しこれを通
じて前記溶解剤で前記工程(c)で形成された溶解層を
取り除く段階と、(h)前記溶解層が取り除かれた後の
空間に液晶を充填した後前記注入口を封止する工程を含
む点にその特徴がある。
【0010】
【作用】前記光透過性の電気絶縁層の素材としてエポキ
シ樹脂、ポリイミド、アクリル樹脂が選ばれ使用され、
前記溶解層の素材では合成樹脂或いは天然樹脂、例えば
PVA,PVB(Poly Vinyl Butyral:ポリビニルブチ
ラール)、或いはアラビアゴムが選択的に用いられる。
この時選択された絶縁層の素材と溶解層の素材は一定の
溶解剤に対し選択的な溶解性を持つべきである。
【0011】
【実施例】本発明の製造方法により製造される液晶表示
素子は、図1に示したように、対向電極10、18の間
に備えられた液晶層22が多数の絶縁層20により隔離
され多層化されており、偏光板が使用されず、ガラス基
板16は一つのみ適用されており、そしてガラス基板1
6の上部に後述される機能層が積層された構造を有す
る。より詳細に説明すれば、対向した両電極10、18
の間に電界効果形の液晶層22が備えられ、この液晶層
22は絶縁層20によって分離され絶縁層20は支柱1
2によりそれらの間隔が保たれている。前記絶縁層20
は局部的に設けられた支柱12により相互の位置が固定
し局部的に液晶注入のための注入孔14の備えられた構
造を有する。ここで、前記液晶層22の分割された各層
の厚さは3μm以下、前記絶縁層20の厚さは5μm以
下になる。前記絶縁層20の素材は後述される本発明の
製造方法によりエポキシ樹脂、アクリル樹脂等の光透過
性の電気絶縁性樹脂のみが適用される。又、電界効果形
液晶はネマティック液晶、相遷移形の液晶、強誘電性の
液晶が望ましい。前記液晶表示素子の全体の厚さは1μ
m以上にすることが望ましい。
【0012】以上のような構造を有する液晶表示素子の
本発明による製造方法は次の通りである。
【0013】図5に示した段階で、プラスチック基板1
6上にITO等の導電性材料で所定のパターンの電極1
8を形成する。
【0014】図6に示した段階で、図4の上部にアクリ
ル樹脂からなる絶縁層20とPVAよりなる溶解層22
aをスピンコーティング法、ロールコーティング法等を
通じて反復積層する。ここで、前記絶縁層20はエポキ
シ樹脂、アクリル樹脂或いはポリイミド(Polyimide )
で2、000Å乃至1μm位の厚さに形成され、前記溶
解層はPVA,PVB或いはアラビアゴムで形成し得
る。アラビアゴムを使用する場合、水に0.1乃至10
重量%の比率で溶解して使用し、その積層の厚さは1、
000乃至8、000Å位が適する。この際に前記積層
の数は5乃至20位が好ましい。
【0015】図7に示した段階で、最上位絶縁層20の
表面にフォトレジスト24を塗布した後、フォトマスク
パターンを利用してフォトレジスト24の間に置かれた
支柱12の部分に当たる光通過領域の周囲に前記支柱形
成のためのフォトレジスト24を残す。そして、プラズ
マ又は反応性イオンエッチング法でエッチングし支柱1
2用の孔を前記積層に形成し、この孔をエポキシ樹脂で
充填し支柱12を形成する。
【0016】図8に示した段階で、前記最上位の絶縁層
の表面に光透過性材料、例えばITO(Indium Tin Oxi
de)でストライプ状の第2電極10を形成する。この
際、前記電極10はマトリックス形の場合前記下部電極
に直交するストライプ状で形成する。
【0017】図9に示した段階で、液晶の注入孔14を
フォトマスクパターンの形成とプラズマエッチングによ
り形成する。ここで、この注入孔14に溶剤、例えば前
記溶解層の素材がPVAの場合水を加え前記溶解層22
aを溶かして除かせ溶解層22aの存した部分22bと
注入孔14を空いた空間とし、各空間を区画するエポキ
シ樹脂層20は支柱12により支持される。
【0018】図10に示した段階で、乾燥過程を経た後
真空下で液晶を前記断層構造の表面の全体に塗布し、こ
れに次いで気圧を徐々に大気状態に上げることにより、
注入孔14を通じて空間部分22bに液晶層22を形成
する。液晶の充填が終了すれば、液晶を封止するために
全面にアクリル樹脂などよりなった上層保護膜26を塗
布し図1乃至図4に示した反射形の液晶表示素子を形成
する。
【0019】以上のような製造方法において、一番難し
い点は前記溶解層を完璧に除くべきことであるが、例え
ば前記溶解層を先に出願された本発明に関連する出願発
明でのように金属層で形成する場合これを溶解するため
には強い腐食力の薬剤を使用しなければならない問題点
が発生する。そしてこのような場合、前記絶縁層の素材
が相当制限的な範囲内で選択されるべきだが、例えば金
属酸化物が適用される場合金属性の溶解層が腐食する過
程の中相当の部分が腐食するおそれがある。それに前記
支柱と液晶注入のための孔を形成する工程もその雰囲
気、即ちエッチング条件に付くエッチング雰囲気を変え
ながら実施しなければならない。
【0020】
【発明の効果】本発明の製造方法は、以上のように絶縁
層と溶解層を共に高分子素子に形成することにより、エ
ッチングの際強い腐食性の薬剤が使用されず、特に前記
孔のためのエッチング工程が同じ雰囲気内で成され得る
ので液晶表示素子製造が容易になる。その上、アラビア
ゴムが使用される場合、より容易に作業が遂行でき、特
に安定した構造の液晶表示素子が得られる。これは、P
VAに比べアラビアゴムが物理的な特性において有利で
あり、両者が水に可溶性の共通点があるが、PVAの場
合150℃以上加熱されれば水に溶けにくい状態に変化
するが、アラビアゴムは180℃位の温度下でも良好な
水溶性を有する。それにPVAは水に溶ける際その体積
が膨張される問題によりその上下の絶縁層を損傷させる
おそれがあるが、アラビアゴムはPVAに比べ膨張力が
少なくてこのような問題発生のおそれが少ない。
【0021】このような方法により完成された本発明の
液晶表示素子は、工程の中エッチング薬剤による各素材
層の損傷ができる限り防がれるようなっているので安定
した特性を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明により製造された液晶表示素子の概略
的な斜視図。
【図2】 図1の液晶表示素子の部分抜粋平面図。
【図3】 図1の液晶表示素子のA−A′断面図。
【図4】 図1の反射形液晶表示素子のB−B′断面
図。
【図5】 図1に示した反射形液晶表示素子の製造工程
別の加工状態を示す断面図。
【図6】 図5に続く反射形液晶表示素子の製造工程別
の加工状態を示す断面図。
【図7】 図6に続く反射形液晶表示素子の製造工程別
の加工状態を示す断面図。
【図8】 図7に続く反射形液晶表示素子の製造工程別
の加工状態を示す断面図。
【図9】 図8に続く反射形液晶表示素子の製造工程別
の加工状態を示す断面図。
【図10】 図9に続く反射形液晶表示素子の製造工程
別の加工状態を示す断面図。
【符号の説明】
10,18…電極、 12…支
柱、14…注入口、 16…
基板、20…絶縁層、 22
…液晶層、22a…溶解層、
22b…空間部分、26…上層保護膜。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)電気絶縁性を有するガラス基板上
    に導電材料で所定のパターンの第1電極群を形成する工
    程と、 (b)所定の溶解剤に溶解されない光透過性の電気絶縁
    性の高分子樹脂材料で前記電極を被覆し光透過性の電気
    絶縁層を形成する工程と、 (c)前記光透過性の電気絶縁層上に前記所定の溶解剤
    に溶解される高分子樹脂材料を被覆して溶解層を形成す
    る工程と、 (d)前記工程(b)、(c)を所定の回数繰り返して
    所定の厚さの積層を形成する工程と、 (e)前記(b)から(e)までの工程で形成された積
    層に所定の間隔で第1孔を開け電気絶縁性の硬化性材料
    で充填し支柱を形成する工程と、 (f)前記光透過性電気絶縁層と溶解層との積層上に光
    透過性導電材料により所定のパターンの第2電極群を形
    成する工程と、 (g)前記積層に所定の間隔で注入口を形成しこれを通
    じて前記溶解剤で前記工程(c)で形成された溶解層を
    取り除く段階と、 (h)前記溶解層が取り除かれた後の空間に液晶を充填
    した後前記注入口を封止する工程を含むことを特徴とす
    る液晶表示素子の製造方法。
  2. 【請求項2】 光透過性の電気絶縁層の素材としてエポ
    キシ樹脂、ポリイミド、アクリル樹脂の中のある一つを
    使用することを特徴とする請求項1記載の液晶表示素子
    の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記溶解層の素材としてPVA,PVB
    或いはアラビアゴムの中の或る一つを使用することを特
    徴とする請求項1記載の液晶表示素子の製造方法。
  4. 【請求項4】 前記アラビアゴムは水に対し0.1〜1
    0重量%の含量で溶解され用いられることを特徴とする
    請求項3記載の液晶表示素子の製造方法。
JP5223627A 1992-09-30 1993-09-08 液晶表示素子の製造方法 Pending JPH06208126A (ja)

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KR920017898 1992-09-30
KR92P17898 1992-11-14
KR92P21450 1992-11-14
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5875008A (en) * 1993-10-04 1999-02-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Liquid crystal panel and projection display with use of liquid crystal panel
US6545653B1 (en) 1994-07-14 2003-04-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method and device for displaying image signals and viewfinder
KR101010445B1 (ko) * 2002-06-21 2011-01-21 아스라브 쏘시에떼 아노님 전기화학 광기전성 셀 또는 액정 디스플레이 셀과 같은 다층 셀을 제조하기 위한 방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4541394B2 (ja) * 2007-10-31 2010-09-08 パナソニック株式会社 金属ローラの製造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4452826A (en) * 1980-11-24 1984-06-05 Hughes Aircraft Company Use of polysilicon for smoothing of liquid crystal MOS displays
JPS5910988A (ja) * 1982-07-12 1984-01-20 ホシデン株式会社 カラ−液晶表示器
US4786358A (en) * 1986-08-08 1988-11-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for forming a pattern of a film on a substrate with a laser beam

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5875008A (en) * 1993-10-04 1999-02-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Liquid crystal panel and projection display with use of liquid crystal panel
US6545653B1 (en) 1994-07-14 2003-04-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method and device for displaying image signals and viewfinder
KR101010445B1 (ko) * 2002-06-21 2011-01-21 아스라브 쏘시에떼 아노님 전기화학 광기전성 셀 또는 액정 디스플레이 셀과 같은 다층 셀을 제조하기 위한 방법

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