JPH07248500A - Liquid crystal display panel and its production - Google Patents

Liquid crystal display panel and its production

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JPH07248500A
JPH07248500A JP6037079A JP3707994A JPH07248500A JP H07248500 A JPH07248500 A JP H07248500A JP 6037079 A JP6037079 A JP 6037079A JP 3707994 A JP3707994 A JP 3707994A JP H07248500 A JPH07248500 A JP H07248500A
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JP
Japan
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liquid crystal
alignment film
substrate
alignment
polyimide
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP6037079A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Minoru Otani
稔 大谷
Takeshi Kamata
豪 鎌田
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
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Publication of JPH07248500A publication Critical patent/JPH07248500A/en
Priority to US08/667,365 priority patent/US5629056A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133753Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers with different alignment orientations or pretilt angles on a same surface, e.g. for grey scale or improved viewing angle
    • G02F1/133761Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers with different alignment orientations or pretilt angles on a same surface, e.g. for grey scale or improved viewing angle with different pretilt angles

Abstract

PURPOSE:To realize improved visual field characteristics by consisting oriented films formed on the inside walls of substrates of a specific polyimide film material. CONSTITUTION:The division of the orientation regions by irradiation with light or heat energy is made possible by using the polyimide having a specific functional group within the molecule as an oriented film material. This liquid crystal display panel is composed of the substrate 18 having the oriented film 26, the substrate 16 having the oriented film 22 and liquid crystals 20. At least the oriented film 22 consists of the single oriented film having microregions A, B adjacent to each other. The single oriented film is continuously rubbed in one direction along the microregions A, B and is subjected to another treatment separate from the rubbing in such a manner that the pretilt angle Y of the liquid crystals in contact with the oriented films varies from each other.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示パネル及びそ
の製造方法に関し、特に、画素内に異なる配向領域が形
成された配向分割型液晶表示パネル及びその製造方法に
関する。ここで、「配向分割型」とは、高い視角特性を
得るために基板の内壁に施される配向膜を微小な領域に
分割して液晶の配向状態が微小な領域毎に異なるように
構成したものを指している。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display panel and a manufacturing method thereof, and more particularly to an alignment division type liquid crystal display panel having different alignment regions formed in pixels and a manufacturing method thereof. Here, the "alignment division type" is configured so that the alignment film applied to the inner wall of the substrate in order to obtain high viewing angle characteristics is divided into minute regions so that the alignment state of the liquid crystal is different for each minute region. Pointing to something.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、アクティブマトリックス型カラー
液晶表示パネルに対する需要が増加している。また、こ
のような需要の増加とともに、液晶表示パネルそのもの
に対する要求は多様化の傾向にあり、なかでも視角特性
の改善が強く要求されている。すなわち、このような液
晶パネルでは、観視者が画面を見る方向により、画像の
明暗のコントラストが変化してしまうので、これを改善
することが望ましい(このことは、液晶パネルの視角特
性として一般に認識されている)。例えば、ある配向処
理をした液晶パネルを斜め上方から見る場合には、電圧
を僅かに印加しただけで透過率が大幅に低下し、電圧の
上昇とともに再び透過率が増加するようになり、これに
対して、液晶パネルを斜め下方から見る場合には、電圧
を上げても透過率がなかなか低下せず、黒い表示を得よ
うとしても、比較的に明るい表示になってしまう。
2. Description of the Related Art In recent years, the demand for active matrix type color liquid crystal display panels has been increasing. Further, with the increase of such demand, the demand for the liquid crystal display panel itself tends to be diversified, and among these, the improvement of the viewing angle characteristics is strongly demanded. That is, in such a liquid crystal panel, the contrast of the lightness and darkness of the image changes depending on the direction in which the viewer looks at the screen, so it is desirable to improve this (this is generally considered as the viewing angle characteristic of the liquid crystal panel. Recognized). For example, when viewing a liquid crystal panel that has undergone a certain orientation treatment from diagonally above, the transmissivity decreases significantly by applying a slight voltage, and the transmissivity increases again with increasing voltage. On the other hand, when the liquid crystal panel is viewed obliquely from below, the transmittance does not decrease easily even if the voltage is increased, and even if an attempt is made to obtain a black display, the display becomes relatively bright.

【0003】現在、高い視角特性を得るために注目され
ている技術は、画素内を分割して異なる配向領域を形成
する配向分割技術である。例えば、特開昭63−106
624号公報は、1画素内で液晶の分子の配向方向の異
なる2つの領域を形成して、斜め上方向の視角特性と斜
め下方向の視角特性を混合することにより、全体として
の視角特性の向上を図ることを提案している。
At present, a technique attracting attention for obtaining a high viewing angle characteristic is an alignment division technique for dividing a pixel to form different alignment regions. For example, JP-A-63-106
Japanese Patent Laid-Open No. 624 discloses that, by forming two regions having different alignment directions of liquid crystal molecules in one pixel and mixing the viewing angle characteristics in an obliquely upward direction and the viewing angle characteristics in an obliquely downward direction, We propose to improve.

【0004】図1は、このような従来の液晶表示パネル
の配向状態を示す略示図である。この図は、理解を容易
ならしめるため、1画素分の面積を示していて、その1
画素が液晶の分子の配向状態を異にする2つの領域A及
びBに分割されている。光が一方の基板に入射し(ここ
では、光入射側の基板を下基板という)、基板間にサン
ドイッチされた液晶を透過して他方の基板(上基板)か
ら出射するとし、かつ観視者が上基板の上方から液晶パ
ネルを見るとして、下基板の配向膜のラビング方向が矢
印RL で示され、上基板の配向膜のラビング方向が矢印
U で示されている。
FIG. 1 is a schematic view showing an alignment state of such a conventional liquid crystal display panel. This figure shows the area of one pixel for easy understanding.
A pixel is divided into two regions A and B having different alignment states of liquid crystal molecules. Light enters one of the substrates (here, the substrate on the light incident side is referred to as the lower substrate), passes through the liquid crystal sandwiched between the substrates, and exits from the other substrate (upper substrate). When the liquid crystal panel is viewed from above the upper substrate, the rubbing direction of the alignment film of the lower substrate is indicated by an arrow R L , and the rubbing direction of the alignment film of the upper substrate is indicated by an arrow R U.

【0005】図1の領域Aでは、下基板の配向膜のラビ
ング方向RL は左上がり45度であり、上基板の配向膜
のラビング方向RU は左下がり45度である。このよう
な配向処理の場合の視角特性は、上記した液晶パネルを
斜め上方から見る場合に相当し、電圧を僅かに印加する
と透過率が大幅に低下し、電圧の上昇とともに再び透過
率が増加するようになる。この視角特性は、図中二重矢
印で示されている。一方、領域Bでは、下基板の配向膜
のラビング方向RL は右下がり45度であり、上基板の
配向膜のラビング方向RU は右上がり45度である。こ
のような配向処理の場合の視角特性は、上記の領域Aと
は上下逆になる。
In the region A of FIG. 1, the rubbing direction R L of the alignment film on the lower substrate is 45 ° to the left and the rubbing direction R U of the alignment film on the upper substrate is 45 ° to the left. The viewing angle characteristic in the case of such an alignment treatment is equivalent to that when the liquid crystal panel is viewed obliquely from above, and when a slight voltage is applied, the transmittance is significantly reduced, and the transmittance is increased again as the voltage is increased. Like This viewing angle characteristic is indicated by a double arrow in the figure. On the other hand, in the region B, the rubbing direction R L of the alignment film on the lower substrate is 45 ° to the right and the rubbing direction R U of the alignment film on the upper substrate is 45 ° to the right. The viewing angle characteristics in the case of such an alignment treatment are upside down from those in the above-mentioned area A.

【0006】このような配向処理の異なる微小な領域A
と微小な領域Bを隣り合わせて配置すると、透過率の高
い視角特性と透過率の低い視角特性を加えて2で割った
ような視角特性になり、上下どの方向から見た場合に
も、正面から見た視角特性に近づき、全体としての視角
特性が改善される。図2は、図1の微小な領域A及び微
小な領域Bを有する液晶パネル1の断面図である。液晶
パネル1は、図示の通り、下基板としてのTFT基板1
6及び上基板としてのCF基板18ならびにこれらの基
板に挟まれた液晶20からなる。下基板16には透明な
画素電極5及び配向膜6が設けられ、上基板18には透
明な共通電極7及び配向膜8が設けられる。図1では、
微小な領域Aにおける液晶分子が左上がり傾斜で立ち上
がり、微小な領域Bにおける液晶分子が右上がり傾斜で
立ち上がるように示されている。上記したような視角特
性は、このような液晶分子の傾斜方向に基づいて生じ
る。
[0006] Such a minute region A with different orientation treatment
And the minute area B are arranged side by side, the viewing angle characteristic with high transmittance and the viewing angle characteristic with low transmittance are added, and the viewing angle characteristic is as if divided by 2. The viewing angle characteristics are approached, and the viewing angle characteristics as a whole are improved. FIG. 2 is a cross-sectional view of the liquid crystal panel 1 having the minute area A and the minute area B of FIG. The liquid crystal panel 1 is, as shown in the figure, a TFT substrate 1 as a lower substrate.
6 and a CF substrate 18 as an upper substrate, and a liquid crystal 20 sandwiched between these substrates. The lower substrate 16 is provided with a transparent pixel electrode 5 and an alignment film 6, and the upper substrate 18 is provided with a transparent common electrode 7 and an alignment film 8. In Figure 1,
It is shown that the liquid crystal molecules in the minute area A rise with an upward slope to the left, and the liquid crystal molecules in the minute area B rise with an upward slope to the right. The viewing angle characteristics as described above are generated based on the tilt direction of the liquid crystal molecules.

【0007】図2において、配向膜6及び8は、それぞ
れ、下層側の配向材層9、4及び上層側の配向材層2、
3からなる2層構造になっている。上層側の配向材層
2、3は、上記した微小な領域A及びBに相当する微小
な部分となるようにリソグラフィ技術を用いてパターニ
ングされ、各微小な部分に隣接する開口部分から下層側
の配向材層9、4が露出している。微小な部分からなる
上層側の配向材層2、3は、上基板18側及び下基板1
6側に交互に設けられる。すなわち、微小な領域Aにお
いては、下基板16側の上層側の配向材層2が上基板1
8側の下層側の配向材層4と対向し、かつ、微小な領域
Bにおいては、上基板18側の上層側の配向材層3が下
基板16側の下層側の配向材層9と対向するようになっ
ている。ここで、液晶の配向状態の異なる微小な領域A
及びBを有する液晶パネル1を得るためには、それぞれ
の基板の配向膜6及び8を微小な領域A及びB毎に区分
してラビングすることが必要である。ラビングに際して
は、それを選択的に行うためにマスク等を用い、また、
微小な領域Aにおいては、下基板16側の上層側の配向
材層2に図1の領域Aの矢印RL で示す方向にラビング
を行い、上基板18側の下層側の配向材層4に図1の領
域Aの矢印RU で示す方向にラビングを行う。微小な領
域Bについても同様である。
In FIG. 2, the alignment films 6 and 8 are the alignment material layers 9 and 4 on the lower layer side and the alignment material layer 2 on the upper layer side, respectively.
It has a two-layer structure consisting of three. The alignment material layers 2 and 3 on the upper layer side are patterned by a lithographic technique so as to be minute portions corresponding to the minute areas A and B described above, and are formed on the lower layer side from the opening portion adjacent to each minute portion. The orientation material layers 9 and 4 are exposed. The orientation material layers 2 and 3 on the upper layer side, which are minute portions, are on the upper substrate 18 side and the lower substrate 1.
It is provided alternately on the 6 side. That is, in the minute area A, the alignment material layer 2 on the upper layer side of the lower substrate 16 is the upper substrate 1
8 facing the lower orientation material layer 4 side, and in the minute region B, the upper substrate 18 side orientation material layer 3 faces the lower substrate 16 side lower orientation material layer 9. It is supposed to do. Here, a minute area A in which the alignment state of the liquid crystal is different
In order to obtain the liquid crystal panel 1 having B and B, it is necessary to divide the alignment films 6 and 8 of the respective substrates into fine regions A and B and perform rubbing. When rubbing, use a mask etc. to do it selectively,
In the minute area A, the upper alignment material layer 2 on the lower substrate 16 side is rubbed in the direction indicated by the arrow RL in the area A of FIG. 1 to form the lower alignment material layer 4 on the upper substrate 18 side. Rubbing is performed in the direction indicated by the arrow R U in the area A of FIG. The same applies to the minute region B.

【0008】液晶表示パネル1の製造は、それを工程を
追って説明すると、図3のフローシートのようになる。
基板を投入した後、配向膜の形成のため、基板の内壁に
下層側の配向材及び上層側の配向材を順次塗布する。次
いで、上層側の配向材層をパターニングするために適当
なレジスト材料を塗布する。レジスト膜の形成後、選択
露光、現像・エッチング、そしてレジスト剥離の一連の
工程を実施する。所望の形にパターニングされた配向膜
を得た後、これをラビング処理し、スペーサ塗布、液晶
の注入、偏光板の貼付などの工程を経てパネルを完成す
る。
The manufacturing of the liquid crystal display panel 1 will be as shown in the flow sheet of FIG.
After the substrate is charged, the lower layer-side alignment material and the upper layer-side alignment material are sequentially applied to the inner wall of the substrate to form the alignment film. Then, a suitable resist material is applied to pattern the upper alignment layer. After forming the resist film, a series of steps of selective exposure, development / etching, and resist stripping are performed. After obtaining an alignment film patterned in a desired shape, the alignment film is rubbed, a spacer is applied, liquid crystals are injected, and a polarizing plate is attached to complete a panel.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】従来のアクティブマト
リックス型カラー液晶表示パネルの構成及び挙動など
は、図1及び図2を参照した前記説明から容易に理解で
きるであろう。さらに、アクティブマトリックス駆動の
場合には、ゲートバスラインC及びドレインバスライン
(図示せず)が、画素電極5を有する下基板16に設け
られる。配向状態の異なる微小の領域A及びBの境界で
は、逆方向に傾斜する液晶分子が接触するので、液晶の
配向が歪み、ディスクリネーションが生じ、境界線に沿
って光が洩れやすくなる。このため、ゲートバスライン
Cが微小な領域A及びBの境界の位置にくるように設計
し、ゲートバスラインCがディスクリネーションにより
洩れる光を遮断して、良好な表示が得られるようにして
いる。
The structure and behavior of the conventional active matrix type color liquid crystal display panel can be easily understood from the above description with reference to FIGS. 1 and 2. Further, in the case of active matrix driving, the gate bus line C and the drain bus line (not shown) are provided on the lower substrate 16 having the pixel electrode 5. At the boundary between the minute regions A and B having different alignment states, the liquid crystal molecules tilting in the opposite directions come into contact with each other, so that the alignment of the liquid crystal is distorted and disclination occurs, and light easily leaks along the boundary line. Therefore, the gate bus line C is designed so as to come to the position of the boundary between the minute regions A and B, and the gate bus line C blocks light leaking due to disclination so that a good display can be obtained. There is.

【0010】しかし、図2に示されるように、ゲートバ
スラインCが微小な領域A及びBの境界の位置にくるよ
うに設計した従来の構成では、下基板16側の上層側の
配向材層2の端部2a 、及び上基板18側の上層側の配
向材層3の端部3a が、ゲートバスラインCと重なる位
置に形成されていた。このため、液晶20が電気分解作
用を受け、イオンが発生して液晶20が劣化しやすくな
り、液晶パネル1の性能を低下させることがあった。
However, as shown in FIG. 2, in the conventional structure in which the gate bus line C is designed to be located at the boundary between the minute regions A and B, the alignment material layer on the upper layer side on the lower substrate 16 side. The end portion 2a of No. 2 and the end portion 3a of the alignment material layer 3 on the upper side of the upper substrate 18 were formed at positions overlapping the gate bus line C. For this reason, the liquid crystal 20 is subject to electrolysis, ions are generated, and the liquid crystal 20 is easily deteriorated, and the performance of the liquid crystal panel 1 may be deteriorated.

【0011】液晶20が電気分解作用を受ける理由の1
つは、液晶20が、材料を異にする、上層側の配向材層
2と下層側の配向材層4に接触することにある。つま
り、電気分解作用は、異なった材料の2つの電極片が溶
液に挿入されているのと同じ理由に因っている。もう1
つの理由は、液晶20がその駆動時に直流電流を受ける
ことにある。ゲートバスラインCは、多数本、例えば4
00本あり、順次に走査される。各ゲートラインCは、
1/400だけプラスの値になり、399/400だけ
一定のマイナスの値になる。従って、液晶20は、ゲー
トバスラインCと共通電極7との間で常時直流電圧を受
けていると言える。図2では、ゲートバスラインCの上
で対向する上層側の配向材層3と下層側の配向材層2と
の間に電位差v1 が生じ、下基板16側で、上層側の配
向材層3と下層側の配向材層2との間に電位差v2 が生
じることが示されている。特に、ゲート絶縁膜にリーク
欠陥があると、液晶層と配向膜に印加される直流電圧が
大きくなる。また、ゲートバスラインCが2本並んで形
成されている場合には、2本のゲートバスラインCの間
の間隙部分もゲートバスラインCと同電位になる。
One of the reasons why the liquid crystal 20 is electrolyzed
One is that the liquid crystal 20 is in contact with the upper layer side alignment material layer 2 and the lower layer side alignment material layer 4 which are made of different materials. That is, the electrolysis action is due to the same reason that two electrode pieces of different materials are inserted into the solution. Another one
One reason is that the liquid crystal 20 receives a direct current when it is driven. The number of gate bus lines C is, for example, 4
There are 00 lines, which are sequentially scanned. Each gate line C is
Only 1/400 has a positive value, and 399/400 has a constant negative value. Therefore, it can be said that the liquid crystal 20 constantly receives the DC voltage between the gate bus line C and the common electrode 7. In FIG. 2, a potential difference v 1 is generated between the upper-layer-side alignment material layer 3 and the lower-layer-side alignment material layer 2 that face each other on the gate bus line C, and the lower substrate 16 side and the upper-layer-side alignment material layer It is shown that a potential difference v 2 is generated between the third alignment layer 3 and the lower alignment layer 2. In particular, if the gate insulating film has a leak defect, the DC voltage applied to the liquid crystal layer and the alignment film becomes large. When the two gate bus lines C are formed side by side, the gap between the two gate bus lines C also has the same potential as the gate bus line C.

【0012】本発明の第1の目的は、したがって、改善
された視角特性を実現することができ、しかも上述のよ
うなイオンの発生に起因する液晶の劣化を防止すること
ができる構造簡単な液晶表示パネルを提供することにあ
る。従来のアクティブマトリックス型カラー液晶表示パ
ネルは、図3を参照しながら説明したように、一連のフ
ォトリソグラフィ工程を経て製造されている。配向膜の
形成のためには、第1層目(下層側)の配向材層を塗布
した後、第2層目(上層側)の配向材層を塗布し、フォ
トリソグラフィによってパターニングしている。しか
し、この方法では、配向領域の分割に要する時間が長
く、部材及び設備の面からも非常にコスト高である。ま
た、フォト工程においてはウェットプロセスを伴うた
め、配向膜が現像液あるいはレジスト剥離液によってダ
メージを受ける危険性がある。配向膜のダメージは、プ
レチルト角の低下をもたらし、また、配向不良の原因と
なる。
Therefore, a first object of the present invention is to provide a liquid crystal having a simple structure which can realize an improved viewing angle characteristic and can prevent the deterioration of the liquid crystal due to the generation of ions as described above. To provide a display panel. The conventional active matrix type color liquid crystal display panel is manufactured through a series of photolithography processes as described with reference to FIG. In order to form the alignment film, after the first layer (lower layer side) of the alignment material layer is applied, the second layer (upper layer side) of the alignment material layer is applied and patterned by photolithography. However, in this method, it takes a long time to divide the alignment region, and the cost is very high in terms of members and equipment. Further, since the photo process involves a wet process, there is a risk that the alignment film is damaged by the developing solution or the resist stripping solution. Damage to the alignment film causes a decrease in the pretilt angle and also causes alignment failure.

【0013】加えて、ラビング処理も問題を有してい
る。画素分割した液晶表示パネルでは、2つの微小な領
域毎に逆方向のラビングを行わなくてはならない。この
ようなラビング処理は、前記したように、フォトリソグ
ラフィにより次の2回のラビング処理が必要である。す
なわち、1回目のラビング処理は、基板の内面に配向膜
を塗布し、配向膜にレジストを塗布し、このレジストに
微小な一方の領域に相当する開口部を設け、そこで一定
の方向にラビングし、そしてレジストを除去する工程か
らなる。それから、2回目のラビング処理は、1回目の
ラビングをした配向膜にレジストを塗布し、このレジス
トに前記一方の領域とは逆の領域に相当する開口部を設
け、そこで逆の方向にラビングし、そしてレジストを除
去する工程からなる。
In addition, the rubbing process also has a problem. In a liquid crystal display panel with divided pixels, rubbing in opposite directions must be performed for every two minute regions. As described above, such a rubbing process requires the following two rubbing processes by photolithography. That is, in the first rubbing treatment, an alignment film is applied to the inner surface of the substrate, a resist is applied to the alignment film, an opening corresponding to one minute region is provided in the resist, and rubbing is performed in a certain direction there. , And removing the resist. Then, in the second rubbing treatment, a resist is applied to the alignment film subjected to the first rubbing, and the resist is provided with an opening corresponding to a region opposite to the one region, and rubbing in the opposite direction there. , And removing the resist.

【0014】このようなラビング処理は、各基板の配向
膜に対して、2回のフォトリソグラフィ処理と、2回の
ラビング処理とを行うことが必要である。従って、両方
の基板については、合計4回のフォトリソグラフィ処理
と、4回のラビング処理とを行うことが必要であった。
しかし、このように何回もフォトリソグラフィ処理とラ
ビング処理を行うために、製造コストが上がり、かつ、
配向膜の表面が荒れて液晶の配向が安定しないという問
題点が発生する。
Such a rubbing process requires two photolithography processes and two rubbing processes for the alignment film on each substrate. Therefore, it was necessary to perform the photolithography process and the rubbing process four times in total on both substrates.
However, since the photolithography process and the rubbing process are performed many times in this way, the manufacturing cost increases, and
There is a problem that the surface of the alignment film is rough and the alignment of the liquid crystal is not stable.

【0015】本発明の第2の目的は、従って、上記した
ような改良された液晶表示パネルを、単純かつ短時間の
ドライプロセスで製造できる改良された方法を提供する
ことにある。
A second object of the present invention is, therefore, to provide an improved method for producing the improved liquid crystal display panel as described above by a simple and short-time dry process.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】上記した第1の目的は、
本発明によれば、液晶物質を対向せる基板間に挟み込ん
でなる液晶表示パネルにおいて、前記基板が、それぞ
れ、その内壁に施された配向膜を有しておりかつ少なく
とも一方の配向膜が、下記の群から選ばれたポリイミド
系膜材料: 1.分子内にエーテル結合を含有せず、パーオキサイド、
ケトン、エステル、アミン、アミド及びその誘導体から
なる群から選ばれた少なくとも1つの部分を含有し、そ
して光又は熱エネルギーの作用を受けて、例えば前記部
分と水、酸素及び/又は水素との反応の結果として、表
面エネルギーの変化を惹起することのできるポリイミ
ド; 2.分子内に炭素−炭素二重結合又は炭素−炭素三重結合
を含有し、光又は熱エネルギーの作用を受けて、例えば
分子内あるいは分子間で反応して、表面エネルギーの変
化を惹起することのできるポリイミド; 3.分子内に炭素−炭素二重結合又は炭素−炭素三重結合
を含有し、光又は熱エネルギーの作用を受けて、例えば
前記結合と水あるいは空気中の水素との反応の結果とし
て、表面エネルギーの変化を惹起することのできるポリ
イミド;及び 4.分子内に炭素−炭素二重結合又は炭素−炭素三重結合
を含有し、ハロゲンの存在下における光又は熱エネルギ
ーの作用を受けて、例えば前記結合とハロゲンとの反応
の結果として、表面エネルギーの変化を惹起することの
できるポリイミド;の層から構成されており、その際、
前記配向膜は、2つの相隣れる微小領域の集合体からな
り、前記微小領域に沿って一方向に連続的にラビングさ
れているとともに、前記微小領域において互いに異なる
プレチルト角(基板表面からの液晶分子の立ち上がり角
度)を有していることを特徴とする液晶表示パネルによ
って達成することができる。
The first object mentioned above is
According to the present invention, in a liquid crystal display panel in which a liquid crystal substance is sandwiched between opposing substrates, each of the substrates has an alignment film applied to its inner wall, and at least one alignment film is Polyimide film material selected from the group of: 1. Peroxide, which does not contain ether bond in the molecule,
Containing at least one moiety selected from the group consisting of ketones, esters, amines, amides and derivatives thereof, and under the action of light or heat energy, for example the reaction of said moieties with water, oxygen and / or hydrogen. As a result of, a polyimide capable of inducing a change in surface energy; 2. Containing a carbon-carbon double bond or a carbon-carbon triple bond in the molecule, and receiving the action of light or heat energy, for example, in the molecule Or a polyimide capable of causing a change in surface energy by reacting between molecules; 3. Containing a carbon-carbon double bond or a carbon-carbon triple bond in the molecule and receiving the action of light or heat energy A polyimide capable of causing a change in surface energy as a result of, for example, the reaction of said bond with water or hydrogen in air; and 4. carbon in the molecule It contains an elementary double bond or a carbon-carbon triple bond and is subjected to the action of light or thermal energy in the presence of a halogen to cause a change in surface energy, for example as a result of the reaction of said bond with a halogen. It is composed of a layer of possible polyimide;
The alignment film is composed of an aggregate of two adjacent minute regions, is continuously rubbed in one direction along the minute regions, and has different pretilt angles (liquid crystal from the substrate surface) in the minute regions. It can be achieved by a liquid crystal display panel characterized by having a rising angle of molecules.

【0017】本発明の第2の目的は、上記のような液晶
表示パネルを製造する方法において、前記単一の配向膜
を形成する膜材料を基板上に適用した後、形成された塗
膜に前記微小領域の集合体の分布パターンに対応して光
又は熱エネルギーを適用し、引き続いてラビング処理す
ることを特徴とする液晶表示パネルの製造方法によって
達成することができる。
A second object of the present invention is to apply a film material for forming the single alignment film onto a substrate in the method for manufacturing a liquid crystal display panel as described above, and then apply the film to the formed film. This can be achieved by a method for manufacturing a liquid crystal display panel, which is characterized in that light or heat energy is applied corresponding to the distribution pattern of the aggregate of the minute regions, and then rubbing treatment is performed.

【0018】本発明の液晶表示パネルにおいて配向膜材
料として用いられるポリイミド系膜材料は、光又は熱エ
ネルギーの作用を受けて表面エネルギーの変化を惹起す
ることのできるポリイミド1〜4である。ここで適用す
ることのできる光又は熱エネルギーは、用いられるポリ
イミドの性質、例えばポリイミドの分子中に含まれる特
定の官能基などに依存していろいろな光源又は熱源から
発生させることができる。例えば、光エネルギーの例と
しては、高圧又は低圧水銀ランプからの紫外線などを挙
げることができ、また、熱エネルギーの例としては、赤
外線ヒータからの熱、レーザからの熱などを挙げること
ができる。
The polyimide-based film material used as the alignment film material in the liquid crystal display panel of the present invention is polyimides 1 to 4 capable of inducing a change in surface energy under the action of light or heat energy. The light or heat energy applicable here can be generated from various light sources or heat sources, depending on the nature of the polyimide used, such as the particular functional groups contained in the polyimide molecule. For example, examples of light energy may include ultraviolet rays from a high-pressure or low-pressure mercury lamp, and examples of thermal energy may include heat from an infrared heater and heat from a laser.

【0019】光又は熱エネルギーの適用に際しては、い
ろいろな条件の下でそれを行うことができる。例えば、
用いられるポリイミドが前記ポリイミド1及び3である
場合、光又は熱エネルギーの適用中かもしくはその直後
に湿度20%以上の大気に曝すことが好ましい。また、
用いられるポリイミドが前記ポリイミド4である場合、
例えば臭素等のようなハロゲンの雰囲気中において光又
は熱エネルギーを適用することが好ましい。
The application of light or heat energy can be done under various conditions. For example,
When the polyimides used are the above-mentioned polyimides 1 and 3, it is preferable to expose them to the atmosphere having a humidity of 20% or more during or immediately after the application of light or heat energy. Also,
When the polyimide used is the polyimide 4,
It is preferred to apply light or heat energy in an atmosphere of halogen, such as bromine.

【0020】光又は熱エネルギーの適用を受けて配向膜
のポリイミドがその表面エネルギーを変化させるメカニ
ズムは、先にも記載したように、ポリイミド分子中に含
まれる特定の官能基に依存している。すなわち、以下に
典型例を挙げて説明するように、光又は熱の存在下にお
いてポリイミドの長鎖が記載のように変化する結果とし
て表面エネルギーが変化せしめられるわけである。 反応式1:
The mechanism by which the polyimide of the alignment film changes its surface energy upon application of light or heat energy depends on the specific functional group contained in the polyimide molecule, as described above. That is, as described below with reference to typical examples, the surface energy is changed as a result of the long chain of the polyimide being changed as described in the presence of light or heat. Reaction formula 1:

【0021】[0021]

【化1】 [Chemical 1]

【0022】反応式2:Reaction formula 2:

【0023】[0023]

【化2】 [Chemical 2]

【0024】反応式3:Reaction formula 3:

【0025】[0025]

【化3】 [Chemical 3]

【0026】反応式4:Reaction formula 4:

【0027】[0027]

【化4】 [Chemical 4]

【0028】反応式5:Reaction formula 5:

【0029】[0029]

【化5】 [Chemical 5]

【0030】上式において、R1及びR2は、それぞれ、ポ
リイミドの末端に位置する任意の基を表し、具体的に
は、例えば、以下に列挙するような基を包含する。
In the above formula, R 1 and R 2 each represent an arbitrary group located at the terminal of the polyimide, and specifically include, for example, the groups listed below.

【0031】[0031]

【化6】 [Chemical 6]

【0032】ここで、R1及びR2は、それぞれ、イミド基
あるいはアミド酸基を含んでいればよい。なお、本発明
において用いられるポリイミドは、上記のような反応に
関与し得る限りにおいて特に限定されないというもの
の、ポリイミドの選択に当たっては、液晶表示素子の構
造と性能、製造プロセスなどのファクタを考慮すること
が必要である。本発明において適当なポリイミドの例を
以下に記載する。
Here, R 1 and R 2 may each contain an imide group or an amic acid group. The polyimide used in the present invention is not particularly limited as long as it can participate in the reaction as described above, but in selecting the polyimide, consider the factors such as the structure and performance of the liquid crystal display device and the manufacturing process. is necessary. Examples of suitable polyimides in the present invention are described below.

【0033】[0033]

【化7】 [Chemical 7]

【0034】上式において、R3及びR4は、それぞれ、次
の第1表に記載のような構造を有することができ、そし
てnは数十ないし数万の整数である。
In the above formula, R 3 and R 4 can each have a structure as shown in Table 1 below, and n is an integer of several tens to several tens of thousands.

【0035】[0035]

【表1】 [Table 1]

【0036】また、本発明では、配向膜材料としてポリ
イミドを用いることに代えて、その前駆体であるポリア
ミック酸を用いてもよい。すなわち、ポリアミック酸
は、ジアミン化合物と酸無水物を適当な溶媒中で反応さ
せて合成するもので、これに光又は熱エネルギーを適用
して脱水閉環すると、ポリイミドとなる。この場合の反
応例は、次の通りである。 反応式6:
Further, in the present invention, instead of using polyimide as the material for the alignment film, polyamic acid which is its precursor may be used. That is, the polyamic acid is synthesized by reacting a diamine compound and an acid anhydride in a suitable solvent, and when light or heat energy is applied to the polyamic acid to effect dehydration ring closure, it becomes a polyimide. An example of the reaction in this case is as follows. Reaction formula 6:

【0037】[0037]

【化8】 [Chemical 8]

【0038】本発明の液晶表示パネルに含まれる単一の
配向膜は、前記した通り、2つの相隣れる微小領域の集
合体からなり、前記微小領域に沿って一方向に連続的に
ラビングされているとともに、前記微小領域において互
いに異なるプレチルト角を有している。ここで、2つの
微小領域において配向膜に接触する液晶のプレチルト角
が互いに異なるようにするためには、ラビングとは別の
処理を施すことが推奨される。ラビングとは別の処理と
しては、例えば、紫外線のような光を選択的に照射する
こと、赤外線ヒータ、レーザなどの熱源を用いて選択的
に加熱すること、配向膜材料の塗布後であってラビング
を行う前に、溶剤揮発時間が変化するように微小領域を
選択的に予備キュアリング(プリキュア)すること、な
どを挙げることができる。また、その他の利用可能の処
理としては、微小領域の表面の形状(表面積)を選択的
に変化させること、例えば一方の領域の表面で凹凸を増
加させること、微小領域の表面のプレチルト角を支配す
る化学成分の濃度分布を選択的に変化させること、例え
ば一方の微小領域の表面部分を意図的に切削除去するこ
と、基板−配向膜間の疎水性を選択的に変化させるこ
と、微小領域の表面にプレチルト角を増減させる材料層
を選択的に付着させること、などを挙げることができ
る。
As described above, the single alignment film included in the liquid crystal display panel of the present invention comprises an aggregate of two adjacent minute regions, and is continuously rubbed in one direction along the minute regions. In addition, the pre-tilt angles are different from each other in the minute area. Here, in order to make the pretilt angles of the liquid crystals contacting the alignment film in the two minute regions different from each other, it is recommended to perform a treatment different from the rubbing. Examples of the treatment different from the rubbing include, for example, selectively irradiating light such as ultraviolet rays, selectively heating with a heat source such as an infrared heater and a laser, and after applying the alignment film material. Prior to rubbing, it is possible to selectively pre-cure (pre-cure) a minute region so that the solvent evaporation time changes. In addition, as other usable processes, the shape (surface area) of the surface of the minute region is selectively changed, for example, unevenness is increased on the surface of one region, and the pretilt angle of the surface of the minute region is controlled. Selectively changing the concentration distribution of the chemical components to be formed, for example, intentionally cutting and removing the surface portion of one of the minute regions, selectively changing the hydrophobicity between the substrate and the alignment film, It is possible to selectively attach a material layer for increasing or decreasing the pretilt angle to the surface.

【0039】本発明の実施において、液晶表示パネルの
構造、そこで用いられる部材(基板間に挟み込まれる液
晶物質を含む)及びその製造プロセスなどは、いずれも
公知のものに基づくことができ、以下の記載においては
その典型例を参照して説明するであろう。本発明の詳細
は、以下に記載する実施例において添付の図面を参照し
ながら説明する。その前に本発明の液晶表示パネルの概
略を説明すると、次の通りである。
In the practice of the present invention, the structure of the liquid crystal display panel, the members used therein (including the liquid crystal substance sandwiched between the substrates), the manufacturing process thereof and the like can all be based on known ones. The description will be made with reference to a typical example. The details of the present invention are described in the examples described below with reference to the accompanying drawings. Before that, the outline of the liquid crystal display panel of the present invention will be described as follows.

【0040】本発明による液晶表示パネルは、図4に断
面で示されるように、配向膜26を有する第1の基板1
8と、該第1の基板と対向しかつ配向膜22を有する第
2の基板16と、該第1及び第2の基板の間に挿入され
た液晶20とからなり、少くとも該第1の基板の配向膜
22が、第1及び第2の隣接する微小な領域A、Bを有
する単一の配向膜(以下、配向材層とも記す)からな
る。単一の配向膜は、第1及び第2の微小な領域A、B
に沿って一方向に連続的にラビングされているととも
に、該第1及び第2の微小な領域A、Bにおいて配向膜
に接触する液晶のプレチルト角α、γが互いに異なるよ
うに、好ましくはラビングとは別の処理が施されてい
る。
The liquid crystal display panel according to the present invention comprises a first substrate 1 having an alignment film 26, as shown in cross section in FIG.
8, a second substrate 16 facing the first substrate and having an alignment film 22, and a liquid crystal 20 inserted between the first and second substrates, at least the first substrate 16. The alignment film 22 on the substrate is made of a single alignment film (hereinafter also referred to as an alignment material layer) having first and second adjacent minute regions A and B. The single alignment film is composed of the first and second minute regions A and B.
Is continuously rubbed in one direction along, and the rubbing is preferably performed so that the pretilt angles α and γ of the liquid crystals contacting the alignment film in the first and second minute regions A and B are different from each other. Processing different from is performed.

【0041】このような液晶表示パネルの製造方法にお
いては、第1及び第2の領域A、Bに接触する液晶のプ
レチルト角α、γが互いに異なるように施されるラビン
グとは別の処理は、前記したように、第1及び第2の領
域A、Bに選択的に光(例えば紫外線)を照射するこ
と、第1及び第2の領域A、Bの表面のプレチルト角を
支配する化学成分の濃度分布を選択的に変化させるこ
と、第1及び第2の領域A、Bを選択的に加熱するこ
と、などを包含する。
In the method of manufacturing a liquid crystal display panel as described above, a treatment different from the rubbing which is performed so that the pretilt angles α and γ of the liquid crystals contacting the first and second regions A and B are different from each other is performed. As described above, the first and second regions A and B are selectively irradiated with light (for example, ultraviolet rays), and the chemical components that control the pretilt angle of the surface of the first and second regions A and B. Selectively changing the concentration distribution of, the first and second regions A and B are selectively heated, and the like.

【0042】上記した構成においては、第1の基板の配
向膜26は液晶の配向方向が同じでプレチルト角α、γ
が互いに異なった第1及び第2の隣接する微小な領域
A、Bを有する。第2の基板については、例えば第2の
基板の配向膜22は配向方向及びプレチルト角βが第1
及び第2の隣接する微小な領域A、Bについて実質的に
同じものでよく、α>β>γの関係がある。なお、上記
構成では、第1及び第2の基板の配向膜はともに一層構
造のものであり、従来のものよりも構造が簡単になる。
また、第2の基板についても、液晶の配向方向が同じ
で、プレチルト角α、γが互いに異なった第1及び第2
の隣接する微小な領域B、Aを有するものとすることが
できる。
In the above structure, the alignment film 26 of the first substrate has the same liquid crystal alignment direction and pretilt angles α and γ.
Have first and second adjacent minute regions A and B which are different from each other. Regarding the second substrate, for example, the orientation film 22 of the second substrate has the orientation direction and the pretilt angle β of the first.
And the second adjacent minute regions A and B may be substantially the same, and α>β> γ. In the above structure, the alignment films on the first and second substrates both have a single-layer structure, which makes the structure simpler than the conventional structure.
The second substrate also has the same orientation direction of the liquid crystal and different first and second pretilt angles α and γ.
Can have minute regions B and A adjacent to each other.

【0043】α>β>γの関係がある場合、第1の領域
Aにおいては、第1の基板に接する液晶のプレチルト角
がαとなり、第2の基板に接する液晶のプレチルト角が
βとなる。第2の領域Bにおいては、第1の基板に接す
る液晶のプレチルト角がγとなり、第2の基板に接する
液晶のプレチルト角がβとなる。第1の基板と第2の基
板との間の中間に位置する液晶分子は電圧印加時に第1
の基板及び第2の基板の大きい方のプレチルト角に従っ
て立ち上がるという性質があり、第1の領域Aにおいて
は第1の基板に接する液晶の方向に従った立ち上がり
(チルト)となり、第2の領域Bにおいては第2の基板
に接する液晶の方向に従った立ち上がり(チルト)とな
り、画素分割を達成できる。
In the case of α>β> γ, in the first area A, the pretilt angle of the liquid crystal in contact with the first substrate is α, and the pretilt angle of the liquid crystal in contact with the second substrate is β. . In the second region B, the pretilt angle of the liquid crystal in contact with the first substrate is γ, and the pretilt angle of the liquid crystal in contact with the second substrate is β. The liquid crystal molecules located between the first substrate and the second substrate have the first liquid crystal molecules when the voltage is applied.
Has a property of rising in accordance with the larger pretilt angle of the first substrate and the second substrate. In the first region A, the rising (tilt) follows the direction of the liquid crystal in contact with the first substrate, and in the second region B. In (1), rising (tilt) follows the direction of the liquid crystal in contact with the second substrate, and pixel division can be achieved.

【0044】図4に示した液晶表示パネルは、図5にフ
ローシートで示すような一連の工程を経て製造すること
ができる。すなわち、基板の投入後に配向膜材料を塗布
し、得られた配向膜を選択露光あるいは選択加熱して、
異なるプレチルト角を有する微小領域A及びBを形成す
る。例えば、高圧水銀ランプからの紫外線を用いる場合
には、水銀ランプと配向膜との間にフォトマスクを介在
させて選択露光を行う。選択露光の結果として、露光部
分(第2の領域B)では低いプレチルト角βが得られ、
また、非露光部分(第1の領域A)では高いプレチルト
角αが得られる。所望とする微小領域を配向膜において
形成した後、ラビング処理を行い、スペーサを塗布し、
基板を貼り合わせ、液晶を注入し、液晶注入口を封止し
た後に偏光板を貼付してパネルを完成する。容易に理解
されるように、この製造プロセスは、図3を参照して説
明した従来のそれよりも格段と短縮及び簡略化されてい
る。特に、従来のプロセスに必要であったフォトプロセ
ス、ウェットプロセスが不要になり、大幅な時間短縮と
コストダウンが可能になることは、注目に値するもので
ある。
The liquid crystal display panel shown in FIG. 4 can be manufactured through a series of steps shown by a flow sheet in FIG. That is, after the substrate is charged, the alignment film material is applied, and the obtained alignment film is selectively exposed or heated,
Minute regions A and B having different pretilt angles are formed. For example, when ultraviolet rays from a high pressure mercury lamp are used, selective exposure is performed with a photomask interposed between the mercury lamp and the alignment film. As a result of the selective exposure, a low pretilt angle β is obtained in the exposed portion (second region B),
Further, a high pretilt angle α is obtained in the non-exposed portion (first area A). After forming a desired minute region in the alignment film, a rubbing process is performed, a spacer is applied,
The substrates are bonded together, liquid crystal is injected, the liquid crystal injection port is sealed, and then a polarizing plate is applied to complete the panel. As will be readily appreciated, this manufacturing process is significantly shorter and simpler than that of the prior art described with reference to FIG. In particular, it is noteworthy that the photo process and the wet process, which are required in the conventional process, are not necessary, and the time and cost can be greatly reduced.

【0045】[0045]

【作用】本発明では、配向分割プロセスにおける問題点
を解消するために、配向膜材料として用いられるポリイ
ミドの分子構造に注目し、分子内に特定の官能基を有す
るポリイミドを用いることで、光又は熱エネルギーの照
射による配向領域の分割を可能にしている。特に、ポリ
イミド分子の設計の段階から特定の官能基を導入するこ
とを考慮することを通じて、より容易かつ確実に配向領
域の分割を行うことができる。また、本発明によれば、
配向膜のダメージの心配なしに安定して低コスト、高歩
留りの配向分割型液晶表示パネルが得られる。
In the present invention, in order to solve the problems in the alignment division process, attention is paid to the molecular structure of the polyimide used as the alignment film material, and by using the polyimide having a specific functional group in the molecule, light or It is possible to divide the alignment region by irradiation of thermal energy. In particular, by considering the introduction of a specific functional group from the stage of designing the polyimide molecule, it is possible to more easily and reliably divide the alignment region. Further, according to the present invention,
A stable, low-cost, high-yield alignment division type liquid crystal display panel can be obtained without worrying about damage to the alignment film.

【0046】[0046]

【実施例】再び図4を参照する。図4は、本発明の第1
実施例の液晶表示装置用液晶表示パネル10を示す図で
ある。この液晶パネル10の両側には偏光板12、14
がノーマリホワイトモードのときに垂直な関係で、ある
いはノーマリブラックモードのときに平行な関係で配置
される。
EXAMPLE Referring again to FIG. FIG. 4 shows the first of the present invention.
It is a figure which shows the liquid crystal display panel 10 for liquid crystal display devices of an Example. Polarizing plates 12 and 14 are provided on both sides of the liquid crystal panel 10.
Are arranged in a vertical relationship when in normally white mode, or in a parallel relationship when in normally black mode.

【0047】液晶パネル10は、一対の透明なガラス基
板16、18の間に液晶20を封入したものである。光
源(図示せず)からの光は矢印Lの方から液晶パネル1
0に入射し、観視者は入射方向とは逆の方向から液晶パ
ネル10を見るものとし、以後の説明においては、光の
入射側の基板16を下基板と呼び、観視者側の基板18
を上基板と呼ぶことにする。ただし、光の入射側及び観
視者側は逆とすることができる。
The liquid crystal panel 10 has a liquid crystal 20 enclosed between a pair of transparent glass substrates 16 and 18. Light from a light source (not shown) is directed to the liquid crystal panel 1 from the direction of arrow L.
0, and the viewer views the liquid crystal panel 10 from the direction opposite to the incident direction. In the following description, the substrate 16 on the light incident side will be referred to as the lower substrate, and the substrate on the viewer side will be referred to. 18
Will be called the upper substrate. However, the light incident side and the viewer side can be reversed.

【0048】下基板16の内面にはITOの共通電極2
1及び配向膜22が設けられ、上基板18の内面には画
素電極24及び配向膜26が設けられる。カラーフィル
タ層(図示せず)が下基板16の共通電極21の下方に
設けられる。共通電極21と画素電極24を逆に設ける
こともできる。図6に示されるように、上基板18に設
けられた画素電極24はアクティブマトリクス回路に接
続される。アクティブマトリクス回路は、縦、横にマト
リクス状に延びるデータバスライン30及びゲートバス
ライン32を含み、画素電極24は薄膜トランジスタ
(TFT)34を介してデータバスライン30及びゲー
トバスライン32に接続される。
The common electrode 2 of ITO is formed on the inner surface of the lower substrate 16.
1 and the alignment film 22 are provided, and the pixel electrode 24 and the alignment film 26 are provided on the inner surface of the upper substrate 18. A color filter layer (not shown) is provided below the common electrode 21 of the lower substrate 16. The common electrode 21 and the pixel electrode 24 can be provided in reverse. As shown in FIG. 6, the pixel electrode 24 provided on the upper substrate 18 is connected to the active matrix circuit. The active matrix circuit includes data bus lines 30 and gate bus lines 32 extending vertically and horizontally in a matrix, and the pixel electrodes 24 are connected to the data bus lines 30 and gate bus lines 32 via thin film transistors (TFTs) 34. .

【0049】図6に示されるように、画素電極24で代
表される各画素領域は、2つの微小な領域A、Bに分割
されている。図6に示される分割パターンは、横一列の
画素電極24の中央を通る線によりストライプ状になっ
ているが、例えば横一列の画素電極24において2つの
微小な領域A、Bを交互に配置した千鳥状のパターンと
することもできる。
As shown in FIG. 6, each pixel area represented by the pixel electrode 24 is divided into two minute areas A and B. The division pattern shown in FIG. 6 has a stripe shape formed by a line passing through the centers of the pixel electrodes 24 arranged in one horizontal line. For example, two minute regions A and B are alternately arranged in the pixel electrodes 24 arranged in one horizontal line. It can also be a staggered pattern.

【0050】図示の例において、液晶20はツイストネ
マチック型(TN)液晶である。ツイストネマチック型
液晶を使用する場合のラビングの基本及び配向分割の基
本について、添付の図7から図13を参照して説明す
る。図7は、(配向分割なしの)ツイストネマチック型
液晶を使用する場合のラビング処理の一例を示し、実線
の矢印22aは下基板18の配向膜22に施されるラビ
ング方向を示し、破線の矢印26aは上基板16の配向
膜26に施されるラビング方向を示する。
In the illustrated example, the liquid crystal 20 is a twisted nematic (TN) liquid crystal. The rubbing basics and the alignment division basics when the twisted nematic liquid crystal is used will be described with reference to the accompanying FIGS. 7 to 13. FIG. 7 shows an example of a rubbing process when a twisted nematic liquid crystal (without alignment division) is used, a solid arrow 22a indicates a rubbing direction applied to the alignment film 22 of the lower substrate 18, and a broken arrow. Reference numeral 26a indicates the rubbing direction applied to the alignment film 26 of the upper substrate 16.

【0051】図8は、図7のようなラビング処理をした
場合の、下基板16の配向膜22に接する液晶分子20
Lと、上基板18の配向膜26に接する液晶分子20U
と、下基板16と上基板18との中間に位置する液晶分
子20Cとをそれぞれ別々に示したものである。図8に
おいて、各段の左側の図は図7に対応して見た液晶分子
の配向方向を示す平面図、各段の右側の図はそれぞれ左
側の図の矢印の方向から見た断面図である。下基板16
の配向膜22に接する液晶分子20Lの配向方向は下基
板16の配向膜22のラビング方向22aと一致し、右
下がり方向を向いており、上基板18の配向膜26に接
する液晶分子20Uの配向方向は上基板18の配向膜2
6のラビング方向26aと一致し、左上がり方向を向い
ている。液晶は下基板16と上基板18との間で左まわ
りツイストし、中間の液晶分子20Cは左上がりの向き
となるユニフォーム配向である。
FIG. 8 shows liquid crystal molecules 20 in contact with the alignment film 22 of the lower substrate 16 when the rubbing treatment as shown in FIG. 7 is performed.
L and liquid crystal molecules 20U in contact with the alignment film 26 of the upper substrate 18
And the liquid crystal molecules 20C located between the lower substrate 16 and the upper substrate 18 are shown separately. In FIG. 8, the drawing on the left side of each step is a plan view showing the alignment direction of the liquid crystal molecules seen corresponding to FIG. 7, and the drawing on the right side of each step is a cross-sectional view seen from the direction of the arrow in the left figure. is there. Lower substrate 16
The alignment direction of the liquid crystal molecules 20L in contact with the alignment film 22 is aligned with the rubbing direction 22a of the alignment film 22 of the lower substrate 16 and is downward to the right. The alignment of the liquid crystal molecules 20U in contact with the alignment film 26 of the upper substrate 18 is aligned. The orientation is the alignment film 2 of the upper substrate 18.
6 corresponds to the rubbing direction 26a of 6 and faces upward to the left. The liquid crystal is twisted counterclockwise between the lower substrate 16 and the upper substrate 18, and the liquid crystal molecules 20C in the middle are in a uniform orientation in which the liquid crystal molecules 20C are directed to the upper left.

【0052】図9は、図7に示したラビング処理をした
液晶パネル10を図7の線分XX─XXに沿って見た断
面図である。矢印Cは液晶パネル10を上基板18の法
線方向から見ることを示し、矢印Uは液晶パネル10を
斜め上30度の方向から見ることを示し、矢印Lは液晶
パネル10を斜め下30度の方向から見ることを示てい
る。
FIG. 9 is a sectional view of the rubbing-processed liquid crystal panel 10 shown in FIG. 7, taken along the line segment XX-XX in FIG. The arrow C indicates that the liquid crystal panel 10 is viewed from the normal direction of the upper substrate 18, the arrow U indicates that the liquid crystal panel 10 is viewed at an angle of 30 degrees obliquely upward, and the arrow L indicates that the liquid crystal panel 10 is obliquely downward 30 degrees. It shows to see from the direction.

【0053】図10は、図7に示されるラビング処理を
した液晶パネル10の視角特性を示す図である。図中、
一点鎖線Cは図9の矢印Cの方向から液晶パネル10を
見た場合の電圧−透過率曲線である。破線U、Lは、そ
れぞれ、図9の矢印U、Lの方向から液晶パネル10を
見た場合の電圧−透過率曲線である。破線Lの場合に
は、電圧を高くしても透過率の低下が少ないので、黒い
表示を得ようとしても、比較的に明るい表示になってし
まう。破線Uの場合には、電圧をわずかにかけると透過
率が大幅に低下し、コントラスト比の大きい画像が得ら
れるが、電圧の増加とともに再び透過率が上昇し、電圧
と透過率の対応関係が反転し、白と黒の間の中間色を得
るのに不都合なことがある。
FIG. 10 is a diagram showing the viewing angle characteristics of the liquid crystal panel 10 after the rubbing treatment shown in FIG. In the figure,
A chain line C is a voltage-transmittance curve when the liquid crystal panel 10 is viewed from the direction of arrow C in FIG. Broken lines U and L are voltage-transmittance curves when the liquid crystal panel 10 is viewed from the directions of arrows U and L in FIG. 9, respectively. In the case of the broken line L, since the decrease in the transmittance is small even if the voltage is increased, even if an attempt is made to obtain a black display, the display becomes relatively bright. In the case of the broken line U, when the voltage is slightly applied, the transmittance is significantly reduced, and an image with a large contrast ratio is obtained, but the transmittance is increased again as the voltage is increased, and the correspondence relationship between the voltage and the transmittance is increased. It can be inconvenient to invert and get an intermediate color between white and black.

【0054】このような視角特性を改善するために、図
11に示されるような画素分割が行われる。図11は、
微小な領域Aと微小な領域Bとを有する画素分割の基本
形を示し、この微小な領域Aでは図7と同じラビング処
理が行われる。微小な領域Bでは微小な領域Aと逆のラ
ビング処理が行われる。すなわち、微小な領域Bの破線
の矢印26aの向きは微小な領域Aの破線の矢印26a
の向きとは逆であり、微小な領域Bの実線の矢印22a
の向きは微小な領域Aの実線の矢印22aの向きとは逆
である。その結果、微小な領域Bの下基板16と上基板
18との中間に位置する液晶分子20Cは、微小な領域
Aのものとは逆を向くことになり、視角特性も逆にな
る。
In order to improve such viewing angle characteristics, pixel division as shown in FIG. 11 is performed. FIG. 11 shows
A basic form of pixel division having a minute area A and a minute area B is shown. In this minute area A, the same rubbing process as in FIG. 7 is performed. In the minute area B, the rubbing process opposite to that in the minute area A is performed. That is, the direction of the broken arrow 26a of the minute region B is the direction of the broken arrow 26a of the minute region A.
Is opposite to the direction of the arrow, and the solid line arrow 22a of the minute area B
Is opposite to the direction of the solid arrow 22a of the minute area A. As a result, the liquid crystal molecules 20C located between the lower substrate 16 and the upper substrate 18 of the minute region B face the opposite of those of the minute region A, and the viewing angle characteristics are also reversed.

【0055】このような微小な領域Aと微小な領域Bを
隣り合わせて配置すると、図9の矢印U又はLの方向か
ら液晶表示パネル10を見た場合、図10の実線Iの特
性が得られる。実線Iの特性は、破線Lと破線Uの特性
を加えて2で割ったものになり、法線方向から見た一点
鎖線Cの特性に近くなり、極端に透過率の高い視角方向
と極端に透過率の低い視角方向とがなくなって視角特性
が改善される。これが画素分割の効果である。しかし、
図11に示されるラビングを処理を行うためには、上記
したように、各基板について2回のラビングを行うこと
が必要である。このような処理は面倒であり、そこで本
願の出願人は、平成5年特許願第212722号明細書
のなかでも説明したように、図12及び図13に一例を
示す配向処理を先に発明し、特許出願(以下、先願と呼
ぶ)した。
When such a minute area A and a minute area B are arranged adjacent to each other, when the liquid crystal display panel 10 is viewed from the direction of the arrow U or L in FIG. 9, the characteristic indicated by the solid line I in FIG. 10 is obtained. . The characteristics of the solid line I are those obtained by adding the characteristics of the broken line L and the broken line U and dividing by 2, and are close to the characteristics of the alternate long and short dash line C seen from the normal direction, and are extremely high in the viewing angle direction where the transmittance is extremely high. The viewing angle direction with low transmittance is eliminated, and the viewing angle characteristics are improved. This is the effect of pixel division. But,
In order to perform the rubbing process shown in FIG. 11, it is necessary to perform rubbing twice for each substrate, as described above. Such a process is troublesome, and therefore, the applicant of the present application first invented the alignment process, an example of which is shown in FIGS. 12 and 13, as described in the specification of Japanese Patent Application No. 212722 of 1993. , Filed a patent application (hereinafter referred to as a prior application).

【0056】図12においては、微小な領域Aのラビン
グ処理は、微小な領域Bのラビング処理と同じである。
すなわち、下基板16の配向膜22については微小な領
域A、Bを通して矢印22aの方向にラビングを行えば
よく、また上基板18の配向膜26については微小な領
域A、Bを通して矢印26aの方向にラビングを行えば
よい。ただし、液晶のプレチルト角を図13に示される
ようにすることが必要である。
In FIG. 12, the rubbing process for the minute region A is the same as the rubbing process for the minute region B.
That is, the alignment film 22 of the lower substrate 16 may be rubbed in the direction of arrow 22a through the minute regions A and B, and the alignment film 26 of the upper substrate 18 may be rubbed in the direction of arrow 26a through the minute regions A and B. You can do rubbing on. However, it is necessary to set the pretilt angle of the liquid crystal as shown in FIG.

【0057】図13においては、下基板16の配向膜2
2は一層構造のものであり、ラビングされた時にそれに
接する液晶のプレチルト角がβになるようにされてい
る。上基板18の配向膜26は下層側の配向材層51と
上層側の配向材層52とからなる二層構造のものであ
り、上層側の配向材層52は微小な領域A又はBに対応
して開口するようにパターニングされている。上層側の
配向材層52はラビングされたときにそれに接する液晶
のプレチルト角αが比較的に大きくなる材料で作られ、
下層側の配向材層51はラビングされたときにそれに接
する液晶のプレチルト角γが比較的に小さくなる材料で
作られる。ここで、α>β>γの関係がある。
In FIG. 13, the alignment film 2 of the lower substrate 16 is formed.
Reference numeral 2 is a one-layered structure in which the pretilt angle of the liquid crystal in contact with the rubbing is β when the rubbing is performed. The alignment film 26 of the upper substrate 18 has a two-layer structure including a lower alignment material layer 51 and an upper alignment material layer 52, and the upper alignment material layer 52 corresponds to a minute region A or B. And is patterned so as to open. The upper alignment material layer 52 is made of a material in which the pretilt angle α of the liquid crystal in contact with the alignment material layer 52 is relatively large when rubbed.
The lower alignment material layer 51 is made of a material having a relatively small pretilt angle γ of the liquid crystal in contact with the alignment material layer 51 when it is rubbed. Here, there is a relationship of α>β> γ.

【0058】すると、微小な領域Aにおいては、下基板
16側の液晶分子のプレチルト角はβであり、上基板1
8側の液晶分子のプレチルト角はγであり、β>γであ
る。また、微小な領域Bにおいては、下基板16側の液
晶分子のプレチルト角はβであり、上基板18側の液晶
分子のプレチルト角はαであり、α>βである。本願の
発明者らは、先願において、このように上下でプレチル
ト角に確実な差があると、下基板16と上基板18との
間の中間の液晶分子20Cは、電圧印加時にプレチルト
角の大きい方のラビングに従って立ち上がる(チルト)
ことを発見した。液晶の光透過特性は主として中間の液
晶分子20Cの挙動により定められることが分かってい
る。
Then, in the minute region A, the pretilt angle of the liquid crystal molecules on the lower substrate 16 side is β, and the upper substrate 1
The pretilt angle of the liquid crystal molecules on the 8 side is γ, and β> γ. In the minute region B, the pretilt angle of the liquid crystal molecules on the lower substrate 16 side is β, the pretilt angle of the liquid crystal molecules on the upper substrate 18 side is α, and α> β. In the prior application, the inventors of the present application, if there is such a certain difference in the pretilt angle between the upper and lower sides, the liquid crystal molecules 20C in the middle between the lower substrate 16 and the upper substrate 18 have the same pretilt angle when the voltage is applied. Stand up according to the larger rubbing (tilt)
I found that. It has been found that the light transmission characteristics of the liquid crystal are mainly determined by the behavior of the intermediate liquid crystal molecule 20C.

【0059】従って、図13において、微小な領域Aの
中間の液晶分子20Cは、下基板16の配向膜22のラ
ビング方向に従って立ち上がる。図13の下基板16の
配向膜22のラビング方向は、図12のラビング方向2
2aに対応し、そしてこれは図11の微小な領域Aのラ
ビング方向22aと同じである。従って、図12及び図
13の微小な領域Aの視角特性は、図11の微小な領域
Aの視角特性と同じである。
Therefore, in FIG. 13, the liquid crystal molecules 20C in the middle of the minute region A rise in the rubbing direction of the alignment film 22 of the lower substrate 16. The rubbing direction of the alignment film 22 of the lower substrate 16 of FIG.
2a, and this is the same as the rubbing direction 22a of the minute area A in FIG. Therefore, the viewing angle characteristics of the minute area A in FIGS. 12 and 13 are the same as the viewing angle characteristics of the minute area A in FIG. 11.

【0060】同様に、図13の微小な領域Bの中間の液
晶分子20Cは、上基板18の配向膜26のラビング方
向に従って配向する。図13の上基板18の配向膜26
のラビング方向は、図12のラビング方向26aに対応
し、そしてこれは図11の微小な領域Bのラビング方向
26aと同じである。従って、図12及び図13の微小
な領域Bの視角特性は、図11の微小な領域Bの視角特
性と同じである。すなわち、図12及び図13の処理に
より、図11と同じ画素分割の効果を達成でき、図12
及び図13の方が各基板について1回のラビングでよい
ために製造が簡単であり、且つ液晶の配向が安定する。
Similarly, the liquid crystal molecules 20C in the middle of the minute region B of FIG. 13 are aligned according to the rubbing direction of the alignment film 26 of the upper substrate 18. The alignment film 26 of the upper substrate 18 of FIG.
11 corresponds to the rubbing direction 26a of FIG. 12, and this is the same as the rubbing direction 26a of the minute region B of FIG. Therefore, the viewing angle characteristics of the minute area B in FIGS. 12 and 13 are the same as the viewing angle characteristics of the minute area B in FIG. 11. That is, the same effect of pixel division as that of FIG. 11 can be achieved by the processing of FIG. 12 and FIG.
13 is simpler in manufacturing because the rubbing is performed once for each substrate, and the alignment of the liquid crystal is stable.

【0061】本発明は、この先願をさらに改善し、図4
に示されるように、例えば少くとも上基板18の配向膜
26を単一層構造として微小な領域A、B毎に異なるプ
レチルト角α、γを実現できるようにしたものである。
また、図14に示されるように、上基板18、下基板1
6の配向膜26、22をともに単一層構造として微小な
領域A、B毎に異なるプレチルト角α、γを形成するこ
ともできる。この変形例の場合、上下で、プレチルト角
α、γが対向する。以下、主として図4の構成について
説明する。
The present invention further improves on this earlier application, and FIG.
As shown in FIG. 3, for example, the alignment film 26 of the upper substrate 18 has a single layer structure so that different pretilt angles α and γ can be realized for each of the minute regions A and B.
Further, as shown in FIG. 14, the upper substrate 18 and the lower substrate 1
It is also possible to form the alignment films 26 and 22 of No. 6 as a single layer structure to form different pretilt angles α and γ for each of the minute regions A and B. In the case of this modification, the pretilt angles α and γ are opposed to each other at the top and bottom. Hereinafter, the configuration of FIG. 4 will be mainly described.

【0062】本発明の液晶表示パネルでは、図12に示
されるように、単一層の配向膜26が2つの微小な領域
A、Bに沿って一方向に連続的にラビングされていると
ともに、以降で説明するように、2つの微小な領域A、
Bにおいて配向膜26に接触する液晶のプレチルト角
α、γが互いに異なるようにラビングとは別の処理が施
されている。
In the liquid crystal display panel of the present invention, as shown in FIG. 12, the single-layer alignment film 26 is continuously rubbed in one direction along the two minute regions A and B, and As described in, two small areas A,
In B, a treatment different from the rubbing is performed so that the pretilt angles α and γ of the liquid crystal contacting the alignment film 26 are different from each other.

【0063】図15は、上基板18の配向膜26の液晶
のプレチルト角α、γを異ならせる処理の第1実施例を
順を追って示す断面図である。図15において、先ず工
程(a)において上基板18の表面に配向膜26をスピ
ンコートにより塗布する。ここで、上基板18の表面に
配向膜26を塗布するということは、上基板18の上に
画素電極24あるいはその他のものが形成されていれば
その表面に配向膜26を塗布するということである。配
向膜26は高いプレチルト角を示すイミド化率100パ
ーセントのポリイミドを用いた。この種のポリイミドは
通常可溶性ポリイミドと言われ、種々の種類のポリイミ
ド成分を溶剤に溶かしたものである。ポリイミド成分の
中には、ジアミン成分等の、特にプレチルト角を支配す
る化学成分が含まれる。そのような配向材としては、例
えば日本合成ゴム製のJALS219、214等を使用
することができる。
FIGS. 15A to 15C are cross-sectional views sequentially showing a first embodiment of the process of making the pretilt angles α and γ of the liquid crystal of the alignment film 26 of the upper substrate 18 different. In FIG. 15, first, in step (a), the alignment film 26 is applied to the surface of the upper substrate 18 by spin coating. Here, to apply the alignment film 26 on the surface of the upper substrate 18 means to apply the alignment film 26 to the surface of the pixel electrode 24 or other material if it is formed on the upper substrate 18. is there. The alignment film 26 is made of polyimide having a high pretilt angle and an imidization ratio of 100%. This kind of polyimide is usually called soluble polyimide, and various kinds of polyimide components are dissolved in a solvent. The polyimide component includes a chemical component such as a diamine component, which particularly controls the pretilt angle. As such an aligning material, for example, JALS219, 214 manufactured by Japan Synthetic Rubber can be used.

【0064】図15(b)においては、上基板18の配
向膜26をオーブン等でキュアリングし、溶剤をとばす
とともに、配向膜26を硬化させる。次いで、図15
(c)において、マスク60を用いて微小な領域A、B
に選択的に紫外線を照射する。マスク60は、紫外線を
透過せしめる石英又は合成石英からなる材料で作られた
板60aと、微小な領域A、Bの一方に対応して該板に
設けたられたクロム等の紫外線遮断材料層60bとから
なる。
In FIG. 15B, the alignment film 26 of the upper substrate 18 is cured in an oven or the like to remove the solvent and cure the alignment film 26. Then, in FIG.
In (c), the minute regions A and B are formed using the mask 60.
And selectively irradiate it with ultraviolet rays. The mask 60 includes a plate 60a made of a material made of quartz or synthetic quartz that transmits ultraviolet rays, and an ultraviolet blocking material layer 60b of chromium or the like provided on the plate corresponding to one of the minute regions A and B. Consists of.

【0065】次いで、図15(d)において、ラビング
ローラ57を用いて配向膜26をラビングする。図12
に示すようなラビングが可能である。図16は、上基板
18の配向膜26の液晶のプレチルト角α、γを異なら
せる処理の第2実施例を順を追って示す断面図である。
この実施例では、図15の実施例と同様に、工程(a)
において上基板18の表面に配向膜26を塗布し、工程
(b)において上基板18の配向膜26をキュアリング
する。次いで、図15の実施例とは逆に、工程(c)に
おいて配向膜26をラビングし、そして工程(d)にお
いてマスク60を用いて微小な領域A、Bに選択的に紫
外線を照射する。
Next, in FIG. 15D, the alignment film 26 is rubbed by using a rubbing roller 57. 12
Rubbing as shown in is possible. 16A to 16C are cross-sectional views sequentially showing a second embodiment of the process of making the liquid crystal pretilt angles α and γ of the alignment film 26 of the upper substrate 18 different.
In this embodiment, as in the embodiment of FIG.
In step (b), the alignment film 26 is applied to the surface of the upper substrate 18, and in step (b), the alignment film 26 of the upper substrate 18 is cured. Next, contrary to the embodiment of FIG. 15, the alignment film 26 is rubbed in step (c), and the minute regions A and B are selectively irradiated with ultraviolet rays using the mask 60 in step (d).

【0066】図15及び図16においては、微小な領域
A、Bに選択的に紫外線を照射することにより、紫外線
を照射されなかった微小な領域Aは、配向膜材料として
使用されたポリイミドの性質に依存してかつその前後の
ラビングに従って、高いプレチルト角αを示すようにな
る。一方、紫外線を照射された微小な領域Bは、その部
分の配向膜26の表面エネルギーが増加し、当初のポリ
イミドの性質に依存して、所定のラビングを行った場合
よりもプレチルト角γが小さくなる。これによって、例
えば、プレチルト角αが8度、プレチルト角βが4度、
プレチルト角γが1度の組合せを作ることができる。
In FIG. 15 and FIG. 16, by selectively irradiating the minute regions A and B with ultraviolet rays, the minute regions A not irradiated with ultraviolet rays have the properties of the polyimide used as the alignment film material. Depending on and following rubbing before and after that, a high pretilt angle α is exhibited. On the other hand, in the minute region B irradiated with ultraviolet rays, the surface energy of the alignment film 26 in that portion increases, and the pretilt angle γ is smaller than that in the case where predetermined rubbing is performed depending on the property of the initial polyimide. Become. Thereby, for example, the pretilt angle α is 8 degrees, the pretilt angle β is 4 degrees,
It is possible to make a combination in which the pretilt angle γ is 1 degree.

【0067】紫外線を照射することによりプレチルト角
γが小さくなることは、図17及び図18の関係(グラ
フ)に示される。図17に示されるように、紫外線の照
射時間が長くなればなるほどプレチルト角は小さくな
る。紫外線の照射は配向膜26の表面エネルギーを増加
させるが、図18に示されるように、配向膜26の表面
エネルギーが大きくなればなるほど、配向膜26の濡れ
性が改善され、接触角が低下し,そしてプレチルト角は
小さくなる。なお、配向膜26の表面エネルギーが大き
くなればなるほどプレチルト角は小さくなるという実験
的事実は、以下に記載する実施例において用いられる。
The fact that the pretilt angle γ is reduced by irradiating with ultraviolet rays is shown in the relationship (graph) of FIGS. 17 and 18. As shown in FIG. 17, the pretilt angle becomes smaller as the irradiation time of ultraviolet rays becomes longer. The irradiation of ultraviolet rays increases the surface energy of the alignment film 26, but as shown in FIG. 18, the greater the surface energy of the alignment film 26, the better the wettability of the alignment film 26 and the lower the contact angle. , And the pretilt angle becomes smaller. The experimental fact that the higher the surface energy of the alignment film 26, the smaller the pretilt angle is used in the examples described below.

【0068】紫外線照射を利用してプレチルト角を小さ
くするためには、配向膜26の表面のポリイミド結合を
切るほどのエネルギーをもった紫外線を使用することが
必要である。このためには、300nm以下の波長の紫
外線を使用することが望ましく、さらには260nm以
下の波長の紫外線を使用することが好ましい。実施例に
おいては、主として253.7nmおよび184.9n
mの波長の紫外線を発生する低圧水銀ランプを10mW
/cm2 で使用した。
In order to reduce the pretilt angle by utilizing the irradiation of ultraviolet rays, it is necessary to use ultraviolet rays having energy enough to break the polyimide bond on the surface of the alignment film 26. For this purpose, it is desirable to use ultraviolet rays having a wavelength of 300 nm or less, and it is more preferable to use ultraviolet rays having a wavelength of 260 nm or less. In the examples, mainly 253.7 nm and 184.9n
10mW low-pressure mercury lamp that generates ultraviolet rays of wavelength m
Used at / cm 2 .

【0069】図19は、紫外線照射を利用して、図4に
示すような上基板18の配向膜26及び下基板16の配
向膜22の組合せを得る一例を示す略示図である。この
実施例では、上基板18の配向膜26及び下基板16の
配向膜22として、同じようなラビング処理をした場合
には液晶が同じようなプレチルト角を示すような同じ配
向膜材料を使用している。
FIG. 19 is a schematic view showing an example of obtaining a combination of the alignment film 26 of the upper substrate 18 and the alignment film 22 of the lower substrate 16 as shown in FIG. 4 by utilizing ultraviolet irradiation. In this embodiment, as the alignment film 26 of the upper substrate 18 and the alignment film 22 of the lower substrate 16, the same alignment film material is used so that the liquid crystals show similar pretilt angles when the same rubbing treatment is performed. ing.

【0070】図19(a)は、上基板18の配向膜26
の配向処理を示す。先ず、ラビングローラ57で全面を
ラビングし、配向膜26に接触する液晶がプレチルト角
αとなるようにする。次いで、マスク60を使用して紫
外線を照射し、紫外線が当たらなかった微小な領域Bで
はプレチルト角をαのままとし、紫外線が当たった微小
な領域Aではプレチルト角がγとなるようにする。な
お、ラビングと紫外線照射とは逆の順序で行ってもよ
い。
FIG. 19A shows the alignment film 26 of the upper substrate 18.
The orientation treatment of is shown. First, the entire surface is rubbed by the rubbing roller 57 so that the liquid crystal in contact with the alignment film 26 has the pretilt angle α. Then, the mask 60 is used to irradiate with ultraviolet rays so that the pretilt angle is kept at α in the minute area B not exposed to the ultraviolet rays, and the pretilt angle is set to γ in the minute area A exposed to the ultraviolet rays. Note that rubbing and ultraviolet irradiation may be performed in the reverse order.

【0071】図19(b)は、下基板16の配向膜22
の配向処理を示す。先ず、ラビングローラ57で全面を
ラビングし、配向膜26に接触する液晶がプレチルト角
αとなるようにする。次いで、図19(a)とは異なっ
て、マスクを使用することなく紫外線を照射し、それに
よってプレチルト角がβとなるようにする。なお、この
場合にも、ラビングと紫外線照射とは逆の順序で行って
もよい。このようにして、α>β>γの関係を満足する
配向膜22、26を得ることができる。
FIG. 19B shows the alignment film 22 on the lower substrate 16.
The orientation treatment of is shown. First, the entire surface is rubbed by the rubbing roller 57 so that the liquid crystal in contact with the alignment film 26 has the pretilt angle α. Next, unlike FIG. 19A, ultraviolet rays are irradiated without using a mask, so that the pretilt angle becomes β. Also in this case, rubbing and ultraviolet irradiation may be performed in the reverse order. In this way, the alignment films 22 and 26 satisfying the relationship of α>β> γ can be obtained.

【0072】図20は、上基板18の配向膜26及び下
基板16の配向膜22の組合せの別の実施例を示す略示
図である。図20(a)は、上基板18の配向膜26の
配向処理を示す。先ず、ラビングローラ57で全面をラ
ビングし、配向膜26に接触する液晶がプレチルト角α
となるようにする。次いで、マスク60を使用して紫外
線を照射し、紫外線が当たらなかった微小な領域Bでは
プレチルト角をαのままとし、紫外線が当たった微小な
領域Aではプレチルト角がγとなるようにする。
FIG. 20 is a schematic view showing another embodiment of the combination of the alignment film 26 of the upper substrate 18 and the alignment film 22 of the lower substrate 16. FIG. 20A shows the alignment treatment of the alignment film 26 on the upper substrate 18. First, the entire surface is rubbed by the rubbing roller 57, and the liquid crystal in contact with the alignment film 26 has a pretilt angle α.
So that Then, the mask 60 is used to irradiate with ultraviolet rays so that the pretilt angle is kept at α in the minute area B not exposed to the ultraviolet rays, and the pretilt angle is set to γ in the minute area A exposed to the ultraviolet rays.

【0073】図20(b)は、下基板16の配向膜22
の配向処理を示す。ここでは、配向膜26に接触する液
晶がプレチルト角βとなるようにラビングする。この場
合には、配向膜26及び配向膜22の膜材料として同じ
材料を使用してもよく、あるいは異なった材料をしても
よい。要するに、配向膜材料とラビングとの組合せによ
りプレチルト角に差がでるようにする。同じ膜材料を使
用する場合には、ラビング回数を増減してプレチルト角
に差がでるようにする。そして、この場合にも、α>β
>γの関係を満足することが必要である。
FIG. 20B shows the alignment film 22 on the lower substrate 16.
The orientation treatment of is shown. Here, the liquid crystal in contact with the alignment film 26 is rubbed so as to have a pretilt angle β. In this case, the same material may be used as the film material of the alignment film 26 and the alignment film 22, or different materials may be used. In short, the pretilt angle is made different depending on the combination of the alignment film material and the rubbing. When the same film material is used, the number of times of rubbing is increased or decreased so that the pretilt angle is different. And in this case as well, α> β
It is necessary to satisfy the relation of> γ.

【0074】図21は、上記の例において紫外線照射に
よりプレチルト角α、γを異ならせるために使用された
マスク60の変形例を示す断面図である。マスク60
は、紫外線を透過する石英もしくは合成石英からなる板
60aに紫外線を遮断するクロムからなる紫外線遮断材
料層60bを張りつけたものである。この変形例では、
紫外線を透過せしめる板60aが突起60cを有し、紫
外線遮断材料層60bはこの突起60cの表面に取り付
けられている。従って、紫外線遮断材料層60bの表面
は、紫外線を透過せしめる板60aの紫外線遮断材料層
60bの間に開口する部分の表面60dよりも突出して
いる。
FIG. 21 is a sectional view showing a modified example of the mask 60 used to make the pretilt angles α and γ different by the irradiation of ultraviolet rays in the above example. Mask 60
Is a plate 60a made of quartz or synthetic quartz that transmits ultraviolet rays, and an ultraviolet ray blocking material layer 60b made of chromium that blocks ultraviolet rays is attached to the plate 60a. In this variation,
The plate 60a that transmits ultraviolet rays has a protrusion 60c, and the ultraviolet blocking material layer 60b is attached to the surface of the protrusion 60c. Therefore, the surface of the ultraviolet blocking material layer 60b is projected more than the surface 60d of the portion of the plate 60a that transmits ultraviolet rays between the ultraviolet blocking material layers 60b.

【0075】この構成によれば、紫外線遮断材料層60
bを上基板18の配向膜26にできるだけ近づけ、ある
いは接触させて紫外線照射を行うことができる。このよ
うにすることにより、矢印Pで示されるように、紫外線
が斜めにマスク60に入射した場合に紫外線遮断材料層
60bの下の領域に入るのを防止することができる。も
しも、紫外線遮断材料層60bが破線60eで示される
位置にあると、矢印Pで示される紫外線は紫外線遮断材
料層60eを回り込んで配向膜26の紫外線を遮断した
い領域に入射することになり、好ましくない。
According to this structure, the ultraviolet blocking material layer 60
Ultraviolet irradiation can be performed by bringing b to the alignment film 26 of the upper substrate 18 as close as possible or in contact with it. By doing so, it is possible to prevent the ultraviolet rays from entering the region below the ultraviolet blocking material layer 60b when the ultraviolet rays are obliquely incident on the mask 60, as shown by the arrow P. If the ultraviolet blocking material layer 60b is at the position shown by the broken line 60e, the ultraviolet rays shown by the arrow P will wrap around the ultraviolet blocking material layer 60e and enter the region of the alignment film 26 where the ultraviolet blocking is desired. Not preferable.

【0076】板60aが平坦な場合、紫外線が紫外線遮
断材料層60eを回り込むのを防止するためには、板6
0a全体を配向膜26にできるだけ近づけるのが望まし
いが、そうすると板60aの紫外線遮断材料層60bの
間に開口する部分の表面60dが配向膜26に近づきす
ぎる。マスク60の開口部分の表面60dと上基板18
の配向膜26との間のギャップが小さいと、同ギャップ
内でオゾンの発生量が少なくなり、紫外線照射により配
向膜26の表面を改質する効果が低下することが判っ
た。すなわち、図22は、マスク60の開口部分の表面
60dと上基板18の配向膜26との間のギャップと、
配向膜26の表面エネルギー(プレチルト角に関係す
る)との関係を示すグラフである。図示されるように、
マスクと基板のギャップが小さければ小さいほど配向膜
26の表面エネルギーは小さくなる。従って、紫外線遮
断材料層60bは、配向膜26にできるだけ近づけ、開
口部分の表面60dと上基板18の配向膜26との間に
適切なギャップがあるようにするのが望ましい。
When the plate 60a is flat, the plate 6 is used to prevent ultraviolet rays from wrapping around the ultraviolet blocking material layer 60e.
It is desirable that the entire surface 0a be close to the alignment film 26 as much as possible, but then the surface 60d of the portion of the plate 60a that is opened between the ultraviolet blocking material layers 60b is too close to the alignment film 26. The surface 60d of the opening of the mask 60 and the upper substrate 18
It was found that when the gap between the alignment film 26 and the alignment film 26 was small, the amount of ozone generated in the gap was small, and the effect of modifying the surface of the alignment film 26 by ultraviolet irradiation was reduced. That is, FIG. 22 shows a gap between the surface 60 d of the opening portion of the mask 60 and the alignment film 26 of the upper substrate 18,
6 is a graph showing the relationship with the surface energy of the alignment film 26 (related to the pretilt angle). As shown,
The smaller the gap between the mask and the substrate, the smaller the surface energy of the alignment film 26. Therefore, it is desirable that the ultraviolet blocking material layer 60b be as close as possible to the alignment film 26 so that there is an appropriate gap between the surface 60d of the opening and the alignment film 26 of the upper substrate 18.

【0077】図23は、図21に示したマスクの変形例
を示す断面図である。この例では、マスク60の紫外線
を透過する板60aに取り付けられる紫外線遮断材料層
60bが比較的に肉厚で作られ、よって図21のものと
同様の作用を行うようにしている。この場合、紫外線遮
断材料層60bは、紫外線遮光レジンからなるのが望ま
しい。
FIG. 23 is a sectional view showing a modification of the mask shown in FIG. In this example, the ultraviolet ray blocking material layer 60b attached to the ultraviolet ray transmitting plate 60a of the mask 60 is made relatively thick, so that the same action as that of FIG. 21 is performed. In this case, the ultraviolet blocking material layer 60b is preferably made of an ultraviolet light blocking resin.

【0078】図24は、図21に示したマスクのいま1
つの変形例を示す断面図である。この例では、マスク6
0の紫外線を透過する板60aと紫外線遮断材料層60
bとの間にスペーサ60fが設けられ、よって図21の
ものと同様の作用を行うようにしている。この場合、紫
外線遮断材料層60bはクロムからなり、スペーサ60
fは適当なレジンからなる。
FIG. 24 shows the mask of FIG.
It is sectional drawing which shows one modification. In this example, the mask 6
A plate 60a that transmits 0 ultraviolet rays and an ultraviolet blocking material layer 60
A spacer 60f is provided between the spacer b and b, so that the same operation as that of FIG. 21 is performed. In this case, the ultraviolet blocking material layer 60b is made of chrome, and the spacer 60
f consists of a suitable resin.

【0079】図25は、上基板18の配向膜26の液晶
のプレチルト角α、γを異ならせる処理の第3実施例を
順を追って示す断面図である。この実施例では、微小な
領域A、Bの表面のプレチルトを支配する化学成分の濃
度分布を選択的に変化させることについて説明する。図
25において、工程(a)において上基板18の表面に
配向膜26を塗布し、工程(b)において上基板18の
配向膜26をキュアリングし、工程(c)において配向
膜26上にレジストマスク54を形成して配向膜26の
微小な領域Aに相当する部分の表面を少しエッチング
し、そして工程(d)においてラビングローラ57を用
いて配向膜26を図12のようにラビングする。
FIG. 25 is a cross-sectional view showing in sequence the third embodiment of the process of making the pretilt angles α and γ of the liquid crystal of the alignment film 26 of the upper substrate 18 different. In this example, selective change of the concentration distribution of the chemical component that controls the pretilt of the surfaces of the minute regions A and B will be described. In FIG. 25, the alignment film 26 is applied to the surface of the upper substrate 18 in the step (a), the alignment film 26 of the upper substrate 18 is cured in the step (b), and the resist is formed on the alignment film 26 in the step (c). A mask 54 is formed to slightly etch the surface of the portion corresponding to the minute region A of the alignment film 26, and the alignment film 26 is rubbed with a rubbing roller 57 in step (d) as shown in FIG.

【0080】図14は、図25の工程(c)においてエ
ッチングされた配向膜26の一部を拡大して示す断面図
である。ポリイミドからなる配向膜26の材料は、上記
したように通常可溶性ポリイミドと言われ、種々の種類
のポリイミド成分を溶剤に溶解したものである。ポリイ
ミド成分の中には、ジアミン成分等の、特にプレチルト
角を支配する化学成分と、プレチルト角にはあまり影響
を与えない化学成分とが含まれる。プレチルト角を支配
する化学成分は通常疎水性を示し、空気や窒素等の低湿
度雰囲気では、膜の表面に集中しやすい。配向膜26の
キュアリングにおけるプリキュアの温度をできるだけ低
温度で行うと、プレチルト角を支配する化学成分はかな
り表面に集中するようになる。
FIG. 14 is an enlarged sectional view showing a part of the alignment film 26 etched in the step (c) of FIG. The material of the alignment film 26 made of polyimide is usually referred to as soluble polyimide as described above, and various kinds of polyimide components are dissolved in a solvent. The polyimide component includes a chemical component such as a diamine component that particularly controls the pretilt angle and a chemical component that does not significantly affect the pretilt angle. The chemical component that governs the pretilt angle is usually hydrophobic and tends to concentrate on the surface of the film in a low humidity atmosphere such as air or nitrogen. When the temperature of the precure in the curing of the alignment film 26 is performed as low as possible, the chemical components that govern the pretilt angle are concentrated on the surface.

【0081】図26では、ハッチングにより、プレチル
ト角を支配する化学成分が配向膜26の表面に集中して
いることを示している。プレチルト角を支配する化学成
分が集中している配向膜26の表面を選択的に変化させ
ると、プレチルト角を支配する化学成分が多く含まれる
部分とそのような成分がなくなっている部分とが形成さ
れ、それによって液晶のプレチルト角α、γを異ならせ
ることができる。図示の実施例においては、配向膜26
の表面の形状を変化させる手段としてエッチングが利用
され、図26では、図25の工程(c)におけるエッチ
ングにより配向膜26の微小な領域Aに相当する表面部
分26xが少しだけ切削除去されている。隣接の微小な
領域Bでは、プレチルト角を支配する化学成分が多く含
まれている。なお、レジストパターニング時の現像液に
よるダメージを少くするため、配向膜26のキュアリン
グにおけるポストキュアの温度をできるだけ高温度(例
えば約300℃)で行うのが好ましい(配向膜材料が日
本合成ゴム社製のJALS−214の場合、250℃〜
300℃)。なお、ポリアミック酸タイプのポリイミド
を使用する場合には、それが比較的に高い耐薬品性を有
するので、キュア温度を200℃以下におさえることも
可能である(例えば、住友ベークライト社製のCRD4
022で)。
In FIG. 26, the hatching shows that the chemical components governing the pretilt angle are concentrated on the surface of the alignment film 26. When the surface of the alignment film 26 in which the chemical components controlling the pretilt angle are concentrated is selectively changed, a portion containing a large amount of the chemical components controlling the pretilt angle and a portion free of such components are formed. As a result, the pretilt angles α and γ of the liquid crystal can be made different. In the illustrated embodiment, the alignment film 26
26 is used as a means for changing the shape of the surface, and in FIG. 26, the surface portion 26x corresponding to the minute region A of the alignment film 26 is slightly cut and removed by the etching in the step (c) of FIG. . The adjacent minute region B contains a large amount of chemical components that control the pretilt angle. In order to reduce the damage caused by the developing solution at the time of resist patterning, it is preferable to perform the post-curing in the curing of the alignment film 26 as high as possible (for example, about 300 ° C.) (the alignment film material is Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd. In the case of JALS-214 manufactured by
300 ° C). When a polyamic acid type polyimide is used, since it has relatively high chemical resistance, it is possible to keep the curing temperature at 200 ° C. or lower (for example, CRD4 manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd.).
022).

【0082】また、図27は、微小な領域A、Bの表面
のプレチルト角を支配する化学成分の分布を選択的に変
化させる手段として、上基板18と配向膜26との間に
配向膜26の疎水性を選択的に変化させる処理を用いる
例を示している。より詳細には、微小な領域Aに相当す
る領域に配向膜26の下地としてアモルファスシリコン
の層61が用いられる。表面酸化膜の存在しないアモル
ファスシリコンは、疎水性を示す。従って、微小な領域
Aにあるアモルファスシリコンの層61に接する配向膜
26は、プレチルト角を支配する化学成分がアモルファ
スシリコンの層61の近くに集中し、総体的に配向膜2
6の表面側にはプレチルト角を支配する化学成分が少な
くなる。図27においても、図26と同様に、プレチル
ト角を支配する化学成分が集中している部分がハッチン
グにより示されている。隣接の微小な領域Bでは、プレ
チルト角を支配する化学成分が多く含まれていることが
判る。
Further, FIG. 27 shows an alignment film 26 between the upper substrate 18 and the alignment film 26 as a means for selectively changing the distribution of the chemical components that govern the pretilt angle of the surfaces of the minute regions A and B. An example is shown in which a process for selectively changing the hydrophobicity of is used. More specifically, the amorphous silicon layer 61 is used as a base of the alignment film 26 in a region corresponding to the minute region A. Amorphous silicon without a surface oxide film exhibits hydrophobicity. Therefore, in the alignment film 26 that is in contact with the amorphous silicon layer 61 in the minute region A, the chemical components that control the pretilt angle are concentrated near the amorphous silicon layer 61, and the alignment film 2 as a whole.
On the surface side of 6, the chemical components that dominate the pretilt angle are small. In FIG. 27 as well, as in FIG. 26, the portion where the chemical components governing the pretilt angle are concentrated is shown by hatching. It can be seen that the adjacent minute region B contains a large amount of chemical components that control the pretilt angle.

【0083】図28は、上基板18の配向膜26の液晶
のプレチルト角α、γを異ならせる処理の第4実施例を
順を追って示す断面図である。この実施例では、微小な
領域A、Bの表面にプレチルト角を増減させる材料層を
選択的に付着させることについて説明する。より詳細に
は、プレチルト角を増減させる材料層を付着させる工程
は、液晶を基板面に対して垂直方向に配向させる性質を
有する材料層を選択的に付着させる工程からなる。
FIG. 28 is a cross-sectional view showing in sequence the process of making the pretilt angles α and γ of the liquid crystal of the alignment film 26 of the upper substrate 18 different from each other in the fourth embodiment. In this example, selective deposition of a material layer for increasing or decreasing the pretilt angle on the surfaces of the minute regions A and B will be described. More specifically, the step of depositing the material layer for increasing / decreasing the pretilt angle includes the step of selectively depositing the material layer having the property of aligning the liquid crystal in the direction perpendicular to the substrate surface.

【0084】図28において、工程(a)において上基
板18の表面に配向膜26を塗布し、工程(b)におい
て上基板18の配向膜26をキュアリングし、工程
(c)において上基板18をチャンバ63内に収容し、
1000ppmのシロキサンガスを含んだ窒素ガスをチ
ャンバ63中に導入してシロキサンを配向膜26に付着
させ、そして工程(d)においてラビングローラ57を
用いて配向膜26を図12のようにラビングする。
In FIG. 28, the alignment film 26 is applied on the surface of the upper substrate 18 in the step (a), the alignment film 26 of the upper substrate 18 is cured in the step (b), and the upper substrate 18 in the step (c). Is housed in the chamber 63,
Nitrogen gas containing 1000 ppm of siloxane gas is introduced into the chamber 63 to adhere the siloxane to the alignment film 26, and in the step (d), the alignment film 26 is rubbed using the rubbing roller 57 as shown in FIG.

【0085】工程(c)に先がけて、配向膜26上にレ
ジストマスク54を形成し、配向膜26の微小な領域A
に相当する部分を被覆しておくとともに、微小な領域B
に相当する部分を露出させておく。従って、工程(c)
においては、シロキサンが配向膜26の微小な領域Bに
相当する部分に付着する。シロキサンは、液晶を基板面
に対して垂直方向に配向させる性質を有する材料として
知られており、よって微小な領域Bにおける液晶のプレ
チルト角がシロキサンの付着していない微小な領域Aよ
りも大きい5〜10度となる。この場合に、配向膜材料
は、通常のラビング処理によってプレチルト角が1〜2
度となるものを使用し、微小な領域Aのプレチルト角が
1〜2度である。シロキサンを1000ppm含んだ窒
素ガス中に配向膜26を10分間放置した処理の場合、
微小な領域Bのプレチルト角が6〜7度となる。なお、
配向膜26をシロキサンガス中で処理する代わりに、配
向膜26をシロキサン溶液中に浸漬することもできる。
Prior to the step (c), a resist mask 54 is formed on the alignment film 26, and a minute area A of the alignment film 26 is formed.
And the micro area B is covered.
The part corresponding to is exposed. Therefore, step (c)
In, the siloxane adheres to the portion corresponding to the minute region B of the alignment film 26. Siloxane is known as a material having a property of orienting liquid crystal in a direction perpendicular to the substrate surface, and therefore the pretilt angle of the liquid crystal in the minute region B is larger than that in the minute region A to which siloxane is not attached. It will be -10 degrees. In this case, the alignment film material has a pretilt angle of 1 to 2 by a normal rubbing treatment.
The pretilt angle of the minute area A is 1 to 2 degrees. When the alignment film 26 is left for 10 minutes in nitrogen gas containing 1000 ppm of siloxane,
The pretilt angle of the minute area B is 6 to 7 degrees. In addition,
Instead of treating the alignment film 26 in a siloxane gas, the alignment film 26 can be dipped in a siloxane solution.

【0086】図29は、上基板18の配向膜26の液晶
のプレチルト角α、γを異ならせる処理の第5実施例を
順を追って示す断面図である。この実施例では、微小な
領域A、Bを選択的に加熱する工程が含まれている。図
29において、工程(a)において上基板18の表面に
配向膜26を塗布し、工程(b)において上基板18の
配向膜26をキュアリングし、工程(c)においてラビ
ングローラ57を用いて配向膜26を図12のようにラ
ビングし、そして工程(d)において赤外線ヒータ等の
熱源からマスク65を介して配向膜26を選択的に加熱
する(例えば200℃に加熱)。配向膜26をラビング
した時に配向膜26に接触する液晶のプレチルト角がα
になるとすれば、ラビング後に赤外線ヒータを用いて微
小な領域Aを加熱すると、配向膜26上のラビングの痕
跡が若干緩和され、プレチルト角がαからγに低下する
ことになる。
FIGS. 29A to 29C are sectional views sequentially showing a fifth embodiment of the process of making the pretilt angles α and γ of the liquid crystal of the alignment film 26 of the upper substrate 18 different. In this embodiment, the step of selectively heating the minute regions A and B is included. In FIG. 29, the alignment film 26 is applied to the surface of the upper substrate 18 in the step (a), the alignment film 26 of the upper substrate 18 is cured in the step (b), and the rubbing roller 57 is used in the step (c). The alignment film 26 is rubbed as shown in FIG. 12, and in step (d), the alignment film 26 is selectively heated from a heat source such as an infrared heater through the mask 65 (for example, heated to 200 ° C.). When the alignment film 26 is rubbed, the pretilt angle of the liquid crystal contacting the alignment film 26 is α
If the micro area A is heated using an infrared heater after rubbing, the trace of rubbing on the alignment film 26 will be slightly alleviated, and the pretilt angle will decrease from α to γ.

【0087】図30は、図29の加熱手段として用いる
ことのできる赤外線ヒータ66を示す斜視図である。こ
の場合、マスク65は熱を透過せしめる部分65aと、
熱を遮断する部分65bとを有する櫛歯状のものとなっ
ている。熱を透過せしめる部分65a及び熱を遮断する
部分65bはそれぞれ実質的に画素ピッチの半分の大き
さからなる。
FIG. 30 is a perspective view showing an infrared heater 66 which can be used as the heating means of FIG. In this case, the mask 65 has a portion 65a for transmitting heat,
It has a comb-teeth shape having a heat-shielding portion 65b. The heat-transmitting portion 65a and the heat-shielding portion 65b are each substantially half the pixel pitch.

【0088】図31は、図29の加熱手段として用いる
ことのできるレーザ源67を示す斜視図である。図中、
レーザ源67から発射されたレーザ光線を選択的に走査
する走査手段もあわせて示される。レーザ光線走査手段
はポリゴンミラー68からなり、ポリゴンミラー68は
自己の軸線の周りで回転可能であり、加熱されるべき微
小な領域Aの幅方向(Y方向)にレーザ光線を走査す
る。さらに、レーザー源67とポリゴンミラー68とは
加熱されるべき微小な領域Aの長さ方向(Z方向)に移
動可能になっている。従って、微小な領域Aを帯状に加
熱することができる。
FIG. 31 is a perspective view showing a laser source 67 that can be used as the heating means in FIG. In the figure,
A scanning means for selectively scanning the laser beam emitted from the laser source 67 is also shown. The laser beam scanning means is composed of a polygon mirror 68, which is rotatable about its own axis and scans the laser beam in the width direction (Y direction) of the minute area A to be heated. Further, the laser source 67 and the polygon mirror 68 are movable in the length direction (Z direction) of the minute area A to be heated. Therefore, the minute area A can be heated in a band shape.

【0089】図32は、上基板18の配向膜26の液晶
のプレチルト角α、γを異ならせる処理の第6実施例を
順を追って示す断面図である。この実施例では、工程
(a)において上基板18に配向膜26を塗布した後
で、工程(b)において、溶剤揮発時間が変わるように
微小な領域A、Bを選択的にプリキュアする。プリキュ
アに際しては、上基板18をホットプレート69上に置
き、上方から赤外線ヒータで加熱する。マスク65を使
用して、微小な領域Bを遮蔽しつつ微小な領域Aのみを
積極的に加熱する。
FIG. 32 is a cross-sectional view sequentially showing a sixth embodiment of the process of making the liquid crystal pretilt angles α and γ of the alignment film 26 of the upper substrate 18 different. In this embodiment, after the alignment film 26 is applied to the upper substrate 18 in the step (a), the minute regions A and B are selectively pre-cured so that the solvent volatilization time is changed in the step (b). At the time of pre-cure, the upper substrate 18 is placed on the hot plate 69 and heated by an infrared heater from above. The mask 65 is used to positively heat only the minute area A while blocking the minute area B.

【0090】プレチルト角は、プリキュア処理により変
化する。図33にキュアリング温度とプレチルト角との
関係として示されるように、プリキュア温度が低ければ
低いほど(プリキュア時間が長いほど)、プレチルト角
は大きくなる。従って、プリキュアの完了後、工程
(c)においてポストキュアを行い、そして工程(d)
においてラビングを行うと、マスク65で遮蔽されつつ
プリキュアされた微小な領域Bのプレチルト角がαとな
り、微小な領域Aのプレチルト角がγになる。
The pretilt angle changes due to the precure process. As shown in FIG. 33 as the relationship between the curing temperature and the pretilt angle, the lower the precure temperature (the longer the precure time), the larger the pretilt angle. Therefore, after completion of the pre-cure, post-cure is performed in step (c), and step (d)
When the rubbing is performed in (1), the pretilt angle of the minute region B pre-cured while being shielded by the mask 65 becomes α, and the pretilt angle of the minute region A becomes γ.

【0091】図33は、図32のプリキュアの変形例を
示す。すなわち、この変形例では、図32の工程(b)
において赤外線ヒータにより上基板18の配向膜26を
選択的に加熱することの代わりに、上基板18の配向膜
26を選択的に冷却することについて説明する。ただ
し、上基板18はホットプレート69上に載置してある
ので、全体としては加熱され、用いられる冷風はプリキ
ュア温度を調節するためのものである。
FIG. 33 shows a modification of the precure shown in FIG. That is, in this modification, the step (b) of FIG.
In Section 2, instead of selectively heating the alignment film 26 of the upper substrate 18 with the infrared heater, selectively cooling the alignment film 26 of the upper substrate 18 will be described. However, since the upper substrate 18 is placed on the hot plate 69, it is heated as a whole, and the cold air used is for adjusting the precure temperature.

【0092】例1 TFT基板及びCF基板を流水で洗浄した後、ケトン基
を含有するポリイミドをN−メチルピロリドン(NM
P)に溶解して得た溶液を印刷機で塗布した。基板上の
塗膜を120℃で1分間加熱して仮焼成し、次いで18
0℃で1時間加熱して焼成した。得られた配向膜の膜厚
は、500Åであった。次いで、基板を近接露光機に装
着し、波長300nm以上の紫外線を1000mJ/cm2
エネルギー量でフォトマスクを通して配向膜に照射し、
配向膜を選択的に改変させた。紫外線照射後の基板を湿
度20%以上の大気中に1分間放置した。このとき、ポ
リイミド分子の長鎖部分が大気中の水分子と反応して分
子構造が変化した(前記反応式1を参照)。これによ
り、配向膜の表面エネルギーが変化して、互いに異なる
プレチルト角を有する微小領域を具えた配向分割型液晶
表示パネルを得ることができた。
Example 1 After washing a TFT substrate and a CF substrate with running water, a polyimide containing a ketone group was treated with N-methylpyrrolidone (NM).
The solution obtained by dissolving in P) was applied by a printing machine. The coating film on the substrate is heated at 120 ° C. for 1 minute to be pre-baked, then 18
It was baked by heating at 0 ° C. for 1 hour. The thickness of the obtained alignment film was 500Å. Then, the substrate is mounted on a proximity exposure machine, and the alignment film is irradiated with ultraviolet rays having a wavelength of 300 nm or more at an energy amount of 1000 mJ / cm 2 through a photomask,
The alignment film was selectively modified. After the ultraviolet irradiation, the substrate was left in the atmosphere having a humidity of 20% or more for 1 minute. At this time, the long-chain portion of the polyimide molecule reacted with water molecules in the atmosphere to change the molecular structure (see the reaction formula 1). As a result, the surface energy of the alignment film was changed, and it was possible to obtain an alignment division type liquid crystal display panel having minute regions having different pretilt angles.

【0093】変更例として、配向膜の選択露光に用いる
紫外線の波長を300nm未満のものに代えて上記の手法
を繰り返した。ポリイミドの上記した反応に加えて、ポ
リイミド分子の長鎖部分の分解反応が起こった。これに
より、配向膜の表面エネルギーはさらに変化して、プレ
チルト角がより異なった配向領域が形成された。
As a modification, the above method was repeated, except that the wavelength of ultraviolet rays used for the selective exposure of the alignment film was changed to less than 300 nm. In addition to the above reaction of the polyimide, a decomposition reaction of the long chain portion of the polyimide molecule occurred. As a result, the surface energy of the alignment film was further changed, and alignment regions having different pretilt angles were formed.

【0094】例2 前記例1に記載の手法を繰り返した。但し、本例のばあ
い、配向膜材料として、ケトン基を含有するポリイミド
に代えて、次のようなポリイミドを使用した。 ・パーオキサイドを含有するポリイミド ・エステルを含有するポリイミド ・アミンを含有するポリイミド ・アミドを含有するポリイミド 上記したポリイミドのいずれも、大気中に含まれる水
分、酸素あるいは水素と反応して互いに異なるプレチル
ト角を有する微小領域を具えた配向膜を提供した。
Example 2 The procedure described in Example 1 above was repeated. However, in this example, the following polyimide was used as the alignment film material instead of the polyimide containing a ketone group. -Polyimide containing peroxide-Polyimide containing ester-Polyimide containing amine-Polyimide containing amide Each of the above-mentioned polyimides has different pretilt angles by reacting with water, oxygen or hydrogen contained in the atmosphere. An alignment film having a micro region having

【0095】変更例として、配向膜の選択露光に用いる
紫外線の波長を300nm未満のものに代えて上記の手法
を繰り返した。ポリイミドの上記した反応に加えて、ポ
リイミド分子の長鎖部分の分解反応が起こった。これに
より、配向膜の表面エネルギーはさらに変化して、プレ
チルト角がより異なった配向領域が形成された。
As a modification, the above method was repeated, except that the wavelength of ultraviolet rays used for the selective exposure of the alignment film was changed to a wavelength of less than 300 nm. In addition to the above reaction of the polyimide, a decomposition reaction of the long chain portion of the polyimide molecule occurred. As a result, the surface energy of the alignment film was further changed, and alignment regions having different pretilt angles were formed.

【0096】例3 TFT基板及びCF基板を流水で洗浄した後、炭素−炭
素二重結合を含有するポリイミドをNMPに溶解して得
た溶液を印刷機で塗布した。基板上の塗膜を120℃で
1分間加熱して仮焼成し、次いで180℃で1時間加熱
して焼成した。得られた配向膜の膜厚は、500Åであ
った。次いで、基板を近接露光機に装着し、波長300
nm以上の紫外線を1000mJ/cm2 のエネルギー量でフ
ォトマスクを通して配向膜に照射し、配向膜を選択的に
改変させた。紫外線照射後の基板を湿度20%以上の大
気中に1分間放置した。このとき、ポリイミド分子の長
鎖部分が分子間で反応して分子構造が変化した(前記反
応式2を参照)。これにより、配向膜の表面エネルギー
が変化して、互いに異なるプレチルト角を有する微小領
域を具えた配向分割型液晶表示パネルを得ることができ
た。
Example 3 After washing the TFT substrate and the CF substrate with running water, a solution obtained by dissolving a polyimide containing a carbon-carbon double bond in NMP was applied by a printing machine. The coating film on the substrate was heated at 120 ° C. for 1 minute to be pre-baked, and then at 180 ° C. for 1 hour to be baked. The thickness of the obtained alignment film was 500Å. Then, the substrate is mounted on the proximity exposure machine, and the wavelength of 300 is set.
The alignment film was irradiated with ultraviolet light having a wavelength of nm or more at an energy amount of 1000 mJ / cm 2 through a photomask to selectively modify the alignment film. After the ultraviolet irradiation, the substrate was left in the atmosphere having a humidity of 20% or more for 1 minute. At this time, the long-chain portion of the polyimide molecule reacted between the molecules and the molecular structure was changed (see the reaction formula 2). As a result, the surface energy of the alignment film was changed, and it was possible to obtain an alignment division type liquid crystal display panel having minute regions having different pretilt angles.

【0097】変更例として、配向膜の選択露光に用いる
紫外線の波長を300nm未満のものに代えて上記の手法
を繰り返した。ポリイミドの上記した反応に加えて、ポ
リイミド分子の長鎖部分の分解反応が起こった。これに
より、配向膜の表面エネルギーはさらに変化して、プレ
チルト角がより異なった配向領域が形成された。
As a modification, the above method was repeated, except that the wavelength of the ultraviolet rays used for the selective exposure of the alignment film was changed to less than 300 nm. In addition to the above reaction of the polyimide, a decomposition reaction of the long chain portion of the polyimide molecule occurred. As a result, the surface energy of the alignment film was further changed, and alignment regions having different pretilt angles were formed.

【0098】例4 TFT基板及びCF基板を流水で洗浄した後、2個の炭
素−炭素二重結合を含有するポリイミドをNMPに溶解
して得た溶液を印刷機で塗布した。基板上の塗膜を12
0℃で1分間加熱して仮焼成し、次いで180℃で1時
間加熱して焼成した。得られた配向膜の膜厚は、500
Åであった。次いで、基板を近接露光機に装着し、波長
300nm以上の紫外線を1000mJ/cm2 のエネルギー
量でフォトマスクを通して配向膜に照射し、配向膜を選
択的に改変させた。紫外線照射後の基板を湿度20%以
上の大気中に1分間放置した。このとき、ポリイミド分
子の長鎖部分が分子内で反応して分子構造が変化した
(前記反応式3を参照)。これにより、配向膜の表面エ
ネルギーが変化して、互いに異なるプレチルト角を有す
る微小領域を具えた配向分割型液晶表示パネルを得るこ
とができた。
Example 4 A TFT substrate and a CF substrate were washed with running water, and then a solution obtained by dissolving a polyimide containing two carbon-carbon double bonds in NMP was applied by a printing machine. 12 on the substrate
It was heated at 0 ° C. for 1 minute to be pre-baked, and then at 180 ° C. for 1 hour to be baked. The thickness of the obtained alignment film is 500.
It was Å. Next, the substrate was mounted on a proximity exposure machine, and the alignment film was irradiated with ultraviolet rays having a wavelength of 300 nm or more at an energy amount of 1000 mJ / cm 2 through the photomask to selectively modify the alignment film. After the ultraviolet irradiation, the substrate was left in the atmosphere having a humidity of 20% or more for 1 minute. At this time, the long-chain portion of the polyimide molecule reacted in the molecule to change the molecular structure (see the reaction formula 3). As a result, the surface energy of the alignment film was changed, and it was possible to obtain an alignment division type liquid crystal display panel having minute regions having different pretilt angles.

【0099】変更例として、配向膜の選択露光に用いる
紫外線の波長を300nm未満のものに代えて上記の手法
を繰り返した。ポリイミドの上記した反応に加えて、ポ
リイミド分子の長鎖部分の分解反応が起こった。これに
より、配向膜の表面エネルギーはさらに変化して、プレ
チルト角がより異なった配向領域が形成された。
As a modified example, the above method was repeated, except that the wavelength of the ultraviolet rays used for the selective exposure of the alignment film was changed to less than 300 nm. In addition to the above reaction of the polyimide, a decomposition reaction of the long chain portion of the polyimide molecule occurred. As a result, the surface energy of the alignment film was further changed, and alignment regions having different pretilt angles were formed.

【0100】例5 TFT基板及びCF基板を流水で洗浄した後、炭素−炭
素二重結合を含有するポリイミドをNMPに溶解して得
た溶液を印刷機で塗布した。基板上の塗膜を120℃で
1分間加熱して仮焼成し、次いで180℃で1時間加熱
して焼成した。得られた配向膜の膜厚は、500Åであ
った。次いで、基板を近接露光機に装着し、波長300
nm以上の紫外線を1000mJ/cm2 のエネルギー量でフ
ォトマスクを通して配向膜に照射し、配向膜を選択的に
改変させた。紫外線照射後の基板を湿度20%以上の大
気中に1分間放置した。このとき、ポリイミド分子の長
鎖部分が大気中の水分子と反応して分子構造が変化した
(前記反応式4を参照)。これにより、配向膜の表面エ
ネルギーが変化して、互いに異なるプレチルト角を有す
る微小領域を具えた配向分割型液晶表示パネルを得るこ
とができた。
Example 5 After washing the TFT substrate and the CF substrate with running water, a solution obtained by dissolving a polyimide containing a carbon-carbon double bond in NMP was applied by a printing machine. The coating film on the substrate was heated at 120 ° C. for 1 minute to be pre-baked, and then at 180 ° C. for 1 hour to be baked. The thickness of the obtained alignment film was 500Å. Then, the substrate is mounted on the proximity exposure machine, and the wavelength of 300 is set.
The alignment film was irradiated with ultraviolet light having a wavelength of nm or more at an energy amount of 1000 mJ / cm 2 through a photomask to selectively modify the alignment film. After the ultraviolet irradiation, the substrate was left in the atmosphere having a humidity of 20% or more for 1 minute. At this time, the long-chain portion of the polyimide molecule reacted with water molecules in the atmosphere to change the molecular structure (see the reaction formula 4). As a result, the surface energy of the alignment film was changed, and it was possible to obtain an alignment division type liquid crystal display panel having minute regions having different pretilt angles.

【0101】変更例として、配向膜の選択露光に用いる
紫外線の波長を300nm未満のものに代えて上記の手法
を繰り返した。ポリイミドの上記した反応に加えて、ポ
リイミド分子の長鎖部分の分解反応が起こった。これに
より、配向膜の表面エネルギーはさらに変化して、プレ
チルト角がより異なった配向領域が形成された。
As a modification, the above method was repeated, except that the wavelength of ultraviolet rays used for selective exposure of the alignment film was changed to less than 300 nm. In addition to the above reaction of the polyimide, a decomposition reaction of the long chain portion of the polyimide molecule occurred. As a result, the surface energy of the alignment film was further changed, and alignment regions having different pretilt angles were formed.

【0102】例6 TFT基板及びCF基板を流水で洗浄した後、炭素−炭
素二重結合を含有するポリイミドをNMPに溶解して得
た溶液を印刷機で塗布した。基板上の塗膜を120℃で
1分間加熱して仮焼成し、次いで180℃で1時間加熱
して焼成した。得られた配向膜の膜厚は、500Åであ
った。次いで、基板を近接露光機に装着し、臭素ガス雰
囲気下で波長300nm以上の紫外線を1000mJ/cm2
のエネルギー量でフォトマスクを通して配向膜に照射
し、配向膜を選択的に改変させた。このとき、ポリイミ
ド分子の長鎖部分が臭素分子と反応して分子構造が変化
した(前記反応式5を参照)。これにより、配向膜の表
面エネルギーが変化して、互いに異なるプレチルト角を
有する微小領域を具えた配向分割型液晶表示パネルを得
ることができた。
Example 6 A TFT substrate and a CF substrate were washed with running water, and a solution obtained by dissolving a polyimide containing a carbon-carbon double bond in NMP was applied by a printing machine. The coating film on the substrate was heated at 120 ° C. for 1 minute to be pre-baked, and then at 180 ° C. for 1 hour to be baked. The thickness of the obtained alignment film was 500Å. Then, the substrate was mounted on a proximity exposure machine and exposed to ultraviolet light having a wavelength of 300 nm or more at 1000 mJ / cm 2 in a bromine gas atmosphere.
The alignment film was irradiated through the photomask with an energy amount of 1 to selectively modify the alignment film. At this time, the long-chain portion of the polyimide molecule reacted with the bromine molecule to change the molecular structure (see the reaction formula 5). As a result, the surface energy of the alignment film was changed, and it was possible to obtain an alignment division type liquid crystal display panel having minute regions having different pretilt angles.

【0103】変更例として、塩素、フッ素又は沃素の雰
囲気中で上記の手法を繰り返したけれども、遜色のない
結果が得られた。また、もう1つの変更例として、配向
膜の選択露光に用いる紫外線の波長を300nm未満のも
のに代えて上記の手法を繰り返した。ポリイミドの上記
した反応に加えて、ポリイミド分子の長鎖部分の分解反
応が起こった。これにより、配向膜の表面エネルギーは
さらに変化して、プレチルト角がより異なった配向領域
が形成された。
As a modification, the above procedure was repeated in an atmosphere of chlorine, fluorine or iodine, but comparable results were obtained. Further, as another modification, the above-mentioned method was repeated by changing the wavelength of ultraviolet rays used for the selective exposure of the alignment film to a wavelength of less than 300 nm. In addition to the above reaction of the polyimide, a decomposition reaction of the long chain portion of the polyimide molecule occurred. As a result, the surface energy of the alignment film was further changed, and alignment regions having different pretilt angles were formed.

【0104】例7 前記例1〜例6に記載の手法を繰り返した。但し、本例
の場合、配向膜材料として、それぞれの例に記載のポリ
イミドに代えて、その前駆体であるポリアミック酸を使
用した。ポリアミック酸をNMPに溶解して得た溶液を
基板上に塗布した後、乾燥し、加熱硬化させてポリイミ
ドとした。引き続いて、前記のものと同様な手法に従っ
て配向膜を形成し、紫外線に選択露光した。前記の例と
同様に、ポリイミド分子の分子構造が変化し、これによ
り、配向膜の表面エネルギーが変化して、互いに異なる
プレチルト角を有する微小領域を具えた配向分割型液晶
表示パネルを得ることができた。
Example 7 The procedure described in Examples 1 to 6 above was repeated. However, in the case of this example, instead of the polyimide described in each example, the precursor polyamic acid was used as the alignment film material. A solution obtained by dissolving polyamic acid in NMP was applied on a substrate, dried, and cured by heating to obtain a polyimide. Subsequently, an alignment film was formed according to the same method as described above and selectively exposed to ultraviolet rays. Similar to the above example, the molecular structure of the polyimide molecule is changed, and thus the surface energy of the alignment film is changed, so that an alignment division type liquid crystal display panel having minute regions having different pretilt angles can be obtained. did it.

【0105】変更例として、配向膜の選択的改変のため
の紫外線露光に代えて選択加熱を行ったところ、いずれ
の場合においても遜色のない結果が得られた。なお、こ
こで使用した選択加熱の条件としては、加熱装置:炭酸
ガスレーザ、マスク:不使用(基板上を直接走査)、1
000mJ/cm2 であった。
As a modified example, when selective heating was performed instead of UV exposure for selective modification of the alignment film, comparable results were obtained in all cases. The conditions of the selective heating used here are: heating device: carbon dioxide gas laser, mask: not used (direct scanning on substrate), 1
It was 000 mJ / cm 2 .

【0106】[0106]

【発明の効果】以上の詳細な説明から理解できるよう
に、本発明によれば、配向分割型液晶表示パネルの製造
に必要な配向膜の選択が容易になる。これにより、従来
の配向分割プロセスに必要であったフォトプロセス、ウ
ェットプロセスが不要となるので、大幅な時間短縮とコ
ストダウンが可能になる。さらに、配向膜へのダメージ
も低減できるので、液晶表示パネルの信頼性も向上す
る。また、配向膜材料として用いるポリイミドに関し
て、その設計の段階から本発明に特有の特定の官能基を
存在させることで、配向分割に必要な配向膜を容易に得
ることができる。また、得られる液晶表示パネルは、構
造簡単にして、視角特性及びコントラストに優れてい
る。
As can be understood from the above detailed description, according to the present invention, it becomes easy to select an alignment film necessary for manufacturing an alignment division type liquid crystal display panel. As a result, the photo process and the wet process, which are required in the conventional alignment division process, are not required, and it is possible to significantly reduce the time and cost. Furthermore, since damage to the alignment film can be reduced, the reliability of the liquid crystal display panel is also improved. Further, regarding the polyimide used as the alignment film material, the alignment film required for alignment division can be easily obtained by allowing a specific functional group specific to the present invention to exist from the design stage. Further, the obtained liquid crystal display panel has a simple structure and is excellent in viewing angle characteristics and contrast.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】従来の液晶表示パネルの配向処理を示す略示図
である。
FIG. 1 is a schematic view showing an alignment treatment of a conventional liquid crystal display panel.

【図2】従来の液晶表示パネルの構成を示す断面図であ
る。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration of a conventional liquid crystal display panel.

【図3】従来の液晶表示パネルの製造プロセスを示すフ
ローシートである。
FIG. 3 is a flow sheet showing a manufacturing process of a conventional liquid crystal display panel.

【図4】本発明の液晶表示パネルの構成を示す断面図で
ある。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a configuration of a liquid crystal display panel of the present invention.

【図5】本発明の液晶表示パネルの製造プロセスを示す
フローシートである。
FIG. 5 is a flow sheet showing a manufacturing process of the liquid crystal display panel of the present invention.

【図6】画素電極の配置を示す略示図である。FIG. 6 is a schematic view showing the arrangement of pixel electrodes.

【図7】TN液晶のラビング処理を示す略示図である。FIG. 7 is a schematic view showing a rubbing process of a TN liquid crystal.

【図8】TN液晶分子の配向を示す略示図である。FIG. 8 is a schematic view showing the orientation of TN liquid crystal molecules.

【図9】図7の線分XX−XXの断面図である。9 is a cross-sectional view taken along line XX-XX in FIG.

【図10】TN液晶表示パネルの視角特性を示すグラフ
である。
FIG. 10 is a graph showing viewing angle characteristics of a TN liquid crystal display panel.

【図11】画素分割の基本形を示す略示図である。FIG. 11 is a schematic view showing a basic form of pixel division.

【図12】画素分割の進歩形を示す略示図である。FIG. 12 is a schematic diagram showing an advanced form of pixel division.

【図13】先願の液晶表示パネルの構成を示す断面図で
ある。
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a configuration of a liquid crystal display panel of the prior application.

【図14】液晶表示パネルの変形例を示す断面図であ
る。
FIG. 14 is a cross-sectional view showing a modified example of the liquid crystal display panel.

【図15】プレチルト角を異ならせる第1実施例を示す
断面図である。
FIG. 15 is a sectional view showing a first embodiment in which the pretilt angles are different.

【図16】プレチルト角を異ならせる第2実施例を示す
断面図である。
FIG. 16 is a sectional view showing a second embodiment in which the pretilt angles are different.

【図17】UV照射時間とプレチルト角との関係を示す
グラフである。
FIG. 17 is a graph showing the relationship between UV irradiation time and pretilt angle.

【図18】表面エネルギーとプレチルト角との関係を示
すグラフである。
FIG. 18 is a graph showing the relationship between surface energy and pretilt angle.

【図19】UV照射により上下基板を製造する一例を示
す断面図である。
FIG. 19 is a cross-sectional view showing an example of manufacturing upper and lower substrates by UV irradiation.

【図20】UV照射により上下基板を製造する他の例を
示す断面図である。
FIG. 20 is a cross-sectional view showing another example of manufacturing the upper and lower substrates by UV irradiation.

【図21】UV照射で使用するマスクの変形例を示す断
面図である。
FIG. 21 is a cross-sectional view showing a modified example of a mask used for UV irradiation.

【図22】マスク−基板間ギャップと表面エネルギーの
関係を示すグラフである。
FIG. 22 is a graph showing the relationship between the mask-substrate gap and the surface energy.

【図23】UV照射で使用するマスクの変形例を示す断
面図である。
FIG. 23 is a cross-sectional view showing a modified example of a mask used for UV irradiation.

【図24】UV照射で使用するマスクの他の変形例を示
す断面図である。
FIG. 24 is a cross-sectional view showing another modified example of the mask used for UV irradiation.

【図25】プレチルト角を異ならせる第3実施例を示す
断面図である。
FIG. 25 is a sectional view showing a third embodiment in which the pretilt angles are made different.

【図26】基板の拡大断面図である。FIG. 26 is an enlarged cross-sectional view of a substrate.

【図27】基板の変形例を示す拡大断面図である。FIG. 27 is an enlarged cross-sectional view showing a modified example of the substrate.

【図28】プレチルト角を異ならせる第4実施例を示す
断面図である。
FIG. 28 is a sectional view showing a fourth embodiment in which the pretilt angles are made different.

【図29】プレチルト角を異ならせる第5実施例を示す
断面図である。
FIG. 29 is a sectional view showing a fifth embodiment in which the pretilt angle is different.

【図30】加熱手段の一例を示す斜視図である。FIG. 30 is a perspective view showing an example of heating means.

【図31】加熱手段の他の例を示す斜視図である。FIG. 31 is a perspective view showing another example of heating means.

【図32】プレチルト角を異ならせる第6実施例を示す
断面図である。
FIG. 32 is a sectional view showing a sixth embodiment in which the pretilt angle is different.

【図33】キュアリング温度とプレチルト角との関係を
示すグラフである。
FIG. 33 is a graph showing the relationship between the curing temperature and the pretilt angle.

【図34】プリキュアの変形例を示す断面図である。FIG. 34 is a sectional view showing a modified example of the precure.

【符号の説明】 10…液晶表示パネル 16、18…基板 20…液晶 22、26…配向膜 A、B…微小な領域[Explanation of Codes] 10 ... Liquid crystal display panel 16, 18 ... Substrate 20 ... Liquid crystal 22, 26 ... Alignment film A, B ... Micro area

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 液晶物質を対向せる基板間に挟み込んで
なる液晶表示パネルにおいて、前記基板が、それぞれ、
その内壁に施された配向膜を有しておりかつ少なくとも
一方の配向膜が、下記の群から選ばれたポリイミド系膜
材料: 1.分子内にエーテル結合を含有せず、パーオキサイド、
ケトン、エステル、アミン、アミド及びその誘導体から
なる群から選ばれた少なくとも1つの部分を含有し、そ
して光又は熱エネルギーの作用を受けて表面エネルギー
の変化を惹起することのできるポリイミド; 2.分子内に炭素−炭素二重結合又は炭素−炭素三重結合
を含有し、光又は熱エネルギーの作用を受けて表面エネ
ルギーの変化を惹起することのできるポリイミド; 3.分子内に炭素−炭素二重結合又は炭素−炭素三重結合
を含有し、光又は熱エネルギーの作用を受けて表面エネ
ルギーの変化を惹起することのできるポリイミド;及び 4.分子内に炭素−炭素二重結合又は炭素−炭素三重結合
を含有し、ハロゲンの存在下における光又は熱エネルギ
ーの作用を受けて表面エネルギーの変化を惹起すること
のできるポリイミド;の層から構成されており、その
際、前記配向膜は、2つの相隣れる微小領域の集合体か
らなり、前記微小領域に沿って一方向に連続的にラビン
グされているとともに、前記微小領域において互いに異
なるプレチルト角(基板表面からの液晶分子の立ち上が
り角度)を有していることを特徴とする液晶表示パネ
ル。
1. A liquid crystal display panel in which a liquid crystal substance is sandwiched between substrates facing each other, wherein each of the substrates is
At least one alignment film having an alignment film applied to its inner wall is a polyimide-based film material selected from the following group: 1. Peroxide containing no ether bond in the molecule,
Polyimide containing at least one moiety selected from the group consisting of ketones, esters, amines, amides and their derivatives, and capable of causing a change in surface energy under the action of light or heat energy; A polyimide containing a carbon-carbon double bond or a carbon-carbon triple bond therein and capable of causing a change in surface energy under the action of light or heat energy; 3. Carbon-carbon double bond in the molecule Or a polyimide containing a carbon-carbon triple bond and capable of causing a change in surface energy under the action of light or heat energy; and 4. a carbon-carbon double bond or a carbon-carbon triple bond in the molecule. A layer of polyimide, which is capable of causing a change in surface energy under the action of light or heat energy in the presence of halogen; In this case, the alignment film is composed of an assembly of two adjacent micro areas, is continuously rubbed in one direction along the micro areas, and has different pretilt in the micro areas. A liquid crystal display panel having a corner (a rising angle of liquid crystal molecules from a substrate surface).
【請求項2】 前記光エネルギーが水銀ランプからの紫
外線である、請求項1に記載の液晶表示パネル。
2. The liquid crystal display panel according to claim 1, wherein the light energy is ultraviolet rays from a mercury lamp.
【請求項3】 前記熱エネルギーが赤外線ヒータ又はレ
ーザからの熱である、請求項1に記載の液晶表示パネ
ル。
3. The liquid crystal display panel according to claim 1, wherein the thermal energy is heat from an infrared heater or a laser.
【請求項4】 請求項1に記載の液晶表示パネルを製造
する方法において、前記単一の配向膜を形成する膜材料
を基板上に適用した後、形成された塗膜に前記微小領域
の集合体の分布パターンに対応して光又は熱エネルギー
を適用し、引き続いてラビング処理することを特徴とす
る液晶表示パネルの製造方法。
4. The method of manufacturing a liquid crystal display panel according to claim 1, wherein a film material for forming the single alignment film is applied on a substrate, and then the fine regions are aggregated in the formed coating film. A method for manufacturing a liquid crystal display panel, which comprises applying light or heat energy corresponding to a distribution pattern of a body, and subsequently performing a rubbing treatment.
【請求項5】 前記光エネルギーが水銀ランプからの紫
外線である、請求項4に記載の製造方法。
5. The manufacturing method according to claim 4, wherein the light energy is ultraviolet rays from a mercury lamp.
【請求項6】 前記熱エネルギーが赤外線ヒータ又はレ
ーザからの熱である、請求項4に記載の製造方法。
6. The manufacturing method according to claim 4, wherein the thermal energy is heat from an infrared heater or a laser.
【請求項7】 光又は熱エネルギーの適用中かもしくは
その直後に湿度20%以上の大気に曝すことを特徴とす
る、請求項4に記載の製造方法。
7. The manufacturing method according to claim 4, wherein the method is exposed to an atmosphere having a humidity of 20% or more during or immediately after the application of light or heat energy.
【請求項8】 ハロゲン雰囲気中において光又は熱エネ
ルギーを適用することを特徴とする、請求項4に記載の
製造方法。
8. The manufacturing method according to claim 4, wherein light or heat energy is applied in a halogen atmosphere.
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