JPH08146424A - 液晶表示素子の製造方法およびその装置 - Google Patents
液晶表示素子の製造方法およびその装置Info
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- JPH08146424A JPH08146424A JP31241994A JP31241994A JPH08146424A JP H08146424 A JPH08146424 A JP H08146424A JP 31241994 A JP31241994 A JP 31241994A JP 31241994 A JP31241994 A JP 31241994A JP H08146424 A JPH08146424 A JP H08146424A
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- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/13—Devices 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
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
- G02F1/133753—Surface-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
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡易なラビング配向処理法と装置でもって、
例えば１画素内に液晶分子の配向形態が異なる複数種の
ミクロドメインを形成し、観察方向によらず表示面全体
の視野角を拡大でき、高表示品位の液晶表示素子が得ら
れる製造方法とその製造装置を提供する。 【構成】 ２種の刷毛ストライプ（毛足区画）Ａ、Ｂが
並んで配列されたラビングシート４２を回転ローラ４０
に巻着して、この回転ローラ４０を１回転させる間にラ
ビング処理すべき基板に対し１画素幅だけ進行するよう
所定方向へ相対移動させ、一方と他方の各基板１０、２
０上の配向膜１２、２２をラビングシート４２で擦っ
て、それぞれの表面に刷毛ストライプＡ、Ｂに対応した
２種のラビング帯域ａ1，ａ2，ａ3・・・、ｂ1，ｂ2，
ｂ3・・・を交互に形成し、一方の配向膜１２に形成さ
れた上記ラビング帯域が他方の配向膜の異なる種類のラ
ビング帯域に対向するよう、両基板１０、２０を対向さ
せて組み立てる。
例えば１画素内に液晶分子の配向形態が異なる複数種の
ミクロドメインを形成し、観察方向によらず表示面全体
の視野角を拡大でき、高表示品位の液晶表示素子が得ら
れる製造方法とその製造装置を提供する。 【構成】 ２種の刷毛ストライプ（毛足区画）Ａ、Ｂが
並んで配列されたラビングシート４２を回転ローラ４０
に巻着して、この回転ローラ４０を１回転させる間にラ
ビング処理すべき基板に対し１画素幅だけ進行するよう
所定方向へ相対移動させ、一方と他方の各基板１０、２
０上の配向膜１２、２２をラビングシート４２で擦っ
て、それぞれの表面に刷毛ストライプＡ、Ｂに対応した
２種のラビング帯域ａ1，ａ2，ａ3・・・、ｂ1，ｂ2，
ｂ3・・・を交互に形成し、一方の配向膜１２に形成さ
れた上記ラビング帯域が他方の配向膜の異なる種類のラ
ビング帯域に対向するよう、両基板１０、２０を対向さ
せて組み立てる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、液晶表示素子の製造
方法およびその装置に関する。
方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は、一般に液晶表示素子として知ら
れるものの一例を示している。ガラス等による透明な２
枚の基板１、１が上下方向に対向配置され、相手基板に
対向するそれぞれの面にはＩＴＯ膜などによる透明電極
２、２がセグメント表示方式もしくはマトリクス表示方
式でパターン形成されている。透明電極２、２上には基
板間の短絡を防止するために絶縁膜３、３が形成され、
この絶縁膜３、３の上から液晶分子の配向方向を規制す
るための配向膜４、４が形成されている。このように形
成された両基板１、１を枠状シール６を介して接合し、
これらに囲まれた空間内に液晶５を封入することで液晶
表示素子が得られ、それぞれの透明電極２、２が液晶５
を介して対向する１区画領域が１画素となる。配向膜４
は、その表面に配向処理法の一つである例えばラビング
処理法でもって配向処理が施され、その配向処理の方向
に沿って近傍の液晶分子を配向させる。配向方向は、例
えばＴＦＴ（薄膜トランジスタ）駆動式の液晶表示素子
の場合、基板の一方と他方の配向処理方向が互いに９０
゜に直交するよう設定されていて、これによって液晶分
子の個々の配向が基板の一方側から他方側へ向かって漸
次変化し、最終的には液晶分子全体で９０゜捩れるよう
にして並んだ配列状態となる。
れるものの一例を示している。ガラス等による透明な２
枚の基板１、１が上下方向に対向配置され、相手基板に
対向するそれぞれの面にはＩＴＯ膜などによる透明電極
２、２がセグメント表示方式もしくはマトリクス表示方
式でパターン形成されている。透明電極２、２上には基
板間の短絡を防止するために絶縁膜３、３が形成され、
この絶縁膜３、３の上から液晶分子の配向方向を規制す
るための配向膜４、４が形成されている。このように形
成された両基板１、１を枠状シール６を介して接合し、
これらに囲まれた空間内に液晶５を封入することで液晶
表示素子が得られ、それぞれの透明電極２、２が液晶５
を介して対向する１区画領域が１画素となる。配向膜４
は、その表面に配向処理法の一つである例えばラビング
処理法でもって配向処理が施され、その配向処理の方向
に沿って近傍の液晶分子を配向させる。配向方向は、例
えばＴＦＴ（薄膜トランジスタ）駆動式の液晶表示素子
の場合、基板の一方と他方の配向処理方向が互いに９０
゜に直交するよう設定されていて、これによって液晶分
子の個々の配向が基板の一方側から他方側へ向かって漸
次変化し、最終的には液晶分子全体で９０゜捩れるよう
にして並んだ配列状態となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】こうしたＴＦＴ駆動式
の液晶表示素子において、液晶分子が基板に対してなす
プレチルト角が一定であるモノドメイン配向形態の場
合、電圧（Ｖ）と透過率（Ｔ）の関係は図５のようにな
る。すなわち、印加電圧が電気光学的でいうしきい値電
圧（オン電圧）Ｖｔｈよりも低くオフ電圧Ｖａよりも高
いとき、それぞれＴＮ型の液晶表示素子ではその視角依
存性が小さい。また、印加電圧がＶｔｈとＶａとの間の
中間調をとるときは視角依存性が大きくなり、特に画面
の上下方向でのコントラスト低下や色調反転などが発生
し、有効視角領域（視野角）が非常に狭くなるという問
題があった。したがって、この発明の目的は、全ての観
察方向で視野角が広く高表示品位の液晶表示素子が得ら
れる製造方法とその製造装置を提供するものである。
の液晶表示素子において、液晶分子が基板に対してなす
プレチルト角が一定であるモノドメイン配向形態の場
合、電圧（Ｖ）と透過率（Ｔ）の関係は図５のようにな
る。すなわち、印加電圧が電気光学的でいうしきい値電
圧（オン電圧）Ｖｔｈよりも低くオフ電圧Ｖａよりも高
いとき、それぞれＴＮ型の液晶表示素子ではその視角依
存性が小さい。また、印加電圧がＶｔｈとＶａとの間の
中間調をとるときは視角依存性が大きくなり、特に画面
の上下方向でのコントラスト低下や色調反転などが発生
し、有効視角領域（視野角）が非常に狭くなるという問
題があった。したがって、この発明の目的は、全ての観
察方向で視野角が広く高表示品位の液晶表示素子が得ら
れる製造方法とその製造装置を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明による液晶表示素子の製造方法は、一対の
基板に夫々透明電極と液晶分子の配向を規制する配向膜
とを積層し、各配向膜の表面にラビングによる配向処理
を施した後各配向膜を対向させて一対の基板を所定の間
隙を隔てて接合し、対向する配向膜間に液晶を封入し、
双方の基板の各透明電極が液晶を介して対向する１画素
領域内に液晶の配向形態が異なる複数の微小領域を形成
するにあたり、毛足特性が異なる複数種の毛足区画を１
個づつ帯状に並列形成してなるラビングシートを回転ロ
ーラに巻着し、この回転ローラを１回転させる間にラビ
ング処理すべき基板に対し１画素幅だけ進行するよう所
定方向へ相対移動させ、基板の配向膜表面に前記ラビン
グシートの毛足を摺擦させることにより、各基板の配向
膜表面に前記毛足区画に対応して複数種のラビング帯域
を形成し、ラビング処理された一対の基板を、１画素内
で異種のラビング帯域が対向する微小領域が少なくとも
２個所以上形成されるよう接合する。この発明の液晶表
示素子の製造方法では、一対の基板を、前記毛足区画の
長手方向が回転軸方向に沿うようにラビングシートを巻
着した回転ローラによってラビング処理することができ
る。また、この発明の液晶表示素子の製造方法では、一
対の基板を、夫々の配向膜にラビングシートを摺擦させ
た際の回転ローラの移動方向が直交するように接合させ
ることができる。一方、この発明の液晶表示素子の製造
装置は、対向配置した一対の基板の各対向面に夫々透明
電極と液晶分子の配向を規制する配向膜を設け、この配
向膜の表面を、透明電極が対向する１画素領域内に液晶
の配向形態の異なる複数の微小領域が形成されるように
ラビング処理するもので、所定の回転速度で駆動回転さ
れる回転ローラと、毛足特性が異なる複数種の毛足区画
を１個づつ帯状に並列形成してなり前記毛足区画の長手
方向が前記回転ローラの回転軸方向に沿わせてその周面
に巻着されたラビングシートと、前記回転ローラをラビ
ング処理すべき基板に対して所定方向へ１回転の間に１
画素幅だけ相対移動させるラビング制御手段とを有する
ラビング装置を備えることができる。また、この発明の
液晶表示素子の製造装置では、毛足区画毎に異なる毛足
特性が植毛密度、材質、毛足太さであるようにすること
ができる。
に、この発明による液晶表示素子の製造方法は、一対の
基板に夫々透明電極と液晶分子の配向を規制する配向膜
とを積層し、各配向膜の表面にラビングによる配向処理
を施した後各配向膜を対向させて一対の基板を所定の間
隙を隔てて接合し、対向する配向膜間に液晶を封入し、
双方の基板の各透明電極が液晶を介して対向する１画素
領域内に液晶の配向形態が異なる複数の微小領域を形成
するにあたり、毛足特性が異なる複数種の毛足区画を１
個づつ帯状に並列形成してなるラビングシートを回転ロ
ーラに巻着し、この回転ローラを１回転させる間にラビ
ング処理すべき基板に対し１画素幅だけ進行するよう所
定方向へ相対移動させ、基板の配向膜表面に前記ラビン
グシートの毛足を摺擦させることにより、各基板の配向
膜表面に前記毛足区画に対応して複数種のラビング帯域
を形成し、ラビング処理された一対の基板を、１画素内
で異種のラビング帯域が対向する微小領域が少なくとも
２個所以上形成されるよう接合する。この発明の液晶表
示素子の製造方法では、一対の基板を、前記毛足区画の
長手方向が回転軸方向に沿うようにラビングシートを巻
着した回転ローラによってラビング処理することができ
る。また、この発明の液晶表示素子の製造方法では、一
対の基板を、夫々の配向膜にラビングシートを摺擦させ
た際の回転ローラの移動方向が直交するように接合させ
ることができる。一方、この発明の液晶表示素子の製造
装置は、対向配置した一対の基板の各対向面に夫々透明
電極と液晶分子の配向を規制する配向膜を設け、この配
向膜の表面を、透明電極が対向する１画素領域内に液晶
の配向形態の異なる複数の微小領域が形成されるように
ラビング処理するもので、所定の回転速度で駆動回転さ
れる回転ローラと、毛足特性が異なる複数種の毛足区画
を１個づつ帯状に並列形成してなり前記毛足区画の長手
方向が前記回転ローラの回転軸方向に沿わせてその周面
に巻着されたラビングシートと、前記回転ローラをラビ
ング処理すべき基板に対して所定方向へ１回転の間に１
画素幅だけ相対移動させるラビング制御手段とを有する
ラビング装置を備えることができる。また、この発明の
液晶表示素子の製造装置では、毛足区画毎に異なる毛足
特性が植毛密度、材質、毛足太さであるようにすること
ができる。
【０００５】
【作用】この発明の製造方法では、回転ローラを１回転
させる間に１画素幅だけ進行するようラビング処理すべ
き基板に対して所定方向へ相対移動させる。一対の基板
上の配向膜をラビングシートで擦って表面に毛足区画に
対応した複数種類のラビング帯域を同種のラビング帯域
が１画素幅のピッチで位置する配列で並列に形成する。
一方の配向膜に形成されたラビング帯域のラビング方向
が他方の配向膜のラビング帯域のラビング方向に直交す
るよう、一方と他方の基板を対向させて組み立てる。ま
た、このとき基板間の１画素の領域で種類の異なるラビ
ング帯域が対向する微小領域が少なくとも２個所以上形
成されるようにして一対の基板を接合させる。これによ
り、１画素内に配向状態の異なる複数のドメインが得ら
れ、視角依存性が小さく、また方向制限も少なく視野角
を拡大させることができる。
させる間に１画素幅だけ進行するようラビング処理すべ
き基板に対して所定方向へ相対移動させる。一対の基板
上の配向膜をラビングシートで擦って表面に毛足区画に
対応した複数種類のラビング帯域を同種のラビング帯域
が１画素幅のピッチで位置する配列で並列に形成する。
一方の配向膜に形成されたラビング帯域のラビング方向
が他方の配向膜のラビング帯域のラビング方向に直交す
るよう、一方と他方の基板を対向させて組み立てる。ま
た、このとき基板間の１画素の領域で種類の異なるラビ
ング帯域が対向する微小領域が少なくとも２個所以上形
成されるようにして一対の基板を接合させる。これによ
り、１画素内に配向状態の異なる複数のドメインが得ら
れ、視角依存性が小さく、また方向制限も少なく視野角
を拡大させることができる。
【０００６】
【実施例】以下、この発明による液晶表示素子の製造方
法およびその装置の実施例について図面に基づいて説明
する。図１は、実施例の液晶表示素子における１画素の
区画を拡大して示す断面図である。この液晶表示素子を
製造する方法の要旨は、対向配置した２枚の基板１０、
２０の各対向面にそれぞれ透明電極１１、２１を設け、
これら透明電極１１、２１上に設けられた配向膜１２、
２２の表面にラビング配向処理を施してから、基板１
０、２０間に液晶３０を封入し、双方の透明電極１１、
２１が液晶３０を介して対向する区画領域を１画素とす
る。
法およびその装置の実施例について図面に基づいて説明
する。図１は、実施例の液晶表示素子における１画素の
区画を拡大して示す断面図である。この液晶表示素子を
製造する方法の要旨は、対向配置した２枚の基板１０、
２０の各対向面にそれぞれ透明電極１１、２１を設け、
これら透明電極１１、２１上に設けられた配向膜１２、
２２の表面にラビング配向処理を施してから、基板１
０、２０間に液晶３０を封入し、双方の透明電極１１、
２１が液晶３０を介して対向する区画領域を１画素とす
る。
【０００７】図２は、上記配向膜１２、２２の各表面に
ラビング配向処理を施すラビング装置を示す。図のよう
に、毛足特性の異なる刷毛群４４、４５をそれぞれ１画
素幅の半分の幅を有する帯状に延在させてなる本例では
２種類の、この発明でいう毛足区画としての刷毛ストラ
イプＡとＢを交互に配列したラビングシート４２が回転
ローラ４０に巻着してある。ラビングシート４２は、刷
毛ストライプＡ、Ｂの長手方向がローラ軸方向と平行す
るように回転ローラ４０に巻着される。この回転ローラ
４０をラビング条配向処理の設定条件に基づいて回転駆
動させ、ラビングシート４２により配向膜１２、２２を
擦って表面に刷毛ストライプＡ，Ｂに対応した２種のラ
ビング帯域ａ1，ａ2，ａ3・・・とｂ1，ｂ2，ｂ3・・・
を形成し、基板１０、２０に形成されたそれぞれのラビ
ング帯域が直交するように２枚の基板１０、２０をシー
ル材６（図８参照）を介して貼り合わせ、これら２枚の
基板１０、２０間に液晶３０を封入してセルを組み立て
るものである。
ラビング配向処理を施すラビング装置を示す。図のよう
に、毛足特性の異なる刷毛群４４、４５をそれぞれ１画
素幅の半分の幅を有する帯状に延在させてなる本例では
２種類の、この発明でいう毛足区画としての刷毛ストラ
イプＡとＢを交互に配列したラビングシート４２が回転
ローラ４０に巻着してある。ラビングシート４２は、刷
毛ストライプＡ、Ｂの長手方向がローラ軸方向と平行す
るように回転ローラ４０に巻着される。この回転ローラ
４０をラビング条配向処理の設定条件に基づいて回転駆
動させ、ラビングシート４２により配向膜１２、２２を
擦って表面に刷毛ストライプＡ，Ｂに対応した２種のラ
ビング帯域ａ1，ａ2，ａ3・・・とｂ1，ｂ2，ｂ3・・・
を形成し、基板１０、２０に形成されたそれぞれのラビ
ング帯域が直交するように２枚の基板１０、２０をシー
ル材６（図８参照）を介して貼り合わせ、これら２枚の
基板１０、２０間に液晶３０を封入してセルを組み立て
るものである。
【０００８】回転ローラ４０は、回転軸線Ｃ上で図示せ
ぬラビング装置の駆動源に連結されて回転自在に支持さ
れている。又、回転ローラ４０には、図示せね上、下及
び水平方向に回転ローラ４０を移動させる移動機構が連
結されており、この移動機構と上記駆動源はラビング制
御部５０に接続されている。ラビング制御部５０は予め
設定されたプログラムに基づき回転ローラ４０の回転速
度、移動速度及び移動方向等を制御する。ローラ本体４
１の外周面には、全周にわたってラビングシート４２が
巻着されている。このラビングシート４２は、実施例で
は、台シート４３をベースにして、この上に毛足特性の
異なる２種の刷毛群４４、４５による刷毛ストライプ
Ａ、Ｂを等しい面積配分に植毛して形成したものであ
る。このように、台シート４３上の刷毛群４４、４５を
植毛した形態に限らず、台シート４３を用いず刷毛群４
４、４５を交互に織って形成した織布としてもよい。こ
の２種の刷毛ストライプＡ、Ｂは夫々の長手方向がロー
ラ回転軸線Ｃに平行となるように配置されている。
ぬラビング装置の駆動源に連結されて回転自在に支持さ
れている。又、回転ローラ４０には、図示せね上、下及
び水平方向に回転ローラ４０を移動させる移動機構が連
結されており、この移動機構と上記駆動源はラビング制
御部５０に接続されている。ラビング制御部５０は予め
設定されたプログラムに基づき回転ローラ４０の回転速
度、移動速度及び移動方向等を制御する。ローラ本体４
１の外周面には、全周にわたってラビングシート４２が
巻着されている。このラビングシート４２は、実施例で
は、台シート４３をベースにして、この上に毛足特性の
異なる２種の刷毛群４４、４５による刷毛ストライプ
Ａ、Ｂを等しい面積配分に植毛して形成したものであ
る。このように、台シート４３上の刷毛群４４、４５を
植毛した形態に限らず、台シート４３を用いず刷毛群４
４、４５を交互に織って形成した織布としてもよい。こ
の２種の刷毛ストライプＡ、Ｂは夫々の長手方向がロー
ラ回転軸線Ｃに平行となるように配置されている。
【０００９】一般に、ラビングシートの材料としては、
織布、ラバー、フェルト、刷毛等が用いられる。そし
て、毛足特性として、材質、植毛密度、毛足の長さや太
さ、あるいは弾性率等を異なったものにすることによ
り、ラビングシートにおける異なる刷毛群を形成するこ
とができる。その一例を示すと、次の表１のようにな
る。
織布、ラバー、フェルト、刷毛等が用いられる。そし
て、毛足特性として、材質、植毛密度、毛足の長さや太
さ、あるいは弾性率等を異なったものにすることによ
り、ラビングシートにおける異なる刷毛群を形成するこ
とができる。その一例を示すと、次の表１のようにな
る。
【表１】
【００１０】上記装置を用い、液晶表示素子を以下のよ
うに製造することができる。ラビング装置の回転ローラ
４０によって、一対の基板１０、２０をラビング配向処
理する。すなわち、回転ローラ４０に巻着されたラビン
グシート４２によって、一対の基板１０、２０上の配向
膜１２、２２を擦り、それぞれの表面に刷毛ストライプ
Ａ，Ｂに対応した２種のラビング帯域ａ1，ａ2，ａ3・
・・とｂ1，ｂ2，ｂ3・・・を形成し、基板１０、２０
に形成されたそれぞれのラビング帯域のラビング方向が
直交するように基板１０、２０をシール材６（図４参
照）を介して貼り合わせる。これら一対の基板１０、２
０間に液晶３０を封入してセルを組み立てる
うに製造することができる。ラビング装置の回転ローラ
４０によって、一対の基板１０、２０をラビング配向処
理する。すなわち、回転ローラ４０に巻着されたラビン
グシート４２によって、一対の基板１０、２０上の配向
膜１２、２２を擦り、それぞれの表面に刷毛ストライプ
Ａ，Ｂに対応した２種のラビング帯域ａ1，ａ2，ａ3・
・・とｂ1，ｂ2，ｂ3・・・を形成し、基板１０、２０
に形成されたそれぞれのラビング帯域のラビング方向が
直交するように基板１０、２０をシール材６（図４参
照）を介して貼り合わせる。これら一対の基板１０、２
０間に液晶３０を封入してセルを組み立てる
【００１１】まず、一方の基板１０において、例えばス
ピンコート装置に基板１０をセットして回転数100〜500
rpmで回転させ、ポリイミドをＮ，Ｎジメチルホルムア
ミド等の溶媒に固形分濃度０〜１０％の範囲で溶解した
ものを、回転中の基板１０上に摘下して成膜する。かか
るスピンコーティング後、成膜厚を均一化して焼成する
ことでイミド化処理が行われる。但し、配向膜１２を形
成する前に、一般的には透明電極１１上に相手基板との
短絡防止のための絶縁膜（図示せず）を形成しておくこ
とが好ましい。
ピンコート装置に基板１０をセットして回転数100〜500
rpmで回転させ、ポリイミドをＮ，Ｎジメチルホルムア
ミド等の溶媒に固形分濃度０〜１０％の範囲で溶解した
ものを、回転中の基板１０上に摘下して成膜する。かか
るスピンコーティング後、成膜厚を均一化して焼成する
ことでイミド化処理が行われる。但し、配向膜１２を形
成する前に、一般的には透明電極１１上に相手基板との
短絡防止のための絶縁膜（図示せず）を形成しておくこ
とが好ましい。
【００１２】配向膜１２が成膜された基板１０は、回転
ローラ４０に対応して位置決めされてラビング配向処理
が施される。すなわち、回転ローラ４０は、ラビング方
向（進行方向）、回転速度、処理回数、そして配向膜１
２に対する押圧力など、様々なラビング配向処理の設定
条件に基づいて回転駆動する。また、駆動は配向膜１２
に対するローラの毛足押し込み量が一定になるような制
御のもとで行われる。具体的に、この発明による実施例
では、回転ローラ４０および基板１０の内の回転ローラ
４０を図のＥ方向に１回転する間にラビング処理する基
板１０（及び基板２０）に対し、Ｆ方向へ１画素幅だけ
進行する速度で相対移動させる。基板１０上の配向膜１
２の表面は回転ローラ４０上のラビングシート４２によ
って擦られ、図２に示すように、毛足特性の異なる２種
の刷毛ストライプＡ、Ｂに対応した２種のラビング帯域
ａ1，ａ2，ａ3（不図示）・・・、ｂ1，ｂ2（不図
示），ｂ3（不図示）・・・が配向膜１２の表面に交互
に並んで形成される。尚、図２では、説明の都合上、１
画素幅Ｐを拡大して示しており、回転ローラ４０に比べ
て相当に大きくなっている。各ラビング帯域ａ、ｂのラ
ビング方向Ｒは各帯域の長手方向に直角となる。ラビン
グ帯域ａ1，ａ2，ａ3・・・とラビング帯域ｂ1，ｂ2，
ｂ3・・・の各１帯域づつを加えてなるピッチＰが１画
素幅にほぼ等しくされている。以上の工程を経た段階
で、基板１０上にはラビング配向処理が施された数Å〜
数千Åの厚さの配向膜１２が形成され、これを超音波を
照射しつつ純水で洗浄する。同様に、他方の基板２０に
も基板１０と同じラビング配向処理が施される。
ローラ４０に対応して位置決めされてラビング配向処理
が施される。すなわち、回転ローラ４０は、ラビング方
向（進行方向）、回転速度、処理回数、そして配向膜１
２に対する押圧力など、様々なラビング配向処理の設定
条件に基づいて回転駆動する。また、駆動は配向膜１２
に対するローラの毛足押し込み量が一定になるような制
御のもとで行われる。具体的に、この発明による実施例
では、回転ローラ４０および基板１０の内の回転ローラ
４０を図のＥ方向に１回転する間にラビング処理する基
板１０（及び基板２０）に対し、Ｆ方向へ１画素幅だけ
進行する速度で相対移動させる。基板１０上の配向膜１
２の表面は回転ローラ４０上のラビングシート４２によ
って擦られ、図２に示すように、毛足特性の異なる２種
の刷毛ストライプＡ、Ｂに対応した２種のラビング帯域
ａ1，ａ2，ａ3（不図示）・・・、ｂ1，ｂ2（不図
示），ｂ3（不図示）・・・が配向膜１２の表面に交互
に並んで形成される。尚、図２では、説明の都合上、１
画素幅Ｐを拡大して示しており、回転ローラ４０に比べ
て相当に大きくなっている。各ラビング帯域ａ、ｂのラ
ビング方向Ｒは各帯域の長手方向に直角となる。ラビン
グ帯域ａ1，ａ2，ａ3・・・とラビング帯域ｂ1，ｂ2，
ｂ3・・・の各１帯域づつを加えてなるピッチＰが１画
素幅にほぼ等しくされている。以上の工程を経た段階
で、基板１０上にはラビング配向処理が施された数Å〜
数千Åの厚さの配向膜１２が形成され、これを超音波を
照射しつつ純水で洗浄する。同様に、他方の基板２０に
も基板１０と同じラビング配向処理が施される。
【００１３】次に、上述のように配向処理が施された基
板１０、２０を用いてセルを組み立てる。まず、一対の
基板１０、２０をそれらの各配向膜１２、２２が対向
し、各配向膜１２、２２に施されたラビング処理方向Ｒ
が互いに直交するように対向配置し、上記図４のように
シール材６を介して接合する。本例では、それぞれのラ
ビング帯域ａ、ｂが直交するように一対の基板１０、２
０を配置する。次いで、対向配置されスペーサで所定の
間隙に保持された一対の基板１０、２０間に液晶３０を
注入し、液晶層厚（ギャップ）を調整した後、液晶注入
口を封止剤で封止することにより、液晶セルが得られ
る。
板１０、２０を用いてセルを組み立てる。まず、一対の
基板１０、２０をそれらの各配向膜１２、２２が対向
し、各配向膜１２、２２に施されたラビング処理方向Ｒ
が互いに直交するように対向配置し、上記図４のように
シール材６を介して接合する。本例では、それぞれのラ
ビング帯域ａ、ｂが直交するように一対の基板１０、２
０を配置する。次いで、対向配置されスペーサで所定の
間隙に保持された一対の基板１０、２０間に液晶３０を
注入し、液晶層厚（ギャップ）を調整した後、液晶注入
口を封止剤で封止することにより、液晶セルが得られ
る。
【００１４】１画素の区画を示す図１の液晶表示素子
は、以上のような実施例の製造方法で得られたものであ
る。基板１０では配向膜１２のラビング方向に沿って近
傍の液晶分子が配向され、基板２０では配向膜２２のラ
ビング方向に沿って近傍の液晶分子が配向される。その
結果、１画素の領域において、液晶分子が上下の基板１
０、２０に対してなす各角度、つまり各プレチルト角度
が異なるミクロドメインが２区画に存在する構造とな
る。すなわち、図３の模式図に示すように、１画素の領
域に、プレチルト角が異なるラビング帯域ａとラビング
帯域ｂが対向する２つのミクロドメインＤ1、Ｄ2が形成
される。これを図１の模式的断面図で説明すると、１画
素の右半分のミクロドメインＤ1は、上側の基板２０側
に低（low）プレチルト角αが得られるラビング帯域
ａ、下の基板１０側に高（High）プレチルト角βが得ら
れるラビング帯域ｂがそれぞれ配置され、左半分のミク
ロドメインＤ2はその逆の構成、つまり上側の基板２０
側に高（High）プレチルト角βが得られるラビング帯域
ｂ、下の基板１０側に低（low）プレチルト角αが得ら
れるラビング帯域ａがそれぞれ配置された構成となって
いる。ミクロドメインＤ1、Ｄ2は、共に液晶分子が９０
°にわたり捩じれるように並んではいるが、液晶層厚方
向における同じ位置での液晶分子の配向が異なってお
り、液晶分子の配向形態が異なる異種のミクロドメイン
である。
は、以上のような実施例の製造方法で得られたものであ
る。基板１０では配向膜１２のラビング方向に沿って近
傍の液晶分子が配向され、基板２０では配向膜２２のラ
ビング方向に沿って近傍の液晶分子が配向される。その
結果、１画素の領域において、液晶分子が上下の基板１
０、２０に対してなす各角度、つまり各プレチルト角度
が異なるミクロドメインが２区画に存在する構造とな
る。すなわち、図３の模式図に示すように、１画素の領
域に、プレチルト角が異なるラビング帯域ａとラビング
帯域ｂが対向する２つのミクロドメインＤ1、Ｄ2が形成
される。これを図１の模式的断面図で説明すると、１画
素の右半分のミクロドメインＤ1は、上側の基板２０側
に低（low）プレチルト角αが得られるラビング帯域
ａ、下の基板１０側に高（High）プレチルト角βが得ら
れるラビング帯域ｂがそれぞれ配置され、左半分のミク
ロドメインＤ2はその逆の構成、つまり上側の基板２０
側に高（High）プレチルト角βが得られるラビング帯域
ｂ、下の基板１０側に低（low）プレチルト角αが得ら
れるラビング帯域ａがそれぞれ配置された構成となって
いる。ミクロドメインＤ1、Ｄ2は、共に液晶分子が９０
°にわたり捩じれるように並んではいるが、液晶層厚方
向における同じ位置での液晶分子の配向が異なってお
り、液晶分子の配向形態が異なる異種のミクロドメイン
である。
【００１５】上記のように１画素に異種のラビング帯域
が対向し、液晶配向形態が互いに異なる２つのミクロド
メインＤ1、Ｄ2が形成された液晶表示素子によれば、ミ
クロドメインＤ1、Ｄ2が観察方向によるコントラストの
低下を互いに補償し合い、表示素子全体の視野角が拡大
する。
が対向し、液晶配向形態が互いに異なる２つのミクロド
メインＤ1、Ｄ2が形成された液晶表示素子によれば、ミ
クロドメインＤ1、Ｄ2が観察方向によるコントラストの
低下を互いに補償し合い、表示素子全体の視野角が拡大
する。
【００１６】ところで、本実施例によれば、図３の模式
図で示されるように、同種のラビング帯域が対向するミ
クロドメインＤ3、Ｄ4が形成される（図中斜線部）。こ
れは低（low）プレチルト角が得られるラビング帯域ａ
と、高（High）プレチルト角が得られるラビング帯域ｂ
とが対向するものではなく、視野角改善にさほど寄与し
ない。しかし、この実施例では、上下のラビング帯域の
種類が異なるミクロドメイＤ1、Ｄ2も形成されているか
ら、これらにより視角依存性が相当に解消され、視野角
が拡大する。尚、ラビングシートに形成する刷毛ストラ
イプは２種類に限らず、３種以上を１個づつ形成しても
よい。又更に、各刷毛ストライプの面積は異なってもよ
い。
図で示されるように、同種のラビング帯域が対向するミ
クロドメインＤ3、Ｄ4が形成される（図中斜線部）。こ
れは低（low）プレチルト角が得られるラビング帯域ａ
と、高（High）プレチルト角が得られるラビング帯域ｂ
とが対向するものではなく、視野角改善にさほど寄与し
ない。しかし、この実施例では、上下のラビング帯域の
種類が異なるミクロドメイＤ1、Ｄ2も形成されているか
ら、これらにより視角依存性が相当に解消され、視野角
が拡大する。尚、ラビングシートに形成する刷毛ストラ
イプは２種類に限らず、３種以上を１個づつ形成しても
よい。又更に、各刷毛ストライプの面積は異なってもよ
い。
【００１７】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この発
明の液晶表示素子の製造方法とその装置によれば、ラビ
ング配向処理法により、１画素中に液晶分子の配向状態
が異なる複数の液晶配向ドメインを容易に形成すること
ができる。これにより、観察方向によるコントラストの
低下を複数の液晶配向ドメインが相互に補償し合い、表
示素子全体としての視野角が拡大する。
明の液晶表示素子の製造方法とその装置によれば、ラビ
ング配向処理法により、１画素中に液晶分子の配向状態
が異なる複数の液晶配向ドメインを容易に形成すること
ができる。これにより、観察方向によるコントラストの
低下を複数の液晶配向ドメインが相互に補償し合い、表
示素子全体としての視野角が拡大する。
【図１】本発明による製造方法と装置で得られた実施例
の液晶表示素子の１画素における断面図。
の液晶表示素子の１画素における断面図。
【図２】本発明の装置に含まれるラビング装置の主要部
回転ローラでのラビング配向処理形態を示す斜視図。
回転ローラでのラビング配向処理形態を示す斜視図。
【図３】回転ローラによりラビング配向処理された異種
の基板による液晶配向ドメインを概略的に示した模式
図。
の基板による液晶配向ドメインを概略的に示した模式
図。
【図４】一例として示された一般的な液晶表示素子の断
面図。
面図。
【図５】液晶表示素子の電圧（Ｖ）と透過率（Ｔ）との
関係を示す特性グラフ。
関係を示す特性グラフ。
１０、２０ 基板 １１、２１ 透明電極 １２、２２ 配向膜 ３０ 液晶 ４０ 回転ローラ ４２ ラビングシート ５０ ラビング制御部 Ａ，Ｂ 刷毛ストライプ（毛足区画） ａ，ｂ ラビング帯域
Claims (7)
- 【請求項１】 一対の基板に夫々透明電極と液晶分子の
配向を規制する配向膜とを積層し、各配向膜の表面にラ
ビングによる配向処理を施した後各配向膜を対向させて
一対の基板を所定の間隙を隔てて接合し、対向する配向
膜間に液晶を封入し、双方の基板の各透明電極が液晶を
介して対向する１画素領域内に液晶の配向形態が異なる
複数の微小領域を形成した液晶表示素子の製造方法にお
いて、 毛足特性が異なる複数種の毛足区画を１個づつ帯状に並
列形成してなるラビングシートを回転ローラに巻着し、 この回転ローラを１回転させる間にラビング処理すべき
基板に対し１画素幅だけ進行するよう所定方向へ相対移
動させ、基板の配向膜表面に前記ラビングシートの毛足
を摺擦させることにより、各基板の配向膜表面に前記毛
足区画に対応して複数種のラビング帯域を形成し、 ラビング処理された一対の基板を、１画素内で異種のラ
ビング帯域が対向する微小領域が少なくとも２個所以上
形成されるよう接合することを特徴とする液晶表示素子
の製造方法。 - 【請求項２】 前記一対の基板を、前記毛足区画の長手
方向が回転軸方向に沿うようにラビングシートを巻着し
た回転ローラによってラビング処理する請求項１記載の
液晶表示素子の製造方法。 - 【請求項３】 前記一対の基板を、夫々の配向膜にラビ
ングシートを摺擦させた際の回転ローラの移動方向が直
交するように接合させる請求項１及び２記載の液晶表示
素子の製造方法。 - 【請求項４】 対向配置した一対の基板の各対向面に夫
々透明電極と液晶分子の配向を規制する配向膜を設け、
この配向膜の表面を、透明電極が対向する１画素領域内
に液晶の配向形態の異なる複数の微小領域が形成される
ようにラビング処理する液晶表示素子の製造装置であっ
て、 所定の回転速度で駆動回転される回転ローラと、毛足特
性が異なる複数種の毛足区画を１個づつ帯状に並列形成
してなり前記毛足区画の長手方向が前記回転ローラの回
転軸方向に沿わせてその周面に巻着されたラビングシー
トと、前記回転ローラをラビング処理すべき基板に対し
て所定方向へ１回転の間に１画素幅だけ相対移動させる
ラビング制御手段とを有するラビング装置を備えること
を特徴とする液晶表示素子の製造装置。 - 【請求項５】 前記毛足区画毎に異なる毛足特性が植毛
密度である請求項４記載の液晶表示素子の製造装置。 - 【請求項６】 前記毛足区画毎に異なる毛足特性が材質
である請求項４記載の液晶表示素子の製造装置。 - 【請求項７】 前記毛足区画毎に異なる毛足特性が毛足
太さである請求項４５記載の液晶表示素子の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31241994A JPH08146424A (ja) | 1994-11-24 | 1994-11-24 | 液晶表示素子の製造方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31241994A JPH08146424A (ja) | 1994-11-24 | 1994-11-24 | 液晶表示素子の製造方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08146424A true JPH08146424A (ja) | 1996-06-07 |
Family
ID=18029006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31241994A Pending JPH08146424A (ja) | 1994-11-24 | 1994-11-24 | 液晶表示素子の製造方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08146424A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08234206A (ja) * | 1994-12-21 | 1996-09-13 | Samsung Electron Co Ltd | 液晶表示装置のラビング用布、それを含むラビング装置およびラビング方法 |
| WO2001069311A1 (fr) * | 2000-03-13 | 2001-09-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Affichage a cristaux liquides et son procede de fabrication, procede d'excitation d'affichage a cristaux liquides |
| JP2009069737A (ja) * | 2007-09-18 | 2009-04-02 | Mitsubishi Electric Corp | ラビング装置およびラビング方法 |
-
1994
- 1994-11-24 JP JP31241994A patent/JPH08146424A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08234206A (ja) * | 1994-12-21 | 1996-09-13 | Samsung Electron Co Ltd | 液晶表示装置のラビング用布、それを含むラビング装置およびラビング方法 |
| WO2001069311A1 (fr) * | 2000-03-13 | 2001-09-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Affichage a cristaux liquides et son procede de fabrication, procede d'excitation d'affichage a cristaux liquides |
| JP2009069737A (ja) * | 2007-09-18 | 2009-04-02 | Mitsubishi Electric Corp | ラビング装置およびラビング方法 |
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