JPH08184831A - 配向膜の配向処理方法 - Google Patents
配向膜の配向処理方法Info
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- JPH08184831A JPH08184831A JP33846894A JP33846894A JPH08184831A JP H08184831 A JPH08184831 A JP H08184831A JP 33846894 A JP33846894 A JP 33846894A JP 33846894 A JP33846894 A JP 33846894A JP H08184831 A JPH08184831 A JP H08184831A
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- oriented film
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 配向処理の際のパーティクルの発生を抑える
ことができる配向膜の配向処理方法を提供する。 【構成】 ガラス基板４上に形成された配向膜６に対し
て、真空中でイオンビーム１４を、配向膜表面との間の
照射角度φを３０度未満にして照射する。
ことができる配向膜の配向処理方法を提供する。 【構成】 ガラス基板４上に形成された配向膜６に対し
て、真空中でイオンビーム１４を、配向膜表面との間の
照射角度φを３０度未満にして照射する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば液晶ディスプ
レイの製造等に利用されるものであって、液晶分子を一
定方向に配向させるための配向膜に対して配向処理を施
す、配向膜の配向処理方法に関する。
レイの製造等に利用されるものであって、液晶分子を一
定方向に配向させるための配向膜に対して配向処理を施
す、配向膜の配向処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶分子を基板の表面において一定方向
に配向させるために、基板の表面に、ポリイミド等の高
分子有機材料から成る配向膜を塗布することが行われて
いる。
に配向させるために、基板の表面に、ポリイミド等の高
分子有機材料から成る配向膜を塗布することが行われて
いる。
【０００３】この場合、基板の表面に単に配向膜を塗布
しただけでは、液晶分子が基板の表面に対して単に平行
に配列するだけで、液晶分子を一定方向に配列させるこ
とはできない。
しただけでは、液晶分子が基板の表面に対して単に平行
に配列するだけで、液晶分子を一定方向に配列させるこ
とはできない。
【０００４】そこで従来は、配向膜に、その表面をナイ
ロンやレーヨン等のラビング布で一定方向に機械的にラ
ビングする（擦る）ことによって配向処理を施し、これ
によって液晶分子をラビングした方向に配列させること
が行われている。
ロンやレーヨン等のラビング布で一定方向に機械的にラ
ビングする（擦る）ことによって配向処理を施し、これ
によって液晶分子をラビングした方向に配列させること
が行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
にラビングによって配向膜に配向処理を施す方法では、
パーティクル（ゴミ）が発生して、これが液晶ディスプ
レイの特性を悪化させ、ひいては歩留まりを低下させる
要因になるという問題がある。例えば、パーティクルが
発生してそれが配向膜に付着していると、それによって
表示むらが生じて表示品質が低下したり、電気的にショ
ートする個所が生じたりする。
にラビングによって配向膜に配向処理を施す方法では、
パーティクル（ゴミ）が発生して、これが液晶ディスプ
レイの特性を悪化させ、ひいては歩留まりを低下させる
要因になるという問題がある。例えば、パーティクルが
発生してそれが配向膜に付着していると、それによって
表示むらが生じて表示品質が低下したり、電気的にショ
ートする個所が生じたりする。
【０００６】そこでこの発明は、配向処理の際のパーテ
ィクルの発生を抑えることができる配向膜の配向処理方
法を提供することを主たる目的とする。
ィクルの発生を抑えることができる配向膜の配向処理方
法を提供することを主たる目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明の配向膜の配向処理方法は、基板上に形成
されていて液晶分子を配向させるための配向膜に対し
て、真空中でイオンビームを、配向膜表面との間の照射
角度を３０度未満（０度を含まない）にして照射するこ
とを特徴とする。
め、この発明の配向膜の配向処理方法は、基板上に形成
されていて液晶分子を配向させるための配向膜に対し
て、真空中でイオンビームを、配向膜表面との間の照射
角度を３０度未満（０度を含まない）にして照射するこ
とを特徴とする。
【０００８】
【作用】配向膜にイオンビームを照射することで、配向
膜に配向処理を施すことができる。これは、イオンビ
ーム照射によって配向膜の表面が改質され、配向膜を構
成する高分子が一定方向に並び、それに沿って液晶分子
が配向するようになる、あるいはイオンビーム照射に
よるスパッタリングによって配向膜の表面に多数の微小
な溝状のものが形成され、それに沿って液晶分子が配向
するようになる、ためであると考えられる。
膜に配向処理を施すことができる。これは、イオンビ
ーム照射によって配向膜の表面が改質され、配向膜を構
成する高分子が一定方向に並び、それに沿って液晶分子
が配向するようになる、あるいはイオンビーム照射に
よるスパッタリングによって配向膜の表面に多数の微小
な溝状のものが形成され、それに沿って液晶分子が配向
するようになる、ためであると考えられる。
【０００９】しかもイオンビーム照射の際、イオンビー
ムの配向膜表面に対する照射角度を３０度未満にする
と、ラビング法に匹敵するほどの大きな配向秩序度を得
ることができることが確かめられた。
ムの配向膜表面に対する照射角度を３０度未満にする
と、ラビング法に匹敵するほどの大きな配向秩序度を得
ることができることが確かめられた。
【００１０】このようにこの発明の方法では、従来の機
械的ラビング法と違って、非接触で配向膜に配向処理を
施すことができるので、パーティクルの発生を抑えるこ
とができる。
械的ラビング法と違って、非接触で配向膜に配向処理を
施すことができるので、パーティクルの発生を抑えるこ
とができる。
【００１１】
【実施例】図１は、この発明に係る配向処理方法を実施
する装置の一例を示す概略図である。図示しない真空容
器内に、配向処理を施そうとする配向膜付基板２を保持
するホルダ８が設けられている。このホルダ８は、この
例では、配向膜６表面に対するイオンビーム１４の照射
角度φを変えることができるように、回転軸１０を中心
にして矢印Ａのように回転可能である。
する装置の一例を示す概略図である。図示しない真空容
器内に、配向処理を施そうとする配向膜付基板２を保持
するホルダ８が設けられている。このホルダ８は、この
例では、配向膜６表面に対するイオンビーム１４の照射
角度φを変えることができるように、回転軸１０を中心
にして矢印Ａのように回転可能である。
【００１２】ホルダ８の上方には、ホルダ８上の配向膜
付基板２の配向膜６に向けてイオンビーム１４を照射す
るイオン源１２および同配向膜６に電子１８を供給する
フィラメント１６が設けられている。
付基板２の配向膜６に向けてイオンビーム１４を照射す
るイオン源１２および同配向膜６に電子１８を供給する
フィラメント１６が設けられている。
【００１３】配向膜付基板２は、この例ではガラス基板
４の表面にポリイミド等の有機高分子材料から成る配向
膜６を塗布したものである。なお、液晶ディスプレイを
構成する場合は、ガラス基板４と配向膜６との間に、Ｉ
ＴＯ（スズをドープした酸化インジウム）等から成る透
明電極が形成される。
４の表面にポリイミド等の有機高分子材料から成る配向
膜６を塗布したものである。なお、液晶ディスプレイを
構成する場合は、ガラス基板４と配向膜６との間に、Ｉ
ＴＯ（スズをドープした酸化インジウム）等から成る透
明電極が形成される。
【００１４】上記のような装置を用いて、例えば５×１
０-7Ｔｏｒｒ程度の真空中で、イオン源１２から引き出
したイオンビーム１４を、配向膜６に対して、配向膜表
面との間の照射角度φを種々に変えて照射した。
０-7Ｔｏｒｒ程度の真空中で、イオン源１２から引き出
したイオンビーム１４を、配向膜６に対して、配向膜表
面との間の照射角度φを種々に変えて照射した。
【００１５】その際、イオンビーム照射と同時に、フィ
ラメント１６から引き出した電子１８を配向膜６に供給
して、イオンビーム１４による正電荷を中和させるのが
好ましい。これは、イオンビーム１４による正電荷が配
向膜６の表面に溜まると、それがイオンビーム１４の飛
来を邪魔して、配向膜６の処理が困難になったり不均一
になったりするので、更には配向処理後に液晶セルを構
成した時に電荷によって液晶分子の配向が乱されたりす
るので、それを電子供給によって防止することができる
からである。
ラメント１６から引き出した電子１８を配向膜６に供給
して、イオンビーム１４による正電荷を中和させるのが
好ましい。これは、イオンビーム１４による正電荷が配
向膜６の表面に溜まると、それがイオンビーム１４の飛
来を邪魔して、配向膜６の処理が困難になったり不均一
になったりするので、更には配向処理後に液晶セルを構
成した時に電荷によって液晶分子の配向が乱されたりす
るので、それを電子供給によって防止することができる
からである。
【００１６】イオンビーム１４の加速エネルギーは、特
に限定はないが、この実施例では１００ｅＶ〜５００ｅ
Ｖとした。
に限定はないが、この実施例では１００ｅＶ〜５００ｅ
Ｖとした。
【００１７】上記イオンビーム１４には、そのイオンが
配向膜６と反応して配向膜６の性質を変えないようにす
るために、例えばヘリウム、ネオン、アルゴン等の不活
性ガスイオンビームを用いるのが好ましい。この例で
は、アルゴンイオンビームを用いた。
配向膜６と反応して配向膜６の性質を変えないようにす
るために、例えばヘリウム、ネオン、アルゴン等の不活
性ガスイオンビームを用いるのが好ましい。この例で
は、アルゴンイオンビームを用いた。
【００１８】そして、上記のようにして処理された配向
膜付基板２を用いて液晶セルを構成し、その液晶の配向
状況を調べたところ、液晶セルは光学的違方性を示して
おり、液晶の配向が確認できた。
膜付基板２を用いて液晶セルを構成し、その液晶の配向
状況を調べたところ、液晶セルは光学的違方性を示して
おり、液晶の配向が確認できた。
【００１９】また、イオンビーム１４の照射角度φと液
晶の配向秩序度との関係を測定したところ、図２に示す
ような結果が得られた。ここで、配向秩序度とは、どの
程度の割合の液晶分子が同一方向に配向しているかを示
すものであり、１の場合が１００％である。また、図中
のＴＮまたはＳＴＮは、配向膜６として、ＴＮ（ツイス
トネマティック）モード用の配向膜あるいはＳＴＮ（ス
ーパーツイストネマティック）モード用の配向膜を用い
たことを示している。その後の数字は照射イオンビーム
１４のエネルギーである。また、比較のために、従来の
ラビング法による結果も示した。
晶の配向秩序度との関係を測定したところ、図２に示す
ような結果が得られた。ここで、配向秩序度とは、どの
程度の割合の液晶分子が同一方向に配向しているかを示
すものであり、１の場合が１００％である。また、図中
のＴＮまたはＳＴＮは、配向膜６として、ＴＮ（ツイス
トネマティック）モード用の配向膜あるいはＳＴＮ（ス
ーパーツイストネマティック）モード用の配向膜を用い
たことを示している。その後の数字は照射イオンビーム
１４のエネルギーである。また、比較のために、従来の
ラビング法による結果も示した。
【００２０】この図から、イオンビーム１４の照射角度
φが小さいほど、配向秩序度が大きくなることが分か
る。特に、照射角度φを３０度未満にすると、配向膜６
の種類およびイオンビーム１４のエネルギーの大小によ
らず、ラビング法に匹敵するほどの大きな配向秩序度を
得ることができた。これは、イオンビーム１４の照射角
度φが小さいほど、配向膜６を構成する高分子の並び
方に強い方向性を付けることができる、あるいはイオ
ンビーム照射によるスパッタリングによって配向膜６の
表面に形成される多数の微小な溝状のものがイオンビー
ム照射方向に細長くなる、からであると考えられる。
φが小さいほど、配向秩序度が大きくなることが分か
る。特に、照射角度φを３０度未満にすると、配向膜６
の種類およびイオンビーム１４のエネルギーの大小によ
らず、ラビング法に匹敵するほどの大きな配向秩序度を
得ることができた。これは、イオンビーム１４の照射角
度φが小さいほど、配向膜６を構成する高分子の並び
方に強い方向性を付けることができる、あるいはイオ
ンビーム照射によるスパッタリングによって配向膜６の
表面に形成される多数の微小な溝状のものがイオンビー
ム照射方向に細長くなる、からであると考えられる。
【００２１】なお、上記配向膜６は、ポリイミド以外の
有機高分子材料で形成されていても良い。
有機高分子材料で形成されていても良い。
【００２２】また、配向膜６への電子１８の供給は、例
えば電子銃のようなフィラメント１６以外の電子供給手
段によって行っても良い。
えば電子銃のようなフィラメント１６以外の電子供給手
段によって行っても良い。
【００２３】次に、他の実施例を示すと、配向処理に際
しては、例えば図３および図４に示すように、多数の互
いに平行なスリット穴２２を有するマスク２０を通して
イオンビーム１４を配向膜６に照射しても良い。マスク
２０は、例えば金属製であり、各スリット穴２２の幅お
よびそれらの間の部分の幅は、例えば５μｍ程度であ
る。
しては、例えば図３および図４に示すように、多数の互
いに平行なスリット穴２２を有するマスク２０を通して
イオンビーム１４を配向膜６に照射しても良い。マスク
２０は、例えば金属製であり、各スリット穴２２の幅お
よびそれらの間の部分の幅は、例えば５μｍ程度であ
る。
【００２４】上記のようにすると、配向膜６には、マス
ク２０のスリット穴２２を通過した部分にのみイオンビ
ーム１４が照射され、その部分のみがスパッタ作用によ
って削られるので、配向膜６の表面に、スリット穴２２
に対応した、多数の細かい平行な溝を形成することがで
きる。このようにして配向膜６の表面に多数の平行な溝
を形成すると、液晶分子は、その溝に沿って強く配向す
るようになる。
ク２０のスリット穴２２を通過した部分にのみイオンビ
ーム１４が照射され、その部分のみがスパッタ作用によ
って削られるので、配向膜６の表面に、スリット穴２２
に対応した、多数の細かい平行な溝を形成することがで
きる。このようにして配向膜６の表面に多数の平行な溝
を形成すると、液晶分子は、その溝に沿って強く配向す
るようになる。
【００２５】しかもこの方法によれば、照射するイオン
ビーム１４の電流密度を変えることによって、液晶分子
のプレティルト角を制御することができる、より具体的
にはイオンビーム１４の電流密度を大きくするとプレテ
ィルト角を大きくすることができる。これは、イオンビ
ーム１４の電流密度を大きくすると、配向膜の表面に形
成される溝が深くなり、それによって液晶分子の起き上
がる角度が大になり、プレティルト角が大きくなるから
であると考えられる。プレティルト角が大きいと、電圧
を印加したときに液晶分子の起き上がる方向を確実に規
定ことができるので、液晶ディスプレイの特性が良好に
なる。
ビーム１４の電流密度を変えることによって、液晶分子
のプレティルト角を制御することができる、より具体的
にはイオンビーム１４の電流密度を大きくするとプレテ
ィルト角を大きくすることができる。これは、イオンビ
ーム１４の電流密度を大きくすると、配向膜の表面に形
成される溝が深くなり、それによって液晶分子の起き上
がる角度が大になり、プレティルト角が大きくなるから
であると考えられる。プレティルト角が大きいと、電圧
を印加したときに液晶分子の起き上がる方向を確実に規
定ことができるので、液晶ディスプレイの特性が良好に
なる。
【００２６】なお、イオンビーム１４の照射方向とマス
ク２０のスリット穴２２の長手方向とは、互いに平行で
あっても良いし、ある角度をもって交差させても良い
が、平行にすると、イオンビーム照射による配向方向と
溝による配向方向とが一致するので、より強力な配向処
理を施すことができる。
ク２０のスリット穴２２の長手方向とは、互いに平行で
あっても良いし、ある角度をもって交差させても良い
が、平行にすると、イオンビーム照射による配向方向と
溝による配向方向とが一致するので、より強力な配向処
理を施すことができる。
【００２７】マスク２０を使用する場合も、上記と同様
の理由から、配向膜６には、イオンビーム照射と同時に
電子１８を供給するのが好ましい。但し、配向膜６への
電子１８の供給は、図３の例と違って、マスク２０の下
流側から行っても良い。
の理由から、配向膜６には、イオンビーム照射と同時に
電子１８を供給するのが好ましい。但し、配向膜６への
電子１８の供給は、図３の例と違って、マスク２０の下
流側から行っても良い。
【００２８】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、イオン
ビーム照射によって非接触で配向膜に配向処理を施すこ
とができるので、配向処理の際のパーティクルの発生を
抑えることができる。その結果例えば、液晶ディスプレ
イの特性を悪化させる要因が少なくなるので、液晶ディ
スプレイの歩留まりを向上させることができるようにな
る。
ビーム照射によって非接触で配向膜に配向処理を施すこ
とができるので、配向処理の際のパーティクルの発生を
抑えることができる。その結果例えば、液晶ディスプレ
イの特性を悪化させる要因が少なくなるので、液晶ディ
スプレイの歩留まりを向上させることができるようにな
る。
【００２９】しかも、イオンビームの配向膜表面に対す
る照射角度を３０度未満にすることによって、ラビング
法に匹敵するほどの大きな配向秩序度を得ることができ
る。
る照射角度を３０度未満にすることによって、ラビング
法に匹敵するほどの大きな配向秩序度を得ることができ
る。
【００３０】また、配向膜に対して、多数の互いに平行
なスリット穴を有するマスクを通してイオンビームを照
射すると、配向膜の表面に、スリット穴に対応した多数
の平行な溝を形成して、液晶分子をこの溝に沿って配向
させることができるようになる。しかも、照射するイオ
ンビームのビーム電流によって、液晶分子のプレティル
ト角を制御することができる。
なスリット穴を有するマスクを通してイオンビームを照
射すると、配向膜の表面に、スリット穴に対応した多数
の平行な溝を形成して、液晶分子をこの溝に沿って配向
させることができるようになる。しかも、照射するイオ
ンビームのビーム電流によって、液晶分子のプレティル
ト角を制御することができる。
【００３１】また、イオンビーム照射時に、配向膜に対
して、同イオンビームによる正電荷を中和する電子を供
給すると、イオンビームによる正電荷が配向膜の表面に
溜まって配向膜の処理が困難になったり不均一になった
りするのを防止することができる。
して、同イオンビームによる正電荷を中和する電子を供
給すると、イオンビームによる正電荷が配向膜の表面に
溜まって配向膜の処理が困難になったり不均一になった
りするのを防止することができる。
【図１】この発明に係る配向処理方法を実施する装置の
一例を示す概略図である。
一例を示す概略図である。
【図２】イオンビームの照射角度と配向膜の配向秩序度
との関係の測定結果の一例を示す図である。
との関係の測定結果の一例を示す図である。
【図３】この発明に係る配向処理方法を実施する装置の
他の例を示す概略図である。
他の例を示す概略図である。
【図４】図３中のマスクの一例を示す拡大部分平面図で
ある。
ある。
２ 配向膜付基板 ４ ガラス基板 ６ 配向膜 １２ イオン源 １４ イオンビーム １６ フィラメント １８ 電子 ２０ マスク ２２ スリット穴 φ 照射角度
フロントページの続き (72)発明者 桑原 創 京都府京都市右京区梅津高畝町47番地 日 新電機株式会社内 (72)発明者 江原 泰蔵 東京都日野市日野1164番地 株式会社イ ー・エッチ・シー内
Claims (3)
- 【請求項１】 基板上に形成されていて液晶分子を配向
させるための配向膜に対して、真空中でイオンビーム
を、配向膜表面との間の照射角度を３０度未満（０度を
含まない）にして照射することを特徴とする配向膜の配
向処理方法。 - 【請求項２】 前記配向膜に対して、多数の互いに平行
なスリット穴を有するマスクを通して前記イオンビーム
を照射する請求項１記載の配向膜の配向処理方法。 - 【請求項３】 前記イオンビーム照射時に、前記配向膜
に対して、同イオンビームによる正電荷を中和する電子
を供給する請求項１または２記載の配向膜の配向処理方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33846894A JPH08184831A (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | 配向膜の配向処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33846894A JPH08184831A (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | 配向膜の配向処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08184831A true JPH08184831A (ja) | 1996-07-16 |
Family
ID=18318451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33846894A Pending JPH08184831A (ja) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | 配向膜の配向処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08184831A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100443873B1 (ko) * | 1997-11-17 | 2004-11-17 | 주식회사 엘지화학 | 미세기공막및그의제조방법 |
-
1994
- 1994-12-28 JP JP33846894A patent/JPH08184831A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100443873B1 (ko) * | 1997-11-17 | 2004-11-17 | 주식회사 엘지화학 | 미세기공막및그의제조방법 |
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