JPH09127525A - 液晶表示素子およびその製造方法 - Google Patents

液晶表示素子およびその製造方法

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JPH09127525A
JPH09127525A JP7287680A JP28768095A JPH09127525A JP H09127525 A JPH09127525 A JP H09127525A JP 7287680 A JP7287680 A JP 7287680A JP 28768095 A JP28768095 A JP 28768095A JP H09127525 A JPH09127525 A JP H09127525A
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JP
Japan
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liquid crystal
spacer
crystal display
substrate
control film
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JP7287680A
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English (en)
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Kazuhiko Tamai
和彦 玉井
Mitsuhiro Koden
充浩 向殿
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Sharp Corp
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UK Government
Sharp Corp
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    • 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
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    • 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
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    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133711Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶表示素子の製造工程において配向制御膜
が汚染・損傷を被ることを防止すると共に基板の接着強
度を向上させ、表示品位および耐ショック性に優れた液
晶表示素子を提供する。 【解決手段】 一方の基板10において、絶縁性基板1
aの上層にスペーサ6を形成した後、このスペーサ6と
絶縁性基板1aの上層とを覆うように配向制御膜5aを
形成する。さらに、他方の基板20の配向制御膜5bと
上記スペーサ6の上面に形成された配向制御膜5aとを
加圧下での加熱により互いに軟化させて接着することに
より、二枚の基板10および20を互いに貼り合わせ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示素子およ
びその製造方法に関するものであり、さらに詳しくは、
表示品位および基板強度に優れた液晶表示素子およびそ
の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、一対の基板を電極が形成された面
が内側になるように互いに貼り合わせ、その間隙に液晶
を封入してなる液晶表示素子が知られている。このよう
な液晶表示素子は、外圧による基板の変形等の結果、対
向する基板間の距離が変化すると、しきい値電圧の変
化、対向基板間での電極のショート、あるいは液晶分子
の配向の乱れ等により、良好な表示が不可能となる。こ
のため、一対の基板間の距離を一定に保つためのスペー
サを基板間に配置する方法が知られており、従来、
(1)球状の粒子を散布する方法、(2)有機系または
無機系の柱を形成する方法、のいずれかが一般的に用い
られている。
【0003】(1)の方法のより具体的な例としては、
例えばジビニルベンゼン系重合体等の有機系樹脂からな
る真球微粒子を窒素気流中に分散させて基板上に散布す
る乾式法や、上記した真球微粒子をアルコール溶液等に
混合し、基板上に霧状に散布する方法が知られている。
【0004】しかし、(1)の方法は、以下のような問
題点を有している。まず第一の問題点は、微粒子は互い
に凝集する性質を持つために、基板上にスペーサを均等
に散布することが困難であり、均一なセル厚を実現し難
いことである。また、第二の問題点としては、粒子の配
置を制御することが困難であることから、画素部分にも
散在する粒子が配向欠陥を招来し、表示品位を低下させ
る可能性があることが挙げられる。さらに、第三の問題
点は、基板がスペーサとの点接点で支持されているため
に、外圧に対して充分な強度を得ることが難しいという
ことである。
【0005】一方、(2)の方法は、より具体的には、
有機または無機系膜を所定の膜厚に形成し、さらにその
上にレジスト膜を形成した後にマスク露光することによ
り、スペーサとしての柱を形成する方法である。また、
上記のレジスト膜の代わりに、例えば感光性ポリイミド
あるいは感光性アクリル樹脂等の感光性有機樹脂を用い
ることもできる。
【0006】このように、(2)の方法は、柱を画素外
部に選択的に形成できる、また、基板と柱との接触面を
任意のパターンに形成できるという長所を備えており、
(1)の方法に比較して、セル厚の均一性、外圧に対す
る強度、および表示品位の点において優れている。
【0007】近年、液晶材料として強誘電性液晶が注目
されているが、強誘電性液晶は、自発分極を有すること
により高速応答が可能である等の優れた性質を持つ反
面、分子の規則性がより結晶に近い構造を持つため、外
圧により分子の規則性が乱されると元の状態に戻りにく
い、つまり衝撃に対して弱い、という問題点を有してい
る。このため、強誘電性液晶を用いた液晶表示素子を作
製する方法として、(1)の方法に比較して、上記
(2)の方法がより有力な候補であると考えられてい
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来の液晶表示素子の
製造方法では、一般的に、絶縁性基板上に配向制御層を
形成した後、この配向制御層の上にスペーサを形成す
る。しかしながら、上記従来の製造方法では、以下のよ
うな種々の問題点を有している。
【0009】まず、スペーサの製造工程が配向制御層の
汚染、変質、破壊等を招来する可能性があるという問題
がある。従来一般的に、感光性ポリイミドやフォトレジ
スト等を用いたフォトリソグラフィーによって、配向処
理を行った後の基板上にスペーサが形成されるが、この
フォトリソグラフィーの工程において使用される溶剤
が、配向制御層に対して悪影響を及ぼす可能性がある。
このような場合、配向制御層の配向能力が低下するため
に液晶分子の配向が不均一となり、表示品位の低下が避
けられない。
【0010】また、配向制御層よりも硬化温度が高いス
ペーサ材料は使用できないなど、配向制御層に影響を与
えないことを考慮すればスペーサ材料が制約されるとい
う問題点がある。
【0011】さらに、上記従来の製造方法では、基板を
貼り合わせる際に、一方の基板に形成されたスペーサ
と、対向する基板に形成された配向制御層とが接着され
ることとなるが、このように異種材料が接着されること
に起因して、次のような問題が生じる。すなわち、上記
の接着は、加圧下での加熱によってスペーサおよび配向
制御層の両者を軟化させながら行うので、スペーサと配
向制御層とのそれぞれの軟化温度に大きな差がある場
合、高い方の温度まで昇温すると軟化温度の低い方の材
料がその形状を保持できなくなる恐れがある。これによ
り、例えばスペーサが変形した場合、スペーサが画素部
分に侵入して表示品位を劣化させたり、セル厚の制御の
精度が低くなるというような問題が生じる。あるいはこ
の逆に、昇温が充分でなかった場合には、充分な接着強
度が得られない可能性があり、外圧に対して基板の変形
が生じ易くなる。
【0012】本発明はこのような従来技術の問題を解決
すべくなされたもので、均一なセル厚を有すると共に充
分な耐ショック性を備え、むらのない良好な表示品位を
実現できる液晶表示素子を提供することを目的としてい
る。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項1記載の液晶表示素子は、少なくとも一方
が光透過性を有する一対の基板間に液晶を封入してなる
液晶表示素子において、上記一対の基板の各々が配向制
御膜を備え、上記一対の基板の少なくとも一方に、均一
な高さを有する柱状あるいは壁状のスペーサが設けられ
ると共に上記配向制御膜が上記スペーサよりも上層に設
けられ、スペーサの上面に位置する配向制御膜が他方の
基板の配向制御膜に接着されることにより上記一対の基
板が互いに貼り合わされていることを特徴としている。
【0014】請求項1記載の構成によれば、一対の基板
が、均一な高さを有する柱状あるいは壁状のスペーサに
よって均一な間隔を保って、互いに貼り合わされる。な
お且つ、上記の一対の基板は、一方の基板に形成された
スペーサの上面に設けられた配向制御膜と、他方の基板
の配向制御膜との接着、すなわち、同一素材の接着によ
って貼り合わされている。このため、貼り合わせの際の
加熱および加圧の制御が容易となり、異種素材の接着の
場合に起こりがちな、必要以上の加熱・加圧に起因する
いずれか一方の素材の変形や、加熱・加圧不足に起因す
る接着強度不足等を回避することができる。さらに、上
記の構成では、スペーサが形成された後に完全に硬化し
ており、配向制御膜のみを軟化させて互いに接着させれ
ば良く、従来のようにスペーサを軟化させる必要がな
い。このため、スペーサの軟化によるセル厚の不均一化
を回避することができる。
【0015】以上のように、上記の構成によれば、セル
厚を従来よりもさらに高い精度で均一化することができ
ると共に、基板同士の接着強度をより強固なものとする
ことができる。この結果、むらのない良好な表示品位を
実現できると共に耐ショック性に優れた液晶表示素子を
提供することが可能となる。
【0016】請求項2記載の液晶表示素子は、請求項1
記載の構成において、上記液晶が強誘電性液晶からなる
ことを特徴としている。請求項2記載の構成によれば、
請求項1記載の特徴による効果に加えてさらに、強誘電
性液晶が自発分極を有し、メモリ性を有すること等によ
って高速応答が可能となるため、例えば大容量且つ高精
細な画像の表示が可能な液晶表示素子を提供することが
できる。なお、強誘電性液晶は、例えばネマティック液
晶と比較すると、分子配列が結晶に近いので、外圧によ
り分子の規則性が一旦乱されると元の状態に戻りにく
い、つまり衝撃に弱いという欠点を有しているが、上記
の構成によれば充分な基板強度が実現されているために
上記の欠点が解消され、この結果、強誘電性液晶の優れ
た特性が発揮された液晶表示素子を提供することが可能
となる。
【0017】また、請求項3記載の液晶表示素子の製造
方法は、スペーサを絶縁性基板の上層に形成する第1工
程と、上記スペーサおよび上記絶縁性基板の上層を覆う
ように配向制御膜を形成する第2工程とを含むことを特
徴としている。
【0018】請求項3記載の製造方法によれば、まず、
第1工程において、絶縁性基板の上層にスペーサが形成
される。なお、上記第1工程の前あるいは後に、必要に
応じて、各基板上に電極、遮光層、または絶縁膜等を形
成することができる。その後、第2工程において、スペ
ーサと、上記の電極等が必要に応じて形成された絶縁性
基板との上層を覆うように、配向制御膜が形成される。
このように、配向制御膜の形成に先立ってスペーサの形
成を行うことにより、スペーサ形成の工程で用いられる
溶剤等により配向制御膜が汚染されたり損傷を受けたり
することが防止される。これにより、むらのない良好な
表示品位を実現し得る液晶表示素子を提供することが可
能となる。また、スペーサおよび配向制御膜を焼成によ
り形成する場合には、配向制御膜の焼成温度よりも高い
焼成温度を必要とするスペーサ材料を使用することが可
能となるという利点も有する。
【0019】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態1〕本発明の実施の一形態について図1お
よび図2に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【0020】図1は、本発明の実施の一形態に係る液晶
表示素子の概略構成を示す断面図である。本液晶表示素
子は、一対の基板10・20を対向させて貼り合わせ、
その間隙に液晶7を封入した構成である。
【0021】基板10は、絶縁性基板1aと、互いに平
行に配された複数の電極2aと、遮光層3aと、上記絶
縁性基板1a、電極2a、および遮光層3aを覆うよう
に形成された絶縁膜4aと、この絶縁膜4aの表面に形
成されたスペーサ6と、絶縁膜4aおよびスペーサ6の
表面を覆うように形成された配向制御膜5aとによって
構成されている。
【0022】また、基板20は、絶縁性基板1bと、互
いに平行に配された複数の電極2bと、絶縁膜4bと、
上記絶縁膜4bの表面に積層された配向制御膜5bとに
より構成されている。
【0023】上記の絶縁性基板1a・1bは、ガラスあ
るいはプラスチック等の透明材料からなる。また、電極
2a・2bとしては、一般的にITO(Indium Tin Oxid
e)からなる透明電極を用いるが、その他の金属を用いた
電極としても良い。また、遮光層3aは、Cr、Mo、
Al等の金属や、あるいは不透明な有機樹脂等により形
成される。
【0024】また、この実施の形態における液晶7とし
て、強誘電性液晶組成物が用いられている。強誘電性液
晶は、高速応答が可能でメモリ性を有する等の優れた特
性を持つことから、大容量且つ高精細な画像を表示する
ことが可能となる。
【0025】上記した構成を備える本液晶表示素子は、
以下の工程により作製される。すなわち、まず、絶縁性
基板1aの表面にモリブデン等の金属あるいは不透明な
有機樹脂により厚さ 100nm程度の膜を形成し、この膜
をフォトリソグラフィーによってパターニングすること
により、図2(a)に示すように、所定のパターンの遮
光層3aを形成する。
【0026】次に、この上に、スパッタ法により厚さ 1
00nm程度のITO膜を成膜し、これをフォトリソグラ
フィーによってパターニングすることにより、電極2a
を形成する。この結果、図2(b)に示すように、電極
2aの両端に沿って遮光層3aが配置された形状とな
る。
【0027】さらに、この上に、SiO2をスピンコート法
により塗布し、図2(c)に示すように、均一な表面を
有する絶縁膜4aを形成する。なお、この絶縁膜4a
は、場合によっては省略することができる。
【0028】上記の絶縁膜4a上に、例えば東京応化工
業社製OMR−83等のネガ型フォトレジストを、焼成後
の膜厚が 1.5μmになるようにスピンコート法により塗
布する。次に、遮光層3aの間で且つ電極2aがない領
域で且つスペーサを形成すべき場所にフォトマスクを施
して紫外線を照射し、非露光部を除去した後、約 145℃
で30分の本焼成を行うことにより、図2(d)に示すよ
うに、スペーサ6を形成する。なお、上記のフォトマス
クのパターンや配置位置を様々に変更することにより、
スペーサ6を、円柱状、壁状、あるいはストライプ状等
の任意の形状に形成することができる。
【0029】次いで、チッソ社製PSI-A-2101を膜厚50n
mになるように塗布し、約 180℃で一時間の仮焼成を行
った後、表面にラビング処理を施し、図2(e)に示す
ように、配向制御膜5aを形成する。
【0030】以上の工程によって基板10を作製するこ
とができる。また、基板20については、絶縁性基板1
bの上に、上記と同様の工程によって、電極2b、図示
しない遮光層、および絶縁膜4bを順次形成し、この絶
縁膜4bの上に配向制御膜5bを形成することにより作
製される。
【0031】次にこれらの基板10・20を、配向制御
膜5a・5bのラビング方向が同一になるように対向さ
せて、約 200℃で一時間、0.6kg/cm2 の圧力を加えるこ
とによって配向制御膜5a・5bを接着させる。さら
に、基板10および20の間隙に液晶7を封入すること
により、液晶表示素子が完成する。
【0032】以上のような工程により作製した液晶表示
素子は、セル厚を±0.3 μm以内の精度で均一化するこ
とができた。また、スペーサ6の近傍は、遮光層3aお
よび基板20側の遮光層により隠されているため、画素
表示部において均一な配向とスイッチング特性とを得る
ことができた。
【0033】なお、スペーサ6の材料としては、上記し
たネガ型フォトレジストの他に、ポリイミドやアクリル
樹脂等の有機樹脂や、Cr、Mo、Al等の金属を用い
ることができる。また、スペーサを形成する位置は、絶
縁性基板上のどの領域でも可能であるが、表示品位を低
下させないためには、画素表示領域以外に形成すること
が望ましい。
【0034】なお、上記では、基板10側にのみスペー
サ6を設けた構成について説明したが、必要なスペーサ
6を基板10および20の両方に分散させて設け、一方
の基板のスペーサ上に形成された配向制御膜を他方の基
板におけるスペーサがない領域の配向制御膜に接着する
ことにより基板10および20を貼り合わせた構成とす
ることも可能である。
【0035】また、絶縁膜4a・4bは必須の構成では
なく、基板10および20の間でリーク電流が発生しな
ければ省略することが可能である。また、上記した各種
の膜の他に、必要に応じてオーバーコート膜等を形成し
ても良い。
【0036】以上のように、上記した実施の形態1に係
る液晶表示素子は、一対の基板10および20を備え、
一方の基板10は、絶縁性基板1aの上層に電極2a、
遮光層3a、および必要に応じて絶縁膜4a等を形成し
た後、さらにこれらの上層にスペーサ6を形成し、この
スペーサ6を含んだ絶縁性基板1a上層の全体を覆うよ
うに配向制御膜5aが積層された構成である。他方の基
板20は、絶縁性基板1bの上層に、電極2bおよび必
要に応じて絶縁膜4bを形成した上層の全体を覆うよう
に配向制御膜5bが積層された構成である。
【0037】さらに、これらの基板10および20は、
同一素材からなる配向制御膜5aおよび5bを加熱加圧
により軟化させて互いに接着することにより貼り合わさ
れており、この加熱加圧の工程においてスペーサ6は軟
化しないため、従来のようにスペーサが軟化して変形す
ることによる基板間隔の不均一化を防止することがで
き、基板10および20の間隔を高い精度で制御するこ
とができる。
【0038】また、一対の基板が、同一素材の接着にて
貼り合わされていることにより、従来の配向制御膜とス
ペーサとの接着のような異種素材の接着の際に起こりが
ちであった、一方の素材の変形あるいは変質や、接着強
度不足といった事態の発生を回避でき、基板同士の接着
をより強固なものとして、耐ショック性に優れた液晶表
示素子を提供することが可能となるという効果を奏す
る。
【0039】さらに、スペーサ6を光学的に等方性を有
する材料すなわち屈折率に異方性がない材料で形成し、
且つ、スペーサ6上の配向制御膜5aを、対向する基板
20の配向制御膜5bと隙間なく完全に接着させること
により、スペーサ6はクロスニコル下で消光する。つま
り、上記の条件下で、スペーサ6はブラックマトリクス
としても機能するので、画素表示領域以外の部分を遮光
してコントラストを向上させるという効果をも奏する。
【0040】また、図1から明らかなように、液晶7は
配向制御膜5a・5bのみに接しており、スペーサ6に
は接していない。従来の、スペーサと液晶とが接触する
構成の液晶表示素子においては、スペーサによって液晶
の配向やスイッチング特性が不均一になり、表示むらが
発生する場合もあったが、上記した実施の形態1の構成
によれば、液晶7がスペーサ6と接していないので、そ
の配向状態やスイッチング特性に悪影響を受け難く、む
らのない良好な表示状態が実現される。さらに、画素表
示領域におけるスペーサ6の近傍は、遮光層3aにより
隠される構成となっているため、若干の表示むらが生じ
たとしても実際の表示状態に影響を与えず、高い表示品
位が得られる。
【0041】〔実施の形態2〕本発明の実施に係る他の
形態について、主に図3および図4に基づいて説明すれ
ば、以下のとおりである。なお、前記した実施の形態で
説明した構成と同様の構成には同一の符号を付記し、そ
の詳細な説明を省略する。
【0042】図3は、本発明の実施に係る他の形態とし
ての液晶表示素子の概略構成を示す断面図である。前記
した実施の形態1において説明した液晶表示素子は、絶
縁膜4aの上にスペーサ6が形成され、該絶縁膜4aお
よびスペーサ6の表面を覆うように配向制御膜5aが形
成された構成であるが、この実施の形態2で示す液晶表
示素子は、同図に示す下側の基板11が、絶縁性基板1
a表面であって且つ電極2aおよび遮光層3aが形成さ
れていない部分にスペーサ16が形成され、電極2a、
遮光層3a、およびスペーサ16を覆うように、絶縁膜
14aおよび配向制御膜15aが順次積層されてなる構
成である。
【0043】上記した構成を備える本実施形態の液晶表
示素子は、以下の工程により作製される。すなわち、前
記の実施の形態1において図2(a)および(b)に示
したような工程により、絶縁性基板1aの表面に電極2
aおよび遮光層3aを形成する。この工程が終了した時
点の様子を図4(a)に示す。
【0044】次に、このように電極2aおよび遮光層3
aが形成された絶縁性基板1a上に、例えば東レ社製U
R−3100等の感光性有機樹脂をスピンコート法により塗
布する。なお、塗布時の膜厚は、焼成後の膜厚が 1.5μ
mになるよう調整する。次に、遮光層3aの間で且つ電
極2aが形成されていない領域で且つスペーサを形成す
べき位置にフォトマスクを施して紫外線を照射した後、
非露光部を除去し、さらに、約 300℃で一時間の本焼成
を行うことにより、図4(b)に示すように、スペーサ
16が形成される。なお、この場合も、前記の実施の形
態1で述べたように、フォトマスクのパターン形状や配
置位置を様々に変更することにより、円柱状、壁状、ま
たはストライプ状等の任意の形状のスペーサ16を形成
することができる。
【0045】次に、電極2a、遮光層3a、およびスペ
ーサ16の表面に、スピンコート法によりSiO2を塗布
し、図4(c)に示すように、絶縁膜14aを形成し
た。さらに、上記の絶縁膜14a上に、ポリイミド(チ
ッソ社製PSI-A-2101)を膜厚50nmになるように塗布
し、約 180℃で一時間の仮焼成を行った後、表面にラビ
ング処理を施し、図4(d)に示すように、配向制御膜
15aを形成する。以上の工程によって基板11が作製
される。
【0046】次に基板11および20を前記の実施の形
態1と同様に互いに接着し、その間隙に液晶7を封入す
ることにより、液晶表示素子が完成する。
【0047】以上のように、本実施形態に係る液晶表示
素子では、前記の実施形態1においてスペーサよりも前
の工程で形成された絶縁膜が、スペーサよりも後の工程
で形成される点において、前記の実施形態1と異なって
いる。しかし、スペーサ16を形成した後の工程で配向
制御膜15aを形成すること、および、上下の基板11
および20を、同一素材からなる配向制御膜15aと配
向制御膜5bとを加熱加圧により接着することにより貼
り合わせることについては、前記の実施形態1と同様で
ある。これにより、前記の実施形態1で説明したよう
に、セル厚を従来よりも高い精度で均一化することがで
きると共に、基板の接着強度をより強固なものとするこ
とができる。この結果、むらのない良好な表示を実現す
ると共に、耐ショック性に優れた液晶表示素子を提供す
ることが可能となるという効果を奏する。
【0048】ここで、比較例として従来の工程により作
製された液晶表示素子を挙げ、上記で説明した液晶表示
素子との比較を行うこととする。
【0049】従来の液晶表示素子は、図5に示すよう
に、配向制御膜35aを形成した後に、該配向制御膜3
5aの上にスペーサ36を形成した構成である。上記従
来の液晶表示素子の製造工程は、以下のとおりである。
【0050】まず、絶縁性基板31aの上に、ITOを
膜厚 100nmになるようにスパッタ法にて成膜し、これ
をフォトリソグラフィーによりパターニングして透明な
電極32aを形成した。次に、電極32a上にSiO2をス
ピンコートして絶縁膜34aを形成した。さらに、この
絶縁膜34aの上にポリイミド(チッソ社製PSI-A-210
1)を膜厚50nmになるように塗布し、約 200℃で一時
間の仮焼成を行うことにより、配向制御膜35aを形成
した。
【0051】次に、この配向制御膜35a上に感光性有
機樹脂(東レ社製UR−3100)をスピンコート法により
塗布した。なお、焼成後の膜厚が 1.5μmになるよう塗
布時の膜厚を調整した。次に、電極2aが形成されてい
ない場所にフォトマスクを施して紫外線を照射した後、
非露光部を除去し、さらに、約 300℃で一時間の本焼成
を行うことにより、スペーサ36を形成した。
【0052】このようにスペーサ36を形成した後に、
配向制御膜35aにラビング処理を施して、基板30が
完成した。また、基板40については、上記と同様に、
絶縁性基板31bの上に、電極32b、絶縁膜34b、
および配向制御膜35bを順次積層することにより形成
される。
【0053】次いで、基板30および40をラビング方
向が同一になるように貼り合わせ、約 350℃で一時間、
0.6kg/cm2 の圧力を加えることにより、スペーサ36の
上面と配向制御膜35bの表面とを接着させ、液晶37
を封入して液晶表示素子を作製した。
【0054】上記のような従来の工程により作製された
液晶表示素子と、上記の各実施形態に係る液晶表示素子
とを比較すると、セル厚の均一性および基板の接着強度
の両方において、後者が優れていることが判った。
【0055】上記した各実施の形態は、本発明を限定す
るものではなく、発明の範囲内で種々の変更が可能であ
る。例えば、上記では、絶縁性基板1a・1bとして透
明なガラスあるいはプラスチック基板を用いた例を示し
たが、これらの基板は少なくとも一方が光を透過させる
ものであれば良い。また、液晶7は強誘電性液晶組成物
に限定されるものではなく、種々の液晶材料を用いるこ
とが可能である。
【0056】また、一対の基板の各々に配向制御膜を成
膜する工程では仮焼成のみを行い、これらの基板を貼り
合わせる時に加熱加圧して本焼成を行う方法によって
も、上記と同様に、均一なセル厚を有すると共に接着強
度が向上された液晶表示素子を実現することができる。
【0057】
【発明の効果】以上のように、請求項1記載の液晶表示
素子は、一対の基板の各々が配向制御膜を備え、上記一
対の基板の少なくとも一方に、均一な高さを有する柱状
あるいは壁状のスペーサが設けられると共に上記配向制
御膜が上記スペーサよりも上層に設けられ、スペーサの
上面に位置する配向制御膜が他方の基板の配向制御膜に
接着されることにより上記一対の基板が互いに貼り合わ
された構成である。
【0058】このように、同一素材の接着によって基板
が貼り合わされていることにより、貼り合わせの際の加
熱および加圧の制御が容易となり、異種素材の接着の場
合に比較して、セル厚をより高い精度で均一化すること
ができると共に、接着強度をより強固なものとすること
ができる。この結果、むらのない良好な表示品位を実現
できると共に耐ショック性に優れた液晶表示素子を提供
することが可能となるという効果を奏する。
【0059】請求項2記載の液晶表示素子は、貼り合わ
された基板間に注入される液晶が強誘電性液晶からなる
構成である。この構成では、耐ショック性に優れた基板
に強誘電性液晶が挟持されることにより、外圧に弱いと
いう強誘電性液晶の欠点が解消され、この結果、強誘電
性液晶の優れた特性が発揮された液晶表示素子を提供す
ることが可能となるという効果を奏する。
【0060】請求項3記載の液晶表示素子の製造方法
は、スペーサを絶縁性基板の上層に形成する第1工程
と、上記スペーサおよび上記絶縁性基板の上層を覆うよ
うに配向制御膜を形成する第2工程とを含んでいる。
【0061】このように、配向制御膜の形成に先立って
スペーサの形成を行うことにより、スペーサ形成の工程
で用いられる溶剤等により配向制御膜が汚染されたり損
傷を受けたりすることが防止され、むらのない良好な表
示品位を実現し得る液晶表示素子を提供することが可能
となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施に係る一形態としての液晶表示素
子の概略構成を示す断面図である。
【図2】同図(a)ないし(e)は、上記液晶表示素子
の製造工程の各段階を示す断面図である。
【図3】本発明の実施に係る他の形態としての液晶表示
素子の概略構成を示す断面図である。
【図4】同図(a)ないし(d)は、図3に示した液晶
表示素子の製造工程の各段階を示す断面図である。
【図5】従来の製造工程によって作製された液晶表示素
子の概略構成を示す断面図である。
【符号の説明】
5a 配向制御膜 5b 配向制御膜 6 スペーサ 7 液晶 10 基板 20 基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 390040604 イギリス国 THE SECRETARY OF ST ATE FOR DEFENCE IN HER BRITANNIC MAJES TY’S GOVERNMENT OF THE UNETED KINGDOM OF GREAT BRITAIN AN D NORTHERN IRELAND イギリス国、ジー・ユー・14・6・テイ ー・デイー、ハンツ、フアーンボロー(番 地なし) (72)発明者 玉井 和彦 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 向殿 充浩 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも一方が光透過性を有する一対の
    基板間に液晶を封入してなる液晶表示素子において、 上記一対の基板の各々が配向制御膜を備え、 上記一対の基板の少なくとも一方に、均一な高さを有す
    る柱状あるいは壁状のスペーサが設けられると共に上記
    配向制御膜が上記スペーサよりも上層に設けられ、 スペーサの上面に位置する配向制御膜が他方の基板の配
    向制御膜に接着されることにより上記一対の基板が互い
    に貼り合わされていることを特徴とする液晶表示素子。
  2. 【請求項2】上記液晶が強誘電性液晶からなることを特
    徴とする請求項1記載の液晶表示素子。
  3. 【請求項3】スペーサを絶縁性基板の上層に形成する第
    1工程と、 上記スペーサおよび上記絶縁性基板の上層を覆うように
    配向制御膜を形成する第2工程とを含むことを特徴とす
    る液晶表示素子の製造方法。
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