JPH09160037A

JPH09160037A - 液晶パネルの薄膜層に分布するハロゲン元素および硫黄の分析方法およびこの分析方法でハロゲン元素および硫黄の分布を確認した薄膜層を有する基板を用いた液晶パネル

Info

Publication number: JPH09160037A
Application number: JP32598395A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Ezawa; 正義江澤; Akira Misumi; 明三角; Kiyoshige Kinugawa; 清重衣川; Toshikazu Morishita; 敏和森下; Hiromi Kawagoe; 弘美川越; Sumiko Watanabe; 澄子渡辺
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1995-12-14
Filing date: 1995-12-14
Publication date: 1997-06-20

Abstract

(57)【要約】【課題】液晶パネルのカラーフィルタ基板を構成する多
層薄膜構造の配向膜表面から深さ方向に分布するハロゲ
ン系元素および硫黄等の不純物の陰イオンの残留量を確
認する。【解決手段】少なくともカラーフィルタ基板1Aの内面の
液晶層10A と接する最上層に配向膜6Aを成膜した液晶パ
ネルを構成する多層薄膜層に分布する主としてハロゲン
系元素および硫黄の分析方法として、前記配向膜6Aの表
面に１〜５０ｎｍ厚の銀薄膜を成膜し、３５０〜４５０
°Ｃで５〜３０分加熱した後、室温まで冷却し、銀薄膜
の形成面から薄膜層の深さ方向にイオンミリングしなが
ら元素分析により深さ方向に分布するハロゲン系元素の
うち塩素（Ｃｌ）、フッ素（Ｆ）、臭素（Ｂｒ）、およ
び硫黄（Ｓ）の分布強度とその分布厚を確認する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶パネルの薄膜
層に分布するハロゲン元素および硫黄の分析方法および
この分析方法でハロゲン元素および硫黄の分布を制御確
認した薄膜層を有する液晶パネルに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、各種の画像処理機器やテレビジョ
ン受像機のディスプレイデバイスとして液晶表示装置が
多用されている。

【０００３】液晶表示装置を構成する液晶パネルにも種
々の形式のものが知られており、典型的には単純マトリ
クス型（所謂、ＳＴＮ等）とアクティブマトリクス型
（ＴＦＴ等）が主流となっている。

【０００４】この種の液晶表示装置を構成する液晶パネ
ルは、第１の基板である上ガラス基板と第２の基板であ
る下ガラス基板に各種の薄膜を成膜し、その最上層とし
て配向膜がそれぞれ被覆されている。

【０００５】上記一対の配向膜（上配向膜と下配向膜）
の間には液晶層が充填されてスペーサで上下のガラス基
板のギャップが一様に保持されている。

【０００６】また、第１の基板と第２の基板にはそれぞ
れ上および下偏光板が積層され、下側の偏光板上にはさ
らに反射板が設けてある。

【０００７】上偏光板と下偏光板の偏光軸はそれぞれの
配向膜に隣接する液晶分子軸に対して直交および平行と
なるように（ねじれ角α＝９０度）配置される（例えば
特公昭５１−１３６６６号公報参照）。

【０００８】このようなねじれ角αが９０度の液晶パネ
ルを用いた液晶表示装置では、液晶層に印加される電圧
に対する液晶層の透過率の急峻性（γ）や視角特性に問
題があり、時分割数（走査電極の数に相当）は６４が限
界であった。

【０００９】しかし、近年の液晶表示装置に対する画質
の改善と表示情報量の増大に対処するため、液晶分子の
ねじれ角（α）を１８０度より大きくし、かつ複屈折効
果を利用することにより時分割駆動特性を改善して時分
割数を増大させたスーパーツイステッド複屈折効果型液
晶表示装置（ＳＢＥ−ＬＣＤ）（アプライドフィジッ
クスレター４５，Ｎｏ．１０，１０２１，１９８４
（ＡｐｐｌｉｅｄＰｈｙｓｉｃｓＬｅｔｔｅｒ，
Ｔ．Ｊ．Ｓｓｈｅｆｆｅｒ，Ｎｅｈｒｉｎｇ”Ａｎｅ
ｗ，ｈｉｇｈｌｙｍｕｌｔｉｐｌｅｘａｂｌｅｌｉ
ｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｄｉｓｐｌａｙ”）参
照）、あるいは第２の基板に薄膜トランジスタ等のスイ
ッチング素子を形成したアクティブ・マトリクス方式の
液晶表示装置が実用化されている。

【００１０】通常、上側ガラス基板に各種の成膜パター
ン化した複数の薄膜層から成る多層薄膜構造の形成にお
いては、前記薄膜層をパターン化して複数の薄膜層とす
るためにそれぞれの単層膜を成膜し、この単層膜をドラ
イプロセスまたはウエットプロセスで所望とするパター
ンにパターン化後、当該パターン表面の清浄化処理を行
い、順次、同様なプロセスで成膜を行ってパターン化し
て複数の薄膜層から成る構造の液晶パネルを製造して電
気的特性が所望とする範囲内にあることの確認を行って
いる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
方法では、それぞれ第１の基板（上ガラス基板）に各種
の成膜パターン化した複数の薄膜層から成る構造の内面
と第２の基板（下ガラス基板）に各種の成膜パターン化
した複数の薄膜層から成る構造の内面間に液晶層を挟持
させた構造の液晶パネルは、ドライプロセスまたはウエ
ットプロセスで上側ガラス基板の各種成膜を所望とする
パターンにパターン化後ドライプロセスまたはウエット
プロセスでパターン化後のパターンの表面を清浄化処理
しているが、清浄化処理後の表面及び表面から成膜パタ
ーンの深さ方向に分布するそれぞれの陰イオンのフッ
素、塩素、臭素、等のハロゲン元素及び前記ハロゲン以
外の硫黄等を従来は未測定未確認の状態で素子化してい
た。

【００１２】このため、長時間動作中でフッ素、塩素、
臭素、等のハロゲン及び前記ハロゲン以外の硫黄等から
成るそれぞれの陰イオンの影響による液晶の表示ムラ及
び電極パターンの断線や腐食等が生じるケ−スが多い。

【００１３】図１は本発明を適用する液晶表示装置の一
例としてのカラーＳＴＮ液晶パネルの構成を説明する部
分断面図であって、カラーフィルタにオーバコート層を
有しない形式の液晶パネルである。

【００１４】同図において、１Ａは上ガラス基板、１Ｂ
は下ガラス基板、２Ａは上偏光板、２Ｂは下偏光板、３
Ａは導電ペースト、４Ａは上透明電極、４Ｂは下透明電
極、５Ａは上絶縁膜、５Ｂは下絶縁膜、６Ａは上配向
膜、６Ｂは下配向膜、７Ａはスペーサ、８Ａは反射板、
９Ａはシール材、１０Ａは液晶層、１１Ａはブラックマ
トリクス、１２Ｒは赤フィルタ、１２Ｇは緑フィルタ、
１２Ｂは青フィルタである。

【００１５】同図において、上ガラス基板１Ａおよび下
ガラス基板１Ｂには上透明電極４Ａの電極パターンおよ
び下透明電極４Ｂの電極パターンがそれぞれ形成され、
各電極パターン上に上絶縁膜５Ａおよび下絶縁膜５Ｂを
介して上配向膜６Ａおよび下配向膜６Ｂがそれぞれ被覆
されている。

【００１６】上記一対の配向膜（上配向膜６Ａと下配向
膜６Ｂ）の間には液晶層１０Ａが充填されてスペーサ７
Ａで上下のガラス基板１Ａと１Ｂのギャップが一様に保
持されている。

【００１７】上透明電極４Ａと下透明電極４Ｂとは導電
ペースト３Ａで電気的に接続され、液晶層１０Ａはシー
ル材９Ａで封止されている。

【００１８】また、上ガラス基板１Ａ上には上偏光板２
Ａが、下ガラス基板１Ｂ上には下偏光板２Ｂが積層さ
れ、下偏光板２Ｂ上にはさらに反射板８Ａが設けてあ
る。

【００１９】また、上ガラス基板１Ａの内面にブラック
マトリクス１１Ａで区画された３色のカラーフィルタ
（赤フィルタ１２Ｒ、緑フィルタ１２Ｇ、青フィルタ１
２Ｂ）が形成されている。

【００２０】なお、上記透明電極パターンや絶縁膜ある
いは配向膜等を成膜した上ガラス基板を以下では第１の
基板、下ガラス基板を第２に基板とも称する。下記の記
述においても同様である。

【００２１】図２は本発明を適用する液晶表示装置の他
例としてのカラーＳＴＮ液晶パネルの基本構造の他例を
説明する部分断面図であって、カラーフィルタにオーバ
コート層を有した形式の液晶パネルである。

【００２２】このカラーＳＴＮ液晶パネルは３色のカラ
ーフィルタ（赤フィルタ１２Ｒ、緑フィルタ１２Ｇ、青
フィルタ１２Ｂ）の上に当該カラーフィルタの保護と平
滑機能を有するオーバコート層１３を形成した構成を除
いて前記図１と同一の構成である。

【００２３】図３は本発明を適用する液晶表示装置のさ
らに他例としてのＴＦＴ液晶パネルの構成を説明する部
分断面図であって、１４はＴＦＴ、１５はＳｉＯ膜、前
記図３と同一符号は同一部分に対応する。なお、ＴＦＴ
基板である下ガラス基板１ＢにはＴＦＴのゲート、ドレ
イン、その他の各種電極等がパターニングされている
が、ここでは説明を省略する。

【００２４】同図に示したＴＦＴ液晶パネルは、上ガラ
ス基板１Ａにブラックマトリクス１１Ａで区画された３
色のカラーフィルタ１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ（図示せ
ず）が形成され、下ガラス基板１Ｂにはアクティブ素子
である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１４は画素毎に少な
くとも１つ宛配置されている。その他の構成はほぼ前記
図３と同様であるので、説明は省略する。

【００２５】なお、上記各液晶パネルにおける配向膜は
例えばポリイミドからなる高分子樹脂膜を用い、その表
面をラビング処理して上下の配向膜のラビング方向が１
８０°〜３６０°で交差するように配置される。

【００２６】同図に示したＴＦＴ液晶パネルは、上ガラ
ス基板１Ａにブラックマトリクス１１Ａで区画された３
色のカラーフィルタ１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ（図示せ
ず）が形成され、下ガラス基板１Ｂにはアクティブ素子
である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１４は画素毎に少な
くとも１つ宛配置されている。その他の構成はほぼ前記
図３と同様であるので、説明は省略する。

【００２７】なお、上記各液晶パネルにおける配向膜は
例えばポリイミドからなる高分子樹脂膜を用い、その表
面をラビング処理して上下の配向膜のラビング方向が１
８０°〜３６０°で交差するように配置される。

【００２８】

【発明が解決しようとする課題】上記した各種の液晶パ
ネルでは、上側ガラス基板１Ａと下側ガラス基板１Ｂの
それぞれに、所要の電極、絶縁膜、保護膜、その他の薄
膜を成膜し、その最上層には液晶層１０Ａと接する上側
配向膜６Ａ、６Ｂが成膜されている。

【００２９】これら多層化形成された複数の薄膜は、そ
れぞれドライプロセスまたはウエットプロセスで成膜さ
れ、その表面を清浄化処理した後、次の薄膜を順次成膜
される。

【００３０】しかし、上記清浄化処理した薄膜の表面お
よび表面から成膜パターンの深さ方向には、ある程度の
フッ素（Ｆ）、塩素（Ｃｌ）、臭素（Ｂｒ）等のハロゲ
ン系元素の陰イオン、あるいはハロゲン以外に硫黄
（Ｓ）の陰イオン等が残留している。

【００３１】これらのハロゲン系元素や硫黄等の陰イオ
ンが多層薄膜の表面および表面から深さ方向への分布量
が多いと、当該陰イオンが液晶表示特性に影響を及ぼし
て表示ムラが生じたり、あるいは時間の経過に伴って電
極パターンに腐食を招くという問題があった。

【００３２】従来は、このようなハロゲン系元素や硫黄
等の不純物の陰イオンの残留を確認する手法が開発され
ていないため、製品化後の液晶表示装置に上記したよう
な問題が発生することがあった。

【００３３】本発明の目的は上記従来技術の問題を解消
し、各種薄膜パターンを多層に成膜した上ガラス基板の
薄膜構造の液晶層と接する表面と表面から深さ方向に分
布する上記ハロゲン系元素および硫黄等の不純物の陰イ
オンの残留量が規定値の範囲にあることを確認する分析
方法と、この分析方法で規定の範囲にあることを確認し
た上記各種薄膜を成膜したガラス基板を用いて製作した
液晶パネルを提供することにある。

【００３４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の第１の発明は、カラーフィルタを
含むパターン化した各種の薄膜層を有し、最上層に配向
膜を成膜した第１の基板と、パターン化した各種の薄膜
層を有し、最上層に配向膜を成膜した第２の基板との間
に液晶層を挟持してなる液晶パネルの前記薄膜層に分布
するハロゲン系元素（Ｃｌ，Ｆ，Ｂｒ）および硫黄
（Ｓ）の分析方法において、前記質第１の基板に形成さ
れた配向膜の表面にスパッター法又は蒸着法で１ｎｍ〜
５０ｎｍ厚の銀薄膜を形成し、３５０°Ｃ〜４５０°Ｃ
で大気中又は真空中で５分〜３０分加熱後、室温まで冷
却し、前記銀薄膜の形成面から深さ方向にイオンミリン
グしながら元素分析により前記深さ方向に分布する前記
ハロゲン系元素（Ｃｌ，Ｆ，Ｂｒ）及び硫黄（Ｓ）の分
布強度と分布厚さを元素分析装置で確認することを特徴
とする。

【００３５】また、請求項２に記載の第２の発明は、ガ
ラス基板上に３色のカラーフィルタと前記３色のカラー
フィルタ間を区画するブラックマトリクスと透明電極お
よび配向膜をこの順で成膜した多層薄膜層を有する第１
の基板と、ガラス基板上に透明電極と絶縁膜および配向
膜をこの順で成膜した多層薄膜層を有する第２の基板
と、前記第１の基板と第２の基板の各配向膜の間に液晶
を挟持してなるＳＴＮ−ＬＣＤ型の液晶パネルにおい
て、前記第１の基板の配向膜の最表面からの深さ１ｎｍ
から深さ３５００ｎｍの領域にハロゲン元素（Ｃｌ，
Ｆ，Ｂｒ）及び硫黄（Ｓ）の各元素の分布トップピーク
数が１分布トップピーク、または１分布トップピーク〜
１０分布トップピーク内で、しかも、分布トップピーク
の分布巾を２００ｎｍ〜１０５０ｎｍに制御分布させる
ことにより、動作中に、ハロゲン元素（Ｃｌ，Ｆ，Ｂ
ｒ）系化合物及び硫黄元素（Ｓ）系化合物と液晶との反
応を防止して液晶表示画面に生じる表示ムラの発生を防
止し、正常かつ長時間動作を可能としたことを特徴とす
る。

【００３６】さらに、請求項３に記載の第３の発明は、
ガラス基板上に３色のカラーフィルタと前記３色のカラ
ーフィルタ間を区画するブラックマトリクスと透明電極
とオーバーコート膜および配向膜をこの順で成膜した多
層薄膜層を有する第１の基板と、ガラス基板上に透明電
極と絶縁膜および配向膜をこの順で成膜した多層薄膜層
を有する第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板の
各配向膜の間に液晶を挟持してなるＳＴＮ−ＬＣＤ型の
液晶パネルにおいて、前記第１の基板の配向膜の最表面
からの深さ１ｎｍから深さ４５００ｎｍの領域にハロゲ
ン元素（Ｃｌ，Ｆ，Ｂｒ）及び硫黄（Ｓ）の各元素の分
布トップピーク数が１分布トップピーク、または１分布
トップピーク〜１２分布トップピーク内で、しかも、分
布トップピークの分布巾を１００ｎｍ〜１３００ｎｍに
制御分布させることにより、動作中に、ハロゲン元素
（Ｃｌ，Ｆ，Ｂｒ）系化合物及び硫黄元素（Ｓ）系化合
物と液晶との反応を防止して液晶表示画面に生じる表示
ムラの発生を防止し、正常かつ長時間動作を可能とした
ことを特徴とする。

【００３７】さらに、請求項４に記載の第４の発明は、
ガラス基板上に３色のカラーフィルタと前記３色のカラ
ーフィルタ間を区画するブラックマトリクスと共通電極
および配向膜をこの順で成膜した多層薄膜層を有する第
１の基板と、ガラス基板上に薄膜トランジスタと保護膜
および配向膜をこの順で成膜した多層薄膜層を有する第
２の基板と、前記第１の基板と第２の基板の各配向膜の
間に液晶を挟持してなるＴＦＴ−ＬＣＤ型の液晶パネル
において、前記第１の基板の配向膜の最表面からの深さ
１ｎｍから深さ１４００ｎｍの領域にハロゲン元素（Ｃ
ｌ，Ｆ，Ｂｒ）及び硫黄（Ｓ）の各元素の分布トップピ
ーク数が１分布トップピーク、または１分布トップピー
ク〜１４分布トップピーク内で、しかも、分布トップピ
ークの分布巾を２０ｎｍ〜５００ｎｍに制御分布させる
ことにより、動作中に、ハロゲン元素（Ｃｌ，Ｆ，Ｂ
ｒ）系化合物及び硫黄元素（Ｓ）系化合物と液晶との反
応を防止して液晶表示画面に生じる表示ムラの発生を防
止し、正常かつ長時間動作を可能としたことを特徴とす
る。

【００３８】さらに請求項５に記載の第５の発明は、ガ
ラス基板上に３色のカラーフィルタと前記３色のカラー
フィルタ間を区画するブラックマトリクスと保護膜と共
通電極および配向膜をこの順で成膜した多層薄膜層を有
する第１の基板と、ガラス基板上に薄膜トランジスタと
保護膜および配向膜をこの順で成膜した多層薄膜層を有
する第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板の各配
向膜の間に液晶を挟持してなるＴＦＴ−ＬＣＤ型の液晶
パネルにおいて、前記第１の基板の配向膜の最表面から
の深さ１ｎｍから深さ４０００ｎｍの領域にハロゲン元
素（Ｃｌ，Ｆ，Ｂｒ）及び硫黄（Ｓ）の各元素の分布ト
ップピーク数が１分布トップピーク、または１分布トッ
プピーク〜１８分布トップピーク内で、しかも、分布ト
ップピークの分布巾を５０ｎｍ〜１０００ｎｍに制御分
布させることにより、動作中に、ハロゲン元素（Ｃｌ，
Ｆ，Ｂｒ）系化合物及び硫黄元素（Ｓ）系化合物と液晶
との反応を防止して液晶表示画面に生じる表示ムラの発
生を防止し、正常かつ長時間動作を可能としたことを特
徴とする。

【００３９】そして、請求項６に記載の第６の発明は、
ガラス基板上に３色のカラーフィルタと前記３色のカラ
ーフィルタ間を区画するブラックマトリクスと透明電極
等を多層に成膜パターン化すると共に最上層に配向膜を
成膜した多層薄膜層を有する第１の基板と、ガラス基板
上に透明電極および／または薄膜トランジスタと絶縁膜
等を多層に成膜パターン化すると共に最上層に配向膜を
成膜した多層薄膜層を有する第２の基板と、前記第１の
基板と第２の基板の各配向膜の間に液晶を挟持してなる
液晶パネルにおいて、前記第１の基板の配向膜の最表面
から深さ１ｎｍ〜４５００ｎｍに分布制御させたハロゲ
ン元素（Ｃｌ，Ｆ，Ｂｒ）及び硫黄元素（Ｓ）が、当該
配向膜の内表面から当該第１の基板のガラス基板の内表
面側へ負の酸素一次イオン（¹⁶Ｏ^-一次イオン）でミリ
ングしながら前記深さ方向に分布する前記ハロゲン元素
（Ｃｌ，Ｆ，Ｂｒ）の負の二次イオン（¹⁹Ｆ^-二次イオ
ン、³⁵Ｃｌ^-二次イオン、⁷⁹Ｂｒ^-二次イオン）及び硫
黄の負の二次イオン（³²Ｓ^-二次イオン）の強度を測定
した結果が、前記各二次イオンの分布ピーク強度がそれ
ぞれの二次イオン強度を分子とし、酸素一次イオン（¹⁶
Ｏ^-一次イオン）強度を分母にしたときの強度比が、³⁵ Ｃｌ^-二次イオン／¹⁶Ｏ^-一次イオン＝２×１０²〜
８×１０⁴ ¹⁹ Ｆ^-二次イオン／¹⁶Ｏ^-一次イオン＝５×１０²〜９
×１０⁴ ⁷⁹ Ｂｒ^-二次イオン／¹⁶Ｏ^-一次イオン＝１×１０²以
下、または２×１０²〜５×１０⁴ ³² Ｓ^-二次イオン／¹⁶Ｏ^-一次イオン＝２×１０²〜６
×１０⁴ 内で、かつ前記各イオン種が一種または複数種制御分布
させたことを特徴とする。

【００４０】

【発明の実施の形態】液晶層と接する上側ガラス基板に
各種の成膜パターン化した複数の薄膜層から成る構造の
内表面を各種の手法で清浄化処理した部材を使用して
も、液晶層と接する上側ガラス基板に各種の成膜パター
ン化した複数の薄膜層中に所望とする制御領域の量以上
のフッ素、塩素、臭素、等のハロゲン及び前記ハロゲン
以外の硫黄等から成るそれぞれの陰イオンが分布してい
ると、フラットディスプレイ液晶表示装置を長時間動作
中にフッ素、塩素、臭素、等のハロゲン及び前記ハロゲ
ン以外の硫黄等から成るそれぞれの陰イオンが液晶と接
する界面に溶出し、前記各陰イオンが液晶や電極パター
ン等と反応してそれぞれに悪影響を及ぼして液晶表示装
置の全面または部分的な液晶の表示ムラ、電極パターン
の断線や腐食等が生じるケ−スがある。

【００４１】従って、上記のような欠点を解消するため
には、これまでは未確立であった各種の手法で清浄化処
理した部材の液晶層と接する上側ガラス基板の各種の成
膜パターン化した複数の薄膜層から成る構造の内表面か
ら深さ方向に分布する上記フッ素、塩素、臭素、等のハ
ロゲン及び前記ハロゲン以外の硫黄等を高感度に測定す
る手法の確立とそれの適用により、必要とする特性を確
保可能な領域の含有量内に上記フッ素、塩素、臭素、等
のハロゲン及び前記ハロゲン以外の硫黄等を制御確認し
た部材を使用してフラットディスプレイ液晶表示装置を
製造することが必要不可欠である。

【００４２】そこで本発明では、前記図１〜図３に示す
液晶表示装置の長時間動作中でフッ素、塩素、臭素、等
のハロゲン及び前記ハロゲン以外の硫黄等から成るそれ
ぞれの陰イオンの影響による液晶表示装置の全面または
部分的な液晶の表示ムラの防止及び電極パターンの断線
や腐食等を防止するため、液晶層と接する下側ガラス基
板に各種の成膜パターン化した複数の薄膜層から成る構
造の内表面側の配向膜面に銀Ａｇを２ｎｍ〜１００ｎｍ
の薄膜層を形成後大気中または真空中で３５０°Ｃ〜４
５０°Ｃで３０分〜１時間加熱処理してハロゲン元素は
ハロゲン化銀とし、硫黄は硫化銀にした状態で、Ａｇの
薄膜形成した配向膜面の表面から深さ方向に分布してい
る陰イオン構成相当の前記のハロゲン及びハロゲン以外
の硫黄等から成るそれぞれの各元素の深さ方向の分布量
を測定するための高感度前処理検査方法の提供と前記検
査方法を確立し、この検査方法で確認した上ガラス基板
（すなわち、カラーフィルタを形成した第１の基板）を
用いて液晶パネルを製造する。

【００４３】以下、本発明の実施例につき、図面を参照
して詳細に説明する。

【００４４】図１では表面にＳｉＯ₂等の透明の薄膜を
必要により形成した、あるいは形成しない上ガラス基板
１Ａの表面に３色のカラーフィルタ１２Ｒ、１２Ｇ、１
２Ｂとブラックマトリクス１１Ｂを形成後、この表面に
順次ＩＴＯ電極パタ−ン（上透明電極）４Ａと下配向膜
６Ａが形成されている。下ガラス基板１Ｂにも同様にＩ
ＴＯ電極パタ−ン（下透明電極）４Ｂと絶縁層５Ｂおよ
び下配向膜６Ｂ等が形成されいる。

【００４５】液晶層１０Ａを挟持する上下の配向膜６
Ａ、６Ｂは例えばポリイミドから成る有機高分子樹脂膜
をラビング処理して液晶層１０Ａの液晶分子が所定の方
向に配向するように処理する。ラビング処理した上下の
配向膜は互いに略略１８０度〜３６０度で交叉するよう
に、上下の透明電極間をスペーサ７Ａで一定の間隔を持
たせて対向させ、シール材９Ａを介して接着し、該シー
ル材により形成された間隙に液晶を封入して液晶層１０
Ａを形成させ、液晶パネルを得る。

【００４６】図２ではカラー液晶表示装置の所望とする
特性を確保するため、ガラス基板の表面にＳｉＯ₂等の
透明の薄膜を形成した、あるいは形成しない表面にカラ
ーフィルタ１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂとブラックマトリク
ス１１Ｂを形成後、この表面に順次オーバーコート層１
３とＩＴＯ電極パターン（上透明電極）４Ａと上配向膜
６Ａを形成したものである。

【００４７】液晶層１０Ａを挟持する上下の配向膜６
Ａ，６Ｂは、例えばポリイミドから成る有機高分子樹脂
膜をラビング処理して液晶層１０Ａの液晶分子が所定の
方向に配向するように処理する。ラビング処理した上下
の配向膜６Ａ，６Ｂは互いに略略１８０度〜３６０度で
交叉するように、上下の透明電極４Ａ，４Ｂ間をスペー
サ７Ａで一定の間隔を持たせて対向させ、シール材９Ａ
を介して接着し、該シール材により形成された間隙に液
晶を封入して液晶層１０Ａ形成させ、液晶パネルを構成
する。

【００４８】また、図３では、上記カラー液晶表示装置
の所望とする特性を確保するため，上ガラス基板１Ａの
表面にＳｉＯ₂等の透明の薄膜ＳＩＯの形成有り、ある
いは形成無しの表面に三色のカラーフィルター１２Ｒ、
１２Ｇ、１２Ｂとブラックマトリクス１１Ｂを形成後、
この表面に順次上部保護膜１３Ａを形成し、またはこの
保護膜１３Ａを形成しない状態で上部共通透明画素電極
４Ａのパタ−ンと上部配向膜６Ａを形成したものであ
る。

【００４９】液晶層１０Ａを挟持する上下の配向膜６
Ａ，６Ｂは、前記と同様に例えばポリイミドから成る有
機高分子樹脂膜をラビング処理して液晶層１０Ａの液晶
分子が所定の方向に配向するように処理する。

【００５０】ラビング処理した上下配向膜６Ａと６Ｂは
互いに略略１８０度〜３６０度で交叉するように、上部
透明画素電極４Ａと下部透明電極４Ｂの間を一定の間隔
を持たせて対向させ、シール材（エポキシ樹脂）３Ａを
介して接着し、該シール材により形成された間隙の液晶
封入口（図示せず）から液晶を封入して液晶層１０Ａを
形成させ、カラ−液晶表示素子（ＴＦＴ−ＬＣＤ）を得
る。

【００５１】図１〜図３に示したカラー液晶パネルを長
時間動作させても表示ムラ、透明電極のパターン腐食や
断線が発生するという現象を防止するため、前記現象に
影響を及ぼすそれぞれのカラー液晶パネルのカラーフィ
ルター側である第１の基板を構成する上ガラス基板１Ａ
の内、表面側の各種成膜の積層膜の深さ方向に分布する
ハロゲン元素（Ｃｌ，Ｆ，Ｂｒ）及び硫黄（Ｓ）等を高
感度で測定確認制御した部材を使用して液晶表示素子を
製造する必要がある。

【００５２】このため、上記各種成膜の積層膜の深さ方
向に分布するハロゲン元素（Ｃｌ，Ｆ，Ｂｒ）及び硫黄
（Ｓ）等を高感度で測定確認可能な前処理測定検査方法
を提供するために、被検面の深さ方向に分布するハロゲ
ン元素（Ｃｌ，Ｆ，Ｂｒ）及び硫黄（Ｓ）等をそれぞれ
ハロゲン化銀及び硫化銀の化合物に固定後、深さ方向を
イオンミリングしながら二次イオン質量分析装置等で深
さ方向に分布する前記各元素の分布強度と分布厚さが所
望とする特性になるような量と分布に制御されているこ
とを確認する。

【００５３】具体的には、それぞれ被検面である上部ガ
ラス基板に各種の成膜パターン化した複数の薄膜層から
成る構造の内面と下部ガラス基板に各種の成膜パターン
化した複数の薄膜層から成る構造の内面間に液晶層を挟
持させる図１〜図３に示した液晶パネルの液晶層と接す
る上記上ガラス基板の薄膜面である配向膜面、並びにＰ
ＳＶ２は上部保護膜有無品の表面に順次上部透明電極４
Ａの面と上配向膜６Ａを形成した膜面等のそれぞれの表
面にスパッター法又は蒸着法で銀Ａｇを１ｎｍ〜５０ｎ
ｍ形成後、それぞれを３５０°Ｃ〜４５０°Ｃで大気中
又は真空中で５分〜３０分加熱し、室温まで冷却して被
検元素をそれぞれハロゲン化銀及び硫化銀の化合物に固
定する。

【００５４】さらに、前記銀Ａｇ薄膜形成面から深さ方
向に分布するそれぞれハロゲン元素（Ｃｌ，Ｆ，Ｂｒ）
及び硫黄（Ｓ）等の分析のため、液晶層と接する上側ガ
ラス基板１Ａに形成された配向膜６Ａの表面からガラス
基板１Ａの内表面側へ負の酸素一次イオン(¹⁶Ｏ^-一次
イオン）でミリングしながらの深さ方向に分布するハロ
ゲン系元素の負の二次イオン（¹⁹Ｆ^-二次イオン，³⁵Ｃ
ｌ^-二次イオン，⁷⁹Ｂｒ^-二次イオン）及び硫黄の負の
二次イオン( ³²Ｓ^-二次イオン）等の強度を二次イオン
質量分析計で測定してそれぞれ前記ハロゲン系元素の及
び硫黄の負の二次イオンの分布ピーク強度を分子とし、
¹⁶Ｏ^-一次イオンの強度を分母にした時の強度比を測定
する。

【００５５】この測定により、液晶パネルを長時間動作
させても液晶の表示ムラ、透明電極のパターン腐食及び
断線を防止し、液晶パネルの特性を満足させ得る使用部
材の多層薄膜構造中の各種成膜の深さ方向に含有する量
と分布領域内であることを高感度で確認できる。

【００５６】次に、上ガラス基板に形成された各種薄膜
パターン層中の深さ方向にハロゲン元素（Ｃｌ，Ｆ，Ｂ
ｒ）及び硫黄（Ｓ）等を分布制御させるための具体的な
測定例を説明する。

【００５７】図４は液晶パネルのオーバーコートを有し
ない上ガラス基板の深さ方向における塩素Ｃｌの分布確
認例の説明図であって、上ガラス基板側のカラーフィル
ターとブラックマトリックス上の配向膜面から上ガラス
基板内面までの塩素Ｃｌの深さ方向の分布を測定した結
果を示す。

【００５８】図５は液晶パネルのオーバーコートを有し
ない上ガラス基板の深さ方向における臭素Ｂｒの分布確
認例の説明図であって、上ガラス基板側のカラーフィル
ターとブラックマトリックス上の配向膜面から上ガラス
基板内面までの臭素Ｂｒの深さ方向の分布を測定した結
果を示す。

【００５９】図６は液晶パネルのオーバーコートを有し
ない上ガラス基板の深さ方向におけるフッソＦの分布確
認例の説明図であって、上ガラス基板側のカラーフィル
ターとブラックマトリックス上の配向膜面から上ガラス
基板内面までのフッソＦの深さ方向の分布を測定した結
果を示す。

【００６０】図７は液晶パネルのオーバーコートを有し
ない上ガラス基板の深さ方向における硫黄Ｓの分布確認
例の説明図であって、上ガラス基板側のカラーフィルタ
ーとブラックマトリックス上の配向膜面から上ガラス基
板内面までの硫黄Ｓの深さ方向の分布を測定した結果を
示す。

【００６１】上記図４〜図７の測定は、上ガラス基板の
カラーフィルタ上に成膜した配向膜面から上ガラス基板
側の内表面へ負の酸素一次イオン( ¹⁶Ｏ^-一次イオン）
でミリングしながらの深さ方向に分布するハロゲン系元
素の負の二次イオン( ¹⁹Ｆ^-二次イオン，³⁵Ｃ^-二次イ
オン，⁷⁹Ｂｒ^-二次イオン）及び硫黄の負の二次イオン
( ³²Ｓ^-二次イオン）等の強度を二次イオン質量分析計
で測定してそれぞれの二次イオンの分布ピーク強度が各
被検二次イオン強度を分子とし、¹⁶Ｏ^-一次イオンの強
度を分母にした時の強度比を求めたものである。

【００６２】図４〜図７は図１に示した構造の液晶パネ
ルの第１の基板について上記の測定を行ったものであ
る。

【００６３】すなわち、液晶層と接する上記配向膜の最
表面から深さ１ｎｍから３５００ｎｍの領域にハロゲン
系元素と硫黄を分布制御させ、かつ、各元素の分布トッ
プピーク数が７分布トップピ−ク〜１０分布トップピ−
ク内に、しかも、³⁵Ｃ^-二次イオン／¹⁶Ｏ^-一次イオン
の強度比は１．５×１０³〜７×１０⁴，⁷⁹Ｂｒ^-二次
イオン／¹⁶Ｏ^-一次イオンの強度比は１×１０²以下ま
たは２×１０²〜３×１０⁴，¹⁹Ｆ^-二次イオン／¹⁶Ｏ
^-一次イオンの強度比は６×１０³〜１×１０⁴，³²Ｓ
^-二次イオン＋³²Ｏ^-二次イオン／¹⁶Ｏ^-一次イオンの
強度比は４×１０²〜１×１０³内とし、しかも、７分
布トップピーク〜１０分布トップピークの分布巾を２１
４ｎｍ〜１０１２ｎｍ内に制御分布させた部材を第１の
基板に使用して液晶パネルを製造したところ、長時間動
作させても液晶の表示ムラ、透明電極のパターン腐食及
び断線が発生せず、所望とする表示特性が得られた。

【００６４】図８〜図１１は図２に示した構造の液晶パ
ネルの第１の基板について上記の測定を行ったものであ
る。

【００６５】すなわち、上ガラス基板側で配向膜面の下
層にオ−バ−コ−ト層が存在する状態で上部カラ−フィ
ルタ側の配向膜面から上ガラス基板側に形成された各種
薄膜パタ−ン層中の深さ方向にハロゲン元素（Ｃｌ，
Ｆ，Ｂｒ）及び硫黄（Ｓ）等を分布制御させた具体的な
測定例を示す。

【００６６】図８は液晶パネルにオーバーコートを有す
る上ガラス基板の深さ方向における塩素Ｃｌの分布確認
例の説明図であって、上ガラス基板側のカラーフィルタ
ーとブラックマトリックス上の配向膜面から上ガラス基
板内面までの塩素Ｃｌの深さ方向の分布を測定した結果
を示す。

【００６７】図９は液晶パネルのオーバーコートを有す
る上ガラス基板の深さ方向におけるブロムＢｒの分布確
認例の説明図であって、上ガラス基板側のカラーフィル
ターとブラックマトリックス上の配向膜面から上ガラス
基板内面までの臭素Ｂｒの深さ方向の分布を測定した結
果を示す。

【００６８】図１０は液晶パネルのオーバーコートを有
する上ガラス基板の深さ方向におけるフッソＦの分布確
認例の説明図であって、上ガラス基板側のカラーフィル
ターとブラックマトリックス上の配向膜面から上ガラス
基板内面までのフッソＦの深さ方向の分布を測定した結
果を示す。

【００６９】図１１は液晶パネルのオーバーコートを有
する上ガラス基板の深さ方向における硫黄Ｓの分布確認
例の説明図であって、上ガラス基板側のカラーフィルタ
ーとブラックマトリックス上の配向膜面から上ガラス基
板内面までの硫黄Ｓの深さ方向の分布を測定した結果を
示す。

【００７０】すなわち、上ガラス基板のカラ−フィルタ
側の配向膜面から上ガラス基板側の内表面へ負の酸素一
次イオン( ¹⁶Ｏ^-一次イオン）でミリングしながらの深
さ方向に分布するハロゲン系元素の負の二次イオン( ¹⁹
Ｆ^-二次イオン，³⁵Ｃ^-二次イオン，⁷⁹Ｂｒ^-二次イオ
ン）及び硫黄の負の二次イオン( ³²Ｓ^-二次イオン）等
の強度を二次イオン質量分析計で測定して、それぞれの
二次イオンの分布ピ−ク強度が各被検二次イオン強度を
分子とし、¹⁶Ｏ^-一次イオン強度を分母にした時の強度
比が下記のような値、すなわち、液晶層と接する上配向
膜の最表面から深さ１ｎｍから４５００ｎｍの領域にハ
ロゲン系元素と硫黄を分布制御させ、かつ、各元素の分
布トップピーク数が５分布トップピーク〜１２分布トッ
プピーク内に、しかも、³⁵Ｃ^-二次イオン／¹⁶Ｏ^-一次
イオンの強度比は１．５×１０³〜７×１０⁴，¹⁹Ｆ^-
二次イオン／¹⁶Ｏ^-一次イオンの強度比は５×１０³〜
３×１０⁴，³²Ｓ^-二次イオン＋³²Ｏ^-二次イオン／¹⁶
Ｏ^-一次イオンの強度比は３×１０²〜２×１０³，⁷⁹
Ｂｒ^-二次イオン／¹⁶Ｏ^-一次イオンの強度比は４×１
０²〜４×１０⁴内とし、しかも，５分布トップピーク
〜１２分布トップピークの分布巾を１０７ｎｍ〜２１４
ｎｍ内に制御分布させた部材を第１の基板に使用して液
晶パネルを製造したところ、長時間動作させても液晶の
表示ムラ、透明電極のパターン腐食及び断線が発生せ
ず、所望とする表示特性が得られた。

【００７１】図１２は本発明において用いた走査型質量
分析計の構成例の説明図であって、２０はイオン銃、２
１はコンデンサレンズ、２２は対物絞り、２３は偏向電
極、２４は対物レンズ、２５は試料、２６は試料載置ス
テージ、２７はシールド電極、２８は二次イオン引き出
し電極、２９はαスリット、３０はセクタ電場形成電
極、３１はβスリット、３２はセクタ磁場形成磁極、３
３はコレクタスリット、３４はイオン検出器、３５は増
幅器、３６は記録計、３７はモニターＣＲＴ、３８は走
査電源、３９は光学顕微鏡、４０は二次荷電粒子検出
器、４１は増幅器、４２はスイッチである。

【００７２】この走査型質量分析計は株式会社日立製作
所製の「ＩＭＡ２形」で、イオン銃２０からの一次イオ
ンを二段の静電レンズ２１，２４で細く絞り、試料載置
ステージ２６に載置した試料２５を照射する。

【００７３】このとき、試料２５の表面で生じるスパッ
タリング現象に伴い、中性原子、二次イオン、二次電子
などが放出される。この放出粒子内の二次イオンを引き
出し電極２８で加速し、セクタ電場形成電極３０の電場
でエネルギーを分散した後、セクタ磁場形成磁極３２の
磁極で質量分散する。

【００７４】質量分散されたイオンはイオン検出器３４
で検出されイオン種の解析がなされる。

【００７５】なお、モニターＣＲＴ３７に表示されると
共に、記録計３６に記録される。このモニター時はイオ
ン流を偏向する偏向電極２３と同期させて走査電源を制
御する。

【００７６】また、二次荷電粒子検出器４０は試料２５
からの二次荷電粒子を検出して、これを増幅器４１、ス
イッチ４２を介してモニターＣＲＴ３７に表示される。

【００７７】光学顕微鏡３９は試料２５の載置位置の調
整、姿勢制御等を行う際に使用する。

【００７８】本発明の実施例では、イオン銃２０から発
射するイオン（一次イオン）として¹⁶Ｏ^-、一次イオン
加速電圧１２ｋＶ、試料電流０．５μＡ、イオンビーム
径５００μｍφ、二次イオン加速電圧−３ｋＶとして分
析を行った。

【００７９】図１３は本発明による液晶パネルを用いて
構成した液晶表示モジュールの構造例を説明する展開斜
視図である。

【００８０】この液晶表示モジュールＭＤＬは、ＳＨＤ
は上フレームである金属製のシールドケース、ＷＤは液
晶表示モジュールの有効画面を画定する表示窓、ＰＮＬ
は液晶表示素子からなる液晶表示パネル、ＰＣＢ１はド
レイン側回路基板、ＰＣＢ２はゲー側回路基板、ＰＣＢ
３はインターフェース回路基板、ＰＲＳはプリズムシー
ト、ＳＰＳは拡散シート、ＧＬＢは導光板、ＲＦＳは反
射シート、ＬＰはバックライトＢＬのランプを構成する
蛍光管、ＬＳは反射シート、ＧＣはゴムブッシュ、ＬＰ
Ｃはランプケーブル、ＭＣＡは導光板ＧＬＢを設置する
開口ＭＯを有する下側ケース、ＪＮ１，２，３は回路基
板間を接続するジョイナ、ＴＣＰ１，２はテープキャリ
アパッケージ、ＩＮＳ１，２，３は絶縁シート、ＧＣは
ゴムクッション、ＢＡＴは両面粘着テープ、ＩＬＳは遮
光スペーサである。

【００８１】上記の各構成材は、金属製のシールドケー
スＳＨＤと下側ケースＭＣＡの間に積層されて挟持固定
されて液晶表示モジュールＭＤＬを構成する。

【００８２】液晶表示パネルＰＮＬは本発明によりその
ハロゲン系元素および硫黄等の不純物の多層薄膜構造内
での分布を分析して、それらが所定の範囲内にあること
を確認したガラス基板を用いて構成されている。

【００８３】なお、液晶表示パネルＰＮＬの裏面には導
光板ＧＬＢに各種の光学シートを積層してなる背面照明
構造と蛍光管ＬＰとで構成したバックライトＢＬが設置
され、液晶表示パネルＰＮＬに形成された画像を照明し
て表示窓ＷＤに表示する。

【００８４】図１４は本発明による液晶パネルを用いた
液晶表示モジュールを組み込んで構成した電子機器の一
例を説明する携帯型パソコンの外観図である。

【００８５】この携帯型パソコンは、キーボードを搭載
しホストＣＰＵを内蔵した本体部と液晶表示モジュール
ＭＤＬを実装しインバータ電源ＩＶを内蔵した表示部と
から構成され、両者はヒンジを連絡するケーブルにより
結合されている。

【００８６】また、表示部には各種の調整ボタンＣＴ、
ＴＣＯＮ、ＣＲ等が設けられており、キーボードとホス
トからの信号は矢印に示したように流れて表示部に表示
される。

【００８７】このように、本発明を適用して製造した液
晶表示モジュールを用いることにより、高画質の画像表
示を行う液晶表示装置を得ることができる。

【００８８】なお、本発明は上記した種類のハロゲン系
元素、および硫黄に限るものではなく、その他の各種元
素の分析に応用できるものである。

【００８９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
液晶パネルのカラーフィルタ基板である第１の基板を構
成る上ガラス基板に形成した多層の薄膜構造の表面から
深さ方向に分布するフッ素、塩素、臭素、等のハロゲン
及び前記ハロゲン以外の硫黄等の陰イオンの分布量を確
認することが可能となり、その分布量が所定の範囲内に
あることを確認したガラス基板をもって液晶パネルを製
作することで、前記したような表示ムラや電極パネルの
腐食の発生が防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する液晶表示装置の一例としての
カラーＳＴＮ液晶パネルの構成を説明する部分断面図で
ある。

【図２】本発明を適用する液晶表示装置の他例としての
カラーＳＴＮ液晶パネルの基本構造の他例を説明する部
分断面図である。

【図３】本発明を適用する液晶表示装置のさらに他例と
してのＴＦＴ液晶パネルの構成を説明する部分断面図で
ある。

【図４】液晶パネルのオーバーコートを有しない上ガラ
ス基板の深さ方向における塩素Ｃｌの分布確認例の説明
図である。

【図５】液晶パネルのオーバーコートを有しない上ガラ
ス基板の深さ方向における臭素Ｂｒの分布確認例の説明
図である。

【図６】液晶パネルのオーバーコートを有しない上ガラ
ス基板の深さ方向におけるフッソＦの分布確認例の説明
図である。

【図７】液晶パネルのオーバーコートを有しない上ガラ
ス基板の深さ方向における硫黄Ｓの分布確認例の説明図
である。

【図８】液晶パネルにオーバーコートを有する上ガラス
基板の深さ方向における塩素Ｃｌの分布確認例の説明図
である。

【図９】液晶パネルのオーバーコートを有する上ガラス
基板の深さ方向における臭素Ｂｒの分布確認例の説明図
である。

【図１０】液晶パネルのオーバーコートを有する上ガラ
ス基板の深さ方向におけるフッソＦの分布確認例の説明
図である。

【図１１】液晶パネルのオーバーコートを有する上ガラ
ス基板の深さ方向における硫黄Ｓの分布確認例の説明図
である。

【図１２】本発明において用いた走査型質量分析計の構
成例の説明図である。

【図１３】本発明による液晶パネルを用いて構成した液
晶表示モジュールの構造例を説明する展開斜視図であ
る。

【図１４】本発明による液晶パネルを用いた液晶表示モ
ジュールを組み込んで構成した電子機器の一例を説明す
る携帯型パソコンの外観図である。

【符号の説明】

１Ａ上ガラス基板１Ｂ下ガラス基板２Ａ上偏光板２Ｂ下偏光板３Ａ導電ペースト４Ａ上透明電極４Ｂ下透明電極５Ａ上絶縁膜５Ｂ下絶縁膜６Ａ上配向膜６Ｂ下配向膜７Ａスペーサ８Ａ反射板９Ａシール材１０Ａ液晶層１１Ａブラックマトリクス１２Ｒ赤フィルタ１２Ｇ緑フィルタ１２Ｂ青フィルタ。

【手続補正書】

【提出日】平成８年１月２３日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２８】上記した各種の液晶パネルでは、上側ガラ
ス基板１Ａと下側ガラス基板１Ｂのそれぞれに、所要の
電極、絶縁膜、保護膜、その他の薄膜を成膜し、その最
上層には液晶層１０Ａと接する上側配向膜６Ａ、６Ｂが
成膜されている。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者森下敏和千葉県茂原市早野3300番地株式会社日立製作所電子デバイス事業部内 (72)発明者川越弘美千葉県茂原市早野3300番地株式会社日立製作所電子デバイス事業部内 (72)発明者渡辺澄子千葉県茂原市早野3300番地株式会社日立製作所電子デバイス事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カラーフィルタを含むパターン化した各種
の薄膜層を有し、最上層に配向膜を成膜した第１の基板
と、パターン化した各種の薄膜層を有し、最上層に配向
膜を成膜した第２の基板との間に液晶層を挟持してなる
液晶パネルの前記薄膜層に分布するハロゲン系元素およ
び硫黄の分析方法において、前記質第１の基板に形成された配向膜の表面にスパッタ
ー法又は蒸着法で１ｎｍ〜５０ｎｍ厚の銀薄膜を形成
し、３５０°Ｃ〜４５０°Ｃで大気中又は真空中で５分
〜３０分加熱後、室温まで冷却し、前記銀薄膜の形成面
から深さ方向にイオンミリングしながら元素分析により
前記深さ方向に分布する前記ハロゲン系元素および硫黄
の分布強度と分布厚さを元素分析装置で確認することを
特徴とする液晶パネルの前記薄膜層に分布するハロゲン
系元素および硫黄の分析方法。
【請求項２】ガラス基板上に３色のカラーフィルタと前
記３色のカラーフィルタ間を区画するブラックマトリク
スと透明電極および配向膜をこの順で成膜した多層薄膜
層を有する第１の基板と、ガラス基板上に透明電極と絶
縁膜および配向膜をこの順で成膜した多層薄膜層を有す
る第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板の各配向
膜の間に液晶を挟持してなるＳＴＮ−ＬＣＤ型の液晶パ
ネルにおいて、前記第１の基板の配向膜の最表面からの深さ１ｎｍから
深さ３５００ｎｍの領域にハロゲン元素および硫黄の各
元素の分布トップピーク数が１分布トップピーク、また
は１分布トップピーク〜１０分布トップピーク内で、し
かも、分布トップピークの分布巾を２００ｎｍ〜１０５
０ｎｍに制御分布させることにより、動作中に、ハロゲ
ン元素系化合物および硫黄元素系化合物と液晶との反応
を防止して液晶表示画面に生じる表示ムラの発生を防止
し、正常かつ長時間動作を可能としたことを特徴とする
液晶パネル。
【請求項３】ガラス基板上に３色のカラーフィルタと前
記３色のカラーフィルタ間を区画するブラックマトリク
スと透明電極とオーバーコート膜および配向膜をこの順
で成膜した多層薄膜層を有する第１の基板と、ガラス基
板上に透明電極と絶縁膜および配向膜をこの順で成膜し
た多層薄膜層を有する第２の基板と、前記第１の基板と
第２の基板の各配向膜の間に液晶を挟持してなるＳＴＮ
−ＬＣＤ型の液晶パネルにおいて、前記第１の基板の配向膜の最表面からの深さ１ｎｍから
深さ４５００ｎｍの領域にハロゲン元素および硫黄
（Ｓ）の各元素の分布トップピーク数が１分布トップピ
ーク、または１分布トップピーク〜１２分布トップピー
ク内で、しかも、分布トップピークの分布巾を１００ｎ
ｍ〜１３００ｎｍに制御分布させることにより、動作中
に、ハロゲン元素系化合物および硫黄元素（Ｓ）系化合
物と液晶との反応を防止して液晶表示画面に生じる表示
ムラの発生を防止し、正常かつ長時間動作を可能とした
ことを特徴とする液晶パネル。
【請求項４】ガラス基板上に３色のカラーフィルタと前
記３色のカラーフィルタ間を区画するブラックマトリク
スと共通電極および配向膜をこの順で成膜した多層薄膜
層を有する第１の基板と、ガラス基板上に薄膜トランジ
スタと保護膜および配向膜をこの順で成膜した多層薄膜
層を有する第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板
の各配向膜の間に液晶を挟持してなるＴＦＴ−ＬＣＤ型
の液晶パネルにおいて、前記第１の基板の配向膜の最表面からの深さ１ｎｍから
深さ１４００ｎｍの領域にハロゲン元素および硫黄の各
元素の分布トップピーク数が１分布トップピーク、また
は１分布トップピーク〜１４分布トップピーク内で、し
かも、分布トップピークの分布巾を２０ｎｍ〜５００ｎ
ｍに制御分布させることにより、動作中に、ハロゲン元
素系化合物および硫黄元素系化合物と液晶との反応を防
止して液晶表示画面に生じる表示ムラの発生を防止し、
正常かつ長時間動作を可能としたことを特徴とする液晶
パネル。
【請求項５】ガラス基板上に３色のカラーフィルタと前
記３色のカラーフィルタ間を区画するブラックマトリク
スと保護膜と共通電極および配向膜をこの順で成膜した
多層薄膜層を有する第１の基板と、ガラス基板上に薄膜
トランジスタと保護膜および配向膜をこの順で成膜した
多層薄膜層を有する第２の基板と、前記第１の基板と第
２の基板の各配向膜の間に液晶を挟持してなるＴＦＴ−
ＬＣＤ型の液晶パネルにおいて、前記第１の基板の配向膜の最表面からの深さ１ｎｍから
深さ４０００ｎｍの領域にハロゲン元素および硫黄の各
元素の分布トップピーク数が１分布トップピーク、また
は１分布トップピーク〜１８分布トップピーク内で、し
かも、分布トップピークの分布巾を５０ｎｍ〜１０００
ｎｍに制御分布させることにより、動作中に、ハロゲン
元素系化合物および硫黄元素系化合物と液晶との反応を
防止して液晶表示画面に生じる表示ムラの発生を防止
し、正常かつ長時間動作を可能としたことを特徴とする
液晶パネル。
【請求項６】ガラス基板上に３色のカラーフィルタと前
記３色のカラーフィルタ間を区画するブラックマトリク
スと透明電極等を多層に成膜パターン化すると共に最上
層に配向膜を成膜した多層薄膜層を有する第１の基板
と、ガラス基板上に透明電極および／または薄膜トラン
ジスタと絶縁膜等を多層に成膜パターン化すると共に最
上層に配向膜を成膜した多層薄膜層を有する第２の基板
と、前記第１の基板と第２の基板の各配向膜の間に液晶
を挟持してなる液晶パネルにおいて、前記第１の基板の配向膜の最表面から深さ１ｎｍ〜４５
００ｎｍに分布制御させたハロゲン元素（Ｃｌ，Ｆ，Ｂ
ｒ）および硫黄元素（Ｓ）が、当該配向膜の内表面から
当該第１の基板のガラス基板の内表面側へ負の酸素一次
イオン（¹⁶Ｏ^-一次イオン）でミリングしながら前記深
さ方向に分布する前記ハロゲン元素（Ｃｌ，Ｆ，Ｂｒ）
の負の二次イオン（¹⁹Ｆ^-二次イオン、³⁵Ｃｌ^-二次イ
オン、⁷⁹Ｂｒ^-二次イオン）及び硫黄の負の二次イオン
（³²Ｓ^-二次イオン）の強度を測定した結果が、前記各
二次イオンの分布ピーク強度がそれぞれの二次イオン強
度を分子とし、酸素一次イオン（¹⁶Ｏ^-一次イオン）強
度を分母にしたときの強度比が、³⁵ Ｃｌ^-二次イオン／¹⁶Ｏ^-一次イオン＝２×１０²〜
８×１０⁴ ¹⁹ Ｆ^-二次イオン／¹⁶Ｏ^-一次イオン＝５×１０²〜９
×１０⁴ ⁷⁹ Ｂｒ^-二次イオン／¹⁶Ｏ^-一次イオン＝１×１０²以
下、または２×１０²〜５×１０⁴ ³² Ｓ^-二次イオン／¹⁶Ｏ^-一次イオン＝２×１０²〜６
×１０⁴ 内で、かつ前記各イオン種が一種または複数種制御分布
させたことを特徴とする液晶パネル。