JPH10186364A - Rubbing processing device, rubbing processing method, and liquid crystal display device - Google Patents

Rubbing processing device, rubbing processing method, and liquid crystal display device

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JPH10186364A
JPH10186364A JP35137596A JP35137596A JPH10186364A JP H10186364 A JPH10186364 A JP H10186364A JP 35137596 A JP35137596 A JP 35137596A JP 35137596 A JP35137596 A JP 35137596A JP H10186364 A JPH10186364 A JP H10186364A
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rubbing
substrate
roller
liquid crystal
cloth
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Shinichi Murayama
真一 村山
Keizo Fujii
敬三 藤井
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Sharp Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To uniformly rub the surface of a substrate to be processed having difference in level and to improve the display grade of a liq. crystal display device. SOLUTION: Belt-like electrodes 54a, 54b for display and films to be processed 55a, 55b for covering these electrodes 54a, 54b are formed on one surface of rectangular substrates 53a, 53b of the substrates to be processed 51a, 51b. Rubbing process is executed by relatively moving the substrate to be processed and a rubbing roller 52 is brought into contact with the surface of this film to be processed, and while being rotated round a revolving shaft 58. Selections are respectively made to keep the longitudinal directions 62a, 62b of the electrode to be in parallel with one side 53c of the substrate, one juxtaposed direction 63 of piles of a rubbing cloth 57 of the rubbing roller 52 to be in parallel with the revolving shaft 58 and the angle θ1 between the juxtaposed direction 63 and the longitudinal directions 62a, 62b of the electrodes to be within the range of ±5 deg..

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば液晶表示
装置などの液晶を用いたデバイスが有する配向膜を形成
するために用いられ、所定の被処理膜に対してラビング
処理を施すラビング処理装置およびラビング処理方法に
関する。また、ラビング処理装置が備えるラビング布お
よびラビングローラに関する。さらに、該ラビング処理
装置を用いてラビング処理することによって形成された
配向膜を有する液晶表示装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rubbing apparatus which is used for forming an alignment film of a device using a liquid crystal such as a liquid crystal display, and performs a rubbing process on a predetermined film to be processed. It relates to a rubbing treatment method. Further, the present invention relates to a rubbing cloth and a rubbing roller provided in the rubbing treatment device. Further, the present invention relates to a liquid crystal display device having an alignment film formed by performing a rubbing process using the rubbing device.

【0002】[0002]

【従来の技術】液晶を用いたデバイスとして、たとえば
液晶表示装置が挙げられる。液晶表示装置は、たとえば
ワードプロセッサやパーソナルコンピュータなどのOA
(オフィスオートメーション)機器の表示手段として好
適に用いられ、具体的にはたとえばSTN(スーパーツ
イステッドネマティック)型液晶表示装置が挙げられ
る。
2. Description of the Related Art As a device using liquid crystal, there is, for example, a liquid crystal display device. The liquid crystal display device is, for example, an OA such as a word processor or a personal computer.
(Office Automation) It is suitably used as a display means of a device, and specifically, for example, an STN (super twisted nematic) type liquid crystal display device is exemplified.

【0003】液晶表示装置は、少なくともいずれか一方
が透光性を有する一対の基板部材間に液晶を介在して構
成される。一対の基板部材は、たとえば透光性を有する
基板上に表示用の電極を形成し、該電極を含む基板上に
配向膜を形成して構成される。前記STN型液晶表示装
置では、基板部材間に介在される液晶分子が、該基板部
材間で180°以上、たとえば210°〜260°の範
囲で捩れ配向している。配向膜は液晶分子の配向方向を
一方向に揃える機能を有し、該機能を付加するためにそ
の表面には所定のラビング処理装置を用いたラビング処
理が施されている。
A liquid crystal display device has a structure in which a liquid crystal is interposed between a pair of substrate members, at least one of which has translucency. The pair of substrate members is formed, for example, by forming a display electrode on a light-transmitting substrate and forming an alignment film on a substrate including the electrode. In the STN-type liquid crystal display device, liquid crystal molecules interposed between the substrate members are twist-oriented between the substrate members by 180 ° or more, for example, in the range of 210 ° to 260 °. The alignment film has a function of aligning the alignment direction of the liquid crystal molecules in one direction, and a rubbing process using a predetermined rubbing processing device is performed on the surface to add the function.

【0004】図7は、従来技術であるラビング処理装置
を用いたラビング処理を説明するための被処理基板1と
ラビングローラ2とを示す平面図である。被処理基板1
は、基板3の一方表面上に表示用の電極4が形成され、
該電極4を覆ってポリイミドなどの樹脂からなる被処理
膜5が形成されて構成される。ラビングローラ2は、ロ
ーラ6の表面にラビング布7を両面粘着シートなどによ
って巻着して構成される。
FIG. 7 is a plan view showing a substrate 1 and a rubbing roller 2 for explaining a rubbing process using a conventional rubbing apparatus. Substrate to be processed 1
Has a display electrode 4 formed on one surface of a substrate 3,
A processing target film 5 made of a resin such as polyimide is formed so as to cover the electrode 4. The rubbing roller 2 is configured by winding a rubbing cloth 7 on the surface of a roller 6 with a double-sided adhesive sheet or the like.

【0005】配向膜は、具体的に、被処理膜5の表面に
ラビングローラ2を一定の圧力で接触させ、ラビングロ
ーラ2を回転軸8を中心として所定の方向9に所定の速
度で回転させながら、被処理基板1およびラビングロー
ラ2を相対的に移動させて、たとえばラビングローラ2
を方向10に移動させて、被処理膜5の表面を一定方向
に擦ることによって形成される。
Specifically, the rubbing roller 2 is brought into contact with the surface of the film 5 to be processed at a predetermined pressure, and the rubbing roller 2 is rotated about a rotation shaft 8 in a predetermined direction 9 at a predetermined speed. While moving the substrate 1 to be processed and the rubbing roller 2 relatively,
Is moved in the direction 10 and the surface of the target film 5 is rubbed in a certain direction.

【0006】ここで、ドットマトリクス表示を行う液晶
表示装置では、次のような条件が選ばれる。被処理基板
1の基板3は矩形である。電極4は帯状であり、その長
手方向と基板3の1辺3aとが平行に選ばれる。ラビン
グローラ2のラビング布7は後述するようなパイルが植
毛された布であり、パイルの1並設方向と回転軸8とが
平行に選ばれる。また、ラビング処理時において、ラビ
ング処理を開始する辺である前記基板3の辺3aと回転
軸8とは、所定の角度αに選ばれる。なお、ラビングロ
ーラ2のパイルの前記1並設方向と直交する方向がラビ
ング方向11である。ここでは、回転軸8と直交する方
向である。
Here, in a liquid crystal display device that performs dot matrix display, the following conditions are selected. The substrate 3 of the substrate to be processed 1 is rectangular. The electrode 4 has a band shape, and its longitudinal direction and one side 3a of the substrate 3 are selected in parallel. The rubbing cloth 7 of the rubbing roller 2 is a cloth in which a pile as described later is planted, and the direction in which the piles are arranged and the rotation axis 8 are selected in parallel. Further, at the time of the rubbing process, the side 3a of the substrate 3, which is the side where the rubbing process is started, and the rotation axis 8 are selected at a predetermined angle α. The rubbing direction 11 is a direction orthogonal to the direction in which the piles of the rubbing roller 2 are arranged in parallel. Here, the direction is orthogonal to the rotation axis 8.

【0007】図8(a)は、ラビング布7用の布地12
を示す平面図であり、図8(b)は布地12を拡大して
示す斜視図である。ラビング布7用の布地12は、縦横
に編まれた地糸13に数十本のフィラメントを束ねたパ
イル14を編込み、各パイル14の植毛長さが均一に揃
えられた布である。布地12は、利用効率を考慮して、
パイル14の1並設方向15aと該1並設方向15aと
直交する方向15bとに沿って、ローラ6の円周長さを
一方辺長さとし、ローラ6の幅方向長さを他方辺長さと
した矩形に裁断された後、該並設方向15aと回転軸8
とが平行となるようにしてローラ6に巻着される。
FIG. 8A shows a cloth 12 for the rubbing cloth 7.
FIG. 8B is a perspective view showing the cloth 12 in an enlarged manner. The cloth 12 for the rubbing cloth 7 is a cloth in which piles tens of dozens of filaments are knitted into ground yarns 13 knitted vertically and horizontally, and the planted lengths of the piles 14 are evenly arranged. The fabric 12 is made in consideration of the utilization efficiency,
Along one direction 15a of the pile 14 and a direction 15b orthogonal to the one direction 15a, the circumferential length of the roller 6 is defined as one side length, and the width direction length of the roller 6 is defined as the other side length. After being cut into a rectangular shape, the juxtaposed direction 15a and the rotating shaft 8
Are wound around the roller 6 so as to be parallel to each other.

【0008】図9は、上述したような従来技術のラビン
グ装置を用いて作成された配向膜を有するSTN型の液
晶表示装置16を説明するための平面図である。液晶表
示装置16の表示画面に対する視角方向は、図9(a)
に示されるように、紙面上で、上下方向および左右方向
を12時、6時、9時および3時方向とされ、コントラ
スト比の最も大きい方向を、たとえば12時方向に設定
した場合を12時視角設定という。視角方向によるコン
トラスト比などの分布を上下方向や左右方向で対称とな
るように前記ラビング方向が選ばれる。
FIG. 9 is a plan view for explaining an STN type liquid crystal display device 16 having an alignment film formed by using the above-described conventional rubbing device. The direction of the viewing angle with respect to the display screen of the liquid crystal display device 16 is as shown in FIG.
As shown in the figure, the vertical direction and the horizontal direction are 12:00, 6 o'clock, 9 o'clock, and 3 o'clock directions on the paper surface, and the direction in which the contrast ratio is the largest is, for example, 12:00 o'clock. Viewing angle setting. The rubbing direction is selected so that the distribution of the contrast ratio and the like depending on the viewing angle direction is symmetrical in the vertical and horizontal directions.

【0009】一方基板部材17は、たとえば図9(b)
に示されるように、基板18の一方表面上に帯状電極1
9が形成され、該帯状電極19を覆って配向膜20が形
成されて構成され、前記帯状電極19はラビング処理を
開始する基板18の辺18a、すなわち12時方向の辺
18aに対して直交する方向に形成される。ラビング方
向11aと前記辺18aとのなす角度がβ1に選ばれて
ラビング処理されて、配向膜20が作成される。
On the other hand, the substrate member 17 is, for example, shown in FIG.
As shown in FIG.
9 is formed, and an alignment film 20 is formed so as to cover the strip electrode 19. The strip electrode 19 is orthogonal to the side 18 a of the substrate 18 where the rubbing process is started, that is, the side 18 a in the 12:00 direction. Formed in the direction. The angle between the rubbing direction 11a and the side 18a is selected as β1, and the rubbing process is performed to form the alignment film 20.

【0010】同様にして、他方基板部材21は、たとえ
ば図9(c)に示されるように、基板22の一方表面上
に帯状電極23が形成され、該帯状電極23を覆って配
向膜24が形成されて構成され、前記帯状電極23はラ
ビング処理を開始する基板22の辺22a、すなわち1
2時方向の辺22aと平行に形成される。ラビング方向
11bと前記辺22aとのなす角度がβ2に選ばれてラ
ビング処理されて、配向膜24が作成される。
Similarly, as shown in FIG. 9C, the other substrate member 21 has a strip electrode 23 formed on one surface of a substrate 22, and an alignment film 24 covers the strip electrode 23. The strip-shaped electrode 23 is formed on the side 22a of the substrate 22 at which the rubbing process is started, ie, 1 side.
It is formed parallel to the side 22a in the 2 o'clock direction. The angle between the rubbing direction 11b and the side 22a is selected as β2 and rubbing is performed to form the alignment film 24.

【0011】このようにして作成された配向膜20,2
4をそれぞれ有する基板部材17,21は、図9(d)
に示されるように、各配向膜20,24を互いに対向さ
せ、前記ラビング方向11a,11b同士が角度γをな
すようにし、さらに基板部材17,21間に液晶を介在
させて貼合わせられて、液晶表示装置16とされる。前
記角度β1,β2は、たとえばともに30°に選ばれ、
角度γは240°に選ばれる。なお、角度γは、基板部
材17,21に介在される液晶分子の、該基板部材間で
の捩れ角(ツイスト角)である。
The alignment films 20 and 2 thus formed are
The substrate members 17 and 21 each having the substrate 4 shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the alignment films 20 and 24 are opposed to each other, the rubbing directions 11a and 11b are set to form an angle γ, and the substrates are bonded to each other with a liquid crystal interposed between the substrate members 17 and 21. The liquid crystal display device 16 is used. The angles β1 and β2 are, for example, both set to 30 °,
Angle γ is chosen to be 240 °. The angle γ is a twist angle (twist angle) of the liquid crystal molecules interposed between the substrate members 17 and 21 between the substrate members.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】STN型のドットマト
リクス表示を行う液晶表示装置は、近年、表示特性の向
上によってノート型パーソナルコンピュータのみならず
薄型の表示手段として、市場が拡大しており、要求され
る大画面化および高精細化に対して、表示品位の面内均
一性、特に中間調表示における表示品位の面内均一性や
コントラスト比の向上が重要な課題となっている。
In recent years, the market for liquid crystal display devices that perform STN-type dot matrix display has been expanding not only as notebook personal computers but also as thin display means due to improvements in display characteristics. With respect to the increase in screen size and definition, it is important to improve the in-plane uniformity of display quality, particularly the in-plane uniformity of display quality and the contrast ratio in halftone display.

【0013】図10は、ラビング処理時の様子を拡大し
て示す断面図である。被処理膜5は電極4を覆って形成
されるが、電極4の膜厚は、たとえば2000Å〜45
00Åに選ばれ、被処理膜5の膜厚は、たとえば500
Å程度に選ばれるので、被処理基板1の表面には電極4
による段差が生じる。ラビングローラ2は、このような
段差が生じた被処理基板1の表面を、パイル14によっ
て擦っている。
FIG. 10 is an enlarged sectional view showing a state during the rubbing process. The target film 5 is formed so as to cover the electrode 4.
And the thickness of the target film 5 is, for example, 500
電極, the electrode 4 is placed on the surface of the substrate 1 to be processed.
Step occurs. The rubbing roller 2 rubs the surface of the substrate to be processed 1 having such a step with a pile 14.

【0014】大画面化および高精細化の要求につれて、
電極4の抵抗による駆動電圧への負荷が増大する。この
負荷を軽減させるために、被処理基板1の電極4の膜厚
は厚く形成され、これによって前記段差は大きくなる傾
向がある。
With the demand for larger screens and higher definition,
The load on the drive voltage due to the resistance of the electrode 4 increases. In order to reduce this load, the thickness of the electrode 4 of the substrate 1 to be processed is formed to be large, whereby the step tends to be large.

【0015】図11は、従来技術のラビング処理時の様
子を拡大して示す図である。図11(a)は平面図であ
り、図11(b)は斜視図である。被処理基板1の基板
3は矩形であり、帯状の電極4の長手方向と基板3の1
辺3aとが平行に選ばれ、ラビングローラ2のパイルの
1並設方向と回転軸8とが平行に選ばれ、ラビング処理
を開始する辺3aと回転軸8とが所定の角度αに選ばれ
る。被処理基板1の表面には前述したような段差が生じ
ているので、ラビング時には図11(b)に示されるよ
うに、段差をなしている凸部の1辺25aに対してパイ
ル14a,14b,14cが一本ずつ順次的に当接す
る。また、辺25aに対向する辺25bからパイル14
a,14b,14cが一本ずつ順次的に離れる。これに
よって、パイル14の毛先が乱れ、電極4において、そ
の中心部と、ラビング処理が開始される側の周縁部およ
びラビング処理が終了される側の周縁部とで、ラビング
方向が乱れてしまうこととなる。前述したように段差は
大きくなる傾向があるので、ラビング方向の乱れは顕著
となる。
FIG. 11 is an enlarged view showing a state of a conventional rubbing process. FIG. 11A is a plan view, and FIG. 11B is a perspective view. The substrate 3 of the substrate 1 to be processed is rectangular, and the longitudinal direction of the band-shaped electrode 4 is
The side 3a is selected to be parallel, the direction in which the piles of the rubbing roller 2 are arranged in parallel and the rotation axis 8 are selected to be parallel, and the side 3a at which rubbing is started and the rotation axis 8 are selected to have a predetermined angle α. . Since the above-described step is formed on the surface of the substrate 1 to be processed, as shown in FIG. 11B, the piles 14a, 14b , 14c abut one by one sequentially. In addition, the pile 14 extends from the side 25b facing the side 25a.
a, 14b, and 14c are sequentially separated one by one. As a result, the bristle tips of the pile 14 are disturbed, and the rubbing direction of the electrode 4 is disturbed between the central portion, the peripheral portion where the rubbing process is started, and the peripheral portion where the rubbing process is completed. It will be. As described above, since the level difference tends to be large, the disturbance in the rubbing direction becomes remarkable.

【0016】このようなラビング処理が施された配向膜
を有する液晶表示装置では、一方および他方基板部材の
電極が互いに重畳する画素領域内で、液晶分子の配向方
向が乱れ、ツイスト角γが乱れることとなる。また特
に、画素の12時方向側周縁部および6時方向側周縁部
のプレティルト角が、画素の中心部のプレティルト角に
比べて高くなり、透過率が高くなる現象、いわゆる光抜
け現象が生じる。なおプレティルト角とは、基板部材表
面に対して液晶分子の長軸方向がなす傾斜角度である。
In a liquid crystal display device having an alignment film subjected to such a rubbing process, the alignment direction of liquid crystal molecules is disturbed and the twist angle γ is disturbed in a pixel region where electrodes of one and the other substrate members overlap each other. It will be. In particular, the pretilt angle of the 12 o'clock side peripheral portion and the 6 o'clock side peripheral portion of the pixel becomes higher than the pretilt angle of the central portion of the pixel, and a phenomenon that transmittance increases, that is, a so-called light leakage phenomenon occurs. Note that the pretilt angle is an inclination angle formed by the major axis direction of the liquid crystal molecules with respect to the surface of the substrate member.

【0017】また、本来、液晶層に表示用の電圧を印加
したとき(オン電圧印加時)のプレティルト角と、表示
用の電圧を印加しないとき(オフ電圧印加時)のプレテ
ィルト角とは、その差が大きいほど光の透過率の比、す
なわちコントラスト比が大きくなる。しかし、上述した
ように、面内のプレティルト角が乱れているので、オン
電圧印加時とオフ電圧印加時とのプレティルト角の差は
小さくなり、コントラスト比が低下することとなる。
The pretilt angle when a display voltage is applied to the liquid crystal layer (when an ON voltage is applied) and the pretilt angle when no display voltage is applied (when an OFF voltage is applied) are defined as The greater the difference, the greater the light transmittance ratio, that is, the greater the contrast ratio. However, as described above, since the in-plane pretilt angle is disturbed, the difference in the pretilt angle between when the ON voltage is applied and when the OFF voltage is applied becomes small, and the contrast ratio is reduced.

【0018】さらに、オフ電圧を下げようとすると、相
対的にオン電圧が不充分になって、透過率が低下してし
まう。高い透過率の充分な輝度を得るために、液晶表示
装置に組込まれるバックライトの輝度を高くすると、消
費電力が上昇し、連続的な駆動時間が短くなるという不
都合が生じる。
Further, when the off-state voltage is reduced, the on-state voltage becomes relatively insufficient, and the transmittance is reduced. If the luminance of the backlight incorporated in the liquid crystal display device is increased in order to obtain a sufficient luminance with a high transmittance, there is a disadvantage that power consumption increases and continuous driving time is shortened.

【0019】また、ラビング処理方向の乱れを低減する
手法が、たとえば実開平2−033030号公報に開示
されている。該公報はローラに対するラビング布の巻着
技術に関し、パイルの無い接合端をラビングローラの回
転軸に対して傾斜させて配置することによって、パイル
が接触しないラビング処理されない部分を分散させて、
連続した不均一な配向部分を無くしている。
A technique for reducing the disturbance in the rubbing direction is disclosed, for example, in Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-033030. The publication relates to a technology for winding a rubbing cloth on a roller, by disposing a non-rubbing portion that is not in contact with a pile by disposing a joining end having no pile at an angle with respect to the rotation axis of the rubbing roller,
Eliminates continuous, non-uniform orientation.

【0020】また、ラビング処理方向の乱れを低減する
他の手法を、本願出願人が特願平7−229336号や
特願平8−281151号で提案している。特願平7−
229336号は、前記公報と同様にローラに対するラ
ビング布の巻着技術に関し、具体的には、パイルの1並
設方向がラビングローラの回転軸に対して傾斜するよう
にしてラビング布をローラに巻着し、これによって被処
理基板に当接するパイルの密度を高めて、ラビング処理
方向の均一性を高めている。さらに、特願平8−281
151号では、ラビングローラが被処理基板に接触する
接触量をほぼ一定として、ラビング処理方向の均一性を
高めている。
Further, the present applicant has proposed another method for reducing the disturbance in the rubbing direction in Japanese Patent Application Nos. 7-229336 and 8-281151. Japanese Patent Application No. 7-
No. 229336 relates to a technique for winding a rubbing cloth around a roller in the same manner as in the above-mentioned publication. Specifically, the rubbing cloth is wound around a roller such that the direction of one pile is inclined with respect to the rotation axis of the rubbing roller. Thus, the density of the pile in contact with the substrate to be processed is increased, and the uniformity in the rubbing direction is improved. Furthermore, Japanese Patent Application No. 8-281
In No. 151, the uniformity of the rubbing direction is enhanced by keeping the amount of contact of the rubbing roller with the substrate to be processed substantially constant.

【0021】また、特開平7−281188号公報に
は、ラビングローラのラビング布の表面粗さを特定する
ことによって、プレティルト角の高い安定してムラの無
い液晶配向状態を得る技術が開示されている。特開平7
−168186号公報には、ラビング布の布地面に対す
るパイルの傾き角を特定し、被処理基板を擦る方向とパ
イルの傾斜方向とを一致させることによって、液晶配向
状態の均一性を向上する技術が開示されている。特開平
2−22624号公報には、被処理基板がラビングロー
ラと接しながら一定方向に移動するときの、該一定方向
に対して垂直な方向と、ラビングローラの回転軸方向と
のなす角度を、±1°〜±45°の範囲の角度に設定す
ることによって、面内均一性の高い液晶配向状態を得る
技術が開示されている。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-281188 discloses a technique for obtaining a stable liquid crystal alignment state having a high pretilt angle by specifying the surface roughness of a rubbing cloth of a rubbing roller. I have. JP 7
Japanese Patent Application Laid-Open No. 168186 discloses a technique for improving the uniformity of the liquid crystal alignment state by specifying the inclination angle of a pile of a rubbing cloth with respect to the cloth ground and making the direction of rubbing the substrate to be processed coincide with the inclination direction of the pile. It has been disclosed. Japanese Patent Application Laid-Open No. 22224/1990 discloses that when a substrate to be processed moves in a certain direction while being in contact with a rubbing roller, an angle between a direction perpendicular to the certain direction and a rotation axis direction of the rubbing roller, A technique for obtaining a liquid crystal alignment state with high in-plane uniformity by setting an angle in a range of ± 1 ° to ± 45 ° is disclosed.

【0022】しかし、いずれの公報でも、図11で説明
したような被処理基板1とラビングローラ2との位置関
係によって生じる不都合を解消することはできない。
However, none of the publications can eliminate the inconvenience caused by the positional relationship between the substrate 1 to be processed and the rubbing roller 2 as described with reference to FIG.

【0023】本発明の目的は、被処理基板の段差を有す
る表面を均一にラビング処理することができるラビング
処理装置およびラビング処理方法を提供することであ
る。また、そのようなラビング処理装置が備えるラビン
グ布およびラビングローラを提供することである。さら
に、該ラビング処理装置を用いたラビング処理によって
形成された配向膜を有し、表示品位の向上した液晶表示
装置を提供することである。
An object of the present invention is to provide a rubbing treatment apparatus and a rubbing treatment method capable of uniformly rubbing a stepped surface of a substrate to be treated. Another object of the present invention is to provide a rubbing cloth and a rubbing roller provided in such a rubbing treatment device. It is still another object of the present invention to provide a liquid crystal display device having an alignment film formed by a rubbing process using the rubbing device and having improved display quality.

【0024】[0024]

【課題を解決するための手段】本発明は、基板上に複数
の帯状電極が互いに平行に形成され、該帯状電極を覆っ
て前記基板上にラビング処理すべき被処理膜が形成され
た被処理基板の前記被処理膜表面に、互いに直交する2
方向に周期性を有する間隔をあけてそれぞれ植設された
パイルを有するラビング布がローラ表面に巻着されたラ
ビングローラを接触させ、被処理基板およびラビングロ
ーラを相対的に移動させて、被処理膜表面をラビング処
理するラビング処理装置において、ラビングローラのパ
イルの1並設方向と、被処理基板の帯状電極の長手方向
とのなす角度θ1が、±5°以内の範囲に選ばれること
を特徴とするラビング処理装置である。本発明に従え
ば、ラビングローラのパイルの1並設方向と、被処理基
板の帯状電極の長手方向とのなす角度θ1を±5°以内
の範囲に選ぶことによって、帯状電極によって段差が形
成された被処理基板の表面は、段差をなしている凸部の
一辺に対してパイルがほぼ同時に当接し、また該辺に対
向する辺からパイルがほぼ同時に離れて、ラビング処理
される。したがって、パイルの毛先の乱れは低減し、ラ
ビング方向の面内均一性が向上する。液晶表示装置を構
成する一対の基板部材のいずれであっても、上記条件で
ラビング処理して、均一性を向上することができる。
According to the present invention, there is provided a process comprising a plurality of strip electrodes formed on a substrate in parallel with each other, and a film to be rubbed is formed on the substrate so as to cover the strip electrodes. 2 orthogonal to each other on the surface of the film to be treated of the substrate
A rubbing cloth having piles planted at regular intervals in the direction is brought into contact with a rubbing roller wound around the roller surface, and the substrate to be processed and the rubbing roller are relatively moved to be processed. In a rubbing treatment apparatus for rubbing the film surface, an angle θ1 between one direction of the pile of the rubbing roller and the longitudinal direction of the strip electrode of the substrate to be processed is selected within a range of ± 5 °. Rubbing processing device. According to the present invention, a step is formed by the strip electrodes by selecting an angle θ1 between the direction in which the piles of the rubbing roller are arranged in parallel and the longitudinal direction of the strip electrodes of the substrate to be processed within a range of ± 5 °. On the surface of the substrate to be processed, the pile abuts almost simultaneously on one side of the convex portion forming the step, and the pile is almost simultaneously separated from the side opposite to the side, and the rubbing process is performed. Therefore, the disorder of the pile tips is reduced, and the in-plane uniformity in the rubbing direction is improved. Rubbing treatment can be performed on any of the pair of substrate members constituting the liquid crystal display device under the above conditions to improve the uniformity.

【0025】また本発明は、前記帯状電極は、その長手
方向が基板の一辺と平行となるようにして基板上に設け
られ、ラビングローラのパイルの前記1並設方向と直交
する方向であるラビング方向と、帯状電極の長手方向と
のなす角度θ2が、10°以上60°以下の範囲に選ば
れることを特徴とする。本発明に従えば、ラビングロー
ラのパイルの1並設方向と直交する方向であるラビング
方向と帯状電極の長手方向とのなす角度θ2を10°以
上60°以下の範囲に選ぶことによって、被処理基板の
段差をなしている凸部の一辺に対してパイルがほぼ同時
に当接/離反してラビング処理される。したがって、パ
イルの毛先の乱れは低減し、ラビング方向の面内均一性
が向上する。このような条件は、STN型液晶表示装置
に適している。
According to the present invention, there is also provided a rubbing roller provided on the substrate such that a longitudinal direction thereof is parallel to one side of the substrate, the rubbing direction being a direction orthogonal to the one parallel direction of the pile of the rubbing roller. An angle θ2 between the direction and the longitudinal direction of the strip electrode is selected in a range of 10 ° or more and 60 ° or less. According to the present invention, the angle θ2 between the rubbing direction, which is a direction orthogonal to the direction in which the piles of the rubbing rollers are arranged, and the longitudinal direction of the strip electrode is selected within a range of 10 ° or more and 60 ° or less. The pile is abutted / separated almost simultaneously with one side of the convex portion forming the step of the substrate, and the pile is rubbed. Therefore, the disorder of the pile tips is reduced, and the in-plane uniformity in the rubbing direction is improved. Such a condition is suitable for an STN liquid crystal display device.

【0026】また本発明は、前記ラビングローラの回転
軸方向とパイルの前記1並設方向とのなす角度θ3が、
10°以上60°以下の範囲に選ばれることを特徴とす
る。本発明に従えば、ラビングローラの回転軸方向とパ
イルの1並設方向とのなす角度θ3を10°以上60°
以下の範囲に選ぶことによって、被処理基板の段差をな
している凸部の一辺に対してパイルがほぼ同時に当接/
離反してラビング処理される。したがって、パイルの毛
先の乱れは低減し、ラビング方向の面内均一性が向上す
る。このような条件は、STN型液晶表示装置に適して
いる。
Further, according to the present invention, the angle θ3 between the rotation axis direction of the rubbing roller and the one side-by-side direction of the pile is
It is characterized by being selected in the range of 10 ° or more and 60 ° or less. According to the present invention, the angle θ3 between the rotation axis direction of the rubbing roller and the direction in which the piles are arranged in parallel is 10 ° or more and 60 ° or more.
By selecting the following range, the pile abuts on one side of the convex portion forming the step of the substrate to be processed almost simultaneously /
The rubbing treatment is performed by separating. Therefore, the disorder of the pile tips is reduced, and the in-plane uniformity in the rubbing direction is improved. Such a condition is suitable for an STN liquid crystal display device.

【0027】また本発明は、ローラ表面に巻着される矩
形のラビング布であって、互いに直交する2方向に周期
性を有する間隔をあけてパイルが植設されたラビング布
において、前記パイルの1並設方向とラビング布の一辺
とのなす角度θ4が、10°以上60°以下の範囲に選
ばれることを特徴とするラビング布である。本発明に従
えば、このようなラビング布をローラに巻着してラビン
グローラを形成することができ、該ラビングローラを用
いて、パイルの毛先の乱れが低減し、面内均一性の向上
したラビング処理を施すことができる。
According to the present invention, there is also provided a rubbing cloth having a rectangular shape, wherein the pile is planted at intervals having a periodicity in two directions perpendicular to each other. (1) A rubbing cloth characterized in that an angle θ4 formed between the juxtaposed direction and one side of the rubbing cloth is selected in a range of 10 ° or more and 60 ° or less. According to the present invention, such a rubbing cloth can be wound around a roller to form a rubbing roller. Using the rubbing roller, disturbance of a pile tip can be reduced, and in-plane uniformity can be improved. Rubbing treatment can be performed.

【0028】また本発明は、互いに直交する2方向に周
期性を有する間隔をあけて植設されたパイルを有するラ
ビング布が、ローラ表面に巻着されたラビングローラに
おいて、巻着されるラビング布は矩形であり、前記パイ
ルの1並設方向とラビング布の一辺とのなす角度θ4が
10°以上60°以下の範囲に選ばれ、ラビング布の前
記一辺がローラの回転軸方向と平行に巻着されているこ
とを特徴とするラビングローラである。本発明に従え
ば、このようなラビングローラを用いて、パイルの毛先
の乱れが低減し、面内均一性の向上したラビング処理を
施すことができる。
The present invention is also directed to a rubbing roller, wherein a rubbing cloth having piles planted at intervals having a periodicity in two directions perpendicular to each other is wound on a roller surface. Is a rectangle, and an angle θ4 between one side of the pile and one side of the rubbing cloth is selected in a range of 10 ° or more and 60 ° or less, and the one side of the rubbing cloth is wound in parallel with the rotation axis direction of the roller. It is a rubbing roller characterized by being worn. According to the present invention, using such a rubbing roller, turbulence of pile tips can be reduced, and rubbing treatment with improved in-plane uniformity can be performed.

【0029】また本発明は、互いに直交する2方向に周
期性を有する間隔をあけて植設されたパイルを有するラ
ビング布が、ローラ表面に巻着されたラビングローラに
おいて、巻着されるラビング布は矩形の帯状であり、前
記パイルの1並設方向とラビング布の一辺とが平行に選
ばれ、ラビング布の前記一辺がローラの回転軸方向に対
して傾斜させて螺旋状に巻着されていることを特徴とす
るラビングローラである。本発明に従えば、このような
ラビングローラを用いて、パイルの毛先の乱れが低減
し、面内均一性の向上したラビング処理を施すことがで
きる。
The present invention is also directed to a rubbing cloth wound on a rubbing roller wound on a roller surface, the rubbing cloth having piles planted at intervals having periodicity in two directions orthogonal to each other. Is a rectangular band shape, one side of the pile and one side of the rubbing cloth are selected in parallel, and the one side of the rubbing cloth is spirally wound in a direction inclined with respect to the rotation axis direction of the roller. A rubbing roller. According to the present invention, using such a rubbing roller, turbulence of pile tips can be reduced, and rubbing treatment with improved in-plane uniformity can be performed.

【0030】また本発明は、基板上に複数の帯状電極を
互いに平行に形成する工程と、該帯状電極を覆って前記
基板上にラビング処理すべき被処理膜を形成する工程
と、該被処理膜表面を、上述したようなラビング処理装
置を用いてラビング処理する工程とを含むことを特徴と
するラビング処理方法である。本発明に従えば、帯状電
極によって段差が形成された被処理基板の表面は、段差
をなしている凸部の一辺に対してパイルがほぼ同時に当
接し、また該辺に対向する辺からパイルがほぼ同時に離
れて、ラビング処理される。したがって、パイルの毛先
の乱れは低減し、ラビング方向の面内均一性が向上す
る。
The present invention also provides a step of forming a plurality of strip electrodes on a substrate in parallel with each other, a step of forming a film to be rubbed on the substrate so as to cover the strip electrodes, Rubbing the film surface using a rubbing apparatus as described above. According to the present invention, on the surface of the processing target substrate on which the step is formed by the band-shaped electrode, the pile abuts almost simultaneously on one side of the convex portion forming the step, and the pile is formed from the side opposite to the side. The rubbing process is performed almost simultaneously. Therefore, the disorder of the pile tips is reduced, and the in-plane uniformity in the rubbing direction is improved.

【0031】また本発明は、少なくともいずれか一方が
透光性を有する一対の基板部材間に液晶を介在した液晶
表示装置において、前記一対の基板部材のうちの少なく
ともいずれか一方基板部材は、上述したようなラビング
処理装置を用いてラビング処理された配向膜を有するこ
とを特徴とする液晶表示装置である。本発明に従えば、
帯状電極によって段差が形成された被処理基板の表面
は、段差をなしている凸部の一辺に対してパイルがほぼ
同時に当接し、また該辺に対向する辺からパイルがほぼ
同時に離れて、ラビング処理される。したがって、パイ
ルの毛先の乱れは低減し、ラビング方向の面内均一性が
向上する。このようなラビング処理が施された配向膜を
有する液晶表示装置では、画素領域内での液晶分子の配
向均一性が向上し、ツイスト角の均一性が向上する。ま
た、画素内のプレティルト角がほぼ等しくなり、部分的
に透過率が高くなる光抜け現象の発生が抑制される。し
たがって、画素内のプレティルト角の均一性が向上する
ので、オン電圧印加時とオフ電圧印加時とのプレティル
ト角の差が充分大きな値となり、高いコントラスト比が
得られる。高いコントラスト比が得られるので、液晶表
示装置に組込まれるバックライトの輝度を高くする必要
はなく、電力消費量が少なく連続して駆動可能な時間が
長い液晶表示装置を実現できる。
According to the present invention, in a liquid crystal display device in which a liquid crystal is interposed between a pair of substrate members, at least one of which has a light-transmitting property, at least one of the pair of substrate members has the above-mentioned structure. A liquid crystal display device having an alignment film rubbed using the rubbing device described above. According to the present invention,
On the surface of the substrate on which the step is formed by the strip-shaped electrodes, the pile abuts almost simultaneously on one side of the convex portion forming the step, and the pile is almost simultaneously separated from the side opposite to the side, and rubbing is performed. It is processed. Therefore, the disorder of the pile tips is reduced, and the in-plane uniformity in the rubbing direction is improved. In a liquid crystal display device having an alignment film subjected to such a rubbing process, the uniformity of alignment of liquid crystal molecules in the pixel region is improved, and the uniformity of twist angle is improved. Further, the occurrence of a light leakage phenomenon in which the pretilt angle in the pixel becomes substantially equal and the transmittance partially increases is suppressed. Therefore, the uniformity of the pretilt angle in the pixel is improved, and the difference in the pretilt angle between when the ON voltage is applied and when the OFF voltage is applied has a sufficiently large value, and a high contrast ratio can be obtained. Since a high contrast ratio can be obtained, it is not necessary to increase the brightness of a backlight incorporated in the liquid crystal display device, and a liquid crystal display device with low power consumption and long continuous drive time can be realized.

【0032】また本発明は、前記基板部材間に介在され
る液晶が、該基板部材間で液晶分子が210°〜260
°の範囲で捩れ配向したSTN液晶であることを特徴と
する。本発明に従えば、表示品位に対して液晶配向状態
の影響を受け易いSTN型液晶表示装置において、優れ
た表示品位を得ることができる。
Further, according to the present invention, the liquid crystal interposed between the substrate members is such that the liquid crystal molecules are between 210 ° and 260 ° between the substrate members.
It is characterized in that it is an STN liquid crystal that is twist-oriented in the range of °. According to the present invention, an excellent display quality can be obtained in an STN-type liquid crystal display device that is easily affected by the liquid crystal alignment state with respect to the display quality.

【0033】[0033]

【発明の実施の形態】図1は、本発明の第1実施形態で
あるラビング処理装置を示す平面図である。ここでは、
該ラビング処理装置を用いて液晶表示装置が備える一対
の基板部材を作成する例について説明する。図1(a)
は、一対の基板部材のうちの一方基板部材となる被処理
基板51aに対するラビング処理の様子を示し、図1
(b)は他方基板部材となる被処理基板51bに対する
ラビング処理の様子を示す図である。
FIG. 1 is a plan view showing a rubbing apparatus according to a first embodiment of the present invention. here,
An example in which a pair of substrate members included in a liquid crystal display device are formed using the rubbing device will be described. FIG. 1 (a)
FIG. 1 shows a state of a rubbing process on a substrate 51a to be processed, which is one substrate member of a pair of substrate members.
(B) is a diagram showing a state of a rubbing process on a substrate to be processed 51b, which is the other substrate member.

【0034】被処理基板51aは、基板53aの一方表
面上に表示用の電極54aが形成され、該電極54aを
覆ってポリイミドなどの樹脂からなる被処理膜55aが
形成されて構成される。ラビングローラ52は、ローラ
56の表面にラビング布57を両面粘着シートなどによ
って巻着して構成される。
The substrate to be processed 51a is formed by forming an electrode 54a for display on one surface of a substrate 53a, and forming a film to be processed 55a made of a resin such as polyimide over the electrode 54a. The rubbing roller 52 is configured by winding a rubbing cloth 57 around the surface of a roller 56 with a double-sided adhesive sheet or the like.

【0035】配向膜は、具体的に、被処理膜55aの表
面にラビングローラ52を一定の圧力で接触させ、ラビ
ングローラ52を回転軸58を中心として所定の方向5
9に所定の速度で回転させながら、被処理基板51aお
よびラビングローラ52を相対的に移動させて、たとえ
ばラビングローラ52を方向60に移動させて、被処理
膜55aの表面を一定方向に擦ることによって形成され
る。
Specifically, the rubbing roller 52 is brought into contact with the surface of the film to be processed 55a at a constant pressure, and the rubbing roller 52 is moved in a predetermined direction 5 around the rotation shaft 58.
9, the substrate 51a and the rubbing roller 52 are relatively moved while rotating at a predetermined speed, for example, the rubbing roller 52 is moved in the direction 60 to rub the surface of the film 55a in a certain direction. Formed by

【0036】被処理基板51bは、被処理基板51aと
同様に、基板53bの一方表面上に表示用の電極54b
が形成され、該電極54bを覆って被処理膜55bが形
成されて構成され、配向膜は被処理膜55bの表面を上
述したのと同様にして擦ることによって形成される。
The substrate to be processed 51b has a display electrode 54b on one surface of the substrate 53b, similarly to the substrate to be processed 51a.
Is formed, and a film to be processed 55b is formed so as to cover the electrode 54b. The alignment film is formed by rubbing the surface of the film to be processed 55b in the same manner as described above.

【0037】ここで、ドットマトリクス表示を行う液晶
表示装置では、次のような条件が選ばれる。被処理基板
51a,51bの基板53a,53bは、矩形である。
電極54a,54bは帯状であり、電極54aの長手方
向62aと基板53aの1辺53cとが平行に選ばれ、
電極54bの長手方向62bと基板53bの1辺53d
とが平行に選ばれる。ラビング処理は、該辺53c,5
3dから開始される。ラビングローラ52のラビング布
57は、従来技術と同様に図8(b)に示されるような
パイルが植毛された布であり、パイルの1並設方向63
と回転軸58とが平行に選ばれる。
Here, the following conditions are selected for a liquid crystal display device that performs dot matrix display. The substrates 53a and 53b of the substrates to be processed 51a and 51b are rectangular.
The electrodes 54a and 54b are strip-shaped, and the longitudinal direction 62a of the electrode 54a and one side 53c of the substrate 53a are selected in parallel,
The longitudinal direction 62b of the electrode 54b and one side 53d of the substrate 53b
And are selected in parallel. The rubbing process is performed on the sides 53c, 5
It starts from 3d. The rubbing cloth 57 of the rubbing roller 52 is a cloth in which piles are planted as shown in FIG.
And the rotation shaft 58 are selected in parallel.

【0038】また、被処理基板51aのラビング処理時
において、ラビングローラ52のパイルの1並設方向6
3と、被処理基板51aの帯状電極54aの長手方向6
2aとのなす角度は、所定の角度θ1に選ばれる。被処
理基板51bのラビング処理時において、前記1並設方
向63と、被処理基板51bの帯状電極54bの長手方
向62bとのなす角度は、所定の角度θ1に選ばれる。
角度θ1は、好ましくは5°以内の範囲に選ばれる。本
実施形態では、角度θ1を±5°とした。
In the rubbing process of the substrate 51a, the piles of the rubbing roller 52 are arranged in one parallel direction.
3 and the longitudinal direction 6 of the strip electrode 54a of the substrate 51a to be processed.
The angle with 2a is selected as a predetermined angle θ1. At the time of the rubbing treatment of the substrate 51b, an angle between the one parallel direction 63 and the longitudinal direction 62b of the strip electrode 54b of the substrate 51b is selected to be a predetermined angle θ1.
The angle θ1 is preferably selected within a range of 5 °. In the present embodiment, the angle θ1 is ± 5 °.

【0039】なお、ラビングローラ52のパイルの1並
設方向63と直交する方向がラビング方向61a,61
bである。ここでは、回転軸58と直交する方向であ
る。
The rubbing directions 61a and 61a are perpendicular to the direction 63 in which the piles of the rubbing rollers 52 are arranged.
b. Here, the direction is orthogonal to the rotation axis 58.

【0040】本実施形態では、また、前記1並設方向6
3と直交する方向であるラビング方向61aと帯状の電
極54aの長手方向62aとのなす角度、および前記1
並設方向63と直交する方向であるラビング方向61b
と帯状の電極54bの長手方向62bとのなす角度は、
ともに所定の角度θ2に選ばれる。角度θ2は、好まし
くは10°以上60°以下の範囲に選ばれる。
In the present embodiment, the first juxtaposition direction 6
3. An angle between a rubbing direction 61a, which is a direction orthogonal to 3, and a longitudinal direction 62a of the strip-shaped electrode 54a;
The rubbing direction 61b which is a direction orthogonal to the juxtaposition direction 63
And the longitudinal direction 62b of the strip-shaped electrode 54b,
Both are selected at a predetermined angle θ2. The angle θ2 is preferably selected in a range from 10 ° to 60 °.

【0041】本実施形態では、ラビング布57として、
吉川化工製商品名YA−18Rのレーヨン繊維からなる
布を用いた。また、コントラスト比の最も高い方向を1
0時30分の視角方向とした液晶表示装置を作成するた
めのラビング処理を行った。また、電極54a,54b
の膜厚を3000Åとし、表示画面の大きさを対角線長
さが35cmの13.8型とした。
In the present embodiment, the rubbing cloth 57 is
A cloth made of rayon fiber having a trade name of YA-18R manufactured by Yoshikawa Kako was used. The direction with the highest contrast ratio is 1
A rubbing process was performed to create a liquid crystal display device with a viewing angle of 0:30. Also, the electrodes 54a, 54b
Was 3000 mm thick, and the size of the display screen was 13.8 inches with a diagonal length of 35 cm.

【0042】図2は、上述したようなラビング処理装置
を用いて配向膜が形成された一対の基板部材65a,6
5bを含むSTN型の液晶表示装置64を説明するため
の平面図である。各配向膜を互いに対向させ、前記ラビ
ング方向61a,61b同士が角度γ1をなすように
し、さらに基板部材65a,65b間に液晶を介在させ
て貼合わせられて、液晶表示装置64とされる。角度γ
1は、180°以上の範囲に選ばれ、好ましくは210
°〜260°の範囲に選ばれる。本実施形態では260
°に選んだ。なお、角度γ1は、基板部材65a,65
bの間に介在される液晶分子の、該基板部材間での捩れ
角(ツイスト角)である。
FIG. 2 shows a pair of substrate members 65a, 65a on each of which an alignment film has been formed using the rubbing apparatus as described above.
FIG. 5 is a plan view for explaining an STN-type liquid crystal display device 64 including the liquid crystal display device 5b. The respective alignment films are opposed to each other so that the rubbing directions 61a and 61b form an angle γ1, and the substrates are bonded to each other with a liquid crystal interposed between the substrate members 65a and 65b. Angle γ
1 is selected in the range of 180 ° or more, preferably 210 °
° to 260 °. In the present embodiment, 260
° selected. Note that the angle γ1 is different from the substrate members 65a, 65
b is the twist angle (twist angle) of the liquid crystal molecules interposed between the substrate members.

【0043】また本実施形態では、一対の基板部材65
a,65b間の間隔であるセル厚を6μmとしたカラー
STN型液晶表示装置とした。液晶注入後、偏光板や位
相差板と組み合わせた。
In this embodiment, the pair of substrate members 65
A color STN type liquid crystal display device having a cell thickness of 6 μm, which is an interval between a and 65b. After injecting the liquid crystal, it was combined with a polarizing plate and a retardation plate.

【0044】次に、第1実施形態の液晶表示装置と、従
来技術の液晶表示装置との表示品位を比較した結果につ
いて説明する。従来技術の液晶表示装置は、図7に示さ
れるようなラビング処理装置を用いて作成した配向膜を
有する液晶表示装置であり、コントラスト比の最も高い
方向を12時の視角方向とし、260°のツイスト角と
し、セル厚を6μmとした。表示品位は、液晶表示装置
を点灯状態として顕微鏡によって観察して評価した。第
1実施形態の液晶表示装置は、従来技術の液晶表示装置
に比べて、画素の12時方向側周縁部および6時方向側
周縁部の光抜けが少なく、面内において高い均一性を有
して点灯していることが確認された。
Next, the result of comparing the display quality between the liquid crystal display device of the first embodiment and the liquid crystal display device of the prior art will be described. The liquid crystal display device of the related art is a liquid crystal display device having an alignment film formed using a rubbing treatment device as shown in FIG. The twist angle was set, and the cell thickness was set to 6 μm. The display quality was evaluated by observing the liquid crystal display device in a lighting state with a microscope. The liquid crystal display device of the first embodiment has less light leakage at the 12 o'clock direction peripheral portion and the 6 o'clock direction peripheral portion of the pixel than the liquid crystal display device of the related art, and has high in-plane uniformity. It was confirmed that it was lit.

【0045】また、所定の駆動回路を接続して電気光学
特性を評価した。具体的には、トプコン社製輝度測定装
置BM7を用い、液晶表示装置にオン/オフ(点灯/非
点灯)信号を供給して輝度を測定し、その輝度比から表
示面に対して真上方向のコントラスト比を求めた。従来
技術の液晶表示装置の29.5:1に対して、第1実施
形態の液晶表示装置では、37:1のコントラスト比が
得られた。これは、コントラスト比が約25%向上した
こととなる。
Further, a predetermined drive circuit was connected to evaluate the electro-optical characteristics. Specifically, the luminance is measured by supplying an on / off (lighting / non-lighting) signal to the liquid crystal display device using a luminance measuring device BM7 manufactured by Topcon Corporation, and measuring the luminance from the luminance ratio to a direction directly above the display surface. Was determined. With the liquid crystal display device of the first embodiment, a contrast ratio of 37: 1 was obtained, compared to 29.5: 1 of the liquid crystal display device of the prior art. This means that the contrast ratio has been improved by about 25%.

【0046】さらに、液晶表示装置に対するバックライ
ト光の透過率を求めたところ、従来技術の液晶表示装置
の3.4%に対して、第1実施形態の液晶表示装置で
は、4.5%が得られた。これは、透過率が約30%向
上したこととなる。
Further, when the transmittance of the backlight light to the liquid crystal display device was obtained, it was found that the transmittance of the liquid crystal display device of the first embodiment was 4.5%, compared with the conventional liquid crystal display device of 3.4%. Obtained. This means that the transmittance was improved by about 30%.

【0047】図3は、本発明の第2実施形態であるラビ
ング処理装置を示す平面図である。図3(a)は、前記
被処理基板51aに対するラビング処理の様子を示し、
図3(b)は被処理基板51bに対するラビング処理の
様子を示す図である。第2実施形態で用いられるラビン
グローラ71は、ローラ72の表面にラビング布73を
両面粘着シートなどによって巻着して構成される。配向
膜は、第1実施形態と同様に、被処理膜55a,55b
の表面にラビングローラ71を一定の圧力で接触させ、
ラビングローラ71を回転軸58を中心として所定の方
向59に所定の速度で回転させながら、被処理基板51
a,51bおよびラビングローラ71を相対的に移動さ
せて、たとえばラビングローラ71を方向60に移動さ
せて、被処理膜55a,55bの表面を一定方向に擦る
ことによって形成される。
FIG. 3 is a plan view showing a rubbing apparatus according to a second embodiment of the present invention. FIG. 3A shows a state of a rubbing process on the substrate to be processed 51a.
FIG. 3B is a diagram illustrating a state of a rubbing process on the substrate to be processed 51b. The rubbing roller 71 used in the second embodiment is configured by winding a rubbing cloth 73 on the surface of a roller 72 with a double-sided adhesive sheet or the like. As in the first embodiment, the alignment films are films to be processed 55a and 55b.
The rubbing roller 71 is brought into contact with the surface of the
While rotating the rubbing roller 71 at a predetermined speed in a predetermined direction 59 about the rotation shaft 58,
a, 51b and the rubbing roller 71 are relatively moved, for example, the rubbing roller 71 is moved in the direction 60, and the surfaces of the processing target films 55a, 55b are rubbed in a certain direction.

【0048】ここで、ドットマトリクス表示を行う液晶
表示装置では、次のような条件が選ばれる。被処理基板
51a,51bの基板53a,53bの形状、電極54
a,54bの形状および形成位置関係は、第1実施形態
と同じである。ラビングローラ71のラビング布73
は、従来技術と同様に図8(b)に示されるようなパイ
ルが植毛された布であり、パイルの1並設方向74と回
転軸58とのなす角度が所定の角度θ3に選ばれる。角
度θ3は、好ましくは10°以上60°以下の範囲に選
ばれる。
Here, in the liquid crystal display device which performs dot matrix display, the following conditions are selected. The shapes of the substrates 53a and 53b of the substrates to be processed 51a and 51b, and the electrodes 54
The shapes of a and 54b and the positional relationship between them are the same as in the first embodiment. Rubbing cloth 73 of rubbing roller 71
Is a cloth in which a pile as shown in FIG. 8B is planted in the same manner as in the prior art, and an angle between the one juxtaposition direction 74 of the pile and the rotation shaft 58 is selected as a predetermined angle θ3. The angle θ3 is preferably selected in a range from 10 ° to 60 °.

【0049】また、被処理基板51aのラビング処理時
において、ラビングローラ71のパイルの1並設方向7
4と、被処理基板51aの帯状電極54aの長手方向6
2aとのなす角度は、所定の角度θ1に選ばれる。被処
理基板51bのラビング処理時において、前記1並設方
向74と、被処理基板51bの帯状電極54bの長手方
向62bとのなす角度は、所定の角度θ1に選ばれる。
角度θ1は、好ましくは±5°以内の範囲に選ばれる。
本実施形態では、角度θ1を5°とした。
In the rubbing process of the substrate 51a to be processed, the piles of the rubbing roller 71 are arranged in one direction.
4 and the longitudinal direction 6 of the strip electrode 54a of the substrate 51a to be processed.
The angle with 2a is selected as a predetermined angle θ1. At the time of the rubbing process of the substrate 51b, an angle between the one juxtaposition direction 74 and the longitudinal direction 62b of the strip electrode 54b of the substrate 51b is selected to be a predetermined angle θ1.
The angle θ1 is preferably selected within a range of ± 5 °.
In the present embodiment, the angle θ1 is set to 5 °.

【0050】また、ラビングローラ71の回転軸58と
基板53aの辺53cとのなす角度、および回転軸58
と基板53bの辺53dとのなす角度は、所定の角度に
選ばれる。本実施形態では40°に選んだ。
The angle formed between the rotation shaft 58 of the rubbing roller 71 and the side 53c of the substrate 53a,
The angle between the substrate and the side 53d of the substrate 53b is selected to be a predetermined angle. In this embodiment, the angle is set to 40 °.

【0051】なお、ラビングローラ71のパイルの1並
設方向74と直交する方向がラビング方向75a,75
bである。たとえば、移動方向60と平行な方向であ
る。
The direction perpendicular to the one arranging direction 74 of the piles of the rubbing rollers 71 is the rubbing direction 75a, 75.
b. For example, the direction is parallel to the movement direction 60.

【0052】本実施形態では、ラビング布73として、
吉川化工製商品名YA−19Rを用いた。また、コント
ラスト比の最も高い方向を12時の視角方向とした液晶
表示装置を作成するためのラビング処理を行った。ま
た、電極54a,54bの膜厚を3000Åとし、表示
画面の大きさを対角線長さが35cmの13.8型とし
た。
In the present embodiment, the rubbing cloth 73 is
The trade name YA-19R manufactured by Yoshikawa Kako was used. In addition, rubbing processing was performed to create a liquid crystal display device in which the direction with the highest contrast ratio was set to the viewing angle direction at 12:00. The thickness of the electrodes 54a and 54b was 3000 °, and the size of the display screen was a 13.8 type with a diagonal length of 35 cm.

【0053】第2実施形態で説明したラビング装置を用
いて一対の基板部材65a,65bを作成して、図2に
示されるようなSTN型の液晶表示装置64を実現する
ことができる。本実施形態では、角度γ1を260°に
選び、セル厚を6.7μmとした液晶表示装置を作成し
た。
By using the rubbing device described in the second embodiment to form a pair of substrate members 65a and 65b, an STN-type liquid crystal display device 64 as shown in FIG. 2 can be realized. In this embodiment, a liquid crystal display device in which the angle γ1 was selected to 260 ° and the cell thickness was 6.7 μm was prepared.

【0054】第2実施形態のラビング処理装置のラビン
グローラ71を回転駆動する際のトルク電流は、従来技
術のラビング処理装置よりも小さく、安定していた。こ
れは、ラビングローラ71のパイルの1並設方向74
と、被処理基板51a,51bの帯状電極54a,54
bの長手方向62a,62bとのなす角度θ1を±5°
以下の範囲に選んだことによって、パイルの毛先が電極
54a,54bの端辺にほぼ同時に接触し、またほぼ同
時に離反して、毛先のばらつきが少なくなったためと考
えられる。このような効果は、第1実施形態のラビング
処理装置においても得られる。
The torque current when rotating the rubbing roller 71 of the rubbing processing apparatus of the second embodiment was smaller than that of the conventional rubbing processing apparatus and was stable. This is because the rubbing roller 71 has a single pile
And the strip electrodes 54a, 54 of the substrates 51a, 51b to be processed.
b is ± 5 ° with respect to the longitudinal direction 62a, 62b.
It is probable that the selection in the following range caused the hair tips of the pile to come into contact with the edges of the electrodes 54a and 54b almost at the same time and to come apart almost at the same time, thereby reducing the variation of the hair tips. Such effects can be obtained also in the rubbing processing device of the first embodiment.

【0055】次に、第2実施形態の液晶表示装置と、従
来技術の液晶表示装置との表示品位を比較した結果につ
いて説明する。従来技術の液晶表示装置は、第1実施形
態で説明したのと同様である。また、表示品位は、第1
実施形態と同様にして評価した。第2実施形態の液晶表
示装置は、第1実施形態の液晶表示装置と同様に、従来
技術の液晶表示装置に比べて、画素の12時方向側周縁
部および6時方向側周縁部の光抜けが少なく、面内にお
いて高い均一性を有して点灯していることが確認され
た。
Next, the result of comparing the display quality between the liquid crystal display device of the second embodiment and the liquid crystal display device of the prior art will be described. The conventional liquid crystal display device is the same as that described in the first embodiment. The display quality is the first
Evaluation was performed in the same manner as in the embodiment. The liquid crystal display device of the second embodiment, like the liquid crystal display device of the first embodiment, has light leakage at the 12 o'clock direction peripheral edge and the 6 o'clock direction peripheral edge of the pixel as compared with the conventional liquid crystal display device. It was confirmed that lighting was performed with high uniformity in the plane.

【0056】また、第1実施形態と同様にして電気光学
特性を評価した。真上方向のコントラスト比は、従来技
術の液晶表示装置の33.7:1に対して、第2実施形
態の液晶表示装置では、38.4:1のコントラスト比
が得られた。これは、コントラスト比が約14%向上し
たこととなる。
The electro-optical characteristics were evaluated in the same manner as in the first embodiment. The contrast ratio in the directly above direction was 33.7: 1 in the liquid crystal display device of the second embodiment, compared to 33.7: 1 in the liquid crystal display device of the related art. This means that the contrast ratio has been improved by about 14%.

【0057】さらに、液晶表示装置に対するバックライ
ト光の透過率は、従来技術の液晶表示装置の3.8%に
対して、第2実施形態の液晶表示装置では、4.3%が
得られた。これは、透過率が約13%向上したこととな
る。
Further, the transmittance of the backlight to the liquid crystal display device was 4.3% in the liquid crystal display device of the second embodiment, compared with 3.8% of the liquid crystal display device of the prior art. . This means that the transmittance was improved by about 13%.

【0058】図4は、所定の領域が裁断されてラビング
ローラ71用のラビング布73とされる布地81を示す
平面図である。図5(a)および図5(b)は、裁断し
たラビング布をローラ72に巻着する様子を示す斜視図
である。
FIG. 4 is a plan view showing a cloth 81 in which a predetermined area is cut and used as a rubbing cloth 73 for the rubbing roller 71. FIGS. 5A and 5B are perspective views showing a state in which the cut rubbing cloth is wound around the roller 72. FIG.

【0059】ラビング布用の布地81は、従来技術のラ
ビング処理装置に用いられる布地と同様であり、具体的
には、図8(b)に示されるように、縦横に編まれた地
糸13に数十本のフィラメントを束ねたパイル14を編
込み、各パイル14の植毛長さが均一に揃えられた布で
ある。すなわち、互いに直交する2方向に周期性を有す
る間隔をあけてパイル14が植設された布である。
The cloth 81 for the rubbing cloth is the same as the cloth used in the conventional rubbing apparatus, and specifically, as shown in FIG. A pile 14 in which several tens of filaments are bundled is knitted, and the pile implantation length of each pile 14 is uniform. That is, it is a cloth on which the piles 14 are planted at intervals having periodicity in two directions orthogonal to each other.

【0060】布地81の裁断領域には2種類の設定が可
能であり、一方は、布地81の一辺84であって、パイ
ルの1並設方向と平行な一辺84と、矩形の裁断領域8
2の一辺85とが所定の角度θ4をなすようにして設定
される。すなわち、パイルの1並設方向に対して角度θ
4をなす一辺85を有する領域82が裁断される。この
場合、前記角度θ4は、10°以上60°以下の範囲に
選ぶことが好ましい。角度θ4は、第2実施形態では具
体的に45°に選んだ。領域82を裁断して作成された
ラビング布73aは、図5(a)に示されるように、一
辺85と回転軸58とが平行となるようにしてローラ7
2に巻着される。すなわち、ラビング布73aの前記一
辺85がローラ72の幅方向に一致するようにして巻着
される。
Two types of setting are possible for the cutting area of the cloth 81, one of which is one side 84 of the cloth 81, one side 84 parallel to one pile arrangement direction, and a rectangular cutting area 8.
The two sides 85 are set so as to form a predetermined angle θ4. That is, the angle θ with respect to one pile
A region 82 having one side 85 forming 4 is cut. In this case, it is preferable to select the angle θ4 in a range from 10 ° to 60 °. The angle θ4 is specifically set to 45 ° in the second embodiment. As shown in FIG. 5A, the rubbing cloth 73a formed by cutting the area 82 is set so that one side 85 and the rotation shaft 58 are parallel to each other.
It is wound around 2. That is, the rubbing cloth 73a is wound so that the one side 85 coincides with the width direction of the roller 72.

【0061】他方は、前記角度θ4を0°として、布地
81の一辺84と、帯状で矩形の裁断領域83の長手方
向の一辺86とが平行となるようにして設定される。す
なわち、パイルの1並設方向と平行な一辺86を有する
領域83が裁断される。領域83を裁断して作成された
ラビング布73bは、図5(b)に示されるように、ラ
ビング布73bの一辺86がローラ72の回転軸58の
方向に対して傾斜させて螺旋状に巻着される。
On the other hand, the angle θ4 is set to 0 °, and one side 84 of the cloth 81 is set to be parallel to one side 86 of the band-shaped rectangular cutting area 83 in the longitudinal direction. That is, an area 83 having one side 86 parallel to one pile arrangement direction is cut. As shown in FIG. 5B, the rubbing cloth 73b formed by cutting the region 83 is spirally wound with one side 86 of the rubbing cloth 73b inclined with respect to the direction of the rotation shaft 58 of the roller 72. Be worn.

【0062】なお、第1実施形態では、前記角度θ4を
0°として布地81の一辺84と、矩形の裁断領域の一
辺とが平行となるようにして裁断領域が設定される。す
なわち、パイルの1並設方向と平行な一辺を有する領域
が裁断される。このようにして裁断されたラビング布
は、図5(a)と同様にして、ローラ56に巻着され
る。布地81をパイルの並設方向に平行または直交する
方向に裁断することによって、布地81の利用効率を高
めることができる。
In the first embodiment, the cutting area is set such that the one side 84 of the cloth 81 and the one side of the rectangular cutting area are parallel with the angle θ4 being 0 °. That is, a region having one side parallel to the one arrangement direction of the pile is cut. The rubbing cloth cut in this manner is wound around the roller 56 in the same manner as in FIG. By cutting the fabric 81 in a direction parallel or orthogonal to the direction in which the piles are arranged, the use efficiency of the fabric 81 can be increased.

【0063】図6は、第1および第2実施形態のラビン
グ処理時の様子を拡大して示す図である。図6(a)は
平面図であり、図6(b)は斜視図である。被処理基板
51の表面には電極54によって段差が生じているが、
基板53は矩形であり、帯状の電極54の長手方向62
と基板53の1辺53cとは平行であり、ラビングロー
ラ52,71のパイルの1並設方向63,74と、帯状
電極54の長手方向62とのなす角度θ1が±5°以内
の角度であるので、ラビング時には図6(b)に示され
るように、段差をなしている凸部の一辺87aに対して
パイル88a,88b,88cがほぼ同時に当接する。
また、辺87aに対向する辺87bから、パイル88
a,88b,88cがほぼ同時に離れる。
FIG. 6 is an enlarged view of the rubbing process of the first and second embodiments. FIG. 6A is a plan view, and FIG. 6B is a perspective view. Although a step is formed on the surface of the processing target substrate 51 by the electrode 54,
The substrate 53 is rectangular and has a longitudinal direction 62
And one side 53c of the substrate 53 are parallel to each other, and the angle θ1 between the one parallel direction 63, 74 of the piles of the rubbing rollers 52, 71 and the longitudinal direction 62 of the strip electrode 54 is an angle within ± 5 °. Therefore, at the time of rubbing, as shown in FIG. 6B, the piles 88a, 88b and 88c abut at one time on one side 87a of the convex portion forming a step.
Also, a pile 88 is formed from a side 87b facing the side 87a.
a, 88b and 88c are almost simultaneously separated.

【0064】これによって、段差の大小にかかわらず、
パイル88の毛先の乱れが低減する。したがって、電極
54表面において、その中心部と、ラビング処理が開始
される側の周縁部およびラビング処理が終了される側の
周縁部とのラビング方向の乱れが抑制される。
Thus, regardless of the size of the step,
The disturbance of the hair tips of the pile 88 is reduced. Therefore, in the surface of the electrode 54, disturbance in the rubbing direction between the center portion, the peripheral portion on the side where the rubbing process is started, and the peripheral portion on the side where the rubbing process is completed is suppressed.

【0065】このようなラビング処理が施された配向膜
を有する液晶表示装置では、画素領域内での液晶分子の
配向均一性が向上し、ツイスト角γ1の均一性が向上す
る。また、画素の12時方向側周縁部および6時方向側
周縁部のプレティルト角と、画素の中心部のプレティル
ト角とがほぼ同じとなり、透過率が部分的に高くなる光
抜け現象の発生が抑制される。また、面内のプレティル
ト角の均一性が高まるので、オン電圧印加時とオフ電圧
印加時とのプレティルト角の差が小さくなることはな
く、高いコントラスト比を維持することができる。さら
に、オフ電圧を下げようとしたときに、バックライトの
輝度を高くしなくても充分な輝度が得られるので、低消
費電力で、連続的な駆動時間が長い液晶表示装置を実現
することができる。また、表示品位に対して液晶配向状
態の影響を受け易いSTN型液晶表示装置において、優
れた表示品位を得ることができる。
In the liquid crystal display device having the alignment film subjected to such a rubbing process, the uniformity of the alignment of the liquid crystal molecules in the pixel region is improved, and the uniformity of the twist angle γ1 is improved. In addition, the pretilt angles of the 12 o'clock side peripheral edge and the 6 o'clock side peripheral edge of the pixel are substantially the same as the pretilt angle of the central portion of the pixel, thereby suppressing the occurrence of a light leakage phenomenon that partially increases the transmittance. Is done. Further, since the uniformity of the pretilt angle in the plane is increased, the difference in the pretilt angle between when the ON voltage is applied and when the OFF voltage is applied is not reduced, and a high contrast ratio can be maintained. Further, when the off-state voltage is to be reduced, sufficient luminance can be obtained without increasing the luminance of the backlight, so that a liquid crystal display device with low power consumption and long continuous driving time can be realized. it can. Further, in a STN type liquid crystal display device in which the display quality is easily affected by the liquid crystal alignment state, excellent display quality can be obtained.

【0066】以上のように第1および第2実施形態で
は、角度θ1を±5°以内の範囲に選んだので、パイル
の毛先の乱れが低減し、ラビング方向の面内均一性が向
上する。液晶表示装置を構成する一対の基板部材のいず
れであっても、上記条件でラビング処理して、均一性を
向上することができる。
As described above, in the first and second embodiments, since the angle θ1 is selected within the range of ± 5 °, the disturbance of the pile tips is reduced, and the in-plane uniformity in the rubbing direction is improved. . Rubbing treatment can be performed on any of the pair of substrate members constituting the liquid crystal display device under the above conditions to improve the uniformity.

【0067】また第1実施形態では、角度θ2を10°
以上60°以下の範囲に選んだので、上述したような効
果が得られるSTN型液晶表示装置用の基板部材を作成
することができる。また第2実施形態でθ3を10°以
上60°以下の範囲に選ぶことによっても、上述したよ
うな効果が得られるSTN型液晶表示装置用の基板部材
を作成することができる。
In the first embodiment, the angle θ2 is set to 10 °
Since the angle is selected within the range of 60 ° or less, a substrate member for an STN-type liquid crystal display device that can obtain the above-described effects can be manufactured. Also, by selecting θ3 in the range of 10 ° or more and 60 ° or less in the second embodiment, a substrate member for an STN liquid crystal display device that can obtain the above-described effects can be produced.

【0068】また第2実施形態で、角度θ4を10°以
上60°以下の範囲に選んで裁断されたラビング布73
aをローラ72に巻着して、ラビングローラ71を形成
することができる。このとき、ラビング布73aの前記
一辺85をローラ72の幅方向に一致するようにして巻
着することによって、上記効果が得られるラビングロー
ラを作成することができる。また、パイルの1並設方向
74とラビング布73bの一辺86とを平行に選び、ラ
ビング布73bの一辺86をローラ72の回転軸58の
方向に対して傾斜させて螺旋状に巻着することによって
も、同様の効果が得られるラビングローラを作成するこ
とができる。
In the second embodiment, the rubbing cloth 73 cut with the angle θ4 selected from the range of 10 ° or more and 60 ° or less.
The rubbing roller 71 can be formed by winding a around the roller 72. At this time, by wrapping the rubbing cloth 73a so that the one side 85 of the rubbing cloth 73a coincides with the width direction of the roller 72, a rubbing roller having the above effect can be produced. In addition, one side of the pile 74 and one side 86 of the rubbing cloth 73b are selected in parallel, and the one side 86 of the rubbing cloth 73b is inclined with respect to the direction of the rotation shaft 58 of the roller 72 and spirally wound. A rubbing roller having the same effect can be produced.

【0069】また、基板53の上に複数の帯状の電極5
4を互いに平行に形成し、該帯状電極54を覆って前記
基板53上にラビング処理すべき被処理膜55を形成
し、該被処理膜55の表面を、上述したようなラビング
処理装置を用いてラビング処理するラビング処理方法
も、本発明の範囲に属するものである。
A plurality of strip-shaped electrodes 5 are provided on the substrate 53.
4 are formed in parallel with each other, a target film 55 to be rubbed is formed on the substrate 53 so as to cover the strip electrodes 54, and the surface of the target film 55 is rubbed using the above-described rubbing apparatus. A rubbing method for rubbing is also included in the scope of the present invention.

【0070】[0070]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ラビング
ローラのパイルの1並設方向と被処理基板の帯状電極の
長手方向とのなす角度θ1を±5°以内の範囲に選んだ
ので、被処理基板の表面をパイルをほぼ同時に当接/離
反してラビング処理できる。したがって、パイルの毛先
の乱れが低減し、ラビング方向の面内均一性が向上す
る。
As described above, according to the present invention, the angle .theta.1 between the direction in which the piles of the rubbing roller are arranged and the longitudinal direction of the strip electrode of the substrate to be processed is selected within the range of. +-. 5.degree. The rubbing treatment can be performed by bringing the surface of the substrate to be processed into and out of contact with the pile almost simultaneously. Therefore, disturbance of the pile tips is reduced, and in-plane uniformity in the rubbing direction is improved.

【0071】また本発明によれば、ラビングローラのパ
イルの1並設方向と直交する方向であるラビング方向と
帯状電極の長手方向とのなす角度θ2を10°以上60
°以下の範囲に選んでも同様の効果を得ることができ
る。
Further, according to the present invention, the angle θ2 between the rubbing direction, which is a direction orthogonal to one direction in which the piles of the rubbing rollers are arranged, and the longitudinal direction of the strip electrode is 10 ° or more and 60 ° or more.
The same effect can be obtained even if it is selected in the range below °.

【0072】また本発明によれば、ラビングローラの回
転軸方向とパイルの1並設方向とのなす角度θ3を10
°以上60°以下の範囲に選んでも同様の効果を得るこ
とができる。
According to the present invention, the angle .theta.3 between the direction of the rotation axis of the rubbing roller and the direction in which the piles are arranged in parallel is 10 degrees.
The same effect can be obtained even if it is selected within the range of not less than 60 ° and not more than 60 °.

【0073】また本発明によれば、パイルの1並設方向
とラビング布の一辺とのなす角度θ4が10°以上60
°以下の範囲に選ばれたラビング布をローラに巻着して
ラビングローラを形成し、該ラビングローラを用いて上
述したような効果が得られるラビング処理を施すことが
できる。
Further, according to the present invention, the angle θ4 formed between the one side of the pile and one side of the rubbing cloth is 10 ° or more and 60 ° or more.
The rubbing cloth selected in the range of not more than ° is wound around a roller to form a rubbing roller, and a rubbing treatment can be performed using the rubbing roller to obtain the above-described effects.

【0074】また本発明によれば、矩形のラビング布
を、パイルの1並設方向とラビング布の一辺とのなす角
度θ4を10°以上60°以下の範囲とし、ラビング布
の前記一辺がローラの幅方向に一致するようにして巻着
したラビングローラを用いて上述したような効果が得ら
れるラビング処理を施すことができる。
Further, according to the present invention, the rectangular rubbing cloth is formed so that the angle θ4 between the one side of the pile and one side of the rubbing cloth is in the range of 10 ° to 60 °, and the one side of the rubbing cloth is a roller. A rubbing process that achieves the above-described effects can be performed using a rubbing roller wound so as to match the width direction.

【0075】また本発明によれば、帯状のラビング布
を、パイルの1並設方向とラビング布の一辺とを平行に
し、ラビング布の該一辺をローラの回転軸の方向に対し
て傾斜させて螺旋状に巻着したラビングローラを用いて
上述したような効果が得られるラビング処理を施すこと
ができる。
Further, according to the present invention, the belt-shaped rubbing cloth is set so that one side of the pile is parallel to one side of the rubbing cloth, and the one side of the rubbing cloth is inclined with respect to the direction of the rotation axis of the roller. Using a rubbing roller wound spirally, a rubbing treatment that can achieve the above-described effects can be performed.

【0076】また本発明によれば、上述したような効果
が得られるラビング処理方法を提供することができる。
Further, according to the present invention, it is possible to provide a rubbing method capable of obtaining the above-described effects.

【0077】また本発明によれば、上述したようなラビ
ング処理装置を用いてラビング処理された配向膜を有す
る液晶表示装置において、画素領域内での液晶分子の配
向方向の均一性が向上し、ツイスト角の均一性が向上す
る。また、画素内のプレティルト角がほぼ等しくなり、
部分的に透過率が高くなる光抜け現象の発生が抑制され
る。画素内のプレティルト角の均一性が向上するので、
オン電圧印加時とオフ電圧印加時とのプレティルト角の
差が充分大きな値となり、高いコントラスト比が得られ
る。高いコントラスト比が得られるので、液晶表示装置
に組み込まれるバックライトの輝度を高くする必要はな
く、低電力消費で、駆動時間の長い液晶表示装置を実現
することができる。
According to the present invention, in a liquid crystal display device having an alignment film rubbed by using the rubbing device as described above, the uniformity of the alignment direction of liquid crystal molecules in a pixel region is improved. The uniformity of the twist angle is improved. Also, the pretilt angles in the pixels become almost equal,
The occurrence of the light leakage phenomenon that partially increases the transmittance is suppressed. Since the uniformity of the pretilt angle in the pixel is improved,
The difference in pretilt angle between when the on voltage is applied and when the off voltage is applied has a sufficiently large value, and a high contrast ratio can be obtained. Since a high contrast ratio can be obtained, it is not necessary to increase the luminance of a backlight incorporated in the liquid crystal display device, and a liquid crystal display device with low power consumption and long driving time can be realized.

【0078】また本発明によれば、表示品位に対して液
晶配向状態の影響を受け易いSTN型液晶表示装置にお
いて、優れた表示品位を得ることができる。
Further, according to the present invention, an excellent display quality can be obtained in an STN type liquid crystal display device in which the display quality is easily affected by the liquid crystal alignment state.

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

【図1】本発明の第1実施形態であるラビング処理装置
を示す平面図である。
FIG. 1 is a plan view showing a rubbing apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】第1実施形態のラビング処理装置を用いて配向
膜が形成された一対の基板部材65a,65bを含むS
TN型の液晶表示装置64を説明するための平面図であ
る。
FIG. 2 shows an S including a pair of substrate members 65a and 65b on which an alignment film is formed by using the rubbing apparatus of the first embodiment.
FIG. 3 is a plan view for explaining a TN-type liquid crystal display device 64.

【図3】本発明の第2実施形態であるラビング処理装置
を示す平面図である。
FIG. 3 is a plan view showing a rubbing apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図4】所定の領域が裁断されてラビングローラ71用
のラビング布73とされる布地81を示す平面図であ
る。
FIG. 4 is a plan view showing a cloth 81 in which a predetermined area is cut and used as a rubbing cloth 73 for a rubbing roller 71.

【図5】裁断したラビング布73a,73bをローラ7
2に巻着する様子を示す斜視図である。
FIG. 5: Roller 7 is applied to cut rubbing cloths 73a and 73b.
It is a perspective view which shows a mode that it winds around.

【図6】第1および第2実施形態のラビング処理時の様
子を拡大して示す図であり、図6(a)は平面図であ
り、図6(b)は斜視図である。
FIGS. 6A and 6B are enlarged views of a rubbing process according to the first and second embodiments. FIG. 6A is a plan view, and FIG. 6B is a perspective view.

【図7】従来技術であるラビング処理装置を用いたラビ
ング処理を説明するための被処理基板1とラビングロー
ラ2とを示す平面図である。
FIG. 7 is a plan view showing a substrate to be processed 1 and a rubbing roller 2 for explaining a rubbing process using a rubbing apparatus as a conventional technique.

【図8】図8(a)は、ラビング布7用の布地12を示
す平面図であり、図8(b)は布地12を拡大して示す
斜視図である。
FIG. 8A is a plan view showing a cloth 12 for the rubbing cloth 7, and FIG. 8B is an enlarged perspective view showing the cloth 12. FIG.

【図9】従来技術のラビング装置を用いて作成された配
向膜を有するSTN型の液晶表示装置16を説明するた
めの平面図である。
FIG. 9 is a plan view for explaining an STN-type liquid crystal display device 16 having an alignment film formed by using a conventional rubbing device.

【図10】ラビング処理時の様子を拡大して示す断面図
である。
FIG. 10 is an enlarged sectional view showing a state during a rubbing process.

【図11】従来技術のラビング処理時の様子を拡大して
示す図であり、図11(a)は平面図であり、図11
(b)は斜視図である。
FIG. 11 is an enlarged view showing a state at the time of a rubbing process according to the related art, and FIG. 11 (a) is a plan view and FIG.
(B) is a perspective view.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

51,51a,51b 被処理基板 52,71 ラビングローラ 53,53a,53b 基板 53c,53d 基板の一辺 54,54a,54b 電極 55,55a,55b 被処理膜 56,72 ローラ 57,73,73a,73b ラビング布 58 回転軸 59 回転方向 60 移動方向 61a,61b,75a,75b ラビング方向 62a,62b 電極の長手方向 63,74 パイルの並設方向 64 液晶表示装置 65a,65b 基板部材 81 布地 82,83 裁断領域 84 布地の一辺 85,86 ラビング布の一辺 87a,87b 段差をなしている凸部の一辺 88,88a,88b,88c パイル 51, 51a, 51b Substrate to be processed 52, 71 Rubbing roller 53, 53a, 53b Substrate 53c, 53d One side of substrate 54, 54a, 54b Electrode 55, 55a, 55b Film to be processed 56, 72 Roller 57, 73, 73a, 73b Rubbing cloth 58 Rotation axis 59 Rotation direction 60 Movement direction 61a, 61b, 75a, 75b Rubbing direction 62a, 62b Longitudinal direction of electrode 63, 74 Pile juxtaposition direction 64 Liquid crystal display device 65a, 65b Substrate member 81 Fabric 82, 83 Cutting Area 84 One side of the fabric 85, 86 One side of the rubbing cloth 87a, 87b One side of the convex portion forming a step 88, 88a, 88b, 88c Pile

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板上に複数の帯状電極が互いに平行に
形成され、該帯状電極を覆って前記基板上にラビング処
理すべき被処理膜が形成された被処理基板の前記被処理
膜表面に、互いに直交する2方向に周期性を有する間隔
をあけてそれぞれ植設されたパイルを有するラビング布
がローラ表面に巻着されたラビングローラを接触させ、
被処理基板およびラビングローラを相対的に移動させ
て、被処理膜表面をラビング処理するラビング処理装置
において、 ラビングローラのパイルの1並設方向と、被処理基板の
帯状電極の長手方向とのなす角度θ1が、±5°以内の
範囲に選ばれることを特徴とするラビング処理装置。
1. A plurality of strip-shaped electrodes are formed on a substrate in parallel with each other, and a film to be rubbed is formed on the substrate so as to cover the strip-shaped electrodes. A rubbing roller having a pile planted at intervals with periodicity in two directions perpendicular to each other is brought into contact with a rubbing roller wound around the roller surface,
In a rubbing processing apparatus for rubbing a surface of a film to be processed by relatively moving a substrate to be processed and a rubbing roller, a direction of one pile of rubbing rollers and a longitudinal direction of a strip electrode of the substrate to be processed are formed. A rubbing treatment device, wherein the angle θ1 is selected within a range of ± 5 °.
【請求項2】 前記帯状電極は、その長手方向が基板の
一辺と平行となるようにして基板上に設けられ、 ラビングローラのパイルの前記1並設方向と直交する方
向であるラビング方向と、帯状電極の長手方向とのなす
角度θ2が、10°以上60°以下の範囲に選ばれるこ
とを特徴とする請求項1記載のラビング処理装置。
2. A rubbing direction which is provided on the substrate such that a longitudinal direction thereof is parallel to one side of the substrate, and a rubbing direction which is a direction orthogonal to the one parallel direction of piles of rubbing rollers. 2. The rubbing treatment apparatus according to claim 1, wherein an angle [theta] 2 between the strip electrode and the longitudinal direction is selected in a range of 10 [deg.] To 60 [deg.].
【請求項3】 前記ラビングローラの回転軸方向とパイ
ルの前記1並設方向とのなす角度θ3が、10°以上6
0°以下の範囲に選ばれることを特徴とする請求項1記
載のラビング処理装置。
3. An angle θ3 between the rotation axis direction of the rubbing roller and the one juxtaposed direction of the pile is 10 ° or more and 6 ° or more.
The rubbing treatment device according to claim 1, wherein the rubbing treatment device is selected within a range of 0 ° or less.
【請求項4】 ローラ表面に巻着される矩形のラビング
布であって、互いに直交する2方向に周期性を有する間
隔をあけてパイルが植設されたラビング布において、 前記パイルの1並設方向とラビング布の一辺とのなす角
度θ4が、10°以上60°以下の範囲に選ばれること
を特徴とするラビング布。
4. A rectangular rubbing cloth wound on a roller surface, wherein piles are planted at intervals having a periodicity in two directions orthogonal to each other, wherein the piles are arranged in parallel. A rubbing cloth, wherein an angle θ4 between the direction and one side of the rubbing cloth is selected in a range of 10 ° or more and 60 ° or less.
【請求項5】 互いに直交する2方向に周期性を有する
間隔をあけて植設されたパイルを有するラビング布が、
ローラ表面に巻着されたラビングローラにおいて、 巻着されるラビング布は矩形であり、 前記パイルの1並設方向とラビング布の一辺とのなす角
度θ4が10°以上60°以下の範囲に選ばれ、 ラビング布の前記一辺がローラの回転軸方向と平行に巻
着されていることを特徴とするラビングローラ。
5. A rubbing cloth having piles planted at intervals having a periodicity in two directions orthogonal to each other,
In the rubbing roller wound around the roller surface, the rubbing cloth to be wound is rectangular, and the angle θ4 between the one side of the pile and one side of the rubbing cloth is selected from a range of 10 ° to 60 °. A rubbing roller, wherein the one side of the rubbing cloth is wound in parallel with a rotation axis direction of the roller.
【請求項6】 互いに直交する2方向に周期性を有する
間隔をあけて植設されたパイルを有するラビング布が、
ローラ表面に巻着されたラビングローラにおいて、 巻着されるラビング布は矩形の帯状であり、 前記パイルの1並設方向とラビング布の一辺とが平行に
選ばれ、 ラビング布の前記一辺がローラの回転軸方向に対して傾
斜させて螺旋状に巻着されていることを特徴とするラビ
ングローラ。
6. A rubbing cloth having piles planted at intervals having periodicity in two directions orthogonal to each other,
In the rubbing roller wound on the roller surface, the rubbing cloth to be wound has a rectangular band shape, and one side of the pile and one side of the rubbing cloth are selected in parallel, and the one side of the rubbing cloth is a roller. A rubbing roller, which is wound spirally inclining with respect to the rotation axis direction of the rubbing roller.
【請求項7】 基板上に複数の帯状電極を互いに平行に
形成する工程と、 該帯状電極を覆って前記基板上にラビング処理すべき被
処理膜を形成する工程と、 該被処理膜表面を、請求項1〜3のうちのいずれか1つ
に記載のラビング処理装置を用いてラビング処理する工
程とを含むことを特徴とするラビング処理方法。
7. A step of forming a plurality of strip-shaped electrodes on a substrate in parallel with each other, a step of forming a film to be rubbed on the substrate so as to cover the strip-shaped electrodes, and A rubbing process using the rubbing device according to any one of claims 1 to 3.
【請求項8】 少なくともいずれか一方が透光性を有す
る一対の基板部材間に液晶を介在した液晶表示装置にお
いて、 前記一対の基板部材のうちの少なくともいずれか一方基
板部材は、請求項1〜3のうちのいずれか1つに記載の
ラビング処理装置を用いてラビング処理された配向膜を
有することを特徴とする液晶表示装置。
8. A liquid crystal display device in which a liquid crystal is interposed between a pair of substrate members, at least one of which has translucency, wherein at least one of the pair of substrate members is a substrate member. 3. A liquid crystal display device having an alignment film rubbed by using the rubbing device according to any one of 3.
【請求項9】 前記基板部材間に介在される液晶が、該
基板部材間で液晶分子が210°〜260°の範囲で捩
れ配向したSTN液晶であることを特徴とする請求項8
記載の液晶表示装置。
9. The liquid crystal interposed between the substrate members is an STN liquid crystal in which liquid crystal molecules are twist-aligned in a range of 210 ° to 260 ° between the substrate members.
The liquid crystal display device as described in the above.
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