JPH10239673A - 液晶素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外周部の盛り上がりを防ぐことのできる透光
性基材を備えた配線基板を有する液晶素子を提供する。 【解決手段】 配線基板の電極がパターン形成される透
光性基材６の外周部に段部１２を形成することにより、
外周部を中央部より低くしてレジスト１３の外周部での
盛り上がりを防ぐようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一対の配線基板間
に液晶を挟持する液晶素子に関し、特に電極がパターン
形成される配線基板の透光性基材の形状に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、一対の配線基板間に液晶を挟持す
る液晶素子において、配線基板は透光性基材と、この透
光性基材にパターン形成された電極とを備えているが、
透光性基材に電極をパターン形成する際には、まず例え
ば透光性基材の一例であるガラス基板の表面に金属薄膜
を成膜し、この後この金属薄膜上にレジストを塗布する
ようにしている。

【０００３】ここで、このレジストの塗布方法として
は、例えば特開昭６０−１８３７３０公報に記載されて
いるフォトレジスト膜塗布用スピナーのように、回転台
の周縁部にガラス基板に塗布されるレジストの膜厚と同
じ高さに調整した壁面を形成し、その中にガラス基板を
置いた後レジストを塗布させ、この後レジスト膜を硬化
させることで基板表面を平坦な状態する方法が知られて
いる。

【０００４】また、例えば特開平２−２８９１９公報に
記載されているレジスト膜の形成方法のように、ガラス
基板より面積の大きいステージを設け、このステージに
ガラス基板を載置すると共に載置された基板の周辺を樹
脂で囲んだ後、レジストを塗布する方法が知られてい
る。

【０００５】さらに、例えば特開平３−１５２５公報に
記載されているレジストの均一塗布方法というように、
ガラス基板の周囲に基板と同じ板厚のダミーを隙間なく
配置して、レジストを塗布することでレジストを均一に
塗布した基板を得るという方法が知られている。

【０００６】なお、このような方法によりガラス基板に
レジストを塗布した後、紫外線等を照射してレジストを
硬化させ、この後エッチング等を行って電極をパターン
形成する。さらに、この後配向膜等を成膜して配線基板
を形成すると共に、このような構成の一対の配線基板間
に液晶を挟持して液晶素子を形成するようにしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の液晶素子において、既述したレジスト塗布方法で
レジストを塗布する場合、ガラス基板の中央部は均一な
膜厚を有しているが、基板外周部に基板の表面張力等の
表面エネルギーによって盛り上がり部分が発生する傾向
がある。そして、このような盛り上がり部分が発生する
と、紫外線照射による露光時にプロキシ方法では、マス
クとのギャップに制限が発生したり、コンタクト方法で
は完全な密着が得られない。また、セルギャップに影響
を与えるため、セルギャップを小さくすることができな
い。したがって、外周部のレジスト膜を削除するための
後処理が必要となるという問題点があった。

【０００８】なお、既述した回転台に周縁部を設ける方
法では、基板より回転台の方が面積が大きいので、この
問題点以外にも裏面の回り込みの後処理が必要となると
いう他の問題点があった。また、基板の周囲を樹脂で囲
んでレジストを塗布する方法においては、後処理として
樹脂部を削除することが必要となり、ダミー基板を周囲
に配置する方法においても同様な処理が必要となるとい
う他の問題点があった。

【０００９】そこで、本発明は、このような従来の問題
点を解決するためになされたものであり、外周部の盛り
上がりを防ぐことのできる透光性基材を備えた配線基板
を有する液晶素子を提供することを目的とするものであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、透光性基材と
該透光性基材にパターン形成された電極とを備えた一対
の配線基板間に液晶を挟持した液晶素子において、前記
透光性基材の外周部を中央部より低くしたことを特徴と
するものである。

【００１１】また本発明は、前記中央部より低くするよ
う前記透光性基材の外周部に段部を形成したことを特徴
とするものである。

【００１２】また本発明は、前記中央部より低くするよ
う前記透光性基材の外周部を傾斜形状としたことを特徴
とするものである。

【００１３】また本発明は、前記中央部より低くするよ
う前記透光性基材の外周部をＲ面取り形状としたことを
特徴とするものである。

【００１４】また本発明のように、配線基板の電極がパ
ターン形成される透光性基材の外周部に段部を形成する
ことにより、外周部を中央部より低くしてレジストの外
周部での盛り上がりを防ぐようにする。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の形態に係
る液晶素子の構造を示す図であり、同図において、１は
液晶素子であり、２は配線基板、３は液晶、４はシール
材、５はスペーサでである。ここで、この配線基板２
は、透光性基材である基板６と、透明電極７と、金属電
極１０と、金属電極１０間を絶縁する絶縁層とを有した
ものである。なお、この配線基板２には絶縁膜８及び配
向膜９が形成されている。

【００１６】ところで、この基板６はガラス等の無機材
料又は金属材料等の剛性のある材料にて形成されたもの
であり、使用用途により選ぶことができる。例えば、カ
ラーフィルター等では、無アルカリガラスの加熱処理品
が好ましい。

【００１７】一方、この基板６の外周部には、外周部が
中央部分に比べて低くなるよう例えば図２に示すような
段部１２が形成されている。そして、このような段部１
２を設けることにより、例えば基板６上に金属電極１０
を形成する工程や透明電極７を形成する工程において、
スピンコート、ロールコート等の方法でレジストを塗布
する際、基板６の外周部におけるレジストの状態は図３
に示すようになる。

【００１８】即ち、同図に示すように基板６の外周部に
はレジスト１３の盛り上がり部分１３ａが生じるが、こ
の盛り上がり部分１３ａは段部１２の上に発生するた
め、高さは、同図において破線で示す基板６の中央部の
均一な膜厚面より低くなる。そして、このようにレジス
ト１３の盛り上がり部分１３ａを低くさせることによ
り、後工程として発生しているエッチング等の処理を簡
略化させることができ、コスト等を低減することができ
る。

【００１９】なお、レジスト１３は、フォトレジスト・
接着剤・保護剤などで、使用用途により選ぶことができ
る。例えばフォトレジストでは、東京応化工業社製のＢ
ＭＲなどがある。

【００２０】ところで、基板６の段部１２は、例えば平
面研削盤等によって任意の形状に抵石を形成して研磨加
工することにより形成することができるが、この段部１
２の中央部との段差及び幅等を決定するために次に示す
実験を行った。 〈実験１〉まず、３６０×４６５×０．７（ｍｍ）のガ
ラス基板上に、レジストＢＭＲを３０ｍｇ滴下する。次
にスピンコート条件、回転数１０００ｒｐｍ立ち上げ３
秒・ホールド１０秒・立ち下げ３秒でスピンコーターで
塗布する。この後、５０℃で５分間でレジストを乾燥さ
せる。このようにして作成されたガラス基板上のレジス
ト膜の周辺部を接触式の測定機テンコール社製α−ステ
ップでガラスの端部の断面プロファイルを計測した。 〈実験２〉実験１と同様にしてレジスト塗布を行ない、
スピンコート条件を１２００ｒｐｍに変更させ、実験１
と同様の処理を行ない断面プロファイルを計測した。 〈実験３〉実験１と同様にしてレジスト塗布を行ない、
スピンコート条件を８００ｒｐｍに変更させ、実験１と
同様の処理を行ない断面プロファイルを計測した。 〈実験４〉実験１と同様にしてレジスト塗布を行ない、
スピンコート条件でのホールド時間を２０秒に変更さ
せ、実験１と同様の処理を行ない断面プロファイルを計
測した。 〈実験５〉実験１と同様にして、レジスト塗布を行な
い、スピンコート条件でのホールド時間を３０秒に変更
させ、実験１と同様の処理を行ない断面プロファイルを
計測した。

【００２１】これら５つの実験の結果は、下記の表に示
すとおりである。

【００２２】

【表１】 ここで、例えば実験１の条件でレジストを塗布する場合
には、実験結果から段部１２の段差が少なくとも４．３
μｍ以上となるように、また段部１２の幅は少なくとも
０．７ｍｍ以上となるように予め基板６の外周部を研磨
加工するようにすれば良いことが判る。そして、このよ
うな条件で段部１２を形成することにより、既述した図
３に示すように基板６の外周部のレジスト１３の盛り上
がり部分１３ａの高さを基板６の中央部の均一な膜厚面
より低くさせることができる。

【００２３】ところで、これまでの説明においては、中
央部より低くするよう外周部に段部１２を形成する場合
について説明したが、本発明はこれに限らず、中央部よ
り低くするよう、例えば図４に示すように基板６の外周
部を傾斜部１４を形成し、外周部を傾斜形状とするよう
にしてもよい。また、図５に示すように基板の外周部に
Ｒ面取り部１５を形成し、Ｒ面取り形状とするようにし
てもよい。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、透
光性基材の外周部を中央部分より低くすることにより、
レジストを塗布した時に発生する端部の盛り上がりを中
央部の膜厚より低くすることができ、オーバーコート層
などの塗布時に発生する周辺部の処理工程を必要とせ
ず、工程の簡略化ができる。また、液晶素子では、セル
化の際にセルギャップを小さくでき、性能を向上させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る液晶素子の構造を示
す図。

【図２】上記液晶素子の配線基板を構成する透光性基材
の外周部を示す図。

【図３】上記透光性基材外周部におけるレジストの盛り
上がり状態を説明する図。

【図４】上記透光性基材の他の実施例に係る外周部を示
す図。

【図５】上記透光性基材のその他の実施例に係る外周部
を示す図。

【符号の説明】

１ 液晶素子 ２ 配線基板 ３ 液晶 ６ 基板 ７ 透明電極 １０ 金属電極 １２ 段部 １３ レジスト １３ａ レジストの盛り上がり部分 １４ 傾斜部 １５ Ｒ面取り部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透光性基材と該透光性基材にパターン形
   成された電極とを備えた一対の配線基板間に液晶を挟持
   した液晶素子において、 前記透光性基材の外周部を中央部より低くしたことを特
   徴とする液晶素子。
2. 【請求項２】 前記中央部より低くするよう前記透光性
   基材の外周部に段部を形成したことを特徴とする請求項
   １記載の液晶素子。
3. 【請求項３】 前記中央部より低くするよう前記透光性
   基材の外周部を傾斜形状としたことを特徴とする請求項
   １記載の液晶素子。
4. 【請求項４】 前記中央部より低くするよう前記透光性
   基材の外周部をＲ面取り形状としたことを特徴とする請
   求項１記載の液晶素子。