JPS6048740B2 - 表示電極用コ−テイング剤 - Google Patents
表示電極用コ−テイング剤Info
- Publication number
- JPS6048740B2 JPS6048740B2 JP51144447A JP14444776A JPS6048740B2 JP S6048740 B2 JPS6048740 B2 JP S6048740B2 JP 51144447 A JP51144447 A JP 51144447A JP 14444776 A JP14444776 A JP 14444776A JP S6048740 B2 JPS6048740 B2 JP S6048740B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coating agent
- liquid crystal
- glass
- coating
- glass substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ツイスト・ネマチツク型液晶表示素子のガ
ラス基板のコーティング剤に関する。
ラス基板のコーティング剤に関する。
液晶表示素子は、一般に２枚の平板ガラスを使用し、
周囲をシールして内部空間に液晶を封入して表示素子と
している。したがつて外部からの不純物の侵入に対して
は十分な機能を持つているが内部の基板からの不純物の
溶出に対してはガラス基板そのものの材質の選択によつ
て対処して来ている。ツイスト・ネマチツク型液晶表示
素子では、この表示素子を多量に供給する場合、基板ガ
ラスがコストの上から最適であるが、ソーダ系ガラスで
は、ガラス中のナトリウム成分が経時と共に液晶中に溶
出し、表示素子として機能を損うような致命的な配向不
良、電流値の増大などの悪影響をもたらす。特に配向不
良は本発明の重要なポイントであるので詳細に説明する
。液晶表示装置 は当初動的散乱モード型、いわゆるＤ
ＳＭ型て開発が始められた。ＤＳＭ型液晶表示装置は電
圧が２０ボルト前後であり、電流を流すことにより液晶
物質が動的に散乱するため、透明液晶層が、不透明液晶
層へと変化しこのとき光を散乱することを利用して表示
するものである。数字や文字の表示 は、セグメントパ
ターンを透明電極で形成してお き、この電極に前記電
流が流れるためパターン形状の数字や文字が表示できる
ことになる。しカル ながら、このＤＳＭはまだ電圧が
高く使いにくい こと及び電流が流れるため液晶物質や
液晶物質の中に含まれている水分の電気分解による電極
をいためるトラブルなどの問題があり、新しい液晶表示
装置が待たれていた。そこで出現したのが電界効果型の
液晶表示装置てあるＦＥ型てある。ＦＥ型のうち特にツ
イストネマチツク型（ＴＮ型）は電圧も５ボルト以下で
ありコントラストも高く理想の液晶表示であつた。しか
しながら原理的に、使用する電極基板表面に配向処理が
必要であり、こＪの配向処理は布などでこすり摩擦処理
することによつてなされるものであり、極めて不安定な
ものであつた。仮にこの配向が乱れれば、表示機能は無
くなり文字、数字などは見えなくなつてしまう。液晶物
質や、透明導電膜に何ら支障が無く完フ全であつても、
この配向の機能が劣化すれば表示機能を失う重大な問題
があることが判明して来たのである。前述の配向不良と
はこのような内容を意味するものである。このため、ソ
ーダライム系板ガラスの替りにナトリウム成分の少ない
高価なパイレックス系ガラス、硼硅酸系ガラスを研摩し
て使用することがなされている。またソーダ系ガラスを
使用する場合にはそのガラス基板表面に酸化ケイ素をス
パッタリングや電子ビーム法などで被膜を形成し、ソー
グガラス基板の影響を防ぐ方法もとられている。しかし
、この場合においてもスパッタリング装置や蒸着機では
多量の供給に対しては処理能力的に不充分であり、膨大
な設備投資が必要となる。
周囲をシールして内部空間に液晶を封入して表示素子と
している。したがつて外部からの不純物の侵入に対して
は十分な機能を持つているが内部の基板からの不純物の
溶出に対してはガラス基板そのものの材質の選択によつ
て対処して来ている。ツイスト・ネマチツク型液晶表示
素子では、この表示素子を多量に供給する場合、基板ガ
ラスがコストの上から最適であるが、ソーダ系ガラスで
は、ガラス中のナトリウム成分が経時と共に液晶中に溶
出し、表示素子として機能を損うような致命的な配向不
良、電流値の増大などの悪影響をもたらす。特に配向不
良は本発明の重要なポイントであるので詳細に説明する
。液晶表示装置 は当初動的散乱モード型、いわゆるＤ
ＳＭ型て開発が始められた。ＤＳＭ型液晶表示装置は電
圧が２０ボルト前後であり、電流を流すことにより液晶
物質が動的に散乱するため、透明液晶層が、不透明液晶
層へと変化しこのとき光を散乱することを利用して表示
するものである。数字や文字の表示 は、セグメントパ
ターンを透明電極で形成してお き、この電極に前記電
流が流れるためパターン形状の数字や文字が表示できる
ことになる。しカル ながら、このＤＳＭはまだ電圧が
高く使いにくい こと及び電流が流れるため液晶物質や
液晶物質の中に含まれている水分の電気分解による電極
をいためるトラブルなどの問題があり、新しい液晶表示
装置が待たれていた。そこで出現したのが電界効果型の
液晶表示装置てあるＦＥ型てある。ＦＥ型のうち特にツ
イストネマチツク型（ＴＮ型）は電圧も５ボルト以下で
ありコントラストも高く理想の液晶表示であつた。しか
しながら原理的に、使用する電極基板表面に配向処理が
必要であり、こＪの配向処理は布などでこすり摩擦処理
することによつてなされるものであり、極めて不安定な
ものであつた。仮にこの配向が乱れれば、表示機能は無
くなり文字、数字などは見えなくなつてしまう。液晶物
質や、透明導電膜に何ら支障が無く完フ全であつても、
この配向の機能が劣化すれば表示機能を失う重大な問題
があることが判明して来たのである。前述の配向不良と
はこのような内容を意味するものである。このため、ソ
ーダライム系板ガラスの替りにナトリウム成分の少ない
高価なパイレックス系ガラス、硼硅酸系ガラスを研摩し
て使用することがなされている。またソーダ系ガラスを
使用する場合にはそのガラス基板表面に酸化ケイ素をス
パッタリングや電子ビーム法などで被膜を形成し、ソー
グガラス基板の影響を防ぐ方法もとられている。しかし
、この場合においてもスパッタリング装置や蒸着機では
多量の供給に対しては処理能力的に不充分であり、膨大
な設備投資が必要となる。
このような状況において本発明の目的は塗布法やデイツ
ピング法、吹付法などの多量の処理が容易な安価な方法
で酸化ケイ素被膜のコーティングが可能なツイスト・ネ
マチツク型液晶表示ガラス基板用コーティング剤を提供
するものである。本発明のコーティング剤は少なくとも
四水酸化ケイ素とカルボン酸エステルとアルコールを含
む組成からなるものであり、必要に応じてアセトンやカ
ルボン酸、水などを添加して粘性やコーティング膜の乾
燥速度等の調整を行なう。このような本発明のコーティ
ング剤をデイツピング法や塗布スピンナー法、吹付法な
どでソーグ系ガラス上に被膜状に形成し乾燥した後、１
００゜Ｃ〜３００゜Ｃ程度の条件て加熱するとシリコン
酸化被膜が形成され、パイレックス系のガラス基板と同
等以上の性能をもち、アルカリ溶出はほとんどなくなる
。
ピング法、吹付法などの多量の処理が容易な安価な方法
で酸化ケイ素被膜のコーティングが可能なツイスト・ネ
マチツク型液晶表示ガラス基板用コーティング剤を提供
するものである。本発明のコーティング剤は少なくとも
四水酸化ケイ素とカルボン酸エステルとアルコールを含
む組成からなるものであり、必要に応じてアセトンやカ
ルボン酸、水などを添加して粘性やコーティング膜の乾
燥速度等の調整を行なう。このような本発明のコーティ
ング剤をデイツピング法や塗布スピンナー法、吹付法な
どでソーグ系ガラス上に被膜状に形成し乾燥した後、１
００゜Ｃ〜３００゜Ｃ程度の条件て加熱するとシリコン
酸化被膜が形成され、パイレックス系のガラス基板と同
等以上の性能をもち、アルカリ溶出はほとんどなくなる
。
また、本発明のコーティング剤の性能をさらに高めるた
めにアンチモン、Ｐ。Ｏ３，Ｂ２Ｏ３，Ｈ３ＡＳＯ。な
どのナトリウムトラップ剤を数％以下の濃度で添加して
やることも可能である。本発明のコーティング剤はシリ
コン化合物をエネルギーの高い状態にしておき、常温で
塗布、デツピング、吹付けなどする際に、シリコン酸化
膜とするものである。本発明に係わるコーティング剤の
主成分は次の二ような反応で得られる。
めにアンチモン、Ｐ。Ｏ３，Ｂ２Ｏ３，Ｈ３ＡＳＯ。な
どのナトリウムトラップ剤を数％以下の濃度で添加して
やることも可能である。本発明のコーティング剤はシリ
コン化合物をエネルギーの高い状態にしておき、常温で
塗布、デツピング、吹付けなどする際に、シリコン酸化
膜とするものである。本発明に係わるコーティング剤の
主成分は次の二ような反応で得られる。
１ＳｉＣ１，＋４ＲＣ００Ｈ→Ｓｉ（０Ｃ０Ｒ）４＋４
ＨＣ１２Ｓｉ（０Ｃ０Ｒ），＋Ｒ′０Ｈ→Ｓｉ（０Ｒ′
）＋ＲＣＯＯＨ→Ｓｉ（０Ｈ）４＋ＲＣＯＯＲ′但し、
Ｒ，Ｒ’は炭素数が１〜７のいずれかの４アルキル基を
示す。
ＨＣ１２Ｓｉ（０Ｃ０Ｒ），＋Ｒ′０Ｈ→Ｓｉ（０Ｒ′
）＋ＲＣＯＯＨ→Ｓｉ（０Ｈ）４＋ＲＣＯＯＲ′但し、
Ｒ，Ｒ’は炭素数が１〜７のいずれかの４アルキル基を
示す。
ＲＣＯＯＨの例としては次のようなものがある。
酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、力フロン酸、ヘプ
タノン酸、力フリル酸。またはアルコールとしては、メ
タノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ア
ミルアルコール等の他にシンナミツクアルコール、ベン
ジルアルコール、ゲラニオール、シトロネリオール、テ
ルビニオール、リナリオールなども芳香性を有する点で
有利である。２式から判るように合成された最終化合物
は四水酸化ケイ素であると思われる。
タノン酸、力フリル酸。またはアルコールとしては、メ
タノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ア
ミルアルコール等の他にシンナミツクアルコール、ベン
ジルアルコール、ゲラニオール、シトロネリオール、テ
ルビニオール、リナリオールなども芳香性を有する点で
有利である。２式から判るように合成された最終化合物
は四水酸化ケイ素であると思われる。
この化合物は非常に活性であり、単離することは困難て
アルコール溶液中で比較的安定である。１式の反応つは
強塩酸によつて進行し、この反応はアルコールを添加す
ると直ちにオルトケイ酸カルキルとカルボン酸エステル
になる。
アルコール溶液中で比較的安定である。１式の反応つは
強塩酸によつて進行し、この反応はアルコールを添加す
ると直ちにオルトケイ酸カルキルとカルボン酸エステル
になる。
本発明のコーティング剤中のＳＩＯ。
濃度は１２％程度が限度てあり、それ以上の高濃度では
不安定丁となりＳｉＯ２の析出が起る。通常は６％以下
で使用し、５％〜が良好な結果を与える。不純物添加コ
ーティング剤の例としては、５．９％ＳｉＯ２濃度溶液
８０ダに五酸化リン０．５７ダ〜１．５０ｇが良好な被
膜を与えた。また同条件の溶液にホウ酸エステル１０９
や、オルトヒ酸１．７５ｙや三塩化アンチモン３ｙなど
を添加したものも同様に良好な結果を与えた。以上説明
したような本発明の表示電極用コーティング剤は液晶表
示素子用を考えた場合、現在多量に生産されつつある電
卓用やウォッチ用、クロック用に最も効果がある。
不安定丁となりＳｉＯ２の析出が起る。通常は６％以下
で使用し、５％〜が良好な結果を与える。不純物添加コ
ーティング剤の例としては、５．９％ＳｉＯ２濃度溶液
８０ダに五酸化リン０．５７ダ〜１．５０ｇが良好な被
膜を与えた。また同条件の溶液にホウ酸エステル１０９
や、オルトヒ酸１．７５ｙや三塩化アンチモン３ｙなど
を添加したものも同様に良好な結果を与えた。以上説明
したような本発明の表示電極用コーティング剤は液晶表
示素子用を考えた場合、現在多量に生産されつつある電
卓用やウォッチ用、クロック用に最も効果がある。
即ち液晶表示は低パワー表示素子として脚光を浴びてか
らＤＳＭ表示、ＦＥ表示式へと多様化してきており、し
かもしだいに高度な電極表面処理技術が要請されてきて
いる。特に′川型ＦＥ表示方式と言われるものは上下の
電極間て液晶の分子群を水平にねじれる構造をとらせて
いるため、電極の表面処理には各社工夫をこらしている
。このような状況では電極基板ガラスの微量な不純物溶
出によつても表示機能を著るしく損ねることになる。特
に配向不良を発生させないための工夫は極めて重要な課
題となつている。本発明による表示電極用コーティング
剤は、このような場合、安価なソーダ系板ガラスに適用
して多大な効果をもたらす。
らＤＳＭ表示、ＦＥ表示式へと多様化してきており、し
かもしだいに高度な電極表面処理技術が要請されてきて
いる。特に′川型ＦＥ表示方式と言われるものは上下の
電極間て液晶の分子群を水平にねじれる構造をとらせて
いるため、電極の表面処理には各社工夫をこらしている
。このような状況では電極基板ガラスの微量な不純物溶
出によつても表示機能を著るしく損ねることになる。特
に配向不良を発生させないための工夫は極めて重要な課
題となつている。本発明による表示電極用コーティング
剤は、このような場合、安価なソーダ系板ガラスに適用
して多大な効果をもたらす。
一方、液晶以外の表示素子においても、例えばプラズマ
ディスプレイ等でもガス放電による電極基板ガラスの成
分の遊離を防ぐことができる。
ディスプレイ等でもガス放電による電極基板ガラスの成
分の遊離を防ぐことができる。
いずれの表示素子においても本発明のコーティング剤は
効果的てあり、具体的な方法としては第１図のように基
板ガラス１，２面上に全面コーティング３，４を施し、
その上にパターン状に透明導電被膜５，６を形成する構
成や、第２図のように基板ガラス７，８面上にパターン
状に透明導電膜９，１１を形成した後、全面に本発明の
コーティング剤をコートし、被膜１０，１２を形成する
などがある。また、両者の併用も可能てある。このよう
に本発明の表示電極用コーティング剤は簡単に安価なソ
ーダ系ガラスを、ナトリウムなどの不純物が不溶出の基
板ガラスに変えることができるので、ツイスト・ネマチ
ツク型液晶表示素子用を初めとし、プラズマディスプレ
ーなど幅広い用途が開けるものである。このように本発
明は、ツイスト・ネマチツク型液晶表示装置や、プラズ
マディスプレーなどの電極基板表面の改質方法として汎
用性があり有用性の高いものである。
効果的てあり、具体的な方法としては第１図のように基
板ガラス１，２面上に全面コーティング３，４を施し、
その上にパターン状に透明導電被膜５，６を形成する構
成や、第２図のように基板ガラス７，８面上にパターン
状に透明導電膜９，１１を形成した後、全面に本発明の
コーティング剤をコートし、被膜１０，１２を形成する
などがある。また、両者の併用も可能てある。このよう
に本発明の表示電極用コーティング剤は簡単に安価なソ
ーダ系ガラスを、ナトリウムなどの不純物が不溶出の基
板ガラスに変えることができるので、ツイスト・ネマチ
ツク型液晶表示素子用を初めとし、プラズマディスプレ
ーなど幅広い用途が開けるものである。このように本発
明は、ツイスト・ネマチツク型液晶表示装置や、プラズ
マディスプレーなどの電極基板表面の改質方法として汎
用性があり有用性の高いものである。
第１図、第２図は本発明のコーティング剤の一応用例で
ある。 １，２・・・・・・基板ガラス、３，４・・・・・・コ
ーテイン゜グ、５，６・・・・・・透明導電膜、７，８
・・・・・・基準ガラス、９，１１・・・・・・遁明導
電線、１０，１２・・・・・・被膜。
ある。 １，２・・・・・・基板ガラス、３，４・・・・・・コ
ーテイン゜グ、５，６・・・・・・透明導電膜、７，８
・・・・・・基準ガラス、９，１１・・・・・・遁明導
電線、１０，１２・・・・・・被膜。
Claims (1)
- １ ガラス基板に透明導電性被膜を数字、セグメント、
ドット、パターン状に形成した基板を用いたツイスト・
ネマチツク型液晶表示装置用の前記ガラス基板のコーテ
ィング剤において、該ガラス基板上に薄膜状に塗布法、
デツピング法、吹付け法によりコーティング可能な少な
くとも四水酸化ケイ素とカルボン酸エステルとアルコー
ルとを含むコーティング剤であつて、かつ該コーティン
グ剤中のＳｉｏ＿２濃度は５％ないし１２％の範囲であ
ることを特徴とする表示電極用コーティング剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51144447A JPS6048740B2 (ja) | 1976-11-30 | 1976-11-30 | 表示電極用コ−テイング剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51144447A JPS6048740B2 (ja) | 1976-11-30 | 1976-11-30 | 表示電極用コ−テイング剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5369057A JPS5369057A (en) | 1978-06-20 |
| JPS6048740B2 true JPS6048740B2 (ja) | 1985-10-29 |
Family
ID=15362432
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51144447A Expired JPS6048740B2 (ja) | 1976-11-30 | 1976-11-30 | 表示電極用コ−テイング剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6048740B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53137885A (en) * | 1977-05-09 | 1978-12-01 | Hitachi Ltd | Coating liquid for forming thin film |
| JPS5636626A (en) * | 1979-09-03 | 1981-04-09 | Canon Inc | Display cell |
| JPS58112374A (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-04 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | 光起電力装置の製造方法 |
| JPS58112375A (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-04 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | 光起電力装置の製造方法 |
| JP3739163B2 (ja) | 1997-03-31 | 2006-01-25 | 三菱電機株式会社 | プラズマディスプレイパネル |
| WO2000026937A1 (fr) * | 1998-10-29 | 2000-05-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Ecran a plasma a decharge plate en courant alternatif |
-
1976
- 1976-11-30 JP JP51144447A patent/JPS6048740B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5369057A (en) | 1978-06-20 |
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