JPS63121819A - 液晶表示素子の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「技術分野」 本発明は、少なくとも一方の基板内面にマスク層を有す
る液晶表示素子の製造方法に係り、特に、マスク層を平
坦化する技術に関する。

「従来技術およびその問題点」 透過型ネガ表示の液晶表示素子においで、その表示コン
トラストを高める種々の提案かなされている。例えば表
示パターンを除く部分をマスク層で覆い、背景部の光の
透過をより確実に連断し、背景部を暗くしてコントラス
トを高めようとするのもその一つである。従来、このマ
スク層の形成に際しては、酸化クロム等の金属酸化物を
蒸着あるいはスパッタリングにより全面に形成した後、
エツチングによりパターン化する方法、あるいは感光剤
を含有したゼラチンを全面にコーティングして形成した
後、フォトエツチングなどの手段でパターン化し、これ
を黒の染料で染色する方法などが採用されていた。

しかしながら、上記のマスク層形成方法では、いずれも
工程数が多くて高価な設備を要するのでコスト高となり
、また、マスク層の密着力が弱くで剥離しやすいという
不都合があった。

そこで、本出願人は、先に特願昭６１−１７０５６５号
において、少なくとも一方の基板の表示パターンを除く
部分に、酸化重合型のインクを印刷塗布してマスク層を
形成する液晶表示素子の製造方法を提案しでいる。

以下に、上記製造方法を工程順に説明する。第４図は、
この製造方法によって製造された液晶表示素子を示して
いる。

まず、ガラス板からなる表示基板１の内面にＩＴＯ膜な
どからなる透明な表示電極２をパターン形成する。また
、同しくガラス板からなる対向基板３の内面にＩＴＯ膜
などからなる透明な対向電極４をパターン形成する。こ
の表示電極２と対向電極４との重なり部分が表示パター
ンとなる。

次いで、対向基板３の表示パターン以外の部分に、下記
の組成からなる黒色のインクをオフセット印刷してマス
ク層５を形成する。

・有機顔料（カーボンあるいは黄・マゼンダ・シアンの
顔料）：２０〜２５重量％ ・アルキッド樹脂ワニス：５０〜６０重量％・石油系炭
化水素（沸点３００〜３４０℃）：１０〜１５゜重量％ ・ドライヤー、１〜１．５重量％ ・乾燥抑制剤：０．５重量％ 上記インクをオフセット印刷した後、１５０℃で１時間
加熱処理して硬化させ、厚さ０．５〜３　ｕｍのマスク
層５を形成する。

次に、表示基板１および対向基板３のそれぞれの内面に
ポリイミド樹脂などからなる配向膜６．７を形成する。

そして、表示基板１および対向基板３を対向配Ｍさせ、
周縁部にシール剤を設けで貼り合せ、セルを構成する。

このセル内部に二色性色素８を含有するネマチック液晶
９を注入しで封止する。

次（こ、こうして得た液晶セルを挾むように、対向基板
３の外側に第１の偏光板１０ヲ添設し、表示基板１の外
側に第２の偏光板１１を添設する。この場合、偏光板１
０．１１はそれらの偏光軸方向が平行ニコルとなるよう
にされている。また、第１の偏光板１０のざらに外側に
は印刷によりカラーフィルタ１２ヲ形成する。そして、
液晶セルの背面側（こは、バックライト１３を配置する
。

上記のような液晶表示素子の製造方法によれば、前述し
たようなインクをオフセット印刷してマスク層を形成す
るので、工程が簡略化され、基板に対する密着性も良好
となる。

ところが、上記のマスク層形成方法によると、インクを
オフセット印刷により塗布した時に表面に凹凸が生じる
ことが判明した。このような凹凸のままのマスク層５上
に配向膜７を形成すると、第５図に誇張して示すように
、配向膜７も凹凸に形成されてしまうので、液晶の配向
膜れが生したり、マスク層５と配向膜７との間に気泡か
発生したりしで、信頼性が低下する虞れがあった。

そこで、本発明者は、上記マスク層５の凹凸をなくすた
め、上記のインクを塗布した後に、シリコーンゴムロー
うて該インクを押圧し、表面を平滑にする方法について
検討した。しかし、この方法では、シリコーンゴムの本
来有する撥液性が、その表面に付着するゴミや吸着ガス
などの異物によって低下するので、マスク層５がローう
に付着して薄くなったり、あるいは部分的に剥離してし
まう問題点があった。

「発明の目的」 本発明の目的は、シリコーンゴム本来の撥液性を活用し
て、マスク用のインクを印刷により塗布したときに生じ
る表面の凹凸を、上記インクを剥Ｈさせずに平滑化する
ようにした液晶表示素子の製造方法を提供することにあ
る。

「発明の構成」 本発明は、少なくとも一方の基板の表示パターンを除く
部分に、マスク用インクを印刷塗布することにより、マ
スク層を形成する液晶表示素子の製造方法において、上
記インクを印刷塗布した後に、予め表面に撥液性を保持
させる処理を行なったシリコーンゴムローラにより、上
記インクの表面を押圧しなからローリングすることを特
徴とする。

このように、シリコーンゴムか本来性する撥液性を保持
させたシリコーンゴムローラによって、基板に塗布した
マスク用インクの表面を押圧しなからローリングするの
で、マスク用インクがシリコーンゴムローラの表面に吸
着するととなく、マスク層表面の凹凸かなくされ、マス
ク層表面は平滑化される。したかって、このマスク層上
に配向膜を形成した際１こ、配向膜か手用化され、気泡
の混入も防止され、それによって液晶の配向不良をなく
すことができる。

「発明の実施例」 以下に、本発明による液晶表示素子の製造方法の実施例
を図面に基いて説明する。なお、第４図を用いて説明し
た前述の製造方法と重接する部分についてはその説明を
省略することにする。

本発明は、対向基板３上の対向電極４を除く部分に形成
されるマスク層５の形成方法に特徴を有している。すな
わち、マスク用インクをオフセット印刷などの手段によ
って印刷塗布しで形成する際に、印刷されたインクの表
面を平滑にする技術を提供するものである。

本発明において、マスク用インクとしては、樹脂成分に
、顔料や染料を混合もしくは溶解し、さらに必要に応し
て溶媒を添加したものか使用できる。例えば、前述した
ような酸化重合型のアルキッド樹脂に顔料または染料と
石油系炭化水素とを添加混合した金属用の塗料インクや
、ポリイミド、ポリアミド、ポリビニルアルコール、ポ
リアミック酸なとの配向膜と同様な樹脂に顔料または染
料と溶媒とを添加混合したインク、エポキシ樹脂に顔料
または染料と必要に応じて溶媒と＠：添加混合したイン
クなどが好適である。

そして、ガラス等の基板３内面に透明電極（図示省略）
をパターン形成した後、表示パターンを除く部分に、上
記のようなマスク用インクを、オフセット印刷などの手
段で印刷塗布する。こうして印刷されたマスク層５は、
その表面か凹凸８なしでいる。マスク層５を剥離させず
に、上記凹凸を平坦化するため、本発明では、次のよう
な処理を行なう。

ます、シリコーンゴムローラ２０によってマスク層５上
をローリングするに際し、予めシリコーンゴムローラ２
０のシリコーンゴム２１が本来的に有しでいる撥水性を
保持させる。周知の如くシリコーンゴム２１は、撥水性
を有しているが、シリコーンゴム２１の表面にゴミや吸
着ガス等の異物か付着すると、この異物によって撥水性
か損なわれる。そのような状態で、シリコーンゴムロー
ラ２０によりマスク層５表面を抑圧転勤させると、シリ
コーンゴムローラ２０にインクか付着して、マスク層５
か薄くなったり、部分的に剥かれたりする。このため、
本発明では、シリコーンゴムローラ２０でマスク層５を
平滑化する前に、シワコームゴム２１に撥水性を保持さ
せる処理を行なうのである。

この撥水性を保持させる処理としては、例えば■マスク
用インクと同一のインクが塗布された上にシリコーンゴ
ムローラ２０ヲころがしで、シリコーンゴム２１の表面
に付着している異物をインク側に吸着させて除去する方
法、■シリコーンゴムローラ２０のシリコーンゴム２１
表面を適当な回転ブラシでこする方法、■第３図に示す
よう（こ、転接する一対のゴムローラ２２．２３の一方
にシリコーンゴムローラ２０を転接させ、ゴムローラ２
２．２３の転接部分（こマスク用インクと同一のインク
２７ヲ乗せて各ローラを転動させることにより、ゴムロ
ーラ２２表面にインク２７を塗布させ、そのインク２７
によりシリコーンゴムローラ２０の表面に付着している
異物を吸着除去する方法などが採用できる。

こうしで予め撥水性を保持させる処理を行なったシリコ
ーンゴムローラ２０ヲ、マスク層５の表面に押圧しなか
らローリングすることにより、マスク層５表面を平滑化
することができる。その際、シリコーンゴム２１の撥水
注により、マスク層５のインクがシリコーンゴム２１表
面に付着するのか防止される。尚、シリコーンゴムロー
ラ２０よりローリングを繰り返していると、徐々にシリ
コーンゴム２１の撥水性が失われてくるので、適宜上記
方法により撥水性を復活させながらマスク層５をローリ
ングする。

このようにしてマスク層５を平滑化することにより、そ
の上に形成される配向膜も平滑化され、マスク層５と配
向膜との間に気泡が混入することもなくなる。したがっ
て、配向膜の凹凸や気泡による液晶の配向膜れが生じる
ことを防止することができる。以下、表示基板と対向基
板との貼り合わせ工程、液晶の封入工程、偏光板の添設
工程等は、第４図において説明した例と同様である。

なお、シリコーンゴムローラ２０としては、第１図に示
すものの外に、例えば第２図に示すように、軸の外周に
ゴム２４を巻いたローラに、アルミ板２５を介してシリ
コーン樹脂層２６を形成したものでも可能である。この
場合、ゴム２４は３〜５　ｍｍ、アルミ板２５は０．２
〜０．３　ｍｍ、シリコーン樹脂層２６は２　ｕｍ程度
の厚さとされる。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明によれば、少なくとも一方
の基板の表示パターンを除く部分（こ、マスク用インク
を印刷塗布した後に、予め表面に撥水性を保持させる処
理を行なったシリコーンゴムローラにより、上記インク
の表面を押圧しながらローリングするようにしたので、
上記インクを印刷塗布したときに生しる表面の凹凸を、
マスク層を剥離させずに平滑化することができる。よっ
て、次工程でこの上（こ形成される配向膜（こも凹凸か
なくなり、気泡の混入もなくなる。したがって、良好な
液晶の配向性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例にあけるマスク層の形成工程を
示す断面図、第２図は本発明の実施例において用いられ
るシリコーンゴムローラの他の例を示す断面図、第３図
はシリコーンゴムローラの撥水性を保持させるための処
理の一例を示す断面図、第４図はマスク層を有する液晶
表示素子の一例を示す断面図、第５図はマスク用インク
を印刷塗布してマスク層を形成した際にマスク層上に生
じる凹凸の状態を示す断面図である。 図中、３は対向基板、４は対向電極、５はマスク層、６
．７は配向膜、９は液晶、２０はシリコーンゴムローラ
、２１はシリコーンゴム、２２．２３はゴムローラ、２
６はシリコーン樹脂層である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも一方の基板の表示パターンを除く部分
   に、マスク用インクを印刷塗布することにより、マスク
   層を形成する液晶表示素子の製造方法において、上記イ
   ンクを印刷塗布した後に、予め表面に撥液性を保持させ
   る処理を行なったシリコーンゴムローラにより、上記イ
   ンクの表面を押圧しなからローリングすることを特徴と
   する液晶表示素子の製造方法。
2. （２）特許請求の範囲第１項において、上記撥液性を保
   持させる処理は、上記マスク用インクと同一のインクの
   上に上記シリコーンゴムローラを転接させることで行な
   う液晶表示素子の製造方法。
3. （３）特許請求の範囲第１項において、上記撥液性を保
   持させる処理は、シリコーンゴム表面に回転ブラシをこ
   すり付けることで行なう液晶表示素子の製造方法。
4. （４）特許請求の範囲第１項において、上記撥液性を保
   持させる処理は、一対の転接するゴムローラの転接部に
   上記マスク用インクと同一のインクを乗せ、このゴムロ
   ーラの一方に上記シリコーンゴムローラを転接させるこ
   とで行なう液晶表示素子の製造方法。