KR100505549B1

KR100505549B1 - 미립자 배치방법, 액정표시장치 및 이방도전성 필름

Info

Publication number: KR100505549B1
Application number: KR10-1999-7011761A
Authority: KR
Inventors: 다떼노아끼히꼬; 나까따니히로유끼
Original assignee: 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤
Priority date: 1997-06-13
Filing date: 1998-06-15
Publication date: 2005-08-04
Also published as: CN1260884A; CA2293456A1; WO1998057224A1; JP3784077B2; KR20010013746A; CN1139840C; TW473636B; EP0992840A1; US6573962B1

Abstract

본 발명은 미립자의 정확한 배치제어가 가능한 미립자 배치방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명은 대전된 미립자를 물체 표면 위에 배치시키는 미립자 배치방법으로서, 상기 물체 표면 위에 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 교대로 형성시키고, 상기 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상기 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역에 의하여 형성되는 전기력선의 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 및/또는 상대적으로 － 의 골 (2) 의 위치에 상기 미립자를 배치시키는 미립자 배치방법이다.

Description

미립자 배치방법, 액정표시장치 및 이방도전성 필름{METHOD OF ARRANGING PARTICULATES, LIQUID CRYSTAL DISPLAY, AND ANISOTROPIC CONDUCTIVE FILM}

본 발명은 미립자 배치방법, 그리고 그것을 이용하여 얻어지는 액정표시장치 및 이방도전성 필름에 관한 것이다.

전자기술의 발달에 수반하여 미립자는 각종 분야에서 널리 활용되고 있다. 이와 같은 미립자로는 예컨대 이방도전성 필름 등에 응용되고 있는 도전성 미립자, 접착기술분야에 응용되고 있는 도전성 미립자, 액정표시장치의 스페이서 등에 응용되고 있는 미립자 등을 들 수 있다. 이와 같은 미립자의 활용분야 중 하나로서 예컨대 액정표시장치는 퍼스널 컴퓨터, 휴대형 전자기기 등에 널리 이용되고 있다. 액정표시장치는 일반적으로 도 11 에 나타내는 바와 같이 컬러 필터 (4), 블랙 매트릭스 (5), 투명전극 (3), 배향막 (9) 등이 형성된 2 장의 기판 (1) 에 액정 (7) 을 협지시켜 이루어진다. 이 때, 이 2 장의 기판 (1) 간격을 규제하여 적정한 액정층의 두께를 유지시키는 것이 스페이서 (8) 이다.

종래의 액정표시장치의 제조방법에서는 화소전극이 형성된 기판 위에 스페이서를 임의로 또한 균일하게 산포하기 때문에 도 11 에 나타내는 바와 같이 화소전극 위, 즉 액정표시장치의 표시부에도 스페이서가 배치된다. 스페이서는 일반적으로 합성수지나 유리 등으로 형성되어 있어서, 화소전극 위에 스페이서가 배치되면 편극소거작용(depolarization)으로 인해 스페이서 부분이 광누설을 일으킨다. 또한, 스페이서 표면에서의 액정배향이 불균일해짐으로써 광누설이 일어나서 콘트래스트나 색조가 저하하여 표시품질이 악화된다.

전술한 문제를 해결하기 위하여는 차광막인 블랙 매트릭스 부분에만 스페이서를 배치하면 된다. 블랙 매트릭스는 액정표시장치의 표시 콘트래스트의 향상이나, TFT 형 액정표시장치의 경우에는 소자가 외부광에 의해 공학적 오작동하지 않도록 형성되어 있는 것이다.

블랙 매트릭스 부분, 즉 액정표시장치의 화소전극 이외의 부분에 스페이서를 배치하는 기술로서 일본 특개평4-256925 호에는 스페이서 산포시에 게이트전극 및 드레인전극을 동일한 전위로 유지시키는 방법이 개시되어 있다. 또한, 일본 특개평5-53121 호에는 스페이서 산포시에 배선전극에 전압을 인가하는 방법이 개시되어 있다. 또한, 일본 특개평5-61052 호에는 배선전극에 정의 전극을 인가하고, 스페이서를 음으로 대전시켜 건식으로 산포하는 방법이 개시되어 있다.

그러나, 상기 방법 모두 배선전극을 이용한 배치기술이다. 즉, 액정표시장치 타입에서는 TFT 형 액정표시장치를 대상으로 한 것이다. 따라서, 배선전극에 상당하는 전극이 존재하지 않고, 스트라이프형의 전극이 상하 기판에서 직교함으로써 그대로 화소전극으로 되어 있는 STN 형 액정표시장치에는 이와 같은 배치기술을 적용할 수 없다.

액정표시장치에 있어서 스페이서 (미립자의 일종) 를 정확한 위치에 배치할 필요성은 상기 상세히 기술한 바와 같지만, 그 밖의 미립자의 활용분야에서도 미립자를 정확한 위치에 배치하는 기술이 요망되고 있다. 예컨대 도전성 미립자를 사용하여 이방도전성 필름을 제조하는 경우에도 정확한 이방성을 발현시키고, 또한 횡방향으로의 단락을 방지하기 위하여는 도전성 미립자를 정확하게 배치할 필요가 있다.

그런데, 미립자의 배치를 제어하는 기술로는 현재까지 예컨대 코로나 방전 분무기나 트리보 분무기의 토출부와 피도포물 사이에 전기력선을 형성시킨 상태에서 대전된 미립자에 의한 도막을 형성하는 정전분체코팅 등의 기술이 알려져 있다.

그러나, 코로나 방전 분무기나 트리보 분무기를 사용하여 미세한 전극 위에 대전된 미립자를 산포하더라도 정확한 배치제어는 어려우며, 이 기술을 이용하더라도 액정표시장치의 제조에 있어서 스페이서의 배치를 정확하게 제어하거나 고성능의 이방도전성 필름을 제조하기는 어럽다.

발명의 요약

본 발명의 목적은 상기 문제점을 해결하는 것으로서, 미립자의 정확한 배치제어가 가능한 미립자 배치방법, 그리고 그것을 이용하여 얻어지는 액정표시장치 및 이방도전성 필름을 제공하는 데 있다.

제 1 본 발명은 대전된 미립자를 물체 표면 위에 배치시키는 미립자 배치방법으로서, 상기 물체 표면 위에 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 교대로 형성시키고, 상기 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상기 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역에 의하여 형성되는 전기력선의 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 및/또는 상대적으로 － 의 골 (2) 의 위치에 상기 미립자를 배치시키는 미립자 배치방법이다.

제 2 본 발명은 복수의 전극이 표면에 배열되어 구성된 물체에 대전된 미립자를 산포함으로써 상기 미립자를 상기 물체 표면 위의 상기 전극 위 이외의 부분에 배치시키는 미립자 배치방법으로서, 상기 미립자의 산포는 배열된 복수의 상기 전극에 전압값이 상이한 전압을 인가함으로써 상기 전극 위에 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 교대로 형성시키면서 실시하는 것이고, 상기 전압값이 상이한 전압의 상기 전극에 대한 인가방법은 복수의 전극에 인가된 전압값이 상이한 전압에 의거하여 형성된 전기력선에 있어서의 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 와 상대적으로 － 의 골 (2) 중 적어도 일방의 골이 상기 복수의 전극 사이의 공극의 위치와 일치된 일정한 인가패턴에 의거하는 미립자 배치방법이다.

제 3 본 발명은 복수의 전극이 표면에 배열되어 구성된 물체에 대전된 미립자를 산포함으로써 상기 미립자를 상기 전극 위에 배치시키는 미립자 배치방법으로서, 상기 미립자의 산포는 배열된 복수의 상기 선형 전극에 전압값이 상이한 전압을 인가함으로써 상기 전극 위에 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 교대로 형성시키면서 실시하는 것이고, 상기 전압값이 상이한 전압의 상기 전극에 대한 인가방법은 복수의 전극에 인가된 전압값이 상이한 전압에 의거하여 형성된 전기력선에 있어서의 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 와 상대적으로 － 의 골 (2) 중 적어도 일방의 골이 상기 전극 위의 위치와 일치된 일정한 인가패턴에 의거하는 미립자 배치방법이다.

도 1 은 본 발명의 미립자 배치방법을 설명하기 위한 개념도이다.

도 2 는 본 발명의 미립자 배치방법을 설명하기 위한 개념도이다.

도 3 은 스트라이프형 투명전극 위에 형성된 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 나타내는 개념도로서, 스트라이프형 투명전극을 상방에서 본 도면이다.

도 4 는 도 3 에 나타내는 바와 같은 전위차의 영역에 의해 형성되는 전기력선을 나태내는 개념도로서, 스트라이프형 투명전극을 측면에서 본 도면이다.

도 5 는 본 발명의 액정표시장치의 제조방법의 일실시형태를 설명하기 위한 개념도이다.

도 6 은 본 발명의 액정표시장치의 제조방법의 일실시형태를 설명하기 위한 개념도이다.

도 7 은 본 발명의 액정표시장치의 제조방법의 일실시형태를 설명하기 위한 개념도이다.

도 8 은 본 발명의 액정표시장치의 제조방법의 일실시형태를 설명하기 위한 개념도이다.

도 9 는 본 발명의 이방도전성 필름의 제조방법의 일실시형태를 설명하기 위한 개념도이다.

도 10 은 실시예에서 사용한 빗살형 전극의 개략도이다.

도 11 은 종래의 액정표시장치의 단면 개념도이다.

부호의 설명

1 : 기판 2 : 편광판

3 : 투명전극 4 : 컬러필터

5 : 블랙 매트릭스 6 : 오버코트

7 : 액정 8 : 스페이서

9 : 배향막 10 : 용기본체

11 : 스페이서 분출관 12 : 전압인가장치

발명의 개시

이하 본 발명을 상세하게 설명한다.

제 1 본 발명은 대전된 미립자를 물체 표면 위에 배치시키는 미립자 배치방법이다.

제 1 본 발명에서 사용되는 미립자로는 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 합성수지입자, 무기 미립자, 합성수지에 안료가 분산된 미립자, 염료에 의해 착색된 미립자, 가열·빛 등에 의해 접착하는 미립자 등을 들 수 있다. 또한, 상기 미립자의 형상은 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 구형, 다면체 등을 들 수 있다. 또한, 미립자의 입경은 특별히 한정되지 않지만, 상기 미립자가 구형인 경우에는 0.1 ㎛ 내지 수백 ㎛ 정도의 것을 사용할 수 있다.

상기 미립자를 대전시키는 방법으로는 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 미립자를 금속, 수지 등의 배관이나 오리피스, 튜브 등을 통해 압축공기, 질소가스 등을 사용하여 분출하는 방법 등을 들 수 있다. 이와 같은 방법으로 분출된 미립자는 배관벽과 접촉 (충돌) 을 반복함으로써 대전을 발생시킨다. 또한, 철분 캐리어 등을 사용하여 교대 반복적으로 대전시킨 후, 뿜어내는 방법 등을 채용할 수도 있다.

제 1 본 발명의 물체란 그 표면에 미립자가 배치되는 대상물체를 말한다. 상기 물체는 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 합성수지, 금속 등으로 이루어지는 것을 들 수 있다. 상기 물체의 표면형상은 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 평면, 곡면, 오목볼록 등이 있는 비평면 형상 등을 들 수 있다.

또한, 상기 물체에는 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상기 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 형성시키기 위하여 그 표면 위에 박막전극의 패턴을 형성해도 된다. 또한, 상기 물체 표면에 도전체 등을 매립해도 된다. 이 경우에 있어서의 상기 박막전극 또는 상기 도전체의 형상으로는 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 선형의 것이 배열된 스트라이프형, 격자형, 원형, 파형 등을 들 수 있다.

제 1 본 발명의 미립자 배치방법은 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 교대로 형성시킴으로써 물체 표면 위에 대한 미립자의 배치를 제어하는 방법이다.

이와 같은 영역의 패턴을 형성시키기 위하여는 예컨대 전술한 바와 같이 평행하게 배열된 복수의 선형 전극에 전극값이 상이한 전압을 일정한 인가패턴에 의거하여 인가한다. 이 일정한 인가패턴은 3 개 이상의 전극에 의해 형성된다. 전극이 2 개뿐이면 전기력선은 상대적으로 ＋ 가 되는 전극에서 상대적으로 － 가 되는 전극을 향해 형성될 뿐이어서, 어느 일방의 전극 위의 전면에 대전된 미립자가 배치되게 되므로, 미립자의 배치제어를 달성할 수 없다. 제 1 본 발명에서는 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역 및 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역 중 적어도 일방을 도전체에 전압을 인가함으로써 형성할 수도 있다. 즉, 물체 표면 위에 복수의 도전체를 형성하고, 이 복수의 도전체의 각각에 상이한 전압을 인가할 수 있다.

제 1 본 발명에서는 또한, 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역 및 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역 중 적어도 일방을 정전기에 의해 형성할 수도 있고, 예컨대 대전계열이 상이한 물체에 의한 마찰대전 등에 의해 형성할 수 있다.

제 1 본 발명에서는 또한, 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역 및 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역 중 적어도 일방을 정전유도 또는 유전분극에 의해 형성할 수도 있다. 상기 도전체에 전압을 인가하는 방법, 상기 정전기에 의한 방법, 상기 정전유도 또는 유전분극에 의한 방법, 그리고 나중에 상세하게 설명할 선형 전극으로 구성되는 스트라이프형 전극을 이용하는 방법을 적용하는 경우, 그들 2 종 이상의 방법을 병용해도 된다.

물체 표면 위에 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역 및 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 교대로 형성시키면 이 전위차에 의해 전기력선이 형성된다. 이와 같은 전기력선이 형성된 전장 중에 스페이서 등의 수 ㎛ 내지 수십 ㎛ 직경의 대전된 미립자를 가져온 경우, 이 미립자는 전기력선에 의해 힘을 받는다. 전기력선은 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 및/또는 상대적으로 － 의 골 (2) 를 형성하기 때문에 상기 미립자는 그 대전의 상대적인 극성에 의해 상기 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 및/또는 상기 상대적으로 － 의 골 (2) 의 위치에 배치되게 된다.

제 1 본 발명의 미립자 배치방법은 전술한 바와 같으므로 미립자를 물체 표면에 정확하게 배치할 수 있다.

제 2 본 발명의 미립자 배치방법은 복수의 전극이 표면에 배열되어 구성된 물체에 대전된 미립자를 산포함으로써 상기 미립자를 상기 물체 표면 위의 상기 전극 위 이외의 부분에 배치시키는 배치방법이다.

제 2 본 발명의 물체, 미립자, 미립자를 대전시키는 방법, 및 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 교대로 형성시키는 방법은 제 1 본 발명에서 설명한 것과 동일한 것을 들 수 있다.

제 2 본 발명의 전극으로는 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 선형인 것 등을 들 수 있다. 또한, 이 선형 전극이 평행하게 배열되어 구성된 스트라이프형 전극을 물체 위에 형성시킬 수 있다.

상기 미립자를 산포하는 방법으로는 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 미립자를 금속, 수지 등의 배관이나 오리피스, 튜브 등을 통해 압축공기, 질소가스 등을 사용하여 분출하는 방법 등을 들 수 있다.

일반적으로 평면 위에 형성된 2 개의 전극의 각각에 대해 전압값이 상이한 2 종류의 전압을 인가하면 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역이 형성되며, 이 전위차에 의해 전기력선이 형성된다. 즉, 만일 2 개의 전극에 인가되는 전압이 모두 어스전위 (접지전위) 를 기준 (0) 으로 하여 동일극성일지라도, 2 개의 전압에 인가되는 전압 사이에 전위차가 존재하는 경우에는 일방의 전극이 상대적으로 ＋ 인 전극이 되어 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역을 형성하고, 타방의 전극이 상대적으로 － 인 전극이 되어 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 형성한다. 이 때, 전기력선은 상대적으로 ＋ 가 되는 전극으로부터 상대적으로 － 가 되는 전극에 대해 형성된다. 이와 같은 전기력선이 형성된 전장 중에 대전입자를 가져 온 경우, 이 대전입자가 ＋ 에 대전하고 있으면 전기력선 방향으로 힘을 받고, － 에 대전하고 있으면 전기력선 방향과는 반대방향의 힘을 받는다.

제 2 본 발명의 미립자 배치방법은 배열된 상기 복수의 전극에 전압값이 상이한 전압을 인가함으로써 배열된 상기 복수의 전극 중, 상대적으로 높은 전위 (＋) 가 되는 전극과 상대적으로 낮은 전위 (－) 가 되는 전극을 발생시키고, 그럼으로써 상기 복수의 전극 위에 도 1 의 (Ⅰ) 에 나타내는 바와 같이 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 교대로 형성시킨다. 그리고, 상기 전압값이 상이한 전압은 2 종류여도, 3 종류 이상이어도 된다. 상기 전압값이 상이한 전압이 3 종류 이상이면 전극패턴을 형성하기 어려워지므로, 상기 전압값이 상이한 전압은 2 종류인 것이 바람직하다. 또한, 전극에 인가되는 전압의 종류는 특별히 한정되지 않지만, 예컨대 직류전압, 펄스전압 등이 바람직하게 사용된다. 또한, 상기 복수의 전극은 선형 전극이 일정한 간격을 두고 배열된 스트라이프형 전극이어도 된다.

여기에서, 도 1 의 (Ⅰ) 에 나타내는 바와 같이 4 개의 선형 전극으로 구성되는 스트라이프형 전극 위에 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역, 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역, 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역, 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 교대로 형성시킴으로써, 이 스트라이프형 전극 위는 도 1 의 (Ⅱ) 에 나타내는 바와 같은 전기력선을 형성한다. 본 발명에서는 상기 전압값이 상이한 전압의 인가방법을 전술한 바와 같은 방법으로 형성되는 전기력선에 있어서의 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 와 상대적으로 － 의 골 (2) 중 적어도 일방의 골이 상기 복수의 선형 전극 사이의 공극의 위치와 일치된 일정한 인가패턴에 의거하는 것으로 한다. 그리고, 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 란 도 1 의 (Ⅱ) 중의 골 (a) 를 의미한다. 도 1 의 (Ⅱ) 에서는 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 가 상기 복수의 선형 전극 사이의 공극의 위치와 일치되어 있다. 그리고, 이 경우의 상기 일정한 인가패턴은 상대적으로 ＋ 가 되는 전극을「＋」, 상대적으로 － 가 되는 전극을「－」로 표기하면 －＋＋－ 이다.

여기에서, 산포되는 미립자가 － 인 경우에는 상기 전기력선과는 반대방향의 힘을 받기 때문에, 상기 미립자는 상대적으로 ＋ 의 골 (1), 즉 상대적으로 ＋ 가 되는 전극 사이의 공극에 선형으로 배치된다. 그리고, 미립자가 상대적으로 ＋ 에 대전하고 있는 경우에는 상대적으로 ＋ 가 되는 전극과 상대적으로 － 가 되는 전극을 역전시킴으로써 동일한 효과를 얻을 수 있다.

미립자가 － 로 대전되어 있고, 폭이 동등한 선형 전극이 등간격으로 배열함으로써 스트라이프형 전극을 구성하고 있고, 또한 상대적으로 ＋ 가 되는 전극이 짝수개 배열되어 있는 경우, 예컨대 일정한 인가패턴이 ＋＋－＋＋－＋＋－ㆍㆍㆍ, ＋＋－－＋＋－－＋＋－－ㆍㆍㆍ, －－＋＋＋＋－－＋＋＋＋－－ㆍㆍㆍ, 등인 경우에는 배열되어 있는 상대적으로 ＋ 가 되는 전극이 하나의 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역을 형성하고, 배열되어 있는 상대적으로 － 가 되는 전극이 하나의 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 형성하고, 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 는 짝수개의 상대적으로 ＋ 가 되는 전극 사이의 공극의 위치와 일치하게 되므로, 미립자는 짝수개의 상대적으로 ＋ 가 되는 전극 사이의 공극에 선형으로 배치된다.

대전입자와 전위차를 부여하는 전압극성의 관계는 상대적으로 높은 전위 (＋) 와 상대적으로 낮은 전위 (－) 가 되는 전압값의 대소관계를 유지하면 되며, 상대적으로 높은 전위 (＋) 와 상대적으로 낮은 전위 (－) 를 부여하는 전압값의 극성이 ＋ 와 － 여도, 양쪽 모두 ＋ 또는 양쪽 모두 － 여도 된다. 또한, 어느 한쪽이 어스전위여도 된다. 예컨대 미립자가 － 로 대전되어 있고, 전위차를 부여하는 전압극성의 양쪽이 － 여도 된다. 이 경우, 기판 위에 도달하는 미립자수는 약간 적어지는 경향이 있으나, 전기력선의 영향으로 반발되지 않고 배치된다. 미립자의 대전극성이 ＋ 일지라도 동일하게 전압값의 대소관계를 유지하면 전압극성은 문제가 되지 않는다.

이들 전압인가조건은 사용하는 전극 간격의 거리나 미립자의 대전량 등에 따라 적절히 결정된다.

미립자가 배치되는 전극 사이의 전극의 전위가 미립자의 대전극성에 대하여 반대극성인 관계에 있어서, 더욱 전위차를 크게 형성함으로써 미립자를 될 수 있는 한 전기력선을 따르도록 하는 편이 배치성이 향상되는 경우도 있다.

또한, 전극의 전위가 미립자의 대전극성에 대해 동일극성인 관계에 있어서, 배치성이 향상되는 경우가 있다. 예컨대 미립자의 대전극성이 － 일지라도 100 V 의 전위차를 형성하는 데 0 내지 ＋100 V 의 전위차 100 V 를 형성하는 것 보다 미립자의 대전극성과 동일극성으로 －1100 V 내지 －1000 V 의 전위차 100 V 를 형성하는 편이 배치성이 좋아지는 경우가 있다. 그 이유는 전위차를 미립자의 대전극성에 대해 반대극성으로 형성한 경우에는 미립자는 기판 원방에서 먼저 인력의 영향을 받기 때문에 미립자의 낙하 속도가 빨라지는 경향이 있고, 전위차를 미립자의 대전극성에 대해 동일극성으로 형성한 경우에는 척력의 영향으로 미립자의 낙하 속도가 억제되는 경향이 있기 때문에 미립자에 작용하는 관성력이 변화하고, 그 결과 미립자가 전기력선을 따르는 방식이 변화되기 때문인 것으로 생각된다.

제 2 본 발명의 미립자 배치방법은 전술한 바와 같으므로 미립자를 물체 표면에 정확하게 배치할 수 있다.

그리고, 본 발명에서 사용되는 전극으로는 선형 전극에 국한되지 않고 그림 문자 표시 타입의 전극 등도 사용할 수 있다.

제 3 본 발명은 복수의 전극이 표면에 배열되어 구성된 물체에 대전된 미립자를 산포함으로써 상기 미립자를 상기 전극 위에 배치시키는 미립자 배치방법으로서, 상기 미립자의 산포는 배열된 복수의 상기 전극에 전압값이 상이한 전압을 인가함으로써 상기 전극 위에 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 교대로 형성시키면서 실시하는 것이고, 상기 전압값이 상이한 전압의 상기 전극에 대한 인가방법은 복수의 전극에 인가된 전압값이 상이한 전압에 의거하여 형성된 전기력선에 있어서의 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 와 상대적으로 － 의 골 (2) 중, 적어도 일방의 골이 상기 전극 위의 위치와 일치된 일정한 인가패턴에 의거하는 미립자 배치방법이다.

제 3 본 발명의 미립자 배치방법은 복수의 전극이 표면에 배열되어 구성된 물체에 대전된 미립자를 산포함으로써 상기 미립자를 상기 전극 위에 배치시키는 배치방법이다. 상기 미립자를 배치시키는 위치는 상기 전극 표면의 전면일 필요는 없으며 상기 전극 표면의 특정한 일부분만으로 할 수도 있다.

제 3 본 발명의 물체, 미립자, 미립자를 대전시키는 방법, 및 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 교대로 형성시키는 방법은 제 1 본 발명 및 제 2 본 발명에서 설명한 방법과 동일한 것을 들 수 있다.

제 3 본 발명의 전극은 제 2 본 발명에서 설명한 전극과 동일한 것을 들 수 있다.

제 3 본 발명의 미립자의 산포방법은 제 2 본 발명에서 설명한 방법과 동일한 것을 들 수 있다.

제 3 본 발명의 미립자 배치방법은 배열된 상기 복수의 전극에 전압값이 상이한 전압을 인가함으로써 상기 복수의 전극 중, 상대적으로 높은 전위 (＋) 가 되는 전극과 상대적으로 낮은 전위 (－) 가 되는 전극을 발생시키고, 그럼으로써 상기 복수의 전극 위에 도 2 의 (Ⅰ) 에 나타내는 바와 같이 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 교대로 형성시킨다. 그리고, 상기 전압값이 상이한 전압의 수, 전극에 인가되는 전압의 종류 및 상기 복수의 전극은 제 2 본 발명에서 설명한 것과 동일하다.

여기에서, 도 2 의 (Ⅰ) 에 나타내는 바와 같이 3 개의 선형 전극으로 구성되는 스트라이프형 전극 위에 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역, 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역, 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 교대로 형성시킴으로써 이 스트라이프형 전극 위는 도 2 의 (Ⅱ) 에 나타내는 바와 같은 전기력선을 형성한다. 본 발명에서는 상기 전압값이 상이한 전압의 인가방법을 전술한 바와 같이 형성되는 전기력선에 있어서의 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 와 상대적으로 － 의 골 (2) 중, 적어도 일방의 골이 상기 복수의 선형 전극 사이의 공극의 위치와 일치된 일정한 인가패턴에 의거한 것으로 한다. 그리고, 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 란 도 2 의 (Ⅱ) 중의 골 (a) 를 의미한다. 도 2 의 (Ⅱ) 에서는 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 가 상기 복수의 선형 전극 위의 위치와 일치되어 있다. 그리고, 이 경우의 상기 일정한 인가패턴은 －＋－ 이다.

여기에서, 산포되는 미립자가 － 인 경우에는 상기 전기력선과는 반대방향의 힘을 받기 때문에 상기 미립자는 상대적으로 ＋ 의 골 (1), 즉 상대적으로 ＋ 가 되는 전극 위에 선형으로 배치된다. 그리고, 미립자가 상대적으로 ＋ 로 대전하고 있는 경우에는 상대적으로 ＋ 가 되는 전극과 상대적으로 － 가 되는 전극을 역전시킴으로써 동일한 효과를 얻을 수 있다.

미립자가 － 로 대전되어 있고, 폭이 동등한 선형 전극이 등간격으로 배열함으로써 스트라이프형 전극을 구성하고 있고, 또한 상대적으로 ＋ 가 되는 전극이 홀수개 배열되어 있는 경우, 예컨대 일정한 인가패턴이 －－＋－－＋－－ㆍㆍㆍ, －＋＋＋－＋＋＋－ㆍㆍㆍ, 등인 경우에는 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 는 홀수개의 상대적으로 ＋ 가 되는 전극 중심의 전극 위의 위치와 일치하게 되므로, 미립자는 이 전극 위의 중심에 선형으로 배치된다.

제 3 본 발명의 미립자 배치방법은 전술한 바와 같으므로 미립자를 물체 표면에 정확하게 배치할 수 있다.

제 2 본 발명 및 제 3 본 발명에 있어서, 선형 전극의 폭이 동등하지 않은 경우에는 일정한 인가패턴이 예컨대 ＋＋－＋＋－＋＋－ㆍㆍㆍ, ＋＋－－＋＋－－＋＋－－ㆍㆍㆍ, －－＋＋＋＋－－＋＋＋＋－－ㆍㆍㆍ, 등이면 전극의 폭이 동등한 경우와 마찬가지로 배열되어 있는 상대적으로 ＋ 가 되는 전극이 하나의 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역을 형성하고, 배열되어 있는 상대적으로 － 가 되는 전극이 하나의 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 형성하기 때문에, 전체적으로 보면 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역이 교대로 배열되게 된다. 그러나, 이 경우에는 반드시 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역의 중심 위치에 전기력선에 있어서의 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 가 형성되는 것은 아니며, 전극폭의 차이의 정도, 그 때의 전극간격과의 균형, 전극폭의 규칙성 등에 따라 전기력선의 골의 위치는 변화된다. 따라서, 상대적으로 ＋ 가 되는 전극이 홀수개 배열되어 있는 경우라도 전극폭이나 전극간격, 전압인가방법 등을 조정함으로써 － 대전의 미립자를 전극이 없는 위치로 배치시킬 수 있다. 반대로 상기와 같은 일정한 인가패턴인 경우 (＋ 가 짝수개) 라도 － 대전의 미립자를 전극 위에 배치시킬 수 있게 된다.

또한, 선형 전극의 폭은 동등하지만 등간격으로 배열되어 있지 않은 경우에도 그 간격의 차이의 정도, 간격의 규칙성 등에 따라 전기력선의 골의 위치는 변화된다. 따라서, 이들을 검토함으로써 전극간격 또는 전극 위 배치가 이루어진다.

또한, 예컨대 3 개의 선형 전극에 －100 V, ＋300 V, －200 V 와 같은 전압을 인가하였을 경우에는 전기력선에 있어서의 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 는 중심의 전극의 1/3 위치 근처에 형성되기 때문에, － 로 대전된 미립자를 낙하시키면 그 위치에 미립자는 배치된다. 또한, 예컨대 특정한 폭, 간격의 5 개의 선형 전극에 －100 V, ＋100 V, ＋100 V, ＋100 V, －200 V 와 같은 전압을 인가하였을 경우에는 전기력선에 있어서의 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 는 2 개째와 3 개째의 전극간격 근처에 형성되기 때문에 그 위치에 미립자는 배치된다.

제 1 본 발명, 제 2 본 발명 및 제 3 본 발명의 미립자 배치방법은 액정표시장치의 제조방법에 적용할 수 있다. 즉, 제 1 본 발명, 제 2 본 발명 또는 제 3 본 발명 미립자 배치방법을 이용하여 스페이서를 산포함으로써 액정표시장치를 얻을 수 있다.

액정표시장치는 통상 복수의 선형 투명전극을 평행하게 배열하여 구성된 스트라이프형 투명전극을 갖는 제 1 기판에 스페이서를 산포하고, 그 위에 제 2 기판을 대향배치하고, 그 간극에 액정을 주입함으로써 제조된다. 본 발명 (2) 의 액정표시장치는 본 발명 (1) 의 미립자 배치방법을, 상기 스트라이프형 투명전극을 갖는 제 1 기판에 대한 스페이서의 산포에 있어서 적용함으로써 얻어지는 것이다.

상기 액정표시장치는 예컨대 다음과 같은 방법으로 제조할 수 있다.

제 1 기판 위의 스트라이프형 투명전극을 구성하는 일정한 간격을 두고 배열된 복수의 선형 투명전극에 전압값이 상이한 전압을 인가함으로써 상기 복수의 선형 투명전극 중, 상대적으로 ＋ 가 되는 전극과 상대적으로 － 가 되는 전극을 발생시키고, 그럼으로써 상기 복수의 선형 투명전극에 의해 구성되는 스트라이프형 투명전극 위에, 도 3 에 나타내는 바와 같이 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 교대로 형성시킨다.

여기에서, 도 3 에 나타내는 바와 같은 전위차의 영역은 도 4 에 나타내는 바와 같은 전기력선을 형성한다. 본 발명에서는 예컨대 상기 전압값이 상이한 전압의 인가방법을 전술한 바와 같이 형성되는 전기력선에 있어서의 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 와 상대적으로 － 의 골 (2) 중 적어도 일방의 골이 상기 복수의 선형 투명전극 사이의 공극의 위치와 일치된 일정한 인가패턴에 의거한 것으로 한다. 그리고, 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 란 도 4 중의 골 (a) 를 의미하고, 상대적으로 － 의 골 (2) 란 도 4 중의 골 (b) 를 의미한다. 도 4 에서는 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 가 상기 복수의 선형 투명전극 사이의 공극의 위치와 일치되어 있다.

통상, 액정표시장치의 제조에 있어서는, 스페이서의 산포는 도 5 에 나타내는 바와 같이 적량의 스페이서를 압축공기, 질소 등에 의해 비산시켜 기판 위에 산포함으로써 이루어진다. 스페이서의 산포방식으로는 건식, 습식 어떤 것이라도 좋다. 상기 습식 산포방식은 물, 알코올 등의 혼합용액중에 스페이서를 분산시켜 산포하는 방식이지만, 이 경우에도 스페이서는 대전하기 때문에 본 발명의 효과를 저해하는 일은 없다. 그러나, 스페이서의 대전량은 큰 편이 배선정도가 향상되기 때문에 건식 산포방식이 바람직하다. 상기 산포에 의해 스페이서는 배관벽과 접촉 (충돌) 을 반복함으로써 대전을 발생시킨다.

따라서, 산포되는 스페이서가 － 로 대전하고 있으면 상대적으로 ＋ 의 골 (1), 즉 복수의 선형 투명전극 사이의 공극에 배치된다.

상기 액정표시장치에서 사용되는 스페이서로는 제 1 본 발명, 제 2 본 발명 및 제 3 본 발명에서 설명한 스페이서와 동일한 것을 들 수 있다.

상기 액정표시장치에서는 스페이서가 산포되는 기판은 컬러필터를 갖는 기판이어도, 당해 기판의 대향기판이어도 된다.

제 1 본 발명, 제 2 본 발명 및 제 3 본 발명의 미립자 배치방법을 TFT 형 액정표시장치의 제조에 적용하는 경우에는 컬러필터측 기판에 스트라이프형 전극을 형성하고, 그 전극을 이용하여 스페이서를 전극 사이에 배치한다. 통상의 TFT 형 액정표시장치에서는 컬러필터측 기판은 전면전극이지만 스트라이프형 전극으로 한 경우에도 스트라이프형 전극을 구성하는 각 선형 전극에 대해 동일한 전위의 전압을 인가함으로써 통상의 TFT 액정표시장치와 동일하게 구동시킬 수 있다.

상기 액정표시장치의 실시형태에 대하여 이하에 상세하게 설명한다.

예컨대 스페이서의 산포를, 평행하게 배열된 복수의 선형 투명전극에 상기 스페이서의 대전극성과 반대극성의 전압과, 상기 스페이서의 대전극성과 동일극성의 전압을 인가하면서 실시하고, 상기 반대극성 및 동일극성의 전압인가방법을, 2 개의 선형 투명전극에 반대극성의 전압을 인가하고, 하나의 선형 투명전극에 동일극성의 전압을 인가하고, 이들 인접하는 3 개의 선형 투명전극의 배열이 반복단위가 되도록 전압을 인가하는 것으로 함으로써 인접하는 반대극성에 전압을 인가받은 2 개의 선형 투명전극 사이의 공극에 스페이서를 산포할 수 있게 된다.

상기 스페이서는 예컨대 합성수지로 구성되어 있는 경우, 상기 산포함에 있어서, 배관벽과 접촉 (충돌) 을 반복함으로써 대전되고, 통상 음으로 대전된다. 따라서 , 투명전극에 동일극성의 음의 전압을 인가하면 상기 스페이서는 척력에 의해 반발되어 투명전극 이외의 부분에 산포되고, 또한 반대극성의 양의 전압을 인가하면 상기 스페이서는 인력에 의해 당해 투명전극 위에 집중 산포되게 된다.

복수의 선형 투명전극을 평행하게 배열하여 구성된 스트라이프형 투명전극에 있어서, 상기 복수의 선형 투명전극 (임시로 a1, a2, a3, a4, a5, a6ㆍㆍㆍ, 으로 명기함) 에, 각 개별적으로 인가를 실시하고, 양의 전압 또는 음의 전압을 가한다.

상기에 있어서 복수의 선형 투명전극에 대해 음의 전압과 양의 전압을 교대로 인가한다고 하면 척력과 인력의 중복작용에 의해 양의 전압을 인가한 투명전극폭의 중심에 스페이서가 산포되게 된다.

그래서, 상기 각 개별적인 인가를 도 6 에 나타내는 바와 같이 a1 은 양의 전압, a2 는 양의 전압, a3 는 음의 전압, a4 는 양의 전압, a5 는 양의 전압, a6 은 음의 전압ㆍㆍㆍ과 같이 2 개의 양의 전압 (＋) 과 1 개의 음의 전압 (－) 이 반복되도록 실시하면 a1 과 a2 사이, a4 와 a5 사이ㆍㆍㆍ는 하나의 전장을 형성하고 (각 투명전극의 전극간격이 약 10 내지 30 ㎛ 정도로 작은 것도 그 이유 중 하나이다), 스페이서는 음의 전압으로부터의 척력에 의해 반발됨과 동시에 양의 전압으로부터의 인력에 의해 흡인되어 양의 전압인가전극과 양의 전압인가전극의 중심부분에 매우 정확하게 산포되게 된다. 상기 양의 전압인가전극과 양의 전압인가전극의 중심부분이란, 즉 스페이서의 대전극성과 반대극성의 전압이 인가된 인접하는 2 개의 선형 투명전극 사이의 공극으로, 화소전극 이외의 부분이다.

상기 조작에 의해 스페이서는 a1 과 a2 사이, a4 와 a5 사이ㆍㆍㆍ에 정확하게 산포할 수 있게 됨과 동시에 당해 산포되는 스페이서의 양은 a1 과 a2 사이, a4 와 a5 사이ㆍㆍㆍ에 있어서 등량으로 할 수 있다.

상기 조작에 있어서, 스페이서의 산포는 al 과 a2 사이, a4 와 a5 사이ㆍㆍㆍ에 대해서는 정확하면서 균일하게 실시할 수 있지만, 그 밖의 공극부분인 a2 와 a3 사이, a3 와 a4 사이, a5 와 a6 사이ㆍㆍㆍ등에는 스페이서의 산포를 실시할 수 없다.

따라서, 반대극성 및 동일극성의 인가를, 스페이서가 산포되는 2 개의 선형 투명전극 사이의 공극이 복수의 선형 투명전극에 있어서 평균화하여 존재하도록 반복하여 실시하는 것이 바람직하다.

즉, 상기 조작후에 인가 전극의 양의 전압과 음의 전압의 조합을 변경하여 더욱 스페이서를 산포하는 것이 바람직하다. 구체적으로는 상기 조작후에 도 7 에 나타내는 바와 같이 상기 각 개별적인 인가를 a1 은 음의 전압, a2 는 양의 전압, a3 는 양의 전압, a4 는 음의 전압, a5 는 양의 전압, a6 는 양의 전압ㆍㆍㆍ과 같이 2 개의 양의 전압 (＋) 과 1 개의 음의 전압 (－) 이 반복되도록 실시한다. 그럼으로써 스페이서는 a2 와 a3 사이, a5 와 a6 사이ㆍㆍㆍ에 정확하게 산포할 수 있게 된다.

또한, 상기 인가전극의 양의 전압과 음의 전압의 조합을 변경하여 실시된 스페이서의 산포후에 다시 인가전극의 양의 전압과 음의 전압의 조합을 변경하여 더욱 스페이서를 산포하는 것이 보다 바람직하다. 구체적으로는 상기 조작후에 도 8 에 나타내는 바와 같이 상기 각 개별적인 인가를 a1 은 양의 전압, a2 는 음의 전압, a3 는 양의 전압, a4 는 양의 전압, a5 는 음의 전압, a6 은 양의 전압ㆍㆍㆍ과 같이 2 개의 양의 전압 (＋) 과 1 개의 음의 전압 (－) 이 반복되도록 실시한다. 그럼으로써 스페이서는 a3 과 a4 사이ㆍㆍㆍ에 정확하게 산포할 수 있게 된다.

상기 2 회 또는 3 회의 조작에 의해 스페이서는 각 전극의 공극에 매우 정확하면서 균일하게 배치될 수 있게 된다.

이와 같은 스페이서의 산포방법은 바꿔말하면 반대극성 및 동일극성의 전압의 인가방법이

(1) 반대극성, 반대극성, 동일극성의 순으로 반복하여 실시하는 방법,

(2) 반대극성, 동일극성, 반대극성의 순으로 반복하여 실시하는 방법,

(3) 동일극성, 반대극성, 반대극성의 순으로 반복하여 실시하는 방법,

의 세가지 방법으로서, 이들 세가지 방법 중 어떤 방법을 이용해도 본 발명의 목적을 달성할 수 있으며, 또한 이들 세가지 방법 중 2 가지 방법 이상을 중복하여 실시함으로써 보다 우수한 효과를 발휘할 수 있게 된다.

제 1 본 발명, 제 2 본 발명 및 제 3 본 발명의 미립자 배치방법을 이용하여 얻어지는 액정표시장치는 전술한 구성으로 이루어지므로 STN 형 액정표시장치의 제조에 있어서도 화소전극 위에서 스페이서가 배제되고, 블랙매트릭스 부분에 스페이서가 배치된 것으로 된다. 따라서, 스페이서에 기인하는 광누설이 없으며 콘트래스트가 현저하게 높은 것이다.

제 1 본 발명, 제 2 본 발명 및 제 3 본 발명의 미립자 배치방법은 이방도전성 필름의 제조방법에 적용할 수 있다. 즉, 제 1 본 발명, 제 2 본 발명 및 제 3 본 발명의 미립자 배치방법을 이용하여 도전성 미립자를 산포함으로써 이방도전성 필름을 얻을 수 있다.

상기 이방도전성 필름은 예컨대 도 9 에 나타내는 방법으로 제조할 수 있다.

먼저, 전극이 형성된 필름 위에 제 1 본 발명 또는 제 2 본 발명의 미립자 배치방법에 의해 도전성 미립자를 전극 위에 배치한다 (도 9 (a)). 그리고, 제 1 본 발명 또는 제 3 본 발명의 미립자 배치방법에 의해 도전성 미립자를 전극이 없는 부분에 배치할 수도 있다.

상기 도전성 미립자로는 통상, 미립자 표면을 Au, Ni 등으로 피복한 것이 사용된다. 금속이더라도 금속간에서 대전계열은 다르므로, 수지입자와 동일하게 대전시킬 수 있다. 예컨대 Ni 로 피복된 미립자를 SUS 배관을 사용하여 산포한 경우, 양으로 대전한다. 따라서, 본 발명의 방법에 의해 전극간 또는 전극 위에 선택적으로 배치시킬 수 있다. 또한, 절연성 수지로 표면이 피복된 것이어도 된다.

절연성 수지로 피복된 도전성 미립자의 경우에는 최종적으로는 상기 절연성 수지를 열을 이용하여 용융시킴으로써, 통상의 도전성 미립자로서의 기능을 발휘시킬 수 있다. 상기 도전성 미립자의 상기 절연성 수지에 의한 피복은 예컨대 상기 절연성 수지를 용해시킨 용액에 상기 도전성 미립자를 투입하고, 교반후 꺼내서 건조, 해쇄 등을 수행함으로써 실시할 수 있다.

이어서, 도전성 미립자가 배치된 필름에 대해 접착제층을 전사·압착한다 (도 9 (b),(c)). 또한, 전극이 형성된 필름을 박리함으로써 이방도전성 필름을 얻을 수 있다 (도 9 (d)). 이와 같은 방법으로 얻어지는 이방도전성 필름은 복수장을 적층해도 된다. 또한, 사용함에 있어서 적당한 위치에서 슬라이스하여 사용할 수도 있다.

상기 이방도전성 필름은 횡방향의 단락이 발생하지 않는 것이다. 또한, 도전성 미립자의 밀도를 더욱 높임으로써 필름의 횡방향으로 도통시키도록 하여 국부적으로 횡방향의 도통이 얻어지는 이방도전성 필름을 얻을 수도 있다.

제 1 본 발명, 제 2 본 발명 및 제 3 본 발명의 미립자 배치방법을 이용하여 얻어지는 이방도전성 필름은 전술한 구성으로 이루어지므로 도통이 필요한 전극부분에만 도전성 미립자가 존재하는 것이다.

발명을 실시하기 위한 최선의 실시형태

이하에 실시예를 들고 본 발명을 더욱 상세하게 설명하겠지만 본 발명은 이들 실시예에만 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

미립자로서 미크로펄 BB (입경 5 ㎛, 세키스이 파인케미컬사 제조) 를 사용한다. 미립자의 물체 위로의 낙하는 도 5 에 나타낸 바와 같은 산포기를 이용하여 실시한다. 적량의 미립자를 분출관내에 투입하고, 1.5 ㎏f/㎠ 의 압축공기로 비산시켜 물체 표면 위에 낙하시킨다. 그리고, 이 조작에 의해 미립자는 자연적으로 － 로 대전한다. 산포기 본체내에 전압인가장치를 통해 침상의 전극단자에 의해 직류전압을 인가할 수 있게 해둔다. 미립자를 배치시키는 물체로서 유리기판상에 ITO 에 의해 전극폭 100 ㎛, 전극간격 20 ㎛ 를 유지한 동심원상의 4 개의 윤형의 패턴을 형성한다. 중심의 유리부분의 원을 직경 2 ㎜ 로 한다 (내측부터 A, B, C, D 로 함).

A, D 에 침상 전극단자로 ＋100 V 를 인가하고, B, C 에 ＋300 V 를 인가한다. 그럼으로써 전기력선은 BC 사이에 상대적으로 ＋ 의 골을 원형으로 형성한 형상이 된다.

이 전압상태를 유지하여 미립자를 산포한 결과, 미립자는 BC 사이의 간극에 원형으로 배치된다.

실시예 2

실시예 1 에 있어서, A 에 ＋100 V, B 에 ＋300 V, C 에 ＋100 V 를 인가한 것 이외에는 동일하게 조작한다. 이 상태에서는 전기력선은 B 전극폭의 중심에 상대적으로 ＋ 의 골을 형성하게 된다.

그 결과, 미립자는 B 의 전극폭의 중심 위치에 원형으로 배치된다.

실시예 3

폴리이미드 수지 기판 위에 ITO 에 의해 폭 100 ㎛, 간격 100 ㎛ 인 스트라이프형의 복수의 전극을 형성한다. 그 ITO 전극이 형성된 폴리이미드 수지 표면을 나일론 브러시로 문질러서 폴리이미드 수지 표면을 음으로 대전시킨다. 그 후 즉시 각 ITO 전극에 ＋500 V 의 전압을 인가하여 실시예 1 과 동일하게 미립자를 산포한다. 이 상태에서는 전기력선은 ITO 전극폭의 중심 위치에 상대적으로 ＋ 의 골을 형성하게 된다.

그 결과, 미립자는 ITO 전극폭의 중심 위치에 원형으로 배치된다.

실시예 4

유리기판 위에 Cr 박막에 의해 개구부 100 ×300 ㎛, 선폭 30 ㎛ 인 격자형의 패턴을 형성한다. 상기 기판을 Al 제 스테이지에 밀착시키고, Cr 부분에 －500 V, Al 스테이지에 ＋1 ㎸ 의 전압을 인가한다. 유리부분은 Al 스테이지에 의한 전압의 영향으로 유전분극에 의해 유리노출부는 ＋ 인 전압이 인가된 것과 동일한 상태가 된다. 이 상태에서는 전기력선은 개구부 중심의 위치에 사방으로부터 상대적으로 ＋ 의 골이 형성되게 된다.

이 상태를 유지하여 실시예 1 과 동일하게 미립자를 산포한다.

그 결과, 미립자는 개구부 중심에 배치된다.

비교예 1

유리기판 위에 폭 100 ㎛, 간격 20 ㎛ 로 2 개의 선형의 ITO 전극을 형성한다. 1 개에 －100 V, 다른 1 개에 ＋100 V 의 전압을 인가한다. 이 상태에서는 전기력선은 2 개를 잇는 산과 같이 형성되게 된다.

그 결과, ＋100 V 를 인가한 2 개의 전극 표면 전면에 미립자가 배치된다.

비교예 2

유리기판 위에 폭 100 ㎛, 간격 20 ㎛ 로 2 개의 선형의 ITO 전극을 형성한다. 2 개 양쪽에 ＋100 V 의 전압을 인가한다. 이 상태에서는 전기력선은 전극과 원방을 잇도록 형성되게 된다.

그 결과, ＋100 V 를 인가한 2 개의 전극 표면 전면 및 전극간에도 미립자는 배치된다.

비교예 3

유리기판 위에 폭 100 ㎛, 간격 20 ㎛ 로 2 개의 선형의 ITO 전극을 형성한다. 2 개 양쪽에 －100 V 의 전압을 인가한다. 이 상태에서는 전기력선은 전극과 원방을 잇도록 형성되게 된다.

그 결과, －100 V 를 인가한 2 개의 전극 표면 및 전극간에도 미립자는 배치되지 않고, 또한 미립자는 반발되어 기판 위에 배치된 수도 매우 적었다.

실시예 5

직경 100 ㎛ 의 구리선을 간격 100 ㎛ 로 복수의 종이 위에 평행하게 고정시켜 배열하고, 배열된 각 구리선에 차례로 ＋200 V 를 2 개, －200 V 를 2 개의 순으로 반복하여 전압을 인가한다. 이 상태에서는 전기력선은 ＋200 V 를 인가한 2 개 사이에 ＋ 의 골이 형성되게 된다.

산포후, 구리선을 제거하고, 종이위를 관찰한 결과, ＋200 V 를 인가한 사이에만 미립자가 배치되어 있다.

실시예 6

STN 형 액정표시장치용 공통전극 (컬러필터 형성 기판, RGB (적녹청) 각 화소의 개구부는 80 ×285 ㎛, 블랙 매트릭스선폭 20 ㎛, ITO 전극폭 290 ㎛, 전극간격 15 ㎛, 판두께 0.7 ㎜) 에 있어서, 각 스트라이프 전극 (ITO 전극) 을 도 10 에 나타낸 바와 같은 2 : 1 의 빗살형 전극이 되도록 표시장치 범위외에서 도통시킨 기판을 제작한다.

제작한 기판에 폴리이미드의 배향막을 0.05 ㎛ 형성하고, 러빙처리를 실시한다. 이어서, 2 : 1 빗살형 전극의 2 개쪽의 도통부 (A) 에 ＋700 V 의 전압을 인가하고, 1 개쪽의 도통부 (B) 에 ＋500 V 의 전압을 인가하여, 200 V 의 전위차를 부여한 상태를 유지하여 실시예 1 과 동일하게 스페이서 (미립자) 를 분출관을 통해 비산시켜 기판 위에 산포한다.

이 상태에서 전기력선은 ＋700 V 를 인가한 2 개의 전극의 간극에 ＋ 의 골을 형성하게 된다.

산포후의 스페이서의 배치상태를 관찰한 결과, 2 : 1 빗살형 전극의 2 개 부분의 ITO 전극 부분에 스페이서가 선형으로 배치되어 있다. ITO 전극간 부분은 블랙 매트릭스 밑의 위치에 일치한다. 따라서, 스페이서는 블랙 매트릭스 밑에 배치되어 있다.

상기에서 얻어진 기판의 도통부 (A) 및 도통부 (B) 를 잘라내서, 통상의 공통전극기판으로서 공지된 방법으로 세그먼트 전극기판 (세그먼트 전극 : ITO 선폭 80 ㎛, ITO 간격 15 ㎛ 의 스트라이프 전극) 과 접합시켜 액정표시장치로서 제작한 결과, 콘트래스트가 매우 양호하며 표시품질이 뛰어난 화상이 얻어졌다.

실시예 7

STN 형 액정표시장치용 세그먼트 전극 (ITO 전극폭 80 ㎛, 전극간격 15 ㎛, 판두께 0.7 ㎜) 기판을 실시예 6 과 동일한 방법으로 표시장치 범위외에서 도통시켜 도 10 에 나타내는 바와 같은 2 : 1 빗살형 전극구조로 한다.

제작한 기판에 폴리이미드의 배향막을 0.05 ㎛ 형성하고, 러빙처리를 실시한다.

이어서, 2 : 1 빗살형 전극의 컬러필터 기판과 접합시킨 경우에 RG 의 스트라이프에 상당하는 2 개쪽의 도통부에 ＋50 V 의 전압을 인가하고, B 에 상당하는 1 개쪽의 도통부에 ＋100 V 의 전압을 인가하여, 150 V 의 전위차를 부여한 상태를 유지하여 실시예 1 과 동일하게 스페이서를 분출관을 통해 비산시켜 기판 위에 산포한다.

이 전압 상태에서 B 의 스트라이프 전극 중심의 위치에 ＋ 의 골을 형성하게 된다.

산포후의 스페이서의 배치상태를 관찰한 결과, B 에 상당하는 스트라이프 전극폭의 중심에 선형으로 배치되어 있다.

상기에서 얻어진 기판의 도통부를 잘라내서, 통상의 세그먼트 전극기판으로서 공지된 방법으로 공통전극기판과 접합시켜 액정표시장치로서 제작한 결과, 컬러필터의 RGB 각 색의 착색층의 두께가 다르기는 하지만, 스페이서가 B 층 위에만 배치되어 있고, 셀 간격이 보다 균일한 액정표시장치가 얻어진다.

실시예 8

STN 형 액정표시장치용 공통전극 (컬러필터 형성 기판, RGB (적녹청) 각 화소의 개구부는 80 ×285 ㎛, 블랙 매트릭스선폭 20 ㎛, ITO 전극폭 80 ㎛, 전극간격 15 ㎛, 판두께 0.7 ㎜) 기판에 폴리이미드의 배향막을 0.05 ㎛ 형성하고, 나일론 브러시로 러빙처리를 실시한다. 그 결과 폴리이미드막은 － 로 대전하고 있다.

계속하여 공통전극의 선형의 스트라이프 전극의 2 개 건너 2 개 마다 프로버의 침상의 선단을 접촉시켜 ＋200 V 의 전압을 인가한다.

이 상태에서 전기력선은 ＋200 V 를 인가한 전극의 간극에 ＋ 의 골이 형성되게 된다.

이 상태를 유지하여 실시예 1 과 동일하게 스페이서를 분출관을 통해 비산시켜 기판 위에 산포한다.

산포된 기판을 관찰한 결과, 스페이서는 스트라이프 전극 사이의 간극에 선형으로 배치되어 있다. 그럼으로써 스페이서는 블랙 매트릭스 밑에 배치되게 된다.

상기에서 얻어진 공통전극기판을 공지된 방법으로 세그먼트 전극기판 (세그먼트 전극 : ITO 선폭 80 ㎛, ITO 간격 15 ㎛ 의 스트라이프 전극) 과 접합시켜 액정표시장치로서 제작한다.

그 결과, 콘트래스트가 매우 양호하며 표시품질이 뛰어난 화상이 얻어졌다.

STN 형 액정표시장치의 공통전극의 구조를 도 10 의 요령으로 스트라이프 방향 중 어느 한쪽으로 도통부를 형성하여 2 : 2 빗살형 전극구조로 한다. 그 기판에 배향막 형성, 러빙처리를 실시한다. 계속하여 2 개의 도통부에 전압인가장치를 접속하여 한쪽에 ＋700 V, 또 한쪽에 ＋500 V 의 직류전압을 인가한다.

이 상태에서 전기력선은 ＋700 V 를 인가한 전극 사이의 간극에 ＋ 의 골을 형성하게 된다.

이 상태를 유지하여 스페이서를 실시예 1 과 동일하게 산포한다. 산포된 기판을 현미경으로 관찰한 결과, 상대적으로 ＋ 로서 인가한 스트라이프 전극 사이 (＋700 V 를 인가한 전극 사이) 에 스페이서는 선형으로 배치되어 있다.

계속하여, 전압값을 역전시켜 한쪽에 ＋500 V, 또 한쪽에 ＋700 V 의 전압을 인가하여 실시예 1 과 동일하게 스페이서를 산포한다. 산포된 기판을 현미경으로 관찰한 결과, 1 회째의 산포로 배치된 장소와는 다른, 새롭게 상대적으로 ＋ 로서 인가한 스트라이프 사이 (＋700 V 를 인가한 전극 사이) 에 스페이서는 선형으로 배치된다.

전극간극부분은 블랙 매트릭스 밑의 위치에 일치한다. 따라서, 스페이서는 블랙 매트릭스 밑에 배치된다.

상기에서 얻어진 기판의 도통부를 잘라내서, 통상의 공통전극기판으로서 공지된 방법으로 세그먼트 전극기판과 접합시켜 액정표시장치로서 제작한 결과, 콘트래스트가 매우 양호하며 표시품질이 뛰어난 화상이 얻어진다.

실시예 9

STN 형 액정표시장치용 공통전극 (컬러필터 형성 기판, RGB (적녹청) 각 화소의 개구부는 80 ×280 ㎛, 블랙 매트릭스선폭 40 ㎛, ITO 전극폭 285 ㎛, 전극간격 35 ㎛, 판두께 0.7 ㎜) 의 전극구조를 도 10 의 요령으로 스트라이프 방향의 어느 한쪽에 도통부를 형성하여 2 : 1 빗살형 전극구조로 한 것을 준비한다. 그 기판에 폴리이미드의 배향막을 0.05 ㎛ 형성하고, 러빙처리를 실시한다.

2 : 1 빗살형 전극구조의 2 개쪽에 －1000 V (상대적으로 ＋), 1 개쪽에 －1100 V (상대적으로 －) 의 전압을 인가한다.

이 상태에서 전기력선은 배열된 2 개의 －1000 V 를 인가한 전극간극에 상대적으로 ＋ 의 골을 형성하게 된다.

산포된 기판을 관찰한 결과, 스페이서의 대전극성, 인가전압의 극성 모두 － 로 동일극성이기는 하지만, 스페이서는 전기력선의 영향으로 반발되지 않고 스트라이프 전극 사이의 간극에 선형으로 배치되어 있다. 따라서, 스페이서는 블랙 매트릭스 밑에 배치되게 된다.

상기에서 얻어진 공통전극기판을 공지된 방법으로 세그먼트 전극기판과 접합시키고, 도통부를 절단하여 액정표시장치로서 제작한다.

그 결과, 콘트래스트가 매우 양호하며 표시품질이 뛰어난 화상이 얻어진다.

실시예 10

도전성 미립자로서 미크로펄 SP-Ni (입경 6 ㎛, 세키스이 파인케미컬사 제조) 를 사용한다. 도전성 미립자의 물체 위로의 낙하는 실시예 1 과 동일하게 실시한다. 그리고, 이 조작에 의해 도전성 미립자는 자연적으로 ＋ 로 대전하고 있다.

폴리이미드 필름 위에 ITO 에 의해 도 10 과 같은 2 : 1 의 빗살형 전극을 형성한다 (ITO 전극폭 80 ㎛, 전극간격 20 ㎛).

2 : 1 의 2 개쪽에 －100 V 를 인가하고, 1 개쪽에 ＋100 V 를 인가한다. 그럼으로써 2 개쪽의 전극간극에 상대적으로 － 의 골이 형성되게 된다.

그 결과, 미립자는 2 개의 －100 V 를 인가한 전극간극에 선형으로 배치된다.

또한, 인가하는 전압극성을 반전시키면 (2 : 1 의 2 개쪽에 ＋100 V 를 인가하고, 1 개쪽에 －100 V 를 인가), 전기력선은 1 개쪽의 전극폭의 중심 위치에 상대적으로 － 의 골이 형성되게 된다.

그 결과, 미립자는 1 개쪽의 전극폭의 중심 위치에 선형으로 배치된다.

배치된 도전성 미립자를 도 9 의 요령으로 접착층에 전사·압착함으로써 도전성 미립자가 국소적으로 존재하는 필름이 얻어진다.

본 발명의 미립자 배치방법은 전술한 바와 같으므로 미립자를 물체 표면에 정확하게 배치할 수 있다. 따라서, 본 발명의 미립자 배치방법을 이용하여 얻어지는 본 발명의 액정표시장치는 스페이서의 대부분이 블랙 매트릭스 밑에 배치되게 된다. 따라서, 스페이서에 기인하는 광누설이 있더라도 표시에 영향을 미치지 않는 콘트래스트가 양호한 뛰어난 표시품질을 발휘한다. 또한, 본 발명의 미립자 배치방법을 이용하여 얻어지는 본 발명의 이방도전성 필름은 도통이 필요한 전극부분에만 도전성 미립자가 존재하는 것이다.

Claims

대전된 미립자를 물체 표면 위에 배치시키는 미립자 배치방법으로서,

상기 물체 표면 위에 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 교대로 형성시키고, 상기 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상기 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역에 의하여 형성되는 전기력선의 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 및/또는 상대적으로 － 의 골 (2) 의 위치에 상기 미립자를 배치시키는 것을 특징으로 하는 미립자 배치방법.
복수의 전극이 표면에 배열되어 구성된 물체에 대전된 미립자를 산포함으로써 상기 미립자를 상기 물체 표면 위의 상기 전극 위 이외의 부분에 배치시키는 미립자 배치방법으로서,

상기 미립자의 산포는 배열된 복수의 상기 전극에 전압값이 상이한 전압을 인가함으로써 상기 전극 위에 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 교대로 형성시키면서 실시하는 것이고,

상기 전압값이 상이한 전압의 상기 전극에 대한 인가방법은 복수의 전극에 인가된 전압값이 상이한 전압에 의거하여 형성된 전기력선에 있어서의 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 와 상대적으로 － 의 골 (2) 중 적어도 일방의 골이 상기 복수의 전극 사이의 공극의 위치와 일치된 일정한 인가패턴에 의거하는 것을 특징으로 하는 미립자 배치방법.
제 2 항에 있어서,

복수의 선형 전극을 배열하여 구성된 스트라이프형 전극을 표면에 갖는 물체에 대전된 미립자를 산포함으로써 상기 미립자를 상기 물체 표면 위의 상기 선형 전극 위 이외의 부분에 배치시키는 미립자 배치방법으로서,

상기 미립자의 산포는 일정한 간격을 두고 배열된 복수의 상기 선형 전극에 전압값이 상이한 전압을 인가함으로써 상기 스트라이프형 전극 위에 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 교대로 형성시키면서 실시하는 것이고,

상기 전압값이 상이한 전압의 상기 선형 전극에 대한 인가방법은 복수의 선형 전극에 인가된 전압값이 상이한 전압에 의거하여 형성된 전기력선에 있어서의 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 와 상대적으로 － 의 골 (2) 중 적어도 일방의 골이 상기 복수의 선형 전극 사이의 공극의 위치와 일치된 일정한 인가패턴에 의거하는 것을 특징으로 하는 미립자 배치방법.
복수의 전극이 표면에 배열되어 구성된 물체에 대전된 미립자를 산포함으로써 상기 미립자를 상기 전극 위에 배치시키는 미립자 배치방법으로서,

상기 미립자의 산포는 배열된 복수의 상기 전극에 전압값이 상이한 전압을 인가함으로써 상기 전극 위에 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 교대로 형성시키면서 실시하는 것이고,

상기 전압값이 상이한 전압의 상기 전극에 대한 인가방법은 복수의 전극에 인가된 전압값이 상이한 전압에 의거하여 형성된 전기력선에 있어서의 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 와 상대적으로 － 의 골 (2) 중 적어도 일방의 골이 상기 전극 위의 위치와 일치된 일정한 인가패턴에 의거하는 것을 특징으로 하는 미립자 배치방법.
제 4 항에 있어서,

복수의 선형 전극을 배열하여 구성된 스트라이프형 전극을 표면에 갖는 물체에 대전된 미립자를 산포함으로써 상기 미립자를 상기 선형 전극 위에 배치시키는 미립자 배치방법으로서,

상기 미립자의 산포는 일정한 간격을 두고 배열된 복수의 상기 선형 전극에 전압값이 상이한 전압을 인가함으로써 상기 스트라이프형 전극 위에 상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역과 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역을 교대로 형성시키면서 실시하는 것이고,

상기 전압값이 상이한 전압의 상기 선형 전극에 대한 인가방법은 복수의 선형 전극에 인가된 전압값이 상이한 전압에 의거하여 형성된 전기력선에 있어서의 상대적으로 ＋ 의 골 (1) 과 상대적으로 － 의 골 (2) 중 적어도 일방의 골이 상기 선형 전극 위의 위치와 일치된 일정한 인가패턴에 의거하는 것을 특징으로 하는 미립자 배치방법.
제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한항에 있어서,

상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역 및 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역 중 적어도 일방은 도전체에 전압을 인가함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 미립자 배치방법.
제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한항에 있어서,

상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역 및 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역 중 적어도 일방은 정전기에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 미립자 배치방법.
제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서,

상대적으로 높은 전위 (＋) 인 영역 및 상대적으로 낮은 전위 (－) 인 영역 중 적어도 한쪽은 정전유도 또는 유전분극에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 미립자 배치방법.
제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 기재된 미립자 배치방법을 이용하여 스페이서를 배치함으로써 얻을 수 있는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 기재된 미립자 배치방법을 이용하여 도전성 미립자를 배치함으로써 얻을 수 있는 것을 특징으로 하는 이방도전성 필름.