KR100845365B1 - 전자 디바이스용 기판, 액정 패널 및 전자 기기 - Google Patents

전자 디바이스용 기판, 액정 패널 및 전자 기기 Download PDF

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세이코 엡슨 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 알코올을 무기 산화물막의 표면뿐만 아니라 세공의 내면에도 확실히 화학 결합시킬 수 있는 무기 산화물막의 처리 방법, 예컨대 액정 분자 등의 배향성이 경시적으로 저하되기 어려운 전자 디바이스용 기판, 이러한 전자 디바이스용 기판을 제조할 수 있는 전자 디바이스용 기판의 제조 방법, 신뢰성이 높은 액정 패널 및 전자 기기를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법은, 기판(9)의 한쪽 면에 사방증착법에 의해 복수의 세공(30)을 갖는 무기 산화물막(31)을 형성하는 공정, 무기 산화물막(31)이 형성된 기판(9)을 적어도 제 1 알코올과 이 알코올보다 분자량이 작은 제 2 알코올을 함유하는 처리액 중에 침지하는 공정, 처리액이 설치된 공간을 감압하는 것에 의해 상기 세공(30) 내에 처리액을 침투시키는 공정, 및 무기 산화물막(31)의 표면 및 세공(30)의 내면에 처리액 중의 알코올을 화학 결합시켜 배향막(3A)을 얻는 공정을 포함한다.

Description

전자 디바이스용 기판, 액정 패널 및 전자 기기{ELECTRONIC DEVICE SUBSTRATE, LIQUID CRYSTAL PANEL, AND ELECTRONIC APPARATUS}
본 발명은, 무기 산화물막의 처리 방법, 전자 디바이스용 기판, 전자 디바이스용 기판의 제조 방법, 액정 패널 및 전자 기기에 관한 것이다.
최근, 수직 배향형의 액정 표시 소자가 액정 텔레비젼(직시형 표시 장치), 액정 프로젝터(투사형 표시 장치) 등으로 실용화되어 왔다.
이 수직 배향 타입의 액정 표시 소자에 사용되는 수직 배향막으로서는, 예컨대 액정 텔레비젼에는 폴리이미드 등의 유기 배향막이 사용되고, 액정 프로젝터에는 SiO2 등의 사방증착막(무기 배향막)이 많이 사용되고 있다.
무기 산화물의 사방증착막은 복수의 세공을 갖고, 그 표면 및 세공의 내면에는 분극된 하이드록실기가 다수 존재하고 있다. 이 하이드록실기는, 브뢴스테드산 점으로서 활성이 있어, 액정 분자나 액정 표시 소자에 포함되는 불순물, 특히 극성 기를 가지는 화합물을 흡착하거나 반응하기 쉽다.
여기서, 불순물에는, 밀봉(seal)제 중의 불순물 및 미반응 성분, 액정층 중의 불순물 및 수분, 제조 과정에서 부착한 오염물 등이 포함된다.
사방증착막 표면에 불순물이 흡착하거나 반응하면, 표면의 형상이나 극성이 변화되어 수직 앵커링력(anchoring force)이 저하되어, 액정 분자가 배향 이상을 일으키는 것이 알려져 있다. 또한, 액정 분자가 하이드록실기와 직접 화학 반응을 하는 것도 알려져 있다.
그래서, 사방증착막(무기 산화물막)의 표면 개질법으로서, 무기 배향막의 표면의 하이드록실기를 고급 알코올이나 실란 커플링제로 처리하는 방법이 제안되어 있다(예컨대, 일본 특허공개 제 1999-160711호 공보 및 일본 특허공개 제 1993-203958호 공보 참조).
일본 특허공개 제 1999-160711호에 기재된 방법에서는, SiO2의 사방증착막을 고급 알코올의 증기에 노출시키는 것이 실시된다.
그런데, 이 방법에서는, 처리 온도가 낮기 때문에, 고급 알코올이 사방증착막의 표면에 단지 물리적으로만 흡착하기 때문에, 결합력이 매우 약하다. 이것 때문에, 액정 분자와 접촉시킴으로써 고급 알코올이 사방증착막의 표면에서 용이하게 탈리하여, 초기적으로 안정한 수직 배향력이 얻어지지 않는다는 문제가 있다.
또한, 일본 특허공개 제 1993-203958호에 기재된 방법에서는, 이온 빔으로 보조하면서 증착시킨 SiO2의 사방증착막에, 수직 배향제로서, 실란 커플링제인 옥타 데실다이메틸(3-(트라이메톡시실릴)프로필)암모늄 클로라이드를 도포한(접촉시킴) 후, 110℃에서 1시간 소성하는 것이 실시된다.
그러나 사방증착막의 세공(공공(空孔)) 직경은 작아, 사방증착막에 실란 커플링제를 단지 접촉시킬 뿐만으로는, 표면에 있는 하이드록실기에만 화학 결합시킬 수밖에 없다. 즉, 공공 내에 존재하는 하이드록실기에는, 실란 커플링제를 화학 결합시킬 수 없다.
이것 때문에, 일본 특허공개 제 1993-203958호에 기재된 방법에서는, 사방증착막의 세공 내에 존재하는 하이드록실기의 영향에 의해, 액정 분자의 배향성이 비교적 단시간에 저하된다는 문제가 있다.
본 발명의 목적은, 알코올을 무기 산화물막의 표면뿐만 아니라 이것이 갖는 세공의 내면에도 확실히 화학 결합시킬 수 있는 무기 산화물막의 처리 방법, 예컨대 액정 분자 등의 배향성이 경시적으로 저하되는 것을 방지할 수 있는 전자 디바이스용 기판, 이러한 전자 디바이스용 기판을 제조할 수 있는 전자 디바이스용 기판의 제조 방법, 신뢰성이 높은 액정 패널 및 전자 기기를 제공하는 것에 있다.
이러한 목적은, 하기의 본 발명에 의해 달성된다.
본 발명의 무기 산화물막의 처리 방법은, 사방증착법(斜方蒸着法)에 의해 형성되어 복수의 세공(細孔)을 갖는 무기 산화물막을, 적어도 제 1 알코올 및 상기 제 1 알코올보다 분자량이 작은 제 2 알코올을 함유하는 처리액 중에 침지하는 공정;
상기 처리액이 설치된 공간을 감압함으로써 상기 무기 산화물막의 세공 내에 상기 처리액을 침투시키는 공정; 및
상기 무기 산화물막의 표면 및 세공의 내면에 상기 처리액 중의 알코올을 화학 결합시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이것에 의해, 알코올을 무기 산화물막의 표면뿐만 아니라 이것이 갖는 세공의 내면에도 확실히 화학 결합시킬 수 있다.
본 발명의 무기 산화물막의 처리 방법은, 사방증착법에 의해 형성되어 복수 의 세공을 갖는 무기 산화물막에, 적어도 제 1 알코올을 함유하는 제 1 처리액을 접촉시키는 공정;
상기 무기 산화물막의 표면에 상기 제 1 처리액중의 알코올을 화학 결합시키는 공정;
상기 무기 산화물막을 적어도 상기 제 1 알코올보다 분자량이 작은 제 2 알코올을 함유하는 제 2 처리액 중에 침지하는 공정;
상기 제 2 처리액이 설치된 공간을 감압함으로써 상기 무기 산화물막의 세공내에 상기 제 2 처리액을 침투시키는 공정; 및
상기 무기 산화물막의 표면 및 세공의 내면에 상기 제 2 처리액 중의 알코올을 화학 결합시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이것에 의해, 알코올을 무기 산화물막의 표면뿐만 아니라 이것이 갖는 세공의 내면에도 확실히 화학 결합시킬 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판은, 기판, 및 상기 기판의 한쪽 면에 설치된 배향막을 갖는 전자 디바이스용 기판으로서,
상기 배향막은, 사방증착법에 의해 형성되어, 복수의 세공을 갖는 무기 산화물막의 표면 및 세공의 내면에, 적어도 제 1 알코올 및 상기 제 1 알코올보다 분자량이 작은 제 2 알코올을 화학 결합시켜 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이것에 의해, 예컨대 액정 분자 등의 배향성이 우수하고, 그 배향성이 경시(經時)적으로 저하되기 어려운 전자 디바이스용 기판이 얻어진다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판에서, 상기 무기 산화물막의 표면 부근에서 의 상기 제 1 알코올과 상기 제 2 알코올과의 몰 비율이 50:50 내지 95:5인 것이 바람직하다.
이것에 의해, 예컨대 액정 분자등의 배향성을 보다 향상시킬 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법은, 기판, 및 상기 기판의 한쪽 면에 설치된 배향막을 갖는 전자 디바이스용 기판을 제조하는 방법으로서,
상기 기판의 한쪽 면에 사방증착법에 의해 복수의 세공을 갖는 무기 산화물막을 형성하는 공정;
상기 무기 산화물막이 형성된 기판을 적어도 제 1 알코올 및 상기 제 1 알코올보다 분자량이 작은 제 2 알코올을 함유하는 처리액 중에 침지하는 공정;
상기 처리액이 설치된 공간을 감압함으로써 상기 무기 산화물막의 세공 내에 상기 처리액을 침투시키는 공정; 및
상기 무기 산화물막의 표면 및 세공의 내면에, 상기 처리액 중의 알코올을 화학 결합시켜 상기 배향막을 얻는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이것에 의해, 알코올을 무기 산화물막의 표면뿐만 아니라 이것이 갖는 세공의 내면에도 확실히 화학 결합시킬 수 있어, 예컨대 액정 분자 등의 배향성이 우수하고, 그 배향성이 경시적으로 저하되기 어려운 배향막을 갖는 전자 디바이스용 기판을 얻을 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서, 상기 처리액 중의 상기 제 1 알코올과 상기 제 2 알코올과의 비율은 몰비로 70:30 내지 90:10인 것이 바람직하다.
이러한 범위의 배합비로 하는 것에 의해, 제 1 알코올을 세공의 깊숙한 곳까지 더욱 확실하게 화학 결합시킬 수 있을 뿐만 아니라, 무기 산화물막의 표면 부근에서는 제 1 알코올과 제 2 알코올의 비율을 보다 확실히 상술한 바와 같은 범위로 조정할 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서는, 상기 처리액을 침투시키는 공정에서, 상기 공간의 진공도가 10-4 내지 104 Pa 인 것이 바람직하다.
이것에 의해, 무기 산화물막의 세공 내에서 충분히 공기가 제거되고, 세공 내에 처리액을 충분히 침투시킬 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서, 상기 처리액 중의 알코올을 화학 결합시키는 공정이 상기 기판을 가열하는 것에 의해 실시되는 것이 바람직하다.
가열에 의한 방법을 이용하는 것에 의해, 무기 산화물막의 표면 및 세공의 내면에 존재하는 하이드록실기와의 반응을 비교적 용이하고 또한 확실히 할 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서는, 상기 기판의 가열 온도는 80 내지 250℃인 것이 바람직하다.
이것에 의해, 알코올의 종류나 무기 산화물의 종류 등을 고려하지 않고도 무기 산화물막에 알코올을 충분히 화학 결합시킬 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서, 상기 기판의 가열 시간은 20 내지 180분인 것이 바람직하다.
이것에 의해, 가열 온도 등의 다른 조건에 의하지 않고, 무기 산화물막에 알코올을 충분히 화학 결합시킬 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법은, 기판, 및 상기 기판의 한쪽 면에 설치된 배향막을 갖는 전자 디바이스용 기판을 제조하는 방법으로서,
상기 기판의 한쪽 면에 사방증착법에 의해 복수의 세공을 갖는 무기 산화물막을 형성하는 공정;
상기 무기 산화물막에, 적어도 제 1 알코올을 함유하는 제 1 처리액을 접촉시키는 공정;
상기 무기 산화물막의 표면에, 상기 제 1 처리액 중의 알코올을 화학 결합시키는 공정;
상기 무기 산화물막이 형성된 기판을 적어도 상기 제 1 알코올보다 분자량이 작은 제 2 알코올을 함유하는 제 2 처리액 중에 침지하는 공정;
상기 제 2 처리액이 설치된 공간을 감압함으로써 상기 무기 산화물막의 세공 내에 상기 제 2 처리액을 침투시키는 공정; 및
상기 무기 산화물막의 표면 및 세공의 내면에 상기 제 2 처리액 중의 알코올을 화학 결합시켜 상기 배향막을 얻는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이것에 의해, 알코올을 무기 산화물막의 표면뿐만 아니라 이것이 갖는 세공의 내면에도 확실히 화학 결합시킬 수 있어, 예컨대 액정 분자 등의 배향성이 우수하고, 그 배향성이 경시적으로 저하되기 어려운 배향막을 갖는 전자 디바이스용 기 판을 얻을 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서, 상기 제 1 처리액은 상기 제 2 알코올보다 분자량이 크고 상기 제 1 알코올 및 상기 제 2 알코올과 이종인 제 3 알코올을 추가로 함유하는 것이 바람직하다.
이것에 의해, 액정 분자에 대한 수직 앵커링력이 더욱 증대하여, 액정 분자를 보다 확실하게 수직 배향시킬 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서, 상기 제 1 처리액 중의 알코올을 화학 결합시키는 공정은, 상기 기판을 가열하는 것에 의해 실시되는 것이 바람직하다.
가열에 의한 방법을 이용하는 것에 의해, 무기 산화물막의 표면 및 세공의 내면에 존재하는 하이드록실기와의 반응을 비교적 용이하고 또한 확실히 할 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서, 상기 기판의 가열 온도는 80 내지 250℃인 것이 바람직하다.
이것에 의해, 알코올의 종류나 무기 산화물의 종류 등을 고려하지 않고도 무기 산화물막에 알코올을 충분히 화학 결합시킬 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서, 상기 기판의 가열 시간은 20 내지 180분인 것이 바람직하다.
이것에 의해, 가열 온도 등의 다른 조건에 의하지 않고, 무기 산화물막에 알코올을 충분히 화학 결합시킬 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서, 상기 제 2 처리액을 침투시키는 공정에서 상기 공간의 진공도는 10-4 내지 104 Pa인 것이 바람직하다.
이것에 의해, 무기 산화물막의 세공 내에서 충분히 공기가 제거되고, 세공 내에 처리액을 충분히 침투시킬 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서, 상기 제 2 처리액 중의 알코올을 화학 결합시키는 공정은 상기 기판을 가열하는 것에 의해 실시되는 것이 바람직하다.
이것에 의해, 무기 산화물막에 포함된 하이드록실기와 알코올을 보다 확실하게 반응시킬 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서, 상기 기판의 가열 온도는 80 내지 250℃인 것이 바람직하다.
가열에 의한 방법을 이용하는 것에 의해, 무기 산화물막의 표면 및 세공의 내면에 존재하는 하이드록실기와의 반응을 비교적 용이하고 또한 확실히 할 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서, 상기 기판의 가열 시간은 20 내지 180분인 것이 바람직하다.
이것에 의해, 알코올의 종류나 무기 산화물의 종류 등을 고려하지 않고도 무기 산화물막에 알코올을 충분히 화학 결합시킬 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서, 상기 제 1 알코올은 그 탄소수가 5 내지 30인 것이 바람직하다.
상기 알코올은 상온에서 액상이거나, 또는 반고형상(고형상)이더라도 비교적 저온에서 액상으로 할 수 있다. 이것 때문에, 후술하는 처리액에 의해 무기 산화물막을 처리할 때의 취급이 용이하다. 또한, 이러한 탄소수의 알코올은, 액정 분자에 대한 친화성이 보다 높기 때문에, 액정 분자에 대한 수직 앵커링력을 확실히 증대시킬 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서, 상기 제 1 알코올은 지방족 알코올, 지환식 알코올 또는 이들의 불소 치환체인 것이 바람직하다.
지방족 알코올, 지환식 알코올 또는 이들의 불소 치환체를 이용하는 것에 의해, 액정 분자에 대한 수직 앵커링력이 더욱 증대하여, 액정 분자를 보다 확실하게 수직 배향시킬 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서, 상기 지환식 알코올은 스테로이드 골격을 갖는 것이 바람직하다.
스테로이드 골격을 갖는 지환식 알코올 또는 그 불소 치환체는 평면성이 높은 구조를 갖기 때문에, 액정 분자를 배향 제어하는 기능이 특히 우수하다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서, 상기 제 2 알코올은 그 탄소수가 1 내지 4인 것이 바람직하다.
이러한 탄소수의 제 2 알코올은, 분자 크기가 작기 때문에, 세공의 깊숙한 곳까지 확실히 침투시킬 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서, 상기 제 2 알코올은 지방 족 알코올 또는 그 불소 치환체인 것이 바람직하다.
지방족 알코올 또는 그 불소 치환체는, 그 분자 구조가 직선에 가까와, 세공의 깊숙한 곳까지 더욱 확실하게 침투시킬 수 있다.
본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서, 상기 제 1 알코올의 탄소수를 A로 하고, 제 2 알코올의 탄소수를 B로 했을 때, A-B가 3 이상인 관계를 만족하는 것이 바람직하다.
이것에 의해, 액정 분자 등의 배향성을 보다 향상시키고, 그 배향성이 경시적으로 저하되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 액정 패널은, 본 발명의 전자 디바이스용 기판, 및 상기 배향막의 상기 기판 반대측에 설치된 액정층을 구비하는 것을 특징으로 한다.
이것에 의해, 신뢰성이 높은 액정 패널이 얻어진다.
본 발명의 액정 패널은, 본 발명의 전자 디바이스용 기판을 한 쌍 포함하고, 한 쌍의 상기 전자 디바이스용 기판의 상기 배향막 사이에 액정층을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이것에 의해, 신뢰성이 높은 액정 패널이 얻어진다.
본 발명의 전자 기기는, 본 발명의 액정 패널을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이것에 의해, 신뢰성이 높은 전자 기기가 얻어진다.
본 발명에 따르면, 알코올을 무기 산화물막의 표면뿐만 아니라 세공의 내면에도 확실히 화학 결합시킬 수 있어, 예컨대 액정 분자 등의 배향성이 경시적으로 저하되기 어려운 전자 디바이스용 기판, 신뢰성이 높은 액정 패널 및 전자 기기를 제조할 수 있다.
이하, 본 발명의 무기 산화물막의 처리 방법, 전자 디바이스용 기판, 전자 디바이스용 기판의 제조 방법, 액정 패널 및 전자 기기에 대하여 첨부 도면을 참조하면서 구체적으로 설명한다.
우선, 본 발명의 액정 패널에 대하여 설명한다.
<제 1 실시 형태>
우선, 본 발명의 액정 패널의 제 1 실시 형태에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 액정 패널의 제 1 실시 형태를 모식적으로 나타내는 종단면도이고, 도 2는 도 1에 나타내는 액정 패널이 구비하는 배향막의 구성을 모식적으로 나타내는 종단면도이다. 한편, 도 1에서는, 밀봉재, 배선 등의 기재는 생략했다. 또한, 이하의 설명에서는, 도 1 및 도 2 중의 상측을 「상」, 하측을 「하」라고 한다.
도 1에 나타내는 액정 패널(1A)은 액정층(2), 배향막(3A,4A), 투명 도전막(5,6), 편광막(7A,8A), 및 기판(9,10)을 갖고 있다.
이러한 구성에 있어서, 기판(9), 투명 도전막(5)(전극) 및 배향막(3A)에 의 해, 또한, 기판(10), 투명 도전막(6)(전극) 및 배향막(4A)에 의해, 각각 본 발명의 전자 디바이스용 기판이 구성되어 있다.
한편, 도시의 구성에서는, 투명 도전막(5,6)은 어느 것이나 분할되어 있지 않지만, 통상, 이들 중 적어도 한쪽은 분할되어 개별 전극(화소 전극)을 구성하고 있다.
액정층(2)은 액정 분자(액정 재료)를 함유하고 있다.
액정 분자로서는, 예컨대, 페닐사이클로헥산 유도체, 바이페닐 유도체, 바이페닐사이클로헥산 유도체, 터페닐 유도체, 페닐 에테르 유도체, 페닐에스터 유도체, 바이사이클로헥산 유도체, 아조메타인 유도체, 아족시 유도체, 피리미딘 유도체, 다이옥세인 유도체, 큐반 유도체, 및 이들 유도체에 플루오로기, 트라이플루오로메틸기, 트라이플루오로메톡시기, 다이플루오로메톡시기 등의 불소계 치환기를 도입한 것 등을 들 수 있다.
한편, 후술하는 바와 같이 배향막(3A,4A)을 이용한 경우, 액정 분자는 수직 배향하기 쉽게 되지만, 수직 배향에 적합한 액정 분자로서는, 예컨대, 하기 화학식 1 내지 3으로 표시되는 화합물 등을 들수있다.
Figure 112008015706573-pat00001
Figure 112008015706573-pat00002
Figure 112008015706573-pat00003
[상기 식에서, 고리 A 내지 I는 각각 독립적으로 사이클로헥산 고리 또는 벤젠 고리를 나타내고, R1 내지 R6은 각각 독립적으로 알킬기, 알콕시기 또는 불소 원자 중 어느 하나를 나타내고, X1 내지 X10은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 불소 원자를 나타낸다. ]
액정층(2)의 양면에는 배향막(3A,4A)이 배치되어 있다.
또한, 배향막(3A)은 투명 도전막(5) 및 기판(9)으로 이루어진 기재(100) 상에 형성되어 있고, 배향막(4A)은 투명 도전막(6) 및 기판(10)으로 이루어진 기재(101) 상에 형성되어 있다.
배향막(수직 배향막)(3A,4A)은 액정층(2)을 구성하는 액정 분자의 (전압 무인가시의) 배향 상태를 규제하는 기능을 갖고 있다.
한편, 배향막(3A,4A)은 어느 것이나 같은 구성이기 때문에, 이하에서는 배향막(3A)을 대표로 하여 설명한다.
배향막(3A)은 도 2에 나타낸 바와 같이, 사방증착법에 의해 형성된 무기 산화물막(31), 및 이 무기 산화물막(31)에 후술하는 바와 같은 방법에 의해 처리를 실시하는 것에 의해 형성된 피막(32)으로 구성되어 있다.
무기 산화물막(31)은 사방증착법에 의해 형성되기 때문에, 도 2에 나타낸 바와 같이 복수의 세공(30)을 갖는 구조를 갖고, 각 세공(30)의 축은 기재(100)의 표면(배향막(3A)이 형성되는 면)에 대하여 경사진 상태로 1축 배향되어 있다.
여기서, 각 세공(30)의 축이 1축 배향되어 있다는 것은, 대다수의 세공(30)의 축이 거의 같은 방향을 향하고 있는 것(세공(30)의 축이 평균적인 방향이 제어되어 있는 것)을 말하고, 복수의 세공(30) 중에는, 축의 방향이 대다수의 것과 다른 방향을 향한 세공(30)이 포함되어 있더라도 좋다.
이와 같이, 각 세공(30)이 규칙적으로 배열하고 있는 것에 의해, 무기 산화물막(31)(배향막(3A))은 높은 구조 규칙성을 갖고 있다.
이러한 구성에 의해, 액정층(2)이 함유하는 액정 분자는 수직 배향(호메오트로픽 배향)하기 쉽게 된다. 따라서, 이러한 구성의 배향막(3A)은 VA(Vertical Alignment)형의 액정 패널의 구축에 유용하다.
또한, 배향막(3A)이 높은 구조 규칙성을 갖기 때문에, 액정 분자의 배향 방향도 더욱 정확하게 일정 방향(수직 방향)으로 배열되게 된다. 그 결과, 액정 패널(1A)의 성능(특성)의 향상을 꾀할 수 있다.
한편, 세공(30)과 기재(100)의 표면이 이루는 각도(도 2 중 각도 θ)는, 특별히 한정되지 않지만, 30 내지 70° 정도인 것이 바람직하고, 40 내지 60° 정도인 것이 보다 바람직하다. 이것에 의해, 액정 분자를 보다 확실히 수직 배향시킬 수 있다.
무기 산화물막(31)은 무기 산화물을 주재료로 하여 구성된 막이다. 일반적으로, 무기 재료는 유기 재료에 비하여 우수한 화학적 안정성(광안정성)을 갖고 있다. 이 때문에, 무기 산화물막(31)(배향막(3A))은 유기 재료로 구성된 배향막에 비하여 특히 우수한 내광성을 갖는다.
또한, 무기 산화물막(31)을 구성하는 무기 산화물은, 그 유전율이 비교적 낮은 것이 바람직하다. 이것에 의해, 액정 패널(1A)에서 화상의 불규칙성(irregulity) 등을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.
이러한 무기 산화물로서는, 예컨대, SiO2, SiO 같은 실리콘 산화물, Al2O3, MgO, TiO, TiO2, In2O3, Sb2O3, Ta2O5, Y2O3, CeO2, WO3, CrO3, GaO3, HfO2, Ti3O5, NiO, ZnO, Nb2O5, ZrO2, Ta2O5 등의 금속 산화물을 들 수 있고, 이들 중 1종 또는 2종 이상을 조합시켜 이용할 수 있지만, 특히 SiO2를 주성분으로 하는 것이 바람직하다. SiO2는 유전율이 특히 낮고, 높은 광안정성을 갖는다.
이러한 무기 산화물막(31)의 표면 및 세공(30)의 내면을 따라 피막(32)이 형성되어 있다.
이 피막(32)은, 후술하는 처리액을 이용하여 무기 산화물막(31)을 처리하는 것에 의해 형성된 막, 즉, 무기 산화물막(31)의 표면 및 세공(30)의 내면에 존재하는 활성 하이드록실기와, 알코올이 갖는 하이드록실기가 화학 반응(에테르화 반응)하여 형성된 막이며, 주로 알코올의 주골격 부분으로 이루어진 막이다.
본 발명은, 알코올로서 분자량이 다른 복수 종의 것을 이용하는 것에 특징을 갖는다.
알코올로서, 예컨대, 제 1 알코올, 및 제 1 알코올보다 분자량이 작은 제 2 알코올의 2종의 알코올을 포함하는 것을 이용하면, 다음과 같은 효과가 얻어진다.
첫째로, 비교적 저분자량의 제 2 알코올은, 무기 산화물막(31)의 세공(30)의 깊숙한 곳까지 침투하여 화학 결합하게 된다. 이것에 의해, 세공(30)의 내면에 존재하는 활성 하이드록실기의 수를 감소시킬 수 있다.
둘째로, 비교적 고분자량의 제 1 알코올은, 무기 산화물막(31)의 표면에서 주골격 부분인 탄화수소 부분이 액정층(2)측으로 향하도록, 무기 산화물막(31)에 화학 결합한다. 상기 부분은 액정 분자에 대한 친화성이 비교적 높기 때문에, 액정 분자에 대한 높은 수직 앵커링력이 얻어진다.
셋째로, 비교적 고분자량의 제 1 알코올은 주골격 부분의 구조가 크기 때문에, 상기 부분의 입체장해 등에 의해 무기 산화물막(31)의 표면 부근에서 성긴 상태로 화학 결합하지만, 제 1 알코올끼리 사이의 하이드록실기에는, 제 2 알코올이 화학 결합하게 되어, 무기 산화물막(31)에 존재하는 활성 하이드록실기의 수를 확실히 감소시킬 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 전자 디바이스용 기판을 이용한 액정 패널(1A)에서는 액정 분자를 확실히 수직 배향시킬 수 있다. 또한, 활성 하이드록실기의 존재에 기인하여 무기 산화물막(31)에 각종 불순물이 부착하는 것, 및 무기 산화물막(31)이 액정 분자와 반응하는 것 등을 방지할 수 있다. 이것에 의해, 예컨대, 배향막(3A)의 액정 분자에 대한 수직 앵커링력의 저하 등을 방지할 수 있어, 액정 분자에 배향 이상이 생기는 것을 방지할 수 있다.
즉, 본 발명에 따르면, 분자량이 다른 복수 종의 알코올을 이용하여 무기 산화물막(31)을 처리하기 때문에, 복수 종의 알코올의 상승 효과에 의해, 액정 패널(1A)의 특성 및 내광성(내구성)의 쌍방의 향상을 꾀할 수 있다.
제 1 알코올은, 그 탄소수가 5 내지 30인 것이 바람직하고, 8 내지 30인 것이 보다 바람직하다. 이러한 탄소수의 알코올은, 상온에서 액상이거나, 또는 반고형상(고형상)이더라도 비교적 저온에서 액상으로 할 수 있다. 이것 때문에, 후술하는 처리액에 의해 무기 산화물막(31)을 처리할 때의 취급이 용이하다.
또한, 이러한 탄소수의 알코올은, 액정 분자에 대한 친화성이 보다 높기 때문에, 액정 분자에 대한 수직 앵커링력을 확실히 증대시킬 수 있다.
또한, 이 제 1 알코올로서는, 지방족 알코올, 방향족 알코올, 지환식 알코올, 헤테로고리 알코올, 다가 알코올 또는 이들의 할로겐 치환체(특히, 불소 치환체)를 들 수 있지만, 이들 중에서도, 지방족 알코올, 지환식 알코올 또는 그 불소 치환체(플루오로알코올)가 바람직하다. 지방족 알코올, 지환식 알코올 또는 그 불소 치환체를 이용하는 것에 의해, 액정 분자에 대한 수직 앵커링력이 더욱 증대하 여, 액정 분자를 보다 확실히 수직 배향시킬 수 있다.
또한, 지환식 알코올 또는 그 불소 치환체는, 스테로이드 골격을 갖는 것이 보다 바람직하다. 스테로이드 골격을 갖는 지환식 알코올 또는 그 불소 치환체는, 평면성이 높은 구조를 갖기 때문에, 액정 분자를 배향 제어하는 기능이 특히 우수하다.
상기 인자를 고려하면, 제 1 알코올로서는 옥탄올, 노난올, 데칸올, 운데칸올, 도데칸올, 트라이데칸올, 테트라데칸올, 펜타데칸올, 헥사데칸올, 헵타데칸올, 옥타데칸올, 에이코산올, 헨에이코산올, 도코산올, 트라이코산올, 테트라코산올 등의 지방족 알코올, 콜레스테롤, 에피콜레스테롤, 콜레스탄올, 에피콜레스탄올, 에르고스탄올, 에피에르고스탄올, 코프로스탄올, 에피코프로스탄올, α-에르고스테롤, β-사이토스테롤, 스티그마스테롤, 캄페스테롤 등의 지환식 알코올 또는 이들의 불소 치환체가 적합하다.
또한, 지방족 알코올 또는 그 불소 치환체는, 그 탄화수소 부분 또는 불화탄소 부분(주골격 부분)이 직쇄상을 갖는 것, 분지상을 갖는 것 중 어느 것이더라도 좋다.
그 외에, 제 1 알코올로서는, 예컨대, 헥산올, 헵탄올, 트라이아콘탄올 등의 지방족 알코올, 사이클로헥산올, 4-메틸-사이클로헥산올, 사이클로펜탄올 등의 지환식 알코올, 페놀, 벤질 알코올, p-클로로-벤질 알코올 등의 방향족 알코올, 퍼푸릴 알코올 등의 헤테로고리 알코올, 에틸렌글라이콜, 글리세린 등의 다가 알코올 또는 이들의 불소 치환체를 이용할 수 있다.
한편, 제 2 알코올은, 그 탄소수가 1 내지 4인 것이 바람직하고, 1 내지 3인 것이 보다 바람직하다. 이러한 탄소수의 제 1 알코올은, 분자 크기가 작기 때문에, 세공(30)의 깊숙한 곳까지 확실히 침투시킬 수 있다.
또한, 이 제 2 알코올로서는, 지방족 알코올, 다가 알코올 또는 이들의 할로겐 치환체(특히, 불소 치환체)를 들 수 있지만, 이들 중에서도, 지방족 알코올 또는 그 불소 치환체(플루오로알코올)가 바람직하다. 지방족 알코올 또는 그 불소 치환체는, 그 분자 구조가 직선에 가까와, 세공(30)의 깊숙한 곳까지 더욱 확실하게 침투시킬 수 있다.
이러한 제 2 알코올로서는, 메탄올, 에탄올, 프로판올 또는 이들의 불소 치환체가 적합하다.
그 외에, 제 2 알코올로는, 예컨대, 에틸렌글라이콜, 글리세린 등의 다가 알코올 또는 그 불소 치환체를 이용할 수 있다.
한편, 액정 분자에는 불소화된 것이 많기 때문에, 불소 치환체를 이용하는 것에 의해 액정 분자와의 친화성이 향상하여, 액정 분자를 수직 배향시키는 효과가보다 높아진다.
또한, 제 1 알코올의 탄소수를 A로 하고, 제 2 알코올의 탄소수를 B로 했을 때, A-B가 3 이상인 관계를 만족하는 것이 바람직하고, 5 이상인 관계를 만족하는 것이 보다 바람직하다. 이러한 탄소수의 관계를 만족하는 2종의 알코올을 조합시켜 이용하는 것에 의해, 액정 패널(1A)의 특성 및 내광성(내구성) 쌍방의 한층 더 향상을 꾀할 수 있다.
또한, 이 경우, 무기 산화물막(31)의 표면 부근에 화학 결합한 제 1 알코올과 제 2 알코올의 몰 비율은 50:50 내지 95:5 정도인 것이 바람직하고, 60:40 내지 90:10 정도인 것이 보다 바람직하다. 이것에 의해, 액정 분자를 확실히 수직 배향시키는 효과, 및 경시적으로 액정 분자에 배향 이상이 생기는 것을 방지하는 효과가 보다 현저하게 발휘된다.
한편, 무기 산화물막(31)의 표면 부근에 화학 결합하는 제 1 알코올과 제 2 알코올의 비율은, 예컨대 후술하는 제 1 제조 방법에 있어서는 처리액 중의 제 1 알코올과 제 2 알코올의 배합비, 제 1 알코올 및 제 2 알코올의 종류나 분자량, 알코올을 무기 산화물막(31)에 화학 결합시킬 때의 조건 등을 적절히 설정하는 것에 의해 조정할 수 있다.
이러한 배향막(3A)의 평균 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 20 내지 300 nm 정도인 것이 바람직하고, 20 내지 150 nm 정도인 것이 보다 바람직하고, 20 내지 80 nm 정도인 것이 더욱 바람직하다. 배향막(3A)의 두께가 너무 얇으면, 액정 분자가 투명 도전막(5,6)에 직접 접촉하여, 단락을 충분히 방지할 수 없을 우려가 있다. 한편, 배향막(3A)의 두께가 너무 두꺼우면, 액정 패널(1A)의 구동 전압이 높아져, 소비 전력이 커질 가능성이 있다.
배향막(3A)의 외표면(도 1 중 상면)측에는 투명 도전막(5)이 배치되어 있다. 마찬가지로, 배향막(4A)의 외표면(도 1 중 하면)측에는 투명 도전막(6)이 배치되어 있다.
투명 도전막(5,6)은, 이들 사이에서 충방전을 하는 것에 의해, 액정층(2)이 함유하는 액정 분자의 배향을 변화시키는 기능을 갖는다.
투명 도전막(5,6) 사이에서의 충방전의 제어는, 투명 도전막(5,6)에 접속된 제어 회로(도시하지 않음)로부터 공급되는 전류를 제어하는 것에 의해 실시된다.
투명 도전막(5,6)은 도전성을 갖고 있고, 예컨대, 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 옥사이드(IO), 산화주석(SnO2) 등으로 구성되어 있다.
투명 도전막(5)의 외표면(도 1 중 상면)측에는 기판(9)이 배치되어 있다. 마찬가지로, 투명 도전막(6)의 외표면(도 1 중 하면)측에는 기판(10)이 배치되어 있다.
기판(9,10)은 상술한 액정층(2), 배향막(3A,4A), 투명 도전막(5,6), 및 후술하는 편광막(7A,8A)을 지지하는 기능을 갖고 있다.
기판(9,10)의 구성 재료로서는, 예컨대 석영 유리 같은 각종 유리 재료, 폴리에틸렌테레프탈레이트 같은 각종 플라스틱 재료 등을 들 수 있지만, 이들 중에서도 특히 각종 유리 재료가 바람직하다. 이것에 의해, 휨, 구부러짐 등이 생기기 어려워, 보다 안정성이 우수한 액정 패널(1A)을 얻을 수 있다.
기판(9)의 외표면(도 1 중 상면)측에는 편광막(편광판, 편광필름)(7A)이 배치되어 있다. 마찬가지로, 기판(10)의 외표면(도 1 중 하면)측에는 편광막(편광판, 편광 필름)(8A)이 배치되어 있다.
편광막(7A,8A)의 구성 재료로서는, 예컨대, 폴리비닐알코올(PVA) 등을 들 수 있다. 또한, 편광막으로서는, 상기 재료에 요오드를 도핑한 것 등을 사용할 수 있 다.
편광막으로서는, 예컨대 상기 재료로 구성된 막을 1축 방향으로 연신한 것을 이용할 수 있다.
이러한 편광막(7A,8A)을 배치함으로써 통전량의 조절에 의한 광의 투과율의 제어를 보다 확실하게 할 수 있다.
편광막(7A,8A)의 편광축의 방향은, 보통, 배향막(3A,4A)의 배향 방향(본 실시 형태에서는 전압 인가시)에 따라 결정된다.
다음으로 본 발명의 무기 산화물막의 처리 방법을 적용한 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에 대하여 설명한다.
<제 1 제조 방법>
우선, 본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법의 제 1 실시 형태(제 1 제조 방법)에 대하여 설명한다.
전자 디바이스용 기판의 제 1 제조 방법은, [1A] 무기 산화물막 형성 공정, [2A] 처리액(S)에의 침지 공정, [3A] 처리액(S)의 침투 공정, 및 [4A] 알코올의 반응 공정을 갖고 있다.
한편, 공정[2A] 내지 [4A] 및 후술하는 공정[4B] 내지 [6B]에서는, 예컨대 도 3에 나타내는 바와 같은 처리 장치(900)가 사용된다.
도 3에 나타내는 처리 장치(900)는, 챔버(910), 챔버(910) 내에 설치된 스테이지(950), 스테이지(950) 상에 배치된 용기(920), 용기(920) 내에 처리액(S)을 공급하는 급액 수단(960), 용기(920) 내의 처리액(S)을 배액하는 배액 수단(940), 및 챔버(910) 내의 배기를 하는 배기 수단(930)을 갖고 있다.
또한, 스테이지(950)에는, 예컨대, 히터 등의 가열 수단(도시하지 않음)이 설치되어 있다.
배기 수단(930)은 펌프(932), 펌프(932)와 챔버(910)를 연통하는 배기 라인(931), 및 배기 라인(931)의 도중에 설치된 밸브(933)로 구성되어 있다.
또한, 배액 수단(940)은, 처리액(S)를 회수하는 회수 탱크(944), 회수 탱크(944)와 용기(920)를 연통하는 배액 라인(941), 및 배액 라인(941)의 도중에 설치된 펌프(942) 및 밸브(943)로 구성되어 있다.
또한, 급액 수단(960)은 처리액(S)을 저류하는 저류 탱크(964), 저류 탱크(964)로부터 처리액(S)을 용기(920)로 이끄는 급액 라인(961), 및 급액 라인(961)의 도중에 설치된 펌프(962) 및 밸브(963)로 구성되어 있다.
또한, 배액 수단(940) 및 급액 수단(960)에는, 각각, 도시하지 않은 가열 수단(예컨대, 히터 등)이 설치되어, 처리액(S)을 가열할 수 있도록 구성되어 있다.
이하, 각 공정에 대하여, 순차로 설명한다.
[1A] 무기 산화물막 형성 공정
우선, 기재(100) 상(기판(9)의 한쪽 면)에, 사방증착법에 의해 무기 산화물막(31)을 형성한다. 사방증착법을 이용하는 것에 의해, 복수의 세공(30)을 갖는 무기 산화물막(31)이 얻어진다.
여기서, 증발원에서 기화한 무기 산화물이 기재(100)의 표면에 도달하는 각도를 적절히 설정함으로써 세공(30)의 기재(100) 표면에 대한 각도를 조정할 수 있 다.
또한, 기재(100)와 증발원은 가능한 한 이간(離間)되어 있는 것이 바람직하다. 기재(100)와 증발원이 충분히 이간함으로써 증발원에서 기화한 무기 산화물이 거의 같은 방향에서 기재(100)의 표면에 도달하게 된다. 이것에 의해, 보다 배향성이 높은 무기 산화물막(31)이 형성된다.
[2A] 처리액(S)에의 침지 공정
다음으로 무기 산화물막(31)이 형성된 기재(100)를 상술한 바와 같은 제 1 알코올 및 제 2 알코올을 함유하는 처리액(S)에 침지한다.
구체적으로는, 챔버(910)를 개방하여, 무기 산화물막(31)이 형성된 기재(100)를 반입하고, 용기(920) 내에 설치한다.
다음으로 챔버(910)를 밀폐한 상태로 하고, 펌프(962)를 작동하여, 이 상태로 밸브(963)를 개방하는 것에 의해, 급액 라인(961)을 통해서 처리액(S)를 저류 탱크(964)로부터 용기(920) 내에 공급한다.
그리고, 용기(920) 내에 소정량의 처리액(S), 즉, 기재(100)가 완전히 잠기는 양의 처리액을 공급하면, 펌프(962)가 정지됨과 동시에, 밸브(963)가 폐쇄된다.
여기서, 알코올로서는, 상온에서 액상인 것이더라도, 상온에서 고형상 또는 반고형상인 것이더라도 좋다.
상온에서 액상인 알코올을 이용하는 경우, 처리액(S)에는 이 알코올 그 자체(알코올의 함유량이 거의 100%인 것)를 이용할 수 있거나, 적당한 용매에 알코올을 혼합하여 이용할 수 있다.
또한, 상온에서 고형상 또는 반고형상인 알코올을 이용하는 경우, 처리액(S)으로는, 이 알코올을 가열에 의해 액상으로 한 것을 이용할 수 있는 외에, 적당한 용매에 알코올을 용해하여 이용할 수 있다.
알코올을 용매에 혼합 또는 용해하는 경우, 용매로는, 알코올을 혼합 또는 용해가능하고, 알코올보다 극성이 낮은 것이 선택된다. 이것에 의해, 용매가 후 공정[4A]에서 무기 산화물막(31)의 하이드록실기와 알코올과의 반응을 방해하는 것을 방지할 수 있어, 화학 반응을 확실히 일어나게 할 수 있다.
또한, 알코올로서 제 1 알코올과 제 2 알코올을 포함하는 것을 이용하는 경우, 이들의 배합비는 몰비로 70:30 내지 90:10 정도인 것이 바람직하고, 75:25 내지 85:15정도인 것이 보다 바람직하다. 이러한 범위의 배합비로 하는 것에 의해, 제 1 알코올을 세공(30)의 깊숙한 곳까지 확실히 화학 결합시킬 수 있음과 동시에, 무기 산화물막(31)의 표면 부근에서는 제 1 알코올과 제 2 알코올과의 비율을 보다 확실하게 상술한 바와 같은 범위로 조정할 수 있다.
[3A] 처리액(S)의 침투 공정
다음으로 챔버(910) 내(처리액(S)이 설치된 공간)를 감압함으로써 무기 산화물막(31)의 세공(30) 내에 처리액(S)를 침투시킨다.
구체적으로는, 챔버(910)를 밀폐된 상태로 하여 펌프(932)를 작동시키고, 이 상태로 밸브(933)를 개방하는 것에 의해, 배기 라인(931)을 통해서 챔버(910) 내의 기체를 처리 장치(900) 밖으로 배출한다.
챔버(910) 내의 압력이 서서히 저하함으로써 처리액(S) 중 및 무기 산화물 막(31)의 세공(30) 내의 기체(예컨대 공기 등)가 제거되고, 세공(30) 내에 처리액(S)이 침투해 나간다.
그리고, 챔버(910) 내가 소정의 압력에 도달하면, 펌프(932)를 정지시키고 밸브(933)를 닫는다.
이 챔버(910) 내(공간)의 소정의 압력, 즉, 챔버(910) 내의 진공도는, 10-4 내지 104 Pa 정도인 것이 바람직하고, 10-2 내지 103 Pa 정도인 것이 보다 바람직하다. 이것에 의해, 무기 산화물막(31)의 세공(30) 내에서 충분히 공기가 제거되고, 세공(30) 내에 처리액(S)을 충분히 침투시킬 수 있다.
다음으로 펌프(942)를 작동시키고, 이 상태로 밸브(943)를 여는 것에 의해, 용기(920) 내의 잉여의 처리액(S)을 배액 라인(941)을 통해서 회수 탱크(944)로 회수한다.
그리고, 용기(920) 내에서 처리액(S)의 거의 모두가 회수되면, 펌프(942)를 정지시키고 밸브(943)를 닫는다.
[4A] 알코올의 반응 공정
다음으로 무기 산화물막(31)의 표면 및 세공(30)의 내면에, 알코올을 화학 결합(에테르 결합)시킨다.
구체적으로는, 스테이지(950)에 설치된 가열 수단을 작동시키는 것에 의해, 무기 산화물막(31)이 형성된 기재(100)를 가열한다.
이것에 의해, 무기 산화물막(31)의 표면 및 세공(30)의 내면에 존재하는 하 이드록실기와, 알코올이 갖는 하이드록실기 사이에 에테르화 반응이 일어나, 무기 산화물막(31)의 표면 및 세공(30)의 내면에 알코올이 화학 결합한다.
그 결과, 무기 산화물막(31)의 표면 및 세공(30)의 내면을 따라 알코올의 주골격 부분을 주로 하여 이루어진 피막(32)이 형성되어, 배향막(3A)이 얻어진다.
한편, 이 가열을 하기에 앞서, 필요에 따라, 다시 챔버(910) 내를 감압하도록 할 수도 있다.
기재(100)의 가열 온도는 특별히 한정되지 않지만, 80 내지 250℃ 정도인 것이 바람직하고, 100 내지 200℃ 정도인 것이 보다 바람직하다. 가열 온도가 너무 낮으면, 알코올의 종류나 무기 산화물의 종류 등에 따라서는, 무기 산화물막(31)에 알코올을 충분히 화학 결합시킬 수 없을 우려가 있고, 한편, 가열 온도를 상기 상한치를 넘어 높게 하더라도, 그 이상의 효과의 증대를 기대할 수 없다.
또한, 기재(100)의 가열 시간은 특별히 한정되지 않지만, 20 내지 180분 정도인 것이 바람직하고, 40 내지 100분 정도인 것이 보다 바람직하다. 가열 시간이 너무 짧으면, 가열 온도 등의 다른 조건에 따라서는, 무기 산화물막(31)에 알코올을 충분히 화학 결합시킬 수 없을 우려가 있고, 한편, 가열 시간을 상기 상한치를 넘어 높게 하더라도, 그 이상의 효과의 증대는 기대할 수 없다.
이상과 같이, 무기 산화물막(31)의 표면 및 세공(30)의 내면에 존재하는 하이드록실기와 알코올을 반응시키는 방법으로서, 가열에 의한 방법을 이용하는 것에 의해, 상기 반응을 비교적 용이하고 또한 확실히 할 수 있다.
한편, 상기 반응은, 가열에 의한 방법에 한정되지 않고, 예컨대, 자외선의 조사, 적외선의 조사 등에 의해 수행할 수 있다. 이들의 경우, 각 처리를 하는 데 필요한 기구(수단)가 처리 장치(900)에 설치된다.
한편, 제 1 제조 방법에서, 처리액(S)은 제 1 알코올과 제 2 알코올을 함유하기 때문에, 제 1 알코올과 제 2 알코올은 상용성이 높은 것이 바람직하고, 구체적으로는, 양쪽 모두에 지방족 알코올 또는 그 불소 치환체를 이용하는 것이 바람직하다.
<제 2 제조 방법>
다음으로 본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법의 제 2 실시 형태(제 2 제조 방법)에 대하여 설명한다.
이하, 제 2 제조 방법에 대하여, 상기 제 1 제조 방법과의 차이점을 중심으로 설명하며, 동일한 사항에 관해서는 그 설명을 생략한다.
전자 디바이스용 기판의 제 2 제조 방법은, [1B] 무기 산화물막 형성 공정, [2B] 제 1 처리액(S1)의 접촉 공정, [3B] 알코올의 반응 공정, [4B] 제 2 처리액(S2)에의 침지 공정, [5B] 제 2 처리액(S2)의 침투 공정, 및 [6B] 알코올의 반응 공정을 갖고 있다.
이하, 각 공정에 대하여, 순차로 설명한다.
[1B] 무기 산화물막 형성 공정
본 공정[1B]은 상기 공정[1A]와 같은 조건으로 수행한다.
[2B] 제 1 처리액(S1)의 접촉 공정
다음으로 상압 하에서, 무기 산화물막(31)에 상술한 바와 같은 제 1 알코올 을 함유하는 제 1 처리액(S1)을 접촉시킨다.
무기 산화물막(31)에 제 1 처리액(S1)을 접촉시키는 방법으로서는, 예컨대, 무기 산화물막(31)에 제 1 처리액(S1)를 도포하는 방법(도포법), 무기 산화물막(31)이 형성된 기재(100)를 제 1 처리액(S1)에 침지하는 방법(침지법), 무기 산화물막(31)을 제 1 처리액(S1)의 증기에 노출시키는 방법 등을 들 수 있고, 이들 중 1종 또는 2종 이상을 조합시켜 이용할 수 있다.
한편, 도포법에는, 예컨대, 스핀 코팅법, 캐스팅법, 마이크로그라비어 코팅법, 그라비어 코팅법, 바 코팅법, 롤 코팅법, 와이어 바 코팅법, 딥 코팅법, 스프레이 코팅법, 스크린 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 오프셋법, 잉크젯 인쇄법 등을 이용할 수 있다.
또한, 제 1 처리액(S1)으로서는, 상기 처리액(S)과 같은 것을 이용할 수 있다.
[3B] 알코올의 반응 공정
본 공정[3B]은 상기 공정[4A]와 같은 조건으로 한다.
[4B] 제 2 처리액(S2)에의 침지 공정
본 공정[4B]은 상기 공정[2A]와 같은 조건으로 한다.
또한, 제 2 처리액(S2)으로서는, 상기 처리액(S)과 같은 것을 이용할 수 있고, 제 2 처리액(S2) 중의 알코올의 농도는 70 vol% 이상인 것이 바람직하고, 85 vol% 이상인 것이 보다 바람직하다.
[5B] 제 2 처리액(S2)의 침투 공정
본 공정[5B]은 상기 공정[3A]와 같은 조건으로 한다.
[6B] 알코올의 반응 공정
본 공정[6B]은 상기 공정[4A]와 같은 조건으로 한다.
이러한 제 2 제조 방법에 의해서도, 상기 제 1 제조 방법과 같은 효과가 얻어진다.
한편, 제 2 제조 방법에 의하면, 제 1 처리액(S1)과 제 2 처리액(S2)을 각각 이용하여 무기 산화물막(31)을 처리하기 때문에, 제 1 알코올과 제 2 알코올과의 상용성 등을 고려하지 않고, 이용하는 제 1 알코올의 종류와 제 2 알코올의 종류를 선택할 수 있다. 즉, 제 1 알코올과 제 2 알코올의 선택의 폭이 넓어진다고 하는 이점이 있다.
또한, 이 경우, 제 1 처리액(S1)은 상기 제 2 알코올보다 분자량이 크고 상기 제 1 알코올 및 상기 제 2 알코올과 이종인 제 3 알코올을 추가로 함유하는 것이 바람직하다.
구체적으로는, 제 1 알코올로서, 지방족 알코올 또는 그 불소 치환체를 이용하고, 제 3 알코올로서, 그 탄소수가 5 내지 30(바람직하게는 8 내지 30)인 지환식 알코올 또는 그 불소 치환체를 조합하여 이용하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 이러한 제 3 알코올에 의해 제 1 알코올의 배향 안정성을 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 제 2 제조 방법에 있어서, 제 1 처리액(S1)에 의한 처리와 제 2 처리액(S2)에 의한 처리는 역으로 수행하도록 할 수도 있다.
이상, 배향막(3A)을 형성하는 경우에 대하여 설명했지만, 배향막(4A)을 형성 하는 경우에 관해서도 같다.
<제 2 실시 형태>
다음으로 본 발명의 액정 패널의 제 2 실시 형태에 대하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 액정 패널의 제 2 실시 형태를 모식적으로 나타내는 종단면도이다. 한편, 도 4에서는 밀봉재, 배선 등의 기재는 생략했다. 또한, 이하의 설명에서는, 도 4 중 상측을 「상」, 하측을 「하」라고 한다.
이하, 제 2 실시 형태에 대하여, 상기 제 1 실시 형태와의 차이점을 중심으로 설명하며, 동일한 사항에 관해서는 그 설명을 생략한다.
도 4에 나타내는 액정 패널(TFT 액정 패널)(1B)은 TFT 기판(액정 구동 기판)(17), TFT 기판(17)에 접합된 배향막(3B), 액정 패널용 대향 기판(12), 액정 패널용 대향 기판(12)에 접합된 배향막(4B), 배향막(3B)와 배향막(4B)의 공극에 봉입된 액정 분자를 함유하는 액정층(2), TFT 기판(액정 구동 기판)(17)의 외표면(표면)측에 접합된 편광막(7B), 및 액정 패널용 대향 기판(12)의 외표면(하면)측에 접합된 편광막(8B)를 갖고 있다.
이러한 구성에 있어서, TFT 기판(17)과 배향막(3B)에 의해, 또한 액정 패널용 대향 기판(12)과 배향막(4B)에 의해, 각각 본 발명의 전자 디바이스용 기판이 구성되어 있다.
한편, 배향막(3B,4B)은 상기 제 1 실시 형태에서 설명한 배향막(3A,4A)과 같은 구성의 것이고, 편광막(7B,8B)은 상기 제 1 실시 형태에서 설명한 편광막(7A,8A)과 같은 구성의 것이다.
액정 패널용 대향 기판(12)은 마이크로렌즈 기판(11), 상기 마이크로렌즈 기판(11)의 표층(114) 상에 설치되고 개구(131)가 형성된 블랙 매트릭스(13), 및 표층(114) 상에 블랙 매트릭스(13)를 덮도록 설치된 투명 도전막(공통 전극)(14)을 갖고 있다.
마이크로렌즈 기판(11)은 요곡면을 갖는 복수(다수)의 오목부(마이크로렌즈용 오목부)(112)가 설치된 마이크로렌즈용 오목부 부착 기판(111), 상기 마이크로렌즈용 오목부 부착 기판(111)의 오목부(112)가 설치된 면에 수지층(접착제층)(115)을 통해서 접합된 표층(114)을 갖고 있다.
또한, 수지층(115)에는, 오목부(112)내에 충전된 수지에 의해 마이크로렌즈(113)가 형성되어 있다.
마이크로렌즈용 오목부 부착 기판(111)은, 평판상의 모재(투명 기판)로 제조되고, 그 표면에는 복수(다수)의 오목부(112)가 형성되어 있다.
오목부(112)는, 예컨대, 마스크를 이용하는 드라이 에칭법, 습식 에칭법 등에 의해 형성할 수 있다.
이 마이크로렌즈용 오목부 부착 기판(111)은 예컨대 유리 등으로 구성되어 있다.
상기 모재의 열팽창 계수는, 유리 기판(171)의 열팽창 계수와 거의 같은 것(예컨대 양자의 열팽창 계수의 비가 1/10 내지 10 정도)인 것이 바람직하다. 이것에 의해, 얻어지는 액정 패널(1B)에서는, 온도가 변화되었을 때에 양자의 열팽창 계수가 다른 것에 의해 생기는 휨, 구부러짐, 박리 등이 방지된다.
이러한 관점에서는, 마이크로렌즈용 오목부 부착 기판(111) 및 유리 기판(171)이 같은 종류의 재질로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 온도 변화시의 열팽창 계수의 차이에 의한 휨, 구부러짐, 박리 등이 효과적으로 방지된다.
특히, 마이크로렌즈 기판(11)을 고온 폴리실리콘제 TFT 액정 패널에 이용하는 경우에는, 마이크로렌즈용 오목부 부착 기판(111)은 석영 유리로 구성되어 있는 것이 바람직하다. TFT 액정 패널은, 액정 구동 기판으로서 TFT 기판을 갖고 있다. 이러한 TFT 기판에는, 제조시의 환경에 의해 특성이 변화되기 어려운 석영 유리가 바람직하게 사용된다. 이것 때문에, 이것에 대응시켜, 마이크로렌즈용 오목부 부착 기판(111)을 석영유리로 구성함으로써 휨, 구부러짐 등이 생기기 어려워, 안정성이 우수한 TFT 액정 패널(1B)을 얻을 수 있다.
마이크로렌즈용 오목부 부착 기판(111)의 표면에는, 오목부(112)를 덮는 수지층(접착제층)(115)이 설치되어 있다.
오목부(112)내에는, 수지층(115)의 구성 재료가 충전되는 것에 의해, 마이크로렌즈(113)가 형성되어 있다.
수지층(115)은, 예컨대 마이크로렌즈용 오목부 부착 기판(111)의 구성 재료의 굴절률보다도 높은 굴절률의 수지(접착제)로 구성할 수 있고, 예컨대, 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 아크릴에폭시계 같은 자외선경화 수지 등으로 적합하게 구성할 수 있다.
수지층(115)의 표면에는 평판상의 표층(114)이 설치되어 있다.
표층(유리층)(114)은 예컨대 유리로 구성할 수 있다. 이 경우, 표층(114)의 열팽창 계수는, 마이크로렌즈용 오목부 부착 기판(111)의 열팽창 계수와 거의 같게(예컨대 양자의 열팽창 계수의 비가 1/10 내지 10 정도) 하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 마이크로렌즈용 오목부 부착 기판(111)과 표층(114)의 열팽창 계수의 차이에 의해 생기는 휨, 구부러짐, 박리 등이 방지된다. 이러한 효과는, 마이크로렌즈용 오목부 부착 기판(111)과 표층(114)을 같은 종류의 재료로 구성하면 보다 효과적으로 얻어진다.
표층(114)의 평균 두께는, 마이크로렌즈 기판(11)이 액정 패널에 사용되는 경우, 필요한 광학 특성을 얻는 관점에서는 보통 5 내지 1000μm 정도이면 되고, 보다 바람직하게는 10 내지 150μm 정도이면 된다.
한편, 표층(배리어층)(114)은 예컨대 세라믹스로 구성할 수도 있다. 한편, 세라믹스로서는, 예컨대, AlN, SiN, TiN, BN 등의 질화물계 세라믹스, Al2O3, TiO2등의 산화물계 세라믹스, WC, TiC, ZrC, TaC 등의 탄화물계 세라믹스 등을 들 수 있다.
표층(114)을 세라믹스로 구성하는 경우, 표층(114)의 평균 두께는 특별히 한정되지 않지만, 20 nm 내지 20μm 정도로 하는 것이 바람직하고, 40 nm 내지 1μm 정도로 하는 것이 보다 바람직하다.
한편, 이러한 표층(114)은 필요에 따라 생략할 수 있다.
블랙 매트릭스(13)는 차광 기능을 갖고, 예컨대, Cr, Al, Al 합금, Ni, Zn, Ti 등의 금속, 또는 카본이나 타이타늄 등을 분산시킨 수지 등으로 구성되어 있다.
투명 도전막(14)은 도전성을 갖고, 예컨대, 인듐주석 산화물(ITO), 인듐 옥사이드(IO), 산화주석(SnO2) 등으로 구성되어 있다.
TFT 기판(17)은 액정층(2)이 함유하는 액정 분자를 구동(배향 제어)하는 기판이며, 유리 기판(171), 이러한 유리 기판(171)상에 설치되고 매트릭스 형상(행렬상)으로 설치된 복수(다수)의 화소 전극(172), 및 각 화소 전극(172)에 대응하는 복수(다수)의 박막 트랜지스터(TFT)(173)를 갖고 있다.
유리 기판(171)은 상술한 바와 같은 이유로, 석영 유리로 구성되어 있는 것이 바람직하다.
화소 전극(172)은, 투명 도전막(공통 전극)(14)과의 사이에서 충방전을 하는 것에 의해 액정층(2)의 액정 분자를 구동한다. 이 화소 전극(172)은 예컨대 상술한 투명 도전막(14)과 같은 재료로 구성되어 있다.
박막 트랜지스터(173)는 근방의 대응하는 화소 전극(172)에 접속되어 있다. 또한, 박막 트랜지스터(173)는 도시하지 않는 제어 회로에 접속되어, 화소 전극(172)에 공급하는 전류를 제어한다. 이것에 의해, 화소 전극(172)의 충방전이 제어된다.
배향막(3B)은 TFT 기판(17)의 화소 전극(172)과 접합하고 있고, 배향막(4B)은 액정 패널용 대향 기판(12)의 투명 도전막(14)과 접합하고 있다.
액정층(2)은 액정 분자(액정 재료)를 함유하고 있고, 화소 전극(172)의 충방 전에 대응하여 상기 액정 분자의 배향이 변화된다.
이러한 액정 패널(1B)에서는 보통 1개의 마이크로렌즈(113), 상기 마이크로렌즈(113)의 광축(Q)에 대응한 블랙 매트릭스(13)의 1개의 개구(131), 1개의 화소 전극(172), 및 상기 화소 전극(172)에 접속된 1개의 박막 트랜지스터(173)가 1화소에 대응한다.
액정 패널용 대향 기판(12)측에서 입사한 입사광(L)은, 마이크로렌즈용 오목부 부착 기판(111)을 통해, 마이크로렌즈(113)를 통과할 때에 집광된 후, 수지층(115), 표층(114), 블랙 매트릭스(13)의 개구(131), 투명 도전막(14), 액정층(2), 화소 전극(172), 및 유리 기판(171)을 투과한다.
이 때, 마이크로렌즈 기판(11)의 입사측에 편광막(8B)이 설치되어 있기 때문에, 입사광(L)이 액정층(2)을 투과할 때에, 입사광(L)은 직선편광으로 된다.
이러한 경우, 이 입사광(L)의 편광 방향은 액정층(2)의 액정 분자의 배향 상태에 대응하여 제어된다. 따라서, 액정 패널(1B)을 투과한 입사광(L)을 편광막(7B)에 투과시키는 것에 의해, 출사광의 휘도를 제어할 수 있다.
이와 같이, 액정 패널(1B)은 마이크로렌즈(113)를 갖고 있고, 또한 마이크로렌즈(113)를 통과한 입사광(L)은 집광되어 블랙 매트릭스(13)의 개구(131)를 통과한다.
한편, 블랙 매트릭스(13)의 개구(131)가 형성되어 있지 않은 부분에서는 입사광(L)은 차광된다. 따라서, 액정 패널(1B)에서는, 화소 이외의 부분으로부터 불필요한 광이 누설되는 것이 방지되고, 또한, 화소 부분에서의 입사광(L)의 감쇠가 억제된다. 이것 때문에, 액정 패널(1B)은 화소부에서 높은 빛의 투과율을 갖는다.
이 액정 패널(1B)은 예컨대 다음과 같이 하여 제조할 수 있다.
우선, 공지된 방법에 의해 제조된 TFT 기판(17)과 액정 패널용 대향 기판(12)을 준비한다.
다음으로 이들을 이용하여, 본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에 의해, 각각 배향막(3B,4B)을 형성하여 본 발명의 전자 디바이스용 기판을 얻는다.
다음으로 밀봉재(도시하지 않음)를 통해서 양자를 접합하고, 이로써 형성된 공극부의 봉입공(도시하지 않음)으로부터 액정을 공극부 내에 주입한 후, 상기 봉입공을 막는다.
한편, 상기 액정 패널(1B)에서는, 액정 구동 기판으로서 TFT 기판을 이용했지만, 액정 구동 기판에 TFT 기판 이외의 다른 액정 구동 기판, 예컨대, TFD 기판, STN 기판 등을 사용할 수 있다.
다음으로 상술한 바와 같은 액정 패널(1A)을 갖춘 본 발명의 전자 기기(액정 표시 장치)에 대하여, 도 5 내지 도 7에 나타내는 실시 형태에 근거하여 구체적으로 설명한다.
도 5는 본 발명의 전자 기기를 적용한 모바일형(또는 노트북형)의 퍼스널 컴퓨터의 구성을 나타내는 사시도이다.
이 도면에서, 퍼스널 컴퓨터(1100)는 키보드(1102)를 갖춘 본체부(1104) 및 표시 유닛(1106)으로 구성되고, 표시 유닛(1106)은 본체부(1104)에 대하여 힌지(hinge) 구조부를 통해서 회동가능하게 지지되어 있다.
이 퍼스널 컴퓨터(1100)에서는, 표시 유닛(1106)은 전술의 액정 패널(1A) 및 도시하지 않은 백라이트를 구비한다. 백라이트로부터의 빛을 액정 패널(1A)에 투과시키는 것에 의해 화상(정보)을 표시할 수 있다.
도 6은 본 발명의 전자 기기를 적용한 휴대전화기(PHS도 포함)의 구성을 나타내는 사시도이다.
이 도면에 있어서, 휴대전화기(1200)는 복수의 조작 버튼(1202), 수화구(1204) 및 송화구(1206)와 함께, 전술의 액정 패널(1A), 및 도시하지 않은 백라이트를 구비하고 있다.
도 7은 본 발명의 전자 기기를 적용한 디지털 스틸 카메라의 구성을 나타내는 사시도이다. 한편, 이 도면에는, 외부 기기와의 접속에 관해서도 간이하게 표시되어 있다.
여기서, 보통의 카메라는, 피사체의 광상에 의해 은염 사진 필름을 감광하는 데 대하여, 디지털 스틸 카메라(1300)는 피사체의 광상을 CCD(Charge Coupled Device) 등의 촬상 소자에 의해 광전 변환하여 촬상 신호(화상 신호)를 생성한다.
디지털 스틸 카메라(1300)에 있어서의 케이스(body)(1302)의 배면에는 전술의 액정 패널(1A) 및 도시하지 않은 백라이트가 설치되어, CCD에 의한 촬상 신호에 따라서 표시를 하는 구성으로 되어 있고, 액정 패널(1A)은 피사체를 전자 화상으로서 표시하는 파인더로서 기능한다.
케이스의 내부에는, 회로 기판(1308)이 설치되어 있다. 이 회로 기판(1308)은 촬상 신호를 저장(기억)할 수 있는 메모리가 설치되어 있다.
또한, 케이스(1302)의 정면측(도시된 구성에서는 이면측)에는, 광학 렌즈(촬상 광학계)나 CCD 등을 포함하는 수광 유닛(1304)이 설치되어 있다.
촬영자가 액정 패널(1A)에 표시된 피사체상을 확인하여, 셔터 버튼(1306)을 누르면, 그 시점에서의 CCD의 촬상 신호가 회로 기판(1308)의 메모리에 전송·저장된다.
또한, 이 디지털 스틸 카메라(1300)에는, 케이스(1302)의 측면에 비디오 신호 출력 단자(1312), 및 데이터 통신용의 입출력 단자(1314)가 설치되어 있다. 그리고, 도시와 같이, 비디오 신호 출력 단자(1312)에는 텔레비전 모니터(1430)가, 데이터 통신용의 입출력 단자(1314)에는 퍼스널 컴퓨터(1440)가, 각각 필요에 따라 접속된다. 또한, 소정의 조작에 의해, 회로 기판(1308)의 메모리에 저장된 촬상 신호가 텔레비전 모니터(1430) 또는 퍼스널 컴퓨터(1440)에 출력되는 구성으로 되어 있다.
다음으로 본 발명의 전자 기기의 일례로서, 상기 액정 패널(1B)을 이용한 전자 기기(액정 프로젝터)에 대하여 설명한다.
도 8은 본 발명의 전자 기기(투사형 표시 장치)의 광학계를 모식적으로 나타내는 도면이다.
동 도에 나타낸 바와 같이, 투사형 표시 장치(300)는 광원(301), 복수의 인테그레이터 렌즈를 갖춘 조명 광학계, 복수의 2색성(dichroic) 거울 등을 갖춘 색분리 광학계(도광 광학계), 적색에 대응한 (적색용) 액정 광 밸브(액정 광 셔터 어레이)(24), 녹색에 대응한 (녹색용) 액정 광 밸브(액정 광 셔터 어레이)(25), 청색 에 대응한 (청색용) 액정 광 밸브(액정 광 셔터 어레이)(26), 적색광만을 반사하는 2색성 거울면(211) 및 청색광만을 반사하는 2색성 거울면(212)이 형성된 2색성 프리즘(색합성 광학계)(21), 및 투사 렌즈(투사 광학계)(22)를 갖고 있다.
또한, 조명 광학계는 인테그레이터 렌즈(302,303)를 갖고 있다. 색분리 광학계는 거울(304,306,309), 청색광 및 녹색광을 반사하는 (적색광만을 투과함) 2색성 거울(305), 녹색광만을 반사하는 2색성 거울(307), 청색광만을 반사하는 2색성 거울(또는 청색광을 반사하는 거울)(308), 및 집광 렌즈(310,311,312,313 및 314)를 갖고 있다.
액정 광 밸브(25)는 상술한 액정 패널(1B)을 갖추고 있다. 액정 광 밸브(24,26)도 액정 광 밸브(25)와 같은 구성으로 되어있다. 이들 액정 광 밸브(24,25 및 26)가 구비하고 있는 액정 패널(1B)은 도시하지 않은 구동 회로에 각각 접속되어 있다.
한편, 투사형 표시 장치(300)에서, 2색성 프리즘(21)과 투사 렌즈(22)는 광학 블록(20)을 구성한다. 또한, 이 광학 블록(20)과, 2색성 프리즘(21)에 대하여 고정적으로 설치된 액정 광 밸브(24,25 및 26)는 표시 유닛(23)을 구성한다.
이하, 투사형 표시 장치(300)의 작용을 설명한다.
광원(301)으로부터 출사된 백색광(백색 광속)은 인테그레이터 렌즈(302 및 303)를 투과한다. 이 백색광의 광 강도(휘도 분포)는 인테그레이터 렌즈(302 및 303)에 의해 균일하게 된다. 광원(301)으로부터 출사되는 백색광은 그 광 강도가 비교적 큰 것이 바람직하다. 이것에 의해, 스크린(320)상에 형성되는 화상을 보다 선명한 것으로 할 수 있다. 또한, 투사형 표시 장치(300)로서는, 내광성이 우수한 액정 패널(1B)을 이용하기 때문에, 광원(301)으로부터 출사되는 빛의 강도가 큰 경우에도 우수한 장기안정성이 얻어진다.
인테그레이터 렌즈(302 및 303)를 투과한 백색광은 거울(304)에서 도 8 중 좌측으로 반사하고, 그 반사광 중에서 청색광(B) 및 녹색광(G)은 각각 2색성 거울(305)에서 도 8 중 하측으로 반사하며, 적색광(R)은 2색성 거울(305)을 투과한다.
2색성 거울(305)을 투과한 적색광은, 거울(306)에서 도 8 중 하측으로 반사하고, 그 반사광은 집광 렌즈(310)에 의해 정형되어, 적색용 액정 광 밸브(24)에 입사한다.
2색성 거울(305)에서 반사한 청색광 및 녹색광 중에서 녹색광은 2색성 거울(307)에서 도 8 중 좌측으로 반사하고, 청색광은 2색성 거울(307)을 투과한다.
2색성 거울(307)에서 반사한 녹색광은 집광 렌즈(311)에 의해 정형되어, 녹색용 액정 광 밸브(25)에 입사한다.
또한, 2색성 거울(307)을 투과한 청색광은 2색성 거울(또는 거울)(308)에서 도 8 중 좌측으로 반사하고, 그 반사광은 거울(309)에서 도 8 중 상측으로 반사한다. 상기 청색광은 집광 렌즈(312, 313 및 314)에 의해 정형되어, 청색용 액정 광 밸브(26)에 입사한다.
이와 같이, 광원(301)으로부터 출사된 백색광은 색분리 광학계에 의해 적색, 녹색 및 청색의 삼원색으로 색분리되고, 각각 대응하는 액정 광 밸브로 인도되어 입사한다.
이 때, 액정 광 밸브(24)가 갖는 액정 패널(1B)의 각 화소(박막 트랜지스터(173)와 이것에 접속된 화소 전극(172))는 적색용의 화상 신호에 따라서 작동하는 구동 회로(구동 수단)에 의해 스위칭 제어(on/off), 즉 변조된다.
마찬가지로, 녹색광 및 청색광은, 각각 액정 광 밸브(25 및 26)에 입사하여, 각각의 액정 패널(1B)에서 변조되어, 이것에 의해 녹색용 화상 및 청색용 화상이 형성된다. 이 때, 액정 광 밸브(25)가 갖는 액정 패널(1B)의 각 화소는 녹색용 화상 신호에 따라서 작동하는 구동 회로에 의해 스위칭 제어되고, 액정 광 밸브(26)가 갖는 액정 패널(1B)의 각 화소는 청색용 화상 신호에 따라서 작동하는 구동 회로에 의해 스위칭 제어된다.
이것에 의해 적색광, 녹색광 및 청색광은 각각 액정 광 밸브(24, 25 및 26)에서 변조되어, 적색용 화상, 녹색용 화상 및 청색용 화상이 각각 형성된다.
상기 액정 광 밸브(24)에 의해 형성된 적색용 화상, 즉 액정 광 밸브(24)로부터의 적색광은, 면(213)으로부터 2색성 프리즘(21)에 입사하고, 2색성 거울면(211)에서 도 8 중 좌측으로 반사하고, 2색성 거울면(212)을 투과하여, 출사면(216)으로부터 출사한다.
또한, 상기 액정 광 밸브(25)에 의해 형성된 녹색용 화상, 즉 액정 광 밸브(25)로부터의 녹색광은, 면(214)으로부터 2색성 프리즘(21)에 입사하고, 2색성 거울면(211 및 212)을 각각 투과하여, 출사면(216)으로부터 출사한다.
또한, 상기 액정 광 밸브(26)에 의해 형성된 청색용 화상, 즉 액정 광 밸 브(26)로부터의 청색광은, 면(215)으로부터 2색성 프리즘(21)에 입사하고, 2색성 거울면(212)에서 도 8 중 좌측으로 반사하고, 2색성 거울면(211)을 투과하여, 출사면(216)으로부터 출사한다.
이와 같이, 상기 액정 광 밸브(24, 25 및 26)로부터의 각 색의 광, 즉 액정 광 밸브(24, 25 및 26)에 의해 형성된 각 화상은, 2색성 프리즘(21)에 의해 합성되고, 이것에 의해 컬러의 화상이 형성된다. 이 화상은, 투사 렌즈(22)에 의해, 소정의 위치에 설치되어 있는 스크린(320) 상에 투영(확대 투사)된다.
본 실시 형태의 투사형 표시 장치(300)는 3개의 액정 광 밸브를 갖는 것이고, 이들 모두에 액정 패널(1B)을 적용한 것에 대하여 설명했지만, 이들 중 적어도 하나가 액정 패널(1B)이면 된다. 이 경우, 적어도 청색용 액정 광 밸브에 액정 패널(1B)을 적용하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 전자 기기는, 도 5의 퍼스널 컴퓨터(모바일형 퍼스널 컴퓨터), 도 6의 휴대전화기, 도 7의 디지털 스틸 카메라, 도 8의 투사형 표시 장치 외에도, 예컨대, 텔레비전, 비디오 카메라, 뷰 파인더형 또는 모니터 직시형 비디오 테이프 리코더, 카 내비게이션 장치, 페이저, 전자수첩(통신 기능 갖는 것 포함), 전자사전, 전자계산기, 전자 게임 기기, 워드프로세서, 워크스테이션, 화상전화, 방범용 텔레비전 모니터, 전자 쌍안경, POS 단말, 터치 패널 구비 기기(예컨대 금융 기관의 캐쉬 디스펜서, 자동권발매기(ATM)), 의료 기기(예컨대 전자 체온계, 혈압계, 혈당계, 심전 표시 장치, 초음파 진단 장치, 내시경용 표시 장치), 어군 탐지기, 각종 측정 기기, 계량기류(예컨대, 차량, 항공기, 선박의 계량기류), 비행 시뮬레이터 등을 들 수 있다. 그리고, 이들 각종 전자 기기의 표시부 또는 모니터부로서, 상술한 본 발명의 액정 패널이 적용가능한 것은 말할 필요도 없다.
이상, 본 발명의 무기 산화물막의 처리 방법, 전자 디바이스용 기판, 전자 디바이스용 기판의 제조 방법, 액정 패널 및 전자 기기를 도시된 실시 형태에 따라서 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것이 아니다.
예컨대, 본 발명의 무기 산화물막의 처리 방법 및 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에서, 임의의 원하는 공정이 1 또는 2 이상 추가되더라도 좋다.
또한, 본 발명의 무기 산화물막의 처리 방법은, 각종 용도의 무기 산화물막의 처리에 적용할 수 있다.
또한, 예컨대, 본 발명의 전자 디바이스용 기판, 액정 패널 및 전자 기기에서, 각부의 구성은 같은 기능을 발휘하는 임의의 구성의 것으로 치환할 수 있고, 또한, 임의의 구성을 부가할 수도 있다.
또한, 본 발명의 전자 디바이스용 기판은, 상기 실시 형태에서 설명한 구성의 액정 패널에의 적용에 한정되지 않고, 예컨대, 동일 기판 상에, 액정층에 전압을 인가하는 한 쌍의 전극을 설치한 구성의 액정 패널에 적용할 수 있다.
또한, 본 발명의 전자 디바이스용 기판은 액정 패널에의 적용에 한정되지 않고, 예컨대, 유기 트랜지스터 등에 적용할 수도 있다. 이 경우, 이러한 전자 디바이스용 기판을 이용하는 것에 의해, 유기 반도체층의 배향 방향을 규제하여, 캐리어 이동도의 향상을 꾀할 수 있다.
<실시예>
다음으로 본 발명의 구체적 실시예에 대하여 설명한다.
1. 전자 디바이스용 기판의 제조
(샘플 No.1)
<1A> 우선, 유리 기판(2.5 cm× 2.5 cm의 정방형)을 준비하여, 진공 증착 장치에 기판면이 증착원에 대하여 50°가 되도록 세팅했다.
그리고, 증착 장치 내를 감압(10-4 Pa)하고, SiO2를 사방증착하여, 사방증착막(무기 산화물막) 부착 기판을 제작했다.
한편, 얻어진 사방증착막은 그 세공의 유리 기판의 표면에 대한 각도가 약 70°였다.
<2A> 다음으로 사방증착막 부착 기판을 클린 오븐 중에서 200℃×90분간으로 가열하고, 가열 종료 직후, 건조 질소 분위기 중에 이동시켜 그대로 방치했다.
<3A> 다음으로 1-옥탄올(제 1 알코올)과 2-프로판올(제 2 알코올)과의 혼합액(중량비= 80:20)을 준비하여, 여과 필터를 이용하여 이온성 불순물을 제거한 후, 질소 버블링(bubbling)에 의해 미량 함유 수분을 제거하여 처리액을 조정했다.
<4A> 다음으로 도 3에 나타내는 처리 장치 내에 사방증착막 부착 기판을 반입하고, 용기(폴리테트라플루오로에틸렌제) 안에 사방증착막을 위로 하여 설치했다.
그리고, 챔버를 밀폐한 후, 준비한 처리액을 용기 내에 공급하여, 사방증착막 부착 기판을 처리액에 침지시켰다.
<5A> 다음으로 상기 공정<4A>의 상태로, 챔버 내를 100 Pa로 감압했다.
이것에 의해, 사방증착막의 세공 내의 기체를 처리액으로 치환했다. 즉, 세공 내에 처리액을 침투시켰다.
<6A> 다음으로 과잉 처리액을 용기로부터 배출한 후, 다시 챔버 내를 133 Pa(1 Torr)로 감압하고, 기판을 150℃×1시간으로 가열했다.
이것에 의해, 사방증착막의 표면 및 세공의 내면에 1-옥탄올 및 2-프로판올을 화학 결합시켰다.
<7A> 가열 종료후, 감압 상태를 유지하면서 방냉했다.
이상과 같이 전자 디바이스용 기판을 수득했다.
한편, 수득된 배향막은 그 평균 두께가 45 nm였다.
또한, 사방증착막의 표면 부근에 화학 결합한 1-옥탄올과 2-프로판올과의 몰비율은 70:30였다. 이것은 비행시간형 2차 이온 질량 분석(TOF-SIMS 분석)에 의해 확인했다(이하에서 동일).
(샘플 No.2)
<1B> 우선, 상기 공정<1A>와 같은 공정을 실시했다.
<2B> 다음으로 상기 공정<2A>과 같은 공정을 실시했다.
<3B> 다음으로 1-옥타데칸올(제 1 알코올)을 다이에틸 에테르(용매)에 용해시키고, 여과 필터를 이용하여 이온성 불순물을 제거한 후, 질소 버블링에 의해 미량 함유 수분을 제거하여, 제 1 처리액을 조정했다.
한편, 제 1 처리액중의 1-옥타데칸올의 농도는 90 vol%으로 했다.
<4B> 다음으로 제 1 처리액을 스핀 코팅법에 의해 사방증착막에 도포한 후, 건조했다.
<5B> 다음으로 대기압 하에서 기판을 150℃×1시간으로 가열했다.
이것에 의해, 사방증착막의 표면 부근에 1-옥타데칸올을 화학 결합시켰다.
<6B> 다음으로 2-프로판올(제 2 알코올)을 준비하고, 여과 필터를 이용하여 이온성 불순물을 제거한 후, 질소 버블링에 의해 미량 함유 수분을 제거하여 제 2 처리액을 조정했다.
<7B> 다음으로 상기 공정<4A>와 같은 공정을 실시했다.
<8B> 다음으로 상기 공정<5A>와 같은 공정을 실시했다.
이것에 의해, 사방증착막의 세공 내의 기체를 제 2 처리액으로 치환했다. 즉, 세공 내에 제 2 처리액을 침투시켰다.
<9B> 다음으로 상기 공정<6A>와 같은 공정을 실시했다.
이것에 의해, 사방증착막의 표면 및 세공의 내면에 2-프로판올을 화학 결합시켰다.
<10B> 다음으로 상기 공정<7A>와 같은 공정을 실시했다.
이상과 같이 전자 디바이스용 기판을 수득했다.
한편, 수득된 배향막은, 그 평균 두께가 45 nm였다.
또한, 사방증착막의 표면 부근에 화학 결합한 1-옥타데칸올과 2-프로판올의 비율은 몰비로 80:20였다.
(샘플 No.3)
제 1 알코올로서 콜레스테롤을 이용하고, 용매로서 톨루엔을 이용한 이외에는 상기 샘플 No.2와 같이 하여 전자 디바이스용 기판을 제조했다.
한편, 수득된 배향막은 그 평균 두께가 46 nm였다.
또한, 사방증착막의 표면 부근에 화학 결합한 콜레스테롤과 2-프로판올의 비율은, 몰비로 75:25였다.
(샘플 No.4)
제 1 알코올로서 1-옥타데칸올 및 콜레스테롤을 이용하고, 용매로서 톨루엔을 이용한 이외에는 상기 샘플 No.2와 같이 하여 전자 디바이스용 기판을 제조했다.
한편, 1-옥타데칸올과 콜레스테롤은 몰비로 50:50이 되도록 하여 이용했다.
또한, 수득된 배향막은 그 평균 두께가 48 nm였다.
또한, 사방증착막의 표면 부근에 화학 결합한 1-옥타데칸올과 콜레스테롤과 2-프로판올과의 몰 비율은 중량비로 40:35:25였다.
(샘플 No.5)
SiO2 대신에 Al2O3를 사방증착하여 사방증착막(무기 산화물막) 부착 기판을 제작한 이외는, 상기 샘플 No.1과 같이 하여 전자 디바이스용 기판을 제조했다.
한편, 수득된 배향막은 그 평균 두께가 45 nm였다.
또한, 사방증착막의 표면 부근에 화학 결합한 1-옥탄올과 2-프로판올과의 몰 비율은 70:30이었다.
(샘플 No.6)
알코올로서 1-옥탄올을 단독으로 이용한 이외에는 상기 샘플 No.1과 같이 하여 전자 디바이스용 기판을 제조했다.
한편, 수득된 배향막은 그 평균 두께가 45 nm였다.
(샘플 No.7)
알코올로서 2-프로판올을 단독으로 이용한 이외에는 상기 샘플 No.1과 같이 하여 전자 디바이스용 기판을 제조했다.
한편, 수득된 배향막은 그 평균 두께가 42 nm였다.
(샘플 No.8)
상기 공정<5A>에 있어서 감압을 생략하고, 또한, 상기 공정<6A>를 생략한 이외에는 상기 샘플 No.1과 같이 하여 전자 디바이스용 기판을 제조했다.
한편, 수득된 배향막은 그 평균 두께가 40 nm였다.
(샘플 No.9)
상기 공정<5A>에 있어서 감압을 생략한 이외에는 상기 샘플 No.1과 같이 하여 전자 디바이스용 기판을 제조했다.
한편, 수득된 배향막은 그 평균 두께가 45 nm였다.
(샘플 No.10)
상기 공정<5A>에 있어서 감압을 생략하고, 또한 상기 공정<6>을 생략한 이외에는 상기 샘플 No.5와 같이 하여 전자 디바이스용 기판을 제조했다.
한편, 수득된 배향막은 그 평균 두께가 40 nm였다.
(샘플 No.11)
상기 공정<5A>에 있어서 감압을 생략한 이외에는 상기 샘플 No.5와 같이 하여 전자 디바이스용 기판을 제조했다.
한편, 수득된 배향막은 그 평균 두께가 45 nm였다.
2. 알코올 결합량의 평가
샘플 No.1, 5 및 샘플 No.8 내지 11의 전자 디바이스용 기판을, 각각 200℃로 가열하고, 발생한 가스를 GC-MS(주식회사시마즈제작소(Shimadzu Corporation)제, 「GC-MS QP5050A」)로 분석했다.
그리고, 수득된 GC-MS의 차트로부터, 프로필렌에 연유되는 피크의 면적을 시간 적산하여, 각 샘플 번호의 전자 디바이스용 기판에서 발생한 프로필렌 및 옥텐의 양을 구했다.
한편, 발생한 프로필렌 및 옥텐의 양은, 각각 사방증착막에 화학 결합한 2-프로판올 및 1-옥탄올의 양에 비례한다.
이 결과를, 하기 표 1에 나타낸다.
Figure 112008015706573-pat00004
한편, 표 1에는, 샘플 No.9의 전자 디바이스용 기판에서 발생한 프로필렌 및 옥텐의 양을「1.0」로 하여, 샘플 No.1 및 8의 전자 디바이스용 기판에서 발생한 프로필렌 및 옥텐의 양을 각각 상대치로 나타내었다.
또한, 샘플 No.11의 전자 디바이스용 기판에서 발생한 프로필렌 및 옥텐의 양을「1.0」로 하여, 각각 샘플 No.5 및 10의 전자 디바이스용 기판에서 발생한 프로필렌 및 옥텐의 양을 각각 상대치로 나타내었다.
표 1에 나타낸 바와 같이, 사방증착막을 처리액에 단지 침지하는(샘플 No.8 및 10) 것에 비하여, 열처리를 하는 것(샘플 No.9 및 11)에 의해, 사방증착막에 화학 결합한 알코올의 양을 증대시킬 수 있음이 분명해졌다.
또한, 사방증착막을 알코올에 침지할 때에 감압하는 것(샘플 No.1 및 5)에 의해, 사방증착막에 화학 결합한 알코올의 양을 보다 증대시킬 수 있음이 분명해졌다. 이것은, 감압에 의해 사방증착막의 세공 깊숙한 곳까지 알코올이 침투하여, 사방증착막의 세공의 내면에 화학 결합한 알코올의 양이 증대한 것을 시사하는 결과이다.
3. 액정 패널의 제조
(실시예 1)
우선, 샘플 No.1과 같이 하여 제조한 전자 디바이스용 기판을 2장 준비했다.
다음으로 한쪽의 전자 디바이스용 기판에 대하여, 배향막을 형성한 면의 외주부를 따라, 액정 주입구가 되는 부분을 남기고 열경화형 접착제(니폰카야쿠사(Nippon Kayaku Co., Ltd.) 제품, 「ML3804P」)를 인쇄하고, 80℃×10분간 가열하여 용매를 제거했다.
한편, 열경화형 접착제는, 직경 약 3μm의 실리카구(球)를 혼합한 에폭시 수지이다.
다음으로 다른 쪽의 전자 디바이스용 기판의 배향막을 형성한 면을 내측으로 하여, 2장의 기판을 압착하면서, 140℃×1시간으로 가열하는 것에 의해 접합했다.
한편, 2장의 전자 디바이스용 기판은, 배향막의 배향이 서로 180°가 되도록 배치했다.
다음으로 2장의 기판을 접합하여 형성된 내측 공간에, 액정 주입구로부터 불소계 음의 유전 이방성 액정(메르크사(Merck) 제품, 「MLC-6610」)을 진공주입법에 의해 주입했다.
다음으로 액정 주입구를 아크릴계의 UV 접착제(헨켈 재팬사(Henkel Japan Ltd.) 제품, 「LPD-204」)를 이용하여, 파장 365 nm의 UV를 3000 mJ/cm2 조사하여 경화시켜, 액정 주입구를 밀봉했다.
이상과 같이 액정 패널을 제조했다.
(실시예 2)
샘플 No.2의 전자 디바이스용 기판을 이용한 이외에는, 상기 실시예 1과 같이 하여 액정 패널을 제조했다.
(실시예 3)
샘플 No.3의 전자 디바이스용 기판을 이용한 이외에는 상기 실시예 1과 같이 하여 액정 패널을 제조했다.
(실시예 4)
샘플 No.4의 전자 디바이스용 기판을 이용한 이외에는 상기 실시예 1과 같이 하여 액정 패널을 제조했다.
(실시예 5)
샘플 No.5의 전자 디바이스용 기판을 이용한 이외에는 상기 실시예 1과 같이 하여 액정 패널을 제조했다.
(비교예 1)
샘플 No.6의 전자 디바이스용 기판을 이용한 이외에는 상기 실시예 1과 같이 하여 액정 패널을 제조했다.
(비교예 2)
샘플 No.7의 전자 디바이스용 기판을 이용한 이외에는 상기 실시예 1과 같이 하여 액정 패널을 제조했다.
(비교예 3)
샘플 No.8의 전자 디바이스용 기판을 이용한 이외에는 상기 실시예 1과 같이 하여 액정 패널을 제조했다.
(비교예 4)
샘플 No.9의 전자 디바이스용 기판을 이용한 이외에는 상기 실시예 1과 같이 하여 액정 패널을 제조했다.
(비교예 5)
샘플 No.10의 전자 디바이스용 기판을 이용한 이외에는 상기 실시예 1과 같이 하여 액정 패널을 제조했다.
(비교예 6)
샘플 No.11의 전자 디바이스용 기판을 이용한 이외에는 상기 실시예 1과 같이 하여 액정 패널을 제조했다.
4. 액정 패널의 내광성 시험 및 배향안정성 시험
내광성 시험에서는, 각 실시예 및 각 비교예에서 제조한 액정 패널을 각각 도 8에 나타내는 투사형 표시 장치의 청색용 액정 광 밸브로서 세팅하고, 액정 패널의 표면 온도를 55℃로 유지하면서 광원을 연속 점등하여, 표시 이상이 발생하기까지의 시간을 측정했다.
한편, 광원에는 130 WUHP 램프(필립스사(Philips Ltd.) 제품)를 이용했다.
또한, 배향안정성 시험에서는, 각 실시예 및 각 비교예에서 제조한 액정 패널을 80℃의 항온조 내에 방치하고, 100시간 경과마다 밀봉시의 액정 배향 이상 영역의 폭을 측정하고, 초기의 액정 배향 이상 영역의 폭을「1.0」로 하여, 항온조 내에 방치후의 이상 영역의 폭이「2.0」이 되기까지의 시간을 계측했다.
이 결과를, 하기 표 2에 나타낸다.
Figure 112008015706573-pat00005
한편, 표 2에서는, 비교예 4의 액정 패널에 있어서 표시 이상이 발생하기까지의 시간을 「1.0」으로 하여 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 3의 액정 패널에 있어서 표시 이상이 발생하기까지의 시간을 각각 상대치로 나타내었다.
또한, 비교예 6의 액정 패널에서 표시 이상이 발생하기까지의 시간을 「1.0」이라 하여, 실시예 5 및 비교예 5의 액정 패널에서 표시 이상이 발생하기까지의 시간을 각각 상대치로 나타내었다.
표 2에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 내지 4의 액정 패널은 어느 것이나 비교예 1, 3 및 4의 액정 패널에 비하여, 또한, 실시예 5의 액정 패널은 비교예 5 및 6의 액정 패널에 비하여, 표시 이상이 발생하기까지의 시간이 더 길게 되는 것이 분명해졌다.
이것은, 저분자량의 알코올이 사방증착막의 세공 깊숙한 곳까지 침투하여, 사방증착막의 세공 내면에 화학 결합한 알코올의 양이 증대한 것을 시사하는 결과이다.
또한, 표 2의 배향안정성의 시험 결과로서는, 항온조 내에 방치후의 이상 영역의 폭이 「2.0」이 될 때까지 시간이, 300시간 미만을 「×」, 300시간 이상 600시간 미만을 「△」, 600시간 이상 1000시간 미만을 「○」, 1000시간 이상 방치하더라도 폭이 확대하지 않는 것을 「◎」이라고 했다.
실시예 1 내지 4의 액정 패널과 비교예 2의 액정 패널을 비교한 바, 고분자량의 알코올을 이용하는 것에 의해 배향안정성이 향상하는 경향을 나타내었다. 이것은, 고분자량의 알코올의 액정 분자에 대한 수직 앵커링력이 상승하는 것에 의한 효과라고 생각된다.
또한, 알코올로서 상술한 바와 같은 각종 알코올의 불소 치환체를 이용하여, 상기와 같은 전자 디바이스용 기판 및 액정 패널을 제조하고, 상기와 같이 하여 평가를 한 바, 같은 결과가 얻어졌다.
도 1은 본 발명의 액정 패널의 제 1 실시 형태를 모식적으로 나타내는 종단면도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 액정 패널이 구비하는 배향막의 구성을 모식적으로 나타내는 종단면도이다.
도 3은 본 발명의 전자 디바이스용 기판의 제조 방법에 이용하는 처리 장치의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 4는 본 발명의 액정 패널의 제 2 실시 형태를 모식적으로 나타내는 종단면도이다.
도 5는 본 발명의 전자 기기를 적용한 모바일형(또는 노트북형)의 퍼스널 컴퓨터의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 전자 기기를 적용한 휴대전화기(PHS도 포함한다)의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 발명의 전자 기기를 적용한 디지털 스틸 카메라의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 8은 본 발명의 전자 기기를 적용한 투사형 표시 장치의 광학계를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1A, 1B: 액정 패널 2: 액정층 3A, 3B: 배향막
30: 세공 31: 무기 산화물막 32: 피막
4A, 4B: 배향막 5: 투명 도전막 6: 투명 도전막
7A, 7B: 편광막 8A, 8B: 편광막 9: 기판
10: 기판 100: 기재 101: 기재
11: 마이크로렌즈 기판 111: 마이크로렌즈용 오목부 부착 기판
112: 오목부 113: 마이크로렌즈 114: 표층
115: 수지층 12: 액정 패널용 대향 기판
13: 블랙 매트릭스 131: 개구 14: 투명 도전막
17: TFT 기판 171: 유리 기판 172: 화소 전극
173: 박막 트랜지스터 900: 처리 장치
910: 챔버 920: 용기 930: 배기 수단
931: 배기 라인 932: 펌프 933: 밸브
940: 배액 수단 941: 배액 라인 942: 펌프
943: 밸브 944: 회수 탱크 950: 스테이지
960: 급액 수단 961: 급액 라인 962: 펌프
963: 밸브 964: 저류 탱크 S: 처리액
S1: 제 1 처리액 S2: 제 2 처리액 1100: 퍼스널 컴퓨터
1102: 키보드 1104: 본체부 1106: 표시 유닛
1200: 휴대전화기 1202: 조작 버튼 1204: 수화구
1206: 송화구 1300: 디지털 스틸 카메라 1302: 케이 스(body)
1304: 수광 유닛 1306: 셔터 버튼 1308: 회로 기판
1312: 비디오 신호 출력 단자
1314: 데이터 통신용 입출력 단자 1430: 텔레비전 모니터
1440: 퍼스널 컴퓨터 300: 투사형 표시 장치
301: 광원 302,303: 인테그레이터 렌즈
304,306,309: 거울 305,307,308: 2색성 거울
310 내지 314: 집광 렌즈 320: 스크린 20: 광학 블록
21: 2색성 프리즘 211,212: 2색성 거울면 213 내지 215: 면
216: 출사면 22: 투사 렌즈 23: 표시 유닛
24 내지 26: 액정 광 밸브

Claims (8)

  1. 기판, 및 상기 기판의 한쪽 면에 형성된 배향막을 포함하는 전자 디바이스용 기판으로서,
    상기 배향막은, 복수의 세공을 갖는 무기 산화물막이고,
    적어도 제 1 알코올 및 제 2 알코올이 상기 배향막의 표면 및 상기 세공의 내면에 화학 결합되어 이루어지며,
    상기 제 1 알코올의 탄소수는 5 내지 30이고, 상기 제 2 알코올의 탄소수는 1 내지 4인 것을 특징으로 하는 전자 디바이스용 기판.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 무기 산화물막의 표면에서의 상기 제 1 알코올과 상기 제 2 알코올의 몰비율이 50:50 내지 95:5인 전자 디바이스용 기판.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 알코올이 지방족 알코올, 지환식 알코올 또는 이들의 불소-치환체인 전자 디바이스용 기판.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 지환식 알코올이 스테로이드 골격을 갖는 것인 전자 디바이스용 기판.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 알코올이 지방족 알코올 또는 그의 불소-치환체인 전자 디바이스용 기판.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 알코올의 탄소수를 A로 나타내고, 상기 제 2 알코올의 탄소수를 B로 나타낼 때, A-B가 3 이상인 관계를 만족하는 전자 디바이스용 기판.
  7. 한 쌍의 기판 사이에 액정층을 협지한 액정 패널로서, 상기 한 쌍의 기판 중 적어도 한쪽이 제 1 항에 따른 전자 디바이스용 기판인 것을 특징으로 하는 액정 패널.
  8. 제 7 항에 따른 액정 패널을 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
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