WO2008015902A1

WO2008015902A1 - 液晶表示装置の製造方法及び液晶表示装置

Info

Publication number: WO2008015902A1
Application number: PCT/JP2007/064070
Authority: WO
Inventors: Yoshikazu Kondo; Wataru Mizuno; Yoshiro Toda
Original assignee: Konica Minolta Holdings, Inc.
Priority date: 2006-08-04
Filing date: 2007-07-17
Publication date: 2008-02-07
Also published as: JP5062175B2; US20100002176A1; JPWO2008015902A1; TWI427361B; WO2008015902A8; TW200823532A; US8045109B2

Abstract

　本発明は、光透過性、抵抗特性、均一性、対基材密着性に優れた透明導電層を有する液晶表示装置の製造方法及び液晶表示装置を提供する。本発明の液晶表示装置は、液晶表示パネルとバックライトユニットとを備え、前記液晶表示パネルは、液晶層を介して互いに対向して配置される透明基板のうち、その一方または両方の液晶層側の領域面に、表示用電極と基準電極とを有し、該基準電極と前記表示用電極との間に、透明基板と平行に発生させる電界によって前記液晶層を透過する光を変調させる構成し、前記透明基板のうち、前記バックライトユニットに対して遠い側に位置する透明基板は、前記スイッチング素子が形成されていない側の透明基板であり、該透明基板の液晶層と反対側の面側に、薄膜形成ガスとして少なくとも窒素ガスを用いた大気圧プラズマ法により透光性を備える透明導電層を形成したことを特徴とする。

Description

液晶表示装置の製造方法及び液晶表示装置

技術分野

[0001] 本発明は、液晶表示装置の製造方法及び液晶表示装置に関し、詳しくは、光透過性、抵抗特性、均一性、基材密着性に優れた透明導電層を有する液晶表示装置の製造方法及び液晶表示装置に関するものである。

背景技術

[0002] 一般に、 TFTを用いたアクティブマトリクスの液晶表示装置は、画素電極と、前記画素電極に印加する電圧を制御するための TFTとがマトリクス配置されたアクティブマトリタス基板を有しており、このアクティブマトリクス基板と対向基板との間に液晶を挟み込み、画素電極と他方の電極間に印加した電圧で液晶を駆動する構成とされている。この場合、アクティブマトリクス基板の画素電極を透明電極で構成し、他方の電極として対向基板に形成した透明な共通電極との間に電圧を印加して液晶を駆動する縦電界方式の液晶表示装置、あるいはアクティブマトリクス基板の画素電極と共通電極とを対をなす櫛歯状の電極で構成し、これらの電極間に電圧を印加して液晶を駆動する横電界方式の液晶表示装置がある。いずれにしても、アクティブマトリクス基板には、前記 TFTと画素電極とを微細に形成することが必要であり、現在ではこれら T FTと画素電極とをフォトリソグラフィ技術によって形成している。

[0003] 一般に、横電界方式と称される液晶表示装置は、縦電界方式と称される液晶表示装置と対比されるものであり、液晶層を介して互いに対向して配置される透明基板のうち、その一方または両方の液晶層側の単位画素に相当する領域面に、表示用電極と基準電極とが備えられ、この表示用電極と基準電極との間に透明基板と平行に発生させる電界によって前記液晶層を透過する光を変調させるようにしたものである

[0004] 一方、縦電界方式の液晶表示装置は、液晶層を介して互いに対向して配置される透明基板の液晶層側の単位画素に相当するそれぞれの領域面に、透明電極からなる画素電極と共通電極とが対向して備えられ、この画素電極と共通電極との間に透明基板に対して垂直に発生させる電界によって前記液晶層を透過する光を変調させるようにしたものである。横電界方式の液晶表示装置は、このような縦電界方式の液晶表示装置と異なり、その表示面に対して大きな角度視野から観察しても鮮明な映像を認識でき、いわゆる角度視野に優れたものとして知られている。なお、このような構成力もなる液晶表示装置としては、例えば、特許出願公表平 5— 505247号公報、特公昭 63— 21907号公報、特開平 6— 160878号公報等にその詳細が開示されている。

[0005] このような横電界方式の液晶表示装置は、その液晶表示パネルの表面の外部から静電気等の高い電位が加わった場合に、表示の異常が発生するという、いままでの縦電界方式の液晶表示装置にみられな力つた弊害を引き起こす。すなわち、横電界方式の液晶表示装置は、液晶を間にして平行あるいはほぼ平行に配置された表示用電極と基準電極との間に、外部からの静電気等に対するシールド機能を備える導電層を全く有していない構成となっている。仮に、このような導電層が配置されていた場合に、表示用電極からの電界が基準電極側ではなく該導電層側に終端してしまうことになつて、該電界による適切な表示ができなくなるからである。

[0006] そして、このようにシールド機能を有してヽな、がために、表示用電極と基準電極との間において透明基板と平行に発生する映像信号に対応する電界が、外部力もの静電気等によって影響されてしまうことになる。この外部からの静電気等は液晶表示パネル自体に帯電し、この帯電は透明基板に対して垂直に電界を発生させることになる。

[0007] 上記の課題に対し、横電界方式の液晶表示装置において、透明基板の液晶層と反対側の面に透光性を備える導電層をスパッタリング法により形成することにより、液晶表示パネルの表面の外部から静電気等の高い電位が加わった場合にあっても、表示の異常の発生を防止できる液晶表示装置が開示されている (例えば、特許文献 1参照)。

[0008] し力しながら、横電界方式あるいは縦電界方式の液晶表示装置にぉ、て、スパッタリング法で導電層を形成した場合、電極部で短絡を生じやすぐまた透明基板に対しダメージを付与しやすくなり、透明基板の破損等を引き起こすことが判明した。更に、液晶層中に液晶を充填した後、スパッタリング法で導電層を形成すると、液晶層中に気泡等の発生を引き起こし、高品位の液晶表示装置を得ることができないのが現状である。

[0009] また、導電性微粒子を含む塗布液を塗布して導電性層を形成する方法が知られているが、この方法では塗布方式で形成した導電膜を乾燥した後、高温下での焼結処理を必要とするため、導電膜の形成に多くの時間を要し、また形成した導電膜の光透過性の低下ゃ基材との密着性が低、と、う課題を抱えて、る。

特許文献 1：特許第 2758864号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0010] 本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、光透過性、抵抗特性、均一性、基材との密着性に優れた透明導電層を有する液晶表示装置の製造方法及び液晶表示装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

[0011] 本発明の上記目的は、以下の構成により達成される。

[0012] 1.液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの表示面側に光を透過させるためのノックライトユニットとを備え、前記液晶表示パネルは、液晶層を介して互いに対向して配置される透明基板のうち、その一方または両方の液晶層側の単位画素に相当する領域面に、表示用電極と基準電極とが備えられ、該基準電極と少なくともスイツチング素子を介して映像信号線力ゝらの映像信号が供給される該表示用電極との間に、透明基板と平行に発生させる電界によって、前記液晶層を透過する光を変調させる構成を有する液晶表示装置の製造方法にお!、て、

前記液晶表示パネルの透明基板のうち、前記バックライトユニットに対して遠、側に位置する透明基板が、前記スイッチング素子が形成されて、な、側の透明基板となつているとともに、該透明基板の液晶層と反対側の面側に透光性を備える透明導電層を有しており、該透明導電層を、薄膜形成ガスとして少なくとも窒素ガスを用いた大気圧プラズマ法により、少なくとも画素領域に、形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 [0013] 2.前記液晶表示パネルが、液晶層を介して互いに対向して配置される透明基板のうち、その一方の液晶層側の単位画素に相当する領域面に、表示用電極と基準電極とが備えられ、該基準電極と少なくともスイッチング素子を介して映像信号線からの映像信号が供給される前記表示用電極との間に、透明基板と平行に発生させる電界によって前記液晶層を透過する光を変調させる横電界方式であることを特徴とする前記 1に記載の液晶表示装置の製造方法。

[0014] 3.前記大気圧プラズマ法は、製膜する基板を電極間に配置しないリモート式の大気圧プラズマ法であることを特徴とする前記 1または 2に記載の液晶表示装置の製造方法。

[0015] 4.前記透明基板間に設けられる液晶層に液晶を充填した後、透明基板の該液晶層と反対側の面側に透光性を備える透明導電層を、薄膜形成ガスとして少なくとも窒素ガスを用いた大気圧プラズマ法により形成することを特徴とする前記 1〜3のいずれか 1項に記載の液晶表示装置の製造方法。

[0016] 5.液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの表示面側に光を透過させるためのノックライトユニットとを備え、前記液晶表示パネルは、液晶層を介して互いに対向して配置される透明基板のうち、その一方または両方の液晶層側の単位画素に相当する領域面に、表示用電極と基準電極とが備えられ、該基準電極と少なくともスイツチング素子を介して映像信号線力ゝらの映像信号が供給される該表示用電極との間に、透明基板と平行に発生させる電界によって、前記液晶層を透過する光を変調させる構成を有する液晶表示装置において、

前記液晶表示パネルの透明基板のうち、前記バックライトユニットに対して遠、側に位置する透明基板が、前記スイッチング素子が形成されて、な、側の透明基板となつているとともに、該透明基板の液晶層と反対側の面側に透光性を備える透明導電層を有しており、該透明導電層が、薄膜形成ガスとして少なくとも窒素ガスを用いた大気圧プラズマ法により、少なくとも画素領域に形成されていることを特徴とする液晶表示装置。

[0017] 6.前記液晶表示パネルが、液晶層を介して互いに対向して配置される透明基板のうち、その一方の液晶層側の単位画素に相当する領域面に、表示用電極と基準電極とが備えられ、該基準電極と少なくともスイッチング素子を介して映像信号線からの映像信号が供給される前記表示用電極との間に、透明基板と平行に発生させる電界によって前記液晶層を透過する光を変調させる横電界方式であることを特徴とする前記 5に記載の液晶表示装置。

[0018] 7.前記大気圧プラズマ法は、製膜する基板を電極間に配置しないリモート式の大気圧プラズマ法であることを特徴とする前記 5または 6に記載の液晶表示装置。

[0019] 8.前記透明基板間に設けられる液晶層に液晶を充填した後、透明基板の該液晶層と反対側の面側に透光性を備える透明導電層を、薄膜形成ガスとして少なくとも窒素ガスを用いた大気圧プラズマ法により形成されることを特徴とする前記 5〜7のいずれか 1項に記載の液晶表示装置。

発明の効果

[0020] 本発明により、光透過性、表面帯電防止、均一性、基材密着性に優れた透明導電層を有する液晶表示装置の製造方法及び液晶表示装置を提供することができた。図面の簡単な説明

[0021] [図 1]本発明のバックライトユニットを備えた液晶表示素子の構成の一例を示す概略断面図である。

[図 2]フルカラー表示を行う液晶表示素子の構成の一例を示す概略断面図である。

[図 3]本発明の液晶表示素子構成の、他の一例を示す概略断面図である。

[図 4]本発明に係るリモート型大気圧プラズマ放電処理装置の一例を示す概略図である。

[図 5]本発明に係るリモート型大気圧プラズマ放電処理装置の他の一例を示す概略図である。

[図 6]本発明に係るダイレクト型大気圧プラズマ放電処理装置の一例を示す概略図である。

符号の説明

[0022] 1 カラーフィルター基板

2 アレイ基板

3、 104 液晶層、 105 シール咅附

a、 5b、 103A、 103B 透明基板ブラックマトリクス領域

R、 7G、 7R カラー画素領域保護膜

透明電極膜 (電極）

0a、 10b 配向膜

1 固形球状スぺーサー

2、 102 透明導電層

3、 107 ノックライトユニット1 大気圧プラズマ放電処理装置2 放電ガスを含むガス

3 混合ガス

4、 25 流路

7 電極冷却用部材

1 電源

1, 41a, 41b 電極

2 誘電体

3 放電空間

4 中空構造

5 混合空間

6 基材

7 移動ステージ、移動ステージ電極8 廃ガス排気流路

9 廃ガス流路形成部材

00 液晶表示パネル

01、 106 偏光板

上側基板 B 下側基板

C、D、E 電極ユニット

G ガス

L 液晶 (偏光子）

発明を実施するための最良の形態

[0023] 以下、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。

[0024] 本発明者は、上記課題に鑑み鋭意検討を行った結果、液晶表示パネルと、該液晶表示パネルの表示面側に光を透過させるためのバックライトユニットとを備え、該液晶表示パネルは、液晶層を介して互いに対向して配置される透明基板のうち、その一方または両方の液晶層側の単位画素に相当する領域面に、表示用電極と基準電極とが備えられ、該基準電極と少なくともスイッチング素子を介して映像信号線力ゝらの映像信号が供給される該表示用電極との間に、透明基板と平行に発生させる電界によつて、該液晶層を透過する光を変調させる構成を有する液晶表示装置の製造方法において、該液晶表示パネルの透明基板のうち、該バックライトユニットに対して遠い側に位置する透明基板は、該スイッチング素子が形成されていない側の透明基板となっているとともに、該透明基板の液晶層と反対側の面側に透光性を備える透明導電層を有しており、該透明導電層を、薄膜形成ガスとして少なくとも窒素ガスを用いた大気圧プラズマ法により、少なくとも画素領域に形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法により、光透過性、抵抗特性、均一性、基材密着性及び硬度に優れた透明導電層を有する液晶表示装置の製造方法を実現できることを見出し、本発明に至った次第である。

[0025] 従来、透明基板単体上に透明導電層を形成する方法としては、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、塗布方式等が知られている力組み上げられた液晶表示素子表面に対して透明導電層を形成する方法は、液晶表示素子部品に対する影響や、極めて透過性の高い薄膜の透明導電層を形成するという観点で多くの困難を伴っている。

[0026] 前述の如ぐ導電性微粒子を含む塗布液を、液晶表示素子部品表面に塗布して透明導電層を形成する方法が挙げられるが、この方法では塗布方式で形成した導電膜を乾燥した後、高温下での焼結処理を必要とするため、液晶表示素子部品自体が高温下に晒され、それらに対する影響が大きぐまた、導電膜の形成に多くの時間を要し、更に、組み上げられた液晶表示素子表面に均一の膜厚力もなる導電膜を形成することが極めて困難であり、また形成した導電膜の光透過性の低下ゃ基材との密着性が低いという問題を抱えている。また、真空蒸着法により導電膜を形成する方法では、例えば、真空下等の厳しい条件下で行わなければならないため、これらが組み上げられた液晶表示素子部品の特性、品質に影響を与えることや、製造工程の組み方が難しくなり、大がかりになるなどの障害を抱えている。また、スパッタリング法を用いて、組み上げられた液晶表示素子表面に対して透明導電層を形成する方法では、電極部で短絡を生じやすぐまた透明基板に対するダメージが発生しやすくなり、透明基板の破損等を引き起こすことが判明した。更に、液晶層中に液晶を充填された状態で、スパッタリング法で導電層を形成すると、液晶層中に気泡等の発生を引き起こし、高品位の液晶表示装置を得ることができないことが判明した。

[0027] 本発明者は、上記課題に対し鋭意検討を行った結果、組み上げられた液晶表示素子の表面部材である透明基材上に、薄膜形成ガスとして少なくとも窒素ガスを用いた大気圧プラズマ法により形成を行うことにより、大気圧あるいはその近傍で導電膜の形成が可能となり、また導電膜形成時の処理温度を比較的低温に抑えることができるため、液晶表示素子部品に対する熱的な影響を抑制でき、透明基板の短絡破損を引き起こすことなぐ簡便な方法で、光透過性、抵抗特性、基材密着性に優れた透明導電層を得ることができたものである。

[0028] 以下、本発明の詳細について説明する。

[0029] 《液晶表示素子》

はじめに、本発明の液晶表示素子の基本的な構成について、図を用いて説明する。なお、本発明の液晶表示素子の構成は、ここで例示する図にのみ限定されるものではない。

[0030] 図 1、本発明のバックライトユニットを備えた液晶表示素子の構成の一例を示す概略断面図である。

[0031] 図 1において、液晶表示パネル 100は、シール部材 105で両端部を封止された液晶層 104を介して、互いに対向する位置に透明基板 103A及び透明基板 103Bが配置され、透明基板 103Aの主表面側（図でいう上側）が観察側となっている。透明基板 103B側にはバックライトユニット 107が配置され、このバックライトユニット 107から均一な観察光が透明基板 103Bのほぼ全域を照射するようになっている。なお、本発明でいう透明基板とは、可視光領域における平均透過率が 90%以上であることをい

[0032] 透明基板 103Aと透明基板 103Bとの間に形成した液晶層 104は、各透明基板の液晶層 104側に形成される電子回路とともに、その液晶層 104の横方向にマトリックス状に配置された複数の画素が構成されて!ヽる。

[0033] これらマトリックス状に配置された各画素の集合は、透明基板 103A側から観察した場合、その表示領域を構成するようになっている。

[0034] 表示領域を構成するそれぞれの各画素は、電子回路を介した信号の供給によって、それぞれ独自にバックライトユニット 107からの光透過が制御されるようになっており、これにより、表示領域に任意の画像を映像できるようになつている。

[0035] 各画素における光透過の制御は、各画素における液晶層 104内に発生させる電界を、透明基板の面に対して平行に生じさせることによって行う、いわゆる横電界方式を採用することが好ましい。

[0036] このように構成された横電界方式の液晶表示パネル 100は、縦電界方式のそれと同様に、透明基板 103Aの液晶層 104とは反対側の面 (観察側の面)および透明基板 103Bの液晶層 104とは反対側の面 (バックライトユニット 107側の面）に、それぞれ偏光板 101、 106がそれぞれ貼付されている。

[0037] 本発明の液晶表示素子においては、特に、透明基板 103Aにおいて貼付される偏光板 101と該透明基板 103Aとの間に、薄膜形成ガスとして少なくとも窒素ガスを用 V、た大気圧プラズマ法により形成された透明導電層 102を有して、ることを特徴とする。この透明導電層 102は、外部からの静電気等の帯電に対してシールドを行う導電膜として機能するようになって！/、る。

[0038] 図 2は、フルカラー表示を行う液晶表示素子の構成の一例を示す概略断面図である。 [0039] 図 2において、アレイ基板 2は、液晶層 3を介して、配向膜 10a、透明電極膜 9及び透明基板 5aが順次構成され、この透明基板 5aの透明電極とは反対側の面に、バックライト 13が設けられている。尚、透明電極 9は、横電界方式に対応し、各画素毎に独立した電極対を形成するようパターユングされて!/ヽるが図にぉヽては省略されて!ヽる。アレイ基板 2は、液晶 13を含む液晶層 3が設けられたディスプレイ領域を包囲する周辺領域に形成されるシール部材 4を備え、液晶層 3は少量の固形球状スぺーサ一 11 (例えば、 0. 3質量％)を含んでいる。カラーフィルター基板 1は、中央のカラー画素領域 7R、 7G、 7Bと、周辺のブラックマトリクス領域 6とで構成されている。中央のカラー画素領域の上部には透明基板 5bが配置され、その上部に薄膜形成ガスとして少なくとも希ガスを用いた大気圧プラズマ法により形成された透明導電層 12を有している。

[0040] 液晶表示素子の組み立ては、アレイ基板 2とカラーフィルター基板 1を相隔てた状態で、真空組み立て装置の真空チャンバ一に配置し、常圧下で、カラーフィルター基板 1を、アレイ基板 2上に正確に配置する。真空チャンバ一の気圧を減少させつつ、 2つの基板を一緒にさせることにより、カラーフィルター基板 1は、アレイ基板 2上に重ねられる。シール部材は、例えば、紫外線の応用により硬化する榭脂を含む接着剤により接着を行い、次いで、希ガスを用いた大気圧プラズマ法により、透明基板 5b 上に透明導電層 12を形成した後、シール部材の開口部より真空挿入法により液晶層 3中に液晶を注入して、シール部材 4の開口部を封止して、フルカラー表示を行う液晶表示素子が形成される。

[0041] 上記のような液晶表示素子の組み立てた後、液晶層に液晶を注入する方法では、シール部材で周囲を封止した空状態の液晶層に、真空挿入法により液晶の注入する方法が採られるが、この方法では、液晶層への液晶の充填に多くの時間を要すると共に、周囲に付着する液晶量が多ぐその結果、後洗浄工程が必要となる、或いは液晶のロスが多くなるなど、時間的及び経済的に改良すべき要素を含んでいる。

[0042] 上記課題に対し、液晶表示素子の組み立てた後、液晶層に液晶を注入する方法に対し、透明基板を重ね合わせる前に、ディスプレイ領域を包囲する周辺領域にシ一ル部材 4を設けた後、そこに液晶を滴下し、次いで上側の部材をかぶせて液晶層を形成する方法が用いられており、この方法は、液晶滴下法 (One Drop Fill法、 ODF法）と呼ばれており、本発明の液晶表示素子の製造方法においても、この ODF 法を適用することが好ましい。この ODF法の詳細については、例えば、米国特許第 5 , 263, 888号明細書 (Teruhisa Ishihara等、 1993年 11月 23日）に開示され技術を参考とすることができる。

[0043] 図 3は、本発明の液晶表示素子構成の、他の一例を示す概略断面図である。

[0044] 図 3に示す液晶表示素子も、一対の電極 9を、液晶層 3を挟んで一方の面側に、複数個配置し、それぞれ独立した電極対に、独立して電圧を印加することにより、液晶層中の液晶（偏光子）の配向を変化させて画像を表示する横電界方式による方法である。

[0045] 図 1〜図 3においては、液晶層を挟んで透明基材の一方の面側に電極を設けた横電界方式について説明を行ったが、本発明の液晶表示素子の構成として、液晶層を挟んで両側に電極を設けた縦電界方式も採ることができる。

[0046] 《透明導電層》

本発明の液晶表示素子は、透明基板の液晶層と反対側の面側に透光性を備える透明導電層を有し、この透明導電層 (透明導電膜ともいう）を、薄膜形成ガスとして少なくとも窒素ガスを用いた大気圧プラズマ法により、少なくとも画素領域に形成することを特徴とする。本発明でいう透光性を備える透明導電層とは、可視光領域における平均透過率が 90%以上である透明導電層をいう。

[0047] 以下、透明導電膜の形成材料及びそれを形成する大気圧プラズマ法につ!ヽて説明する。

[0048] (透明導電層の形成材料）

本発明に係る透明導電層としては、 In O、 Snをドープした酸化インジウム (ITO)、

2 3

ZnO、 In O—ZnO系アモルファス酸化物（IZO)、 A1をドープした ZnO (AZO)、 Ga

2 3

をドープした ZnO (GZO)、 SnO、 F素をドープした SnO (FTO)及び TiOから選ば

2 2 2 れる透明導電層形成素材の少なくとも 1種を主成分とすることが好ましい。 ITOおよび AZO膜は、非晶質構造や結晶質構造を有する。一方、 IZO膜は、非晶質構造を有する。 [0049] 本発明においては、透明導電層の表面比抵抗としては、 1 X 10⁹ΩΖ口以下が好ましぐ更に好ましくは I X 10⁶ΩΖ口以下である。

[0050] 本発明に係る透明導電層の形成方法としては、原材料を大気圧または大気圧近傍の圧力下でのプラズマ処理を行う大気圧プラズマ法を用いて形成することを特徴とする。

[0051] 大気圧プラズマ法において、透明導電層の主成分である金属酸化物層の形成に用いられる反応性ガスとしては、金属有機化合物の一種である金属アルコキシド、ァルキル金属、 βージケトナート、金属カルボン酸塩、金属ジアルキルアミドなどがある。さらに二種の金属カゝらなるダブルアルコキシドゃ他の有機基で一部置換されたものを使用することができるが、特に揮発性を有するものが、好ましく使用できる。

[0052] 例えば、インジウムへキサフルォロペンタンジォネート、インジウムメチル（トリメチル )ァセチルアセテート、インジウムァセチルァセトナート、インジウムイソポロポキシド、インジウムトリフルォロペンタンジォネート、トリス（2, 2, 6, 6—テトラメチル一 3, 5- ヘプタンジォネート）インジウム、ジー η—ブチノレビス（2, 4 ペンタンジォネート）スズ、ジー η—ブチノレジァセトキシスズ、ジー tーブチノレジァセトキシスズ、テトライソプロボキシスズ、テトラブトキシスズ、ジンクァセチルァセトナート等を挙げることができる。この中で特に、好ましいのはインジウムァセチルァセトナート、トリス（2, 2, 6, 6—テトラメチルー 3, 5—ヘプタンジォネート）インジウム、ジンクァセチルァセトナート、ジー n —ブチルジァセトキシスズである。また、上記化合物の中でも、酸化錫膜 (SnO )の

2 製膜用材料としては、ジブチル錫ジアセテートまたはテトラブチル錫、テトラメチル錫などが好ましい。更に、酸ィ匕錫膜にフッ素あるいはアンチモンを含んでもよい。

[0053] ドーピングに用いられる反応性ガスとしては、例えば、アルミニウムイソプロボキシド、ニッケルァセチルァセトナート、マンガンァセチルァセトナート、ボロンイソプロポキシド、 n—ブトキシアンチモン、トリー n—ブチルアンチモン、ジー n—ブチルビス（2, 4 ペンタンジォネート）スズ、ジー n—ブチノレジァセトキシスズ、ジー tーブチノレジァセトキシスズ、テトライソプロポキシスズ、テトラブトキシスズ、テトラプチルスズ、ジンクァセチルァセトナート、 6フッ化プロピレン、 8フッ化シクロブタン、 4フッ化メタン等を挙げることがでさる。 [0054] 透明導電層の抵抗値を調整する為に用いる反応性ガスとしては、例えば、チタントリイソプロポキシド、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、へキサメチノレジシロキサン等を挙げることができる。

[0055] (大気圧プラズマ法）

以下に、本発明に係る透明導電層の形成に適用する大気圧プラズマ法について説明する。

[0056] 大気圧近傍でのプラズマ処理を行う大気圧プラズマ法は、真空下のプラズマ CVD 法に比べ、減圧にする必要がなぐ生産性が高いだけでなぐプラズマ密度が高密度であるために製膜速度が速ぐ更には通常の CVD法の条件に比較して、大気圧下という高圧力条件では、ガスの平均自由工程が非常に短いため、極めて平坦な膜が得られ、そのような平坦な膜は、光学特性が良好である。

[0057] 本発明に係る透明導電層は、大気圧もしくはその近傍の圧力下で、高周波電界を発生させた放電空間に透明導電層形成ガスを含有するガスを供給して励起し、透明基板を、該励起したガスに晒すことにより、透明基板上に透明導電層を形成するものである。

[0058] 本発明でいう大気圧もしくはその近傍の圧力とは、 20kPa〜： L lOkPa程度であり、本発明に記載の良好な効果を得るためには、 93kPa〜104kPaが好まし、。

[0059] また、本発明でいう励起したガスとは、エネルギーを得ることによって、ガス中の分子の少なくとも一部が、今ある状態力もより高い状態へ移ることをいい、励起ガス分子、ラジカルィ匕したガス分子、イオンィ匕したガス分子を含むガスがこれに該当する。

[0060] すなわち、対向電極間 (放電空間）を、大気圧もしくはその近傍の圧力とし、放電ガス及び金属酸化物形成ガス (透明導電層形成ガス)を含むガスを対向電極間に導入し、高周波電圧を対向電極間に印カロして金属酸ィ匕物形成ガスをプラズマ状態とし、続ヽてプラズマ状態になった金属酸ィ匕物形成ガスに基材を晒して、透明基板上に透明導電層を形成する。

[0061] 次に、本発明に係る透明導電層を形成するガスについて説明する。使用するガスは、基本的に放電ガス及び透明導電層形成ガスを構成成分とするガスである。

[0062] 放電ガスは、放電空間において励起状態またはプラズマ状態となり透明導電層形成ガスにエネルギーを与えて励起またはプラズマ状態にする役割を担うガスで、窒素ガスを用いることを特徴とする。窒素ガスは、全ガス 100体積％に対し、 70. 0〜99. 9体積％含有されることが好ま U、。

[0063] 本発明に係る透明導電層の形成にお!ヽて、透明導電層形成ガスは、放電空間で放電ガスカゝらエネルギーを受け励起状態またはプラズマ状態となり、透明導電性薄膜を形成するガスであり、または反応を制御したり、反応を促進したりするガスでもある。この透明導電層形成ガスは全ガス中で 0. 01〜30体積％含有されることが好ましく、より好ましくは 0. 1〜3体積⁰ /₀である。

[0064] 本発明では、透明導電層の形成において、透明導電層形成ガスに水素、メタン等の炭化水素、水から選ばれる還元性ガスを含有させることにより、形成された透明導電性薄膜をより均一に緻密にすることができ、導電性、密着性、クラック耐性を向上させることができる。還元性ガスは全ガス 100体積⁰ /₀に対して 0. 0001〜10体積⁰ /₀が好ましぐより好ましくは 0. 001〜5体積％である。

[0065] また、本発明に係る透明導電層の形成は、放電ガス及び酸ィ匕性ガスをプラズマ状態に励起したガスに晒すことにより形成することができるが、本発明に使用する酸ィ匕性ガスは、酸素、オゾン、過酸化水素、二酸ィ匕炭素等を挙げることができる。この時の放電ガスとしてはヘリウム、アルゴン力も選ばれる気体を挙げることができる。酸化性ガスと放電ガスとカゝらなる混合ガスにおける酸ィ匕性ガス成分の濃度は 0. 0001-30 体積％含有させることが好ましぐ更に 0. 001〜15体積％、特に 0. 01〜10体積％含有させることが好ましい。ガスの各濃度の最適値は基材温度、酸化処理回数、処理時間によって適宜条件を選択することが出来る。酸ィ匕性ガスとしては、酸素、二酸化炭素が好ましぐ更に好ましくは酸素と窒素の混合ガスが好ましい。また、放電の領域をコントロールするために、数⁰ /₀〜数十⁰ /₀のアルゴン、ヘリウムなどの希ガスを混合させることちでさる。

[0066] 次、で、本発明に係る大気圧プラズマ法にっ、て、図を用いて説明する。

[0067] 本発明に適用可能な大気圧プラズマ放電処理装置としては、特に制限はな、が、大きくは、以下の 2つの方式が挙げられる。

[0068] 1つの方法は、リモート型大気圧プラズマ放電処理装置といわれる方法で、対向電極間に高周波電圧を印加して、その対向電極間に放電ガスを含む混合ガスを供給して、該混合ガスをプラズマ化し、次いでプラズマ化した混合ガスと、透明導電層形成ガスとを、混合した後、透明基板上に吹き付けて透明導電層を形成する方法である。

[0069] 他方の方法は、ダイレクト型大気圧プラズマ放電処理装置と!/、われる方法で、放電ガスを含む混合ガスと透明導電層形成ガスとを混合した後、対向電極間に、透明基材を担持した状態で、その放電空間に上記ガスを導入し、対向電極間に高周波電圧を印カ卩して、透明基板上に透明導電層を形成する方法である。

[0070] 本発明においては、リモート式の大気圧プラズマ法、即ち、製膜する基板を電極間に配置しな、リモート型大気圧プラズマ放電処理装置を用いる方法がより好ま、。

[0071] 図 4は、本発明に係るリモート型大気圧プラズマ放電処理装置の一例を示す概略図である。なお、本発明はこれに限定されない。また、以下の説明には用語等に対する断定的な表現が含まれている場合があるが、本発明の好ましい例を示すものであって、本発明の用語の意義や技術的な範囲を限定するものではない。

[0072] 図 4において、大気圧プラズマ放電処理装置 21は、電源 31に接続した 1対の電極 41a、 41b力 2対平行に併設されている。電極 41a、 41bは、各々少なくとも一方を誘電体 42で被覆されており、その電極間で形成された放電空間 43に、電源 31により高周波電圧が印加される様になつている。

[0073] 電極 41a、 41bの内部は中空構造 44になっており、放電中は水、オイルなどによつて放電により発生する熱をとり、かつ安定な温度に保てるよう熱交換ができるようになつている。

[0074] また、記載のな!、各ガス供給手段により、放電に必要な放電ガスを含むガス 22が、流路 24を通って放電空間 43に供給され、この放電空間 43に高周波電圧を印加してプラズマ放電が発生することにより、放電ガスを含むガス 22はプラズマ化される。ブラズマ化されたガス 22は、混合空間 45に噴出させられる。

[0075] 一方、各ガス供給手段 (不図示）により供給された、透明導電層の形成に必要なガスを含む混合ガス 23は流路 25を通り、同じく混合空間 45へ運ばれ、前記プラズマ化された放電ガス 22と合流、混合され、移動ステージ 47に乗せられた透明基材あるいは最表面に透明基材を含む液晶光学素子ユニット（以下、総称して基材という） 46上へ吹き付けられる。

[0076] プラズマ化された混合ガスに接触した透明導電層形成用ガスは、プラズマのェネルギ一により活性化され化学的に反応をおこし、基材 46上で透明導電層が形成される

[0077] このリモート型大気圧プラズマ放電処理装置は、透明導電層の形成に必要なガスを含む混合ガスが活性化された放電ガスに挟まれる、もしくは囲まれる様な構造を有している。

[0078] 基材が乗って、る移動ステージ 47は往復走査、もしくは連続走査が可能な構造を有しており、必要に応じて、基材の温度が保てる様に前記電極と同じような熱交換ができる構造になっている。

[0079] また、基材 46上に吹き付けられたガスを排気する廃ガス排気流路 48を必要に応じて付けることもできる。これにより空間中に形成される不要な副生成物を速やかに放電空間 45上、あるいは基材 46上から除去できる。

[0080] このリモート型大気圧プラズマ放電処理装置は、放電ガスをプラズマ化して活性ィ匕した後、透明導電層形成に必要なガスを含む混合ガスと合流する構造となって!/ヽる。これにより、電極表面に製膜物を堆積することを防ぐことができるが、特願 2003— 09 5367号に記載の様に、電極表面に汚れ防止フィルムなどを貼り合わせることにより、放電前に放電ガスと透明導電層の形成に必要なガスを混合させる構造とすることもできる。

[0081] また、図 4に記載の装置では、高周波電源が 1周波数帯で行っているが、例えば、特開 2003— 96569号公報に記載の様に、各々の電極に異なる周波数の電源を設置する方式で実施することもできる。

[0082] また、このリモート型大気圧プラズマ放電処理装置を複数台数ステージの走査方向に並べることによって製膜の能力を上げることができる。

[0083] また、このリモート型大気圧プラズマ放電処理装置に示してヽな、が、電極、ステージ全体を囲み外気が入らないような構造にすることで、装置内を一定のガス雰囲気下にすることができ、所望の高質な透明帯電防止膜を製膜させることができる。

[0084] 図 5は、本発明に係るリモート型大気圧プラズマ放電処理装置の他の一例を示す概略図である。

[0085] 上記図 4においては、放電ガスを含むガス 22を供給する流路 24と、透明導電層の形成に必要なガスを含む混合ガス 23を供給する流路 25は、それぞれ平行の設けられていたが、図 5に示すように、放電ガスを含むガス 22を供給する流路 24を斜めに形成し、流路 25より供給される混合ガス 23との混合効率を高めた方法であっても良い。

[0086] 図 6は、本発明に係るダイレクト型大気圧プラズマ放電処理装置の一例を示す概略図である。

[0087] 図 6に示すダイレクト型大気圧プラズマ放電処理装置は、電源 31に接続した 2本の電極 41が移動ステージ電極 47に各々平行になるように併設されている。電極 41及び 47は、少なくとも一方を誘電体 42で被覆されており、その電極 41と 47との間で形成された空間 43に、電極 31により高周波電圧が印加される様になつている。

[0088] なお、電極 41、 47の内部は中空構造 44になっており、放電中は水、オイルなどによって放電により発生する熱をとり、かつ安定な温度に保てるよう熱交換ができるようになっている。

[0089] また、各ガス供給手段 (不図示）により、放電に必要な放電ガスを含むガス 22が、流路 24を通って、また、透明導電層形成に必要なガスを含む混合ガス 23は流路 25を通り、混合空間 45で合流、混合される。混合されたガス Gは、電極 41間を通り、電極 41と 47との間の空間 43〖こ供給され、空間 43に高周波電圧が印加されるとプラズマ放電が発生し、ガス Gはプラズマ化される。プラズマ化されたガス Gにより、透明導電層形成用ガスは活性化され化学的な反応をおこし、基材 (透明基材あるいは最表面に透明基材を含む液晶光学素子ユニット) 46上で透明導電層が形成される。

[0090] 基材が乗って、るステージ 47は、往復走査、もしくは連続走査が可能な構造を有しており、必要に応じて、基材の温度が保てる様に前記電極と同じような熱交換ができる構造になっている。

[0091] また、基材 46上に吹き付けられたガスを排気する廃ガス排気流路 48を必要に応じて付けることもできる。これにより空間中に製膜される不要な副生成物を速やかに放電空間 45上、あるいは基材 46上から除去できる。 [0092] また、特願 2003— 095367号に記載の様に、電極表面に汚れ防止フィルムなどを貼り合わせることにより、放電前に放電ガスと透明導電層の形成に必要なガスを混合させる構造とすることちでさる。

[0093] また、図 6に記載の装置では、高周波電源が 1周波数帯で行っているが、例えば、特開 2003— 96569号公報に記載の様に、各々の電極に異なる周波数の電源を設置する方式で実施することもできる。

[0094] また、このダイレクト型大気圧プラズマ放電処理装置を複数台数ステージの走査方向に並べることによって製膜の能力を上げることができる。

[0095] また、このダイレクト型大気圧プラズマ放電処理装置に示して!/、な、が、電極、ステージ全体を囲み外気が入らないような構造にすることで、装置内を一定のガス雰囲気下にすることができ、所望の高質な透明帯電防止膜を製膜させることができる。実施例

[0096] 以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」あるいは「％」の表示を用いる力特に断りがない限り「質量部」ある!/、は「質量％」を表す。

[0097] 実施例 1

《液晶表示素子の作製》

〔液晶表示素子 1の作製〕

(液晶表示素子ユニットの作製）

特開 2002— 258262号公報に記載の方法に従って、図 2に記載の構成からなるフルカラーの液晶表示素子ユニットを作製した。ただし、液晶層 3へは、液晶 13を未注入の状態とした。

[0098] (透明導電層の形成）

下記の大気圧プラズマ法 (ダイレクト型大気圧プラズマ放電処理装置）により、図 2 に記載の透明基板 5b (ガラス基材)上に、透明導電層を形成した (プラズマ CVD法 D Pと称す)。

[0099] 〈大気圧プラズマ放電処理装置〉

図 6に記載のダイレクト型の大気圧プラズマ放電処理装置を使用し、下記の製膜条件で透明導電層を形成した。

[0100] 〈電源条件〉

電源： SEREN社製高周波電源、 100kHz 5W/cm²

〈電極条件〉

第 2電極（図 6の 41)の角形電極は、 30mm角状の中空のチタンノイブに対し、誘電体としてセラミック溶射加工を行、製作した。

[0101] 誘電体厚み： lmm

電極巾： 300mm

印加電極温度： 90°C

第 2電極間スリットギャップ： 1. Omm

電極間ギャップ： 1. Omm

〈ガス条件〉

テトラプチルスズをパブリングにより気化させた。窒素ガス： 5slm、 80°C 放電ガス：窒素、 lOOslm

補助ガス：水素、 0. 3slm

〈移動架台電極（図 6の 47)〉

材質： SUS316L

移動架台電極の温度： 80°C

移動架台電極に、上記作製した液晶表示素子ユニットを、透明基板 5bを最上面になるように配置して、連続的に lOOmmZsecの条件で走査処理を行い、厚さ 12nm の透明導電層を形成した。

slmは、 Standard Litter per minutesの略（¾o。

[0102] 〔液晶表示素子 2の作製〕

上記液晶表示素子 1で作製した液晶表示素子ユニットを用い、下記の大気圧ブラズマ法 (リモート型大気圧プラズマ放電処理装置）により、図 2に記載の透明基板 5b 上に、透明導電層を形成した (プラズマ CVD法 PJと称す)。

[0103] (大気圧プラズマ放電処理装置）

図 4に記載のリモート型の大気圧プラズマ放電処理装置を使用し、下記の製膜条件で透明導電層を形成した。

[0104] 〈電源条件〉

電源： SEREN社製高周波電源、 100kHz 5W/cm²

〈電極条件〉

[電極 1 (図 4に記載の 41a) ]

角形電極 41aは、 30mm角状の中空のチタンパイプに対し、誘電体としてセラミック溶射加工を行い製作した。

[0105] 誘電体厚み： lmm

電極巾： 300mm

印加電極温度： 90°C

[電極 2 (図 4に記載の 4 lb) ]

電極 41bは、厚み 4mmのチタン板に対し、誘電体としてセラミック溶射力卩ェを行い製作した。更に、図 4に記載のように電極 41b冷却部材として 20mm角状の中空のチタンパイプを取り付けた。

[0106] 電極間（放電）ギャップ： 0. 5mm

移動架台電極間ギャップ： 1. Omm

〈ガス条件〉

テトラメチルスズをパブリングにより気化させた。 Arガス： lslm、 20°C 放電ガス：窒素、 200slm

補助ガス：酸素、 0. 3slm

移動架台に上記作製した液晶表示素子ユニットを、透明基板 5bを最上面になるように配置して、連続的に lOmmZsecの条件で走査処理を行い、厚さ 12nmの透明導電層を形成した。

[0107] 〔液晶表示素子 3の作製〕

上記液晶表示素子 1で作製した液晶表示素子ユニットを用い、下記のスパッタ法により、図 2に記載の透明基板 5b上に、透明導電層を形成した。

[0108] (スパッタ法による透明導電層の形成）

In O粉末 (純度 99. 99%)と SnO粉末 (純度 99. 99%)を 92 : 8の質量比で混合した後、成形、焼成して、直径が 20cmの In O SnO系高密度焼結体を作製した。

2 3 2

得られた In O -SnO系高密度焼結体をバッチ式の DCマグネトロンスパッタリング

2 3 2

装置に装着して、透明導電層の形成を行った。ターゲット上の磁束密度は lOOOGau ssとした。スパッタリングガスとしてはアルゴンガスとアルゴンと酸素の混合ガスを用い、別系統でチャンバ一内に導入し、チャンバ一内の到達真空度を、 5 X 10—⁴Pa以下とし、スパッタリング時のガス圧は 0. 5Paとし、 10分を要して、 100°Cに加熱した液晶表示素子ユニットの透明基板 5b上に、膜厚 10nmの In O—SnO系透明導電層を

2 3 2

形成した。

[0109] 〔液晶表示素子 4の作製〕

上記液晶表示素子 1で作製した液晶表示素子ユニットを用い、下記の塗布方式により、図 2に記載の透明基板 5b上に、透明導電層を形成した。

[0110] (Snドープ酸化インジウム (ITO)微粒子 A分散液の調製）

硝酸インジウム 80gを水 700gに溶解して得られた溶液と、錫酸カリウム 12gを濃度 10質量％の水酸化カリウム溶液に溶解して得られた溶液とを調製し、これらの溶液を、 50°Cに保持された lOOOgの純水に系内の pHを 11に保持しながら 1時間かけて添カロした。得られた Snドープ酸化インジウム水和物分散液力 Snドープ酸化インジゥム水和物を濾別、洗浄した後、再び水に分散させて固形分濃度 10質量％の金属酸化物前駆体水酸化物分散液を調製した。この金属酸化物前駆体水酸化物分散液を、温度 100°Cで噴霧乾燥して、金属酸化物前駆体水酸化物粉体を調製した。この金属酸化物前駆体水酸化物粉体を、窒素ガス雰囲気下で、 550°Cで 2時間加熱処理した。

[0111] 次いで、濃度が 30質量％となるようにエタノールに分散させ、更に硝酸水溶液で p Hを 3. 5に調整した後、この混合液を 30°Cに保持しながらサンドミルで 0. 5時間粉砕してゾルを調製した。次いで、エタノールを加えて濃度 20質量％の Snドープ酸ィ匕インジウム微粒子分散液 Aを調製した。 SEMにて平均粒子径を測定した結果、 25η mであった。

[0112] (着色剤粒子 B分散液の調製）

カーボンブラック微粒子（三菱化学 (株）製： MA230) 32g、エチルアルコール 268 g、テトラブトキシジルコニウム（日本曹達 (株)製: ZR— 181、 ZrO濃度 15質量％)4

2

0g、 6質量％の硝酸 3gを混合し、混合液をサンドミルで 1. 5時間処理し、固形分濃度 9. 7質量％の着色剤粒子分散液 Bを調製した。着色剤粒子分散液 B中のカーボンブラック微粒子の平均粒子径は、 40nmであった。

[0113] (透明導電層形成用塗布液の調製）

上記調製した nドープ酸化インジウム (ITO)微粒子 A分散液と着色剤粒子 B分散液を、配合割合 86 : 14となるように混合し、更に固形分濃度が 1. 0%になるように極性溶媒（エタノール Zイソプロピルグリコール Zジアセトンアルコール =質量比 80Z15 Z5)で希釈し、透明導電層形成用塗布液を調製した。

[0114] (透明導電層の形成）

液晶表示素子ユニットを 35°Cで保持しながら、透明基板 5b上に、スピナ一法で 20 Orpm、 90秒の条件で上記透明導電層形成用塗布液を塗布し、乾燥した。この時の膜厚は 80nmであった。次いで、 180°Cで 30分間の焼成処理を行って、透明導電層を形成した。

[0115] 《液晶表示素子の評価》

〔液晶表示素子への影響度の評価〕

(表示素子動作性の評価）

作製した各液晶表示素子の液晶層に液晶を注入した後、作動させ、短絡等による動作不良の有無を確認した。正常の動作した場合を〇、短絡等で動作不良をおこした場合を Xと評価した。

[0116] (対透明基板適性の評価）

作製した各液晶表示素子の透明導電層を形成した透明基板 5bの破損状態を目視観察し、破損が発生していないものを〇、一部でも破損が発生しているものを△と判し 7こ。

〔透明導電層の表面比抵抗の測定〕

各透明導電層の表面比抵抗（ Ω Z口）は、常温常湿（26°C、相対湿度 50%)下で、三菱ケミカルホールディング社製のハイレスター IP (MCP— HT450)、プローブ M CP—HTP12を用い、印加電圧 10V、測定時間 10秒で計測した。 [0117] 上記測定に従って求めた表面比抵抗値が、 1 X 10⁵ ( Ω Ζ口）未満であれば〇、 1 Χ 10⁵ ( Ω Ζ口）以上、 1 10⁸ ( 07ロ）未満でぁれば、 ι χ ιο⁸ ( Ω Ζ口）以上であれば Xと判定した。

[0118] 〔透明導電層の光学性能の評価〕

上記各液晶表示素子を作製した後、透明導電層を形成したカラーフィルター付き基板 5bを分解して取りだし、透明導電層を形成した面とは反対側の透明基板面を機械研磨して、カラーフィルターを剥ぎ取り、 0. 3mm厚透明基材にした。この基材について、ヘイズ値と全光線透過率を比較した。

[0119] (ヘイズ値の測定）

ヘイズメーター（商品名： Haze Meter NDH2000、日本電色社製）を用い、 JIS K7105に従って測定した。上記測定に従って求めたヘイズ値が 0. 3%以下であれば〇、 0. 31-1. 0%未満の範囲であれば△、 1. 0%以上であれば Xと判定した。

[0120] (全光線透過率の測定）

全光線透過率は、分光光度計 (商品名： UV3100、島津製作所製)を用いて測定した。

[0121] 尚、透明導電層の全光線透過率は、

透明導電層を形成した前記 0. 3mm厚透明基材試料にっヽて測定し (透過率 A)、また、

上記透明導電層を付与してヽなヽ 0. 3mm厚透明基材単独試料につヽて同様に測定し (透過率 B)、下式に従って、透明導電層の全光線透過率 Cを求めた。

[0122] 透明導電層の透過率 C=透過率 AZ透過率 B X 100

上記測定に従って求めた透明導電層の全光線透過率 Cが 99%以上であれば〇、 96〜98%の範囲であれば△、 95%以下であれば Xと判定した。

[0123] 〔干渉ムラ、しろにごりムラの評価〕

上記各基板の帯電防止層を上にしてブラックボードの上に置き、 27Wの三波長蛍光灯を上力も照らして、干渉ムラの濃淡、しろにごりムラの有無を目視で調べた。評価は、ムラが認められないものを〇、若干認められたものを△、かなり認められたものを Xとした。 [0124] 〔透明導電層の密着性の評価〕

各透明導電層表面に、粘着セロハンテープ (ニチバン (株)製、工業用 24mm巾セロハンテープ)を用いて、同じ箇所でテープ添付とテープ剥離を 10回繰り返し、透明導電層が剥離するまでの剥離回数を求め、下記の基準に従って密着性を評価した。

[0125] 〇： 10回テープ剥離を行った後でも、透明導電層は剥離しな力つた

△ :4〜9回のテープ剥離操作で、透明導電層が剥離した

X：第 1回目のテープ剥離操作で、透明導電層が剥離した

〔鉛筆硬度の評価〕

上記各基板の帯電防止層表面の鉛筆硬度を測定した。鉛筆硬度は、鉛筆硬度計 ( ヨシミツ精機社製)を用い、 JIS K 5400に従って測定した。

[0126] 評価は、 6H以上のものを〇、 3H〜5Hの範囲にあるものを△、 2H以下のものを X とした。

[0127] 以上の評価結果を表 1に示す。

[0128] [表 1]

攀

性導電膜特成透明した影響度表素子示のへ

導電膜透表明液晶示 m表面干〇〇 X

渉全光線ラ透対明ム m

着性密成方法形素番号ズ子動性イ作ヘ

抵抗比ごり透率しろラ過適性板にム基

〇プズ法ラ CVDP Dマ〇 X

法プズラ CVD PJマ

例較比）(ごろりしに法 Xタ。スズ、ッ

〇〇〇 X

例較比）渉(干ラム X

〇〇

〇 X

〇〇〇 X

〇〇〇

〇〇 X 〇

CM CO

表 1に記載の結果より明らかなように、本発明で規定する窒素ガスを用いた大気圧プラズマ法により透明導電層を形成した本発明の試料は、比較例に対し、液晶表示素子の構成部品に対する影響がなぐ生産性の優れ、かつ形成した透明導電層の光透過性 (透明性)、導電性 (表面比抵抗)、均一性及び透明基板との密着性、膜の硬度に優れてヽることが分かる。

[0130] 実施例 2

〔液晶表示素子の作製〕

実施例 1における液晶表示素子 1〜4の作製において、 ODF法により、透明基板を重ね合わせる前に、ディスプレイ領域を包囲する周辺領域にシール部材を設け、そこに液晶を滴下し、次、で上側の透明基板をかぶせて液晶層を形成した以外は同様にして組み立てを行い、液晶層中に液晶が存在している状態で、実施例 1に記載の各方法により、透明導電層を形成して、液晶表示素子 5〜8を作製した。液晶表示素子 5〜8の作製で用いた透明導電層形成方法は、実施例 1における液晶表示素子 1〜4の作製で用いた透明導電層形成方法にそれぞれ対応している。

[0131] 〔液晶表示素子の評価〕

作製した各液晶表示素子について、実施例 1に記載の方法と同様にして、生産性、透明導電層の光透過性 (全光線透過率)、導電性 (表面比抵抗)及び密着性の評価と、力！]えて、下記の方法に従って液晶耐性の評価を行った。

[0132] (液晶耐性の評価）

製した各液晶表示素子について、液晶層における気泡発生の有無及び変色の有無を確認し、下記の基準に従って液晶耐性を評価した。

[0133] 〇：液晶層に気泡の発生はなぐ液晶も全く変質していない

△:液晶層に極微小の気泡の発生が微量認められる力液晶の変質もなぐ実用上許容される品質である

X：液晶層に明らかな気泡の発生が認められる

X X：液晶層に明らかな気泡の発生と、液晶の変質が認められる

以上により得られた結果を、表 2に示す。

[0134] [表 2] JP2007/064070

27

表 2に ¾載の結果より明らかなように、 ODF法により液晶を充填した後、本発明で規定する薄膜形成ガスとして窒素ガスを用いた大気圧プラズマ法により透明導電層を形成した本発明の試料は、液晶層に対する悪影響がなぐ生産性の優れ、かつ形成した透明導電層の光透過性 (全光線透過率)、導電性 (表面比抵抗)及び透明基材との密着性に優れてヽることが分かる。

Claims

請求の範囲

[1] 液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの表示面側に光を透過させるためのバックライトユニットとを備え、前記液晶表示パネルは、液晶層を介して互いに対向して配置される透明基板のうち、その一方または両方の液晶層側の単位画素に相当する領域面に、表示用電極と基準電極とが備えられ、該基準電極と少なくともスイッチング素子を介して映像信号線力ゝらの映像信号が供給される該表示用電極との間に、透明基板と平行に発生させる電界によって、前記液晶層を透過する光を変調させる構成を有する液晶表示装置の製造方法にぉ、て、

前記液晶表示パネルの透明基板のうち、前記バックライトユニットに対して遠、側に位置する透明基板が、前記スイッチング素子が形成されて、な、側の透明基板となつているとともに、該透明基板の液晶層と反対側の面側に透光性を備える透明導電層を有しており、該透明導電層を、薄膜形成ガスとして少なくとも窒素ガスを用いた大気圧プラズマ法により、少なくとも画素領域に、形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

[2] 前記液晶表示パネルが、液晶層を介して互いに対向して配置される透明基板のうち、その一方の液晶層側の単位画素に相当する領域面に、表示用電極と基準電極とが備えられ、該基準電極と少なくともスイッチング素子を介して映像信号線力ゝらの映像信号が供給される前記表示用電極との間に、透明基板と平行に発生させる電界によって前記液晶層を透過する光を変調させる横電界方式であることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の液晶表示装置の製造方法。

[3] 前記大気圧プラズマ法は、製膜する基板を電極間に配置しないリモート式の大気圧プラズマ法であることを特徴とする請求の範囲第 1項または第 2項に記載の液晶表示装置の製造方法。

[4] 前記透明基板間に設けられる液晶層に液晶を充填した後、透明基板の該液晶層と反対側の面側に透光性を備える透明導電層を、薄膜形成ガスとして少なくとも窒素ガスを用いた大気圧プラズマ法により形成することを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 3項のいずれか 1項に記載の液晶表示装置の製造方法。

[5] 液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの表示面側に光を透過させるためのバックライトユニットとを備え、前記液晶表示パネルは、液晶層を介して互いに対向して配置される透明基板のうち、その一方または両方の液晶層側の単位画素に相当する領域面に、表示用電極と基準電極とが備えられ、該基準電極と少なくともスイッチング素子を介して映像信号線力ゝらの映像信号が供給される該表示用電極との間に、透明基板と平行に発生させる電界によって、前記液晶層を透過する光を変調させる構成を有する液晶表示装置において、

[6] 前記液晶表示パネルが、液晶層を介して互いに対向して配置される透明基板のうち、その一方の液晶層側の単位画素に相当する領域面に、表示用電極と基準電極とが備えられ、該基準電極と少なくともスイッチング素子を介して映像信号線力ゝらの映像信号が供給される前記表示用電極との間に、透明基板と平行に発生させる電界によって前記液晶層を透過する光を変調させる横電界方式であることを特徴とする請求の範囲第 5項に記載の液晶表示装置。

[7] 前記大気圧プラズマ法は、製膜する基板を電極間に配置しないリモート式の大気圧プラズマ法であることを特徴とする請求の範囲第 5項または第 6項に記載の液晶表示装置。

[8] 前記透明基板間に設けられる液晶層に液晶を充填した後、透明基板の該液晶層と反対側の面側に透光性を備える透明導電層を、薄膜形成ガスとして少なくとも窒素ガスを用いた大気圧プラズマ法により形成されることを特徴とする請求の範囲第 5項〜第 7項の、ずれか 1項に記載の液晶表示装置。