JPH01120531A

JPH01120531A - 液晶素子およびその製造方法

Info

Publication number: JPH01120531A
Application number: JP27876987A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Yamaguchi; 雅彦山口; Mitsuru Kano; 満鹿野
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1987-11-04
Filing date: 1987-11-04
Publication date: 1989-05-12

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、屈折率異方性とギャップとの関係から生ｑる
表示部の着色が少なくかつ視角依存性の少ない液晶素子
とその製造方法に関する。

「従来の技術」第６図は、従来の液晶素子の要部を示すらので゛ある。

この液晶素子は、液晶層ｌが透明７１１＋１２と配向膜
３を備えろ２枚のガラス基板４．４でザンドイッヂされ
、その外周部がシール材５で封着されてなるもので、　
ガラス基板４，４間のギャップはスペーサ６によって規
制されている。

この液晶素子にあっては、屈折率異方性とギャップとの
関係から生じる表示部の着色を緩和すると」（に視角を
拡大するために、一方のガラス基板４の内面に微細な凹
凸７が形成されている。

この液晶素子の凹凸７は、ガラス基板４とフッ酸などに
より化学的にエツチングしたり、機緘的に研削すること
によって形成されていた。

［発明の解決しようとする問題点」上記従来の液晶素子にあっては、ガラス基板４に設けら
れた凹凸７が、高低差や周期が不規則で、しかも立ち上
が急で角が鋭角なものとなるため、表示部の着色を十分
緩和できず、また視角を十分拡大できない不満があった
。

また、基板表面をフッ酸エツチングあるいは機械研削し
て凹凸を形成する上記従来の製造方法にあっては、基板
の表面処理に多くの工程が必要となり、製造工程の管理
が繁雑である問題があった。

「問題点を解決するための手段」第１発明の液晶素子は、基板上に形成された配向膜ある
いはこの配向膜と基板との間に設けられた下地層に、微
柿な凹部が設けられたものである。

上記下地層は、光透過性に優れかつ耐熱性の良い材料に
よって形成された層である。この下地層は、基板と配向
膜との間に設けられておれば良く、配向膜の直下に設け
られても、基板と透明電極との間に設けられてら′良い
。

この下地層および配向膜は、流動性を有する状態で基板
に塗布され、その後硬化せしめられて下地層あるいは配
向膜となる物質によって形成されている。

この下地層あるいは配向膜を形成する下地剤、配向剤と
しては、紫外線照射によって硬化する物質を用いること
もできるが、熱硬化性の物質、特ｊこ熱硬化性Ｖｉｔ脂
を用いることか望ましい。

配向膜あるいは下地層に設けられる凹部は、１００μｍ
程度の間隔で形成されることが望ましいと思われる。ま
た、凹部の深さは２〜５μ肩程度であることが望ましい
と思われる。

第１発明の液晶素子では、配向膜あるいは下地層に凹部
を設けること（こよって基板の内面側に凹凸を形成して
いるので、基板に直接凹凸を設ける場合に比較して、高
低差や周期がより均一でかつ滑らかに変化する凹凸を容
易に形成することができる。

また、第１発明の液晶素子において、下地層に凹部を設
けた場合には、下地層の厚さによって凹部の深さ、即ち
凹凸の高低差を適宜設定することができる。

第２発明の製造方法は、上記第１発明の液晶素子を製造
するのに好適な方法である。この製造方法によれば、基
板上に配向膜と儒る配向剤あるいは下地層となる下地剤
を塗布したあと、塗布された下地剤あるいは配向剤上に
球状物質を散布し、その後下地剤あるいは配向剤を硬化
処理し、ついで散布された球状物質を取り除く。

球状物質力ぞ取り除かれた後の配向膜あるいは下地層に
は、微細な凹部が多数形成されている。

球状物質の散布は、下地剤あるいは配向剤を塗布したあ
と直ちに行っても良いが、必要に応じて若干の時間をお
いて塗布された下地剤あるいは配向剤の粘度が上昇した
後に行う。

また、球状物質の散布はできるだけ緻密に行うことが望
ましい。緻密に散布された球状物質は、互いに衝突し合
う結果、形成される凹部の密度はより均一となる。

さらに、散布する球状物質には、下地剤あるいは配向剤
と接着しにくくかつ破損し難いもの、例えば、ガラスや
アルミナ等からなるものを用いることが望ましい。

散布した球状物質を取り除くには、球状物質にガス等を
吹き付けたり、義賊的にかき取る等の手段を利用するこ
とができる。また、配向膜に微細な凹部を形成する場合
には、ラビング処理の際に同時に球状物質を取り除くこ
とができる。

この第２発明の製造方法によれば、散布された球状物質
が押し当てられることにより凹凸の凹部が形成されるの
で、下地層あるいは配向膜には高低差や周期がより均一
な凹凸が形成される。また、形成される凹部の周囲は、
配向剤あるいは下地剤の粘性を適宜調整することにより
角が丸まるので、形成された凹凸は滑らかに変化するも
のとなる。

また、第２発明の製造方法では、下地剤や配向剤を硬化
せしめた後に球状物質を取り除くので、下地層や配向膜
に明りょうな凹部を形成できろ利点がある。

「実施例」（実施例１）第１図は、第１発明の液晶素子の第１実施例を示すもの
である。この液晶素子は、ＴＮ型のもので、図中符号１
１．１２はそれぞれガラス製の基板である。これら基板
１１．１２には、それぞれＩＴＯ（インジウム・スズ酸
化物）製の透明電極１３．１４が設けられている。　ま
た、透明電極Ｈ，１４の上には、配向剤Ｊｒｔ−１００
（商品名；日東電工製）の配向膜１５゜１６が設けられ
ている。

一方の基板ＩＩに設けられた配向膜１５には、微細な凹
部１７・・・が多数設けられており、この凹部１７・・
・によって、配向膜１５の表面には凹凸が形成されてい
る。配向膜１５の厚さは３μ１強、凹部１７・・・の間
隔は約１００μ次、深さは約３μ肩弱であった。

基板１１．１２間のギャップは、　スペーサ６によって
規制されており、　また２枚の基板Ｉｆ、１２間の間隙
はシール材５によって密閉されている。そして、この基
板１１．１２の外面側には偏光板１９．２０が設けられ
ている。

次ぎに、この液晶素子の製造方法を説明する。

まず、通常の方法で基板ｌｌ上にＩＴＯをスパッタして
透明電極１３を形成した。次ぎに、この透明電極１３上
に配向剤ＪＲ−１００をスピンナーでコーティングした
。ついでこの塗布された配向剤上に、直径１００μ肩の
球状物質２１・・・を第２図に示すように散布した。球
状物質２１にはガラスピーズを用いた。次いで、配向剤
を熱処理して硬化さ仕、配向膜１５とした。

この後、配向膜１５をラビング処理し、その際同時に散
布した球状物質２１・・・取り除いた。配向膜１５の表
面には微細な凹部１７・・・が多数形成されていた。

他方、通常の方法で基板１２上に透明電極１４、配向膜
１６を形成した。

次に、一方の基板１１にスペーサ６・・・となる粒径１
０μ肩のガラスピーズを散布し、他方の基板１２の周辺
部に熱硬化性樹脂からなるシール材をスクリーン印刷し
て、基板ＩＩ、１２を張り合イつせ、　その後熱硬化性
樹脂を硬化させた。ついで、基板１１．１２間の間隙に
Ｎｐ液晶を封入し、液晶セルとし、このセルを偏光板１
９．２０で挟んで液晶素子を完成した。

（実施例２）第３図は第１発明゛の液晶素子の第２実施例を示すもの
である。

この液晶素子か第１実施例のものと異なる点は、一方の
基板１１と透明電極Ｉ３との間に下地層２２が設けられ
、この下地層２２に微細な凹部１７・・・が形成されて
いる点にある。下地層２２の厚さは２μ１強、凹ｉ＄１
７の深さは２μ１弱、凹部１７・・・間の間隔は約１０
０μ肩であった。

この下地層２２はシリカと熱硬化性樹脂との混合物質（
商品名ＧＣＭ−７１０、日本合成ゴム製）によっ゛て形
成されている。

つぎに、この液晶素子の製造方法に付いて説明ずろ。

まず、一方の基板１１に日本合成ゴム製ＧＣＭをスピン
ナーにより塗布した。ついで、塗布されたＧＣＭ上に球
状物質２１・・・とじて直径１００μ肩のガラスピーズ
を散布した、　この後熱処理してＧＣＭを硬化させ、つ
いで浄化−された空気を吹き付けて散布した球状物質２
１・・・を取り除き、下地層２２を形成した。形成され
た下地層２２の表面ｊこは微細な凹部１７・・・が形成
されていた。

次いで、この下地層２２上に実施例１と同様に透明型１
ｉｉ１３を設け、つぎに配向剤ＪＲ−１００を塗布し焼
成して配向膜１５を形成した。

以下、実施例１と同様の処理を行って、第２実施例の液
晶素子を完成した。

上記、第■実施例の液晶素子と第２実施例の液晶素子お
よび前記従来の液晶素子について、表面粗さ、視角依存
性、表示色を調べた。

（表面粗さ）第１実施例の液晶素子については配向膜１５の表面、第
２実施例の液晶素子については下地層２２の表面、従来
の液晶素子については基板４の表面の粗さを表面粗汁に
よって測定した。結果を第４図に示す。

第４図の結果から、本発明の液晶素子に設けられた凹凸
は、滑らかに変化しかつ周期や高低差が略均−であるこ
とが確認された。

（視角依存性）液晶素子を水平にセットし、法線方向から順次視角を変
えて表示色の変化、コントラストなど表示品位を観察し
た。

結果を第１表に示す。

第１表注　○：表示品位が視角０°と同じ △：表示品位が視角０°より低下 ×：表示が全く視認できない第１表の結果から、本発明の液晶素子は、従来のものに
比較して視角依存性が更に改善されていることが判明し
た。

（表示色）国際照明委員会（ＣｒＥ）によって規定された標準光源
Ｃを液晶素子に照射したときの液晶素子の表示色を測定
し、（ｘｙ）−色度図にプロットした。

結果を第５図に示す。

第５図の結果から、本発明の液晶素子は従来のらのに比
較して表示色がより光源色に近く、着色が少ないことが
ＮＪ明した。

「発明の効果」以上説明したように、第１発明の液晶素子は、基板上に
設けられた配向膜あるいは下地層に、微細な凹部を形成
することによって、基板の内面側に凹凸が形成されたも
のなので、基板の内面に周期や高低差が均一でかつ滑ら
かに変化する凹凸を形成することが可能となる。

従って、第１発明によれば、屈折率異方性とギャップの
関係から生ずる表示部の着色が少なく、かつ視角のより
広い液晶素子を提供することができる。

また、第２発明の製造方法は、基板上に配向膜となる配
向剤あるいは下地層となる下地剤を塗布したあと、塗布
された下地剤あるいは配向剤上に球状物質を散布し、つ
いで下地剤あるいは配向剤を硬化処理し、その後散布さ
れた球状物質を取り除くことによって液晶素子を製造す
る方法なので、表示の着色が少なく、視角依存性の小さ
い第１発明の液晶素子を効率良く製造することができる
。

また、第２発明の製造方法によれば、球状物質を散布し
、その後球状物質を取り除くという極めて簡略な工程で
基板の内面側に凹凸を形成することができるので、液晶
素子の製造工程が簡略で管理の容易なものとなる利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１発明の液晶素子の第■実施例の要部を示す
断面図、第２図は同実施例の液晶素子を製造する過程の
状態を示す断面図、第３図は第１発明の液晶素子の第２
実施例を示す断面図、第４図は第１実施例と第２実施例
および従来の液晶素子の凹凸の設けられた面の粗さを測
定した結果を示すグラフ、第５図は表示色を調べた結果
を示す（ｘｙ）−色度図、第６図は従来の液晶素子の要
部を示す断面図である。１１・・・基板、Ｉ５・・・配向膜、Ｉ７・・・微細な
凹部、２１・・・球状物質、２２・・・下地層。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）基板上に形成された配向膜あるいはこの配向膜と
基板との間に設けられた下地層に、微細な凹部が多数形
成されたことを特徴とする液晶素子。
（２）前記配向膜あるいは下地層を形成する配向剤ある
いは下地剤が、流動状態で塗布された後硬化処理されて
なるものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の液晶索子。
（３）基板上に配向膜となる配向剤あるいは下地層とな
る下地剤を塗布したあと、塗布された下地剤あるいは配
向剤上に球状物質を散布し、ついで下地剤あるいは配向
剤を硬化処理し、その後散布された球状物質を取り除く
ことを特徴とする液晶素子の製造方法。