JPH03215829A - 液晶素子の製造方法 - Google Patents
液晶素子の製造方法Info
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- JPH03215829A JPH03215829A JP1011390A JP1011390A JPH03215829A JP H03215829 A JPH03215829 A JP H03215829A JP 1011390 A JP1011390 A JP 1011390A JP 1011390 A JP1011390 A JP 1011390A JP H03215829 A JPH03215829 A JP H03215829A
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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。
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］
本発明は画像等の表示に用いられる液晶素子の製造方法
に関し、詳しくは電極基板上に形成される塗布・焼成タ
イプの無機酸化物絶縁膜と、さらにその上に形成される
有機高分子配向膜とを同時に焼成して得ることを特徴す
る液晶素子の製造方法に関するものである。
に関し、詳しくは電極基板上に形成される塗布・焼成タ
イプの無機酸化物絶縁膜と、さらにその上に形成される
有機高分子配向膜とを同時に焼成して得ることを特徴す
る液晶素子の製造方法に関するものである。
［従来技術］
第１図に一般的な電界効果型液晶素子の断面図を示す。
第１図において１は透明基板、２は透明電極膜、３は金
属配線、４は液晶配向の耐久性の向上、電極上における
電気化学反応の抑制、電極の反射による見えの低下防止
等のための無機酸化物絶縁膜、５は液晶の配向を規制す
るための配向膜、６は液晶を示す。
属配線、４は液晶配向の耐久性の向上、電極上における
電気化学反応の抑制、電極の反射による見えの低下防止
等のための無機酸化物絶縁膜、５は液晶の配向を規制す
るための配向膜、６は液晶を示す。
一般に、第１図に示すような液晶素子は以下のような一
連の工程で製造される。すなわち、先ず一対の透明基板
１上に透明電極膜２と必要に応じて金属配線３を形成し
、さらに絶縁膜４、配向膜５を上記基板１の少なくとも
一方に順次形成する。そして得られた配向膜５に配向処
理を施した後に上記一対の基板を対向配置し、その間に
液晶６を充填して液晶素子を作製する。
連の工程で製造される。すなわち、先ず一対の透明基板
１上に透明電極膜２と必要に応じて金属配線３を形成し
、さらに絶縁膜４、配向膜５を上記基板１の少なくとも
一方に順次形成する。そして得られた配向膜５に配向処
理を施した後に上記一対の基板を対向配置し、その間に
液晶６を充填して液晶素子を作製する。
上記の製造方法における無機酸化物絶縁膜４の形成方法
としては、スパッタリング法と、絶縁膜材料を塗布して
焼成する方法とがある。当初は前者の方が電気絶縁性に
優れた絶縁膜が得られたので広く用いられていた。しか
し、かかる方法は真空中で基板を３５０℃程度まで加熱
する必要があり、生産性が悪く、しかも高価な装置が必
要であるので、素子の製造コスト低減の障害となってい
た。
としては、スパッタリング法と、絶縁膜材料を塗布して
焼成する方法とがある。当初は前者の方が電気絶縁性に
優れた絶縁膜が得られたので広く用いられていた。しか
し、かかる方法は真空中で基板を３５０℃程度まで加熱
する必要があり、生産性が悪く、しかも高価な装置が必
要であるので、素子の製造コスト低減の障害となってい
た。
ところが近年になって、東京応化工業■製ＭＯＦ−Ｉｎ
ｋシリーズ、日産化学■製ＮＨＣシリーズ等の優れた塗
布・焼成タイプの絶縁膜材料が開発され、しかも日本写
真印刷■製オングストローマー等の絶縁膜形成に適した
印刷機器が開発されたため、スパッタリング法で形成し
た絶縁膜に劣らない充分な性能の無機酸化物絶縁膜が後
者の方法で、しかも２００〜３００℃程度の加熱条件で
得られるようになった。その結果、絶縁膜材料を電極基
板上に印刷法等によって塗布して焼成することによって
無機酸化物絶縁膜を基板上に形成する方法が広く行なわ
れるようになり、絶縁膜形成工程の生産性は著しく向上
された。
ｋシリーズ、日産化学■製ＮＨＣシリーズ等の優れた塗
布・焼成タイプの絶縁膜材料が開発され、しかも日本写
真印刷■製オングストローマー等の絶縁膜形成に適した
印刷機器が開発されたため、スパッタリング法で形成し
た絶縁膜に劣らない充分な性能の無機酸化物絶縁膜が後
者の方法で、しかも２００〜３００℃程度の加熱条件で
得られるようになった。その結果、絶縁膜材料を電極基
板上に印刷法等によって塗布して焼成することによって
無機酸化物絶縁膜を基板上に形成する方法が広く行なわ
れるようになり、絶縁膜形成工程の生産性は著しく向上
された。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、上述のように絶縁膜を塗布・焼成によっ
て形成するようにした場合、従来は、先ず無機酸化物絶
縁膜を基板上に形成した後、得られた絶縁膜上に配向膜
材料を塗布して再度焼成することによって配向膜を形成
していたため、高温処理（焼成）工程を２回行なう必要
があった。そのため製造工程が煩雑となり、特にオンラ
イン化するにあたって不都合で、製造効率並びに製造コ
ストの低減も充分に達成されなかった。
て形成するようにした場合、従来は、先ず無機酸化物絶
縁膜を基板上に形成した後、得られた絶縁膜上に配向膜
材料を塗布して再度焼成することによって配向膜を形成
していたため、高温処理（焼成）工程を２回行なう必要
があった。そのため製造工程が煩雑となり、特にオンラ
イン化するにあたって不都合で、製造効率並びに製造コ
ストの低減も充分に達成されなかった。
本発明の目的は、上記従来技術の課題に鑑み、液晶素子
の製造方法において、絶縁膜および配向膜の形成工程を
簡略化し、製造効率および製造コストの低減を図ること
にある。
の製造方法において、絶縁膜および配向膜の形成工程を
簡略化し、製造効率および製造コストの低減を図ること
にある。
［課題を解決するための手段および作用］本発明者らは
鋭意研究の結果、無機酸化物絶縁膜を得る際の焼成処理
と配向膜を得る際の焼成処理とを同時に行なうことによ
って上記課題が解決されることを見出し、本発明に到達
した。
鋭意研究の結果、無機酸化物絶縁膜を得る際の焼成処理
と配向膜を得る際の焼成処理とを同時に行なうことによ
って上記課題が解決されることを見出し、本発明に到達
した。
すなわち、本発明の液晶素子の製造方法にあっては、液
晶に電圧を印加して駆動するための電極を有する基板上
に無機酸化物絶縁膜および有機高分子配向膜を形成する
に際し、該基板上に絶縁膜材料を先ず塗布し、次いで未
焼成の該絶縁膜材料上に配向膜材料を塗布した後、該絶
縁膜材料および該配向膜材料を同時に加熱焼成するよう
にした。
晶に電圧を印加して駆動するための電極を有する基板上
に無機酸化物絶縁膜および有機高分子配向膜を形成する
に際し、該基板上に絶縁膜材料を先ず塗布し、次いで未
焼成の該絶縁膜材料上に配向膜材料を塗布した後、該絶
縁膜材料および該配向膜材料を同時に加熱焼成するよう
にした。
本発明においては、絶縁膜材料並びに配向膜材料は共に
従来用いられたものが使用でき、それらの塗布は印刷法
等で行なわれる。また、加熱焼成条件は、充分な性能の
絶縁膜および配向膜が得られるように、用いる絶縁膜材
料および配向膜材料に応じて適宜設定される。
従来用いられたものが使用でき、それらの塗布は印刷法
等で行なわれる。また、加熱焼成条件は、充分な性能の
絶縁膜および配向膜が得られるように、用いる絶縁膜材
料および配向膜材料に応じて適宜設定される。
さらに、本発明の製造方法では、配向膜材料な塗布する
前に絶縁膜材料を乾燥し、焼成に先立って紫外線照射Ｉ
Ａ理、すなわち低圧水銀ランプ等を用いてぬれ性改善の
為の表面処理を施しておくと、配向膜材料の塗布が容易
となり、さらにそれと共に、低圧水銀ランプの紫外線エ
ネルギーによって性能の良い絶縁膜が得られる傾向にあ
る。この際の紫外線照射量は５０ｍＪ／ｃｍ２以上で、
好ましくは０． ５〜ｌ Ｏ Ｊ／ｃｍ’である。
前に絶縁膜材料を乾燥し、焼成に先立って紫外線照射Ｉ
Ａ理、すなわち低圧水銀ランプ等を用いてぬれ性改善の
為の表面処理を施しておくと、配向膜材料の塗布が容易
となり、さらにそれと共に、低圧水銀ランプの紫外線エ
ネルギーによって性能の良い絶縁膜が得られる傾向にあ
る。この際の紫外線照射量は５０ｍＪ／ｃｍ２以上で、
好ましくは０． ５〜ｌ Ｏ Ｊ／ｃｍ’である。
［作用］
本発明の製造方法においては、無機酸化物絶縁膜を得る
際の焼成処理と配向膜を得る際の焼成処理とを同時に行
なうようにしたため、煩雑な高温処理工程が一回で済み
、液晶素子の製造工程が大幅に簡略化され、従来と同程
度の性能の液晶素子がより効率よく生産される。また、
本発明の製造方法によると、加熱コスト等の操業コスト
が大幅に削減されるので、素子の製造コストが低減され
る。
際の焼成処理と配向膜を得る際の焼成処理とを同時に行
なうようにしたため、煩雑な高温処理工程が一回で済み
、液晶素子の製造工程が大幅に簡略化され、従来と同程
度の性能の液晶素子がより効率よく生産される。また、
本発明の製造方法によると、加熱コスト等の操業コスト
が大幅に削減されるので、素子の製造コストが低減され
る。
［実施例コ
実施例１および比較例１
透明導電膜で液晶素子用のパターンを形成した電極基板
上に下記の絶縁膜材料を下記の印刷条件で塗布した。
上に下記の絶縁膜材料を下記の印刷条件で塗布した。
（絶縁膜材料）
成分・・・有機チタン化合物と有機ケイ素化合物との混
合溶液（金属分濃度＝１０重量％、有機ヂタン化合物と
有機ケイ素化合物との混合比＝ｔ ： ｉ） 粘度・・・５０ｃｐ（２５℃） 製造元・・・東京応化工業■ 商品名−ＭＯＦ，Ｔｉ−Ｓｔ−ｉｎｋ （印刷条件） 使用機器・・・日本写真印刷■製オングストローマー展
色板深さ・・・１２ミクロン 凹凸比・・・凹：凸＝６０ミクロン：４０ミクロン印刷
版押し込み量・・・０．１５ミリ 次に、絶縁膜材料を塗布した電極基板を、実施例１にお
いては１５０℃に３０分維持して絶縁膜材料を乾燥し、
さらにオゾン処理（低圧水銀ランプ使用、１．ＯＪ／ｃ
ｍ２照射）を施し、一方、比較例１においては３００℃
に６０分維持して絶縁膜材料を焼成した。
合溶液（金属分濃度＝１０重量％、有機ヂタン化合物と
有機ケイ素化合物との混合比＝ｔ ： ｉ） 粘度・・・５０ｃｐ（２５℃） 製造元・・・東京応化工業■ 商品名−ＭＯＦ，Ｔｉ−Ｓｔ−ｉｎｋ （印刷条件） 使用機器・・・日本写真印刷■製オングストローマー展
色板深さ・・・１２ミクロン 凹凸比・・・凹：凸＝６０ミクロン：４０ミクロン印刷
版押し込み量・・・０．１５ミリ 次に、絶縁膜材料を塗布した電極基板を、実施例１にお
いては１５０℃に３０分維持して絶縁膜材料を乾燥し、
さらにオゾン処理（低圧水銀ランプ使用、１．ＯＪ／ｃ
ｍ２照射）を施し、一方、比較例１においては３００℃
に６０分維持して絶縁膜材料を焼成した。
続いて、これらの電極基板にそれぞれ下記の配向膜材料
を下記の印刷条件で塗布した。
を下記の印刷条件で塗布した。
（配向膜材料）
成分・・・ポリイミド系
（樹脂分濃度は３重量％）
製造元・・・東レ■
商品名・・・ＬＰ−６４
（印刷条件）
使用機器・・・日本写真印刷■製オングストローマー展
色板深さ・・・５ミクロン 凹凸比・・・凹：凸＝６０ミクロン：４０ミクロン印刷
版押し込み量・・・０．１５ミリ 次いで、配向膜材料を塗布した電極基板を、実施例１に
おいては３００℃に６０分維持して絶縁膜材料および配
向膜材料を焼成し、一方、比較例１においては２７０℃
に６０分維持して絶縁膜材判を焼成して、絶縁膜と配向
膜を有する電極基板をそれぞれ得た。
色板深さ・・・５ミクロン 凹凸比・・・凹：凸＝６０ミクロン：４０ミクロン印刷
版押し込み量・・・０．１５ミリ 次いで、配向膜材料を塗布した電極基板を、実施例１に
おいては３００℃に６０分維持して絶縁膜材料および配
向膜材料を焼成し、一方、比較例１においては２７０℃
に６０分維持して絶縁膜材判を焼成して、絶縁膜と配向
膜を有する電極基板をそれぞれ得た。
実施例１、比較例１いずれも、得られた膜厚は絶縁膜が
１０００±１５０人、配向膜が１００±２０人であった
。
１０００±１５０人、配向膜が１００±２０人であった
。
絶縁膜および配向膜を形成した電極基板各々について絶
縁破壊電圧（ＢＤＶ）を第２図に示す装置を用いて下記
の条件で測定した結果、実施例１で得られた膜は５０■
（標準偏差σ＝７）、比較例１で得られた膜は４９ｖ（
σ＝８）であり、ほぼ同等の性能を有するものであった
。
縁破壊電圧（ＢＤＶ）を第２図に示す装置を用いて下記
の条件で測定した結果、実施例１で得られた膜は５０■
（標準偏差σ＝７）、比較例１で得られた膜は４９ｖ（
σ＝８）であり、ほぼ同等の性能を有するものであった
。
第２図において、７はタングステンカーバイド製で尖端
のＲが０．１ミリのブローバ、８はプッシュ・ブルゲー
ジ、９はサンプル、１０は電圧可変電源、１１は電流計
を示す。
のＲが０．１ミリのブローバ、８はプッシュ・ブルゲー
ジ、９はサンプル、１０は電圧可変電源、１１は電流計
を示す。
（ＢＶＤ測定条件）
荷重・・・１０ｇ
次に、上記で得られた各電極基板に配向処理を施した後
、１．３ミクロンギャップの液晶パネルを各々作製した
。そしてそれらの中に自発分極（ｐｓ）が９．６ｎＣ／
ｃｍ２のＳｍ＊Ｃ液晶を封入して液晶素子を作製し、各
々の液晶素子について周波数を固定して電圧を変化させ
ながら第３図に示す駆動波形で駆動マージンの温度特性
を測定した。
、１．３ミクロンギャップの液晶パネルを各々作製した
。そしてそれらの中に自発分極（ｐｓ）が９．６ｎＣ／
ｃｍ２のＳｍ＊Ｃ液晶を封入して液晶素子を作製し、各
々の液晶素子について周波数を固定して電圧を変化させ
ながら第３図に示す駆動波形で駆動マージンの温度特性
を測定した。
第３図において、Ｃは走査電圧波形、Ｓ１は白（または
黒）書き込みの信号電圧波形、Ｓ２は黒（または白）書
き込みの信号電圧波形である。
黒）書き込みの信号電圧波形、Ｓ２は黒（または白）書
き込みの信号電圧波形である。
その結果、実施例１で得られた液晶素子は比較例１で得
られたものと同様に駆動マージンは充分に広いものであ
フた。
られたものと同様に駆動マージンは充分に広いものであ
フた。
また、実施例１で得られた液晶素子中の液晶配向状態は
比較例１で得られたものと同様に全面的に均一であった
。
比較例１で得られたものと同様に全面的に均一であった
。
このように、実施例１の場合は焼成処理が一口で済む分
、加熱コスト、設備コスト等の製造コストが少なくて済
み、かつ得られる液晶素子は充分な性能を有するもので
あった。
、加熱コスト、設備コスト等の製造コストが少なくて済
み、かつ得られる液晶素子は充分な性能を有するもので
あった。
施例２およびヒ 例２
絶縁膜材料を下記のものに変更し、かつ実施例２にあっ
ては絶縁膜材料の乾燥条件を１５０℃で３０分、絶縁膜
材料および配向膜材料の焼成条件を２００℃で６０分と
し、一方比較例２にあっては絶縁膜材料の焼成条件を２
００℃で６０分、配向膜材料の焼成条件を２００℃で６
０分とした以外は実施例２は実施例１、比較例２は比較
例１とそれぞれ同様にして絶縁膜と配向膜を有する電極
基板を得た。
ては絶縁膜材料の乾燥条件を１５０℃で３０分、絶縁膜
材料および配向膜材料の焼成条件を２００℃で６０分と
し、一方比較例２にあっては絶縁膜材料の焼成条件を２
００℃で６０分、配向膜材料の焼成条件を２００℃で６
０分とした以外は実施例２は実施例１、比較例２は比較
例１とそれぞれ同様にして絶縁膜と配向膜を有する電極
基板を得た。
（絶縁膜材料）
成分・・・有機アルミ化合物と有機ケイ素化合物との混
合溶液 粘度・・・２０ｃｐ （２５℃） 製造元・・・日産化学■ 商品名・・・ＮＨＣ−Ａ−２０−１ ４１ １ 実施例２、比較例２いずれも、得られた膜厚は絶縁膜が
１１００±１５０人、配向膜が１００±２０人であフた
。
合溶液 粘度・・・２０ｃｐ （２５℃） 製造元・・・日産化学■ 商品名・・・ＮＨＣ−Ａ−２０−１ ４１ １ 実施例２、比較例２いずれも、得られた膜厚は絶縁膜が
１１００±１５０人、配向膜が１００±２０人であフた
。
上記で得られた電極基板各々について絶縁破壊電圧を実
施例１と同様にして測定したところ、実施例２で得られ
た膜は４５Ｖ（σ＝３）、比較例２で得られた膜は４６
ｖ（σ＝３）であり、ほぼ同等の性能を有するものであ
った。
施例１と同様にして測定したところ、実施例２で得られ
た膜は４５Ｖ（σ＝３）、比較例２で得られた膜は４６
ｖ（σ＝３）であり、ほぼ同等の性能を有するものであ
った。
次に、上記で得られた各電極基板を用いて実施例１と同
様にして液晶素子を作製し、各々の液晶素子について駆
動マージンの温度特性を測定した。実施例２で得られた
液晶素子は比較例２で得られたものと同様に駆動マージ
ンは充分に広いものであった。
様にして液晶素子を作製し、各々の液晶素子について駆
動マージンの温度特性を測定した。実施例２で得られた
液晶素子は比較例２で得られたものと同様に駆動マージ
ンは充分に広いものであった。
また、実施例２で得られた液晶素子中の液晶配向状態は
比較例２で得られたものと同様に全面的に均一であった
。
比較例２で得られたものと同様に全面的に均一であった
。
実施例２の場合も実施例１と同様に製造工程が簡略化さ
れかつコストが低減され、しかも充分な性能を有する液
晶素子が得られた。
れかつコストが低減され、しかも充分な性能を有する液
晶素子が得られた。
１
２
［発明の効果］
以上説明したように、本発明によると、塗布・焼成タイ
プの無機酸化物絶縁膜の焼成を、その上に形成される配
向膜の焼成と同時に行なうようにしたため、液晶素子の
製造工程は従来より大幅に簡略化され、充分な性能を有
する液晶素子をより効率よく生産できるようになり、製
造コストも大幅に低減される。
プの無機酸化物絶縁膜の焼成を、その上に形成される配
向膜の焼成と同時に行なうようにしたため、液晶素子の
製造工程は従来より大幅に簡略化され、充分な性能を有
する液晶素子をより効率よく生産できるようになり、製
造コストも大幅に低減される。
第１図は一般的な電界効果型液晶素子の断面図であり、
第２図は本発明の一実施例において使用された絶縁破壊
電圧測定装置の模式図であり、第３図は本発明の一実施
例において駆動マージンの温度特性を測定する際の駆動
波形を示す図である。 １：透明基板、 １ ３ ：透明電極膜、 二金属配線、 ：絶縁膜、 ：配向膜、 ；液晶、 ：ブローバ、 ：プッシュ・ブルゲージ、 ：サンプル、 ：電圧可変電源、 ：電流計、 ：走査電圧波形、 ：白（または黒）書き込みの信号電圧波形、：黒（また
は白）書き込みの信号電圧波形。
電圧測定装置の模式図であり、第３図は本発明の一実施
例において駆動マージンの温度特性を測定する際の駆動
波形を示す図である。 １：透明基板、 １ ３ ：透明電極膜、 二金属配線、 ：絶縁膜、 ：配向膜、 ；液晶、 ：ブローバ、 ：プッシュ・ブルゲージ、 ：サンプル、 ：電圧可変電源、 ：電流計、 ：走査電圧波形、 ：白（または黒）書き込みの信号電圧波形、：黒（また
は白）書き込みの信号電圧波形。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、液晶に電圧を印加して駆動するための電極を有する
基板上に無機酸化物絶縁膜および有機高分子配向膜を形
成するに際し、該基板上に絶縁膜材料を先ず塗布し、次
いで未焼成の該絶縁膜材料上に配向膜材料を塗布した後
、該絶縁膜材料および該配向膜材料を同時に加熱焼成す
ることを特徴とする液晶素子の製造方法。 ２、前記未焼成の絶縁膜材料に紫外線照射処理を施した
後に配向膜材料を塗布することを特徴とする、請求項１
に記載の液晶素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1011390A JPH03215829A (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 液晶素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1011390A JPH03215829A (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 液晶素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03215829A true JPH03215829A (ja) | 1991-09-20 |
Family
ID=11741259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1011390A Pending JPH03215829A (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 液晶素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03215829A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6893688B2 (en) | 2000-09-06 | 2005-05-17 | Seiko Epson Corporation | Method and apparatus for fabricating electro-optical device and method and apparatus for fabricating liquid crystal panel |
| KR100704510B1 (ko) * | 2001-02-12 | 2007-04-09 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 횡전계형 액정표시장치용 하부 기판 및 그의 제조방법 |
-
1990
- 1990-01-19 JP JP1011390A patent/JPH03215829A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6893688B2 (en) | 2000-09-06 | 2005-05-17 | Seiko Epson Corporation | Method and apparatus for fabricating electro-optical device and method and apparatus for fabricating liquid crystal panel |
| KR100704510B1 (ko) * | 2001-02-12 | 2007-04-09 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 횡전계형 액정표시장치용 하부 기판 및 그의 제조방법 |
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