JPH03287121A - 液晶素子と液晶パネル及びその製造法 - Google Patents

液晶素子と液晶パネル及びその製造法

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JPH03287121A
JPH03287121A JP2087928A JP8792890A JPH03287121A JP H03287121 A JPH03287121 A JP H03287121A JP 2087928 A JP2087928 A JP 2087928A JP 8792890 A JP8792890 A JP 8792890A JP H03287121 A JPH03287121 A JP H03287121A
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JP
Japan
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liquid crystal
substrates
composition
thin film
organic polymer
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JP2087928A
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English (en)
Inventor
Hideaki Mochizuki
望月 秀晃
Sadakichi Hotta
定吉 堀田
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は液晶パネルの製造方法に関するものである。
従来の技術 高分子材料と液晶&II威物酸物組合せてなる偏光板を
必要としない光散乱を利用した液晶パネルはファーゲソ
ン(FARGASON )らにより提案され、最近では
調光ガラスとして実用化が進められている。
゛′ニスアイデイーインターナショナルシンポジウム1
6 (S I D  INTERNATIONAL S
YMPO3IUM XVI) ”(1985) 68−
70前記液晶パネルは電圧に対する光透過率の変化にし
きい値がなく、まだ光遮蔽時(即ち暗状態)での遮蔽率
が不十分であり、しかも光透過時(即ち、明状態)の光
透過率も不十分なため、結果として明暗のコントラスト
が悪いというのが現状である。これらのの欠点を改良す
る方式として、掘出らによって液晶組成物と高分子材料
との混合物を有機溶剤に溶解した溶液をつくりこれから
キャストフィルムを作製すると言う方法が提案されてい
る(第15回液晶討論会(1989)2B04)。また
、大日本インキのグループによって提案された方法によ
って優れた電気光学特性が得られている(第15回液晶
討論会(1989) 2B12)。即ち、光硬化性モノ
マーとネマチック液晶組成物との混合物を、予め一定の
ギャップを形成した二枚の液晶パネル用ガラス基板間に
注入し、注入後ガラス基板をとうして光を照射し、光硬
化性モノマーを架橋させるというもので、この方法によ
り比較的低電圧で駆動出来、かつコントラストの良い液
晶パネルが作製された。
発明が解決しようとする課題 しかし、後者の方法は実際に液晶パネルを生産するに際
しては多くの課題を有している。即ち、液晶を注入後、
ガラス基板をとうして光を照射するという方式であるた
め、基板が光を吸収するような場合にはこの方式は利用
できない。たとえば、いわゆる(TPT(Fl膜トラン
ジスタ)を電極とするアクティブマトリックス液晶パネ
ルの場合には、TPTが光を吸収し光劣化するためこの
方法は使えない。また、基板の一方に光により変色して
しまうような材料が用いられている場合で、例えば、カ
ラー表示のための色色素カラーフィルターを用いている
と、フィルターが光照射で劣化してしまう。
課題を解決するための手段 これらの課題を解決するため本発明の液晶素子は、互い
に一定の間隔を保持して相対して配した少なくとも透明
電極層を有する二枚の基板間に液晶Mi戒物を充満した
、有機高分子による海綿状組成体を有する構造体におい
て、少なくとも一方の透明基板上に有機物の薄膜を有す
ることを特徴とするもので、かつ前記海綿状組成体の形
成に際して、前記有機物薄膜をあらかじめ活性化処理し
、活性化処理された表面を用いて重合性組成物を重合さ
せる製造法をさらなる特徴としている。
作用 上記の方法を用いることで液晶層中に気泡が混入するこ
とを容易に防止でき、厚み精度の良い大面積パネルの量
産が容易となる。特に光架橋を伴う場合には基板上に液
晶組成物と光重合性組成物とからなる混合物に直接光を
照射する必要がないため、光を遮蔽する薄膜トランジス
タを用いるアクティブマトリックス液晶素子に有効に利
用できまた、カラーフィルターなどの光により劣化しや
すい材料を用いる液晶素子の製造に際しても、劣化性材
料を有さない側の基板を活性化処理するだけで良い。
実施例 以下、本発明を図を用いて具体的に説明する。
実施例1.第2図に示すように予め、表面に200nm
の厚さのITO(インジウムスズ酸化物)透明電極22
を全面に形成したガラス基板21 (50mmX50m
mニガラス厚1陥)を弱アルカリ液中で洗浄し、さらに
十分水洗した後、透明電極22上をポリスチレンのニト
ロベンゼン溶液を用いて、ジチオカルバメート末端基を
有するポリスチレン膜25をを20nmの厚さで形成し
た。この表面に1に一高圧水銀灯の光を1時間照射して
活性化した。この活性化処理をした表面上に液晶組成物
と光重合性組成物とさらに微量の直径10μmのガラス
ピーズからなる混合物23(以下、液晶/高分子混合層
と称す)を上下基板の接着のための周辺部24を残して
他の全面に塗布する。(基板を上から見た状態の第3図
参照)このときの塗布法としてはスピンコータ、ブレー
ドコーター、オフセット印刷、スクリーン印刷、グラビ
ア印刷などが利用できる。ただし、スピンコードの場合
、全面塗布後に周辺部24を拭き取る必要があるため本
実施例ではスクリーン印刷により第3図のように一辺の
み周囲から15mmを残し、他の三辺は5 mmを残し
て40mmX30mmの面積に厚さ12μmの塗膜を形
成した。用いた液晶組成物は正の誘電異方性をもつ市販
のネマチック液晶(メルク■製Z L l−1252)
である。また、重合性組成物はアクリル系モノマーと重
合開始剤とを少なくとも含む組成物で、液晶組成物との
相溶性がないことが重要である。本例では日本合成ゴム
■製デソライトを用い液晶組成物に対し20重合部混合
した。他方の基板としては第4図のようにガラス基板4
1上に青色フィルター層42を形成し、さらにその上に
TTO透明電極43を形成し、さらにその表面に直径1
0μmのガラス短繊維を微量混合した光硬化性接着剤か
らなるシール樹脂44を長方形状に幅0.2mmで形成
した。この状態で前記二枚の基板同志を互いに透明電極
部が反対方向に突き出すように配して減圧下にはりあわ
せたうえで、青色フィルター及び液晶部分は光遮蔽した
状態で光を照射して接着剤を光硬化した。こうして作製
した液晶パネルの断面図を第1図に示す。作製した液晶
パネルは初期状態はやや青味かかった不透明であり、こ
れに10ボルトの直流電界を印加したところ、液晶/高
分子混合層が透明となり青色フィルタ一部分を光が透過
した。この時のコントラスト値は13であった。
実施例2.実施例1と同じように予め、表面に200n
mの厚さのITO(インジウムスズ酸化物)透明電極2
2を全面に形成したガラス基板21 (50mmX50
111+11ニガラス厚11m1)を弱アルカリ液中で
洗浄し、さらに十分水洗した後、基板全体を市販のプラ
ズマ重合装置内におき、0.1 torrのアルゴンガ
スとメタクリル酸メチルモノマー雰囲気中で透明電極2
2上にメタクリル酸メチルのプラズマ重合膜25を10
nm形威した。この上に液晶組成物と光重合組成物とさ
らに微量の直径lOμmのガラスピーズからなる混合物
23(以下、液晶/高分子混合物と称す)を上下基板の
接着のための周辺部24を残して他の全面に塗布した。
本実施例ではスクリーン印刷により第3図のように一辺
のみ周囲から15mmを残し、他の三辺は5肛を残して
40mmX30mmの面積に厚さ12μmの塗膜を形成
した。用いた液晶組成物は正の誘電異方性をもつ市販の
ネマチック液晶(メルク■製Z L l−1844)で
ある。また、重合性組成物は本例では東亜合成化学■ア
ロニンクス3033を用い液晶組成物に対し15重合部
混合した。
一方、他の一枚の同一サイズのガラス基板51上に薄膜
トランジスタアレイと透明電極とからなる表示電極部5
2及び引き出し電極部53及び直径10μmのガラス短
繊維を微量混合した光硬化性接着剤からなるシール樹脂
54を実施例1と同様に長方形状に幅0.2mmで形成
した。この状態で二枚の基板同志を互いに引き出し電極
部が反対方向に突き出すように配して減圧下にはりあわ
せたうえで、表示電極部52及び液晶部分は光遮蔽した
状態で光を照射して接着剤を光硬化した。作製した液晶
パネルは初期状態は光散乱状態であり、一方薄膜トラン
ジスタを駆動した状態は透明となり、コントラスト値は
14となった。
実施例では、活性化処理方法として紫外線照射及びプラ
ズマ重合を説明したが本発明はこれらに限定するもので
はなく、酸化性もしくは還元性材料との接触による表面
のイオン化や、放射線や電子線の照射、またコロナ処理
による方法も有効である。また、予め形成された有機物
薄膜をアルゴンガス雰囲気でプラズマ処理する方法も有
効である。
発明の効果 以上、記述したように本発明により初めて、アクティブ
マトリックスパネルやカラーパンシブマトリックスパネ
ルについても偏光板を必要としない液晶パネルの製造が
可能となり、しかも非常に容易となり、大面積表示パネ
ルを安価に製造する0 ことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、カラーフィルターを用いた本発明の実施例に
寄る液晶パネルの断面図、第2図は本発明の製造工程を
示す断面図、第3図は、液晶/高分子混合層の形成状態
を示す図、第4図は製造工程を示す断面図、第5図は、
他の実施例を説明する断面図である 11・・・・・・ガラス基板、12・・・・・・透明電
極、13・・・・・・ガラス基板、14・・・・・・透
明電極、15・・・・・・液晶/高分子混合層、16・
・・・・・シール樹脂、17・・・・・・フィルター層
、18・・・・・・有機物薄膜層。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)互いに一定の間隔を保持して相対して配した少な
    くとも透明電極層を有する二枚の透明基板間に液晶組成
    物を充満した、有機高分子による海綿状組織体を有する
    構造体において、少なくとも一方の前記透明基板上に有
    機物の薄膜を有することを特徴とする液晶素子。
  2. (2)少なくとも表面に電極層を形成した少なくとも一
    方の基板上に、有機高分子の薄膜を形成し、前記有機高
    分子薄膜表面に活性化処理を施したうえで、前記基板及
    びもう一枚の基板を互いに一定の間隔を保持して相対し
    て配して後、前記二枚の基板間に液晶組成物と重合性組
    成物とからなる混合物を充填し、前記の活性化処理され
    た有機高分子薄膜表面により前記重合性組成物を重合さ
    せ海綿状組成体を形成させることを特徴とする液晶素子
    の製造法。
  3. (3)少なくと表面に電極層を形成した少なくとも一方
    の基板上に、有機高分子の薄膜を形成し前記有機高分子
    薄膜表面に活性化処理を施す工程と、少なくとも一方の
    基板上に液晶組成物と重合性組成物とからなる混合物を
    塗布する工程と、前記二枚の基板を、その少なくとも一
    方の基板の表面に形成した重合性組成物と液晶組成物と
    の共存する層が内側になるように配してサンドイッチす
    るように減圧下で張り合わせる工程とを含むことを特徴
    とする液晶パネルの製造法。
  4. (4)請求項(3)記載の液晶パネルの製造法を用いて
    作製することを特徴とする液晶パネル。
  5. (5)活性化処理が表面に活性エネルギー光線を照射す
    ることによるものであることを特徴とする特許請求の範
    囲第(2)項又は(3)項記載の液晶素子の製造法。
  6. (6)活性化処理が表面のプラズマ処理によるものであ
    ることを特徴とする特許請求項(2)又は(3)項記載
    の液晶素子の製造法。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0363625A (ja) * 1989-07-31 1991-03-19 Dainippon Ink & Chem Inc 液晶調光・表示デバイス
JPH03185422A (ja) * 1989-12-15 1991-08-13 Ube Ind Ltd 液晶表示装置

Patent Citations (2)

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