JPH0341418A

JPH0341418A - 液晶表示素子

Info

Publication number: JPH0341418A
Application number: JP17627289A
Authority: JP
Inventors: Satoru Miyashita; 悟宮下
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1989-07-07
Filing date: 1989-07-07
Publication date: 1991-02-21

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、ラビングによる配向処理を用いない液晶表示
素子に関する。

［従来の技術］従来の配向処理層の製法としては、電極の付いた基体表
面にポリイミドなどの高分子を塗布し、布や皮などで擦
って配向処理をするラビング法と呼ばれる方法をとるの
が一般的である。また、配向処理剤としてシランカップ
リング剤などを用いる方法や酸化珪素の蒸着などによる
方法もあるがコスト、生産性、安定性などの理由からあ
まり一般的ではない。

また、たとえばポリアミック酸などをＬａｎｇｍｕｉｒ
−Ｂｌｏｄｇｅｔｔ（以下’ＬＢと省略する）法によっ
て付け、処理してポリイミドとした配向処理層によって
ツイストネマチック（以下ＴＮと略す）モードの液晶を
並べたという報告はある。

［発明が解決しようとする課題］現在−殻間な高分子膜形成／ラビング法は、直接接触に
よる表面処理であり、多量のほこりが発生するうえ、表
面に静電気が帯電して薄膜トランジスタや二端子素子を
破壊し、更には電極を破壊するという問題がある。また
、ＬＢ法によって付けた配向処理層は、数層から数十層
の累積を必要とするが、工程が精密で時間がかかるうえ
、累積層数を増やすと逆に配向が乱れる箇所が発生し、
適当な条件が出にくいなどの課題があった。

そこで本発明はこのような課題を解決するもので、ラビ
ングによる配向処理を用いない、均一で容易に形成でき
る配向処理層を有した液晶表示素子の提供を目的とする
ものである。

［課題を解決するための手段］本発明の液晶表示素子は、■対向する２枚の電極基板間
に液晶を挾持した液晶表示素子において、前記電極基板
の少なくとも１枚は電極上に平担化層およびＬａｎｇｍ
ｕｉｒ−Ｂｌｏｄｇｅｔｔ法による配向処理層を有して
いることを特徴とする。■前記Ｌａｎｇｍｕｉｒ−Ｂｌ
ｏｄｇｅｔｔ法による累積層数が、好ましくは１層、多
くとも５層以下であることを特徴とする。

［作用］一般的な液晶表示素子の電極には、工ＴＯ（工ｎｄｉｕ
ｍ　　Ｔｉｎ　　０ｘｉｄｅ）透明電極が用いられてい
る。ＩＴＯ膜の表面は粗く、蒸着膜で１００Ｘ程度、ス
パッタ膜でも２０〜３０Ｘの表面段差が発生している。

通常のＬＢ法で付ける単分子膜の膜厚は数オングストロ
ームであり、累積するはじめの数十層は、この表面段差
を埋めるためのみに費やされている。■ＴＯ電極上に酸
化シリコン等の絶縁膜がある場合も、状況は全く同じで
ある。

電極上に平担化層を設けた後に、精密に制御したＬＢ法
で配向処理層を形成すると、１層で液晶が均一に配向す
る。必要ならば、数層累積してもよいが、逆に配向が乱
れる傾向にあり、５層以内が好ましい。

［実施例］（実施例１）第１図は、実施例１における液晶表示素子の構成を模式
的に示す断面図である。ガラス基板１上にＩ’ＦＴ　（
薄膜トランジスタ）素子及び駆動電極２を工ＴＯスパッ
タにより形成した。その上にスピンコーターを用いてポ
リアミック酸を塗布し、２００　’Ｏで１時間焼成する
ことにより、平均膜厚５００Ｘのポリイミド平担化層３
を形成した。平担化層表面は、大きなうねりがあるもの
の、数十オングストロームの細かな段差は存在しておら
ず工ＴＯの粒界の影響は排除できた。

次に下式に示すポリアミド酸アルキルアミン塩を水面に
展開しＬ（ラングミーア）膜化させ、表面圧を４０　ｍ
　Ｎ　／　ｍに保ちながら、６　ｒｒｖｎ　／　ｆｎｉ
ａの速度で基板１を浸漬し、続いて同速度で引き上げ２
層のＬＢ膜を形成した。

大気中で３０分間乾燥させた後、−晩（無水酢酸：ビリ
ジン：ベンゼン）＝（１：１　：ｓ＞の混合溶液中に浸
し、ポリイミドＬＢ配向処理層４を得た。

また、別のガラス基板１０上に対向電極９を工Ｔｏ蒸着
により形成した後、ポリイミド平担化層７を、３と同様
の方法で形成した。次に先のポリアミド酸アルキルアミ
ン塩のＬ膜に、基板１０を基板１０時と直行する向きで
、表面圧を４０ｒｒＬＮ／ｍに保ちながら６閣／輪の速
度で浸漬し、ＴＪ　Ｂ膜の単分子膜を形成させた。４と
同様のイミド化処理により、ポリイミドＬＢ配向処理層
７を得た。

こうして用意した２枚のガラス基板を、シール剤６によ
り８μｍの間隔で接着し、ＴＮ（ツイストネマチック）
液晶５を封入した。対角５インチの液晶パネル内で、液
晶は均一に配向しており、ポリイミドをナイロン布で回
転ラビングした配向膜を有する液晶表示装置と表示品位
は変わらなかった。

（実施例２）平担化層を以下に示す電解重合法で形成し、それ以外の
液晶表示素子の構成は、実施例１と同様のもので行なっ
た。

ＮａＢＦ４（ホウフッ化ナトリウム）とビロールをアセ
トニトリルに０．５　ｍｏｔ／　Ｌの濃度で溶解し、電
解液とした。ガラス基板上の工ＴＯ電極を＠極、白金を
陰極として電解液中に浸し、攪拌しながら２，５■の電
圧を、１分間印加した。エタノール洗浄後１００℃で１
時間乾燥させ、工ＴＯ電極上に平均膜厚８００Ｘのポリ
ピロール平担化層を形成した。平担化層表面は、大きな
うねりがあるものの、数十オングストロームの細か、な
段差は存在しておらず、工ＴＯの粒界の影響は排除でき
た。

実施例１と同様の方法でＬＢ配向処理層を形成し、対角
５インチの液晶パネルを組立てたところ、液晶は均一に
配向しており、ポリイミドをナイロン布で回転ラビング
した配向膜を有する液晶表示装置と表示品位は変わらな
かった。

（実施例ろ）実施例１と同様の方法で、駆動電極上に平担化層を形成
し、ＬＭへの浸漬と引き上げを２回繰り返し、４層のＬ
Ｂ配向処理層を形成した。一方、対向電極上にＳｉ○２
絶縁層をスパッタで形成しポリイミド膜をスクリーン印
刷および焼成により形成した。毛足２肛のナイロン布を
用い、ラビング密度５０で回転ラビングし、ポリイミド
配向処理層とした。

実施例１と同様の方法で液晶表示装置を組み立て評価し
たところ、液晶は均一に配向しており、表示品位も良好
であった。

以上実施例を挙げて説明してきたが、本発明は平担化層
の形成方法や材料、ＬＢ法による配向処理層の材料に何
ら限定されるものではない。また液晶表示素子の構成は
、カラーフィルターや絶縁層を含んでいても良く、単純
マ）　ＩＪソックス動方式や５ＴＮ（スーパーツイスト
ネマチック）液晶Ｓｍ（スメクチツク）液晶についても
同様の効果がある。

［発明の効果］以上述べたように本発明によれば、対向する２枚の電極
基板間に液晶を挾持した液晶表示素子において、前記電
極基板の少なくとも１枚は電極上に平担化層およびＬａ
ｎｇｍｕｉｒ−Ｂｌｏｄｇｅｔｔ法による配向処理層を
有していることにより、ラビングによる配向処理な用い
ない、均一で容易に形成できる配向処理層を有した液晶
表示素子を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例１における液晶表示素子の構
成を模式的に示す断面図である。１・・・・・・・・・ガラス基板２・・・・・・・・・電　極３・・・・・・・・平担化層４・・・・・・・・・ＬＢ法による配向処理層５・・・
・・・・・液　晶６・・・・・・・・・シール剤７・・・・・・・・ＬＢ法による配向処理層８・・・・
・・・・・平担化層９・・・・・・・・電　極１０・・・・・・・・・ガラス基板板

Claims

【特許請求の範囲】

（１）対向する２枚の電極基板間に液晶を挾持した液晶
表示素子において、前記電極基板の少なくとも１枚は電
極上に平担化層およびＬａｎｇｍｕｉｒ−Ｂｌｏｄｇｅ
ｔｔ法による配向処理層を有していることを特徴とする
液晶表示素子。
（２）前記Ｌａｎｇｍｕｉｒ−Ｂｌｏｄｇｅｔｔ法によ
る累積層数が、好ましくは１層、多くとも５層以下であ
ることを特徴とする請求項１記載の液晶表示素子。