JPH04177324A - 液晶パネル及び液晶パネル用スペーサ - Google Patents
液晶パネル及び液晶パネル用スペーサInfo
- Publication number
- JPH04177324A JPH04177324A JP2307390A JP30739090A JPH04177324A JP H04177324 A JPH04177324 A JP H04177324A JP 2307390 A JP2307390 A JP 2307390A JP 30739090 A JP30739090 A JP 30739090A JP H04177324 A JPH04177324 A JP H04177324A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- spacer
- crystal panel
- vertical alignment
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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、表示素子、光シヤツターなどの光学素子に係
わり、特に液晶パネル及び液晶パネル用スペーサに関す
る。
わり、特に液晶パネル及び液晶パネル用スペーサに関す
る。
従来の技術
従来の技術を以下、図面を用いて説明する。液晶パネル
はその平面性、軽量性において現在もっとも注目されて
いる。
はその平面性、軽量性において現在もっとも注目されて
いる。
現状では時計、電卓などの小型パネルとともにコンピュ
ータ端末用、ワープロ用に１０インチサイズ程度の大型
高精細デイスプレィの需要が高まってきている。このよ
うな大型デイスプレィの需要が高まるなかで大面積かつ
均一な表示品位を有する液晶パネルを作成する技術が必
要となる。
ータ端末用、ワープロ用に１０インチサイズ程度の大型
高精細デイスプレィの需要が高まってきている。このよ
うな大型デイスプレィの需要が高まるなかで大面積かつ
均一な表示品位を有する液晶パネルを作成する技術が必
要となる。
従来の液晶パネルの構造を第２図に示す。第２図におい
て２１は上下硝子基板、２２は透明導電膜層、２３は配
向膜層、２４は上下基板を接着するためのシール樹脂、
２５は液晶層、２６は上下基板間隙を調整するためのス
ペーサを示している。
て２１は上下硝子基板、２２は透明導電膜層、２３は配
向膜層、２４は上下基板を接着するためのシール樹脂、
２５は液晶層、２６は上下基板間隙を調整するためのス
ペーサを示している。
第２図のように液晶パネルはその上下基板間（セルギャ
ップ）を調整するためにスペーサと呼ばれるギャップ調
整材を用いる。このスペーサは無機材料からなるもの（
硝子ファイバーを細かく切断したものあるいはシリカビ
ーズ）、有機高分子樹脂からなるもの（ポリバーを細か
く切断したものあるいはシリカビーズ）、有機高分子樹
脂からなるもの（ポリスチレンビーズなと）など種々の
ものが用いられている。これらのスペーサを基板上に均
一に散布することにより、精密なセルギャップを形成す
ることができる。散布方式の一例を第３図に示す。第３
図において３１はスペーサ、３２はスペーサ置き台、３
３は窒素噴出管、３４は液晶セル基板、３５はスペーサ
散布箱を示す。
ップ）を調整するためにスペーサと呼ばれるギャップ調
整材を用いる。このスペーサは無機材料からなるもの（
硝子ファイバーを細かく切断したものあるいはシリカビ
ーズ）、有機高分子樹脂からなるもの（ポリバーを細か
く切断したものあるいはシリカビーズ）、有機高分子樹
脂からなるもの（ポリスチレンビーズなと）など種々の
ものが用いられている。これらのスペーサを基板上に均
一に散布することにより、精密なセルギャップを形成す
ることができる。散布方式の一例を第３図に示す。第３
図において３１はスペーサ、３２はスペーサ置き台、３
３は窒素噴出管、３４は液晶セル基板、３５はスペーサ
散布箱を示す。
まず所定量のスペーサを台に置き、窒素を噴出すること
により、均一にスペーサを基板上に散布させる。散布し
た基板をシール樹脂を設けたもう一方の基板と貼り合わ
せることで大面積でも均一なセルギャップを形成するこ
とができる。このように作成した空パネルに液晶を注入
して均一な液晶パネルとすることができる。
により、均一にスペーサを基板上に散布させる。散布し
た基板をシール樹脂を設けたもう一方の基板と貼り合わ
せることで大面積でも均一なセルギャップを形成するこ
とができる。このように作成した空パネルに液晶を注入
して均一な液晶パネルとすることができる。
これらの従来例として特許公開公報昭
あるいは特許公開公報昭 などが挙げられる
。
。
発明が解決しようとする課題
しかしながら上記のようなスペーサは液晶パネル中で配
向不良を引き起こす要因となる課題があった。
向不良を引き起こす要因となる課題があった。
本発明は上記課題に鑑み、液晶パネル及び液晶パネル用
スペーサを得ることを目的とする。
スペーサを得ることを目的とする。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために以下の手段を用いた。
表面が液晶分子を垂直に配向させる特性を有するスペ―
すを用いることで配向乱れを軽減する。
すを用いることで配向乱れを軽減する。
作用
本発明はスペーサ表面が垂直配向性を有することで液晶
との相互作用を弱め、スペーサ近辺での配向乱れを極力
小さ（することができる。
との相互作用を弱め、スペーサ近辺での配向乱れを極力
小さ（することができる。
、 実施例
以下、本発明の一実施例の液晶パネル及び液晶パネル用
スペーサについて図面を参照しながら説明する。
スペーサについて図面を参照しながら説明する。
以下、液晶パネルの製造法について説明する。
インジウム−スズ酸化物（以下、ＩＴＯと呼ぶ）を有す
る硝子基板（１，１閣）を弱アルカリ性液晶基板用洗浄
剤（商品名デイボッシュ）を用いて５０°Ｃ１１０分間
浸漬した後、純水により約１０分間流水すすぎを行い、
１１０°Ｃでクリーンオーブン中１時間乾燥した。
る硝子基板（１，１閣）を弱アルカリ性液晶基板用洗浄
剤（商品名デイボッシュ）を用いて５０°Ｃ１１０分間
浸漬した後、純水により約１０分間流水すすぎを行い、
１１０°Ｃでクリーンオーブン中１時間乾燥した。
乾燥後、ＩＴＯ基板上にスピンナーを用い日量化学社製
ポリイミド４ｗｔ％／Ｎ−メチルピロリドン溶液を用い
て塗布し、２００°Ｃにて１時間乾燥硬化し、膜厚約５
００人の膜を設けた。その後通常のラビング手法により
、配向規制力を付与した。
ポリイミド４ｗｔ％／Ｎ−メチルピロリドン溶液を用い
て塗布し、２００°Ｃにて１時間乾燥硬化し、膜厚約５
００人の膜を設けた。その後通常のラビング手法により
、配向規制力を付与した。
第４図にラビング方向の模式図を示す。液晶のねじれ角
は２４０度となるようにした。第４図において４１は上
基板、４２は下基板、４３は上基板のラビング方向、４
４は下基板のラビング方向を表す。上記のように作製し
た液晶パネル用基板の片側にスクリーン印刷法によりシ
ール樹脂を第５図のように印刷した。シール樹脂はＥＨ
Ｃ社製ＬＣＢ２００を用いた。このときシール樹脂中に
ガラスファイバーを細かく砕いたもの（日本電気硝子社
製６．０μｍ）を２ｗｔ％加えよ（混合しておいた。第
５図において５１は液晶パネル用基板、５２は印刷シー
ル樹脂を表す。
は２４０度となるようにした。第４図において４１は上
基板、４２は下基板、４３は上基板のラビング方向、４
４は下基板のラビング方向を表す。上記のように作製し
た液晶パネル用基板の片側にスクリーン印刷法によりシ
ール樹脂を第５図のように印刷した。シール樹脂はＥＨ
Ｃ社製ＬＣＢ２００を用いた。このときシール樹脂中に
ガラスファイバーを細かく砕いたもの（日本電気硝子社
製６．０μｍ）を２ｗｔ％加えよ（混合しておいた。第
５図において５１は液晶パネル用基板、５２は印刷シー
ル樹脂を表す。
次に本発明の実施例であるスペーサ表面への垂直配向性
付与法について説明する。スペーサとして用いた種水フ
ァイン■製ミクロバール６．０ μｍにメルク社製垂直
配向剤Ｚ Ｌ ｌ−３１２４の０．１ｗｔ％エタノール
溶液に浸漬し、取り出した後に風乾した。他の垂直配向
剤たとえばメルク社製ＺＬＩ３３３４、チッソ社製０Ｄ
Ｓ−Ｅ （オクタデシルトリエトキシシラン）、ＤＭＯ
ＡＰ （Ｎ、Ｎ−ジメチル−Ｎ−オクタデシル−３アミ
ノプロピル−トリメトキシシリルクロライド）、ヘキサ
メチルジシロキサン、ヘキサデシルトリメトキシクロラ
イド、イソプロピルトリオクタノイルチタネートなどの
長鎖アルキルシランに関しても同様の方法でスペ−サ表
面に塗布した。
付与法について説明する。スペーサとして用いた種水フ
ァイン■製ミクロバール６．０ μｍにメルク社製垂直
配向剤Ｚ Ｌ ｌ−３１２４の０．１ｗｔ％エタノール
溶液に浸漬し、取り出した後に風乾した。他の垂直配向
剤たとえばメルク社製ＺＬＩ３３３４、チッソ社製０Ｄ
Ｓ−Ｅ （オクタデシルトリエトキシシラン）、ＤＭＯ
ＡＰ （Ｎ、Ｎ−ジメチル−Ｎ−オクタデシル−３アミ
ノプロピル−トリメトキシシリルクロライド）、ヘキサ
メチルジシロキサン、ヘキサデシルトリメトキシクロラ
イド、イソプロピルトリオクタノイルチタネートなどの
長鎖アルキルシランに関しても同様の方法でスペ−サ表
面に塗布した。
もう一方の基板上には上記方法でメルク社製ＺＬＩ３１
２４を用いて表面処理した種水ファイン■製ミクロパー
ル（径６．０ μｍ）を第３図に示した方法で散布し、
密度が約１５０個／ ａｎ ２となるようにした。上記
の２枚の液晶基板を貼り合わせ、約１ｋｇ／Ｃ１１ｌの
圧力を均一に印加したまま、１５０°Ｃで２時間恒温槽
中に放置し、硬化接着を行った。このように作製した液
晶用空パネルに真空注入法により、液晶を注入した。用
いた液晶はメルク社製ＺＬＩ２２９３を用いた。作成し
た液晶パネルのスペーサ近辺の配向状態を第１図（ａ）
（ｂ） （Ｃ）に示す。第１図（ａ）は電圧無印加での
配向状態、第１図（ｂ）は２．２■、第１図（Ｃ）は３
．０■の電圧を印加している。（を圧波形はすべて６０
Ｈｚ正弦波を用いている。）比較のためにスペーサ表面
に垂直配向処理せずに散布したパネルの配向状態を第６
図（ａ）（ｂ） （Ｃ）に示す。電圧印加は第１図と同
様にした。第１図（ａ）と第６図（ａ）を比較するとス
ペーサ近辺の配向不良領域はほとんど変わらない。しか
し、電圧印加状態である第１図（ｂ）と第６図（ｂ）、
第１図（Ｃ）と第６図（Ｃ）をそれぞれ比較すると垂直
配向処理を施したスペーサではスペーサ近辺の液晶分子
は他の分子とほとんど同様な配向をしていたが表面処理
をしていないスペーサではスペーサ近辺の液晶分子が電
界に対して応答しにくく、配向が異なっていた。上記の
結果は他の垂直配向剤でも同様な結果であったが力・ン
プリング剤系列のほうが信顧性、再現性の点で優ってい
るように思われた。第１図において１１はスペーサ、１
２はスペーサ近辺の配向状態、１３は他の部分の配向状
態を示している。第６図においても同様に６１はスペー
サ、６２はスペーサ近辺の配向状態、６３は他の部分の
配向状態を表している。
２４を用いて表面処理した種水ファイン■製ミクロパー
ル（径６．０ μｍ）を第３図に示した方法で散布し、
密度が約１５０個／ ａｎ ２となるようにした。上記
の２枚の液晶基板を貼り合わせ、約１ｋｇ／Ｃ１１ｌの
圧力を均一に印加したまま、１５０°Ｃで２時間恒温槽
中に放置し、硬化接着を行った。このように作製した液
晶用空パネルに真空注入法により、液晶を注入した。用
いた液晶はメルク社製ＺＬＩ２２９３を用いた。作成し
た液晶パネルのスペーサ近辺の配向状態を第１図（ａ）
（ｂ） （Ｃ）に示す。第１図（ａ）は電圧無印加での
配向状態、第１図（ｂ）は２．２■、第１図（Ｃ）は３
．０■の電圧を印加している。（を圧波形はすべて６０
Ｈｚ正弦波を用いている。）比較のためにスペーサ表面
に垂直配向処理せずに散布したパネルの配向状態を第６
図（ａ）（ｂ） （Ｃ）に示す。電圧印加は第１図と同
様にした。第１図（ａ）と第６図（ａ）を比較するとス
ペーサ近辺の配向不良領域はほとんど変わらない。しか
し、電圧印加状態である第１図（ｂ）と第６図（ｂ）、
第１図（Ｃ）と第６図（Ｃ）をそれぞれ比較すると垂直
配向処理を施したスペーサではスペーサ近辺の液晶分子
は他の分子とほとんど同様な配向をしていたが表面処理
をしていないスペーサではスペーサ近辺の液晶分子が電
界に対して応答しにくく、配向が異なっていた。上記の
結果は他の垂直配向剤でも同様な結果であったが力・ン
プリング剤系列のほうが信顧性、再現性の点で優ってい
るように思われた。第１図において１１はスペーサ、１
２はスペーサ近辺の配向状態、１３は他の部分の配向状
態を示している。第６図においても同様に６１はスペー
サ、６２はスペーサ近辺の配向状態、６３は他の部分の
配向状態を表している。
この結果は９０度ツイスト型液晶パネルでも同様であっ
た。他のスペーサ、例えば硝子ファイバー、あるいは触
媒化成■製シリカビーズ（真糸球）または日本触媒化学
■製エポスターでも同様な結果が得られた。またスペー
サに表面処理を行うのではなく、スペーサそのものの材
質がこのような特性を有していればよいものと考えられ
る。
た。他のスペーサ、例えば硝子ファイバー、あるいは触
媒化成■製シリカビーズ（真糸球）または日本触媒化学
■製エポスターでも同様な結果が得られた。またスペー
サに表面処理を行うのではなく、スペーサそのものの材
質がこのような特性を有していればよいものと考えられ
る。
また強誘電性液晶でもこのような影響は少ないながらも
（スペーサ径が小さい）存在すると考えられるため、効
果を有している。
（スペーサ径が小さい）存在すると考えられるため、効
果を有している。
発明の効果
本発明は表面が液晶に対して垂直配向させる特性をもつ
スペーサを用いることでスペーサ近辺の配向不良（特に
電圧印加時の）を軽減するという効果を有している。
スペーサを用いることでスペーサ近辺の配向不良（特に
電圧印加時の）を軽減するという効果を有している。
第１図は、本発明の実施例である液晶パネルの配向を表
す模式図、第２図は液晶パネルの構成図、第３図はスペ
ーサの散布方式の説明図、第４図はラビング方向の模式
図、第５図は印刷シール樹脂の形状を表した概略図、第
６図は比較例としての液晶パネルの配向を表す模式図で
ある。 １１・・・・・・スペーサ、１２・・・・・・スペーサ
近辺の配向状態、１３・・・・・・他の配向状態。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１名１１２図 ［４図 第５図
す模式図、第２図は液晶パネルの構成図、第３図はスペ
ーサの散布方式の説明図、第４図はラビング方向の模式
図、第５図は印刷シール樹脂の形状を表した概略図、第
６図は比較例としての液晶パネルの配向を表す模式図で
ある。 １１・・・・・・スペーサ、１２・・・・・・スペーサ
近辺の配向状態、１３・・・・・・他の配向状態。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１名１１２図 ［４図 第５図
Claims (6)
- （１）一対の基板を対向し、スペーサによって所定の間
隙に配置する液晶セルにおいて、セル内部に配置する前
記スペーサ表面が液晶に対して垂直配向させる特性を有
することを特徴とする液晶パネル。 - （２）スペーサに垂直配向剤を表面処理することを特徴
とする請求項（１）記載の液晶パネル。 - （３）垂直配向剤がカップリング剤からなることを特徴
とする請求項（２）記載の液晶パネル。 - （４）一対の基板を対向してなる液晶パネルに用いるス
ペーサであって、前記スペーサに接する液晶を垂直配向
させる特性を有することを特徴とする液晶パネル用スペ
ーサ。 - （５）表面に垂直配向処理を施したことを特徴とする請
求項（４）記載の液晶パネル用スペーサ。 - （６）垂直配向剤がカップリング剤からなることを特徴
とする請求項（４）記載の液晶パネル用スペーサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2307390A JPH04177324A (ja) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | 液晶パネル及び液晶パネル用スペーサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2307390A JPH04177324A (ja) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | 液晶パネル及び液晶パネル用スペーサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04177324A true JPH04177324A (ja) | 1992-06-24 |
Family
ID=17968476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2307390A Pending JPH04177324A (ja) | 1990-11-13 | 1990-11-13 | 液晶パネル及び液晶パネル用スペーサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04177324A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5648828A (en) * | 1994-08-04 | 1997-07-15 | Nec Corporation | Liquid crystal display apparatus having a pixel with areas of different orientation in which a spacer has a cylindrical profile for orienting |
| JPH09194842A (ja) * | 1996-01-24 | 1997-07-29 | Natoko Paint Kk | 液晶用スペーサーおよび液晶用スペーサーの製造方法 |
| US6441880B1 (en) | 1998-01-30 | 2002-08-27 | Hitachi, Ltd. | Normally closed liquid crystal display device using spacers coated with material having liquid crystal aligning ability by irradiation with polarized light |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6459212A (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-06 | Toshiba Corp | Liquid crystal display element |
-
1990
- 1990-11-13 JP JP2307390A patent/JPH04177324A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6459212A (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-06 | Toshiba Corp | Liquid crystal display element |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5648828A (en) * | 1994-08-04 | 1997-07-15 | Nec Corporation | Liquid crystal display apparatus having a pixel with areas of different orientation in which a spacer has a cylindrical profile for orienting |
| JPH09194842A (ja) * | 1996-01-24 | 1997-07-29 | Natoko Paint Kk | 液晶用スペーサーおよび液晶用スペーサーの製造方法 |
| US6441880B1 (en) | 1998-01-30 | 2002-08-27 | Hitachi, Ltd. | Normally closed liquid crystal display device using spacers coated with material having liquid crystal aligning ability by irradiation with polarized light |
| US6757044B2 (en) | 1998-01-30 | 2004-06-29 | Hitachi, Ltd. | Liquid crystal display device with spacers controlling thickness of liquid crystal layer |
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