JPH0463324A - 液晶配向処理装置 - Google Patents

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１ 本発明は液晶表示素子の電極基板上に積層される液晶配
向膜の配向処理ができる液晶配向処理装置に関する６ ［従来の技術］ 従来、この種液晶配向膜の液晶配向処理装置として、例
えばポリイミドの表面をローラーに巻き付けた布などを
用いて摩擦するラビング装置が知られている。また、別
の方法として、液晶配向膜材である５１０Ｘ自体を基板
に対して斜方から蒸着する斜方蒸着機がある。

［発明が解決しようとする課題１ しかしながら、前記ラビング装置を用いた液晶配向膜の
配向処理法では、ポリイミド等の配向膜が剥れたり、こ
の方法の中で使用する布から発生する繊維状の塵による
表示不良が発生し易いという不都合を有する。

一方、ＳｉＯｘの斜方蓋＠機を用いる方法では上記不都
合はないが、生産性が低いという問題点を有する。

本発明は、このような課題を解決するものでその目的と
するところは、液晶配向膜が剥れたりすることなく均一
に液晶配向処理が施されかつダストフリーで生産性の高
い液晶配向処理装置を提供するところにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の液晶配向処理装置は、グロー放電発生室と液晶
配向処理室とを備えた真空容器と、前記グロー放電発生
室と液晶配向処理室との間に介在させたイオン引き出し
メツシュ電極と、前記イオン引き出しメツシュ電極に直
流のマイナス電位を印加するための直流電源と、前記グ
ロー放電発生室内にグロー放電を発生させるためのグロ
ー放電発生用電極と、前記グロー放電発生用電極に電圧
を印加する電源と、液晶配向処理室内に液晶配向処理す
べき処理物を保持するための基板ホルダと、前記基板ホ
ルダを保持するためのマニピュレータと、前記マニピュ
レータに設けられ前記基板ホルダの方向を変えることの
できる換向機構とにより構成されることを特徴とする。

［実　施　例］ 以下図面に従って本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の液晶配向処理装置の一例を示すもので
、■は真空容器で、真空容器１内はグロー放電発生室２
と液晶配向処理室３の二基に分かれている。４はガス導
入口で、５はガス排気口である。圧力コントロールはマ
スフローコントローラを用いるか、排気スピードをコン
トロールしてもよい。６はグロー放電発生室内にグロー
放電を発生させるためのグロー放電発生用電極で、電源
７によりグロー放電発生用電極６に電圧を印加し、グロ
ー放電を発生させる。このグロー放電の発生方法には、
４４源７として直流ｔｉ源を用いるＤＣ放電、高周波電
源を用いるＲＦ放電がある。さらに磁界との共鳴を用い
るＥＣＪ’ｌ電でも可能で、この場合にはグロー放電発
生用電極６は不用で無極放電が可能である。要するにグ
ロー放電発生室２にグロー放電を発生させることができ
れば、いかなる電源７も使用可能で、電源７の種類に合
わせてグロー放電発生用電極６が必要な場合は使用し、
そうでない場合は使用しなくてもよい。８はイオン引き
出しメツシュ電極で、グロー放電発生室２と液晶配向処
理室３との間に介在している。

９はイオン引き出しメツシュ電極８に直流のマイナス電
位を印加するための直流電源である。１０は液晶配向処
理室３内に位置し予め処理すべき液晶配向膜を積層した
基板で、これを基板ホルダ１１で保持する。１２は基板
ホルダ１１を保持するためのマニピュレータで、このマ
ニピュレータ１２には基板ホルダ１１の方向を変えるこ
とができる換向機構１３が設けられている。

この装置を用いた液晶配向処理の一例を液晶配向膜とし
てポリイミドを、ガス種としてアルゴンを、そしてグロ
ー放電の発生に高周波電源を用いた場合について以下に
説明する。

真空容器１内をｌ　Ｏ−’Ｔｏｒｒ台に排気後、ガス導
入口４よりアルゴンガスを真空容器１内に導入して、所
望の真空度に設定する。その後、１３．５６ＭＨｚの高
周波電源を用いて、グロー放電発生室２内にアルゴンプ
ラズマを発生させる。発生したアルゴンプラズマ中には
イオン、電子、励起原子、励起分子、光等の活性粒子が
生成され、イオン引き出しメツシュ電極８によりグロー
放電発生室２側がら液晶配向処理室３側にイオンを引き
出す。引き出されたイオンは方向性が揃ったシャワー状
になり、このイオンシャワーをポリイミド液晶配向膜を
予め形成しである基板ｌＯに晒す。

製造、形成条件は幅広いが一例を示すと、処理ガス圧は
当然放電可能領域である訳だが、ガス圧が高い程イオン
引き出しメツシュ電極８により引き出されるイオンは多
くなり処理時間は短くなる。イオン引き出し電極８に印
加するマイナス電位を大きくしても処理時間は短（なる
、しかし、この場合、マイナス電位を大きくし過ぎると
液晶配向膜表面に物理的な衝撃によるダメージが発生す
る。このダメージは従来のラビング処理時に強く擦った
場合とよく似ている６結局、イオン引き出しメツシュ電
極８に印加するマイナス電位は。

従来のラビング処理時の液晶配向膜へのローラーの加圧
に匹敵する。従って、このイオン引き出しメツシュ電極
８の電位により液晶配向力を調整できるのである。また
、基板１０の法線方向に対するイオンシャワーの角度は
、４０°〜８０°位が最も効率的で、角度が大きいほど
液晶分子のプレティルト角が小さくなる。すなわち、基
板１０のイオンシャワーに対する角度により、液晶分子
のプレティルト角を調整できるのである。

以上の方法で、アルゴンガス圧をｌ　Ｏ−’Ｔｏｒｒ、
イオン引き出し電位を一１００Ｖ、基板の法線方向に対
するイオンシャワーの角度を７０°、処理時間１分とし
て配向処理を行なったところ、均一性の高い配向が得ら
れ、磁界電位法によって測定した液晶分子のプレティル
ト角は０．５’であった。

液晶配向膜にポリビニルアルコール、ポリエチレンオキ
サイド、ポリアクリロニトリル、Ｓ　ｉ　Ｏｘ　、Ｔａ
ｘ　Ｏｓを使用した場合もポリイミドと同様均一な配向
が得られるが、５ｉＯａ、Ｔａ、Ｏ，の場合は他の有機
膜と同等の配向性を得るには、有機膜の配向処理条件に
比べて、イオン引き出しメツシュ電極８に印加するマイ
ナス電位を大きくするか、処理時間を長くする必要があ
る。

ガス種に関しては、水素、ヘリウム、酸素、窒素、水蒸
気、空気のいずれにおいても配向処理の効果があったが
、酸素を含むガス種を使用する場合は、装置を使用し続
けるとイオン引き出しメツシュ電極８の表面が酸化され
引き出し効果が薄れるため、定期的に電極のクリーニン
グあるいは交換を必要とする。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明の装置によれば、液晶配向膜
が剥れたりすることなく均一に液晶配向処理が施されか
つダストフリーで生産性の高い液晶配向処理を行なうの
に使用することができる。

また、イオン引き出し電位により液晶配向力を調整でき
る。

さらに、基板に対するイオンシャワーの角度により液晶
分子のプレティルト角を調整できるという多大な効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の液晶配向処理装置の断面図。 真空容器 グロー放電発生室 液晶配向処理室 ガス導入口 ガス排気口 グロー放電発生用電極 グロー放電発生用電源 イオン引き出しメツシュ電極 直流電源 基板 基板ホルダ マニピュレータ 換向機横

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. グロー放電発生室と液晶配向処理室とを備えた真空容器
   と、前記グロー放電発生室と液晶配向処理室との間に介
   在させたイオン引き出しメッシュ電極と、前記イオン引
   き出しメッシュ電極に直流のマイナス電位を印加するた
   めの直流電源と、前記グロー放電発生室内にグロー放電
   を発生させるためのグロー放電発生用電極と、前記グロ
   ー放電発生用電極に電圧を印加する電源と、液晶配向処
   理室内に液晶配向処理すべき処理物を保持するための基
   板ホルダと、前記基板ホルダを保持するためのマニピュ
   レータと、前記マニピュレータに設けられ前記基板ホル
   ダの方向を変えることのできる換向機構とにより構成さ
   れることを特徴とする液晶配向処理装置。