JPH0580340A - 液晶配向膜の製造方法 - Google Patents
液晶配向膜の製造方法Info
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- JPH0580340A JPH0580340A JP24295291A JP24295291A JPH0580340A JP H0580340 A JPH0580340 A JP H0580340A JP 24295291 A JP24295291 A JP 24295291A JP 24295291 A JP24295291 A JP 24295291A JP H0580340 A JPH0580340 A JP H0580340A
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- Japan
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- film
- liquid crystal
- glass substrate
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- electric field
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Abstract
(57)【要約】
【目的】液晶分子を均一配向させ、かつ一定のプレチル
ト角を与えることができ、表示品位を向上できる液晶配
向膜を製造でき、量産性にも優れた方法を提供する。 【構成】電極が形成されたガラス基板５上に接触法によ
りＬＢ膜４を形成した後、このガラス基板５を１対の電
極１１間を通過させ、ＬＢ膜４に対して所定方向に電場
を印加することによりＬＢ膜４を配向させて配向膜８を
形成する。
ト角を与えることができ、表示品位を向上できる液晶配
向膜を製造でき、量産性にも優れた方法を提供する。 【構成】電極が形成されたガラス基板５上に接触法によ
りＬＢ膜４を形成した後、このガラス基板５を１対の電
極１１間を通過させ、ＬＢ膜４に対して所定方向に電場
を印加することによりＬＢ膜４を配向させて配向膜８を
形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示素子に用いられ
る液晶配向膜の製造方法に関する。
る液晶配向膜の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、液晶表示素子の液晶配向膜の製造
方法としては、ラビング法、斜方蒸着法、レプリカ法、
フォトリソグラフィー法、ＬＢ法など種々の方法が知ら
れている。
方法としては、ラビング法、斜方蒸着法、レプリカ法、
フォトリソグラフィー法、ＬＢ法など種々の方法が知ら
れている。
【０００３】ラビング法は、基板上にポリイミドに代表
される有機高分子の薄膜を印刷などにより形成した後、
布などにより軽く摩擦して液晶配向能を付与する方法で
ある。斜方蒸着法は、基板上に酸化ケイ素などを斜方蒸
着することにより配向膜を形成する方法である。
される有機高分子の薄膜を印刷などにより形成した後、
布などにより軽く摩擦して液晶配向能を付与する方法で
ある。斜方蒸着法は、基板上に酸化ケイ素などを斜方蒸
着することにより配向膜を形成する方法である。
【０００４】レプリカ法は、基板上に高分子薄膜を形成
し、この高分子薄膜に微細加工が施された型を押し当て
て型の微細パターンを転写して液晶配向能を付与する方
法である。
し、この高分子薄膜に微細加工が施された型を押し当て
て型の微細パターンを転写して液晶配向能を付与する方
法である。
【０００５】フォトリソグラフィー法は、基板上に感光
性樹脂を形成し、この感光性樹脂をマスクを通して露光
し、現像して樹脂表面に微細な凹凸を形成することによ
り液晶配向能を付与する方法である。
性樹脂を形成し、この感光性樹脂をマスクを通して露光
し、現像して樹脂表面に微細な凹凸を形成することによ
り液晶配向能を付与する方法である。
【０００６】ＬＢ法は、水面上にラングミュア・ブロジ
ェット膜（ＬＢ膜）を展開し、基板を水中から水面上に
引き上げて基板上に転写し、ＬＢ膜を構成する分子を引
き上げ方向に沿って配向させて配向膜とする方法であ
る。
ェット膜（ＬＢ膜）を展開し、基板を水中から水面上に
引き上げて基板上に転写し、ＬＢ膜を構成する分子を引
き上げ方向に沿って配向させて配向膜とする方法であ
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ラビング法は簡単な装
置で実施できる。しかし、有機高分子薄膜を印刷する前
の基板の洗浄工程、有機高分子の印刷工程、ラビング工
程、ラビング後の基板の洗浄工程が必要であり、工程数
が多い。また、ピンホールの発生、ラビングによる有機
高分子薄膜の損傷や剥離、ラビング布からの発塵、均一
な配向性を再現することが困難である、などの欠点があ
る。また、例えば薄層トランジスタ（ＴＦＴ）をスイッ
チング素子として用いた液晶表示素子の場合には、ラビ
ング中に発生する静電気により基板上のトランジスタの
静電破壊が生じ、表示欠陥が生じるという問題がある。
斜方蒸着法は、装置が大がかりになるうえ、処理時間が
長く、１回の処理当たりの基板の処理枚数に制約がある
ため、量産には不向きである。
置で実施できる。しかし、有機高分子薄膜を印刷する前
の基板の洗浄工程、有機高分子の印刷工程、ラビング工
程、ラビング後の基板の洗浄工程が必要であり、工程数
が多い。また、ピンホールの発生、ラビングによる有機
高分子薄膜の損傷や剥離、ラビング布からの発塵、均一
な配向性を再現することが困難である、などの欠点があ
る。また、例えば薄層トランジスタ（ＴＦＴ）をスイッ
チング素子として用いた液晶表示素子の場合には、ラビ
ング中に発生する静電気により基板上のトランジスタの
静電破壊が生じ、表示欠陥が生じるという問題がある。
斜方蒸着法は、装置が大がかりになるうえ、処理時間が
長く、１回の処理当たりの基板の処理枚数に制約がある
ため、量産には不向きである。
【０００８】レプリカ法は、均一配向性が劣るという問
題がある。一方、フォトリソグラフィー法は、配向膜表
面に均一に凹凸を形成することができ、均一配向性を付
与することができる。しかし、フォトリソグラフィー法
およびレプリカ法のいずれでも、液晶分子に均一なプレ
チルト角を付与することが非常に困難である。このた
め、電圧印加による液晶分子の再配列時の立ち上がり方
向または電圧遮断時の液晶分子の立ち下がり方向を決定
することができず、チルトリバースにより表示品位の劣
化が生じる。
題がある。一方、フォトリソグラフィー法は、配向膜表
面に均一に凹凸を形成することができ、均一配向性を付
与することができる。しかし、フォトリソグラフィー法
およびレプリカ法のいずれでも、液晶分子に均一なプレ
チルト角を付与することが非常に困難である。このた
め、電圧印加による液晶分子の再配列時の立ち上がり方
向または電圧遮断時の液晶分子の立ち下がり方向を決定
することができず、チルトリバースにより表示品位の劣
化が生じる。
【０００９】ＬＢ法を用いた場合、基板の洗浄、ぬれ性
の均一化、基板表面および成膜雰囲気の清浄度を考慮す
ると、大型基板の処理は非常に困難である。また、引上
げ速度が遅いため成膜時間が長く、しかも成膜処理を繰
り返して累積膜を形成することを考慮すると、大量生産
には不向きである。なお、特開平１−２４３０２３号公
報には、自然展開速度以上の速度でＬＢ膜を引き上げる
方法が提案されているが、このような方法では均一なＬ
Ｂ膜を形成することは困難である。
の均一化、基板表面および成膜雰囲気の清浄度を考慮す
ると、大型基板の処理は非常に困難である。また、引上
げ速度が遅いため成膜時間が長く、しかも成膜処理を繰
り返して累積膜を形成することを考慮すると、大量生産
には不向きである。なお、特開平１−２４３０２３号公
報には、自然展開速度以上の速度でＬＢ膜を引き上げる
方法が提案されているが、このような方法では均一なＬ
Ｂ膜を形成することは困難である。
【００１０】本発明の目的は、液晶分子を均一配向さ
せ、かつ一定のプレチルト角を与えることができ、表示
品位を向上できる液晶配向膜を製造でき、量産性にも優
れた方法を提供することにある。
せ、かつ一定のプレチルト角を与えることができ、表示
品位を向上できる液晶配向膜を製造でき、量産性にも優
れた方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段と作用】本願第１の発明の
液晶配向膜の製造方法は、基板上に接触法によりＬＢ膜
を形成した後、前記ＬＢ膜に対して所定方向に電場また
は磁場を印加することにより前記ＬＢ膜を配向させるこ
とを特徴とするものである。
液晶配向膜の製造方法は、基板上に接触法によりＬＢ膜
を形成した後、前記ＬＢ膜に対して所定方向に電場また
は磁場を印加することにより前記ＬＢ膜を配向させるこ
とを特徴とするものである。
【００１２】本願第２の発明の液晶配向膜の製造方法
は、高分子フィルム上に接触法によりＬＢ膜を形成した
後、前記高分子フィルムを延伸し、さらに延伸されたＬ
Ｂ膜を基板上に転写することを特徴とするものである。
は、高分子フィルム上に接触法によりＬＢ膜を形成した
後、前記高分子フィルムを延伸し、さらに延伸されたＬ
Ｂ膜を基板上に転写することを特徴とするものである。
【００１３】本願第３の発明の液晶配向膜の製造方法
は、基板上に高分子フィルムを形成し、前記高分子フィ
ルムにフォトリソグラフィー法またはレプリカ法により
凹凸を形成した後、該高分子フィルム上に浸漬法により
ＬＢ膜を形成することを特徴とするものである。
は、基板上に高分子フィルムを形成し、前記高分子フィ
ルムにフォトリソグラフィー法またはレプリカ法により
凹凸を形成した後、該高分子フィルム上に浸漬法により
ＬＢ膜を形成することを特徴とするものである。
【００１４】本願第１の発明では、ＬＢ膜を形成した
後、電場または磁場を印加することにより、ＬＢ膜を構
成する分子に一定の配列方向および傾斜方位を持たせて
配向させる。この方法ではＬＢ膜の構成分子として、水
面上に成膜でき、かつ液晶性基または電場もしくは磁場
に影響される基を有する化合物が用いることが好まし
い。例えば、一般式（１）〜（３）で表される材料が挙
げられる。
後、電場または磁場を印加することにより、ＬＢ膜を構
成する分子に一定の配列方向および傾斜方位を持たせて
配向させる。この方法ではＬＢ膜の構成分子として、水
面上に成膜でき、かつ液晶性基または電場もしくは磁場
に影響される基を有する化合物が用いることが好まし
い。例えば、一般式（１）〜（３）で表される材料が挙
げられる。
【００１５】
【化１】 また、水面上に成膜できる化合物と電場もしくは磁場に
影響される基を有する化合物との混合物を用いてもよ
い。
影響される基を有する化合物との混合物を用いてもよ
い。
【００１６】本願第２の発明では、高分子フィルム上に
接触法によりＬＢ膜を形成した後、高分子フィルムを延
伸することにより、ＬＢ膜を構成する分子に一定の配列
方向および傾斜方位を持たせて配向させる。このよう
に、高分子フィルム上に形成されたＬＢ膜を延伸する場
合、分子内での分極が大きい化合物を用いることが好ま
しい。このような分子を用いた場合、高分子フィルムの
延伸によって分子間距離が変化したときに、隣接する分
子間で極性が互いに異なる極性基どうしが互いに電気的
に引き合うため、空間的に安定な分子配置が得られる。
さらに、ＬＢ膜の構成分子としては分子鎖中にかさ高い
基を有する化合物を用いることが好ましい。分子鎖中に
かさ高い基が存在すれば、延伸により分子鎖が交差する
ことが少なくなるので、所定方向に配向しやすくなる。
接触法によりＬＢ膜を形成した後、高分子フィルムを延
伸することにより、ＬＢ膜を構成する分子に一定の配列
方向および傾斜方位を持たせて配向させる。このよう
に、高分子フィルム上に形成されたＬＢ膜を延伸する場
合、分子内での分極が大きい化合物を用いることが好ま
しい。このような分子を用いた場合、高分子フィルムの
延伸によって分子間距離が変化したときに、隣接する分
子間で極性が互いに異なる極性基どうしが互いに電気的
に引き合うため、空間的に安定な分子配置が得られる。
さらに、ＬＢ膜の構成分子としては分子鎖中にかさ高い
基を有する化合物を用いることが好ましい。分子鎖中に
かさ高い基が存在すれば、延伸により分子鎖が交差する
ことが少なくなるので、所定方向に配向しやすくなる。
【００１７】本願第１および第２の発明では、接触法に
よりＬＢ膜を転写して配向膜を形成するので、従来より
も転写時間を大幅に短縮することができ、製造コストの
大幅削減が期待できる。しかも、これらの方法で得られ
た液晶配向膜を構成する分子の配列方向および傾斜方位
は良好に制御されているので、液晶分子を均一配向さ
せ、かつ一定のプレチルト角を与えることができ、表示
品位を向上できる。
よりＬＢ膜を転写して配向膜を形成するので、従来より
も転写時間を大幅に短縮することができ、製造コストの
大幅削減が期待できる。しかも、これらの方法で得られ
た液晶配向膜を構成する分子の配列方向および傾斜方位
は良好に制御されているので、液晶分子を均一配向さ
せ、かつ一定のプレチルト角を与えることができ、表示
品位を向上できる。
【００１８】本願第３の発明では、基板上に形成された
高分子フィルムに凹凸を形成し、この高分子フィルム上
に浸漬法によりＬＢ膜を形成することにより、ＬＢ膜を
構成する分子の配列方向だけでなく、傾斜方位も決定で
きる。このため、従来のフォトリソグラフィー法および
レプリカ法で問題となっていた、チルトリバースにより
表示品位の劣化を避けることができる。また、従来より
も粗い凹凸形状を用いても十分に形状効果を発揮させる
ことができる。さらに、従来のＬＢ法と比較して、膜の
累積回数を減らしても十分な効果を得ることができ、製
造コストを下げることができる。
高分子フィルムに凹凸を形成し、この高分子フィルム上
に浸漬法によりＬＢ膜を形成することにより、ＬＢ膜を
構成する分子の配列方向だけでなく、傾斜方位も決定で
きる。このため、従来のフォトリソグラフィー法および
レプリカ法で問題となっていた、チルトリバースにより
表示品位の劣化を避けることができる。また、従来より
も粗い凹凸形状を用いても十分に形状効果を発揮させる
ことができる。さらに、従来のＬＢ法と比較して、膜の
累積回数を減らしても十分な効果を得ることができ、製
造コストを下げることができる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。 実施例１ ストライプ状の透明電極が形成された２枚のガラス基板
を用意した。
する。 実施例１ ストライプ状の透明電極が形成された２枚のガラス基板
を用意した。
【００２０】図１（ａ）に示すように、ＬＢ成膜装置の
水槽１中には水２が収容され、水面にはバリア３が設け
られている。分子内に液晶性基を有する化合物として、
化２に示す４´−オクタデシルビフェニル−４−カルボ
ン酸の溶液を水面上に展開し、バリア３で圧縮してＬＢ
膜４を形成した。図１（ｂ）に示すように、接触法によ
り基板５上にＬＢ膜４を転写した。接触法によりガラス
基板５上にＬＢ膜４を転写するのに要する時間は約１分
であった。図１（ｃ）に示すように、１対の電極１１に
よって形成される電場を横切るようにガラス基板５を所
定速度で水平に移動させ、ガラス基板５の表面に形成さ
れたＬＢ膜４を電場にさらし、図１（ｄ）に示すように
ＬＢ膜４を構成する分子を配向させて配向膜１０を形成
した。分子の配列方向および傾斜方位は、電場の強さお
よび電場を横切るガラス基板５の移動速度により制御す
ることができる。
水槽１中には水２が収容され、水面にはバリア３が設け
られている。分子内に液晶性基を有する化合物として、
化２に示す４´−オクタデシルビフェニル−４−カルボ
ン酸の溶液を水面上に展開し、バリア３で圧縮してＬＢ
膜４を形成した。図１（ｂ）に示すように、接触法によ
り基板５上にＬＢ膜４を転写した。接触法によりガラス
基板５上にＬＢ膜４を転写するのに要する時間は約１分
であった。図１（ｃ）に示すように、１対の電極１１に
よって形成される電場を横切るようにガラス基板５を所
定速度で水平に移動させ、ガラス基板５の表面に形成さ
れたＬＢ膜４を電場にさらし、図１（ｄ）に示すように
ＬＢ膜４を構成する分子を配向させて配向膜１０を形成
した。分子の配列方向および傾斜方位は、電場の強さお
よび電場を横切るガラス基板５の移動速度により制御す
ることができる。
【００２１】以上のようにして作製された２枚のガラス
基板５を配向膜１０を内側にしてスペーサを介して配置
し、シール剤によりシールして液晶セルを作製した。こ
のとき、配向膜１０を構成する分子の配列方向および傾
斜方向を互いに直交させた。この液晶セル内に、フェニ
ルシクロヘキサン系混合液晶ＺＬＩ−１１３２（メルク
ジャパン社製）を注入し、液晶注入口を封じてツイスト
ネマチック液晶表示素子を作製した。
基板５を配向膜１０を内側にしてスペーサを介して配置
し、シール剤によりシールして液晶セルを作製した。こ
のとき、配向膜１０を構成する分子の配列方向および傾
斜方向を互いに直交させた。この液晶セル内に、フェニ
ルシクロヘキサン系混合液晶ＺＬＩ−１１３２（メルク
ジャパン社製）を注入し、液晶注入口を封じてツイスト
ネマチック液晶表示素子を作製した。
【００２２】この液晶表示素子について液晶の配向状態
を調べたところ、均一な配向が得られた。また、駆動時
にチルトリバースなどによる表示品位の劣化、または配
向膜面損傷による表示欠陥はなく、良好な表示状態が得
られた。
を調べたところ、均一な配向が得られた。また、駆動時
にチルトリバースなどによる表示品位の劣化、または配
向膜面損傷による表示欠陥はなく、良好な表示状態が得
られた。
【００２３】
【化２】 実施例２
【００２４】透明共通電極が形成されたガラス基板と画
素電極およびＴＴＦ駆動素子が形成されたガラス基板の
２枚のガラス基板を用いた以外は実施例１と同様にし
て、液晶表示素子を作製した。
素電極およびＴＴＦ駆動素子が形成されたガラス基板の
２枚のガラス基板を用いた以外は実施例１と同様にし
て、液晶表示素子を作製した。
【００２５】この液晶表示素子について液晶の配向状態
を調べたところ、均一な配向が得られた。また、駆動時
においても、チルトリバースなどによる表示品位の劣
化、配向膜面損傷による表示欠陥、ＴＦＴ駆動素子の劣
化による欠陥は観察されず、良好な表示状態が得られ
た。 実施例３ 液晶配向膜の構成分子として、化３で示される化合物
（１−ナノデカンカルボン酸）を用いた以外は実施例１
と同様にして、液晶表示素子を作製した。
を調べたところ、均一な配向が得られた。また、駆動時
においても、チルトリバースなどによる表示品位の劣
化、配向膜面損傷による表示欠陥、ＴＦＴ駆動素子の劣
化による欠陥は観察されず、良好な表示状態が得られ
た。 実施例３ 液晶配向膜の構成分子として、化３で示される化合物
（１−ナノデカンカルボン酸）を用いた以外は実施例１
と同様にして、液晶表示素子を作製した。
【００２６】この液晶表示素子について液晶の配向状態
を調べたところ、均一な配向が得られた。また、駆動時
においても、チルトリバースなどによる表示品位の劣
化、配向膜面損傷による表示欠陥は観察されず、良好な
表示状態が得られた。
を調べたところ、均一な配向が得られた。また、駆動時
においても、チルトリバースなどによる表示品位の劣
化、配向膜面損傷による表示欠陥は観察されず、良好な
表示状態が得られた。
【００２７】
【化３】 実施例４ ストライプ状の透明電極が形成された２枚のガラス基板
を用意した。
を用意した。
【００２８】図２（ａ）に示すように、分子内に極性基
を有する化合物として、化４に示すミリスチン酸誘導体
の溶液を水面上に展開し、バリア３で圧縮してＬＢ膜４
を形成した。図２（ｂ）に示すように、接触法によりポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム１２上に
ＬＢ膜４を転写した。接触法によりＰＥＴフィルム１２
上にＬＢ膜４を転写するのに要する時間は約１分であっ
た。図２（ｃ）に示すように、形成されたＬＢ膜４をＰ
ＥＴフィルム１２ごと延伸し、ＬＢ膜４を構成する分子
を一定の配列方向および傾斜方位に配向させた。図２
（ｄ）に示すように、ＰＥＴフィルム１２上の配向され
たＬＢ膜４をガラス基板５上に転写し、図２（ｅ）に示
すように配向膜１０とした。
を有する化合物として、化４に示すミリスチン酸誘導体
の溶液を水面上に展開し、バリア３で圧縮してＬＢ膜４
を形成した。図２（ｂ）に示すように、接触法によりポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム１２上に
ＬＢ膜４を転写した。接触法によりＰＥＴフィルム１２
上にＬＢ膜４を転写するのに要する時間は約１分であっ
た。図２（ｃ）に示すように、形成されたＬＢ膜４をＰ
ＥＴフィルム１２ごと延伸し、ＬＢ膜４を構成する分子
を一定の配列方向および傾斜方位に配向させた。図２
（ｄ）に示すように、ＰＥＴフィルム１２上の配向され
たＬＢ膜４をガラス基板５上に転写し、図２（ｅ）に示
すように配向膜１０とした。
【００２９】以上のようにして作製された２枚のガラス
基板５を配向膜１０を内側にしてスペーサを介して配置
し、シール剤によりシールして液晶セルを作製した。こ
のとき、配向膜１０を構成する分子の配列方向および傾
斜方向（すなわち延伸方向）を互いに直交させた。この
液晶セル内に、フェニルシクロヘキサン系混合液晶ＺＬ
Ｉ−１１３２を注入し、液晶注入口を封じてツイストネ
マチック液晶表示素子を作製した。
基板５を配向膜１０を内側にしてスペーサを介して配置
し、シール剤によりシールして液晶セルを作製した。こ
のとき、配向膜１０を構成する分子の配列方向および傾
斜方向（すなわち延伸方向）を互いに直交させた。この
液晶セル内に、フェニルシクロヘキサン系混合液晶ＺＬ
Ｉ−１１３２を注入し、液晶注入口を封じてツイストネ
マチック液晶表示素子を作製した。
【００３０】この液晶表示素子について液晶の配向状態
を調べたところ、均一な配向が得られた。また、駆動時
にチルトリバースなどによる表示品位の劣化、または配
向膜面損傷による表示欠陥はなく、良好な表示状態が得
られた。
を調べたところ、均一な配向が得られた。また、駆動時
にチルトリバースなどによる表示品位の劣化、または配
向膜面損傷による表示欠陥はなく、良好な表示状態が得
られた。
【００３１】
【化４】 実施例５
【００３２】透明共通電極が形成されたガラス基板と画
素電極およびＴＴＦ駆動素子が形成されたガラス基板の
２枚のガラス基板を用いた以外は実施例４と同様にし
て、液晶表示素子を作製した。
素電極およびＴＴＦ駆動素子が形成されたガラス基板の
２枚のガラス基板を用いた以外は実施例４と同様にし
て、液晶表示素子を作製した。
【００３３】この液晶表示素子について液晶の配向状態
を調べたところ、均一な配向が得られた。また、駆動時
においても、チルトリバースなどによる表示品位の劣
化、配向膜面損傷による表示欠陥、ＴＦＴ駆動素子の劣
化による欠陥は観察されず、良好な表示状態が得られ
た。 実施例６ 液晶配向膜の構成分子として、化５で示される化合物を
用いた以外は実施例４と同様にして、液晶表示素子を作
製した。
を調べたところ、均一な配向が得られた。また、駆動時
においても、チルトリバースなどによる表示品位の劣
化、配向膜面損傷による表示欠陥、ＴＦＴ駆動素子の劣
化による欠陥は観察されず、良好な表示状態が得られ
た。 実施例６ 液晶配向膜の構成分子として、化５で示される化合物を
用いた以外は実施例４と同様にして、液晶表示素子を作
製した。
【００３４】この液晶表示素子について液晶の配向状態
を調べたところ、均一な配向が得られた。また、駆動時
においても、チルトリバースなどによる表示品位の劣
化、配向膜面損傷による表示欠陥は観察されず、良好な
表示状態が得られた。
を調べたところ、均一な配向が得られた。また、駆動時
においても、チルトリバースなどによる表示品位の劣
化、配向膜面損傷による表示欠陥は観察されず、良好な
表示状態が得られた。
【００３５】
【化５】 実施例７ 透明共通電極が形成されたガラス基板と画素電極および
ＴＴＦ駆動素子が形成されたガラス基板の２枚のガラス
基板を用意した。
ＴＴＦ駆動素子が形成されたガラス基板の２枚のガラス
基板を用意した。
【００３６】図３（ａ）に示すように、ガラス基板５上
の電極６側に塗布法により膜厚１００ｎｍのネガ型感光
性ポリイミド膜７を形成した。この感光性ポリイミド膜
７をブラック４μｍ−ホワイト１μｍのストライプ状パ
ターンが形成されたマスク２１を介して露光した。図３
（ｂ）に示すように、現像・定着して平行溝パターンを
有するポリイミド膜７´を形成した。図３（ｃ）に示す
ように、ガラス基板５をＬＢ成膜装置の水槽１中に沈め
ておき、水面にポリイミドＬＢ膜を展開した後、ガラス
基板５を平行溝に沿うように１回引き上げてガラス基板
５上にＬＢ膜を転写し、これを配向膜とした。
の電極６側に塗布法により膜厚１００ｎｍのネガ型感光
性ポリイミド膜７を形成した。この感光性ポリイミド膜
７をブラック４μｍ−ホワイト１μｍのストライプ状パ
ターンが形成されたマスク２１を介して露光した。図３
（ｂ）に示すように、現像・定着して平行溝パターンを
有するポリイミド膜７´を形成した。図３（ｃ）に示す
ように、ガラス基板５をＬＢ成膜装置の水槽１中に沈め
ておき、水面にポリイミドＬＢ膜を展開した後、ガラス
基板５を平行溝に沿うように１回引き上げてガラス基板
５上にＬＢ膜を転写し、これを配向膜とした。
【００３７】２枚のガラス基板を配向膜を内側にしてス
ペーサを介して配置し、シール剤によりシールして液晶
セルを作製した。このとき、配向膜の平行溝の方向（Ｌ
Ｂ膜転写時の引上げ方向）を互いに直交させた。この液
晶セル内に、フェニルシクロヘキサン系混合液晶ＺＬＩ
−１１３２を注入して液晶注入口を封じ、９０°ツイス
トネマチック液晶表示素子を作製した。
ペーサを介して配置し、シール剤によりシールして液晶
セルを作製した。このとき、配向膜の平行溝の方向（Ｌ
Ｂ膜転写時の引上げ方向）を互いに直交させた。この液
晶セル内に、フェニルシクロヘキサン系混合液晶ＺＬＩ
−１１３２を注入して液晶注入口を封じ、９０°ツイス
トネマチック液晶表示素子を作製した。
【００３８】この液晶表示素子について液晶の配向状態
を調べたところ、上下の基板面で液晶分子の長軸方向が
平行溝の方向と一致したＴＮ形の液晶配列になっている
ことが確認された。配向膜の膜はじきまたは膜落ちによ
る配向欠陥は観察されなかった。また、駆動時にチルト
リバースなどによる表示品位の劣化、または配向膜面損
傷による表示欠陥、ＴＦＴ駆動素子の劣化による欠陥は
なく、コントラスト比の良好な表示状態が得られた。 実施例８ 透明共通電極が形成されたガラス基板と画素電極および
ＴＴＦ駆動素子が形成されたガラス基板の２枚のガラス
基板を用意した。
を調べたところ、上下の基板面で液晶分子の長軸方向が
平行溝の方向と一致したＴＮ形の液晶配列になっている
ことが確認された。配向膜の膜はじきまたは膜落ちによ
る配向欠陥は観察されなかった。また、駆動時にチルト
リバースなどによる表示品位の劣化、または配向膜面損
傷による表示欠陥、ＴＦＴ駆動素子の劣化による欠陥は
なく、コントラスト比の良好な表示状態が得られた。 実施例８ 透明共通電極が形成されたガラス基板と画素電極および
ＴＴＦ駆動素子が形成されたガラス基板の２枚のガラス
基板を用意した。
【００３９】図４（ａ）に示すように、ガラス基板５上
の電極６側に塗布法によりポリスチレン系樹脂８を形成
した。このポリスチレン系樹脂８に凸部４μｍ−凹部１
μｍのストライプ状パターンが形成されたレプリカマス
ク２２を押し付け、図４（ｂ）に示すように、平行溝パ
ターンを有するポリスチレン系樹脂８´を形成した。図
４（ｃ）に示すように、ガラス基板５をＬＢ成膜装置の
水槽１中に沈めておき、水面にポリイミドＬＢ膜を展開
した後、ガラス基板５を平行溝に沿うように１回引き上
げてガラス基板５上にＬＢ膜を転写し、これを配向膜と
した。
の電極６側に塗布法によりポリスチレン系樹脂８を形成
した。このポリスチレン系樹脂８に凸部４μｍ−凹部１
μｍのストライプ状パターンが形成されたレプリカマス
ク２２を押し付け、図４（ｂ）に示すように、平行溝パ
ターンを有するポリスチレン系樹脂８´を形成した。図
４（ｃ）に示すように、ガラス基板５をＬＢ成膜装置の
水槽１中に沈めておき、水面にポリイミドＬＢ膜を展開
した後、ガラス基板５を平行溝に沿うように１回引き上
げてガラス基板５上にＬＢ膜を転写し、これを配向膜と
した。
【００４０】２枚のガラス基板を配向膜を内側にしてス
ペーサを介して配置し、シール剤によりシールして液晶
セルを作製した。このとき、配向膜の平行溝の方向（Ｌ
Ｂ膜成膜時の引上げ方向）を互いに直交させた。この液
晶セル内に、フェニルシクロヘキサン系混合液晶ＺＬＩ
−１１３２を注入して液晶注入口を封じ、９０°ツイス
トネマチック液晶表示素子を作製した。
ペーサを介して配置し、シール剤によりシールして液晶
セルを作製した。このとき、配向膜の平行溝の方向（Ｌ
Ｂ膜成膜時の引上げ方向）を互いに直交させた。この液
晶セル内に、フェニルシクロヘキサン系混合液晶ＺＬＩ
−１１３２を注入して液晶注入口を封じ、９０°ツイス
トネマチック液晶表示素子を作製した。
【００４１】この液晶表示素子について液晶の配向状態
を調べたところ、上下の基板面で液晶分子の長軸方向が
平行溝の方向と一致したＴＮ形の液晶配列になっている
ことが確認された。配向膜の膜はじきまたは膜落ちによ
る配向欠陥は観察されなかった。また、駆動時にチルト
リバースなどによる表示品位の劣化、または配向膜面損
傷による表示欠陥、ＴＦＴ駆動素子の劣化による欠陥は
なく、コントラスト比の良好な表示状態が得られた。 比較例１ ストライプ状の透明電極が形成された２枚のガラス基板
を用意した。ミリスチン酸（ＣＨ3 （ＣＨ2 ）12ＣＯＯ
Ｈ）の溶液を水面上に展開して展開膜を形成した後、接
触法によりガラス基板上にＬＢ膜を形成した。
を調べたところ、上下の基板面で液晶分子の長軸方向が
平行溝の方向と一致したＴＮ形の液晶配列になっている
ことが確認された。配向膜の膜はじきまたは膜落ちによ
る配向欠陥は観察されなかった。また、駆動時にチルト
リバースなどによる表示品位の劣化、または配向膜面損
傷による表示欠陥、ＴＦＴ駆動素子の劣化による欠陥は
なく、コントラスト比の良好な表示状態が得られた。 比較例１ ストライプ状の透明電極が形成された２枚のガラス基板
を用意した。ミリスチン酸（ＣＨ3 （ＣＨ2 ）12ＣＯＯ
Ｈ）の溶液を水面上に展開して展開膜を形成した後、接
触法によりガラス基板上にＬＢ膜を形成した。
【００４２】２枚のガラス基板を配向膜を内側にしてス
ペーサを介して配置し、シール剤によりシールして液晶
セルを作製した。このとき、配向膜となるＬＢ膜の転写
時の引上げ方向を互いに直交させた。この液晶セル内
に、フェニルシクロヘキサン系混合液晶ＺＬＩ−１１３
２を注入して液晶注入口を封じてツイストネマチック液
晶表示素子を作製した。
ペーサを介して配置し、シール剤によりシールして液晶
セルを作製した。このとき、配向膜となるＬＢ膜の転写
時の引上げ方向を互いに直交させた。この液晶セル内
に、フェニルシクロヘキサン系混合液晶ＺＬＩ−１１３
２を注入して液晶注入口を封じてツイストネマチック液
晶表示素子を作製した。
【００４３】この液晶表示素子について液晶の配向状態
を調べたところ、均一な配向が得られ、駆動時にもチル
トリバースなどによる表示品位の劣化、または配向膜面
損傷による表示欠陥はなく、良好な表示状態が得られ
た。
を調べたところ、均一な配向が得られ、駆動時にもチル
トリバースなどによる表示品位の劣化、または配向膜面
損傷による表示欠陥はなく、良好な表示状態が得られ
た。
【００４４】しかし、対角１５インチ級のガラス基板を
用いた場合、比較例１のように浸漬法によりＬＢ膜をガ
ラス基板に転写するのに要する時間は１回当たり約３０
分であり、実施例１〜６のように接触法によりＬＢ膜を
ガラス基板に転写するのに要する時間が約１分であるの
と比較すると、非常に長時間を要する。さらに、液晶配
向膜として十分な性能を得るために累積膜を形成する場
合には、両者の方法で数時間の差が生じる。 比較例２
用いた場合、比較例１のように浸漬法によりＬＢ膜をガ
ラス基板に転写するのに要する時間は１回当たり約３０
分であり、実施例１〜６のように接触法によりＬＢ膜を
ガラス基板に転写するのに要する時間が約１分であるの
と比較すると、非常に長時間を要する。さらに、液晶配
向膜として十分な性能を得るために累積膜を形成する場
合には、両者の方法で数時間の差が生じる。 比較例２
【００４５】ミリスチン酸（ＣＨ3 （ＣＨ2 ）12ＣＯＯ
Ｈ）を用いた以外は実施例４〜６と同様にＰＥＴフィル
ム上にＬＢ膜を形成した後、ＰＥＴフィルムごと延伸し
た。しかし、この方法では、ＬＢ膜を構成する分子に均
一な配列方向および傾斜方位を付与できなかった。さら
に、ＰＥＴフィルム上の配向されたＬＢ膜をガラス基板
上に転写した後、実施例４〜６と同様に液晶表示素子を
作製した。
Ｈ）を用いた以外は実施例４〜６と同様にＰＥＴフィル
ム上にＬＢ膜を形成した後、ＰＥＴフィルムごと延伸し
た。しかし、この方法では、ＬＢ膜を構成する分子に均
一な配列方向および傾斜方位を付与できなかった。さら
に、ＰＥＴフィルム上の配向されたＬＢ膜をガラス基板
上に転写した後、実施例４〜６と同様に液晶表示素子を
作製した。
【００４６】この液晶表示素子について液晶の配向状態
を調べたところ、均一な配向は得られなかった。また、
駆動時において、チルトリバースなどによる表示品位の
劣化が観察され、良好な表示状態が得られなかった。
を調べたところ、均一な配向は得られなかった。また、
駆動時において、チルトリバースなどによる表示品位の
劣化が観察され、良好な表示状態が得られなかった。
【００４７】これらの結果から、延伸により配向処理を
施す場合には、ＬＢ膜材料として化３または化４の化合
物のように、分子内での分極が大きく、分子鎖中にかさ
高い基を有する化合物を用いることが好ましいことがわ
かる。 比較例３
施す場合には、ＬＢ膜材料として化３または化４の化合
物のように、分子内での分極が大きく、分子鎖中にかさ
高い基を有する化合物を用いることが好ましいことがわ
かる。 比較例３
【００４８】透明共通電極が形成されたガラス基板と画
素電極およびＴＴＦ駆動素子が形成されたガラス基板の
２枚のガラス基板の電極側に塗布法により膜厚１００ｎ
ｍのネガ型感光性ポリイミド膜を形成した。この感光性
ポリイミド膜をブラック４μｍ−ホワイト１μｍのスト
ライプ状パターンが形成されたマスクを介して露光し、
現像・定着して平行溝パターンを形成して、これを配向
膜とした。
素電極およびＴＴＦ駆動素子が形成されたガラス基板の
２枚のガラス基板の電極側に塗布法により膜厚１００ｎ
ｍのネガ型感光性ポリイミド膜を形成した。この感光性
ポリイミド膜をブラック４μｍ−ホワイト１μｍのスト
ライプ状パターンが形成されたマスクを介して露光し、
現像・定着して平行溝パターンを形成して、これを配向
膜とした。
【００４９】２枚のガラス基板を配向膜を内側にしてス
ペーサを介して配置し、シール剤によりシールして液晶
セルを作製した。このとき、配向膜の平行溝の方向を互
いに直交させた。この液晶セル内に、フェニルシクロヘ
キサン系混合液晶ＺＬＩ−１１３２を注入して液晶注入
口を封じ、９０°ツイストネマチック液晶表示素子を作
製した。
ペーサを介して配置し、シール剤によりシールして液晶
セルを作製した。このとき、配向膜の平行溝の方向を互
いに直交させた。この液晶セル内に、フェニルシクロヘ
キサン系混合液晶ＺＬＩ−１１３２を注入して液晶注入
口を封じ、９０°ツイストネマチック液晶表示素子を作
製した。
【００５０】この液晶表示素子について液晶の配向状態
を調べたところ、上下の基板面で液晶分子の長軸方向が
平行溝の方向と一致したＴＮ形の液晶配列になってお
り、配向欠陥は観察されなかった。しかし、駆動時にチ
ルトリバースなどによる表示品位の劣化が観察され、コ
ントラスト比も低く、良好な表示状態が得られなかっ
た。 比較例４
を調べたところ、上下の基板面で液晶分子の長軸方向が
平行溝の方向と一致したＴＮ形の液晶配列になってお
り、配向欠陥は観察されなかった。しかし、駆動時にチ
ルトリバースなどによる表示品位の劣化が観察され、コ
ントラスト比も低く、良好な表示状態が得られなかっ
た。 比較例４
【００５１】透明共通電極が形成されたガラス基板と画
素電極およびＴＴＦ駆動素子が形成されたガラス基板の
２枚のガラス基板の電極側に、浸漬法によりポリイミド
ＬＢ膜を５回累積して配向膜とした。
素電極およびＴＴＦ駆動素子が形成されたガラス基板の
２枚のガラス基板の電極側に、浸漬法によりポリイミド
ＬＢ膜を５回累積して配向膜とした。
【００５２】２枚のガラス基板を配向膜を内側にしてス
ペーサを介して配置し、シール剤によりシールして液晶
セルを作製した。このとき、配向膜となるＬＢ膜の累積
時の引き上げ方向を互いに直交させた。この液晶セル内
に、フェニルシクロヘキサン系混合液晶ＺＬＩ−１１３
２を注入して液晶注入口を封じ、９０°ツイストネマチ
ック液晶表示素子を作製した。
ペーサを介して配置し、シール剤によりシールして液晶
セルを作製した。このとき、配向膜となるＬＢ膜の累積
時の引き上げ方向を互いに直交させた。この液晶セル内
に、フェニルシクロヘキサン系混合液晶ＺＬＩ−１１３
２を注入して液晶注入口を封じ、９０°ツイストネマチ
ック液晶表示素子を作製した。
【００５３】この液晶表示素子について液晶の配向状態
を調べたところ、上下の基板面で液晶分子の長軸方向が
引き上げ方向と一致したＴＮ形の液晶配列になってい
た。しかし、膜はじきまたは膜落ちに起因する配向膜の
配向欠陥が観察された。ただし、駆動時には、コントラ
スト比の良好な表示状態が得られた。 比較例５ ポリイミドＬＢ膜を１回だけ成膜して配向膜とした以外
は、比較例４と同様にして液晶表示素子を作製した。
を調べたところ、上下の基板面で液晶分子の長軸方向が
引き上げ方向と一致したＴＮ形の液晶配列になってい
た。しかし、膜はじきまたは膜落ちに起因する配向膜の
配向欠陥が観察された。ただし、駆動時には、コントラ
スト比の良好な表示状態が得られた。 比較例５ ポリイミドＬＢ膜を１回だけ成膜して配向膜とした以外
は、比較例４と同様にして液晶表示素子を作製した。
【００５４】この液晶表示素子について液晶の配向状態
を調べたところ、上下の基板面で液晶分子の長軸方向が
引き上げ方向と一致したＴＮ形の液晶配列になってい
た。しかし、膜はじきまたは膜落ちに起因する配向膜の
配向欠陥が観察された。また、駆動時には、コントラス
ト比が低く、良好な表示状態が得られなかった。 比較例６
を調べたところ、上下の基板面で液晶分子の長軸方向が
引き上げ方向と一致したＴＮ形の液晶配列になってい
た。しかし、膜はじきまたは膜落ちに起因する配向膜の
配向欠陥が観察された。また、駆動時には、コントラス
ト比が低く、良好な表示状態が得られなかった。 比較例６
【００５５】透明共通電極が形成されたガラス基板と画
素電極およびＴＴＦ駆動素子が形成されたガラス基板の
２枚のガラス基板の電極側に、塗布法によりポリイミド
膜を形成した後、ラビングにより配向処理を施した。
素電極およびＴＴＦ駆動素子が形成されたガラス基板の
２枚のガラス基板の電極側に、塗布法によりポリイミド
膜を形成した後、ラビングにより配向処理を施した。
【００５６】２枚のガラス基板を配向膜を内側にしてス
ペーサを介して配置し、シール剤によりシールして液晶
セルを作製した。このとき、配向膜のラビング方向を互
いに直交させた。この液晶セル内に、フェニルシクロヘ
キサン系混合液晶ＺＬＩ−１１３２を注入して液晶注入
口を封じ、９０°ツイストネマチック液晶表示素子を作
製した。
ペーサを介して配置し、シール剤によりシールして液晶
セルを作製した。このとき、配向膜のラビング方向を互
いに直交させた。この液晶セル内に、フェニルシクロヘ
キサン系混合液晶ＺＬＩ−１１３２を注入して液晶注入
口を封じ、９０°ツイストネマチック液晶表示素子を作
製した。
【００５７】この液晶表示素子について液晶の配向状態
を調べたところ、上下の基板面で液晶分子の長軸方向が
ラビング方向と一致したＴＮ形の液晶配列になってい
た。また、駆動時には、チルトリバースなどによる表示
品位の劣化は観察されなかったが、配向膜面の損傷によ
る表示欠陥、および静電気によるＴＦＴ駆動素子の劣化
による欠陥が観察され、コントラスト比は高かったもの
の、良好な表示状態が得られなかった。
を調べたところ、上下の基板面で液晶分子の長軸方向が
ラビング方向と一致したＴＮ形の液晶配列になってい
た。また、駆動時には、チルトリバースなどによる表示
品位の劣化は観察されなかったが、配向膜面の損傷によ
る表示欠陥、および静電気によるＴＦＴ駆動素子の劣化
による欠陥が観察され、コントラスト比は高かったもの
の、良好な表示状態が得られなかった。
【００５８】
【発明の効果】以上詳述したように本発明の方法を用い
れば、液晶分子を均一配向させ、かつ一定のプレチルト
角を与えることができ、表示品位を向上できる液晶配向
膜を製造でき、量産性にも優れている。
れば、液晶分子を均一配向させ、かつ一定のプレチルト
角を与えることができ、表示品位を向上できる液晶配向
膜を製造でき、量産性にも優れている。
【図１】（ａ）〜（ｄ）は本発明の実施例１における液
晶配向膜の製造方法を工程順に示す図。
晶配向膜の製造方法を工程順に示す図。
【図２】（ａ）〜（ｅ）は本発明の実施例４における液
晶配向膜の製造方法を工程順に示す図。
晶配向膜の製造方法を工程順に示す図。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は本発明の実施例７における液
晶配向膜の製造方法を工程順に示す図。
晶配向膜の製造方法を工程順に示す図。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は本発明の実施例８における液
晶配向膜の製造方法を工程順に示す図。
晶配向膜の製造方法を工程順に示す図。
１…水槽、２…水、３…バリア、４…ＬＢ膜、５…ガラ
ス基板、６…電極、７…感光性ポリイミド膜、８…ポリ
スチレン系樹脂、１０…配向膜、１１…電極、１２…Ｐ
ＥＴフィルム、２１…マスク、２２…レプリカマスク。
ス基板、６…電極、７…感光性ポリイミド膜、８…ポリ
スチレン系樹脂、１０…配向膜、１１…電極、１２…Ｐ
ＥＴフィルム、２１…マスク、２２…レプリカマスク。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岐津 裕子 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝総合研究所内 (72)発明者 長谷川 誠 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝横浜事業所内
Claims (3)
- 【請求項１】 電極が形成された基板上に接触法により
ＬＢ膜を形成した後、前記ＬＢ膜に対して所定方向に電
場または磁場を印加することにより前記ＬＢ膜を配向さ
せることを特徴とする液晶配向膜の製造方法。 - 【請求項２】 高分子フィルム上に接触法によりＬＢ膜
を形成した後、前記高分子フィルムを延伸することによ
り前記ＬＢ膜を配向させ、さらに配向されたＬＢ膜を電
極が形成された基板上に転写することを特徴とする液晶
配向膜の製造方法。 - 【請求項３】 電極が形成された基板上に高分子薄膜を
形成し、前記高分子薄膜にフォトリソグラフィー法また
はレプリカ法により凹凸を形成した後、該高分子フィル
ム上に浸漬法によりＬＢ膜を形成することを特徴とする
液晶配向膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24295291A JPH0580340A (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 液晶配向膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24295291A JPH0580340A (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 液晶配向膜の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0580340A true JPH0580340A (ja) | 1993-04-02 |
Family
ID=17096670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24295291A Pending JPH0580340A (ja) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | 液晶配向膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0580340A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5742370A (en) * | 1996-09-12 | 1998-04-21 | Korea Institute Of Science And Technology | Fabrication method for liquid crystal alignment layer by magnetic field treatment |
| US7728933B2 (en) | 2005-02-07 | 2010-06-01 | Lg Display Co., Ltd. | Method and apparatus of forming alignment layer for liquid crystal display device |
-
1991
- 1991-09-24 JP JP24295291A patent/JPH0580340A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5742370A (en) * | 1996-09-12 | 1998-04-21 | Korea Institute Of Science And Technology | Fabrication method for liquid crystal alignment layer by magnetic field treatment |
| US7728933B2 (en) | 2005-02-07 | 2010-06-01 | Lg Display Co., Ltd. | Method and apparatus of forming alignment layer for liquid crystal display device |
| US8692965B2 (en) | 2005-02-07 | 2014-04-08 | Lg Display Co., Ltd. | Method and apparatus of forming alignment layer for liquid crystal display device |
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