JPH06138450A - カラー液晶素子の製造方法 - Google Patents

カラー液晶素子の製造方法

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JPH06138450A
JPH06138450A JP4285748A JP28574892A JPH06138450A JP H06138450 A JPH06138450 A JP H06138450A JP 4285748 A JP4285748 A JP 4285748A JP 28574892 A JP28574892 A JP 28574892A JP H06138450 A JPH06138450 A JP H06138450A
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JP
Japan
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adhesion
imparting agent
substrate
liquid crystal
transparent resin
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Pending
Application number
JP4285748A
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English (en)
Inventor
Masatoshi Kudo
眞壽 工藤
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP4285748A priority Critical patent/JPH06138450A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 基板1の周辺まで十分に平坦な透明樹脂層6
をカラーフィルタ基板2上に有するカラー液晶素子の製
造方法を提供する。 【構成】 まず、密着性付与剤と所定以上の揮発性を有
する有機溶剤と前記有機溶剤に対する重量比が所定以上
となるような量の界面活性剤とを混合することにより密
着性付与剤溶液を作製する。次に図1(A)に示すよう
に、透明基板1とカラーフィルタ2とからなるカラーフ
ィルタ基板上に、前記密着性付与剤溶液を所定の回転数
以下でスピンコートし加熱乾燥して、密着性付与剤によ
る処理層3を形成する。次に図1(C)に示すように、
前記密着性付与剤による処理層3上に透明樹脂層6を形
成する。次に図1(D)に示すように、透明樹脂層6を
形成したものを下側基板としてカラー液晶素子が得られ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶カラーテレビ等に
用いられるカラー液晶素子の製造方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】液晶カラーテレビやOA用ディスプレイ
の需要拡大にともない、大型、高精細、カラーの液晶素
子が開発されている。とくに180度以上のねじれ角を
持つ液晶素子や強誘電性液晶を用いた液晶素子では、画
質の均一性を得るため液晶層の厚みの制御を極めて高い
精度で行っている。カラー液晶素子の構成としては、カ
ラーフィルタ上に透明樹脂層を形成し、前記透明樹脂層
上に透明電極を形成するという方法が用いられており、
前記透明樹脂層表面も極めて平坦にする必要がある。
【0003】以下、図面を参照しながら従来のカラー液
晶素子の製造方法の一例について説明する。
【0004】図4は、従来のカラー液晶素子の製造方法
における透明樹脂層の形成方法を示す工程説明図であ
る。
【0005】1は透明基板、2はカラーフィルタ、3は
密着性付与剤による処理層、4は透明樹脂、5は紫外線
ランプ、6は透明樹脂層である。
【0006】まず、図4(A)に示すように、ガラスな
どの透明基板1と印刷などにより形成されたカラーフィ
ルタ2とからなるカラーフィルタ基板上に密着性付与剤
による処理層3を形成する。
【0007】一般に、密着性付与剤による処理層3は、
シランカップリング剤を有機溶剤で希釈してスピンコー
トし乾燥することにより形成される。
【0008】次に図4(B)に示すように、前記密着性
付与剤による処理層3上に無溶剤型紫外線硬化性の透明
樹脂4をスピンコータなどにより塗布する。
【0009】次に図4(C)に示すように、透明樹脂4
を紫外線ランプ5で紫外線硬化することにより透明樹脂
層6を形成することができる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うに、シランカップリング剤を有機溶剤で希釈してスピ
ンコートする場合、基板の回転により生じる気流などが
影響して、基板中心部に比べ基板周辺部は密着性付与剤
の塗布ムラが発生しやすく、密着性付与剤による処理層
上には透明樹脂を基板周辺まで十分平坦に塗布すること
ができないという課題があった。
【0011】本発明は、上記課題を解決し、基板周辺ま
で十分に平坦な透明樹脂層を有するカラー液晶素子の製
造方法を提供するものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のカラー液晶素子の製造方法では、密着性付
与剤と所定以上の揮発性を有する有機溶剤と前記有機溶
剤に対する重量比が所定以上となるような量の界面活性
剤とを混合することにより密着性付与剤溶液を作製し、
次にカラーフィルタと透明基板とからなるカラーフィル
タ基板上に、前記密着性付与剤溶液を所定の基板回転数
以下でスピンコートし乾燥することにより密着性付与剤
による処理層を形成し、次に前記密着性付与剤による処
理層上に透明樹脂層を形成する。
【0013】
【作用】界面活性剤が添加されているために、所定の基
板回転数以下でスピンコートしても、密着性付与剤溶液
は均一に広がる。また、有機溶剤が所定以上の揮発性を
有しているため、低速回転でも十分に揮発する。さらに
所定の回転数以下でスピンコートすることにより基板周
辺部の塗布ムラも発生しない。このようにして、密着性
付与剤による処理層を基板周辺まで均一に形成すること
ができる。
【0014】シランカップリング剤などの密着性付与剤
は、カラーフィルタ基板と透明樹脂層の密着強度を向上
させるとともに、透明樹脂の基板に対する濡れ性も改善
させる。このため、本発明により均一に形成された密着
性付与剤による処理層上には、基板周辺まで十分に平坦
な透明樹脂層を形成することができる。
【0015】
【実施例】以下、本発明の実施例のカラー液晶素子の製
造方法について図面を参照しながら説明する。
【0016】図1は本発明の一実施例のカラー液晶素子
の製造方法を示す工程説明図である。1は透明基板、2
はカラーフィルタ、3は密着性付与剤による処理層、4
は透明樹脂、5は紫外線ランプ、6は透明樹脂層、7は
透明電極、8は配向膜、9は液晶層である。
【0017】図1(A)に示すように、ガラスなどの透
明基板1と印刷法により形成されたカラーフィルタ2と
からなるカラーフィルタ基板上に密着性付与剤による処
理層3を形成する。
【0018】まず、シランカップリング剤5重量部とエ
チルアルコール100重量部と界面活性剤0.01重量
部を混合して密着性付与剤溶液を作製した。
【0019】シランカップリング剤は化学構造式が(化
2)で示されるものであり、界面活性剤はフッ素化アル
キルエステルを主成分とするものである。
【0020】
【化2】
【0021】次に、前記カラーフィルタ基板を毎秒2回
転の速度で回転させながら前記密着性付与剤溶液を全面
に塗布し、同じ速度でさらに15秒間回転させた。その
後、基板表面を目視観察したところ密着性付与剤は基板
周辺まで均一に塗布されていた。さらに、前記カラーフ
ィルタ基板を140℃で3分間加熱乾燥し密着性付与剤
による処理層3を形成した。
【0022】次に図1(B)に示すように、アクリレー
ト系紫外線硬化性の透明樹脂4をスピンコート法により
塗布した。
【0023】次に図1(C)に示すように、透明樹脂4
を紫外線ランプ5で紫外線硬化することにより透明樹脂
層6を形成した。透明樹脂層6上を接触式表面粗さ計で
測定したところ基板全面において凹凸は±0.05μm
以下であった。
【0024】図1(C)でカラーフィルタ基板上に透明
樹脂層6を形成した後に、透明樹脂層6上に順に透明電
極7と配向膜8を形成したものを下基板とし、透明基板
1上に透明電極7と配向膜8を順に形成したものを上基
板として図1(D)に示すカラー液晶素子が得られた。
すなわち、下側基板のカラーフィルタと上側基板の透明
電極とが対応するように、かつ両基板を所望の間隙を保
ち併置した後に両基板間に液晶を注入したところ表示品
位の高いカラー液晶素子が得られた。
【0025】図2は密着性付与剤溶液をスピンコートす
るときの基板回転数と透明樹脂層形成後の表面の凹凸の
関係を示したものである。
【0026】有機溶剤としてメチルアルコール(図2に
おいて折れ線11で示す)とn−ブチルアルコール(折
れ線12で示す)を用い、基板回転数を変えて密着性付
与剤溶液を塗布し、以降は全て実施例と同様にして、密
着性付与剤による処理層と透明樹脂層を順に形成した。
【0027】透明樹脂層表面の凹凸は、接触式表面粗さ
計を用いて基板の端から2cmの位置を測定し、その最
大値を示した。なお、カラーフィルタ基板は、幅15c
m、長さ20cm、厚さ1.1mmの大きさで、基板の
端から1cmのところまでカラーフィルタを印刷してあ
る。
【0028】揮発性が低いn−ブチルアルコール12の
場合、毎秒5回転以下では溶剤が十分揮発しなかった。
溶剤が十分に揮発していない状態で加熱乾燥したとこ
ろ、基板全面に密着性付与剤の塗布ムラが発生した。さ
らに、透明樹脂層形成後の表面の凹凸も基板全面におい
て十分平坦なものではなかった。
【0029】揮発性が高いメチルアルコール11の場
合、毎秒1回転でも溶剤は十分に揮発し、透明樹脂層形
成後の表面の凹凸も基板全面において十分平坦なものと
なった。
【0030】また、有機溶剤の種類に関わらず、毎秒1
5回転以上の回転数でスピンコートすると、基板の周辺
に密着性付与剤の塗布ムラが発生し、透明樹脂層形成後
の表面の凹凸も十分平坦なものとはならなかった。
【0031】図3はエチルアルコール100重量部に対
する界面活性剤の配合量と透明樹脂層形成後の表面の凹
凸の関係を示したものである。
【0032】界面活性剤の配合量が異なる密着性付与剤
溶液を低速回転(折れ線13で示す)と高速回転(折れ
線14で示す)でスピンコートし、以降は全て実施例と
同様にして、密着性付与剤による処理層と透明樹脂層を
順に形成した。なお、低速回転13は毎秒10回転であ
り、高速回転14は毎秒30回転である。
【0033】低速回転13では、界面活性剤の配合量が
0.001重量部未満の場合、密着性付与剤溶液が基板
周辺まで均一に広がらず、基板全体で密着性付与剤の塗
布ムラが発生したが、0.001重量部以上の場合、基
板の周辺まで均一に密着性付与剤を塗布することができ
た。また、有機溶剤がメチルアルコールやn−ブチルア
ルコールの場合でも、同様な結果が得られた。
【0034】一方、密着性付与溶液を高速回転14でス
ピンコートした後、基板表面を目視観察したところ基板
の周辺に密着性付与剤の塗布ムラが見られ、透明樹脂層
形成後の表面の凹凸も基板の周辺では十分平坦なものと
はならなかった。
【0035】なお、本発明で使用したフッ素化アルキル
エステルを主成分とする界面活性剤は、少量の添加で有
機溶剤の表面張力を著しく低下させることができるもの
であり、有機溶剤100重量部に対して1重量部以下の
添加量が望ましい(例えば、FC−430、住友3
M)。
【0036】密着強度を向上させるために、密着性付与
剤として有機溶剤にシランカップリング剤と水を添加し
て所定の期間熟成したものを使用することもできる。
【0037】また、本実施例では、アクリレート系の透
明樹脂の密着性と濡れ性を改善するために化学構造式が
(化2)で示されるようなメタクリレート系のシランカ
ップリング剤を使用したが、透明樹脂と密着性付与剤の
組合せはこの限りではない。
【0038】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、密着性
付与剤による処理層を基板周辺まで均一に形成すること
により、前記密着性付与剤による処理層上に透明樹脂を
十分平坦に塗布することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例のカラー液晶素子の製造方法を
示す工程説明図
【図2】同実施例における、密着性付与剤溶液をスピン
コートするときの基板回転数と透明樹脂層形成後の表面
の凹凸の関係図
【図3】同実施例における、エチルアルコール100重
量部に対する界面活性剤の配合量と透明樹脂層形成後の
表面の凹凸の関係図
【図4】従来のカラー液晶素子の製造方法を示す工程説
明図
【符号の説明】
1 透明基板 2 カラーフィルタ 3 密着性付与剤による処理層 4 透明樹脂 5 紫外線ランプ 6 透明樹脂層 7 透明電極 8 配向膜 9 液晶層 10 シール材

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】密着性付与剤と所定以上の揮発性を有する
    有機溶剤と前記有機溶剤に対する重量比が所定以上とな
    るような量の界面活性剤とを混合することにより密着性
    付与剤溶液を作製し、次にカラーフィルタと透明基板と
    からなるカラーフィルタ基板上に、前記密着性付与剤溶
    液を所定の基板回転数以下でスピンコートし乾燥するこ
    とにより密着性付与剤による処理層を形成し、次に前記
    密着性付与剤による処理層上に透明樹脂層を形成するこ
    とを特徴とするカラー液晶素子の製造方法。
  2. 【請求項2】有機溶剤の化学構造式が(化1)で示され
    ることを特徴とする請求項1記載のカラー液晶素子の製
    造方法。 【化1】
  3. 【請求項3】界面活性剤がフッ素化アルキルエステルを
    主成分とすることを特徴とする請求項1記載のカラー液
    晶素子の製造方法。
  4. 【請求項4】有機溶剤100重量部に対して界面活性剤
    を0.001重量部〜1重量部混合することを特徴とす
    る請求項3記載のカラー液晶素子の製造方法。
  5. 【請求項5】密着性付与剤溶液を毎秒1回転〜10回転
    の基板回転数でスピンコートすることを特徴とする請求
    項1記載のカラー液晶素子の製造方法。
JP4285748A 1992-10-23 1992-10-23 カラー液晶素子の製造方法 Pending JPH06138450A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12354254B2 (en) 2021-07-19 2025-07-08 Onto Innovation Inc. Low contrast non-referential defect detection

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US12354254B2 (en) 2021-07-19 2025-07-08 Onto Innovation Inc. Low contrast non-referential defect detection

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