JPH10111499A - 液晶表示素子用基板およびその製造方法 - Google Patents
液晶表示素子用基板およびその製造方法Info
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- JPH10111499A JPH10111499A JP28309596A JP28309596A JPH10111499A JP H10111499 A JPH10111499 A JP H10111499A JP 28309596 A JP28309596 A JP 28309596A JP 28309596 A JP28309596 A JP 28309596A JP H10111499 A JPH10111499 A JP H10111499A
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Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 酸素遮断性に優れたプラスチックからなる透
明電極用基板を得る。 【解決手段】 塗布焼成型セラミック前駆体からなる塗
布液中にプラスチック基板を浸漬し、均一な速度で引上
げてその両面に塗布液を付着させた後、同プラスチック
基板のガラス転移点の±３０℃の範囲で塗布液を硬化さ
せ、そのプラスチック基板の両面に酸素遮断膜を形成す
る。
明電極用基板を得る。 【解決手段】 塗布焼成型セラミック前駆体からなる塗
布液中にプラスチック基板を浸漬し、均一な速度で引上
げてその両面に塗布液を付着させた後、同プラスチック
基板のガラス転移点の±３０℃の範囲で塗布液を硬化さ
せ、そのプラスチック基板の両面に酸素遮断膜を形成す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示素子に用い
られる基板に関し、さらに詳しく言えば、酸素遮断膜
（ガスバリア）を備えたプラスチックからなる基板およ
びその製造方法に関するものである。
られる基板に関し、さらに詳しく言えば、酸素遮断膜
（ガスバリア）を備えたプラスチックからなる基板およ
びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】透明電極用基板をプラスチック製とした
液晶表示素子は、ガラス基板のものに比べて軽量でしか
も割れにくいという点が評価されて携帯電話機や携帯情
報端末などの市場分野に大きな期待が寄せられている。
液晶表示素子は、ガラス基板のものに比べて軽量でしか
も割れにくいという点が評価されて携帯電話機や携帯情
報端末などの市場分野に大きな期待が寄せられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、プラス
チック基板はガラス基板と異なり気体透過性が大きいた
め、液晶表示セル内に気泡が生じ表示品位を著しく損ね
るおそれがある。
チック基板はガラス基板と異なり気体透過性が大きいた
め、液晶表示セル内に気泡が生じ表示品位を著しく損ね
るおそれがある。
【０００４】そこで、プラスチック基板の表面にガスバ
リアを形成するようにしているが、プラスチックの耐熱
性の制約からその形成方法が制限され、従来では蒸着法
もしくはラミネート法が知られているにすぎない。蒸着
法はスパッタなどの装置でシリカ膜を形成する成膜法で
あるが、その装置が高価である上に成膜速度が遅いた
め、生産性の面で難がある。
リアを形成するようにしているが、プラスチックの耐熱
性の制約からその形成方法が制限され、従来では蒸着法
もしくはラミネート法が知られているにすぎない。蒸着
法はスパッタなどの装置でシリカ膜を形成する成膜法で
あるが、その装置が高価である上に成膜速度が遅いた
め、生産性の面で難がある。
【０００５】また、ラミネート法とは、ポリビニルアル
コール、あるいはエチレン−酢酸ビニル共重合体のケン
化物のように酸素透過性の小さい樹脂からなるフィルム
をプラスチック基板の表面にラミネートする方法である
が、プラスチック基板がある程度以上の厚さになると、
柔軟性が乏しく良好なラミネートが困難になるという問
題がある。
コール、あるいはエチレン−酢酸ビニル共重合体のケン
化物のように酸素透過性の小さい樹脂からなるフィルム
をプラスチック基板の表面にラミネートする方法である
が、プラスチック基板がある程度以上の厚さになると、
柔軟性が乏しく良好なラミネートが困難になるという問
題がある。
【０００６】本発明は、上記従来の問題を解決するため
になされたもので、その目的は、プラスチックからなり
優れた酸素遮断性を有するる液晶表示素子用基板と、そ
れを高い生産性で量産することができる製造方法を提供
することにある。
になされたもので、その目的は、プラスチックからなり
優れた酸素遮断性を有するる液晶表示素子用基板と、そ
れを高い生産性で量産することができる製造方法を提供
することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明による液晶表示素
子用基板は、プラスチック基板の両面に塗布焼成型セラ
ミックからなる酸素遮断膜を備えていることを特徴とし
ている。ここで、塗布焼成型セラミックはその前駆体を
加熱処理して生成する化合物で、シリカ、チタニア、ジ
ルコニア、アルミナもしくはこれらの混合物のように金
属−酸素結合しかない金属酸化物に加えて、金属−炭素
結合が残存する有機変性物も含まれる。かかる化合物と
しては、その前駆体の入手の容易性の観点からケイ素系
のものが好ましく採用される。
子用基板は、プラスチック基板の両面に塗布焼成型セラ
ミックからなる酸素遮断膜を備えていることを特徴とし
ている。ここで、塗布焼成型セラミックはその前駆体を
加熱処理して生成する化合物で、シリカ、チタニア、ジ
ルコニア、アルミナもしくはこれらの混合物のように金
属−酸素結合しかない金属酸化物に加えて、金属−炭素
結合が残存する有機変性物も含まれる。かかる化合物と
しては、その前駆体の入手の容易性の観点からケイ素系
のものが好ましく採用される。
【０００８】この酸素遮断膜を形成するには、塗布液を
プラスチック基板の片側にそれぞれ塗布してもよいが、
浸漬法にてその塗布液をプラスチック基板の両面に同時
に塗布するのがよい。すなわち、槽内に塗布液を溜め、
プラスチック基板をその塗布液中に沈めた後、均一な速
度で引き上げることが好ましく、これによれば基板の両
面に均一な膜厚で塗布液が付着される。
プラスチック基板の片側にそれぞれ塗布してもよいが、
浸漬法にてその塗布液をプラスチック基板の両面に同時
に塗布するのがよい。すなわち、槽内に塗布液を溜め、
プラスチック基板をその塗布液中に沈めた後、均一な速
度で引き上げることが好ましく、これによれば基板の両
面に均一な膜厚で塗布液が付着される。
【０００９】塗布液には塗布焼成型セラミック前駆体を
用いる。その前駆体としては金属アルコキシド、ペルヒ
ドロポリシラザンが挙げられる。金属アルコキシドには
シリコンテトラアルコキサイド、シリコントリアルコキ
サイドなどの化合物またはその部分加水分解物が含まれ
る。
用いる。その前駆体としては金属アルコキシド、ペルヒ
ドロポリシラザンが挙げられる。金属アルコキシドには
シリコンテトラアルコキサイド、シリコントリアルコキ
サイドなどの化合物またはその部分加水分解物が含まれ
る。
【００１０】酸素遮断膜の膜厚は気体透過防止のために
は厚い方が好ましいが、通常は数μｍ程度が限界とさ
れ、これを超えるとクラックが生ずるなど気体遮断に不
利な性状となる。したがって、本発明において酸素遮断
膜の膜厚の適正範囲は０．１〜１０μｍ、好ましくは
０．２〜２μｍ程度としている。
は厚い方が好ましいが、通常は数μｍ程度が限界とさ
れ、これを超えるとクラックが生ずるなど気体遮断に不
利な性状となる。したがって、本発明において酸素遮断
膜の膜厚の適正範囲は０．１〜１０μｍ、好ましくは
０．２〜２μｍ程度としている。
【００１１】酸素遮断膜の成膜温度は使用するプラスチ
ック基板の耐熱温度に依存する。酸素透過率を下げるに
はできるだけ高温で焼成して膜の緻密化を図ることが望
ましいが、その焼成温度の目安は基板を構成するプラス
チック材のガラス転移点の±３０℃、好ましくは±２０
℃である。
ック基板の耐熱温度に依存する。酸素透過率を下げるに
はできるだけ高温で焼成して膜の緻密化を図ることが望
ましいが、その焼成温度の目安は基板を構成するプラス
チック材のガラス転移点の±３０℃、好ましくは±２０
℃である。
【００１２】なお、両面を同時に焼成すれば、その各面
における膜の硬化収縮が相殺され基板の変形が抑えられ
ることになるため、比較的高温での焼成が可能になる。
その場合、プラスチック基板を平置きせず、ハンガーな
どにて吊すとともに、定荷重を掛けることが変形を防止
する上でより好ましい。
における膜の硬化収縮が相殺され基板の変形が抑えられ
ることになるため、比較的高温での焼成が可能になる。
その場合、プラスチック基板を平置きせず、ハンガーな
どにて吊すとともに、定荷重を掛けることが変形を防止
する上でより好ましい。
【００１３】プラスチック基板と酸素遮断膜との密着性
を高めるためには、基板表面にプライマーを形成すれば
よい。そのプライマーの材料はプラスチック基板の材質
に依存するが、アクリル系などの樹脂液を用いることが
できる。
を高めるためには、基板表面にプライマーを形成すれば
よい。そのプライマーの材料はプラスチック基板の材質
に依存するが、アクリル系などの樹脂液を用いることが
できる。
【００１４】プラスチック基板の材質としては、ポリカ
ーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ア
クリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、エポキシ樹脂、ポリ
アレート樹脂などが使用できるが、とりわけ好ましいの
はポリカーボネート樹脂である。ポリカーボネート樹脂
のガラス転移点は約１４５℃であり、この樹脂の場合、
１１５〜１７５℃、好ましくは１２５〜１６５℃にて酸
素遮断膜の焼成が行なわれる。
ーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ア
クリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、エポキシ樹脂、ポリ
アレート樹脂などが使用できるが、とりわけ好ましいの
はポリカーボネート樹脂である。ポリカーボネート樹脂
のガラス転移点は約１４５℃であり、この樹脂の場合、
１１５〜１７５℃、好ましくは１２５〜１６５℃にて酸
素遮断膜の焼成が行なわれる。
【００１５】
【実施例】次に、本発明の具体的な実施例について説明
する。 《実施例１》厚さ０．４ｍｍのポリカーボネート基板を
プライマー液（信越化学社製のアクリル系樹脂のプライ
マーＰＣ−７Ａ）に浸漬した後、１００℃にて１０分間
乾燥してプライマー層を形成した。次に、シラザンＮＬ
−１１０液（７％固形分濃度、東燃社製）に浸漬して同
液を両面に塗布し、１００℃にて１０分間乾燥した後、
１５０℃で３０分加熱しその塗布液を硬化させた。これ
により、０．３μｍのシリカ膜が得られた。
する。 《実施例１》厚さ０．４ｍｍのポリカーボネート基板を
プライマー液（信越化学社製のアクリル系樹脂のプライ
マーＰＣ−７Ａ）に浸漬した後、１００℃にて１０分間
乾燥してプライマー層を形成した。次に、シラザンＮＬ
−１１０液（７％固形分濃度、東燃社製）に浸漬して同
液を両面に塗布し、１００℃にて１０分間乾燥した後、
１５０℃で３０分加熱しその塗布液を硬化させた。これ
により、０．３μｍのシリカ膜が得られた。
【００１６】そして、このシリカ膜付きの基板の酸素透
過性を異圧法で測定したところ、１．４ｃｃ／ｍ２・２
４Ｈｒ・気圧であった。また、ポリカーボネート基板と
シリカ膜の密着性を碁盤目試験で測定したところ、初期
で１００／１００、８０℃相対湿度９０％の雰囲気下で
２５０時間放置した耐湿試験後で８９／１００という良
好な結果が得られた。
過性を異圧法で測定したところ、１．４ｃｃ／ｍ２・２
４Ｈｒ・気圧であった。また、ポリカーボネート基板と
シリカ膜の密着性を碁盤目試験で測定したところ、初期
で１００／１００、８０℃相対湿度９０％の雰囲気下で
２５０時間放置した耐湿試験後で８９／１００という良
好な結果が得られた。
【００１７】このシリカ膜付きの基板を用い、定法にし
たがって液晶表示素子を作製した。そして、この液晶表
示素子について−２０℃と＋７０℃のヒートサイクル試
験を行なった。すなわち、その各温度を２時間ずつ保持
し、これを２５０サイクル繰り返した。この試験に供し
た液晶表示素子は５セルであるが、そのいずれのセル内
にも気泡は認められなかった。
たがって液晶表示素子を作製した。そして、この液晶表
示素子について−２０℃と＋７０℃のヒートサイクル試
験を行なった。すなわち、その各温度を２時間ずつ保持
し、これを２５０サイクル繰り返した。この試験に供し
た液晶表示素子は５セルであるが、そのいずれのセル内
にも気泡は認められなかった。
【００１８】《実施例２》シラン系のＳＲ２４１０液
（東レダウシリコーン社製）に、実施例１と同様に厚さ
０．４ｍｍのポリカーボネート基板を浸漬した後、１５
０℃にて３０分間焼成し、同基板の両面に厚さ３．５μ
ｍの有機変性されたポリシロキサン系の膜を成膜した。
異圧法による酸素透過性は０．８ｃｃ／ｍ２・２４Ｈｒ
・気圧であった。また、碁盤目試験によるポリカーボネ
ート基板との密着性は、初期で１００／１００、８０℃
相対湿度９０％の雰囲気下で２５０時間放置した耐湿試
験後で７７／１００であった。
（東レダウシリコーン社製）に、実施例１と同様に厚さ
０．４ｍｍのポリカーボネート基板を浸漬した後、１５
０℃にて３０分間焼成し、同基板の両面に厚さ３．５μ
ｍの有機変性されたポリシロキサン系の膜を成膜した。
異圧法による酸素透過性は０．８ｃｃ／ｍ２・２４Ｈｒ
・気圧であった。また、碁盤目試験によるポリカーボネ
ート基板との密着性は、初期で１００／１００、８０℃
相対湿度９０％の雰囲気下で２５０時間放置した耐湿試
験後で７７／１００であった。
【００１９】そして、この基板を用いて実施例１と同じ
く定法にしたがって液晶表示素子を作製した。この液晶
表示素子５セルについて、実施例１と同様のヒートサイ
クル試験を行なったところ、そのいずれのセル内にも気
泡は認められなかった。
く定法にしたがって液晶表示素子を作製した。この液晶
表示素子５セルについて、実施例１と同様のヒートサイ
クル試験を行なったところ、そのいずれのセル内にも気
泡は認められなかった。
【００２０】〈比較例１〉厚さ０．４ｍｍのポリカーボ
ネート基板の両面に、アクリル系のハードコート材Ｘ−
１２−２４５０（信越化学社製）により３．９μｍ厚の
ハードコート層を形成した。この基板の異圧法による酸
素透過性は５ｃｃ／ｍ２・２４Ｈｒ・気圧であった。ま
た、この基板を用いて実施例１と同じく定法にしたがっ
て液晶表示素子を作製し、その５セルについて実施例１
と同様のヒートサイクルにて試験を行なったところ、２
０サイクルを経た時点で５セル中、３セルに気泡が認め
られた。
ネート基板の両面に、アクリル系のハードコート材Ｘ−
１２−２４５０（信越化学社製）により３．９μｍ厚の
ハードコート層を形成した。この基板の異圧法による酸
素透過性は５ｃｃ／ｍ２・２４Ｈｒ・気圧であった。ま
た、この基板を用いて実施例１と同じく定法にしたがっ
て液晶表示素子を作製し、その５セルについて実施例１
と同様のヒートサイクルにて試験を行なったところ、２
０サイクルを経た時点で５セル中、３セルに気泡が認め
られた。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
次のような効果が奏される。 比較的高温で焼成された塗布焼成型セラミックからな
る酸素遮断膜を備えているため、プラスチック基板であ
りながら酸素遮断性が大きく、したがってセル内に気泡
が発生しにくく、信頼性の高い液晶表示素子が得られ
る。 浸漬法にてプラスチック基板の両面に塗布液を付着さ
せ、焼成により両面同時に酸素遮断膜を成膜するため、
基板に反りが生じない。 浸漬法であるため高価な設備が必要でなく、また量産
性にも優れており、製造コストを低く押さえることがで
きる。 酸素遮断膜の形成が高温で行なわれるため、プラスチ
ック基板の複屈折性が小さくなり、液晶表示素子の表示
品位が改善される。
次のような効果が奏される。 比較的高温で焼成された塗布焼成型セラミックからな
る酸素遮断膜を備えているため、プラスチック基板であ
りながら酸素遮断性が大きく、したがってセル内に気泡
が発生しにくく、信頼性の高い液晶表示素子が得られ
る。 浸漬法にてプラスチック基板の両面に塗布液を付着さ
せ、焼成により両面同時に酸素遮断膜を成膜するため、
基板に反りが生じない。 浸漬法であるため高価な設備が必要でなく、また量産
性にも優れており、製造コストを低く押さえることがで
きる。 酸素遮断膜の形成が高温で行なわれるため、プラスチ
ック基板の複屈折性が小さくなり、液晶表示素子の表示
品位が改善される。
Claims (5)
- 【請求項１】 プラスチック基板の両面に塗布焼成型セ
ラミックからなる酸素遮断膜を備えていることを特徴と
する液晶表示素子用基板。 - 【請求項２】 塗布焼成型セラミック前駆体からなる塗
布液中にプラスチック基板を浸漬し、均一な速度で引上
げてその両面に塗布液を付着させた後、同プラスチック
基板のガラス転移点の±３０℃の範囲で塗布液を硬化さ
せ、上記プラスチック基板の両面に酸素遮断膜を形成す
ることを特徴とする液晶表示素子用基板の製造方法。 - 【請求項３】 上記塗布焼成型セラミック前駆体が金属
アルコキシドもしくはペルヒドロポリシラザンである請
求項２に記載の液晶表示素子用基板の製造方法。 - 【請求項４】 上記プラスチック基板がポリカーボネー
トからなる請求項２に記載の液晶表示素子用基板の製造
方法。 - 【請求項５】 両面に塗布焼成型セラミックからなる酸
素遮断膜を備えたプラスチックを基板とすることを特徴
とする液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28309596A JPH10111499A (ja) | 1996-10-04 | 1996-10-04 | 液晶表示素子用基板およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28309596A JPH10111499A (ja) | 1996-10-04 | 1996-10-04 | 液晶表示素子用基板およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10111499A true JPH10111499A (ja) | 1998-04-28 |
Family
ID=17661158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28309596A Withdrawn JPH10111499A (ja) | 1996-10-04 | 1996-10-04 | 液晶表示素子用基板およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10111499A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1468327A4 (en) * | 2001-11-29 | 2005-06-22 | Daewoo Electronics Service Co | Method of fabricating a plastic substrate |
| KR100523990B1 (ko) * | 2001-11-29 | 2005-10-26 | 대우전자서비스주식회사 | 플라스틱 디스플레이 기판의 제조방법 |
-
1996
- 1996-10-04 JP JP28309596A patent/JPH10111499A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1468327A4 (en) * | 2001-11-29 | 2005-06-22 | Daewoo Electronics Service Co | Method of fabricating a plastic substrate |
| KR100523990B1 (ko) * | 2001-11-29 | 2005-10-26 | 대우전자서비스주식회사 | 플라스틱 디스플레이 기판의 제조방법 |
| CN100381898C (zh) * | 2001-11-29 | 2008-04-16 | 大宇电子Service株式会社 | 制造塑料基板的方法 |
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