JPS60244925A - 液晶表示装置およびその製造方法 - Google Patents
液晶表示装置およびその製造方法Info
- Publication number
- JPS60244925A JPS60244925A JP59102160A JP10216084A JPS60244925A JP S60244925 A JPS60244925 A JP S60244925A JP 59102160 A JP59102160 A JP 59102160A JP 10216084 A JP10216084 A JP 10216084A JP S60244925 A JPS60244925 A JP S60244925A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- forming
- alignment film
- crystal display
- display device
- 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
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/1368—Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
- G02F1/133765—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers without a surface treatment
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
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、文字あるいは画像表示用の液晶表示装置およ
びその製造方法に関し、特に、配向膜の表面に新規な方
法で液晶の配向性能を付与した構造の液晶表示装置およ
びその製造方法に関するものである。
びその製造方法に関し、特に、配向膜の表面に新規な方
法で液晶の配向性能を付与した構造の液晶表示装置およ
びその製造方法に関するものである。
従来例の構成とその問題点
液晶表示装置の基本構成は、一対の電極基板間に液晶を
充填したパネルに偏光板を組合せたもので、初期配向し
た液晶分子と電極に電圧を印加した状態で再配列した液
晶分子との複屈折性の差によシ濃淡を表示するものであ
る。液晶を初期配向させるには通常、液晶の接するパネ
ル内壁に配向処理と呼ばれる各種の処理が施される。
充填したパネルに偏光板を組合せたもので、初期配向し
た液晶分子と電極に電圧を印加した状態で再配列した液
晶分子との複屈折性の差によシ濃淡を表示するものであ
る。液晶を初期配向させるには通常、液晶の接するパネ
ル内壁に配向処理と呼ばれる各種の処理が施される。
配向処理の一例は、有機材料たとえばポリイミドを塗布
し硬化した膜にナイロン系またはビニル系の繊維を一定
方向にこす９つけるもので配向処理のラビング法と呼ば
れる。配向処理の他の一例は無機材料たとえばＳｉＯを
電極基板に対して斜方向から蒸着するもので、配向処理
の斜蒸着法と呼ばれる。
し硬化した膜にナイロン系またはビニル系の繊維を一定
方向にこす９つけるもので配向処理のラビング法と呼ば
れる。配向処理の他の一例は無機材料たとえばＳｉＯを
電極基板に対して斜方向から蒸着するもので、配向処理
の斜蒸着法と呼ばれる。
配向処理した配向膜表面で液晶分子が一定方向に配列す
る現象は、長鎖状の高分子である液晶分子の位置エネル
ギが、その方向に配列した場合に最も小さくなるためで
ある。ラビングによる配向膜が配向性能を有するメカニ
ズムについては、ラビングによシ表面に物理的凹凸、い
わゆるヘアライン加工表面のようなスクラッチ状の凹凸
が生じるためであるとする説や、ラビング布の有機物質
が表面に方向性を持って付着するためであるとする説等
があシ、いずれも定説に至っていない。
る現象は、長鎖状の高分子である液晶分子の位置エネル
ギが、その方向に配列した場合に最も小さくなるためで
ある。ラビングによる配向膜が配向性能を有するメカニ
ズムについては、ラビングによシ表面に物理的凹凸、い
わゆるヘアライン加工表面のようなスクラッチ状の凹凸
が生じるためであるとする説や、ラビング布の有機物質
が表面に方向性を持って付着するためであるとする説等
があシ、いずれも定説に至っていない。
このようなことから実用化されているラビング処理はり
有機配向膜の材質、硬化条件、ラビング布の材質、繊維
構造、こすりつけの押圧力、相対速度２回数等を組合せ
によシ実験し、経験的にその最適条件をめているのが実
状である。特にラビングの場合、機械的に配向膜表面を
こすることから、脱落したラビング布繊維やごみにより
配向膜表面に欠陥や異常スクラッチが生じやすいこと、
ラビング布の耐久性が十分でないために使用回数を重ね
る度に配向性能が変化したり、配向の不均一を生じる等
の欠点がある。さらに画像表示用の液晶表示装置で、多
数の画素子の一つ一つに対応したスイッチング用の薄膜
トランジスタが電極基ｊ板に構成されたものでは、基板
表面に凹凸の段差近傍で配向のむらを生じることがある
。さらにラビングによる帯電によシ、このような能動素
子を静電破壊させてしまうこともある。
有機配向膜の材質、硬化条件、ラビング布の材質、繊維
構造、こすりつけの押圧力、相対速度２回数等を組合せ
によシ実験し、経験的にその最適条件をめているのが実
状である。特にラビングの場合、機械的に配向膜表面を
こすることから、脱落したラビング布繊維やごみにより
配向膜表面に欠陥や異常スクラッチが生じやすいこと、
ラビング布の耐久性が十分でないために使用回数を重ね
る度に配向性能が変化したり、配向の不均一を生じる等
の欠点がある。さらに画像表示用の液晶表示装置で、多
数の画素子の一つ一つに対応したスイッチング用の薄膜
トランジスタが電極基ｊ板に構成されたものでは、基板
表面に凹凸の段差近傍で配向のむらを生じることがある
。さらにラビングによる帯電によシ、このような能動素
子を静電破壊させてしまうこともある。
斜蒸着による配向処理はラビングによる配向処理に比べ
てこのような諸々の欠陥は比較的少ないが、蒸着装置の
規模および基板の斜装置の制約から大きな電極基板を処
理しにぐいこと、工数が大となること、最適条件範囲（
特に蒸着角度、蒸着速度、基板温度等）が比較的に狭く
、蒸着条件管理が必要なこと等の欠点がある。
てこのような諸々の欠陥は比較的少ないが、蒸着装置の
規模および基板の斜装置の制約から大きな電極基板を処
理しにぐいこと、工数が大となること、最適条件範囲（
特に蒸着角度、蒸着速度、基板温度等）が比較的に狭く
、蒸着条件管理が必要なこと等の欠点がある。
発明の目的
本発明はこのような従来の配向膜に対してその欠点を解
決あるいは改善した新規な方法で配向処理した配向膜を
有する液晶表示装置およびその製造方法を目的とする。
決あるいは改善した新規な方法で配向処理した配向膜を
有する液晶表示装置およびその製造方法を目的とする。
発明の構成
上記目的を達成するため、本発明の液晶表示装置は、一
対の電極基板間に配向膜を介して液晶を充填し、配向膜
がＳｉＯ２であシ、配向膜の表面のグレーティング状の
凹凸がレーザ光の三光束干渉縞による露光等によって形
成され、かつ配向膜表面のグレーティング状の凹凸の断
面を矩形状または鋸歯状に形成する構成としたことを特
徴とするものである。
対の電極基板間に配向膜を介して液晶を充填し、配向膜
がＳｉＯ２であシ、配向膜の表面のグレーティング状の
凹凸がレーザ光の三光束干渉縞による露光等によって形
成され、かつ配向膜表面のグレーティング状の凹凸の断
面を矩形状または鋸歯状に形成する構成としたことを特
徴とするものである。
さらに液晶表示装置において、液晶分子が配向膜のグレ
ーティング状の凹凸の方向に平行に配列する構成とした
こと、あるいは液晶分子が配向膜のグレーティング状の
第１の凹凸の方向に垂直に形成された第２の凹凸の方向
に配列する構成としたことを特徴とするものであシ、配
向膜の第２の凹凸が液晶分子の指向性を与え、かつ組立
てた液晶表示装置において、その表示に指向性をつける
のに有効である。
ーティング状の凹凸の方向に平行に配列する構成とした
こと、あるいは液晶分子が配向膜のグレーティング状の
第１の凹凸の方向に垂直に形成された第２の凹凸の方向
に配列する構成としたことを特徴とするものであシ、配
向膜の第２の凹凸が液晶分子の指向性を与え、かつ組立
てた液晶表示装置において、その表示に指向性をつける
のに有効である。
したがって、配向膜の表面に断面が矩形状のグレーティ
ング状の凹凸を有する液晶表示装置を製造するには、ケ
イ素化合物（ＲｎＳｉ（ＯＨ） ：］−ｎ よりなる配向膜の上にフォト・レジストが塗布された二
層構造を形成する工程と、レーザ光の三光束干渉縞の照
射によシフオド・レジスト表面に干渉縞を形成する工程
と、エツチングによりフォト・レジストをグレーティン
グ状の凹凸に加工し、フォト・レジストの下のケイ素化
合物ＣＲｎ Ｓ １（ＯＨ） ４−ｎ：］を凹溝に加工
しフォト・レジストが除去される工程と、ケイ素化合物
［Ｒｎ Ｓ １（ＯＨ） ４− ｎ ）を酸化すること
によｆ）Ｓ １０２に形成す、る工程を構成とする。
ング状の凹凸を有する液晶表示装置を製造するには、ケ
イ素化合物（ＲｎＳｉ（ＯＨ） ：］−ｎ よりなる配向膜の上にフォト・レジストが塗布された二
層構造を形成する工程と、レーザ光の三光束干渉縞の照
射によシフオド・レジスト表面に干渉縞を形成する工程
と、エツチングによりフォト・レジストをグレーティン
グ状の凹凸に加工し、フォト・レジストの下のケイ素化
合物ＣＲｎ Ｓ １（ＯＨ） ４−ｎ：］を凹溝に加工
しフォト・レジストが除去される工程と、ケイ素化合物
［Ｒｎ Ｓ １（ＯＨ） ４− ｎ ）を酸化すること
によｆ）Ｓ １０２に形成す、る工程を構成とする。
また、配向膜の表面に断面が鋸歯状のグレーティング状
の凹凸を有する液晶表示装置を製造するには、ケイ素化
合物［Ｒｎ５４．（ＯＨ）４−ｎ）よりなる配向膜の上
にフォト・レジストが塗布された二層構造を形成する工
程と、レーザ光の三光束干渉縞の照射によりフォト・レ
ジスト表面に干渉縞を形成しかつフォト・レジストか現
像によジグレーティング状の凹凸に加工される工程と、
イオン・ビーム照射によシフオド・レジストの下のケイ
素化合物［Ｒｎ５ｉ（ＯＨ）４−ｎ：］を凹溝に加工す
る工程と、エツチングによシフオド・レジストが除去さ
れる工程と、ケイ素化合物［Ｒｎ５ｉ（ＯＨ）４−ｎ）
を酸化することによりＳｉＯ２に形成する工程を構成す
る０ ケイ素化合物［Ｒｎ Ｓ １（ＯＨ） ４− ｎ ：］
を酸化するには、ケイ素化合物［ＲｚｌＳｔ （ＯＨ）
４−ｎ〕をｏ２プラズマ照射、加熱処理、酸素ガスの反
応性イオンエツチング等が有効である。
の凹凸を有する液晶表示装置を製造するには、ケイ素化
合物［Ｒｎ５４．（ＯＨ）４−ｎ）よりなる配向膜の上
にフォト・レジストが塗布された二層構造を形成する工
程と、レーザ光の三光束干渉縞の照射によりフォト・レ
ジスト表面に干渉縞を形成しかつフォト・レジストか現
像によジグレーティング状の凹凸に加工される工程と、
イオン・ビーム照射によシフオド・レジストの下のケイ
素化合物［Ｒｎ５ｉ（ＯＨ）４−ｎ：］を凹溝に加工す
る工程と、エツチングによシフオド・レジストが除去さ
れる工程と、ケイ素化合物［Ｒｎ５ｉ（ＯＨ）４−ｎ）
を酸化することによりＳｉＯ２に形成する工程を構成す
る０ ケイ素化合物［Ｒｎ Ｓ １（ＯＨ） ４− ｎ ：］
を酸化するには、ケイ素化合物［ＲｚｌＳｔ （ＯＨ）
４−ｎ〕をｏ２プラズマ照射、加熱処理、酸素ガスの反
応性イオンエツチング等が有効である。
実施例の説明
以下、本発明の一実施例について、図面に基づいて説明
する。
する。
第１図において、液晶表示装置は透明電極１とその上に
配向膜２が付いた前面ガラス板３と、ＴＰＴ素子（薄膜
トランジスタで構成かれ画素電極の印加電圧のスイッチ
ングに用いるトランジスタ素子）部４および画素部６と
その上に配向膜６が付いた液晶表示用基板７との間に、
周辺部には予め所定のスペーサが混合されたシール剤８
があシ、シール剤に囲まれたパネル中に液晶９、多数の
スペーサ１ｏが存在している。そして偏光板１１゜１２
が前面ガラス板３と液晶表示用基板７の両面に貼り付け
られて、さらにたとえば光源となるエレクトロルミネセ
ント１３を液晶表示用基板７上の偏光板１２に貼りつけ
ることによシ構成される。
配向膜２が付いた前面ガラス板３と、ＴＰＴ素子（薄膜
トランジスタで構成かれ画素電極の印加電圧のスイッチ
ングに用いるトランジスタ素子）部４および画素部６と
その上に配向膜６が付いた液晶表示用基板７との間に、
周辺部には予め所定のスペーサが混合されたシール剤８
があシ、シール剤に囲まれたパネル中に液晶９、多数の
スペーサ１ｏが存在している。そして偏光板１１゜１２
が前面ガラス板３と液晶表示用基板７の両面に貼り付け
られて、さらにたとえば光源となるエレクトロルミネセ
ント１３を液晶表示用基板７上の偏光板１２に貼りつけ
ることによシ構成される。
第２図は基板７側の構造を示すもので、ＧはＴＰＴ素子
のゲート電極、■は絶縁膜、Ａはアモルファシスシリコ
ンよりなるチャンネル活性部２Ｍはソース、ドレイン電
極である。
のゲート電極、■は絶縁膜、Ａはアモルファシスシリコ
ンよりなるチャンネル活性部２Ｍはソース、ドレイン電
極である。
液晶９を初期配向させるためには配向膜２および配向膜
６の上に予めスピンナ塗布されたフォト・・レジストに
レーザ光の三光束干渉縞が照射されてかつ現像されるこ
とによシフオド・レジストはグレーティング状の凹凸が
形成され、基板に対してイオンビームの進行方向が垂直
方向あるいは斜方向のイオンビーム照射によシ配向膜表
面の断面が矩形状または鋸歯状の溝に加工され、フォト
・レジストが除去され、配向膜が洗浄および乾燥される
ことが必要である。
６の上に予めスピンナ塗布されたフォト・・レジストに
レーザ光の三光束干渉縞が照射されてかつ現像されるこ
とによシフオド・レジストはグレーティング状の凹凸が
形成され、基板に対してイオンビームの進行方向が垂直
方向あるいは斜方向のイオンビーム照射によシ配向膜表
面の断面が矩形状または鋸歯状の溝に加工され、フォト
・レジストが除去され、配向膜が洗浄および乾燥される
ことが必要である。
第３図はレーザ光の三光束干渉縞の照射装置の原理図を
示しておシ、レーザ光源１４を出た光線は反射鏡１５お
よび１６を経て集光レンズ１７に入射し、ピンホール１
８を通過後コリメータレンズ１９を通ってエキスバンド
された平行光線となる。その後さらにこの平行光線は反
射鏡２０で反射された後ビームスプリッタ２１で二分割
され反射鏡２２および２３で反射されて電極基板２４に
塗布された感光性樹脂２５上のフォト・レジスト２６に
入射する。二分割されたレーザ平行光の三光束はこのフ
ォト・レジスト付近の空間で干渉を生じフォト・レジス
ト面にスリット状の干渉縞を生せしめる。第３図は三光
束の光軸がフォト・レジスト面の法線方向に対して等角
度で入射する場合を示しており、この時のフォト・レジ
スト面の光強度分布および現像後のフォト・レジストに
形成されるグレーティング状の凹凸２７を第４図ａおよ
びｂに示している。
示しておシ、レーザ光源１４を出た光線は反射鏡１５お
よび１６を経て集光レンズ１７に入射し、ピンホール１
８を通過後コリメータレンズ１９を通ってエキスバンド
された平行光線となる。その後さらにこの平行光線は反
射鏡２０で反射された後ビームスプリッタ２１で二分割
され反射鏡２２および２３で反射されて電極基板２４に
塗布された感光性樹脂２５上のフォト・レジスト２６に
入射する。二分割されたレーザ平行光の三光束はこのフ
ォト・レジスト付近の空間で干渉を生じフォト・レジス
ト面にスリット状の干渉縞を生せしめる。第３図は三光
束の光軸がフォト・レジスト面の法線方向に対して等角
度で入射する場合を示しており、この時のフォト・レジ
スト面の光強度分布および現像後のフォト・レジストに
形成されるグレーティング状の凹凸２７を第４図ａおよ
びｂに示している。
ここで配向膜表面の加工工程について説明する。
配向膜の上にフォト・レジストを塗布する。配向膜には
ケイ素化合物〔Ｒｎ５ｉ（○Ｈ）４−ｎ〕を用い、フォ
ト・レジストにはポジ型フォト・レジストを用いた。配
向膜の膜厚は１５００八程度、フォト・レジストの膜厚
は１８００八程度である。フォト・レジスト表面に三光
束干渉縞によるグレーティングを生ぜしめ、１８０秒か
ら１９０秒程度露光をした後に現像して水洗することに
よりフォト・レジストにグレーティングの凹凸が約１０
０人形成される。基板に対してイオン・ビームの進行方
向が垂直方向のイオンビーム照射の場合、フォト・レジ
ストの凹部における底面で露出している配向膜の断面が
矩形状に形成される。また、基板に対してイオン・ビー
ムの進行方向が斜方向のイオン・ビーム照射の場合フォ
ト・レジストの凹部における底面で露出している配向膜
の断面が鋸歯状に形成される。さらにイオンビーム照射
後にフォト・レジストをエツチング除去し配向膜表面を
酸化する。酸化するには、０２プラズマ照射、加熱処理
。
ケイ素化合物〔Ｒｎ５ｉ（○Ｈ）４−ｎ〕を用い、フォ
ト・レジストにはポジ型フォト・レジストを用いた。配
向膜の膜厚は１５００八程度、フォト・レジストの膜厚
は１８００八程度である。フォト・レジスト表面に三光
束干渉縞によるグレーティングを生ぜしめ、１８０秒か
ら１９０秒程度露光をした後に現像して水洗することに
よりフォト・レジストにグレーティングの凹凸が約１０
０人形成される。基板に対してイオン・ビームの進行方
向が垂直方向のイオンビーム照射の場合、フォト・レジ
ストの凹部における底面で露出している配向膜の断面が
矩形状に形成される。また、基板に対してイオン・ビー
ムの進行方向が斜方向のイオン・ビーム照射の場合フォ
ト・レジストの凹部における底面で露出している配向膜
の断面が鋸歯状に形成される。さらにイオンビーム照射
後にフォト・レジストをエツチング除去し配向膜表面を
酸化する。酸化するには、０２プラズマ照射、加熱処理
。
酸素ガスによる反応性イオンエツチング等が効果的であ
る。
る。
第５図には配向膜２８表面に配列する液晶分子２９を円
筒状に模式的に示してあり、矩形状断面のスリットによ
り液晶分子はグレーティングの凹凸の方向に平行に配列
する。また第６図には鋸歯状断面のスリットによシ液晶
分子２９はなめらかな傾斜面を有するグレーティングの
凹凸の方向に平行に配列する。このような平行配列はツ
イスト・ネマティック型液晶表示装置においてその表示
に指向性をつけたシ、液晶分子の周期性のない配列等に
よる表示の濃淡の部分的なむらを防止したりする点で有
効である。グレーティングのピンチは液晶の配向度合を
上げる上でより小さいことが望ましいが配向膜の表面が
０．３μｍピッチ深さ１００八程度で良好な配向を示し
た。レーザ光源としてはＨｅ−Ｃｄレーザ波長λ：４４
１６人を用いたが、よシ短波長の紫外レーザを用いたシ
、三光束の入射角度条件を変えることによシよシｌＪ・
ビン化できる。
筒状に模式的に示してあり、矩形状断面のスリットによ
り液晶分子はグレーティングの凹凸の方向に平行に配列
する。また第６図には鋸歯状断面のスリットによシ液晶
分子２９はなめらかな傾斜面を有するグレーティングの
凹凸の方向に平行に配列する。このような平行配列はツ
イスト・ネマティック型液晶表示装置においてその表示
に指向性をつけたシ、液晶分子の周期性のない配列等に
よる表示の濃淡の部分的なむらを防止したりする点で有
効である。グレーティングのピンチは液晶の配向度合を
上げる上でより小さいことが望ましいが配向膜の表面が
０．３μｍピッチ深さ１００八程度で良好な配向を示し
た。レーザ光源としてはＨｅ−Ｃｄレーザ波長λ：４４
１６人を用いたが、よシ短波長の紫外レーザを用いたシ
、三光束の入射角度条件を変えることによシよシｌＪ・
ビン化できる。
また１、イオン・ビーム照射において、基板に対してイ
オン・ビームの進行方向が垂直方向の場合や、基板に対
して斜方向のイオン・ビーム照射による配向膜の加工量
が少ない場合には、フォト・レジスト表面のむらによシ
生じる第２の凹凸はなく、得られた平面または傾斜面は
なめらかであるが、基板に対して斜方向のイオン・ビー
ム照射により配向膜の加工量が多い場合には第１の凹凸
の傾斜面にフォト・レジスト表面のむらによシ生じ、か
つ傾斜面に周期性のある第２の凹凸溝３ｏが形成される
。
オン・ビームの進行方向が垂直方向の場合や、基板に対
して斜方向のイオン・ビーム照射による配向膜の加工量
が少ない場合には、フォト・レジスト表面のむらによシ
生じる第２の凹凸はなく、得られた平面または傾斜面は
なめらかであるが、基板に対して斜方向のイオン・ビー
ム照射により配向膜の加工量が多い場合には第１の凹凸
の傾斜面にフォト・レジスト表面のむらによシ生じ、か
つ傾斜面に周期性のある第２の凹凸溝３ｏが形成される
。
第７図には配向膜表面に配列する液晶分子２９を円筒状
に模式的に示してあり、液晶分子２９は第２の凹凸３０
に配列する。このような平行配列はツイスト・ネマティ
ック型液晶表示装置においてその表示に指向性をつけた
シ逆ティルト等による表示の濃淡の部分的なむらを防止
したりする点で有効である。
に模式的に示してあり、液晶分子２９は第２の凹凸３０
に配列する。このような平行配列はツイスト・ネマティ
ック型液晶表示装置においてその表示に指向性をつけた
シ逆ティルト等による表示の濃淡の部分的なむらを防止
したりする点で有効である。
さらに配向膜はケイ素化合物〔ＲｎＳｉ（ＯＨ）４．、
ｎ〕であるが、スピンナ塗布で安定した膜厚が得られる
こと、液晶に不溶であること等で有効である。
ｎ〕であるが、スピンナ塗布で安定した膜厚が得られる
こと、液晶に不溶であること等で有効である。
ここで、パネルのコントラスト比と配向膜表面の凹凸の
ピッチの関係を第８図に示す。配向膜表面の凹凸のピン
チが細かくなると本発明の配向処理を施した液晶表示装
置のコントラスト比はラビング等の配向処理を施した液
晶表示装置のコントラスト比に対して優位になる傾向が
認められた。
ピッチの関係を第８図に示す。配向膜表面の凹凸のピン
チが細かくなると本発明の配向処理を施した液晶表示装
置のコントラスト比はラビング等の配向処理を施した液
晶表示装置のコントラスト比に対して優位になる傾向が
認められた。
３１は本発明による配向処理を施された液晶表示装置の
コントラスト曲線、３２はラビングにょる配向処理を施
された液晶表示装置のコントラスト曲線である。したが
って、コントラストの点で本発明の配向処理の性能がラ
ビング等の従来の方法に比較して著しい効果を有するこ
とがわかった。
コントラスト曲線、３２はラビングにょる配向処理を施
された液晶表示装置のコントラスト曲線である。したが
って、コントラストの点で本発明の配向処理の性能がラ
ビング等の従来の方法に比較して著しい効果を有するこ
とがわかった。
発明の効果
以上のように本発明によれば次の効果を得ることができ
る。
る。
（１）従来機械的な表面のこすりによっていた場合に問
題であった表面の各種欠陥、異常スクラッチが生じない
。
題であった表面の各種欠陥、異常スクラッチが生じない
。
（２）配向の巨視的、微視的むらの少なく均質な配向品
質が得られる。
質が得られる。
（３）表示品質の優れた液晶表示装置が得られる。
（４）従来の斜蒸着による配向処理に比べて真空装置を
用いたプロセスが必要とされない。
用いたプロセスが必要とされない。
（６）比較的安定に大量の処理を行なうことができる。
第１図は本発明の一実施例における液晶表示装置の断面
図、第２図は同装置のＴＰＴ素子部および画素部の断面
図、第３図は本発明に用いるレーザ光の三光束干渉縞の
照射装置の原理図、第４図は配向膜表面の光強度分布お
よび配向膜のグレーティング状の凹凸を示す説明図、第
５図はグレーティング状の凹凸の断面：を矩形状に形成
した配向膜表面の模式図、第６図はグレーティング状の
凹凸の断面を鋸歯状に形成した配向膜表面の模式図、第
７図はグレーティング状の第１の凹凸の断面を鋸歯状に
形成しかつ傾斜面に第２の凹凸を形成した配向膜表面の
模式図、第８図は液晶表示装置のコントラスト比と配向
膜表面の凹凸のピッチの関係図である。 １・・・・・・透明電極、２・・・・・・配向膜、３・
・・・・・前面ガラス板、４・・・・・・ＴＦＴ素子部
、５・・・・画素部、６・・・・・・配向膜、７・・・
・・・液晶表示用基板、８・・・・・・シール剤、９・
・・・・液晶、１ｏ・・・・・スペーサ、１１・・・”
・・偏光板（前面ガラス上面）、１２・・・・・偏光板
（液晶表示用基板上面）、１３・・・・・・エレン（、
ｏルミネセント、１４・・・・・レーザ光源、１５・・
・・・・反射鏡、１６・・・・・・反射鏡、１７・・・
・・集光レンズ、１８・・・・・・ピンホール、１９・
・・・・・コリメータレンズ、２０・・・・・・反射鏡
、２１・・・・・・ビーム・スプリンタ、２２・・・・
・・反射鏡、２３・・・・・・反射鏡、２４・・・・・
・電極基板、２５・・・・・・配向膜、２６・・・・・
・グレーティング状の凹凸、２７・・・・・・フォト・
レジストに形成されるグレーティング状の凹凸、２８・
・・・・・配向膜、２９・・・・・・液晶分子、３０・
・・・・・レジスト表面のむらにより形成された第２の
凹凸、３１・・・・・・本発明による配向処理を施され
た液晶表示装置のコントラスト曲線、３２・・・・・・
ラビングによる配向処理を施された液晶表示装置のコン
トラスト曲線。 第３図 第４図 ？７ 第５図 第６図
図、第２図は同装置のＴＰＴ素子部および画素部の断面
図、第３図は本発明に用いるレーザ光の三光束干渉縞の
照射装置の原理図、第４図は配向膜表面の光強度分布お
よび配向膜のグレーティング状の凹凸を示す説明図、第
５図はグレーティング状の凹凸の断面：を矩形状に形成
した配向膜表面の模式図、第６図はグレーティング状の
凹凸の断面を鋸歯状に形成した配向膜表面の模式図、第
７図はグレーティング状の第１の凹凸の断面を鋸歯状に
形成しかつ傾斜面に第２の凹凸を形成した配向膜表面の
模式図、第８図は液晶表示装置のコントラスト比と配向
膜表面の凹凸のピッチの関係図である。 １・・・・・・透明電極、２・・・・・・配向膜、３・
・・・・・前面ガラス板、４・・・・・・ＴＦＴ素子部
、５・・・・画素部、６・・・・・・配向膜、７・・・
・・・液晶表示用基板、８・・・・・・シール剤、９・
・・・・液晶、１ｏ・・・・・スペーサ、１１・・・”
・・偏光板（前面ガラス上面）、１２・・・・・偏光板
（液晶表示用基板上面）、１３・・・・・・エレン（、
ｏルミネセント、１４・・・・・レーザ光源、１５・・
・・・・反射鏡、１６・・・・・・反射鏡、１７・・・
・・集光レンズ、１８・・・・・・ピンホール、１９・
・・・・・コリメータレンズ、２０・・・・・・反射鏡
、２１・・・・・・ビーム・スプリンタ、２２・・・・
・・反射鏡、２３・・・・・・反射鏡、２４・・・・・
・電極基板、２５・・・・・・配向膜、２６・・・・・
・グレーティング状の凹凸、２７・・・・・・フォト・
レジストに形成されるグレーティング状の凹凸、２８・
・・・・・配向膜、２９・・・・・・液晶分子、３０・
・・・・・レジスト表面のむらにより形成された第２の
凹凸、３１・・・・・・本発明による配向処理を施され
た液晶表示装置のコントラスト曲線、３２・・・・・・
ラビングによる配向処理を施された液晶表示装置のコン
トラスト曲線。 第３図 第４図 ？７ 第５図 第６図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）一対の電極基板と、配向膜と、液晶とを備え、前
記配向膜がＳ ｉＯ２であシ、前記配向膜の表面にグレ
ーティング状の凹凸の断面を矩形状または鋸歯状に形成
することを特徴とした液晶表示装置。 （２）液晶分子が配向膜のグレーティング状の凹凸（３
）一対の電極基板と、配向膜と、液晶とを備え、前記配
向膜がＳ ｉＯ２であシ、前記配向膜の表面に断面が鋸
歯状のグレーティング状の凹凸を第１のグレーティング
状の凹凸とし、第１のグレーティング状の凹凸に対して
垂直な方向に形成されたグレーティング状の凹凸を第２
のグレーティング状の凹凸とし、第２のグレーティング
状の凹凸に対して平行な方向に配列することを特徴とし
々液晶表示装置。 （４） 一対の電極基板間に配向膜を介して液晶を充填
してなる液晶表示装置を製造するに際し、ケイ素化合物
（Ｒｎ Ｓ ｌ （ＯＨ） ４− ｎ ）よりなる配向
膜の上にフォト・レジストが塗布された二層構造を形成
する工程と、レーザ光の三光束干渉縞の照射によシ前記
フォト・レジスト表面に干渉縞を形成する・工程と、エ
ツチングにより前記フォト・レジストをグレーティング
状の凹凸に加工し前記フォト・レジストの下の前記ケイ
素化合物（ＲｎＳｉ（０…４−ｎ 〕を凹溝に加工し前
記フォト・レジストが除去される工程と、前記ケイ素化
合物［Ｒｎ５ｉ（αす。−ｎ〕を酸化することによ’ｆ
ｌ ５ｉ０２に形成する工程を特徴とした液晶表示装置
の製造方法。 （６）ケイ素化合物〔Ｒｎ５ｉ（ＯＨ）４−ｎ〕 を酸
化することによりＳ １０２に形成する工程がケイ素化
合物ＣＲｎＳ ｉ （ＯＨ） ４−ｎ ’：］を０２プ
ラズマ照射により５ＩＯ２に形成する工程であることを
特徴とする特許請求の範囲第４項記載の液晶表示装置の
製造方法０ （６）前記Ｓ ｚ Ｏ２に形成する工程が加熱処理によ
シケイ素化合物ＣＲｎ５ｉ（ＯＨ）４−ｎ：］を酸化し
てＳ １０２に形成する工程であることを特徴とする特
許請求の範囲第４項記載の液晶表示装置の製造方法。 （７）ケイ素化合物［Ｒｎ５ｉ（ＯＨ） ４−ｎ：］を
酸化することによりＳｉｏ２に形成する工程が酸素ガス
の反応性イオンエンチングによＶ） Ｓ ｉＯ２を形成
する工程であることを特徴とする特許請求の範囲第４項
記載の液晶表示装置の製造方法。 （８） フォト・レジストをエツチングすると同時にケ
イ素化合物〔Ｒｎ Ｓ ｌ （ＯＨ） ４− ｎ’Ｅを
エツチングすることを特徴とする特許請求の範囲第４項
記載の液晶表示装置の製造方法。 （９）一対の電極基板間に配向膜を介して液晶を充填し
てなる液晶表示装置を製造するに際し、ケイ素化合物〔
Ｒｎ Ｓ ｉ（ＯＨ） ４− ｎ 〕よシなる配向膜の
上にフォト・レジストが塗布された二層構造を形成する
工程と、レーザ光の三光束干渉縞の照射により前記フォ
ト・レジスト表面に干渉縞を形成しかつ前記フォト・レ
ジストが現像によシグレーテインク状の凹凸に加工され
る工程と、イオン・ビーム照射によシ前記フォト・レジ
ストの下の前記ケイ素化合物［Ｒｎ５ｉ（ＯＨ）４−ｎ
：］を凹溝に加工する工程と、エツチングにより前記フ
ォト−レジストが除去される工程と、前記ケイ素化合物
ＣＲｎ５ｉ（ＯＨ） ４− ｎ）を酸化することによＦ
） Ｓ ｉＯ２に形成する工程を特徴とした液晶表示装
置の製造方法。 αＱ ケイ素化合物〔Ｒｎ Ｓ ｉ （ＯＨ） ４−ｎ
：］を酸化することによりＳ １０２に形成する工程が
ケイ素化合物［Ｒｎ５ｉ（ＯＨ）４−ｎ）をｏ２プラズ
マ照射により Ｓ ｘ ０２に形成する工程であること
を特徴とする特許請求の範囲第９項記載の液晶表示装置
の製造方法。 Ｃ１時 前記Ｓ ｚ Ｏ２に形成する工程が加熱処理に
よりケイ素化合物〔Ｒｎ Ｓ ｉ（ＯＨ，） ４− ｎ
）を酸化してＳｉＯ２に形成する工程であることを特
徴とする特許請求の範囲第９項記載の液晶表示装置の製
造方法・ （２）ケイ素化合物［Ｒｎ５ｉ（ＯＨ）４−ｎ：］を酸
化すすることにより Ｓ １０２に形成する工程が酸素
ガスの反応性イオンエツチングによ’） Ｓ ｚ ０２
を形成する工程であることを特徴とする特許請求の範囲
第９項記載の液晶表示装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59102160A JPS60244925A (ja) | 1984-05-21 | 1984-05-21 | 液晶表示装置およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59102160A JPS60244925A (ja) | 1984-05-21 | 1984-05-21 | 液晶表示装置およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60244925A true JPS60244925A (ja) | 1985-12-04 |
Family
ID=14319972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59102160A Pending JPS60244925A (ja) | 1984-05-21 | 1984-05-21 | 液晶表示装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60244925A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4775225A (en) * | 1985-05-16 | 1988-10-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid crystal device having pillar spacers with small base periphery width in direction perpendicular to orientation treatment |
| US6362863B1 (en) | 1998-09-18 | 2002-03-26 | Fujitsu Limited | Liquid crystal display device with saw-tooth alignment control layer |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50131549A (ja) * | 1974-04-04 | 1975-10-17 | ||
| JPS5333641A (en) * | 1976-09-10 | 1978-03-29 | Toshiba Corp | Orientating method for liquid crystal molecule |
| JPS56130718A (en) * | 1980-03-18 | 1981-10-13 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Liquid-crystal display device and its manufacture |
| JPS57112705A (en) * | 1980-12-29 | 1982-07-13 | Shimadzu Corp | Manufacture of holographic grating |
-
1984
- 1984-05-21 JP JP59102160A patent/JPS60244925A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50131549A (ja) * | 1974-04-04 | 1975-10-17 | ||
| JPS5333641A (en) * | 1976-09-10 | 1978-03-29 | Toshiba Corp | Orientating method for liquid crystal molecule |
| JPS56130718A (en) * | 1980-03-18 | 1981-10-13 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Liquid-crystal display device and its manufacture |
| JPS57112705A (en) * | 1980-12-29 | 1982-07-13 | Shimadzu Corp | Manufacture of holographic grating |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4775225A (en) * | 1985-05-16 | 1988-10-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid crystal device having pillar spacers with small base periphery width in direction perpendicular to orientation treatment |
| US6362863B1 (en) | 1998-09-18 | 2002-03-26 | Fujitsu Limited | Liquid crystal display device with saw-tooth alignment control layer |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3680730B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| US5986738A (en) | Transmission type liquid crystal display device and the method for fabricating the same | |
| US7609342B2 (en) | Liquid crystal display for enhancing reflection and method of manufacturing the same | |
| JP2694126B2 (ja) | 液晶表示装置及びその製造方法 | |
| JPS60217343A (ja) | 液晶表示装置およびその製造方法 | |
| KR100689948B1 (ko) | 액정 패널, 액정 패널 제조 방법, 액정 표시 장치, 및액정 프로젝터 | |
| JPH11242211A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH07199193A (ja) | 液晶表示装置と液晶表示装置用基板の製造方法 | |
| JPS6060624A (ja) | 液晶表示パネルおよびその製造方法 | |
| JP4541815B2 (ja) | 半透過型液晶表示装置及びその製造方法 | |
| US6917402B2 (en) | Opposite substrate for liquid crystal display panel with particular microlenses and layered light shields, and method of fabricating the same | |
| JPH11212048A (ja) | 液晶ライトバルブおよび液晶プロジェクタ | |
| JP3422938B2 (ja) | 液晶表示装置及びその製造方法 | |
| JP3127069B2 (ja) | 液晶表示装置の製造方法 | |
| JPS60244925A (ja) | 液晶表示装置およびその製造方法 | |
| JPS60217339A (ja) | 液晶表示パネルおよびその製造方法 | |
| KR100462376B1 (ko) | 반사형 액정표시장치 및 그 제조방법 | |
| JP3718695B2 (ja) | 液晶表示パネル | |
| JP2001330826A (ja) | 反射型ｌｃｄおよびその製造方法 | |
| JPS60217340A (ja) | 液晶表示装置およびその製造方法 | |
| KR100205260B1 (ko) | 광배향을 이용한 액정셀의 제조방법 | |
| CN117031811A (zh) | 彩膜基板及显示面板、显示装置 | |
| US6455339B1 (en) | Method for fabricating protrusion of liquid crystal display | |
| JPS60244926A (ja) | 液晶表示装置およびその製造方法 | |
| JPH11202313A (ja) | 液晶表示素子 |