JPS6318329A - 液晶素子及びその製造方法 - Google Patents
液晶素子及びその製造方法Info
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- JPS6318329A JPS6318329A JP16078286A JP16078286A JPS6318329A JP S6318329 A JPS6318329 A JP S6318329A JP 16078286 A JP16078286 A JP 16078286A JP 16078286 A JP16078286 A JP 16078286A JP S6318329 A JPS6318329 A JP S6318329A
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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、液晶素子及びその製造方法に関し、特に、均
一なモノドメイン配向を得る液晶素子及びその製造方法
に関する。
一なモノドメイン配向を得る液晶素子及びその製造方法
に関する。
[従来の技術]
従来より、 ITQ (インジウム・チン・オキサイト
IndiuIIl−Tin−Oxide )膜は、低抵
抗て高い透過率を示すことから、透明導電膜として最も
よく用いられ、液晶表示素子の電極として欠かせないも
のとなっている。ITO膜は、通常、ガラス基板上にス
パッタリング蒸着によって生成され、エツチングによっ
て不要部分を除去し、所望の形状にバターニングされて
いる。
IndiuIIl−Tin−Oxide )膜は、低抵
抗て高い透過率を示すことから、透明導電膜として最も
よく用いられ、液晶表示素子の電極として欠かせないも
のとなっている。ITO膜は、通常、ガラス基板上にス
パッタリング蒸着によって生成され、エツチングによっ
て不要部分を除去し、所望の形状にバターニングされて
いる。
第5図は、上記の工程て形成された従来の液晶セルの断
面図である。85図において、液晶セルは、2枚のガラ
ス基板21.21aの少なくとも一方の基板面に [T
O膜22.22aを形成し、さらに配向膜23.23a
て被覆し、それらの間に液晶材24を挟持して構成され
ている。
面図である。85図において、液晶セルは、2枚のガラ
ス基板21.21aの少なくとも一方の基板面に [T
O膜22.22aを形成し、さらに配向膜23.23a
て被覆し、それらの間に液晶材24を挟持して構成され
ている。
しかしながら、以上のような構成ては第3図に示す様に
配向膜23あるいは23aにピンホール25゜25aな
どにより上下電極がショートする危険か生じ、液晶表示
素子が表示不良となる。また、配向膜23.23aの膜
厚が厚いと液晶の駆動電圧がかかり、lCの負荷か大き
くなる。そこで配向膜23゜23aを薄くしなければな
らないが、 ITOのエッチにより配向膜23.23a
が連続的に形成されず、断切れ26が生じ、上下基板か
ショートする危険性があった。
配向膜23あるいは23aにピンホール25゜25aな
どにより上下電極がショートする危険か生じ、液晶表示
素子が表示不良となる。また、配向膜23.23aの膜
厚が厚いと液晶の駆動電圧がかかり、lCの負荷か大き
くなる。そこで配向膜23゜23aを薄くしなければな
らないが、 ITOのエッチにより配向膜23.23a
が連続的に形成されず、断切れ26が生じ、上下基板か
ショートする危険性があった。
第4図は、第3図に示した構成において、配向膜の欠陥
を補償するために絶縁膜を形成させた従来の液晶セルの
断面図である。第4図において、液晶セルは2枚のガラ
ス基板21.21aの少なくとも一方の基板面に IT
O膜22.22aを形成し、さらに絶縁膜27.27a
で被覆し、さらに配向11g23゜23aを形成し、そ
れらの間に液晶材24を挟持して構成されている。
を補償するために絶縁膜を形成させた従来の液晶セルの
断面図である。第4図において、液晶セルは2枚のガラ
ス基板21.21aの少なくとも一方の基板面に IT
O膜22.22aを形成し、さらに絶縁膜27.27a
で被覆し、さらに配向11g23゜23aを形成し、そ
れらの間に液晶材24を挟持して構成されている。
ところが配向膜の欠陥を補償するために形成された絶縁
膜27.27aは液晶駆動電圧を大きくし、ICに負荷
をかけるのみならず、 ITO膜22.22aと絶縁膜
の界面を汚染する恐れがある。これらのような表示素子
は製品の歩留りの著しい低下につながり、ひいては製品
のコストアップを招くことになる。
膜27.27aは液晶駆動電圧を大きくし、ICに負荷
をかけるのみならず、 ITO膜22.22aと絶縁膜
の界面を汚染する恐れがある。これらのような表示素子
は製品の歩留りの著しい低下につながり、ひいては製品
のコストアップを招くことになる。
[発明が解決しようとする問題点]
本発明の目的は、上記の様な従来の技術の問題点に鑑み
、その解決を計り、製造上の歩留りを良好にすることが
できると共にコストダウンをはかることのできる液晶表
示及びその製造方法を提供するものである。
、その解決を計り、製造上の歩留りを良好にすることが
できると共にコストダウンをはかることのできる液晶表
示及びその製造方法を提供するものである。
[問題点を解決するための手段]
即ち、本発明の第1の発明は導電性被膜を有する2枚の
基板と、その間に挟持された液晶材を有する液晶素子に
おいて、少なくとも一方の基板に形成された導電性被膜
の電極パターンの表面が高抵抗化されていることを特徴
とする液晶素子である。
基板と、その間に挟持された液晶材を有する液晶素子に
おいて、少なくとも一方の基板に形成された導電性被膜
の電極パターンの表面が高抵抗化されていることを特徴
とする液晶素子である。
また、第2の発明は導電性被膜を有する2枚の基板と、
その間に挟持された液晶材を有する液晶素子の製造方法
において、少なくとも一方の基板に導電性被膜の電極パ
ターンを形成し、次いで該導電性被膜を酸化処理するこ
とにより、その表面を高抵抗化することを特徴とする液
晶素子の製造方法である。
その間に挟持された液晶材を有する液晶素子の製造方法
において、少なくとも一方の基板に導電性被膜の電極パ
ターンを形成し、次いで該導電性被膜を酸化処理するこ
とにより、その表面を高抵抗化することを特徴とする液
晶素子の製造方法である。
本発明において、少なくとも一方の基板上に形成された
電極パターンの導電性被膜の表面を高抵抗化する方法は
該導電性被膜の表面に酸化剤あるいは酸化剤を含む雰囲
気中において加熱ビームを照射する方法、又は酸素プラ
ズマに曝することにより行うのが好ましい。
電極パターンの導電性被膜の表面を高抵抗化する方法は
該導電性被膜の表面に酸化剤あるいは酸化剤を含む雰囲
気中において加熱ビームを照射する方法、又は酸素プラ
ズマに曝することにより行うのが好ましい。
また、導電性被膜としては ITO膜か好ましい。
以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。
第1図(a)〜(d)は、本発明の液晶素子の製造方法
の1例を示す工程図である。各図の順序に従って工程を
説明すると、まず第1図(a)に示される如く、ガラス
基板ll上に比較的低抵抗のITOff!12をスパッ
タリング蒸着により成膜する。これに、フォトレジスト
を塗布してマスク露光し、不要部のレジストを除去して
ITO膜をバターニングする0次いで、第1図(b)
に示す如く、窒素希訳した酸素雰囲気中で加熱ビームと
して、例えばレーザー光13を照射することにより I
TOllJ12の電極パターンの表面のみを加熱酸化す
る。その結果、第1図(c)に示す如く、レーザー照射
されたITO$12′の表面は高抵抗化され、抵抗か2
桁以上大きくなり、一方、 ITO膜内部は低抵抗のま
まとなる。その後、第1図(d)に示す如く配向膜(ポ
リイミド)を塗布する。
の1例を示す工程図である。各図の順序に従って工程を
説明すると、まず第1図(a)に示される如く、ガラス
基板ll上に比較的低抵抗のITOff!12をスパッ
タリング蒸着により成膜する。これに、フォトレジスト
を塗布してマスク露光し、不要部のレジストを除去して
ITO膜をバターニングする0次いで、第1図(b)
に示す如く、窒素希訳した酸素雰囲気中で加熱ビームと
して、例えばレーザー光13を照射することにより I
TOllJ12の電極パターンの表面のみを加熱酸化す
る。その結果、第1図(c)に示す如く、レーザー照射
されたITO$12′の表面は高抵抗化され、抵抗か2
桁以上大きくなり、一方、 ITO膜内部は低抵抗のま
まとなる。その後、第1図(d)に示す如く配向膜(ポ
リイミド)を塗布する。
この様にして得られた基板を2枚互に対向せしめてシー
ル材で貼り合わせ、その間に通常の方法により液晶材を
注入することにより液晶素子を得ることかてきる。
ル材で貼り合わせ、その間に通常の方法により液晶材を
注入することにより液晶素子を得ることかてきる。
本発明において用いられる液晶材としてはカイラルスメ
クチックC相を有する強誘電性液晶か好ましい。
クチックC相を有する強誘電性液晶か好ましい。
また、加熱ビームの照射において、レーザービーム照射
位置に応じてレーザー出力を制御し、位置に応じて表面
酸化膜の厚さをITO膜の厚さの0〜100%に制御す
ることか好ましい。
位置に応じてレーザー出力を制御し、位置に応じて表面
酸化膜の厚さをITO膜の厚さの0〜100%に制御す
ることか好ましい。
次に、第2図(a)〜(d)は本発明の液晶素子の製造
方法の他の例を示す工程図である。各図の順序に従って
工程を説明すると、まず第2[M(a)に示される如く
、ガラス基板ll上に比較的低抵抗、例えば10−4Ω
cIlの ITO[12をスパッタリング蒸着により成
膜する。次いで、)オドレジストを塗布して、マスク露
光し、不要部のレジストを除去して ITOをパターニ
ングして電極パターンを形成する。これに第2図(b)
に示す如く、上記ガラス基板を酸素プラズマ雰囲気に一
定時間、例えば約10分間曝す。その結果 ITO膜の
表面部分の抵抗が104Ωcmに上昇し、一方、 IT
O膜内部は低抵抗のままとなる。その後第2図(d)に
示す如く配向膜(ポリイミド)を塗布する。
方法の他の例を示す工程図である。各図の順序に従って
工程を説明すると、まず第2[M(a)に示される如く
、ガラス基板ll上に比較的低抵抗、例えば10−4Ω
cIlの ITO[12をスパッタリング蒸着により成
膜する。次いで、)オドレジストを塗布して、マスク露
光し、不要部のレジストを除去して ITOをパターニ
ングして電極パターンを形成する。これに第2図(b)
に示す如く、上記ガラス基板を酸素プラズマ雰囲気に一
定時間、例えば約10分間曝す。その結果 ITO膜の
表面部分の抵抗が104Ωcmに上昇し、一方、 IT
O膜内部は低抵抗のままとなる。その後第2図(d)に
示す如く配向膜(ポリイミド)を塗布する。
この様にして得られた基板を2枚互に対向せしめてシー
ル材で貼り合わせ、その間に通常の方法により液晶材を
注入することにより液晶素子を得ることができる。
ル材で貼り合わせ、その間に通常の方法により液晶材を
注入することにより液晶素子を得ることができる。
[作用]
本発明は、液晶素子の少なくとも一方の基板の導電性被
膜からなる電極パターンの表面を高抵抗化することによ
り、配向膜のピンホールや断切れ等による上下基板間の
ショートを防止し、さらに導電性被膜と絶縁膜の界面を
クリーンな状態にすることができる。
膜からなる電極パターンの表面を高抵抗化することによ
り、配向膜のピンホールや断切れ等による上下基板間の
ショートを防止し、さらに導電性被膜と絶縁膜の界面を
クリーンな状態にすることができる。
また、本発明において、加熱ビームの照射又はプラズマ
処理で ITO膜の抵抗が増す理由は次のように考えら
れる。即ち、第6図に示されるように、本来、 IT
OはIn、Oユの約4eVのバンドギャップの上端(コ
ンダクションバンド底端) Ec付近に、酸素欠陥やS
n←によるドナー準位E。を有するハンド構造になって
いる。 ITOの導電性はこのドナー準位からの電子
供給によるもので、上記の説明において抵抗値が変化す
るのは、加熱ビームの照射又は酸素プラズマによって酸
素欠陥か埋められ、ドナー準位及び電子密度が減少した
ためと考えられる。
処理で ITO膜の抵抗が増す理由は次のように考えら
れる。即ち、第6図に示されるように、本来、 IT
OはIn、Oユの約4eVのバンドギャップの上端(コ
ンダクションバンド底端) Ec付近に、酸素欠陥やS
n←によるドナー準位E。を有するハンド構造になって
いる。 ITOの導電性はこのドナー準位からの電子
供給によるもので、上記の説明において抵抗値が変化す
るのは、加熱ビームの照射又は酸素プラズマによって酸
素欠陥か埋められ、ドナー準位及び電子密度が減少した
ためと考えられる。
[実施例]
以下、実施例を示し本発明をさらに具体的に説明する。
実施例ま
たて60mm、よこ60mm、厚さ 1.1■のガラス
基板上にスパッタリング蒸着法により厚さ 0.2μm
のITO膜を成膜した。
基板上にスパッタリング蒸着法により厚さ 0.2μm
のITO膜を成膜した。
次いで、前記ITO膜上にポジ型のフォトレジストを塗
布し、マスクを通して露光を行い、現像し、不要部のレ
ジストを除去して ITO膜の電極パターンを得た。
布し、マスクを通して露光を行い、現像し、不要部のレ
ジストを除去して ITO膜の電極パターンを得た。
次いで、該基板を密閉容器に収容し、容器内に酸素:窒
素= 1 : 100の混合気体を導入し、 ITO膜
に波長1.061Lm、ビーム径 100gm、数mW
のレーザー光を走査させて照射したところ、 ITO膜
の表面の抵抗値は約104ΩC11となった。尚、未照
射部分の中央部の抵抗値は約1O−4Ωcmであった。
素= 1 : 100の混合気体を導入し、 ITO膜
に波長1.061Lm、ビーム径 100gm、数mW
のレーザー光を走査させて照射したところ、 ITO膜
の表面の抵抗値は約104ΩC11となった。尚、未照
射部分の中央部の抵抗値は約1O−4Ωcmであった。
次に、配向膜としてポリイミドを1000人の厚さに塗
布してストライブ状の ITOの透明電極を形成した基
板を得た。
布してストライブ状の ITOの透明電極を形成した基
板を得た。
得られた基板の配向膜にラビング処理を行った後、基板
を2枚−軸性配向軸が互に平行になる様に対向させて、
セル厚1gmになる様に間隙を設けてシール材で貼着し
、強誘電性液晶であるチッソ社製のrcsIollJ
(商品名)を注入したところ、均一なモノドメインの
液晶素子を得ることができた。
を2枚−軸性配向軸が互に平行になる様に対向させて、
セル厚1gmになる様に間隙を設けてシール材で貼着し
、強誘電性液晶であるチッソ社製のrcsIollJ
(商品名)を注入したところ、均一なモノドメインの
液晶素子を得ることができた。
また、得られた液晶素子を10000時間使用しても画
面は良好で品質の低下は認められなかった。
面は良好で品質の低下は認められなかった。
実施例2
実施例1と同様の方法で得た ITO膜の電極パターン
を形成した基板を、酸素プラズマ中において、約10分
間曝したところ、 r ’r o Hの表面の抵抗値は
to’ΩC璽となった。
を形成した基板を、酸素プラズマ中において、約10分
間曝したところ、 r ’r o Hの表面の抵抗値は
to’ΩC璽となった。
次いで、得られた基板を用いて実施例1と同様の方法で
液晶素子を作製したところ、均一なモノドメインの画像
が得られ、また10000時間使用しても品質の低下は
認められなかった。
液晶素子を作製したところ、均一なモノドメインの画像
が得られ、また10000時間使用しても品質の低下は
認められなかった。
[発明の効果]
以上説明した通り、本発明によれば配向膜のピンホール
や断切れによる上下基板のショートの発生を防止するこ
とがてき、さらに導電性被膜と絶縁膜の界面をクリーン
な状態にすることができ、製品の歩留り向上及び性能ア
ップをはかることができる。
や断切れによる上下基板のショートの発生を防止するこ
とがてき、さらに導電性被膜と絶縁膜の界面をクリーン
な状態にすることができ、製品の歩留り向上及び性能ア
ップをはかることができる。
第1図は本発明の液晶素子の製造方法の1例を示す工程
図、第2図は他の例を示す工程図、第3図、第4図及び
第5図は従来の液晶セルの断面図および第6図はITO
のエネルギーバンドを示す説明図である。 11、21.21a ・−ガラス基板 12、22.22a・−ITO膜 12′・・・高抵抗化されたITO膜 13・・・レーザー光 14・・・酸素イオン 15、23.23a・・・配向膜 24・・・液晶材 25、25a・・・ピンホール 26・・・断切れ 27、27a・・・絶縁膜 EC・・・コンダクションバンド底端 E、・・・ドナー準位 EV・・・バレンスパント上端 E、・・・エネルギーギャップ 出°願人 キャノン株式会社 代理人 渡 辺 徳 廣 (・)F子7引11もエミ1□ッ 第3図 断を万才し 第4図 2a 第5図 第6図
図、第2図は他の例を示す工程図、第3図、第4図及び
第5図は従来の液晶セルの断面図および第6図はITO
のエネルギーバンドを示す説明図である。 11、21.21a ・−ガラス基板 12、22.22a・−ITO膜 12′・・・高抵抗化されたITO膜 13・・・レーザー光 14・・・酸素イオン 15、23.23a・・・配向膜 24・・・液晶材 25、25a・・・ピンホール 26・・・断切れ 27、27a・・・絶縁膜 EC・・・コンダクションバンド底端 E、・・・ドナー準位 EV・・・バレンスパント上端 E、・・・エネルギーギャップ 出°願人 キャノン株式会社 代理人 渡 辺 徳 廣 (・)F子7引11もエミ1□ッ 第3図 断を万才し 第4図 2a 第5図 第6図
Claims (7)
- (1)導電性被膜を有する2枚の基板と、その間に挟持
された液晶材を有する液晶素子において、少なくとも一
方の基板に形成された導電性被膜の電極パターンの表面
が高抵抗化されていることを特徴とする液晶素子。 - (2)液晶材がカイラルスメクチックC相を有する強誘
電性液晶である特許請求の範囲第1項記載の液晶素子。 - (3)導電性被膜を有する2枚の基板と、その間に挟持
された液晶材を有する液晶素子の製造方法において、少
なくとも一方の基板に導電性被膜の電極パターンを形成
し、次いで該導電性被膜を酸化処理することにより、そ
の表面を高抵抗化することを特徴とする液晶素子の製造
方法。 - (4)導電性被膜の酸化処理を酸化剤あるいは酸化剤を
含む雰囲気中において加熱ビームを照射することにより
行う特許請求の範囲第3項記載の液晶素子の製造方法。 - (5)加熱ビームがレーザー光である特許請求の範囲第
4項記載の液晶素子の製造方法。 - (6)レーザー光照射位置に応じてレーザー出力を制御
し、位置に応じて表面酸化膜の厚さを導電性被膜の厚さ
0〜100%に制御する特許請求の範囲第3項乃至第5
項のいずれかの項記載の液晶素子の製造方法。 - (7)導電性被膜の酸化処理を酸素プラズマに曝するこ
とにより行う特許請求の範囲第3項記載の液晶素子の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16078286A JPS6318329A (ja) | 1986-07-10 | 1986-07-10 | 液晶素子及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16078286A JPS6318329A (ja) | 1986-07-10 | 1986-07-10 | 液晶素子及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6318329A true JPS6318329A (ja) | 1988-01-26 |
Family
ID=15722331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16078286A Pending JPS6318329A (ja) | 1986-07-10 | 1986-07-10 | 液晶素子及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6318329A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6028654A (en) * | 1991-12-27 | 2000-02-22 | Rohm Co., Ltd. | Liquid crystal display with electrode structure having small and high surface resistivity electrodes preventing accumulation of static electricity on electrode segments |
| KR20020032883A (ko) * | 2000-10-27 | 2002-05-04 | 한기관 | 마킹용 레이저를 이용한 투명 아이티오 전극 패턴 제작 방법 |
| JP2002169156A (ja) * | 2000-11-30 | 2002-06-14 | Sony Corp | 液晶表示素子の製造方法 |
-
1986
- 1986-07-10 JP JP16078286A patent/JPS6318329A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6028654A (en) * | 1991-12-27 | 2000-02-22 | Rohm Co., Ltd. | Liquid crystal display with electrode structure having small and high surface resistivity electrodes preventing accumulation of static electricity on electrode segments |
| KR20020032883A (ko) * | 2000-10-27 | 2002-05-04 | 한기관 | 마킹용 레이저를 이용한 투명 아이티오 전극 패턴 제작 방법 |
| JP2002169156A (ja) * | 2000-11-30 | 2002-06-14 | Sony Corp | 液晶表示素子の製造方法 |
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