JP2000111918A - Liquid crystal display element and its production - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示素子及び
その製造方法に関する。The present invention relates to a liquid crystal display device and a method for manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】現在、一般的に用いられている液晶表示
素子は、電極が設けられた２枚の対向するガラス基板の
間に液晶組成物が挟持され、基板の周囲が液晶封入口を
除いて接着剤で固定され、液晶封入口が封止剤で封止さ
れた構成を有している。そして、２枚の基板間の距離を
一定に保つためのスペーサとして、多くの装置では粒径
の均一なプラスティックビーズ等が基板間に散在されて
いる。2. Description of the Related Art In a liquid crystal display device generally used at present, a liquid crystal composition is sandwiched between two opposing glass substrates provided with electrodes, and the periphery of the substrate except for a liquid crystal sealing opening is provided. And the liquid crystal sealing opening is sealed with a sealant. In many devices, plastic beads or the like having a uniform particle size are scattered between the substrates as spacers for keeping the distance between the two substrates constant.
【０００３】カラー表示用の液晶表示素子では、２枚の
ガラス基板のいずれか一方の基板上に、ＲＧＢの着色層
が設けられたカラーフィルタが形成されている。例え
ば、単純マトリクス駆動のカラー型ドットマトリクス液
晶表示素子においては、横（Ｙ）方向に帯状にパターニ
ングされたＹ電極が設けられたＹ基板と、縦（Ｘ）方向
に帯状にパターニングされたＸ電極の下に着色層が設け
られたＸ基板とが、Ｙ電極とＸ電極とがほぼ直行するよ
うに対向設置され、その間に液晶組成物が扶持された構
成を備えている．液晶表示素子に用いられる液晶として
は、例えばＴＮ形、ＳＴ形、ＧＨ形、あるいはＥＣＢ形
や強誘電性液晶等が用いられる。封止剤としては、例え
ば熱または紫外線硬化型のアクリル系またはエポキシ系
の接着剤等が用いられる。In a liquid crystal display device for color display, a color filter provided with an RGB color layer is formed on one of two glass substrates. For example, in a color dot matrix liquid crystal display element driven by a simple matrix, a Y substrate provided with Y electrodes patterned in a band in the horizontal (Y) direction and an X electrode patterned in a band in the vertical (X) direction An X substrate provided with a colored layer below is disposed so that the Y electrode and the X electrode are substantially perpendicular to each other, and the liquid crystal composition is supported therebetween. As the liquid crystal used for the liquid crystal display device, for example, a TN type, an ST type, a GH type, an ECB type, a ferroelectric liquid crystal, or the like is used. As the sealant, for example, a heat or ultraviolet curable acrylic or epoxy adhesive is used.
【０００４】また、カラー型アクティブマトリクス駆動
液晶表示素子では、例えばアモルファスシリコン（ａ−
Ｓｉ）を半導体層とする薄膜トランジスタ（以下に、Ｔ
ＦＴという）と、それに接続された表示電極、信号線電
極、ゲート電極が形成されたアクティブマトリクス基板
としてのＴＦＴアレイ基板と、対向配置され対向電極が
設けられた対向基板とを備えている。そして、対向基板
上にＲＧＢカラーフィルタが設けられ、アクティブマト
リクス基板上から対向基板へ電圧を印加する電極転移材
（トランスファ）として銀ペースト等が画面周辺部に配
置され、この電極転移材で２枚の基板が電気的に接続さ
れている。二枚の基板間に液晶組成物が挟持され、二枚
の基板のそれぞれに偏光板が配置されており、光シャッ
タとして機能しカラー画像を実現している。In a color type active matrix driving liquid crystal display device, for example, amorphous silicon (a-
Si) as a semiconductor layer (hereinafter referred to as T
FT), a TFT array substrate as an active matrix substrate on which a display electrode, a signal line electrode, and a gate electrode are formed, and an opposing substrate provided to oppose and provided with an opposing electrode. Then, an RGB color filter is provided on the counter substrate, and silver paste or the like is disposed around the screen as an electrode transfer material (transfer) for applying a voltage from the active matrix substrate to the counter substrate. Are electrically connected. A liquid crystal composition is sandwiched between two substrates, and a polarizing plate is disposed on each of the two substrates, and functions as an optical shutter to realize a color image.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の液晶表
示素子には次のような問題があった。２枚の基板間に散
在したスペーサの周辺部では液晶の配向が乱れるので、
スペーサの周辺部から光が漏れてコントラストが低下し
ていた。また、スペーサを基板上に散在させる工程では
均ーに散在させることが極めて困難であり、スペーサの
不均一な配置が原因となって表示不良となり、歩留まり
の低下を招いていた。However, the conventional liquid crystal display device has the following problems. At the periphery of the spacers scattered between the two substrates, the orientation of the liquid crystal is disturbed.
Light leaked from the periphery of the spacer and the contrast was reduced. Further, in the step of dispersing the spacers on the substrate, it is extremely difficult to uniformly disperse the spacers, and a non-uniform arrangement of the spacers causes display failure, resulting in a reduction in yield.
【０００６】また、ビーズの替わりにスペーサをフォト
レジスト等を用いて突起状に形成することも提案されて
いる。しかし、突起状のスペーサを設けると、スペーサ
を覆うように形成された配向膜に配向性を与えるための
ラビング工程において、突起の周辺部、側面部及び頂上
部の全てに均一にラビングを行うことは困難であり、ラ
ビングされない影の部分が生じて配向不良となり、表示
不良を招いていた。It has also been proposed to form spacers in the form of protrusions using a photoresist or the like instead of beads. However, when the protrusion-like spacer is provided, in the rubbing step for giving the orientation to the alignment film formed so as to cover the spacer, it is necessary to uniformly rub the peripheral portion, the side portion, and the top portion of the protrusion. Is difficult, a shadowed portion that is not rubbed occurs, resulting in poor alignment, resulting in poor display.
【０００７】さらに、表示不良領域を隠すために、遮光
膜で覆うことも提案されているが、開口率が低下して表
示が暗くなるという問題が生じる。Further, it has been proposed to cover a defective display area with a light-shielding film. However, there is a problem that the aperture ratio is reduced and the display becomes dark.
【０００８】また、スペーサがラビング工程等において
機械的な衝撃を受けると、基板から剥がれるなどの問題
が発生することがあり、基板間を均一の距離に保持する
ことができなくなるといった問題もあった。Further, if the spacer receives a mechanical shock in a rubbing step or the like, a problem such as peeling off from the substrate may occur, and there is also a problem that a uniform distance cannot be maintained between the substrates. .
【０００９】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、基板間の均一な距離及び配向膜の均一な配向性
を実現することにより、高い表示性能を有するカラー表
示型液晶表示素子及びその製造方法を提供することを目
的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a color display type liquid crystal display device having high display performance by realizing a uniform distance between substrates and a uniform alignment of an alignment film. It is an object of the present invention to provide a manufacturing method thereof.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示素子
は、対向配置された２枚の基板と、２枚の基板間の距離
を保つために少なくとも一方の基板に形成された複数の
突起と、突起が形成された基板上に設けられた配向膜
と、２枚の基板間に挟持された液晶組成物とを備えた液
晶表示素子であって、配向膜は、突起の裾野部近傍の厚
さが、その他の領域を覆う平坦部よりも厚いことを特徴
としている。According to the present invention, there is provided a liquid crystal display device comprising: two substrates disposed to face each other; and a plurality of protrusions formed on at least one of the substrates to maintain a distance between the two substrates. A liquid crystal display element comprising: an alignment film provided on a substrate having projections formed thereon; and a liquid crystal composition sandwiched between two substrates, wherein the alignment film has a thickness near a foot portion of the projections. Is characterized by being thicker than a flat portion covering other regions.
【００１１】突起の裾野部近傍の配向膜の膜厚が、その
他の領域を覆う平坦部よりも厚いので、ラビングなどの
機械的衝撃に対する耐性が高く、スペーサ離脱を防止す
ることができる。これにより、基板間の距離が均一な素
子を得ることが可能である。ここで配向膜の膜厚は、平
坦部から裾野部近傍にかけて連続的に厚くなるように変
化してもよい。Since the thickness of the alignment film in the vicinity of the foot portion of the projection is thicker than the flat portion covering the other regions, the resistance to mechanical shock such as rubbing is high, and separation of the spacer can be prevented. This makes it possible to obtain an element having a uniform distance between the substrates. Here, the thickness of the alignment film may be changed so as to increase continuously from the flat portion to the vicinity of the foot portion.
【００１２】このように、突起周辺部の配向膜の膜厚を
連続的に変化させることにより、スペーサ周辺部におい
てラビングを行う布等の繊維が滑らかに配向膜と接触す
るので、配向膜全体に均一に配向性を与えることでスペ
ーサ周辺の配向規制力が高まり、スペーサ周辺の配向欠
陥を防ぐことができる。As described above, by continuously changing the film thickness of the alignment film around the protrusion, the fiber such as cloth rubbing the spacer around the spacer smoothly comes into contact with the alignment film. By giving uniform orientation, the alignment control force around the spacer is increased, and alignment defects around the spacer can be prevented.
【００１３】また突起が、アクティブマトリクス基板上
に設けられたスイッチング素子の上部に設けられ、ある
いはアクティブマトリクス基板上のスイッチング素子と
対向するように対向基板上に設けられていてもよい。The projection may be provided on the switching element provided on the active matrix substrate, or may be provided on the opposing substrate so as to face the switching element on the active matrix substrate.
【００１４】本発明の液晶表示素子の製造方法は、対向
配置された２枚の基板間に液晶組成物を挟持した素子を
製造する方法であって、２枚の基板間の距離を保つため
に、少なくとも一方の基板に複数の突起を形成する工程
と、突起が形成された基板上に、突起の裾野部近傍の厚
さがその他の領域を覆う平坦部よりも厚くなるように配
向膜を形成する工程と、配向膜に対し、突起の裾野部を
含めてラビングを行い、配向性を与える工程と、２枚の
基板の主面同士を対向させ、間に液晶組成物を注入する
工程とを備えている。A method of manufacturing a liquid crystal display element according to the present invention is a method of manufacturing an element in which a liquid crystal composition is sandwiched between two substrates disposed opposite to each other. Forming a plurality of protrusions on at least one of the substrates, and forming an alignment film on the substrate on which the protrusions are formed such that a thickness near a foot portion of the protrusion is thicker than a flat portion covering other regions. Performing a rubbing process on the alignment film including the foot of the protrusion to give an orientation, and a process of injecting a liquid crystal composition between the main surfaces of the two substrates while facing each other. Have.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１６】図１に、本発明による第１の実施の形態に
よるアクティブマトリクス型液晶素子の縦断面を示す。FIG. 1 shows a longitudinal section of an active matrix type liquid crystal device according to a first embodiment of the present invention.
【００１７】ＴＦＴ１２と、図示されていない電極配線
とがアクティブマトリクス基板１１の一主面上に形成さ
れ、その表面上を覆うように配向膜１４が形成されてい
る。配向膜１４にはラビング処理が施されている。A TFT 12 and an electrode wiring (not shown) are formed on one main surface of the active matrix substrate 11, and an alignment film 14 is formed so as to cover the surface. A rubbing process is performed on the alignment film 14.
【００１８】一方、アクティブマトリクス基板１１と対
向する対向基板１６の主面上に、赤、緑、青の着色パタ
ーン１７Ｒ、１７Ｇ、１７Ｂを有するカラーフィルタ１
７が形成され、その表面上にはＩＴＯ膜により形成され
た対向電極としての透明電極１８が形成されている。さ
らに、対向基板１６のカラーフィルタ１７上には、樹脂
により形成されたスペーサ２１が設けられている。この
スペーサ２１は、アクティブマトリクス基板１１上に設
けられたＴＦＴ１２と対向する位置に形成されている。
このような画像を表示しない位置にスペーサ２１を配置
することにより、画像表示に影響を与えることがない。
さらに、ＴＦＴ１２の高さを利用することができるの
で、スペーサ２１の高さを低く設定することができ、ス
ペーサ２１の形成をより容易に行うことが可能である。On the other hand, a color filter 1 having red, green, and blue colored patterns 17R, 17G, and 17B on a main surface of a counter substrate 16 facing the active matrix substrate 11.
7, a transparent electrode 18 is formed on the surface thereof as a counter electrode formed of an ITO film. Further, a spacer 21 made of resin is provided on the color filter 17 of the counter substrate 16. The spacer 21 is formed at a position facing the TFT 12 provided on the active matrix substrate 11.
By disposing the spacer 21 at a position where such an image is not displayed, the image display is not affected.
Further, since the height of the TFT 12 can be used, the height of the spacer 21 can be set low, and the spacer 21 can be formed more easily.
【００１９】そして、本実施の形態ではスペーサ２１が
形成されている基板１６上に設けられた配向膜１５の厚
さが、スペーサ２１の裾野部近傍１５ａが他の部分、即
ちスペーサ２１が設けられていない領域を覆う部分（平
坦部）よりも厚い点に特徴がある。In this embodiment, the thickness of the alignment film 15 provided on the substrate 16 on which the spacer 21 is formed is such that the vicinity of the foot portion 15a of the spacer 21 is another portion, that is, the spacer 21 is provided. It is characterized in that it is thicker than the portion (flat portion) that covers the unexposed area.
【００２０】従来は、図３に示されたように、スペーサ
２１を覆う配向膜５１は、スペーサ２１の裾野部、側面
部、頂上部、あるいはスペーサ２１が存在しない部分に
おいて膜厚がほぼ同様であった。このため、配向膜５１
のスペーサ２１の裾野部周辺の傾斜がなだらかでなく、
配向膜５１にラビングを行う工程においてラビング処理
用の布の１本の繊維５１が矢印Ｃのように不連続に接触
することになり、接触しない部分５２が存在した。この
結果、配向膜５１が液晶組成物２０に与える配向規制力
が場所によって相違することになり、配向不良が発生し
ていた。Conventionally, as shown in FIG. 3, the alignment film 51 covering the spacer 21 has substantially the same thickness at the foot, side, and top of the spacer 21, or at a portion where the spacer 21 does not exist. there were. Therefore, the alignment film 51
The slope around the foot of the spacer 21 is not gentle,
In the step of rubbing the alignment film 51, one fiber 51 of the rubbing cloth comes into discontinuous contact as shown by an arrow C, and there is a portion 52 that does not contact. As a result, the alignment regulating force applied to the liquid crystal composition 20 by the alignment film 51 differs depending on the location, and poor alignment has occurred.
【００２１】これに対し、本実施の形態によれば、図２
に示されたようにラビング用の繊維５０が矢印Ｄのよう
にスペーサ２１の側面の傾斜に沿って配向膜１５に連続
的に接触するので、満遍なく配向性を与えることができ
る。従って、スペーサ２１を覆う部分も含めて配向膜１
５の全体に均一にラビング処理を施すことができ、配向
規制力が均一になり配向不良を防止することが可能であ
る。On the other hand, according to the present embodiment, FIG.
As shown in (2), the rubbing fiber 50 continuously contacts the alignment film 15 along the slope of the side surface of the spacer 21 as shown by the arrow D, so that it is possible to give an even orientation. Therefore, the orientation film 1 including the portion covering the spacer 21 is
Rubbing treatment can be uniformly applied to the entirety of No. 5, and the alignment regulating force becomes uniform, thereby making it possible to prevent defective alignment.
【００２２】さらに、従来は図５（ａ）及び（ｂ）に示
されたように、スペーサ２１が存在する部分において配
向膜５１の表面に矢印Ｂに沿ってラビング処理を行う
と、スペーサ５１が剥がれる現象が発生していた。しか
し本実施の形態によれば、図４（ａ）及び（ｂ）に示さ
れたように、矢印Ａに沿ってラビングを行う場合にも、
配向膜１５のうちスペーサ２１の裾野部を覆う部分１５
ａの膜厚が厚いのでこの部分の機械的強度が従来よりも
高い。さらに、図２を用いて説明したように、ラビング
用の繊維５１がスペーサ２１の側面に沿って連続的に接
触するので、スペーサ２１の剥がれを防止することがで
きる。Further, conventionally, as shown in FIGS. 5A and 5B, when a rubbing process is performed along the arrow B on the surface of the alignment film 51 in a portion where the spacer 21 exists, the spacer 51 is formed. The phenomenon of peeling occurred. However, according to the present embodiment, as shown in FIGS. 4A and 4B, even when rubbing is performed along arrow A,
A portion 15 of the alignment film 15 covering the foot of the spacer 21
Since the thickness of “a” is large, the mechanical strength of this portion is higher than that of the related art. Further, as described with reference to FIG. 2, since the rubbing fibers 51 are continuously in contact along the side surfaces of the spacer 21, the separation of the spacer 21 can be prevented.
【００２３】次に、上記実施の形態による液晶表示素子
の具体的な実施例について、以下に説明する。通常のＴ
ＦＴを形成する製造プロセスと同様に、成膜とパターン
ニングとを繰り返してＴＦＴと電極配線とを形成し、縦
横に１００×１００画素で合計１００００画素を有する
アクティブマトリクス基板１１を形成した。配向膜材料
として、ＡＬ−３０４６（ＪＳＲ（株）製）を全面に１
０００オングストロームの膜厚で塗布して配向膜１４を
形成し、この配向膜１４にラビング処理を行った。Next, specific examples of the liquid crystal display device according to the above embodiment will be described below. Normal T
Similar to the manufacturing process for forming the FT, the film formation and the patterning were repeated to form the TFT and the electrode wiring, thereby forming the active matrix substrate 11 having 100 × 100 pixels vertically and horizontally and having a total of 10,000 pixels. AL-3046 (manufactured by JSR Corporation) as an alignment film material
The alignment film 14 was formed by applying a film having a thickness of 2,000 angstroms, and the alignment film 14 was subjected to a rubbing treatment.
【００２４】アクティブマトリクス基板１１と対向する
対向基板１６の一主面上において、赤色の顔料を分散さ
せた紫外線硬化型アクリル樹脂レジストＣＲ−２０００
（富士ハントテクノロジー（株）製）をスピンナーにて
２．０μｍの厚さに全面塗布し、所望のパターンが形成
されたフォトマスクを介して３６５ｎｍの波長の紫外線
を１００ｍＪ／ｃｍ2 の条件で照射し、ＫＯＨの１％水
溶液で１０秒間現像して、赤の着色層１７Ｒを形成し
た。On one main surface of the opposing substrate 16 opposing the active matrix substrate 11, a UV-curable acrylic resin resist CR-2000 in which a red pigment is dispersed.
(Manufactured by Fuji Hunt Technology Co., Ltd.) is applied over the entire surface with a spinner to a thickness of 2.0 μm, and irradiated with ultraviolet light having a wavelength of 365 nm at 100 mJ / cm 2 through a photomask on which a desired pattern is formed. Then, development was performed with a 1% aqueous solution of KOH for 10 seconds to form a red colored layer 17R.
【００２５】同様に緑、青の着色層１７Ｇ、１７Ｂを繰
り返して形成し、摂氏２３０度で１時間焼成した。ここ
では、緑の着色材料は、ＣＧ−２０００（富士ハントテ
クノロジー（株）製）、青の着色層はＣＢ−２０００
（富士ハントテクノロジー（株）製）を用いた。このよ
うにして、赤、緑、青の着色層１７Ｒ、１７Ｇ、１７Ｂ
を有するカラーフィルタ１７を形成した。Similarly, green and blue colored layers 17G and 17B were repeatedly formed and baked at 230 ° C. for 1 hour. Here, the green coloring material is CG-2000 (manufactured by Fuji Hunt Technology Co., Ltd.), and the blue coloring layer is CB-2000.
(Manufactured by Fuji Hunt Technology Co., Ltd.). Thus, the red, green, and blue coloring layers 17R, 17G, and 17B
Was formed.
【００２６】次に、感光性樹脂をスピンナーを用いて塗
布し、摂氏９０度で１０分乾燥した後、スぺ一サパター
ン形成用のフォトマスクを用いて３６５ｎｍの波長で３
００ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で露光し、さらにｐＨ１１．
５のアルカリ水溶液にて現像し、摂氏２００度、６０分
の焼成を行った。Next, a photosensitive resin is applied using a spinner, dried at 90 degrees Celsius for 10 minutes, and then dried at a wavelength of 365 nm using a photomask for forming a spacer pattern.
Exposure at an exposure of 00 mJ / cm 2 , and
Developed in an alkaline aqueous solution of No. 5 and baked at 200 degrees Celsius for 60 minutes.
【００２７】ここで、スペーサ２１の配置は、対向する
アクティブマトリクス基板１１における非画素領域のう
ちで、ＴＦＴ１２が形成されている場所に対向するよう
にスペーサ２１を設けた。Here, in the arrangement of the spacers 21, the spacers 21 are provided so as to oppose the locations where the TFTs 12 are formed in the non-pixel areas of the opposing active matrix substrate 11.
【００２８】この後、透明電極１８としてＩＴＯ膜を１
５００オングストロームの膜厚でスパッタリングを行い
成膜した。透明電極１８の表面上に、アクティブマトリ
クス基板１１上の配向膜１４と同様の配向膜材料を、ス
ペーサ２１の裾野部を覆う部分１５ａの膜厚が他の部分
より厚くなるように粘度を調整し、印刷塗布を行った。
この後、摂氏１８０度で加熱して配向膜１５を形成し、
ラビング処理を行った。ここで、配向膜材料の粘度は例
えば４０〜５０ｃｐの範囲とした。この粘度が高すぎて
も、あるいは低すぎても裾野部を覆う部分１５ａの膜厚
が他の部分より厚くなるような配向膜１５を形成するこ
とは困難である。Thereafter, an ITO film is formed as a transparent electrode
Sputtering was performed to a thickness of 500 angstroms to form a film. On the surface of the transparent electrode 18, an alignment film material similar to the alignment film 14 on the active matrix substrate 11 is adjusted in viscosity so that the thickness of the portion 15 a covering the foot of the spacer 21 is thicker than the other portions. , And print application.
Thereafter, the alignment film 15 is formed by heating at 180 degrees Celsius,
A rubbing treatment was performed. Here, the viscosity of the alignment film material is, for example, in the range of 40 to 50 cp. If the viscosity is too high or too low, it is difficult to form an alignment film 15 in which the thickness of the portion 15a covering the foot portion is thicker than other portions.
【００２９】そして、得られた配向膜１５の膜厚を調べ
たところ、スペーサ２１の裾野部を覆う部分１５ａの膜
厚が２０００〜５０００オングストローム、スペーサ２
１が形成されていない部分（平坦部）の膜厚が１０００
オングストロームであった。この後、対向基板１６上の
配向膜１５の周辺に沿って、接着剤１９を図示されてい
ない注入口を除いて印刷塗布した。さらに、アクティブ
マトリクス基板１１から対向基板１６に向かって電圧を
印加するための電極転移材を、接着剤１９の周辺の図示
されていない電極転移電極上に設けた。When the thickness of the obtained alignment film 15 was examined, the thickness of the portion 15a covering the foot of the spacer 21 was 2000 to 5,000 angstroms,
The film thickness of the portion (flat portion) where 1 is not formed is 1000
Angstrom. Thereafter, an adhesive 19 was applied by printing along the periphery of the alignment film 15 on the counter substrate 16 except for an injection port (not shown). Further, an electrode transfer material for applying a voltage from the active matrix substrate 11 to the counter substrate 16 was provided on an electrode transfer electrode (not shown) around the adhesive 19.
【００３０】配向膜１４と配向膜１５とが対向し、さら
にそれぞれのラビング方向が９０度方向に交差するよう
に、基板１１と基板１６とを対向配置し、加熱して接着
剤１９を硬化させて基板１１と基板１６とを貼り合わせ
た。そして通常の方法により、注入口から液晶組成物２
０としてＺＬ１−１５６５（Ｅ. メルク社製）にＳ８１
１を０．１重量％添加したものを注入し、注入口を紫外
線硬化樹脂を用いて封止した。The substrate 11 and the substrate 16 are arranged so that the alignment film 14 and the alignment film 15 face each other, and their rubbing directions cross each other at 90 degrees, and the adhesive 19 is cured by heating. The substrate 11 and the substrate 16 were bonded together. Then, the liquid crystal composition 2 is injected from the injection port by an ordinary method.
0 to ZL1-1565 (E. Merck)
1 was added in an amount of 0.1% by weight, and the inlet was sealed with an ultraviolet curable resin.
【００３１】このようにして得られたカラー表示型アク
ティブマトリクス液晶表示素子は、均一なセルギヤップ
を有し、スペーサ周辺部において配向欠陥がなく、高い
コントラスト比を有していることがわかった。It was found that the color display type active matrix liquid crystal display element thus obtained had a uniform cell gap, had no alignment defect around the spacer, and had a high contrast ratio.
【００３２】また、比較例として従来の液晶表示素子に
対応する構成を有するものを作成した。この比較例は、
上述した実施例においてスペーサ２１周辺部の配向膜１
５の膜厚が他の部分よりも厚くなるように形成した点を
除き、同様な工程を経て作製した。得られた比較例によ
る液晶表示素子の表示品位を評価したところ、スペーサ
の離脱によるセルギヤップ不良が表示領域の一部に発生
した。このセルギャップ不良の発生率は約２％であっ
た。As a comparative example, a device having a configuration corresponding to a conventional liquid crystal display device was prepared. This comparative example
In the above embodiment, the alignment film 1 around the spacer 21 is used.
5 was manufactured through the same steps except that the film thickness was larger than other portions. When the display quality of the liquid crystal display element according to the obtained comparative example was evaluated, a cell gap defect due to separation of the spacer occurred in a part of the display area. The incidence of this cell gap defect was about 2%.
【００３３】また、ところどころに輝点が見られたが、
これは顕微鏡観察を行った結果、スペーサ周辺部におけ
る液晶の配向乱れが原因であることがわかった。In addition, bright spots were observed in some places,
As a result of microscopic observation, it was found that this was caused by the disorder of the alignment of the liquid crystal around the spacer.
【００３４】以上のように、本実施の形態によれば、配
向膜のスペーサの裾野部を覆う部分の膜厚が他の部分よ
りも厚くなるように形成されていることで、スペーサを
覆う部分も含めて配向膜全体に均一は配向処理を施すと
ともに、ラビング工程におけるスペーサ剥がれを防止す
ることで、基板間の距離を一定に保ち高い表示品質を得
ることが可能である。As described above, according to this embodiment, the portion of the alignment film covering the foot of the spacer is formed to be thicker than the other portions. In addition to uniformly performing the alignment treatment on the entire alignment film, including the alignment film, and preventing the spacers from peeling off in the rubbing step, the distance between the substrates can be kept constant and high display quality can be obtained.
【００３５】上述した実施の形態は一例であって、本発
明を限定するものではない。例えば、スペーサや配向膜
の材料は必要に応じて他のものを用いてもよい。また、
配向膜の具体的な厚さは上記実施例と異なっていてもよ
い。また、スペーサは、アクティブマトリクス基板側に
形成してもよい。The above embodiment is merely an example, and does not limit the present invention. For example, other materials for the spacer and the alignment film may be used as necessary. Also,
The specific thickness of the alignment film may be different from the above embodiment. Further, the spacer may be formed on the active matrix substrate side.
【００３６】[0036]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の液晶表示
素子及びその製造方法によれば、液晶組成物を挟持する
２枚の基板の少なくとも一方の基板に間隔を保つための
突起が形成されており、この突起を覆うように形成され
た配向膜が、突起の裾野部を覆う部分の膜厚が他の部分
の膜厚よりも厚くなるように形成されていることによ
り、配向膜全体に均一な配向処理を行うことができると
ともに、配向処理を行う工程において突起の剥がれを防
止することで基板間の距離を均一に保持し、表示品位の
高い液晶表示素子を提供することができる。As described above, according to the liquid crystal display device and the method of manufacturing the same of the present invention, at least one of the two substrates sandwiching the liquid crystal composition is provided with a projection for maintaining an interval. The alignment film formed so as to cover the protrusion is formed such that the film thickness of the portion covering the foot portion of the protrusion is larger than the film thickness of the other portions, so that the entire alignment film is formed. A uniform alignment treatment can be performed, and the distance between the substrates can be kept uniform by preventing the projections from peeling off in the step of performing the alignment treatment, so that a liquid crystal display element with high display quality can be provided.
【図１】本発明の一実施の形態による液晶表示素子の構
成を示す縦断面図。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a configuration of a liquid crystal display element according to an embodiment of the present invention.
【図２】同実施の形態による液晶表示素子を製造する工
程において、スペーサを覆う配向膜にラビング処理を行
う様子を模式的に示した縦断面図。FIG. 2 is a longitudinal sectional view schematically showing a state where a rubbing process is performed on an alignment film covering a spacer in a step of manufacturing the liquid crystal display element according to the embodiment.
【図３】従来の液晶表示素子を製造する工程において、
スペーサを覆う配向膜にラビング処理を行う様子を模式
的に示した縦断面図。FIG. 3 shows a process for manufacturing a conventional liquid crystal display element.
FIG. 4 is a longitudinal sectional view schematically showing a state in which a rubbing process is performed on an alignment film covering a spacer.
【図４】同実施の形態による液晶表示素子を製造する工
程において、スペーサを覆う配向膜にラビング処理を行
うときのラビング用布の１本の繊維の動きを模式的に示
した縦断面図。FIG. 4 is a longitudinal sectional view schematically showing movement of one fiber of a rubbing cloth when rubbing is performed on an alignment film covering a spacer in a step of manufacturing the liquid crystal display element according to the embodiment.
【図５】従来の液晶表示素子を製造する工程において、
スペーサを覆う配向膜にラビング処理を行うときのラビ
ング用布の１本の繊維の動きを模式的に示した縦断面
図。FIG. 5 shows a process for manufacturing a conventional liquid crystal display element.
FIG. 4 is a longitudinal sectional view schematically showing movement of one fiber of a rubbing cloth when performing a rubbing treatment on an alignment film covering a spacer.
１１ アクティブマトリクス基板 １２ ＴＦＴ １４、１５ 配向膜 １５ａ スペーサの裾野部を覆う部分 １６ 対向基板 １７ カラーフィルタ １７Ｒ 赤着色層 １７Ｇ 緑着色層 １７Ｂ 青着色層 １８ 透明電極 １９ 接着剤 ２０ 液晶組成物 ２１ スペーサ ５０ 繊維 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Active matrix substrate 12 TFT 14, 15 Alignment film 15a Part covering the foot of spacer 16 Counter substrate 17 Color filter 17R Red coloring layer 17G Green coloring layer 17B Blue coloring layer 18 Transparent electrode 19 Adhesive 20 Liquid crystal composition 21 Spacer 50 fiber
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H089 HA29 LA09 LA16 MA07Z NA05 NA14 NA24 NA40 NA44 QA02 QA14 QA15 TA01 TA02 TA04 TA09 TA12 2H090 HA15 JB02 LA01 LA02 LA03 LA04 LA15 MA02 MB01 5C094 AA03 AA06 AA36 AA42 AA43 AA46 AA47 AA48 AA55 BA03 BA43 CA19 CA24 DA07 DA13 EC03 EC04 ED20 FA01 FA02 FB01 GB01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page F term (reference) 2H089 HA29 LA09 LA16 MA07Z NA05 NA14 NA24 NA40 NA44 QA02 QA14 QA15 TA01 TA02 TA04 TA09 TA12 2H090 HA15 JB02 LA01 LA02 LA03 LA04 LA15 MA02 MB01 5C094 AA03 AA06 AA48 AA48A47A BA03 BA43 CA19 CA24 DA07 DA13 EC03 EC04 ED20 FA01 FA02 FB01 GB01
Claims (5)
基板に形成された複数の突起と、 前記突起が形成された基板上に設けられた配向膜と、 前記２枚の基板間に挟持された液晶組成物とを備えた液
晶表示素子において、 前記配向膜は、前記突起の裾野部近傍の厚さが、その他
の領域を覆う平坦部よりも厚いことを特徴とする液晶表
示素子。1. Two substrates opposing each other, a plurality of protrusions formed on at least one substrate to maintain a distance between the two substrates, and a plurality of protrusions provided on the substrate on which the protrusions are formed. A liquid crystal display device comprising: a liquid crystal composition sandwiched between the two substrates; wherein the alignment film has a flat thickness in the vicinity of a foot portion of the protrusion covering other regions. A liquid crystal display element characterized by being thicker than a part.
部近傍にかけて連続的に厚くなるように変化しているこ
とを特徴とする請求項１記載の液晶表示素子。2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the thickness of the alignment film changes continuously from the flat portion to the vicinity of the foot portion.
とが交差するように配置され、その交差部近傍にスイッ
チング素子が配置されたアクティブマトリクス基板と、
前記アクティブマトリクス基板に対向する対向基板とか
ら成り、 前記突起は、前記アクティブマトリクス基板上に設けら
れた前記スイッチング素子の上部に設けられていること
を特徴とする請求項１又は２記載の液晶表示素子。3. An active matrix substrate, wherein the two substrates are arranged so that a plurality of scanning lines and signal lines intersect, and a switching element is arranged near the intersection.
3. The liquid crystal display according to claim 1, further comprising a counter substrate facing the active matrix substrate, wherein the protrusion is provided on the switching element provided on the active matrix substrate. 4. element.
とが交差するように配置され、その交差部近傍にスイッ
チング素子が配置されたアクティブマトリクス基板と、
前記アクティブマトリクス基板に対向する対向基板とか
ら成り、 前記突起は、前記アクティブマトリクス基板上に設けら
れた前記スイッチング素子と対向するように前記対向基
板上に設けられていることを特徴とする請求項１又は２
記載の液晶表示素子。4. An active matrix substrate, wherein the two substrates are arranged so that a plurality of scanning lines and signal lines intersect, and a switching element is arranged near the intersection.
And a counter substrate facing the active matrix substrate, wherein the protrusion is provided on the counter substrate so as to face the switching element provided on the active matrix substrate. 1 or 2
The liquid crystal display element as described in the above.
を挟持した液晶表示素子を製造する方法において、 前記２枚の基板間の距離を保つために、少なくとも一方
の基板に複数の突起を形成する工程と、 前記突起が形成された基板上に、前記突起の裾野部近傍
の厚さがその他の領域を覆う平坦部よりも厚くなるよう
に配向膜を形成する工程と、 前記配向膜に対し、前記突起の裾野部を含めてラビング
を行い、配向性を与える工程と、 前記２枚の基板を対向させ、間に液晶組成物を注入する
工程と、 を備えることを特徴とする液晶表示素子の製造方法。5. A method for manufacturing a liquid crystal display device in which a liquid crystal composition is sandwiched between two opposing substrates, wherein at least one of the substrates has a plurality of substrates in order to maintain a distance between the two substrates. Forming a protrusion; forming an alignment film on the substrate on which the protrusion is formed such that a thickness near a foot portion of the protrusion is thicker than a flat portion covering other regions; Rubbing the film, including the foot of the protrusion, to give orientation; and opposing the two substrates and injecting a liquid crystal composition between the two substrates. A method for manufacturing a liquid crystal display element.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002107729A (en) * | 2000-09-27 | 2002-04-10 | Nec Corp | Liquid crystal display device, method for manufacturing the same and manufacturing device |
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| JP2009042629A (en) * | 2007-08-10 | 2009-02-26 | Ips Alpha Technology Ltd | Liquid crystal display |
-
1998
- 1998-10-05 JP JP28282598A patent/JP2000111918A/en active Pending
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