JP2629448B2 - 液晶パネルの製造方法 - Google Patents
液晶パネルの製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はテレビ映像など表示する液晶パネルの製造方
法に関するものである。
法に関するものである。
従来の技術 液晶パネルは軽量，薄型など数多くの特徴を有するた
め、研究開発が盛んである。しかし、大画面化が困難で
あるなどの問題点も多い。そこで近年、小型の液晶パネ
ルの表示画像を投写レンズなどにより拡大投映し大画面
の表示画像を得る液晶投写型テレビがにわかに注目を集
めてきている。現在、商品化されている液晶投写型テレ
ビには液晶の旋光特性を利用したツイストネマティック
（以後、TNと呼ぶ）液晶パネルが用いられている。しか
し、前記液晶パネルはパネルの光の入射面と出射面に偏
光板を配置し、光を直線偏光に変換して用いる必要があ
るため、光損失が大きい。したがって、スクリーンに拡
大投射した際、低い画面輝度しか得られないという問題
がある。そこで、偏光板を用いない液晶パネルも研究さ
れている。その１つの液晶パネルの液晶は高分子分散液
晶を用いる。この高分子分散液晶には、液晶と高分子の
分散状態によって、大きく２つのタイプに分けられる。
１つは、水滴状の液晶が高分子中に分散しているタイプ
である。液晶は高分子中に不連続な状態で存在する。以
後、このような液晶をPDLCと呼び、また、前記液晶を用
いた液晶パネルをPD液晶パネルと呼ぶ。もう１つは、液
晶層に高分子のネットワークを張り巡らせたような構造
を採るタイプである。ちょうどスポンジに液晶を含ませ
たような格好になる。液晶は、水滴状とならず連続に存
在する。以後、このような液晶をPNLCと呼び、また、前
記液晶を用いた液晶パネルをPN液晶パネルと呼ぶ。前記
２種類の液晶パネルで画像を表示するためには光の散乱
・透過を制御することにより行なう。PDLCは、液晶が配
向している方向で屈折率が異なる性質を利用する。電圧
を印加していない状態では、それぞれの水滴状液晶は不
規則な方向に配向している。この状態では、高分子と結
晶に屈折率の差が生じ、入射光は散乱する。ここで、電
圧を印加すると液晶の配向方向がそろう。液晶が一定方
向に配向したときの屈折率をあらかじめ高分子の屈折率
と合わせておくと、入射光は散乱せずに透過する。これ
に対して、PNLCは液晶分子の配向の不規則さそのものを
使う。不規則な配向状態、つまり電圧を印加していない
状態では入射した光は散乱する。一方、電圧を印加し配
列状態を規則的にすると光は透過する。なお、前述のPD
LCおよびPNLCの液晶の動きの説明はあくまでもモデル的
な考え方である。本明細書ではPDLCを用いるPD液晶パネ
ルとPNLCを用いるPN液晶パネルのうち一方の製造方法に
限定するものではないが、説明を容易にするためPD液晶
パネルを例にあげて説明する。また、PDLCおよびPNLCを
総称して分散液晶と呼び、PD液晶パネルおよびPN液晶パ
ネルを総称して分散液晶パネルと呼ぶ。また、分散液晶
パネルに注入する液晶成分と重合前の樹脂成分とを混合
させた液晶を総称して液晶溶液と呼び、前記樹脂成分が
重合・硬化した状態をポリマーと呼ぶ。
め、研究開発が盛んである。しかし、大画面化が困難で
あるなどの問題点も多い。そこで近年、小型の液晶パネ
ルの表示画像を投写レンズなどにより拡大投映し大画面
の表示画像を得る液晶投写型テレビがにわかに注目を集
めてきている。現在、商品化されている液晶投写型テレ
ビには液晶の旋光特性を利用したツイストネマティック
（以後、TNと呼ぶ）液晶パネルが用いられている。しか
し、前記液晶パネルはパネルの光の入射面と出射面に偏
光板を配置し、光を直線偏光に変換して用いる必要があ
るため、光損失が大きい。したがって、スクリーンに拡
大投射した際、低い画面輝度しか得られないという問題
がある。そこで、偏光板を用いない液晶パネルも研究さ
れている。その１つの液晶パネルの液晶は高分子分散液
晶を用いる。この高分子分散液晶には、液晶と高分子の
分散状態によって、大きく２つのタイプに分けられる。
１つは、水滴状の液晶が高分子中に分散しているタイプ
である。液晶は高分子中に不連続な状態で存在する。以
後、このような液晶をPDLCと呼び、また、前記液晶を用
いた液晶パネルをPD液晶パネルと呼ぶ。もう１つは、液
晶層に高分子のネットワークを張り巡らせたような構造
を採るタイプである。ちょうどスポンジに液晶を含ませ
たような格好になる。液晶は、水滴状とならず連続に存
在する。以後、このような液晶をPNLCと呼び、また、前
記液晶を用いた液晶パネルをPN液晶パネルと呼ぶ。前記
２種類の液晶パネルで画像を表示するためには光の散乱
・透過を制御することにより行なう。PDLCは、液晶が配
向している方向で屈折率が異なる性質を利用する。電圧
を印加していない状態では、それぞれの水滴状液晶は不
規則な方向に配向している。この状態では、高分子と結
晶に屈折率の差が生じ、入射光は散乱する。ここで、電
圧を印加すると液晶の配向方向がそろう。液晶が一定方
向に配向したときの屈折率をあらかじめ高分子の屈折率
と合わせておくと、入射光は散乱せずに透過する。これ
に対して、PNLCは液晶分子の配向の不規則さそのものを
使う。不規則な配向状態、つまり電圧を印加していない
状態では入射した光は散乱する。一方、電圧を印加し配
列状態を規則的にすると光は透過する。なお、前述のPD
LCおよびPNLCの液晶の動きの説明はあくまでもモデル的
な考え方である。本明細書ではPDLCを用いるPD液晶パネ
ルとPNLCを用いるPN液晶パネルのうち一方の製造方法に
限定するものではないが、説明を容易にするためPD液晶
パネルを例にあげて説明する。また、PDLCおよびPNLCを
総称して分散液晶と呼び、PD液晶パネルおよびPN液晶パ
ネルを総称して分散液晶パネルと呼ぶ。また、分散液晶
パネルに注入する液晶成分と重合前の樹脂成分とを混合
させた液晶を総称して液晶溶液と呼び、前記樹脂成分が
重合・硬化した状態をポリマーと呼ぶ。
まず、液晶パネルについて説明する。第３図は液晶パ
ネルの外観図である。第３図において、24はスイッチン
グ素子としての薄膜トランジスタ（以後、TFTと呼ぶ）
などが形成されたガラス基板（以後、アレイ基板と呼
ぶ）、21はITOなどからなる透明電極が形成された基板
（以後、対向基板と呼ぶ）、31は液晶を封止するための
封止樹脂、33はアレイ基板24のゲート信号線に接続され
たTFTのオンオフを制御する信号を印加するドライブIC
（以後、ゲートドライブICと呼ぶ）、32はアレイ基板24
上のソース信号線にデータ信号を印加するためのドライ
ブIC（以後、ソースドライブICと呼ぶ）である。また、
第４図は液晶パネルを構成するアレイ基板24の画像表示
部の等価回路図である。第４図において、G1〜Gmはゲー
ト信号線、S1〜Snはソース信号線、11はTFT、12は付加
容量、13は表示画素としての液晶である。さらに第５図
は一画素の平面図である。第５図において、51a,51bは
ゲート信号線、27a,27bはソース信号線、52はTFTの形成
部分、26a,26bはITOからなる画素電極である。以上のよ
うに、液晶パネルはTFTなどが形成されたアレイ基板24
と対向基板21間を通常５〜20μｍの間隔で配置し、周辺
部は封止樹脂で封止され、前記間隔に液晶が注入された
構造となっている。
ネルの外観図である。第３図において、24はスイッチン
グ素子としての薄膜トランジスタ（以後、TFTと呼ぶ）
などが形成されたガラス基板（以後、アレイ基板と呼
ぶ）、21はITOなどからなる透明電極が形成された基板
（以後、対向基板と呼ぶ）、31は液晶を封止するための
封止樹脂、33はアレイ基板24のゲート信号線に接続され
たTFTのオンオフを制御する信号を印加するドライブIC
（以後、ゲートドライブICと呼ぶ）、32はアレイ基板24
上のソース信号線にデータ信号を印加するためのドライ
ブIC（以後、ソースドライブICと呼ぶ）である。また、
第４図は液晶パネルを構成するアレイ基板24の画像表示
部の等価回路図である。第４図において、G1〜Gmはゲー
ト信号線、S1〜Snはソース信号線、11はTFT、12は付加
容量、13は表示画素としての液晶である。さらに第５図
は一画素の平面図である。第５図において、51a,51bは
ゲート信号線、27a,27bはソース信号線、52はTFTの形成
部分、26a,26bはITOからなる画素電極である。以上のよ
うに、液晶パネルはTFTなどが形成されたアレイ基板24
と対向基板21間を通常５〜20μｍの間隔で配置し、周辺
部は封止樹脂で封止され、前記間隔に液晶が注入された
構造となっている。
以下、第６図を参照しながら、従来の液晶パネルの製
造方法について説明する。なお、第６図において、25は
対向電極、22はポリマー、23は水滴状液晶であり、第５
図のＡ−Ａ′線での断面図を示したモデル図である。ま
ず、アレイ基板24上に封止樹脂が液晶の注入口を残して
前記基板周辺部に塗布される。次に、対向基板21上に均
一なギャップを得るためのビーズが散布される。その
後、前記対向基板21上にアレイ基板24を位置決めし、ア
レイ基板24と対向基板21をはりあわせる。その後、紫外
線を照射して封止樹脂を硬化させる。次に、前記基板を
真空室に入れ、アレイ基板と対向基板のギャップ内を真
空状態にしたのち、液晶の注入口を液晶に浸す。その
後、真空室の真空を破ると、液晶は注入口からギャップ
内に注入される。次に注入口を封止し、紫外線を樹脂に
照射し、硬化させて液晶パネルは完成する。以上のよう
に液晶パネルは完成するが、前記状態では水滴状液晶は
不規則な方向に配向している。したがって、この状態で
は、第６図（ａ）のようにポリマーと液晶に屈折の差が
生じ、入射光は散乱する。電圧を印加すると第６図
（ｂ）のように液晶の配向方向がそろい、入射光は散乱
せずに透過する。
造方法について説明する。なお、第６図において、25は
対向電極、22はポリマー、23は水滴状液晶であり、第５
図のＡ−Ａ′線での断面図を示したモデル図である。ま
ず、アレイ基板24上に封止樹脂が液晶の注入口を残して
前記基板周辺部に塗布される。次に、対向基板21上に均
一なギャップを得るためのビーズが散布される。その
後、前記対向基板21上にアレイ基板24を位置決めし、ア
レイ基板24と対向基板21をはりあわせる。その後、紫外
線を照射して封止樹脂を硬化させる。次に、前記基板を
真空室に入れ、アレイ基板と対向基板のギャップ内を真
空状態にしたのち、液晶の注入口を液晶に浸す。その
後、真空室の真空を破ると、液晶は注入口からギャップ
内に注入される。次に注入口を封止し、紫外線を樹脂に
照射し、硬化させて液晶パネルは完成する。以上のよう
に液晶パネルは完成するが、前記状態では水滴状液晶は
不規則な方向に配向している。したがって、この状態で
は、第６図（ａ）のようにポリマーと液晶に屈折の差が
生じ、入射光は散乱する。電圧を印加すると第６図
（ｂ）のように液晶の配向方向がそろい、入射光は散乱
せずに透過する。
発明が解決しようとする課題 おおよそ、PDまたはPN液晶パネルに用いる液晶は複屈
折の性質をもち、屈折率はおよそno＝1.5、ne＝1.75で
ある。また、ポリマーの屈折率は1.5程度である。画素
電極に電圧が印加されると液晶は配向し、入射光に対し
て屈折率はnoの1.5となり、ポリマーの屈折率と液晶の
屈折率とは等しくなって、光は散乱せずに透過する。逆
に電圧が印加されていない状態では、液晶はランダムに
配向しているので、液晶の屈折率はみかけ上（2no＋
ne）/3＝1.58程度に考えることができる。したがって、
ポリマーの屈折率と液晶の屈折率とは異なってしまい、
入射光は散乱する。しかしながら前述の場合、ポリマー
の屈折率1.5と液晶の屈折率差は0.1以下のため、散乱度
合が小さい。分散液晶パネルを液晶投写型テレビで用い
る場合は、散乱度合が大きいほど、高コントラスト化が
実現できる。第７図は液晶投写型テレビの構成図であ
る。第７図において、71は凹面鏡および集光レンズなど
からなる集光光学系、72は有視光のみを反射させるミラ
ー、73は分散液晶パネル、74は集光レンズ、75はアパー
チャ、76は投写レンズ、77はスクリーンである。分散液
晶パネルの散乱度合が小さいとアパーチャの径を小さく
する必要がある。アパーチャの径を小さくすると、スク
リーンに到達する光が少なくなり、スクリーンでの画面
輝度は低下する。以上のことはレンズ74,アパーチャお
よび投写レンズ76を１つのレンズ系と考え、そのFNoを
大きくすると考えてよい。以上のように、従来の液晶パ
ネルの製造方法では、液晶に電圧を印加していない状態
でポリマーと液晶の屈折率差を大きくすることができな
かった。したがって、前記液晶パネルを用いた場合、ス
クリーンの画面輝度を高くすることができず、また高コ
ントラストを得ることもできないという課題を有してい
た。
折の性質をもち、屈折率はおよそno＝1.5、ne＝1.75で
ある。また、ポリマーの屈折率は1.5程度である。画素
電極に電圧が印加されると液晶は配向し、入射光に対し
て屈折率はnoの1.5となり、ポリマーの屈折率と液晶の
屈折率とは等しくなって、光は散乱せずに透過する。逆
に電圧が印加されていない状態では、液晶はランダムに
配向しているので、液晶の屈折率はみかけ上（2no＋
ne）/3＝1.58程度に考えることができる。したがって、
ポリマーの屈折率と液晶の屈折率とは異なってしまい、
入射光は散乱する。しかしながら前述の場合、ポリマー
の屈折率1.5と液晶の屈折率差は0.1以下のため、散乱度
合が小さい。分散液晶パネルを液晶投写型テレビで用い
る場合は、散乱度合が大きいほど、高コントラスト化が
実現できる。第７図は液晶投写型テレビの構成図であ
る。第７図において、71は凹面鏡および集光レンズなど
からなる集光光学系、72は有視光のみを反射させるミラ
ー、73は分散液晶パネル、74は集光レンズ、75はアパー
チャ、76は投写レンズ、77はスクリーンである。分散液
晶パネルの散乱度合が小さいとアパーチャの径を小さく
する必要がある。アパーチャの径を小さくすると、スク
リーンに到達する光が少なくなり、スクリーンでの画面
輝度は低下する。以上のことはレンズ74,アパーチャお
よび投写レンズ76を１つのレンズ系と考え、そのFNoを
大きくすると考えてよい。以上のように、従来の液晶パ
ネルの製造方法では、液晶に電圧を印加していない状態
でポリマーと液晶の屈折率差を大きくすることができな
かった。したがって、前記液晶パネルを用いた場合、ス
クリーンの画面輝度を高くすることができず、また高コ
ントラストを得ることもできないという課題を有してい
た。
課題を解決するための手段 上記課題を解決するための本発明の液晶パネルの製造
方法は、映像を表示するための信号を伝達する信号伝達
手段が形成された第１の基板と、電極が形成された第２
の基板と、液晶成分と樹脂成分とを混合した溶液とを準
備し、前記第１の基板と第２の基板間に前記溶液を挟持
させ、隣接した前記信号伝達手段間に信号を印加して前
記溶液中において前記基板に平行方向に電界を発生さ
せ、前記電界を発生させた状態で、前記溶液に対して光
照射と加熱のうち少なくとも一方を行って前記液晶成分
と樹脂成分とを相分離させることを特徴とするものであ
る。
方法は、映像を表示するための信号を伝達する信号伝達
手段が形成された第１の基板と、電極が形成された第２
の基板と、液晶成分と樹脂成分とを混合した溶液とを準
備し、前記第１の基板と第２の基板間に前記溶液を挟持
させ、隣接した前記信号伝達手段間に信号を印加して前
記溶液中において前記基板に平行方向に電界を発生さ
せ、前記電界を発生させた状態で、前記溶液に対して光
照射と加熱のうち少なくとも一方を行って前記液晶成分
と樹脂成分とを相分離させることを特徴とするものであ
る。
また、他の本発明の液晶パネルの製造方法は、上記第
１の基板と第２の基板間に前記溶液を挟持させる第１の
工程と、 隣接した前記信号伝達手段に10Hz以上200Hz以下の交
流信号を印加して前記溶液中において前記基板に平行方
向に電界を発生させる第２の工程と、 前記電界を発生させた状態で前記溶液に対して光照射
を行って前記液晶成分と樹脂成分とを相分離させる第３
の工程とを備え、前記第３の工程において溶液に照射す
る光の強度を最初よりも最後を強くすることを特徴とす
るものである。
１の基板と第２の基板間に前記溶液を挟持させる第１の
工程と、 隣接した前記信号伝達手段に10Hz以上200Hz以下の交
流信号を印加して前記溶液中において前記基板に平行方
向に電界を発生させる第２の工程と、 前記電界を発生させた状態で前記溶液に対して光照射
を行って前記液晶成分と樹脂成分とを相分離させる第３
の工程とを備え、前記第３の工程において溶液に照射す
る光の強度を最初よりも最後を強くすることを特徴とす
るものである。
作用 隣接したソース信号線に電圧を印加すると画素電極上
の液晶分子に電界が印加される。この状態では液晶分子
はアレイ基板に水平方向に配向されることになる。前記
状態で樹脂を、つまりポリマーを硬化させると、液晶層
に電圧が印加されていないとき、アレイ基板に垂直方向
からみた液晶層の屈折率は（ne＋no）/2のほぼ1.63程度
になる。したがって、画素電極に電圧が印加されていな
い状態ではポリマーとの屈折率差はほぼ1.63−1.50＝0.
13となり、散乱度合を大きくすることができる。
の液晶分子に電界が印加される。この状態では液晶分子
はアレイ基板に水平方向に配向されることになる。前記
状態で樹脂を、つまりポリマーを硬化させると、液晶層
に電圧が印加されていないとき、アレイ基板に垂直方向
からみた液晶層の屈折率は（ne＋no）/2のほぼ1.63程度
になる。したがって、画素電極に電圧が印加されていな
い状態ではポリマーとの屈折率差はほぼ1.63−1.50＝0.
13となり、散乱度合を大きくすることができる。
実施例 以下、図面を参照しながら、本発明の液晶パネルの製
造方法について説明する。第１図および第２図は本発明
の液晶パネルの製造方法を説明するための説明図であ
る。なお、第２図は第５図のＡ−Ａ′線での断面図であ
る。第１図および第２図において、28は電気力線、14は
シグナルジェネレータなどの電圧印加手段、15は直流電
源などの電圧印加手段である。また、16a,16b,16cはシ
ョートリングである。ここで、説明を容易にするため、
電圧印加手段14を矩形波などの信号を出力できるシグナ
ルジェネレータ、電圧印加手段15をTFTのオン・オフ電
圧を出力できる直流電源とする。まず、アレイ基板は、
静電気などによりTFTが破壊されるのを防止するため、
ゲート信号線およびソース信号線をショートリングで電
気的に短絡した状態で作製される。次に、アレイ基板24
のショートリングはレーザなどにより、ゲート信号線短
絡用ショートリング16cと、奇数番目のソース信号線短
絡用のショートリング16aと、偶数番目のソース信号線
短絡用のショートリング16bとに分離される。次に、ア
レイ基板24上に、紫外用硬化樹脂中にファイバーが分離
された封止樹脂を、液晶の注入口を残して前記基板周辺
部に塗布する。次に、前記対向基板21上に５〜30μｍの
直径のビーズが散布される。前記ビーズは均一な液晶層
の膜厚を得るために用いられ、好ましくはその直径は15
〜20μｍのものがよい。その後、前記対向基板21上にア
レイ基板24を位置決めし、アレイ基板24と対向基板21と
をはりあわせる。次に紫外線を照射し封止樹脂を硬化さ
せる。その後、前記基板を真空室に入れ、真空室を真空
状態にするとともにアレイ基板24と対向基板21間も真空
状態にする。前記状態で液晶の注入口を液晶を含有する
液晶溶液中に浸した後、真空室の真空状態を破る。する
と、液晶溶液は前述の２枚の基板間に注入される。この
注入の際、基板および液晶溶液は多少加温することが望
ましい。前記液晶溶液の液晶はシアンビフェニル系を用
いることが最もよく、また、樹脂はアクリル系の紫外線
硬化樹脂が最もよい。その混合割合は液晶：樹脂＝1:10
から10:1の範囲がよく、中でも1:1から3:1が適当であ
る。
造方法について説明する。第１図および第２図は本発明
の液晶パネルの製造方法を説明するための説明図であ
る。なお、第２図は第５図のＡ−Ａ′線での断面図であ
る。第１図および第２図において、28は電気力線、14は
シグナルジェネレータなどの電圧印加手段、15は直流電
源などの電圧印加手段である。また、16a,16b,16cはシ
ョートリングである。ここで、説明を容易にするため、
電圧印加手段14を矩形波などの信号を出力できるシグナ
ルジェネレータ、電圧印加手段15をTFTのオン・オフ電
圧を出力できる直流電源とする。まず、アレイ基板は、
静電気などによりTFTが破壊されるのを防止するため、
ゲート信号線およびソース信号線をショートリングで電
気的に短絡した状態で作製される。次に、アレイ基板24
のショートリングはレーザなどにより、ゲート信号線短
絡用ショートリング16cと、奇数番目のソース信号線短
絡用のショートリング16aと、偶数番目のソース信号線
短絡用のショートリング16bとに分離される。次に、ア
レイ基板24上に、紫外用硬化樹脂中にファイバーが分離
された封止樹脂を、液晶の注入口を残して前記基板周辺
部に塗布する。次に、前記対向基板21上に５〜30μｍの
直径のビーズが散布される。前記ビーズは均一な液晶層
の膜厚を得るために用いられ、好ましくはその直径は15
〜20μｍのものがよい。その後、前記対向基板21上にア
レイ基板24を位置決めし、アレイ基板24と対向基板21と
をはりあわせる。次に紫外線を照射し封止樹脂を硬化さ
せる。その後、前記基板を真空室に入れ、真空室を真空
状態にするとともにアレイ基板24と対向基板21間も真空
状態にする。前記状態で液晶の注入口を液晶を含有する
液晶溶液中に浸した後、真空室の真空状態を破る。する
と、液晶溶液は前述の２枚の基板間に注入される。この
注入の際、基板および液晶溶液は多少加温することが望
ましい。前記液晶溶液の液晶はシアンビフェニル系を用
いることが最もよく、また、樹脂はアクリル系の紫外線
硬化樹脂が最もよい。その混合割合は液晶：樹脂＝1:10
から10:1の範囲がよく、中でも1:1から3:1が適当であ
る。
次に液晶溶液の注入された基板を真空室から取り出
し、シグナルジェネレータ14の１端子をショートリング
16bに、他端子をショートリング16aに接続する。つま
り、ショートリング16aと16bに矩形波信号が印加される
ように構成する。信号としては10Hz〜200Hzの矩形波を
印加し、好ましくは20Hz〜60Hzの矩形波を印加すること
が好ましい。また、信号の振幅はソース信号線間隔およ
び液晶溶液の種類により異なるが、信号線間隔が100μ
ｍの時20〜60V程度である。一方、ショートリング16cに
は直流電源15の端子を接続する。また、対向電極の電位
は接地電位としておく。前述のような信号の印加状態
で、紫外線を照射し、液晶溶液中の樹脂を硬化させポリ
マーにさせる。第２図はソース信号線に電圧が印加さ
れ、液晶溶液中に電気力線が発生し、液晶が水平方向に
向いているところを示している。まず、樹脂を硬化させ
るにあたり、直流電源15よりゲート信号線にTFTをオン
状態にさせる電圧（以後、オン電圧と呼ぶ）を印加し、
シグナルジェネレータ14からは接地電位を出力して、す
べての画素電極の電位を接地電位とする。次に、直流電
源15よりTFTをオフ状態にさせる電圧（以後、オフ電圧
と呼ぶ）を印加するとともに、シグナルジェネレータ14
より矩形波をソース信号線に印加する。ゲート信号線を
フローティング状態にすると、TFTの特性変化等が生じ
やすい。紫外線の照射度合は最初弱くし、徐々に強くし
ていき一定状態となるように制御する。以上のように樹
脂硬化させた後、封止樹脂の補強剤を塗布し、ソースド
ライブIC32およびゲートドライブIC33をガラスオンチッ
プ技術でアレイ基板24上に積載して完成する。このよう
に信号線に電圧を印加させて、樹脂成分を重合させるこ
とにより、アレイ基板と平行に配向する液晶分子の割合
が多くなり、散乱特性が向上する。
し、シグナルジェネレータ14の１端子をショートリング
16bに、他端子をショートリング16aに接続する。つま
り、ショートリング16aと16bに矩形波信号が印加される
ように構成する。信号としては10Hz〜200Hzの矩形波を
印加し、好ましくは20Hz〜60Hzの矩形波を印加すること
が好ましい。また、信号の振幅はソース信号線間隔およ
び液晶溶液の種類により異なるが、信号線間隔が100μ
ｍの時20〜60V程度である。一方、ショートリング16cに
は直流電源15の端子を接続する。また、対向電極の電位
は接地電位としておく。前述のような信号の印加状態
で、紫外線を照射し、液晶溶液中の樹脂を硬化させポリ
マーにさせる。第２図はソース信号線に電圧が印加さ
れ、液晶溶液中に電気力線が発生し、液晶が水平方向に
向いているところを示している。まず、樹脂を硬化させ
るにあたり、直流電源15よりゲート信号線にTFTをオン
状態にさせる電圧（以後、オン電圧と呼ぶ）を印加し、
シグナルジェネレータ14からは接地電位を出力して、す
べての画素電極の電位を接地電位とする。次に、直流電
源15よりTFTをオフ状態にさせる電圧（以後、オフ電圧
と呼ぶ）を印加するとともに、シグナルジェネレータ14
より矩形波をソース信号線に印加する。ゲート信号線を
フローティング状態にすると、TFTの特性変化等が生じ
やすい。紫外線の照射度合は最初弱くし、徐々に強くし
ていき一定状態となるように制御する。以上のように樹
脂硬化させた後、封止樹脂の補強剤を塗布し、ソースド
ライブIC32およびゲートドライブIC33をガラスオンチッ
プ技術でアレイ基板24上に積載して完成する。このよう
に信号線に電圧を印加させて、樹脂成分を重合させるこ
とにより、アレイ基板と平行に配向する液晶分子の割合
が多くなり、散乱特性が向上する。
なお、本発明の実施例においては、液晶パネルは透過
型のように表現したが、これに限定するものではなく、
たとえば反射型であってもよいことは言うまでもない。
型のように表現したが、これに限定するものではなく、
たとえば反射型であってもよいことは言うまでもない。
また、液晶溶液は紫外線硬化樹脂を主成分とするとし
たが、光透過性を有するものであれば、熱可塑性樹脂ま
たは熱硬化性樹脂を用いてもよく、また、これらの樹脂
を組み合わせて用いてもよい。
たが、光透過性を有するものであれば、熱可塑性樹脂ま
たは熱硬化性樹脂を用いてもよく、また、これらの樹脂
を組み合わせて用いてもよい。
また、液晶はシアノビフェニル系のものを用いるとし
たが、これに限定するものではなく、ネマティックの液
晶であればよい。またゲストホストの液晶材料などを用
いてもよい。
たが、これに限定するものではなく、ネマティックの液
晶であればよい。またゲストホストの液晶材料などを用
いてもよい。
また、本発明の実施例においては樹脂硬化中は信号線
に矩形波を印加するとしたが、矩形波に限定するもので
はなく、また、硬化反応が所定以上進んだ時点で信号線
に印加する信号を停止してもよい。
に矩形波を印加するとしたが、矩形波に限定するもので
はなく、また、硬化反応が所定以上進んだ時点で信号線
に印加する信号を停止してもよい。
発明の効果 本発明の液晶パネルの製造により液晶パネルを製造す
ると、第２図のように、画素電極に電圧無印加の状態で
はアレイ基板に水平方向にほとんどの液晶分子が配向す
る。したがって、ポリマーの屈折率は約1.5であるか
ら、ポリマーと液晶との屈折率差は約0.15となり、入射
光を従来の液晶パネルと比較して大きく屈折させること
ができる。ゆえに散乱度合が大きいため、本発明の製造
方法で製造した液晶パネルを用いて液晶投写型テレビを
構成すると、高コントラスト・高輝度表示を実現するこ
とができる。
ると、第２図のように、画素電極に電圧無印加の状態で
はアレイ基板に水平方向にほとんどの液晶分子が配向す
る。したがって、ポリマーの屈折率は約1.5であるか
ら、ポリマーと液晶との屈折率差は約0.15となり、入射
光を従来の液晶パネルと比較して大きく屈折させること
ができる。ゆえに散乱度合が大きいため、本発明の製造
方法で製造した液晶パネルを用いて液晶投写型テレビを
構成すると、高コントラスト・高輝度表示を実現するこ
とができる。
第１図および第２図は本発明の液晶パネルの製造方法の
説明図、第３図，第４図および第５図は液晶パネルの説
明図、第６図（ａ），（ｂ）は従来の液晶パネルの製造
方法の説明図、第７図は液晶投写型テレビの構成図であ
る。 G1〜Gm,51a,51b……ゲート信号線、S1〜Sn,27a,27b……
ソース信号線、11……TFT、12……付加容量、13……液
晶、14,15……電圧印加手段、16a,16b,16c……ショート
リング、21……対向基板、22……ポリマー、23……水滴
状液晶、24……アレイ基板、25……対向電極、26a,26b
……画素電極、28……電気力線、31……封止樹脂、32…
…ソースドライブIC、33……ゲートドライブIC、52……
TFT形成位置、71……集光光学系、72……ミラー、73…
…液晶パネル、74……レンズ、75……アパーチャ、76…
…投写レンズ、77……スクリーン。
説明図、第３図，第４図および第５図は液晶パネルの説
明図、第６図（ａ），（ｂ）は従来の液晶パネルの製造
方法の説明図、第７図は液晶投写型テレビの構成図であ
る。 G1〜Gm,51a,51b……ゲート信号線、S1〜Sn,27a,27b……
ソース信号線、11……TFT、12……付加容量、13……液
晶、14,15……電圧印加手段、16a,16b,16c……ショート
リング、21……対向基板、22……ポリマー、23……水滴
状液晶、24……アレイ基板、25……対向電極、26a,26b
……画素電極、28……電気力線、31……封止樹脂、32…
…ソースドライブIC、33……ゲートドライブIC、52……
TFT形成位置、71……集光光学系、72……ミラー、73…
…液晶パネル、74……レンズ、75……アパーチャ、76…
…投写レンズ、77……スクリーン。
Claims (5)
- 【請求項１】映像を表示するための信号を伝達する信号
伝達手段が形成された第１の基板と、電極が形成された
第２の基板と、液晶成分と樹脂成分とを混合した溶液と
を準備し、 前記第１の基板と第２の基板間に前記溶液を挟持させ、 隣接した前記信号伝達手段間に信号を印加して前記溶液
中において前記基板に平行方向に電界を発生させ、 前記電界を発生させた状態で、前記溶液に対して光照射
と加熱のうち少なくとも一方を行って前記液晶成分と樹
脂成分とを相分離させることを特徴とする液晶パネルの
製造方法。 - 【請求項２】映像を表示するための信号を伝達する信号
伝達手段が形成された第１の基板と電極が形成された第
２の基板と液晶成分と樹脂成分とを混合した溶液とを準
備して前記第１の基板と第２の基板間に前記溶液を挟持
させる第１の工程と、 隣接した前記信号伝達手段に10Hz以上200Hz以下の交流
信号を印加して前記溶液中において前記基板に平行方向
に電界を発生させる第２の工程と、 前記電界を発生させた状態で前記溶液に対して光照射を
行って前記液晶成分と樹脂成分とを相分離させる第３の
工程とを備え、前記第３の工程において溶液に照射する
光の強度を最初よりも最後を強くすることを特徴とする
液晶パネルの製造方法。 - 【請求項３】複数の信号線が形成された第１の基板と、
電極が形成された第２の基板と、液晶成分と樹脂成分と
を混合した溶液とを準備し、 前記第１の基板と第２の基板間に前記溶液を挟持させ、 前記信号線のうち偶数番目に位置する第１の信号線を複
数本短絡状態にするとともに奇数番目に位置する第２の
信号線を複数本短絡状態にし、 前記第１の信号線と第２の信号線間に信号を印加して前
記基板に平行方向に電界を発生させ、 前記電界を発生させた状態で、前記溶液に対して光照射
と加熱のうち少なくとも一方を行って前記液晶成分と樹
脂成分とを相分離させることを特徴とする液晶パネルの
製造方法。 - 【請求項４】マトリックス状に配置された画素電極と前
記画素電極に信号を印加するスイッチング素子とゲート
信号線とソース信号線が形成された第１の基板と電極が
形成された第２の基板と液晶成分と樹脂成分とを混合し
た溶液とを準備して前記第１の基板と第２の基板間に前
記溶液を挟持させる第１の工程と、 前記ゲート信号線に前記スイッチング素子を動作状態に
する電圧を印加することにより前記画素電極の電位を所
定電位にする第２の工程と、 隣接した前記ゲート信号線間と隣接したソース信号線間
のうち少なくとも一方間に信号を印加して前記基板に平
行方向に電界を発生させる第３の工程と、 前記電界を発生させた状態で前記溶液に対して光照射を
行って前記樹脂成分の樹脂を硬化させて前記液晶成分と
樹脂成分とを相分離させる第４の工程とを備えたことを
特徴とする液晶パネルの製造方法。 - 【請求項５】マトリックス状に配置された画素電極と複
数の信号線が形成された第１の基板と、電極が形成され
た第２の基板と、液晶成分と樹脂成分との比が1:1以上
3:1以下の液晶成分と樹脂成分とを混合した溶液とを準
備し、 前記第１の基板と第２の基板間に直径５μ以上30μ以下
の所定直径のビーズを散布したのちに前記基板の周辺部
を所定部を残して封止し、 前記１の基板と第２の基板間を真空にしたのちに前記所
定部を前記溶液に浸して前記溶液を前記第１の基板と第
２の基板間に注入し、 前記信号線のうち偶数番目に位置する第１の信号線を複
数本短絡状態にするとともに奇数番目に位置する第２の
信号線を複数本短絡状態にし、 前記第１の信号線と第２の信号線間に信号を印加して前
記基板に平行方向に電界を発生させ、 前記電界を発生させた状態で、前記溶液に対して光照射
と加熱のうち少なくとも一方を行って前記液晶成分と樹
脂成分とを相分離させることを特徴とする液晶パネルの
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31721390A JP2629448B2 (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | 液晶パネルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31721390A JP2629448B2 (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | 液晶パネルの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04186219A JPH04186219A (ja) | 1992-07-03 |
| JP2629448B2 true JP2629448B2 (ja) | 1997-07-09 |
Family
ID=18085732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31721390A Expired - Lifetime JP2629448B2 (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | 液晶パネルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2629448B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7113241B2 (en) | 2001-08-31 | 2006-09-26 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display and method of manufacturing the same |
| JP4633128B2 (ja) * | 2001-10-02 | 2011-02-16 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置の製造方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES8802407A1 (es) * | 1985-09-17 | 1988-05-16 | Univ Kent State Ohio | Dispositivo fotomodulador electricamente sensible. |
| JP2586529B2 (ja) * | 1987-11-30 | 1997-03-05 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶表示体 |
| JP2569734B2 (ja) * | 1988-06-21 | 1997-01-08 | 旭硝子株式会社 | 液晶光学素子及びその製造方法並びにそれを用いた液晶表示装置 |
| JPH0273217A (ja) * | 1988-09-09 | 1990-03-13 | Ube Ind Ltd | 液晶表示装置の製造法 |
-
1990
- 1990-11-20 JP JP31721390A patent/JP2629448B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04186219A (ja) | 1992-07-03 |
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