JP3500547B2 - 液晶表示パネルの製造方法及び液晶表示パネル - Google Patents
液晶表示パネルの製造方法及び液晶表示パネルInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示パネルの製造方
法及び液晶表示パネルに関するものであり、特に、ラビ
ング処理を施さない基板を用いて液晶に所定のプレチル
ト角を与えて視角範囲を改善したアクティブマトリクス
型のＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）型液晶表
示パネルの製造方法及び液晶表示パネルに関するもので
ある。
法及び液晶表示パネルに関するものであり、特に、ラビ
ング処理を施さない基板を用いて液晶に所定のプレチル
ト角を与えて視角範囲を改善したアクティブマトリクス
型のＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）型液晶表
示パネルの製造方法及び液晶表示パネルに関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】近年、液晶表示装置は薄型、軽量、低電
圧駆動、低消費電力等の特徴を利用して、各種の電子機
器に広く用いられるようになっており、特に、ＴＦＴ
（薄膜トランジスタ）を能動素子として用いたアクティ
ブマトリクス型液晶表示パネルはＣＲＴ並の表示特性が
得られるため、携帯テレビやパソコン等への応用が盛ん
に行われている。
圧駆動、低消費電力等の特徴を利用して、各種の電子機
器に広く用いられるようになっており、特に、ＴＦＴ
（薄膜トランジスタ）を能動素子として用いたアクティ
ブマトリクス型液晶表示パネルはＣＲＴ並の表示特性が
得られるため、携帯テレビやパソコン等への応用が盛ん
に行われている。
【０００３】この様なアクティブマトリクス型液晶表示
パネルの基本構造を図４を参照して説明する。 図４参照 ガラス基板等からなるＴＦＴ基板１１上に、ＴＦＴを構
成する画素電極１２及びゲートバスライン１３を設けた
のち（データバスラインは表示を省略）、その表面を覆
うように配向膜２５を設けると共に、このＴＦＴ基板１
１に対向するガラス基板等からなる対向基板１４の対向
面に対向電極１５及び配向膜２６を設け、これらのＴＦ
Ｔ基板１１及び対向基板１４の間にＴＮ型液晶を封入し
て液晶の基本構成が完成する。なお、符号２８及び２９
は偏光フィルムであり、また、カラー表示をする場合に
は、対向基板１４側にカラーフィルタを設ければ良い。
パネルの基本構造を図４を参照して説明する。 図４参照 ガラス基板等からなるＴＦＴ基板１１上に、ＴＦＴを構
成する画素電極１２及びゲートバスライン１３を設けた
のち（データバスラインは表示を省略）、その表面を覆
うように配向膜２５を設けると共に、このＴＦＴ基板１
１に対向するガラス基板等からなる対向基板１４の対向
面に対向電極１５及び配向膜２６を設け、これらのＴＦ
Ｔ基板１１及び対向基板１４の間にＴＮ型液晶を封入し
て液晶の基本構成が完成する。なお、符号２８及び２９
は偏光フィルムであり、また、カラー表示をする場合に
は、対向基板１４側にカラーフィルタを設ければ良い。
【０００４】この場合、表示特性を安定化するために、
配向膜２５，２６をレーヨン等の布により互いに略直交
する一定方向に擦るラビング処理を施して、予め液晶分
子を配向させると共に所定のプレチルト角を与えてい
た。
配向膜２５，２６をレーヨン等の布により互いに略直交
する一定方向に擦るラビング処理を施して、予め液晶分
子を配向させると共に所定のプレチルト角を与えてい
た。
【０００５】しかし、このままでは、液晶表示パネルを
正面から見た時と、上方向或いは下方向から見た場合
に、透過率−電圧特性が異なり、ある部分においては透
過率が逆転するので表示が反転して見えることになり、
適正に見える視角範囲が狭いという欠点があった。
正面から見た時と、上方向或いは下方向から見た場合
に、透過率−電圧特性が異なり、ある部分においては透
過率が逆転するので表示が反転して見えることになり、
適正に見える視角範囲が狭いという欠点があった。
【０００６】この事情を図５を参照して説明する。
図５参照
図における実線は、液晶表示パネルを正面から見た時の
透過率−電圧特性であり、また、破線は液晶表示パネル
を上方向４０°から見たときの透過率−電圧特性であ
り、正面から見た場合に比べて電圧によるコントラスト
が若干小さくなっているが、同じような特性である。
透過率−電圧特性であり、また、破線は液晶表示パネル
を上方向４０°から見たときの透過率−電圧特性であ
り、正面から見た場合に比べて電圧によるコントラスト
が若干小さくなっているが、同じような特性である。
【０００７】しかし、図において一点鎖線で示す液晶表
示パネルを下方向４０°から見たときの透過率−電圧特
性は電圧の大きな部分にコブがあり、下方向４０°から
見た場合には、この電圧領域で本来のコントラストと逆
の反転したコントラストが得られることになる。
示パネルを下方向４０°から見たときの透過率−電圧特
性は電圧の大きな部分にコブがあり、下方向４０°から
見た場合には、この電圧領域で本来のコントラストと逆
の反転したコントラストが得られることになる。
【０００８】これは、電圧が上昇するに連れて液晶分子
の液晶ダイレクタ（液晶分子の長軸方向のベクトル）が
変化し、ある電圧値で下方向４０°と平行になり透過率
が最低になり、さらに電圧が高まると液晶ダイレクタは
再び非平行になり透過率が上昇するためである。
の液晶ダイレクタ（液晶分子の長軸方向のベクトル）が
変化し、ある電圧値で下方向４０°と平行になり透過率
が最低になり、さらに電圧が高まると液晶ダイレクタは
再び非平行になり透過率が上昇するためである。
【０００９】従来、この様な狭い視角範囲の問題、即
ち、視角特性を改善するために、画素を２分割して液晶
分子のプレチルト角の方向を異ならせて液晶に電圧を印
加した場合に、液晶分子を互いに異なった方向から立ち
上がらせることが提案（配向分割法）されている。
ち、視角特性を改善するために、画素を２分割して液晶
分子のプレチルト角の方向を異ならせて液晶に電圧を印
加した場合に、液晶分子を互いに異なった方向から立ち
上がらせることが提案（配向分割法）されている。
【００１０】図６は配向分割法を採用した液晶表示パネ
ルの説明図であり、図６（ａ）は液晶表示パネルの一画
素部の概略的構成を示すもので、図６（ｂ）は電圧を印
加しない場合の液晶分子の状態を示すもので、また、図
６（ｃ）は電圧を印加した場合の液晶分子の状態を示す
ものである。
ルの説明図であり、図６（ａ）は液晶表示パネルの一画
素部の概略的構成を示すもので、図６（ｂ）は電圧を印
加しない場合の液晶分子の状態を示すもので、また、図
６（ｃ）は電圧を印加した場合の液晶分子の状態を示す
ものである。
【００１１】図６（ａ）参照
この様なアクティブマトリクス型液晶表示パネルの画素
部は、互いに略直交する方向に配置したデータバスライ
ン１０及びゲートバスライン１３、これらのバスライン
が構成する矩形領域に設けた画素電極１２、及び、ＴＦ
Ｔ２３（図においては破線の円内に示す）からなり、ま
た、このＴＦＴ２３は多結晶シリコンから構成されるド
レイン領域２０及びソース領域２２、及び、ゲートバス
ライン１３に接続するゲート電極２１から構成される。
部は、互いに略直交する方向に配置したデータバスライ
ン１０及びゲートバスライン１３、これらのバスライン
が構成する矩形領域に設けた画素電極１２、及び、ＴＦ
Ｔ２３（図においては破線の円内に示す）からなり、ま
た、このＴＦＴ２３は多結晶シリコンから構成されるド
レイン領域２０及びソース領域２２、及び、ゲートバス
ライン１３に接続するゲート電極２１から構成される。
【００１２】図６（ｂ）参照
この画素は第１領域１８及び第２領域１９に分割されて
おり、図示していない配向膜を互いに異なったラビング
方向３０にラビング処理して、互いに異なった方向にプ
レチルト角θを有するようにする。なお、図に示すよう
に、ＴＮ型液晶表示パネルにおいては、ＴＦＴ基板側と
対向基板側では互いに異なった方向にラビング処理す
る。
おり、図示していない配向膜を互いに異なったラビング
方向３０にラビング処理して、互いに異なった方向にプ
レチルト角θを有するようにする。なお、図に示すよう
に、ＴＮ型液晶表示パネルにおいては、ＴＦＴ基板側と
対向基板側では互いに異なった方向にラビング処理す
る。
【００１３】図６（ｃ）参照
この状態の画素に電圧を印加した場合には液晶分子が互
いに逆方向に立ち上がり、液晶分子の液晶ダイレクタは
より傾斜し、電圧が高くなるに連れて透過率が低下す
る。
いに逆方向に立ち上がり、液晶分子の液晶ダイレクタは
より傾斜し、電圧が高くなるに連れて透過率が低下す
る。
【００１４】図５参照
図において、二点鎖線で示す透過率−電圧特性は、この
様な配向分割法を採用した液晶表示パネルを上方向４０
°或いは下方向４０°から見た場合の特性を示すもの
で、配向分割法を採用しない液晶表示パネルを上方向４
０°（破線）及び下方向４０°（一点鎖線）から見た場
合の特性を平均化したような特性が得られ、表示反転を
もたらすようなコブは見られなくなり、一定のコントラ
ストが得られる視角範囲が大幅に向上する。
様な配向分割法を採用した液晶表示パネルを上方向４０
°或いは下方向４０°から見た場合の特性を示すもの
で、配向分割法を採用しない液晶表示パネルを上方向４
０°（破線）及び下方向４０°（一点鎖線）から見た場
合の特性を平均化したような特性が得られ、表示反転を
もたらすようなコブは見られなくなり、一定のコントラ
ストが得られる視角範囲が大幅に向上する。
【００１５】しかしながら、この様な配向分割法を採用
する場合には、第１領域１８及び第２領域１９のプレチ
ルト角θの向きを互いに異ならせるために、第１領域１
８及び第２領域１９に種類の異なる配向膜を設ける必要
があり、そのためにフォトリソグラフィー工程を用いる
必要があるので、製造工程数が増えるという問題があ
り、また、液晶分子を配向させる手段としてラビングを
用いているので、経験に頼るところが大きく、製造歩留
りの向上の妨げになる等の問題があった。
する場合には、第１領域１８及び第２領域１９のプレチ
ルト角θの向きを互いに異ならせるために、第１領域１
８及び第２領域１９に種類の異なる配向膜を設ける必要
があり、そのためにフォトリソグラフィー工程を用いる
必要があるので、製造工程数が増えるという問題があ
り、また、液晶分子を配向させる手段としてラビングを
用いているので、経験に頼るところが大きく、製造歩留
りの向上の妨げになる等の問題があった。
【００１６】このようなラビングの問題を解決するため
に、ラビングを行わずに液晶分子を配向させることも検
討されており、例えば、フォトリソグラフィー工程を用
いて配向膜に細かい溝を設け、その形状効果によって、
液晶分子を互いに異なった方向に配向させる方法が提案
されている。
に、ラビングを行わずに液晶分子を配向させることも検
討されており、例えば、フォトリソグラフィー工程を用
いて配向膜に細かい溝を設け、その形状効果によって、
液晶分子を互いに異なった方向に配向させる方法が提案
されている。
【００１７】また、他の方法としては、直線偏光したＵ
Ｖ光（紫外光）を配向膜に照射し、配向膜表面の分子の
並ぶ方向を統一させることによって液晶分子を配向させ
る方法も提案されている。
Ｖ光（紫外光）を配向膜に照射し、配向膜表面の分子の
並ぶ方向を統一させることによって液晶分子を配向させ
る方法も提案されている。
【００１８】しかし、ラビングを用いないで、配向膜に
設けた細かい溝、或いは、直線偏向したＵＶ光を用いて
液晶分子を配向させる場合には、液晶分子の配向は生ず
るものの、液晶分子と基板界面との間のプレチルト角が
ほとんど発現しないという問題があり、この方法を配向
分割型液晶表示パネルに用いても、直ちに、良好な特性
の配向分割型液晶表示パネルを形成することができなか
った。
設けた細かい溝、或いは、直線偏向したＵＶ光を用いて
液晶分子を配向させる場合には、液晶分子の配向は生ず
るものの、液晶分子と基板界面との間のプレチルト角が
ほとんど発現しないという問題があり、この方法を配向
分割型液晶表示パネルに用いても、直ちに、良好な特性
の配向分割型液晶表示パネルを形成することができなか
った。
【００１９】また、所定のプレチルト角を付与し、且
つ、保持する方法としては、液晶材料中にＵＶ硬化樹脂
を少量混入し、液晶を液晶セルに封入したのち、電圧を
印加して液晶分子に所定のプレチルト角を与えながらＵ
Ｖ光を照射してＵＶ硬化樹脂を硬化させて高分子ネット
ワークを形成し、この高分子ネットワークによって液晶
分子に配向規制力を与えて配向させる方法が提案されて
いる。
つ、保持する方法としては、液晶材料中にＵＶ硬化樹脂
を少量混入し、液晶を液晶セルに封入したのち、電圧を
印加して液晶分子に所定のプレチルト角を与えながらＵ
Ｖ光を照射してＵＶ硬化樹脂を硬化させて高分子ネット
ワークを形成し、この高分子ネットワークによって液晶
分子に配向規制力を与えて配向させる方法が提案されて
いる。
【００２０】しかし、ＵＶ硬化樹脂を用いる場合には、
プレチルト角を保持する方法としては有効であるもの
の、最初に液晶分子に配向を与えるためにラビング処理
が必要であり、図６に示す従来の配向分割型液晶表示パ
ネルにおける問題点を基本的に解決することはできなか
った。
プレチルト角を保持する方法としては有効であるもの
の、最初に液晶分子に配向を与えるためにラビング処理
が必要であり、図６に示す従来の配向分割型液晶表示パ
ネルにおける問題点を基本的に解決することはできなか
った。
【００２１】近年、このような問題点を解決するため
に、上記のようなラビングレスの配向法を用いると共
に、画素電極の周囲或いは近傍に配向制御電極を設けて
液晶を配向させる新たな配向分割法が提案されているの
で、この提案を図７を参照して説明する。
に、上記のようなラビングレスの配向法を用いると共
に、画素電極の周囲或いは近傍に配向制御電極を設けて
液晶を配向させる新たな配向分割法が提案されているの
で、この提案を図７を参照して説明する。
【００２２】図７参照
画素電極１２を設けたガラス基板等からなるＴＦＴ基板
１１と、対向電極１５を設けたガラス基板等からなる対
向基板１４との間に液晶を封入すると共に、ＴＦＴ基板
１１上に設けた絶縁層３１を介して画素電極１２を囲む
ように、或いは、画素電極１２を挟むように配向制御電
極３２を設けたものである。
１１と、対向電極１５を設けたガラス基板等からなる対
向基板１４との間に液晶を封入すると共に、ＴＦＴ基板
１１上に設けた絶縁層３１を介して画素電極１２を囲む
ように、或いは、画素電極１２を挟むように配向制御電
極３２を設けたものである。
【００２３】この液晶表示パネルの駆動に際して、配向
制御電極３２と画素電極１２との間に電圧を印加するこ
とにより形成された電界１６によって、液晶分子１７は
第１領域１８と第２領域１９とで互いに逆向きの所定の
プレチルト角を持って配向することになる。
制御電極３２と画素電極１２との間に電圧を印加するこ
とにより形成された電界１６によって、液晶分子１７は
第１領域１８と第２領域１９とで互いに逆向きの所定の
プレチルト角を持って配向することになる。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、配向制御電極
３２によって液晶を配向させる場合には、配向制御電極
３２をゲートバスライン或いはデータバスラインとは別
に設ける必要があり、且つ、液晶表示パネルの駆動中常
に配向制御電極３２に電圧を印加し続けなければならな
いという問題がある。
３２によって液晶を配向させる場合には、配向制御電極
３２をゲートバスライン或いはデータバスラインとは別
に設ける必要があり、且つ、液晶表示パネルの駆動中常
に配向制御電極３２に電圧を印加し続けなければならな
いという問題がある。
【００２５】したがって、本発明は、配向制御電極を不
要とする簡単な製造工程及び簡素な電極構成により配向
分割型液晶表示パネルを提供することを目的とする。
要とする簡単な製造工程及び簡素な電極構成により配向
分割型液晶表示パネルを提供することを目的とする。
【００２６】
【課題を解決するための手段】図１は、本発明の原理的
構成の説明図であり、図１を参照して本発明における課
題を解決するための手段及び作用を説明する。 図１参照 （１）本発明は、液晶表示パネルの製造方法において、
液晶材料に光硬化樹脂を混入し、バスライン３と画素電
極２との間に電圧を印加しながら光を照射することによ
り、同一画素内に分割された複数の液晶配向領域を形成
し、分割された同一領域内では該同一方向に液晶プレチ
ルト角をもち、異なる液晶配向領域では各々プレチルト
角の方向が異なるようにしたことを特徴とする。
構成の説明図であり、図１を参照して本発明における課
題を解決するための手段及び作用を説明する。 図１参照 （１）本発明は、液晶表示パネルの製造方法において、
液晶材料に光硬化樹脂を混入し、バスライン３と画素電
極２との間に電圧を印加しながら光を照射することによ
り、同一画素内に分割された複数の液晶配向領域を形成
し、分割された同一領域内では該同一方向に液晶プレチ
ルト角をもち、異なる液晶配向領域では各々プレチルト
角の方向が異なるようにしたことを特徴とする。
【００２７】 （２）また、本発明は、液晶表示パネル
の製造方法において、液晶材料に紫外光キュアラブル液
晶（ＵＶキュアラブル液晶）を混入し、バスライン３と
画素電極２との間に電圧を印加しながら紫外光を照射す
ることにより、同一画素内に分割された複数の液晶配向
領域を形成し、分割された同一領域内では該同一方向に
液晶プレチルト角をもち、異なる液晶配向領域では各々
プレチルト角の方向が異なるようにしたことを特徴とす
る。
の製造方法において、液晶材料に紫外光キュアラブル液
晶（ＵＶキュアラブル液晶）を混入し、バスライン３と
画素電極２との間に電圧を印加しながら紫外光を照射す
ることにより、同一画素内に分割された複数の液晶配向
領域を形成し、分割された同一領域内では該同一方向に
液晶プレチルト角をもち、異なる液晶配向領域では各々
プレチルト角の方向が異なるようにしたことを特徴とす
る。
【００２８】（３）また、本発明は、上記（１）または
（２）において、液晶材料を挟み込む基板１，４の表面
に設けた配向膜に微細な溝を設けることによりラビング
レスで液晶分子７を配向させることを特徴とする。
（２）において、液晶材料を挟み込む基板１，４の表面
に設けた配向膜に微細な溝を設けることによりラビング
レスで液晶分子７を配向させることを特徴とする。
【００２９】（４）また、本発明は、上記（１）または
（２）において、液晶材料を挟み込む基板１，４の表面
に設けた配向膜に直線偏光した光を照射することにより
ラビングレスで液晶分子７を配向させることを特徴とす
る。
（２）において、液晶材料を挟み込む基板１，４の表面
に設けた配向膜に直線偏光した光を照射することにより
ラビングレスで液晶分子７を配向させることを特徴とす
る。
【００３０】（５）また、本発明は、上記（１）乃至
（４）のいずれかにおいて、対向基板４の表面にドメイ
ンウォールを遮光する遮光パターンを設ける工程を有す
ることを特徴とする。
（４）のいずれかにおいて、対向基板４の表面にドメイ
ンウォールを遮光する遮光パターンを設ける工程を有す
ることを特徴とする。
【００３１】 （６）また、本発明は、液晶表示パネル
において、液晶層が液晶材料と光硬化樹脂からなるとと
もに、液晶層における液晶分子７が同一画素内に分割さ
れた複数の液晶配向領域を形成し、分割された同一領域
内では該同一方向に液晶プレチルト角をもち、異なる液
晶配向領域では各々プレチルト角の方向が異なってお
り、且つ、プレチルト角が画素電極２とバスライン３と
の間に電圧を印加した場合に形成される電界６に沿って
傾斜していることを特徴とする。
において、液晶層が液晶材料と光硬化樹脂からなるとと
もに、液晶層における液晶分子７が同一画素内に分割さ
れた複数の液晶配向領域を形成し、分割された同一領域
内では該同一方向に液晶プレチルト角をもち、異なる液
晶配向領域では各々プレチルト角の方向が異なってお
り、且つ、プレチルト角が画素電極２とバスライン３と
の間に電圧を印加した場合に形成される電界６に沿って
傾斜していることを特徴とする。
【００３２】 （７）また、本発明は、液晶表示パネル
において、液晶層が液晶材料と紫外光キュアラブル液晶
からなるとともに、前記液晶層における液晶分子７が同
一画素内に分割された複数の液晶配向領域を形成し、前
記分割された同一領域内では該同一方向に液晶プレチル
ト角をもち、異なる液晶配向領域では各々プレチルト角
の方向が異なっており、且つ、プレチルト角が画素電極
２とバスライン３との間に電圧を印加した場合に形成さ
れる電界６に沿って傾斜していることを特徴とする。
において、液晶層が液晶材料と紫外光キュアラブル液晶
からなるとともに、前記液晶層における液晶分子７が同
一画素内に分割された複数の液晶配向領域を形成し、前
記分割された同一領域内では該同一方向に液晶プレチル
ト角をもち、異なる液晶配向領域では各々プレチルト角
の方向が異なっており、且つ、プレチルト角が画素電極
２とバスライン３との間に電圧を印加した場合に形成さ
れる電界６に沿って傾斜していることを特徴とする。
【００３３】
【作用】液晶材料に光硬化樹脂を混入し、バスライン３
に電圧を印加しながら光を照射することにより液晶分子
７にバスライン３と画素電極２との間に形成される電界
６に依存するプレチルト角を持たせているので、配向制
御電極が不要になり、製造工程が簡素化するので、製造
歩留りが向上する。この場合、ラビングレスで液晶分子
７を予め配向させることが望ましい。
に電圧を印加しながら光を照射することにより液晶分子
７にバスライン３と画素電極２との間に形成される電界
６に依存するプレチルト角を持たせているので、配向制
御電極が不要になり、製造工程が簡素化するので、製造
歩留りが向上する。この場合、ラビングレスで液晶分子
７を予め配向させることが望ましい。
【００３４】また、光硬化樹脂の代わりにＵＶキュアラ
ブル液晶を混入しても、光硬化樹脂を用いた場合と同様
の結果が得られる。
ブル液晶を混入しても、光硬化樹脂を用いた場合と同様
の結果が得られる。
【００３５】また、液晶材料を挟み込む基板１，４の表
面に設けた配向膜に微細な溝を設けることにより、その
形状効果によってラビングレスで液晶分子７を配向させ
ることができ、配向工程で経験を必要としないので、再
現性が高まり、製造歩留りが向上する。
面に設けた配向膜に微細な溝を設けることにより、その
形状効果によってラビングレスで液晶分子７を配向させ
ることができ、配向工程で経験を必要としないので、再
現性が高まり、製造歩留りが向上する。
【００３６】また、液晶材料を挟み込む基板１，４の表
面に設けた配向膜に微細な溝を設ける代わりに直線偏光
した光を照射しても、ラビングレスで液晶分子７を配向
させることができ、配向工程で経験を必要としないの
で、再現性が高まり、製造歩留りが向上する。
面に設けた配向膜に微細な溝を設ける代わりに直線偏光
した光を照射しても、ラビングレスで液晶分子７を配向
させることができ、配向工程で経験を必要としないの
で、再現性が高まり、製造歩留りが向上する。
【００３７】また、対向基板４の表面に液晶分子７のプ
レチルト角の方向の異なる第１領域８及び第２領域９の
境界に発生するドメインウォール上に遮光パターンを設
けることにより、ドメインウォールに起因するホワイト
ラインを遮光し、表示特性を改善することができる。な
お、図において、符号５は対向電極である。
レチルト角の方向の異なる第１領域８及び第２領域９の
境界に発生するドメインウォール上に遮光パターンを設
けることにより、ドメインウォールに起因するホワイト
ラインを遮光し、表示特性を改善することができる。な
お、図において、符号５は対向電極である。
【００３８】
【実施例】図２を参照して本発明の第１の実施例を説明
する。なお、図２（ａ）は液晶表示パネルの画素部の電
極構造を説明する上面図であり、また、図２（ｂ）は図
２（ａ）の一点鎖線Ａ−Ａ’に沿った液晶表示パネルの
断面図であり、この場合の液晶表示パネルは、画素数が
６４０×４８０であり、一画素の大きさが１００×２９
０μｍの対角１０．４インチ（約２６．４ｃｍ）のＴＦ
Ｔ液晶表示パネルである。
する。なお、図２（ａ）は液晶表示パネルの画素部の電
極構造を説明する上面図であり、また、図２（ｂ）は図
２（ａ）の一点鎖線Ａ−Ａ’に沿った液晶表示パネルの
断面図であり、この場合の液晶表示パネルは、画素数が
６４０×４８０であり、一画素の大きさが１００×２９
０μｍの対角１０．４インチ（約２６．４ｃｍ）のＴＦ
Ｔ液晶表示パネルである。
【００３９】図２（ａ）参照
本発明の液晶表示パネルの画素部の電極構造は従来のア
クティブマトリクス型液晶表示パネルと同様で、データ
バスライン１０、データバスライン１０と略直交する方
向に延在するゲートバスライン１３、画素電極１２とか
らなり、データバスライン１０にはＴＦＴ２３を構成す
る多結晶シリコンからなるドレイン領域２０が接続し、
また、ゲートバスライン１３にはゲート電極２１が接続
し、さらに、画素電極１２にはソース領域２２が接続す
る。
クティブマトリクス型液晶表示パネルと同様で、データ
バスライン１０、データバスライン１０と略直交する方
向に延在するゲートバスライン１３、画素電極１２とか
らなり、データバスライン１０にはＴＦＴ２３を構成す
る多結晶シリコンからなるドレイン領域２０が接続し、
また、ゲートバスライン１３にはゲート電極２１が接続
し、さらに、画素電極１２にはソース領域２２が接続す
る。
【００４０】図２（ｂ）参照
これらの電極１２，１３（及び図示していない１０）は
ガラス基板等からなるＴＦＴ基板１１上に設けられ、且
つ、その表面にはポリイミド等からなる配向膜（図示せ
ず）が設けられており、一方、ＴＦＴ基板１１に対向す
るガラス基板等からなる対向基板１４のＴＦＴ基板１１
に対向する側の表面に対向電極１５を設け、さらに、そ
の表面に配向膜（図示せず）を設ける。
ガラス基板等からなるＴＦＴ基板１１上に設けられ、且
つ、その表面にはポリイミド等からなる配向膜（図示せ
ず）が設けられており、一方、ＴＦＴ基板１１に対向す
るガラス基板等からなる対向基板１４のＴＦＴ基板１１
に対向する側の表面に対向電極１５を設け、さらに、そ
の表面に配向膜（図示せず）を設ける。
【００４１】次いで、配向膜にラビング処理を行わず
に、直線偏光した紫外光を照射することによって配向膜
表面の分子の並ぶ方向を統一する。なお、ＴＦＴ基板１
１が側に設けた配向膜と、対向基板１４側に設けた配向
膜とが互いに略直交する方向に配向するように互いに異
なった直線偏光を照射する。
に、直線偏光した紫外光を照射することによって配向膜
表面の分子の並ぶ方向を統一する。なお、ＴＦＴ基板１
１が側に設けた配向膜と、対向基板１４側に設けた配向
膜とが互いに略直交する方向に配向するように互いに異
なった直線偏光を照射する。
【００４２】次いで、このＴＦＴ基板１１と対向基板１
４との間に１〜１０ｗｔ％、好適には３ｗｔ％の紫外光
硬化樹脂を混入したＴＮ型液晶を封入する。この場合、
直線偏光した紫外光の照射により配向膜表面の分子の並
ぶ方向が統一しているので、ラビング処理を施すことな
く、即ち、ラビングレスで液晶はこの方向に沿って配向
することになる。なお、図においては、作図を簡単にす
るためにＴＦＴ基板１１側と対向基板側１４との配向方
向を同一に表示している。
４との間に１〜１０ｗｔ％、好適には３ｗｔ％の紫外光
硬化樹脂を混入したＴＮ型液晶を封入する。この場合、
直線偏光した紫外光の照射により配向膜表面の分子の並
ぶ方向が統一しているので、ラビング処理を施すことな
く、即ち、ラビングレスで液晶はこの方向に沿って配向
することになる。なお、図においては、作図を簡単にす
るためにＴＦＴ基板１１側と対向基板側１４との配向方
向を同一に表示している。
【００４３】次いで、ゲートバスライン１３と画素電極
１２との間に１５Ｖの電極を印加しながら、紫外光を照
射する。この場合、電圧の印加によってゲートバスライ
ン１３と画素電極１２との間に破線で示す電界１６が形
成され、液晶分子１７はこの電界１６に沿って液晶ダイ
レクタが傾斜することになるが、電界１６は一点鎖線を
対称軸として面対称に形成されることになるので、液晶
分子１７の傾斜方向も面対称となり、傾斜方向の異なる
第１領域１８と第２領域１９が形成される。
１２との間に１５Ｖの電極を印加しながら、紫外光を照
射する。この場合、電圧の印加によってゲートバスライ
ン１３と画素電極１２との間に破線で示す電界１６が形
成され、液晶分子１７はこの電界１６に沿って液晶ダイ
レクタが傾斜することになるが、電界１６は一点鎖線を
対称軸として面対称に形成されることになるので、液晶
分子１７の傾斜方向も面対称となり、傾斜方向の異なる
第１領域１８と第２領域１９が形成される。
【００４４】また、紫外光を照射することによって液晶
内に紫外光硬化樹脂に起因する高分子ネットワークを形
成されるので、電界１６によって形成された液晶分子１
７の傾斜は固定され、この傾斜がプレチルト角として保
存される。なお、この場合のプレチルト角は１〜１０
°、より好適には、２〜６°である。
内に紫外光硬化樹脂に起因する高分子ネットワークを形
成されるので、電界１６によって形成された液晶分子１
７の傾斜は固定され、この傾斜がプレチルト角として保
存される。なお、この場合のプレチルト角は１〜１０
°、より好適には、２〜６°である。
【００４５】次いで、第１領域１８と第２領域１９との
境界近傍における液晶分子の乱れに起因してドメインウ
ォールが形成されるので（例えば、ディスプレイ アン
ドイメージング，ｖｏｌ．２，１９９４，ｐｐ．２３５
〜２３９参照）、対向基板１４に遮光パターン２４を設
けて液晶表示パネルが完成する。
境界近傍における液晶分子の乱れに起因してドメインウ
ォールが形成されるので（例えば、ディスプレイ アン
ドイメージング，ｖｏｌ．２，１９９４，ｐｐ．２３５
〜２３９参照）、対向基板１４に遮光パターン２４を設
けて液晶表示パネルが完成する。
【００４６】この場合、ＴＦＴ基板１１及び対向基板１
４にラビングレスで配向を与えることができるので、配
向工程において経験に頼る必要がなく、それによって、
再現性が高まり、製造歩留りが向上する。
４にラビングレスで配向を与えることができるので、配
向工程において経験に頼る必要がなく、それによって、
再現性が高まり、製造歩留りが向上する。
【００４７】また、図７に示す従来の液晶表示パネルの
ようにプレチルト角を与えるための電界１６を形成する
ために、ゲートバスライン１３以外に特別の配向制御電
極３２を設ける必要がないので、構成及び製造工程を簡
素化することができる。
ようにプレチルト角を与えるための電界１６を形成する
ために、ゲートバスライン１３以外に特別の配向制御電
極３２を設ける必要がないので、構成及び製造工程を簡
素化することができる。
【００４８】さらに、ドメインウォールにおいて発生す
るホワイトラインは遮光パターン２４の遮られるので、
表示特性が向上する。
るホワイトラインは遮光パターン２４の遮られるので、
表示特性が向上する。
【００４９】次に、図３を参照して、本発明の第２の実
施例を説明する。 図３参照 この第２の実施例は、電界１６の形成手段としてゲート
バスライン１３の代わりにデータバスライン１０を用い
たものであり、他の基本的構成及び作用効果は第１の実
施例と同様である。
施例を説明する。 図３参照 この第２の実施例は、電界１６の形成手段としてゲート
バスライン１３の代わりにデータバスライン１０を用い
たものであり、他の基本的構成及び作用効果は第１の実
施例と同様である。
【００５０】この場合には、データバスライン１０と画
素電極１２との間に電界が形成されるので、互いにプレ
チルト角の方向の異なる第１領域１８と第２領域１９と
は、ゲートバスライン１３に沿って形成されることにな
る。
素電極１２との間に電界が形成されるので、互いにプレ
チルト角の方向の異なる第１領域１８と第２領域１９と
は、ゲートバスライン１３に沿って形成されることにな
る。
【００５１】なお、上記の実施例においては、直線偏光
した紫外光を用いてラビングレスで液晶分子を配向させ
ているが、配向方法はこのような方法に限られるもので
なく、フォトリソグラフィー工程を用いてＴＦＴ基板１
１及び対向基板１４の表面に設けた配向膜に微細な溝、
例えば、幅１〜５μｍ、好適は、１μｍ、深さ０．１〜
１μｍ、好適は、０．５μｍの溝を設けても良い。この
場合には、微細な溝に基づく形状効果によって液晶分子
１７を溝の方向に沿って配向させることができる。
した紫外光を用いてラビングレスで液晶分子を配向させ
ているが、配向方法はこのような方法に限られるもので
なく、フォトリソグラフィー工程を用いてＴＦＴ基板１
１及び対向基板１４の表面に設けた配向膜に微細な溝、
例えば、幅１〜５μｍ、好適は、１μｍ、深さ０．１〜
１μｍ、好適は、０．５μｍの溝を設けても良い。この
場合には、微細な溝に基づく形状効果によって液晶分子
１７を溝の方向に沿って配向させることができる。
【００５２】また、上記の実施例においては紫外光硬化
樹脂を用いているが、紫外光キュアラブル液晶を用いて
も良く、その混入比は紫外光硬化樹脂と同様に１〜１０
ｗｔ％、好適には３ｗｔ％であれば良い。
樹脂を用いているが、紫外光キュアラブル液晶を用いて
も良く、その混入比は紫外光硬化樹脂と同様に１〜１０
ｗｔ％、好適には３ｗｔ％であれば良い。
【００５３】さらに、配向膜の前処理、或いは、紫外光
硬化樹脂の硬化のために紫外光を用いているが、他の波
長の光を用いても良く、それに伴って、紫外光硬化樹脂
も紫外光以外の波長に対応する光硬化樹脂で良く、本明
細書における「光」は紫外光及びそれより長波長の光を
表すものとする。
硬化樹脂の硬化のために紫外光を用いているが、他の波
長の光を用いても良く、それに伴って、紫外光硬化樹脂
も紫外光以外の波長に対応する光硬化樹脂で良く、本明
細書における「光」は紫外光及びそれより長波長の光を
表すものとする。
【００５４】
【発明の効果】本発明によれば、ラビングレスで液晶分
子を配向させ、且つ、紫外光硬化樹脂或いは紫外光キュ
アラブル液晶を用いてプレチルト角を固定するので、簡
単な構造及び製造工程によって配向分割型液晶表示パネ
ルを構成することができ、それによって視角特性を改善
した液晶表示パネルを安価に再現性良く提供することが
できる。
子を配向させ、且つ、紫外光硬化樹脂或いは紫外光キュ
アラブル液晶を用いてプレチルト角を固定するので、簡
単な構造及び製造工程によって配向分割型液晶表示パネ
ルを構成することができ、それによって視角特性を改善
した液晶表示パネルを安価に再現性良く提供することが
できる。
【図１】本発明の原理的構成の説明図である。
【図２】本発明の第１の実施例の説明図である。
【図３】本発明の第２の実施例の説明図である。
【図４】アクティブマトリクス型液晶表示パネルの基本
構造の断面図である。
構造の断面図である。
【図５】液晶表示パネルにおける透過率−電圧特性の説
明図である。
明図である。
【図６】従来の配向分割法の説明図である。
【図７】従来の配向制御電極を用いた液晶表示パネルの
断面図である。
断面図である。
１ 基板
２ 画素電極
３ バスライン
４ 基板
５ 対向電極
６ 電界
７ 液晶分子
８ 第１領域
９ 第２領域
１０ データバスライン
１１ ＴＦＴ基板
１２ 画素電極
１３ ゲートバスライン
１４ 対向基板
１５ 対向電極
１６ 電界
１７ 液晶分子
１８ 第１領域
１９ 第２領域
２０ ドレイン領域
２１ ゲート電極
２２ ソース領域
２３ ＴＦＴ
２４ 遮光パターン
２５ 配向膜
２６ 配向膜
２７ 液晶
２８ 偏光フィルム
２９ 偏光フィルム
３０ ラビング方向
３１ 絶縁層
３２ 配向制御電極
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 笹林 貴
神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地
富士通株式会社内
(56)参考文献 特開 平７−120728（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−301922（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−294954（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−324338（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−160801（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−211427（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−72483（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02F 1/13 - 1/141
Claims (7)
- 【請求項１】 液晶材料に光硬化樹脂を混入し、バスラ
インと画素電極との間に電圧を印加しながら光を照射す
ることにより、同一画素内に分割された複数の液晶配向
領域を形成し、前記分割された同一領域内では該同一方
向に液晶プレチルト角をもち、異なる液晶配向領域では
各々プレチルト角の方向が異なるようにしたことを特徴
とする液晶表示パネルの製造方法。 - 【請求項２】 液晶材料に紫外光キュアラブル液晶を混
入し、バスラインと画素電極との間に電圧を印加しなが
ら紫外光を照射することにより、同一画素内に分割され
た複数の液晶配向領域を形成し、前記分割された同一領
域内では該同一方向に液晶プレチルト角をもち、異なる
液晶配向領域では各々プレチルト角の方向が異なるよう
にしたことを特徴とする液晶表示パネルの製造方法。 - 【請求項３】 上記液晶材料を挟み込む基板の表面に設
けた配向膜に、微細な溝を設けることによりラビングレ
スで上記液晶分子を配向させることを特徴とする請求項
１または２記載の液晶表示パネルの製造方法。 - 【請求項４】 上記液晶材料を挟み込む基板の表面に設
けた配向膜に、直線偏光した光を照射することによりラ
ビングレスで上記液晶分子を配向させることを特徴とす
る請求項１または２記載の液晶表示パネルの製造方法。 - 【請求項５】 上記基板の一方を構成する対向基板の表
面にドメインウォールを遮光する遮光パターンを設ける
工程を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれ
か１項に記載の液晶表示パネルの製造方法。 - 【請求項６】 液晶層が液晶材料と光硬化樹脂からなる
とともに、前記液晶層における液晶分子が同一画素内に
分割された複数の液晶配向領域を形成し、前記分割され
た同一領域内では該同一方向に液晶プレチルト角をも
ち、異なる液晶配向領域では各々プレチルト角の方向が
異なっており、且つ、前記プレチルト角が、前記バスラ
インと画素電極との間に電圧を印加した場合に形成され
る電界に沿って傾斜していることを特徴とする液晶表示
パネル。 - 【請求項７】 液晶層が液晶材料と紫外光キュアラブル
液晶からなるとともに、前記液晶層における液晶分子が
同一画素内に分割された複数の液晶配向領域を形成し、
前記分割された同一領域内では該同一方向に液晶プレチ
ルト角をもち、異なる液晶配向領域では各々プレチルト
角の方向が異なっており、且つ、前記プレチルト角が、
前記バスラインと画素電極との間に電圧を印加した場合
に形成される電界に沿って傾斜していることを特徴とす
る液晶表示パネル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13485995A JP3500547B2 (ja) | 1995-06-01 | 1995-06-01 | 液晶表示パネルの製造方法及び液晶表示パネル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13485995A JP3500547B2 (ja) | 1995-06-01 | 1995-06-01 | 液晶表示パネルの製造方法及び液晶表示パネル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08328007A JPH08328007A (ja) | 1996-12-13 |
| JP3500547B2 true JP3500547B2 (ja) | 2004-02-23 |
Family
ID=15138148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13485995A Expired - Fee Related JP3500547B2 (ja) | 1995-06-01 | 1995-06-01 | 液晶表示パネルの製造方法及び液晶表示パネル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3500547B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6777501B1 (en) | 1998-03-09 | 2004-08-17 | Daikin Industries Ltd. | Stabilized fluorine-containing polymer and method for stabilizing fluorine containing polymer |
| US7144948B2 (en) | 2001-12-19 | 2006-12-05 | Asahi Glass Company, Limited | Processes for producing a fluororesin powder having curable functional groups and its coating composition |
| US7754821B2 (en) | 2006-02-03 | 2010-07-13 | Daikin Industries Ltd. | Method for producing stabilized fluoropolymer |
| US8080195B2 (en) | 2003-11-20 | 2011-12-20 | Daikin Industries, Ltd | Process for production of fluorine-containing polymers and fluorine-containing polymers |
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| TWI271573B (en) * | 2001-08-22 | 2007-01-21 | Advanced Display Kk | Liquid crystal display device and method of producing the same |
| US7113241B2 (en) | 2001-08-31 | 2006-09-26 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display and method of manufacturing the same |
| KR100826735B1 (ko) | 2002-02-20 | 2008-04-30 | 샤프 가부시키가이샤 | 액정 표시 장치용 기판 및 그것을 구비한 액정 표시 장치및 그 제조 방법 |
| JP4169992B2 (ja) | 2002-02-27 | 2008-10-22 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置及びその駆動方法 |
| JP5250014B2 (ja) * | 2010-11-05 | 2013-07-31 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置及びその駆動方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60211427A (ja) * | 1984-04-05 | 1985-10-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶配向膜の形成方法 |
| JP2569676B2 (ja) * | 1987-01-22 | 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調光体、物体展示体及び表示装置 |
| JPH06160801A (ja) * | 1992-09-22 | 1994-06-07 | Asahi Glass Co Ltd | スーパーツイステッドネマチック液晶表示素子 |
| JP3246055B2 (ja) * | 1993-04-07 | 2002-01-15 | セイコーエプソン株式会社 | 反射型表示装置 |
| JP2933816B2 (ja) * | 1993-07-15 | 1999-08-16 | シャープ株式会社 | 液晶表示素子及びその製造方法 |
| JPH06324338A (ja) * | 1993-05-13 | 1994-11-25 | Toshiba Corp | 液晶表示素子 |
| JP3308356B2 (ja) * | 1993-09-03 | 2002-07-29 | 旭硝子株式会社 | 液晶素子用配向膜付き基板およびその製造方法ならびに液晶素子 |
-
1995
- 1995-06-01 JP JP13485995A patent/JP3500547B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US6777501B1 (en) | 1998-03-09 | 2004-08-17 | Daikin Industries Ltd. | Stabilized fluorine-containing polymer and method for stabilizing fluorine containing polymer |
| US7151141B2 (en) | 1998-03-09 | 2006-12-19 | Daikin Industries Ltd. | Stabilized fluorine-containing polymer and method for stabilizing fluorine-containing polymer |
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| US8080195B2 (en) | 2003-11-20 | 2011-12-20 | Daikin Industries, Ltd | Process for production of fluorine-containing polymers and fluorine-containing polymers |
| US7754821B2 (en) | 2006-02-03 | 2010-07-13 | Daikin Industries Ltd. | Method for producing stabilized fluoropolymer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08328007A (ja) | 1996-12-13 |
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