JP2000035567A - 液晶素子用プラスチック基板 - Google Patents
液晶素子用プラスチック基板Info
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- JP2000035567A JP2000035567A JP11207102A JP20710299A JP2000035567A JP 2000035567 A JP2000035567 A JP 2000035567A JP 11207102 A JP11207102 A JP 11207102A JP 20710299 A JP20710299 A JP 20710299A JP 2000035567 A JP2000035567 A JP 2000035567A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光学装置としての信頼性の高い液晶素子を構
成できる液晶素子用プラスチック基板を提供する。 【解決手段】 一対の基板２９ａ，２９ｂ間に液晶層２
７を介在して形成される液晶表示素子２０は、一対のプ
ラスチック基板２１ａ，２１ｂの少なくとも一方表面上
に無機ガスバリア膜２３ａ，２３ｂが形成され、無機ガ
スバリア膜２３ａ，２３ｂに積層してハードコート膜２
２ａ，２２ｂが形成される。前記プラスチック基板２１
ａ，２１ｂの無機ガスバリア膜２３ａ，２３ｂが形成さ
れた一方表面上には、ＩＴＯ膜２４ａ，２４ｂ、配向膜
２５ａ，２５ｂが形成され、前記ＩＴＯ膜２４ａ，２４
ｂが形成された基板２９ａ，２９ｂの表面が対向するよ
うに前記基板２９ａ，２９ｂが貼り合わされ、液晶層２
７がシール材２６によって封入されて形成される。
成できる液晶素子用プラスチック基板を提供する。 【解決手段】 一対の基板２９ａ，２９ｂ間に液晶層２
７を介在して形成される液晶表示素子２０は、一対のプ
ラスチック基板２１ａ，２１ｂの少なくとも一方表面上
に無機ガスバリア膜２３ａ，２３ｂが形成され、無機ガ
スバリア膜２３ａ，２３ｂに積層してハードコート膜２
２ａ，２２ｂが形成される。前記プラスチック基板２１
ａ，２１ｂの無機ガスバリア膜２３ａ，２３ｂが形成さ
れた一方表面上には、ＩＴＯ膜２４ａ，２４ｂ、配向膜
２５ａ，２５ｂが形成され、前記ＩＴＯ膜２４ａ，２４
ｂが形成された基板２９ａ，２９ｂの表面が対向するよ
うに前記基板２９ａ，２９ｂが貼り合わされ、液晶層２
７がシール材２６によって封入されて形成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶層を介在して
液晶素子を構成するプラスチック基板に関するもので、
特に無機ガスバリア膜を形成した液晶素子用プラスチッ
ク基板に関するものである。
液晶素子を構成するプラスチック基板に関するもので、
特に無機ガスバリア膜を形成した液晶素子用プラスチッ
ク基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示素子の薄型軽量化を図り、基板
の加工性を向上するためにガラスのかわりにプラスチッ
ク素材を用いて液晶表示素子の基板を形成することが試
みられている。しかし、プラスチック基板はガラス基板
に比べてガス透過率が高く、このために外部から透過し
てきたガスが液晶層中で気泡となり、液晶表示素子の表
示不良が生じる。
の加工性を向上するためにガラスのかわりにプラスチッ
ク素材を用いて液晶表示素子の基板を形成することが試
みられている。しかし、プラスチック基板はガラス基板
に比べてガス透過率が高く、このために外部から透過し
てきたガスが液晶層中で気泡となり、液晶表示素子の表
示不良が生じる。
【０００３】このため、特開平３−１３８６１７号公報
に開示されるように、液晶表示素子のプラスチック基板
表面に透光性を有するＳｉ，Ｔｉなどの金属酸化物ある
いは金属窒化物のガスバリア膜をスパッタ法などによっ
て形成し、プラスチック基板のガス透過性を抑制する構
造が提案されている。
に開示されるように、液晶表示素子のプラスチック基板
表面に透光性を有するＳｉ，Ｔｉなどの金属酸化物ある
いは金属窒化物のガスバリア膜をスパッタ法などによっ
て形成し、プラスチック基板のガス透過性を抑制する構
造が提案されている。
【０００４】図３は、従来の液晶表示素子１０の構成を
示す断面図である。液晶表示素子１０は、一対の基板１
１ａ，１１ｂ間に液晶層７が封入され、シール材６によ
って封止されて形成される。前記一対の基板１１ａ，１
１ｂは、プラスチック基板１ａ，１ｂの両面にハードコ
ート膜２ａ，２ｂと、これに積層してＳｉ，Ｔｉなどの
アモルファス金属酸化物あるいは金属窒化物から成るガ
スバリア膜３ａ，３ｂが形成され、さらに対向する面上
にＩＴＯ（インジウム錫酸化物）などの透光性を有する
電極４ａ，４ｂおよび配向膜５ａ，５ｂが形成される。
示す断面図である。液晶表示素子１０は、一対の基板１
１ａ，１１ｂ間に液晶層７が封入され、シール材６によ
って封止されて形成される。前記一対の基板１１ａ，１
１ｂは、プラスチック基板１ａ，１ｂの両面にハードコ
ート膜２ａ，２ｂと、これに積層してＳｉ，Ｔｉなどの
アモルファス金属酸化物あるいは金属窒化物から成るガ
スバリア膜３ａ，３ｂが形成され、さらに対向する面上
にＩＴＯ（インジウム錫酸化物）などの透光性を有する
電極４ａ，４ｂおよび配向膜５ａ，５ｂが形成される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述のような順序でプ
ラスチック基板１ａ，１ｂに膜処理を行い、ガスバリア
膜３ａ，３ｂとしてたとえばＳｉＯ2を選んだ場合、Ｓ
ｉＯ2膜３ａ，３ｂとそれに積層されるＩＴＯ膜４ａ，
４ｂとは共にスパッタ法によって同一装置内で連続的に
形成することが可能である。したがって、従来製造コス
トを低く抑えるために、図３に示すようなプラスチック
基板１ａ，１ｂへの膜処理が行われている。
ラスチック基板１ａ，１ｂに膜処理を行い、ガスバリア
膜３ａ，３ｂとしてたとえばＳｉＯ2を選んだ場合、Ｓ
ｉＯ2膜３ａ，３ｂとそれに積層されるＩＴＯ膜４ａ，
４ｂとは共にスパッタ法によって同一装置内で連続的に
形成することが可能である。したがって、従来製造コス
トを低く抑えるために、図３に示すようなプラスチック
基板１ａ，１ｂへの膜処理が行われている。
【０００６】しかし、前述のＩＴＯ膜４ａ，４ｂの膜厚
は７００〜２０００Åであり、ＳｉＯ2膜３ａ，３ｂの
膜厚は６００〜１０００Åであって、それぞれ非常に薄
いため微小な異物によって傷を生じることがある。この
ため、微小な異物が液晶表示素子を製造する工程で液晶
層７などの中に混入した場合には、ＩＴＯ膜４ａ，４ｂ
が形成されない部分のガスバリア膜３ａ，３ｂは直接前
記異物と接することになり、これによって貼り合わされ
た基板をプレスするなどの工程でガスバリア膜３ａ，３
ｂにクラックを生じてしまう。その結果、プラスチック
基板１ａ，１ｂを透過したガスがクラックから液晶層７
中に浸入し、液晶表示素子１０の液晶層７に気泡を生
じ、光学装置としての信頼性に劣るという問題がある。
は７００〜２０００Åであり、ＳｉＯ2膜３ａ，３ｂの
膜厚は６００〜１０００Åであって、それぞれ非常に薄
いため微小な異物によって傷を生じることがある。この
ため、微小な異物が液晶表示素子を製造する工程で液晶
層７などの中に混入した場合には、ＩＴＯ膜４ａ，４ｂ
が形成されない部分のガスバリア膜３ａ，３ｂは直接前
記異物と接することになり、これによって貼り合わされ
た基板をプレスするなどの工程でガスバリア膜３ａ，３
ｂにクラックを生じてしまう。その結果、プラスチック
基板１ａ，１ｂを透過したガスがクラックから液晶層７
中に浸入し、液晶表示素子１０の液晶層７に気泡を生
じ、光学装置としての信頼性に劣るという問題がある。
【０００７】本発明の目的は、前記問題点を解消し、光
学装置としての信頼性の高い液晶素子を構成できる液晶
素子用プラスチック基板を提供することである。
学装置としての信頼性の高い液晶素子を構成できる液晶
素子用プラスチック基板を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明の液晶素子用プラスチック基板は、無機
ガスバリア膜が形成された液晶素子用プラスチック基板
において、前記無機ガスバリア膜を保護するハードコー
ト層が形成されていることを特徴としている。
ために、本発明の液晶素子用プラスチック基板は、無機
ガスバリア膜が形成された液晶素子用プラスチック基板
において、前記無機ガスバリア膜を保護するハードコー
ト層が形成されていることを特徴としている。
【０００９】本発明の液晶素子用プラスチック基板によ
れば、液晶層を介在して液晶素子を形成するプラスチッ
ク基板に当該プラスチック基板のガス透過を防止するた
めの無機ガスバリア膜が設けられる。さらに、これに積
層して無機ガスバリア膜を保護するためのハードコート
層が設けられる。このハードコート層によってその下層
に形成された無機ガスバリア膜が保護され、液晶素子の
製造工程で外気中の微細な異物によって無機ガスバリア
膜に傷が生じることを防止することができる。
れば、液晶層を介在して液晶素子を形成するプラスチッ
ク基板に当該プラスチック基板のガス透過を防止するた
めの無機ガスバリア膜が設けられる。さらに、これに積
層して無機ガスバリア膜を保護するためのハードコート
層が設けられる。このハードコート層によってその下層
に形成された無機ガスバリア膜が保護され、液晶素子の
製造工程で外気中の微細な異物によって無機ガスバリア
膜に傷が生じることを防止することができる。
【００１０】したがって、無機ガスバリア膜のガス透過
防止の信頼性を向上することができ、液晶素子の光学装
置としての信頼性を向上することができる。
防止の信頼性を向上することができ、液晶素子の光学装
置としての信頼性を向上することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施例である液
晶表示素子２０の構成を示す断面図であり、図２は図１
に示す基板２９の他の例を示す断面図である。図１に示
すように液晶表示素子２０は、膜処理が施された一対の
プラスチック基板２９ａ，２９ｂ間に液晶層２７が注入
され、シール材２６によって封止されて形成される。前
記基板２９ａは、３００ｍｍ×３２４ｍｍ、厚さ０．４
ｍｍのアクリル系プラスチック基板２１ａの一方表面上
にスパッタ法によってＳｉＯx膜から成る無機ガスバリ
ア膜２３ａが膜厚約６００Åに形成される。その後、前
記基板２１ａはディップ法によってシロキサン系をベー
スにＳｉ粒子を混入したハードコート剤を塗布され、焼
結によって膜厚１．５〜２ｎｍのハードコート膜２２ａ
がプラスチック基板２１ａの両面に形成される。前記ハ
ードコート膜２２ａは、下地となる無機ガスバリア膜２
３ａおよびプラスチック基板２１ａを保護し、さらにハ
ードコート膜２２ａ上にスパッタ法によって形成される
ＩＴＯ膜２４ａの密着性を向上する。
晶表示素子２０の構成を示す断面図であり、図２は図１
に示す基板２９の他の例を示す断面図である。図１に示
すように液晶表示素子２０は、膜処理が施された一対の
プラスチック基板２９ａ，２９ｂ間に液晶層２７が注入
され、シール材２６によって封止されて形成される。前
記基板２９ａは、３００ｍｍ×３２４ｍｍ、厚さ０．４
ｍｍのアクリル系プラスチック基板２１ａの一方表面上
にスパッタ法によってＳｉＯx膜から成る無機ガスバリ
ア膜２３ａが膜厚約６００Åに形成される。その後、前
記基板２１ａはディップ法によってシロキサン系をベー
スにＳｉ粒子を混入したハードコート剤を塗布され、焼
結によって膜厚１．５〜２ｎｍのハードコート膜２２ａ
がプラスチック基板２１ａの両面に形成される。前記ハ
ードコート膜２２ａは、下地となる無機ガスバリア膜２
３ａおよびプラスチック基板２１ａを保護し、さらにハ
ードコート膜２２ａ上にスパッタ法によって形成される
ＩＴＯ膜２４ａの密着性を向上する。
【００１２】さらに、前記プラスチック基板２１ａの無
機ガスバリア膜２３ａが形成されている側のハードコー
ト膜２２ａに積層してＩＴＯ膜２４ａがスパッタ法によ
って形成される。前記ＩＴＯ膜２４ａは、エッチングな
どの既知の方法を用いて電極パターンが形成される。さ
らに、これに積層して配向膜２５ａが形成された後、前
記配向膜２５ａにはラビングなどの配向処理が施され
る。また、図２に示す液晶表示素子２０ａのように基板
２９ａは、プラスチック基板２１ａの両面にＳｉＯxか
ら成る無機ガスバリア膜２３ａが形成されてもよい。基
板２９ｂも基板２９ａと同様である。
機ガスバリア膜２３ａが形成されている側のハードコー
ト膜２２ａに積層してＩＴＯ膜２４ａがスパッタ法によ
って形成される。前記ＩＴＯ膜２４ａは、エッチングな
どの既知の方法を用いて電極パターンが形成される。さ
らに、これに積層して配向膜２５ａが形成された後、前
記配向膜２５ａにはラビングなどの配向処理が施され
る。また、図２に示す液晶表示素子２０ａのように基板
２９ａは、プラスチック基板２１ａの両面にＳｉＯxか
ら成る無機ガスバリア膜２３ａが形成されてもよい。基
板２９ｂも基板２９ａと同様である。
【００１３】前述のようにして形成された液晶表示素子
２０，２０ａは、ＳｉＯxから成る無機ガスバリア膜２
３ａ，２３ｂがプラスチック基板２１ａ，２１ｂの片面
に形成されたもの、および両面に形成されたものの両方
について加速試験が行われた。前記加速試験において、
前記液晶表示素子２０，２０ａはそれぞれ温度４０℃湿
度９５％、温度６０℃湿度９５％および温度７０℃湿度
９５％の環境下に通電状態および通電しない状態で保存
される。前述のいずれの場合にも、１０００時間まで液
晶表示素子２０，２０ａには液晶層２７内に気泡の発生
が見られなかった。さらに、温度５０℃、気圧５ｋｇｆ
／ｃｍ2空気中で１２時間保存した場合も、液晶層２７
内に気泡の発生が見られなかった。
２０，２０ａは、ＳｉＯxから成る無機ガスバリア膜２
３ａ，２３ｂがプラスチック基板２１ａ，２１ｂの片面
に形成されたもの、および両面に形成されたものの両方
について加速試験が行われた。前記加速試験において、
前記液晶表示素子２０，２０ａはそれぞれ温度４０℃湿
度９５％、温度６０℃湿度９５％および温度７０℃湿度
９５％の環境下に通電状態および通電しない状態で保存
される。前述のいずれの場合にも、１０００時間まで液
晶表示素子２０，２０ａには液晶層２７内に気泡の発生
が見られなかった。さらに、温度５０℃、気圧５ｋｇｆ
／ｃｍ2空気中で１２時間保存した場合も、液晶層２７
内に気泡の発生が見られなかった。
【００１４】以上のように本実施例によれば、液晶表示
素子２０，２０ａは、一対のプラスチック基板２１ａ，
２１ｂの少なくとも液晶層２７を介在して対向する表面
上にＳｉＯxから成る無機ガスバリア膜２３ａ，２３ｂ
が形成され、さらに前記無機ガスバリア膜２３ａ，２３
ｂに積層してハードコート膜２２ａ，２２ｂが基板２１
ａ，２１ｂの両面に形成される。これによって、プラス
チック基板２１ａ，２１ｂ上に形成された無機ガスバリ
ア膜２３ａ，２３ｂがハードコート膜２２ａ，２２ｂに
よって被覆されるので、製造工程で外気中の微小な異物
に接することによって無機ガスバリア膜２３ａ，２３ｂ
に傷を生じることを防止することができる。したがっ
て、この結果、無機ガスバリア膜２３ａ，２３ｂのガス
透過防止の信頼性を向上することができ、液晶表示素子
２０，２０ａの表示信頼性を向上することができる。
素子２０，２０ａは、一対のプラスチック基板２１ａ，
２１ｂの少なくとも液晶層２７を介在して対向する表面
上にＳｉＯxから成る無機ガスバリア膜２３ａ，２３ｂ
が形成され、さらに前記無機ガスバリア膜２３ａ，２３
ｂに積層してハードコート膜２２ａ，２２ｂが基板２１
ａ，２１ｂの両面に形成される。これによって、プラス
チック基板２１ａ，２１ｂ上に形成された無機ガスバリ
ア膜２３ａ，２３ｂがハードコート膜２２ａ，２２ｂに
よって被覆されるので、製造工程で外気中の微小な異物
に接することによって無機ガスバリア膜２３ａ，２３ｂ
に傷を生じることを防止することができる。したがっ
て、この結果、無機ガスバリア膜２３ａ，２３ｂのガス
透過防止の信頼性を向上することができ、液晶表示素子
２０，２０ａの表示信頼性を向上することができる。
【００１５】本実施例では、液晶表示素子を例にとり説
明したけれども、透明電極であるＩＴＯ膜が形成されな
い光学補償板に利用されるような液晶素子に適用するよ
うにしてもよい。
明したけれども、透明電極であるＩＴＯ膜が形成されな
い光学補償板に利用されるような液晶素子に適用するよ
うにしてもよい。
【００１６】
【発明の効果】以上のように本発明の液晶素子用プラス
チック基板によれば、液晶層を介在するプラスチック基
板に無機ガスバリア膜に積層してハードコート層が形成
されるので、液晶素子の製造工程で無機ガスバリア膜に
微小な傷が生じることを防止することができる。これに
よって、無機ガスバリア膜のガス透過防止の信頼性を向
上することができ、液晶素子の光学装置としての信頼性
を向上することができる。
チック基板によれば、液晶層を介在するプラスチック基
板に無機ガスバリア膜に積層してハードコート層が形成
されるので、液晶素子の製造工程で無機ガスバリア膜に
微小な傷が生じることを防止することができる。これに
よって、無機ガスバリア膜のガス透過防止の信頼性を向
上することができ、液晶素子の光学装置としての信頼性
を向上することができる。
【図１】本発明の一実施例である液晶表示素子２０の構
成を示す断面図である。
成を示す断面図である。
【図２】図１に示す基板２９ａ，２９ｂの他の例を示す
断面図である。
断面図である。
【図３】従来の液晶表示素子１０の構成を示す断面図で
ある。
ある。
２０，２０ａ 液晶表示素子 ２１ａ，２１ｂ プラスチック基板 ２２ａ，２２ｂ ハードコート膜 ２３ａ，２３ｂ 無機ガスバリア膜 ２４ａ，２４ｂ ＩＴＯ膜（透明電極） ２５ａ，２５ｂ 配向膜 ２６ａ，２６ｂ シール材 ２７ａ，２７ｂ 液晶層 ２９ａ，２９ｂ 基板
Claims (1)
- 【請求項１】 無機ガスバリア膜が形成された液晶素子
用プラスチック基板において、 前記無機ガスバリア膜を保護するハードコート層が形成
されていることを特徴とする液晶素子用プラスチック基
板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11207102A JP2000035567A (ja) | 1999-07-22 | 1999-07-22 | 液晶素子用プラスチック基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11207102A JP2000035567A (ja) | 1999-07-22 | 1999-07-22 | 液晶素子用プラスチック基板 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05162694A Division JP3143268B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 液晶素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000035567A true JP2000035567A (ja) | 2000-02-02 |
Family
ID=16534243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11207102A Pending JP2000035567A (ja) | 1999-07-22 | 1999-07-22 | 液晶素子用プラスチック基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000035567A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007095572A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Dainippon Printing Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子用バリア性基板 |
| JP2010181777A (ja) * | 2009-02-09 | 2010-08-19 | Hitachi Displays Ltd | 表示装置 |
-
1999
- 1999-07-22 JP JP11207102A patent/JP2000035567A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007095572A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Dainippon Printing Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子用バリア性基板 |
| JP2010181777A (ja) * | 2009-02-09 | 2010-08-19 | Hitachi Displays Ltd | 表示装置 |
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