JPH08160427A - Liquid crystal display device and its device - Google Patents

Liquid crystal display device and its device

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JPH08160427A
JPH08160427A JP30399294A JP30399294A JPH08160427A JP H08160427 A JPH08160427 A JP H08160427A JP 30399294 A JP30399294 A JP 30399294A JP 30399294 A JP30399294 A JP 30399294A JP H08160427 A JPH08160427 A JP H08160427A
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liquid crystal
alignment film
film thickness
substrate
crystal display
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Masahiko Morikawa
昌彦 森川
Akitsugu Hatano
晃継 波多野
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Abstract

PURPOSE: To obtain a good display grade with a fine pixel pitch of about 100μm by forming the period of the waving in the film thickness of oriented films smaller than one pixel pitch and specifying a relation between the oriented films and the dispersion in pretilt angles. CONSTITUTION: The oriented film 25a printed on a TFT element substrate 21 attains a state slightly diluted by the vapor of a diluent and eventually, the viscosity of the film 25a decreases and the part of the large film thickness is pulled downward by gravity, by which the film thickness is reduced. On the other hand, the film thickness is slightly increased in the part where the film thickness is small. As a result, the average difference in the film thickness of the film 25a on the respective pixels 32 is made as small as <=100 angstrom. The dispersion in the pretilt angles of the liquid crystal molecules is decreased to<=1 deg. by lessening the difference in the average film thickness of the oriented films 25b, 25a existing on the respective pixels 32. As a result, the quantity of the light projected by the pretilt angles of the liquid crystal molecules is made uniform for each of the respective pixels 32. There is no unequal display and the display grade is improved in the case images are evaluated by macro- projecting the images.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、プロジェクション液晶
ディスプレイや直視型液晶ディスプレイなどに用いられ
る液晶表示装置およびその製造方法に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device used for a projection liquid crystal display, a direct view type liquid crystal display and the like, and a manufacturing method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、衛星放送やレーザーディスク又は
高品位テレビ(HDTV)などにより高画質な映像が提
供されるとともに、これらの映像をより一層楽しむた
め、大画面かつ高精細なディスプレイの開発が望まれて
いる。例えば、大画面を呈するディスプレイとして、T
FT(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)など
を用いたアクティブマトリクス液晶表示パネルに投写用
光源を用いて、拡大投写する方式のものがよく知られて
いる。
2. Description of the Related Art In recent years, high-definition images have been provided by satellite broadcasting, laser discs, high-definition television (HDTV), etc., and in order to enjoy these images even further, the development of large-screen and high-definition displays Is desired. For example, as a display having a large screen, T
It is well known that an active matrix liquid crystal display panel using an FT (Thin Film Transistor) or the like uses a projection light source to perform enlarged projection.

【0003】また、光書き込み型液晶ライトバルブの開
発が行われている。この光書き込み型液晶ライトバルブ
は、画像を書き込む光源と上記光書き込み型液晶ライト
バルブから再生された画像を読み出す読み出し光源とが
異なっている。この光書き込み型液晶ライトバルブによ
り再生される画像密度は、光書き込み手段および光書き
込み型液晶ライトバルブの性能にのみ依存する。したが
って、書き込む画像を高精細化し、画像を読み出す読み
出し光源を高輝度化することにより、拡大投写型ディス
プレイとして必須条件である表示画像の高輝度、高精細
化を実現することが可能である。
Further, an optical writing type liquid crystal light valve has been developed. In this optical writing type liquid crystal light valve, a light source for writing an image and a reading light source for reading out an image reproduced from the optical writing type liquid crystal light valve are different from each other. The image density reproduced by the optically writable liquid crystal light valve depends only on the performance of the optically writable means and the optically writable liquid crystal light valve. Therefore, by increasing the definition of the image to be written and increasing the brightness of the reading light source for reading the image, it is possible to realize the high brightness and the high definition of the display image which are essential conditions for the enlarged projection display.

【0004】上記アクティブマトリクス液晶表示パネル
や光書き込み型液晶ライトバルブなどの液晶表示装置の
配向膜の形成方法として、例えば、スピンナーによる配
向膜材料の塗布が行われてきた。
As a method of forming an alignment film in a liquid crystal display device such as the above-mentioned active matrix liquid crystal display panel or optical writing type liquid crystal light valve, for example, application of an alignment film material by a spinner has been performed.

【0005】図9は、透光性基板63上に透明電極62
を形成し、透明電極62上に配向膜61をスピンナー塗
布方法により形成した基板66について、配向膜61の
形状を表した説明図である。上記スピンナー塗布方法に
おいては、配向膜61の中央部が盛り上がった状態に配
向膜61が塗布される。また透光性基板63上の全面に
わたって配向膜61が塗布されるために多量の配向膜6
1を必要とする。
FIG. 9 shows a transparent electrode 62 on a transparent substrate 63.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the shape of the alignment film 61 of a substrate 66 having a transparent electrode 62 and the alignment film 61 formed on the transparent electrode 62 by a spinner coating method. In the above spinner coating method, the alignment film 61 is applied in a state where the central portion of the alignment film 61 is raised. In addition, since the alignment film 61 is applied over the entire surface of the transparent substrate 63, a large amount of the alignment film 6 is formed.
Requires one.

【0006】また、図10は、上記スピンナー塗布によ
り形成した基板66を対向するように貼り合わせ、液晶
65を封止して形成した液晶表示パネル67の構成を示
している。同図に示すようにパネル化した場合、配向膜
61の上にシール樹脂64が乗ることになるため、配向
膜61の吸湿作用により液晶表示パネル67内に配向膜
61の端面から水分が侵入し、信頼性が低下するという
問題がある。この問題を解決するためには、表示部分以
外の配向膜61を除去する余分な工程が必要となる。
Further, FIG. 10 shows a structure of a liquid crystal display panel 67 formed by bonding substrates 66 formed by the spinner coating so as to face each other and sealing a liquid crystal 65. When the panel is formed as shown in the figure, since the sealing resin 64 is placed on the alignment film 61, the moisture absorption action of the alignment film 61 causes moisture to enter the liquid crystal display panel 67 from the end surface of the alignment film 61. However, there is a problem that reliability is reduced. In order to solve this problem, an extra step of removing the alignment film 61 other than the display portion is required.

【0007】一方、配向膜材料を任意の部分にのみ塗布
する印刷塗布方法が広く用いられてきている。図11
は、透光性基板73上に透明電極72を形成し、配向膜
71を印刷塗布方法により形成した基板76について、
配向膜71の形状を表した説明図である。この印刷塗布
方法は、同図に示すように、表面に透明電極72が形成
された透光性基板73上の任意の部分にのみ配向膜71
を塗布することができるため、使用する配向膜材料が少
量で済み低コスト化が可能である。
On the other hand, a printing coating method has been widely used in which an alignment film material is coated only on an arbitrary portion. Figure 11
Is a substrate 76 in which a transparent electrode 72 is formed on a translucent substrate 73 and an alignment film 71 is formed by a print coating method.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the shape of an alignment film 71. As shown in the figure, this printing and coating method uses an alignment film 71 only on an arbitrary portion of a transparent substrate 73 having a transparent electrode 72 formed on the surface thereof.
Since it is possible to apply, it is possible to reduce the cost by using a small amount of alignment film material.

【0008】また図12は、上記印刷塗布方法により形
成した基板76を互いに対向して貼り合わせ、シール樹
脂74により液晶75を封止することによって作成した
液晶表示パネル77の構成を示している。同図に示すよ
うに、この液晶表示パネル77においては、配向膜71
の端面が液晶表示パネル77の外部に露出していない。
したがって、前記スピンナー塗布方法の場合に問題にさ
れた配向膜の吸湿作用による信頼性の低下という問題を
回避することができる。
Further, FIG. 12 shows a structure of a liquid crystal display panel 77 formed by bonding substrates 76 formed by the above-mentioned printing coating method so as to face each other and sealing a liquid crystal 75 with a sealing resin 74. As shown in the figure, in the liquid crystal display panel 77, the alignment film 71
Is not exposed to the outside of the liquid crystal display panel 77.
Therefore, it is possible to avoid the problem of reliability deterioration due to the moisture absorption effect of the alignment film, which is a problem in the spinner coating method.

【0009】従来の液晶表示装置における配向膜の印刷
塗布方法は、図13に示すような印刷機を使用し、オフ
セット印刷を行なうものである。同図において、配向膜
材料82をディスペンサー85によりローラー81上に
滴下し、ブレード83によりローラー81上の配向膜材
料82を均一にする。次に、ローラー81と印刷版86
を取り付けた版胴84との距離を縮めることにより、ロ
ーラー81から印刷版86に配向膜材料82を転写し、
これを基板87に塗布する。
A conventional printing method for coating an alignment film in a liquid crystal display device uses a printing machine as shown in FIG. 13 to perform offset printing. In the figure, the alignment film material 82 is dropped on the roller 81 by the dispenser 85, and the alignment film material 82 on the roller 81 is made uniform by the blade 83. Next, the roller 81 and the printing plate 86
By reducing the distance from the plate cylinder 84 to which the is attached, the alignment film material 82 is transferred from the roller 81 to the printing plate 86,
This is applied to the substrate 87.

【0010】また、図13に示した上記ブレード83に
代えて、ローラー88を用いた図14に示すような印刷
機も使用されている。
Further, instead of the blade 83 shown in FIG. 13, a printing machine shown in FIG. 14 using a roller 88 is also used.

【0011】上記印刷塗布方法により基板上に任意のパ
ターン形状にて配向膜を塗布することが可能である。
It is possible to apply the alignment film on the substrate in an arbitrary pattern shape by the above-mentioned printing application method.

【0012】ところで、図13あるいは図14に示した
ローラー81と印刷版86には、所定のピッチの溝が刻
まれている。これらの溝はローラー81と印刷版86に
配向膜材料82を均一に保持するために必要なものであ
る。
By the way, the roller 81 and the printing plate 86 shown in FIG. 13 or 14 are provided with grooves having a predetermined pitch. These grooves are necessary for uniformly holding the alignment film material 82 on the roller 81 and the printing plate 86.

【0013】このようなローラー81と印刷版86とに
より、配向膜材料82を透光性基板93上の透明電極9
2に転写すると、図15に示すように、上記2つの溝が
交差する部分には、配向膜材料82が多く付着し、上記
2つの溝が交差しない部分(同図において斜線部)に
は、配向膜材料82の付着が少ないことになる。
By the roller 81 and the printing plate 86 as described above, the alignment film material 82 is transferred to the transparent electrode 9 on the transparent substrate 93.
When transferred to No. 2, as shown in FIG. 15, a large amount of the alignment film material 82 adheres to the portion where the two grooves intersect, and the portion where the two grooves do not intersect (hatched portion in the figure), The adhesion of the alignment film material 82 is small.

【0014】また、図16は、図15におけるX−X線
矢視断面を表したものである。同図に示すように、上記
2つの溝が交差する部分と上記2つの溝が交差しない部
分とでは、透光性基板93上の透明電極92に塗布され
る配向膜材料82の量が異なるために、塗布後配向膜9
1の焼成を行うと配向膜91の膜厚に差異が生じ、これ
がある一定の周期を持った膜厚うねりになる。
Further, FIG. 16 shows a cross section taken along the line X--X in FIG. As shown in the figure, the amount of the alignment film material 82 applied to the transparent electrode 92 on the translucent substrate 93 is different between the portion where the two grooves intersect and the portion where the two grooves do not intersect. After coating, the alignment film 9
When the firing of No. 1 is performed, a difference occurs in the film thickness of the alignment film 91, which results in a film thickness undulation having a certain period.

【0015】従来、上記印刷塗布方法により中精細度の
直視型液晶表示装置を製造する場合、画素電極の一辺の
長さ(以下、画素サイズと称する)が大きいため画素間
のピッチ(以下、画素ピッチと称する)が大きくなり、
上記膜厚うねりはそれ程気にならず、そのため表示品位
が問題にされることはなかった。
Conventionally, when a direct-definition liquid crystal display device of medium definition is manufactured by the above-mentioned printing and coating method, a pitch between pixels (hereinafter, referred to as pixels) because a length of one side of pixel electrodes (hereinafter referred to as pixel size) is large. (Referred to as the pitch) becomes larger,
The above-mentioned film thickness undulation was not so noticeable, so that the display quality was not a problem.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高精細
な表示品位を得るために、例えば画素ピッチが100μ
m程度に微細に形成された高精細直視型液晶ディスプレ
イにおいては、従来の印刷塗布方法により配向膜を形成
した場合、図3(b)に示すように、配向膜101の膜
厚うねりの周期P3 が画素ピッチP1 より大きいものに
なる。このため、各画素102上に位置する配向膜10
1の平均膜厚が、各画素102ごとに、それぞれ異なる
ことになる。このため表示領域内で、液晶分子の最大プ
レチルト角と最小プレチルト角との差として定義される
プレチルト角のばらつき(以下、Δθpと記述する)が
生じ、表示むらが生じる。
However, in order to obtain high definition display quality, for example, the pixel pitch is 100 μm.
In a high-definition direct-viewing type liquid crystal display finely formed to about m, when the alignment film is formed by a conventional print coating method, as shown in FIG. 3 becomes larger than the pixel pitch P 1 . Therefore, the alignment film 10 located on each pixel 102
The average film thickness of 1 is different for each pixel 102. Therefore, in the display area, a variation in the pretilt angle (hereinafter referred to as Δθp) defined as a difference between the maximum pretilt angle and the minimum pretilt angle of the liquid crystal molecules occurs, and display unevenness occurs.

【0017】また、プロジェクション液晶ディスプレイ
のように、スライドフィルムの代わりに液晶セルに投写
光源からの光を投射し、液晶セルの表示を拡大投写する
場合、配向膜の膜厚差が大きくなると、表示領域内にて
プレチルト角のばらつき(Δθp)が生じる。このプレ
チルト角のばらつき(Δθp)により配向膜の膜厚差
が、投写される光量の差となって現れ、その結果、投写
される表示画面に配向膜の膜厚うねりがそのまま表示さ
れることになる。上記光量の差は、液晶表示装置の特性
上、特に暗状態から明状態に移行する時点(液晶の閾値
付近:以下OFFレベルと呼ぶ)にて顕著に現れる。
Further, in the case of projecting light from a projection light source to a liquid crystal cell instead of a slide film to project the display of the liquid crystal cell in an enlarged manner like a projection liquid crystal display, when the film thickness difference of the alignment film becomes large, a display is made. The variation (Δθp) of the pretilt angle occurs in the area. Due to this variation in pretilt angle (Δθp), the difference in film thickness of the alignment film appears as a difference in the amount of projected light, and as a result, the film thickness waviness of the alignment film is displayed as it is on the projected display screen. Become. Due to the characteristics of the liquid crystal display device, the above-mentioned difference in the amount of light significantly appears particularly at the time of transition from the dark state to the bright state (near the threshold of the liquid crystal: hereinafter referred to as OFF level).

【0018】上記のように配向膜の膜厚差が大きい液晶
セルを、プロジェクション液晶ディスプレイに使用した
り、画素サイズの小さい高精細直視型液晶ディスプレイ
に使用したりする場合、表示品位が低下するという問題
を有している。
When the liquid crystal cell having a large difference in the film thickness of the alignment film as described above is used for a projection liquid crystal display or a high-definition direct-viewing liquid crystal display having a small pixel size, the display quality is deteriorated. I have a problem.

【0019】上記配向膜の印刷塗布時における膜厚むら
による影響を回避する方法として、特開平6−1608
27号公報に示されているように、各基板をパネル化し
た後、配向膜の膜厚うねりの著しいものには紫外線を照
射する方法がある。これにより、液晶分子の配向状態を
均一化することができる。しかしながら、この方法にお
いては、パネル化した後に紫外線を照射するため、パネ
ル内に注入された液晶にも紫外線が照射される。このた
め、液晶が劣化したり、液晶パネルの信頼性が低下した
りすることがあるという問題を有している。
As a method for avoiding the influence of the uneven film thickness during the printing and application of the alignment film, Japanese Patent Laid-Open No. 6-1608 is available.
As shown in Japanese Patent Publication No. 27-27, there is a method of irradiating with ultraviolet rays after the substrates are formed into a panel and then the alignment film has a significant thickness undulation. Thereby, the alignment state of the liquid crystal molecules can be made uniform. However, in this method, since ultraviolet rays are irradiated after the panel is formed, the liquid crystal injected into the panel is also irradiated with ultraviolet rays. Therefore, there is a problem that the liquid crystal may deteriorate or the reliability of the liquid crystal panel may decrease.

【0020】また、上記配向膜の印刷塗布時における膜
厚むらを均一化する他の方法として、特開平6−214
231号公報に示されているように、配向膜溶液転写版
の表面に格子状に配置された凸部の格子間隔を75μm
以下にすることにより膜厚むらを均一化する方法が知ら
れている。しかしながら、画素サイズがさらに小さくな
った場合、凸部の格子間隔を画素サイズに合わせて小さ
く形成するには限界があるという問題を有している。ま
た、この配向膜溶液転写版を用いることによって、膜厚
むらをどの程度まで均一化できるのかという効果が、定
量的には何も開示されていない。
Further, as another method for making the film thickness unevenness during printing and application of the above-mentioned alignment film, JP-A-6-214 is known.
As disclosed in Japanese Patent No. 231, No. 231, the lattice spacing of the convex portions arranged in a lattice pattern on the surface of the alignment film solution transfer plate is 75 μm.
A method is known in which the unevenness of film thickness is made uniform by the following. However, when the pixel size is further reduced, there is a problem that there is a limit in forming the lattice spacing of the convex portions to be small according to the pixel size. In addition, quantitatively nothing is disclosed about the effect to which the film thickness unevenness can be made uniform by using this alignment film solution transfer plate.

【0021】本発明は、上記の問題点に鑑みてなされた
ものであり、高精細な表示を拡大投写するプロジェクシ
ョン液晶ディスプレイおよび画素サイズの小さい高精細
直視型液晶ディスプレイなどに用いられた場合、良好な
表示品位を呈する液晶表示装置およびその製造方法の提
供を目的としている。
The present invention has been made in view of the above problems, and is excellent when used in a projection liquid crystal display for enlarging and projecting a high-definition display, a high-definition direct-viewing liquid crystal display having a small pixel size, and the like. An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device which exhibits various display qualities and a manufacturing method thereof.

【0022】[0022]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項1の発明の液晶表示装置は、一対の対向す
る基板の内側にそれぞれ少なくとも電極と配向膜とが形
成され、上記基板の間に液晶層が挟持される液晶表示装
置において、上記配向膜の膜厚うねりの周期が1画素ピ
ッチよりも小さく形成され、かつ上記配向膜の膜厚差が
100オングストローム以下に形成されていることによ
り、液晶分子のプレチルト角のばらつきが1°以下にな
るように設定されていることを特徴としている。
In order to solve the above-mentioned problems, a liquid crystal display device according to the invention of claim 1 is such that at least electrodes and alignment films are formed inside a pair of opposed substrates, respectively. In a liquid crystal display device in which a liquid crystal layer is sandwiched between, the period of the film thickness waviness of the alignment film is formed smaller than one pixel pitch, and the film thickness difference of the alignment film is formed to 100 angstroms or less. Thus, the variation in the pretilt angle of the liquid crystal molecules is set to be 1 ° or less.

【0023】請求項2の発明の液晶表示装置は、請求項
1に記載の液晶表示装置において、液晶分子のプレチル
ト角のばらつきが0.5°以下になるように配向膜の膜厚
差が60オングストローム以下に形成されていることを
特徴としている。
A liquid crystal display device according to a second aspect of the present invention is the liquid crystal display device according to the first aspect, wherein the film thickness difference of the alignment films is 60 so that the variation of the pretilt angle of the liquid crystal molecules is 0.5 ° or less. It is characterized in that it is formed to be less than angstrom.

【0024】請求項3の発明の液晶表示装置の製造方法
は、一対の対向する基板の内側にそれぞれ少なくとも電
極と配向膜とを形成し、上記基板の間に液晶層を設ける
液晶表示装置の製造方法において、上記電極を表面に形
成した上記基板に配向膜材料を印刷法により塗布した
後、上記配向膜材料の希釈剤雰囲気にて上記基板の上記
配向膜材料の流動性を増大させる工程を設けることを特
徴としている。
In the method of manufacturing a liquid crystal display device according to a third aspect of the present invention, at least an electrode and an alignment film are formed inside a pair of opposed substrates, and a liquid crystal layer is provided between the substrates. In the method, after applying the alignment film material to the substrate having the electrode formed on the surface by a printing method, a step of increasing the fluidity of the alignment film material of the substrate in a diluent atmosphere of the alignment film material is provided. It is characterized by that.

【0025】請求項4の発明の液晶表示装置の製造方法
は、請求項3に記載の製造方法において、上記希釈剤雰
囲気に対し、上記配向膜材料を塗布した上記基板を相対
的に動かす工程を設けることを特徴としている。
The method of manufacturing a liquid crystal display device according to a fourth aspect of the present invention is the method of manufacturing a liquid crystal display device according to the third aspect, further comprising the step of moving the substrate coated with the alignment film material relative to the diluent atmosphere. The feature is that it is provided.

【0026】請求項5の発明の液晶表示装置の製造方法
は、請求項4に記載の製造方法において、上記基板を水
平方向に回転させることを特徴としている。
The method of manufacturing a liquid crystal display device according to a fifth aspect of the present invention is characterized in that, in the manufacturing method of the fourth aspect, the substrate is rotated in the horizontal direction.

【0027】請求項6の発明の液晶表示装置の製造方法
は、一対の対向する基板の内側にそれぞれ少なくとも電
極と配向膜とを形成し、上記基板の間に液晶層を設ける
液晶表示装置の製造方法において、上記配向膜の膜厚う
ねりの周期が画素ピッチよりも小さくなるように、所定
の溝ピッチの溝を有するローラーにより印刷版に配向膜
材料を転写した後、上記ローラーの上記溝と交差する方
向に所定の溝ピッチの溝を有する上記印刷版により上記
基板に配向膜材料を塗布することを特徴としている。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a liquid crystal display device in which at least an electrode and an alignment film are formed inside a pair of opposed substrates, and a liquid crystal layer is provided between the substrates. In the method, the alignment film material is transferred to a printing plate by a roller having grooves having a predetermined groove pitch so that the period of the film thickness waviness of the alignment film becomes smaller than the pixel pitch, and then intersects with the grooves of the roller. An alignment film material is applied to the substrate by the printing plate having grooves having a predetermined groove pitch in the direction.

【0028】[0028]

【作用】請求項1の構成によれば、液晶分子のプレチル
ト角のばらつきは、各画素ごとのOFFレベルでの明る
さのばらつきの原因となるが、配向膜の膜厚うねりの周
期を1画素ピッチよりも小さくし、配向膜の膜厚差を1
00オングストローム以下、液晶分子のプレチルト角の
ばらつきを1°以下とするように配向膜を形成すると、
例えば100μm程度の微細な画素ピッチで液晶表示装
置を構成しても、表示むらのない良好な表示品位を得る
ことができる。
According to the structure of the first aspect, the variation in the pretilt angle of the liquid crystal molecules causes the variation in the brightness at the OFF level for each pixel, but the cycle of the film thickness waviness of the alignment film is one pixel. It is smaller than the pitch, and the film thickness difference of the alignment film is 1
If the alignment film is formed so that the variation of the pretilt angle of the liquid crystal molecules is 00 angstroms or less and 1 ° or less,
For example, even if the liquid crystal display device is configured with a fine pixel pitch of about 100 μm, good display quality without display unevenness can be obtained.

【0029】従来、100μm程度の微細な画素ピッチ
で液晶表示装置を構成した場合に、配向膜の膜厚うねり
の周期を1画素ピッチよりも小さくした上で、配向膜の
膜厚差と液晶分子のプレチルト角のばらつきとの関係を
測定した例は無かったため、画素ピッチを微細にしたと
きに良好な表示品位を得るには、配向膜の膜厚差をどの
程度まで均一化すれば良いのかわからなかった。
Conventionally, when a liquid crystal display device is constructed with a fine pixel pitch of about 100 μm, the cycle of the film thickness waviness of the alignment film is made smaller than one pixel pitch, and then the film thickness difference of the alignment film and the liquid crystal molecules are formed. Since there was no example of measuring the relationship with the variation of the pretilt angle, it is difficult to know how much the film thickness difference of the alignment film should be uniform to obtain good display quality when the pixel pitch is made fine. There wasn't.

【0030】これに対し、本発明によって配向膜の膜厚
差とプレチルト角のばらつきとの関係を初めて定量化し
たことは、100μm程度の微細な画素ピッチで良好な
表示品位を得ることができる液晶表示装置を作製する際
の設計パラメータを提供するという重要な意義を持って
いる。
On the other hand, the fact that the relationship between the film thickness difference of the alignment film and the variation of the pretilt angle is quantified for the first time according to the present invention is that a liquid crystal capable of obtaining a good display quality with a fine pixel pitch of about 100 μm. It has an important meaning to provide design parameters when manufacturing a display device.

【0031】なお、本発明は、液晶層を間に挟む1対の
対向する基板の一方およびその基板側に設けられる画素
電極が不透明材料で形成された反射型の液晶表示装置
や、対向する基板の双方および対向する電極の双方が透
光性材料で形成された透過型の液晶表示装置に適用する
ことができる。さらに、対向する基板の双方を透光性材
料で形成し、一方の基板側に光導電層および遮光層を設
けて書込み光により画素を駆動し、他方から読み出し光
を照射して画像を表示する書込み型の液晶表示装置にも
適用することが可能である。
According to the present invention, one of a pair of opposing substrates sandwiching a liquid crystal layer and a reflection type liquid crystal display device in which the pixel electrodes provided on the substrate side are formed of an opaque material, and the opposing substrates. And both of the electrodes and the opposing electrodes can be applied to a transmissive liquid crystal display device formed of a translucent material. Further, both opposing substrates are formed of a light-transmitting material, a photoconductive layer and a light-shielding layer are provided on one substrate side, pixels are driven by writing light, and reading light is emitted from the other to display an image. It can also be applied to a writable liquid crystal display device.

【0032】請求項2の構成によれば、請求項1の構成
において、配向膜の膜厚差を60オングストローム以
下、液晶分子のプレチルト角のばらつきを0.5°以下と
するように配向膜を形成すると、100μm程度の微細
な画素ピッチで液晶表示装置を形成した場合に、さらに
良好な表示品位を得ることができる。したがって、これ
らの定量化された数値は、100μm程度の微細な画素
ピッチで良好な表示品位を得ることができる液晶表示装
置を作製する際の設計パラメータを提供するという重要
な意義を持っている。
According to the structure of claim 2, in the structure of claim 1, the alignment film is formed so that the film thickness difference of the alignment film is 60 Å or less and the variation of the pretilt angle of the liquid crystal molecules is 0.5 ° or less. When formed, even when a liquid crystal display device is formed with a fine pixel pitch of about 100 μm, it is possible to obtain even better display quality. Therefore, these quantified numerical values have an important meaning to provide design parameters when manufacturing a liquid crystal display device capable of obtaining good display quality with a fine pixel pitch of about 100 μm.

【0033】請求項3の構成によれば、印刷済み基板を
配向膜材料の希釈剤雰囲気中にて、印刷面を上にして希
釈剤の蒸気にさらすことにより、上記基板に印刷された
配向膜材料は希釈剤の蒸気により、わずかに希釈され流
動性が増した状態になる。これにより、上記配向膜材料
の粘度が小さくなり、配向膜の膜厚の厚い部分は膜厚を
減じる一方、膜厚の薄い部分は僅かに膜厚を増すことに
なる。
According to the third aspect of the invention, the printed substrate is exposed to the vapor of the diluent in a diluent atmosphere of the alignment film material, with the printing surface facing upward, so that the alignment film printed on the substrate is exposed. The material is slightly diluted and becomes more fluid by the diluent vapor. As a result, the viscosity of the alignment film material is reduced, and the film thickness is reduced in the thick part of the alignment film, while the thickness is slightly increased in the thin film part.

【0034】これにより、配向膜の膜厚差を小さく形成
することができる。また、各画素上における配向膜の膜
厚差を小さくすることにより、上記膜厚差に起因する液
晶分子のプレチルト角のばらつきを小さくすることがで
き、この液晶分子のプレチルト角のばらつきに起因する
各画素ごとの明るさのばらつきを視認できない程度に小
さくすることができる。
As a result, the film thickness difference of the alignment film can be formed small. Further, by reducing the difference in film thickness of the alignment film on each pixel, it is possible to reduce the variation in the pretilt angle of the liquid crystal molecules due to the difference in the film thickness, which results in the variation in the pretilt angle of the liquid crystal molecules. It is possible to reduce the variation in brightness of each pixel to the extent that it cannot be visually recognized.

【0035】請求項4の構成によれば、希釈剤雰囲気に
対して相対的に基板を動かすことにより、希釈剤の蒸気
が基板上の配向膜材料に吸収され易くなる。すなわち、
基板上の配向膜材料の粘度を小さくし、流動性を増大さ
せることが容易になる。また、基板を希釈剤雰囲気に対
して相対的に基板を動かすことにより、塗布した配向膜
材料はさらに流動しやすくなる。
According to the structure of claim 4, by moving the substrate relative to the diluent atmosphere, the vapor of the diluent is easily absorbed by the alignment film material on the substrate. That is,
It becomes easy to reduce the viscosity of the alignment film material on the substrate and increase the fluidity. In addition, by moving the substrate relative to the diluent atmosphere, the applied alignment film material can flow more easily.

【0036】これにより、配向膜の膜厚うねりの凹凸を
ならすことができ、さらに配向膜の膜厚差を小さくする
ことができる。
As a result, the unevenness of the film thickness undulation of the alignment film can be smoothed, and the film thickness difference of the alignment film can be reduced.

【0037】請求項5の構成によれば、基板に印刷塗布
した配向膜材料の流動性が増した状態にて基板を回転す
ることにより、発生した遠心力が配向膜の膜厚差を小さ
くする方向に作用する。
According to the fifth aspect of the present invention, the centrifugal force generated by rotating the substrate while the fluidity of the alignment film material printed and applied on the substrate is increased reduces the film thickness difference of the alignment film. Acts in the direction.

【0038】これにより、液晶分子のプレチルト角のば
らつきを1°以下にすることが容易である。
This makes it easy to reduce the variation in the pretilt angle of the liquid crystal molecules to 1 ° or less.

【0039】請求項6の構成によれば、例えば500メ
ッシュサイズ(溝ピッチが約50μmピッチ、直交率4
5°)のローラーを用いて印刷版に配向膜材料を転写し
た後、例えば500メッシュサイズ(溝ピッチが約50
μmピッチ、直交率75°)の印刷版を用いて基板に配
向膜材料を塗布することにより、配向膜の膜厚うねりの
周期が、例えば画素ピッチ(100μmピッチ)よりも
小さい配向膜を得ることができる。
According to the structure of claim 6, for example, 500 mesh size (groove pitch is about 50 μm pitch, orthogonality ratio 4
After transferring the alignment film material to the printing plate using a roller of 5 °, for example, 500 mesh size (groove pitch is about 50
To obtain an alignment film having a cycle of film thickness waviness of the alignment film smaller than, for example, a pixel pitch (100 μm pitch) by applying the alignment film material to the substrate using a printing plate having a μm pitch and an orthogonality of 75 °). You can

【0040】これにより、各画素上に形成される配向膜
の平均膜厚の差を小さくすることができ、各画素上にお
ける配向膜の膜厚うねりに起因する液晶分子のプレチル
ト角のばらつきを小さくすることができる。
This makes it possible to reduce the difference in the average film thickness of the alignment film formed on each pixel, and to reduce the variation in the pretilt angle of the liquid crystal molecules due to the film thickness waviness of the alignment film on each pixel. can do.

【0041】[0041]

【実施例】【Example】

〔実施例1〕本発明の一実施例を図1ないし図6に基づ
いて説明すれば以下のとおりである。本実施例の液晶表
示装置は、図1に示すように、一対の対向するTFT素
子基板21と対向基板22との間に液晶26を挟持して
形成されている反射型TFT素子液晶表示装置である。
[Embodiment 1] An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the liquid crystal display device of the present embodiment is a reflection type TFT element liquid crystal display device in which a liquid crystal 26 is sandwiched between a pair of opposing TFT element substrates 21 and 22. is there.

【0042】上記TFT素子基板21には、透光性基板
27上に、ゲート電極28、ゲート絶縁膜34、半導体
層35、絶縁膜36、コンタクト層37a・37b、ソ
ース電極29a、ドレイン電極29bが順次形成される
とともに、これらソース電極29a、ドレイン電極29
b上に樹脂絶縁膜38が形成され、この樹脂絶縁膜38
上に画素電極32が形成されている。この画素電極32
上には、配向膜25aが形成されている。
In the TFT element substrate 21, the gate electrode 28, the gate insulating film 34, the semiconductor layer 35, the insulating film 36, the contact layers 37a and 37b, the source electrode 29a, and the drain electrode 29b are provided on the transparent substrate 27. The source electrode 29a and the drain electrode 29 are formed sequentially.
The resin insulation film 38 is formed on the b.
The pixel electrode 32 is formed on the top. This pixel electrode 32
An alignment film 25a is formed on the top.

【0043】上記対向基板22には、透光性基板23上
に透明電極24、配向膜25bが順次形成されている。
On the counter substrate 22, a transparent electrode 24 and an alignment film 25b are sequentially formed on a transparent substrate 23.

【0044】次に、本実施例の液晶表示装置の製造方法
について説明する。初めに、TFT素子基板21の作製
方法について説明する。
Next, a method of manufacturing the liquid crystal display device of this embodiment will be described. First, a method for manufacturing the TFT element substrate 21 will be described.

【0045】まず、透光性基板27上にタンタル金属層
を堆積し、次にフォトリソグラフィー法およびエッチン
グにより上記タンタル金属層をパターニングすることに
より、ゲート電極28を形成する。
First, a tantalum metal layer is deposited on the transparent substrate 27, and then the tantalum metal layer is patterned by photolithography and etching to form the gate electrode 28.

【0046】次に、ゲート電極28を覆うように全面に
Six y (例えば、Si3 4 )からなるゲート絶縁
膜34を形成する。
Next, a gate insulating film 34 made of Si x N y (for example, Si 3 N 4 ) is formed on the entire surface so as to cover the gate electrode 28.

【0047】次に、ゲート絶縁膜34上に、ノンドープ
の非晶質水素化シリコン(以後a−Si:H(i)と略
称する)層を形成し、所定の形状にパターニングするこ
とにより、ゲート電極28の上方に位置する部分のみを
残して半導体層35を形成する。
Next, a non-doped amorphous hydrogenated silicon (hereinafter abbreviated as a-Si: H (i)) layer is formed on the gate insulating film 34 and patterned into a predetermined shape to form a gate. The semiconductor layer 35 is formed by leaving only the portion located above the electrode 28.

【0048】次に、Six y (例えば、Si3 4
層を形成し、所定の形状にパターニングすることによ
り、ゲート電極28の上方に位置する部分のみを残して
絶縁膜36を形成する。
Next, Si x N y (for example, Si 3 N 4 )
By forming a layer and patterning it into a predetermined shape, the insulating film 36 is formed leaving only the portion located above the gate electrode 28.

【0049】次に、絶縁膜36を覆うように、プラズマ
CVD法によりP(リン)をドープした非晶質水素化シ
リコン(以後a−Si:H(N+)と略称する)層を形
成し、このa−Si:H(N+)層を所定の形状にパタ
ーニングすることにより、コンタクト層37を形成す
る。
Next, an amorphous silicon hydride (hereinafter abbreviated as a-Si: H (N +)) layer doped with P (phosphorus) is formed by plasma CVD so as to cover the insulating film 36, The contact layer 37 is formed by patterning this a-Si: H (N +) layer into a predetermined shape.

【0050】次に、コンタクト層37上にスパッタリン
グ法によりTi金属層を形成し、このTi金属層をエッ
チングによりパターニングすることにより、ソース電極
29aおよびドレイン電極29bを形成する。この場
合、絶縁膜層36上のコンタクト層37も同時にエッチ
ング除去し、コンタクト層37aとコンタクト層37b
とを形成する。
Next, a Ti metal layer is formed on the contact layer 37 by the sputtering method, and the Ti metal layer is patterned by etching to form the source electrode 29a and the drain electrode 29b. In this case, the contact layer 37 on the insulating film layer 36 is also removed by etching at the same time, and the contact layer 37a and the contact layer 37b are removed.
To form.

【0051】次に、ソース電極29aとドレイン電極2
9bとを形成した上にゼラチンなどにより樹脂絶縁膜3
8を形成し、その後、ドレイン電極29b上の樹脂絶縁
膜38をフォトリソグラフィー法により部分的に除去す
ることにより、コンタクトホール31を形成する。
Next, the source electrode 29a and the drain electrode 2
9b and a resin insulating film 3 made of gelatin or the like.
8 is formed, and then the resin insulating film 38 on the drain electrode 29b is partially removed by photolithography to form the contact hole 31.

【0052】次に、コンタクトホール31を形成した樹
脂絶縁膜38上に、Al金属層を蒸着させる。このAl
金属層を所定の形状にパターニングし、マトリクス状に
配列された画素電極32を形成する。上記Al金属層
は、コンタクトホール31内にも蒸着するため、画素電
極32とドレイン電極29bとは電気的に接続されるこ
とになる。以上のようにしてTFT素子基板21を得る
ことができる。
Next, an Al metal layer is vapor-deposited on the resin insulating film 38 having the contact holes 31 formed therein. This Al
The metal layer is patterned into a predetermined shape to form pixel electrodes 32 arranged in a matrix. Since the Al metal layer is also deposited in the contact hole 31, the pixel electrode 32 and the drain electrode 29b are electrically connected. The TFT element substrate 21 can be obtained as described above.

【0053】次に透光性基板23の内面上に透明電極2
4を形成することにより、対向基板22を得ることがで
きる。その後、TFT素子基板21および対向基板22
に、それぞれ配向膜25a・25bを印刷塗布方法によ
り塗布する。これら配向膜25a・25bの材料とし
て、例えば、ポリイミド(日本合成ゴム社製)を使用す
ることができる。また配向膜材料には透光性基板と配向
膜材料との密着性を高めるために界面活性剤としてFC
431を適量加えてある。
Next, the transparent electrode 2 is formed on the inner surface of the transparent substrate 23.
By forming 4, the counter substrate 22 can be obtained. After that, the TFT element substrate 21 and the counter substrate 22
Then, the alignment films 25a and 25b are respectively applied by a printing application method. As a material of these alignment films 25a and 25b, for example, polyimide (manufactured by Japan Synthetic Rubber Co., Ltd.) can be used. FC is used as a surfactant for the alignment film material in order to enhance the adhesion between the transparent substrate and the alignment film material.
431 is added in an appropriate amount.

【0054】上記TFT素子基板21と対向基板22と
に、それぞれ配向膜25a・25bを印刷塗布するため
には、図2に示す配向膜印刷機を用いる。以下同図を用
いて説明する。
In order to print and apply the alignment films 25a and 25b onto the TFT element substrate 21 and the counter substrate 22, respectively, the alignment film printer shown in FIG. 2 is used. A description will be given below with reference to FIG.

【0055】同図に示すように、まず印刷版6を版胴4
に取り付ける。ローラー1上に配向膜材料2をディスペ
ンサー5から滴下し、ブレード3により、ローラー1上
の配向膜材料2を均一にする。次にローラー1と印刷版
6を取り付けた版胴4との距離を縮めることにより、ロ
ーラー1から印刷版6に配向膜材料2を転写し、これを
透光性基板7に塗布する。
As shown in the figure, first, the printing plate 6 is placed on the plate cylinder 4.
Attach to The alignment film material 2 is dropped on the roller 1 from the dispenser 5, and the alignment film material 2 on the roller 1 is made uniform by the blade 3. Next, the alignment film material 2 is transferred from the roller 1 to the printing plate 6 by shortening the distance between the roller 1 and the plate cylinder 4 to which the printing plate 6 is attached, and this is applied to the translucent substrate 7.

【0056】上記ローラー1には、500メッシュサイ
ズ(約50μmピッチ、直交率45°)のものを使用
し、印刷版6には、500メッシュサイズ(約50μm
ピッチ、直交率75°)のものを使用している。
The roller 1 has a size of 500 mesh (pitch of about 50 μm, orthogonality of 45 °), and the printing plate 6 has a size of 500 mesh (about 50 μm).
The pitch and orthogonality of 75 °) are used.

【0057】次に、この透光性基板7を配向膜材料2用
の希釈溶剤雰囲気8にて、例えば120秒間、希釈溶剤
の蒸気にさらす。上記希釈溶剤雰囲気8は、例えば25
℃に保たれ、かつ密閉された恒温室10中に配向膜材料
2用の希釈剤を放置し、配向膜材料2用の希釈剤を自然
蒸発させることにより得ることができる。また、必要に
応じて、例えば、10℃程度温度を上げ、上記希釈剤の
蒸発を促進させることにより得ることができる。
Next, this translucent substrate 7 is exposed to the vapor of the diluting solvent for 120 seconds in the diluting solvent atmosphere 8 for the alignment film material 2. The dilution solvent atmosphere 8 is, for example, 25
It can be obtained by allowing the diluent for the alignment film material 2 to stand in a thermostatic chamber 10 kept at 0 ° C. and sealed and allowing the diluent for the alignment film material 2 to naturally evaporate. If necessary, the temperature can be increased by, for example, about 10 ° C. to accelerate the evaporation of the diluent.

【0058】上記工程にしたがって、TFT素子基板2
1と対向基板22に配向膜25a・25bを印刷した
後、これらTFT素子基板21と対向基板22とを順次
恒温室10の希釈溶剤雰囲気8内に設けられたテーブル
9上に置き、それぞれ120秒間、希釈溶剤の蒸気にさ
らす。
According to the above steps, the TFT element substrate 2
After printing the alignment films 25a and 25b on the counter substrate 1 and the counter substrate 22, the TFT element substrate 21 and the counter substrate 22 are sequentially placed on the table 9 provided in the dilution solvent atmosphere 8 of the temperature-controlled room 10 for 120 seconds each. Expose to vapor of diluting solvent.

【0059】次に、上記希釈溶剤雰囲気8にて処理を施
したTFT素子基板21と対向基板22に印刷した配向
膜25a・25bを90℃にて仮硬化し、200℃の高
温にて本硬化する。これにより得られる配向膜25a・
25bの平均膜厚は、およそ1500オングストローム
である。
Next, the orientation films 25a and 25b printed on the TFT element substrate 21 and the counter substrate 22 which have been treated in the diluted solvent atmosphere 8 are provisionally cured at 90 ° C. and finally cured at a high temperature of 200 ° C. To do. The alignment film 25a obtained by this
The average film thickness of 25b is about 1500 Å.

【0060】次に、配向膜25a・25bを形成したT
FT素子基板21と対向基板22とに、それぞれラビン
グ処理を施す。
Next, the T having the alignment films 25a and 25b formed thereon is formed.
A rubbing process is performed on each of the FT element substrate 21 and the counter substrate 22.

【0061】最後に、TFT素子基板21と対向基板2
2とを対向して貼り合わせ、液晶26を注入した後、シ
ール材により液晶26を封止し、反射型TFT液晶表示
装置を得ることができる。
Finally, the TFT element substrate 21 and the counter substrate 2
The liquid crystal 26 can be obtained by injecting the liquid crystal 26 with the two facing each other and then injecting the liquid crystal 26 to obtain a reflective TFT liquid crystal display device.

【0062】上記製造方法の配向膜印刷塗布方法によれ
ば、ローラー1と印刷版6とに、それぞれメッシュの細
かい、500メッシュサイズ(約50μmピッチ、直交
率45°)、500メッシュサイズ(約50μmピッ
チ、直交率75°)のものを使用している。これによ
り、図3(a)に示すように、画素32と画素32との
ピッチP1 (本実施例においては、およそ100μmで
ある)に対し、印刷法による膜厚うねりの周期P2 が約
80μmピッチの配向膜25aを得ることができる。こ
の場合、印刷塗布された配向膜25bの膜厚うねりの周
期P2 は画素ピッチP1 よりも小さいため、各画素32
上に位置する配向膜25bの平均膜厚の差を約100オ
ングストロームに形成することができる。
According to the alignment film printing and coating method of the above-mentioned manufacturing method, the roller 1 and the printing plate 6 each have a fine mesh, 500 mesh size (about 50 μm pitch, orthogonal rate 45 °), 500 mesh size (about 50 μm). The pitch and orthogonality of 75 °) are used. As a result, as shown in FIG. 3A, the period P 2 of the film thickness waviness due to the printing method is approximately equal to the pitch P 1 between the pixels 32 (about 100 μm in this embodiment). The alignment film 25a having a pitch of 80 μm can be obtained. In this case, since the period P 2 of the film thickness waviness of the print-applied alignment film 25b is smaller than the pixel pitch P 1 , each pixel 32
The difference in average film thickness of the upper alignment film 25b can be formed to about 100 angstrom.

【0063】また、上記の製造方法における配向膜印刷
塗布方法において、例えば印刷済みTFT素子基板21
を25℃に保った配向膜25aの希釈剤雰囲気中8にて
120秒間、印刷面を上にして希釈剤の蒸気にさらす工
程を設けている。これにより、TFT素子基板21に印
刷された配向膜25aは、希釈剤の蒸気により、わずか
に希釈された状態になる。結果、上記配向膜25aの粘
度が低下した状態、すなわち流動性が増した状態にて配
向膜25aの膜厚の厚い部分は重力により下方に引っ張
られ膜厚を減じることになる一方、膜厚の薄い部分は僅
かに膜厚を増すことになる。これにより、各画素32上
の配向膜25aの平均膜厚差を100オングストローム
以下、すなわち各画素32上の配向膜25aの平均膜厚
差を、小さくすることができる。
Further, in the alignment film printing and coating method in the above manufacturing method, for example, the printed TFT element substrate 21 is printed.
Of the alignment film 25a kept at 25.degree. C. in a diluent atmosphere for 8 seconds and exposed to the vapor of the diluent with the printed surface facing upward for 120 seconds. As a result, the alignment film 25a printed on the TFT element substrate 21 is slightly diluted with the vapor of the diluent. As a result, in the state where the viscosity of the alignment film 25a is lowered, that is, in the state where the fluidity is increased, the thick part of the alignment film 25a is pulled downward by gravity and the film thickness is reduced, while The thin portion slightly increases the film thickness. As a result, the average film thickness difference of the alignment film 25a on each pixel 32 is 100 angstroms or less, that is, the average film thickness difference of the alignment film 25a on each pixel 32 can be reduced.

【0064】また、各画素32上に位置する配向膜25
b・25aの平均膜厚の差を小さくすることにより、膜
厚差による液晶分子のプレチルト角のばらつき(Δθ
p)を1°以下にすることができる。これにより、液晶
分子のプレチルト角により投写される光量を各画素32
ごとに均一にすることができ、拡大投写して画像を評価
した場合、表示むらがなく表示品位を向上させることが
できる。
In addition, the alignment film 25 located on each pixel 32
By reducing the difference in the average film thickness of b · 25a, the variation in the pretilt angle of the liquid crystal molecules due to the film thickness difference (Δθ
p) can be 1 ° or less. As a result, the amount of light projected according to the pretilt angle of the liquid crystal molecules is adjusted to the pixel 32.
The image quality can be made uniform for each image, and when the image is evaluated by magnifying and projecting, there is no display unevenness and the display quality can be improved.

【0065】図4は、画素ピッチ100μmにて画素を
配列し、かつ配向膜の膜厚差を100オングストローム
に設定した基板について、膜厚うねりの周期を変化させ
たときの各画素間のOFFレベルでの明るさの違いを調
査した結果を示したグラフである。
FIG. 4 shows the OFF level between each pixel when the period of the film thickness waviness is changed for a substrate in which pixels are arranged at a pixel pitch of 100 μm and the film thickness difference of the alignment film is set to 100 Å. It is a graph showing the result of investigating the difference in brightness in.

【0066】同図において、縦軸には、各画素間のOF
Fレベルでの明るさの違いをとってある。この各画素間
のOFFレベルでの明るさの違いとは、フォトディテク
タにより各画素の明るさを測定し、最大輝度Imax と最
小輝度Imin とを計測し、 ΔM=(Imax −Imin )/(Imax +Imin ) なる計算式にて数値化したものである。
In the figure, the vertical axis is the OF between the pixels.
The difference in brightness at the F level is taken. The difference in brightness at the OFF level between the pixels means that the brightness of each pixel is measured by a photodetector, the maximum brightness Imax and the minimum brightness Imin are measured, and ΔM = (Imax-Imin) / (Imax + Imin ) Is a numerical value.

【0067】また各サンプルを拡大投写したところ、上
記ΔMの値が0.2以下であればOFFレベルでの明るさ
のばらつきは視覚的には認めらず、均一な表示として視
認されることが確認された。
When each sample is magnified and projected, if the value of ΔM is 0.2 or less, the variation in brightness at the OFF level is not visually recognized, and it can be visually recognized as a uniform display. confirmed.

【0068】同図から配向膜の膜厚うねりの周期を画素
ピッチ(100μm)より小さく設定した場合、上記Δ
Mの値が0.2以下になり、均一な表示が得られることが
確認された。
From the figure, when the period of the film thickness waviness of the alignment film is set smaller than the pixel pitch (100 μm), the above Δ
It was confirmed that the value of M was 0.2 or less and a uniform display was obtained.

【0069】図5は、画素ピッチ100μmにて画素を
配列し、かつ膜厚うねりの周期を100μmに設定した
基板について、各画素間の配向膜の膜厚差と液晶分子の
プレチルト角のばらつきの関係を調査した結果を示した
グラフである。同図において、縦軸には、液晶分子のプ
レチルト角のばらつき(Δθp)をとってあり、横軸に
は、各画素間の配向膜の膜厚差をとってある。なお、プ
レチルト角の測定には、クリスタルローテーション法を
用い、レーザー光をおよそ40μm径に絞り、測定用サ
ンプルのおよそ50μm刻みで測定を行っている。
FIG. 5 shows the difference in the film thickness of the alignment film between each pixel and the variation in the pretilt angle of liquid crystal molecules in a substrate in which pixels are arranged at a pixel pitch of 100 μm and the period of film thickness waviness is set to 100 μm. It is a graph which showed the result of having investigated relation. In the figure, the vertical axis represents the variation (Δθp) in the pretilt angle of liquid crystal molecules, and the horizontal axis represents the film thickness difference of the alignment film between the pixels. The pretilt angle is measured by using the crystal rotation method, and the laser light is focused to a diameter of about 40 μm, and the measurement sample is measured at intervals of about 50 μm.

【0070】同図より、配向膜の膜厚差が小さいほど、
プレチルト角ばらつき(Δθp)が小さいことが確認さ
れた。なお、各画素間の配向膜の膜厚差が100オング
ストロームのとき、プレチルト角ばらつき(Δθp)
は、1°以下の値を示している。
From the figure, the smaller the film thickness difference of the alignment film,
It was confirmed that the variation in pretilt angle (Δθp) was small. When the film thickness difference of the alignment film between each pixel is 100 Å, the pretilt angle variation (Δθp)
Indicates a value of 1 ° or less.

【0071】図6は、画素ピッチ100μmにて画素を
配列し、かつ配向膜の膜厚うねりの周期を100μmに
設定した基板について、液晶分子のプレチルト角のばら
つき(Δθp)と各画素間のOFFレベルでの明るさの
違い(ΔM)との関係を調査した結果を示したグラフで
ある。同図において、縦軸には、ΔMをとり、横軸に
は、Δθpをとってある。
FIG. 6 shows a substrate in which pixels are arranged at a pixel pitch of 100 μm and the period of the film thickness waviness of the alignment film is set to 100 μm, and the variation in the pretilt angle of liquid crystal molecules (Δθp) and the OFF between the pixels. 6 is a graph showing the results of an investigation of the relationship with the difference in brightness (ΔM) at the level. In the figure, the vertical axis represents ΔM and the horizontal axis represents Δθp.

【0072】同図より、液晶分子のプレチルト角のばら
つき(Δθp)が小さいほど、各画素間のOFFレベル
での明るさの違い(ΔM)が小さいことが確認された。
From the figure, it was confirmed that the smaller the variation in the pretilt angle of liquid crystal molecules (Δθp), the smaller the difference in brightness (ΔM) at the OFF level between the pixels.

【0073】また、各画素が均一な表示として視認され
るΔMの限界値である0.2に対応するプレチルト角ばら
つき(Δθp)は、およそ1°であることが確認され
た。
It was also confirmed that the pretilt angle variation (Δθp) corresponding to 0.2, which is the limit value of ΔM at which each pixel is visually recognized as a uniform display, is about 1 °.

【0074】本実施例の製造方法により得られた液晶表
示装置においては、画素ピッチP1が約100μmであ
るのに対し、膜厚うねりの周期P2 は約80μmであ
る。また、配向膜の膜厚差は約100オングストローム
以下である。
In the liquid crystal display device obtained by the manufacturing method of this embodiment, the pixel pitch P 1 is about 100 μm, while the film thickness waviness period P 2 is about 80 μm. Further, the film thickness difference of the alignment film is about 100 Å or less.

【0075】上記の構成により、本実施例の液晶表示装
置は、液晶分子のプレチルト角のばらつきが1°より小
さく形成されている。これにより、液晶分子のプレチル
ト角により投射される光量を各画素ごとに均一にするこ
とができる。したがって、拡大投写して画像を評価した
場合においても表示むらが生じることがなく、高精細な
表示が可能である。
With the above structure, the liquid crystal display device of this embodiment is formed so that the variation in the pretilt angle of the liquid crystal molecules is smaller than 1 °. As a result, the amount of light projected according to the pretilt angle of the liquid crystal molecules can be made uniform for each pixel. Therefore, even when an image is evaluated by magnifying and projecting, display unevenness does not occur, and high-definition display is possible.

【0076】それゆえ、良好な表示品位を呈する高精細
直視型液晶ディスプレイ液晶表示装置を提供することが
可能である。また、良好な表示品位を呈する拡大投写型
ディスプレイを提供することが可能である。
Therefore, it is possible to provide a high-definition direct-viewing type liquid crystal display liquid crystal display device exhibiting good display quality. Further, it is possible to provide a magnified projection type display exhibiting good display quality.

【0077】〔実施例2〕本発明の他の実施例を図7お
よび図8に基づいて説明すれば以下のとおりである。な
お、上記実施例1と同様の機能を有する部材には、同一
の番号を付し、その説明を省略する。本実施例の液晶表
示装置としての光書き込み型液晶ライトバルブ40は、
図7に示すように、光書き込み手段54と結像レンズ5
5とが組合わされて構成されている。
[Embodiment 2] Another embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 7 and 8. The members having the same functions as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. The optical writing type liquid crystal light valve 40 as the liquid crystal display device of the present embodiment is
As shown in FIG. 7, the optical writing means 54 and the imaging lens 5
It is constructed by combining 5 and 5.

【0078】上記光書き込み型液晶ライトバルブ40
は、透光性基板41上に、透明電極42、光導電体層4
3、遮光層44、誘電体ミラー45、配向膜46aを順
次形成した積層基板52と、透光性基板49上に、透明
電極48、配向膜46bを順次形成し、透光性基板49
の外側に反射防止膜50を設けた対向基板53と、上記
積層基板52と対向基板53との間にシール樹脂51に
より封止された液晶47層とからなっている。
The optical writing type liquid crystal light valve 40.
On the transparent substrate 41, the transparent electrode 42 and the photoconductor layer 4
3, the light-shielding layer 44, the dielectric mirror 45, and the laminated substrate 52 on which the alignment film 46a is sequentially formed, and the transparent electrode 48 and the alignment film 46b are sequentially formed on the transparent substrate 49.
The counter substrate 53 is provided with an antireflection film 50 on the outside thereof, and the liquid crystal 47 layer is sealed between the laminated substrate 52 and the counter substrate 53 with a sealing resin 51.

【0079】上記光導電体層43は、光が入射しない場
合にインピーダンスが液晶47に対し十分に大きいた
め、透明電極42・48によって電源56から印加され
た電圧は液晶47には、ほとんど印加されず、液晶47
はオフ状態となる。
Since the impedance of the photoconductor layer 43 is sufficiently larger than that of the liquid crystal 47 when no light is incident, the voltage applied from the power source 56 by the transparent electrodes 42 and 48 is hardly applied to the liquid crystal 47. No, liquid crystal 47
Is turned off.

【0080】一方、光が入射すると、光書き込み手段5
4により光照射を受けた部分は光導電体層43のインピ
ーダンスが低下して液晶47に電圧が加わり、光照射を
受けた部分の液晶47はオン状態となる。
On the other hand, when light is incident, the optical writing means 5
4, the impedance of the photoconductor layer 43 is lowered in the portion irradiated with light and a voltage is applied to the liquid crystal 47, and the liquid crystal 47 in the portion irradiated with light is turned on.

【0081】光導電体層43と液晶47とは電源56に
より直列に電圧が加わるようになっているので、光導電
体層43に光学像が形成されると、その明暗に対応して
光導電体層43の抵抗値が変わり、液晶47に光学像が
形成される。
Since a voltage is applied in series between the photoconductor layer 43 and the liquid crystal 47 by the power source 56, when an optical image is formed on the photoconductor layer 43, the photoconductivity corresponds to the light and dark. The resistance value of the body layer 43 changes, and an optical image is formed on the liquid crystal 47.

【0082】光書き込み型液晶ライトバルブ40で形成
された再生画像を読み出す読み出し光は、偏光ビームス
プリッターによりS波のみが光書き込み型液晶ライトバ
ルブ40に入射し、光書き込み型液晶ライトバルブ40
からの反射光はP波だけが偏光ビームスプリッター(図
示せず)を通過するため画像が再生される。この光学像
をスクリーンに投影して表示する。
As for the reading light for reading the reproduced image formed by the optical writing type liquid crystal light valve 40, only the S wave enters the optical writing type liquid crystal light valve 40 by the polarization beam splitter, and the optical writing type liquid crystal light valve 40 is read.
As for the reflected light from P, only the P wave passes through the polarization beam splitter (not shown), so that the image is reproduced. This optical image is projected and displayed on the screen.

【0083】上記誘電体ミラー45は、投影光の反射効
率を高めるためのものであり、上記遮光層44は、投影
光が光導電体層43に入ると光書き込み手段55による
光書き込みができなくなるので、これを防止する目的で
設けられている。
The dielectric mirror 45 is for improving the reflection efficiency of the projection light, and the light shielding layer 44 cannot write light by the light writing means 55 when the projection light enters the photoconductor layer 43. Therefore, it is provided for the purpose of preventing this.

【0084】上記光書き込み手段54として、例えばE
L(Electroluminescence:電界発
光)パネルを使用し、このELパネルと結像レンズ55
とを組合わせることにより、光書き込み型液晶ライトバ
ルブ40に画像の光書き込みを行っている。上記光書き
込み手段54としてのELパネルからの画像は、結像レ
ンズ55により光書き込み型液晶ライトバルブ40の光
導電体層43に結像され、その強度分布に対応して液晶
47に電圧が加わるようになっている。
As the optical writing means 54, for example, E
An L (Electroluminescence) panel is used, and this EL panel and the imaging lens 55 are used.
By combining and, the image is optically written to the optically writable liquid crystal light valve 40. An image from the EL panel as the optical writing means 54 is imaged on the photoconductor layer 43 of the optical writing type liquid crystal light valve 40 by the imaging lens 55, and a voltage is applied to the liquid crystal 47 corresponding to the intensity distribution. It is like this.

【0085】以下に、上記光書き込み型液晶ライトバル
ブ40の製造方法について、図7および図8に基づいて
説明する。はじめに、積層基板52の作製方法について
説明する。まず、図7に示すように、透光性基板41上
にITO(Indium−TinOxide)からなる
透明電極42を形成し、光導電体層43として非晶質水
素化シリコン(a−Si:H)をプラズマCVD法(C
hemical Vapor Deposition:
化学的気相成長法)により膜厚約4μmにて形成する。
A method of manufacturing the above-mentioned photo-writing type liquid crystal light valve 40 will be described below with reference to FIGS. 7 and 8. First, a method for manufacturing the laminated substrate 52 will be described. First, as shown in FIG. 7, a transparent electrode 42 made of ITO (Indium-Tin Oxide) is formed on a transparent substrate 41, and amorphous silicon hydride (a-Si: H) is used as a photoconductor layer 43. Plasma CVD method (C
chemical Vapor Deposition:
It is formed with a film thickness of about 4 μm by chemical vapor deposition.

【0086】次に、光導電体層43上に、a−SiS
n:HをプラズマCVD法にて約1μmの膜厚に形成
し、遮光層44を形成する。
Next, a-SiS is formed on the photoconductor layer 43.
A light-shielding layer 44 is formed by forming n: H into a film thickness of about 1 μm by the plasma CVD method.

【0087】次に、遮光層44の表面にSiO2 /Ti
2 の積層から成る誘電体ミラー45を膜厚およそ1μ
mにて形成する。以上の手順により、積層基板52を得
る。
Next, SiO 2 / Ti is formed on the surface of the light shielding layer 44.
A dielectric mirror 45 made of a stack of O 2 is formed with a film thickness of about 1 μm.
It is formed by m. The laminated substrate 52 is obtained by the above procedure.

【0088】次に、対向基板53の作成方法について説
明する。まず、透光性基板49上にITOから成る透明
電極48を形成し、透光性基板49下面に反射防止膜5
0を形成する。上記透明電極48上にポリイミドから成
る配向膜46bを形成する。以上の手順により対向基板
53を得る。
Next, a method of forming the counter substrate 53 will be described. First, the transparent electrode 48 made of ITO is formed on the transparent substrate 49, and the antireflection film 5 is formed on the lower surface of the transparent substrate 49.
Form 0. An alignment film 46b made of polyimide is formed on the transparent electrode 48. The counter substrate 53 is obtained by the above procedure.

【0089】次に、上記積層基板52と対向基板53と
に、それぞれ配向膜46a・46bを塗布するために、
図8に示す配向膜印刷機を用いる。本実施例にて用いら
れる配向膜印刷機においては、上記実施例1の図2に示
した配向膜印刷機のブレード3に代えて、ローラー1上
の配向膜材料2を均一にするためのローラー11が設け
られている。
Next, in order to apply the alignment films 46a and 46b to the laminated substrate 52 and the counter substrate 53, respectively,
The alignment film printer shown in FIG. 8 is used. In the alignment film printing machine used in this example, a roller for making the alignment film material 2 on the roller 1 uniform in place of the blade 3 of the alignment film printing machine shown in FIG. 11 is provided.

【0090】さらに、本実施例においては、例えば25
℃に保った恒温室10の希釈溶剤雰囲気8中にて、透光
性基板7を希釈溶剤雰囲気8に対して相対的に動かす工
程が設けられている。その一例として、例えば透光性基
板7を回転ステージ12上に吸着させて固定し、回転ス
テージ12を、例えば1000rpm/minの回転数
にて20秒間回転させる方法を用いることができる。
Further, in this embodiment, for example, 25
A step of moving the translucent substrate 7 relative to the diluting solvent atmosphere 8 in the diluting solvent atmosphere 8 of the constant temperature chamber 10 kept at 0 ° C. is provided. As an example thereof, a method may be used in which, for example, the translucent substrate 7 is adsorbed and fixed on the rotary stage 12, and the rotary stage 12 is rotated for 20 seconds at a rotation speed of 1000 rpm / min, for example.

【0091】上記方法により、積層基板52と対向基板
53とにそれぞれ配向膜46a、46bを塗布した後、
配向膜46a・46bを90℃にて仮硬化させ、さらに
200℃にて本硬化させる。本硬化させた積層基板52
および対向基板53に順次ラビング処理を施した後、こ
れらの基板52・53の間にシール材51を挟みセル化
を行なう。
After the alignment films 46a and 46b are respectively applied to the laminated substrate 52 and the counter substrate 53 by the above method,
The alignment films 46a and 46b are temporarily hardened at 90 ° C., and finally hardened at 200 ° C. Fully cured laminated substrate 52
After the rubbing process is sequentially applied to the counter substrate 53, the sealing material 51 is sandwiched between the substrates 52 and 53 to form a cell.

【0092】次に、上記積層基板52と対向基板53と
の間に光変調層としてネマティック液晶47を注入し封
止する。
Next, a nematic liquid crystal 47 is injected and sealed as a light modulation layer between the laminated substrate 52 and the counter substrate 53.

【0093】最後に、読み出し側の透光性基板49の表
面にMgF2 から成る反射防止膜50を真空蒸着により
形成する。以上の製造方法により光書き込み型液晶ライ
トバルブ40を形成することができる。
Finally, an antireflection film 50 made of MgF 2 is formed on the surface of the transparent substrate 49 on the reading side by vacuum evaporation. The optically writable liquid crystal light valve 40 can be formed by the above manufacturing method.

【0094】上記製造方法における配向膜印刷塗布方法
によれば、配向膜46aを塗布した積層基板52を25
℃に保った配向膜46aの希釈剤雰囲気8中にて20秒
間、印刷面を上にして水平方向に回転させる工程を設け
ている。これにより、上記積層基板52上に塗布された
配向膜46aは、配向膜46aの希釈剤の蒸気によりわ
ずかに希釈され粘度が小さくなる。すなわち、流動性が
増した状態にて回転ステージ12の回転による遠心力を
与えられる。これにより、配向膜46aの膜厚の厚い部
分は遠心力により膜厚を減じる一方、膜厚の薄い部分は
僅かに膜厚を増すことになる。
According to the alignment film printing coating method in the above manufacturing method, the laminated substrate 52 coated with the alignment film 46a is made into 25 layers.
There is provided a step of rotating the orientation film 46a in the diluent atmosphere 8 kept at 0 ° C. for 20 seconds in the horizontal direction with the printing surface facing upward. As a result, the alignment film 46a applied on the laminated substrate 52 is slightly diluted by the vapor of the diluent for the alignment film 46a, and the viscosity is reduced. That is, a centrifugal force is applied by the rotation of the rotary stage 12 in a state where the fluidity is increased. As a result, the thick portion of the alignment film 46a is reduced in thickness by centrifugal force, while the thin portion is slightly thickened.

【0095】このようにして、配向膜46aの膜厚うね
りの周期が約80μmピッチ、膜厚差が、約60オング
ストローム以下のものを得ることができる。すなわち、
前記実施例1の製造方法により得られた配向膜の膜厚差
より、さらに膜厚差を小さくすることが可能である。
In this way, it is possible to obtain a film having a cycle of film thickness waviness of the alignment film 46a of about 80 μm pitch and a film thickness difference of about 60 Å or less. That is,
It is possible to further reduce the film thickness difference from the film thickness difference of the alignment film obtained by the manufacturing method of the first embodiment.

【0096】また、上記製造方法により得られた光書き
込み型液晶ライトバルブ40に形成した配向膜46a・
46bの膜厚うねりの周期(80μm)は、光書き込み
型液晶ライトバルブ40に画像を書き込む側のELパネ
ルの画素ピッチよりも小さく形成されている。したがっ
て、ELパネルの各画素により光導電体層43に書き込
まれた光学画像の単位面積で考えると、上記各単位面積
における平均膜厚の差は小さいものになる。
In addition, the alignment film 46a formed on the photo-writing type liquid crystal light valve 40 obtained by the above manufacturing method.
The period (80 μm) of the film thickness waviness of 46b is formed smaller than the pixel pitch of the EL panel on the side where the image is written in the optical writing type liquid crystal light valve 40. Therefore, considering the unit area of the optical image written in the photoconductor layer 43 by each pixel of the EL panel, the difference in the average film thickness in each unit area becomes small.

【0097】また、配向膜46a・46b膜厚差を60
オングストローム以下に形成することにより、膜厚差に
よる液晶分子のプレチルト角のばらつき(Δθp)を容
易に0.5°以下にすることができる。これにより、液晶
分子のプレチルト角により投写される光量はELパネル
の各画素ごとに均一なものとなる。したがって、本実施
例の光書き込み型液晶ライトバルブ40を拡大投写して
画像を評価した場合においても表示むらが生じることが
なく、高精細な表示画像を得ることが可能である。
The film thickness difference between the alignment films 46a and 46b is set to 60.
By making the thickness less than angstrom, the variation (Δθp) in the pretilt angle of the liquid crystal molecules due to the film thickness difference can be easily made 0.5 ° or less. As a result, the amount of light projected according to the pretilt angle of the liquid crystal molecules becomes uniform for each pixel of the EL panel. Therefore, even when the image is evaluated by enlarging and projecting the optical writing type liquid crystal light valve 40 of the present embodiment, display unevenness does not occur, and a high-definition display image can be obtained.

【0098】なお、光書き込み手段54として、ELパ
ネルの他に液晶表示パネルを使用することも可能であ
る。
As the optical writing means 54, a liquid crystal display panel can be used instead of the EL panel.

【0099】また、上記a−Si:Hは高抵抗化を図る
ために少量のボロンをドーピングしている。また本実施
例では光導電体層43にボロンを少量添加したイントリ
ンシックなa−Si:Hを用いているが、その他の材料
としてCdS、BSO、OPCなども使用することがで
きる。
The a-Si: H is doped with a small amount of boron in order to increase the resistance. Further, in the present embodiment, intrinsic a-Si: H in which a small amount of boron is added to the photoconductor layer 43 is used, but other materials such as CdS, BSO and OPC can also be used.

【0100】また、実施例2に示した回転テーブルの回
転12による遠心力を利用する代わりに例えば超音波振
動などの振動を利用し、配向膜の膜厚差を小さくする方
法も考えられる。
Further, instead of using the centrifugal force due to the rotation 12 of the rotary table shown in the second embodiment, vibration such as ultrasonic vibration may be used to reduce the film thickness difference of the alignment film.

【0101】また、希釈雰囲気8の温度設定は、塗布し
た配向膜材料2中の溶剤成分が自然蒸発しない範囲の温
度域、すなわち、希釈雰囲気8内の希釈溶剤の蒸気が塗
布した配向膜材料2に適当に吸収され易い温度域に設定
することが望ましい。この温度域は、例えば10℃ない
し50℃である。
Further, the temperature of the diluting atmosphere 8 is set in a temperature range in which the solvent component in the applied orientation film material 2 does not spontaneously evaporate, that is, the orientation film material 2 applied with the vapor of the diluting solvent in the dilution atmosphere 8. It is desirable to set the temperature range in which it is easily absorbed properly. This temperature range is, for example, 10 ° C to 50 ° C.

【0102】また、紫外線光を照射する必要がないこと
により、液晶26・47の信頼性を低下させることな
く、表示むらのない液晶表示装置を製造することができ
る。
Further, since it is not necessary to irradiate with ultraviolet light, it is possible to manufacture a liquid crystal display device having no display unevenness without lowering the reliability of the liquid crystals 26 and 47.

【0103】また、配向膜の膜厚うねりの周期および、
単位画素面積における配向膜の平均膜厚差と画素ピッチ
との関係を定量化したことにより、画素ピッチに応じた
配向膜を設定することが可能である。
In addition, the cycle of the film thickness waviness of the alignment film and
By quantifying the relationship between the average film thickness difference of the alignment film in the unit pixel area and the pixel pitch, it is possible to set the alignment film according to the pixel pitch.

【0104】また、上記実施例に示した膜厚うねりの周
期80μmであれば、例えば画素サイズ50μm以上、
画素間の間隔(ヌキ寸法と称する)30μm以上の液晶
表示装置にて画素ピッチが80μm以上になり、膜厚う
ねりの周期が画素ピッチより小さいという条件を満足す
ることができる。
If the film thickness waviness cycle is 80 μm as shown in the above embodiment, for example, the pixel size is 50 μm or more,
It is possible to satisfy the condition that the pixel pitch becomes 80 μm or more in the liquid crystal display device in which the distance between pixels (referred to as a blank dimension) is 30 μm or more, and the period of film thickness undulation is smaller than the pixel pitch.

【0105】また、従来、100μm程度の微細な画素
ピッチで液晶表示装置を構成した場合に、配向膜の膜厚
うねりの周期を1画素ピッチよりも小さくした上で、配
向膜の膜厚差と液晶分子のプレチルト角のばらつきとの
関係を測定した例は無かったため、画素ピッチを微細に
したときに良好な表示品位を得るには、配向膜の膜厚差
をどの程度まで均一化すれば良いのかわからなかった。
これに対し、本発明によって配向膜の膜厚差とプレチル
ト角のばらつきとの関係を初めて定量化したことは、1
00μm程度の微細な画素ピッチで良好な表示品位を得
ることができる液晶表示装置を作製する際の設計パラメ
ータを提供するという重要な意義を持っている。
Further, conventionally, when a liquid crystal display device is constructed with a fine pixel pitch of about 100 μm, the cycle of the film thickness waviness of the alignment film is made smaller than one pixel pitch, and the film thickness difference of the alignment film is Since there was no example of measuring the relationship with the variation in the pretilt angle of liquid crystal molecules, in order to obtain good display quality when the pixel pitch is made fine, it is sufficient to make the film thickness difference of the alignment film uniform. I didn't know.
On the other hand, according to the present invention, the relationship between the film thickness difference of the alignment film and the variation of the pretilt angle is quantified for the first time.
It has an important meaning to provide design parameters for manufacturing a liquid crystal display device capable of obtaining good display quality with a fine pixel pitch of about 00 μm.

【0106】〔実施例3〕本発明のさらに他の実施例を
図17(a)(b)および図18に基づいて説明すれば
以下のとおりである。図17(a)は、本実施例の反射
型TFT素子液晶表示装置における電極の配線状態を示
し、図17(b)は、図17(a)に示すA−A線に沿
う縦断面の積層構造を示している。
[Third Embodiment] The following description will explain still another embodiment of the present invention with reference to FIGS. 17 (a), (b) and FIG. FIG. 17A shows the wiring state of the electrodes in the reflective TFT element liquid crystal display device of the present embodiment, and FIG. 17B shows the lamination of the vertical cross section taken along the line AA shown in FIG. The structure is shown.

【0107】この反射型TFT素子液晶表示装置は、図
17(b)に示すように、一対のTFT素子基板100
と対向基板111との間に液晶112が挟持されるよう
に形成されている。
This reflection type TFT element liquid crystal display device has a pair of TFT element substrates 100 as shown in FIG.
The liquid crystal 112 is sandwiched between and the counter substrate 111.

【0108】本実施例において特徴的な点は、TFT素
子基板100の最下層の基板として実施例1のように透
光性基板27を用いるのではなく、Si基板等の不透明
基板110を用いていることである。本実施例では、不
透明基板110をP型の単結晶シリコンで形成し、その
上にNMOSのスイッチング回路を搭載している。初め
に、NMOSのスイッチング回路の構成を説明する。な
お、図18は、このNMOSのスイッチング回路の等価
回路を示している。
A characteristic point of this embodiment is that an opaque substrate 110 such as a Si substrate is used as the lowermost substrate of the TFT element substrate 100, instead of using the transparent substrate 27 as in the first embodiment. It is that you are. In this embodiment, the opaque substrate 110 is formed of P-type single crystal silicon, and an NMOS switching circuit is mounted thereon. First, the configuration of the NMOS switching circuit will be described. Note that FIG. 18 shows an equivalent circuit of this NMOS switching circuit.

【0109】本装置の単位画素領域には、第1のトラン
ジスタQ1 、第2のトランジスタQ2 および補助容量素
子Cs とが設けられている。トランジスタQ1 のソース
1s・ドレインQ1dおよびトランジスタQ2 のソースQ
2s・ドレインQ2dは、P型の単結晶シリコン層である不
透明基板110内に、N型拡散層113として形成され
ている。
In the unit pixel area of this device, a first transistor Q 1 , a second transistor Q 2 and an auxiliary capacitance element C s are provided. The source of the transistor Q 1 Q 1s · drain Q 1d and the source of the transistor Q 2 Q
The 2s / drain Q 2d is formed as an N-type diffusion layer 113 in the opaque substrate 110 which is a P-type single crystal silicon layer.

【0110】また、トランジスタQ1 のゲートQ1gは、
ソースQ1sとドレインQ1dとの間にまたがって不透明基
板110上に形成され、ゲート絶縁膜114によって全
体が覆われている。トランジスタQ2 のゲートQ2gにつ
いても同様である。本実施例では、ゲートQ1g・Q2g
ポリシリコン(多結晶シリコン)を用い、絶縁膜114
にはシリコン酸化膜を用いた。各ゲートQ1g・Q2gとフ
ィールドシリコン酸化膜115とは、それぞれアルミニ
ウム電極116a・116bによって隔てられている。
[0110] In addition, the gate Q 1g of the transistor Q 1,
It is formed on the opaque substrate 110 straddling the source Q 1s and the drain Q 1d, and is entirely covered with the gate insulating film 114. The same applies to the gate Q 2g of the transistor Q 2 . In this embodiment, polysilicon (polycrystalline silicon) is used for the gates Q 1g and Q 2g , and the insulating film 114 is used.
A silicon oxide film was used for this. The gates Q 1g and Q 2g and the field silicon oxide film 115 are separated by aluminum electrodes 116a and 116b, respectively.

【0111】一方、上記補助容量素子Cs は、トランジ
スタQ2 に隣接するフィールドシリコン酸化膜115中
に形成されたアルミニウム電極116cと、アルミニウ
ム電極116cの位置に対応して不透明基板110内に
形成されたN型拡散層113と、アルミニウム電極11
6cおよびN型拡散層113で挟まれたフィールドシリ
コン酸化膜115の部分とで構成されている。
On the other hand, the auxiliary capacitance element C s is formed in the opaque substrate 110 corresponding to the positions of the aluminum electrode 116c formed in the field silicon oxide film 115 adjacent to the transistor Q 2 and the aluminum electrode 116c. N-type diffusion layer 113 and aluminum electrode 11
6c and a portion of the field silicon oxide film 115 sandwiched between the N-type diffusion layers 113.

【0112】以上で説明した内部に各ゲートQ1g・Q2g
を含むゲート絶縁膜114、フィールドシリコン酸化膜
115、アルミニウム電極116a・116b・116
cおよびアルミニウム配線117(図17(b)参照)
等は、不透明基板110上に形成されたNMOS回路を
保護するために、保護膜118で覆われている。次に、
ゲートQ1g・Q2g間に存在するフィールドシリコン酸化
膜115上にせりだして形成されると共に、トランジス
タQ2 のドレインQ2dに接続されたアルミニウム電極1
16bに対応して、保護膜118には貫通孔119が形
成されている。保護膜118の上には、単位画素領域毎
にトランジスタQ1 、トランジスタQ2および補助容量
素子Cs にわたる所定の領域に画素電極120が形成さ
れている。この画素電極120は、上記貫通孔119を
介して下層のアルミニウム電極116bに接続され、こ
のアルミニウム電極116bを介してドレインQ2dと電
気的に接続されている。
The gates Q 1g and Q 2g are internally provided as described above.
Insulating film 114 including silicon, field silicon oxide film 115, aluminum electrodes 116a, 116b, 116
c and aluminum wiring 117 (see FIG. 17B)
Etc. are covered with a protective film 118 in order to protect the NMOS circuit formed on the opaque substrate 110. next,
An aluminum electrode 1 which is formed on the field silicon oxide film 115 existing between the gates Q 1g and Q 2g by being protruded and connected to the drain Q 2d of the transistor Q 2.
A through hole 119 is formed in the protective film 118 corresponding to 16b. On the protective film 118, the pixel electrode 120 is formed in a predetermined region extending over the transistor Q 1 , the transistor Q 2 and the auxiliary capacitance element C s for each unit pixel region. The pixel electrode 120 is connected to the lower aluminum electrode 116b through the through hole 119, and is electrically connected to the drain Q 2d through the aluminum electrode 116b.

【0113】さらに、図17(b)および図18に示す
ように、トランジスタQ1 のゲートQ1gは、走査線12
1に接続され、ソースQ1sは、走査線121と交差する
信号線122に接続されている。トランジスタQ1 のド
レインQ1dとトランジスタQ2 のゲートQ2gおよび補助
容量素子Cs のアルミニウム電極116cとは、フィー
ルドシリコン酸化膜115上に形成された共通のアルミ
ニウム配線117に接続されている。また、トランジス
タQ2 のソースQ2sは、電源に接続されている。以上の
ようにしてNMOSのスイッチング回路を搭載したTF
T素子基板100を得ることができる。
[0113] Further, as shown in FIG. 17 (b) and 18, the gate Q 1 g of the transistor Q 1, the scanning line 12
1 and the source Q 1s is connected to the signal line 122 intersecting the scanning line 121. The drain Q 1d of the transistor Q 1 , the gate Q 2g of the transistor Q 2 , and the aluminum electrode 116 c of the auxiliary capacitance element C s are connected to a common aluminum wiring 117 formed on the field silicon oxide film 115. The source Q 2s of the transistor Q 2 is connected to the power supply. The TF equipped with the NMOS switching circuit as described above
The T element substrate 100 can be obtained.

【0114】ところで、第1のトランジスタQ1 は、ゲ
ートQ1gの電位とドレインQ1dの電位とがほぼ直線的な
関係を示す性能を有している。また、第1のトランジス
タQ1 は、データ信号を第2のトランジスタQ2 に供給
するので、OFF時のリーク電流が少ないことが望まし
い。補助容量素子Cs はトランジスタQ1 のデータ信号
電圧を保持する働きを持ち、トランジスタQ2 によっ
て、液晶112に電圧が印加される。トランジスタQ2
は、液晶112に電圧を直接供給するので、液晶112
をONまたはOFFにスイッチングするのに必要な耐圧
を備えていなければならない。
By the way, the first transistor Q 1 has the performance that the potential of the gate Q 1g and the potential of the drain Q 1d show a substantially linear relationship. Further, since the first transistor Q 1 supplies the data signal to the second transistor Q 2 , it is desirable that the leak current at the time of OFF is small. The auxiliary capacitance element C s has a function of holding the data signal voltage of the transistor Q 1 , and the voltage is applied to the liquid crystal 112 by the transistor Q 2 . Transistor Q 2
Directly supplies a voltage to the liquid crystal 112, the liquid crystal 112
Must have the withstand voltage necessary to switch ON or OFF.

【0115】このようなNMOSスイッチング回路は、
次のように駆動される。最初に信号線122にデータ信
号を入力し、走査線121に走査信号電圧が印加される
と、トランジスタQ1 がONになり、データ信号電圧
は、トランジスタQ1 を介して補助容量素子Cs に保持
される。トランジスタQ1 は、上述のように、走査信号
電圧に対して直線的な関係で電源電圧を制御できる特性
を有しているので、その走査信号電圧に対応したデータ
信号電圧が、液晶112に印加される。
Such an NMOS switching circuit is
It is driven as follows. First, when a data signal is input to the signal line 122 and a scan signal voltage is applied to the scan line 121, the transistor Q 1 is turned on and the data signal voltage is supplied to the auxiliary capacitance element C s through the transistor Q 1. Retained. Since the transistor Q 1 has the characteristic that the power supply voltage can be controlled in a linear relationship with the scanning signal voltage as described above, the data signal voltage corresponding to the scanning signal voltage is applied to the liquid crystal 112. To be done.

【0116】ここで、液晶112に印加される電圧は、
補助容量素子Cs に保持された電圧で制御されるが、こ
の電圧は次のフィールドまで維持されるので、液晶11
2には常時一定の電圧が印加され続ける。トランジスタ
2 のON状態は、トランジスタQ1 がOFFになって
も、トランジスタQ1 が再度ONになるまで、そのまま
維持される。したがって、トランジスタQ2 はデータ信
号電圧に従った電圧を常に液晶112に供給し続けるこ
とになる。
Here, the voltage applied to the liquid crystal 112 is
The voltage is controlled by the voltage held in the auxiliary capacitance element C s , but since this voltage is maintained until the next field, the liquid crystal 11
A constant voltage is constantly applied to 2. ON state of the transistor Q 2 is, transistor Q 1 is also turned OFF, until the transistor Q 1 is turned ON again, is maintained. Therefore, the transistor Q 2 always continues to supply the liquid crystal 112 with a voltage according to the data signal voltage.

【0117】次に、上記対向基板111は、透光性基板
111a上に透明電極111bを形成して得られる。こ
の後、前述のようにして得られたTFT素子基板100
と、上記対向基板111とに、それぞれ配向膜125a
・125bを塗布するために、図8に示す配向膜印刷機
を用いる。同図に示すように、まず印刷版6を版胴4に
取り付ける。ローラー1上に配向膜材料2をディスペン
サー5から滴下し、ローラ11により、ローラー1上の
配向膜材料2を均一にする。次にローラー1と印刷版6
を取り付けた版胴4との距離を縮めることにより、ロー
ラー1から印刷版6に配向膜材料2を転写し、これをT
FT素子基板100および対向基板111に転写する。
Next, the counter substrate 111 is obtained by forming the transparent electrode 111b on the transparent substrate 111a. After this, the TFT element substrate 100 obtained as described above
And the alignment film 125a on the counter substrate 111, respectively.
To use 125b, use the alignment film printer shown in FIG. As shown in the figure, first, the printing plate 6 is attached to the plate cylinder 4. The alignment film material 2 is dropped on the roller 1 from the dispenser 5, and the roller 11 makes the alignment film material 2 on the roller 1 uniform. Next, roller 1 and printing plate 6
The alignment film material 2 is transferred from the roller 1 to the printing plate 6 by shortening the distance from the plate cylinder 4 to which T is attached.
The image is transferred to the FT element substrate 100 and the counter substrate 111.

【0118】上記ローラー1には、500メッシュサイ
ズ(約50μmピッチ、直交率75°)のものを使用
し、印刷版6には、500メッシュサイズ(約50μm
ピッチ、直交率45°)のものを使用している。
The roller 1 used has a size of 500 mesh (pitch of about 50 μm, orthogonality of 75 °), and the printing plate 6 has a size of 500 mesh (about 50 μm).
The pitch and the orthogonality of 45 ° are used.

【0119】さらに、本実施例においては、例えば30
℃に保った恒温室10の希釈溶剤雰囲気8中にて、配向
膜材料2を印刷塗布したTFT素子基板100または対
向基板111を希釈溶剤雰囲気8に対して相対的に動か
す工程が設けられている。その一例として、例えば印刷
塗布済みのTFT素子基板100または対向基板111
を回転ステージ12上に吸着させて固定し、回転ステー
ジ12を、例えば500rpm/minの回転数にて3
0秒間回転させる方法を用いる。
Further, in this embodiment, for example, 30
A step of moving the TFT element substrate 100 or the counter substrate 111 on which the alignment film material 2 is printed and coated relative to the dilution solvent atmosphere 8 in the dilution solvent atmosphere 8 of the temperature-controlled room 10 kept at 0 ° C. is provided. . As an example thereof, for example, the TFT element substrate 100 or the counter substrate 111, which has been printed and coated, is used.
Is adsorbed and fixed on the rotary stage 12, and the rotary stage 12 is rotated at a rotation speed of, for example, 500 rpm / min.
A method of rotating for 0 seconds is used.

【0120】上記方法により、TFT素子基板100と
対向基板111とにそれぞれ配向膜125a・125b
を塗布した後、配向膜125a・125bを90℃にて
仮硬化させ、さらに200℃にて本硬化させる。本硬化
させたTFT素子基板100および対向基板111に順
次ラビング処理を施した後、これらの基板100・11
1の間にシール材を挟みセル化を行なう。続いて、上記
基板100・111の間に光変調層として、本実施例で
は強誘電性液晶112を注入し封止する。
By the above method, the alignment films 125a and 125b are formed on the TFT element substrate 100 and the counter substrate 111, respectively.
After applying, the alignment films 125a and 125b are provisionally cured at 90 ° C., and finally cured at 200 ° C. After the main curing TFT element substrate 100 and the counter substrate 111 are sequentially subjected to rubbing treatment, these substrates 100 and 11
A sealing material is sandwiched between 1 to form cells. Subsequently, as the light modulation layer between the substrates 100 and 111, the ferroelectric liquid crystal 112 is injected and sealed in this embodiment.

【0121】上記製造方法における配向膜印刷塗布方法
によれば、基板100・111に印刷塗布された配向膜
125a・125bは、希釈剤の蒸気によりわずかに希
釈され粘度が小さくなる。この状態にて回転ステージ1
2の回転による遠心力を与えるため、印刷塗布された配
向膜125a・125bの膜厚は均一になる。この結
果、配向膜125a・125bの膜厚うねりの周期が約
80μmピッチ、膜厚差が、約60オングストローム以
下のものを得ることができる。
According to the alignment film print coating method in the above manufacturing method, the alignment films 125a and 125b printed and coated on the substrates 100 and 111 are slightly diluted by the vapor of the diluent and the viscosity thereof becomes small. In this state, the rotary stage 1
Since the centrifugal force is applied by the rotation of 2, the film thickness of the printed alignment films 125a and 125b becomes uniform. As a result, it is possible to obtain the alignment films 125a and 125b having a film thickness waviness pitch of about 80 μm pitch and a film thickness difference of about 60 Å or less.

【0122】このように、配向膜の膜厚うねりの周期が
約80μmピッチであれば、例えば画素サイズ80μm
以上、画素間の間隔(ヌキ寸法)30μm以上の液晶表
示装置に対して本発明に係る印刷塗布方法を適用するこ
とにより、各画素間のOFFレベルでの明るさの違いΔ
M=(Imax −Imin )/(Imax +Imin )の値が
0.2以下になり、OFFレベルでの明るさのばらつきは
視覚的に認められず、均一な表示として視認することが
できる。
In this way, if the film thickness waviness period of the alignment film is about 80 μm pitch, for example, the pixel size is 80 μm.
As described above, by applying the print coating method according to the present invention to a liquid crystal display device having an interval (dimension) of 30 μm or more between pixels, the difference Δ in brightness at the OFF level between the pixels Δ
The value of M = (Imax-Imin) / (Imax + Imin) becomes 0.2 or less, and variations in brightness at the OFF level are not visually recognized, and can be visually recognized as a uniform display.

【0123】[0123]

【発明の効果】以上のように、請求項1の発明の液晶表
示装置は、一対の対向する基板の内側にそれぞれ少なく
とも電極と配向膜とが形成され、上記基板の間に液晶層
が挟持される液晶表示装置において、上記配向膜の膜厚
うねりの周期が1画素ピッチよりも小さく形成され、か
つ上記配向膜の膜厚差が100オングストローム以下に
形成されていることにより、液晶分子のプレチルト角の
ばらつきが1°以下になるように設定されている構成で
ある。
As described above, in the liquid crystal display device according to the invention of claim 1, at least the electrodes and the alignment film are formed inside the pair of opposed substrates, and the liquid crystal layer is sandwiched between the substrates. In the liquid crystal display device according to the first aspect, the period of the film thickness waviness of the alignment film is formed smaller than one pixel pitch, and the film thickness difference of the alignment film is formed to be 100 angstroms or less. Is set to have a variation of 1 ° or less.

【0124】それゆえ、配向膜の膜厚差とプレチルト角
のばらつきとの関係を上記のように定量化したことによ
って、100μm程度の微細な画素ピッチで、良好な表
示品位を得ることができる反射型、透過型または書込み
型の液晶表示装置を提供する際の設計パラメータを提供
することができるという効果を奏する。
Therefore, by quantifying the relationship between the film thickness difference of the alignment film and the variation of the pretilt angle as described above, it is possible to obtain a good display quality with a fine pixel pitch of about 100 μm. It is possible to provide design parameters when providing a liquid crystal display device of a mold type, a transmission type, or a writing type.

【0125】請求項2の発明の液晶表示装置は、請求項
1に記載の液晶表示装置において、液晶分子のプレチル
ト角のばらつきが0.5°以下になるように配向膜の膜厚
差が60オングストローム以下に形成されている構成で
ある。
The liquid crystal display device according to a second aspect of the present invention is the liquid crystal display device according to the first aspect, wherein the alignment film thickness difference is 60 so that the variation in the pretilt angle of the liquid crystal molecules is 0.5 ° or less. It has a structure formed below angstrom.

【0126】これにより、配向膜の膜厚差とプレチルト
角のばらつきとの関係を上記のように定量化したことに
よって、100μm程度の微細な画素ピッチで、さらに
良好な表示品位を得ることができる反射型、透過型また
は書込み型の液晶表示装置を提供する際の設計パラメー
タを提供することができるという効果を奏する。
As a result, by quantifying the relationship between the film thickness difference of the alignment film and the variation of the pretilt angle as described above, it is possible to obtain a better display quality with a fine pixel pitch of about 100 μm. It is possible to provide design parameters when providing a reflective, transmissive, or writable liquid crystal display device.

【0127】請求項3の発明の液晶表示装置の製造方法
は、一対の対向する基板の内側にそれぞれ少なくとも電
極と配向膜とを形成し、上記基板の間に液晶層を設ける
液晶表示装置の製造方法において、上記電極を表面に形
成した上記基板に配向膜材料を印刷法により塗布した
後、上記配向膜材料の希釈剤雰囲気にて上記基板の上記
配向膜材料の流動性を増大させる工程を設ける構成であ
る。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a liquid crystal display device in which at least an electrode and an alignment film are formed inside a pair of opposing substrates, and a liquid crystal layer is provided between the substrates. In the method, after applying the alignment film material to the substrate having the electrode formed on the surface by a printing method, a step of increasing the fluidity of the alignment film material of the substrate in a diluent atmosphere of the alignment film material is provided. It is a composition.

【0128】これにより、希釈剤の蒸気が基板上の配向
膜材料に吸収される。したがって、基板上の配向膜材料
の粘度が小さくなり配向膜材料の流動性が増大すること
により、配向膜の膜厚差を小さくすることができるとい
う効果を奏する。
As a result, the vapor of the diluent is absorbed by the alignment film material on the substrate. Therefore, since the viscosity of the alignment film material on the substrate is reduced and the fluidity of the alignment film material is increased, it is possible to reduce the difference in film thickness of the alignment film.

【0129】請求項4の発明の液晶表示装置の製造方法
は、請求項3に記載の液晶表示装置の製造方法において
上記希釈剤雰囲気に対し、上記配向膜材料を塗布した上
記基板を相対的に動かす工程を設ける構成である。
A method of manufacturing a liquid crystal display device according to a fourth aspect of the present invention is the method of manufacturing a liquid crystal display device according to the third aspect, wherein the substrate coated with the alignment film material is relative to the diluent atmosphere. This is a configuration in which a moving step is provided.

【0130】これにより、希釈剤の蒸気が基板上の配向
膜材料に吸収され易くなる。すなわち、基板上の配向膜
材料の粘度を小さくし、流動性を増大させることが容易
になるので、さらに配向膜の膜厚差を小さくすることが
できるという効果を奏する。
Thus, the vapor of the diluent is easily absorbed by the alignment film material on the substrate. That is, since it becomes easy to reduce the viscosity of the alignment film material on the substrate and increase the fluidity, it is possible to further reduce the film thickness difference of the alignment film.

【0131】請求項5の発明の液晶表示装置の製造方法
は、請求項4に記載の液晶表示装置の製造方法におい
て、上記基板を水平方向に回転させる構成である。
A method of manufacturing a liquid crystal display device according to a fifth aspect of the present invention is the method of manufacturing a liquid crystal display device according to the fourth aspect, wherein the substrate is horizontally rotated.

【0132】それゆえ、発生した遠心力により配向膜の
膜厚差をさらに小さくすることができ、これにより液晶
分子のプレチルト角のばらつきを容易に1°以下にする
ことができるという効果を奏する。
Therefore, the difference in the film thickness of the alignment film can be further reduced by the generated centrifugal force, and the variation of the pretilt angle of the liquid crystal molecules can be easily reduced to 1 ° or less.

【0133】請求項6の発明の液晶表示装置の製造方法
は、一対の対向する基板の内側にそれぞれ少なくとも電
極と配向膜とを形成し、上記基板の間に液晶層を設ける
液晶表示装置の製造方法において、上記配向膜の膜厚う
ねりの周期が画素ピッチよりも小さくなるように、所定
の溝ピッチの溝を有するローラーにより印刷版に配向膜
材料を転写した後、上記ローラーの上記溝と交差する方
向に所定の溝ピッチの溝を有する上記印刷版により上記
基板の上記電極上に配向膜材料を塗布する構成である。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a liquid crystal display device in which at least an electrode and an alignment film are formed inside a pair of opposed substrates, and a liquid crystal layer is provided between the substrates. In the method, the alignment film material is transferred to a printing plate by a roller having grooves having a predetermined groove pitch so that the period of the film thickness waviness of the alignment film becomes smaller than the pixel pitch, and then intersects with the grooves of the roller. The alignment film material is applied onto the electrodes of the substrate by the printing plate having grooves with a predetermined groove pitch in the direction of the application.

【0134】それゆえ、各画素上に形成される配向膜の
平均膜厚の差が小さくなり、各画素上における配向膜の
膜厚うねりに起因する液晶分子のプレチルト角のばらつ
きを小さくすることができるという効果を奏する。
Therefore, the difference in the average film thickness of the alignment film formed on each pixel becomes small, and the variation in the pretilt angle of the liquid crystal molecules due to the film thickness waviness of the alignment film on each pixel can be made small. It has the effect of being able to.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例における液晶表示装置の一部
断面図である。
FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.

【図2】上記実施例における液晶表示装置の製造方法の
配向膜印刷塗布工程を示す模式図である。
FIG. 2 is a schematic diagram showing an alignment film print coating step of the method for manufacturing a liquid crystal display device in the above-described example.

【図3】(a)は、本発明の印刷塗布方法により形成さ
れた配向膜の膜厚うねりの周期と画素ピッチの関係を示
す説明図である。(b)は、従来の印刷塗布方法により
形成された配向膜の膜厚うねりの周期と画素ピッチの関
係を示す説明図である。
FIG. 3A is an explanatory diagram showing a relationship between a film thickness waviness cycle of an alignment film formed by a print coating method of the present invention and a pixel pitch. (B) is an explanatory view showing a relationship between a film thickness waviness period of an alignment film formed by a conventional print coating method and a pixel pitch.

【図4】配向膜の膜厚うねりの周期と画素間のOFFレ
ベルでの明るさの違いを示すグラフである。
FIG. 4 is a graph showing a cycle of film thickness waviness of an alignment film and a difference in brightness at an OFF level between pixels.

【図5】配向膜の膜厚差と液晶分子のプレチルト角のば
らつきの関係を示すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing a relationship between a film thickness difference of an alignment film and a variation in pretilt angle of liquid crystal molecules.

【図6】液晶分子のプレチルト角のばらつきと画素間の
OFFレベルでの明るさの違いを示すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing a variation in pretilt angle of liquid crystal molecules and a difference in brightness at an OFF level between pixels.

【図7】本発明の他の実施例における液晶表示装置の説
明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram of a liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention.

【図8】本発明の他の実施例における配向膜印刷塗布方
法の模式図である。
FIG. 8 is a schematic diagram of an alignment film print coating method according to another embodiment of the present invention.

【図9】従来のスピンナー塗布方法時の配向膜表面を表
す説明図である。
FIG. 9 is an explanatory diagram showing the surface of an alignment film in a conventional spinner coating method.

【図10】従来のスピンナー塗布方法により配向膜を形
成した基板を液晶表示パネルにした場合の説明図であ
る。
FIG. 10 is an explanatory diagram of a case where a substrate having an alignment film formed by a conventional spinner coating method is used as a liquid crystal display panel.

【図11】従来の印刷塗布による配向膜表面の説明図で
ある。
FIG. 11 is an explanatory diagram of a surface of an alignment film formed by conventional print coating.

【図12】従来の印刷塗布により配向膜を形成した基板
を液晶表示パネルにした場合の説明図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram of a case where a substrate on which an alignment film is formed by conventional printing coating is used as a liquid crystal display panel.

【図13】従来の配向膜の印刷塗布方法の説明図であ
る。
FIG. 13 is an explanatory diagram of a conventional print coating method for an alignment film.

【図14】従来の他の配向膜の印刷塗布方法の説明図で
ある。
FIG. 14 is an explanatory diagram of another conventional printing and coating method for an alignment film.

【図15】図14に示すローラーから印刷版に転写され
る際の説明図である。
FIG. 15 is an explanatory diagram when transferring from the roller shown in FIG. 14 to a printing plate.

【図16】図15におけるX−X線矢視断面図である。16 is a sectional view taken along line XX in FIG.

【図17】(a)は、本発明に係る反射型の液晶表示装
置に搭載されたNMOSスイッチング回路の電極配線状
態を示す平面図、(b)は、(a)におけるA−A線矢
視断面図である。
17A is a plan view showing an electrode wiring state of an NMOS switching circuit mounted on a reflection type liquid crystal display device according to the present invention, and FIG. 17B is a view taken along the line AA in FIG. 17A. FIG.

【図18】図17に示すNMOSスイッチング回路の等
価回路を示す回路図である。
18 is a circuit diagram showing an equivalent circuit of the NMOS switching circuit shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ローラー 2 配向膜材料 6 印刷版 7 透光性基板 8 希釈溶剤雰囲気 23 透光性基板 24 透明電極 25a 配向膜 25b 配向膜 26 液晶(液晶層) 27 透光性基板 28 ゲート電極 29a ソース電極 29b ドレイン電極 32 画素電極 40 光書き込み型液晶ライトバルブ(液晶表示装
置) 41 透光性基板 42 透明電極 46a 配向膜 46b 配向膜 47 液晶(液晶層) 48 透明電極 49 透光性基板 110 不透明基板 111a 透光性基板 112 液晶(液晶層) 116a アルミニウム電極 116b アルミニウム電極 116c アルミニウム電極 120 画素電極 125a 配向膜 125b 配向膜
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Roller 2 Alignment film material 6 Printing plate 7 Transparent substrate 8 Diluting solvent atmosphere 23 Transparent substrate 24 Transparent electrode 25a Alignment film 25b Alignment film 26 Liquid crystal (liquid crystal layer) 27 Transparent substrate 28 Gate electrode 29a Source electrode 29b Drain electrode 32 Pixel electrode 40 Optical writing type liquid crystal light valve (liquid crystal display device) 41 Transparent substrate 42 Transparent electrode 46a Alignment film 46b Alignment film 47 Liquid crystal (liquid crystal layer) 48 Transparent electrode 49 Transparent substrate 110 Opaque substrate 111a Transparent Optical substrate 112 Liquid crystal (liquid crystal layer) 116a Aluminum electrode 116b Aluminum electrode 116c Aluminum electrode 120 Pixel electrode 125a Alignment film 125b Alignment film

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】一対の対向する基板の内側にそれぞれ少な
くとも電極と配向膜とが形成され、上記基板の間に液晶
層が挟持される液晶表示装置において、 上記配向膜の膜厚うねりの周期が1画素ピッチよりも小
さく形成され、かつ上記配向膜の膜厚差が100オング
ストローム以下に形成されていることにより、液晶分子
のプレチルト角のばらつきが1°以下になるように設定
されていることを特徴とする液晶表示装置。
1. A liquid crystal display device in which at least an electrode and an alignment film are formed respectively inside a pair of opposed substrates, and a liquid crystal layer is sandwiched between the substrates, and the period of the film thickness waviness of the alignment film is The variation in the pretilt angle of the liquid crystal molecules is set to 1 ° or less because the alignment film is formed smaller than one pixel pitch and the film thickness difference of the alignment film is 100 angstroms or less. Characteristic liquid crystal display device.
【請求項2】液晶分子のプレチルト角のばらつきが0.5
°以下になるように配向膜の膜厚差が60オングストロ
ーム以下に形成されていることを特徴とする請求項1に
記載の液晶表示装置。
2. The variation in pretilt angle of liquid crystal molecules is 0.5.
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the film thickness difference of the alignment film is formed to be 60 angstroms or less so that the film thickness becomes less than or equal to °.
【請求項3】一対の対向する基板の内側にそれぞれ少な
くとも電極と配向膜とを形成し、上記基板の間に液晶層
を設ける液晶表示装置の製造方法において、 上記電極を表面に形成した上記基板に配向膜材料を印刷
法により塗布した後、上記配向膜材料の希釈剤雰囲気に
て上記基板上に塗布された配向膜材料の流動性を増大さ
せる工程を設けることを特徴とする液晶表示装置の製造
方法。
3. A method of manufacturing a liquid crystal display device, wherein at least an electrode and an alignment film are formed inside a pair of opposed substrates, and a liquid crystal layer is provided between the substrates, the substrate having the electrodes formed on its surface. After coating the alignment film material on the substrate by a printing method, a step of increasing the fluidity of the alignment film material coated on the substrate in a diluent atmosphere of the alignment film material is provided. Production method.
【請求項4】上記希釈剤雰囲気に対し、上記配向膜材料
を塗布した上記基板を相対的に動かす工程を設けること
を特徴とする請求項3に記載の液晶表示装置の製造方
法。
4. The method of manufacturing a liquid crystal display device according to claim 3, further comprising a step of moving the substrate coated with the alignment film material relative to the diluent atmosphere.
【請求項5】上記基板を水平方向に回転させることを特
徴とする請求項4に記載の液晶表示装置の製造方法。
5. The method of manufacturing a liquid crystal display device according to claim 4, wherein the substrate is rotated in the horizontal direction.
【請求項6】一対の対向する基板の内側にそれぞれ少な
くとも電極と配向膜とを形成し、上記基板の間に液晶層
を設ける液晶表示装置の製造方法において、 上記配向膜の膜厚うねりの周期が画素ピッチよりも小さ
くなるように、所定の溝ピッチの溝を有するローラーに
より印刷版に配向膜材料を転写した後、上記ローラーの
上記溝と交差する方向に所定の溝ピッチの溝を有する上
記印刷版により上記基板に配向膜材料を塗布することを
特徴とする液晶表示装置の製造方法。
6. A method of manufacturing a liquid crystal display device, wherein at least an electrode and an alignment film are respectively formed inside a pair of opposed substrates, and a liquid crystal layer is provided between the substrates, the cycle of film thickness waviness of the alignment film. So as to be smaller than the pixel pitch, after transferring the alignment film material to the printing plate by a roller having a groove having a predetermined groove pitch, and having a groove having a predetermined groove pitch in a direction intersecting with the groove of the roller, A method for manufacturing a liquid crystal display device, which comprises applying an alignment film material to the substrate using a printing plate.
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