[go: up one dir, main page]

JP2001133768A - Manufacturing method of liquid crystal element and liquid crystal element - Google Patents

Manufacturing method of liquid crystal element and liquid crystal element

Info

Publication number
JP2001133768A
JP2001133768A JP2000290965A JP2000290965A JP2001133768A JP 2001133768 A JP2001133768 A JP 2001133768A JP 2000290965 A JP2000290965 A JP 2000290965A JP 2000290965 A JP2000290965 A JP 2000290965A JP 2001133768 A JP2001133768 A JP 2001133768A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
region
liquid crystal
optical modulation
effective optical
color filter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000290965A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masaaki Suzuki
正明 鈴木
Masayuki Shimamune
正幸 島宗
Noriyuki Nakai
法行 中井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2000290965A priority Critical patent/JP2001133768A/en
Publication of JP2001133768A publication Critical patent/JP2001133768A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Optical Filters (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶素子において、基板間のギャップを均一
化し、遮光性を高め、表示領域外での膜剥れを防止す
る。 【解決手段】 少なくとも一方の基板が、有効光学変調
領域を介して互いに対向する端辺に第一及び第二の周辺
領域を有し、該基板において電極は、実質的に帯状のラ
インであって、該基板の、有効光学変調領域と第一の周
辺領域の境界部近傍から、有効光学変調領域及び第二の
周辺領域を経て、該第二の周辺領域の外部まで延設され
て駆動部に接続される領域を備えた駆動ラインと、第一
の周辺領域において、前記駆動ラインとは離間されたダ
ミーパターンとを有する液晶素子
(57) [Summary] In a liquid crystal element, a gap between substrates is made uniform, a light-shielding property is enhanced, and film peeling outside a display area is prevented. SOLUTION: At least one of the substrates has first and second peripheral regions on opposite sides via an effective optical modulation region, wherein the electrodes are substantially strip-shaped lines. Extending from the vicinity of the boundary between the effective optical modulation region and the first peripheral region to the outside of the second peripheral region through the effective optical modulation region and the second peripheral region, and A liquid crystal element having a drive line having a region to be connected, and a dummy pattern separated from the drive line in a first peripheral region.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶素子、特にカ
ラーフィルターを備えたカラー液晶表示素子、及びその
製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal device, and more particularly to a color liquid crystal display device having a color filter and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】電極を備えた一対の基板間に液晶を挟持
し、当該液晶に電圧を印加することによって液晶分子の
配列を制御し、光学変調を行う液晶素子が知られてい
る。特に、画像情報に応じて電圧を印加することによっ
て、液晶分子の配列を制御し、表示画像を得る液晶表示
素子が、CRTの代替となるフラットパネルディスプレ
イとして注目を浴びており、なかでも基板上に少なくと
もレッド(R)、グリーン(G)、及びブルー(B)の
カラーフィルター膜部分を配置した基板、夫々のカラー
フィルター膜に対応したパターン形状の光スイッチとし
ての電極及び液晶を具備したカラー液晶パネルの開発
が、活発に進められている。
2. Description of the Related Art There is known a liquid crystal element in which a liquid crystal is sandwiched between a pair of substrates provided with electrodes and a voltage is applied to the liquid crystal to control the arrangement of liquid crystal molecules and perform optical modulation. In particular, a liquid crystal display element that obtains a display image by controlling the arrangement of liquid crystal molecules by applying a voltage in accordance with image information has attracted attention as a flat panel display as an alternative to a CRT. A substrate on which at least a red (R), green (G), and blue (B) color filter film portion is disposed, an electrode as an optical switch having a pattern shape corresponding to each color filter film, and a color liquid crystal including a liquid crystal Panel development is being actively pursued.

【0003】かかる液晶素子の一例として、カラー液晶
表示素子の断面構造を図1及び図2を参照して説明す
る。
As an example of such a liquid crystal element, a cross-sectional structure of a color liquid crystal display element will be described with reference to FIGS.

【0004】図1に示す液晶素子4は、スペーサー46
により一定のギャップを隔て対向配置された基板41及
び41’間に液晶42を挟持し、複数の表示画素を有し
表示領域に相当する所定面積の有効光学変調領域a、及
び該領域aに接してその外側に位置する周辺領域bを有
する。
The liquid crystal element 4 shown in FIG.
The liquid crystal 42 is sandwiched between the substrates 41 and 41 ′ which are opposed to each other with a constant gap therebetween, and has an effective optical modulation region a having a plurality of display pixels and a predetermined area corresponding to the display region, and is in contact with the region a. And has a peripheral region b located outside the front end.

【0005】前記領域a内では、少なくとも一方の基板
41において、表示画素に対応して、例えば、少なくと
も赤、緑、及び青の着色樹脂からなるカラーフィルター
膜(群)43、該カラーフィルター膜(群)43を被覆
する例えば、透明樹脂を主成分とする平坦化層44が形
成されている。更に、平坦化層44上に、表示画素に対
応したパターン形状の液晶駆動用の複数の透明電極
(群)45が形成されている。他方の基板41’におい
ても、表示画素に対応したパターン形状の複数の透明電
極(群)45’が形成されている。領域aでは、透明電
極(群)45及び45’により液晶42に電圧が印加さ
れて、液晶分子の配列状態が制御されて適切に光学変調
がなされ画像表示等がなされる。
In the area a, at least one of the substrates 41 corresponds to a display pixel, for example, a color filter film (group) 43 made of at least red, green and blue colored resins, and the color filter film (group) 43. For example, a flattening layer 44 mainly composed of a transparent resin and covering the group 43 is formed. Further, on the flattening layer 44, a plurality of transparent electrodes (groups) 45 for driving liquid crystal having a pattern corresponding to the display pixels are formed. Also on the other substrate 41 ', a plurality of transparent electrodes (groups) 45' having a pattern shape corresponding to the display pixels are formed. In the region a, a voltage is applied to the liquid crystal 42 by the transparent electrodes (groups) 45 and 45 ′, the arrangement state of the liquid crystal molecules is controlled, optical modulation is appropriately performed, and image display is performed.

【0006】一方、周辺領域bは、光学変調に寄与する
領域ではない。但し当該領域bでは、領域aにおける光
学変調特性をより良好にするために、基板間のギャップ
即ち液晶の注入がなされる基板間の間隙のギャップを可
能な限り領域aと同等にするべく、基板41側において
は平坦化層44を領域aから連続して設けている。
On the other hand, the peripheral area b is not an area that contributes to optical modulation. However, in the region b, in order to make the optical modulation characteristics in the region a better, the gap between the substrates, that is, the gap between the substrates into which liquid crystal is injected is made as equal as possible to the region a. On the 41 side, a flattening layer 44 is provided continuously from the region a.

【0007】基板41及び41’は、その端部(例えば
周辺領域bの端部)においてシール材47によって封止
されている。
The substrates 41 and 41 ′ are sealed at their ends (for example, at the ends of the peripheral region b) by a sealing material 47.

【0008】図2に示す液晶素子5は、基本的構成は図
4に示す構成と同様である(図1と同一の符号は、同図
と同一の部材を示す)。但し、液晶の配向状態を均一に
制御するべく、基板41及び41’の両側に(透明電極
45及び45’上に)、一軸配向処理が施された絶縁膜
(配向制御膜)48及び48’が形成されている。更
に、図4の液晶素子と同様の理由で、領域bにおける基
板間のギャップを可能な限り領域aと同等にし、加えて
領域aと同様に配向状態を制御すべく、領域bにおい
て、基板41では、カラーフィルター膜43’を設け、
領域aより連続して平坦化膜44及び絶縁膜48を設け
ている。また、基板41’においても、領域aより連続
して絶縁膜48’を設けている。
The basic configuration of the liquid crystal element 5 shown in FIG. 2 is the same as that shown in FIG. 4 (the same reference numerals as in FIG. 1 indicate the same members as in FIG. 1). However, in order to uniformly control the alignment state of the liquid crystal, insulating films (alignment control films) 48 and 48 ′ that have been subjected to uniaxial alignment processing are provided on both sides of the substrates 41 and 41 ′ (on the transparent electrodes 45 and 45 ′). Are formed. Further, for the same reason as in the liquid crystal element of FIG. 4, the gap between the substrates in the region b is made as equal to that of the region a as possible. Then, a color filter film 43 'is provided,
The planarizing film 44 and the insulating film 48 are provided continuously from the region a. Further, also on the substrate 41 ', the insulating film 48' is provided continuously from the region a.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような図4、5に示す構成の液晶素子では、領域a及
びbにおける基板間のギャップ(セルギャップ)が十分
に均一化されておらず、パネル全面に亘る液晶の配向状
態の均一な制御がなされていない。特に、有効光学変調
領域の端部近傍における配向状態が良好ではない。
However, in the liquid crystal device having the structure shown in FIGS. 4 and 5 as described above, the gap (cell gap) between the substrates in the regions a and b is not sufficiently uniform. There is no uniform control of the alignment state of the liquid crystal over the entire panel. In particular, the alignment state near the end of the effective optical modulation region is not good.

【0010】また、上記構成になる液晶素子では、基板
の製造プロセス及び使用材料に起因して欠陥が生じ易
い。
Further, in the liquid crystal element having the above structure, defects are easily generated due to the manufacturing process of the substrate and the materials used.

【0011】即ち、当該液晶素子を構成する各基板の製
造、特にカラーフィルター膜を有する側の基板41の製
造は、青板ガラス等の基板上にカラーフィルター膜
(群)43、43’を形成した後、平坦化膜44を全面
形成する。続いて、ITOのような透明導電材料等から
なる膜を真空蒸着等によって全面形成した後、当該膜上
にフォトリソグラフィ法によって所定形状のレジストパ
ターンを形成する。この後、当該レジストパターンをマ
スクとして、上記導電膜をエッチング処理し、有効光学
変調領域aに相当する領域に所定パターンの電極(群)
45を形成する。更に、必要に応じて、電極(群)45
上全面に絶縁膜48等を形成する。
That is, in the manufacture of each substrate constituting the liquid crystal element, particularly in the manufacture of the substrate 41 having the color filter film, the color filter films (groups) 43 and 43 'are formed on a substrate such as a soda lime glass. After that, a flattening film 44 is formed on the entire surface. Subsequently, after a film made of a transparent conductive material such as ITO is entirely formed by vacuum deposition or the like, a resist pattern having a predetermined shape is formed on the film by a photolithography method. Thereafter, using the resist pattern as a mask, the conductive film is etched, and an electrode (group) having a predetermined pattern is formed in a region corresponding to the effective optical modulation region a.
45 is formed. Further, if necessary, the electrode (group) 45
An insulating film 48 and the like are formed on the entire upper surface.

【0012】上記プロセスでは、透明導電膜のエッチン
グ処理において、ヨウ化水素酸と塩化第2鉄の混合液
や、塩酸と塩化第2鉄の混合液といった塩素イオン含有
液をエッチャントとして使用するが、周辺領域bのよう
な透明導電膜を全てに除去する領域では、処理中及び処
理後にエッチャント中の塩素イオンが、透明導電膜の下
層である平坦化層44及びカラーフィルター膜43’等
内部に進行して残留する。他のエッチング波を用いた場
合にも、同様に不純物イオンが平坦化層44やカラーフ
ィルター膜43′内部に進行する。また、後工程におけ
る加熱工程、例えば上層となる絶縁膜48を形成する際
に行う膜の加熱焼成や、液晶材料の配向処理における2
00℃以上の加熱において、基板の表面上にナトリウム
イオンが生じる。この結果、加熱工程では、塩素イオン
及びナトリウムイオンが反応して塩化ナトリウムが析出
する。この影響で、平坦化膜44及びカラーフィルター
膜43’等の電極より下層に位置する層が剥離し易くな
る。かかる現象は、有効光学変調領域aに形成された層
にも影響する問題であり、また、カラーフィルター膜を
設けない基板41側においても、電極の下層に必要に応
じて何らかの膜を設けた場合、同様に生じる問題であ
る。
In the above process, a chlorine ion-containing solution such as a mixed solution of hydroiodic acid and ferric chloride or a mixed solution of hydrochloric acid and ferric chloride is used as an etchant in the etching of the transparent conductive film. In a region where the transparent conductive film is completely removed, such as the peripheral region b, chloride ions in the etchant during and after the processing proceed to the inside of the flattening layer 44 and the color filter film 43 ′ which are the lower layers of the transparent conductive film. And remain. Similarly, when another etching wave is used, the impurity ions travel inside the flattening layer 44 and the color filter film 43 '. Further, in a heating step in a later step, for example, heating and baking of a film performed when the insulating film 48 to be an upper layer is formed, or in a step of aligning liquid crystal material,
Upon heating at 00 ° C. or higher, sodium ions are generated on the surface of the substrate. As a result, in the heating step, chloride ions and sodium ions react to precipitate sodium chloride. Due to this effect, layers located below the electrodes, such as the flattening film 44 and the color filter film 43 ', are easily peeled off. Such a phenomenon is a problem that also affects the layer formed in the effective optical modulation area a. Also, even if a film is provided as necessary under the electrode on the substrate 41 side where the color filter film is not provided. Is a problem that arises as well.

【0013】かかる問題に対して、液晶素子の構成にお
いて、基板としてナトリウム等の不純物成分含有量の少
ない高純度のガラス基板を使用すること、あるいはカラ
ーフィルター膜の下層や、平坦化層の上層にバリア機能
を有する層を設けて、塩素イオンやナトリウムイオンの
侵入及び反応を防止することが試みられている。しか
し、現時点では十分な効果が得ることができず、またコ
ストの上昇及びプロセスの繁雑化が余儀なくされてお
り、問題の解決には至っていない。
In order to solve such a problem, in the construction of the liquid crystal element, a high-purity glass substrate having a small content of impurity components such as sodium is used as a substrate, or a lower layer of a color filter film or an upper layer of a flattening layer. Attempts have been made to provide a layer having a barrier function to prevent penetration and reaction of chlorine ions and sodium ions. However, at present, sufficient effects cannot be obtained, and costs have been increased and the process has been complicated, and the problem has not been solved.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記事情を考
慮してなされたもので、その課題とするところは、夫々
電極を備えた一対の基板間に液晶を挟持した液晶素子で
あって、基板間のギャップ(いわゆるセルギャップ)が
均一であり、全面において均一に良好な特性を有し、更
に基板の積層構成において、下層の剥離、特に有効光学
変調領域外におけるが層の剥離防止され、最終的に生じ
る配向欠陥や駆動の不良の発生が抑制された高性能の液
晶素子を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a liquid crystal device having a liquid crystal sandwiched between a pair of substrates each having an electrode. The gap between substrates (so-called cell gap) is uniform, and has good characteristics uniformly over the entire surface. Further, in the laminated structure of the substrates, the separation of the lower layer, especially outside the effective optical modulation region, is prevented. Another object of the present invention is to provide a high-performance liquid crystal element in which the occurrence of alignment defects and driving failures that are finally caused are suppressed.

【0015】本発明の上記課題は、夫々電極を備えた一
対の基板間に液晶を挟持し、所定面積の有効光学変調領
域及び該領域に接する周辺領域を有する液晶素子であっ
て、少なくとも一方の基板上に所定の材料からなる層が
形成されており、該基板上において、前記電極は、前記
有効光学変調領域に対応する部分、及び周辺領域に対応
する部分のいずれにも、前記所定の材料からなる層を介
して形成され、且つ両領域におけるされた電極は相互に
分離されていることを特徴とする液晶素子によって解決
される。
An object of the present invention is to provide a liquid crystal device having a liquid crystal sandwiched between a pair of substrates each having an electrode and having an effective optical modulation region having a predetermined area and a peripheral region in contact with the region. A layer made of a predetermined material is formed on a substrate, and on the substrate, the electrode is provided on both the portion corresponding to the effective optical modulation region and the portion corresponding to the peripheral region. The problem is solved by a liquid crystal element characterized in that the electrodes formed through a layer made of and separated in both regions are separated from each other.

【0016】また、本発明の上記課題は、夫々電極を備
えた一対の基板間に液晶を挟持し、所定面積及び該領域
に接する周辺領域を有する液晶素子であって、少なくと
も一方の基板が、有効光学変調領域を介して互いに対向
する端辺に第一及び第二の周辺領域を有し、該基板にお
いて電極は、実質的に帯状のラインであって、該基板
の、有効光学変調領域と第一の周辺領域の境界部近傍か
ら、有効光学変調領域及び第二の周辺領域を経て、該第
二の周辺領域の外部まで延設されて駆動部に接続される
領域を備えた駆動ラインと、前記第一の周辺領域におい
て、前記駆動ラインとは離間されたダミーパターンと、
からなることを特徴とする、液晶素子によって解決され
る。
Another object of the present invention is to provide a liquid crystal device in which a liquid crystal is sandwiched between a pair of substrates each having an electrode, and has a predetermined area and a peripheral area in contact with the area. The substrate has first and second peripheral regions at edges facing each other via the effective optical modulation region, and the electrodes on the substrate are substantially band-shaped lines, and the effective optical modulation region From a vicinity of the boundary of the first peripheral region, through the effective optical modulation region and the second peripheral region, a drive line having a region extending to the outside of the second peripheral region and connected to the drive unit. A dummy pattern separated from the drive line in the first peripheral region;
The problem is solved by a liquid crystal element characterized by comprising:

【0017】更に、本発明によれば、夫々電極パターン
を備えた一対の基板間に液晶を挟持し、所定面積の有効
光学変調領域及び該領域に接する周辺領域を有する液晶
素子の製造方法であって、前記基板上に所定の材料から
なる層を形成する工程と、前記層全面に前記電極材料か
らなる膜を形成した後、有効光学変調領域が予定される
部分、及び周辺領域が予定される部分の両方に亘って、
フォトリソグラフィ及びエッチング処理を施し、当該両
部分に電極パターンを形成する工程を具備することを特
徴とする、液晶素子の製造方法によって解決される。
Further, according to the present invention, there is provided a method for manufacturing a liquid crystal device having a liquid crystal sandwiched between a pair of substrates each having an electrode pattern and having an effective optical modulation region having a predetermined area and a peripheral region in contact with the region. Forming a layer made of a predetermined material on the substrate, forming a film made of the electrode material on the entire surface of the layer, and then planning a portion where an effective optical modulation region is planned and a peripheral region. Across both parts,
The problem is solved by a method for manufacturing a liquid crystal element, comprising a step of performing photolithography and etching processing to form an electrode pattern on both portions.

【0018】尚、本発明おいて、有効光学変調領域と
は、表示素子でいえば、多数の画素を含み駆動信号の印
加によって当該画素の透過率を制御して表示を行う表示
領域に相当し、非表示素子でいえば、駆動信号に応じて
光学変調を行う領域に相当する。
In the present invention, the effective optical modulation region corresponds to a display region including a large number of pixels and performing display by controlling the transmittance of the pixels by applying a drive signal. Speaking of a non-display element, it corresponds to a region where optical modulation is performed according to a drive signal.

【0019】また、本発明において周辺領域とは、有効
光学変調領域の少なくとも一部(有効光学変調領域が4
辺形の場合、その少なくとも1辺)に接する外側の領域
であって、光学変調に直接的に寄与しない領域に相当す
る。特に好ましくは、表示素子における表示領域の周囲
(通常四方)を囲む、表示には寄与しない領域に相当す
る。
In the present invention, the peripheral area means at least a part of the effective optical modulation area (the effective optical modulation area is 4
In the case of a quadrilateral, it is an outer region that is in contact with at least one side thereof and corresponds to a region that does not directly contribute to optical modulation. Particularly preferably, it corresponds to a region surrounding the display region (usually four sides) of the display element and not contributing to display.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】本発明の液晶素子によれば、有効
光学変調領域及び周辺領域(実質的に光学変調に寄与し
ない領域)の両方に亘って、基板上に電極が設けられて
おり、液晶が挟持されている全領域において、セルギャ
ップが均一化され、有効光学変調領域及び周辺領域を通
じて全面において液晶の配向状態がより均一に制御され
得る。尚、周辺領域に設けられた電極は、有効光学変調
領域で設けられた電極と分離しており、好ましくは、実
際には駆動されず、液晶分子のスイッチング動作には寄
与しない。
According to the liquid crystal device of the present invention, electrodes are provided on the substrate over both the effective optical modulation region and the peripheral region (region that does not substantially contribute to optical modulation). In the entire region where the liquid crystal is sandwiched, the cell gap is made uniform, and the alignment state of the liquid crystal can be more uniformly controlled over the entire surface through the effective optical modulation region and the peripheral region. Note that the electrodes provided in the peripheral region are separated from the electrodes provided in the effective optical modulation region, and are preferably not actually driven and do not contribute to the switching operation of the liquid crystal molecules.

【0021】また、本発明の液晶素子では、その一般的
な製造プロセス(基板プロセス)を考慮すると、周辺領
域においても電極を設けるため、有効光学変調領域と同
様にエッチング処理によって、全面形成された電極材料
の層をパターニングする。この際、エッチング処理によ
り除去され得ない電極層のパターンが残存していること
により、エッチング処理において使用するエッチング液
に含まれる特定のイオン、例えば塩素イオンの電極材料
層の下層、即ちより基板側の層への進行が抑えられる。
また、電極のパターニングプロセスで用いたレジスト膜
パターンの剥離に用いる液晶による電極材料層の下層に
対する悪影響が抑制される。ひいては、後工程における
膜の加熱焼成や、液晶の配向処理等の加熱工程におい
て、基板側よりナトリウムイオン等の不純物イオンが生
じた場合でも、上記エッチング液中に含有されるイオン
との反応の発生が防止され、電極より基板側に位置する
層(例えば、絶縁層、電極材料とは異なる材料からなる
機能層)の剥離等の欠陥が防止される。
Further, in consideration of the general manufacturing process (substrate process) of the liquid crystal element of the present invention, since electrodes are also provided in the peripheral region, the entire surface is formed by etching similarly to the effective optical modulation region. Pattern the layer of electrode material. At this time, since the pattern of the electrode layer that cannot be removed by the etching process remains, a specific ion contained in the etching solution used in the etching process, for example, a lower layer of the electrode material layer of chlorine ions, that is, a substrate side To the layer.
Further, the adverse effect of the liquid crystal used for stripping the resist film pattern used in the electrode patterning process on the lower layer of the electrode material layer is suppressed. Eventually, even when impurity ions such as sodium ions are generated from the substrate side in a heating step such as heating and baking of the film in a later step or a liquid crystal alignment treatment, a reaction with ions contained in the etching solution occurs. And a defect such as peeling of a layer (for example, an insulating layer or a functional layer made of a material different from the electrode material) located closer to the substrate than the electrode is prevented.

【0022】本発明の基板上の有効光学変調領域に相応
する部分に設ける電極は、例えば表示素子である場合、
表示画素等に応じたパターン状であるが、周辺領域に相
応する部分に設ける電極についても基板間の容量等を考
慮して上述したようにパターン状とすることが好まし
い。この際、基板間のギャップ等の制御の程度を考慮し
て、両領域における電極パターンを、同様の形状或いは
異なる形状に適宜選択して形成することがより好まし
い。特に、周辺領域に設ける電極をその剥離を抑制すべ
く、有効光学変調領域に形成する電極より平面面積を大
きくすることが好ましい。尚、本発明において、基板上
の有効光学変調領域に相応する部分、及びその周辺領域
に電極を設けるといった事項は、表示画素に対応する透
明電極に限定されず、例えば電極の抵抗値の調整の為に
透明電極上や側面に設ける補助電極に適用することもで
きる。
The electrode provided at a portion corresponding to the effective optical modulation area on the substrate of the present invention is, for example, a display element,
Although the pattern has a pattern corresponding to the display pixels and the like, it is preferable that the electrode provided at a portion corresponding to the peripheral region also has the pattern as described above in consideration of the capacitance between the substrates and the like. At this time, it is more preferable that the electrode patterns in both regions are appropriately selected and formed into the same shape or different shapes in consideration of the degree of control of the gap between the substrates and the like. In particular, in order to suppress the separation of the electrode provided in the peripheral region, it is preferable that the planar area be larger than the electrode formed in the effective optical modulation region. In the present invention, the matter of providing an electrode in a portion corresponding to an effective optical modulation area on a substrate and a peripheral area thereof is not limited to a transparent electrode corresponding to a display pixel. Therefore, the present invention can be applied to an auxiliary electrode provided on a transparent electrode or a side surface.

【0023】本発明の液晶素子は、好ましくは、カラー
液晶表示素子に適用することができる。
The liquid crystal device of the present invention can be preferably applied to a color liquid crystal display device.

【0024】カラー液晶表示素子では、一方の基板上の
少なくとも有効光学変調領域、即ち表示領域に相応する
部分において、例えば赤、緑、及び青の着色樹脂からな
るカラーフィルター膜(群)更に必要に応じて白色(透
明)樹脂からなるカラーフィルター膜(群)が形成さ
れ、これらの所定の組み合わせによって一画素が構成さ
れる。カラーフィルター膜上にはパターン状に形成され
たカラーフィルター膜間の段差を是正すべく透明層(平
坦化層)が設けられ、該平坦化層上に一画素もしくは該
画素を構成するカラーフィルター膜に対応して、ITO
等の透明導電材料からなる透明電極パターンが形成され
る。
In the color liquid crystal display device, at least a portion corresponding to the effective optical modulation region on one substrate, that is, a portion corresponding to the display region, a color filter film (group) composed of, for example, red, green, and blue colored resins is further required. Accordingly, a color filter film (group) made of a white (transparent) resin is formed, and one pixel is constituted by a predetermined combination of these. A transparent layer (flattening layer) is provided on the color filter film to correct a step between the color filter films formed in a pattern, and one pixel or a color filter film constituting the pixel is provided on the flattening layer. In response to the ITO
A transparent electrode pattern made of a transparent conductive material such as

【0025】本発明では、カラー液晶表示素子の場合に
おいても、透明電極(パターン)が、有効光学変調領域
外の周辺領域、即ち非表示領域に相応する部分において
も設けられる。この場合、基板間の全領域に亘るギャッ
プの均一化をより効果的に実現すべく、基板上の周辺領
域に相応する部分においても、ダミーとなるカラーフィ
ルター膜(群)及び平坦化層を設けた上で、その上層と
して透明電極を設けることが最も好ましい。ダミーとな
るカラーフィルター膜(群)は、表示領域内のカラーフ
ィルター膜のパターンと同一形状であっても、異なって
いてもよい。特にダミーとなるカラーフィルター膜
(群)の1ドットは表示領域内のカラーフィルター膜の
1ドットより大きい面積とすることで、当該フィルター
膜の剥離がより抑制され得る。このような構成では、透
明電極の存在は、前述したようなカラーフィルター膜
(群)及び平坦化層の剥離を防止するために、大きな効
果をもたらす。
In the present invention, even in the case of a color liquid crystal display element, a transparent electrode (pattern) is provided in a peripheral region outside the effective optical modulation region, that is, in a portion corresponding to a non-display region. In this case, in order to more effectively realize the uniformization of the gap over the entire region between the substrates, a color filter film (group) serving as a dummy and a flattening layer are provided even in a portion corresponding to a peripheral region on the substrate. In addition, it is most preferable to provide a transparent electrode as an upper layer. The dummy color filter film (group) may have the same shape as the color filter film pattern in the display area or may have a different shape. In particular, by setting one dot of the color filter film (group) to be a dummy to have an area larger than one dot of the color filter film in the display area, the separation of the filter film can be further suppressed. In such a configuration, the presence of the transparent electrode has a great effect in preventing the color filter film (group) and the planarizing layer from being separated as described above.

【0026】尚、本発明は、ネマチック液晶、スメクチ
ック液晶をはじめ、種々の液晶材料を用いた素子に適用
することができる。本発明の構成は、セルギャップが小
さいタイプの液晶素子に好適である。特に、強誘電性液
晶等のカイラルスメクチック液晶を用いる素子では、基
板間のギャップを(セルギャップ)5μm以下(好まし
くは2〜0.5μm、特に好ましくは1μm程度)の極
めて小さい値に設定するため、ギャップの均一性の制御
は重要であり本発明の構成即ち、有効光学変調領域及び
その周辺領域に相応する部分のいずれにもカラーフィル
ター膜及び透明電極を設けることはより好ましい。
The present invention can be applied to devices using various liquid crystal materials including a nematic liquid crystal and a smectic liquid crystal. The structure of the present invention is suitable for a liquid crystal element having a small cell gap. Particularly, in an element using a chiral smectic liquid crystal such as a ferroelectric liquid crystal, the gap between the substrates is set to an extremely small value of (cell gap) 5 μm or less (preferably 2 to 0.5 μm, particularly preferably about 1 μm). In addition, it is important to control the uniformity of the gap, and it is more preferable to provide a color filter film and a transparent electrode in the configuration of the present invention, that is, in any portion corresponding to the effective optical modulation region and its peripheral region.

【0027】図3および図4は本発明の液晶素子の第1
の実施例の構成を示す平面図(一方の基板の平面図)及
び断面図(図1のA−A′に沿った両基板の断面図)で
ある。同図において、11は一方の例えば青板ガラスに
よって形成された基板、13は有効光学変調領域(表示
領域に相当)a内に配置された各々赤・緑・青等の着色
樹脂からなるカラーフィルター膜である。かかるカラー
フィルターの材料として、例えばポリイミド、ポリアミ
ド等の感光性樹脂層に顔料等を分散したものが用いられ
る。13′は(表示領域外)で他方のガラス等からなる
基板11′とスペーサー16を介し、対向されたときの
シール材17の内側までの周辺領域b内に配置されたカ
ラーフィルター膜のダミーパターンである。カラーフィ
ルター群13及びカラーフィルターのダミーパターン1
3′の各パターン形状は同一であっても異なっていても
よい。14は3色のカラーフィルター群の膜厚差及びド
ット間を平坦化させる透明樹脂上からなる平坦化膜であ
る。15、15′は表示領域a内のカラーフィルター群
13、上に配置されたITO等の透明導電材からなるス
トライプ状の液晶駆動用透明電極である。当該透明電極
15、15′の表面上の任意の領域には、その配線抵抗
を低減すべく、金属材料からなる所定のパターン形状の
補助電極を設けてもよい(図示せず)。また19は周辺
領域b、b′内のカラーフィルターのダミーパターン1
3′上でガラス基板の端面近傍にまで配置された電極パ
ターンである。かかる電極パターン19は、液晶駆動用
の電極と分離されて駆動されない。
FIGS. 3 and 4 show the first embodiment of the liquid crystal device of the present invention.
1A and 1B are a plan view (a plan view of one substrate) and a cross-sectional view (a cross-sectional view of both substrates along AA ′ in FIG. 1) showing the configuration of the example of FIG. In the figure, reference numeral 11 denotes a substrate formed of, for example, blue plate glass, and 13 denotes a color filter film made of a colored resin such as red, green, and blue disposed in an effective optical modulation area (corresponding to a display area) a. It is. As a material of such a color filter, for example, a material in which a pigment or the like is dispersed in a photosensitive resin layer such as polyimide or polyamide is used. Numeral 13 'denotes a (outside of the display area) dummy pattern of a color filter film disposed in the peripheral area b up to the inside of the sealing material 17 when opposed to the other substrate 11' made of glass or the like via the spacer 16. It is. Color filter group 13 and color filter dummy pattern 1
Each pattern shape of 3 'may be the same or different. Reference numeral 14 denotes a flattening film made of a transparent resin for flattening the difference in film thickness between the three color filter groups and the dots. Reference numerals 15 and 15 'denote stripe-shaped liquid crystal driving transparent electrodes made of a transparent conductive material such as ITO disposed on the color filter group 13 in the display area a. An auxiliary electrode having a predetermined pattern made of a metal material may be provided in an arbitrary region on the surface of the transparent electrodes 15 and 15 'in order to reduce the wiring resistance (not shown). Reference numeral 19 denotes a dummy pattern 1 of a color filter in the peripheral areas b and b '.
This is an electrode pattern arranged on 3 'to the vicinity of the end face of the glass substrate. The electrode pattern 19 is not driven separately from the electrode for driving the liquid crystal.

【0028】尚、有効光学変調領域aでは、基板11上
に個々のカラーフィルター膜13間での不要な混色等を
防止すべく、当該フィルター膜13間の任意に、例えば
当該カラーフィルター膜と同一面内で、所定形状のパタ
ーンの遮光層を設けてもよい。
In the effective optical modulation area a, the color filter films 13 may be arbitrarily formed on the substrate 11 in order to prevent unnecessary color mixing or the like between the individual color filter films 13. A light-shielding layer having a predetermined pattern may be provided in the plane.

【0029】かかる構成になる液晶素子3では、表示領
域外においても透明電極パターンが形成されており、表
示領域内外を通じて基板11及11′間のギャップ(セ
ルギャップ)に変動が少ない。更に、18、18′は基
板間に挟持される液晶12の配向状態を制御する、一軸
配向処理がなされた高分子材料や無機材料からなる絶縁
膜である。
In the liquid crystal element 3 having such a structure, the transparent electrode pattern is formed outside the display area, and the gap (cell gap) between the substrates 11 and 11 'is small throughout the inside and outside of the display area. Further, reference numerals 18 and 18 'denote insulating films made of a polymer material or an inorganic material subjected to a uniaxial alignment treatment for controlling the alignment state of the liquid crystal 12 held between the substrates.

【0030】かかる構成における各部材の形成方法とし
ては、まず有効光学変調領域a内及び周辺領域b、b′
内の着色樹脂からなるカラーフィルター膜群13′につ
いては、まずガラス基板1上にスピンナーにより一色の
感光性樹脂を主成分とするカラーフィルター材を含有す
る溶液を塗布しホットプレートにより仮乾燥を行う。次
いで、フォトマスクを介して必要部分のみ光硬化させ、
不要部(未露光部)を現像により除去し、再度ホットプ
レートにより本硬化させて、一色のカラーフィルター膜
を得る。かかる工程を例えば赤、緑、青、必要に応じて
更に白色の順番で繰り返し行い、全色のカラーフィルタ
ー膜13及び13′を得る。次にカラーフィルター膜
(赤、緑、青)各々の微妙な膜厚差及びドット間を平坦
化させるための透明樹脂14をスピンナーにより溶液を
塗布し、ホットプレートにより乾燥硬化させて形成す
る。次にITO等の透明導電膜を真空成膜装置により全
面に形成する。続いて、該透明導電膜上フォトリソ加工
によりフォトレジストパターン形成し、かかるパターン
をマスクとしてヨウ化水素酸又は塩酸と塩化第2鉄の混
合液といった、塩素イオン等を含有するエッチング液に
よりエッチング処理、フォトレジストパターンの剥離を
行なって表示領域内の例えばストライプ状の透明電極群
15及び表示領域外の透明電極群19を形成する。次に
少なくとも1層以上の絶縁膜8を真空成膜装置あるいは
印刷法により少なくとも有効光学変調領域に相応する領
域に形成し、必要に応じてラビング等の一軸配向処理を
施す。
As a method of forming each member in such a configuration, first, the effective optical modulation area a and the peripheral areas b and b '
For the color filter film group 13 ′ made of a colored resin, a solution containing a color filter material mainly composed of a photosensitive resin of one color is applied to the glass substrate 1 by a spinner, and preliminarily dried by a hot plate. . Next, only the necessary parts are photocured via a photomask,
Unnecessary portions (unexposed portions) are removed by development, and main curing is again performed using a hot plate to obtain a color filter film of one color. This process is repeated, for example, in the order of red, green, blue and, if necessary, white to obtain color filter films 13 and 13 'of all colors. Next, a transparent resin 14 for flattening a subtle thickness difference between the color filter films (red, green, and blue) and between dots is applied by a spinner, and is dried and cured by a hot plate to form. Next, a transparent conductive film such as ITO is formed on the entire surface by a vacuum film forming apparatus. Subsequently, a photoresist pattern is formed by photolithography on the transparent conductive film, and using such a pattern as a mask, etching is performed using an etching solution containing chlorine ions or the like, such as a mixed solution of hydroiodic acid or hydrochloric acid and ferric chloride, By stripping the photoresist pattern, a transparent electrode group 15 in, for example, a stripe shape in the display area and a transparent electrode group 19 outside the display area are formed. Next, at least one or more insulating films 8 are formed at least in a region corresponding to the effective optical modulation region by a vacuum film forming apparatus or a printing method, and a uniaxial orientation treatment such as rubbing is performed as necessary.

【0031】一方、他の基板に上記工程のうち、透明電
極(15′)及び絶縁膜(18′)の形成を行う。これ
ら2枚の基板を、スペーサー16を介し、端部にシール
材17を配して対向して貼り合わせる。続いて基板間の
間隙に液晶12を注入し高温での加熱を含む配向処理を
施し、図2に記載の構造の素子を形成する。尚、かかる
第一の実施例では、例えば、図3、図4に示す素子構造
の図示右端において、電極15に駆動IC等が実装さ
れ、駆動ラインが構成される。
On the other hand, a transparent electrode (15 ') and an insulating film (18') are formed on another substrate in the above steps. These two substrates are bonded to each other with a sealing material 17 disposed at an end via a spacer 16. Subsequently, the liquid crystal 12 is injected into the gap between the substrates, and an alignment process including heating at a high temperature is performed to form an element having a structure shown in FIG. In the first embodiment, for example, a drive IC or the like is mounted on the electrode 15 at the right end of the element structure shown in FIGS. 3 and 4 to form a drive line.

【0032】尚、上述したようなプロセスに沿って、下
記設計及び材料を適用して、図3、4に示す構成の液晶
セルを形成した。 ・基板(11、11’):青板ガラス基板(1.1m
m) ・カラーフィルター膜(13,13’):赤、緑、青、
3色(厚さ約2μm) ・透明電極(15、15’、19):ITO(厚さ約
0.1μm) ・透明電極のパターニングに用いたエッチング液:塩酸
と塩化第2鉄(体積比3:2)の混合液 ・使用した液晶材料:カイラルスメクチック液晶(混合
液晶) ・液晶材料の配向処理:270℃,1時間の熱処理を含
む ・平坦化層:約3μm ・セルギャップ:約1.0μm かかる液晶セルでは、高温過程を経る配向処理を施して
も、平坦化層及びカラーフィルター膜のいずれをも剥離
はなく、表示領域(有効光学変調領域)及び非表示領域
の境界においても配向欠陥は見られなかった。
A liquid crystal cell having the structure shown in FIGS. 3 and 4 was formed by applying the following design and material in accordance with the above-described process. -Substrate (11, 11 '): Blue glass substrate (1.1 m)
m) ・ Color filter film (13, 13 ′): red, green, blue,
Three colors (thickness: about 2 μm) ・ Transparent electrodes (15, 15 ′, 19): ITO (thickness: about 0.1 μm) ・ Etching solution used for patterning the transparent electrodes: hydrochloric acid and ferric chloride (volume ratio: 3) : Liquid mixture of 2) ・ Liquid crystal material: Chiral smectic liquid crystal (mixed liquid crystal) ・ Alignment treatment of liquid crystal material: including heat treatment at 270 ° C. for 1 hour ・ Planarization layer: about 3 μm ・ Cell gap: about 1.0 μm In such a liquid crystal cell, even when an alignment treatment is performed through a high-temperature process, neither the flattening layer nor the color filter film is peeled off, and alignment defects are not generated at the boundary between the display region (effective optical modulation region) and the non-display region. I couldn't see it.

【0033】図5を参照して、本発明の液晶素子の第2
の実施例の構成を説明する。当該実施例の液晶素子は、
図4に示す構造とは、カラーフィルター膜を有する基板
について異なるため、この点について詳述する。即ち、
図5は、本実施例のカラーフィルター膜を有する基板側
の平面図であり、図4と同一の符号は同一の部材を示
す。
Referring to FIG. 5, the second embodiment of the liquid crystal device of the present invention
The configuration of the embodiment will be described. The liquid crystal element of the embodiment is
Since the structure shown in FIG. 4 differs from that of the substrate having the color filter film, this point will be described in detail. That is,
FIG. 5 is a plan view of the substrate side having the color filter film of the present embodiment, and the same reference numerals as in FIG. 4 indicate the same members.

【0034】同図に示す液晶素子では、ガラス基板11
上の周辺領域b内において、有効光学変調領域(表示領
域)aの外周からシール材17の内周までの領域に、ド
ット状のダミーとなるカラーフィルター膜13’が形成
されている。更に、このカラーフィルター膜13’のド
ット形状に沿って、平坦化層(図示せず)を介してドッ
ト状の透明電極(群)20が配置されている。かかるド
ット状の透明電極群20は液晶駆動用電極15とは分離
され、駆動には寄与しない。更に、ドット状の透明電極
(群)20は、シール材の下層となる部分を経て、基板
の端部まで全面に配置されている。尚、かかる第二の実
施例では、第一の実施例同様に図5に示す素子構造の図
示右端において電極15に駆動ICが実装され、駆動ラ
インが構成される。
In the liquid crystal device shown in FIG.
In the upper peripheral region b, a dot-shaped dummy color filter film 13 ′ is formed in a region from the outer periphery of the effective optical modulation region (display region) a to the inner periphery of the sealing material 17. Further, along the dot shape of the color filter film 13 ′, a dot-shaped transparent electrode (group) 20 is arranged via a flattening layer (not shown). The dot-shaped transparent electrode group 20 is separated from the liquid crystal driving electrode 15 and does not contribute to driving. Further, the dot-shaped transparent electrode (group) 20 is arranged on the entire surface up to the edge of the substrate via the portion to be the lower layer of the sealing material. In the second embodiment, similarly to the first embodiment, a drive IC is mounted on the electrode 15 at the right end of the element structure shown in FIG. 5 to form a drive line.

【0035】かかる第2の実施例の素子によれば、第1
の実施例と同様に、表示領域内外の基板間ギャップがよ
り均一化されていることに加えて、特にシール材の近傍
の領域にまで透明電極が配置されており、かかる領域付
近においても表示領域と同様の液晶配向規制力が維持さ
れている。
According to the element of the second embodiment, the first
Similarly to the embodiment of the present invention, in addition to the fact that the gap between the substrates inside and outside the display area is more uniform, the transparent electrode is arranged particularly in the area near the sealing material. The same liquid crystal alignment regulating force as described above is maintained.

【0036】第2の実施例の構成の基板を、透明電極の
パターニングにおけるエッチング液として、ヨウ化水素
酸と塩化第2鉄(体積比3:2)の混合液を使用するこ
とを除いて、第1の実施例と同様のプロセスにより作製
した。更に、かかる基板を使用し、また他方の基板の作
製、並びに基板の貼り合わせ、配向処理、液晶注入につ
いても第1の実施例と同様に行って液晶セルを形成した
ところ、周辺領域bにおいてもカラーフィルター膜1
3’及び平坦化膜の剥離は全く認められず、優れた表示
特性が得られた。
The substrate having the structure of the second embodiment was prepared by using a mixed solution of hydroiodic acid and ferric chloride (volume ratio of 3: 2) as an etching solution for patterning the transparent electrode. It was manufactured by the same process as in the first embodiment. Further, a liquid crystal cell was formed using this substrate, and the other substrate was manufactured, and the substrates were bonded and aligned, and liquid crystal injection was performed in the same manner as in the first embodiment. Color filter film 1
No peeling of the 3 ′ and flattening films was observed at all, and excellent display characteristics were obtained.

【0037】図6を参照して、本発明の液晶素子の第3
の実施例の構成を説明する。当該実施例の液晶素子は、
図3、4に示す構造(第1の実施例)や図5に示す構造
(第2の実施例)とは、カラーフィルター膜を有する基
板の構造について異なるため、この点について詳述す
る。即ち、図6は、本実施例のカラーフィルター膜を有
する基板側の平面図であり、図4及び図5と同一の符号
は同一の部材を示す。
Referring to FIG. 6, a third embodiment of the liquid crystal device of the present invention is shown.
The configuration of the embodiment will be described. The liquid crystal element of the embodiment is
Since the structure of the substrate having the color filter film is different from the structure shown in FIGS. 3 and 4 (first embodiment) and the structure shown in FIG. 5 (second embodiment), this point will be described in detail. That is, FIG. 6 is a plan view on the substrate side having the color filter film of the present embodiment, and the same reference numerals as those in FIGS. 4 and 5 denote the same members.

【0038】同図に示す液晶素子では、ガラス基板11
上の周辺領域b内において、有効光学変調領域(表示領
域)aの外周からシール材17の内周までの領域に、ド
ット状のダミーとなるカラーフィルター膜13’が形成
されている。更に、このカラーフィルター膜13’のド
ット形状に応じて、平坦化層(図示せず)を介してドッ
ト状の透明電極(群)20が配置されている。かかる透
明電極群20は、帯状の液晶駆動用電極15とは分離さ
れている。また、当該実施例での透明電極群20は、液
晶駆動用電極の長手方向での周辺領域bと、電極15の
短手方向での周辺領域b’とでは異なるパターン形状と
なっている。更に当該実施例では、ドット状の透明電極
(群)20は、シール材の下層となる部分を経て、基板
の端部まで全面に配置されている。
In the liquid crystal device shown in FIG.
In the upper peripheral region b, a dot-shaped dummy color filter film 13 ′ is formed in a region from the outer periphery of the effective optical modulation region (display region) a to the inner periphery of the sealing material 17. Further, according to the dot shape of the color filter film 13 ', a dot-shaped transparent electrode (group) 20 is disposed via a flattening layer (not shown). The transparent electrode group 20 is separated from the band-shaped liquid crystal driving electrode 15. Further, the transparent electrode group 20 in this embodiment has a different pattern shape between the peripheral region b in the longitudinal direction of the liquid crystal driving electrode and the peripheral region b ′ in the lateral direction of the electrode 15. Further, in this embodiment, the dot-shaped transparent electrode (group) 20 is disposed on the entire surface up to the edge of the substrate via the lower layer of the sealing material.

【0039】当該実施例の素子では、図6における右端
(図示せず)においても、同図に示された周辺領域b
(ここでは第一の周辺領域とする)に対向し、有効光学
変調領域と接する周辺領域(ここでは第二の周辺領域と
する)が設けられる。帯状の電極15は、有効光学変調
領域及び該第二の周辺領域を経て、該第二の周辺領域の
外部(シール材の下層を経て外部まで)まで延設されが
駆動IC等が実装され、駆動ラインを構成する。
In the device of this embodiment, the peripheral region b shown in FIG.
A peripheral area (here, a second peripheral area) facing the effective optical modulation area (here, a first peripheral area) is provided. The strip-shaped electrode 15 extends through the effective optical modulation area and the second peripheral area to the outside of the second peripheral area (through the lower layer of the sealing material to the outside), and a driving IC or the like is mounted thereon. Configure the drive line.

【0040】当該実施例では、有効光学変調領域b内の
基板11上において、画素間、詳しくは個々のカラーフ
ィルター膜13間の遮光を行うべく、カラーフィルター
膜13間であって液晶駆動用透明電極15間に対応する
領域に、ストライプ状の遮光層21が設けらている。か
かる遮光層21は、更に、周辺領域a内の基板上におけ
るカラーフィルター膜13’間(ドット状の透明電極
(群)20間に対応する領域)の領域に延設されてい
る。具体的には、基板上全面に金属等の遮光材料からな
る層を形成した後、フォトリソグラフィプロセス等によ
って所望の形状にパターニングすることによって遮光層
パターンを得る。
In this embodiment, on the substrate 11 in the effective optical modulation area b, between the color filter films 13, specifically between the color filter films 13, in order to shield light between pixels, specifically A stripe-shaped light shielding layer 21 is provided in a region corresponding to between the electrodes 15. The light shielding layer 21 further extends in a region between the color filter films 13 ′ (a region corresponding to between the dot-shaped transparent electrodes (groups) 20) on the substrate in the peripheral region a. Specifically, after a layer made of a light-shielding material such as metal is formed on the entire surface of the substrate, the light-shielding layer pattern is obtained by patterning the layer into a desired shape by a photolithography process or the like.

【0041】かかる第3の実施例の素子によれば、表示
領域内外のいずれにおいてもカラーフィルター膜及び遮
光層が形成されており、第1及び第2の実施例と同等ま
たはそれ以上に表示領域内外のセルギャップがより均一
化されている。加えて、特にシール材の近傍の領域にま
で透明電極が配置されており、かかる領域付近において
も表示領域と同様の液晶配向性が維持され、より高品位
な表示特性が得られる。
According to the device of the third embodiment, the color filter film and the light-shielding layer are formed inside and outside the display area, and the display area is equal to or larger than that of the first and second embodiments. The inner and outer cell gaps are made more uniform. In addition, the transparent electrode is arranged particularly in a region near the sealing material. In the vicinity of such a region, the same liquid crystal orientation as the display region is maintained, and higher-quality display characteristics can be obtained.

【0042】第3の実施例の構成の基板を、遮光層(パ
ターン)としてMo−Ta合金層を形成(約1000
Å)することを除いて、第2の実施例と同様のプロセス
により作製した。更に、かかる基板を使用し、また他方
の基板の作製、並びに基板の貼り合わせ、配向処理、液
晶注入についても第1の実施例と同様に行って液晶セル
を形成したところ、周辺領域b及びb′においてもカラ
ーフィルター膜13’及び平坦化膜の剥離は全く認めら
れず、優れた表示特性が得られた。
A Mo—Ta alloy layer is formed as a light-shielding layer (pattern) on the substrate having the structure of the third embodiment (about 1000 μm).
Ii), except that the process was performed in the same manner as in the second embodiment. Further, a liquid crystal cell was formed using this substrate, and the other substrate was prepared, and the substrates were bonded and aligned, and the liquid crystal was injected in the same manner as in the first embodiment. ', No peeling of the color filter film 13' and the flattening film was observed at all, and excellent display characteristics were obtained.

【0043】[0043]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
夫々電極を備えた一対の基板間に液晶を挟持した液晶素
子であって、基板間のギャップが均一であり、全面にお
いて均一に良好な特性を有し、基板の積層構成におい
て、層の剥離、特に有効光学変調領域外における層の剥
離防止され、欠陥の発生が抑制された高性能の液晶素子
が提供される。特に、カラーフィルター膜を有するカラ
ー液晶表示素子であって、表示領域外におけるカラーフ
ィルター膜やその平坦化膜の剥離が低減された、全面に
亘って優れた表示特性を呈する液晶素子が得られる。
As described in detail above, according to the present invention,
A liquid crystal element in which liquid crystal is sandwiched between a pair of substrates each having an electrode, in which a gap between the substrates is uniform, and has good characteristics uniformly over the entire surface. In particular, a high-performance liquid crystal element in which separation of a layer outside the effective optical modulation region is prevented and generation of defects is suppressed is provided. In particular, a color liquid crystal display device having a color filter film, in which peeling of the color filter film and its flattening film outside the display region is reduced and excellent display characteristics are obtained over the entire surface, is obtained.

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

【図1】液晶素子の構造の一例を示す断面図。FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an example of the structure of a liquid crystal element.

【図2】液晶素子の構造の他の例を示す断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating another example of the structure of the liquid crystal element.

【図3】本発明の第1の実施例になる液晶素子の構造を
示す平面図。
FIG. 3 is a plan view showing the structure of the liquid crystal element according to the first embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第1の実施例になる液晶素子の構造を
示す断面図。
FIG. 4 is a sectional view showing the structure of the liquid crystal element according to the first embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第2の実施例になる液晶素子の構造を
示す平面図。
FIG. 5 is a plan view showing a structure of a liquid crystal element according to a second embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第3の実施例になる液晶素子の構造を
示す平面図。
FIG. 6 is a plan view showing a structure of a liquid crystal element according to a third embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11、11’、41、41’ 基板 12、42 液晶 13、13’、43、43’ カラーフィルター膜 14、44 平坦化層 15、15’、19、20、45、45’ 透明電極 16、46 スペーサ 17、47 シール材 11, 11 ', 41, 41' Substrate 12, 42 Liquid crystal 13, 13 ', 43, 43' Color filter film 14, 44 Flattening layer 15, 15 ', 19, 20, 45, 45' Transparent electrode 16, 46 Spacers 17, 47 Sealing material

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 夫々電極パターンを備えた一対の基板間
に液晶を挟持し、所定面積の有効光学変調領域及び該領
域に接する周辺領域を有する液晶素子の製造方法であっ
て、 前記基板上に所定の材料からなる層を形成する工程と、 前記層全面に前記電極材料からなる膜を形成した後、有
効光学変調領域が予定される部分、及び周辺領域が予定
される部分の両方に亘って、フォトリソグラフィ及びエ
ッチング処理を施し、当該両部分に電極パターンを形成
する工程を具備することを特徴とする、液晶素子の製造
方法。
1. A method of manufacturing a liquid crystal element having a liquid crystal sandwiched between a pair of substrates each having an electrode pattern and having an effective optical modulation region having a predetermined area and a peripheral region in contact with the region. A step of forming a layer made of a predetermined material, and after forming a film made of the electrode material on the entire surface of the layer, over both the portion where the effective optical modulation region is scheduled and the portion where the peripheral region is scheduled And a step of performing photolithography and etching to form an electrode pattern on both portions.
【請求項2】 前記エッチング処理において、ヨウ化水
素酸と塩化第2鉄の混合液、又は塩酸と塩化第2鉄の混
合液をエッチング液として使用する、請求項1記載の液
晶素子の製造方法。
2. The method according to claim 1, wherein a mixture of hydroiodic acid and ferric chloride or a mixture of hydrochloric acid and ferric chloride is used as the etching solution in the etching treatment. .
【請求項3】 前記基板上における有効光学変調領域が
予定される部分、及び周辺領域が予定される部分に、少
なくとも1色以上のカラーフィルター膜パターンを形成
する工程と、 前記カラーフィルター膜パターン上に透明層を形成する
工程とを具備し、 前記透明層上において、有効光学変調領域が予定される
部分、及び周辺領域が予定される部分の両方に電極パタ
ーンを形成する、請求項1記載の液晶素子の製造方法。
Forming a color filter film pattern of at least one color on a portion where an effective optical modulation region is scheduled on the substrate and a portion where a peripheral region is scheduled on the substrate; Forming a transparent layer on the transparent layer, and forming an electrode pattern on both the portion where the effective optical modulation region is planned and the portion where the peripheral region is planned on the transparent layer. A method for manufacturing a liquid crystal element.
【請求項4】 前記基板上における有効光学変調領域が
予定される部分、及び周辺領域が予定される部分に、少
なくとも1色以上のカラーフィルター膜パターンを形成
する工程と、 前記基板上における有効光学変調領域が予定される部
分、及び周辺領域が予定される部分における、前記カラ
ーフィルターパターン膜間に相当する領域に、遮光層を
形成する工程と、 前記カラーフィルター膜パターン上に透明層を形成する
工程とを具備し、 前記透明層上において、有効光学変調領域が予定される
部分、及び周辺領域が予定される部分の両方に電極パタ
ーンを形成する、請求項1記載の液晶素子の製造方法。
4. A step of forming a color filter film pattern of at least one color on a portion where an effective optical modulation region is scheduled on the substrate and a portion where a peripheral region is scheduled on the substrate; Forming a light-shielding layer in a region corresponding to the space between the color filter pattern films in a portion where a modulation region is planned and a portion where a peripheral region is planned; and forming a transparent layer on the color filter film pattern. The method according to claim 1, further comprising the steps of: forming an electrode pattern on both the portion where the effective optical modulation region is planned and the portion where the peripheral region is planned on the transparent layer.
【請求項5】 前記有効光学変調における電極パターン
と、前記周辺領域における電極パターンは互いに分離し
て形成される請求項1記載の液晶素子の製造方法。
5. The method according to claim 1, wherein the electrode pattern in the effective optical modulation and the electrode pattern in the peripheral region are formed separately from each other.
【請求項6】 夫々電極を備えた一対の基板間に液晶を
挟持し、所定面積及び該領域に接する周辺領域を有する
液晶素子であって、 少なくとも一方の基板が、有効光学変調領域を介して互
いに対向する端辺に第一及び第二の周辺領域を有し、 該基板において電極は、 実質的に帯状のラインであって、該基板の、有効光学変
調領域と第一の周辺領域の境界部近傍から、有効光学変
調領域及び第二の周辺領域を経て、該第二の周辺領域の
外部まで延設されて駆動部に接続される領域を備えた駆
動ラインと、 前記第一の周辺領域において、前記駆動ラインとは離間
されたダミーパターンと、からなることを特徴とする、
液晶素子。
6. A liquid crystal device having a liquid crystal sandwiched between a pair of substrates each provided with an electrode, and having a predetermined area and a peripheral area in contact with the area, wherein at least one of the substrates has an effective optical modulation area interposed therebetween. First and second peripheral regions on opposite sides of the substrate, wherein the electrodes are substantially strip-shaped lines, wherein the substrate has a boundary between the effective optical modulation region and the first peripheral region. A drive line including a region extending from the vicinity of the portion, through the effective optical modulation region and the second peripheral region, to the outside of the second peripheral region, and connected to a driving unit; and the first peripheral region. Wherein the drive line and a dummy pattern spaced apart from each other,
Liquid crystal element.
【請求項7】 前記第一の周辺領域におけるダミーパタ
ーンは、前記駆動ラインの延長線上に沿った形状であ
る、請求項6記載の液晶素子。
7. The liquid crystal device according to claim 6, wherein the dummy pattern in the first peripheral region has a shape along an extension of the drive line.
【請求項8】 前記駆動ライン及びダミーパターンは、
前記有効光学変調領域及び前記第一及び第二の周辺領域
のいずれにおいても、所定の材料からなる層を介して基
板上に形成される請求項6記載の液晶素子。
8. The driving line and the dummy pattern,
7. The liquid crystal device according to claim 6, wherein both the effective optical modulation region and the first and second peripheral regions are formed on a substrate via a layer made of a predetermined material.
【請求項9】 前記有効光学変調領域は、複数の表示画
素を有し、前記駆動ラインは該表示画素に対応したパタ
ーン形状をなす請求項6記載の液晶素子。
9. The liquid crystal device according to claim 6, wherein the effective optical modulation area has a plurality of display pixels, and the drive line has a pattern shape corresponding to the display pixels.
【請求項10】 前記有効光学変調領域は、複数の表示
画素を有し、前記駆動ラインは該表示画素に対応したパ
ターン形状をなし、 前記駆動ライン及びダミーパターンは、前記有効光学変
調領域並びに前記第一及び第二の周辺領域のいずれにお
いても、前記表示画素に対応して設けられる1以上のカ
ラーフィルター膜を介して基板上に形成される、 請求項6記載の液晶素子。
10. The effective optical modulation area has a plurality of display pixels, the drive line has a pattern shape corresponding to the display pixel, and the drive line and the dummy pattern have the effective optical modulation area and the drive line. 7. The liquid crystal device according to claim 6, wherein both of the first and second peripheral regions are formed on the substrate via one or more color filter films provided corresponding to the display pixels.
【請求項11】 前記カラーフィルター膜として、少な
くとも赤(R)、緑(G)、青(B)の3色の色要素群
が配置されている請求項10記載の液晶素子。
11. The liquid crystal device according to claim 10, wherein at least three color element groups of red (R), green (G), and blue (B) are arranged as the color filter film.
【請求項12】 基板上において、少なくとも前記有効
光学変調領域におけるカラーフィルター膜間に相応する
領域に所定のパターン形状の遮光層が形成されている請
求項10記載の液晶素子。
12. The liquid crystal device according to claim 10, wherein a light-shielding layer having a predetermined pattern is formed on at least a region corresponding to a region between the color filter films in the effective optical modulation region on the substrate.
【請求項13】 基板上において、前記有効光学変調領
域におけるカラーフィルター膜間に相応する領域、及び
前記第一の周辺領域におけるカラーフィルター膜間に相
応する領域のいずれにも所定パターン形状の遮光層が形
成されている請求項10記載の液晶素子。
13. A light-shielding layer having a predetermined pattern on both a region corresponding to a region between the color filter films in the effective optical modulation region and a region corresponding to a region between the color filter films in the first peripheral region on the substrate. The liquid crystal device according to claim 10, wherein is formed.
【請求項14】 前記電極が、透明導電材料からなる請
求項6記載の液晶素子。
14. The liquid crystal device according to claim 6, wherein the electrode is made of a transparent conductive material.
【請求項15】 前記ダミーパターンは、駆動されない
請求項6記載の液晶素子。
15. The liquid crystal device according to claim 6, wherein the dummy pattern is not driven.
【請求項16】 セルギャップが5μm以下である請求
項6記載の液晶素子。
16. The liquid crystal device according to claim 6, wherein the cell gap is 5 μm or less.
【請求項17】 前記液晶がカイラルスメクチック相を
呈する液晶である請求項6記載の液晶素子。
17. The liquid crystal device according to claim 6, wherein the liquid crystal is a liquid crystal exhibiting a chiral smectic phase.
JP2000290965A 1995-04-26 2000-09-25 Manufacturing method of liquid crystal element and liquid crystal element Pending JP2001133768A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000290965A JP2001133768A (en) 1995-04-26 2000-09-25 Manufacturing method of liquid crystal element and liquid crystal element

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10222095 1995-04-26
JP7-102220 1995-04-26
JP2000290965A JP2001133768A (en) 1995-04-26 2000-09-25 Manufacturing method of liquid crystal element and liquid crystal element

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10538996A Division JP3155923B2 (en) 1995-04-26 1996-04-25 Liquid crystal element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001133768A true JP2001133768A (en) 2001-05-18

Family

ID=26442953

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000290965A Pending JP2001133768A (en) 1995-04-26 2000-09-25 Manufacturing method of liquid crystal element and liquid crystal element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001133768A (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003066480A (en) * 2001-08-28 2003-03-05 Seiko Epson Corp Liquid crystal device, method of manufacturing liquid crystal device, and electronic equipment
JP2004252418A (en) * 2002-12-27 2004-09-09 Sharp Corp Method for manufacturing color filter substrate, color filter substrate and display device
JP2007019008A (en) * 2005-06-07 2007-01-25 Fuji Electric Holdings Co Ltd Organic EL display panel
JP2007212817A (en) * 2006-02-10 2007-08-23 Seiko Epson Corp ELECTRO-OPTICAL DEVICE, MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND ELECTRONIC DEVICE
US7619709B2 (en) 2002-03-20 2009-11-17 Lg Display Co., Ltd. Liquid crystal display panel and fabricating method thereof
US7750996B2 (en) 2001-05-18 2010-07-06 Hitachi, Ltd. Liquid crystal display device
JP2010271527A (en) * 2009-05-21 2010-12-02 Dainippon Printing Co Ltd Color filter and method of manufacturing color filter
US7898632B2 (en) 2005-12-28 2011-03-01 Seiko Epson Corporation Electro-optical device, manufacturing method thereof, and electronic apparatus
US8125607B2 (en) 2006-04-25 2012-02-28 Seiko Epson Corporation Electro optical device and electronic apparatus equipped with the same

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7750996B2 (en) 2001-05-18 2010-07-06 Hitachi, Ltd. Liquid crystal display device
JP2003066480A (en) * 2001-08-28 2003-03-05 Seiko Epson Corp Liquid crystal device, method of manufacturing liquid crystal device, and electronic equipment
US7619709B2 (en) 2002-03-20 2009-11-17 Lg Display Co., Ltd. Liquid crystal display panel and fabricating method thereof
JP2004252418A (en) * 2002-12-27 2004-09-09 Sharp Corp Method for manufacturing color filter substrate, color filter substrate and display device
JP2007019008A (en) * 2005-06-07 2007-01-25 Fuji Electric Holdings Co Ltd Organic EL display panel
US7898632B2 (en) 2005-12-28 2011-03-01 Seiko Epson Corporation Electro-optical device, manufacturing method thereof, and electronic apparatus
KR101334564B1 (en) 2005-12-28 2013-11-28 세이코 엡슨 가부시키가이샤 Electro-optical device, manufacturing method thereof, and electronic apparatus
JP2007212817A (en) * 2006-02-10 2007-08-23 Seiko Epson Corp ELECTRO-OPTICAL DEVICE, MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND ELECTRONIC DEVICE
US8125607B2 (en) 2006-04-25 2012-02-28 Seiko Epson Corporation Electro optical device and electronic apparatus equipped with the same
JP2010271527A (en) * 2009-05-21 2010-12-02 Dainippon Printing Co Ltd Color filter and method of manufacturing color filter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5936694A (en) Liquid crystal device and process for producing same
KR100422567B1 (en) Liquid crystal display device
US5959708A (en) Liquid crystal display having a conductive high molecular film for preventing the fringe field in the in-plane switching mode
JP4152623B2 (en) Liquid crystal display
KR100326838B1 (en) Liquid crystal display panel and liquid crystal display device
JP4290976B2 (en) Image display panel, image display device, and method of manufacturing image display panel
KR100698052B1 (en) LCD and its manufacturing method
JP2001133768A (en) Manufacturing method of liquid crystal element and liquid crystal element
US6157433A (en) Method of manufacturing liquid-crystal display device having a plurality of divided regions
US20200012137A1 (en) Substrate for display device, display device, and method of producing substrate for display device
JP3155923B2 (en) Liquid crystal element
JP2000122074A (en) Liquid crystal display
JPH03167524A (en) color liquid crystal display device
JP2000258784A (en) Liquid crystal display device
JP2003215556A (en) Liquid crystal display device
JPH0456921A (en) Color liquid crystal display panel
JP4131798B2 (en) Liquid crystal display
JP2001235742A (en) Liquid crystal element
JPH10221712A (en) Manufacturing method of liquid crystal display device
JPH1090693A (en) Liquid crystal display device
KR20070077998A (en) Color filter substrate, manufacturing method thereof and liquid crystal display panel including the same
JPH11142861A (en) Liquid crystal display element and its production method
JP2003167262A (en) Liquid crystal display
JP2000187229A (en) Liquid crystal display
JP2001142081A (en) Liquid crystal display

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20020702