(57)【要約】【課題】製造工程におけるラビング処理を行う際、表示領域への異物の混入を防止することにより、表示品位の高い液晶表示素子を提供する。【解決手段】それぞれ表面に配向膜５が形成された一対の基板１、３を有し、それら一対の基板１、３が上記配向膜５の形成された面を対向させて、両基板間の距離を保持する部材８により貼り合わされ、両基板間の間隙に液晶層６が封入されてなる液晶表示素子において、少なくとも一方の基板に上記配向膜５の外縁に沿った突条９を形成する。【選択図】  図１
2004198955.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ表面に配向膜が形成された一対の基板を有し、それら一対の基板が上記配向膜の形成された面を対向させて、両基板間の距離を保持する部材を介して貼り合わされ、両基板間の間隙に液晶層が封入されてなる液晶表示素子であって、
少なくとも一方の基板において、上記配向膜の外縁に沿った突条が形成されていることを特徴とする。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶表示素子であって、
上記基板間の距離を保持する部材の高さをＤ（μｍ）とし、上記突条の高さをＨ（μｍ）としたとき、０．１≦Ｈ≦Ｄ（μｍ）であることを特徴とする液晶表示素子。
【請求項３】
それぞれ表面に配向膜が形成された一対の基板を有し、それら一対の基板が上記配向膜の形成された面を対向させて貼り合わされ、両基板間の間隙に液晶層が封入されてなる液晶表示素子であって、
少なくとも一方の基板において、上記配向膜の外縁に沿った突条が形成されており、該突条によって両基板間の距離が保持されていること特徴とする液晶表示素子。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の液晶表示素子であって、
上記突条の側壁の傾斜角度が基板面に対して１０°以上、８５°以下であることを特徴とする液晶表示素子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示素子の基板上に形成された配向膜にラビング処理を施す際、ラビングローラーに付着した異物を除去して、表示領域内に異物が付着し難い構造を備えた液晶表示素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示素子の製造プロセスにおいては、各基板に最上層である配向膜を形成した後、該配向膜にラビング処理を行う。ラビング処理とは、ラビング布といわれる布状のものを巻き付けたラビングローラーを、配向膜上で回転させながら基板を移動させ、ラビング布の毛羽先で配向膜の表面をこする処理をいう。このラビング処理を施すことにより、配向膜の表面に一定方向の微細なすじ状の傷をつけることができ、基板間に電圧が印加されていない状態において、液晶分子を一定方向には移行させることができる。
【０００３】
このようにラビング処理は液晶表示素子の製造プロセス上、重要な工程であるが、以下の問題があった。
【０００４】
即ち、繰り返し使用するラビング布の毛羽先には、配向膜を削り取って生じた削れカスやちぎれた毛羽先等の異物が付着している場合がある。このような状態でラビング処理が行われると、該異物が配向膜に付着するおそれがある。通常ラビング処理後には、エアーブロー又は溶剤により基板の洗浄が行われる。しかしながら、この洗浄作業により、上記ちぎれた毛羽先など比較的大きい異物は除去されるが、配向膜の削れカスなど微細な異物は洗浄作業で除去することが困難であった。そのため、基板上の表示領域に上記微細な異物が残留することにより、表示品位の低下を招くという問題があった。
【０００５】
また、ラビング布に異物が付着した状態でラビング処理を行うと、配向膜表面に「ラビングすじ」といわれる傷をつけてしまう可能性がある。その結果、配向膜表面のラビング傷により液晶分子の配向が乱れ、表示品位の低下を招くという問題があった。
【０００６】
更に、配向膜に付着した異物によって液晶層が汚染され、表示素子の信頼性を低下させるおそれもあった。
【０００７】
一方、ラビング布を頻繁に交換すれば異物の付着に関する問題は低減するが、新品のラビング布は液晶の配向性を不安定にさせやすく、かつ製造コストをアップさせることになる。
【０００８】
このような問題を解決するため、ラビングローラーに付着した異物を処理する技術が種々研究されている。
【０００９】
例えば、表示領域内にある画素領域外のブラックマトリクス遮光膜領域に、各画素毎に障壁を設け、主に配向膜の削れカスの成長を抑制して付着異物の低減化を狙う技術が開示されている（特許文献１参照。）。
【００１０】
また、液晶セルの外周領域、つまり基板上の表示領域外であって配向膜非形成領域に線状の凹構造、若しくは凹凸構造を設けることで、配向膜にラビング処理する前に、ラビングローラーが凹部を通過し、ラビング布に被着した異物を凹部内に払い落とすことができるという技術も開示されている（特許文献２参照。）。
【００１１】
【特許文献１】
特開平１１−３３７９４８号公報
【特許文献２】
特開２００１−３１８３８０号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の技術においては、以下の問題点があった。
【００１３】
即ち、上記特開平１１−３３７９４８号公報に記載された技術において、上記障壁は表示領域内に形成されている。そのため、ラビング処理中に発生した削れカスは、表示領域内での移動を妨げられるため、削れカス同士がくっつきあって大きく成長することはない。しかし、発生した異物は、障壁に沿って掃き溜められた形で全て表示領域部に取り込まれるため、その量によっては画素開口部にまで付着異物領域が拡大した場合、表示品位に悪影響を及ぼすばかりか、異物成分が液晶中へ溶出し、液晶層を汚染する可能性もあり、表示素子の信頼性の低下を招くといった問題があった。
【００１４】
また、特開２００１−３１８３８０号公報に記載された技術において、異物を収容する凹凸構造を形成するためには、複雑な作成工程が新たに付加され、コストが大幅にアップしてしまう。例えば、凹凸構造をアクティブ駆動基板などに形成する際には、トランジスタなどの積層膜を形成時に同時成膜も可能であるが、対向基板にような透明導電膜及びブラックマトリクスと呼ばれる遮光膜のみからなる簡易な形成基板の場合、凹部形成のためだけに新たな膜形成プロセスを付加せざるを得ない。
【００１５】
更に、凸部に併設させて凹部を設けた場合、凹部の形成されていない場合と比較してラビング時に凸部が破損しやすくなり、新たに凸部の破損片が発生するおそれがあった。また、本来、基板表面に付着しにくい異物やラビング傷の原因にもなりにくい異物、並びにラビング処理後の洗浄で除去されてしまうラビング布の残存毛などが凹部内に取り込まれてしまい、目詰まりを起こしてしまう懸念があった。その結果、却って異物を除去し難くなり、表示品位の低下を招いてしまうという問題があった。
【００１６】
本発明は、これらの問題を解決し、ラビングローラーに付着した異物を効果的に除去することができる構造を低コストで作成することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る液晶表示素子は、基板上に配置された配向膜の外側に突条を設けることにより、ラビングローラーに付着した異物を効果的に除去することができる。
【００１８】
具体的には、請求項１に記載された発明は、それぞれ表面に配向膜が形成された一対の基板を有し、それら一対の基板が上記配向膜の形成された面を対向させて、両基板間の距離を保持する部材を介して貼り合わされ、両基板間の間隙に液晶層が封入されてなる液晶表示素子であって、少なくとも一方の基板において、上記配向膜の外縁に沿った突条が形成されていることを特徴とする。
【００１９】
本発明に係る液晶表示素子は、基板上に形成された配向膜の外縁に沿って形成される突条、即ち、細長い線状の突起構造を有する。本発明に係る突条は、配向膜の外側であって、その外縁に沿って形成される。
【００２０】
上記突条は、配向膜の外縁に沿って一部の領域に形成することもできるし、複数の領域に形成することもできる。また、配向膜のまわりを全周にわたって形成することもできる。更に、上記突条は、液晶表示素子を構成する一対の基板のうち、少なくともいずれか一方の基板に形成されるが、一対の基板の両方に形成することも可能である。
【００２１】
本発明に係る液晶表示素子は、上記のように構成されるため、次のように作用する。
【００２２】
本発明に係る液晶表示素子は、上記基板に形成された配向膜の表面に微細な傷を形成するために、ラビング処理が施される。ラビング処理は、ラビング布の巻き付けられたラビングローラーに、上記配向膜を接触させて移動させることにより行われる。
【００２３】
所定の回転速度で回転しているラビングローラーに上記基板の一端側から押しつけて他端側まで基板を移動させる。ラビングローラーは、ラビング処理の上流側から上記突条を通過するように基板上を移動する。上記突条が配向膜の外縁に沿って形成されているため、ラビングローラーは配向膜の形成された領域にさしかかる前に突条を通過することになる。
【００２４】
上記突条がラビングローラーに達すると、ラビングローラーの表面に巻き付けられたラビング布の毛羽先が突条の外側の側壁に擦り付けられる。毛羽先に異物が付着している場合、付着した異物は上記突条の側壁で払い落とされて、側壁の立ち上がり部付近に集められる。
【００２５】
このように異物が除去されたラビングローラーは、配向膜にさしかかると配向膜の表面を削り取り、一定方向に微細な傷を形成してゆく。このときに生じる配向膜の削れカスは、ラビング布の毛羽先に付着するか、毛羽先によって基板の他端側に掃き寄せられてゆく。ラビング布に付着したり掃き寄せられた削れカスは、ラビング方向の下流側に形成された突条の側壁で払い落とされ、該突条の立ち上がり部付近に集められる。
【００２６】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載の液晶表示素子であって、上記基板間の距離を保持する部材の高さをＤ（μｍ）とし、上記突条の高さをＨ（μｍ）としたとき、０．１≦Ｈ≦Ｄ（μｍ）であることを特徴とする。
【００２７】
本発明によって、上記突条の高さを最適化することができる。即ち、該基板間の距離を保持する部材の高さをＤ（μｍ）とし、上記突条の高さをＨ（μｍ）としたとき、突条の高さＨが０．１（μｍ）を下回ると、異物の捕捉効果が失われてしまう。一方、突条の高さＨが、上記基板間の距離を保持する部材の高さＨを上回ると、両基板を貼り合わせた際、突条が対向する基板に突き当たる結果、基板を変形させセル厚ムラなど表示品位低下の原因を生じるおそれがある。従って、本発明において、基板間の距離を保持する部材の高さと突条の高さとは、上記関係に形成されることが好ましい。
【００２８】
請求項３に記載された発明は、それぞれ表面に配向膜が形成された一対の基板を有し、それら一対の基板が上記配向膜の形成された面を対向させて貼り合わされ、両基板間の間隙に液晶層が封入されてなる液晶表示素子であって、少なくとも一方の基板において、上記配向膜の外縁に沿った突条が形成されており、該突条によって両基板間の距離を保持すること特徴とする。
【００２９】
本発明に係る突条は、ラビングローラーに付着した異物を捕捉する作用に加えて、上記基板間の距離を保持する作用を有する。即ち、本発明において、その高さを適宜設定することで両基板を貼り合わせた状態で、該基板間の距離を所定の距離に保持することができる。従って、本発明においては、基板間の距離を保持する部材を別途用いる必要がない。
【００３０】
請求項４に記載された発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の液晶表示素子であって、上記突条の側壁の傾斜角度が基板面に対して１０°以上、８５°以下であることを特徴とする。
【００３１】
このように突条を形成する側壁の傾斜角度を最適化することにより、ラビング処理の際、効果的に異物を除去することができる。
【００３２】
本発明に係る突条の断面形状は、特に限定されるものではない。断面形状は三角形状、矩形状、あるいは台形状など適宜選択することができる。ただし、いかなる断面形状を有する場合であっても、突条の側壁面の傾斜角度は、上記範囲に設定される。
【００３３】
即ち、上記傾斜角度が１０°を下回ると、異物の捕捉効果が失われてしまう。一方、上記傾斜角度が８５°を上回ると、突条とラビングローラーとの当たりが強くなりすぎるため、突条が破損して新たな異物を生じてしまうおそれがある。
【００３４】
尚、突条の側壁が曲面状である場合、どのように傾斜角度を規定するかについて図６を参照して説明する。図６は、傾斜角度を規定しようとする箇所における突条の断面図である。この断面図において、基板上の側壁開始点Ｘと側壁高さの最も高い点Ｙとを結ぶ線分の中点Ｚを想定する。該中点Ｚから上記基板に下ろした垂線と側壁との交点をＱとする。交点Ｑにおける側壁面の接線Ｐを想定し、この接線Ｐが基板との間になす角度を当該箇所における側壁の傾斜角度θとする。
【００３５】
上記突条の形成に用いられる材料は、突条の高さ及び角度が上記範囲内に含まれるように形成された場合、ラビング処理の前後において該突条の形状を保持することができるものを選択する。従って、液晶表示素子に組み立てられた状態で基板上に残る上記突条の高さ及び角度も上記範囲内に含まれている。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る液晶表示素子の一実施形態について、図面を用いて説明する。
【００３７】
図１は、本発明に係る液晶表示素子の断面を示した模式図である。図１に示すように、上記液晶表示素子は、対向基板１と駆動用ＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板３との一対の基板を備える。これら一対の基板の間には、液晶材料からなる液晶層６が封入されている。
【００３８】
対向基板１は、ガラスなどの透明な材料で形成された表裏面とも平滑な板状部材である。対向基板の液晶層６側には、透明電極２が形成されている。該透明基板２は、光の３原色に着色されたカラーフィルタ（図示せず。）を有し、各色のカラーフィルタの境界部には、隣接する副画素間の光漏れを防止するブラックマトリクス層１０が形成されている。透明電極２の液晶層６側には、上記透明電極２が形成された領域を覆うように配向膜５が形成されている。
【００３９】
配向膜５は、ポリイミドからなる高分子膜によって形成されている。該配向膜５の表面には、ラビング処理によって微細な溝が形成されている。ラビング処理に関しては、後に詳しく説明する。
【００４０】
本実施形態に係る液晶表示装置において、上記対向基板１の透明電極２と配向膜５が積層された領域が、液晶表示素子の表示領域として使用される。
【００４１】
駆動用ＴＦＴ基板３は、ガラスなどの透明な材料で形成された表裏とも平滑な板状部材である。駆動用ＴＦＴ基板３の液晶層６側には、図示は省略するが、多数本のゲート配線が等間隔に敷設されており、該ゲート配線に直行する方向に多数本のソース配線が等間隔に敷設されている。となり合う２本のゲート線と２本のソース線で区画された領域には、スイッチング素子であるＴＦＴ素子を備えた画素電極４が形成されている。このようにゲート配線とソース配線で区画される領域にそれぞれ画素電極が形成さるため、該画素電極４はマトリクス状に配列している。
【００４２】
上記画素電極４、ゲート電極及びソース電極の液晶層６側には、上記画素電極や各配線が形成された領域を覆うように配向膜５が形成されている。配向膜５は、ポリイミドからなる高分子膜によって形成されている。該配向膜５の表面には、ラビング処理によって微細な溝が形成されている。ラビング処理に関しては、後に詳しく説明する。
【００４３】
本実施形態に係る液晶表示装置において、上記駆動用ＴＦＴ基板３の画素電極４と配向膜５の重なり合う領域が、液晶表示素子の表示領域として使用される。
【００４４】
本実施形態において、上記配向膜５の外縁に沿って駆動用ＴＦＴ基板３の平滑面上に突条９が形成されている。突条９は、断面形状が略台形形状を有する線状の凸状構造体であり、該台形形状の高さＨは約０．１〜０．３（μｍ）程度とする。また、突条９の側壁９ｓが基板となす傾斜角度θは、１０°以上、８５°以下とする。
【００４５】
突条９は、上記配向膜５の外縁から約１００μｍの間隔をおき、配向膜５の外縁に沿って形成されている。
【００４６】
図２に示すように、上記配向膜５が矩形状に形成されてる場合、突条９を該配向膜５の２組の対辺のうち、１組の対辺の外縁にそれぞれに沿って形成することもできる（ａ）。また、上記配向膜５の１つの頂点を挟んだ２辺の外縁に沿って形成することもできる（ｂ）。更に、上記配向膜５の全周の外縁に沿って形成することもできる（ｃ）。
【００４７】
上記突条９は、上記対向基板１上に形成される場合、該対向基板１に形成されるブラックマトリクス層１０と同時にフォトリソグラフィ／エッチング法を用いて形成する。駆動用ＴＦＴ基板３上に形成される場合には、該駆動ＴＦＴ基板３上に形成される画素電極４と同時にフォトリソグラフィ／エッチング法を用いて形成する。
【００４８】
本実施形態に係る突条９は、どちらの基板上に形成される場合であっても、基板上に形成される他の構成要素と同時に形成することができるため、該突条９を形成するために別途工程が増えることはない。
【００４９】
このように構成された対向基板１又は駆動用ＴＦＴ基板３の配向膜５上に、透明樹脂からなるスペーサ７を均一間隔に分散散布する。該スペーサ７は、上記表示領域における両基板間の距離を一定に保つ働きをする。本実施形態において、スペーサ７の直径は４μｍである。
【００５０】
対向基板１の周縁部であって上記突条９の外側領域には、熱硬化性樹脂からなるシール材８をスクリーン印刷等により形成する。シール材８は、液晶材料の注入口、及び排気口を除き、上記対向基板１の周縁部の全周にわたって形成する。
【００５１】
このように構成された両基板は、相対する電極の位置決めを正確に行い、それぞれ上記配向膜５が形成された面を対向させて固定する。この状態で、基板全体を所定温度で加熱することにより、上記シール材８を熱硬化させ両基板を貼り合わせる。
【００５２】
上記基板間の液晶層６は、以下のように形成する。屈折異方性が０．０８４であるネマテック液晶に左ねじれのカイラル剤を添加する。カイラル剤の添加量により、液晶分子のツイスト角が約９０度であって、ネマテック相―等方相転移温度（以下、「ＮＩ点」という。）が１００℃となるように調整する。
【００５３】
このように調製されたカイラルネマチック液晶を加温する。加温されて等方性状態にある上記液晶を、上記両基板の間隙に真空注入法により注入する。この注入作業中、上記両基板も該カイラルネマチック液晶のＮＩ点以上の温度に加温しておくことが好ましい。
【００５４】
上記カイラルネマチック液晶が基板間に完全に充填されると、基板全体を徐冷し、上記注入口及び排気口を封止樹脂により封止する。
【００５５】
本発明に係る液晶表示素子は、このように液晶材料が注入された基板に偏光板１１やバックライトユニット等の光学素子が取り付けられ、電源回路、ゲートドライバ、ソースドライバ、コントローラ及び画像信号発生手段等の電装部品が接続されて液晶表示装置となる。
【００５６】
次に本実施形態におけるラビング処理について説明する。
【００５７】
本実施形態に係る液晶表示素子は、各基板に所定の素子が形成され、その上面に配向膜５が形成された段階でラビング処理が行われる。
【００５８】
ラビング処理とは、配向膜５が液晶層６と接する面をラビングローラー１２で擦る作業をいう。
【００５９】
図３に示すように、ラビングローラー１２には、ベルベットのような柔らかい布からなるラビング布１３が巻き付けられている。ラビング布１３で配向膜表面をラビングすると、配向膜５の表面が傷つけられ、一方向に非常に細かい溝ができる。  あるいは、配向膜５に使用される材質によっては、ラビング処理を施すことにより、配向膜表面に液晶分子を一方向に配向させる電気的な性質が付与される場合もある。
【００６０】
液晶層６の液晶分子は、上記微細な溝にはまり込むようにして、あるいは電気的な力の作用を受けて、ガラス基板面に水平又は数度のプレティルト角度をもって配向する。
【００６１】
このラビング処理は、液晶表示素子の製造上、不可欠な工程であるが、ラビング布１３の毛羽先がちぎれたり抜けたりして表示領域に残留する場合がある。また、ラビング処理中に、配向膜から削り取られた削れカスが表示領域に残存する場合もある。このように、表示領域に異物が残存することにより、表示品位が低下してしまう。
【００６２】
また、複数枚の基板に対し連続してラビング処理が行われる場合、上記ラビング布１３に付着した異物は、後にラビング処理を受ける他の基板に運ばれ、汚染を拡大するおそれもある。
【００６３】
これら異物のうち、ちぎれた毛羽先など比較的大きなものは、洗浄工程で洗い流すことが可能である。しかし、配向膜の削れカスなど比較的小さな異物は、洗浄工程で洗い流すことが困難である。
【００６４】
本実施形態に係る液晶表示素子は、上記突条９を形成したことにより、ラビング処理中、ラビングローラー１２に付着した異物を効果的に払い落とし、配向膜上の表示領域における異物の残存を低減することができる。
【００６５】
図３に示すように、本実施形態では、駆動用ＴＦＴ基板３上に形成された矩形状の配向膜５の一対の対辺に沿って突条９が形成されている。
【００６６】
該基板３は、可動ステージ（図示せず。）に固定されおり、図３に示すラビング方向に移動させることができる。上記基板３は、基板３上に形成された突条９がラビング方向と直交するよう可動ステージに固定されている。
【００６７】
ラビングローラー１２は、固定された軸を回転中心に図３に示す矢印の方向に回転している。ラビング処理を行う際、ラビングローラー１２がラビング処理の上流側から上記突条９を通過するように上記可動ステージを移動させる。所定の回転速度で回転しているラビングローラー１２に、上記基板３の配向膜５の形成された面を押し当てながら、該基板をラビングローラー１２へ向けて移動させる。
【００６８】
上記突条が配向膜の外縁に沿って形成されているため、ラビングローラー１２は、配向膜５の形成された領域にさしかかる前に突条９を通過する。上記突条９がラビングローラー１２に達すると、ラビングローラー１２の表面に巻き付けられたラビング布１３の毛羽先が、突条９の外側の側壁９ｓに擦り付けられる。
【００６９】
図４に示すように、ラビング布１３の毛羽先に異物が付着している場合、付着した異物は上記突条９の側壁９ｓで払い落とされて、側壁９ｓの立ち上がり部付近に集められる。
【００７０】
ラビングローラー１２が突条９を通過する際、比較的細かい異物が効果的に除去される。比較的大きい異物は、突条９を越えて配向膜５の表示領域に運ばれる可能性もあるが、ラビング処理後の洗浄工程により除去されるため、表示不良等の原因となることはない。
【００７１】
このように異物が除去されたラビングローラー１２は、配向膜５にさしかかると、配向膜５の表面を削り取り一定方向に微細な傷をつけてゆく。このとき生じる配向膜５の削れカスは、ラビング布１３の毛羽先に付着するか、毛羽先によって掃き寄せられてゆき、配向膜５の下流側に形成された突条９の立ち上がり部付近に集められる。
【００７２】
本実施形態に係る突条９は、配向膜５を挟んでラビング方向の上流側と下流側に形成されている。そのため、ラビングローラー１２が当該配向膜５をラビング処理を施す直前に、配向膜５の上流側の突条９によって異物が除去されるとともに、下流側の突条９によってラビング中に新たに生じた異物を除去することができる。
【００７３】
本実施形態に係る突条９は、溝状構造と組み合わせて形成されているのではなく、基板の平滑面上に線状の凸状構造のみが形成されているため、大きい異物を捕捉して目詰まりを起こしたり、突条自体が破損するといった不都合も生じない。
【００７４】
他の実施形態として、図２の（ｂ）や（ｃ）に示すように突条９を形成することも可能である。これらの場合、１種類の基板について、ラビング処理を行う方向を矢印で示す複数の方向から選択することができる。
【００７５】
即ち、（ｂ）の基板においては、突条の一辺に直交する方向から、突条の屈曲点から配向膜の対角線方向を経て、突条の他辺に直交する方向に到るあらゆる方向からラビング処理を行うことができる。
【００７６】
また、（ｃ）の基板においては、あらゆる方向からラビング処理を行うことができる。
【００７７】
更に他の実施形態として、図示はしないが、上記突条９を複数列に並べて形成することもでき、異物の捕捉効果を向上させることができる。具体的には、４列程度が実用的である。
【００７８】
【実施例】
本発明に係る液晶表示素子の基板に形成される突条９の高さＨと、側壁の傾斜角度θを変えて形成し、得られた液晶表示素子の表示品位を比較した結果を表１に示す。
【００７９】
表１に示す各実施例において、配向膜９のポリイミド材料としてオプトマーＡＬ−４５５２（ＪＳＲ製）を用いた。また、突条９は、図２の（ａ）に示すように、矩形状に形成された配向膜の一対の対辺に沿って形成されている。
【００８０】
また、本実施例に係る突条９は、その高さＨと基板間の距離を保持するシール材８の高さＤとの関係で、０．１≦Ｈ≦Ｄ（μｍ）となるように形成される。具体的に本実施例において、Ｄは約４μｍである。
【００８１】
【表１】
2004198955.tif 000003
【００８２】
表１からわかるように、突条の高さＨが０．１μｍ以下の場合、異物の捕捉効果がなく、表示領域に残留する異物の影響による表示品位の低下を生じる。逆に突条の高さＨがシール材８の高さＤを越えると、基板の変形によりセル厚ムラなどを生じて表示品位の低下を生じる。一方、傾斜角度θについて、１０°に満たない場合は異物の捕捉効果はなく、逆にθが８５°を越える場合には段差部の破損が原因と見られる新たな異物が表示領域に残存し、表示品位を低下させる。
【００８３】
【その他の発明の実施の形態】
その他の実施の形態として、上記突条９により上記基板間の距離を一定に保持できるように構成することも可能である。
【００８４】
図５に示すように、突条９は、対向基板１及び駆動用ＴＦＴ基板３に形成された配向膜５の外側領域であって、かつ、液晶材料を封入するシール材８の外側に形成される。
【００８５】
突条９は、上記基板間の距離を一定に保ち、最終的に基板間のセル厚を確保できる高さに形成される。即ち、対向基板１に形成される透明電極２の厚みは約０．１５μｍであり、配向膜５の厚みも約０．１５μｍである。一方、駆動用ＴＦＴ基板３に形成される画素電極４の厚みは約０．１５μｍであり、配向膜５の厚みも約０．１５μｍである。従って、これら両基板間の液晶層６の厚みを約４μｍに保持するためには、上記突条９の高さＨが約３．４μｍとなるように形成する。
【００８６】
尚、それぞれの基板上において、更に下地膜を積層する場合には、その下地膜の厚みも当然考慮すべきである。また、加熱や加圧により下地膜の厚さや突条の高さに変化が予想される場合、その変化も考慮に入れて突条の高さを設定すべきである。
【００８７】
突条９は、両基板間の距離を上記所定の間隔に保持するため、図２の（ａ）若しくは（ｃ）に表すように、少なくとも配向膜５の両端辺の外縁部に沿って形成するか、あるいは配向膜５の全周にわたる外縁部に沿って形成する。即ち、突条９は、対向基板１に形成された配向膜５と駆動用ＴＦＴ基板３に形成された配向膜５とを平行に対向させ、それらの距離が一定に保たれるよう形成する。
【００８８】
本実施形態に係る突条９は、対向基板１上にブラックマトリクス層１０が形成される際、ブラックマトリクス層１０と同じ材料であるクロム膜にて同時に形成する。
【００８９】
本実施形態に係る対向基板１及び配向基板３は、図３に示す上記実施形態と同様、ラビング布１３を巻き付けたラビングローラー１２によってラビング処理が施される。
【００９０】
本実施形態においても、突条９はラビングローラー１２に付着した異物を効果的に除去することができる。即ち、図４に示す上記実施形態と同様、ラビング布１３の毛羽先に異物が付着している場合、付着した異物は上記突条９の側壁９ｓで払い落とされて、側壁９ｓの立ち上がり部付近に集められる。
【００９１】
ラビング処理の後、洗浄処理を行い、表示領域の残存する比較的大きな異物を洗い流す。
【００９２】
両基板の洗浄処理の後、上記対向基板１又は駆動用ＴＦＴ基板３に形成された配向膜５の外縁であって、上記突条９の内側領域に、熱硬化性樹脂製のシール材８をスクリーン印刷等により約６μｍの厚みで形成する。シール材８の厚みは、上記突条９の高さＨより厚い。該シール材８は、上記両基板を貼り合わせるとともに、基板間に液晶材料を封入して液晶層６を形成するため、液晶材料の注入口、及び排気口を除き上記配向膜５の外縁部の全周にわたって形成する。
【００９３】
このように構成された両基板は、相対する電極の位置決めを正確に行い、それぞれ上記配向膜５が形成された面を対向させて固定する。このとき、上記突条９の上端面が対向する基板表面に当接しているとともに、シール材８も両基板に接していなければならない。このように固定された基板を所定温度で加熱し、上記シール材８を熱硬化させて貼り合わせる。
【００９４】
上記基板間には、所定の液晶材料を真空注入法により注入する。上記液晶材料が基板間の間隙に完全に充填された後、上記注入口及び排気口をエポキシ樹脂等により封止する。
【００９５】
本実施形態に係る液晶表示素子は、上記突条９により、両基板間の距離が一定に保たれている。従って、本実施形態に係る液晶表示素子は、従来、基板間距離を保持するために必要とされていたスペーサを要しない。その結果、製造コストを削減することができる。
【００９６】
本実施形態に係る液晶表示素子は、液晶材料が注入された基板に偏光板１１やバックライトユニット等の光学素子が取り付けられ、電源回路、ゲートドライバ、ソースドライバ、コントローラ及び画像信号発生手段等の電装部品が接続されて表示装置となる。
【００９７】
【発明の効果】
本発明に係る液晶表示素子は、配向膜の外縁に沿って突条を形成することにより、ラビング処理を行う際、配向膜の削れカスやラビングローラーに付着した異物を効果的に除去することができる。
【００９８】
特に、上記突条の側壁の傾斜角度を最適化することにより、洗浄処理では除去しにくい微細な異物を効果的に除去することができるとともに、該突条の破損による新たな異物の発生を防止することができる。
【００９９】
また、本発明に係る突条は、基板の平滑な表面に形成されているため、複雑な形成工程を必要とせず、しかも、従来の凹溝が併設された凸状構造に比較して破損しにくいといった効果を奏する。
【０１００】
更に、本発明に係る液晶表示素子は、上記突条の高さを適宜設定することにより、該突条によって基板間の距離を保持することができる。従って、この場合、従来必要とされていたスペーサを必要とせず、液晶表示素子のコストを低減することができる。
【０１０１】
このように、本発明によれば、表示領域に残存する異物を少なくすることができ、液晶表示素子の表示品位及び信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態に係る液晶表示素子の概略断面図である。
【図２】実施の形態に係る液晶表示素子の配向膜と突条の位置関係を示す見取り図である。
【図３】基板のラビング処理を示す概念図である。
【図４】実施の形態に係る駆動用ＴＦＴ基板の要部断面図である。
【図５】他の実施の形態に係る液晶表示素子の概略断面図である。
【図６】側壁の傾斜角度の規定方法を示す概念図である。
【符号の説明】
１  対向基板
２  透明電極
３  駆動用ＴＦＴ基板
４  画素電極
５  配向膜
６  液晶層
７  スペーサ
８  シール材
９  突条
１０  ブラックマトリクス層
１１  偏光膜
１２  ラビングローラー
１３  ラビング布
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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