(57)【要約】【課題】高分子散乱型液晶パネルの製造方法において、より均一な表示を可能とする製造方法を提供する。【解決手段】特定の表示パタンの透明電極３１を有する一枚の透明基板と、それに対向するほぼ全面に透明電極３２を持つもう一枚の透明基板との間に、光を照射すると硬化反応が開始する液晶材料を挟む工程と、光を照射することによって液晶材料を高分子化する工程とを有する高分子散乱型液晶パネルの製造方法において、光を照射する工程では、ほぼ全面に透明電極３２を持つ透明基板側から光を照射することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定の表示パタンの透明電極を有する一枚の透明基板と、それに対向するほぼ全面に透明電極を持つもう一枚の透明基板との間に、光を照射すると硬化反応が開始する液晶材料を挟む工程と、
光を照射することによって前記液晶材料を高分子化する工程とを有する高分子散乱型液晶パネルの製造方法において、
前記光を照射する工程では、前記ほぼ全面に透明電極を持つ透明基板側から光を照射することを特徴とする高分子散乱型液晶パネルの製造方法。
【請求項２】
前記透明基板がプラスチック基板であることを特徴とする請求項１に記載の高分子散乱型液晶パネルの製造方法。
【請求項３】
前記液晶材料は色素を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の高分子散乱型液晶パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高分子散乱型液晶パネルの製造方法において、より、均一な表示を可能とする製造方法を提供するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示デバイスは従来のＣＲＴに比べ、薄型化、軽量化等の長所により腕時計、電子卓上計算機、パーソナルコンピューター等に広く利用されている。液晶表示デバイスの中でも、高分子散乱型液晶パネル、即ち高分子ネットワーク型液晶（ＰＮＬＣ）または高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ）パネルはその原理から、偏光板を必要としないことなどにより表示画像が明るい上低コストという特徴を持つ。このため、多くの機器や装置類の表示装置に用いられてきている。
【０００３】
この高分子散乱型液晶パネルは液晶材料に光反応性高分子材料（以降、モノマーと呼ぶ）を混ぜ、それに紫外線光照射して光重合させて架橋反応させ、ポリマー化させて使用する。
【０００４】
図２は高分子散乱型液晶パネルの動作原理を説明する図で、楕円形の中の棒１０が液晶分子、楕円形の外１２がポリマーである。液晶層に電圧が印加されていないＯＦＦの状態では図２（ｂ）に示すように液晶分子１０の向きがポリマー１２の影響でバラバラになっており液晶分子１０とポリマー１２の屈折率が異なって、入射光２０を散乱して白く見える。液晶層に電圧が印加されるＯＮの状態では、図２（ａ）に示すように液晶分子１０が電界に対して平行に整列し、棒状の液晶分子１０の長軸方向の屈折率が周囲のポリマー１２の屈折率と一致し、あくまでも全体が一枚の均一な媒体のようになり、光を透過する。電圧が除去されると図２（ｂ）の状態に戻る。このように高分子散乱型液晶パネルは電圧の印加無印加によって、液晶層が光を透過する状態、散乱する状態と変化することで表示を行っている。
【０００５】
高分子散乱型液晶パネルを作成するには、一対の基板を用意し、そこに未硬化の液晶と混合したモノマーを注入し、注入孔を封止後、３００〜４００nmの紫外線を照射し、モノマーを硬化させ、液晶層を散乱させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような高分子散乱型液晶パネルの作成の際に場合によってパネルの均一性にバラツキがでることがあり、特にパネルの基板にプラスチック透明基板を用いる場合や、液晶に色素が混ざった場合はこのバラツキがより顕著になることが分かった。
【０００７】
即ち、図３に示すように、モノマーを硬化させる際に紫外線の光照射をパタン電極３１側から行うと、パタン電極を通過した紫外線とパタン電極のないところを通過した紫外線とでは、光の強度に違いがあるためである。ＩＴＯに代表される透明電極は可視光領域のおいては透明で、吸収は見られないが、紫外線領域では急激に吸収されてしまう。そのため、パタン電極３１を通って、液晶層に到達する実質の紫外線の照射強度は、パタン電極３１を通っていないところより弱くなっているのである。
【０００８】
特にパネルの基板にプラスチック透明基板を用いる場合、ガラス基板の場合に比べ、同程度の抵抗値を達成するために、透明電極の厚さをより厚くする必要がある。それによって、ガラス基板の場合に比べ、紫外線の光吸収が大きくなり、パタン電極３１内外を通る
光の強度に大きな差が生じる。それによって、パタン電極３１の直下にあるモノマーの光反応が不十分で、出来上がったパネルのその部分の散乱が弱くなる。
【０００９】
また、液晶材料にゲスト色素が混ざった場合も同様な傾向が見られる。色素の混在により、反対側の対向電極３２に届く照射光の強度が相対的に弱くなり、パタン電極３１近辺で生じる紫外線照射量による散乱差がより顕著になる。このようなパタン電極３１を備えた散乱の弱いパネルを駆動するとコントラストが低い表示となる。
【００１０】
この様な問題に対処するために、上記透明電極と紫外線吸収率が同様な材質のマスクをパタン電極の無い部分を覆うという方法も開示されている。しかしながら、この方法では、同等の透過性をもつマスクを準備する必要がある上、プロセス上重ね合わせなど工程の数を増やすなどの問題を抱え、技術的にもコスト的にも必ずしも実用上効果的とは言えない（例えば特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平７−１５９７６４号公報（第３−４頁、図１）
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の製造方法は下記を採用する。特定の表示パタンの透明電極を有する一枚の透明基板と、それに対向するほぼ全面に透明電極を持つもう一枚の透明基板との間に、光を照射すると硬化反応が開始する液晶材料を挟む工程と、光を照射することによって液晶材料を高分子化する工程とを有する高分子散乱型液晶パネルの製造方法において、光を照射する工程では、ほぼ全面に透明電極を持つ透明基板側から光を照射することを特徴とする。また、透明基板がプラスチック基板であることを特徴とする。また、液晶材料は色素を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のように光照射は、パタン電極側ではなく、ほぼ全面に対向電極を持つ基板側から行う。一般に、パタン電極と違って、対向電極は全面に渡る、いわゆるベタ電極か、いくつかのベタ電極で構成されており、表示パタンと異なり、基板はほぼ全面に渡って透明電極で覆われている。このように、光照射過程で光照射を前記ほぼ全面に透明電極を持つ基板側から行うことで、液晶層に対してバラツキが少ない紫外線照射が可能になる。また、特にこの方法は透明基板がプラスチックからなる場合や液晶層にゲスト色素が混じった場合にはより有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照にしながら本発明の実施形態を説明する。
【実施例１】
【００１４】
以下、実施例により本発明の特徴および効果を具体的に示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００１５】
図１に図示するように、一方の基板１には三角形のパタン電極３１が形成されており、もう一方には全面ベタの対向電極３２がＩＴＯで設けられている。それぞれの基板１，２は、３０ｍｍ×３０ｍｍサイズのガラス基板であり、１０μｍのボールスペーサを挟んで貼り合わせ、シール剤によって接着し、セルを作成する。
【００１６】
その後、セルを真空状態にし、未硬化の大日本インキ化学工業株式会社製のＰＮＬＣ液晶ＰＮＭ１７０を真空状態にて注入し、注入孔を封止する。
【００１７】
このような方法で作成されたパネルに対して、紫外線光照射を行う。セルには図１に示すように、ほぼ全面に対向電極３２の透明電極を持つ基板側から照射して作成する。
【００１８】
このようにして得られた液晶パネルは電場無印加の状態でほぼ全面に渡って均一な散乱を示す。５Ｖの電圧を電極部に印加すると、三角形のパタン部が透明になり、周りの無電
極部は散乱状態のままで、表示された三角形は大きなコントラストを示した。
【実施例２】
【００１９】
実施例１のガラス基板に代えて、東レ株式会社製ポリカーボネート基板HA120-B30を用いて、実施例１と同様な方法でパネルを作成した。その結果、電場無印加の状態でほぼ全面に渡って均一な散乱を示した。５Ｖの電圧を電極部に印加すると、三角形のパタン部が透明になり、周りの無電極部は散乱状態のままで、表示された三角形は大きなコントラストを示す。
【実施例３】
【００２０】
実施例２に使用した液晶に0.1重量%の青い色素AB2（フロロマテリアル株式会社）を混ぜて、実施例２と同様な液晶パネルを作成した。電場無印加の状態でほぼ全面に渡って均一な青い光の散乱を示した。５Ｖの電圧を印加すると、三角形のパタン電極３１部が透明になり、周りの無電極部は散乱状態のままで、表示された三角形は大きなコントラストを示す。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の製造法に基づくパネル照射方法を示す模式図である。
【図２】高分子散乱液晶パネルの表示原理を示す模式図である。
【図３】従来の表示パタンを有する透明電極側から照射する場合の模式図である。
【符号の説明】
【００２２】
３１  パタン電極
３２  対向電極
１０  液晶低分子
１２  ポリマー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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