DE3039529A1 - Fluessigkristall-anzeigevorrichtung - Google Patents
Fluessigkristall-anzeigevorrichtungInfo
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Description
SHARP K.K. - 1529-GER-A TER MEER · MÜLLER · STEINMEISTER
- 7 BESCHREIBUNG
Die Erfindung bezieht sich auf eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung
mit zwei paarweise angeordneten Substraten und auf ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Flüssigkristallanzeige
.
5
5
Bei Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen ist es bekannt,
zur Ausrichtung der Flüssigkristallmoleküle in einer zu der Ebene der durch Glasplatten gebildeten Substrate parallelen
Ebene ein dielektrisches Dünnschichtmaterial durch Schrägaufdampfung
aufzutragen. Da bei der Schrägaufdampfung auf eine der Glasplatten der Randbereich einer gemusterten transparenten
leitfähigen Schicht immer im Strahlschatten liegt, konnte an dieser Stelle auch keine Ausrichtung der Flüssigkristallmoleküle
erzielt werden. ..
Ferner besteht bei herkömmlichen Flüssigkristallanzeigen mit verwundenem, nematischem Flüssigkristallmaterial und Ausnutzung
des Gast-Wirt-Effekts das Problem, daß der transparente, leitfähige gemusterte Film einen anderen Brechungsindex
hat als ein transparenter Isolierfilm. Dies kann zu Störungen führen, da der leitfähige Film im Anzeigemusterbereich
aufgetragen ist und den transparenten Isolierfilm direkt kontaktiert. Der Brechungsindex-Unterschied führt zu einer so
starken Lichtreflexion, daß das Anzeigemuster zu schwimmen
scheint. Beim Anlegen einer bestimmten Spannung zwischen zwei dieser transparenten leitfähigen Filme wird außerdem das
Anzeigemuster undeutlich und erscheint instabil.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine von den genannten Mängeln befreite bessere Flüssigkristallanzeige
sowie ein Verfahren zu deren Herstellung aufzuzeigen.
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TERMEER-MQLLER-STEINMEISTER SHARP K.K. - 1529-GER-A
-8- 303952^
Die erfindungsgemäße Lösung der gestellten Aufgabe ist
vorrichtungsseitig im Patentanspruch 1 und Verfahrensseitig
im Patentanspruch 15 angegeben.
Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind
in jeweils nachgeorndeten Unteransprüchen gekennzeichnet.
Ein besonderes Merkmal der herkömmlichen Flüssigkristallanzeige besteht darin, daß auf einem der beiden Substrate
mindestens zwei diskrete Schichten, die im wesentlichen den gleichen Brechungsindex haben, eine gleichförmig dicke
Beschichtung gebildet ist, welche sich durch herkömmliche Schrägbedampfung einwandfrei weiterbehandeln läßt. Dadurch
werden störende Lichtreflexe vermieden und besonders bei einer reflektierenden Flüssigkristallanzeige eine gute
Darstellungsqualität erzielt.
Nachstehend werden einige die Merkmale der Erfindung aufweisende
Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf eine Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 (a) bis
1 (d) Seitenansichten einer für eine erfindungsgemäße Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung
hergerichteten Platte, Fig. 2 (a) bis
2 (h) Seitenansichten ähnlicher für eine er
findungsgemäße Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung
hergerichteter Platten, und
Fig. 3, 4 und
5 Querschnittsdarstellungen erfindungsgemäßer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen.
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Nachstehend wird zunächst die Anwendbarkeit der verschiedenen Ausführungsbeispiele der Erfindung kurz erläutert.
Die in Verbindung mit Fig. 1 (a) bis 1 (d) sowie Fig. 2 (a) bis 2 (h) erläuterten erfindungsgemäßen Plattenausführungen
eignen sich für jede Art von Flüssigkristallanzeigen, ganz gleich ob reflektierend oder transmissiv. Die in Fig.
3 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung beschränken sich dagegen auf reflektierende Flüssigkristallanzeigen
mit verwundenem, nematischem Flüssigkristallmaterial und Ausnutzung des Gast-Wirt-Effekts. Daneben besteht jedoch
durchaus die Möglichkeit, die Ausführung gem. Fig. 3 bis 5 auch für eine Lichtdurchlaß-Flüssigkristallanzeige zu
verwenden.
Zur Herstellung der in Fig. 1 ^a) bis 1(d) dargestellten,
für eine erfindungsgemäße Flüssigkristallanzeige geeigneten
Platte wird zunächst gem. Fig. 1 (a) auf einem vorzugsweise aus Glas bestehenden Substrat ein transparenter, leitfähiger
gemusterter Film 2 ausgebildet und dieser mit einer Schicht 4 bedeckt, die einer gezielten Ätzbearbeitung unterworfen
wird, um ein gewünschtes Anzeigemuster herzustellen. In Fig. 1 (b) ist die gesamte Oberfläche des Substrats 1
und der Schicht 4 mit einer transparenten Isolierschicht 5 überdeckt, die im wesentlichen genau so dick wie der
transparente leitfähige Film 2 ist.
In Fig. 1 (c) ist die Schicht 4 mit der darüberliegenden
Isolierschicht 5 durch Anwendung einer gezielten Ätztechnik (Abhebeverfahren) so entfernt, daß die gesamte Oberfläche
des Substrats 1 eine gleichmäßig dicke Beschichtung trägt, welche aus der leitfähigen Schicht 2 und der Isolierschicht
5 besteht.
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In Fig. 1 (d) ist durch Schrägaufdampfung eines Materials
wie SiO oder dergleichen eine andere transparente Isolierschicht 6 über die Gesamtoberfläche der gleichmäßig dicken
Beschichtung gelegt; sie dient der Ausrichtung der MoIeküle
einer Flüssigkristallmischung.
Auf diese Art werden zwei Trägerplatten vorbereitet und so miteinander vereinigt, daß die Flüssigkristallmoleküle
auf einer einen Oberfläche jeweils rechtwinklig zu denen der anderen Oberfläche verlaufen und eine verwundene, nematische
Flüssigkristall-Anzeigeschicht gebildet ist.
Bei dem in Fig. 2 (a) bis 2 (h) dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 2 (a) ein aus Natron-
glas bestehendes Substrat 1 mit einem transparenten leitfähigen Film 2 und einer Schicht 4 bedeckt. Der aufgedampfte
leitfähige Film 2 besteht aus In„0-, mit einem Anteil
von etwa 5,0 Gew.-% S 0» und einer Dicke von etwa
0,05μπι. Die aufgedampfte Schicht 4 besteht aus Gold in
einer Dicke von etwa 0,05μια.
In Fig. 2 (b) ist die Gesamtoberfläche der Schicht 4 mit einer lichtunempfindlichen Deckschicht wie AZ-1350 von
Shipley Company Ine. beschichtet und unter Anwendung herkömmlicher
Belichtungs- und Entwicklungstechniken eine lichtempfindliche Kunstharzschicht 7 mit gewünschtem Muster
hergestellt.
In Fig. 2 (c) ist der nicht durch die Kunstharzschicht 7
bedeckte Bereich der Ätzschicht 4 durch ein Ätzmittel entfernt worden, welches in der Weise hergestellt wurde, daß
etwa 8,0g Ammon-Jodid und etwa 2,0g Jodid in einer aus etwa
3 3
20cm Äthanol und etwa 30cm Wasser bestehenden Mischung
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gelöst wurden. Dieses Ätzmittel kann Au, jedoch nicht In-O-.
lösen.
In Fig. 2 (d) wird die Kunstharzschicht 7 wieder als Ätzmaske benutzt, um den nicht durch die Kunstharzschicht 7
bedeckten Bereich des aus In-O., bestehenden transparenten
leitfähigen Films 2 durch ein anderes Ätzmittel zu entfernen, welches Eisen (III)-Chlorid und Salzsäure zu gleichen
Teilen enthält.
10
10
In Fig. 2 (e) ist die Kunstharzschicht 7 durch eine geeignete Lösung entfernt worden.
In Fig. 2 (f) ist die gesamte Oberfläche des leitfähigen Films 2 und der Schicht 4 mit einer transparenten Isolierschicht
5 bedeckt, die aus SiO„ oder Nb„O,- oder dergleichen
bestehen kann und etwa 0,05μΐη dick ist. Gleichzeitig wird
das Substrat 1 zur Kontaktverbesserung mit der Isolierschicht 5 auf etwa 35O°C aufgeheizt.
20
In Fig. 2 (g) ist die Schicht 4 mit der darüberliegenden
Isolierschicht 5 durch Eintauchen des in Fig. 2 (f) dargestellten Gebildes in ein geeignetes Ätzmittel entfernt
worden. Es ist das gleiche Ätzmittel wie in Verbindung mit Fig. 2 (c) beschrieben; es löst Au. Jetzt befindet sich
auf dem Substrat 1 eine aus dem leitfähigen gemusterten Film 2 und der Isolierschicht 5 bestehende gleichförmig
dicke Beschichtung.
Gemäß Fig. 2 (h) wird die gesamte Oberfläche dieser gleichmäßig dicken Beschichtung mit einem Material schrägbedampft,
• dessen Partikel vorzugsweise unter einem Einfallswinkel von
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6O°C schräg aufgedampft werden. Dann wird eine andere
transparente Isolierschicht 6 aus SiO und in einer Dicke von etwa 0,005μΐη auf die gesamte Oberfläche der gleichförmig
dicken Beschichtung aufgetragen.
Das in Fig. 3 geschnitten dargestellte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeige besteht aus
einem Paar transparenter Substrate 1-1 und 1-2, der durch die transparente leitfähige gemusterte Schicht 2-1 und die
transparente Isolierschicht 13 gebildeten gleichförmig dicken Beschichtung, dem transparenten leitfähigen Film 2-2,
einer Flüssigkristallschicht 15, zwei AbstandnaItern 14 und
einem Paar Polarisatoren 7-1 und 7-2.
Die beiden Substrate 1-1 und 1-2 sind aus Natronglas hergestellt. Das Substrat 1-1 ist unter Anwendung der in Verbindung
mit Fig. 2 (a) bis 2 (h) Produktionsschritte mit der
aus dem transpareten leitfähigen gemusterten Film 2-1 und der Isolierschicht 13 bestehenden gleichförmig dicken Beschichtung
versehen worden. Beide Schichtabschnitte 2-1 und 13 sind etwa 0,03μΐη dick und haben einen ähnlichen
Brechungsindex η . Vorzugsweise besteht der leitfähige gemusterte Film 2-1 aus In_0_ mit 5,0 Gew.-% SnO2 und einem
Brechungsindex von etwa 1,9, während die Isolierschicht aus Nb3O5 bestehen kann und ebenfalls einen Brechungsindex
von etwa 1,9 hat.
Das gegenüberliegende transparente Substrat 1-2 trägt einen
durchgehenden leitfähigen gemusterten Film 2-1, der ebenfalls etwa 0,03μπι dick ist.
In herkömmlicher Reib- oder Läpptechnik oder durch Schrägaufdampfung
sind der durchgehende leitfähige Film 2-2 und
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die aus den Schichtabschnitten 2-1 und 13 bestehende gleichförmig dicke Beschichtung mit einem dünnen dielektrischen
Materialfilm belegt.
Zwischen den durch die Abstandhalter 14 im richtigen Abstand
miteinander verbundenen und einerseits die gleichförmig dicke Beschichtung und andererseits den leitfähigen
Film 2-2 tragenden transparenten Substraten 1-1 und 1-2 befindet sich die Flüssigkristallschicht 15, die entweder
aus einem nematischen oder aus einem Gast-Wirt-Flüssigkristallmaterial besteht.
Bei einer verwundenen, nematischen Flüssigkristallanzeige sind die Moleküle der Flüssigkristallschicht 15 zwischen
den jeweils auf dem leitfähigen Film 2-2 und der gleichförmig dicken Beschichtung befindlichen Orientierungsfilmen
senkrecht verwunden. Auf der äußeren Oberfläche jedes Substrats 1-2 und 1-2 ist ein Polarisator 7-1 bzw. 7-2
befestigt. Dabei ist die Polarisationsebene des Polarisators 7-1 am Substrat 1-1 senkrecht zur Molekularorientierungsrichtung
der aus 2-1 und 13 bestehenden gleichförmig dicken Beschichtung auf dem Substrat 1-1, und die Polarisationsebene
des anderen Polarisators 7-2 am Substrat 1-2 senkrecht zur Molekularorientierungsrichtung des auf diesem
Substrat angeordneten transparenten leitfähigen Films 2-2 gerichtet.
Somit verlaufen die Polarisationsebenen der beiden Polarisatoren 7-1 und 7-2 jeweils senkrecht zu den Längsachsen
der Flüssigkristallmoleküle, die sich auf der ihnen jeweils zugekehrten Seite der gleichförmig dicken Beschichtung auf
dem Substrat 1-1 bzw. des transparenten Films 2 auf dem Substrat 1-2 befinden.
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Die in Fig. 3 dargestellte und vorstehend beschriebene
verwunden-nematische Flüssigkristallanzeige 8 hat die Eigenschaft,
daß der leitfähige Film 2-1 nicht verschwommen, sondern klar erscheint.
Die in Fig. 10 dargestellte Flüssigkristallanzeige ist
der Flüssigkristallanzeige 8 weitgehend ähnlich, jedoch mit dem Unterschied, daß hier zusätzlich je eine transparente
Isolierschicht 11-1 bzw. 11-2 über die gleichförmig dicke Beschichtung auf dem Substrat 1-1 bzw. über
den leitfähigen Film 2-2 auf dem Substrat 1-2 gelegt ist. Diese beiden Isolierschichten 11-1 und 11-2 haben eine
gleiche Dicke D2 und einen gleichen Brechungsindex n2.
Ihre Oberfläche ist durch Reiben, Läppen oder Schrägbedampfung
mit einem dünnen dielektrischen Materialfilm belegt.
Zwischen den Lagen oder Schichten 1-1, 1-2, 2-1, 2-2, 13, 15, 11-1 und 11-2 der Flüssigkristallanzeige 10 besteht
folgende Relation (I):
Vd1 * n2'd2 " V4
2 (I)
ni ·η4 * Vn22
darin bedeuten λ/4 die Wellenlänge eines der Anzeigezelle
10 zur Sichtbarmachung zugeführten Lichtes, und n4 der Brechungsindex der Flüssigkristallschicht 15.
Die vorstehende Gleichung (I) ist das Ergebnis theoretischer Berechnungen und gibt eine Grenzbedingung für ein Minimum
anteflektiertem Licht wider, welches an einer ersten Grenze
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zwischen dem transparenten Substrat 1-1 und der aus 2-1 und 13 bestehenden gleichförmig dicken Beschichtung, einer
zweiten Grenze zwischen dem transparenten Substrat 1-2 und dem leitfähigen Film 2-2, und einer dritten Grenze
zwischen der Flüssigkristallschicht 15 und der Isolierschicht 11-1 einerseits und der Isolierschicht 11-2 andererseits
reflektiert wird.
Zur Erfüllung der Gleichung (I) bedarf es folgender Voraussetzungen:
10
10
X : 0,55Um für beste Lesbarkeit durch Experiment
ermittelt;
n1: 1,9, wenn beide leitfähige Filme 2-1 und 2-2
1c aus In0O- mit Zusatz von 0,5 Gew.-% S 0o, und
die Isolierschicht 13 aus Nb0O-. bestehen;
d1: 0,07μπι für die Schichten 2-1, 13 und 2-2;
nQ: 1,55, wenn beide transparente Substrate 1-1
und 1-2 aus Natronglas bestehen; 20
die Flüssigkristallschicht 15 besteht aus der Flüssigkristallmischung ROTN 403 von der Firma
Hoffmann La Roche Inc.;
n„: 1,9, wenn beide Isolierschichten 11-1 und 11-2
aus Nb2O1- bestehen;
dp: 0,07μΐη; und
n4: 1,52.
n4: 1,52.
Jede der beiden Isolierschichten 11-1 und 11-2 ist zur Erzeugung
einer verwundenen nematischen Flüssigkristallschicht durch Reib- oder ""· 'Läpp technik oder Schrägbedampfung mit
einem dünnen dielektrischen Film belegt.
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Die Polarisationsebenen der Polarisatoren 7-1 und 7-2 verlaufen senkrecht zu den Molekularorientierungsrichtungen
der Isolierschichten 11-1 bzw. 11-2.
Auch die so ausgebildete erfindungsgemäße Flüssigkristallanzeige
10 zeigt ein durch den leitfähigen Film 2-1 wiedergegebenes klares und nicht verschwommenes Anzeigemuster.
Dieser Vorteil scheint darauf zu beruhen, daß eine merkliche Lichtreflexion an den Grenzen zwischen dem Substrat 1-1
und der aus 2-1 und 13 bestehenden gleichförmig dicken Beschichtung,
zwischen dem Substrat 1-2 und dem leitfähigen Film 2-2, und an der dritten Grenze zwischen dem Flüssigkristallmaterial
15 und der Isolierschicht 11-1 einerseits und der Isolierschicht 11-2 andererseits unterbunden ist.
Die in Fig. 5 dargestellte Flüssigkristallanzeige 20 ist weitgehend identisch mit der Anzeige 10 von Fig. 4, jedoch
mit der Ausnahme, daß jeweils zwischen dem transparenten Substrat 1-1 und der aus 2-1 und 13 bestehenden gleichförmig
dicken Beschichtung und zwischen dem transparenten Substrat 1-2 und dem leitfähigen Film 2-2 eine Isolierschicht
21-1 bzw. 21-2 mit einer Dicke von jeweils d~ und einem
Brechungsindex n_ zwischengelegt ist.
Beide Isolierschichten 11-1 und 11-2 sind zur Erzielung
einer verwundenen nematischen Flüssigkristallschicht in Reib- oder Läpptechnik oder durch Schrägaufdampfung
mit einem dünnen dielektrischen Materialfilm belegt. Die Polarisationsebenen der Polarisatoren 7-1 und 7-1 verlaufen
jeweils senkrecht zu den Molekularorientierungsrichtungen der Isolierschichten 11-1 bzw. 11-2, so daß die Polarisationsrichtungen
des durch jeden Polarisator 7-1 und 7-2 hindurchtretenden Lichtes jeweils senkrecht zu den Längsachsen
der Flüssigkristallmoleküle verläuft, die sich im
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Kontakt mit der betreffenden Isolierschicht 11-1 oder 11-2
befinden.
Die Lagen oder Schichten 1-1, 1-2, 2-1, 2-2, 13, 15, 11-1,
11-2, 21-1 und 21-2 in der Flüssigkristallanzeige 20 unterliegen den Bedingungen folgender Gleichung (II):
Π H —· Tl /^ -"^ Tl r\ ~* Sf Δ.
2 2 2 ill)
Vn1 ·η4 - n2 ·η3
Die Gleichung (II) gibt wiederum eine Grenzbedingung für ein Minimum an reflektiertem Licht an für eine erste Grenze
zwischen dem transparenten Substrat 1-1 und der Isolierschicht 21-1, eine zweite Grenze zwischen der Isolierschicht
21-1 und der aus 2-1 und 13 bestehenden gleichförmig dicken
Beschichtung, eine dritte Grenze zwischen dem transparenten Substrat 1-2 und der Isolierschicht 21-2, eine vierte Grenze
zwischen der Isolierschicht 21-2 und dieser Isolierschicht 21-2 und dem leitfähigen Film 2-2 und eine fünfte Grenze
zwischen dem Flüssigkristallmaterial 15 und jeder angrenzenden Isolierschicht 11-1 bzw. 11-2.
Diese Gleichung (II) wurde theoretisch aufgestellt und ist gültig unter Erfüllung folgender Voraussetzungen:
X : Ο,55μΐη;
die Flüssigkristallschicht 15 besteht aus der Flüssigkristallmischung
ROTN 403;
n4 : 1'52'·
nQ : 1,55, wenn beide Substrate 1-1 und 1-2 aus Natronglas
bestehen;
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TER MEER . MÜLLER . STEIMMFISTEP SHARP K.K. - 1529-GER-A
n_: 1,97, wenn die Isolierschichten 21-1 und
21-2 aus Bi3O3 bestehen;
d3: Ο,Ο7μπι;
η : 1,9, wenn beide leitfähigen Filme 2-1 und 2-2
η : 1,9, wenn beide leitfähigen Filme 2-1 und 2-2
aus In3O3 unter Zusatz von 5,0 Gew.-% SnO3,
und die Isolierschicht 13 aus Nb3O5 bestehen;
d1: 0,07μΐη;
n„: 1,47, wenn beide Isolierschichten 11-11 und
n„: 1,47, wenn beide Isolierschichten 11-11 und
11-2 aus SiO3 bestehen; und d3: 0,09μπι.
10
10
Zur Fertigstellung der verwunden nematitschen Flüssigkristallschicht
20 können beide Isolierschichten 11-1 und 11-2 durch Reiben oder Schleifen oder Schrägaufdampfung mit einer dünnen
dielektrischen Materialschicht versehen sein. Die so hergestellte verwunden-nematische Flüssigkristallschicht 20 zeigt
ein nicht-verschowmmenes klares Anzeigemuster im Bereich des leitenden Films 2-1. Auch hier wird vermutet, daß an den oben
angegebenen Grenzen eine stärkere Reflexion unterbleibt.
Die Anordnung der Isolierschichten 21-1 und 21-2 mit erwünschtem Brechungsindex n~ und einer Dicke d_ erlaubt einen weiten
Spielraum für die Materialwahl beider Isolierschichten 11-1 und 11-2, die sich im Kontakt mit der Flüssigkristall-,
schicht 15 befinden und zwecks Ausrichtung der Längsachsen
der Flüssigkristallmoleküle einer Berhandlung durch Reiben, Läppen oder Schrägbedampfung unterzogen worden sind.
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Claims (16)
1.J Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit zwei paarweise
^"einander gegenüberstehend angeordneten Substraten,
dadurch gekennzeichnet, daß
- auf einem Bereich des einen Substrats (1-1) eine erste gemusterte Schicht (2) ausgebildet ist,
- auf dem Restbereich desselben Substrats eine zweite Schicht ( 5) vorhanden ist, deren Dicke mit der ersten
gemusterten Schicht übereinstimmt, so daß eine Beschichtung gleichmäßiger Dicke besteht, und
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- auf der gleichförmig dicken Beschichtung (2, 5} eine
der Orientierung der Moleküle einer zwischen den beiden Substraten (1-1, 1-2} befindlichen
Flüssigkristallmaterialschicht (15) dienende
dritte Schicht (6) ausgebildet ist.
2. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß die
beiden Substrate (1-1, 1-2} transparent sind.
3. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch ,1 ,
dadurch gekennzeichnet, daß die
erste gemusterte Schicht (2) IrLpO.,. enthält.
4. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet r daß die
zweite Schicht (2) eine Isolierschicht ist.
5. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht durch Ätzen entfernbares Au enthält.
6. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die
zweite Schicht (5) aus SiO „ besteht,
7. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe nach dem Verfahren von Anspruch 15 oder T 6 hergestellt
ist.
8. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1,
130018/0389
TER MEER · MÜLLER · STEiNMEISTER SHHARP K.K. - 1529-GER-A
dadurch gekennzeichnet, daß die erste gemusterte S hicht (2) und die zweite Schicht (5)
im wesentlichen den gleichen Brechungsindex haben.
9. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der gleichförmig dicken Beschichtung (2, 5) und
dem Flüssigkristallmaterial (15) eine vierte Schicht (11-T) angeordnet ist.
10. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der gleichförmig dicken Beschichtung und dem
einen Substrat (1) eine fünfte Schicht (21-1) angeordnet ist.
11. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die nachstehende Gleichung erfüllt ist ι
n1 ·η4 " η0·η22 '
in der n1: dem Brechungsindex der ersten gemusterten
Schicht (2-1) und der zweiten Schicht (13), d : der gemeinsamen Dicke beider Schichten
(2-1 und 13),
n„: dem Brechungsindex der vierten Schicht (11-1),
d„: der Dicke der vierten Schicht, /\ : der für die Anzeige benutzten Lichtwellenlänge
und
n.: dem Brechungsindex der Flüssigkristallschicht (15)
entsprechen.
130018/0869
TER MEER · MÜLLER · STEINMEISTER SHARP K. K.- 1529-GER-A
12. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
folgende Gleichung erfüllt ist:
nTd1 "
η0·η12-η4
in der τι. : dem Brechungsindex der ersten gemusterten
Schicht (2-1) und der zweiten Schicht (13) d1: der gemeinsamen Dicke beider Schichten
(2-1 und 13),
n„: dem Brechnungsindex der vierten Schicht
n„: dem Brechnungsindex der vierten Schicht
(11-1),
d„: der Dicke der vierten Schicht, X: der für die Anzeige benutzten Lichtwellen-
länge,
n.: dem Brechungsindex der Flüssigkristallschicht (15)
n-: dem Brechungsindex der fünften Schicht (21-1),
d3: der Dicke der fünften Schicht, und
n_: dem Brechungsindex beider Substrate
(1-1, 1-2)
entsprechen.
entsprechen.
13. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 11
oder 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die erste gemusterte Schicht (2-1) aus In-O,. mit Zusatz von
SnO„ und die zweite Schicht (13) aus Nb2O1. bestehen
und beide eine Dicke von etwa 0,07μπι -haben, beide Substrate
(1-1, 1-2) aus Natronglas hergestellt sind, die
130018/0889
TER MEER · MÜLLER ■ STEINMEiSTER SHARP K.K. - 1529-GER-A
vierte Schicht (11-1) aus etwa 0,07μπι dickem Nb^O1. oder
etwa Ο,Ο9μπι dickem SiCL· hergestellt ist, der Brechungsindex
der Flüssigkristallschicht (15) 1,52 beträgt, die fünfte Schicht (21-1) etwa Ο,Ο7μπι dick aus Bi3O3 hergestellt
ist und die verwendete Lichtquellenlänge etwa Ο,55μπι beträgt.
14. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach einem der vorstehenden
Ansprüche,
dadurch gekennz eichnet, daß an beiden Substraten je ein Polarisator (7-1 , 7-2) befestigt
ist, dessen Polarisationsebene jeweils senkrecht zur Orientierungsrichtung der Längsachsen der im Kontakt mit
der dritten Schicht befindlichen Flüssigkristallmoleküle gelegt ist.
15. Verfahren zur Herstellung einer Flüssigkristall-Änzeigevorrichtung
mit zwei paarweise angeordneten Substraten nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
- in einem Bereich des einen Substrats eine erste gemusterte Schicht ausgebildet,
- auf dem Restbereich dieses einen Substrates eine zweite Schicht, deren Dicke im wesentlichen der
ersten Schicht entspricht, geformt und dadurch eine gleichförmig dicke Beschichtung gebildet,
- auf der gleichmäßig dicken Beschichtung eine zusätzliche Schicht ausgebildet, und
- zwischen die beiden Substrate eine Flüssigkristall-Materialschicht
eingebracht
werden.
130018/0889
TER MEER · MÜLLER ■ STEINMEISTER SHARP K.K. - 1529-GER-A
16. Verfahren nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß ferner
- entsprechend der ersten gemusterten Schicht auf der Gesamtoberfläche dieses einen Substrats eine
dritte Schicht ausgebildet,
- die dritte Schicht mit einer ätzbaren Beschichtung bedeckt,
- auf einen gewählten Bereich der ätzbaren Schicht eine lichtresistente Schicht gebildet,
- die ätzbare Schicht in dem Restabschnitt weggeätzt,
- die dritte Schicht in dem Restabschnitt mit Ausnahme des gewünschten Bereichs zur Ausbildung der
ersten gemusterten Schicht weggeätzt,
- die lichtresistente Beschichtung entfernt,
- alle Bereiche der übriggebliebenen Ätzschicht und
die von der ersten Schicht befreiten Abschnitte des Substrats mit einer in der Dicke der ersten
gemusterten Schicht gleichen vierten Schicht bedeckt ,
- durch Wegätzen der restlichen Ätzschicht und der vierten Schicht darauf eine aus der ersten gemusterten
Schicht und der vierten Schicht bestehende gleichförmig dicke Beschichtung gebildet, und
- eine der Molekularausrichtung einer zwischen beiden Substraten eingebrachten Plüssigkristallschicht
dienende fünfte Schicht über die gesamte Oberfläche der gleichförmig dicken Beschichtung aufgetragen
werden.
13QÖ1B/O8!
Applications Claiming Priority (3)
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|---|---|---|---|
| JP13480679A JPS5659220A (en) | 1979-10-18 | 1979-10-18 | Production of liquid crystal display device |
| JP2440380A JPS56121016A (en) | 1980-02-27 | 1980-02-27 | Liquid-crystal cell |
| JP2484280A JPS56121015A (en) | 1980-02-28 | 1980-02-28 | Liquid-crystal display device |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3039529A1 true DE3039529A1 (de) | 1981-04-30 |
| DE3039529C2 DE3039529C2 (de) | 1987-03-26 |
Family
ID=27284633
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE3039529A Expired DE3039529C2 (de) | 1979-10-18 | 1980-10-20 | Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung |
Country Status (3)
| Country | Link |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4505547A (en) * | 1980-09-09 | 1985-03-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device with reflection preventive function |
| US4904056A (en) * | 1985-07-19 | 1990-02-27 | General Electric Company | Light blocking and cell spacing for liquid crystal matrix displays |
| JPH0724323B2 (ja) * | 1989-09-05 | 1995-03-15 | 三菱電機株式会社 | 半導体レーザ装置 |
| GB2250623B (en) * | 1990-12-03 | 1994-06-15 | Marconi Gec Ltd | Display devices |
| RU2225025C2 (ru) * | 2000-12-06 | 2004-02-27 | ОПТИВА, Инк. | Жидкокристаллическое устройство отображения информации |
| WO2002046836A2 (en) * | 2000-12-06 | 2002-06-13 | Optiva, Inc. | Liquid crystal information displays |
| EP3647861B1 (de) * | 2018-10-29 | 2024-08-28 | Liqxtal Technology Inc. | Elektrisch abstimmbares phasenmodulationselement |
| US10816858B2 (en) | 2018-10-29 | 2020-10-27 | Liqxtal Technology Inc. | Electrically tunable phase modulation element |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2823630A1 (de) * | 1978-05-30 | 1979-12-13 | Siemens Ag | Fluessigkristallzelle |
| DE2827258A1 (de) * | 1978-06-21 | 1980-01-03 | Siemens Ag | Elektrooptische anzeigevorrichtung, insbesondere fluessigkristallanzeige |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3185020A (en) * | 1961-09-07 | 1965-05-25 | Optical Coating Laboratory Inc | Three layer anti-reflection coating |
| US3256588A (en) * | 1962-10-23 | 1966-06-21 | Philco Corp | Method of fabricating thin film r-c circuits on single substrate |
| US3736047A (en) * | 1971-08-13 | 1973-05-29 | Optical Coating Laboratory Inc | Liquid crystal display device with internal anti-reflection casting |
| US3700306A (en) * | 1971-09-22 | 1972-10-24 | Ncr Co | Electro-optic shutter having a thin glass or silicon oxide layer between the electrodes and the liquid crystal |
| US3876287A (en) * | 1973-06-29 | 1975-04-08 | Ibm | Birefringent liquid crystal structure |
| JPS5595340A (en) * | 1979-01-10 | 1980-07-19 | Chiyou Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai | Preparation of semiconductor device |
-
1980
- 1980-10-15 GB GB8033228A patent/GB2064804B/en not_active Expired
- 1980-10-16 US US06/197,575 patent/US4422730A/en not_active Expired - Lifetime
- 1980-10-20 DE DE3039529A patent/DE3039529C2/de not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2823630A1 (de) * | 1978-05-30 | 1979-12-13 | Siemens Ag | Fluessigkristallzelle |
| DE2827258A1 (de) * | 1978-06-21 | 1980-01-03 | Siemens Ag | Elektrooptische anzeigevorrichtung, insbesondere fluessigkristallanzeige |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| US-Buch: Hass,Thun: Physics of Thin Films, Bd.2, 1964 New York, Academic Press, S.250,251,265-267 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| US4422730A (en) | 1983-12-27 |
| GB2064804A (en) | 1981-06-17 |
| DE3039529C2 (de) | 1987-03-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8363 | Opposition against the patent | ||
| 8366 | Restricted maintained after opposition proceedings | ||
| 8305 | Restricted maintenance of patent after opposition | ||
| D4 | Patent maintained restricted | ||
| 8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: PATENTANWAELTE MUELLER & HOFFMANN, 81667 MUENCHEN |
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