DE3208611A1 - Liquid-crystal cell - Google Patents

Liquid-crystal cell

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    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
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    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133345—Insulating layers

Abstract

In order to increase the service life of liquid-crystal cells, it is proposed to cover the internal surfaces of the glass outer plates with a silicon oxide coating, in particular a phosphorus-doped silicon oxide coating.

Description

Beschreibungdescription

Flüssigkristallzelle Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flüssigkristallzelle mit wenigstens einer aus natriumhaltigem Glas bestbhenden Deckplatte, deren innere Oberfläche wenigstens eine isolierende oder halbleitende Schicht sowie wenigstens eine schichtartige Elektrode trägt.Liquid crystal cell The present invention relates to a liquid crystal cell with at least one cover plate made of sodium-containing glass, the inner one Surface at least one insulating or semiconducting layer and at least carries a layer-like electrode.

Es ist bereits bekannt, äuf aus Glas bestehen Deckplatten von Flüssigkristallanzeigeanordnungen Siliziumoxydschichten aufzubringen, die auch die Elektroden auf den Deckplatten bedecken und die verhindern sollen, daß elektrische Entladungsträger in das angrenzende Flüssigkristallmaterial übertreten können.It is already known that cover plates of liquid crystal display arrangements are usually made of glass Apply silicon oxide layers, which are also the electrodes on the cover plates cover and which are intended to prevent electrical discharge carriers from entering the adjacent Liquid crystal material can cross.

Es ist weiter bekannt, auf den inneren Deckflächen solcher Flüssigkristallzellen organische oder anorganische dielektrische Schichten aufzubringen, die eine Oberflächenstrukturierung besitzen, um dadurch eine einheitliche Ausrichtung der angrenzenden Flüssigkristallschicht zu bewirken.It is also known on the inner top surfaces of such liquid crystal cells Apply organic or inorganic dielectric layers that have a surface structure have a uniform alignment of the adjacent liquid crystal layer to effect.

Flüssigkristallzellen, die während des Herstellungsvorganges oder aber während des Betriebs beispielsweise höheren Temperaturen ausgesetzt sind, zeigten häufig eine stark reduzierte Lebensdauer..Liquid crystal cells that are used during the manufacturing process or but are exposed to higher temperatures during operation, for example often a greatly reduced service life.

Die vorliegende E.rfindung macht es sich zur Aufgabe, eine Verringerungder Temperaturempfindlichkeit solcher eingangs genannter Flüssigkristallanzeigezellen bei verlängerter Lebensdauer zu erreichen.The present invention makes it its task to reduce the Temperature sensitivity of such liquid crystal display cells mentioned at the beginning to achieve with an extended service life.

Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß auf der inneren Oberfläche der Deckplatte eine durchgehende Siliziumoxydschicht und auf dieser die Elektroden und ggf. weitere isolierende oder halbleitende Schichten angeordnet sind.According to the invention it is proposed that on the inner surface the cover plate a continuous silicon oxide layer and on this the electrodes and optionally further insulating or semiconducting layers are arranged.

Anhand des in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung nachfolgend näher erklärt.Based on the embodiment shown in the figure, the Invention explained in more detail below.

Die Figur zeigt stark vergrößert einen Querschnitt durch eine FlüssigkristallzelLe, deren beide Deckplatten 1 und 2 aus einem natriumhaltigen Glas, wie z. B. einem Natronkalkglas bestehen. Diese beiden Deckplatten 1 und 2 weisen an ihren Außenflächen beispielsweise Polarisatorfolien 13 auf. Die Abstände der beiden Deckplatten 1 und 2 voneinander wird durch Abstandsteile 9 erreicht, die ggf. auch gleichzeitig als Verschlußteile der Zelle., die in ihrem Inneren den Flüssigkristall 12 enthält, dienen kann.The figure shows, greatly enlarged, a cross section through a liquid crystal cell, the two cover plates 1 and 2 made of a sodium-containing glass, such as. B. a Soda lime glass. These two cover plates 1 and 2 have on their outer surfaces for example polarizer films 13. The distances between the two cover plates 1 and 2 from each other is achieved by spacers 9, which may also be used at the same time Closure parts of the cell., Which contains the liquid crystal 12 in its interior, can serve.

Auf der Innenseite der Deckplatte befinden sich außerdem Elektroden 14 bzw. 15 zur elektrischen Ansteuerung des Flüssigkristallmaterials 12. Über den Elektroden 14 und 15 befinden sich dielektrische Schichten 6 und 5, die z. B.There are also electrodes on the inside of the cover plate 14 or 15 for the electrical control of the liquid crystal material 12. About the Electrodes 14 and 15 are dielectric layers 6 and 5, the z. B.

aus Siliziumoxyd bestehen und die verhindern sollen, daß durch den Flüssigkristall 12 ein nennenswerter Strom fließt.consist of silicon oxide and which are intended to prevent the Liquid crystal 12 a significant current flows.

Die Elektroden können, wie z. B. im Zusammenhang mit der einen Elektrode 14 gezeigt, nach außen geführt sein und mit einem elektrisch leitenden Kontaktierungsbelag 10 verbunden sein.The electrodes can, such as. B. in connection with one electrode 14, be guided to the outside and with an electrically conductive contacting covering 10 be connected.

Die vorliegende Erfindung sieht nun vor, daß die sich einander zugewandten Oberflächen der Glasplatten i und 2 mit einer durchgehenden Siliziumoxydschicht versehen sind. Es handelt sich dabei bevorzugt um eine Siliziumdioxydschicht, Es hat sich gezeigt, daß, wenn diese Schicht möglichst durchgehend und dicht ist, eine Lebensdauerverlängerung und/oder eine verringerte Temperaturabhängigkeit der Flüssigkristallzelle erzielt wird. Es wird angenommen, daß die durchgehende Siliziumoxydschicht direkt auf der Glasoberfläche verhindert, daß Natriumionen aus dem.Glas heraustreten und ggf. in den Flüssigkristall eindringen können. Diese erfindungsgemäße Schicht wirkt anscheinend als eine Diffussionssperre.The present invention now provides that the facing each other Surfaces of the glass plates i and 2 with a continuous silicon oxide layer are provided. It is preferably a silicon dioxide layer, Es it has been shown that if this layer is as continuous and dense as possible, a Lifetime extension and / or a reduced temperature dependence of the liquid crystal cell is achieved. It is believed that the continuous silicon oxide layer is direct on the glass surface prevents sodium ions from escaping from the glass and possibly penetrate into the liquid crystal. This layer according to the invention works apparently as a diffusion barrier.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird eine phosphordotierte Silziutnoxydschicht direkt auf der Glasoberfläche verwendet. Bei einer Phosphordotierung zwischen 0,1 % und 10 %, insbesondere zwischen 1% und 5 %, ergibt sich offenbar eine erhöhte Dichtigkeit dieser Siliziumoxydschicht gegenüber Natriumionen.According to a further development of the invention, a phosphorus-doped Silicon oxide layer used directly on the glass surface. With phosphorus doping between 0.1% and 10%, in particular between 1% and 5%, evidently results an increased impermeability of this silicon oxide layer to sodium ions.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind diese direkt auf den Glasoberflächen befindlichen durch gehenden Siliziumoxydschichten 3 und 4 mit Phosphor dotiert hingegen die auf den Elektroden 14 und 15 angeordneten Siliziumoxydschichten 5 und 6 weitgehend dotierungsfreie Siliziumoxydschichten. Eine solche Kombination dieser Schichten hat sich als besonders günstig erwiesen.According to a preferred embodiment of the invention, these are Continuous silicon oxide layers located directly on the glass surfaces 3 and 4 doped with phosphorus, however, those arranged on the electrodes 14 and 15 Silicon oxide layers 5 and 6 largely doping-free silicon oxide layers. Such a combination these layers have proven to be particularly beneficial.

Auf den inneren Oberflächen der Siliziumoxydschichten 5 und 6 können noch weitere Orientierungsschichten 7 und 8 angeordnet sein, die eine einheitliche Ausrichtung der Flüssigkristallmoleküle bewirken. Eine die Flüssigkri-.stalle orientierende Oberflächenstrukturierung erreicht man z. B. durch Reiben. der direkt an die Flüssigkristallschicht angrenzenden Oberflächen.On the inner surfaces of the silicon oxide layers 5 and 6 can still further orientation layers 7 and 8 can be arranged, which have a uniform Alignment of the liquid crystal molecules. One that orientates the liquid crystal Surface structuring can be achieved e.g. B. by rubbing. the one directly to the liquid crystal layer adjacent surfaces.

Claims (9)

Patentansprüche S Flüssigkristallzelle mit mit wenigstens einer aus natriumhaltigem Glas bestehenden Deckplatte', deren innere Oberfläche wenigstens eine isolierende oder halbleitende Schicht sowie wenigstens eine schichtartige Elektrode trägt, dadurch gekennzeichnet, daß auf der inneren Oberfläche der Deckplatte eine durchgehende Siliziumoxidschicht und auf dieser die Elektroden und ggf. weitere isolierende oder halbleitende Schichten angeordnet sind.Claims S liquid crystal cell with at least one from Sodium-containing glass cover plate ', the inner surface of which at least an insulating or semiconducting layer and at least one layer-like electrode carries, characterized in that on the inner surface of the cover plate a continuous silicon oxide layer and on this the electrodes and possibly others insulating or semiconducting layers are arranged. 2. Flüssigkristallzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der gläsernen Deckplatte angeordnete Siliziumoxidschicht eine Phosphordotierung aufweist.2. Liquid crystal cell according to claim 1, characterized in that the silicon oxide layer arranged on the glass cover plate is doped with phosphorus having. 3. Flüssigkristallzelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Siliziumoxidschicht mit O,1 % bis 10 %, vorzugsweise 0,5 % bis 5 %, insbesondere mit 1 % bis 5 % Phosphor dotiert ist.3. Liquid crystal cell according to claim 2, characterized in that the silicon oxide layer with 0.1% to 10%, preferably 0.5% to 5%, in particular is doped with 1% to 5% phosphorus. 4. Flüssigkristallzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich zumindest auf den Elektroden eine weitere Siliziumoxydschicht befindet.4. Liquid crystal cell according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that there is at least another silicon oxide layer on the electrodes is located. 5. Flüssigkristallzelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Siliziumoxydschicht ebenfalls mit Phosphor dotiert ist.5. Liquid crystal cell according to claim 4, characterized in that the further silicon oxide layer is also doped with phosphorus. 6. Flüssigkristallzelle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Siliziumoxydschicht etwa mit der gleichen Menge Phosphor dotiert ist wie die sich direkt auf der Deckplatte befindliche Siliziumoxydschicht.6. Liquid crystal cell according to claim 5, characterized in that the further silicon oxide layer is doped with approximately the same amount of phosphorus like the silicon oxide layer located directly on the cover plate. 7. Flüssigkristallzelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Siliziumoxydschicht von Dotierungsstoffen weitgehend frei ist.7. Liquid crystal cell according to claim 4, characterized in that the further silicon oxide layer is largely free of dopants. 8. Flüssigkristallzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere isolierende oder halbleitende Schicht, die direkt an die Flüssigkristallschicht angrenzt, eine zumindest die angrenzenden Flüssigkristallmoleküle ausrichtende Oberflächenbeschaffenheit besitzt.8. Liquid crystal cell according to one of claims 1 to 7, characterized characterized in that the further insulating or semiconducting layer, which is directly adjoins the liquid crystal layer, at least one of the adjoining liquid crystal molecules has an aligning surface finish. 9. Flüssigkristallzelle nach einem der Ansprüche 1, 2,3 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich zumindest auf den Elektroden eine weitere anorganische isolierende Schicht befindet.9. Liquid crystal cell according to one of claims 1, 2, 3 or 7, characterized characterized in that at least on the electrodes there is a further inorganic insulating layer is located.
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