JP2000098387A - 液晶表示装置 - Google Patents
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 液晶表示パネルの電力消費を抑制し、高い信
頼性を有する液晶表示パネルの提供に関する。 【解決手段】 第１の基板１０と、第１の基板１０と対
向する第２の基板１２とを有し、第１の基板１０と第２
の基板１２との間隙に封入されている液晶分子１８a
の、第１の基板１０と第２の基板１２との間に電界を印
加しない状態の配向の方向が、第１の基板１０及び第２
の基板１２に対して略垂直の方向であって、かつ第１の
基板１０と第２の基板１２との間に電界を印加した状態
の配向の方向が、第１の基板１０及び第２の基板１２に
対して略平行の方向に駆動する液晶表示パネル２２にお
いて、画素部もしくは電極部のうちの少なくともいずれ
かの液晶表示パネル２２中の液晶分子１８a のプレチル
ト２０が９０度未満となるようにする。
頼性を有する液晶表示パネルの提供に関する。 【解決手段】 第１の基板１０と、第１の基板１０と対
向する第２の基板１２とを有し、第１の基板１０と第２
の基板１２との間隙に封入されている液晶分子１８a
の、第１の基板１０と第２の基板１２との間に電界を印
加しない状態の配向の方向が、第１の基板１０及び第２
の基板１２に対して略垂直の方向であって、かつ第１の
基板１０と第２の基板１２との間に電界を印加した状態
の配向の方向が、第１の基板１０及び第２の基板１２に
対して略平行の方向に駆動する液晶表示パネル２２にお
いて、画素部もしくは電極部のうちの少なくともいずれ
かの液晶表示パネル２２中の液晶分子１８a のプレチル
ト２０が９０度未満となるようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置に係
り、特に消費電力を低減化し応答時間を短縮化したコン
トラスト比の高い液晶表示装置提供に関する。
り、特に消費電力を低減化し応答時間を短縮化したコン
トラスト比の高い液晶表示装置提供に関する。
【０００２】
【従来の技術】まず、従来における液晶表示装置の構造
を図１を基に説明する。図１の構造は、画素電極６及び
バスライン５等の能動素子が形成されたガラス基板２a
と、これに対向して対向電極３を表面に有するガラス基
板２b とが液晶層１を挟んだ構造を有している。尚、ガ
ラス基板２a 上には上記能動素子を覆うように分子配向
膜４が、またガラス基板２b 上には対向電極３を覆うよ
うに、分子配向膜５が形成されている。
を図１を基に説明する。図１の構造は、画素電極６及び
バスライン５等の能動素子が形成されたガラス基板２a
と、これに対向して対向電極３を表面に有するガラス基
板２b とが液晶層１を挟んだ構造を有している。尚、ガ
ラス基板２a 上には上記能動素子を覆うように分子配向
膜４が、またガラス基板２b 上には対向電極３を覆うよ
うに、分子配向膜５が形成されている。
【０００３】図１の従来構造には、いわゆるツイストネ
マティック（ＴＮ）型と呼ばれる液晶が多く用いられ
る。ＴＮ型の液晶は、基板間に電界が印加されない上程
で液晶分子の配向方向が基板面に対して略平行であり、
かつ上下基板間で９０°ねじれている。そして、基板間
に電界が印加されると、液晶分子は基板面に対して略垂
直な方向に配向方向が変化するものである。このＴＮ型
は視角依存性が大きいため、改善のための様々な試みが
行われているが、ＣＲＴと比較しうる程度の広視角の液
晶表示装置の実現が困難であるという問題があった。
マティック（ＴＮ）型と呼ばれる液晶が多く用いられ
る。ＴＮ型の液晶は、基板間に電界が印加されない上程
で液晶分子の配向方向が基板面に対して略平行であり、
かつ上下基板間で９０°ねじれている。そして、基板間
に電界が印加されると、液晶分子は基板面に対して略垂
直な方向に配向方向が変化するものである。このＴＮ型
は視角依存性が大きいため、改善のための様々な試みが
行われているが、ＣＲＴと比較しうる程度の広視角の液
晶表示装置の実現が困難であるという問題があった。
【０００４】以上のような問題に対し、近年、液晶分子
の配向の方向が、電界印加前において、ガラス基板と略
垂直方向であって、駆動状態における液晶に対する印加
電界の方向を基板と略平行とした液晶表示装置が検討さ
れている。図２（Ａ），（Ｂ）に、かかる垂直配向モー
ドの液晶表示装置の構造を示す。図２（Ａ）の液晶表示
装置の構造は、表面の２個所に形成された電極１１a 及
び１１b を有する第１のガラス基板１０と、第２のガラ
ス基板１２とが液晶層１４を挟んで対向している。液晶
層１４は、液晶分子１６を含み、両ガラス基板間に電圧
を印加しない非駆動状態においては、液晶分子１６の配
向方向が基板１０に略垂直になっている。また、第１の
ガラス基板１０の表面を電極１１a 及び１１b を覆うよ
うに、また第２のガラス基板１２の表面の液晶１４と接
する側では、図示しない分子配向膜が形成されている。
さらに第１のガラス基板１０及び第２のガラス基板１２
それぞれの外側には図示しない偏向板が設置されてい
る。一方図２（Ｂ）のように、第１の基板上の電極１１
a 及び１１b の間に電圧を印加した駆動状態では、液晶
分子１６はその方向を電界の方向と一致するように配向
する。即ち、第２の基板から垂直な方向から見た場合
に、液晶分子１４の方向が、両電極間の中心線Ａ−Ａ’
を境界として異なる２つの方向を有する２領域に分か
れ、このことは、第２の基板側からの視界において、広
い視角が得られることになる。
の配向の方向が、電界印加前において、ガラス基板と略
垂直方向であって、駆動状態における液晶に対する印加
電界の方向を基板と略平行とした液晶表示装置が検討さ
れている。図２（Ａ），（Ｂ）に、かかる垂直配向モー
ドの液晶表示装置の構造を示す。図２（Ａ）の液晶表示
装置の構造は、表面の２個所に形成された電極１１a 及
び１１b を有する第１のガラス基板１０と、第２のガラ
ス基板１２とが液晶層１４を挟んで対向している。液晶
層１４は、液晶分子１６を含み、両ガラス基板間に電圧
を印加しない非駆動状態においては、液晶分子１６の配
向方向が基板１０に略垂直になっている。また、第１の
ガラス基板１０の表面を電極１１a 及び１１b を覆うよ
うに、また第２のガラス基板１２の表面の液晶１４と接
する側では、図示しない分子配向膜が形成されている。
さらに第１のガラス基板１０及び第２のガラス基板１２
それぞれの外側には図示しない偏向板が設置されてい
る。一方図２（Ｂ）のように、第１の基板上の電極１１
a 及び１１b の間に電圧を印加した駆動状態では、液晶
分子１６はその方向を電界の方向と一致するように配向
する。即ち、第２の基板から垂直な方向から見た場合
に、液晶分子１４の方向が、両電極間の中心線Ａ−Ａ’
を境界として異なる２つの方向を有する２領域に分か
れ、このことは、第２の基板側からの視界において、広
い視角が得られることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
２の液晶表示装置では、駆動電圧の大きさとして最低で
も５Ｖが必要であり、より低電力消費を達成する上で
は、駆動電圧を低減する必要があるという問題を有す
る。上記駆動電圧を低減する方法として、一般に液晶表
示装置のリタデーションΔｎ・ｄ（Δｎ：液晶の屈折率
異方性，ｄ：セル厚）の値を大とすればよいことが知ら
れている。しかし、Δｎやｄの値に関して上記を満たす
最適値を与える情報はなく、消費電力を低減するのが困
難であるのが実状である。
２の液晶表示装置では、駆動電圧の大きさとして最低で
も５Ｖが必要であり、より低電力消費を達成する上で
は、駆動電圧を低減する必要があるという問題を有す
る。上記駆動電圧を低減する方法として、一般に液晶表
示装置のリタデーションΔｎ・ｄ（Δｎ：液晶の屈折率
異方性，ｄ：セル厚）の値を大とすればよいことが知ら
れている。しかし、Δｎやｄの値に関して上記を満たす
最適値を与える情報はなく、消費電力を低減するのが困
難であるのが実状である。
【０００６】さらに、液晶表示装置の応答速度に関して
も、完全な動画表示を得る程度の十分な速度が得られて
いないという問題もある。
も、完全な動画表示を得る程度の十分な速度が得られて
いないという問題もある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明では、次に述べる各手段を講じたことを特徴と
するものである。請求項１記載の発明では、第１の基板
と、前記第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１
の基板上に形成された、前記第１の基板に略平行な電界
を発生させる電極群とを有し、前記第１の基板と前記第
２の基板との間隙に封入されている液晶層中の液晶分子
の、前記第１の基板上の前記電極群により電界を印加し
ない非駆動状態での配向方向が、前記第１及び第２の基
板に対して略垂直の方向であって、かつ前記非駆動状態
から前記基板に略平行な電界を印加した駆動状態に変化
した後の前記液晶分子の前記配向の方向が、前記第１及
び第２の基板に対して略平行の方向に駆動される液晶表
示装置において、前記液晶層中に画成される画素部およ
び前記第１の基板上の電極部の少なくとも一方におい
て、前記液晶分子のプレチルト角が９０°未満であるこ
とを特徴とする。
に本発明では、次に述べる各手段を講じたことを特徴と
するものである。請求項１記載の発明では、第１の基板
と、前記第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１
の基板上に形成された、前記第１の基板に略平行な電界
を発生させる電極群とを有し、前記第１の基板と前記第
２の基板との間隙に封入されている液晶層中の液晶分子
の、前記第１の基板上の前記電極群により電界を印加し
ない非駆動状態での配向方向が、前記第１及び第２の基
板に対して略垂直の方向であって、かつ前記非駆動状態
から前記基板に略平行な電界を印加した駆動状態に変化
した後の前記液晶分子の前記配向の方向が、前記第１及
び第２の基板に対して略平行の方向に駆動される液晶表
示装置において、前記液晶層中に画成される画素部およ
び前記第１の基板上の電極部の少なくとも一方におい
て、前記液晶分子のプレチルト角が９０°未満であるこ
とを特徴とする。
【０００８】上記手段を講じることによって以下の効果
が得られる。液晶分子のプレチルト角を９０°未満に設
定することによって、駆動時も液晶分子が容易に電界方
向に配向し、その結果、液晶表示装置の駆動電圧が減少
し、応答速度が上昇し、また電力消費を減少させること
ができる。請求項２記載の発明では、前記第１の基板上
の、前記第２の基板と対向する側に配置した第１の電極
と、前記第１の基板上の、前記第２の基板と対向する側
の、前記第１の電極と異なる位置に配置した第２の電極
と、前記第１の電極上に配置した第１の突起部と、前記
第２の電極上に配置した第２の突起部とをさらに有し、
さらに前記液晶分子は、前記第１及び第２の突起部にお
いてプレチルト角を形成することを特徴とする。
が得られる。液晶分子のプレチルト角を９０°未満に設
定することによって、駆動時も液晶分子が容易に電界方
向に配向し、その結果、液晶表示装置の駆動電圧が減少
し、応答速度が上昇し、また電力消費を減少させること
ができる。請求項２記載の発明では、前記第１の基板上
の、前記第２の基板と対向する側に配置した第１の電極
と、前記第１の基板上の、前記第２の基板と対向する側
の、前記第１の電極と異なる位置に配置した第２の電極
と、前記第１の電極上に配置した第１の突起部と、前記
第２の電極上に配置した第２の突起部とをさらに有し、
さらに前記液晶分子は、前記第１及び第２の突起部にお
いてプレチルト角を形成することを特徴とする。
【０００９】上記手段を講じることによって以下の効果
が得られる。突起部を基板上に設置し、突起部の近傍の
液晶分子の一部にプレチルト角を付与することによっ
て、液晶分子が配向するのに要する駆動電圧を減少さ
せ、消費電力を減少させることができる。さらに突起部
を電極上に形成することにより、突起部に起因する表示
の劣化を回避できる。
が得られる。突起部を基板上に設置し、突起部の近傍の
液晶分子の一部にプレチルト角を付与することによっ
て、液晶分子が配向するのに要する駆動電圧を減少さ
せ、消費電力を減少させることができる。さらに突起部
を電極上に形成することにより、突起部に起因する表示
の劣化を回避できる。
【００１０】請求項３記載の発明では、前記第２の基板
上の前記第１の基板と対向する側に、第３の突起部をさ
らに形成したことを特徴とする。上記手段を講じること
によって以下の効果が得られる。第２の基板上に、さら
に第３の突起部を形成することによって、プレチルト角
を有する液晶分子が増大し、電圧印加時に液晶分子が配
向する際の、駆動電圧をさらに減少させるとともに、電
力消費をさらに抑制することができる。
上の前記第１の基板と対向する側に、第３の突起部をさ
らに形成したことを特徴とする。上記手段を講じること
によって以下の効果が得られる。第２の基板上に、さら
に第３の突起部を形成することによって、プレチルト角
を有する液晶分子が増大し、電圧印加時に液晶分子が配
向する際の、駆動電圧をさらに減少させるとともに、電
力消費をさらに抑制することができる。
【００１１】請求項４記載の発明では、第１の基板と、
前記第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１の基
板上に形成された、前記第１の基板に略平行な電界を発
生させる電極群とを有し、前記第１の基板と前記第２の
基板との間隙に封入されている液晶層中の液晶分子の、
前記第１の基板上の前記電極群により電界を印加しない
非駆動状態での配向方向が、前記第１及び第２の基板に
対して略垂直の方向であって、かつ前記非駆動状態から
前記第１の基板に略平行な電界を印加した駆動状態に変
化した後の前記液晶分子の前記配向の方向が、前記第１
及び第２の基板に対して略平行の方向に駆動される液晶
表示装置において、前記液晶の屈折率異方性が約０．１
０より大であり、かつ前記屈折率異方性が約０．２５よ
り小であることを特徴とする。
前記第１の基板と対向する第２の基板と、前記第１の基
板上に形成された、前記第１の基板に略平行な電界を発
生させる電極群とを有し、前記第１の基板と前記第２の
基板との間隙に封入されている液晶層中の液晶分子の、
前記第１の基板上の前記電極群により電界を印加しない
非駆動状態での配向方向が、前記第１及び第２の基板に
対して略垂直の方向であって、かつ前記非駆動状態から
前記第１の基板に略平行な電界を印加した駆動状態に変
化した後の前記液晶分子の前記配向の方向が、前記第１
及び第２の基板に対して略平行の方向に駆動される液晶
表示装置において、前記液晶の屈折率異方性が約０．１
０より大であり、かつ前記屈折率異方性が約０．２５よ
り小であることを特徴とする。
【００１２】請求項５記載の発明では、前記液晶を構成
する材質がトラン系の成分を含むことを特徴とする。請
求項４及び５発明の各手段を講じることによって以下の
効果が得られる。屈折率異方性が約０．１０より大であ
り、かつ約０．２５より小である液晶を使用することに
より、突起部を形成しない場合でも液晶分子の配向時の
応答時間を低減することができ、駆動電圧及び電力消費
を抑制することができるとともに、さらに突起部の形成
とを組み合わせることにより、より一層駆動電圧と応答
時間とを低減させ、電力消費を抑制することができる。
また、屈折率異方性の大きな液晶は電気抵抗が低いた
め、静電気の蓄積による表示画質の劣化が回避される。
する材質がトラン系の成分を含むことを特徴とする。請
求項４及び５発明の各手段を講じることによって以下の
効果が得られる。屈折率異方性が約０．１０より大であ
り、かつ約０．２５より小である液晶を使用することに
より、突起部を形成しない場合でも液晶分子の配向時の
応答時間を低減することができ、駆動電圧及び電力消費
を抑制することができるとともに、さらに突起部の形成
とを組み合わせることにより、より一層駆動電圧と応答
時間とを低減させ、電力消費を抑制することができる。
また、屈折率異方性の大きな液晶は電気抵抗が低いた
め、静電気の蓄積による表示画質の劣化が回避される。
【００１３】以上の本発明の液晶表示装置における解決
手段について、以下その概略を図により説明する。図３
及び図４は、本発明における発明の基本概念を示すもの
であり、その構成は以下の通りである。図３では、第１
の基板１０上に電極１１ａ及び１１ｂが形成されてお
り、第２の基板１２とにより、液晶分子１８ａを有する
液晶層１８を挟むように形成されている。また、液晶分
子１８ａはプレチルト角２０を形成している。
手段について、以下その概略を図により説明する。図３
及び図４は、本発明における発明の基本概念を示すもの
であり、その構成は以下の通りである。図３では、第１
の基板１０上に電極１１ａ及び１１ｂが形成されてお
り、第２の基板１２とにより、液晶分子１８ａを有する
液晶層１８を挟むように形成されている。また、液晶分
子１８ａはプレチルト角２０を形成している。
【００１４】一方図４では、第１の基板１０上の配向膜
４に対して紫外線７が照射されている状態を示すもので
ある。第１の解決方法は、図３に示すように、非駆動時
の液晶分子１８ａに対し、駆動時に液晶分子１８ａを配
向させる方向に、あらかじめ液晶分子１８ａを微小な角
度だけ傾斜せしめる。即ちプレチルト角２０を付与する
ことによって駆動時に液晶分子１８ａが容易に電界方向
に配向し、その結果液晶表示装置の駆動電圧が低減され
る。
４に対して紫外線７が照射されている状態を示すもので
ある。第１の解決方法は、図３に示すように、非駆動時
の液晶分子１８ａに対し、駆動時に液晶分子１８ａを配
向させる方向に、あらかじめ液晶分子１８ａを微小な角
度だけ傾斜せしめる。即ちプレチルト角２０を付与する
ことによって駆動時に液晶分子１８ａが容易に電界方向
に配向し、その結果液晶表示装置の駆動電圧が低減され
る。
【００１５】また第２の解決方法は、図４に示すよう
に、液晶表示装置基板の分子配向膜４に対して、ある一
定の角度をもって紫外線７を照射させることによってプ
レチルト角２０を付与することで、電圧印加時に配向す
る際の電圧応答時間を減少させるものである。さらに、
紫外線７を分子配向膜に照射することにより、液晶層の
比抵抗が減少し、基板表面の電荷を速やかに散逸させる
ことができ、表示品質が向上する。
に、液晶表示装置基板の分子配向膜４に対して、ある一
定の角度をもって紫外線７を照射させることによってプ
レチルト角２０を付与することで、電圧印加時に配向す
る際の電圧応答時間を減少させるものである。さらに、
紫外線７を分子配向膜に照射することにより、液晶層の
比抵抗が減少し、基板表面の電荷を速やかに散逸させる
ことができ、表示品質が向上する。
【００１６】さらにまた、第３の解決方法は、液晶層１
８の材質として液晶層１８の屈折率異方性Δｎ、及び第
１の基板１０と第２の基板１２との間隔（以下、セル厚
という）ｄに対して、リタデーションΔｎ・ｄが大とな
るように、液晶層１８及びセル構造（セル厚ｄ）を選定
することにより、駆動電圧及び電力消費を低減すること
を可能とするものである。
８の材質として液晶層１８の屈折率異方性Δｎ、及び第
１の基板１０と第２の基板１２との間隔（以下、セル厚
という）ｄに対して、リタデーションΔｎ・ｄが大とな
るように、液晶層１８及びセル構造（セル厚ｄ）を選定
することにより、駆動電圧及び電力消費を低減すること
を可能とするものである。
【００１７】以上により、本発明は、液晶表示装置の電
力消費を抑制し、応答速度の大きい、高信頼性の液晶パ
ネルの提供に関するものである。
力消費を抑制し、応答速度の大きい、高信頼性の液晶パ
ネルの提供に関するものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】[ 第１の実施例]本発明における
第１の実施例について、図５を基に説明する。図５は、
本発明における第１の実施例を示す液晶表示素子の断面
図である。図５の液晶表示パネル素子３０の構成は、第
１の基板３２上に電極３４及び３６を有し、電極３４及
び３６上には、それぞれ有機物よりなる突起部３８及び
３９とが形成されている。第１の基板３２上には、電極
３４及び３６と、突起部３８及び３９とを覆うように配
向膜４２が形成されている。
第１の実施例について、図５を基に説明する。図５は、
本発明における第１の実施例を示す液晶表示素子の断面
図である。図５の液晶表示パネル素子３０の構成は、第
１の基板３２上に電極３４及び３６を有し、電極３４及
び３６上には、それぞれ有機物よりなる突起部３８及び
３９とが形成されている。第１の基板３２上には、電極
３４及び３６と、突起部３８及び３９とを覆うように配
向膜４２が形成されている。
【００１９】また、第２の基板３３上には配向膜４４が
形成されている。さらに、第１及び第２の基板３２及び
３３は液晶５０を挟むように配置されている。図５の液
晶表示装置素子３０の形成工程は以下の通りである。ま
ず、第１の基板３２上に、電極３４及び３６を、その幅
Ｗが５μm 、また両電極間隔Ｌが１２μm となるよう
に、パターニング工程により形成する。
形成されている。さらに、第１及び第２の基板３２及び
３３は液晶５０を挟むように配置されている。図５の液
晶表示装置素子３０の形成工程は以下の通りである。ま
ず、第１の基板３２上に、電極３４及び３６を、その幅
Ｗが５μm 、また両電極間隔Ｌが１２μm となるよう
に、パターニング工程により形成する。
【００２０】次に、第１の基板３２上の電極３４及び３
６それぞれの表面上に、レジストよりなる突起部３８及
び３９を、その高さｈが約１．５μm となるように、パ
ターニングにより形成する。以上の工程により形成され
た液晶表示装置３０を、１２０°Ｃ，３０分の条件下で
熱キュアを行なうことにより、突起部３８及び３９はそ
れぞれが凸状であって釣り鐘状の形状に変化する。
６それぞれの表面上に、レジストよりなる突起部３８及
び３９を、その高さｈが約１．５μm となるように、パ
ターニングにより形成する。以上の工程により形成され
た液晶表示装置３０を、１２０°Ｃ，３０分の条件下で
熱キュアを行なうことにより、突起部３８及び３９はそ
れぞれが凸状であって釣り鐘状の形状に変化する。
【００２１】続いて、第１の基板３２上に、電極３４及
び３６を覆うように、また第２の基板３３の内側面上
に、それぞれ垂直分子配向膜４２及び４４を形成し、さ
らに第１の基板３２及び第２の基板３３を、それぞれの
分子配向膜４２及び４４が互いに相対するように、その
間隔ｄが約９μm となるように対向させる。前記垂直分
子配向膜４２及び４４は、液晶分子の配向方向を膜の主
面に略垂直な方向に規制する。
び３６を覆うように、また第２の基板３３の内側面上
に、それぞれ垂直分子配向膜４２及び４４を形成し、さ
らに第１の基板３２及び第２の基板３３を、それぞれの
分子配向膜４２及び４４が互いに相対するように、その
間隔ｄが約９μm となるように対向させる。前記垂直分
子配向膜４２及び４４は、液晶分子の配向方向を膜の主
面に略垂直な方向に規制する。
【００２２】次に、第１の基板３２及び第２の基板３３
それぞれの外側の表面上に、偏光板４６及び４８を、光
吸収軸が互いに直交するように配設し、さらに前記対向
させた第１の基板３２及び第２の基板３３の内側に、液
晶５０を封入する。図５に示す液晶表示装置素子３０
は、電極３４及び３６間に電圧を印加しない非駆動状
態、即ち液晶分子に電界を印加しない状態では、突起部
近傍の液晶分子を除外し、他の液晶分子の配向の方向
は、第１の基板３２及び第２の基板３３に対して略垂直
の方向に配向している。
それぞれの外側の表面上に、偏光板４６及び４８を、光
吸収軸が互いに直交するように配設し、さらに前記対向
させた第１の基板３２及び第２の基板３３の内側に、液
晶５０を封入する。図５に示す液晶表示装置素子３０
は、電極３４及び３６間に電圧を印加しない非駆動状
態、即ち液晶分子に電界を印加しない状態では、突起部
近傍の液晶分子を除外し、他の液晶分子の配向の方向
は、第１の基板３２及び第２の基板３３に対して略垂直
の方向に配向している。
【００２３】また、突起部３８及び３９が凸状であるた
め、突起部３８及び３９近傍の液晶分子５０ａ及び５０
ｂは前記突起部３８，３９の表面に対して略垂直に配向
するが、第１の基板３２に対しては傾斜配向し、前記第
１の基板に対してプレチルト角５１を形成する。前記突
起部３８，３９上において液晶分子５０ａ及び５０ｂの
配向する方向であるプレチルト角５１は、電極３４及び
３６間に電界を印加した際に、液晶分子５０全体の配向
する方向と略同一である。即ち、液晶分子５０ａ及び５
０ｂがプレチルト角５１を形成した状態で電界を印加す
ると、他の液晶分子５０は、液晶分子５０ａ及び５０ｂ
の配向に影響され、電界が印加された時点で、他の液晶
分子５０のうち液晶分子５０ａ及び５０ｂの近傍の液晶
分子は、液晶分子５０ａ及び５０ｂのプレチルト角を形
成している配向の方向に向きを変えようとする。そし
て、同様の変化が近傍の液晶分子にさらに連鎖的に拡大
し、液晶分子５０全体に広がるようになる。
め、突起部３８及び３９近傍の液晶分子５０ａ及び５０
ｂは前記突起部３８，３９の表面に対して略垂直に配向
するが、第１の基板３２に対しては傾斜配向し、前記第
１の基板に対してプレチルト角５１を形成する。前記突
起部３８，３９上において液晶分子５０ａ及び５０ｂの
配向する方向であるプレチルト角５１は、電極３４及び
３６間に電界を印加した際に、液晶分子５０全体の配向
する方向と略同一である。即ち、液晶分子５０ａ及び５
０ｂがプレチルト角５１を形成した状態で電界を印加す
ると、他の液晶分子５０は、液晶分子５０ａ及び５０ｂ
の配向に影響され、電界が印加された時点で、他の液晶
分子５０のうち液晶分子５０ａ及び５０ｂの近傍の液晶
分子は、液晶分子５０ａ及び５０ｂのプレチルト角を形
成している配向の方向に向きを変えようとする。そし
て、同様の変化が近傍の液晶分子にさらに連鎖的に拡大
し、液晶分子５０全体に広がるようになる。
【００２４】このようにして液晶分子５０ａ及び５０ｂ
は、いわば電界印加時の液晶分子５０の配向の方向付け
をする役割を果たすものであり、液晶分子５０全体が配
向するのに要する時間を低減する役目を果たすものであ
る。従って、プレチルト角を有する液晶分子５０ａ及び
５０ｂが存在しない場合は、液晶分子５０全体の配向を
方向付ける役割を果たす因子がないため、液晶分子５０
が配向するには時間を要し、また必要な駆動電圧も大き
くなり、従って消費電力も大となってしまう。
は、いわば電界印加時の液晶分子５０の配向の方向付け
をする役割を果たすものであり、液晶分子５０全体が配
向するのに要する時間を低減する役目を果たすものであ
る。従って、プレチルト角を有する液晶分子５０ａ及び
５０ｂが存在しない場合は、液晶分子５０全体の配向を
方向付ける役割を果たす因子がないため、液晶分子５０
が配向するには時間を要し、また必要な駆動電圧も大き
くなり、従って消費電力も大となってしまう。
【００２５】以上のように、一部の液晶分子５０ａ及び
５０ｂの配向現象は、液晶表示装置素子３０の配向を生
じさせるのに要する電界の大きさと時間を抑制すること
になり、液晶表示装置素子３０の駆動電圧を低減し、さ
らに消費電力を低減することになる。上記工程により形
成した液晶表示装置素子３０の電気特性を測定すること
により、従来のような、突起部を保持せず、プレチルト
角を形成しない場合と比較した結果を表１に示す。
５０ｂの配向現象は、液晶表示装置素子３０の配向を生
じさせるのに要する電界の大きさと時間を抑制すること
になり、液晶表示装置素子３０の駆動電圧を低減し、さ
らに消費電力を低減することになる。上記工程により形
成した液晶表示装置素子３０の電気特性を測定すること
により、従来のような、突起部を保持せず、プレチルト
角を形成しない場合と比較した結果を表１に示す。
【００２６】表１は、本実施例の液晶表示装置におい
て、一定の透過率に達するまでの飽和電圧と応答時間と
を、突起部の無い従来例と比較したものである。
て、一定の透過率に達するまでの飽和電圧と応答時間と
を、突起部の無い従来例と比較したものである。
【００２７】
【表１】
【００２８】表１より、従来例の突起部を形成しない場
合と比較すると、本実施例の突起部を形成した場合で
は、飽和電圧が低減されている。このことは、液晶の駆
動に要する電圧値が低減されていることを示し、従っ
て、消費電力が抑制されることを示している。従って、
本実施例のように基板上に突起部を形成して、液晶分子
にプレチルト角を付与することにより、液晶表示装置の
駆動電圧を低減し、電力消費を抑制することがわかる。
合と比較すると、本実施例の突起部を形成した場合で
は、飽和電圧が低減されている。このことは、液晶の駆
動に要する電圧値が低減されていることを示し、従っ
て、消費電力が抑制されることを示している。従って、
本実施例のように基板上に突起部を形成して、液晶分子
にプレチルト角を付与することにより、液晶表示装置の
駆動電圧を低減し、電力消費を抑制することがわかる。
【００２９】［第２の実施例］次に、上記第１の実施例
を変形した場合の構造を第２の実施例として、図６を基
に説明する。但し、先に説明した部分に対応する分とは
同一に参照符号を付し、説明を省略する。即ち図６は、
上記の工程によって形成された液晶表示装置素子３０に
対して、第２の基板３３上にもさらに突起部４１を形成
した液晶表示装置素子３１の場合である。
を変形した場合の構造を第２の実施例として、図６を基
に説明する。但し、先に説明した部分に対応する分とは
同一に参照符号を付し、説明を省略する。即ち図６は、
上記の工程によって形成された液晶表示装置素子３０に
対して、第２の基板３３上にもさらに突起部４１を形成
した液晶表示装置素子３１の場合である。
【００３０】図６のように、突起部４１の形成工程は、
前記工程において、第２の基板３３に分子配向膜４４を
形成する前に、第２の基板３３上に、第１の基板３２に
対向するように、突起部４１を形成するレジストをパタ
ーニングにより形成し、その高さｈが第１の突起部３８
及び第２の突起部３９と同様に約１．５μm となるよう
にする。さらに、前記工程と同様に熱キュアを行う。そ
の後、前記レジストを覆うように、分子配向膜４１を第
２の基板上に形成する。
前記工程において、第２の基板３３に分子配向膜４４を
形成する前に、第２の基板３３上に、第１の基板３２に
対向するように、突起部４１を形成するレジストをパタ
ーニングにより形成し、その高さｈが第１の突起部３８
及び第２の突起部３９と同様に約１．５μm となるよう
にする。さらに、前記工程と同様に熱キュアを行う。そ
の後、前記レジストを覆うように、分子配向膜４１を第
２の基板上に形成する。
【００３１】この場合には、突起部４１をさらに形成す
ることにより、上記実施例でプレチルト角を形成してい
た液晶分子５０a 及び５０b に、さらに突起部４１の近
傍の液晶分子５０c 及び５０d に対しても、同様にプレ
チルト角５１を形成せしめるようになる。即ち、液晶分
子５０全体の領域を、突起部４１の位置を境界として、
図６のように、液晶分子５０a を有する側５２（即ち、
突起部３８を有する側）と、液晶分子５０b を有する側
５４（即ち、突起部３９を有する側）とに分割したとす
る。この場合に、突起部４１の表面近傍の、領域５２側
の液晶分子５０c と、領域５４側の液晶分子５０d とに
ついて、液晶分子５０c と５０d のそれぞれの配向する
プレチルト方向は相互に異なり、液晶分子５０c のプレ
チルト方向は液晶分子５０a のプレチルト方向と一致
し、液晶分子５０d のプレチルト方向は液晶分子５０b
のプレチルト方向と一致することになる。
ることにより、上記実施例でプレチルト角を形成してい
た液晶分子５０a 及び５０b に、さらに突起部４１の近
傍の液晶分子５０c 及び５０d に対しても、同様にプレ
チルト角５１を形成せしめるようになる。即ち、液晶分
子５０全体の領域を、突起部４１の位置を境界として、
図６のように、液晶分子５０a を有する側５２（即ち、
突起部３８を有する側）と、液晶分子５０b を有する側
５４（即ち、突起部３９を有する側）とに分割したとす
る。この場合に、突起部４１の表面近傍の、領域５２側
の液晶分子５０c と、領域５４側の液晶分子５０d とに
ついて、液晶分子５０c と５０d のそれぞれの配向する
プレチルト方向は相互に異なり、液晶分子５０c のプレ
チルト方向は液晶分子５０a のプレチルト方向と一致
し、液晶分子５０d のプレチルト方向は液晶分子５０b
のプレチルト方向と一致することになる。
【００３２】従って、突起部４１をさらに配置すること
によって、領域５２及び５４において、同一の方向にプ
レチルト角を形成する液晶分子の量が増大することにな
る。このことは、突起部４１を配置することによって、
突起部４１を配置しない場合と比較して、同一の電界を
印加した時の液晶分子の倒れやすさが増大する、即ち、
液晶の駆動電圧、従って消費電力がさらに減少すること
を意味する。
によって、領域５２及び５４において、同一の方向にプ
レチルト角を形成する液晶分子の量が増大することにな
る。このことは、突起部４１を配置することによって、
突起部４１を配置しない場合と比較して、同一の電界を
印加した時の液晶分子の倒れやすさが増大する、即ち、
液晶の駆動電圧、従って消費電力がさらに減少すること
を意味する。
【００３３】上記工程により形成した液晶表示装置素子
の電気特性は、同様に従来素子における従来例と比較す
ると、表２のようになる。
の電気特性は、同様に従来素子における従来例と比較す
ると、表２のようになる。
【００３４】
【表２】
【００３５】表２より、第２の基板上にさらに突起部４
１を付加して形成した場合では、従来例と比較した場合
には、飽和電圧とともに応答時間が低減されている。ま
た、表１及び表２の結果を比較するとわかるように、突
起部４１を付加することによって、プレチルトを有する
液晶分子が増え、液晶分子を配向しやすくすることによ
り、液晶の駆動電圧を低減し、消費電力をさらに低減す
ることが可能となる効果を有する。
１を付加して形成した場合では、従来例と比較した場合
には、飽和電圧とともに応答時間が低減されている。ま
た、表１及び表２の結果を比較するとわかるように、突
起部４１を付加することによって、プレチルトを有する
液晶分子が増え、液晶分子を配向しやすくすることによ
り、液晶の駆動電圧を低減し、消費電力をさらに低減す
ることが可能となる効果を有する。
【００３６】[ 第３の実施例]次に第３の実施例につい
て、図７を基に説明する。図７は、本発明における第３
の実施例を表す液晶表示装置素子６０の断面図を示す。
図７の液晶表示装置素子６０の構成は、第１の基板６２
上に電極６４及び６６を有し、電極６４及び６６上に
は、それぞれ突起部６８及び６９とが形成されている。
第１の基板６２上には、電極６４及び６６と、突起部６
８及び６９とを覆うように配向膜７２が形成されてい
る。
て、図７を基に説明する。図７は、本発明における第３
の実施例を表す液晶表示装置素子６０の断面図を示す。
図７の液晶表示装置素子６０の構成は、第１の基板６２
上に電極６４及び６６を有し、電極６４及び６６上に
は、それぞれ突起部６８及び６９とが形成されている。
第１の基板６２上には、電極６４及び６６と、突起部６
８及び６９とを覆うように配向膜７２が形成されてい
る。
【００３７】また、第２の基板６３上には突起部７１が
形成されており、第２の基板６３上には、突起部７１を
覆うように配向膜７４が形成されている。さらに、第１
及び第２の基板６２及び６３は液晶７０を挟むように配
置されている。基板６２および６３の外側面上にはそれ
ぞれ偏光板７８および７７が、光吸収軸が互いに直交す
るように配設されている。
形成されており、第２の基板６３上には、突起部７１を
覆うように配向膜７４が形成されている。さらに、第１
及び第２の基板６２及び６３は液晶７０を挟むように配
置されている。基板６２および６３の外側面上にはそれ
ぞれ偏光板７８および７７が、光吸収軸が互いに直交す
るように配設されている。
【００３８】次に、図７の液晶表示装置素子６０の形成
工程は以下の通りである。第１の実施例と同様に、第１
の基板６２上に電極６４及び６６を、また、電極６４及
び６６それぞれの上に、突起部６８及び６９をそれぞれ
パターニングにより形成し、また、第２の基板６３上に
突起部７１をパターニングにより形成する。さらに、第
１の実施例と同様の条件下で熱キュアを行ない、突起部
６８，６９及び７１の形状を、凸状の釣り鐘状の形状に
変化させる。その後、前記基板６２および６３のうち、
前記突起部６８および６９、あるいは突起部７１が形成
された側の面上に分子配向膜７２，７４をそれぞれ形成
し、さらに前記第１の基板６２と第２の基板６３との間
に、液晶７０を封入する。
工程は以下の通りである。第１の実施例と同様に、第１
の基板６２上に電極６４及び６６を、また、電極６４及
び６６それぞれの上に、突起部６８及び６９をそれぞれ
パターニングにより形成し、また、第２の基板６３上に
突起部７１をパターニングにより形成する。さらに、第
１の実施例と同様の条件下で熱キュアを行ない、突起部
６８，６９及び７１の形状を、凸状の釣り鐘状の形状に
変化させる。その後、前記基板６２および６３のうち、
前記突起部６８および６９、あるいは突起部７１が形成
された側の面上に分子配向膜７２，７４をそれぞれ形成
し、さらに前記第１の基板６２と第２の基板６３との間
に、液晶７０を封入する。
【００３９】第３の実施例では、前記分子配向膜７２，
７４を形成した後、液晶７０を封入する前に、前記第１
の基板６２及び第２の基板６３上の配向膜７２及び７４
に対して、図４と同様に紫外光を照射する。ただし、本
実施例では液晶分子のプレチルト角が図７の画素領域に
おいて右側の領域と左側の領域で互いに逆方向になるよ
うに、紫外線の照射を２方向から、マスクを使って２回
にわたり行なう。
７４を形成した後、液晶７０を封入する前に、前記第１
の基板６２及び第２の基板６３上の配向膜７２及び７４
に対して、図４と同様に紫外光を照射する。ただし、本
実施例では液晶分子のプレチルト角が図７の画素領域に
おいて右側の領域と左側の領域で互いに逆方向になるよ
うに、紫外線の照射を２方向から、マスクを使って２回
にわたり行なう。
【００４０】上記紫外光を分子配向膜に照射することに
より、液晶分子７０はプレチルト角７６を形成する。こ
の紫外線照射は先にも述べたようにマスクを使った露光
工程により実行されるが、その際に照射角を最適化する
ことにより、プレチルト角の方向を、突起部６８，６９
あるいは７１近傍における液晶分子７０ａ，７０ｂ，７
０ｃの方向に一致させる。その結果、液晶分子７０全体
の配向がほぼ同一のプレチルト７６角を形成するように
なる。かかる露光工程における紫外光の照射量は約１．
５Ｊ／ｃｍ2 であり、照射角度を約４５°とした場合の
プレチルト角７６は約８９°になる。
より、液晶分子７０はプレチルト角７６を形成する。こ
の紫外線照射は先にも述べたようにマスクを使った露光
工程により実行されるが、その際に照射角を最適化する
ことにより、プレチルト角の方向を、突起部６８，６９
あるいは７１近傍における液晶分子７０ａ，７０ｂ，７
０ｃの方向に一致させる。その結果、液晶分子７０全体
の配向がほぼ同一のプレチルト７６角を形成するように
なる。かかる露光工程における紫外光の照射量は約１．
５Ｊ／ｃｍ2 であり、照射角度を約４５°とした場合の
プレチルト角７６は約８９°になる。
【００４１】従って本実施例では、第１の実施例の場合
のように、形成されるプレチルト角は突起部６８，６９
及び７１の表面近傍のみではなく、液晶７０全体にわた
るものとなる。このように、液晶分子７０全体に対し
て、プレチルト角７６が形成された本実施例の場合で
は、第１の実施例の場合のように、突起部３８，３９及
び４１の近傍のみの一部の液晶分子５０a ，５０b ，５
０c 及び５０d のみがプレチルト角５１を形成する場合
よりも、プレチルト角７６を形成する液晶分子の量が極
めて大となる。従って本実施例では、第１の実施例の場
合と比較して、同一の電界を印加した状態では液晶分子
７０はさらに容易に電界方向に配向する。
のように、形成されるプレチルト角は突起部６８，６９
及び７１の表面近傍のみではなく、液晶７０全体にわた
るものとなる。このように、液晶分子７０全体に対し
て、プレチルト角７６が形成された本実施例の場合で
は、第１の実施例の場合のように、突起部３８，３９及
び４１の近傍のみの一部の液晶分子５０a ，５０b ，５
０c 及び５０d のみがプレチルト角５１を形成する場合
よりも、プレチルト角７６を形成する液晶分子の量が極
めて大となる。従って本実施例では、第１の実施例の場
合と比較して、同一の電界を印加した状態では液晶分子
７０はさらに容易に電界方向に配向する。
【００４２】表３に、本実施例における飽和電圧及び応
答時間の実験結果を示す。表３に示すように、飽和電圧
値及び応答時間は、従来における突起部及び紫外光照射
が共にない場合と比較すると、明らかに改善されている
ことがわかる。
答時間の実験結果を示す。表３に示すように、飽和電圧
値及び応答時間は、従来における突起部及び紫外光照射
が共にない場合と比較すると、明らかに改善されている
ことがわかる。
【００４３】
【表３】
【００４４】また、表３に示すように、同一の透過率を
得るための飽和電圧値は、同一条件である前実施例の場
合の表１と比較し小さい。このことは、同一の透過率を
得る上では、少ない電力消費で済むことを意味する。以
上のように、紫外光を分子配向膜７２および７４に照射
することにより、そのプレチルト角７６が形成され、液
晶表示表示装置６０の駆動電圧が低減される効果が得ら
れる。
得るための飽和電圧値は、同一条件である前実施例の場
合の表１と比較し小さい。このことは、同一の透過率を
得る上では、少ない電力消費で済むことを意味する。以
上のように、紫外光を分子配向膜７２および７４に照射
することにより、そのプレチルト角７６が形成され、液
晶表示表示装置６０の駆動電圧が低減される効果が得ら
れる。
【００４５】また、本実施例では、紫外光を照射するこ
とにより、液晶層７０中において液晶分子にプレチルト
角７６を生ぜしめると同時に、液晶層７０の電気抵抗を
低減させることができる。すなわち、紫外線照射を行な
うことにより、液晶層と分子配向膜の界面等に蓄積され
る電荷が効果的に消去され、その結果、本実施例では前
記プレチルト角７６の形成に伴う電力消費の低減の効果
の他に、液晶表示装置６０の表示品質をさらに高める効
果が得られる。
とにより、液晶層７０中において液晶分子にプレチルト
角７６を生ぜしめると同時に、液晶層７０の電気抵抗を
低減させることができる。すなわち、紫外線照射を行な
うことにより、液晶層と分子配向膜の界面等に蓄積され
る電荷が効果的に消去され、その結果、本実施例では前
記プレチルト角７６の形成に伴う電力消費の低減の効果
の他に、液晶表示装置６０の表示品質をさらに高める効
果が得られる。
【００４６】[ 第４の実施例]次に第４の実施例として
図８を基に説明する。図８の液晶表示装置８０の構成
は、第１の基板８２上に、電極８４及び８６が形成さ
れ、第１の基板８２上には、電極８４及び８６を覆うよ
うに配向膜９１が形成されている。また、第２の基板８
３上には配向膜９２が形成され、液晶８８が、第１の基
板８２及び第２の基板８３とにより挟まれるように配置
されている。さらに第１及び第２の基板８２及び８３の
外側にはそれぞれ、偏向板９３及び９４が配置されてい
る。
図８を基に説明する。図８の液晶表示装置８０の構成
は、第１の基板８２上に、電極８４及び８６が形成さ
れ、第１の基板８２上には、電極８４及び８６を覆うよ
うに配向膜９１が形成されている。また、第２の基板８
３上には配向膜９２が形成され、液晶８８が、第１の基
板８２及び第２の基板８３とにより挟まれるように配置
されている。さらに第１及び第２の基板８２及び８３の
外側にはそれぞれ、偏向板９３及び９４が配置されてい
る。
【００４７】本実施例では、液晶８８の材質を工夫する
ことにより、第１あるいは第２の実施例の場合のように
突起部を形成することなく、また紫外線照射をも実施し
ない場合である。即ち、液晶８８の材質として、液晶８
８の屈折率異方性Δｎ、及びセル厚ｄに対して、リタデ
ーションΔｎ・ｄが大となるように、液晶８８及びセル
構造８０を選定することにより、駆動電圧及び電力消費
を低減することを可能とするものである。
ことにより、第１あるいは第２の実施例の場合のように
突起部を形成することなく、また紫外線照射をも実施し
ない場合である。即ち、液晶８８の材質として、液晶８
８の屈折率異方性Δｎ、及びセル厚ｄに対して、リタデ
ーションΔｎ・ｄが大となるように、液晶８８及びセル
構造８０を選定することにより、駆動電圧及び電力消費
を低減することを可能とするものである。
【００４８】そこで、リターデーションを大とするため
には、セル厚ｄを大とすれば良いように思われるが、ｄ
を大とすると液晶表示装置８０の応答時間が遅くなる。
従って、セル厚ｄを小としてリターデーションを大とす
るためには、液晶８８の材質としてΔｎが大であるもの
を使用することが必要である。Δｎに対して、要求され
る値の範囲は次のようになる。
には、セル厚ｄを大とすれば良いように思われるが、ｄ
を大とすると液晶表示装置８０の応答時間が遅くなる。
従って、セル厚ｄを小としてリターデーションを大とす
るためには、液晶８８の材質としてΔｎが大であるもの
を使用することが必要である。Δｎに対して、要求され
る値の範囲は次のようになる。
【００４９】まず、セルの厚さｄが必要以上に大である
と、上記のように応答速度が劣化するため、ｄの最大許
容値より算出されるΔｎに対し必要とされる許容最小値
は０．１５となる。また一方、セル厚ｄに対し、工業的
に量産が可能であるようなｄの最小値が、およそ０．３
μm であることから、これに対応するΔｎは、Δｎ＜
０．２５でなければならない。
と、上記のように応答速度が劣化するため、ｄの最大許
容値より算出されるΔｎに対し必要とされる許容最小値
は０．１５となる。また一方、セル厚ｄに対し、工業的
に量産が可能であるようなｄの最小値が、およそ０．３
μm であることから、これに対応するΔｎは、Δｎ＜
０．２５でなければならない。
【００５０】以上のように、具体的にΔｎに対して要求
される値の範囲として、 ０．１５＜Δｎ＜０．２５ （１） なる条件を満たすような、液晶を使用することが要求さ
れる。上記（１）式を満足するようなΔｎを有する液晶
として、トラン系の成分を含有する液晶が適している。
一般にトラン系の液晶は液晶抵抗が低く、静電気を蓄積
することがないため、上述したように低電力消費で高品
質な表示の実現が可能である。
される値の範囲として、 ０．１５＜Δｎ＜０．２５ （１） なる条件を満たすような、液晶を使用することが要求さ
れる。上記（１）式を満足するようなΔｎを有する液晶
として、トラン系の成分を含有する液晶が適している。
一般にトラン系の液晶は液晶抵抗が低く、静電気を蓄積
することがないため、上述したように低電力消費で高品
質な表示の実現が可能である。
【００５１】次に、以上の条件を満足する液晶８８の材
質及びセルの形状として本実施例において使用したもの
は、以下の通りである。液晶８８の材質は、屈折率異方
性を示す値としてΔｎ＝０．２０２、及び誘電率異方性
を示す値としてΔε＝５．８のものを使用した。また、
セルの形状として、厚さｄ＝３．５μm 、電極間隔Ｌ＝
１２μm 、電極幅Ｗ＝５μm のものを使用した。
質及びセルの形状として本実施例において使用したもの
は、以下の通りである。液晶８８の材質は、屈折率異方
性を示す値としてΔｎ＝０．２０２、及び誘電率異方性
を示す値としてΔε＝５．８のものを使用した。また、
セルの形状として、厚さｄ＝３．５μm 、電極間隔Ｌ＝
１２μm 、電極幅Ｗ＝５μm のものを使用した。
【００５２】本実施例では、すでに述べたように前実施
例におけるような突起部の形成、あるいは紫外線照射等
は行っていない。前実施例と同様に、本実施例における
飽和電圧及び応答時間を、従来の例と比較したものを表
４示す。
例におけるような突起部の形成、あるいは紫外線照射等
は行っていない。前実施例と同様に、本実施例における
飽和電圧及び応答時間を、従来の例と比較したものを表
４示す。
【００５３】
【表４】
【００５４】上記表４の結果では、従来例及び第１の実
施例から第３の実施例の場合に対し、応答時間が減少し
ている。このことは、屈折率異方性Δｎが、前実施例の
場合よりも大なる液晶を使用したことによって、液晶分
子の配向の電圧応答特性を改善することができ、その結
果応答時間が減少したことを示すものである。 ［第５の実施例］次に、上記実施例に対し、さらに第１
の実施例におけるような、第１の基板８２上に突起部９
６及び９８を形成した状態の第５の実施例を図９に示
す。但し、先に説明した部分に対応する部分とは同一の
参照符号を付し、説明を省略する。
施例から第３の実施例の場合に対し、応答時間が減少し
ている。このことは、屈折率異方性Δｎが、前実施例の
場合よりも大なる液晶を使用したことによって、液晶分
子の配向の電圧応答特性を改善することができ、その結
果応答時間が減少したことを示すものである。 ［第５の実施例］次に、上記実施例に対し、さらに第１
の実施例におけるような、第１の基板８２上に突起部９
６及び９８を形成した状態の第５の実施例を図９に示
す。但し、先に説明した部分に対応する部分とは同一の
参照符号を付し、説明を省略する。
【００５５】図９の場合についての、従来の例と比較し
た飽和電圧及び応答時間に関し、表５のような結果を得
た。
た飽和電圧及び応答時間に関し、表５のような結果を得
た。
【００５６】
【表５】
【００５７】表５の結果では、従来の例と比較すると、
飽和電圧及び応答時間において共に改善されていること
を示している。また、応答速度においては、従来例のみ
ならず、前実施例の全ての結果よりも著しい改善効果が
見られる。このことは、液晶のリターデーション値Δｎ
・ｄの値を高く維持した状態に、さらに第１の実施例に
ように基板上に突起部を形成した状態を付加すると、極
めて大きな消費電力の低減効果が得られることを示して
いる。
飽和電圧及び応答時間において共に改善されていること
を示している。また、応答速度においては、従来例のみ
ならず、前実施例の全ての結果よりも著しい改善効果が
見られる。このことは、液晶のリターデーション値Δｎ
・ｄの値を高く維持した状態に、さらに第１の実施例に
ように基板上に突起部を形成した状態を付加すると、極
めて大きな消費電力の低減効果が得られることを示して
いる。
【００５８】以上のように、本実施例においても、リタ
デーションΔｎ・ｄが大である液晶を用いた上に、さら
に第１の基板上に突起部を形成した場合に、リタデーシ
ョンΔｎ・ｄが大である液晶のみを用いた場合に対し
て、液晶表示装置の消費電力を低減する効果がさらに増
大する効果を有する。
デーションΔｎ・ｄが大である液晶を用いた上に、さら
に第１の基板上に突起部を形成した場合に、リタデーシ
ョンΔｎ・ｄが大である液晶のみを用いた場合に対し
て、液晶表示装置の消費電力を低減する効果がさらに増
大する効果を有する。
【００５９】
【発明の効果】上述の如く本発明によれば、次に述べる
効果を奏することができる。請求項１乃至５記載の発明
では、低電力消費であり、高信頼性の液晶表示装置を実
現することができる。
効果を奏することができる。請求項１乃至５記載の発明
では、低電力消費であり、高信頼性の液晶表示装置を実
現することができる。
【図１】従来の液晶表示装置の例を示す図である。
【図２】従来の液晶表示装置び例を示す別の図である。
【図３】本発明における液晶表示装置の基本概念を示す
図である（その１）。
図である（その１）。
【図４】本発明における液晶表示装置の基本概念を示す
図である（その２）。
図である（その２）。
【図５】本発明における液晶表示装置の第１の実施例を
示す図である。
示す図である。
【図６】本発明における液晶表示装置の第２の実施例を
示す図である。
示す図である。
【図７】本発明における液晶表示装置の第３の実施例を
示す図である。
示す図である。
【図８】本発明における液晶表示装置の第４の実施例を
示す図である。
示す図である。
【図９】本発明における液晶表示装置の第５の実施例を
示す図である。
示す図である。
１ 液晶 ２a ，２b ガラス基板 ３ 対向電極 ４、５ 配向膜 ６ 画素電極 ７ 紫外線 １０ 第１の基板 １１a 第１の電極 １１b 第２の電極 １２ 第２の基板 １４ 液晶 １６ 液晶分子 １８ 液晶 １８a 液晶分子 ２０ プレチルト角 ２２，３０ 液晶表示装置 ３２ 第１の基板 ３３ 第２の基板 ３４ 第１の電極 ３６ 第２の基板 ３８，３９，４１ 突起部 ４２，４４ 配向膜 ４６，４８ 偏向板 ５０ 液晶 ５０a ，５０b ，５０c ，５０d プレチルト角 ５２，５４ 領域 ６２ 第１の基板 ６３ 第２の基板 ６４ 第１の電極 ６６ 第２の電極 ６８，６９，７１ 突起部 ７２，７４ 配向膜 ７５，７６ プレチルト角 ７５，７７ 偏向板 ８０ 液晶表示装置 ８２ 第１の基板 ８３ 第２の基板 ８４ 第１の電極 ８６ 第２の電極 ８８ 液晶 ８８a 液晶分子 ９１，９２ 配向膜 ９３，９４ 偏向板 ９６，９８ 突起部 １００ 液晶表示装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 間山 剛宗 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 Ｆターム(参考） 2H089 HA07 HA09 RA04 SA03 SA04 SA10 SA16 TA02 TA04 TA05 TA15 2H090 HA03 HA15 HB13X HB13Y HC10 HC15 HD06 JA03 JA05 JC03 KA04 LA01 LA09 MA01 MA13 MB14 2H092 GA15 MA12 NA05 PA02 PA11 QA06
Claims (5)
- 【請求項１】 第１の基板と、 前記第１の基板と対向する第２の基板と、 前記第１の基板上に形成された、前記第１の基板に略平
行な電界を発生させる電極群とを有し、 前記第１の基板と前記第２の基板との間隙に封入されて
いる液晶層中の液晶分子の、前記第１の基板上の前記電
極群により電界を印加しない非駆動状態での配向方向
が、前記第１及び第２の基板に対して略垂直の方向であ
って、かつ前記非駆動状態から前記基板に略平行な電界
を印加した駆動状態に変化した後の前記液晶分子の前記
配向の方向が、前記第１及び第２の基板に対して略平行
の方向に駆動される液晶表示装置において、 前記液晶層中に画成される画素部および前記第１の基板
上の電極部の少なくとも一方において、前記液晶分子の
プレチルト角が９０度未満であることを特徴とする液晶
表示装置。 - 【請求項２】 前記第１の基板上の、前記第２の基板と
対向する側に配置した第１の電極と、 前記第１の基板上の、前記第２の基板と対向する側の、
前記第１の電極と異なる位置に配置した第２の電極と、 前記第１の電極上に配置した第１の突起部と、 前記第２の電極上に配置した第２の突起部とをさらに有
し、 さらに前記液晶分子は、前記第１及び第２の突起部にお
いてプレチルト角を形成することを特徴とする請求項１
記載の液晶表示装置。 - 【請求項３】 前記第２の基板上の前記第１の基板と対
向する側に、第３の突起部をさらに形成したことを特徴
とする請求項２記載の液晶表示装置。 - 【請求項４】 第１の基板と、 前記第１の基板と対向する第２の基板と、 前記第１の基板上に形成された、前記第１の基板に略平
行な電界を発生させる電極群とを有し、 前記第１の基板と前記第２の基板との間隙に封入されて
いる液晶層中の液晶分子の、前記第１の基板上の前記電
極群により電界を印加しない非駆動状態での配向方向
が、前記第１及び第２の基板に対して略垂直の方向であ
って、かつ前記非駆動状態から前記第１の基板に略平行
な電界を印加した駆動状態に変化した後の前記液晶分子
の前記配向の方向が、前記第１及び第２の基板に対して
略平行の方向に駆動される液晶表示装置において、 前記液晶の屈折率異方性が約０．１０より大であり、か
つ前記屈折率異方性が約０．２５より小であることを特
徴とする液晶表示装置。 - 【請求項５】 前記液晶を構成する材質がトラン系の成
分を含むことを特徴とする請求項４記載の液晶表示装
置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10263578A JP2000098387A (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | 液晶表示装置 |
| US09/282,772 US6791650B2 (en) | 1998-09-17 | 1999-03-31 | Liquid crystal display device operating in a vertically aligned mode of liquid crystal molecules |
| TW088105790A TW451178B (en) | 1998-09-17 | 1999-04-12 | Liquid crystal display device operating in a vertically aligned mode of liquid crystal molecules |
| KR1019990015160A KR100349733B1 (ko) | 1998-09-17 | 1999-04-28 | 액정 표시 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10263578A JP2000098387A (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000098387A true JP2000098387A (ja) | 2000-04-07 |
Family
ID=17391507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10263578A Pending JP2000098387A (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | 液晶表示装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6791650B2 (ja) |
| JP (1) | JP2000098387A (ja) |
| KR (1) | KR100349733B1 (ja) |
| TW (1) | TW451178B (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000055682A1 (fr) * | 1999-03-16 | 2000-09-21 | Fujitsu Limited | Afficheur a cristaux liquides |
| WO2000057242A1 (fr) * | 1999-03-19 | 2000-09-28 | Fujitsu Limited | Dispositif d'affichage a cristaux liquides et procede de fabrication |
| JP2006313358A (ja) * | 2005-05-03 | 2006-11-16 | Samsung Electronics Co Ltd | 液晶表示装置 |
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| KR20030003770A (ko) * | 2001-04-03 | 2003-01-14 | 주식회사 현대 디스플레이 테크놀로지 | 프린지 필드 구동 액정표시장치 |
| JP2003057667A (ja) * | 2001-07-25 | 2003-02-26 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 液晶パネル、液晶表示装置および駆動方式 |
| KR100957567B1 (ko) * | 2003-12-18 | 2010-05-11 | 삼성전자주식회사 | 액정 표시 패널 및 이를 갖는 액정 표시 장치 |
| KR100683154B1 (ko) * | 2004-08-24 | 2007-03-12 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | Ｏｃｂ 모드 액정표시장치 및 그 구동방법 |
| US8199283B2 (en) * | 2008-02-27 | 2012-06-12 | Stanley Electric Co., Ltd. | Vertical alignment type liquid crystal display device with viewing angle characteristics improved by disposing optical plates |
| US20100082846A1 (en) * | 2008-10-01 | 2010-04-01 | Kyung Hwan Kim | Usb device and method for connecting the usb device with usb host |
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|---|---|---|---|---|
| DE69111539T2 (de) * | 1990-04-02 | 1996-01-18 | Merck Patent Gmbh | Nematische flüssigkristallmischungen und matrix-flüssigkristallanzeige. |
| DE4032579A1 (de) * | 1990-10-13 | 1992-04-16 | Merck Patent Gmbh | Supertwist-fluessigkristallanzeige |
| JPH0618887A (ja) * | 1992-06-30 | 1994-01-28 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶電気光学装置 |
| JPH0980436A (ja) * | 1995-09-08 | 1997-03-28 | Hosiden Corp | 液晶表示素子 |
| JP3708620B2 (ja) * | 1996-03-01 | 2005-10-19 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | アクティブマトリクス型液晶電気光学装置 |
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| JP3779771B2 (ja) | 1996-06-17 | 2006-05-31 | 株式会社タクマ | 流動層用散気ノズル |
| JP2973934B2 (ja) * | 1996-07-11 | 1999-11-08 | 日本電気株式会社 | 液晶表示装置、及び液晶表示装置を搭載した電子機器 |
| US6344883B2 (en) * | 1996-12-20 | 2002-02-05 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device and method for producing the same |
| JPH10186351A (ja) * | 1996-12-24 | 1998-07-14 | Hitachi Ltd | 液晶表示装置 |
| GB9704623D0 (en) * | 1997-03-06 | 1997-04-23 | Sharp Kk | Liquid crytal optical element and liquid crystal device incorporating same |
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| KR100257480B1 (ko) * | 1997-12-08 | 2000-06-01 | 김영환 | 액정 표시 소자 |
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| KR100299376B1 (ko) * | 1998-05-29 | 2002-06-20 | 박종섭 | 다중 도메인을 갖는 수직 배향 모드의 액정 표시 장치 |
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-
1998
- 1998-09-17 JP JP10263578A patent/JP2000098387A/ja active Pending
-
1999
- 1999-03-31 US US09/282,772 patent/US6791650B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-04-12 TW TW088105790A patent/TW451178B/zh not_active IP Right Cessation
- 1999-04-28 KR KR1019990015160A patent/KR100349733B1/ko not_active IP Right Cessation
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| TW451178B (en) | 2001-08-21 |
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| US20030142258A1 (en) | 2003-07-31 |
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