JP2000267108A

JP2000267108A - 反強誘電性液晶表示装置

Info

Publication number: JP2000267108A
Application number: JP7447199A
Authority: JP
Inventors: Shingo Kataoka; 真吾片岡
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1999-03-18
Filing date: 1999-03-18
Publication date: 2000-09-29

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は直視型液晶ディスプレイに用いて好適
な反強誘電性液晶表示装置に関し、反強誘電性液晶の広
視野角性，高速応答性を活かしつつ、コントラスト，中
間調表示さらには歩留まりの向上を図ることを課題とす
る。【解決手段】配向制御層６，７及び電極４，５がそれぞ
れ配設された一対の基板３，４間に、反強誘電性液晶９
が介装された構成の反強誘電性液晶表示装置において、
パラレルラビング方向（法線方向）に対して上下の内一
方の向制御層に施した配向処理方向のなす角度を配向の
ずれ角をθ１とし、上配向制御層６に施した配向処理の
方向と下配向制御層７に施した配向処理の方向とのなす
ツイスト角をθ２とした場合、ツイスト角θ２が配向の
ずれ角θ１の二倍よりも小さくなるよう（θ２＜２×θ
１）構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は反強誘電性液晶表示
装置に係り、特に直視型液晶ディスプレイに用いて好適
な反強誘電性液晶表示装置に関する。近年、携帯用パー
ソナルコンピュータ等の携帯用電子機器の出力装置とし
て、液晶表示装置が多用されるようになってきている。
液晶表示装置は、ＣＲＴに比べて小型・軽量であるた
め、携帯用電子機器に用いて利益が大である。

【０００２】しかるに、液晶表示装置はＣＲＴに比べて
広視野角性及び高速応答性に劣ることが指摘されてい
る。そこで、広視野角性及び高速応答性に優れた液晶表
示装置の出現が望まれている。

【０００３】

【従来の技術】現在、能動素子を用いた液晶表示装置
（液晶パネル）においては、誘電率異方性が正のネマテ
ィック液晶を基板面に対しほぼ水平に配向させ、かつ対
向する基板間で液晶分子の配向方向を９０°ツイストさ
せた、ＴＮ（Twisted Nematic ）モードが主流である。
しかし、このＴＮモードの液晶表示装置は、視野角が狭
い、応答速度が遅いという致命的な欠点がある。

【０００４】そこで近年では、このＴＮモードの持つ欠
点を改善し、広視野角、高速応答を実現するとして誘電
率異方性が負のネマティック液晶を基板面に対しほぼ垂
直に配向させたＶＡ（Vertica11y Aligned) モードを用
いた液晶表示装置が発表、量産されている。しかし、視
角依存性や輝度反転をなくすためには配向分割をする必
要があり、また高価な光学補償フィルムを用いる必要が
あるためコストが上昇してしまう。更に、応答速度の点
においても動画をＣＲＴと同等に表示させるためにはま
だ不十分であり、ネマティック液晶を用いる限りは応答
速度の改善には限界があると考えられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そのような中で、近年
広視野角でかつTN方式の1000倍程度の高速応答性を兼ね
備える強誘電性液晶或いは反強誘電性液晶を用いた液晶
ディスプレイが注目されている。その中でも現在では、
中間調表示（グレー表示）が得やすいため反強誘電性液
晶を用いた液晶表示装置の方が注目度が高い。しかし、
反強誘電性液晶は、ネマティック液晶を用いたディスプ
レイと比較して配向制御が難しい，閾値むらが出やす
い，ギャップが狭く短絡しやすいという問題点があっ
た。

【０００６】即ち、反強誘電性液晶の液晶分子は、配向
制御層に配向処理を行なっても配向処理方向には必ずし
も配向しない。いま、片側のみ配向処理を施したとき
の、そのずれの角度を“配向のずれ角”と呼ぶこととす
ると、配向のずれ角は配向処理方向と消光位とのなす角
として求められる。特開平6 −3676号公報では、反強誘
電性液晶表示装置において、上下の配向制御層に実施す
る配向処理の方向（即ち、配向のずれ角）を互いにずら
すことにより、配向状態を向上させることが開示されて
いる。しかし、そのずらす角度については明確にされて
おらず、またスメクティツク層の層法線を上下基板間で
揃えたとしても良好な配向状態を得られない場合があ
り、実用上問題ないレベルの配向状態を得るためには条
件的に不十分である。

【０００７】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、反強誘電性液晶の広視野角性，高速応答性を活か
しつつ、コントラスト，中間調表示さらには歩留まりに
も優れた反強誘電性液晶表示装置を提供することを目的
とする。

【０００８】

【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記載の発明は、配向処理が行
なわれる上配向制御層及び液晶を駆動するための上電極
が配設された上基板と、配向処理が行なわれる下配向制
御層及び液晶を駆動するための下電極が配設された下基
板との間に、反強誘電性液晶が介装された構成の反強誘
電性液晶表示装置において、前記上及び下配向制御層に
おける前記反強誘電性液晶の液晶分子の一軸配向処理
を、上下いずれか一方の前記配向制御層に配向処理を施
した時、前記反強誘電性液晶の液晶分子が配向処理方向
からずれるずれ角度を配向のずれ角θ１とし、かつ、前
記上配向制御層に施した配向処理の方向と、前記下配向
制御層に施した配向処理の方向とのなす角度をツイスト
角θ２とした場合、前記ツイスト角θ２が配向のずれ角
θ１の二倍よりも小さくなるよう（θ２＜２×θ１）構
成したことを特徴とするものである。

【０００９】また、請求項１記載の反強誘電性液晶表示
装置において、ラビングを用いて前記配向制御層に配向
処理処理を行なってもよい。また、紫外線照射を用いて
前記配向制御層に配向処理処理を行なうこともできる。
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の反強誘電
性液晶表示装置において、少なくとも一方の前記配向制
御層の材料として、配向処理の方向とは異なる方向に前
記反強誘電性液晶の液晶分子を配向させる材料を用いた
ことを特徴とするものである。

【００１０】また、請求項３記載の発明は、請求項２記
載の反強誘電性液晶表示装置において、前記配向処理の
方向とは異なる方向に前記反強誘電性液晶の液晶分子を
配向させる材料として、前記配向制御層に施す配向処理
に対して前記液晶分子の配向方向がほぼ垂直となる材料
を用いたことを特徴とするものである。

【００１１】また、請求項４記載の発明は、請求項２ま
たは３記載の反強誘電性液晶表示装置において、前記上
下配向制御層における前記反強誘電性液晶の一軸配向処
理方向のなす角と、前記配向制御層が前記反強誘電性液
晶の液晶分子に与える配向規制方向のなす角とを異なら
せたことを特徴とするものである。

【００１２】また、請求項１乃至６のいずれかに記載の
反強誘電性液晶表示装置において、前記配向制御層の材
料として、ネマティック液晶に対してプレティルト角を
ほとんど与えない材料を用いることができる。また、前
記反強誘電性液晶の配向状態としてＣ２配向を用いるこ
ともできる。また、配向制御層の持つ配向規制力が球状
のスペーサを基板間に散布した際にスペーサ周辺に配向
欠的を生じさせる配向規制力以上とすることもできる。
更に、反強誘電性液晶の液晶分子の自発分極値を150nC/
cm²程度以下とすることが好ましい。

【００１３】また、請求項５記載の発明は、請求項１乃
至４のいずれかに記載の反強誘電性液晶表示装置におい
て、前記反強誘電性液晶を駆動する前記電極が、上電極
と下電極で互いにずらして配置したことを特徴とするも
のである。上記の各手段は、次のように作用する。

【００１４】本発明は反強誘電性液晶表示装置におい
て、良好な初期配向性、むらのない表示品質、作製工程
の簡略化、歩留まりの向上を実現するものである。ま
た、本発明は上記の不十分な点を補うと共に確実に良好
な配向状態を実現可能とする。実用上のスペック（自発
分極値、粘性、ティルト角、SmCA^*相温度範囲、配向容
易性など）を満たし得る混合系液晶材料を用いる場合、
上下基板に施す配向処理に対して明確な条件があること
がわかった。

【００１５】即ち、請求項１記載のように、上及び下配
向制御層における反強誘電性液晶の液晶分子の一軸配向
処理を、ツイスト角θ２が配向のずれ角θ１の二倍より
も小さくなるよう（θ２＜２×θ１）構成することによ
り、良好な配向状態を得ることができる。ここで、配向
のずれ角θ１は、上下いずれか一方の配向制御層に配向
処理を施した時、反強誘電性液晶の液晶分子が配向処理
方向からずれるずれ角度をいう。また、ツイスト角θ２
は、上配向制御層に施した配向処理の方向と、下配向制
御層に施した配向処理の方向とのなす角度をいう。

【００１６】しかし、その角度だけずらして配向処理し
ただけでは配向状態を向上させることができても実用可
能な状態に至らないことがある。上記の条件に加えて、
上下基板界面の液晶分子をシェブロン層構造を取った場
合にその配向状態がＣ１もしくはＣ２として分類できる
ように配向させたとき、最も反強誘電性液晶特有の筋状
欠陥がない配向状態を得ることができる。

【００１７】このときの配向状態は層の折れ曲がり方に
よりＣ１配向とＣ２配向に分類される。しかし、Ｃ１配
向を全面に得ることは困難でありＣ２配向との混在によ
るジグザグ配向欠陥が生じやすい。衝撃によってもＣ２
配向に転じやすく、また反強誘電製液晶は通常の強誘電
性液晶よりもＮ^*相（ネマティック相）を持たないた
め、このような配向制御層材料で良好な配向性を得るこ
とは困難である。

【００１８】いくつもの配向制御層材料で評価した結
果、反強誘電性液晶を良好に配向させる材料はネマテ
ィック液晶に与えるプレティルト角がほとんどゼロであ
り、SmA相から直接あるいは極めて短い温度範囲でＣ
２配向へ相転移させるということがわかった。以上をま
とめると、スメクティツタ液晶特有のジグザグ配向欠的
が存在しない反強誘電性液晶表示装置を実現するために
はネマティック液晶に対してプレティルト角をほとんど
与えない材料を用いて、Ｃ２配向を利用することが有効
である。

【００１９】また、このときの界面の液晶分子の配向方
向は配向処理方向と一致している必要はなく、請求項２
乃至請求項４に記載のように、配向処理方向と例えば垂
直方向といった異なる方向に配向させるような材料を用
いることも可能である。このような材料は液晶分子に与
えるアンカリングエネルギーが小さく、オーダー（配向
秩序）の高い配向状態が得られる。

【００２０】また、配向処理の方法としては、ラビング
法の他に紫外線による配向処理を用いることができる。
特に、紫外線による配向処理法を用いた場合には、液晶
分子との界面におれる配向規制力が小さく、また強誘電
性液晶はもともと層構造を作ろうとする特性があるた
め、界面における配向性を向上させることができる。更
に、配向制御層が液晶分子に与える配向規制力が、球状
のスペーサを面内に散布した場合にその周りに小さな配
向欠賂が生じる程度以上の配向規制力となるよう構成す
ることにより、液晶分子の配向秩序の非常に高い配向状
態が得られ、その結果、コントラストの高い反強誘電性
液晶表示装置が実現可能となる。

【００２１】また、反強誘電性液晶表示装置は、配向制
御層の厚みのばらつきに起因した閾値電圧の変化による
表示むらが発生し易い。これについては、液晶材料の自
発分極値を低くすることで改善が可能である。実際の製
造プロセスを考慮した場合、150nC/cm² 以下（できれば
100nC/cm² 程度）であることが望ましい。更に、上下基
板の間のギャップは1.6 μｍ前後と薄いため、上下基板
間が短絡し易いという問題点もある。これに対しては、
例えば電極と配向制御層の間に絶縁層をもう一つ設ける
ことで対処可能であるが、この構成では製造コストの上
昇につながる。

【００２２】そこで本発明では、請求項５記載のよう
に、反強誘電性液晶を駆動する電極が、上電極と下電極
で互いにずらして配置することにより、上下電極の全
て、或いは殆どの領域が互いに対向しないように配置し
た。これにより、上下基板間のギャップが狭くても、コ
ストを上昇させることなく上下電極が短絡することを防
止することができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面と共に説明する。図１は、本発明の一実施例であ
る反強誘電性液晶表示装置１（以下、液晶表示装置とい
う）の要部断面を示している。同図に示すように、液晶
表示装置１は、大略すると上基板２，下基板３，スペー
サ８，及び強誘電性液晶９等により構成されている。

【００２４】上基板２の強誘電性液晶９と対向する位置
には、強誘電性液晶９を駆動するための上電極４が形成
されると共に、配向処理が行なわれる上配向制御層６が
形成されている。同様に、下基板３の強誘電性液晶９と
対向する位置には、強誘電性液晶９を駆動するための下
電極５が形成されると共に、配向処理が行なわれる下配
向制御層７が形成されている。

【００２５】上及び下基板２，３は透明ガラス基板であ
り、この各基板２，３に上下電極４，５及び上下配向制
御層６，７は積層形成されている。上及び下電極４，５
は、各基板２，３上にマトリックス状に形成された透明
電極であり、液晶表示装置の外周部分に配設された駆動
回路（図示せず）に接続されている。また、上及び下配
向制御層６，７は有機材料よりなり、強誘電性液晶９に
対して一軸配向性を持つように一軸配向処理が実施され
る。

【００２６】また、スペーサ８は微細な球状体であり、
上基板２と下基板３との間に多数個介装されることによ
り、各基板２，３間に微細な間隙（例えば、約1.4 μｍ
程度の間隙）を形成する。そして、強誘電性液晶９は、
この各基板２，３間に形成される微細な間隙内に介装さ
れる。尚、図示しないが、上及び下基板２，３の外側に
は偏光板が配設され、また液晶表示装置１をカラーディ
スプレイとして用いる場合には上或いは下基板２，３に
カラーフィルターが配設される。

【００２７】続いて、本発明による配向制御処理につい
て説明する。ここでは配向処理としてラビング法を取り
上げて説明する。しかるに、配向処理はラビング法に限
定されるものではなく、紫外線を用いた配向処理を適用
することも可能である。この紫外線を用いて配向処理法
を用いた場合には、強誘電性液晶９の液晶分子と各配向
制御層６，７との界面における配向規制力が小さく、ま
た強誘電性液晶９はもともと層構造を作ろうとする特性
があるため、界面における配向性を向上させることがで
きる。

【００２８】本発明における配向制御処理は、ツイスト
角θ２が配向のずれ角θ１の２倍よりも小さくなるよう
（θ２＜２×θ１）構成したことを特徴としている。こ
こで、“配向のずれ角θ１”とは、上下いずれか一方の
配向制御層に配向処理を施した液晶表示素子（いわゆる
片側ラビングによる液晶表示素子）を作製した際、図２
に示されるように、反強誘電性液晶の液晶分子１０が配
向処理方向（即ち、ラビング方向）からずれるずれ角度
をいう。即ち、配向のずれ角θ１は、ラビング方向と消
光位とのなす角度として定義される。また、配向のずれ
角θ１は、配向制御層を手前として時計回りをプラス、
反時計回りをマイナスと定義する。

【００２９】一方、“ツイスト角θ２”とは、図３に示
されるように、上基板２の上配向制御層６に施した配向
処理の方向（上ラビング方向）と、下基板３の下配向制
御層７に施した配向処理の方向（下ラビング方向）との
なす角度をいう。そして、液晶表示装置１が、上記のよ
うにツイスト角θ２が配向のずれ角θ１の２倍よりも小
さくなるよう（θ２＜２×θ１）構成することにより、
両側ラビングにより均一に筋状欠陥を発生させることな
く液晶分子を配向させることが実現できた。

【００３０】図６は、上下基板２，３の各配向制御層
６，７に施したラビング方向がなす角であるツイスト角
θ２を変化させたときの配向状態の変化を示している。
図６（Ａ）はツイスト角θ２＝０deg の配向状態を示し
ており、図６（Ｂ）はツイスト角θ２＝６deg の配向状
態を示しており、更に図６（Ｃ）はツイスト角θ２＝９
deg の配向状態を示している。

【００３１】また、同図に示す実験では、反強誘電液晶
９としてＭＸ−Ｘ143 （三菱ガス化学株式会社製）を用
い、配向制御層６，７には日産化学株式会社製のＲＮ−
1199を用いた。このとき、同一の材料を用いて片側ラビ
ングによる液晶表示素子を作製したところ、配向のずれ
角θ１は＋６deg であった。ここで、図６に注目する
と、図６（Ａ），（Ｂ）のツイスト角θ２が０deg 及び
６deg の場合には、筋状の欠陥１１が発生しており、ま
た図６（Ｂ）に示すツイスト角θ２が６deg の場合に
は、筋状の欠陥１１に加えてダイレクタの乱れ（図中、
矢印Ａで示す範囲）が発生していることが判る。

【００３２】これに対し、図６（Ｃ）に示すツイスト角
θ２が９deg の場合には、スペーサ８の近傍に微細な欠
陥１１が発生しているのみであり、良好な配向状態とな
っていることが判る。よって図６より、ツイスト角θ２
の2 倍である１２deg より小さなツイスト角９deg （図
６（Ｃ））で良好な配向状態を得ることができているこ
とが分かる。

【００３３】図５は、各種反強誘電性液晶材料（ＡＦＬ
Ｃと略称する）の配向のずれ角と最適なツイスト角の測
定結果を示す。ここで、ＭＬＣ0071は三井化学株式会社
製、その他のＭＸ−Ｘ198,ＭＸ−Ｘ532,ＭＸ−Ｘ143 は
三菱ガス化学株式会社製のＡＦＬＣ材料である。図５に
示す結果より、いずれのＡＦＬＣ材料においても、配向
のずれ角θ１の2 倍より小さな範囲内に最適なツイスト
角θ２が存在していることが判る。

【００３４】これに対し、配向制御層材料として片面を
日本合成ゴム株式会社（ＪＳＲ）製のＪＡＬＳ−684 に
置き換えたものについて配向を見たところ、多くの領域
でＣ１配向を得ることができたものの、図４（Ｂ）に示
すようにいたるところでジグザグ配向欠陥１２が見られ
た。このジグザグ配向欠陥１２は、図４（Ｂ）に示され
るようにＣ１配向とＣ２配向の接する部分で発生する。
このジグザグ配向欠陥１２が存在すると、表示むらが発
生してしまう。

【００３５】これに対し、図４（Ａ）に示されるよう
に、Ｃ２配向のみの場合には表示むらが発生することは
なく、良好な表示を行なうことができる。尚、全てをＣ
１配向のみとすることも可能であるが、Ｃ１配向はＣ２
配向に比べて安定性が悪く、Ｃ２配向とすることが望ま
しい。次に、日産化学工業株式会社製ＳＥ−7792を両面
に用いたものについて配向を見たところ、Ｃ２配向が主
であったがＣ１配向が局所的に散在し、ジグザグ配向欠
陥が見られた。また、ストライプ欠陥が多く見られ、実
用レベルの配向状態ではなかった。ここで、ネマティッ
ク液晶にメルク社製ＦＴ−5028を用いてプレティルト角
θ_Pを測慈したところ、ＪＡＬＳ−684 ではではラビン
グ処理時に84deg 前後、ＳＥ−7792では4deg前後のプレ
ティルト角であった。

【００３６】また、図７は、このときのラビング強度を
変化させたときの配向状態を示している。図７（Ａ）に
示すラビング強度が弱い場合は、スペーサ周りに目立つ
欠陥はないが、全体的に液晶分子の配向秩序の度合いが
低い。これに対し、ラビング強度を強くしていくと、図
７（Ｂ）に示されるように、スペーサ８の周りに配向欠
陥１１が現れてくるが、全体的な配向秩序は極めて高
い。また、表示特性を比較した場合においてもラビング
強度が強い方が良好であり、逆に良好な配向秩序を示し
表示特性に優れるラビング強度を与えた場合にはスペー
サ周りに配向欠陥が発生する。

【００３７】図８は、ツイスト角θ２が9degで、先に図
７（Ｂ）に示した程度の強めのラビング強度で作製した
液晶表示装置１のコントラスト特性を示している。ここ
で、ギャップは1.6 μｍである。同図から、正面コント
ラストで1000以上の高コントラスト、コントラスト10の
レベルで左右 140°以上、上下約 130°の広視野角が光
学補償無しで得られている。また、階調反転は全方位 1
40°の範囲内で観察されなかった。表示領域外のみでギ
ャップを制御し、スペーサ８の周りの配向欠陥１１（図
７（Ｂ）参照）からの光漏れを防ぐことによりさらに黒
レベルを向上させ、コントラストを上げることが可能で
ある。

【００３８】一方で、反強誘電性液晶の能動素子駆動に
おいては、配向制御層６，７の厚みによる透過率−電圧
特性の変化が問題としてある。この変化が大きいと、表
示むらの原因となる。図９は、ＭＸ−Ｘ143 における透
過率−電圧特性を示しており、また配向制御層７，８の
膜厚が 700Åと1200Åのものを同一の図に合わせて記載
している。同図に示されるように、配向制御層６，７の
膜厚が700 Åのものと1200Åのものとで、最大透過率に
達する電圧に約４Ｖの電圧差が見られた。

【００３９】実際の製造ラインにおける配向制御層６，
７の印刷においても平坦部で平均数十Åのばらつきがあ
る。よって、この様な材料を用いた場合、液晶のＯＮ／
ＯＦＦを行なうスイッチングの閾値の変化による表示む
らを完全に避けることは極めて困難である。この閾値の
変化は、液晶材料の自発分極値に大きく依存することが
判っている。ＭＸ−Ｘ143 の自発分極値は 229nC/cm²で
ある。これに代えて、自発分極値を128nC/cm²まで下げ
たＭＸ−Ｍ207 を用いて液晶表示装置１を作製したとこ
ろ、閾値の変化が極めて減少して実用上問題のないレベ
ルの液晶表示装置１を実現することができた。

【００４０】ところで、液晶表示装置１（反強誘電性液
晶表示装置）は、ギャップ（一対の基板２，３の間の間
隙距離）が約1.4 〜1.6 μｍと薄いため、上電極４と下
電極５との間で短絡が起こりやすい。その大きな原因の
一つが、スペーサ８の周りにおける電荷の蓄積である。
これを解決する手段としては、電極と配向制御層の間に
絶縁層をもう一つ設けることが考えられるが、この構成
では製造コストが上昇してしまうことは前述した通りで
ある。そこで本発明では、図１に示すように、上電極４
と下電極５が互いにずれるよう配置した。

【００４１】これにより、配向制御層以外の短絡防止用
の絶縁層を設けることなく、スペーサ８を介して各電極
４，５が短絡することを防止することができる。よっ
て、低コストで不良動作のない液晶表示装置１を実現す
ることができる。また、図１に示す構造の液晶表示装置
１では、電界によるティルト角の減少による透過率の低
下はごくわずかである。

【００４２】一方、上記したスペーサ８に代えて、表示
領域外に感光性樹脂等で突起を設け、この突起により上
基板２と下基板３のギャップ（間隙）を制御することも
効果的である。具体的には、シプレイ社製レジストＬＣ
−200 を用いて幅10μｍ, 高さ1.6 μｍのストライプ状
の突起を表示領域外に設けたところ、均一にギャップを
取るとともに無欠陥の配向状態を得ることができ、光滑
れのほとんどない黒レベルが極めて高い表示を実現する
ことができた。

【００４３】続いて、配向処理方法として、ラビング法
に代えて紫外線を照射する方法を用いた例について説明
する。配向制御層材料としてポリビニルシンナメート
（ＰＶＣｉ）を用い、偏光紫外線光を照射して液晶表示
装置を作製した。まず、液晶として通常の強誘電性液晶
材料ＴＡ−Ｃ100 及びＣＳ−1014（共にチッソ株式会社
製）を用いて配向を観察したところ、偏光方向に対して
垂直の方向に配向していた。

【００４４】このとき、ラビング法を用いたときよりも
液晶分子のオーダーは極めて高く、スメクティツク液晶
でよく見られる配向むらは全くなく、極めて良好な暗状
態を得ることができた。また、スペーサ８の周りの欠陥
をはっきりと観察することができた。更に、照射強度や
照射波長によっては、偏光方向に対して斜めに配向する
こともあった。この結果をもとに先述の各種反強誘電性
液晶材料を用いたところ、同様の傾向が見られることが
確認できた。

【００４５】

【発明の効果】上述の如く本発明によれば、正面コント
ラストで現状のＴＮ方式の２倍を超える高コントラス
ト、1000倍程度の高速応答、閾値むらの非常に少ない高
表示品質の反強誘電性液晶表示装置を歩留まり良く容易
に実現することが可能となる。また、コストの上昇を伴
うことなく短絡を防止し、同時に黒レベルを向上させる
ことができる。

【００４６】即ち、請求項１記載の発明によれば、良好
な配向状態を得ることができる。また、請求項２乃至請
求項４記載の発明によれば、配向処理方向と例えば垂直
方向といった異なる方向に配向させるような材料を用い
ることにより、液晶分子に与えるアンカリングエネルギ
ーが小さく、オーダーの高い配向状態を得ることができ
る。

【００４７】また、請求項５記載の発明によれば、上下
基板間のギャップが狭くても、コストを上昇させること
なく上下電極が短絡することを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である反強誘電性液晶表示装
置の断面図である。

【図２】本発明の一実施例である反強誘電性液晶表示装
置における配向制御処理を説明するための図であり、配
向のずれ角を説明するための図である。

【図３】本発明の一実施例である反強誘電性液晶表示装
置における配向制御処理を説明するための図であり、上
から見たラビング方向を説明するための図である。

【図４】本発明の一実施例である反強誘電性液晶表示装
置における配向制御処理を説明するための図であり、横
から見たラビング方向を説明するための図である。

【図５】各液晶材料とラビング方向のなす角とを示す図
である。

【図６】ツイスト角による配向状態の変化を示す図であ
り、（Ａ）はツイスト角が0degの時の配向状態を示し、
（Ｂ）はツイスト角が6degの時の配向状態を示し、
（Ｃ）はツイスト角が9degの時の配向状態を示してい
る。

【図７】配向処理強度と配向秩序との関係を示す図であ
り、（Ａ）は配向処理強度が弱い場合を示し、（Ｂ）は
配向処理強度が強い場合を示している。

【図８】本発明の一実施例である反強誘電性液晶表示装
置の視覚特性を示す図である。

【図９】反強誘電性液晶（ＭＸ−Ｘ１４３）の透過率−
電圧特性を示す図である。

【符号の説明】

１液晶表示装置（反強誘電性液晶表示装置）２上基板３下基板４上電極５下電極６上配向制御層７下配向制御層８スペーサ９強誘電性液晶１０液晶分子１１欠陥

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】配向処理が行なわれる上配向制御層及び
液晶を駆動するための上電極が配設された上基板と、配
向処理が行なわれる下配向制御層及び液晶を駆動するた
めの下電極が配設された下基板との間に、反強誘電性液
晶が介装された構成の反強誘電性液晶表示装置におい
て、前記上及び下配向制御層における前記反強誘電性液晶の
液晶分子の一軸配向処理を、上下いずれか一方の前記配向制御層に配向処理を施した
時、前記反強誘電性液晶の液晶分子が配向処理方向から
ずれるずれ角度を配向のずれ角θ１とし、かつ、前記上配向制御層に施した配向処理の方向と、前
記下配向制御層に施した配向処理の方向とのなす角度を
ツイスト角θ２とした場合、前記ツイスト角θ２が配向のずれ角θ１の二倍よりも小
さくなるよう（θ２＜２×θ１）構成したことを特徴と
する反強誘電性液晶表示装置。
【請求項２】請求項１記載の反強誘電性液晶表示装置
において、少なくとも一方の前記配向制御層の材料として、配向処
理の方向とは異なる方向に前記反強誘電性液晶の液晶分
子を配向させる材料を用いたことを特徴とする反強誘電
性液晶表示装置。
【請求項３】請求項２記載の反強誘電性液晶表示装置
において、前記配向処理の方向とは異なる方向に前記反強誘電性液
晶の液晶分子を配向させる材料は、前記配向制御層に施
す配向処理に対して前記液晶分子の配向方向がほぼ垂直
となる材料であることを特徴とする反強誘電性液晶表示
装置。
【請求項４】請求項２または３記載の反強誘電性液晶
表示装置において、前記上下配向制御層における前記反強誘電性液晶の一軸
配向処理方向のなす角と、前記配向制御層が前記反強誘
電性液晶の液晶分子に与える配向規制方向のなす角とを
異ならせたことを特徴とする反強誘電性液晶表示装置。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれかに記載の反強
誘電性液晶表示装置において、前記反強誘電性液晶を駆動する前記電極が、上電極と下
電極で互いにずらして配置したことを特徴とする反強誘
電性液晶表示装置。