JP2001117100A

JP2001117100A - 液晶素子

Info

Publication number: JP2001117100A
Application number: JP29446099A
Authority: JP
Inventors: Koji Noguchi; 幸治野口; Ryuichiro Isobe; 隆一郎礒部; Hirohide Munakata; 博英棟方
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-10-15
Filing date: 1999-10-15
Publication date: 2001-04-27

Abstract

(57)【要約】【課題】ネマチック液晶をベンド配向状態に転移させ
るための電圧印加処理時間を短縮化し、しかも、液晶パ
ネルの透過率の低下を防止する。【解決手段】液晶パネルＰ₁ の透明電極３ａ，３ｂを
それぞれ覆うように配向制御膜４ａ，４ｂを形成する
が、この配向制御膜４ａ，４ｂは、画素領域Ａにおいて
薄く、非画素領域Ｂにおいて厚く形成する。これによ
り、ネマチック液晶２をベンド配向状態に転移させるた
めの電圧印加処理時間を短縮化でき、しかも、液晶パネ
ルＰ₁ の透過率の低下を防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ネマチック液晶を
利用して光のスイッチングを行う液晶素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ネマチック液晶を利用して光
のスイッチングを行う液晶パネル（液晶素子）について
は、種々のものが提案され使用されている。以下、この
点について説明する。

【０００３】一般的には、上下基板のラビング方向を互
いに直交するようにしたツイステッドネマチック（Ｔｗ
ｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ）液晶パネルが使用されて
いるが、上下基板のラビング方向を互いに同方向として
ネマチック液晶がスプレイ配向を呈するようにした液晶
パネルも従来より知られている（図８参照）。

【０００４】このようなスプレイ配向を呈する液晶パネ
ルでは、液晶の応答におけるバックフロー現象に起因し
て液晶の応答速度が遅いことから、電圧を印加すること
によって液晶の配向状態をスプレイ配向からベンド配向
に変化させることによって応答速度を改善するようにし
た“πセル”が、１９８３年にＢｏｓらによって発表さ
れている（図９参照）。

【０００５】また、このような液晶パネルに位相補償を
行うことで視野角特性を改善した“ＯＣＢセル”が、１
９９２年に内田等によって発表されている（図５参
照）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ようにベンド配向を利用する液晶パネルにおいては、液
晶をスプレイ配向状態からベンド配向状態に転移させる
ために上記電圧印加処理を行なわなければならず、その
処理に時間がかかってしまうという問題があった。

【０００７】この点について説明する。すなわち、スプ
レイ−ベンド間の配向転移は連続的ではなくその２つの
配向状態間にはディスクリネーションラインが存在する
ために、核発生（ｎｕｃｌｅａｔｉｏｎ）及びその成長
（ｇｒｏｗｔｈ）というプロセスが必要である。このよ
うなプロセスは、全ての領域で核発生させることが困難
であると同時に核発生閾値の制御が難しく、高い電圧を
印加する必要があった。また、その核発生によって形成
されたベンド領域が成長する速度も印加電圧が高いほど
速いが、印加電圧が低ければその成長速度も遅くなり、
処理に数秒から数分かかってしまうという問題があっ
た。実際の液晶パネルでは画素電極を経由してベンド領
域が成長しにくい点も問題であった。ＴＦＴ液晶パネル
における電圧の印加法に関してもいくつかの検討がなさ
れている（ＩＢＭ，ＩＤＷ１９９６，ｐ１３３”Ｉｎｉ
ｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎｏｆＯｐｔｉｃａｌｌｙ
ＣｏｍｐｅｎｓａｔｅｄＢｅｎｄ−ｍｏｄｅＬＣＤ
ｓ，特開平９−１８５０３２号公報）。

【０００８】上述のような問題を解決するものとして、
プレチルトの大きいベンド配向セルがあり、種々のもの
が発表されている。すなわち、５０〜５１°のプレチル
トのπセルが１９９８年のＳＩＤにおいてＰ．Ｊ．Ｂｏ
ｓらによって発表され、１９７９年の日本第五回液晶討
論会では工学院大学によって発表され（予稿集１６６頁
〜）、特開昭５５−１４２３１６号公報にも開示されて
いる。しかし、このようにプレチルトを大きくした場合
には、電圧のオン−オフによりとれるリタデーション幅
が非常に狭くなって、液晶パネル自体の透過率が低下し
てしまうという問題があった。

【０００９】また、液晶パネルの電源をオフにしてしま
うと、ベンド配向状態であったネマチック液晶もスプレ
イ配向状態に戻ってしまい、再び液晶パネルの電源をオ
ンにした場合には、スプレイ配向状態からベンド配向状
態に転移させるための電圧印加処理を再度施す必要があ
るという問題があった。

【００１０】そこで、本発明は、電圧印加処理の長時間
化及び透過率の低下を防止する液晶素子を提供すること
を目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記事情を考慮
してなされたものであり、所定間隙を開けた状態に配置
された一対の基板と、これらの基板の間隙に配置された
ネマチック液晶と、該ネマチック液晶を挟持するように
配置されて複数の画素を構成する一対の電極と、前記ネ
マチック液晶に接するように該液晶の両側に配置された
一対の配向制御膜と、を備えた液晶素子において、前記
一対の配向制御膜にそれぞれ施された一軸配向処理の方
向が同方向であり、かつ、前記配向制御膜の膜厚は、画
素の部分と画素以外の部分とで異なるように設定され
た、ことを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図１乃至図５を参照して、
本発明の実施の形態について説明する。

【００１３】本実施の形態に係る液晶素子は、例えば図
１に符号Ｐ₁ で示すように、所定間隙を開けた状態に配
置された一対の基板１ａ，１ｂと、これらの基板１ａ，
１ｂの間隙に配置されたネマチック液晶２と、該ネマチ
ック液晶２を挟持するように配置されて複数の画素を構
成する一対の電極３ａ，３ｂと、前記ネマチック液晶２
に接するように該液晶２の両側に配置された一対の配向
制御膜４ａ，４ｂと、を備えている。

【００１４】そして、これら一対の配向制御膜４ａ，４
ｂにそれぞれ施された一軸配向処理の方向が同方向であ
り、前記配向制御膜４ａ，４ｂの膜厚は、画素の部分
（以下、“画素領域Ａ”とする）と画素以外の部分（以
下、“非画素領域Ｂ”とする）とで異なるように設定さ
れている。

【００１５】一般に、配向制御膜のプレチルトは、その
ラビング強度や膜厚に応じて異なる。図２は、ラビング
強度が一定（すなわち、押し込み量が１．２ｍｍ）の場
合における配向制御膜の膜厚とプレチルトとの関係を示
す図であるが、この図より、ラビング強度が一定であっ
ても配向制御膜の膜厚に応じてプレチルトが大きく異な
ることが分かる。

【００１６】本実施の形態においては、配向制御膜４
ａ，４ｂの膜厚を上述のように画素領域Ａと非画素領域
Ｂとで異ならせているため、配向制御膜４ａ，４ｂの全
面に同一強度のラビング処理を施しても、プレチルトを
画素領域Ａと非画素領域Ｂとで異ならせることができ
る。したがって、非画素領域Ｂにおける配向制御膜４
ａ，４ｂの膜厚を、画素領域Ａにおける配向制御膜４
ａ，４ｂの膜厚よりも厚くかつ適正に設定することによ
り、非画素領域Ｂにおける液晶２を、できるだけベンド
状態に近い形で安定させることが可能となる。つまり、
従来スプレイ状態が安定であるプレチルト状態でもディ
スクリネーションが発生しやすい場所がなくなり、ベン
ド状態が非常に安定化する。

【００１７】ところで、配向制御膜４ａ，４ｂの膜厚で
プレチルトを制御すれば、画素領域Ａにおける液晶２を
ベンド状態及びπ−ツイスト状態の２つの状態に安定化
させることも可能である。しかし、液晶２をツイスト状
態で安定にすると、その応答速度が遅くなるという問題
や、ツイスト配向による着色現象という問題が生ずる。
したがって、このような問題を回避するためには、液晶
２をベンド状態に安定させておくことが望まれる。な
お、このベンド状態及びπ−ツイスト状態の安定状態
は、材料定数やプレチルトによって変化し、フランクの
自由エネルギーの式により求めることができる。また、
プレチルトによる安定状態は、シミュレーションソフト
等を用いて簡単に求めることもできる。

【００１８】ＯＣＢモードは“ノーマリーホワイト（電
界を十分に印加した場合に黒表示をして、電界を印加し
なかったり低い電界を印加している場合には白表示をす
る方式）”で使用する方が一般的である。通常のＯＣＢ
モードでは、非画素領域Ｂはスプレイ状態が安定とな
る。また、プレチルトを高くする無電界時にベンド状態
が安定化される手法でも、ノーマリーホワイトの場合は
画素領域Ａと非画素領域Ｂとのリタデーション値が異な
る。これらの場合には、非画素領域Ｂにブラックマトリ
クスを配置することが必須となる。発明者の手法は、非
画素領域Ｂを任意に制御することが可能で、位相補償を
行なう場合、黒の位相補償値と非画素領域Ｂのリタデー
ションを同一にすることが可能となる。これにより、ブ
ラックマトリクスを形成する必要がなくなり、製造プロ
セスを簡略化することができる。

【００１９】一方、上述した液晶素子に十分な黒状態を
表示させるには、図５に符号３０，３１で示すような位
相補償部材（例えば、位相補償板や位相補償フィルム）
を用いると良い。

【００２０】なお、図１には単純マトリクス型の液晶素
子を示したが、図３及び図４に示すようにスイッチング
素子１５を画素毎に配置したアクティブマトリクス型の
液晶素子Ｐ₂ に適用した方が好ましい。図３において、
符号１３ａ，１３ｂは、ネマチック液晶２を挟持するよ
うに配置されて複数の画素を構成する一対の電極を示
す。

【００２１】ところで、上述した基板１ａ，１ｂには、
ガラスやプラスチック等を用いれば良い。

【００２２】また、電極３ａ，３ｂ，１３ａ，１３ｂに
は、Ｉｎ₂ Ｏ₃ やＩＴＯ（インジウム・ティン・オキサ
イド）等の材料を用いれば良く、これらの電極３ａ，３
ｂ等はそれぞれの基板１ａ，１ｂに形成すると良い。な
お、図３に示す液晶素子Ｐ₂において、スイッチング素
子１５が接続される方の電極１３ｂはドット状にマトリ
ックス状に配置し、他方の電極１３ａは、他方の基板１
ａの全体あるいは所定パターンで形成すると良い。

【００２３】さらに、各電極３ａ，３ｂ，１３ａ，１３
ｂの表面には、これらの電極間のショートを防止するた
めの絶縁膜（不図示）を形成すると良く、かかる絶縁膜
は、ＳｉＯ₂ 、ＴｉＯ₂ 、Ｔａ₂ Ｏ₅ 等にて形成すれば
良い。

【００２４】また、上述した配向制御膜４ａ，４ｂに
は、無機物（一酸化珪素、二酸化珪素、酸化アルミニウ
ム、ジルコニア、フッ化マグネシウム、酸化セシウム、
シリコン窒化物、シリコン炭化物、ホウ素窒化物等）
や、有機物（ポリビニルアルコール、ポリイミド、ポリ
アミド、ポリエステル、ポリイミドアミド、ポリエステ
ルイミド、ポリパラキシレン、ポリカーボネート、ポリ
ビニルアセタール、ポリビニルクロライド、ポリスチレ
ン、ポリシロキ酸、セルロース樹脂、メラニン樹脂、ウ
レア樹脂、アクリル樹脂）を用いれば良い。このうち、
ポリイミドが、より良好な一軸配向性を得るためには好
ましい。かかる場合、溶剤に対して可溶性であるポリア
ミック酸や可溶性ポリイミドタイプのものを塗布し、焼
成して形成すれば良く、パターニングを行なうには、レ
ジスト塗布、エッチング及び洗浄を行なえば良い。ま
た、この配向制御膜の表面には、ビロードや紙等の繊維
状のものでラビング処理を施すと良い。

【００２５】一方、スイッチング素子１５としては、Ｔ
ＦＴ等の薄膜トランジスタを用いることができ、具体的
には、アモルファスシリコンベースのものや、ポリシリ
コンタイプのものや、マイクロクリスタルベースのもの
や、単結晶シリコン等の半導体を用いれば良い。

【００２６】さらに、基板１ａ，１ｂの間隙にスペーサ
ー（不図示）を配置して、かかるスペーサーによってそ
の間隙寸法を規定するようにしてもよい。このスペーサ
ーにはシリカビーズ等を用いれば良い。なお、間隙寸法
は、液晶材料に応じて調整すれば良い。

【００２７】また、例えば基板１ａ，１ｂの少なくとも
一方にカラーフィルター（図３の符号１０参照）や平坦
化膜（同図の符号１１参照）を配置してカラー表示でき
るようにしてもよい。

【００２８】さらに、液晶素子は、透過型としても良
く、反射型としても良い。なお、透過型の場合には、両
基板１ａ，１ｂを透明にすると共に照明のためのバック
ライト装置を配置すると良く、反射型の場合には、基板
１ａ，１ｂの一方に光を反射させる機能を付与すると良
い。ここで、光を反射させる機能を付与する方法として
は、＊反射板を、基板とは別体に設ける方法や、＊基板自体を反射部材で形成する方法や、＊基板に反射膜を形成する方法、等を挙げることがで
きる。なお、この液晶素子は、直視型に応用しても良
く、透写型に応用しても良い。

【００２９】次に、本実施の形態の効果について説明す
る。

【００３０】本実施の形態によれば、電圧印加処理を行
って液晶２をスプレイ配向状態からベンド配向状態に転
移させるに際し、低い電圧を用いることができ、液晶素
子の透過率の低下を防止できると共に、該処理を短時間
で済ますことができる。

【００３１】

【実施例】以下、実施例に沿って本発明を更に詳細に説
明する。（実施例１）本実施例では、図１に示す液晶パネルを作
成した。

【００３２】同図において、基板１ａ，１ｂには寸法が
７５ｍｍ×７５ｍｍのガラス基板を用い、電極３ａ，３
ｂにはＩＴＯからなる透明電極を用いた。なお、これら
の透明電極３ａ，３ｂは、ガラス基板１ａ，１ｂにそれ
ぞれＩＴＯ膜を蒸着し、パターニングを行なって形成
し、厚みは約３０００Å程度とした。

【００３３】また、配向制御膜４ａ，４ｂは、＊ＪＡＬＳ２０２２（ＪＡＲ製垂直配向膜）の１．２
％濃度の溶液を１５００回転／ｍｉｎでスピン塗布し、＊８０℃の温度で２分間だけプレ焼成し、＊２００℃の温度で５０分の焼成を施す、ことによっ
て形成した。エリプソメーター（日本真空技術社製、Ｅ
ＳＭ−１Ａ）にて配向制御膜４ａ，４ｂの膜厚を測定し
たところ、画素領域Ａでは１５０Åで非画素領域Ｂでは
４００Åであった。配向制御膜４ａ，４ｂの膜厚から類
推すると、プレチルトは画素領域Ａでは１０°程度で非
画素領域Ｂでは５０°程度と考えられる。

【００３４】次に、各配向制御膜４ａ，４ｂにラビング
処理を施した。このラビング処理には、コットン植毛布
を貼付した直径８００ｍｍのラビングローラーを用い、
ローラー回転数を１０００ｒｐｍとし、基板表面への押
し込み量を１．２ｍｍとし、基板１ａ，１ｂの送り速度
を１０ｍｍ／ｓとした。

【００３５】そして、一方のガラス基板１ａに平均粒径
が６μｍのスペーサーを散布し、２枚のガラス基板１
ａ，１ｂを貼り合わせた。

【００３６】その後、コレステリック非含有系ネマチッ
ク液晶（チッソ社製のＫＮ−５０３０）２を基板間隙に
等方相の状態で注入し、１００℃の温度にて再配向を施
した。その結果、液晶２は、非画素領域Ｂにおいてはベ
ンド配向状態で安定化し、画素領域Ａにおいてはスプレ
イ状態で安定していた。

【００３７】次に、６０Ｈｚの矩形波電圧を印加したと
ころ、画素領域Ａの液晶２は、ディスクリネーションラ
インを介してベンド配向状態となった。そして、この印
加電圧を除去したところ、画素領域Ａの液晶２は、ツイ
スト配向状態にて安定し、１週間以上液晶パネルを放置
してもスプレイ状態は発現しなかった。

【００３８】その放置後、液晶パネルに５Ｖの矩形波電
圧を印加したところ、画素領域Ａの液晶２は、ディスク
リネーションを介さずに２０ｓｅｃ程度の単時間でベン
ド化した。（実施例２）本実施例においては、図３及び図４に示す
アクティブマトリクス型の液晶パネルＰ₂ を作成した。

【００３９】すなわち、一対のガラス基板１ａ，１ｂを
所定間隙を開けた状態に配置し、一方のガラス基板１ａ
の全面には、均一な厚みの共通電極１３ａを形成し、こ
の共通電極１３ａの表面には配向制御膜４ａを形成し
た。

【００４０】また、他方のガラス基板１ｂの側には、図
４に示すように、ゲート線Ｇ₁ ，Ｇ₂ ，…を図示ｘ方向
に多数配置し、ゲート線Ｇ₁ ，Ｇ₂ ，…とは絶縁された
状態のソース線Ｓ₁ ，Ｓ₂ ，…を図示ｙ方向に多数配置
した。

【００４１】そして、これらのゲート線Ｇ₁ ，Ｇ₂ ，…
及びソース線Ｓ₁ ，Ｓ₂ ，…の交点の各画素には、スイ
ッチング素子としての薄膜トランジスタ（アモルファス
ＳｉＴＦＴ）１５や、ＩＴＯ膜等の透明導電膜からなる
画素電極１３ｂ及び保持容量電極１６等を配置した。

【００４２】なお、アモルファスＳｉＴＦＴ１５は、図
３に示すように、ゲート電極１５ａと、窒化シリコン
（ＳｉＮｘ）からなる絶縁膜（ゲート絶縁膜）１５ｃ
と、半導体層であるａ−Ｓｉ層１５ｄやｎ⁺ ａ−Ｓｉ層
１５ｅ，１５ｆと、ソース電極１５ｂと、ドレイン電極
１５ｇと、によって構成した。すなわち、ガラス基板１
ｂには各画素毎にゲート電極１５ａを形成し、該ゲート
電極１５ａの表面は絶縁膜１５ｃにて覆い、絶縁膜１５
ｃの表面であってゲート電極１５ａを形成した位置には
ａ−Ｓｉ層１５ｄを形成した。また、このａ−Ｓｉ層１
５ｄの表面には、互いに離間するようにｎ⁺ ａ−Ｓｉ層
１５ｅ，１５ｆを形成し、各ｎ⁺ ａ−Ｓｉ層１５ｅ，１
５ｆの表面にはソース電極１５ｂやドレイン電極１５ｇ
を互いに離間した状態に形成した。

【００４３】そして、ＴＦＴ１５のゲート電極１５ａは
上述したゲート線Ｇ₁ ，Ｇ₂ ，…を介して走査信号ドラ
イバ２０に接続し、ＴＦＴ１５のソース電極１５ｂはソ
ース線Ｓ₁ ，Ｓ₂ ，…を介して情報信号ドライバ２１に
接続し、ＴＦＴ１５のドレイン電極１５ｇは画素電極１
３ｂに接続した。

【００４４】なお、上述した保持容量電極１６はガラス
基板１ｂの表面であって画素電極１３ｂに重なる位置に
形成し、これらの電極１６，１３ｂの間隙には窒化シリ
コン（ＳｉＮ_X ）からなる絶縁膜１７を形成して補助容
量Ｃｓを作成した。

【００４５】ところで、画素電極１３ｂの表面であって
各画素領域Ａにはアクリル樹脂（不図示）を配置した。
このアクリル樹脂は、アクリル系のＵＶ硬化樹脂をスピ
ン印刷によって塗布し、マスク露光・現像・洗浄による
パターニングを行なって形成した。エリプソメーターに
よって測定したところ、画素領域Ａは非画素領域Ｂに対
して５００Åの段差をもつことが分かった。その後、配
向制御膜４ｂを実施例１と同様の方法で形成した。な
お、配向制御膜４ｂの厚みは、画素領域Ａで２００Å、
非画素領域Ｂで４００Åとした。

【００４６】一方、上述した共通電極１３ａは、ＩＴＯ
膜を３０００Åの厚さに蒸着することによって形成し、
その非画素領域Ｂにはブラックマトリクス（不図示）を
形成した。そして、各画素領域Ａには、上述と同様の方
法でアクリル樹脂（不図示）を配置した。その後、配向
制御膜４ａを実施例１と同様の方法で形成した。なお、
配向制御膜４ａ，４ｂの表面には一軸配向処理（ラビン
グ処理）を施した。

【００４７】また、液晶２には、実施例１で用いたと同
様の液晶を用いたが、この液晶２は、ガラス基板１ａ，
１ｂを貼り合わせた後に室温・減圧下で基板間隙に注入
し、１００℃の温度で再配向を行なった。その結果、液
晶２は、非画素領域Ｂにおいてはベンド配向状態で安定
化し、画素領域Ａにおいてはスプレイ状態で安定してい
た。

【００４８】次に、図６(a) 〜(c) に示すようにゲート
線Ｇ₁ ，Ｇ₂ ，…にゲート電圧Ｖｇ（＝＋１６Ｖ）を線
順次で印加していき、ソース線Ｓ₁ ，Ｓ₂ ，…には同図
(d)に例示するようなソース電圧Ｖｓ（＝７Ｖ）を印加
した。その結果、これらの電圧を除去したところ、画素
領域Ａの液晶２は、ツイスト配向状態にて安定し、１週
間以上液晶パネルを放置してもスプレイ状態は発現しな
かった。（実施例３）本実施例で作成した液晶パネルは、実施例
２で作成したものとほぼ同様の構成であるが、画素領域
Ａにおける配向制御膜４ａ，４ｂの膜厚は３５０Åと
し、ブラックマトリクスは形成しなかった。画素領域Ａ
におけるプレチルトは２５°であった。

【００４９】そして、実施例２と同様の方法で電圧を印
加し除去したところ、画素領域Ａではベンド配向が安定
化した。

【００５０】なお、本実施例においては、図５に示すよ
うに、７５ｎｍ厚の一軸性フィルム３０，３１をラビン
グ方向と直交する方向に配置して位相補償を行なった。
この状態で、電圧を印加してノーマリーホワイトによる
駆動を行なった。このときの印加電圧と透過率との関係
は図７に示すものとなり、ベンド保持電圧は必要ないこ
とが分かった。

【００５１】さらに、非画素領域Ｂのリタデーション値
は７５ｎｍに調整されており、直交した位相フィルムに
より常に黒であった。ノーマリーホワイトでの黒状態で
も位相差は７５ｎｍであり画面全体を黒表示すると画像
欠陥は全く発見されなかった。２００ｎｍ駆動するのに
必要な電圧幅は０〜４Ｖであった。（比較例１）本比較例で作成した液晶パネルは、実施例
２で作成したものとほぼ同様の構成であるが、アクリル
樹脂を形成せず、配向制御膜４ａ，４ｂの膜厚は画素領
域Ａ及び非画素領域Ｂにおいて１５０Åとした。

【００５２】そして、実施例２と同様の方法で液晶２の
注入や再配向を行なったところ、液晶２はスプレイ配向
で安定していた。

【００５３】その後、実施例２と同様に図６に示す電圧
の印加を行なったが、実施例２とは異なり、非画素領域
Ｂの液晶はスプレイ配向のままであった。電圧を除去し
たところ、液晶２は１０ｓｅｃ程度でベンド配向からデ
ィスクリネーションを介してスプレイ状態で安定化し
た。再び図６に示す電圧を印加したところ、液晶２がベ
ンド化されるのに１０ｓｅｃ程度かかった。（比較例２）本比較例で作成した液晶パネルは、実施例
２で作成したものとほぼ同様の構成であるが、アクリル
樹脂を形成せず、配向制御膜４ａ，４ｂの膜厚は画素領
域Ａ及び非画素領域Ｂにおいて３５０Åとした。

【００５４】そして、実施例２と同様の方法で液晶２の
注入や再配向を行なったところ、液晶２はスプレイ配向
で安定していた。

【００５５】その後、実施例３と同様の一軸性フィルム
３０，３１を配置し、電圧印加を行なったところ、液晶
２はスプレイ状態からベンド配向状態に転移して安定化
した。その後、１．５Ｖ以下の電圧を印加して液晶パネ
ルの駆動を試みたところ、表示色が虹色に色味付く状態
が発生した。この電圧は、ベンド−スプレイの安定状態
が亀甲する平行電圧であることが分かった。２００ｎｍ
駆動するのに必要な電圧幅は１．５〜６Ｖであった。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
電圧印加処理を行って液晶をスプレイ配向状態からベン
ド配向状態に転移させるに際し、低い電圧を用いること
ができ、液晶素子の透過率の低下を防止できると共に、
該処理を短時間で済ますことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る液晶パネルの構造の一例を示す断
面図。

【図２】ラビング強度が一定の場合における配向制御膜
の膜厚とプレチルトとの関係を示す図。

【図３】本発明に係る液晶パネルの構造の他の例を示す
断面図。

【図４】本発明に係る液晶パネルの構造の他の例を示す
平面図。

【図５】位相補償部材を配置した例を説明するための
図。

【図６】アクティブマトリクス型液晶パネルに印加する
電圧を示すタイミングチャート図。

【図７】ノーマリーホワイト表示の場合の印加電圧と透
過率との関係を示す図。

【図８】スプレイ配向状態を示す図。

【図９】ベンド配向状態を示す図。

【符号の説明】

１ａ，１ｂガラス基板（基板）２ネマチック液晶３ａ，３ｂ電極４ａ，４ｂ配向制御膜１３ａ，１３ｂ電極１５ＴＦＴ（スイッチング素子）３０位相補償部材３１位相補償部材Ａ画素領域Ｂ非画素領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者棟方博英東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 2H090 HB03Y HB13Y HC05 JA03 JC03 KA04 LA01 LA04 MA01 MA10 MB01 MB14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定間隙を開けた状態に配置された一対
の基板と、これらの基板の間隙に配置されたネマチック
液晶と、該ネマチック液晶を挟持するように配置されて
複数の画素を構成する一対の電極と、前記ネマチック液
晶に接するように該液晶の両側に配置された一対の配向
制御膜と、を備えた液晶素子において、前記一対の配向制御膜にそれぞれ施された一軸配向処理
の方向が同方向であり、かつ、前記配向制御膜の膜厚は、画素の部分と画素以外の部分
とで異なるように設定された、ことを特徴とする液晶素子。
【請求項２】前記画素以外の部分における前記配向制
御膜の膜厚が、該部分における液晶がベンド状態に近い
形で安定するように設定されてなる、ことを特徴とする請求項１に記載の液晶素子。
【請求項３】スイッチング素子が画素毎に配置されて
なる、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶素子。
【請求項４】位相補償部材を有する、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載
の液晶素子。
【請求項５】電圧が印加されていない状態で白表示を
行なう液晶素子であって、黒の位相補償値と非画素領域
のリタデーションとが同一である、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載
の液晶素子。