JP2001226674A - 単安定強誘電液晶表示装置 - Google Patents

単安定強誘電液晶表示装置

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JP2001226674A
JP2001226674A JP2000045150A JP2000045150A JP2001226674A JP 2001226674 A JP2001226674 A JP 2001226674A JP 2000045150 A JP2000045150 A JP 2000045150A JP 2000045150 A JP2000045150 A JP 2000045150A JP 2001226674 A JP2001226674 A JP 2001226674A
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ferroelectric liquid
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Teiichiro Nishimura
貞一郎 西村
Makoto Chisaki
誠 地崎
Tadaaki Isozaki
忠昭 磯崎
Eiji Okabe
英二 岡部
Tatsuji Harufuji
龍士 春藤
Hideo Saito
秀雄 齋藤
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Sony Corp
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Sony Corp
Chisso Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 低温下において、安定した単安定モードを実
現し、十分なアナログ階調性、コントラストを得る。 【解決手段】 一軸配向処理が施された一対の基板を配
向処理方向が互いに略平行となるように対向配置し、基
板間にカイラルスメクチックＣ相を有する強誘電性液晶
材料を充填する。強誘電性液晶材料の液晶分子が描くコ
ーンの軸方向の基板への投影成分及び液晶分子自身の分
子軸方向の基板への投影成分は、それぞれ基板の配向処
理方向とほぼ一致しており、この状態が初期状態として
低温下においても単安定化される。強誘電性液晶材料
は、フェニルピリミジン骨格の一方の末端にアルコキシ
ル鎖が、他方の末端にアルキル鎖が結合しており、且つ
このアルコキシル鎖とアルキル鎖における炭素数の和が
１５である化合物を含む液晶組成物である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カイラルスメクチ
ックＣ相を有する液晶材料を用いた新規な単安定強誘電
液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、軽量・薄型表示素子として液晶表
示素子が広く使用されており、中でもＴＦＴ駆動のＴＮ
（ツイスティッド・ネマチック）表示素子が主に使用さ
れている。
【０００３】しかしながら、上記表示素子では、中間調
における階調反転挙動等の問題があり、視野角が狭く、
また、応答時間が数十ミリ秒以上と遅く、特に中間調間
の応答時間は１００ミリ秒以上にも達し、画像表示の遅
れから生じる尾引き現象が見られている。
【０００４】このような状況の中、視野角を改善すると
同時に応答時間を短くする液晶材料として強誘電性液晶
が注目されており、そのディスプレイヘの適用が考えら
れている。
【０００５】例えば、Ｃｌａｒｋ等は、強誘電性液晶の
螺旋ピッチを狭ギャップセル中でほどき、２つのメモリ
ー状態を有する双安定性を実現し、この双安定メモリー
を利用したパッシブマトリックス駆動方式の表面安定化
型強誘電性液晶ディスプレイ（surface-stabilized fer
roelectric liquid crystal display：ＳＳＦＬＣＤ）
を提案している［Appl.Phys.Lett.36,899(1980) 及び米
国特許第４３６７９２４号、特公昭６０−２２２８７号
参照］。
【０００６】このＳＳＦＬＣＤは、白黒２値の広視野角
の表示素子が実現できるという利点を有する。
【０００７】しかしながら、画面表示の高速化に関して
は、パッシブマトリックスという駆動法のため、１画素
の応答時間は数十マイクロ秒と短いものの、画素数の多
いディスプレイにおいては必ずしも高速化されず、特に
マルチメディア時代の動画表示には適用できなくなって
いる。
【０００８】さらに、画素数も、いわゆるＶＧＡから、
ＳＶＧＡ，ＸＧＡ，ＳＸＧＡ，ＵＸＧＡと次第に増えて
きており、大容量の表示となり、本当の意味での高速化
したディスプレイの原理が期待されている。
【０００９】この高速応答・広視野角ディスプレイを実
現する方法として、本願出願人は、特開平４−２１２１
２６公報、あるいは米国特許第５２１４５２３号におい
て、単安定ＦＬＣモードを提案している。
【００１０】このモードは、液晶表示素子として、一軸
配向処理が施された一対の基板が、配向処理方向が互い
にほぼ平行となるように対向配置するとともに、これら
基板間にカイラルスメクティックＣ相を有する液晶材料
を充填したものを用い、このカイラルスメクティックＣ
相を有する液晶材料の液晶分子が描くコーンの軸方向の
基板への投影成分、及び液晶分子自身の分子軸方向の基
板への投影成分をそれぞれ基板の配向処理方向と同一と
し、この状態が初期状態とする単安定化構成をとり、各
画素、すなわち最小単位の画素に対応してスイッチング
素子を設けたアクティブマトリクス駆動を行うものであ
り、電圧印加によって液晶のダイレクタ（分子軸の傾
き）を連続的に変化させて透過光強度をアナログ変調す
ることで、高速・広視野角のアナログ階調表示や、フル
カラー表示が実現できるという優れた特徴を有する。
【００１１】具体的には、透明電極（ＩＴＯ）を配した
ガラス板の透明電極側をシランカップリング処理した
後、スピンコート法によりポリアミド酸膜を塗布し、べ
ーキングによりイミド化してポリイミド膜を形成する。
このポリイミド膜に対してベルベット布で一方向にラビ
ング処理を施し、配向膜とする。配向膜の厚さは約２０
０Åであり、液晶配向の効果を得るラビング処理方向に
関して非対称性を有する。以上により配向膜を形成した
ガラス板を、ラビング処理方向が互いに反平行（アンチ
パラレル）となるように透明電極を対向させて配置し、
２μｍの真絲球（ミクロパール）を分散させた紫外線硬
化接着剤を用いてギャップ２μｍのセルを組み立てる。
そして、液晶材料としては、カイラル成分として下記の
化２に示す化合物（イ）を、非カイラル成分として下記
の化２に示す３環性２フッ素系の化合物（ロ）、フェニ
ルピリミジン系の化合物（ハ）及びフェニルベンゾエー
ト系の化合物（ニ）を用い、単安定ＦＬＣモードを実現
している。
【００１２】
【化２】
【００１３】しかしながら、上記液晶組成物では、黒レ
ベルの沈み込みが少ないため、十分なコントラスト比が
得られていない。また、電界を印加したときにおける、
上記液晶組成物の単安定の安定性は不十分である。
【００１４】特願平１１−１２５１８２号公報では、両
末端に炭素数の和が１７であるアルキル鎖が結合したフ
ェニルピリミジンを含有させると、上記液晶組成物のコ
ントラスト比が向上することを示している。また、特願
平１１−１５１７５５号公報では、また、両末端におけ
る炭素数がそれぞれ偶数であるアルキル鎖が結合したビ
フェニルピリミジンを含有させると、上記液晶組成物の
単安定の安定性が向上することを示している。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、液晶組
成物は、上述したように両末端に炭素数の和が１７であ
るアルキル鎖が結合したフェニルピリミジンを含有させ
たとき、及び両末端における炭素数がそれぞれ偶数であ
るアルキル鎖が結合したビフェニルピリミジンを含有さ
せたときなどには、その融点が上昇するために室温で結
晶化する。このため、この液晶組成物によって作製され
た単安定強誘電液晶装置を室温で使用することは不可能
となる。
【００１６】本発明は、かかる従来の実情に鑑みて提案
されたものであり、室温においても安定した単安定モー
ドを実現することができ、十分なアナログ階調性、コン
トラスト比を得ることが可能である単安定強誘電液晶表
示装置を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、単安定強
誘電液晶表示装置の開発を進める過程において、２環系
フェニルピリミジンを含む液晶組成物において、フェニ
ルピリミジン骨格の一方の末端にアルコキシル鎖が結合
しており、他方の末端にアルキル鎖が結合しており、且
つ両末端に結合するアルコキシル鎖とアルキル鎖との炭
素数の和が１５であるときに、融点が低くなることを見
出すに至った。これにより、室温においても特異的に安
定な単安定モードが実現され、アナログ協調性、コント
ラスト比が改善される。
【００１８】本発明はかかる知見に基づいて完成された
ものであり、一軸配向処理が施された一対の基板が配向
処理方向が互いに略平行となるように対向配置されると
ともに、これら基板間にカイラルスメクチックＣ相を有
する強誘電性液晶材料が充填されてなり、前記強誘電性
液晶材料の液晶分子が描くコーンの軸方向の基板への投
影成分、及び液晶分子自身の分子軸方向の基板への投影
成分がそれぞれ基板の配向処理方向と略同一とされ、こ
の状態が初期状態として単安定化された単安定強誘電液
晶表示装置において、上記強誘電性液晶材料は、フェニ
ルピリミジン骨格の一方の末端にアルコキシル鎖が結合
しており、他方の末端にアルキル鎖が結合している化合
物を含む液晶組成物であり、上記化合物におけるアルコ
キシル鎖とアルキル鎖との炭素数の和が、１５であるこ
とを特徴とするものである。
【００１９】フェニルピリミジン骨格の一方の末端にア
ルコキシル鎖が結合しており、他方の末端にアルキル鎖
が結合した化合物を含む液晶組成物であり、この化合物
における両末端に結合するアルコキシル鎖とアルキル鎖
との炭素数の和が１５である２環系フェニルピリミジン
の添加により、その詳細な理由は不明であるが、安定な
単安定ＦＬＣモードが実現され、アナログ協調性、黒レ
ベル、及びコントラスト比が大幅に向上すると同時に、
液晶組成物の融点が低下する。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した単安定強
誘電液晶表示装置について、図面を参照しながら詳細に
説明する。
【００２１】本発明が適用される単安定強誘電液晶表示
装置の基本構成は、例えば図１に示すようなものであ
り、ラビング処理や斜方蒸着等の一軸配向処理を施した
一対の基板１，２を面対向する如く配置して液晶セルと
なし、これら基板１，２の間隙にカイラルスメクチック
Ｃ相（以下、ＳｍＣ* 相と称する。）を有する液晶材料
を充填してなるものである。
【００２２】基板１，２は、いずれも透明基板上に透明
電極を形成し、さらにその上にポリイミド膜を被着して
ラビング処理したり、斜方蒸着膜を形成してなるもので
あって、それぞれの一軸配向処理方向（図１中矢印Ｘ及
び矢印Ｙで示す。）が互いに略平行となるように配置さ
れている。
【００２３】ここで、例えばラビング処理はポリイミド
膜の表面を一方向に擦って表面に微細な傷を付けて配向
性を持たせる手法であるが、擦った方向が同一（全くの
平行。以下、パラレルと称する。）になるように配置し
てもよいし、擦った方向が互いに逆（反平行。以下、ア
ンチパラレルと称する。）になるように配置してもよ
い。すなわち、前者は基板１のラビング方向をＸ1 とし
たときに基板２のラビング方向をＹ1 とした場合であ
り、後者は基板１のラビング方向をＸ1 としたときに基
板２のラビング方向をＹ2 とした場合である。
【００２４】上述のように上下両方の基板１，２に一軸
配向処理を施し、その配向方向が互いに略平行となるよ
うに配した液晶セルに、ＳｍＣ*相を有する液晶材料を
充填すると、例えば液晶材料が層構造を有するものであ
れば、各層の法線方向（あるいはその基板への投影成分
の方向）が前記配向処理方向と一致する。
【００２５】ここで、各層の液晶分子３は、図２に示す
ように円錐の外周面に沿う形で回転するが、この液晶分
子３の描くコーン（円錐）の軸方向Ｚ（あるいはその基
板への投影成分の方向）も前記配向処理方向と一致す
る。さらには、液晶分子３自身のダイレクタ（分子軸）
の方向Ｄ（あるいはその基板への投影成分の方向）もや
はり前記配向処理方向と一致する。すなわち、各液晶分
子３は、コーンの円周上の点ｒあるいは点ｓの位置で安
定する。この状態をメモリーコーン０°と定義する。
【００２６】したがって、本発明が適用される強誘電液
晶表示装置は、基板表面での液晶分子の安定化効果を用
いたものであるが、これまで知られる双安定（メモリー
コーン３０°〜４５°程度）を利用したものではなく、
また双安定のどちらか片側だけで安定化する片安定でも
なく、その中間の状態で単安定されたもの（メモリーコ
ーン２°以下）と言える。
【００２７】上記強誘電液晶表示装置は、基板１，２の
法線方向から見たときに、電界を印加しない状態で各基
板１，２の一軸配向処理方向Ｘ，Ｙと液晶分子３が描く
コーンの軸方向Ｚ、液晶分子３自身のダイレクタの方向
Ｄが一致する構造である。
【００２８】ここで、一対の偏光子（アナライザとポー
ラライザ。それぞれの偏光方向をＡ及びＰで表す。）の
偏光方向を直交させたまま、いずれか一方の偏光方向を
前記配向処理方向と一致させると、光は透過せず黒レベ
ルが得られる。
【００２９】これに対して、電界を印加すると、液晶分
子３のダイレクタはコーンに沿って回転し、電界強度や
極性に応じて右あるいは左に連続的（アナログ的）にチ
ルトすることになり、これによって連続階調（アナログ
階調）が得られる。
【００３０】なお、印加する電界の駆動電圧波形は任意
であるが、＋，−交互の印加であって、電気的中性条件
をほぼ満足した振幅変調型であることが好ましい。
【００３１】このときの液晶分子の挙動を図３乃至図５
に示す。図３は図１中ａ方向から見た液晶分子の挙動、
図４は図１中ｂ方向から見た液晶分子の挙動、図５は図
１中ｃ方向から見た液晶分子の挙動である。また、これ
らの図面においては、ガラス板１ａ，２ａ上に透明電極
１ｂ，２ｂ及びラビング処理層１ｃ，２ｃが成膜された
ものが基板１，２として配置されている。
【００３２】電界を印加していない状態では、各液晶分
子３のダイレクタの方向Ｄは、基板１，２のラビング処
理層１ｃ，２ｃの一軸配向処理方向に揃う。すなわち、
図３乃至図５の中央に示すように、液晶分子３のダイレ
クタの方向Ｄは、コーンの投影面のセンターに来る。
【００３３】この状態が単安定状態であり、例えばポー
ラライザの偏光方向Ｐを配向処理方向Ｘ，Ｙに一致さ
せ、アナライザの偏光方向Ａをこれと直交させると、光
は透過せずに暗状態となる。
【００３４】一方、例えば上方の基板１の透明電極１ｂ
に＋、下方の基板２の透明電極２ｂに−の電界を印加す
ると、各図面において左側に示すように、液晶分子３は
反時計回り方向（回転方向は液晶材料の自発分極の極性
に依存する。）に回転する。このとき、ラビング処理層
１ｃ，２ｃとの界面から離れるに従って見掛けのチルト
角θは大きくなるが、これはラビング処理層１ｃ，２ｃ
との界面では相互作用が大きく、いわゆるアンカー効果
が働くためと考えられる。
【００３５】ここで、見掛けのチルト角θの最大値θ
MAX は電界強度によって決まり、したがって電界強度に
応じて前記チルト角の最大値θMAX が連続的に変化する
ことになる。これに伴い、当然のことながら液晶セル全
体で見た見掛けのチルト角の平均値θAVG も連続的に変
化する。
【００３６】上方の基板１の透明電極１ｂに−、下方の
基板２の透明電極２ｂに＋の電界を印加した場合も同様
で、この場合には各図面において右側に示すように、液
晶分子３は時計回り方向に回転し、やはり見掛けのチル
ト角の最大値θMAX や平均値θAVG が連続的に変化す
る。
【００３７】このとき、ポーラライザからの直線偏光
は、この液晶分子３のダイレクタのチルトにより位相差
を生じ楕円偏光となるため、アナライザからの透過光量
はチルト角の平均値θAVG に対応して大きくなる。すな
わち、前記液晶セルにおける透過光強度Ｉは、次の式１
に示す関係となり、電界強度に対応して連続的に変化す
る見掛けのチルト角の平均値θAVG に応じて変化し、ア
ナログ階調が得られることになる。
【００３８】Ｉ∝Ｉ0sin2２θ ・・・式１ （ただし、式中のＩ0 はセルを透過する前の光の強
度。） 電界印加状態から外部電界を除去すると、液晶の内部電
界及び界面の安定化効果により、すみやかに初期状態に
戻る。
【００３９】上記液晶表示装置において、用いる液晶組
成物としては、ＳｍＣ* 相をとりうる液晶材料であれば
如何なるものであってもよい。ただし、配向性等を考慮
すると、ＳｍＣ*相の螺旋ピッチが十分に長いことが好
ましく、さらには大きな自発分極を有し且つＳｍＣ*相
を室温を含む広い温度範囲で示すことが好ましい。
【００４０】したがって、従来より公知のカイラル液晶
と、３環性エステルのフッ素置換誘導体，フェニルピリ
ミジン系，フェニルベンゾエート系等の非カイラル液晶
（ホスト液晶）とを混合した組成物等が好適である。
【００４１】特に、単安定性構造を安定に発現するため
には、非カイラル液晶としてフェニルピリミジン系液
晶、なかでも２環系フェニルピリミジンと３環系フェニ
ルピリミジンの混合物を使用することが好ましい。フェ
ニルピリミジン系液晶は欠陥等の観点から最も好適であ
る。
【００４２】また、上述のようにカイラル液晶と非カイ
ラル液晶の混合物を使用する場合、ホスト液晶である非
カイラル液晶へのカイラル液晶の添加量がコントラス
ト、応答時間等に影響する。実用的な応答時間を維持
し、しかも高コントラストを実現するためには、カイラ
ル液晶の添加量を１〜２０重量％とすることが好まし
い。
【００４３】本発明において特徴的なのは、上記液晶組
成物に、フェニルピリミジン骨格の一方の末端にアルコ
キシル鎖が結合しており、他方の末端にアルキル鎖が結
合した化合物を含む液晶組成物であり、上記アルコキシ
ル鎖とアルキル鎖との炭素数の和が１５である化合物を
添加することである。
【００４４】添加する化合物の具体例としては、下記の
化３及び化４で示される化合物のうち、ｍ＝８，ｎ＝７
である化合物、ｍ＝７，ｎ＝８である化合物等を挙げる
ことができる。
【００４５】
【化３】
【００４６】
【化４】
【００４７】これにより、液晶組成物の融点が低下し、
室温においても特異的に安定な単安定モードが実現され
る。これにより、アナログ協調性、黒レベル、コントラ
スト比が改善される。
【００４８】なお、液晶組成物における上記化合物の含
有量は、１〜６０重量％であることが好ましい。上記化
合物の含有量が１重量％未満であると、液晶組成物の融
点が低下するという効果が期待できない。また、上記化
合物の含有量は６０重量％が実用上の限界であり、６０
重量％を越えると、例えば液晶組成物においてＳｍＣ*
相が発現する温度範囲が狭くなってしまう。
【００４９】
【実施例】以下、本発明を適用した実施例について、具
体的な実験結果に基づいて説明する。
【００５０】表示パネルの作製 以下に、本実施例で使用した表示パネルの作製法につい
て記述する。
【００５１】ここで記述するのは、ガラスセルを用いた
パネル作製プロセス（図６参照）である。
【００５２】イ．パネルの洗浄（工程ａ，工程ｂ） アルカリ洗浄で超音波洗浄、水洗シャワー４回（超音
波）、湯洗（工程ａ） ＵＶオゾン処理（工程ｂ） ロ．ポリイミド膜形成工程（工程ｃ） スピンコートにて塗布（１０００ｒｐｍ／５秒及び３５
００ｒｐｍ／３０秒） 塗布した後、窒素ボックス内で一日放置 べーキング（５０℃／３０分＋１８０℃／４時間） ハ．ラビング（工程ｄ） 図１に示すように、ラビング方向と平行で且つアンチパ
ラレルの状態に組み立てられるようにラビングを行っ
た。ラビング条件は、３００ｒｐｍ、テーブル速度２ｍ
ｍ／秒、押し込み量０．２ｍｍとした。
【００５３】ニ．組立（工程ｅ） 対向基板にシール剤をスクリーン印刷法あるいはディス
ペンサーを用いて塗布し、パラレルで組み立てた。
【００５４】ホ．注入（工程ｆ） 注入口上部に注入したい液晶組成物を付着し、ホットス
テージ（メトラー社製、商品名ＦＰ８２）を使用してネ
マチック相−等方相転移温度より１０℃〜２０℃上の温
度で、毛細管現象により注入を行った。この後、窒素ガ
スを用いてゆっくりと常圧に戻し、その後常温に戻し
た。
【００５５】実施例１ 下記の化５に示す化合物ａ〜化合物ｅからなる組成物を
液晶組成物Ａの基本組成とし、融点を測定した。この液
晶組成物Ａに対して下記の化６に示すアルコキシフェニ
ルピリミジンを含有量を変えて添加し、融点及びメモリ
ーコーンを測定した。
【００５６】
【化５】
【００５７】
【化６】
【００５８】実施例２ 液晶組成物Ａに対して、化６に示すアルコキシフェニル
ピリミジンの代わりに下記の化７に示すアルコキシフェ
ニルピリミジンを添加した。そして、実施例１と同様に
融点及びメモリーコーンを測定した。
【００５９】
【化７】
【００６０】実施例３ 液晶組成物Ａに対して化６に示すアルコキシフェニルピ
リミジンのみを添加する代わりに、化６及び化７に示す
アルコキシフェニルピリミジンを１：１の割合で添加し
た。そして、実施例１と同様に融点を測定した。
【００６１】比較例１ 液晶組成物Ａに対して、化６に示すアルコキシフェニル
ピリミジンの代わりに下記の化８に示すアルコキシフェ
ニルピリミジンを添加した。そして、実施例１と同様に
メモリーコーンを測定した。
【００６２】
【化８】
【００６３】比較例２ 液晶組成物Ａに対して、化６に示すアルコキシフェニル
ピリミジンの代わりに下記の化９に示すアルコキシフェ
ニルピリミジンを添加した。そして、実施例１と同様に
メモリーコーンを測定した。
【００６４】
【化９】
【００６５】まず、実施例１において融点を測定した結
果を図７に示し、実施例２において融点を測定した結果
を図８に示し、実施例３において融点を測定した結果を
図９に示す。
【００６６】化６で示すアルコキシフェニルピリミジン
を添加した場合には、図７で示すように、濃度を１％と
したときにすでに液晶組成物の融点が低下しており、濃
度を５０％としたときには液晶組成物の融点が１１℃ま
で低下した。特に、濃度を４０％としたときには液晶組
成物の融点が９℃まで低下した。
【００６７】また、化７で示すアルコキシフェニルピリ
ミジンを添加した場合には、図８で示すように、濃度を
１％としたときにすでに液晶組成物の融点が低下してお
り、濃度を６０％としたときには液晶組成物の融点が１
２℃まで低下した。
【００６８】また、化６及び化７に示すアルコキシフェ
ニルピリミジンを１：１の割合で添加した場合には、図
９で示すように、濃度を１％としたときにすでに液晶組
成物の融点が低下しており、濃度を６０％としたときに
は液晶組成物の融点が２℃まで低下した。
【００６９】このことから、フェニルピリミジン骨格の
一方の末端にアルコキシル鎖が結合しており、他方の末
端にアルキル鎖が結合していて、且つ上記アルコキシル
鎖とアルキル鎖との炭素数の和が１５である化合物を液
晶組成物に含有させることにより、液晶組成物の融点が
低下することが判明した。
【００７０】つぎに、実施例１、実施例２、比較例１、
及び比較例２においてメモリーコーンを測定した結果を
表１に表す。
【００７１】
【表１】
【００７２】表１に示すように、化６及び化７で示すア
ルコキシフェニルピリミジンを添加した場合には、メモ
リーコーンが０°であった。言い換えると、単安定が維
持された。しかしながら、化８及び化９で示すアルコキ
シフェニルピリミジンを添加した場合には、メモリーコ
ーンが２°以上であった。言い換えると、単安定は維持
されなかった。
【００７３】このことから、フェニルピリミジン骨格の
一方の末端にアルコキシル鎖が結合しており、他方の末
端にアルキル鎖が結合していて、且つ上記アルコキシル
鎖とアルキル鎖との炭素数の和が１５である化合物を液
晶組成物に含有させることにより、単安定が維持される
ことが判明した。
【００７４】以上の説明からも明らかなように、本発明
によれば、フェニルピリミジン骨格の一方の末端にアル
コキシル鎖が結合しており、他方の末端にアルキル鎖が
結合していて、且つ上記アルコキシル鎖とアルキル鎖と
の炭素数の和が１５である化合物を液晶組成物に含有さ
せることにより、融点が低く、単安定モードが安定であ
る液晶組成物を提供することが可能となる。これによ
り、室温においても十分なアナログ階調性があり、コン
トラスト比及び黒レベルが高い単安定強誘電液晶表示装
置を提供することができる。
【００７５】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明によれば、融点が低く、単安定モードが安定である液
晶組成物を提供することが可能となる。これにより、室
温においても十分なアナログ階調性、コントラスト比及
び黒レベルが高い単安定強誘電液晶表示装置を提供する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】単安定強誘電液晶表示装置における液晶セルの
構成例を模式的に示す斜視図である。
【図２】液晶分子が描くコーンを説明する模式図であ
る。
【図３】図１の矢印ａ方向から見た液晶分子の挙動を示
す模式図である。
【図４】図１の矢印ｂ方向から見た液晶分子の挙動を示
す模式図である。
【図５】図１の矢印ｃ方向から見た液晶分子の挙動を示
す模式図である。
【図６】表示パネルの作製プロセスを示すフローチャー
トである。
【図７】アルコキシル鎖における炭素数が７であり、ア
ルキル鎖における炭素数が８であるアルコキシフェニル
ピリミジンの含有量と、液晶組成物の融点との関係を示
すグラフである。
【図８】アルコキシル鎖における炭素数が８であり、ア
ルキル鎖における炭素数が７であるアルコキシフェニル
ピリミジンの含有量と、液晶組成物の融点との関係を示
すグラフである。
【図９】アルコキシル鎖における炭素数が７であり、ア
ルキル鎖における炭素数が８であるアルコキシフェニル
ピリミジン、及びアルコキシル鎖における炭素数が８で
あり、アルキル鎖における炭素数が７であるアルコキシ
フェニルピリミジンの１：１の混合物の含有量と、液晶
組成物の融点との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１，２ 基板、３ 液晶分子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 地崎 誠 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 磯崎 忠昭 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 岡部 英二 東京都千代田区丸の内２丁目７番３号 チ ッソ株式会社内 (72)発明者 春藤 龍士 東京都千代田区丸の内２丁目７番３号 チ ッソ株式会社内 (72)発明者 齋藤 秀雄 東京都千代田区丸の内２丁目７番３号 チ ッソ株式会社内 Ｆターム(参考） 4H027 BA06 BD20 BD24 CE08 DE01 DF01 DF10

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 一軸配向処理が施された一対の基板が、
    その配向処理方向が互いに略平行となるように対向配置
    されるとともに、これら基板間にカイラルスメクチック
    Ｃ相を有する強誘電性液晶材料が充填されてなり、前記
    強誘電性液晶材料の液晶分子が描くコーンの軸方向の基
    板への投影成分及び液晶分子自身の分子軸方向の基板へ
    の投影成分がそれぞれ基板の配向処理方向と略同一とさ
    れ、この状態が初期状態として単安定化された単安定強
    誘電液晶表示装置において、 上記強誘電性液晶材料は、フェニルピリミジン骨格の一
    方の末端にアルコキシル鎖が結合しており、他方の末端
    にアルキル鎖が結合した化合物を含む液晶組成物であ
    り、 上記化合物におけるアルコキシル鎖とアルキル鎖とにお
    ける炭素数の和が、１５であることを特徴とする単安定
    強誘電液晶表示装置。
  2. 【請求項２】 上記化合物は、下記の化１で示される化
    合物のうち、ｍ＝８，ｎ＝７である化合物、ｍ＝７，ｎ
    ＝８である化合物から選ばれる少なくとも１種であるこ
    とを特徴とする請求項１記載の単安定強誘電液晶表示装
    置。 【化１】
  3. 【請求項３】 上記液晶組成物は、自発分極を有するカ
    イラル成分、２環系フェニルピリミジン、３環系フェニ
    ルピリミジンを含むことを特徴とする請求項１記載の単
    安定強誘電液晶表示装置。
  4. 【請求項４】 上記液晶組成物における上記化合物の含
    有量が１〜６０重量％であることを特徴とする請求項１
    記載の単安定強誘電液晶表示装置。
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