JP2003075842A - 液晶表示素子 - Google Patents
液晶表示素子Info
- Publication number
- JP2003075842A JP2003075842A JP2001271898A JP2001271898A JP2003075842A JP 2003075842 A JP2003075842 A JP 2003075842A JP 2001271898 A JP2001271898 A JP 2001271898A JP 2001271898 A JP2001271898 A JP 2001271898A JP 2003075842 A JP2003075842 A JP 2003075842A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- crystal display
- alignment
- display element
- substrates
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＯＣＢ型液晶表示素子において、初期の配向
状態から表示に用いるベンド配向状態への液晶分子の配
列状態の変化を、多数ある画素のすべてで低い印加電圧
で歩留まりよく確実に発生させる。 【解決手段】 液晶表示素子の画素電極上またはその近
傍の配向膜に局所的に強い光を照射することにより、熱
により配向膜を垂直配向性に変化させ、これにより局所
的に液晶の垂直配向状態を形成する。この局所的垂直配
向領域が核となって連鎖的にベンド配向領域が広がるの
で、電極間に印加される電圧が低くても、液晶表示素子
全体に確実にベンド配向状態を得ることができる。
状態から表示に用いるベンド配向状態への液晶分子の配
列状態の変化を、多数ある画素のすべてで低い印加電圧
で歩留まりよく確実に発生させる。 【解決手段】 液晶表示素子の画素電極上またはその近
傍の配向膜に局所的に強い光を照射することにより、熱
により配向膜を垂直配向性に変化させ、これにより局所
的に液晶の垂直配向状態を形成する。この局所的垂直配
向領域が核となって連鎖的にベンド配向領域が広がるの
で、電極間に印加される電圧が低くても、液晶表示素子
全体に確実にベンド配向状態を得ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示素子に関
するものである。
するものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示素子は、一対の基板間に液晶材
料を挟持してなる。液晶材料中の液晶分子がどのように
配列されているかによって、液晶表示素子を数種類に分
類することができる。
料を挟持してなる。液晶材料中の液晶分子がどのように
配列されているかによって、液晶表示素子を数種類に分
類することができる。
【０００３】現在広く用いられている液晶表示素子は、
一方の基板の表面付近と他方の基板の表面付近とで液晶
分子の長軸の方向がほぼ９０°異なっており、素子内で
液晶分子がねじれた配列をもっているねじれネマチック
（ＴＮ）型液晶表示素子である。このＴＮ型液晶表示素
子は、表示切換時の応答速度が遅く、また画面を斜め方
向から見た場合の表示性能すなわち視野角特性も悪いた
め、これらの特性を改善した光学補償ベンド配向（ＯＣ
Ｂ：Optically Compensated BendまたはOptically Comp
ensated Birefringence）型液晶表示素子が提案されて
いる。
一方の基板の表面付近と他方の基板の表面付近とで液晶
分子の長軸の方向がほぼ９０°異なっており、素子内で
液晶分子がねじれた配列をもっているねじれネマチック
（ＴＮ）型液晶表示素子である。このＴＮ型液晶表示素
子は、表示切換時の応答速度が遅く、また画面を斜め方
向から見た場合の表示性能すなわち視野角特性も悪いた
め、これらの特性を改善した光学補償ベンド配向（ＯＣ
Ｂ：Optically Compensated BendまたはOptically Comp
ensated Birefringence）型液晶表示素子が提案されて
いる。
【０００４】このＯＣＢ型液晶表示素子は、素子内の液
晶を、素子を構成する両基板にほぼ平行に配列し、液晶
に電界を印加することによる液晶分子の動きと、基板の
外側に設置する位相差フィルムおよび偏光板により表示
を行なっている。
晶を、素子を構成する両基板にほぼ平行に配列し、液晶
に電界を印加することによる液晶分子の動きと、基板の
外側に設置する位相差フィルムおよび偏光板により表示
を行なっている。
【０００５】ＯＣＢ型液晶表示素子の動作原理を、図８
を用いて説明する。図８において１は一対の基板、２は
電極であり、基板１で挟まれた部分に液晶が満たされて
いる。また図において、６は液晶分子を表している。図
には示していないが、実際の表示素子では基板１の外側
には偏光板が設置されるのが一般的である。
を用いて説明する。図８において１は一対の基板、２は
電極であり、基板１で挟まれた部分に液晶が満たされて
いる。また図において、６は液晶分子を表している。図
には示していないが、実際の表示素子では基板１の外側
には偏光板が設置されるのが一般的である。
【０００６】ＯＣＢ型液晶表示素子を正常に動作させる
ためには、素子内の液晶分子６は図８に示すような、ベ
ンド配列と呼ばれる液晶分子配列をしている必要があ
る。この図８の状態で両基板の電極間に電圧を印加する
と、電界の作用で液晶分子の配列が図９のように変化す
る。印加する電圧を選択することにより、図８、図９お
よびその中間の液晶分子の配向状態を作り出し、各状態
における光学特性に応じた表示を得ている。
ためには、素子内の液晶分子６は図８に示すような、ベ
ンド配列と呼ばれる液晶分子配列をしている必要があ
る。この図８の状態で両基板の電極間に電圧を印加する
と、電界の作用で液晶分子の配列が図９のように変化す
る。印加する電圧を選択することにより、図８、図９お
よびその中間の液晶分子の配向状態を作り出し、各状態
における光学特性に応じた表示を得ている。
【０００７】液晶分子を基板に平行に配列させるため
に、以下に述べるラビング処理と呼ばれる手法が一般的
に用いられる。図８において電極２の表面には、ポリイ
ミド樹脂からなる配向膜３が数百オングストロームの厚
さで塗布されている。ポリイミド樹脂が塗布された基板
に対し、液晶素子に組み立てる前に、布を用いて一方向
に擦る表面処理（ラビング処理）を施す。表面処理を施
した一対の基板を、両基板の間隔を一定に保つためのス
ペーサー樹脂を挟んで対向させ、基板周辺部を樹脂で固
定する。このようにして形成された一対の基板間に、真
空注入などを用いて液晶材料を注入する。注入された液
晶材料中の液晶分子は、ポリイミド樹脂の表面におい
て、ラビング処理が施された方向に配列する。なお、図
８において液晶分子は基板面から少し傾いた方向を向い
ている（液晶分子の長軸が、基板に対し完全には平行で
なく、少し起き上がっている）が、この方向（長軸のど
ちら側が起き上がっているか）はラビング処理の方向に
よって決定される。たとえば図８に示すような液晶分子
の配列は、図８に矢印９で示した方向にラビング処理を
施すことにより達成できる。
に、以下に述べるラビング処理と呼ばれる手法が一般的
に用いられる。図８において電極２の表面には、ポリイ
ミド樹脂からなる配向膜３が数百オングストロームの厚
さで塗布されている。ポリイミド樹脂が塗布された基板
に対し、液晶素子に組み立てる前に、布を用いて一方向
に擦る表面処理（ラビング処理）を施す。表面処理を施
した一対の基板を、両基板の間隔を一定に保つためのス
ペーサー樹脂を挟んで対向させ、基板周辺部を樹脂で固
定する。このようにして形成された一対の基板間に、真
空注入などを用いて液晶材料を注入する。注入された液
晶材料中の液晶分子は、ポリイミド樹脂の表面におい
て、ラビング処理が施された方向に配列する。なお、図
８において液晶分子は基板面から少し傾いた方向を向い
ている（液晶分子の長軸が、基板に対し完全には平行で
なく、少し起き上がっている）が、この方向（長軸のど
ちら側が起き上がっているか）はラビング処理の方向に
よって決定される。たとえば図８に示すような液晶分子
の配列は、図８に矢印９で示した方向にラビング処理を
施すことにより達成できる。
【０００８】基板表面がラビング処理されているとき、
液晶分子は基板に対して平行に配列しようとする性質が
あるため、以上のように構成された液晶表示素子におい
て、電極に電圧が印加されていない初期状態では、液晶
分子は図１０のように配列している。ＯＣＢ型液晶表示
素子を正常に動作させるためには、まずこの図１０の分
子配列状態から、図８に示す表示を行なうための分子配
列状態に、液晶分子の配列を変化させる必要がある。
液晶分子は基板に対して平行に配列しようとする性質が
あるため、以上のように構成された液晶表示素子におい
て、電極に電圧が印加されていない初期状態では、液晶
分子は図１０のように配列している。ＯＣＢ型液晶表示
素子を正常に動作させるためには、まずこの図１０の分
子配列状態から、図８に示す表示を行なうための分子配
列状態に、液晶分子の配列を変化させる必要がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】以上のようにＯＣＢ型
液晶表示素子は、使用にあたってまず、電圧が印加され
ていない初期配向状態から、表示に用いる配向状態へと
分子の配列状態を変化させる必要がある。表示用の画素
電極を多数有する液晶表示素子では、多数ある画素のす
べてでこの配列変化を歩留まりよく発生させる必要があ
る。
液晶表示素子は、使用にあたってまず、電圧が印加され
ていない初期配向状態から、表示に用いる配向状態へと
分子の配列状態を変化させる必要がある。表示用の画素
電極を多数有する液晶表示素子では、多数ある画素のす
べてでこの配列変化を歩留まりよく発生させる必要があ
る。
【００１０】図８に示したベンド配向状態においては、
液晶層内ほぼ真中付近の液晶分子は基板に対して垂直に
配向している。一方、電圧を印加していない初期の配向
状態である図１０においては、ほぼすべての液晶分子が
基板に対しほぼ水平に配列している。図１０の配向状態
に電圧を印加すると、まず過渡的に、図１１に示すよう
なスプレイ配向と呼ばれる液晶素子の厚さ方向中央部に
水平配向を有する液晶配向状態となり、その後図８に示
すようなベンド配向状態へと遷移する。しかし、図１１
に示すスプレイ配向状態から図８に示すベンド配向状態
への配列変化の遷移状態はエネルギー的障壁が高く、液
晶の駆動に一般的に使用される５Ｖ程度の電圧を印加し
たのでは、配列変化を発生させることができない。
液晶層内ほぼ真中付近の液晶分子は基板に対して垂直に
配向している。一方、電圧を印加していない初期の配向
状態である図１０においては、ほぼすべての液晶分子が
基板に対しほぼ水平に配列している。図１０の配向状態
に電圧を印加すると、まず過渡的に、図１１に示すよう
なスプレイ配向と呼ばれる液晶素子の厚さ方向中央部に
水平配向を有する液晶配向状態となり、その後図８に示
すようなベンド配向状態へと遷移する。しかし、図１１
に示すスプレイ配向状態から図８に示すベンド配向状態
への配列変化の遷移状態はエネルギー的障壁が高く、液
晶の駆動に一般的に使用される５Ｖ程度の電圧を印加し
たのでは、配列変化を発生させることができない。
【００１１】この対策として、表示前に画素に高電圧を
印加するように周辺回路を工夫する方法が、たとえば特
開平９−１８５０３７号公報に提案されているが、特殊
な液晶駆動回路を用いる必要があり、製品コスト上好ま
しくない。
印加するように周辺回路を工夫する方法が、たとえば特
開平９−１８５０３７号公報に提案されているが、特殊
な液晶駆動回路を用いる必要があり、製品コスト上好ま
しくない。
【００１２】また他の対策として、液晶層中に液晶分子
の配向特異点を形成し、この配向特異点を核として比較
的低い電圧で配列変化を発生させる方法が、たとえば特
開平１０−１４２６３８号公報に記載されている。この
方法は、液晶層内の一部において、スペーサーを用いて
強制的に液晶の垂直配向状態をあらかじめ形成してお
き、電圧を印加した場合にこの垂直配向の部分を核とし
てベンド配向状態を連鎖的に出現させようとするもので
ある。この手法においては、液晶分子が配向特異性を示
すような特殊なスペーサー材料を使用する必要があり、
またすべての表示画素に抜けなくスペーサーを設置して
やるプロセス上の困難さを伴う。
の配向特異点を形成し、この配向特異点を核として比較
的低い電圧で配列変化を発生させる方法が、たとえば特
開平１０−１４２６３８号公報に記載されている。この
方法は、液晶層内の一部において、スペーサーを用いて
強制的に液晶の垂直配向状態をあらかじめ形成してお
き、電圧を印加した場合にこの垂直配向の部分を核とし
てベンド配向状態を連鎖的に出現させようとするもので
ある。この手法においては、液晶分子が配向特異性を示
すような特殊なスペーサー材料を使用する必要があり、
またすべての表示画素に抜けなくスペーサーを設置して
やるプロセス上の困難さを伴う。
【００１３】そこで本発明は、このような特殊な回路や
材料を用いることなしに、ＯＣＢ型液晶表示素子に必要
な液晶分子のベンド配向状態を、効果的に得ることを目
的とする。
材料を用いることなしに、ＯＣＢ型液晶表示素子に必要
な液晶分子のベンド配向状態を、効果的に得ることを目
的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】ＯＣＢ型液晶表示素子に
おいて効率よく確実にベンド配向を得るためには、液晶
表示素子内の画素電極上もしくは近傍に、液晶の垂直配
向領域を形成することが効果的である。本発明は、液晶
表示素子内の画素電極上またはその近傍の配向膜に局所
的に強い光を照射することにより、熱によって配向膜を
垂直配向性に変質させ、これにより局所的に液晶の垂直
配向状態を形成する。この局所的垂直配向状態を形成す
ることにより、電極間に印加される電圧が低くても、効
率よく確実にベンド配向を得ることができるようにな
る。
おいて効率よく確実にベンド配向を得るためには、液晶
表示素子内の画素電極上もしくは近傍に、液晶の垂直配
向領域を形成することが効果的である。本発明は、液晶
表示素子内の画素電極上またはその近傍の配向膜に局所
的に強い光を照射することにより、熱によって配向膜を
垂直配向性に変質させ、これにより局所的に液晶の垂直
配向状態を形成する。この局所的垂直配向状態を形成す
ることにより、電極間に印加される電圧が低くても、効
率よく確実にベンド配向を得ることができるようにな
る。
【００１５】
【発明の実施の形態】実施の形態１
本実施の形態による液晶表示素子を、図を用いて説明す
る。
る。
【００１６】図１は本実施の形態における液晶表示素子
の基板を示したものである。図１において１は基板、２
は画素電極であり、基板には液晶分子を配向させるため
にポリイミド樹脂の配向膜３が塗布され、ラビング処理
が施されている。塗布されたポリイミド樹脂の配向膜３
において、画素電極２の近傍の図中の符号４で示す位置
に、局所的にレーザー光５が照射されている。
の基板を示したものである。図１において１は基板、２
は画素電極であり、基板には液晶分子を配向させるため
にポリイミド樹脂の配向膜３が塗布され、ラビング処理
が施されている。塗布されたポリイミド樹脂の配向膜３
において、画素電極２の近傍の図中の符号４で示す位置
に、局所的にレーザー光５が照射されている。
【００１７】レーザー光照射後の基板を一組対向させ、
両基板のあいだに誘電率異方性が正の液晶材料をたとえ
ば真空注入法によって満たして液晶表示素子とする。で
きあがった液晶表示素子における液晶分子の配列状態
を、図２に示す。図２において、６は液晶分子を示して
いる。
両基板のあいだに誘電率異方性が正の液晶材料をたとえ
ば真空注入法によって満たして液晶表示素子とする。で
きあがった液晶表示素子における液晶分子の配列状態
を、図２に示す。図２において、６は液晶分子を示して
いる。
【００１８】ラビング処理が施されたポリイミド樹脂は
液晶分子を水平に配向させる（水平配向性である）た
め、電極部分における液晶分子は水平配向している。一
方、レーザー光が照射された部分の配向膜は変質により
垂直配向性を有し、この部分の液晶分子は垂直配向にな
る。
液晶分子を水平に配向させる（水平配向性である）た
め、電極部分における液晶分子は水平配向している。一
方、レーザー光が照射された部分の配向膜は変質により
垂直配向性を有し、この部分の液晶分子は垂直配向にな
る。
【００１９】このように構成された液晶表示素子の対向
する電極間にたとえば５Ｖの電圧を印加すると、液晶分
子は電界の効果によって基板に垂直に近い角度へとその
配列を変化させようとする。この時、液晶表示素子の厚
さ方向中央部の液晶分子は、前述した理由により水平に
近い配向状態のまま存在しようとし、従来の液晶表示素
子では、５Ｖ程度の電圧ではベント配向を得ることはで
きない。
する電極間にたとえば５Ｖの電圧を印加すると、液晶分
子は電界の効果によって基板に垂直に近い角度へとその
配列を変化させようとする。この時、液晶表示素子の厚
さ方向中央部の液晶分子は、前述した理由により水平に
近い配向状態のまま存在しようとし、従来の液晶表示素
子では、５Ｖ程度の電圧ではベント配向を得ることはで
きない。
【００２０】しかし、本実施の形態の液晶表示素子によ
れば、ポリイミド樹脂にレーザー光を照射することによ
って形成した垂直配向領域（図中の符号４の位置）が起
点となり、まず図３（ａ）に示すようにこの垂直配向領
域近傍の液晶分子がベント配向状態となり、図３（ｂ）
に示すようにこのベント配向状態が電極部にまで広が
り、最終的には液晶表示素子内厚さ方向中央部の液晶分
子は電極全体で垂直配向となり、その結果として、図３
（ｃ）に示すように、液晶表示素子全体に液晶のベンド
配向状態を得ることができる。
れば、ポリイミド樹脂にレーザー光を照射することによ
って形成した垂直配向領域（図中の符号４の位置）が起
点となり、まず図３（ａ）に示すようにこの垂直配向領
域近傍の液晶分子がベント配向状態となり、図３（ｂ）
に示すようにこのベント配向状態が電極部にまで広が
り、最終的には液晶表示素子内厚さ方向中央部の液晶分
子は電極全体で垂直配向となり、その結果として、図３
（ｃ）に示すように、液晶表示素子全体に液晶のベンド
配向状態を得ることができる。
【００２１】実施の形態２
前記実施の形態１では、基板を対向させて液晶表示素子
として組み立てる前にポリイミド樹脂にレーザー光を照
射したが、両基板の組み立て後液晶材料の注入前にレー
ザー光によるポリイミド樹脂の改質を行なうこともでき
る。この場合は、図４に示すように、液晶表示素子の外
側から基板を通してレーザー光を照射することにより、
ポリイミド樹脂の配向膜を改質して垂直配向性を付与す
ることができる。
として組み立てる前にポリイミド樹脂にレーザー光を照
射したが、両基板の組み立て後液晶材料の注入前にレー
ザー光によるポリイミド樹脂の改質を行なうこともでき
る。この場合は、図４に示すように、液晶表示素子の外
側から基板を通してレーザー光を照射することにより、
ポリイミド樹脂の配向膜を改質して垂直配向性を付与す
ることができる。
【００２２】実施の形態３
前記実施の形態２では、両基板の組み立て後液晶材料の
注入前にパネル外側からレーザー光を照射していたが、
液晶材料の注入後にレーザー光を照射してポリイミド樹
脂の配向膜を改質させることも可能である。この場合
も、図５に示すように、液晶表示素子の外側から基板を
通してレーザー光を照射することにより、ポリイミド樹
脂の配向膜を改質して垂直配向性を付与することができ
る。
注入前にパネル外側からレーザー光を照射していたが、
液晶材料の注入後にレーザー光を照射してポリイミド樹
脂の配向膜を改質させることも可能である。この場合
も、図５に示すように、液晶表示素子の外側から基板を
通してレーザー光を照射することにより、ポリイミド樹
脂の配向膜を改質して垂直配向性を付与することができ
る。
【００２３】実施の形態４
上述した実施の形態では、画素電極の近傍の部分の配向
膜にレーザー光を照射したが、たとえば図６に示すよう
に、画素電極２上の配向膜にレーザー光を照射して垂直
配向領域を形成してもよい。画素電極上の配向膜に垂直
配向領域を形成することにより、液晶表示素子内で画素
電極が設けられず表示に寄与しない余白部分を極力小さ
くすることができる。ただし、この場合には、画素電極
に表示のための電圧を印加した際に、電極上のレーザー
光を照射した部分については、垂直配向の影響で液晶分
子のふるまいが他の部分と異なってしまうため、レーザ
ー光を照射する部分の面積は極力小さい方がよい。
膜にレーザー光を照射したが、たとえば図６に示すよう
に、画素電極２上の配向膜にレーザー光を照射して垂直
配向領域を形成してもよい。画素電極上の配向膜に垂直
配向領域を形成することにより、液晶表示素子内で画素
電極が設けられず表示に寄与しない余白部分を極力小さ
くすることができる。ただし、この場合には、画素電極
に表示のための電圧を印加した際に、電極上のレーザー
光を照射した部分については、垂直配向の影響で液晶分
子のふるまいが他の部分と異なってしまうため、レーザ
ー光を照射する部分の面積は極力小さい方がよい。
【００２４】実施の形態５
前記実施の形態１〜４では、ポリイミド樹脂の改質にレ
ーザー光を用いていた。しかし、照射する領域が比較的
大きい場合などには、図７に示すように、高圧水銀灯の
ような高出力の線光源あるいは面光源７と、光を遮るマ
スク８との組み合わせによって、ポリイミド樹脂の配向
膜３に局所的な垂直配向化処理を施すこともできる。
ーザー光を用いていた。しかし、照射する領域が比較的
大きい場合などには、図７に示すように、高圧水銀灯の
ような高出力の線光源あるいは面光源７と、光を遮るマ
スク８との組み合わせによって、ポリイミド樹脂の配向
膜３に局所的な垂直配向化処理を施すこともできる。
【００２５】実施の形態６
本発明によるベント配向形成の手法は、他のベンド配向
形成手法と併用することもできる。たとえば特開平９−
１８５０３７号公報に提案されているように、各画素に
設けられるスイッチング素子のゲート電極や保持容量電
極を利用してベンド配向形成の核となる高電界を液晶に
印加したり、あるいはたとえば特開平９−２１８４１１
号公報に提案されているように特殊なスペーサーをベン
ド配向形成の核として用い、これらの手法でうまくベン
ド配向化ができなかった部分にのみ本発明の手法による
局所的な垂直配向化処理を施してもよい。前述のベンド
配向形成手法の課題を本発明のベンド配向形成手法で補
うことができ、より効率よくかつ確実に液晶分子のベン
ド配向化を行なうことが可能になる。
形成手法と併用することもできる。たとえば特開平９−
１８５０３７号公報に提案されているように、各画素に
設けられるスイッチング素子のゲート電極や保持容量電
極を利用してベンド配向形成の核となる高電界を液晶に
印加したり、あるいはたとえば特開平９−２１８４１１
号公報に提案されているように特殊なスペーサーをベン
ド配向形成の核として用い、これらの手法でうまくベン
ド配向化ができなかった部分にのみ本発明の手法による
局所的な垂直配向化処理を施してもよい。前述のベンド
配向形成手法の課題を本発明のベンド配向形成手法で補
うことができ、より効率よくかつ確実に液晶分子のベン
ド配向化を行なうことが可能になる。
【００２６】
【実施例】実施例１
本発明による液晶表示素子の実施例を説明する。
【００２７】図１に示すように、ガラス基板１上にＩＴ
Ｏ（Indium Tin Oxide）を用いて画素電極２を形成し、
さらに液晶分子を配向させるための配向膜３を形成し
た。配向膜３の材料としては、ポリイミド樹脂（日産化
学製ＳＥ７４９２）を使用し、布によりラビング処理を
施した。このようにして形成した配向膜３に対し、画素
電極２の近傍（図中、符号４にて示す位置）にレーザー
光５を照射した。レーザー光の照射強度は１０3Ｊ／ｍ2
程度とした。
Ｏ（Indium Tin Oxide）を用いて画素電極２を形成し、
さらに液晶分子を配向させるための配向膜３を形成し
た。配向膜３の材料としては、ポリイミド樹脂（日産化
学製ＳＥ７４９２）を使用し、布によりラビング処理を
施した。このようにして形成した配向膜３に対し、画素
電極２の近傍（図中、符号４にて示す位置）にレーザー
光５を照射した。レーザー光の照射強度は１０3Ｊ／ｍ2
程度とした。
【００２８】レーザー光照射後の基板１を一対対向して
用い、両基板間に誘電率異方性が正の液晶材料を真空注
入法により注入して、図２に示す液晶表示素子を製作し
た。図２に示すように、レーザー光照射の熱によって配
向膜が変質し、レーザー照射部位の配向膜が垂直配向性
を有しているため、この部位の液晶分子が垂直配向とな
った。一方、その他の部位の液晶分子は、配向膜のラビ
ング処理により水平配向となった。
用い、両基板間に誘電率異方性が正の液晶材料を真空注
入法により注入して、図２に示す液晶表示素子を製作し
た。図２に示すように、レーザー光照射の熱によって配
向膜が変質し、レーザー照射部位の配向膜が垂直配向性
を有しているため、この部位の液晶分子が垂直配向とな
った。一方、その他の部位の液晶分子は、配向膜のラビ
ング処理により水平配向となった。
【００２９】このように構成された液晶表示素子におい
て、対向する電極間に５Ｖの電圧を印加した。前述の垂
直配向部位が起点となり、徐々に垂直配向領域が電極部
にまで広がり、最終的には液晶表示素子の厚さ方向中央
部の液晶分子が電極全体において垂直配向となり、その
結果、液晶表示素子全体に液晶のベンド配向状態を得る
ことができた。
て、対向する電極間に５Ｖの電圧を印加した。前述の垂
直配向部位が起点となり、徐々に垂直配向領域が電極部
にまで広がり、最終的には液晶表示素子の厚さ方向中央
部の液晶分子が電極全体において垂直配向となり、その
結果、液晶表示素子全体に液晶のベンド配向状態を得る
ことができた。
【００３０】実施例２
前記実施例１では、まず基板上の配向膜にレーザー光照
射による処理を行ない、その後で一対の基板を組み合わ
せて液晶表示素子を製作した。
射による処理を行ない、その後で一対の基板を組み合わ
せて液晶表示素子を製作した。
【００３１】一方、本実施例では、ラビング処理後の基
板を対向させて貼り合わせ、その後でレーザー光を照射
して配向膜の改質を行った。レーザー光は、図４に示す
ように、液晶表示素子の外側からガラス基板１を通して
照射した。レーザー光の強度は実施例１と同じく、１０
3Ｊ／ｍ2程度とした。
板を対向させて貼り合わせ、その後でレーザー光を照射
して配向膜の改質を行った。レーザー光は、図４に示す
ように、液晶表示素子の外側からガラス基板１を通して
照射した。レーザー光の強度は実施例１と同じく、１０
3Ｊ／ｍ2程度とした。
【００３２】レーザー光の照射後、両基板間に液晶材料
を注入し、封止した。レーザー光照射により、画素電極
２の近傍の配向膜に垂直配向性が付与されており、この
部位の液晶分子は垂直に配向した。
を注入し、封止した。レーザー光照射により、画素電極
２の近傍の配向膜に垂直配向性が付与されており、この
部位の液晶分子は垂直に配向した。
【００３３】このように構成された液晶表示素子におい
て、対向する電極間に５Ｖの電圧を印加したところ、液
晶表示素子全体に液晶分子のベンド配向状態を得ること
ができた。
て、対向する電極間に５Ｖの電圧を印加したところ、液
晶表示素子全体に液晶分子のベンド配向状態を得ること
ができた。
【００３４】実施例３
前記実施例２では、液晶材料を注入する前にレーザー光
の照射をおこなった。一方、本実施例では、ラビング処
理後の基板を対向させ、両基板間に液晶材料を注入した
後でレーザー光の照射を行なった。レーザー光は、図５
に示すように、液晶表示素子の外側からガラス基板１を
通して照射した。レーザー光強度が強すぎると液晶も変
質してしまうため、実施例１，２と比較して若干弱いレ
ーザー光強度とした。
の照射をおこなった。一方、本実施例では、ラビング処
理後の基板を対向させ、両基板間に液晶材料を注入した
後でレーザー光の照射を行なった。レーザー光は、図５
に示すように、液晶表示素子の外側からガラス基板１を
通して照射した。レーザー光強度が強すぎると液晶も変
質してしまうため、実施例１，２と比較して若干弱いレ
ーザー光強度とした。
【００３５】このように構成された液晶表示素子におい
て、対向する電極間に５Ｖの電圧を印加したところ、液
晶表示素子全体に液晶分子のベンド配向状態を得ること
ができた。
て、対向する電極間に５Ｖの電圧を印加したところ、液
晶表示素子全体に液晶分子のベンド配向状態を得ること
ができた。
【００３６】実施例４
前記実施例１〜３では、レーザー光を照射して配向膜の
改質をおこなった。一方、本実施例では、実施例１と同
様にして配向膜の形成およびラビング処理を行なった基
板に対し、図７に示すように遮光性のマスク８を重ね、
高圧水銀灯を光源７として照射した。照射後の基板１を
対向して配置し、両基板間に液晶材料を注入した。マス
クの開口部に対応する位置の配向膜が熱によって変質
し、この部位の液晶分子は垂直配向状態となった。
改質をおこなった。一方、本実施例では、実施例１と同
様にして配向膜の形成およびラビング処理を行なった基
板に対し、図７に示すように遮光性のマスク８を重ね、
高圧水銀灯を光源７として照射した。照射後の基板１を
対向して配置し、両基板間に液晶材料を注入した。マス
クの開口部に対応する位置の配向膜が熱によって変質
し、この部位の液晶分子は垂直配向状態となった。
【００３７】このように構成された液晶表示素子におい
て、対向する電極間に５Ｖの電圧を印加したところ、液
晶表示素子全体に液晶分子のベンド配向状態を得ること
ができた。
て、対向する電極間に５Ｖの電圧を印加したところ、液
晶表示素子全体に液晶分子のベンド配向状態を得ること
ができた。
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、ＯＣＢ型液晶表示素子
において特別な回路や材料を用いることなく、また特別
な高電圧を印加することなしに、高い歩留まりで安定し
てベント配向を得ることができるようになる。
において特別な回路や材料を用いることなく、また特別
な高電圧を印加することなしに、高い歩留まりで安定し
てベント配向を得ることができるようになる。
【００３９】また、液晶表示素子の組み立て後に垂直配
向化の処理を行なうこともできるため、組み立て後に必
要に応じて処理を行なうこともできる。
向化の処理を行なうこともできるため、組み立て後に必
要に応じて処理を行なうこともできる。
【００４０】また、高出力の光源とマスクとを組み合わ
せて垂直配向化の処理を行なうことにより、一度に広い
面積を処理することができ、液晶表示素子の製造コスト
を抑制することができる。
せて垂直配向化の処理を行なうことにより、一度に広い
面積を処理することができ、液晶表示素子の製造コスト
を抑制することができる。
【００４１】さらに、容易にほかのベント配向形成促進
手法と組み合わせて使用することができるため、確実か
つ効率よく液晶表示素子全体に液晶分子のベンド配向状
態を得ることができる。
手法と組み合わせて使用することができるため、確実か
つ効率よく液晶表示素子全体に液晶分子のベンド配向状
態を得ることができる。
【図１】液晶表示素子の基板と、本発明による配向膜の
垂直配向処理を示した図である。
垂直配向処理を示した図である。
【図２】本発明による液晶表示素子の断面図である。
【図３】本発明によるベンド配向形成の経過を示した図
である。
である。
【図４】本発明による配向膜の垂直配向処理を示した図
である。
である。
【図５】本発明による配向膜の垂直配向処理を示した図
である。
である。
【図６】本発明による液晶表示素子の断面図である。
【図７】本発明による配向膜の垂直配向処理を示した図
である。
である。
【図８】ＯＣＢ型液晶表示素子において、液晶分子のベ
ンド配向状態を示した断面図である。
ンド配向状態を示した断面図である。
【図９】ＯＣＢ型液晶表示素子において、電極に表示の
ための電圧が印加された状態の液晶分子の配向を示した
図である。
ための電圧が印加された状態の液晶分子の配向を示した
図である。
【図１０】ＯＣＢ型液晶表示素子の初期配向状態の断面
図である。
図である。
【図１１】ＯＣＢ型液晶表示素子において、ベンド配向
状態への遷移状態における液晶分子の配向を示した図で
ある。
状態への遷移状態における液晶分子の配向を示した図で
ある。
１ 基板
２ 画素電極
３ 配向膜
４ 配向膜の垂直配向化した部分
５ レーザー光
６ 液晶分子
７ 光源
８ マスク
９ ラビング処理の方向
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2H088 HA03 HA28 JA04 JA09 MA18
MA20
2H090 HB08Y KA04 KA07 MA01
MA10 MB01 MB14
Claims (4)
- 【請求項１】 一対の基板間に誘電率異方性が正である
液晶材料を挟持してなり、該両基板の表面に液晶に電界
を印加するための電極および液晶の配向を規定するため
の配向膜が形成され、両基板の配向膜が水平配向性の配
向膜であり、かつ両基板の配向膜のラビング処理方向が
ほぼ平行であるＯＣＢ型の液晶表示素子であって、前記
配向膜の一部に局所的に光を照射することにより、被照
射部位の配向膜が垂直配向性とされ液晶の垂直配向領域
が形成されていることを特徴とする液晶表示素子。 - 【請求項２】 前記被照射部位が前記電極上に位置する
ことを特徴とする請求項１記載の液晶表示素子。 - 【請求項３】 レーザー光の照射により、被照射部位の
配向膜が垂直配向性とされ液晶の垂直配向領域が形成さ
れることを特徴とする請求項１または２記載の液晶表示
素子。 - 【請求項４】 面光源あるいは線光源と、部分的に光を
透過するマスクを用いて局所的に光を照射することによ
り、被照射部位の配向膜が垂直配向性とされ液晶の垂直
配向領域が形成されることを特徴とする請求項１または
２記載の液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001271898A JP2003075842A (ja) | 2001-09-07 | 2001-09-07 | 液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001271898A JP2003075842A (ja) | 2001-09-07 | 2001-09-07 | 液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003075842A true JP2003075842A (ja) | 2003-03-12 |
Family
ID=19097344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001271898A Pending JP2003075842A (ja) | 2001-09-07 | 2001-09-07 | 液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003075842A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100683154B1 (ko) * | 2004-08-24 | 2007-03-12 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | Ｏｃｂ 모드 액정표시장치 및 그 구동방법 |
| KR100832644B1 (ko) * | 2006-07-14 | 2008-05-27 | 가부시끼가이샤 도시바 | 액정 표시 장치 |
| JP2010262061A (ja) * | 2009-04-30 | 2010-11-18 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 液晶光学素子およびその製造方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07168187A (ja) * | 1993-12-15 | 1995-07-04 | Sharp Corp | 液晶表示装置及びその製造方法 |
| JPH09146096A (ja) * | 1995-11-20 | 1997-06-06 | Asahi Glass Co Ltd | 液晶表示装置及びその製造方法 |
| JP2000122099A (ja) * | 1998-10-20 | 2000-04-28 | Sharp Corp | 液晶ディスプレイデバイスおよびその製造方法、ならびに基板およびその製造方法 |
| JP2000330141A (ja) * | 1999-05-24 | 2000-11-30 | Canon Inc | 液晶素子 |
-
2001
- 2001-09-07 JP JP2001271898A patent/JP2003075842A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07168187A (ja) * | 1993-12-15 | 1995-07-04 | Sharp Corp | 液晶表示装置及びその製造方法 |
| JPH09146096A (ja) * | 1995-11-20 | 1997-06-06 | Asahi Glass Co Ltd | 液晶表示装置及びその製造方法 |
| JP2000122099A (ja) * | 1998-10-20 | 2000-04-28 | Sharp Corp | 液晶ディスプレイデバイスおよびその製造方法、ならびに基板およびその製造方法 |
| JP2000330141A (ja) * | 1999-05-24 | 2000-11-30 | Canon Inc | 液晶素子 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100683154B1 (ko) * | 2004-08-24 | 2007-03-12 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | Ｏｃｂ 모드 액정표시장치 및 그 구동방법 |
| KR100832644B1 (ko) * | 2006-07-14 | 2008-05-27 | 가부시끼가이샤 도시바 | 액정 표시 장치 |
| JP2010262061A (ja) * | 2009-04-30 | 2010-11-18 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 液晶光学素子およびその製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4698031B2 (ja) | マルチドメイン液晶表示素子 | |
| JP4327121B2 (ja) | コラムスペーサを有するインプレーンスイッチングモード液晶表示装置 | |
| JP3108768B2 (ja) | Ｔｎ液晶表示素子 | |
| JP5101268B2 (ja) | 液晶表示素子 | |
| JPH11352486A (ja) | 液晶電気光学装置 | |
| JP2008176321A (ja) | 液晶表示装置の駆動方法 | |
| JPH09297310A (ja) | 液晶表示素子とその製造方法 | |
| US20030048402A1 (en) | Liquid crystal display device | |
| US20100259469A1 (en) | Liquid crystal display panel and liquid crystal display device | |
| JPH09197420A (ja) | 液晶素子 | |
| JPH0961825A (ja) | 液晶表示装置 | |
| KR100319467B1 (ko) | 액정 표시 소자 | |
| JP2009282366A (ja) | 液晶表示パネルおよびその製造方法 | |
| JP2003075842A (ja) | 液晶表示素子 | |
| JP3127069B2 (ja) | 液晶表示装置の製造方法 | |
| JP3185793B2 (ja) | 液晶表示素子 | |
| JP2009294320A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP2002244145A (ja) | フリンジフィールド駆動モード液晶表示装置 | |
| JP3324606B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP2000131698A (ja) | 液晶表示素子とその製造方法 | |
| JP4241364B2 (ja) | 液晶表示装置および電子機器 | |
| JP2006208530A (ja) | 液晶表示装置 | |
| CN112558359B (zh) | 液晶显示装置及其制造方法 | |
| JP2965826B2 (ja) | 液晶表示装置の製造方法 | |
| JP2006309271A (ja) | 液晶電気光学装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20071106 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20080226 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20100609 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100727 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100810 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20101207 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |