JP2005181725A - Liquid crystal display element - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display element in which mono-domain alignment of a ferroelectric liquid crystal is obtained without forming an alignment defect such as a double-domain, and which is excellent in alignment stability and keeps the alignment unchanged irrespective of a change in temperature in the liquid crystal display element using the ferroelectric liquid crystal. <P>SOLUTION: The construction of the liquid crystal display element to be provided is characterized by placing a projecting and recessing substrate with a first substrate, an electrode layer formed on the first substrate and a projecting and recessing pattern and a counter substrate with a second substrate, an electrode layer formed on the second substrate and an alignment layer having alignment controllability and formed on the electrode layer in such a way that the projecting and recessing pattern on the projecting and recessing substrate and the alignment layer on the counter substrate are opposite to each other, and interposing the monostable ferroelectric liquid crystal between the projecting and recessing substrate and the counter substrate. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、強誘電性液晶の配向を制御した液晶表示素子に関するものである。   The present invention relates to a liquid crystal display element in which the orientation of ferroelectric liquid crystal is controlled.

液晶表示素子は薄型で低消費電力などといった特徴から、大型ディスプレイから携帯情報端末までその用途を広げており、その開発が活発に行われている。これまで液晶表示素子は、TN方式、STNのマルチプレックス駆動、TNに薄層トランジスタ(TFT)を用いたアクティブマトリックス駆動等が開発され実用化されているが、これらはネマチック液晶を用いているために、液晶材料の応答速度が数ms〜数十msと遅く動画表示に充分対応しているとはいえない。   Liquid crystal display elements have been widely used from large displays to portable information terminals because of their thinness and low power consumption, and their development is actively underway. So far, liquid crystal display elements have been developed and put to practical use, such as TN mode, STN multiplex drive, and active matrix drive using thin layer transistors (TFTs) for TN, but these use nematic liquid crystals. In addition, the response speed of the liquid crystal material is as slow as several ms to several tens of ms, and it cannot be said that it is sufficiently compatible with moving image display.

強誘電性液晶(FLC)は、応答速度がμsオーダーと極めて短く、高速デバイスに適した液晶である。強誘電性液晶はクラークおよびラガーウォルにより提唱された電圧非印加時に安定状態を二つ有する双安定性のものが広く知られているが(図6)、明、暗の2状態でのスイッチングに限られ、メモリー性を有するものの、階調表示ができないという問題を抱えている。   Ferroelectric liquid crystal (FLC) is a liquid crystal suitable for high-speed devices because its response speed is as short as μs order. Ferroelectric liquid crystal is widely known as a bistable one proposed by Clark and Lagerwal, which has two stable states when no voltage is applied (FIG. 6), but is limited to switching in two states, light and dark. However, although it has a memory property, it has a problem that gradation display cannot be performed.

近年、電圧非印加時の液晶層の状態がひとつの状態で安定化している(以下、これを「単安定」と称する。)強誘電性液晶が、電圧変化により液晶のダイレクタ(分子軸の傾き)を連続的に変化させ透過光度をアナログ変調することで階調表示を可能とするものとして注目されている(非特許文献1、図6)。このような単安定性を示す液晶としては、コレステリック相(Ch)−カイラルスメクチックC相(SmC)と相変化し、スメクチックA相(SmA)を経由しない強誘電性液晶が用いられる。 In recent years, the state of a liquid crystal layer when a voltage is not applied has been stabilized in one state (hereinafter referred to as “monostable”). ) Is continuously changed, and the transmitted light intensity is analog-modulated so that gradation display is possible (Non-Patent Document 1, FIG. 6). As the liquid crystal exhibiting such monostability, a ferroelectric liquid crystal that changes phase with the cholesteric phase (Ch) -chiral smectic C phase (SmC * ) and does not pass through the smectic A phase (SmA) is used.

強誘電性液晶は、ネマチック液晶に比べて分子の秩序性が高いために配向が難しく、ジグザグ欠陥やヘアピン欠陥と呼ばれる欠陥が発生しやすく、このような欠陥は、光漏れによるコントラスト低下の原因になる。特に、SmA相を経由しない強誘電性液晶は、層法線方向の異なる二つの領域(以下、これを「ダブルドメイン」と称する。)が発生する(図7)。このようなダブルドメインは、駆動時に白黒反転した表示になり、大きな問題となる(図8)。ダブルドメインを改善する方法として、液晶セルをコレステリック相以上の温度に加熱し、直流電圧を印加したまま徐々に冷却する電界印加徐冷法が知られているが(非特許文献2)、この方法では、再度相転移点以上に温度が上がると配向乱れが生じてしまい、また、画素電極の間の電界が作用しない部分で配向乱れが発生する等の問題がある。   Ferroelectric liquid crystals are more difficult to align due to higher molecular ordering than nematic liquid crystals, and defects such as zigzag defects and hairpin defects are likely to occur. Such defects cause a decrease in contrast due to light leakage. Become. In particular, in a ferroelectric liquid crystal that does not pass through the SmA phase, two regions having different layer normal directions (hereinafter referred to as “double domain”) are generated (FIG. 7). Such a double domain becomes a display which is reversed in black and white at the time of driving, which is a big problem (FIG. 8). As a method for improving the double domain, there is known an electric field applied slow cooling method in which a liquid crystal cell is heated to a temperature equal to or higher than a cholesteric phase and gradually cooled while a DC voltage is applied (Non-Patent Document 2). When the temperature rises again above the phase transition point, alignment disturbance occurs, and there is a problem that alignment disturbance occurs in a portion where the electric field between the pixel electrodes does not act.

一方、単安定性を有するものではないが、強誘電性液晶の配向欠陥を改善する方法として、特許文献1および特許文献2には、一対の基板をストライプ状の隔壁を介して接着し、隔壁により形成される空間に強誘電性液晶を封じ込め、強誘電性液晶の配向状態を改善する方法が開示されている。図9に、従来の単純マトリックス方式の液晶表示素子の一例を示す。なお、図9(b)〜(e)は、図9(a)の平面図であり、配向膜103および液晶層105は省略してある。この方法における液晶表示素子は、図9(a)に示すように、一対の基板101の対向面上にそれぞれ電極層102および配向膜103が形成され、さらにストライプ状の隔壁104が形成されているものである。この隔壁104の幅は、電極層102間であって電極層102が形成されていない部分の幅程度であり、また隔壁104の厚みは液晶層105とほぼ同じ厚みであり、さらに隔壁104のピッチは電極層102の幅程度である。このような液晶表示素子では、液晶層を隔壁で仕切ることにより強誘電性液晶の配向を制御することが可能となるが、配向膜の配向方向106を隔壁104の延長方向と平行とした場合(図9(b))、液晶割れが生じる場合があるという問題があった。これは、隔壁により液晶層が仕切られていることから、強誘電性液晶の温度変化に伴う体積収縮分を層内で収容しきれなくなるためと考えられる。一方、配向方向106を隔壁104の延長方向と垂直とした場合(図9(c))、強誘電性液晶の流動を妨げるものがないため液晶割れが生じないという利点はあるものの、ジグザグ欠陥やドメインなどの配向欠陥が生じやすいという問題がある。   On the other hand, as a method for improving the alignment defect of the ferroelectric liquid crystal, which does not have monostability, Patent Document 1 and Patent Document 2 have a pair of substrates bonded via stripe-shaped barrier ribs. Discloses a method for improving the alignment state of the ferroelectric liquid crystal by enclosing the ferroelectric liquid crystal in a space formed by the above method. FIG. 9 shows an example of a conventional simple matrix type liquid crystal display element. 9B to 9E are plan views of FIG. 9A, and the alignment film 103 and the liquid crystal layer 105 are omitted. In the liquid crystal display device according to this method, as shown in FIG. 9A, an electrode layer 102 and an alignment film 103 are formed on opposite surfaces of a pair of substrates 101, respectively, and a stripe-shaped partition wall 104 is formed. Is. The width of the partition wall 104 is about the width of the portion between the electrode layers 102 where the electrode layer 102 is not formed. The thickness of the partition wall 104 is substantially the same as that of the liquid crystal layer 105. Is about the width of the electrode layer 102. In such a liquid crystal display element, it is possible to control the alignment of the ferroelectric liquid crystal by partitioning the liquid crystal layer with partition walls. However, when the alignment direction 106 of the alignment film is parallel to the extending direction of the partition walls 104 ( FIG. 9B) has a problem that liquid crystal cracks may occur. This is presumably because the liquid crystal layer is partitioned by the partition walls, so that the volume shrinkage due to the temperature change of the ferroelectric liquid crystal cannot be accommodated in the layer. On the other hand, when the alignment direction 106 is perpendicular to the extending direction of the partition wall 104 (FIG. 9C), there is an advantage that there is no liquid crystal cracking because there is no obstacle to the flow of the ferroelectric liquid crystal. There is a problem that alignment defects such as domains are likely to occur.

そこで、特許文献3には、配向方向106および隔壁104の延長方向のなす角度を50±20°とすることにより(図9(d))、強誘電性液晶の配向を制御し、液晶割れを防止する方法が開示されている。また、特許文献4には、隔壁104を例えばジグザグ形状に形成することにより(図9(e))、強誘電性液晶の配向を制御し、さらに2つのドメインが交互に周期的に形成される方法が開示されている。しかしながら、隔壁を設ける方法では、隔壁により閉じ込められた強誘電性液晶が温度変化に伴って体積収縮し、それに対応して基板間に発生する応力により隔壁が強誘電性液晶に追従して収縮することができない場合には、液晶表示素子内に空隙が発生してしまう。このように液晶表示素子内に空隙が発生すると、液晶表示素子内に液晶のない部分ができてしまうため、液晶表示素子を駆動した際にはその部分は駆動されず正確に表示できなくなる他、コントラストの低下など諸特性の悪化を引き起こす原因となる。   Therefore, in Patent Document 3, the orientation of the alignment direction 106 and the extension direction of the partition wall 104 is set to 50 ± 20 ° (FIG. 9D), thereby controlling the alignment of the ferroelectric liquid crystal and causing the liquid crystal cracks. A method of preventing is disclosed. In Patent Document 4, the partition 104 is formed in, for example, a zigzag shape (FIG. 9E) to control the orientation of the ferroelectric liquid crystal, and two domains are alternately and periodically formed. A method is disclosed. However, in the method of providing the partition wall, the ferroelectric liquid crystal confined by the partition wall shrinks in volume as the temperature changes, and the partition wall shrinks following the ferroelectric liquid crystal corresponding to the stress generated between the substrates. If this is not possible, voids are generated in the liquid crystal display element. When a gap is generated in the liquid crystal display element in this way, a portion without liquid crystal is formed in the liquid crystal display element. When the liquid crystal display element is driven, the portion is not driven and accurate display cannot be performed. It causes deterioration of various characteristics such as a decrease in contrast.

さらに、上記のような隔壁ではなく、凹凸形状を、電極層間であって電極層が形成されていない部分に形成することにより、強誘電性液晶の配向状態を改善する方法も開示されている(特許文献5)。しかしながらこの方法においても、強誘電性液晶の体積収縮により液晶表示素子内に空隙を発生させることなく、強誘電性液晶の配向を制御することは困難であった。またさらに、この方法では2枚の基板両方に配向膜が形成されており、この配向膜が凹凸による効果を打ち消してしまうため、ダブルドメインを解消することができないという問題もあった。   Furthermore, a method for improving the alignment state of the ferroelectric liquid crystal by forming a concavo-convex shape in the portion between the electrode layers and where the electrode layer is not formed instead of the partition walls as described above is also disclosed ( Patent Document 5). However, even in this method, it is difficult to control the alignment of the ferroelectric liquid crystal without generating voids in the liquid crystal display element due to the volume shrinkage of the ferroelectric liquid crystal. Furthermore, in this method, an alignment film is formed on both of the two substrates, and this alignment film cancels the effect of the unevenness, so that there is a problem that the double domain cannot be eliminated.

また、上記いずれの方法も単安定性を有する強誘電性液晶の配向欠陥の発生を抑制するものではなく、ダブルドメインを改善する方法については述べられていない。   In addition, none of the above methods suppresses the occurrence of alignment defects in ferroelectric liquid crystal having monostability, and a method for improving the double domain is not described.

一方、近年ではフルカラーの液晶表示素子の開発が活発に行われている。カラー表示を実現する方法としては、一般にカラーフィルタ方式とフィールドシーケンシャルカラー方式がある。カラーフィルタ方式は、バックライトとして白色光源を用い、R・G・Bのマイクロカラーフィルタを各画素に付随させることによりカラー表示を実現させるものである。これに対し、フィールドシーケンシャルカラー方式は、バックライトをR・G・B・R・G・B…と時間的に切り替え、それに同期させて強誘電性液晶の白黒シャッターを開閉し、網膜の残像効果により色を時間的に混合させ、これによりカラー表示を実現させるものである。このフィールドシーケンシャルカラー方式は、1画素でカラー表示ができ、透過率の低いカラーフィルタを用いなくてすむので、カラー表示の高精細化が可能となり、低消費電力および低コストを実現することができる点で有用である。しかしながら、フィールドシーケンシャルカラー方式は1画素を時間分割するものであるので、良好な動画表示特性を得るためには白黒シャッターとしての液晶が高速応答性を有していることが必要である。強誘電性液晶を用いればこの課題は解決しうるが、上述のように強誘電性液晶は配向欠陥が生じやすいという問題があり、実用化には至っていない。   On the other hand, in recent years, full-color liquid crystal display elements have been actively developed. As a method for realizing color display, there are generally a color filter method and a field sequential color method. In the color filter system, a white light source is used as a backlight, and color display is realized by attaching R, G, B micro color filters to each pixel. On the other hand, the field sequential color system switches the backlight to R, G, B, R, G, B ... in time, and opens and closes the black and white shutter of the ferroelectric liquid crystal to synchronize with it, and the afterimage effect of the retina Thus, the colors are mixed temporally to realize color display. In this field sequential color system, color display is possible with one pixel, and it is not necessary to use a color filter with low transmittance. Therefore, the color display can be made high definition, and low power consumption and low cost can be realized. Useful in terms. However, since the field sequential color system divides one pixel in time, in order to obtain good moving image display characteristics, it is necessary that the liquid crystal as a black and white shutter has high-speed response. This problem can be solved by using a ferroelectric liquid crystal, but the ferroelectric liquid crystal has a problem that alignment defects are likely to occur as described above, and has not been put into practical use.

特開平7−318912号公報JP 7-318912 A 特開平7−159792号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-159792 特開2000−66176号公報JP 2000-66176 A 特開2001−51278号公報JP 2001-51278 A 特許2715209号Japanese Patent No. 2715209 NONAKA, T., LI, J., OGAWA, A., HORNUNG, B., SCHMIDT, W., WINGEN, R., and DUBAL, H., 1999, Liq. Cryst., 26, 1599.NONAKA, T., LI, J., OGAWA, A., HORNUNG, B., SCHMIDT, W., WINGEN, R., and DUBAL, H., 1999, Liq. Cryst., 26, 1599. PATEL, J., and GOODBY, J. W., 1986, J. Appl. Phys., 59, 2355.PATEL, J., and GOODBY, J. W., 1986, J. Appl. Phys., 59, 2355.

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、強誘電性液晶を用いた液晶表示素子において、ダブルドメイン等の配向欠陥が形成されることなく強誘電性液晶のモノドメイン配向を得ることができ、温度変化に対しその配向を維持することができる配向安定性に優れた液晶表示素子を提供することを主目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and in a liquid crystal display element using a ferroelectric liquid crystal, a monodomain alignment of the ferroelectric liquid crystal is obtained without forming an alignment defect such as a double domain. The main object of the present invention is to provide a liquid crystal display element that is capable of maintaining the orientation with respect to temperature change and having excellent orientation stability.

上記目的を達成するために、本発明は、第1基板と、上記第1基板上に形成された電極層および凹凸パターンとを有する凹凸基板、および、第2基板と、上記第2基板上に形成された電極層と、上記電極層上に形成され、配向能を有する配向膜とを有する対向基板を、上記凹凸基板の凹凸パターンと上記対向基板の配向膜とが向かい合うように配置し、上記凹凸基板および上記対向基板間に、単安定性を示す誘電性液晶を挟持してなることを特徴とする液晶表示素子を提供する。   In order to achieve the above object, the present invention provides a concavo-convex substrate having a first substrate, an electrode layer and a concavo-convex pattern formed on the first substrate, a second substrate, and the second substrate. The counter substrate having the formed electrode layer and the alignment film formed on the electrode layer and having alignment ability is disposed so that the concavo-convex pattern of the concavo-convex substrate and the alignment film of the counter substrate face each other, and Provided is a liquid crystal display element characterized in that a dielectric liquid crystal exhibiting monostability is sandwiched between an uneven substrate and the counter substrate.

本発明によれば、凹凸基板の対向基板と対向する表面に凹凸パターンを形成し、対向基板の凹凸基板と対向する表面に配向膜を形成して、その間に強誘電性液晶を挟持するものであるので、ダブルドメイン等の配向欠陥が形成されることなく強誘電性液晶を配向させることができるという効果を奏する。また、電圧印加徐冷方式によらずに、配向膜を用いて配向処理を行うものであるので、温度変化に対しその配向を維持し、ダブルドメイン等の配向欠陥の発生を抑制することができるという利点を有する。さらに、強誘電性液晶が単安定性を示すものであることにより、本発明の構成とすることの効果が顕著となる。   According to the present invention, a concavo-convex pattern is formed on the surface of the concavo-convex substrate facing the counter substrate, an alignment film is formed on the surface of the counter substrate facing the concavo-convex substrate, and the ferroelectric liquid crystal is sandwiched therebetween. As a result, the ferroelectric liquid crystal can be aligned without forming alignment defects such as double domains. Moreover, since the alignment treatment is performed using the alignment film without using the voltage application slow cooling method, the alignment can be maintained with respect to the temperature change, and the occurrence of alignment defects such as double domains can be suppressed. Has the advantage. Furthermore, since the ferroelectric liquid crystal exhibits monostability, the effect of the configuration of the present invention becomes remarkable.

また本発明においては、上記凹凸パターンが、格子状またはストライプ状の凸部により構成されていることが好ましい。   In the present invention, it is preferable that the concavo-convex pattern is composed of lattice-shaped or striped convex portions.

上記発明においては、上記格子状またはストライプ状の凸部は、当該格子状またはストライプ状の凸部の直線部分が、上記配向膜の配向方向と交差するように形成されていることが好ましい。さらには、上記格子状の凸部の直線部分と配向膜の配向方向とのなす角度のうち、小さい方の角度が30°〜45°の範囲内であることが好ましい。これにより、効果的に強誘電性液晶の配向制御を行うことができるからである。   In the above invention, it is preferable that the lattice-shaped or stripe-shaped convex portion is formed so that a linear portion of the lattice-shaped or stripe-shaped convex portion intersects the alignment direction of the alignment film. Furthermore, it is preferable that the smaller one of the angles formed by the linear portions of the lattice-shaped convex portions and the alignment direction of the alignment film is within a range of 30 ° to 45 °. This is because the alignment of the ferroelectric liquid crystal can be effectively controlled.

また本発明においては、上記凹凸基板の電極層または凹凸パターンが、直接、上記強誘電性液晶と接していることが好ましい。凹凸基板側にも配向膜が形成されている場合、この配向膜により凹凸パターンによる効果が打ち消され、強誘電性液晶の配向制御に悪影響を及ぼす可能性があるため、本発明においては、凹凸基板には配向膜が形成されていなく、電極層または凹凸パターンが直接強誘電性液晶と接する構成となっていることが好ましいのである。   In the present invention, it is preferable that the electrode layer or the uneven pattern of the uneven substrate is in direct contact with the ferroelectric liquid crystal. In the case where an alignment film is also formed on the concavo-convex substrate side, the effect of the concavo-convex pattern is canceled by this alignment film, which may adversely affect the alignment control of the ferroelectric liquid crystal. It is preferable that no alignment film is formed on the electrode layer, and the electrode layer or the uneven pattern is in direct contact with the ferroelectric liquid crystal.

さらに本発明においては、上記強誘電性液晶は相系列にスメクチックA相を持たないものであることが好ましい。上述したように、相系列にスメクチックA相を持たない強誘電性液晶は、ダブルドメイン等の配向欠陥を生じやすいが、凹凸パターンおよび配向膜の間に強誘電性液晶を挟むことにより、ダブルドメイン等の配向欠陥の発生を抑制することができ、本発明の構成とすることの効果が顕著となるからである。   Further, in the present invention, the ferroelectric liquid crystal preferably does not have a smectic A phase in the phase series. As described above, the ferroelectric liquid crystal having no smectic A phase in the phase series is likely to cause alignment defects such as a double domain, but the double domain is formed by sandwiching the ferroelectric liquid crystal between the concavo-convex pattern and the alignment film. This is because the occurrence of alignment defects such as the above can be suppressed, and the effect of the configuration of the present invention becomes remarkable.

さらにまた、本発明においては、上記配向膜は光配向膜であることが好ましい。光配向処理は非接触配向処理であることから静電気や塵の発生がなく、定量的な配向処理の制御ができる点で有用であるからである。   Furthermore, in the present invention, the alignment film is preferably a photo-alignment film. This is because the photo-alignment process is a non-contact alignment process, which is useful in that it does not generate static electricity or dust and can quantitatively control the alignment process.

また本発明においては、上記凸部の高さが、上記強誘電性液晶が挟持されることにより構成される液晶層の厚みより小さいことが好ましい。   In the present invention, it is preferable that the height of the convex portion is smaller than the thickness of the liquid crystal layer formed by sandwiching the ferroelectric liquid crystal.

さらに本発明の液晶表示素子は、フィールドシーケンシャルカラー方式により駆動させることが好ましい。上記液晶表示素子は、応答速度が速く、配向欠陥を生じることなく強誘電性液晶を配向させることができるので、フィールドシーケンシャルカラー方式により駆動させることにより、視野角が広く、高精細なカラーの動画表示を実現することができるからである。   Furthermore, the liquid crystal display element of the present invention is preferably driven by a field sequential color system. The liquid crystal display device has a high response speed and can align the ferroelectric liquid crystal without causing alignment defects. Therefore, the liquid crystal display element can be driven by the field sequential color method, and has a wide viewing angle and high-definition video. This is because display can be realized.

本発明の液晶表示素子は、ジグザグ欠陥、ヘアピン欠陥やダブルドメイン等の配向欠陥が形成されることなく強誘電性液晶を配向させることができ、温度変化により配向の乱れが生じにくい配向安定性に優れた液晶表示素子を得ることができるといった効果を奏する。   The liquid crystal display element of the present invention can align ferroelectric liquid crystal without forming alignment defects such as zigzag defects, hairpin defects, double domains, etc., and has alignment stability that hardly causes alignment disorder due to temperature change. There is an effect that an excellent liquid crystal display element can be obtained.

以下、本発明の液晶表示素子について詳細に説明する。
本発明の液晶表示素子は、第1基板と、上記第1基板上に形成された電極層および凹凸パターンとを有する凹凸基板、および、第2基板と、上記第2基板上に形成された電極層と、上記電極層上に形成され、配向能を有する配向膜とを有する対向基板を、上記凹凸基板の凹凸パターンと上記対向基板の配向膜とが向かい合うように配置し、上記凹凸基板および上記対向基板間に、単安定性を示す強誘電性液晶を挟持してなることを特徴とするものである。
Hereinafter, the liquid crystal display element of the present invention will be described in detail.
The liquid crystal display element of the present invention includes a first substrate, an uneven substrate having an electrode layer and an uneven pattern formed on the first substrate, a second substrate, and an electrode formed on the second substrate. A counter substrate having a layer and an alignment film formed on the electrode layer and having alignment ability is disposed so that the concavo-convex pattern of the concavo-convex substrate and the alignment film of the counter substrate face each other. A ferroelectric liquid crystal exhibiting monostability is sandwiched between opposing substrates.

このような本発明の液晶表示素子について図面を参照しながら説明する。図1は本発明の液晶表示素子の一例を示す概略斜視図であり、図2は概略断面図である。図2に示すように、本発明の液晶表示素子は、凹凸基板11および対向基板12を有するものであり、凹凸基板11および対向基板12の間には強誘電性液晶が挟持され、液晶層5が構成されている。凹凸基板11は、第1基板1aと、この第1基板1a上に形成された電極層2dと、電極層2d上に形成された凹凸パターン3とを有している。一方、対向基板12は、第2基板1bと、この第2基板1b上に形成され電極層2a、2cと、電極層2a、2c上に形成された配向膜4とを有している。なお、図1において液晶層および配向膜は省略してある。   Such a liquid crystal display element of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of the liquid crystal display element of the present invention, and FIG. 2 is a schematic sectional view. As shown in FIG. 2, the liquid crystal display element of the present invention has a concavo-convex substrate 11 and a counter substrate 12, and a ferroelectric liquid crystal is sandwiched between the concavo-convex substrate 11 and the counter substrate 12, and the liquid crystal layer 5 Is configured. The uneven substrate 11 has a first substrate 1a, an electrode layer 2d formed on the first substrate 1a, and an uneven pattern 3 formed on the electrode layer 2d. On the other hand, the counter substrate 12 includes a second substrate 1b, electrode layers 2a and 2c formed on the second substrate 1b, and an alignment film 4 formed on the electrode layers 2a and 2c. In FIG. 1, the liquid crystal layer and the alignment film are omitted.

本発明の液晶表示素子は、上述したように凹凸基板の対向基板と対向する表面に凹凸パターンを形成し、対向基板の凹凸基板と対向する表面に配向膜を形成することにより、ジグザグ欠陥、ヘアピン欠陥やダブルドメイン等の配向欠陥の発生を抑制し、強誘電性液晶の均一な配向を得ることができる。また、本発明は電圧印加徐冷方式を用いないで強誘電性液晶を配向させるものであるので、電圧印加徐冷方式の問題点である温度変化による配向の乱れが生じにくく、配向安定性に優れているという利点を有している。凹凸基板側に凹凸パターンを形成し、対向基板側に配向膜を形成することにより良好な配向状態が得られる理由は明らかではないが、配向膜による配向規制力と強誘電性液晶との相互作用、および凹凸パターンによる配向規制力と強誘電性液晶との相互作用の相違によるものと考えられる。   As described above, the liquid crystal display element of the present invention forms a concavo-convex pattern on the surface of the concavo-convex substrate facing the counter substrate, and forms an alignment film on the surface of the counter substrate facing the concavo-convex substrate. Generation of alignment defects such as defects and double domains can be suppressed, and uniform alignment of the ferroelectric liquid crystal can be obtained. In addition, since the present invention aligns ferroelectric liquid crystal without using a voltage application slow cooling method, alignment disorder due to temperature changes, which is a problem of the voltage application slow cooling method, is less likely to occur and alignment stability is improved. It has the advantage of being excellent. The reason why a good alignment state can be obtained by forming a concavo-convex pattern on the concavo-convex substrate side and forming an alignment film on the counter substrate side is not clear. It is considered that this is due to the difference in the interaction between the alignment regulating force due to the concavo-convex pattern and the ferroelectric liquid crystal.

また、本発明に用いられる強誘電性液晶は単安定性を示すものであり、例えば図7に示すように、電圧無印加時に1つの安定状態のみを有する性質をもつ。このような強誘電性液晶は、図7に示すように層法線の異なる二つの領域(ダブルドメイン)が発生しやすいが、本発明の構成とすることにより、効果的にダブルドメイン等の配向欠陥の発生を抑制することができるのである。   In addition, the ferroelectric liquid crystal used in the present invention exhibits monostability, and has a property of having only one stable state when no voltage is applied, for example, as shown in FIG. In such a ferroelectric liquid crystal, two regions (double domains) having different layer normals are likely to be generated as shown in FIG. The occurrence of defects can be suppressed.

本発明の液晶表示素子は、例えば図1に示すように、一方の基板を薄膜トランジスタ(TFT)7がマトリックス状に配置されたTFT基板とし、他方の基板を共通電極2dが全面に形成された共通電極基板として、この2つの基板を組み合わせたものであることが好ましい。このようなTFTを用いたアクティブマトリックス方式の液晶表示素子について以下に説明する。   In the liquid crystal display element of the present invention, for example, as shown in FIG. 1, one substrate is a TFT substrate in which thin film transistors (TFTs) 7 are arranged in a matrix, and the other substrate is a common electrode having a common electrode 2d formed on the entire surface. The electrode substrate is preferably a combination of these two substrates. An active matrix liquid crystal display element using such a TFT will be described below.

図1においては、凹凸基板11は電極層が共通電極2dであり、共通電極基板となっており、一方、対向基板12は電極層がx電極2a、y電極2bおよび画素電極2cから構成され、TFT基板となっている。このような液晶表示素子において、x電極2aおよびy電極2bはそれぞれ縦横に配列しているものであり、これらの電極に信号を加えることによりTFT素子7を作動させ、強誘電性液晶を駆動させることができる。x電極2aおよびy電極2bが交差した部分は、図示しないが絶縁層で絶縁されており、x電極2aの信号とy電極2bの信号とを独立に動作することができる。x電極2aおよびy電極2bにより囲まれた部分は、本発明の液晶表示素子を駆動する最小単位である画素であり、各画素には少なくとも1つ以上のTFT素子7および画素電極2cが形成されている。本発明の液晶表示素子では、x電極2aおよびy電極2bに順次信号電圧を加えることにより、各画素のTFT素子7を動作させることができる。   In FIG. 1, the concavo-convex substrate 11 is a common electrode substrate with the electrode layer being the common electrode 2d, while the counter substrate 12 is composed of the x electrode 2a, the y electrode 2b, and the pixel electrode 2c. It is a TFT substrate. In such a liquid crystal display element, the x electrode 2a and the y electrode 2b are respectively arranged vertically and horizontally. By applying a signal to these electrodes, the TFT element 7 is operated to drive the ferroelectric liquid crystal. be able to. A portion where the x electrode 2a and the y electrode 2b intersect with each other is insulated by an insulating layer (not shown), and the signal of the x electrode 2a and the signal of the y electrode 2b can be operated independently. A portion surrounded by the x electrode 2a and the y electrode 2b is a pixel which is a minimum unit for driving the liquid crystal display element of the present invention, and at least one TFT element 7 and a pixel electrode 2c are formed in each pixel. ing. In the liquid crystal display element of the present invention, the TFT element 7 of each pixel can be operated by sequentially applying a signal voltage to the x electrode 2a and the y electrode 2b.

さらに、本発明の液晶表示素子は、上記凹凸基板11の共通電極2dと第1基板1aとの間にTFT7をマトリックス状に配置させたマイクロカラーフィルタを形成し、カラーディスプレイとして用いることもできる。   Furthermore, the liquid crystal display element of the present invention can be used as a color display by forming a micro color filter in which TFTs 7 are arranged in a matrix between the common electrode 2d of the concavo-convex substrate 11 and the first substrate 1a.

図1および図2においては、共通電極2dが形成されている側を凹凸基板11、TFT素子7や画素電極2c等が形成されている側を対向基板12としているが、本発明の液晶表示素子はこのような構成に限定されるものではなく、共通電極が形成されている側を対向基板とし、TFT素子や画素電極等が形成されている側を凹凸基板としてもよい。さらに、図2においては凹凸パターン3が電極層2d上に形成されているが、本発明においては凹凸パターンが第1基板と電極層との間に形成されていてもよい。   1 and 2, the side on which the common electrode 2d is formed is the concavo-convex substrate 11, and the side on which the TFT element 7, the pixel electrode 2c and the like are formed is the counter substrate 12, but the liquid crystal display element of the present invention Is not limited to such a configuration, and the side on which the common electrode is formed may be a counter substrate, and the side on which a TFT element, a pixel electrode, or the like is formed may be an uneven substrate. Further, in FIG. 2, the concave / convex pattern 3 is formed on the electrode layer 2d, but in the present invention, the concave / convex pattern may be formed between the first substrate and the electrode layer.

また、本発明の液晶表示素子は、例えば図2に示すように、第1基板1aおよび第2基板1bの外側には偏光板6a、6bが設けられていてもよく、これにより入射光が直線偏光となり液晶分子の配向方向に偏光した光のみを透過させることができる。上記偏光板6aおよび6bは、偏光方向が90°ねじれて配置されている。これにより、電圧非印加状態と印加状態における液晶分子の光軸の方向や複屈折率の大きさを制御し、強誘電性液晶分子を白黒シャッターとして用いることにより、明状態と暗状態をつくることができる。例えば、電圧非印加状態では、偏光板6aを液晶分子の配向と揃うように設置することにより、偏光板6aを透過した光は、偏光方向を90°回転することができず、偏光板6bにより遮断され、暗状態となる。これに対し、電圧印加状態では、液晶分子の配向を偏光板6a、6bに対し角度θ(望ましくはθ=45°)を持つように設置することにより、液晶分子により光の偏光方向が90°ねじれて偏光板6bを透過し、明状態となる。このように本発明の液晶表示素子は、強誘電性液晶を白黒シャッターとして用いるものであるので、応答速度を速くすることができるという利点を有する。
このような本発明の液晶表示素子の各構成部材について以下に詳細に説明する。
In the liquid crystal display element of the present invention, for example, as shown in FIG. 2, polarizing plates 6a and 6b may be provided outside the first substrate 1a and the second substrate 1b. Only light that is polarized and polarized in the alignment direction of the liquid crystal molecules can be transmitted. The polarizing plates 6a and 6b are arranged with the polarization direction twisted by 90 °. This controls the direction of the optical axis of the liquid crystal molecules and the magnitude of the birefringence in the voltage non-applied state and the applied state, and creates a bright state and a dark state by using the ferroelectric liquid crystal molecules as a black and white shutter. Can do. For example, when no voltage is applied, the polarizing plate 6a is installed so as to be aligned with the orientation of the liquid crystal molecules, so that the light transmitted through the polarizing plate 6a cannot rotate the polarization direction by 90 °, and the polarizing plate 6b It is cut off and darkened. On the other hand, in the voltage application state, the orientation of the liquid crystal molecules is set so as to have an angle θ (preferably θ = 45 °) with respect to the polarizing plates 6a and 6b. It twists and passes through the polarizing plate 6b and becomes bright. As described above, the liquid crystal display element of the present invention uses the ferroelectric liquid crystal as a black and white shutter, and thus has an advantage that the response speed can be increased.
Each component of the liquid crystal display element of the present invention will be described in detail below.

1.液晶表示素子の構成部材
(1)凹凸基板
まず、凹凸基板について説明する。本発明において、凹凸基板は、第1基板と、この第1基板上に形成された電極層および凹凸パターンとを有するものである。上記凹凸基板の構成としては、上述したように第1基板、電極層および凹凸パターンが順次形成されていてもよく、第1基板、凹凸パターンおよび電極層が順次形成されていてもよい。
1. Constituent Member of Liquid Crystal Display Element (1) Uneven substrate First, an uneven substrate will be described. In the present invention, the concavo-convex substrate has a first substrate, an electrode layer and a concavo-convex pattern formed on the first substrate. As the configuration of the concavo-convex substrate, as described above, the first substrate, the electrode layer, and the concavo-convex pattern may be sequentially formed, or the first substrate, the concavo-convex pattern, and the electrode layer may be sequentially formed.

また、本発明においては、凹凸基板の電極層または凹凸パターンが、直接強誘電性液晶と接していることが好ましい。すなわち、凹凸基板の対向基板と対向する表面には、配向処理が施されていないことが好ましい。本発明によれば、上述したように凹凸基板の対向基板と対向する表面に凹凸パターンを形成し、対向基板の凹凸基板と対向する表面に配向膜を形成することにより、ジグザグ欠陥、ヘアピン欠陥やダブルドメイン等の配向欠陥の発生を抑制し、強誘電性液晶の均一な配向を得ることができるのである。凹凸基板の対向基板と対向する表面に配向処理が施されている場合、配向処理によりこのような凹凸パターンによる効果が打ち消されてしまい、強誘電性液晶の均一な配向が得られない可能性がある。
以下、このような凹凸基板の各構成について説明する。
In the present invention, it is preferable that the electrode layer or the uneven pattern of the uneven substrate is in direct contact with the ferroelectric liquid crystal. That is, it is preferable that the surface of the concavo-convex substrate facing the counter substrate is not subjected to an alignment treatment. According to the present invention, as described above, a concavo-convex pattern is formed on the surface of the concavo-convex substrate facing the counter substrate, and an alignment film is formed on the surface of the counter substrate facing the concavo-convex substrate. Generation of alignment defects such as double domains can be suppressed, and uniform alignment of the ferroelectric liquid crystal can be obtained. If the surface of the concavo-convex substrate facing the counter substrate is subjected to an alignment process, the alignment process may negate the effect of the concavo-convex pattern, and the ferroelectric liquid crystal may not be uniformly aligned. is there.
Hereinafter, each structure of such an uneven substrate will be described.

(i)凹凸パターン
本発明の液晶表示素子おいては、凹凸パターンと後述する配向膜との間には強誘電性液晶が挟持されている。本発明によれば、凹凸パターンによる配向規制力と強誘電性液晶との相互作用、および配向膜による配向規制力と強誘電性液晶との相互作用の相違により良好な配向状態が得られると考えられる。
(I) Concave and convex pattern In the liquid crystal display element of the present invention, ferroelectric liquid crystal is sandwiched between the concave and convex pattern and an alignment film described later. According to the present invention, it is considered that a good alignment state can be obtained by the interaction between the alignment regulating force due to the concavo-convex pattern and the ferroelectric liquid crystal, and the difference between the alignment regulating force due to the alignment film and the interaction between the ferroelectric liquid crystal. It is done.

このような凹凸パターンとしては、凹凸パターンと配向膜との間に強誘電性液晶を挟持した際に強誘電性液晶の配向を制御することができるパターンであれば特に限定はされないが、例えば図3(a)、(b)に示すような格子状またはストライプ状の凸部3により構成されていることが好ましい。また、凸部が格子状である場合、格子の形状としては正方形であっても、長方形であってもよい。   Such a concavo-convex pattern is not particularly limited as long as it can control the orientation of the ferroelectric liquid crystal when the ferroelectric liquid crystal is sandwiched between the concavo-convex pattern and the alignment film. 3 (a) and 3 (b) are preferably configured by the lattice-shaped or stripe-shaped convex portions 3. Moreover, when a convex part is a grid | lattice form, as a shape of a grid | lattice, a square or a rectangle may be sufficient.

本発明においては、上記凸部の直線部分が、後述する配向膜の配向方向と交差することが好ましい。ここで、凸部の直線部分とは、例えば図3(a)、(b)に示すような矢印の部分31を意味するものであり、この直線部分31の方向が配向膜の配向方向32と交差していることが好ましいのである。この理由は明らかではないが、強誘電性液晶が凹凸パターンと配向膜といった異なる層で挟まれていること、すなわち上下の基板の非対称性が強誘電性液晶の配向制御に寄与していると考えられる。また、本発明に用いられる強誘電性液晶は単安定性を示すものであり、例えば図7に示すように、電圧無印加時に1つの安定状態のみを有する性質をもつ。このような強誘電性液晶は、図7に示すように層法線の異なる二つの領域(ダブルドメイン)が発生しやすいが、本発明においては、例えば図3(a)に示すように凸部3の直線部分31を配向膜の配向方向32と交差するようにすることにより、ダブルドメイン等の配向欠陥の発生を抑制することができると考えられる。なお、図3(a)、(b)中の矢印33は、強誘電性液晶34の層法線33を示す。   In this invention, it is preferable that the linear part of the said convex part cross | intersects the orientation direction of the alignment film mentioned later. Here, the straight portion of the convex portion means, for example, an arrow portion 31 as shown in FIGS. 3A and 3B, and the direction of the straight portion 31 is the alignment direction 32 of the alignment film. It is preferred that they intersect. The reason for this is not clear, but it is thought that the ferroelectric liquid crystal is sandwiched between different layers, such as the concavo-convex pattern and the alignment film, that is, the asymmetry of the upper and lower substrates contributes to the alignment control of the ferroelectric liquid crystal. It is done. In addition, the ferroelectric liquid crystal used in the present invention exhibits monostability, and has a property of having only one stable state when no voltage is applied, for example, as shown in FIG. In such a ferroelectric liquid crystal, two regions (double domains) having different layer normals are likely to be generated as shown in FIG. 7, but in the present invention, for example, as shown in FIG. It is considered that the occurrence of alignment defects such as double domains can be suppressed by crossing the three straight portions 31 with the alignment direction 32 of the alignment film. Note that the arrows 33 in FIGS. 3A and 3B indicate the layer normal 33 of the ferroelectric liquid crystal 34.

上記凸部の直線部分と配向膜の配向方向とのなす角度としては、交差していれば特に限定はされないが、凹凸パターンによって異なるものとなる。凹凸パターンがストライプ状の凸部により構成されている場合は、図3(a)に示すように、ストライプ状の凸部3の直線部分31と配向膜の配向方向32とのなす角度θが、45°±25°の範囲であることが好ましく、中でも45°±10°の範囲、特に45°であることが好ましい。上記角度が上述した範囲にあることにより、効果的に強誘電性液晶の配向を制御することができるからである。一方、凹凸パターンが格子状の凸部により構成されている場合は、図3(b)に示すように、格子状の凸部3の直線部分31、31´と配向膜の配向方向32とのなす角度のうち、小さい方の角度θが、30°〜45°程度であることが好ましく、中でも35°〜45°の範囲内、特に45°であることが好ましい。上記角度が上述した範囲にあることにより、効果的に強誘電性液晶の配向を制御することができるからである。   The angle formed by the straight line portion of the convex portion and the alignment direction of the alignment film is not particularly limited as long as it intersects, but differs depending on the uneven pattern. When the concavo-convex pattern is constituted by stripe-shaped convex portions, as shown in FIG. 3A, the angle θ formed by the linear portion 31 of the stripe-shaped convex portions 3 and the alignment direction 32 of the alignment film is It is preferably in the range of 45 ° ± 25 °, more preferably in the range of 45 ° ± 10 °, particularly 45 °. This is because the orientation of the ferroelectric liquid crystal can be effectively controlled when the angle is in the above-described range. On the other hand, when the concavo-convex pattern is composed of lattice-shaped convex portions, as shown in FIG. 3B, the straight portions 31, 31 ′ of the lattice-shaped convex portions 3 and the alignment direction 32 of the alignment film Of the angles formed, the smaller angle θ is preferably about 30 ° to 45 °, more preferably within the range of 35 ° to 45 °, and particularly preferably 45 °. This is because the orientation of the ferroelectric liquid crystal can be effectively controlled when the angle is in the above-described range.

本発明に用いられる凹凸パターンの凸部の幅としては、凹凸パターンの形状によっても異なるが、通常0.1μm〜2μm程度である。凸部の幅が上記範囲より広いと、凹凸部分で強誘電性液晶の配向異常が起こり、暗状態での光漏れの原因となり、コントラストを低下させる可能性があるからである。逆に、凸部の幅が小さすぎると、凸部の形成が困難となる場合があるからである。また、強誘電性液晶の配向異常やコントラストの低下を抑制するためには、凸部の幅は出来るだけ狭い方が好ましく、上記の中でも0.5μm〜1.5μmの範囲内が好ましく、より好ましくは0.8μm〜1.2μmの範囲内とする。   The width of the convex portion of the concavo-convex pattern used in the present invention is usually about 0.1 μm to 2 μm, although it varies depending on the shape of the concavo-convex pattern. If the width of the convex portion is wider than the above range, the alignment of the ferroelectric liquid crystal may be abnormal in the concave and convex portion, causing light leakage in the dark state and possibly reducing the contrast. On the contrary, if the width of the convex portion is too small, it may be difficult to form the convex portion. Further, in order to suppress the alignment abnormality of ferroelectric liquid crystal and the decrease in contrast, the width of the convex portion is preferably as narrow as possible. Among the above, the range of 0.5 μm to 1.5 μm is preferable, and more preferable. Is in the range of 0.8 μm to 1.2 μm.

また、凸部のピッチとしては、凹凸パターンの形状によっても異なるが、5μm〜500μm程度であることが好ましく、中でも10μm〜200μm、特に10μm〜100μmの範囲内であることが好ましい。凸部のピッチが上記範囲より狭いと、凸部付近での強誘電性液晶の配向不良によりコントラストが低下する可能性があり、一方、凸部のピッチが上記範囲より広いと、凹凸パターンによる配向制御の効果が得られにくい可能性があるからである。   Further, the pitch of the convex portions varies depending on the shape of the concavo-convex pattern, but is preferably about 5 μm to 500 μm, more preferably 10 μm to 200 μm, and particularly preferably within the range of 10 μm to 100 μm. If the pitch of the convex portion is narrower than the above range, the contrast may be lowered due to poor alignment of the ferroelectric liquid crystal near the convex portion. On the other hand, if the pitch of the convex portion is wider than the above range, the alignment by the concavo-convex pattern is possible. This is because it may be difficult to obtain the control effect.

さらに、凹凸パターンにおける凸部および凹部の幅の比としては、凹部の幅が凸部の幅より広いことが好ましい。具体的には、(凸部の幅):(凹部の幅)=1:5〜1000であることが好ましく、中でも1:10〜200、特に1:10〜100であることが好ましい。上記凸部および凹部の幅の比が小さすぎると、強誘電性液晶の配向制御が困難となり、また大きすぎると凸部のピッチが限定されるので、凸部の形成が困難となる場合があるからである。   Furthermore, as a ratio of the width of the convex portion and the concave portion in the concave / convex pattern, the width of the concave portion is preferably wider than the width of the convex portion. Specifically, (the width of the convex portion) :( the width of the concave portion) is preferably 1: 5 to 1,000, more preferably 1:10 to 200, and particularly preferably 1:10 to 100. If the ratio of the width of the convex portion to the concave portion is too small, it becomes difficult to control the alignment of the ferroelectric liquid crystal, and if too large, the pitch of the convex portion is limited, so that it may be difficult to form the convex portion. Because.

なお、上記凸部の幅とは図4に示すような幅21を示し、上記凹部の幅とは幅24を示すものであり、上記凸部のピッチとは図4に示すようなピッチ22を示すものである。また、上記凸部および凹部の幅、および凸部のピッチは、非接触原子間力顕微鏡を用いて観察し、測定した値とする。   Note that the width of the convex portion indicates a width 21 as shown in FIG. 4, the width of the concave portion indicates a width 24, and the pitch of the convex portion indicates a pitch 22 as shown in FIG. It is shown. The widths of the convex portions and concave portions, and the pitch of the convex portions are values observed and measured using a non-contact atomic force microscope.

本発明に用いられる凹凸パターンが上述したような所定のパターンであることが好ましい理由は明らかではないが、例えば上下の基板の両方に配向膜を形成した場合、それぞれの配向膜と強誘電性液晶との相互作用が競争し合うため、モノドメインの配向を阻害する原因となるが、本発明においては、一方の基板(対向基板)のみに配向膜を形成し、上下の基板を非対称とすることにより、モノドメイン配向を得ることができ、さらに他方の基板(凹凸基板)に形成した所定の凹凸パターンにより、強誘電性液晶の層構造を安定に保持できるものと考えられる。したがって、本発明においては凹凸パターンを所定のパターンとすることにより、凹凸パターンによる配向規制力を制御し、その結果として強誘電性液晶の配向が制御されていると考えられる。   The reason why it is preferable that the concave / convex pattern used in the present invention is a predetermined pattern as described above is not clear, but for example, when alignment films are formed on both upper and lower substrates, each alignment film and ferroelectric liquid crystal In the present invention, an alignment film is formed only on one substrate (counter substrate), and the upper and lower substrates are made asymmetric. Thus, it is considered that the monodomain alignment can be obtained and the layered structure of the ferroelectric liquid crystal can be stably held by the predetermined uneven pattern formed on the other substrate (uneven substrate). Therefore, in the present invention, it is considered that the alignment regulating force by the concavo-convex pattern is controlled by making the concavo-convex pattern a predetermined pattern, and as a result, the alignment of the ferroelectric liquid crystal is controlled.

さらにまた、凹凸パターンの凸部の高さとしては、後述する液晶層の厚みより小さく、強誘電性液晶の配向制御を妨げない程度の高さであれば特に限定はされないが、具体的には50nm〜1000nm程度であることが好ましく、中でも100nm〜500nmの範囲内であることが好ましい。   Furthermore, the height of the convex portion of the concavo-convex pattern is not particularly limited as long as it is smaller than the thickness of the liquid crystal layer to be described later and is a height that does not hinder the alignment control of the ferroelectric liquid crystal. The thickness is preferably about 50 nm to 1000 nm, and more preferably in the range of 100 nm to 500 nm.

ここで、凸部の高さが液晶層の厚みより小さいとは、例えば図2に示すように、電極層2d上の凸部3が配向膜4にまで達していないことを意味するものであり、具体的には液晶層の厚み1に対して凸部の高さが、0.05〜0.8であることが好ましく、中でも0.1〜0.3であることが好ましい。   Here, the height of the convex portion being smaller than the thickness of the liquid crystal layer means that the convex portion 3 on the electrode layer 2d does not reach the alignment film 4 as shown in FIG. Specifically, the height of the convex portion is preferably 0.05 to 0.8, more preferably 0.1 to 0.3, with respect to the thickness 1 of the liquid crystal layer.

なお、上記凸部の高さとは図4に示すような高さ23を示すものである。また、上記凸部の高さは、凸部の断面をSEM観察して測定した値とする。   The height of the convex portion indicates a height 23 as shown in FIG. The height of the convex portion is a value measured by observing the cross section of the convex portion with an SEM.

上記凹凸パターンの断面形状としては、所定のパターンを形成することができるものであればよく、矩形であっても三角形であってもよいが、中でも矩形であることが好ましい。   The cross-sectional shape of the concavo-convex pattern may be any shape as long as a predetermined pattern can be formed, and may be a rectangle or a triangle, but is preferably a rectangle.

また、凸部の形成位置としては、上述したように配向膜の配向方向と凸部の直線部分とが交差するように形成されていればよく、凸部と電極層との位置関係は特に限定はされない。例えば図5(a)に示すように、ストライプ状の凸部3はx電極2aおよびy電極2bの方向と同じ方向に形成されていてもよく、図5(b)に示すように、凸部3はx電極2aおよびy電極2bの方向と異なる方向に形成されていてもよい。図5(a)に示すように凸部3とx電極2aおよびy電極2bとが同じ方向に形成されている場合には、配向膜の配向方向は、x電極およびy電極の方向と異なる方向であることが好ましい。   Moreover, as a formation position of a convex part, it should just be formed so that the orientation direction of an alignment film and the linear part of a convex part may cross | intersect as mentioned above, The positional relationship of a convex part and an electrode layer is especially limited. Not done. For example, as shown in FIG. 5 (a), the stripe-shaped convex portions 3 may be formed in the same direction as the directions of the x electrode 2a and the y electrode 2b, and as shown in FIG. 5 (b), the convex portions 3 may be formed in a direction different from the directions of the x electrode 2a and the y electrode 2b. As shown in FIG. 5A, when the convex portion 3 and the x electrode 2a and the y electrode 2b are formed in the same direction, the alignment direction of the alignment film is different from the directions of the x electrode and the y electrode. It is preferable that

図5(a)においては、凸部3が、y電極2bのピッチと一致するように形成されているが、上述したように、本発明においてはこのような形成位置に限定されるものではなく、凸部および電極層のピッチは異なっていてもよい。   In FIG. 5A, the protrusions 3 are formed so as to coincide with the pitch of the y electrodes 2b. However, as described above, the present invention is not limited to such formation positions. The pitches of the convex portions and the electrode layers may be different.

また、例えば図5(a)に示すように、凸部3が電極層(x電極2a、y電極2b)のマトリックスと同じ方向に形成されている場合、強誘電性液晶は配向方向および垂直方向の視野角は広いが、斜め方向の視野角が狭いため、視野角拡大のための光学補償を行うことが好ましい。具体的には、視野角補償用のフィルムを液晶セルの外側に貼付するか、あるいは液晶セルの内部に視野角拡大のための層を設けることにより、視野角を改善することができる。   Further, for example, as shown in FIG. 5A, when the convex portion 3 is formed in the same direction as the matrix of the electrode layer (x electrode 2a, y electrode 2b), the ferroelectric liquid crystal has an alignment direction and a vertical direction. However, since the viewing angle in the oblique direction is narrow, it is preferable to perform optical compensation for widening the viewing angle. Specifically, the viewing angle can be improved by attaching a viewing angle compensation film to the outside of the liquid crystal cell or providing a layer for expanding the viewing angle inside the liquid crystal cell.

さらに本発明においては、例えば図1に示すように、対向基板12にx電極2a、y電極2b、TFT素子7、画素電極2c等を形成してTFT基板とし、凹凸基板11に共通電極2d等を形成して共通電極基板としてもよく、また図示しないが対向基板を共通電極基板とし、凹凸基板をTFT基板としてもよい。すなわち、凹凸パターンは、TFT基板側に形成されていてもよく、共通電極基板側に形成されていてもよい。本発明においては、中でも、凹凸パターンが共通電極基板側に形成されていることが好ましく、さらには第1基板と共通電極との間に形成されていることが好ましい。このような構成は、電圧降下がなく有利であるからである。   Further, in the present invention, as shown in FIG. 1, for example, an x electrode 2a, a y electrode 2b, a TFT element 7, a pixel electrode 2c and the like are formed on the counter substrate 12 to form a TFT substrate, and the uneven substrate 11 has a common electrode 2d and the like. May be formed as a common electrode substrate, or although not shown, the counter substrate may be a common electrode substrate and the concavo-convex substrate may be a TFT substrate. That is, the uneven pattern may be formed on the TFT substrate side or may be formed on the common electrode substrate side. In the present invention, in particular, it is preferable that the concave / convex pattern is formed on the common electrode substrate side, and it is more preferable that it is formed between the first substrate and the common electrode. This is because such a configuration has no voltage drop and is advantageous.

このような凹凸パターンの形成材料としては、上述したような所定のパターンを形成することができるものであれば特に限定はされないが、材料自体が配向性を有さないものであることが好ましい。上述したように、本発明においては凹凸パターンによる配向規制力を制御することにより強誘電性液晶の配向が制御されると考えられることから、凹凸パターンの形成材料が配向性を有している場合、強誘電性液晶の配向制御に悪影響を及ぼす可能性があるからである。   The material for forming such a concavo-convex pattern is not particularly limited as long as it can form a predetermined pattern as described above, but the material itself preferably has no orientation. As described above, in the present invention, it is considered that the alignment of the ferroelectric liquid crystal is controlled by controlling the alignment regulating force by the concavo-convex pattern. Therefore, when the concavo-convex pattern forming material has orientation This is because there is a possibility of adversely affecting the alignment control of the ferroelectric liquid crystal.

具体的な形成材料としては、一般に液晶表示素子に用いることができる樹脂であれば特に限定はされないが、硬化性樹脂であることが好ましい。硬化性樹脂は硬化されてなるものであるため、凹凸パターンを安定的に維持することができるからである。このような硬化性樹脂としては、エネルギー線の照射により硬化するエネルギー線硬化性樹脂、または熱により硬化する熱硬化性樹脂を挙げることができるが、中でも、エネルギー線硬化性樹脂を用いることが好ましい。また、上記エネルギー線硬化性樹脂としては、紫外線の照射により硬化するUV硬化性樹脂、電子線の照射により硬化する電子線硬化性樹脂等を挙げることができるが、中でもUV硬化性樹脂組成物が好ましい。エネルギー線として紫外線を用いる方法は、既に確立された技術であることから、本発明への応用が容易であるからである。   A specific forming material is not particularly limited as long as it is a resin that can be generally used for a liquid crystal display element, but a curable resin is preferable. This is because the curable resin is cured, and thus the uneven pattern can be stably maintained. Examples of such a curable resin include an energy ray curable resin that is cured by irradiation with energy rays, and a thermosetting resin that is cured by heat. Among them, it is preferable to use an energy ray curable resin. . Examples of the energy beam curable resin include a UV curable resin that is cured by irradiation with ultraviolet rays, and an electron beam curable resin that is cured by irradiation with an electron beam. preferable. This is because the method of using ultraviolet rays as energy rays is an already established technique and can be easily applied to the present invention.

このようなUV硬化性樹脂としては、紫外線の照射により硬化するものであれば、特に限定されないが、多官能モノマー成分および/またはオリゴマー成分および/またはポリマー成分が光重合して硬化するものであることが好ましい。   Such a UV curable resin is not particularly limited as long as it is cured by irradiation with ultraviolet rays, but is a resin in which a polyfunctional monomer component and / or oligomer component and / or polymer component is cured by photopolymerization. It is preferable.

上記多官能モノマー成分としては、特に限定されるものではないが、多官能アクリレートモノマーが好適に用いられる。具体的には、エチレングリコール(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、ペンタエリスリトール(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート等を例示することができる。   Although it does not specifically limit as said polyfunctional monomer component, A polyfunctional acrylate monomer is used suitably. Specifically, ethylene glycol (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) Acrylate, hexane di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, glycerin di (meth) acrylate, glycerin tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, 1,4-butanediol diacrylate, penta Erythritol (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol Ruhekisa (meth) acrylate can be exemplified dipentaerythritol penta (meth) acrylate.

上記オリゴマー成分としては、特に限定されるものではないが、例えばウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、エポキシ、ビニルエーテル、ポリエン・チオール系等を挙げることができる。   The oligomer component is not particularly limited, and examples thereof include urethane acrylate, epoxy acrylate, polyester acrylate, epoxy, vinyl ether, and polyene / thiol.

また、上記ポリマー成分としては、特に限定されるものではないが、例えば光架橋型ポリマーが挙げられ、具体的には光二量化反応を起こすポリビニルケイ皮酸系樹脂等を使用することができる。   The polymer component is not particularly limited, and examples thereof include a photocrosslinking polymer. Specifically, a polyvinyl cinnamate-based resin that causes a photodimerization reaction can be used.

さらに、上記UV硬化性樹脂には、必要に応じて光重合開始剤を添加してもよい。このような光重合開始剤としては、紫外光、例えば365nm以下の紫外光で活性化し得る光ラジカル重合開始剤が用いられる。具体的には、ベンゾフェノン、o−ベンゾイル安息香酸メチル、4,4−ビス(ジメチルアミン)ベンゾフェノン、4,4−ビス(ジエチルアミン)ベンゾフェノン、α−アミノ・アセトフェノン、4,4−ジクロロベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4−メチルジフェニルケトン、ジベンジルケトン、フルオレノン、2,2−ジエトキシアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオフェノン、p−tert−ブチルジクロロアセトフェノン、チオキサントン、2−メチルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、ベンジルメトキシエチルアセタール、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、アントラキノン、2−tert−ブチルアントラキノン、2−アミルアントラキノン、β−クロルアントラキノン、アントロン、ベンズアントロン、ジベンズスベロン、メチレンアントロン、4−アジドベンジルアセトフェノン、2,6−ビス(p−アジドベンジリデン)シクロヘキサン、2,6−ビス(p−アジドベンジリデン)−4−メチルシクロヘキサノン、2−フェニル−1,2−ブタジオン−2−(o−メトキシカルボニル)オキシム、1−フェニル−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム、1,3−ジフェニル−プロパントリオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム、1−フェニル−3−エトキシ−プロパントリオン−2−(o−ベンゾイル)オキシム、ミヒラーケトン、2−メチル−1[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン、ナフタレンスルホニルクロライド、キノリンスルホニルクロライド、n−フェニルチオアクリドン、4,4−アゾビスイソブチロニトリル、ジフェニルジスルフィド、ベンズチアゾールジスルフィド、トリフェニルホスフィン、カンファーキノン、アデカ社製N1717、四臭化炭素、トリブロモフェニルスルホン、過酸化ベンゾイン、エオシン、メチレンブルー等の光還元性色素とアスコルビン酸やトリエタノールアミンのような還元剤との組み合わせ等を例示できる。本発明では、これらの光重合開始剤を1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。   Furthermore, you may add a photoinitiator to the said UV curable resin as needed. As such a photopolymerization initiator, a radical photopolymerization initiator that can be activated by ultraviolet light, for example, ultraviolet light of 365 nm or less is used. Specifically, benzophenone, methyl o-benzoylbenzoate, 4,4-bis (dimethylamine) benzophenone, 4,4-bis (diethylamine) benzophenone, α-amino-acetophenone, 4,4-dichlorobenzophenone, 4- Benzoyl-4-methyldiphenyl ketone, dibenzyl ketone, fluorenone, 2,2-diethoxyacetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2-hydroxy-2-methylpropiophenone, p-tert-butyldichloro Acetophenone, thioxanthone, 2-methylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, diethylthioxanthone, benzyldimethyl ketal, benzylmethoxyethyl acetal, benzoin methyl ether, Nzoin butyl ether, anthraquinone, 2-tert-butylanthraquinone, 2-amylanthraquinone, β-chloroanthraquinone, anthrone, benzanthrone, dibenzsuberon, methyleneanthrone, 4-azidobenzylacetophenone, 2,6-bis (p-azidobenzylidene ) Cyclohexane, 2,6-bis (p-azidobenzylidene) -4-methylcyclohexanone, 2-phenyl-1,2-butadion-2- (o-methoxycarbonyl) oxime, 1-phenyl-propanedione-2- ( o-ethoxycarbonyl) oxime, 1,3-diphenyl-propanetrione-2- (o-ethoxycarbonyl) oxime, 1-phenyl-3-ethoxy-propanetrione-2- (o-benzoyl) oxime, Michler's ketone 2-methyl-1 [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone, naphthalenesulfonyl chloride, quinoline Sulfonyl chloride, n-phenylthioacridone, 4,4-azobisisobutyronitrile, diphenyl disulfide, benzthiazole disulfide, triphenylphosphine, camphorquinone, Adeka N1717, carbon tetrabromide, tribromophenyl sulfone, Examples thereof include a combination of a photoreductive dye such as benzoin peroxide, eosin and methylene blue with a reducing agent such as ascorbic acid or triethanolamine. In this invention, these photoinitiators can be used 1 type or in combination of 2 or more types.

このような光重合開始剤の含有量は、UV硬化性樹脂中に、0.5〜30重量%の範囲内、特に1〜10重量%の範囲内とすることが好ましい。   The content of such a photopolymerization initiator is preferably in the range of 0.5 to 30% by weight, particularly in the range of 1 to 10% by weight, in the UV curable resin.

上記凹凸パターンの形成方法としては、所定のパターンを形成することができる方法であれば特に限定はされなく、一般的なパターニング方法を使用することができる。例えばフォトリソグラフィー法、インクジェット法、スクリーン印刷法、2P法(Photo polymerization法)等により行うことができる。中でも、本発明においては2P法(Photo polymerization法)を好適に用いることができる。   The method for forming the concavo-convex pattern is not particularly limited as long as a predetermined pattern can be formed, and a general patterning method can be used. For example, it can be performed by a photolithography method, an inkjet method, a screen printing method, a 2P method (Photo polymerization method), or the like. Among these, the 2P method (Photo polymerization method) can be preferably used in the present invention.

以下、2P法を用いた凹凸パターンの形成方法について説明する。まず、凹凸パターンを有する転写部材上に硬化性樹脂を塗布し、この硬化性樹脂上に、電極層を設けた第1基板の液晶層と対向する面を接触させる。この際、電極層を設けた第1基板の液晶層と対向する面上に硬化性樹脂を塗布し、この硬化性樹脂上に、凹凸パターンを有する転写部材を接触させてもよい。次に、硬化性樹脂にエネルギーを照射して硬化させ、上記転写部材を剥離することにより、硬化性樹脂からなる凹凸パターンを転写することができる。   Hereinafter, a method for forming a concavo-convex pattern using the 2P method will be described. First, a curable resin is applied on a transfer member having a concavo-convex pattern, and a surface facing the liquid crystal layer of the first substrate provided with the electrode layer is brought into contact with the curable resin. At this time, a curable resin may be applied to the surface of the first substrate provided with the electrode layer facing the liquid crystal layer, and a transfer member having an uneven pattern may be brought into contact with the curable resin. Next, the concavo-convex pattern made of the curable resin can be transferred by irradiating the curable resin with energy to cure and peeling the transfer member.

上記硬化性樹脂を塗布する際には、硬化性樹脂を溶剤に希釈して塗布してもよい。使用可能な溶剤としては、例えばメタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール類;α−またはβ−テルピネオール等のテルペン類;アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、N−メチル−2−ピロリドン等のケトン類;トルエン、キシレン、テトラメチルベンゼン等の芳香族炭化水素類;セロソルブ、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、カルビトール、メチルカルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル等のグリコールエーテル類;酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、カルビトールアセテート、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等の酢酸エステル類を例示することができる。また、これらの溶剤の中から1種または2種以上を混合して使用することができる。   When applying the curable resin, the curable resin may be diluted with a solvent. Examples of usable solvents include alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, ethylene glycol and propylene glycol; terpenes such as α- and β-terpineol; acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone and N-methyl-2. -Ketones such as pyrrolidone; aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, tetramethylbenzene; cellosolve, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, carbitol, methyl carbitol, ethyl carbitol, butyl carbitol, propylene glycol monomethyl ether, Propylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol monomethyl ether Glycol ethers such as triethylene glycol monoethyl ether; ethyl acetate, butyl acetate, cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate, carbitol acetate, ethyl carbitol acetate, butyl carbitol acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene Acetic acid esters such as glycol monoethyl ether acetate can be exemplified. Moreover, 1 type (s) or 2 or more types can be mixed and used from these solvents.

このような溶剤の含有量としては、硬化性樹脂に溶剤を添加せずに塗布する場合もあるので、硬化性樹脂中に、0〜99.9重量%の範囲内、特に0〜80重量%の範囲内とすることが好ましい。   As the content of such a solvent, since it may be applied without adding a solvent to the curable resin, it is in the range of 0 to 99.9% by weight in the curable resin, particularly 0 to 80% by weight. It is preferable to be within the range.

また、塗布方法としては、スピンコート法、ロールコート法、プリント法、ディップコート法、カーテンコート法(ダイコート法)等が挙げられる。   Examples of the coating method include spin coating, roll coating, printing, dip coating, curtain coating (die coating), and the like.

上記硬化性樹脂を硬化させる方法としては、エネルギー線を照射する方法、加熱する方法等を挙げることができるが、本発明においてはエネルギー線を照射する方法が好ましい。本発明でいうエネルギー線とは、硬化性樹脂に含まれるモノマーおよびポリマーに対して重合を起こさせる能力があるエネルギー線をいい、上述したように必要であれば硬化性樹脂中に重合開始剤が含まれていてもよい。   Examples of the method of curing the curable resin include a method of irradiating energy rays, a method of heating, and the like. In the present invention, a method of irradiating energy rays is preferable. The energy ray as used in the present invention means an energy ray capable of causing polymerization with respect to the monomer and polymer contained in the curable resin, and if necessary, a polymerization initiator is contained in the curable resin as described above. It may be included.

このようなエネルギー線としては、硬化性樹脂を重合せさることが可能なエネルギー線であれば特に限定されるものではないが、通常は装置の容易性等の観点から紫外光または可視光線が使用され、波長が150〜500nm、好ましくは250〜450、さらに好ましくは300〜400nmの照射光が用いられる。中でも、紫外線(UV)をエネルギー線として照射する方法が好ましい方法であるといえる。活性放射線としてUVを用いる方法は、既に確立された技術であることから、用いる光重合開始剤を含めて、本発明への応用が容易であるからである。   Such an energy ray is not particularly limited as long as it is an energy ray capable of polymerizing a curable resin, but usually ultraviolet light or visible light is used from the viewpoint of the ease of equipment and the like. Irradiation light having a wavelength of 150 to 500 nm, preferably 250 to 450, and more preferably 300 to 400 nm is used. Of these, the method of irradiating ultraviolet rays (UV) as energy rays is a preferable method. This is because the method using UV as the actinic radiation is an already established technique, and therefore it is easy to apply to the present invention including the photopolymerization initiator to be used.

この照射光の光源としては、低圧水銀ランプ(殺菌ランプ、蛍光ケミカルランプ、ブラックライト)、高圧放電ランプ(高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ)、ショートアーク放電ランプ(超高圧水銀ランプ、キセノンランプ、水銀キセノンランプ)などが例示できる。中でも、メタルハライドランプ、キセノンランプ、高圧水銀ランプ等の使用が推奨される。また、照射強度は、硬化性樹脂の組成や重合開始剤の多寡によって適宜調整されて照射される。   As the light source of this irradiation light, low pressure mercury lamp (sterilization lamp, fluorescent chemical lamp, black light), high pressure discharge lamp (high pressure mercury lamp, metal halide lamp), short arc discharge lamp (super high pressure mercury lamp, xenon lamp, mercury xenon) Lamp). Among these, use of a metal halide lamp, a xenon lamp, a high-pressure mercury lamp, etc. is recommended. The irradiation intensity is appropriately adjusted depending on the composition of the curable resin and the amount of the polymerization initiator.

(ii)第1基板
次に、本発明に用いられる第1基板について説明する。本発明に用いる第1基板は、一般に液晶表示素子の基板として用いられるものであれば特に限定されるものではなく、例えばガラス板、プラスチック板などが好ましく挙げられる。上記第1基板の表面粗さ(RSM値)は、10nm以下であることが好ましく、より好ましくは3nm以下、さらに好ましくは1nm以下の範囲内である。なお、上記表面粗さは、原子間力顕微鏡(AFM)を用いて測定した値とする。
(Ii) First substrate Next, the first substrate used in the present invention will be described. The 1st board | substrate used for this invention will not be specifically limited if generally used as a board | substrate of a liquid crystal display element, For example, a glass plate, a plastic plate, etc. are mentioned preferably. The surface roughness (RSM value) of the first substrate is preferably 10 nm or less, more preferably 3 nm or less, and still more preferably 1 nm or less. The surface roughness is a value measured using an atomic force microscope (AFM).

(iii)電極層
次に、本発明に用いられる電極層について説明する。本発明に用いる電極層は、一般に液晶表示素子の電極として用いられているものであれば特に限定されるものではないが、少なくとも一方が透明導電体で形成されることが好ましい。透明導電体材料としては、酸化インジウム、酸化錫、酸化インジウム錫(ITO)等が好ましく挙げられる。本発明の液晶表示素子を、TFTを用いたアクティブマトリックス方式の液晶表示素子とする場合には、凹凸基板および対向基板の電極層のうち、一方を上記透明導電体で形成される全面共通電極とし、他方にはx電極とy電極をマトリックス状に配列し、x電極とy電極で囲まれた部分にTFT素子および画素電極を配置する。この場合に、画素電極、TFT素子、x電極およびy電極により形成される電極層の段差は、0.2μm以下であることが好ましい。上記段差が大きすぎると、強誘電性液晶の配向の乱れが生じる可能性があるからである。
(Iii) Electrode layer Next, the electrode layer used in the present invention will be described. The electrode layer used in the present invention is not particularly limited as long as it is generally used as an electrode of a liquid crystal display element, but at least one is preferably formed of a transparent conductor. Preferred examples of the transparent conductor material include indium oxide, tin oxide, indium tin oxide (ITO), and the like. When the liquid crystal display element of the present invention is an active matrix type liquid crystal display element using TFTs, one of the electrode layers of the concavo-convex substrate and the counter substrate is an entire surface common electrode formed of the transparent conductor. On the other hand, an x electrode and a y electrode are arranged in a matrix, and a TFT element and a pixel electrode are arranged in a portion surrounded by the x electrode and the y electrode. In this case, the step of the electrode layer formed by the pixel electrode, TFT element, x electrode, and y electrode is preferably 0.2 μm or less. This is because if the step is too large, the alignment of the ferroelectric liquid crystal may be disturbed.

上記電極層は、上記第1基板上にCVD法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の蒸着方法により透明導電膜を形成することができ、これをマトリックス状にパターニングすることによりx電極およびy電極を形成することができる。   As the electrode layer, a transparent conductive film can be formed on the first substrate by a vapor deposition method such as a CVD method, a sputtering method, or an ion plating method, and the x electrode and the y electrode are formed by patterning this in a matrix shape. Can be formed.

(2)対向基板
次に、本発明に用いられる対向基板について説明する。本発明に用いる対向基板は、第2基板と、この第2基板上に形成された電極層と、この電極層上に形成された配向膜とを有するものである。以下、このような対向基板の各構成について説明する。なお、第2基板に関しては上記凹凸基板の第1基板の欄に記載したものと同様であり、電極層に関しては上記凹凸基板の電極層の欄に記載したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。
(2) Counter substrate Next, the counter substrate used in the present invention will be described. The counter substrate used in the present invention has a second substrate, an electrode layer formed on the second substrate, and an alignment film formed on the electrode layer. Hereinafter, each configuration of the counter substrate will be described. The second substrate is the same as that described in the column of the first substrate of the concavo-convex substrate, and the electrode layer is the same as that described in the column of the electrode layer of the concavo-convex substrate. Description is omitted.

(i)配向膜
本発明に用いられる配向膜としては、液晶を配向させることができるものであれば特に限定されるものではなく、例えばラビング処理、光配向処理等を施したものを用いることができる。中でも、本発明においては光配向処理を施した光配向膜であることが好ましい。光配向処理は非接触配向処理であることから静電気や塵の発生がなく、定量的な配向処理の制御ができる点で有用であるからである。以下、このような光配向膜について説明する。
(I) Alignment film The alignment film used in the present invention is not particularly limited as long as the liquid crystal can be aligned. For example, a film subjected to rubbing treatment, photo-alignment treatment, or the like is used. it can. Among these, in the present invention, a photo-alignment film subjected to photo-alignment treatment is preferable. This is because the photo-alignment process is a non-contact alignment process, which is useful in that it does not generate static electricity or dust and can quantitatively control the alignment process. Hereinafter, such a photo-alignment film will be described.

(光配向膜)
光配向膜は、後述する光配向膜の構成材料を塗布した基板に偏光を制御した光を照射し、光励起反応(分解、異性化、二量化)を生じさせて得られた膜に異方性を付与することによりその膜上の液晶分子を配向させるものである。
(Photo-alignment film)
The photo-alignment film is anisotropic to the film obtained by irradiating the substrate coated with the constituent material of the photo-alignment film, which will be described later, with light whose polarization is controlled to cause a photoexcitation reaction (decomposition, isomerization, dimerization). Is used to align the liquid crystal molecules on the film.

本発明に用いられる光配向膜の構成材料は、光を照射して光励起反応を生じることにより、強誘電性液晶を配向させる効果(光配列性:photoaligning)を有するものであれば特に限定されるものではなく、このような材料としては、大きく、分子の形状のみが変化し可逆的な配向変化が可能な光異性化型と、分子そのものが変化する光反応型とに分けることができる。   The constituent material of the photo-alignment film used in the present invention is particularly limited as long as it has the effect of aligning the ferroelectric liquid crystal (photo-alignment) by irradiating light and causing a photoexcitation reaction. However, such materials can be broadly divided into photoisomerization types in which only the molecular shape changes and reversible orientation changes are possible, and photoreaction types in which the molecules themselves change.

ここで、光異性化反応とは、光照射により単一の化合物が他の異性体に変化する現象をいう。このような光異性化型材料を用いることにより、光照射により、複数の異性体のうち安定な異性体が増加し、それにより光配向膜に容易に異方性を付与することができる。   Here, the photoisomerization reaction refers to a phenomenon in which a single compound changes to another isomer by light irradiation. By using such a photoisomerizable material, a stable isomer among a plurality of isomers is increased by light irradiation, whereby anisotropy can be easily imparted to the photo-alignment film.

また、上記光反応は、光照射により分子そのものが変化し、光配向膜の光配列性に異方性を付与することができるものであればよいが、光配向膜への異方性の付与がより容易となることから、光二量化反応または光分解反応であることが好ましい。ここで、光二量化反応とは、光照射により偏光方向に配向した反応部位がラジカル重合して分子2個が重合する反応をいう。この反応により偏光方向の配向を安定化し、光配向膜に異方性を付与することができる。一方、光分解反応とは、光照射により偏光方向に配向したポリイミドなどの分子鎖を分解する反応をいう。この反応により偏光方向に垂直な方向に配向した分子鎖を残し、光配向膜に異方性を付与することができる。   In addition, the photoreaction is not limited as long as the molecule itself is changed by light irradiation and anisotropy can be imparted to the photoalignment property of the photoalignment film, but anisotropy is imparted to the photoalignment film. Is easier, it is preferably a photodimerization reaction or a photolysis reaction. Here, the photodimerization reaction refers to a reaction in which two reaction molecules oriented in the polarization direction by light irradiation undergo radical polymerization and two molecules are polymerized. By this reaction, the alignment in the polarization direction can be stabilized and anisotropy can be imparted to the photo-alignment film. On the other hand, the photolysis reaction refers to a reaction that decomposes molecular chains such as polyimide oriented in the polarization direction by light irradiation. This reaction leaves molecular chains aligned in the direction perpendicular to the polarization direction, and can provide anisotropy to the photo-alignment film.

本発明においては、光配向膜の構成材料として、上記のなかでも、光二量化反応を生じることにより光配向膜に異方性を付与する光反応型の材料、または光異性化反応を生じることにより光配向膜に異方性を付与する光異性化型材料を用いることが好ましい。さらには、露光感度が高く、材料選択の幅が広いことから、光二量化反応により光配向膜に異方性を付与する材料を用いることがより好ましい。   In the present invention, as a constituent material of the photo-alignment film, among the above, a photo-reactive material that imparts anisotropy to the photo-alignment film by causing a photodimerization reaction, or a photo-isomerization reaction It is preferable to use a photoisomerizable material that imparts anisotropy to the photo-alignment film. Furthermore, since the exposure sensitivity is high and the range of material selection is wide, it is more preferable to use a material that imparts anisotropy to the photo-alignment film by a photodimerization reaction.

上記光配向膜の構成材料が光励起反応を生じる光の波長領域は、紫外光域の範囲内、すなわち10nm〜400nmの範囲内であることが好ましく、250nm〜380nmの範囲内であることがより好ましい。   The wavelength region of the light that causes the photoexcitation reaction of the constituent material of the photo-alignment film is preferably in the ultraviolet light range, that is, in the range of 10 nm to 400 nm, and more preferably in the range of 250 nm to 380 nm. .

光異性化型材料としては、光異性化反応により光配向膜に異方性を付与することができる材料であれば特に限定されるものではないが、偏光方向により吸収を異にする二色性を有し、かつ、光照射により異性化反応を生じる光異性化反応性化合物を含むことが好ましい。このような特性を有する光異性化反応性化合物の偏光方向に配向した反応部位の異性化を生じさせることにより、上記光配向膜に容易に異方性を付与することができる。   The photoisomerization type material is not particularly limited as long as it is a material that can impart anisotropy to the photoalignment film by a photoisomerization reaction, but dichroism that makes absorption different depending on the polarization direction. It is preferable to include a photoisomerization reactive compound that has an isomerization reaction upon irradiation with light. Anisotropy can be easily imparted to the photo-alignment film by causing isomerization of the reaction site oriented in the polarization direction of the photoisomerization-reactive compound having such characteristics.

上記光異性化反応性化合物において、上記異性化反応は、シス−トランス異性化反応であることが好ましい。光照射によりシス体またはトランス体のいずれかの異性体が増加し、それにより光配向膜に異方性を付与することができるからである。   In the photoisomerization reactive compound, the isomerization reaction is preferably a cis-trans isomerization reaction. This is because either the cis isomer or the trans isomer is increased by light irradiation, whereby anisotropy can be imparted to the photo-alignment film.

本発明に用いられる光異性化反応性化合物としては、単分子化合物、または、光もしくは熱により重合する重合性モノマーを挙げることができる。これらは、用いられる強誘電性液晶の種類に応じて適宜選択すればよいが、光照射により光配向膜に異方性を付与した後、ポリマー化することにより、その異方性を安定化することができることから、重合性モノマーを用いることが好ましい。このような重合性モノマーのなかでも、光配向膜に異方性を付与した後、その異方性を良好な状態に維持したまま容易にポリマー化できることから、アクリレートモノマー、メタクリレートモノマーであることが好ましい。   Examples of the photoisomerization-reactive compound used in the present invention include a monomolecular compound or a polymerizable monomer that is polymerized by light or heat. These may be appropriately selected according to the type of the ferroelectric liquid crystal to be used. However, the anisotropy is imparted to the photo-alignment film by light irradiation and then polymerized to stabilize the anisotropy. Therefore, it is preferable to use a polymerizable monomer. Among such polymerizable monomers, after anisotropy is imparted to the photo-alignment film, it can be easily polymerized while maintaining the anisotropy in a good state, so that it is an acrylate monomer or a methacrylate monomer. preferable.

このような光異性化反応性化合物としては、具体的には、アゾベンゼン骨格やスチルベン骨格などのシス−トランス異性化反応性骨格を有する化合物を挙げることができる。   Specific examples of such a photoisomerization-reactive compound include compounds having a cis-trans isomerization-reactive skeleton such as an azobenzene skeleton or a stilbene skeleton.

上述したような単分子化合物または重合性モノマーの光異性化反応性化合物のなかでも、本発明に用いられる光異性化反応性化合物としては、分子内にアゾベンゼン骨格を有する化合物であることが好ましい。アゾベンゼン骨格は、π電子を多く含むため、液晶分子との相互作用が高く、強誘電性液晶の配向制御に特に適しているからである。   Among the photomolecular isomerization reactive compounds of the monomolecular compound or polymerizable monomer as described above, the photoisomerization reactive compound used in the present invention is preferably a compound having an azobenzene skeleton in the molecule. This is because the azobenzene skeleton contains a lot of π electrons, and thus has a high interaction with liquid crystal molecules and is particularly suitable for controlling the alignment of ferroelectric liquid crystals.

また、光二量化反応を利用した光反応型の材料としては、光二量化反応により光配向膜に異方性を付与することができる材料であれば特に限定されるものではないが、ラジカル重合性の官能基を有し、かつ、偏光方向により吸収を異にする二色性を有する光二量化反応性化合物を含むことが好ましい。偏光方向に配向した反応部位をラジカル重合することにより、光二量化反応性化合物の配向が安定化し、光配向膜に容易に異方性を付与することができるからである。   In addition, the photoreactive material utilizing the photodimerization reaction is not particularly limited as long as it is a material that can impart anisotropy to the photoalignment film by the photodimerization reaction, but it is a radical polymerizable material. It is preferable to include a photodimerization reactive compound having a dichroism having a functional group and different absorption depending on the polarization direction. This is because by radical polymerization of the reaction site oriented in the polarization direction, the orientation of the photodimerization reactive compound is stabilized and anisotropy can be easily imparted to the photo-alignment film.

このような特性を有する光二量化反応性化合物としては、側鎖としてケイ皮酸エステル、クマリン、キノリン、カルコン基およびシンナモイル基から選ばれる少なくとも1種の反応部位を有する二量化反応性ポリマーを挙げることができる。これらのなかでも光二量化反応性化合物としては、側鎖としてケイ皮酸エステル、クマリンまたはキノリンのいずれかを含む二量化反応性ポリマーであることが好ましい。偏光方向に配向したα、β不飽和ケトンの二重結合が反応部位となってラジカル重合することにより、光配向膜に容易に異方性を付与することができるからである。   Examples of the photodimerization reactive compound having such characteristics include a dimerization reactive polymer having at least one reactive site selected from cinnamate ester, coumarin, quinoline, chalcone group and cinnamoyl group as a side chain. Can do. Among these, the photodimerization reactive compound is preferably a dimerization reactive polymer containing any one of cinnamate ester, coumarin and quinoline as a side chain. This is because anisotropy can be easily imparted to the photo-alignment film by radical polymerization of α and β unsaturated ketone double bonds aligned in the polarization direction as reaction sites.

上記二量化反応性ポリマーの主鎖としては、ポリマー主鎖として一般に知られているものであれば特に限定されるものではないが、芳香族炭化水素基などの、上記側鎖の反応部位同士の相互作用を妨げるようなπ電子を多く含む置換基を有していないものであることが好ましい。   The main chain of the dimerization reactive polymer is not particularly limited as long as it is generally known as a polymer main chain, but the reaction sites of the side chains such as aromatic hydrocarbon groups are not limited. It is preferable that it does not have a substituent containing a lot of π electrons that hinders the interaction.

また、本発明に用いられる光配向膜の構成材料は、光配向膜の光配列性を妨げない範囲内で添加剤を含んでいてもよい。上記添加剤としては、重合開始剤、重合禁止剤などが挙げられる。   Moreover, the constituent material of the photo-alignment film used in the present invention may contain an additive as long as the optical alignment property of the photo-alignment film is not hindered. Examples of the additive include a polymerization initiator and a polymerization inhibitor.

次に、光配向処理方法について説明する。まず、電極層が設けられた第2基板の液晶層と対向する面上に、上述の光配向膜の構成材料を有機溶剤で希釈した塗工液を塗布し、乾燥させる。この場合に、塗工液中の光二量化反応性化合物または光異性化反応性化合物の含有量は、0.05重量%〜10重量%の範囲内であることが好ましく、0.2重量%〜2重量%の範囲内であることがより好ましい。含有量が上記範囲より小さいと、配向膜に適度な異方性を付与することが困難となり、逆に含有量が上記範囲より大きいと、塗工液の粘度が高くなるので均一な塗膜を形成しにくくなるからである。   Next, the photo-alignment processing method will be described. First, a coating solution obtained by diluting the constituent material of the above-described photo-alignment film with an organic solvent is applied to the surface of the second substrate provided with the electrode layer facing the liquid crystal layer, and dried. In this case, the content of the photodimerization reactive compound or the photoisomerization reactive compound in the coating liquid is preferably in the range of 0.05% by weight to 10% by weight, More preferably, it is in the range of 2% by weight. If the content is smaller than the above range, it will be difficult to impart an appropriate anisotropy to the alignment film. Conversely, if the content is larger than the above range, the viscosity of the coating liquid will increase, so a uniform coating film will be formed. It is because it becomes difficult to form.

塗布法としては、スピンコート法、ロールコート法、ロッドバーコート法、スプレーコート法、エアナイフコート法、スロットダイコート法、ワイヤーバーコート法などを用いることができる。   As a coating method, a spin coating method, a roll coating method, a rod bar coating method, a spray coating method, an air knife coating method, a slot die coating method, a wire bar coating method, or the like can be used.

上記構成材料を塗布することにより得られる膜の厚みは、1nm〜1000nmの範囲内であることが好ましく、より好ましくは3nm〜100nmの範囲内である。膜の厚みが上記範囲より薄いと十分な光配列性を得ることができない可能性があり、逆に厚みが上記範囲より厚いとコスト的に不利になる場合があるからである。   The thickness of the film obtained by applying the above constituent materials is preferably in the range of 1 nm to 1000 nm, more preferably in the range of 3 nm to 100 nm. This is because if the thickness of the film is thinner than the above range, sufficient optical alignment may not be obtained, and conversely, if the thickness is thicker than the above range, it may be disadvantageous in cost.

得られた膜は、偏光を制御した光を照射することにより、光励起反応を生じさせて異方性を付与することができる。照射する光の波長領域は、用いられる光配向膜の構成材料に応じて適宜選択すればよいが、紫外光域の範囲内、すなわち100nm〜400nmの範囲内であることが好ましく、より好ましくは250nm〜380nmの範囲内である。   The obtained film can impart anisotropy by causing a photoexcitation reaction by irradiating light with polarization controlled. The wavelength range of the light to be irradiated may be appropriately selected according to the constituent material of the photo-alignment film to be used, but is preferably in the ultraviolet light range, that is, in the range of 100 nm to 400 nm, more preferably 250 nm. Within the range of ˜380 nm.

また、上記膜の光配向処理は、無偏光紫外線斜方を照射することにより行うこともできる。光の照射方向は、上記光励起反応を生じさせることができるものであれば特に限定されるものではないが、強誘電性液晶の配向状態を良好なものとすることができることから上下の光配向膜共に、基板面に対して斜め10°〜45°の範囲内とすることが好ましく、より好ましくは30°〜45°の範囲内とする。   The photo-alignment treatment of the film can also be performed by irradiating non-polarized ultraviolet rays obliquely. The light irradiation direction is not particularly limited as long as it can cause the above-described photoexcitation reaction. However, since the alignment state of the ferroelectric liquid crystal can be improved, the upper and lower photo-alignment films Both are preferably in the range of 10 ° to 45 ° oblique to the substrate surface, more preferably in the range of 30 ° to 45 °.

さらに、光配向膜の構成材料として、上記の光異性化反応性化合物の中でも重合性モノマーを用いた場合には、光配向処理を行った後、加熱することにより、ポリマー化し、光配向膜に付与された異方性を安定化することができる。   Furthermore, when a polymerizable monomer is used as a constituent material of the photo-alignment film, among the above photoisomerization-reactive compounds, after photo-alignment treatment, it is polymerized by heating to form a photo-alignment film. The provided anisotropy can be stabilized.

上記光配向処理を施した後の光配向膜の配向方向としては、上述したように、上記凸部の直線部分と交差することが好ましく、さらに凸部の直線部分と所定の角度をなすことが好ましい。これにより、効果的に強誘電性液晶の配向を制御することができるからである。   As described above, the orientation direction of the photo-alignment film after the photo-alignment treatment is preferably intersected with the straight portion of the convex portion, and may form a predetermined angle with the linear portion of the convex portion. preferable. This is because the alignment of the ferroelectric liquid crystal can be controlled effectively.

(3)液晶層
次に、本発明に用いられる液晶層について説明する。本発明に用いられる液晶層は、強誘電性液晶を上記凹凸パターンおよび上記光配向膜により狭持させることにより構成されている。上記液晶層に用いる強誘電性液晶は、カイラルスメクチックC相(SmC)を発現し、単安定性を示すものであれば特に限定されるものではないが、強誘電性液晶の相系列が、ネマチック相(N)−コレステリック相(Ch)−カイラルスメクチックC相(SmC)、またはネマチック相(N)−カイラルスメクチックC相(SmC)と相変化し、スメクチックA相(SmA)を経由しない材料であることが好ましい。このようなスメクチックA相を経由しない、単安定性を有する液晶材料は、本発明の液晶表示素子をフィールドシーケンシャルカラー方式により駆動させる場合には、好適に用いられる。ここで、単安定性とは、上述したように電圧非印加時に1つの安定状態のみを有する性質をいい、特に、正負いずれかの電圧を印加したときにのみ液晶分子が動作するハーフV字駆動するものが、白黒シャッターの開口時間を長くとることができ、明るいカラー表示を実現することができる点で好ましい。
(3) Liquid Crystal Layer Next, the liquid crystal layer used in the present invention will be described. The liquid crystal layer used in the present invention is configured by sandwiching a ferroelectric liquid crystal with the concavo-convex pattern and the photo-alignment film. The ferroelectric liquid crystal used in the liquid crystal layer is not particularly limited as long as it exhibits a chiral smectic C phase (SmC * ) and exhibits monostability, but the phase sequence of the ferroelectric liquid crystal is Phase change with nematic phase (N) -cholesteric phase (Ch) -chiral smectic C phase (SmC * ), or nematic phase (N) -chiral smectic C phase (SmC * ), not via smectic A phase (SmA) A material is preferred. Such a liquid crystal material having monostability that does not pass through the smectic A phase is suitably used when the liquid crystal display element of the present invention is driven by a field sequential color system. Here, monostable refers to the property of having only one stable state when no voltage is applied as described above, and in particular, half V-shaped driving in which liquid crystal molecules operate only when either positive or negative voltage is applied. This is preferable in that the opening time of the black-and-white shutter can be increased and a bright color display can be realized.

また、本発明においては、このようなスメクチックA相を経由しない、単安定性を有する液晶材料を用いることにより、薄膜トランジスタ(TFT)を用いたアクティブマトリックス方式による駆動が可能になり、また、電圧変調により階調制御が可能になり、高精細で高品位の表示を実現することができる。   Further, in the present invention, by using such a monostable liquid crystal material that does not pass through the smectic A phase, driving by an active matrix method using a thin film transistor (TFT) is possible, and voltage modulation is performed. Thus, gradation control is possible, and high-definition and high-quality display can be realized.

本発明の液晶表示素子は、TFT基板側または共通電極基板側にマイクロカラーフィルタを配置することにより、カラー表示が可能であるが、強誘電性液晶の高速応答性を利用することにより、マイクロカラーフィルタを用いることなく、LED光源と組み合わせてフィールドシーケンシャルカラー方式によるカラー表示が可能になる。   The liquid crystal display element of the present invention can perform color display by arranging a micro color filter on the TFT substrate side or the common electrode substrate side. However, by utilizing the high-speed response of the ferroelectric liquid crystal, the micro color filter can be used. Without using a filter, color display by a field sequential color system is possible in combination with an LED light source.

さらに、上記強誘電性液晶が単安定性を示すものであることから、本発明の液晶表示素子は、基本的にはTFTを用いたアクティブマトリックス方式により駆動させるが、セグメント方式による駆動も可能である。   Furthermore, since the ferroelectric liquid crystal exhibits monostability, the liquid crystal display element of the present invention is basically driven by an active matrix method using TFT, but can also be driven by a segment method. is there.

また、本発明に用いられる強誘電性液晶としては、単一相を構成するものであることが好ましい。ここで単一相を構成するとは、高分子安定化法やポリマー安定化法などのように、ポリマーネットワークが形成されていないことをいう。このように、単一相の強誘電性液晶を用いることにより、製造プロセスが容易となり、駆動電圧を低くすることができるという利点がある。   The ferroelectric liquid crystal used in the present invention preferably constitutes a single phase. Here, constituting a single phase means that a polymer network is not formed as in a polymer stabilization method or a polymer stabilization method. Thus, by using a single-phase ferroelectric liquid crystal, there are advantages that the manufacturing process becomes easy and the drive voltage can be lowered.

上記強誘電性液晶で構成される液晶層の厚みは、1.2μm〜3.0μmの範囲内であるのが好ましく、より好ましくは1.3μm〜2.5μm、さらに好ましくは1.4μm〜2.0μmの範囲内である。   The thickness of the liquid crystal layer composed of the ferroelectric liquid crystal is preferably in the range of 1.2 μm to 3.0 μm, more preferably 1.3 μm to 2.5 μm, still more preferably 1.4 μm to 2 μm. Within the range of 0.0 μm.

液晶層の形成方法としては、一般に液晶セルの作製方法として用いられる方法を使用することができる。例えば、あらかじめ凹凸基板および対向基板を作成した液晶セルに、上記強誘電性液晶を加温することにより等方性液体とし、キャピラリー効果を利用して注入し、接着剤で封鎖することにより液晶層を形成することができる。上記液晶層の厚みは、ビーズなどのスペーサーにより調整することができる。   As a method for forming the liquid crystal layer, a method generally used as a method for manufacturing a liquid crystal cell can be used. For example, an isotropic liquid is formed by heating the ferroelectric liquid crystal in a liquid crystal cell in which a concavo-convex substrate and a counter substrate are prepared in advance, and the liquid crystal layer is injected by using the capillary effect and sealed with an adhesive. Can be formed. The thickness of the liquid crystal layer can be adjusted by a spacer such as beads.

(4)偏光板
次に、本発明に用いられる偏光板について説明する。本発明に用いる偏光板は、光の波動のうち特定方向のみを透過させるものであれば特に限定されるものではなく、一般に液晶表示素子の偏光板として用いられているものを使用することができる。
(4) Polarizing plate Next, the polarizing plate used for this invention is demonstrated. The polarizing plate used in the present invention is not particularly limited as long as it transmits only a specific direction in the wave of light, and those generally used as a polarizing plate of a liquid crystal display element can be used. .

2.液晶表示素子の製造方法
次に、本発明の液晶表示素子の製造方法について説明する。本発明の液晶表示素子は、液晶表示素子の製造方法として一般に用いられる方法により製造することができる。以下、本発明の液晶表示素子の製造方法の一例として、TFT素子を用いたアクティブマトリックス方式の液晶表示素子の製造方法について説明する。
2. Next, a method for manufacturing a liquid crystal display element of the present invention will be described. The liquid crystal display element of this invention can be manufactured by the method generally used as a manufacturing method of a liquid crystal display element. Hereinafter, as an example of a method for manufacturing a liquid crystal display element of the present invention, a method for manufacturing an active matrix liquid crystal display element using TFT elements will be described.

まず、第1基板上に上述した蒸着方法により透明導電膜を形成し、全面共通電極とする。さらに、共通電極上に上述したパターニング方法により凹凸パターンを形成し、凹凸基板とする。また、第2基板上には、透明導電膜をマトリックス上にパターニングすることによりx電極、y電極を形成し、スイッチング素子および画素電極を設置する。さらに、x電極、y電極、スイッチング素子および画素電極上に光配向膜材料を塗布し、光配向処理を施して光配向膜を形成し、対向基板とする。このようにして形成した対向基板の光配向膜上にスペーサーとしてビーズを分散させ、周囲にシール剤を塗布して凹凸基板の凹凸パターンと対向基板の光配向膜とが対向するように貼り合わせ、熱圧着させる。そして、注入口からキャピラリー効果を利用して強誘電性液晶を等方性液体の状態で注入し、注入口を紫外線硬化樹脂等により封鎖する。その後、強誘電性液晶は徐冷することにより配向させることができる。このようにして得られた液晶セルの上下に偏光板を貼り付けることにより本発明の液晶表示素子を得ることができる。   First, a transparent conductive film is formed on the first substrate by the vapor deposition method described above to form a common electrode on the entire surface. Furthermore, a concavo-convex pattern is formed on the common electrode by the patterning method described above to obtain a concavo-convex substrate. On the second substrate, an x electrode and a y electrode are formed by patterning a transparent conductive film on a matrix, and a switching element and a pixel electrode are provided. Furthermore, a photo-alignment film material is applied on the x electrode, the y electrode, the switching element, and the pixel electrode, and a photo-alignment process is performed to form a photo-alignment film, thereby forming a counter substrate. Beads are dispersed as spacers on the photo-alignment film of the counter substrate formed in this way, and a sealing agent is applied to the periphery so that the concavo-convex pattern of the concavo-convex substrate and the photo-alignment film of the counter substrate are bonded to each other, It is thermocompression bonded. Then, the ferroelectric liquid crystal is injected in an isotropic liquid state using the capillary effect from the injection port, and the injection port is sealed with an ultraviolet curable resin or the like. Thereafter, the ferroelectric liquid crystal can be aligned by slow cooling. Thus, the liquid crystal display element of this invention can be obtained by sticking a polarizing plate on the upper and lower sides of the obtained liquid crystal cell.

3.液晶表示素子の用途
次に、本発明の液晶表示素子の用途について説明する。本発明の液晶表示素子は、フィールドシーケンシャルカラー方式により駆動させることが好ましい。上述したように、フィールドシーケンシャルカラー方式は、1画素を時間分割するものであり、良好な動画表示特性を得るためには高速応答性を必要とする。この点、本発明の液晶表示素子は強誘電性液晶を用いるものであり、応答速度が速く、視野角が広いので動画表示特性が優れており、フィールドシーケンシャルカラー方式により駆動させることにより、高精細なカラー表示が可能となるからである。
3. Next, the use of the liquid crystal display element of the present invention will be described. The liquid crystal display element of the present invention is preferably driven by a field sequential color system. As described above, the field sequential color system divides one pixel in time, and requires high-speed response in order to obtain good moving image display characteristics. In this respect, the liquid crystal display element of the present invention uses a ferroelectric liquid crystal, and has a high response speed and a wide viewing angle, so that the moving image display characteristics are excellent, and it is driven by a field sequential color system to achieve high definition. This is because an accurate color display is possible.

この場合に、強誘電性液晶としては、コレステリック相からスメクチックA相を経由しないでカイラルスメクチックC相を発現する単安定性を有する材料を用いることが好ましい。このような材料は、正の電圧印加時と負の電圧印加時における液晶分子の長軸方向の傾きが同じ方向であり、印加電圧に対する光透過率が非対称な電気光学特性を示すものである。この特性を、本明細書においては、half−V shaped switching(HV字型スイッチング)と称する。このようなHV字型スイッチング特性を示す材料を用いることにより、白黒シャッターとしての開口時間を十分に長くとることができる。それにより時間的に切り替えられる各色をより明るく表示することができ、明るいカラーの液晶表示素子を実現することができる。   In this case, as the ferroelectric liquid crystal, it is preferable to use a material having monostability that expresses a chiral smectic C phase from the cholesteric phase without passing through the smectic A phase. Such a material exhibits electro-optic characteristics in which the inclination of the major axis of liquid crystal molecules is the same when a positive voltage is applied and when a negative voltage is applied, and the light transmittance with respect to the applied voltage is asymmetric. This characteristic is referred to herein as half-V shaped switching (HV-shaped switching). By using a material exhibiting such HV-shaped switching characteristics, the opening time as a black and white shutter can be made sufficiently long. Accordingly, each color that can be switched over time can be displayed brighter, and a bright color liquid crystal display element can be realized.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。   The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention, and any device that exhibits the same function and effect is the present invention. It is included in the technical scope of the invention.

以下、本発明について実施例を用いて具体的に説明する。   Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples.

[実施例1]
(凹凸基板の作製)
洗浄した電極付きガラス基板に、0.1%のシランカップリング剤のエタノール溶液をスピンナーを用いて塗布、乾燥し、厚さ10nmのアンカー層を形成した。このアンカー層上に、UV硬化性モノマーを塗布し、所望の凹凸パターンを形成したポリカーボネート製原版を押し付け、5kg/cmの圧力でプレスしながら、約100mJ/cmの紫外線を照射して硬化させ、原版を剥離後、さらに1000mJ/cmの紫外線を照射して完全に硬化させ、凹凸パターンを形成した。これにより、凹凸基板を得た。この凹凸パターンは、凸部の幅:0.2μm、ピッチ:20μm、高さ:400nmの格子形状であった。
[Example 1]
(Production of uneven substrate)
A 0.1% silane coupling agent ethanol solution was applied to the cleaned glass substrate with electrodes using a spinner and dried to form an anchor layer having a thickness of 10 nm. On this anchor layer, a UV curable monomer is applied, a polycarbonate original plate having a desired concavo-convex pattern formed thereon is pressed and cured at a pressure of 5 kg / cm 2 while being irradiated with ultraviolet rays of about 100 mJ / cm 2. After peeling off the original plate, it was further cured by irradiating with 1000 mJ / cm 2 of ultraviolet rays to form a concavo-convex pattern. Thereby, an uneven substrate was obtained. This concavo-convex pattern had a lattice shape with a convex portion width: 0.2 μm, a pitch: 20 μm, and a height: 400 nm.

(対向基板の作製)
洗浄した電極付きガラス基板に、側鎖にケイ皮酸エステル基を有する光二量化反応性化合物を含む2%シクロペンタノン溶液をスピンナーを用いて塗布、乾燥し、約80nmの光配向膜を形成した。この光配向膜に偏光紫外線照射を行い、上記凹凸基板の格子状の凹凸パターンの直線部分の方向と45°の方向となるように配向処理を施した。これにより、対向基板を得た。
(Preparation of counter substrate)
A 2% cyclopentanone solution containing a photodimerization reactive compound having a cinnamate group in the side chain was applied to a cleaned glass substrate with an electrode using a spinner and dried to form a photo-alignment film of about 80 nm. . This photo-alignment film was irradiated with polarized ultraviolet rays, and subjected to an alignment treatment so as to be in a direction of 45 ° with the direction of the linear portion of the lattice-like uneven pattern of the uneven substrate. Thereby, a counter substrate was obtained.

(評価)
上記凹凸基板側に1.5μmのスペーサー球を散布し、上記対向基板側にシール剤を塗布し、これらの基板を対向させて貼り合わせ、試験用セルを作製した。このセルに、強誘電性液晶(クラリアント・ジャパン(株)社製 商品名:R2301)を等方相温度で注入し、室温まで徐冷後、配向状態を観察したところ、モノドメインの均一な配向を得た。また、試験用セルの電圧−透過率特性を測定したところ、H−V駆動特性を示した。
(Evaluation)
A 1.5 μm spacer sphere was sprayed on the uneven substrate side, a sealant was applied to the counter substrate side, and these substrates were bonded to face each other, thereby preparing a test cell. A ferroelectric liquid crystal (trade name: R2301 manufactured by Clariant Japan Co., Ltd.) was injected into this cell at an isotropic phase temperature, and after slow cooling to room temperature, the alignment state was observed. Got. Further, when the voltage-transmittance characteristics of the test cell were measured, HV driving characteristics were shown.

[実施例2]
(凹凸基板の作製)
実施例1と同様にして凹凸基板を作製した。凹凸基板の凹凸パターンは、凸部の幅:1μm、ピッチ:20μm、高さ:400nmのストライプ形状であった。
[Example 2]
(Production of uneven substrate)
A concavo-convex substrate was produced in the same manner as in Example 1. The concavo-convex pattern of the concavo-convex substrate was a stripe shape having a convex portion width of 1 μm, a pitch of 20 μm, and a height of 400 nm.

(対向基板の作製)
実施例1と同様にして光配向膜を形成し、この光配向膜に偏光紫外線照射を行い、上記凹凸基板のストライプ状の凹凸パターンの直線部分の方向と45°の方向となるように配向処理を施した。これにより、対向基板を得た。
(Preparation of counter substrate)
A photo-alignment film is formed in the same manner as in Example 1, and this photo-alignment film is irradiated with polarized ultraviolet rays so that the alignment process is performed so that the direction of the linear portion of the stripe-like uneven pattern of the uneven substrate is 45 °. Was given. Thereby, a counter substrate was obtained.

(評価)
実施例1と同様にして試験用セルを作製し、このセルに強誘電性液晶を注入した。さらに、室温まで徐冷後、配向状態を観察したところ、モノドメインの均一な配向を得た。
(Evaluation)
A test cell was produced in the same manner as in Example 1, and ferroelectric liquid crystal was injected into this cell. Furthermore, after cooling slowly to room temperature, when the orientation state was observed, the uniform orientation of the monodomain was obtained.

[比較例1]
(凹凸基板の作製)
実施例1と同様にして凹凸基板を作製した。
[Comparative Example 1]
(Production of uneven substrate)
A concavo-convex substrate was produced in the same manner as in Example 1.

(対向基板の作製)
実施例1と同様にして光配向膜を形成し、この光配向膜に偏光紫外線照射を行い、上記凹凸基板の格子状の凹凸パターンの直線部分の方向と同じ方向となるように配向処理を施した。これにより、対向基板を得た。
(Preparation of counter substrate)
A photo-alignment film was formed in the same manner as in Example 1, and this photo-alignment film was irradiated with polarized ultraviolet rays, and subjected to an alignment process so that it was in the same direction as the direction of the linear portion of the lattice-like concavo-convex pattern of the concavo-convex substrate. did. Thereby, a counter substrate was obtained.

(評価)
実施例1と同様にして試験用セルを作製し、このセルに強誘電性液晶を注入した。さらに、室温まで徐冷後、配向状態を観察したところ、ダブルドメインが観察された。
(Evaluation)
A test cell was produced in the same manner as in Example 1, and ferroelectric liquid crystal was injected into this cell. Furthermore, after slow cooling to room temperature, the orientation state was observed, and double domains were observed.

[比較例2]
(凹凸基板の作製)
実施例2と同様にして凹凸基板を作製した。
[Comparative Example 2]
(Production of uneven substrate)
A concavo-convex substrate was produced in the same manner as in Example 2.

(対向基板の作製)
実施例1と同様にして光配向膜を形成し、この光配向膜に偏光紫外線照射を行い、上記凹凸基板のストライプ状の凹凸パターンの直線部分の方向と同じ方向となるように配向処理を施した。これにより、対向基板を得た。
(Preparation of counter substrate)
A photo-alignment film is formed in the same manner as in Example 1, and this photo-alignment film is irradiated with polarized ultraviolet light, and an alignment process is performed so that the direction is the same as the direction of the linear portion of the striped uneven pattern of the uneven substrate. did. Thereby, a counter substrate was obtained.

(評価)
実施例1と同様にして試験用セルを作製し、このセルに強誘電性液晶を注入した。さらに、室温まで徐冷後、配向状態を観察したところ、ダブルドメインが観察された。
(Evaluation)
A test cell was produced in the same manner as in Example 1, and ferroelectric liquid crystal was injected into this cell. Furthermore, after slow cooling to room temperature, the orientation state was observed, and double domains were observed.

[比較例3]
(凹凸基板の作製)
実施例1と同様にして凹凸基板を作製し、さらに凹凸パターンに上に、側鎖にケイ皮酸エステル基を有する光二量化反応性化合物を含む塗工液をスピンコートし、約80nmの膜厚の光配向膜を積層した。この光配向膜に偏光紫外線露光を行い、上記凹凸基板の格子状の凹凸パターンの直線部分の方向と同じ方向となるように配向処理を施した。これにより、凹凸基板を得た。
[Comparative Example 3]
(Production of uneven substrate)
A concavo-convex substrate was produced in the same manner as in Example 1, and a coating solution containing a photodimerization reactive compound having a cinnamate group in the side chain was spin-coated on the concavo-convex pattern, and the film thickness was about 80 nm. The photo-alignment film was laminated. This photo-alignment film was subjected to polarized ultraviolet light exposure and subjected to an alignment treatment so as to be in the same direction as the linear portion of the lattice-like uneven pattern of the uneven substrate. Thereby, an uneven substrate was obtained.

(対向基板の作製)
実施例1と同様にして光配向膜を形成し、この光配向膜に偏光紫外線照射を行い、上記凹凸基板の格子状の凹凸パターンの直線部分の方向と同じ方向となるように配向処理を施した。これにより、対向基板を得た。
(Preparation of counter substrate)
A photo-alignment film was formed in the same manner as in Example 1, and this photo-alignment film was irradiated with polarized ultraviolet rays, and subjected to an alignment process so that it was in the same direction as the direction of the linear portion of the lattice-like concavo-convex pattern of the concavo-convex substrate. did. Thereby, a counter substrate was obtained.

(評価)
実施例1と同様にして試験用セルを作製し、このセルに強誘電性液晶を注入した。さらに、室温まで徐冷後、配向状態を観察したところ、ダブルドメインが観察された。
(Evaluation)
A test cell was produced in the same manner as in Example 1, and ferroelectric liquid crystal was injected into this cell. Furthermore, after slow cooling to room temperature, the orientation state was observed, and double domains were observed.

[実施例3、4]
凹凸基板の格子状の凹凸パターンの直線部分の方向と、対向基板の光配向膜の配向処理方向とのなす角度を40°または30°とした以外は、実施例1と同様にして試験用セルを作製した。このセルに強誘電性液晶を注入し、室温まで徐冷後、配向状態を観察したところ、下記表1に示すような結果が得られた。
[Examples 3 and 4]
Test cell in the same manner as in Example 1 except that the angle formed by the direction of the straight line portion of the concavo-convex pattern of the concavo-convex substrate and the alignment treatment direction of the photo-alignment film of the counter substrate was 40 ° or 30 °. Was made. When ferroelectric liquid crystal was injected into this cell and slowly cooled to room temperature, the alignment state was observed. The results shown in Table 1 below were obtained.

[比較例4〜6]
凹凸基板の格子状の凹凸パターンの直線部分の方向と、対向基板の光配向膜の配向処理方向とのなす角度を20°、10°あるいは5°とした以外は、実施例1と同様にして試験用セルを作製した。このセルに強誘電性液晶を注入し、室温まで徐冷後、配向状態を観察したところ、下記表1に示すような結果が得られた。
[Comparative Examples 4 to 6]
Except that the angle formed by the direction of the straight line portion of the lattice-shaped uneven pattern of the uneven substrate and the alignment treatment direction of the photo-alignment film of the counter substrate was 20 °, 10 ° or 5 °, the same as in Example 1 A test cell was prepared. When ferroelectric liquid crystal was injected into this cell and slowly cooled to room temperature, the alignment state was observed. The results shown in Table 1 below were obtained.

Figure 2005181725
Figure 2005181725

本発明の液晶表示素子の一例を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows an example of the liquid crystal display element of this invention. 本発明の液晶表示素子の一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of the liquid crystal display element of this invention. 本発明の液晶表示素子における凹凸パターンと配向膜の配向方向との位置関係を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the positional relationship of the uneven | corrugated pattern and the orientation direction of an alignment film in the liquid crystal display element of this invention. 凹凸パターンを説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating an uneven | corrugated pattern. 本発明の液晶表示素子における凹凸パターンと電極層との位置関係を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the positional relationship of the uneven | corrugated pattern and electrode layer in the liquid crystal display element of this invention. 強誘電性液晶の印加電圧に対する透過率の変化を示したグラフである。It is the graph which showed the change of the transmittance | permeability with respect to the applied voltage of a ferroelectric liquid crystal. 強誘電性液晶の有する相系列の相違による配向欠陥の違いを示した図である。It is the figure which showed the difference in the orientation defect by the difference in the phase sequence which a ferroelectric liquid crystal has. 強誘電性液晶の配向欠陥であるダブルドメインを示した写真である。It is the photograph which showed the double domain which is the orientation defect of a ferroelectric liquid crystal. 従来の液晶表示素子を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the conventional liquid crystal display element.

符号の説明Explanation of symbols

1a … 第1基板
1b … 第2基板
2a、2b、2c、2d … 電極層
3 … 凹凸パターン
4 … 配向膜
5 … 液晶層
6a、6b … 偏光板
11 … 凹凸基板
12 … 対向基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1a ... 1st board | substrate 1b ... 2nd board | substrate 2a, 2b, 2c, 2d ... Electrode layer 3 ... Uneven | corrugated pattern 4 ... Orientation film 5 ... Liquid crystal layer 6a, 6b ... Polarizing plate 11 ... Uneven substrate 12 ... Opposite substrate

Claims (9)

第1基板と、前記第1基板上に形成された電極層および凹凸パターンとを有する凹凸基板、および、第2基板と、前記第2基板上に形成された電極層と、前記電極層上に形成され、配向能を有する配向膜とを有する対向基板を、前記凹凸基板の凹凸パターンと前記対向基板の配向膜とが向かい合うように配置し、前記凹凸基板および前記対向基板間に、単安定性を示す強誘電性液晶を挟持してなることを特徴とする液晶表示素子。   A concavo-convex substrate having a first substrate, an electrode layer and a concavo-convex pattern formed on the first substrate, a second substrate, an electrode layer formed on the second substrate, and the electrode layer A counter substrate having an alignment film formed and having an alignment ability is disposed so that the concave / convex pattern of the concave / convex substrate and the alignment film of the counter substrate face each other, and monostability is provided between the concave / convex substrate and the counter substrate. A liquid crystal display element characterized by sandwiching a ferroelectric liquid crystal exhibiting the above. 前記凹凸パターンが、格子状またはストライプ状の凸部により構成されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示素子。   The liquid crystal display element according to claim 1, wherein the concavo-convex pattern is configured by lattice-shaped or stripe-shaped convex portions. 前記格子状またはストライプ状の凸部は、当該格子状またはストライプ状の凸部の直線部分が、前記配向膜の配向方向と交差するように形成されていることを特徴とする請求項2に記載の液晶表示素子。   The grid-like or stripe-like convex part is formed so that a linear portion of the grid-like or stripe-like convex part intersects the alignment direction of the alignment film. Liquid crystal display element. 前記格子状の凸部の直線部分と前記配向膜の配向方向とのなす角度のうち、小さい方の角度が30°〜45°の範囲内であることを特徴とする請求項3に記載の液晶表示素子。   4. The liquid crystal according to claim 3, wherein the smaller one of the angles formed by the linear portions of the lattice-shaped convex portions and the alignment direction of the alignment film is within a range of 30 ° to 45 °. Display element. 前記凹凸基板の電極層または凹凸パターンが、直接、前記強誘電性液晶と接していることを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれかの請求項に記載の液晶表示素子。   5. The liquid crystal display element according to claim 1, wherein an electrode layer or an uneven pattern of the uneven substrate is in direct contact with the ferroelectric liquid crystal. 前記強誘電性液晶は、相系列にスメクチックA相を持たないものであることを特徴とする請求項1から請求項5までのいずれかの請求項に記載の液晶表示素子。   The liquid crystal display element according to claim 1, wherein the ferroelectric liquid crystal does not have a smectic A phase in a phase series. 前記配向膜は、光配向膜であることを特徴とする請求項1から請求項6までのいずれかの請求項に記載の液晶表示素子。   The liquid crystal display element according to claim 1, wherein the alignment film is a photo-alignment film. 前記凸部の高さが、前記強誘電性液晶が挟持されることにより構成される液晶層の厚みより小さいことを特徴とする請求項2から請求項7までのいずれかの請求項に記載の液晶表示素子。   The height of the said convex part is smaller than the thickness of the liquid-crystal layer comprised by the said ferroelectric liquid crystal being clamped, The claim from any one of Claim 2 to 7 characterized by the above-mentioned. Liquid crystal display element. フィールドシーケンシャルカラー方式により駆動させることを特徴とする請求項1から請求項8までのいずれかの請求項に記載の液晶表示素子。
The liquid crystal display element according to any one of claims 1 to 8, wherein the liquid crystal display element is driven by a field sequential color system.
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1031237A (en) * 1997-04-07 1998-02-03 Canon Inc Liquid crystal element
JP2003195359A (en) * 2001-12-25 2003-07-09 Canon Inc Method for manufacturing liquid crystal element

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