JP2009223139A - 液晶装置及びその製造方法、電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】ディスクリネーション等の表示不良を防止して良好なコントラスト特性を有し、且つコスト削減を可能とする液晶装置及び電子機器を提供する。
【解決手段】回路基板と、該回路基板に対向して配置される対向基板と、回路基板及び対向基板間に挟持され初期配向状態が垂直配向を呈する液晶層58と、対向基板の液晶層58側に塗布プロセスによって形成されアルキル鎖を有する第1の配向膜22と、回路基板の液晶層58側に真空プロセスによって形成された第2の配向膜11とを有し、第2の配向膜11の表面に更にアルキル鎖が結合している。
【選択図】図2
【解決手段】回路基板と、該回路基板に対向して配置される対向基板と、回路基板及び対向基板間に挟持され初期配向状態が垂直配向を呈する液晶層58と、対向基板の液晶層58側に塗布プロセスによって形成されアルキル鎖を有する第1の配向膜22と、回路基板の液晶層58側に真空プロセスによって形成された第2の配向膜11とを有し、第2の配向膜11の表面に更にアルキル鎖が結合している。
【選択図】図2
Description
本発明は、液晶装置及びその製造方法、電子機器に関するものである。
近年、プロジェクタ用の液晶装置の液晶配向方式として垂直配向方式が採用されつつある。しかし、垂直配向方式では液晶が基板表面に対して垂直に立っており、電圧印加時に倒れる方位方向での相互作用が弱い。そのため、電圧を印加すると電極端から発生する横電界により様々な方向に倒れてしまい、方位によっては表示に寄与しないので(クロスニコル下でいずれかの偏向板の透過軸に平行な液晶分子は位相差を生じないため)、透過率が平行配向のそれより低くなってしまうという問題が生じてしまう。
そこで、横電界に配向が阻害されないように、強い配向規制力が必要な画素電極側のプレチルト角を対向基板側のプレチルト角よりも小さくして光漏れを少なくしようとする方法が特許文献1に開示されている。しかしながら、横電界に配向が規制されないようにするための実質的な平均チルト角は、量産条件のそれとほとんど変わらず、コントラスト向上の効果はほとんどないことが分かった。両基板の対向面に設けられる配向膜を斜方蒸着によって形成しており、液晶装置を量産する場合には真空成膜装置などの高価な装置が複数必要となることから、大規模な初期投資が必要となる。
特許文献2では、アクティブマトリクス基板側に斜方蒸着によって無機配向膜を形成し、対向基板側には従来の量産方式である印刷或いは塗布プロセスにより有機配向膜を形成する手法を用いて、液晶表示方式がTNモードで横電界による配向不良を抑制する方法が開示されている。
特開平10−161127号公報
特開2002−296597号公報
特許文献2では、対向基板側の配向膜を従来の量産方式である印刷あるいは塗布プロセスによって形成しているため設備投資を抑えることは可能である。ところが、塗布できる垂直配向用のポリイミドはラビングによって完全垂直から傾斜させることが困難であるため直視型の中小型あるいは大型の液晶装置の場合には、画素電極端部に生じる横電界や電極表面に設けた突起(表面形状)により電圧印加時のチルト(傾斜)する方位を決定している。この方法では、必ずと言っていいほど、画素内において液晶分子の対立に起因するディスクリネーションが発生するが、画素の大きさが数十μmのためディスクリネーションが目立たない。ところが、HTPSやLCOSなど、プロジェクタのライトバルブに用いられる画素の大きさが10μm前後の液晶パネルの場合には、投影したときにディスクリネーションが目視で認識できてしまい、表示品位を低下させてしまうという問題があった。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ディスクリネーション等の表示不良を防止して良好なコントラスト特性を有し、且つコスト削減を可能とする液晶装置及びその製造方法、電子機器を提供することにある。
本発明者は、回路基板側にプレチルト角及び方位角などの配向規制力を有する無機配向膜を斜方蒸着で形成し、対向基板側に塗布プロセスで形成できる垂直配向膜を適用することによって真空成膜装置の導入台数を減らし、初期投資を大幅に削減するとともに生産効率の面からも優れた製造方法を既に提案している。
しかしながら、両基板で異なる要素の配向膜を使用しているため、両基板間で電気的非対称性(LCcom変動)が生じていた。1フレーム毎にかかる電圧が異なると液晶中の不純物がどちらかの配向膜に付着して、1フレームごとの透過率が変動し、ちらつきが生じるという問題があった。このLCcom変動によって、通常の使用条件においても表示濃度不均一性や、長時間同じ表示をさせた場合の焼き付きという不具合が発生して表示品位を著しく低下させるという問題があった。
そこで、本発明者は以下の発明を提案する。
しかしながら、両基板で異なる要素の配向膜を使用しているため、両基板間で電気的非対称性(LCcom変動)が生じていた。1フレーム毎にかかる電圧が異なると液晶中の不純物がどちらかの配向膜に付着して、1フレームごとの透過率が変動し、ちらつきが生じるという問題があった。このLCcom変動によって、通常の使用条件においても表示濃度不均一性や、長時間同じ表示をさせた場合の焼き付きという不具合が発生して表示品位を著しく低下させるという問題があった。
そこで、本発明者は以下の発明を提案する。
本発明の液晶装置は、上記課題を解決するために、回路基板と、該回路基板に対向して配置される対向基板と、前記回路基板及び前記対向基板間に挟持され初期配向状態が垂直配向を呈する液晶層と、前記対向基板の前記液晶層側に塗布プロセスによって形成されたアルキル鎖を有する第1の配向膜と、前記回路基板の前記液晶層側に真空プロセスによって形成された第2の配向膜と、を有し、前記第2の配向膜表面に更にアルキル鎖が結合していることを特徴とする。
本発明によれば、回路基板側に真空プロセスによって形成される第2の配向膜(無機配向膜)の表面にアルキル鎖を結合させることによって、対向基板側に塗布プロセスによって形成されるアルキル鎖を有する第1の配向膜との差異を少なくすることが出来るため、これによって対向基板及び回路基板間にかかる1フレームごとの電圧差を少なくすることができる。その結果、LCcom変動が抑えられ、表示上のちらつきがなくなり、また、長時間同じ表示をさせた場合でも焼きつきなどの表示不具合が発生し難くなり、表示品位に優れた垂直配向型の液晶装置を得ることができる。
本発明の液晶装置の製造方法は、回路基板と対向基板との間に液晶層を挟持する垂直配向型の液晶装置の製造方法であって、前記対向基板の前記液晶層側に塗布プロセスにより直鎖アルキル鎖を有した第1の配向膜を形成する工程と、前記回路基板の前記液晶層側に真空プロセスにより第2の配向膜を形成する工程と、前記第2の配向膜の表面に直鎖アルキル鎖を結合させる工程と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、回路基板側に真空プロセスによって形成される第2の配向膜(斜方蒸着膜)の表面に直鎖アルキル鎖を結合させることによって、対向基板側に塗布プロセスによって形成される直鎖アルキル鎖を有する第1の配向膜との差異を少なくし、これによって対向基板及び回路基板、それぞれの配向層における誘電率異方性の差異が小さくなるので、1フレームごとに極性反転させて印加している電圧の実際に配向膜下の電極にかかる実効電圧の差異も小さくなる。その結果、LCcom変動が抑えられ、長時間同じ表示をさせた場合でもちらつきおよび焼きつきなどの表示不具合が発生し難くなり、表示品位に優れた垂直配向型の液晶装置を得ることができる。
また、前記第2の配向膜の表面に直鎖アルキル鎖を結合させる工程において、前記炭素原子数6〜20のアルキル基を含むシランカップリング剤によって前記第2の配向膜の表面処理を行うことも好ましい。
本発明によれば、真空プロセスで形成した第2の配向膜(斜方蒸着膜)の形状(プレチルト)を反映した状態で直鎖アルキル鎖を結合させることができる。炭素原子数6以下のアルキル基だと斜方蒸着よりも配向性能が低下してしまう。また、炭素原子数20以上のアルキル基だと付着が不均一となってしまう。
本発明によれば、真空プロセスで形成した第2の配向膜(斜方蒸着膜)の形状(プレチルト)を反映した状態で直鎖アルキル鎖を結合させることができる。炭素原子数6以下のアルキル基だと斜方蒸着よりも配向性能が低下してしまう。また、炭素原子数20以上のアルキル基だと付着が不均一となってしまう。
本発明の電子機器は、上記した液晶装置を備えていることを特徴とする。
本発明によれば、低コストで表示品位の高い電子機器を提供することができる。
本発明によれば、低コストで表示品位の高い電子機器を提供することができる。
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の膜厚や寸法の比率などは適宜異ならせてある。
「液晶装置」
以下に示す本実施形態の液晶装置は、スイッチング素子としてTFT(Thin-Film Transistor)素子を用いたアクティブマトリクス型の透過型液晶装置である。
以下に示す本実施形態の液晶装置は、スイッチング素子としてTFT(Thin-Film Transistor)素子を用いたアクティブマトリクス型の透過型液晶装置である。
図1は液晶装置の断面構造を模式的に示したものである。
図1に基づいて、本実施形態における液晶装置の断面構造(画素構造)について説明する。
液晶パネル50は、回路基板10とこれに対向配置された対向基板20との間に、初期配向状態が垂直配向を呈する、誘電異方性が負の液晶材料からなる液晶層58が挟持されている。回路基板10は、ガラス等の透光性材料からなる基板本体10Aの内面に、インジウム錫酸化物(以下、「ITO」と略す)等の透明導電性材料からなる矩形状の画素電極9が形成されている。また、回路基板10は、画素電極9への通電制御を行うためのスイッチング素子であるTFT素子、画像信号が供給されるデータ線、走査線(いずれも図示略)等を備えており、遮光膜の機能を有する場合もある。
図1に基づいて、本実施形態における液晶装置の断面構造(画素構造)について説明する。
液晶パネル50は、回路基板10とこれに対向配置された対向基板20との間に、初期配向状態が垂直配向を呈する、誘電異方性が負の液晶材料からなる液晶層58が挟持されている。回路基板10は、ガラス等の透光性材料からなる基板本体10Aの内面に、インジウム錫酸化物(以下、「ITO」と略す)等の透明導電性材料からなる矩形状の画素電極9が形成されている。また、回路基板10は、画素電極9への通電制御を行うためのスイッチング素子であるTFT素子、画像信号が供給されるデータ線、走査線(いずれも図示略)等を備えており、遮光膜の機能を有する場合もある。
対向基板20側は、ガラス等の透光性材料からなる基板本体20Aの内面に、ITO等の透明導電膜からなる共通電極21が形成されている。この共通電極21は画素領域毎に分割されておらず、基板本体20A上に全面ベタ状に形成されている。また、対向基板20はカラーフィルタや遮光膜を備えている場合もある。
そして、対向基板20側には共通電極21を覆うようにして垂直配向能を有する第1の配向膜22が形成され、回路基板10側には複数の画素電極9を覆うようにしてプレチルトを有する第2の配向膜11が形成されている。これら対向基板20及び回路基板10に挟持される液晶層58は、その間で液晶分子52の初期配向状態(電圧無印加時の状態)が垂直配向を呈している。
ここで、回路基板10側の第2の配向膜11は、本発明の特徴的な構成要素となっている。すなわち、本発明において、第2の配向膜11は無機層12aと任意の官能基からなる表面層12bとで構成されている。これら第1の配向膜22及び第2の配向膜11の具体的な構成について、第2の配向膜11の断面構成を模式的に示した図2を参照しつつ説明する。
なお、図3は図2の一部(破線部分P)を拡大して示す部分拡大図、図4は図2の一部(破線部分Q)を拡大して示す部分拡大図である。
なお、図3は図2の一部(破線部分P)を拡大して示す部分拡大図、図4は図2の一部(破線部分Q)を拡大して示す部分拡大図である。
[第1の配向膜]
図2及び図3に示すように、第1の配向膜22は、特定の方位角を持たない、すなわちほぼ垂直配向を呈する配向膜であって、共通電極21の表面を直鎖アルキル鎖28Aによって修飾している。この第1の配向膜22は、配向膜形成材料をスピンコートやフレキソ印刷などの塗布プロセスを用いて基板本体20A上に塗布することによって得られる。
図2及び図3に示すように、第1の配向膜22は、特定の方位角を持たない、すなわちほぼ垂直配向を呈する配向膜であって、共通電極21の表面を直鎖アルキル鎖28Aによって修飾している。この第1の配向膜22は、配向膜形成材料をスピンコートやフレキソ印刷などの塗布プロセスを用いて基板本体20A上に塗布することによって得られる。
配向膜形成材料としては、一般的に垂直配向剤として用いられる垂直配向型ポリイミド、自己組織化する化合物、例えば基板に化学吸着(結合)できる部位(例えば、加水分解してシラノール基を与えるアルコキシ基)と、液晶分子に対して垂直配向を有する部位(例えば、炭素原子数10〜20のアルキル基など)とを有するシリコン系化合物、あるいは有機シラン、などが挙げられる。
[第2の配向膜]
図2に示すように、第2の配向膜11は、無機層12aと表面層12bとを有している。無機層12aは、斜方蒸着法を用いて配向膜形成材料を基板本体10A上に蒸着させることによって得られる。第2の配向膜11の材料としては、SiO2もしくはSiOの珪素酸化物、またはAl2O3、ZnO、MgFもしくはITO等の金属酸化物が挙げられる。
図2に示すように、第2の配向膜11は、無機層12aと表面層12bとを有している。無機層12aは、斜方蒸着法を用いて配向膜形成材料を基板本体10A上に蒸着させることによって得られる。第2の配向膜11の材料としては、SiO2もしくはSiOの珪素酸化物、またはAl2O3、ZnO、MgFもしくはITO等の金属酸化物が挙げられる。
図4に示すように、表面層12bは、無機層12a上に形成されており、無機層12aのSi原子に結合している炭素原子数6〜20のアルキル鎖28Bを主体として構成される層である。
図2及び図4に示すように、アルキル鎖28Bは、斜方蒸着(無機層12a)の表面形状をおおまかに反映する。つまり、アルキル鎖28Bは、無機層12a(斜方蒸着膜)の形状にほぼ沿って延在(結合)するため、斜方蒸着と同様のプレチルト(液晶分子52の配向規制力)を有する、または、若干のプレチルト角の変動を発生させることもあるが、方位角においては斜方蒸着の元の状態を維持している。
炭素原子数6以下のアルキル鎖だと液晶の配向性能低下を招き、配向膜として機能しなくなる可能性がある。炭素原子数20以上のアルキル鎖になると、隣接するアルキル鎖との立体障害が大きくなりすぎてしまい、無機層12a上においてアルキル鎖28Bの付着が不均一となってしまう。
直鎖アルキル鎖28Bの炭素原子数を6〜20の範囲内とすることで、無機層12a上で隣接するアルキル鎖28同士の立体障害の影響により、無機層12aのプレチルトをある程度反映した状態でアルキル鎖28Bが存在している。
直鎖アルキル鎖28Bの炭素原子数を6〜20の範囲内とすることで、無機層12a上で隣接するアルキル鎖28同士の立体障害の影響により、無機層12aのプレチルトをある程度反映した状態でアルキル鎖28Bが存在している。
無機層12aを、所定炭素原子数を有するアルキル基を含むシランカップリング剤で表面処理することで、無機層12a上にアルキル鎖28B(有機物)からなる表面層12bを形成し、第2の配向膜11とする。その結果、第2の配向膜11は、第1の配向膜22の構成と同様の有機基を持つこととなり、配向膜成分の非対称性を低減させることとなる。
回路基板10と対向基板20との間には、上記した第1の配向膜22及び第2の配向膜11によって初期配向状態が垂直配向を呈する液晶層58が挟持されている。
そして、液晶パネル50の両側には、一対の偏光板61,62がその偏光軸が液晶の方位角に対して略45°および135°の角度をなしており、かつ互いの偏光軸が略直交している。また、偏光板61の下方には、不図示の光源ユニットが配置されている。このようにして本実施形態の液晶装置100が構成されている。
そして、液晶パネル50の両側には、一対の偏光板61,62がその偏光軸が液晶の方位角に対して略45°および135°の角度をなしており、かつ互いの偏光軸が略直交している。また、偏光板61の下方には、不図示の光源ユニットが配置されている。このようにして本実施形態の液晶装置100が構成されている。
上記構成の液晶装置100は、電圧無印加時において、対向基板20側では第1の配向膜22によって界面の液晶分子52が基板面に対して略90度で垂直配向し、回路基板10側では第2の配向膜11によって界面の液晶分子52が基板面に対して所定のプレチルト角で垂直配向するため、これら対向基板20と回路基板10とに挟持される液晶層58の液晶分子52は基板面に対して垂直配向するようになる。
そして、画素電極9と共通電極21との間に電圧を印加することにより、液晶層58の液晶分子52を基板面に略平行に倒すことができる。
本実施形態では、第1の配向膜22が有するアルキル基を第2の配向膜11である無機配向層上にも形成することで、共通電極21と画素電極9との間に電圧を印加した場合に両基板10,20間で誘電率のバランスをとることができる。つまり、液晶パネル50における各配向膜22,11の構造が異なっていると、液晶層58中の不純物イオン等が片側配向膜上に偏在するようになり、画素電極9と共通電極21との間にかかる電圧が非対称になるためフリッカーや焼きつきなどの表示不良になり易いが、各配向膜22,11の構成を同等とすることで両基板10,20間で電気的非対称性が発生し難くなる。したがって、長時間駆動におけるLCcom変動を抑えることが可能となり、表示品位を向上させることができる。
[製造方法]
次に、本実施形態の液晶装置の製造方法について説明する。
次に、本実施形態の液晶装置の製造方法について説明する。
まず、ガラス等からなる透光性の基板本体20Aを用意し、これに遮光膜(図示略)及び共通電極21を公知の方法で形成する。続いて、共通電極21上に第1の配向膜22を形成する。第1の配向膜22を形成するには、長鎖アルキル基を含む配向膜形成材料をスピンコートやフレキソ印刷などの手法を用いて対向基板20上に塗布することで、ITOからなる共通電極21とアルキル基との化学反応により、基板本体20A上に共通電極21を覆う自己組織化単分子膜(SAM)が形成される。
具体的には、基板本体20A上に、N2雰囲気下でODS(Octadecyltrimethoxysilane)メタノール溶液を塗布することにより、図3に示すように、アルキル基(オクタデシル基)を有するSAMを共通電極21上に形成することができる。このようにして、基板本体20A上に、主鎖骨格がSiからなる有機−無機ハイブリッド構造の第1の配向膜22が得られる。
なお、自己組織化単分子膜(第1の配向膜22)の製法としては従来公知の他の手法を用いることが可能である。
なお、自己組織化単分子膜(第1の配向膜22)の製法としては従来公知の他の手法を用いることが可能である。
なお、塗布プロセスとしては、特に限定されることなく上記以外の種々の方法が採用可能であって、浸漬法(ディップコート法)、スプレーコート法、各種印刷法、さらにはインクジェット法等が好適に用いられる。
次に、ガラス等からなる透光性の基板本体10Aを用意し、これに遮蔽膜、半導体層、走査線やデータ線などの各種配線(いずれも不図示)及び画素電極9等を公知の方法で形成する。続いて、図1及び図2に示すように、画素電極9上に真空成膜装置を用いて斜方蒸着膜を形成し、第2の配向膜11を構成する無機層12aを得る。真空成膜装置内において、基板本体10Aをその被成膜面と該被成膜面に対する成膜材料の入射方向とのなす角度(入射角度)が90度未満となるように設定する。その結果、被成膜面に成膜材料の斜方結晶が成長し、所望の斜方柱状構造(プレチルト)を有する膜を形成することができる。このようにして基板本体10Aに無機層12aを形成した後、該無機層12aに表面処理を行う。
表面処理は、無機層12aを有する基板本体10Aを、長鎖アルキル基を含むシランカップリング剤の溶液内に所定時間浸漬させる。ここで、シランカップリング剤とは、一分子中に有機官能基と加水分解基とを有したもので、これによって無機物と有機物を結び付け、材料の物理的強度や耐久性、接着性などの向上を可能にするものである。具体的には、珪素原子(Si)に一つの有機官能基と、2〜3の無機物と反応数する官能基を有したもので、以下の式によって表されるものである。
使用するシランカップリング剤としては、特に限定されないものの、有機官能基が良好な撥水性を有し、かつ良好な耐光性を有するものであればよく、具体的には、化合物式における有機官能基(Y)がアルキル基であるものが好適に用いられる。また、加水分解基についても、特に限定されないものの、例えばメトキシ基(−O−CH3)、エトキシ基(−O−C2H5)などの分子量の小さい基が、無機層12aの表面に反応、付加された際、立体障害を起こし難いなどの理由により好ましい。
無機層12aの表面にシランカップリング剤を接触させると、図2及び図4に示すように、無機層12aの斜方柱状構造に沿ってアルキル鎖28Bが結合する。このとき、斜方結晶の成長方向にアルキル基の長鎖が延在するため、無機層12aと同様のプレチルト(液晶分子52の配向規制力)を有するものとなる。
このようにして、無機層12aの表面をアルキル鎖28Bで修飾させることにより、無機層12a上に有機物の表面層12bが得られ、第2の配向膜11を得ることができる。この第2の配向膜11は、対向基板20側の塗布プロセスで形成できる第1の配向膜22、すなわち有機−無機ハイブリッド配向膜と同等の構成となるため、両基板10,20間で電気的非対称性が発生し難く、表示異常のない均一な表示ができるようになる。
シランカップリング剤で表面処理を行うに際しては、上述した液相法の他に、気相法によっても行うことが可能である。気相法では、無機層12aを有する基板本体10を密閉可能なチャンバーに入れ、シランカップリング剤を蒸気として導入することにより表面処理を行うようにしても良い。
具体的には、無機層12aが形成された基板本体10Aに、例えばN2雰囲気にて150〜180℃程度の温度で3時間程度乾燥処理を行い、その後、無機層12aを備えた基板本体10Aを例えばODS(Octadecyltrimethoxysilane)溶液を有した容器とともに密閉容器内に放置する。そして、この容器を例えば150℃の温度で一時間程度加熱することによって、ODS溶液の蒸気を基板本体10Aの無機層12aの表面に接触させる。このようにすれば、ODS分子の長鎖アルキル基は、無機系の反応基を有していることにより無機層12a上に結合する。このようにして、無機層12a上に表面層12bを形成し、第2の配向膜11を得る。
本実施形態の垂直配向型の液晶装置100において、対向基板20側に塗布プロセスで自己組織化単分子膜を形成し、有機−無機ハイブリッド構造をなす第1の配向膜22(垂直配向膜)を得た。一方、回路基板10側にはプレチルトを有する無機層12aを斜方蒸着プロセスで形成した後にシランカップリング剤によって表面処理をすることで無機層12a上に表面層12bを形成し、結果的に第2の配向膜11を上記第1の配向膜22と同様の有機−無機ハイブリッド構造とした。このように、各配向膜11,22の要素を同等にすることによって回路基板10側と対向基板20側とで印加される電圧がほぼ同等となるので、LCcom変動が抑えられ、長時間同じ表示をさせた場合でも焼きつきなどの表示不具合のない、表示品位に優れた垂直配向型の液晶装置100を得ることができる。
また、液晶パネル58を構成する一方の基板、ここでは対向基板20側の第1の配向膜22を塗布プロセスによって形成しているため、液晶装置100を量産する際の真空成膜装置100の使用台数を減らすことができる。これにより、真空成膜装置の使用台数が減るので大規模投資が不要となり、従来の配向膜塗布装置を用いて高い生産効率にて第1の配向膜22を形成することができる。結果的に、表示品位の優れた垂直配向型ライトバルブを低コストで提供できるようになる。
[実施例1]
回路基板10側に、斜方蒸着法を用いて第2の配向膜11を形成し、液晶分子52のプレチルト角及び方位角の配向規制力を付与した。さらに、1重量%のオクタデシルトリエトキシシラン/メタノール溶液を調整し、その溶液内に回路基板10を室温にて30分間浸漬した後、取り出して、デカリンで洗浄し、焼成オーブンにて120℃で1時間加熱した。
回路基板10側に、斜方蒸着法を用いて第2の配向膜11を形成し、液晶分子52のプレチルト角及び方位角の配向規制力を付与した。さらに、1重量%のオクタデシルトリエトキシシラン/メタノール溶液を調整し、その溶液内に回路基板10を室温にて30分間浸漬した後、取り出して、デカリンで洗浄し、焼成オーブンにて120℃で1時間加熱した。
対向基板20側には液ベースの主鎖骨格がSiからなる有機−無機ハイブリッド材料を基板本体20A上に塗布した。
このように作製した回路基板10及び対向基板20を貼り合わせ、ネガ型液晶材料を注入し、注入口を封止して液晶パネル50を作製した。そして、液晶パネル50の配向方向(液晶分子52の方位角0度)に対して各偏光板61,62の透過軸がそれぞれ略45度、略135度をなすように貼り付けて液晶装置100を作製した。
この液晶装置100に電気信号を入力して、画素電極9への電圧ONまたはOFFを行ったところ、電圧ONのときには画素毎で均一な明るい白表示を、電圧OFFのときは垂直配向に基づく光漏れの少ない黒表示をそれぞれ得ることができた。そして、10時間程度、全白表示画面中に黒ウィンドウを表示してから再び全白表示画面に戻したが、黒ウィンドウの表示履歴が残ることはなく、均一な白表示を行うことができた。
[電子機器]
上記実施の形態の液晶装置を備えた電子機器の例について説明する。
図5(a)は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図5(a)において、符号500は携帯電話本体を示し、符号501は上記実施形態の液晶装置を用いた液晶表示部を示している。
上記実施の形態の液晶装置を備えた電子機器の例について説明する。
図5(a)は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図5(a)において、符号500は携帯電話本体を示し、符号501は上記実施形態の液晶装置を用いた液晶表示部を示している。
図5(b)は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図5(b)において、符号600は情報処理装置、符号601はキーボードなどの入力部、符号603は情報処理装置本体、符号602は上記実施形態の液晶装置を用いた液晶表示部を示している。
図5(c)は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図5(c)において、符号700は時計本体を示し、符号701は上記実施形態の液晶装置を用いた液晶表示部を示している。
このように図5に示す電子機器は、表示部に上述の本発明の一例たる液晶装置を適用したものであるので、例えばラビング処理を施したときのようなラビング筋が表示される不具合がなく、高コントラストで品質の高い表示を長期に亘って維持することが可能な表示装置となる。
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもなく、上記各実施形態を組み合わせても良い。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
上記実施形態においては塗布型垂直配向膜をSAMで形成するとしたが、これに限ったものではない。
100…液晶装置、10…回路基板、11…第2の配向膜、20…対向基板、22…第1の配向膜、28A,28B…アルキル鎖、58…液晶層、500…携帯電話(電子機器)、600…携帯型情報処理装置(電子機器)、700…腕時計型電子機器(電子機器)
Claims (4)
- 回路基板と、
該回路基板に対向して配置される対向基板と、
前記回路基板及び前記対向基板間に挟持され初期配向状態が垂直配向を呈する液晶層と、
前記対向基板の前記液晶層側に塗布プロセスによって形成されたアルキル鎖を有する第1の配向膜と、
前記回路基板の前記液晶層側に真空プロセスによって形成された第2の配向膜と、を有し、
前記第2の配向膜の表面に更にアルキル鎖が結合していることを特徴とする液晶装置。 - 回路基板と対向基板との間に液晶層を挟持する垂直配向型の液晶装置の製造方法であって、
前記対向基板の前記液晶層側に塗布プロセスにより直鎖アルキル鎖を有した第1の配向膜を形成する工程と、
前記回路基板の前記液晶層側に真空プロセスにより第2の配向膜を形成する工程と、
前記第2の配向膜の表面に直鎖アルキル鎖を結合させる工程と、を有することを特徴とする液晶装置の製造方法。 - 前記第2の配向膜の表面にアルキル鎖を結合させる工程において、
前記炭素原子数6〜20の直鎖アルキル基を有するシランカップリング剤によって前記第2の配向膜の表面処理を行うことを特徴とする請求項2記載の液晶装置。 - 請求項1記載の液晶装置を備えたことを特徴とする電子機器。
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