JP2530432B2 - 液晶素子 - Google Patents

液晶素子

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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は液晶素子の製造方法に関し、詳しくは強誘電
性液晶を用いた液晶表示装置に関するものである。
［従来の技術］ 従来、強誘電性液晶を利用した液晶表示装置は応答速
度が速く、メモリ表示が可能なことから、表示容量の大
きい大型表示素子への応用が大いに期待されている。
しかしながら、強誘電性液晶のディスプレイを実現す
る為には、液晶材料、分子配向法、超薄型パネルの製
造、高時分割駆動方式等の課題が多く残されている。
それ等の中で、分子配向法においては、基板上に従来
のTN型液晶表示に用いられれているポリイミド、ポリビ
ニルアルコール等の高分子膜を形成し、一方向にラビン
グ処理する方法が行われているが、強誘電性液晶を注入
した場合、均一な分子配向が得られず部分的にメモリ性
を有しなかったり、またコントラストが不十分となる等
の欠点があった。
［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は上記の様な従来例の欠点を除去し、均
一で高コントラストが得られ、かつ充分なメモリ性を有
する液晶素子を提供することにある。
又、本発明の別の目的は、OA機器に利用しうる大面積
でかつ高精細な液晶素子を提供することにある。
［問題点を解決するための手段］ 即ち、本発明は、２枚の基板及び該基板間に配置した
強誘電性液晶を有する液晶素子において、一方の基板上
にはラビング処理が施されたポリイミド配向膜が設けら
れており、他方の基板上にはポリイミド配向膜とラビン
グ処理が施された垂直配向膜とが積層して設けられてお
り、前記一方の基板上のポリイミド配向膜に施されたラ
ビング処理の方向と、前記他方の基板上の垂直配向膜に
施されたラビング処理の方向とが実質的に同一であるこ
とを特徴とする液晶素子である。
以下、本発明を図面に従って詳細に説明する。
第１図は本発明の液晶素子の一例を示す説明図及び第
２図はそのAA線断面図である。第１図及び第２図におい
て、本発明の液晶素子はガラス板、プラスチック板等か
らなる上基板１に透明電極３とホモジニアス配向処理が
施された配向膜５を形成した上電極板と、ガラス板、プ
ラスチック板等からなる下基板２に透明電極４と液晶分
子が面に対し十分に大きな角度で同一方向に傾斜配向す
る処理が施された配向膜６を形成した下電極板の間に液
晶層７が配置され、上下基板の外側に偏光板8,9が具備
されてなるものである。
液晶層７には強誘電性液晶が用いられ、本発明に使用
される好ましい強誘電性液晶としては、シッフ塩系、エ
ステル系、ビフェニル系の各強誘電性液晶から選択され
る。その代表的なものを表１に列挙する。
表１ 本発明の液晶素子において、一方の基板上にホモジニ
アス配向処理が施された配向膜を形成するには、電極パ
ターンニングした基板上に、例えばポリイミドの絶縁膜
を通常の方法で形成した後にラビングにより水平配向処
理を行う。
次に、本発明において、２枚の基板のうち他方の基板
上に液晶分子が面に対して十分に大きな角度で同一方向
に傾斜配向する処理が施された配向膜を形成する方法を
第３図（ａ）〜（ｅ）に示す工程図により説明する。
先ず、第３図（ａ）において、基板10の上に電極パタ
ーン11を形成した後、第３図（ｂ）に示す様にその上に
ポリイミドの材料を塗布し、加熱、硬化せしめて配向膜
12を形成する。次に、第３図（ｃ）において、配向膜12
の上を綿布等で外周面を被覆したラビングローラー13を
回転しながら移動せしめ、一方向にラビングを行い、水
平配向処理を施す。さらに、第３図（ｄ）において、前
記配向膜の上に垂直配向膜14を形成した後、第３図
（ｅ）に示す如く、ラビング処理等の一軸性配向処理を
施すことにより作成する。
本発明において、垂直配向膜としてはフッ化炭素鎖を
有する界面活性剤（ダイキンFS150）、やフッ化炭素鎖
を有するケイ素酸エステル（ダイキンFS116）、４級ア
ンモニウム塩界面活性剤（DMOAF）、レシチン、ヘキサ
デシルアミン等の被膜が用いられる。
本発明の別の好ましい具体例では、一軸性配向処理と
して斜方蒸着法を用い、その斜方蒸着面に前述の垂直配
向処理を施すことによって所定の傾斜で配向した強誘電
性液晶のドメインを得ることができる。
［作用］ 本発明は液晶素子の一方の基板上にはポリイミド配向
膜にホモジニアス配向処理が施された配向膜を形成し、
他方の基板上にはポリイミド配向膜の上に垂直配向膜が
設けられ、液晶分子が面に対し十分に大きな角度で同一
方向に傾斜配向する処理が施された配向膜を形成してい
るので、強誘電性液晶の非らせん構造によって発現する
少なくとも２つの安定状態が表われる際に、液晶分子の
基板間におけるねじれ列が調整され、均一なモノドメイ
ンの液晶配向が得られるものと推定される。
［実施例］ 以下、実施例を示し本発明をさらに具体的に説明す
る。
実施例１ 電極パターンニングしたガラス基板上に、ポリイミド
（東レ（株）製、SP−510 ２％NMP溶液）をスピンナー
にて、2000r.p.m、20secで塗布し、300℃で１時間の加
熱を行い絶縁膜を形成した。キュアー後、ラビング（10
00r.p.m、３往復）により、水平配向処理を行い上基板
を得た。
次に、下基板は、上基板と同様に絶縁膜を形成した
後、垂直配向剤（ダイキン（株）製、フッ素系シラン剤
である「FS−116」）を2000r.p.m、20secでスピンナー
塗布し、80℃〜150℃で60分間加熱した後、下基板と同
一方向にラビング処理した。
この様して得られた上基板と下基板をシールスペーサ
ーを介して接着することによりセル厚約１〜1.5μを形
成し、空隙に強誘電性液晶であるチッソ（株）製の「CS
1101」（商品名）を注入し、封口剤で封口して所期の
液晶表示装置を得た。
作製された液晶表示装置は、コントラストを十分に大
きく均一にすることができ、またメモリ性を利用した高
時分割駆動が得られた。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の液晶表示装置は、強誘
電性液晶において均一なモノドメインの液晶配向が容易
に得られると共に表示素子として表示認識性が向上する
優れた効果がある。
又、本発明の液晶素子に全面に亘って所定の交流電圧
（例えば、200Hz、10ボルトの交流電圧）を印加する
と、この交流印加前と比較してチルト角の増大が見ら
れ、この結果、表示装置として適用した時に増大したコ
ントラストを達成することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の液晶素子の一例を示す説明図、第２図
はそのAA線断面図および第３図は一方の基板に実施され
る傾斜配向処理を示す工程図である。 １……上基板、２……下基板 3,4……透明電極、5,6,12……配向膜 ７……液晶層、8,9……偏光板 10……基板、11……電極パターン 13……ラビングローラー、14……垂直配向膜

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】２枚の基板及び該基板間に配置した強誘電
    性液晶を有する液晶素子において、一方の基板上にはラ
    ビング処理が施されたポリイミド配向膜が設けられてお
    り、他方の基板上にはポリイミド配向膜とラビング処理
    が施された垂直配向膜とが積層して設けられており、前
    記一方の基板上のポリイミド配向膜に施されたラビング
    処理の方向と、前記他方の基板上の垂直配向膜に施され
    たラビング処理の方向とが実質的に同一であることを特
    徴とする液晶素子。
  2. 【請求項２】前記他方の基板上のポリイミド配向膜にラ
    ビング処理が施されている特許請求の範囲第１項記載の
    液晶素子。
  3. 【請求項３】前記垂直配向膜がフッ素系シラン剤からな
    る特許請求の範囲第１項記載の液晶素子。
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