JP2673739B2 - 液晶素子 - Google Patents
液晶素子Info
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- JP2673739B2 JP2673739B2 JP2201431A JP20143190A JP2673739B2 JP 2673739 B2 JP2673739 B2 JP 2673739B2 JP 2201431 A JP2201431 A JP 2201431A JP 20143190 A JP20143190 A JP 20143190A JP 2673739 B2 JP2673739 B2 JP 2673739B2
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- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はマトリックス型の液晶素子に関し、特に不透
明金属電極を配する事によって非表示部を遮光するよう
にした液晶素子に関する。
明金属電極を配する事によって非表示部を遮光するよう
にした液晶素子に関する。
［従来の技術］ クラークとラガバルらによって提案された表面安定化
FLC素子（以下、SSFLCと略す。特開昭56−107216又はUS
P4,367,924参照）は、強誘電性液晶（FLC）の安定な配
向状態が２状態ある双安定なFLC素子である。
FLC素子（以下、SSFLCと略す。特開昭56−107216又はUS
P4,367,924参照）は、強誘電性液晶（FLC）の安定な配
向状態が２状態ある双安定なFLC素子である。
そして、強誘電性液晶をはさんで相互のパターンが交
差するように配置した一対のストライプパターンの電極
を有するマトリックス型SSFLCでは、対向する双方のス
トライプ電極の交差部分に位置する画素内では、外部駆
動回路からの電圧印加によって、どちらかの一状態にス
イッチするが、画素間と呼ばれるストライプ電極の交差
部分以外の領域（非表示部）に於いては、以下に述べる
様な不具合が生じている。
差するように配置した一対のストライプパターンの電極
を有するマトリックス型SSFLCでは、対向する双方のス
トライプ電極の交差部分に位置する画素内では、外部駆
動回路からの電圧印加によって、どちらかの一状態にス
イッチするが、画素間と呼ばれるストライプ電極の交差
部分以外の領域（非表示部）に於いては、以下に述べる
様な不具合が生じている。
第１に、SSFLCの双安定性のために、画素間の配向状
態が２状態あり、これが偏光子を重ね合わせた後には白
及び黒の２領域が混在している。このため大面積のLCD
（液晶ディスプレイ）パネルに於ても、画面全体がざら
ついた感じになってしまう。
態が２状態あり、これが偏光子を重ね合わせた後には白
及び黒の２領域が混在している。このため大面積のLCD
（液晶ディスプレイ）パネルに於ても、画面全体がざら
ついた感じになってしまう。
第２に、“画素間スイッチイング”と呼ばれるスイッ
チイング現象がある。これを第５図に示す。同図（ａ）
に示すように、例えば画素Ｇが黒になっている場合、画
素間Ｋも徐々に黒に変化してゆくが、同図（ｂ）に示す
ように、外部電圧によって画素が白に反転した後でも、
画素間はしばらく黒のまま残る事になる。これが大面積
FLCパネルでは明らかに残像として残り、その時間は数
秒から数十秒以上にもなる。
チイング現象がある。これを第５図に示す。同図（ａ）
に示すように、例えば画素Ｇが黒になっている場合、画
素間Ｋも徐々に黒に変化してゆくが、同図（ｂ）に示す
ように、外部電圧によって画素が白に反転した後でも、
画素間はしばらく黒のまま残る事になる。これが大面積
FLCパネルでは明らかに残像として残り、その時間は数
秒から数十秒以上にもなる。
一方、通常のLCDには透明電極として酸化インジウム
が用いられているが、特に大型LCDパネルのストライプ
電極では、その配線幅が細くなるに従って配線抵抗が増
大する事になる。このため、液晶層容量と配線抵抗の積
で示される信号遅延が顕在化するという問題が生じ、こ
れを低減するためにストライプ電極の側部に金属電極を
配して抵抗を下げるという手法がとられている。
が用いられているが、特に大型LCDパネルのストライプ
電極では、その配線幅が細くなるに従って配線抵抗が増
大する事になる。このため、液晶層容量と配線抵抗の積
で示される信号遅延が顕在化するという問題が生じ、こ
れを低減するためにストライプ電極の側部に金属電極を
配して抵抗を下げるという手法がとられている。
そしてこの金属電極を利用した一般的な画素間遮光に
関する従来例としては、液晶シャッターアレーに用いる
電極パターンの技術がある（例えば、特公昭63−3868
9）。これをそのままストライプ電極パターンに応用し
た場合を第３図に示す。同図（ａ）および（ｂ）は対向
するそれぞれのストライプ電極パターンの金属電極42を
それぞれ示す。
関する従来例としては、液晶シャッターアレーに用いる
電極パターンの技術がある（例えば、特公昭63−3868
9）。これをそのままストライプ電極パターンに応用し
た場合を第３図に示す。同図（ａ）および（ｂ）は対向
するそれぞれのストライプ電極パターンの金属電極42を
それぞれ示す。
［発明が解決しようとしている課題］ しかし、この方法をそのまま大面積SSFLCパネルに応
用すると、ストライプ電極パターンを対向させて重ね合
わせると、第４図に示す様に、上下各金属部分42の重な
り部43の占める面積が大きくなる。
用すると、ストライプ電極パターンを対向させて重ね合
わせると、第４図に示す様に、上下各金属部分42の重な
り部43の占める面積が大きくなる。
そして、一般にこの種の金属電極は透明電極上に500
〜5000Å程度の厚さで積層して形成される事が多く、特
に強誘電性液晶パネルの場合ではセルギャップが1.5μ
ｍ程度と薄いため、前述の重なり部43の所での上下電極
ショート欠陥の確率が格段に増加するという問題があ
る。
〜5000Å程度の厚さで積層して形成される事が多く、特
に強誘電性液晶パネルの場合ではセルギャップが1.5μ
ｍ程度と薄いため、前述の重なり部43の所での上下電極
ショート欠陥の確率が格段に増加するという問題があ
る。
本発明の目的は、上記従来技術の問題に鑑み、画素間
遮光の効果を達成しつつ、ストライプ電極の抵抗を低減
し、同時に上下電極ショートを引き起こしにくい金属電
極パターンを有する液晶素子を提供することにある。
遮光の効果を達成しつつ、ストライプ電極の抵抗を低減
し、同時に上下電極ショートを引き起こしにくい金属電
極パターンを有する液晶素子を提供することにある。
［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため本発明では、対向する一組の
基板と、それらの対向面上に相互に交差するように形成
された一組のストライプ状電極群と、これら対向するス
トライプ状電極群間に配置され、これらストライプ状電
極群を介して印加される電圧によって駆動される液晶と
を有する液晶素子において、各ストライプ電極群はそれ
ぞれのストライプ電極の電気抵抗を低減させる不透明金
属部材を有し、この不透明金属部材のパターンは、各ス
トライプ電極群のものが相補的に非表示部を遮光しかつ
重なり合わないような形状となるようにしている。
基板と、それらの対向面上に相互に交差するように形成
された一組のストライプ状電極群と、これら対向するス
トライプ状電極群間に配置され、これらストライプ状電
極群を介して印加される電圧によって駆動される液晶と
を有する液晶素子において、各ストライプ電極群はそれ
ぞれのストライプ電極の電気抵抗を低減させる不透明金
属部材を有し、この不透明金属部材のパターンは、各ス
トライプ電極群のものが相補的に非表示部を遮光しかつ
重なり合わないような形状となるようにしている。
［作用］ この構成において、液晶は対向する各ストライプ電極
によって電圧が印加されて駆動し、各ストライプ電極の
交差部分において画素を形成するが、画素間の非表示部
分の液晶の配向状態は不安定で一定の状態を保持しな
い。しかし、非表示部分では、各ストライプ電極群の不
透明金属部材によって遮光されるため、ざらつきや残像
のない表示が行なわれる。そして、対向する不透明金属
部材は重なり合わないため、重なりによるセルギャップ
の減少部分がなく、したがって対向基板間のショートの
おそれがなく液晶の駆動が行なわれる。
によって電圧が印加されて駆動し、各ストライプ電極の
交差部分において画素を形成するが、画素間の非表示部
分の液晶の配向状態は不安定で一定の状態を保持しな
い。しかし、非表示部分では、各ストライプ電極群の不
透明金属部材によって遮光されるため、ざらつきや残像
のない表示が行なわれる。そして、対向する不透明金属
部材は重なり合わないため、重なりによるセルギャップ
の減少部分がなく、したがって対向基板間のショートの
おそれがなく液晶の駆動が行なわれる。
［実施例］ 以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。
第１図は、本発明の一実施例に係る金属パターンの例
を示し、同図（ａ）はセグメント側、同図（ｂ）はコモ
ン側の電極パターンを示している。この電極パターンは
各ストライプ電極1,1′上に更に不透明な電極パターン
2,2′を形成したことを特徴としている。つまり、不透
明電極パターン2,2′はそれぞれ、ストライプ電極1,1′
の液晶側に設けられている。この電極パターンは、次の
ようにして形成される。
を示し、同図（ａ）はセグメント側、同図（ｂ）はコモ
ン側の電極パターンを示している。この電極パターンは
各ストライプ電極1,1′上に更に不透明な電極パターン
2,2′を形成したことを特徴としている。つまり、不透
明電極パターン2,2′はそれぞれ、ストライプ電極1,1′
の液晶側に設けられている。この電極パターンは、次の
ようにして形成される。
先ず、液晶用ガラス基板上に透明導電膜として700Å
厚のITO膜をスパッタ法で形成し、この上に不透明金属
電極として500Å厚のクロムと3000Å厚のアルミをこの
順で沈積させる。
厚のITO膜をスパッタ法で形成し、この上に不透明金属
電極として500Å厚のクロムと3000Å厚のアルミをこの
順で沈積させる。
次に、この基板上にホトレジストを積層し、メタルパ
ターンマスクを用いて露光し現像する。すなわち、この
レジストパターンにおいて、先ずアルミ用のリン酸系エ
ッチャントでアルミパターンを形成し、更にクロム用エ
ッチャントにてクロムをエッチングして不透明金属電極
パターン2,2′を得る。
ターンマスクを用いて露光し現像する。すなわち、この
レジストパターンにおいて、先ずアルミ用のリン酸系エ
ッチャントでアルミパターンを形成し、更にクロム用エ
ッチャントにてクロムをエッチングして不透明金属電極
パターン2,2′を得る。
この後、再びホトレジストを積層して、透明導電膜の
ストライプパターン1,1′を形成し、所定のパターニン
グ作業を終える。このようにして形成されたセグメント
側およびコモン側各基板の電極パターン上には、さら
に、液晶配向膜として日産化学（株）製ポリイミド樹脂
SE−100をオフセット印刷法にて形成し、これにラビン
グ処理を施した後、常法に従って各ストライプパターン
が直交する様に各基板を対向配置し、液晶セルを形成す
る。
ストライプパターン1,1′を形成し、所定のパターニン
グ作業を終える。このようにして形成されたセグメント
側およびコモン側各基板の電極パターン上には、さら
に、液晶配向膜として日産化学（株）製ポリイミド樹脂
SE−100をオフセット印刷法にて形成し、これにラビン
グ処理を施した後、常法に従って各ストライプパターン
が直交する様に各基板を対向配置し、液晶セルを形成す
る。
第２図は、この液晶セルの画素部分近傍の状態を示す
が、第４図の従来例に示されるような上下金属電極の重
なり部43がない点に特徴がある。しかも、本発明の電極
パターンを例えば1.5μｍのセル厚を持つ強誘電性液晶
素子に適用した場合、金属電極及び透明電極間の最小厚
みは 1.5−（0.05＋0.3）＝1.15μｍ となり、従来例の場合（金属パターンの重なり部） 1.5−（0.05＋0.3）×２＝0.8μｍ に比べて、電極のショート不良を大幅に減らす事ができ
る。また、ストライプ電極の電気抵抗は、ストライプ長
手方向の金属電極幅に依存するが、この点については第
３図に示す従来パターンに対し本質的差は見られない。
また、本実施例のストライプ電極は、透明電極ストライ
プ幅250μｍ、透明電極ストライプ長さ25cm、および金
属電極の幅30μｍに於て、配線抵抗が2kΩであり、透明
電極のみの場合（50kΩ）に比べ、抵抗低減効果も顕著
である。
が、第４図の従来例に示されるような上下金属電極の重
なり部43がない点に特徴がある。しかも、本発明の電極
パターンを例えば1.5μｍのセル厚を持つ強誘電性液晶
素子に適用した場合、金属電極及び透明電極間の最小厚
みは 1.5−（0.05＋0.3）＝1.15μｍ となり、従来例の場合（金属パターンの重なり部） 1.5−（0.05＋0.3）×２＝0.8μｍ に比べて、電極のショート不良を大幅に減らす事ができ
る。また、ストライプ電極の電気抵抗は、ストライプ長
手方向の金属電極幅に依存するが、この点については第
３図に示す従来パターンに対し本質的差は見られない。
また、本実施例のストライプ電極は、透明電極ストライ
プ幅250μｍ、透明電極ストライプ長さ25cm、および金
属電極の幅30μｍに於て、配線抵抗が2kΩであり、透明
電極のみの場合（50kΩ）に比べ、抵抗低減効果も顕著
である。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、不透明金属部材
のパターンによってパターン同士が重なり合わないよう
に非表示部を遮光するようにしたため、重なりがある場
合に比べて上下電極間の最小クリアランスが広がり、上
下電極間のショートを大幅に低減することができると同
時に、画素間の白黒混在や画素間スイッチングというSS
FLC特有の諸問題を解消することができ、さらに、スト
ライプ電極の抵抗を格段に下げて、駆動電圧マージンを
広げられる等、駆動条件を大幅に改良することができ
る。
のパターンによってパターン同士が重なり合わないよう
に非表示部を遮光するようにしたため、重なりがある場
合に比べて上下電極間の最小クリアランスが広がり、上
下電極間のショートを大幅に低減することができると同
時に、画素間の白黒混在や画素間スイッチングというSS
FLC特有の諸問題を解消することができ、さらに、スト
ライプ電極の抵抗を格段に下げて、駆動電圧マージンを
広げられる等、駆動条件を大幅に改良することができ
る。
第１図（ａ）および（ｂ）は、本発明の一実施例に係る
金属電極パターンを示す模式図、 第２図は、第１図（ａ）と（ｂ）の電極パターンを重ね
た状態を示す模式図、 第３図（ａ）および（ｂ）は、従来例に係る金属電極パ
ターンを示す模式図、 第４図は、第３図（ａ）と（ｂ）の電極パターンを重ね
た状態を示す模式図、そして 第５図（ａ）および（ｂ）は、他の従来例に係る液晶表
示素子の表示状態を示す模式図である。 1,1′：透明電極ストライプ、 2,2′：不透明金属電極パターン、 41:透明電極“窓”、 42:不透明金属電極、 43:不透明金属電極の上下重なり部。
金属電極パターンを示す模式図、 第２図は、第１図（ａ）と（ｂ）の電極パターンを重ね
た状態を示す模式図、 第３図（ａ）および（ｂ）は、従来例に係る金属電極パ
ターンを示す模式図、 第４図は、第３図（ａ）と（ｂ）の電極パターンを重ね
た状態を示す模式図、そして 第５図（ａ）および（ｂ）は、他の従来例に係る液晶表
示素子の表示状態を示す模式図である。 1,1′：透明電極ストライプ、 2,2′：不透明金属電極パターン、 41:透明電極“窓”、 42:不透明金属電極、 43:不透明金属電極の上下重なり部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−210325（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−124529（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−123626（ＪＰ，Ｕ)
Claims (3)
- 【請求項１】対向する一組の基板と、それらの対向面上
に相互に交差するように形成された一組のストライプ状
電極群と、該ストライプ状電極群間に配置され、該スト
ライプ状電極群を介して印加される電圧によって駆動さ
れる液晶とを有する液晶素子において、各ストライプ状
電極群はそれぞれのストライプ状電極の電気抵抗を低減
させる不透明金属部材を有し、該不透明金属部材のパタ
ーンは、各ストライプ状電極群のものが相補的に非表示
部を遮光しかつ重なり合わないような形状であることを
特徴とする液晶素子。 - 【請求項２】前記液晶が強誘電性液晶である請求項１記
載の液晶素子。 - 【請求項３】前記不透明金属部材が前記ストライプ状電
極の液晶側に設けられている請求項１または２に記載の
液晶素子。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2201431A JP2673739B2 (ja) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | 液晶素子 |
| US08/016,669 US5323252A (en) | 1990-07-31 | 1993-02-11 | Liquid crystal display device with opaque metal electrodes parallel to transparent electrodes with notch at their intersection |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2201431A JP2673739B2 (ja) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | 液晶素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0486726A JPH0486726A (ja) | 1992-03-19 |
| JP2673739B2 true JP2673739B2 (ja) | 1997-11-05 |
Family
ID=16440974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2201431A Expired - Fee Related JP2673739B2 (ja) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | 液晶素子 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5323252A (ja) |
| JP (1) | JP2673739B2 (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH06347765A (ja) * | 1993-06-04 | 1994-12-22 | Sharp Corp | 液晶表示装置 |
| KR100309778B1 (ko) * | 1994-12-26 | 2001-12-15 | 김순택 | 액정표시소자용컬러필터 |
| JP3072829B2 (ja) * | 1994-12-27 | 2000-08-07 | キヤノン株式会社 | カラー液晶パネル |
| JP3296719B2 (ja) * | 1995-07-14 | 2002-07-02 | キヤノン株式会社 | カラー液晶表示素子及び該カラー液晶表示素子の製造方法 |
| US6320639B1 (en) * | 1996-03-11 | 2001-11-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid crystal device and process for production thereof |
| KR100188110B1 (ko) * | 1996-04-10 | 1999-06-01 | 김광호 | 액정 표시 장치 |
| KR200287286Y1 (ko) * | 1996-12-27 | 2003-03-03 | 삼성에스디아이 주식회사 | 액정표시장치용전극 |
| WO1999035532A1 (fr) * | 1998-01-09 | 1999-07-15 | Citizen Watch Co., Ltd. | Dispositif a cristaux liquides avec fonction anti-courant de fuite |
| US6693698B2 (en) * | 1998-07-22 | 2004-02-17 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Display device |
| JP3617458B2 (ja) * | 2000-02-18 | 2005-02-02 | セイコーエプソン株式会社 | 表示装置用基板、液晶装置及び電子機器 |
| US20040070704A1 (en) * | 2001-10-02 | 2004-04-15 | Lazarev Pavel I. | Multilayer plate for the fabrication of a display panel |
| US7317499B2 (en) * | 2002-08-22 | 2008-01-08 | Nitto Denko Corporation | Multilayer plate and display panel with anisotropic crystal film and conducting protective layer |
| CN1313870C (zh) * | 2003-05-09 | 2007-05-02 | 统宝光电股份有限公司 | 彩色滤光片及其制作方法 |
| CN1823431A (zh) * | 2003-07-16 | 2006-08-23 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 具有均匀亮度的场致发光器件 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US4824213A (en) * | 1983-12-16 | 1989-04-25 | Citizen Watch Co., Ltd. | Liquid crystal display having opaque portions on the electrodes |
| JPS61210325A (ja) * | 1985-03-15 | 1986-09-18 | Hitachi Ltd | 液晶表示素子 |
| EP0224243B1 (en) * | 1985-11-26 | 1992-06-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical modulation device and driving method therefor |
| US4824218A (en) * | 1986-04-09 | 1989-04-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical modulation apparatus using ferroelectric liquid crystal and low-resistance portions of column electrodes |
| JP2505757B2 (ja) * | 1986-07-23 | 1996-06-12 | キヤノン株式会社 | 光学変調素子の駆動法 |
| JPH01179915A (ja) * | 1988-01-11 | 1989-07-18 | Canon Inc | 液晶素子 |
| JP2694229B2 (ja) * | 1988-03-07 | 1997-12-24 | 株式会社 半導体エネルギー研究所 | 電気光学装置用電極の作製方法 |
-
1990
- 1990-07-31 JP JP2201431A patent/JP2673739B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-02-11 US US08/016,669 patent/US5323252A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0486726A (ja) | 1992-03-19 |
| US5323252A (en) | 1994-06-21 |
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