JP2675541B2 - カラー液晶表示装置 - Google Patents
カラー液晶表示装置Info
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- JP2675541B2 JP2675541B2 JP8110626A JP11062696A JP2675541B2 JP 2675541 B2 JP2675541 B2 JP 2675541B2 JP 8110626 A JP8110626 A JP 8110626A JP 11062696 A JP11062696 A JP 11062696A JP 2675541 B2 JP2675541 B2 JP 2675541B2
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- liquid crystal
- color
- electrode
- acrylic resin
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はカラー液晶表示装置
に関する。 【０００２】 【従来の技術】図１は従来のツイストネマティック（Ｔ
Ｎ）型のカラー液晶表示装置を示し、１は液晶セルで、
２枚の透明なガラス基板２、３、この基板内面に多数マ
トリクス状に配列された透明電極Ｘｎ、Ｙｎ（ｎは正の
整数）、液晶分子を一定方向に配向させる液晶配向膜
４、５、基板２、３間隙に封入された正の誘電異方性を
もつネマティック液晶６よりなり、液晶分子６’、６’
…は、配向膜４、５により９０°回転したツイストネマ
ティック構造を有している。７は、カラー偏光素子で、
偏光部８を２枚のアクリル樹脂等の透明支持板９、９で
挟持してなり透明ガラス基板２の表面に接着されてい
る。１０は、他方のガラス基板３の表面に接着されるニ
ュートラル偏光板でありその偏光面は、カラー偏光素子
７のそれと直角である。カラー偏光素子７の偏光部８
は、ポリビニルアルコール等の高分子材料を基材とし、
これを一定方向に延伸させた後、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、
青（Ｂ）の各染料を部分的に塗布し、透明電極Ｘｎと同
一ピッチのストライプ状に着色して形成される。ポリビ
ニルアルコールは、上記延伸及び染色により偏光機能を
付与される。 【０００３】このような装置では、透明電極Ｘｎ、Ｙｎ
間に電界が印加されると、液晶分子６’、６’…は電界
方向に配向し、偏光板１０を透過してきた直線偏光は、
液晶からは何ら影響を受けずそのまま出力され、カラー
偏光素子７にて着色されて表示面側へ現われる。実際に
は、表示点は、極小であるから３原色が合成されて各種
の色となって表示される。一方電界の印加されない部分
では、偏光板１０からの直線偏光は、９０°回転した液
晶分子６’、６’…にて回転され、カラー偏光素子７を
透過して、そのまま表示側へ出射され白色背景となる。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上述の従来構成によれ
ばカラー画像表示が可能であるが、透明電極Ｘｎとカラ
ー偏光素子７の間に厚さ約１ｍｍのガラス基板２が介在
するため表示面に対し、斜め方向から見ると表示される
色に隣接する色が重なって所望の色が得られない等視差
による問題が発生する。 【０００５】このような問題を解決するため、カラー偏
光素子７をガラス基板２内面に位置させることも提案さ
れているが、偏光素子７がポリビニルアルコール等高分
子膜を延伸させ、これを染色して形成するものであるた
め、基板２内面に被着した場合、歪を生じて透明電極Ｘ
ｎとの相対位置がずれるという欠点があった。またカラ
ー偏光素子７の染料は、基材となる高分子材料に染色さ
れる材料でなければならず、その数も限られているとい
う問題がある。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明のカラー液晶表示
装置は、カラーフィルタ、第１の電極、及び第１の配向
膜を備えた第１の基板と、第２の電極、第２の配向膜を
備えた第２の基板とを平行配置してなる液晶セル内に液
晶を封入してなり、上記第１の基板のカラーフィルタ上
に前記第１の電極を形成するエッチング処理に耐え得る
アクリル樹脂膜を設けると共に、該アクリル樹脂膜上
に、エッチングにより形成されたパターンの第１の電極
を設けたものである。 【０００７】 【発明の実施の形態】本発明は、従来のカラー液晶表示
装置の欠点を解消するもので以下図２に基いて一実施形
態を詳述する。１１は透明ガラス基板２表面に印刷によ
り形成されたカラーフィルタで、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、
青（Ｂ）の３原色が交互にストライプ状に配設されてい
る。ここに使用される色素は、ガラス基板２上に印刷さ
れるものであるから、周知の油性インキが使用でき、そ
の濃淡も簡単に制御できる。 【０００８】１２は、アクリル樹脂膜である。この膜１
２は、このカラーフィルタ１１上にスピンナー或いはデ
ィッピングにより厚さ数１００Åに形成されたアクリル
樹脂からなる透明な絶縁膜で、カラーフィルタ１１の保
護及び電極の絶縁を兼ねる。 【０００９】Ｘｎは、このアクリル樹脂膜１２上にカラ
ーフィルタ１１の各色Ｒ、Ｇ、Ｂに相対して設けられた
酸化インジウムＩｎ2 Ｏ3 等の透明電極である。この透
明電極Ｘｎは、Ｉｎ2 Ｏ3 をアクリル樹脂膜１２上に低
温スパッタリングにより全面被着した後、エッチング処
理を施してストライプパターンに形成される。Ｙｎは透
明ガラス基板３の内面に上記透明電極Ｘｎと交差するよ
うに形成された透明電極で、この透明電極Ｘｎとでマト
リクス電極を構成している。 【００１０】１３、１４は、透明電極Ｘｎ、Ｙｎを被覆
する液晶配向膜で、ポリイミド等有機樹脂をスピンナー
塗布により形成した後、ラビング処理される。６は基板
２、３間々隙に封入された正の誘電異方性をもつネマテ
ィック液晶で、黒色の２色性染料を混入することもでき
る。１５は、エポキシ等有機樹脂よりなる約１０μｍ厚
のスペーサである。１０、１６は、かかる構成の液晶セ
ルを挟持する一対のニュートラル偏光板で、各偏光面は
平行である。これらの偏光板１０、１６は、それぞれガ
ラス基板２、３の表面に接着されている。 【００１１】その動作につき説明すると、電界印加部分
は、液晶分子６’、６’が電界方向に配列するから偏光
板１０を経て直線偏光とされた光は、そのまま液晶６を
通過し、カラーフィルタ１１にて着色され偏光板１６を
経て表示側へ出射する。したがって赤、緑、青のそれぞ
れの原色或はこれらの合成色にてカラー画像が形成され
る。一方電界非印加部分では、偏光板１０からの直線偏
光は、液晶分子６’、６’…にて、９０°回転されるた
め、偏光板１６へ到達した光の偏光方向は、偏光板１６
の偏光面と直交するので、偏光は遮断される。したがっ
て、表示面は黒色となる。この場合、液晶６に黒色の２
色性染料を混入させると、黒色背景は一層濃くなる。こ
のようにして黒色背景にカラー画像表示が行なわれる。 【００１２】以上の実施例によれば、カラーフィルタと
透明電極の間には僅か数１００Åのアクリル樹脂膜が介
在するのみであるから、両者間に視差が生じる惧れはな
い。 【００１３】また相対する透明電極間には液晶以外の物
質が存在することはないから、印加電圧の全てが液晶に
加わり、液晶駆動の急峻な閾値電圧は保持される。さら
にカラーフィルタの形成は、ガラス基板内面に油性カラ
ーインキを塗布する従来周知の印刷技術がそのまま適用
できるため、簡単な技術で高精度のカラーパターンが形
成できる。 【００１４】更に、また本実施例によれば、カラーフィ
ルタと透明電極の間に設ける透明絶縁膜として極めて透
明性が高いアクリル樹脂膜を用いたので、たとえ、ガラ
ス基板、カラーフィルタ、透明電極、配向膜等によっ
て、ある程度の光減衰が生じるとしても、これ以上の光
減衰を回避でき、明るい表示品質を確保できる。 【００１５】 【発明の効果】本発明のカラー液晶表示装置は、第１基
板上に、カラーフィルタ、アクリル樹脂膜、第１の電
極、及び第１の配向膜の順の積層構造としたので、視差
の発生を防止すること、及びカラーフィルタ部の作製の
簡易化高精度化を図ること、さらに、カラーフィルタ部
による電界強度への影響を防止することができる。しか
も、カラーフィルタ上に形成されるアクリル樹脂膜は、
絶縁材料としても優れており、例えば、ピンホール発生
の可能性が高い酸化珪素の無機材料に比べて、優位であ
る。 【００１６】また、本発明によれば、該アクリル樹脂膜
上に、エッチングにより所定パターンの電極を形成する
ものであるので、アクリル樹脂の高い耐薬品性により、
第１の電極のエッチング処理時に用いられる薬品による
該アクリル樹脂膜への悪影響を回避できる。従って、こ
のアクリル樹脂膜の信頼性が増し、カラーフィルタへの
確実な保護ができ、しかも、このアクリル樹脂膜の上に
位置する電極の平坦性を確保できる。従って、第１の電
極の平坦性向上により、第１の電極の抵抗値を低減でき
るので、不所望な電位降下が回避され、表示品質の信頼
性を増す事ができる。更に、第１の電極の平坦性向上に
より、この第１の電極上に位置する配向膜のラビング処
理において、ラビングの不均一が生じるのを抑制でき、
表示品質の信頼性を増す事ができる。一方、アクリル樹
脂膜の平坦性、及びこれによる第１の電極、配向膜の平
坦性の実現により、表示に寄与する光の乱反射が抑制さ
れ、表示品質の低下を回避できる。
に関する。 【０００２】 【従来の技術】図１は従来のツイストネマティック（Ｔ
Ｎ）型のカラー液晶表示装置を示し、１は液晶セルで、
２枚の透明なガラス基板２、３、この基板内面に多数マ
トリクス状に配列された透明電極Ｘｎ、Ｙｎ（ｎは正の
整数）、液晶分子を一定方向に配向させる液晶配向膜
４、５、基板２、３間隙に封入された正の誘電異方性を
もつネマティック液晶６よりなり、液晶分子６’、６’
…は、配向膜４、５により９０°回転したツイストネマ
ティック構造を有している。７は、カラー偏光素子で、
偏光部８を２枚のアクリル樹脂等の透明支持板９、９で
挟持してなり透明ガラス基板２の表面に接着されてい
る。１０は、他方のガラス基板３の表面に接着されるニ
ュートラル偏光板でありその偏光面は、カラー偏光素子
７のそれと直角である。カラー偏光素子７の偏光部８
は、ポリビニルアルコール等の高分子材料を基材とし、
これを一定方向に延伸させた後、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、
青（Ｂ）の各染料を部分的に塗布し、透明電極Ｘｎと同
一ピッチのストライプ状に着色して形成される。ポリビ
ニルアルコールは、上記延伸及び染色により偏光機能を
付与される。 【０００３】このような装置では、透明電極Ｘｎ、Ｙｎ
間に電界が印加されると、液晶分子６’、６’…は電界
方向に配向し、偏光板１０を透過してきた直線偏光は、
液晶からは何ら影響を受けずそのまま出力され、カラー
偏光素子７にて着色されて表示面側へ現われる。実際に
は、表示点は、極小であるから３原色が合成されて各種
の色となって表示される。一方電界の印加されない部分
では、偏光板１０からの直線偏光は、９０°回転した液
晶分子６’、６’…にて回転され、カラー偏光素子７を
透過して、そのまま表示側へ出射され白色背景となる。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上述の従来構成によれ
ばカラー画像表示が可能であるが、透明電極Ｘｎとカラ
ー偏光素子７の間に厚さ約１ｍｍのガラス基板２が介在
するため表示面に対し、斜め方向から見ると表示される
色に隣接する色が重なって所望の色が得られない等視差
による問題が発生する。 【０００５】このような問題を解決するため、カラー偏
光素子７をガラス基板２内面に位置させることも提案さ
れているが、偏光素子７がポリビニルアルコール等高分
子膜を延伸させ、これを染色して形成するものであるた
め、基板２内面に被着した場合、歪を生じて透明電極Ｘ
ｎとの相対位置がずれるという欠点があった。またカラ
ー偏光素子７の染料は、基材となる高分子材料に染色さ
れる材料でなければならず、その数も限られているとい
う問題がある。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明のカラー液晶表示
装置は、カラーフィルタ、第１の電極、及び第１の配向
膜を備えた第１の基板と、第２の電極、第２の配向膜を
備えた第２の基板とを平行配置してなる液晶セル内に液
晶を封入してなり、上記第１の基板のカラーフィルタ上
に前記第１の電極を形成するエッチング処理に耐え得る
アクリル樹脂膜を設けると共に、該アクリル樹脂膜上
に、エッチングにより形成されたパターンの第１の電極
を設けたものである。 【０００７】 【発明の実施の形態】本発明は、従来のカラー液晶表示
装置の欠点を解消するもので以下図２に基いて一実施形
態を詳述する。１１は透明ガラス基板２表面に印刷によ
り形成されたカラーフィルタで、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、
青（Ｂ）の３原色が交互にストライプ状に配設されてい
る。ここに使用される色素は、ガラス基板２上に印刷さ
れるものであるから、周知の油性インキが使用でき、そ
の濃淡も簡単に制御できる。 【０００８】１２は、アクリル樹脂膜である。この膜１
２は、このカラーフィルタ１１上にスピンナー或いはデ
ィッピングにより厚さ数１００Åに形成されたアクリル
樹脂からなる透明な絶縁膜で、カラーフィルタ１１の保
護及び電極の絶縁を兼ねる。 【０００９】Ｘｎは、このアクリル樹脂膜１２上にカラ
ーフィルタ１１の各色Ｒ、Ｇ、Ｂに相対して設けられた
酸化インジウムＩｎ2 Ｏ3 等の透明電極である。この透
明電極Ｘｎは、Ｉｎ2 Ｏ3 をアクリル樹脂膜１２上に低
温スパッタリングにより全面被着した後、エッチング処
理を施してストライプパターンに形成される。Ｙｎは透
明ガラス基板３の内面に上記透明電極Ｘｎと交差するよ
うに形成された透明電極で、この透明電極Ｘｎとでマト
リクス電極を構成している。 【００１０】１３、１４は、透明電極Ｘｎ、Ｙｎを被覆
する液晶配向膜で、ポリイミド等有機樹脂をスピンナー
塗布により形成した後、ラビング処理される。６は基板
２、３間々隙に封入された正の誘電異方性をもつネマテ
ィック液晶で、黒色の２色性染料を混入することもでき
る。１５は、エポキシ等有機樹脂よりなる約１０μｍ厚
のスペーサである。１０、１６は、かかる構成の液晶セ
ルを挟持する一対のニュートラル偏光板で、各偏光面は
平行である。これらの偏光板１０、１６は、それぞれガ
ラス基板２、３の表面に接着されている。 【００１１】その動作につき説明すると、電界印加部分
は、液晶分子６’、６’が電界方向に配列するから偏光
板１０を経て直線偏光とされた光は、そのまま液晶６を
通過し、カラーフィルタ１１にて着色され偏光板１６を
経て表示側へ出射する。したがって赤、緑、青のそれぞ
れの原色或はこれらの合成色にてカラー画像が形成され
る。一方電界非印加部分では、偏光板１０からの直線偏
光は、液晶分子６’、６’…にて、９０°回転されるた
め、偏光板１６へ到達した光の偏光方向は、偏光板１６
の偏光面と直交するので、偏光は遮断される。したがっ
て、表示面は黒色となる。この場合、液晶６に黒色の２
色性染料を混入させると、黒色背景は一層濃くなる。こ
のようにして黒色背景にカラー画像表示が行なわれる。 【００１２】以上の実施例によれば、カラーフィルタと
透明電極の間には僅か数１００Åのアクリル樹脂膜が介
在するのみであるから、両者間に視差が生じる惧れはな
い。 【００１３】また相対する透明電極間には液晶以外の物
質が存在することはないから、印加電圧の全てが液晶に
加わり、液晶駆動の急峻な閾値電圧は保持される。さら
にカラーフィルタの形成は、ガラス基板内面に油性カラ
ーインキを塗布する従来周知の印刷技術がそのまま適用
できるため、簡単な技術で高精度のカラーパターンが形
成できる。 【００１４】更に、また本実施例によれば、カラーフィ
ルタと透明電極の間に設ける透明絶縁膜として極めて透
明性が高いアクリル樹脂膜を用いたので、たとえ、ガラ
ス基板、カラーフィルタ、透明電極、配向膜等によっ
て、ある程度の光減衰が生じるとしても、これ以上の光
減衰を回避でき、明るい表示品質を確保できる。 【００１５】 【発明の効果】本発明のカラー液晶表示装置は、第１基
板上に、カラーフィルタ、アクリル樹脂膜、第１の電
極、及び第１の配向膜の順の積層構造としたので、視差
の発生を防止すること、及びカラーフィルタ部の作製の
簡易化高精度化を図ること、さらに、カラーフィルタ部
による電界強度への影響を防止することができる。しか
も、カラーフィルタ上に形成されるアクリル樹脂膜は、
絶縁材料としても優れており、例えば、ピンホール発生
の可能性が高い酸化珪素の無機材料に比べて、優位であ
る。 【００１６】また、本発明によれば、該アクリル樹脂膜
上に、エッチングにより所定パターンの電極を形成する
ものであるので、アクリル樹脂の高い耐薬品性により、
第１の電極のエッチング処理時に用いられる薬品による
該アクリル樹脂膜への悪影響を回避できる。従って、こ
のアクリル樹脂膜の信頼性が増し、カラーフィルタへの
確実な保護ができ、しかも、このアクリル樹脂膜の上に
位置する電極の平坦性を確保できる。従って、第１の電
極の平坦性向上により、第１の電極の抵抗値を低減でき
るので、不所望な電位降下が回避され、表示品質の信頼
性を増す事ができる。更に、第１の電極の平坦性向上に
より、この第１の電極上に位置する配向膜のラビング処
理において、ラビングの不均一が生じるのを抑制でき、
表示品質の信頼性を増す事ができる。一方、アクリル樹
脂膜の平坦性、及びこれによる第１の電極、配向膜の平
坦性の実現により、表示に寄与する光の乱反射が抑制さ
れ、表示品質の低下を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のカラー液晶表示装置の断面図。
【図２】本発明のカラー液晶表示装置の一実施形態の断
面図。 【符号の簡単な説明】 １ 液晶セル ２ 透明ガラス基板 ３ 透明ガラス基板 ４ 液晶配向膜 ５ 液晶配向膜 ６ 液晶 ６’液晶分子 ７ カラー偏光素子 １０ ニュートラル偏光板 １１ カラーフィルタ １２ アクリル樹脂膜 １３ 液晶配向膜 １４ 液晶配向膜 １６ ニュートラル偏光板 Ｘｎ 透明電極 Ｙｎ 透明電極
面図。 【符号の簡単な説明】 １ 液晶セル ２ 透明ガラス基板 ３ 透明ガラス基板 ４ 液晶配向膜 ５ 液晶配向膜 ６ 液晶 ６’液晶分子 ７ カラー偏光素子 １０ ニュートラル偏光板 １１ カラーフィルタ １２ アクリル樹脂膜 １３ 液晶配向膜 １４ 液晶配向膜 １６ ニュートラル偏光板 Ｘｎ 透明電極 Ｙｎ 透明電極
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭56−38085（ＪＰ，Ａ)
特開 昭56−25714（ＪＰ，Ａ)
特開 昭50−147823（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．カラーフィルタ、第１の電極、及び第１の配向膜を
備えた第１の基板と、第２の電極、第２の配向膜を備え
た第２の基板とを平行配置してなる液晶セル内に液晶を
封入してなり、上記第１の基板のカラーフィルタ上に前
記第１の電極を形成するエッチング処理に耐え得るアク
リル樹脂膜を設けると共に、該アクリル樹脂膜上に、エ
ッチングにより形成されたパターンの第１の電極を設け
た事を特徴とするカラー液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8110626A JP2675541B2 (ja) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | カラー液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8110626A JP2675541B2 (ja) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | カラー液晶表示装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2041655A Division JPH0333721A (ja) | 1990-02-22 | 1990-02-22 | カラー液晶表示装置とその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08278492A JPH08278492A (ja) | 1996-10-22 |
| JP2675541B2 true JP2675541B2 (ja) | 1997-11-12 |
Family
ID=14540550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8110626A Expired - Lifetime JP2675541B2 (ja) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | カラー液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2675541B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS594820B2 (ja) * | 1974-05-20 | 1984-02-01 | 大日本印刷株式会社 | 色分離フイルタ−の製造法 |
| JPS5625714A (en) * | 1979-08-09 | 1981-03-12 | Canon Inc | Color liquid crystal display cell |
| JPS5638085A (en) * | 1979-09-04 | 1981-04-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Transmission type liquid crystal matrix display unit |
-
1996
- 1996-04-08 JP JP8110626A patent/JP2675541B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08278492A (ja) | 1996-10-22 |
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