JP2847192B2 - 液晶表示素子 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は二層型液晶セルを用いた白黒又はカラー表示
の液晶表示素子に関する。
の液晶表示素子に関する。
従来、この種の液晶表示素子はTN型（ツイステッド
ネマチック型）の液晶セルを用いたものが主流を占めて
いる。これは、２枚の透明電極付基板間に90゜の螺旋構
造を有する液晶層を設けた液晶セルと、この液晶セルを
挾むように配設した上下一対の偏光子とから構成され
る。このTN型液晶表示素子は、液晶表示素子の主流を占
めるものであったが、近年のドットマトリクス型の液晶
表示素子が大型化するに伴い時分割数が増大し、従来の
TN型液晶表示素子の時分割特性では対応が困難になって
きており、特にデューティ比1/64以上の時分割駆動では
コントラスト、視角等の表示特性が低下してしまう。
ネマチック型）の液晶セルを用いたものが主流を占めて
いる。これは、２枚の透明電極付基板間に90゜の螺旋構
造を有する液晶層を設けた液晶セルと、この液晶セルを
挾むように配設した上下一対の偏光子とから構成され
る。このTN型液晶表示素子は、液晶表示素子の主流を占
めるものであったが、近年のドットマトリクス型の液晶
表示素子が大型化するに伴い時分割数が増大し、従来の
TN型液晶表示素子の時分割特性では対応が困難になって
きており、特にデューティ比1/64以上の時分割駆動では
コントラスト、視角等の表示特性が低下してしまう。
そこで、最近では、このようなTN型のものに代えて、
SBEあるいはSTNと称されるモードの表示方式の液晶表示
素子が提案され、既に実用化されている。これは、２枚
の透明電極付基板間に、基板に対し略水平に配向され、
厚さ方向に120゜以上360゜以下、たとえば180゜なるね
じれ角度にねじれた構造を有し正の誘電異方性を示す液
晶層を設けた液晶セルと、この液晶セルを挟むように配
設した上下一対の偏光子とから構成されている。このよ
うなSBEあるいはSTNと称されるモードの表示方式におい
ては、液晶の複屈折による着色及びその電圧による変化
を利用しているため、着色背景上への表示となってい
た。そこで、表示用液晶セルとほぼ等しいツイスト角を
有し逆方向にねじれた液晶層を有する補償用液晶セルを
積層し、表示用液晶セルの非選択部分での楕円偏光した
波長成分を直線偏光に戻すことによって無彩色化した二
層型白黒モードと呼ばれる方式が提案された。この方式
は、コントラストもSBEモードやSTNモードと比較して２
〜３倍高く、カラーフィルターと組み合わせてカラー化
が可能となっている。また、最近では液晶表示素子の薄
型化、軽量化、加工の容易性、低コスト化等の点から、
液晶セル基板として100μｍ程度の厚さのポリエステ
ル、ポリエーテルサルホンなどの可撓性フィルム基板を
用いることが注目されている。
SBEあるいはSTNと称されるモードの表示方式の液晶表示
素子が提案され、既に実用化されている。これは、２枚
の透明電極付基板間に、基板に対し略水平に配向され、
厚さ方向に120゜以上360゜以下、たとえば180゜なるね
じれ角度にねじれた構造を有し正の誘電異方性を示す液
晶層を設けた液晶セルと、この液晶セルを挟むように配
設した上下一対の偏光子とから構成されている。このよ
うなSBEあるいはSTNと称されるモードの表示方式におい
ては、液晶の複屈折による着色及びその電圧による変化
を利用しているため、着色背景上への表示となってい
た。そこで、表示用液晶セルとほぼ等しいツイスト角を
有し逆方向にねじれた液晶層を有する補償用液晶セルを
積層し、表示用液晶セルの非選択部分での楕円偏光した
波長成分を直線偏光に戻すことによって無彩色化した二
層型白黒モードと呼ばれる方式が提案された。この方式
は、コントラストもSBEモードやSTNモードと比較して２
〜３倍高く、カラーフィルターと組み合わせてカラー化
が可能となっている。また、最近では液晶表示素子の薄
型化、軽量化、加工の容易性、低コスト化等の点から、
液晶セル基板として100μｍ程度の厚さのポリエステ
ル、ポリエーテルサルホンなどの可撓性フィルム基板を
用いることが注目されている。
第２図は従来の二層型白黒モードの一方の表示用液晶
セルにカラーフィルターを形成し、カラー表示を可能し
た一構成例を示したもので、表示用液晶セル20′におい
て、表示用液晶層23は２枚のガラス基板21A、21Bの間に
シール材27により封入されている。また、表示用液晶セ
ル20′の一方のガラス基板21Aの液晶と接する面には表
示用透明電極22Aが形成され、その上層に上記電極パタ
ーンに対応してカラーフィルター25−1,25−2,25−３…
がそれぞれＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の順にストラ
イプ状、または千鳥配列状、またはそれぞれカラー表示
を最適化する構成にて形成され、さらにその上部には配
向膜24Aが形成されている。同様に対向するガラス基板2
1Bの表面には表示用透明電極22Bが22Aに対しマトリクス
状に形成され、その上部に配向膜24Bが形成され、表示
用液晶セル20′を構成している。なお26はセルギャップ
を均一に保持するためにセル内全体に渡って均一に分散
された球状スペーサーである。この表示用液晶セル20′
の上面、即ち、ガラス基板21Bの上面には補償用液晶セ
ル10′が接合剤17により該表示用液晶セル20′と一体化
されている。但し、接合剤の使用は必ずしも必要ではな
い。補償用液晶セル10′は互いに平行に対向して配置さ
れたガラス基板11A、11Bの間に液晶層13をシール材15に
より封入してなり、ガラス基板11A、11Bの互いに対向す
る面には配向膜12A、12Bが形成されている。これら表示
用、補償用液晶セル20′、10′の積層体は、偏光板16、
28により挾持されている。
セルにカラーフィルターを形成し、カラー表示を可能し
た一構成例を示したもので、表示用液晶セル20′におい
て、表示用液晶層23は２枚のガラス基板21A、21Bの間に
シール材27により封入されている。また、表示用液晶セ
ル20′の一方のガラス基板21Aの液晶と接する面には表
示用透明電極22Aが形成され、その上層に上記電極パタ
ーンに対応してカラーフィルター25−1,25−2,25−３…
がそれぞれＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の順にストラ
イプ状、または千鳥配列状、またはそれぞれカラー表示
を最適化する構成にて形成され、さらにその上部には配
向膜24Aが形成されている。同様に対向するガラス基板2
1Bの表面には表示用透明電極22Bが22Aに対しマトリクス
状に形成され、その上部に配向膜24Bが形成され、表示
用液晶セル20′を構成している。なお26はセルギャップ
を均一に保持するためにセル内全体に渡って均一に分散
された球状スペーサーである。この表示用液晶セル20′
の上面、即ち、ガラス基板21Bの上面には補償用液晶セ
ル10′が接合剤17により該表示用液晶セル20′と一体化
されている。但し、接合剤の使用は必ずしも必要ではな
い。補償用液晶セル10′は互いに平行に対向して配置さ
れたガラス基板11A、11Bの間に液晶層13をシール材15に
より封入してなり、ガラス基板11A、11Bの互いに対向す
る面には配向膜12A、12Bが形成されている。これら表示
用、補償用液晶セル20′、10′の積層体は、偏光板16、
28により挾持されている。
画像表示は、表示用液晶セル20′の電極を電圧印加で
駆動し、偏光板28の側から偏光板16の側へ透過するカラ
ーフィルター25−1,25−2,25−３…より透過波長を制御
された光を利用して種々のカラー表示を行なう。ここ
で、上記表示用液晶セル20′および補償用液晶セル10′
と上下偏光板16,28の偏光軸との関係、表示用液晶およ
び補償用液晶のねじれ角の関係、Δｎ・ｄ等は、それぞ
れ、カラーフィルター25−1,25−2,25−３…の色を最も
良好に再現する様な構成、即ち、上記カラーフィルター
25−1,25−2,25−３…が存在しない時にその表示が白ま
たは黒に最も近い色相となる様に形成される。このよう
な条件設定としては、例えば、特開昭63−151924号公
報、特願昭62−234402号明細書、同62−234403号明細
書、同62−307109号明細書、あるいは同63−284164号明
細書等に記載されたもの等が適用できる。そしてこれら
の条件の内、特にセルギャップのコントロールが表示の
均一化のために製造上最も重要となり、表示用および補
償用液晶セル共に±0.05μｍ以下のギャップ精度が、表
示面全体に渡って要求される。
駆動し、偏光板28の側から偏光板16の側へ透過するカラ
ーフィルター25−1,25−2,25−３…より透過波長を制御
された光を利用して種々のカラー表示を行なう。ここ
で、上記表示用液晶セル20′および補償用液晶セル10′
と上下偏光板16,28の偏光軸との関係、表示用液晶およ
び補償用液晶のねじれ角の関係、Δｎ・ｄ等は、それぞ
れ、カラーフィルター25−1,25−2,25−３…の色を最も
良好に再現する様な構成、即ち、上記カラーフィルター
25−1,25−2,25−３…が存在しない時にその表示が白ま
たは黒に最も近い色相となる様に形成される。このよう
な条件設定としては、例えば、特開昭63−151924号公
報、特願昭62−234402号明細書、同62−234403号明細
書、同62−307109号明細書、あるいは同63−284164号明
細書等に記載されたもの等が適用できる。そしてこれら
の条件の内、特にセルギャップのコントロールが表示の
均一化のために製造上最も重要となり、表示用および補
償用液晶セル共に±0.05μｍ以下のギャップ精度が、表
示面全体に渡って要求される。
しかしながら、上記の様な構成にて形成された従来の
二層型白黒モードによるカラー表示液晶表示素子では、
表示用および補償用液晶セル共にその基板にガラス基板
を用いているため４枚のガラス基板が必要となり、素子
全体の厚みが厚くなり、また素子が大型化した場合、重
量が非常に増大する。そのため、外観上薄型、軽量のパ
ネルの実現が困難となるばかりでなく、大型化に伴ない
それぞれのセルのギャップコントロールが非常に難かし
くなって、ガラス表面の研磨の精度等、一層高精度は条
件が要求され、コスト的にも高価なものとなる等、多く
の欠点があった。
二層型白黒モードによるカラー表示液晶表示素子では、
表示用および補償用液晶セル共にその基板にガラス基板
を用いているため４枚のガラス基板が必要となり、素子
全体の厚みが厚くなり、また素子が大型化した場合、重
量が非常に増大する。そのため、外観上薄型、軽量のパ
ネルの実現が困難となるばかりでなく、大型化に伴ない
それぞれのセルのギャップコントロールが非常に難かし
くなって、ガラス表面の研磨の精度等、一層高精度は条
件が要求され、コスト的にも高価なものとなる等、多く
の欠点があった。
一方、この様な点から、前述の可撓性フィルム基板を
用いた液晶表示素子が開発されてきたが、可撓フィルム
基板はガラス基板と比較して耐熱性、寸法安定性等の点
で劣っており、高精細、高品質なカラーフィルターの作
成が困難であった。
用いた液晶表示素子が開発されてきたが、可撓フィルム
基板はガラス基板と比較して耐熱性、寸法安定性等の点
で劣っており、高精細、高品質なカラーフィルターの作
成が困難であった。
そこで、本発明は、表示用および補償用液晶セルの基
板に計４板のガラス基板を用いる従来の構成の二層型カ
ラー液晶表示素子に比べ、全体として薄型、軽量化が図
れ、しかも素子が大型化した場合でも均一なセルギャッ
プが維持でき、しかも良好なカラー表示が可能な新規な
構成の二層型液晶表示素子を提供することを目的とす
る。
板に計４板のガラス基板を用いる従来の構成の二層型カ
ラー液晶表示素子に比べ、全体として薄型、軽量化が図
れ、しかも素子が大型化した場合でも均一なセルギャッ
プが維持でき、しかも良好なカラー表示が可能な新規な
構成の二層型液晶表示素子を提供することを目的とす
る。
本発明は、一方の面に表示用透明電極を有し両面に配
向処理された第一のガラス基板と、一方の面に表示用透
明電極を有し配向処理された第二のガラス基板と、一方
の面に配向処理された可撓性フィルム基板を用い、第一
のガラス基板と第二のガラス基板を表示用透明電極が対
向するように離間配置し、これら両基板により、両基板
に対し液晶の分子長軸が略水平に配向され厚さ方向に12
0゜以上360゜以下にねじれた構造を有し正の誘電異方性
を示す液晶層を挾持させ、且つ、第一のガラス基板と可
撓性フィルム基板により、両基板に対し液晶の分子長軸
が略水平に配向され厚さ方向に前記液晶層と逆方向に12
0゜以上360゜以下にねじれた構造を有し正の誘電異方性
を示す液晶層を挾持させた二層型液晶セルと、該液晶セ
ルの上下に配設される一対の偏光子とから成ることを特
徴とする液晶表示素子とすることで上記課題を解決する
ものである。
向処理された第一のガラス基板と、一方の面に表示用透
明電極を有し配向処理された第二のガラス基板と、一方
の面に配向処理された可撓性フィルム基板を用い、第一
のガラス基板と第二のガラス基板を表示用透明電極が対
向するように離間配置し、これら両基板により、両基板
に対し液晶の分子長軸が略水平に配向され厚さ方向に12
0゜以上360゜以下にねじれた構造を有し正の誘電異方性
を示す液晶層を挾持させ、且つ、第一のガラス基板と可
撓性フィルム基板により、両基板に対し液晶の分子長軸
が略水平に配向され厚さ方向に前記液晶層と逆方向に12
0゜以上360゜以下にねじれた構造を有し正の誘電異方性
を示す液晶層を挾持させた二層型液晶セルと、該液晶セ
ルの上下に配設される一対の偏光子とから成ることを特
徴とする液晶表示素子とすることで上記課題を解決する
ものである。
二層型液晶表示素子の構成において、表示用液晶セル
を形成する２枚のガラス基板のうちの一方を補償用液晶
セルの基板と共通としたこと、及び補償用液晶セルの他
方の基板に可撓性フィルム基板を用いたことにより、素
子が薄型化、及び軽量化され、しかも素子が大型化した
場合にもセルギャップのコントロールが容易となる。ま
た、補償用液晶セル側のガラス基板面の研磨が不要とな
り、研磨によるコストアップが低減でき、製造が容易で
安価な二層型液晶表示素子が実現できるようになる。更
に、表示用液晶セルのいずれか一方のガラス基板上にカ
ラーフィルターを設けることにより、表示性能の良い二
層型カラー液晶表示素子が提供できるようになる。
を形成する２枚のガラス基板のうちの一方を補償用液晶
セルの基板と共通としたこと、及び補償用液晶セルの他
方の基板に可撓性フィルム基板を用いたことにより、素
子が薄型化、及び軽量化され、しかも素子が大型化した
場合にもセルギャップのコントロールが容易となる。ま
た、補償用液晶セル側のガラス基板面の研磨が不要とな
り、研磨によるコストアップが低減でき、製造が容易で
安価な二層型液晶表示素子が実現できるようになる。更
に、表示用液晶セルのいずれか一方のガラス基板上にカ
ラーフィルターを設けることにより、表示性能の良い二
層型カラー液晶表示素子が提供できるようになる。
以下本発明を実施例により更に詳細に説明する。第１
図は本発明の一実施例の液晶表示素子の構成を示す断面
図である。この実施例の特徴は、表示用液晶セル20のガ
ラス基板の一方21Bを補償用液晶セル10の基板と共通に
し、さらに補償用液晶セル10の他方の基板11、即ち、偏
光板16と接する側の基板を可撓性フィルム基板により形
成し、全体として、従来は４枚のガラス基板を用いてい
た二層型液晶表示素子の構成を、ガラス基板２枚とフィ
ルム基板１枚の３枚構成とし、薄型、軽量化構造を実現
した点にある。表示用液晶セル20及び補償用液晶セル10
におけるその他の構成、形態は第２図の液晶表示素子と
同じであり、同一符号を用いている。
図は本発明の一実施例の液晶表示素子の構成を示す断面
図である。この実施例の特徴は、表示用液晶セル20のガ
ラス基板の一方21Bを補償用液晶セル10の基板と共通に
し、さらに補償用液晶セル10の他方の基板11、即ち、偏
光板16と接する側の基板を可撓性フィルム基板により形
成し、全体として、従来は４枚のガラス基板を用いてい
た二層型液晶表示素子の構成を、ガラス基板２枚とフィ
ルム基板１枚の３枚構成とし、薄型、軽量化構造を実現
した点にある。表示用液晶セル20及び補償用液晶セル10
におけるその他の構成、形態は第２図の液晶表示素子と
同じであり、同一符号を用いている。
上記実施例の構成においては、補償用液晶セル10の一
方の基板11に可撓性フィルム基板を用いた事により、特
願昭63−284164号明細書中に記載されている様にギャッ
プ材粒径として、その標準偏差が0.3μｍ以下の均一な
粒径を持つ球状粒子をセル全体に渡り均一に50個/mm2〜
300個/mm2、好ましくは100個/mm2〜200個/mm2の範囲内
の散布密度で散布し、低温熱硬化シール材料を用いるこ
とにより、セルギャップを均一にすることができ、さら
に注入された液晶の表面張力により上記可撓性フィルム
基板11が共通ガラス基板21Bの補償用液晶層13側の表面
のうねりに沿う様に引かれる結果、より精密なセルギャ
ップが実現される。この結果、少なくとも共通ガラス基
板21Bの補償用液晶層13側の面は表面研磨の必要がな
く、大面積に渡り均一なセルギャップが維持できる。上
記可撓性フィルム基板11としては、ポリエーテルサルホ
ン、ポリカーボネート、ポリイミド等光学的に略等方性
の基板を用いることができる。さらに、上記可撓性フィ
ルム基板11に光学軸を有する基板、例えば一軸性のポリ
エステル基板等の使用も可能である。この場合は、光学
的に等方性のフィルム基板に比べ、一軸性フィルム基板
の厚み方向の屈折率の特性により、等方性のフィルム基
板に比べ表示の視角範囲が拡大する等の利点が生じる。
方の基板11に可撓性フィルム基板を用いた事により、特
願昭63−284164号明細書中に記載されている様にギャッ
プ材粒径として、その標準偏差が0.3μｍ以下の均一な
粒径を持つ球状粒子をセル全体に渡り均一に50個/mm2〜
300個/mm2、好ましくは100個/mm2〜200個/mm2の範囲内
の散布密度で散布し、低温熱硬化シール材料を用いるこ
とにより、セルギャップを均一にすることができ、さら
に注入された液晶の表面張力により上記可撓性フィルム
基板11が共通ガラス基板21Bの補償用液晶層13側の表面
のうねりに沿う様に引かれる結果、より精密なセルギャ
ップが実現される。この結果、少なくとも共通ガラス基
板21Bの補償用液晶層13側の面は表面研磨の必要がな
く、大面積に渡り均一なセルギャップが維持できる。上
記可撓性フィルム基板11としては、ポリエーテルサルホ
ン、ポリカーボネート、ポリイミド等光学的に略等方性
の基板を用いることができる。さらに、上記可撓性フィ
ルム基板11に光学軸を有する基板、例えば一軸性のポリ
エステル基板等の使用も可能である。この場合は、光学
的に等方性のフィルム基板に比べ、一軸性フィルム基板
の厚み方向の屈折率の特性により、等方性のフィルム基
板に比べ表示の視角範囲が拡大する等の利点が生じる。
また、カラー表示を可能とするカラーフィルター25−
1,25−2,25−３…は、表示用液晶セル20を構成する第１
また第２のガラス基板21A、21Bの液晶層23に接する面の
いずれの表面に形成しても良いが、第１図の構成例とし
ては表示用セル20のガラス基板21A上に形成した例を示
した。
1,25−2,25−３…は、表示用液晶セル20を構成する第１
また第２のガラス基板21A、21Bの液晶層23に接する面の
いずれの表面に形成しても良いが、第１図の構成例とし
ては表示用セル20のガラス基板21A上に形成した例を示
した。
さらに、上記R,G,Bカラーフィルターは、第１図の構
成に限らず、表示用透明電極22Aの下部に形成しても良
いことはもちろんである。上記カラーフィルターの形成
方法は、一般的に染色法、印刷法、感光性着色インクの
フォトリソグラフィ法等が適用でき、ドットサイズや要
求される精度等に応じて目的に合った方式を選定すれば
よい。
成に限らず、表示用透明電極22Aの下部に形成しても良
いことはもちろんである。上記カラーフィルターの形成
方法は、一般的に染色法、印刷法、感光性着色インクの
フォトリソグラフィ法等が適用でき、ドットサイズや要
求される精度等に応じて目的に合った方式を選定すれば
よい。
次に、第１図の構成の二層型カラー液晶表示素子の作
成方法の一例を第３図に従って説明する。
成方法の一例を第３図に従って説明する。
先ず、第１の工程（第３図の（Ｉ））では、表示用液
晶セル20のカラーフィルター25−1,25−2,25−３…を形
成する側のガラス基板21A上に、スパッタ法または蒸着
法により透明導電膜（一般にITO膜）を形成した後、こ
のITO膜をフォトリソグラフィ法を用いて所定の形状に
パターン形成し、表示用透明電極22Aとする。一方、同
様に対向側のガラス基板21B上のITO膜を同様の方法でパ
ターン形成して表示用透明電極22Bを形成する。ここ
で、上記ガラス基板21A、21Bの表面は、ITO膜形成前
に、所定の精度に表面研磨することが望ましい。また、
ガラス基板21B表面の電極パターン形成時には裏面側を
保護フィルム30にてカバーする 次に、第２の工程（第３図の（II））では、ガラス基
板21A側は、表示用透明電極22A上に染色法を用いてR,G,
Bのカラーフィルター25−1,25−2,25−３…を順次形成
し、一方、ガラス基板21B側は、表示用透明電極22B上に
印刷法により配向膜24Bを印刷後、所定の焼成温度以下
でプリベイクする。本実施例では、配向剤としてHL−11
10（日立化製）を用いプリベイク温度は60℃とした。
晶セル20のカラーフィルター25−1,25−2,25−３…を形
成する側のガラス基板21A上に、スパッタ法または蒸着
法により透明導電膜（一般にITO膜）を形成した後、こ
のITO膜をフォトリソグラフィ法を用いて所定の形状に
パターン形成し、表示用透明電極22Aとする。一方、同
様に対向側のガラス基板21B上のITO膜を同様の方法でパ
ターン形成して表示用透明電極22Bを形成する。ここ
で、上記ガラス基板21A、21Bの表面は、ITO膜形成前
に、所定の精度に表面研磨することが望ましい。また、
ガラス基板21B表面の電極パターン形成時には裏面側を
保護フィルム30にてカバーする 次に、第２の工程（第３図の（II））では、ガラス基
板21A側は、表示用透明電極22A上に染色法を用いてR,G,
Bのカラーフィルター25−1,25−2,25−３…を順次形成
し、一方、ガラス基板21B側は、表示用透明電極22B上に
印刷法により配向膜24Bを印刷後、所定の焼成温度以下
でプリベイクする。本実施例では、配向剤としてHL−11
10（日立化製）を用いプリベイク温度は60℃とした。
第３の工程（第３図の（III））では、ガラス基板21A
上に設けられたカラーフィルター25−1,25−2,25−３…
上に、上記配向剤HL−1110（日立化製）を印刷塗布し、
150℃、60minのポストベイクを行う。一方、共通ガラス
基板21Bについては、保護フィルム30を除去した非研磨
面上に配向膜12Aを印刷形成する。ここで、基板21Bの表
示用透明電極22B上に配向膜24Bを形成した面は、その表
面を非接触状態に保ったホルダー40により保持される。
その後、前記と同条件にて、共通ガラス基板21Bの両面
の配向膜12A、24Bを同時にポストベイクする。また、補
償用液晶セル10を形成するためのもう一方の可撓性フィ
ルム基板11の表面にも、同様にして配向膜12Bを形成
し、100〜120℃、60minの条件でポストベイクする。
上に設けられたカラーフィルター25−1,25−2,25−３…
上に、上記配向剤HL−1110（日立化製）を印刷塗布し、
150℃、60minのポストベイクを行う。一方、共通ガラス
基板21Bについては、保護フィルム30を除去した非研磨
面上に配向膜12Aを印刷形成する。ここで、基板21Bの表
示用透明電極22B上に配向膜24Bを形成した面は、その表
面を非接触状態に保ったホルダー40により保持される。
その後、前記と同条件にて、共通ガラス基板21Bの両面
の配向膜12A、24Bを同時にポストベイクする。また、補
償用液晶セル10を形成するためのもう一方の可撓性フィ
ルム基板11の表面にも、同様にして配向膜12Bを形成
し、100〜120℃、60minの条件でポストベイクする。
その後、各基板上の配向膜を一般的な方法により所定
の角度にそれぞれラビングする。ここで、共通ガラス基
板21Bの両面の配向膜12A,24Bのラビング工程では、一方
の面をラビングする際は、ホルダー40を用いて他方の面
を非接触状態に保つことが必要である。
の角度にそれぞれラビングする。ここで、共通ガラス基
板21Bの両面の配向膜12A,24Bのラビング工程では、一方
の面をラビングする際は、ホルダー40を用いて他方の面
を非接触状態に保つことが必要である。
次に、上記それぞれの基板を用いて、第１図に示した
構成の二層型セルを形成する（第３図の（IV））。この
時、共通ガラス基板21Bの両面に、均一に所定の分散密
度にてギャップ材14,26を分散する。他方、ガラス基板2
1Aおよび可撓性フィルム基板11の周囲には、液晶を注入
するための注入口を残した形状に低温熱硬化型シール材
を印刷し、ガラス基板21Aと共通ガラス基板21Bを最初に
貼り合せ（貼り合せ）、次いで可撓性フィルム基板11
を貼り合せ（貼り合せ）、均一なセルギャップおよび
シール厚が得られる様に可撓性フィルム基板11の上方か
ら荷重を加えると共にシール材の硬化を行う。ここで用
いたシール材硬化条件としては、80℃〜100℃、60〜80m
inである。
構成の二層型セルを形成する（第３図の（IV））。この
時、共通ガラス基板21Bの両面に、均一に所定の分散密
度にてギャップ材14,26を分散する。他方、ガラス基板2
1Aおよび可撓性フィルム基板11の周囲には、液晶を注入
するための注入口を残した形状に低温熱硬化型シール材
を印刷し、ガラス基板21Aと共通ガラス基板21Bを最初に
貼り合せ（貼り合せ）、次いで可撓性フィルム基板11
を貼り合せ（貼り合せ）、均一なセルギャップおよび
シール厚が得られる様に可撓性フィルム基板11の上方か
ら荷重を加えると共にシール材の硬化を行う。ここで用
いたシール材硬化条件としては、80℃〜100℃、60〜80m
inである。
上記の様にして形成した二層型セルの表示用および補
償用液晶セルにそれぞれねじれ方向の異なる液晶を真空
注入し、二層型カラー液晶表示素子を形成した。ここ
で、二層型セルのフィルム基板として、光学的に等方性
のポリエーテルサルホンおよび光学的に異方性を有する
一軸延伸ポリエステルを用いた液晶表示素子を作製し、
それぞれ両側に偏光板16および28を所定の角度に貼り合
せた後、それぞれ表示性能を比較した所、いずれも良好
なカラー表示が得られたが、視角特性において、一軸延
伸フィルムがより良好であることが認められた。
償用液晶セルにそれぞれねじれ方向の異なる液晶を真空
注入し、二層型カラー液晶表示素子を形成した。ここ
で、二層型セルのフィルム基板として、光学的に等方性
のポリエーテルサルホンおよび光学的に異方性を有する
一軸延伸ポリエステルを用いた液晶表示素子を作製し、
それぞれ両側に偏光板16および28を所定の角度に貼り合
せた後、それぞれ表示性能を比較した所、いずれも良好
なカラー表示が得られたが、視角特性において、一軸延
伸フィルムがより良好であることが認められた。
以上詳細に説明したように、本発明では、表示用液晶
セルを対向する２枚のガラス基板より形成し、さらに上
記ガラス基板の一方を二層型セル構造を形成するための
共通ガラス基板とし、この共通ガラス基板と可撓性フィ
ルム基板により補償用液晶セルを形成することにより、
全体として、３枚構成の基板を用いた二層型液晶表示素
子を実現可能とした。
セルを対向する２枚のガラス基板より形成し、さらに上
記ガラス基板の一方を二層型セル構造を形成するための
共通ガラス基板とし、この共通ガラス基板と可撓性フィ
ルム基板により補償用液晶セルを形成することにより、
全体として、３枚構成の基板を用いた二層型液晶表示素
子を実現可能とした。
したがって、上記の構成により、従来のガラス基板４
枚を用いた二層型液晶表示素子に比べ、より薄型、軽量
化が図れると共に、ガラス表面の研磨によるコストアッ
プも低減でき、しかも、素子を大型化した場合において
もセルギャップのコントロールが高精度に実現可能とな
る。
枚を用いた二層型液晶表示素子に比べ、より薄型、軽量
化が図れると共に、ガラス表面の研磨によるコストアッ
プも低減でき、しかも、素子を大型化した場合において
もセルギャップのコントロールが高精度に実現可能とな
る。
また、本発明によれば、表示用液晶セルの２枚のガラ
ス基板のうちのいずれか一方の面に表示画素に対応した
カラーフィルターを設けることにより、上記の利点を備
え、良好なカラー表示が可能な二層型カラー液晶表示素
子の提供が可能となる。
ス基板のうちのいずれか一方の面に表示画素に対応した
カラーフィルターを設けることにより、上記の利点を備
え、良好なカラー表示が可能な二層型カラー液晶表示素
子の提供が可能となる。
更に、本発明によれば、補償用液晶セルの可撓性フィ
ルム基板側に光学軸を有するフィルムを用いるようにす
れば、表示の視角範囲を広げることが可能となり、より
一層表示性能を向上させることが可能となる。
ルム基板側に光学軸を有するフィルムを用いるようにす
れば、表示の視角範囲を広げることが可能となり、より
一層表示性能を向上させることが可能となる。
第１図は本発明に係る二層型カラー液晶表示素子の構成
例を示す断面図、第２図は従来の二層型カラー液晶表示
素子の構成例を示す断面図、第３図は第１図の液晶表示
素子の作成方法を示す工程図である。 10……補償用液晶セル 11……可撓性フィルム基板 12A,12B,24A,24B……配向膜 13,23……液晶層 14,26……ギャップ材 16,28……偏光板 20……表示用液晶セル 21A,21B……ガラス基板 22A,22B……透明電極 25−1,25−2,25−３〜……カラーフィルター
例を示す断面図、第２図は従来の二層型カラー液晶表示
素子の構成例を示す断面図、第３図は第１図の液晶表示
素子の作成方法を示す工程図である。 10……補償用液晶セル 11……可撓性フィルム基板 12A,12B,24A,24B……配向膜 13,23……液晶層 14,26……ギャップ材 16,28……偏光板 20……表示用液晶セル 21A,21B……ガラス基板 22A,22B……透明電極 25−1,25−2,25−３〜……カラーフィルター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鴨井 澄男 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (56)参考文献 特開 昭63−271428（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−124822（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−147433（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−43515（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−111924（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−210417（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02F 1/1347
Claims (1)
- 【請求項１】一方の面に表示用透明電極を有し両面に配
向処理された第一のガラス基板と、一方の面に表示用透
明電極を有し配向処理された第二のガラス基板と、一方
の面に配向処理された可撓性フィルム基板を用い、第一
のガラス基板と第二のガラス基板を表示用透明電極が対
向するように離間配置し、これら両基板により、両基板
に対し液晶の分子長軸が略水平に配向され厚さ方向に12
0゜以上360゜以下にねじれた構造を有し正の誘電異方性
を示す液晶層を挾持させ、且つ、第一のガラス基板と可
撓性フィルム基板により、両基板に対し液晶の分子長軸
が略水平に配向され厚さ方向に前記液晶層と逆方向に12
0゜以上360゜以下にねじれた構造を有し正の誘電異方性
を示す液晶層を挾持させた二層型液晶セルと、該液晶セ
ルの上下に配設される一対の偏光子とから成ることを特
徴とする液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1034621A JP2847192B2 (ja) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | 液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1034621A JP2847192B2 (ja) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | 液晶表示素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02212812A JPH02212812A (ja) | 1990-08-24 |
| JP2847192B2 true JP2847192B2 (ja) | 1999-01-13 |
Family
ID=12419459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1034621A Expired - Fee Related JP2847192B2 (ja) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | 液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2847192B2 (ja) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63271428A (ja) * | 1987-04-30 | 1988-11-09 | Seiko Epson Corp | 液晶表示装置 |
| JP2605064B2 (ja) * | 1987-11-10 | 1997-04-30 | 株式会社リコー | 液晶表示素子 |
| JPH01147433A (ja) * | 1987-12-03 | 1989-06-09 | Ricoh Co Ltd | 液晶表示素子 |
| JPH0243515A (ja) * | 1988-08-03 | 1990-02-14 | Ricoh Co Ltd | 光学補償液晶表示素子 |
| JPH02111924A (ja) * | 1988-10-21 | 1990-04-24 | Ricoh Co Ltd | 液晶表示素子 |
| JPH02210417A (ja) * | 1989-02-10 | 1990-08-21 | Ricoh Co Ltd | 液晶表示素子 |
-
1989
- 1989-02-14 JP JP1034621A patent/JP2847192B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02212812A (ja) | 1990-08-24 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |