JP2893818B2 - 液晶表示パネルとその製造方法 - Google Patents
液晶表示パネルとその製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 コントラストの良い高表示品質化に好適な液晶表示パ
ネルの構造に関し、 液晶表示パネルの非表示領域を、液晶の遮光機能を利
用して常時遮光する構成にしてコントラストを高めるこ
とを目的とし、 それぞれ透明電極と配向膜を有する一対の透明基板間
にツイストネマティック型液晶を挟設して、前記一対の
透明基板の透明電極間の対向領域に表示画素を形成して
なる液晶表示パネルにおいて、上記透明電極が対向しな
い非表示領域の液晶配向状態をホモジニアス配向状態に
設定した構成とする。
ネルの構造に関し、 液晶表示パネルの非表示領域を、液晶の遮光機能を利
用して常時遮光する構成にしてコントラストを高めるこ
とを目的とし、 それぞれ透明電極と配向膜を有する一対の透明基板間
にツイストネマティック型液晶を挟設して、前記一対の
透明基板の透明電極間の対向領域に表示画素を形成して
なる液晶表示パネルにおいて、上記透明電極が対向しな
い非表示領域の液晶配向状態をホモジニアス配向状態に
設定した構成とする。
本発明は液晶表示パネルに係り、特にコントラストの
良い高表示品質化に好適な液晶表示パネルの構造とその
製造方法に関するものである。
良い高表示品質化に好適な液晶表示パネルの構造とその
製造方法に関するものである。
近年、各種ディスプレイ装置に用いられる液晶表示パ
ネルの表示品質の向上には目覚ましい進展が見られる
が、更に表示領域以外からの透過光を低減してコントラ
ストを高めることが要望されている。
ネルの表示品質の向上には目覚ましい進展が見られる
が、更に表示領域以外からの透過光を低減してコントラ
ストを高めることが要望されている。
従来の液晶表示パネルは、表示画素電極と対応し、電
圧をON,OFFすることで白、黒表示を行う表示領域と該表
示領域以外の領域（非表示領域）との液晶配向状態を同
一にし、これらパネル全領域の液晶の配向状態を均一に
することによって高表示品質化を図っていた。
圧をON,OFFすることで白、黒表示を行う表示領域と該表
示領域以外の領域（非表示領域）との液晶配向状態を同
一にし、これらパネル全領域の液晶の配向状態を均一に
することによって高表示品質化を図っていた。
しかしながら、上記したような液晶表示パネルでは、
一般に表示領域での電圧印加のON,OFF比を制御してコン
トラストを最適化した場合、該表示領域以外の領域での
外部からの透過光に対する光学特性は、パネルの全領域
を見た場合に必ずしも優れているとはいえず、通常、前
記外部からの透過光によってコントラストを低下させて
いる。
一般に表示領域での電圧印加のON,OFF比を制御してコン
トラストを最適化した場合、該表示領域以外の領域での
外部からの透過光に対する光学特性は、パネルの全領域
を見た場合に必ずしも優れているとはいえず、通常、前
記外部からの透過光によってコントラストを低下させて
いる。
この非表示領域からの透過光を遮断してコントラスト
を高める方法として光吸収性を有する金属膜等を用いた
ブラックマトリクスを、パネルを構成する透明ガラス基
板に形成する方法が提案されているが、このブラックマ
トリクスを配設する工程が複雑化し、特に金属膜により
ブラックマトリクスを配設する場合には表示電極との絶
縁構成を確立しなければ成らないといった煩雑さを有す
る問題があった。
を高める方法として光吸収性を有する金属膜等を用いた
ブラックマトリクスを、パネルを構成する透明ガラス基
板に形成する方法が提案されているが、このブラックマ
トリクスを配設する工程が複雑化し、特に金属膜により
ブラックマトリクスを配設する場合には表示電極との絶
縁構成を確立しなければ成らないといった煩雑さを有す
る問題があった。
本発明は上記した従来の問題点に鑑み、液晶表示パネ
ルの非表示領域を、液晶の遮光機能を利用して常時遮光
する構成にしてコントラストを高めるようにした新規な
液晶表示パネルとその製造方法を提供することを目的と
するものである。
ルの非表示領域を、液晶の遮光機能を利用して常時遮光
する構成にしてコントラストを高めるようにした新規な
液晶表示パネルとその製造方法を提供することを目的と
するものである。
本発明は上記した目的を達成するため、それぞれ透明
電極と配向膜を有する一対の透明基板間にツイストネマ
ティック型液晶を挟設して、前記一対の透明基板の透明
電極間の対向領域に表示画素を形成してなる液晶表示パ
ネルにおいて、上記透明電極が対向しない非表示領域の
液晶の配向状態をホモジニアス配向状態に設定した構成
とする。
電極と配向膜を有する一対の透明基板間にツイストネマ
ティック型液晶を挟設して、前記一対の透明基板の透明
電極間の対向領域に表示画素を形成してなる液晶表示パ
ネルにおいて、上記透明電極が対向しない非表示領域の
液晶の配向状態をホモジニアス配向状態に設定した構成
とする。
本発明では、それぞれ透明電極及び配向膜を有する一
対の透明基板間にツイストネマティック型液晶を挟設し
てなる液晶表示パネルにおいて、第１図の原理説明図で
示すように例えば該液晶表示パネルの前記表示画素電極
と対応する表示領域１の液晶の配向をTN（ツイストネマ
ティック）配向状態とし、それ以外の非表示領域２での
液晶の配向をホモジニアス配向状態とすると共に、その
パネルの両面にノーマリホワイト表示として偏光板をク
ロスニコルの状態に貼設した構成とする。
対の透明基板間にツイストネマティック型液晶を挟設し
てなる液晶表示パネルにおいて、第１図の原理説明図で
示すように例えば該液晶表示パネルの前記表示画素電極
と対応する表示領域１の液晶の配向をTN（ツイストネマ
ティック）配向状態とし、それ以外の非表示領域２での
液晶の配向をホモジニアス配向状態とすると共に、その
パネルの両面にノーマリホワイト表示として偏光板をク
ロスニコルの状態に貼設した構成とする。
このようなパネル構成では、駆動電圧がOFFの時は、
前記液晶がTN配向状態からなる表示領域１が白（透光）
状となり、該液晶がホモジニアス配向状態からなる非表
示領域２は黒（不透光）状となる。また駆動電圧がONの
時は、液晶がTN配向状態からなる表示領域１は黒（不透
光）状となり、該液晶がホモジニアス配向状態からなる
非表示領域２は該電圧に応答しないため、そのまま黒
（不透光）状が存続される。
前記液晶がTN配向状態からなる表示領域１が白（透光）
状となり、該液晶がホモジニアス配向状態からなる非表
示領域２は黒（不透光）状となる。また駆動電圧がONの
時は、液晶がTN配向状態からなる表示領域１は黒（不透
光）状となり、該液晶がホモジニアス配向状態からなる
非表示領域２は該電圧に応答しないため、そのまま黒
（不透光）状が存続される。
従って、液晶の配向状態の違いを利用して非表示領域
２をブラックマトリクスとすることができる。更に、か
かるTN液晶表示パネルをノーマリブラックモードのTN液
晶表示パネルと比較した場合、非表示領域２が電圧のO
N,OFFに関係なくブラック状態が安定に維持され、しか
もそのブラック状態の質も良好（光の分散がない）であ
り、コントラストを高めることができるといった光学的
に優れた利点がある。
２をブラックマトリクスとすることができる。更に、か
かるTN液晶表示パネルをノーマリブラックモードのTN液
晶表示パネルと比較した場合、非表示領域２が電圧のO
N,OFFに関係なくブラック状態が安定に維持され、しか
もそのブラック状態の質も良好（光の分散がない）であ
り、コントラストを高めることができるといった光学的
に優れた利点がある。
以下図面を用いて本発明の実施例について詳細に説明
する。
する。
第２図（ａ）及び（ｂ）は本発明に係る液晶表示パネ
ルとその製造方法の第一実施例を示す平面図である。
ルとその製造方法の第一実施例を示す平面図である。
本実施例ではツイストネマティック型液晶（以下、TN
液晶と略称する）を挟んで対向する表示電極及び配向膜
を有する第一の透明基板と、表示画素電極及び配向膜を
有する第二の透明基板における各配向膜としては水平配
向用ポリイミドを用いて形成している。
液晶と略称する）を挟んで対向する表示電極及び配向膜
を有する第一の透明基板と、表示画素電極及び配向膜を
有する第二の透明基板における各配向膜としては水平配
向用ポリイミドを用いて形成している。
そして前記第一及び第二の透明基板の内の何れか一方
の透明基板、例えば第２図（ａ）に示すように第一の透
明基板上に設けた水平配向膜11の全表面に対しては、実
線矢印Ａで示す方向にラビング処理が施されている。ま
た第２図（ｂ）に示すように第二の透明基板上に設けた
水平配向膜12の表面における表示画素電極（図示省略）
と対応する表示領域13には、前記水平配向膜11の表面に
施されたラビング処理方向（実線矢印Ａの方向）と交差
する破線矢印Ｂで示す方向にラビング処理が施され、そ
の他の非表示領域14には前記ラビング処理方向（破線矢
印Ｂの方向）と交差し、かつ前記水平配向膜11の表面に
施したラビング処理方向（実線矢印Ａの方向）と平行な
破線矢印Ｃで示す方向にラビング処理が施されている。
の透明基板、例えば第２図（ａ）に示すように第一の透
明基板上に設けた水平配向膜11の全表面に対しては、実
線矢印Ａで示す方向にラビング処理が施されている。ま
た第２図（ｂ）に示すように第二の透明基板上に設けた
水平配向膜12の表面における表示画素電極（図示省略）
と対応する表示領域13には、前記水平配向膜11の表面に
施されたラビング処理方向（実線矢印Ａの方向）と交差
する破線矢印Ｂで示す方向にラビング処理が施され、そ
の他の非表示領域14には前記ラビング処理方向（破線矢
印Ｂの方向）と交差し、かつ前記水平配向膜11の表面に
施したラビング処理方向（実線矢印Ａの方向）と平行な
破線矢印Ｃで示す方向にラビング処理が施されている。
そしてかかる第一の透明基板と第二の透明基板とをTN
液晶を介して対向配置してパネルを構成することによ
り、該第一の透明基板側の水平配向膜11と第二の透明基
板側の水平配向膜12との各表面のラビング処理方向が第
３図に示すような関係となり、第４図に示すように対向
する水平配向膜11と12間のラビング方向が交差する表示
画素領域21では、液晶分子が両者のラビング方向をつな
ぐ形でTN配向（捩じれ配向）となり、またラビング方向
が平行な非表示画素領域22では液晶分子が両者のラビン
グ方向とつなぐ形でホモジニアス配向（水平行配向）と
なる。
液晶を介して対向配置してパネルを構成することによ
り、該第一の透明基板側の水平配向膜11と第二の透明基
板側の水平配向膜12との各表面のラビング処理方向が第
３図に示すような関係となり、第４図に示すように対向
する水平配向膜11と12間のラビング方向が交差する表示
画素領域21では、液晶分子が両者のラビング方向をつな
ぐ形でTN配向（捩じれ配向）となり、またラビング方向
が平行な非表示画素領域22では液晶分子が両者のラビン
グ方向とつなぐ形でホモジニアス配向（水平行配向）と
なる。
従って、このような液晶表示パネルの両面にノーマリ
ホワイト表示として偏光板をクロスニコルの状態に貼設
した構成とすることにより、駆動電圧のOFF時には、前
記液晶がTN配向状態の表示画素領域21は白（透光）状と
なり、該液晶がホモジニアス配向状態の非表示画素領域
22では黒（不透光）状となる。また駆動電圧のON時に
は、前記表示画素領域21は黒（不透光）状となるが、前
記非表示画素領域22はその電圧印加とは無関係であり、
そのままの黒（不透光）状が安定に維持されるので、該
非表示画素領域22をブラックマトリクスとすることが可
能となり、非表示画素領域からの透過光が効果的に遮光
されるので高コントラスト化を実現することができる。
ホワイト表示として偏光板をクロスニコルの状態に貼設
した構成とすることにより、駆動電圧のOFF時には、前
記液晶がTN配向状態の表示画素領域21は白（透光）状と
なり、該液晶がホモジニアス配向状態の非表示画素領域
22では黒（不透光）状となる。また駆動電圧のON時に
は、前記表示画素領域21は黒（不透光）状となるが、前
記非表示画素領域22はその電圧印加とは無関係であり、
そのままの黒（不透光）状が安定に維持されるので、該
非表示画素領域22をブラックマトリクスとすることが可
能となり、非表示画素領域からの透過光が効果的に遮光
されるので高コントラスト化を実現することができる。
また第５図（ａ）及び（ｂ）は本発明に係る液晶非パ
ネルとその製造方法の第二実施例を示す平面図であり、
第２図（ａ）及び（ｂ）と同等部分には同一符号を付し
た。
ネルとその製造方法の第二実施例を示す平面図であり、
第２図（ａ）及び（ｂ）と同等部分には同一符号を付し
た。
この図で示す実施例が第２図（ａ）及び（ｂ）の例と
異なる点は、例えば第５図（ａ）に示すように第一の透
明基板上に設けた水平配向用ポリイミドからなる水平配
向膜11の全表面に実線矢印Ａで示す方向にラビング処理
を施しているのに対して、第二の透明基板上には表示画
素電極（図示省略）と対応する表示領域31のみに、第５
図（ｂ）に示すように選択的に水平配向用ポリイミドか
らなる水平配向膜32をパターン形成により（非表示領域
33には配向膜を設けない）設け、その各水平配向膜32の
表面に、前記水平配向膜11の表面に施されたラビング処
理方向（実線矢印Ａの方向）と交差する破線矢印Ｂで示
す方向にラビング処理を施す。
異なる点は、例えば第５図（ａ）に示すように第一の透
明基板上に設けた水平配向用ポリイミドからなる水平配
向膜11の全表面に実線矢印Ａで示す方向にラビング処理
を施しているのに対して、第二の透明基板上には表示画
素電極（図示省略）と対応する表示領域31のみに、第５
図（ｂ）に示すように選択的に水平配向用ポリイミドか
らなる水平配向膜32をパターン形成により（非表示領域
33には配向膜を設けない）設け、その各水平配向膜32の
表面に、前記水平配向膜11の表面に施されたラビング処
理方向（実線矢印Ａの方向）と交差する破線矢印Ｂで示
す方向にラビング処理を施す。
なおこの場合、例えば前記第二の透明基板上の全表面
に水平配向膜を設け、その表面における表面画素電極
（図示省略）と対応する表示領域のみに、前記水平配向
膜11の表面に施されたラビング処理方向（実線矢印Ａの
方向）と交差する破線矢印Ｂで示す方向に選択的にラビ
ング処理を施すようにしてもよい。
に水平配向膜を設け、その表面における表面画素電極
（図示省略）と対応する表示領域のみに、前記水平配向
膜11の表面に施されたラビング処理方向（実線矢印Ａの
方向）と交差する破線矢印Ｂで示す方向に選択的にラビ
ング処理を施すようにしてもよい。
そして、かかる第一の透明基板と第二の透明基板とを
TN液晶を介して対向配置してパネルを構成することによ
り、該第一の透明基板側の水平配向膜11と第二の透明基
板側の各水平配向膜32との各表面のラビング処理方向を
第６図に示すような関係としたことにある。
TN液晶を介して対向配置してパネルを構成することによ
り、該第一の透明基板側の水平配向膜11と第二の透明基
板側の各水平配向膜32との各表面のラビング処理方向を
第６図に示すような関係としたことにある。
このような実施例構成によっても第７図に示すように
前記第４図の実施例と同様に、対向する前記配向膜11と
32間のラビング方向が交差する表示画素領域41では液晶
分子が両者のラビング方向をつなぐ形でTN配向（捩じれ
配向）となり、また前記第一の透明基板側の配向膜11と
第二の透明基板側の配向膜を施していない基板面、或い
はラビング処理を施していない水平配向膜部分を有する
非表示領域33間の、所謂非表示画素領域42では液晶分子
が前記第一の透明基板側の水平配向膜11に施されたラビ
ング方向で、かつ対向する基板面、或いはラビング処理
が施されていない水平配向膜の膜面に対して連続する形
でホモジニアス配向（水平行配向）となる。
前記第４図の実施例と同様に、対向する前記配向膜11と
32間のラビング方向が交差する表示画素領域41では液晶
分子が両者のラビング方向をつなぐ形でTN配向（捩じれ
配向）となり、また前記第一の透明基板側の配向膜11と
第二の透明基板側の配向膜を施していない基板面、或い
はラビング処理を施していない水平配向膜部分を有する
非表示領域33間の、所謂非表示画素領域42では液晶分子
が前記第一の透明基板側の水平配向膜11に施されたラビ
ング方向で、かつ対向する基板面、或いはラビング処理
が施されていない水平配向膜の膜面に対して連続する形
でホモジニアス配向（水平行配向）となる。
従って、かかる液晶表示パネルの両面にノーマリホワ
イト表示として偏光板をクロスニコルの状態に貼設した
構成とすることにより、前記非表示画素領域42は駆動電
圧のON,OFFに関係なく黒（不透光）状が安定に維持さ
れ、ブラックマトリクスとすることが可能となり高コン
トラスト化を実現することができる。
イト表示として偏光板をクロスニコルの状態に貼設した
構成とすることにより、前記非表示画素領域42は駆動電
圧のON,OFFに関係なく黒（不透光）状が安定に維持さ
れ、ブラックマトリクスとすることが可能となり高コン
トラスト化を実現することができる。
以上の説明から明らかなように、本発明に係る液晶表
示パネルの構造によれば、光学吸収性を有する金属膜等
からなるブラックマトリクスを用いることなく、液晶の
配向状態を表示画素領域と、それ以外の非表示画素領域
とで異ならせた構成とし、パネルの構成を複雑化せずに
非表示画素領域を液晶の遮光機能を利用して常時遮光す
ることが可能となる優れた利点を有し、当該パネルのコ
ントラストを容易に高めることができ、表示品質が向上
する等、実用上顕著なる効果を奏する。
示パネルの構造によれば、光学吸収性を有する金属膜等
からなるブラックマトリクスを用いることなく、液晶の
配向状態を表示画素領域と、それ以外の非表示画素領域
とで異ならせた構成とし、パネルの構成を複雑化せずに
非表示画素領域を液晶の遮光機能を利用して常時遮光す
ることが可能となる優れた利点を有し、当該パネルのコ
ントラストを容易に高めることができ、表示品質が向上
する等、実用上顕著なる効果を奏する。
第１図は本発明に係る液晶表示パネルの原理を説明する
ための図、 第２図（ａ）及び（ｂ）は本発明に係る液晶表示パネル
の第一実施例を示す平面図、 第３図は本発明の第一実施例での対向する各配向膜のラ
ビング処理方向の関係を説明するための平面図、 第４図は本発明の第一実施例での表示画素領域と非表示
画素領域の液晶配向状態を説明するための平面図、 第５図（ａ）及び（ｂ）は本発明に係る液晶表示パネル
の第二実施例を示す平面図、 第６図は本発明の第二実施例での対向する各配向膜のラ
ビング処理方向の関係を説明するための平面図、 第７図は本発明の第二実施例での表示画素領域と非表示
画素領域の液晶配向状態を説明するための平面図、 第１図〜第７図において、 1,13,31は表示領域、2,14,33は非表示領域、11,12,32は
水平配向膜、21,41は表示画素領域、22,42は非表示画素
領域をそれぞれ示す。
ための図、 第２図（ａ）及び（ｂ）は本発明に係る液晶表示パネル
の第一実施例を示す平面図、 第３図は本発明の第一実施例での対向する各配向膜のラ
ビング処理方向の関係を説明するための平面図、 第４図は本発明の第一実施例での表示画素領域と非表示
画素領域の液晶配向状態を説明するための平面図、 第５図（ａ）及び（ｂ）は本発明に係る液晶表示パネル
の第二実施例を示す平面図、 第６図は本発明の第二実施例での対向する各配向膜のラ
ビング処理方向の関係を説明するための平面図、 第７図は本発明の第二実施例での表示画素領域と非表示
画素領域の液晶配向状態を説明するための平面図、 第１図〜第７図において、 1,13,31は表示領域、2,14,33は非表示領域、11,12,32は
水平配向膜、21,41は表示画素領域、22,42は非表示画素
領域をそれぞれ示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−144133（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02F 1/1337
Claims (3)
- 【請求項１】それぞれ透明電極と配向膜を有する一対の
透明基板間にツイストネマティック型液晶を挟設して、
前記一対の透明基板の透明電極間の対向領域に表示画素
を形成してなる液晶表示パネルにおいて、 前記透明電極が対向しない非表示領域の液晶の配向状態
をホモジニアス配向状態に設定したことを特徴とする液
晶表示パネル。 - 【請求項２】前記一対の透明基板の内の一方の透明基板
は、前記表示画素に対応する領域には配向膜を備え、前
記非表示領域には配向膜を備えないように構成されてい
ることを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネル。 - 【請求項３】それぞれ透明電極と配向膜が形成された一
対の透明基板間にツイストネマティック型液晶を挟設
し、前記一対の透明基板の透明電極間の対向領域に表示
画素を形成してなる液晶表示パネルの製造方法におい
て、 前記一対の透明基板の内の一方の透明基板側の配向膜の
表面に、一定の方向にラビング処理を施す工程と、 他方の透明基板側の配向膜の表示画素領域においては、
前記一定の方向と交差する方向にラビング処理を施し、
かつ、前記他方の透明基板側の配向膜の表示画素外の領
域においては、前記一定の方向と平行方向にラビング処
理を施す工程とを含むことを特徴とする液晶表示パネル
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6888690A JP2893818B2 (ja) | 1990-03-19 | 1990-03-19 | 液晶表示パネルとその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6888690A JP2893818B2 (ja) | 1990-03-19 | 1990-03-19 | 液晶表示パネルとその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03267919A JPH03267919A (ja) | 1991-11-28 |
| JP2893818B2 true JP2893818B2 (ja) | 1999-05-24 |
Family
ID=13386587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6888690A Expired - Lifetime JP2893818B2 (ja) | 1990-03-19 | 1990-03-19 | 液晶表示パネルとその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2893818B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101765806B (zh) * | 2007-09-21 | 2011-08-17 | 夏普株式会社 | 液晶显示装置及其制造方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0497227A (ja) * | 1990-08-10 | 1992-03-30 | Toshiba Corp | ノーマリホワイト型液晶ディスプレイ |
-
1990
- 1990-03-19 JP JP6888690A patent/JP2893818B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101765806B (zh) * | 2007-09-21 | 2011-08-17 | 夏普株式会社 | 液晶显示装置及其制造方法 |
| US8670090B2 (en) | 2007-09-21 | 2014-03-11 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device and production method thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03267919A (ja) | 1991-11-28 |
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