JP3167145B2 - 液晶表示素子 - Google Patents
液晶表示素子Info
- Publication number
- JP3167145B2 JP3167145B2 JP19190491A JP19190491A JP3167145B2 JP 3167145 B2 JP3167145 B2 JP 3167145B2 JP 19190491 A JP19190491 A JP 19190491A JP 19190491 A JP19190491 A JP 19190491A JP 3167145 B2 JP3167145 B2 JP 3167145B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- insulating film
- crystal display
- type liquid
- display device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示素子に関し、特
に、歩留まりが良好であり、且つ、品質、信頼性の向上
を達成し得るネマティックーコレステリック相転移型の
液晶表示素子に係る。
に、歩留まりが良好であり、且つ、品質、信頼性の向上
を達成し得るネマティックーコレステリック相転移型の
液晶表示素子に係る。
【０００２】
【従来の技術】ネマティックーコレステリック相転移型
液晶は固有螺旋ピッチを有するカイラルネマティック液
晶をネマティック液晶に混合して作られる。一方、相対
向するよう透明電極付きガラス基板でセルを形成し、前
記透明電極間の６μｍ程度の隙間に前記ネマティック−
コレステリック相転移型液晶を封入して前記透明電極を
介して電圧を印加し、その電圧を変化させる。すると、
前記セルは図４に示すような電圧対光透過率変化を呈す
る。
液晶は固有螺旋ピッチを有するカイラルネマティック液
晶をネマティック液晶に混合して作られる。一方、相対
向するよう透明電極付きガラス基板でセルを形成し、前
記透明電極間の６μｍ程度の隙間に前記ネマティック−
コレステリック相転移型液晶を封入して前記透明電極を
介して電圧を印加し、その電圧を変化させる。すると、
前記セルは図４に示すような電圧対光透過率変化を呈す
る。
【０００３】同図から分かるように、無電界の状態で
は、液晶分子は螺旋構造を採るコレステリック相であっ
て白濁しており、光はこれに散乱されて透過率が低いフ
ォーカルコニック状態（略してＦ状態）を呈している。
電圧Ｖｄを高めて電界を漸増して行くと、液晶分子が電
界の方向に配向し、ネマティック相に相が転移してく
る。そして、配向の程度が進むにつれて透過率は上昇し
て行き、遂に透明状態となり、透過率の大きなホメオト
ロピック状態（略してＨ状態）になる。
は、液晶分子は螺旋構造を採るコレステリック相であっ
て白濁しており、光はこれに散乱されて透過率が低いフ
ォーカルコニック状態（略してＦ状態）を呈している。
電圧Ｖｄを高めて電界を漸増して行くと、液晶分子が電
界の方向に配向し、ネマティック相に相が転移してく
る。そして、配向の程度が進むにつれて透過率は上昇し
て行き、遂に透明状態となり、透過率の大きなホメオト
ロピック状態（略してＨ状態）になる。
【０００４】次に、このＨ状態から前記電圧Ｖｄを低め
て電界を減少させて行くと、前記ネマティック−コレス
テリック相転移型液晶はネマティック相から再びコレス
テリック相に変わってＦ状態に戻る。しかし、その際の
電界に対する透過率の変化曲線は透過率が上昇してきた
ときの同じ行程を辿らず、同図に示すようなヒステリシ
スループを呈する。そのため、セルに印加する電圧は同
じ電圧であるにもかかわらず、液晶は透明なＨ状態と白
濁したＦ状態の二つの状態を採る。相転移型液晶表示素
子は前述した液晶の双安定性を利用して表示を行い得る
ため（液晶のメモリ効果）、大容量表示が可能となり、
また、偏光板を必要としないため、投写光量或いは反射
光量の減衰が極めて少ないと云った特徴がある。
て電界を減少させて行くと、前記ネマティック−コレス
テリック相転移型液晶はネマティック相から再びコレス
テリック相に変わってＦ状態に戻る。しかし、その際の
電界に対する透過率の変化曲線は透過率が上昇してきた
ときの同じ行程を辿らず、同図に示すようなヒステリシ
スループを呈する。そのため、セルに印加する電圧は同
じ電圧であるにもかかわらず、液晶は透明なＨ状態と白
濁したＦ状態の二つの状態を採る。相転移型液晶表示素
子は前述した液晶の双安定性を利用して表示を行い得る
ため（液晶のメモリ効果）、大容量表示が可能となり、
また、偏光板を必要としないため、投写光量或いは反射
光量の減衰が極めて少ないと云った特徴がある。
【０００５】ここで、相転移型液晶表示素子としての必
要条件はヒステリシスループの立ち上がり曲線と立ち
下がり曲線の電圧幅（ヒステリシス幅）Δが十分に広
いことが必要である。なお、Δは、曲線の透過率が９
０％を示す電圧と曲線の透過率が１０％を示す電圧と
の差として定義されている。
要条件はヒステリシスループの立ち上がり曲線と立ち
下がり曲線の電圧幅（ヒステリシス幅）Δが十分に広
いことが必要である。なお、Δは、曲線の透過率が９
０％を示す電圧と曲線の透過率が１０％を示す電圧と
の差として定義されている。
【０００６】図５は相転移型液晶表示素子を示す概略断
面図である。同図において、ガラス基板２には透明電極
１を形成してあり、透明電極１には配向膜３を被着して
ある。このように形成されるガラス基板２、２をスペー
サ６を介して対向させ、その隙間に相転移型液晶４を封
入してある。
面図である。同図において、ガラス基板２には透明電極
１を形成してあり、透明電極１には配向膜３を被着して
ある。このように形成されるガラス基板２、２をスペー
サ６を介して対向させ、その隙間に相転移型液晶４を封
入してある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】相転移型液晶素子を安
定に駆動するためには前記ヒステリシス幅Δが大きくな
るようにする必要があり、そのためには均一な配向膜を
形成する必要がある。しかしながら、製造上の再現性に
優れ、且つ、むらのない配向膜を透明基板上に形成する
のは困難であると云った問題があった。
定に駆動するためには前記ヒステリシス幅Δが大きくな
るようにする必要があり、そのためには均一な配向膜を
形成する必要がある。しかしながら、製造上の再現性に
優れ、且つ、むらのない配向膜を透明基板上に形成する
のは困難であると云った問題があった。
【０００８】そこで、本発明は配向膜の塗れ性が良好
で、ヒステリシス幅Δを大きくでき、その結果、製造上
の再現性に優れ、且つ、信頼性を向上し得る相転移型の
液晶表示素子を提供することを目的とする。
で、ヒステリシス幅Δを大きくでき、その結果、製造上
の再現性に優れ、且つ、信頼性を向上し得る相転移型の
液晶表示素子を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために、ネマティック−コレステリック相転移型
液晶を用いて表示を行うネマティック−コレステリック
相転移型液晶表示素子において、対向する透明電極面上
に無機絶縁膜を形成し、且つ、この無機絶縁膜の上に配
向膜を形成し、更に、対向する配向膜間に上記ネマティ
ック−コレステリック相転移型液晶を封入して液晶表示
素子を構成する。しかも、上記無機絶縁膜がＳｉＯ2 か
らなり、その対向する一対の無機絶縁膜の合計の膜厚が
１０００Å〜２０００Åであり、また、上記配向膜がＰ
ＶＡからなり、その対向する一対の配向膜のそれぞれの
膜厚が５００Å〜２０００Åである。
成するために、ネマティック−コレステリック相転移型
液晶を用いて表示を行うネマティック−コレステリック
相転移型液晶表示素子において、対向する透明電極面上
に無機絶縁膜を形成し、且つ、この無機絶縁膜の上に配
向膜を形成し、更に、対向する配向膜間に上記ネマティ
ック−コレステリック相転移型液晶を封入して液晶表示
素子を構成する。しかも、上記無機絶縁膜がＳｉＯ2 か
らなり、その対向する一対の無機絶縁膜の合計の膜厚が
１０００Å〜２０００Åであり、また、上記配向膜がＰ
ＶＡからなり、その対向する一対の配向膜のそれぞれの
膜厚が５００Å〜２０００Åである。
【００１０】
【作 用】透明電極面上に形成した無機絶縁膜は透
明電極と配向膜の双方に対して親和力を増すよう作用
し、且つ、耐電圧を高めるよう作用する。
明電極と配向膜の双方に対して親和力を増すよう作用
し、且つ、耐電圧を高めるよう作用する。
【００１１】
【実 施 例】以下、本発明の実施例について図面を参
照しながら詳細に説明する。図１は本発明の相転移型液
晶表示素子を示す概略断面図である。同図において、ガ
ラス基板２には透明電極（ＩＴＯ）１を形成してあり、
この透明電極１にはＳｉＯ2 による無機絶縁膜５を被着
してある。なお、無機絶縁膜としてはＳｉＯ 2 の他にＳ
ｉＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、Ｃｒ2 Ｏ3 、ＭｇＦ2 、ＭｇＯ等を
用いることができる。
照しながら詳細に説明する。図１は本発明の相転移型液
晶表示素子を示す概略断面図である。同図において、ガ
ラス基板２には透明電極（ＩＴＯ）１を形成してあり、
この透明電極１にはＳｉＯ2 による無機絶縁膜５を被着
してある。なお、無機絶縁膜としてはＳｉＯ 2 の他にＳ
ｉＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、Ｃｒ2 Ｏ3 、ＭｇＦ2 、ＭｇＯ等を
用いることができる。
【００１２】前記絶縁膜５の前記透明電極１との非接触
側の面にはＰＶＡ（ポリビニールアルコール）による配
向膜３を被着してあり、こうして形成したガラス基板
２、２をスペーサ６を介して対向させ、前記配向膜３、
３に挟まれる隙間に相転移型液晶４を封入してある。
側の面にはＰＶＡ（ポリビニールアルコール）による配
向膜３を被着してあり、こうして形成したガラス基板
２、２をスペーサ６を介して対向させ、前記配向膜３、
３に挟まれる隙間に相転移型液晶４を封入してある。
【００１３】前記絶縁膜５の厚みは前記ガラス基板２、
２の絶縁膜５、５を合わせてほぼ２０００Å、即ち、片
側のガラス基板２の絶縁膜５の厚みはほぼ１０００Åに
設定してあり、且つ、前記配向膜３の厚みは５００Å〜
２０００Åほどに設定している。なお、前記ＰＶＡは鹸
化率９０％のものを好適に使用することができる。ま
た、前記ＳｉＯ2 による絶縁膜５の厚みを増せば増すほ
ど前記ヒステリシス幅Δは大きくなり、駆動電圧の許容
量が大きくなるが、実施例のものは液晶表示素子を駆動
するドライバにＣＭＯＳトランジスタを使用することを
念頭に置いているため、耐圧を考慮し、液晶表示素子へ
の印加電圧は±１２Ｖ〜±１４Ｖで前記ヒステリシス幅
Δが大きくなるよう前記絶縁膜５の厚みを１０００Å程
度にしてある。
２の絶縁膜５、５を合わせてほぼ２０００Å、即ち、片
側のガラス基板２の絶縁膜５の厚みはほぼ１０００Åに
設定してあり、且つ、前記配向膜３の厚みは５００Å〜
２０００Åほどに設定している。なお、前記ＰＶＡは鹸
化率９０％のものを好適に使用することができる。ま
た、前記ＳｉＯ2 による絶縁膜５の厚みを増せば増すほ
ど前記ヒステリシス幅Δは大きくなり、駆動電圧の許容
量が大きくなるが、実施例のものは液晶表示素子を駆動
するドライバにＣＭＯＳトランジスタを使用することを
念頭に置いているため、耐圧を考慮し、液晶表示素子へ
の印加電圧は±１２Ｖ〜±１４Ｖで前記ヒステリシス幅
Δが大きくなるよう前記絶縁膜５の厚みを１０００Å程
度にしてある。
【００１４】図２は、絶縁膜の厚さと電極間印加電圧Ｖ
ｄを定めたとき、ヒステリシス幅Δがどのような値にな
るかを示すグラフである。なお、このグラフの横軸の目
盛りにおいて、分子に示してある数値が共通（ＣＯＭ）
電極側の絶縁膜の厚さであり、分母に示してある数値が
セグメント（ＳＥＧ）電極側の絶縁膜の厚さである。
ｄを定めたとき、ヒステリシス幅Δがどのような値にな
るかを示すグラフである。なお、このグラフの横軸の目
盛りにおいて、分子に示してある数値が共通（ＣＯＭ）
電極側の絶縁膜の厚さであり、分母に示してある数値が
セグメント（ＳＥＧ）電極側の絶縁膜の厚さである。
【００１５】図３は絶縁膜の有無に対するＰＶＡの塗れ
性、電極間耐圧、ヒステリシス幅、電極間印加電圧の比
較結果を示す表である。同図において、×は不可、○は
良い、◎は非常に良いに対応している。
性、電極間耐圧、ヒステリシス幅、電極間印加電圧の比
較結果を示す表である。同図において、×は不可、○は
良い、◎は非常に良いに対応している。
【００１６】而して、本発明の液晶表示素子では、透明
電極と配向膜間に無機絶縁膜が介在するよう構成したた
め、図３に示すように種々の点で改善が見られた。実
際、絶縁膜を形成せずに直接透明電極にＰＶＡを塗布し
ようとしてもなかなか均一に塗布できず、難しい。とこ
ろが、本発明を適用すると、透明電極に絶縁膜を形成す
ることによりＰＶＡ配向膜を均一に形成できるようにな
る。その結果、ヒステリシス幅Δを大きくでき、且つ、
耐電圧も高くすることができる。
電極と配向膜間に無機絶縁膜が介在するよう構成したた
め、図３に示すように種々の点で改善が見られた。実
際、絶縁膜を形成せずに直接透明電極にＰＶＡを塗布し
ようとしてもなかなか均一に塗布できず、難しい。とこ
ろが、本発明を適用すると、透明電極に絶縁膜を形成す
ることによりＰＶＡ配向膜を均一に形成できるようにな
る。その結果、ヒステリシス幅Δを大きくでき、且つ、
耐電圧も高くすることができる。
【００１７】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、膜厚の均一な配向膜を容易に形成できるようにな
り、その結果、ヒステリシス幅Δを大きくでき、液晶表
示素子に対する配向制御を安定に行い得るようになる。
そのため、表示品位を大幅に改善することができる。ま
た、配向膜に挟まれた隙間（液晶層）に若干の異物が存
在していても電極間ショートに至るようなことが激減す
る。従って、歩留りが大幅に向上する。
ば、膜厚の均一な配向膜を容易に形成できるようにな
り、その結果、ヒステリシス幅Δを大きくでき、液晶表
示素子に対する配向制御を安定に行い得るようになる。
そのため、表示品位を大幅に改善することができる。ま
た、配向膜に挟まれた隙間（液晶層）に若干の異物が存
在していても電極間ショートに至るようなことが激減す
る。従って、歩留りが大幅に向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の相転移型液晶表示素子を示す概略断面
図である。
図である。
【図２】絶縁膜の厚さと電極間印加電圧Ｖｄを定めたと
き、ヒステリシス幅Δがどのような値になるかを示すグ
ラフである。
き、ヒステリシス幅Δがどのような値になるかを示すグ
ラフである。
【図３】絶縁膜の有無に対するＰＶＡの塗れ性、電極間
耐圧、ヒステリシス幅、電極間印加電圧の比較結果を示
す表である。
耐圧、ヒステリシス幅、電極間印加電圧の比較結果を示
す表である。
【図４】ネマティック−コレステリック相転移型液晶に
おける電極間印加電圧対光透過率変化曲線がヒステリシ
ス曲線となることを説明する説明図である。
おける電極間印加電圧対光透過率変化曲線がヒステリシ
ス曲線となることを説明する説明図である。
【図５】従来の相転移型液晶表示素子を示す概略断面図
である。
である。
１ 透明電極 ２ ガラス基板 ３ 配向膜 ４ 相転移型液晶 ５ 無機絶縁膜 ６ スペーサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高梨 哲也 東京都稲城市矢野口1776番地 富士通機 電株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−75616（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−77021（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−124531（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−71225（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/137 - 1/141 G02F 1/1333 G02F 1/1337 G09F 9/00 - 9/46
Claims (1)
- 【請求項１】 透明電極をスペーサを介して対向させて
形成するネマティック−コレステリック相転移型液晶表
示素子において、 前記透明基板の対向面に透明電極を形成し、該透明電極
の面に無機絶縁膜を被着し、且つ、該無機絶縁膜の面に
配向膜を被着し、前記対向する透明基板の双方に形成さ
れた前記配向膜間の隙間にネマティック−コレステリッ
ク相転移型液晶を封入したものであって、前記無機絶縁膜がＳｉＯ 2 からなり、その対向する一対
の無機絶縁膜の合計の膜厚が１０００Å〜２０００Åで
あり、 前記配向膜がＰＶＡからなり、その対向する一対の配向
膜のそれぞれの膜厚が５００Å〜２０００Åである こと
を特徴とするネマティック−コレステリック相転移型液
晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19190491A JP3167145B2 (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | 液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19190491A JP3167145B2 (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | 液晶表示素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0580318A JPH0580318A (ja) | 1993-04-02 |
| JP3167145B2 true JP3167145B2 (ja) | 2001-05-21 |
Family
ID=16282386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19190491A Expired - Lifetime JP3167145B2 (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | 液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3167145B2 (ja) |
-
1991
- 1991-07-31 JP JP19190491A patent/JP3167145B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0580318A (ja) | 1993-04-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3811811B2 (ja) | フリンジフィールドスイッチングモード液晶表示装置 | |
| JP3498163B2 (ja) | 液晶表示装置及びその製造方法 | |
| JP3492582B2 (ja) | 液晶表示装置及びその製造方法 | |
| US5659378A (en) | Polarizing fiber-optic layer for use with a flat panel display device | |
| JP2002365657A (ja) | 液晶装置、投射型表示装置および電子機器 | |
| JPH11231344A (ja) | 液晶表示素子 | |
| JPH0723942B2 (ja) | 液晶装置 | |
| JP3031317B2 (ja) | アクティブマトリクス液晶表示装置 | |
| JP3746333B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP2746486B2 (ja) | 強誘電性液晶素子 | |
| JPH0728065A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP4733967B2 (ja) | 液晶表示パネル及びこれを有する液晶表示装置。 | |
| TW200301397A (en) | Substrate for a liquid crystal display device and a liquid crystal display device using the same | |
| JP3167145B2 (ja) | 液晶表示素子 | |
| US6847418B2 (en) | Liquid crystal display panel implementing bistable liquid crystal and method of fabricating the same | |
| JP2005157373A5 (ja) | ||
| KR100674234B1 (ko) | 광학적으로 보상된 밴드 모드 액정 표시 장치 | |
| JPH086067A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP3145944B2 (ja) | 表示装置 | |
| JPH0337594B2 (ja) | ||
| JPS61114225A (ja) | 液晶表示パネル | |
| JPS6214621A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH0377491B2 (ja) | ||
| JP2673533B2 (ja) | 液晶表示素子 | |
| JPH04264524A (ja) | 表示装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000711 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010227 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080309 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090309 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100309 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100309 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110309 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120309 Year of fee payment: 11 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120309 Year of fee payment: 11 |