JPH02208633A - 液晶表示装置 - Google Patents
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- JPH02208633A JPH02208633A JP1029255A JP2925589A JPH02208633A JP H02208633 A JPH02208633 A JP H02208633A JP 1029255 A JP1029255 A JP 1029255A JP 2925589 A JP2925589 A JP 2925589A JP H02208633 A JPH02208633 A JP H02208633A
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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- G02F1/01—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 for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—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 for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
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- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
本発明は、テレビ受像機などを構成する液晶表示装置に
係り、特に配向膜を酸化アルミニウム製多孔質膜で形成
することにより、プレチルト角の大きな配向が可能で、
かつ大面積でも配向の再現性および配向の安定性が良く
、しかも品質が安定しており製造も容易とされた液晶表
示装置に関する。
係り、特に配向膜を酸化アルミニウム製多孔質膜で形成
することにより、プレチルト角の大きな配向が可能で、
かつ大面積でも配向の再現性および配向の安定性が良く
、しかも品質が安定しており製造も容易とされた液晶表
示装置に関する。
「従来の技術」
液晶表示装置には、液晶分子を所定の方向に配向させる
ために配向膜が設けられている。
ために配向膜が設けられている。
従来の液晶表示装置に設けられていた配向膜には、ラビ
ング処理された有機薄膜や、斜方蒸着法によって形成さ
れた蒸着膜などがある。
ング処理された有機薄膜や、斜方蒸着法によって形成さ
れた蒸着膜などがある。
ラビング処理された有機薄膜とは、ポリイミド、ポリア
ミド、ポリビニルアルコール等の有機薄膜をスピナー法
や印刷法で基板表面に形成しこれをラビングすることに
よって形成されたものである。
ミド、ポリビニルアルコール等の有機薄膜をスピナー法
や印刷法で基板表面に形成しこれをラビングすることに
よって形成されたものである。
斜方蒸着法による蒸着膜とは、蒸着装置に斜めにセット
された基板に、Ｓｉｎ、５ｉＯｙ等の酸化珪素やフッ化
マグネシウム（ＭｇＦｔ）等の酸化物を蒸着することに
よって形成されたものである。
された基板に、Ｓｉｎ、５ｉＯｙ等の酸化珪素やフッ化
マグネシウム（ＭｇＦｔ）等の酸化物を蒸着することに
よって形成されたものである。
「発明が解決しようとする課題」
前記ラビング処理された有機薄膜を有する液晶表示装置
はＴＮ方式の液晶表示装置では容易に製造でき配向の安
定性も良いが、メモリ型強誘電性液晶素子やＳＴＮ型液
晶素子に必要なプレチルト角の大きな配向を実現できな
い問題が有った。
はＴＮ方式の液晶表示装置では容易に製造でき配向の安
定性も良いが、メモリ型強誘電性液晶素子やＳＴＮ型液
晶素子に必要なプレチルト角の大きな配向を実現できな
い問題が有った。
また前記斜方蒸着された蒸着膜からなる液晶表示装置に
よれば、プレチルト角を比較的大きく設定できるものの
、配向膜を均一に形成することが困難である。このため
、この液晶表示装置は、大画面になると配向の再現性、
安定性が悪化するうえ、生産性が悪く、品質も不安定で
ある問題があった。
よれば、プレチルト角を比較的大きく設定できるものの
、配向膜を均一に形成することが困難である。このため
、この液晶表示装置は、大画面になると配向の再現性、
安定性が悪化するうえ、生産性が悪く、品質も不安定で
ある問題があった。
「発明の目的」
本発明は上記事情に鑑みてなされたしので、プレチルト
角の大きな分子配向を実現できるうえ、大面積でも配向
の再現性および配向の安定性が良好で、品質が安定して
おり製造も容易な液晶表示装置を提供することを目的と
する。
角の大きな分子配向を実現できるうえ、大面積でも配向
の再現性および配向の安定性が良好で、品質が安定して
おり製造も容易な液晶表示装置を提供することを目的と
する。
［課題を解決するための手段」
本発明の液晶表示装置では、配向膜を酸化アルミニウム
製多孔質膜（以下、アルマイト膜と記す）で形成するこ
とによって前記課題の解決を図った。
製多孔質膜（以下、アルマイト膜と記す）で形成するこ
とによって前記課題の解決を図った。
アルマイト膜の膜厚は、５ｎｉ〜５μ！、特に１Ｏｒｖ
〜５００ ｎ＋ｅの範囲で設定されることが望ましい。
〜５００ ｎ＋ｅの範囲で設定されることが望ましい。
アルマイト膜の厚さが５μ思を越えると、強誘電性液晶
では配向とメモリー性が劣るという不都合が生じる。ま
たアルマイト膜が５ｎｍ未満になると、液晶分子が配向
しないという不都合が生じる。
では配向とメモリー性が劣るという不都合が生じる。ま
たアルマイト膜が５ｎｍ未満になると、液晶分子が配向
しないという不都合が生じる。
またアルマイト膜に存在する微細孔（ボア）の直径は、
この液晶表示装置に封入される液晶の種類や要求される
プレチルト角などに応じて適宜設定されるが、通常は１
０ｎｏ＋〜数１Ｏｒ＋＋＋＋程度であることが望ましい
。
この液晶表示装置に封入される液晶の種類や要求される
プレチルト角などに応じて適宜設定されるが、通常は１
０ｎｏ＋〜数１Ｏｒ＋＋＋＋程度であることが望ましい
。
ボアの直径が大き過ぎると、垂直配向能力が劣るという
不都合が生じる。またボアの直径を１１０ｌ１以下に制
御することは製造上難しい。
不都合が生じる。またボアの直径を１１０ｌ１以下に制
御することは製造上難しい。
このアルマイト膜からなる配向膜には、必要に応じてラ
ビング処理が施される。
ビング処理が施される。
この液晶表示装置は、次のようにして製造される。
■ まずガラス等からなる基板に、インジウム・スズ酸
化物（ＩＴＯ）や酸化スズ（Ｓ ｎｏ ＝）等をスパッ
タリングして透明電極を形成する。
化物（ＩＴＯ）や酸化スズ（Ｓ ｎｏ ＝）等をスパッ
タリングして透明電極を形成する。
■ 蒸着法やスパッタ法、溶融塩メツキ法などで透明電
極上にアルミニウム（Ａｉｌ）の皮膜を形成する。
極上にアルミニウム（Ａｉｌ）の皮膜を形成する。
■ 前記■で形成したアルミニウム皮膜を酸またはアル
カリ溶液中で陽極酸化処理してアルマイト化し配向膜と
する。
カリ溶液中で陽極酸化処理してアルマイト化し配向膜と
する。
このアルマイト化は、アルミニウム皮膜の全膜厚分行な
われることが望ましい。
われることが望ましい。
陽極酸化処理時の条件は、特には規制されないが、通常
、電圧ｏ、ｓ 〜ｓｏｖ、電流数Ａ〜数士ＩＩＩＡ、浴
温５〜３５℃望ましくは１０〜２５℃の範囲に設定され
る。
、電圧ｏ、ｓ 〜ｓｏｖ、電流数Ａ〜数士ＩＩＩＡ、浴
温５〜３５℃望ましくは１０〜２５℃の範囲に設定され
る。
これらの条件を適宜設定して、アルマイト膜のボア径、
ボア深さ、セルサイズ等を制御することによって、封入
する液晶に適した配向膜を形成できる。
ボア深さ、セルサイズ等を制御することによって、封入
する液晶に適した配向膜を形成できる。
■ 必要に応じて、前記■の工程で形成した配向膜にラ
ビング処理を施す。このラビング処理は、アルマイト膜
の表面を木綿等の天然繊維やナイロン等の合成繊維を用
いて一方向にこすることによって行なわれる。
ビング処理を施す。このラビング処理は、アルマイト膜
の表面を木綿等の天然繊維やナイロン等の合成繊維を用
いて一方向にこすることによって行なわれる。
■ 以上のように製造された基板は、公知の方法で液晶
表示装置に組み立てられる。
表示装置に組み立てられる。
「作用 、」
本発明の液晶表示装置では、配向膜がアルマイト膜によ
って形成されているので、配向膜りは表面に開口する多
数の微細孔（ボア）が存在している。
って形成されているので、配向膜りは表面に開口する多
数の微細孔（ボア）が存在している。
本発明の液晶表示装置に封入された液晶分子の一部は、
配向膜に存在する微細孔に侵入して、略垂直に配向する
ので、その影響を受けて封入された液晶は垂直配向ある
いは傾き配向する゛。
配向膜に存在する微細孔に侵入して、略垂直に配向する
ので、その影響を受けて封入された液晶は垂直配向ある
いは傾き配向する゛。
これによりＤＡＰ方式（Ｅ ＣＢ方式）、ＤＳＭ方式の
ごとく垂直配向を必要とする液晶方式に本方法は有効で
ある。
ごとく垂直配向を必要とする液晶方式に本方法は有効で
ある。
本発明の液晶表示装置の配向膜にラビング処理が施され
ると、液晶分子を基板に対して水平方向に配向させる作
用が強まるので、プレチルト角が調整される。
ると、液晶分子を基板に対して水平方向に配向させる作
用が強まるので、プレチルト角が調整される。
これにより′ｒＮ方式（比較的低いプレチルト角）、Ｓ
ＴＮ方式（高プレチルト）及び強誘電性液晶方式に有効
な配向膜であることがわかる。
ＴＮ方式（高プレチルト）及び強誘電性液晶方式に有効
な配向膜であることがわかる。
「実施例」
（実施例１）
第１図は、本発明の液晶表示装置の一実施例である液晶
表示素子を示すもので、図中符号１．１は透明基板であ
る。透明基板ｌの一方の面には、透明電極２と配向膜３
が順次積層されている。
表示素子を示すもので、図中符号１．１は透明基板であ
る。透明基板ｌの一方の面には、透明電極２と配向膜３
が順次積層されている。
これら透明基板１．１は、スペーサ材４・・・によって
間隙を規制された状態で重ね合わされている。
間隙を規制された状態で重ね合わされている。
そして透明基板ｌ、１の周囲は封止材５でシールされて
いる。このように組み合わされた透明基板１．１は、偏
光板６，６でサンドイッチされている。
いる。このように組み合わされた透明基板１．１は、偏
光板６，６でサンドイッチされている。
また透明基板１．１間の間隙には、液晶が封入されてい
る。
る。
この液晶表示装置の配向膜３はアルマイト膜で形成され
ており、その厚さは１００ｎａである。そしてこの配向
膜３には、第２図に拡大して示すように、表面に開口す
る微細孔７・・・が形成されている。この微細孔７の直
径は１２ｒ＋ｍ、隣接する微細孔７．７の中心間距離は
２５ ｒｕｎ、深さは８０ｎｍであった。
ており、その厚さは１００ｎａである。そしてこの配向
膜３には、第２図に拡大して示すように、表面に開口す
る微細孔７・・・が形成されている。この微細孔７の直
径は１２ｒ＋ｍ、隣接する微細孔７．７の中心間距離は
２５ ｒｕｎ、深さは８０ｎｍであった。
この液晶表示装置の液晶には、負の誘電率異方性を有す
る液晶が封入されている。
る液晶が封入されている。
またこの液晶表示装置の、セル厚は１０μｍである。
次にこの液晶表示装置の製造方法を説明する。
まずインジウム・スズ酸化物（ＩＴＯ）からなる透明電
極２が形成された平滑度の高いガラス基板１上に、蒸着
法で１００ｒ＋ｍのＡｆｆ皮膜を形成した。
極２が形成された平滑度の高いガラス基板１上に、蒸着
法で１００ｒ＋ｍのＡｆｆ皮膜を形成した。
ついでこのＡＱ皮膜を陽極酸化処理した。
陽極酸化処理時の印加電圧は、５■、印加電流は２００
ｍＡ、浴温は２５℃、処理時間は１分であった。
ｍＡ、浴温は２５℃、処理時間は１分であった。
次に一方の基板】にシリカ系のスペーサ材４・・を散布
し、接着剤を所定パターンに印刷したあと、２枚の基板
１．１を張り合わせて液晶セルを作成した。
し、接着剤を所定パターンに印刷したあと、２枚の基板
１．１を張り合わせて液晶セルを作成した。
次に、液晶を前記液晶セルに注入して、エポキシ系の接
着剤で封止した。
着剤で封止した。
この液晶表示装置をクロスニコルの顕微鏡下で観察した
ところ全面に渡って暗黒の視野を示し、液晶分子が垂直
に配向していることが判った。
ところ全面に渡って暗黒の視野を示し、液晶分子が垂直
に配向していることが判った。
この液晶表示装置を複数製造して比較したところ、配向
の再現性および配向の安定性ともに良好であることが確
認できた。またこの液晶表示装置は、品質が安定してお
り製造も容易であった。
の再現性および配向の安定性ともに良好であることが確
認できた。またこの液晶表示装置は、品質が安定してお
り製造も容易であった。
（実施例２）
次に、配向膜２にラビング処理が施されたセル厚２．０
μｍの強誘電性液晶表示装置を製作した。
μｍの強誘電性液晶表示装置を製作した。
この液晶表示装置を製造する際には、Ａ１２皮膜を陽極
酸化した後に木綿を用いてこするラビング処理を行って
配向膜２とした。
酸化した後に木綿を用いてこするラビング処理を行って
配向膜２とした。
この液晶表示装置のＮゝ相（コレステリック相）でのプ
レチルト角は、４５度であった。
レチルト角は、４５度であった。
この液晶表示装置の配向状態は全体にわたり均一でユニ
ホーム状態が得られた。
ホーム状態が得られた。
この液晶表示装置の、電圧−透過率曲線を測定した。そ
の結果、高さ＋ｌＯ■、幅１ ｍ５ｅｃのパルスが印加
された時に透過率２５％の明状態になった。このパルス
印加したあと電圧がＯＶになっても、透過率は変化せず
液晶分子の配向も変化しなかった。ついで−１０Ｖのパ
ルスを印加したところ暗状態となった。この結果から、
この液晶表示装置は、メモリー効果を有するものである
ことが確認された。
の結果、高さ＋ｌＯ■、幅１ ｍ５ｅｃのパルスが印加
された時に透過率２５％の明状態になった。このパルス
印加したあと電圧がＯＶになっても、透過率は変化せず
液晶分子の配向も変化しなかった。ついで−１０Ｖのパ
ルスを印加したところ暗状態となった。この結果から、
この液晶表示装置は、メモリー効果を有するものである
ことが確認された。
（実施例３）
アルマイト皮膜にラビング処理を施して配向膜２とした
液晶セルに、カイラル物質が添加された液晶組成物を封
入して、のＳＴＮ型液晶素子を作成した、この液晶表示
装置のプレチルト角は３０度であった。
液晶セルに、カイラル物質が添加された液晶組成物を封
入して、のＳＴＮ型液晶素子を作成した、この液晶表示
装置のプレチルト角は３０度であった。
この液晶表示装置の配向の再現性および配向の安定性を
調べたところ、いずれも良好であった。
調べたところ、いずれも良好であった。
「発明の効果」
以上説明したように本発明の液晶表示装置は、配向膜が
酸化アルミニウム製多孔質膜で形成されたものなので、
配向膜に存在する多数の微細孔（ボア）に液晶分子が侵
入して基板に対して垂直に配向する。この結果本発明の
液晶表示装置では、液晶が垂直配向あるいは傾き配向す
る。
酸化アルミニウム製多孔質膜で形成されたものなので、
配向膜に存在する多数の微細孔（ボア）に液晶分子が侵
入して基板に対して垂直に配向する。この結果本発明の
液晶表示装置では、液晶が垂直配向あるいは傾き配向す
る。
また本発明の液晶表示装置は酸化アルミニウム製多孔質
膜によって配向膜が形成されているので、大面積でも良
好な配向の再現性と良好な配向の安定性を有し、しかも
品質が安定しており製造も容易なものとなる。
膜によって配向膜が形成されているので、大面積でも良
好な配向の再現性と良好な配向の安定性を有し、しかも
品質が安定しており製造も容易なものとなる。
請求項２の液晶表示装置では、配向膜にラビング処理が
施されているので、配向膜の液晶分子を基板に対して水
平方向に配向させる作用が強まる。
施されているので、配向膜の液晶分子を基板に対して水
平方向に配向させる作用が強まる。
従ってこの液晶表示装置によれば、プレチルト角を調整
することができる。
することができる。
第１図は実施例１で作成した液晶表示装置を示す断面図
、 第２図は同実施例の要部を示す斜視図である。
、 第２図は同実施例の要部を示す斜視図である。
Claims (2)
- （１）配向膜が酸化アルミニウム製多孔質膜によって形
成されたことを特徴とする液晶表示装置。 - （２）前記配向膜がラビング処理されたものであること
を特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1029255A JP2764997B2 (ja) | 1989-02-08 | 1989-02-08 | 液晶表示装置 |
| US07/477,229 US5054889A (en) | 1989-02-08 | 1990-02-08 | Liquid crystal display having an alignment layer in the form of a porous alumina layer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1029255A JP2764997B2 (ja) | 1989-02-08 | 1989-02-08 | 液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02208633A true JPH02208633A (ja) | 1990-08-20 |
| JP2764997B2 JP2764997B2 (ja) | 1998-06-11 |
Family
ID=12271169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1029255A Expired - Lifetime JP2764997B2 (ja) | 1989-02-08 | 1989-02-08 | 液晶表示装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5054889A (ja) |
| JP (1) | JP2764997B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2006030843A (ja) * | 2004-07-21 | 2006-02-02 | Seiko Epson Corp | 液晶装置、電子機器 |
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