JPH0387723A - 液晶表示素子 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ネガ型のｌ夜品表示素子に関するものである
。

［従来の技術］ 液晶表示素子は、配向処理を施した基板をシール材によ
りシールし、この内部に液晶を注入して封止し、その両
面に偏光板を配置し、必要に応じて端子取り出し部にビ
ンやフレキシブルコネクターを接続して製造されている
。

このような液晶表示素子の表示パターンは、通常所望の
電極に電圧を印加することにより形成されているが、近
年表示の多様性から見栄えの良いネガ型液晶表示素子が
注目されてきている。

このようなネガ型液晶表示素子は、通常は液晶としてネ
マチック液晶に、カイラル物質を混入したものを用い、
基板上の相対向する面上にはお互いに液晶分子を直交す
る方向に配向させるような配向膜が形成されており、セ
ルの両側の偏光板は通常互いに平行な偏光軸を有し、基
板上の電極に電圧を印加すると光が透過し、印加されな
い状態では光が透過しないようにされる。

かかるネガ型液晶表示素子においては、その表示のコン
トラストを向上させるため、その表示パターンに対応す
るような部分だけ残し７、残りの部分の基板上に遮光膜
を設けることが行なわれることがある。このようにする
と確かに点灯時のコントラストは高くなるが、ネガ型液
晶表示素子の表示パターン部は非点灯時でも、遮光膜を
設けた部分に比べると完全に暗くはないので、非点灯時
にも点灯しているかのように見えて、逆に見栄えを損ね
てしまう欠点もあるため、このような遮光膜を設けない
ネガ型液晶表示素子も同様によく用いられる。

［発明の解決しようとする課題］ 近年、表示パターンが複雑化するのにともない、表示電
極からセル外の電圧印加手段等に接続する引き回しのた
めの透明導電膜のパターンも複雑化してきている。した
がって、電極の弓き回しの際に両方の基板の電極が表示
パターン以外で対向した状態にならざるを得ないのが通
常である。（この状態を、以後「引き圓しでの対向」と
いう。）前述した表示パターンに対応した形状の遮光膜
を持たないネガ型の液晶表示素子においてこのような引
き回しでの対向が表示領域内で生じると、いわゆる光抜
はヒして視認され、見栄えを損ねる原因になっていた。

このような光抜けを防止するために、従来は第３図に正
面図で、及び第４図にその一部拡大図で示したように表
面電極回路と裏面電極回路との引き回しでの対向部をシ
ール部等の有効表示部外に酸化インジウム−酸化錫等の
透明導電脚の細線１０等でつないで設置するようにする
か、或は、引き回しでの対向の部分の面積を小さくして
（７５μｍ角以下）有効表示部内に設置していた。第３
図において、１は裏面電極回路、２は表面電極回路、３
は有効表示部外、４は有効表示部内、５は裏面電極回路
ヒ表面電極回路の引き回しでの対向部である。

このような従来の方法においては、引き回しでの対向部
を有効表示部外３に設置すると細線でつなぐことによる
抵抗値の増大が生じる欠点があり、また、引き回しでの
対向部を有効表示部内４に設置すると、引き回しでの対
向部をできるかぎり小さくしても、やはり裏面に配した
照明の光が抜けてしまう欠点を防ぐことができなかった
。特に高密度のパターンを必要とする最近の表示素子で
は、回路の設計自体がきわめて困難になっていた。

［課題を解決するための手段」 本発明は、前述の問題点を解決すべくなされたものであ
り、電極を設けた一対の基板の基板面を相χ４向させ、
周辺をシール材でシールしたセルに液晶を注入してなる
ネガ型の液晶表示素子において、表示パターン部以外で
電極が相対向する部分及びその周辺部のみを覆うように
セル内面に着色膜を設けたことを特徴とする液晶表示素
子を提供するものである。

第１図は、本発明の基本構成を示す正面図及び断面図で
あり、第２図はその一部拡大図である。

図において、１〜４．８．９は第３図と同じものを示し
ており、６は裏面電極回路と表面電極回路との引き回し
での対向部であり、７は裏面電極回路と表面電極回路と
の引き回しでの対向部に対応する位置に設けられた着色
膜である。

これらの基板８．９としては、ガラス、プラスチック等
の基板が使用できるが、高デユーテイ駆動の液晶表示素
子の場合には、ガラス基板を使用するこヒが好ましい。

これらの基板上にそれぞれ裏面電極回路１及び表面電極
回路２を例えば第１図のようなパターンで設ける。この
電極は酸化インジウム−酸化錫（ＩＴＯ）や酸化錫等の
透明導電性膜をスパッタリングや蒸着等の通常の形成方
法で形成されればよい。これらの電極回路は両基板を積
層してセル化したときに、有効表示部内に、真面電極回
路と表面電極回路の引き回しでの対向部がくるようなバ
タ・−ンを採っているため、第３図に示したパターンに
くらべで、細線等でっなぐ場所がなく、電気抵抗が高く
なることがないうえ、パターンを簡単化することができ
ている。

本発明は、裏面電極回路と表面電極回路の引き回しでの
対向部に対応する基板上の位置に着色膜７を設けること
を特徴としている。このような着色部を設けることによ
り、引き回し部での対向部からの光抜けを効果的に防止
することができる。

着色膜の位置は、裏面電極回路と表面電極回路との引き
回し部での対向部を覆う位置であれば良く、電極の上で
も下でも良い。またその色は液晶表示素子の背景部をほ
ぼ同色となることが好ましい、即ち背景が黒色のネガ型
液晶表示素子の場合は黒色が良い。着色膜は背景色とで
きるかぎり同色とすることが好ましいが、実際には多少
色調や濃度がずれてしまうので、着色膜の形状は引き回
し部での対向部の形状とほぼ相似にして、なるべく面積
の小さなものとしたほうが良い。しかしあまり大きさ、
を小さくしすぎると印刷等の精度に限界があること、着
色膜と電極との視差により、見る方向によっては光抜け
が生じてしまうことがあるので、その大きさは、電極の
引き回しによる対向部の大きさより大きいものとするこ
とが好ましく、例えば、両者の形状がほぼ相似の場合に
は、周囲に５０μｍ〜１１００ｕ程度の余裕ができる程
度の大きさにすることが良い。

また、あまり着色膜の大きさが大きいと、周りとの色調
の違いから、着色膜部が目立ち、かえって見栄えを損ね
てしまうことから、着色膜の大きさは、１ｍｍ角以下、
好ましくは８００μｍ角以下、角化下ましくは５００μ
ｍ角以下が角以下 着色膜を設ける方法については、公知の方法が用い、ら
れるが、特にその簡便性、色調の制御のし易さ等から印
刷法が好ましい。さらに着色膜の厚みは印刷法で行なっ
た場合は１〜５μｍ程度になることが多いが、特に制限
はない。

この電極上に通常の液晶表示素子で設けられるようにに
配向層を形成する。この配向層としては、ポリイミド、
ポリアミド等の樹脂の薄膜を形成し、これをラビングし
て水平配向処理したものが通常良く知られているが、こ
の外、酸化ケイ素、酸化アルミ等を斜め蒸着して水平配
向処理したりしてもよい。配向処理の方向は周基板を積
層してセル化した際に、通常は周基板上でほぼ直交する
方向にされることが多いが、必ずしもこれに限るわけで
はない。

なお、この、基板と電極または遮光膜との間に接着性を
向上させる薄膜やアルカリ溶出防止膜を形成したり、電
極と配向層の間に絶縁層等の薄膜を形成する等してもよ
い。

そして、両方の基板を第１図の断面図に示したように、
電極が形成された面が相対向するようにして、周辺をシ
ール材でシールして空セルを形成し、内部に液晶を封入
し液晶セルを形成する。

この液晶セルの両側に偏光板を設けるが、ネガ型の？在
島表示素子を形成するためには、液晶分子のねじれ角を
前述の配向処理等により、はぼ９０゛程度とし、両偏光
板の偏光軸の方向をお互いに平行になるようにすること
が多い。このようにして、電極に電圧を印加したときに
は光が透過して明るくなり、電極に電圧を印加しないと
きには光が透過して暗くなるネガ型表示が得られる。

電圧印加手段等の外部駆動回路との導電接続は、通常の
液晶表示素子で使用されている導電ゴムコネクターによ
る接続、ハンダ接続、導電異方性接着材による接続、ヒ
ートシールによる接続等が使用でき、必要に応じて端子
電極上にカーボンペースト、銀ペースト等の厚膜導体、
Ｎｉメツキ等の薄膜導体を付けたり、それらに駆動用Ｉ
Ｃ等を併設して用いてもよい。

本発明では、液晶表示素子の他の構成要件、即ち、配向
膜、絶縁膜、液晶材料、シール材、偏光板、反射板、照
明手段、駆動回路等は公知の液晶表示素子用の構成が使
用できる。

本発明は、この外、本発明の効果を損しない範囲内で、
通常の液晶表示素子で使用されている種々の技術が適用
可能である。

［実施例１ １対のバターニングされたＩＴＯ付きのガラス基板を、
基板を対向させてセル化したときに、表示パターン部分
以外で電極が対向する部分に対応する基板上の位置に印
刷法で黒色のインクを用いて膜厚２．５μｍの着色膜を
形成し、さらにその上に膜厚０．１μｍのポリイミドの
膜を形成し、これをラビングして配向膜を形成してセグ
メント電極基板を製造した。

また、ｕＴｏ（１きのガラス基千反をバターニングして
その上に膜厚０６１μｍのポリイミドの膜を形成し５．
これをラビングして配向膜を形成してコモン電極基板を
製造した。

このセグメント電極基板とコモン電極基板とを電極面が
相対向するように配置し、周辺をシール材でシールし、
内部にネマチック液晶を注入して液晶セルを製造した。

さらにこの液晶セルの両面に１対の偏光板を配設した。

この時、第１図、第２図に示したように表示パターン外
で電極が対向する部分は５０ｕｍ角〜３００μｍ角であ
り１着色膜はそれを全周］、　ＯＯｕ　ｍ程度の余裕を
とって覆うような大きさである、２５０μｍ角Ｎ５００
μｍ角の大きさで設けた。

更に、この裏側に照明手段を配置して液晶表示装置を作
成した。

このとき、一方の偏光板をその偏光軸が隣接する基板の
配向処理方向に直交するように、他方の偏光膜をその偏
光軸が隣接する基板の配向処理方向に平行するように、
即ち、一対の偏光膜をその偏光軸が平行するように配置
し、通常のネガ型表示の液晶表示素子の駆動と同様に駆
動した。これにより、ネガ型表示の液晶表示装置が得ら
れた。

得られたネガ型液晶表示装置は、表示パターン以外の部
分からの光抜け、特に電極の引き回し部分で電極が対向
する部分からの光抜けがなく、良好なコントラストを有
するものであつた。

［発明の効果） 本発明によれば、表示パターン以外の部分からの光抜け
、特に電極の引き回し部分で電極が対向する部分からの
光抜けがなく、良好なコントラストを有する、見栄えの
優れた液晶表示素子を得ることができる。さらに、電極
の表示パターン以外で対向する部分を有効表示領域内に
設置することができるため、従来のように、回路の引き
回しを細長くして有効表示領域外で上記の対向を行なう
ようにする必要がないため、電極の抵抗を低く押えるこ
とができ、コントラスト不良の問題を無くすことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る液晶表示素子の電極の弓き回しの
様子と着色膜の配置を示した正面図と断面図、第２図は
その一部拡大図、第３図は従来の液晶表示素子の電極の
引き回しの様子を示す正面図、第４図はその一部拡大図
である。 １：ｙＡ面電極回路　　　２；表面電極回路有効表示部
外 ：有効表示部内 ５、 ：裏面電極回路と表面電極回路の引き回しでの対向部 ：＠色膿

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）電極を設けた一対の基板の基板面を相対向させ、
   周辺をシール材でシールしたセルに液晶を注入してなる
   ネガ型の液晶表示素子において、表示パターン部以外で
   電極が相対向する部分及びその周辺部のみを覆うように
   セル内面に着色膜を設けたことを特徴とする液晶表示素
   子。
2. （２）着色膜は表示パターン部以外で電極が相対向する
   部分の形状に略相似な形状を有することを特徴、とする
   請求項１記載の液晶表示素子。
3. （３）着色膜の大きさは１ｍｍ角以下であることを特徴
   とする請求項１または請求項２記載の液晶表示素子。