JPH04125520A - 液晶配向膜 - Google Patents
液晶配向膜Info
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- JPH04125520A JPH04125520A JP24611890A JP24611890A JPH04125520A JP H04125520 A JPH04125520 A JP H04125520A JP 24611890 A JP24611890 A JP 24611890A JP 24611890 A JP24611890 A JP 24611890A JP H04125520 A JPH04125520 A JP H04125520A
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Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
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】
〔概 要〕
強誘電性液晶表示素子用液晶配向膜Ｑこ関し、ラビング
処理なしで強誘電性液晶の配向を得ることができ、かつ
同時に安定なメモリー性も得ることができる液晶配向膜
を提供することを目的とし、 異方性を示す直分子ラングミュアーブロジェット（ＬＢ
）膜と該ＬＢ膜上に積層せしめられた導電性ポリマーの
薄膜とからなるように構成する。
処理なしで強誘電性液晶の配向を得ることができ、かつ
同時に安定なメモリー性も得ることができる液晶配向膜
を提供することを目的とし、 異方性を示す直分子ラングミュアーブロジェット（ＬＢ
）膜と該ＬＢ膜上に積層せしめられた導電性ポリマーの
薄膜とからなるように構成する。
〔産業上の利用分野］
本発明は液晶配向膜に関し、さらに詳しく述べると、特
に強誘電性液晶表示素子において有用な液晶配向膜に関
する。
に強誘電性液晶表示素子において有用な液晶配向膜に関
する。
［従来の技術］
最近、ＯＡ （Ｏｆｆｉｃｅ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ）
用表示素子として、強誘電性液晶（ＦＬＣ）を用いた表
示素子が注目されている。これは、Ｆ Ｌ Ｃを用いた
表示素子は、大容量表示や高速応答、そして広視野角が
原理的に可能であるからである。しかし、現在活発に研
究開発が行われているというものの、要求性能を十分に
満足するものは未だ得られていない。
用表示素子として、強誘電性液晶（ＦＬＣ）を用いた表
示素子が注目されている。これは、Ｆ Ｌ Ｃを用いた
表示素子は、大容量表示や高速応答、そして広視野角が
原理的に可能であるからである。しかし、現在活発に研
究開発が行われているというものの、要求性能を十分に
満足するものは未だ得られていない。
これは、ＦＬＣの配向が不十分であることが最大の要因
であり、これにより、コントラスト及びメモリ性の低下
、応答時間の増大を招いてしまうためである。
であり、これにより、コントラスト及びメモリ性の低下
、応答時間の増大を招いてしまうためである。
従来、ＦＬＣの均一な配向を得るため、ポリイミド等の
有機高分子膜にラビング処理を行って膜の高分子に異方
性を与え、これを配向膜とじてＦＬＣを配向させる方法
が一般に用いられている。
有機高分子膜にラビング処理を行って膜の高分子に異方
性を与え、これを配向膜とじてＦＬＣを配向させる方法
が一般に用いられている。
ここで、“ラビング処理゛°とは、周知の通り、配向膜
の表面で例えばナイロン繊維の羽根の付いたファーブラ
シなどを回転させることによって行われている。しかし
、ラビング処理は、静電気による基板、電極等の破壊や
、塵の発生をおこすなど、実用化の上で大きな障害とな
っている。また、ポリイミド等の有機高分子膜は絶縁性
であるため、その分極により液晶との界面付近に発生す
る電荷が中和されず、その反転電界によってメモリ性が
劣化してしまうことが報告されている。
の表面で例えばナイロン繊維の羽根の付いたファーブラ
シなどを回転させることによって行われている。しかし
、ラビング処理は、静電気による基板、電極等の破壊や
、塵の発生をおこすなど、実用化の上で大きな障害とな
っている。また、ポリイミド等の有機高分子膜は絶縁性
であるため、その分極により液晶との界面付近に発生す
る電荷が中和されず、その反転電界によってメモリ性が
劣化してしまうことが報告されている。
［発明が解決しようとする課題］
本発明の目的は、したがって、ラビング処理なしで強誘
電性液晶の配向を得ることができ、かつ同時に安定なメ
モリー性も得ることができる液晶配向膜を提供すること
にある。
電性液晶の配向を得ることができ、かつ同時に安定なメ
モリー性も得ることができる液晶配向膜を提供すること
にある。
上記した目的は、本発明によれば、異方性を示す高分子
ラングミュアーブロジェッｌ−（ＬＢ）膜と該ＬＢ膜上
に積層せしめられた導電性ポリマーの薄膜とからなるこ
とを特徴とする強誘電性液晶表示素子用液晶配向膜によ
って達成することができる。
ラングミュアーブロジェッｌ−（ＬＢ）膜と該ＬＢ膜上
に積層せしめられた導電性ポリマーの薄膜とからなるこ
とを特徴とする強誘電性液晶表示素子用液晶配向膜によ
って達成することができる。
本発明では、液晶配向膜を機能分離の複合構造体とする
。すなわち、液晶配向膜を、異方性を示す高分子ＬＢ膜
上に導電性ポリマーの薄膜を累積することによって構成
する。ＦＬＣの配向は、高分子ＬＢ膜を用いることでラ
ビング処理なしで可能となる。ＬＢ膜とは、水面上に作
製した単分子膜を、基板が単分子膜を横切るように浸漬
・上下させることで、−層づつ基板上に移行させて得ら
れる超薄膜であり、成膜分子に高分子を用いれば、累積
時に単分子膜が延伸され、ＬＢ膜は基板の浸漬方向に依
存した異方性を示すようになる。この異方性は回転塗布
法により作製した高分子膜にラビングを施した時と同様
の効果があり、ＦＬＣを配向させる能力を有する。加え
て、メモリ性については、下地のＬＢ膜の異方性が打ち
消されない程度の薄さで、導電性ポリマーを積層し、Ｌ
Ｂ、ｌｌに導電性を与えることによって、電荷の蓄積を
防止することで達成される。
。すなわち、液晶配向膜を、異方性を示す高分子ＬＢ膜
上に導電性ポリマーの薄膜を累積することによって構成
する。ＦＬＣの配向は、高分子ＬＢ膜を用いることでラ
ビング処理なしで可能となる。ＬＢ膜とは、水面上に作
製した単分子膜を、基板が単分子膜を横切るように浸漬
・上下させることで、−層づつ基板上に移行させて得ら
れる超薄膜であり、成膜分子に高分子を用いれば、累積
時に単分子膜が延伸され、ＬＢ膜は基板の浸漬方向に依
存した異方性を示すようになる。この異方性は回転塗布
法により作製した高分子膜にラビングを施した時と同様
の効果があり、ＦＬＣを配向させる能力を有する。加え
て、メモリ性については、下地のＬＢ膜の異方性が打ち
消されない程度の薄さで、導電性ポリマーを積層し、Ｌ
Ｂ、ｌｌに導電性を与えることによって、電荷の蓄積を
防止することで達成される。
［実施例］
第１図は、本発明による液晶配向膜を用いたＦＬＣ表示
素子の一例を示した断面図である。図示の表示素子１０
の場合、透明なガラス基板１はその上方に被着せしめら
れた透明電極２を有する。
素子の一例を示した断面図である。図示の表示素子１０
の場合、透明なガラス基板１はその上方に被着せしめら
れた透明電極２を有する。
透明電極２は例えばＩ Ｔ Ｏ（Ｉｎｚ０３−５ｎＯｚ
）から構成することができ、また、図示されていないけ
れども、Ｘ−Ｙ単純マトリックス駆動をとる場合、スト
ライプ状であって上方のものと下方のものが直交するよ
うに配置せしめられる。液晶配向膜３は、図示される通
り、高分子ＬＢ膜４と導電性薄膜５とから構成される。
）から構成することができ、また、図示されていないけ
れども、Ｘ−Ｙ単純マトリックス駆動をとる場合、スト
ライプ状であって上方のものと下方のものが直交するよ
うに配置せしめられる。液晶配向膜３は、図示される通
り、高分子ＬＢ膜４と導電性薄膜５とから構成される。
ＬＢＢ４Ｏ高分子としては、例えば、ポリイミド、ポリ
アミドなどを用いることができ、また、かかる高分子の
成膜のため、常用のＬＢ法を利用することができる。導
電性薄膜５は、好ましくは、いろいろな導電性ポリマー
から構成することができる。本発明者らの知見によれば
、導電性薄膜として有機分子の電界重合膜を用いたり、
さもなければ、導電性ＬＢ膜を′用いたりすることが好
ましい。ここで、導電性ポリマーとして用いるものは、
電荷の蓄積を防止する程度の導電性を有するものであれ
ばなんであってもよく、膜の作製方法も限定されないが
、下地の高分子ＬＢ膜の異方性が打ち消されない程度の
薄さであることが必要である。そのため、大面積な超薄
膜を作製可能な技術であるＬＢ法は極めて有力な手段の
一つである。ＦＬＣ（強誘導性液晶）６は、図示される
通り、対向せる透明電極２によってサンドインチされた
構造を有することができる。すべてのＦＬＣが本発明の
実施に有用であり、また、適当なＦＬＣの一例として、
メルク社から入手可能なＺＬＩ−４６５４−０００（強
誘電性混合液晶組成？Ｉ）をあげることができる。
アミドなどを用いることができ、また、かかる高分子の
成膜のため、常用のＬＢ法を利用することができる。導
電性薄膜５は、好ましくは、いろいろな導電性ポリマー
から構成することができる。本発明者らの知見によれば
、導電性薄膜として有機分子の電界重合膜を用いたり、
さもなければ、導電性ＬＢ膜を′用いたりすることが好
ましい。ここで、導電性ポリマーとして用いるものは、
電荷の蓄積を防止する程度の導電性を有するものであれ
ばなんであってもよく、膜の作製方法も限定されないが
、下地の高分子ＬＢ膜の異方性が打ち消されない程度の
薄さであることが必要である。そのため、大面積な超薄
膜を作製可能な技術であるＬＢ法は極めて有力な手段の
一つである。ＦＬＣ（強誘導性液晶）６は、図示される
通り、対向せる透明電極２によってサンドインチされた
構造を有することができる。すべてのＦＬＣが本発明の
実施に有用であり、また、適当なＦＬＣの一例として、
メルク社から入手可能なＺＬＩ−４６５４−０００（強
誘電性混合液晶組成？Ｉ）をあげることができる。
次いで、本発明の実施をいくつかの例を参照しながら説
明する。なお、本発明はこれらの例に限定されるもので
はないことを理解されたい。
明する。なお、本発明はこれらの例に限定されるもので
はないことを理解されたい。
炭−上
本例では、液晶配向膜の高分子ＬＢ膜としてポリイミド
ＬＢ膜を使用し、かつ導電性薄膜としてビロールの電界
重合膜を使用する場合について説明する。
ＬＢ膜を使用し、かつ導電性薄膜としてビロールの電界
重合膜を使用する場合について説明する。
先ず、下記に示すジアミノジフェニルエーテルと無水ト
リメリド酸の反応によりボリアミンク酸を調製した： １ｊ１ 得られたポリアミック酸の１０ｍＭジメチルアセトアミ
ド／ヘンゼン（１： ＩＮＮ液液、２倍量のジメチルオ
クタデシルアミンの１０１ジメチルアセトアミド／ヘン
ゼン（１： １）ン容液を７昆合巳、イオン対として成
膜分子／８液を調製じた。ここで、次のような反応が進
行ｌ−た： Ｃ＋ａＨｔ７Ｃ ８日ｕｌ□ 得られた成膜分子溶液を純水上に滴下してポリアミック
酸塩の単分子膜を作製した。この単分子膜を５０Ｘ６０
ｍ、厚さ１．１ ｔｒｒｍのガラス梧板上に直径２０皿
の丸型透明導電膜（ＩＴＯ）をパターニングしたいわゆ
るメサガラスを基板として、表面圧２５ｄｙｎｅ／Ωで
５層累積した後、ヘンゼン／無水酢酸／ピｊ。
リメリド酸の反応によりボリアミンク酸を調製した： １ｊ１ 得られたポリアミック酸の１０ｍＭジメチルアセトアミ
ド／ヘンゼン（１： ＩＮＮ液液、２倍量のジメチルオ
クタデシルアミンの１０１ジメチルアセトアミド／ヘン
ゼン（１： １）ン容液を７昆合巳、イオン対として成
膜分子／８液を調製じた。ここで、次のような反応が進
行ｌ−た： Ｃ＋ａＨｔ７Ｃ ８日ｕｌ□ 得られた成膜分子溶液を純水上に滴下してポリアミック
酸塩の単分子膜を作製した。この単分子膜を５０Ｘ６０
ｍ、厚さ１．１ ｔｒｒｍのガラス梧板上に直径２０皿
の丸型透明導電膜（ＩＴＯ）をパターニングしたいわゆ
るメサガラスを基板として、表面圧２５ｄｙｎｅ／Ωで
５層累積した後、ヘンゼン／無水酢酸／ピｊ。
ジン（３：１：１）混合ン容液に浸漬してジメチルオク
タデシルアミンを除去し、さらに脱水してポリイミドＬ
Ｂ膜とした。
タデシルアミンを除去し、さらに脱水してポリイミドＬ
Ｂ膜とした。
次に、電界質として０．０１Ｍのテトラブチルアンモニ
ラバーレオ名−ト、重合膜ツマ−として０．００６Ｍの
ビロール、反応促進剤として５ ｃｃの水を含む１１の
アセトニトリルをＯ″Ｃに冷却し、上記のポリイミドＬ
Ｂ膜を累積したＩＴＯ基糎を陽極、金線を陰極として電
界重合を行った。重合は定電流で行い、電流密度０．１
５〜０．２０ｍＡ ／ ｃ楢で２０秒通電した。これを
アセトニトリルで充分洗浄した後、８０゛Ｃのオーブン
で一昼夜乾燥した。導電性３膜が得られた。
ラバーレオ名−ト、重合膜ツマ−として０．００６Ｍの
ビロール、反応促進剤として５ ｃｃの水を含む１１の
アセトニトリルをＯ″Ｃに冷却し、上記のポリイミドＬ
Ｂ膜を累積したＩＴＯ基糎を陽極、金線を陰極として電
界重合を行った。重合は定電流で行い、電流密度０．１
５〜０．２０ｍＡ ／ ｃ楢で２０秒通電した。これを
アセトニトリルで充分洗浄した後、８０゛Ｃのオーブン
で一昼夜乾燥した。導電性３膜が得られた。
上記のようにして作製された基板を用い、１．６−のシ
リカ球をスペーサとして膜の浸漬方向が反平行になるよ
うにパネルを作製した。次いで、作製したパネルにメル
ク社の強誘電性混合Ｉ夜品組成吻であるＺＬＩ−４６５
４−０００を注入し、配向状態、メモリ性等を評価した
。配向状態については対照として用いたポリイミドのラ
ビング膜で見られたいわゆるジグザグ欠陥は観察されず
、良好な配向が得られることがわかった。ここで配向方
向は累積時の基板の浸漬方向に依存しており、下地のＬ
Ｂ膜の異方性が寄与していることが明らかになった。
リカ球をスペーサとして膜の浸漬方向が反平行になるよ
うにパネルを作製した。次いで、作製したパネルにメル
ク社の強誘電性混合Ｉ夜品組成吻であるＺＬＩ−４６５
４−０００を注入し、配向状態、メモリ性等を評価した
。配向状態については対照として用いたポリイミドのラ
ビング膜で見られたいわゆるジグザグ欠陥は観察されず
、良好な配向が得られることがわかった。ここで配向方
向は累積時の基板の浸漬方向に依存しており、下地のＬ
Ｂ膜の異方性が寄与していることが明らかになった。
また、メモリ性については著しい改善が見られ、はぼ完
全なメモリ性が得られることが明らかになった。
全なメモリ性が得られることが明らかになった。
±−１
本例では、液晶配向膜の高分子ＬＢ膜としてボッイミド
ＬＢ膜を使用し、かつ導電性薄膜としてピロール誘導体
の電界重合膜を使用する場合について説明する。
ＬＢ膜を使用し、かつ導電性薄膜としてピロール誘導体
の電界重合膜を使用する場合について説明する。
前記例１に記載の手法を繰り返して、メサガラス基板上
にポリイミドＬＢ膜を作製した。
にポリイミドＬＢ膜を作製した。
次いで、以下に示す長鎖アルキルピロール誘導体の単分
子膜を純水上に作製し、表面圧２５ｄｙｎｅ／Ｃｍで上
記のポリイミドＬＢ膜上に５層累積した。
子膜を純水上に作製し、表面圧２５ｄｙｎｅ／Ｃｍで上
記のポリイミドＬＢ膜上に５層累積した。
これを０．０１Ｍの過塩素酸リチウムを含むアセトニト
リル／８液に浸漬し、金線を対極として電流密度０．１
５〜０．２０ｍＡ／ｃｎｌで通電し、電界酸化によりピ
ロール誘導体を重合した。次のようにして電界重合が進
行した； 得られた重合体をアセトニトリルで充分洗浄した後、８
０°Ｃのオーブンで一昼夜乾燥した。導電性薄膜が得ら
れた。
リル／８液に浸漬し、金線を対極として電流密度０．１
５〜０．２０ｍＡ／ｃｎｌで通電し、電界酸化によりピ
ロール誘導体を重合した。次のようにして電界重合が進
行した； 得られた重合体をアセトニトリルで充分洗浄した後、８
０°Ｃのオーブンで一昼夜乾燥した。導電性薄膜が得ら
れた。
上記のようシこして作製された基板を用いて前記例１と
同様にパネルを作製し、配向状態、メモリ性等を評価し
た。配向状態及びメモリ性の両方とも前記例１に匹敵す
る特性を示し、さらに導電性ポリマーの膜厚が極めて薄
いため、パネルの透過率の低下は極めて少なかった。
同様にパネルを作製し、配向状態、メモリ性等を評価し
た。配向状態及びメモリ性の両方とも前記例１に匹敵す
る特性を示し、さらに導電性ポリマーの膜厚が極めて薄
いため、パネルの透過率の低下は極めて少なかった。
本発明によれば、ラビング処理なしでＦＬＣの配向が得
られるため、ラビングによる電極の破壊や塵の発生を防
ぐことができる。また、積層した導電性ポリマーにより
電荷の蓄積が防げるため、安定なメモリ性が得られる。
られるため、ラビングによる電極の破壊や塵の発生を防
ぐことができる。また、積層した導電性ポリマーにより
電荷の蓄積が防げるため、安定なメモリ性が得られる。
さらにまた、導電性ポリマーのＬＢ膜を用いることによ
り、超薄膜化が可能であり、異方性の発現に有利なうえ
にセルの透過率の減少を極めて小さく抑えることができ
る。
り、超薄膜化が可能であり、異方性の発現に有利なうえ
にセルの透過率の減少を極めて小さく抑えることができ
る。
第１図は、本発明の液晶配向膜が用いられた強誘導性液
晶表示素子の構成を略示した断面図である。 図中、１は基板、２は電極、３は配向膜、４は高分子Ｌ
Ｂ膜、５は導電性薄膜、６は強誘電性液晶、そして１０
は液晶表示素子である。
晶表示素子の構成を略示した断面図である。 図中、１は基板、２は電極、３は配向膜、４は高分子Ｌ
Ｂ膜、５は導電性薄膜、６は強誘電性液晶、そして１０
は液晶表示素子である。
Claims (1)
- １、異方性を示す高分子ラングミュアーブロジェット（
ＬＢ）膜と該ＬＢ膜上に積層せしめられた導電性ポリマ
ーの薄膜とからなることを特徴とする強誘電性液晶表示
素子用液晶配向膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24611890A JPH04125520A (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | 液晶配向膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24611890A JPH04125520A (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | 液晶配向膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04125520A true JPH04125520A (ja) | 1992-04-27 |
Family
ID=17143753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24611890A Pending JPH04125520A (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | 液晶配向膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04125520A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5327272A (en) * | 1991-03-27 | 1994-07-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical modulation element |
-
1990
- 1990-09-18 JP JP24611890A patent/JPH04125520A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5327272A (en) * | 1991-03-27 | 1994-07-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical modulation element |
| US5838410A (en) * | 1991-03-27 | 1998-11-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical modulation element |
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