JPH04223442A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、透明導電膜の導電率が
低い場合にも、走査電極の両端でのしきい値電圧が実質
的に等しくなり、むらのない良好な表示が得られる液晶
表示素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示素子の液晶セルの両基板間の間
隙の寸法は、近年性能向上のため次第に狭くなり、例え
ば６μｍ程度のものが製造されるようになって来た。

【０００３】一方で、液晶表示素子の表示面積はますま
す広くなって行くので、上記液晶セルの上下基板間の間
隙寸法を如何にして所望の如く保持するかに関して、多
くのの提案が行われている。

【０００４】例えば、特開平１−２６７５１８号公報に
は、間隙確保の目的で、封着用接着剤（以後シ−ル材と
よぶ）中に混入するスペ−サの直径を、このスペ−サが
接する下地材料の段差に合わせて異ならせ、それによっ
て液晶セル内の何処でも一様な基板間の間隙が得られ、
コントラストむら、応答むら、色むらが改善される技術
が記載されている。

【０００５】図３は従来の液晶表示素子の一例の側断面
図で、図中、１は上部透明ガラス基板、２は走査電極、
３は給電端子部、４は下部透明ガラス基板、５は信号電
極、６はシ−ル材、７はスペ−サ、８は液晶である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記技術は、
液晶セルの何処でも均一な間隙寸法になっていさえすれ
ば、各種のむらが改善されるものとして、むらが他の原
因によっても生ずることに配慮していない。

【０００７】近年、液晶表示素子は携帯用ＯＡ機器に広
く使用されているが、そのような用途ではカラ−表示が
必要な場合が多い。カラ−表示を行うためには、液晶セ
ルを形成する透明基板にカラ−フィルタ層を設けておか
なければならないが、色相が良好で価格的にも適当なカ
ラ−フィルタ層は、現在、あまり高い温度の熱処理には
耐えられない。そのために、カラ−フィルタ層と共に透
明導電膜で走査電極を形成させておく必要がある基板に
対しては、熱処理温度をカラ−フィルタ層を損傷させな
い範囲内に制限せざるを得ない。このような温度制限か
ら透明導電膜の導電率が比較的低くなり、表示のために
透明電極にかなり高い周波数の交流電圧を印加したとき
に流れる充電電流によって透明電極に沿って生ずる電圧
降下の影響で、表示にむらが現われるという問題が生じ
ていた。

【０００８】本発明は、上記のような、走査電極を形成
する透明導電膜の導電率が比較的低い場合にも、その影
響が現われないようにした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】上記目的を達成するため
に本発明においては、１対の基板を周辺部で封着し密閉
された内部の空間に液晶を充填する液晶セルの、両基板
の間の間隙の寸法を、走査電極の給電側では大きく、走
査電極の端部側では小さくすることにした。

【００１０】液晶セルの上下基板の間の間隙は、上記の
ように数μｍ程度であり、また、走査電極に沿って生ず
る電圧降下の値も実際には僅かであって、本発明によっ
て基板の間の間隙寸法に差をつけるにしても其の差は極
めて小さなものである。

【００１１】そのため、本発明者は、実験の結果、液晶
セルを形成する１対の基板を、両基板間に所望寸法の間
隙を隔てて対向させて、周辺部で封着するシ−ル材が、
基板面上に占める封着部（シ−ル部）の幅の寸法を、走
査電極の給電側では広く、走査電極の端部側では狭くす
ることが、本発明を実施する方法として最も量産的であ
ることを発見した。

【００１２】

【作用】上記のようにすれば、給電側では走査電極と信
号電極の間の間隙が比較的広いが、同時に走査電極と信
号電極の間に印加される電圧も比較的高く、走査電極の
端部側では走査電極と信号電極の間の間隙が比較的狭い
が、同時に、走査電極に沿って生じた電圧降下のために
走査電極と信号電極の間に印加される電圧が比較的低く
なる。走査電極と信号電極の間の間隙の大小は、当然、
液晶表示のしきい値電圧の大小として影響して来るが、
その影響と走査電極に沿っての電圧降下とが相殺して、
液晶表示素子に表示むらを生じさせない。

【００１３】シ−ル部の幅の寸法を変えておくと、通常
の方法で上下基板間に均一な圧力をかけると、本発明で
問題にしている程度の基板間の間隙長の差が生ずる。

【００１４】

【実施例】図１は本発明をＳＴＮ方式カラ−液晶表示素
子に適用した実施例を示し、（ａ）はその上面図、（ｂ
）はその側断面図である。図中、１は上部透明ガラス基
板、２は上部ガラス基板上に設けた走査電極、３は走査
電極に信号を送る給電端子部、４は下部透明ガラス基板
、５は下部透明ガラス基板上に設けた信号電極、６は両
基板を封着するシ−ル材（なお、シ−ル材には基板間の
間隙を確保するために直径６．７μｍのグラスファイバ
が含まれている）、７は基板間の間隙を確保するための
直径６．２５μｍのポリマ−ビ−ズからなるスペ−サ、
８は液晶セル内に封入された液晶、９は液晶の封入口、
１０は上部偏光板、１１は第１の位相差板、１２は第２
の位相差板、１３は下部偏光板で、その他の符号は第３
図の場合と同様である。図（ｂ）では走査電極の給電側
と端部側での基板間の間隙の相違を非常に誇張して描い
てあるが、既述のように、実際には、其の相違は極めて
小さく、肉眼では到底判らない。なお、上部透明ガラス
基板１の面上には、まず図示してないカラ−フィルタ層
（カラ−フィルタ自体の膜と其の表面の凹凸をなくすた
めの平坦化膜よりなる）が形成され、その上に走査電極
２が形成されている。

【００１５】走査信号は給電端子部３から入力されるが
、走査電極２の導電率が低いために電圧降下が生じ、走
査電極と信号電極との間に印加される電圧は、給電端子
部３付近では入力電圧とほぼ同じであるが、走査電極の
端部側、封入口９付近では下がる。その結果、端子に印
加すべき電圧で言えば、走査電極の端子側に対してはし
きい値電圧が低く、走査電極の端部側に対してはしきい
値電圧が高くなる。しかし、一つしかない給電端子によ
って上記のように、電圧を印加することは出来ない。

【００１６】図（ａ）で判るように、本実施例ではシ−
ル材６の幅を給電端子部３の側では広く、走査電極の端
部に近い封入口９の側では狭くして、液晶セルを形成す
る基板間の間隙を、走査電極の給電側では大きく、走査
電極の端部側では小さくなるようにした。その結果、走
査電極２に沿って生じたしきい値電圧の相違を補償する
ことが可能となり、液晶表示素子の表示面の全面にわた
って実質的に一定なしきい値電圧となり、均一なむらの
ない表示が得られる。なお、液晶セルの製作は、一方の
基板面上にスクリ−ン印刷法によりシ−ル材を塗布して
行うのが通常であるが、これに用いるスクリ−ンの透過
部分を図１（ａ）に示すようにしておけば良く、量産に
際しても従来同様で問題は無い。

【００１７】図２は本実施例の光学軸を説明する図であ
る。１４は上部偏光板１０の吸収軸（０°）、１５は第
１の位相差板１１の光軸、１６は第２の位相差板１２の
光軸、１７は下部偏光板１３の吸収軸、１８は下部配向
膜（図（ｂ）中には示してないが下部透明ガラス基板４
の最内層）の配向軸、１９は上部配向膜（図示してない
が上部透明ガラス基板１の最内層）の配向軸である。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、透
明導電膜の導電率が比較的低い走査電極を用いた液晶表
示素子でも、走査電極の両端でのしきい値電圧が実質的
に等しくなり、むらのない良好な表示が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明一実施例の上面図、（ｂ）は同
実施例の側断面図である。

【図２】同実施例の光学軸を説明する図である。

【図３】従来の液晶表示素子の側断面図である。

【符号の説明】

１…上部透明ガラス基板、　　２…上部ガラス基板上に
設けた走査電極、　　３…走査電極に信号を送る給電端
子部、　　４…下部透明ガラス基板、　　５…下部透明
ガラス基板上に設けた信号電極、　　６…両基板を封着
するシ−ル材、　　７…基板間の間隙を確保するための
スペ−サ、　　８…液晶セル内に封入された液晶、　　
９…液晶の封入口、　　１０…上部偏光板、　　１１…
第１の位相差板、　　１２…第２の位相差板、　　１３
…下部偏光板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】液晶層を挾んで対向する１対の透明基板の
   一方に複数の信号電極を形成し、他方の基板に上記信号
   電極群と直交して対向する複数の走査電極を形成した液
   晶表示素子において、上記１対の基板を周辺部で封着し
   内部に液晶を充填する液晶セルの、両基板の間の間隙の
   寸法を、走査電極の給電側では大きく、走査電極の端部
   側では小さくしたことを特徴とする液晶表示素子。