JPH0486726A - 液晶素子 - Google Patents
液晶素子Info
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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
- G02F1/00—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
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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】
［産業上の利用分野コ
本発明はマトリックス型の液晶表示素子に関し、特に不
透明金属Ｎ極を配する事によって非表示部分を遮光する
ようにした液晶表示素子に関する。
透明金属Ｎ極を配する事によって非表示部分を遮光する
ようにした液晶表示素子に関する。
［従来の技術］
クラークとラカハルらによって提案された表面安定化Ｆ
ＬＣ素子（以下、５ＳＦＬＣと略す。特開昭５６−１０
７２１６又はＵＳＰ４ ３６７９２４参！ｌ！りは、強
ＢＮ性液晶（ＦＬＣ）の安定な配向状態が２状態ある双
安定なＦＬＣ素子である。
ＬＣ素子（以下、５ＳＦＬＣと略す。特開昭５６−１０
７２１６又はＵＳＰ４ ３６７９２４参！ｌ！りは、強
ＢＮ性液晶（ＦＬＣ）の安定な配向状態が２状態ある双
安定なＦＬＣ素子である。
そして、強麩電性液晶をはさんで相互のバタンか交差す
るように配置した一対のストライプパターンの電極を有
するマトリックス型５ＳＦＬＣでは、対向する双方のス
トライプ電極の交差部分に位置する画素内では、外部駆
動回路からの電圧印加によって、どちらかの−状態にス
イッチするか、画素間と呼ばれるストライプ電極の交差
部分以外の領域（非表示部）に於いては、以下に述へる
様な不具合が生じている。
るように配置した一対のストライプパターンの電極を有
するマトリックス型５ＳＦＬＣでは、対向する双方のス
トライプ電極の交差部分に位置する画素内では、外部駆
動回路からの電圧印加によって、どちらかの−状態にス
イッチするか、画素間と呼ばれるストライプ電極の交差
部分以外の領域（非表示部）に於いては、以下に述へる
様な不具合が生じている。
第１に、５ＳＦＬＣの双安定性のために、画素間の配向
状態が２状態あり、これか偏光子を重ね合わせた後には
白及び黒の２領域か混在している。このため大面積のＬ
ＣＤ（Ｑｉ晶デイスプレィ）パネルに於ても、画面全体
かざらついた感じになってしまう。
状態が２状態あり、これか偏光子を重ね合わせた後には
白及び黒の２領域か混在している。このため大面積のＬ
ＣＤ（Ｑｉ晶デイスプレィ）パネルに於ても、画面全体
かざらついた感じになってしまう。
第２に、”画素間スイッチングと呼ばれるスイッチング
現象かある。これを第５図に示す。同図（ａ）に示すよ
うに、例えば画素Ｇか黒になっている場合、画素間にも
徐々に黒に変化してゆくが、同図（ｂ）に示すように、
外部電圧によって画素が白に反転した後でも、画素間は
しばらく黒のまま残る事になる。これが大面積ＦＬＣパ
ネルでは明らかに残像として残り、その時間は数秒から
数十秒置上にもなる。
現象かある。これを第５図に示す。同図（ａ）に示すよ
うに、例えば画素Ｇか黒になっている場合、画素間にも
徐々に黒に変化してゆくが、同図（ｂ）に示すように、
外部電圧によって画素が白に反転した後でも、画素間は
しばらく黒のまま残る事になる。これが大面積ＦＬＣパ
ネルでは明らかに残像として残り、その時間は数秒から
数十秒置上にもなる。
一方、通常のＬＣＤには透明電極として酸化インジウム
か用いられているか、特に大型ＬＣＤパネルのストライ
プ電極では、その配線幅が細くなるに従って配線抵抗が
増大する事になる。このため、液晶層容量と配線抵抗の
積で示される信号遅延が顕在化するという問題か生じ、
これを低減するためにストライプ電極の側部に金属電極
を配して抵抗を下げるという手法がとられている。
か用いられているか、特に大型ＬＣＤパネルのストライ
プ電極では、その配線幅が細くなるに従って配線抵抗が
増大する事になる。このため、液晶層容量と配線抵抗の
積で示される信号遅延が顕在化するという問題か生じ、
これを低減するためにストライプ電極の側部に金属電極
を配して抵抗を下げるという手法がとられている。
そしてこの金属電極を利用した一般的な画素間遮光に関
する従来例としては、液晶シャッターアレーに用いる電
極パターンの技術かある（例えは、特公昭６３−３８６
８９）。これをそのままストライプ電極パターンに応用
した場合を第３図に示す。同図（ａ）および（ｂ）は対
向するそれぞれのストライプ電極パターンの金属電極４
２をそれぞれ示す。
する従来例としては、液晶シャッターアレーに用いる電
極パターンの技術かある（例えは、特公昭６３−３８６
８９）。これをそのままストライプ電極パターンに応用
した場合を第３図に示す。同図（ａ）および（ｂ）は対
向するそれぞれのストライプ電極パターンの金属電極４
２をそれぞれ示す。
［発明が解決しようとしている課題］
しかし、この方法をそのまま大面積５ＳＦＬＣパネルに
応用すると、ストライプ電極パターンを対向させて重ね
合わせると、第４図に示す様に、上下多金属部分４２の
重なり部４３の占める面積か大きくなる。
応用すると、ストライプ電極パターンを対向させて重ね
合わせると、第４図に示す様に、上下多金属部分４２の
重なり部４３の占める面積か大きくなる。
そして、一般にこの種の金属電極は透明電極上に５００
〜５０００人程度の厚さて積層して形成される事か多く
、特に強銹電性液晶パネルの場合ではセルギャップか１
．５μｍ程度と薄いため、前述の重なり部４３の所での
上下電極ショート欠陥の確率か格段に増加するという問
題かある。
〜５０００人程度の厚さて積層して形成される事か多く
、特に強銹電性液晶パネルの場合ではセルギャップか１
．５μｍ程度と薄いため、前述の重なり部４３の所での
上下電極ショート欠陥の確率か格段に増加するという問
題かある。
本発明の目的は、上記従来技術の問題に鑑み、画素間遮
光の効果を達成しつつ、ストライプ電極の抵抗を低減し
、同時に上下電極ショートを引き起こしにくい金属電極
パターンを有する液晶表示素子を提供することにある。
光の効果を達成しつつ、ストライプ電極の抵抗を低減し
、同時に上下電極ショートを引き起こしにくい金属電極
パターンを有する液晶表示素子を提供することにある。
［課題を解決するための手段］
上記目的を達成するため本発明では、対向する組の基板
と、それらの対向面上に相互に交差するように形成され
た一組のストライプ状電極群と、これら対向するストラ
イプ状電極群間に配置され、これらストライプ状Ｎ８ｉ
群を介して印加される電圧によフて駆動される液晶とを
有する液晶表示素子において、各ストライプ電極群はそ
れぞれのストライプ電極の電気抵抗を低減させる不透明
金属部材を有し、この不透明金属部材のパターンは、各
ストライプ電極群のものが相補的に非表示部を遮光しか
つ重なり合わないような形状となるようにしている。
と、それらの対向面上に相互に交差するように形成され
た一組のストライプ状電極群と、これら対向するストラ
イプ状電極群間に配置され、これらストライプ状Ｎ８ｉ
群を介して印加される電圧によフて駆動される液晶とを
有する液晶表示素子において、各ストライプ電極群はそ
れぞれのストライプ電極の電気抵抗を低減させる不透明
金属部材を有し、この不透明金属部材のパターンは、各
ストライプ電極群のものが相補的に非表示部を遮光しか
つ重なり合わないような形状となるようにしている。
［作用］
この構成において、液晶は対向する各ストライプ電極に
よって電圧が印加されて駆動し、各ストライプ電極の交
差部分において画素を形成するか、画素間の非表示部分
の液晶の配向状態は不安定で一定の状態を保持しない。
よって電圧が印加されて駆動し、各ストライプ電極の交
差部分において画素を形成するか、画素間の非表示部分
の液晶の配向状態は不安定で一定の状態を保持しない。
しかし、非表示部分は、各ストライプ電極群の不透明金
属部材によって遮光されるため、ざらつきや残像のない
表示が行なわれる。モして、対向する不透明金属部材は
重なり合わないため、重りによるセルギャップの減少部
分がなく、したがって対向基板間のショートのおそれな
く液晶の駆動が行なわれる。
属部材によって遮光されるため、ざらつきや残像のない
表示が行なわれる。モして、対向する不透明金属部材は
重なり合わないため、重りによるセルギャップの減少部
分がなく、したがって対向基板間のショートのおそれな
く液晶の駆動が行なわれる。
［実施例］
以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第１図は、本発明の一実施例に係る金属パターンの例を
示し、同図（ａ）はセグメント側、同図（ｂ）はコモン
側の電極パターンを示している。
示し、同図（ａ）はセグメント側、同図（ｂ）はコモン
側の電極パターンを示している。
この電極パターンは各ストライプ電極１．１°上に更に
不透明な電極パターン２，２゛を形成したことを特徴と
している。この電極パターンは、次のようにして形成さ
れる。
不透明な電極パターン２，２゛を形成したことを特徴と
している。この電極パターンは、次のようにして形成さ
れる。
先ず、液晶用カラス基板上に透明導電膜として７００人
厚人厚ＴＯ膜をスパッタ法で形成し、この上に不透明金
属７極として５００人厚０クロムと３０００人厚のアル
ミをこの順で沈積させる。
厚人厚ＴＯ膜をスパッタ法で形成し、この上に不透明金
属７極として５００人厚０クロムと３０００人厚のアル
ミをこの順で沈積させる。
次に、この基板上にホトレジストを積層し、メタルパタ
ーンマスクを用いて露光し現像する。すなわち、このレ
ジストパターンにおいて、先ずアルミ用のリン酸系エッ
チャントでアルミパターンを形成し、更にクロム用エッ
チャントにてクロムをエツチングして不透明金属電極パ
ターン２２゛を得る。
ーンマスクを用いて露光し現像する。すなわち、このレ
ジストパターンにおいて、先ずアルミ用のリン酸系エッ
チャントでアルミパターンを形成し、更にクロム用エッ
チャントにてクロムをエツチングして不透明金属電極パ
ターン２２゛を得る。
この後、再びホトレジストを積層して、透明導電膜のス
トライプパターン１．１゛を形成し、所定のパターニン
グ作業を終える。このようにして形成されたセグメント
側およびコモン側各基板のＮＭｐパターン上には、さら
に、液晶配向膜として日産化字採製ポリイミド樹脂５Ｅ
−１００をオフセット印刷法にて形成し、これにラヒン
グ処理を施した後、常法に従って各ストライプパターン
か直交する様に各基板を対向配置し、液晶セルを形成す
る。
トライプパターン１．１゛を形成し、所定のパターニン
グ作業を終える。このようにして形成されたセグメント
側およびコモン側各基板のＮＭｐパターン上には、さら
に、液晶配向膜として日産化字採製ポリイミド樹脂５Ｅ
−１００をオフセット印刷法にて形成し、これにラヒン
グ処理を施した後、常法に従って各ストライプパターン
か直交する様に各基板を対向配置し、液晶セルを形成す
る。
第２図は、この液晶セルの画素部分近傍の状態を示すか
、第４図の従来例に示されるような上下金属電極の重な
り部４３がない点に特徴かある。
、第４図の従来例に示されるような上下金属電極の重な
り部４３がない点に特徴かある。
しかも、本発明の電極パターンを例えは１５μｍのセル
厚を持つ強話電性液晶素子に適用した場合、金属電極及
び透明電極間の最小厚みは１．５−（０，０５＋０．３
）＝１．１５μｍとなり、従来例の場合（金属パターン
の重なり部） １、 ５− （０，０５＋０． ３）ｘ２＝０． ８
μｍに比へて、電極のショート不良を大幅に減らす事か
できる。また、ストライプ電極の電気抵抗は、ストライ
プ長手方向の金属電極幅に依存するか、この点について
は第３図に示す従来パターンに対し本質的差は見られな
い。また、本実施例のストライプ電極は、透明電極スト
ライプ幅２５０μｍ、透明電極ストライプ長さ２５ｃｍ
、および金属電極の幅３０μｍに於て、配線抵抗か２に
Ωであり、透明電極のみの場合（５０にΩ）に比べ、抵
抗低減効果も顕著である。
厚を持つ強話電性液晶素子に適用した場合、金属電極及
び透明電極間の最小厚みは１．５−（０，０５＋０．３
）＝１．１５μｍとなり、従来例の場合（金属パターン
の重なり部） １、 ５− （０，０５＋０． ３）ｘ２＝０． ８
μｍに比へて、電極のショート不良を大幅に減らす事か
できる。また、ストライプ電極の電気抵抗は、ストライ
プ長手方向の金属電極幅に依存するか、この点について
は第３図に示す従来パターンに対し本質的差は見られな
い。また、本実施例のストライプ電極は、透明電極スト
ライプ幅２５０μｍ、透明電極ストライプ長さ２５ｃｍ
、および金属電極の幅３０μｍに於て、配線抵抗か２に
Ωであり、透明電極のみの場合（５０にΩ）に比べ、抵
抗低減効果も顕著である。
［発明の効果］
以上説明したように本発明によれば、不透明金属部材の
パターンによってパターン同士が重なり合わなように非
表示部を遮光するようにしたため、重なりがある場合に
比へて上下電極間の最小クリアランスが広がり、上下電
極間のショートを大幅に低減することができると同時に
、画素間の白黒混在や画素間スイッチングという５ＳＦ
ＬＣ特有の諸問題を解消することかでき、さらに、スト
ライプ電極の抵抗を格段に下げて、駆！ｊｔｉ圧マージ
ンを広げられる等、駆動条件を大幅に改良することかで
きる。
パターンによってパターン同士が重なり合わなように非
表示部を遮光するようにしたため、重なりがある場合に
比へて上下電極間の最小クリアランスが広がり、上下電
極間のショートを大幅に低減することができると同時に
、画素間の白黒混在や画素間スイッチングという５ＳＦ
ＬＣ特有の諸問題を解消することかでき、さらに、スト
ライプ電極の抵抗を格段に下げて、駆！ｊｔｉ圧マージ
ンを広げられる等、駆動条件を大幅に改良することかで
きる。
第１図（ａ）および（ｂ）は、本発明の一実施例に係る
金属電極パターンを示す模式図、第２図は、第１図（ａ
）と（ｂ）の電極パターンを重ねた状態を示す模式図、 第３図（ａ）および（ｂ）は、従来例に係る金属電極パ
ターンを示す模式図、 第４図は、第３図（ａ）と（ｂ）の電極パターンを重ね
た状態を示す模式図、そして 第５図（ａ）および（ｂ）は、他の従来例に係る液晶表
示素子の表示状態を示す模式図である。 １．１° ・透明電極ストライプ、 ２．２’ ：不透明金属電極パターン、４１ 透明電
極“窓′。 不透明金属電極、 不透明金属電極の上下爪なり部。
金属電極パターンを示す模式図、第２図は、第１図（ａ
）と（ｂ）の電極パターンを重ねた状態を示す模式図、 第３図（ａ）および（ｂ）は、従来例に係る金属電極パ
ターンを示す模式図、 第４図は、第３図（ａ）と（ｂ）の電極パターンを重ね
た状態を示す模式図、そして 第５図（ａ）および（ｂ）は、他の従来例に係る液晶表
示素子の表示状態を示す模式図である。 １．１° ・透明電極ストライプ、 ２．２’ ：不透明金属電極パターン、４１ 透明電
極“窓′。 不透明金属電極、 不透明金属電極の上下爪なり部。
Claims (1)
- （１）対向する一組の基板と、それらの対向面上に相互
に交差するように形成された一組のストライプ状電極群
と、これら対向するストライプ状電極群間に配置され、
これらストライプ状電極群を介して印加される電圧によ
って駆動される液晶とを有する液晶表示素子において、
各ストライプ電極群はそれぞれのストライプ電極の電気
抵抗を低減させる不透明金属部材を有し、この不透明金
属部材のパターンは、各ストライプ電極群のものが相補
的に非表示部を遮光しかつ重なり合わないような形状で
あることを特徴とする液晶表示素子。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2201431A JP2673739B2 (ja) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | 液晶素子 |
| US08/016,669 US5323252A (en) | 1990-07-31 | 1993-02-11 | Liquid crystal display device with opaque metal electrodes parallel to transparent electrodes with notch at their intersection |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2201431A JP2673739B2 (ja) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | 液晶素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0486726A true JPH0486726A (ja) | 1992-03-19 |
| JP2673739B2 JP2673739B2 (ja) | 1997-11-05 |
Family
ID=16440974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2201431A Expired - Fee Related JP2673739B2 (ja) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | 液晶素子 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5323252A (ja) |
| JP (1) | JP2673739B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0720038A2 (en) * | 1994-12-26 | 1996-07-03 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Liquid crystal display |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2682493B1 (fr) * | 1991-10-11 | 1994-02-04 | Thomson Lcd | Dispositif d'amelioration du contraste d'un ecran a cristal liquide et son procede de fabrication. |
| JPH06347765A (ja) * | 1993-06-04 | 1994-12-22 | Sharp Corp | 液晶表示装置 |
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