JPH05127147A - 液晶表示素子 - Google Patents
液晶表示素子Info
- Publication number
- JPH05127147A JPH05127147A JP28680391A JP28680391A JPH05127147A JP H05127147 A JPH05127147 A JP H05127147A JP 28680391 A JP28680391 A JP 28680391A JP 28680391 A JP28680391 A JP 28680391A JP H05127147 A JPH05127147 A JP H05127147A
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- Japan
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- liquid crystal
- ferroelectric
- polymer liquid
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 薄型軽量であると共に、製造工程が簡便で、
かつ経済的に優れた液晶表示素子を得る。 【構成】 強誘電性高分子液晶薄膜基板の両側に少なく
とも一方が透明な 2枚の電極を配設する。
かつ経済的に優れた液晶表示素子を得る。 【構成】 強誘電性高分子液晶薄膜基板の両側に少なく
とも一方が透明な 2枚の電極を配設する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は新規な液晶表示素子に関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、液晶表示素子は、携帯用の液晶ビ
デオや液晶テレビ、各種ＯＡ機器の端末用ディスプレイ
用等に普及しており、薄型軽量であると共に製造工程が
簡便であることが望まれている。
デオや液晶テレビ、各種ＯＡ機器の端末用ディスプレイ
用等に普及しており、薄型軽量であると共に製造工程が
簡便であることが望まれている。
【０００３】現在一般に用いられている液晶表示素子
を、単純マトリックス駆動を一例として図２に示す。
を、単純マトリックス駆動を一例として図２に示す。
【０００４】図２に示す液晶表示素子は、 2枚のガラス
基板４ａ、４ｂに電極５ａ、５ｂおよび配向膜６ａ、６
ｂが配設されシール材７で封止されている空セル内に液
晶組成物８が空隙材９と共に封入挟持され、さらに偏光
板１０が2枚のガラス基板４ａ、４ｂの外側に設けられ
た構造である。
基板４ａ、４ｂに電極５ａ、５ｂおよび配向膜６ａ、６
ｂが配設されシール材７で封止されている空セル内に液
晶組成物８が空隙材９と共に封入挟持され、さらに偏光
板１０が2枚のガラス基板４ａ、４ｂの外側に設けられ
た構造である。
【０００５】現在多用されている単純マトリックス駆動
の、約90°の捩じれ構造を有するツイステット・ネマテ
ィック型液晶表示素子（ＴＮ型）、約 270°の捩じれ構
造を有するスーパー・ツイステット・ネマティック型液
晶表示素子（ＳＴＮ型）、アクティブマトリックス駆動
液晶表示素子も例外ではなく、２枚のガラス基板内に液
晶を挟持した構造である。
の、約90°の捩じれ構造を有するツイステット・ネマテ
ィック型液晶表示素子（ＴＮ型）、約 270°の捩じれ構
造を有するスーパー・ツイステット・ネマティック型液
晶表示素子（ＳＴＮ型）、アクティブマトリックス駆動
液晶表示素子も例外ではなく、２枚のガラス基板内に液
晶を挟持した構造である。
【０００６】このような構造の液晶表示素子は素子自体
が厚くなり重くなるという問題があった。
が厚くなり重くなるという問題があった。
【０００７】また液晶表示素子の製造工程においては、
一方のガラス基板上に透明電極や液晶駆動用能動素子を
形成した後、もう一方のガラス基板上に透明電極を形成
し、それぞれのガラス基板内に配向処理を施した後、 2
枚のガラス基板を一定間隔で組み合わせ空セルを作成
し、更にその後液晶を注入するという、長く複雑な製造
工程が必要であるという問題があった。
一方のガラス基板上に透明電極や液晶駆動用能動素子を
形成した後、もう一方のガラス基板上に透明電極を形成
し、それぞれのガラス基板内に配向処理を施した後、 2
枚のガラス基板を一定間隔で組み合わせ空セルを作成
し、更にその後液晶を注入するという、長く複雑な製造
工程が必要であるという問題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、液晶組
成物として液状の液晶を使用する従来の方法では、 2枚
の基板とシール材からなる液晶セルは必要不可欠であ
り、薄型軽量化や製造工程の簡便化は困難であった。
成物として液状の液晶を使用する従来の方法では、 2枚
の基板とシール材からなる液晶セルは必要不可欠であ
り、薄型軽量化や製造工程の簡便化は困難であった。
【０００９】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたもので、薄型軽量であると共に、製造工程が簡便
で、かつ経済的に優れた液晶表示素子を提供することを
目的とする。
れたもので、薄型軽量であると共に、製造工程が簡便
で、かつ経済的に優れた液晶表示素子を提供することを
目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示素子は
強誘電性高分子液晶薄膜基板の両側に少なくとも一方が
透明な 2枚の電極を配設することを特徴とする。
強誘電性高分子液晶薄膜基板の両側に少なくとも一方が
透明な 2枚の電極を配設することを特徴とする。
【００１１】本発明の液晶表示素子に使用される強誘電
性高分子液晶とは、自発分極を有し、かつ外部電場の印
加で自発分極の向きが反転する高分子液晶をいう。この
なかでも、不斉炭素と双極子モーメントを有しかつカイ
ラルスメクティックＣ液晶層を形成するようなメソーゲ
ン基を主に側鎖として、高分子主鎖に結合させることに
より得られる強誘電性高分子液晶が好適である。
性高分子液晶とは、自発分極を有し、かつ外部電場の印
加で自発分極の向きが反転する高分子液晶をいう。この
なかでも、不斉炭素と双極子モーメントを有しかつカイ
ラルスメクティックＣ液晶層を形成するようなメソーゲ
ン基を主に側鎖として、高分子主鎖に結合させることに
より得られる強誘電性高分子液晶が好適である。
【００１２】高分子主鎖には、ポリビニル系、ポリシロ
キサン系、ポリペプチド系、ポリホスファゼン系、ポリ
エチルイミンなど柔軟性に富む構造が例示できる。
キサン系、ポリペプチド系、ポリホスファゼン系、ポリ
エチルイミンなど柔軟性に富む構造が例示できる。
【００１３】側鎖のメソーゲン基には不斉炭素を有する
以下のものが例示できる。
以下のものが例示できる。
【００１４】
【化１】
【００１５】
【化２】
【００１６】
【化３】
【００１７】
【化４】
【００１８】
【化５】
【００１９】
【化６】
【００２０】
【化７】
【００２１】
【化８】
【００２２】
【化９】
【００２３】
【化１０】
【００２４】上記の化学式においてａは１〜１２、ｂは
１〜６の整数を表す。またＲ1 は−ＣＨ3 、ハロゲン基
を、Ｒ2 は−ＣＨ3 、−Ｃ2 Ｈ5 、−Ｃ3 Ｈ7をそれぞ
れ表す。また＊印のついた炭素原子は不斉炭素を表す。
１〜６の整数を表す。またＲ1 は−ＣＨ3 、ハロゲン基
を、Ｒ2 は−ＣＨ3 、−Ｃ2 Ｈ5 、−Ｃ3 Ｈ7をそれぞ
れ表す。また＊印のついた炭素原子は不斉炭素を表す。
【００２５】例示した上記のメソーゲン基は高分子主鎖
に直接結合させてもよいし、アルキル鎖のような屈曲性
のある基を介して結合させてもよい。
に直接結合させてもよいし、アルキル鎖のような屈曲性
のある基を介して結合させてもよい。
【００２６】本発明の液晶表示素子にあっては強誘電性
高分子液晶を数ミクロンから数10ミクロンの薄膜状の基
板として、配向処理を施した後、少なくとも一方が透明
な電極をその両側の表面上に直接形成する。また必要に
応じて透明電極上に絶縁膜などを形成する。
高分子液晶を数ミクロンから数10ミクロンの薄膜状の基
板として、配向処理を施した後、少なくとも一方が透明
な電極をその両側の表面上に直接形成する。また必要に
応じて透明電極上に絶縁膜などを形成する。
【００２７】なお、透明電極、絶縁膜の材料および形成
方法は、特に制限がなく従来の液晶表示素子に用いられ
る材料および方法が適用できる。たとえば、透明電極の
材料としては、インジウム錫オキサイド（ＩＴＯ）、酸
化錫（ＳｎＯ2 ）などがあり、絶縁膜の材料としては、
酸化タンタル（Ｔａ2 Ｏ5 ）、酸化アルミニウム（Ａl
2 Ｏ3 ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）などがあり、形成方
法としては、反応性蒸着法、反応性スパッタリング法、
反応性イオンプレーティング法、真空蒸着法、高周波ス
パッタリング法、プラズマＣＶＤ法、陽極酸化法などが
ある。
方法は、特に制限がなく従来の液晶表示素子に用いられ
る材料および方法が適用できる。たとえば、透明電極の
材料としては、インジウム錫オキサイド（ＩＴＯ）、酸
化錫（ＳｎＯ2 ）などがあり、絶縁膜の材料としては、
酸化タンタル（Ｔａ2 Ｏ5 ）、酸化アルミニウム（Ａl
2 Ｏ3 ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）などがあり、形成方
法としては、反応性蒸着法、反応性スパッタリング法、
反応性イオンプレーティング法、真空蒸着法、高周波ス
パッタリング法、プラズマＣＶＤ法、陽極酸化法などが
ある。
【００２８】電極は液晶表示素子の駆動方式によって異
なる種々のものを用いることができ、特に制限はない。
なる種々のものを用いることができ、特に制限はない。
【００２９】たとえば、単純マトリックス駆動方式にお
いては、強誘電性高分子液晶薄膜基板のひとつの面上に
複数の電極を帯状に配置し、その反対側の面に前記帯状
電極と直交するように複数の電極を帯状に配置する。ま
た、アクティブマトリックス駆動方式においては、強誘
電性高分子液晶薄膜基板のひとつの面上に液晶駆動用の
能動素子とそれに接続された表示素子とをマトリックス
状に設けて電極とし、その反対側の面に対向電極として
インジウム錫オキサイド（ＩＴＯ）電極などを形成す
る。
いては、強誘電性高分子液晶薄膜基板のひとつの面上に
複数の電極を帯状に配置し、その反対側の面に前記帯状
電極と直交するように複数の電極を帯状に配置する。ま
た、アクティブマトリックス駆動方式においては、強誘
電性高分子液晶薄膜基板のひとつの面上に液晶駆動用の
能動素子とそれに接続された表示素子とをマトリックス
状に設けて電極とし、その反対側の面に対向電極として
インジウム錫オキサイド（ＩＴＯ）電極などを形成す
る。
【００３０】本発明の液晶表示素子は、上記電極に駆動
用ＩＣなどを常法により接続し、さらにその外側に必要
に応じて位相差板、偏光板などを配置して駆動すること
ができる。
用ＩＣなどを常法により接続し、さらにその外側に必要
に応じて位相差板、偏光板などを配置して駆動すること
ができる。
【００３１】
【作用】強誘電性低分子液晶を、高分子液晶の側鎖に導
入した強誘電性高分子液晶において、主鎖である高分子
液晶が柔軟性に富む場合、側鎖の強誘電性液晶は主鎖か
らの束縛力をあまり受けず、液晶的規則性が維持され
る。実施例１に示すような、ポリアクリレートの側鎖の
末端にビフェニルを骨格部とする強誘電性低分子液晶を
導入した側鎖型強誘電性高分子液晶の場合、ビフェニル
骨格の強誘電性液晶基はポリアクリレート主鎖の束縛力
をあまり受けず強誘電液晶性を発揮する。
入した強誘電性高分子液晶において、主鎖である高分子
液晶が柔軟性に富む場合、側鎖の強誘電性液晶は主鎖か
らの束縛力をあまり受けず、液晶的規則性が維持され
る。実施例１に示すような、ポリアクリレートの側鎖の
末端にビフェニルを骨格部とする強誘電性低分子液晶を
導入した側鎖型強誘電性高分子液晶の場合、ビフェニル
骨格の強誘電性液晶基はポリアクリレート主鎖の束縛力
をあまり受けず強誘電液晶性を発揮する。
【００３２】したがって、実施例１に示すような側鎖型
強誘電性高分子液晶は、電界による自発分極の向きの反
転および電界遮断後のメモリ効果、高速反転時間などを
有する。このような動作をする側鎖型強誘電性高分子液
晶薄膜基板の両側に電極を配設することにより、たとえ
ば透明電極付きガラスからなる 2枚の基板間に液晶物質
を挟持するという従来構造のもっていたセルの厚さが厚
い、重さが重い、製造プロセスが複雑であるとの問題が
解決される。
強誘電性高分子液晶は、電界による自発分極の向きの反
転および電界遮断後のメモリ効果、高速反転時間などを
有する。このような動作をする側鎖型強誘電性高分子液
晶薄膜基板の両側に電極を配設することにより、たとえ
ば透明電極付きガラスからなる 2枚の基板間に液晶物質
を挟持するという従来構造のもっていたセルの厚さが厚
い、重さが重い、製造プロセスが複雑であるとの問題が
解決される。
【００３３】
実施例１ 以下に本発明を実施例により説明する。
【００３４】図１は本発明の液晶表示素子を示す。
【００３５】強誘電性高分子液晶薄膜１として、以下に
示すポリアクリレート主鎖の側鎖の末端にビフェニルを
骨格部とする強誘電性低分子液晶を導入した側鎖型強誘
電性高分子液晶を用いた。
示すポリアクリレート主鎖の側鎖の末端にビフェニルを
骨格部とする強誘電性低分子液晶を導入した側鎖型強誘
電性高分子液晶を用いた。
【００３６】
【化１１】
【００３７】上記の化学式において、＊印のついた炭素
原子は不斉炭素を表す。
原子は不斉炭素を表す。
【００３８】この強誘電性高分子液晶材料を 10 μｍの
間隙にて、等方性相温度よりの直流電場下の徐冷によ
り、電場配向処理を行った厚み 10 μｍの薄膜基板とし
た。得られた強誘電性高分子液晶薄膜基板の両面にイン
ジウム錫オキサイド（ＩＴＯ）膜をスパッタリング法に
より形成し、その後前記薄膜基板の両面にて直交するよ
うに常法によりインジウム錫オキサイド（ＩＴＯ）膜の
短冊状パターニングを行いｘ、ｙ電極を有する液晶表示
素子を作成した。このようにして作成した液晶表示素子
のｘ、ｙ電極に駆動用ＩＣを常法により接続し、さらに
その外側に偏光板を配置した。
間隙にて、等方性相温度よりの直流電場下の徐冷によ
り、電場配向処理を行った厚み 10 μｍの薄膜基板とし
た。得られた強誘電性高分子液晶薄膜基板の両面にイン
ジウム錫オキサイド（ＩＴＯ）膜をスパッタリング法に
より形成し、その後前記薄膜基板の両面にて直交するよ
うに常法によりインジウム錫オキサイド（ＩＴＯ）膜の
短冊状パターニングを行いｘ、ｙ電極を有する液晶表示
素子を作成した。このようにして作成した液晶表示素子
のｘ、ｙ電極に駆動用ＩＣを常法により接続し、さらに
その外側に偏光板を配置した。
【００３９】この液晶表示素子の駆動を行ったところ、
良好なコントラストおよび高速応答性、メモリ効果のあ
る薄型軽量な液晶表示素子が得られた。
良好なコントラストおよび高速応答性、メモリ効果のあ
る薄型軽量な液晶表示素子が得られた。
【００４０】実施例２ 実施例１と同様な電場配向処理を行った厚み 10 μｍの
実施例１と同一の強誘電性高分子液晶薄膜基板の両面
に、通常の方法によりアモルファスシリコンを半導体層
とする薄層トランジスタ（ＴＦＴ）を形成し、液晶表示
素子を作成した。このようにして作成した液晶表示素子
に駆動用ＩＣを常法により接続し、さらにその外側に偏
光板を配置した。
実施例１と同一の強誘電性高分子液晶薄膜基板の両面
に、通常の方法によりアモルファスシリコンを半導体層
とする薄層トランジスタ（ＴＦＴ）を形成し、液晶表示
素子を作成した。このようにして作成した液晶表示素子
に駆動用ＩＣを常法により接続し、さらにその外側に偏
光板を配置した。
【００４１】この液晶表示素子の駆動を行ったところ、
良好なコントラストおよび高速応答性、メモリ効果のあ
る薄型軽量な液晶表示素子が得られた。
良好なコントラストおよび高速応答性、メモリ効果のあ
る薄型軽量な液晶表示素子が得られた。
【００４２】
【発明の効果】本発明の液晶表示素子は、強誘電性高分
子液晶薄膜基板の両側に少なくとも一方が透明な 2枚の
電極を配設するので、素子構成が 1枚基板構成となり、
薄型軽量の液晶表示素子を簡便なセル製造工程で得るこ
とができる。また得られた液晶表示素子は、良好なコン
トラスト比、高速応答性およびメモリ効果を有してい
る。
子液晶薄膜基板の両側に少なくとも一方が透明な 2枚の
電極を配設するので、素子構成が 1枚基板構成となり、
薄型軽量の液晶表示素子を簡便なセル製造工程で得るこ
とができる。また得られた液晶表示素子は、良好なコン
トラスト比、高速応答性およびメモリ効果を有してい
る。
【図１】実施例１の液晶表示素子を示す図である。
【図２】従来の液晶表示素子を示す図である。
１………強誘電性高分子液晶薄膜、２ａ、２ｂ………表
示用透明電極、３ａ、３ｂ………偏光板、４ａ、４ｂ…
……ガラス基板、５ａ、５ｂ………電極、６ａ、６ｂ…
……配向膜、７………シール材、８………液晶組成物、
９………空隙材、１０ａ、１０ｂ………偏光板。
示用透明電極、３ａ、３ｂ………偏光板、４ａ、４ｂ…
……ガラス基板、５ａ、５ｂ………電極、６ａ、６ｂ…
……配向膜、７………シール材、８………液晶組成物、
９………空隙材、１０ａ、１０ｂ………偏光板。
Claims (1)
- 【請求項１】 強誘電性高分子液晶薄膜基板の両側に少
なくとも一方が透明な2枚の電極を配設することを特徴
とする液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28680391A JPH05127147A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28680391A JPH05127147A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05127147A true JPH05127147A (ja) | 1993-05-25 |
Family
ID=17709253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28680391A Withdrawn JPH05127147A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05127147A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100241670B1 (ko) * | 1996-05-24 | 2000-02-01 | 스켈톤 에스. 알. | 스멕틱 액정 소자 및 그 제조 방법 |
-
1991
- 1991-10-31 JP JP28680391A patent/JPH05127147A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100241670B1 (ko) * | 1996-05-24 | 2000-02-01 | 스켈톤 에스. 알. | 스멕틱 액정 소자 및 그 제조 방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990107 |