JPH05341276A - Liquid crystal display element - Google Patents
Liquid crystal display elementInfo
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- JPH05341276A JPH05341276A JP14942292A JP14942292A JPH05341276A JP H05341276 A JPH05341276 A JP H05341276A JP 14942292 A JP14942292 A JP 14942292A JP 14942292 A JP14942292 A JP 14942292A JP H05341276 A JPH05341276 A JP H05341276A
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- liquid crystal
- crystal display
- display element
- polarizing plate
- substrate
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Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示素子に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device.
【0002】[0002]
【従来の技術】液晶表示装置は、薄型軽量、低消費電力
という特長を活かして、日本語ワードプロセッサ、デス
クトップパーソナルコンピュータ等のパーソナルOA機
器の表示装置や、テレビ等の映像表示装置として積極的
に用いられている。2. Description of the Related Art Liquid crystal display devices are actively used as display devices for personal OA equipment such as Japanese word processors and desktop personal computers, and as image display devices for televisions and the like, by taking advantage of the features of thinness, light weight, and low power consumption. Has been.
【0003】特に投射型液晶表示装置は、従来のCRT
では実現できなかった大画面の映像が小型の装置で実現
できることから、近年、開発が盛んに行われている。Particularly, the projection type liquid crystal display device is a conventional CRT.
In recent years, development has been actively carried out because a large screen image that could not be realized with can be realized with a small device.
【0004】投射型液晶表示装置においては、主にアク
ティブマトリクス型液晶表示素子が用いられている。こ
のアクティブマトリクス型液晶表示素子では、対向する
一組のガラス基板の一方には互いに直交して走査線およ
び信号線が設けられ、その交差部ごとにスイッチング素
子と画素電極が接続されてスイッチング素子アレイ基板
として形成され、他方のガラス基板には共通電極が設け
られて対向基板として形成されている。各画素の駆動と
制御を行なう手段として用いられるスイッチング素子と
しては、透過型表示が可能であり大面積化も容易である
等の理由から、半導体スイッチである薄膜トランジスタ
(TFT;Thin Film Transistor)が通常用いられる。
薄膜トランジスタは絶縁ゲート型の電界効果トランジス
タの一種で、ゲートが走査線に、ドレインが信号線に、
ソースが画素電極に接続されている。In the projection type liquid crystal display device, an active matrix type liquid crystal display element is mainly used. In this active matrix type liquid crystal display element, a scanning line and a signal line are provided on one of a pair of glass substrates facing each other so as to be orthogonal to each other, and a switching element and a pixel electrode are connected at each intersection thereof to form a switching element array. It is formed as a substrate, and the other glass substrate is provided with a common electrode and is formed as a counter substrate. As a switching element used as a means for driving and controlling each pixel, a thin film transistor (TFT), which is a semiconductor switch, is usually used because a transmissive display is possible and a large area is easy. Used.
A thin film transistor is a type of insulated gate field effect transistor, in which the gate is a scanning line, the drain is a signal line,
The source is connected to the pixel electrode.
【0005】薄膜トランジスタのゲートに走査パルスが
印加されると、その薄膜トランジスタのソースとドレイ
ンの間は低抵抗となり、ソース〜ドレイン間が導通状態
となって、ソース電極の接続されている画素電極の電位
はその時点でのドレイン電極の接続されている信号線と
同電位になる。ゲートにパルスが加わっていない時は、
薄膜トランジスタのソースとドレインの間は高抵抗状態
となり、ソース〜ドレイン間は非導通状態となる。液晶
は電気回路的にはコンデンサとして機能するので、薄膜
トランジスタと液晶の抵抗が十分高ければ、画素電極と
共通基板上の電極間の電位差が保持される。When a scanning pulse is applied to the gate of the thin film transistor, the resistance between the source and the drain of the thin film transistor becomes low and the source and the drain become conductive, and the potential of the pixel electrode to which the source electrode is connected. Has the same potential as the signal line to which the drain electrode is connected at that time. When no pulse is applied to the gate,
A high resistance state is established between the source and the drain of the thin film transistor, and a non-conduction state is established between the source and the drain. Since the liquid crystal functions as a capacitor in an electric circuit, the potential difference between the pixel electrode and the electrode on the common substrate is maintained if the resistance of the thin film transistor and the liquid crystal is sufficiently high.
【0006】そしてアレイ基板にはこの他に各画素の薄
膜トランジスタの負荷となる液晶の容量の放電の時定数
を十分に大きくするために、蓄積容量が設けられている
場合がある。通常は、蓄積容量の一端は画素電極に、他
端は蓄積容量線に接続されている。In addition to the above, the array substrate may be provided with a storage capacitor in order to sufficiently increase the discharge time constant of the capacitance of the liquid crystal serving as the load of the thin film transistor of each pixel. Usually, one end of the storage capacitor is connected to the pixel electrode and the other end is connected to the storage capacitor line.
【0007】投射型液晶表示装置は、上記のようなTF
Tにより駆動される誘電異方性が正(ポジティブ)のツ
イストネマッティック(TN)型液晶表示素子をライト
バルブとして用いてその背面に設けた光源からの光の透
過を制御し、その前面に設けたダイロイックミラーおよ
びレンズ等による光学系を介して、スクリーン等に画像
を投射して表示を行なう装置である。The projection type liquid crystal display device has the above-mentioned TF.
A twisted nematic (TN) liquid crystal display element driven by T and having a positive dielectric anisotropy is used as a light valve to control the transmission of light from a light source provided on the back surface of the liquid crystal display element, and This is a device for projecting an image on a screen or the like for display via an optical system including a diloic mirror and a lens provided.
【0008】このような装置に用いられる液晶表示素子
としては、赤(R)、緑(G)、青(B)のような光の
3原色にあたる色を分担する各色1枚ずつの合計 3枚の
液晶表示素子がバルブとして用いられている。As liquid crystal display elements used in such a device, there are a total of three liquid crystal display elements, one for each of the colors corresponding to the three primary colors of light such as red (R), green (G) and blue (B). Is used as a valve.
【0009】この投射型液晶表示装置に用いられる液晶
表示素子としては、前述したように誘電異方性が正のT
N型液晶と、互いにその偏光軸の方向が直交するように
配設された 2枚で一対の偏光板とを有し、液晶セルへの
電圧印加が無い通常の状態のときに光を透過する、いわ
ゆるノーマリホワイトモードを採用したものが主流とな
っている。As described above, the liquid crystal display element used in this projection type liquid crystal display device has a T having a positive dielectric anisotropy.
It has an N-type liquid crystal and two polarizing plates arranged so that their polarization axes are orthogonal to each other, and transmits light in a normal state where no voltage is applied to the liquid crystal cell. The one that uses the so-called normally white mode is the mainstream.
【0010】このような光透過型の液晶表示素子のコン
トラスト比は、その液晶の印加電圧のオン時とオフ時の
光透過率の比により決まる。ノーマリホワイトモードの
液晶表示素子の場合、印加電圧のオフ時には光透過率が
その液晶固有の光透過率となり、印加電圧のオン時には
光透過率がその印加電圧に従って低くなり暗表示となる
ことから、そのコントラスト比を高くするためには、高
い印加電圧を加えて暗表示の光透過率を低くすることが
必要となる。The contrast ratio of such a light-transmissive liquid crystal display element is determined by the ratio of the light transmittance when the voltage applied to the liquid crystal is on and when it is off. In the case of a normally white mode liquid crystal display element, the light transmittance becomes the light transmittance peculiar to the liquid crystal when the applied voltage is off, and the light transmittance decreases according to the applied voltage when the applied voltage is on, resulting in a dark display. In order to increase the contrast ratio, it is necessary to apply a high applied voltage to reduce the light transmittance of dark display.
【0011】しかし、液晶のしきい値電圧や飽和電圧は
その液晶表示素子ごとに固有の値を有しており、液晶へ
の印加電圧の値を変化させることによる透過率の変化に
は液晶表示素子ごとに固有の限界があるので、そのコン
トラスト比を印加電圧の設定によって高くすることにも
限界がある。However, the threshold voltage and the saturation voltage of the liquid crystal have unique values for each liquid crystal display element, and the liquid crystal display has a change in the transmittance caused by changing the value of the voltage applied to the liquid crystal. Since each element has its own limit, there is also a limit to increasing the contrast ratio by setting the applied voltage.
【0012】このため、従来の投射型液晶表示装置にお
いては、明るく鮮明な投射画像を得るために光源の高輝
度化が進んでおり、1万ルクスから3万ルクスもの明る
さを有するメタルハライドランプ等の高輝度な光源を使
用している。また、直視型液晶表示装置においても、こ
のような光源の高輝度化は同様の傾向にある。Therefore, in the conventional projection type liquid crystal display device, the brightness of the light source has been increased to obtain a bright and clear projected image, and a metal halide lamp or the like having a brightness of 10,000 lux to 30,000 lux, etc. Using the high brightness light source. Further, also in the direct-view type liquid crystal display device, there is a similar tendency to increase the brightness of such a light source.
【0013】[0013]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光源を
明るくすればするほどそれに起因して発熱が大きくな
り、実用上様々な問題が発生し大きな問題となってい
る。However, the brighter the light source, the more heat it generates, which causes various problems in practical use, which is a serious problem.
【0014】まず、光源からの光は偏光板で約50%吸収
されるため、偏光板が熱により劣化するという問題があ
る。一般に用いられているヨウ素系偏光板の場合、例え
ば65℃、97%RHの環境下では、 100時間経過頃から偏光
板が劣化してその偏光率が低下し、 400時間ほど経過す
ると偏光率はほぼゼロになってしまう。First, since the light from the light source is absorbed by the polarizing plate by about 50%, there is a problem that the polarizing plate is deteriorated by heat. In the case of a commonly used iodine-based polarizing plate, for example, in an environment of 65 ° C and 97% RH, the polarizing plate deteriorates after about 100 hours and its polarization rate decreases, and after about 400 hours, the polarization rate decreases. It will be almost zero.
【0015】また、光源から液晶表示素子に照射される
光の強さには、液晶表示素子の画面上の位置ごとに入射
角や光の経路の差などによりばらつきがあるため、その
光に起因する発熱も不均一になり、その結果、液晶表示
素子の印加電圧−光透過率特性が同一の液晶表示素子の
画面内で不均一となってコントラスト比が不均一となっ
てしまう。The intensity of light emitted from the light source to the liquid crystal display element varies depending on the position of the liquid crystal display element on the screen due to the difference in the incident angle and the light path. The generated heat also becomes non-uniform, and as a result, the applied voltage-light transmittance characteristics of the liquid crystal display element become non-uniform within the screen of the same liquid crystal display element, and the contrast ratio becomes non-uniform.
【0016】従来の投射型液晶表示装置においては、上
記のような熱の悪影響を抑えるために、冷却ファンの取
り付けによる空冷や液流方式などによる冷却が行われて
いるが、いずれも装置の構造が煩雑化してしまう一方で
十分な効果が得られておらず、同一液晶表示素子内での
コントラスト比のばらつきが発生するという問題や、素
子内の液晶層や偏光板などの劣化の問題があった。In the conventional projection type liquid crystal display device, in order to suppress the above-mentioned adverse effects of heat, air cooling by attaching a cooling fan or cooling by a liquid flow system is performed, but both of them have the structure of the device. However, there is a problem that the contrast ratio varies within the same liquid crystal display element and the deterioration of the liquid crystal layer and the polarizing plate in the element does not occur. It was
【0017】本発明はこのような問題を解決するために
なされたもので、その目的は、発熱によるコントラスト
比の低下および不均一の発生や、偏光板、液晶層などの
劣化の問題を解消して、高輝度の光源を用いても長時間
の使用に耐える高信頼性を有する液晶表示素子を提供す
ることを目的としている。The present invention has been made to solve such a problem, and an object thereof is to solve the problems of deterioration of contrast ratio and nonuniformity due to heat generation and deterioration of polarizing plate, liquid crystal layer and the like. Therefore, it is an object of the present invention to provide a liquid crystal display element having high reliability that can be used for a long time even when a light source of high brightness is used.
【0018】[0018]
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示素子
は、対向配置された少なくとも一方が透明な一組の基板
と、前記一組の基板の間隙に挟持された液晶層からなる
液晶表示素子において、前記一組の基板の少なくとも一
方が透光性セラミックスからなることを特徴としてい
る。A liquid crystal display device according to the present invention comprises a pair of transparent substrates, at least one of which is transparent, and a liquid crystal layer sandwiched between the pair of substrates. In the above, at least one of the pair of substrates is made of translucent ceramics.
【0019】なお、前記の透光性セラミックスとして
は、熱伝導率が高いものほど好ましく、その値は10W/
mK以上であることが望ましい。このような条件を満た
す透光性セラミックス材料としては、具体的にはY2 O
3 、PLZT、MgAl2 O4、サファイア、BeO、
ThO2 、MgF、CaF2 、ZnS、ZnCe、Lu
calox(GE社製品)等が好適である。As the above-mentioned translucent ceramics, those having higher thermal conductivity are preferable, and the value thereof is 10 W /
It is preferably mK or more. As a translucent ceramic material satisfying such conditions, specifically, Y 2 O is used.
3 , PLZT, MgAl 2 O 4 , sapphire, BeO,
ThO 2 , MgF, CaF 2 , ZnS, ZnCe, Lu
calox (product of GE) and the like are preferable.
【0020】[0020]
【作用】透光性セラミックスの熱伝導率は、従来の液晶
表示素子の透明基板として用いられるガラスより大きく
熱拡散効率が高い。本発明の液晶表示素子は、基板の少
なくとも一方に透光性セラミックスを用いているので、
液晶表示素子内の熱拡散、熱放出が速やかに行われるた
め、温度上昇を抑えることができる。特に熱による劣化
が激しく問題となっていた偏光板が貼設される基板に用
いると、偏光板の劣化を抑えることができるので、より
効果的である。すなわち偏光板等の発熱が液晶表示素子
内に拡散し液晶表示素子外に放出されるので、長時間光
が入射しても温度上昇が抑えられる。このため偏光板の
劣化を防止することができ、また同一パネル内での電圧
−光透過率特性が均一になりコントラスト比の低下およ
び不均一や、液晶層などの劣化の問題が解消される。The transmissive ceramic has a higher thermal conductivity than that of the glass used as the transparent substrate of the conventional liquid crystal display element, and has a higher thermal diffusion efficiency. Since the liquid crystal display element of the present invention uses the transparent ceramics on at least one of the substrates,
Since the heat diffusion and the heat release in the liquid crystal display element are performed quickly, the temperature rise can be suppressed. In particular, when it is used for a substrate on which a polarizing plate, which has been a serious problem of deterioration due to heat, is attached, the deterioration of the polarizing plate can be suppressed, which is more effective. That is, since the heat generated by the polarizing plate and the like diffuses into the liquid crystal display element and is emitted to the outside of the liquid crystal display element, the temperature rise can be suppressed even if light is incident for a long time. Therefore, deterioration of the polarizing plate can be prevented, and the voltage-light transmittance characteristics within the same panel become uniform, and problems such as deterioration and nonuniformity of the contrast ratio and deterioration of the liquid crystal layer and the like are solved.
【0021】[0021]
【実施例】以下、本発明に係る液晶表示素子の実施例
を、図面に基づいて詳細に説明する。Embodiments of the liquid crystal display device according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【0022】図1は本発明に係る実施例の液晶表示素子
のアレイ基板100の構成を示す平面図、図2はそのA
−B断面図である。この液晶表示素子は、アレイ基板1
00と、対向基板200と、前記のアレイ基板100と
対向基板200とに挟持される液晶層300とからその
主要部が構成されている。FIG. 1 is a plan view showing the structure of an array substrate 100 of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention, and FIG.
It is a -B sectional view. This liquid crystal display element is an array substrate 1
00, the counter substrate 200, and the liquid crystal layer 300 sandwiched between the array substrate 100 and the counter substrate 200.
【0023】まず、アレイ基板100について説明す
る。基板1はY2 O3 のような透光性セラミックスから
なる基板である。この基板1上にITOからなる画素電
極3、アモルファスシリコンを用いた薄膜トランジスタ
(以下、TFTと略称)5、MoTa等の金属からなる
信号蓄積容量線7が形成されている。TFT5は、Mo
Ta、Al、Mo等の金属からなるゲート電極9、ドレ
イン電極11、およびソース電極13、絶縁膜としての
SiOx 15、SiNx 17、アモルファスシリコンか
らなる半導体膜19および低抵抗半導体膜21、23、
エッチングストッパ25によりその主要部が構成されて
おり、その上をSiNx からなる絶縁膜27で覆われて
いる。さらに、このアレイ基板100の液晶層に面する
側の全面を覆うようにポリイミドからなる配向膜29が
形成されている。First, the array substrate 100 will be described. The substrate 1 is a substrate made of translucent ceramics such as Y 2 O 3 . On this substrate 1, a pixel electrode 3 made of ITO, a thin film transistor (hereinafter abbreviated as TFT) 5 using amorphous silicon, and a signal storage capacitance line 7 made of metal such as MoTa are formed. TFT5 is Mo
A gate electrode 9, a drain electrode 11, and a source electrode 13, which are made of a metal such as Ta, Al, and Mo, SiO x 15, SiN x 17 as an insulating film, a semiconductor film 19 made of amorphous silicon, and low-resistance semiconductor films 21 and 23. ,
The etching stopper 25 constitutes the main part, and the upper part thereof is covered with an insulating film 27 made of SiN x . Further, an alignment film 29 made of polyimide is formed so as to cover the entire surface of the array substrate 100 facing the liquid crystal layer.
【0024】一方、対向基板200は、ガラス基板31
上にCr等の金属からなる遮光膜33、画素毎に所定の
R(赤)、G(緑)、B(青)が形成されたカラーフィ
ルタ35、ITOからなる共通電極37、ポリイミドか
らなる配向膜39が順番に形成されている。また、これ
らのTFT5のアレイが配設された面とは反対の面に偏
光板41が、また対向基板の共通電極37が配設された
面とは反対の面に、前記の偏光板41に対して偏光方向
どうしのなす角が90度になるように偏光板43が貼設さ
れている。このようなアレイ基板100と対向基板20
0との間隙に、液晶層300が挟持される。On the other hand, the counter substrate 200 is a glass substrate 31.
A light-shielding film 33 made of a metal such as Cr, a color filter 35 having predetermined R (red), G (green), and B (blue) formed for each pixel, a common electrode 37 made of ITO, and an alignment made of polyimide. The film 39 is formed in order. Further, the polarizing plate 41 is provided on the surface opposite to the surface on which the array of the TFTs 5 is provided, and the polarizing plate 41 is provided on the surface opposite to the surface on which the common electrode 37 of the counter substrate is provided. On the other hand, a polarizing plate 43 is attached so that the angle formed by the polarization directions is 90 degrees. Such array substrate 100 and counter substrate 20
The liquid crystal layer 300 is sandwiched in the space between the liquid crystal layer 300 and zero.
【0025】TFT5の構成としては、図1に示すよう
にゲート電極9がアドレス線45に、ドレイン電極11
が信号線47に、ソース電極13が画素電極3にそれぞ
れ接続されている。絶縁膜としてのSiOx 15、Si
Nx 17がTFT5のゲート電極9、アドレス線45を
覆うように形成されている。As for the structure of the TFT 5, as shown in FIG. 1, the gate electrode 9 is the address line 45 and the drain electrode 11 is
Is connected to the signal line 47, and the source electrode 13 is connected to the pixel electrode 3. SiO x 15, Si as insulating film
N x 17 is formed so as to cover the gate electrode 9 of the TFT 5 and the address line 45.
【0026】この液晶表示素子は、以下のようにして作
製された。This liquid crystal display device was manufactured as follows.
【0027】住友電工製Y2 O3 (平均グレインサイズ
100μm、熱伝導率15.4W/mK)厚さ 0.6mm上に、
MoTa膜をスパッタにより成膜し、フォトリソグラフ
ィによりゲート電極9、信号蓄積容量線7、アドレス線
45を形成した。Sumitomo Electric Y 2 O 3 (Average grain size
100μm, thermal conductivity 15.4W / mK) Thickness 0.6mm above,
A MoTa film was formed by sputtering, and the gate electrode 9, the signal storage capacitance line 7, and the address line 45 were formed by photolithography.
【0028】次に、SiOx 、SiNx 、a-Si、Si
Nx の各膜をCVD法により成膜しフォトリソグラフィ
にて所定のパターンに形成し、それぞれゲート絶縁膜と
してのSiOx 15およびSiNx 17、半導体層1
9、エッチングストッパ25を得た。 n+ a−Si膜を
CVDで成膜し、フォトリソグラフィにて低抵抗半導体
膜21、23を作製した。Next, SiO x , SiN x , a-Si, Si
Each film of N x is formed by a CVD method and formed into a predetermined pattern by photolithography, and SiO x 15 and SiN x 17 as a gate insulating film and the semiconductor layer 1 are formed, respectively.
9, the etching stopper 25 was obtained. The n + a-Si film was formed by CVD, and the low resistance semiconductor films 21 and 23 were formed by photolithography.
【0029】次に、ITO膜をスパッタ成膜した後フォ
トリソグラフィによりパターンニングし、画素電極3を
得た。さらに、Mo、Alをスパッタとフォトリソグラ
フィにより形成し、ドレイン電極11およびソース電極
13を得、SiNx 膜をCVD法により成膜し絶縁膜2
7とした。このようにして、信号線47とアドレス線4
5とがマトリックス状に形成され、縦・横 100画素で合
計 10000画素を有するアレイ基板100を作製した。Next, an ITO film was formed by sputtering and then patterned by photolithography to obtain a pixel electrode 3. Further, Mo and Al are formed by sputtering and photolithography to obtain the drain electrode 11 and the source electrode 13, and a SiN x film is formed by the CVD method to form the insulating film 2.
It was set to 7. In this way, the signal line 47 and the address line 4
5 was formed in a matrix, and an array substrate 100 having 100 pixels vertically and 100 pixels in total was produced.
【0030】次に、アレイ基板100の液晶層300に
面する側の表面にポリイミド薄膜を形成した後ラビング
処理を行なって、配向膜29を形成した。Next, a polyimide thin film was formed on the surface of the array substrate 100 facing the liquid crystal layer 300, and then rubbing treatment was performed to form an alignment film 29.
【0031】一方、対向基板200は、ガラス基板31
上にCrをスパッタとフォトリソグラフィにより形成し
遮光膜33とし、さらに、画素毎に所定のR、G、Bが
形成されたカラーフィルタ35を形成した。ITO膜を
そのほぼ全面にスパッタで成膜し共通電極37を得た。
この上にポリイミド薄膜を形成した後ラビング処理を行
なって、配向膜39を形成した。この後、対向基板20
0の配向膜39の周辺に沿って接着剤としてエポキシ系
接着剤を注入口(図示省略)を除いて印刷した。On the other hand, the counter substrate 200 is the glass substrate 31.
Cr was formed thereon by sputtering and photolithography to form a light-shielding film 33, and a color filter 35 having predetermined R, G, and B formed on each pixel was formed. An ITO film was formed on almost the entire surface by sputtering to obtain a common electrode 37.
After forming a polyimide thin film on this, rubbing treatment was performed to form an alignment film 39. After this, the counter substrate 20
An epoxy-based adhesive as an adhesive was printed along the periphery of the alignment film 39 of No. 0 except the injection port (not shown).
【0032】次に、対向基板200の表面に間隙材(図
示省略)として粒径 6μmの積水ファインケミカル社製
のミクロパールを散布した。次に、配向膜29、39が
対向し、それぞれのラビング方向が90度となるように前
記のアレイ基板100および対向基板200を配置し加
熱して接着剤を硬化させ、貼り合わせた。Next, micropearls having a particle size of 6 μm manufactured by Sekisui Fine Chemical Co., Ltd. were sprayed on the surface of the counter substrate 200 as a gap material (not shown). Next, the array substrate 100 and the counter substrate 200 were arranged so that the alignment films 29 and 39 were opposed to each other and the rubbing directions were 90 degrees, and the adhesive was cured by heating to bond them together.
【0033】次に、液晶層300として、ZLI−1565
(E.メルク社製)にS811 を 0.1wt%添加した液晶
組成物を通常の方法により注入口から注入し、この後注
入口を紫外線硬化樹脂で封止した。Next, as the liquid crystal layer 300, ZLI-1565 is used.
A liquid crystal composition obtained by adding 0.1 wt% of S811 to (E. Merck Co., Ltd.) was injected from an injection port by a usual method, and then the injection port was sealed with an ultraviolet curable resin.
【0034】さらにこの後、アレイ基板100と対向基
板200に偏光板41、43を貼り合わせ、アレイ基板
100表面のショートリング(図示省略)を切り離し
て、アクティブマトリクス液晶表示素子を作製した。こ
の他、住友電工製Y2 O3 (平均グレインサイズ 3μ
m、熱伝導率15.1W/mK)、同MgAl2 O3 (熱伝
導率16.9W/mK)を用いたものをそれぞれ作製した。After that, the polarizing plates 41 and 43 were attached to the array substrate 100 and the counter substrate 200, and the short ring (not shown) on the surface of the array substrate 100 was cut off to manufacture an active matrix liquid crystal display element. In addition, Sumitomo Electric Y 2 O 3 (average grain size 3μ
m, thermal conductivity 15.1 W / mK), and the same MgAl 2 O 3 (thermal conductivity 16.9 W / mK) were used.
【0035】上記のようなアクティブマトリクス型液晶
表示素子をライトバルブとして用い、また光源としてメ
タルハライドランプを用いて 100時間連続表示を行なっ
たところ、コントラスト比は60となり、このような高い
値のままに維持することができた。When an active matrix type liquid crystal display element as described above was used as a light valve and a metal halide lamp was used as a light source for continuous display for 100 hours, the contrast ratio was 60, which remained at such a high value. I was able to maintain.
【0036】これに対し、比較例としてアレイ基板10
0の基板にガラス(熱伝導率1.1W/mK )を用いて、それ
以外の構成は本実施例の液晶表示素子と同様な液晶表示
素子を作製し、上記と同様の 100時間連続表示を実行さ
せたところ、 3時間経過した頃から画面内の中心部が明
るく、周辺部が暗く表示されるようになった。これは光
源からの光および輻射熱によるガラス基板の蓄熱によ
り、電圧−透過率が変化して液晶表示素子の画面内でコ
ントラスト特性が位置的に不均一になったためである。On the other hand, as a comparative example, the array substrate 10 is used.
A glass (heat conductivity 1.1 W / mK) was used for the substrate of No. 0, and a liquid crystal display element similar to the liquid crystal display element of this example was manufactured in other configurations, and 100-hour continuous display similar to the above was performed. After about 3 hours, the center of the screen was bright and the periphery was dark. This is because the voltage-transmittance changes due to the heat accumulated in the glass substrate due to the light from the light source and the radiant heat, and the contrast characteristics are spatially nonuniform within the screen of the liquid crystal display element.
【0037】なお、本発明は上記の実施例に限定される
ものではなく、透光性セラミックス基板としては、この
他にも、サファイヤ、PLZT、サファイア、BeO、
ThO2 、MgF、CaF2 、ZnS、ZnCe、Lu
calox(GE社製品)等を用いてもよく、また対向
基板にも透光性セラミックスを用いても良い。The present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and as the translucent ceramic substrate, other than this, sapphire, PLZT, sapphire, BeO,
ThO 2 , MgF, CaF 2 , ZnS, ZnCe, Lu
calox (product of GE) or the like may be used, and a translucent ceramic may be used for the counter substrate.
【0038】また、透光性セラミックスを偏光板用の基
板として用いてもよい。すなわち、基板1を 2枚の薄板
基板を重ね合わせてなる基板とし、その一方の薄板基板
を透光性セラミックスからなるものとして偏光フィルム
をその表面に貼着するようにしてもよい。このようにす
れば、偏光板の形成とTFTの形成とを別にすることが
できる。また、以下に述べるように、 2枚の薄板基板を
所定の間隙を有するように配置し、その間隙に冷却液を
流すなどして、より効果的な冷却を行なうようにしても
よい。このようにした液晶表示素子の一例を以下に示
す。Further, translucent ceramics may be used as the substrate for the polarizing plate. That is, the substrate 1 may be a substrate formed by stacking two thin plate substrates, and one of the thin plate substrates may be made of translucent ceramic, and the polarizing film may be attached to the surface thereof. In this way, the formation of the polarizing plate and the formation of the TFT can be separated. Further, as described below, two thin plate substrates may be arranged so as to have a predetermined gap, and a cooling liquid may be caused to flow in the gap for more effective cooling. An example of such a liquid crystal display device is shown below.
【0039】まず、カラーフィルタ35および偏光板4
1、43を対向基板に形成していない点を除いては上記
の第1の実施例と同様の液晶表示素子を 3枚形成し、こ
れらの液晶表示素子をR、G、Bに対応するプロジェク
タ用の液晶表示素子とした。First, the color filter 35 and the polarizing plate 4
A projector corresponding to R, G, and B is formed by forming three liquid crystal display elements similar to those in the first embodiment except that Nos. 1 and 43 are not formed on the counter substrate. And a liquid crystal display device.
【0040】次にカヤポーラ社製ヨウ素系偏光板を、薄
板基板としての厚さ 0.3mmの住友電工製Y2 O3 (平
均グレインサイズ 100μm、熱伝導率15.4W/mK)上
に接着層を介して貼設し偏光板とした。この偏光板を、
前述の液晶表示素子と例えば0.3mm隔てて配置し、こ
の間隙に流体、つまり水のような液体、または空気のよ
うな気体などの流体が流れるような構成にすることによ
り、偏光板および液晶表示素子を冷却する構造を備えた
液晶表示装置を作製した。Next, an iodine-based polarizing plate manufactured by Kayapora Co., Ltd. was used as a thin substrate on Y 2 O 3 (average grain size 100 μm, thermal conductivity 15.4 W / mK) manufactured by Sumitomo Electric Industries, with an adhesive layer interposed. It was stuck and used as a polarizing plate. This polarizing plate
For example, by arranging the liquid crystal display device at a distance of 0.3 mm from the above-mentioned liquid crystal display device, and by making a fluid such as a liquid such as water or a gas such as air flow through the gap, a polarizing plate and a liquid crystal display A liquid crystal display device having a structure for cooling the element was manufactured.
【0041】この液晶表示装置を用いてプロジェクタを
作製したところ、1万時間経過後でも偏光板の劣化が認
められなかった。光源としてはメタルハライドランプを
用いた。一方、比較例として、偏光板をガラス板上に形
成した他は上記と同様のプロジェクタを作製したとこ
ろ、1000時間経過後から偏光板の偏光率が落ち、2000時
間経過後では偏光率がほぼゼロになった。When a projector was manufactured using this liquid crystal display device, deterioration of the polarizing plate was not recognized even after 10,000 hours. A metal halide lamp was used as the light source. On the other hand, as a comparative example, when a projector similar to the above was manufactured except that the polarizing plate was formed on a glass plate, the polarization rate of the polarizing plate dropped after 1000 hours, and the polarization rate was almost zero after 2000 hours. Became.
【0042】この他、p−SiTFTを用いた駆動回路
一体型の液晶表示素子においても、本発明は好適であ
る。本発明の技術をp−SiTFTを用いた駆動回路一
体型の液晶表示素子に適用することにより、表示部だけ
でなく駆動回路部の蓄熱をも避けることができるため極
めて効果的であるといえる。In addition to the above, the present invention is also suitable for a liquid crystal display element integrated with a driving circuit using a p-SiTFT. By applying the technique of the present invention to a liquid crystal display element integrated with a drive circuit using a p-SiTFT, it can be said that it is extremely effective because not only the display portion but also the drive circuit portion can be prevented from accumulating heat.
【0043】[0043]
【発明の効果】以上の詳細な説明で明らかなように、本
発明の液晶表示素子は、発熱によるコントラスト比の低
下および不均一の発生や、偏光板、液晶層などの劣化の
問題を解消して、高輝度の光源を用いても長時間の使用
に耐える高信頼性を有する液晶表示素子である。As is apparent from the above detailed description, the liquid crystal display device of the present invention solves the problems of deterioration of the contrast ratio and nonuniformity due to heat generation and deterioration of the polarizing plate, liquid crystal layer and the like. Thus, the liquid crystal display element has high reliability that can withstand long-time use even with a high-luminance light source.
【図1】本発明に係る液晶表示素子の構造を示す平面
図。FIG. 1 is a plan view showing a structure of a liquid crystal display element according to the present invention.
【図2】本発明に係る液晶表示素子の構造を示す断面
図。FIG. 2 is a sectional view showing the structure of a liquid crystal display element according to the present invention.
1…基板、31…ガラス基板、41、43…偏光板、1
00…アレイ基板、200…対向基板、300…液晶層1 ... Substrate, 31 ... Glass substrate, 41, 43 ... Polarizing plate, 1
00 ... Array substrate, 200 ... Counter substrate, 300 ... Liquid crystal layer
Claims (1)
一組の基板と、前記一組の基板の間隙に挟持された液晶
層からなる液晶表示素子において、 前記一組の基板の少なくとも一方が透光性セラミックス
からなることを特徴とする液晶表示素子。1. A liquid crystal display device comprising a pair of substrates, at least one of which is transparent and opposed to each other, and a liquid crystal layer sandwiched between the pair of substrates, wherein at least one of the pair of substrates is transparent. A liquid crystal display device comprising a photo-ceramic.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14942292A JPH05341276A (en) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | Liquid crystal display element |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14942292A JPH05341276A (en) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | Liquid crystal display element |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05341276A true JPH05341276A (en) | 1993-12-24 |
Family
ID=15474769
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14942292A Withdrawn JPH05341276A (en) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | Liquid crystal display element |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05341276A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000206507A (en) * | 1998-03-27 | 2000-07-28 | Kyocera Corp | Liquid crystal projector device transparent body and polarizing plate |
JP2000284700A (en) * | 1999-03-30 | 2000-10-13 | Seiko Epson Corp | Electro-optic device and projection type display device having the same |
JP2002139723A (en) * | 2000-10-31 | 2002-05-17 | Namiki Precision Jewel Co Ltd | Sapphire substrate for liquid crystal projector |
US6577375B1 (en) | 1998-12-28 | 2003-06-10 | Kyocera Corporation | Liquid crystal display device having particular sapphire substrates |
JP2003315773A (en) * | 2003-05-19 | 2003-11-06 | Seiko Epson Corp | Optoelectronic device and projection type display provided with the same |
JP2005250506A (en) * | 2005-04-19 | 2005-09-15 | Seiko Epson Corp | Electro-optical device and projection type display device provided with the same |
-
1992
- 1992-06-09 JP JP14942292A patent/JPH05341276A/en not_active Withdrawn
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000206507A (en) * | 1998-03-27 | 2000-07-28 | Kyocera Corp | Liquid crystal projector device transparent body and polarizing plate |
US6577375B1 (en) | 1998-12-28 | 2003-06-10 | Kyocera Corporation | Liquid crystal display device having particular sapphire substrates |
US6642989B2 (en) | 1998-12-28 | 2003-11-04 | Kyocera Corporation | Liquid crystal display device having particular constructed sapphire substrate |
JP2000284700A (en) * | 1999-03-30 | 2000-10-13 | Seiko Epson Corp | Electro-optic device and projection type display device having the same |
JP2002139723A (en) * | 2000-10-31 | 2002-05-17 | Namiki Precision Jewel Co Ltd | Sapphire substrate for liquid crystal projector |
JP4665081B2 (en) * | 2000-10-31 | 2011-04-06 | 並木精密宝石株式会社 | Sapphire substrate for LCD projector |
JP2003315773A (en) * | 2003-05-19 | 2003-11-06 | Seiko Epson Corp | Optoelectronic device and projection type display provided with the same |
JP2005250506A (en) * | 2005-04-19 | 2005-09-15 | Seiko Epson Corp | Electro-optical device and projection type display device provided with the same |
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