JPH07181491A - 液晶表示素子の製造方法及び液晶表示素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】画素サイズが小さい液晶表示素子においても、
液晶分子を各画素内でランダムに配列し、液晶表示素子
の視角依存性の改善を図り良好な表示画像を得る。 【構成】各配向膜１４、２０に配向処理をすること無く
液晶セル２２を形成し、電極基板１０、１６間に電圧を
印加しながら液晶セル２２中に液晶組成物２を注入し、
極めて微細な領域においても液晶分子にランダムな方位
性を持たせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電極基板上の配向膜に
配向処理を行わない液晶表示素子の製造方法及び液晶表
示素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、薄型軽量且つ低消費電力という利
点を有する事から、日本語ワードプロセッサやディスク
トップパーソナルコンピュータ等パーソナルＯＡ機器等
の表示装置として液晶表示素子（以下ＬＣＤと略称す
る。）からなる液晶表示装置が多用されている。そして
液晶表示素子としては主としてネマティック型の液晶が
用いられている。このネマティック型液晶は、表示方式
として複屈折モード表示方式と旋光モード表示方式の２
つに大別される。

【０００３】即ち、複屈折モード表示方式のＬＣＤとし
ては、例えば、液晶分子の長軸が電極基板間にて９０°
以上連続的にねじれた分子配列を有する超ねじれネマテ
ィック方式（ＳＴ方式と呼ばれる。）があり、急峻な電
気光学特性を有するため、各画素毎に薄膜トランジスタ
や薄膜ダイオード等からなるスイッチング素子を設ける
事無く、時分割駆動により容易に大容量表示を得られる
という特性を有している。

【０００４】一方、旋光モード表示方式のＬＣＤとして
は、例えば、液晶分子の長軸が電極基板間にて９０°連
続的にねじれた分子配列を有するねじれネマティック方
式（ＴＮ方式と呼ばれる。）があり、応答速度が速く
（数十ミリ秒）、高いコントラスト比を示す事から、単
純マトリクス駆動を用いて時計や電卓の表示に、更には
スイッチング素子を各画素毎に設けるアクティブマトリ
クス駆動を用いて大容量表示で高コントラストである高
い表示性能を有するＬＣＤ（例えばＴＦＴ−ＬＣＤ）を
得られるという特性を有している。

【０００５】そしてこれ等の液晶表示素子は、一般に電
極基板上に配列された透明電極を、配向膜で被覆し、更
に２枚の電極基板間に挾持される液晶分子の配列を揃え
るために、配向膜をラビングにより配向処理した後、電
極基板の配向膜表面にスペーサを散布し、次いで２枚の
電極基板を対向配置し周囲を封止して、スペーサにより
形成される間隙（セルギャップ）に液晶組成物を封入し
て製造されている。

【０００６】ところでこれ等の液晶表示素子は、ラビン
グされた配向膜により分子配列が揃えられているため、
表示された画像が視角依存性を有しており、斜めから観
察した場合等、見る角度や方向によっては、コントラス
トが著しく低下される一方、表示の反転や黒つぶれ、白
抜けさらにはコントラストの低下といった現象を生じて
いる。この白抜けは、中間調の表示時に、電極基板に電
圧を印加すると、液晶分子が電極基板の法線方向にチル
トしようとする際、隣り合う液晶分子がぶつかり合い、
その位置における液晶分子配列が乱れる事により生じて
いる。

【０００７】そこでこの視角依存性を改善するため、電
極基板表面の配向膜に、液晶分子の配列方向を制御する
ための配向処理を行わずに、液晶組成物が有するねじれ
能力（カイラル能）と液晶のねじれ角が等しく成る様、
液晶組成物が液体の状態にて、液晶注入工程を行う事を
特徴とした液晶表示素子が、９３ＳＩＤにおいて、Ｙ．
Ｔｏｋｏらによって提案されている（ＴＮ−ＬＣＤｓ
Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ ｂｙ Ｎｏｎ−Ｒｕｂｂｉｎ
ｇ Ｓｈｏｗｉｎｇ Ｗｉｄｅ ａｎｄ Ｈｏｍｏｇｅ
ｎｅｕｏｓ Ｖｉｅｗｉｎｇ Ａｎｇｕｌａｒ Ｃｈａ
ｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ Ｅｃｅｌｌｅｎｔ
Ｖｏｌｔａｇｅ ＨｏｌｄｉｎｇｕＲａｔｉｏ．”
Ｙ．Ｔｏｋｏ，ｅｔ，ａｌ，´９３Ｓ．Ｉ．Ｄ．ＤＩＧ
ＥＳＴＰｏｓｔｅｒ−４９）。

【０００８】この液晶表示素子は、従来のＴＮ方式の液
晶と同様、ポリイミド系からなる配向膜を電極基板上に
塗布した後、ラビング等の配向処理をしないで、電極基
板を組み立ててセル化し、液晶組成物を融点以上の温度
（液晶組成物が液体になる温度（相転移温度）のうちＮ
ｅｍａｔｉｃ（液晶）相からＩｓｏｔｒｏｐｉｃ（液
体）相に転移する温度をＮ−Ｉ点温度という。）に加熱
し、液体状態にして注入する事により得られる。

【０００９】即ち、液晶の分子配列には方位性があるの
に対し液体には方位性が無いこと、又、液晶セルへの液
晶組成物の注入時、その流動によって、流動方向に液晶
分子が並んで吸着してしまうのに対し液体は分子が並ば
ない事から、液体は、種々の方位性を有し、液晶セル中
の液晶と、配向膜の界面における液晶分子の水平方向の
方位を種々の方位に行うものである。

【００１０】こうして得られた液晶表示素子は電圧を印
加しない状態では液晶分子が基板に対し水平で且つ９０
°のねじれを持った構造はしているにものの、配向膜と
の界面における液晶分子の水平方向の方位が定まってい
ない（ラビング等の配向処理をしていない）ため、液晶
層の旋光効果は、種々の方位性を持っている事と成る。
このような液晶層を有する液晶セルを直交偏光板間に
挿入して顕微鏡にて観察すると、種々の方位性を持った
液晶層の旋光効果が平均化されているのが判り、従来の
ＴＮ方式におけるノーマリーホワイトモードの常光主導
型と異状光主導型を平均化した明るさ及び、色の透過光
が観察出来る。又階調表示時に液晶セルに電圧を印加し
た場合、従来のＴＮ方式同様、液晶分子は電極基板の法
線方向にチルトするが、そのチルト方向は、配向膜界面
における液晶分子の水平方向の方位が定まっていないた
め、種々の方向と成る。

【００１１】従って、中間調を行う程度の印加電圧で
は、液晶分子間に多数のディスクリネーションラインが
発生し、このディスクリネーションラインによる光の散
乱効果と、ディスクリネーションライン発生部以外の部
分の光の非旋光効果により中間調表示が成されている。

【００１２】又十分な印加電圧を行った場合は、従来の
ＴＮ方式と同様、ディスクリネーションラインの発生も
無く、液晶分子はほぼ電極基板方向に垂直にチルトし、
表示は、ほぼ黒色表示と成る。

【００１３】しかも、電圧無印加状態、中間調を得る電
圧印加状態、又、液晶分子がほぼ電極基板法線方向にチ
ルトする十分な電圧印加状態のいずれにおいても、液晶
分子の水平方向における方位や、チルト方向は、様々で
あるので、液晶表示素子は、どの方位から見ても表示の
見え方が同じであり視覚依存性が改善されている。

【００１４】又この液晶表示素子は、液晶分子がチルト
していく時（印加電圧を高くしていく時）そのチルト方
位が様々さまざまな方位にあるため、全体では傾きのみ
が変化するだけで傾きに方位性の無い変化に相当する作
用を得て、液晶層のリタデ−ション変化は、ほぼどの方
向においても単調に減少する。更にその中間調表示を得
る手段として、多数のディスクリネーションラインの光
散乱効果を用いているので、階調表示をしても、いわゆ
る表示の反転現象を生じる事が無い。

【００１５】即ちこの液晶表示素子は、ある程度の広い
領域を一つの表示単位として考えた場合、極めて微細な
領域の個々の表示特性が平均化されて観察されるため、
視角依存性の極めて少ない、優れた表示性能を有する液
晶表示素子と成っていた。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】従来は、液晶表示素子
の視角依存性を改善するために、電極基板上の配向膜を
配向処理する事無く電極基板を組み立ててセル化し、こ
の液晶セル中に、融点以上に加熱し、液体状態とした液
晶組成物を注入することにより、液晶分子の水平方向及
びチルト方向に種々の方位性を持たせ、どの方位からで
も同じに見える様にしていた。

【００１７】そしてこの様な方法からなる液晶表示素子
は、ある程度の広い領域を一つの表示単位として考えた
場合、極めて微細な領域の個々の表示特性が平均化され
て観察されるため、視角依存性の極めて少ない、優れた
表示性能を有していた。

【００１８】しかしながらこの様な製造方法にあって
は、１０ｍｍ×１０ｍｍ程度の領域であれば表示特性が
平均化されるものの、極めて微細な領域でみると液晶分
子の水平方向及びチルト方向の方位はランダムに成って
おらず揃ってしまう事があり、ディスクリネーションラ
インの発生度合いも液晶表示素子全面にわたり均等に成
っていないので、上記視角依存性の改善効果は、極めて
広い表示領域を一つの表示単位とする場合には有効と成
るものの、画素サイズが比較的小さい液晶表示素子にお
いては実現不能とされていた。

【００１９】即ち、ＴＦＴ−ＬＣＤ等の様に大型である
ものの高精細が要求されるため画素サイズが小さい液晶
表示素子にあっては、微細な各画素内において液晶分子
をランダムにすることが出来ず、各画素内での表示特性
の平均化が得られず、実用化されずにいた。

【００２０】そこで本発明は上記課題を除去するもの
で、微細な画素領域内においても液晶分子の水平方向や
チルト方向をランダムにする事が出来、微細な画素領域
内での表示特性の平均化が可能となり、ひいては微細な
画素領域を有する液晶表示素子の視角依存性を改善出来
る液晶表示素子の製造方法及び液晶表示素子を提供する
事を目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、透明電極を有し互いに対向する２枚の電極
基板と、この２枚の電極基板上の少なくとも一方に設け
られる配向膜とを具備し、前記２枚の電極基板の間隙に
正の誘電異方性を示す液晶組成物を挾持して成る液晶表
示素子の製造方法において、前記２枚の電極基板上の少
なくとも一方に前記配向膜を塗布する工程と、この配向
膜塗布後に配向処理すること無く前記２枚の電極基板を
組み立てる工程と前記組み立てられた前記２枚の電極基
板間に電界を印加しながら前記間隙に前記液晶組成物を
注入する工程とを実施するものである。

【００２２】又本発明は上記課題を解決するために、組
み立てられた２枚の電極基板間に電界を印加しながら間
隙に液晶組成物を注入する工程を、前記２枚の電極基板
及び前記液晶組成物を前記液晶組成物が液晶から液体に
転移する温度（Ｎ−Ｉ点温度）以上に加熱した状態で実
施するものである。

【００２３】又本発明は上記課題を解決するために、透
明電極を有し互いに対向する２枚の電極基板と、この２
枚の電極基板上の少なくとも一方に設けられる配向膜と
を具備し、前記２枚の電極基板の間隙に正の誘電異方性
を示す液晶組成物を挾持して成る液晶表示素子におい
て、前記液晶組成物を、前記２枚の電極基板間に電界を
印加しながら前記間隙に注入したものとする。

【００２４】更に本発明は上記課題を解決するために透
明電極を有し互いに対向する２枚の電極基板と、この２
枚の電極基板上の少なくとも一方に設けられる配向膜と
を具備し、前記２枚の電極基板の間隙に正の誘電異方性
を示す液晶組成物を挾持して成る液晶表示素子におい
て、前記液晶組成物を、前記２枚の電極基板間に電界を
印加すると共に、前記液晶組成物が液晶から液体に転移
する温度（Ｎ−Ｉ点温度）以上に加熱しながら前記間隙
に注入したものとする。

【００２５】

【作用】本発明は上記の様に構成され、電極基板上の配
向膜を配向処理すること無く２枚の電極基板を組み立
て、両電極基板間隙に電界を印加しながら液晶組成物を
注入する事により、画素サイズが小さい素子において
も、液晶分子の水平方向の方位性やチルト方位をランダ
ムにする事により、液晶表示素子の視角依存性を改善
し、表示画像の画質を向上する。

【００２６】

【実施例】先ず本発明の原理について図１を用い詳細に
説明する。

【００２７】図１は液晶表示素子１の製造方法を示す説
明図であり、１０は第１の電極基板であり、第１のガラ
ス基板１１上にカラーフィルタ１２、第１の透明電極１
３、第１の配向膜１４が順次層重されている。又１６は
第１の電極基板１０に対向される第２の電極基板であ
り、第２のガラス基板１７上に第２の透明電極１８、第
２の配向膜２０が順次層重されている。

【００２８】そして図示しないスペーサを介してセル化
される両電極基板１０、１６の間隙には、液晶組成物２
が挾持される。

【００２９】次に液晶表示素子１の製造工程について述
べる。

【００３０】先ず第１の電極基板１０にあっては、第１
のガラス基板１１上に各色素を分散させたカラーレジス
ト液を用い、塗布、パターン露光、現像を繰返し、カラ
ーフィルタ１２を形成し、次いでカラーフィルタ１２上
にパターニングされたＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ
Ｏｘｉｄｅ）膜からなる第１の透明電極１３をスパッタ
法により形成し、更に第１の配向膜１４を塗布生成す
る。

【００３１】又、カラーフィルタ１２は形成しないもの
の他は第１の電極基板１０と同様にして第２の電極基板
１６を製造する。

【００３２】次に第１の電極基板１０にシ−ル接着剤
（図示せず）を配置し、更に静電散布法によりスペーサ
（図示せず）を散布した後、第１の電極基板１０及び第
２の電極基板１６を重ね合わせシール接着剤２１を硬化
させ液晶セル２２を形成する。但しこのとき、第１及び
第２の配向膜１４、２０に対し配向処理は全く行わずに
液晶セル２２を形成する。

【００３３】更にこの液晶セル２２を真空槽内に設置
し、液晶セル２２内部を減圧した後、液晶セル２２内外
の圧力差を利用して液晶セル２２の第１及び第２の電極
基板１０、１６の間隙に液晶組成物２を以下のようにし
て矢印ｘ方向に注入する。

【００３４】即ち、液晶組成物２の注入時、両電極基板
１０、１６間には、電源２３により電荷が印加されてお
り、液晶組成物２が液晶セル２２中を流動していると
き、その液晶分子２ａは、両電極基板１０、１６に対
し、ほぼ垂直に配列された状態と成っている。従って、
この液晶組成物２の注入工程において、液晶分子２ａ
は、平面方向に方位性を有しない、一様な分子配列とさ
れる。

【００３５】これは、液晶組成物２の注入工程におい
て、両電極基板１０、１６間に、液晶分子配列が垂直と
なる様な十分な電圧を印加すれば、注入時の液晶組成物
の流動による配向規制力よりも電界印加による液晶分子
配向力の方が勝る事から、液晶分子配列が平面方向に方
位性を持たない配列となる。

【００３６】ここで液晶配向膜として、疎水性を示さな
い配向膜（例えばポリイミド系配向膜）を用いれば、液
晶セル２２中に液晶組成物２を注入した後、両電極基板
１０、１６間に印加していた電界を切る事により、液晶
分子は水平に近い分子配列となる。この際液晶分子２ａ
は、電極基板１０、１６に対しほぼ垂直からほぼ水平に
近い分子配列に変化するが、液晶分子が垂直に配列して
いた段階において、液晶分子配列は平面方向に方位性が
無いため、極めてランダムな方位性である水平配向に変
化する。

【００３７】又特に上記液晶注入工程を、液晶組成物２
をＮ−Ｉ点温度以上に加熱して液体状態にして行えば、
より効果的にランダムな方位性である水平配向が得られ
る。更に上記のように液体状態にすれば、液晶組成物の
粘性が低く成る分、注入速度も早まり製造効率が向上す
る。尚この様に液晶注入工程を液晶組成物のＮ−Ｉ点温
度以上で行う場合、液晶組成物注入後、液晶組成物をＮ
−Ｉ点温度以下に冷却し、液晶状態に戻した後に、印加
していた電界を切らねばならない。

【００３８】これは、両電極基板１０、１６間で液晶分
子が垂直状態から初めて水平に配列した状態が、最終的
な液晶分子配列状態と決定されるためで、Ｙ．Ｙｏｋｏ
らが提案した従来の液晶注入方法の様に、単にＮ−Ｉ点
温度以上の状態からＮ−Ｉ点温度以下の状態にすること
によって最終的な液晶分子配列状態を決めてしまうと、
その分子配列はある程度の秩序を持ってしまい、微細な
領域においてランダムな配列が得られないという前述の
問題を生じてしまうからである。

【００３９】つまり、本発明の液晶表示素子の製造方法
においては、注入時の液晶組成物２の温度にかかわら
ず、液晶分子２ａの配向制御を電界印加による垂直配向
状態から、電界印加の解除による水平配向状態への変動
時に、最終的な液晶分子配列状態を決め得るよう制御す
ることを特徴とし、両電極基板１０、１６間で液晶分子
を初めてほぼ水平に配列するのは、液晶組成物注入時に
液晶を流動する時でもなく、又、液晶組成物がＮ−Ｉ点
温度以上の状態からＮ−Ｉ点温度以下の状態に成る時で
もなく、前述の垂直配向状態から水平配向状態に変動す
る時であり、電界印加は、液晶分子が水平方向に揃った
方位性を有しない様、即ち電界解除時には、水平方向に
おいてランダムと成るよう制御している事と成る。そし
てこれにより液晶分子２ａは極めてランダムな方位性を
有する水平配向を得られる事となる。 尚、第１及び第
２の透明電極１３、１８として、ＴＦＴ等のスイッチン
グ素子あるいは、直交されるストライプ状電極を用いた
場合、液晶組成物２の注入時に両電極基板１０、１６間
に印加される電界は、各画素の電極端部及び非画素部に
おいて、横電界や斜め電界の様に電極基板の法線方向以
外の方向となることがあり、この様な箇所では、液晶分
子の配列制御は、電界方向に応じたものとなってしま
う。

【００４０】但し、本来これ等の箇所は、画像を表示す
る時に実際に素子を駆動する際にも同方向の電界がかか
る箇所でもある事から、チルトリバース不良を発生しや
すい箇所である。これが上記製造法による本発明の液晶
表示装置においては、予め、これ等横電界や斜め電界方
向に液晶分子が配列される様制御されるため、チルトリ
バース不良の問題も発生しない。

【００４１】つまり本発明の液晶表示素子の製造方法に
よれば、その液晶分子配列の平面方向の方位性が極めて
ランダムであるべきところ（表示画素上）では、極めて
ランダムと成っており、横電界、斜め電界がかかり、チ
ルトリバース不良が発生しやすい箇所では、その電界方
向に応じた分子配列が得られるといった理想的な分子配
列制御が成される事となる。

【００４２】次に上記原理に基ずき液晶表示素子の具体
例を詳細に説明する。

【００４３】［具体例１］この具体例は、上記原理にお
ける第１の透明電極１３をＴＦＴからなるスイッチング
素子とし、第２の透明電極１８を平板電極とする。又配
向膜１４、２０の原材料を、配向処理を行わなくても僅
かなチルト（約２°）を有する水平配向を得られるＡＬ
−３０４６（（株）日本合成ゴム製）とし、各透明電極
１３、１８上に印刷法にて塗布し、１５０℃で１時間焼
成し、ラビング等の配向処理を何も行わずに配向膜とし
た。更に、第１の電極基板１０上に間隙剤として、粒径
５．０μｍのミクロパール（積水ファインケミカル
（株）製）を散布している。この具体例における液晶表
示素子１の１画素の大きさは、１００μｍ×１００μｍ
とされる。

【００４４】そして、上記材質からなる液晶セル２２の
ＴＦＴのスイッチ（図示せず）をオープン状態とし、各
画素に電源２３より実行電圧１５Ｖを印加しながら液晶
セル２２及び液晶組成物２を真空チャンバ（図示せず）
内に入れ、液晶組成物２のＮ−Ｉ点温度以下である室温
にて、減圧下で液晶組成物２を液晶セル２２の注入口に
浸積し、印加電圧を維持したまま真空チャンバ内を常圧
にし、その圧力差により液晶組成物２を液晶セル２２内
に注入し、次いで印加電圧を徐々に０Ｖまで下げ、液晶
表示素子１を得る。

【００４５】ここで液晶組成物２としては、正の誘電異
方性を示すネマティック液晶材料ＺＬＩ−４７９２（Δ
ｎ＝０．０９４ 融点＝９２℃（株）メルクジャパン
製）に、ねじれ角が、５．０μｍの電極基板間隙（ほぼ
液晶層厚に等しい）にて丁度９０°となる様にカイラル
剤としてｓ−８１１（（株）メルクジャパン製）を０．
４１ｗｔ％混合したものを用いている。

【００４６】このようにして形成された液晶表示素子１
を直交偏光板（図示せず）間に挿入し、ＴＦＴからなる
スイッチング素子である透明電極１３、１８を用いて駆
動し実験したところ、次の様な結果が得られた。

【００４７】先ず電圧無印加状態では、透過率９．４％
と明るく、所望の表示が得られ、さらにこの状態で顕微
鏡にて、各画素の表示を観察したところ、デイスクリネ
ーションラインの無い良好な表示を得られた。

【００４８】次に、透明電極１３、１８に３．５Ｖの電
圧を印加したところ、透過率０．４５％となり、良好な
中間調表示を得られた。又この時、顕微鏡にて各画素の
表示を観察したところ、１画素内に多数のディスクリネ
ーションラインが発生しており、又ディスクリネーショ
ンラインの発生箇所以外のところでは、液晶層の旋光性
がほとんど解消されて黒色表示となっていた。これ等細
部は肉眼では全く確認出来ないものの、全体の画像とし
ては、これ等ディスクリネーションラインの明部と、黒
色表示の暗部とが平均化された良好な中間調として観察
された。

【００４９】更に、透明電極１３、１８に５．５Ｖの電
圧を印加したところ、透過率０．０４５％となり、肉眼
で見たところでは、ほぼ黒い表示となった。この時顕微
鏡にて各画素を観察したところ、各画素共にディスクリ
ネーションラインの発生が無く、又液晶層の旋光性がほ
ぼ無い状態が観察され、極めて良好な黒色表示をなして
いた。

【００５０】又この液晶表示素子１を階調表示する様駆
動し、種々の方向から観察したところ、どの方向から観
察しても良好なコントラスト比を示し、反転現象や表示
のざらつきも無く視角依存性の無い極めて良好な表示で
ある事が判った。

【００５１】［具体例２］この具体例は、上記［具体例
１］と同様の材料を用いるものの、液晶組成物２を、液
晶セル２２と共にＮ−Ｉ点温度以上である１００℃に加
熱した状態で、液晶セル１１に注入し、その後液晶組成
物２がＮ−Ｉ点温度以下に冷却された時点で、電極基板
１３、１８への印加電圧を０ｖまで低減するものであ
り、他の製造工程、製造条件、製造方法は［具体例１］
と同様とした。

【００５２】そしてこのようにして製造された液晶表示
素子１を直交偏光板（図示せず）間に挿入し、ＴＦＴか
らなるスイッチング素子である透明電極１３、１８を用
いて駆動したところ、次の様な実験結果が得られた。

【００５３】即ち電圧無印加状態では、透過率１０．０
％と［具体例１］より更に明るく、所望の良好な表示が
得られ、さらにこの状態で顕微鏡にて、各画素の表示を
観察したところ、デイスクリネーションラインの無い良
好な表示をなしていることが判った。

【００５４】次に、透明電極１３、１８に３．５Ｖの電
圧を印加したところ、透過率５．５０％となり、良好な
中間調表示を得られた。又この時、顕微鏡にて各画素の
表示を観察したところ、［具体例１］に比し、１画素内
に、より多数のディスクリネーションラインが発生して
おり、又ディスクリネーションラインの発生箇所以外の
ところでは、液晶層の旋光性がほとんど解消されて黒色
表示となっており、これ等細部は肉眼では全く確認出来
ないものの、全体の画像としては、ディスクリネーショ
ンラインの明部と、黒色表示の暗部とが平均化された明
るさとなった中間調が観察された。

【００５５】更に、透明電極１３、１８に５．５Ｖの電
圧を印加したところ、［具体例１］の結果と同様の透過
率０．０４５％となり、肉眼で見たところでは、ほぼ黒
い表示と成った。この時顕微鏡では、各画素共にディス
クリネーションラインの発生が無く、又液晶層の旋光性
がほぼ無い状態が観察され、極めて良好な黒色表示をな
していた。

【００５６】又この液晶表示素子１を階調表示する様駆
動し、種々の方向から観察したところ、［具体例１］と
同様、どの方向から観察しても良好なコントラスト比を
示し、反転現象や表示のざらつきも無く視角依存性の無
い極めて良好な表示である事が判った。

【００５７】尚本発明は上記一実施例に限られるもので
なく、その趣旨を変えない範囲での変更は可能であっ
て、例えば液晶組成物の材質は任意であり、そのねじれ
能力も９０°に限定されず、ねじれ角０°の複屈折制御
（ＥＣＢ）型液晶や、ねじれ角が９０°以上の超ねじれ
ネマティック（ＳＴＮ）型液晶等であっても良いし、液
晶組成物の注入時、両電極基板間に印加される電界の大
きさも、両電極基板間隙に注入される液晶組成物に応じ
て任意である。又、液晶組成物を加熱し、液体状態で注
入する際の加熱温度も材質に応じて任意である。

【００５８】更に液晶表示素子の駆動方法もアクティブ
マトリクス駆動やマルチプレックス駆動等何を用いても
良く、透明電極の構造もＴＦＴ素子以外にＭＩＭ（Ｍｅ
ｔａｌ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ Ｍｅｔａｌ）素子付き電
極、ストライプ状の単純マトリクス電極等任意である。

【００５９】又液晶表示素子に位相差板等の光学的な補
償手段を用いる等しても良い。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、配
向膜に配向処理をせずに液晶セルを形成し、液晶組成物
注入時に液晶セルに電界を印加することにより液晶分子
を電極基板に対し垂直に配列させ、液晶分子に水平方向
の方位性を持たせず極めてランダムな水平配向を付与出
来る事から、液晶表示素子の視角依存性を効果的に改善
でき、画素サイズが小さい素子にあっても、どの方向か
ら観察してもざらつきが無く、階調表示においてもコン
トラスト比が高く反転現象の無い、極めて良好な表示画
像を得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理における液晶表示素子の液晶組成
物注入工程を示す説明図である。

【符号の説明】

１…液晶表示素子 ２…液晶組成物 １０…第１の電極基板 １２…カラーフィルタ １３…第１の透明電極 １４…第１の配向膜 １６…第２の電極基板 １８…第２の透明電極 ２０…第２の配向膜 ２３…電源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 羽藤 仁 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝横浜事業所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明電極を有し互いに対向する２枚の電
   極基板と、この２枚の電極基板上の少なくとも一方に設
   けられる配向膜とを具備し、前記２枚の電極基板の間隙
   に正の誘電異方性を示す液晶組成物を挾持して成る液晶
   表示素子の製造方法において、前記２枚の電極基板上の
   少なくとも一方に前記配向膜を塗布する工程と、この配
   向膜塗布後に配向処理すること無く前記２枚の電極基板
   を組み立てる工程と、前記組み立てられた前記２枚の電
   極基板間に電界を印加しながら前記間隙に前記液晶組成
   物を注入する工程とを具備する事を特徴とする液晶表示
   素子の製造方法。
2. 【請求項２】 組み立てられた２枚の電極基板間に電界
   を印加しながら間隙に液晶組成物を注入する工程を、前
   記２枚の電極基板及び前記液晶組成物を前記液晶組成物
   が液晶から液体に転移する温度（Ｎ−Ｉ点温度）以上に
   加熱した状態で行う事を特徴とする請求項１に記載の液
   晶表示素子の製造方法。
3. 【請求項３】 透明電極を有し互いに対向する２枚の電
   極基板と、この２枚の電極基板上の少なくとも一方に設
   けられる配向膜とを具備し、前記２枚の電極基板の間隙
   に正の誘電異方性を示す液晶組成物を挾持して成る液晶
   表示素子において、前記液晶組成物が、前記２枚の電極
   基板間に電界を印加しながら前記間隙に注入したものか
   らなる事を特徴とする液晶表示素子。
4. 【請求項４】 透明電極を有し互いに対向する２枚の電
   極基板と、この２枚の電極基板上の少なくとも一方に設
   けられる配向膜とを具備し、前記２枚の電極基板の間隙
   に正の誘電異方性を示す液晶組成物を挾持して成る液晶
   表示素子において、前記液晶組成物が、前記２枚の電極
   基板間に電界を印加すると共に、前記液晶組成物が液晶
   から液体に転移する温度（Ｎ−Ｉ点温度）以上に加熱し
   ながら前記間隙に注入したものからなる事を特徴とする
   液晶表示素子。