JPH07209647A - 液晶パネル及びその製造方法 - Google Patents

液晶パネル及びその製造方法

Info

Publication number
JPH07209647A
JPH07209647A JP6006338A JP633894A JPH07209647A JP H07209647 A JPH07209647 A JP H07209647A JP 6006338 A JP6006338 A JP 6006338A JP 633894 A JP633894 A JP 633894A JP H07209647 A JPH07209647 A JP H07209647A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
substrate
crystal panel
different
pretilt angle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6006338A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsuyoshi Kamimura
強 上村
Kenji Nakao
健次 中尾
Hirobumi Wakemoto
博文 分元
Keisuke Tsuda
圭介 津田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP6006338A priority Critical patent/JPH07209647A/ja
Publication of JPH07209647A publication Critical patent/JPH07209647A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices 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 for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133753Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers with different alignment orientations or pretilt angles on a same surface, e.g. for grey scale or improved viewing angle
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices 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 for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133753Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers with different alignment orientations or pretilt angles on a same surface, e.g. for grey scale or improved viewing angle
    • G02F1/133757Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers with different alignment orientations or pretilt angles on a same surface, e.g. for grey scale or improved viewing angle with different alignment orientations

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 液晶パネルにおける視野角拡大のため視野角
方向の異なる配向領域を複数個作製して表示品位向上を
行う。 【構成】 第1の基板12上にラビング方向の異なる部
分12、13がそれぞれ作製されている。第2の基板1
4にはプレチルト角がほぼ0度の配向処理が施されてい
る。また第1の基板と第2の基板間で液晶層15は90
度ねじれるようにそれぞれの基板の配向処理を行ってい
る。プレチルト角がほぼ0度であるために第1の基板に
対応するプレチルト角の方向が逆のドメイン16、17
は高電界印加時にも安定なドメインとなり、高品位表示
の広視野角液晶パネルを作製できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は液晶パネルに及びその製
造法に係わり、特に液晶パネルの視野角拡大に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】以下、従来の技術について図面を用いて
説明する。
【0003】ねじれネマティック方式(以下TN方式と
略す)を例にして説明する。従来。液晶パネルは図3に
見られるように電界31によって液晶分子32が立って
いくために斜め方向からの光線33と逆斜め方向からの
光線34とでは光線の受ける液晶の屈折率が異なり、特
に分子の受ける屈折率の小さな光線34ではコントラス
トが反転してしまう問題点があった。
【0004】このような問題を解決するためにマルチド
メイン方式として配向方向あるいはプレチルト角(特に
液晶層の中間に位置する液晶分子のプレチルト角)がそ
れぞれ異なる領域(ドメイン)を設けて視野角方向を補
償することにより広い視野角特性を得るための施策が種
々提案されている。
【0005】これらのことは特開昭63-106624号公報、
特開平5-232441号公報、特開平5-203951号公報、特開平
5-107544号公報、特開平5-173135号公報、特開平5-1731
36号公報、特開平5-173137号公報、特開平5-173138号公
報、特開平5-173139号公報、特開平5-188334号公報等に
詳しく述べられている。
【0006】以下、従来例について詳しく述べる。 (1)従来例1(特開昭63−106624号公報に記
載) 従来の分割配向処理方式広視野角液晶パネルの模式図を
図2に示す。図2に示されているように両基板21とも
に分割配向処理を施して領域A22と領域B23で18
0度方向が異なるドメインを作製し、これにより広視野
角な液晶パネルを得ている。 (2)従来例2(特開平5−107544及び特開平5
−203951に記載) 従来の分割配向処理方式広視野角液晶パネルの模式図を
図4に示す。同図(a)はその平面図であり、同図
(b)は断面図である。 より簡便な方法として提案さ
れているが図4に示したように第1の基板41には複数
個の任意形状の配向領域に分割されている。この図では
180度異なる配向領域42、43が第1の基板上に設
けられている。第2の基板44上には第1の基板よりも
小さいプレチルト角を有する全面均一配向が施されてい
る。
【0007】第2の基板のプレチルト角が第1の基板の
プレチルト角よりも小さければ第1の基板の配向処理で
液晶層の配向が支配的になり、互いに180度異なる配
向が実現できるとしており、広視角な液晶パネルが得ら
れるとしてる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
(1)しかし、従来例1の方法では液晶層を挟む両基板
ともに分割配向をしており、分割配向のプロセス、両基
板の合わせのプロセス等が複雑であり、工程数が増加し
ている。 (2)しかしながら従来例2の方式では第2の基板のプ
レチルト角が第1の基板のプレチルト角よりも小さいだ
けでは第2の基板上のプレチルト角は180度方向が異
ならず、両基板上で180度互いに異なる配向は得られ
ない。
【0009】そのため、図5の従来の広視野角液晶パネ
ルの模式図に示すように液晶層51は第1の基板52に
おける180度方向の異なる配向処理領域53、54と
第2の基板55における全面均一な配向処理との組合せ
となってしまう。このとき液晶層51のねじれ方向が同
じ場合、第1の基板52の一つの配向処理領域53は第
2の基板55の配向処理との組合せは液晶層のねじれ方
向に沿っており、安定なねじれネマティック領域56
(以降、順TN領域と呼ぶ)を形成しているが第1の基
板の配向処理領域54の組合せはねじれ方向に沿ってお
らず、不安定なねじれネマティック領域57(以降、ス
プレーTN領域と呼ぶ)を形成してしまう(ただし図5
は各々の液晶分子配列をその液晶分子のツイスト方向に
準じて切った断面図である)。
【0010】そのために高電界印加時においては不安定
なスプレーTN領域から異常ドメイン領域の出現が避け
られず、表示品位に影響を与えるという課題があった。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明では一方の基板には配向方向あるいはプレチル
ト角の異なる部分を作製し、もう一方の基板表面のプレ
チルト角をほぼ0度とする。
【0012】
【作用】以下、本発明の作用について図面を用いて説明
する。
【0013】図1に本発明の構成図を示す。第1の基板
11にプレチルト角の異なる領域12、13をそれぞれ
設ける。第2の基板14には基板表面上で液晶分子のプ
レチルト角がほぼ0度となるよう全面均一配向させてあ
る。このとき第1の基板と第2の基板間で液晶層15は
90度ねじれるように配向処理を施してある。
【0014】このとき第2の基板のプレチルト角はほぼ
0度であるため、第1のプレチルト角の異なる領域1
2、13に対応するねじれネマティック領域16、17
はねじれ方向にどちらも沿っており、不安定なスプレー
TN領域が存在しない。そのために高電界印加時にも異
常ドメイン領域が発生せず、安定な液晶パネルが得られ
る。
【0015】またこれらのプレチルト角はラビング処理
等の配向処理を施すことで生じるため第2の基板に配向
処理をしない場合でも安定なドメインを作製することが
できる。
【0016】以下、高電界印加時の異常ドメイン領域の
発生メカニズムについて説明する。図6に模式図を示
す。図6は高電界印加時の各々の液晶分子配列をその液
晶分子のツイスト方向に準じて切った断面図であり、
(a)は無電界時、(b)は電圧印加時、(c)は異常
ドメインの構造を示している。
【0017】液晶層のねじれ方向に沿っていない上下基
板のプレチルト角61、62の組合せ(スプレーTN構
造)においては電界印加時(図6(b))に液晶分子が
立ってくると基板表面近くでの液晶分子の弾性変形63
が大きくなり、電界無印加時よりもより不安定な状態と
なってしまう。このため高電界印加時には弾性変形を緩
和するためにもとのねじれ方向とは逆の方向のねじれで
プレチルト角に沿ったTN領域(以降、逆TN領域と呼
ぶ)が発生してしまう(図6(c);図6はツイスト方
向に準じて切った断面図のためにねじれ方向が逆になる
とプレチルト角に沿うようになることに注意)。
【0018】これはもとのねじれ領域と逆ねじれのため
90度視野角方向が変化しており、またこの異常ドメイ
ン領域は電界の増減によりゆっくりと拡大、縮小するた
め液晶パネルの視認性を大幅に損なってしまう。
【0019】上記と比較して本発明の構成では第2の基
板のプレチルト角がほぼ0度であるために逆TN構造と
スプレーTN構造との安定性に差がなく、スプレーTN
から逆TN構造への転移が生じないという作用を有す
る。
【0020】
【実施例】
<実施例1>以下、本発明の実施例について説明する。
【0021】図1に於ける構成において第1の基板であ
る配向処理方向の異なる基板の作成方法は特開平5−1
07544号公報の実施例における方法とほぼ同様にし
ておこなった。つまりフォトレジストを用いて180度
異なる方向にラビング法を用いて配向規制力を与えるこ
とで作製した。
【0022】第1の基板に用いた配向膜は日本合成ゴム
(株)製AL5417を用いた。この時のプレチルト角
は5度であり、180度異なる配向処理では−5度であ
った。また第1の基板の分割配向処理法としてメタルマ
スクを用いた方式でも行った。配向膜材料、ラビング方
式等はフォトレジスト法と同様に行った。
【0023】まず、第1の基板の全面をラビングし、そ
の後、ステンレスマスク(O.4mmピッチストライプ
パターン;図7参照)で覆い、180度逆方向にラビン
グ処理を施した。図7において71は空隙部、72はピ
ッチを示している。
【0024】この様に作製した分割配向処理でも+5
度,−5度のプレチルト角領域を実現することができ
た。
【0025】第2の基板に用いた配向膜を表1に示す。
なお、それぞれのプレチルト角はクリスタルローテーシ
ョン法を用いて測定した。
【0026】また配向膜厚はポリイミドについては約8
00オングストロームとなるようにスピンナーで塗布し
た。
【0027】
【表1】
【0028】表1の配向処理を施した第2の基板を第1
の基板と組合せて90゜ねじれネマティック構成とし
た。またこの時セル厚は5ミクロンとした。
【0029】液晶材料はチッソ株製MT5062を用い
た。またカイラル剤として左回りのS811を80μm
ピッチとなるようにMT5062に添加した。
【0030】上記の液晶組成物を上記の組み合わせた空
セルにそれぞれ封入し、液晶パネルとした。
【0031】これらの高電界印加時の異常ドメイン領域
(逆TN領域)の発生の有無を検討した。表2に結果を
示す。
【0032】
【表2】
【0033】表2から第2基板の配向膜種のプレチルト
角が大きいほど異常ドメインは発生しやすくなり、ほぼ
0度で発生しなくなった。
【0034】<実施例2>第1の基板として配向分割処
理を施した実施例1で用いたものと同じものを用いた。
液晶材料も実施例1と同じものを用いた。カイラル剤も
同じものを用い、20μmピッチとなるように液晶材料
に添加し、セル厚を5μmとして第1と第2の基板間で
液晶層が90゜ねじれるように調整した。
【0035】第2の基板として配向膜を表1と同じもの
を用いた。第2の基板の配向膜はラビング処理をせず、
そのまま用いた。
【0036】両基板で空セルを5μm厚で作製した後、
上記のカイラル添加した液晶組成物を封入し90゜ねじ
れネマティック液晶パネルとした。
【0037】これらの高電界印加時の異常ドメイン領域
の発生の有無を検討した。表3に結果を示す。
【0038】また効果をはっきりさせるために実施例1
と同様に第2の基板にもラビング処理を施し、カイラル
剤のみを90゜ねじれ分添加した場合についても検討し
た。表3にあわせて示す。
【0039】
【表3】
【0040】表3より、ラビング配向処理をせずにカイ
ラル剤をねじれ相当分添加することによって電界印加時
の異常ドメイン発生を抑制できた。
【0041】またラビング配向処理を施した場合でもカ
イラル剤を多く添加することでドメインの面積が小さく
なり、効果のあることが分かった。
【0042】<実施例3>第1の基板の分割配向処理は
実施例1と同様な方法で行った。
【0043】液晶材料は実施例1で用いたものを用い、
ピッチは80μmとした。第2の基板に用いた配向膜は
スピンナーで塗布し、膜厚は配向膜溶液の固形分濃度及
びスピンナーの回転数を制御することによって所望のも
のを得た。
【0044】表4に第2の基板の配向膜厚とプレチルト
角との関係をそれぞれの配向膜種について示す。またプ
レチルト角はクリスタルローテション法にて同一配向膜
同士のホモジニアス配向液晶セルを作製して測定した。
【0045】また表4には実施例1と同様に作製した液
晶パネルの電界印加時における異常ドメインの発生につ
いてもあわせて示した。
【0046】
【表4】
【0047】表4から配向膜厚が200オンク゛ストローム以下
になるとプレチルト角は1゜よりも小さくなり、異常ド
メインが発生しなくなることが分かる。
【0048】
【発明の効果】本発明の効果は分割配向処理を施した第
1の基板に対向する第2の基板のプレチルト角をほぼ0
度にすることまたは第2の基板に配向処理を施さないこ
とで高電界印加時の異常ドメインの発生を抑えることが
できた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の広視野角液晶パネルの構成を示す模式
【図2】従来の分割配向処理方式広視野角液晶パネルの
模式図
【図3】従来のTN方式の視野角の狭さを示す模式図
【図4】従来の分割配向処理方式広視野角液晶パネルの
模式図
【図5】従来の広視野角液晶パネルの課題を示す模式図
【図6】高電界印加時の異常ドメイン発生メカニズムを
示す模式図
【図7】ラビング処理用のストライプマスクの構成図
【符号の説明】
11 第1の基板 12 第1の基板上のプレチルト角の異なる一方の領域 13 第1の基板上のプレチルト角の異なるもう一方の
領域 14 第2の基板 15 90度ねじれ液晶層 16 第1の基板のプレチルト角に対応する一方のねじ
れネマティック層 17 第1の基板のプレチルト角に対応するもう一方の
ねじれネマティック層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 津田 圭介 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも2枚の対向する基板を有し、基
    板間に液晶を挟持する液晶パネルにおいて、一方の基板
    上に液晶分子の配向方向、あるいはプレチルト角の方向
    が異なる部分を有し、もう一方の基板上のプレチルト角
    がほぼ0度であることを特徴とする液晶パネル。
  2. 【請求項2】配向方向、プレチルト角の方向が異なる部
    分が少なくともひとつの画素内に混在することを特徴と
    する請求項1記載の液晶パネル。
  3. 【請求項3】液晶パネルがねじれネマティック液晶方式
    であることを特徴とする請求項1または2記載の液晶パ
    ネル。
  4. 【請求項4】少なくとも2枚の対向する基板を有し、基
    板間に液晶を挟持する液晶パネルにおいて、一方の基板
    上に液晶分子の配向方向、あるいはプレチルト角の方向
    が異なる部分を有し、もう一方の基板に配向処理をしな
    いことを特徴とする液晶パネル。
  5. 【請求項5】もう一方の基板に配向処理を施さず、液晶
    層にねじれ角相当分のカイラルを添加したことを特徴と
    する請求項4記載の液晶パネル。
  6. 【請求項6】液晶分子の配向方向、あるいはプレチルト
    角の方向が異なる部分をフォトリソグラフィー法による
    複数回の配向処理によって作製することを特徴とする請
    求項1、2、3、4または5記載の液晶パネルの製造
    法。
  7. 【請求項7】液晶分子の配向方向、あるいはプレチルト
    角の方向が異なる部分をマスクラビング法による複数回
    の配向処理によって作製することを特徴とする請求項
    1、2、3、4または5記載の液晶パネル。
  8. 【請求項8】もう一方の基板のプレチルト角をほぼ0度
    にするために配向膜の厚さを200オングストローム以
    下にしたことを特徴とする請求項1、2または3記載の
    液晶パネル。
JP6006338A 1994-01-25 1994-01-25 液晶パネル及びその製造方法 Pending JPH07209647A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6006338A JPH07209647A (ja) 1994-01-25 1994-01-25 液晶パネル及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6006338A JPH07209647A (ja) 1994-01-25 1994-01-25 液晶パネル及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07209647A true JPH07209647A (ja) 1995-08-11

Family

ID=11635589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6006338A Pending JPH07209647A (ja) 1994-01-25 1994-01-25 液晶パネル及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07209647A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100404164B1 (ko) * 1999-05-11 2003-11-01 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 액정 표시 소자 및 그 제조 방법
KR100471768B1 (ko) * 1998-01-21 2005-08-01 삼성전자주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100471768B1 (ko) * 1998-01-21 2005-08-01 삼성전자주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
KR100404164B1 (ko) * 1999-05-11 2003-11-01 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 액정 표시 소자 및 그 제조 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3673045B2 (ja) 光を用いたツイストネマチック液晶セルの製造方法
KR100630580B1 (ko) 액정 표시 장치
JP4666398B2 (ja) 液晶表示装置
JP3926874B2 (ja) 液晶セルの製造方法及び液晶セル
JPH09325373A (ja) 液晶表示素子とその製造方法
JPH07225389A (ja) 液晶表示素子とその製造方法
JPH0736044A (ja) 画素配向分割型液晶表示素子
JPH05203951A (ja) 液晶表示素子
JP2856466B2 (ja) 液晶表示素子
JP3937587B2 (ja) 液晶素子
US20020018164A1 (en) Multi-domain liquid crystal display device and method of fabricating the same
JPH07209647A (ja) 液晶パネル及びその製造方法
JP3127069B2 (ja) 液晶表示装置の製造方法
JP3159757B2 (ja) 液晶表示装置
US6222601B1 (en) Method of manufacturing a liquid crystal cell
JPH08190104A (ja) 液晶表示素子
JPH05210099A (ja) 液晶表示装置
JP3207374B2 (ja) 液晶表示素子
KR100244731B1 (ko) 2도메인 평행배향 액정표시소자
JP3131508B2 (ja) 液晶表示装置
JPH09166793A (ja) 液晶表示素子
JP2000131698A (ja) 液晶表示素子とその製造方法
JPH09146125A (ja) 液晶表示素子
JPH06110060A (ja) 液晶表示素子
KR19990005266A (ko) 보상 필름을 이용한 수직 배향 액정 표시 장치 및 제조 방법