JPH07281167A - Liquid crystal element and information transfer device provided with the same - Google Patents

Liquid crystal element and information transfer device provided with the same

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JPH07281167A
JPH07281167A JP8910094A JP8910094A JPH07281167A JP H07281167 A JPH07281167 A JP H07281167A JP 8910094 A JP8910094 A JP 8910094A JP 8910094 A JP8910094 A JP 8910094A JP H07281167 A JPH07281167 A JP H07281167A
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JP
Japan
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liquid crystal
fine particles
inorganic insulating
crystal element
insulating film
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JP8910094A
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Japanese (ja)
Inventor
Hideaki Takao
英昭 高尾
Masanobu Asaoka
正信 朝岡
Tomoko Maruyama
朋子 丸山
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Original Assignee
Canon Inc
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Abstract

PURPOSE:To prevent the generation of the gap part to keep display quality excellent and to prevent the change of a cell thickness at the time of driving to simplify driving control by suppressing the movement of a liquid crystal molecular. CONSTITUTION:In a liquid crystal display element, an inorganic shielding films 25a, 25b contain the fine particles 30,... of a metal oxide (metal oxide containing elements such as Si, Ti, Zr, Al, Ta, Pb) and projecting and recessed parts are formed by the fine particles 30,... on the surface of orientation control films 26a, 26b. Further, the surface of the orientation control film is rubbing treated. Then, the movement of the liquid crystal molecular 9 is prevented even in driving the liquid crystal element 20 by the projecting and recessed parts, the rubbing treating, the chemical action of the metal oxide.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、液晶を利用して情報を
表示する液晶表示素子や、液晶−光シャッタ等の液晶素
子に係り、詳しくは駆動時における液晶分子の移動を抑
制する液晶素子及び該液晶素子を備えた情報伝達装置に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device for displaying information using liquid crystal and a liquid crystal device such as a liquid crystal-optical shutter, and more specifically, a liquid crystal device for suppressing movement of liquid crystal molecules during driving. And an information transmission device provided with the liquid crystal element.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、液晶素子、特に、強誘電性液
晶を用いた液晶表示素子は、特開昭61−94023号
公報などにおいて種々提案されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, various liquid crystal elements, particularly liquid crystal display elements using a ferroelectric liquid crystal, have been proposed in Japanese Patent Laid-Open No. 61-94023.

【0003】図1は、その一例を示すものであり、液晶
表示素子1は2枚のガラス基板2a,2bを備えてい
る。そして、これらのガラス基板2a,2b上には、そ
れぞれ透明電極3a,3bが形成されており、それらの
透明電極3a,3bは絶縁膜5a,5bによって被覆さ
れている。また、これらの絶縁膜5a,5bは配向制御
膜6a,6bによって被覆されており、配向制御膜6
a,6bには配向処理(ラビング処理)が施されてい
る。さらに、このように配向制御膜6a,6b等が形成
されている基板2a,2bの間には多数のビーズスペー
サ7,…が介装されており、セルギャップが1〜3μm
に設定されている。また、この基板間隙はシール材12
(図2(a) 参照)によって密封されており、該間隙には
強誘電性液晶9が注入されている。さらに、各ガラス基
板2a,2bの外側には偏光板10a,10bが配置さ
れている。
FIG. 1 shows an example thereof, and the liquid crystal display element 1 includes two glass substrates 2a and 2b. Transparent electrodes 3a and 3b are formed on the glass substrates 2a and 2b, respectively, and the transparent electrodes 3a and 3b are covered with insulating films 5a and 5b. Further, these insulating films 5a and 5b are covered with the orientation control films 6a and 6b, and
Alignment treatment (rubbing treatment) is applied to a and 6b. Further, a large number of bead spacers 7, ... Are interposed between the substrates 2a and 2b on which the orientation control films 6a and 6b are formed in this way, and the cell gap is 1 to 3 μm.
Is set to. In addition, this substrate gap is the sealing material 12
(See FIG. 2A), and the ferroelectric liquid crystal 9 is injected into the gap. Further, polarizing plates 10a and 10b are arranged outside the glass substrates 2a and 2b.

【0004】このような強誘電性液晶9を用いた液晶表
示素子1の特徴は、強誘電性液晶9が自発分極を持つこ
とにより外部電界と自発分極の係合力をスイッチングに
使えることと、強誘電性液晶分子の長軸方向が自発分極
の分極方向と1対1に対応しているため外部電界の極性
によってスイッチングできることである。
The liquid crystal display element 1 using the ferroelectric liquid crystal 9 is characterized in that the ferroelectric liquid crystal 9 has spontaneous polarization, and thus the engaging force between the external electric field and the spontaneous polarization can be used for switching. The major axis direction of the dielectric liquid crystal molecules and the polarization direction of the spontaneous polarization have a one-to-one correspondence with each other, so that the switching can be performed depending on the polarity of the external electric field.

【0005】なお、強誘電性液晶は、一般にカイラル・
スメクティック液晶(SmC* 、SmH* )を用いるの
で、バルク状態では強誘電性液晶分子長軸がねじれた配
向を示すが、上述のようにセルギャップを1〜3μm位
にすることによって、このような強誘電性液晶分子長軸
のねじれを解消することができる(P213−P234
N.A.CLARK etal,MCLC 198
3、Vol 94)。
Ferroelectric liquid crystals are generally chiral
Since smectic liquid crystals (SmC * , SmH * ) are used, the long axis of the ferroelectric liquid crystal molecules exhibits twisted alignment in the bulk state. However, by adjusting the cell gap to 1 to 3 μm as described above, The twist of the long axis of the ferroelectric liquid crystal molecule can be eliminated (P213-P234).
N. A. CLARK et al, MCLC 198
3, Vol 94).

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した液
晶表示素子1においては、マトリックス駆動時の非選択
信号によっても強誘電性液晶分子がある程度動くことが
知られている。これは、非選択信号の印加された画素に
おける光学応答を取ると、印加バルクと同期して光量に
変動を生じていることなどからも明らかである。このよ
うな分子のゆらぎは、いわゆるスプレイ配向(上下基板
間で分子長軸の角度に大きくねじれのある配向)におい
ては若干のコントラストの低下を引き起こすだけであ
り、上記分子のゆらぎによって分子の安定位置が変化
(スイッチング)しさえしなければ表示内容は保持され
ており、特に問題はなかった。
In the liquid crystal display element 1 described above, it is known that the ferroelectric liquid crystal molecules move to some extent even by a non-selection signal during matrix driving. This is also clear from the fact that when the optical response of the pixel to which the non-selection signal is applied is taken, the light amount varies in synchronization with the applied bulk. Such molecule fluctuations only cause a slight decrease in contrast in the so-called splay orientation (orientation in which the angle of the long axis of the molecule is greatly twisted between the upper and lower substrates), and the fluctuation of the molecule causes a stable position of the molecule. If there is no change (switching), the display content is retained and there was no particular problem.

【0007】しかしながら、いわゆるユニホーム配向
(上下基板間での分子長軸方向の角度の変化の比較的少
ない配向)においては、電圧の印加(例えば非選択信
号)によって強誘電性液晶分子の層内の移動量は顕著に
なり、液晶表示素子の耐久性に次のような問題点があっ
た。
However, in the so-called uniform orientation (orientation in which the change in the angle of the molecular long axis direction between the upper and lower substrates is relatively small), a voltage (for example, a non-selection signal) is applied to the layers of the ferroelectric liquid crystal molecules. The amount of movement becomes remarkable, and there are the following problems in the durability of the liquid crystal display device.

【0008】いま、図2(a) 及び(b) に示すように、強
誘電性液晶9をシール部材12によって封入し、液晶表
示素子を作製する。なお、配向制御膜としてはポリイミ
ド薄膜を用いており、そのラビング方向は、上下基板共
に、図中にて矢印で示すように下から上に向かって行わ
れている。このような処理を行なうと、図2(c) に示す
ようにスメクチック層はラビング方向と直交した方向に
生成される。また、セルギャップをらせんピッチを解除
できる位に十分に薄くした場合において、強誘電性液晶
分子は2つの安定状態を取り得るが、その内の1つの状
態にセル内の全分子の方向を揃えておく。なお、この状
態を+θの状態(図2(d) 参照)とすると、他の安定状
態は、層法線に対してほぼ対称となる−θの位置に存在
する。
Now, as shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), a ferroelectric liquid crystal 9 is sealed by a seal member 12 to manufacture a liquid crystal display element. A polyimide thin film is used as the orientation control film, and the rubbing direction is from the bottom to the top of the upper and lower substrates as indicated by the arrow in the figure. When such treatment is performed, the smectic layer is generated in the direction orthogonal to the rubbing direction as shown in FIG. 2 (c). In addition, when the cell gap is made thin enough to release the helical pitch, the ferroelectric liquid crystal molecules can be in two stable states, but the orientation of all the molecules in the cell is aligned with one of them. Keep it. When this state is a + θ state (see FIG. 2 (d)), another stable state exists at a −θ position which is almost symmetrical with respect to the layer normal.

【0009】そして、この状態(+θ)下でセル全面に
電界(例えば、10Hz、±8Vの矩形波)を印加すると
強誘電性液晶分子は+θの層法線に対する傾きを保った
まま図2(a) 中の点Aから点Bの方向へ移動し始める。
この電圧印加をさらに長時間続けると、図2(b) に示す
ようにA端には液晶のない部分E(以下、空隙部Eとす
る)を生じ、また、セル厚はB部の方がA部より厚くな
る。なお、−θの状態にある場合には移動方向は逆とな
り(すなわち、B端からA端へ向っての方向)、その結
果空隙部Eは、A端ではなくB端に生じることとなる。
When an electric field (for example, a rectangular wave of 10 Hz and ± 8 V) is applied to the entire surface of the cell in this state (+ θ), the ferroelectric liquid crystal molecules are kept in the inclination with respect to the layer normal of + θ as shown in FIG. a) Start moving from point A to point B in the center.
When this voltage application is continued for a longer period of time, as shown in FIG. 2 (b), a liquid crystal-free portion E (hereinafter referred to as a void portion E) is generated at the A end, and the cell thickness of the B portion is larger. It becomes thicker than part A. In the case of the state of −θ, the movement direction is opposite (that is, the direction from the B end to the A end), and as a result, the void portion E is generated not at the A end but at the B end.

【0010】このような現象は20時間〜50時間とい
う比較的短い時間に生じることもあり、このような空隙
部Eは電気光学的にコントロールのできないことから表
示品質上好ましくないのはもちろんのこと、A部とB部
のセル厚が時間によって変化するため液晶表示素子全体
の駆動制御が難しく強誘電性液晶を用いた光学素子とし
ては大きな問題となっていた。
Such a phenomenon may occur in a relatively short time of 20 hours to 50 hours, and such a void portion E cannot be controlled electro-optically, which is not preferable for display quality. Since the cell thicknesses of the parts A and B change with time, it is difficult to control the driving of the entire liquid crystal display element, which has been a serious problem as an optical element using a ferroelectric liquid crystal.

【0011】そこで、本発明は、液晶分子の移動を抑制
することによって、空隙部の発生を防止して表示品質を
良好に保つと共に、駆動時におけるセル厚の変化を防止
して駆動制御を簡単にする液晶素子及び該液晶素子を備
えた情報伝達装置を提供することを目的とする。
Therefore, according to the present invention, by suppressing the movement of the liquid crystal molecules, the generation of voids is prevented and the display quality is kept good, and the change of the cell thickness during driving is prevented to simplify the drive control. It is an object of the present invention to provide a liquid crystal device having the above-described structure and an information transmission device including the liquid crystal device.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みなされたものであって、電極が形成されると共に相対
向するように配置された2枚の基板と、これらの電極を
被覆するように前記2枚の基板上にそれぞれ形成された
無機絶縁膜と、前記2枚の基板上の少なくとも一方の無
機絶縁膜上に形成された配向制御膜と、前記2枚の基板
間に挟持されたカイラルスメクチック液晶と、を備え、
かつ、前記無機絶縁膜中に透明な微粒子を含有させるこ
とにより前記配向制御膜の表面に凹凸を形成する液晶素
子において、前記無機絶縁膜が、Si,Ti,Zr,T
a,Al,Pbのいずれかの金属の酸化物を少なくとも
1種類含有する、ことを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and covers two substrates on which electrodes are formed and which are arranged to face each other, and these electrodes. The inorganic insulating film formed on each of the two substrates, the orientation control film formed on at least one of the inorganic insulating films on the two substrates, and sandwiched between the two substrates. Equipped with a chiral smectic liquid crystal,
In addition, in the liquid crystal element in which the fine particles are formed on the surface of the alignment control film by containing transparent fine particles in the inorganic insulating film, the inorganic insulating film is made of Si, Ti, Zr, T.
It is characterized by containing at least one kind of oxide of any metal of a, Al and Pb.

【0013】この場合、前記微粒子の平均粒径が100
〜1000Åである、ようにすると好ましい。また、前
記微粒子の含有率が10〜30重量%である、ようにす
ると好ましい。さらには、前記無機絶縁膜が、Si,T
i,Zr,Ta,Al,Pbのうちの2種以上の金属の
酸化物により形成されてなる、ようにしてもよい。
In this case, the average particle diameter of the fine particles is 100.
It is preferable that it is ~ 1000Å. Further, it is preferable that the content of the fine particles is 10 to 30% by weight. Further, the inorganic insulating film is made of Si, T
It may be formed of an oxide of two or more kinds of metals selected from i, Zr, Ta, Al and Pb.

【0014】一方、本発明にかかる情報伝達装置は、デ
ータ信号及び走査方式信号を出力するグラフィックコン
トローラと、走査線アドレスデータ及び走査方式信号を
出力する走査信号制御回路と、表示データ及び走査方式
信号を出力する情報信号制御回路と、上述の液晶素子
と、を備えたことを特徴とする。
On the other hand, the information transmitting apparatus according to the present invention includes a graphic controller for outputting a data signal and a scanning method signal, a scanning signal control circuit for outputting scanning line address data and a scanning method signal, display data and a scanning method signal. And an information signal control circuit for outputting the above, and the above-mentioned liquid crystal element.

【0015】[0015]

【作用】以上構成に基づき、本発明に係る液晶素子を駆
動しても液晶分子の移動は抑制される。
According to the above structure, the movement of liquid crystal molecules is suppressed even when the liquid crystal element according to the present invention is driven.

【0016】[0016]

【実施例】以下、図面に沿って、本発明の実施例につい
て説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0017】まず、本実施例に係る液晶表示素子(液晶
素子)20の構造について、図3に沿って説明する。な
お、図1及び図2に示すものと同一部分については、同
一符号を付すことにより重複説明を省略する。
First, the structure of the liquid crystal display element (liquid crystal element) 20 according to this embodiment will be described with reference to FIG. The same parts as those shown in FIGS. 1 and 2 are designated by the same reference numerals, and the duplicated description will be omitted.

【0018】本実施例においては、透明電極3a,3b
はIn23 やITO等によって形成されており、これ
らの透明電極3a,3bは、厚さ50〜1000Åの無
機絶縁膜25a,25bによってそれぞれ被覆されてい
る。また、これらの無機絶縁膜25a,25bは、厚さ
50〜1000Åの配向制御膜26a,26bによって
被覆されており、これらの配向制御膜26a,26bは
含フッ素系ポリイミドで形成されている。なお、これら
の配向制御膜26a,26bにはラビング処理が施され
ているが、2つの配向制御膜26a,26bは、そのラ
ビング方向が平行でかつ同一方向になるように配置され
ている。また、基板2a,2bの間隙には強誘電性カイ
ラルスメクチック液晶9が挟持されているが、ビーズス
ペーサ7,…によって基板間距離(正確には、配向制御
膜26a,26b間の距離)が0.1〜3μmの範囲に
設定されているため、液晶9は、らせん配列構造の形成
が抑制され、双安定性配向状態を生じている。
In this embodiment, the transparent electrodes 3a and 3b are used.
Is formed of In 2 O 3 or ITO, and these transparent electrodes 3a and 3b are covered with inorganic insulating films 25a and 25b having a thickness of 50 to 1000 Å, respectively. The inorganic insulating films 25a and 25b are covered with orientation control films 26a and 26b having a thickness of 50 to 1000Å, and the orientation control films 26a and 26b are formed of fluorine-containing polyimide. Although the alignment control films 26a and 26b are subjected to rubbing treatment, the two alignment control films 26a and 26b are arranged such that the rubbing directions are parallel and in the same direction. Further, the ferroelectric chiral smectic liquid crystal 9 is sandwiched in the gap between the substrates 2a and 2b, but the bead spacers 7, ... Make the inter-substrate distance (correctly, the distance between the alignment control films 26a and 26b) 0. Since it is set in the range of 0.1 to 3 μm, the liquid crystal 9 is suppressed from forming a helical alignment structure and has a bistable orientation state.

【0019】ところで、本実施例においては、無機絶縁
膜25a,25b中には透明の微粒子30,…が含有さ
れており、配向制御膜26a,26bの表面に凹凸形状
を形成するようになっている。
By the way, in this embodiment, the inorganic insulating films 25a and 25b contain the transparent fine particles 30 to form irregularities on the surfaces of the orientation control films 26a and 26b. There is.

【0020】ついで、本実施例に係る液晶表示素子20
の材料等について説明する。
Next, the liquid crystal display element 20 according to the present embodiment.
Materials and the like will be described.

【0021】まず、無機絶縁膜25a,25b中に含有
させる微粒子30,…には、SiO2 、TiO2 、Zr
2 、Al23 等の無機酸化物系の微粒子を用いるの
が望ましい。なお、本実施例においては、これらの微粒
子を単独で用いてもよく、複数種類の微粒子を併用して
もよく、さらには、複合酸化物として用いてもよい。ま
た、微粒子30,…の平均粒径は、100〜1000
Å、特に300〜600Åであることが望ましい。さら
に、微粒子30,…の形状は球形、またはそれに近いも
のであることが望ましい。また、無機絶縁膜25a,2
5bの形成には、これらの微粒子30,…を金属アルコ
キサイド系材料中に分散させた溶液が使用されるが、微
粒子30,…の含有率は10〜30重量%であることが
好ましく、金属アルコキサイド系材料としては、Si,
Ti,Zr,Al,Ta,Pb等の金属元素のものが好
ましい。また、該金属アルコキサイド系材料には、オリ
ゴマーや低分子縮合体化したものを用いてもよく、また
これらを含むものであってもよい。さらに、微粒子は、
水又は有機溶媒に分散させたゾルを用いると効果的であ
る。なお、金属アルコキサイド系材料に用いる有機残基
には通常のアルキル基が用いられる。ところで、上述し
た透明微粒子30,…の構成金属元素や、金属アルコキ
サイド系材料の構成金属元素は、無機絶縁膜25a,2
5bとしての必要な特性(例えば、膜硬度、屈折率、誘
電率)を得るために任意の組み合わせで設定されるが、
特に、膜質の観点から、少なくともSi元素を含むもの
が好ましい。なお、無機絶縁膜25a,25bの膜厚
は、微粒子30,…の粒径との関係を考慮して設定すべ
きであり、配向制御膜26a,26bの表面に凹凸形状
を形成するためにも、該膜厚は、無機絶縁膜25a,2
5b中の微粒子30,…の粒径よりも小さくする方が好
ましい。
First, the fine particles 30, ... contained in the inorganic insulating films 25a, 25b are made of SiO 2 , TiO 2 , Zr.
It is desirable to use fine particles of inorganic oxides such as O 2 and Al 2 O 3 . In addition, in the present embodiment, these fine particles may be used alone, a plurality of types of fine particles may be used in combination, and further, they may be used as a composite oxide. The average particle size of the fine particles 30, ... Is 100 to 1000.
Å, particularly 300 to 600Å is desirable. Further, it is desirable that the fine particles 30, ... Have a spherical shape or a shape close thereto. In addition, the inorganic insulating films 25a, 2
For the formation of 5b, a solution in which these fine particles 30, ... Are dispersed in a metal alkoxide-based material is used. The content of the fine particles 30, ... is preferably 10 to 30% by weight. As the system material, Si,
Metallic elements such as Ti, Zr, Al, Ta and Pb are preferable. Further, the metal alkoxide-based material may be an oligomer or a low molecular weight condensation product, or may contain these. Furthermore, the fine particles are
It is effective to use a sol dispersed in water or an organic solvent. A normal alkyl group is used as the organic residue used in the metal alkoxide material. By the way, the above-mentioned constituent metal elements of the transparent fine particles 30, ... And constituent metal elements of the metal alkoxide-based material are the inorganic insulating films 25a, 2a.
5b is set in any combination in order to obtain necessary characteristics (for example, film hardness, refractive index, dielectric constant).
Particularly, from the viewpoint of film quality, those containing at least Si element are preferable. Note that the film thickness of the inorganic insulating films 25a and 25b should be set in consideration of the relationship with the particle size of the fine particles 30, ..., In order to form unevenness on the surfaces of the orientation control films 26a and 26b. , The thickness of the inorganic insulating film 25a, 2
.. is preferably smaller than the particle size of the fine particles 30 ,.

【0022】一方、含フッ素系ポリイミドにて形成され
る配向制御膜26a,26bは種々のものを用いること
ができるが、含フッ素系ジアミンとテトラカルボン酸無
水物とを重縮合反応させることによって合成されるポリ
アミド酸を加熱閉環することによって得られる。
On the other hand, various kinds of alignment control films 26a and 26b formed of fluorine-containing polyimide can be used, but they are synthesized by polycondensation reaction of fluorine-containing diamine and tetracarboxylic acid anhydride. The polyamic acid obtained is subjected to ring closure by heating.

【0023】一例を挙げると、テトラカルボン酸無水物
としては、ピロメリット酸二無水物、ベンゾフェノンテ
トラカルボン酸二無水物、ビフェニルテトラカルボン酸
二無水物、ナフタレンテトラカルボン酸二無水物などの
芳香族テトラカルボン酸二無水物や、シクロブタンテト
ラカルボン酸二無水物、シクロペンタンテトラカルボン
酸二無水物などの脂環式テトラカルボン酸二無水物など
が使用できる。
As an example of the tetracarboxylic acid anhydride, aromatic compounds such as pyromellitic dianhydride, benzophenonetetracarboxylic acid dianhydride, biphenyltetracarboxylic acid dianhydride and naphthalenetetracarboxylic acid dianhydride can be used. Alicyclic tetracarboxylic dianhydrides such as tetracarboxylic dianhydride, cyclobutane tetracarboxylic dianhydride, and cyclopentane tetracarboxylic dianhydride can be used.

【0024】また、ジアミンとしては、下記の化1の一
般式(I)で示される、
The diamine is represented by the following general formula (I)

【0025】[0025]

【化1】 2,2−ビス[4−(アミノフェノキシ)フェニル]ヘ
キサフルオロプロパン等が使用できる。
[Chemical 1] 2,2-bis [4- (aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane and the like can be used.

【0026】これらにより得られる含フッ素系ポリイミ
ドは、通常、液晶分子に対して大きなプレチルト角(基
板と液晶分子とのなす角度)を得ることができ、強誘電
性液晶における高コントラストな表示が可能となる。
The fluorine-containing polyimide obtained by these can usually obtain a large pretilt angle (angle formed by the substrate and the liquid crystal molecule) with respect to the liquid crystal molecule, and display with high contrast in the ferroelectric liquid crystal is possible. Becomes

【0027】なお、配向制御膜26a,26bとして
は、上述の含フッ素系ポリイミドのほかに、通常の他の
ポリイミドをブレンドや共重合等で複合化して用いても
良い。
As the orientation control films 26a and 26b, in addition to the above-mentioned fluorine-containing polyimide, another ordinary polyimide may be compounded by blending or copolymerization.

【0028】また、本発明においては、無機絶縁膜25
a,25b中の微粒子30,…によって配向制御膜26
a,26bの表面に凹凸が形成される必要があるが、配
向制御膜26a,26bの膜厚が厚過ぎると無機絶縁膜
25a,25bの表面の凹凸が配向制御膜26a,26
bに反映されないこととなる。したがって、該膜厚は薄
くする必要があり、具体的には、50〜1000Åの範
囲内で、無機絶縁膜25a,25bの表面の凹凸の度合
いにより決定される。通常は、微粒子30,…の粒径か
ら無機絶縁膜25a,25bの膜厚を差し引いた値より
薄い膜厚に設定するのが効果的である。
Further, in the present invention, the inorganic insulating film 25
The alignment control film 26 is formed by the fine particles 30, ...
Concavities and convexities need to be formed on the surfaces of a and 26b, but if the film thickness of the orientation control films 26a and 26b is too thick, the concavities and convexities on the surfaces of the inorganic insulating films 25a and 25b will become irregular.
It will not be reflected in b. Therefore, it is necessary to reduce the film thickness, and specifically, it is determined within the range of 50 to 1000Å depending on the degree of unevenness of the surfaces of the inorganic insulating films 25a and 25b. Usually, it is effective to set the film thickness to be smaller than the value obtained by subtracting the film thickness of the inorganic insulating films 25a and 25b from the particle size of the fine particles 30.

【0029】なお、本実施例に用いて好適な液晶として
は、降温過程で、等方相、コレステリック相、スメクチ
ックA相を通してカイラルスメクチックC相を生じる液
晶がある。特に、コレステリック相のときのピッチが
0.8μm以上のものが好ましい(但し、コレステリッ
ク相でのピッチは、コレステリック相の温度範囲におけ
る中央点で測定したものとする)。その具体的な液晶物
質としては、例えば、下記の化2で示される液晶物質
「LC−1」、「80b」及び「80SI* 」を下記の
比率で含有させた液晶組成物が好ましく用いられる。
The liquid crystal suitable for use in this embodiment is a liquid crystal that produces a chiral smectic C phase through an isotropic phase, a cholesteric phase, and a smectic A phase in the temperature lowering process. In particular, the pitch in the cholesteric phase is preferably 0.8 μm or more (however, the pitch in the cholesteric phase is measured at the center point in the temperature range of the cholesteric phase). As the specific liquid crystal substance, for example, a liquid crystal composition containing the liquid crystal substances “LC-1”, “80b” and “80SI * ” shown in Chemical Formula 2 below in the following ratios is preferably used.

【0030】[0030]

【化2】LC−1 80B 80SI* 液晶 (1) (LC-1)90/(80B)10 (2) (LC-1)80/(80B)20 (3) (LC-1)70/(80B)30 (4) (LC-1)60/(80B)40 (5) 80SI* 上記の配合比率は、それぞれ重量比を表している。 Embedded image LC-1 80B 80SI * Liquid crystal (1) (LC-1) 90 / (80B) 10 (2) (LC-1) 80 / (80B) 20 (3) (LC-1) 70 / (80B) 30 (4) (LC-1 ) 60 / (80B) 40 (5) 80SI * The above blending ratios represent weight ratios.

【0031】ついで、本実施例に係る液晶表示素子20
の製造方法について説明する。
Next, the liquid crystal display element 20 according to the present embodiment.
The manufacturing method of will be described.

【0032】本実施例においては、無機絶縁膜25a,
25bの製造に際しては、無機酸化物系の透明微粒子3
0,…を金属アルコキサイド系材料中に均一に分散処理
した溶液を用いる。そして、かかる溶液は、基板2a,
2b上にスピンナー法、スプレー法、ディッピング法、
ロールコータ法、転写印刷法等によって塗布され、その
後乾燥され、さらに、1J/cm2 以上のUV光等の照射
により有機残基の脱離を促進させ、最後に200°以
上、好ましくは300°程度で加熱硬化させる。このよ
うにして無機絶縁膜25a,25bが成膜される。
In this embodiment, the inorganic insulating film 25a,
In the production of 25b, inorganic oxide-based transparent fine particles 3
A solution obtained by uniformly dispersing 0, ... In a metal alkoxide-based material is used. Then, the solution is applied to the substrate 2a,
Spinner method, spray method, dipping method,
It is applied by a roll coater method, a transfer printing method, etc., and then dried, and further, the elimination of organic residues is promoted by irradiation with UV light of 1 J / cm 2 or more, and finally 200 ° or more, preferably 300 °. Heat cure to a certain degree. In this way, the inorganic insulating films 25a and 25b are formed.

【0033】また、本実施例においては、ポリイミド配
向制御膜26a,26bの製造に際しては、ポリイミド
の前駆体であるポリアミド酸をジメチルフォルムアミ
ド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルフォキシド、
N−メチルピロリドンなどの溶剤中に0.01〜40重
量%だけ溶解させた溶液を用いる。そして、かかる溶液
は、無機絶縁膜25a,25b上にスピンナー塗布法、
スプレイ塗布法、ロール塗布法等によって塗布され、そ
の後、100〜350℃、好ましくは200〜300℃
の温度で加熱して脱水閉環される。このようにして成膜
された配向制御膜26a,26bは布などでラビング処
理される。
Further, in the present embodiment, when the polyimide alignment control films 26a and 26b are manufactured, the polyamic acid which is a precursor of polyimide is treated with dimethylformamide, dimethylacetamide, dimethylsulfoxide,
A solution prepared by dissolving 0.01 to 40% by weight in a solvent such as N-methylpyrrolidone is used. Then, the solution is applied onto the inorganic insulating films 25a and 25b by a spinner coating method,
It is applied by a spray coating method, a roll coating method or the like, and then 100 to 350 ° C, preferably 200 to 300 ° C.
The dehydration ring is closed by heating at the temperature. The orientation control films 26a and 26b thus formed are rubbed with a cloth or the like.

【0034】次に、前記液晶表示素子20を駆動した場
合の作用について説明する。
Next, the operation when the liquid crystal display element 20 is driven will be described.

【0035】上述構成に基づき、液晶表示素子20を駆
動しても、配向制御膜26a,26bの表面には、凹凸
形状が形成されていると共にラビング処理が施されてい
るため、液晶9の移動が規制される。
Even if the liquid crystal display element 20 is driven based on the above-described structure, the alignment control films 26a and 26b have uneven surfaces and are rubbed, so that the liquid crystal 9 moves. Is regulated.

【0036】次に、本実施例の効果について説明する。Next, the effect of this embodiment will be described.

【0037】本実施例によれば、配向制御膜26a,2
6bの表面に形成された凹凸、該表面に施されたラビン
グ処理、さらには無機絶縁膜25a,25bに含まれて
いる金属酸化物(Si,Ti,Zr,Al,Ta,Pb
等の元素を含む金属酸化物)の化学的作用等によって液
晶分子の移動が規制される。したがって、上述従来例に
て述べたような空隙部の発生もなく、表示品質も劣化し
ない。また、液晶表示素子端部のセル厚もほとんど変化
せず、駆動制御も複雑とはならない。
According to this embodiment, the orientation control films 26a, 2a
Unevenness formed on the surface of 6b, rubbing treatment applied to the surface, and metal oxides (Si, Ti, Zr, Al, Ta, Pb) contained in the inorganic insulating films 25a and 25b.
The movement of liquid crystal molecules is regulated by the chemical action of (a metal oxide containing such elements). Therefore, the voids as described in the above-mentioned conventional example do not occur, and the display quality does not deteriorate. Further, the cell thickness at the end of the liquid crystal display element hardly changes, and the drive control is not complicated.

【0038】一方、微粒子30,…の含有率が10重量
%より小さい場合には液晶の移動現象抑制効果が乏し
く、30重量%より大きい場合には、配向制御膜26
a,26b上に形成される凹凸の程度が大きくなり、液
晶の均一配向に影響を及ぼすが、本実施例においては該
含有率は10〜30重量%であることからそのような問
題もない。
On the other hand, when the content of the fine particles 30, ... Is less than 10% by weight, the effect of suppressing the liquid crystal movement phenomenon is poor, and when it is more than 30% by weight, the alignment control film 26 is obtained.
Although the degree of unevenness formed on a and 26b becomes large and affects the uniform alignment of the liquid crystal, there is no such problem because the content is 10 to 30% by weight in the present embodiment.

【0039】また、本実施例において無機絶縁膜25
a,25bの膜厚を50〜1000Åの範囲で、かつ、
微粒子30,…の粒径よりも小さくしているため、配向
制御膜26a,26bの表面に効果的に凹凸形状を形成
することができる。したがって、上述のように液晶分子
の移動を適切に抑制できると共に、無機絶縁膜25a,
25bと配向制御膜26a,26bとの密着性も良く、
品質欠陥の削減にも寄与できる。
Further, in this embodiment, the inorganic insulating film 25 is used.
The thickness of a and 25b is in the range of 50 to 1000Å, and
Since the particle size is smaller than the particle size of the fine particles 30, ..., The uneven shape can be effectively formed on the surfaces of the orientation control films 26a and 26b. Therefore, the movement of the liquid crystal molecules can be appropriately suppressed as described above, and the inorganic insulating film 25a,
25b and the alignment control films 26a and 26b have good adhesion,
It can also contribute to the reduction of quality defects.

【0040】さらに本実施例においては、透明微粒子や
金属アルコキサイド系材料の構成金属元素を適正に組み
合わせることにより、必要な特性を有する絶縁膜を形成
できる。すなわち、膜硬度に富む絶縁膜を得ることがで
き、適切な屈折率を有する絶縁膜を得ることができ、ま
た任意の誘電率を有する絶縁膜を得ることができる。そ
して、高誘電率化によって信号遅延に伴う表示特性の低
下を防止でき、充分な絶縁耐圧を有してショート等を防
止できる。なお、絶縁膜の膜質を良好にするためには、
Si元素を含有させることが望ましい。
Further, in this embodiment, an insulating film having necessary characteristics can be formed by properly combining the transparent fine particles and the constituent metal elements of the metal alkoxide-based material. That is, an insulating film having a high film hardness can be obtained, an insulating film having an appropriate refractive index can be obtained, and an insulating film having an arbitrary dielectric constant can be obtained. Further, it is possible to prevent the deterioration of the display characteristics due to the signal delay due to the high dielectric constant, have a sufficient withstand voltage, and prevent a short circuit or the like. In order to improve the quality of the insulating film,
It is desirable to contain Si element.

【0041】本発明者は、本実施例による効果(液晶分
子の移動を抑制する効果)を確かめるべく、以下のよう
な実験を行った。 〈実験1〉本実験にて用いた液晶表示素子は、透明電極
3a,3bが1000Å厚のITOであり、ガラス基板
2a,2bの厚さは1.1mmである。また、無機絶縁膜
25a,25bを形成するための溶液としては、平均粒
径が450ÅのSiO2 微粒子をセラメート“RTZ−
6(触媒化成製、Ti,Si,Zr系)”に20重量%
だけ分散安定化させたコーティング液を用いた。そし
て、無機絶縁膜25a,25bの製造に際しては、この
溶液を転写印刷法によって基板2a,2b上に塗布し、
その後、高圧水銀灯によって6J/cm2 程度のUV光を
照射し、さらに300℃にて1時間だけ加熱焼成した。
なお、このようにして形成された無機絶縁膜25a,2
5bの厚さは160Åであった。一方、配向制御膜26
a,26bには、厚さ250Å程度の含フッ素ポリイミ
ド系配向膜を用い、該配向制御膜26a,26bには、
ナイロン殖毛布によって一方向ラビング処理を施した。
また、ビーズスペーサ7,…には、平均粒径が約1.5
μmのシリカビーズを用いた。さらに、以下の特性を有
する強誘電性液晶を等方相下で真空注入して、室温まで
徐冷した。
The present inventor conducted the following experiment in order to confirm the effect of this example (the effect of suppressing the movement of liquid crystal molecules). <Experiment 1> In the liquid crystal display element used in this experiment, the transparent electrodes 3a and 3b are made of ITO having a thickness of 1000 L, and the glass substrates 2a and 2b have a thickness of 1.1 mm. Further, as a solution for forming the inorganic insulating films 25a and 25b, SiO 2 fine particles having an average particle diameter of 450Å are used as the ceramicate “RTZ-
6 (catalyst chemical conversion product, Ti, Si, Zr system) "20% by weight
The coating liquid dispersion-stabilized was used. Then, when manufacturing the inorganic insulating films 25a and 25b, this solution is applied onto the substrates 2a and 2b by a transfer printing method,
After that, UV light of about 6 J / cm 2 was irradiated by a high pressure mercury lamp, and heating and baking was further performed at 300 ° C. for 1 hour.
In addition, the inorganic insulating films 25a and 2 thus formed
The thickness of 5b was 160Å. On the other hand, the orientation control film 26
Fluorine-containing polyimide-based alignment films having a thickness of about 250 Å are used for a and 26b, and the alignment control films 26a and 26b are
One-way rubbing treatment was performed with a nylon breeding blanket.
Further, the bead spacers 7, ... Have an average particle size of about 1.5.
μm silica beads were used. Further, a ferroelectric liquid crystal having the following characteristics was vacuum-injected under an isotropic phase and gradually cooled to room temperature.

【0042】 Temp 30 ℃ Ps 5.8 nC/cm2 θチルト角 14.3° Δε 〜0Temp 30 ° C. Ps 5.8 nC / cm 2 θ Tilt Angle 14.3 ° Δε ˜0

【0043】[0043]

【化3】 82.3℃ 76.6℃ 54.8℃ -20.9℃ → → → → Iso Ch SmA SmC* Cryst ← ← ← ← 81.8℃ 77.3℃ 55.1℃ -2.5℃ なお、上述構成の液晶表示素子を作製し、±8V、10
Hzの矩形波を室温で23時間印加し、図2(a) に示すよ
うな層方向に離れた2点A,Bでのセル厚変化を測定し
た。
[Chemical Formula 3] 82.3 ° C 76.6 ° C 54.8 ° C -20.9 ° C → → → → Iso Ch SmA SmC * Cryst ← ← ← ← 81.8 ° C 77.3 ° C 55.1 ° C -2.5 ° C Further, the liquid crystal display device having the above-described configuration was manufactured and ± 8V. 10,
A rectangular wave of Hz was applied at room temperature for 23 hours, and the cell thickness change was measured at two points A and B separated in the layer direction as shown in FIG. 2 (a).

【0044】本実験によれば、A,B両点ともセル厚の
変化は2%以下であり、液晶分子の移動は抑制されてい
ることが確認できた。また、この液晶表示素子を一対の
クロスニコル偏向板の間に挟み込んで表示品質を確認し
たところ、端部における表示ムラ等は確認されず、表示
品位の優れた液晶表示素子であることがわかった。 〈実験2〉無機絶縁膜の溶液にセラメート“RTZ−6
(触媒化成製)”を用いる以外は、実験1と同様にして
液晶表示素子を作製した。
According to this experiment, the change in cell thickness at both points A and B was 2% or less, and it was confirmed that the movement of liquid crystal molecules was suppressed. Further, when the display quality was confirmed by sandwiching the liquid crystal display element between a pair of crossed Nicol deflecting plates, display unevenness and the like at the edges were not confirmed, and it was found that the liquid crystal display element had excellent display quality. <Experiment 2> Ceramate “RTZ-6” was added to the solution of the inorganic insulating film.
A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Experiment 1 except that "(Catalyst Kasei)" was used.

【0045】この場合、セル厚の変化は8%程度あり、
駆動時には端部に表示ムラが確認された。 〈実験3〉微粒子として、平均粒径が80ÅのSiO2
を用いた以外は、実験1と同様にして液晶表示素子を作
製した。
In this case, the change in cell thickness is about 8%,
Display unevenness was confirmed at the end during driving. <Experiment 3> As fine particles, SiO 2 having an average particle size of 80Å
A liquid crystal display element was produced in the same manner as in Experiment 1 except that was used.

【0046】この場合、セル厚の変化は8%程度あり、
駆動時には端部に表示ムラが確認された。 〈実験4〉微粒子として、平均粒径が1500ÅのSi
2 を用いた以外は、実験1と同様にして液晶表示素子
を作製した。
In this case, the change in cell thickness is about 8%,
Display unevenness was confirmed at the end during driving. <Experiment 4> Si having an average particle size of 1500Å as fine particles
A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Experiment 1 except that O 2 was used.

【0047】この場合、配向制御膜26a,26bの表
面には大きな凹凸が形成されてしまい、液晶の配向自体
にも悪影響を与え、また、表示品質の劣るものであっ
た。 〈実験5〉微粒子(平均粒径が450ÅのSiO2 微粒
子)の含有量を5重量%とする以外は、実験1と同様に
して液晶表示素子を作製した。
In this case, large unevenness is formed on the surfaces of the alignment control films 26a and 26b, which adversely affects the alignment itself of the liquid crystal and the display quality is poor. <Experiment 5> A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Experiment 1 except that the content of fine particles (SiO 2 fine particles having an average particle diameter of 450Å) was 5% by weight.

【0048】この場合、セル厚の変化は7%程度あり、
駆動時には端部に表示ムラが確認された。 〈実験6〉微粒子(平均粒径が450ÅのSiO2 微粒
子)の含有量を35重量%とする以外は、実験1と同様
にして液晶表示素子を作製した。
In this case, the change in cell thickness is about 7%,
Display unevenness was confirmed at the end during driving. <Experiment 6> A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Experiment 1 except that the content of fine particles (SiO 2 fine particles having an average particle diameter of 450Å) was 35% by weight.

【0049】この場合、配向制御膜26a,26bの表
面には大きな凹凸が形成されてしまい、液晶の配向自体
にも悪影響を与え、また、表示品質の劣るものであっ
た。 〈実験7〉無機絶縁膜25a,25bを形成するための
溶液として、平均粒径が600ÅのSiO2 微粒子を無
機コーティング剤“AT−7(日産化学製、Ti,S
i,Al系)”に15重量%だけ分散安定化させたコー
ティング液を用いた以外は、実験1と同様にして液晶表
示素子を作製した。
In this case, large unevenness is formed on the surfaces of the alignment control films 26a and 26b, which adversely affects the alignment itself of the liquid crystal and the display quality is poor. <Experiment 7> As a solution for forming the inorganic insulating films 25a and 25b, SiO 2 fine particles having an average particle diameter of 600 Å were used as an inorganic coating agent "AT-7 (Nissan Chemical Co., Ltd.
A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Experiment 1 except that the coating liquid in which 15% by weight of the dispersion liquid was stabilized in “i, Al system)” was used.

【0050】この場合、セル厚の変化は3%以下であ
り、駆動時においても端部における表示ムラ等は確認さ
れなかった。 〈実験8〉無機絶縁膜25a,25bを形成するための
溶液として、平均粒径が1000ÅのTiO2 微粒子を
PZT系強誘電体薄膜形成剤“PZT(三菱マテリアル
製、Pb,Zr,Ti系)”に10重量%だけ分散安定
化させたコーティング液を用いた以外は、実験1と同様
にして液晶表示素子を作製した。
In this case, the change in cell thickness was 3% or less, and no display unevenness or the like was observed at the end even during driving. <Experiment 8> As a solution for forming the inorganic insulating films 25a and 25b, TiO 2 fine particles having an average particle diameter of 1000 Å were used as a PZT-based ferroelectric thin film forming agent "PZT (Mitsubishi Materials, Pb, Zr, Ti-based). A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Experiment 1 except that the coating liquid in which the dispersion stabilization of 10% by weight was used.

【0051】この場合、セル厚の変化は3%以下であ
り、駆動時においても端部における表示ムラ等は確認さ
れなかった。 〈実験9〉無機絶縁膜25a,25bを形成するための
溶液として、平均粒径が300ÅのAl23 微粒子を
アトロン“NTa−750(日本曹達製、Ta系)”に
30重量%だけ分散安定化させたコーティング液を用
い、また配向制御膜26a,26bの膜厚を100Åに
した以外は、実験1と同様にして液晶表示素子を作製し
た。
In this case, the change in cell thickness was 3% or less, and no display unevenness or the like was observed at the end even during driving. <Experiment 9> As a solution for forming the inorganic insulating films 25a and 25b, Al 2 O 3 fine particles having an average particle diameter of 300Å are dispersed in Atron "NTa-750 (manufactured by Nippon Soda, Ta system)" by 30% by weight. A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Experiment 1 except that the stabilized coating liquid was used and the thicknesses of the orientation control films 26a and 26b were set to 100 Å.

【0052】この場合、セル厚の変化は4%以下であ
り、駆動時においても端部における表示ムラ等は確認さ
れなかった。 〈実験10〉無機絶縁膜25a,25bを形成するため
の溶液として、平均粒径が800ÅのSiO2 微粒子を
“OCD(東京応化製、Si系)”に10重量%だけ分
散安定化させたコーティング液を用いた以外は、実験1
と同様にして液晶表示素子を作製した。
In this case, the change in cell thickness was 4% or less, and no display unevenness or the like was observed at the end even during driving. As a solution for forming <Experiment 10> inorganic insulating film 25a, a 25b, average particle diameter of SiO 2 particles of 800 Å "OCD (made by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd., Si-based)" only 10 wt% dispersion stabilized allowed coating Experiment 1 except that the liquid was used
A liquid crystal display device was produced in the same manner as in.

【0053】この場合、セル厚の変化は4%以下であ
り、駆動時においても端部における表示ムラ等は確認さ
れなかった。 〈実験11〉無機絶縁膜25a,25bを形成するため
の溶液として、平均粒径が100ÅのZrO2 微粒子を
“MOF Ti−Si Film(東京応化製、Ti,
Si系)”に30重量%だけ分散安定化させたコーティ
ング液を用い、また、無機絶縁膜25a,25b及び配
向制御膜26a,26bの膜厚を共に50Åにした以外
は、実験1と同様にして液晶表示素子を作製した。
In this case, the change in cell thickness was 4% or less, and no display unevenness or the like was observed at the end even during driving. <Experiment 11> As a solution for forming the inorganic insulating films 25a and 25b, ZrO 2 fine particles having an average particle diameter of 100 Å were added to "MOF Ti-Si Film" (manufactured by Tokyo Ohka, Ti,
Si-based) ", a coating liquid dispersed and stabilized by 30% by weight was used, and the procedure was the same as in Experiment 1 except that the thicknesses of the inorganic insulating films 25a and 25b and the orientation control films 26a and 26b were both set to 50 Å. A liquid crystal display device was produced by

【0054】この場合、セル厚の変化は3%以下であ
り、駆動時においても端部における表示ムラ等は確認さ
れなかった。
In this case, the change in cell thickness was 3% or less, and no display unevenness or the like was observed at the end even during driving.

【0055】最後に、上記液晶表示素子20の周辺機器
について、図4に沿って簡単に説明する。
Finally, peripheral devices of the liquid crystal display element 20 will be briefly described with reference to FIG.

【0056】本実施例に係る液晶表示素子20には走査
信号印加回路402及び情報信号印加回路403が接続
されており、これらの回路402,403には、走査信
号制御回路404及び情報信号制御回路406、駆動制
御回路405、及びグラフィックコントローラ407が
順に接続されている。そして、駆動制御回路405を介
してグラフィックコントローラ407から走査信号制御
回路404及び情報信号制御回路406へは、データと
走査方式信号とが送信されるようになっている。このう
ちのデータは、これらの回路404,406によってア
ドレスデータと表示データとに変換され、また、他方の
走査方式信号は、そのまま走査信号印加回路402及び
情報信号印加回路403に送られるようになっている。
さらに、走査信号印加回路402は、アドレスデータに
よって決まる透明電極(走査電極)に走査方式信号によ
って決まる波形の走査信号を印加し、また情報信号印加
回路403は、表示データによって送られる白又は黒の
表示内容と走査方式信号の2つによって決まる波形の情
報信号を印加するように構成されている。
A scanning signal application circuit 402 and an information signal application circuit 403 are connected to the liquid crystal display element 20 according to this embodiment, and the scanning signal control circuit 404 and the information signal control circuit are connected to these circuits 402 and 403. The 406, the drive control circuit 405, and the graphic controller 407 are connected in order. Then, the data and the scanning method signal are transmitted from the graphic controller 407 to the scanning signal control circuit 404 and the information signal control circuit 406 via the drive control circuit 405. The data among these is converted into address data and display data by these circuits 404 and 406, and the other scanning method signal is sent to the scanning signal applying circuit 402 and the information signal applying circuit 403 as it is. ing.
Further, the scanning signal application circuit 402 applies a scanning signal having a waveform determined by the scanning method signal to the transparent electrode (scanning electrode) determined by the address data, and the information signal application circuit 403 outputs the white or black signal transmitted by the display data. The configuration is such that an information signal having a waveform determined by two of the display content and the scanning method signal is applied.

【0057】[0057]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
配向制御膜の表面に凹凸が形成されていると共に、無機
絶縁膜がSi,Ti,Zr,Ta,Al,Pbのいずれ
かの金属の酸化物を含有しているため、液晶分子の移動
が抑制できる。また、無機絶縁膜中に含有する微粒子の
平均粒径を100〜1000Åの範囲にすることによ
り、配向制御膜の表面に適正な凹凸を形成して、液晶分
子の移動を効果的に抑制できる。さらに、該微粒子の含
有率を10〜30重量%の範囲にすることにより、配向
制御膜の表面に適正な凹凸を形成して、液晶分子の移動
を効果的に抑制できる。以上のように、液晶分子の移動
が抑制されるため、液晶表示素子を駆動した場合におけ
るセル層増加部及び空隙部の発生を防止し、表示品質を
良好に保つことができる。また、該駆動時におけるセル
厚の変化を防止して、その駆動制御を簡単にできる。
As described above, according to the present invention,
Since the unevenness is formed on the surface of the orientation control film and the inorganic insulating film contains an oxide of any metal of Si, Ti, Zr, Ta, Al and Pb, the movement of liquid crystal molecules is suppressed. it can. Further, by setting the average particle size of the fine particles contained in the inorganic insulating film in the range of 100 to 1000Å, it is possible to form appropriate irregularities on the surface of the alignment control film and effectively suppress the movement of liquid crystal molecules. Further, by setting the content of the fine particles in the range of 10 to 30% by weight, proper unevenness can be formed on the surface of the alignment control film, and the movement of liquid crystal molecules can be effectively suppressed. As described above, since the movement of the liquid crystal molecules is suppressed, it is possible to prevent the generation of the cell layer increasing portion and the void portion when the liquid crystal display element is driven, and to maintain the good display quality. Further, it is possible to prevent the cell thickness from changing during the driving and simplify the driving control.

【0058】そして、かかる液晶表示素子を情報伝達装
置に適用することにより、情報の表示品質に優れ、かつ
駆動制御の簡単な情報伝達装置を得ることができる。
By applying such a liquid crystal display element to an information transmitting device, it is possible to obtain an information transmitting device having excellent information display quality and easy drive control.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】従来の強誘電液晶表示素子の構造を示す断面
図。
FIG. 1 is a sectional view showing the structure of a conventional ferroelectric liquid crystal display element.

【図2】従来の問題点を説明するための図であり、(a)
は電圧印加前のセル状態を示す図、(b) は電圧印加後の
セル状態を示す図、(c) はスメクチック層の生成方向を
示す模式図、(d) は(c) の詳細図。
FIG. 2 is a diagram for explaining a conventional problem, (a)
Is a diagram showing a cell state before voltage application, (b) is a cell state after voltage application, (c) is a schematic diagram showing a smectic layer generation direction, and (d) is a detailed view of (c).

【図3】本発明に係る強誘電液晶表示素子の構造を示す
断面図。
FIG. 3 is a sectional view showing the structure of a ferroelectric liquid crystal display device according to the present invention.

【図4】液晶表示素子の周辺機器を説明するためのブロ
ック図。
FIG. 4 is a block diagram illustrating peripheral devices of a liquid crystal display element.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 液晶表示素子(液晶素子) 2a,2b ガラス基板(基板) 3a,3b 透明電極(電極) 9 強誘電性カイラルスメクチック液晶 20 液晶表示素子(液晶素子) 26a,26b 配向制御膜 25a,25b 無機絶縁膜 30,… 微粒子 404 走査信号制御回路 406 情報信号制御回路 407 グラフィックコントローラ 1 liquid crystal display element (liquid crystal element) 2a, 2b glass substrate (substrate) 3a, 3b transparent electrode (electrode) 9 ferroelectric chiral smectic liquid crystal 20 liquid crystal display element (liquid crystal element) 26a, 26b alignment control film 25a, 25b inorganic insulation Film 30, Particles 404 Scanning signal control circuit 406 Information signal control circuit 407 Graphic controller

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電極が形成されると共に相対向するよう
に配置された2枚の基板と、これらの電極を被覆するよ
うに前記2枚の基板上にそれぞれ形成された無機絶縁膜
と、前記2枚の基板上の少なくとも一方の無機絶縁膜上
に形成された配向制御膜と、前記2枚の基板間に挟持さ
れたカイラルスメクチック液晶と、を備え、かつ、前記
無機絶縁膜中に透明な微粒子を含有させることにより前
記配向制御膜の表面に凹凸を形成する液晶素子におい
て、 前記無機絶縁膜が、Si,Ti,Zr,Ta,Al,P
bのいずれかの金属の酸化物を少なくとも1種類含有す
る、 ことを特徴とする液晶素子。
1. A pair of substrates on which electrodes are formed and arranged so as to face each other, an inorganic insulating film formed on each of the two substrates so as to cover these electrodes, and An alignment control film formed on at least one inorganic insulating film on two substrates, and a chiral smectic liquid crystal sandwiched between the two substrates, and transparent in the inorganic insulating film. In a liquid crystal element in which fine particles are included to form irregularities on the surface of the alignment control film, the inorganic insulating film is Si, Ti, Zr, Ta, Al, P.
A liquid crystal element comprising at least one kind of oxide of any metal of b.
【請求項2】 前記微粒子の平均粒径が100〜100
0Åである、 ことを特徴とする請求項1記載の液晶素子。
2. The average particle size of the fine particles is 100 to 100.
It is 0Å, The liquid crystal element of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
【請求項3】 前記微粒子の含有率が10〜30重量%
である、 ことを特徴とする請求項1又は2記載の液晶素子。
3. The content of the fine particles is 10 to 30% by weight.
The liquid crystal element according to claim 1 or 2, wherein
【請求項4】 前記無機絶縁膜が、Si,Ti,Zr,
Ta,Al,Pbのうちの2種以上の金属の酸化物によ
り形成されてなる、 請求項1乃至3のいずれか1項記載の液晶素子。
4. The inorganic insulating film comprises Si, Ti, Zr,
The liquid crystal element according to claim 1, wherein the liquid crystal element is formed of an oxide of two or more kinds of metals selected from Ta, Al, and Pb.
【請求項5】 データ信号及び走査方式信号を出力する
グラフィックコントローラと、 走査線アドレスデータ及び走査方式信号を出力する走査
信号制御回路と、 表示データ及び走査方式信号を出力する情報信号制御回
路と、 請求項1乃至4のいずれか1項記載の液晶素子と、 を備えてなる情報伝達装置。
5. A graphic controller that outputs a data signal and a scanning method signal, a scanning signal control circuit that outputs scanning line address data and a scanning method signal, and an information signal control circuit that outputs display data and a scanning method signal. An information transmission device comprising: the liquid crystal element according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE19649761A1 (en) * 1996-11-30 1998-06-10 Ernst Lueder Process for the production of liquid crystal displays on plastic foils using bistable liquid crystals

Cited By (2)

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DE19649761A1 (en) * 1996-11-30 1998-06-10 Ernst Lueder Process for the production of liquid crystal displays on plastic foils using bistable liquid crystals
DE19649761C2 (en) * 1996-11-30 2003-04-03 Univ Stuttgart Process for the production of liquid crystal displays on plastic foils using bistable liquid crystals

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