JPH07333618A - 液晶表示素子 - Google Patents
液晶表示素子Info
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- JPH07333618A JPH07333618A JP7012121A JP1212195A JPH07333618A JP H07333618 A JPH07333618 A JP H07333618A JP 7012121 A JP7012121 A JP 7012121A JP 1212195 A JP1212195 A JP 1212195A JP H07333618 A JPH07333618 A JP H07333618A
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- liquid crystal
- crystal display
- alignment
- display device
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/13—Devices 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
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
- G02F1/133711—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
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- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
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- Optics & Photonics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 液晶表示素子を提供する。
【構成】 一対の基板、前記基板の上部に形成された一
対の透明電極、前記透明電極の上部にコーティングされ
形成された一対の配向膜および液晶物質層を含む液晶表
示素子において、前記配向膜のうちで少なくとも１つが
少なくとも２つのコーティング層からなることを特徴と
する。 【効果】 これにより、ラビングによる不良発生率が減
少し、多重コーティングによってプリチルト角の異なる
２つまたはそれ以上の配向剤を使用することができるの
で、プリチルト角の制御が可能であり、よって電圧印加
時に発生するディスクリネーションの欠陥が制御でき、
かつ液晶の配向が安定で均一である。
対の透明電極、前記透明電極の上部にコーティングされ
形成された一対の配向膜および液晶物質層を含む液晶表
示素子において、前記配向膜のうちで少なくとも１つが
少なくとも２つのコーティング層からなることを特徴と
する。 【効果】 これにより、ラビングによる不良発生率が減
少し、多重コーティングによってプリチルト角の異なる
２つまたはそれ以上の配向剤を使用することができるの
で、プリチルト角の制御が可能であり、よって電圧印加
時に発生するディスクリネーションの欠陥が制御でき、
かつ液晶の配向が安定で均一である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示素子に係り、
詳細には透明電極がコーティングされた基板の上部のア
ンダーコーティング配向膜と、アンダーコーティング配
向剤と相異なる配向材料で製造された少なくとも１つの
オーバーコーティング配向膜とから構成された多重コー
ティング配向膜を有する液晶表示素子に関する。
詳細には透明電極がコーティングされた基板の上部のア
ンダーコーティング配向膜と、アンダーコーティング配
向剤と相異なる配向材料で製造された少なくとも１つの
オーバーコーティング配向膜とから構成された多重コー
ティング配向膜を有する液晶表示素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、液晶は電界、磁界、応力などの
外部刺激によって影響されやすい物質であり、このよう
な性質のために光シャッターおよびこれを応用した素子
にまで適用するようになった。
外部刺激によって影響されやすい物質であり、このよう
な性質のために光シャッターおよびこれを応用した素子
にまで適用するようになった。
【０００３】液晶のこのような性質を利用するには、液
晶分子が外部環境の変化に応じて望みどおり動かなけれ
ばならなく、そのためには均一に配向するのが非常に重
要である。
晶分子が外部環境の変化に応じて望みどおり動かなけれ
ばならなく、そのためには均一に配向するのが非常に重
要である。
【０００４】透明電極の上部に薄くコーティングされ配
向処理された有機膜はファンデルワールス力（vander w
aals force) 、双極子間の引力、水素結合などの結合エ
ネルギーにより液晶と物理化学的に相互作用をするよう
になるが、これが液晶分子配向の主な原因として知られ
ている（Liquid Crystal Application and Uses vol.3,
1992,world scientific publishing Co.) 。また、ラビ
ング布を使用して有機膜をラビングする際に、形成され
るごく微細な溝によって液晶分子が配列されることも知
られている。
向処理された有機膜はファンデルワールス力（vander w
aals force) 、双極子間の引力、水素結合などの結合エ
ネルギーにより液晶と物理化学的に相互作用をするよう
になるが、これが液晶分子配向の主な原因として知られ
ている（Liquid Crystal Application and Uses vol.3,
1992,world scientific publishing Co.) 。また、ラビ
ング布を使用して有機膜をラビングする際に、形成され
るごく微細な溝によって液晶分子が配列されることも知
られている。
【０００５】通常の液晶表示素子の製造工程において液
晶物質を配向するには、先ず基板の上部に形成された透
明電極の上部に望ましくは、ポリイミド（ＰＩ）系の有
機膜を数百Åの厚さでコーティングする。次いで、有機
膜を布でラビングしてラビング方向へ、またはそれに対
して垂直の方向へ液晶分子を配向させたものである（特
開昭６３−１４１２２号）。ところが、配向処理をする
ときに配向処理用の遷移有機膜を棄損して液晶の配向の
不均一と欠陥（defect) とを発生させるが、これは液晶
表示素子製造の際に不良の原因として作用する。
晶物質を配向するには、先ず基板の上部に形成された透
明電極の上部に望ましくは、ポリイミド（ＰＩ）系の有
機膜を数百Åの厚さでコーティングする。次いで、有機
膜を布でラビングしてラビング方向へ、またはそれに対
して垂直の方向へ液晶分子を配向させたものである（特
開昭６３−１４１２２号）。ところが、配向処理をする
ときに配向処理用の遷移有機膜を棄損して液晶の配向の
不均一と欠陥（defect) とを発生させるが、これは液晶
表示素子製造の際に不良の原因として作用する。
【０００６】または、このように機械的なラビング後に
液晶を注入すれば、ラビングの跡（配向溝の大きさ、深
さの差とラビングによる汚染発生など）による配向不均
一が発生し、これはつまり液晶物質の電気光学的効果を
大きく棄損させる。特に、強誘電性の液晶で最も重要な
双安定性の不安定をもたらしてメモリ特性が極めて悪く
なる（特開平１−１５５３１８号、特開平１−２８１４
２８号、特開平２−６１６１４号）。しかも機械的なラ
ビング後、発生した埃などが液晶と直接作用して配向の
ブレークダウン（breakdown)を生ずるなど各種の欠陥の
原因となる（特開昭６３−１３２２２０号、特開平３−
５９０８９号）。
液晶を注入すれば、ラビングの跡（配向溝の大きさ、深
さの差とラビングによる汚染発生など）による配向不均
一が発生し、これはつまり液晶物質の電気光学的効果を
大きく棄損させる。特に、強誘電性の液晶で最も重要な
双安定性の不安定をもたらしてメモリ特性が極めて悪く
なる（特開平１−１５５３１８号、特開平１−２８１４
２８号、特開平２−６１６１４号）。しかも機械的なラ
ビング後、発生した埃などが液晶と直接作用して配向の
ブレークダウン（breakdown)を生ずるなど各種の欠陥の
原因となる（特開昭６３−１３２２２０号、特開平３−
５９０８９号）。
【０００７】特に、強誘電性の液晶の場合は些かの欠陥
によっても配向のブレークダウンが生じて良好な双安定
性が得にくいために、双安定性の良好な液晶表示素子を
製作するのが容易でなかった。
によっても配向のブレークダウンが生じて良好な双安定
性が得にくいために、双安定性の良好な液晶表示素子を
製作するのが容易でなかった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前述したラビング処理
によるさまざまな問題点を解決するために、本発明の目
的は、「多重コーティング配向膜」という新たな概念の
配向膜を具備する液晶表示素子を提供することにある。
によるさまざまな問題点を解決するために、本発明の目
的は、「多重コーティング配向膜」という新たな概念の
配向膜を具備する液晶表示素子を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明は、一対の基板、前記基板の上部に形成された
一対の透明電極、前記透明電極の上部にコーティングさ
れ形成された一対の配向膜および液晶物質層を含む液晶
表示素子において、前記配向膜のうちで少なくとも１つ
が２つ以上のコーティング層からなることを特徴とする
液晶表示素子を提供する。
に本発明は、一対の基板、前記基板の上部に形成された
一対の透明電極、前記透明電極の上部にコーティングさ
れ形成された一対の配向膜および液晶物質層を含む液晶
表示素子において、前記配向膜のうちで少なくとも１つ
が２つ以上のコーティング層からなることを特徴とする
液晶表示素子を提供する。
【００１０】特に、前記配向膜が２つのコーティング層
からなり、下部コーティング層はポリイミド、ポリビニ
ルアルコール、ポリエステルおよび液晶高分子からなる
群より選択された少なくとも１つで形成された有機膜ま
たはＳｉＯｘ（ここで、ｘは１または２である）のよう
な無機蒸着膜が望ましい。
からなり、下部コーティング層はポリイミド、ポリビニ
ルアルコール、ポリエステルおよび液晶高分子からなる
群より選択された少なくとも１つで形成された有機膜ま
たはＳｉＯｘ（ここで、ｘは１または２である）のよう
な無機蒸着膜が望ましい。
【００１１】また、前記配向膜の最上部のコーティング
層を除いた残りのコーティング層が全て配向処理された
ものであり、前記配向膜の最上部のコーティング層が液
晶性を有する高分子からなるのが望ましい。
層を除いた残りのコーティング層が全て配向処理された
ものであり、前記配向膜の最上部のコーティング層が液
晶性を有する高分子からなるのが望ましい。
【００１２】本発明の液晶表示素子に採用できる液晶物
質としては、ツイストネマチック液晶、スーパーツイス
トネマチック液晶、強誘電性の液晶および反強誘電性の
液晶などがある。
質としては、ツイストネマチック液晶、スーパーツイス
トネマチック液晶、強誘電性の液晶および反強誘電性の
液晶などがある。
【００１３】
【作用】多重コーティングによる多重層の配向膜を具備
するために、ラビングによって発生するスクラッチを覆
うことができる。または、多重コーティングによって相
異なる２つまたはそれ以上の配向剤を使用することがで
きるので、配向膜の種類に依存的な液晶のプリチツト角
の大きさを必要に応じて制御することができ、よって電
圧印加時に発生するディスインクリネーション（disinc
lination) の欠陥が制御できる。
するために、ラビングによって発生するスクラッチを覆
うことができる。または、多重コーティングによって相
異なる２つまたはそれ以上の配向剤を使用することがで
きるので、配向膜の種類に依存的な液晶のプリチツト角
の大きさを必要に応じて制御することができ、よって電
圧印加時に発生するディスインクリネーション（disinc
lination) の欠陥が制御できる。
【００１４】
【実施例】以下、添付した図面に基づき本発明をより詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１５】本発明による液晶表示素子において、多重
コーティング配向膜の形成の基本原理とは、既存のＰＬ
Ｌ配向法でのように通常の配向剤をコーティングしてラ
ビング処理した後、その上に液晶高分子のように配向性
の良い材料をオーバーコティングするものである。こう
すれば下部コーティング膜でラビングによって発生した
スクラッチ、埃などを上部コーティング膜で覆うことが
できる。また、上部コーティング膜内の分子が下部コー
ティング膜の微細な配向溝に沿って配向されて液晶分子
を均一に配向させることができる。つまり、従来のよう
にラビング処理による欠陥の発生が減少し、よって液晶
物質の配向が均一な液晶表示素子を製造することができ
る。
コーティング配向膜の形成の基本原理とは、既存のＰＬ
Ｌ配向法でのように通常の配向剤をコーティングしてラ
ビング処理した後、その上に液晶高分子のように配向性
の良い材料をオーバーコティングするものである。こう
すれば下部コーティング膜でラビングによって発生した
スクラッチ、埃などを上部コーティング膜で覆うことが
できる。また、上部コーティング膜内の分子が下部コー
ティング膜の微細な配向溝に沿って配向されて液晶分子
を均一に配向させることができる。つまり、従来のよう
にラビング処理による欠陥の発生が減少し、よって液晶
物質の配向が均一な液晶表示素子を製造することができ
る。
【００１６】すなわち、機械的なラビングにより形成さ
れた配向膜上の微細溝が液晶を配向させる役割を果たす
が、一方では配向のブレークダウンの原因になることも
ある。該ラビングされた配向膜の上部にさらに有機膜を
形成すれば、１次コーティングされた配向膜上に形成さ
れた微細溝に沿って上部にコーティングされた有機膜が
配向される。よって、欠陥がなく、強誘電性の液晶を含
めて液晶が均一に配向され双安定性のブレークダウンも
ほぼなくなる。この場合、上部のコーティング膜は容易
に配向される高分子液晶を使用するのが望ましいが、高
分子液晶のみに限られるものではない。
れた配向膜上の微細溝が液晶を配向させる役割を果たす
が、一方では配向のブレークダウンの原因になることも
ある。該ラビングされた配向膜の上部にさらに有機膜を
形成すれば、１次コーティングされた配向膜上に形成さ
れた微細溝に沿って上部にコーティングされた有機膜が
配向される。よって、欠陥がなく、強誘電性の液晶を含
めて液晶が均一に配向され双安定性のブレークダウンも
ほぼなくなる。この場合、上部のコーティング膜は容易
に配向される高分子液晶を使用するのが望ましいが、高
分子液晶のみに限られるものではない。
【００１７】ＩＴＯ（indium-tin oxide）のような透明
電極のコーティングされたガラス基板にポリイミド、ポ
リビニルアルコール、ポリエステルおよび液晶高分子な
どの有機物を使用した有機膜またはＳｉＯｘ（ここで、
ｘは整数であり、１または２である）などの無機膜をア
ンダーコーティングして、ナイオロン、レーヨン、ダイ
ヤモンド、各種のペーストなどのラビング布でラビング
した後、配向性の良い液晶高分子またはチェーン長さの
長い有機高分子などをさらにオーバーコーティングして
乾燥または硬化させる。このように処理された２枚の基
板にこれらの板の間の間隔を維持するために、通常の方
法によりスペーサを塗布し、２枚の基板を接合し密封さ
せたのちに、ＴＮ（twist nematic)、ＳＴＮ（super T
N) 、反強誘電性の液晶（Antiferroelectric LC) 、ま
たは強誘電性の液晶（ferroelectric LC）などの液晶を
注入して本発明による液晶表示素子を完成する。
電極のコーティングされたガラス基板にポリイミド、ポ
リビニルアルコール、ポリエステルおよび液晶高分子な
どの有機物を使用した有機膜またはＳｉＯｘ（ここで、
ｘは整数であり、１または２である）などの無機膜をア
ンダーコーティングして、ナイオロン、レーヨン、ダイ
ヤモンド、各種のペーストなどのラビング布でラビング
した後、配向性の良い液晶高分子またはチェーン長さの
長い有機高分子などをさらにオーバーコーティングして
乾燥または硬化させる。このように処理された２枚の基
板にこれらの板の間の間隔を維持するために、通常の方
法によりスペーサを塗布し、２枚の基板を接合し密封さ
せたのちに、ＴＮ（twist nematic)、ＳＴＮ（super T
N) 、反強誘電性の液晶（Antiferroelectric LC) 、ま
たは強誘電性の液晶（ferroelectric LC）などの液晶を
注入して本発明による液晶表示素子を完成する。
【００１８】前記では下部コーティングおよび上部コー
ティングの２重コーティングの配向膜を望ましい例とし
て説明したが、上部コーティングは１回以上することで
あり、必要によっては相異なる材質で２回以上付加的に
遂行することができる。
ティングの２重コーティングの配向膜を望ましい例とし
て説明したが、上部コーティングは１回以上することで
あり、必要によっては相異なる材質で２回以上付加的に
遂行することができる。
【００１９】また、多数のコーティング層からなる配向
膜において隣接したコーティング層は、コーティング膜
の配向物質と二重コーティング時に使用する溶媒間の親
和力を防ぐために、相異なる溶媒に溶解される相異なる
材質からなるのが望ましい。
膜において隣接したコーティング層は、コーティング膜
の配向物質と二重コーティング時に使用する溶媒間の親
和力を防ぐために、相異なる溶媒に溶解される相異なる
材質からなるのが望ましい。
【００２０】隣接コーティング層の材質および積層の順
序は、材質間の親和力、液晶配向力、および所望のプリ
チルト角の大きさなどを考慮して適切に選択する。例え
ば、強いプリチルト特性を有する材質を配向膜として採
用したいのだが、液晶との相互作用が良好でない場合、
これを下部膜として、その上部にプリチルトの特性が強
くはないが液晶との相互作用が良好な材質で上部膜を形
成することにより、所望の素子を形成することができ
る。
序は、材質間の親和力、液晶配向力、および所望のプリ
チルト角の大きさなどを考慮して適切に選択する。例え
ば、強いプリチルト特性を有する材質を配向膜として採
用したいのだが、液晶との相互作用が良好でない場合、
これを下部膜として、その上部にプリチルトの特性が強
くはないが液晶との相互作用が良好な材質で上部膜を形
成することにより、所望の素子を形成することができ
る。
【００２１】以下、本発明を具体的な実施例を通じて詳
細に説明する。
細に説明する。
【００２２】実施例１ ＩＴＯ電極のコーティングされた２枚のガラス基板を７
６．２ｍｍ×１０１．６ｍｍのサイズで切断してきれい
に洗浄した。下部コーティング配向剤で日産化学工業株
式会社製のポリイミド系の配向製品ＲＮ３０５をＮ−メ
チルピロリドン（Ｎ−methyl pyrrolidone）：ブチルセ
ルソルブ（butylcellsolve) ＝８：２の溶媒に固形成分
の量が２重量％となるように添加して溶解させた。この
溶液を４０００ｒｐｍでスピンコーティング方式で電極
の上部にコーティングして１２０℃で１０分間溶媒を蒸
発させた後、２６０℃で１時間の間硬化させた。レーヨ
ン布の巻いてあるローラーを使用して硬化されたコーテ
ィング膜をラビングした。次の構造式（１）を有するポ
リエステル系の液晶高分子をＮ−メチルピロリドン：ブ
チルセルソルブ＝８：２の溶媒に固形成分の量が１重量
％となるように溶解させてラビングされた下部コーティ
ング膜の上部に３０００ｒｐｍでコーティングした。
６．２ｍｍ×１０１．６ｍｍのサイズで切断してきれい
に洗浄した。下部コーティング配向剤で日産化学工業株
式会社製のポリイミド系の配向製品ＲＮ３０５をＮ−メ
チルピロリドン（Ｎ−methyl pyrrolidone）：ブチルセ
ルソルブ（butylcellsolve) ＝８：２の溶媒に固形成分
の量が２重量％となるように添加して溶解させた。この
溶液を４０００ｒｐｍでスピンコーティング方式で電極
の上部にコーティングして１２０℃で１０分間溶媒を蒸
発させた後、２６０℃で１時間の間硬化させた。レーヨ
ン布の巻いてあるローラーを使用して硬化されたコーテ
ィング膜をラビングした。次の構造式（１）を有するポ
リエステル系の液晶高分子をＮ−メチルピロリドン：ブ
チルセルソルブ＝８：２の溶媒に固形成分の量が１重量
％となるように溶解させてラビングされた下部コーティ
ング膜の上部に３０００ｒｐｍでコーティングした。
【００２３】
【化５】
【００２４】ただし、式中、ｍ、ｎは４以上の任意の整
数である。
数である。
【００２５】コーティング後に１６０℃で加熱してコー
ティング液内の溶媒を蒸発させ上部のコーティング膜を
形成した。１．５μｍの大きさのスペーサを塗布して２
枚の基板を接合した後、配向膜の間の空いた空間にヘキ
スト（Hoechst)社製の強誘電性の液晶Ｔ２５０を注入し
て液晶表示素子を完成した。電圧変化による電気光学的
な特性を調べて図３Ａおよび図３Ｂに示した。
ティング液内の溶媒を蒸発させ上部のコーティング膜を
形成した。１．５μｍの大きさのスペーサを塗布して２
枚の基板を接合した後、配向膜の間の空いた空間にヘキ
スト（Hoechst)社製の強誘電性の液晶Ｔ２５０を注入し
て液晶表示素子を完成した。電圧変化による電気光学的
な特性を調べて図３Ａおよび図３Ｂに示した。
【００２６】実施例２ 実施例１の場合と同一の方法でＩＴＯコーティング膜の
上部にラビングされた下部配向膜を形成した。次の構造
式（２）のポリエステル系の高分子塩（lyotropic poly
ester ）（以下、ＬＰＥＴと称する）をＮ−メチルピロ
リドン（N-methyl pyrrolidone) ：ブチルセルソルブ(b
utylcellosolve) ＝８：２の溶媒に固形成分の量が１重
量％となるように溶解させて得られた溶液を前記下部配
向膜の上部に４０００ｒｐｍの速度でコーティングし
た。１５０℃で３０分の間完全乾燥させたのちに、実施
例１と同一の方法により液晶表示素子を製造し、この電
気光学的な特性を調べた。その結果を図５Ａおよび図５
Ｂに示した。
上部にラビングされた下部配向膜を形成した。次の構造
式（２）のポリエステル系の高分子塩（lyotropic poly
ester ）（以下、ＬＰＥＴと称する）をＮ−メチルピロ
リドン（N-methyl pyrrolidone) ：ブチルセルソルブ(b
utylcellosolve) ＝８：２の溶媒に固形成分の量が１重
量％となるように溶解させて得られた溶液を前記下部配
向膜の上部に４０００ｒｐｍの速度でコーティングし
た。１５０℃で３０分の間完全乾燥させたのちに、実施
例１と同一の方法により液晶表示素子を製造し、この電
気光学的な特性を調べた。その結果を図５Ａおよび図５
Ｂに示した。
【００２７】
【化６】
【００２８】但し、前記式でｎは４以上の整数である。
【００２９】比較例１ 比較のために実施例１において上部コーティング膜とし
て使用したポリエステル系の高分子液晶を使用して単一
のコーティング配向膜を製造した。
て使用したポリエステル系の高分子液晶を使用して単一
のコーティング配向膜を製造した。
【００３０】まず、ＩＴＯ透明電極のコーティングされ
た２枚のガラス基板に日産化学工業株式会社製のポリイ
ミド系の配向製品ＲＮ３０５をＮ−メチルピロリドン
（N-methyl pyrrolidone) ：ブチルセルソルブ(butylce
llosolve) ＝８：２の溶媒に固形成分の量が２重量％と
なるように添加し溶解させて得られた溶液を４０００ｒ
ｐｍの速度でコーティングした。１６０℃で３０分の間
十分に乾燥した。その後、ラビング布の巻いてあるロー
ラーの速度を制御してラビング処理を行った。以後、通
常の液晶表示素子の製造方法により液晶表示素子を製造
した。使用したスペーサは１．５μｍで、使用した液晶
はヘキスト社製の強誘電性の液晶Ｔ２５０である。製作
された液晶表示素子の電気光学的な特性を調べて図１Ａ
および図１Ｂに示した。
た２枚のガラス基板に日産化学工業株式会社製のポリイ
ミド系の配向製品ＲＮ３０５をＮ−メチルピロリドン
（N-methyl pyrrolidone) ：ブチルセルソルブ(butylce
llosolve) ＝８：２の溶媒に固形成分の量が２重量％と
なるように添加し溶解させて得られた溶液を４０００ｒ
ｐｍの速度でコーティングした。１６０℃で３０分の間
十分に乾燥した。その後、ラビング布の巻いてあるロー
ラーの速度を制御してラビング処理を行った。以後、通
常の液晶表示素子の製造方法により液晶表示素子を製造
した。使用したスペーサは１．５μｍで、使用した液晶
はヘキスト社製の強誘電性の液晶Ｔ２５０である。製作
された液晶表示素子の電気光学的な特性を調べて図１Ａ
および図１Ｂに示した。
【００３１】比較例２ 比較例１の場合と同一の方法により遂行するが、配向剤
としてＬＰＥＴを使用して液晶表示素子を製造した。そ
の結果を図２Ａおよび図２Ｂに示した。
としてＬＰＥＴを使用して液晶表示素子を製造した。そ
の結果を図２Ａおよび図２Ｂに示した。
【００３２】以下、図面を詳細に説明する。
【００３３】前記実施例１の結果である図３Ａにおい
て、基準線は偏光顕微鏡で２つの偏光板の相互直交時の
光透過量を示し、ａ−ラインとｂ−ラインはオンとオフ
状態の光透過量を示す。したがって、コントラスト比
（ＣＲ；contrast ratio) は（ａ−基準線）／（ｂ−基
準線）に表現できる。
て、基準線は偏光顕微鏡で２つの偏光板の相互直交時の
光透過量を示し、ａ−ラインとｂ−ラインはオンとオフ
状態の光透過量を示す。したがって、コントラスト比
（ＣＲ；contrast ratio) は（ａ−基準線）／（ｂ−基
準線）に表現できる。
【００３４】図３Ｂに示したように、印加電圧のパルス
幅が６７．８μｓｅｃで、１サイクル幅が０．０１６７
ｓｅｃで、印加電圧は３０〔Ｖｐ〕である。図面から分
かるように、強誘電性の液晶で最も重要な双安定性に非
常に優れていることが分かった。
幅が６７．８μｓｅｃで、１サイクル幅が０．０１６７
ｓｅｃで、印加電圧は３０〔Ｖｐ〕である。図面から分
かるように、強誘電性の液晶で最も重要な双安定性に非
常に優れていることが分かった。
【００３５】図４は、実施例１で製造された液晶表示素
子に電圧を印加する時と電圧が減少する時との光透過量
を示した図面であり、典型的な強誘電性の液晶の電気光
学特性を示している。縦軸は光透過量を示し、横軸は印
加電圧を示すが、リセットパルスを１０〔Ｖｐ；ピーク
対ピーク電圧〕としながら０ボルトから１ボルトずつ電
圧を増加させたものである。
子に電圧を印加する時と電圧が減少する時との光透過量
を示した図面であり、典型的な強誘電性の液晶の電気光
学特性を示している。縦軸は光透過量を示し、横軸は印
加電圧を示すが、リセットパルスを１０〔Ｖｐ；ピーク
対ピーク電圧〕としながら０ボルトから１ボルトずつ電
圧を増加させたものである。
【００３６】図４に示したように、光透過量が最小、最
高の点が液晶分子の双安定性の位置である。電圧を印加
すると、２〜３ボルトで最大の透過量で飽和された後、
一定にこの値を維持する。この状態で電圧を１ボルトず
つ減らせば、０ボルトでもメモリ効果のため光透過量に
おいて変化はないが、−１．５ボルト程度で最小透過位
置に液晶分子が戻ることが分かった。
高の点が液晶分子の双安定性の位置である。電圧を印加
すると、２〜３ボルトで最大の透過量で飽和された後、
一定にこの値を維持する。この状態で電圧を１ボルトず
つ減らせば、０ボルトでもメモリ効果のため光透過量に
おいて変化はないが、−１．５ボルト程度で最小透過位
置に液晶分子が戻ることが分かった。
【００３７】図５Ａおよび図５Ｂは、実施例２による液
晶表示素子に対する結果を示したもので、強誘電性の液
晶の双安定性がよく現れている。印加電圧は２５〔Ｖ
ｐ〕で、印加電圧のパルス幅は６７．８μｓｅｃで、１
サイクルの幅は０．０１６７ｓｅｃである。
晶表示素子に対する結果を示したもので、強誘電性の液
晶の双安定性がよく現れている。印加電圧は２５〔Ｖ
ｐ〕で、印加電圧のパルス幅は６７．８μｓｅｃで、１
サイクルの幅は０．０１６７ｓｅｃである。
【００３８】図１Ａおよび図１Ｂは、比較例１により高
分子液晶を使用して形成された単一コーティング層の配
向膜を具備する液晶表示素子に関する電気光学特性図で
ある。
分子液晶を使用して形成された単一コーティング層の配
向膜を具備する液晶表示素子に関する電気光学特性図で
ある。
【００３９】これは２層コーティング配向膜を有する実
施例１の液晶表示素子の場合と同程度に現れる。これは
既存のＰＩ配向剤より高分子液晶配向膜が物理的なラビ
ングによって容易でかつ安定に配向されるからだと判断
される。
施例１の液晶表示素子の場合と同程度に現れる。これは
既存のＰＩ配向剤より高分子液晶配向膜が物理的なラビ
ングによって容易でかつ安定に配向されるからだと判断
される。
【００４０】しかしながら、比較例２で配向膜としてＬ
ＰＥＴを使用した場合は、図２Ａおよび図２Ｂに示した
ように、ｂ−ラインでの光透過度が極めて大きく現れ
て、全体的にコントラスト比（ＣＲ）の減少が急に生ず
る。
ＰＥＴを使用した場合は、図２Ａおよび図２Ｂに示した
ように、ｂ−ラインでの光透過度が極めて大きく現れ
て、全体的にコントラスト比（ＣＲ）の減少が急に生ず
る。
【００４１】
【発明の効果】以上のように本発明の液晶表示素子は、
多重コーテングによる多重層の配向膜を具備するため
に、ラビングによって発生するスクラッチを覆うことが
できる。または、多重コーティングで相異なる２つまた
はそれ以上の配向剤を使用することができるので、配向
膜の種類に依存的な液晶のプリチルト角の大きさを必要
に応じて制御することができ、よって電圧印加時に発生
するディスインクリネーション(disinclination)の欠陥
が制御できる。しかも液晶のプリチルト角を大きくする
と、低い印加電圧によっても速い動作が誘導できるため
に、スレショルド電圧を低めることができ、駆動回路設
計面においても有利である。
多重コーテングによる多重層の配向膜を具備するため
に、ラビングによって発生するスクラッチを覆うことが
できる。または、多重コーティングで相異なる２つまた
はそれ以上の配向剤を使用することができるので、配向
膜の種類に依存的な液晶のプリチルト角の大きさを必要
に応じて制御することができ、よって電圧印加時に発生
するディスインクリネーション(disinclination)の欠陥
が制御できる。しかも液晶のプリチルト角を大きくする
と、低い印加電圧によっても速い動作が誘導できるため
に、スレショルド電圧を低めることができ、駆動回路設
計面においても有利である。
【００４２】なお、素子においても鮮やかな画像を具現
するためにはオン／オフ比、すなわち、ＣＲが大きいほ
どよいが、本発明のように多重コーティングした配向膜
を採用する場合、ＣＲが大きく現れるので、つまり良好
な画像が具現できる。
するためにはオン／オフ比、すなわち、ＣＲが大きいほ
どよいが、本発明のように多重コーティングした配向膜
を採用する場合、ＣＲが大きく現れるので、つまり良好
な画像が具現できる。
【図１】 図１Ａおよび図１Ｂは従来の方法により製造
された液晶表示素子の電気光学特性図である。
された液晶表示素子の電気光学特性図である。
【図２】 図２Ａおよび図２Ｂは従来の他の方法により
製造された液晶表示素子の電気光学特性図である。
製造された液晶表示素子の電気光学特性図である。
【図３】 図３Ａおよび図３Ｂは本発明の一実施例によ
り液晶高分子を配向膜の２次コーティング剤として使用
して製造した液晶表示素子の電気光学特性図である。
り液晶高分子を配向膜の２次コーティング剤として使用
して製造した液晶表示素子の電気光学特性図である。
【図４】 本発明の一実施例により製造された液晶表示
素子において、電圧の増加および減少に応じる光透過特
性、メモリ特性およびスレショルド電圧の関係を示す図
面である。
素子において、電圧の増加および減少に応じる光透過特
性、メモリ特性およびスレショルド電圧の関係を示す図
面である。
【図５】 図５Ａおよび図５Ｂは本発明の他の実施例に
よりＬＰＥＴを配向膜の２次コーティング剤として使用
して製造した液晶表示素子の電気光学特性図である。
よりＬＰＥＴを配向膜の２次コーティング剤として使用
して製造した液晶表示素子の電気光学特性図である。
Claims (11)
- 【請求項１】 一対の基板、前記基板の上部に形成され
た一対の透明電極、前記透明電極の上部にコーティング
され形成された一対の配向膜および液晶物質層を含む液
晶表示素子において、 前記配向膜のうちで少なくとも１つが２つ以上のコーテ
ィング層からなることを特徴とする液晶表示素子。 - 【請求項２】 前記配向膜が２つのコーティング層から
なり、そのうちで下部コーティング層はポリイミド、ポ
リビニルアルコール、ポリエステルおよび液晶高分子か
らなる群より選択された少なくとも１つで形成されるこ
とを特徴とする請求項１に記載の液晶表示素子。 - 【請求項３】 前記配向膜の上部コーティング層が下記
の化合物（１）および（２）からなる群より選択された
少なくとも１つで形成されることを特徴とする請求項２
に記載の液晶表示素子。 【化１】 【化２】 - 【請求項４】 前記配向膜が２つのコーティング層から
なり、下部コーティング層は無機蒸着膜であることを特
徴とする請求項１記載の液晶表示素子。 - 【請求項５】 前記無機蒸着膜がＳｉＯｘ（ここで、ｘ
は１または２である）膜であることを特徴とする請求項
４記載の液晶表示素子。 - 【請求項６】 前記配向膜の上部コーティング層が下記
の化合物（１）および（２）からなる群より選択された
少なくとも１つで形成されたことを特徴とする請求項４
記載の液晶表示素子。 【化３】 【化４】 - 【請求項７】 前記配向膜の最上部のコーティング層を
除いた残りのコーティング層が全て配向処理されたこと
を特徴とする請求項１記載の液晶表示素子。 - 【請求項８】 前記配向膜の最上部のコーティング層が
液晶性を有する高分子からなることを特徴とする請求項
１記載の液晶表示素子。 - 【請求項９】 前記配向膜の隣接したコーティング層が
相異なる材質からなることを特徴とする請求項１記載の
液晶表示素子。 - 【請求項１０】 前記配向膜の隣接したコーティング層
が相異なる溶媒に溶解されることを特徴とする請求項９
記載の液晶表示素子。 - 【請求項１１】 前記液晶物質がツイストネマチック液
晶、スーパーツイストネマチック液晶、反強誘電性の液
晶および強誘電性の液晶からなる群より選択された１つ
であることを特徴とする請求項１記載の液晶表示素子。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019940012219A KR0178418B1 (ko) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | 액정패널의 제조방법 |
| KR94P12219 | 1994-05-31 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07333618A true JPH07333618A (ja) | 1995-12-22 |
Family
ID=19384400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7012121A Pending JPH07333618A (ja) | 1994-05-31 | 1995-01-27 | 液晶表示素子 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5554419A (ja) |
| JP (1) | JPH07333618A (ja) |
| KR (1) | KR0178418B1 (ja) |
| DE (1) | DE19503373A1 (ja) |
| GB (1) | GB2289951B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006190757A (ja) * | 2005-01-05 | 2006-07-20 | Konica Minolta Holdings Inc | 有機半導体層の形成方法および有機薄膜トランジスタの製造方法 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001035161A1 (en) | 1999-11-12 | 2001-05-17 | 3M Innovative Properties Company | Liquid crystal alignment structures and optical devices containing same |
| AU3887100A (en) | 1999-11-12 | 2001-05-30 | 3M Innovative Properties Company | Liquid crystal alignment structure and display devices containing same |
| US6699533B2 (en) | 2000-12-01 | 2004-03-02 | 3M Innovative Properties Company | Stabilized liquid crystal alignment structure with pre-tilt angle and display devices containing the same |
| US6791648B2 (en) * | 2001-03-15 | 2004-09-14 | Seiko Epson Corporation | Liquid crystal device, projection display device and, manufacturing method for substrate for liquid crystal device |
| ITTO20060802A1 (it) | 2006-11-10 | 2008-05-11 | Avio Spa | Tappo di riempimento e chiusura in sicurezza di un serbatoio olio di motori, in particolare motori aeronautici |
| US12044153B1 (en) * | 2023-08-16 | 2024-07-23 | Lyle Byrum | Oil safety cap system |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1583176A (en) * | 1976-09-17 | 1981-01-21 | Texas Instruments Inc | Molecular alignment process and device for liquid crystals displays |
| JPS5440653A (en) * | 1977-09-06 | 1979-03-30 | Sharp Corp | Substrate for liquid crystal display device |
| US4796979A (en) * | 1986-04-07 | 1989-01-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Ferroelectric liquid crystal device having dual laminated alignment films |
| JPH0830810B2 (ja) * | 1989-09-20 | 1996-03-27 | 松下電器産業株式会社 | 液晶配向膜とその製造法 |
| JP2767505B2 (ja) * | 1991-08-06 | 1998-06-18 | キヤノン株式会社 | 液晶素子 |
| JPH05241138A (ja) * | 1991-12-06 | 1993-09-21 | Canon Inc | 液晶光学素子 |
-
1994
- 1994-05-31 KR KR1019940012219A patent/KR0178418B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-01-27 JP JP7012121A patent/JPH07333618A/ja active Pending
- 1995-02-01 GB GB9501976A patent/GB2289951B/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-02-02 DE DE19503373A patent/DE19503373A1/de not_active Withdrawn
- 1995-12-14 US US08/574,581 patent/US5554419A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006190757A (ja) * | 2005-01-05 | 2006-07-20 | Konica Minolta Holdings Inc | 有機半導体層の形成方法および有機薄膜トランジスタの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR950033605A (ko) | 1995-12-26 |
| GB2289951B (en) | 1998-08-26 |
| DE19503373A1 (de) | 1995-12-07 |
| GB9501976D0 (en) | 1995-03-22 |
| GB2289951A (en) | 1995-12-06 |
| US5554419A (en) | 1996-09-10 |
| KR0178418B1 (ko) | 1999-05-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040713 |