JPH0785144B2 - スメクテイツク液晶装置の製造方法 - Google Patents
スメクテイツク液晶装置の製造方法Info
- Publication number
- JPH0785144B2 JPH0785144B2 JP60169974A JP16997485A JPH0785144B2 JP H0785144 B2 JPH0785144 B2 JP H0785144B2 JP 60169974 A JP60169974 A JP 60169974A JP 16997485 A JP16997485 A JP 16997485A JP H0785144 B2 JPH0785144 B2 JP H0785144B2
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- phase
- manufacturing
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Description
【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、カイラルスメクティック液晶装置の製造方法
に関する。
に関する。
（従来技術） 近年、カイラルスメクティックＣ相を使用した液晶装置
は、高速応答性と記憶保持性を持つためデイスプレイ装
置や、カメラ用、プリンタ用の光シャッタとして注目さ
れている。
は、高速応答性と記憶保持性を持つためデイスプレイ装
置や、カメラ用、プリンタ用の光シャッタとして注目さ
れている。
このカイラルスメクティックＣ相を持つ強誘電性液晶化
合物としては、例えば、Ｐ−デシルオキシベンジリデン
−Ｐ−アミノ−２−メチブチルシンナメートが広く知ら
れており、その液晶分子は、第６図に示したように一定
の方位角θを持って層L1、L2、L3、L4毎に捩れた螺旋構
造を採って配列している。
合物としては、例えば、Ｐ−デシルオキシベンジリデン
−Ｐ−アミノ−２−メチブチルシンナメートが広く知ら
れており、その液晶分子は、第６図に示したように一定
の方位角θを持って層L1、L2、L3、L4毎に捩れた螺旋構
造を採って配列している。
ところで、このカイラルスメクティックＣ相を持つ液晶
化合物をその螺旋周期（通常数μｍ）よりも小さい間隙
（例えば１μｍ程度）を持つ２枚の基板Ａ、Ｂの間に注
入して液晶セルを構成すると（第７図イ）、液晶分子
は、螺旋構造を消失して分子軸を基板Ａ、Ｂに平行にし
て層の法線方向から時計回りに角度θ傾いたドメイン
と、反時計回りにθつまり−θ傾いたドメインを混存し
た状態を持つとともに（同図ロ）、分子軸に垂直な方向
の電子双極子を備えている。
化合物をその螺旋周期（通常数μｍ）よりも小さい間隙
（例えば１μｍ程度）を持つ２枚の基板Ａ、Ｂの間に注
入して液晶セルを構成すると（第７図イ）、液晶分子
は、螺旋構造を消失して分子軸を基板Ａ、Ｂに平行にし
て層の法線方向から時計回りに角度θ傾いたドメイン
と、反時計回りにθつまり−θ傾いたドメインを混存し
た状態を持つとともに（同図ロ）、分子軸に垂直な方向
の電子双極子を備えている。
このため、一方のドメインが基板Ａ、Ｂに対して上向き
の電気双極子を持つと、他方のドメインは下向きの電子
双極子を持つことになり、したがって基板Ａ、Ｂ間に電
界を印加すると、全ての液晶分子は、層の法線方向から
＋θもしくは−θのいずれか一方に傾いた位置に揃い、
また逆向きの電界を印加すると、液晶分子も反転して−
θもしくは＋θ傾いた位置に一斉に揃った状態で配列す
る。
の電気双極子を持つと、他方のドメインは下向きの電子
双極子を持つことになり、したがって基板Ａ、Ｂ間に電
界を印加すると、全ての液晶分子は、層の法線方向から
＋θもしくは−θのいずれか一方に傾いた位置に揃い、
また逆向きの電界を印加すると、液晶分子も反転して−
θもしくは＋θ傾いた位置に一斉に揃った状態で配列す
る。
このセルの両面に偏光板を配設して電界を印加すると、
液晶分子の移動により明状態や暗状態が生じて表示パネ
ルや光シャッタとしての機能を持たせることができる
（第８図）。このように構成した液晶パネルは、マイク
ロ秒台という非常に速い応答速度と、一旦表示したパタ
ーンを電界除去後も保持するという優れた特性を持って
いる。
液晶分子の移動により明状態や暗状態が生じて表示パネ
ルや光シャッタとしての機能を持たせることができる
（第８図）。このように構成した液晶パネルは、マイク
ロ秒台という非常に速い応答速度と、一旦表示したパタ
ーンを電界除去後も保持するという優れた特性を持って
いる。
このスメクチック液晶パネルは、強誘電性を持つ液晶物
質を液相にして基板間に注入した後、除冷しながらスメ
クチックＡ相においてモノドメインを形成させ、次いで
カイラルスメクチックＣ相まで冷却してドメインを成長
させて一様な表示特性を持たせるように構成されてい
る。
質を液相にして基板間に注入した後、除冷しながらスメ
クチックＡ相においてモノドメインを形成させ、次いで
カイラルスメクチックＣ相まで冷却してドメインを成長
させて一様な表示特性を持たせるように構成されてい
る。
しかしながら、パネル基板の表面は、その処理過程に起
因して種々の異方性を持つためにモノドメイン形成時に
多数の転位が生じて液晶パネルの表示品質に低下を来た
すという問題があった。
因して種々の異方性を持つためにモノドメイン形成時に
多数の転位が生じて液晶パネルの表示品質に低下を来た
すという問題があった。
（目的） 本発明は、このような問題に鑑み、パネルに充填されて
いる液晶物質の転位数を可及的に少なくすることができ
るスメクチック液晶装置の製造方法を提案することを目
的とする。
いる液晶物質の転位数を可及的に少なくすることができ
るスメクチック液晶装置の製造方法を提案することを目
的とする。
（問題を解決するための手段） すなわち、本発明が特徴とするところは、液晶物質注入
後、スメクチックＡ相まで再度昇温してから徐冷するよ
うにした点である。
後、スメクチックＡ相まで再度昇温してから徐冷するよ
うにした点である。
（構成） そこで、以下に本発明の詳細を図示した実施例に基づい
て説明する。
て説明する。
第１図は、本発明に使用するスメクティック液晶パネル
を構成するセルの一実施例を示すものであって、図中符
号１は、液晶表示パネルを構成する一方の基板で、透明
導電性材料によりセグメント電極1a、1a、1a‥‥が形成
されたガラス等の電気絶縁性透明板1bの表面に印刷やデ
イッピングによってポリイミドの薄膜を設けて基板１の
面方向の全ての向きに均一な配向性を持つランダム水平
配向薄層1cを形成して構成されている。２は、液晶表示
パネルを構成する他方の基板で、セグメント電極1a、1
a、1a‥‥と直交するようにコモン電極2a、2a、2a‥‥
が形成された電気絶縁性透明板2bの表面にポリイミドの
薄膜を設け、この薄膜の表面を一方向にラビング処理を
行なって一方向だけの配向を付与した一軸配向膜層2cを
形成して構成されている。これら２枚の基板１、２は、
液晶化合物の螺旋ピッチよりも小さい間隙を持ってラン
ダム水平配向膜層1cと一軸配向膜層2cを対向させて平行
に配置するとともに、一側に液晶注入口３を設けるよう
にシール剤４により接合してセルに構成されている。
を構成するセルの一実施例を示すものであって、図中符
号１は、液晶表示パネルを構成する一方の基板で、透明
導電性材料によりセグメント電極1a、1a、1a‥‥が形成
されたガラス等の電気絶縁性透明板1bの表面に印刷やデ
イッピングによってポリイミドの薄膜を設けて基板１の
面方向の全ての向きに均一な配向性を持つランダム水平
配向薄層1cを形成して構成されている。２は、液晶表示
パネルを構成する他方の基板で、セグメント電極1a、1
a、1a‥‥と直交するようにコモン電極2a、2a、2a‥‥
が形成された電気絶縁性透明板2bの表面にポリイミドの
薄膜を設け、この薄膜の表面を一方向にラビング処理を
行なって一方向だけの配向を付与した一軸配向膜層2cを
形成して構成されている。これら２枚の基板１、２は、
液晶化合物の螺旋ピッチよりも小さい間隙を持ってラン
ダム水平配向膜層1cと一軸配向膜層2cを対向させて平行
に配置するとともに、一側に液晶注入口３を設けるよう
にシール剤４により接合してセルに構成されている。
このように形成したセルに広く知られている手法を用い
て液晶物質を満たして液晶セルを構成した後、このセル
を自然冷却により徐冷すると、セル内の液晶物質は、液
体相からスメクチックＡ相になる過程においてドメイン
を形成しつつスメクチックＣ相となる（第２図Ｖ）。注
入された液晶物質が十分に冷却すると、注入口３をシー
ル材により密閉して液晶パネルに仕上げる。この時点に
おける液晶パネルは、ドメイン間に多数の転位を含んで
いるため、表示品質が非常に低い（第５図）。
て液晶物質を満たして液晶セルを構成した後、このセル
を自然冷却により徐冷すると、セル内の液晶物質は、液
体相からスメクチックＡ相になる過程においてドメイン
を形成しつつスメクチックＣ相となる（第２図Ｖ）。注
入された液晶物質が十分に冷却すると、注入口３をシー
ル材により密閉して液晶パネルに仕上げる。この時点に
おける液晶パネルは、ドメイン間に多数の転位を含んで
いるため、表示品質が非常に低い（第５図）。
この液晶パネルを恒温槽に収容してセル内部に充填され
た液晶物質がスメクチックＡ相に達するまで再び加熱す
ると（第２図VI）、セル内の液晶物質は、前述のパネル
構成時に形成された層構造を保持したままで、転位部に
おける配列の乱れた液晶分子をドメインの分子配列に引
込みつつ全ての液晶分子が長軸を基板に対して平行とな
るように整列する（第３図II）。云うまでもなく、この
スメクチックＡ相においては、液晶分子の層は基板に垂
直な方向に揃っている。スメクチックＡ相において全て
の液晶分子が整列した時点で液晶パネルの加熱を中止
し、続いて液晶パネルをスメクチックＣ相になる温度ま
で徐々に冷却していくと（第２図VII）、パネル内の液
晶分子は、層の方線に対して角度θを持つように一斉に
傾き始める。云うまでもなく、この冷却過程における温
度降下速度は、液晶分子の運動速度に比較して極めて低
いため、液晶パネル内の液晶分子は、前述の工程におけ
る配列関係を崩すことなくスメクチックＣ相となる（第
３図Ｉ）。これにより、注入時に発生していた転位は、
スメクチックＣ相に達した時点でほとんど消失してしま
う。
た液晶物質がスメクチックＡ相に達するまで再び加熱す
ると（第２図VI）、セル内の液晶物質は、前述のパネル
構成時に形成された層構造を保持したままで、転位部に
おける配列の乱れた液晶分子をドメインの分子配列に引
込みつつ全ての液晶分子が長軸を基板に対して平行とな
るように整列する（第３図II）。云うまでもなく、この
スメクチックＡ相においては、液晶分子の層は基板に垂
直な方向に揃っている。スメクチックＡ相において全て
の液晶分子が整列した時点で液晶パネルの加熱を中止
し、続いて液晶パネルをスメクチックＣ相になる温度ま
で徐々に冷却していくと（第２図VII）、パネル内の液
晶分子は、層の方線に対して角度θを持つように一斉に
傾き始める。云うまでもなく、この冷却過程における温
度降下速度は、液晶分子の運動速度に比較して極めて低
いため、液晶パネル内の液晶分子は、前述の工程におけ
る配列関係を崩すことなくスメクチックＣ相となる（第
３図Ｉ）。これにより、注入時に発生していた転位は、
スメクチックＣ相に達した時点でほとんど消失してしま
う。
［実施例］ 強誘電性液晶物質であるＰ−デシルオキシベンジリデン
−Ｐ−アミノ−２−メチブチルシンナメートを温度117
℃まで加熱して液相状態としてセルに注入後、自然冷却
して製作した液晶パネルを偏光顕微鏡により観察したと
ころ、第５図に示したようにパネル全面に転位が発生し
ており、その密度は1mm2当たり1200個にも達した。
−Ｐ−アミノ−２−メチブチルシンナメートを温度117
℃まで加熱して液相状態としてセルに注入後、自然冷却
して製作した液晶パネルを偏光顕微鏡により観察したと
ころ、第５図に示したようにパネル全面に転位が発生し
ており、その密度は1mm2当たり1200個にも達した。
上述の液晶パネルを恒温槽に収容して、２−メチルブチ
ル−Ｐ（Ｐ−ｎ−デシロキシベンジリデアミノ）がスメ
クチックＡ相に変化する温度93℃まで再び昇温してから
除冷したところ、第４図に示したように、転位がほとん
ど消失しており、その密度は1mm2当たり高々250個程度
にまで激減した。
ル−Ｐ（Ｐ−ｎ−デシロキシベンジリデアミノ）がスメ
クチックＡ相に変化する温度93℃まで再び昇温してから
除冷したところ、第４図に示したように、転位がほとん
ど消失しており、その密度は1mm2当たり高々250個程度
にまで激減した。
なお、上述した実施例においては、Ｐ−デシルオキシベ
ンジリデン−Ｐ−アミノ−２−メチブチルシンナメート
について説明したが、 一般式 により表わされるピリミジン系液晶化合物や Ｓ−４−（２−メチルブチルオキシ−レゾルシリデン−
４−アルキルｎ−オクチルアニリン と Ｐ−ｎ−オクチルフェニル−Ｐ′−６−メチルオクチル
オキシベンゾエート を等率混合してなる強誘電性カイラルスメクティック液
晶化合物を使用した場合においても、セルへの充填後、
各液晶物質がスメクティックＡ相となる温度まで加熱
し、ついで徐冷する工程を採ることにより転位を消失さ
せることができる。
ンジリデン−Ｐ−アミノ−２−メチブチルシンナメート
について説明したが、 一般式 により表わされるピリミジン系液晶化合物や Ｓ−４−（２−メチルブチルオキシ−レゾルシリデン−
４−アルキルｎ−オクチルアニリン と Ｐ−ｎ−オクチルフェニル−Ｐ′−６−メチルオクチル
オキシベンゾエート を等率混合してなる強誘電性カイラルスメクティック液
晶化合物を使用した場合においても、セルへの充填後、
各液晶物質がスメクティックＡ相となる温度まで加熱
し、ついで徐冷する工程を採ることにより転位を消失さ
せることができる。
また、上述の実施例においては基板として表面にポリイ
ミドにより一軸配向膜層、及びランダム水平配向膜層を
形成したものを用いたが、一軸配向膜をポリビニールア
ルコール、弗素樹脂、シラン等の有機膜やSiO2斜方蒸着
膜などにより形成した基板を、またランダム水平配向膜
をエポキシ、ポリビニールアルコール、弗素樹脂、ポリ
ウレタン、シラン、フェノール、尿素などの有機膜、Si
O2やMgF2などを蒸着してなる無機膜などにより形成して
なる基板を用いた場合にも同様の作用を奏することを確
認した。
ミドにより一軸配向膜層、及びランダム水平配向膜層を
形成したものを用いたが、一軸配向膜をポリビニールア
ルコール、弗素樹脂、シラン等の有機膜やSiO2斜方蒸着
膜などにより形成した基板を、またランダム水平配向膜
をエポキシ、ポリビニールアルコール、弗素樹脂、ポリ
ウレタン、シラン、フェノール、尿素などの有機膜、Si
O2やMgF2などを蒸着してなる無機膜などにより形成して
なる基板を用いた場合にも同様の作用を奏することを確
認した。
（効果） 以上、説明したように本発明においては、液晶物質をセ
ルに注入した後、この液晶物質を再度スメクチックＡ相
まで加熱してから徐々に冷却する工程を付加したので、
液晶物質の充填時に発生するデイスロケーションを効果
的に除去して表示品質が高いスメクチック液晶装置を実
現することができる。
ルに注入した後、この液晶物質を再度スメクチックＡ相
まで加熱してから徐々に冷却する工程を付加したので、
液晶物質の充填時に発生するデイスロケーションを効果
的に除去して表示品質が高いスメクチック液晶装置を実
現することができる。
第１図（イ）（ロ）は、それぞれ本発明に使用する液晶
セルの一実施例を示す装置の斜視断面図及び断面図、第
２図は、本発明による製造方法における液晶物質の温度
サイクルを示す説明図、第３図は、再熱処理過程におけ
る相転移を示す基板の上側から分子配列状態を見た説明
図、第４図は、本発明に係る熱処理後における液晶パネ
ルの転位を示す説明図、第５図は、従来装置における転
位を示す説明図、第６図は、カイラルスメクティック液
晶の分子配列を示す模式図、第７図（イ）（ロ）は、そ
れぞれセル間隙を液晶分子の螺旋ピッチ以下にしたとき
の分子の配列を示す模式図、第８図は、スメクティック
液晶のドメインと偏光の関係を示す説明図である。 １……基板、1a……電気絶縁性透明板 1c……ランダム水平配向膜層 ２……基板、2a……電気絶縁性透明板 2c……一軸配向膜層 ３……注入口、４……シール材
セルの一実施例を示す装置の斜視断面図及び断面図、第
２図は、本発明による製造方法における液晶物質の温度
サイクルを示す説明図、第３図は、再熱処理過程におけ
る相転移を示す基板の上側から分子配列状態を見た説明
図、第４図は、本発明に係る熱処理後における液晶パネ
ルの転位を示す説明図、第５図は、従来装置における転
位を示す説明図、第６図は、カイラルスメクティック液
晶の分子配列を示す模式図、第７図（イ）（ロ）は、そ
れぞれセル間隙を液晶分子の螺旋ピッチ以下にしたとき
の分子の配列を示す模式図、第８図は、スメクティック
液晶のドメインと偏光の関係を示す説明図である。 １……基板、1a……電気絶縁性透明板 1c……ランダム水平配向膜層 ２……基板、2a……電気絶縁性透明板 2c……一軸配向膜層 ３……注入口、４……シール材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 耕吉 東京都江東区亀戸６丁目31番１号 セイコ ー電子工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−122919（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−57821（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−214824（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−156043（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】一軸配向膜層を形成した基板とランダム水
平配向膜層を形成した２枚の基板を対向させてなるセル
構造体に、強誘電性カイラルスメクチック液晶化合物を
加熱封入してからスメクチックＣ相に冷却する工程と、
注入口を封止する工程と、前記セル構造体に封入されて
いる液晶物質を再加熱し、スメクチックＡ相に変化させ
た後に、スメクチックＣ相まで冷却する工程とからなる
スメクチック液晶装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60169974A JPH0785144B2 (ja) | 1985-08-01 | 1985-08-01 | スメクテイツク液晶装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60169974A JPH0785144B2 (ja) | 1985-08-01 | 1985-08-01 | スメクテイツク液晶装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6230222A JPS6230222A (ja) | 1987-02-09 |
| JPH0785144B2 true JPH0785144B2 (ja) | 1995-09-13 |
Family
ID=15896256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60169974A Expired - Lifetime JPH0785144B2 (ja) | 1985-08-01 | 1985-08-01 | スメクテイツク液晶装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0785144B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2562307B2 (ja) * | 1986-09-24 | 1996-12-11 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶電気光学素子 |
| JPH087344B2 (ja) * | 1987-10-13 | 1996-01-29 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 液晶電気光学装置作製方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59201021A (ja) * | 1983-04-28 | 1984-11-14 | Canon Inc | 光学変調素子の製造法 |
| JPS59214824A (ja) * | 1983-05-20 | 1984-12-04 | Seiko Epson Corp | 液晶電気光学装置 |
| JPS60114824A (ja) * | 1983-11-25 | 1985-06-21 | Canon Inc | カイラルスメクティック液晶の配向制御方法 |
| JPS60122919A (ja) * | 1983-12-07 | 1985-07-01 | Canon Inc | 液晶素子 |
| JPS60156043A (ja) * | 1984-01-23 | 1985-08-16 | Canon Inc | カイラルスメクティック液晶素子 |
-
1985
- 1985-08-01 JP JP60169974A patent/JPH0785144B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6230222A (ja) | 1987-02-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |