JPH09244040A

JPH09244040A - 液晶表示素子

Info

Publication number: JPH09244040A
Application number: JP4598896A
Authority: JP
Inventors: Shiro Miyake; 史郎三宅; Yuji Osaki; 裕司大崎
Original assignee: Advanced Display Inc
Current assignee: Advanced Display Inc
Priority date: 1996-03-04
Filing date: 1996-03-04
Publication date: 1997-09-19

Abstract

(57)【要約】【課題】電極の配向膜を均一な配向処理状態にし、均
一な表示特性がえられる液晶表示素子を提供する。【解決手段】重ね合わされた一対の基板２の対向面に
電極および配向膜４が順次形成されてなる液晶表示素子
であって、前記電極のうち画面表示側の表示電極１は、
配向膜４から露出している角部Ｃ１、Ｃ２を有してお
り、その角部Ｃ１、Ｃ２が非直角部に形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示素子に関す
る。さらに詳しくは、単純マトリクス型液晶表示素子ま
たはアクティブマトリクス型、たとえばＴＦＴ（薄膜ト
ランジスタ）型液晶表示素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のＴＦＴ型液晶表示素子は、たとえ
ば図７に示すように、重ね合わされた一対の透明基板で
あるカラーフィルタ基板５１とＴＦＴ基板５２とのあい
だに封止部材５３により液晶５４が封入されている。前
記カラーフィルタ基板５１には、図８に示すように、画
面表示を行なうための表示領域電極５５と、外部回路も
しくは対向するＴＦＴ基板５２との電気的接続を行なう
ために引き出される端子電極５６からなる表示電極（透
明電極）５７が形成され、さらに液晶配向膜５８が順次
形成されている。前記表示領域電極５５と端子電極５６
は、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）または酸化錫（Ｓｎ
Ｏ₂）などから形成され、前記配向膜５８は、ポリイミ
ド樹脂またはＳｉＯなどから形成されている。一方、前
記ＴＦＴ基板５２にも、液晶駆動用電極５９、ＴＦＴ素
子（画素）、および配向膜が形成されており、銀ペース
ト６０により前記電極５９と表示電極５７との電気的接
続が行なわれている。画素電極に印加される電圧は、ま
ず一旦ＴＦＴ基板５２側に供給され、そののち銀ペース
ト６０を介してカラーフィルタ基板５１の端子電極５６
に供給され、ついで表示領域電極５５に供給される。

【０００３】このような液晶表示素子の製造において
は、液晶分子を均一に配列させるために配向処理（ラビ
ング処理）工程が不可欠であり、一般的にはラビング処
理が用いられている。ラビング処理とは液晶表示素子の
基板表面に形成されたポリイミド樹脂よりなる配向膜５
８を、ローラに巻き付けた布で擦る処理である。図９は
基板にラビング処理を施しているようすを示す平面図で
ある。図９において、Ｒはラビングローラで、６１はラ
ビングローラＲの進行方向である。

【０００４】前記ラビング処理を行なうばあい、前記基
板５１の角部ＡがラビングローラＲの布に影響を与え、
均一なラビング処理を行なうことを困難にしている。

【０００５】たとえば、図９においてラビングローラＲ
が基板５１の一端から他端へ移動する際に、ラビングロ
ーラＲが基板５１の角部Ａを通過するとき、ラビング布
のうち、角部Ａと接触する部分のラビング布の状態が劣
化し、ラビングローラＲがさらに端子電極５６上へ進
み、劣化した部分のラビング布が表示電極５７上の配向
膜５８を擦った箇所は、正常な部分のラビング布が擦っ
た部分と配向処理状態が異なり、これにより液晶の配向
状態が変化し、結果として表示の不均一性を発生させて
いた。たとえば６２に示すような箇所に表示不良が発生
する。

【０００６】そこで、基板の角部のラビング布への影響
を小さくするために、基板の角部に丸みをつけることが
提案されている（特開平５−３２３３０２号公報）。ま
た、基板の角部の影響に関してはラビングローラと基板
の角度を図１０に示すように設定することにより、その
影響を小さくすることができることが知られている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記対
策を施しても液晶表示素子の表示状態を詳細に観察する
と、まだ端子電極の影響で表示の不均一性が発生してお
り、たとえば、図１０においてラビングローラＲが基板
５１の一端から他端へ移動する際に、ラビングローラＲ
が端子電極５６上を通過するとき、端子電極５６と接触
する部分のラビング布の状態が劣化し、ラビングローラ
Ｒがさらに表示電極５７上へ進み、劣化した部分のラビ
ング布が表示電極５７上の配向膜５８を擦った箇所は、
正常な部分のラビング布が擦った部分と配向処理状態が
異なり、これにより液晶の配向状態が変化し、結果とし
て表示の不均一性を発生させている。この端子電極がラ
ビング布に影響を与える原因としてつぎの３つが考えら
れている。

【０００８】第１は、端子電極５６と接触する部分のラ
ビング布は、他の部分のラビング布に比べて多くの電極
部を擦るという問題である。たとえば、図１１のように
端子電極５６の長さが表示領域電極５５から長くなる
と、ラビングローラＲが基板５１の一端から他端へ移動
する際に、矢印６３で示されるように端子電極５６を擦
ったのちに表示電極５７上の配向膜５８を擦る部分と、
他のたとえば矢印６４で示されているように表示電極５
７上の配向膜５８のみを擦る部分が発生することにな
る。このばあいラビングローラＲ上の端子電極５６を擦
った部分と端子電極５６を擦っていない部分とでは、電
極を擦っている時間に差があるためラビング布の状態に
差が生じ、表示電極５７上の配向膜５８を擦る際に処理
状態に差が発生し、結果として表示不良をひきおこす。

【０００９】第２は、通常端子電極は矩形であり角部
（コーナー部）が存在してそこでラビング布を傷める問
題である。電極部の高さは一般的には１０００オングス
トロームから１ミクロン程度であるが、９０°といった
鋭角が存在するとラビング布が角を擦る際に布の毛先が
削られ、布の状態が変化してしまう。

【００１０】第３は、通常端子電極は電気的導通をとる
ために配向膜を形成しておらず、電極材料のＩＴＯが露
出しているという問題である。

【００１１】前記問題点のうち３番目の問題点について
は、たとえば特開平５−８８１８０号公報に示すよう
に、単純マトリクス型液晶表示素子における端子電極を
一度配向膜で覆い、ラビング処理後に剥離する方法が提
案されている。しかしながら、この手法では工程数が増
える上、配向膜を剥離しても端子電極上に配向膜残渣が
残り、電気的接続に悪影響を与える。

【００１２】本発明は、叙上の事情に鑑み、電極の配向
膜を均一な配向処理状態にし、均一な表示特性がえられ
る液晶表示素子を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示素子
は、重ね合わされた一対の基板の対向面に電極および配
向膜が順次形成されてなる液晶表示素子であって、前記
電極のうち画面表示側の表示電極は、配向膜から露出し
ている角部を有しており、その角部が非直角部に形成さ
れてなることを特徴としている。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
の液晶表示素子を説明する。

【００１５】図１は本発明の液晶表示素子を構成する基
板に形成される電極の一実施例を示す平面図、図２は本
発明における電極の他の実施例を示す平面図、図３は本
発明における電極のさらに他の実施例を示す要部拡大平
面図、図４は本発明における電極のさらなる他の実施例
を示す平面図、図５は本発明における電極のさらなる他
の実施例を示す平面図、図６は図４における電極のＡ−
Ａおよび図５における電極のＢ−Ｂに沿った輝度分布を
示す説明図である。

【００１６】本発明の液晶表示素子は、ラップトップま
たはポータブルタイプのコンピュータなどの液晶ディス
プレイパネルに用いられ、基本構成は、従来の単純マト
リクス型またはアクティブマトリクス型の液晶表示素子
と同じであって、重ね合わされた一対の基板と、該基板
のそれぞれの対向面に順次形成される電極および配向膜
と、２つの基板の隙間に封入される液晶と、該液晶を封
止する封止部材から構成されている。

【００１７】本発明の液晶表示素子は、前記電極のうち
画面表示側の表示電極に特徴がある。図１に示すよう
に、表示電極１は、透明な基板２の内面にカラーフィル
タを介して形成されており、さらにその表面には、たと
えばＴＦＴ基板の電極と電気的接続を行なうために引き
出される端子電極３が露出するように配向膜４が形成さ
れている。そして前記端子電極３における２つの先端角
部Ｃ１、Ｃ１は、それぞれ非直角部である一つの曲線に
より形成されている。なお、本明細書において「非直角
部」とは、前記曲線または後述する多角形のように、鋭
い角部を有しないものを意味する概念である。前記曲線
としては、丸みを帯びた円弧、楕円、双曲線または放物
線などの滑らかな線とすることができるが、とくに加工
しやすい円弧が好ましい。前記曲線が円弧のばあい、ラ
ビング布の毛の直径が０．０１ｍｍ程度であることか
ら、その曲率半径は、０．０２ｍｍ〜１ｍｍにするのが
好ましい。なお、本実施例では、角部Ｃ１、Ｃ１は一つ
の曲線で結んでいるが、本発明においては、これに限定
されるものではなく、角部Ｃ１、Ｃ１をそれぞれ独立し
た曲線とすることもできる。

【００１８】本実施例によれば、液晶表示素子の製造工
程において、ラビングローラＲがラビング処理方向Ｓへ
向って基板２の一端から他端へ移動する際に、ラビング
ローラＲの一部分が端子電極３上を擦ったのちに、表示
電極１上の配向膜４を擦るが、端子電極３における先端
角部Ｃ１、Ｃ１が一つの丸みを帯びた曲線で形成されて
いるため、角部Ｃ１、Ｃ１がラビング布を傷めることが
なくなり、配向膜４の全表面を均一にラビング処理する
ことができる。

【００１９】つぎに本発明の他の実施例を説明する。図
２に示すように、表示電極１１から引き出される端子電
極１３における先端角部Ｃ１、Ｃ１および付け根角部Ｃ
２が丸みを帯びた曲線に形成されている。本実施例は、
付け根角部Ｃ２も曲線で形成されているため、前記実施
例よりも、付け根角部Ｃ２によるラビング布の傷みをな
くすことができ、配向膜１４をさらに均一にラビング処
理することができる。

【００２０】つぎに本発明のさらに他の実施例を説明す
る。図３に示すように、表示電極２１から引き出される
端子電極２３における先端角部Ｃ１、Ｃ１が面取りされ
た角辺２５に形成され、先端部２３ａが非直角部である
いわば多角形に形成されており、また付け根角部Ｃ２が
肉付けされて角辺２６に形成されている。この角辺２５
と隣接する一辺とのなす角度θ１は、先端部２３ａが尖
らないように、１３０°〜１６０°であるのが好まし
い。また、角辺２６と表示電極２１の一辺とのなす角度
θ２は、布への傷の与え方と端子電極の大きさの両方を
考慮すると１１０°〜１６０°であるのが好ましい。

【００２１】つぎに本発明のさらなる他の実施例を説明
する。図４に示すように、表示電極３１からの端子電極
３３の長さが長くなってくると、ラビング布が端子電極
３３を擦っている時間の差の問題は避けられない。その
ばあいには、図５に示すように端子電極３３の引き出し
辺３７を平行ではなしに先細りのテーパ状にする。図５
中Ｓ１の方向に進んでいたラビング布と、Ｓ２の方向に
進んでいったラビング布とではラビング布の状態には差
が生じるが、たとえばＳ３の方向に進んでいったラビン
グ布は、Ｓ１のばあいとＳ２のばあいの中間の時間端子
電極を擦っていることになり、布上でその２つの状態の
境界ははっきりせず、なだらかな変化を示す。したがっ
て、図４および図５の構造の電極を有する液晶表示素子
の表示特性を比較すると、図４のＡ−Ａに沿った輝度分
布は図６（ａ）のようになるのに対し、図５のＢ−Ｂに
沿った輝度分布は図６（ｂ）のようになる。人間の目に
は図６（ａ）のような変化は敏感に感じることができる
が、図６（ｂ）のような変化は感じることが困難であり
表示特性上は好ましい。なお前記テーパの角度は、表示
特性の変化が目に感じられないようにするため、５°〜
６０°であるのが好ましい。また本実施例では、図５に
示すように端子電極に丸みをもたせることと、端子電極
の引き出しをテーパ状にすることを併用しているが、端
子電極の長さが長いばあいには、端子電極の引き出しを
テーパ状にすることのみでも表示特性上充分な効果がえ
られる。

【００２２】以上の実施例では、すべてラビング方向が
図１０で示される方向のばあいを想定しているが、液晶
表示素子の種類によっては図９のような方向でラビング
処理を施す必要のあるばあいがある。そのばあいも、基
板の角部がラビングローラの布に悪影響を与え、表示電
極上の配向膜をラビング処理する際に不均一な処理にな
ってしまうばあいがある。そこで、かかる基板の角部も
丸く形成するか、角辺のように多角形化することによ
り、布への悪影響をなくすことができる。なお、本発明
における表示電極の角部には、曲線および角辺をそれぞ
れ混合して用いることもできる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
表面電極に鋭角の角部がないため、該電極がラビング布
へ与える影響がなく、該電極に対しどのような方向から
ラビング処理を施しても、表示電極上の配向膜を均一に
ラビング処理することができ、結果として均一な表示特
性の液晶表示素子をうることができる。

【００２４】また、端子電極の引き出しをテーパ状にす
ることにより、たとえ表示に不均一性が発生しても、人
間の目の感じ方を弱めることができ、目視上は均一な表
示特性の液晶表示素子をうることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶表示素子を構成する基板に形成さ
れる電極の一実施例を示す平面図である。

【図２】本発明における電極の他の実施例を示す平面図
である。

【図３】本発明における電極のさらに他の実施例を示す
要部拡大平面図である。

【図４】本発明における電極のさらなる他の実施例を示
す平面図である。

【図５】本発明における電極のさらなる他の実施例を示
す平面図である。

【図６】図４における電極のＡ−Ａおよび図５における
電極のＢ−Ｂに沿った輝度分布を示す説明図である。

【図７】従来の液晶表示素子の一例を示す断面図であ
る。

【図８】図７における表示電極を示す平面図である。

【図９】ラビングローラのラビング方向を示す説明図で
ある。

【図１０】ラビングローラの他のラビング方向を示す説
明図である。

【図１１】端子電極が長い表示電極を示す平面図であ
る。

【符号の説明】

１、１１、２１、３１表示電極２基板３、１３、２３、３３端子電極４、１４配向膜２５、２６角辺Ｃ１先端角部Ｃ２付け根角部Ｒラビングローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】重ね合わされた一対の基板の対向面に電
極および配向膜が順次形成されてなる液晶表示素子であ
って、前記電極のうち画面表示側の表示電極は、配向膜
から露出している角部を有しており、その角部が非直角
部に形成されてなることを特徴とする液晶表示素子。
【請求項２】前記表示電極が電気的接続を行なうため
に引き出される端子電極を有してなる請求項１記載の液
晶表示素子。
【請求項３】前記表示電極の角部が端子電極の先端角
部および付け根角部である請求項２記載の液晶表示素
子。
【請求項４】前記非直角部が曲線からなる請求項１、
２または３記載の液晶表示素子。
【請求項５】前記非直角部が角辺からなる請求項１、
２または３記載の液晶表示素子。
【請求項６】前記先端角部および付け根角部のうちの
一方の角部が曲線であり、他方の角部が角辺からなる請
求項３記載の液晶表示素子。
【請求項７】前記先端角部および付け根角部の角部が
曲線および角辺の混合により形成されてなる請求項３記
載の液晶表示素子。
【請求項８】前記曲線が円弧であって、その曲率半径
が０．０２ｍｍ〜１ｍｍにされてなる請求項４、６また
は７記載の液晶表示素子。
【請求項９】前記先端角部が角辺であるばあい、該角
辺の一辺と隣接する一辺とのなす角度が１３０°〜１６
０°にされ、前記付け根角部が角辺であるばあい、該角
辺の一辺と隣接する一辺とのなす角度が１１０°〜１６
０°にされてなる請求項５、６または７記載の液晶表示
素子。
【請求項１０】前記端子電極の両側辺が先細りのテー
パにされてなる請求項２、３、４、５、６、７、８また
は９記載の液晶表示素子。
【請求項１１】前記テーパの角度が５°〜６０°にさ
れてなる請求項１０記載の液晶表示素子。