JPH112816A - 液晶表示素子およびその製造方法 - Google Patents
液晶表示素子およびその製造方法Info
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- JPH112816A JPH112816A JP9154190A JP15419097A JPH112816A JP H112816 A JPH112816 A JP H112816A JP 9154190 A JP9154190 A JP 9154190A JP 15419097 A JP15419097 A JP 15419097A JP H112816 A JPH112816 A JP H112816A
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- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＴＮモード用のプレチルト角の高い配向膜が
使用でき、視野角が広く、応答速度が速く、しかも生産
性が良くコストダウンの図れる液晶表示素子およびその
製造方法を提供する。 【解決手段】 一対の透明電極基板８ａ，８ｂの間に液
晶を注入する。透明電極基板８ａ，８ｂの一方には各画
素ごとにアクティブ素子４を配置する。アクティブ素子
４を有する透明電極基板８ａ上には一対以上の線状の画
素電極７と共通電極６とを前記画素内に形成する。透明
電極間に電圧が印加された際には、透明電極基板８ａ，
８ｂの面に対して水平方向に電界が生じるような電圧印
加手段を設ける。透明電極基板８ａ，８ｂの間の液晶分
子がスプレイ歪みを伴って配向する。
使用でき、視野角が広く、応答速度が速く、しかも生産
性が良くコストダウンの図れる液晶表示素子およびその
製造方法を提供する。 【解決手段】 一対の透明電極基板８ａ，８ｂの間に液
晶を注入する。透明電極基板８ａ，８ｂの一方には各画
素ごとにアクティブ素子４を配置する。アクティブ素子
４を有する透明電極基板８ａ上には一対以上の線状の画
素電極７と共通電極６とを前記画素内に形成する。透明
電極間に電圧が印加された際には、透明電極基板８ａ，
８ｂの面に対して水平方向に電界が生じるような電圧印
加手段を設ける。透明電極基板８ａ，８ｂの間の液晶分
子がスプレイ歪みを伴って配向する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＰＳモードのア
クティブマトリクス型の液晶表示素子に関するものであ
る。
クティブマトリクス型の液晶表示素子に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示素子は、薄型で軽量であり、し
かも消費電力の低いディスプレイ素子であるため、テレ
ビやビデオなどの画像表示装置や、ワープロやパソコン
などのＯＡ機器に広く用いられている。
かも消費電力の低いディスプレイ素子であるため、テレ
ビやビデオなどの画像表示装置や、ワープロやパソコン
などのＯＡ機器に広く用いられている。
【０００３】液晶表示素子のなかでも、アレイ基板上に
多数のスイッチング素子を配置したアクティブマトリク
ス型の液晶表示素子は一般に、液晶の配向方位がほぼ９
０゜捻れたツイストネマチック（ＴＮ）モードを表示に
用いており、高速応答や高精細が可能なディスプレイと
して開発が進んでいる。
多数のスイッチング素子を配置したアクティブマトリク
ス型の液晶表示素子は一般に、液晶の配向方位がほぼ９
０゜捻れたツイストネマチック（ＴＮ）モードを表示に
用いており、高速応答や高精細が可能なディスプレイと
して開発が進んでいる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらＴＮモー
ドの液晶表示素子は、液晶の旋光性を用いて表示してい
るために、パネルを見る角度によっては色調やコントラ
ストが異なるという欠点がある。この欠点を解決するも
のとして、位相差フィルムを用いて色調やコントラスト
を補償する方法や、画素内に複数の異なる配向領域を持
たせる画素分割法や配向分割法等が行われている。
ドの液晶表示素子は、液晶の旋光性を用いて表示してい
るために、パネルを見る角度によっては色調やコントラ
ストが異なるという欠点がある。この欠点を解決するも
のとして、位相差フィルムを用いて色調やコントラスト
を補償する方法や、画素内に複数の異なる配向領域を持
たせる画素分割法や配向分割法等が行われている。
【０００５】しかしながら上記のような方法を用いて
も、ＴＮモードにおける視角範囲は陰極線管（ＣＲＴ）
を用いた場合の視角範囲に比べて狭いという問題があっ
た。このような問題を解決し、ＴＮモードにおいてもＣ
ＲＴに近い視角特性を実現するために、液晶分子を基板
面にほぼ水平な方向に動かし、電界制御複屈折効果によ
り光透過率をコントロールする表示方式（以下「ＩＰＳ
モード」と称す。）が提案されている。
も、ＴＮモードにおける視角範囲は陰極線管（ＣＲＴ）
を用いた場合の視角範囲に比べて狭いという問題があっ
た。このような問題を解決し、ＴＮモードにおいてもＣ
ＲＴに近い視角特性を実現するために、液晶分子を基板
面にほぼ水平な方向に動かし、電界制御複屈折効果によ
り光透過率をコントロールする表示方式（以下「ＩＰＳ
モード」と称す。）が提案されている。
【０００６】ＩＰＳモードとしては、例えば、R.A.Sore
fによって提案されている櫛形電極を基板上に形成する
方法(応用物理学界学会誌 J.Appl.Phys.45,5446(197
4))が挙げられる。この方式によれば、常に液晶分子を
ほぼ横（短軸方向）から眺める形となるため、見る方向
が異なっても屈折率の差が殆ど無い状態となり、コント
ラストの視角依存性を極めて小さくすることが可能とな
る。
fによって提案されている櫛形電極を基板上に形成する
方法(応用物理学界学会誌 J.Appl.Phys.45,5446(197
4))が挙げられる。この方式によれば、常に液晶分子を
ほぼ横（短軸方向）から眺める形となるため、見る方向
が異なっても屈折率の差が殆ど無い状態となり、コント
ラストの視角依存性を極めて小さくすることが可能とな
る。
【０００７】上記方式においては、視角特性の対称性の
点から液晶分子のチルト角ができるだけ低い方が好まし
いため、低プレチルト系の配向膜を使用している。しか
しながら、低いチルト角を得るために配向膜に低プレチ
ルト膜を用いると、一般に電圧保持率が低くなり電荷蓄
積により焼き付きが起こりやすいという問題があった。
点から液晶分子のチルト角ができるだけ低い方が好まし
いため、低プレチルト系の配向膜を使用している。しか
しながら、低いチルト角を得るために配向膜に低プレチ
ルト膜を用いると、一般に電圧保持率が低くなり電荷蓄
積により焼き付きが起こりやすいという問題があった。
【０００８】また、上述のようにＩＰＳモードでは配向
膜として低プレチルト膜を用いるが、従来のＴＮモード
のアクティブマトリクスパネルではアクティブ素子や配
線の段差部の配向性の点から、３゜以上の高いプレチル
ト角が必要となるため配向膜として高プレチルト膜を用
ている。
膜として低プレチルト膜を用いるが、従来のＴＮモード
のアクティブマトリクスパネルではアクティブ素子や配
線の段差部の配向性の点から、３゜以上の高いプレチル
ト角が必要となるため配向膜として高プレチルト膜を用
ている。
【０００９】従って、ＩＰＳモードとＴＮモードの液晶
表示パネルを同じ製造ラインで作る場合に配向膜を共用
することができず、生産性が悪く、コストが高くなると
いう問題があった。
表示パネルを同じ製造ラインで作る場合に配向膜を共用
することができず、生産性が悪く、コストが高くなると
いう問題があった。
【００１０】本発明は前記問題点を解決し、ＩＰＳモー
ドの液晶表示パネルにおいても、従来のＴＮモード用の
高いプレチルト角を示す配向膜が共用でき、しかも視野
角が広く、応答速度も速い液晶表示素子を実現し、ＩＰ
ＳモードとＴＮモードの液晶表示パネルを同じ製造ライ
ンで作製することができ、生産性が良く、コストダウン
を可能にする液晶表示素子およびその製造方法を提供す
るものである。
ドの液晶表示パネルにおいても、従来のＴＮモード用の
高いプレチルト角を示す配向膜が共用でき、しかも視野
角が広く、応答速度も速い液晶表示素子を実現し、ＩＰ
ＳモードとＴＮモードの液晶表示パネルを同じ製造ライ
ンで作製することができ、生産性が良く、コストダウン
を可能にする液晶表示素子およびその製造方法を提供す
るものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示素子
は、両基板間の液晶分子がスプレイ歪みを伴って配向し
ていることを特徴とする。
は、両基板間の液晶分子がスプレイ歪みを伴って配向し
ていることを特徴とする。
【００１２】この本発明によると、視角特性が広くかつ
対称性の良い液晶表示素子が得られ、配向膜には従来の
ＴＮモード用の高プレチルト膜を使用することができ
る。
対称性の良い液晶表示素子が得られ、配向膜には従来の
ＴＮモード用の高プレチルト膜を使用することができ
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】請求項１記載の液晶表示素子は、
一対の基板間に液晶が狭持され、前記基板の一方には各
画素ごとにアクティブ素子を配置し、このアクティブ素
子を有する基板上には一対以上の線状の画素電極と共通
電極とを前記画素内に形成した液晶表示素子であって、
両基板の配向膜のラビング方向を、ほぼ平行で互いに同
じ方向にしたことを特徴とする。
一対の基板間に液晶が狭持され、前記基板の一方には各
画素ごとにアクティブ素子を配置し、このアクティブ素
子を有する基板上には一対以上の線状の画素電極と共通
電極とを前記画素内に形成した液晶表示素子であって、
両基板の配向膜のラビング方向を、ほぼ平行で互いに同
じ方向にしたことを特徴とする。
【００１４】この構成によると、電極間に電圧が印加さ
れた際に両基板間で液晶分子をスプレイ歪みを伴って配
向させるようになり、ミッドプレーンの液晶分子は基板
にほぼ平行となるため、液晶分子のチルト成分が厚み方
向全体としては相殺される形となり、視野角が広く、対
称性が良くなる。
れた際に両基板間で液晶分子をスプレイ歪みを伴って配
向させるようになり、ミッドプレーンの液晶分子は基板
にほぼ平行となるため、液晶分子のチルト成分が厚み方
向全体としては相殺される形となり、視野角が広く、対
称性が良くなる。
【００１５】請求項２記載の液晶表示素子は、請求項1
において、基板の界面付近に存在する液晶分子のプレチ
ルト角が３゜以上であることを特徴とする。この構成に
よると、プレチルト角が高いため、従来のＴＮモード用
の高プレチルト膜を配向膜として使用することができ
る。この配向膜は、電圧保持率が良く、焼き付きがなく
なり、しかもＩＰＳモードとＴＮモードの液晶表示パネ
ルを同じラインで作製することができるため、生産性が
向上し、コストダウンを図ることができる。
において、基板の界面付近に存在する液晶分子のプレチ
ルト角が３゜以上であることを特徴とする。この構成に
よると、プレチルト角が高いため、従来のＴＮモード用
の高プレチルト膜を配向膜として使用することができ
る。この配向膜は、電圧保持率が良く、焼き付きがなく
なり、しかもＩＰＳモードとＴＮモードの液晶表示パネ
ルを同じラインで作製することができるため、生産性が
向上し、コストダウンを図ることができる。
【００１６】請求項３記載の液晶表示素子は、請求項１
または２において、両基板のプレチルト角が同じである
ことを特徴とする。この構成によると、上下基板界面の
チルト成分が完全に相殺されて、極めて対称な視角特性
となる。
または２において、両基板のプレチルト角が同じである
ことを特徴とする。この構成によると、上下基板界面の
チルト成分が完全に相殺されて、極めて対称な視角特性
となる。
【００１７】請求項４記載の液晶表示素子は、請求項１
〜請求項３のいずれかにおいて、配向膜がポリイミドで
あることを特徴とする。この構成によると、配向安定性
に優れているポリイミド配向膜を用いることで液晶分子
の配向安定性が良好となり、表示品位の高い液晶表示素
子を得ることができる。
〜請求項３のいずれかにおいて、配向膜がポリイミドで
あることを特徴とする。この構成によると、配向安定性
に優れているポリイミド配向膜を用いることで液晶分子
の配向安定性が良好となり、表示品位の高い液晶表示素
子を得ることができる。
【００１８】請求項５記載の液晶表示素子は、請求項１
〜請求項４のいずれかにおいて、液晶がフッ素系液晶で
あることを特徴とする。この構成によると、液晶の注入
時や周辺材料から不純物イオンを取り込みにくくなり、
電圧保持率の低下が解消されて焼き付きも起こりにくく
なる。
〜請求項４のいずれかにおいて、液晶がフッ素系液晶で
あることを特徴とする。この構成によると、液晶の注入
時や周辺材料から不純物イオンを取り込みにくくなり、
電圧保持率の低下が解消されて焼き付きも起こりにくく
なる。
【００１９】請求項６記載の液晶表示素子の製造方法
は、一対の基板を貼り合わせる前に、それぞれの基板の
配向膜を、両基板を貼り合わせた状態でラビング方向が
互いに平行で同一方向となるようにラビングし、両基板
を貼り合わせた後、液晶を注入したことを特徴とする。
は、一対の基板を貼り合わせる前に、それぞれの基板の
配向膜を、両基板を貼り合わせた状態でラビング方向が
互いに平行で同一方向となるようにラビングし、両基板
を貼り合わせた後、液晶を注入したことを特徴とする。
【００２０】この構成によると、ラビング方向に向かっ
て液晶分子が基板界面から浮き上がった状態でチルト角
をもって並ぶので、スプレイ歪みを伴った配向状態が得
られる。
て液晶分子が基板界面から浮き上がった状態でチルト角
をもって並ぶので、スプレイ歪みを伴った配向状態が得
られる。
【００２１】以下本発明の実施の形態について図1〜図
６を参照しつつ説明する。 （実施の形態）図１、図２は本発明の（実施の形態）を
示す。
６を参照しつつ説明する。 （実施の形態）図１、図２は本発明の（実施の形態）を
示す。
【００２２】図１は本発明の液晶表示パネルに用いられ
る基板の平面図を示し、図２は液晶表示パネルの断面図
を示したものである。図１に示すように、ガラス基板８
ａの片面には、複数のゲート電極１とソース電極２とが
格子状に配設され、ソース電極２と平行となるように共
通電極６が配設され、この共通電極６はガラス基板８ａ
の端部に設けられた引き出し電極５で短絡されている。
る基板の平面図を示し、図２は液晶表示パネルの断面図
を示したものである。図１に示すように、ガラス基板８
ａの片面には、複数のゲート電極１とソース電極２とが
格子状に配設され、ソース電極２と平行となるように共
通電極６が配設され、この共通電極６はガラス基板８ａ
の端部に設けられた引き出し電極５で短絡されている。
【００２３】また、ゲート電極１とソース電極２に囲ま
れた部分にはそれぞれコの字型で線状の画素電極７が配
設され、この各画素電極７の一端にはゲート電極１と交
差するようにアクティブ素子としての薄膜トランジスタ
素子（以下「ＴＦＴ」と称す。）４が配設される。ＴＦ
Ｔ４と画素電極７の接続部にはドレイン電極３が配設さ
れている。
れた部分にはそれぞれコの字型で線状の画素電極７が配
設され、この各画素電極７の一端にはゲート電極１と交
差するようにアクティブ素子としての薄膜トランジスタ
素子（以下「ＴＦＴ」と称す。）４が配設される。ＴＦ
Ｔ４と画素電極７の接続部にはドレイン電極３が配設さ
れている。
【００２４】この（実施の形態）における液晶表示パネ
ルは、図２に示すように、上記のガラス基板８ａと各電
極との間には配向膜９ａが、設けられている。同様にガ
ラス基板８ｂの片面にも配向膜９ｂが設けられている。
ルは、図２に示すように、上記のガラス基板８ａと各電
極との間には配向膜９ａが、設けられている。同様にガ
ラス基板８ｂの片面にも配向膜９ｂが設けられている。
【００２５】配向膜９ａ，９ｂが設けられたガラス基板
８ａ，８ｂは、それぞれ逆方向にラビングされ、ガラス
基板８ａ，８ｂを対向して貼り合わせた時にラビング方
向がほぼ平行で同方向となるようにラビング処理され
る。
８ａ，８ｂは、それぞれ逆方向にラビングされ、ガラス
基板８ａ，８ｂを対向して貼り合わせた時にラビング方
向がほぼ平行で同方向となるようにラビング処理され
る。
【００２６】ラビング処理されたガラス基板８ａ，８ｂ
の間にはスペーサーが狭持されて、ガラス基板８ａとガ
ラス基板８ｂとの間隔を一定に保ち、ガラス基板８ａ，
８ｂが接着された後、その間を液晶（図示せず）が満た
す。
の間にはスペーサーが狭持されて、ガラス基板８ａとガ
ラス基板８ｂとの間隔を一定に保ち、ガラス基板８ａ，
８ｂが接着された後、その間を液晶（図示せず）が満た
す。
【００２７】このような液晶表示パネルであると、共通
電極６と画素電極７に電圧が印加された際に、ガラス基
板８ａの面に対して水平方向に電界が生じて液晶分子が
スプレイ歪みを伴って配向し、視野角が広くなり、対称
性の良好な液晶表示素子を得ることができる。
電極６と画素電極７に電圧が印加された際に、ガラス基
板８ａの面に対して水平方向に電界が生じて液晶分子が
スプレイ歪みを伴って配向し、視野角が広くなり、対称
性の良好な液晶表示素子を得ることができる。
【００２８】上記（実施の形態）における液晶表示素子
の具体例を以下に示す。 （実施例１）上記（実施の形態）において、画素電極７
は、共通電極６に平行にかつ１５μｍ隔ててドレイン電
極３と接続した。
の具体例を以下に示す。 （実施例１）上記（実施の形態）において、画素電極７
は、共通電極６に平行にかつ１５μｍ隔ててドレイン電
極３と接続した。
【００２９】また、ガラス基板８ａおよびガラス基板８
ｂの片面に設けられた配向膜９ａ，９ｂは、固形分濃度
６重量％の可溶性ポリイミドワニス（たとえばオプトマ
ーＡＬ−５４４２：日本合成ゴム株式会社製）をオフセ
ット印刷し、１７０℃で１時間加熱して配向膜９ａ，９
ｂを形成した。このときの配向膜９ａ，９ｂの膜厚はそ
れぞれ約８００Åであった。
ｂの片面に設けられた配向膜９ａ，９ｂは、固形分濃度
６重量％の可溶性ポリイミドワニス（たとえばオプトマ
ーＡＬ−５４４２：日本合成ゴム株式会社製）をオフセ
ット印刷し、１７０℃で１時間加熱して配向膜９ａ，９
ｂを形成した。このときの配向膜９ａ，９ｂの膜厚はそ
れぞれ約８００Åであった。
【００３０】ガラス基板８ａをレーヨン布を用い、電極
配線に平行な方向と約１０゜の角度を示すように矢印１
０の方向にラビング処理を行った。もう一方のガラス基
板８ｂには、ガラス基板８ａと張り合わせたときに、ほ
ぼ平行で同じ方向になるようにガラス基板８ａとは逆方
向にラビング処理を行った。
配線に平行な方向と約１０゜の角度を示すように矢印１
０の方向にラビング処理を行った。もう一方のガラス基
板８ｂには、ガラス基板８ａと張り合わせたときに、ほ
ぼ平行で同じ方向になるようにガラス基板８ａとは逆方
向にラビング処理を行った。
【００３１】そして配向膜９ａ，９ｂが向かい合うよう
に基板８ａ，８ｂを対向させ、スペーサとして直径４μ
ｍのビーズ１１を介して貼合わせた。このパネルにΔｎ
が０．０７５で、Ｎ−Ｉ点が９５℃のフッ素系のネマテ
ィック液晶を真空注入法にて封入し、得られた液晶表示
パネルにＮ−Ｉ点より高温の１２０℃で１時間アニール
処理をおこなった。その結果、液晶パネル全面で均一な
液晶分子の配向状態が得られた。
に基板８ａ，８ｂを対向させ、スペーサとして直径４μ
ｍのビーズ１１を介して貼合わせた。このパネルにΔｎ
が０．０７５で、Ｎ−Ｉ点が９５℃のフッ素系のネマテ
ィック液晶を真空注入法にて封入し、得られた液晶表示
パネルにＮ−Ｉ点より高温の１２０℃で１時間アニール
処理をおこなった。その結果、液晶パネル全面で均一な
液晶分子の配向状態が得られた。
【００３２】図３はこの液晶パネルの電圧無印加時の液
晶分子の配向状態をラビング方向１０に平行な断面で切
って模式化したものである。液晶分子１２は図３のよう
に上下基板間でスプレイ歪みを伴って配向しておりミッ
ドプレーンでは基板８ａ，８ｂに平行となっている。こ
の液晶パネルに用いたのと同じ液晶材料と配向膜でギャ
ップ２０μｍのホモジニアスセルを作製し、クリスタル
ローテーション法にてプレチルト角を測定した結果、プ
レチルト角は４゜であった。
晶分子の配向状態をラビング方向１０に平行な断面で切
って模式化したものである。液晶分子１２は図３のよう
に上下基板間でスプレイ歪みを伴って配向しておりミッ
ドプレーンでは基板８ａ，８ｂに平行となっている。こ
の液晶パネルに用いたのと同じ液晶材料と配向膜でギャ
ップ２０μｍのホモジニアスセルを作製し、クリスタル
ローテーション法にてプレチルト角を測定した結果、プ
レチルト角は４゜であった。
【００３３】以上のようにして作製された液晶パネルの
両側に偏光板をクロスニコルになるように貼り付け、ノ
ーマリーブラックモードの液晶表示素子を得た。このと
きの偏光板の貼り方は、ガラス基板８ａ側のラビング方
向１０と偏向板の吸収軸が平行となるようにした。
両側に偏光板をクロスニコルになるように貼り付け、ノ
ーマリーブラックモードの液晶表示素子を得た。このと
きの偏光板の貼り方は、ガラス基板８ａ側のラビング方
向１０と偏向板の吸収軸が平行となるようにした。
【００３４】また、図４はこの液晶表示素子でコントラ
スト（ＣＲ）が１００となる部分の視角依存性を表す図
である。ラビング方向を電極に対して１０゜ずらしてい
るため、上下左右方向とも軸が１０゜ずれているがその
形はほぼ対称で、非常に広いものとなった。
スト（ＣＲ）が１００となる部分の視角依存性を表す図
である。ラビング方向を電極に対して１０゜ずらしてい
るため、上下左右方向とも軸が１０゜ずれているがその
形はほぼ対称で、非常に広いものとなった。
【００３５】上述のように、得られた液晶表示素子は視
野角が広く、対称性の良いものであった。上記（実施例
１）で得られた液晶表示素子の効果を比較検討するため
に、以下に（比較例１）を示す。
野角が広く、対称性の良いものであった。上記（実施例
１）で得られた液晶表示素子の効果を比較検討するため
に、以下に（比較例１）を示す。
【００３６】（比較例１）上記（実施例１）では、ガラ
ス基板８ａ、８ｂを貼り合わせた際に、それぞれのガラ
ス基板８ａ、８ｂのラビング方向が平行で同方向になる
ようにラビング処理を行ったが、この（比較例１）で
は、ガラス基板８ａ、８ｂを貼り合わせた際に、それぞ
れのガラス基板８ａ、８ｂのラビング方向が平行で逆方
向となるようにラビング処理を行った。
ス基板８ａ、８ｂを貼り合わせた際に、それぞれのガラ
ス基板８ａ、８ｂのラビング方向が平行で同方向になる
ようにラビング処理を行ったが、この（比較例１）で
は、ガラス基板８ａ、８ｂを貼り合わせた際に、それぞ
れのガラス基板８ａ、８ｂのラビング方向が平行で逆方
向となるようにラビング処理を行った。
【００３７】それ以外は上記（実施例１）と同様にして
液晶表示素子を作製した。図５は、この液晶パネルの電
圧無印加時の液晶分子の配向状態を模式化したものであ
る。
液晶表示素子を作製した。図５は、この液晶パネルの電
圧無印加時の液晶分子の配向状態を模式化したものであ
る。
【００３８】液晶分子１２は、上下基板間で一定の傾き
を持って平行に配向している。このパネルの両側に偏光
板をクロスニコルになるように貼り付け、ノーマリーブ
ラックモードの液晶表示素子を得た。
を持って平行に配向している。このパネルの両側に偏光
板をクロスニコルになるように貼り付け、ノーマリーブ
ラックモードの液晶表示素子を得た。
【００３９】図６は、この液晶表示素子のコントラスト
の視角依存性を示したものである。図６から明らかなよ
うに、図５のように配向した液晶分子１２の視角依存性
は上下左右でかなり非対称な形となり、視野角の狭い液
晶表示素子となった。
の視角依存性を示したものである。図６から明らかなよ
うに、図５のように配向した液晶分子１２の視角依存性
は上下左右でかなり非対称な形となり、視野角の狭い液
晶表示素子となった。
【００４０】また、（実施例１）及び（比較例１）にお
いて、コントラストは白表示と黒表示の輝度の比で表さ
れるが、その値の大小は黒の輝度に大きく影響され、ノ
ーマリーブラックモードでは電圧無印加時に黒表示とな
るので、このときの液晶分子の配向状態を比較してみ
る。
いて、コントラストは白表示と黒表示の輝度の比で表さ
れるが、その値の大小は黒の輝度に大きく影響され、ノ
ーマリーブラックモードでは電圧無印加時に黒表示とな
るので、このときの液晶分子の配向状態を比較してみ
る。
【００４１】（実施例１）では図３に示すように、液晶
分子１２がスプレイ歪みを伴って配向しているため液晶
層の中央部では液晶分子１２は基板に対してほぼ平行に
なっている。従って、左右どちらの斜め上から見てもほ
ぼ対称となり、また、ガラス基板８ａ，８ｂの界面付近
の液晶分子１２の傾きは、光学的に上下で打ち消し合う
方向となっている。
分子１２がスプレイ歪みを伴って配向しているため液晶
層の中央部では液晶分子１２は基板に対してほぼ平行に
なっている。従って、左右どちらの斜め上から見てもほ
ぼ対称となり、また、ガラス基板８ａ，８ｂの界面付近
の液晶分子１２の傾きは、光学的に上下で打ち消し合う
方向となっている。
【００４２】一方、（比較例１）では図５に示すよう
に、液晶分子１２が一様に傾きを持って配向しているた
め、液晶層の中央部でも液晶分子１２は傾いて存在して
いる。また、図５の右上方から見た場合、液晶分子の長
軸に近い方向から見ることになり、光が抜けやすく、コ
ントラストが低下する方向となる。
に、液晶分子１２が一様に傾きを持って配向しているた
め、液晶層の中央部でも液晶分子１２は傾いて存在して
いる。また、図５の右上方から見た場合、液晶分子の長
軸に近い方向から見ることになり、光が抜けやすく、コ
ントラストが低下する方向となる。
【００４３】その結果、（比較例１）の場合には、液晶
表示パネルの下方に比べて上方がコントラスト１００の
範囲が狭くなり、等コントラスト曲線が特に上下方向で
非対称となっている。
表示パネルの下方に比べて上方がコントラスト１００の
範囲が狭くなり、等コントラスト曲線が特に上下方向で
非対称となっている。
【００４４】なお、上記（実施例１）ではガラス基板８
ａ，８ｂの界面付近の液晶分子１２のプレチルト角は４
゜としているが、本発明においてはプレチルト角が３゜
以上であれば、通常のＴＮモードに用いる高プレチスト
な配向膜を使用することが可能となり、生産性の向上に
つながりコストダウンも図れる。
ａ，８ｂの界面付近の液晶分子１２のプレチルト角は４
゜としているが、本発明においてはプレチルト角が３゜
以上であれば、通常のＴＮモードに用いる高プレチスト
な配向膜を使用することが可能となり、生産性の向上に
つながりコストダウンも図れる。
【００４５】（実施の形態２）上記（実施の形態１）で
は、両基板の配向膜９ａ，９ｂを同一材料にて作製した
が、（実施の形態２）では両基板の配向膜９ａ，９ｂを
それぞれ異なる材料を用いて作製した。
は、両基板の配向膜９ａ，９ｂを同一材料にて作製した
が、（実施の形態２）では両基板の配向膜９ａ，９ｂを
それぞれ異なる材料を用いて作製した。
【００４６】このような構成であると、ガラス基板８
ａ，８ｂの界面付近のプレチルト角はそれぞれ異なるこ
ととなるが、上記（実施例１）における図４のコントラ
スト領域よりも広い等コントラスト領域が得られる。
ａ，８ｂの界面付近のプレチルト角はそれぞれ異なるこ
ととなるが、上記（実施例１）における図４のコントラ
スト領域よりも広い等コントラスト領域が得られる。
【００４７】しかしながら、より対称な視角特性を得る
ためには両基板の配向膜を同一材料にするか、あるいは
異なる配向膜を用いてもプレチルト角が同じになるよう
にすることが好ましい。
ためには両基板の配向膜を同一材料にするか、あるいは
異なる配向膜を用いてもプレチルト角が同じになるよう
にすることが好ましい。
【００４８】（実施の形態３）上記（実施の形態１）で
は、液晶材料としてフッ素系液晶を用たが、この（実施
の形態３）では液晶材料としてシアノ系等のフッ素系以
外の液晶組成物を用いた。
は、液晶材料としてフッ素系液晶を用たが、この（実施
の形態３）では液晶材料としてシアノ系等のフッ素系以
外の液晶組成物を用いた。
【００４９】このような構成によっても上記（実施の形
態１）とほぼ同様の効果が得られた。しかしながら、シ
アノ系等の液晶材料は不純物を取り込みやすく、フッ素
系材料に比べて電圧保持率が低下することとなる。アク
ティブマトリクス型の液晶表示素子においては、電圧保
持率の低下は表示品位の低下につながるため、フッ素系
の液晶組成物を用いることが好ましい。
態１）とほぼ同様の効果が得られた。しかしながら、シ
アノ系等の液晶材料は不純物を取り込みやすく、フッ素
系材料に比べて電圧保持率が低下することとなる。アク
ティブマトリクス型の液晶表示素子においては、電圧保
持率の低下は表示品位の低下につながるため、フッ素系
の液晶組成物を用いることが好ましい。
【００５０】
【発明の効果】以上のように本発明の液晶表示素子によ
ると、両基板の配向膜のラビング方向を、ほぼ平行で互
いに同じ方向にすることで、各電極間に電圧を印加した
際に、液晶分子がスプレイ歪みを伴って配向する。その
ため、ミッドプレーンの液晶分子は基板にほぼ平行とな
り、基板界面の液晶分子のチルト成分は光学的には上下
でほぼ相殺されて、視角特性が広くかつ対称性の良い液
晶表示素子を提供できる。
ると、両基板の配向膜のラビング方向を、ほぼ平行で互
いに同じ方向にすることで、各電極間に電圧を印加した
際に、液晶分子がスプレイ歪みを伴って配向する。その
ため、ミッドプレーンの液晶分子は基板にほぼ平行とな
り、基板界面の液晶分子のチルト成分は光学的には上下
でほぼ相殺されて、視角特性が広くかつ対称性の良い液
晶表示素子を提供できる。
【００５１】また、基板界面のプレチルト角が３゜以上
であると、通常のＴＮモード用の配向膜を使用すること
が可能となり、同じ製造ラインでＩＰＳモードとＴＮモ
ードの両方のモードのパネルを作る場合でも、配向膜を
変更する必要がなくなり生産性の向上につながりコスト
ダウンが図れる。
であると、通常のＴＮモード用の配向膜を使用すること
が可能となり、同じ製造ラインでＩＰＳモードとＴＮモ
ードの両方のモードのパネルを作る場合でも、配向膜を
変更する必要がなくなり生産性の向上につながりコスト
ダウンが図れる。
【００５２】また、上下両基板のプレチルト角を同じに
することで、上下基板界面のチルト成分が完全に相殺さ
れ視角特性の対称性がより改善される。また、配向膜を
ポリイミドにすると配向安定性が良好となり、表示品位
も高い液晶表示素子が得られる。
することで、上下基板界面のチルト成分が完全に相殺さ
れ視角特性の対称性がより改善される。また、配向膜を
ポリイミドにすると配向安定性が良好となり、表示品位
も高い液晶表示素子が得られる。
【００５３】また、フッ素系液晶を用いることで注入
時、あるいは周辺材料から不純物を取り込みにくくな
り、電圧保持率の低下が解消されることとなる。
時、あるいは周辺材料から不純物を取り込みにくくな
り、電圧保持率の低下が解消されることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（実施の形態１）における基板の平面図
【図２】（実施の形態１）における液晶表示パネルの断
面図
面図
【図３】（実施例１）における液晶分子の配向状態の模
式図
式図
【図４】（実施例１）における液晶表示素子の等コント
ラスト特性
ラスト特性
【図５】（比較例１）における液晶分子の配向状態の模
式図
式図
【図６】（比較例１）における液晶表示素子の等コント
ラスト特性
ラスト特性
１ ソース電極 ２ ゲート電極 ３ ドレイン電極 ４ 薄膜トランジスタ素子 ５ 引き出し電極 ６ 共通電極 ７ 画素電極 ８ａ，８ｂ ガラス基板 ９ａ，９ｂ 配向膜 １０ ラビング方向 １１ ビーズ １２ 液晶分子
Claims (6)
- 【請求項１】一対の基板間に液晶が狭持され、 前記基板の一方には各画素ごとにアクティブ素子を配置
し、このアクティブ素子を有する基板上には一対以上の
線状の画素電極と共通電極とを前記画素内に形成した液
晶表示素子であって、 両基板の配向膜のラビング方向を、ほぼ平行で互いに同
じ方向にした液晶表示素子。 - 【請求項２】基板の界面付近に存在する液晶分子のプレ
チルト角が３゜以上である請求項１記載の液晶表示素
子。 - 【請求項３】両基板のプレチルト角が同じである請求項
１または請求項２記載の液晶表示素子。 - 【請求項４】配向膜がポリイミドである請求項１〜請求
項３のいずれか記載の液晶表示素子。 - 【請求項５】液晶がフッ素系液晶である請求項１〜請求
項４のいずれか記載の液晶表示素子。 - 【請求項６】一対の基板を貼り合わせる前に、それぞれ
の基板の配向膜を、両基板を貼り合わせた状態でラビン
グ方向が互いに平行で同一方向となるようにラビング
し、両基板を貼り合わせた後、液晶を注入した液晶表示
素子の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15419097A JP3207374B2 (ja) | 1997-06-12 | 1997-06-12 | 液晶表示素子 |
| KR1019980021708A KR19990006887A (ko) | 1997-06-12 | 1998-06-11 | 액정표시소자 및 그 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15419097A JP3207374B2 (ja) | 1997-06-12 | 1997-06-12 | 液晶表示素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH112816A true JPH112816A (ja) | 1999-01-06 |
| JP3207374B2 JP3207374B2 (ja) | 2001-09-10 |
Family
ID=15578810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15419097A Expired - Fee Related JP3207374B2 (ja) | 1997-06-12 | 1997-06-12 | 液晶表示素子 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3207374B2 (ja) |
| KR (1) | KR19990006887A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6356329B1 (en) | 1997-07-14 | 2002-03-12 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display apparatus with reduced visual angle degradation |
| JP2006516332A (ja) * | 2002-08-26 | 2006-06-29 | ユニバーシティ・オブ・セントラル・フロリダ・リサーチ・ファウンデーション・インコーポレイテッド | 高速応答の横電界方式パイセル液晶ディスプレイ |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100621857B1 (ko) * | 1999-03-19 | 2006-09-12 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정 표시소자 |
| WO2013184727A1 (en) | 2012-06-04 | 2013-12-12 | Auld Jack R | Intraocular lens inserter |
| US10172706B2 (en) | 2015-10-31 | 2019-01-08 | Novartis Ag | Intraocular lens inserter |
-
1997
- 1997-06-12 JP JP15419097A patent/JP3207374B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-06-11 KR KR1019980021708A patent/KR19990006887A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6356329B1 (en) | 1997-07-14 | 2002-03-12 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display apparatus with reduced visual angle degradation |
| JP2006516332A (ja) * | 2002-08-26 | 2006-06-29 | ユニバーシティ・オブ・セントラル・フロリダ・リサーチ・ファウンデーション・インコーポレイテッド | 高速応答の横電界方式パイセル液晶ディスプレイ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR19990006887A (ko) | 1999-01-25 |
| JP3207374B2 (ja) | 2001-09-10 |
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