JPH1152403A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JPH1152403A
JPH1152403A JP9206354A JP20635497A JPH1152403A JP H1152403 A JPH1152403 A JP H1152403A JP 9206354 A JP9206354 A JP 9206354A JP 20635497 A JP20635497 A JP 20635497A JP H1152403 A JPH1152403 A JP H1152403A
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liquid crystal
substrate
display device
crystal display
polarizing plate
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JP9206354A
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Masayuki Fujii
雅之 藤井
Fumio Matsukawa
文雄 松川
Akira Tsumura
顯 津村
Shin Tabata
伸 田畑
Masaya Mizunuma
昌也 水沼
Akira Tamaya
晃 玉谷
Yasuhiro Morii
康裕 森井
Yasuo Fujita
康雄 藤田
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Advanced Display Inc
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Advanced Display Inc
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板表面に電荷が蓄積されることがなく、残
像が現れない液晶表示装置を提供する。 【解決手段】 アレイ基板と対向基板と、該アレイ基板
と対向基板とを一定間隔で平行に保った間隙に挟持され
る液晶とからなり、該アレイ基板上に配置した一対の電
極に電圧を印加して該アレイ基板面にほぼ平行に電界を
発生させ前記液晶の分子を面内応答させて該液晶を駆動
する面内応答型の液晶表示装置であって、前記アレイ基
板が、前記一対の電極を配置した面と反対側の面上に導
電膜層が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置に関す
る。さらに詳しくは残像のない表示品位の良好な液晶表
示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】液晶表示装置は薄型、軽量、低消費電力
などの特徴を有するため、腕時計、電卓などの表示装置
として広く用いられている。とくに薄膜トランジスタ
(thin film transistor、以下、TFTと略記する)な
どによりアクティブ駆動を行なうツイステットネマチッ
ク(twisted nematic、以下、TNと略記する)型液晶
表示装置はワードプロセッサー、パーソナルコンピュー
タなどの表示装置やテレビなどに適用され、従来の最も
一般的な表示装置であるCRT(cathode ray tube)に置
き換わりつつある。
【0003】しかしこのTN型液晶表示装置は一般に視
野角が狭く、斜め方向から眺めたときにコントラストが
低下し、階調が反転して観察されるという問題を有して
いる。とくに近年、液晶表示装置の大型化が進み、同一
の観察点から表示面の上下左右端を眺めたばあいにさえ
表示に差が見られるため視野角の拡大が求められてい
る。
【0004】TN型液晶表示装置では液晶分子の電界に
よる立ち上がりを利用して表示を行なっているが、その
立ち上がり方向に異方性があるので、斜め方向から観察
したときに表示品位低下が生じると考えられている。つ
まり一方向から立ち上がる液晶分子を種々の方向から眺
めるとその光学的寄与が変化するので視野角に対する表
示変化が生じると考えられ、TN液晶表示装置の本質的
問題であるといえる。
【0005】この問題を解決するために最近、面内応答
型液晶表示装置の例が特公昭63−21907号公報や
国際公開第91/10936号に提案されている。この
面内応答型液晶表示装置は同一基板上に一対のくし型電
極を作製し、基板面に平行な電界を発生させ、この電界
の変化により液晶分子を応答させるものである。液晶分
子は電界に沿って基板面に平行に回転するので、基板面
に対する角度が小さい。このため、液晶分子を種々の方
向から眺めると、視野角に対する表示変化が少なくな
る。この面内応答型液晶表示装置は、くし型電極基板と
対向基板を重ね、接着剤で接合し、2枚の基板間に液晶
材料を注入し、偏光板を貼りつけて製造する。
【0006】図15は、アレイ基板が導電性を有しない
構成の面内応答型液晶表示装置のセルの断面説明図であ
る。図15において1aおよび1bは配向膜であり、2
はカラーフィルタ保護層であり、3はカラーフィルタで
あり4はくし型電極であり、6は偏光板であり、7aお
よび7bはガラス基板であり、8は対向基板であり、1
0aおよび10bは電荷の帯電した領域であり、11は
液晶層である。10aおよび10bは電荷が局所的に分
布している領域を示している。領域10aがたとえば+
に帯電しているばあいは、領域10bは−に帯電してい
る。帯電の量は正負同じである。この液晶表示装置の表
面を擦るなどして静電気などにより電荷が注入されたば
あい、対向基板は導電性を有していないので、対向基板
上では電荷は拡散されることはなく、または基板外に除
外されることはなく、10aおよび10bに示すように
局所的に電荷が蓄積された領域が生じる。このような局
所的な電荷の蓄積は、基板上での放電をひき起こし、基
板やTFTなどの損傷または破壊をもたらすので、従来
のTN型液晶表示装置において、電荷の蓄積を防止する
ために導電膜を設けたのち、構成要素のいずれかに導電
性をもたせる例(特開平4−60512号、特開平4−
245220号、特開昭60−263123号、特開平
3−235919号、特開昭63−56625号、特開
平5−232459号の各公報)がある。しかし、これ
らの従来例はいずれも面内応答型液晶表示装置とは基板
上の電極などの構成が異なっており、基板面に平行な電
界により液晶分子を応答させるという駆動方式ではない
ので、前述したように視野角を拡大し、視野角に対する
表示変化を少なくすることはできない。
【0007】本発明においては局所的な電荷の蓄積を解
消することは、このことにより、視野角を大幅に拡大で
きるという画期的な面内応答型の液晶表示装置を実現で
きるという意義を有している。
【0008】以下、局所的な電荷の蓄積と、液晶分子の
挙動との関係を説明する。面内応答型液晶表示装置にお
いて、局所的な電荷の蓄積により、基板上に、電荷が蓄
積された場所と蓄積されない場所が存在するようにな
る。電荷が蓄積される場所と蓄積されない場所で液晶分
子の立ち上がりの角度に差が生じる。したがって、この
現象が残像として認識され、表示品位を著しく低下させ
るのであると推定されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】面内応答型液晶表示装
置は一対のくし型電極を一方の基板上に形成し、もう一
方の基板(以下対向基板と記す)上には導電部分を有し
ていない。このため、外部からの静電気などにより電荷
が注入されたばあい、対向基板上では電荷は拡散される
ことはなくまたは基板外に除外されることなく、局所的
に蓄積される。つまり電荷が蓄積された場所と蓄積され
ない場所が存在するようになる。電荷が蓄積される場所
と蓄積されない場所で液晶分子の立ち上がりの角度に差
が生じる。この現象が、残像として認識され、表示品位
を著しく低下させるという問題を有している。本発明は
このような問題を解決するためになされたものであり、
基板表面に電荷が蓄積されることがなく、残像が現れな
い液晶表示装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、2枚の基板間に液晶材料を挟持した液晶表示装置で
あって、同一基板上に配置した一対のくし型電極間に電
圧を印加し、基板面にほぼ平行方向に発生した電界によ
り液晶層の複屈折を変化させ、表示を行う液晶表示装置
であり、アレイ基板が導電層を有していることにより、
外部から静電気などにより電荷が注入されると、一時的
に電荷が局所的に蓄積され、そののち導電層を介して電
荷が基板表面に均一に拡散し、残像のない良好な表示を
与えるものである。
【0011】本発明の請求項1にかかわる液晶表示装置
は、アレイ基板と対向基板と、該アレイ基板と対向基板
とを一定間隔で平行に保った間隙による挟持される液晶
とからなり、該アレイ基板上に配置した一対の電極に電
圧を印加して該アレイ基板面にほぼ平行に電界を発生さ
せ前記液晶の分子を面内応答させて該液晶を駆動する面
内応答型の液晶表示装置であって、前記アレイ基板が、
前記一対の電極を配置した面と反対側の面上に導電膜層
が設けられている。
【0012】請求項2にかかわる液晶表示装置において
は、前記導電膜層の抵抗率が、シート抵抗で10Ω以上
1×1010Ω以下であると、電荷を拡散させるので好ま
しい。
【0013】請求項3にかかわる液晶表示装置において
は、前記対向基板に導電性が付与されていると、電荷の
局所的な蓄積を防ぐことができるので好ましい。
【0014】請求項4にかかわる液晶表示装置において
は、前記対向基板の、アレイ基板と対向する第1の面の
ほぼ全面に導電性が付与されていると、電荷が確実に拡
散するので好ましい。
【0015】請求項5にかかわる液晶表示装置において
は、前記対向基板の、アレイ基板と対向する第1の面と
は反対側の第2の面のほぼ全面に導電性が付与されてい
ると、液晶層に影響を与えにくいので好ましい。
【0016】請求項6にかかわる液晶表示装置において
は、前記対向基板の、アレイ基板と対向する第1の面の
ほぼ全面と、該第1の面とは反対側の第2の面のほぼ全
面とに導電性が付与されていると、局所的に存在する電
荷の拡散を促進させるので好ましい。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しつつ本発
明を実施の形態に沿って説明する。また、実施の形態、
および比較例の表示特性を表1にまとめた。
【0018】本発明において、アレイ基板や対向基板に
導電性を付与するためになされた研究の成果について、
まず説明する。
【0019】本発明において導電膜層(以下、単に導電
層という)に使用する材料は、アレイ基板の電極形成面
の反対側に使用するばあい、充分な導電性をもたせるた
めシート抵抗は10Ω以上1×1010Ω以下であること
が不可欠である。さらに1kΩ以下であれば好ましい。
シート抵抗が1×1010Ωよりも大きいと、導電性が小
さくなり、電荷の拡散、基板外への除去が充分に行われ
ず、残像を低減することができない。また、シート抵抗
が10Ωよりも小さいと導電層の光吸収により光の透過
率が低下してしまうので、シート抵抗を10Ω以上とす
る必要がある。導電性を付与する方法としては、酸化イ
ンジウム・スズ(indium tin oxide以下、ITOと略記
する)膜の形成、偏光板にITO膜を付与したITOつ
き偏光板の使用、導電性粘着剤つき偏光板の使用、IT
Oフィルムの使用などがある。ITOつき偏光板の偏光
板材料はとくに限定するものではないが、トリアセチル
セルロースをベース基板とする材料があり、従来のTN
型液晶表示装置に用いている偏光板の材料を用いること
ができる。導電性粘着剤つき偏光板の偏光板についても
同様である。
【0020】対向基板の、アレイ基板と対向する第1の
面(対向内)に使用するばあいは、導電性材料のシート
抵抗が1×106以上1×1013Ω以下であることが不
可欠である。さらには、1×107以上1×1012Ω以
下であることが好ましい。シート抵抗が1×106Ωよ
りも小さいと、くし型電極と導電層とのあいだの電界や
容量が増大してしまい、1×1013Ωよりも大きいと導
電性が小さく、電荷の拡散、電荷の基板外への除去が充
分に行われず、残像を低減することができなくなり、本
発明の目的にそぐわなくなる。使用する構成材料として
は配向膜、カラーフィルタ、カラーフィルタ保護層、I
TO膜などと同じ材料がある。
【0021】このように導電性を有する配向膜材料はと
くに限定するものではないが、π共役系高分子、金属酸
化物、電荷移動錯体などを用いることもできるπ共役系
高分子はポリアセチレン、ポリピロール、ポリチオフェ
ン、ポリチエニレンビニレン、ポリフェニレンビニレ
ン、ポリアニリン、およびこれらの誘導体がある。これ
ら以外にも導電性を示し、液晶材料に配向を与える材料
であれば、とくに制限はない。またこれらの材料を単独
で用いず、組み合わせて使用することもできる。組み合
わせて使用する方法は、π共役系高分子、金属酸化物、
電荷移動錯体などを従来の配向膜ポリイミドに混合して
使用する方法がある。この他、ポリイミドにLi+、N
+などのイオンを注入する方法もあげられる。
【0022】導電性を有するカラーフィルタは、アント
ラセン、テトラセンなどの多環芳香族化合物やフタロシ
アニン系化合物を従来のカラーフィルタ着色層に混合し
たり、π共役系高分子を混合するなどして作製し、使用
することができる。またこれら以外にも導電性を示し、
色相を表すことができる材料であればとくに制限はな
い。
【0023】導電性を有するカラーフィルタ保護膜は、
π共役系高分子、金属酸化物、電荷移動錯体などの導電
性材料やこれらをアクリル系高分子に混合して使用する
ことができる。またこれら以外に導電性を示す材料であ
れば、とくに制限はない。
【0024】ITO膜は、真空蒸着法、スパッタリング
法、スピンコート法などで形成する。膜厚は膜全体で均
一である必要はない。
【0025】さらに対向基板の、前記第1の面とは反対
側の第2の面(対向外)に導電性を有するばあい、すな
わち、アレイ基板と反対側の面に導電性を有するばあ
い、アレイ基板上の導電層と同様にシート抵抗が10Ω
以上1×1010Ω以下であることが不可欠である。さら
に1kΩ以下であれば好ましい。シート抵抗の範囲を限
定する理由は、アレイ基板に導電層を形成するばあいと
同じである。シート抵抗が1×1010Ωよりも大きい
と、導電性が小さくなり、電荷の拡散、基板外への除去
が充分に行われず、残像を低減することはできない。導
電性を有する方法としてはITO膜の形成、ITOつき
偏光板の使用、導電性粘着剤つき偏光板の使用、ITO
フィルムの使用などがある。ITOつき偏光板の偏光材
料はとくに限定するものではないが、トリアセチルセル
ロースをベース基板とする材料があり、従来の液晶表示
装置に用いている偏光板を用いることができる。導電性
粘着剤つき偏光板の偏光板も同様である。
【0026】さらに本発明において、対向基板の前記第
1の面および前記第2の面(対向内外)に導電性を有す
るばあい、すなわち、対向基板が両面に導電性を有する
ばあいも、既に述べたものと同様のものを使用できる。
アレイ基板と対向する第1の面に使用する導電層はシー
ト抵抗が1×106以上1×1013Ω以下であることが
必要で、さらに1×107以上1×1012Ω以下である
ことが好ましい。前記第1の面と反対側の第2の面に使
用する導電層はシート抵抗が10Ω以上1×1010Ω以
下であることが必要で、さらに1kΩ以下であることが
好ましい。材質は前述したものと同様のものでよい。
【0027】本発明者らの詳細な検討の結果、図1に示
したようなアレイ基板に導電性を付与するように構成す
ることにより、表示時に液晶表示装置の表面を擦っても
残像が観察者に確認できなくなるという結果をえてい
る。その条件は、導電層のシート抵抗が10kΩ以下で
ある。
【0028】つぎに、本発明にかかわる液晶表示装置の
構成を説明する。本発明にかかわる液晶表示装置の部分
断面説明図を図1(a)および(b)に示しており、平
面説明図を図2の(a)に示しており、側面説明図を図
2の(b)に示しており、その一部分Pの部分拡大説明
図を図3に示した。図3の(a)は、図2に示した領域
Pの平面説明図であり、図3の(b)は領域PのA−A
線断面説明図である。図2および図3では、アレイ基板
の外側、対向基板の外側にそれぞれ設けられる偏光板は
省略して示している。図1の(a)および(b)はアレ
イ基板が電極形成面と反対側に導電層を有し、かつ対向
基板がアレイ基板側に導電性を有する構造の断面説明図
である。これらの図において、1aおよび1bは配向膜
であり、2はカラーフィルタ保護層であり、3はカラー
フィルタであり、4はくし型電極であり、5はITO膜
であり、6は偏光板であり、7aおよび7bはガラス基
板であり、8は対向基板であり、9は導電性粘着剤によ
る導電膜であり、10aおよび10bは電荷により帯電
している領域であり、11は液晶層であり、12はIT
Oつき偏光板であり、、13は導電性粘着剤つき偏光板
である。
【0029】図において、カラーフィルタ3には各フィ
ルタがアレイ状にドットとして配置されている様子を模
式的に示した。また、図1の(a)は基板表面に電荷が
局所的に蓄積している状態、図1の(b)は基板表面に
電荷が均一に分布している状態をそれぞれ示している。
【0030】アレイ基板が電極形成面と反対側にほぼ全
面に導電層を有し、かつ対向基板がアレイ基板側にほぼ
全面に導電性を有するばあい、外部から静電気などによ
り電荷が注入されると、図1の(a)で示したように局
所的に電荷が蓄積される場所が現れ、それ以外の場所に
は電荷が蓄積されない。電荷が蓄積される領域と電荷が
蓄積されない領域とで液晶分子の立ち上がりの角度に差
が生じ、残像として認識される。しかし、アレイ基板と
対向基板とが導電性を有しているばあいは導電性層を介
して電荷が基板表面に拡散して均一に分布して、残像が
消え、良好な表示をうることができる。ここで、ほぼ全
面とは、基板上で電荷が蓄積されうる領域を全て含むこ
とをいう(以下、同じである)。
【0031】さらに図4に示すように、アレイ基板面上
にほぼ全面に導電層を有しかつ対向基板がアレイ基板に
対向する第1の面(対向内)にほぼ全面に導電性を有す
る構造、図5に示すように、アレイ基板面上にほぼ全面
に導電層を有しかつ対向基板の第1の面および第2の面
(対向内外)にいずれもほぼ全面に導電性を有する構
造、図6に示すように、アレイ基板面上に導電層を有す
る構造においても同様の作用によって残像が消え、良好
な表示をうることができる。またこれら以外にも導電層
を電気的にグランドに落とす、すなわち接地するための
構造を備えることによっても同様の機構によって残像が
消え、良好な表示をうることができる。
【0032】本発明の基板材料はとくに限定するもので
はないが、通常のガラス、石英など従来の液晶表示装置
に用いている材料を用いることができる。また本発明の
電極材料はとくに限定するものではないが、アルミニウ
ム、クロムなどの金属膜、金属酸化膜を用いることがで
きる。
【0033】実施の形態1.図2は本発明の実施の形態
1である液晶表示装置の全体平面説明図および断面説明
図であり、その一部の断面を拡大した説明図を図1の
(b)に示している。本実施の形態では導電膜として配
向膜材料を用い、ITOつき偏光板を電極基板(アレイ
基板、以下、電極基板という)に貼付している。対向基
板8はガラス基板上に緑、赤および青の3色のカラーフ
ィルタを形成し、その上にカラーフィルタ保護層を塗布
している。またガラス基板7b上には金属電極を図14
に示した形状となるようにパターニングしている。図1
4は、くし型電極パターンの斜視説明図であり、図示し
た符号は図1〜図3と共通である。この両基板の間隙に
は液晶組成物からなる厚さ5μmの液晶層を形成してい
る。
【0034】つぎに、この液晶表示装置の製造工程につ
いて述べる。まずガラス基板7b上にスパッタリング法
でクロムを1000Åの厚さに成膜し、ポジ型感光性レ
ジストを用いてパターニングし、一対のくし型電極4を
形成した。くし型電極の電極幅は5μmとし、電極間隔
も5μmとした。このガラス基板上にポリイミド(日本
合成ゴム(株)製AL1034)からなる配向膜1bを
スピンコート法によって800Åの厚さに成膜し、焼成
(180℃、1時間30分)した。対向基板8上に配向
膜材料ポリアセチレンを800Åの厚さに成膜した。こ
の配向膜材料のシート抵抗は4.3×108Ωであっ
た。くし型電極を形成した電極基板とこの対向基板とに
ラビング処理を行った。電極基板のラビング方向は電極
間方向から0〜45度ずらした方向とし、また対向基板
では電極基板と反平行方向となるようにした。ついで電
極基板にエポキシ樹脂系の接着剤をもちいてリング状に
シール材を配置し、熱処理(100℃、10分)を行っ
た。また、粒径5μmのスペーサ(積水ファインケミカ
ル(株)製)を対向基板8上に100粒/mm2となる
ように散布した。この2枚の基板をラビング方向が反平
行方向になるように重ね合わせ、熱圧着によりシール剤
を硬化させ、両基板間隙に液晶組成物ZLI−2293
(メルクジャパン(株)製)を真空注入法によって注入
した。注入口を紫外線硬化製樹脂により封止し、等方性
処理(110℃、10分)を行った。偏光板は、対向基
板の最も外側に通常の偏光板(住友化学工業(株)製)
を貼付し、電極基板の最も外側にITOつき偏光板(住
友化学工業(株)製)を貼付した。ITOのシート抵抗
は、300Ωであった。偏光板の貼付方向は、光の入射
側の偏光板はその吸収軸方向を液晶分子の配向方向(ラ
ビング方向)に一致させ、出射側の偏光板は他方の偏光
板とその吸収軸方向が直角方向になるように配置した。
【0035】このように作製した液晶表示装置は対向基
板上にシート抵抗が4.3×108Ωの配向膜を塗布
し、電極基板側にシート抵抗が300ΩのITOつき偏
光板を貼付している。作製プロセスは従来の液晶表示装
置のプロセスと変化はない。このようにして、本実施の
形態にかかわる液晶表示装置においては、残像のない良
好な表示をうることができた。
【0036】実施の形態2.本発明の実施の形態2であ
る液晶表示装置の全体平面説明図は図2と同様であり、
その一部の断面拡大説明図を図7に示している。図7中
の符号は図1〜図6と共通である(図7以下の図におい
ても同様である)。本実施の形態においては実施の形態
1において絶縁性の配向膜を使用し、導電層とカラーフ
ィルタを用い、電極基板側にITOつき偏光板を貼付し
ている。図7に示すとおり、対向基板8上には導電性を
有するカラーフィルタ3を形成し、その上にカラーフィ
ルタ保護層2を塗布している。ガラス基板7b上には実
施の形態1と同様の電極をパターニングしている。
【0037】つぎにこの液晶表示装置の製造工程につい
て述べる。まずガラス基板7b上に実施の形態1と同様
の方法で一対のくし型電極4を形成した。くし型電極の
幅は5μmとし、電極間隔も5μmとした。この上にポ
リイミド(日本合成ゴム(株)製AL1034)からな
る配向膜1bを800Åの厚さに成膜した。対向基板は
ガラス基板7b上に導電性を示すカラーフィルタ3を有
し、この上にカラーフィルタ保護層2を塗布している。
カラーフィルタ3は色材とアントラセンとの混合物であ
り、シート抵抗が6.4×107Ωであった。この基板
上にポリイミドAL1034を800Åの厚さに塗布し
た。この2枚の基板にラビング処理を行った。ラビング
方向は実施の形態1と同様の方向にした。ついでセルギ
ャップが5μmとなるように両基板を重ね合わせ、ラビ
ング方向が反平行方向になるようにした。液晶組成物Z
LI−2293を注入し、注入口を封止した。偏光板
は、対向基板側には通常の偏光板(住友化学工業(株)
製)を貼付し、電極基板側にはITOつき偏光板(住友
化学工業(株)製)を貼付した。ITOのシート抵抗
は、300Ωであった。偏光板の貼付方向は実施の形態
1と同様の方向にした。
【0038】このように作製した液晶表示装置は、対向
基板がシート抵抗6.4×107Ωのカラーフィルタ3
を有し、電極基板にシート抵抗が300ΩのITOつき
偏光板12を貼付している。作製プロセスは従来の液晶
表示装置のプロセスと変化はない。このようにして、本
実施の形態にかかわる液晶表示装置においては、実施の
形態1と同様に残像のない良好な表示をうることができ
た。
【0039】実施の形態3.本発明の実施の形態3であ
る液晶表示装置の全体平面説明図は図2と同様であり、
その一部の断面拡大説明図を図8に示している。本実施
の形態においては実施の形態において絶縁性の配向膜を
使用し、導電層としてカラーフィルタ保護層を用い、電
極基板の外側にITO膜5を形成している。図8に示す
とおり、対向基板8には、カラーフィルタ上に導電性を
示すカラーフィルタ保護層2を塗布している。ガラス基
板7b上には実施の形態1と同様の電極をパターニング
している。
【0040】つぎにこの液晶表示装置の製造工程につい
て述べる。まずガラス基板7b上にITO膜5を形成し
た。このITO膜のシート抵抗は3.7kΩであった。
つぎに実施の形態1と同様の方法でITO膜を有する面
と反対側に一対のくし型電極4を形成した。くし型電極
の電極幅は5μmとし、電極間も5μmとした。この上
にポリイミド(日本合成ゴム(株)製AL1034)か
らなる配向膜1bを800Åの厚さに成膜した。対応基
板8は導電性を示すカラーフィルタ保護層2を有してい
る。カラーフィルタ保護層2はアクリルとポリピロール
の混合物であり、シート抵抗が7.3×108Ωであっ
た。この基板上にポリイミド(日本合成ゴム(株)製A
L1034)からなる配向膜1aを800Åの厚さに成
膜した。この2枚の基板にラビング処理を行った。ラビ
ング方向は実施の形態1と同様の方向にした。ついでセ
ルギャップが5μmとなるように両基板を重ね合わせ、
ラビング方向が反平行方向になるようにした。液晶組成
物ZLI−2293を注入した。注入口を封止し、偏光
板を貼付した。偏光板の貼付方向は実施の形態1と同様
の方向にした。
【0041】このように作製した液晶表示装置ではカラ
ーフィルタ保護層2のシート抵抗が7.3×108Ωで
あり、電極基板の外側にシート抵抗3.7kΩのITO
膜を形成している。作製プロセスは従来の液晶表示装置
のプロセスと変化はない。このようにして、本実施の形
態にかかわる液晶表示装置においては、実施の形態1と
同様に残像のない良好な表示をうることができた。
【0042】実施の形態4.本発明の実施の形態4であ
る液晶表示装置の全体平面説明図は図2と同様であり、
その一部の断面拡大図を図9に示している。本実施の形
態においては実施の形態1において絶縁性の配向膜を使
用し、導電層としてITO膜5をカラーフィルタ3上に
形成し、電極基板の外側にもITO膜5を形成してい
る。図9に示すとおり対向基板8にはカラーフィルタ3
上にITO膜5を形成している。ガラス基板7bには実
施の形態1と同様の電極をパターニングしている。
【0043】つぎにこの液晶表示装置の製造工程につい
て述べる。まず実施の形態3と同様の方法でITO膜5
と、くし型電極4とを形成した。この電極基板上のIT
O膜5のシート抵抗は3.7kΩであった。くし型電極
の電極幅は5μmとし、電極間隔も5μmとした。この
上にポリイミド(日本合成ゴム(株)製AL1034)
からなる配向膜1bを800Åの厚さに成膜した。つぎ
に、対向基板8上にスパッタリング法によってITO膜
5を100〜150Åの厚さに成膜した。この対向基板
上のITO膜5のシート抵抗は2.5×107Ωであっ
た。この上にポリイミド(日本合成ゴム(株)製AL1
034)1bを800Åの厚さに成膜した。この2枚の
基板にラビング処理を行った。ラビング方向は実施の形
態1と同様の方向にした。ついでセルギャップが5μm
となるように両基板を重ね合わせ、ラビング方向が反平
行方向になるようにし、液晶組成物ZLI−2293を
注入した。注入口を封止し、偏光板6を貼付した。偏光
板6の貼付方向は実施の形態1と同様の方向にした。
【0044】このように作製した液晶表示装置は対向基
板のカラーフィルタ上にシート抵抗が2.5×107Ω
のITO膜を有しており、電極基板の外側にシート抵抗
3.7kΩのITO膜を有している。作製プロセスは従
来の液晶表示装置のプロセスと変化はない。このように
して、本実施の形態にかかわる液晶表示装置において
は、実施の形態1と同様に残像のない良好な表示をうる
ことができた。
【0045】実施の形態5.本発明の実施の形態5であ
る液晶表示装置の全体平面説明図は図2と同様であり、
その一部の断面拡大説明図を図10に示している。本実
施の形態においては実施の形態1において絶縁性の配向
膜を使用し、導電層としてITO膜5を対向基板の外側
に形成し、導電性粘着剤つき偏光板13を電極基板に貼
付している。対向基板8は実施の形態1と同様の対向基
板であり、基板の外側にITO膜5を有している。ガラ
ス基板7b上には実施の形態1と同様の電極をパターニ
ングしている。
【0046】つぎに、この液晶表示装置の製造工程につ
いて述べる。まず実施の形態1と同様の方法でくし型電
極4をガラス基板7bに形成した。くし型電極の電極幅
は5μmとし、電極間も5μmとした。この上にポリイ
ミド(日本合成ゴム(株)製AL1034)からなる配
向膜1bを800Åの厚さに成膜した。対向基板8はカ
ラーフィルタ形成面と反対側の面にITO膜5を有して
いる。このITO膜のシート抵抗は6.3kΩであっ
た。この基板上にポリイミド(日本合成ゴム(株)製A
L1034)からなる配向膜1aを800Åの厚さに成
膜した。ラビング方向は実施の形態1と同様の方向にし
た。ついでセルギャップが5μmとなるように両基板を
重ね合わせ、ラビング方向が反平行方向になるようにし
た。液晶組成物ZLI−2293を注入し、注入口を封
止した。導電性粘着剤つき偏光板13を電極基板に貼付
した。粘着剤のシート抵抗は2.3kΩであった。偏光
板の貼付方向は実施の形態1と同様の方向にした。
【0047】このように作製した液晶表示装置は対向基
板が外側にシート抵抗3.7kΩのITO膜を有し、電
極基板にシート抵抗2.3kΩの導電性粘着剤つき偏光
板を貼付している。作製プロセスは従来の液晶表示装置
のプロセスと変化はない。このようにして、本実施の形
態にかかわる液晶表示装置においては、、実施の形態1
と同様に残像のない良好な表示をうることができた。
【0048】実施の形態6.本発明の実施の形態6であ
る液晶表示装置の全体平面説明図は図2と同様であり、
その一部の断面拡大説明図を図4に示している。本実施
の形態においては実施の形態1において絶縁性の配向膜
を使用し、ITOつき偏光板を対向基板と電極基板に貼
付することで基板面上に導電性をもたせている。対向基
板8は実施の形態5と同様の対向基板であり、ガラス基
板7b上には実施の形態1と同様の電極をパターニング
している。
【0049】つぎに、この液晶表示装置の製造工程につ
いて述べる。電極基板は実施の形態1と同様にして作製
した。対向基板8は実施の形態1と同様の構成である。
配向膜にはポリイミド(日本合成ゴム(株)製AL10
34)を用いた。ラビング方向は実施の形態1と同じに
した。この2枚の基板をセルギャップ5μm、液晶配向
方向が反平行方向になるように貼り合わせて、さらに液
晶組成物ZLI−2293を注入して液晶表示装置を作
製した。偏光板は、ITOつき偏光板(住友化学工業
(株)製)12を使用した。偏光板のITO膜5のシー
ト抵抗は300Ωであった。偏光板の貼付方向は実施の
形態1と同様の方向にした。
【0050】このように作製した液晶表示装置はITO
つき偏光板12を使用し、ITO膜のシート抵抗が30
0Ωである。作製プロセスは従来の液晶表示装置のプロ
セスと変化はない。このようにして、本実施の形態にか
かわる液晶表示装置においては、実施の形態1と同様に
残像のない良好な表示をうることができた。
【0051】実施の形態7.本発明の実施の形態7であ
る液晶表示装置の全体平面説明図は図2と同様であり、
その一部の断面拡大説明図を図6に示している。本実施
の形態においては実施の形態1において絶縁性の配向膜
を使用し、導電層としてITO膜を電極基板の外側に形
成している。対向基板8は実施の形態5と同様の対向基
板であり、ガラス基板7b上には実施の形態1と同様の
電極をパターニングしている。
【0052】つぎに、この液晶表示装置の製造工程につ
いて述べる。電極基板は実施の形態3と同様にし、電極
面と反対側にITO膜5を有している。ITO膜のシー
ト抵抗は2.9kΩであった。対向基板8は実施の形態
1と同様の構成である。配向膜にはポリイミド(日本合
成ゴム(株)製AL1034)を用いた。ラビング方向
は実施の形態1と同じにした。この2枚の基板をセルギ
ャップ5μm、液晶配向方向が反平行方向になるように
貼り合わせて、さらに液晶組成物ZLI−2293を注
入して液晶表示装置を作製した。偏光板6は、実施の形
態3と同様のものを使用した。偏光板の貼付方向は実施
の形態1と同様の方向にした。
【0053】このように作製した液晶表示装置はシート
抵抗が2.9kΩのITO膜を電極基板の外側に形成し
ている。作製プロセスは従来の液晶表示装置のプロセス
と変化はない。このようにして、本実施の形態にかかわ
る液晶表示装置においては、実施の形態1と同様に残像
のない良好な表示をうることができた。
【0054】実施の形態8.本発明の実施の形態8であ
る液晶表示装置の全体平面説明図は図2と同様であり、
その一部の断面拡大説明図を図11に示している。本実
施の形態においては実施の形態1において絶縁性の配向
膜を使用し、導電層としてITOつき偏光板12を電極
基板の外側に形成している。対向基板8は実施の形態5
と同様の対向基板であり、ガラス基板7b上には実施の
形態1と同様の電極をパターニングしている。
【0055】つぎに、この液晶表示装置の製造工程につ
いて述べる。くし型電極基板は実施の形態1と同様にし
て作製した。対向基板8は実施の形態1と同様の構成で
ある。配向膜はポリイミド(日本合成ゴム(株)製AL
1034)を用いた。ラビング方向は実施の形態1と同
じにした。この2枚の基板をセルギャップ5μm、液晶
配向方向が反平行方向になるように貼り合わせて、さら
に液晶組成物ZLI−2293を注入して液晶表示装置
を作製した。偏光板は、ITOつき偏光板12を電極基
板に貼付した。この偏光板のITO膜のシート抵抗は3
00Ωであった。偏光板の貼付方向は実施の形態1と同
様の方向にした。
【0056】このように作製した液晶表示装置はシート
抵抗が300ΩのITO膜つきの偏光板を電極基板に貼
付している。作製プロセスは従来の液晶表示装置のプロ
セスと変化はない。このようにして、本実施の形態にか
かわる液晶表示装置においては、実施の形態1と同様に
残像のない良好な表示をうることができた。
【0057】実施の形態9.本発明の実施の形態9であ
る液晶表示装置の全体平面説明図は図2と同様であり、
その一部の断面拡大説明図を図12に示している。本実
施の形態においては実施の形態1において絶縁性の配向
膜を使用し、導電層として、導電性粘着剤が付与されて
いる偏光板である導電性粘着剤つき偏光板13を電極基
板側に貼付している。対向基板8は実施の形態5と同様
の対向基板であり、ガラス基板7b上には実施の形態1
と同様の電極をパターニングしている。
【0058】つぎに、この液晶表示装置の製造工程につ
いて述べる。電極基板は実施の形態1と同様にして作製
した。対向基板8は実施の形態1と同様の構成である。
配向膜にはポリイミド(日本合成ゴム(株)製AL10
34)を用いた。ラビング方向は実施の形態1と同じに
した。この2枚の基板をセルギャップ5μm、液晶配向
方向が反平行方向になるように貼り合わせて、さらに液
晶組成物ZLI−2293を注入して液晶表示装置を作
製した。偏光板は、導電性粘着剤つき偏光板13を電極
基板に貼付した。この粘着剤のシート抵抗は6.5kΩ
であった。偏光板の貼付方向は実施の形態1と同様の方
向にした。
【0059】このように作製した液晶表示装置はシート
抵抗が6.5kΩの導電性粘着剤つき偏光板を電極基板
に貼付している。作製プロセスは従来の液晶表示装置の
プロセスと変化はない。このようにして、本実施の形態
にかかわる液晶表示装置においては、実施の形態1と同
様に残像のない良好な表示をうることができた。
【0060】実施の形態10.本発明の実施の形態10
である液晶表示装置の全体平面説明図は図2と同様であ
り、その一部の断面拡大説明図を図13に示している。
本実施の形態においては実施の形態1において絶縁性の
配向膜を使用し、導電層として導電性粘着剤つき偏光板
13を電極基板と対向基板とに貼付している。対向基板
8は実施の形態5と同様の対向基板であり、ガラス基板
7b上には実施の形態1と同様の電極をパターニングし
ている。
【0061】つぎに、この液晶表示装置の製造工程につ
いて述べる。電極基板は実施の形態1と同様にして作製
した。対向基板8は実施の形態1と同様の構成である。
配向膜にはポリイミド(日本合成ゴム(株)製AL10
34)を用いた。ラビング方向は実施の形態1と同じに
した。この2枚の基板をセルギャップ5μm、液晶配向
方向が反平行方向になるように貼り合わせて、さらに液
晶組成物ZLI−2293を注入して液晶表示装置を作
製した。偏光板は、導電性粘着剤つき偏光板13を使用
した。この粘着剤のシート抵抗は5.0kΩであった。
偏光板の貼付方向は実施の形態1と同様の方向にした。
【0062】このように作製した液晶表示装置はシート
抵抗が5.0kΩの導電性粘着剤つき偏光板13を電極
基板に貼付している。作製プロセスは従来の液晶表示装
置のプロセスと変化はない。このようにして、本実施の
形態にかかわる液晶表示装置においては、実施の形態1
と同様に残像のない良好な表示をうることができた。
【0063】実施の形態11.本発明の実施の形態11
である液晶表示装置の全体平面説明図は図2と同様であ
り、その一部の断面拡大説明図を図5に示している。本
実施の形態においては導電層として配向膜材料を用い、
対向基板8の外側にITO膜を形成し、さらに電極基板
の外側にITO膜を形成している。ガラス基板7b上に
は実施の形態1と同様の電極をパターニングしている。
【0064】つぎに、この液晶表示装置の製造工程につ
いて述べる。まず実施の形態3と同様の方法でガラス基
板7b上にITO膜と、くし型電極4を形成した。IT
O膜のシート抵抗は5.5kΩであった。くし型電極の
電極幅は5μmとし、電極間隔も5μmとした。この上
にポリイミド(日本合成ゴム(株)製AL1034)か
らなる配向膜1bを800Åの厚さに成膜した対向基板
8はカラーフィルタ形成面と反対側の面にITO膜を有
している。このITO膜のシート抵抗は900Ωであっ
た。この基板上に配向膜材料ポリフェニレンビニレンを
800Åの厚さに成膜した。この配向膜材料のシート抵
抗は3.5×1012Ωであった。この2枚の基板にラビ
ング処理を行った。ラビング方向は実施の形態1と同様
の方向にした。ついでセルギャップが5μmとなるよう
に両基板を重ね合わせ、ラビング方向が反平行方向にな
るようにし、液晶組成物ZLI−2293を注入した。
注入口を封止し、偏光板を貼付した。偏光板の貼付方向
は実施の形態1と同様の方向にした。
【0065】このように作製した液晶表示装置は、対向
基板が電極基板側にシート抵抗3.5×1012Ωの配向
膜を有し、外側にシート抵抗900ΩのITO膜を有し
ており、電極基板が外側にシート抵抗5.5kΩであ
る。作製プロセスは従来の液晶表示装置のプロセスと変
化はない。このようにして、本実施の形態にかかわる液
晶表示装置においては、実施の形態1と同様に残像のな
い良好な表示をうることができた。
【0066】比較例1.図15は比較例である液晶表示
装置の断面説明図である。本比較例においては図15に
示すようにくし型電極を形成している基板は導電層を有
していない。対向基板8は実施の形態5と同様の対向基
板である。ガラス基板7b上には第1の実施の形態と同
様の電極をパターニングしている。
【0067】つぎにこの液晶表示装置の製造工程につい
て述べる。くし型電極基板は実施の形態5と同様にして
作製した。対向基板8は実施の形態1と同様の構成であ
る。配向膜にはポリイミド(日本合成ゴム(株)製AL
1034)を用いた。ラビング方向は実施の形態5と同
じにした。この2枚の基板をセルギャップ5μm、液晶
配向方向が反平行方向になるように貼り合わせて、さら
に液晶組成物ZLI−2293を注入して液晶表示装置
を作製した。偏光板は実施の形態3と同様のものを使用
し、偏光板の貼付方向は実施の形態1と同様の方向にし
た。
【0068】このように作製した液晶表示装置は、電極
基板が導電性を有していないので、基板表面に電荷が局
所的に蓄積し残像として現れた。表示品位が低下し、良
好な表示をうることができなかった。
【0069】
【表1】
【0070】
【発明の効果】本発明の請求項1にかかわる液晶表示装
置は、アレイ基板と対向基板と、該アレイ基板と対向基
板とを一定間隔で平行に保った間隙による挟持される液
晶とからなり、該アレイ基板上に配置した一対の電極に
電圧を印加して該アレイ基板面にほぼ平行に電界を発生
させ前記液晶の分子を面内応答させて該液晶を駆動する
面内応答型の液晶表示装置であって、前記アレイ基板
が、前記一対の電極を配置した面と反対側の面上に導電
膜層が設けられているので電荷が蓄積しにくく、残像の
ない良好な表示をうる効果を奏する。
【0071】請求項2にかかわる液晶表示装置において
は、前記導電膜層の抵抗率が、シート抵抗で10Ω以上
1×1010Ω以下であるので、電荷を拡散させる効果を
奏する。
【0072】請求項3にかかわる液晶表示装置において
は、前記対向基板に導電性が付与されているので、電荷
の局所的な蓄積を防ぐことができ、残像のない良好な表
示をうる効果を奏する。
【0073】請求項4にかかわる液晶表示装置において
は、前記対向基板の、アレイ基板と対向する第1の面の
ほぼ全面に導電性が付与されているので、電荷が確実に
拡散する効果を奏する。
【0074】請求項5にかかわる液晶表示装置において
は、前記対向基板の、アレイ基板と対向する第1の面と
は反対側の第2の面のほぼ全面に導電性が付与されてい
るので、液晶に影響を与えることなく電荷の局所的な蓄
積を防ぐ効果を奏する。
【0075】請求項6にかかわる液晶表示装置において
は、前記対向基板の、アレイ基板と対向する第1の面の
ほぼ全面と、該第1の面とは反対側の第2の面のほぼ全
面とに導電性が付与されているので、局所的に存在する
電荷の拡散を促進させる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施の形態にかかわる液晶表示装
置の断面説明図である。
【図2】 本発明の一実施の形態にかかわる液晶表示装
置の説明図である。
【図3】 本発明の一実施の形態にかかわる液晶表示装
置の部分拡大説明図である。
【図4】 本発明の他の実施の形態にかかわる液晶表示
装置の断面説明図である。
【図5】 本発明の他の実施の形態にかかわる液晶表示
装置の断面説明図である。
【図6】 本発明の他の実施の形態にかかわる液晶表示
装置の断面説明図である。
【図7】 本発明の他の実施の形態にかかわる液晶表示
装置の断面説明図である。
【図8】 本発明の他の実施の形態にかかわる液晶表示
装置の断面説明図である。
【図9】 本発明の他の実施の形態にかかわる液晶表示
装置の断面説明図である。
【図10】 本発明の他の実施の形態にかかわる液晶表
示装置の断面説明図である。
【図11】 本発明の他の実施の形態にかかわる液晶表
示装置の断面説明図である。
【図12】 本発明の他の実施の形態にかかわる液晶表
示装置の断面説明図である。
【図13】 本発明の他の実施の形態にかかわる液晶表
示装置の断面説明図である。
【図14】 くし型電極パターン図である。
【図15】 従来の面内応答型液晶表示装置(比較例
1)の断面説明図である。
【符号の説明】
1a、1b 配向膜、2 カラーフィルタ保護層、3
カラーフィルタ、4 くし型電極、5 ITO膜、6
偏光板、7a、7b ガラス基板、8 対向基板、9
導電性粘着剤、10a、10b 電荷の帯電した領域、
11 液晶層、12 ITOつき偏光板、13 導電性
粘着剤つき偏光板。
フロントページの続き (72)発明者 津村 顯 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 田畑 伸 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 水沼 昌也 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 玉谷 晃 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 森井 康裕 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 藤田 康雄 熊本県菊池郡西合志町御代志997番地 株 式会社アドバンスト・ディスプレイ内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アレイ基板と対向基板と、該アレイ基板
    と対向基板とを一定間隔で平行に保った間隙に挟持され
    る液晶とからなり、該アレイ基板上に配置した一対の電
    極に電圧を印加して該アレイ基板面にほぼ平行に電界を
    発生させ前記液晶の分子を面内応答させて該液晶を駆動
    する面内応答型の液晶表示装置であって、前記アレイ基
    板が、前記一対の電極を配置した面と反対側の面上に導
    電膜層が設けられてなる液晶表示装置。
  2. 【請求項2】 前記導電膜層の抵抗率が、シート抵抗で
    10Ω以上1×1010Ω以下である請求項1記載の液晶
    表示装置。
  3. 【請求項3】 前記対向基板に導電性が付与されてなる
    請求項1記載の液晶表示装置。
  4. 【請求項4】 前記対向基板の、アレイ基板と対向する
    第1の面のほぼ全面に導電性が付与されてなる請求項3
    記載の液晶表示装置。
  5. 【請求項5】 前記対向基板の、アレイ基板と対向する
    第1の面とは反対側の第2の面のほぼ全面に導電性が付
    与されてなる請求項3記載の液晶表示装置。
  6. 【請求項6】 前記対向基板の、アレイ基板と対向する
    第1の面のほぼ全面と、該第1の面とは反対側の第2の
    面のほぼ全面とに導電性が付与されてなる請求項3記載
    の液晶表示装置。
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