JPS58123519A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
- Publication number
- JPS58123519A JPS58123519A JP57007298A JP729882A JPS58123519A JP S58123519 A JPS58123519 A JP S58123519A JP 57007298 A JP57007298 A JP 57007298A JP 729882 A JP729882 A JP 729882A JP S58123519 A JPS58123519 A JP S58123519A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- crystal display
- polyimide resin
- display device
- alignment film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- G02F1/133719—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films with coupling agent molecules, e.g. silane
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- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は液晶表示装置、さらに詳しくは電極パターンが
形成された基板表面を配向膜で被ってなる液晶表示装置
に関する。
形成された基板表面を配向膜で被ってなる液晶表示装置
に関する。
液晶表示装置では、電界印加の前後に生じる液晶分子の
配列状態の変化によ−て表示を行うために、電圧を印加
していない初期の液晶分子の配向が重要である。液晶表
示装置の基板に液晶分子がその長軸を垂直に立てている
配向を垂直配向、液晶分子の長軸と基板が平行になって
いる配向を水平配向と言っている。
配列状態の変化によ−て表示を行うために、電圧を印加
していない初期の液晶分子の配向が重要である。液晶表
示装置の基板に液晶分子がその長軸を垂直に立てている
配向を垂直配向、液晶分子の長軸と基板が平行になって
いる配向を水平配向と言っている。
従来、ＴＮ−ＦＥＭ型液晶表示装置においては、電界を
印加しない初期状態は液晶分子を水平配向させておき、
電界を印加させることで正の誘電異方性をもつ液晶分子
を＠直配向させることで表示を行なわせている。液晶分
子の初期の配向手法として電極パターンが形成された基
板」二にポリイミド樹脂を被着させ、このポリイミド樹
脂膜をラビングする方法が多く採られている。ポリイミ
ド樹脂を被着させたのちにラビングする配向手法は、樹
脂自身が液晶分子を水平に配向させる機能を持ち、また
ポリイミド樹脂は耐熱性に優れていることからガラスフ
リットシールする液晶セルの配向膜としても有用なこと
に依っている。
印加しない初期状態は液晶分子を水平配向させておき、
電界を印加させることで正の誘電異方性をもつ液晶分子
を＠直配向させることで表示を行なわせている。液晶分
子の初期の配向手法として電極パターンが形成された基
板」二にポリイミド樹脂を被着させ、このポリイミド樹
脂膜をラビングする方法が多く採られている。ポリイミ
ド樹脂を被着させたのちにラビングする配向手法は、樹
脂自身が液晶分子を水平に配向させる機能を持ち、また
ポリイミド樹脂は耐熱性に優れていることからガラスフ
リットシールする液晶セルの配向膜としても有用なこと
に依っている。
近時」一連したポリイミド樹脂のみでは充分な配向性が
得られないためケイ素を含有した有機化合物を樹脂中に
機械的に混合したものを配向膜として使用する例がある
。しかし、上述のように機械的に有機ケイ素化合物を混
合した配向膜では、透過光強度−印加「は圧の曲線に急
峻な立−１−り特性が得られず、特に短いデユーティ（
例えばシ′、に７８ デユーティ以下）でマルティプレクス駆動させる場合に
は充分なコントラストが得られないという問題があった
。
得られないためケイ素を含有した有機化合物を樹脂中に
機械的に混合したものを配向膜として使用する例がある
。しかし、上述のように機械的に有機ケイ素化合物を混
合した配向膜では、透過光強度−印加「は圧の曲線に急
峻な立−１−り特性が得られず、特に短いデユーティ（
例えばシ′、に７８ デユーティ以下）でマルティプレクス駆動させる場合に
は充分なコントラストが得られないという問題があった
。
液晶分子の配向特性は配向膜が持つ高分子の分子構造に
影響されることはよく知られているが、本発明は、上側
のケイ素含有物をポリイミド樹脂に機械的に混合する場
合と異なり、エポキシ基を有する有機シランをポリイミ
ド樹脂と反応させ、ポリイミド樹脂の分子骨格中のポリ
アミド結合に関与している窒素に有機シランを結合させ
た配向膜を用い、電界印加の前後で液晶分子の電気−光
学的挙動による透過光強度の変化を急峻にした高性能の
液晶表示装置を提供することを目的とする。
影響されることはよく知られているが、本発明は、上側
のケイ素含有物をポリイミド樹脂に機械的に混合する場
合と異なり、エポキシ基を有する有機シランをポリイミ
ド樹脂と反応させ、ポリイミド樹脂の分子骨格中のポリ
アミド結合に関与している窒素に有機シランを結合させ
た配向膜を用い、電界印加の前後で液晶分子の電気−光
学的挙動による透過光強度の変化を急峻にした高性能の
液晶表示装置を提供することを目的とする。
本発明の液晶表示装置の構成は第１図の通りである。図
の様に相対向するガラス基板／、／′にはパターン電極
、、２．．２’が形成されており、ガラス基板／、／′
及びパターン電極−１，２′上に下記実施例で説明する
配向膜３，３′がコーティングされている。液晶層グを
前述の処理を施したガラス基板／、／′及びスペーサ６
で気密封止する。
の様に相対向するガラス基板／、／′にはパターン電極
、、２．．２’が形成されており、ガラス基板／、／′
及びパターン電極−１，２′上に下記実施例で説明する
配向膜３，３′がコーティングされている。液晶層グを
前述の処理を施したガラス基板／、／′及びスペーサ６
で気密封止する。
以下本発明に用いる配向膜３，３′の製造方法の一実施
例を述べる。
例を述べる。
用いる化合物は、ポリイミド樹脂のモノマーの多価カル
ボン酸として下記（Ａ）又は（Ｂ）、同モノマーのジア
ミンとして下記（Ｃ）又は（Ｄ）、及び添加するエポキ
シ基を有する有機シランとして第１表記載の化合物（１
）乃至（４）である。
ボン酸として下記（Ａ）又は（Ｂ）、同モノマーのジア
ミンとして下記（Ｃ）又は（Ｄ）、及び添加するエポキ
シ基を有する有機シランとして第１表記載の化合物（１
）乃至（４）である。
（Ｃ）
（Ｄ）
第 ／ 表 ゛
（Ａ）又はＣＢ）と、（Ｃ）又は（Ｄ）をモル比で／：
／に混合して重合反応を進める。反応中に前記混合物の
重量１００に対して重量／乃至ｊの割合で第１表の化合
物の一つを添加する。第７表の化合物のエポ牛シ基が上
記重合反応生成物がもつポリアミド結合の窒素と反応し
て開環する。その結果できた化合物を（Ａ） 、 （ｃ
）及び第１表の（１）を用いた場合（下記（Ｅ））と（
Ｂ）、ＣＤ）及び第１表の（３）を用いた場合（下記Ｃ
Ｆ ））についてその構造式を示す。
／に混合して重合反応を進める。反応中に前記混合物の
重量１００に対して重量／乃至ｊの割合で第１表の化合
物の一つを添加する。第７表の化合物のエポ牛シ基が上
記重合反応生成物がもつポリアミド結合の窒素と反応し
て開環する。その結果できた化合物を（Ａ） 、 （ｃ
）及び第１表の（１）を用いた場合（下記（Ｅ））と（
Ｂ）、ＣＤ）及び第１表の（３）を用いた場合（下記Ｃ
Ｆ ））についてその構造式を示す。
（Ｅ）
上記ｍ及びｎは重合度を示す整数である。この高分子化
合物（Ｅ）若しくは（Ｆ）を溶剤（例えばＮ−メチル−
２−ピロリドン等）に溶かし、配向膜としてガラス基板
」二に塗布後、窒素ガス雰囲気下で一？♂０℃、に０分
間焼成する。その結果ガラス基板上の（Ｅ）は下記（Ｅ
’） 、 ＣＦ）は下記（Ｆ′）となる。
合物（Ｅ）若しくは（Ｆ）を溶剤（例えばＮ−メチル−
２−ピロリドン等）に溶かし、配向膜としてガラス基板
」二に塗布後、窒素ガス雰囲気下で一？♂０℃、に０分
間焼成する。その結果ガラス基板上の（Ｅ）は下記（Ｅ
’） 、 ＣＦ）は下記（Ｆ′）となる。
（Ｆ′）
（Ｆ′）
上記ｍ及びｎは重合塵を示す整数である。前述の他のモ
ノマー及び添加剤の組み合わせも上記実施例と同様であ
るのでここでは省略する。なお、エポ牛シ基を有する有
機シランは一種以上を混合してポリイミド樹脂に添加し
ても良い。
ノマー及び添加剤の組み合わせも上記実施例と同様であ
るのでここでは省略する。なお、エポ牛シ基を有する有
機シランは一種以上を混合してポリイミド樹脂に添加し
ても良い。
上記の如く本発明に用いる配向膜は、ポリイミド樹脂の
アミド結合に関与した窒素にエボ牛シ基を有する有機シ
ランを反応させ、ポリイミド樹脂の分子骨格中に有機シ
ランが結合した構造の高分子膜である。これは、単にポ
リイミド樹脂中にケイ素含有物を機械的に混合した配向
膜とは明確に異なる。
アミド結合に関与した窒素にエボ牛シ基を有する有機シ
ランを反応させ、ポリイミド樹脂の分子骨格中に有機シ
ランが結合した構造の高分子膜である。これは、単にポ
リイミド樹脂中にケイ素含有物を機械的に混合した配向
膜とは明確に異なる。
次に」１記高分子化合物（Ｅ′）を配向膜とする液晶表
示装置を作製する。相対向するガラス基板の表面で液晶
分子の向きがほば２θ度だけねじれるように水平方向に
配列させた液晶表示装置において、正の誘電異方性の大
きいネマティック液晶を用いた表示モードで電圧印加前
後の透過光強度の変化を調べた。本表示モードでは無電
界のときに光を透過するが、電界を印加すると透光性の
地に暗黒像が表示できる。
示装置を作製する。相対向するガラス基板の表面で液晶
分子の向きがほば２θ度だけねじれるように水平方向に
配列させた液晶表示装置において、正の誘電異方性の大
きいネマティック液晶を用いた表示モードで電圧印加前
後の透過光強度の変化を調べた。本表示モードでは無電
界のときに光を透過するが、電界を印加すると透光性の
地に暗黒像が表示できる。
第２図に結果を示す。曲線Ｐは従来のポリイミド樹脂ｑ
１独の配向膜を備えた液晶表示装置、曲線Ｑは本発明の
配向膜を備えた液晶表示装置のグラフである。グラフの
横軸Ｖは印加電圧を示し、縦軸は透過光強度Ｔを示す。
１独の配向膜を備えた液晶表示装置、曲線Ｑは本発明の
配向膜を備えた液晶表示装置のグラフである。グラフの
横軸Ｖは印加電圧を示し、縦軸は透過光強度Ｔを示す。
第一図において、電極間に電圧が印加されていないオフ
状態で透過光強度Ｔは７００％を示し、電圧を印加して
そのレベルを次第に」二げると、液晶分子は水平配向か
ら垂直配向に遷移して光の透過を阻止するオン状態とな
る。ここで、従来例の液晶表示装置Ｐと本発明の液晶表
示装置Ｑを比較すれば、印ＪＪＩＩＩ電圧Ｖの変化に対
して透過光強度Ｔのカーブは本発明の液晶表示装置Ｑが
従来例の液晶表示装置Ｐよりも急峻な変化を示している
ことがわかる。
状態で透過光強度Ｔは７００％を示し、電圧を印加して
そのレベルを次第に」二げると、液晶分子は水平配向か
ら垂直配向に遷移して光の透過を阻止するオン状態とな
る。ここで、従来例の液晶表示装置Ｐと本発明の液晶表
示装置Ｑを比較すれば、印ＪＪＩＩＩ電圧Ｖの変化に対
して透過光強度Ｔのカーブは本発明の液晶表示装置Ｑが
従来例の液晶表示装置Ｐよりも急峻な変化を示している
ことがわかる。
一般にマルチイブ１：レクシング駆動で表示を行なわせ
る場合、特に与、トデューティ以下の駆動波形の場合、
点灯電圧と非点灯重圧の比が大きくとれないという理由
のためにコントラストの良い表示を１）Ｉるためには、
Ｖ−７曲線にシャープな立ち上がりが要求されるが、上
述のような急峻な立ち上がり特性を得ることができる本
発明の配向膜を備えた液晶表示装置が効果的であること
を物語っている。さらに本発明の液晶表示装置は、ドツ
トマトリックスや画像表示等のように短いデユーティに
よって駆動させる液晶表示装置において従来の液晶表示
装置よりも高品位の表示を提供するという効果が期待で
きる。
る場合、特に与、トデューティ以下の駆動波形の場合、
点灯電圧と非点灯重圧の比が大きくとれないという理由
のためにコントラストの良い表示を１）Ｉるためには、
Ｖ−７曲線にシャープな立ち上がりが要求されるが、上
述のような急峻な立ち上がり特性を得ることができる本
発明の配向膜を備えた液晶表示装置が効果的であること
を物語っている。さらに本発明の液晶表示装置は、ドツ
トマトリックスや画像表示等のように短いデユーティに
よって駆動させる液晶表示装置において従来の液晶表示
装置よりも高品位の表示を提供するという効果が期待で
きる。
第１図は本発明の配向膜を備えてなる液晶表示装置の断
面図、第２図は液晶表示装置の特性図である。 ／、／′・・・ガラス基板１．２．．２’・・・パター
ン電極、３．３′・・・配向膜、グ・・・液晶層、ｊ・
・・スペーサ。 代理人 弁理士 福士愛彦（他−名） 第１図 ＩＶ ２Ｖ Ｖ 第２図
面図、第２図は液晶表示装置の特性図である。 ／、／′・・・ガラス基板１．２．．２’・・・パター
ン電極、３．３′・・・配向膜、グ・・・液晶層、ｊ・
・・スペーサ。 代理人 弁理士 福士愛彦（他−名） 第１図 ＩＶ ２Ｖ Ｖ 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電極パターンが形成された基板表面に配向膜をコー
ティングした液晶表示装置において、上記配向膜は一種
のモノマー、即ち多価カルボン酸とジアミンの重合より
なるポリイミド樹脂の、分子構造中に含まれるアミド結
合に関与している窒素にエポキシ基を有する有機シラン
を反応させ、ポリイミド樹脂の分子骨格中に有機シラン
が結合した高分子膜であることを特徴とする液晶表示装
置。 ２ 前記多価カルボン酸として下記化合物（Ａ）又はＣ
Ｂ）、ジアミンとして下記化合物（Ｃ）又はＣＤ）エポ
キシ基を有する有機シランとして下記化合物（１）乃至
（４）の７つ若しくは一つ以上の組み合わせよりなる高
分子膜を配向膜とした特許請求の範囲第７項記載の液晶
表示装置。 （Ｂ） （Ｃ） （Ｄ） （２） ＣＨ２−ＣＨ−ＣＨ２−０−（ＣＨ２）３−
３１−（ＯＣＩＴ３）３＼１ ０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57007298A JPS58123519A (ja) | 1982-01-19 | 1982-01-19 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57007298A JPS58123519A (ja) | 1982-01-19 | 1982-01-19 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58123519A true JPS58123519A (ja) | 1983-07-22 |
Family
ID=11662112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57007298A Pending JPS58123519A (ja) | 1982-01-19 | 1982-01-19 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58123519A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6162018A (ja) * | 1984-09-04 | 1986-03-29 | Canon Inc | 液晶素子 |
| EP0601895A1 (en) * | 1992-12-11 | 1994-06-15 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method for forming an orientation film |
| KR100560594B1 (ko) * | 1997-10-09 | 2006-05-25 | 제이에스알 가부시끼가이샤 | 액정배향제 |
-
1982
- 1982-01-19 JP JP57007298A patent/JPS58123519A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6162018A (ja) * | 1984-09-04 | 1986-03-29 | Canon Inc | 液晶素子 |
| EP0601895A1 (en) * | 1992-12-11 | 1994-06-15 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method for forming an orientation film |
| KR100560594B1 (ko) * | 1997-10-09 | 2006-05-25 | 제이에스알 가부시끼가이샤 | 액정배향제 |
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