JPS58145917A - 液晶表示装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は液晶表示装置、さらに詳しくは配向膜に関する
ものである。

液晶表示装置は、液晶を相対向する電極基板で挾持し、
該電極基板の電極に電界を印加することにより液晶に電
気−光学的作用を起こさせ表示を行うものである。

電極基板には液晶を水平配向若しくは垂直配向させる配
向膜がコーティングしてあり、液晶の初期状態を設定す
る。

ＴＮ−ＦＥＭ型液晶表示装置においては、液晶を電極基
板に水平配向させ、相対向する電極基板間で９０°　ツ
イストさせる。このようなＴＮ−ＦＥＭ型液晶表示装置
に用いられる配向膜としては、酸化ケイ素（Ｓｉ０２）
、酸化チタン（Ｔｉ（ｈ）等の無機材料膜、及びポリイ
ミド、ポリアミド若しくはポリビニルアルコール等の有
機材料膜が知られている。

実際に上記の配向膜のうち使用されるものは有機材料膜
が多い。というのは、有機材料膜は、スピナー法、ディ
ッピング法及び印刷法等で容易に形成できるからである
。これに対して無機材料膜は、蒸着やスパッタリング等
の大型設備を利用して形成しなければならない。

ところが、有機材料の配向膜を用いると、特に高温通電
時に、表示゛の視野角が逆転する不良現象、いわゆるリ
バースティルト（Ｒｅｖｅｒｓｅｔｉｌｔ）が発生しや
すい短所がある。

配向膜として有機材料膜を用いた場合印加電界の周波数
（ｆ）としきい値電圧（Ｖｔｈ）は第１図のような関係
を有する。即ち、極性の大きい液晶分−ｒであるメタジ
オキサン系液晶分子若しくはシアノエステル系液晶分子
を混合した液晶（Ａ：メタジオキサン系液晶分子５０ｗ
ｔｙ％＋フェニ）Ｌ’￥クロヘキサン系液晶分子５０ｗ
ｔ、形、Ｂニジアノエステ”系液晶分千３０　ｗｔ、％
＋７エニルンクロヘキサン系液晶分子７０　ｗｔ、％　
）は、無極性の液晶（Ｃ：フェニルシクロヘキサン系液
晶）に比較し、低周波電界印加時のしきい値上外が著し
い。この現象は特に６０℃以上の高温通電試験で発生し
易い。

近時、液晶表示装置の消費電力の低減を図るため、液晶
表示装置の駆動電圧の周波数を小さくする傾向がある。

しかし、そのために使用する液晶によってはし＾い値が
大きくなり、液晶表示装置の表示効果を十分に発揮でき
なくなるという欠点が生じていた。

本発明は上記の事項に鑑み、有機材料膜を配向膜と１−
２、不良現象の生じない、低周波数電界を印加しても′
しきい値電圧が上昇しない液晶表示装置を提供すること
を目的とする。

本発明の構成を実施例とともに説明する。

第２図は本発明に係る液晶表示装置であり、相対向する
基板１ａ、ｌｂ及びスペーサ２で液晶８を気密封止する
。基板１ａ。１ｂには液晶３に電界を印加する電Ｗ４ａ
、４ｂが形成され、基板１ａ。

Ｉｂ及び電極４ａ、４ｂ上には、以下詳述する有機材料
から成る配向膜５ａ、５ｂがコーティングされている。

基板１ａ、Ｉｂの外側には偏光板６ａ。

６ｂが配設しである。

本発明に使用する配向膜５ａ、５ｂは、周波数が１０Ｈ
ｚの電界を印加した場合、インピーダンスがＩ　Ｘ　１
０’　彰臼　以下である。

上記の設定理由を述べる。

既述した不良現象の発生の有無に関して、従来の配向膜
（不良現象が発生する）と本発明に使用する配向膜５ａ
、５ｂ　（不良現象は発生しない）につき、その周波数
（ｆ）−インピーダンス（Ｚ）特性を調べると第３図の
様になった。

従来の配向１１ｑによる周波数（ｆ）−インピーダンス
（ｚ）曲線Ｘと、本発明に使用する配向膜５ａ。

５ｂによる周波数（ｆ）−インピーダンス（２）曲線Ｙ
を比較すると、いずれの曲線Ｘ、Ｙも周波数（ｆ）がｌ
ＯＨ２より犬きくなるに従いインピーダンス（ｚ）が逓
減するが、周波数（ｆ）が１０Ｈｚのとき、従来の配向
膜のインピーダンス（２）は１０５ΩΔ９であるのに対
し、本発明の配向膜５　ａ　＋　　５　ｂのインピーダ
ンス（２）はＩｎ　’　Ｗ４である。

即ち、印加電界の周波数（ｆ）が１ＯＨｚのときに、配
向膜のインピーダンス（２）が１ｏ’Ｑｌｔｉを境に（
−で、１０４輸以上ならその配向膜は不良現象を示し、
１０４Ω癩以下ならその配向膜は不良現象を示さない。

本発明に使用する配向膜５ａ、５ｂの具体的な構成を実
施例（１）乃至（４）にわたって掲げる。

実施例（１） ポリイミドのプレポリマー（重量１００）に対して、導
電性粉体の黒鉛粉末（重量１０）を添加して１０００Ａ
の塗膜を形成し、該塗膜を３００℃で焼成しポリイミド
膜から成る配向膜を形成した。

実施例（２） ポリイミドのプレポリマー（重量１００）に対して、テ
トラシアノキノジソタンＴＣＮＱ（重量２０）を混合し
、１０００Ａの塗膜を形成し、配向膜を形成した。

実施例（３ン チーグラー・ナツタ触媒を基板上に塗付し、該基板にア
セチレンがスを通し基板表面上に＋０００＾厚１７）ポ
リアセチレンフィルムから成る配向膜全形成した。

実施例（４） ポリイミドのプレポリマーを基板上に塗付し、１５０℃
以下で低温焼成を行いポリイミド膜を形成した。

液晶表示装置の周波数（ｆ）−ｔ、きい値電圧（Ｖｔｈ
）特性を、従来の配向膜と本発明に使用する配向膜５ａ
、５ｂにつき調べると第４図の様になった。

なお、液晶は先述の液晶Ａを使用した。

従来の配向膜による周波数（ｆ）　−Ｌきい値電圧（Ｖ
ｔｈ）曲線Ｘ′は低周波数になるに従いしきい値電圧（
Ｖｔｈ）が急上昇するが、本発明に使用する配向膜５ａ
、５ｂによる周波数Ｃｆ）−１，きい値電圧（Ｖｔｈ）
曲線Ｙ′はほぼ一定値を示しており、しかもその一定値
は約０．８ｖであり十分低いしきい値である。

以上の様に本発明によれば、有機材料膜を配向膜とした
液晶表示装置において、不良現象が生じなく、低周波数
電界でもしきい値゛ボ圧の低い高性能液晶表示装置を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は液晶の違いによる液晶表示装置の印加電界の周
波数（ｆ）としきい値電圧（Ｖｔｈ）特性曲線図、第２
図は本発明に係る液晶表示装置の側斬面図、第３図は従
来の配向膜若しくは本発明に使用する配向膜による液晶
表示装置の印加電界周波数（ｆ）とインピーダンス（ｚ
）特性曲線図、第４図は従来の配向膜若しくは本発明に
使用する配向膜による液晶表示装置の印加電界周波数（
ｆ）としきい賄’ｔｉｔ　ＥＦ＋（Ｖ　ｔ　ｈ　）特性
曲線図である。 晶、　４ａ、４ｂ・・・電極、　５ａ、５ｂ−配向膜、
６ａ、６ｂ・・・偏光板。 代理人　弁理士　福　士　愛　彦（他２名）ｆｏｌＪ） 第１＠ 第２図 Ｒ／／Ｊ） 第３図 ７（ＨＪ） 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、相対向する基板上に電極を形成し、基板及び電極上
   に液晶を水平配向させる液晶配向膜をコーティングして
   なるＴＮ−ＦＥＭ液晶表示装置において、 印加電界の周波数が１０Ｈｚのとき、インピーダンスが
   １．Ｏｘ　１０’　Ｑ７．以下の配向膜を用いてなるこ
   とを特徴とする液晶表示装置。