JPS60120390A - 液晶表示素子構造 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は液晶ディスプレイパネルの表示素子構造に係如
、特に、スメクチック液晶を用いた熱書き込み型の液晶
表示パネルに使用するに好適な表示素子構造に関する。

〔発明の背景〕

液晶ディスプレイは情報機器関係、特に、情報端末の表
示装置として広く使用されている。現在はとんどの液晶
ディスプレイは電界印加による液晶のねじれ金利用した
ツィステッドネマティックｆｉｌｃＴＮ型→の液晶が用
いられている。このＴＮ型液晶表示の場合、電界印加を
ヤめると表示が消えて表示のメモリ性はない。また、表
示面積の大画面化や高精細画面化に向かない。これらの
要求に対し、スメクチック液晶（以下Ｓ、、液晶と略す
）を用いた熱書き込み型の液晶ディスプレイが注目され
ている。このＳ、液晶表示は、表示の書き込みを液晶の
加熱で行なう方式である。なお、表示画面の消去は液晶
への電圧印加が必要であるが、電圧印加を行なわないと
一度書き込んだ表示は消去せず、メモリ性をもっている
。第１図に８．、液晶表示の素子構造を示す。ガラス基
板１と７に対し、ストライプ状の液晶加熱用′１極３と
透明電極６の間に液晶層をはさみ込んだ構造である。加
熱用電極３と透明電極６はそれぞれストライプ状で交差
しており、マトリックスを形成している。液晶への書き
込みは加熱用電極３に電流を電極の抵抗発熱からの熱伝
導で液晶層を加熱することにより行なわれる。また、消
去は透明電極６と加熱用電極３０間に、電圧印加するこ
とによシ行なわれている。液晶層５と加熱用’嵯＃＆３
の間及び透明電極６と液晶層５０間には配向膜４がある
。また、加熱用電極３とガラス基板１の間には、１ｆｌ
ｋ層２が設けられる。前述のように、加熱用電極に電流
を流し電極の抵抗発熱によシ液晶層を加熱し、書き込み
動作を行なう。液晶の加熱は数十度−１００度Ｃに加熱
する必要がある。なお、加熱時間は、数十ｍ　ｓｅｃ　
７１点と短時間である。この時、電極３の上部表面は１
００Ｃ以上の温度に上昇する。効果的に液晶温度を上昇
させるためには、加熱用電極で発生したジュール熱を液
晶層の方へだけ熱伝達することが必要である。このため
、下側のガラス基板１への熱伝導を少なくするように電
極３とガラス基板１の間に断熱層２が設けられている。

従来、断熱層２にはｌｔ他極間絶縁奮かねるため、絶縁
物でめるＳｔＯ，が用いられている。

ＳｔＯ，の膜形成にはスパッタリングによる薄膜形成法
がとられておシ、ガラス基板との密着性の良好な膜質に
なるように、スパッタリング条件はめる一定の条件で行
なっている。膜質には断熱層全体が無孔質でち密な組織
である。この場合、Ｓ’０２膜の熱伝導率は、有機物で
ある液晶や配向膜４の熱伝導率よ〕大でめる。しかも、
Ｓムｏ２膜の熱伝導率と大差はない。従って、第２図に
示すように、加熱用電極３で発生した熱のうち液晶層へ
の熱Ｑ１　とガラス基板側への熱Ｑ２は同程度、あるい
は、Ｑ−＞Ｑｔ　とクシ、加熱時の温度分布８に示す様
に液晶への加熱が十分性なわれないという欠点がある。

液晶層の温度が十分上昇しないと熱書き込みが行なわれ
ず、表示のむらが発生したシする。また、液晶層の加熱
を確保するため、電極に流す電流を大にすると、電極の
温度上昇も大とな〕電極と断熱層の熱膨張率の差から一
極部と断熱層間がはく離することもある。また、断熱の
効果を良くするには、断熱層の厚さを厚くする必要がう
）、この場合、厚膜の形成に多くの時間がかかシ、生産
コストが大となる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、加熱用電極で発生した熱のガラス基板
側への熱伝導を効果的に断熱するための断熱層構造を提
供するにある。

〔発明の概要〕

本発明は断熱層の中間部に多孔質な層を設けることによ
り、加熱用゛磁極の発熱時の熱のガラス基板側への熱伝
導を少なくするようにしたものである。

〔発明の実施例〕

第３図に示すように、ガラス基板ｌの上に断熱層２を形
成する時に、ガラス基板と接する断熱層２−Ａはガラス
基板との密着性を良くするため、無孔質でち密な組織と
し、断熱層の中間層２−Ｂは多孔質な組織、加熱用電極
３と接する断熱層の上層ｔｆｌｓ２−Ｃ１ｉ：１に極と
の密着性を良くするため無孔質でち密な組織となるよう
にする。

ガラス基板としてソーダガラス、断熱層２の材質として
Ｓ　’　０１　、加熱用電極３としてアルミニウムを用
いた。ガラス基板の板厚は３■、断熱層の、厚さは２μ
ｍ１加熱用電極の厚さは２μｍである。

断熱層の下層２−Ａの厚さは０．５μｍ１中間層２−Ｂ
Ｏ厚さは１．５μｍ、上層２−Ｃｏ厚さは０．５μｍで
ある。なお、液晶層の厚さは約１０μｍでめる。断熱層
及び加熱用電極はスパッタリングによる膜形成法で行な
′）ｆＣｏ８１０．断熱層の中間層２−Ｂのバルクのｓ
ｉｏ、に対する密度比は多孔質のため０．７５〜０．８
である。なお、多孔質の８ｉ０．層、るるいは、無孔質
な８１０．層の形成は、スパッタリング条件のうち、ス
パッタリングガス圧を変化させることによシ行なった。

〔発明の効果〕

本発明によれば、加熱用電極で発生した熱のガラス基板
側への移行は多孔質な断熱層で断熱される。この結果、
加熱用電極で発生した熱は液晶の加熱に有効的に使用さ
れ、液晶の温度上昇が十分確保される。また、多孔質な
断熱層を設けることによ〕、加熱用電極に与える電力を
少なくできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の液晶素子断面図、第２図は従来Ｏ岑子構
造とその等電線分布図、第３図は本発明の素子構造断面
図でるる。 １・・・ガラス基板、２・・・断熱層、３・・・加熱用
電極、４・・・配向膜。 代理人　弁理士　高橋明夫 第１図 ′＄２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、スメクチック液晶全開いた熱書き込み型の液晶表示
   パネル用素子構造において、 ガラス基板と液晶加熱用電極の間に設ける断熱層の構造
   として、断熱層を三層構造とし前記断熱層の中間部全多
   孔質組織、ガラス基板及び電極と接する断熱層の下層及
   び上層部を無孔質組織としたことを特徴とする液晶表示
   素子構造。