JPS60151613A - 液晶分子の配列方法 - Google Patents
液晶分子の配列方法Info
- Publication number
- JPS60151613A JPS60151613A JP800684A JP800684A JPS60151613A JP S60151613 A JPS60151613 A JP S60151613A JP 800684 A JP800684 A JP 800684A JP 800684 A JP800684 A JP 800684A JP S60151613 A JPS60151613 A JP S60151613A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- glow discharge
- crystal molecules
- polymer film
- monomer
- 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
Links
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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Liquid Crystal (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】
産業上の利用分野
本発明は、液晶分子の配列方法に関するものである。
従来例の構成とその問題点
正の誘電異方性を有するネマチック液晶を用い対向する
一対の電極基板のそれぞれの表面での液晶の分子の配列
が直交するように組み合わせた電界効果型液晶表示装置
をツィステッドネマチック型液晶セル（以下、ＴＮ型Ｌ
ＣＤと略す）と呼ぶ。
一対の電極基板のそれぞれの表面での液晶の分子の配列
が直交するように組み合わせた電界効果型液晶表示装置
をツィステッドネマチック型液晶セル（以下、ＴＮ型Ｌ
ＣＤと略す）と呼ぶ。
近年より精巧で、より複雑な表示が要求されるようにな
り、この要求に対応するため前記ＴＮ型ＬＣＤのマトリ
ックス表示が行なわれるようになった。
り、この要求に対応するため前記ＴＮ型ＬＣＤのマトリ
ックス表示が行なわれるようになった。
これは、分割された多数個の帯状透明電極を有する２枚
のガラス基板を、電極の方向が互いに直交するように対
向させた基板構成を有するもので、上下の電極の交差す
る各部分がそれぞれ独立の絵素を形成し、これらの電極
群に選択的に電圧を印加することで複雑な表示が可能と
なる。
のガラス基板を、電極の方向が互いに直交するように対
向させた基板構成を有するもので、上下の電極の交差す
る各部分がそれぞれ独立の絵素を形成し、これらの電極
群に選択的に電圧を印加することで複雑な表示が可能と
なる。
上記マトリックス表示を行なわせるために、液晶パネル
の光透逼塞変化が印加電圧の変化に対し急峻なしきい値
特性を有していることが必要であり、これによってＬＣ
Ｄのコントラストが左右される。′−１：た、マトリッ
クス表示においては、各絵素間のいわゆるクロスト〜り
現象を解消するため非選択絵素にも一定の電圧を平均的
に印加する電圧平均化法が採用されている。これはＬＣ
Ｄの光透過率が印加される交流電圧の実効値に依存して
決まる性質を利用した駆動法であり、このためＬＣＤの
光透過率は印加電圧に実効値応答せねばならない。
の光透逼塞変化が印加電圧の変化に対し急峻なしきい値
特性を有していることが必要であり、これによってＬＣ
Ｄのコントラストが左右される。′−１：た、マトリッ
クス表示においては、各絵素間のいわゆるクロスト〜り
現象を解消するため非選択絵素にも一定の電圧を平均的
に印加する電圧平均化法が採用されている。これはＬＣ
Ｄの光透過率が印加される交流電圧の実効値に依存して
決まる性質を利用した駆動法であり、このためＬＣＤの
光透過率は印加電圧に実効値応答せねばならない。
すなわち、一定範囲内での周波数変化に対して光透過率
が変化せず安定であることが要求される。
が変化せず安定であることが要求される。
ＴＮ型ＬＣＤは第２図に示すように、それぞれ電極１２
、１２’と配向膜１３ 、１３’とを形成した２枚の
ガラス基板１１．１１’の間隙を一定に保って対向させ
、液晶１４を封入して封止剤１７で封止した後、偏光板
１５．１６を貼りつけた構造となっている。この中で配
向膜１３ 、１３’の役割は電圧が印加されない状態で
液晶分子の長軸方向が基板に対して小さな傾き（以下、
チルト角と略す）をもって一定方向に配列させることで
あって、従来この目的のためにはＳｉＯを透明電極」二
に斜め蒸着したり、ポリイミドの塗膜を形成したのち一
定方向にラビング処理する方法が行なわれてきた。
、１２’と配向膜１３ 、１３’とを形成した２枚の
ガラス基板１１．１１’の間隙を一定に保って対向させ
、液晶１４を封入して封止剤１７で封止した後、偏光板
１５．１６を貼りつけた構造となっている。この中で配
向膜１３ 、１３’の役割は電圧が印加されない状態で
液晶分子の長軸方向が基板に対して小さな傾き（以下、
チルト角と略す）をもって一定方向に配列させることで
あって、従来この目的のためにはＳｉＯを透明電極」二
に斜め蒸着したり、ポリイミドの塗膜を形成したのち一
定方向にラビング処理する方法が行なわれてきた。
ＳｉＯ斜め蒸着膜の場合、基板全面にわたって均一なチ
ルト角をもって液晶分子を配列させるのが困難であり、
かつ印加電圧に対する光透過率の急峻なしきい値特性が
得られないため、十分なコントラストを有するＴＮ型Ｌ
ＣＤが作れなかった。
ルト角をもって液晶分子を配列させるのが困難であり、
かつ印加電圧に対する光透過率の急峻なしきい値特性が
得られないため、十分なコントラストを有するＴＮ型Ｌ
ＣＤが作れなかった。
一方、ポリイミド配向膜の場合、同一の実効電圧を印加
しても周波数が変化するとそれに伴って光透過率が変化
し、いわゆる実効値応答性を有し゛て居らず、電圧平均
化法を用いたマトリックスアドレス駆動時に十分なコン
トラストが得られなかった０加えてポリイミド膜の配向
膜では、基板の前処理が必要であり高温での焼き付けを
要するなど工程的にも繁雑であった。
しても周波数が変化するとそれに伴って光透過率が変化
し、いわゆる実効値応答性を有し゛て居らず、電圧平均
化法を用いたマトリックスアドレス駆動時に十分なコン
トラストが得られなかった０加えてポリイミド膜の配向
膜では、基板の前処理が必要であり高温での焼き付けを
要するなど工程的にも繁雑であった。
発明の目的
本発明は、このような従来の液晶配列方法の欠点を解決
するものであって、３０Ｈｚ以上、２ＫＨｚ以下での周
波数帯域において光透逼塞変化が少なく、基板面全体に
ムラがなく、コントラストの簡れた液晶セルを与えるの
に必要な液晶分子の配列を、シンプルな工法で実現する
ものである。
するものであって、３０Ｈｚ以上、２ＫＨｚ以下での周
波数帯域において光透逼塞変化が少なく、基板面全体に
ムラがなく、コントラストの簡れた液晶セルを与えるの
に必要な液晶分子の配列を、シンプルな工法で実現する
ものである。
発明の構成
本発明の液晶分子の配列方法においては、炭化水素化合
物の気体もしくは蒸気と、空気、チッ素あるいはアンモ
ニアのうちいずれかとが混在する系内でグロー放電を生
ぜしめ、あらかじめ系内に置いた透明電極を有するガラ
ス基板上に、グロー放電下で生成する高分子薄膜を形成
し、これをラビングしてなるものである。
物の気体もしくは蒸気と、空気、チッ素あるいはアンモ
ニアのうちいずれかとが混在する系内でグロー放電を生
ぜしめ、あらかじめ系内に置いた透明電極を有するガラ
ス基板上に、グロー放電下で生成する高分子薄膜を形成
し、これをラビングしてなるものである。
実施例の説明
以下に本発明を図面を参照しつつ具体的に説明する。
本発明において、液晶分子の配列化のための高分子薄膜
は、グロー放電下で有機化合物が反応し固体表面に高分
子薄膜を生じるいわゆるプラズマ重合法を利用したもの
であり、プラズマ重合の反応器の形式は、反応系の内部
に電極を有する形式と、反応系外から容量式もしくは誘
導式のいずれかで放電させる形式があり、そのいずれも
同一の効果を有する。本実施例においては第１図に示し
た内部電極形式のプラズマ反応器を用いた。また、配列
化処理の効果を評価するため、第３図に示したツィステ
ッドネマチック型液晶表示セル（以下、ＴＮ型ＬＣＤと
略す）を作成し、電気特性を測定した。
は、グロー放電下で有機化合物が反応し固体表面に高分
子薄膜を生じるいわゆるプラズマ重合法を利用したもの
であり、プラズマ重合の反応器の形式は、反応系の内部
に電極を有する形式と、反応系外から容量式もしくは誘
導式のいずれかで放電させる形式があり、そのいずれも
同一の効果を有する。本実施例においては第１図に示し
た内部電極形式のプラズマ反応器を用いた。また、配列
化処理の効果を評価するため、第３図に示したツィステ
ッドネマチック型液晶表示セル（以下、ＴＮ型ＬＣＤと
略す）を作成し、電気特性を測定した。
第１図の装置を用いて高分子薄膜を作成する方法を以下
に説明する。酸化インジウム（以下、ＩＴＯと略す）の
透明電極１２ 、１２’を形成したガラス基板１１．１
１’を反応器の下部電極５−ヒに置く。このとき、透明
電極１２ 、１２’−Ｆで外部引き出しのため膜形成が
不用の部分にはマスク１３をあらかじめ置いておく０ガ
ラス基板１１，１１′をセントした後、ペルジャー内部
７を排気系Ａによって１０ ｔｏｒｒ以下に一旦排気し
たのち、炭化水素系化合物（以下、モノマーと略す）を
導入口８から系中７に導入し排気とのバランスをとって
内部のガス圧を１０−２〜１０ ｔｏｒｒ に保つ。モ
ノマーが室温下で気体の場合には、ガス容器から直接導
入すればよい。
に説明する。酸化インジウム（以下、ＩＴＯと略す）の
透明電極１２ 、１２’を形成したガラス基板１１．１
１’を反応器の下部電極５−ヒに置く。このとき、透明
電極１２ 、１２’−Ｆで外部引き出しのため膜形成が
不用の部分にはマスク１３をあらかじめ置いておく０ガ
ラス基板１１，１１′をセントした後、ペルジャー内部
７を排気系Ａによって１０ ｔｏｒｒ以下に一旦排気し
たのち、炭化水素系化合物（以下、モノマーと略す）を
導入口８から系中７に導入し排気とのバランスをとって
内部のガス圧を１０−２〜１０ ｔｏｒｒ に保つ。モ
ノマーが室温下で気体の場合には、ガス容器から直接導
入すればよい。
一方、モノマーが液体の場合には、第１図における容器
９にモノマー１０を入れ、キャリヤーガスをガス導入系
２から導入し、系中７にモノマー蒸気を導入する。また
モノマーが固体の場合Ｋｉｄ、第２図のように、キャリ
ヤーガスを導入しっつモノマー１０′を入れた容器９全
体を加熱系Ｂで加熱しモノマ１０′の蒸気を反応器内部
７に導入する。
９にモノマー１０を入れ、キャリヤーガスをガス導入系
２から導入し、系中７にモノマー蒸気を導入する。また
モノマーが固体の場合Ｋｉｄ、第２図のように、キャリ
ヤーガスを導入しっつモノマー１０′を入れた容器９全
体を加熱系Ｂで加熱しモノマ１０′の蒸気を反応器内部
７に導入する。
同時に、チノ素、空気、アンモニアのいずれかを導入系
３から導入する。
３から導入する。
こうして、内部７が１０−２〜１ ’Ｏｔｏｒｒのガス
圧に保たれた状態で、上下の電極５，６に電源１を用い
て交流電圧を印加すると電極６，６０周辺にグロー放電
が発生する。印加する電力は６〜２０（Ｗが適当であり
、５Ｗ以下では放電が安定せず、一方２００Ｗを越える
と膜が形成されにくくなる。
圧に保たれた状態で、上下の電極５，６に電源１を用い
て交流電圧を印加すると電極６，６０周辺にグロー放電
が発生する。印加する電力は６〜２０（Ｗが適当であり
、５Ｗ以下では放電が安定せず、一方２００Ｗを越える
と膜が形成されにくくなる。
電源周波数は６ＫＨｚから３０ Ｍｌ（ｚが好ましく、
より均一な膜を形成するにはＩＭＨｚ〜３０ ＭＨｚ
が適している。発生したグロー放電を１分〜３０分持続
させると、ガラス基板１１，１１′」二に、チッ素や酸
素原子をとり込んだ状態でモノマーが重合した高分子薄
膜１３ 、１３’が形成される。このようにして形成さ
れた高分子薄膜表面をラビング処理し、液晶の配列方向
を規制することにより、本発明の液晶分子の配列方法は
完成される。実際に、１３．５６ＭＨｚの高周波電源を
用い、数種類のモノマーを用いて行なった具体列を表に
示す。
より均一な膜を形成するにはＩＭＨｚ〜３０ ＭＨｚ
が適している。発生したグロー放電を１分〜３０分持続
させると、ガラス基板１１，１１′」二に、チッ素や酸
素原子をとり込んだ状態でモノマーが重合した高分子薄
膜１３ 、１３’が形成される。このようにして形成さ
れた高分子薄膜表面をラビング処理し、液晶の配列方向
を規制することにより、本発明の液晶分子の配列方法は
完成される。実際に、１３．５６ＭＨｚの高周波電源を
用い、数種類のモノマーを用いて行なった具体列を表に
示す。
以下余白
尚、配列化の効果を確認するため、Ｐ型のネマチック液
晶を用い、第２図に示すようなＴＮ型ＬＣＤを作成し、
特性を測定したので、その結果を第４図と第５図に示し
た。第４図は、ＬＣＤの光透過率の周波数変化を示した
ものであり、第５図は、光透過率の印加電圧における立
ち一ヒがりの急峻さを示すものである。
晶を用い、第２図に示すようなＴＮ型ＬＣＤを作成し、
特性を測定したので、その結果を第４図と第５図に示し
た。第４図は、ＬＣＤの光透過率の周波数変化を示した
ものであり、第５図は、光透過率の印加電圧における立
ち一ヒがりの急峻さを示すものである。
各図中、Ｍで示した領域は、本発明の各実施例の特性が
分布する領域である。参考例として、同一の液晶を用い
、第３図の同じ構造になるＴＮ、型ＬＣＤで、配向膜１
２ 、１２’のみ従来のポリイミドである場合の特性を
○で、また同じく、配向膜１２ 、１２’のみ斜め蒸着
ＳｉＯであふ場合の特性をＮでそれぞれ第４図、第５図
中に一示した。
分布する領域である。参考例として、同一の液晶を用い
、第３図の同じ構造になるＴＮ、型ＬＣＤで、配向膜１
２ 、１２’のみ従来のポリイミドである場合の特性を
○で、また同じく、配向膜１２ 、１２’のみ斜め蒸着
ＳｉＯであふ場合の特性をＮでそれぞれ第４図、第５図
中に一示した。
発明の効果
本発明の配列方法が、従来のポリイミド配向膜や斜め蒸
着ＳｉＯ配向膜に比して、３０Ｈｚ〜２Ｋ Ｈｚの広い
周波数帯で光透逼塞変化が少ない優れた実効値応答性を
有していることは第４図から明らかであり、また、印加
電圧に対する優れて急峻なしきい値特性を示すことは第
６図からそれぞれ明らかである。また、本発明の液晶分
子の配列方法において配向膜形成は真空中での一段階プ
ロセスで可能であり、しかも０．０１〜１０ｔｏｒｒと
いう比較的低真空の状態であるため、工程の簡素化にも
効果的であるなど、マトリックス表示用の液晶分子配列
方法として非常に有用な方法である。
着ＳｉＯ配向膜に比して、３０Ｈｚ〜２Ｋ Ｈｚの広い
周波数帯で光透逼塞変化が少ない優れた実効値応答性を
有していることは第４図から明らかであり、また、印加
電圧に対する優れて急峻なしきい値特性を示すことは第
６図からそれぞれ明らかである。また、本発明の液晶分
子の配列方法において配向膜形成は真空中での一段階プ
ロセスで可能であり、しかも０．０１〜１０ｔｏｒｒと
いう比較的低真空の状態であるため、工程の簡素化にも
効果的であるなど、マトリックス表示用の液晶分子配列
方法として非常に有用な方法である。
第１図は、プラズマ重合反応器の構成を示す図、第２図
は固体上ツマ−の導入形式を説明するための図、第３図
は試作した液晶パネルの断面図、第５第６図は、パネル
の性能を示す図である。 １・・・・・交流電源、２・・・・・・キャリヤーガス
導入系、３・・・・・・反応性ガス導入系、４・・・・
・ペルジャー、５・・・・−・下部電極、６・・・・・
・上部電極、７・・・・・・ペルジャー内部、８・・・
・・・モノマー導入口、９・・・・・・モノマー容器、
１０ 、１０’山・・・モノ゛マー、１１ 、１１’・
川・ガラス基板、１２ 、１２’・・・・・・透明電極
、１３゜第 ｆ 図 第２図 第３図 ／Ａ 第４図 Ｆｒｅｐｙｎ−ｃｇ （Ｈｚ） 第 ５ 図 印ｊＩ＋７電圧 （ホルトラ
は固体上ツマ−の導入形式を説明するための図、第３図
は試作した液晶パネルの断面図、第５第６図は、パネル
の性能を示す図である。 １・・・・・交流電源、２・・・・・・キャリヤーガス
導入系、３・・・・・・反応性ガス導入系、４・・・・
・ペルジャー、５・・・・−・下部電極、６・・・・・
・上部電極、７・・・・・・ペルジャー内部、８・・・
・・・モノマー導入口、９・・・・・・モノマー容器、
１０ 、１０’山・・・モノ゛マー、１１ 、１１’・
川・ガラス基板、１２ 、１２’・・・・・・透明電極
、１３゜第 ｆ 図 第２図 第３図 ／Ａ 第４図 Ｆｒｅｐｙｎ−ｃｇ （Ｈｚ） 第 ５ 図 印ｊＩ＋７電圧 （ホルトラ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）炭化水素化合物の気体もしくは蒸気と、空気ある
いはチッ素あるいはアンモニアのうちいずれかとが混在
する系内でグロー放電を生せしめ、あらかじめ系内に置
いた透明電極を有するガラス基板上に、グロー放電下で
生成する高分子薄膜を形成し、これをラビングすること
によって液晶分子を配列させる液晶分子の配列方法。 僻） グロー放電を形成させるための系中の真空度が、
０．０１〜１０ｔｏｒｒである特許請求の範囲第（１）
項記載の液晶分子の配列方法。 （３）炭化水素化合物が室温で気体であるが、蒸気圧を
有する液体であるか、あるいは昇華性のある固体である
特許請求の範囲第（１）項記載の液晶分子の配列方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP800684A JPS60151613A (ja) | 1984-01-19 | 1984-01-19 | 液晶分子の配列方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP800684A JPS60151613A (ja) | 1984-01-19 | 1984-01-19 | 液晶分子の配列方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60151613A true JPS60151613A (ja) | 1985-08-09 |
Family
ID=11681266
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP800684A Pending JPS60151613A (ja) | 1984-01-19 | 1984-01-19 | 液晶分子の配列方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60151613A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5087669A (ja) * | 1973-11-30 | 1975-07-14 | ||
| JPS5312346A (en) * | 1976-07-20 | 1978-02-03 | Asahi Glass Co Ltd | Method of surface treating electrode plate for liquid crystal display unit |
-
1984
- 1984-01-19 JP JP800684A patent/JPS60151613A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5087669A (ja) * | 1973-11-30 | 1975-07-14 | ||
| JPS5312346A (en) * | 1976-07-20 | 1978-02-03 | Asahi Glass Co Ltd | Method of surface treating electrode plate for liquid crystal display unit |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5620755A (en) | Inducing tilted perpendicular alignment in liquid crystals | |
| EP0467456B1 (en) | Method of providing an orientation layer in a liquid crystalline display cell | |
| US6027772A (en) | Optical alignment composition, alignment layer formed using the same and LCD having the alignment layer | |
| CA1120887A (en) | Method for producing uniform parallel alignment in liquid crystal cells | |
| WO2002035283A1 (fr) | Affichage a cristaux liquides et procede de fabrication de celui-ci | |
| JPS5857082B2 (ja) | 液晶装置の製造方法 | |
| US4105298A (en) | Electro-optic devices | |
| WO1988002874A1 (en) | Method and apparatus for tilted alignment of liquid crystals with improved photostability | |
| US4812018A (en) | Liquid crystal display element having alignment film formed of plasma-polymerized acetonitrile | |
| JPS60151613A (ja) | 液晶分子の配列方法 | |
| KR20010061965A (ko) | 수직 또는 실질적으로 수직 정렬된 액정 분자를 갖는 액정디스플레이 셀 | |
| US5382446A (en) | Surface treatment process for liquid crystal cell substrates | |
| JPH0117135B2 (ja) | ||
| RU2073902C1 (ru) | Способ однонаправленной параллельной ориентации жидких кристаллов | |
| JPS60136717A (ja) | 垂直配向用液晶配向膜 | |
| JPS60120325A (ja) | 液晶配向膜およびその製造方法 | |
| JPH0355522A (ja) | 液晶表示素子 | |
| JPH04100020A (ja) | 液晶表示用セル | |
| JPS61138924A (ja) | 液晶表示素子の製造方法 | |
| JPS63106623A (ja) | 液晶表示素子 | |
| JPH06337418A (ja) | 液晶電気光学装置 | |
| GB2204708A (en) | Liquid crystal display element | |
| JPH08179328A (ja) | 液晶配向膜の製造方法およびそれを用いた液晶素子の製造方法 | |
| JPS62115423A (ja) | 液晶配向膜 | |
| JPS60179720A (ja) | 液晶分子の配列化方法 |