JPS6254232A - 液晶装置 - Google Patents
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- G02F1/139—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 characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
- G02F1/141—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 characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent using ferroelectric liquid crystals
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- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1343—Electrodes
- G02F1/13439—Electrodes characterised by their electrical, optical, physical properties; materials therefor; method of making
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Liquid Crystal (AREA)
- Mathematical Physics (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】
「発明の利用分野１
この発明は、液晶装置に関するものであって、強誘電性
液晶（以下Ｆ１、Ｃという）を用いた液晶表示装置を設
けることにより、マイクロコンピュータ、ワードプロセ
ッサまたはテ【／ビ等の表示部の薄膜化を図るものであ
る。この発明は特に実質的にグレースケールを構成せし
めフルカラー表示を行わんとする時の階調表示の可能な
液晶表示装置に関するものである。
液晶（以下Ｆ１、Ｃという）を用いた液晶表示装置を設
けることにより、マイクロコンピュータ、ワードプロセ
ッサまたはテ【／ビ等の表示部の薄膜化を図るものであ
る。この発明は特に実質的にグレースケールを構成せし
めフルカラー表示を行わんとする時の階調表示の可能な
液晶表示装置に関するものである。
「従来の技術」
固体表示パネルは各絵素を独立に制御する方式が大面積
用として有効である。このようなパネルとして、従来は
、二周波液晶例えばツウイスティック・ネマチック液晶
（以下ＴＮ液晶という）を用い、横方向４００素子また
縦方向２００素子とするＡ４判サイズの単純マトリック
ス構成にマルチプレキシング駆動方式を用いた表示装置
が知られている。
用として有効である。このようなパネルとして、従来は
、二周波液晶例えばツウイスティック・ネマチック液晶
（以下ＴＮ液晶という）を用い、横方向４００素子また
縦方向２００素子とするＡ４判サイズの単純マトリック
ス構成にマルチプレキシング駆動方式を用いた表示装置
が知られている。
しかし、かかるＴＮ液晶を用いた場合、その周波数応答
特性がミリ秒のオーダであり、きわめて遅い。このため
６４０ Ｘ４００セグメントまたはそれ以上とすること
が実質的に不可能であった。
特性がミリ秒のオーダであり、きわめて遅い。このため
６４０ Ｘ４００セグメントまたはそれ以上とすること
が実質的に不可能であった。
さらにかかるＴＮを用いた表示装置において、フルカラ
ー化に必要不可欠なグレースケール（灰色の色調）を出
すことは周辺回路が複雑になり実質的に不可能であった
。
ー化に必要不可欠なグレースケール（灰色の色調）を出
すことは周辺回路が複雑になり実質的に不可能であった
。
「発明が解決しようとする問題点」
かかるＴＮ液晶を用いると、
（１）液晶が揮発性であるため、繰り返し「０」。
「１」を保持するのに信号を与えなければならない。こ
のためフルカラー化のためにまず必要とされるグレース
ケールを出そうとしても周辺回路がきわめて複雑になっ
てしまう。
のためフルカラー化のためにまず必要とされるグレース
ケールを出そうとしても周辺回路がきわめて複雑になっ
てしまう。
（２）また他方、強誘電性液晶が知られている。しかし
これまで知られているＦＣＣを用いた液晶装置はモノド
メイン（大面積を１つのドメイン（同一の特性を有する
領域、範囲））とすることにより、ｒＯＪ、ｒｌｊのコ
ントラスト比を向上させんとするものであった。
これまで知られているＦＣＣを用いた液晶装置はモノド
メイン（大面積を１つのドメイン（同一の特性を有する
領域、範囲））とすることにより、ｒＯＪ、ｒｌｊのコ
ントラスト比を向上させんとするものであった。
そしてこのＦＣＣを用いてグレースケールを出すことは
理論的に不可能であるとされていた。
理論的に不可能であるとされていた。
しかし本発明はかかるＦＬＣを用いて実質的にグレース
ケールを得んとするものである。かつ周辺回路をＦＬＣ
の不揮発性メモリ作用を用いて簡略化することを特徴と
している。
ケールを得んとするものである。かつ周辺回路をＦＬＣ
の不揮発性メモリ作用を用いて簡略化することを特徴と
している。
「問題を解決するための手段」
本発明はかかる問題を解決するため、液晶材料としてス
メクチックＣ相（ＳｍＣ”）を呈する強誘電性液晶（Ｆ
ｌ、Ｃという）を用いたゲスト・ホスト型または複屈折
型の構成を有せしめる。さらにこの強誘電性液晶をマク
チドメイン（ドメインが多数同一領域に存在している）
好ましくはマイクロマルチドメイン化（−領域即ち一対
の対抗電極を構成する領域に少なくとも１０２個以１二
の無数のドメイン、を存在させる）して構成せしめる。
メクチックＣ相（ＳｍＣ”）を呈する強誘電性液晶（Ｆ
ｌ、Ｃという）を用いたゲスト・ホスト型または複屈折
型の構成を有せしめる。さらにこの強誘電性液晶をマク
チドメイン（ドメインが多数同一領域に存在している）
好ましくはマイクロマルチドメイン化（−領域即ち一対
の対抗電極を構成する領域に少なくとも１０２個以１二
の無数のドメイン、を存在させる）して構成せしめる。
即ち一対の基板により構成する液晶装置の全面にわたっ
て１つのドメインとするのではなく、その中の対抗する
電極により構成する領域内に複数好ましくは多数のドメ
インを構成せしめる。そして好ましくはこの対抗電極に
より構成する領域をマトリックス化し、表示装置として
用いる液晶表示装置に応用する。この場合、対抗する電
極により構成する領域（以下表示装置に応用する場合は
単に画素と表記する）よりもドメインの大きさを小さく
し好ましくは数十分の１とする。するとこのＦＬＣに対
し十分正または負の電圧を印加すればそれに従って透過
即ち「１」、または不透過即ち「０」を表示し得る。し
かしもし中間の電圧を印加すると、１つの画素内におい
であるドメインは「Ｏ」を他のドメインは「１」を表示
しその混在状態を得ることができる。その結果、実質的
に灰色（半透過）状態を得ることができる。
て１つのドメインとするのではなく、その中の対抗する
電極により構成する領域内に複数好ましくは多数のドメ
インを構成せしめる。そして好ましくはこの対抗電極に
より構成する領域をマトリックス化し、表示装置として
用いる液晶表示装置に応用する。この場合、対抗する電
極により構成する領域（以下表示装置に応用する場合は
単に画素と表記する）よりもドメインの大きさを小さく
し好ましくは数十分の１とする。するとこのＦＬＣに対
し十分正または負の電圧を印加すればそれに従って透過
即ち「１」、または不透過即ち「０」を表示し得る。し
かしもし中間の電圧を印加すると、１つの画素内におい
であるドメインは「Ｏ」を他のドメインは「１」を表示
しその混在状態を得ることができる。その結果、実質的
に灰色（半透過）状態を得ることができる。
即ち液晶装置一対の電極間の間隔を４μｍまたはそれ以
下とし、そしてかかる薄いセルに等方性の液晶状態で液
晶を混入し、温度降下させ、ＳｍＡを得、さらに双安定
なＳｍＣ”を得ることができる。
下とし、そしてかかる薄いセルに等方性の液晶状態で液
晶を混入し、温度降下させ、ＳｍＡを得、さらに双安定
なＳｍＣ”を得ることができる。
かかるＳｍＣ”に正の十分大きな電圧を印加すると、分
子が一方向に並びそのチルト角度は一般に約２５度（Ｆ
ＬＣの種類により異なる）を得ることができる。
子が一方向に並びそのチルト角度は一般に約２５度（Ｆ
ＬＣの種類により異なる）を得ることができる。
また逆の負の十分大きな電圧を印加すると逆に約−２５
度を得ることができる。そしてこの２つの状態は電圧を
切ってもほとんど変化しない不揮発性（双安定性）を有
し、かつ互いに約４５度の角度を有する。このため偏向
板は２枚で光の透過、不透過を成就し、複屈折型の表示
装置を得ることができることがわかった。
度を得ることができる。そしてこの２つの状態は電圧を
切ってもほとんど変化しない不揮発性（双安定性）を有
し、かつ互いに約４５度の角度を有する。このため偏向
板は２枚で光の透過、不透過を成就し、複屈折型の表示
装置を得ることができることがわかった。
そしてこの電圧を再び正の中間の電圧とすると画素の中
の複数のドメインの一部は土部２５度となり他の一部は
もとの一部２５度を保持することになる。
の複数のドメインの一部は土部２５度となり他の一部は
もとの一部２５度を保持することになる。
即ち１つの領域または画素内にドメインのそれぞれがＳ
、・・・Ｓｉ・・・Ｓｎの面積を有し、それぞれが分極
ＰとしてＰｌ・・・Ｐｔ・・・Ｐｎを有する。
、・・・Ｓｉ・・・Ｓｎの面積を有し、それぞれが分極
ＰとしてＰｌ・・・Ｐｔ・・・Ｐｎを有する。
さらに中間の電圧Ｖｍによりｌ・・・・ｍまでが反転す
るならば、この領域の分極は で与えられる。そしてこの分極ＰはＶｍによりずべての
ドメインが反転するよりも小さい値となり、実質的に１
つの画素が中間の分極、即ち透過状態即ちグレースケー
ルを得ることができる。これは階調を実質的に行い得る
ものでフル力ラ−ディスプレイに応用せんとする時、き
わめて有効である。
るならば、この領域の分極は で与えられる。そしてこの分極ＰはＶｍによりずべての
ドメインが反転するよりも小さい値となり、実質的に１
つの画素が中間の分極、即ち透過状態即ちグレースケー
ルを得ることができる。これは階調を実質的に行い得る
ものでフル力ラ−ディスプレイに応用せんとする時、き
わめて有効である。
かかる目的のため、本発明は一対の基板（光の入射側を
対抗電極、反射側を単に基板という）とその内側に存在
する電極（光の入射側の電極を対抗電極、内部側を単に
電極という）と、さらにその間に封入されたＦＣＣとを
有する。そして偏向板を入射光側に１枚および基板の反
対側に１枚の計２枚を配設した。
対抗電極、反射側を単に基板という）とその内側に存在
する電極（光の入射側の電極を対抗電極、内部側を単に
電極という）と、さらにその間に封入されたＦＣＣとを
有する。そして偏向板を入射光側に１枚および基板の反
対側に１枚の計２枚を配設した。
特に本発明の液晶装置を反射型とするには、この偏光板
の外側に反射板を配設した。また透過型とする場合は裏
面側より透過光を照射した。
の外側に反射板を配設した。また透過型とする場合は裏
面側より透過光を照射した。
その場合、入射光の経路は第１の偏向板、対抗基板、対
抗電極、Ｆｌ、Ｃ１電極、基板、第２の偏光板２反射面
、さらにここで反射され、逆の経路をたどる。さらに本
発明は大面積の素子に対し、電極の下側（基板側）に直
列に連結されたアクティブ素子を設けた。即ち本発明は
アクティブ素子として双方向性の非線型素子（以下ＮＵ
という）とＦＬＣとを結合せしめ液晶表示装置とするよ
うに努める。
抗電極、Ｆｌ、Ｃ１電極、基板、第２の偏光板２反射面
、さらにここで反射され、逆の経路をたどる。さらに本
発明は大面積の素子に対し、電極の下側（基板側）に直
列に連結されたアクティブ素子を設けた。即ち本発明は
アクティブ素子として双方向性の非線型素子（以下ＮＵ
という）とＦＬＣとを結合せしめ液晶表示装置とするよ
うに努める。
「作用」
かくの如きマルチ・ドメインのＦＬＣを用いることによ
り、 （１）グレースケールの成就が可能になる。
り、 （１）グレースケールの成就が可能になる。
（２）モノドメインをＡ４版レベルで作ることは技術的
に不可能であるが、逆にマルチドメインを用い、さらに
そのドメインを画素の大きさと同等または好ましくは十
分小さくすることにより、Ｆｌ、Ｃの配向が容易になる
。
に不可能であるが、逆にマルチドメインを用い、さらに
そのドメインを画素の大きさと同等または好ましくは十
分小さくすることにより、Ｆｌ、Ｃの配向が容易になる
。
（３）マルチドメインとするため電極間隔は形成される
透明導電膜に対しミクロに凹凸を有せしめ、例えば電極
間隔を３μとするならば３μ±０．３μとすることによ
り局部的な電界強度を十分細かくばらつかせることが可
能である。
透明導電膜に対しミクロに凹凸を有せしめ、例えば電極
間隔を３μとするならば３μ±０．３μとすることによ
り局部的な電界強度を十分細かくばらつかせることが可
能である。
（４） ＰＩ□Ｃを用いるため視野角が大きく、使いや
すい。
すい。
さらに、非線型素子とＦｌ、Ｃとを用い、双方を相乗的
に動作せしめて、クロス・トークがなく、プロセスがそ
れほど複雑にならず、またＦＬＣを用いるため視野角も
向」二でき、理想型にきわめて近い構成であることがわ
かった。
に動作せしめて、クロス・トークがなく、プロセスがそ
れほど複雑にならず、またＦＬＣを用いるため視野角も
向」二でき、理想型にきわめて近い構成であることがわ
かった。
また本発明でも残された問題点の使用温度範囲は、現在
複数の異なったＦＬＣを組合わせて（ブレンドして）０
〜５０℃において使用が可能となっている。このため実
用−１−はそれほど問題とならず、また階調に関しては
本発明において初めてグレースケール化を成就し得るた
め、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のフィルタを各画素
に対応して設け、このフィルタを光が透過することによ
りフルカラー化が可能となり、マイクロコンピュータ等
のディスプレイとしては十分実用が可能であることが判
明した。
複数の異なったＦＬＣを組合わせて（ブレンドして）０
〜５０℃において使用が可能となっている。このため実
用−１−はそれほど問題とならず、また階調に関しては
本発明において初めてグレースケール化を成就し得るた
め、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のフィルタを各画素
に対応して設け、このフィルタを光が透過することによ
りフルカラー化が可能となり、マイクロコンピュータ等
のディスプレイとしては十分実用が可能であることが判
明した。
以下の実施例において、非線型素子としてＳＣ１，ＡＤ
（空間電荷制限電流を用いた双方向性複合ダイオード）
を用いたもので、この非線型素子と画素との構成を直列
に連結して一体化した。
（空間電荷制限電流を用いた双方向性複合ダイオード）
を用いたもので、この非線型素子と画素との構成を直列
に連結して一体化した。
即ち、この発明に用いられる非線型素子はＮ型半導体−
Ｉ型半導体−Ｎ型半導体構造を主としている。
Ｉ型半導体−Ｎ型半導体構造を主としている。
さらに本発明は、かかる５ＣＬＡＤとマトリックスを構
成する画素とをセルファライン方式とし得るため、２枚
のみのマスク数でプロセスさせることができる。この本
発明の構造の代表例を第４図にまたその製造工程を第２
図に示しである。
成する画素とをセルファライン方式とし得るため、２枚
のみのマスク数でプロセスさせることができる。この本
発明の構造の代表例を第４図にまたその製造工程を第２
図に示しである。
以下に実施例に従って本発明を説明する。
［実施例１−１
第１図はアクティブ素子型の液晶表示装置に本発明を用
いた回路図を示す。
いた回路図を示す。
図面において、画素はＳＣＩ、八Ｄ（２）の電極（２１
） （第１の電極）（図面では数字を矩形で取り囲む記
号で示す）より強誘電性液晶（３）の一方の電極（２３
）（第３の電極）に連結している。ＳＣ１，ＡＤはＸ配
線（４） 、 （５）に第２の電極（２２）により連結
している。
） （第１の電極）（図面では数字を矩形で取り囲む記
号で示す）より強誘電性液晶（３）の一方の電極（２３
）（第３の電極）に連結している。ＳＣ１，ＡＤはＸ配
線（４） 、 （５）に第２の電極（２２）により連結
している。
他方、ＦＬＣ（３）の第４の電極（２４） （対抗電極
）はＸ配線（６） 、 （７）に連結している。Ｘ配線
は他の透光性絶縁基板代表的にはガラス基板（第４図（
Ｃ）における（２０’））側に密接して設けている（第
１図、第４図（Ｃ）における（６）または（２４））。
）はＸ配線（６） 、 （７）に連結している。Ｘ配線
は他の透光性絶縁基板代表的にはガラス基板（第４図（
Ｃ）における（２０’））側に密接して設けている（第
１図、第４図（Ｃ）における（６）または（２４））。
また入射光（１００）は第３の電極にて反射され反射光
（１００’）を作る。
（１００’）を作る。
か（の如き複合ダイオード（２）を用いた画素の一部で
ある非線形素子の製造工程およびその特性の例を第２図
、第３図に示す。
ある非線形素子の製造工程およびその特性の例を第２図
、第３図に示す。
第４図（八）は第１図破線で囲んだ領域（１）を示すが
、この第２図の製造工程は、この第４図（Ａ）における
（４０）の領域を特に拡大して製造する場合に対応して
いる。
、この第２図の製造工程は、この第４図（Ａ）における
（４０）の領域を特に拡大して製造する場合に対応して
いる。
第２図（Ａ） 、 （Ｂ） 、 （Ｃ） 、 （１１）
は第４図（＋１）に対応している。
は第４図（＋１）に対応している。
第２図（八）において、透光性絶縁基板としてコーニン
グ７０５９ガラス（２０）を用いた。この−１−面にス
パッタ法または電子ビーム蒸着法により、導電膜（２２
）であるモリブデンを０．１〜０．５ メ１の厚さに形
成した。
グ７０５９ガラス（２０）を用いた。この−１−面にス
パッタ法または電子ビーム蒸着法により、導電膜（２２
）であるモリブデンを０．１〜０．５ メ１の厚さに形
成した。
この後、これらの全面に光ＣＶＤ法またはプラズマｃｖ
ｎ法を用いて非単結晶半導体膜を形成した。
ｎ法を用いて非単結晶半導体膜を形成した。
その厚さはＮ型半導体（１３）（０，１μ）−１型半導
体（１４）（０，３μｌ−Ｎ型半導体（１５） （５０
０人）のＮＩＮ接合を有するＳ Ｃ１，Ａ ｒ）とした
。
体（１４）（０，３μｌ−Ｎ型半導体（１５） （５０
０人）のＮＩＮ接合を有するＳ Ｃ１，Ａ ｒ）とした
。
この後、この−１−面に、クロム（２１）を電子ビーム
薄着法またはスパッタ法により０．１〜０．２μの厚さ
に積層した。
薄着法またはスパッタ法により０．１〜０．２μの厚さ
に積層した。
さらに第２図（Ｆｌ）に示す如く、第１のフォトマスク
■により周辺部を垂直になるように異方性プラズマエッ
チを行い、積層体（５０）を設けた。
■により周辺部を垂直になるように異方性プラズマエッ
チを行い、積層体（５０）を設けた。
次にこれらの全面に感光性ポリイミド樹脂（２７）をコ
ーティング法にて約１μの厚さに形成させた。
ーティング法にて約１μの厚さに形成させた。
かくして、積層体（５０）の電極（２１）−１＝面とポ
リイミド樹脂（２７）の上面（３９）とば積層体の凸部
を除きキュア後で絶縁物表面と積層体表面とがなめらか
に連続した構造となるようにさせた。即ち、ガラス基板
（２０）側の裏面側より紫外光を公知のマスクアライナ
によりマスクを用いることなくガラス面側から露光させ
た。
リイミド樹脂（２７）の上面（３９）とば積層体の凸部
を除きキュア後で絶縁物表面と積層体表面とがなめらか
に連続した構造となるようにさせた。即ち、ガラス基板
（２０）側の裏面側より紫外光を公知のマスクアライナ
によりマスクを用いることなくガラス面側から露光させ
た。
すると、側面（２６）を有する積層体（厚さ約１μ）（
５０）に対し蔭となるその上方の凸領域は感光セす、そ
の側周辺のみが感光する。さらに現像を行った後、リン
ス液により非感光性の凸部を溶去した。
５０）に対し蔭となるその上方の凸領域は感光セす、そ
の側周辺のみが感光する。さらに現像を行った後、リン
ス液により非感光性の凸部を溶去した。
次にこれらすべてを１８０℃３０分＋ ３００’Ｃ３０
分１４００℃３０分の加熱を窒素中で行いキュアさせた
。かくして積層体の上面である非線型素子の第２の電極
をフォトマスクを用いることなく露呈せしめるに加えて
、この上面と周辺部のポリイミド樹脂の絶縁物の表面と
をなめらかに連続させ、第２図（Ｃ）を得ることが可能
となった。
分１４００℃３０分の加熱を窒素中で行いキュアさせた
。かくして積層体の上面である非線型素子の第２の電極
をフォトマスクを用いることなく露呈せしめるに加えて
、この上面と周辺部のポリイミド樹脂の絶縁物の表面と
をなめらかに連続させ、第２図（Ｃ）を得ることが可能
となった。
次にこの第２図（Ｃ）の上面全面にＦＬＣの反射用電極
（第３の電極）（２３） として、ＩＴＯ（酸化インジ
ューム・スズ）を平均厚さ０．１〜０．３μの厚さにス
パッタ法または電子ビーム蒸着法により形成させた。こ
のＩＴＯは被膜形成において凹凸（図面ではＩＴＯ（２
５）上面ギザギザで示す）を構成せしめ、その高低差は
約０．２μであった。そして凸部のある場所では」二側
の電極（図示せず）との間の距離が短くなり、実質的に
強い電界強度となる。さらにＦＣＣ用の配向膜にみだれ
を生ぜしめ得、結果としてマルチドメインのＦＬＣとさ
せ得る。ざらにごの電極を所定の形状、例えば１２０μ
×４２０μの１画素の電極に第２のフォトマスク（■）
により選択エツチングを行った。さらにこの上面に非対
称配向層の一方の非ラビング層（ラビング処理を行わな
い層）（２５） としてシランカップリング剤等の有機
膜を形成した。
（第３の電極）（２３） として、ＩＴＯ（酸化インジ
ューム・スズ）を平均厚さ０．１〜０．３μの厚さにス
パッタ法または電子ビーム蒸着法により形成させた。こ
のＩＴＯは被膜形成において凹凸（図面ではＩＴＯ（２
５）上面ギザギザで示す）を構成せしめ、その高低差は
約０．２μであった。そして凸部のある場所では」二側
の電極（図示せず）との間の距離が短くなり、実質的に
強い電界強度となる。さらにＦＣＣ用の配向膜にみだれ
を生ぜしめ得、結果としてマルチドメインのＦＬＣとさ
せ得る。ざらにごの電極を所定の形状、例えば１２０μ
×４２０μの１画素の電極に第２のフォトマスク（■）
により選択エツチングを行った。さらにこの上面に非対
称配向層の一方の非ラビング層（ラビング処理を行わな
い層）（２５） としてシランカップリング剤等の有機
膜を形成した。
（］３）
かくしてＹ方向のリード（６）に連結した第２の電極（
２２）とその−にの５ＣＬＡ１１（２）さらに−Ｌ側の
第１の電極（２１）の積層体（５０）を有し、この第１
の電極に密接してＦＣＣの第３の電極（２３）を設は得
る。そしてこのためには２枚のフォトマスク即ら１回の
マスク合わせにより各画素に対応したアクティブ素子を
設けることができた。この５ＣＬＡｎ構造の記号が第１
図において（２）として記されている。
２２）とその−にの５ＣＬＡ１１（２）さらに−Ｌ側の
第１の電極（２１）の積層体（５０）を有し、この第１
の電極に密接してＦＣＣの第３の電極（２３）を設は得
る。そしてこのためには２枚のフォトマスク即ら１回の
マスク合わせにより各画素に対応したアクティブ素子を
設けることができた。この５ＣＬＡｎ構造の記号が第１
図において（２）として記されている。
第３図（Ａ）に示す如き非線型特性（電極面積１２０μ
×４２０μ）を第２図（縦軸は絶対値をログスケールに
て示している）に対応して有せしめることができた。
×４２０μ）を第２図（縦軸は絶対値をログスケールに
て示している）に対応して有せしめることができた。
液晶表示素子としての画素を構成するため、第４図（Ｃ
） 、 （Ｄ）に示す如く、互いに対抗した基板の内側
にＸ方向のリードおよび対抗電極（２４）を設けた。そ
してこの一対の電極（２３）、対抗電極（２４）の内側
には、カラーフィルタ（２６） 、 （２６’ ）をＲ
，Ｇ、Ｂより選択して設けている。
） 、 （Ｄ）に示す如く、互いに対抗した基板の内側
にＸ方向のリードおよび対抗電極（２４）を設けた。そ
してこの一対の電極（２３）、対抗電極（２４）の内側
には、カラーフィルタ（２６） 、 （２６’ ）をＲ
，Ｇ、Ｂより選択して設けている。
この内側に非対称配向膜（２５） 、 （２５°）を設
け、これによりＦＬＣ（厚さ１．５ μ）を挟んである
。即ち−方の平坦な表面を有する対抗電極（２４）側に
はＰＡＮ（ポリアクリルニトリル）、ＰＶＡ（ポリビニ
ールアルコール）を０．１ μの厚さにスピン法により
設け、公知のラビング処理をした。ラビング処理の一例
として、ナイロンをラビング装置に９００ ＰＰＭで回
転させ、その表面を２ｍ／分の速度で基板を移動させて
形成した。さらに他方の凹凸表面を有する電極（２３）
−１−にはシランカップリング剤の単層の膜を形成して
ラビング処理を行わない配向膜とした。
け、これによりＦＬＣ（厚さ１．５ μ）を挟んである
。即ち−方の平坦な表面を有する対抗電極（２４）側に
はＰＡＮ（ポリアクリルニトリル）、ＰＶＡ（ポリビニ
ールアルコール）を０．１ μの厚さにスピン法により
設け、公知のラビング処理をした。ラビング処理の一例
として、ナイロンをラビング装置に９００ ＰＰＭで回
転させ、その表面を２ｍ／分の速度で基板を移動させて
形成した。さらに他方の凹凸表面を有する電極（２３）
−１−にはシランカップリング剤の単層の膜を形成して
ラビング処理を行わない配向膜とした。
この配向膜間にばＦｌ、Ｃ例えばＳ８ （Ｐ−オクチル
・オキシ・ヘンジリデンーＰ゛−アミノ・メチル・ブチ
ル・ヘンゾエイト）と８８（９−オクチル・オキシ−４
°−ビフェニル・カルボン酸−２−メチル・ブチル・エ
ステル）との１：１のブレンド液晶を用いた。これ以外
のＦｌ、Ｃまたは複数のブレンドを施したＦｌ、Ｃも充
填し得る。その−例は特開昭５９−９８０５１．特開昭
５９−１１８７４４．特開昭５９−１１８７４５を用い
る。
・オキシ・ヘンジリデンーＰ゛−アミノ・メチル・ブチ
ル・ヘンゾエイト）と８８（９−オクチル・オキシ−４
°−ビフェニル・カルボン酸−２−メチル・ブチル・エ
ステル）との１：１のブレンド液晶を用いた。これ以外
のＦｌ、Ｃまたは複数のブレンドを施したＦｌ、Ｃも充
填し得る。その−例は特開昭５９−９８０５１．特開昭
５９−１１８７４４．特開昭５９−１１８７４５を用い
る。
本発明のマルチドメイン方式の液晶画素の特性を第３図
（Ｂ）に示す。図面においてＯｖより＋１５Ｖを加える
と点（３１゛″）より曲線（２９）を得、点（３２）に
至る。さらに、再びＯｖとしても曲線（３０）をへて点
（３１）となりＩｌｌ即ち透過が得られる。また−１５
Ｖを加えると、曲線（２９”）を経て点（３２°）が得
られ、再びＯｖとすると点（３１”’）の「０」即ち非
透過が得られる。さらに本発明のマルチドメインにおい
ては、例えば＋６ｖを加えて再びＯｖとすると、曲線（
３０’）を経て点（３１”）が得られ、半透明となる。
（Ｂ）に示す。図面においてＯｖより＋１５Ｖを加える
と点（３１゛″）より曲線（２９）を得、点（３２）に
至る。さらに、再びＯｖとしても曲線（３０）をへて点
（３１）となりＩｌｌ即ち透過が得られる。また−１５
Ｖを加えると、曲線（２９”）を経て点（３２°）が得
られ、再びＯｖとすると点（３１”’）の「０」即ち非
透過が得られる。さらに本発明のマルチドメインにおい
ては、例えば＋６ｖを加えて再びＯｖとすると、曲線（
３０’）を経て点（３１”）が得られ、半透明となる。
またこれを（３１°゛′）の点より＋４Ｖを加えると曲
線（３０”°）をへて点（３１″°）の半不透明となる
。即ち、十分質の電圧を加えた後、中途の正の電圧を加
えると半透明、半不透明のグレースケールを作ることが
できる。これは逆に十分正の電圧を加えた画素に対し逆
回転に中間の負の電圧を加えても同様の傾向が得られる
。そしてこのグレースケールの程度は使用するＦＬＣの
種類、特性に依存し、また１つのドメインの大きさにも
依存する。そして１つの画素より各ドメインが十分小さ
いように実質的にグレースケールを作ることができる。
線（３０”°）をへて点（３１″°）の半不透明となる
。即ち、十分質の電圧を加えた後、中途の正の電圧を加
えると半透明、半不透明のグレースケールを作ることが
できる。これは逆に十分正の電圧を加えた画素に対し逆
回転に中間の負の電圧を加えても同様の傾向が得られる
。そしてこのグレースケールの程度は使用するＦＬＣの
種類、特性に依存し、また１つのドメインの大きさにも
依存する。そして１つの画素より各ドメインが十分小さ
いように実質的にグレースケールを作ることができる。
「実施例２」
第４図に本発明の構成を示すが、第１図における破線で
囲んだ領域（１）での平面図（八）及び縦断面図（Ｂ）
、 （Ｃ） 、 （Ｄ）が示されている。
囲んだ領域（１）での平面図（八）及び縦断面図（Ｂ）
、 （Ｃ） 、 （Ｄ）が示されている。
さらに、第４図（Ｒ） 、 （Ｃ） 、 （Ｉｌ）は（
Ａ）におけるそれぞれＡ−Ａ’、Ｂ−Ｂ”、ｃ−ｃ’で
の縦断面図を記す。加えて、第４図（Ｃ） 、 （Ｄ）
は偏向板（３０）、液晶（３）、配向処理層（２５’
） 、 （２５） 、カラーフィルタ（２６） 、 （
２６”）。
Ａ）におけるそれぞれＡ−Ａ’、Ｂ−Ｂ”、ｃ−ｃ’で
の縦断面図を記す。加えて、第４図（Ｃ） 、 （Ｄ）
は偏向板（３０）、液晶（３）、配向処理層（２５’
） 、 （２５） 、カラーフィルタ（２６） 、 （
２６”）。
対抗電極（２４）および対抗基板（２０’）をも示して
いる。他の（＾）、（Ｂ）は非線型素子（２）を有する
側のみを簡単のため示した。
いる。他の（＾）、（Ｂ）は非線型素子（２）を有する
側のみを簡単のため示した。
本発明は第４図（Ａ）に示す１つの画素（２３）の内部
に複数のＦｌ、Ｃのドメインを有せしめ、中間の電圧の
印加の際、その一部が「１」、他方が１０」を構成せし
めてグレースケールを表示させるものである。
に複数のＦｌ、Ｃのドメインを有せしめ、中間の電圧の
印加の際、その一部が「１」、他方が１０」を構成せし
めてグレースケールを表示させるものである。
この画素に連結する素子の製造方法は実施例１と同様で
ある。即ち、２つのマスク■、■により矩形の第１の電
極（２１）、第３の電極（２３）およびその間に第１の
電極と同一形状の半導体、第２の電極（２２Ｌ リー
ド（４）を構成する。また第３の電極を構成する透光性
導電膜の形状は４２０μ×４２０μとした。
ある。即ち、２つのマスク■、■により矩形の第１の電
極（２１）、第３の電極（２３）およびその間に第１の
電極と同一形状の半導体、第２の電極（２２Ｌ リー
ド（４）を構成する。また第３の電極を構成する透光性
導電膜の形状は４２０μ×４２０μとした。
図面においてＦＬＣ（３）は一対の基板（２０）および
対抗基板（２０’） 、一対の電極（２３）及び対抗電
極（２４）、非対称配向層（２５）及び（２５’）の間
に充填されている。
対抗基板（２０’） 、一対の電極（２３）及び対抗電
極（２４）、非対称配向層（２５）及び（２５’）の間
に充填されている。
さらに第１図に示す周辺回路（８） 、 （９）をプリ
ント基板に配設し、このプリント基板のリードと表示素
子の各リードとを対応させて連結した。
ント基板に配設し、このプリント基板のリードと表示素
子の各リードとを対応させて連結した。
「効果」
本発明は以−トに示す如（、透過型液晶表示装置におい
て、液晶としてＰＬＣを用いたものである。
て、液晶としてＰＬＣを用いたものである。
そして一方の電極に凹凸を有せしめることによりマルチ
ドメインをより細かく、例えば好ましくは平均３００〜
２５００ ｔｔ ｍ２（形状は一般に顕微鏡で観察して
定型を有さないため、面積は概略を示す）の１つの画素
が４２０ μｍＸ４２０ ｐｍの１／６００〜１／７０
と１つのドメインを小さくすることにより得ることがで
きる。
ドメインをより細かく、例えば好ましくは平均３００〜
２５００ ｔｔ ｍ２（形状は一般に顕微鏡で観察して
定型を有さないため、面積は概略を示す）の１つの画素
が４２０ μｍＸ４２０ ｐｍの１／６００〜１／７０
と１つのドメインを小さくすることにより得ることがで
きる。
さらに本発明は実施例１〜２に示した如く、フルカラー
化方式であり、グレースケールの表示をさせた際、隣の
画素でのクロストークを防ぐためアクティブ素子方式で
あることが有効である。
化方式であり、グレースケールの表示をさせた際、隣の
画素でのクロストークを防ぐためアクティブ素子方式で
あることが有効である。
本発明の実施例は２×２のマトリックスを示した。しか
し実験は１００ Ｘ１００のマトリックスを作成して試
みたものである。そして文字等の表示を十分に行うこと
が確認できた。周波数特性を考慮するならば、８ビツト
パラレル処理を施し、１９２０（６４０Ｘ ３） Ｘ
４００のフルカラーの表示装置を作成することも可能で
あると推定される。
し実験は１００ Ｘ１００のマトリックスを作成して試
みたものである。そして文字等の表示を十分に行うこと
が確認できた。周波数特性を考慮するならば、８ビツト
パラレル処理を施し、１９２０（６４０Ｘ ３） Ｘ
４００のフルカラーの表示装置を作成することも可能で
あると推定される。
本発明のＦｌ、Ｃを用いた液晶装置において、マルチド
メイン特に所定の大きさの領域、例えば画素に比べて十
分率さい（少なくとも数個以上好ましくは数十個または
それ以上のドメインを含む）構成とすることにより、初
めて得るものである。そしてその大きな応用の１つとし
てフルカラーディスプレイが示される。しかし表示装置
ではなく、光デイスクメモリ装置、スピーカー等の音響
機器、プリンタさらに複写機等への応用を試みてもよい
。
メイン特に所定の大きさの領域、例えば画素に比べて十
分率さい（少なくとも数個以上好ましくは数十個または
それ以上のドメインを含む）構成とすることにより、初
めて得るものである。そしてその大きな応用の１つとし
てフルカラーディスプレイが示される。しかし表示装置
ではなく、光デイスクメモリ装置、スピーカー等の音響
機器、プリンタさらに複写機等への応用を試みてもよい
。
第１図は本発明の液晶表示パネルの回路図を示す。
第２図は本発明の空間電荷制限電流型複合ダイオードの
製造工程を示す一方の縦断面図である。 第３図は本発明の空間電荷制限電流型複合ダイオードの
非線形素子および強誘電性液晶の動作特性を示す。 第４図は本発明の表示パネルの平面図および縦断面図を
示す。
製造工程を示す一方の縦断面図である。 第３図は本発明の空間電荷制限電流型複合ダイオードの
非線形素子および強誘電性液晶の動作特性を示す。 第４図は本発明の表示パネルの平面図および縦断面図を
示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、電極を互いに有する一対の基板を電極を有する面を
内側にして対向させて設け、前記基板間に強誘電性液晶
を有し、該液晶は中間電圧の印加により局部的に透過の
領域と非透過の領域とを一対の対抗する電極の構成する
領域内で有することを特徴とする液晶装置。２、特許請
求の範囲第１項において、一対の対抗する電極を構成す
る領域はマトリックス配列された画素を構成し、該画素
に実質的に階調を行わしめることを特徴とする液晶装置
。 ３、特許請求の範囲第１項において、前記強誘電性液晶
としては、スメクチックＣ相を呈する液晶または該液晶
に染料等の添加物を添加したことを特徴とする液晶装置
。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60175193A JPH0723942B2 (ja) | 1985-08-08 | 1985-08-08 | 液晶装置 |
| US07/127,433 US4861143A (en) | 1985-08-08 | 1987-12-02 | Liquid crystal display capable of displaying grey tone |
| US07/243,218 US5196954A (en) | 1985-08-08 | 1988-09-12 | Liquid crystal display |
| US07/982,980 US5353140A (en) | 1985-08-08 | 1992-11-30 | Liquid crystal display |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60175193A JPH0723942B2 (ja) | 1985-08-08 | 1985-08-08 | 液晶装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12362693A Division JPH06110036A (ja) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | 液晶装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6254232A true JPS6254232A (ja) | 1987-03-09 |
| JPH0723942B2 JPH0723942B2 (ja) | 1995-03-15 |
Family
ID=15991916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60175193A Expired - Lifetime JPH0723942B2 (ja) | 1985-08-08 | 1985-08-08 | 液晶装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4861143A (ja) |
| JP (1) | JPH0723942B2 (ja) |
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| JPS63240522A (ja) * | 1987-03-27 | 1988-10-06 | Seiko Epson Corp | 液晶表示装置の製造方法 |
| JPS63174329U (ja) * | 1987-04-14 | 1988-11-11 | ||
| JPS6488427A (en) * | 1987-09-29 | 1989-04-03 | Semiconductor Energy Lab | Liquid crystal electrooptical device |
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| JPH06118387A (ja) * | 1993-04-02 | 1994-04-28 | Canon Inc | 光学変調素子 |
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| KR940008530B1 (ko) * | 1987-09-18 | 1994-09-22 | 가부시끼가이샤 한도 따이에네르기 겐꾸쇼 | 액정 전기 광학 장치 |
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