JPS63101821A - Liquid crystal display element - Google Patents
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- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
本発明は、基板内面にマスク層を有する透過式ネガ表示
の液晶表示素子に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION "Field of Industrial Application" The present invention relates to a transmission type negative display liquid crystal display element having a mask layer on the inner surface of a substrate.
「従来の技術Ｊ
従来、例えばカラーフィルタを用いた透過式ネガ表示の
ＴＮ型液晶表示素子は、バック照明と、カラーフィルタ
ーと、偏光軸が同一方向の１対の偏光板と、この偏光板
の間に配ＩｌされたＴＮ型液晶セルとを備えでいる。``Prior Art J'' Conventionally, for example, in a TN type liquid crystal display element for transmission negative display using a color filter, there is a backlight, a color filter, a pair of polarizing plates whose polarization axes are in the same direction, and a space between the polarizing plates. It is equipped with a TN type liquid crystal cell.
そして、電圧が印加されないオフ状態においでは、カラ
ーフィルタを通ったバック照明の光が第１の偏光板を通
過した後、ＴＮ型液晶セルにおいで旋光し、第２の偏光
板を通ることができないため、暗色の背景部を形成する
。また、電圧を印加した状態では、ＴＮ型液晶セルの旋
光能が消失するので、カラーフィルタを通ったバック照
明の光が第１の偏光板、液晶セル、第２の偏光板を通し
て視認され、暗色の背景部に着色光からなるネガ型の表
示がなされる。In the off state where no voltage is applied, the light from the backlight that has passed through the color filter passes through the first polarizing plate, rotates in the TN type liquid crystal cell, and cannot pass through the second polarizing plate. Therefore, a dark background is formed. In addition, when a voltage is applied, the optical rotation power of the TN type liquid crystal cell disappears, so the backlighting light that has passed through the color filter is visually recognized through the first polarizing plate, the liquid crystal cell, and the second polarizing plate, resulting in a dark color. A negative display consisting of colored light is displayed in the background.
このようなネガ表示のＴＮ型液晶表示素子においては、
表示コントラストを高めるため、背景部ができるだけ暗
いことか好ましい、このため、少なくとも一方の基板の
表示パターンを除く部分にブラックマスクなどのマスク
層を形成したものが知られでいる。すなわち、Ｍ２図に
示すように、−方の基板（この場合、対向基板）２１の
内面に透明電極２２を形成し、その上から表示パターン
を除く部分にマスク層２３ヲ形成し、ざらにそれらの上
から配向膜２４を形成する。また、基板２１の外側には
偏光板２５アよびカラーフィルタ２６を形成する。これ
によれば、マスク層２３の遮光性により、背景部を暗く
することができ、それによって表示コントラストを高め
ることかできる。In such a negative display TN type liquid crystal display element,
In order to increase the display contrast, it is preferable that the background part be as dark as possible. For this reason, it is known that a mask layer such as a black mask is formed on at least one of the substrates except for the display pattern. That is, as shown in Fig. M2, a transparent electrode 22 is formed on the inner surface of the - side substrate (in this case, the counter substrate) 21, a mask layer 23 is formed on the part excluding the display pattern, and then the An alignment film 24 is formed from above. Furthermore, a polarizing plate 25a and a color filter 26 are formed on the outside of the substrate 21. According to this, the background portion can be darkened due to the light-shielding property of the mask layer 23, and thereby the display contrast can be increased.
「発明が解決しようとする問題点」
しかしながら、上記のようなマスク層を形成した液晶表
示素子では、マスク層２３の上から配向膜２４を形成す
る際に、マスク層２３の材質によっては配向膜２４がは
じかれて、表示パターンの周縁部で配向膜２４が充分に
塗布されない部分Ａが生じることがあった。このため、
表示パターンの周縁部で液晶の配向膜れが生じ、ディス
クリネーション、逆ドメイン現象等が発生し、表示品位
を劣化させる原因となっていた。"Problems to be Solved by the Invention" However, in the liquid crystal display element in which the mask layer as described above is formed, when forming the alignment film 24 from above the mask layer 23, depending on the material of the mask layer 23, the alignment film may 24 may be repelled, resulting in a portion A where the alignment film 24 is not sufficiently coated at the peripheral edge of the display pattern. For this reason,
The alignment film of the liquid crystal is caused to deteriorate at the periphery of the display pattern, causing disclination, reverse domain phenomena, etc., and causing deterioration of display quality.
上記のような現象は、例えば、不飽和脂肪酸にで変性し
たアルキッド樹脂インクなどをオフセット印刷し硬化さ
せることによってマスク層２３ヲ形成した場合に特に顕
著に生しるものであった。これは、アルキッド樹脂イン
クを乾燥する際に、インク中の溶剤が加熱雰囲気中にお
いて酸化し、その上に塗布される配向剤をはじくためと
考えられる。The above phenomenon occurs particularly when the mask layer 23 is formed by, for example, offset printing and curing an alkyd resin ink modified with an unsaturated fatty acid. This is considered to be because when drying the alkyd resin ink, the solvent in the ink oxidizes in a heated atmosphere and repels the alignment agent applied thereon.
したがって、本発明の目的は、マスク層の上から配向膜
を形成した際に、配向膜がはしかれて表示パターン周縁
部における配向不良が生じないようにした液晶表示素子
を提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to provide a liquid crystal display element in which when an alignment film is formed on a mask layer, the alignment film is not peeled off and alignment defects at the peripheral edge of a display pattern do not occur. .
「問題点を解決するための手段」
本発明は、少なくとも一方の基板内面にマスク層を有す
る透過式ネガ表示の液晶表示素子において、前記基板内
面にマスク層または配向膜と同系統の透明樹脂膜を形成
し、この透明樹脂股上の表示パターンを除く部分に前記
マスク層を形成し、さらにそれらの上から配向膜を形成
したことを特徴とする。"Means for Solving the Problems" The present invention provides a transmission negative display liquid crystal display element having a mask layer on the inner surface of at least one substrate, in which a transparent resin film of the same type as the mask layer or alignment film is provided on the inner surface of the substrate. , the mask layer is formed on the transparent resin crotch except for the display pattern, and an alignment film is further formed on the mask layer.
「作用」
上記において、透明樹脂膜がマスク層と同系統の樹脂か
らなるとき、透明樹脂膜の上にマスク層を形成しても全
体としては同質の膜となるので、その上に配向膜を形成
しでも配向剤が部分的にはじかれることはなくなり、全
面に亙って均一な配向膜を形成することができる。"Function" In the above, when the transparent resin film is made of the same type of resin as the mask layer, the film is of the same quality as a whole even if the mask layer is formed on the transparent resin film, so the alignment film is placed on top of it. Even if the alignment agent is formed, the alignment agent will not be partially repelled, and a uniform alignment film can be formed over the entire surface.
また、透明樹脂膜か配向膜と同系統の樹脂からなるとき
、透明樹脂膜の上にマスク層を形成し、それらの上から
配向膜を形成する際、配向剤と透明樹脂膜との禮着粧が
良好なので、マスク層で覆われないで透明樹脂膜が露出
した部分に配向剤がよく接着し、配向剤のはじきが防止
され、透明樹脂膜との間にマスク層を挾むような形態で
、全面に亙って均一な配向膜が形成できる。In addition, when the transparent resin film is made of the same type of resin as the alignment film, a mask layer is formed on the transparent resin film, and when the alignment film is formed on top of the mask layer, the alignment agent and the transparent resin film are bonded together. Because the makeup is good, the alignment agent adheres well to the exposed areas of the transparent resin film that are not covered by the mask layer, preventing the alignment agent from being repelled, and the mask layer is sandwiched between the transparent resin film and the mask layer. , a uniform alignment film can be formed over the entire surface.
したがって、本発明によれば配向膜の形成不良による表
示品位の劣化を防止できる。Therefore, according to the present invention, it is possible to prevent deterioration of display quality due to defective formation of the alignment film.
「発明の好ましい態様」
本発明の好ましい態様においては、透明樹脂膜が配向膜
と同系統の樹脂で形成される。この場合、配向膜の樹脂
成分としでは、例えばポリイミド、ポリアミド、ポリビ
ニルアルコール、ポリアミック酸などが使用されている
ので、透明樹脂膜をこれらの中で配向膜で使用された樹
脂と同しものとすればよい。"Preferred Embodiment of the Invention" In a preferred embodiment of the invention, the transparent resin film is formed of the same type of resin as the alignment film. In this case, since polyimide, polyamide, polyvinyl alcohol, polyamic acid, etc. are used as the resin component of the alignment film, the transparent resin film should be made of the same resin as the one used in the alignment film. Bye.
本発明において、マスク層は、樹脂成分に、ｎ−メチル
ピロリドン、ブチルセロソルブアセテートなどの溶剤と
、カーボンブラックなどの顔料または各種染料とを添加
混合し、これをオフセット印刷などの手段で基板上に塗
布し、乾燥することによって容易に形成することができ
る。この場合、各成分の配合量は、樹脂２〜８重量％、
溶剤８０〜９５重量％、顔料または染料３〜１５重量％
とすることが好ましい、マスク層の樹脂成分としては、
例えばガラスとの密着性が良好な不納和服肪酸にて変性
したアルキッド樹脂インクなどが使用できる。また、マ
スク層の樹脂成分を配向膜の樹脂と同じものとしてもよ
く、その場合には、透明樹脂膜、マスク層、配向膜が全
て同じ樹脂からなることとなり、本発明においで最も好
ましい態様である。In the present invention, the mask layer is made by adding and mixing a solvent such as n-methylpyrrolidone or butyl cellosolve acetate, and a pigment such as carbon black or various dyes to a resin component, and applying this onto a substrate by means such as offset printing. It can be easily formed by drying. In this case, the blending amount of each component is 2 to 8% by weight of resin,
80-95% by weight of solvent, 3-15% by weight of pigment or dye
The resin component of the mask layer, which is preferably
For example, an alkyd resin ink modified with non-functional fatty acids that has good adhesion to glass can be used. Further, the resin component of the mask layer may be the same as the resin of the alignment film. In that case, the transparent resin film, the mask layer, and the alignment film will all be made of the same resin, which is the most preferred embodiment of the present invention. be.
なあ、マスク層は、含有させる顔料および染料を選択す
ることにより、黒色だけでなく、各種の色とすることか
できる。Note that the mask layer can be made not only black but also various colors by selecting the pigments and dyes to be included.
「発明の実施例」
第１図には、本発明の液晶表示素子の一実施例が示され
ている。"Embodiment of the Invention" FIG. 1 shows an embodiment of the liquid crystal display element of the present invention.
すなわち、ガラス板からなる表示基板の１の内面にＩＴ
Ｏ膜などからなる透明な表示電極２をパターン形成する
。また、同じくガラス板からなる対向基板３の内面にＩ
ＴＯ膜などからなる透明な対向電極４をパターン形成す
る。この表示電極２と対向電極４との重なり部分が表示
パターンとなる。That is, IT is placed on the inner surface of one of the display substrates made of a glass plate.
A transparent display electrode 2 made of an O film or the like is patterned. Further, an I
A transparent counter electrode 4 made of a TO film or the like is patterned. The overlapping portion between the display electrode 2 and the counter electrode 4 becomes a display pattern.
次に、表示基板１の内面に、低温乾燥型ポリイミドｒＡ
Ｈ−１０Ｊ （商品名、日立化成■製）を印刷塗布し
、１８０°Ｃで２０分間加熱乾燥して、配向膜５を形成
する。一方、対向基板３の内面に、同しく低温乾燥型ポ
リイミドｒＡＨ−１０４（商品名、日立化成■製）を印
刷塗布し、１８０°Ｃで２０分間加熱乾燥して、透明樹
脂膜６を形成する。Next, low-temperature drying polyimide rA was applied to the inner surface of the display substrate 1.
H-10J (trade name, manufactured by Hitachi Chemical) is applied by printing and dried by heating at 180° C. for 20 minutes to form an alignment film 5. On the other hand, low-temperature drying polyimide rAH-104 (trade name, manufactured by Hitachi Chemical) is printed on the inner surface of the counter substrate 3 and dried by heating at 180° C. for 20 minutes to form a transparent resin film 6. .
そして、対向基板３の透明樹脂膜６の上から表示パター
ン以外の部付に、下記の組成からなる黒色のインクをオ
フセット印刷し、＋５０”Ｃで１時間加熱処理して硬化
させ、厚さ０．５〜３ｕｍのマスク層７を形成する。Then, a black ink having the composition shown below is offset-printed on parts other than the display pattern from above the transparent resin film 6 of the counter substrate 3, and cured by heat treatment at +50"C for 1 hour to achieve a thickness of 0. A mask layer 7 with a thickness of .5 to 3 um is formed.
・顔料（カーボン、あるいは黄、マゼンタ、シアンの混
合顔料）：２０〜２５重量％
・アルキッド樹脂ワニス：５０〜６０重量％・石油系炭
化水素（沸点３００〜３４０°Ｃ）：１０〜１５重量％
・ドライヤー：１〜１．５重量％
・乾燥抑制剤２０．５重量％
次に、対向基板３内面の上記マスク層７を万うように全
面に、前述した低温乾燥型ポリイミドｒＡＨ−１ｏ Ｊ
（商品名、日立化成■製）を印刷塗布し、１８０℃
で２０分間加熱乾燥して、配向膜１４ヲ形成する。・Pigment (carbon or mixed pigment of yellow, magenta, cyan): 20-25% by weight ・Alkyd resin varnish: 50-60% by weight ・Petroleum-based hydrocarbon (boiling point 300-340°C): 10-15% by weight - Dryer: 1 to 1.5% by weight - Drying inhibitor 20.5% by weight Next, the above-mentioned low-temperature drying type polyimide rAH-1o J was applied over the entire surface of the mask layer 7 on the inner surface of the counter substrate 3.
(Product name, manufactured by Hitachi Chemical) was printed and applied at 180℃.
The alignment film 14 is formed by heating and drying for 20 minutes.
ざらに、表示基板１および対向基板３を対向配置させ、
周縁部にシール剤を設けて貼り合せ、セルを構成する。Roughly, the display substrate 1 and the counter substrate 3 are arranged facing each other,
A sealant is applied to the periphery and the cells are pasted together to form a cell.
このセル内部に二色性色素８を含有するネマチック液晶
９を注入して封止する。A nematic liquid crystal 9 containing a dichroic dye 8 is injected into the cell and sealed.
次に、こうして得た液晶セルを挾むように、対向基板３
の外側に第１の偏光板１０ソ添設し、表示基板１の外側
に第２の偏光板１１を添設する。この場合、偏光板１０
．１１はそれらの偏光軸方向が平行ニコルとなるように
されている。また、第１の偏光板１０のざらに外側には
印刷によりカラーフィルタ１２ヲ形成する。そして、液
晶セルの背面側には、バックライト１３を配置する。Next, a counter substrate 3 is placed between the thus obtained liquid crystal cells.
A first polarizing plate 10 is attached to the outside of the display substrate 1, and a second polarizing plate 11 is attached to the outside of the display substrate 1. In this case, the polarizing plate 10
．． 11 are arranged so that their polarization axes are parallel Nicols. Further, a color filter 12 is formed on the outer side of the first polarizing plate 10 by printing. A backlight 13 is arranged on the back side of the liquid crystal cell.
この液晶表示素子においては、電圧無印加の部分で、バ
ックライト１３の光は、カラーフィルタ１２および第１
の偏光板１０ヲ透過するが、ＴＮ型液晶セルの液晶９に
より旋光するため、第２の偏光板１１そ透過できず、暗
色の背景部となる。また、電圧印加の部分では、ＴＮ型
液晶セルの旋光能が消失するので、バックライト１３の
光は、そのままＭ２の偏光板１１をも透過して、暗色の
背景部の中にカラーフィルタ１２で着色されたネガ型の
表示がなされる。In this liquid crystal display element, in the part where no voltage is applied, the light from the backlight 13 is transmitted through the color filter 12 and the first
However, since the light is rotated by the liquid crystal 9 of the TN type liquid crystal cell, it cannot pass through the second polarizing plate 11, resulting in a dark background. In addition, since the optical rotation power of the TN type liquid crystal cell disappears in the part where the voltage is applied, the light from the backlight 13 also passes through the M2 polarizing plate 11 as it is, and the color filter 12 is formed in the dark background part. A colored negative type display is made.
また、この液晶表示素子においては、対向基板３内面の
表示パターンを除く部分が黒色のマスク層７で覆われて
おり、かつ、液晶９中に黒色の二色性色素８が含有され
ているので、背景部において、液晶セルの光の干渉によ
る色や、カラーフィルタ１２の色は、マスク層７および
二色性色素８によって打ち消され、純粋な黒に近い色か
実現される。Furthermore, in this liquid crystal display element, the inner surface of the counter substrate 3 except for the display pattern is covered with a black mask layer 7, and the liquid crystal 9 contains a black dichroic dye 8. In the background area, the color due to interference of light from the liquid crystal cell and the color of the color filter 12 are canceled by the mask layer 7 and the dichroic dye 8, and a color close to pure black is realized.
ところで、この液晶表示素子においでは、マスク層７の
下に配向膜１４と同じポリイミド樹脂からなる透明樹脂
膜６か形成されているので、配向膜１４の印刷塗布の際
にポリイミド樹脂がはじかれることはなく、配向膜１４
を全面に互って均一に形成することができる。これによ
って、表示パターン周辺において、液晶配向乱れ、ディ
スクリネーション、逆ドメイン現象等が発生することは
なく、良好な表示品位が得られる。By the way, in this liquid crystal display element, since the transparent resin film 6 made of the same polyimide resin as the alignment film 14 is formed under the mask layer 7, the polyimide resin may be repelled when the alignment film 14 is applied by printing. There is no alignment film 14.
can be formed uniformly over the entire surface. As a result, liquid crystal orientation disturbance, disclination, reverse domain phenomenon, etc. do not occur around the display pattern, and good display quality can be obtained.
また、上記実施例において、透明樹脂膜６をマスク層７
と同様な樹脂、すなわち、マスク層７そ形成したインク
組成物のう′ｔ３顔料を除いたものを塗布しで形成した
場合にも、上記と同様な効果を得ることができた。Further, in the above embodiment, the transparent resin film 6 is used as the mask layer 7.
Even when the mask layer 7 was formed by applying a resin similar to that described above, that is, the ink composition used to form the mask layer 7 except that the U't3 pigment was removed, the same effect as described above could be obtained.
ざらに、上記実施例において、マスク層７７８、下記組
成のインクをオフセット印刷し、１８０℃で２０分間加
熱乾燥して形成した場合にも、上記と同様な効果を得る
ことができた。Roughly speaking, in the above example, when the mask layer 778 was formed by offset printing an ink having the composition below and drying it by heating at 180° C. for 20 minutes, the same effect as above could be obtained.
・低温乾燥型ポリイミドｒＡＨ−１ｏ Ｊ （商品名
、日立化成■製）９５重量％
・黒色染料ｒｓｐｉｌｏｎ Ｂｌａｃｋ ＰＬＨ５ｐｅ
ｃｉａｌＪ （商品名、保土ケ谷化学■製） ５重量
％
低温乾燥型ポリイミドｒＡＨ−１０Ｊにはポリイミド樹
もが５重量％、Ｎ−メチルピロリドンとブチルセロソル
ブアセテートの混合物が９５重量％含有されている。・Low-temperature drying polyimide rAH-1o J (trade name, manufactured by Hitachi Chemical) 95% by weight ・Black dye rspilon Black PLH5pe
cialJ (trade name, manufactured by Hodogaya Kagaku ■) 5% by weight Low-temperature drying polyimide rAH-10J contains 5% by weight of polyimide resin and 95% by weight of a mixture of N-methylpyrrolidone and butyl cellosolve acetate.
「発明の効果」
以上説明したように、本発明によれば、基板内面にマス
ク層または配向膜と同系統の透明樹脂膜を形成し、この
透明樹脂膜上の表示パターンを除く部分にマスク層を形
成し、ざらにそれらの上から配向膜を形成したので、配
向膜の形成の際に配向剤がはじかれることはなく、配向
膜を全面に亙って均一に形成することができ、配向膜の
形成不良による表示品位の劣化を防止できる。"Effects of the Invention" As explained above, according to the present invention, a transparent resin film of the same type as a mask layer or an alignment film is formed on the inner surface of a substrate, and a mask layer is formed on a portion of the transparent resin film excluding the display pattern. Since the alignment film was formed roughly on top of the alignment film, the alignment agent was not repelled during the formation of the alignment film, and the alignment film could be formed uniformly over the entire surface. Deterioration of display quality due to poor film formation can be prevented.
第１図は本発明による液晶表示素子の実施例を示す部分
断面図、第２図は従来の液晶表示素子において基板上に
配向膜を形成した状態を示す部分断面図である。
図中、１は表示基板、２は表示電極、３は対向基板、４
は対向電極、５は配向膜、６は透明樹脂膜、７はマスク
層、８は二色性色素、９は液晶、１０は第１の偏光板、
１１は第２の偏光板、１２はカラーフィルタ、１３はバ
ックライト、１４は配向膜である。
４に
↓
第１図
第２図FIG. 1 is a partial sectional view showing an embodiment of a liquid crystal display element according to the present invention, and FIG. 2 is a partial sectional view showing a state in which an alignment film is formed on a substrate in a conventional liquid crystal display element. In the figure, 1 is a display substrate, 2 is a display electrode, 3 is a counter substrate, and 4
is a counter electrode, 5 is an alignment film, 6 is a transparent resin film, 7 is a mask layer, 8 is a dichroic dye, 9 is a liquid crystal, 10 is a first polarizing plate,
11 is a second polarizing plate, 12 is a color filter, 13 is a backlight, and 14 is an alignment film. 4 ↓ Figure 1 Figure 2
Claims (2)
過式ネガ表示の液晶表示素子において、前記基板内面に
マスク層または配向膜と同系統の透明樹脂膜を形成し、
この透明樹脂膜上の表示パターンを除く部分に前記マス
ク層を形成し、さらにそれらの上から配向膜を形成した
ことを特徴とする液晶表示素子。(1) In a transmission type negative liquid crystal display element having a mask layer on the inner surface of at least one substrate, a transparent resin film of the same type as the mask layer or the alignment film is formed on the inner surface of the substrate,
A liquid crystal display element characterized in that the mask layer is formed on a portion of the transparent resin film excluding the display pattern, and an alignment film is further formed on the mask layer.
が前記配向膜と同じ樹脂からなる液晶表示素子。(2) The liquid crystal display element according to claim 1, wherein the transparent resin film is made of the same resin as the alignment film.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61247230A JPS63101821A (en) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | Liquid crystal display element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61247230A JPS63101821A (en) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | Liquid crystal display element |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63101821A true JPS63101821A (en) | 1988-05-06 |
Family
ID=17160385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61247230A Pending JPS63101821A (en) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | Liquid crystal display element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63101821A (en) |
-
1986
- 1986-10-17 JP JP61247230A patent/JPS63101821A/en active Pending
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