JPS63214718A - 強誘電液晶表示素子 - Google Patents
強誘電液晶表示素子Info
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- JPS63214718A JPS63214718A JP4847187A JP4847187A JPS63214718A JP S63214718 A JPS63214718 A JP S63214718A JP 4847187 A JP4847187 A JP 4847187A JP 4847187 A JP4847187 A JP 4847187A JP S63214718 A JPS63214718 A JP S63214718A
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- Pending
Links
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Landscapes
- 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、液晶表示素子に関し、更に詳しくは、高コン
トラスト、広視野角、大容量表示を可能にする強誘電性
液晶表示素子に関するものである。
トラスト、広視野角、大容量表示を可能にする強誘電性
液晶表示素子に関するものである。
近来、液晶表示素子は、ツィステッドネマティック型液
晶モードを用いて、テレビ映像を映し出すまでになった
。この中で、マルチプレックス駆動方式の液晶表示素子
は非選択絵素にも実効電圧が印加されるため、行電極が
増えるにしたがってコントラストが低下し表示品質が悪
くなる。最近になって、自発分極を持つ強誘電性液晶が
開発され、この液晶を用いた表示素子が、電圧無印加時
でも、書き込んだ状態を記憶している、メモリー効果を
有することが認められ、大容量液晶表示素子の可能性が
でてきた。
晶モードを用いて、テレビ映像を映し出すまでになった
。この中で、マルチプレックス駆動方式の液晶表示素子
は非選択絵素にも実効電圧が印加されるため、行電極が
増えるにしたがってコントラストが低下し表示品質が悪
くなる。最近になって、自発分極を持つ強誘電性液晶が
開発され、この液晶を用いた表示素子が、電圧無印加時
でも、書き込んだ状態を記憶している、メモリー効果を
有することが認められ、大容量液晶表示素子の可能性が
でてきた。
しかしながら、強誘電性液晶は液晶層厚（ｄ）により、
液晶の屈折率の異方性Δｎが０５１４の場合を例にとる
と、第２図に示すような透過率変化を示し、ｄが３μ以
上になると着色が着るしく、１．５μ以下になると白レ
ベルの透過光量が減り、結局、ｄが１．８μ〜２．２ｔ
ｉ程度が着色も少なく、コントラストのよい液晶表示素
子が可能となる上、強誘電性液晶１表示素子の特徴であ
るメモリー効果も、ｄが３μ以下で、薄いほど出やすい
・ことが種々の実験結果から明らかになっている。とこ
ろが、２μ程度のｄで、強誘電性液晶を均一配向させや
すいＳＩＯ斜方蒸着膜を用いて、２．７サイズの液晶表
示素子を数十個以上作成したところ、９割以上が上電極
基板と下電極基板の電気的短絡を起こし、この表示素子
の構造では量産性が著しく低下する問題があった。本発
明の目的は、表示素子の特性を損うことなしに、上電極
基板と下電極基板の電気的短絡を防ぎ、量産性のある強
誘電性液晶表示素子の構造を提供することである。
液晶の屈折率の異方性Δｎが０５１４の場合を例にとる
と、第２図に示すような透過率変化を示し、ｄが３μ以
上になると着色が着るしく、１．５μ以下になると白レ
ベルの透過光量が減り、結局、ｄが１．８μ〜２．２ｔ
ｉ程度が着色も少なく、コントラストのよい液晶表示素
子が可能となる上、強誘電性液晶１表示素子の特徴であ
るメモリー効果も、ｄが３μ以下で、薄いほど出やすい
・ことが種々の実験結果から明らかになっている。とこ
ろが、２μ程度のｄで、強誘電性液晶を均一配向させや
すいＳＩＯ斜方蒸着膜を用いて、２．７サイズの液晶表
示素子を数十個以上作成したところ、９割以上が上電極
基板と下電極基板の電気的短絡を起こし、この表示素子
の構造では量産性が著しく低下する問題があった。本発
明の目的は、表示素子の特性を損うことなしに、上電極
基板と下電極基板の電気的短絡を防ぎ、量産性のある強
誘電性液晶表示素子の構造を提供することである。
強誘電性液晶を二枚の透明電極パターン付ガラス基板に
挾んだ液晶表示素子において、透明電極パターン付ガラ
ス基板上に、金属アルコキシド法により製膜した誘電率
１０以上の無機薄膜絶縁層を設ける。
挾んだ液晶表示素子において、透明電極パターン付ガラ
ス基板上に、金属アルコキシド法により製膜した誘電率
１０以上の無機薄膜絶縁層を設ける。
液晶表示素子において、液晶層厚をｄｉ、液晶の誘電率
を６１、絶縁層厚をｄｌ、絶縁層の誘電率をε０、液晶
表示素子にかかる実効電圧をＶとすると、液晶層にかか
る実効電圧Ｖ、は次式で表ε ２ α１ 強誘電性液晶表示素子の場合、液晶層厚ｄ１が２μと小
さいため ｄ２／ｄ１；０．１ 程度となり、絶縁層
の厚さｄ２が無視できない上、液晶の６１も大きく、絶
縁層に低誘電率の膜を用いると、液晶層にかかる実効電
圧Ｖ！が低下し、通常の液晶の７トリツクス駆動に使用
されるＣ−ＭＯ８ＩＣでは駆動できなくなる恐れがある
。例えば、絶縁膜に０．１μの有機のポリイミド薄膜を
用いた場合、電圧ドロップが２０％近くにもなる。とこ
ろで、本発明の液晶表示素子に用いる無機薄膜は金属ア
ルコキシド法により製膜されるので、金属アルコキシド
の金属を種々に変えることが簡便にできる。したがって
、誘電率を自由に変化させることができる上、有機薄膜
とは異なり、鉛筆硬度でＩＯＨ以上の硬い高誘電率の薄
膜を容易に作ることが可能である。
を６１、絶縁層厚をｄｌ、絶縁層の誘電率をε０、液晶
表示素子にかかる実効電圧をＶとすると、液晶層にかか
る実効電圧Ｖ、は次式で表ε ２ α１ 強誘電性液晶表示素子の場合、液晶層厚ｄ１が２μと小
さいため ｄ２／ｄ１；０．１ 程度となり、絶縁層
の厚さｄ２が無視できない上、液晶の６１も大きく、絶
縁層に低誘電率の膜を用いると、液晶層にかかる実効電
圧Ｖ！が低下し、通常の液晶の７トリツクス駆動に使用
されるＣ−ＭＯ８ＩＣでは駆動できなくなる恐れがある
。例えば、絶縁膜に０．１μの有機のポリイミド薄膜を
用いた場合、電圧ドロップが２０％近くにもなる。とこ
ろで、本発明の液晶表示素子に用いる無機薄膜は金属ア
ルコキシド法により製膜されるので、金属アルコキシド
の金属を種々に変えることが簡便にできる。したがって
、誘電率を自由に変化させることができる上、有機薄膜
とは異なり、鉛筆硬度でＩＯＨ以上の硬い高誘電率の薄
膜を容易に作ることが可能である。
以下に実施例を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の一実施例の液晶表示素子の構造を示す
断面図であり、第１図において１．２はそれぞれの内面
に酸化インジウムの透明電極６．４を設けた、相対向す
る２枚のガラス基板である。
断面図であり、第１図において１．２はそれぞれの内面
に酸化インジウムの透明電極６．４を設けた、相対向す
る２枚のガラス基板である。
２枚のガラス基板は、その間隙に平均粒径２μのシリカ
粒子５を介在させて、周辺をエポキシ樹脂接着剤６で固
定′されている。この２枚のガラス基板の間隙に例えば
チッソ製の強誘電性液晶Ｃ８−１０１３，７が挟持され
ている。８および９はそれぞれ、ガラス基板１および２
の液晶７と接する面に形成された高誘電率無機薄膜Ｂａ
Ｔｉ０．であり、ラビング処理が施されている。上記の
高誘電率無機薄膜ＢａＴｉＯ３は以下のようにして作成
することができる。アルコキシドＢ ａ （ＱＣ，Ｈ，
）とＴｉ（ｉｓＯ＠Ｏｃ、Ｈ，）を等モル混合し、適当
なアルコールと水で希釈したのち、必要に応じて、添加
剤として酸あるいは金属イオンなどを加えると粘ちょう
な液になる。この粘ちょう液をスピンナーあるいはロー
ルコータ−等でガラス基板に塗布し、３００〜５００℃
で焼成すると硬度の高い、厚さ０．１μ程度で誘電率１
０以上の高誘電率薄膜が得られる。尚、ＢａＴｉ０．以
外にも、ＰｂＴ′１０８、ＺｒＴｉＯ４，ＳｒＴｉＯ２
、等の高誘電率無機薄膜も同様にして、製膜することが
可能である。゛ 以上のようにして製膜した薄膜を設けた液晶表示素子の
駆動電圧を２０Ｈｚから２００１１ｚまでの波高値±１
２Ｖの三角波を印加することにより測定したところ、透
明電極上に厚さ０．１μ程度、誘電率４程度のポリイミ
ド配向膜を設けた液晶表示素子に比べ、最高で２．４ｖ
程度、強誘電性液晶の動作電圧が低下し、さらに、上電
極基板と下電極基板の電気的短絡の割合も従来に比べ１
／１０程度に減少した。
粒子５を介在させて、周辺をエポキシ樹脂接着剤６で固
定′されている。この２枚のガラス基板の間隙に例えば
チッソ製の強誘電性液晶Ｃ８−１０１３，７が挟持され
ている。８および９はそれぞれ、ガラス基板１および２
の液晶７と接する面に形成された高誘電率無機薄膜Ｂａ
Ｔｉ０．であり、ラビング処理が施されている。上記の
高誘電率無機薄膜ＢａＴｉＯ３は以下のようにして作成
することができる。アルコキシドＢ ａ （ＱＣ，Ｈ，
）とＴｉ（ｉｓＯ＠Ｏｃ、Ｈ，）を等モル混合し、適当
なアルコールと水で希釈したのち、必要に応じて、添加
剤として酸あるいは金属イオンなどを加えると粘ちょう
な液になる。この粘ちょう液をスピンナーあるいはロー
ルコータ−等でガラス基板に塗布し、３００〜５００℃
で焼成すると硬度の高い、厚さ０．１μ程度で誘電率１
０以上の高誘電率薄膜が得られる。尚、ＢａＴｉ０．以
外にも、ＰｂＴ′１０８、ＺｒＴｉＯ４，ＳｒＴｉＯ２
、等の高誘電率無機薄膜も同様にして、製膜することが
可能である。゛ 以上のようにして製膜した薄膜を設けた液晶表示素子の
駆動電圧を２０Ｈｚから２００１１ｚまでの波高値±１
２Ｖの三角波を印加することにより測定したところ、透
明電極上に厚さ０．１μ程度、誘電率４程度のポリイミ
ド配向膜を設けた液晶表示素子に比べ、最高で２．４ｖ
程度、強誘電性液晶の動作電圧が低下し、さらに、上電
極基板と下電極基板の電気的短絡の割合も従来に比べ１
／１０程度に減少した。
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、誘電率
１０以上の薄膜ならば強誘電性液晶表示素子の駆動電圧
を上昇させることなく、上電極基板と下電極基板の電気
的短絡を防ぐため、量産性のある、優れた電気光学特性
を有する液晶表示素子を提供することができる。
１０以上の薄膜ならば強誘電性液晶表示素子の駆動電圧
を上昇させることなく、上電極基板と下電極基板の電気
的短絡を防ぐため、量産性のある、優れた電気光学特性
を有する液晶表示素子を提供することができる。
第１図は本発明の液晶表示素子の実施例の構造を示す模
式断面図。 第２図は液晶表示素子の液晶層厚による透過率変化を示
すグラフである。 １．２・・・・・・ガラス基板、 ３．４・・・・・・透明電極、 ５・・・・・・・・・・・・スペーサ、６・・・・・・
・・・・・・接着剤、 ７・・・・・・・・・・・・高誘電率無機薄膜。 第１図 液畏（Ａ）
式断面図。 第２図は液晶表示素子の液晶層厚による透過率変化を示
すグラフである。 １．２・・・・・・ガラス基板、 ３．４・・・・・・透明電極、 ５・・・・・・・・・・・・スペーサ、６・・・・・・
・・・・・・接着剤、 ７・・・・・・・・・・・・高誘電率無機薄膜。 第１図 液畏（Ａ）
Claims (1)
- 強誘電性液晶を二枚の透明電極パターン付ガラス基板に
挾んだ液晶表示素子において、透明電極パターン上に金
属アルコキシド法により製膜した誘電率１０以上の高誘
電率無機薄膜絶縁層を設けたことを特徴とする強誘電液
晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4847187A JPS63214718A (ja) | 1987-03-03 | 1987-03-03 | 強誘電液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4847187A JPS63214718A (ja) | 1987-03-03 | 1987-03-03 | 強誘電液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63214718A true JPS63214718A (ja) | 1988-09-07 |
Family
ID=12804292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4847187A Pending JPS63214718A (ja) | 1987-03-03 | 1987-03-03 | 強誘電液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63214718A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6410214A (en) * | 1987-07-02 | 1989-01-13 | Canon Kk | Ferroelectric liquid crystal element |
| JPH03160415A (ja) * | 1989-11-20 | 1991-07-10 | Canon Inc | カイラルスメクチック液晶素子 |
| US7342630B2 (en) | 2000-11-10 | 2008-03-11 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal display device |
-
1987
- 1987-03-03 JP JP4847187A patent/JPS63214718A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6410214A (en) * | 1987-07-02 | 1989-01-13 | Canon Kk | Ferroelectric liquid crystal element |
| JPH0527090B2 (ja) * | 1987-07-02 | 1993-04-20 | Canon Kk | |
| JPH03160415A (ja) * | 1989-11-20 | 1991-07-10 | Canon Inc | カイラルスメクチック液晶素子 |
| US7342630B2 (en) | 2000-11-10 | 2008-03-11 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal display device |
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