KR100929962B1 - 액정 표시 소자 - Google Patents

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KR100929962B1
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쥰지 도미따
마사끼 노세
도모히사 신가이
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후지쯔 가부시끼가이샤
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Abstract

하면 기판(1)과 상면 기판(2)에 끼워져 있던 액정층은, 10자형 모양의 지주(15), 벽면 구조체(17), 시일재(13)를 구비하고 있다. 지주(15)는, 각 화소의 사방에 배치된다. 인접하는 화소간은, 지주(15) 사이의 개구부(27)를 통해서 연결된다. 벽면 구조체(17)는, 격자 형상으로 배열된 지주(15)의 주위에 설치된다. 지주(15)와 벽면 구조체(17)는, 접착성을 갖는 동일 부재이며, 포토리소그래피에 의한 패터닝으로 동시 형성된다. 벽면 구조체(17)의 일부는, 액정의 주입구(14)로 되어 있다. 벽면 구조체(17)의 외주에는 시일재(13)가 설치된다. 주입구(14)로부터 주입되는 액정은, 개구부(27)를 통하여 모든 화소에 주입된다. 지주(15) 사이의 개구부가 상시 점등 상태로 되기 때문에, 상면 기판(2)에는, 모든 지주(15)의 상방을 덮는 격자 형상의 블랙 매트릭스(6)가 설치된다.
벽면 구조체, 시일재, 지주, 화소, 주입구

Description

액정 표시 소자 {LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은, 도트 매트릭스 방식의 액정 표시 소자에 관한 것으로, 특히 가요성이 우수한 액정 표시 소자에 관한 것이다．
앞으로, 전원이 없어도 표시 유지 가능하고, 표시 내용을 전기적으로 재기입 가능한 전자 페이퍼가 급속하게 보급될 것으로 예상된다. 전자 페이퍼는, 종래, 종이 인쇄물이었던 서적이나 잡지, 신문 등을, 전기적으로 표시 재기입 가능한 장치에 의해 실현하는 것으로, 얇고, 가볍고, 그리고 보기 쉽다고 하는 종이 인쇄물의 우수한 특성을 갖추는 것이다. 전자 페이퍼가 종이 인쇄물보다 우수한 것은, 표시 내용(콘텐츠)의 재기입이 가능하다는 것이다. 이 때문에, 전자 페이퍼는 종이 인쇄물과 같이 사용하고 버려지는 일은 없기 때문에, 종이 인쇄물의 대체로서 보급된 경우, 종이 자원 소비의 삭감에 크게 공헌할 수 있어, 환경 보호의 관점으로부터도 매우 유용하다고 생각되어진다.
전자 페이퍼의 응용으로서는, 전자 서적, 전자 신문, 전자 포스터, 전자 사전 등이 생각되어지고 있다. 전자 페이퍼에 요구되는 특성으로서는, 하기의 (1) 내지 (5) 등이 있다.
(1) 전기적으로 표시 데이터의 고쳐 쓰기가 가능하다
(2) 초저소비 전력이다
(3) 눈에 편하여, 피곤하지 않다(매우 보기 편하다)
(4) 휴대가 용이(가볍고 운반하기 쉽다)
(5) 종이와 같이 얇고 절곡 가능하다(경량이고 가요성이 있음)
전자 페이퍼는, 전기 영동 방식이나 트위스트 볼 방식, 액정 표시 디스플레이나 유기 EL 표시 디스플레이 등을 이용하여 연구·개발이 행해지고 있다.
전기 영동 방식은, 대전 입자를 공기 중이나 액체 중에서 이동시키는 방식이다. 트위스트 볼 방식은, 2색 구분된 대전 입자를 회전시키는 방식이다. 유기 EL 표시 디스플레이(유기 일렉트로루미네센스 표시 디스플레이)는, 유기 재료로 이루얻지는 복수의 박막을 음극과 양극 사이에 끼운 구조의 자발광형의 디스플레이다. 액정 모니터는, 액정층을 각각 화소 전극과 대향 전극 사이에 끼운 구조를 갖는 비자발광형의 디스플레이이다.
액정 모니터에 의한 전자 페이퍼는, 쌍안정성이 있는 선택 반사형의 콜레스테릭 액정을 이용하여 연구·개발이 진행되고 있다. 여기서, 쌍안정성이란, 액정이 2개인 서로 다른 배향 상태에서 안정성을 나타내는 성질이며, 콜레스테릭 액정은, 플래너(planer)와 포칼코닉(focalconic)이라고 하는 2개의 안정 상태가 전계 제거 후에도 장시간 유지되는 성질을 갖고 있다. 콜레스테릭 액정에서는, 플래너 상태에서 입사광이 간섭 반사되고, 포칼코닉 상태에서는 입사광이 투과한다. 이 때문에, 액정층에 콜레스테릭 액정을 이용한 액정 패널에서는, 액정층에서의 입사광의 선택 반사에 의해 광의 명암을 표시할 수 있기 때문에, 편광판이 불필요해진 다. 또한, 콜레스테릭 액정은 카일랄 네마틱 액정이라고 불리운다.
콜레스테릭 액정은, 액정의 간섭으로 색을 반사하기 때문에, 적층하는 것만으로, 컬러 표시가 가능하게 된다. 이 때문에, 콜레스테릭 액정을 이용하는 액정 표시 방식(여기에서는, 편의상, 콜레스테릭 액정 방식이라고 부름)은, 상기 전기 영동 방식 등의 다른 방식에 비하여, 컬러 표시 면에서 압도적으로 우위이다. 다른 방식의 경우에는, 화소마다 3색으로 분할 도포한 컬러 필터를 배치할 필요가 있기 때문에, 콜레스테릭 액정 방식에 비하여 명도가 1/3로 된다. 이 때문에, 다른 방식에서는, 밝기의 향상이, 전자 페이퍼를 실현화하는 데 있어서의 큰 문제로 되고 있다.
이렇게, 콜레스테릭 액정 방식은, 컬러 표시가 용이하다고 하는 이점을 갖추고 있지만, 전자 페이퍼의 특징인 가요성의 부여가 최대의 과제이었다.
액정 표시 소자는, 수㎛ 갭의 균일한 셀이 필요하고, 일반적으로는, 상하의 글래스 기판의 사이에 액정층(수㎛)을 끼우는 구조로 셀이 형성되어 있다. 일반적인 TN(Twisted Nematic)형이나 STN(Super Twisted Nematic)형의 액정 패널에서는, 투명한 특수 수지로 만든 필름 기판을 이용한 액정 표시 소자(플라스틱 액정)도 일부 실현되어 있다. 플라스틱 액정은, 글래스 기판의 액정에 비교해서 박형화나 경량화가 가능하고, 또한, 고내구성이 있어 굽힘에 대한 강도도 크다. 따라서, 종이와 같이 자유자재로 절곡 가능하여 전자 페이퍼에 적합하다.
여기서, 액정 패널의 균일한 셀 갭을 실현하고 있는 종래의 구성에 관하여 설명한다.
도1은, 지주 스페이서를 이용해서 균일한 셀 갭을 실현하고 있는 도트 매트릭스 구조의 액정 표시 소자의 셀 구조를 도시하는 분해도이다.
도1에 도시하는 액정 표시 소자는, 제1 기판(상면 기판)(1)과 제2 기판(하면 기판)(2) 사이에 액정층이 협지된 구조로 되어 있다. 액정층은, 시일재나 접착성 지주(5) 등으로 구성되어 있다. 제1 기판(1)의 표면에는 복수의 투명한 열 전극(도시되지 않음)이 형성되어 있다. 또한, 제2 기판(2)의 이면에는 상기 열 전극과 수직으로 교차하는 복수의 투명한 행 전극(도시되지 않음)이 형성되어 있다. 상기 열 전극이 형성된 제1 기판(1) 상의 액정층측에는 시일재(3)가 형성되어 있다.
시일재(3)는, 인쇄 공정에서 제작되는 열경화형 또는 UV 경화형의 접착제이며, 액정층의 외주부를 구성하고 있다. 시일재(3)의 １변(3a)의 중앙에는 개구부가 형성되어 있고, 그 개구부의 양단이 연신되어 액정의 주입구(4)를 형성하고 있다. 즉, 시일재(3)의 일부가 액정의 주입구(4)로 되어 있고, 이 주입구(4)를 통하여, 시일재(3)에 의해 둘러싸여진 영역 내에 액정을 주입하도록 구성되어 있다.
시일재(3)에 둘러싸여진 영역 내에는, 액정층의 스페이서로서의 역활을 다하는 복수의 접착성 지주(5)가 형성되어 있다. 이들의 접착성 지주(5)는 액정층의 각 화소의 네 모퉁이에 형성되어 있다.
접착성 지주(5)는 원주 형상을 이루고 있으며, 제2 기판(2)과 접착 가능한 부재이다. 이 때문에, 시일재(3) 및 접착성 지주(5)가 형성된 제1 기판(1)과 제2 기판(2)을 서로 겹치게 하면, 제1 기판(1)과 제2 기판(2)은 시일재(3) 및 접착성 지주(4)에 의해 고착된다. 시일재(3)는, 예를 들면, 가열하면 경화되는 부재이다.
액정층에 선택 반사형의 콜레스테릭 액정을 이용한 상기 구성의 액정 표시 소자에서는, 상방 또는 하방의 대향 위치에 전극이 형성되지 않은 화소간의 부분이 상시 점등된다. 이 때문에, 이 상시 점등을 방지하고 화소의 콘트라스트를 향상시키기 위해, 제2 기판(2) 상에 블랙 매트릭스(6)를 형성하도록 하고 있다． 이 블랙 매트릭스(6)는, 하방 또는 상방에 전극(행 전극 또는 열 전극)이 배치되어 있지 않은 액정층의 부분(화소의 사방)에 대응한 격자 형상의 패턴으로 되어 있다.
상기 구성의 액정 표시 소자에 있어서는, 접착성 지주(5)가 스페이서로서 기능하므로 제1 기판(1)과 제2 기판(2) 사이의 폭(셀 갭)이 균일하게 유지된다.
접착성 지주(5)와 같은 지주는, 예를 들어, 일본 실개소58-13515호 공보나 일본 특개평8-76131호 공보에 개시되어 있는 바와 같은 포토리소그래피에 의한 패터닝으로 형성될 수 있다.
상기 구성의 액정 표시 소자에 있어서, 주입구(4)로부터 콜레스테릭 액정을 주입함으로써, 선택 반사형의 콜레스테릭 액정 표시 소자를 실현할 수 있다. 그러나, 선택 반사형의 콜레스테릭 액정 표시 소자에서는, 균일한 셀 갭을 실현한 것만으로는 가요성을 부여할 수는 없다.
액정은 액체이기 때문에, 액정 패널을 구부리거나, 그 표시면을 누르거나 하면, 그들의 동작에 의해 가해지는 힘에 의해 액정이 유동하여, 표시 상태가 변화된다. TN형이나 STN형의 액정 패널의 표시는, 항상, 전기적으로 구동 상태이므로, 표시 상태가 변화되어도, 곧 원래의 상태로 복귀할 수 있다. 그러나, 표시의 메모리성을 갖는 콜레스테릭 액정에서는, 재구동될 때까지, 표시는 원래대로 돌아가지 않는다.
콜레스테릭 액정 표시 소자에 있어서, 도1에 도시한 바와 같은 접착성 지주(5)와 같은 지주를 형성하는 방법에 대해서는, 예를 들어, 일본 특개2000-146527호 공보에 개시되어 있지만, 이 공보에 개시되어 있는 발명은, 셀 갭의 균일성의 확보를 주된 목적으로 한 것이며, 액정 패널을 구부리고, 그 표시면이 눌러진 경우에, 콜레스테릭 액정 표시 소자의 메모리성을 유지하는 것은 아니다.
선택 반사형의 콜레스테릭 액정을 전자 페이퍼에 응용하기 위해서는, 전자 페이퍼를 누르거나, 구부리거나 해도 표시가 변화되지 않는 구조를 실현하는 것이 최대의 과제이었다.
도1에 도시하는 지주 구조를 갖는 액정 셀을 0.125㎛의 필름 기판을 이용하여 제작한 바, 손으로 드는 것만으로, 표시가 변화된다. 이 액정 셀의 지주 구조에서는, 표시 변화를 방지하기 위해서는, 튼튼한 하우징이 필요하여, 그 액정 셀을 가요성이 있는 전자 페이퍼에 응용할 수는 없었다.
본 발명자는, 종래 지주 구조를 갖는 콜레스테릭 액정을 이용한 액정 셀이, 그 표시면을 누르는 힘으로 표시 변화하는 메카니즘을, 실험에 의해 밝혀냈다. 이 메카니즘에 대해서는, 본 발명자가 먼저 출원한 PCT/JP2004/013380에 개시하고 있다.
상기 표시 변화의 원인은, 표시면에 가해지는 가압력이나 액정 셀의 굽힘에 기인하는 액정(콜레스테릭 액정)의 유동성이며, 이 유동성을 억제함으로써 표시 변화의 문제를 해결할 수 있다． 원주나 각주를 이용한 스페이서 구조에서는, 액정의 유동성을 억제할 수는 없다. 셀 갭 균일화를 위한 스트라이프 구조의 지주도 제안되고 있지만, 이 구조에서는 액정은 용이하게 유동한다.
특허 문헌1 : 일본 실개소58-13515호 공보
특허 문헌2 : 일본 특개평8-76131호 공보
특허 문헌3 : 일본 특개2000-147527호 공보
특허 문헌4 : PCT/JP2004/013380
본 발명의 목적은, 표시면이 눌러지거나, 소자가 구부러져도, 표시가 변화되지 않는 매트릭스 구조의 액정 표시 소자를 실현하는 것이다.
본 발명은, 제1 전극이 배치된 제1 기판과, 제2 전극이 배치된 제2 기판과, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판간에 설치된 액정층으로 구성되는 액정 패널을 구비하는 도트 매트릭스 방식의 액정 표시 소자를 전제로 한다.
본 발명의 제1 양태의 액정 표시 소자는, 상기 액정층은, 각 화소의 각 변의 측면에 배치된 접착성을 갖는 제1 벽면 구조체와, 상기 제1 벽면 구조체의 주위에 배치된 접착성을 갖는 제2 벽면 구조체를 구비하는 것을 특징으로 한다.
제1 양태의 액정 표시 소자에 있어서는, 상기 제1 및 제2 벽면 구조체가 접착성을 가지므로, 이들의 벽면 구조체는 스페이서로서 기능하고, 셀 갭의 균일성, 액정층의 내압력, 및 액정 표시 소자의 내충격성이 향상된다.
본 발명의 제2 양태의 액정 표시 소자는, 제1 양태에 있어서, 복수의 상기 액정 패널이 적층되는 것을 특징으로 한다.
제2 양태의 액정 표시 소자에 있어서는, 복수의 액정 패널이 적층되므로, 각 액정 패널의 표시색을 서로 다르게 함으로써, 컬러 표시가 가능하게 된다．
본 발명의 제３ 양태의 액정 표시 소자는, 상기 제1 또는 제2 양태의 액정 표시 소자에 있어서, 상기 제1 벽면 구조체는, 예를 들어, 인접하는 화소간을 연결하는 개구부를 갖는다.
제3 양태의 액정 표시 소자에 있어서는, 인접하는 화소간이 개구부를 통해서 연결되므로, 개구부를 액정의 주입로로서 활용함으로써, 액정층 내의 모든 화소에 액정을 주입할 수 있다.
본 발명의 제1 또는 제2 양태의 액정 표시 소자에 있어서, 상기 화소는 직사각형인 것을 특징으로 한다. 이 경우, 상기 개구부는, 예를 들어, 각 화소 중 적어도 ２변의 측벽에 형성된다.
본 발명의 제1 또는 제2 양태의 액정 표시 소자에 있어서, 상기 개구부는, 예를 들어, 종방향으로 비직선적으로 배치된다.
본 발명의 제1 또는 제2 양태의 액정 표시 소자에 있어서, 상기 개구부는, 예를 들어, 횡방향으로 비직선적으로 배치된다.
본 발명의 제1 또는 제2 양태의 액정 표시 소자에 있어서, 상기 개구부는, 예를 들어, 종방향 및 횡방향으로 비직선적으로 배치된다.
본 발명의 제4 양태의 액정 표시 소자는, 본 발명의 제1 또는 제2 양태의 액정 표시 소자에 있어서, 상기 제1 벽면 구조체는, 예를 들면, 각 화소의 측면 전체를 둘러싸고 있다. 이 경우, 예를 들어, 상기 액정층에 있어서의 상기 제1 벽면 구조체에 둘러싸여진 화소 내의 액정은, 적하된 것이다.
제4 양태의 액정 표시 소자에 있어서는, 액정의 적하에 의해, 액정층의 모든 화소에 액정을 주입한 후, 제1 기판과 제2 기판을 접합함으로써, 액정 표시 소자를 제작할 수 있다. 제4 양태의 액정 표시 소자는, 인접하는 화소간에 개구부가 형성되지 않는다. 이 때문에, 화소 내의 액정의 유동성을 완전하게 방지할 수 있다. 또한, 제1 벽면 구조체의 체적 및 표면적을 크게 할 수 있다. 따라서, 제3 양태의 액정 표시 소자보다도, 표시면에 대한 내가압력을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 제5 양태의 액정 표시 소자는, 상기 구성의 제1 또는 제2 양태의 액정 표시 소자에 있어서, 상기 제2 벽면 구조체의 외주에는 시일재가 배치되어 있는 것을 특징으로 한다. 이 경우, 예를 들어, 상기 액정 패널의 액정층에 주입되는 액정은, 상기 제2 벽면 구조체에 의해 둘러싸여진 영역 내에만 주입되고 있다.
제5 양태의 액정 표시 소자에서는, 시일재에 액정이 접촉하지 않으므로, 액정이 시일재에 의해 오염되어지는 사태를 회피할 수 있다. 이 때문에, 시일재의 선택 대상이 증가하여, 저렴한 재료나 접착력이 강한 재료를 시일재로서 사용하는 것이 가능하게 된다．
본 발명의 제6 양태의 액정 표시 소자는, 상기 구성의 제1 또는 제2 양태의 액정 표시 소자에 있어서, 상기 제2 벽면 구조체의 외주에는 시일재가 배치되지 않은 것을 특징으로 한다.
이 경우, 예를 들어, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판은, 상기 제1 및 제2 벽면 구조체에 의해 접착·고정되어 있다.
제6 양태의 액정 표시 소자에서는, 시일재를 생략할 수 있으므로, 저렴한 액정 표시 소자를 실현할 수 있다.
본 발명의 제7 양태의 액정 표시 소자는, 본 발명의 제2 양태의 액정 표시 소자에 있어서, 최상위층의 액정 패널은, 청색을 표시하는 것을 특징으로 한다.
제7 양태의 액정 표시 소자에서는, 최상위의 액정 패널의 표시색이, 인간의 눈의 광 파장에 대한 시각 감도가 낮은 청색으로 되므로, 최상위의 액정 패널의 개구부가 점등 상태로 되어도 표시의 품질에 대한 영향은 작다.
본 발명의 제8 양태의 액정 표시 소자는, 상기 각 양태의 액정 표시 소자에 있어서, 블랙 매트릭스를 구비하지 않은 것을 특징으로 한다.
제8 양태의 액정 표시 소자에서는, 블랙 매트릭스를 생략할 수 있으므로, 저렴한 액정 표시 소자를 실현할 수 있다.
본 발명의 제1 또는 제2 양태의 액정 표시 소자에 있어서, 상기 제1 벽면 구조체는, 예를 들어, 횡단면이 십(十)자형 모양이다. 또한, 본 발명의 제1 또는 제2 양태의 액정 표시 소자에 있어서, 상기 액정층의 액정은, 예를 들어, 메모리성의 액정이다. 상기 메모리성의 액정은, 예를 들어, 콜레스테릭 액정이다.
본 발명의 전자 정보 기기는, 상기 본 발명의 제1 내지 제8 양태의 어느 하나의 액정 표시 소자를 탑재하고 있다.
도1은 지주 스페이서를 이용해서 균일한 셀 갭을 실현하고 있는 종래의 도트 매트릭스 구조의 액정 표시 소자에 있어서의 셀 구조를 도시하는 분해도이다.
도2는 본 발명 실시 형태인 액정 표시 소자의 전체 구성을 도시하는 분해도이다.
도3은 본 실시 형태의 액정 표시 소자에 있어서의 지주의 배치 구성을 도시하는 모식도이다.
도4는 본 실시 형태의 액정 표시 소자에 있어서 지주간에 형성된 화소의 개구부의 배치 구성을 도시하는 도면이다.
도5는 본 실시 형태의 액정 표시 소자의 실시예1에 있어서의 액정층의 지주 배치 패턴을 도시하는 도면이다．
도6은 본 실시 형태의 액정 표시 소자의 실시예2에 있어서의 액정층의 지주 배치 패턴을 도시하는 도면이다．
도7은 본 실시 형태의 액정 표시 소자의 실시예3에 있어서의 액정층의 지주 배치 패턴을 도시하는 도면이다．
도8은 본 실시 형태의 액정 표시 소자의 실시예4에 있어서의 액정층의 지주 배치 패턴을 도시하는 도면이다．
도9는 본 실시 형태의 액정 표시 소자의 실시예5에 있어서의 액정층의 지주 배치 패턴을 도시하는 도면이다．
도10은 본 실시 형태의 액정 표시 소자의 실시예6에 있어서의 액정층의 지주 배치 패턴을 도시하는 도면이다．
도11은 본 실시 형태의 액정 표시 소자의 실시예7에 있어서의 액정층의 지주 배치 패턴을 도시하는 도면이다．
도12는 본 실시 형태의 액정 표시 소자의 실시예8에 있어서의 액정층의 지주 배치 패턴을 도시하는 도면이다．
도13은 본 실시 형태의 액정 표시 소자의 실시예9에 있어서의 액정층의 지주 배치 패턴을 도시하는 도면이다．
도14는 실시예10의 액정층을 갖는 본 실시 형태의 액정 표시 소자의 전체 구성을 도시하는 분해도이다.
도15는 실시예10의 액정층에 있어서의 벽면 구조체의 패턴을 도시하는 도면이다．
도16은 본 발명의 실시예11인 선택 반사형의 콜레스테릭 액정을 이용한 컬러 액정 표시 소자의 횡단면도이다.
도17의 (a) 내지 도17의 (c)는, 각각, 실시예11의 컬러 액정 표시 소자에 있어서의 B(청색) 표시 패널, G(녹색) 표시 패널 및 R(적색) 표시 패널의 지주 배치 패턴을 도시하는 도면이다．
이하, 도면을 참조하면서, 본 발명 실시 형태에 관하여 설명한다.
도2 내지 도3은, 본 발명의 일 실시 형태인, 콜레스테릭 액정을 이용한 매트릭스 방식 액정 표시 소자의 셀 구조를 도시하는 도면이다． 도2는 상기 실시 형태의 액정 표시 소자의 전체 구성을 도시하는 분해도이고, 도3은 상기 실시 형태의 액정 표시 소자에 있어서의 지주의 배치 구성을 도시하는 모식도이며, 도4는 상기 실시 형태의 액정 표시 소자에 있어서 지주간에 형성된 개구부의 배치 구성도이다.
우선, 도2를 참조하여, 본 실시 형태의 매트릭스 방식 액정 표시 소자(이하, 단순히 액정 표시 소자라고 기재)의 전체 구성을 설명한다. 도2에 있어서, 도1과 동일한 구성 요소에는 동일한 부호를 부여하고 있다.
도2에 도시하는 본 실시 형태의 매트릭스 방식 액정 표시 소자(10)의 셀 구조가, 종래의 매트릭스 방식 액정 표시 소자와 상이한 최대의 특징은, 액정층에 있어서의 지주(접착성 지주)(15)의 형상이다.
액정 표시 소자(10)의 액정층에 설치된 지주(15)는, 횡단면이 10자형 모양의 벽면 구조체(제1 벽면 구조체)이며, 예를 들어, 포토리소그래피에 의해 제작된다. 이 지주(15)는, 대향하는 제2 기판(2)과 접착하는 성질을 갖는 재료이다. 지주(15)는, 각 화소의 사방에 설치된다. 또한, 액정층의 스페이서는, 이 벽면 구조체와 종래형의 볼 형상 스페이서 또는 기둥 형상 스페이서와 병용해도 된다.
도3은, 지주(15)의 배치 형태(배치 패턴)을 도시하는 모식도이다.
열 전극(21)과 행 전극(주사 전극)(23)이 교차하는 부분이 화소(25)로 되고, 이 화소(25)의 사방에 지주(15)가 설치된다. 모든 지주(15)의 외주에는, 액정이 주입되는 영역(액정 주입 영역)(16)의 외부 틀을 규정하고 있는 벽면 구조체(제2 벽면 구조체)(17)가 배치되어 있다. 이 벽면 구조체(17)는, 전체가 대략 사각 형상이며, 그 한 변(17a)의 중앙에는 액정의 주입구(14)가 형성되어 있다. 즉, 이 주입구(14)는, 벽면 구조체(17)의 일부이다. 이 벽면 구조체(17)는, 접착성을 갖는 부재이다. 지주(15) 및 벽면 구조체(17)는, 동일 부재이어도 되고, 이 경우, 그들을 포토리소그래피 공정으로 동시에 형성하는 것이 가능하다.
벽면 구조체(17)의 외측에는, 소정 거리만큼 사이를 두고, 시일재(13)가 배치되어 있다. 이 시일재(13)는, 액정 표시 소자 셀의 외주에 배치된다. 본 실시예는, 기판(1)과 기판(2)을 서로 붙일 때에, 접착성을 갖는 벽면 구조체(17)를 시일재(13)와 병용할 수 있는 구성으로 되어 있다.
전술한 바와 같이, 선택 반사형의 콜레스테릭 액정은, 화소간의 전극이 없는 간극 부분에서는, 상시 점등으로 되기 때문에, 블랙 매트릭스를 설치하는 것이 필요해진다. 이 때문에, 본 실시예에서도, 블랙 매트릭스(6)를 제2 기판(2)의 이면 상에 설치하고 있다(도2 참조). 도3에 도시한 바와 같이 블랙 매트릭스(6)는 지주(15)와 종방향(표시면에 수직 방향)으로 겹치는 위치에 설치된다.
도4에 도시한 바와 같이 인접하는 화소(25) 사이는 지주(15) 사이에 형성된 개구부(27)를 통해서 연결되어 있다. 이 개구부(27)는, 액정층의 모든 화소(25)에 액정을 주입하기 위해 형성된다. 액정은, 예를 들면, 진공 주입법 등에 의해 주입된다.
그런데, 본 실시 형태의 액정 표시 소자(10)의 셀 구조에서는, 지주(15)가 십(十)자형이기 때문에, 화소(25) 사이를 연결하는 개구부(27)를 극히 미소하게 하는 것이 가능하다. 이렇게, 개구부(27)를 극히 미소하게 한 경우, 지주(15)를 블랙 매트릭스의 대체로서 이용할 수 있기 때문에, 블랙 매트릭스(6)를 생략하는 것도 가능하게 된다.
도2 내지 도4에 도시하는 본 실시 형태의 액정 표시 소자(10)에서는, 화소의 외주가, ４변의 중앙부의 미소한 간극(개구부(27))을 제외하고, 십자 구조의 벽면 구조체인 지주(15)에 의해 둘러싸여 있기 때문에, 화소 내부에 주입된 액정의 유동이 제한된다. 이 때문에, 표시면에 가압력이 가해진 경우나 소자가 절곡된 경우에도, 화소의 표시 변화를 방지할 수 있다.
실제로, 본 실시 형태의 액정 표시 소자(10)를, 화소 피치가 0.24㎜, 개구부(27)가 0.03㎜, 표시 사이즈가 3.8인치, 0.125㎜의 두께의 필름 기판, 액정층의 두께가 4.0㎛인 콜레스테릭 액정 표시 소자로서 제작하고, 그것에 대해서 실용 시험을 실시했다. 그 결과, 그 콜레스테릭 액정 표시 소자는, 곡률 반경이 60㎜로 되도록 구부려도 표시에 변화가 생기지 않는 것을 확인할 수 있었다. 종래의 도1에 도시하는 콜레스테릭 액정 표시 소자의 경우에는, 소자를 손으로 드는 것만으로, 표시가 변화되었다.
이렇게, 본 실시 형태의 액정 표시 소자(10)에 의해, (전자 페이퍼에 응용 가능한) 가요성이 있는 선택 반사형 액정 표시 소자를 실현하는 것이 가능하다.
또한, 본 실시 형태의 액정 표시 소자(10)는, 도2에 도시한 바와 같이 시일재(13)의 내측에, 시일재와 병용한 형태로 벽면 구조체(17)가 배치된 구조로 되어 있다. 이 때문에, 본 실시 형태의 액정 표시 소자(10)에서는, 액정은 벽면 구조체(17)의 외부로 누설되지 않고, 종래의 액정 표시 소자와 같이, 시일재(13)와 액정이 접촉하지는 않는다. 종래의 액정 표시 소자에서는, 액정이 시일재에 접촉해서 불순물에 오염되는 것을 회피하기 위해, 시일재에 비싼 재료를 이용할 필요가 있었다． 또한, 시일재로서 접착력이 강한 재료를 선정하는 것도 곤란했다.
본 실시 형태의 액정 표시 소자(10)는, 벽면 구조체(17)가 접착력을 갖는 재 료이므로, 시일재(13)를 생략한 구조로 하는 것도 가능하다. 또한, 시일재를 사용하는 구조로 한 경우에도, 상기 이유에 의해, 시일재(13)를 한정할 필요도 없다. 이 때문에, 본 실시 형태의 액정 표시 소자(10)에 의해, 저렴한 액정 표시 소자를 실현하는 것이 가능하게 된다．
[실시예1]
도5는, 상술한 액정 표시 소자(10)에 있어서의 지주(15)의 배치 패턴(지주 배치 패턴)을 도시하는 도면이다． 액정 표시 소자(10)에서는, 화소(25)는, 거기에 인접하는 모든 화소와 개구부(27)를 통해 연결되어 있다. 그러나, 개구부(27)는 액정을 각 화소(25)에 주입하기 위해 필요한 것이며, 인접하는 화소(25)간에 반드시 설치할 필요는 없다[화소(25)를, 4개의 인접하는 모든 화소와 개구부(27)로 연결할 필요는 없음].
[실시예2]
도6은, 액정 표시 소자(10)에 있어서의 지주 배치 패턴의 다른 구성예를 도시한다.
도6에 도시하는 예에서는, 화소(25)는 인접하는 3개의 화소와 개구부(27)를 통해서 연결되어 있다. 이 때문에, 예를 들면, 화소(25a)와 화소(25b)는 개구부(27)로 연결되지 않는다. 도6에 도시하는 지주 구조는, 실시예1의 액정 표시 소자에 있어서, 좌우로 인접하는 지주(15)끼리 교대로 연결되도록 패터닝함으로써 형성된다. 이 때, 홀수행과 짝수행에서는, 연결하는 지주(15)를 좌우로 1개분만 시프트시킨다.
[실시예3]
도7은, 액정 표시 소자(10)에 있어서의 지주의 배치 패턴의 또 다른 구성예를 도시한다.
도7에 도시하는 예에서는, 화소(25)는, 인접하는 2개의 화소와 개구부(27)를 통해서 연결되어 있다. 도7에 도시하는 지주 구조는, 실시예1의 액정 표시 소자에 있어서, 상하로 인접하는 지주(15)끼리 교대로 연결되도록 패터닝함으로써 형성된다. 이 때, 홀수열과 짝수열에서는, 연결하는 지주(15)를 상하로 1개분만 시프트시킨다.
본 실시예의 액정 표시 소자의 기본 구조에 있어서는, 개구부(27)가 적으면, 화소(25) 내에 주입된 액정의 유동성은 강하게 제한되기 때문에, 소자의 굽힘이나 표시면에의 가압력에 대한 표시 변화의 내성은 강해진다. 또한, 개구부(27)의 간극폭이 작을수록, 상기 표시 변화 내성은 향상된다. 단, 개구부(27)의 간극이 작을수록, 액정 주입 공정에서 필요한 시간이 증가한다. 또한, 액정은 온도가 높으면 점성이 저하되기 때문에, 액정 주입 공정에서는 액정을 가열하는 것이 바람직하다. 가압하는 것도 시간 단축에는 유효하다．
[실시예4]
도8은, 본 실시 형태에 있어서의 액정 표시 소자에 있어서의 지주 배치 패턴의 다른 구성예를 도시하는 도면이다.
도8에 도시하는 지주는 4종류 있으며, 1개는 대략 L자 모양의 지주(35-1)이며, 다른 3개는 그 지주(35-1)를 시계 방향으로 90도, 180도, 270도 회전시킨 형상 으로 되어 있다. 지주(35-2)가 90도 회전시킨 것, 지주(35-3)가 180도 회전시킨 것, 지주(35-4)가 270도 회전시킨 것이다.
본 실시예에서는, 화소(25)의 사방에 이들 4 종류의 지주(35-1 내지 35-4)를 배치한다. 즉, 좌상측 모퉁이에 지주(35-1)를, 우상측 코너에 지주(35-2)를, 우하측 모퉁이에 지주(35-3)를, 좌하측 모퉁이에 지주(35-4)를 배치한다.
화소(25)의 외주를 이들 4 종류의 지주[35(35-1 내지 35-4)]에 의해 둘러싼 구성으로 했기 때문에, 본 실시예에서의 개구부(37)는, 실시예1의 개구부(27)를 상하 또는 좌우로 이동한 위치에 배치된다.
실시예1의 지주(15)의 패턴 구성에서는, 개구부(27)가 상하 또는 좌우로 직선적으로 배열하기 때문에, 화소(15) 내의 액정이 이 직선 방향을 따라 유동하기 쉬운 구성으로 되어 있다. 실제로, 실시예1의 액정 표시 소자(10)를 시험 제작해서 실험한 바, 개구부(27)가 직선적으로 배열되는 부분부터 표시가 변화되는 것이 판명되었다.
따라서, 도8에 도시한 바와 같이 개구부(37)가 직선적으로 배열되지 않도록 지주(37)를 패터닝함으로써, 실시예1의 액정 표시 소자(10)에서 문제된 표시 변화를 방지하는 것이 가능하게 되었다.
[실시예5]
도9는, 본 실시 형태의 액정 표시 소자에 있어서의 지주 배치 패턴의 또 다른 예를 도시하는 도면이다.
실시예5에서는, 실시예2와 마찬가지의 방법으로, 실시예4의 인접하는 지 주(35)끼리 연결한다. 이 결과, 화소(25a)는 좌우의 화소(25c, 25d)와 하방의 화소(25e)와 개구부(37)를 통해서 연결되지만, 상방의 화소(25b)는 연결되지 않는다.
이렇게, 실시예5에서는, 각 화소(25)는, 상하 좌우로 인접하는 4개의 화소 중, 3개의 화소와 개구부(37)를 통해서 연결된다.
[실시예6]
도10은, 본 실시 형태의 액정 표시 소자에 있어서의 지주 배치 패턴의 또 다른 예를 도시하는 도면이다.
실시예6에서는, 실시예3과 마찬가지의 방법으로, 실시예4의 인접하는 지주(35)끼리 연결한다. 이 결과, 화소(25a)는 좌의 화소(25c)와 하방의 화소(25e)와 개구부(37)를 통해서 연결되지만, 상방의 화소(25b) 및 우방의 화소(25d)는 연결되지 않는다.
이렇게, 실시예6에서는, 각 화소(25)는, 상하좌우로 인접하는 4개의 화소 중, 2개의 화소와 개구부(37)를 통해서 연결된다.
실시예5와 실시예6의 액정 표시 소자에 있어서는, 실시예4의 액정 표시 소자보다도 효과적으로, 화소(25) 내부의 액정의 유동을 억제할 수 있다．
상기 실시예4 내지 6의 액정층인 경우, 지주가 미세하면 포토리소그래피 공정에서 패턴의 일부(예를 들어, 가늘고 긴 부분)가 결손하는 경우가 있어, 수율의 저하가 우려된다. 예를 들어, 지주에 있어서, 가늘고 긴 형상 부분의 폭이 약 10㎛, 길이가 약 150㎛인 경우, 포토리소그래피 공정에서 형성된 지주는 쓰러지기 쉽고, 박리될 확률이 높다.
이 때문에, 지주를 도11에 도시한 바와 같은 형상으로 바꾸어 본 바, 포토리소그래피 공정에서의 현상 시에 있어서 박리에 의한 결손을 방지할 수 있었다.
[실시예7]
도11은, 본 실시 형태의 액정 표시 소자에 있어서의 지주 배치 패턴의 또 다른 예를 도시하는 도면이다.
실시예7의 액정층에서는, 지주(45a)와 지주(45b)의 2 종류의 지주를 교대로 배치한 패턴 구성으로 되어 있다. 지주(45b)는, 지주(45a)를 그 중심을 축으로 하여 180도 시계 방향으로 회전시킴으로써 얻어지는 형상으로 되어 있다.
실시예7의 액정층에서는, 인접하는 화소(25)의 개구부(47)가 직선적으로 배열되지 않으므로, 화소(25) 내의 액정의 유동성을 억지할 수 있다. 또한, 하나하나의 지주(45)(45a, 45b)는 대칭성이 높은 형상이기(점대칭의 형상으로 되어 있기) 때문에, 포토리소그래피 공정에서 박리되기 어려운 것이 판명되었다.
[실시예8]
도12는, 본 실시 형태의 액정 표시 소자에 있어서의 지주 배치 패턴의 또 다른 예를 도시하는 도면이다.
실시예8의 액정층은, 실시예7의 액정층에 있어서의 2 종류의 지주(45a, 45b)를, 실시예5의 액정층과 마찬가지의 규칙으로 연결한 것이다. 즉, 실시예8의 액정층은, 실시예7의 액정층에 있어서의 횡방향에 인접하는 2개의 지주[지주(45a)와 지주(45b)]를 연결하여 통합한 구성으로 되어 있다.
이 인접하는 2개의 지주(45)(지주(45a)와 지주(45b))의 연결·통합은, 홀수 행과 짝수행에서는 1개분만 시프트되도록 한다. 이 결과, 모든 홀수행은, 지주(451)의 동일 배치 패턴(제1 배치 패턴)을 갖는다. 또한, 모든 짝수행은, 지주(451)의 동일 배치 패턴(제2의 배치 패턴)을 갖는다.
실시예8의 액정층에서는, 각 화소(25)는 3개의 개구부(47)를 갖고, 좌우 및 상 혹은 하에 존재하는 3개의 인접 화소와 개구부(47)를 통해서 연결한다. 그러나, 홀수행과 짝수행에서는 개구부(47)의 배열 위치가 다르기 때문에, 화소(25)의 개구부(47)는 직선적으로 배열되지 않는다. 이 때문에, 화소(25) 내의 액정의 유동성은 실시예7보다도 억제된다.
[실시예9]
도13은, 본 실시 형태의 액정 표시 소자에 있어서의 지주 배치 패턴의 또 다른 예를 도시하는 도면이다.
실시예9의 액정층은, 실시예7의 액정층에 있어서의 2 종류의 지주(45a, 45b)를, 실시예6의 액정층과 마찬가지의 규칙으로 연결한 것이다. 실시예9의 액정층은, 실시예7의 액정층에 있어서의 2종류의 지주[지주(45a)와 지주(45b)]를, 종방향과 횡방향의 양방향에서 연결·통합한 구성으로 되어 있다. 구체적으로는, 종방향으로 배치된 개구부(47t)를 1개 간격으로 연결하는 동시에, 횡방향으로 배치된 개구부(47y)를 1개 간격으로 연결되어 있다.
상기한 바와 같이 개구부(47t)와 개구부(47y)를 연결한 결과, 실시예9의 액정층의 화소(25)는, 2개의 개구부(47)[개구부(47t)와 개구부(47y)]를 갖는다. 실시예9의 액정층의 화소(25)는, 좌 혹은 우의 인접하는 화소와, 상 혹은 하의 인접 하는 화소의 2개의 화소와, 개구부(47)[개구부(47t)와 개구부(47y)]를 통해서 연결한다. 그러나, 이들 개구부(47)는 직선 모양으로 배열되지 않는다. 따라서, 실시예9의 액정층의 화소는, 실시예7 액정층의 화소보다도 내부의 액정의 유동성은 억제된다. 또한, 실시예9의 화소는 실시예8의 화소보다도 개구부의 수가 적으므로, 실시예9의 화소쪽이 실시예8의 화소보다도 주입된 액정의 유동성은 작다.
[실시예10]
도14는, 다른 구성의 액정층을 갖는 본 실시 형태의 액정 표시 소자의 전체 구조를 도시하는 분해도이다.
도14에 도시하는 액정 표시 소자(50)에 있어서, 도2의 액정 표시 소자(10)가 구비하는 구성 요소와 동일한 구조의 구성 요소에는 동일한 부호를 부여하고 있다.
액정 표시 소자(50)의 특징은, 액정층에 있어서, 화소(55) 사이가 개구부로 연결되지 않은 것이다． 즉, 도15에 도시한 바와 같이, 액정 표시 소자(50)에 있어서는, 액정층의 화소(55)는 사방을 접착성의 벽면 구조체(제1 벽면 구조체)(59)에 의해 밀폐되어 있다. 즉, 각 화소(55)는, 주위의 측면 전체를 벽면 구조체(제1 벽면 구조체)(59)에 의해 덮혀 있고, 인접하는 화소와는 연결되지 않은 구성으로 되어 있다. 이 때문에, 화소(55) 내의 액정의 유동성은 완전하게 방지된다. 또한, 제1 벽면 구조체(59)의 외주에, 사각 형상의 제2 벽면 구조체(57)를 배치한다. 제2 벽면 구조체(57)도 접착성을 갖는다. 제1 벽면 구조체(59)와 제2 벽면 구조체는 동일 부재이며, 동일한 공정으로 형성된다. 또한, 제2 벽면 구조체(57)의 외주에, 직사각형의 시일재(54)를 배치한다. 제1 및 제2 벽면 구조체(59, 57)와 시일 재(54)는 동일한 부재를 사용할 수 있고, 동일 공정으로 형성 가능하다.
실시예10의 액정 표시 소자(50)의 제조 공정에 있어서, 화소(55)로의 액정의 주입은, 예를 들어, 화소(55)에 액정을 적하함으로써 행한다. 그리고, 화소(55) 내로의 액정 주입이 완료된 후, 벽면 구조체(57, 59)와 시일재(54)를 이용해서 기판(1)과 기판(2)을 서로 붙이게 하는(접합하는) 것에 의해, 액정 셀이 제작된다.
실시예10도, 화소 내로 주입되는 액정이 시일재(54)와 접촉하지 않는 구조로 되어 있다. 제1 및 제2 벽면 구조체(59, 58)의 내부 혹은 제1 벽면 구조체(59) 내부에만 액정을 적하하면 되기 때문이다. 이 때문에, 시일재(54)에 저렴한 재료나 접착성이 높은 재료를 사용할 수 있다. 또한, 제1 및 제2 벽면 구조체(59, 57)가 접착성을 갖기 때문에, 시일재(54)를 생략하는 것도 가능하다.
그런데, 상기 화소에 액정(콜레스테릭 액정)을 적하하고, 그 후 2개의 기판을 접합하는 공정 시에, 액정에 기포가 들어갈 가능성이 있다. 이 때문에, 액정의 적하 및 기판의 접합은 진공 내에서 실시하는 것이 바람직하다.
실시예10의 액정 표시 소자(50)는, 실시예1 내지 9의 액정 표시 소자를 제조하는 공정에 새로운 공정을 추가함으로써도 제조 가능하다. 예를 들어, 실시예1 내지 9의 액정 표시 소자의 제조 공정에 있어서, 화소에 액정을 주입한 후, 개구부를 개구하는 공정을 행한다. 이 경우, 예를 들어, 개구부는 가능한 한 작게 하고, 액정 주입 후, 가열·가압에 의해, 개구부가 개구될 때까지 벽면 구조체를 밀어 넓힌다(팽창시킨다).
[실시예11]
도16 및 도17은, 본 발명의 실시예11인 컬러 액정 표시 소자의 주요부를 도시하는 도면이다． 도16은, 선택 반사형의 콜레스테릭 액정을 이용한 컬러 액정 표시 소자의 횡단면도이다.
도16에 도시한 바와 같이 실시예11의 컬러 액정 표시 소자는, R(적색) 표시 패널(액정 패널)(610), G(녹색) 표시 패널(액정 패널)(620) 및 B(청색) 표시 패널(액정 패널)(630)을 순서대로 적층한 구성으로 되어 있으며, B 표시 패널(630)이 최상층으로 되어 있다.
R 표시 패널(610), G 표시 패널(620) 및 B 표시 패널(630)은, 각각, 도17의 (a) 내지 (c)를 도시한 바와 같은 지주 배치 패턴을 갖고 있다. 즉, R 표시 패널(610)은 실시예1의 지주 배치 패턴(도5 참조), G 표시 패널(620)은 실시예4의 지주 배치 패턴(도8 참조), B 표시 패널(630)은 실시예4의 지주 배치 패턴을 갖고 있다. 단，B 표시 패널(630)의 지주 패턴은, 실시예4의 지주 패턴을 변형한 구조로 되어 있다. 이에 의해, G 표시 패널(620)과 B 표시 패널(630) 사이에서는, 지주간의 개구부가 종방향(표시면에 대하여 수직인 방향)에 직선 모양으로 배치되지 않도록 한 구조로 되어 있다.
이러한 구조로 한 것은, 3개의 패널(610 내지 630)의 액정층에서의 지주 배치 패턴을, 모두 실시예1의 구성으로 하면, 종방향에 인접하는 RGB의 각 패널의 개구부가 직선적으로 배치되기 때문이다. 지주간의 개구부에 있는 액정은 상시 점등 상태로 되므로，RGB의 각 패널의 개구부가 종방향에 직선적으로 배치되면, 이용자의 눈에는 RGB 3색이 모두 점등하고 있는 것처럼 보여, 표시의 콘트라스트가 저하 된다. 이 때문에, 개구부의 위치에 블랙 매트릭스를 설치할 필요가 생긴다. 본 실시예에서는, 상기한 바와 같이, G 표시 패널(620)의 개구부와 R 표시 패널(630)의 개구부가 종방향에 직선적으로 배치되지 않도록 연구함으로써 블랙 매트릭스를 불필요하게 하고 있다.
즉, 도16에 도시한 바와 같이 R 표시 패널(610)의 화소(25R) 사이의 개구부(617), G 패널(620)의 화소(25G) 사이의 개구부(627) 및 B 패널(630)의 화소(25B) 사이의 개구부(637)가 종방향에 직선적으로 배치되지 않도록 구성하고 있다. 이 때문에, 지주가 완전한 투명체가 아니면, 하층 패널[본 실시예에서는，R 표시 패널(610)과 G 표시 패널(620)]의 개구부(617, 627)에서의 점등 상태에 의한 노이즈 광은 경감된다. 지주의 투명도가 낮으면, 최상층 패널[본 실시예에서는，B 표시 패널(630)]의 개구부(637)만이, 하층 패널(610, 620)의 개구부(617, 627)에 대하여 종방향(바로 위)의 위치에 배치되지 않도록 구성하여도 된다．
블랙 매트릭스를 설치하지 않는 구조로 한 경우, 최상층 패널의 화소의 개구부가 점등 상태로 되지만, 본 실시예에서는, 최상층 패널을 광 파장에 대한 인간의 눈의 감도 특성이 낮은 B(청색) 표시 패널(630)로 하고 있다． 이 때문에, 본 실시예의 컬러 액정 표시 소자에 있어서는, 블랙 매트릭스를 생략해도, 컬러 액정 표시 소자의 표시 특성의 열화를 저감할 수 있고, 그 표시 성능은 실용상 문제없는 레벨로 된다. 따라서, 본 실시예의 컬러 액정 표시 소자에 의해, 블랙 매트릭스를 생략한 저렴한 컬러 액정 표시 소자를 실현하는 것이 가능하게 된다．
상기 각 실시예에서, 개구부가 적을수록, 액정의 주입 시간이 길어질 것이 예상되지만, 액정 주입 시에 액정의 온도를 상승시켜 액정의 점도를 저하시키면, 프로세스적으로 문제되지 않는 시간에 액정 표시 소자를 제작하는 것이 가능하다.
이상, 설명한 바와 같이 본 발명 실시 형태에 의하면, 쌍안정성을 갖춘 콜레스테릭 액정 표시 소자에 있어서, 과제이었던 표시면에의 가압에 의한 표시 상태의 변화를 방지시킬 수 있다. 또한, 내가압이나 내굽힘 강도가 향상되므로, 콜레스테릭 액정 표시 소자에 가요성을 부여하는 것이 가능하게 된다． 또한, 블랙 매트릭스가 불필요해지므로, 저렴한 콜레스테릭 액정 표시 소자를 실현할 수 있다. 또한, 시일재에 액정이 접촉하지 않기 때문에, 시일재에 저렴한 재료를 사용할 수 있다. 또한, 지주의 외주에 있는 벽면 구조체의 접착력을 높임으로써 시일재를 생략하는 것도 가능하게 된다． 이렇게 하면, 더욱 저렴한 콜레스테릭 액정 표시 소자를 제공할 수 있다. 또한, 제2 벽면 구조체는, 대략 사각 형상의 둘러싸기 구조이지만, 시일재를 병용하는 경우에는, 둘러싸기 구조가 아니어도 된다. 또한 그 경우에는, 제2 벽면 구조체는, 각 화소에 배치한 제1 구조체의 형상과 일치시켜도 된다． 도시하지 않았지만, 화소의 단열의 제1 벽면 구조체와 화소 주위의 제2 벽면 구조체는, 접촉하고 있는 것이 바람직하고, 제2 벽면 구조체에 의해, 단부 열의 화소까지, 액정의 유동성을 저감하는 것이 가능하게 된다.
그런데, 상기 실시예의 지주는, 모두 십(十)자형 모양을 기본으로 한 형상이며, 개구율을 가장 크게 할 수 있는 형상으로 되어 있지만, 본 발명의 지주의 형상은 실시예에서 설명한 형상에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 십자형을 변형한 형상 등 다양한 형상이 생각되어진다. 또한, 인접하는 화소와의 개구부는, 반드시 하나일 필요는 없다. 인접하는 화소 사이에, 작은 개구부를 복수 설치하도록 하여도 된다． 또한, 화소 내부에 원주나 각주를 병설하도록 하는 구성으로 하여도 된다． 이러한 구성으로 하면, 액정의 유동을 방지할 수 있는 것 외에 화소의 변형을 작게 할 수 있다고 하는 상승 효과도 예상된다.
또한, 벽면 구조와 종래형의 스페이서와 병용해도 된다．
또한, 상기 실시예는 단순 매트릭스 방식의 액정 표시 소자이지만, 본 발명은 액티브 매트릭스 방식의 액정 표시 소자에도 용이하게 적용 가능하다. 또한, 상기 실시예에서는 화소의 형상은 직사각형으로 되어 있지만, 본 발명의 화소의 형상은 직사각형에 한정되는 것은 아니며, 기타의 형상이어도 된다．
또한, 본 발명은 콜레스테릭 액정 표시 소자 이외에도, 표시의 메모리성을 갖는 것 외의 액정을 사용하는 액정 표시 소자에도 적용 가능하다.
본 발명은, 가요성이 우수하고, 내충격성이나 표시면에의 내가압성이 우수하므로, 전자 페이퍼의 표시 소자로서 적합하다.
본 발명은, 전자 페이퍼의 표시 소자 이외에도, 전자 북, 전자 신문, 전자 포스터, 게다가, PDA(Personal Data Assistant) 등의 휴대 단말기나 손목 시계 등의 가요성이 요구되는 휴대 기기의 표시 소자에도 적합하다. 또한, 장래 실현이 기대되고 있는 페이퍼형 컴퓨터의 디스플레이의 표시 소자나, 점포 등에 장식되는 진열용 디스플레이 등 다양한 분야의 표시 기기에도 적용 가능하다.

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  21. 제1 전극이 배치된 제1 기판과,
    제2 전극이 배치된 제2 기판과,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판간에 설치된 액정층과,
    상기 액정층에 설치된 복수의 화소와,
    상기 화소의 각 변에 배치된 제1 벽면 구조체를 구비하고,
    상기 제1 벽면 구조체가, 상기 제1 벽면 구조체에 설치된 인접하는 화소간을 연결하고, 상기 제1 벽면 구조체의 폭보다도 좁은 적어도 2개의 개구부를 갖고,
    상기 개구부는, 열 전극 방향 혹은 행 전극 방향으로 비직선적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.
  22. 제21항에 있어서, 상기 제1 벽면 구조체는, 횡단면이 십(十)자형 모양인 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.
  23. 제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 화소는 직사각형인 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.
  24. 제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 개구부는 상기 제1 벽면 구조체의 변에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.
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  26. 제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 개구부는, 열 전극 방향 및 행 전극 방향으로 비직선적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.
  27. 제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 제1 벽면 구조체를 둘러싸도록 제2 벽면 구조체를 갖는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.
  28. 제21항에 있어서, 상기 제1 벽면 구조체의 일부가, 상기 제1 전극 혹은 제2 전극에 접하고 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.
  29. 제1 전극이 배치된 제1 기판과,
    제2 전극이 배치된 제2 기판과,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판간에 설치된 액정층과,
    상기 액정층에 설치된 복수의 화소와,
    상기 화소의 각 변에 배치된 제1 벽면 구조체를 구비하고,
    상기 제1 벽면 구조체의 일부가, 상기 제1 전극 혹은 제2 전극 상에 배치되고,
    상기 제1 벽면 구조체는 인접하는 화소간을 연결하는 적어도 2개의 개구부를 갖고,
    상기 개구부는, 열 전극 방향 혹은 행 전극 방향으로 비직선적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.
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  31. 제29항에 있어서, 상기 제1 벽면 구조체는, 횡단면이 십(十)자형 모양인 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.
  32. 제29항에 있어서, 상기 화소는 직사각형인 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.
  33. 제29항에 있어서, 상기 개구부는 상기 제1 벽면 구조체의 변에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.
  34. 삭제
  35. 제29항에 있어서, 상기 개구부는, 열 전극 방향 및 행 전극 방향으로 비직선적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.
  36. 제29항에 있어서, 상기 제1 벽면 구조체를 둘러싸도록 제2 벽면 구조체를 갖는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.
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  43. 제21항 또는 제29항에 있어서, 차광용의 블랙 매트릭스를 구비하지 않은 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.
  44. 제21항 또는 제29항에 있어서, 상기 액정층의 액정은 메모리성의 액정인 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.
  45. 제44항에 있어서, 상기 메모리성의 액정은 콜레스테릭 액정인 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.
  46. 제21항 또는 제29항의 액정 표시 소자가 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 컬러 액정 표시 소자.
  47. 제46항에 있어서, 최상위층의 액정 패널은, 청색을 표시하는 것을 특징으로 하는 컬러 액정 표시 소자.
  48. 제21항 또는 제29항에 기재된 액정 표시 소자를 탑재한 전자 정보 기기.
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