KR19990033130A - 강유전성 액정표시소자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 서로 대향하고 있는 상, 하 기판; 상기 기판상에 각각 형성되어 있는 투명전극; 상기 투명전극상에 각각 형성되어 있는 배향막; 및 상기 배향막들 사이에 형성되어 있는 강유전성 액정층을 포함하고 있는 강유전성 액정표시소자에 관한 것으로서, 상기 배향막 및 강유전성 액정층중에서 선택된 적어도 하나가 Cu(Ⅱ) 쉬프 염기 착물(schiff base complex)을 포함하고 있는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 강유전성 액정의 자발분극(spontaneous polarization)에 의하여 배향막에 축적된 전하를 제거할 수 있어서 이로 인한 응답시간, 메모리 특성 및 콘트라스트 특성의 저하를 효과적으로 억제할 수 있다.

Description

강유전성 액정표시소자

본 발명은 액정표시소자에 관한 것으로서, 보다 상세하기로는 메모리 특성, 콘트라스트 및 응답시간 특성이 매우 우수한 강유전성 액정표시소자에 관한 것이다.

강유전성 액정표시소자는 일반적으로 응답속도가 빠르고 시야각이 넓고 광학적 메모리 특성이 우수하다. 그런데, 강유전성 액정의 자발분극(spontanous polarization)에 의하여 유도된 전하가 배향막 표면에 축적됨에 따라 응답속도, 시야각 및 광학 메모리 특성이 점차 저하되는 문제점이 있다.

상술한 문제점을 해결하기 위하여 배향막 표면에 축적된 전하를 제거하기 위한 전하이동착물(charge transfer complex: CTC)를 액정층 또는 배향막에 첨가하는 방법을 사용하고 있다. 상기 CTC로는 전자주게(electron donor) 물질과 전자받게 (electron acceptor) 물질로 구성된 분자간 CTC(intermolecular CTC)가 대부분 이용되어 왔다. 그러나, 현재까지 사용되고 있는 CTC들은 고가이고, 배향막 표면에 축적된 전하를 제거하여 응답시간, 시야각 및 광학 메모리 특성을 개선시키는 효과가 미비하여 아직도 개선의 여지가 많다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 강유전성 액정의 자발분극에서 비롯된 메모리 특성, 콘트라스트, 응답시간 등의 특성 저하를 효과적으로 억제할 수 있는 강유전성 액정표시소자를 제공하는 것이다.

상기 과제를 이루기 위하여 본 발명에서는, 서로 대향하고 있는 상, 하 기판; 상기 기판상에 각각 형성되어 있는 투명전극; 상기 투명전극상에 각각 형성되어 있는 배향막; 및 상기 배향막들 사이에 형성되어 있는 강유전성 액정층을 포함하고 있는 강유전성 액정표시소자에 있어서,

상기 배향막 및 강유전성 액정층 중에서 선택된 적어도 하나가 Cu(Ⅱ) 쉬프 염기 착물(schiff base complex)을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 강유전성 액정표시소자를 제공한다.

상기 Cu(Ⅱ) 쉬프 염기 착물은 화학식 1, 2 및 3으로 표시되는 화합물중의 하나인 것이 바람직하다.

상기 Cu(Ⅱ) 쉬프 염기 착물은 배향막 또는 액정층에 혼합가능한 범위내에서 다양한 농도로 사용가능하다.

본 발명의 CTC는 전자주게성 성분과 전자받게성 성분을 한 분자내에 가지고 있는 화합물로서, 리간드로부터 중심 금속으로 전하 이동이 효율적으로 이루어진다. 따라서, 본 발명의 CTC는 강유전성 액정의 자발분극에 의하여 배향막에 축적된 전하를 제거하는 효과가 우수하다. 이러한 CTC를 사용하면 종래의 분자간 CTC를 사용하는 경우 발생되는 문제점 즉, 전자주게 물질과 전자받게 물질을 별도로 사용하는데서 기인하는 문제점, 예를 들어 첨가물질의 종류의 증가로 인해 야기될 수 있는 여러 가지 부작용을 없앨 수 있다.

이밖에도 본 발명의 CTC는 제조하기가 용이할 뿐만 아니라 제조단가가 매우 저렴하다.

이하, 본 발명을 실시예를 들어 설명하기로 하되, 본 발명이 하기 실시예로만 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1>

표면이 깨끗하게 세정된 한 쌍의 유리기판상에 전자빔 증기증착방법을 이용하여 투명기판상에 ITO 투명전극을 형성하였다. 그 후, 배향막 형성용 조성물을 코팅 및 건조하여 배향막을 형성하였다.

상기 배향막 형성용 조성물은 폴리이미드의 γ-부티로락톤 용액(2중량%)과 화학식 1의 화합물의 γ-부티로락톤 용액(농도:2×10^-4M)을 3:1 부피비로 혼합하여 제조하였다.

배향막이 형성된 상, 하 기판상에 스페이서를 분사한 다음, 이를 이용하여 두 기판을 소정두께로 유지한 상태에서 접합하였다. 상, 하 기판의 배향막사이에 강유전성 액정을 주입하여 액정층을 형성함으로써 액정표시소자를 완성하였다.

<실시예 2>

배향막 형성용 조성물로서, 폴리이미드의 γ-부티로락톤 용액(2중량%)과, 화학식 1의 화합물의 γ-부티로락톤 용액(농도: 2×10^-4M)을 2:1 부피비로 혼합한 조성물을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법에 따라 실시하였다.

<실시예 3>

배향막 형성용 조성물로서, 폴리이미드의 γ-부티로락톤 용액(2중량%)과, 화학식 1의 화합물의 γ-부티로락톤 용액(농도: 2×10^-4M)을 1:1 부피비로 혼합한 조성물을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법에 따라 실시하였다.

<실시예 4>

배향막 형성용 조성물에 있어서 화학식 1의 화합물대신 화학식 2의 화합물을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법에 따라 실시하였다.

<실시예 5>

배향막 형성용 조성물에 있어서 화학식 1의 화합물대신 화학식 3의 화합물을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법에 따라 실시하였다.

<비교예>

표면이 깨끗하게 세정된 한 쌍의 유리기판상에 전자빔 증기 증착 방법을 사용하여 투명기판상에 ITO 투명전극을 형성하였다. 그 후, 배향막 형성용 조성물을 코팅 및 건조하여 배향막을 형성하였다.

상기 배향막 형성용 조성물은 폴리이미드를 N-메틸-2-피롤리돈에 용해하여 제조하였다.

배향막이 형성된 상, 하 기판상에 스페이서를 분사한 다음, 이를 이용하여 두 기판을 소정두께로 유지한 상태에서 접합하였다. 상, 하 기판의 배향막사이에 강유전성 액정을 주입하여 액정층을 형성함으로써 액정표시소자를 완성하였다.

상기 실시예 1-5 및 비교예에 따른 강유전성 액정표시소자에 있어서, 응답시간, 콘트라스트 및 메모리 특성을 측정하였다.

측정결과, 실시예 1-5에 따라 제조된 강유전성 액정표시소자가 비교예에 따라 제조된 액정표시소자에 비하여 응답시간이 짧아지고 콘트라스트 및 메모리 특성이 개선됨을 알 수 있었다.

본 발명에 따르면, 배향막 또는 액정층 중에서 선택된 적어도 한 부분에 Cu(Ⅱ) 쉬프 염기 착물을 첨가하여 강유전성 액정의 자발분극에 의하여 배향막에 축적된 전하를 제거할 수 있어서 이로 인한 응답시간, 메모리 특성 및 콘트라스트 특성의 저하를 효과적으로 억제할 수 있다.

Claims (2)

1. 서로 대향하고 있는 상, 하 기판; 상기 기판상에 각각 형성되어 있는 투명전극; 상기 투명전극상에 각각 형성되어 있는 배향막; 및 상기 배향막들 사이에 형성되어 있는 강유전성 액정층을 포함하고 있는 강유전성 액정표시소자에 있어서,

   상기 배향막 및 강유전성 액정층중에서 선택된 적어도 하나가 Cu(Ⅱ) 쉬프 염기 착물(schiff base complex)을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 강유전성 액정표시소자.
2. 제1항에 있어서, 상기 Cu(Ⅱ) 쉬프 염기 착물이 화학식 1, 2 및 3으로 표시되는 화합물중의 하나인 것을 특징으로 하는 강유전성 액정표시소자.

   <화학식 1>

   <화학식 2>

   <화학식 3>