TWI576633B - A liquid crystal element, and a liquid crystal display device - Google Patents

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Description

液晶元件、液晶顯示裝置
本發明係有關利用兩種配向狀態間的轉變之新穎的液晶元件以及液晶顯示裝置。
在日本特許第2510150號公報(專利文獻1)中公開如下這樣的液晶顯示裝置：液晶分子之配向處理為藉由與旋轉方向相反的旋轉方向扭轉液晶分子的配向來提高電光特性(習知例1)，該旋轉方向係以分別對相對配置的一對基板實施配向處理的方向的組合來限制。另外，在日本特開2007-293278號公報(專利文獻2)中公開了如下這樣的液晶元件：其添加了朝向與旋轉方向(第1旋轉方向)相反的旋轉方向(第2旋轉方向)扭轉的手性劑，該旋轉方向係以分別對相對配置的一對基板實施配向處理的方向的組合來限制，並且使液晶分子朝向上述第1旋轉方向扭轉來實施配向處理，由此增加液晶層內的變形，從而能夠進一步降低閾值電壓而進行低電壓驅動(習知例2)。
但是，在上述習知例1的液晶顯示裝置中，逆扭轉的配向狀態不穩定，雖然可對液晶層施加比較高的電壓來獲得逆扭轉的配向狀態，但是存在隨著時間經過會向正扭轉的配向狀態轉變的問題。另外，習知例2的液晶元件如上所述具有使閾值電壓降低的優點，但存在如下問題：當電壓關斷時，立刻(例如幾秒左右)轉變為正扭轉的配向狀態，反之則要提高閾值電壓。另外，在習知例1、2的任意一個中，沒有設想到將正扭轉與逆扭轉這兩種配向狀態積極利用於顯示等用途。即，完全沒有公開和暗示積極利用雙穩定性所需的結構、驅動方法等技術思想。
對此，在日本特開2010-186045號公報(專利文獻3)中公開了與反向TN(Reverse Twisted Nematic：逆扭轉向列)型的液晶元件相關的技術：這種液晶元件在初始狀態下為延展(spray)扭轉配向，但當施加了一次縱向電場時，穩定於逆扭轉配向(習知例3)。但是，習知例3的液晶元件在獲得良好對比度的範圍較窄這一點上還有改良的餘地。
因此，本申請的發明人對能消除上述習知例1~3中的問題之新穎的反 向TN型的液晶元件進行了研究。另外，作為採用了上述新穎的反向TN型液晶元件的液晶顯示裝置的一個方式，本申請的發明人還對排列多個液晶元件並使用薄膜電晶體等開關元件分別驅動各個液晶元件的液晶顯示裝置進行了研究。這裏，例如在日本特許第4238877號公報(專利文獻4)中公開了用於進行採用了水平電場的驅動的開關元件以及電極的構造例(習知例4)。但是，該習知例4所公開的開關元件以及電極的構造不適合驅動本申請發明人所研發出之新穎的反向TN型液晶元件。
專利文獻
【專利文獻1】日本特許第2510150號公報
【專利文獻2】日本特開2007-293278號公報
【專利文獻3】日本特開2010-186045號公報
【專利文獻4】日本特許第4238877號公報
本發明的具體方式的目的之一是提供一種具有適合產生兩種配向狀態間的轉變的開關元件及電極的構造之新穎的液晶元件。
另外，本發明的具體方式的另一個目的是提供一種能夠使用新穎的液晶元件進行低耗電驅動的液晶顯示裝置。
本發明的一個方式的液晶顯示裝置的特徵在於，其包含：(a)相對配置的第1基板以及第2基板，它們各自的一面被實施了配向處理；(b)多個第1電極，各自獨立地設置在所述第1基板的一面側；(c)多個第2電極，在該第1基板的板厚方向上與該第1電極相離地且各自獨立地設置在該第1基板的一面側，該多個第2電極各自與該多個第1電極中的任意一個在俯視視角上呈現重疊；(d)多個開關元件，各自獨立地設置在該第1基板的一面側，且各自與該多個第1電極中的任意一個連接；(e)公共電極，其相對於該多個第1電極以及該多個第2電極公共地設置在該第2基板的一面側；以及(f)液晶層，其設置在該第1基板的一面與該第2基板的一面之間，其中(g)該第1基板以及該第2基板的該配向處理的方向被設定為產生第1配向狀態，該第1配向狀態使該液晶層的液晶分子朝向第1方向扭轉，(h)該液晶層含有產生第2配向狀態的性質的手性材料，該第2配向狀態使該液 晶分子朝向與該第1方向相反的第2方向扭轉，(i)使用該多個開關元件中的一個對該多個第1電極的至少其中之一施加電壓的同時，該公共電極被施加電壓，以在該液晶層的層厚方向上施加電場，藉此使得被施加該電壓的第1電極其對應區域的該液晶層從該第2配向狀態向該第1配向狀態轉變；使用該多個開關元件中的一個對該多個第1電極的至少其中之一施加電壓的同時，對該多個第2電極的至少其中之一施加電壓，以在與該第1基板的該一面大致平行的方向上施加電場，藉此使得被施加該電壓的第1電極與第2電極其對應區域的該液晶層從該第1配向狀態向該第2配向狀態轉變。
本發明的另一個方式的液晶顯示裝置的特徵在於，其包含：(a)相對配置的第1基板以及第2基板，它們各自的一面被實施了配向處理；(b)多個第1電極，各自獨立地設置在所述第1基板的一面側；(c)多個第2電極，在該第1基板的板厚方向上與該第1電極相離地且各自獨立地設置在該第1基板的一面側，該多個第2電極各自與該多個第1電極中的任意一個在俯視視角上呈現重疊；(d)多個開關元件，各自獨立地設置在該第1基板的一面側，且各自與該多個第2電極中的任意一個連接；(e)公共電極，其相對於該多個第1電極以及該多個第2電極公共地設置在該第2基板的一面側；以及(f)液晶層，其設置在該第1基板的一面與該第2基板的一面之間，其中(g)該第1基板以及該第2基板的該配向處理的方向被設定為產生第1配向狀態，該第1配向狀態使該液晶層的液晶分子朝向第1方向扭轉，(h)該液晶層含有產生第2配向狀態的性質的手性材料，該第2配向狀態是該液晶分子朝向與該第1方向相反的第2方向扭轉，(i)對該多個第1電極的至少其中之一施加電壓的同時，該公共電極被施加電壓，以在該液晶層的層厚方向上施加電場，藉此使得被施加該電壓的第1電極其對應區域的該液晶層從該第2配向狀態向該第1配向狀態轉變；使用該多個開關元件中的一個對該多個第2電極的至少其中之一施加電壓的同時，對該多個第1電極的至少其中之一施加電壓，以在與該第1基板的該一面大致平行的方向上施加電場，藉此使得被施加該電壓的第1電極與第2電極其對應區域的該液晶層從該第1配向狀態向該第2配向狀態轉變。
根據上述任一個方式的結構，能夠獲得具有適合產生兩種配向狀態間 的轉變的開關元件以及電極的構造的新穎的液晶元件，藉由利用該液晶元件其兩種配向狀態的雙穩定性(儲存性)，能夠獲得除了顯示改寫時以外基本不需要電力之低耗電的液晶顯示裝置。
在上述液晶顯示裝置中，較佳地，該第2電極具有相互分離地平行配置的多個直線部。另外，較佳地，該第1電極與該第2電極隔著絕緣膜而層疊。
由此，能夠更有效地對液晶層施加產生兩種配向狀態間的轉變所需之與基板面平行的方向的電場(橫向電場)。
在上述液晶顯示裝置中，較佳地，關於該第1基板和該第2基板，在各自與該液晶層的介面中對該液晶層的液晶分子賦予了20°以上的預傾角。另外，較佳地，以使該液晶層的層厚d與手性間距之比d/p為0.04以上0.6以下的方式，添加了該手性材料。
由此，能夠進一步提高兩種配向狀態的雙穩定性。
在上述液晶顯示裝置中，較佳地，該多個第1電極各自能兼任由金屬膜構成的反射板。藉此，可得到具有新穎構造的反射型液晶顯示裝置。
以下，參照附圖來說明本發明的實施方式。
第1圖是概略地示出反向TN型液晶元件的原理的示意圖。在反向TN型液晶元件中，作為基本結構，具備相對配置的上側基板1和下側基板2以及設置於它們之間的液晶層3。上側基板1與下側基板2各自的表面被實施了摩擦處理等配向處理。以它們的配向處理的方向(在圖中用箭頭表示)按照90°左右的角度彼此交叉的方式，相對地配置上側基板1與下側基板2。藉由向上側基板1與下側基板2之間注入向列型液晶材料來形成液晶層3。該液晶層3採用了添加有手性材料的液晶材料，該手性材料產生使液晶分子在其方位角方向上朝向特定的方向(在第1圖的例子中為右旋轉方向)扭轉的作用。當設上側基板1與下側基板2的相互間隔(單元厚度)為d、手性材料的手性間距為p時，它們之比d/p的值例如被設定為0.04~0.6左右。這樣的反向TN型液晶元件藉由手性材料的作用而在初始狀態下成為液晶層3在延展配向的同時進行扭轉的延展扭轉狀態(第2配向狀態)。當在其層 厚方向上對該延展扭轉狀態的液晶層3施加超過飽和電壓的電壓時，液晶分子轉變為朝向左旋轉方向扭轉的逆扭轉狀態(均勻扭轉(Uniform Twist)狀態：第1配向狀態)。在這種逆扭轉狀態的液晶層3中，因為主體中的液晶分子傾斜，所以表現出降低液晶元件的驅動電壓的效果。
第2圖是用於說明從逆扭轉狀態向延展扭轉狀態轉變時液晶層的配向狀態與電場方向的關係的概念圖。如第2圖(A)所示，針對相對於基板面處於水平方向的電場，將電場的施加方向設定為，使其與逆扭轉狀態下液晶層的層厚方向之大致中央的液晶分子(圖中為附有圖樣的液晶分子)的長軸方向儘量不平行，而是成為垂直或接近垂直的狀態。由此，液晶層的層厚方向之大致中央的液晶分子沿著電場方向重新進行配向，所以如第2圖(B)所示，液晶層的配向狀態從逆扭轉狀態轉變至延展扭轉狀態。此外，當對逆扭轉狀態的液晶層施加了電場而使其成為與該層厚方向大致中央的液晶分子的長軸方向平行或接近平行的狀態時，難以產生從逆扭轉狀態向延展扭轉狀態的轉變。這是因為，在液晶層的層厚方向的大致中央，幾乎不會因電場而產生液晶分子的重新配向。根據以上情況，為了在反向TN型液晶元件中在兩種配向狀態之間自如地轉變，需要產生與液晶層的層厚方向相應的電場(縱向電場)和與其垂直的方向的電場(橫向電場)，而且對於橫向電場而言，需要成為與逆扭轉狀態的液晶層的層厚方向之大致中央的液晶分子的長軸方向大致垂直或者接近於垂直的方向。關於用於自如地施加這些縱向電場與橫向電場的元件構造，以下舉出具體例子進行說明。
第3圖是示出第1實施方式反向TN型液晶元件的結構例的剖面圖。另外，第4圖是第3圖所示反向TN型液晶元件的俯視圖。此外，第3圖示出第4圖所示II-II線處的剖面。各圖所示本實施方式的反向TN型液晶元件構成為包含：第1基板(下側基板)11、第2基板(上側基板)12、第1電極13、公共線14、掃描線15、絕緣膜16、半導體膜17、源電極18、汲電極19、第2電極(像素電極)20、第1配向膜21、第2配向膜22、公共電極23、液晶層24、信號線25、第1偏光板(下側偏光板)31以及第2偏光板(上側偏光板)32。
第1基板11以及第2基板12彼此相對配置，例如分別是玻璃基板、塑膠基板等透明基板。在第1基板11與第2基板12彼此之間，例如分散 地配置有多個間隔物(粒狀體)(未圖示)，利用這些間隔物來保持第1基板11與第2基板12之間的相互間隔。
在第1基板11的一面側設置有第1電極13。該第1電極13如第4圖所示例如形成為大致矩形，而且其一部分與公共線14連接。例如藉由圖案化氧化銦錫(ITO)等透明導電膜來獲得第1電極13。
在第1基板11的一面側設置有公共線14，該公共線14在一個方向(第4圖所示的Y方向)上延伸。經由公共線14，從未圖示的電壓供給單元對第1電極13提供規定的電位。作為公共線14，例如可採用鋁與鉬的層疊膜等金屬膜。
在第1基板11的一面側設置有掃描線15，該掃描線15在一個方向(第4圖所示Y方向)上延伸。如第4圖所示，本例的掃描線15與公共線14之間隔著第1電極13進行配置。作為掃描線15，例如可採用鋁與鉬的層疊膜等金屬膜。
在第1基板11的一面側，以覆蓋第1電極13、公共線14以及掃描線15的方式設置了絕緣膜16。作為絕緣膜16，例如可採用氮化矽膜、氧化矽膜或者它們的層疊膜。
在絕緣膜16上，於與掃描線15重疊的規定位置處設置有半導體膜17。該半導體膜17如第4圖所示被圖案化成島狀。作為半導體膜17，例如可採用非晶矽膜。掃描線15的與半導體膜17重疊的部分作為薄膜電晶體的閘電極發揮功能。另外，絕緣膜16的與半導體17重疊的部分作為薄膜電晶體的閘絕緣膜發揮功能。
在絕緣膜16上的規定位置處設置了源電極18，其一部分與半導體膜17連接。本例的源電極18如第4圖所示與信號線25形成為一體。作為這些源電極18以及信號線25，例如可採用鋁與鉬的層疊膜等金屬膜。
在絕緣膜16上的規定位置處設置有汲電極19，其一部分與半導體膜17連接。作為汲電極19，例如可採用鋁與鉬的層疊膜等金屬膜。
在絕緣膜16上，第2電極20被設置在其至少一部分與上述第1電極13重疊的規定位置處。第2電極20如第4圖所示具有多個開口部(縫隙)20a。例如藉由圖案化氧化銦錫(ITO)等透明導電膜來獲得第2電極20。關於第2電極20的尺寸，例如可設為：位於各開口部20a之間的直線部的 寬度(第3圖X方向上的長度)約為20μm，各開口部20a的寬度(第3圖的X方向上的長度)約為20μm。藉由在第2電極20與第1電極13之間施加電壓來對液晶層24施加橫向電場。
在第1基板11的一面側的絕緣膜16上以覆蓋半導體膜17、源電極18、汲電極19以及第2電極20的方式設置了第1配向膜21。同樣，在第2基板12的一面側以覆蓋公共電極23的方式設置了第2配向膜22。對第1配向膜21與第2配向膜22分別實施了單軸配向處理(例如，摩擦處理、光配向處理等)。作為本實施方式的第1配向膜21以及第2配向膜22，採用了能夠產生比較高的預傾角(20°以上，更佳為35°±10°左右)的配向膜。第1配向膜21的配向處理的方向RL與第2配向膜22的配向處理的方向RL被設定為，使得液晶層24的配向狀態為逆扭轉狀態時層厚方向之大致中央的液晶分子的配向方向D與由第1電極13和第2電極20產生之電場方向E大致垂直(參照第4圖)。
在第2基板12的一面側設置有公共電極23。該公共電極23形成為其至少一部分與第1電極13以及第2電極20重疊。例如，藉由圖案化氧化銦錫(ITO)等透明導電膜來獲得公共電極23。藉由在公共電極23與第1電極13(或第2電極20)之間施加電壓，能夠對液晶層24施加縱向電場。
在第1基板11的一面與第2基板12的一面彼此之間設置有液晶層24。在本實施方式中，採用了介電常數各向異性△ε為正(△ε>0)的向列型液晶材料來構成液晶層24。液晶層24中圖示的粗線示意性表示液晶層24內的液晶分子。未施加電壓時的液晶分子相對於第1基板11以及第2基板12各自之基板面以規定的預傾角進行配向。另外，第1配向膜21與第2配向膜22各自配向處理的方向RU、RL(參照第4圖)所成的角度例如被設定為90°左右，由此使得未施加電壓時液晶層24的液晶分子在第1基板11與第2基板12之間朝向方位角方向扭轉而進行配向。
在絕緣膜16的一面側設置有信號線25，該信號線25在與公共線14以及掃描線15大致垂直的一個方向(第4圖所示的X方向)上延伸。如第4圖所示，本例的信號線25與源電極18形成為一體。作為信號線25，例如可採用鋁與鉬的層疊膜等金屬膜。
在第1基板11的外側配置了第1偏光板31。在第2基板12的外側配 置了第2偏光板32。在本實施方式中，使用者從第2偏光板32側進行目視觀察。這些第1偏光板31和第2偏光板32例如以彼此的透射軸大致垂直的方式進行配置(交叉尼科爾配置)。
接著，參照第5圖、第6圖來說明第1實施方式反向TN型液晶元件的製造方法的一例。
首先，準備作為第1基板11以及第2基板12而使用的玻璃基板。例如，採用由板厚為0.7mm的無鹼玻璃構成的玻璃基板。
接著，在第1基板11的一面上形成公共線14以及掃描線15(第5圖(A))。具體地說，例如藉由濺射法等成膜法，在第1基板11的整個一面上形成鋁膜，進而在其上形成鉬膜。然後，利用乾蝕刻法等圖案化鋁膜以及鉬膜的層疊膜。
接著，在第1基板11的一面側的規定位置處形成第1電極13(第5圖(B))。具體地說，例如藉由濺射法等成膜法，在第1基板11的整個一面上形成氧化銦錫膜(ITO膜)。然後，藉由濕蝕刻法等圖案化該ITO膜。
接著，在第1基板11的一面側，以覆蓋第1電極13、公共線14以及掃描線15的方式形成絕緣膜16(第5圖(C))。具體地說，例如藉由濺射法或電漿CVD(Chemical Vapor Deposition：化學氣相沉積)法等成膜法來形成氮化矽膜。
接著，在第1基板11的絕緣膜16上的規定位置處形成半導體膜17(第5圖(D))。具體地說，例如藉由電漿CVD法等成膜法在第1基板11的整個一面上形成非晶矽膜。然後，利用乾蝕刻法等圖案化該非晶矽膜為島狀。
接著，在第1基板11的絕緣膜16上的規定位置處形成源電極18、汲電極19以及信號線25(第5圖(E))。具體地說，例如藉由濺射法等成膜法，在第1基板11的整個一面上形成鉬膜/鋁膜/鉬膜的層疊膜。然後，藉由乾蝕刻法等圖案化該層疊膜。
接著，在第1基板11的絕緣膜16上的規定位置處形成第2電極20(第5圖(F))。具體地說，例如藉由濺射法等成膜法在第1基板11的整個一面上形成ITO膜。然後，藉由濕蝕刻法等圖案化該ITO膜。此外，還可以在絕緣膜16上設置鈍化膜(未圖示)。
另一個面，在第2基板12的一面上形成公共電極23(第5圖(G))。具體 地說，例如藉由濺射法等成膜法在第2基板12的整個一面上形成ITO膜。此外，在實際的製造步驟中，在基板整面上存在公共電極23時，有可能產生主密封部的短路、因劃線引起的裂片時的膜剝離等，所以較佳在濺射時利用金屬遮蔽物等來遮蔽(限制)外周。
接著，在第1基板11的絕緣膜16上整體形成第1配向膜21(第6圖(A))，在第2基板12的公共電極23上整體形成第2配向膜22(第6圖(B))。這裏例如，使用降低了被一般用作垂直配向膜的材料之側鏈密度後的聚醯亞胺膜來形成各配向膜。利用可撓性印刷法、噴墨法、旋塗法、縫隙塗佈法、縫隙法和旋塗法的組合等適當的方法，在第1基板11上、第2基板12上分別以適當的膜厚(例如500~800Å左右)塗佈配向膜材料，並進行熱處理(例如以160~180℃，煆燒1小時)。然後，對第1配向膜21、第2配向膜22分別進行配向處理。這裏，例如進行摩擦處理(面磨處理)，將作為其條件的押入量設為0.8mm(強摩擦條件)。這裏，將摩擦方向設定為，當第1基板11與第2基板12重合時各基板上的液晶分子的扭轉角大致為90°。
接著，在一個基板(例如第1基板11)上形成含有適量(例如2~5wt%)的間隙控制劑的主密封劑。主密封劑的形成例如是基於絲網印刷或點膠機。另外，關於間隙控制劑的直徑，設液晶層24的厚度為4μm左右。另外，在另一個基板(例如第2基板12)上散佈間隙控制劑。例如在本實施方式中，藉由乾式間隙散佈機來散佈粒徑4μm的塑膠珠。然後，使第1基板11和第2基板12重合，在利用衝壓機等施加一定壓力的狀態下進行熱處理，由此使主密封劑硬化。這裏，例如在150℃下進行3小時的熱處理(第6圖(C))。
接著，藉由在第1基板11與第2基板12的間隙中填充液晶材料來形成液晶層24(第6圖(D))。例如藉由真空注入法來進行液晶材料的填充。在本實施方式中，採用了介電常數各向異性△ε為正且添加了手性材料的液晶材料。手性材料的添加量較佳設定成d/p為0.04以上0.6以下，例如設定成d/p為0.16。在注入這樣的液晶材料之後，在其注入口塗佈端部密封劑進行密封。然後，以液晶材料的相移溫度以上的溫度進行適當的熱處理(例如在120℃下進行1小時)，由此來調整液晶層24的液晶分子的配向狀態。
接著，在第1基板11的外側黏合第1偏光板31，第2基板12的外側黏合第2偏光板32。這些第1偏光板31與第2偏光板32被配置成彼此的 透射軸大致垂直(交叉尼科爾配置)。以上就完成了第1實施方式的反向TN型液晶元件(參照第3圖)。
關於經過以上這樣的步驟而完成的反向TN型液晶元件，利用各個電極對液晶層施加電壓，確認了延展扭轉狀態與逆扭轉狀態相互轉變時的狀況，結果如下。
本實施方式的反向TN型液晶元件在初始狀態下液晶層24的液晶分子配向為延展扭轉狀態。在該延展扭轉狀態下，外觀上獲得了比較亮的狀態的白顯示(亮顯示)。與此相對，藉由從未圖示的電壓施加單元對第1電極13與公共電極23分別施加電壓來產生縱向電場。例如，施加10V、100Hz的交流電壓(矩形波)約0.01~0.5秒，然後立刻停止電壓的施加。由此，液晶層24的配向狀態轉變為逆扭轉狀態。在該逆扭轉狀態中，外觀上獲得了比較暗的狀態的黑顯示(暗顯示)。作為參考，在第7圖中示出了反向TN型液晶顯示元件的顯示特性的一例。例如，在將該反向TN型液晶元件排列成矩陣狀來構成液晶顯示裝置的情況下，在從該延展扭轉狀態向逆扭轉狀態的轉變時難以針對各個獨立的像素(每個元件)進行控制，所以針對全部像素同時地控制狀態轉變，或者針對共用公共線14的多個第1電極13的每根線控制狀態轉變。
接著，從電壓施加單元對掃描線15施加規定電壓來使薄膜電晶體成為導通狀態，而且，從電壓施加單元對信號線25施加規定電壓、從而經由薄膜電晶體對第2電極20施加電壓。由此，在第1電極13與第2電極20之間產生相對的電位差，所以對液晶層24施加了橫向電場，液晶層24的配向狀態從逆扭轉狀態向延展扭轉狀態轉變。對掃描線15施加的電壓(閘極電壓)例如是10V的脈衝波，對信號線25施加的電壓例如是按照每一幀(frame)翻轉±10V而得到的電壓。施加橫向電場的時間例如大約是0.01至0.5秒左右。
無論是上述延展扭轉狀態還是逆扭轉狀態，在解除電壓施加之後都能維持其配向狀態，所以在改寫顯示之後基本不需要施加電壓，能夠將耗電抑制得極低。例如，在將該反向TN型液晶元件排列成矩陣狀來構成液晶顯示裝置時，在希望重複改寫顯示的情況下，針對全部像素同時進行控制，或者針對共用公共線14的多個第1電極13的每根線進行控制來施加縱向 電場，接著使用薄膜電晶體來控制對第2電極20的電壓施加/不施加，由此，藉由針對每個像素有選擇地施加橫向電場，能夠進行期望的圖像顯示。關於針對每根線改寫顯示的方式，在閱讀小說等文章的情況下，可以依次改寫已讀完的線，所以，雖然切換需要少許時間，但能夠減輕讀者的壓力。
接著，對反向TN型液晶元件的其他結構例進行說明。
第8圖是示出第2實施方式反向TN型液晶元件的結構例的剖面圖。另外，第9圖是第8圖所示反向TN型液晶元件的俯視圖。此外，第8圖示出第9圖所示VIII-VIII線處的剖面。各圖所示本實施方式的反向TN型液晶元件5包含：第1基板(下側基板)11、第2基板(上側基板)12、第1電極13、公共線14a、掃描線15、絕緣膜16、半導體膜17、源電極18、汲電極19a、第2電極20、第1配向膜21、第2配向膜22、公共電極23、液晶層24、信號線25、絕緣膜26、第1偏光板(下側偏光板)31以及第2偏光板(上側偏光板)32。此外，針對與第1實施方式相同的構成要素使用同一符號，並省略它們的詳細說明。
在第1基板11的一面側的絕緣膜26上設置有公共線14a，該公共線14a在一個方向(第8圖所示的Y方向)上延伸。公共線14a如第9圖所示與第2電極20連接，並經由公共線14a，從未圖示的電壓供給單元對第2電極20施加規定的電位。
在絕緣膜16上的規定位置處設置有汲電極19a，而且其一部分貫通絕緣膜16而與第1電極13連接。作為汲電極19a，例如可採用鋁和鉬的層疊膜等金屬膜。
在第1基板11的一面側的絕緣膜16上，以覆蓋半導體膜17、源電極18以及汲電極19a的方式設置了絕緣膜26。作為絕緣膜26，例如可採用氮化矽膜、氧化矽膜或者它們的層疊膜。
在絕緣膜26上，第2電極20被設置在其至少一部分與上述第1電極13重疊的規定位置處。該第2電極20如第9圖所示與公共線14a連接。在本例中，第2電極20和公共線14形成為一體。例如藉由圖案化氧化銦錫(ITO)等透明導電膜來獲得第2電極20。可藉由在第2電極20與第1電極13之間施加電壓，來對液晶層24施加橫向電場。
在第1基板11的一面側的絕緣膜26上，以覆蓋公共線14a以及第2 電極20的方式設置了第1配向膜21。
接著，參照第10圖、第11圖說明第2實施方式反向TN型液晶元件的製造方法的一例。此外，對於與第1實施方式相同的內容，適當省略說明。
在第1基板11的一面上形成由規定的金屬膜構成的掃描線15(第10圖(A))。接著，在第1基板11一面側的規定位置處形成由ITO膜等構成的第1電極13(第10圖(B))。接著，在第1基板11的一面側，以覆蓋第1電極13以及掃描線15的方式形成絕緣膜16(第10圖(C))。
接著，在第1基板11的絕緣膜16上的規定位置處形成半導體膜17(第10圖(D))，進而形成源電極18、汲電極19a以及信號線25(第10圖(E))。關於汲電極19a，預先在絕緣膜16的規定位置處設置了使第1電極13的一部分露出的開口部，然後利用濺射法等進行金屬膜的成膜和圖案化，由此能夠形成汲電極19a。
接著，在第1基板11的絕緣膜16上形成覆蓋半導體膜17、源電極18、汲電極19a以及信號線25的絕緣膜26(第10圖(F))。接著，在第1基板11的絕緣膜26上的規定位置處形成公共線14a以及第2電極20(第10圖(G))。此外，還可以在絕緣膜26上設置鈍化膜(未圖示)。另一個面，在第2基板12的一面上形成公共電極23(第11圖(A))。
接著，在第1基板11的絕緣膜16上全部形成第1配向膜21(第11圖(B))，在第2基板12的公共電極23上全部形成第2配向膜22(第11圖(C))。
接著，在一個基板上形成主密封劑，在另一個基板上散佈間隙控制劑，然後使第1基板11與第2基板12重合，在利用衝壓機等施加一定壓力的狀態下進行熱處理，由此使主密封劑硬化(第11圖(D))。接著，藉由在第1基板11與第2基板12的間隙中填充液晶材料來形成液晶層24(第11圖(E))。
然後，在第1基板11的外側黏合第1偏光板31，在第2基板12的外側黏合第2偏光板32。這些第1偏光板31與第2偏光板32被配置成彼此的透射軸大致垂直(交叉尼科爾配置)。以上就完成了第2實施方式的反向TN型液晶元件(參照第8圖)。
關於經過以上這樣的步驟而完成的反向TN型液晶元件，利用各個電極對液晶層施加電壓，確認了延展扭轉狀態與逆扭轉狀態相互轉變時的狀況，結果如下。
本實施方式的反向TN型液晶元件在初始狀態下液晶層24的液晶分子配向為延展扭轉狀態。在該延展扭轉狀態中，外觀上獲得了比較亮的狀態的白顯示(亮顯示)。與此相對，如上所述使用第1電極13與公共電極23來產生縱向電場。例如，施加10V、100Hz的交流電壓(矩形波)約0.01~0.5秒，然後立刻停止電壓的施加。由此，液晶層24的配向狀態轉變為逆扭轉狀態。在該逆扭轉狀態中，外觀上獲得了比較暗的狀態的黑顯示(暗顯示)。例如，在將該反向TN型液晶元件排列成矩陣狀來構成液晶顯示裝置的情況下，在從該延展扭轉狀態向逆扭轉狀態的轉變時，可針對每個獨立的像素(每個元件)進行控制。此時要求第1電極13處於在電氣上自由的狀態。
接著，從電壓施加單元向掃描線15施加規定電壓來使薄膜電晶體成為導通狀態，而且，從電壓施加單元對信號線25施加規定電壓來對第1電極13施加電壓。由此，在第1電極13與第2電極20之間產生相對的電位差，所以對液晶層24施加了橫向電場，液晶層24的配向狀態從逆扭轉狀態轉變為延展扭轉狀態。對掃描線15施加的電壓(閘電壓)例如為10V的脈衝波，對信號線25施加的電壓例如為按照每一幀翻轉±10V而得到的電壓。施加橫向電場的時間例如是0.01~0.5秒左右。
無論是上述延展扭轉狀態還是逆扭轉狀態，在解除電壓施加之後都能維持其配向狀態，所以在改寫顯示之後完全不需要施加電壓，能夠將耗電抑制得極低。例如，在將該反向TN型液晶元件排列成矩陣狀來構成液晶顯示裝置時，在本實施方式中，從延展扭轉狀態向逆扭轉狀態的轉變、以及從逆扭轉狀態向延展扭轉狀態的轉變都可以針對每個像素進行控制。因此，與第1實施方式相比，顯示改寫的自由度更高。例如，在當前已提出的電泳方式的電子紙顯示器中，都需要暫時將整個畫面重定成白顯示或黑顯示，如果不這樣做，有時無法使全部的電泳粒子移動至期望的位置，而且當反復地進行顯示切換時，電泳粒子會發生轉向，但根據本實施方式，不會產生這樣的問題。
接著，對反向TN型液晶元件的其他結構例進行說明。
第12圖是示意性示出第3實施方式反向TN型液晶元件的結構例的剖面圖。第12圖(A)所示第3實施方式的反向TN型液晶元件是利用來自外部的光進行顯示的反射型液晶元件，具備：液晶面板50、配置在液晶面板50 的下表面側的反射板51、配置在液晶面板50的上表面側的散射板52、與散射板52重疊配置的λ/4波長板53、以及與λ/4波長板53重疊配置的偏光板54。作為反射板51，例如可採用銀膜。另外，作為散射板52例如，可採用由多片霧度值為43%~45%的板層疊而成的散射板。另外，作為λ/4波長板53，例如可採用相位差為約137nm的板。此外，散射板52也可配置在液晶面板50的下表面側。在此情況下，在反射板51與液晶面板50彼此之間配置有散射板52。
如第12圖(B)所示，液晶面板50中的下側基板的摩擦方向RL、上側基板的摩擦方向RU所成的角度例如可設定為70°(反射型的理想值的一例)。在液晶層的液晶材料中以例如d/p=0.143的方式添加了手性材料。液晶層的液晶材料的△n的值例如是0.065~0.15左右。偏光板54的透射軸P被設定為與上側基板的摩擦方向RU平行，λ/4波長板53的相位差軸P’被設定為與偏光板54的透射軸大致成45°的角度。液晶面板50的內部構造與上述第1實施方式或第2實施方式的液晶元件相同(都去除了偏光板)。
第13圖是示出第3實施方式反向TN型液晶元件的結構例的剖面圖。這裏作為一例，圖示了採用第1實施方式的液晶元件作為液晶面板50的情況，但採用第2實施方式的液晶元件的情況也是同樣的。液晶面板50的第1電極13b由金屬膜構成，而且在表面設置有凹凸。由此，第1電極13b還能兼任反射板51以及散射板52的功能。第3實施方式的反向TN型液晶元件的製造方法與上述第1實施方式或第2實施方式相同，例如，當使第1電極13b的形成步驟成為與掃描線15的形成步驟共同的步驟時，除此以外的步驟也可以採用共同的步驟。此外，第1電極13b僅兼任反射板51的功能，而關於散射板52，如上所述可附於外部。
第14圖是示出第3實施方式反向TN型液晶元件的反射率特性的一例的圖。在該圖中，將液晶層的扭轉角設定為70°，從相對於液晶元件的基板面法線成30°的方向入射光，示出了從法線方向測定反射率時的△n依存性的反射率特性。在此情況下可知，當液晶材料的△n是0.08時，反射率以及對比度比特別良好。此外，雖然這裏將λ/4波長板53的相位差軸設定為與液晶層的層厚方向之大致中央的液晶分子的長軸方向垂直，並將偏光板54的透射軸設定為與上側基板的摩擦方向平行，但各個設定不限於此。藉 由構成為反射型，不需要背光源，特別能夠抑制耗電。
接著，作為第4實施方式，說明能夠利用上述第1實施方式至第3實施方式中任意一個液晶元件所具有之儲存性來實現低耗電驅動的液晶顯示裝置的結構例。
第15圖是示意性示出第4實施方式液晶顯示裝置的結構例的圖。第15圖所示的液晶顯示裝置是矩陣狀地排列多個像素部100而構成的主動式矩陣型的液晶顯示裝置，作為各像素部100，可採用上述任意一個實施方式中的液晶元件。具體地說，液晶顯示裝置構成為包含：在第1方向上延伸的多個掃描線101、對各掃描線101提供電壓的驅動器104、分別與掃描線101垂直而在第2方向上延伸的多個信號線102和公共線103、對各信號線102提供電壓的驅動器105、對各公共線103提供電壓的驅動器106、以及設置在各掃描線101與各信號線102的交點處的像素部100。各像素部100的第1電極和第2電極中的一個與公共線103連接，另一個與薄膜電晶體連接。另外，在各像素部100上公共地設置了公共電極。
根據以上這樣的各實施方式，能夠獲得具有適合產生兩種配向狀態間的轉變的開關元件以及電極的構造的新穎的液晶元件。另外，藉由利用液晶元件的兩種配向狀態的雙穩定性(儲存性)，能夠獲得除了顯示改寫時以外基本不需要電力的低耗電的液晶顯示裝置。
此外，本發明不被上述內容所限定，可以在本發明的主旨範圍內進行各種變化而予以實施。
例如，在上述各實施方式中，雖然將液晶層的扭轉角設為70°(反射型)或90°(透射型)，但扭轉角不限於此。在此情況下，為了進一步確保白顯示中的亮度，可調整液晶層內的延遲值。
另外，以上例示了第1偏光板和第2偏光板各自的透射軸所成的角度為90°左右的正常顯白(normally white)狀態的液晶元件，但也可以是正常顯黑(normally black)狀態的液晶元件。另外，配向處理方法不限於摩擦法。
另外，作為開關元件一例的薄膜電晶體的構造不限於例示的底部閘極型，也可以是頂部閘極型。
另外，第2電極不限於具有上述這樣的多個縫隙，例如可以是具有多個電極支(直線部)的梳齒狀電極。此外，可以將第1電極也設為梳齒狀電 極，並互不相同地配置第2電極的各電極支和第1電極的各電極支。在此情況下，可以將第1電極和第2電極配置在同一面上。
1‧‧‧上側基板
2‧‧‧下側基板
3‧‧‧液晶層
11‧‧‧第1基板(下側基板)
12‧‧‧第2基板(上側基板)
13、13b‧‧‧第1電極
14、14a‧‧‧公共線
15‧‧‧掃描線
16‧‧‧絕緣膜
17‧‧‧半導體膜
18‧‧‧源電極
19、19a‧‧‧汲電極
20‧‧‧第2電極
21‧‧‧第1配向膜
22‧‧‧第2配向膜
23‧‧‧公共電極
24‧‧‧液晶層
25‧‧‧信號線
26‧‧‧絕緣膜
31‧‧‧第1偏光板(下側偏光板)
32‧‧‧第2偏光板(上側偏光板)
50‧‧‧液晶面板
51‧‧‧反射板
52‧‧‧散射板
53‧‧‧λ/4波長板
54‧‧‧偏光板
100‧‧‧像素部
101‧‧‧掃描線
102‧‧‧信號線
103‧‧‧公共線
104、105、106‧‧‧驅動器
第1圖是概略地示出反向TN型液晶元件的原理的示意圖；第2圖是用於說明從逆扭轉狀態向延展扭轉(Spray Twist展曲、扭曲)狀態轉變時的液晶層的配向狀態與電場方向的關係的概念圖；第3圖是示出第1實施方式反向TN型液晶元件的結構例的剖面圖；第4圖是第3圖所示反向TN型液晶元件的俯視圖；第5圖是示出第1實施方式反向TN型液晶元件的製造方法的剖面圖；第6圖是示出第1實施方式反向TN型液晶元件的製造方法的剖面圖；第7圖是示出反向TN型液晶顯示元件的顯示特性的一例的圖；第8圖是示出第2實施方式反向TN型液晶元件的結構例的剖面圖；第9圖是第8圖所示反向TN型液晶元件的俯視圖；第10圖是示出第2實施方式反向TN型液晶元件的製造方法的剖面圖；第11圖是示出第2實施方式反向TN型液晶元件的製造方法的剖面圖；第12圖是示意性示出第3實施方式反向TN型液晶元件的結構例的剖面圖；第13圖是示出第3實施方式反向TN型液晶元件的結構例的剖面圖；第14圖是示出第3實施方式反向TN型液晶元件的反射率特性的一例的圖；以及第15圖是示意性示出第4實施方式液晶顯示裝置的結構例的圖。
11‧‧‧第1基板(下側基板)
12‧‧‧第2基板(上側基板)
13‧‧‧第1電極
14‧‧‧公共線
15‧‧‧掃描線
16‧‧‧絕緣膜
17‧‧‧半導體膜
18‧‧‧源電極
19‧‧‧汲電極
20‧‧‧第2電極
21‧‧‧第1配向膜
22‧‧‧第2配向膜
23‧‧‧公共電極
24‧‧‧液晶層
31‧‧‧第1偏光板(下側偏光板)
32‧‧‧第2偏光板(上側偏光板)

Claims (6)

  1. 一種液晶顯示裝置，包含：相對配置的第1基板以及第2基板，其各自的一面實施配向處理；多個第1電極，各自獨立地設置在該第1基板的一面側；多個第2電極，在該第1基板的板厚方向上與該第1電極相離地且各自獨立地設置在該第1基板的一面側，該多個第2電極各自與該多個第1電極中的任意一個在俯視視角上呈現重疊；多個開關元件，各自獨立地設置在該第1基板的一面側，且各自與該多個第1電極中的任意一個連接；公共電極，其相對於該多個第1電極以及該多個第2電極公共地設置在該第2基板的一面側；以及液晶層，其設置在該第1基板的一面與該第2基板的一面之間，其中該第1基板以及該第2基板的該配向處理的方向被設定為產生第1配向狀態，該第1配向狀態是該液晶層的液晶分子朝向第1方向扭轉，該液晶層含有產生第2配向狀態的性質的手性材料，該第2配向狀態是該液晶分子朝向與該第1方向相反的第2方向扭轉，使用該多個開關元件中的一個對該多個第1電極的至少其中之一施加電壓的同時，該公共電極被施加電壓，以在該液晶層的層厚方向上施加電場，藉此使得被施加該電壓的第1電極其對應區域的該液晶層從該第2配向狀態向該第1配向狀態轉變；使用該多個開關元件中的一個對該多個第1電極的至少其中之一施加電壓的同時，對該多個第2電極的至少其中之一施加電壓，以在與該第1基板的該一面大致平行的方向上施加電場，藉此使得被施加該電壓的第1電極與第2電極其對應區域的該液晶層從該第1配向狀態向該第2配向狀態轉變。
  2. 一種液晶顯示裝置，包含：相對配置的第1基板以及第2基板，其各自的一面實施配向處理；多個第1電極，各自獨立地設置在該第1基板的一面側；多個第2電極，在該第1基板的板厚方向上與該第1電極相離地且各自獨立地設置在該第1基板的一面側，該多個第2電極各自與該多個第1電極中的任意一個在俯視視角上呈現重疊； 多個開關元件，各自獨立地設置在該第1基板的一面側，且各自與該多個第2電極中的任意一個連接；公共電極，其相對於該多個第1電極以及該多個第2電極公共地設置在該第2基板的一面側；以及液晶層，其設置在該第1基板的一面與該第2基板的一面之間，其中該第1基板以及該第2基板的該配向處理的方向被設定為產生第1配向狀態，該第1配向狀態是該液晶層的液晶分子朝向第1方向扭轉，該液晶層含有產生第2配向狀態的性質的手性材料，該第2配向狀態是將該液晶分子朝向與該第1方向相反的第2方向扭轉，對該多個第1電極的至少其中之一施加電壓的同時，該公共電極被施加電壓，以在該液晶層的層厚方向上施加電場，藉此使得被施加該電壓的第1電極其對應區域的該液晶層從該第2配向狀態向該第1配向狀態轉變；使用該多個開關元件中的一個對該多個第2電極的至少其中之一施加電壓的同時，對該多個第1電極的至少其中之一施加電壓，以在與該第1基板的該一面大致平行的方向上施加電場，藉此使得被施加該電壓的第1電極與第2電極其對應區域的該液晶層從該第1配向狀態向該第2配向狀態轉變。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的液晶顯示裝置，其中，該第2電極具有相互分離地平行配置的多個直線部。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的液晶顯示裝置，其中，該第1電極與該第2電極隔著絕緣膜而層疊。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的液晶顯示裝置，其中，該第1基板和該第2基板係在各自與該液晶層的介面中對該液晶層的液晶分子賦予20°以上的預傾角。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的液晶顯示裝置，其中，以使該液晶層的層厚d與手性間距之比d/p為0.04以上0.6以下的方式，添加了該手性材料。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6298257B2 (ja) * 2013-08-21 2018-03-20 スタンレー電気株式会社 液晶素子、液晶表示装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200835990A (en) * 2006-12-22 2008-09-01 Chi Mei Optoelectronics Corp Liquid crystal display and operating method thereof
CN102062973A (zh) * 2009-11-17 2011-05-18 斯坦雷电气株式会社 液晶元件

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0792504A (ja) * 1993-09-20 1995-04-07 Toshiba Corp 液晶表示装置
JP3267861B2 (ja) * 1996-05-08 2002-03-25 シャープ株式会社 反射型液晶表示素子及びその製造方法
JP3209718B2 (ja) * 1998-05-18 2001-09-17 松下電器産業株式会社 反射型液晶表示素子
JP2002357851A (ja) * 2001-03-30 2002-12-13 Minolta Co Ltd 液晶表示装置
KR100554405B1 (ko) 2003-08-23 2006-02-22 김재창 쌍안정 카이랄 스플레이 네마틱 액정 표시 장치
JP4605376B2 (ja) 2005-06-06 2011-01-05 Ｊｓｒ株式会社 液晶配向剤および液晶表示素子
JP5190818B2 (ja) 2006-03-30 2013-04-24 学校法人東京理科大学 液晶素子および液晶素子の製造方法
KR100877218B1 (ko) * 2006-05-22 2009-01-07 세심광전자기술(주) 다중 도메인 수직 배향 액정표시소자
KR100935851B1 (ko) * 2007-11-20 2010-01-08 한양대학교 산학협력단 액정표시장치
JP2010122572A (ja) * 2008-11-21 2010-06-03 Sony Corp 表示装置、表示装置の駆動方法、および電子機器
JP5308999B2 (ja) * 2009-11-17 2013-10-09 スタンレー電気株式会社 液晶素子、液晶表示装置
KR20110068336A (ko) * 2009-12-16 2011-06-22 주식회사 소디 엘시디 광 감쇄장치 및 이를 이용한 차량용 스마트 미러

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200835990A (en) * 2006-12-22 2008-09-01 Chi Mei Optoelectronics Corp Liquid crystal display and operating method thereof
CN102062973A (zh) * 2009-11-17 2011-05-18 斯坦雷电气株式会社 液晶元件

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