CH636209A5 - Fluessigkristall-anzeigevorrichtung. - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung des verdrillten Typs, mit zwei mit durchsichtigen Elektroden versehenen durchsichtigen Substraten, wobei die beiden Substrate ringsum mit einer Dichtungsmasse versiegelt sind und ein Flüssigkristall versiegelt zwischen den beiden Substraten angeordnet is. Solche Anzeigevorrichtungen gehören zum Typ der Feldeffekt-Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen.
Solche Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen sind beispielsweise aus den japanischen Offenlegungsschriften Nr. 7751/77, 7750/77 und 102051/77 bekannt, während die bei solchen Anzeigevorrichtungen benutzten Elektroden-Substrate beispielsweise au den japanischen Offenlegungsschriften 7749/77 und 6569/76 bekannt sind.
Es ist die Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung anzugeben, bei welcher vor allem die Steuerschicht einen besseren Widerstand gegen Wärme und die Schichten eine bessere Haftung auf dem Substrat aufweisen, ohne dadurch einen Spannungsverlust zu bewirken. Dieses Ziel wird durch eine Anzeigevorrichtung erreicht, die dadurch gekennzeichnet ist, dass jedes Substrat auf dessen inneren Oberfläche eine Unterlage aus einem Metalloxyd oder Siliziumoxyd oder einem Gemisch dieser Oxyde aufweist,
dass die innere Oberfläche der Unterlage mit einer Orientierungs-Steuerschicht (7,7') beschichtet ist, dass die durchsichtigen Elektroden und jede Orientierungs-Steuerschicht aus einem organischen Polymer gebildet sind und ausgerichtete Abreibrillen auf der inneren Oberfläche der Orientierungs-Steuerschicht (7,7') angeordnet sind.
Die Erfindung wird nun im folgenden anhand einer beispielsweisen Zeichnung näher erläutert werden.
Figur 1 zeigt im Schnitt eine vorbekannte Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, und
Figur 2 zeigt im Schnitt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung.
In Figur 1 erkennt man ein typisches Beispiel einer sogenannten verdrillt nematischen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, die zu den sogenannten elektrischen Feldeffekt-Flüssig-kristall-Anzeigeelementen gehören. Man erkennt ein erstes Substrat 1 und ein zweites Substrat 1', beide aus durchsichtigem Glas oder dergleichen gefertigt und im wesentlichen parallel mit einem bestimmten Abstand zueinander angeordnet, beispielsweise mit einem Abstand von 5-15 p.m. Diese beiden Substrate sind mit einer Dichtungsmasse 2 versiegelt, die beispielsweise aus Glas-Fritte oder einem organischen Klebstoff besteht. Ein nematischer Flüssigkristall 3 ist hermetisch zwischen den beiden Substraten und der Dichtungsmasse angeordnet. Der Abstand ist durch Abstandshalter 4 bestimmt, die aus Fiberglas-Pulver und dergleichen bestehen können, doch kann auch die Dichtungsmasse derart beschaffen sein, dass sie zugleich als Abstandshalter dient.
Auf den inneren, einander gegenüberliegenden Seiten der Substrate sind Elektroden 5 und 5' mit einem bestimmten Muster angebracht, und die Oberflächen, die mit dem Flüssigkristall in Berührung stehen, sind mit einer Orientierungs-Steuerschicht 7 und 7' beschichtet, die Steuerflächen 6 und 6' aufweisen, um die Flüssigkristall-Moleküle in ihrer Nähe in eine bestimmte Richtung zu orientieren. Solche Orientierungs-Steuerflächen 6 und 6' können dadurch hergestellt werden, dass zuerst Orientierungs-Steuerschichten 7,7', aus beispielsweise einem organischen Polymer auf jeder mit Elektroden versehenen Substratseite gebildet werden und dann die Oberflächen dieser Schichten mit Tuch oder Baumwolle oder dergleichen in einer bestimmten Richtung gerieben werden.
Um eine Orientierung des Flüssigkristalls durchzuführen, wird eine erste Richtung für die Orientierungs-Steuerfläche 6 des ersten Substrates 1 gewählt und dann eine zweite Richtung für die Orientierungs-Steuerfläche 6' des zweiten Substrates 1', wobei die beiden Richtungen derart verschieden sind, dass die Moleküle des nematischen Flüssigkristalls 3 zwischen den beiden Substraten 1 und 1' verdrillt werden. Der Winkel zwischen der ersten und der zweiten Richtung, d. h. der Drillwinkel der Flüssigkristall-Moleküle, beträgt gewöhnlicherweise ungefähr 90°, kann aber auch einen anderen geeigneten Wert annehmen.
Auf der Aussenseite von beiden Substraten 1 und 1' sind eine erste Polarisierungsplatte 8, resp. eine zweite Polarisierungsplatte 8' angebracht. Diese beiden Polarisierungsplatten
8 und 8' sind in der Regel derart angeordnet, dass der Winkel zwischen den beiden Polarisationsachsen gleich dem Drillwinkel der Fiüssigkristall-Moleküle oder gleich Null ist, wobei in diesem Falle die Polarisationsachsen parallel zueinander sind und derart, dass die Orientierungsrichtung jeder Flüssigkristall-Orientierungssteuerfläche parallel oder senkrecht zur Polarisationsachse der zugeordneten Polarisierungsplatte ist. Eine solche Anzeigevorrichtung wird weitgehend als Reflexions-Anzeigevorrichtung verwendet, in welcher ein Reflektor
9 auf der Hinterfläche der zweiten Polarisierungsplatte 8' angeordnet ist, um eine gewöhnliche Anzeige zu geben, wenn die Vorrichtung von der ersten Substratseite her gesehen wird oder als Nachtanzeigevorrichtung verwendet werden kann, in welcher ein Photoleiter, eine Acryl-Harzplatte, Glasplatte, usw. mit einer gewünschten Dicke zwischen der zweiten Polarisierungsplatte und dem Reflektor 9 angeordnet wird, sowie eine nicht eingezeichnete Lichtquelle, die auf einer Seite des Photoleiters angeordnet ist.
An dieser Stelle kann nun die Arbeitsweise einer Reflek-
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tions-Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung erklärt werden, wobei angenommen wird, dass der Drillwinkel der Flüssigkristall-Moleküle 90° beträgt und die Polarisationsachsen der beiden Polarisierungsplatten um 90° gekreuzt sind. Falls kein elektrisches Feld in der Flüssigkristallschicht vorhanden ist, wird das ausserordentliche Licht (das Licht, das durch die erste Polarisierungsplatte 8 gelangt) nach Durchgang durch die erste Polarisierungsplatte 8 zu einem linear polarisierten Licht entlang der Polarisationsachse und gelangt dann auf die Flüssig-kristallschicht 3. Da die Flüssigkristall-Moleküle um 90° verdrillt, sind, wird die Polarisationsebene von diesem polarisierten Licht beim Durchgang durch die Flüssigkristallschicht um 90° gedreht und kann dadurch durch die zweite Polarisierungsplatte 8' gelangen. Das Licht wird dann am Reflektor 9 zurückgeworfen, gelangt durch die zweite Polarisierungsplatte 8', die Flüssigkristallschicht 3 und die erste Polarisierungsplatte 8 und damit wieder aus der Anzeigevorrichtung heraus. Ein Betrachter wird also das polarisierte Licht nach Durchgang durch die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung sehen können. Wenn nun an ausgewählten Elektroden 5,5' eine bestimmte Spannung angelegt wird, um ein elektrisches Feld in einem ausgewählten Bereich zu erzeugen, werden die Flüs-sigkristall-Moleküle in Richtung des elektrischen Feldes ausgerichtet. Dadurch kann die Polarisationsebene des durch die erste Polarisierungsplatte 8 polarisierten Lichtes nicht mehr gedreht werden und nicht mehr durch die zweite Polarisierungsplatte 8' gelangen, wodurch die Anzeigevorrichtung für den Betrachter dunkel bleibt.
Im Falle, dass die Polarisationsachsen der beiden Polarisierungsplatten 8, 8' parallel zueinander angeordnet sind, sind die Bereiche, in welchen kein elektrisches Feld in der Flüssigkristallschicht herrscht, dunkel, während die anderen Bereiche hell sind.
In einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit verdrillter Struktur ist es notwendig, dass die Moleküle des Flüssigkristalls im wesentlichen parallel zu der Oberfläche des Glas-Substrates ausgerichtet sind und ausserdem um einen bestimmten Winkel, gewöhnlicherweise 90°, verdrillt sind. Diese Orientierung wird durch die Orientierungs-Steuerschicht 7, 7' mit den Orientierungsteuerflächen 6, 6' auf den Glas-Substraten erreicht. Solche Schichten werden gewöhnlicherweise aus einem organischen Polymer gefertigt. Obwohl verschiedene organische Polymere verwendet werden, ist es vorteilhaft, solche zu verwenden, die mindestens einen Imid-Ring oder einen Chinazolin-Ring aufweisen, da diese ein hohes Orientierungsvermögen aufweisen und solche Schichten selbst bei hohen Temperaturen nicht in ihren Funktionen beeinträchtigt werden.
Als Dichtungsmasse 2 wird in der Regel Glas-Fritte oder ein organischer Klebstoff verwendet. Falls Glas-Fritte als Dichtungsmasse verwendet wird, ist eine Wärmebehandlung mit einer Temperatur von ungefähr 400 °C erforderlich, um das Glas zu schmelzen, auch falls niedrig-schmelzendes Material verwendet wird. Falls nun die Schichten 7 und 7' aus den genannten organischen Polymeren hergestellt werden und selbst wenn solche Schichten der genannten Wärmebehandlung von über 400° C widerstehen, werden die Bereiche, die mit den Substraten 1 und 1' in Berührung stehen, in Mitleidenschaft gezogen, derart, dass die Abreibrillen, die in einer bestimmten Richtung ausgerichtet sind, durch diese Wärmebehandlung beschädigt werden oder der Polymerfilm sich verflüchtigt, wodurch ein Verlust oder eine Beeinträchtigung des Orientierungsvermögens der Schichten eintritt.
Es ist aus Untersuchungen bekannt, dass, falls eine Poly-imid-Isoindolochinazolin-Dion-Schicht (im folgenden PIQ-Schicht genannt) als organische Polymer-Schicht verwendet wird, diese Schicht eine Wärmeresistenz bis ungefähr 450 ° C aufweist. Wurden jedoch die durchsichtigen Elektroden 5, 5'
auf den entsprechenden Natronglas-Substraten 1,1' und darüber die Orientierungs-Steuerschichten 7, 7' gebildet, indem zuerst eine PIQ-Schicht mit einer Dicke von ungefähr 100 nm aufgebracht wurde, und diese mit einem Tuch oder derglei-5 chen abgerieben, um Abreibrillen zu bilden, verlor die Schicht ihr Orientierungsvermögen, sobald sie einer Wärmebehandlung bei ungefähr 350 °C unterworfen wurde. Die in Mitleidenschaft gezogenen Bereiche sind diejenigen, bei welchen das Substrat und die Orientierungs-Steuerschicht in einem io direkten Kontakt miteinander stehen.
Wir jedoch ein orgnisches Polymer als Dichtungsmasse verwendet, wirft dessen Wärmewiderstand keine grossen Probleme auf, da die Wärmebehandlung bei relativ niedrigen Temperaturen erfolgt. Da jedoch die organischen Polymere 15 wasserdurchlässig sind, ergeben sich Probleme infolge des geringen Widerstandes gegenüber Feuchtigkeit, falls ein solches Polymer in einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung verwendet wird. Wird ein solches Polymer als Orientierungs-Steuerschicht verwendet, kann das durch die Dichtungsmasse 20 eingedrungene Wasser zwischen diese Schicht und das Glas-Substrat gelangen, da die Haftfähigkeit durch die Feuchtigkeit vermindert wird, wodurch der seitliche Widerstand des Substrats vermindert wird. Wird dann eine elektrische Spannung angelegt, um den ausgewählten Elektrodenbereich zum Leuch-25 ten zu bringen, werden auch Bereiche, die nicht bestimmt sind zu leuchten, erhellt. Im folgenden wird dieses Phänomen Exsudation benannt.
Eine nach vorgehend beschriebenem Verfahren hergestellte Vorrichtung, die mit einem Epoxy-Klebstoff versiegelt 30 und in welcher ein Flüssigkristall eingekapselt wurde, der durch Beifügung eines Ester-Typs-Flüssigkristalls mit positiver dielektrischer Anisotropie zum Grund-Azoxy-Flüssigkristall erhalten wurde, wurde einem Feuchtigkeitstest bei 70 °C und einer relativen Feuchtigkeit von 95% unterworfen. Die Exsu-35 dation begann nach ungefähr 50 Std. was bedeutet, dass dieses Element eine Lebensdauer von ungefähr 6 Monaten bis einem Jahr unter normalen äusseren Bedingungen aufwies. Eine solche Lebensdauer ist jedoch für praktische Anwendungen zu kurz.
4o Die erfindungsgemässe Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, die die eingangs erwähnten Vorteile bringt, ist in Figur 2 dargestellt. Dabei wurden für die gleichen Elemente wie in Figur 1 beschrieben die gleichen Bezeichnungen genommen, d. h. 1, bzw. 1', für das Substrat, 2 für die Dichtungsmasse, 3 für den 45 Flüssigkristall, 4 für die Abstandshalter, 5, bzw. 5' für die Elektroden, 6, bzw. 6' für die Orientierungs-Steuerflächen der Orientierungs-Steuerschichten 7, bzw. 7', während die Polarisierungsplatten 8, 8' und der Reflektor 9 der Übersichtlichkeit halber weggelassen wurden. Im Unterschied zu den vorbe-50 kannten Vorrichtungen gemäss Figur 1 ist zwischen dem Substrat und den entsprechenden Elektroden eine Unterlage 10, bzw. 10' aufgebracht, die aus Silizium-Oxyd oder aus Metall-Oxyd wie Aluminium-Oxyd oder Titan-Oxyd oder einem Gemisch dieser Oxyde besteht. Diese Unterlage kann bei-55 spielsweise dadurch gebildet werden, dass das Glas-Substrat mit einem Metall-Oxyd durch Vakuum-Aufdampfung beschichtet wird oder indem ein Hydroxid oder Halogenid eines Metalls durch Aufsprühen, Eintauchen oder dergleichen aufgebracht und dann erhitzt wird oder durch die chemische 60 Abscheidung in Gasphase (CVD-Verfahren) aufgebracht wird. Die Dicke der Unterlage ist in der Regel in einem Bereich zwischen 1 nm und 100 (im.
Das organische Polymer, das zur Bildung der Orientierungs-Steuerschicht 7, 7' verwendet wird, ist vorzugsweise ein 65 Polymer mit mindestens einem der Imid-Ringe oder der Chinazolin-Ringe, da ein solches Polymer ein hohes Orientierungsvermögen aufweist und nicht durch hohe Temperaturen beeinträchtigt wird. Beispiele von Polymeren mit dem Imid-
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4
Ring sind Polyimide mit Imid-Bindungen, Polyamid-Imide mit sowohl Amid- als auch Imid-Bindungen und Polyesteri-mide mit sowohl Ester- als auch Imid-bindungen. Polyimid-Isoindolochinazolin-Dion ist ein typisches Beispiel eines Polymers mit einem Chinazolin-Ring. Dieses Polymer kann bekannterweise dadurch erhalten werden, dass ein Diamin, wie beispielsweise ein m-Phenylendiamin, p-Phenylendiamin, 4, 4'-Diaminodiphenyl-Äther, 4,4'-Diaminodiphenyläther-3-carbonamid, usw. mit mindestens einem Dicarbonsäure-Anhydrid, wie Pyromellith-Säure-Anhydrid, 3,3',4,4'-Benzo-phenontetracarbolsäure-Anhydrid, umsetzt. Die Dicke dieser Orientierungsschicht ist vorzugsweise zwischen 10 und 500 nm.
Die Dichtungsmasse 2 kann beispielsweise Glas-Fritte sein, die beispielsweise hergestellt wird durch Mischen von 1,5 Gewichtsteilen SÌO2 und 2.0 Gewichtsteilen AI2O3 mit 100 Gewichtsteilen einer Grundzusammensetzung mit 28 Mol-% B2O3, 61 Mol-% PbO, 5 Mol-% Zno, 5 Mol-% CuO und 1 Mol-% BÌ2O3. Es ist auch möglich einen organischen Klebstoff, beispielsweise eine Mischung von 100 Gewichtsteilen Epoxyharz (eingetragene Marke Epikote 828), 20 Gewichtsanteilen Polyamidharz (eingetragene Marke Epi-cure Z) und 20 Gewichtsanteilen pulverisiertes SÌO2 zu verwenden.
Im folgenden werden Ergebnisse von Experimenten aufgeführt, die bei der Benetzung von verschiedenen Metalloxyden für die Herstellung von Unterlagen 10,10' gefunden wurden.
Beispiel 1
Ein Sodaglas-Substrat wurde in eine Lösung getaucht, die durch Verdünnen von Silikonhydroxid in einem alkoholischen Lösungsmittel erhalten wurde, dann herausgenommen und bei 500 °C erhitzt, um eine Siliziumoxyd-Schicht mit einer Dicke von ungefähr 150 nm zu bilden. Dann wurden durchsichtige Elektroden darauf angeordnet und anschliessend eine PIQ-Orientierungs-Steuerschicht mit einer Dicke von ungefähr 100 nm darauf gebildet.
Beispiel 2
Ein Sodaglas-Substrat wurde auf etwa 300 °C erhitzt und gefolgt von einer Elektronenstrahl-Aufdampfung, wobei Siliziumdioxyd als Verdampfungsquelle bei einem Druck unter 1,333 x 10-3 Pa verwendet wurde, um eine Siliziumoxyd-Schicht mit einer Dicke von ungefähr 150 nm zu bilden. Darauf wurde eine durchsichtige Elektrode angeordnet, gefolgt von einer PIQ-Orientierungs-Steuerschicht mit einer Dicke von ungefähr 100 nm.
Beispiel 3
Ein Sodaglas-Substrat wurde in eine Lösung getaucht, die durch Verdünnung von Siliziumhydroxyd und Aluminiumhydroxyd in einem alkoholischen Lösungsmittel hergestellt wurde, derart, dass das Verhältnis der Feststoff-Konzentration 5:1 betrug, dann wurde das Substrat herausgenommen und bei 500 °C erhitzt, um eine Schicht aus einem Gemisch von Siliziumoxyd und Aluminumoxyd mit einer Dicke von ungefähr. 100 nm zu erhalten, gefolgt von einer durchsichtigen Elektrode und einer PIQ-Orientierungs-Steuerschicht mit einer Dicke von ungefähr 100 nm.
Beispiel 4
Ein Sodaglas-Substrat wurde in eine Lösung getaucht, die durch Verdünnung von Titaniumchlorid in einem alkoholischen Lösungsmittel erhalten wurde, dann herausgenommen und bei 500 °C erhitzt, um eine Titaniumoxyd-Schicht mit einer Dicke von ungefähr 80 nm zu bilden. Dann wurde eine durchsichtige Elektrode darauf gebildet, gefolgt von einer PIQ-Orientierungs-Steuerschicht mit einer Dicke von ungefähr 100 nm.
Beispiel 5
Ein Sodaglas-Substrat wurde in eine Lösung getaucht, die durch Verdünnung von Siliziumhydroxyd in einer alkoholhaltigen Lösung erhalten wurde, dann herausgenommen und bei 5 500 °C erhitzt, um eine Siliziumoxyd-Schicht mit einer Dicke von ungefähr 100 nm zu bilden, gefolgt von einer durchsichtigen Elektrode und einer PIQ-Orientierungs-Steuerschicht mit einer Dicke von ungefähr 150 nm.
Alle PIQ-Orientierungs-Steuerschichten gemäss den Beilo spielen 1-5 zeigten ein gutes hitzeresistentes Verhalten und konnten ihr Flüssigkristall-Molekül-Orientierungsvermögen bis zu einer Temperatur von ungefähr 450 °C halten.
Beispiel 6
15 Ein Sodaglas-Substrat wurde in eine Lösung getaucht, die durch Verdünnung von Siliziumhydroxyd in einem alkoholischen Lösungsmittel erhalten wurde, dann herausgenommen und bei 500 °C erhitzt, um eine Siliziumoxyd-Schicht mit einer Dicke von ungefähr 150 nm zu bilden. Darauf wurde eine 20 durchsichtige Elektrode geformt und dann darauf eine Poly-imid-Orientierungs-Steuerschicht (im folgenden als PI-Schicht bezeichnet) mit einer Dicke von ungefähr 100 nm aufgebracht.
Beispiel 7
25 Ein Sodaglas-Substrat wurde auf ungefähr 300 °C erhitzt, gefolgt von einer Elektronenstrahl-Aufdampfung, wobei Siliziumdioxyd bei einem Druck von unter 1,33 x 10~3 Pa als Verdampfungsquelle verwendet wurde, um eine Siliziumoxyd-Schicht mit einr Dicke von ungefähr 100 nm zu bilden. Darauf 30 wurde eine durchsichtige Elektrode angebracht, gefolgt von einer PI-Schicht mit einer Dicke von ungefähr 100 nm.
Die gemäss Beispielen 6 und 7 aufgebrachte PI-Schicht hatte eine so hohe Hitzeresistenz, dass sie ihr Flüssigkristall-Molekül-Orientierungsvermögen nicht verlor, bis die Tempe-35 ratur nahe an 450 °C gebracht worden war.
Im Falle dass die Dichtungsmasse aus einer niedrig schmelzenden Glas-Fritte beseht, die durch Mischen von 1,5 Gewichtsteilen SÌO2 und 2,0 Gewichtsteilen AI2O3 mit 100 Gewichtsteilen einer Grundzusammensetzung mit 28 Mol-% 40 B2O3, 61 Mol-% PbO, 5 Mol-% ZnO, 5 Mol-% CuO und 1 Mol-% BÌ2O3 hergestellt wurde, muss das Glas-Substrat 1,1' bei 400 °C während 30 Minuten erhitzt und anschliessend versiegelt werden. Wie weiter oben beschrieben wurde, wird das Orientierungsvermögen bei vorbekannten Vorrichtungen bei 45 einer Temperatur von ungefähr 350 °C beeinträchtigt, doch wenn die Orientierungs-Steuerschicht gemäss obigen Beispielen benutzt wird, kann keine Beeinträchtigung festgestellt werden, selbst wenn die Temperatur auf 450 °C erhöht wird. Es ist daher möglich, eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit 50 erstaunlich hohen Anzeigeeigenschaften durch Benutzung von Glas-Fritte als Dichtungsmasse zu erhalten, was mit vorbekannten Vorrichtungen nicht möglich war.
In den folgenden Beispielen werden Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen dargestellt, bei denen als Dichtungsmasse 55 Klebstoffe aus organischen Polymeren verwendet werden.
Beispiel 8
Ein Sodaglas-Substrat wurde in eine Lösung getaucht, die durch Verdünnen von Siliziumhydroxyd in einem alkoholi-60 sehen Lösungsmittel erhalten wurde, dann herausgenommen und bei 500 °C erhitzt, um eine Siliziumoxyd-Schicht mit einer Dicke von ungefähr 150 nm zu bilden. Darauf wird eine durchsichtige Elektrode auf jedem Substrat gebildet, gefolgt von einer PIQ-Orientierungs-Steuerschicht. Anschliessend 65 wurden solcher Art behandelte zwei Sodaglas-Substrate mit einem Epoxyklebstoff versiegelt und anschliessend ein Flüssigkristall darin eingekapselt, der dadurch erhalten wurde, dass ein Ester-Typ Flüssigkristall mit positiver dielektrischer Aniso
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tropie zu einem Grund-Asoxy-Flüssigkristall beigegeben wurde.
Beispiel 9
Ein Sodaglas-Substrat wurde auf ungefähr 300 °C erhitzt, 5 dann folgte eine Elektronenstrahl-Aufdampfung, wobei Siliziumdioxyd bei einem Druck von unter 1,33 x 10~3 Pa als Verdampfungsquelle benutzt wurde, um eine Siliziumoxyd-Schicht mit eine Dicke von ungefähr 150 nm zu bilden, gefolgt von einer durchsichtigen Elektrode und einer PIQ-Orientie- io rungs-Steuerschicht darauf. Dann wurden die zwei derart behandelten Sodaglas-Substrate mit einem Epoxy-Klebstoff versiegelt und wie in Beispiel 8 mit einem eingekapselten Flüssigkristall versehen.
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Beispiel 10
Ein Sodaglas-Substrat wurde in eine Lösung getaucht, die durch Verdünnung von Siliziumhydroxyd in einem alkoholischen Lösungsmittel erhalten wurde, dann herausgenommen und bei 500 °C erhitzt, um eine Siliziumoxyd-Schicht mit einer 20 Dicke von ungefähr 80 nm zu bilden. Darauf wurde eine durchsichtige Elektrode und anschliessend eine PI-Orientie-rungs-Schicht mit einer Dicke von ungefähr 80 nm gebracht. Wie in den vorgehenden Beispielen 8 und 9 wurden zwei derartige Substrate mit einem Epoxy-Klebstoff versiegelt und ein 25 Flüssigkristall eingebracht.
Beispiel 11
Ein Sodaglas-Substrat wurde auf ungefähr 300 °C erhitzt und durch Elektronenstrahl-Aufdampfung eine Siliziumoxyd- 30 Schicht von ungefähr 130 nm aufgebracht, gefolgt von einer durchsichtigen Elektrode und anschliessend einer PI-Orientie-rungs-Steuerschicht mit einer Dicke von ungefähr 40 nm. Wie vorhergehend wurden zwei Glas-Substrate durch einen Epoxy-Klebstoff versiegelt und der Flüssigkristall eingebracht.
Die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen gemäss den Beispielen 8-11 wurden einem Feuchtetest bei 70 °C und einer relativen Feuchtigkeit von 95% unterzogen, und es erfolgte keineExsudation für eine Zeitdauer von über 300 Stunden. Dieses entspricht einer Lebensdauer von mehr als fünf Jahren unter normalen Umweltbedingungen. Im Vergleich zu den vorgehend beschriebenen vorbekannten Vorrichtungen bedeutet dies eine wesentliche Erhöhung der Lebensdauer, so dass diese für verschiedene Geräte, beispielsweise kleine Tischrechengeräte oder dergleichen, verwendet werden können, ohne Lebensdauerprobleme zu haben.
Wie aus dem vorhergehend Beschriebenen hervorgeht, weist die erfindungsgemässe Flüssigkristall-Anzeigevorrich-tung einen wesentlich höheren Wärmewiderstand der Orientierungs-Steuerschichten auf und kann daher mit Glas-Fritte versiegelt werden, da zuerst die Unterlage auf das Glas-Substrat und dann die durchsichtige Elektrode und schliesslich die Orientierungs-Steuerschicht aufgebracht wird. Ausserdem wird durch die Unterlage die Haftung auf dem Glas-Substrat erhöht und die Lebensdauer unter feuchten Bedingungen erhöht, falls organische Klebstoffe als Dichtungsmasse verwendet werden. Ausserdem erfolgt durch die Unterlage zwischen dem Glas-Substrat und den durchsichtigen Elektroden kein Spannungsabfall, und die Spannungs-Leuchtdichte wird erhöht, während die Ansprecheigenschaften nicht beeinträchtigt werden.
G
1 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung des verdrillten Typs, mit zwei mit durchsichtigen Elektroden versehenen durchsichtigen Substraten, wobei die beiden Substrate ringsum mit einer Dichtungsmasse versiegelt sind und ein Flüssigkristall versiegelt zwischen den beiden Substraten angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Substrat (1, 1') auf dessen inneren Oberfläche eine Unterlage (10,10') aus einem Metalloxyd oder Siliziumoxyd oder einem Gemisch dieser Oxyde aufweist, dass die innere Oberfläche der Unterlage mit einer Orientierungs-Steuerschicht (7,7') beschichtet ist, dass die durchsichtigen Elektroden (5, 5') und jede Orientierungs-Steuerschicht (7,7') aus einem organischen Polymer gebildet sind und ausgerichtete Abreibrillen auf der inneren Oberfläche der Orientierungs-Steuerschicht (7, 7') angeordnet sind.
2. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlage (10,10') aus Silizium-, Aluminium- oder Titanoxyd oder aus einem Gemisch dieser Oxyde besteht.
2
PATENTANSPRÜCHE
3. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das organische Polymer der Orientierungs-Steuerschicht (7, 7') mindestens einen der Imid-oder der Chinazolin-Ringe aufweist.
4. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsmasse (2) aus Glas-Fritte besteht.
5. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsmasse (2) aus einem organischen Klebstoff besteht.
6. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlage (10,10') eine Dicke von 1 nm bis 100 Jim besitzt.
7. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das durchsichtige Substrat (1, 1') aus Glas besteht.
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