JP2000235187A

JP2000235187A - 液晶素子

Info

Publication number: JP2000235187A
Application number: JP11347548A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Hachisu; 高弘蜂巣; Toshimitsu Tanaka; 登志満田中
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-12-14
Filing date: 1999-12-07
Publication date: 2000-08-29

Abstract

(57)【要約】【課題】高コントラストを得ることのできる液晶素子
を提供する。【解決手段】一対の基板１１ａ，１１ｂの少なくとも
一方に隔壁１６をストライプ状に複数列形成し、一対の
基板１１ａ，１１ｂを貼り合わせる際、これら各隔壁１
６により基板間に液晶を保持するための空隙を一定にか
つ均一に形成する。さらに、隣り合う各隔壁１６の一方
の終端部を接続壁１６１によりそれぞれ接続し、隣り合
う各隔壁１６の間に一方の終端部が閉じられた空間Ｓ１
を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示素子や液
晶光シャッター等に用いられる液晶素子に関し、特に自
発分極の作用を利用して駆動する強誘電性液晶や反強誘
電性液晶等のカイラルスメクチック相を呈する液晶を用
いたものに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、最も広範囲に用いられてきている
ディスプレイはＣＲＴディスプレイであり、このＣＲＴ
ディスプレイはＶＴやＶＴＲなどの動画出力、あるいは
パソコンのモニターとして広く用いられている。

【０００３】しかしながら、ＣＲＴディスプレイはその
特性上、静止画像に対しては、フリッカや解像度不足に
よる走査縞等により視認性が低下したり、焼き付きによ
る蛍光灯の劣化等が起こったりする。また、構造上画面
後方に広い体積を有するため、オフィスや家庭の省スペ
ース化を阻害している。

【０００４】そこで、このようなＣＲＴディスプレイの
欠点を解決するため、ディスプレイとして液晶素子が用
いられるようになってきている。なお、この液晶素子と
したは、例えば、エム・シャット（Ｍ．ｓｃｈａｄｔ）
とダブリュー・ヘルフリッヒ（Ｗ．Ｈｅｌｆｒｉｃｈ）
著の”ＡｐｐｌｉｅｄＰｈｙｓｉｃｓＬｅｔｔｅｒ
ｓ第１８巻、第４号（１９７１年２月１５日発行）第
１２７頁〜１２８頁”において示されたツイステッド・
ネマチック（ＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ；ＴＮ）
液晶を用いたものが知られている。

【０００５】ここで、このＴＮ液晶を用いた液晶素子の
１つとして、コスト面で優位性を持つ単純マトリックス
タイプのものがある。しかし、この液晶素子は、画素密
度を高くしたマトリックス電極構造での時分割駆動時
に、クロストークを発生することから画素数が制限され
るという欠点を有している。

【０００６】一方、このような単純マトリックスタイプ
のものに対して、近年ＴＦＴと呼ばれる液晶素子の開発
が行なわれている。しかし、このタイプは、一つ一つの
画素に対応してトランジスタを作製するため、クロスト
ークや応答速度の問題は解決される反面、大面積になれ
ばなるほど不良画素が生じやすくなり、不良画素を生じ
させないようにするためには多大なコストが発生してし
まうという欠点を有している。

【０００７】そこで、このような液晶素子の欠点を改善
するものとして、強誘電性液晶分子の屈折率異方性を利
用して偏光素子との組み合わせにより透過光線を制御す
る型の液晶素子がクラーク（Ｃｌａｒｋ）及びラガーウ
ォル（Ｌａｇｅｒｗａｌｌ）により提案されている（特
開昭５６−１０７２１６号公報、米国特許第４３６７９
２４号明細書等）。

【０００８】ここで、この強誘電性液晶は、一般に特定
の温度領域において、カイラルスメクチックＣ相（Ｓｍ
Ｃ^* ）またはＨ相（ＳｍＨ^* ）を有し、この状態におい
て、加えられる電界に応答して第１の光学的安定状態と
第２の光学的安定状態のいずれかを取り、かつ電界の印
加のないときはその状態を維持する性質、すなわち双安
定性メモリー性を有し、その上自発分極により反転スイ
ッチングを行なうため、非常に速い応答速度を示すもの
である。さらに視角特性も優れていることから特に、高
速、高精細、大画面の液晶素子に用いる液晶として適し
ている。

【０００９】ところで、この強誘電性液晶を用いた液晶
素子では、初期配向段階では第１の安定状態に配向した
液晶分子と、第２の安定状態に配向した液晶分子とがド
メイン中に混在した状態になっている。

【００１０】即ち、双安定状態のカイラルスメクチック
液晶では、液晶分子を第１の安定状態に配向させる配向
規制力と、第２の安定状態に配向させる配向規制力とが
ほば均等のエネルギーレベルを持っているため、カイラ
ルスメクチック液晶が双安定性を示すのに十分に薄くし
た配向膜厚の状態下で配向するときに、ドメイン内に第
１の安定状態と第２の安定状態に配向した液晶分子が初
期配向段階で混在していることになる。

【００１１】なお、強誘電性液晶の中の一つにτＶｍｉ
ｎモード液晶があり、この液晶は負の誘電異方性（Δε
＜０）又は正の二軸誘電異方性（Δε＞０）を有してお
り、液晶を安定化させる誘電異方性トルクが強誘電性の
液晶反転トルクより大きくなることで、τＶｍｉｎ特性
を示すものである。ここで、τＶｍｉｎ特性とは印加電
圧（Ｖ）を高くしていくと、液晶の応答速度（τ）があ
る極小値（τＶｍｉｎ）を示す特性のことで、高輝度、
高コントラスト化、高速化を可能とする液晶材料であ
る。

【００１２】一方、同様の液晶分子の屈折率異方性と自
発分極を利用して液晶素子を構成する技術として、反強
誘電性を示す液晶を用いる液晶素子が知られている。こ
こで、この反強誘電性液晶は、一般に特定の温度領域に
おいて、カイラル・スメクチックＣＡ相（ＳｍＣＡ^* ）
を有し、この状態において無電界時には平均的な光学安
定状態はスメクチック層法線方向になるが、電界印加に
よって平均的な光学安定状態が層法線方向から傾く性質
を有するものである。その上、反強誘電性液晶の場合も
自発分極と電界のカップリングによるスイッチングを行
なうため、非常に速い応答速度を示し、高速の液晶素子
として期待されている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、以上のよう
な強誘電性液晶及び反強誘電性液晶を用いた従来の液晶
素子において、液晶をムラなく駆動するためには液晶を
保持するためガラス基板間に形成された微小な空隙の間
隔（以下、セルギャップという）を均一に保つことが必
要である。

【００１４】これは、通常、液晶素子は微小な空隙に注
入された液晶に対し、各ガラス基板に設けられた透明電
極間に、ある一定のしきい値以上の電圧を印加すること
で液晶を駆動しているが、セルギャップが不均一である
と、液晶にかかる電界が異なるようになり、液晶駆動の
ばらつきが生じてしまうからである。

【００１５】特に、強誘電性液晶（ＦＬＣ）や反強誘電
性液晶（Ａ−ＦＬＣ）を用いた場合、一対のガラス基板
間の間隔を１〜３μｍ程度とする必要があるため、表示
面内で薄く、かつ均一のセルギャップを作り込むことは
難しい技術であると同時に、非常に重要な構成要素でも
ある。

【００１６】ここで、一対のガラス基板のセルギャップ
を均一に保つ方法としては、従来球状のスペーサーを用
いる方法、或は一対のガラス基板の少なくとも一方にフ
レキシ印刷やフォトリソグラフィー、ドライフィルム等
によりストライプ状の隔壁を形成する方法がある。

【００１７】図７は、従来の球状のスペーサーを用いた
液晶素子の製造工程の一部を示す図であり、同図におい
て、５０は球状のスペーサーであり、液晶素子を製造す
る際、例えば一対のガラス基板５１ａ，５１ｂの一方に
散布されるようになっている。

【００１８】しかし、球状のスペーサー５０を用いたも
のは、球状の大きさを均一にすることができれば、比較
的狭いセルギャップを形成することが可能であるが、液
晶素子の製造工程において一対のガラス基板５１ａ，５
１ｂの一方に多数散布されるため、画素表示部内にもス
ペーサー５０が配置されてしまうことがある。そして、
このようにスペーサー５０が配置されてしまうと、液晶
がスペーサー５０のまわりで配向欠陥を起こし、液晶素
子のコントラストが十分に得られないことがあった。

【００１９】さらに、上下一対のガラス基板間のセルギ
ャップを維持するために、同図に示すようにスペーサー
５０に加えて粒状の接着粒子５２を散布することがあ
り、このように接着粒子５２を散布した場合、スペーサ
ー５０と同様に接着粒子５２のまわりで液晶が配向欠陥
を引き起こし、液晶素子のコントラストが十分に得られ
ないことがあった。

【００２０】一方、図８は、従来のストライプ状の隔壁
を用いた液晶素子の製造工程の一部を示す図であり、同
図において、５３はストライプ状の隔壁である。ここ
で、このストライプ状の隔壁５３を用いてセルギャップ
を保つようにした場合、隔壁５３は液晶素子の非画素部
に選択的にフォトリソグラフィー技術を用いて形成され
るため、画素表示部内には異物は混在せず、液晶の配向
欠陥は起こりにくい。

【００２１】また、隔壁自身に、セルギャップをコント
ロールする機能に加えて上下一対のガラス基板５１ａ，
５１ｂと接着する機能を持たせることができるので、粒
状の接着粒子５２を用いた場合よりも、画素表示内の配
向欠陥の数は格段に少なくすることができる。

【００２２】しかし、ストライプ状の隔壁５３を用いた
場合、図９に示すように矢印Ａに示すラビング方向、即
ち不図示の注入口と反対側にある一方の隔壁終端部から
１０ミリ〜数１０ミリの領域にはＣ１配向領域が発生す
ることが分かっている。これは隔壁端部付近での液晶の
流れの乱れや、液晶が相変化をするときの乱れによるも
のが原因と考えられている。そして、このＣ１配向領域
では、液晶の駆動が満足に行われなかったり、コントラ
ストの低下が発生したりしていた。

【００２３】そこで、本発明はこのような現状に鑑みて
なされたものであり、高コントラストを得ることのでき
る液晶素子を提供することを目的とするものである。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明は、電極及び液晶
を配向させるための配向処理がされた機能膜が形成され
た一対の基板を貼り合わせ、前記貼り合わされた基板間
に前記液晶を保持するようにした液晶素子において、前
記一対の基板を貼り合わせた際、前記基板間に液晶を保
持するための空隙を形成する隔壁を該一対の基板の少な
くとも一方にストライプ状に複数列設けると共に、隣り
合う各隔壁の一方の終端部をそれぞれ接続し、該隣り合
う各隔壁の間に一方が閉じられた空間を形成することを
特徴とするものである。

【００２５】また本発明は、前記隣り合う隔壁の一方の
終端部は、前記ストライプ方向に対して直角に形成され
た接続壁により接続されることを特徴とするものであ
る。

【００２６】また本発明は、前記隣り合う隔壁の終端部
は、前記ストライプ方向に対して所定の角度を有するよ
うに形成された接続壁により接続されることを特徴とす
るものである。

【００２７】また本発明は、前記隣り合う隔壁の終端部
は、円弧状に形成された接続壁により接続されることを
特徴とするものである。

【００２８】また本発明は、前記隔壁の一方の終端部の
幅を細くしたことを特徴とするものである。

【００２９】また本発明は、前記隔壁の幅を前記接続壁
から５〜１０ｍｍの位置から細くしたことを特徴とする
ものである。

【００３０】また本発明は、前記隔壁の他方の終端部
は、前記空隙に前記液晶を注入する注入口側に臨むよう
になっていることを特徴とするものである。

【００３１】また本発明は、前記隔壁は前記基板表面上
の前記電極が形成されていない領域に形成されているこ
とを特徴とするものである。

【００３２】また本発明は、前記接続壁は、前記隔壁に
使用される部材と同じ部材で形成されることを特徴とす
るものである。

【００３３】また本発明は、前記接続壁は、エポキシ系
接着剤によって形成されることを特徴とするものであ
る。

【００３４】また本発明は、上記隔壁はアクリル系感光
性樹脂により形成されることを特徴とするものである。

【００３５】また本発明は、前記機能膜は無機酸化膜で
あることを特徴とするものである。

【００３６】また本発明は、上記機能膜の表面エネルギ
ーの分散項の値が、３０〜４０［ｄｙｎｅ／ｃｍ］の範
囲に入っていることを特徴とするものである。

【００３７】また本発明は、上記機能膜は配向規制力を
備えたポリイミド配向膜であることを特徴とするもので
ある。

【００３８】また本発明は、前記液晶は強誘電性液晶又
は反強誘電性液晶であることを特徴とするものである。

【００３９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。

【００４０】図１は本発明の第１実施の形態に係る液晶
素子の断面図であり、同図において、１１ａ、１１ｂは
ガラス基板、１２ａ、１２ｂはガラス基板１１ａ，１１
ｂの表面上にフォトリソグラフィー技術を用いてストラ
イプ状に形成されたＩＴＯ電極であり、このＩＴＯ電極
１２ａ、１２ｂは互いに直交するような配置構成となっ
ている。１３ａ、１３ｂは、ＩＴＯ電極上に形成された
絶縁膜、１４ａ、１４ｂは絶縁膜上に形成された無機酸
化物絶縁膜層、１５ａ、１５ｂは、ガラス基板１１ａ，
１１ｂの表面上に形成され、液晶を配向させるための配
向処理がされた機能膜である配向膜である。

【００４１】また、１６はガラス基板１１ａ，１１ｂの
一方のガラス基板１１ａの表面上の非画素部にフォトリ
ソグラフィー技術を用いてストライプ状に複数列形成さ
れた隔壁、１８は隔壁１６によってガラス基板間に形成
される空隙Ｓに注入された液晶である。

【００４２】ここで、この隔壁１６は、図２に示すよう
に一方のガラス基板上に並列に複数列形成されたもので
あり、さらに隣り合う各隔壁１６は、一方の終端部にお
いて隔壁１６の長手方向（ストライプ方向）に対して直
角に形成された接続壁１６１により接続されている。そ
して、このように隣り合う各隔壁１６の一方の終端部を
接続壁１６１によって接続することにより、各隔壁１６
の間には閉じられた空間Ｓ１が形成されるようになる。
なお、同図において、１７は遮光層となるブラックマト
リックス、２０は液晶を注入するための注入口である。

【００４３】次に、このような構成の液晶素子の製造方
法について説明する。

【００４４】まず、図３の（ａ）に示すように、ガラス
基板１１ａ，１１ｂの表面にそれぞれＩＴＯからなる透
明電極１２ａ，１２ｂを４００〜２０００Åの厚さにス
パッタ法を用いて形成し、フォトリソ法によってストラ
イプ状にパターンニングする。

【００４５】次に、（ｂ）に示すようにガラス基板上
に、例えば厚さが４００〜２５００Åの絶縁膜１３ａ，
１３ｂを形成する。なお、この絶縁膜１３ａ，１３ｂの
材料としては、塗布・焼成タイプの絶縁膜材料を用いる
のが好ましく、絶縁膜１３ａ，１３ｂを形成する場合
は、この絶縁膜材料溶液をオングストローマー等により
印刷・塗布した後、２００〜３００℃で焼成する。

【００４６】次に、基板間の絶縁性をさらに高めるため
（ｃ）に示すように絶縁膜１３ａ，１３ｂの上に、無機
酸化物絶縁膜層１４ａ，１４ｂを５０〜５００Åの厚さ
で形成した後、（ｄ）に示すように無機酸化膜絶縁膜層
１４ａ，１４ｂの上に液晶を配向させるための配向膜１
５ａ，１５ｂを約１００Åの厚さで形成する。

【００４７】なお、本実施の形態においては、配向膜１
５ａ，１５ｂの材料としてポリイミド溶液を用い、この
ポリイミド溶液をスピンナーで塗布し、加熱焼成処理を
施すことにより約１００Åの厚さの膜を形成するように
している。なお、このように形成される配向膜（機能
膜）は、その表面エネルギーの分散項の値が、３０〜４
０［ｄｙｎｅ／ｃｍ］の範囲に入っていることが好まし
い。

【００４８】次に、一方のガラス基板１１ａ上の非画素
部、つまりＩＴＯ電極１２ａの形成されていない領域に
隔壁１６を形成する（図１参照）。なお、本実施の形態
において、隔壁１６を形成する材料として、アクリル系
感光性材料（製品名：ＣＦＰＲ−０１６Ｓ／東京応用化
学社製）を使用した。

【００４９】なお、この隔壁１６を形成するには、まず
アクリル系感光性材料をＩＴＯ電極１２ａのパターニン
グされたガラス基板１１ａ上にスピンコートし、８０〜
９０℃で１８０ｓｅｃプリベークする。この後、これを
室温に冷却した後、超高圧水銀ランプによりマスクを介
して３６０ｍＪ／ｃｍ² （３６５ｎｍ）の紫外線を照射
する。

【００５０】次にアルカリ現像液（炭酸カリウム水溶液
３％水溶液）で７０ｓｅｃ現像後、純水でリンスし、ク
リーンオープン２００℃、１０ｍｉｎでポストベークを
行う。これにより、隔壁ピッチ１８０μｍ、ライン幅１
２μｍ、高さ１．２〜１．３μｍのストライプ状の隔壁
１６が形成される。

【００５１】ところで、このようにして隔壁１６を形成
する際、隣り合う各隔壁１６の一方の終端部を接続する
接続壁１６１を同時に形成する。ただし、各隔壁１６の
他方の終端部、即ち図２に示すように注入口２０に臨む
終端部は、同図に示すように注入口２０から注入される
液晶が各隔壁間に形成された空間Ｓ１に入り込むことが
できるよう開状態となっている。

【００５２】次に、このようにして隔壁１６を形成した
後、各基板１１ａ，１１ｂ上の配向膜表面を注入口側か
ら注入方向に沿ってコットン布によるラビング布でラビ
ング処理を施す。

【００５３】次に、隔壁１６が形成されたガラス基板上
にＳｉＯ₂ 超微粒子（粒径約１．０μｍ）を分散したシ
リカ溶液をスピンナーで塗布する。なお、このようにシ
リカ溶液を塗布する際、隔壁１６の上面にもシリカ溶液
が塗布されるが、この超微粒子は上下基板をはりあわせ
る際に隔壁１６の内部にめり込むので特に問題にはなら
ない。

【００５４】次に、図４に示すように他方のガラス基板
１１ｂにエポキシ樹脂の接着剤２１を同図に示すような
形状で配した後、ガラス基板１１ａ，１１ｂをＩＴＯス
トライプが直交するようにはりあわせ、１ｋｇ／ｃｍ²
で加圧しながら１５０℃／１．５ｈｒ加熱硬化する。な
お、この接着剤２１の一部は、同図に示すように液晶を
注入するための注入口として開放されている。

【００５５】そして、このようにして出来上がった液晶
素子パネルを真空排気したのち大気圧に戻し、注入口２
０より液晶１８を注入する。なお、本実施の形態では、
誘電異方性が負の値を持つτＶｍｉｎモード液晶を注入
する。

【００５６】以下に本発明に用いられるτＶｍｉｎモー
ド液晶の材料、物性を述べる。Ｃ２配向をとり、負の誘
電率異方性を有する強誘電性液晶であるヘキスト社製の
ＦＥＬＩＸ−０１６／０００、ＦＥＬＩＸ−０１６／０
３０、ＦＥＬＩＸ−０１６／１００などを減圧下（１０
Ｐａ）、等方相温度（１００℃）で注入し、Ｓｍ＊Ｃ相
まで徐冷することにより液晶素子とした。

【００５７】なお、ＦＥＬＩＸ−０１６／０００の物性
値は下記のとおりである。

【００５８】

【外１】

【００５９】また、ＦＥＬＩＸ−０１６／０３０の物性
値は下記のとおりである。

【００６０】

【外２】

【００６１】また、ＦＥＬＩＸ−０１６／１００の物性
値は下記のとおりである。

【００６２】

【外３】

【００６３】ところで、このような液晶１８を液晶素子
パネルに注入した場合、液晶１８の配向は、液晶素子の
表示領域内では均一なＣ２ユニフォーム配向をしてい
た。また、閉状態の隔壁終端部では、図２に示すように
端部から３ｍｍ〜５ｍｍの領域１９でブルー配向及びサ
ンデット配向の状態となっていた。しかし、この領域１
９はガラス面上に形成された額縁状のブラックマトリッ
クス１７によって隠すことができるので、液晶素子とし
ての品質に特に大きな問題となることはない。

【００６４】このように、隣り合う隔壁１６の注入口側
と反対側の終端部、言い換えればラビング方向下流側の
終端部を接続して隔壁間に一方が開口された空間Ｓ１を
形成することにより、隔壁終端部における液晶１８の流
れの乱れを抑えることができ、Ｃ１配向領域をＣ２配向
領域とすることができる。

【００６５】そして、このように少なくとも液晶素子の
表示領域内をＣ２配向領域とすることにより、即ち液晶
素子の表示面内で液晶の均一配向を得ることにより、高
コントラストを得ることができ、液晶素子としての品位
を高めることができる。また隔壁１６によって液晶素子
面内のガラス基板間隔を一定にかつ均一に保持すること
ができるため、面内における均一な駆動特性も可能とな
る。さらに、隔壁終端部が閉状態となっているため、外
側の配向やセルギャップ変化による影響を受けることも
ない。

【００６６】次に、本発明の第２の実施の形態について
説明する。

【００６７】図５は本発明の第２の実施の形態に係る液
晶素子の要部破断上視図である。なお、同図において、
図２と同一符号は同一又は相当部分を示している。

【００６８】同図において、２６は一方のガラス基板１
１ａの表面上の非画素部、つまりＩＴＯ電極１２ａの形
成されていない領域に、ストライプ状に複数列形成され
た隔壁であり、この隔壁２６は、一方の終端部において
隔壁２６の長手方向（ストライプ方向）に対して直角に
形成された接続壁２６１により接続されている。

【００６９】そして、このように隣り合う各隔壁２６の
一方の終端部を接続壁２６１によって接続することによ
り、各隔壁２６の間には閉じられた空間Ｓ１が形成され
るようになる。

【００７０】さらに、この隔壁２６は、図６に示すよう
に接続壁２６１より約５〜１０ｍｍくらいの位置からし
だいに隔壁幅が細くなるように設計されている。

【００７１】なお、このような隔壁２６を備えた液晶素
子を製造する際は、まず既述した第１の実施の形態と同
様、隔壁２６が形成されたガラス基板１１ａに対してラ
ビング処理を施した後、隔壁２６が形成されたガラス基
板１１ａ上に、ＳｉＯ₂ 超微粒子（粒径約１．０μｍ）
を分散したシリカ溶液をスピンナーで塗布する。

【００７２】次に、他方のガラス基板１１ｂにエポキシ
樹脂の接着剤を既述した図４に示すような形状で形成し
た後、ガラス基板１１ａ，１１ｂをＩＴＯストライプが
直交するようにはりあわせ、この後、１ｋｇ／ｃｍ²で
加圧しながら１５０℃／１．５ｈｒ加熱硬化する。そし
て、最後に、出来上がった液晶素子パネルを真空排気し
たのち大気圧に戻し、注入口２０より、誘電異方性が負
の値を持つτＶｍｉｎモードの液晶１８を注入する。

【００７３】ところで、このような液晶１８を液晶パネ
ルに注入した場合、注入された液晶１８の配向は、表示
領域内では均一なＣ２ユニフォーム配向をしていた。ま
た、閉状態の隔壁終端部では、図５に示すように接続壁
２６１から１ｍｍ〜２ｍｍの領域２９でブルー配向及び
サンデット配向の状態となっていた。しかし、この領域
２９はガラス面上に形成された額縁状のブラックマトリ
ックス１７によって隠すことができるので、液晶素子と
しての品質に特に大きな問題となることはない。

【００７４】このように、隣り合う隔壁２６の注入口側
と反対側の終端部を接続して隔壁間に一方が開口された
空間Ｓ１を形成すると共に、隔壁終端部付近の隔壁幅を
しだいに細くすることにより、隔壁終端部における液晶
１８の流れの乱れを緩和することができ、隔壁終端部に
発生するブルー配向及びサンデット配向領域を狭めるこ
とができる。

【００７５】そして、このように液晶素子の表示領域内
をＣ２配向領域とすると共に隔壁終端部に発生するブル
ー配向及びサンデット配向領域を狭めることにより、高
コントラストを得ることができ、液晶素子としての品位
を高めることができる。

【００７６】なお、これまで述べた説明において、隣り
合う隔壁１６，２６の終端部を接続する接続壁１６１，
２６１は、隔壁１６，２６に対して直角となる方向に形
成されるものとして述べてきたが、本発明はこれに限ら
ず、接続壁１６１，２６１を隔壁１６，２６に対して所
定の角度を有するように形成してもよく、また円弧状に
形成してもよい。

【００７７】さらに、本実施の形態で使用した接続壁１
６１，２６１は、隔壁１６，２６に使用される部材と同
じ部材で形成したが、本発明はこれに限らず接続壁１６
１，２６１を、エポキシ系接着剤によって形成するよう
にしてもよい。

【００７８】また、隔壁１６をアクリル系感光性材料に
て形成する場合について述べてきたが、他のポジ型やネ
ガ型の感光性材料でも特に問題はなく、また隔壁１６，
２６は一対のガラス基板の両方に形成するようにしても
よい。

【００７９】また、ＳｉＯ₂ 超微粒子は、液晶素子面内
の基板間隔をより一定に保つために用いられているの
で、隔壁１６，２６のみで基板間隔を一定に保つことが
できるならば、ＳｉＯ₂ 超微粒子の個数を減らしたり、
あるいは用いなくても構わない。さらに、ＳｉＯ₂ 超微
粒子を散布する基板は、特に限定がないので隔壁を形成
していない面に散布してもよい。

【００８０】また、ラビング処理は、隔壁形成後に施す
ものとしたが、隔壁形成前に施してもよい。さらに、ラ
ビング処理条件は隔壁１６，２６を形成した基板１１ａ
と隔壁１６，２６を形成しない基板１１ｂとを同一条件
にする必要はなく、液晶が最適な配向をするような条件
であれば、各基板１１ａ，１１ｂでのラビング処理条件
は異なっても構わない。加えてラビング処理を行う布は
コットンだけに限らず、ナイロンパイルを有するラビン
グ布やその他の布を使用しても本実施の形態で示した効
果には影響しない。

【００８１】また強誘電性液晶材料としては、τＶｍｉ
ｎモードの液晶に限らず反強誘電性液晶等他の強誘電性
液晶材料または、他の異なる液晶材料を用いてもよい。

【００８２】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、一対
の基板を貼り合わせる際、一対の基板の少なくとも一方
にストライプ状に複数列形成された隔壁により基板間に
液晶を保持するための空隙を一定にかつ均一に形成する
ことができ、これにより基板面内での駆動特性のムラを
なくすことができる。

【００８３】また、隣り合う各隔壁の一方の終端部をそ
れぞれ接続し、隣り合う各隔壁の間に一方の終端部が閉
じられた空間を形成することにより、隔壁終端部の液晶
の流れの乱れを抑えることができ、これによりＣ１配向
領域をＣ２配向領域とすることができ、表示面内で均一
の配向を得ることができる。さらにこれにより、高コン
トラストを得ることができ、液晶素子としての品位を高
めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る液晶素子の断
面図。

【図２】上記液晶素子の要部破断上視図。

【図３】上記液晶素子の製造方法を説明する図。

【図４】上記液晶素子のガラス基板に接着剤を形成した
ときの状態を示す上視図。

【図５】本発明の第２の実施の形態に係る液晶素子の要
部破断上視図。

【図６】上記液晶素子の隔壁の終端部の拡大図。

【図７】従来の球状のスペーサーを用いた液晶素子の製
造工程の一部を示す図。

【図８】従来の隔壁を用いた液晶素子の製造工程の一部
を示す図。

【図９】上記従来の隔壁を用いた液晶素子におけるＣ１
配向領域及びＣ２配向領域を示す図。

【符号の説明】

１１ａ，１１ｂガラス基板１２ａ，１２ｂＩＴＯ電極１３ａ，１３ｂ絶縁膜１５ａ，１５ｂ配向膜１６，２６隔壁１６１，２６１接続壁１７ブラックマトリックス１８液晶２０注入口Ｓ空隙Ｓ１空間

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電極及び強誘電性液晶又は反強誘電性液
晶を配向させるための配向処理がされた機能膜が形成さ
れた一対の基板を貼り合わせ、前記貼り合わされた基板
間に前記液晶を保持するようにした液晶素子において、前記一対の基板を貼り合わせた際、前記基板間に液晶を
保持するための空隙を形成する隔壁を該一対の基板の少
なくとも一方にストライプ状に複数列設けると共に、隣
り合う各隔壁の一方の終端部をそれぞれ接続し、該隣り
合う各隔壁の間に一方が閉じられた空間を形成すること
を特徴とする液晶素子。
【請求項２】前記隣り合う隔壁の一方の終端部は、前
記ストライプ方向に対して直角に形成された接続壁によ
り接続されることを特徴とする請求項１記載の液晶素
子。
【請求項３】前記隣り合う隔壁の終端部は、前記スト
ライプ方向に対して所定の角度を有するように形成され
た接続壁により接続されることを特徴とする請求項１記
載の液晶素子。
【請求項４】前記隣り合う隔壁の終端部は、円弧状に
形成された接続壁により接続されることを特徴とする請
求項１記載の液晶素子。
【請求項５】前記隔壁の一方の終端部の幅を細くした
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の液
晶素子。
【請求項６】前記隔壁の幅を前記接続壁から５〜１０
ｍｍの位置から細くしたことを特徴とする請求項５記載
の液晶素子。
【請求項７】前記隔壁の他方の終端部は、前記空隙に
前記液晶を注入する注入口側に臨むようになっているこ
とを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の液晶
素子。
【請求項８】前記隔壁は前記基板表面上の前記電極が
形成されていない領域に形成されていることを特徴とす
る請求項１乃至７のいずれかに記載の液晶素子。
【請求項９】前記接続壁は、前記隔壁に使用される部
材と同じ部材で形成されることを特徴とする請求項１乃
至８のいずれかに記載の液晶素子。
【請求項１０】前記接続壁は、エポキシ系接着剤によ
って形成されることを特徴とする請求項１乃至８のいず
れかに記載の液晶素子。
【請求項１１】上記隔壁はアクリル系感光性樹脂によ
り形成されることを特徴とする請求項１乃至１０のいず
れかに記載の液晶素子。
【請求項１２】前記機能膜は無機酸化膜であることを
特徴とする請求項１記載の液晶素子。
【請求項１３】上記機能膜の表面エネルギーの分散項
の値が、３０〜４０［ｄｙｎｅ／ｃｍ］の範囲に入って
いることを特徴とする請求項１２記載の液晶素子。
【請求項１４】上記機能膜は配向規制力を備えたポリ
イミド配向膜であることを特徴とする請求項１記載の液
晶素子。