JPH0155312B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0155312B2 JPH0155312B2 JP56074544A JP7454481A JPH0155312B2 JP H0155312 B2 JPH0155312 B2 JP H0155312B2 JP 56074544 A JP56074544 A JP 56074544A JP 7454481 A JP7454481 A JP 7454481A JP H0155312 B2 JPH0155312 B2 JP H0155312B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- substrate
- display device
- active matrix
- active
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Liquid Crystal Substances (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
本発明は、
半導体基板の液晶表示用の能動素子をマトリツ
クス状に設け、各能動素子上に表示電極を形成し
た基板と、前記基板と対向に配置された透明電極
を有するガラス基板との間に、誘電異方性が正の
ネマチツク液晶組成物を挾持してなるアクテイブ
マトリツクス液晶表示装置に関する。さらに詳し
くは、該アクテイブマトリツクス表示に必要な温
度範囲も広く、高コントラスト、高速応答を与え
る液晶組成物に関する。
従来、アクテイブマトリツクス方式による液晶
表示体は、半導体基板として、シリコン基板上に
アルミ電極を形成したものを用いるため、偏光板
2枚を用いるねじれネマチツク(TN)モードが
使えず、偏光板1枚を用いたゲスト・ホスト
(G・H)モードを用いていた。
第1図は、表示装置の構成断面の1例を示す。
半導体基板1の表面層2には液晶駆動用トランジ
スター、及びコンデンサーがマトリツクス状に形
成されている。さらにその上に液晶駆動用アルミ
電極3が設けられている。アルミ電極並びに対向
するガラス基板側4のIn2O3共通電極5上には、
液晶配向用のSiO斜蒸着膜6が形成されている。
二色性色素を含むネマチツク液晶組成物は、基板
表面に平行又は少し傾斜したホモジニアス配向7
をとる。入射光8はガラス基板の外側にある直線
偏光板9により液晶の配向方向の振動光成分を透
過し、電圧無印加部10では液晶層で強く色素に
より吸収を受け、反射光11は強く色付く。
一方、電圧印加部12では、液晶分子は、基板
に垂直なホメオトロピツク配向13をとり、入射
光14は色素によりほとんど吸収されず、反射光
15は無色である。この様な液晶表示装置の特徴
を次にまとめる。
(1) 個々の画素において、液晶はスタテイツク駆
動されるので、高密度画像表示が可能。
(2) 微細パターンであるため表示のコントラスト
が低いと像が見にくい。
(3) 動画を表示する際、液晶の応答が遅く、画像
が流れる。
(4) 偏光板を用いるため暗い。
この様な表示装置のコントラストは、偏光板の
偏光度と液晶中の色素の二色比で決まる。又応答
スピードは点灯時は電圧により調整できるが、消
去時は、液晶の粘性でほとんど決まる。
表1は、各種誘電異方性が正の液晶の、色素に
対する二色性、応答スピード、駆動電圧に対する
特性評価を示す。
表1から明らかな如く、PCH、ビフエニル系
液晶は共に配向性が優れ、電圧、応答性の面で補
い合つている。本発明の特徴は、上記特性に着目
し、PCHとビフエニル系を主体とし、それに、
若干の添加物を加える事により、配向性、応答性
に優れた液晶組成物を開発した点にある。
The present invention provides a structure in which active elements for liquid crystal display on a semiconductor substrate are provided in a matrix, and a display electrode is formed on each active element between the substrate and a glass substrate having a transparent electrode disposed opposite to the substrate. The present invention relates to an active matrix liquid crystal display device comprising a nematic liquid crystal composition having positive dielectric anisotropy sandwiched therebetween. More specifically, the present invention relates to a liquid crystal composition that has a wide temperature range necessary for active matrix display, and provides high contrast and high-speed response. Conventionally, liquid crystal displays using the active matrix method use a silicon substrate with aluminum electrodes formed as a semiconductor substrate, so twisted nematic (TN) mode, which uses two polarizing plates, cannot be used, and instead only one polarizing plate is used. Guest-host (G.H) mode was used. FIG. 1 shows an example of a cross section of a display device.
On the surface layer 2 of the semiconductor substrate 1, liquid crystal driving transistors and capacitors are formed in a matrix. Furthermore, an aluminum electrode 3 for driving a liquid crystal is provided thereon. On the aluminum electrode and the In 2 O 3 common electrode 5 on the opposing glass substrate side 4,
A SiO oblique vapor deposition film 6 for liquid crystal alignment is formed.
A nematic liquid crystal composition containing a dichroic dye has a homogeneous orientation 7 parallel to or slightly inclined to the substrate surface.
Take. The incident light 8 transmits a vibration light component in the orientation direction of the liquid crystal through a linear polarizing plate 9 on the outside of the glass substrate, and is strongly absorbed by the dye in the liquid crystal layer in the voltage-free section 10, so that the reflected light 11 is strongly colored. On the other hand, in the voltage application section 12, the liquid crystal molecules take a homeotropic orientation 13 perpendicular to the substrate, the incident light 14 is hardly absorbed by the dye, and the reflected light 15 is colorless. The characteristics of such a liquid crystal display device are summarized below. (1) Since the liquid crystal is statically driven in each pixel, high-density image display is possible. (2) Since it is a fine pattern, it is difficult to see the image if the display contrast is low. (3) When displaying videos, the LCD response is slow and the images flow. (4) It is dark because it uses a polarizing plate. The contrast of such a display device is determined by the degree of polarization of the polarizing plate and the dichroic ratio of the dye in the liquid crystal. Also, the response speed can be adjusted by voltage when turning on, but when erasing, it is mostly determined by the viscosity of the liquid crystal. Table 1 shows characteristic evaluations of various liquid crystals with positive dielectric anisotropy in terms of dichroism with respect to dyes, response speed, and driving voltage. As is clear from Table 1, both PCH and biphenyl liquid crystals have excellent alignment properties and complement each other in terms of voltage and response. The feature of the present invention is to focus on the above-mentioned characteristics, and to mainly use PCH and biphenyl, and to
By adding some additives, we have developed a liquid crystal composition with excellent alignment and responsiveness.
【表】【table】
【表】
特に所定のアルキル基を有する、
の互いに類似の骨格を有する化合物で構成し、そ
の他の異種の化合物を減らすとともに、類似骨格
を有する化合物は末端そののもを変えるようにし
て、夫々の化合物が有している特有の性質を損な
うことがなく、相溶性を向上させて温度範囲が広
く、応答スピードもすぐれた液晶組成物を提供す
るものである。
以下実施例を比較例と対比しながら説明する。[Table] Particularly with a specified alkyl group, Comprised of compounds with similar skeletons to each other, reducing the number of other dissimilar compounds, and changing the terminals of compounds with similar skeletons, thereby impairing the unique properties of each compound. The object of the present invention is to provide a liquid crystal composition that has improved compatibility, a wide temperature range, and excellent response speed. Examples will be described below while comparing them with comparative examples.
【表】【table】
【表】
(重量比)
表2は本発明に基づく液晶組成物の代表例と比
較例を、表3はその特性を示す。【table】
(weight ratio)
Table 2 shows representative examples and comparative examples of liquid crystal compositions based on the present invention, and Table 3 shows their characteristics.
【表】【table】
【表】 又、表4に代表的二色性色素の構造を示す。【table】 Furthermore, Table 4 shows the structures of typical dichroic dyes.
【表】
実施例は化合物(1)、(2)、(3)を夫々含むものであ
り、PCHの正50%、PCHの負を20%、ビフエニ
ルの正を15%含むものであり、比較例1、2は、
それぞれPCHの正のみ及びPCHの正とビフエニ
ルの正からなるものである。
これらをみてみると、本実施例は温度範囲Tc
を広げ、二比色は若干下がつている。また電圧は
やや高くなつているが、応答速度は、特に低温の
τ0℃pffにおいて著しい低化が見られる。
これは、アクテイブマトリツクス用液晶表示装
置においては、その評示機能がトランジスタ作用
で動作されていることにより液晶は可能な限り粘
度が低く、液晶分子が短いことが必要と示唆され
ている情況からみて、τ0℃pffを短くできたことは非
常に有効である。
各添加物の物性への効果をまとめると、
(1) シヨートアルキルのP.C.H、ビフエニルは低
電圧化に寄与するが、Tcを下げる。
(2) P.C.H−負の添加は応答の高速化に寄与する
が、Tcと二色比Rを下げる。
(3) 高Tc添加物:M、Nに於いて、Nは応答が
かなり速い。Mは比較的まとまつた特性で電圧
も低い。
以上の通り本発明によれば、
液晶分子の短い類似骨格の
の所定のアルキル基を有する化合物を所定の種類
と、n−C5
との混合物を用いたことにより、温度範囲も広
く、また低温での立ち下がり時間(τ0℃pff)を、30
%近く短縮させたアクテイブマトリツクス用液晶
組成物を提供することができ、これにより表示コ
ントラスト、応答スピードとを充分満足するすぐ
れたアクテイブマトリツクス用液晶表示装置を提
供することができる。
これにより、ハンデイタイプのデイスプレイが
要求される情報化社会において、本発明の果たす
役割は大きいと確信する。[Table] Examples contain compounds (1), (2), and (3), respectively, and contain 50% positive PCH, 20% negative PCH, and 15% positive biphenyl. Examples 1 and 2 are
They are composed of only positive PCH and positive PCH and positive biphenyl, respectively. Looking at these, this example shows that the temperature range Tc
, and the bicolorimetry is slightly lower. Further, although the voltage is slightly higher, the response speed is significantly lowered, especially at low temperature τ 0 °C pff . This is because in active matrix liquid crystal display devices, the evaluation function is operated by transistor action, so it is suggested that the viscosity of the liquid crystal should be as low as possible and the liquid crystal molecules should be short. As you can see, being able to shorten τ 0 °C pff is very effective. To summarize the effects of each additive on physical properties: (1) PCH and biphenyl of shotoalkyl contribute to lower voltage, but lower Tc. (2) PCH-negative addition contributes to faster response, but lowers Tc and dichroic ratio R. (3) High Tc additives: Among M and N, N has a much faster response. M has relatively uniform characteristics and low voltage. As described above, according to the present invention, short similar skeletons of liquid crystal molecules can be A compound having a predetermined alkyl group of a predetermined type and n-C 5 By using a mixture of
It is possible to provide a liquid crystal composition for an active matrix in which the time is reduced by nearly 20%, and thereby to provide an excellent liquid crystal display device for an active matrix that sufficiently satisfies display contrast and response speed. As a result, we believe that the present invention will play a major role in the information society where hand-held displays are required.
第1図はアクテイブマトリツクスデイスプレイ
の構成断面図を示す。
1:半導体基板、2:液晶駆動素子部、3:表
示電極(Al)、4:ガラス基板、5:透明共通電
極、6:SiO配向膜、7:ホモジニアス配向、
8:入射光、9:偏光板、10:電圧無印加部、
11:反射光、12:電圧印加部、13:ホメオ
トロピツク配向、14:入射光、15:反射光。
FIG. 1 shows a sectional view of the structure of an active matrix display. 1: Semiconductor substrate, 2: Liquid crystal drive element section, 3: Display electrode (Al), 4: Glass substrate, 5: Transparent common electrode, 6: SiO alignment film, 7: Homogeneous alignment,
8: Incident light, 9: Polarizing plate, 10: No voltage applied part,
11: Reflected light, 12: Voltage application section, 13: Homeotropic alignment, 14: Incident light, 15: Reflected light.
Claims (1)
ツクス状に設け、各能動素子上に表示電極を形成
した基板と、前記基板と対向して配置された透明
電極を有するガラス基板との間に、誘電異方性が
正のネマチツク液晶組成物を挟持してなるアクテ
イブマトリツクス液晶表示装置において、 化学式が で表わされる化合物の混合物を用いたことを特徴
とするアクテイブマトリツクス用液晶表示装置。[Scope of Claims] 1. A glass substrate having a substrate in which active elements for driving a liquid crystal are provided in a matrix on a semiconductor substrate, display electrodes are formed on each active element, and transparent electrodes are arranged facing the substrate. In an active matrix liquid crystal display device in which a nematic liquid crystal composition with positive dielectric anisotropy is sandwiched between A liquid crystal display device for an active matrix, characterized in that it uses a mixture of compounds represented by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7454481A JPS57190071A (en) | 1981-05-18 | 1981-05-18 | Liquid crystal display |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7454481A JPS57190071A (en) | 1981-05-18 | 1981-05-18 | Liquid crystal display |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57190071A JPS57190071A (en) | 1982-11-22 |
| JPH0155312B2 true JPH0155312B2 (en) | 1989-11-24 |
Family
ID=13550301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7454481A Granted JPS57190071A (en) | 1981-05-18 | 1981-05-18 | Liquid crystal display |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57190071A (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5896673A (en) * | 1981-12-04 | 1983-06-08 | Seiko Epson Corp | liquid crystal composition |
| JPH0721141B2 (en) * | 1985-07-11 | 1995-03-08 | セイコーエプソン株式会社 | Liquid crystal composition for dynamic drive liquid crystal display device |
| JP2623523B2 (en) * | 1985-10-25 | 1997-06-25 | カシオ計算機株式会社 | Liquid crystal composition |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6043880B2 (en) * | 1977-08-29 | 1985-09-30 | シャープ株式会社 | Fluorescent liquid crystal display composition |
| JPS5499785A (en) * | 1978-01-24 | 1979-08-06 | Asahi Glass Co Ltd | Liquid crystal composition |
| JPS5668636A (en) * | 1979-11-07 | 1981-06-09 | Dainippon Ink & Chem Inc | Phenyl cyclohexane derivative |
-
1981
- 1981-05-18 JP JP7454481A patent/JPS57190071A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57190071A (en) | 1982-11-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100380116B1 (en) | Device for displaying Active Matrix type liquid cyrstal | |
| JP3427611B2 (en) | Liquid crystal display | |
| JP2700006B2 (en) | Liquid crystal display device | |
| JPS61137127A (en) | Liquid crystal display element | |
| KR19980024542A (en) | Liquid crystal material and liquid crystal display device using the same | |
| JPH0155312B2 (en) | ||
| JPS58191782A (en) | Liquid crystal composition | |
| JPH03293325A (en) | Liquid crystal display device | |
| JPS63196685A (en) | Liquid crystal device | |
| JPS6134480B2 (en) | ||
| JP3625862B2 (en) | Liquid crystal material and liquid crystal display panel | |
| JPH10245557A (en) | Liquid crystal composition and liquid crystal display device | |
| JPH0792562B2 (en) | Driving method for liquid crystal display device | |
| JP3667014B2 (en) | Ferroelectric liquid crystal display device | |
| JPH0331392A (en) | Ferroelectric liquid crystal composition and ferroelectric liquid crystal element | |
| KR100495795B1 (en) | Liquid crystal display | |
| JP2845236B2 (en) | Manufacturing method of liquid crystal electro-optical element | |
| JPH0373922A (en) | liquid crystal display device | |
| JP2629894B2 (en) | Liquid crystal composition and liquid crystal display device using the same | |
| JP2845237B2 (en) | Liquid crystal display | |
| JPS63163821A (en) | Ferroelectric liquid crystal display element | |
| JPH1067987A (en) | Liquid crystal electro-optical device | |
| JPH0826318B2 (en) | Liquid crystal composition | |
| JPH04306293A (en) | Liquid crystal display element | |
| JPH11124579A (en) | Liquid crystal composition |