JPH02149820A - 液晶装置 - Google Patents
液晶装置Info
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- JPH02149820A JPH02149820A JP26379489A JP26379489A JPH02149820A JP H02149820 A JPH02149820 A JP H02149820A JP 26379489 A JP26379489 A JP 26379489A JP 26379489 A JP26379489 A JP 26379489A JP H02149820 A JPH02149820 A JP H02149820A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
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- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
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- G02F1/133719—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films with coupling agent molecules, e.g. silane
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野〕
この発明は、−船釣にいえば液晶装置に、更に詳しくは
液晶装置用の２層整列構体に関するものである。
液晶装置用の２層整列構体に関するものである。
ツイスト形ネマチック液晶を利用した表示装置では、少
なくともその一方が透明体である２枚の絶縁基板の間に
液晶材料が収容されており、これら内基板の液晶材料に
面する表面上には電気的な制御電極が設けられている。
なくともその一方が透明体である２枚の絶縁基板の間に
液晶材料が収容されており、これら内基板の液晶材料に
面する表面上には電気的な制御電極が設けられている。
液晶装置の一つの形式のものでは、内基板とそれに設け
られた両電極とは何れも透明であって、その液晶材料の
細長い分子が一方向を向いている場合には上記の全構造
を通して光が通過できるように、また液晶材料の分子が
上記方向とは別の方向を向いているときには光に対して
不透明となるように構成されている。また別の形式の液
晶装置では、一方の基板とその付属電極のみが透明であ
って、液晶材料が一つの状態にあるとき光はこの透明な
基板を通過し液晶材料から反射される。その液晶材料が
別の状態をとっているときは、光は液晶材料を通過して
他方の基板から反射される。どちらの形式の装置でも、
選択されたセルの制御電極のバイアス電圧によってその
付勢されたセルの光透過性を変えることにより、像が形
成される。
られた両電極とは何れも透明であって、その液晶材料の
細長い分子が一方向を向いている場合には上記の全構造
を通して光が通過できるように、また液晶材料の分子が
上記方向とは別の方向を向いているときには光に対して
不透明となるように構成されている。また別の形式の液
晶装置では、一方の基板とその付属電極のみが透明であ
って、液晶材料が一つの状態にあるとき光はこの透明な
基板を通過し液晶材料から反射される。その液晶材料が
別の状態をとっているときは、光は液晶材料を通過して
他方の基板から反射される。どちらの形式の装置でも、
選択されたセルの制御電極のバイアス電圧によってその
付勢されたセルの光透過性を変えることにより、像が形
成される。
上記円形式の液晶装置において、液晶材料の分子は細長
いものであって、かつ基板表面と適正に整列していて動
作の均一性と高コントラストの表示情報が得られるよう
なものでなければならない、液晶分子に要求されるこの
様な整列性は、電極表面に整列材料の被覆を施し、その
整列材料を液晶分子が整列を要する方向に沿ってこする
ことによって得られる。
いものであって、かつ基板表面と適正に整列していて動
作の均一性と高コントラストの表示情報が得られるよう
なものでなければならない、液晶分子に要求されるこの
様な整列性は、電極表面に整列材料の被覆を施し、その
整列材料を液晶分子が整列を要する方向に沿ってこする
ことによって得られる。
活性（アクティブ）マトリクス式の液晶表示装置では、
薄膜トランジスタ（Ｔ Ｐ Ｔ）または固体ダイオード
のようなスイッチング素子が装置内の各液晶素子に付設
されている。活性マトリクス式液晶装置用の整列層とし
ては適切な動作を行なうと共に適正なコントラストを得
るために次の三つの特性すなわち性質を制御せねばなら
ない、その三つとは、液晶分子の主軸と基板間の傾斜（
チルト）角、整列状態すなわち液晶分子の平行な配向、
および高い１０時定数である。上記の傾斜角は、適当な
応答時間を呈しかつ装置の視認性を適正なものとするた
めに、１〜５度の範囲になければならない、液晶分子の
良好な整列性は、均一な動作および付勢時と非付勢時と
の間のコントラストを高くするために、必要な条件であ
る。また１０時定数の高いことは、その液晶セルが所望
の像を表示するに充分な期間にわたって電荷を確実に貯
えておくことができるように、液晶材料の抵抗は充分に
高くなければならないとの理由で、必要となる。
薄膜トランジスタ（Ｔ Ｐ Ｔ）または固体ダイオード
のようなスイッチング素子が装置内の各液晶素子に付設
されている。活性マトリクス式液晶装置用の整列層とし
ては適切な動作を行なうと共に適正なコントラストを得
るために次の三つの特性すなわち性質を制御せねばなら
ない、その三つとは、液晶分子の主軸と基板間の傾斜（
チルト）角、整列状態すなわち液晶分子の平行な配向、
および高い１０時定数である。上記の傾斜角は、適当な
応答時間を呈しかつ装置の視認性を適正なものとするた
めに、１〜５度の範囲になければならない、液晶分子の
良好な整列性は、均一な動作および付勢時と非付勢時と
の間のコントラストを高くするために、必要な条件であ
る。また１０時定数の高いことは、その液晶セルが所望
の像を表示するに充分な期間にわたって電荷を確実に貯
えておくことができるように、液晶材料の抵抗は充分に
高くなければならないとの理由で、必要となる。
固体スイッチング素子を使わない、いわゆる直接駆動式
の液晶装置では、上記整列層は、液晶分子の傾斜角と整
列状態のみを制御することが必要で、時定数は関係が無
い、それは、この様なセルでは情報の表示期間中電荷を
貯えておくことを必要としないから、液晶材料の時定数
従って抵抗は動作に無縁であることによる。従って、直
接駆動式表示装器の整列層にはしばしばポリイミドが用
いられる。ポリイミドは、優れた分子整列性を示しまた
１、５〜３度の所望の傾斜角を与える。しかし、この整
列材料は通常使用される液晶材料の抵抗をしばしば劣化
させるので、活性マトリクス式液晶装置の整列層として
は適していない、液晶材料の抵抗に悪影響を及ぼすこと
のない他の材料は、通常、分子整列性が小さいかあるい
は傾斜角が不充分であるから、活性マトリクス式液晶装
置の整列材料としては有効なものではない。
の液晶装置では、上記整列層は、液晶分子の傾斜角と整
列状態のみを制御することが必要で、時定数は関係が無
い、それは、この様なセルでは情報の表示期間中電荷を
貯えておくことを必要としないから、液晶材料の時定数
従って抵抗は動作に無縁であることによる。従って、直
接駆動式表示装器の整列層にはしばしばポリイミドが用
いられる。ポリイミドは、優れた分子整列性を示しまた
１、５〜３度の所望の傾斜角を与える。しかし、この整
列材料は通常使用される液晶材料の抵抗をしばしば劣化
させるので、活性マトリクス式液晶装置の整列層として
は適していない、液晶材料の抵抗に悪影響を及ぼすこと
のない他の材料は、通常、分子整列性が小さいかあるい
は傾斜角が不充分であるから、活性マトリクス式液晶装
置の整列材料としては有効なものではない。
上記の様な諸理由によって、満足できる傾斜角を与え、
液晶分子を良好に整列させかつ活性マトリクス式液晶装
置に適する１０時定数を呈するような、液晶装置用の整
列構体に対する要望が存在する。この発明は上記の様な
要望に応えるものである。
液晶分子を良好に整列させかつ活性マトリクス式液晶装
置に適する１０時定数を呈するような、液晶装置用の整
列構体に対する要望が存在する。この発明は上記の様な
要望に応えるものである。
この発明による液晶装置は、第１と第２の基板間に介挿
された液晶とこの液晶に隣接してこの両基板の表面上に
形成された電極とを有し、更に改良された整列構体を有
し、この構体は、周電極の少なくとも一方に良好な分子
整列特性を有する第１の材料の層を有し、またこの第１
材料層の上に液晶材料と電気的に適合する第２の材料の
層を配設して成るものである。
された液晶とこの液晶に隣接してこの両基板の表面上に
形成された電極とを有し、更に改良された整列構体を有
し、この構体は、周電極の少なくとも一方に良好な分子
整列特性を有する第１の材料の層を有し、またこの第１
材料層の上に液晶材料と電気的に適合する第２の材料の
層を配設して成るものである。
以下、図面に示すこの発明の実施例を参照しながら詳細
に説明する。
に説明する。
第１図において、この液晶装置ｌＯは、２枚の透明な絶
縁基板１２．１３の間に収容された液晶材料１１を有し
ている。基板１３の表面には液晶材料１１に面して透明
な電極１４が設けられている。或種の活性マトリクス式
表示装置に必要な、ＴＰＴやＭＩＭのような固体スイッ
チング素子は図示されていない、しかし、通常、固体ス
イッチング素子のための空間として電極１４の角部を少
量除去し、こうして形成された空間部に、この分野で周
知の固体装置製造技法を使ってその様な固体スイッチン
グ素子を作り込む、基板１２の液晶材料１１に面する表
面上には透明な電極１５が設けられている０分子整列と
、傾斜角の付与とを良好に行ない得る整列層１６が透明
電極１４上に形成され、同様に良好な分子整列と傾斜角
を与える整列層１７が基板１２の電極１５上に設けられ
ている０両整列層、１６．１７は、何れも良好な分子整
列と傾斜角を与える高分子材料から成るもので、好まし
いその様な一つの材料とじてポリイミドがある。液晶材
料と電気的に適合し従ってその抵抗に悪影響をおよぼさ
ない材料の第２層１８が、整列層１６の上に設けられて
いる。同様に、液晶材料１１と電気的に適合する材料の
第２層１９が基板１２の整列層１７の上に設けられてい
る。この電気的に適合する両層１８．１９は、好ましく
は、それぞれメチルアミノ−プロビルトリメントキシシ
ラン（通常、オルガノ−シランまたはＭＡＰＳと呼ばれ
る）より成る０両層１８．１９は、整列層１６と１７の
整列能力に対して悪影響がないように薄く形成される。
縁基板１２．１３の間に収容された液晶材料１１を有し
ている。基板１３の表面には液晶材料１１に面して透明
な電極１４が設けられている。或種の活性マトリクス式
表示装置に必要な、ＴＰＴやＭＩＭのような固体スイッ
チング素子は図示されていない、しかし、通常、固体ス
イッチング素子のための空間として電極１４の角部を少
量除去し、こうして形成された空間部に、この分野で周
知の固体装置製造技法を使ってその様な固体スイッチン
グ素子を作り込む、基板１２の液晶材料１１に面する表
面上には透明な電極１５が設けられている０分子整列と
、傾斜角の付与とを良好に行ない得る整列層１６が透明
電極１４上に形成され、同様に良好な分子整列と傾斜角
を与える整列層１７が基板１２の電極１５上に設けられ
ている０両整列層、１６．１７は、何れも良好な分子整
列と傾斜角を与える高分子材料から成るもので、好まし
いその様な一つの材料とじてポリイミドがある。液晶材
料と電気的に適合し従ってその抵抗に悪影響をおよぼさ
ない材料の第２層１８が、整列層１６の上に設けられて
いる。同様に、液晶材料１１と電気的に適合する材料の
第２層１９が基板１２の整列層１７の上に設けられてい
る。この電気的に適合する両層１８．１９は、好ましく
は、それぞれメチルアミノ−プロビルトリメントキシシ
ラン（通常、オルガノ−シランまたはＭＡＰＳと呼ばれ
る）より成る０両層１８．１９は、整列層１６と１７の
整列能力に対して悪影響がないように薄く形成される。
第１図に示された構造は、適切な、傾斜角、分子整列お
よび電気的な適合性を呈するので、有利である。高分子
材料から成る整列層単独では、通常、必要な分子整列お
よび傾斜角を与えることはできるが、液晶材料１１と不
要な反応を起して液晶材料の抵抗を減少させて装置の動
作特性を低下させる。一方、上記両層１８．１９を形成
するオルガノ−シラン材料は、可成りの整列特性とたと
えば０．５度程度の非常に小さな傾斜角を与える特性を
示し、従って、この小傾斜角が動作をあいまいなものと
するために、単独では使用することができない、しかし
、第１図に示した様な２層構造とすることによって、充
分容認できる、傾斜角、分子整列性および液晶材料の抵
抗の維持特性を得ることができる。
よび電気的な適合性を呈するので、有利である。高分子
材料から成る整列層単独では、通常、必要な分子整列お
よび傾斜角を与えることはできるが、液晶材料１１と不
要な反応を起して液晶材料の抵抗を減少させて装置の動
作特性を低下させる。一方、上記両層１８．１９を形成
するオルガノ−シラン材料は、可成りの整列特性とたと
えば０．５度程度の非常に小さな傾斜角を与える特性を
示し、従って、この小傾斜角が動作をあいまいなものと
するために、単独では使用することができない、しかし
、第１図に示した様な２層構造とすることによって、充
分容認できる、傾斜角、分子整列性および液晶材料の抵
抗の維持特性を得ることができる。
第２図は、基板１３と２１が相異なる整列層を持った液
晶装置２０を示している。基板１３は、第１図の実施例
構造におけると同一の電極１４と整列層１６および１日
とを持っている。しかし、基板２１は透明な電極２２と
単層の整列層２３を有し、この整列層２３は可成りの分
子整列性と液晶材料１１との良好な電気的適合性を呈す
るが、傾斜角は小さい、従ってこの整合層２３としては
オルガノ−シラン材料が好ましい、液晶装置２０の傾斜
角は整列層１６と２３の両傾刺角の平均値である。基板
２１上に単一の整列層を設ける形の利点は、基板２１に
カラー−フィルタを付設する場合にこの基板を １５０
℃を越えて加熱することができないが上記オルガノ−シ
ランはその重合に僅か１５０℃の温度しか要せず、一方
層１日、１９を形成するポリイミドは重合に３００〜３
５０°Ｃを要するからである。
晶装置２０を示している。基板１３は、第１図の実施例
構造におけると同一の電極１４と整列層１６および１日
とを持っている。しかし、基板２１は透明な電極２２と
単層の整列層２３を有し、この整列層２３は可成りの分
子整列性と液晶材料１１との良好な電気的適合性を呈す
るが、傾斜角は小さい、従ってこの整合層２３としては
オルガノ−シラン材料が好ましい、液晶装置２０の傾斜
角は整列層１６と２３の両傾刺角の平均値である。基板
２１上に単一の整列層を設ける形の利点は、基板２１に
カラー−フィルタを付設する場合にこの基板を １５０
℃を越えて加熱することができないが上記オルガノ−シ
ランはその重合に僅か１５０℃の温度しか要せず、一方
層１日、１９を形成するポリイミドは重合に３００〜３
５０°Ｃを要するからである。
この２重整合層を形成するための一つの手順は、次の通
りである。
りである。
（１）基板をアセトン、アルコールおよび温和な洗剤で
清浄化し、脱イオン水の流れの中で約１時間す−ぎ洗い
をし、更にすへぎ洗いをした後、乾かす。
清浄化し、脱イオン水の流れの中で約１時間す−ぎ洗い
をし、更にすへぎ洗いをした後、乾かす。
（２）ポリイミド層を、約４００ＯＲＰ Ｍの速度のス
ビンニング法で形成し、６０℃で乾かし、３５０℃で約
２分の１時間焼付は処理（ベークアウト）する。
ビンニング法で形成し、６０℃で乾かし、３５０℃で約
２分の１時間焼付は処理（ベークアウト）する。
（３）表面をエトナ（Ａｅｔｎａ） Ｗ Ｃ−４合成布
テコする。
テコする。
（４）イソプロピル・アルコール浴に浸して、乾かす。
（５）浸漬被覆法によって、０．１％のＭＡＰＳ溶液で
被覆する。
被覆する。
（６）脱イオン水の流れの中で約３分間す覧ぎ洗いをす
る。
る。
（７）乾燥窒素を吹き付けて乾かす。
この様にして形成した基板は、次いで周知の方法で液晶
装置に組込む。
装置に組込む。
第１図はこの発明の液晶装置の好ましい第１実施例の簡
略断面図、第２図はこの発明の液晶装置の好ましい第２
実施例の簡略断面図である。 １Ｏ１２０・・・・液晶装置、１１・・・・液晶材料、
１３・・・・第１の基板、１２．２１・・・・第２の基
板、１４．１５．２２・・・・電極、１６．１７・・・
・第１の材料の層、１８．１９・・・・・・第２の材料
の層。
略断面図、第２図はこの発明の液晶装置の好ましい第２
実施例の簡略断面図である。 １Ｏ１２０・・・・液晶装置、１１・・・・液晶材料、
１３・・・・第１の基板、１２．２１・・・・第２の基
板、１４．１５．２２・・・・電極、１６．１７・・・
・第１の材料の層、１８．１９・・・・・・第２の材料
の層。
Claims (1)
- （１）第１と第２の基板の間に収容された液晶材料と；
上記基板の上記液晶側表面上に設けられた電極と；整列
構体と；を有し： 上記整列構体が、上記両電極の少なくとも一方のものの
上に配設された、良好な分子整列特性と容認できる傾斜
角とを呈する第１の材料の層と、上記第１の材料の層上
に形成された、上記液晶材料と電気的適合性を有する第
２の材料の層と、より成ることを特徴とする液晶装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US25529188A | 1988-10-11 | 1988-10-11 | |
| US255291 | 1988-10-11 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02149820A true JPH02149820A (ja) | 1990-06-08 |
Family
ID=22967666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26379489A Pending JPH02149820A (ja) | 1988-10-11 | 1989-10-09 | 液晶装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0363908A2 (ja) |
| JP (1) | JPH02149820A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4015869A1 (de) * | 1990-05-17 | 1991-11-21 | Nokia Unterhaltungselektronik | Hochaufloesende passiv angesteuerte fluessigkristallanzeige |
| FR2667166A1 (fr) * | 1990-09-21 | 1992-03-27 | Asulab Sa | Cellule a cristal liquide comprenant une plaque munie d'une couche d'alignement thermosensible. |
-
1989
- 1989-10-09 JP JP26379489A patent/JPH02149820A/ja active Pending
- 1989-10-10 EP EP19890118817 patent/EP0363908A2/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0363908A2 (en) | 1990-04-18 |
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