JPH02212812A - Liquid crystal display element - Google Patents
Liquid crystal display elementInfo
- Publication number
- JPH02212812A JPH02212812A JP3462189A JP3462189A JPH02212812A JP H02212812 A JPH02212812 A JP H02212812A JP 3462189 A JP3462189 A JP 3462189A JP 3462189 A JP3462189 A JP 3462189A JP H02212812 A JPH02212812 A JP H02212812A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- display
- glass substrate
- layer
- substrate
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は二層型液晶セルを用いた白黒又はカラー表示の
液晶表示素子に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to a liquid crystal display element for monochrome or color display using a two-layer liquid crystal cell.
(従来の技術〕
従来、この種の液晶表示素子はTN型(ツィステッドネ
マチック型)の液晶セルを用いたものが主流を占めてい
る。これは、2枚の透明電極付基板間に90°の螺旋構
造を有する液晶層を設けた液晶セルと、この液晶セルを
挾むように配設した上下一対の偏光子とから構成される
。このTN型液晶表示素子は、液晶表示素子の主流を占
めるものであったが、近年のドツトマトリクス型の液晶
表示素子が大型化するに伴い時分割数が増大し、従来の
TN型液晶表示素子の時分割特性では対応が困難になっ
てきており、特にデユーティ比1/64以上の時分割駆
動ではコントラスト、視角等の表示特性が低下してしま
う。(Prior Art) Conventionally, this type of liquid crystal display element has mainly been one using a TN type (twisted nematic type) liquid crystal cell. It consists of a liquid crystal cell with a liquid crystal layer having a spiral structure, and a pair of upper and lower polarizers arranged to sandwich this liquid crystal cell.This TN type liquid crystal display element is the mainstream of liquid crystal display elements. However, as dot matrix type liquid crystal display elements have become larger in recent years, the number of time divisions has increased, making it difficult to cope with the time division characteristics of conventional TN type liquid crystal display elements. In time-division driving with a ratio of 1/64 or more, display characteristics such as contrast and viewing angle deteriorate.
そこで、最近では、このようなTN型のものに代えて、
SBEあるいはSTNと称されるモードの表示方式の
液晶表示素子が提案され、既に実用化されている。これ
は、2枚の透明電極付基板間に、基板に対し略水平に配
向され、厚さ方向に120°以上360′以下、たとえ
ば180°なるねじれ角度にねじれた構造を有し正の誘
電異方性を示す液晶層を設けた液晶セルと、この液晶セ
ルを挟むように配設した上下一対の偏光子とから構成さ
れている。このようなSBEあるいはSTNと称される
モードの表示方式においては、液晶の複屈折による着色
及びその電圧による変化を利用しているため、着色背景
上への表示となっていた。そこで、表示用液晶セルとほ
ぼ等しいツイスト角を有し逆方向にねじれた液晶層を有
する補償用液晶セルを積層し1表示用液晶セルの非選択
部分での楕円偏光した波長成分を直線偏光に戻すことに
よって無彩色化した二層型白黒モードと呼ばれる方式が
提案された。この方式は、コントラストもSBEモード
やSTNモードと比較して2〜3倍高く、カラーフィル
ターと組み合わせてカラー化が可能となっている。また
、最近では液晶表示素子の薄型化、軽量化、加工の容易
性。Therefore, recently, instead of such a TN type,
A liquid crystal display element using a mode called SBE or STN has been proposed and has already been put into practical use. This has a structure that is arranged between two substrates with transparent electrodes, oriented substantially horizontally to the substrates, and twisted at a twist angle of 120° or more and 360' or less, for example, 180° in the thickness direction, and has a positive dielectric difference. It consists of a liquid crystal cell provided with a liquid crystal layer exhibiting orientation, and a pair of upper and lower polarizers disposed to sandwich the liquid crystal cell. In the display system of such a mode called SBE or STN, since coloring due to birefringence of liquid crystal and its change due to voltage are used, display is performed on a colored background. Therefore, by stacking compensation liquid crystal cells each having a liquid crystal layer twisted in the opposite direction and having a twist angle almost equal to that of the display liquid crystal cell, the elliptically polarized wavelength component in the non-selected portion of one display liquid crystal cell is converted into linearly polarized light. A method called a two-layer black-and-white mode was proposed in which the color was changed back to achromatic. This method also has a contrast that is 2 to 3 times higher than the SBE mode or STN mode, and can be used in combination with a color filter to produce color images. In addition, recently, liquid crystal display elements have become thinner, lighter, and easier to process.
低コスト化等の点から、液晶セル基板として1001程
度の厚さのポリエステル、ポリエーテルサルホンなとの
可撓性フィルム基板を用いることが注目されている。From the viewpoint of cost reduction, etc., the use of flexible film substrates such as polyester or polyether sulfone having a thickness of about 1001 is attracting attention as liquid crystal cell substrates.
第2図は従来の二層型白黒モードの一方の表示用液晶セ
ルにカラーフィルターを形成し、カラー表示を可能した
ー構成例を示したもので、表示用液晶セル20′におい
て、表示用液晶層23は2枚のガラス基板21A、 2
1Bの間にシール材27により封入されている。また、
表示用液晶セル20′の一方のガラス基板21Aの液晶
と接する面には表示用透明電極22^が形成され、その
上層に上記電極パターンに対応してカラーフィルター2
5−1.25−2.25〜3・・・がそれぞれR(赤)
、G(緑)、B(青)の順にストライプ状、または千鳥
配列状、またはそれぞれカラー表示を最適化する構成に
て形成され、さらにその上部には配向膜24.Aが形成
されている。同様に対向するガラス基板21Bの表面に
は表示用透明電極22Bが22Aに対しマトリクス状に
形成され、その上部に配向1摸24Bが形成され、表示
用液晶セル20′を構成している。なお26はセルギャ
ップを均一に保持するためにセル内全体に渡って均一に
分散された球状スペーサーである。この表示用液晶セル
20′の上面、即ち、ガラス基板21Bの上面には補償
用液晶セル10′が接合剤17により該表示用液晶セル
20′と一体化されている。但し、接合剤の使用は必ず
しも必要ではない、補償用液晶セル10′は互いに平行
に対向して配置されたガラス基板11A、 11Bの間
に液晶層13をシール材15により封入してなり、ガラ
ス基板11A、 11Bの互いに対向する面には配向膜
12A、 12Bが形成されている。これら表示用。Figure 2 shows an example of a configuration in which a color filter is formed on one of the display liquid crystal cells in a conventional two-layer monochrome mode to enable color display. The layer 23 consists of two glass substrates 21A, 2
1B with a sealing material 27. Also,
A display transparent electrode 22^ is formed on the surface of one glass substrate 21A of the display liquid crystal cell 20' that is in contact with the liquid crystal, and a color filter 2 is formed on the upper layer corresponding to the electrode pattern.
5-1.25-2.25 to 3... are each R (red)
, G (green), and B (blue) in the order of stripes or staggered arrangement, or in a configuration that optimizes color display, and an alignment film 24 . A is formed. Similarly, on the surface of the opposing glass substrate 21B, display transparent electrodes 22B are formed in a matrix pattern with respect to 22A, and on top of these transparent electrodes 22B are formed an alignment pattern 24B, forming a display liquid crystal cell 20'. Note that 26 is a spherical spacer uniformly distributed throughout the cell in order to maintain a uniform cell gap. A compensating liquid crystal cell 10' is integrated with the display liquid crystal cell 20' by a bonding agent 17 on the upper surface of the display liquid crystal cell 20', that is, the upper surface of the glass substrate 21B. However, it is not always necessary to use a bonding agent.The compensating liquid crystal cell 10' is formed by sealing the liquid crystal layer 13 between the glass substrates 11A and 11B, which are arranged parallel to each other and facing each other, with a sealing material 15. Alignment films 12A and 12B are formed on mutually opposing surfaces of the substrates 11A and 11B. For displaying these.
補償用液晶セル20′、10’の積層体は、偏光板16
゜28により挾持されている。The laminate of compensation liquid crystal cells 20' and 10' has a polarizing plate 16
It is held by ゜28.
画像表示は1表示用液晶セル20′の電極を電圧印加で
駆動し、偏光板28の側から偏光板16の側へ透過する
カラーフィルター25−1.25−2.25−3・・・
より透過波長を制御された光を利用して種々のカラー表
示を行なう、ここで、上記表示用液晶セル°20′およ
び補償用液晶セル10′と上下偏光板16.28の偏光
軸との関係1表示用液晶および補償用液晶のねじれ角の
関係、Δn−d等は、それぞれ、カラーフィルター25
−1.25−2.25−3・・・の色を最も良好に再現
する様な構成、即ち、上記カラーフィルター25−1゜
25−2.25−3・・・が存在しない時にその表示が
白または黒に最も近い色相となる様に形成される。この
ような条件設定としては1例えば、特開昭63−1.5
1924号公報、特願昭62−234402号明細書、
同62−2344039明細書、同62−307109
号明細書、あるいは同63−284164号明細書等に
記載されたもの等が適用できる。そしてこれらの条件の
内、特にセルギャップのコントロールが表示の均一化の
ために製造上量も重要となり、表示用および補償用液晶
セル共に±O,OS、以下のギャップ精度が、表示面全
体に渡って要求される。Image display is performed by driving the electrodes of the 1-display liquid crystal cell 20' by applying a voltage, and transmitting the image from the polarizing plate 28 side to the polarizing plate 16 side using color filters 25-1.25-2.25-3...
Various color displays are performed using light whose transmission wavelength is more controlled.Here, the relationship between the display liquid crystal cell 20', the compensation liquid crystal cell 10', and the polarization axes of the upper and lower polarizing plates 16 and 28 is as follows. 1 The relationship between the twist angles of the display liquid crystal and the compensation liquid crystal, Δn-d, etc., are determined by the color filter 25.
-1.25-2.25-3... in a configuration that best reproduces the colors, that is, the display when the color filters 25-1゜25-2.25-3... are not present. is formed so that it has a hue closest to white or black. Such condition settings include 1, for example, JP-A-63-1.5.
Publication No. 1924, Specification of Japanese Patent Application No. 62-234402,
62-2344039 specification, 62-307109
or the specification of No. 63-284164, etc. can be applied. Among these conditions, control of the cell gap is particularly important for manufacturing purposes in order to make the display uniform, and the gap accuracy of ±O, OS or less is required for the display and compensation liquid crystal cells over the entire display surface. Required to cross.
しかしながら、上記の様な構成にて形成された従来の二
層型白黒モードによるカラー表示液晶表示素子では、表
示用および補償用液晶セル共にその基板にガラス基板を
用いているため4枚のガラス基板が必要となり、素子全
体の厚みが厚くなり、また素子が大型化した場合1重量
が非常に増大する。そのため、外観上薄型、軽量のパネ
ルの実現が困難となるばかりでなく、大型化に伴ないそ
れぞれのセルのギャップコントロールが非常に難かしく
なって、ガラス表面の研磨の精度等、−層高精度は条件
が要求され、コスト的にも高価なものとなる等、多くの
欠点があった。However, in the conventional two-layer black-and-white mode color display liquid crystal display element formed with the above configuration, glass substrates are used for both the display and compensation liquid crystal cells, so four glass substrates are required. is required, which increases the thickness of the entire device, and when the device becomes large, the weight increases significantly. This not only makes it difficult to create panels that are thin and lightweight in appearance, but also makes it extremely difficult to control the gap between each cell as the size increases. It had many drawbacks, such as demanding conditions and being expensive.
一方、この様な点から、前述の可撓性フィルム基板を用
いた液晶表示素子が開発されてきたが、可撓フィルム基
板はガラス基板と比較して耐熱性、寸法安定性等の点で
劣っており、高精細、高品質なカラーフィルターの作成
が困難であった。On the other hand, from this point of view, liquid crystal display elements using the aforementioned flexible film substrates have been developed, but flexible film substrates are inferior to glass substrates in terms of heat resistance, dimensional stability, etc. This made it difficult to create high-definition, high-quality color filters.
そこで1本発明は1表示用および補償用液晶セルの基板
に計4板のガラス基板を用いる従来の構成の二層型カラ
ー液晶表示素子に比べ、全体として薄型、軽量化が図れ
、しかも素子が大型化した場合でも均一なセルギャップ
が維持でき、しかも良好なカラー表示が可能な新規な構
成の二層型液晶表示素子を提供することを目的とする。Therefore, the present invention is designed to be thinner and lighter as a whole than a two-layer color liquid crystal display element with a conventional configuration in which a total of four glass substrates are used as substrates for one display and compensation liquid crystal cell. It is an object of the present invention to provide a two-layer liquid crystal display element having a novel structure that can maintain a uniform cell gap even when the device is enlarged and can display good color.
本発明は、一方の面に表示用透明電極を有し画面に配向
処理された第一のガラス基板と、一方の面に表示用透明
電極を有し配向処理された第二のガラス基板と、一方の
面に配向処理された可撓性フィルム基板を用い、第一の
ガラス基板と第二のガラス基板を表示用透明電極が対向
するように離間配置し、これら両基板により、両基板に
対し液晶の分子長軸が略水平に配向され厚さ方向に12
0゜以上360°以下にねじれた構造を有し正の誘電異
方性を示す液晶層を挾持させ、且つ、第一のガラス基板
と可撓性フィルム基板により1両基板に対し液晶の分子
長軸が略水平に配向され厚さ方向に前記液晶層と逆方向
に120°以上360@以下にねじれた構造を有し正の
誘電異方性を示す液晶層を挾持させた二層型液晶セルと
、該液晶セルの上下に配設される一対の偏光子とから成
ることを特徴とする液晶表示素子とすることで上記課題
を解決するものである。The present invention comprises: a first glass substrate having a display transparent electrode on one surface and subjected to an orientation treatment to form a screen; a second glass substrate having a display transparent electrode on one surface and subjected to an orientation treatment; Using a flexible film substrate that has been oriented on one side, a first glass substrate and a second glass substrate are placed apart so that the display transparent electrodes face each other, and these two substrates are used to The long axis of the liquid crystal molecules is oriented approximately horizontally, and the thickness direction is 12
A liquid crystal layer having a twisted structure of 0° or more and 360° or less and exhibiting positive dielectric anisotropy is sandwiched between the first glass substrate and the flexible film substrate. A two-layer liquid crystal cell sandwiching a liquid crystal layer whose axes are oriented substantially horizontally and whose thickness direction is twisted in the opposite direction to the liquid crystal layer by 120 degrees or more and 360 degrees or less and exhibits positive dielectric anisotropy. The above-mentioned problem is solved by providing a liquid crystal display element characterized by comprising: and a pair of polarizers disposed above and below the liquid crystal cell.
二層型液晶表示素子の構成において、表示用液晶セルを
形成する2枚のガラス基板のうちの一方を補償用液晶セ
ルの基板と共通としたこと、及び補償用液晶セルの他方
の基板に可撓性フィルム基板を用いたことにより、素子
が薄型化、及び軽量化され、しかも素子が大型化した場
合にもセルギャップのコントロールが容易となる。また
、補償用液晶セル側のガラス基板面の研磨が不要となり
。In the structure of the two-layer liquid crystal display element, one of the two glass substrates forming the display liquid crystal cell is made common to the compensation liquid crystal cell, and the other substrate of the compensation liquid crystal cell can be used as the same substrate. By using a flexible film substrate, the device can be made thinner and lighter, and even when the device becomes larger, the cell gap can be easily controlled. Additionally, polishing of the glass substrate surface on the compensation liquid crystal cell side is no longer necessary.
研磨によるコストアップが低減でき、製造が容易で安価
な二層型液晶表示素子が実現できるようになる。更に1
表示用液晶セルのいずれか一方のガラス基板上にカラー
フィルターを設けることにより1表示性能の良い二層型
カラー液晶表示素子が提供できるようになる。The cost increase due to polishing can be reduced, and a two-layer liquid crystal display element that is easy to manufacture and inexpensive can be realized. 1 more
By providing a color filter on either one of the glass substrates of the display liquid crystal cell, a two-layer color liquid crystal display element with good single display performance can be provided.
以下本発明を実施例により更に詳細に説明する。 The present invention will be explained in more detail below with reference to Examples.
第1図は本発明の一実施例の液晶表示素子の構成を示す
断面図である。この実施例の特徴は5表示用液晶セル2
0のガラス基板の一方21Bを補償用液晶セル10の基
板と共通にし、さらに補償用液晶セル10の他方の基板
11.即ち、偏光板16と接する側の基板を可撓性フィ
ルム基板により形成し、全体として、従来は4枚のガラ
ス基板を用いていた二層型液晶表示素子の構成を、ガラ
ス基板2枚とフィルム基板1枚の3枚構成とし、薄型、
軽量化構造を実現した点にある0表示用液晶セル20及
び補償用液晶セル10におけるその他の構成、形態は第
2図の液晶表示素子と同じであり、同一符号を用いてい
る。FIG. 1 is a sectional view showing the structure of a liquid crystal display element according to an embodiment of the present invention. The features of this embodiment are 5 display liquid crystal cells 2
One of the glass substrates 21B of the compensating liquid crystal cell 10 is made common to the other glass substrate 11B of the compensating liquid crystal cell 10. That is, the substrate in contact with the polarizing plate 16 is formed of a flexible film substrate, and the overall structure of a two-layer liquid crystal display element, which conventionally used four glass substrates, is replaced by two glass substrates and a film. It has a three-layer structure with one board, and is thin and
The other configurations and forms of the 0 display liquid crystal cell 20 and the compensation liquid crystal cell 10, which have realized a lightweight structure, are the same as those of the liquid crystal display element shown in FIG. 2, and the same reference numerals are used.
上記実施例の構成においては、補償用液晶セル10の一
方の基板11に可撓性フィルム基板を用いた事により、
特願昭63−284164号明細書中に記載されている
様にギャップ材粒径として、その標準偏差が0.3−以
下の均一な粒径を持つ球状粒子をセル全体に渡り均一に
50個/■1〜300個l■2.好ましくは100個/
膳ζ200個/閣1の範囲内の散布密度で散布し、低温
熱硬化シール材料を用いることにより、セルギャップを
均一にすることができ、さらに注入された液晶の表面張
力により上記可撓性フィルム基板11が共通ガラス基板
21Bの補償用液晶層13側の表面のうねりに沿う様に
引かれる結果。In the configuration of the above embodiment, by using a flexible film substrate as one substrate 11 of the compensation liquid crystal cell 10,
As described in Japanese Patent Application No. 63-284164, 50 spherical particles having a uniform particle size with a standard deviation of 0.3 or less are uniformly distributed throughout the cell as the gap material particle size. /■1~300 pieces l■2. Preferably 100 pieces/
By dispersing at a dispersion density within the range of ζ 200 pieces/kaku1 and using a low-temperature thermosetting sealing material, the cell gap can be made uniform, and the surface tension of the injected liquid crystal can also be applied to the flexible film. The result is that the substrate 11 is pulled along the undulations of the surface of the common glass substrate 21B on the compensating liquid crystal layer 13 side.
より精密なセルギャップが実現される。この結果、少な
くとも共通ガラス基板21Bの補償用液晶層13側の面
は表面研磨の必要がなく、大面積に渡り均一なセルギャ
ップが維持できる。上記可撓性フィルム基板11として
は、ポリエーテルサルホン、ポリカーボネート、ポリイ
ミド等光学的に略等方性の基板を用いることができる。A more precise cell gap is achieved. As a result, at least the surface of the common glass substrate 21B on the compensating liquid crystal layer 13 side does not require surface polishing, and a uniform cell gap can be maintained over a large area. As the flexible film substrate 11, an optically substantially isotropic substrate such as polyether sulfone, polycarbonate, or polyimide can be used.
さらに、上記可撓性フィルム基板11に光学軸を有する
基板9例えば−軸性のポリエステル基板等の使用も可能
である。Furthermore, it is also possible to use a substrate 9 having an optical axis as the flexible film substrate 11, such as a -axis polyester substrate.
この場合は、光学的に等方性のフィルム基板に比べ、−
軸性フィルム基板の厚み方向の屈折率の特性により1等
方性のフィルム基板に比べ表示の視角範囲が拡大する等
の利点が生じる。In this case, compared to an optically isotropic film substrate, -
The characteristics of the refractive index in the thickness direction of the axial film substrate provide advantages such as a wider display viewing angle range compared to a monoisotropic film substrate.
また、カラー表示を可能とするカラーフィルター25−
1.25−2.25−3・・・は、表示用液晶セル20
を構成する第1また第2のガラス基板21A、21Bの
液晶層23に接する面のいずれの表面に形成しても良い
が。In addition, a color filter 25- that enables color display is provided.
1.25-2.25-3... are display liquid crystal cells 20
It may be formed on either of the surfaces of the first and second glass substrates 21A and 21B that are in contact with the liquid crystal layer 23.
第1図の構成例としては表示用セル20のガラス基板2
1A上に形成した例を示した。As an example of the configuration shown in FIG. 1, the glass substrate 2 of the display cell 20 is
An example formed on 1A is shown.
さらに、上記R,G、Bカラーフィルターは、第1図の
構成に限らず1表示用透明電極22Aの下部に形成して
も良いことはもちろんである。上記カラーフィルターの
形成方法は、一般的に染色法、印刷法、感光性着色イン
クのフォトリソグラフィ法等が適用でき、ドツトサイズ
や要求される精度等に応じて目的に合った方式を選定す
ればよい。Furthermore, it goes without saying that the R, G, and B color filters described above are not limited to the configuration shown in FIG. 1, but may be formed under one display transparent electrode 22A. Generally, dyeing methods, printing methods, photolithography methods using photosensitive colored inks, etc. can be applied to the formation method of the above color filter, and the method that suits the purpose can be selected depending on the dot size, required accuracy, etc. .
次に、第1図の構成の二層型カラー液晶表示素子の作成
方法の一例を第3図に従って説明する。Next, an example of a method for manufacturing a two-layer color liquid crystal display element having the structure shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG. 3.
先ず、第1の工程(第3図の(■))では、表示用液晶
セル20のカラーフィルター25−1 、25−2 、
25−3・・・を形成する側のガラス基板2IA上に、
スパッタ法または蒸着法により透明導電膜(一般にIT
O膜)を形成した後、このITO膜をフォトリソグラフ
ィ法を用いて所定の形状にパターン形成し1表示用透明
電極22Aとする。一方、同様に対向側のガラス基板2
1B上のITO膜を同様の方法でパターン形成して表示
用透明電極22Bを形成する。ここで、上記ガラス基板
21A、 21Bの表面は、 ITO膜形成前に、所定
の精度に表面研磨することが望ましい、また。First, in the first step ((■) in FIG. 3), the color filters 25-1, 25-2,
On the glass substrate 2IA on the side where 25-3... is formed,
A transparent conductive film (generally IT
After forming an ITO film (O film), this ITO film is patterned into a predetermined shape using a photolithography method to form a transparent electrode 22A for one display. On the other hand, similarly, the glass substrate 2 on the opposite side
The ITO film on 1B is patterned in a similar manner to form a transparent display electrode 22B. Here, it is desirable that the surfaces of the glass substrates 21A and 21B be polished to a predetermined precision before forming the ITO film.
ガラス基板21B表面の電極パターン形成時には裏面側
を保護フィルム30にてカバーする次に、第2の工程(
第3図の(■))では、ガラス基板21A側は、表示用
透明電極22A上に染色法を用いてR,G、Bのカラー
フィルター25−1.25−2.25−3・・・を順次
形成し、一方、ガラス基板21B側は、表示用透明電極
22B上に印刷法により配向1flJ24Bを印刷後、
所定の焼成温度以下でブリベイクする9本実施例では、
配向剤としてHL−1110(日立化1ll)を用いブ
リベイク温度は60℃とした。When forming an electrode pattern on the surface of the glass substrate 21B, the back side is covered with a protective film 30, and then a second step (
In (■) of FIG. 3, on the glass substrate 21A side, R, G, B color filters 25-1.25-2.25-3... On the other hand, on the glass substrate 21B side, after printing orientation 1flJ24B on the display transparent electrode 22B by a printing method,
In the 9th example, which is baked at a predetermined baking temperature or lower,
HL-1110 (Hitachi Kaisha, Ltd.) was used as an alignment agent, and the buri-bake temperature was 60°C.
第3の工程(第3図の(■))では、ガラス基板21A
上に設けられたカラーフィルター25−1 、25−2
.25−3・・・上に、上記配向剤HL−1110(日
立化II)を印刷塗布し、150℃、60薦inのボス
トベイクを行う、一方。In the third step ((■) in FIG. 3), the glass substrate 21A
Color filters 25-1 and 25-2 provided above
.. 25-3... On the other hand, the alignment agent HL-1110 (Hitachi Chemical II) is applied by printing, and a post bake is performed at 150° C. for 60 min.
共通ガラス基板21Bについては、保護フィルム30を
除去した非研磨面上に配向膜12Aを印刷形成する。こ
こで、基板21Bの表示用透明電極22B上に配向膜2
4Bを形成した面は、その表面を非接触状態に保ったホ
ルダー40により保持される。その後。Regarding the common glass substrate 21B, an alignment film 12A is printed and formed on the non-polished surface from which the protective film 30 has been removed. Here, an alignment film 2 is placed on the display transparent electrode 22B of the substrate 21B.
The surface on which 4B is formed is held by a holder 40 that keeps the surface in a non-contact state. after that.
前記と同条件にて、共通ガラス基板21Bの画面の配向
膜12A、 24Bを同時にポストベイクする−また。Under the same conditions as above, the alignment films 12A and 24B of the screen of the common glass substrate 21B are simultaneously post-baked - again.
補償用液晶セル10を形成するためのもう一方の可撓性
フィルム基板11の表面にも、同様にして配向膜12B
を形成し、 100−120℃、60m1nの条件でポ
ストベイクする。An alignment film 12B is similarly applied to the surface of the other flexible film substrate 11 for forming the compensation liquid crystal cell 10.
and post-bake at 100-120°C and 60m1n.
その後、各基板上の配向膜を一般的な方法により所定の
角度にそれぞれラビングする。ここで、共通ガラス基板
21Bの画面の配向膜12A、24Bのラビング工程で
は、一方の面をラビングする際は、ホルダー40を用い
て他方の面を非接触状態に保つことが必要である。Thereafter, the alignment film on each substrate is rubbed at a predetermined angle using a general method. Here, in the rubbing process of the alignment films 12A and 24B of the screen of the common glass substrate 21B, when rubbing one surface, it is necessary to use the holder 40 to keep the other surface in a non-contact state.
次に、上記それぞれの基板を用いて、第1図に示した構
成の二層型セルを形成する(第3図の(rV))。Next, a two-layer cell having the configuration shown in FIG. 1 is formed using each of the above substrates ((rV) in FIG. 3).
この時、共通ガラス基板21Bの画面に、均一に所定の
分散密度にてギャップ材14.26を分散する。At this time, the gap materials 14 and 26 are uniformly distributed on the screen of the common glass substrate 21B at a predetermined distribution density.
他方、ガラス基板21Aおよび可撓性フィルム基板11
の周囲には、液晶を注入するための注入口を残した形状
に低温熱硬化型シール材を印刷し、ガラス基板21Aと
共通ガラス基板21Bを最初に貼り合せ(貼り合せ■)
、次いで可撓性フィルム基板11を貼り合せ(貼り合せ
■)、均一なセルギャップおよびシール厚が得られる様
に可撓性フィルム基板11の上方から荷重を加えると共
にシール材の硬化を行う、ここで用いたシール材硬化条
件としては、80’C−100℃、60−60−8Oで
ある。On the other hand, the glass substrate 21A and the flexible film substrate 11
A low-temperature thermosetting sealing material is printed around it in a shape that leaves an injection hole for injecting the liquid crystal, and the glass substrate 21A and the common glass substrate 21B are first bonded (bonding ■).
Next, the flexible film substrate 11 is bonded (bonding ■), and a load is applied from above the flexible film substrate 11 to obtain a uniform cell gap and seal thickness, and the sealing material is cured. The sealing material curing conditions used were 80'C-100C and 60-60-8O.
上記の様にして形成した二層型セルの表示用および補償
用液晶セルにそれぞれねじれ方向の異なる液晶を真空注
入し、二層型カラー液晶表示素子を形成した。ここで、
二層型セルのフィルム基板として、光学的に等方性のポ
リエーテルサルホンおよび光学的に異方性を有する一軸
延伸ポリエステルを用いた液晶表示素子を作製し、それ
ぞれ両側に偏光板16および28を所定の角度に貼り合
せた後、それぞれ表示性能を比較した所、いずれも良好
なカラー表示が得られたが、視角特性において、−軸延
伸フィルムがより良好であることが認められた。Liquid crystals having different twist directions were injected under vacuum into the display and compensation liquid crystal cells of the two-layer cell formed as described above to form a two-layer color liquid crystal display element. here,
A liquid crystal display element was fabricated using optically isotropic polyether sulfone and optically anisotropic uniaxially stretched polyester as the film substrate of the two-layer cell, and polarizing plates 16 and 28 were formed on both sides, respectively. After bonding them together at a predetermined angle, the display performance of each film was compared, and although good color display was obtained in all cases, it was found that the -axis stretched film was better in terms of viewing angle characteristics.
以上詳細に説明したように、本発明では、表示用液晶セ
ルを対向する2枚のガラス基板より形成し、さらに上記
ガラス基板の一方を二層型セル構造を形成するための共
通ガラス基板とし、この共通ガラス基板と可撓性フィル
ム基板により補償用液晶セルを形成することにより、全
体として、3枚構成の基板を用いた二層型液晶表示素子
を実現可能とした。As explained in detail above, in the present invention, a display liquid crystal cell is formed from two opposing glass substrates, and further, one of the glass substrates is used as a common glass substrate for forming a two-layer cell structure, By forming a compensating liquid crystal cell using this common glass substrate and flexible film substrate, it became possible to realize a two-layer liquid crystal display element using three substrates as a whole.
したがって、上記の構成により、従来のガラス基板4枚
を用いた二層型液晶表示素子に比べ、より薄型、軽量化
が図れると共に、ガラス表面の研磨によるコストアップ
も低減でき、しかも、素子を大型化した場合においても
セルギャップのコントロールが高精度に実現可能となる
。Therefore, with the above configuration, compared to a conventional two-layer liquid crystal display device using four glass substrates, it is possible to achieve a thinner and lighter design, reduce the cost increase due to polishing the glass surface, and also make the device larger. Cell gap control can be achieved with high precision even when
また1本発明によれば、表示用液晶セルの2枚のガラス
基板のうちのいずれが一方の面に表示画素に対応したカ
ラーフィルターを設けることにより、上記の利点を備え
、良好なカラー表示が可能な二層型カラー液晶表示素子
の提供が可能となる。Further, according to the present invention, by providing a color filter corresponding to the display pixel on one side of one of the two glass substrates of the display liquid crystal cell, the above-mentioned advantages are provided, and a good color display can be achieved. This makes it possible to provide a two-layer color liquid crystal display element.
更に、本発明によれば、補償用液晶セルの可撓性フィル
ム基板側に光学軸を有するフィルムを用いるようにすれ
ば1表示の視角範囲を広げることが可能となり、より一
層表示性能を向上させることが可能となる。Furthermore, according to the present invention, by using a film having an optical axis on the flexible film substrate side of the compensation liquid crystal cell, it is possible to widen the viewing angle range for one display, further improving display performance. becomes possible.
第1図は本発明に係る二層型カラー液晶表示素子の構成
例を示す断面図、第2図は従来の二層型カラー液晶表示
素子の構成例を示す断面図、第3図は第1図の液晶表示
素子の作成方法を示す工程図である。
10・・・補償用液晶セル
11・・・可撓性フィルム基板
12A、12B、24A、24B・・・配向膜13.2
3・・・液晶層
1.4.26・・・ギャップ材
16.28・・・偏光板
20・・・表示用液晶セル
21A、21B・・・ガラス基板
22A、22B・・・透明電極
25−1.25−2.25−3〜・・・カラーフィルタ
ー特許出願人 株式会社 リ コ −FIG. 1 is a sectional view showing an example of the structure of a two-layer color liquid crystal display element according to the present invention, FIG. 2 is a sectional view showing an example of the structure of a conventional two-layer color liquid crystal display element, and FIG. FIG. 3 is a process diagram showing a method for manufacturing the liquid crystal display element shown in the figure. 10... Compensation liquid crystal cell 11... Flexible film substrate 12A, 12B, 24A, 24B... Alignment film 13.2
3...Liquid crystal layer 1.4.26...Gap material 16.28...Polarizing plate 20...Display liquid crystal cell 21A, 21B...Glass substrate 22A, 22B...Transparent electrode 25- 1.25-2.25-3~ Color filter patent applicant Rico Co., Ltd. −
Claims (1)
された第一のガラス基板と、一方の面に表示用透明電極
を有し配向処理された第二のガラス基板と、一方の面に
配向処理された可撓性フィルム基板を用い、第一のガラ
ス基板と第二のガラス基板を表示用透明電極が対向する
ように離間配置し、これら両基板により、両基板に対し
液晶の分子長軸が略水平に配向され厚さ方向に120°
以上360°以下にねじれた構造を有し正の誘電異方性
を示す液晶層を挾持させ、且つ、第一のガラス基板と可
撓性フィルム基板により、両基板に対し液晶の分子長軸
が略水平に配向され厚さ方向に前記液晶層と逆方向に1
20°以上360°以下にねじれた構造を有し正の誘電
異方性を示す液晶層を挾持させた二層型液晶セルと、該
液晶セルの上下に配設される一対の偏光子とから成るこ
とを特徴とする液晶表示素子。(1) A first glass substrate that has a display transparent electrode on one surface and has been subjected to an orientation treatment to form a screen; a second glass substrate that has a display transparent electrode on one surface and has an orientation treatment; A first glass substrate and a second glass substrate are placed apart so that the display transparent electrodes face each other, using a flexible film substrate whose surface is oriented. The long axis of the molecule is oriented approximately horizontally at 120° in the thickness direction.
A liquid crystal layer having a structure twisted by 360° or less and exhibiting positive dielectric anisotropy is sandwiched between the first glass substrate and the flexible film substrate, and the long molecular axis of the liquid crystal is aligned with respect to both substrates. 1 in the opposite direction to the liquid crystal layer in the thickness direction, which is oriented approximately horizontally.
A two-layer liquid crystal cell sandwiching a liquid crystal layer having a twisted structure of 20° or more and 360° or less and exhibiting positive dielectric anisotropy, and a pair of polarizers disposed above and below the liquid crystal cell. A liquid crystal display element characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1034621A JP2847192B2 (en) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | Liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1034621A JP2847192B2 (en) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | Liquid crystal display device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02212812A true JPH02212812A (en) | 1990-08-24 |
| JP2847192B2 JP2847192B2 (en) | 1999-01-13 |
Family
ID=12419459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1034621A Expired - Fee Related JP2847192B2 (en) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | Liquid crystal display device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2847192B2 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63271428A (en) * | 1987-04-30 | 1988-11-09 | Seiko Epson Corp | liquid crystal display device |
| JPH01124822A (en) * | 1987-11-10 | 1989-05-17 | Ricoh Co Ltd | Liquid crystal display element |
| JPH01147433A (en) * | 1987-12-03 | 1989-06-09 | Ricoh Co Ltd | Liquid crystal display element |
| JPH0243515A (en) * | 1988-08-03 | 1990-02-14 | Ricoh Co Ltd | Optically compensated liquid crystal display element |
| JPH02111924A (en) * | 1988-10-21 | 1990-04-24 | Ricoh Co Ltd | liquid crystal display element |
| JPH02210417A (en) * | 1989-02-10 | 1990-08-21 | Ricoh Co Ltd | liquid crystal display element |
-
1989
- 1989-02-14 JP JP1034621A patent/JP2847192B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63271428A (en) * | 1987-04-30 | 1988-11-09 | Seiko Epson Corp | liquid crystal display device |
| JPH01124822A (en) * | 1987-11-10 | 1989-05-17 | Ricoh Co Ltd | Liquid crystal display element |
| JPH01147433A (en) * | 1987-12-03 | 1989-06-09 | Ricoh Co Ltd | Liquid crystal display element |
| JPH0243515A (en) * | 1988-08-03 | 1990-02-14 | Ricoh Co Ltd | Optically compensated liquid crystal display element |
| JPH02111924A (en) * | 1988-10-21 | 1990-04-24 | Ricoh Co Ltd | liquid crystal display element |
| JPH02210417A (en) * | 1989-02-10 | 1990-08-21 | Ricoh Co Ltd | liquid crystal display element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2847192B2 (en) | 1999-01-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR19980063717A (en) | Reflective liquid crystal display device | |
| JPH09101515A (en) | Liquid crystal display | |
| JPH1096887A (en) | Color liquid crystal display device | |
| US6160599A (en) | Color LCD with microcompensators | |
| JP2569585B2 (en) | Color liquid crystal display device | |
| JPH07253573A (en) | Liquid crystal display element | |
| JPS5846326A (en) | Cell structure of color liquid crystal display device | |
| JPH02210417A (en) | liquid crystal display element | |
| JP2847192B2 (en) | Liquid crystal display device | |
| JPH02308225A (en) | liquid crystal display element | |
| JPH06273743A (en) | Color liquid crystal electrooptic device | |
| JPH08152618A (en) | Color liquid crystal display device | |
| JPH0362019A (en) | Color liquid crystal display element | |
| JP2858142B2 (en) | LCD color display | |
| JP2775827B2 (en) | Liquid crystal display device | |
| JP2860806B2 (en) | LCD color display | |
| JPH0333721A (en) | Color liquid crystal display device | |
| JP3843532B2 (en) | Liquid crystal display | |
| JPH01124822A (en) | Liquid crystal display element | |
| JPH07261168A (en) | Liquid crystal display element | |
| JP2563823B2 (en) | Electro-optical element | |
| JP2815006B2 (en) | Electro-optical device | |
| JPH0243515A (en) | Optically compensated liquid crystal display element | |
| EP0430591A2 (en) | Liquid crystal colour display device | |
| JPH02131224A (en) | liquid crystal display element |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |