JPH032726A - 強誘電性液晶素子 - Google Patents
強誘電性液晶素子Info
- Publication number
- JPH032726A JPH032726A JP1136426A JP13642689A JPH032726A JP H032726 A JPH032726 A JP H032726A JP 1136426 A JP1136426 A JP 1136426A JP 13642689 A JP13642689 A JP 13642689A JP H032726 A JPH032726 A JP H032726A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- ferroelectric liquid
- crystal element
- epoxy
- thin film
- Prior art date
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- Pending
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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
本発明は文字や映像の表示や光学的シャッターに用いる
液晶素子、特に強誘電性液晶素子に関するものである。
液晶素子、特に強誘電性液晶素子に関するものである。
従来の技術
強誘電性液晶は２枚の基板に挟持された状態において２
つの安定配向状態を持ち、電界を印加することによって
一方から他方へ転移させることができ、電界を取去った
後も転移後の配向状態を維持するというメモリ効果を持
っている。また、電界に対する応答性がマイクロ秒オー
ダーと非常に速いという特徴も備えている。
つの安定配向状態を持ち、電界を印加することによって
一方から他方へ転移させることができ、電界を取去った
後も転移後の配向状態を維持するというメモリ効果を持
っている。また、電界に対する応答性がマイクロ秒オー
ダーと非常に速いという特徴も備えている。
これらの特徴により、強誘電性液晶は走査線数の多いマ
ルチプレックス駆動の液晶表示装置へ応用した場合、走
査選択期間が短く、非選択期間はメモリ効果によって安
定状態を保持できるためコントラストの低下がないなど
優れた特性が得られる。
ルチプレックス駆動の液晶表示装置へ応用した場合、走
査選択期間が短く、非選択期間はメモリ効果によって安
定状態を保持できるためコントラストの低下がないなど
優れた特性が得られる。
発明が解決しようとする課題
以上のように強誘電性液晶の大きな特徴はメモリ効果に
あり、これにより多走査線のマルチプレックス駆動が可
能となるのであるが、このメモリ効果があるために液晶
に経時変化が起こることが判明した。すなわち、液晶に
全く電界が加わらない状態においては、液晶分子は２つ
の安定状態のいずれかにあり、次に電界が印加されるま
でメモリ効果によりその状態を維持するのであるが、こ
の無電界放置状態において液晶の配向に変化が生じ、表
示特性が劣化することが分った。
あり、これにより多走査線のマルチプレックス駆動が可
能となるのであるが、このメモリ効果があるために液晶
に経時変化が起こることが判明した。すなわち、液晶に
全く電界が加わらない状態においては、液晶分子は２つ
の安定状態のいずれかにあり、次に電界が印加されるま
でメモリ効果によりその状態を維持するのであるが、こ
の無電界放置状態において液晶の配向に変化が生じ、表
示特性が劣化することが分った。
第４図は初期状態の強誘電性液晶の閾値特性であり、第
５図Ａ、Ｂは２つの安定状態の内、測定時に透過相対光
度がＯとなるメモリ状態において室温中に１０００時間
放置した後の特性である。
５図Ａ、Ｂは２つの安定状態の内、測定時に透過相対光
度がＯとなるメモリ状態において室温中に１０００時間
放置した後の特性である。
いずれも縦軸はメモリ時の相対光度であり、横軸は書込
みパルス電圧である。第６図Ａ、Ｈに閾値特性の測定方
法を示す。第６図Ａは印加電圧波形であり、ＶＯ，Ｖｌ
、Ｖ２はそれぞれ消去パルス、書込みパルス、非選択パ
ルスの電圧である。
みパルス電圧である。第６図Ａ、Ｈに閾値特性の測定方
法を示す。第６図Ａは印加電圧波形であり、ＶＯ，Ｖｌ
、Ｖ２はそれぞれ消去パルス、書込みパルス、非選択パ
ルスの電圧である。
第６図Ｂは印加電圧に対応した光学的な応答特性であり
、閾値特性は書込みパルスの後４００パルス目の光学応
答を測定した。第５図かられかるように１０００時間放
置後の閾値特性は極性の違いにより非対称化が激しく、
またメモリ安定性も劣化している。
、閾値特性は書込みパルスの後４００パルス目の光学応
答を測定した。第５図かられかるように１０００時間放
置後の閾値特性は極性の違いにより非対称化が激しく、
またメモリ安定性も劣化している。
これらの特性の変化は液晶中にあるイオンが強誘電性液
晶分子の分極電場により移動し空間電荷分極基を形成す
ることや、配向膜界面付近の液晶層の変形などが原因で
あると考えられる。閾値特性の変化やメモリ効果の低下
により表示品質が著しく劣化するため、経時変化の防止
は強誘電性液晶表示装置の信頼性向上における重大な課
題となっている。
晶分子の分極電場により移動し空間電荷分極基を形成す
ることや、配向膜界面付近の液晶層の変形などが原因で
あると考えられる。閾値特性の変化やメモリ効果の低下
により表示品質が著しく劣化するため、経時変化の防止
は強誘電性液晶表示装置の信頼性向上における重大な課
題となっている。
本発明はこのような課題を解決するもので、経時変化に
よる表示品質の劣化がない高信頼性の強誘電性液晶装置
を得ることを目的とする。
よる表示品質の劣化がない高信頼性の強誘電性液晶装置
を得ることを目的とする。
課題を解決するための手段
本発明は前記目的を達成するために、配向制御膜表面に
エポキシ化合物またはアミン類の薄膜を設けるものであ
る。
エポキシ化合物またはアミン類の薄膜を設けるものであ
る。
作用
前記手段による作用は、エポキシ化合物（以後単にエポ
キシと記す）またはアミン類が強誘電性液晶と配向制御
膜の間に薄膜層を形成し、配向膜表面付近での空間電荷
分極基の生成や液晶層の変形を阻止し、特性の経時変化
を防止するものであると考えられる。
キシと記す）またはアミン類が強誘電性液晶と配向制御
膜の間に薄膜層を形成し、配向膜表面付近での空間電荷
分極基の生成や液晶層の変形を阻止し、特性の経時変化
を防止するものであると考えられる。
実施例
以下、本発明の強誘電性液晶素子の一実施例を図面を用
いて説明する。
いて説明する。
実施例１
第１図は本発明の強誘電性液晶素子の一実施例における
断面図である。
断面図である。
透明電極パターン（図示されていない）が形成された基
板１表面には配向膜２がポリイミド（日本合成ゴム■製
Ｊ ＰＡ−２１）を塗布し２００℃で乾燥して形成され
ている。配向膜′２上はナイロン布で一方向にラビング
されている。さらにこの上にはエポキシ薄膜４が形成さ
れ、これはエポキシ溶液（油化シェルエポキシ社製エピ
コート８２８の０．１ｗｔ％エチルセロソルブ溶液）を
スピンコード後１３０℃３０分間乾燥したものである。
板１表面には配向膜２がポリイミド（日本合成ゴム■製
Ｊ ＰＡ−２１）を塗布し２００℃で乾燥して形成され
ている。配向膜′２上はナイロン布で一方向にラビング
されている。さらにこの上にはエポキシ薄膜４が形成さ
れ、これはエポキシ溶液（油化シェルエポキシ社製エピ
コート８２８の０．１ｗｔ％エチルセロソルブ溶液）を
スピンコード後１３０℃３０分間乾燥したものである。
この一対の基板１はシール材６により、接合され、基板
１間には強誘電性液晶３（メルク社製ＺＬＩ−３４８９
）が封入されており液晶層厚は２μｍとしている。光学
特性測定時においては、２枚の基板１の外側に偏光素子
をクロスニコルに配置する。第３図Ａ、Ｂは液晶分子の
一方の安定状態（本実施例では測定時に透過相対光度が
０の状態）において室温巾約１０００時間放置した後の
閾値特性である。同図において、ａは前記エポキシ薄膜
を設けたもの、ｂは無処理のものの特性である。無処理
のものｂは閾値特性の非対称化が著しいが、エポキシ薄
膜を設けたちのａはほとんど変化がなく対称かつ急峻な
特性を維持している。また、エポキシの溶液濃度につい
ては、低い場合は特性改善効果が低く、高い場合は配向
が乱れる傾向があった。このため本実施例では０．１ｗ
ｔ％としたが、塗布するエポキシ化合物によって最適量
は異なる。薄膜形成法はスピンコード法に限らず、デイ
ツプ法、スプレィ法、蒸着法でも可能である。
１間には強誘電性液晶３（メルク社製ＺＬＩ−３４８９
）が封入されており液晶層厚は２μｍとしている。光学
特性測定時においては、２枚の基板１の外側に偏光素子
をクロスニコルに配置する。第３図Ａ、Ｂは液晶分子の
一方の安定状態（本実施例では測定時に透過相対光度が
０の状態）において室温巾約１０００時間放置した後の
閾値特性である。同図において、ａは前記エポキシ薄膜
を設けたもの、ｂは無処理のものの特性である。無処理
のものｂは閾値特性の非対称化が著しいが、エポキシ薄
膜を設けたちのａはほとんど変化がなく対称かつ急峻な
特性を維持している。また、エポキシの溶液濃度につい
ては、低い場合は特性改善効果が低く、高い場合は配向
が乱れる傾向があった。このため本実施例では０．１ｗ
ｔ％としたが、塗布するエポキシ化合物によって最適量
は異なる。薄膜形成法はスピンコード法に限らず、デイ
ツプ法、スプレィ法、蒸着法でも可能である。
また、エポキシ化合物として他にエピコート８０１．８
０２，８０７，８０８，８１２，８１５゜８３４．８７
１，１００１，１５２，１５４゜１９０Ｐ、１９１Ｐ
（以上油化シェルエポキシ社製）、アラルダイトＣＹ２
５０．ＣＹ２６０゜ＣＹ２８０．ＣＹ１９２．ＣＹ１８
４ （以上チバガイギー社製）も同様の効果があったが
、特にジグリシジルエーテル型のものが効果が高い。な
お、液晶はＺＬｒ−３４８９に限定されるものではなく
、また配向膜についてもポリイミド膜だけでなくポリビ
ニルアルコール、シランカップリング剤、蛋白質膜を使
用した場合も同様の効果がある。本実施例では配向制御
膜表面をラビング処理した後エポキシ薄膜を設けたが、
エポキシ薄膜形成後ラビング処理を施しても良い。
０２，８０７，８０８，８１２，８１５゜８３４．８７
１，１００１，１５２，１５４゜１９０Ｐ、１９１Ｐ
（以上油化シェルエポキシ社製）、アラルダイトＣＹ２
５０．ＣＹ２６０゜ＣＹ２８０．ＣＹ１９２．ＣＹ１８
４ （以上チバガイギー社製）も同様の効果があったが
、特にジグリシジルエーテル型のものが効果が高い。な
お、液晶はＺＬｒ−３４８９に限定されるものではなく
、また配向膜についてもポリイミド膜だけでなくポリビ
ニルアルコール、シランカップリング剤、蛋白質膜を使
用した場合も同様の効果がある。本実施例では配向制御
膜表面をラビング処理した後エポキシ薄膜を設けたが、
エポキシ薄膜形成後ラビング処理を施しても良い。
実施例２
第２図は本発明の強誘電製液晶素子の他の実施例におけ
る断面図である。
る断面図である。
実施例１におけるエポキシ溶液に代りにメチルベンジル
アミン溶液（０，３ｗｔ％イソプロパツール溶液）をポ
リイミド配向膜表面にスピンコード後１００℃３０分間
乾燥しアミン薄膜５を設けられている。他の構成は第１
の実施例のと同様である。
アミン溶液（０，３ｗｔ％イソプロパツール溶液）をポ
リイミド配向膜表面にスピンコード後１００℃３０分間
乾燥しアミン薄膜５を設けられている。他の構成は第１
の実施例のと同様である。
本実施例の液晶素子を実施例１と同様に放置試験を行っ
たが、１０００時間経過後も急峻かつ対称な閾値特性を
示した。溶液濃度については、低い場合は特性改善効果
が低く、高い場合は配向が乱れる傾向があった。このた
め本実施例では０．３ｗｔ％としたが、塗布するアミン
類によって最適量は異なる。シクロヘキシルアミン、ジ
エチルベンジルアミン、ジフェニルアミン、ヘキサメチ
レンジアミン、ジエチレントリアミン、ジアミノジフェ
ニルメタン、ジアミノジフェニルフルフオン、キシレン
ジアミン、トリエチレンテトラミンなどのアミン類、ま
たエボメー）Ｂ−００２，エピキュアＴ（油化シェルエ
ポキシ社製）などのエポキシ樹脂のアミン系硬化剤も同
様な硬化があった。なお、液晶はＺＬＩ−３４８９に限
定されるものではなく、また配向膜についてもポリイミ
ド膜だけでなくポリビニルアルコール、シランカップリ
ング剤、蛋白質膜を使用した場合も同様の硬化があった
。
たが、１０００時間経過後も急峻かつ対称な閾値特性を
示した。溶液濃度については、低い場合は特性改善効果
が低く、高い場合は配向が乱れる傾向があった。このた
め本実施例では０．３ｗｔ％としたが、塗布するアミン
類によって最適量は異なる。シクロヘキシルアミン、ジ
エチルベンジルアミン、ジフェニルアミン、ヘキサメチ
レンジアミン、ジエチレントリアミン、ジアミノジフェ
ニルメタン、ジアミノジフェニルフルフオン、キシレン
ジアミン、トリエチレンテトラミンなどのアミン類、ま
たエボメー）Ｂ−００２，エピキュアＴ（油化シェルエ
ポキシ社製）などのエポキシ樹脂のアミン系硬化剤も同
様な硬化があった。なお、液晶はＺＬＩ−３４８９に限
定されるものではなく、また配向膜についてもポリイミ
ド膜だけでなくポリビニルアルコール、シランカップリ
ング剤、蛋白質膜を使用した場合も同様の硬化があった
。
発明の効果
以上のように本発明は、配向制御膜表面にエポキシ化合
物またはアミン類の薄膜を設けることにより、長期間の
放置によっても特性の経時変化がない高信頼性の強誘電
性液晶素子が得られるものである。
物またはアミン類の薄膜を設けることにより、長期間の
放置によっても特性の経時変化がない高信頼性の強誘電
性液晶素子が得られるものである。
第１図は本発明の一実施例における強誘電性液晶素子の
断面図、第２図は本発明の他の実施例における強誘電性
液晶素子の断面図、第３図は本発明の一実施例における
強誘電性液晶素子の閾値特性図、第４図及び第５図は強
誘電性・液晶素子の閾値特性図、第６図は閾値特性測定
方法の説明図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・配向膜、３・・・
・・・強誘電性液晶、４・・・・・・エポキシ薄膜、５
・・・・・・アミン薄膜。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１名第１図 ／−１級 第２図 第 図 （Ａ） ｔＢ） 第 図 （Ａ） （Ｂ） 弔 品 （Ａフ ナ１０ ８込）く°Ａ／スｔノｔ ＣＶ） ？ど （Ｂ） す０ ＃込７でルズ電ノｔＶｔ （Ｖ） 灯り ｌＯ 書きパルス？：圧＜Ｖ） →汐 −ｌθ 書込パルスを工ｖｔ ＣＶ） 第 図 書込パルスｔＸｃＶ） 書込、べ°ノシスｅ浬＜Ｖ） −一ゆＩＩＩＩＭＭ
断面図、第２図は本発明の他の実施例における強誘電性
液晶素子の断面図、第３図は本発明の一実施例における
強誘電性液晶素子の閾値特性図、第４図及び第５図は強
誘電性・液晶素子の閾値特性図、第６図は閾値特性測定
方法の説明図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・配向膜、３・・・
・・・強誘電性液晶、４・・・・・・エポキシ薄膜、５
・・・・・・アミン薄膜。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１名第１図 ／−１級 第２図 第 図 （Ａ） ｔＢ） 第 図 （Ａ） （Ｂ） 弔 品 （Ａフ ナ１０ ８込）く°Ａ／スｔノｔ ＣＶ） ？ど （Ｂ） す０ ＃込７でルズ電ノｔＶｔ （Ｖ） 灯り ｌＯ 書きパルス？：圧＜Ｖ） →汐 −ｌθ 書込パルスを工ｖｔ ＣＶ） 第 図 書込パルスｔＸｃＶ） 書込、べ°ノシスｅ浬＜Ｖ） −一ゆＩＩＩＩＭＭ
Claims (3)
- （１）配向制御膜表面にエポキシ化合物の薄膜を設けた
ことを特徴とする強誘電性液晶素子。 - （２）前記エポキシ化合物がジグリシジルエーテル型で
あることを特徴とする請求項１記載の強誘電性液晶素子
。 - （３）配向制御膜表面にアミン類の薄膜を設けたことを
特徴とする強誘電性液晶素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1136426A JPH032726A (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | 強誘電性液晶素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1136426A JPH032726A (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | 強誘電性液晶素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH032726A true JPH032726A (ja) | 1991-01-09 |
Family
ID=15174874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1136426A Pending JPH032726A (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | 強誘電性液晶素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH032726A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6330828A (ja) * | 1986-07-24 | 1988-02-09 | Canon Inc | 液晶表示装置の製造方法 |
| JPH02275414A (ja) * | 1989-04-17 | 1990-11-09 | Seiko Epson Corp | 液晶電気光学素子 |
-
1989
- 1989-05-30 JP JP1136426A patent/JPH032726A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6330828A (ja) * | 1986-07-24 | 1988-02-09 | Canon Inc | 液晶表示装置の製造方法 |
| JPH02275414A (ja) * | 1989-04-17 | 1990-11-09 | Seiko Epson Corp | 液晶電気光学素子 |
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