JPH0465368B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0465368B2 JPH0465368B2 JP13235687A JP13235687A JPH0465368B2 JP H0465368 B2 JPH0465368 B2 JP H0465368B2 JP 13235687 A JP13235687 A JP 13235687A JP 13235687 A JP13235687 A JP 13235687A JP H0465368 B2 JPH0465368 B2 JP H0465368B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- liquid crystal
- temperature
- liquid
- smc
- 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 - Lifetime
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- Liquid Crystal (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
＜技術分野＞
本発明は強誘電性液晶を用いる液晶表示素子、
より詳細には液晶表示素子の配向方法に関する。
より詳細には液晶表示素子の配向方法に関する。
＜従来技術とその問題点＞
以下に第１図および第２図を用いて説明する。
第１図は、液晶の各相の分子配列を示す模式図で
あり、図において、細線の矢印は、降温により変
化する方向を示し、また太線の矢印は、液晶分子
の配向方向を示す。現在、液晶表示装置に実用化
されている液晶相は第１図に示される各相のうち
ネマチツク相１０２であり、表示部の上下の基板
上で液晶分子の方向が90度だけ連続的に変化する
ツイステツドネマツク（以下、単にTN型と言
う）構造をとつている。これは、交番電場を印加
すると液晶分子の支配的な方向の変化が誘起さ
れ、これが適当な光学系の下で光透過量の変化と
して取り出されて表示がされるというものであつ
て、公知の技術である。液晶の分子配列の代表的
な例を第１図に示した。
第１図は、液晶の各相の分子配列を示す模式図で
あり、図において、細線の矢印は、降温により変
化する方向を示し、また太線の矢印は、液晶分子
の配向方向を示す。現在、液晶表示装置に実用化
されている液晶相は第１図に示される各相のうち
ネマチツク相１０２であり、表示部の上下の基板
上で液晶分子の方向が90度だけ連続的に変化する
ツイステツドネマツク（以下、単にTN型と言
う）構造をとつている。これは、交番電場を印加
すると液晶分子の支配的な方向の変化が誘起さ
れ、これが適当な光学系の下で光透過量の変化と
して取り出されて表示がされるというものであつ
て、公知の技術である。液晶の分子配列の代表的
な例を第１図に示した。
このTN型の特徴は、液晶分子の方向の変化が
印加電圧の実効値によつて誘起されることであ
る。このような実効値応答型の液晶は、表示容量
を大きくする、即ち走査電極数を増すと表示品質
（コントラスト、視野角等）が悪化することが分
かつている。このことが、現在でもTN型の大容
量の大型デイスプレイが実現しない最大の理由で
ある。ただし、実効値応答型の液晶のままで大容
量、高品質の表示を得る研究もいくつかある。代
表的なものとして、TFT駆動及びスーパーツイ
ステツド型液晶表示装置があるが、いずれも短所
を合わせ持ち、大型でカラー表示可能な液晶デイ
スプレイを提供するに至らないのが現状である。
印加電圧の実効値によつて誘起されることであ
る。このような実効値応答型の液晶は、表示容量
を大きくする、即ち走査電極数を増すと表示品質
（コントラスト、視野角等）が悪化することが分
かつている。このことが、現在でもTN型の大容
量の大型デイスプレイが実現しない最大の理由で
ある。ただし、実効値応答型の液晶のままで大容
量、高品質の表示を得る研究もいくつかある。代
表的なものとして、TFT駆動及びスーパーツイ
ステツド型液晶表示装置があるが、いずれも短所
を合わせ持ち、大型でカラー表示可能な液晶デイ
スプレイを提供するに至らないのが現状である。
こうした中で、ネマチツク液晶とは全く異なる
特徴を持つ液晶としてカイラルスメクチツクC*
液晶（以下SmC*層という）が発見され、デイス
プレイ化への応用が検討されている（N.A.Clark
and S.T.Lagerwall、Appl.phys.Lett.、36、899
（1980）．）。この液晶の最大の特長は、パルス応答
性、記憶効果、超高速応答などであつて、液晶デ
イスプレイに応用するにあたり最適な性質を持つ
ている。パルス応答性と記憶効果はTN型液晶の
実効値応答とは本質的に異なる性質であつて、表
示容量を増しても画質の低下がなく安定すること
の基本的な要因である。
特徴を持つ液晶としてカイラルスメクチツクC*
液晶（以下SmC*層という）が発見され、デイス
プレイ化への応用が検討されている（N.A.Clark
and S.T.Lagerwall、Appl.phys.Lett.、36、899
（1980）．）。この液晶の最大の特長は、パルス応答
性、記憶効果、超高速応答などであつて、液晶デ
イスプレイに応用するにあたり最適な性質を持つ
ている。パルス応答性と記憶効果はTN型液晶の
実効値応答とは本質的に異なる性質であつて、表
示容量を増しても画質の低下がなく安定すること
の基本的な要因である。
第２図イ〜ハはSmC*相２０１の構造の説明図
である。第１図に示すスメクチツクＡ相１０４と
の相異はスメクチツクＡ相の分子軸１０４′が層
方向１０５と平行であるのに対しSmC*相２０１
の場合には、分子軸は層方向２００とは傾いてい
ることである。傾く方向として２０２と２０３の
２方向が可能で電場の極性でどちらかを選択でき
るのが特長である。
である。第１図に示すスメクチツクＡ相１０４と
の相異はスメクチツクＡ相の分子軸１０４′が層
方向１０５と平行であるのに対しSmC*相２０１
の場合には、分子軸は層方向２００とは傾いてい
ることである。傾く方向として２０２と２０３の
２方向が可能で電場の極性でどちらかを選択でき
るのが特長である。
このSmC*相を表示の為の組織として用いる場
合には２０１で示した規則的な構造を表示面全体
に展開する必要がある。こうした秩序構造を形成
する方法としては、ラビング法、斜方蒸着法の
TN型表示素子に採用されている配向膜と接触さ
せる公知の方法や、シアリング法、温度勾配を利
用したエピタキシヤル成長法などがある。後者の
２つの方法は、この表示素子の本来のターゲツト
と考えられるA4サイズ以上の大型表示素子の実
現には好ましい方法でなく、アカデミツクなもの
である。前者のラビング法、斜方蒸着法は量産技
術的にも極めて有力であり、我々の実験でも良好
なSmC*相の配向相２０１を提供することがわか
つている。
合には２０１で示した規則的な構造を表示面全体
に展開する必要がある。こうした秩序構造を形成
する方法としては、ラビング法、斜方蒸着法の
TN型表示素子に採用されている配向膜と接触さ
せる公知の方法や、シアリング法、温度勾配を利
用したエピタキシヤル成長法などがある。後者の
２つの方法は、この表示素子の本来のターゲツト
と考えられるA4サイズ以上の大型表示素子の実
現には好ましい方法でなく、アカデミツクなもの
である。前者のラビング法、斜方蒸着法は量産技
術的にも極めて有力であり、我々の実験でも良好
なSmC*相の配向相２０１を提供することがわか
つている。
いずれの方法でも界面の強い一方向への規制力
を利用して液晶分子を配向させるものである。
を利用して液晶分子を配向させるものである。
ここでSmC*相の特殊性をネマチツク相と較べ
て述べると、SmC*相はネマチツク相の低温側に
存在する結晶に近い固体的な相であつて降温によ
り形成される。そこで強誘電性液晶を高温側から
SmC*相へ至る相系列を調べて見ると次の４系列
あることがわかる。
て述べると、SmC*相はネマチツク相の低温側に
存在する結晶に近い固体的な相であつて降温によ
り形成される。そこで強誘電性液晶を高温側から
SmC*相へ至る相系列を調べて見ると次の４系列
あることがわかる。
() ISO→N*→SmA→SmC*
() ISO→SmA→SmC*
() ISO→N*→SmC*
() ISO→SmC*
ここでIS0は等方性液体、N*はカイラルネマチ
ツク相、SmAはスメクチツクＡ相を表している。
（）及び（）の系列に属する液晶を、ラビン
グ法もしくは斜方蒸着法で、配向したSmC*相２
０１を形成できるのかは不明であつて、極めて難
しいと考えられているので、（）と（）に属
する液晶について考察する。TN型に使用される
ネマチツク相はここではN*相１０３に対応する。
この相はすでに第１図にその構造を模式的に示し
たが、等方性液体１０１の直低温側の相であり、
構造変化の程度も小さい。粘度も液体的であり低
く、ラビング法等の規制力で完全に秩序だつた
N*相の形成ができる。通常用いられる液晶のN*
相は−20℃〜60℃で発現するからセルに封入する
場合には、一応液晶とセルを約60℃の雰囲気下
で、十分に減圧した後、セル封入口を液晶で覆
う。その後、減圧状態を大気圧に戻すと圧力で液
晶はセル内に押し込まれる。そのまま大気中で、
必要ならオーブン中に徐冷することで配向した
N*が得られる。構造変化の程度が少なく、低粘
度で配向力を受け易いので大気下での徐冷で十分
である。
ツク相、SmAはスメクチツクＡ相を表している。
（）及び（）の系列に属する液晶を、ラビン
グ法もしくは斜方蒸着法で、配向したSmC*相２
０１を形成できるのかは不明であつて、極めて難
しいと考えられているので、（）と（）に属
する液晶について考察する。TN型に使用される
ネマチツク相はここではN*相１０３に対応する。
この相はすでに第１図にその構造を模式的に示し
たが、等方性液体１０１の直低温側の相であり、
構造変化の程度も小さい。粘度も液体的であり低
く、ラビング法等の規制力で完全に秩序だつた
N*相の形成ができる。通常用いられる液晶のN*
相は−20℃〜60℃で発現するからセルに封入する
場合には、一応液晶とセルを約60℃の雰囲気下
で、十分に減圧した後、セル封入口を液晶で覆
う。その後、減圧状態を大気圧に戻すと圧力で液
晶はセル内に押し込まれる。そのまま大気中で、
必要ならオーブン中に徐冷することで配向した
N*が得られる。構造変化の程度が少なく、低粘
度で配向力を受け易いので大気下での徐冷で十分
である。
一方、SmC*相を形成する場合にも、前述の方
法が踏襲される。セム間への封入は等方相、もし
くはネマチツク相が存在すれば、この相でも、行
なえる。（スメクチツク相（SmA、SmC*）では
粘度が高い為、減圧→大気圧のプロセスでは困難
である。）（）の場合には封入した後、空気中で
徐冷するとまず配向したN*相を得る。更に温度
を下げるとその後SmAへ転移するが、転移温度
近傍で配列の大きな変化が生じる。SmAから
SmC*への転移に於いても層方向２００に対し分
子軸が傾く必要がある。（）の場合には、N*相
が存在しない為、降温に伴う構造上の変化はより
急激であり、一軸方向への規制力がこの大規模な
変化を誘起する必要がある。素子化の面からは、
表示面全体にわたつて２０２か２０３に示した様
な液晶分子の方向に乱れのないSmC*の配向相を
形成することが第１の技術上の要請である。
法が踏襲される。セム間への封入は等方相、もし
くはネマチツク相が存在すれば、この相でも、行
なえる。（スメクチツク相（SmA、SmC*）では
粘度が高い為、減圧→大気圧のプロセスでは困難
である。）（）の場合には封入した後、空気中で
徐冷するとまず配向したN*相を得る。更に温度
を下げるとその後SmAへ転移するが、転移温度
近傍で配列の大きな変化が生じる。SmAから
SmC*への転移に於いても層方向２００に対し分
子軸が傾く必要がある。（）の場合には、N*相
が存在しない為、降温に伴う構造上の変化はより
急激であり、一軸方向への規制力がこの大規模な
変化を誘起する必要がある。素子化の面からは、
表示面全体にわたつて２０２か２０３に示した様
な液晶分子の方向に乱れのないSmC*の配向相を
形成することが第１の技術上の要請である。
（）、（）の系列に属する液晶を配向処理を
施したセルに等方性液体の状態で封じ、オーブン
の大気下でゆつくり徐冷すると、確かに使用可能
なSmC*を形成できる。ところがセルの表示部を
大きく（A4サイズ）すると次の問題が発生した。
それは２０１〜２０３に示した様な好ましい配向
とは異なり、所々で液晶分子の巨視的な方向の乱
れ３０１，３０２が見られるということであつ
て、第３図はこの様子を模式的に示したものであ
る。こうした配向方式の乱れはクロスニコル下で
コントラストのムラとして発現するので好ましく
ない。また配向方向の向きが異なる相の境界３０
３は遷移域であり、駆動時には輝線として見える
ので同様に好ましくない。SmC*相にはこの他
に、巨視的な乱れの無い一様に見える部分内にも
３０４で示したシグザグ状の欠陥が散見される。
これは結晶構造に特有なある種の転位と考えられ
る。
施したセルに等方性液体の状態で封じ、オーブン
の大気下でゆつくり徐冷すると、確かに使用可能
なSmC*を形成できる。ところがセルの表示部を
大きく（A4サイズ）すると次の問題が発生した。
それは２０１〜２０３に示した様な好ましい配向
とは異なり、所々で液晶分子の巨視的な方向の乱
れ３０１，３０２が見られるということであつ
て、第３図はこの様子を模式的に示したものであ
る。こうした配向方式の乱れはクロスニコル下で
コントラストのムラとして発現するので好ましく
ない。また配向方向の向きが異なる相の境界３０
３は遷移域であり、駆動時には輝線として見える
ので同様に好ましくない。SmC*相にはこの他
に、巨視的な乱れの無い一様に見える部分内にも
３０４で示したシグザグ状の欠陥が散見される。
これは結晶構造に特有なある種の転位と考えられ
る。
液晶表示素子用のパネルにおいては、配向の乱
れやジグザグ状の欠陥３０４を排除する技術は表
示の品質向上、長期安定性の上で最も重要であ
る。
れやジグザグ状の欠陥３０４を排除する技術は表
示の品質向上、長期安定性の上で最も重要であ
る。
＜問題を解決する為の手段＞
上記目的を達成するために本発明は、強誘電性
液晶を封入挟持した表示素子を降温することで、
該強強電性液晶を等方性液体相もしくはカイラル
ネマチツク相からカイラルスメクチツクＣ相を形
成するに際して、該カイラルスメクチツクＣ相が
形成されるべき表示素子面の全体が常に一定の温
度を保つたまま降温されるべく、該表示素子全体
を液体中に浸したままで該液体を降温する事を、
その本旨とするものである。
液晶を封入挟持した表示素子を降温することで、
該強強電性液晶を等方性液体相もしくはカイラル
ネマチツク相からカイラルスメクチツクＣ相を形
成するに際して、該カイラルスメクチツクＣ相が
形成されるべき表示素子面の全体が常に一定の温
度を保つたまま降温されるべく、該表示素子全体
を液体中に浸したままで該液体を降温する事を、
その本旨とするものである。
＜発明の詳述＞
表示素子のサイズを大きくして、それを封入装
置内、もしくは専用オーブン中で空気中で降温す
ると、素子内に液晶分子の配向方向が僅かに異な
る大きなドメイン３０１，３０２が発現するこ
と、ジグザグ状の欠陥３０４が散見されるなどの
問題が発生するのは先に述べた通りである。我々
の実験によればこうした組織の乱れは、等方液体
相からの降温条件に強く依存する。降下が急（例
えば５℃／1min以上）であると乱れは激しいが、
逆に非常に緩漫0.1／1minであつても乱れは除去
できないし、生産性も悪くなる。温度の降下の条
件に依存するということは、表示面全体で温度の
均一性を維持することが出来ないと、温度変化に
伴つてその温度で決まる平傷状態への構造変化が
追いつかない、あるいは場所ごとに変化に時間的
差が生じてしまうことが考えられる。
置内、もしくは専用オーブン中で空気中で降温す
ると、素子内に液晶分子の配向方向が僅かに異な
る大きなドメイン３０１，３０２が発現するこ
と、ジグザグ状の欠陥３０４が散見されるなどの
問題が発生するのは先に述べた通りである。我々
の実験によればこうした組織の乱れは、等方液体
相からの降温条件に強く依存する。降下が急（例
えば５℃／1min以上）であると乱れは激しいが、
逆に非常に緩漫0.1／1minであつても乱れは除去
できないし、生産性も悪くなる。温度の降下の条
件に依存するということは、表示面全体で温度の
均一性を維持することが出来ないと、温度変化に
伴つてその温度で決まる平傷状態への構造変化が
追いつかない、あるいは場所ごとに変化に時間的
差が生じてしまうことが考えられる。
その結果、組織内に、くい違いや方向の乱れが
発現する事を示唆する。従つて配向のムラ、欠陥
を排除する為には次の事が重要である。まず、同
一相内（N*やSmA）の変化を完全に進行させ
る。次に相転移（N*→SmC*、N*→SmA、
SmA→SmC*）を完全に進行させる。この２つの
変化を、素子面全体で温度差を出来るだけ少なく
して協同的に進行させる事が大事である。素子面
を大きく２つに分割して見た場合、ある部分では
転移温度以上で、他の部分では転移温度以下であ
る様な温度差があつてはならないことを意味す
る。オーブンを用いた、極めて緩漫な降温におい
ても、配向の乱れや欠陥が発生する事は、対流空
気を熱媒体として用いることでは、素子面全体を
温度差が無い形で降温するという微妙な操作が難
しいと言う事である。
発現する事を示唆する。従つて配向のムラ、欠陥
を排除する為には次の事が重要である。まず、同
一相内（N*やSmA）の変化を完全に進行させ
る。次に相転移（N*→SmC*、N*→SmA、
SmA→SmC*）を完全に進行させる。この２つの
変化を、素子面全体で温度差を出来るだけ少なく
して協同的に進行させる事が大事である。素子面
を大きく２つに分割して見た場合、ある部分では
転移温度以上で、他の部分では転移温度以下であ
る様な温度差があつてはならないことを意味す
る。オーブンを用いた、極めて緩漫な降温におい
ても、配向の乱れや欠陥が発生する事は、対流空
気を熱媒体として用いることでは、素子面全体を
温度差が無い形で降温するという微妙な操作が難
しいと言う事である。
実際にオーブン中に静置したA4サイズのパネ
ル各部に熱電対をセツトして、降温中の温度をモ
ニターした所、最悪の場合には、瞬間的にではあ
るが中心部、周辺部の温度差が10℃程度の場合も
あり、各部の温度差、同じ場所での温度の揺らぎ
は絶え間無く発生している事がわかつた。熱容量
の少ない空気を熱媒体とする限り、表示面全体の
温度の均一性を保つての温度の微妙かつ完全な制
御は難しいということである。
ル各部に熱電対をセツトして、降温中の温度をモ
ニターした所、最悪の場合には、瞬間的にではあ
るが中心部、周辺部の温度差が10℃程度の場合も
あり、各部の温度差、同じ場所での温度の揺らぎ
は絶え間無く発生している事がわかつた。熱容量
の少ない空気を熱媒体とする限り、表示面全体の
温度の均一性を保つての温度の微妙かつ完全な制
御は難しいということである。
そこで本発明者は熱媒体をより熱容量の大きい
物質に置換し、望ましくは、媒体全体を高速循環
させて、媒体中の温度差を無くし、微妙かつ完全
な素子面の温度制御が可能かどうか検討した。以
下実施例に基づいて説明する。
物質に置換し、望ましくは、媒体全体を高速循環
させて、媒体中の温度差を無くし、微妙かつ完全
な素子面の温度制御が可能かどうか検討した。以
下実施例に基づいて説明する。
＜実施例＞
８インチの厚さ1.6mmのガラス基板を光学研磨
してガラス面の平坦性を2μｍ以内に加工した２
枚の透明基板４０３，４０９を得た。該透明基板
４０３，４０９上に400ÅのITO膜をスパツタリ
ング法で成膜し、常法であるフオトエツチング法
に従つて線幅200μｍ、長さ160mmでピツチが300μ
ｍの万線パターンの画素電極４０４，４０８を形
成した。一方の該透明基板４０３の画素電極側に
は二酸化ケイ素SiO2をスパツタリング法で膜厚
600Åに成膜して絶縁膜４１３を形成した後、ポ
リイミド樹脂HL1100（日立化成工業(株)製）を
2000rpmで30秒間スピンコート後80℃で10分間、
150℃で30分間加熱した。次にラビング装置を用
いて一軸配向処理を施し第一の透明パネルＡを得
た。もう一方の該透明基板４０９の画素電極４０
８側にゴム系フオトレジストOMR83（東京応化
(株)製）溶液2500rpmで５秒間スピンコートし、常
法であるフオトエツチング法に従つて線幅80μｍ
長さ170mmの直線状レジスト部４１４を該画素電
極４０８と同じピツチで該画素電極４０８間に該
画素電極４０８に接触しない様にマスク露光し現
像して接着層４１４を有する第２透明パネルＢを
得た。この時のストライプ状の接着層４１４の現
像後の膜厚は2.0μｍで面内でほぼ均一であつた。
してガラス面の平坦性を2μｍ以内に加工した２
枚の透明基板４０３，４０９を得た。該透明基板
４０３，４０９上に400ÅのITO膜をスパツタリ
ング法で成膜し、常法であるフオトエツチング法
に従つて線幅200μｍ、長さ160mmでピツチが300μ
ｍの万線パターンの画素電極４０４，４０８を形
成した。一方の該透明基板４０３の画素電極側に
は二酸化ケイ素SiO2をスパツタリング法で膜厚
600Åに成膜して絶縁膜４１３を形成した後、ポ
リイミド樹脂HL1100（日立化成工業(株)製）を
2000rpmで30秒間スピンコート後80℃で10分間、
150℃で30分間加熱した。次にラビング装置を用
いて一軸配向処理を施し第一の透明パネルＡを得
た。もう一方の該透明基板４０９の画素電極４０
８側にゴム系フオトレジストOMR83（東京応化
(株)製）溶液2500rpmで５秒間スピンコートし、常
法であるフオトエツチング法に従つて線幅80μｍ
長さ170mmの直線状レジスト部４１４を該画素電
極４０８と同じピツチで該画素電極４０８間に該
画素電極４０８に接触しない様にマスク露光し現
像して接着層４１４を有する第２透明パネルＢを
得た。この時のストライプ状の接着層４１４の現
像後の膜厚は2.0μｍで面内でほぼ均一であつた。
次に第１の透明パネルＡの電極群と第２の透明
パネルＢの電極群が直交する様に密着させ、１
Kg／cm2の圧力で加圧し常温より５℃／分の昇温速
度で約180℃まで昇温し、１時間保持した後、冷
却し圧力を外してマトリツクス駆動液晶セルを得
た。この時のセルギヤツプは1.9μｍで現像後の膜
厚よりわずかに薄く基板内全面にわたり均一であ
つた。
パネルＢの電極群が直交する様に密着させ、１
Kg／cm2の圧力で加圧し常温より５℃／分の昇温速
度で約180℃まで昇温し、１時間保持した後、冷
却し圧力を外してマトリツクス駆動液晶セルを得
た。この時のセルギヤツプは1.9μｍで現像後の膜
厚よりわずかに薄く基板内全面にわたり均一であ
つた。
こうして製造したマトリツクス駆動用液晶セル
を加熱オーブン中にて約120℃に保ち、強誘電性
液晶CS1011もしくはCS1014（いずれもチツソ(株)
製）を封入口より毛管現像により基板間に導入し
た後、室温まで徐冷した。その後、エポキシ樹脂
で完全に封入口を封止した。
を加熱オーブン中にて約120℃に保ち、強誘電性
液晶CS1011もしくはCS1014（いずれもチツソ(株)
製）を封入口より毛管現像により基板間に導入し
た後、室温まで徐冷した。その後、エポキシ樹脂
で完全に封入口を封止した。
CS1011，CS1014は転移列としては（）に属
する液晶であつて転移温度は、 CS1011 91.3℃ 78℃ 55.8℃ ISO→N*→SmA→SmC* CS1014 81℃ 69.4℃ 54.6℃ である。この表示用素子を熱媒体として水を用い
た循環恒温槽RKP20−Ｄ（西独ラウダ社製）に全
体を浸した。この循環槽は槽内での温度差が0.02
℃以内に収まるものであり、表示面の表裏の面内
でこの程度の温度差しかない。まずこの温度を１
℃／minで95℃まで昇温した後10分程等方相で放
置し、その後25℃まで0.1℃／minで降温した。
この場合には、表示面全体での巨視的な配向の乱
れは全く見い出せなかつた。次に降温速度を速め
て0.5℃／minにした場合にも前者とほとんど差
が無かつた。この事は降下速度よりも、表示面に
与えられる温度差が配向の乱れや欠陥に利いてい
るからと考えられる。次に同じ素子をクリーンオ
ープンDT−41（ヤマト科学(株)製）の中央部に静
置し、95℃より25℃まで10時間で降下させたとこ
ろ（0.16℃／min）、最初の場合と異なり配向方
向の差、ジグザグ欠陥が僅かではあるが見い出さ
れた。
する液晶であつて転移温度は、 CS1011 91.3℃ 78℃ 55.8℃ ISO→N*→SmA→SmC* CS1014 81℃ 69.4℃ 54.6℃ である。この表示用素子を熱媒体として水を用い
た循環恒温槽RKP20−Ｄ（西独ラウダ社製）に全
体を浸した。この循環槽は槽内での温度差が0.02
℃以内に収まるものであり、表示面の表裏の面内
でこの程度の温度差しかない。まずこの温度を１
℃／minで95℃まで昇温した後10分程等方相で放
置し、その後25℃まで0.1℃／minで降温した。
この場合には、表示面全体での巨視的な配向の乱
れは全く見い出せなかつた。次に降温速度を速め
て0.5℃／minにした場合にも前者とほとんど差
が無かつた。この事は降下速度よりも、表示面に
与えられる温度差が配向の乱れや欠陥に利いてい
るからと考えられる。次に同じ素子をクリーンオ
ープンDT−41（ヤマト科学(株)製）の中央部に静
置し、95℃より25℃まで10時間で降下させたとこ
ろ（0.16℃／min）、最初の場合と異なり配向方
向の差、ジグザグ欠陥が僅かではあるが見い出さ
れた。
RKP20の水を熱媒体として用いた場合には、
温度制御が0.02℃ステツプで制御でき、特にN*
→SmAの転移温度直上に１時間程放置した後、
転移温度直下まで0.1℃／minで降下させ、その
後は１℃／minの急速降温でも、極めて良好な配
向が得られた。熱容量の大きい媒体を用いる方が
温度の変動が少なくできる為、配向ムラの少ない
素子が得られる。また、同時に多数の処理が出来
る事も明らかである。転移温度が100℃よりも高
い場合には、熱媒体として油やシリコンオイルも
考えられる。この場合には、素子面に残るこれら
の物質の除去が水ほど簡単でないが考えられない
事ではない。
温度制御が0.02℃ステツプで制御でき、特にN*
→SmAの転移温度直上に１時間程放置した後、
転移温度直下まで0.1℃／minで降下させ、その
後は１℃／minの急速降温でも、極めて良好な配
向が得られた。熱容量の大きい媒体を用いる方が
温度の変動が少なくできる為、配向ムラの少ない
素子が得られる。また、同時に多数の処理が出来
る事も明らかである。転移温度が100℃よりも高
い場合には、熱媒体として油やシリコンオイルも
考えられる。この場合には、素子面に残るこれら
の物質の除去が水ほど簡単でないが考えられない
事ではない。
＜効果＞
本発明によれば、配向の乱れや、ジグザグ欠陥
の無いカイラルスメクチツクＣ相を有する強誘電
性液晶表示素子を短時間に大量に、再現性良く安
定して製造できる。
の無いカイラルスメクチツクＣ相を有する強誘電
性液晶表示素子を短時間に大量に、再現性良く安
定して製造できる。
第１図は、液晶の各相についての分子配列を示
す模式図である。第２図イ〜ハは、カイラルスメ
クチツクＣ相の説明図である。層方向２００に対
し分子軸が傾いているのが特徴である。第３図
は、液晶素子の表示面から見た配向方向の乱れと
欠陥を説明する平面図である。第４図イは、マト
リツクス駆動用表示素子の断面図であり、第４図
ロは、上下関係を示す平面図である。 １０１……等方液体相（ISO）、１０２……ネマ
チツク相（Ｎ）、１０３……コレステリツク（カ
イラルネマチツク）相（N*）、１０４，１０４…
…スメクチツクＡ相（SmA）、２００……層の方
向、２０１，２０２，２０３……カイラルスメク
チツクＣ相（SmC*）、３０１，３０２……分子
の方向の異なるドメイン、３０３……３０１と３
０２の境界領域、３０４……ジグザグ欠陥、４０
３，４０９……透明基板、４０４，４０８……画
素電極、４０５，４０７……配向膜、４０６……
液晶、４１２……封止材、４１３……絶縁膜、４
１４……接着層。
す模式図である。第２図イ〜ハは、カイラルスメ
クチツクＣ相の説明図である。層方向２００に対
し分子軸が傾いているのが特徴である。第３図
は、液晶素子の表示面から見た配向方向の乱れと
欠陥を説明する平面図である。第４図イは、マト
リツクス駆動用表示素子の断面図であり、第４図
ロは、上下関係を示す平面図である。 １０１……等方液体相（ISO）、１０２……ネマ
チツク相（Ｎ）、１０３……コレステリツク（カ
イラルネマチツク）相（N*）、１０４，１０４…
…スメクチツクＡ相（SmA）、２００……層の方
向、２０１，２０２，２０３……カイラルスメク
チツクＣ相（SmC*）、３０１，３０２……分子
の方向の異なるドメイン、３０３……３０１と３
０２の境界領域、３０４……ジグザグ欠陥、４０
３，４０９……透明基板、４０４，４０８……画
素電極、４０５，４０７……配向膜、４０６……
液晶、４１２……封止材、４１３……絶縁膜、４
１４……接着層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 強誘電性液晶を、電極を設け配向処理した２
枚の基板間に挟持した液晶素子であつて、該強誘
電性液晶を、それより高温状態の液晶相もしくは
液体相より除冷することによつてカイラルスメク
チツク相のモノドメイン相を得る液晶素子の配向
方法であつて、該液晶素子全体を液体中に浸した
状態で該液体を降温し、上記液晶相もしくは液体
相から除冷することでカイラルスメクチツク相を
形成することを特徴とする液晶素子の配向方法。 ２ 高温状態の液晶相もしくは液体相が、等方性
液体相もしくはカイラルネマチツク相であること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の液晶素
子の配向方法。 ３ 配向処理が、ラビング法もしくは斜方蒸着法
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の液晶素子の配向方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13235687A JPS63296018A (ja) | 1987-05-28 | 1987-05-28 | 液晶素子の配向方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13235687A JPS63296018A (ja) | 1987-05-28 | 1987-05-28 | 液晶素子の配向方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63296018A JPS63296018A (ja) | 1988-12-02 |
| JPH0465368B2 true JPH0465368B2 (ja) | 1992-10-19 |
Family
ID=15079448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13235687A Granted JPS63296018A (ja) | 1987-05-28 | 1987-05-28 | 液晶素子の配向方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63296018A (ja) |
-
1987
- 1987-05-28 JP JP13235687A patent/JPS63296018A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63296018A (ja) | 1988-12-02 |
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