JPH049007A - 液晶素子とその製法 - Google Patents
液晶素子とその製法Info
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- JPH049007A JPH049007A JP2113876A JP11387690A JPH049007A JP H049007 A JPH049007 A JP H049007A JP 2113876 A JP2113876 A JP 2113876A JP 11387690 A JP11387690 A JP 11387690A JP H049007 A JPH049007 A JP H049007A
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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、液晶素子とその製法に関する。特に液晶分子
の配向に関するものである。
の配向に関するものである。
従来の技術
液晶分子の配向膜は、液晶デイスプレィには必須のもの
である。
である。
前記配向膜としては、無機質の斜方蒸着膜、４ｊ等で摩
擦（すなわちラビング）された高分子樹脂膜等が使われ
る（液晶エレクトロニクスの基礎と応用、佐々木 昭夫
編）。高分子樹脂としては、主にポリイミドが使われる
。
擦（すなわちラビング）された高分子樹脂膜等が使われ
る（液晶エレクトロニクスの基礎と応用、佐々木 昭夫
編）。高分子樹脂としては、主にポリイミドが使われる
。
発明が解決しようとする課題
斜方蒸着法では、生産コストがかかり過ぎ、現実的な方
法ではない。
法ではない。
布等で摩擦（すなわちラビング）された高分子樹脂膜に
よる問題点は以下に述べる。まず第１に摩擦によるゴミ
等の発生があり、生産の歩留りを低下させる原因となっ
ている。第２に液晶分子のプレティルト角の高い配向を
これで実現するには、液晶素子の表示に筋が発生したり
、プレティルト角の再現性が悪い等問題が多い。これは
、ＳＴＮモード、ホメオ・モード、強誘電性液晶を使っ
た５ＳＦＬＣモードにおいてもこれらの問題が発生して
いる。
よる問題点は以下に述べる。まず第１に摩擦によるゴミ
等の発生があり、生産の歩留りを低下させる原因となっ
ている。第２に液晶分子のプレティルト角の高い配向を
これで実現するには、液晶素子の表示に筋が発生したり
、プレティルト角の再現性が悪い等問題が多い。これは
、ＳＴＮモード、ホメオ・モード、強誘電性液晶を使っ
た５ＳＦＬＣモードにおいてもこれらの問題が発生して
いる。
課題を解決するための手段
本発明は前述のような課題を解決するために、少なくと
も第１基板及び第２基板の少なくともどちらかの主面上
に、配列した固体有機分子からなる層を形成し、前記基
板で、強誘電性液晶組成物またはＰ型ネマティック液晶
組成物またはＮ型ネマティック液晶組成物を挟持してな
ることを特徴とするような液晶素子を提供するものであ
る。
も第１基板及び第２基板の少なくともどちらかの主面上
に、配列した固体有機分子からなる層を形成し、前記基
板で、強誘電性液晶組成物またはＰ型ネマティック液晶
組成物またはＮ型ネマティック液晶組成物を挟持してな
ることを特徴とするような液晶素子を提供するものであ
る。
また、本発明は少なくとも第１基板及び第２基板の少な
くともどちらかの主面上に、配列した固体有機分子から
なる層を形成し、さらにその上に垂直配向剤層を形成し
、前記基板で、強誘電性液晶組成物またはＮ型ネマティ
ック液晶組成物を挟持してなることを特徴とするような
液晶素子を提供するものである。
くともどちらかの主面上に、配列した固体有機分子から
なる層を形成し、さらにその上に垂直配向剤層を形成し
、前記基板で、強誘電性液晶組成物またはＮ型ネマティ
ック液晶組成物を挟持してなることを特徴とするような
液晶素子を提供するものである。
芳香族化合物が液晶組成物にほとんど溶解しないような
ものを選ぶ必要があり、これは使用される液晶組成物と
関連している。
ものを選ぶ必要があり、これは使用される液晶組成物と
関連している。
望ましい固体有機分子は高温領域で液晶状態を有し、し
かも、強誘電性液晶組成物、またはＰ型ネマティック液
晶組成物、またはＮ型ネマティック液晶組成物にほとん
ど溶解しないものである。
かも、強誘電性液晶組成物、またはＰ型ネマティック液
晶組成物、またはＮ型ネマティック液晶組成物にほとん
ど溶解しないものである。
このような液晶素子の製法として、基板上に固体有機分
子からなる層を形成し、次に所定の方向に、所定の強度
の直流磁場を印加しつつ、前記基板の加熱及び冷却操作
を行うことにより、この固体有機分子からなる層を液晶
状態から固化させるのが効果的であった。
子からなる層を形成し、次に所定の方向に、所定の強度
の直流磁場を印加しつつ、前記基板の加熱及び冷却操作
を行うことにより、この固体有機分子からなる層を液晶
状態から固化させるのが効果的であった。
作用
高温領域に液晶状態を有する固体有機分子を、基板上に
溶剤に溶解させて、塗布により、層を形成するか、前記
固体有機分子を加熱、溶解させて、塗布、層を形成し、
次に前記層を液晶状態まで加熱、同時に所定の方向に、
所定の強度の直流磁場を印加して、そのまま、基板を冷
却し、前記層を固化させる。この固化した層は配向して
いることが、Ｘ線回折で判明した。これが、本発明に至
る一歩であった。
溶剤に溶解させて、塗布により、層を形成するか、前記
固体有機分子を加熱、溶解させて、塗布、層を形成し、
次に前記層を液晶状態まで加熱、同時に所定の方向に、
所定の強度の直流磁場を印加して、そのまま、基板を冷
却し、前記層を固化させる。この固化した層は配向して
いることが、Ｘ線回折で判明した。これが、本発明に至
る一歩であった。
本発明は更に、このような配向した固体有機分子からな
る層上では液晶分子（Ｐ型ネマティック液晶組成物、Ｎ
型液晶組成物１強誘電性液晶組成物等の）が配向するこ
とを発見したことに端緒がある。さらに、前記の磁場の
強度、方向を適当に設定することにより、今まで不十分
であった、高プレティルト液晶分子配向での再現性が確
保できることが判明した。
る層上では液晶分子（Ｐ型ネマティック液晶組成物、Ｎ
型液晶組成物１強誘電性液晶組成物等の）が配向するこ
とを発見したことに端緒がある。さらに、前記の磁場の
強度、方向を適当に設定することにより、今まで不十分
であった、高プレティルト液晶分子配向での再現性が確
保できることが判明した。
基板上に、配向した固体有機分子からなる層を形成し、
さらにその上に垂直配向剤を塗布し、前記基板で、強誘
電性液晶組成物またはＮ型ネマティック液晶組成物を挟
持した場合、均一な配向が可能であることも見いだした
。
さらにその上に垂直配向剤を塗布し、前記基板で、強誘
電性液晶組成物またはＮ型ネマティック液晶組成物を挟
持した場合、均一な配向が可能であることも見いだした
。
本発明はこの様な発見に基づきなされたもので、上述の
固体有機分子を液晶素子に用いたものであり、これによ
り、配向工程にゴミ等の発生がなく、生産の歩留りを上
げ得ること、第２に液晶分子のプレティルト角の高い配
向を実現した場合にも、液晶素子の表示に筋の発生がな
く、プレティルト角の再現性も向上することとなった。
固体有機分子を液晶素子に用いたものであり、これによ
り、配向工程にゴミ等の発生がなく、生産の歩留りを上
げ得ること、第２に液晶分子のプレティルト角の高い配
向を実現した場合にも、液晶素子の表示に筋の発生がな
く、プレティルト角の再現性も向上することとなった。
これは、ＳＴＮモード、ホメオ・モード、強誘電性液晶
を使った５ＳＦＬＣモードにおいて、生産に貢献するこ
と大である。
を使った５ＳＦＬＣモードにおいて、生産に貢献するこ
と大である。
実施例
以下、本発明の詳細な説明する。
第１図、第２図はこの発明の実施例によって得られる液
晶素子を示す断面図である。同図において、１，２は例
えば、透明ガラスからなる第１及び第２基板、３．４は
主面上の、例えばＩＴＯ膜からなる矩形状の透明な導電
電極、５．６は配向した固体有機分子からなる層であり
、７は液晶層、８９は垂直配向性の配向膜である。
晶素子を示す断面図である。同図において、１，２は例
えば、透明ガラスからなる第１及び第２基板、３．４は
主面上の、例えばＩＴＯ膜からなる矩形状の透明な導電
電極、５．６は配向した固体有機分子からなる層であり
、７は液晶層、８９は垂直配向性の配向膜である。
実施例１
基材としての微細加工されたＩＴＯ電極３，４を有する
ガラス基板１，２の主面にフェノールに溶解した固体有
機分子の一つ、ｐ−キンクフェニルをデイツプ法で塗布
、溶媒フェノールを揮発さゼる。
ガラス基板１，２の主面にフェノールに溶解した固体有
機分子の一つ、ｐ−キンクフェニルをデイツプ法で塗布
、溶媒フェノールを揮発さゼる。
次に、高温槽中、窒素雰囲気中に基板を設置し、約４２
０°Ｃに加熱し、かつ、約１００にガウスの直流磁場を
基板面から約３０°の角度になるように印加する。この
時、ｐ−キンクフェニルからなる層は液晶状態にある。
０°Ｃに加熱し、かつ、約１００にガウスの直流磁場を
基板面から約３０°の角度になるように印加する。この
時、ｐ−キンクフェニルからなる層は液晶状態にある。
この状態で、すなわち磁場を印加しつつ、徐冷、Ｐ−キ
ンクフェニルからなる層を固化させる（第１図に対応）
。
ンクフェニルからなる層を固化させる（第１図に対応）
。
得られた膜のＸ線回折実験の結果、ｐ−キンクフェニル
からなる層の配向性が弱いが、存在することが判った。
からなる層の配向性が弱いが、存在することが判った。
ガラス基板１．２を所定の如く、貼り合わせ、液晶組成
物を間隙に注入し１、液晶素子を得た。シールとしては
、ｔ、Ｊ Ｖ硬化用樹脂を使用した。液晶組成物をＳＴ
Ｎ （超ネジレＴＮ）用液晶組成物としたところ、配向
は、均一な傾斜配向であることが、光学特性、プレチル
ト測定等で確認された。
物を間隙に注入し１、液晶素子を得た。シールとしては
、ｔ、Ｊ Ｖ硬化用樹脂を使用した。液晶組成物をＳＴ
Ｎ （超ネジレＴＮ）用液晶組成物としたところ、配向
は、均一な傾斜配向であることが、光学特性、プレチル
ト測定等で確認された。
表示特性も筋等なく、優れたものであった。また、液晶
組成物を強誘電性液晶組成物としたところ、安定なユニ
フォーム配向が得られ、表示も優れたものであった。た
だし、この場合は間隙は約２ミクロンとした。
組成物を強誘電性液晶組成物としたところ、安定なユニ
フォーム配向が得られ、表示も優れたものであった。た
だし、この場合は間隙は約２ミクロンとした。
また、同様のことをｐ、ｐ’ −シアミックメーターフ
ェニル、ジメチル−ｐ、ｐ’ −ジオキシテルフェニル
についても行った。結果はより優れたものもあり、劣っ
たものもあったが、前述と同様、従来よりも良好であっ
た。
ェニル、ジメチル−ｐ、ｐ’ −ジオキシテルフェニル
についても行った。結果はより優れたものもあり、劣っ
たものもあったが、前述と同様、従来よりも良好であっ
た。
なお、前記固体有機分子は使う液晶組成物とほとんど相
溶性がないことが望まれる。例えば、Ｐｐ′−ビス（ビ
フェニルカルビノール）ビフェニル ジメチル−ｐ、ｐ
−ジオキシテルフェニル。
溶性がないことが望まれる。例えば、Ｐｐ′−ビス（ビ
フェニルカルビノール）ビフェニル ジメチル−ｐ、ｐ
−ジオキシテルフェニル。
ｐ、ｐ’ −ジアミノクォーターフェニル、キンクフェ
ニル、ジベンザル−ｐ、ｐ’ −ジアミノクォーターフ
ェニル、ジーｐ−メトキシベンゾイルジスルフィド等が
使いやすい（「液晶の製法と応用」、幸書房刊、中田一
部、堀文−著、参照）。
ニル、ジベンザル−ｐ、ｐ’ −ジアミノクォーターフ
ェニル、ジーｐ−メトキシベンゾイルジスルフィド等が
使いやすい（「液晶の製法と応用」、幸書房刊、中田一
部、堀文−著、参照）。
実施例２
実施例１と同様の実験を行った。但し、基材とＵ７ての
微細加工されたＩＴ○電極３，４を有するガラス基板１
．２の主面に、基板を約１８０°Ｃに加熱、ｐ、ｐ’
−ビス（ビフェニルカルビノール）ビフェニルを溶融（
この場合、液晶状態であった）、塗布した。雰囲気は窒
素雰囲気であった。この加熱および冷却中、印加磁場の
方向を約５°とした。
微細加工されたＩＴ○電極３，４を有するガラス基板１
．２の主面に、基板を約１８０°Ｃに加熱、ｐ、ｐ’
−ビス（ビフェニルカルビノール）ビフェニルを溶融（
この場合、液晶状態であった）、塗布した。雰囲気は窒
素雰囲気であった。この加熱および冷却中、印加磁場の
方向を約５°とした。
次にメルク社製垂直配向剤Ｚ １．、、 Ｉ −３１２
４をスピナーで塗布、乾燥させた（第２図に対応）。
４をスピナーで塗布、乾燥させた（第２図に対応）。
Ｎ型ネマティック液晶を間隙に充填し２て液晶素子を得
た。液晶分子の配向は均一で、表示に筋等なく、信頼性
等十分なものであった。なお、この垂直配向剤からなる
層は約３００オングストローム以下であることが望まし
い。
た。液晶分子の配向は均一で、表示に筋等なく、信頼性
等十分なものであった。なお、この垂直配向剤からなる
層は約３００オングストローム以下であることが望まし
い。
実施例３
基ｔ、１とり、ての微細加工されたＩＴＯ電極３，４を
有するガラス基板１，２の主面に、ｐ、 ｐジアミノ
クォーターフェニルを実施例１と同様の方法で塗布した
。これを、約２１０°Ｃまで加熱、更に徐冷し、固化さ
せる。この際約１００にガウスの直流磁場を基板面から
約８８°の角度になるように印加した（第１図に対応）
。
有するガラス基板１，２の主面に、ｐ、 ｐジアミノ
クォーターフェニルを実施例１と同様の方法で塗布した
。これを、約２１０°Ｃまで加熱、更に徐冷し、固化さ
せる。この際約１００にガウスの直流磁場を基板面から
約８８°の角度になるように印加した（第１図に対応）
。
得られた膜のＸ線回折実験の結果、膜の配向性が弱いが
存在することが判った。
存在することが判った。
ガラス基板１，２を所定の如く、貼り合わせ、液晶組成
物を間隙に注入し、液晶素子を得た。シールとしては、
ＵＶ硬化用樹脂を使用した。液晶組成物をＮ型ネマティ
ック液晶組成物としたところ、配向は、均一に若干傾斜
した垂直配向であることが、光学特性、プレチルト測定
等で確認された。表示特性も筋等なく、優れたものであ
った。
物を間隙に注入し、液晶素子を得た。シールとしては、
ＵＶ硬化用樹脂を使用した。液晶組成物をＮ型ネマティ
ック液晶組成物としたところ、配向は、均一に若干傾斜
した垂直配向であることが、光学特性、プレチルト測定
等で確認された。表示特性も筋等なく、優れたものであ
った。
実施例４
１０ ’ Ｔｏｒｒ程度の真空度の蒸着装置を用い、ｐ
キンクフェニルをヒーター付きのポー上に入れ、昇華さ
せ、冷たいガラス基板のＩＴＯの存在する主面に前記有
機分子を堆積させた。ボートは過度に加熱しないように
した。
キンクフェニルをヒーター付きのポー上に入れ、昇華さ
せ、冷たいガラス基板のＩＴＯの存在する主面に前記有
機分子を堆積させた。ボートは過度に加熱しないように
した。
次にこの基板を約４１０°Ｃに加熱、徐冷固化させた。
この時、同時にガラス基板に基板面に対して約１０６の
角度となるように、約１００にガウスの直流磁場を印加
した（第１図に対応）。
角度となるように、約１００にガウスの直流磁場を印加
した（第１図に対応）。
得られた膜のＸ線回折実験の結果、膜の配向性が弱いが
、存在することが判った。
、存在することが判った。
ガラス基板１．２を所定の如く、貼り合わせ、液晶組成
物を間隙に注入し、液晶素子を得た。シールとしては、
ＵＶ硬化用樹脂を使用した。液晶組成物をＳＴＮ （超
ネジレＴＮ）用液晶組成物としたところ、配向は、均一
な傾斜配向であることが、光学特性、プレチルト測定等
で確認された。
物を間隙に注入し、液晶素子を得た。シールとしては、
ＵＶ硬化用樹脂を使用した。液晶組成物をＳＴＮ （超
ネジレＴＮ）用液晶組成物としたところ、配向は、均一
な傾斜配向であることが、光学特性、プレチルト測定等
で確認された。
表示特性も筋等なく、優れたものであった。また、液晶
組成物を強誘電性液晶組成物としたところ、安定なユニ
フォーム配向が得られ、表示も優れたものであった。た
だし、この場合は間隙は約２ミクロンとした。
組成物を強誘電性液晶組成物としたところ、安定なユニ
フォーム配向が得られ、表示も優れたものであった。た
だし、この場合は間隙は約２ミクロンとした。
発明の効果
以上本発明は、適当な構造および処理により、要求され
る液晶分子の優れた配向性を得ることができ、更にゴミ
等の発生がなく、産業に貢献するところ大である。
る液晶分子の優れた配向性を得ることができ、更にゴミ
等の発生がなく、産業に貢献するところ大である。
第１図、第２図は本発明の実施例によって得られる液晶
素子の概略断面図である。 ■・・・・・・第１基板、２・・・・・・第２基板、３
，４・・・・・・透明な導電電極、５，６・・・・・・
配向した固体有機分子からなる層、７・・・・・・液晶
層、８，９・・・・・・垂直配向性の配向膜。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１名陣 ト
素子の概略断面図である。 ■・・・・・・第１基板、２・・・・・・第２基板、３
，４・・・・・・透明な導電電極、５，６・・・・・・
配向した固体有機分子からなる層、７・・・・・・液晶
層、８，９・・・・・・垂直配向性の配向膜。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１名陣 ト
Claims (4)
- （１）少なくとも第１基板及び第２基板の少なくともど
ちらかの主面上に、配列した固体有機分子からなる層を
形成し、前記基板で、強誘電性液晶組成物またはＰ型ネ
マティック液晶組成物またはＮ型ネマティック液晶組成
物を挟持してなることを特徴とする液晶素子。 - （２）少なくとも第１基板及び第２基板の少なくともど
ちらかの主面上に、配列した固体有機分子からなる層を
形成し、さらにその上に垂直配向剤層を形成し、前記基
板で、強誘電性液晶組成物またはＮ型ネマティック液晶
組成物を挟持してなることを特徴とする液晶素子。 - （３）固体有機分子は高温領域で液晶状態を有し、しか
も、強誘電性液晶組成物、またはＰ型ネマティック液晶
組成物、またはＮ型ネマティック液晶組成物にほとんど
溶解しないことを特徴とする請求項（１）または（２）
記載の液晶素子。 - （４）基板上に固体有機分子からなる層を形成し、次に
所定の方向に、所定の強度の直流磁場を印加しつつ、前
記基板の加熱及び冷却操作を行うことにより、この固体
有機分子からなる層を液晶状態から固化させることを特
徴とする請求項（１）または（２）記載の液晶素子の製
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2113876A JPH049007A (ja) | 1990-04-26 | 1990-04-26 | 液晶素子とその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2113876A JPH049007A (ja) | 1990-04-26 | 1990-04-26 | 液晶素子とその製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH049007A true JPH049007A (ja) | 1992-01-13 |
Family
ID=14623332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2113876A Pending JPH049007A (ja) | 1990-04-26 | 1990-04-26 | 液晶素子とその製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH049007A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5438421A (en) * | 1991-04-24 | 1995-08-01 | Alps Electric Co., Ltd. | Orientation film of liquid crystal having bilaterally asymmetric ridges separated by grooves |
| US5486403A (en) * | 1993-04-02 | 1996-01-23 | Alps Electric Co., Ltd. | Alignment layer for liquid crystal element and method of producing same |
| US5725915A (en) * | 1994-09-21 | 1998-03-10 | Alps Electric Co., Ltd. | Liquid crystal display |
-
1990
- 1990-04-26 JP JP2113876A patent/JPH049007A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5438421A (en) * | 1991-04-24 | 1995-08-01 | Alps Electric Co., Ltd. | Orientation film of liquid crystal having bilaterally asymmetric ridges separated by grooves |
| US5486403A (en) * | 1993-04-02 | 1996-01-23 | Alps Electric Co., Ltd. | Alignment layer for liquid crystal element and method of producing same |
| US5725915A (en) * | 1994-09-21 | 1998-03-10 | Alps Electric Co., Ltd. | Liquid crystal display |
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