JPH0682786A - 液晶表示素子とその製造方法 - Google Patents
液晶表示素子とその製造方法Info
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- JPH0682786A JPH0682786A JP23577792A JP23577792A JPH0682786A JP H0682786 A JPH0682786 A JP H0682786A JP 23577792 A JP23577792 A JP 23577792A JP 23577792 A JP23577792 A JP 23577792A JP H0682786 A JPH0682786 A JP H0682786A
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Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】液晶表示素子内に発生するディスクリネーショ
ンを抑え、これにより、コントラスト及び画素部の開口
率を上げる。またプレチルト角増加に伴う視野角の低下
を防ぐ。 【構成】一方の基板側と他方の基板側で、液晶のプレチ
ルト角１０が異なった構成をしている。
ンを抑え、これにより、コントラスト及び画素部の開口
率を上げる。またプレチルト角増加に伴う視野角の低下
を防ぐ。 【構成】一方の基板側と他方の基板側で、液晶のプレチ
ルト角１０が異なった構成をしている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示素子及びその製
造方法、特にアクティブマトリクス型液晶表示素子及び
その製造方法に関する。
造方法、特にアクティブマトリクス型液晶表示素子及び
その製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、液晶を用いたカラー表示技術が、
液晶ＴＶ，大画面用プロジェクタ，パソコン，車載用ナ
ビゲーションシステムなど各方面において実用化されて
いる。液晶を用いてより高精細なカラー表示素子を実現
するには、表示部の開口率，コントラスト及び視野角を
考慮し、ディスクリネーションが表示部に発生しないよ
うにする必要がある。そのためには液晶のプレチルト角
の制御が重要となってくる。
液晶ＴＶ，大画面用プロジェクタ，パソコン，車載用ナ
ビゲーションシステムなど各方面において実用化されて
いる。液晶を用いてより高精細なカラー表示素子を実現
するには、表示部の開口率，コントラスト及び視野角を
考慮し、ディスクリネーションが表示部に発生しないよ
うにする必要がある。そのためには液晶のプレチルト角
の制御が重要となってくる。
【０００３】従来の液晶表示素子は、図２に示すように
ガラス基板１上にカラーフィルタ２とブラックマトリク
ス３を配置し、その上にＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ
Ｏｘｉｄｅ）に代表される対向電極４を形成したカラ
ーフィルタ（ＣＦ）基板及びガラス基板１上にＴＦＴ１
２と画素電極１１を配置したＴＦＴ基板に配向膜５とし
てラビング処理をほどこしたポリイミドを形成し、この
両基板間に液晶を５〜１０μｍのギャップを保ってシー
ル材８により挟持した構造をしている。そして、このと
きの配向膜５と液晶７との界面の液晶分子９は、配向膜
５の平面と、ある角度（プレチルト角）を保った分子配
列をしている。プレチルト角は両方の基板で同じにされ
図２の例では２°にされている。
ガラス基板１上にカラーフィルタ２とブラックマトリク
ス３を配置し、その上にＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ
Ｏｘｉｄｅ）に代表される対向電極４を形成したカラ
ーフィルタ（ＣＦ）基板及びガラス基板１上にＴＦＴ１
２と画素電極１１を配置したＴＦＴ基板に配向膜５とし
てラビング処理をほどこしたポリイミドを形成し、この
両基板間に液晶を５〜１０μｍのギャップを保ってシー
ル材８により挟持した構造をしている。そして、このと
きの配向膜５と液晶７との界面の液晶分子９は、配向膜
５の平面と、ある角度（プレチルト角）を保った分子配
列をしている。プレチルト角は両方の基板で同じにされ
図２の例では２°にされている。
【０００４】また、液晶のプレチルト角はｐｒｅ−ｉｍ
ｉｄｅ型配向膜では加温により溶剤をとばしてポリイミ
ドを形成し、その後ラビング処理をほどこすことにより
得られる方法と、ｉｍｉｄｅ化型配向膜のように焼成に
よりポリイミドを形成し、その後ラビング処理をほどこ
すことに得られる方法の２つの方法が一般的に行なわれ
ている。
ｉｄｅ型配向膜では加温により溶剤をとばしてポリイミ
ドを形成し、その後ラビング処理をほどこすことにより
得られる方法と、ｉｍｉｄｅ化型配向膜のように焼成に
よりポリイミドを形成し、その後ラビング処理をほどこ
すことに得られる方法の２つの方法が一般的に行なわれ
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の液晶表示素子で
は、画素領域にディスクリネーションラインが現れない
ようにするため、ブラックマトリクスにより遮光し、コ
ントラストの低下や表示不良の発生を抑えていた。しか
し、表示部の大画面化やプロジェクターの大投影化に伴
い高精細化が要求されるため、開口率の向上やコントラ
ストの視覚依存性を小さくする必要があった。しかしな
がら、画素部の開口率を上げるとディスクリネーション
が現われるため、コントラストの低下や表示不良が発生
するという問題点があった。この問題点を解決するため
には、液晶のプレチルト角を高くすることが有効である
が、あまり高くするとコントラストの視覚依存性が大き
くなる（視野角低下）という別の問題が発生した。この
ため、ディスクリネーションの発生を抑えて画素部の開
口率を上げ、かつ視野角を広くすることが困難であっ
た。
は、画素領域にディスクリネーションラインが現れない
ようにするため、ブラックマトリクスにより遮光し、コ
ントラストの低下や表示不良の発生を抑えていた。しか
し、表示部の大画面化やプロジェクターの大投影化に伴
い高精細化が要求されるため、開口率の向上やコントラ
ストの視覚依存性を小さくする必要があった。しかしな
がら、画素部の開口率を上げるとディスクリネーション
が現われるため、コントラストの低下や表示不良が発生
するという問題点があった。この問題点を解決するため
には、液晶のプレチルト角を高くすることが有効である
が、あまり高くするとコントラストの視覚依存性が大き
くなる（視野角低下）という別の問題が発生した。この
ため、ディスクリネーションの発生を抑えて画素部の開
口率を上げ、かつ視野角を広くすることが困難であっ
た。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、２枚の基板間
に液晶を挟持する構造の液晶表示素子において、前記基
板の一方と他方の対向基板とで異なった液晶のプレチル
ト角にしたことを特徴とする。プレチルト角を異ならせ
ることは、配向膜の焼成条件を異ならせることにより行
うことができる。
に液晶を挟持する構造の液晶表示素子において、前記基
板の一方と他方の対向基板とで異なった液晶のプレチル
ト角にしたことを特徴とする。プレチルト角を異ならせ
ることは、配向膜の焼成条件を異ならせることにより行
うことができる。
【０００７】
【作用】横電界の影響の強い一方のプレチルト角（≧１
°）を対向基板のプレチルト角より１°以上高くするこ
とにより、一方の基板側でディスクリネーションを抑
え、対向基板側で広視野角を得る。
°）を対向基板のプレチルト角より１°以上高くするこ
とにより、一方の基板側でディスクリネーションを抑
え、対向基板側で広視野角を得る。
【０００８】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の第１の実施例を示す概略図である。
この実施例はプレチルト角の異なる２種のポリイミドを
用いた例である。配向膜５は、ｐｒｅ−ｉｍｉｄｅ型ポ
リイミドであり、加温により溶媒として用いているγ−
ブチルラクトンをとばして配向膜を形成する。実際の広
視野角液晶表示素子の製造は、ガラス基板１にＲＧＢの
カラーフィルタ２とブラックマトリクス３を配置し、対
向電極４を形成したカラーフィルタ基板に液晶のプレチ
ルト角が１°を示すポリイミドを印刷法により塗布し、
１８０℃で２時間加温後ラビング処理を行う。また、ガ
ラス基板１に画素電極１１とＴＦＴ１２を配置したＴＦ
Ｔ基板には、液晶のプレチルト角が４°を示すポリイミ
ドを塗布し、１８０℃で２時間加温後ラビング処理を行
う。そしてこれらのカラーフィルタ基板とＴＦＴ基板は
トランスファー６により導通をとり、シール材８を用い
て６μｍのギャップを保って重ね合せる。
る。図１は本発明の第１の実施例を示す概略図である。
この実施例はプレチルト角の異なる２種のポリイミドを
用いた例である。配向膜５は、ｐｒｅ−ｉｍｉｄｅ型ポ
リイミドであり、加温により溶媒として用いているγ−
ブチルラクトンをとばして配向膜を形成する。実際の広
視野角液晶表示素子の製造は、ガラス基板１にＲＧＢの
カラーフィルタ２とブラックマトリクス３を配置し、対
向電極４を形成したカラーフィルタ基板に液晶のプレチ
ルト角が１°を示すポリイミドを印刷法により塗布し、
１８０℃で２時間加温後ラビング処理を行う。また、ガ
ラス基板１に画素電極１１とＴＦＴ１２を配置したＴＦ
Ｔ基板には、液晶のプレチルト角が４°を示すポリイミ
ドを塗布し、１８０℃で２時間加温後ラビング処理を行
う。そしてこれらのカラーフィルタ基板とＴＦＴ基板は
トランスファー６により導通をとり、シール材８を用い
て６μｍのギャップを保って重ね合せる。
【０００９】このようにして製造された液晶表示素子は
図３（ａ）〜（ｄ）に示すように従来例（ａ），（ｃ）
では、ゲート線からのディスクリネーション１３の距離
が最大で７μｍの領域まで進行し画素電極１１に進入し
ていたが、本実施例（ｂ），（ｄ）では３μｍの距離ま
でディスクリネーションラインが後退し画素電極１１に
進入しなくなったため、コントラストが向上し表示不良
の発生がなくなった。その結果、画素部の開口率を従来
の約２．５倍まで上げることができ、また、カラーフィ
ルタ基板側のプレチルト角は１°と低いため、液晶表示
素子面左右３０°の方向においてコントラストが従来例
（図２）に比べ約１．５倍となり広視野角を得ることが
できた。
図３（ａ）〜（ｄ）に示すように従来例（ａ），（ｃ）
では、ゲート線からのディスクリネーション１３の距離
が最大で７μｍの領域まで進行し画素電極１１に進入し
ていたが、本実施例（ｂ），（ｄ）では３μｍの距離ま
でディスクリネーションラインが後退し画素電極１１に
進入しなくなったため、コントラストが向上し表示不良
の発生がなくなった。その結果、画素部の開口率を従来
の約２．５倍まで上げることができ、また、カラーフィ
ルタ基板側のプレチルト角は１°と低いため、液晶表示
素子面左右３０°の方向においてコントラストが従来例
（図２）に比べ約１．５倍となり広視野角を得ることが
できた。
【００１０】次に、ポリイミドの製造条件を変えること
により、プレチルト角をコントロールする本発明の第２
の実施例について説明する。配向膜５は焼成型ポリイミ
ドであり、任意のプレチルト角を得るために焼成条件を
設定し、ポリアミック酸からポリイミドを形成する。実
際の広視野角液晶表示素子は、第１の実施例と同様のカ
ラーフィルタ基板にポリアミック酸を塗布して１７０℃
で２時間焼成し、その後ラビング処理を行う。また、Ｔ
ＦＴ基板も同様にポリアミック酸を塗布して２００℃で
１．５時間焼成し、その後ラビング処理をほどこし第１
の実施例と同様に重ねる。
により、プレチルト角をコントロールする本発明の第２
の実施例について説明する。配向膜５は焼成型ポリイミ
ドであり、任意のプレチルト角を得るために焼成条件を
設定し、ポリアミック酸からポリイミドを形成する。実
際の広視野角液晶表示素子は、第１の実施例と同様のカ
ラーフィルタ基板にポリアミック酸を塗布して１７０℃
で２時間焼成し、その後ラビング処理を行う。また、Ｔ
ＦＴ基板も同様にポリアミック酸を塗布して２００℃で
１．５時間焼成し、その後ラビング処理をほどこし第１
の実施例と同様に重ねる。
【００１１】このようにして製造された高視野角液晶表
示素子は、液晶のプレチルト角がカラーフィルタ基板側
では１°、そしてＴＦＴ基板側では４°を示し、第１の
実施例と同様にディスクリネーションが後退し、開口率
が上がって、コントラストも上がり、高視野角を得られ
るという効果が得られた。また、本実施例は、両基板共
同一組成のポリアミック酸からポリイミドを形成するた
めに、同一装置を用いてポリイミド印刷ができるため、
第１の実施例のように塗布装置の洗浄が必要ない。その
ため、１ロット（２０ｐ）あたり４０分の時間短縮とな
る。
示素子は、液晶のプレチルト角がカラーフィルタ基板側
では１°、そしてＴＦＴ基板側では４°を示し、第１の
実施例と同様にディスクリネーションが後退し、開口率
が上がって、コントラストも上がり、高視野角を得られ
るという効果が得られた。また、本実施例は、両基板共
同一組成のポリアミック酸からポリイミドを形成するた
めに、同一装置を用いてポリイミド印刷ができるため、
第１の実施例のように塗布装置の洗浄が必要ない。その
ため、１ロット（２０ｐ）あたり４０分の時間短縮とな
る。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、一方の基
板側の液晶のプレチルト角が対向基板の液晶のプレチル
ト角と異なっている。特に一方の液晶のプレチルト角
（≧１°）の対向側の液晶のプレチルト角の差が１°以
上ある構造をしている。これにより図４（ｂ）に示した
実験結果からもわかるように、横電界の強い一方の基板
側の電極（ＴＦＴ，ＭＩＭ側）の影響が小さくなるた
め、ディスクリネーションの進行を抑えることができ、
そのため、画素部の開口率を上げることができる。ま
た、図４（ａ）に示した実験結果から対向基板側では、
一方の基板側より液晶のプレチルト角が低いため、プレ
チルト角増加に伴うコントラストの視覚依存を抑え広視
野角を実現できる。
板側の液晶のプレチルト角が対向基板の液晶のプレチル
ト角と異なっている。特に一方の液晶のプレチルト角
（≧１°）の対向側の液晶のプレチルト角の差が１°以
上ある構造をしている。これにより図４（ｂ）に示した
実験結果からもわかるように、横電界の強い一方の基板
側の電極（ＴＦＴ，ＭＩＭ側）の影響が小さくなるた
め、ディスクリネーションの進行を抑えることができ、
そのため、画素部の開口率を上げることができる。ま
た、図４（ａ）に示した実験結果から対向基板側では、
一方の基板側より液晶のプレチルト角が低いため、プレ
チルト角増加に伴うコントラストの視覚依存を抑え広視
野角を実現できる。
【図１】本発明の第１の実施例を示す概略断面図であ
る。
る。
【図２】一般的な従来のカラー液晶表示素子を示す概略
断面図である。
断面図である。
【図３】本発明と従来例とのディスクリネーションライ
ンの進行度を比較した図で、（ａ），（ｂ）はカラーフ
ィルタ基板側から見た平面図、（ｃ），（ｄ）はＴＦＴ
基板側から見た平面図である。
ンの進行度を比較した図で、（ａ），（ｂ）はカラーフ
ィルタ基板側から見た平面図、（ｃ），（ｄ）はＴＦＴ
基板側から見た平面図である。
【図４】（ａ）はプレチルト角とコトラストの関係を示
す図であり、（ｂ）はプレチルト角差とディスクリネー
ション発生距離との関係を示す図である。
す図であり、（ｂ）はプレチルト角差とディスクリネー
ション発生距離との関係を示す図である。
１ ガラス基板 ２ カラーフィルタ ３ ブラックマトリクス ４ 対向電極 ５ 配向膜 ６ トランスファー ７ 液晶 ８ シール材 ９ 液晶分子 １０ プレチルト角 １１ 画素電極 １２ ＴＦＴ
Claims (3)
- 【請求項１】 ２枚の基板間に液晶を挟持する構造の液
晶表示素子において、前記基板の一方の液晶のプレチル
ト角が対向基板の液晶のプレチルト角と異なることを特
徴とする液晶表示素子。 - 【請求項２】 一方の基板の液晶のプレチルト角と対向
基板の液晶のプレチルト角との差が１°以上あることを
特徴とする請求項１記載の液晶表示素子。 - 【請求項３】 配向膜の焼成条件を一方の基板と対向基
板とで異ならせることにより液晶のプレチルト角を制御
することを特徴とする液晶表示素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23577792A JPH0682786A (ja) | 1992-09-03 | 1992-09-03 | 液晶表示素子とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23577792A JPH0682786A (ja) | 1992-09-03 | 1992-09-03 | 液晶表示素子とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0682786A true JPH0682786A (ja) | 1994-03-25 |
Family
ID=16991090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23577792A Pending JPH0682786A (ja) | 1992-09-03 | 1992-09-03 | 液晶表示素子とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0682786A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5956109A (en) * | 1994-11-28 | 1999-09-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of fabricating color filters used in a liquid crystal display |
| JP2009075173A (ja) * | 2007-09-18 | 2009-04-09 | Tesucomu Kk | 液晶表示装置 |
| JP2009075174A (ja) * | 2007-09-18 | 2009-04-09 | Tesucomu Kk | 液晶表示装置 |
| US8610844B2 (en) | 2008-12-04 | 2013-12-17 | Tescom Co., Ltd. | Liquid crystal display |
-
1992
- 1992-09-03 JP JP23577792A patent/JPH0682786A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5956109A (en) * | 1994-11-28 | 1999-09-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of fabricating color filters used in a liquid crystal display |
| JP2009075173A (ja) * | 2007-09-18 | 2009-04-09 | Tesucomu Kk | 液晶表示装置 |
| JP2009075174A (ja) * | 2007-09-18 | 2009-04-09 | Tesucomu Kk | 液晶表示装置 |
| US8610844B2 (en) | 2008-12-04 | 2013-12-17 | Tescom Co., Ltd. | Liquid crystal display |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990209 |