JPH09146097A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
- Publication number
- JPH09146097A JPH09146097A JP7306232A JP30623295A JPH09146097A JP H09146097 A JPH09146097 A JP H09146097A JP 7306232 A JP7306232 A JP 7306232A JP 30623295 A JP30623295 A JP 30623295A JP H09146097 A JPH09146097 A JP H09146097A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- liquid crystal
- electrodes
- display device
- crystal display
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1343—Electrodes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1339—Gaskets; Spacers; Sealing of cells
- G02F1/13394—Gaskets; Spacers; Sealing of cells spacers regularly patterned on the cell subtrate, e.g. walls, pillars
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1343—Electrodes
- G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
- G02F1/134336—Matrix
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1343—Electrodes
- G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
- G02F1/134345—Subdivided pixels, e.g. for grey scale or redundancy
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
- G02F1/139—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
- G02F1/141—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent using ferroelectric liquid crystals
- G02F1/1416—Details of the smectic layer structure, e.g. bookshelf, chevron, C1 and C2
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 欠陥のない均一な配向状態を実現し、均一か
つ高コントラストの表示特性で表示を行うことができる
液晶表示装置を提供する。 【解決手段】 所定範囲における数が走査電極5…より
多い信号電極3…を有する電極基板13の配向膜7に、
信号電極3…の長手方向と平行またはほぼ平行に一軸配
向処理を施す。一方、走査電極5…を有する電極基板1
4の配向膜8に、走査電極5…の長手方向と垂直または
ほぼ垂直に一軸配向処理を施す。また、配向膜7・8の
配向の方向を平行にする。これにより、電極による段差
でC2配向の成長が妨げられる回数が少なくなるので、
均一なC2U配向を容易に得ることができる。
つ高コントラストの表示特性で表示を行うことができる
液晶表示装置を提供する。 【解決手段】 所定範囲における数が走査電極5…より
多い信号電極3…を有する電極基板13の配向膜7に、
信号電極3…の長手方向と平行またはほぼ平行に一軸配
向処理を施す。一方、走査電極5…を有する電極基板1
4の配向膜8に、走査電極5…の長手方向と垂直または
ほぼ垂直に一軸配向処理を施す。また、配向膜7・8の
配向の方向を平行にする。これにより、電極による段差
でC2配向の成長が妨げられる回数が少なくなるので、
均一なC2U配向を容易に得ることができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、強誘電性液晶を用
いた液晶表示装置に係り、詳しくは、配向欠陥をなくす
ようにした液晶表示装置に関するものである。
いた液晶表示装置に係り、詳しくは、配向欠陥をなくす
ようにした液晶表示装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、液晶表示装置は、ネマチック液晶
を用いたものが主流となっている。このような液晶表示
装置としては、TN(Twisted Nematic) 型の液晶表示装
置およびTN型を改良したSTN(Super-Twisted Nemat
ic) 型の液晶表示装置が挙げられる。
を用いたものが主流となっている。このような液晶表示
装置としては、TN(Twisted Nematic) 型の液晶表示装
置およびTN型を改良したSTN(Super-Twisted Nemat
ic) 型の液晶表示装置が挙げられる。
【0003】TN型液晶表示装置では、光透過率の電圧
に依存するしきい特性が十分に急峻でないため、駆動方
式のマルチプレックス化が進むにつれて駆動マージンが
狭くなり、十分なコントラストが得られなくなるという
欠点がある。また、STN型液晶表示装置では、液晶分
子が大きなツイスト角で配向されることにより、上記の
ような欠点を改善することができるものの、大容量表示
に用いると、コントラストや応答速度が低下するという
欠点がある。
に依存するしきい特性が十分に急峻でないため、駆動方
式のマルチプレックス化が進むにつれて駆動マージンが
狭くなり、十分なコントラストが得られなくなるという
欠点がある。また、STN型液晶表示装置では、液晶分
子が大きなツイスト角で配向されることにより、上記の
ような欠点を改善することができるものの、大容量表示
に用いると、コントラストや応答速度が低下するという
欠点がある。
【0004】そこで、このような欠点を改良するため
に、キラルスメクチックC液晶、すなわち強誘電性液晶
を用いた液晶表示装置が、"Applied Physics Letters"
36, (1980) p.899において、N.A.Clark とS.T.Lagerwal
l とによって提案されている。この液晶表示装置では、
液晶分子の誘電異方性を利用したネマチック液晶を駆動
する液晶表示装置と異なり、強誘電性液晶の自発分極の
極性と電界の極性とを整合させる回転力を用いている。
に、キラルスメクチックC液晶、すなわち強誘電性液晶
を用いた液晶表示装置が、"Applied Physics Letters"
36, (1980) p.899において、N.A.Clark とS.T.Lagerwal
l とによって提案されている。この液晶表示装置では、
液晶分子の誘電異方性を利用したネマチック液晶を駆動
する液晶表示装置と異なり、強誘電性液晶の自発分極の
極性と電界の極性とを整合させる回転力を用いている。
【0005】強誘電性液晶は、図20(a)(b)に示
すように、バルク状態では、液晶分子101の長軸がス
メクチック層を区切る層面102の法線zに対し一定の
角度θ傾斜し、かつその傾斜方位が層間で法線zに沿っ
て一定の角度Φずつ回転するような分子配列がヘリカル
ピッチにわたって形成されている。また、各液晶分子1
01…は、長軸と法線zとのいずれにも直交する方向に
自発分極103を有している。
すように、バルク状態では、液晶分子101の長軸がス
メクチック層を区切る層面102の法線zに対し一定の
角度θ傾斜し、かつその傾斜方位が層間で法線zに沿っ
て一定の角度Φずつ回転するような分子配列がヘリカル
ピッチにわたって形成されている。また、各液晶分子1
01…は、長軸と法線zとのいずれにも直交する方向に
自発分極103を有している。
【0006】このような強誘電性液晶は、図21(a)
に示すように、偏光板が貼り合わされた2枚の電極基板
がヘリカルピッチより薄いギャップで対向して配されて
なるセル104に注入されると、上記の螺旋構造がほど
ける。これにより、液晶分子101が法線zに対してチ
ルト角+θ傾いて安定する領域と、液晶分子101が逆
方向にチルト角−θ傾いて安定する領域とが混在して2
つの安定した状態が形成される。
に示すように、偏光板が貼り合わされた2枚の電極基板
がヘリカルピッチより薄いギャップで対向して配されて
なるセル104に注入されると、上記の螺旋構造がほど
ける。これにより、液晶分子101が法線zに対してチ
ルト角+θ傾いて安定する領域と、液晶分子101が逆
方向にチルト角−θ傾いて安定する領域とが混在して2
つの安定した状態が形成される。
【0007】このような強誘電性液晶に液晶分子101
の長軸と一方の偏光板の偏光軸105とを一致させた状
態で電界を印加することにより、図21(b)に示すよ
うに、液晶分子101の長軸と自発分極103の向きと
が一様に揃えられる。このとき、負の電界を印加すると
複屈折効果が生じないので、入射光は複屈折しない。こ
の状態から、図21(c)に示すように、印加する電界
の極性を切り替えることにより、液晶分子101の配向
が一定の状態から別の状態へと切り替えられるスイッチ
ング動作が行われる。
の長軸と一方の偏光板の偏光軸105とを一致させた状
態で電界を印加することにより、図21(b)に示すよ
うに、液晶分子101の長軸と自発分極103の向きと
が一様に揃えられる。このとき、負の電界を印加すると
複屈折効果が生じないので、入射光は複屈折しない。こ
の状態から、図21(c)に示すように、印加する電界
の極性を切り替えることにより、液晶分子101の配向
が一定の状態から別の状態へと切り替えられるスイッチ
ング動作が行われる。
【0008】これにより、セル104内の強誘電性液晶
では入射光が複屈折する。したがって、2つの偏光子で
セル104を挟持することにより光の透過を制御して、
暗状態(図21(b))と明状態(図21(c))とを
得ることができる。
では入射光が複屈折する。したがって、2つの偏光子で
セル104を挟持することにより光の透過を制御して、
暗状態(図21(b))と明状態(図21(c))とを
得ることができる。
【0009】また、電界の印加を停止しても、液晶分子
101の配向が界面の配向規制力によって電界印加時の
状態に維持される。これが、強誘電性液晶のメモリ性と
しての特徴となっている。さらに、スイッチングは、電
界が自発分極103に直接作用するため、ネマチック液
晶表示装置の1/1000以下で高速応答することがで
き、それにより高速表示が可能になる。
101の配向が界面の配向規制力によって電界印加時の
状態に維持される。これが、強誘電性液晶のメモリ性と
しての特徴となっている。さらに、スイッチングは、電
界が自発分極103に直接作用するため、ネマチック液
晶表示装置の1/1000以下で高速応答することがで
き、それにより高速表示が可能になる。
【0010】強誘電性液晶は、上記のような双安定性、
メモリ性および高速応答性だけでなく、広視野角等の有
用な特長を備えている。そこで、近年では、高精細かつ
大容量の液晶表示装置への強誘電性液晶の応用が盛んに
進められている。
メモリ性および高速応答性だけでなく、広視野角等の有
用な特長を備えている。そこで、近年では、高精細かつ
大容量の液晶表示装置への強誘電性液晶の応用が盛んに
進められている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような強誘電性液晶にも多くの問題がある。まず、強誘
電性を示すキラルスメクチックC相の液晶は、通常のネ
マチック液晶に比較して分子環境の対称性が低くかつ結
晶性が高いため、一様に配向させることが困難であり、
これにより均一な表示を得ることが困難である。
ような強誘電性液晶にも多くの問題がある。まず、強誘
電性を示すキラルスメクチックC相の液晶は、通常のネ
マチック液晶に比較して分子環境の対称性が低くかつ結
晶性が高いため、一様に配向させることが困難であり、
これにより均一な表示を得ることが困難である。
【0012】強誘電性液晶の研究の初期においては、ス
メクチックC相が基板に垂直に並ぶブックシェルフ型と
呼ばれる層構造をなすと考えられていた。しかし、従来
のラビング等による一軸配向法を用いて作製されたセル
においては、スイッチング現象や光学特性が予想されて
いたものと大きく異なり、提案されていた分子配向モデ
ルとは全く異なるスイッチング動作を行っていたことが
判ってきた。
メクチックC相が基板に垂直に並ぶブックシェルフ型と
呼ばれる層構造をなすと考えられていた。しかし、従来
のラビング等による一軸配向法を用いて作製されたセル
においては、スイッチング現象や光学特性が予想されて
いたものと大きく異なり、提案されていた分子配向モデ
ルとは全く異なるスイッチング動作を行っていたことが
判ってきた。
【0013】その大きな要因として、図22に示すよう
に、基板106・106間に形成される各スメクチック
層107…がシェブロンと呼ばれる中間部で屈曲した構
造をなすことが、X線を用いた小角散乱法によりすでに
解析されている。この構造は、液晶と基板106との界
面でのプレチルト角とスメクチック層107の屈曲方向
との関係から、図23(b)(c)に示すように、C1
状態とC2状態とに分類される。また、上記の構造は、
対向する基板106・106間で液晶分子が一様に配向
しているユニフォーム配向と液晶分子が捩れて配向して
いるツイスト配向にも分類される。
に、基板106・106間に形成される各スメクチック
層107…がシェブロンと呼ばれる中間部で屈曲した構
造をなすことが、X線を用いた小角散乱法によりすでに
解析されている。この構造は、液晶と基板106との界
面でのプレチルト角とスメクチック層107の屈曲方向
との関係から、図23(b)(c)に示すように、C1
状態とC2状態とに分類される。また、上記の構造は、
対向する基板106・106間で液晶分子が一様に配向
しているユニフォーム配向と液晶分子が捩れて配向して
いるツイスト配向にも分類される。
【0014】ユニフォーム配向は、分子がほぼ一軸配向
しているので、偏光軸が互いに直交する2枚の偏光板に
より消光位が現れるが、ツイスト配向では、捩れた分子
により旋光が生じるため消光位が現れない。したがっ
て、強誘電性液晶の配向状態としては、C1U(C1-Uni
form) ,C2U(C2-Uniform) ,C1T(C1-Twiste
d),C2T(C2-Twisted) の4種類が存在する("LIQUI
D CRYSTALS" 1993, Vol.15,No.5,p.669-p.687参照)。
しているので、偏光軸が互いに直交する2枚の偏光板に
より消光位が現れるが、ツイスト配向では、捩れた分子
により旋光が生じるため消光位が現れない。したがっ
て、強誘電性液晶の配向状態としては、C1U(C1-Uni
form) ,C2U(C2-Uniform) ,C1T(C1-Twiste
d),C2T(C2-Twisted) の4種類が存在する("LIQUI
D CRYSTALS" 1993, Vol.15,No.5,p.669-p.687参照)。
【0015】これらの配向のうち、C2U配向は、高コ
ントラストが得られるなどの理由から、表示装置に適し
ている("Ferroelectrics" 1993,Vol.149,pp.183-192お
よび"JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS" VOL.33,p
p.1972-1976,No.10A,APRIL,1994 参照)。
ントラストが得られるなどの理由から、表示装置に適し
ている("Ferroelectrics" 1993,Vol.149,pp.183-192お
よび"JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS" VOL.33,p
p.1972-1976,No.10A,APRIL,1994 参照)。
【0016】上記のようなシェブロン構造では、図23
(a)に示すように、スメクチック層107…の傾く方
向が異なる箇所にいわゆるジグザク欠陥が現れる。この
ジグザグ欠陥は、ラビング方向に向かって発生する曲線
状のヘアピン欠陥と、ラビング方向と逆の方向に向かっ
て発生する鋭角状のライトニング欠陥とに分けられる。
(a)に示すように、スメクチック層107…の傾く方
向が異なる箇所にいわゆるジグザク欠陥が現れる。この
ジグザグ欠陥は、ラビング方向に向かって発生する曲線
状のヘアピン欠陥と、ラビング方向と逆の方向に向かっ
て発生する鋭角状のライトニング欠陥とに分けられる。
【0017】均一な表示特性を得るためには、このよう
な欠陥の存在が問題となるのは勿論、欠陥を挟んだ両側
の配向状態で光学特性が大きく異なる。それゆえ、ジグ
ザグ欠陥が発生しないように、スメクチック層の屈曲方
向を一様に制御することが重要である(前出の"LIQUID
CRYSTALS" 参照)。
な欠陥の存在が問題となるのは勿論、欠陥を挟んだ両側
の配向状態で光学特性が大きく異なる。それゆえ、ジグ
ザグ欠陥が発生しないように、スメクチック層の屈曲方
向を一様に制御することが重要である(前出の"LIQUID
CRYSTALS" 参照)。
【0018】ユニフォーム配向とツイスト配向とが混在
する状態は、コントラストの低下や表示のチラツキが生
じるため、表示装置においては好ましくない。ユニフォ
ーム配向およびツイスト配向は、液晶の自発的な捩れ
力、液晶と配向膜との分子間相互作用、極性エネルギー
などに支配されると考えられている。このため、両配向
が混在することの影響は、液晶材料と配向膜材料との組
み合わせを調整することにより制御される。
する状態は、コントラストの低下や表示のチラツキが生
じるため、表示装置においては好ましくない。ユニフォ
ーム配向およびツイスト配向は、液晶の自発的な捩れ
力、液晶と配向膜との分子間相互作用、極性エネルギー
などに支配されると考えられている。このため、両配向
が混在することの影響は、液晶材料と配向膜材料との組
み合わせを調整することにより制御される。
【0019】一方、C1状態およびC2状態の安定性
は、液晶の層傾斜角およびチルト角と配向膜のプレチル
ト角θP (図23(b))との関係などの幾何学的な効
果により支配されると考えられている。このため、従来
では、上記の角度の関係を制御することが提案されてい
るが("Ferroelectrics" 1991,Vol.114,pp.3-26 参
照)、その制御が不完全なため、実際には有効な解決策
とはなっていない。
は、液晶の層傾斜角およびチルト角と配向膜のプレチル
ト角θP (図23(b))との関係などの幾何学的な効
果により支配されると考えられている。このため、従来
では、上記の角度の関係を制御することが提案されてい
るが("Ferroelectrics" 1991,Vol.114,pp.3-26 参
照)、その制御が不完全なため、実際には有効な解決策
とはなっていない。
【0020】その原因としては、スメクチック層107
の傾く方向が、液晶のチルト角および層傾斜角とプレチ
ルト角との関係だけではなく、特開平1−179915
号公報に開示されているように、基板間に設けられるス
ペーサのような異物が原因で突発的に反転することが挙
げられる。この場合には、スペーサが核となってジグザ
グ欠陥が発生すると考えられる。
の傾く方向が、液晶のチルト角および層傾斜角とプレチ
ルト角との関係だけではなく、特開平1−179915
号公報に開示されているように、基板間に設けられるス
ペーサのような異物が原因で突発的に反転することが挙
げられる。この場合には、スペーサが核となってジグザ
グ欠陥が発生すると考えられる。
【0021】また、キラルスメクチックC液晶は、結晶
性が高く流動しにくい性質を有しているため、機械的な
衝撃を受けるとスメクチック層構造が崩れてしまい、一
旦、ネマティック相以上の温度に加熱しないと元の配向
状態に戻らないという問題を有している。この問題を解
決するためには、衝撃を緩和する手法を採り入れる必要
がある。
性が高く流動しにくい性質を有しているため、機械的な
衝撃を受けるとスメクチック層構造が崩れてしまい、一
旦、ネマティック相以上の温度に加熱しないと元の配向
状態に戻らないという問題を有している。この問題を解
決するためには、衝撃を緩和する手法を採り入れる必要
がある。
【0022】例えば、特公平2−17007号公報に
は、感光性ポリイミドなどを用いて柱状や帯状の突起体
をセル内に設けることが提案されている。また、特開昭
63−116126号公報には、接着性を有するスペー
サにより対向する基板を強固に接着することが提案され
ている。これらによれば、衝撃を受けても突起体やスペ
ーサにより基板が撓まないため、衝撃が液晶に伝わらな
い。しかしながら、これらの構造は、スペーサ同士の間
隔が狭いと、液晶の注入性が損なわれ、一部の画素に液
晶が注入されなくなるおそれがある。
は、感光性ポリイミドなどを用いて柱状や帯状の突起体
をセル内に設けることが提案されている。また、特開昭
63−116126号公報には、接着性を有するスペー
サにより対向する基板を強固に接着することが提案され
ている。これらによれば、衝撃を受けても突起体やスペ
ーサにより基板が撓まないため、衝撃が液晶に伝わらな
い。しかしながら、これらの構造は、スペーサ同士の間
隔が狭いと、液晶の注入性が損なわれ、一部の画素に液
晶が注入されなくなるおそれがある。
【0023】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであって、欠陥のない均一な配向状態を実現し、均一
かつ高コントラストの特性で表示を行うことができる液
晶表示装置を提供することを目的としている。さらに、
本発明は、液晶の注入性を良好に保つ一方で、機械的衝
撃に対しても分子配向の乱れることのない液晶表示装置
を提供することを目的としている。
のであって、欠陥のない均一な配向状態を実現し、均一
かつ高コントラストの特性で表示を行うことができる液
晶表示装置を提供することを目的としている。さらに、
本発明は、液晶の注入性を良好に保つ一方で、機械的衝
撃に対しても分子配向の乱れることのない液晶表示装置
を提供することを目的としている。
【0024】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の液晶表示
装置は、上記の課題を解決するために、絶縁性かつ透光
性の基板、この基板上にストライプ状に配列される複数
の電極およびこれらの電極を覆う配向膜を有し、それぞ
れの電極が交差するように対向して配される透光性の一
対の電極基板と、これらの電極基板間に封入される強誘
電性液晶とを備え、上記両電極基板のうち所定範囲にお
ける電極数が多い方の電極基板が電極の長手方向と平行
またはほぼ平行に一軸配向処理が施される一方、他方の
電極基板が電極の長手方向と垂直またはほぼ垂直に一軸
配向処理が施され、上記両電極基板に施される一軸配向
処理が平行またはほぼ平行となることを特徴としてい
る。
装置は、上記の課題を解決するために、絶縁性かつ透光
性の基板、この基板上にストライプ状に配列される複数
の電極およびこれらの電極を覆う配向膜を有し、それぞ
れの電極が交差するように対向して配される透光性の一
対の電極基板と、これらの電極基板間に封入される強誘
電性液晶とを備え、上記両電極基板のうち所定範囲にお
ける電極数が多い方の電極基板が電極の長手方向と平行
またはほぼ平行に一軸配向処理が施される一方、他方の
電極基板が電極の長手方向と垂直またはほぼ垂直に一軸
配向処理が施され、上記両電極基板に施される一軸配向
処理が平行またはほぼ平行となることを特徴としてい
る。
【0025】上記の構成において、両電極基板上には、
電極部分と隣り合う電極同士の間に現れる基板部分とが
存在する。電極部分と基板部分とでは、導電体と絶縁体
というように帯電の状態が異なり、さらに表面エネルギ
ーの極性成分および非極性成分も異なる。このため、そ
れぞれの部分が配向膜を介して強誘電性液晶に与える影
響も異なる。このような配向膜の下地の変化は、スメク
チック層の成長を妨げる要因となる。
電極部分と隣り合う電極同士の間に現れる基板部分とが
存在する。電極部分と基板部分とでは、導電体と絶縁体
というように帯電の状態が異なり、さらに表面エネルギ
ーの極性成分および非極性成分も異なる。このため、そ
れぞれの部分が配向膜を介して強誘電性液晶に与える影
響も異なる。このような配向膜の下地の変化は、スメク
チック層の成長を妨げる要因となる。
【0026】これに対し、上記の構成では、配向方向が
所定範囲における数が多い電極の長手方向と平行または
ほぼ平行に統一されている。これにより、強誘電性液晶
において、配向膜の下地の状態の変化が少ない方向に沿
ってスメクチック層が成長する。それゆえ、スメクチッ
ク層の成長が妨げられにくくなり、ジグザグ欠陥の発生
のない均一な配向状態を得ることができる。
所定範囲における数が多い電極の長手方向と平行または
ほぼ平行に統一されている。これにより、強誘電性液晶
において、配向膜の下地の状態の変化が少ない方向に沿
ってスメクチック層が成長する。それゆえ、スメクチッ
ク層の成長が妨げられにくくなり、ジグザグ欠陥の発生
のない均一な配向状態を得ることができる。
【0027】上記第1の液晶表示装置において、好まし
くは、上記両電極基板間の間隔を保持するとともに上記
両電極基板を接合する間隔保持体が、所定範囲における
電極数が多い方の電極基板の隣り合う電極間に、電極の
長手方向と平行にかつストライプ状に配列されている。
くは、上記両電極基板間の間隔を保持するとともに上記
両電極基板を接合する間隔保持体が、所定範囲における
電極数が多い方の電極基板の隣り合う電極間に、電極の
長手方向と平行にかつストライプ状に配列されている。
【0028】このように、間隔保持体が配向方向に沿っ
てストライプ状に配列されているので、スメクチック層
の成長が間隔保持体によって妨げられることはない。そ
れゆえ、ジグザグ欠陥の発生のない均一な配向状態を得
ることができる。しかも、間隔保持体が両電極基板を接
合するので、機械的衝撃により配向が乱れることはな
い。
てストライプ状に配列されているので、スメクチック層
の成長が間隔保持体によって妨げられることはない。そ
れゆえ、ジグザグ欠陥の発生のない均一な配向状態を得
ることができる。しかも、間隔保持体が両電極基板を接
合するので、機械的衝撃により配向が乱れることはな
い。
【0029】本発明の第2の液晶表示装置は、上記の課
題を解決するために、絶縁性かつ透光性の基板、この基
板上にストライプ状に配列される複数の電極およびこれ
らの電極を覆う配向膜を有し、それぞれの電極が交差す
るように対向して配される透光性の一対の電極基板と、
これらの電極基板間に封入される強誘電性液晶とを備
え、上記両電極基板のうち最も幅の狭い電極を有する方
の電極基板が電極の長手方向と平行またはほぼ平行に一
軸配向処理が施される一方、他方の電極基板が電極の長
手方向と垂直またはほぼ垂直に一軸配向処理が施され、
上記両電極基板に施される一軸配向処理が平行またはほ
ぼ平行となることを特徴としている。
題を解決するために、絶縁性かつ透光性の基板、この基
板上にストライプ状に配列される複数の電極およびこれ
らの電極を覆う配向膜を有し、それぞれの電極が交差す
るように対向して配される透光性の一対の電極基板と、
これらの電極基板間に封入される強誘電性液晶とを備
え、上記両電極基板のうち最も幅の狭い電極を有する方
の電極基板が電極の長手方向と平行またはほぼ平行に一
軸配向処理が施される一方、他方の電極基板が電極の長
手方向と垂直またはほぼ垂直に一軸配向処理が施され、
上記両電極基板に施される一軸配向処理が平行またはほ
ぼ平行となることを特徴としている。
【0030】上記の構成では、配向方向が最も幅の狭い
電極の長手方向と平行またはほぼ平行な方向に統一され
ている。これにより、強誘電性液晶において、配向膜の
下地の状態の変化が少ない方向に沿ってスメクチック層
が成長する。それゆえ、スメクチック層の成長が妨げら
れにくくなり、ジグザグ欠陥の発生のない均一な配向状
態を得ることができる。
電極の長手方向と平行またはほぼ平行な方向に統一され
ている。これにより、強誘電性液晶において、配向膜の
下地の状態の変化が少ない方向に沿ってスメクチック層
が成長する。それゆえ、スメクチック層の成長が妨げら
れにくくなり、ジグザグ欠陥の発生のない均一な配向状
態を得ることができる。
【0031】上記第2の液晶表示装置において、好まし
くは、上記両電極基板間の間隔を保持するとともに上記
両電極基板を接合する間隔保持体が、最も幅の狭い電極
を有する方の電極基板の隣り合う電極間に、電極の長手
方向と平行にかつストライプ状に配列されている。
くは、上記両電極基板間の間隔を保持するとともに上記
両電極基板を接合する間隔保持体が、最も幅の狭い電極
を有する方の電極基板の隣り合う電極間に、電極の長手
方向と平行にかつストライプ状に配列されている。
【0032】このように、間隔保持体が配向方向に沿っ
てストライプ状に配列されているので、スメクチック層
の成長が間隔保持体によって妨げられることはない。そ
れゆえ、ジグザグ欠陥の発生のない均一な配向状態を得
ることができる。しかも、間隔保持体が両電極基板を接
合するので、機械的衝撃により配向が乱れることはな
い。
てストライプ状に配列されているので、スメクチック層
の成長が間隔保持体によって妨げられることはない。そ
れゆえ、ジグザグ欠陥の発生のない均一な配向状態を得
ることができる。しかも、間隔保持体が両電極基板を接
合するので、機械的衝撃により配向が乱れることはな
い。
【0033】本発明の第3の液晶表示装置は、上記の課
題を解決するために、絶縁性かつ透光性の基板、この基
板上にマトリクス状に配列される複数の画素電極および
これらの画素電極を覆う配向膜を有する画素電極基板
と、絶縁性かつ透光性の基板、この基板上に設けられる
対向電極およびこの対向基板を覆う配向膜を有し、対向
電極と上記画素電極とが対向するように上記画素電極基
板と対向して配される対向電極基板と、上記画素電極基
板と上記対向電極基板との間に封入される強誘電性液晶
とを備え、上記画素電極基板が上記画素電極の長辺方向
と平行またはほぼ平行に一軸配向処理が施される一方、
上記対向電極基板が上記画素電極基板に施される一軸配
向処理と平行またはほぼ平行となるように一軸配向処理
が施されていることを特徴としている。
題を解決するために、絶縁性かつ透光性の基板、この基
板上にマトリクス状に配列される複数の画素電極および
これらの画素電極を覆う配向膜を有する画素電極基板
と、絶縁性かつ透光性の基板、この基板上に設けられる
対向電極およびこの対向基板を覆う配向膜を有し、対向
電極と上記画素電極とが対向するように上記画素電極基
板と対向して配される対向電極基板と、上記画素電極基
板と上記対向電極基板との間に封入される強誘電性液晶
とを備え、上記画素電極基板が上記画素電極の長辺方向
と平行またはほぼ平行に一軸配向処理が施される一方、
上記対向電極基板が上記画素電極基板に施される一軸配
向処理と平行またはほぼ平行となるように一軸配向処理
が施されていることを特徴としている。
【0034】上記の構成では、両電極基板の配向方向
が、画素電極の長辺方向と平行またはほぼ平行な方向に
統一されている。これにより、強誘電性液晶において、
配向膜の下地の状態の変化が少ない方向に沿ってスメク
チック層が成長する。それゆえ、スメクチック層の成長
が妨げられにくくなり、ジグザグ欠陥の発生のない均一
な配向状態を得ることができる。
が、画素電極の長辺方向と平行またはほぼ平行な方向に
統一されている。これにより、強誘電性液晶において、
配向膜の下地の状態の変化が少ない方向に沿ってスメク
チック層が成長する。それゆえ、スメクチック層の成長
が妨げられにくくなり、ジグザグ欠陥の発生のない均一
な配向状態を得ることができる。
【0035】上記第3の液晶表示装置において、好まし
くは、上記画素電極基板と上記対向電極基板との間の間
隔を保持するとともにその両電極基板を接合する間隔保
持体が、隣り合う上記画素電極間に、上記画素電極の長
辺方向と平行にかつストライプ状に配列されている。
くは、上記画素電極基板と上記対向電極基板との間の間
隔を保持するとともにその両電極基板を接合する間隔保
持体が、隣り合う上記画素電極間に、上記画素電極の長
辺方向と平行にかつストライプ状に配列されている。
【0036】このように、間隔保持体が配向方向に沿っ
てストライプ状に配列されているので、スメクチック層
の成長が間隔保持体によって妨げられることはない。そ
れゆえ、ジグザグ欠陥の発生のない均一な配向状態を得
ることができる。しかも、間隔保持体が両電極基板を接
合するので、機械的衝撃により配向が乱れることはな
い。
てストライプ状に配列されているので、スメクチック層
の成長が間隔保持体によって妨げられることはない。そ
れゆえ、ジグザグ欠陥の発生のない均一な配向状態を得
ることができる。しかも、間隔保持体が両電極基板を接
合するので、機械的衝撃により配向が乱れることはな
い。
【0037】また、上記第1ないし第3のいずれかの液
晶表示装置において、好ましくは、1画素分の表示領域
に複数の上記電極または上記画素電極が設けられ、上記
間隔保持体が1画素分の表示領域を最小単位として上記
電極または上記画素電極を区切るようになされている。
この構成では、1画素分の表示領域に複数の上記電極ま
たは上記画素電極が、次のように、カラー表示または空
間分割階調表示に用いられる。すなわち、1画素分の表
示領域当たりに複数設けられるカラーフィルタを備え、
1画素分の表示領域内の上記電極または上記画素電極
が、同じ表示領域に設けられる複数のカラーフィルタの
個々に対応するように設けられている。または、1画素
分の表示領域内の上記電極または上記画素電極が、空間
分割階調表示のための分割数に応じて設けられている。
晶表示装置において、好ましくは、1画素分の表示領域
に複数の上記電極または上記画素電極が設けられ、上記
間隔保持体が1画素分の表示領域を最小単位として上記
電極または上記画素電極を区切るようになされている。
この構成では、1画素分の表示領域に複数の上記電極ま
たは上記画素電極が、次のように、カラー表示または空
間分割階調表示に用いられる。すなわち、1画素分の表
示領域当たりに複数設けられるカラーフィルタを備え、
1画素分の表示領域内の上記電極または上記画素電極
が、同じ表示領域に設けられる複数のカラーフィルタの
個々に対応するように設けられている。または、1画素
分の表示領域内の上記電極または上記画素電極が、空間
分割階調表示のための分割数に応じて設けられている。
【0038】上記の構成では、間隔保持体が1画素分の
表示領域を最小単位とする間隔をおいて配置されること
により、間隔保持体同士の間隔がある程度広く確保され
る。それゆえ、強誘電性液晶の注入が容易になり、各画
素に短時間で十分強誘電性液晶が注入される。また、1
画素分の表示領域が間隔保持体により区切られないの
で、画素内での表示特性が間隔保持体の影響を受けるこ
とはない。
表示領域を最小単位とする間隔をおいて配置されること
により、間隔保持体同士の間隔がある程度広く確保され
る。それゆえ、強誘電性液晶の注入が容易になり、各画
素に短時間で十分強誘電性液晶が注入される。また、1
画素分の表示領域が間隔保持体により区切られないの
で、画素内での表示特性が間隔保持体の影響を受けるこ
とはない。
【0039】
〔実施の形態1〕本発明の第1の実施の形態について図
1ないし図9に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。
1ないし図9に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。
【0040】本実施の形態に係る液晶表示装置は、図1
(a)に示すような液晶パネルを備えている。この液晶
パネルは、互いに対向する2枚のガラス基板1・2を有
している。なお、透光性かつ絶縁性を有しておれば、ガ
ラス基板1・2の代わりにポリメチルメタクリレート等
の樹脂からなる基板を用いてもよい。
(a)に示すような液晶パネルを備えている。この液晶
パネルは、互いに対向する2枚のガラス基板1・2を有
している。なお、透光性かつ絶縁性を有しておれば、ガ
ラス基板1・2の代わりにポリメチルメタクリレート等
の樹脂からなる基板を用いてもよい。
【0041】ガラス基板1の表面には、例えばインジウ
ム錫酸化物(ITO)からなる複数の透明な信号電極3
…が互いに平行に形成されている。その上には、例えば
SiO2 からなる透明な絶縁膜4が積層される。一方、
ガラス基板2上には、信号電極3…と同様な材料からな
る複数の透明な走査電極5…が信号電極3…と直交する
ように互いに平行に配置されている。その上には、絶縁
膜4と同様の材料からなる透明な絶縁膜6で被覆されて
いる。
ム錫酸化物(ITO)からなる複数の透明な信号電極3
…が互いに平行に形成されている。その上には、例えば
SiO2 からなる透明な絶縁膜4が積層される。一方、
ガラス基板2上には、信号電極3…と同様な材料からな
る複数の透明な走査電極5…が信号電極3…と直交する
ように互いに平行に配置されている。その上には、絶縁
膜4と同様の材料からなる透明な絶縁膜6で被覆されて
いる。
【0042】絶縁膜4・6上には、ラビング処理などの
一軸配向処理が施された配向膜7・8がそれぞれ形成さ
れている。配向膜7・8は、ポリイミド膜、ナイロン
膜、ポリビニルアルコール膜などの有機高分子膜やSi
O2 傾方蒸着膜が用いられる。
一軸配向処理が施された配向膜7・8がそれぞれ形成さ
れている。配向膜7・8は、ポリイミド膜、ナイロン
膜、ポリビニルアルコール膜などの有機高分子膜やSi
O2 傾方蒸着膜が用いられる。
【0043】ガラス基板1は、信号電極3…が形成され
る側と反対側の面に偏光板11が設けられている。一
方、ガラス基板2は、走査電極5…が形成される側と反
対側の面に偏光板12が設けられている。これらの偏光
板11・12は、偏光軸が互いに直交するように配置さ
れている。
る側と反対側の面に偏光板11が設けられている。一
方、ガラス基板2は、走査電極5…が形成される側と反
対側の面に偏光板12が設けられている。これらの偏光
板11・12は、偏光軸が互いに直交するように配置さ
れている。
【0044】上記のように、ガラス基板1、信号電極3
…、絶縁膜4、配向膜7および偏光板11により、電極
基板13が形成される。一方、ガラス基板2、走査電極
5…、絶縁膜6、配向膜8および偏光板12により、電
極基板14が形成される。
…、絶縁膜4、配向膜7および偏光板11により、電極
基板13が形成される。一方、ガラス基板2、走査電極
5…、絶縁膜6、配向膜8および偏光板12により、電
極基板14が形成される。
【0045】液晶(強誘電性液晶)9は、封止剤10に
より貼り合わされた電極基板13・14の間に形成され
る空間内に充填されている。
より貼り合わされた電極基板13・14の間に形成され
る空間内に充填されている。
【0046】図1(b)に示すように、信号電極3…お
よび走査電極5…が交差して形成される方形の領域が、
本液晶表示装置における画素となっている。また、スト
ライプ状の走査電極5…および信号電極3…は、それぞ
れ均一な幅D1 ・D2 に形成されており、走査電極5…
が信号電極3…より広い幅(D1 >D2 )となってい
る。加えて、信号電極3…および走査電極5…は、とも
に同じ厚さに形成されている。
よび走査電極5…が交差して形成される方形の領域が、
本液晶表示装置における画素となっている。また、スト
ライプ状の走査電極5…および信号電極3…は、それぞ
れ均一な幅D1 ・D2 に形成されており、走査電極5…
が信号電極3…より広い幅(D1 >D2 )となってい
る。加えて、信号電極3…および走査電極5…は、とも
に同じ厚さに形成されている。
【0047】隣接する走査電極5・5の間隔および隣接
する信号電極3・3の間隔は、全て等しく設定されてい
る。通常、隣接する電極間の間隔(以降、電極スペース
と称する)は、表示装置の開口率(表示に寄与する電極
部分の割合)が最大になるように設定される。実質的に
は、電極スペースは、露光、現像、エッチングといった
電極パターニング工程の限界によって決定される。この
ため、表示装置内では、電極スペースが一定に設定され
ることが一般的である。
する信号電極3・3の間隔は、全て等しく設定されてい
る。通常、隣接する電極間の間隔(以降、電極スペース
と称する)は、表示装置の開口率(表示に寄与する電極
部分の割合)が最大になるように設定される。実質的に
は、電極スペースは、露光、現像、エッチングといった
電極パターニング工程の限界によって決定される。この
ため、表示装置内では、電極スペースが一定に設定され
ることが一般的である。
【0048】信号電極3…および走査電極5…は、本液
晶表示装置において1本の走査電極5上の画素数と1本
の信号電極3上の画素数とが等しくなるように、数が設
定されている。したがって、1本の信号電極3と1本の
走査電極5とが交差する領域が1つの画素を形成する構
成では、信号電極3…および走査電極5…の数は等しく
なる。また、後述する変形例の液晶表示装置のように、
1つの画素を構成する信号電極3が複数に分割される構
成では、信号電極3…が走査電極5…より多くなる。
晶表示装置において1本の走査電極5上の画素数と1本
の信号電極3上の画素数とが等しくなるように、数が設
定されている。したがって、1本の信号電極3と1本の
走査電極5とが交差する領域が1つの画素を形成する構
成では、信号電極3…および走査電極5…の数は等しく
なる。また、後述する変形例の液晶表示装置のように、
1つの画素を構成する信号電極3が複数に分割される構
成では、信号電極3…が走査電極5…より多くなる。
【0049】電極基板13においては、配向膜7に対
し、信号電極3…の長手方向と平行またはほぼ平行な方
向にラビング処理が施される。一方、電極基板14にお
いては、配向膜8に対し、走査電極5…の長手方向と垂
直またはほぼ垂直な方向にラビング処理が施される。ま
た、配向膜7・8に対するラビング処理は、平行となる
ように行われる。
し、信号電極3…の長手方向と平行またはほぼ平行な方
向にラビング処理が施される。一方、電極基板14にお
いては、配向膜8に対し、走査電極5…の長手方向と垂
直またはほぼ垂直な方向にラビング処理が施される。ま
た、配向膜7・8に対するラビング処理は、平行となる
ように行われる。
【0050】本液晶表示装置においては、所定範囲にお
ける電極数が少ない電極基板について、その電極の長手
方向と平行(ほぼ平行)にラビング処理が施される。し
たがって、走査電極5の幅D1 が走査電極の幅D2 より
狭ければ(D1 <D2 )、配向膜7・8に対するラビン
グ処理の方向が上記の場合と逆になる。
ける電極数が少ない電極基板について、その電極の長手
方向と平行(ほぼ平行)にラビング処理が施される。し
たがって、走査電極5の幅D1 が走査電極の幅D2 より
狭ければ(D1 <D2 )、配向膜7・8に対するラビン
グ処理の方向が上記の場合と逆になる。
【0051】上記のように構成される本液晶表示装置で
は、信号電極3…に沿ってラビング処理が施されること
により、電極による基板上の段差の数が少ない方向にス
メクチック層が成長する。これにより、欠陥の発生しや
すい段差の影響を少なくすることができ、電極基板13
・14の全面にわたってC2U配向を得ることができ
る。
は、信号電極3…に沿ってラビング処理が施されること
により、電極による基板上の段差の数が少ない方向にス
メクチック層が成長する。これにより、欠陥の発生しや
すい段差の影響を少なくすることができ、電極基板13
・14の全面にわたってC2U配向を得ることができ
る。
【0052】これに対し、図2に示す液晶表示装置で
は、電極基板13において、配向膜7に対し、信号電極
3…の長手方向と垂直またはほぼ垂直な方向にラビング
処理を施し、電極基板14において、配向膜8に対し、
走査電極5…の長手方向と平行またはほぼ平行な方向に
ラビング処理を施している。このような場合、すなわ
ち、ラビング方向を走査電極5…の長手方向と平行とし
た場合、C2U配向やC1T配向が混在することによ
り、ジグザグ欠陥が隣接する信号電極3・3の間からラ
ビング方向に沿って延びるように発生する。
は、電極基板13において、配向膜7に対し、信号電極
3…の長手方向と垂直またはほぼ垂直な方向にラビング
処理を施し、電極基板14において、配向膜8に対し、
走査電極5…の長手方向と平行またはほぼ平行な方向に
ラビング処理を施している。このような場合、すなわ
ち、ラビング方向を走査電極5…の長手方向と平行とし
た場合、C2U配向やC1T配向が混在することによ
り、ジグザグ欠陥が隣接する信号電極3・3の間からラ
ビング方向に沿って延びるように発生する。
【0053】一般に、強誘電性液晶は、高温側から等方
相、ネマチック相、スメクチックA相を経て強誘電相で
あるスメクチックC相へと相転移する。スメクチックA
相からスメクチックC相への転移では、先にC1配向が
現れ、続いて僅かに低温になるとC2配向が現れる("J
APANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS" VOL.30,No.10B,
OCTOBER,1991,pp.L1823-L1825 参照)。
相、ネマチック相、スメクチックA相を経て強誘電相で
あるスメクチックC相へと相転移する。スメクチックA
相からスメクチックC相への転移では、先にC1配向が
現れ、続いて僅かに低温になるとC2配向が現れる("J
APANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS" VOL.30,No.10B,
OCTOBER,1991,pp.L1823-L1825 参照)。
【0054】C2配向は、C1配向から変化しながら液
晶パネル内を成長する。このとき、室温までの相転移に
おいて液晶パネルの全面でC1配向からの成長が完了す
れば、ジグザグ欠陥のない均一な配向が得られる。しか
しながら、C2配向が成長を完了しないうちにC1配向
が残ると、得られる配向にはジグザグ欠陥が生じてしま
う。
晶パネル内を成長する。このとき、室温までの相転移に
おいて液晶パネルの全面でC1配向からの成長が完了す
れば、ジグザグ欠陥のない均一な配向が得られる。しか
しながら、C2配向が成長を完了しないうちにC1配向
が残ると、得られる配向にはジグザグ欠陥が生じてしま
う。
【0055】このように、結晶性の高いスメクチックC
相でのC2配向の成長は一種の結晶成長と考えることが
できる。成長の方向は、一軸配向方向であるラビング方
向と一致している。従来、問題となっていたスペーサ等
の異物によるジグザグ欠陥は、異物によってC2配向の
成長が妨げられることが原因になって突発的に発生する
と考えられる。
相でのC2配向の成長は一種の結晶成長と考えることが
できる。成長の方向は、一軸配向方向であるラビング方
向と一致している。従来、問題となっていたスペーサ等
の異物によるジグザグ欠陥は、異物によってC2配向の
成長が妨げられることが原因になって突発的に発生する
と考えられる。
【0056】ストライプ状の電極では、電極部分と電極
スペースの部分とで電極の厚さの段差があり、構造的な
異物と考えることができる。一方、電極部分と電極スペ
ースの部分とでは、配向膜7・8および絶縁膜4・6の
下地の状態がそれぞれITO(電極)とガラス(ガラス
基板)とで異なるという差異がある。ITOとガラスと
では、表面エネルギーの極性成分および非極性成分が異
なる。さらに、顕著には、ITOが導電性材料である一
方、ガラスが絶縁性材料であることから、表面における
帯電の状態が大きく異なる。それゆえ、上記のような下
地の状態が、数百Åという薄さの配向膜7・8を介し
て、液晶9との分子間力に影響すると考えられる。
スペースの部分とで電極の厚さの段差があり、構造的な
異物と考えることができる。一方、電極部分と電極スペ
ースの部分とでは、配向膜7・8および絶縁膜4・6の
下地の状態がそれぞれITO(電極)とガラス(ガラス
基板)とで異なるという差異がある。ITOとガラスと
では、表面エネルギーの極性成分および非極性成分が異
なる。さらに、顕著には、ITOが導電性材料である一
方、ガラスが絶縁性材料であることから、表面における
帯電の状態が大きく異なる。それゆえ、上記のような下
地の状態が、数百Åという薄さの配向膜7・8を介し
て、液晶9との分子間力に影響すると考えられる。
【0057】本願出願人は、特願平7−96819号に
おいて、1画素内でセルギャップを変化させて階調表示
を行う構成を創案している。この構成では、1画素内に
おいて一方の基板上の電極の厚さを電極の長手方向と垂
直な方向に沿って異ならせることにより、階調表示を行
うようになっている。また、この構成において、ラビン
グ処理は、電極の厚さが異なる方向と垂直な方向、すな
わち電極の長手方向と平行な方向に施される。
おいて、1画素内でセルギャップを変化させて階調表示
を行う構成を創案している。この構成では、1画素内に
おいて一方の基板上の電極の厚さを電極の長手方向と垂
直な方向に沿って異ならせることにより、階調表示を行
うようになっている。また、この構成において、ラビン
グ処理は、電極の厚さが異なる方向と垂直な方向、すな
わち電極の長手方向と平行な方向に施される。
【0058】上記の構成では、厚さが変化する電極と対
向する電極は、均一な厚さに形成されており、両電極は
直交するように配されている。したがって、ラビング処
理は、単に構造的に大きな異物である厚い電極の影響を
軽減する方向になされているだけであり、前述の分子間
の相互作用による影響に関与するように施されてはいな
い。
向する電極は、均一な厚さに形成されており、両電極は
直交するように配されている。したがって、ラビング処
理は、単に構造的に大きな異物である厚い電極の影響を
軽減する方向になされているだけであり、前述の分子間
の相互作用による影響に関与するように施されてはいな
い。
【0059】これに対し、本液晶表示装置では、両電極
3・5の厚さが同じであり、かつガラス基板1・2上で
の両電極3・5の厚さも同じであることから、ラビング
処理が、上記の分子間の相互作用による影響を軽減する
方向になされていることは明らかである。
3・5の厚さが同じであり、かつガラス基板1・2上で
の両電極3・5の厚さも同じであることから、ラビング
処理が、上記の分子間の相互作用による影響を軽減する
方向になされていることは明らかである。
【0060】ここで、図2の構成では、図1(b)の構
成に比べ、より多くの電極スペースを横切る方向にラビ
ングが施されるので、C2配向の成長が妨げられやす
い。したがって、同様な構造をなす液晶表示装置におい
ては、ラビング方向が段差の数の少ない方の電極を横切
る方向であることにより、均一なC2U配向を容易に得
ることができる。
成に比べ、より多くの電極スペースを横切る方向にラビ
ングが施されるので、C2配向の成長が妨げられやす
い。したがって、同様な構造をなす液晶表示装置におい
ては、ラビング方向が段差の数の少ない方の電極を横切
る方向であることにより、均一なC2U配向を容易に得
ることができる。
【0061】以上述べたように、本実施の形態に係る液
晶表示装置では、所定範囲内での数が多い方の電極(信
号電極3)側の配向膜7に、その電極の長手方向と平行
な方向にラビング処理を施すことにより、配向欠陥のな
い均一なC2U配向を得ることができる。それゆえ、本
液晶表示装置は、均一かつ高コントラストで表示を行う
ことができる。
晶表示装置では、所定範囲内での数が多い方の電極(信
号電極3)側の配向膜7に、その電極の長手方向と平行
な方向にラビング処理を施すことにより、配向欠陥のな
い均一なC2U配向を得ることができる。それゆえ、本
液晶表示装置は、均一かつ高コントラストで表示を行う
ことができる。
【0062】〔変形例1〕次に、本実施の形態の第1の
変形例について説明する。
変形例について説明する。
【0063】本変形例に係る液晶表示装置では、図3に
示すように、信号電極3が2つの分割電極(以降、電極
と称する)3a・3bにより構成されており、電極3a
が電極3bより広い幅に形成されている。また、各1本
の電極3a・3bと1本の走査電極5とが交差する領域
により、1つの画素が形成される。このような構成で
は、1画素への電圧の印加が4種類の組み合わせで行わ
れるので、階調表示が可能となる。
示すように、信号電極3が2つの分割電極(以降、電極
と称する)3a・3bにより構成されており、電極3a
が電極3bより広い幅に形成されている。また、各1本
の電極3a・3bと1本の走査電極5とが交差する領域
により、1つの画素が形成される。このような構成で
は、1画素への電圧の印加が4種類の組み合わせで行わ
れるので、階調表示が可能となる。
【0064】上記のように構成される液晶表示装置を、
走査電極5および電極3a・3bの幅、配向膜7・8お
よび液晶9の材料を種々変更して実際に作製した。
走査電極5および電極3a・3bの幅、配向膜7・8お
よび液晶9の材料を種々変更して実際に作製した。
【0065】この液晶表示装置の作製に際しては、走査
電極5の幅を200〜500μmの範囲に設定し、電極
3aの幅を100〜300μmの範囲に設定し、電極3
bの幅を50〜150μmの範囲に設定し、いずれの組
み合わせにおいても走査電極5の幅が最も広くなるよう
にした。
電極5の幅を200〜500μmの範囲に設定し、電極
3aの幅を100〜300μmの範囲に設定し、電極3
bの幅を50〜150μmの範囲に設定し、いずれの組
み合わせにおいても走査電極5の幅が最も広くなるよう
にした。
【0066】また、SiO2 を用いて絶縁膜4・6を形
成し、特開平7−175068号公報に開示されている
材料を用いて配向膜7・8を形成した。この配向膜7・
8は、具体的には、アミン成分としての2,2−ビス
[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン
と、カルボン酸成分としての1,2,4,5−ベンゼン
テトラカルボン酸二無水物とをそれぞれ主原料として縮
合形成されたポリイミド膜からなっている。このポリイ
ミド膜は、次のようにして得られる。
成し、特開平7−175068号公報に開示されている
材料を用いて配向膜7・8を形成した。この配向膜7・
8は、具体的には、アミン成分としての2,2−ビス
[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン
と、カルボン酸成分としての1,2,4,5−ベンゼン
テトラカルボン酸二無水物とをそれぞれ主原料として縮
合形成されたポリイミド膜からなっている。このポリイ
ミド膜は、次のようにして得られる。
【0067】まず、上記のアミン成分と、上記のカルボ
ン成分と、1−アミノ−4−トリメトキシシリルベンゼ
ンとを8:7:1.8のモル比でNMPに混合し、15
℃で5時間重合することによりポリアミド酸10%のN
MP溶液を得る。このNMP溶液をスピンコート法によ
り絶縁膜4・6上に塗布し、100℃で5分間仮焼成
し、さらに、200℃で1時間焼成することにより、5
00オングストローム程度にポリイミド膜を形成する。
ポリイミド膜の作製工程においては、上記の焼成温度を
300℃としてもよいし、上記のモル比を、5:4:
1.8、4:3:0.9、60:59:1.8または
1:1:0としてもよい。
ン成分と、1−アミノ−4−トリメトキシシリルベンゼ
ンとを8:7:1.8のモル比でNMPに混合し、15
℃で5時間重合することによりポリアミド酸10%のN
MP溶液を得る。このNMP溶液をスピンコート法によ
り絶縁膜4・6上に塗布し、100℃で5分間仮焼成
し、さらに、200℃で1時間焼成することにより、5
00オングストローム程度にポリイミド膜を形成する。
ポリイミド膜の作製工程においては、上記の焼成温度を
300℃としてもよいし、上記のモル比を、5:4:
1.8、4:3:0.9、60:59:1.8または
1:1:0としてもよい。
【0068】配向膜7・8に対するラビング処理は、信
号電極3の長手方向に平行な方向に行った。また、液晶
9の材料として、メルク社製の強誘電性液晶SCE−8
および本願出願人の出願に係る特願平6−237851
号に記載された強誘電性液晶組成物を用いた。この強誘
電性液晶組成物は、上記特願平6−237851号の実
施例に記載された組成物であり、例えば、表1に示す1
7種類の化合物および2種類の光学活性化合物のうちの
いくつかが表3および表4の組成比で組み合わされて得
られた組成物である。
号電極3の長手方向に平行な方向に行った。また、液晶
9の材料として、メルク社製の強誘電性液晶SCE−8
および本願出願人の出願に係る特願平6−237851
号に記載された強誘電性液晶組成物を用いた。この強誘
電性液晶組成物は、上記特願平6−237851号の実
施例に記載された組成物であり、例えば、表1に示す1
7種類の化合物および2種類の光学活性化合物のうちの
いくつかが表3および表4の組成比で組み合わされて得
られた組成物である。
【0069】
【表1】
【0070】
【表2】
【0071】
【表3】
【0072】
【表4】
【0073】このようにして作製した全ての液晶表示装
置について、ラビングローラの回転数、ステージの移動
速度、ラビングの押し込み量、ラビング回数等のラビン
グ条件を調整することにより、表示領域の全体で均一な
C2U配向を容易に得ることができた。
置について、ラビングローラの回転数、ステージの移動
速度、ラビングの押し込み量、ラビング回数等のラビン
グ条件を調整することにより、表示領域の全体で均一な
C2U配向を容易に得ることができた。
【0074】なお、ここでのラビング条件は、以下に示
す通りである。括弧内には、より好ましい範囲を記す。 ローラ回転数:50〜10000rpm(200〜20
00rpm) ステージ移動速度:5〜100mm/sec(10〜5
0mm/sec) 押し込み量:0.1〜3.0mm(1.0〜2.0m
m) ラビング回数:1〜30回(3〜7回) この変形例の比較例として、同様な構成でラビング方向
を走査電極5の長手方向と平行にした液晶表示装置を作
製した。この液晶表示装置においては、上記のようにラ
ビング条件を調整したにも関わらず、ほとんどの場合、
ジグザグ欠陥が多く発生し、均一なC2U配向を得るこ
とができなかった。
す通りである。括弧内には、より好ましい範囲を記す。 ローラ回転数:50〜10000rpm(200〜20
00rpm) ステージ移動速度:5〜100mm/sec(10〜5
0mm/sec) 押し込み量:0.1〜3.0mm(1.0〜2.0m
m) ラビング回数:1〜30回(3〜7回) この変形例の比較例として、同様な構成でラビング方向
を走査電極5の長手方向と平行にした液晶表示装置を作
製した。この液晶表示装置においては、上記のようにラ
ビング条件を調整したにも関わらず、ほとんどの場合、
ジグザグ欠陥が多く発生し、均一なC2U配向を得るこ
とができなかった。
【0075】〔変形例2〕続いて、本実施の形態の他の
変形例について説明する。
変形例について説明する。
【0076】本変形例に係る液晶表示装置は、図4
(a)(b)に示すように、図1(b)の電極構造と同
様な電極構造を含んでおり、さらにスペーサ15…を備
えている。このスペーサ15…は、感光性ポリイミドか
らなり、信号電極3…の各電極スペースに、信号電極3
…と平行、すなわちストライプ状に配されている。ま
た、スペーサ15…は、ガラス基板1・2および走査電
極5…に接着されており、間隔保持体として機能してい
る。
(a)(b)に示すように、図1(b)の電極構造と同
様な電極構造を含んでおり、さらにスペーサ15…を備
えている。このスペーサ15…は、感光性ポリイミドか
らなり、信号電極3…の各電極スペースに、信号電極3
…と平行、すなわちストライプ状に配されている。ま
た、スペーサ15…は、ガラス基板1・2および走査電
極5…に接着されており、間隔保持体として機能してい
る。
【0077】上記のように構成される本変形例では、ス
ペーサ15…と平行な方向にラビング処理が行われる。
このような変形例において、上記のラビング条件を調整
することにより、均一なC2U配向を得ることが概ね容
易であった。
ペーサ15…と平行な方向にラビング処理が行われる。
このような変形例において、上記のラビング条件を調整
することにより、均一なC2U配向を得ることが概ね容
易であった。
【0078】この変形例に対し、図5(a)(b)に示
すように、スペーサ15…と同様な材料からなるスペー
サ16…が走査電極5…の各電極スペースに設けられ、
かつラビング方向がスペーサ16…と平行な方向である
液晶表示装置を比較例として作製した。この液晶表示装
置では、ラビング条件を調整したにも関わらず、ほとん
どの場合、ジグザグ欠陥が多く発生し、均一なC2U配
向を得ることができなかった。
すように、スペーサ15…と同様な材料からなるスペー
サ16…が走査電極5…の各電極スペースに設けられ、
かつラビング方向がスペーサ16…と平行な方向である
液晶表示装置を比較例として作製した。この液晶表示装
置では、ラビング条件を調整したにも関わらず、ほとん
どの場合、ジグザグ欠陥が多く発生し、均一なC2U配
向を得ることができなかった。
【0079】なお、図4(b)および図5(b)におい
ては、前記の絶縁膜4・6、配向膜7・8等を省略して
おり、後述の図6(b)ないし図8(b)においても同
様に省略している。
ては、前記の絶縁膜4・6、配向膜7・8等を省略して
おり、後述の図6(b)ないし図8(b)においても同
様に省略している。
【0080】また、本変形例では、スペーサ15…によ
り、機械的衝撃による配向状態の乱れがなく、配向状態
が保持される。
り、機械的衝撃による配向状態の乱れがなく、配向状態
が保持される。
【0081】特公平2−17007号公報には、ストラ
イプ状の電極間に平行に帯状突起体が設けられ、それと
平行な方向にラビング処理を行う構成が開示されてい
る。ところが、この構成では、本実施例のように幅が設
定された対向する2種類の電極との配置関係が特定され
ていない。
イプ状の電極間に平行に帯状突起体が設けられ、それと
平行な方向にラビング処理を行う構成が開示されてい
る。ところが、この構成では、本実施例のように幅が設
定された対向する2種類の電極との配置関係が特定され
ていない。
【0082】ここで、変形例1の液晶表示装置と同様な
構成で、スペーサ15…を有する液晶表示装置を実際に
作製した。この液晶表示装置の作製においては、次の手
順で厚さ1.5μmのスペーサ15…を形成した。ま
ず、感光性アクリル樹脂(日本合成ゴム社製−品番JN
PC)をスピンコート法で1.5μmの厚さに形成し、
80℃で3分間焼成する。続いて、フォトマスクを用い
て露光および現像し、さらに200℃で60分間本焼成
を行う。
構成で、スペーサ15…を有する液晶表示装置を実際に
作製した。この液晶表示装置の作製においては、次の手
順で厚さ1.5μmのスペーサ15…を形成した。ま
ず、感光性アクリル樹脂(日本合成ゴム社製−品番JN
PC)をスピンコート法で1.5μmの厚さに形成し、
80℃で3分間焼成する。続いて、フォトマスクを用い
て露光および現像し、さらに200℃で60分間本焼成
を行う。
【0083】このように作製した全ての液晶表示装置に
ついて、ラビング条件を調整することにより、表示領域
の全体で均一なC2U配向を容易に得ることができた。
また、各液晶表示装置に落下、指による押圧などによる
衝撃を加えても、配向が乱れることはなかった。
ついて、ラビング条件を調整することにより、表示領域
の全体で均一なC2U配向を容易に得ることができた。
また、各液晶表示装置に落下、指による押圧などによる
衝撃を加えても、配向が乱れることはなかった。
【0084】この変形例の比較例として、同様な構成で
スペーサ15…の形成方向およびラビング方向を走査電
極5の長手方向と平行にした液晶表示装置を作製した。
この液晶表示装置においては、耐衝撃性については、上
記の構成とほぼ同等の性能を得ることができたが、ジグ
ザグ欠陥が多く発生し、均一なC2U配向を得ることが
できなかった。
スペーサ15…の形成方向およびラビング方向を走査電
極5の長手方向と平行にした液晶表示装置を作製した。
この液晶表示装置においては、耐衝撃性については、上
記の構成とほぼ同等の性能を得ることができたが、ジグ
ザグ欠陥が多く発生し、均一なC2U配向を得ることが
できなかった。
【0085】〔変形例3〕引き続いて、本実施の形態の
さらに他の変形例について説明する。
さらに他の変形例について説明する。
【0086】本変形例に係る液晶表示装置は、図6
(a)(b)に示すように、ガラス基板2上に1画素単
位で3原色のR,G,Bに対応するマイクロカラーフィ
ルタ17…が形成されている。隣接するマイクロカラー
フィルタ17・17の間には、遮光層(ブラックマトリ
クス)18…が形成されている。上記のマイクロカラー
フィルタ17…は、オーバーコート層19で覆われてお
り、オーバーコート層19上に走査電極5…が形成され
ている。
(a)(b)に示すように、ガラス基板2上に1画素単
位で3原色のR,G,Bに対応するマイクロカラーフィ
ルタ17…が形成されている。隣接するマイクロカラー
フィルタ17・17の間には、遮光層(ブラックマトリ
クス)18…が形成されている。上記のマイクロカラー
フィルタ17…は、オーバーコート層19で覆われてお
り、オーバーコート層19上に走査電極5…が形成され
ている。
【0087】ガラス基板1上に形成される信号電極3
は、1画素分においてR,G,Bの各マイクロカラーフ
ィルタ17…に対応するように3つの分割電極(以降、
電極と称する)3c・3d・3eにより構成されてい
る。スペーサ15…は、1画素毎の電極スペースに設け
られている。また、電極スペーサ15…は複数画素毎に
設けられていてもよい。
は、1画素分においてR,G,Bの各マイクロカラーフ
ィルタ17…に対応するように3つの分割電極(以降、
電極と称する)3c・3d・3eにより構成されてい
る。スペーサ15…は、1画素毎の電極スペースに設け
られている。また、電極スペーサ15…は複数画素毎に
設けられていてもよい。
【0088】単純マトリクス方式のカラー液晶表示装置
では、通常、オーバーコート層が通常アクリル、ポリイ
ミド等の有機材料からなるため、その上に精細なITO
透明電極をエッチング等の手法により形成することが困
難である。これは、ITOの有機材料への密着性がIT
Oのガラス基板への密着性より劣るからである。したが
って、上記の構成では、幅の広い走査電極5…がオーバ
ーコート層19上に形成されることにより、その影響を
軽減することができる。
では、通常、オーバーコート層が通常アクリル、ポリイ
ミド等の有機材料からなるため、その上に精細なITO
透明電極をエッチング等の手法により形成することが困
難である。これは、ITOの有機材料への密着性がIT
Oのガラス基板への密着性より劣るからである。したが
って、上記の構成では、幅の広い走査電極5…がオーバ
ーコート層19上に形成されることにより、その影響を
軽減することができる。
【0089】さらに、上記の構成では、図7(a)
(b)に示すように、空間分割階調表示のために、信号
電極3が、それぞれ2分割された電極3c・3cと、電
極3d・3dと、電極3e・3eとからなっていてもよ
い。この構成において、スペーサ15…は、R,G,B
毎に信号電極3を区切る各電極スペースに形成されてい
る。また、スペーサ15…は、図8(a)(b)に示す
ように、1画素毎に設けられていてもよい。
(b)に示すように、空間分割階調表示のために、信号
電極3が、それぞれ2分割された電極3c・3cと、電
極3d・3dと、電極3e・3eとからなっていてもよ
い。この構成において、スペーサ15…は、R,G,B
毎に信号電極3を区切る各電極スペースに形成されてい
る。また、スペーサ15…は、図8(a)(b)に示す
ように、1画素毎に設けられていてもよい。
【0090】図7(a)(b)に示す構成のように、ス
ペーサ15…の数を多くすれば、耐衝撃性を高めるには
好適である。しかしながら、隣接するスペーサ15・1
5同士の間隔が狭くなるほど液晶の注入時間が長くなる
ため、場合によっては液晶が注入されない画素が残るお
それがある。このような問題に対しては、図8(a)
(b)に示す構成のように、スペーサ15・15同士の
間隔をある程度広く確保すればよい。注入を良好に行う
ためのスペーサ15・15同士の間隔は、10μm以上
必要であり、好ましくは100μm以上あればよい。
ペーサ15…の数を多くすれば、耐衝撃性を高めるには
好適である。しかしながら、隣接するスペーサ15・1
5同士の間隔が狭くなるほど液晶の注入時間が長くなる
ため、場合によっては液晶が注入されない画素が残るお
それがある。このような問題に対しては、図8(a)
(b)に示す構成のように、スペーサ15・15同士の
間隔をある程度広く確保すればよい。注入を良好に行う
ためのスペーサ15・15同士の間隔は、10μm以上
必要であり、好ましくは100μm以上あればよい。
【0091】スペーサ15・15同士の間隔は、上記の
ように耐衝撃性と液晶の注入工程とを考慮して決定され
るが、カラーフィルタまたは画素のいずれを分割するこ
とに関わらず、本変形例に係る液晶表示装置において
は、1画素として機能する電極を最小単位として、1画
素毎または複数画素毎にスペーサ15…を設けることが
望ましい。
ように耐衝撃性と液晶の注入工程とを考慮して決定され
るが、カラーフィルタまたは画素のいずれを分割するこ
とに関わらず、本変形例に係る液晶表示装置において
は、1画素として機能する電極を最小単位として、1画
素毎または複数画素毎にスペーサ15…を設けることが
望ましい。
【0092】1画素を最小単位としてスペーサ15…で
1画素または複数画素が区切られる構造では、画素内の
部分は、スペーサ15…によるスイッチングしきい値等
の影響を同一とすることができる。これに対し、1画素
がスペーサ15で区切られる構成では、画素内で特性が
微妙に異なるおそれがあり、これによりカラー表示や階
調表示に悪影響が及ぶ。
1画素または複数画素が区切られる構造では、画素内の
部分は、スペーサ15…によるスイッチングしきい値等
の影響を同一とすることができる。これに対し、1画素
がスペーサ15で区切られる構成では、画素内で特性が
微妙に異なるおそれがあり、これによりカラー表示や階
調表示に悪影響が及ぶ。
【0093】ここで、図8(a)(b)に示す構成の液
晶表示装置を実際に作製した。作製においては、変形例
1での手順と同様にしてスペーサ15…を形成した。ま
た、液晶材料等は、変形例1と同様のものを使用した。
晶表示装置を実際に作製した。作製においては、変形例
1での手順と同様にしてスペーサ15…を形成した。ま
た、液晶材料等は、変形例1と同様のものを使用した。
【0094】このように作製した全ての液晶表示装置に
ついて、表示領域の全体で均一なC2U配向を得ること
ができた。また、各液晶表示装置に衝撃を加えても、配
向が乱れることはなかった。さらに、液晶材料を注入す
る際には、全ての画素に十分に液晶を注入することがで
きた。
ついて、表示領域の全体で均一なC2U配向を得ること
ができた。また、各液晶表示装置に衝撃を加えても、配
向が乱れることはなかった。さらに、液晶材料を注入す
る際には、全ての画素に十分に液晶を注入することがで
きた。
【0095】上記の液晶表示装置に対し、図9に示すよ
うに、信号電極3…についての全ての電極スペースにス
ペーサ15…を有する以外は図8(a)(b)に示す液
晶表示装置と同様の構成の液晶表示装置を作製した。こ
の液晶表示装置では、液晶材料を注入する際に、液晶が
注入されない画素が残った。
うに、信号電極3…についての全ての電極スペースにス
ペーサ15…を有する以外は図8(a)(b)に示す液
晶表示装置と同様の構成の液晶表示装置を作製した。こ
の液晶表示装置では、液晶材料を注入する際に、液晶が
注入されない画素が残った。
【0096】なお、後述する第2の実施の形態について
も、分割された信号電極5…を有し、かつスペーサ15
…が設けられる液晶表示装置を作製したが、本変形例の
液晶表示装置とほぼ同様な結果が得られた。
も、分割された信号電極5…を有し、かつスペーサ15
…が設けられる液晶表示装置を作製したが、本変形例の
液晶表示装置とほぼ同様な結果が得られた。
【0097】〔実施の形態2〕本発明の第2の実施の形
態について図10ないし図14に基づいて説明すれば、
以下の通りである。なお、前記第1の実施の形態におけ
る構成要素と同等の機能を有する本実施の形態における
構成要素については、同様の符号を付記してその説明を
省略する。
態について図10ないし図14に基づいて説明すれば、
以下の通りである。なお、前記第1の実施の形態におけ
る構成要素と同等の機能を有する本実施の形態における
構成要素については、同様の符号を付記してその説明を
省略する。
【0098】本実施の形態に係る液晶表示装置は、図1
0(a)に示すように、電極構造を除いて、前記の実施
の形態1と同等に構成されている。本液晶表示装置で
は、ガラス基板1上に信号電極21…がストライプ状に
設けられる一方、ガラス基板2上に走査電極22…がス
トライプ状に設けられている。信号電極21…および走
査電極22…は互いに交差するように配されている。
0(a)に示すように、電極構造を除いて、前記の実施
の形態1と同等に構成されている。本液晶表示装置で
は、ガラス基板1上に信号電極21…がストライプ状に
設けられる一方、ガラス基板2上に走査電極22…がス
トライプ状に設けられている。信号電極21…および走
査電極22…は互いに交差するように配されている。
【0099】図10(b)に示すように、信号電極21
…および走査電極22…が交差して形成される方形の領
域が、本液晶表示装置における画素となっている。ま
た、走査電極22…は、均一な幅D3 に形成され、信号
電極21…は、図中左側から右側にかけて順次幅が狭く
なるように形成されている。信号電極21の最も広い幅
と最も狭い幅はそれぞれD4 ・D5 であり、D5 <D3
<D4 となるように電極幅が設定されている。
…および走査電極22…が交差して形成される方形の領
域が、本液晶表示装置における画素となっている。ま
た、走査電極22…は、均一な幅D3 に形成され、信号
電極21…は、図中左側から右側にかけて順次幅が狭く
なるように形成されている。信号電極21の最も広い幅
と最も狭い幅はそれぞれD4 ・D5 であり、D5 <D3
<D4 となるように電極幅が設定されている。
【0100】信号電極21…および走査電極22…は、
ともに同じ厚さに形成されている。また、隣接する信号
電極21・21の間隔および隣接する走査電極22・2
2の間隔は、全て等しく設定されている。
ともに同じ厚さに形成されている。また、隣接する信号
電極21・21の間隔および隣接する走査電極22・2
2の間隔は、全て等しく設定されている。
【0101】信号電極21…および走査電極22…は、
本液晶表示装置において1本の信号電極21上の画素数
と1本の走査電極22上の画素数とが等しくなるよう
に、数が設定されている。したがって、1本の信号電極
21と1本の走査電極22とが交差する領域が1つの画
素を形成する構成では、信号電極21…および走査電極
22…の数は等しくなる。したがって、後述する変形例
の液晶表示装置のように、1つの画素を構成する信号電
極21および走査電極22が同数に分割される構成で
も、信号電極21と走査電極22…とは同数になる。
本液晶表示装置において1本の信号電極21上の画素数
と1本の走査電極22上の画素数とが等しくなるよう
に、数が設定されている。したがって、1本の信号電極
21と1本の走査電極22とが交差する領域が1つの画
素を形成する構成では、信号電極21…および走査電極
22…の数は等しくなる。したがって、後述する変形例
の液晶表示装置のように、1つの画素を構成する信号電
極21および走査電極22が同数に分割される構成で
も、信号電極21と走査電極22…とは同数になる。
【0102】電極基板13’においては、配向膜7に対
し、信号電極21…の長手方向と平行またはほぼ平行な
方向にラビング処理が施される。一方、電極基板14’
においては、配向膜8に対し、走査電極22…の長手方
向と垂直またはほぼ垂直な方向にラビング処理が施され
る。また、配向膜7・8に対するラビング処理は、平行
となるように行われる。
し、信号電極21…の長手方向と平行またはほぼ平行な
方向にラビング処理が施される。一方、電極基板14’
においては、配向膜8に対し、走査電極22…の長手方
向と垂直またはほぼ垂直な方向にラビング処理が施され
る。また、配向膜7・8に対するラビング処理は、平行
となるように行われる。
【0103】本液晶表示装置においては、最も幅の狭い
電極を有する電極基板について、その電極の長手方向と
平行(ほぼ平行)にラビング処理が施される。したがっ
て、走査電極22…が最も幅の狭い電極を含んでおれ
ば、配向膜7・8に対するラビング処理の方向が上記の
場合と逆になる。
電極を有する電極基板について、その電極の長手方向と
平行(ほぼ平行)にラビング処理が施される。したがっ
て、走査電極22…が最も幅の狭い電極を含んでおれ
ば、配向膜7・8に対するラビング処理の方向が上記の
場合と逆になる。
【0104】上記のように構成される本液晶表示装置で
は、信号電極21に沿ってラビング処理が施されること
により、電極による基板上の段差の数が少ない方向にス
メクチック層が成長する。これにより、欠陥の発生しや
すい段差の影響を少なくすることができ、電極基板1
3’・14’の全面にわたってC2U配向を得ることが
できる。
は、信号電極21に沿ってラビング処理が施されること
により、電極による基板上の段差の数が少ない方向にス
メクチック層が成長する。これにより、欠陥の発生しや
すい段差の影響を少なくすることができ、電極基板1
3’・14’の全面にわたってC2U配向を得ることが
できる。
【0105】これに対し、図11に示すように、ラビン
グ方向を走査電極22…の長手方向と平行にした場合、
C2U配向やC1T配向が混在することにより、ジグザ
グ欠陥が隣接する信号電極21・21の間からラビング
方向に沿って延びるように発生する。このジグザグ欠陥
は、特に電極の幅が狭い領域で集中して発生している。
グ方向を走査電極22…の長手方向と平行にした場合、
C2U配向やC1T配向が混在することにより、ジグザ
グ欠陥が隣接する信号電極21・21の間からラビング
方向に沿って延びるように発生する。このジグザグ欠陥
は、特に電極の幅が狭い領域で集中して発生している。
【0106】このようなラビング方向による配向状態の
差異は、顕微鏡による観察から、次のように説明するこ
とができる。
差異は、顕微鏡による観察から、次のように説明するこ
とができる。
【0107】C2配向の成長過程で段差または電極スペ
ースによりC2配向の成長が妨げられても、それに続く
電極部分では新たにC2配向が成長する。このため、成
長方向に対する電極幅が広ければ、発生したジグザグ欠
陥が電極部分から成長したC2配向に取り込まれて消失
する。しかし、成長方向に対する電極幅が狭ければ、発
生したジグザグ欠陥が電極部分から成長したC2配向に
取り込まれるより先に、次の段差または電極スペースに
よりC2の成長が妨げられる。
ースによりC2配向の成長が妨げられても、それに続く
電極部分では新たにC2配向が成長する。このため、成
長方向に対する電極幅が広ければ、発生したジグザグ欠
陥が電極部分から成長したC2配向に取り込まれて消失
する。しかし、成長方向に対する電極幅が狭ければ、発
生したジグザグ欠陥が電極部分から成長したC2配向に
取り込まれるより先に、次の段差または電極スペースに
よりC2の成長が妨げられる。
【0108】したがって、液晶表示装置においては、幅
の狭い電極に対してC2配向が妨げられないようにラビ
ング方向を定めることが望ましい。
の狭い電極に対してC2配向が妨げられないようにラビ
ング方向を定めることが望ましい。
【0109】〔変形例1〕続いて、本実施の形態の変形
例について説明する。
例について説明する。
【0110】本変形例に係る液晶表示装置では、図12
に示すように、信号電極21が2つの電極21a・21
bに分割されており、走査電極22が2つの電極22a
・22bに分割されている。電極21aは電極21bよ
り広い幅に形成され、電極22aは電極22bより広い
幅に形成されている。しかも、電極21aは全電極中最
も広く、電極21bは全電極中最も狭くなっている。ま
た、各1本の電極21a・21bと各1本の電極22a
・22bとが交差する領域により、1つの画素が形成さ
れる。このような構成では、1画素への電圧の印加が1
6種類の組み合わせで行われるので、階調表示が可能と
なる。
に示すように、信号電極21が2つの電極21a・21
bに分割されており、走査電極22が2つの電極22a
・22bに分割されている。電極21aは電極21bよ
り広い幅に形成され、電極22aは電極22bより広い
幅に形成されている。しかも、電極21aは全電極中最
も広く、電極21bは全電極中最も狭くなっている。ま
た、各1本の電極21a・21bと各1本の電極22a
・22bとが交差する領域により、1つの画素が形成さ
れる。このような構成では、1画素への電圧の印加が1
6種類の組み合わせで行われるので、階調表示が可能と
なる。
【0111】上記のように構成される液晶表示装置を、
電極21a・21bおよび電極22a・22bの幅、配
向膜7・8および液晶9の材料を種々変更して実際に作
製した。
電極21a・21bおよび電極22a・22bの幅、配
向膜7・8および液晶9の材料を種々変更して実際に作
製した。
【0112】この液晶表示装置の作製に際しては、電極
21a・21bの幅をそれぞれ200〜400μm、1
00〜200μmの範囲に設定し、電極22a・22b
の幅をそれぞれ300〜500μm、50〜100μm
の範囲に設定し、いずれの組み合せにおいても、前述の
電極幅の順になるようにした。
21a・21bの幅をそれぞれ200〜400μm、1
00〜200μmの範囲に設定し、電極22a・22b
の幅をそれぞれ300〜500μm、50〜100μm
の範囲に設定し、いずれの組み合せにおいても、前述の
電極幅の順になるようにした。
【0113】また、SiO2 を用いて絶縁膜4・6を形
成し、特開平7−175068号公報に開示されている
材料を用いて配向膜7・8を形成した。配向膜7・8に
対するラビング処理は、信号電極21の長手方向に平行
な方向に行った。また、液晶9の材料として、メルク社
製の強誘電性液晶SCE−8および本願出願人の出願に
係る特願平6−237851号に記載された強誘電性液
晶組成物を用いた。
成し、特開平7−175068号公報に開示されている
材料を用いて配向膜7・8を形成した。配向膜7・8に
対するラビング処理は、信号電極21の長手方向に平行
な方向に行った。また、液晶9の材料として、メルク社
製の強誘電性液晶SCE−8および本願出願人の出願に
係る特願平6−237851号に記載された強誘電性液
晶組成物を用いた。
【0114】このようにして作製した全ての液晶表示装
置について、ラビングローラの回転数、ステージの移動
速度、ラビングの押し込み量、ラビング回数等のラビン
グ条件を調整することにより、均一なC2U配向を容易
に得ることができた。
置について、ラビングローラの回転数、ステージの移動
速度、ラビングの押し込み量、ラビング回数等のラビン
グ条件を調整することにより、均一なC2U配向を容易
に得ることができた。
【0115】上記の液晶表示装置の比較例として、同様
な構成でラビング方向を走査電極22の長手方向と平行
にした液晶表示装置を作製した。この液晶表示装置にお
いては、上記のようにラビング条件を調整したにも関わ
らず、ほとんどの場合、ジグザグ欠陥が多く発生し、均
一なC2U配向を得ることができなかった。
な構成でラビング方向を走査電極22の長手方向と平行
にした液晶表示装置を作製した。この液晶表示装置にお
いては、上記のようにラビング条件を調整したにも関わ
らず、ほとんどの場合、ジグザグ欠陥が多く発生し、均
一なC2U配向を得ることができなかった。
【0116】以上述べたように、本実施の形態に係る液
晶表示装置では、最も幅の狭い電極(信号電極21)側
の配向膜7に、その電極の長手方向と平行な方向にラビ
ング処理を施すことにより、配向欠陥のない均一なC2
U配向を得ることができる。それゆえ、本液晶表示装置
は、均一かつ高コントラストで表示を行うことができ
る。
晶表示装置では、最も幅の狭い電極(信号電極21)側
の配向膜7に、その電極の長手方向と平行な方向にラビ
ング処理を施すことにより、配向欠陥のない均一なC2
U配向を得ることができる。それゆえ、本液晶表示装置
は、均一かつ高コントラストで表示を行うことができ
る。
【0117】〔変形例2〕続いて、本実施の形態の他の
変形例について説明する。
変形例について説明する。
【0118】本変形例に係る液晶表示装置は、図13
(a)(b)に示すように、図10(b)の電極構造と
同様な電極構造を含んでおり、さらにスペーサ15…を
備えている。このスペーサ15…は、第1の実施の形態
における変形例2の構成と同様に、信号電極21…の電
極スペースに、信号電極21…と平行、すなわちストラ
イプ状に配されている。
(a)(b)に示すように、図10(b)の電極構造と
同様な電極構造を含んでおり、さらにスペーサ15…を
備えている。このスペーサ15…は、第1の実施の形態
における変形例2の構成と同様に、信号電極21…の電
極スペースに、信号電極21…と平行、すなわちストラ
イプ状に配されている。
【0119】上記のように構成される本変形例では、ス
ペーサ15…と平行な方向にラビング処理が行われる。
このような変形例において、上記のラビング条件を調整
することにより、均一なC2U配向を得ることが概ね容
易であった。
ペーサ15…と平行な方向にラビング処理が行われる。
このような変形例において、上記のラビング条件を調整
することにより、均一なC2U配向を得ることが概ね容
易であった。
【0120】この変形例に対し、図14(a)(b)に
示すように、スペーサ16…が走査電極22…の電極ス
ペースに設けられ、かつラビング方向がスペーサ16…
と平行な方向である比較例の液晶表示装置を作製した。
この液晶表示装置では、ラビング条件を調整したにも関
わらず、ほとんどの場合、ジグザグ欠陥が多く発生し、
均一なC2U配向を得ることができなかった。
示すように、スペーサ16…が走査電極22…の電極ス
ペースに設けられ、かつラビング方向がスペーサ16…
と平行な方向である比較例の液晶表示装置を作製した。
この液晶表示装置では、ラビング条件を調整したにも関
わらず、ほとんどの場合、ジグザグ欠陥が多く発生し、
均一なC2U配向を得ることができなかった。
【0121】なお、図13(b)および図14(b)に
おいては、前記の絶縁膜4・6、配向膜7・8等を省略
している。
おいては、前記の絶縁膜4・6、配向膜7・8等を省略
している。
【0122】また、本変形例では、スペーサ15…によ
り、機械的衝撃による配向状態の乱れがない。
り、機械的衝撃による配向状態の乱れがない。
【0123】ここで、変形例1の液晶表示装置と同様な
構成で、スペーサ15…を有する液晶表示装置を実際に
作製した。この液晶表示装置の作製においては、第1の
実施の形態における変形例2での手順と同様にして厚さ
1.5μmのスペーサ15…を形成した。そして、その
液晶表示装置に対し、同様に耐衝撃試験を行った。
構成で、スペーサ15…を有する液晶表示装置を実際に
作製した。この液晶表示装置の作製においては、第1の
実施の形態における変形例2での手順と同様にして厚さ
1.5μmのスペーサ15…を形成した。そして、その
液晶表示装置に対し、同様に耐衝撃試験を行った。
【0124】このように作製した全ての液晶表示装置に
ついて、ラビング条件を調整することにより、表示領域
の全体で均一なC2U配向を容易に得ることができた。
また、各液晶表示装置に衝撃を加えても、配向が乱れる
ことはなかった。
ついて、ラビング条件を調整することにより、表示領域
の全体で均一なC2U配向を容易に得ることができた。
また、各液晶表示装置に衝撃を加えても、配向が乱れる
ことはなかった。
【0125】この変形例の比較例として、同様な構成で
スペーサ16…の形成方向およびラビング方向を走査電
極22の長手方向と平行にした液晶表示装置を作製し
た。この液晶表示装置においては、耐衝撃性について
は、上記の構成とほぼ同等の性能を得ることができた
が、ジグザグ欠陥が多く発生し、均一なC2U配向を得
ることができなかった。
スペーサ16…の形成方向およびラビング方向を走査電
極22の長手方向と平行にした液晶表示装置を作製し
た。この液晶表示装置においては、耐衝撃性について
は、上記の構成とほぼ同等の性能を得ることができた
が、ジグザグ欠陥が多く発生し、均一なC2U配向を得
ることができなかった。
【0126】〔実施の形態3〕本発明の第3の実施の形
態について図15ないし図19に基づいて説明すれば、
以下の通りである。なお、前記第1の実施の形態におけ
る構成要素と同等の機能を有する本実施の形態における
構成要素については、同様の符号を付記してその説明を
省略する。
態について図15ないし図19に基づいて説明すれば、
以下の通りである。なお、前記第1の実施の形態におけ
る構成要素と同等の機能を有する本実施の形態における
構成要素については、同様の符号を付記してその説明を
省略する。
【0127】本実施の形態に係る液晶表示装置は、図1
5(a)に示すように、互いに対向する2枚のガラス基
板1・2を備えている。
5(a)に示すように、互いに対向する2枚のガラス基
板1・2を備えている。
【0128】ガラス基板1の表面には、例えばAlから
なるゲート線31…が互いに平行に形成され、そのゲー
ト線31…上に図示しない絶縁膜を介して例えばAlか
らなるソース線32…が互いに形成されている。ゲート
線31…およびソース線32…は、互いに交差するよう
に配されている。また、隣接するゲート線31・31と
隣接するソース線32・32とで囲まれる領域には、画
素電極33が配されている。画素電極33…は、ガラス
基板1における全体にわたってマトリクス状に配されて
いる。
なるゲート線31…が互いに平行に形成され、そのゲー
ト線31…上に図示しない絶縁膜を介して例えばAlか
らなるソース線32…が互いに形成されている。ゲート
線31…およびソース線32…は、互いに交差するよう
に配されている。また、隣接するゲート線31・31と
隣接するソース線32・32とで囲まれる領域には、画
素電極33が配されている。画素電極33…は、ガラス
基板1における全体にわたってマトリクス状に配されて
いる。
【0129】画素電極33…は、隣接する3個で1画素
の表示を行うように構成されており、それぞれがR・G
・Bの色の表示を担うようになっている。図15(b)
に示すように、1画素がほぼ正方形をなすため、画素電
極33…の個々はソース線32…に沿って長くなる長方
形をなしている。また、画素電極33…の短辺と長辺と
は、それぞれゲート線31とソース線32とに平行とな
るように形成されている。
の表示を行うように構成されており、それぞれがR・G
・Bの色の表示を担うようになっている。図15(b)
に示すように、1画素がほぼ正方形をなすため、画素電
極33…の個々はソース線32…に沿って長くなる長方
形をなしている。また、画素電極33…の短辺と長辺と
は、それぞれゲート線31とソース線32とに平行とな
るように形成されている。
【0130】ゲート線31…とソース線32…との各交
差部の近傍には、TFT(薄膜トランジスタ)34…が
形成されている。薄膜トランジスタ34は、ゲートがゲ
ート線31に接続され、ソースがソース線32に接続さ
れ、ドレインが画素電極33に接続されている。
差部の近傍には、TFT(薄膜トランジスタ)34…が
形成されている。薄膜トランジスタ34は、ゲートがゲ
ート線31に接続され、ソースがソース線32に接続さ
れ、ドレインが画素電極33に接続されている。
【0131】上記のゲート線31…、ソース線32…、
画素電極33…およびTFT34…は、図示しない透明
の絶縁膜および配向膜7により覆われている。また、ガ
ラス基板1のゲート線31…等が形成された面と反対側
の面には、偏光板11が形成されている。
画素電極33…およびTFT34…は、図示しない透明
の絶縁膜および配向膜7により覆われている。また、ガ
ラス基板1のゲート線31…等が形成された面と反対側
の面には、偏光板11が形成されている。
【0132】一方、ガラス基板2の表面には、共通電極
35が形成されており、この共通電極35は配向膜8に
より覆われている。また、ガラス基板2の共通電極35
…等が形成された面と反対側の面には、偏光板12が形
成されている。
35が形成されており、この共通電極35は配向膜8に
より覆われている。また、ガラス基板2の共通電極35
…等が形成された面と反対側の面には、偏光板12が形
成されている。
【0133】上記のように、ガラス基板1、ゲート線3
1…等により、電極基板36が形成される。一方、ガラ
ス基板2、共通電極35等により、電極基板37が形成
される。また、液晶(強誘電性液晶)9は、図示しない
封止剤により貼り合わされた電極基板36・37の間に
形成される空間内に充填されている。
1…等により、電極基板36が形成される。一方、ガラ
ス基板2、共通電極35等により、電極基板37が形成
される。また、液晶(強誘電性液晶)9は、図示しない
封止剤により貼り合わされた電極基板36・37の間に
形成される空間内に充填されている。
【0134】電極基板36においては、配向膜7に対
し、図15(b)に示すように、画素電極33…の長辺
方向と平行またはほぼ平行な方向にラビング処理が施さ
れる。一方、電極基板37においては、配向膜8に対
し、一方向にラビング処理が施される。また、配向膜7
・8に対するラビング処理は、平行となるように行われ
る。
し、図15(b)に示すように、画素電極33…の長辺
方向と平行またはほぼ平行な方向にラビング処理が施さ
れる。一方、電極基板37においては、配向膜8に対
し、一方向にラビング処理が施される。また、配向膜7
・8に対するラビング処理は、平行となるように行われ
る。
【0135】上記のように構成される本液晶表示装置で
は、画素電極33…の長辺方向に沿ってラビング処理が
施されることにより、電極による基板上の段差の数が少
ない方向にスメクチック層が成長する。これにより、欠
陥の発生しやすい段差の影響を少なくすることができ、
全面にわたってC2U配向を得ることができる。
は、画素電極33…の長辺方向に沿ってラビング処理が
施されることにより、電極による基板上の段差の数が少
ない方向にスメクチック層が成長する。これにより、欠
陥の発生しやすい段差の影響を少なくすることができ、
全面にわたってC2U配向を得ることができる。
【0136】これに対し、図16に示すように、ラビン
グ方向を画素電極33…の短辺方向と平行にした場合、
C2U配向やC1T配向が混在することにより、ジグザ
グ欠陥がゲート線31…と画素電極33…との間からラ
ビング方向に沿って延びるように発生する。
グ方向を画素電極33…の短辺方向と平行にした場合、
C2U配向やC1T配向が混在することにより、ジグザ
グ欠陥がゲート線31…と画素電極33…との間からラ
ビング方向に沿って延びるように発生する。
【0137】本実施例に係る液晶表示装置を、画素電極
33の長辺および短辺、配向膜7・8ならびに液晶9の
材料を種々変更して実際に作製した。
33の長辺および短辺、配向膜7・8ならびに液晶9の
材料を種々変更して実際に作製した。
【0138】この液晶表示装置の作製に際しては、画素
電極33の長辺と短辺とをそれぞれ200〜500μ
m、50〜300μmの範囲に設定した。また、絶縁
膜、配向膜7・8および液晶9については、第1の実施
の形態における変形例1で述べた液晶表示装置と同じ材
料を用いた。
電極33の長辺と短辺とをそれぞれ200〜500μ
m、50〜300μmの範囲に設定した。また、絶縁
膜、配向膜7・8および液晶9については、第1の実施
の形態における変形例1で述べた液晶表示装置と同じ材
料を用いた。
【0139】このようにして作製した全ての液晶表示装
置について、ラビング条件を調整することにより、表示
領域の全体で均一なC2U配向を容易に得ることができ
た。
置について、ラビング条件を調整することにより、表示
領域の全体で均一なC2U配向を容易に得ることができ
た。
【0140】上記の液晶表示装置に対し、同様な構成で
ラビング方向を画素電極33の短辺方向と平行にした液
晶表示装置を作製した。この液晶表示装置においては、
ラビング条件の調整にも関わらず、ほとんどの場合でジ
グザグ欠陥が多く発生し、均一なC2U配向を得ること
ができなかった。
ラビング方向を画素電極33の短辺方向と平行にした液
晶表示装置を作製した。この液晶表示装置においては、
ラビング条件の調整にも関わらず、ほとんどの場合でジ
グザグ欠陥が多く発生し、均一なC2U配向を得ること
ができなかった。
【0141】以上述べたように、本実施の形態に係る液
晶表示装置では、配向膜7・8に、画素電極33の長辺
方向と平行な方向にラビング処理を施すことにより、配
向欠陥のない均一なC2U配向を得ることができる。そ
れゆえ、本液晶表示装置は、均一かつ高コントラストで
表示を行うことができる。
晶表示装置では、配向膜7・8に、画素電極33の長辺
方向と平行な方向にラビング処理を施すことにより、配
向欠陥のない均一なC2U配向を得ることができる。そ
れゆえ、本液晶表示装置は、均一かつ高コントラストで
表示を行うことができる。
【0142】〔変形例1〕ここで、本実施の形態の変形
例について説明する。
例について説明する。
【0143】本変形例に係る液晶表示装置は、図17
(a)(b)に示すように、図15(b)の電極構造と
同様な電極構造を含んでおり、さらにスペーサ15…を
備えている。このスペーサ15…は、ソース線32…上
の各電極スペースに、画素電極33…の長辺と平行、す
なわちストライプ状に配されている。
(a)(b)に示すように、図15(b)の電極構造と
同様な電極構造を含んでおり、さらにスペーサ15…を
備えている。このスペーサ15…は、ソース線32…上
の各電極スペースに、画素電極33…の長辺と平行、す
なわちストライプ状に配されている。
【0144】上記のように構成される液晶表示装置を実
際に作製した。この液晶表示装置の作製においては、前
記のように、画素電極33の長辺と短辺とをそれぞれ2
00〜500μm、50〜300μmの範囲に設定し、
さらに第1の実施の形態における変形例2での手順と同
様にして厚さ1.5μmのスペーサ15…を形成した。
そして、その液晶表示装置に対し、同様に耐衝撃試験を
行った。
際に作製した。この液晶表示装置の作製においては、前
記のように、画素電極33の長辺と短辺とをそれぞれ2
00〜500μm、50〜300μmの範囲に設定し、
さらに第1の実施の形態における変形例2での手順と同
様にして厚さ1.5μmのスペーサ15…を形成した。
そして、その液晶表示装置に対し、同様に耐衝撃試験を
行った。
【0145】このように作製した全ての液晶表示装置に
ついて、ラビング条件を調整することにより、表示領域
の全体で均一なC2U配向を容易に得ることができた。
また、各液晶表示装置に衝撃を加えても、配向が乱れる
ことはなかった。
ついて、ラビング条件を調整することにより、表示領域
の全体で均一なC2U配向を容易に得ることができた。
また、各液晶表示装置に衝撃を加えても、配向が乱れる
ことはなかった。
【0146】上記の液晶表示装置に対し、図18(a)
(b)に示すように、スペーサ15…と同様な材料から
なるスペーサ16…が、ゲート線31…上の各電極スペ
ースに、画素電極33…の短辺と平行に配され、かつラ
ビング方向がその短辺と平行な方向である液晶表示装置
を比較例として作製した。この液晶表示装置において
は、十分な耐衝撃性を得ることができたが、ラビング条
件を調整したにも関わらず、ジグザグ欠陥が多く発生
し、均一なC2U配向を得ることができなかった。
(b)に示すように、スペーサ15…と同様な材料から
なるスペーサ16…が、ゲート線31…上の各電極スペ
ースに、画素電極33…の短辺と平行に配され、かつラ
ビング方向がその短辺と平行な方向である液晶表示装置
を比較例として作製した。この液晶表示装置において
は、十分な耐衝撃性を得ることができたが、ラビング条
件を調整したにも関わらず、ジグザグ欠陥が多く発生
し、均一なC2U配向を得ることができなかった。
【0147】なお、図17(a)(b)および図18
(a)(b)においては、画素電極33とスペーサ15
・16との配置関係を示す便宜上、配向膜7・8等を省
略しており、後述の図19(a)(b)についても同様
に省略している。
(a)(b)においては、画素電極33とスペーサ15
・16との配置関係を示す便宜上、配向膜7・8等を省
略しており、後述の図19(a)(b)についても同様
に省略している。
【0148】〔変形例2〕続いて、本実施の形態の他の
変形例について説明する。
変形例について説明する。
【0149】本変形例に係る液晶表示装置は、図19
(a)(b)に示すように、ガラス基板2上に遮光層1
8…が交互に組み込まれたマイクロカラーフィルタ17
…が形成されている。上記のマイクロカラーフィルタ1
7…は、オーバーコート層19で覆われており、オーバ
ーコート層19上に共通電極35が形成されている。
(a)(b)に示すように、ガラス基板2上に遮光層1
8…が交互に組み込まれたマイクロカラーフィルタ17
…が形成されている。上記のマイクロカラーフィルタ1
7…は、オーバーコート層19で覆われており、オーバ
ーコート層19上に共通電極35が形成されている。
【0150】ガラス基板1上に形成される画素電極33
…は、1画素分においてR,G,Bの各マイクロカラー
フィルタ17…に対応するように配されている。スペー
サ15…は、画素電極33の長辺に沿った1画素毎の電
極スペースに設けられている。また、電極スペーサ15
…は複数画素毎に設けられていてもよい。さらに、ラビ
ング処理は、前記の変形例1と同様の方向に行われる。
…は、1画素分においてR,G,Bの各マイクロカラー
フィルタ17…に対応するように配されている。スペー
サ15…は、画素電極33の長辺に沿った1画素毎の電
極スペースに設けられている。また、電極スペーサ15
…は複数画素毎に設けられていてもよい。さらに、ラビ
ング処理は、前記の変形例1と同様の方向に行われる。
【0151】このように構成される液晶表示装置を実際
に作製したが、表示領域の全体で均一なC2U配向を得
ることができた。また、各液晶表示装置に衝撃を加えて
も、配向が乱れることはなかった。さらに、スペーサ1
5…の間隔が1画素単位に設定されているので、液晶材
料を注入する際に、全ての画素に十分液晶材料が注入さ
れた。
に作製したが、表示領域の全体で均一なC2U配向を得
ることができた。また、各液晶表示装置に衝撃を加えて
も、配向が乱れることはなかった。さらに、スペーサ1
5…の間隔が1画素単位に設定されているので、液晶材
料を注入する際に、全ての画素に十分液晶材料が注入さ
れた。
【0152】なお、図示はしないが、空間分割階調を行
う場合、第1の実施の形態の変形例3のように、R,
G,Bに対応する画素電極がそれぞれ分割される。
う場合、第1の実施の形態の変形例3のように、R,
G,Bに対応する画素電極がそれぞれ分割される。
【0153】また、本実施の形態では、スイッチング素
子としてTFT34を用いた液晶表示装置について説明
したが、これに限らず、画素電極とこれに対向する電極
を有する構造であれば、例えばMIM素子を用いた液晶
表示装置であってもよい。
子としてTFT34を用いた液晶表示装置について説明
したが、これに限らず、画素電極とこれに対向する電極
を有する構造であれば、例えばMIM素子を用いた液晶
表示装置であってもよい。
【0154】さらに、本実施の形態では、画素電極33
…が平行かつ並列に配される構成について述べたが、画
素電極33…の配列はこれに限定されない。例えば、
R,G,Bに対応する画素電極33が三角形状に配され
る、いわゆるデルタ配列の構成であってもよい。
…が平行かつ並列に配される構成について述べたが、画
素電極33…の配列はこれに限定されない。例えば、
R,G,Bに対応する画素電極33が三角形状に配され
る、いわゆるデルタ配列の構成であってもよい。
【0155】
【発明の効果】以上のように、本発明の請求項1に記載
の液晶表示装置は、絶縁性かつ透光性の基板、この基板
上にストライプ状に配列される複数の電極およびこれら
の電極を覆う配向膜を有し、それぞれの電極が交差する
ように対向して配される透光性の一対の電極基板と、こ
れらの電極基板間に封入される強誘電性液晶とを備え、
上記両電極基板のうち所定範囲における電極数が多い方
の電極基板が電極の長手方向と平行またはほぼ平行に一
軸配向処理が施される一方、他方の電極基板が電極の長
手方向と垂直またはほぼ垂直に一軸配向処理が施され、
上記両電極基板に施される一軸配向処理が平行またはほ
ぼ平行となる構成である。
の液晶表示装置は、絶縁性かつ透光性の基板、この基板
上にストライプ状に配列される複数の電極およびこれら
の電極を覆う配向膜を有し、それぞれの電極が交差する
ように対向して配される透光性の一対の電極基板と、こ
れらの電極基板間に封入される強誘電性液晶とを備え、
上記両電極基板のうち所定範囲における電極数が多い方
の電極基板が電極の長手方向と平行またはほぼ平行に一
軸配向処理が施される一方、他方の電極基板が電極の長
手方向と垂直またはほぼ垂直に一軸配向処理が施され、
上記両電極基板に施される一軸配向処理が平行またはほ
ぼ平行となる構成である。
【0156】これにより、所定範囲で数が少ない電極群
を横切る方向すなわち配向膜の下地の状態の変化が少な
い方向に沿ってスメクチック層が成長する。それゆえ、
スメクチック層の成長が妨げられにくくなり、ジグザグ
欠陥の発生のない均一な配向状態を得ることができる。
したがって、本液晶表示装置を採用すれば、均一かつ高
コントラストの表示特性を得ることができるという効果
を奏する。
を横切る方向すなわち配向膜の下地の状態の変化が少な
い方向に沿ってスメクチック層が成長する。それゆえ、
スメクチック層の成長が妨げられにくくなり、ジグザグ
欠陥の発生のない均一な配向状態を得ることができる。
したがって、本液晶表示装置を採用すれば、均一かつ高
コントラストの表示特性を得ることができるという効果
を奏する。
【0157】本発明の請求項2に記載の液晶表示装置
は、上記の請求項1に記載の液晶表示装置において、上
記両電極基板間の間隔を保持するとともに上記両電極基
板を接合する間隔保持体が、所定範囲における電極数が
多い方の電極基板の隣り合う電極間に、電極の長手方向
と平行にかつストライプ状に配列されている構成であ
る。
は、上記の請求項1に記載の液晶表示装置において、上
記両電極基板間の間隔を保持するとともに上記両電極基
板を接合する間隔保持体が、所定範囲における電極数が
多い方の電極基板の隣り合う電極間に、電極の長手方向
と平行にかつストライプ状に配列されている構成であ
る。
【0158】これにより、スメクチック層の成長が間隔
保持体によって妨げられることがなく、ジグザグ欠陥の
発生のない均一な配向状態を得ることができる。しか
も、間隔保持体が両電極基板を接合するので、機械的衝
撃により配向が乱れることはない。したがって、本液晶
表示装置を採用すれば、耐衝撃性を高めて安定した表示
特性を得ることができるという効果を奏する。
保持体によって妨げられることがなく、ジグザグ欠陥の
発生のない均一な配向状態を得ることができる。しか
も、間隔保持体が両電極基板を接合するので、機械的衝
撃により配向が乱れることはない。したがって、本液晶
表示装置を採用すれば、耐衝撃性を高めて安定した表示
特性を得ることができるという効果を奏する。
【0159】本発明の請求項3に記載の液晶表示装置
は、絶縁性かつ透光性の基板、この基板上にストライプ
状に配列される複数の電極およびこれらの電極を覆う配
向膜を有し、それぞれの電極が交差するように対向して
配される透光性の一対の電極基板と、上記電極基板間に
封入される強誘電性液晶とを備え、上記両電極基板のう
ち最も幅の狭い電極を有する方の電極基板が電極の長手
方向と平行またはほぼ平行に一軸配向処理が施される一
方、他方の電極基板が電極の長手方向と垂直またはほぼ
垂直に一軸配向処理が施され、上記両電極基板に施され
る一軸配向処理が平行またはほぼ平行となる構成であ
る。
は、絶縁性かつ透光性の基板、この基板上にストライプ
状に配列される複数の電極およびこれらの電極を覆う配
向膜を有し、それぞれの電極が交差するように対向して
配される透光性の一対の電極基板と、上記電極基板間に
封入される強誘電性液晶とを備え、上記両電極基板のう
ち最も幅の狭い電極を有する方の電極基板が電極の長手
方向と平行またはほぼ平行に一軸配向処理が施される一
方、他方の電極基板が電極の長手方向と垂直またはほぼ
垂直に一軸配向処理が施され、上記両電極基板に施され
る一軸配向処理が平行またはほぼ平行となる構成であ
る。
【0160】これにより、配向方向が最も幅の狭い電極
を含まない電極群を横切る方向すなわち配向膜の下地の
状態の変化が少ない方向に沿ってスメクチック層が成長
する。それゆえ、スメクチック層の成長が妨げられにく
くなり、ジグザグ欠陥の発生のない均一な配向状態を得
ることができる。したがって、本液晶表示装置を採用す
れば、均一かつ高コントラストの表示特性を得ることが
できるという効果を奏する。
を含まない電極群を横切る方向すなわち配向膜の下地の
状態の変化が少ない方向に沿ってスメクチック層が成長
する。それゆえ、スメクチック層の成長が妨げられにく
くなり、ジグザグ欠陥の発生のない均一な配向状態を得
ることができる。したがって、本液晶表示装置を採用す
れば、均一かつ高コントラストの表示特性を得ることが
できるという効果を奏する。
【0161】本発明の請求項4に記載の液晶表示装置
は、上記の請求項3に記載の液晶表示装置において、上
記両電極基板間の間隔を保持するとともに上記両電極基
板を接合する間隔保持体が、最も幅の狭い電極を有する
方の電極基板の隣り合う電極間に、電極の長手方向と平
行にかつストライプ状に配列されている構成である。
は、上記の請求項3に記載の液晶表示装置において、上
記両電極基板間の間隔を保持するとともに上記両電極基
板を接合する間隔保持体が、最も幅の狭い電極を有する
方の電極基板の隣り合う電極間に、電極の長手方向と平
行にかつストライプ状に配列されている構成である。
【0162】これにより、スメクチック層の成長が間隔
保持体によって妨げられることがなく、ジグザグ欠陥の
発生のない均一な配向状態を得ることができる。しか
も、間隔保持体が両電極基板を接合するので、機械的衝
撃により配向が乱れることはない。したがって、本液晶
表示装置を採用すれば、耐衝撃性を高めて安定した表示
特性を得ることができるという効果を奏する。
保持体によって妨げられることがなく、ジグザグ欠陥の
発生のない均一な配向状態を得ることができる。しか
も、間隔保持体が両電極基板を接合するので、機械的衝
撃により配向が乱れることはない。したがって、本液晶
表示装置を採用すれば、耐衝撃性を高めて安定した表示
特性を得ることができるという効果を奏する。
【0163】本発明の請求項5に記載の液晶表示装置
は、絶縁性かつ透光性の基板、この基板上にマトリクス
状に配列される複数の画素電極およびこれらの画素電極
を覆う配向膜を有する画素電極基板と、絶縁性かつ透光
性の基板、この基板上に設けられる対向電極およびこの
対向基板を覆う配向膜を有し、対向電極と上記画素電極
とが対向するように上記画素電極基板と対向して配され
る対向電極基板と、上記画素電極基板と上記対向電極基
板との間に封入される強誘電性液晶とを備え、上記画素
電極基板が上記画素電極の長辺方向と平行またはほぼ平
行に一軸配向処理が施される一方、上記対向電極基板が
上記画素電極基板に施される一軸配向処理と平行または
ほぼ平行となるように一軸配向処理が施されている構成
である。
は、絶縁性かつ透光性の基板、この基板上にマトリクス
状に配列される複数の画素電極およびこれらの画素電極
を覆う配向膜を有する画素電極基板と、絶縁性かつ透光
性の基板、この基板上に設けられる対向電極およびこの
対向基板を覆う配向膜を有し、対向電極と上記画素電極
とが対向するように上記画素電極基板と対向して配され
る対向電極基板と、上記画素電極基板と上記対向電極基
板との間に封入される強誘電性液晶とを備え、上記画素
電極基板が上記画素電極の長辺方向と平行またはほぼ平
行に一軸配向処理が施される一方、上記対向電極基板が
上記画素電極基板に施される一軸配向処理と平行または
ほぼ平行となるように一軸配向処理が施されている構成
である。
【0164】これにより、配向方向が所定範囲で画素電
極同士のスペースの数がより少なくなるように画素電極
群を横切る方向すなわち配向膜の下地の状態の変化が少
ない方向に沿ってスメクチック層が成長する。それゆ
え、スメクチック層の成長が妨げられにくくなり、ジグ
ザグ欠陥の発生のない均一な配向状態を得ることができ
る。したがって、本液晶表示装置を採用すれば、均一か
つ高コントラストの表示特性を得ることができるという
効果を奏する。
極同士のスペースの数がより少なくなるように画素電極
群を横切る方向すなわち配向膜の下地の状態の変化が少
ない方向に沿ってスメクチック層が成長する。それゆ
え、スメクチック層の成長が妨げられにくくなり、ジグ
ザグ欠陥の発生のない均一な配向状態を得ることができ
る。したがって、本液晶表示装置を採用すれば、均一か
つ高コントラストの表示特性を得ることができるという
効果を奏する。
【0165】本発明の請求項6に記載の液晶表示装置
は、上記の請求項5に記載の液晶表示装置において、上
記画素電極基板と上記対向電極基板との間の間隔を保持
するとともにその両電極基板を接合する間隔保持体が、
隣り合う上記画素電極間に、上記画素電極の長辺方向と
平行にかつストライプ状に配列されている構成である。
は、上記の請求項5に記載の液晶表示装置において、上
記画素電極基板と上記対向電極基板との間の間隔を保持
するとともにその両電極基板を接合する間隔保持体が、
隣り合う上記画素電極間に、上記画素電極の長辺方向と
平行にかつストライプ状に配列されている構成である。
【0166】これにより、スメクチック層の成長が間隔
保持体によって妨げられることがなく、ジグザグ欠陥の
発生のない均一な配向状態を得ることができる。しか
も、間隔保持体が両電極基板を接合するので、機械的衝
撃により配向が乱れることはない。したがって、本液晶
表示装置を採用すれば、耐衝撃性を高めて安定した表示
特性を得ることができるという効果を奏する。
保持体によって妨げられることがなく、ジグザグ欠陥の
発生のない均一な配向状態を得ることができる。しか
も、間隔保持体が両電極基板を接合するので、機械的衝
撃により配向が乱れることはない。したがって、本液晶
表示装置を採用すれば、耐衝撃性を高めて安定した表示
特性を得ることができるという効果を奏する。
【0167】本発明の請求項7に記載の液晶表示装置
は、上記の請求項1、3または5に記載の液晶表示装置
において、1画素分の表示領域に複数の上記電極または
上記画素電極が設けられ、上記間隔保持体が1画素分の
表示領域を最小単位として上記電極または上記画素電極
を区切る構成である。
は、上記の請求項1、3または5に記載の液晶表示装置
において、1画素分の表示領域に複数の上記電極または
上記画素電極が設けられ、上記間隔保持体が1画素分の
表示領域を最小単位として上記電極または上記画素電極
を区切る構成である。
【0168】これにより、間隔保持体同士の間隔がある
程度広く確保される。それゆえ、強誘電性液晶の注入が
容易になり、各画素に短時間で十分強誘電性液晶が注入
される。また、1画素分の表示領域が間隔保持体により
区切られないので、画素内での表示特性が不均一になる
ことはない。したがって、本液晶表示装置を採用すれ
ば、液晶の注入不均一を防止し、良好な表示特性を得る
ことができるという効果を奏する。
程度広く確保される。それゆえ、強誘電性液晶の注入が
容易になり、各画素に短時間で十分強誘電性液晶が注入
される。また、1画素分の表示領域が間隔保持体により
区切られないので、画素内での表示特性が不均一になる
ことはない。したがって、本液晶表示装置を採用すれ
ば、液晶の注入不均一を防止し、良好な表示特性を得る
ことができるという効果を奏する。
【0169】本発明の請求項8に記載の液晶表示装置
は、上記の請求項7に記載の液晶表示装置において、1
画素分の表示領域当たりに複数設けられるカラーフィル
タを備え、1画素分の表示領域内の上記電極または上記
画素電極が、同じ表示領域に設けられる複数のカラーフ
ィルタの個々に対応するように設けられている構成であ
るので、カラー表示の可能な液晶表示装置においても、
良好な表示特性を得ることができるという効果を奏す
る。
は、上記の請求項7に記載の液晶表示装置において、1
画素分の表示領域当たりに複数設けられるカラーフィル
タを備え、1画素分の表示領域内の上記電極または上記
画素電極が、同じ表示領域に設けられる複数のカラーフ
ィルタの個々に対応するように設けられている構成であ
るので、カラー表示の可能な液晶表示装置においても、
良好な表示特性を得ることができるという効果を奏す
る。
【0170】本発明の請求項9に記載の液晶表示装置
は、上記の請求項7に記載の液晶表示装置において、1
画素分の表示領域内の上記電極または上記画素電極が、
空間分割階調表示のための分割数に応じて設けられてい
る構成であるので、空間分割階調表示の可能な液晶表示
装置においても、良好な表示特性を得ることができる。
は、上記の請求項7に記載の液晶表示装置において、1
画素分の表示領域内の上記電極または上記画素電極が、
空間分割階調表示のための分割数に応じて設けられてい
る構成であるので、空間分割階調表示の可能な液晶表示
装置においても、良好な表示特性を得ることができる。
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る液晶表示装置
の要部の構造を示す断面図および電極構造を示す平面図
である。
の要部の構造を示す断面図および電極構造を示す平面図
である。
【図2】図1の液晶表示装置とラビング方向を異ならせ
た液晶表示装置における電極構造とジグザグ欠陥との関
係を示す平面図である。
た液晶表示装置における電極構造とジグザグ欠陥との関
係を示す平面図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態の変形例1に係る液
晶表示装置の電極構造を示す平面図である。
晶表示装置の電極構造を示す平面図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態の変形例2に係る液
晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこの平面図の
A−A’線矢視断面図である。
晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこの平面図の
A−A’線矢視断面図である。
【図5】図4の液晶表示装置とラビング方向を異ならせ
た液晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこの平面
図のB−B’線矢視断面図である。
た液晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこの平面
図のB−B’線矢視断面図である。
【図6】本発明の第1の実施の形態の変形例3に係る液
晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこの平面図の
C−C’線矢視断面図である。
晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこの平面図の
C−C’線矢視断面図である。
【図7】本発明の第1の実施の形態の変形例3に係る他
の液晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこの平面
図のD−D’線矢視断面図である。
の液晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこの平面
図のD−D’線矢視断面図である。
【図8】本発明の第1の実施の形態の変形例3に係るさ
らに他の液晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこ
の平面図のE−E’線矢視断面図である。
らに他の液晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこ
の平面図のE−E’線矢視断面図である。
【図9】図8の液晶表示装置よりさらにスペーサが多く
設けられた液晶表示装置の電極構造を示す平面図であ
る。
設けられた液晶表示装置の電極構造を示す平面図であ
る。
【図10】本発明の第2の実施の形態に係る液晶表示装
置の要部の構造を示す断面図および電極構造を示す平面
図である。
置の要部の構造を示す断面図および電極構造を示す平面
図である。
【図11】図10の液晶表示装置とラビング方向を異な
らせた液晶表示装置における電極構造とジグザグ欠陥と
の関係を示す平面図である。
らせた液晶表示装置における電極構造とジグザグ欠陥と
の関係を示す平面図である。
【図12】本発明の第2の実施の形態の変形例1に係る
液晶表示装置の電極構造を示す平面図である。
液晶表示装置の電極構造を示す平面図である。
【図13】本発明の第2の実施の形態の変形例2に係る
液晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこの平面図
のF−F’線矢視断面図である。
液晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこの平面図
のF−F’線矢視断面図である。
【図14】図13の液晶表示装置とラビング方向を異な
らせた液晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこの
平面図のG−G’線矢視断面図である。
らせた液晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこの
平面図のG−G’線矢視断面図である。
【図15】本発明の第3の実施の形態に係る液晶表示装
置の要部の構造を示す斜視図および電極構造を示す平面
図である。
置の要部の構造を示す斜視図および電極構造を示す平面
図である。
【図16】図15の液晶表示装置とラビング方向を異な
らせた液晶表示装置における電極構造とジグザグ欠陥と
の関係を示す平面図である。
らせた液晶表示装置における電極構造とジグザグ欠陥と
の関係を示す平面図である。
【図17】本発明の第3の実施の形態の変形例1に係る
液晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこの平面図
のH−H’線矢視断面図である。
液晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこの平面図
のH−H’線矢視断面図である。
【図18】図17の液晶表示装置とラビング方向を異な
らせた液晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこの
平面図のI−I’線矢視断面図である。
らせた液晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこの
平面図のI−I’線矢視断面図である。
【図19】本発明の第3の実施の形態の変形例2に係る
液晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこの平面図
のJ−J’線矢視断面図である。
液晶表示装置の電極構造を示す平面図およびこの平面図
のJ−J’線矢視断面図である。
【図20】スメクチックC相の液晶分子の配列を模式的
に示した斜視図および層面の法線の方向から見た正面図
である。
に示した斜視図および層面の法線の方向から見た正面図
である。
【図21】強誘電性液晶のヘリカルピッチより薄いギャ
ップで対向するセルにおいて、分子の螺旋構造がほどけ
た状態、液晶分子の長軸と自発分極の向きとが一様に揃
えられた状態、およびこの状態から液晶分子の配向が別
の状態へと切り替えられた状態を示す斜視図である。
ップで対向するセルにおいて、分子の螺旋構造がほどけ
た状態、液晶分子の長軸と自発分極の向きとが一様に揃
えられた状態、およびこの状態から液晶分子の配向が別
の状態へと切り替えられた状態を示す斜視図である。
【図22】各スメクチック層のシェブロン構造を示す正
面図である。
面図である。
【図23】表示面上に現れたジグザグ欠陥を示す説明
図、ジグザグ欠陥を生じさせるシェブロン構造を示す正
面図およびジグザグ欠陥の発生部付近の液晶分子の配向
状態を模式的に示した斜視図である。
図、ジグザグ欠陥を生じさせるシェブロン構造を示す正
面図およびジグザグ欠陥の発生部付近の液晶分子の配向
状態を模式的に示した斜視図である。
3・21 信号電極(電極) 3a〜3e 分割電極 5・22 走査電極(電極) 7・8 配向膜 13・14 電極基板 13’・14’ 電極基板 15 スペーサ(間隔保持体) 17 マイクロカラーフィルタ(カラーフ
ィルタ) 33 画素電極 35 共通電極(対向電極) 36 電極基板(対向電極基板)
ィルタ) 33 画素電極 35 共通電極(対向電極) 36 電極基板(対向電極基板)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 390040604 イギリス国 THE SECRETARY OF ST ATE FOR DEFENCE IN HER BRITANNIC MAJES TY’S GOVERNMENT OF THE UNETED KINGDOM OF GREAT BRITAIN AN D NORTHERN IRELAND イギリス国、ジー・ユー・14・6・テイ ー・デイー、ハンツ、フアーンボロー(番 地なし) (72)発明者 伊藤 信行 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 城戸 政美 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内
Claims (9)
- 【請求項1】絶縁性かつ透光性の基板、この基板上にス
トライプ状に配列される複数の電極およびこれらの電極
を覆う配向膜を有し、それぞれの電極が交差するように
対向して配される透光性の一対の電極基板と、 上記電極基板間に封入される強誘電性液晶とを備え、 上記両電極基板のうち所定範囲における電極数が多い方
の電極基板が電極の長手方向と平行またはほぼ平行に一
軸配向処理が施される一方、他方の電極基板が電極の長
手方向と垂直またはほぼ垂直に一軸配向処理が施され、 上記両電極基板に施される一軸配向処理が平行またはほ
ぼ平行となることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項2】上記両電極基板間の間隔を保持するととも
に上記両電極基板を接合する間隔保持体が、所定範囲に
おける電極数が多い方の電極基板の隣り合う電極間に、
電極の長手方向と平行にかつストライプ状に配列されて
いることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。 - 【請求項3】絶縁性かつ透光性の基板、この基板上にス
トライプ状に配列される複数の電極およびこれらの電極
を覆う配向膜を有し、それぞれの電極が交差するように
対向して配される透光性の一対の電極基板と、 上記電極基板間に封入される強誘電性液晶とを備え、 上記両電極基板のうち最も幅の狭い電極を有する方の電
極基板が電極の長手方向と平行またはほぼ平行に一軸配
向処理が施される一方、他方の電極基板が電極の長手方
向と垂直またはほぼ垂直に一軸配向処理が施され、 上記両電極基板に施される一軸配向処理が平行またはほ
ぼ平行となることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項4】上記両電極基板間の間隔を保持するととも
に上記両電極基板を接合する間隔保持体が、最も幅の狭
い電極を有する方の電極基板の隣り合う電極間に、電極
の長手方向と平行にかつストライプ状に配列されている
ことを特徴とする請求項3に記載の液晶表示装置。 - 【請求項5】絶縁性かつ透光性の基板、この基板上にマ
トリクス状に配列される複数の画素電極およびこれらの
画素電極を覆う配向膜を有する画素電極基板と、 絶縁性かつ透光性の基板、この基板上に設けられる対向
電極およびこの対向基板を覆う配向膜を有し、対向電極
と上記画素電極とが対向するように上記画素電極基板と
対向して配される対向電極基板と、 上記画素電極基板と上記対向電極基板との間に封入され
る強誘電性液晶とを備え、 上記画素電極基板が上記画素電極の長辺方向と平行また
はほぼ平行に一軸配向処理が施される一方、上記対向電
極基板が上記画素電極基板に施される一軸配向処理と平
行またはほぼ平行となるように一軸配向処理が施されて
いることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項6】上記画素電極基板と上記対向電極基板との
間の間隔を保持するとともにその両電極基板を接合する
間隔保持体が、隣り合う上記画素電極間に、上記画素電
極の長辺方向と平行にかつストライプ状に配列されてい
ることを特徴とする請求項5に記載の液晶表示装置。 - 【請求項7】1画素分の表示領域に複数の上記電極また
は上記画素電極が設けられ、上記間隔保持体が1画素分
の表示領域を最小単位として上記電極または上記画素電
極を区切ることを特徴とする請求項1、3または5に記
載の液晶表示装置。 - 【請求項8】1画素分の表示領域当たりに複数設けられ
るカラーフィルタを備え、 1画素分の表示領域内の上記電極または上記画素電極
が、同じ表示領域に設けられる複数のカラーフィルタの
個々に対応するように設けられていることを特徴とする
請求項7に記載の液晶表示装置。 - 【請求項9】1画素分の表示領域内の上記電極または上
記画素電極が、空間分割階調表示のための分割数に応じ
て設けられていることを特徴とする請求項7に記載の液
晶表示装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7306232A JPH09146097A (ja) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | 液晶表示装置 |
| US08/752,923 US6091472A (en) | 1995-11-24 | 1996-11-20 | Ferroelectric LCD with particular rubbing directions |
| EP96308438A EP0775930A3 (en) | 1995-11-24 | 1996-11-21 | Liquid crystal display apparatus |
| TW085114368A TW354383B (en) | 1995-11-24 | 1996-11-21 | A liquid crystal display |
| KR1019960056886A KR100232690B1 (ko) | 1995-11-24 | 1996-11-23 | 액정 표시 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7306232A JPH09146097A (ja) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09146097A true JPH09146097A (ja) | 1997-06-06 |
Family
ID=17954593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7306232A Pending JPH09146097A (ja) | 1995-11-24 | 1995-11-24 | 液晶表示装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6091472A (ja) |
| EP (1) | EP0775930A3 (ja) |
| JP (1) | JPH09146097A (ja) |
| KR (1) | KR100232690B1 (ja) |
| TW (1) | TW354383B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100656228B1 (ko) * | 1999-11-05 | 2006-12-12 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 액정표시장치 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100437822B1 (ko) * | 1999-03-08 | 2004-06-26 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정표시소자 및 그 제조방법 |
| JP3311335B2 (ja) * | 1999-08-27 | 2002-08-05 | キヤノン株式会社 | 液晶素子及びこれを用いた表示装置、該液晶素子の駆動方法 |
| KR100710282B1 (ko) * | 2000-12-29 | 2007-04-23 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 박막트랜지스터 및 그 제조방법 |
| CN100337149C (zh) * | 2003-04-30 | 2007-09-12 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 有源矩阵型液晶显示器 |
| TWI263834B (en) | 2005-04-29 | 2006-10-11 | Au Optronics Corp | Liquid crystal display panel |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59201021A (ja) * | 1983-04-28 | 1984-11-14 | Canon Inc | 光学変調素子の製造法 |
| US4763995A (en) * | 1983-04-28 | 1988-08-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Spacers with alignment effect and substrates having a weak alignment effect |
| JPH06100752B2 (ja) * | 1985-03-08 | 1994-12-12 | キヤノン株式会社 | 液晶素子 |
| JPS63116126A (ja) * | 1986-11-05 | 1988-05-20 | Toppan Printing Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JPH01179915A (ja) * | 1988-01-11 | 1989-07-18 | Canon Inc | 液晶素子 |
| JPH0217007A (ja) | 1988-07-01 | 1990-01-22 | Tadashi Fukuda | スライドチャック |
| JPH03100520A (ja) * | 1989-09-12 | 1991-04-25 | Canon Inc | 強誘電性液晶素子 |
| JPH03243921A (ja) * | 1990-02-22 | 1991-10-30 | Canon Inc | 強誘電性液晶素子 |
| JP2713513B2 (ja) * | 1991-08-29 | 1998-02-16 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置 |
| JPH05181150A (ja) * | 1992-01-07 | 1993-07-23 | Canon Inc | 強誘電性液晶表示素子 |
| EP0645662B1 (en) * | 1993-09-28 | 2001-06-06 | Sharp Kabushiki Kaisha | A liquid crystal display device |
| JP3320520B2 (ja) | 1993-09-30 | 2002-09-03 | トキコ株式会社 | 給油装置 |
| JPH07128640A (ja) * | 1993-10-29 | 1995-05-19 | Sharp Corp | 強誘電性液晶表示装置 |
| JP3136052B2 (ja) | 1994-09-30 | 2001-02-19 | シャープ株式会社 | 強誘電性液晶素子 |
| JPH08292422A (ja) * | 1995-04-21 | 1996-11-05 | Sharp Corp | 強誘電性液晶表示素子 |
-
1995
- 1995-11-24 JP JP7306232A patent/JPH09146097A/ja active Pending
-
1996
- 1996-11-20 US US08/752,923 patent/US6091472A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-11-21 TW TW085114368A patent/TW354383B/zh not_active IP Right Cessation
- 1996-11-21 EP EP96308438A patent/EP0775930A3/en not_active Withdrawn
- 1996-11-23 KR KR1019960056886A patent/KR100232690B1/ko not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100656228B1 (ko) * | 1999-11-05 | 2006-12-12 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 액정표시장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6091472A (en) | 2000-07-18 |
| KR970028737A (ko) | 1997-06-24 |
| EP0775930A3 (en) | 1997-12-29 |
| KR100232690B1 (ko) | 1999-12-01 |
| TW354383B (en) | 1999-03-11 |
| EP0775930A2 (en) | 1997-05-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3338025B2 (ja) | 液晶表示素子 | |
| JP2572537B2 (ja) | 液晶表示装置とその製造方法 | |
| JP3339456B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| CA2121776C (en) | Liquid crystal device with a liquid crystal in an optical modulation region having a pretilt angle smaller than the liquid crystal in a peripheral region surrounding the optical modulation region | |
| JPH07152017A (ja) | 液晶素子の駆動方法及びその液晶素子 | |
| JP2000267109A (ja) | 液晶表示装置及びその製造方法 | |
| JPH08122750A (ja) | 液晶電気光学装置、それを利用した投射型表示装置及びそれらの駆動方法 | |
| JP4041610B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH02176625A (ja) | 液晶表示装置 | |
| KR100319467B1 (ko) | 액정 표시 소자 | |
| JP3144329B2 (ja) | 液晶表示素子 | |
| JPH0736044A (ja) | 画素配向分割型液晶表示素子 | |
| JPH06194655A (ja) | 液晶表示素子とその製造方法 | |
| JPH09146097A (ja) | 液晶表示装置 | |
| KR102004526B1 (ko) | 액정소자 및 그 구동방법 | |
| JPH0829790A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH09222604A (ja) | 液晶表示パネル | |
| JP2809980B2 (ja) | 液晶表示素子とその製造方法 | |
| JPH08179381A (ja) | 液晶表示素子 | |
| JP2001255524A (ja) | 液晶表示素子 | |
| JP2000075308A (ja) | 液晶表示装置及びその製造方法 | |
| JPH0335217A (ja) | 液晶表示装置の駆動方式 | |
| JP3511218B2 (ja) | 液晶表示パネルの製造方法 | |
| JP2766784B2 (ja) | 強誘電性液晶表示素子 | |
| JP3308076B2 (ja) | 液晶表示素子とその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041201 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041214 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050524 |