JP3290731B2 - Liquid crystal display device - Google Patents
Liquid crystal display deviceInfo
- Publication number
- JP3290731B2 JP3290731B2 JP484893A JP484893A JP3290731B2 JP 3290731 B2 JP3290731 B2 JP 3290731B2 JP 484893 A JP484893 A JP 484893A JP 484893 A JP484893 A JP 484893A JP 3290731 B2 JP3290731 B2 JP 3290731B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- alignment
- crystal display
- pretilt
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示素子に関し、と
くに視野角特性を向上させた液晶表示素子に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly to a liquid crystal display device having improved viewing angle characteristics.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、液晶表示素子は、薄型軽量、低消
費電力という大きな利点をもつため、液晶テレビ、日本
語ワードプロセッサやディスクトップパーソナルコンピ
ュータ等のOA機器の表示素子に多用されている。とく
に液晶分子の配列状態がほぼ90°ねじれたツイストネマ
チック(TN)型液晶表示方式はTFTなどのアクティ
ブスイッチ素子を組み込むことにより陰極線管(CR
T)並の表示特性をもたせることが可能であり、また液
晶分子の配列状態が90°以上ねじれたスーパーツイスト
ネマチック(STN)型液晶表示方式はハイデューテイ
のマルチプレックス駆動を可能としている。2. Description of the Related Art In recent years, liquid crystal display elements have great advantages of thinness, light weight, and low power consumption, and are therefore frequently used as display elements of OA equipment such as liquid crystal televisions, Japanese word processors, and desktop personal computers. In particular, the twisted nematic (TN) type liquid crystal display system, in which the alignment state of liquid crystal molecules is twisted by about 90 °, uses a cathode ray tube (CR) by incorporating an active switching element such as a TFT.
T) A super twist nematic (STN) type liquid crystal display system in which liquid crystal molecules are twisted at an angle of 90 ° or more can provide high display multiplex driving.
【0003】従来のTN型方式による液晶表示素子は、
駆動用や画素用電極等を配設した透明基板の表面に液晶
組成物のツイスト角やチルト角を制御するための配向層
を設けた基板と対向基板の配向層とを狭間隔を有して対
向させて液晶セルを構成して、この間に液晶組成物を挟
持し、最外層に 2枚の直交した偏光板を配設する構造と
なっている。A conventional TN type liquid crystal display device has:
The alignment layer for controlling the twist angle and the tilt angle of the liquid crystal composition is provided on the surface of the transparent substrate on which the driving and pixel electrodes are arranged, and the alignment layer of the opposing substrate has a narrow space. A liquid crystal cell is formed so as to face the liquid crystal cell, a liquid crystal composition is sandwiched between the liquid crystal cells, and two orthogonal polarizing plates are disposed on the outermost layer.
【0004】このような液晶表示素子の構成部材のうち
配向層は液晶組成物と接する表面において液晶分子を一
定方向に配向させる目的で、絶縁性の膜表面に各種の配
向処理がなされたものである。配向処理としてはラビン
グ法が従来よりなされており、配向層材料としてはポリ
イミド膜が主に用いられている。ラビング法とは、膜表
面を綿、布等の繊維状物質を用いて一定方向に擦る(ラ
ビング)ことによって膜表面に液晶分子配向能を誘起さ
せる手段である。ポリイミド膜にラビング処理を施すと
ラビング方向により液晶分子のダイレクタ方向とプレチ
ルト方向が必然的に決定される。この液晶分子のダイレ
クタ方向とプレチルト方向は液晶表示素子の視覚方向お
よび視覚特性を決定する重要な因子である。一般に、従
来のTN型液晶表示素子は液晶分子が液晶セル内でねじ
れた構造をとり、その立上がりに方向性があるため、見
る方向により表示色やコントラスト比が変化するといっ
た視角依存性をもつという難点がある。このため、配向
処理によりプレチルト方向の補償を行い視覚特性を改善
する多くの方法が提案されている。Among the constituent members of such a liquid crystal display element, an alignment layer is obtained by subjecting an insulating film surface to various alignment treatments for the purpose of aligning liquid crystal molecules in a certain direction on a surface in contact with a liquid crystal composition. is there. A rubbing method has been conventionally used as an alignment treatment, and a polyimide film is mainly used as an alignment layer material. The rubbing method is a means for inducing liquid crystal molecule alignment ability on the film surface by rubbing (rubbing) the film surface in a certain direction using a fibrous substance such as cotton or cloth. When a rubbing process is performed on the polyimide film, the director direction and pretilt direction of the liquid crystal molecules are necessarily determined by the rubbing direction. The director direction and pretilt direction of the liquid crystal molecules are important factors that determine the visual direction and visual characteristics of the liquid crystal display device. In general, a conventional TN type liquid crystal display element has a viewing angle dependency such that a display color and a contrast ratio change depending on a viewing direction because a liquid crystal molecule has a twisted structure in a liquid crystal cell and its rise has directionality. There are difficulties. For this reason, many methods have been proposed for compensating the pretilt direction by the alignment treatment and improving the visual characteristics.
【0005】たとえば、画素内の領域を分割して液晶分
子のプレチルト角を変える方法(特開昭 62-159119号公
報)、画素内の領域において配向処理方向を変える方法
(特開昭 63-106624号公報)等がある。For example, a method of changing the pretilt angle of liquid crystal molecules by dividing a region in a pixel (Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-159119) and a method of changing an alignment processing direction in a region in a pixel (Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-106624) Publication).
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ポリイ
ミド膜などを用いて液晶素子内における視覚を補償する
配向処理を施すためには、製造工程における工程数の増
加、加工精度の上昇、対向基板の合わせ精度の向上など
多くの問題が生じる。たとえば、微細な画素内における
液晶配列を二つ以上の状態にすることにより液晶表示素
子特有の視覚依存性を軽減させるような複数のプレチル
トあるいはチルトアップ方向をもつ配列状態を形成する
場合、複数のプレチルトあるいはチルトアップ方向毎に
微細な画素面上のポリイミド膜などをそれぞれ複数回ラ
ビング処理しなければならない。さらに対向基板にも同
様な複数回ラビング処理を施し、各微細な画素面および
配向処理領域がずれないように高精度な加工および基板
合わせが必要となる。However, in order to perform an alignment treatment for compensating the visual sense in the liquid crystal element using a polyimide film or the like, it is necessary to increase the number of steps in the manufacturing process, increase the processing accuracy, and align the counter substrate. Many problems arise, such as improvement in accuracy. For example, when forming an alignment state having a plurality of pretilt or tilt-up directions to reduce the visual dependency peculiar to a liquid crystal display element by setting the liquid crystal alignment in a fine pixel to two or more states, A rubbing process must be performed a plurality of times on a fine polyimide film or the like on the pixel surface for each pretilt or tilt-up direction. Further, a similar rubbing process is performed on the counter substrate a plurality of times, and high-precision processing and substrate alignment are required so that each fine pixel surface and alignment processing region do not shift.
【0007】さらに、従来広く用いられているポリイミ
ド配向膜を用いた場合、隣接する各配向処理領域のプレ
チルト角度差が最低 2度以上必要とされているため、使
用可能なポリイミド配向膜材料が限定されてしまうとの
問題がある。Furthermore, when a polyimide alignment film that has been widely used in the past is used, the pretilt angle difference between adjacent alignment processing regions is required to be at least 2 degrees, which limits the usable polyimide alignment film material. There is a problem with being done.
【0008】上下基板の合わせずれは、微細であっても
所定の配向方向および配列方向と異なる組み合わせを生
ずることとなり、たとえばTN型液晶表示素子において
は、上下基板のずれによりリバースツイスト配列状態を
誘起し表示特性を極端に劣化させるとの問題がある。The misalignment of the upper and lower substrates results in a combination different from the predetermined alignment direction and the alignment direction even if it is fine. For example, in a TN type liquid crystal display element, a reverse twist alignment state is induced by the shift of the upper and lower substrates. However, there is a problem that display characteristics are extremely deteriorated.
【0009】本発明は、このような問題に対処するため
になされたもので、微細画素領域における複数配向処理
過程において使用する配向膜のプレチルト角度によらず
隣接する配向領域のプレチルト方向を制御可能にするこ
と、および上下基板の合わせずれによる配向欠陥ならび
に表示欠陥を防止して広い視野角特性を有する液晶表示
素子を提供することを目的とする。The present invention has been made to address such a problem, and it is possible to control the pretilt direction of an adjacent alignment region regardless of the pretilt angle of an alignment film used in a multiple alignment process in a fine pixel region. It is another object of the present invention to provide a liquid crystal display device having a wide viewing angle characteristic by preventing alignment defects and display defects due to misalignment between upper and lower substrates.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示素子
は、表面にそれぞれ配向層を有してなる少なくとも一方
が透明な一対の基板と、前記一対の基板をそれぞれの配
向層を対向させて配置し、この間隙に配置された液晶組
成物と、前記配向層の一方が前記液晶組成物のダイレク
タおよびプレチルト方向を規制し、前記配向層の他方が
ダイレクタのみを規制し、前記ダイレクタおよびプレチ
ルト方向を規制する配向層が、配向状態が異なる複数の
配向処理領域を有することを特徴とする。The liquid crystal display device of the present invention comprises a pair of substrates each having an alignment layer on the surface, at least one of which is transparent, and the pair of substrates facing each other. arrangement, and the liquid crystal composition disposed in the gap, one of the alignment layer to regulate the director and the pretilt direction of the liquid crystal composition, the other of the alignment layer is restricted only director, before Symbol director and Purechi
Alignment layer for regulating the belt direction, and having a plurality of alignment treatment region that different orientation states.
【0011】本発明の液晶表示素子において、液晶組成
物と接する配向層の一方の表面は、液晶分子を一定方向
に配向させると共に一定方向にプレチルトまたはチルト
アップを生じさせるためのラビング処理が施されてい
る。さらに他の一方の表面は、液晶分子のダイレクタの
みを一定方向に並べるためのラビング処理が施されてお
り、この非均一プレチルト配向処理膜上においては液晶
分子のプレチルトまたはチルトアップ方向は決定されな
い。ここで、プレチルトまたはチルトアップ方向が決定
されないとは、非均一プレチルト配向処理膜上のプレチ
ルトまたはチルトアップ方向が対向基板表面の配向膜の
配向処理状態により決定されることをいう。つまり、非
均一プレチルト配向処理膜上において、隣接する微細配
向領域において液晶分子のダイレクタ方向は一定であり
ながら、プレチルトまたはチルトアップ方向が互いに反
対方向を持つ配向、配列状態を考えると、非均一プレチ
ルト配向処理膜に対する対向基板側配向膜の微細画素領
域毎に特定方向にラビング処理を施し、この配向処理で
決定された配向、配列状態が非均一プレチルト配向処理
膜上のプレチルトまたはチルトアップ方向に反映する。
したがって、上下基板における分割配向処理領域を正確
に合わせることなく画素全面にわたって微細配向処理領
域が均一に形成されることになり、セルフプレチルトお
よびセルフアライメント配向膜が容易に得られる。In the liquid crystal display device of the present invention, one surface of the alignment layer in contact with the liquid crystal composition is subjected to a rubbing treatment for aligning the liquid crystal molecules in a certain direction and causing a pretilt or tilt up in a certain direction. ing. Still another surface is subjected to a rubbing treatment for arranging only the directors of the liquid crystal molecules in a certain direction, and the pretilt or tilt-up direction of the liquid crystal molecules is not determined on the non-uniform pretilt alignment treatment film. Here, that the pretilt or tilt-up direction is not determined means that the pretilt or tilt-up direction on the non-uniform pretilt alignment processing film is determined by the alignment processing state of the alignment film on the counter substrate surface. In other words, on the non-uniform pretilt alignment treatment film, in consideration of the alignment and the alignment state in which the director direction of the liquid crystal molecules is constant in the adjacent fine alignment region and the pretilt or tilt-up directions are opposite to each other, the nonuniform pretilt is considered. Rubbing is performed in a specific direction for each fine pixel area of the alignment film on the counter substrate side with respect to the alignment film, and the alignment and alignment determined by this alignment process are reflected in the pretilt or tilt-up direction on the non-uniform pretilt alignment film. I do.
Accordingly, the fine alignment processing region is formed uniformly over the entire surface of the pixel without accurately aligning the divided alignment processing regions on the upper and lower substrates, and a self-pretilt and self-alignment alignment film can be easily obtained.
【0012】つぎに、上述した液晶表示素子の画素部に
おける具体例を図1および図2を参照して説明する。図
1および図2は本発明の液晶表示素子における微細分割
配向、配列領域の一例を示す斜視図であり、非均一プレ
チルト配向処理膜として図1はマイクログルーブ配向処
理膜を、図2はプレチルトおよびチルトアップ方向に寄
与しない高分子配向処理膜を用いた例である。Next, a specific example in the pixel portion of the above-described liquid crystal display device will be described with reference to FIGS. 1 and 2 are perspective views showing an example of a finely divided alignment and alignment region in the liquid crystal display device of the present invention. FIG. 1 shows a micro-groove alignment processing film as a non-uniform pretilt alignment processing film, and FIG. This is an example in which a polymer alignment treatment film that does not contribute to the tilt-up direction is used.
【0013】図1において、基板1の液晶組成物に接す
る界面はポリイミド膜によって被覆されており、微細分
割ラビング方向4および5によって決定される微細分割
ダイレクタ配向方向および微細分割プレチルト方向6お
よび7を持つ。対向基板2の液晶組成物に接する界面は
微細な凹凸構造によって構成されたマイクログルーブ配
向処理膜3により、均一なダイレクタ配向方向のみが決
定されている。ここで、左ねじれのTN液晶モードを用
いると、液晶組成物に含まれるカイラル剤と液晶配列の
エネルギー安定状態より、非均一プレチルト配向処理膜
上のマイクログルーブ界面上におけるプレチルトまたは
チルトアップ方向8および9が必然的に決定される。し
たがって、従来の上下基板を精度よく組み立てるという
困難な工程を経ることなく、基板1の表面配向膜のみを
分割してポリイミドラビング処理するだけで対向基板2
面上における配向分割処理が自動的に生ずる。In FIG. 1, the interface of the substrate 1 in contact with the liquid crystal composition is covered with a polyimide film, and the finely divided director orientation direction and the finely divided pretilt directions 6 and 7 determined by the finely divided rubbing directions 4 and 5 are defined. Have. The interface of the opposing substrate 2 in contact with the liquid crystal composition has only a uniform director alignment direction determined by the microgroove alignment processing film 3 having a fine uneven structure. Here, when the left-twisted TN liquid crystal mode is used, the pre-tilt or tilt-up direction 8 and the tilt-up direction 8 on the microgroove interface on the non-uniform pretilt alignment treatment film are increased due to the energy stability of the liquid crystal composition and the chiral agent contained in the liquid crystal composition. 9 is inevitably determined. Therefore, only the surface alignment film of the substrate 1 is divided and subjected to the polyimide rubbing process without going through the conventional complicated process of assembling the upper and lower substrates with high accuracy.
The orientation division processing on the surface automatically occurs.
【0014】図2において、図1と同様に基板10の液
晶組成物に接する界面はポリイミド膜によって被覆され
ており、ラビング方向12および13によって決定され
るダイレクタ配向方向およびプレチルト方向15および
16を持つ。一方、対向基板11の液晶組成物に接する
表面は、ポリスチレン系の材料によって被覆されてお
り、ラビング方向14に示される方向のみに均一配向処
理が施されている。ここでポリスチレン系配向膜はラビ
ング方向14への処理により、ラビング方向14に対し
て 90 度回転した方向すなわち垂直な方向へ液晶分子を
配向させ、プレチルトまたはチルトアップ方向について
はまったく寄与しない特性を有する。したがって、図1
の場合と同様に、対向基板11の配向処理のみによっ
て、ポリスチレン系配向膜上における液晶分子のプレチ
ルトまたはチルトアップ方向は、17および18方向に
必然的に決定され、かつ配向分割領域も自動的に生じ
る。この場合も上下基板を精度よく組み立てるという困
難な工程を省くことができる。In FIG. 2, the interface in contact with the liquid crystal composition of the substrate 10 is covered with a polyimide film as in FIG. 1, and has a director alignment direction and pretilt directions 15 and 16 determined by rubbing directions 12 and 13. . On the other hand, the surface of the opposing substrate 11 that is in contact with the liquid crystal composition is covered with a polystyrene-based material, and is subjected to uniform alignment only in the direction indicated by the rubbing direction 14. Here, the polystyrene-based alignment film has the property of aligning the liquid crystal molecules in a direction rotated by 90 degrees with respect to the rubbing direction 14, that is, a direction perpendicular to the rubbing direction 14 by the treatment in the rubbing direction 14, and has no characteristic in the pretilt or tilt-up direction. . Therefore, FIG.
As in the case of (1), the pretilt or tilt-up direction of the liquid crystal molecules on the polystyrene-based alignment film is inevitably determined in the 17 and 18 directions only by the alignment processing of the counter substrate 11, and the alignment division region is automatically determined. Occurs. Also in this case, a difficult process of assembling the upper and lower substrates with high accuracy can be omitted.
【0015】本発明に係わる非均一プレチルト配向膜と
しては、ダイレクタ方向の配向のみを決定し、プレチル
トまたはチルトアップ方向の決定に対しては、まったく
寄与しない有機高分子材料または無機材料をラビング処
理して使用することができる。有機高分子材料としては
ポリスチレン、ポリ-4- ビニルピリジン、ポリイミド系
高分子等が挙げられる。また、無機物および有機物を用
いて基板上に形成したマイクログルーブも有効に使用す
ることができる。In the non-uniform pretilt alignment film according to the present invention, only the director direction is determined, and an organic polymer material or an inorganic material which does not contribute to the pretilt or tilt-up direction is rubbed. Can be used. Examples of the organic polymer material include polystyrene, poly-4-vinylpyridine, and a polyimide polymer. In addition, microgrooves formed on a substrate using an inorganic substance and an organic substance can also be used effectively.
【0016】また、ダイレクタ、プレチルトまたはチル
トアップ方向を規制する配向膜としてはポリイミド、ポ
リアミドイミド、ポリベンズイミダゾール、ポリベンズ
イミダゾピロロン、ポリキノキサリン、ポリベンズチア
ゾール、ポリベンズオキサゾール等の複素環ポリマー等
を挙げることができる。The director, pretilt or tilt-up direction is controlled by an alignment film formed of a heterocyclic polymer such as polyimide, polyamideimide, polybenzimidazole, polybenzimidazopyrololone, polyquinoxaline, polybenthiazole and polybenzoxazole. Can be mentioned.
【0017】本発明の液晶表示素子に使用できる液晶組
成物はネマティック相を呈するネマティック液晶物質で
ある。たとえば、シアノビフェニル類、シアノフェニル
エステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカル
ボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキ
サン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ
置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、ト
ラン系液晶類、アルケニルシクロヘキシルベンゾニトリ
ル類等のネマティック液晶物質が例示される。一般的に
はこれらの化合物は、混合物として使用され、さらにカ
イラル剤などが添加される。The liquid crystal composition that can be used in the liquid crystal display device of the present invention is a nematic liquid crystal substance exhibiting a nematic phase. For example, cyanobiphenyls, cyanophenyl esters, benzoic acid esters, cyclohexanecarboxylic acid phenyl esters, cyanophenylcyclohexanes, cyano-substituted phenylpyrimidines, alkoxy-substituted phenylpyrimidines, phenyldioxane, tolan liquid crystals, alkenyl Nematic liquid crystal materials such as cyclohexylbenzonitrile are exemplified. Generally, these compounds are used as a mixture, and a chiral agent or the like is further added.
【0018】本発明の液晶表示素子は、少なくとも一方
が透明な基板上に、単純マトリックス、アクティブマト
リックス駆動法等に応じた電極およびその電極上に前述
の配向膜を形成してなる一対の基板を、配向膜を対向さ
せて配置し周囲をシールした後、液晶組成物を注入して
液晶セルを作製し、外装アセンブリを形成して得られ
る。とくに、本発明においては、アクティブマトリック
ス駆動法を採用することにより、より良好な表示が可能
となる。The liquid crystal display element of the present invention comprises a pair of substrates each having at least one electrode formed by a simple matrix, an active matrix driving method or the like, and the above-mentioned alignment film formed on the electrodes. After the alignment films are arranged facing each other and the periphery thereof is sealed, a liquid crystal composition is injected to form a liquid crystal cell, and an exterior assembly is formed. In particular, in the present invention, better display is possible by employing the active matrix driving method.
【0019】[0019]
【作用】分割した配向処理膜面と非均一プレチルト配向
処理膜を用いることにより、従来の製造工程を大きく変
化させることなく、容易にかつ分割領域の微細なずれも
殆ど発生させることなく表示特性の良好な液晶表示素子
が得られる。By using a divided alignment film surface and a non-uniform pretilt alignment film, the display characteristics can be easily and little changed even with little change in the conventional manufacturing process and little occurrence of divided regions. A good liquid crystal display element can be obtained.
【0020】[0020]
【実施例】以下、本発明の実施例を詳細に説明する。 実施例1から実施例6 透明基板に透明電極を形成し、この上にポリイミド配向
膜形成溶液を塗布した後ポストベークを行い完全に硬化
させ膜厚 700オングストロームの配向膜を得た。ポリイ
ミド配向膜のチルト角は 0°(実施例1)、 1°(実施
例2)、 2°(実施例3)、 3°(実施例4)、 4°
(実施例5)、 5°(実施例6)のものを用いた。この
ポリイミド配向膜層を所定の微細画素領域に分割するマ
スクによりラビング処理領域と非処理領域とを分けて所
定方向にラビング処理を施した。つぎに、分割マスクを
入れ換えラビング方向が先の方向と 180°異なる方向に
ラビング処理を施し、互いに隣接する領域のプレチルト
方向が隣接配向領域の境界面に対して対称になるように
設定した。Embodiments of the present invention will be described below in detail. Example 1 to Example 6 A transparent electrode was formed on a transparent substrate, and a polyimide alignment film forming solution was applied thereon, followed by post-baking and completely cured to obtain an alignment film having a thickness of 700 angstroms. The tilt angle of the polyimide alignment film is 0 ° (Example 1), 1 ° (Example 2), 2 ° (Example 3), 3 ° (Example 4), 4 °
(Example 5) The thing of 5 degrees (Example 6) was used. A rubbing process was performed in a predetermined direction by separating a rubbed region and a non-processed region using a mask for dividing the polyimide alignment film layer into predetermined fine pixel regions. Next, the divided masks were exchanged, and rubbing was performed in a direction in which the rubbing direction was different from the previous direction by 180 °, so that the pretilt directions of the regions adjacent to each other were set to be symmetric with respect to the boundary surface between the adjacent alignment regions.
【0021】一方、対向基板となる透明基板に透明電極
を形成し、感光性ポリイミド配向膜形成溶液を基板全面
に塗布した後ポストベークを行い完全に硬化させ膜厚 7
00オングストロームの配向膜を得た。この配向膜層表面
を周期的なパターン形状のスリットを有する露光用マス
クを介して平行露光機PLA−105(ニコン(株)社
の商品名)を用いて露光した。このとき露光用マスクに
おけるラインアンドスペースは 1μm 幅に設定した。続
いて、現像およびリンス処理を行って不要なポリイミド
を除去して、その後 230℃の温度でアニールして基板上
に周期的な断面矩形の凹凸パターンを形成した。この周
期的パターンが対向基板面の液晶分子ダイレクター方向
を制御するための非均一プレチルト配向処理膜となる。On the other hand, a transparent electrode is formed on a transparent substrate serving as a counter substrate, and a solution for forming a photosensitive polyimide alignment film is applied to the entire surface of the substrate.
An orientation film of 00 Å was obtained. The surface of the alignment film layer was exposed using a parallel exposure machine PLA-105 (trade name of Nikon Corporation) through an exposure mask having a slit having a periodic pattern. At this time, the line and space in the exposure mask were set to 1 μm width. Subsequently, unnecessary polyimide was removed by performing development and rinsing treatments, and then annealing was performed at a temperature of 230 ° C. to form a periodic rectangular concavo-convex pattern on the substrate. This periodic pattern becomes a non-uniform pretilt alignment treatment film for controlling the direction of the liquid crystal molecule director on the counter substrate surface.
【0022】上述の配向処理を施した 2枚の基板を配向
膜が対向するように配置してネマチック液晶組成物を挟
み込み電極間隔 6μm の液晶セルを作製した。このと
き、微細分割配向処理を施した画素領域を誤差なく対向
配置するための微調整は殆ど必要なかった。最後に外装
アセンブリを形成して液晶表示素子を得た。The two substrates subjected to the above-described alignment treatment were arranged so that the alignment films faced each other, and a nematic liquid crystal composition was sandwiched therebetween to produce a liquid crystal cell having an electrode spacing of 6 μm. At this time, there was almost no need for fine adjustment for arranging the pixel regions subjected to the fine division alignment processing to face each other without error. Finally, an exterior assembly was formed to obtain a liquid crystal display device.
【0023】これらの液晶表示素子を用いて配向状態お
よび表示状態を評価した。その結果を表1に示す。な
お、比較例はポリイミド配向膜のチルト角を実施例1か
ら実施例6に対応して 0°〜 5°まで変化させた基板同
士を対向するように配置した以外は実施例1と同一の方
法で作製した液晶表示素子の評価結果である。Using these liquid crystal display elements, the alignment state and the display state were evaluated. Table 1 shows the results. In the comparative example, the same method as that of Example 1 was adopted except that the substrates in which the tilt angle of the polyimide alignment film was changed from 0 ° to 5 ° corresponding to Example 1 to Example 6 were arranged so as to face each other. 9 is an evaluation result of the liquid crystal display element manufactured in the above.
【0024】実施例7から実施例12 透明基板に透明電極を形成し、この上にポリイミド配向
膜形成溶液を塗布した後ポストベークを行い完全に硬化
させ膜厚 700オングストロームの配向膜を得た。ポリイ
ミド配向膜のチルト角は 0°(実施例7)、 1°(実施
例8)、 2°(実施例9)、 3°(実施例10)、 4°
(実施例11)、 5°(実施例12)のものを用いた。
このポリイミド配向膜層を所定の微細画素領域に分割す
るマスクによりラビング処理領域と非処理領域とを分け
て所定方向にラビング処理を施した。つぎに、分割マス
クを入れ換えラビング方向が先の方向と 180°異なる方
向にラビング処理を施し、互いに隣接する領域のプレチ
ルト方向が隣接配向領域の境界面に対して対称になるよ
うに設定した。Examples 7 to 12 A transparent electrode was formed on a transparent substrate, and a polyimide alignment film forming solution was applied thereon, followed by post-baking to completely cure the film, thereby obtaining an alignment film having a thickness of 700 angstroms. The tilt angles of the polyimide alignment film are 0 ° (Example 7), 1 ° (Example 8), 2 ° (Example 9), 3 ° (Example 10), 4 °
(Example 11) and those of 5 ° (Example 12) were used.
A rubbing process was performed in a predetermined direction by separating a rubbed region and a non-processed region using a mask for dividing the polyimide alignment film layer into predetermined fine pixel regions. Next, the divided masks were exchanged, and rubbing was performed in a direction in which the rubbing direction was different from the previous direction by 180 °, so that the pretilt directions of the regions adjacent to each other were set to be symmetric with respect to the boundary surface between the adjacent alignment regions.
【0025】一方、対向基板となる透明基板に透明電極
を形成し、ポリ-4- ビニルピリジン溶液を基板全面に塗
布した後ポストベークを行い完全に硬化させ膜厚 700オ
ングストロームの配向膜を得た。この配向膜を上述のポ
リイミド配向膜のラビング方向と一致するように基板全
面を均一にラビング処理した。このとき、ラビング処理
方向はポリイミド配向膜のラビング方向と平行な方向で
あれば処理進行の向きは特に考慮しなくてもよい。On the other hand, a transparent electrode was formed on a transparent substrate serving as a counter substrate, and a poly-4-vinylpyridine solution was applied to the entire surface of the substrate, followed by post-baking to completely cure the resultant, thereby obtaining an alignment film having a thickness of 700 Å. . This alignment film was uniformly rubbed on the entire surface of the substrate so as to match the rubbing direction of the above-mentioned polyimide alignment film. At this time, if the rubbing direction is parallel to the rubbing direction of the polyimide alignment film, it is not necessary to particularly consider the direction of the processing.
【0026】上述の配向処理を施した 2枚の基板を配向
膜が対向するように配置してネマチック液晶組成物を挟
み込み電極間隔 6μm の液晶セルを作製した。ポリ-4-
ビニルピリジン膜上では液晶分子はラビング方向に対し
て垂直方向にダイレクタ方向を揃えて配列するため、こ
の液晶セルはTN構造を形成する。また、プレチルトま
たはチルトアップ方向については、対向する基板面のラ
ビング処理方向によって決定されるために、全面均一に
ラビング処理を施したポリ-4- ビニルピリジン膜上にお
いても自動的に微細な分割配向領域が形成される。した
がって、微細分割配向処理を施した画素領域を誤差なく
対向配置するための微調整は殆ど必要なかった。最後に
外装アセンブリを形成して液晶表示素子を得た。The two substrates subjected to the above-mentioned alignment treatment were arranged so that the alignment films faced each other, and a nematic liquid crystal composition was sandwiched therebetween to produce a liquid crystal cell having an electrode spacing of 6 μm. Poly-4-
Since the liquid crystal molecules are arranged on the vinylpyridine film with the director direction aligned in the direction perpendicular to the rubbing direction, this liquid crystal cell forms a TN structure. In addition, since the pretilt or tilt-up direction is determined by the rubbing direction of the opposing substrate surface, fine division alignment is automatically performed even on a poly-4-vinylpyridine film uniformly rubbed. An area is formed. Therefore, there was almost no need for fine adjustment for arranging the pixel regions subjected to the fine division alignment process to face each other without error. Finally, an exterior assembly was formed to obtain a liquid crystal display device.
【0027】これらの液晶表示素子を用いて配向状態お
よび表示状態を評価した。その結果を表1に示す。な
お、比較例はポリイミド配向膜のチルト角を実施例7か
ら実施例12に対応して 0°〜 5°まで変化させた基板
同士を対向するように配置した以外は実施例7と同一の
方法で作製した液晶表示素子の評価結果である。The alignment state and the display state were evaluated using these liquid crystal display elements. Table 1 shows the results. In the comparative example, the same method as in Example 7 was adopted except that the substrates in which the tilt angle of the polyimide alignment film was changed from 0 ° to 5 ° corresponding to Example 7 to Example 12 were arranged so as to face each other. 9 is an evaluation result of the liquid crystal display element manufactured in the above.
【0028】表1に示すように、実施例1から12に示
す液晶表示素子はポリイミド配向膜のプレチルト角が 0
°の場合においても、ラビング処理方向によって決定さ
れた配向、配列状態を正確に反映して非常に良好な表示
状態が得られた。また、微細分割配向処理を対向する一
対の基板のどちらか一方に施すのみで均一で微細な分割
配向、配列状態が得られるために上下基板の合わせずれ
による配向、配列欠陥や表示不良が低減された。As shown in Table 1, the liquid crystal display devices of Examples 1 to 12 had a polyimide alignment film having a pretilt angle of 0.
Also in the case of °, a very good display state was obtained by accurately reflecting the orientation and the arrangement state determined by the rubbing direction. In addition, by performing the fine division alignment treatment only on one of the pair of substrates facing each other, a uniform and fine division alignment and alignment state can be obtained. Was.
【0029】[0029]
【表1】 [Table 1]
【0030】[0030]
【発明の効果】以上説明したように本発明の液晶表示素
子は、配向層の一方が液晶組成物の液晶分子のダイレク
タおよびプレチルト方向を規制し、他の一方がダイレク
タのみを規制しているため、ラビング処理によって液晶
分子を配向することができる配向層であれば、殆ど使用
することができ極めて応用範囲が広い。As described above, in the liquid crystal display device of the present invention, one of the alignment layers regulates the director and pretilt direction of the liquid crystal molecules of the liquid crystal composition, and the other regulates only the director. Almost any alignment layer that can align liquid crystal molecules by rubbing treatment can be used and has a very wide application range.
【0031】また、配向層のいずれか一方の表面のみを
微細分割配向するのみで自動的に微細分割配向、配列状
態が形成されるために、配向欠陥による不良が低減さ
れ、視覚特性が改善される。さらに、製造工程も簡略化
される。Further, since only one of the surfaces of the alignment layer is finely divided and aligned, the finely divided alignment and arrangement state are automatically formed, so that defects due to alignment defects are reduced and visual characteristics are improved. You. Further, the manufacturing process is also simplified.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】マイクログルーブ配向処理膜を用いた本発明の
液晶表示素子における微細分割配向、配列領域の一例を
示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an example of a finely divided alignment and alignment region in a liquid crystal display device of the present invention using a microgroove alignment treatment film.
【図2】高分子配向処理膜を用いた本発明の液晶表示素
子における微細分割配向、配列領域の一例を示す斜視図
である。FIG. 2 is a perspective view showing an example of a finely divided alignment and alignment region in a liquid crystal display device of the present invention using a polymer alignment treatment film.
1、2、10、11………基板、3………マイクログル
ーブ配向処理膜、4、5、12、13………微細分割ラ
ビング方向、6、7、15、16………微細分割プレチ
ルト方向、8、9、17、18………チルトアップ方
向、14………ラビング方向。1, 2, 10, 11 ... substrate, 3 ... microgroove alignment treatment film, 4, 5, 12, 13 ... fine division rubbing direction, 6, 7, 15, 16 ... fine division pretilt Direction, 8, 9, 17, 18 ... tilt-up direction, 14 ... rubbing direction.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02F 1/1337 505 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) G02F 1/1337 505
Claims (3)
くとも一方が透明な一対の基板と、 前記一対の基板をそれぞれの配向層を対向させて配置
し、この間隙に配置された液晶組成物と、 を具備し、 前記配向層の一方が前記液晶組成物のダイレクタおよび
プレチルト方向を規制し、前記配向層の他方がダイレク
タのみを規制し、 前記ダイレクタおよびプレチルト方向を規制する配向層
が、配向状態が異なる複数の配向処理領域を有すること
を特徴とする液晶表示素子。1. A liquid crystal composition comprising: a pair of substrates each having an alignment layer on the surface, at least one of which is transparent; and the pair of substrates arranged with the respective alignment layers facing each other; If, comprising a, one of the alignment layer regulates the director and the pretilt direction of the liquid crystal composition, the orientation layer and the other of the alignment layer is restricted only director, regulating the pre-Symbol director and pretilt directions
But the liquid crystal display element characterized by having a plurality of alignment treatment areas with different orientation states.
前記ダイレクタのみを規制する配向層がマイクログルー
ブ配向処理膜であることを特徴とする液晶表示素子。2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein
A liquid crystal display device, wherein the alignment layer that regulates only the director is a microgroove alignment treatment film.
前記ダイレクタのみを規制する配向層が高分子配向処理
膜であることを特徴とする液晶表示素子。3. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein
A liquid crystal display device, wherein the alignment layer that regulates only the director is a polymer alignment treatment film.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP484893A JP3290731B2 (en) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | Liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP484893A JP3290731B2 (en) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | Liquid crystal display device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06214234A JPH06214234A (en) | 1994-08-05 |
JP3290731B2 true JP3290731B2 (en) | 2002-06-10 |
Family
ID=11595102
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP484893A Expired - Fee Related JP3290731B2 (en) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | Liquid crystal display device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3290731B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3989822B2 (en) | 2002-01-15 | 2007-10-10 | セイコーエプソン株式会社 | Liquid crystal display panel and electronic equipment |
KR100864924B1 (en) * | 2002-08-13 | 2008-10-22 | 엘지디스플레이 주식회사 | Liquid crystal display device and method for manufacturing the same |
-
1993
- 1993-01-14 JP JP484893A patent/JP3290731B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06214234A (en) | 1994-08-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2572537B2 (en) | Liquid crystal display device and manufacturing method thereof | |
KR100259474B1 (en) | Lcd device with hybrid array | |
JP2921813B2 (en) | Electrode structure of liquid crystal display | |
JP2002277877A (en) | Liquid crystal display and its manufacturing method | |
JP2002277877A5 (en) | ||
JPH09325373A (en) | Liquid crystal display element and production therefor | |
US6469762B1 (en) | Optically compensated splay mode LCD | |
JPH11305256A (en) | Active matrix type liquid crystal display device | |
KR100327927B1 (en) | Liquid crystal display device | |
JP3549177B2 (en) | Liquid crystal display | |
JPH06194655A (en) | Liquid crystal display element and its production | |
JP3290731B2 (en) | Liquid crystal display device | |
JPH11352487A (en) | Liquid crystal element and its drive method | |
JP2001305528A (en) | Liquid crystal display device and its manufacturing method | |
JP2565061B2 (en) | Liquid crystal display | |
JP3400403B2 (en) | Liquid crystal display | |
JP3207374B2 (en) | Liquid crystal display device | |
JP3204256B2 (en) | Liquid crystal element, method of manufacturing the same, liquid crystal display element and method of driving the same | |
JP3017966B2 (en) | Double super twist nematic liquid crystal display | |
JPH0829790A (en) | Liquid crystal display device | |
JP2809980B2 (en) | Liquid crystal display device and method of manufacturing the same | |
JP3989575B2 (en) | LCD panel | |
JP3183652B2 (en) | Liquid crystal display device | |
JPH06342154A (en) | Liquid crystal display device | |
JPH11109325A (en) | Liquid crystal display device and manufacture of optical compensating member to be used therefor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20011009 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20020305 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080322 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090322 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100322 Year of fee payment: 8 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100322 Year of fee payment: 8 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100322 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110322 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |