JPS6036570B2 - 液晶表示セル - Google Patents
液晶表示セルInfo
- Publication number
- JPS6036570B2 JPS6036570B2 JP53035528A JP3552878A JPS6036570B2 JP S6036570 B2 JPS6036570 B2 JP S6036570B2 JP 53035528 A JP53035528 A JP 53035528A JP 3552878 A JP3552878 A JP 3552878A JP S6036570 B2 JPS6036570 B2 JP S6036570B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- display cell
- alignment control
- crystal display
- polarizing plates
- 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
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- Liquid Crystal (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はネマチック液晶を用いるねじ効果型液晶表示装
置の配向制御膜に関する。
置の配向制御膜に関する。
ネマチック液晶は、それに電界を印加したときに生ずる
光学的変化を利用して、電気光学的表示素子に応用され
ている。
光学的変化を利用して、電気光学的表示素子に応用され
ている。
ネマチツク液晶を用いた電気光学的表示素子は、それに
用いられるネマチック液晶の誘電異方性によって二つに
分類される。一つは分子の長軸方向とほぼ直交する方向
に分子の双極子モーメントの方向を持ったネマチック液
晶、つまり負の議電異方性を有するネマチック液晶（以
下Ｎｎ−液晶と略称する）に電解を印加したときに生ず
るイオンと、Ｎｎ−液晶分子集団との衝突によって起さ
れる光散乱現象、いわゆる動的散乱モード（ＤＳＭ）を
利用した表示素子である。もう一つは分子の最軸方向と
ぼ同一方向に分子の双極子モーメントの方向を持ったネ
マチツク液晶、つまり正の誘電異方性を有するネマチッ
ク液晶（以下Ｎｐ−液晶と略称する）に電界を印加した
ときに生ずるＮｐ−液晶分子のねじれ又は懐きの変化、
いわゆる電界効果モード（ＦＥＭ）を用した表示素子で
ある。
用いられるネマチック液晶の誘電異方性によって二つに
分類される。一つは分子の長軸方向とほぼ直交する方向
に分子の双極子モーメントの方向を持ったネマチック液
晶、つまり負の議電異方性を有するネマチック液晶（以
下Ｎｎ−液晶と略称する）に電解を印加したときに生ず
るイオンと、Ｎｎ−液晶分子集団との衝突によって起さ
れる光散乱現象、いわゆる動的散乱モード（ＤＳＭ）を
利用した表示素子である。もう一つは分子の最軸方向と
ぼ同一方向に分子の双極子モーメントの方向を持ったネ
マチツク液晶、つまり正の誘電異方性を有するネマチッ
ク液晶（以下Ｎｐ−液晶と略称する）に電界を印加した
ときに生ずるＮｐ−液晶分子のねじれ又は懐きの変化、
いわゆる電界効果モード（ＦＥＭ）を用した表示素子で
ある。
後者のＦＥＭ型液晶表示素子の多くは電界効果モードの
ひとつであるＮｐ−液晶分子のねじれの変化を利用した
、いわゆるねじれ効果型表示素子（以下ＴＮ型表示素子
と略称する）であって、本発明はこのＴＮ型表示素子に
関するものである。ＴＮ型表示素子はガラス板などの支
持体の一面に透明導電性被覆を施して電極面とした一対
の透明電極板をその電極面が対向するように組立てセル
とし、該セルにＮｐ−液晶を注入し充填させることによ
って作成される。この場合電極面はあらかじめ斜方蒸着
法、ラビング法等によって一定の方向性を持って処理さ
れ、電極板はその電極処理方向がほぼ直交する状態で適
当な間隔を保って重ね合わされる。このようにして得ら
れたＴＮ型表示素子において、Ｎｐ液晶分子は各電極面
では分子長軸が電極面に平行にかつ電極面処理方向と同
一方向に配同しており、電極面間では連続的にほぼ９０
ｏねじれた状態を示しながら配向している。電極板に垂
直に入射した直線偏光の偏光面はＴＮ型表示素子を通過
する間にほぼ９０ｏ旋光される。したがって、ＴＮ型表
示素子はその光振動面が互に平行となるように設置した
２枚の偏光板間では光を遮閉し、その光振動面が直交す
るように設置した２枚の偏光板間では光を透過する。こ
のＴＮ型表示素子に電圧を印加すると、Ｎｐ−液晶分子
は印加電圧に対応してその長軸が露場方向に傾き、ある
電圧値以上においてはＮｐ−液晶分子はその長軸が露場
方向とほぼ平行に配列する。電圧印加状態ではＴＮ型表
示素子は電圧無印加の場合とは全く逆に平行偏光板間で
は光を透過し、直交偏光板間では光を遮閉する。この様
にＴＮ型表示素子は２枚の偏光板間に挟み込むことによ
り、印加電圧に対応して光遮開状態から光透過状態へ、
あるいは光透過状態から光遮閉状態へと変化し、この光
変調が表示に利用される。
ひとつであるＮｐ−液晶分子のねじれの変化を利用した
、いわゆるねじれ効果型表示素子（以下ＴＮ型表示素子
と略称する）であって、本発明はこのＴＮ型表示素子に
関するものである。ＴＮ型表示素子はガラス板などの支
持体の一面に透明導電性被覆を施して電極面とした一対
の透明電極板をその電極面が対向するように組立てセル
とし、該セルにＮｐ−液晶を注入し充填させることによ
って作成される。この場合電極面はあらかじめ斜方蒸着
法、ラビング法等によって一定の方向性を持って処理さ
れ、電極板はその電極処理方向がほぼ直交する状態で適
当な間隔を保って重ね合わされる。このようにして得ら
れたＴＮ型表示素子において、Ｎｐ液晶分子は各電極面
では分子長軸が電極面に平行にかつ電極面処理方向と同
一方向に配同しており、電極面間では連続的にほぼ９０
ｏねじれた状態を示しながら配向している。電極板に垂
直に入射した直線偏光の偏光面はＴＮ型表示素子を通過
する間にほぼ９０ｏ旋光される。したがって、ＴＮ型表
示素子はその光振動面が互に平行となるように設置した
２枚の偏光板間では光を遮閉し、その光振動面が直交す
るように設置した２枚の偏光板間では光を透過する。こ
のＴＮ型表示素子に電圧を印加すると、Ｎｐ−液晶分子
は印加電圧に対応してその長軸が露場方向に傾き、ある
電圧値以上においてはＮｐ−液晶分子はその長軸が露場
方向とほぼ平行に配列する。電圧印加状態ではＴＮ型表
示素子は電圧無印加の場合とは全く逆に平行偏光板間で
は光を透過し、直交偏光板間では光を遮閉する。この様
にＴＮ型表示素子は２枚の偏光板間に挟み込むことによ
り、印加電圧に対応して光遮開状態から光透過状態へ、
あるいは光透過状態から光遮閉状態へと変化し、この光
変調が表示に利用される。
２枚の偏光板によって挟持したＴＮ型表示素子と駆動回
路から構成されるＴＮ型表示装置は電子卓上計算機、電
子時計、電子計算機等種々の計測機器の表示に応用され
る。
路から構成されるＴＮ型表示装置は電子卓上計算機、電
子時計、電子計算機等種々の計測機器の表示に応用され
る。
以上のような動作機構であることから、優れたＴＮ型表
示セルとしては、第一に配向の均一性が重要であり、第
二にこの配向の維持および液晶物質の変質防止のため密
閉性、耐湿性のよいシール構造を有する重要である。
示セルとしては、第一に配向の均一性が重要であり、第
二にこの配向の維持および液晶物質の変質防止のため密
閉性、耐湿性のよいシール構造を有する重要である。
一般に液晶物質は加水分解性を有するか、加水分解を起
さなくとも、水分の影響によって液晶表示装置として十
分な機能を出すことができなくなる。特に加水分解しや
すし・シッフベース系の液晶では、水分の浸入により、
ネマチックーァィソトロピック転移温度（Ｎ−１点）が
降下し、ついには液晶相を示さなくなる。また、ビフェ
ニル系液晶などのように加水分解性を示さない液晶にお
いては、水分の浸入による液晶のＮ−１点の降下はない
が、電流値が増加したり、配向破壊が起こる。したがっ
て、優れたＴＮ型液晶表示装置を得るためには、配向の
均一性と優れたシール構造が共に重要な因子となる。
さなくとも、水分の影響によって液晶表示装置として十
分な機能を出すことができなくなる。特に加水分解しや
すし・シッフベース系の液晶では、水分の浸入により、
ネマチックーァィソトロピック転移温度（Ｎ−１点）が
降下し、ついには液晶相を示さなくなる。また、ビフェ
ニル系液晶などのように加水分解性を示さない液晶にお
いては、水分の浸入による液晶のＮ−１点の降下はない
が、電流値が増加したり、配向破壊が起こる。したがっ
て、優れたＴＮ型液晶表示装置を得るためには、配向の
均一性と優れたシール構造が共に重要な因子となる。
液晶の配向の均一性を得る方法としては、従来、二酸化
ケイ素などの無機化合物からなる薄膜を斜方蒸着する方
法や、ポリィミドなどの有機化合物からなる薄膜をラピ
ング処理する（布などで一定方向にこする）方法などが
知られている。一方、シール方法に関しては、シール剤
にェポキシ樹脂などの有機系の材料を使う方法とガラス
フリットなどによる無機系材料を使う方法が知られてい
る。
ケイ素などの無機化合物からなる薄膜を斜方蒸着する方
法や、ポリィミドなどの有機化合物からなる薄膜をラピ
ング処理する（布などで一定方向にこする）方法などが
知られている。一方、シール方法に関しては、シール剤
にェポキシ樹脂などの有機系の材料を使う方法とガラス
フリットなどによる無機系材料を使う方法が知られてい
る。
有機シール剤を使用した場合、多かれ少なかれ水分が侵
入し優れたシール構造とはならない。他方ガラスフリッ
トでシールすると耐湿性の優れた信頼性の高い構造とな
る。このガラスフリットシールを施す場合、４００こ○
以上の高温処理を必要とするため、配向制御膜の耐熱性
が要求される。この要求を満足する配向制御膜としては
、従来、二酸化ケイ素などの無機膜があるのみで、有機
配向制御膜は十分でなかった。しかし、二酸化ケイ素膜
は、真空蒸着などの複雑高価な薄膜製造工程を必要とし
、またアゾキシ系液晶など、比較的低電圧で動作する液
晶に対しては、液晶均一な配向性が劣る欠点があった。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、ガ
ラスフリツトでシールできて、しかも種々の液晶に対し
て配向性の良い配向制御膜を使用し、液晶表示セルの原
価低減と信頼性の向上をはかることにある。
入し優れたシール構造とはならない。他方ガラスフリッ
トでシールすると耐湿性の優れた信頼性の高い構造とな
る。このガラスフリットシールを施す場合、４００こ○
以上の高温処理を必要とするため、配向制御膜の耐熱性
が要求される。この要求を満足する配向制御膜としては
、従来、二酸化ケイ素などの無機膜があるのみで、有機
配向制御膜は十分でなかった。しかし、二酸化ケイ素膜
は、真空蒸着などの複雑高価な薄膜製造工程を必要とし
、またアゾキシ系液晶など、比較的低電圧で動作する液
晶に対しては、液晶均一な配向性が劣る欠点があった。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、ガ
ラスフリツトでシールできて、しかも種々の液晶に対し
て配向性の良い配向制御膜を使用し、液晶表示セルの原
価低減と信頼性の向上をはかることにある。
このような目的を達成するために、配向制御膜としてポ
リキノキサリンのラビング膜を使用し、シール部をガラ
スフリットでシールして液晶表示セルを作成する。
リキノキサリンのラビング膜を使用し、シール部をガラ
スフリットでシールして液晶表示セルを作成する。
本発明の第１の特徴は、配向制御膜として使用したポリ
キノキサリンが種々の液晶分子を膿面はぼ平行に寝せ、
かつ均一な優れた配向性を与える点にある。
キノキサリンが種々の液晶分子を膿面はぼ平行に寝せ、
かつ均一な優れた配向性を与える点にある。
ここで用いるポリキノキサリンは、ビスー○−ジアミン
とビスグリオキザール、好ましくはジベンジルの脱水縮
合により合成され、分子中にて母＞Ａｒく母シ（Ａｒ：
芳香側なる構造を持つものなら特に限定はない。
とビスグリオキザール、好ましくはジベンジルの脱水縮
合により合成され、分子中にて母＞Ａｒく母シ（Ａｒ：
芳香側なる構造を持つものなら特に限定はない。
ビスー０ージアミンとしては、３，３′ージアミノベン
ジジン、３，３，４，４ーテトラアミノジフエニルヱー
テル、３，３′，４，４′ーテトラアミノジフエニルス
ルフイド、３，３，４，４′−テトラアミノジフエニル
スルホンなどがある。一方、ビスグリオキザールおよび
ジベンジルとしては、１，４−ジグリオキザリルベンゼ
ン、１，３ージグリオキザリルベンゼン、４，４′ージ
グリオキザリルジフエニルエーテル、４，４ージグリオ
キザリルジフェニルスルフイド、４，４′ージグリオキ
ザリルジフエニルスルホン、４，４′ージベンジル、４
，４′ーオキシジベンジルなどがある。ポリキノキサリ
ンは通常Ｎ，Ｎ−ジメチルァセトアミド、Ｎ−メチルピ
ロリドンなどの極性溶媒に溶解して用い、厚さ３００〜
１５００△の薄膜を得る。
ジジン、３，３，４，４ーテトラアミノジフエニルヱー
テル、３，３′，４，４′ーテトラアミノジフエニルス
ルフイド、３，３，４，４′−テトラアミノジフエニル
スルホンなどがある。一方、ビスグリオキザールおよび
ジベンジルとしては、１，４−ジグリオキザリルベンゼ
ン、１，３ージグリオキザリルベンゼン、４，４′ージ
グリオキザリルジフエニルエーテル、４，４ージグリオ
キザリルジフェニルスルフイド、４，４′ージグリオキ
ザリルジフエニルスルホン、４，４′ージベンジル、４
，４′ーオキシジベンジルなどがある。ポリキノキサリ
ンは通常Ｎ，Ｎ−ジメチルァセトアミド、Ｎ−メチルピ
ロリドンなどの極性溶媒に溶解して用い、厚さ３００〜
１５００△の薄膜を得る。
本発明の第２の特徴は、ポリキノキサリンがガラスフリ
ットの焼成温度に十分耐える耐熱性を持つことにある。
ットの焼成温度に十分耐える耐熱性を持つことにある。
ガラスフリットには非結晶性および結晶性の低融点ガラ
スが用いられ、好ましくは、その焼成温度が５００ｏ○
以下、のものがよい。ガラスフリットは、通常エチルセ
ルロースなどのバィンダとｎ−ブチルカルビトールなど
の有機溶剤でペースト化して、スクリーン印刷法で一方
の基板のシール部に印刷し、乾燥後他方の基板と圧着し
、焼成される。上記ガラスフリットシールにより本発明
による液晶表示セルは耐緑性のよい優れた信頼性を持つ
ことが可能となった。
スが用いられ、好ましくは、その焼成温度が５００ｏ○
以下、のものがよい。ガラスフリットは、通常エチルセ
ルロースなどのバィンダとｎ−ブチルカルビトールなど
の有機溶剤でペースト化して、スクリーン印刷法で一方
の基板のシール部に印刷し、乾燥後他方の基板と圧着し
、焼成される。上記ガラスフリットシールにより本発明
による液晶表示セルは耐緑性のよい優れた信頼性を持つ
ことが可能となった。
以下、本発明を実施例により示す。
表に示すポリマの３％Ｎーメチルピロリドン溶液を図に
示したごとく十分洗浄した透明導電膜２を有するガラス
基板１上に均一に塗布後、８０ｑｏで３び分間次いで２
００ｏｏで１時間加熱して溶媒を完全に蒸発させる。
示したごとく十分洗浄した透明導電膜２を有するガラス
基板１上に均一に塗布後、８０ｑｏで３び分間次いで２
００ｏｏで１時間加熱して溶媒を完全に蒸発させる。
以上のようにして作成したポリマの薄膜をフェルトで一
定方向にこすり、配向制御・膜３が完成する。上記の完
成した一枚の板をガラスペーストで所定のパターンにス
クリーン印刷し、８０ｑｏで３０分間乾燥後、新しい一
枚の板を圧着し４７０００で１０分間で焼結し封着剤５
とする。
定方向にこすり、配向制御・膜３が完成する。上記の完
成した一枚の板をガラスペーストで所定のパターンにス
クリーン印刷し、８０ｑｏで３０分間乾燥後、新しい一
枚の板を圧着し４７０００で１０分間で焼結し封着剤５
とする。
次いで種々の液晶４を注入することによってセルを作成
した。このセルのガラス基板１の配向制御膜のついてい
ない面と平行に偏光板６を配置して液晶表示セルとした
。この液晶表示セルについて配向性を調べたところ表の
結果を得た。実施例１〜４は５種の液晶に対して良好な
均一配向性を示し、液晶表示セルは正常に動作した。ま
たこのセルを４０ｏｏで９５％ＲＨの雰囲気に１００仇
放置後も初期の配向性を維持し、セルは正常に動作した
。一方、表中の比較例１〜２は初期の配向が乱れ実用に
耐えないことがわかつた。表 注）のまフェニル基をＲ，，Ｒ２はアルキル基を表わす
以上説明したように、本発明による液晶表示セルはポリ
キノキサリンの薄膜で配向制御膜を構成することを特徴
としており、これにより液晶の配向性が俊れかつガラス
フリットによるシールが可能となり信頼性が向上した。
した。このセルのガラス基板１の配向制御膜のついてい
ない面と平行に偏光板６を配置して液晶表示セルとした
。この液晶表示セルについて配向性を調べたところ表の
結果を得た。実施例１〜４は５種の液晶に対して良好な
均一配向性を示し、液晶表示セルは正常に動作した。ま
たこのセルを４０ｏｏで９５％ＲＨの雰囲気に１００仇
放置後も初期の配向性を維持し、セルは正常に動作した
。一方、表中の比較例１〜２は初期の配向が乱れ実用に
耐えないことがわかつた。表 注）のまフェニル基をＲ，，Ｒ２はアルキル基を表わす
以上説明したように、本発明による液晶表示セルはポリ
キノキサリンの薄膜で配向制御膜を構成することを特徴
としており、これにより液晶の配向性が俊れかつガラス
フリットによるシールが可能となり信頼性が向上した。
また無機膜形成工程に比べて工程の簡素化が達成できる
。
。
図は液晶表示セルの断面図である。
１・・・・・・ガラス基板、２・・・・・・透明導電膜
、３・・・・・・配向制御膜、４・・・・・・液晶、５
・・・・・・封着剤、６・・・・・・偏光板。
、３・・・・・・配向制御膜、４・・・・・・液晶、５
・・・・・・封着剤、６・・・・・・偏光板。
Claims (1)
- １ 平行に配置された二枚の偏光板と、この二枚の偏光
板の間に偏光板に対して平行に配置された二枚の透明基
板と、この二枚の透明基板の対向する面上に形成された
透明導電膜と、この透明導電膜上に形成された配向制御
膜と、この配向制御膜間に封着剤で封入むることにより
挾持された液晶とからなる液晶表示セルにおいて、配向
制御膜が特定方向に配向処理されたポリキノキサリンか
らなることを特徴とする液晶表示セル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53035528A JPS6036570B2 (ja) | 1978-03-29 | 1978-03-29 | 液晶表示セル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53035528A JPS6036570B2 (ja) | 1978-03-29 | 1978-03-29 | 液晶表示セル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54128357A JPS54128357A (en) | 1979-10-04 |
| JPS6036570B2 true JPS6036570B2 (ja) | 1985-08-21 |
Family
ID=12444230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53035528A Expired JPS6036570B2 (ja) | 1978-03-29 | 1978-03-29 | 液晶表示セル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6036570B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5911884B2 (ja) * | 1980-02-15 | 1984-03-19 | 株式会社日立製作所 | 液晶表示素子 |
| DE3107519A1 (de) * | 1981-02-27 | 1982-09-16 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | "verfahren zur herstellung von orietierungsschichten fuer fluessigkristalldisplays sowie orientierungsschichten aufweisende fluessigkeitskristalle" |
| WO1984001162A1 (en) * | 1982-09-17 | 1984-03-29 | Stanford Res Inst Int | Liquid crystalline polymer compositions, process, and products |
| DE3390220C2 (de) * | 1982-09-17 | 1995-04-20 | Dow Chemical Co | Flüssigkristalline Polymerzusammensetzungen, Verwendungen und Produkte |
| US4533693A (en) * | 1982-09-17 | 1985-08-06 | Sri International | Liquid crystalline polymer compositions, process, and products |
| WO1984001161A1 (en) * | 1982-09-17 | 1984-03-29 | Stanford Res Inst Int | Liquid crystalline poly(2,6-benzothiazole) compositions, process and products |
| US4533692A (en) * | 1982-09-17 | 1985-08-06 | Sri International | Liquid crystalline polymer compositions, process, and products |
| US5260365A (en) * | 1982-09-17 | 1993-11-09 | Dow Chemical Co | Liquid crystalline polymer compositions, process, and products |
| US5374706A (en) * | 1982-09-17 | 1994-12-20 | The Dow Chemical Company | Liquid crystalline polymer compositions process, and products |
| US4703103A (en) * | 1984-03-16 | 1987-10-27 | Commtech International | Liquid crystalline polymer compositions, process and products |
-
1978
- 1978-03-29 JP JP53035528A patent/JPS6036570B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54128357A (en) | 1979-10-04 |
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