JP2000171836A - Liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 面押し不良による表示不良を改善し、高精細
で表示品位の高いものを得る。
【解決手段】 一対の透明基板1、2間に液晶14を配
向させて封止し、多数の画素を行および列方向に配列し
た液晶表示素子において、面押し耐圧をY(Kgf/c
m2)、画素ピッチをd(μm)、プレティルト角をx
(°)、自然対数をeとしたとき、
Y=0.22e(0.011d)x
で表される面押し耐圧Yが予め定めた値より大きくなる
範囲に、前記画素ピッチdと前記プレティルト角xとが
設定され、画素ピッチdが100μm以下のとき、プレティ
ルト角xを2°〜6°に設定する。プレティルト角が大
きくなるほど面押し耐圧が向上するので、画素ピッチd
が100μm以下の高精細化を図っても、プレティルト角x
が2°〜6°であることにより十分な面押し耐圧が確保
でき、これにより面押し不良やディスクリネションなど
の表示不良を改善でき、低消費電力で視野角が拡大し、
高コントラストで表示品位の高いものが得られる。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To improve display failure due to surface pressing failure and obtain high definition and high display quality. SOLUTION: In a liquid crystal display device in which a liquid crystal 14 is oriented and sealed between a pair of transparent substrates 1 and 2 and a large number of pixels are arranged in a row and a column direction, the surface pressure resistance is Y (Kgf / c).
m 2 ), pixel pitch d (μm), pretilt angle x
(°), where e is the natural logarithm, and the pixel pitch d and the pretilt angle x are within a range in which the surface pressure resistance Y represented by Y = 0.22e (0.011d) x is larger than a predetermined value. Is set, and when the pixel pitch d is 100 μm or less, the pretilt angle x is set to 2 ° to 6 °. As the pretilt angle increases, the surface pressure resistance increases, so the pixel pitch d
Has a pretilt angle x
Is 2 ° to 6 °, sufficient surface pressure resistance can be ensured, thereby improving display defects such as poor surface pressing and disclination, widening the viewing angle with low power consumption,
High contrast and high display quality can be obtained.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は液晶表示素子に関
する。The present invention relates to a liquid crystal display device.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、液晶表示素子は、一対の透明基板
の対向面に透明な電極を配向膜で覆って形成し、この一
対の透明基板間に液晶を各配向膜によって配向させた状
態で封止し、これにより電極が対向する部分にそれぞれ
画素が形成され、これら画素が行および列方向に多数配
列された構成になっている。この場合、各画素の間に
は、画素間からの漏光を防止するためのブラックマトリ
ックスが設けられている。このような液晶表示素子で
は、高精細化が要望され、これに伴って画素数が増大
し、画素ピッチも小さくなってきている。2. Description of the Related Art Conventionally, a liquid crystal display element is formed by forming a transparent electrode on an opposing surface of a pair of transparent substrates with an alignment film, and aligning the liquid crystal between the pair of transparent substrates by each alignment film. Sealing is performed, whereby pixels are formed in portions where the electrodes face each other, and a large number of these pixels are arranged in the row and column directions. In this case, a black matrix for preventing light leakage from between the pixels is provided between the pixels. In such a liquid crystal display device, high definition is demanded, and accordingly, the number of pixels is increased and the pixel pitch is also reduced.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな高精細な液晶表示素子では、黒表示状態で、透明基
板が外部から押されると、その押された箇所の液晶分子
の配向が乱れ、この配向の乱れた部分から光が漏れると
いう輝点が発生し、この輝点部分の配向の乱れが元の状
態に戻らずに輝点のまま残るという欠陥が発生する。こ
れは、ブラックマトリックスに隠れいたリバースティル
トなどの配向不良部分が、透明基板が押されたときに透
明基板が変形することにより液晶が流動して画素領域内
に移動し、これが固定化するために起こる現象である。
これを面押し不良と呼ぶ。この現象は、高精細化が進む
ほど目立つようになり、僅かな圧力が透明基板に加わっ
ても発生するようになる。このため、高精細化が求めら
れる情報機器では、タッチパネルやペン入力などにより
透明基板に負荷が加わる場合、面押し不良による表示不
良が発生しやすいという問題がある。However, in such a high-definition liquid crystal display device, when the transparent substrate is pressed from the outside in a black display state, the alignment of the liquid crystal molecules at the pressed position is disturbed. There occurs a bright spot where light leaks from a portion where the orientation is disturbed, and a defect occurs that the disorder of the orientation of the bright spot remains as a bright spot without returning to the original state. This is because the transparent substrate deforms when the transparent substrate is pressed, causing the liquid crystal to flow and move into the pixel area, where the poorly aligned part such as reverse tilt hidden in the black matrix is fixed, and this is fixed. It is a phenomenon that occurs.
This is referred to as surface pressing failure. This phenomenon becomes more conspicuous as the definition increases, and occurs even when a slight pressure is applied to the transparent substrate. For this reason, in an information device that requires high definition, when a load is applied to the transparent substrate by a touch panel, a pen input, or the like, there is a problem that a display defect due to a surface pressing defect is likely to occur.
【0004】この発明の課題は、面押し不良などの配向
不良による表示欠陥の発生を改善し、高精細で表示品位
の高い液晶表示素子が得られるようにすることである。An object of the present invention is to improve the occurrence of display defects due to poor orientation such as poor surface pressing, and to obtain a liquid crystal display device with high definition and high display quality.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】この発明は、一対の透明
な電極基板間に液晶を配向させて封止し、多数の画素を
行および列方向に配列した液晶表示素子において、前記
電極基板が外部から押圧されたときに輝点不良が生じな
い面押し耐圧をY(Kgf/cm2)、画素ピッチをd(μ
m)、液晶分子のプレティルト角をx(°)、自然対数
をeとしたとき、 Y=0.22e(0.011d)x で表される面押し耐圧Yが予め定めた値より大きくなる
範囲に、前記画素ピッチdと前記プレティルト角xとを
設定したことを特徴とする。According to the present invention, there is provided a liquid crystal display device in which a liquid crystal is aligned and sealed between a pair of transparent electrode substrates, and a large number of pixels are arranged in a row and column direction. The surface pressure resistance at which no bright spot defect occurs when pressed from the outside is Y (Kgf / cm 2 ), and the pixel pitch is d (μ).
m), when the pretilt angle of the liquid crystal molecules is x (°) and the natural logarithm is e, the surface pressing pressure Y represented by Y = 0.22e (0.011d) x is larger than a predetermined value. The pixel pitch d and the pretilt angle x are set.
【0006】この発明によれば、プレティルト角が大き
くなるに従って輝点不良が発生しない面押し耐圧も指数
関数的に大きくなり、画素ピッチが小さくなると、同じ
プレティルト角でも面押し耐圧が小さくなるという関係
により、上記関係式で表される面押し耐圧Yが予め定め
た値より大きくなるように、画素ピッチdとプレティル
ト角xとを設定することにより、画素ピッチdを小さく
して高精細化を図っても、プレティルト角が大きくなる
ほど面押し耐圧が向上するので、面押し不良による表示
欠陥の発生を改善することができ、高精細で表示品位の
高い液晶表示素子を得ることができる。According to the present invention, as the pretilt angle increases, the surface pressure resistance at which no bright spot failure occurs increases exponentially, and the smaller the pixel pitch, the smaller the surface pressure resistance at the same pretilt angle. By setting the pixel pitch d and the pretilt angle x so that the surface pressing withstand voltage Y represented by the above relational expression is larger than a predetermined value, the pixel pitch d is reduced to achieve higher definition. However, as the pretilt angle increases, the surface pressure resistance increases, so that the occurrence of display defects due to poor surface pressing can be improved, and a liquid crystal display device with high definition and high display quality can be obtained.
【0007】この場合、請求項2に記載のごとく、前記
画素ピッチdが100μm以下の場合、前記プレティルト角
xを2°〜6°の範囲に設定したことにより、画素ピッ
チdが100μm以下の高精細化を図っても、プレティルト
角xが2°〜6°であることにより、十分な面押し耐圧
が確保でき、これにより面押し不良やディスクリネショ
ンなどの表示不良を改善できるとともに、低消費電力で
視野角も拡大し、高コントラストで表示品位の高いもの
を得ることができる。In this case, when the pixel pitch d is 100 μm or less, the pretilt angle x is set in the range of 2 ° to 6 °, so that the pixel pitch d is 100 μm or less. Even if the resolution is improved, the pretilt angle x is 2 ° to 6 °, so that a sufficient surface pressure resistance can be secured, thereby improving display defects such as poor surface pressing and disclination, and low power consumption. The viewing angle is also increased by power, and a high-contrast display with high display quality can be obtained.
【0008】[0008]
【発明の実施の形態】以下、図1〜図8を参照して、こ
の発明の液晶表示素子の一実施形態について説明する。
図1は液晶表示素子の正面図、図2は図1の1つの画素
を示した拡大図、図3は図2のA−A拡大断面図であ
る。この液晶表示素子は、透明なガラスや透明なフィル
ムからなる上下一対の透明基板1、2を備えている。下
側の透明基板1の上面には、図2および図3に示すよう
に、ITOなどの透明な導電材料からなる画素電極3が
半画素ピッチずれた状態で行および列方向に配列されて
いる。これら各画素電極3の1つの隅部には、図2に示
すように、それぞれTFT(薄膜トランジスタ)4が配
置され、各画素電極3にそれぞれ電気的に接続されてい
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of a liquid crystal display device according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIG. 1 is a front view of a liquid crystal display element, FIG. 2 is an enlarged view showing one pixel of FIG. 1, and FIG. 3 is an enlarged sectional view of AA in FIG. This liquid crystal display device includes a pair of upper and lower transparent substrates 1 and 2 made of transparent glass or a transparent film. As shown in FIGS. 2 and 3, pixel electrodes 3 made of a transparent conductive material such as ITO are arranged on the upper surface of the lower transparent substrate 1 in a row and column direction with a half pixel pitch shift. . As shown in FIG. 2, a TFT (thin film transistor) 4 is disposed at one corner of each of the pixel electrodes 3, and is electrically connected to each of the pixel electrodes 3.
【0009】また、各画素電極3の周囲には、それぞれ
補助容量を形成するための補助容量電極5がTFT4が
形成される側の1辺を除いて前記各画素電極3と絶縁膜
8を介して一部が重なるように形成され、前記補助容量
電極5と絶縁膜8を介して対向する画素電極3の一部と
により、補助容量を構成している。そして、これらの画
素電極3の間には、行方向に延出したゲートライン6が
配置され、このゲートライン6から突き出した一部が前
記TFT4のゲート電極を構成している。画素電極3の
間には列方向へジグザグに延出したドレインライン7が
形成され、このドレインライン7から突出した部分がそ
れぞれTFT4のドレイン電極を構成している。さら
に、各画素電極3間に位置する補助容量電極5、ゲート
ライン6、およびドレインライン7を覆って絶縁保護膜
8aが形成されており、この絶縁保護膜8aおよび各画
素電極3上には、その全域に亘って配向膜9が形成され
ている。Around each pixel electrode 3, an auxiliary capacitance electrode 5 for forming an auxiliary capacitance is interposed between the pixel electrode 3 and the insulating film 8 except for one side on which the TFT 4 is formed. The storage capacitor 5 is formed so as to partially overlap, and a storage capacitor is formed by the storage capacitor electrode 5 and a part of the pixel electrode 3 opposed to each other via the insulating film 8. A gate line 6 extending in the row direction is arranged between the pixel electrodes 3, and a part protruding from the gate line 6 constitutes a gate electrode of the TFT 4. A drain line 7 extending zigzag in the column direction is formed between the pixel electrodes 3, and portions protruding from the drain line 7 constitute drain electrodes of the TFT 4. Further, an insulating protective film 8a is formed so as to cover the auxiliary capacitance electrode 5, the gate line 6, and the drain line 7 located between the pixel electrodes 3, and on the insulating protective film 8a and the pixel electrodes 3, An alignment film 9 is formed over the entire area.
【0010】一方、上側の透明基板2の下面には、図3
に示すように、下側の透明基板1の各画素電極3間を遮
光する位置にブラックマトリックス10が形成されてい
るとともに、このブラックマトリックス10の一部と重
なるようにカラーフィルタ11が形成されている。この
カラーフィルタ11の下面全域には、ITOなどの透明
な導電材料からなる共通電極12が形成されており、こ
の共通電極12の下面全域には、配向膜13が形成され
ている。On the other hand, on the lower surface of the upper transparent substrate 2, FIG.
As shown in FIG. 1, a black matrix 10 is formed at a position where light is shielded between the pixel electrodes 3 on the lower transparent substrate 1, and a color filter 11 is formed so as to overlap a part of the black matrix 10. I have. A common electrode 12 made of a transparent conductive material such as ITO is formed on the entire lower surface of the color filter 11, and an alignment film 13 is formed on the entire lower surface of the common electrode 12.
【0011】また、上下一対の透明基板1、2間には、
図3に示すように、液晶14が図1に示すシール材15
により封止されている。この場合、下側の配向膜9は、
図4に示すように、左上から右下に向かう方向(ラビン
グ方向)9aにラビング処理が施され、上側の配向膜1
3は、左下から右上に向かう方向(ラビング方向)13
aにラビング処理が施されており、これらラビング方向
9a、13aは、互いに90°で交差している。これに
より、液晶14は、図5に示すように、上下の各配向膜
9、13により液晶分子16が90°ツイストして配向
されている。また、上下の配向膜9、13に近接する各
液晶分子16は、図5に示すように、各配向膜9、13
に対して所定のプレティルト角x(同図では下側の液晶
分子16のみを示す)傾いて配向されている。Further, between the pair of upper and lower transparent substrates 1 and 2,
As shown in FIG. 3, the liquid crystal 14 is used as the sealing material 15 shown in FIG.
Is sealed. In this case, the lower alignment film 9 is
As shown in FIG. 4, rubbing is performed in a direction (rubbing direction) 9a from the upper left to the lower right, and the upper alignment film 1 is formed.
3 is the direction from the lower left to the upper right (rubbing direction) 13
The rubbing process is performed on a, and the rubbing directions 9a and 13a cross each other at 90 °. Thereby, as shown in FIG. 5, the liquid crystal 14 is aligned by twisting the liquid crystal molecules 16 by 90 ° by the upper and lower alignment films 9 and 13. Each of the liquid crystal molecules 16 adjacent to the upper and lower alignment films 9 and 13 is, as shown in FIG.
Are aligned at a predetermined pretilt angle x (only the lower liquid crystal molecules 16 are shown in the figure).
【0012】この場合、各画素電極3に対応する液晶領
域は、図3に示すように、各画素電極3が平坦であるた
め、液晶分子16が正常に配向された正常配向領域E1
をなし、各画素電極3間の液晶領域は、TFT4、補助
容量電極5、ゲートライン6、およびドレインライン7
により段差があり、さらにこれらの電極間に電界が発生
するため、液晶分子16が正常に配向されない異常配向
領域E2をなしている。これら各配向領域E1、E2
は、境界領域17を形成し、この境界領域がディスクリ
ネーションラインを形成している。なお、ブラックマト
リックス10は、画素間の漏れ光を遮断するために形成
されているが、前記境界領域17に発生するディスクリ
ネーションラインをも覆い隠している。各画素は、前記
ブラックマトリックス10を除いた各画素電極3に対応
する領域が開口部となり、ゲートラインとドレインライ
ン7の行方向に屈曲する部分とを重ねて配置することに
より、各開口部を広くすることができ、これにより高開
口率の液晶表示素子を構成している。In this case, as shown in FIG. 3, the liquid crystal region corresponding to each pixel electrode 3 is a normal alignment region E1 in which the liquid crystal molecules 16 are normally aligned because each pixel electrode 3 is flat.
And a liquid crystal region between the pixel electrodes 3 includes a TFT 4, an auxiliary capacitance electrode 5, a gate line 6, and a drain line 7.
As a result, an electric field is generated between these electrodes, so that the liquid crystal molecules 16 form an abnormal alignment region E2 in which the liquid crystal molecules 16 are not normally aligned. These alignment regions E1, E2
Form a boundary region 17, and this boundary region forms a disclination line. The black matrix 10 is formed to block light leakage between pixels, but also covers the disclination line generated in the boundary area 17. Each pixel has an opening in a region corresponding to each pixel electrode 3 excluding the black matrix 10, and a gate line and a portion bent in the row direction of the drain line 7 are arranged so as to overlap each other. The liquid crystal display device having a high aperture ratio can be formed.
【0013】ところで、このような液晶表示素子では、
例えば、下側の透明基板1を下にして配置した状態で、
上側の透明基板2の上面が押されると、その押された箇
所の液晶分子16の配向が乱れて輝点となり、この輝点
部分の乱れた配向が元に戻らずに輝点のままになる面押
し不良を起こさないようにするために、面押し耐圧、画
素ピッチ、およびプレティルト角が以下のような関係に
設定されている。すなわち、上側の透明基板2の上面が
押されると、その透明基板2が変形することにより液晶
14が流動し、ブラックマトリックス10に隠れていた
異常配向領域E2であるリバースティルト配向部、また
前記境界領域17の液晶分子16が正常配向領域E1内
に移動し、これが固定化することにより面押し不良が起
こることになる。液晶分子16が元の状態に戻るように
するために、面押し不良である輝点不良が防げるため、
この輝点不良が生じないように、面押し耐圧をY(Kgf/
cm2)、画素ピッチをd(μm)、プレティルト角をx
(°)、自然対数をeとしたとき、 Y=0.22e(0.011d)x …………(1) で表される面押し耐圧Yが予め定めた値より大きくなる
範囲に、前記画素ピッチdと前記プレティルト角xとが
設定されている。つまり、前記画素ピッチdと前記プレ
ティルト角xとは、上記(1)式により算出された面押
し耐圧Yが、液晶表示素子ごとに要求される面押し耐圧
の値より大きくなるように設定することにより、面押し
不良である輝点不良の発生を防止することができる。By the way, in such a liquid crystal display device,
For example, with the lower transparent substrate 1 placed down,
When the upper surface of the upper transparent substrate 2 is pressed, the alignment of the liquid crystal molecules 16 at the pressed position is disturbed to become a bright spot, and the disordered orientation of the bright spot portion does not return to the original position and remains as a bright spot. In order to prevent surface pressing failure, the surface pressing voltage, pixel pitch, and pretilt angle are set in the following relationship. That is, when the upper surface of the upper transparent substrate 2 is pressed, the transparent substrate 2 is deformed and the liquid crystal 14 flows, and the reverse tilt alignment portion which is the abnormal alignment region E2 hidden in the black matrix 10 and the boundary. The liquid crystal molecules 16 in the region 17 move into the normal alignment region E1 and are immobilized to cause poor surface pressing. In order to prevent the liquid crystal molecules 16 from returning to the original state, it is possible to prevent a bright spot defect which is a surface pressing defect.
In order not to cause this bright spot defect, the surface pressure resistance is set to Y (Kgf /
cm 2 ), pixel pitch d (μm), pretilt angle x
(°), where natural logarithm is e, Y = 0.22e (0.011d) x (1) The pixel pitch is set within a range in which the surface pressure resistance Y expressed by the following formula is larger than a predetermined value. d and the pretilt angle x are set. In other words, the pixel pitch d and the pretilt angle x are set such that the surface pressure resistance Y calculated by the above equation (1) is larger than the value of the surface pressure resistance required for each liquid crystal display element. Thereby, it is possible to prevent the occurrence of a bright spot defect which is a surface pressing defect.
【0014】上記(1)式は、以下のようにして導き出
された。すなわち、プレティルト角の異なる4種類の液
晶表示素子を作成し、その各液晶表示素子それぞれにつ
いて輝点不良が発生しない圧力、つまり後述する面押し
耐圧を測定した。この場合は、プレティルト角の異なる
4種類の配向膜A〜Dに同じ条件でラビング処理を施
し、このプレティルト角以外はすべて同じ条件で、4種
類の液晶表示素子を作成する。このときの画素ピッチは
61μmである。通常の液晶表示素子の画素ピッチは1
50μm程度であるのに対して、この例では、100μ
m以下の高精細な画素ピッチを採用した。また、各プレ
ティルト角の測定はクリスタルローテーション法で行な
った。The above equation (1) was derived as follows. That is, four types of liquid crystal display elements having different pretilt angles were prepared, and the pressure at which a bright spot defect did not occur, that is, the surface pressure resistance described later was measured for each of the liquid crystal display elements. In this case, a rubbing treatment is performed on the four types of alignment films A to D having different pretilt angles under the same conditions, and four types of liquid crystal display elements are prepared under the same conditions except for the pretilt angle. The pixel pitch at this time is 61 μm. The pixel pitch of a normal liquid crystal display element is 1
In this example, the thickness is about 100 μm, while the thickness is about 50 μm.
m and a fine pixel pitch of less than m. The measurement of each pretilt angle was performed by a crystal rotation method.
【0015】このようにして作成された複数の液晶表示
素子において、一対の透明基板1、2の各電極3、12
間に電界を印加して全体を黒表示にし、この状態で、図
6に示すように、下側の透明基板1を下にして載置台1
8上に載置し、上側の透明基板2の上面にプッシュプル
ゲージ19を押し当て、そのときの圧力を測定する。こ
のときには、任意の圧力で押した後、時間を測定し、輝
点の消える時間、または輝点の残った画素数を測定し、
輝点不良の発生しない圧力を面押し耐圧として測定し
た。その測定結果は以下の通りである。 配向膜の種類 プレティルト角(°) 面押し耐圧(Kg) A 1.40 0.40 B 2.70 2.10 C 3.70 3.00 D 4.80 6.10In the plurality of liquid crystal display elements thus prepared, each of the electrodes 3, 12 of the pair of transparent substrates 1, 2 is provided.
An electric field is applied between them to make the whole display black, and in this state, as shown in FIG.
8, a push-pull gauge 19 is pressed against the upper surface of the upper transparent substrate 2, and the pressure at that time is measured. At this time, after pressing with an arbitrary pressure, measure the time, measure the time when the bright spot disappears, or the number of pixels where the bright spot remains,
The pressure at which no bright spot failure occurred was measured as the surface pressure resistance. The measurement results are as follows. Type of alignment film Pretilt angle (°) Surface pressure resistance (Kg) A 1.40 0.40 B 2.70 2.10 C 3.70 3.00 D 4.80 6.10
【0016】この測定結果により、プレティルト角が大
きくなるに従って面押し耐圧は指数関数的に増大する。
すなわち、この面押し耐圧は、図7のすように、プレテ
ィルト角の指数関数として表されることを示している。
また、このプレティルト角と面押し耐圧の関係は、画素
ピッチにより変化し、図8に示すように、画素ピッチが
小さくなって高精細化すると、同じプレティルト角でも
面押し耐圧が小さくなる。これにより、面押し耐圧、画
素ピッチ、およびプレティルト角の関係は、面押し耐圧
をY(Kgf/cm2)、画素ピッチをd(μm)、プレティル
ト角をx(°)、自然対数をeとしたとき、 Y=0.22e(0.011d)x …………(1) の関係式が成立する。なお、この関係式の係数は、液晶
表示素子のサイズおよび画素の縦横比が同一の場合であ
り、液晶表示素子のサイズの大小、画素の縦横比などに
よって若干変化する。According to the measurement result, the surface pressure resistance increases exponentially as the pretilt angle increases.
That is, as shown in FIG. 7, the surface pressure resistance is represented as an exponential function of the pretilt angle.
The relationship between the pretilt angle and the surface pressure resistance varies depending on the pixel pitch. As shown in FIG. 8, when the pixel pitch is reduced and the resolution is increased, the surface pressure resistance is reduced even at the same pretilt angle. As a result, the relationship between the surface pressure resistance, the pixel pitch, and the pretilt angle is as follows: the surface pressure resistance is Y (Kgf / cm 2 ), the pixel pitch is d (μm), the pretilt angle is x (°), and the natural logarithm is e. Then, the relational expression of Y = 0.22e (0.011d) x (1) is established. Note that the coefficients of this relational expression are based on the case where the size of the liquid crystal display element and the aspect ratio of the pixel are the same, and slightly vary depending on the size of the liquid crystal display element, the aspect ratio of the pixel, and the like.
【0017】以上により、面押し耐圧は、プレティルト
角が大きい方が有利となり、高い面押し耐圧が得られ
る。しかし、あまりプレティルト角が大きくなると、低
温動作時の応答速度の低下やプレティルト角のバラツキ
による表示むらなどが生じるため、画素ピッチdが100
μm以下である場合、プレティルト角xが2°〜6°で
あることが望ましく、更に3°〜5°の範囲であること
が最も望ましい。As described above, the larger the pre-tilt angle is, the more advantageous the surface pressing pressure is, and a high surface pressing pressure is obtained. However, if the pretilt angle is too large, the response speed at the time of low-temperature operation decreases, and display unevenness due to the variation of the pretilt angle occurs.
When it is not more than μm, the pretilt angle x is desirably 2 ° to 6 °, and most desirably 3 ° to 5 °.
【0018】このように、この液晶表示素子によれば、
画素ピッチdを100μm以下に設定して高精細化を図って
も、プレティルト角xを2°〜6°に設定することによ
り、十分な面押し耐圧が得られるので、輝点がそのまま
になってしまう面押し不良の発生を防ぐことができ、こ
れにより高精細で表示品位の高いものを得ることができ
る。特に、プレティルト角xが2°〜6°であることに
より、コントラストが上昇し、視野角も拡大し、しきい
値電圧も低下し、これにより低消費電力で、高コントラ
ストのものを得ることができる。また、プレティルト角
xが6°以下であることにより、低温動作時の応答速度
の低下やプレティルト角のバラツキによる表示むらなど
を防ぐことができる。As described above, according to this liquid crystal display device,
Even if the pixel pitch d is set to 100 μm or less to achieve high definition, by setting the pretilt angle x to 2 ° to 6 °, a sufficient surface pressure resistance can be obtained. It is possible to prevent the occurrence of poor surface pressing, which makes it possible to obtain high definition and high display quality. In particular, when the pretilt angle x is 2 ° to 6 °, the contrast is increased, the viewing angle is enlarged, and the threshold voltage is also reduced. it can. When the pretilt angle x is 6 ° or less, it is possible to prevent a reduction in response speed during low-temperature operation and display unevenness due to a variation in pretilt angle.
【0019】[0019]
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、プレティルト角xが大きくなるに従って面押し耐圧
Yの値が指数関数的に増加し、画素ピッチdが小さくな
ると、同じプレティルト角xでも面押し耐圧Yが小さく
なるという関係により、 Y=0.22e(0.011d)x で表される面押し耐圧Yが予め定めた値より大きくなる
範囲に、前記画素ピッチdと前記プレティルト角xとを
設定することにより、画素ピッチを小さくして高精細化
を図っても、プレティルト角が大きくなるほど面押し耐
圧が向上するので、面押し不良による表示不良を改善す
ることができ、高精細で表示品位の高いものを得ること
が可能になる。この場合、画素ピッチdが100μm以下の
場合、プレティルト角xを2°〜6°の範囲に設定した
ことにより、画素ピッチdが100μm以下の高精細化を図
っても、プレティルト角xが2°〜6°であることによ
り、十分な面押し耐圧が確保でき、これにより面押し不
良やディスクリネションなどの表示不良を改善できると
ともに、低消費電力で視野角が拡大し、高コントラスト
で表示品位の高いものを得ることができる。As described above, according to the present invention, as the pretilt angle x increases, the value of the surface pressure resistance Y increases exponentially, and when the pixel pitch d decreases, the same pretilt angle x can be obtained. The pixel pitch d and the pretilt angle x are set so that the surface pressing withstand voltage Y represented by Y = 0.22e (0.011d) x becomes larger than a predetermined value due to the relationship that the surface pressing withstand voltage Y decreases. By setting, even if the pixel pitch is reduced and higher definition is achieved, the larger the pretilt angle, the higher the surface pressure resistance, so that display defects due to surface pressing failure can be improved, and high definition and display quality can be achieved. Can be obtained. In this case, when the pixel pitch d is 100 μm or less, the pretilt angle x is set in the range of 2 ° to 6 °, so that even if the pixel pitch d is 100 μm or less, the pretilt angle x is 2 °. When the angle is up to 6 °, a sufficient surface pressure resistance can be secured, thereby improving display defects such as poor surface pressing and disclination. In addition, the viewing angle can be increased with low power consumption, and the display quality can be improved with high contrast. Can be obtained.
【図1】この発明の液晶表示素子の一実施形態を示した
正面図。FIG. 1 is a front view showing one embodiment of a liquid crystal display device of the present invention.
【図2】図1の1つの画素を示した拡大図。FIG. 2 is an enlarged view showing one pixel of FIG. 1;
【図3】図2のA−A拡大断面図。FIG. 3 is an enlarged sectional view taken along the line AA of FIG. 2;
【図4】図3の上下の配向膜のラビング方向を示した
図。FIG. 4 is a diagram showing rubbing directions of upper and lower alignment films in FIG. 3;
【図5】図3の液晶分子の配向状態を示した図。FIG. 5 is a view showing an alignment state of liquid crystal molecules in FIG. 3;
【図6】図1の液晶表示素子にプッシュプルゲージを押
し当てた状態を示した側面図。FIG. 6 is a side view showing a state where a push-pull gauge is pressed against the liquid crystal display element of FIG. 1;
【図7】プレティルト角と面押し耐圧との関係を示した
図。FIG. 7 is a diagram illustrating a relationship between a pretilt angle and a surface pressure resistance;
【図8】画素ピッチの変化によるプレティルト角と面押
し耐圧との関係を示した図。FIG. 8 is a diagram showing a relationship between a pretilt angle and a surface pressure resistance due to a change in pixel pitch.
1、2 透明基板 3 画素電極 9、13 配向膜 12 共通電極 14 液晶 16 液晶分子 x プレティルト角 1, 2 Transparent substrate 3 Pixel electrode 9, 13 Alignment film 12 Common electrode 14 Liquid crystal 16 Liquid crystal molecule x Pretilt angle
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H088 HA04 HA08 HA12 JA05 MA01 MA02 MA07 2H090 HA03 KA05 LA04 LA15 MA11 MB01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 2H088 HA04 HA08 HA12 JA05 MA01 MA02 MA07 2H090 HA03 KA05 LA04 LA15 MA11 MB01
Claims (2)
て封止し、多数の画素を行および列方向に配列した液晶
表示素子において、 前記電極基板が外部から押圧されたときに輝点不良が生
じない面押し耐圧をY(Kgf/cm2)、画素ピッチをd
(μm)、液晶分子のプレティルト角をx(°)、自然
対数をeとしたとき、 Y=0.22e(0.011d)x で表される面押し耐圧Yが予め定めた値より大きくなる
範囲に、前記画素ピッチdと前記プレティルト角xとを
設定したことを特徴とする液晶表示素子。1. A liquid crystal display device in which liquid crystal is oriented and sealed between a pair of transparent electrode substrates, and a large number of pixels are arranged in a row and column direction. Y (Kgf / cm 2 ) and the pixel pitch d
( Μm) , when the pretilt angle of the liquid crystal molecules is x (°) and the natural logarithm is e, the surface pressing pressure Y represented by Y = 0.22e (0.011d) x is larger than a predetermined value. Wherein the pixel pitch d and the pretilt angle x are set.
記プレティルト角xを2°〜6°の範囲に設定したこと
を特徴とする請求項1記載の液晶表示素子。2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the pretilt angle x is set in a range of 2 ° to 6 ° when the pixel pitch d is 100 μm or less.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35839898A JP2000171836A (en) | 1998-12-03 | 1998-12-03 | Liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35839898A JP2000171836A (en) | 1998-12-03 | 1998-12-03 | Liquid crystal display device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000171836A true JP2000171836A (en) | 2000-06-23 |
Family
ID=18459093
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP35839898A Pending JP2000171836A (en) | 1998-12-03 | 1998-12-03 | Liquid crystal display device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000171836A (en) |
-
1998
- 1998-12-03 JP JP35839898A patent/JP2000171836A/en active Pending
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