JPH03293325A - 液晶表示装置 - Google Patents
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- C08G73/1046—Polyimides containing oxygen in the form of ether bonds in the main chain
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、スイッチングトランジスタ等の非線形能動素
子を付加した所謂アクティブマトリクス型液晶表示装置
に用いられる液晶組成物に関する。
子を付加した所謂アクティブマトリクス型液晶表示装置
に用いられる液晶組成物に関する。
（従来の技術）
スイッチングトランジスタ等の非線形能動素子を各表示
絵素に付加したアクティブマトリクス型液晶表示装置は
、トランジスタ等非線形能動素子のスイッチング作用に
より、クロストークの無い高コントラスト表示が得られ
るために、ボケンタブルカラーＴＶ機器やコンピュータ
端末機器として利用されるようになってきている。これ
に用いられるカラー表示方式としては、例えば、（１）
液晶中に色素を混入し、その２色性の効果を利用して表
示を行うゲスト・ホスト効果型、（２）カラー偏光板を
用いたＴＮ（ツィステッドネマティック）型、（３）電
界による液晶の複屈折変化を利用してカラー表示するＥ
ＣＢ（電界制御複屈折干渉型）型、（４）液晶セルに赤
、緑、青のカラーフィルタ層を設け、液晶層を光シャッ
タとして用いてカラー表示するカラーフィルタ付加型等
が提案されている。
絵素に付加したアクティブマトリクス型液晶表示装置は
、トランジスタ等非線形能動素子のスイッチング作用に
より、クロストークの無い高コントラスト表示が得られ
るために、ボケンタブルカラーＴＶ機器やコンピュータ
端末機器として利用されるようになってきている。これ
に用いられるカラー表示方式としては、例えば、（１）
液晶中に色素を混入し、その２色性の効果を利用して表
示を行うゲスト・ホスト効果型、（２）カラー偏光板を
用いたＴＮ（ツィステッドネマティック）型、（３）電
界による液晶の複屈折変化を利用してカラー表示するＥ
ＣＢ（電界制御複屈折干渉型）型、（４）液晶セルに赤
、緑、青のカラーフィルタ層を設け、液晶層を光シャッ
タとして用いてカラー表示するカラーフィルタ付加型等
が提案されている。
これらの方式の中で、特に（４）の方式は、薄膜トラン
ジスタ等の能動素子を液晶表示におけるスイッチング手
段として形成して基板を用いることにより、高コントラ
ストのマトリックス型フルカラー表示が行えるという特
徴を有していることから現在最も脚光を浴びている表示
方式であり、そこで用いられている液晶表示方式として
はＴＮ型液晶表示方式が一般的である。この方式には、
一対の偏光板の設置方法により大きく２種類に分けられ
る。即ち、電圧印加しない状態（ＯＦＦ状態）で黒色ｔ
−示すノーマリブラック方式（偏光板は互いに平行）と
白色を示すノーマリホワイト方式（偏光板は互いに直行
）である。このうち十分高い印加電圧が確保できる駆動
条件下では、表示コントラスト、色再現性、表示の視角
依存性等の表示特性からノーマリホワイト方式が有力で
ある。
ジスタ等の能動素子を液晶表示におけるスイッチング手
段として形成して基板を用いることにより、高コントラ
ストのマトリックス型フルカラー表示が行えるという特
徴を有していることから現在最も脚光を浴びている表示
方式であり、そこで用いられている液晶表示方式として
はＴＮ型液晶表示方式が一般的である。この方式には、
一対の偏光板の設置方法により大きく２種類に分けられ
る。即ち、電圧印加しない状態（ＯＦＦ状態）で黒色ｔ
−示すノーマリブラック方式（偏光板は互いに平行）と
白色を示すノーマリホワイト方式（偏光板は互いに直行
）である。このうち十分高い印加電圧が確保できる駆動
条件下では、表示コントラスト、色再現性、表示の視角
依存性等の表示特性からノーマリホワイト方式が有力で
ある。
また、スイッチングトランジスタを付加した液晶表示装
置の構造は、第４図の（ａ）、（ｂ）に示すように信号
電極ａと走査電極すの各交点にスイッチングトランジス
タｑ及び表示絵素電極Ｃが形成された第一の基板ｄと、
対向電極ｅが形成された第二の基板ｆと、これら二つの
基板ｄ％ｆに挟まれた液晶層ｇとからなっている。一つ
の表示絵素に着目した場合には、その等価回路及び駆動
電圧波形は第５図、及び第６図の（ａ）から（ｃ）に示
すようになる。同図において、走査電極すに印加された
走査信号Ｖ。
置の構造は、第４図の（ａ）、（ｂ）に示すように信号
電極ａと走査電極すの各交点にスイッチングトランジス
タｑ及び表示絵素電極Ｃが形成された第一の基板ｄと、
対向電極ｅが形成された第二の基板ｆと、これら二つの
基板ｄ％ｆに挟まれた液晶層ｇとからなっている。一つ
の表示絵素に着目した場合には、その等価回路及び駆動
電圧波形は第５図、及び第６図の（ａ）から（ｃ）に示
すようになる。同図において、走査電極すに印加された
走査信号Ｖ。
によりトランジスタｑがＯＮ状態になると信号電極ａに
印加された信号電圧Ｖが液晶層ｇ（等価的にコンデンサ
ＣＬｏの役目をする）に充電され、再びトランジスタｑ
がＯＮ状態になるまでの時間保持されることになる。こ
の結果、液晶層ｇにはＶＤの電圧が加わることになり、
スタティック駆動と同時の良好な表示特性が得られる。
印加された信号電圧Ｖが液晶層ｇ（等価的にコンデンサ
ＣＬｏの役目をする）に充電され、再びトランジスタｑ
がＯＮ状態になるまでの時間保持されることになる。こ
の結果、液晶層ｇにはＶＤの電圧が加わることになり、
スタティック駆動と同時の良好な表示特性が得られる。
（発明が解決しようとする課題）
トランジスタを付加した液晶表示装置に於ける駆動方法
は、第５図に示した理想的な等価回路で表される場合に
はスタティック駆動が可能となり、表示コントラストの
良好な表示特性が得られることになるが、寅際には、第
７図に示すように、コンデンサＣＬＣの役目をする液晶
層ｇＩこは外部からの混入、あるいは液晶化合物の分解
等による導電性不純物に起因する抵抗成分子（等価的に
抵抗ＲＬｃの役目をする）が存在する。このために液晶
層ｇに充電され電圧ＶＤは第８図に示すように液晶層を
通して放電し、時間と共に減衰することになる。この減
衰量は液晶の比抵抗値が小さくなる程大きくなる。第９
図には正の誘電率異方性を有する液晶材料としてＰＣＨ
系 （Ｒ−１３ｉｃＮ、ここで比アルキル 基を表す）の化合物を用いた場合に於ける液晶層に加わ
る電圧波形（ＯＮ状態）を示す。（ｃ）は周囲温度が２
５℃の場合のＶ 電圧であり、一方（ｄ）は周囲温度が
８０°Ｃの場合のＶＤ電圧波形の例を示したものである
。このように液晶の比抵抗が小さくなると液晶層に加わ
る実効値電圧は低下することになる。そこで液晶層に印
加される実効値電圧の低下の程度を評価するためのパラ
メータとして、■ 電圧の実効値と液晶層の抵抗成分が
無限に高り いと想定した場合に於けるＶＤ電圧の実効値の比を保持
率として定義する。第９図（ｃ）、（ｄ）の場合の保持
率は各々９７％、９２％となる。周知のように液晶は電
圧に対しては累積応答効果を示すために、表示特性は液
晶に印加されｔ；実効値電圧に依存し、実効値電圧が小
さくなる程表示コントラストは低下することになる。実
用的な観点からすれば、動作温度上限値で保持率の値と
して９８％以上あれば表示コントラストの点で問題ない
ことが経験的に分かつている。ところで、明らかなよう
に保持率は液晶の容量Ｃと抵抗ＲＬｏの積Ｃ （時定数）、即ち液晶の比誘電率（△ε）と比抵抗値の
積に依存し、保持率を上げるためには液晶の時定数をで
きるだけ大きくする必要があるが、ＢＲｉｅｇｅｒらは
、時定数は液晶の比誘電率が大きくなる程低下する傾向
があることを指摘している（Ｂ、Ｒｉｅｇｅｒ ｅｔ
ａｔ １８ｔｈ、 Ｉｎｔ、 Ｓｙｍｐ、 ｏｎＬ
ｉｑ、 Ｃｒｙｓｔ、 Ｆ ｒｅｉｂｕｒｇ（１９８
９））。
は、第５図に示した理想的な等価回路で表される場合に
はスタティック駆動が可能となり、表示コントラストの
良好な表示特性が得られることになるが、寅際には、第
７図に示すように、コンデンサＣＬＣの役目をする液晶
層ｇＩこは外部からの混入、あるいは液晶化合物の分解
等による導電性不純物に起因する抵抗成分子（等価的に
抵抗ＲＬｃの役目をする）が存在する。このために液晶
層ｇに充電され電圧ＶＤは第８図に示すように液晶層を
通して放電し、時間と共に減衰することになる。この減
衰量は液晶の比抵抗値が小さくなる程大きくなる。第９
図には正の誘電率異方性を有する液晶材料としてＰＣＨ
系 （Ｒ−１３ｉｃＮ、ここで比アルキル 基を表す）の化合物を用いた場合に於ける液晶層に加わ
る電圧波形（ＯＮ状態）を示す。（ｃ）は周囲温度が２
５℃の場合のＶ 電圧であり、一方（ｄ）は周囲温度が
８０°Ｃの場合のＶＤ電圧波形の例を示したものである
。このように液晶の比抵抗が小さくなると液晶層に加わ
る実効値電圧は低下することになる。そこで液晶層に印
加される実効値電圧の低下の程度を評価するためのパラ
メータとして、■ 電圧の実効値と液晶層の抵抗成分が
無限に高り いと想定した場合に於けるＶＤ電圧の実効値の比を保持
率として定義する。第９図（ｃ）、（ｄ）の場合の保持
率は各々９７％、９２％となる。周知のように液晶は電
圧に対しては累積応答効果を示すために、表示特性は液
晶に印加されｔ；実効値電圧に依存し、実効値電圧が小
さくなる程表示コントラストは低下することになる。実
用的な観点からすれば、動作温度上限値で保持率の値と
して９８％以上あれば表示コントラストの点で問題ない
ことが経験的に分かつている。ところで、明らかなよう
に保持率は液晶の容量Ｃと抵抗ＲＬｏの積Ｃ （時定数）、即ち液晶の比誘電率（△ε）と比抵抗値の
積に依存し、保持率を上げるためには液晶の時定数をで
きるだけ大きくする必要があるが、ＢＲｉｅｇｅｒらは
、時定数は液晶の比誘電率が大きくなる程低下する傾向
があることを指摘している（Ｂ、Ｒｉｅｇｅｒ ｅｔ
ａｔ １８ｔｈ、 Ｉｎｔ、 Ｓｙｍｐ、 ｏｎＬ
ｉｑ、 Ｃｒｙｓｔ、 Ｆ ｒｅｉｂｕｒｇ（１９８
９））。
従って、保持率を上げるためには液晶の比誘電率は逆に
小さく設定せざるを得ないことになる。
小さく設定せざるを得ないことになる。
このことは、ｖｔトＣ４１７に７ （Ｖｔｈ：液晶の閾
電圧、Ｋ：液晶の弾性定数）の関係より液晶の駆動電圧
が高くなることを意味し、回路の消費電力、まｔ；それ
に伴う高耐圧の回路素子の使用による製造コストの増加
等の大きな問題を生じることになる。これらは、特に周
囲温度が高い状態で使用されるプロジエクノヨン型液晶
表示装置や車載用液晶表示装置の場合や表示容量の大き
な高精細大容量表示のコンピュータ用デイスプレィでは
特に重大な問題になってくる。
電圧、Ｋ：液晶の弾性定数）の関係より液晶の駆動電圧
が高くなることを意味し、回路の消費電力、まｔ；それ
に伴う高耐圧の回路素子の使用による製造コストの増加
等の大きな問題を生じることになる。これらは、特に周
囲温度が高い状態で使用されるプロジエクノヨン型液晶
表示装置や車載用液晶表示装置の場合や表示容量の大き
な高精細大容量表示のコンピュータ用デイスプレィでは
特に重大な問題になってくる。
（課題を解決するための手段）
上記の問題点を解決するため、本発明は、信号電極及び
走査電極の各交点にスイ・ノチングトランジスタと表示
絵素電極が形成されｔ：第一の基板と、少なくとも表示
絵素電極に対向する範囲に対向電極が形成された第２の
基板と、これら第１、第２の基板の表面には配向処理が
施された配向膜が形成され、かつ互いに一定の間隔にな
るように保持された間に挟まれた混合液晶層とを備えた
アクティブマトリクス型液晶表示装置に関し、該混合液
晶が正の誘電率異方性を有する液晶化合物として、（ａ
）式： ［式中、 ｎはＳ−ｔ Ｏの整数１ で表わされる少なくとも１つの液晶化合物、（ｂ）式： ［式中、 ｍは１〜１０の整数］ で表わされる少なくとも１つの液晶化合物、および （ｃ）式： ［式中、 ｐは１−１０の整数］ で表される少なくとも１つの液晶化合物を含有し、かつ
該配向膜が ［式中、ＸはＣＨ，、○、Ｃ（ＣＨり２を表す。］で表
される基本骨格を有するイミド化完了型ポリイミド系高
分子被膜であることを特徴とする液晶表示装置を提供す
る。
走査電極の各交点にスイ・ノチングトランジスタと表示
絵素電極が形成されｔ：第一の基板と、少なくとも表示
絵素電極に対向する範囲に対向電極が形成された第２の
基板と、これら第１、第２の基板の表面には配向処理が
施された配向膜が形成され、かつ互いに一定の間隔にな
るように保持された間に挟まれた混合液晶層とを備えた
アクティブマトリクス型液晶表示装置に関し、該混合液
晶が正の誘電率異方性を有する液晶化合物として、（ａ
）式： ［式中、 ｎはＳ−ｔ Ｏの整数１ で表わされる少なくとも１つの液晶化合物、（ｂ）式： ［式中、 ｍは１〜１０の整数］ で表わされる少なくとも１つの液晶化合物、および （ｃ）式： ［式中、 ｐは１−１０の整数］ で表される少なくとも１つの液晶化合物を含有し、かつ
該配向膜が ［式中、ＸはＣＨ，、○、Ｃ（ＣＨり２を表す。］で表
される基本骨格を有するイミド化完了型ポリイミド系高
分子被膜であることを特徴とする液晶表示装置を提供す
る。
上記混合液晶は更に
（ｄ）式：
［式中、ｑは１−１０の整数］
で表わされる少なくとも１つの液晶化合物を含有しても
よい。
よい。
また、上記混合液晶に代えて、
（ａ）式：
［式中、ｎは１−１０の整数１
で表わされる少なくとも１つの液晶化合物、（ｃ）式：
［式中、ｐは１〜１０の整数］
で表される少なくとも１つの液晶化合物、（ｅ）式：
％式％（）
［式中、ｒは１−１０の整数１
で表わされる少なくとも１つの液晶化合物、（［）式：
％式％
［式中、ＳおよびＳ″はそれぞれ１−１０の整数］で表
わされる少なくとも１つの液晶化合物、および （ｇ）式： ％式％ ［式中、ｔおよびｔ′はそれぞれ１−１０の整数］で表
わされる少なくとも１つの液晶化合物を用いてもよい。
わされる少なくとも１つの液晶化合物、および （ｇ）式： ％式％ ［式中、ｔおよびｔ′はそれぞれ１−１０の整数］で表
わされる少なくとも１つの液晶化合物を用いてもよい。
（発明の作用）
正の誘電率異方性を有する液晶化合物として上記のジフ
ッソ系液晶組成物を用い、かつ液晶分子配向膜として上
記（イ）式で表される基本骨格を有するポリイミド系高
分子被膜を用いることにより、液晶の比誘電率（△ε）
が大であっても電圧保持率が高く、従って液晶層に充電
された電圧の放電量を少なくすることが可能となり、こ
れにより低電圧駆動が可能で良好な表示特性を有する液
晶表示装置が実現できる。
ッソ系液晶組成物を用い、かつ液晶分子配向膜として上
記（イ）式で表される基本骨格を有するポリイミド系高
分子被膜を用いることにより、液晶の比誘電率（△ε）
が大であっても電圧保持率が高く、従って液晶層に充電
された電圧の放電量を少なくすることが可能となり、こ
れにより低電圧駆動が可能で良好な表示特性を有する液
晶表示装置が実現できる。
（発明の実施例）
以下、本発明を実施例を挙げて詳細に説明する。
尚、これによって本発明が限定されるものではない。
まず、保持率が高く、しかも低電圧駆動が可能な液晶材
料を実現するために、比誘電率異方性（△ε）が正の液
晶化合物（Ｎｐ化合物）の選別を行った。具体的には、
各Ｎｐ化合物を保持率測定用液晶セルに注入し、第２図
に示す保持率測定システムにより保持率の値を測定した
。ここで、保持率測定用液晶セルの構造は、第３図に示
すようにガラス、石英などからなる透明絶縁基板１８の
上に電極２０を形成し、その上に配向膜２２ａを形成し
た電極基板１６と、同じくガラス、石英等からなる透明
絶縁基板１９上に電極２１を形成し、その上に配向膜２
２ｂを形成した対向電極基板１７とを対向させて構成さ
れている。配向膜２２ａ１２２ｂはツィステッドネマチ
ック液晶層２３を形成させるために液晶分子を一定方向
に配向させるために設定するもので で示される基本骨格を有する脂肪族テトラカルボン酸無
水物をγ−ブチルラクトンに溶かした溶液をスピンナー
コート、ロールコート、印刷法等で電極基板上に塗布し
た後、１８０℃、１時間加熱処理し、さらにその表面上
をラビング旭理することでポリイミド膜を形成した。こ
れら配向膜２２ａ１２２ｂによって液晶層２３の液晶分
子の長軸は表示電極基板１６、対向電極基板１７の間で
実質的に９０°捩られる。上記電極２０、及び対向電極
２１はツィステッドネマティック液晶層２３に電圧を印
加するための透明電極であってＩｎ、Ｏ，等の材料によ
って形成されている。これらの電極間には電圧を印加す
るだめの第２図に示すスイッチングトランジスタ（Ｆ
Ｅ Ｔ）と駆動回路２４、さらに液晶層２３に蓄えられ
た電荷の放電を測定するための回路２５が接続されてい
る。
料を実現するために、比誘電率異方性（△ε）が正の液
晶化合物（Ｎｐ化合物）の選別を行った。具体的には、
各Ｎｐ化合物を保持率測定用液晶セルに注入し、第２図
に示す保持率測定システムにより保持率の値を測定した
。ここで、保持率測定用液晶セルの構造は、第３図に示
すようにガラス、石英などからなる透明絶縁基板１８の
上に電極２０を形成し、その上に配向膜２２ａを形成し
た電極基板１６と、同じくガラス、石英等からなる透明
絶縁基板１９上に電極２１を形成し、その上に配向膜２
２ｂを形成した対向電極基板１７とを対向させて構成さ
れている。配向膜２２ａ１２２ｂはツィステッドネマチ
ック液晶層２３を形成させるために液晶分子を一定方向
に配向させるために設定するもので で示される基本骨格を有する脂肪族テトラカルボン酸無
水物をγ−ブチルラクトンに溶かした溶液をスピンナー
コート、ロールコート、印刷法等で電極基板上に塗布し
た後、１８０℃、１時間加熱処理し、さらにその表面上
をラビング旭理することでポリイミド膜を形成した。こ
れら配向膜２２ａ１２２ｂによって液晶層２３の液晶分
子の長軸は表示電極基板１６、対向電極基板１７の間で
実質的に９０°捩られる。上記電極２０、及び対向電極
２１はツィステッドネマティック液晶層２３に電圧を印
加するための透明電極であってＩｎ、Ｏ，等の材料によ
って形成されている。これらの電極間には電圧を印加す
るだめの第２図に示すスイッチングトランジスタ（Ｆ
Ｅ Ｔ）と駆動回路２４、さらに液晶層２３に蓄えられ
た電荷の放電を測定するための回路２５が接続されてい
る。
いくつかの液晶を表−１に示す組成で配合し、上記測定
システムを用いることにより、各混合液晶の保持率の測
定を行った。その結果を表１にまとめて示す。
システムを用いることにより、各混合液晶の保持率の測
定を行った。その結果を表１にまとめて示す。
この表１から比誘電率異方性が正の液晶化合物として末
端に７ノソを有するＮｏ、１〜３およびＮｏ、８．９の
化合物が保持率の観点で優れており、逆に末端に／アノ
基又はエステル結合を有するＮ０１４〜７の化合物は区
持率を下げる傾向があることが分かる。
端に７ノソを有するＮｏ、１〜３およびＮｏ、８．９の
化合物が保持率の観点で優れており、逆に末端に／アノ
基又はエステル結合を有するＮ０１４〜７の化合物は区
持率を下げる傾向があることが分かる。
次に、第１図に本実施例に係わるスイッチングトランジ
スタを付加したＴＮ型液晶表示装置の構成を示す。第１
図に於いて、表示用液晶素子としては、表示用電極基板
５と対向電極基板６との間にツィステッドネマティック
液晶層７を介在させて構成されている。複屈折性のない
ガラス、石英などからなる透明絶縁基板８の上に信号線
、走査線などのパスラインのほかに絵素電極９とこれに
対応付けられたスイッチングトランジスタをマトリクス
状に配列して形成し、さらにその上に配向膜１０ａを形
成してアクティブマトリクス駆動方式の表示電極基板５
が構成されている。上記スイッチングトランジスタとし
ては、たとえばａ−３ｉ。
スタを付加したＴＮ型液晶表示装置の構成を示す。第１
図に於いて、表示用液晶素子としては、表示用電極基板
５と対向電極基板６との間にツィステッドネマティック
液晶層７を介在させて構成されている。複屈折性のない
ガラス、石英などからなる透明絶縁基板８の上に信号線
、走査線などのパスラインのほかに絵素電極９とこれに
対応付けられたスイッチングトランジスタをマトリクス
状に配列して形成し、さらにその上に配向膜１０ａを形
成してアクティブマトリクス駆動方式の表示電極基板５
が構成されている。上記スイッチングトランジスタとし
ては、たとえばａ−３ｉ。
Ｐ−５ｉ薄膜トランジスタ（ＴＰＴ）等が形成される。
対向電極基板６は同じくガラス、石英等からなる透明絶
縁基板ＩＩ上に表示電極基板５の各絵素電極９を対向さ
せて赤、緑、青の各色光の透過率の高いカラーフィルタ
１２を形成し、その上に対向電極１３を形成し、さらに
その上に配向膜」Ｏｂを形成して構成されている。上記
絵素電極９及び対向電極１３はライステンド不マテイ・
ツク液晶層７に電圧を印加するための透明電極であって
Ｉｎ２Ｏ３等の材料によって形成され、これらの電極間
には電圧を印加するための駆動回路１４が接続されてい
る。表示電極基板５、及び対向電極基板６に形成された
配向膜１０ａ、ｌＯｂはライステンド不マテンク液晶層
７の液晶分子を捩るために設定するもので、ラビング処
理を施した上記（ロ）の分子式で示されるポリイミド膜
によって形成されている。尚、（ロ）式では前記の（イ
）式に於けるＸがＣＨ，の場合を示したが、他に○、Ｃ
（ＣＨ３）２でも同様の結果が得られた。これらの配向
膜１０ａ、ｌＱｂによって液晶層７の液晶分子の長袖は
表示電極基板５、対向電極基板６０間で６０’〜２７０
６の範囲に捩られるが、良好な表示コントラストを得る
ためにはツイスト角をほぼ９０″とするのが好適である
。また、ツィステッドネマティック液晶層７の層厚（ｄ
）は応答特性、視角特性、色調等の観点から５．０μｍ
に設定されている。対向ｔｍ基板６上のカラーフィルタ
Ｊ２はゼラチンを染色したり、電着法やカラーインク印
刷等の方法を用いて形成することができるが、ここでは
厚みが約Ｌ＋ｕｍのゼラチンをフォトリングラフィ法に
よってパターン形成し、これを３原色の各染料で染色し
たカラーフィルタを用いた。上記ツィステッドネマティ
ック液晶層７はエポキシ樹脂からなるシール１５によっ
て封止されている。また、このシール１５によって液晶
層７の層厚が一定に保たれている。この表示用液晶素子
の△ｎ−ｄ値（Δｎは液晶層の複屈折率、ｄは液晶層の
層厚）としては、ノーマリホワイト方式の場合では良好
な表示コントラスト、広い視角特性を得るためｔ二０．
３μｍ〜０．６μｍの範囲に設定するのが望ましい。
縁基板ＩＩ上に表示電極基板５の各絵素電極９を対向さ
せて赤、緑、青の各色光の透過率の高いカラーフィルタ
１２を形成し、その上に対向電極１３を形成し、さらに
その上に配向膜」Ｏｂを形成して構成されている。上記
絵素電極９及び対向電極１３はライステンド不マテイ・
ツク液晶層７に電圧を印加するための透明電極であって
Ｉｎ２Ｏ３等の材料によって形成され、これらの電極間
には電圧を印加するための駆動回路１４が接続されてい
る。表示電極基板５、及び対向電極基板６に形成された
配向膜１０ａ、ｌＯｂはライステンド不マテンク液晶層
７の液晶分子を捩るために設定するもので、ラビング処
理を施した上記（ロ）の分子式で示されるポリイミド膜
によって形成されている。尚、（ロ）式では前記の（イ
）式に於けるＸがＣＨ，の場合を示したが、他に○、Ｃ
（ＣＨ３）２でも同様の結果が得られた。これらの配向
膜１０ａ、ｌＱｂによって液晶層７の液晶分子の長袖は
表示電極基板５、対向電極基板６０間で６０’〜２７０
６の範囲に捩られるが、良好な表示コントラストを得る
ためにはツイスト角をほぼ９０″とするのが好適である
。また、ツィステッドネマティック液晶層７の層厚（ｄ
）は応答特性、視角特性、色調等の観点から５．０μｍ
に設定されている。対向ｔｍ基板６上のカラーフィルタ
Ｊ２はゼラチンを染色したり、電着法やカラーインク印
刷等の方法を用いて形成することができるが、ここでは
厚みが約Ｌ＋ｕｍのゼラチンをフォトリングラフィ法に
よってパターン形成し、これを３原色の各染料で染色し
たカラーフィルタを用いた。上記ツィステッドネマティ
ック液晶層７はエポキシ樹脂からなるシール１５によっ
て封止されている。また、このシール１５によって液晶
層７の層厚が一定に保たれている。この表示用液晶素子
の△ｎ−ｄ値（Δｎは液晶層の複屈折率、ｄは液晶層の
層厚）としては、ノーマリホワイト方式の場合では良好
な表示コントラスト、広い視角特性を得るためｔ二０．
３μｍ〜０．６μｍの範囲に設定するのが望ましい。
本実施例ではネマティック液晶材料として上記Ｎｐ化合
物の選定結果から表ＩのＮｏ、３に示す７ツソ系化合物
からなる混合液晶を用いた。Ｎｏ、３および８の混合液
晶のΔｎ値は０．０８であり、Δｎ−ｄは０．４μｍで
ある。またＮｏ、９の混合液晶材料の△ｎ値は０．０９
であり、従って△ｎ−ｄ−０．４５μｍである。表示用
液晶素子の両側の表面には、偏光板３．４が設置されて
いる。この偏光板３．４は、その偏光軸がこれに最も近
接した表示用液晶素子の液晶分子の長軸方向と直交する
ように配置されている。従って、偏光板３．４の偏光軸
方向はお互いに直交している。以上のようにして、作製
されたスイッチングトランジスタを付加した液晶表示素
子の電気光学特性、及び周囲温度が８０℃の通電ニージ
ングチストを実施した。
物の選定結果から表ＩのＮｏ、３に示す７ツソ系化合物
からなる混合液晶を用いた。Ｎｏ、３および８の混合液
晶のΔｎ値は０．０８であり、Δｎ−ｄは０．４μｍで
ある。またＮｏ、９の混合液晶材料の△ｎ値は０．０９
であり、従って△ｎ−ｄ−０．４５μｍである。表示用
液晶素子の両側の表面には、偏光板３．４が設置されて
いる。この偏光板３．４は、その偏光軸がこれに最も近
接した表示用液晶素子の液晶分子の長軸方向と直交する
ように配置されている。従って、偏光板３．４の偏光軸
方向はお互いに直交している。以上のようにして、作製
されたスイッチングトランジスタを付加した液晶表示素
子の電気光学特性、及び周囲温度が８０℃の通電ニージ
ングチストを実施した。
結果を表−２に示す。
表
この結果から本発明にかかわるフッソ系液晶化合物は、
温度２５℃の場合のみならず、１００°Ｃでの保持率も
従来液晶材料に比べて非常に高く通電エージングテスト
後でも表示コントラストの低下も見られず、良好な表示
特性を示すことが分かる。 比較のため従来の液晶（シ
アノ−フェニルシクロヘキサン）を用いて同じ評価を行
った。結果を表−２に示す。
温度２５℃の場合のみならず、１００°Ｃでの保持率も
従来液晶材料に比べて非常に高く通電エージングテスト
後でも表示コントラストの低下も見られず、良好な表示
特性を示すことが分かる。 比較のため従来の液晶（シ
アノ−フェニルシクロヘキサン）を用いて同じ評価を行
った。結果を表−２に示す。
尚、本発明に係るフッソ系液晶化合物を用いても液晶分
子配向膜が、従来からの一般のポリイミド系高分子被膜
では表３に示す様に保持率の値としては十分ではなく実
用的ではないことが分かる。
子配向膜が、従来からの一般のポリイミド系高分子被膜
では表３に示す様に保持率の値としては十分ではなく実
用的ではないことが分かる。
（発明の効果）
以上のように本発明に従えば、スイッチングトランジス
タを付加した液晶表示装置に用いられる液晶組成物とし
て、前述のフッソ系化合物を用い、かつ上記（イ）式で
示されるイミド化完了型ポリイミド高分子被膜を液晶分
子配向膜として用いることで、低電圧駆動が可能で、し
かも保持率の低下がない、従って高い表示コントラスト
の液晶表示装置を提供できる。さらに、本発明はテレビ
ジョン装置、ＯＡ末端機等の直視型表示装置のみならず
、プロジェクション型表示装置に対しても有効であるこ
とは勿論である。
タを付加した液晶表示装置に用いられる液晶組成物とし
て、前述のフッソ系化合物を用い、かつ上記（イ）式で
示されるイミド化完了型ポリイミド高分子被膜を液晶分
子配向膜として用いることで、低電圧駆動が可能で、し
かも保持率の低下がない、従って高い表示コントラスト
の液晶表示装置を提供できる。さらに、本発明はテレビ
ジョン装置、ＯＡ末端機等の直視型表示装置のみならず
、プロジェクション型表示装置に対しても有効であるこ
とは勿論である。
第１図は本発明の一実施例であるマトリクス型液晶表示
装置の概略的な構成を示す断面図、第２図は液晶の保持
率を測定するためのシステム図、第３図は保持率測定用
液晶セルの構造を示す模式第４図はスイッチングトラン
ジスタを付加した液晶表示装置の構造を示す。 第５図は１つの絵素の理想等価回路を示す。 Ｗｃ６図は第５図の駆動電圧波形を示す。 第７図は１つの絵素の現実の等価回路を示す。 第８図は第７図の駆動電圧波形を示す。 第９図は本発明の液晶層に加わる電圧波形を示す。 ３．４・・・偏光板、５・・・表示電極基板、６・・・
対向電極基板、７・・・液晶層、８．１１・・・透明絶
縁基板、９．１３−・・絵素電極、ｌ Ｏａ、 １０
ｂ−配向膜、１２・・・カラーフィルタ、！４・・・駆
動回路、１５・・・シール。
装置の概略的な構成を示す断面図、第２図は液晶の保持
率を測定するためのシステム図、第３図は保持率測定用
液晶セルの構造を示す模式第４図はスイッチングトラン
ジスタを付加した液晶表示装置の構造を示す。 第５図は１つの絵素の理想等価回路を示す。 Ｗｃ６図は第５図の駆動電圧波形を示す。 第７図は１つの絵素の現実の等価回路を示す。 第８図は第７図の駆動電圧波形を示す。 第９図は本発明の液晶層に加わる電圧波形を示す。 ３．４・・・偏光板、５・・・表示電極基板、６・・・
対向電極基板、７・・・液晶層、８．１１・・・透明絶
縁基板、９．１３−・・絵素電極、ｌ Ｏａ、 １０
ｂ−配向膜、１２・・・カラーフィルタ、！４・・・駆
動回路、１５・・・シール。
Claims (3)
- （１）信号電極及び走査電極の各交点にスイッチングト
ランジスタと表示絵素電極が形成された第一の基板と、
少なくとも表示絵素電極に対向する範囲に対向電極が形
成された第２の基板と、これら第１、第２の基板の表面
には配向処理が施された配向膜が形成され、かつ互いに
一定の間隔になるように保持された間に挟まれた混合液
晶層とを備えたアクティブマトリクス型液晶表示装置に
関し、該混合液晶が正の誘電率異方性を有する液晶化合
物として、 （ａ）式： ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、ｎは１〜１０の整数］ で表わされる少なくとも１つの液晶化合物、（ｂ）式： ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、ｍは１〜１０の整数］ で表わされる少なくとも１つの液晶化合物、および （ｃ）式： ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、ｐは１−１０の整数］ で表される少なくとも１つの液晶化合物を含有し、かつ
該配向膜が ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、ＸはＣＨ＿２、Ｏ、Ｃ（ＣＨ＿３）＿３を表す
。］で表される基本骨格を有するイミド化完了型ポリイ
ミド系高分子被膜であることを特徴とする液晶表示装置
。 - （２）混合液晶が請求項（１）記載のものを加えて（ｄ
）式： ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、ｑは１〜１０の整数］ で表わされる少なくとも１つの液晶化合物を含む請求項
（１）記載の液晶表示装置。 - （３）混合液晶が請求項（１）記載のものに代えて、（
ａ）式： ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、ｎは１〜１０の整数］ で表わされる少なくとも１つの液晶化合物、（ｃ）式： ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、ｐは１〜１０の整数］ で表される少なくとも１つの液晶化合物、 （ｅ）式： ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、ｒは１〜１０の整数］ で表わされる少なくとも１つの液晶化合物、（ｆ）式： ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、ｓおよびｓ’はそれぞれ１〜１０の整数］で表
わされる少なくとも１つの液晶化合物、および （ｇ）式： ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、ｔおよびｔ’はそれぞれ１〜１０の整数］で表
わされる少なくとも１つの液晶化合物 である請求項（１）記載の液晶表示装置。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1-232372 | 1989-09-06 | ||
| JP23237289 | 1989-09-06 | ||
| JP7454990 | 1990-03-23 | ||
| JP2-74549 | 1990-03-23 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03293325A true JPH03293325A (ja) | 1991-12-25 |
| JP2635435B2 JP2635435B2 (ja) | 1997-07-30 |
Family
ID=26415709
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2234954A Expired - Lifetime JP2635435B2 (ja) | 1989-09-06 | 1990-09-04 | 液晶表示装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5035928A (ja) |
| EP (1) | EP0416597B1 (ja) |
| JP (1) | JP2635435B2 (ja) |
| KR (1) | KR940007871B1 (ja) |
| DE (1) | DE69012490T2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05331464A (ja) * | 1992-05-28 | 1993-12-14 | Chisso Corp | 液晶組成物およびこの組成物を用いた液晶表示素子 |
| JP2000109841A (ja) * | 1990-04-13 | 2000-04-18 | Merck Patent Gmbh | 液晶媒体 |
| JP2006283031A (ja) * | 1995-02-03 | 2006-10-19 | Merck Patent Gmbh | 電気光学的液晶ディスプレイ |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2839134B2 (ja) * | 1994-05-20 | 1998-12-16 | キヤノン株式会社 | カラーフィルタの製造方法及び液晶表示装置の製造方法及び液晶表示装置を備えた装置の製造方法及びカラーフィルタの隣接する着色部間の混色の低減方法 |
| JP2001208906A (ja) * | 2000-01-25 | 2001-08-03 | Dainippon Printing Co Ltd | カラーフィルタおよび液晶表示装置 |
| JP2001305333A (ja) * | 2000-04-26 | 2001-10-31 | Dainippon Printing Co Ltd | カラーフィルタおよび液晶表示装置 |
| DE10331673A1 (de) * | 2003-07-14 | 2005-02-10 | H.C. Starck Gmbh | Polythiophen mit Alkylenoxythiathiophen-Einheiten in Elektrolytkondensatoren |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62165628A (ja) * | 1986-01-17 | 1987-07-22 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | 液晶表示素子 |
| KR920010053B1 (ko) * | 1987-11-25 | 1992-11-13 | 마쯔시다덴기산교 가부시기가이샤 | 액정표시소자 및 그 제조방법 |
| JP3086228B2 (ja) * | 1989-02-14 | 2000-09-11 | チッソ株式会社 | 液晶組成物 |
-
1990
- 1990-09-04 JP JP2234954A patent/JP2635435B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1990-09-04 US US07/577,162 patent/US5035928A/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-09-05 DE DE69012490T patent/DE69012490T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-09-05 EP EP90117126A patent/EP0416597B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-09-05 KR KR1019900013994A patent/KR940007871B1/ko not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000109841A (ja) * | 1990-04-13 | 2000-04-18 | Merck Patent Gmbh | 液晶媒体 |
| JPH05331464A (ja) * | 1992-05-28 | 1993-12-14 | Chisso Corp | 液晶組成物およびこの組成物を用いた液晶表示素子 |
| JP2006283031A (ja) * | 1995-02-03 | 2006-10-19 | Merck Patent Gmbh | 電気光学的液晶ディスプレイ |
| JP2006299273A (ja) * | 1995-02-03 | 2006-11-02 | Merck Patent Gmbh | 電気光学的液晶ディスプレイ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2635435B2 (ja) | 1997-07-30 |
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