JPS62150222A - 強誘電性液晶素子 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、液晶表示素子や液晶−光シヤツターアレイ等
の液晶素子に関し、更に詳しくは、液晶分子の初期配向
状態を改善することにより表示なにらびに駆動特性を改
善した強１誘電性液晶素子に関するものである。

［開示の概要］ 本明細書及び図面は、液晶表示素子や液晶−光シヤツタ
ーアレイ等に用いられる強誘電性液晶素子において、各
画素のカラーフィルターを色素と透明樹脂、または色素
と透明な無機化合物で形成するとともに、各カラーフィ
ルター間の窪みに金属膜からなるモ坦化層を形成するこ
とにより、配向欠陥のない均一なモノドメインの液晶相
が得られるようにしたものである。

［従来の技術］ 従来の液晶素子としては、例えばエム、シャツ）　ＣＭ
、　５ｃｈａｄｔ）とダブリュー、ヘルフリツヒ（冒。

１（ｅｌｆｒｉｃｈ）　’７５　’“アプライド・フィ
ジックス・レターズパ（Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｐｈｙｓｉｃ
ｓ　Ｌｅｔｔｅｒｓ”）第１８巻。

第４号（１９７１年２月１５日発行）、第１２７頁〜１
２Ｂ頁の°“ボルテージ・ディペンダント・オプティカ
ル・アクティビティ−・オブ・ア・ツィステッド・ネマ
チック・リキッド・クリスタル”じＶｏｌｔａｇｅ　Ｄ
ｅｐｅｎｄｅｎｔ　０ｐｔｉｃａｌ　Ａｃｔｉｖｉｔｙ
　ｏｆ　ａＴｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ　Ｌｉｑｕ
ｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ″）に示されたツイステッド・ネ
マチック（ｔｗｉｓｔｅｄ　ｎｅｍｅｔｉｃ）液晶を用
いたものが知られている。このＴＮ液晶は１画素密度を
高くしたマトリクス電極構造を用いた時分割駆動の時、
クロストークを発生する問題点があるため、画素数が制
限されていた。

また、各画素にＦＪ膜トランジスタによるスイッチング
素子を接続し、各画素毎をスイッチングする方式の表示
素子が知られているが、基板上に薄膜トランジスタを形
成する工程が極めて煩雑な丘、大面積の表示素子を作成
することが難しい問題点がある。

これらの問題点を解決するものとして、クラークらによ
り米国特許第４３８７９２４号公報で強誘電性液晶素子
が提案されている。

第２図は強誘電性液晶の動作説明のために、セルの例を
模式的に描いたものである。２１と２１′は、Ｉｎ２０
２　、５ｎＯｚあるいはＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ
−Ｏｘｉｄｅ）等のＦＪ膜からなる透明電極で被覆され
た基板（ガラス板）であり、その間に液晶分子層２２が
ガラス面に垂直になるよう配向したＳｓＣ”相又はＳｍ
Ｈ中相の液晶か封入されている。太線で示した線２３が
液晶分子を表わしており、この液晶分子２３はその分子
に直交した方向に双極子モーメント（Ｐ、）２４を有し
ている。基板２１と２１′Ｌの電極間に一定の閾値以り
の電圧を印加すると、液晶層７−２３のらせん構造がほ
どけ、ｙ、Ｊｔ７’モーメント（Ｐ、）２４がすべて電
界方向に向くよう、液晶分子２３は配向方向を変えるこ
とができる。液晶層７−２３は、細長い形状を有してお
り、その長袖方向と短軸方向で屈折率異方性を示し、従
って例えばカラス面の１：丁に互いにクロスニコルの偏
光子を置けば、電圧印加極性によって光学特性が変わる
液晶光学変調素子となることは、容易に理解される。

本発明の液晶素子で好ましく用いられる液晶セルは、そ
の厚さを充分に薄く（例えば１０鉢以下）することがで
きる。このように液晶層が薄くなるにしたがい、第３図
に示すように電界を印加していない状態でも液晶分子の
らせん構造がほどけ、非らせん構造となり、その双極子
モーメントＰまたはＰ′は上向き（２４）又は下向き（
２４’）のどちらかの状態をとる。このようなセルに、
第３図に示す如く一定の閾値以北の極性の異なる電界Ｅ
又はＥ′を電圧印加手段２６と２８’により付与すると
、双極子モーメントは、電界Ｅ又はＥ′の電界ベクトル
に対応して上向き２４又は下向き２４′と向きを変え、
それに応じて液晶分子は、第１の安定状態２５か、ある
いは第２の安定状態２５′の何れか一方に配向する。

このような強誘電性液晶を液晶素子として用いることの
利点は、先に述べたが２つある。その第１は、応答速度
が極めて速いことであり、第２は液晶分子の配向が双安
定性を有することである。

第２の点を、例えば第３図によって更に説明すると、電
界Ｅを印加すると液晶分子は第１の安定状態２５に配向
するが、この状態は電界を切っても安定である。また、
逆向きの電界Ｅ′を印加すると、液晶分子は第２の安定
状態２５′に配向してその分子の向きを変えるが、やは
り電界を切ってもこの状態に留まっている。また、午え
る電界Ｅが一定の閾値を越えない限り、それぞれの配向
状態にやはり維持されている。このような応答速度の速
さと、双安定性が有効に実現されるにはセルとしては出
来るだけ薄い方が好ましい。

［発明が解決しようとする問題点］ この強誘電性液晶素子が所定の駆動特性を発揮するため
には、一対の平行基板間に配置される強誘電性液晶が、
電界の印加状態とは無関係に、上記２つの安定状態の間
での変換が効果的に起こるような分子配列状態にあるこ
とが必要である。たとえばカイラルスメクティック相を
有する強誘電性液晶については、カイラルスメクティッ
ク相の液晶分子層が基板面に対して垂直で、したがって
液晶分子軸が基板面にほぼ平行に配列した領域（モノド
メイン）が形成される必要がある。しかしながら、これ
までの強誘電性液晶素子においては、このようなモノド
メイン構造を有する液晶の配向状態が、必ずしも満足に
形成されなかったために、充分な特性が得られなかった
のが実情である。

第４図は従来の強誘電性液晶素子の断面図を表わし、第
５図は従来の強誘電性液晶素子に現われた配向欠陥の状
７Ｗを表わす図面である。

すなわち、第４図に示す従来の強誘電性液晶素子４０は
、一対のモ行基板４１と４２を有しており、基板４１と
４２にはそれぞれマトリクス電極構造をなすストライプ
状の電極線４３と４４が設けられている（電極線４３は
保護層４８を介して設けられている）。このストライプ
状の電極線４３と４４は、一般にＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ
−Ｔｉｎ−Ｏｗｉｄｅ）などの透明導電膜によって形成
されているが、例えば電極線を１８Ｐｅｆｆ（１８本／
ｍｍ）で配線する場合では、電極線の線幅が極端に細く
なって高抵抗となるため１通常の電卓やウォッチなどで
使用されているセグメント電極に較べ肉厚に、具体的に
は１００ＯＡ〜３０ＧＯＡ程度とすることが、低抵抗化
とする上で必要となっている。したがって、基板自体の
面と電極面との間で１００ＯＡ以上の大きな段差が形成
される。

一方、カラーフィルターは赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ
）の色素からなっているが、各色素の膜厚はその形成法
にかかわらずそれぞれ異なるので、２０００Ａ　−１ｇ
程度の段差Ａが形成される。この結果、降温過程を利Ｉ
Ｌノシて配向制御を行うと、上述の段差Ａが原因となっ
て、その段差Ａを境にして強誘電性液晶４７に配向欠陥
を生じることになる。

また、この段差Ａが存在する基板４１と４２の上にそれ
ぞれ配向制御膜４５と４８を設けると、この配向制御膜
にも段差Ａに応じて形成された段差Ｂが画素のほぼ膜厚
分で生じ、上述の同様に強誘電性液晶４７に配向欠陥を
生じていた。

第５図は、上記強誘電性液晶素子をクロス二フルの偏光
顕微鏡で観察した時のスケッチで、図中の白線５１は液
晶素子に使用したスペーサ（図示せず）のラインに対応
し、線５２及び５３は第４図の基板４１上の段差Ｂに、
対応して観察されている。また、図中の部分５４は対向
電極間にはさまれた強誘電性液晶である。偏光顕微鏡中
に多数現出した刃状線５５は、強誘電性液晶の配向欠陥
を表わしている。

本発明者らは、この様な電極線の膜厚の増加に伴う段差
や、それぞれのカラーフィルターの膜厚の違いによる段
差が液晶分子の配向欠陥を生じさせ、強誘電性液晶のモ
ノドメイン形成を阻害する原因となっていることを実験
により明らかにした。

本発明の目的は、上記配向欠陥の発生を防止し、強誘電
性液晶素子が本来もっている高速応答性とメモリー効果
特性を充分に発揮することのできる強誘電性液晶素子を
提供することにある。

［問題点を解決するためのＬ段］ 本発明者らは、とくに液晶が等吉相（高温状態）より液
晶相（低温状態）へ移行する降温過程における初期配向
性に看目し、液晶の双安定性に基づく素子の作動特性と
液晶層のモノドメイン性を両立し得る構造を有する液晶
素子を見出したものである。本発明の液晶素子は、この
ような知見に基づくものであり、より詳しくは、液晶層
と接する面に段差がなく、つまり液晶層の膜厚に急激な
変化を生じさせなくすることにより降温過程における初
期配向性を良好な状態とし、配向欠陥のないモノドメイ
ンを形成する点に特徴を有している。

すなわち本発明は、透明電極の形成された一対のモ行基
板間′に強誘電性液晶を挟持し、少なくとも一方の透明
電極と基板間にカラーフィルターを有する強誘電性液晶
素子において、各画素のカラーフィルターを色素と透明
樹脂、または色素と透明な無機化合物で形成するととも
に、各カラーフィルター間の窪みに金属膜からなるモ坦
化層を形成したことを特徴とする強誘電性液晶素子であ
る。

本発明で用いる液晶材料としてとくに適したものは双安
定性を有する液晶であって１強誘電性を有するものであ
り、具体的にはカイラルスメクティックＣ相（ＳｍＧ・
相）、Ｈ相（Ｓ鱈拳）、１相（ＳｍＩψ相）、Ｊ相（Ｓ
ｍＪ中和）、Ｋ相（ＳｍＫ中和）。

Ｇ相（ＳｍＧ金相）又はＦ相（ＳｍＦφ相）の液晶を用
いることができる。

この強誘電性液晶については、ル・ジュールナル・ド・
フィジーク・ルチールじＬＥ　ＪＯＵＲＮＡＬＤＥ　Ｐ
ＨＹＳＩＱＵＥ　ＬＥＴＴＥＲＳ’）　　１９７５年、
３Ｅｆ　（Ｌ−８９）　　Ｉｊ、［フェロエレクトリッ
ク・リキッド・クリスタルスＪ　（ｒＦｅｒｒｏｅｌｅ
ｃｔｒｉｃｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌｓ」）；　”
アブライド・フィジックス・レターズ°゛（Ａｐｐｌｉ
ｅｄｐｈｙｓｉｃｓＬｅｔｔｅｒｓ’）　　１９８０年
、３Ｇ　　（ＩＩ）　　号、「サブミクロ・セカンド・
へイスティプル・エレクトロオプチック・スイッチング
・イン・リキッド・クリスタルス（ｒｓｕｂｍｉｃｒｏ
　ＳｅｃｏｎｄＢｉｓｔａｂｌｅＥｌｅｃｔｒｏｏｐｔ
ｉｃＳｗｉｔｃｈｉｎｇｉｎＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａ
ｌｓ’）　；　　”固体物理”１９８１年、１Ｂ　（１
４１）号、「液晶」等に記載されており、本発明におい
ては、これらに開示された強誘電性液晶を使用すること
ができる。

強誘電性液晶化合物の具体例としては、デシロキシベン
ジリデン−ｐ′−アミノ−２−メチルブチルシンナメー
ト（ＤＯＢＡＭＢＧ）、ヘキシルオキシベンジリデン−
ｐ′〜アミノ−２−クロロプロピルシンナメート（ＨＯ
ＢＡＣＰＣ）、４−ｏ−（２−メチル）−ブチルレゾル
シリチン−４′−オクチルアニリン　（ＭＢＲＡ８）が
挙げられる。

これらの材料を用いて素子を構成する場合、液晶化合物
がカイラルスメクティック相となるような温度状態に保
持する為、必要に応じて素子をヒーターが埋め込まれた
ブロック等により支持することができる。

本発明に用いられる配向制御膜の材料としては、例えば
、ポリビニルアルコール、ポリイミド、ポリアミドイミ
ド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリビニルアセ
タール、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酩ビニル、ポリアミド
、ポリスチレ７、セルＯ−ス樹脂、メラミン樹脂、ユリ
ャ樹脂、アクリル樹脂などの樹脂類、あるいは感光性ポ
リイミド、感光性ポリアミド、環化ゴム系フォトレジス
ト、フェノールノボラック系フォトレジストあるいは電
子線フォトレジスト（ポリメチルメタクリレート、エポ
キシ化−１，４−ポリブタジェンなど）などから選択し
て形成することができる。

本発明に用いられる色素材料としては、アゾ系、アント
ラキノン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、イソ
インドリノン系、ジオキサジン系、ペリレン系、ペリノ
ン系、チオインジゴ系、ピロコリン系、フルオルビン系
、キノフタロン系等が挙げられる。

本発明に用いられる透明樹脂としては、ポリパラキシリ
レン（商品名；パリレン、ユニオンカーバイド社）、ポ
リエチレン、ポリスチレン、ポリカーボネート等が挙げ
られる。これらの塗布方法としては、スピンナー塗布法
を用いることができる。

本発明に用いられる透明な無機化合物としては、５ｉＯ
ｚ、　ＡＩ！２０３．　ＴｉＯ２，ＺｒＯ２，ＭｇＦ２
．　ＳｉＯ等が挙げられる。また、本発明に用いられる
金属膜からなるモ坦化層としては、　ＡＩ、　Ｏｒ、　
ＣｒとＡＮの積層体等が挙げられる。

［作　用］ 平面性のよい基板に挟持された液晶層は等吉相より、液
晶相に移行する降温過程において、徐冷することにより
、液晶相領域が次第に広がり均一なモノドメインの液晶
相を形成するようになる。

例えば、液晶として強誘電液晶相を示す前述の１］ＯＢ
ＡＭＢＧを例にあげて説明するとＤＯＢＡＭＢＧの等吉
相より徐冷していくとき約１１５°Ｃでスメクティック
Ａ相（ＳｍＡ相）に相転移する。このとき、基板にラビ
ングあるいは５ｉ０２斜め蒸着などの配向処理が施され
ていると、液晶分子の分子軸が基板に平行で、かつ一方
向に配向したモノドメインが形成される。さらに、冷却
を進めていくと、液晶層の厚みに依存する約８０〜７５
℃の間の特定温度でカイラルスメクティックＣ相（ＳＬ
ｌＣ°相）に相転移する。また、液晶層の厚みを約２μ
以下とした場合は、Ｓａｃ”相のらせんが解け、双安定
性を示す。

また、各画素間の窪みに設けられる遮光層は、金属膜か
らなり、この金属膜が透明電極の下に形成されるので、
電極線の配線抵抗値を下げることができる。

この場合、透明電極自身の膜厚を従来に比べて薄くする
ことができ、基板上での段差をより小さくすることがで
きる。

［実施例］ 第１図は本発明による強誘電液晶麦子の基本構成を示す
断面図である。第１図において、強調電性液晶素子１は
ガラス板またはプラスチック板などの透明板を用いた基
板２と３を有し、その間には強誘電性液晶４が挟持され
ている。各基板２と３にはマトリクス電８ｉ構造を形成
するストライプ形状の透明電極５と６が配置され、この
透明電極の北には配向制ｇｇ膜７及び８が形成されてい
る。Ｒ，Ｇ、Ｈの各カラーフィルターは、はぼ等しい膜
厚となるように色素と透明な樹脂、もしくは色素と透明
な無機化合物で形成されている。一方、カラーフィルタ
ーＲ，ＧとＢの各フィルター間の窪みには、導電体平坦
化層ｌＯが形成されている。この導電体平坦化層１０は
遮光膜としても機能することができる。

上記構成による基板では、カラーフィルターの膜厚及び
画素間の窪みによる段差が補正されているため、画素上
に透明電極、配向膜を順に形成しても、基板面をほぼ工
場に保つことができる。

本発明では、前述の平坦化により、カラーフィルター基
板の段差を１００ＯＡ以下とすることができるが、好ま
しくは５００八以下とするのが望ましい。この段差が１
００ＯＡ以上、特に１２ＵＯＡ以上で形成された平坦化
層を用いない液晶素子は、前述の第５図で示した刃状線
の配向欠陥を生じることになる。

前記配向ル制御膜７は、強誘電性液晶のＩＩ！Ｊ　Ｊ！
ｌ−にも依存するが、一般的にはｌ０Ａ−１ｐ、ｉｆＴ
適には１００　Ａ〜３０００Ａの範囲に設定する。また
、保護膜９の膜厚は、強誘電性液晶４の膜厚を決定する
ことができるので、従って液晶材料の種類や要求される
応答速度などにより変化するが、一般的には０．２延〜
２０に、好適には０．５ｐ〜ｌＯ延の範囲に設定される
。

以下、本発明の実施例をさらに具体的に説明する。

実施例１ この実施例では、色未膜の形成に蒸着法を用いた゛場合
について述へる。

第６図（ａ）　〜（ｆ）は、Ｒ，Ｇ、８３色の色画素の
形成工程を示す図である。まず、コーニング社の一７０
５９ガラス基板６１上にポジ型レジスト（商品名、　０
ＦＰＲ？？、東京応化製）をスピナーを用いて１．０　
ＪＬ諺の層厚に塗布し、レジスト層６２を設けた（第６
図Ｃ参照）。次に、所定のパターンマスク６３を用いて
これを露光しく第６１１ｂ参照）、０ｎＯＲ１０１０シ
リーズ専用現像液によって現像して所定のストライプ形
状を有するリフトオフ用のパターン８２ａを形成した（
第６図Ｃ参照）。

次に、ガラス基板６１のパターン形成面の全面を露光し
、更に不要なパターン部以外のレジスト残渣を酸素プラ
ズマ灰化処理によってガラス基板６１Ｆから取り除いた
。

このようにして、リフトオフ用のパターン６２ａが形成
されたガラス基板６１を真空蒸着装置内の所定の位首に
配設し、蒸発源としての二つのモリブデンポートの一方
に蒸着用青色票としてニッケルフタロシアニンを、他の
ポートに樹脂としてパリレン（ユニオンカーバイト社製
）を入れ、前者の蒸発温度を４７０°０に、後者の温度
を２５０℃に調節し、先スニッケルフタロシアニンを４
５０ＱＡ　ｆｔ　次にハリレンヲ１００ＯＡを基板６１
のリフトオフ用パターン形成面に蒸着することによって
着色層６４を形成した（第６図Ｃ参照）。蒸着された着
色層６４の層厚は、５５００Ａとした。

このリフトオフ用パターン１３２ａと着色層６４が形成
されている基板６１を０ＦＰＲ？？シリーズ専用現像液
中に５分間９漬攪拌し、レジストパターン８２ａと共に
このパターン上に蒸着した着色層８４ａを基板から除去
し、青色ストライプフィルターを作製した（第６図Ｃ参
照）。

一方、緑色と赤色のストライプフィルターは第６図の（
ａ）〜（ｅ）の工程を経返すことで得られる。

先ず、緑色の蒸着用色素として、ナマリフタロシアニン
を５０００Ａ　、次にパリレンを５００人順Ｋ１Ｘ＃Ａ
着し緑層を形成した。この緑色の着色層の層厚は５５０
０Ａとした。

次に、赤色の蒸着用色素として、先ずアントラ＊　／　
７　ヲ３００ＯＡ、次にパリレフ　ヲ２５００Ａ　１１
１１　ニ蒸着し赤色層を形成した。赤色の着色層の層厚
は５５００Ａとした。

以りのようにして第６図（ｆ）に示すようにＢ。

Ｇ、Ｒ共にほぼ同一膜厚のカラーフィルターを形成する
ことができた。

次に第１図の保護膜９として、ネガレジストＣ０ＤＯＲ
東京応化）を塗布形成した。

次に各色素間に生じた窪みを埋める為に、カラーフィル
ターＥに形成される透明電極の下側の窪み、すなわち隣
り合うフィルターとの隙間に金属膜からなる導電性平坦
化層ｌＯを形成した。

まず、前記保護膜９の北に前記のフォトレジストと同じ
０ＦＰＲを塗布し、前記の金属膜を形成する窪み部だけ
に光が当るように露光し、現像した。

しかる後に導電性モ坦化層１０として、Ａｆを蒸若形成
した。しかる後に前記の不要なフォトレジストをＭＩＢ
Ｋ溶剤中でリフトオフし、導電性平坦化層ｌＯを残した
。従って、この段階ではカラーフィルター基板はほぼ同
一平面に形成される。なお、導電性平坦化層ｌＯの形成
されない部分がフィルター間に存在するが、この部分は
有効表示部外であるので、液晶分子の配向が多少乱れて
も表示には影響することはない。

次に第１図に示すように、ＩＴＯを５０ＯＡの厚さにス
パッタリング法により成膜し、透明電極５とした。

透明電極とカラーフィルターとの位置関係を第７図に示
す。第７図において、Ｒ，Ｇ、Ｈの各カラーフィルター
Ｌには、透明電極５が同じくストライプ状に配置され、
対向する基板上の透明電極６とマトリクスを形成してい
る。上下の透明電極の交差する部分Ａが画素であり、導
電性遮光層は図の斜線部分に形成される。

次に、配向膜７として、ポリイミド形成溶液（日立化成
工業ｒＰＩＱＪ　）を３００Ｏｒｐｍで回転するスピン
ナーで塗布し、１５０℃で３０分間加熱を行って２００
ＯＡのポリイミド被膜を形成した。しかる後、このポリ
イミド被膜表面をラビング処理した。

このようにして形成したカラーフィルター基板と、対向
する基板３を貼り合せてセル組し、強誘電性液晶を注入
、側口して液晶素子を得た。この液晶素子をクロスニコ
ルの偏光顕微鏡で観察したところ、内部の液晶分子は配
向欠陥を生じていないことが確認された。

実施例２ この実施例では、色素膜の形成に染色法を用いた場合に
ついて述べる。

まず、コーニング社の一７０５９ガラス基板上に、重ク
ロム酸アンモニウムを含むカゼインの水溶性感光液を塗
布、乾燥し１．０μｍ厚とした。

次に所定のパターンを形成したフォトマスクを用いて露
光し、続いて現像、リンス処理、乾燥（１２０℃、３０
分）を施して被染色層を形成した。

続いて、上述したガラス基板を青色染浴液（日本化薬社
製カヤ／−ルブルー）に６０℃、５分間浸漬して青色を
染色した後、１００℃で３０分間乾燥して１．５　ｇｒ
ｎ厚の青色層を形成した。

続いてフォトレジス）　（ＯＤＯＲ東京応化）を塗布し
、プリベーク、露光、現像、リンス、乾燥を行なって青
色層上のみに１．５　ｇｒａ厚の樹脂層を形成し、ｎ色
層の総厚みを３．０　ｇｍ厚に形成した。

次に、前述と同様な重クロム酸アンモニウムを含むガゼ
インの水溶性感光液を塗布、プリベーク、露光、現像、
リンス、乾燥を行なって緑色用の被染色層を形成した。

続いて、上述したガラス基板を緑色染浴液（住友化学社
製スミノールミーリングブリリアントグリーン）に６０
℃、３分間浸漬して緑色を染色した後、１００℃で３０
分間乾燥して１．０ルｍ厚の緑色層を形成した。

続いて前述と同じような工法で緑色層上のみに２．０ｐ
層厚の樹脂層を形成し、緑色層の総厚みを３．０牌ｍ厚
に形成した。

次に、前述と同じ工法で赤色用の被染色層を形成し、赤
色染浴液（日本化薬社製カヤノールミーリングレッドＲ
Ｓ）に６０℃、３分間浸漬して赤色を染色した後、１０
０℃で３０分間乾燥して１．７　ｇｍ厚の赤色層を形成
した。

続いて、前述と同じような工法で赤色層トのみに、１．
１　ｇｒｍ厚の樹脂層を形成し、赤色層の総厚みを３．
０　μｍ厚に形成した。

続いてフォトレジス）　（ＯＤＵＲ東京応化）を塗布し
、プリベーク、露光、現像、リンス、乾燥を行なってＩ
ＪＬｍ厚の保護膜を形成した。

この実施例２の樹脂層は、染色層の混色を防ぐ効果も有
するものである。

次に、上記色素間の窪みを埋める導電性平坦化層、及び
透明電極、配向制御膜、ラビング処理を前記実施例１と
同様の方法で形成、処理した。

このようにして形成したカラーフィルター基板と、対向
する基板３を貼り合せてセル組し、強誘電性液晶を注入
、封口して液晶素子を得た。この液晶素Ｆをクロスニコ
ルの偏光顕微鏡で観察したところ、前記実施例１と同様
に、内部の液晶分子は配向欠陥を生じていないことが確
認された。

なお、本実施例に用いられる着色染料材料としては、ス
ミラーファストイエローＲＦ（アセトアセチックアニリ
ド系）、スミラーファストレッド４０１５　（モノアゾ
系）、カヤセットブルー３１８（分散系染料）、ミケス
レンイエロー（インダンスレン系染料）等が挙げられる
。

［発明の効果］ 以北説明したように、本発明によれば、基板上のカラー
フィルター間の窪みに金属膜からなる平坦化層を形成し
てカラーフィルターの膜厚の差をなくすことにより、配
向欠陥の発生を防ＩＦすることができる。また、前記全
屈ＩＩ！；３からなる平坦化層が透明電極の下に形成さ
れるので、電極線の配線抵抗値を下げることができ、駆
動特性を向４ニさせることが可能となる。したがって、
強誘電性液晶の特性をト分に発揮し得る強誘電性液晶素
子を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による強誘電性液晶素子のノ、（本構成
を示す断面図、第２図及び第３図は本発明で用いる強誘
電性液晶を模式的に表わした斜視図。 第４図は従来の強誘電性液晶素子の断面図、第５図は従
来の強誘電性液晶素子をクロスニコルの偏光顕微鏡で観
察した時の説明図、第６図（ａ）〜（ｆ）は本発明の色
画素の形成工程を示す図、第７図は透明電極とカラーフ
ィルターとの位置関係を示す図である。 １・・・強誘電性液晶素子、２．３・・・基板、４・・
・強誘電性液晶、５．６・・・透明電極、７．８・・・
配向制御膜、９・・・保護膜、１０・・・導電体不用化
層、 Ｒ・・・赤色カラーフィルター、 Ｂ・・・青色カラーフィルター。 Ｇ・・・緑色カラーフィルター。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）透明電極の形成された一対の平行基板間に強誘電性
   液晶を挟持し、少なくとも一方の透明電極と基板間にカ
   ラーフィルターを有する強誘電性液晶素子において、各
   画素のカラーフィルターを色素と透明樹脂、または色素
   と透明な無機化合物で形成するとともに、各カラーフィ
   ルター間の窪みに金属膜からなる平坦化層を形成したこ
   とを特徴とする強誘電性液晶素子。