JP3083016B2 - Liquid crystal alignment treatment method and liquid crystal element manufacturing method - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、カイラルスメクチック
相を示す液晶、特に強誘電性液晶に適したセル構造、及
び該液晶に適した配向処理方法、及びこれを含む液晶素
子の製造方法、に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a chiral smectic.
Cell structure suitable for liquid crystals exhibiting phases, especially ferroelectric liquid crystals, and
And alignment treatment method suitable for the liquid crystal, and liquid crystal element containing the same
A method for manufacturing a child.

【０００２】[0002]

【従来の技術】強誘電性液晶分子の屈折率異方性を利用
して偏光板との組み合わせにより透過光線を制御する型
の表示素子がクラーク（Ｃｌａｒｋ）及びラガーウォル
（Ｌａｇｅｒｗａｌｌ）により提案されている（特開昭
５６−１０７２１６号公報、米国特許第４３６７９２４
号明細書等）。この強誘電性液晶は、一般に特定の温度
域において、カイラルスメクチック相を有し、この状態
において、加えられる電界に応答して第１の光学的安定
状態と第２の光学的安定状態のいずれかを取り、且つ電
界の印加のないときはその状態を維持する性質、すなわ
ち双安定性を有し、また電界の変化に対する応答も速や
かであり、高速ならびに記憶型の表示素子として広い利
用が期待されている。2. Description of the Related Art Clark and Lagerwall have proposed a display device of a type that controls transmitted light in combination with a polarizing plate using the refractive index anisotropy of ferroelectric liquid crystal molecules. (JP-A-56-107216, U.S. Pat.
Issue specification). This ferroelectric liquid crystal generally has a chiral smectic phase in a specific temperature range, and in this state, in response to an applied electric field, one of the first optical stable state and the second optical stable state And has the property of maintaining the state when no electric field is applied, that is, it has bistability, and has a quick response to a change in the electric field, and is expected to be widely used as a high-speed and storage-type display element. ing.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
たカイラルスメクチック相を示す液晶を用いたセルを長
時間駆動し続けると、セル内での液晶分子の移動が生
じ、セル端部のセル厚がしだいに増加していき、黄色に
色付いて見えるという問題が認められた。従って、本発
明の目的は、カイラルスメクチック相を示す液晶を用い
る液晶セルにおいて、その端部でのセル厚の増加を低減
することである。However, if the cell using the liquid crystal exhibiting the chiral smectic phase is driven for a long time , the movement of the liquid crystal molecules in the cell occurs.
Flip, the cell thickness of the cell end will gradually increase, was recognized is a problem that appears tinted yellow. Accordingly, an object of the present invention is to reduce an increase in cell thickness at the end of a liquid crystal cell using a liquid crystal exhibiting a chiral smectic phase.

【０００４】[0004]

【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めに、本発明では、カイラルスメクチック相を示す液晶
を間に保持して対向するとともに、その対向面にはそれ
ぞれ該液晶に電圧を印加するための電極が形成され且つ
該液晶を配向させるために処理された一対の基板とを備
えた液晶素子において、該液晶に交流を印加し、該交流
印加の期間中に該素子の温度を昇降させる液晶の配向処
理方法、及び該配向処理の工程を有する液晶素子の製造
方法を提供する。また、上記配向処理において、少なく
とも素子の温度をスメクチック相での温度範囲内で昇降
させる工程を行い、より好ましくは、上記の素子の温度
を昇降させる工程において、スメクチックＡ相、カイラ
ルスメクチック相間での昇降温を行う。 In order to solve the above problems, the present invention provides a liquid crystal exhibiting a chiral smectic phase.
While holding the
An electrode for applying a voltage to the liquid crystal is formed, and
A pair of substrates processed to orient the liquid crystal.
In the obtained liquid crystal element, an alternating current is applied to the liquid crystal, and the alternating current is applied.
During the period of application, a liquid crystal alignment process for raising and lowering the temperature of the device.
Of liquid crystal device having process of alignment process
Provide a way. In addition, in the above-mentioned alignment treatment,
Temperature rise and fall within the temperature range of the smectic phase
And more preferably the temperature of the above element
In the step of elevating and lowering, the smectic A phase,
Raise and lower the temperature between the lusmectic phases.

【０００５】（発明の態様の詳細な説明）本発明者等の
研究によれば、上述したセル端部でのセル厚の増加は駆
動により液晶自身が液晶セル間の特定の方向へ移動する
ことにより、セル端部での圧力が増加し、その結果セル
厚が増加していることが認められた。液晶分子が液晶セ
ル内を移動する力の発生原因は不明だが、おそらく駆動
パルスによる交流的な電界で、液晶分子の双極子モーメ
ントが揺らぐことにより発生する電気力学的効果であろ
うと推定される。また、本発明者らの実験によれば、移
動方向２２は図２（ａ）に示すようにラビング方向２０
と液晶分子の平均分子軸方向２１、２１′により決まっ
ている。液晶分子の移動方向がこのようにラビングの方
向に依存することから、その現象は基板界面でのプレチ
ルトの状態に依存していることが推測される。平均分子
軸方向２１、２１′は強誘電性液晶分子の双安定状態に
おける平均的な分子位置を示している。ここで、例え
ば、平均分子軸方向が２１で示した状態で液晶がスイッ
チングしない程度の適当な交流を印加すると、矢印２２
方向に液晶分子が移動する。但し、ここでは自発分極の
向きが負である液晶材料を用いた場合について述べてい
る。さらに、この液晶移動現象はセルの配向状態に依存
している。図３に示すようなスメクチック層のシェブロ
ン構造を含む配向はＣ１およびＣ２の２種類の配向モデ
ルで説明できる。図３で、３１はスメクチック層、３２
はＣ１配向の領域、３３はＣ２配向の領域を表わす。ス
メクチック液晶は一般に層構造をもつが、ＳＡ相からＳ
Ｃ相またはＳＣ^*相に転移すると相間隔が縮むので図３
のように層が上下基板１１ａ、１１ｂの中央で折れ曲っ
た構造（シェブロン構造）をとる。折れ曲る方向は図に
示すようにＣ１とＣ２の２つ有り得るが、よく知られて
いるようにラビングによって基板界面の液晶分子は基板
に対して角度をなし（プレチルト）、その方向はラビン
グ方向Ａに向かって液晶分子が頭をもたげる（先端が浮
いた格好になる）向きである。このプレチルトのために
Ｃ１配向とＣ２配向は弾性エネルギー的に等価でなく、
上述のようにある温度で転移が起こる。また、機械的な
歪で転移が起こることもある。図３の層構造を平面的に
みると、ラビング方向Ａに向ってＣ１配向からＣ２配向
に移るときの境界３４はジグザグの稲妻状でライトニン
グ欠陥と呼ばれ、Ｃ２からＣ１に移るときの境界３５は
幅の広い、緩やかな曲線状でヘアピン欠陥と呼ばれる。
強誘電性液晶を配向させるための相互にほぼ同一方向の
一軸配向処理が施された一対の基板を備え、強誘電性液
晶のプレチルト角をα、コーン角（円錐角の１／２）を
Θ、ＳｍＣ^*層の傾斜角をδとし、強誘電性液晶は、１
式で表わされる配向状態を有する４つの状態が存在す
る。(Detailed Description of Embodiments of the Invention) According to the study of the present inventors, the increase in the cell thickness at the cell edge described above causes the liquid crystal itself to move in a specific direction between the liquid crystal cells by driving. As a result, it was recognized that the pressure at the cell edge increased, and as a result, the cell thickness increased. The cause of the force that causes the liquid crystal molecules to move in the liquid crystal cell is unknown, but it is presumed that the dipole moment of the liquid crystal molecules fluctuates due to an alternating electric field caused by a driving pulse, and this is probably an electrodynamic effect. According to the experiments performed by the present inventors, the moving direction 22 is the rubbing direction 20 as shown in FIG.
And the average molecular axis directions 21 and 21 'of the liquid crystal molecules. Since the moving direction of the liquid crystal molecules depends on the rubbing direction in this way, it is presumed that the phenomenon depends on the state of pretilt at the substrate interface. The average molecular axis directions 21 and 21 'indicate the average molecular positions in the bistable state of the ferroelectric liquid crystal molecules. Here, for example, when an appropriate alternating current is applied such that the liquid crystal does not switch in the state where the average molecular axis direction is indicated by 21, the arrow 22
The liquid crystal molecules move in the direction. However, here, the case where a liquid crystal material having a negative spontaneous polarization direction is used is described. Further, this liquid crystal movement phenomenon depends on the alignment state of the cell. The orientation including the chevron structure of the smectic layer as shown in FIG. 3 can be explained by two types of orientation models C1 and C2. In FIG. 3, 31 is a smectic layer, 32
Represents a C1-oriented region, and 33 represents a C2-oriented region. Smectic liquid crystals generally have a layered structure,
Fig. 3 shows that the transition to the C or SC ^* phase shortens the phase interval.
The layer has a structure (chevron structure) bent at the center of the upper and lower substrates 11a and 11b as shown in FIG. As shown in the figure, there are two bending directions, C1 and C2. As is well known, the liquid crystal molecules at the substrate interface form an angle with the substrate by rubbing (pretilt), and the direction is the rubbing direction. The liquid crystal molecules are tilted toward A (the tip is floating). Due to this pretilt, C1 orientation and C2 orientation are not equivalent in elastic energy,
Transition occurs at certain temperatures as described above. In addition, transition may occur due to mechanical strain. When the layer structure of FIG. 3 is viewed in plan, a boundary 34 at the time of shifting from the C1 orientation to the C2 orientation in the rubbing direction A is called a lightning defect in a zigzag lightning shape, and a boundary 35 at the time of shifting from C2 to C1. Are wide, gently curved and are called hairpin defects.
A pair of substrates that have been subjected to uniaxial orientation processing in substantially the same direction for aligning the ferroelectric liquid crystal are provided. , The inclination angle of the SmC ^* layer is δ, and the ferroelectric liquid crystal is 1
There are four states having the orientation states represented by the equations.

【０００６】Θ＜α＋δ…１式Θ <α + δ ... 1 equation

【０００７】この４つのＣ１配向状態は、従来のＣ１配
向状態とは異なっており、なかでも４つのＣ１配向状態
のうちの２つの状態は、双安定状態（ユニフォーム状
態）を形成している。ここで、無電界時のみかけのチル
ト角をθａとすれば、Ｃ１配向状態における４つの状態
のうち、２式の関係を示す状態をユニフォーム状態とい
う。[0007] The four C1 orientation states are different from the conventional C1 orientation state, and two of the four C1 orientation states form a bistable state (uniform state). Here, assuming that the apparent tilt angle in the absence of an electric field is θa, the state showing the relationship of the two equations among the four states in the C1 alignment state is called a uniform state.

【０００８】Θ＞θａ＞Θ／２…２式Θ> θa> Θ / 2 ... 2

【０００９】ユニフォーム状態においては、その光学的
性質からみてダイレクタが上下基板間でねじれていない
と考えられる。図４（ａ）はＣ１配向の各状態における
基板間の各位置でのダイレクタの配置を示す模式図であ
る。図中５１〜５４は各状態においてダイレクタをコー
ンの底面に投影し、これを底面から見た様子を示してお
り、５１および５２がスプレー状態、５３および５４が
ユニフォーム状態と考えられるダイレクタの配置であ
る。同図から分かるとおり、ユニフォームの２状態５３
と５４においては、上下いずれかの基板界面の液晶分子
の位置がスプレイ状態の位置と入れ替わっている。図４
（ｂ）はＣ２配向を示しており、界面のスイッチングは
なく内部のスイッチングで２状態５５と５６がある。こ
のＣ１配向のユニフォーム状態は、従来用いていたＣ２
配向における双安定状態よりも大きなチルト角θａを生
じ、輝度が大きくコントラストが高い。In the uniform state, it is considered from the optical properties that the director is not twisted between the upper and lower substrates. FIG. 4A is a schematic diagram showing the arrangement of directors at each position between substrates in each state of C1 orientation. In the figures, reference numerals 51 to 54 denote projections of the director on the bottom surface of the cone in each state, as viewed from the bottom surface. Reference numerals 51 and 52 denote spraying states, and 53 and 54 denote director arrangements considered to be in a uniform state. is there. As can be seen from FIG.
In 54 and 54, the position of the liquid crystal molecule at the upper or lower substrate interface is replaced with the position in the splay state. FIG.
(B) shows the C2 orientation, and there are two states 55 and 56 by internal switching without interface switching. The uniform state of the C1 orientation corresponds to the C2 orientation conventionally used.
A larger tilt angle θa is generated than in the bistable state in the orientation, and the brightness is large and the contrast is high.

【００１０】前述した液晶分子の移動は、実際の液晶セ
ルでは、図２に示すように、例えばセル全体で液晶分子
位置が矢印２１で示した状態にあったとすると、セル内
部で図の紙面の右から左へ液晶の移動が生じる。その結
果、図２（ｂ）に示すように領域２３のセル厚が経時的
に厚くなり、色づきを生じてくることになる。液晶分子
が矢印２１′で示した状態にあるときには、交流電界下
での移動は逆になるが、いずれにせよ、ラビング方向２
０に対して垂直な方向、すなわちスメクチック層内にお
いて液晶の移動が生じる。上記のごとき液晶の移動は液
晶素子の長時間連続駆動における耐久性に悪影響を与え
ることは明白である。In the actual liquid crystal cell, for example, as shown in FIG. 2, if the position of the liquid crystal molecules is in the state indicated by the arrow 21 in the entire cell, the movement of the liquid crystal molecules described above is caused by the inside of the cell. The liquid crystal moves from right to left. As a result, as shown in FIG. 2B, the cell thickness in the region 23 increases with time, and coloring occurs. When the liquid crystal molecules are in the state shown by the arrow 21 ', the movement under the AC electric field is reversed, but in any case, the rubbing direction 2
The liquid crystal moves in a direction perpendicular to 0, that is, in the smectic layer. Obviously, the movement of the liquid crystal as described above has an adverse effect on the durability of the liquid crystal element in continuous driving for a long time.

【００１１】そこで本発明は、カイラルスメクチック相
を示す液晶を間に保持して対向するとともに、その対向
面にはそれぞれ該液晶に電圧を印加するための電極が形
成され且つ該液晶を配向させるために処理された一対の
基板とを備えた液晶素子において、該液晶に交流を印加
し、該交流印加の期間中に該素子の温度を昇降させる工
程を有する液晶の配向処理方法及び該配向処理を用いた
液晶素子の製造方法であって、好ましくは、上記の素子
の温度を昇降させる工程において、スメクティック相内
での昇降温、より好ましくはスメクチックＡ相と、カイ
ラルスメクチック相との間での昇降温を行うことによ
り、上述の液晶の移動を減少させ、均一配向を実現する
ものである。特に本発明では、上記液晶素子で、一対の
基板に液晶を配向させるために相互にほぼ同一方向の一
軸性配向処理が施され、より好ましくは一対の基板の界
面と液晶分子のなす角（プレチルトα）が１０°以上の
素子において、該液晶に交流を印加し、該交流印加の期
間中に該素子の温度を昇降させることで、上述の液晶の
移動の減少が最適になされ、均一配向性が顕著に実現さ
れる。Therefore, the present invention provides a liquid crystal device having a chiral smectic phase, which is opposed to a liquid crystal having a chiral smectic phase therebetween, and an electrode for applying a voltage to the liquid crystal is formed on each of the opposing surfaces to align the liquid crystal. In a liquid crystal device comprising a pair of substrates that have been processed in the following manner, an alternating current is applied to the liquid crystal, and during the period of the alternating current, the temperature of the device is raised and lowered. a method of manufacturing a liquid crystal device using, preferably, lifting between the step of elevating the temperature of the element, decreasing the temperature in the smectic phase within, more preferably a smectic a phase, a chiral smectic phase By performing the heating, the above-described movement of the liquid crystal is reduced, and uniform alignment is realized. In particular, in the present invention, in the liquid crystal element, uniaxial alignment treatment is performed on the pair of substrates in substantially the same direction to align the liquid crystal, and more preferably, the angle (pretilt angle) formed between the interface between the pair of substrates and the liquid crystal molecules. In an element having α) of 10 ° or more, by applying an alternating current to the liquid crystal and raising or lowering the temperature of the element during the period of applying the alternating current, the movement of the liquid crystal is reduced optimally, and the uniform alignment Is remarkably realized.

【００１２】図６に本発明の一例としてｉｓｏｔｒｏｐ
ｉｃ相から徐冷したのみの配向を、図７にそれを下記の
条件で処理を施した後の配向を示す。シワ上の配向欠陥
が除去されているのがわかる。FIG. 6 shows an example of an isotrope according to the present invention.
FIG. 7 shows the orientation after only slow cooling from the ic phase, and FIG. 7 shows the orientation after the treatment under the following conditions. It can be seen that the alignment defects on the wrinkles have been removed.

【００１３】[0013]

【外３】 [Outside 3]

【００１４】図５（ａ）は処理前の測定結果であり、 θ₁＝７８．９５°（δ₁＝１２．５５°）、θ₂＝１０
３．７０°（δ₂＝１２．２°） ＦＷＨＭ₁＝２．２５°、ＦＷＨＭ₂＝２．７５° であった。また図５（ｂ）は処理後の測定結果であり、 θ₁＝７９．３５°（δ₁＝１２．１５°）、θ₂＝１０
２．５５°（δ₂＝１１．０５°） ＦＷＨＭ₁＝１．９０°、ＦＷＨＭ₂＝１．８５° であった。FIG. 5A shows the measurement results before the processing, where θ ₁ = 78.95 ° (δ ₁ = 12.55 °) and θ ₂ = 10.
3.70 ° (δ ₂ = 12.2 °) FWHM ₁ = 2.25 ° and FWHM ₂ = 2.75 °. FIG. 5B shows the measurement results after the processing, where θ ₁ = 79.35 ° (δ ₁ = 12.15 °) and θ ₂ = 10.
2.55 ° (δ ₂ = 11.05 °) FWHM ₁ = 1.90 ° and FWHM ₂ = 1.85 °.

【００１５】回折ピークの積分強度が大きくなっている
のは層構造の秩序度が上がっていることを示している。
またピークの半値幅が狭くなっているのは層構造が明確
なシェブロン構造に変化してることを示している。An increase in the integrated intensity of the diffraction peak indicates that the order of the layer structure is increased.
Also, the narrowing of the peak half width indicates that the layer structure has changed to a clear chevron structure.

【００１６】図１に示すようにこの液晶セルは一対の平
行に配置した上基板１１ａおよび下基板１１ｂと、それ
ぞれの基板に配線した厚さが約４００−３０００Åの透
明電極１２ａと１２ｂを備えている。上基板１１ａとし
た基板１１ｂとの間には強誘電性液晶１５が配置してあ
る。透明電極１２ａおよび１２ｂ上には、例えば厚さが
１００−３０００Åの絶縁膜１３ａおよび１３ｂが形成
されている。本発明における絶縁膜は塗布焼成タイプの
無機酸化物でも良いしスパッタ膜でも良い又２層構成以
上の多層膜でも良い。１４ａおよび１４ｂは配向制御層
であり通常、５０−１０００Åで形成される。通常、高
分子ポリマーが用いられるが、この発明における素子で
はフッ素含有ポリイミド等の高いプレチルトを与える配
向制御膜が好適である。プレチルトの値は１０−３０°
が好ましい。配向処理方法としては、通常にはポリマー
をラビングする方法が用いられる。As shown in FIG. 1, this liquid crystal cell comprises a pair of parallel upper and lower substrates 11a and 11b, and transparent electrodes 12a and 12b each having a thickness of about 400-3000.degree. I have. A ferroelectric liquid crystal 15 is arranged between the upper substrate 11a and the substrate 11b. On the transparent electrodes 12a and 12b, insulating films 13a and 13b having a thickness of, for example, 100 to 3000 ° are formed. The insulating film in the present invention may be a coating and firing type inorganic oxide, a sputtered film, or a multi-layered film having two or more layers. 14a and 14b are orientation control layers which are usually formed at 50-1000 °. Usually, a high-molecular polymer is used, but in the device of the present invention, an orientation control film that gives high pretilt, such as fluorine-containing polyimide, is preferable. Pretilt value is 10-30 °
Is preferred. As the alignment treatment method, a method of rubbing a polymer is usually used.

【００１７】また上下基板をラビングする場合、上下の
ラビング方向を０−２０°の範囲で交差させることがで
きる。これにより前述のユニフォーム状態５３および５
４を安定化することができ、より高いコントラストを得
ることができる。本発明では強誘電性液晶としてカイラ
ルスメクティック相状態のものを用いることができ、具
体的には、カイラルスメクティックＣ相（Ｓｍ^*Ｃ）、
Ｈ相（Ｓｍ^*Ｈ）、Ｉ相（Ｓｍ^*Ｉ）、Ｋ相（Ｓｍ^*Ｋ）
やＧ相（Ｓｍ^*Ｇ）の液晶を用いることができる。When rubbing the upper and lower substrates, the upper and lower rubbing directions can be crossed within a range of 0-20 °. Thereby, the above-mentioned uniform state 53 and 5
4 can be stabilized, and higher contrast can be obtained. In the present invention, a ferroelectric liquid crystal having a chiral smectic phase can be used. Specifically, a chiral smectic C phase (Sm ^* C),
H phase (Sm ^* H), I phase (Sm ^* I), K phase (Sm ^* K)
Alternatively, a liquid crystal of G phase (Sm ^* G) can be used.

【００１８】特に好ましい液晶としては、高温側でコレ
ステリック相を示すものを用いることができ、例えば下
述の相転移温度および物性値を示すピリミジン系混合液
晶を用いることができる。As a particularly preferred liquid crystal, a liquid crystal exhibiting a cholesteric phase at a high temperature side can be used. For example, a pyrimidine-based mixed liquid crystal exhibiting the following phase transition temperatures and physical properties can be used.

【００１９】[0019]

【外４】 [Outside 4]

【００２０】なお、以上の物性パラメータ（コーン角
Θ、層の傾き角δ、見かけのチルト角θ_aおよびプレチ
ルト角）は以上のようにして測定した。 コーン角Θの測定 １０−３０ＶのＤＣをＦＬＣ素子の上下基板間に印加し
ながら直交クロスニコル下、その間に配置されたＦＬＣ
素子を偏光板と水平に回転させ第１の消光位（透過率が
最も低くなる位置）をさがし、次に上記と逆極性のＤＣ
を印加しながら第２の消光位をさがす。このときの第１
の消光位から第２の消光位までの角度の１／２をコーン
角Θとした。[0020] The above physical parameters (cone angle theta, the angle of inclination of the layers [delta], tilt angle theta _a and the pretilt angle of the apparent) were measured as described above. Measurement of cone angle し な が ら 10-30V DC is applied between the upper and lower substrates of the FLC element, and the FLC is placed under and between the crossed Nicols.
Rotate the element horizontally with the polarizing plate to find the first extinction position (the position where the transmittance becomes lowest),
While searching for the second extinction position. The first at this time
1/2 of the angle from the extinction position to the second extinction position was defined as the cone angle Θ.

【００２１】（見かけのチルト角θ_aの測定）液晶のし
きい値の単発パルスを印加した後、無電界下、かつ直交
クロスニコル下、その間には位置されたＦＬＣ素子を偏
光板と水平に回転させ第１の消光位をさがし、次に上記
の単発パルスと逆極性のパルスを印加した後、無電界
下、第２の消光位をさがす。このときの第１の消光位か
ら第２の消光位までの角度の１／２をθ_aとした。[0021] (Measurement of tilt angle theta _a apparent) after applying a single pulse of the liquid crystal threshold, no electric field under and orthogonal crossed Nicol state, the FLC device which is located on the horizontally polarizing plate therebetween After rotating to find the first extinction position, and then applying a pulse having a polarity opposite to that of the above-mentioned single pulse, the second extinction position is found without an electric field. Half of angle from the first extinction position at this time to a second extinction position was theta _a.

【００２２】（スメクティック層構造のＸ線回析）スメ
クティック層構造は、Ｘ線回折法を用いて解析した。(X-Ray Diffraction of Smectic Layer Structure) The smectic layer structure was analyzed using an X-ray diffraction method.

【００２３】測定法は、基本的にはＣｌａｒｋとｌａｇ
ｅｒｗａｌｌによって発表された方法（Ｊａｐａｎ Ｄ
ｉｓｐｌａｙ ’８６．Ｓｅｐ． ３０−Ｏｃｔ．
２，１９８６，ｐｐ４５６−４５８）あるいは、大内ら
の方法（Ｊ．Ｊ．Ａ．Ｐ．，２７（５）（１９８８）ｐ
ｐ７２５−７２８）と同様な方法を用いた。まず液晶の
層間隔は液晶を試料ガラス上に塗り、通常の粉末Ｘ線回
折と同様に２θ／θスキャンを行い、Ｂｒａｇｇの式よ
り求めた。そして、セル内に形成されたスメクティック
液晶の層構造は、さきに求めた層間隔に相当する回折角
２θにＸ線検出器をあわせセルをθスキャンし、前文献
に示された方法で行った。The measuring method is basically based on Clark and lag.
erwall published method (Japan D
display '86. Sep. 30-Oct.
2, 1986, pp 456-458) or the method of Ouchi et al. (JJAP, 27 (5) (1988) p.
p725-728). First, the layer spacing of the liquid crystal was determined by coating the liquid crystal on a sample glass, performing 2θ / θ scanning in the same manner as in ordinary powder X-ray diffraction, and using the Bragg equation. Then, the layer structure of the smectic liquid crystal formed in the cell was determined by the method described in the above literature by scanning the cell with an X-ray detector at a diffraction angle 2θ corresponding to the layer spacing determined earlier and scanning the cell with θ. .

【００２４】Ｘ線回折装置は回転対陰極方式のＭＡＣサ
イエンス社製ＭＸＰ−１８を用い、銅のκα線を分析線
とした。The X-ray diffractometer used was a rotating anti-cathode type MXP-18 manufactured by MAC Science Co., Ltd., and the κα ray of copper was used as the analysis line.

【００２５】Ｘ線回折装置の設定条件は、 Ｘ線出力 ５０ｋＶ×３００ｍＡ＝１５ｋＷ 発散スリット ０、５° 走査スリット ０、５° 受光スリット ０、１５ｍｍ サンプリング角 ０、０５° 走査速度 １０°／ｍｉｎ で、照射面積はセル治具とスリットによって決まり、
８．０×１．８ｍｍ²でセル厚は１．５μｍである。な
お、バックグランド除去にはＳｏｎｎｅｖｅｌｄ法を用
いた。The setting conditions of the X-ray diffraction apparatus are as follows: X-ray output 50 kV × 300 mA = 15 kW Divergence slit 0, 5 ° Scanning slit 0, 5 ° Light receiving slit 0, 15 mm Sampling angle 0, 05 ° Scanning speed 10 ° / min The irradiation area is determined by the cell jig and slit,
It is 8.0 × 1.8 mm ² and the cell thickness is 1.5 μm. The background was removed by the Sonneverd method.

【００２６】（プレチルト角αの測定）Ｊｐｎ．Ｊ．Ａ
ｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．ｖｏｌ．１９（１９８０）ＮＯ．１
０、Ｓｈｏｒｔ Ｎｏｔｅｓ ２０１３に記載されてい
る方法（クリスタルローテーション法）に従って求め
た。つまり、平行かつ反対方向にラビングした基板を貼
り合わせてセル厚２０μｍのセルを作成し、０−６０℃
の範囲でＳｍＡ相を有する液晶（Ａ）を封入し測定を行
った。液晶セルを上下基板に垂直かつ配向処理軸を含む
面で回転させながら回転軸と４５°の角度をなす偏光面
を持つヘリウム・ネオンレーザ光を回転軸に垂直な方向
から照射し、その反対側で入射偏光面と平行な透過軸を
持つ偏光板を通してフォトダイオードで透過光強度を測
定した。干渉によってできた透過光強度の双曲線群の中
心となる角と液晶セルに垂直な線となす角度をφ_xと
し、下式に代入してプレチルト角α０を求めた。(Measurement of Pretilt Angle α) Jpn. J. A
ppl. Phys. vol. 19 (1980) NO. 1
0, according to the method described in Short Notes 2013 (crystal rotation method). That is, a substrate having a cell thickness of 20 μm is formed by bonding substrates rubbed in parallel and opposite directions,
The liquid crystal (A) having the SmA phase was sealed in the range of and the measurement was performed. While rotating the liquid crystal cell in a plane perpendicular to the upper and lower substrates and including the alignment processing axis, the liquid crystal cell is irradiated with helium / neon laser light having a polarization plane that forms an angle of 45 ° with the rotation axis from a direction perpendicular to the rotation axis, and the opposite side. The transmitted light intensity was measured by a photodiode through a polarizing plate having a transmission axis parallel to the incident polarization plane. The angle between a line perpendicular to the center to become the corner and the liquid crystal cell of the hyperbola group of the transmitted light intensity can by interference and phi _x, was determined pre-tilt angle α0 is substituted into the following equation.

【００２７】[0027]

【外５】 [Outside 5]

【００２８】[0028]

【実施例】以下、本発明にかかる液晶素子を作成した実
施例を説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which a liquid crystal device according to the present invention is manufactured will be described below.

【００２９】（実施例１）７．５ｃｍＸ７．５ｃｍの透
明電極のついたガラス基板上に酸化タンタルの薄膜をス
パッタ法で形成し、その上にフッ素系ポリイミドの１％
ＮＭＰ溶液をスピナーで塗布し２７０℃で１時間焼成し
た。次に、この基板をラビングし、同じ処理をしたもう
１枚の基板とラビング方向が同一方向かつ平行からセル
上方から見て１０°時計まわりにねじられているように
１．５μｍのセル厚を保って貼り合わせ、セルを作成し
た。該セルのプレチルト角はクリスタルローテーション
法により２０°であると測定された。該セルにフェニル
ピリミジンを主成分とする混合液晶で、コーン角は室温
で１４°、層傾斜角は室温で１２°の強誘電性液晶を注
入した。Example 1 A thin film of tantalum oxide was formed on a glass substrate provided with a 7.5 cm × 7.5 cm transparent electrode by a sputtering method, and 1% of a fluorine-based polyimide was formed thereon.
The NMP solution was applied with a spinner and baked at 270 ° C. for 1 hour. Next, this substrate was rubbed, and the cell thickness of 1.5 μm was adjusted so that the rubbing direction was twisted clockwise by 10 ° when viewed from above the cell from the same direction and parallel with another substrate subjected to the same treatment. The cell was created by holding and bonding. The pretilt angle of the cell was measured to be 20 ° by the crystal rotation method. A ferroelectric liquid crystal having a cone angle of 14 ° at room temperature and a layer tilt angle of 12 ° at room temperature was injected into the cell as a mixed liquid crystal containing phenylpyrimidine as a main component.

【００３０】相転移温度は以下のとおりであった。The phase transition temperatures were as follows:

【００３１】[0031]

【外６】 [Outside 6]

【００３２】図７はこの液晶のコーン角の温度変化を示
したものである。FIG. 7 shows the temperature change of the cone angle of the liquid crystal.

【００３３】液晶を注入したセルを１００℃で５時間エ
ージングした後、以下のような処理を行った。After the cells into which the liquid crystal was injected were aged at 100 ° C. for 5 hours, the following treatment was performed.

【００３４】[0034]

【外７】 [Outside 7]

【００３５】Ｓｍ^*Ｃ相の、全温度範囲でＣ１配向が保
たれ、電界によるユニフォーム状態のスイッチングが可
能であった。以下の実験は３０℃で行った。この時の、
見かけのチルト角θａは１１．５°であった。The C1 orientation of the Sm ^* C phase was maintained over the entire temperature range, and uniform state switching by an electric field was possible. The following experiments were performed at 30 ° C. At this time,
The apparent tilt angle θa was 11.5 °.

【００３６】次にセルの配向を図８のように平均分子軸
８１および８２に揃え図９に示す波形（Ｖｏｐ＝２５
Ｖ、Δｔ＝２５μｓを約７時間印加後に、図８の８３−
８６の領域におけるセル厚を測定したところ、初期セル
厚からのズレは表１の通りであった。Next, the cell orientation is aligned with the average molecular axes 81 and 82 as shown in FIG. 8 and the waveform (Vop = 25) shown in FIG.
After applying V, Δt = 25 μs for about 7 hours, FIG.
When the cell thickness in the region of 86 was measured, the deviation from the initial cell thickness was as shown in Table 1.

【００３７】[0037]

【表１】 [Table 1]

【００３８】このセルをクロスニコルの偏光板にはさみ
込み黙視で色づきを確認したところセル厚の増減した領
域は認識できなかった。When this cell was sandwiched between crossed Nicol polarizing plates and coloration was confirmed by silent observation, the region where the cell thickness was increased or decreased could not be recognized.

【００３９】Ｘ線解析の結果は、層傾き角δ、ピーク半
値幅、層構造回折ピーク面積は表１に示した。この結果
は、８０μｍ厚のガラス基板に上記と同一処理を施し前
述の方法で得た。このサンプルのセル厚は、１．５μｍ
であった。この層構造回折ピーク面積、半値幅は、各々
比較例３の１０３％、１．１５倍であった。As a result of the X-ray analysis, Table 1 shows the layer tilt angle δ, the peak half width, and the layer structure diffraction peak area. This result was obtained by performing the same treatment as above on a glass substrate having a thickness of 80 μm and by the above-described method. The cell thickness of this sample is 1.5 μm
Met. The layer structure diffraction peak area and half width were 103% and 1.15 times that of Comparative Example 3, respectively.

【００４０】（実施例２）実施例１と全く同じ方法で作
成したＦＬＣ素子に以下の処理をした。Example 2 The following processing was performed on an FLC device manufactured in exactly the same manner as in Example 1.

【００４１】[0041]

【外８】 [Outside 8]

【００４２】Ｓｍ^*Ｃ相の、全温度範囲でＣ１配向が保
たれ、電界によるユニフォーム状態のスイッチングが可
能であった。この時の、見かけのチルト角θ_aは１１．
５°であった。The C1 orientation of the Sm ^* C phase was maintained over the entire temperature range, and uniform state switching by an electric field was possible. At this time, the tilt angle θ _a of the apparent 11.
5 °.

【００４３】次にセルの配向を図８のように平均分子軸
８１及び８２に揃え図９に示す波形（Ｖｏｐ＝２５Ｖ、
Δｔ＝２５μｓ）を約７時間印加後に、図８の８３−８
６の領域におけるセル厚を測定したところ、初期セル厚
からのズレは表２の通りであった。尚、図９において、
Ｓ_N，Ｓ_N+1，Ｓ_N+2は夫々Ｎ，Ｎ＋１，Ｎ＋２番目の走
査線に供給されている走査信号、Ｉは情報信号、Ｉ−Ｓ
_N，Ｉ−Ｓ_N+1は夫々Ｎ，Ｎ＋１の走査線に対応した画素
に印加される駆動信号である。Next, the cell orientation is aligned with the average molecular axes 81 and 82 as shown in FIG. 8 and the waveform (Vop = 25 V,
Δt = 25 μs) for about 7 hours, and then 83-8 in FIG.
When the cell thickness in the area of No. 6 was measured, the deviation from the initial cell thickness was as shown in Table 2. In FIG. 9,
S _N , S _{N + 1} , S _{N + 2} are scanning signals supplied to the N, N + 1, N + 2nd scanning lines, I is an information signal, and I−S
_N and I−S _{N + 1} are drive signals applied to pixels corresponding to N and N + 1 scanning lines, respectively.

【００４４】[0044]

【表２】 [Table 2]

【００４５】このセルをクロスニコルの偏光板にはさみ
込み黙視で色づきを確認したところセル厚の増減した領
域は認識できなかった。The cell was sandwiched between crossed Nicol polarizing plates, and coloration was confirmed by silent observation. As a result, an area where the cell thickness was increased or decreased could not be recognized.

【００４６】（実施例３）実施例１と全く同じ方法で作
成したＦＬＣ素子に以下の処理をした。Example 3 The following processing was performed on an FLC device manufactured in exactly the same manner as in Example 1.

【００４７】[0047]

【外９】 Ａｍ^*Ｃ相の、全温度範囲でＣ１配向が保たれ、電界に
よるユニフォーム状態のスイッチングが可能であった。
この時の、見かけのチルト角θ_aは１１．５°であっ
た。[Outside 9] The C1 orientation of the Am ^* C phase was maintained over the entire temperature range, and uniform state switching by an electric field was possible.
At this time, the tilt angle theta _a apparent was 11.5 °.

【００４８】次にセルの配向を図８のように平均分子軸
８１及び８２に揃え図９に示す波形（Ｖｏｐ＝２５Ｖ、
Δｔ＝２５μｓを約７時間印加後に、図８の８３−８６
の領域におけるセル厚を測定したところ、初期セル厚か
らのズレは表３の通りであった。Next, the cell orientation is adjusted to the average molecular axes 81 and 82 as shown in FIG. 8 and the waveform (Vop = 25 V,
After applying Δt = 25 μs for about 7 hours, 83-86 in FIG.
When the cell thickness in the region was measured, the deviation from the initial cell thickness was as shown in Table 3.

【００４９】[0049]

【表３】 [Table 3]

【００５０】このセルをクロスニコクの偏光板に挟み込
み黙視で色づきを確認したところセル厚の増減した領域
は認識できなかった。When the cell was sandwiched between crossed polarizers and coloration was confirmed by silent gaze, the region where the cell thickness was increased or decreased could not be recognized.

【００５１】（実施例４）実施例１と全く同じ方法で作
成したＦＬＣ素子に以下の処理をした。Example 4 The following processing was performed on an FLC device manufactured in exactly the same manner as in Example 1.

【００５２】[0052]

【外１０】 Ｓｍ^*Ｃ相の、全温度範囲でＣ１配向が保たれ、電界に
よるユニフォーム状態のスイッチングが可能であった。
この時の、見かけのチルト角θ_aは１１．５°であっ
た。[Outside 10] The C1 orientation of the Sm ^* C phase was maintained over the entire temperature range, and uniform state switching by an electric field was possible.
At this time, the tilt angle theta _a apparent was 11.5 °.

【００５３】次にセルの配向を８図のように平均分子軸
８１及び８２に揃え図９に示す波形（Ｖｏｐ＝２５Ｖ、
Δｔ＝２５μｓを約７時間印加後に、図８の８３−８６
の領域におけるセル厚を測定したところ、初期セル厚か
らのズレは表４の通りであった。Next, the cell orientation was adjusted to the average molecular axes 81 and 82 as shown in FIG. 8 and the waveform (Vop = 25 V,
After applying Δt = 25 μs for about 7 hours, 83-86 in FIG.
When the cell thickness in the region was measured, the deviation from the initial cell thickness was as shown in Table 4.

【００５４】[0054]

【表４】 [Table 4]

【００５５】このセルをクロスニコルの偏光板に挟み込
み黙視で色づきを確認したところセル厚の増減した領域
は認識できなかった。When the cell was sandwiched between crossed Nicols polarizing plates and coloration was confirmed by silent observation, the region where the cell thickness increased or decreased could not be recognized.

【００５６】Ｘ線解析の結果は、層傾き角δ、ピーク半
値幅、層構造回折ピーク面積は表１に示した。この結果
は、８０μｍ厚のガラス基板に上記と同一処理を施し前
述の方法で得た。このサンプルのセル厚は、１．５μｍ
であった。この層構造回折ピーク面積、半値幅は、各々
比較例３の８３％、１．１８倍で比較例３であった。As a result of the X-ray analysis, Table 1 shows the layer tilt angle δ, the peak half width, and the layer structure diffraction peak area. This result was obtained by performing the same treatment as above on a glass substrate having a thickness of 80 μm and by the above-described method. The cell thickness of this sample is 1.5 μm
Met. This layer structure diffraction peak area and half width were 83% and 1.18 times of Comparative Example 3, respectively, and were Comparative Example 3.

【００５７】（実施例５）実施例１と全く同じ方法で作
成したＦＬＣ素子に以下の処理をした。Example 5 The following processing was performed on an FLC device manufactured in exactly the same manner as in Example 1.

【００５８】[0058]

【外１１】 Ｓｍ^*Ｃ相の、全温度範囲でＣ１配向が保たれ、電界に
よるユニフォーム状態のスイッチングが可能であった。
この時の、見かけのチルト角θ_aは１１．５°であっ
た。[Outside 11] The C1 orientation of the Sm ^* C phase was maintained over the entire temperature range, and uniform state switching by an electric field was possible.
At this time, the tilt angle theta _a apparent was 11.5 °.

【００５９】次にセルの配向を８図のように平均分子軸
８１及び８２に揃え図９に示す波形（Ｖｏｐ＝２５Ｖ、
Δｔ＝２５μｓ）を約７時間印加後に、図８の８３−８
６の領域におけるセル厚を測定したところ、初期セル厚
からのズレは表５の通りであった。Next, the cell orientation is aligned with the average molecular axes 81 and 82 as shown in FIG. 8 and the waveform shown in FIG. 9 (Vop = 25 V,
Δt = 25 μs) for about 7 hours, and then 83-8 in FIG.
When the cell thickness in the area of No. 6 was measured, the deviation from the initial cell thickness was as shown in Table 5.

【００６０】[0060]

【表５】 [Table 5]

【００６１】このセルをクロスニコルの偏光板に挟み込
み黙視で色づきを確認したところセル厚の増減した領域
は認識できなかった。When the cell was sandwiched between crossed Nicols polarizing plates and coloration was confirmed by silent observation, the region where the cell thickness was increased or decreased could not be recognized.

【００６２】Ｘ線解析の結果は、層傾き角δ、ピーク半
値幅、層構造回折ピーク面積は表１に示した。これは、
８０μｍ厚のガラス基板に上記と同一処理を施し前述の
方法で得た。このサンプルのセル厚は、１．５μｍであ
った。この層構造回折ピーク面積、半値幅は、各々比較
例３の８０％、１．２３倍であった。As a result of the X-ray analysis, Table 1 shows the layer tilt angle δ, the peak half width, and the layer structure diffraction peak area. this is,
An 80 μm-thick glass substrate was subjected to the same treatment as described above, and was obtained by the method described above. The cell thickness of this sample was 1.5 μm. The diffraction peak area and half width of this layer structure were 80% and 1.23 times that of Comparative Example 3, respectively.

【００６３】（比較例１）実施例１と全く同じ方法で作
成したＦＬＣ素子を１００℃から−４℃／ｍｉｎ．のス
ピードで３０℃まで冷却した後、その他の処理をせずに
実施例と同様の測定評価を行った。Ｓｍ^*Ｃ相の、全温
度領域でＣ１配向が保たれ、電界によるユニフォーム状
態のスイッチングが可能であった。この時の、見かけの
チルト角θ_aは１１．５°であった。(Comparative Example 1) An FLC element prepared in exactly the same manner as in Example 1 was used at a temperature of 100 ° C to -4 ° C / min. After cooling at a speed of 30 ° C. to 30 ° C., the same measurement and evaluation as in the example were performed without any other treatment. The C1 orientation of the Sm ^* C phase was maintained over the entire temperature range, and uniform state switching by an electric field was possible. At this time, the tilt angle theta _a apparent was 11.5 °.

【００６４】次にセルの配向を図８のように平均分子軸
８１及び８２に揃え図９に示す波形（Ｖｏｐ＝２５Ｖ、
Δｔ＝２５μｓ）を約７時間印加後に、図８の８３−８
６の領域におけるセル厚を測定したところ、初期のセル
厚からのズレは表６の通りであった。Next, the cell orientation is aligned with the average molecular axes 81 and 82 as shown in FIG. 8 and the waveform shown in FIG. 9 (Vop = 25 V,
Δt = 25 μs) for about 7 hours, and then 83-8 in FIG.
When the cell thickness in the area of No. 6 was measured, the deviation from the initial cell thickness was as shown in Table 6.

【００６５】[0065]

【表６】 [Table 6]

【００６６】このセルをクロスニコルの偏光板に挟み込
み黙視で色づきを確認したところ、顕著なセル厚変化に
よりしろ表示にした場合８３と８５の部分が黄色に変色
して見えた。When this cell was sandwiched between crossed Nicols polarizing plates and the coloration was confirmed by silent observation, when the marginal display was performed due to a remarkable change in cell thickness, the portions 83 and 85 turned yellow.

【００６７】Ｘ線解析の結果は、層傾き角δ、ピーク半
値幅、層構造回折ピーク面積は表１に示した。これは、
８０μｍ厚のガラス基板に上記と同一処理を施し前述の
方法で得た。このサンプルのセル厚は、１．５μｍであ
った。この層構造回折ピーク面積、半値幅は、各々比較
例３の５３％、１．５３倍であった。As a result of the X-ray analysis, Table 1 shows the layer tilt angle δ, the peak half width, and the layer structure diffraction peak area. this is,
An 80 μm-thick glass substrate was subjected to the same treatment as described above, and was obtained by the method described above. The cell thickness of this sample was 1.5 μm. The layer structure diffraction peak area and half width were 53% and 1.53 times that of Comparative Example 3, respectively.

【００６８】（比較例２）ラビング処理においてラビン
グ密度を３倍にした以外は、実施例１と同様の方法でＦ
ＬＣ素子を作成し、１００℃から−４℃／ｍｉｎ．のス
ピードで３０℃まで冷却し配向状態を観察した。このラ
ビング条件におけるプレチルトは９°であると測定され
た。Ｓｍ^*Ｃ相の５５℃以下ではＣ２配向が出現してし
まい均一なユニフォーム状態のスイッチングができなか
った。(Comparative Example 2) Except that the rubbing density was tripled in the rubbing treatment, F
An LC element was prepared, and 100 to -4 ° C / min. At 30 ° C. to observe the orientation state. The pretilt under these rubbing conditions was measured to be 9 °. When the Sm ^* C phase was 55 ° C. or lower, C2 orientation appeared, and uniform uniform state switching was not possible.

【００６９】（比較例３） ７．５ｃｍ×７．５ｃｍの透明電極のついたガラス基板
上に酸化タンタルの薄膜をスパッタ法で形成し、その上
に下記のポリイミド１％ＮＭＰ溶液をスピナーで塗布し
２７０℃で１時間焼成した。次に、この基板に実施例１
と同様のラビング処理を行い、同じ処理をしたもう１枚
の基板とラビング方向が同一方向かつ平行からセル上方
から見て１０°時計まわりにねじられているように１．
５μｍのセル厚を保って貼り合わせ、セルを作成した。
該セルのプレチルト角はクリスタルローテーション法に
より１．５°であると測定された該セルに前記フェニル
ピリミジンを主成分とする混合液晶を注入した。Ｓｍ^*
Ｃ相の６３℃以下では均一なＣ２配向でありスプレー配
向であった。Comparative Example 3 A tantalum oxide thin film was formed on a glass substrate having a 7.5 cm × 7.5 cm transparent electrode by a sputtering method, and the following polyimide 1% NMP solution was applied thereon by a spinner. Then, it was baked at 270 ° C. for 1 hour. Next, Example 1 was applied to this substrate.
The same rubbing treatment is performed as described above, and the rubbing direction is twisted clockwise by 10 ° when viewed from above the cell from the same direction and parallel to another substrate subjected to the same treatment.
The cells were adhered while keeping the cell thickness of 5 μm to form cells.
The mixed liquid crystal containing phenylpyrimidine as a main component was injected into the cell whose pretilt angle was determined to be 1.5 ° by a crystal rotation method. Sm ^*
When the C phase was 63 ° C. or lower, the C2 orientation was uniform and the orientation was spray orientation.

【外１】 [Outside 1]

【００７０】Ｘ線解析の結果は、層傾き角δ、ピーク半
値幅、層構造回折ピーク面積は表１に示した。これは、
８０μｍ厚のガラス基板に上記と同一処理を施し前述の
方法で得た。このサンプルのセル厚は、１．５μｍであ
った。As a result of the X-ray analysis, Table 1 shows the layer tilt angle δ, the peak half width, and the diffraction peak area of the layer structure. this is,
An 80 μm-thick glass substrate was subjected to the same treatment as described above, and was obtained by the method described above. The cell thickness of this sample was 1.5 μm.

【００７１】実施例１、４、５及び比較例１、３におけ
るＸ線測定結果をδ、ピーク面積、ＦＷＨＭについて表
７にまとめる。Table 7 summarizes the results of X-ray measurement in Examples 1, 4, and 5 and Comparative Examples 1 and 3 with respect to δ, peak area, and FWHM.

【００７２】[0072]

【表７】 [Table 7]

【００７３】[0073]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、カ
イラルスメクチック相を示す液晶を用いた液晶素子にお
ける端部のセル厚増加を低減することができ、長時間安
定な駆動が可能となる。According to the present invention as described above, according to the present invention, Ca
An increase in cell thickness at the end of a liquid crystal element using a liquid crystal exhibiting an iral smectic phase can be reduced, and stable driving can be performed for a long time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明に利用できる液晶素子の模式的断面図で
ある。FIG. 1 is a schematic sectional view of a liquid crystal element that can be used in the present invention.

【図２】液晶の移動を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining movement of a liquid crystal.

【図３】Ｃ１配向、Ｃ２配向を説明するための図であ
る。FIG. 3 is a diagram for explaining C1 orientation and C2 orientation.

【図４】スプレイ配向、ユニフォーム配向を説明するた
めの図である。FIG. 4 is a diagram for explaining spray orientation and uniform orientation.

【図５】Ｘ線解析による層構造の変化を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a change in a layer structure by X-ray analysis.

【図６】Ｉｓｏ相から徐冷した場合の強誘電性液晶の配
向を示す結晶の構造の写真である。FIG. 6 is a photograph of a crystal structure showing the orientation of a ferroelectric liquid crystal when slowly cooled from an Iso phase.

【図７】本発明にかかる配向処理を施した場合の強誘電
液晶の配向を示す結晶の構造の写真である。FIG. 7 is a photograph of a crystal structure showing the orientation of a ferroelectric liquid crystal when the orientation treatment according to the present invention is performed.

【図８】本発明実施例で使用した液晶のコーン角の温度
変化を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a temperature change of a cone angle of a liquid crystal used in an example of the present invention.

【図９】本発明実施例で使用したセルの配向を説明する
ための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining the orientation of cells used in an example of the present invention.

【図１０】本発明実施例で使用した駆動波形を示す図で
ある。FIG. 10 is a diagram showing driving waveforms used in the embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１１ａ、１１ｂ 基板 １２ａ、１２ｂ 透明電極 １３ａ、１３ｂ 絶縁膜 １４ａ、１４ｂ 配向制御膜 １５ 強誘電性液晶 １６ スペーサ １７ａ、１７ｂ 偏光子 ２０ ラビング方向 ２１、２１′ 平均分子軸 ２２ 液晶の移動方向 ２３ セルが厚くなった領域 ３１ スメクティック層 ３２ Ｃ１配向の領域 ３３ Ｃ２配向の領域 ３４ ライトニング欠陥 ３５ ヘアピン欠陥 ５１、５２ スプレイ配向（Ｓｍ^*Ｃ１） ５３、５４ ユニフォーム配向（Ｓｍ^*Ｃ１） ５５、５６ スプレイ配向（Ｓｍ^*Ｃ２）11a, 11b Substrate 12a, 12b Transparent electrode 13a, 13b Insulating film 14a, 14b Alignment control film 15 Ferroelectric liquid crystal 16 Spacer 17a, 17b Polarizer 20 Rubbing direction 21, 21 'Average molecular axis 22 Liquid crystal moving direction 23 Cell Thickened region 31 Smectic layer 32 C1 oriented region 33 C2 oriented region 34 Lightning defect 35 Hairpin defect 51, 52 Splay orientation (Sm ^* C1) 53, 54 Uniform orientation (Sm ^* C1) 55, 56 Splay orientation (Sm) ^* C2)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 直 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 坪山 明 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−176723（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02F 1/3337 510 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Nao Mori 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inventor Akira Tsuboyama 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon (56) References JP-A-2-176723 (JP, A) (58) Field surveyed (Int. Cl. ⁷ , DB name) G02F 1/3337 510

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 液晶の配向処理方法であって、 カイラルスメクチック相を示す液晶を間に保持して対向
するとともに、その対向面にはそれぞれ該液晶に電圧を
印加するための電極が形成され且つ該液晶を配向させる
ために処理された一対の基板とを備えた液晶素子におい
て、該液晶に交流を印加し、該交流印加の期間中に該素
子の温度を昇降させる液晶の配向処理方法。1. An alignment treatment method for a liquid crystal, wherein a liquid crystal exhibiting a chiral smectic phase is held between and opposed to each other, and an electrode for applying a voltage to the liquid crystal is formed on each of the facing surfaces. In a liquid crystal device including a pair of substrates processed to align the liquid crystal, an alternating current is applied to the liquid crystal, and the temperature of the device is raised and lowered during the period of the application of the alternating current. 【請求項２】 前記一対の基板の両方において、ほぼ同
一方向の一軸配向処理が施されている請求項１記載の液
晶の配向処理方法。2. The method according to claim 1, wherein both of the pair of substrates are subjected to a uniaxial alignment process in substantially the same direction. 【請求項３】 前記カイラルスメクチック相を示す液晶
が少なくとも２つの安定状態を示し、それらの光学軸の
なす角度の１／２であるθａと該液晶のコーン角Θと
が、Θ＞θａ＞Θ／２の関係を有することを特徴とする
請求項１記載の液晶の配向処理方法。3. The liquid crystal exhibiting the chiral smectic phase exhibits at least two stable states, and θa, which is の of the angle formed by the optical axes thereof, and the cone angle 該 of the liquid crystal are expressed as: Θ>θa> Θ 2. The method according to claim 1, wherein the method has a relationship of / 2. 【請求項４】 前記カイラルスメクチック相を示す液晶
の配向状態において、プレチルト角α、カイラルスメク
チック相の層の傾き角δ、コーン角の関係がΘ−δ＜α
の関係を有することを特徴とする請求項１記載の液晶の
配向処理方法。4. In the orientation state of the liquid crystal exhibiting the chiral smectic phase, the relationship among the pretilt angle α, the inclination angle δ of the chiral smectic phase layer, and the cone angle is Θ−δ <α.
2. The method according to claim 1, wherein: 【請求項５】 前記素子の温度を昇降させる工程が、ス
メクチック相の温度内での昇降であることを特徴とする
請求項１記載の液晶の配向処理方法。5. The method according to claim 1, wherein the step of raising and lowering the temperature of the element is raising and lowering the temperature within a smectic phase temperature. 【請求項６】 前記素子の温度を昇降させる工程が、ス
メクチックＡ相と、カイラルスメクチック相との間で昇
降温させることを特徴とする請求項１記載の液晶の配向
処理方法。6. A process for elevating the temperature of the element, and a smectic A phase, liquid crystal alignment treatment method according to claim 1, wherein the cause elevation temperature of between chiral smectic phase. 【請求項７】 前記一対の基板の両方においてほぼ同一
方向の一軸配向処理が施され、該処理の軸が互いに交差
角θｃ（２０°＞θｃ＞０°）で交差していることを特
徴とする請求項１記載の液晶の配向処理方法。7. A uniaxial orientation treatment in substantially the same direction is performed on both of the pair of substrates, and axes of the treatment intersect each other at an intersection angle θc (20 °>θc> 0 °). 2. The method for aligning liquid crystals according to claim 1, wherein: 【請求項８】 液晶素子の製造方法であって、 カイラルスメクチック相を示す液晶を間に保持して対向
するとともに、その対向面にはそれぞれ該液晶に電圧を
印加するための電極が形成され且つ該液晶を配向させる
ために処理された一対の基板とを備えた液晶素子におい
て、該素子の温度をスメクチック相の温度範囲内で昇降
させる工程を有する液晶素子の製造方法。8. A method for manufacturing a liquid crystal element, comprising: holding a liquid crystal exhibiting a chiral smectic phase therebetween so as to oppose each other; and forming electrodes on each of the opposing surfaces for applying a voltage to the liquid crystal. A method for manufacturing a liquid crystal element, comprising: a step of raising and lowering the temperature of the element within a temperature range of a smectic phase in a liquid crystal element including a pair of substrates treated to align the liquid crystal. 【請求項９】 前記素子の温度を昇降させる工程が、ス
メクチックＡ相と、カイラルスメクチック相との間で昇
降温させることを特徴とする請求項８記載の液晶素子の
製造方法。9. A process for elevating the temperature of the element, and a smectic A phase, a method of manufacturing a liquid crystal device according to claim 8, wherein the allowed elevating temperature of between chiral smectic phase.