JP3270947B2 - 液晶表示パネル - Google Patents
液晶表示パネルInfo
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Description
表示が可能で、且つ、小型化及び軽量化された液晶表示
パネルに関する。
あり、それに伴って小型・軽量のカラー液晶表示パネル
の実現が要求されているところであり、それに対処する
為、光の利用効率を高めた透過型表示パネルや、バック
・ライトを使用しないカラー反射型表示パネルの改善が
必要とされている。
的な液晶表示パネルを表す要部切断側面図である。図に
於いて、1及び2はガラス基板、3は画素電極、4は画
素電極に対向する共通電極、5は液晶層をそれぞれ示し
ている。一般に、図示の液晶表示パネルの構造を基本と
して、種々なカラー液晶表示パネルが提案されている。
のゲスト・ホスト(guest−host:GH)液晶
をもつ液晶表示パネルの例えばイエロー、シアン、マゼ
ンタそれぞれに対応するものを積層して多層カラー化
し、高品質の明るいカラー表示を実現するカラー反射型
表示パネルが公知である。
合、ガラス基板が単純には6枚となるので、その間の視
差に依って、画素が例えば300〔μm〕程度の小さい
ものである場合、視角特性が極めて悪くなる旨の問題が
あった。
液晶を積層すると共に各層に異なる電圧を印加して駆動
したり、或いは、二周波に依る駆動を行なうことに依っ
て、厚さ方向に於ける駆動する層の選択を行なう技術も
提案されている(要すれば、「B.G.Wu et a
l.,SID90 DIGEST,pp.217−21
9,(1990)」、を参照)。
にするポリマー分散液晶を単純に多層化した従来例の場
合、 視差に依って視角特性が劣化すること 表示される色が制限されること(クロス・トークが
ある) 駆動回路が複雑になること などの問題がある。
差がない良好な多層化カラー表示を簡単な駆動回路で実
現することが可能なカラー液晶表示パネルを得ようとす
る。
散支持された液晶からなる発色層を積層し、その積層さ
れた各発色層の発色を独立に制御できるようにしてあ
り、各発色層間にガラス基板などは介在しないことが基
本になっている。
示パネルに於いては、 (1) 電圧供給用電極(例えば電圧を供給する為の基板側電極
31並びに32など)を備えた基板(例えばガラス基板
1)上に固体(例えば液晶を分散支持する固体8)中に
分散支持された液晶(例えば液晶9)からなる発色層
(例えば第一の発色層35、第二の発色層36、第三の
発色層37等)及び該発色層に形成された電極コンタク
ト開口(例えば電極コンタクト開口35Aや35B等:
図6参照)を介して前記電圧供給用電極と接続された駆
動電極(例えばITOからなる第一駆動電極33及びI
TOからなる第二の駆動電極34等)からなる積層構造
体の複数が直に積層されてなることを特徴とするか、或
いは、
持する固体が架橋された感光性ポリマーからなることを
特徴とするか、或いは、
持する固体がエッチング可能な物質からなることを特徴
とするか、或いは、
持する固体が重合されたプレポリマーからなることを特
徴とするか、或いは、
れぞれ別個にイエロー或いはシアン或いはマゼンタから
選択された異なった色の二色性色素が添加されてなるこ
とを特徴とするか、或いは、
基板と反対側に液晶のみからなる発色層を封止した基板
が形成されてなることを特徴とするか、或いは、
元網目状ポリマーを介在させてなることを特徴とする。
分散支持した液晶からなる発色層を貫通して基板上の電
圧供給用基板側電極と電気的及び機械的に接続されてい
ることから、前記基板と反対側に駆動電極を支持する為
の基板を形成することは基本的に不要であるから、液晶
表示パネルは小型で軽量なものとなる。また、多層化し
ても、各層の界面に透明な基板を介挿するなどの必要は
なく、従って、発色層間に視差は生じない。更にまた、
各発色層は完全に独立して動作するように制御すること
ができ、多周波駆動などは行なわないので駆動回路は簡
単なもので良い。
する為のカラー液晶表示パネルを表す要部切断側面図で
あり、図23に於いて用いた記号と同記号は同部分を表
すか或いは同じ意味を持つものとする。
体、9は固体8中に分散支持された液晶、31並びに3
2は電圧を供給する為の基板側電極、33はITO(i
ndium tin oxide)からなる第一の駆動
電極、34はITOからなる第二の駆動電極、35は第
一の発色層、36は第二の発色層、37は第三の発色層
を示している。
パネルに見られるガラス基板2に相当する部材は存在せ
ず、また、液晶表示パネルの例えばイエロー、シアン、
マゼンタそれぞれに対応するものを積層して多層カラー
化する場合のように、各液晶表示パネルの積層界面のガ
ラス基板も存在しないから軽量である。尚、軽量化の点
からすると、第一実施例に於いて、画素電極3などの各
電極が形成されたガラス基板1上に在る第一の発色層3
5のみを用い、その全表面をAlの電極で覆って共通電
極とすれば、モノクロームではあるが、最も軽量な液晶
表示パネルを構成することができる。
ンタを添加した液晶9を固体8中に分散支持してなる液
晶層からなっている。第二の発色層36は同じく二色性
色素であるシアンを添加した液晶9を固体8中に分散支
持してなる液晶層からなっている。第三の発色層37は
同じく二色性色素であるイエローを添加した液晶9を固
体8中に分散支持してなる液晶層からなっている。
駆動電極34には、各発色層35,36,37を駆動す
るのに必要な電圧差をもつ電圧が印加される。
給される電圧で駆動される。第二の発色層36は第一の
発色層35を貫通して基板側電極31と結ばれている第
一の駆動電極33に供給される電圧で駆動される。第三
の発色層37は第一の発色層35及び第一の駆動電極3
3及び第二の発色層36を貫通して基板側電極32と結
ばれている第二の駆動電極34に供給される電圧で駆動
される。
成を説明する為の要部平面説明図、また、図3は図2に
見られる矢印Xの方向に見た要部切断側面図であり、各
図では、図1に於いて用いた記号と同記号は同部分を表
すか或いは同じ意味を持つものとする。
側の電極、44はデータ側の電極、46,47,48は
薄膜スイッチング素子をそれぞれ示している。尚、薄膜
スイッチング素子としては、通常、TFT(thin
film transistor)を用いる。
それぞれは、電極32を介して第二の駆動電極に,電極
31を介して第一の駆動電極に、画素電極3にそれぞれ
第三の発色層、第二の発色層、第一の発色層を駆動する
為の電圧を供給する。
一実施例を解説する為の工程要所に於ける液晶表示パネ
ルを表す要部切断側面図であり、以下、これ等の図を参
照しつつ説明する。尚、図1乃至図3に於いて用いた記
号と同記号は同部分を表すか或いは同じ意味を持つもの
とする。また、ここでは、通常の技法を適用することに
依り、既に、ガラス基板1に各電極3,31,32など
の形成が完了しているものとする。
チリルピリジニウム(SBQ)基などを導入した感光性
ポリビニルアルコール(polyvinyl alco
hol:PVA)の水溶液中にマゼンタの二色性色素を
溶解した液晶8を添加し、その混合液をホモジナイザな
どで乳化して乳化溶液とする。
記工程4−(1)で作成した乳化溶液を塗布してから、
水分を蒸発させ、厚さ例えば8〔μm〕の第一の発色層
35を形成する。尚、乳化溶液が固化すると固体9とな
る。
を除き、第一の発色層35を選択的に架橋する為の紫外
線照射を行なう。
なかった部分が除去されて電極コンタクト開口35A及
び35Bが形成される。
〔nm〕のITOからなる第一の駆動電極33を形成す
る。尚、ITO膜の形成には、スパッタリング法を適用
するのみでなく、透明導電インキ、例えばX−101
(商品名:住友金属鉱山(株)製)を塗布しても良い。
ることに依り、全面にレジスト膜52を形成する。
レジスト膜52に対して選択的な露光を行なう。
のパターニングされたレジスト膜52は、第一の駆動電
極33を加工する場合のマスクとなる。
ッチング法を適用することに依り、ITOからなる第一
駆動電極33のエッチングを行なって画素単位に分離す
ると共に電極32を表出させる為の開口35Bを再び形
成する。尚、この場合のエッチングには、ドライ・エッ
チング法を適用しても良いことは勿論である。 11−(2) この後、図4乃至図11について説明した工程を繰り返
し、図1に見られる構成のカラー液晶表示パネルを完成
させる。
第二実施例を解説する為の工程要所に於ける液晶表示パ
ネルを表す要部切断側面図であり、以下、これ等の図を
参照しつつ説明する。尚、図1乃至図11に於いて用い
た記号と同記号は同部分を表すか或いは同じ意味を持つ
ものとする(この第二の方法を実施するには、「Y.H
irai,et al,Proc.of SPIE,V
ol.1257,pp.2−8,(1990)」、が参
考になる)。
色性色素などの混合物をガラス基板1に塗布して第一の
発色層55を形成する。
を除き、第一の発色層55を選択的に光重合させる為の
紫外線照射を行なう。
光重合されなかった部分が除去されて電極コンタクト開
口55A及び55Bが形成される。 14−(2) この後、発色層の材料は異なるが、第一の方法と同様な
工程を経て完成させる。
第三実施例を解説する為の工程要所に於ける液晶表示パ
ネルを表す要部切断側面図であり、以下、これ等の図を
参照しつつ説明する。尚、図1乃至図14に於いて用い
た記号と同記号は同部分を表すか或いは同じ意味を持つ
ものとする。
ト(polymethylmethacrylate:
PMMA)などエッチング可能な固体に液晶を分散支持
させた第一の発色層65を形成する。 15−(2) 通常のリソグラフィ技術に於けるレジスト・プロセスを
適用することに依ってフォト・レジスト膜66を形成す
る。
を除き、レジスト膜66の露光を行なって選択的に硬化
させる。 16−(2) レジスト膜66の現像を行なって電極コンタクト開口を
形成する為のパターンを得る。
の溶媒に浸漬してウエット・エッチングすることで、レ
ジスト膜66に覆われていない部分を除去し、電極コン
タクト開口65A及び65Bを形成する。
極の形成など、第一の方法と同様な工程を経て完成させ
る。
第四実施例を解説する為の工程要所に於ける液晶表示パ
ネルを表す要部切断側面図であり、以下、これ等の図を
参照しつつ説明する。尚、図1乃至図18に於いて用い
た記号と同記号は同部分を表すか或いは同じ意味を持つ
ものとする。
線重合性プレポリマーに液晶と二色性色素を溶解した混
合液を印刷用ローラ70上に必要とされる発色層75の
パターンに塗布する。
刷転写する。尚、前記した液晶の乳化溶液、或いは、紫
外線重合性プレポリマーに液晶と二色性色素を溶解した
混合液はインキ状であるから、オフセット印刷或いはス
クリーン印刷などを任意に行なうことができる。 20−(2) 印刷転写された発色層75を硬化させる。
解説する為のカラー液晶表示パネルを表す要部切断側面
図であり、図1に於いて用いた記号と同記号は同部分を
表すか或いは同じ意味を持つものとする。
三次元網目状のポリマー、89は画素電極に対向する共
通電極、90はガラス基板を示している。本実施例で
は、第三の発色層87として、二色性色素を添加した液
晶中に三次元網目状のポリマーが形成されている。
材としてガラスやプラスチック・フィルムなど機械的に
頑丈な物質を使用する場合、電極に隣接する発色層とし
て自己支持性がない物質を使用することが可能である
(要すれば、「T.Fujisawa,et al.,
JAPAN DISPLAY’89,pp.690−6
93,(1989)」、を参照)。
第三の発色層が固体中に分散支持された液晶ではなく、
三次元網目状のポリマーを介在させてあるとはいえ、液
晶そのもので構成されているので、それを支持する為、
ガラス基板90を用いているのであるが、それであって
も、例えば、液晶表示パネルの例えばイエロー、シア
ン、マゼンタそれぞれに対応するものを積層して多層カ
ラー化した液晶表示パネルに比較すると遙に軽量であ
る。
第二実施例では、ガラス基板90に液体の液晶が接触す
ることになるから、ガラス基板90と液晶とを密着させ
ることが容易である。
解説する為のカラー液晶表示パネルを表す要部切断側面
図であり、図1に於いて用いた記号と同記号は同部分を
表すか或いは同じ意味を持つものとする。
ネマティック液晶、カイラル、二色性色素を添加した相
転移型液晶を用いた例であり、第二実施例のような三次
元網目状ポリマーは用いていない。
液晶が接触するので、第二実施例と同じく、ガラス基板
90と液晶とを密着させることが容易である。
電圧供給用電極を備えた基板上に固体中に分散支持され
た液晶からなる発色層及び該発色層に形成された電極コ
ンタクト開口を介して前記電圧供給用電極と接続された
駆動電極からなる積層構造体の複数が直に積層されてい
る。
体で分散支持した液晶からなる発色層を貫通して基板上
の電圧供給用基板側電極と電気的及び機械的に接続され
ていることから、前記基板と反対側に駆動電極を支持す
る為の基板を形成することは基本的に不要であるから、
液晶表示パネルは小型で軽量なものとなる。また、多層
化しても、各層の界面に透明な基板を介挿するなどの必
要はなく、従って、発色層間に視差は生じない。更にま
た、各発色層は完全に独立して動作するように制御する
ことができ、多周波駆動などは行なわないので駆動回路
は簡単なもので良い。
カラー液晶表示パネルを表す要部切断側面図である。
る為の要部平面説明図である。
面図である。
の工程要所に於ける液晶表示パネルを表す要部切断側面
図である。
の工程要所に於ける液晶表示パネルを表す要部切断側面
図である。
の工程要所に於ける液晶表示パネルを表す要部切断側面
図である。
の工程要所に於ける液晶表示パネルを表す要部切断側面
図である。
の工程要所に於ける液晶表示パネルを表す要部切断側面
図である。
の工程要所に於ける液晶表示パネルを表す要部切断側面
図である。
為の工程要所に於ける液晶表示パネルを表す要部切断側
面図である。
為の工程要所に於ける液晶表示パネルを表す要部切断側
面図である。
為の工程要所に於ける液晶表示パネルを表す要部切断側
面図である。
為の工程要所に於ける液晶表示パネルを表す要部切断側
面図である。
為の工程要所に於ける液晶表示パネルを表す要部切断側
面図である。
為の工程要所に於ける液晶表示パネルを表す要部切断側
面図である。
為の工程要所に於ける液晶表示パネルを表す要部切断側
面図である。
為の工程要所に於ける液晶表示パネルを表す要部切断側
面図である。
為の工程要所に於ける液晶表示パネルを表す要部切断側
面図である。
為の工程要所に於ける液晶表示パネルを表す要部切断側
面図である。
為の工程要所に於ける液晶表示パネルを表す要部切断側
面図である。
のカラー液晶表示パネルを表す要部切断側面図である。
のカラー液晶表示パネルを表す要部切断側面図である。
パネルを表す要部切断側面図である。
Claims (7)
- 【請求項1】電圧供給用電極を備えた基板上に固体中に
分散支持された液晶からなる発色層及び該発色層に形成
された電極コンタクト開口を介して前記電圧供給用電極
と接続された駆動電極からなる積層構造体の複数が直に
積層されてなることを特徴とする液晶表示パネル。 - 【請求項2】液晶を分散支持する固体が架橋された感光
性ポリマーからなることを特徴とする請求項1記載の液
晶表示パネル。 - 【請求項3】液晶を分散支持する固体がエッチング可能
な物質からなることを特徴とする請求項1記載の液晶表
示パネル。 - 【請求項4】液晶を分散支持する固体が重合されたプレ
ポリマーからなることを特徴とする請求項1記載の液晶
表示パネル。 - 【請求項5】複数の発色層中にそれぞれ別個にイエロー
或いはシアン或いはマゼンタから選択された異なった色
の二色性色素が添加されてなることを特徴とする請求項
1記載の液晶表示パネル。 - 【請求項6】電圧供給用電極が形成された前記基板と反
対側に液晶のみからなる発色層を封止した基板が形成さ
れてなることを特徴とする請求項1記載の液晶表示パネ
ル。 - 【請求項7】発色層に三次元網目状ポリマーを介在させ
てなることを特徴とする請求項6記載の液晶表示パネ
ル。
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JPH06337643A JPH06337643A (ja) | 1994-12-06 |
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JP12664193A Expired - Fee Related JP3270947B2 (ja) | 1993-05-28 | 1993-05-28 | 液晶表示パネル |
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1993
- 1993-05-28 JP JP12664193A patent/JP3270947B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH06337643A (ja) | 1994-12-06 |
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