JPH09211456A - 液晶セルの配向方向の制御方法 - Google Patents
液晶セルの配向方向の制御方法Info
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- JPH09211456A JPH09211456A JP9006703A JP670397A JPH09211456A JP H09211456 A JPH09211456 A JP H09211456A JP 9006703 A JP9006703 A JP 9006703A JP 670397 A JP670397 A JP 670397A JP H09211456 A JPH09211456 A JP H09211456A
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- crystal cell
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- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 配向方向の決定が容易であり、液晶を注入し
た後にも基板に再び紫外線を照射して所望の配向方向を
持つ液晶セルを製作でき、また、マスクを使用して基板
の各領域に偏光方向が異なる紫外線を照射して配向方向
が異なるドメインを有するマルチドメイン液晶セルを容
易に製作する。 【解決手段】 配向膜が塗布された基板１０、１１に線
形偏光された紫外線を照射して予め配向方向を決定しさ
らに線形偏光された紫外検を照射して、初期のとは異な
る配向方向を決定して製作する。紫外検の照射によって
決定される配向膜の配向方向は初期に照射される偏光方
向とは関係がなく最後に照射される紫外線の配向方向に
よって決定される。基板の一部領域をマスクでブロッキ
ングした状態で紫外線を照射しさらに他の領域をマスク
でブロッキングした状態で初期とは異なる偏光方向を持
つ紫外線を照射してマルチドメイン液晶セルを製作す
る。
た後にも基板に再び紫外線を照射して所望の配向方向を
持つ液晶セルを製作でき、また、マスクを使用して基板
の各領域に偏光方向が異なる紫外線を照射して配向方向
が異なるドメインを有するマルチドメイン液晶セルを容
易に製作する。 【解決手段】 配向膜が塗布された基板１０、１１に線
形偏光された紫外線を照射して予め配向方向を決定しさ
らに線形偏光された紫外検を照射して、初期のとは異な
る配向方向を決定して製作する。紫外検の照射によって
決定される配向膜の配向方向は初期に照射される偏光方
向とは関係がなく最後に照射される紫外線の配向方向に
よって決定される。基板の一部領域をマスクでブロッキ
ングした状態で紫外線を照射しさらに他の領域をマスク
でブロッキングした状態で初期とは異なる偏光方向を持
つ紫外線を照射してマルチドメイン液晶セルを製作す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶セルの配向方
向の制御方法に関するもので、特に、光配向物質が塗布
された基板を有する液晶セルに紫外線を照射して配向方
向を制御する液晶セルの配向方向の制御方法に関する。
向の制御方法に関するもので、特に、光配向物質が塗布
された基板を有する液晶セルに紫外線を照射して配向方
向を制御する液晶セルの配向方向の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、主に用いられている液晶ディスプ
レイはツイストネマチック液晶表示装置（twisted nema
tic liquid crystal display：以下、ＴＮＬＣＤと言
う）であって、このＴＮＬＣＤは左右及び上下の視野角
によって階調表示（gray level）における光透過度が異
なるようになるという短所があった。特に、左右方向の
視野角に対しては光透過度が対称的に分布するが、上下
方向での光透過度は非対称的に分布するので、上下方向
ではイメージ（image）が反転して、結局、視野角が狭
くなよるようになるという問題点があった。
レイはツイストネマチック液晶表示装置（twisted nema
tic liquid crystal display：以下、ＴＮＬＣＤと言
う）であって、このＴＮＬＣＤは左右及び上下の視野角
によって階調表示（gray level）における光透過度が異
なるようになるという短所があった。特に、左右方向の
視野角に対しては光透過度が対称的に分布するが、上下
方向での光透過度は非対称的に分布するので、上下方向
ではイメージ（image）が反転して、結局、視野角が狭
くなよるようになるという問題点があった。
【０００３】上記問題点を解決するために現在提案され
ているのが、２ドメインツイストネマチック（Two一dom
ain Twisted Nematic：ＤＴＮ）液晶セルと、配向分割
されたツイストネマチック（Domain‐Divided twisted
nematic：ＤＤＴＮ）液晶セル及び４ドメインツイスト
ネマチック（Four一domain twisted nematic）液晶セル
等のようなマルチドメイン液晶セル（multi一domain li
quid crystal cell）である。
ているのが、２ドメインツイストネマチック（Two一dom
ain Twisted Nematic：ＤＴＮ）液晶セルと、配向分割
されたツイストネマチック（Domain‐Divided twisted
nematic：ＤＤＴＮ）液晶セル及び４ドメインツイスト
ネマチック（Four一domain twisted nematic）液晶セル
等のようなマルチドメイン液晶セル（multi一domain li
quid crystal cell）である。
【０００４】２ドメインＴＮ液晶セルは、ポリイミド
（polyimide）をラビング（rubbing）して各ドメインの
プレティルト方向（pretilt direction）を互いた反対
方向にして視野角が反転することを補償するものであ
り、また、配向分割されたＴＮ液晶セルは、各ドメイン
を異なる大きさと方向のプレティルト角を有する配向物
質、例えば有機配向層や無機配向層から形成されること
によって、各ドメインの平均配向角度が反対方向にして
視野角が非対称的になることを補償するものである。さ
らに、４ドメインＴＮ液晶セルは、逆方向ラビングと２
重Ｓｉ０ｘ斜め蒸着（oblique evaporation）を用い
て、各ドメインのプレティルト方向を異なるようにして
視野角を補償するものである。
（polyimide）をラビング（rubbing）して各ドメインの
プレティルト方向（pretilt direction）を互いた反対
方向にして視野角が反転することを補償するものであ
り、また、配向分割されたＴＮ液晶セルは、各ドメイン
を異なる大きさと方向のプレティルト角を有する配向物
質、例えば有機配向層や無機配向層から形成されること
によって、各ドメインの平均配向角度が反対方向にして
視野角が非対称的になることを補償するものである。さ
らに、４ドメインＴＮ液晶セルは、逆方向ラビングと２
重Ｓｉ０ｘ斜め蒸着（oblique evaporation）を用い
て、各ドメインのプレティルト方向を異なるようにして
視野角を補償するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たマルチドメインセルにおいては、ポリイミドのラビン
グによってゴミや電荷が発生して、結果的に収率の低下
や基板の破損が生じ、製造工程も１次ラビングを行い一
方のドメインをラビングし、フォトレジスト（photores
ist）をマスクにして他のドメインをラビングした後、
上記フォトレジストを取り除かなければない等工程が複
雑化する問題があった。
たマルチドメインセルにおいては、ポリイミドのラビン
グによってゴミや電荷が発生して、結果的に収率の低下
や基板の破損が生じ、製造工程も１次ラビングを行い一
方のドメインをラビングし、フォトレジスト（photores
ist）をマスクにして他のドメインをラビングした後、
上記フォトレジストを取り除かなければない等工程が複
雑化する問題があった。
【０００６】そこで、製造工程を減少して基板の破損を
防止するために提案されたのが光配向物質が塗布された
基板に線偏光された紫外線を照射して、配向膜に配向方
向を与える光配向である。このような光配向に用いられ
る配向膜は、主にＰＶＣＮ（polyvinylcinnamate）系の
高分子でなり、線形編光された紫外線の照射によって、
高分子間に発生する重合によって光高分子化（photopol
ymerization）された配向膜になる。この光高分子の方
向、即ち配向膜の配向方向は、線形偏光された紫外線の
偏光方向に対して一定方向を有するようになる。
防止するために提案されたのが光配向物質が塗布された
基板に線偏光された紫外線を照射して、配向膜に配向方
向を与える光配向である。このような光配向に用いられ
る配向膜は、主にＰＶＣＮ（polyvinylcinnamate）系の
高分子でなり、線形編光された紫外線の照射によって、
高分子間に発生する重合によって光高分子化（photopol
ymerization）された配向膜になる。この光高分子の方
向、即ち配向膜の配向方向は、線形偏光された紫外線の
偏光方向に対して一定方向を有するようになる。
【０００７】しかしながら、上記段階で形成された配向
方向によって複数のプレティルト角が互いに対称な方向
に生成されるので、これらの中一つのプレティルト角方
向を選ぶ必要がある。そこで、従来の方法によれば、線
偏光光線を基板に対して垂直に照射しで配向方向を決定
して、線偏光された紫外線を基板に対して傾くようにさ
らに照射してプレティルト角方向を決定している。
方向によって複数のプレティルト角が互いに対称な方向
に生成されるので、これらの中一つのプレティルト角方
向を選ぶ必要がある。そこで、従来の方法によれば、線
偏光光線を基板に対して垂直に照射しで配向方向を決定
して、線偏光された紫外線を基板に対して傾くようにさ
らに照射してプレティルト角方向を決定している。
【０００８】従って、基板で一つのプレティルトを制御
するためには、二度の紫外線照射を要することになり、
一回の工程では単なる一定のプレティルト角を有する一
つの液晶セルが製作できず、互いに異なるプレティルト
角を有する色々な種類の液晶セルを製作すためには工程
がさらに複雑になる。例えば２ドメインの液晶セルを製
作するためには４回の写真蝕刻工程と８回の線形偏光さ
れた紫外線照射が必要になる。
するためには、二度の紫外線照射を要することになり、
一回の工程では単なる一定のプレティルト角を有する一
つの液晶セルが製作できず、互いに異なるプレティルト
角を有する色々な種類の液晶セルを製作すためには工程
がさらに複雑になる。例えば２ドメインの液晶セルを製
作するためには４回の写真蝕刻工程と８回の線形偏光さ
れた紫外線照射が必要になる。
【０００９】本発明は上述した従来例に係る問題点を解
消するためになされたもので、配向方向を、以前に照射
された紫外線とかかわらず最後に照射される偏光された
紫外線の偏光方向によって容易に決めることができる液
晶セルの配向方向の制御方法を提供することを目的とす
る。
消するためになされたもので、配向方向を、以前に照射
された紫外線とかかわらず最後に照射される偏光された
紫外線の偏光方向によって容易に決めることができる液
晶セルの配向方向の制御方法を提供することを目的とす
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係る液晶セルの
配向方向の制御方法は、液晶セルの一つの配向膜に第１
偏光された光を照射して第１配向方向を決める段階と、
上記配向膜に第２偏光された光を照射して第１配向方向
とは異なる第２配向方向を決める段階とでなる。
配向方向の制御方法は、液晶セルの一つの配向膜に第１
偏光された光を照射して第１配向方向を決める段階と、
上記配向膜に第２偏光された光を照射して第１配向方向
とは異なる第２配向方向を決める段階とでなる。
【００１１】また、上記配向膜は、ＰＶＣＮ−Ｆ（poly
vinylfluorocinnamate）を含むことを特徴とするもので
ある。
vinylfluorocinnamate）を含むことを特徴とするもので
ある。
【００１２】また、上記配向膜は、ポリシロキサン系物
質を含むことを特徴とするものである。
質を含むことを特徴とするものである。
【００１３】また、他の発明に係る液晶セルの配向方向
の制御方法は、液晶セルの第１配向膜に第１偏光された
光を照射して第１配向方向を決める段階と、上記液晶セ
ルの第２配向膜に第２偏光された光を照射して第２配向
方向を決める段階と、上記第１または第２配向膜中少な
くとも一つの配向膜に第３偏光された紫外線を照射して
第１または第２配向膜中少なくとも一つの配向方向を変
更する段階とでなる。
の制御方法は、液晶セルの第１配向膜に第１偏光された
光を照射して第１配向方向を決める段階と、上記液晶セ
ルの第２配向膜に第２偏光された光を照射して第２配向
方向を決める段階と、上記第１または第２配向膜中少な
くとも一つの配向膜に第３偏光された紫外線を照射して
第１または第２配向膜中少なくとも一つの配向方向を変
更する段階とでなる。
【００１４】また、上記第１及び第２配向膜は、ＰＶＣ
Ｎ−Ｆを含むことを特徴とするものである。
Ｎ−Ｆを含むことを特徴とするものである。
【００１５】また、上記第１及び第２配向膜は、ポリシ
ロキサン系物質を含むことを特徴とするものである。
ロキサン系物質を含むことを特徴とするものである。
【００１６】また、上記第１及び第２配向方向を決めた
後に第１配向膜と第２配向膜との間に液晶を注入する段
階をさらに含むことを特徴とするものである。
後に第１配向膜と第２配向膜との間に液晶を注入する段
階をさらに含むことを特徴とするものである。
【００１７】また、上記第１または第２配向膜中少なく
とも一つの配向膜に第３偏光された紫外線を照射した後
に上記第１配向膜と第２配向膜との間に液晶を注入する
段階をさらに含むことを特徴とするものである。
とも一つの配向膜に第３偏光された紫外線を照射した後
に上記第１配向膜と第２配向膜との間に液晶を注入する
段階をさらに含むことを特徴とするものである。
【００１８】また、さらに他の発明に係る液晶セルの配
向方向の制御方法は、液晶セルの第１配向膜に第１偏光
された光を照射して上記第１配向膜に第１配向方向を決
める段階と、上記液晶セルの第２配向膜に第２偏光され
た光を照射して上記第２配向膜に第２配向方向を決める
段階と、上記第１配向膜の一部領域をマスクでブロッキ
ングする段階と、上記液晶セルの第１配向膜に第３偏光
された光を照射して上記第１配向膜に第３配向方向を決
める段階と、上記第２配向膜の一部領域をマスクでブロ
ッキングする段階と、上記液晶セルの第２配向膜に第４
偏光された光を照射して上記第２配向膜に第４配向方向
を決める段階と、上記マスクを除去する段階とでなるも
のである。
向方向の制御方法は、液晶セルの第１配向膜に第１偏光
された光を照射して上記第１配向膜に第１配向方向を決
める段階と、上記液晶セルの第２配向膜に第２偏光され
た光を照射して上記第２配向膜に第２配向方向を決める
段階と、上記第１配向膜の一部領域をマスクでブロッキ
ングする段階と、上記液晶セルの第１配向膜に第３偏光
された光を照射して上記第１配向膜に第３配向方向を決
める段階と、上記第２配向膜の一部領域をマスクでブロ
ッキングする段階と、上記液晶セルの第２配向膜に第４
偏光された光を照射して上記第２配向膜に第４配向方向
を決める段階と、上記マスクを除去する段階とでなるも
のである。
【００１９】また、上記第１及び第２配向膜は、ＰＶＣ
Ｎ−Ｆを含むことを特徴とするものである。
Ｎ−Ｆを含むことを特徴とするものである。
【００２０】また、上記第１及び第２配向膜は、ポリシ
ロキサン系物質を含むことを特徴とするものである。
ロキサン系物質を含むことを特徴とするものである。
【００２１】また、上記第１及び第２配向方向を決めた
後に上記第１配向膜と第２配向膜との間に液晶を注入す
る段階をさらに含むことを特徴とするものである。
後に上記第１配向膜と第２配向膜との間に液晶を注入す
る段階をさらに含むことを特徴とするものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】本発明による液晶セルのプレティ
ルト方向の制御方法は、全体配向膜に第１偏光された紫
外線を照射して配向方向を決める段階と、初期に照射さ
れた紫外線との偏光方向が異なる紫外線を再び照射して
初めの配向方向とは異なる配向方向に変える段階とでな
る。
ルト方向の制御方法は、全体配向膜に第１偏光された紫
外線を照射して配向方向を決める段階と、初期に照射さ
れた紫外線との偏光方向が異なる紫外線を再び照射して
初めの配向方向とは異なる配向方向に変える段階とでな
る。
【００２３】ポリシロキサン（polysiloxane）系物質や
ＰＶＣＮ−Ｆ（polyvinylfluorocinnamate）からなる配
向膜に互いに異なる方向に線偏光された紫外線を繰り返
し照射しても配向膜の表面に形成される配向方向は初期
のものとは関係なしに最後に照射される紫外線の偏光方
向によって決定される。
ＰＶＣＮ−Ｆ（polyvinylfluorocinnamate）からなる配
向膜に互いに異なる方向に線偏光された紫外線を繰り返
し照射しても配向膜の表面に形成される配向方向は初期
のものとは関係なしに最後に照射される紫外線の偏光方
向によって決定される。
【００２４】上記方法を用いて偏光された紫外線を液晶
セルの上下基板に照射すれば、一方向の配向方向が決め
るが、図１に示すような反対方向に対称な二つのプレテ
ィルト角方向が縮退されている。液晶を注入して縮退さ
れているプレティルト方向の中の一つを選択する。次い
で上下基板の中の一方の基板に初期のものとは異なる偏
光方向を有する紫外線を照射することにより上下基板の
配向方向を異なるようにして、ツイストネマチック液晶
セルを得る。
セルの上下基板に照射すれば、一方向の配向方向が決め
るが、図１に示すような反対方向に対称な二つのプレテ
ィルト角方向が縮退されている。液晶を注入して縮退さ
れているプレティルト方向の中の一つを選択する。次い
で上下基板の中の一方の基板に初期のものとは異なる偏
光方向を有する紫外線を照射することにより上下基板の
配向方向を異なるようにして、ツイストネマチック液晶
セルを得る。
【００２５】さらに、配向方向が決められた配向膜の一
部領域をフォトレジストと同様のマスクでブロッキング
した後、初期に照射される紫外線の偏光方向と垂直な偏
光方向を有する紫外線をさらに照射して上記マスクを除
去して互いに配向方向が異なるドメインを有するマルチ
ドメイン液晶セルを製作する。
部領域をフォトレジストと同様のマスクでブロッキング
した後、初期に照射される紫外線の偏光方向と垂直な偏
光方向を有する紫外線をさらに照射して上記マスクを除
去して互いに配向方向が異なるドメインを有するマルチ
ドメイン液晶セルを製作する。
【００２６】図２は本発明の液晶セルを作るために用い
られる紫外線の照射装置を示す概念図である。図２にお
いて、７は基板６にＰＶＣＮ−Ｆ（polyvinylfluorocin
namate）が塗布された配向膜であり、この配向膜７は、
上記ＰＶＣＮ−ＦをＩＴ０（indium tin oxide）が塗布
された基板にスピンコーティング（spin coating）する
ことによって形成される。この配向膜７のランプ３から
発生される紫外線がレンズ４を通して偏光板５において
線形偏光されて照射されるが、上記ランプ３は、水銀
（Ｈｇ）ランプであって、波長が３６５ｎｍ以下のもの
を用いる。このランプ３から発生された紫外線がＰＶＣ
Ｎ−Ｆの塗布された基板６に照射すれば、配向膜７に形
成されるプレティルト角が照射されるエネルギーによっ
て変化する。
られる紫外線の照射装置を示す概念図である。図２にお
いて、７は基板６にＰＶＣＮ−Ｆ（polyvinylfluorocin
namate）が塗布された配向膜であり、この配向膜７は、
上記ＰＶＣＮ−ＦをＩＴ０（indium tin oxide）が塗布
された基板にスピンコーティング（spin coating）する
ことによって形成される。この配向膜７のランプ３から
発生される紫外線がレンズ４を通して偏光板５において
線形偏光されて照射されるが、上記ランプ３は、水銀
（Ｈｇ）ランプであって、波長が３６５ｎｍ以下のもの
を用いる。このランプ３から発生された紫外線がＰＶＣ
Ｎ−Ｆの塗布された基板６に照射すれば、配向膜７に形
成されるプレティルト角が照射されるエネルギーによっ
て変化する。
【００２７】また、本発明では、光配向物質として、Ｐ
ＶＣＮ−Ｆの代わりにポリシロキサン系物質を用いるこ
とも可能であり、この場合にも配向膜７に形成されるプ
レティルト角は照射される紫外線のエネルギーによって
変化する。そして、上記ポリシロキサン系の一列である
ポリシロキサンシンナメイト（polysiloxane cinnamat
e）とＰＶＣＮ−Ｆは次のような化学構造式を有する。
ＶＣＮ−Ｆの代わりにポリシロキサン系物質を用いるこ
とも可能であり、この場合にも配向膜７に形成されるプ
レティルト角は照射される紫外線のエネルギーによって
変化する。そして、上記ポリシロキサン系の一列である
ポリシロキサンシンナメイト（polysiloxane cinnamat
e）とＰＶＣＮ−Ｆは次のような化学構造式を有する。
【００２８】
【化１】
【００２９】図３は上記配向膜に紫外線の偏光方向を０
゜から９０゜に、または９０゜から０゜に変化させなが
ら１時間の間紫外線を照射した時の複屈折率△ｎを測定
したグラフであり、上記グラフにおいて、縦軸は複屈折
率△ｎを示し、横軸は紫外線が照射される時間ｓを示し
ている。
゜から９０゜に、または９０゜から０゜に変化させなが
ら１時間の間紫外線を照射した時の複屈折率△ｎを測定
したグラフであり、上記グラフにおいて、縦軸は複屈折
率△ｎを示し、横軸は紫外線が照射される時間ｓを示し
ている。
【００３０】上記グラフによると、紫外線の偏光方向が
０゜の時の複屈折率△ｎが９０゜の時よりもより大きく
なり、紫外線の照射時間か長くなるほど各各の偏光方向
での複屈折率△ｎが小さくなる。グラフに示すように、
配向膜７に照射される紫外線の偏光方向が変わるにつれ
て先に形成された配向膜７の配向方向が変わるようにな
って複屈折率△ｎが変わるようになる。
０゜の時の複屈折率△ｎが９０゜の時よりもより大きく
なり、紫外線の照射時間か長くなるほど各各の偏光方向
での複屈折率△ｎが小さくなる。グラフに示すように、
配向膜７に照射される紫外線の偏光方向が変わるにつれ
て先に形成された配向膜７の配向方向が変わるようにな
って複屈折率△ｎが変わるようになる。
【００３１】結局、配向膜７に形成される配向方向は最
後に配向膜に照射された紫外線の偏光方向によって決定
される。これは、配向膜７に形成される配向方向は先の
配向方向とは関係なしに最後に照射される紫外線の偏光
方向によって決定されることを意味する。
後に配向膜に照射された紫外線の偏光方向によって決定
される。これは、配向膜７に形成される配向方向は先の
配向方向とは関係なしに最後に照射される紫外線の偏光
方向によって決定されることを意味する。
【００３２】従って、図４に示すように、基板６の配向
膜に偏光方向を変化させながら紫外線を照射すると、配
向膜に形成される配向方向は最後に照射された紫外線の
偏光方向に対応する方向だけが残るようになる。上記図
面において、電気ベクトルＥは、光の電場方向、即ち光
の偏光方向を示し、矢印は配向方向を示すものである。
膜に偏光方向を変化させながら紫外線を照射すると、配
向膜に形成される配向方向は最後に照射された紫外線の
偏光方向に対応する方向だけが残るようになる。上記図
面において、電気ベクトルＥは、光の電場方向、即ち光
の偏光方向を示し、矢印は配向方向を示すものである。
【００３３】図５は本発明に係る液晶セルの配向方向の
制御方法を説明する第１実施例を示す図である。図５に
おいて、（ａ）は偏光された紫外線の照射によって角度
差がφ1の配向方向が決定された上板１０と下板１１を
示し、上下板のプレティルト角θ1、θ2は、図５（ｂ）
のように二つの方向に縮退されている。その後、上記上
板１０と下板１１との間に液晶を注入すると、図５
（ｃ）に示すように、注入方向に傾くプレティルト角θ
1、θ2だけが選択されるようになる。
制御方法を説明する第１実施例を示す図である。図５に
おいて、（ａ）は偏光された紫外線の照射によって角度
差がφ1の配向方向が決定された上板１０と下板１１を
示し、上下板のプレティルト角θ1、θ2は、図５（ｂ）
のように二つの方向に縮退されている。その後、上記上
板１０と下板１１との間に液晶を注入すると、図５
（ｃ）に示すように、注入方向に傾くプレティルト角θ
1、θ2だけが選択されるようになる。
【００３４】この時、液晶は、図５（ｄ）に示すよう
に、上板１０の配向方向に対して＋９０゜より小さく、
−９０゜より大きい範囲をなしている領域と、下板１１
の配向方向に対して＋９０゜より小さく、−９０゜より
大きい範囲になしている領域の中から上記二つの領域が
重なる。即ち、液晶は上記２つの領域の共通領域に注入
される。また。図５（ｅ）は、上記方法によって構成さ
れた液晶セルを示す図であって、液晶セルの上板１０及
び下板１１に各各形成された配向方向は、φ1の角度差
で液晶の注入方向に向くようになる。
に、上板１０の配向方向に対して＋９０゜より小さく、
−９０゜より大きい範囲をなしている領域と、下板１１
の配向方向に対して＋９０゜より小さく、−９０゜より
大きい範囲になしている領域の中から上記二つの領域が
重なる。即ち、液晶は上記２つの領域の共通領域に注入
される。また。図５（ｅ）は、上記方法によって構成さ
れた液晶セルを示す図であって、液晶セルの上板１０及
び下板１１に各各形成された配向方向は、φ1の角度差
で液晶の注入方向に向くようになる。
【００３５】その後、上記のように構成された液晶セル
の上板１０に、再び初期に照射される紫外線の偏光方向
とは異なる方向に線形偏光された紫外線を照射すること
によって、上板１０に形成される配向方向は、先の配向
方向とは関係なしに現在に照射される紫外線の偏光方向
によって決定される。もし、上板１０に下板１１の配向
方向と垂直の配向方向が形成されるように偏光方向を変
化させて紫外線を照射すれば、上板１０の配向は変化す
るようになって、下板１１の配向方向は元の配向方向を
保持するようになり、液晶セルは、図５（ｆ）に示すよ
うに、互いに垂直な配向を有する上坂１０及び下板１１
で構成され、結果的にツイストネマチック液晶セルにな
る。
の上板１０に、再び初期に照射される紫外線の偏光方向
とは異なる方向に線形偏光された紫外線を照射すること
によって、上板１０に形成される配向方向は、先の配向
方向とは関係なしに現在に照射される紫外線の偏光方向
によって決定される。もし、上板１０に下板１１の配向
方向と垂直の配向方向が形成されるように偏光方向を変
化させて紫外線を照射すれば、上板１０の配向は変化す
るようになって、下板１１の配向方向は元の配向方向を
保持するようになり、液晶セルは、図５（ｆ）に示すよ
うに、互いに垂直な配向を有する上坂１０及び下板１１
で構成され、結果的にツイストネマチック液晶セルにな
る。
【００３６】図６は本発明に係る液晶セルの配向方向の
制御方法を説明する第２実施例を示す図である。図６
（ａ）は上板１０及び下板１１に各各線形偏光された紫
外線を照射して、角度差がφ2の配向方向が決定された
液晶セルを示し、この液晶セルに第１実施例と同様な方
向に液晶を注入すると、上板１０及び下板１１に各各形
成される配向方向は液晶の流れによって、図６（ｂ）に
示すように、φ2の角度差に液晶の注入方向に向くよう
になる。
制御方法を説明する第２実施例を示す図である。図６
（ａ）は上板１０及び下板１１に各各線形偏光された紫
外線を照射して、角度差がφ2の配向方向が決定された
液晶セルを示し、この液晶セルに第１実施例と同様な方
向に液晶を注入すると、上板１０及び下板１１に各各形
成される配向方向は液晶の流れによって、図６（ｂ）に
示すように、φ2の角度差に液晶の注入方向に向くよう
になる。
【００３７】続いて、図６（ｃ）に示すように、上板１
０に下板１１と垂直な配向方向を持つように偏光方向を
変化させて紫外線を照射すると、上板１０及び下板１１
は、互いに垂直な配向方向を持つようになり、液晶セル
内に注入された液晶分子が上板１０と下板１１との間で
ツイストされる。
０に下板１１と垂直な配向方向を持つように偏光方向を
変化させて紫外線を照射すると、上板１０及び下板１１
は、互いに垂直な配向方向を持つようになり、液晶セル
内に注入された液晶分子が上板１０と下板１１との間で
ツイストされる。
【００３８】その後、液晶セルの第１ドメインをマスク
でブロッキングしてから偏光方向を変化させて上板１０
に紫外線を照射し、続けて、上板１０に照射された紫外
線とは異なる偏光方向を有する紫外線を下板１１に照射
することによって、図６（ｄ）に示すように、互いに異
なる配向方向を有する第１ドメインと第２ドメインから
なる２ドメイン液晶セルが形成されるようになる。
でブロッキングしてから偏光方向を変化させて上板１０
に紫外線を照射し、続けて、上板１０に照射された紫外
線とは異なる偏光方向を有する紫外線を下板１１に照射
することによって、図６（ｄ）に示すように、互いに異
なる配向方向を有する第１ドメインと第２ドメインから
なる２ドメイン液晶セルが形成されるようになる。
【００３９】本実施例では、基板の第１ドメインをマス
クでブロッキングした後、偏光方向を変化させてさらに
紫外線を照射することで、２ドメイン（２−domain）液
晶セルを作ったが、マスクの形状及び大きさ、そして照
射される紫外線の偏光方向を変化させながら繰り返し紫
外検を照射して、４ドメイン液晶セル等のマルチドメイ
ン液晶セルを製作することも勿論可能である。
クでブロッキングした後、偏光方向を変化させてさらに
紫外線を照射することで、２ドメイン（２−domain）液
晶セルを作ったが、マスクの形状及び大きさ、そして照
射される紫外線の偏光方向を変化させながら繰り返し紫
外検を照射して、４ドメイン液晶セル等のマルチドメイ
ン液晶セルを製作することも勿論可能である。
【００４０】本発明は上記のように配向膜に形成される
配向方向が、最後に照射される紫外線の偏光方向によっ
て決定されるので、配向方向の決定が容易で、液晶を注
入した後にも基板にさらに紫外線を照射することによっ
て、所望の配向方向を持つ液晶セルを容易に製作するこ
とができることになる。
配向方向が、最後に照射される紫外線の偏光方向によっ
て決定されるので、配向方向の決定が容易で、液晶を注
入した後にも基板にさらに紫外線を照射することによっ
て、所望の配向方向を持つ液晶セルを容易に製作するこ
とができることになる。
【００４１】また、マスクを用いて基板の各領域に偏光
方向の異なる紫外線を照射することによって、配向方向
が互いに異なるドメインを有するマルチドメイン液晶セ
ルを容易に製作することがてきるようになる。
方向の異なる紫外線を照射することによって、配向方向
が互いに異なるドメインを有するマルチドメイン液晶セ
ルを容易に製作することがてきるようになる。
【００４２】本発明の詳細な説明には、好ましい実施例
だけが例示されているが、本発明は上記のような好まし
い実施例に限るものではない。例えば、マルチドメイン
液晶セルを製作する実施例によって、液晶の注入後に偏
光方向の変化された紫外線を照射しで配向方向を制御す
るのではなく、紫外線を照射して、予め配向方向を決定
した後、最後に液晶を注入する等の応用も本発明に属す
る技術分野に従事する者であれば、誰でも本発明の概念
を利用して容易に創案できるであろう。従って、本発明
の権利の範囲は上記の好ましい実施例によって決定され
るべきでなく、添附の特許請求の範囲によって決められ
なければならない。
だけが例示されているが、本発明は上記のような好まし
い実施例に限るものではない。例えば、マルチドメイン
液晶セルを製作する実施例によって、液晶の注入後に偏
光方向の変化された紫外線を照射しで配向方向を制御す
るのではなく、紫外線を照射して、予め配向方向を決定
した後、最後に液晶を注入する等の応用も本発明に属す
る技術分野に従事する者であれば、誰でも本発明の概念
を利用して容易に創案できるであろう。従って、本発明
の権利の範囲は上記の好ましい実施例によって決定され
るべきでなく、添附の特許請求の範囲によって決められ
なければならない。
【００４３】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、配向膜
に形成される配向方向が、最後に照射される紫外線の偏
光方向によって決定されるので、配向方向の決定が容易
で、液晶を注入した後にも基板にさらに紫外線を照射す
ることによって、所望の配向方向を持つ液晶セルを容易
に製作することができる。また、マスクを用いて基板の
各領域に偏光方向の異なる紫外線を照射することによっ
て、配向方向が互いに異なるドメインを有するマルチド
メイン液晶セルを容易に製作することがてきるようにな
る。
に形成される配向方向が、最後に照射される紫外線の偏
光方向によって決定されるので、配向方向の決定が容易
で、液晶を注入した後にも基板にさらに紫外線を照射す
ることによって、所望の配向方向を持つ液晶セルを容易
に製作することができる。また、マスクを用いて基板の
各領域に偏光方向の異なる紫外線を照射することによっ
て、配向方向が互いに異なるドメインを有するマルチド
メイン液晶セルを容易に製作することがてきるようにな
る。
【図１】 光配向によって縮退されたプレチィルト角を
示す図である。
示す図である。
【図２】 本発明に係る配向方向を制御するに用いられ
る紫外線の照射装置を示す概略図である。
る紫外線の照射装置を示す概略図である。
【図３】 紫外線の照射時間と配向膜の複屈折率との間
係を示すグラフである。
係を示すグラフである。
【図４】 線偏光された紫外線を配向膜に照射した配向
方向を示す図である。
方向を示す図である。
【図５】 本発明に係る液晶セルの配向方向の制御方法
の一実施例を示す図であって、（ａ）は液晶セルに紫外
線の照射によってあらかじめ配向方向が決定された液晶
セルを示す図、（ｂ）は（ａ）の右側面図、（ｃ）は液
晶の注入によってプレティルト角方向が決められた図、
（ｄ）は液晶の注入方向を示す図、（ｅ）は配向方向の
決められた液晶セルを示す図、（ｆ）は配向方向の決め
られた液晶セルにさらに紫外線を照射して形成されたツ
イストネマチック液晶セルを示す図である。
の一実施例を示す図であって、（ａ）は液晶セルに紫外
線の照射によってあらかじめ配向方向が決定された液晶
セルを示す図、（ｂ）は（ａ）の右側面図、（ｃ）は液
晶の注入によってプレティルト角方向が決められた図、
（ｄ）は液晶の注入方向を示す図、（ｅ）は配向方向の
決められた液晶セルを示す図、（ｆ）は配向方向の決め
られた液晶セルにさらに紫外線を照射して形成されたツ
イストネマチック液晶セルを示す図である。
【図６】 本発明の液晶セルの配向方向の制御方法の他
の実施例を示す図である。
の実施例を示す図である。
３ ランプ、４ レンズ、５ 偏光板、６ 基板、１０
上板、１１ 下板。
上板、１１ 下板。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 禹 晶 源 大韓民国ソウル特別市中浪區墨１洞109− １ (72)発明者 南 美 淑 大韓民国京畿道安養市東安區冠養洞ハンガ ラム三星アパート201−1802 (72)発明者 崔 有 鎭 大韓民国京畿道安養市好溪３洞666−３
Claims (12)
- 【請求項１】 液晶セルの一つの配向膜に第１偏光され
た光を照射して第１配向方向を決める段階と、 上記配向膜に第２偏光された光を照射して第１配向方向
とは異なる第２配向方向を決める段階とでなる液晶セル
の配向方向の制御方法。 - 【請求項２】 上記配向膜は、ＰＶＣＮ−Ｆ（polyviny
lfluorocinnamate）を含むことを特徴とする請求項１記
載の液晶セルの配向方向の制御方法。 - 【請求項３】 上記配向膜は、ポリシロキサン系物質を
含むことを特徴とする請求項１記載の液晶セルの配向方
向の制御方法。 - 【請求項４】 液晶セルの第１配向膜に第１偏光された
光を照射して第１配向方向を決める段階と、 上記液晶セルの第２配向膜に第２偏光された光を照射し
て第２配向方向を決める段階と、 上記第１または第２配向膜中少なくとも一つの配向膜に
第３偏光された紫外線を照射して第１または第２配向膜
中少なくとも一つの配向方向を変更する段階とでなる液
晶セルの配向方向の制御方法。 - 【請求項５】 上記第１及び第２配向膜は、ＰＶＣＮ−
Ｆを含むことを特徴とする請求項４記載の液晶セルの配
向方向の制御方法。 - 【請求項６】 上記第１及び第２配向膜は、ポリシロキ
サン系物質を含むことを特徴とする請求項４記載の液晶
セルの配向方向の制御方法。 - 【請求項７】 上記第１及び第２配向方向を決めた後に
第１配向膜と第２配向膜との間に液晶を注入する段階を
さらに含むことを特徴とする請求項４記載の液晶セルの
配向方向の制御方法。 - 【請求項８】 上記第１または第２配向膜中少なくとも
一つの配向膜に第３偏光された紫外線を照射した後に上
記第１配向膜と第２配向膜との間に液晶を注入する段階
をさらに含むことを特徴とする請求項４記載の液晶セル
の配向方向の制御方法。 - 【請求項９】 液晶セルの第１配向膜に第１偏光された
光を照射して上記第１配向膜に第１配向方向を決める段
階と、 上記液晶セルの第２配向膜に第２偏光された光を照射し
て上記第２配向膜に第２配向方向を決める段階と、 上記第１配向膜の一部領域をマスクでブロッキングする
段階と、 上記液晶セルの第１配向膜に第３偏光された光を照射し
て上記第１配向膜に第３配向方向を決める段階と、 上記第２配向膜の一部領域をマスクでブロッキングする
段階と、 上記液晶セルの第２配向膜に第４偏光された光を照射し
て上記第２配向膜に第４配向方向を決める段階と、 上記マスクを除去する段階とでなる液晶セルの配向方向
の制御方法。 - 【請求項１０】 上記第１及び第２配向膜は、ＰＶＣＮ
−Ｆを含むことを特徴とする請求項９記載の液晶セルの
配向方向の制御方法。 - 【請求項１１】 上記第１及び第２配向膜は、ポリシロ
キサン系物質を含むことを特徴とする請求項９記載の液
晶セルの配向方向の制御方法。 - 【請求項１２】 上記第１及び第２配向方向を決めた後
に上記第１配向膜と第２配向膜との間に液晶を注入する
段階をさらに含むことを特徴とする請求項９記載の液晶
セルの配向方向の制御方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1996-2462 | 1996-02-01 | ||
| KR1019960002462A KR0182116B1 (ko) | 1996-02-01 | 1996-02-01 | 액정셀의 배향방향 제어방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09211456A true JPH09211456A (ja) | 1997-08-15 |
| JP3860872B2 JP3860872B2 (ja) | 2006-12-20 |
Family
ID=19450612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00670397A Expired - Lifetime JP3860872B2 (ja) | 1996-02-01 | 1997-01-17 | 液晶セルの配向方向の制御方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3860872B2 (ja) |
| KR (1) | KR0182116B1 (ja) |
| DE (1) | DE19637929B4 (ja) |
| FR (1) | FR2744535B1 (ja) |
| GB (1) | GB2309792B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6900868B2 (en) | 1998-07-07 | 2005-05-31 | Fujitsu Display Technologies Corporation | Liquid crystal display device |
| JP2007164153A (ja) * | 2005-11-21 | 2007-06-28 | Hitachi Displays Ltd | 液晶表示装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100495800B1 (ko) * | 1997-09-29 | 2005-10-06 | 삼성전자주식회사 | 액정배향방법 |
| KR100413971B1 (ko) * | 2000-12-22 | 2004-01-07 | 한국전자통신연구원 | 플라스틱 박막상의 인듐주석산화막 패턴 형성 방법과 그를 위한 회전 도포기 |
| KR101395083B1 (ko) * | 2008-01-29 | 2014-05-14 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 패널의 제조 방법 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2681267B2 (ja) * | 1986-04-21 | 1997-11-26 | キヤノン株式会社 | 液晶素子の製造方法 |
| JP3200823B2 (ja) * | 1991-12-21 | 2001-08-20 | ソニー株式会社 | 液晶セル |
| SG64893A1 (en) * | 1993-02-17 | 1999-08-17 | Rolic Ag | Orientating layers for liquid crystals |
| JP2777056B2 (ja) * | 1993-05-20 | 1998-07-16 | エルジー電子株式会社 | 液晶セルの配向物質 |
| DE69421757T2 (de) * | 1993-06-29 | 2000-06-21 | Stanley Electric Co Ltd | Verfahren zur Orientierung von Flüssigkristall-Molekülen in einer Flüssigkristall-Anzeigezelle mit vielfachdomänen Struktur |
| KR970000356B1 (ko) * | 1993-09-18 | 1997-01-08 | 엘지전자 주식회사 | 액정표시소자(lcd)용 광 폴리머 배향막 형성방법 |
| CA2157914C (en) * | 1994-01-10 | 2008-04-22 | Richard I. Mccartney | Method of fabricating multi-domain, liquid crystal displays |
| JP3075917B2 (ja) * | 1994-05-27 | 2000-08-14 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置、その製造方法およびその製造装置 |
| DE4420585A1 (de) * | 1994-06-13 | 1995-12-14 | Merck Patent Gmbh | Elektrooptisches System |
| JP2996897B2 (ja) * | 1995-06-22 | 2000-01-11 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション | 液晶配向制御方法及び装置及び前記方法により形成された配向膜を有する液晶表示装置 |
-
1996
- 1996-02-01 KR KR1019960002462A patent/KR0182116B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1996-09-17 DE DE19637929A patent/DE19637929B4/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-11-07 GB GB9623258A patent/GB2309792B/en not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-01-10 FR FR9700204A patent/FR2744535B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1997-01-17 JP JP00670397A patent/JP3860872B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6900868B2 (en) | 1998-07-07 | 2005-05-31 | Fujitsu Display Technologies Corporation | Liquid crystal display device |
| US7420638B2 (en) * | 1998-07-07 | 2008-09-02 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device with mask for alignment |
| JP2007164153A (ja) * | 2005-11-21 | 2007-06-28 | Hitachi Displays Ltd | 液晶表示装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR970062764A (ko) | 1997-09-12 |
| DE19637929B4 (de) | 2004-02-12 |
| JP3860872B2 (ja) | 2006-12-20 |
| GB2309792B (en) | 1998-08-05 |
| GB2309792A (en) | 1997-08-06 |
| FR2744535B1 (fr) | 2003-06-06 |
| GB9623258D0 (en) | 1997-01-08 |
| KR0182116B1 (ko) | 1999-05-01 |
| FR2744535A1 (fr) | 1997-08-08 |
| DE19637929A1 (de) | 1997-08-14 |
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