JPH10123529A - 強誘電性液晶装置の製造方法 - Google Patents
強誘電性液晶装置の製造方法Info
- Publication number
- JPH10123529A JPH10123529A JP9154121A JP15412197A JPH10123529A JP H10123529 A JPH10123529 A JP H10123529A JP 9154121 A JP9154121 A JP 9154121A JP 15412197 A JP15412197 A JP 15412197A JP H10123529 A JPH10123529 A JP H10123529A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- crystal material
- substrates
- cell
- state
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 239000005262 ferroelectric liquid crystals (FLCs) Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims abstract description 173
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 152
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 81
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 55
- 239000004990 Smectic liquid crystal Substances 0.000 claims abstract description 45
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 28
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 19
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 20
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 abstract description 2
- 101100493711 Caenorhabditis elegans bath-41 gene Proteins 0.000 abstract 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 58
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 5
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 4
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 3
- 210000004128 D cell Anatomy 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- 208000011823 Juvenile amyotrophic lateral sclerosis Diseases 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000003098 cholesteric effect Effects 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 239000002964 rayon Substances 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- 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
- G02F1/13—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 based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/137—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 based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
- G02F1/139—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 based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
- G02F1/141—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 based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent using ferroelectric liquid crystals
- G02F1/1416—Details of the smectic layer structure, e.g. bookshelf, chevron, C1 and C2
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 強誘電性液晶装置の製造過程において、セル
内のキラルスメクティック液晶材料をC2状態とする。 【解決手段】 等方相となる温度に加熱された液晶材料
42が満たされた槽41上に、FLCDセル40を垂直
に立てて配置することによって、FLCDセル40の基
板間に液晶材料42を充填する。その後、キラルスメク
ティック相転移温度まで、例えば1℃/minの割合で
該FLCDセル40をゆっくり冷却する。そして、装置
の動作温度までの冷却過程において、FLCDセル40
の2つの基板の両外側からFLCDセル40を挟み込む
ように対向配置された2つの平行ローラからなる圧力印
加器46を用いて、両基板に圧力を印加して、液晶材料
42に全体的流動を誘起させる。
内のキラルスメクティック液晶材料をC2状態とする。 【解決手段】 等方相となる温度に加熱された液晶材料
42が満たされた槽41上に、FLCDセル40を垂直
に立てて配置することによって、FLCDセル40の基
板間に液晶材料42を充填する。その後、キラルスメク
ティック相転移温度まで、例えば1℃/minの割合で
該FLCDセル40をゆっくり冷却する。そして、装置
の動作温度までの冷却過程において、FLCDセル40
の2つの基板の両外側からFLCDセル40を挟み込む
ように対向配置された2つの平行ローラからなる圧力印
加器46を用いて、両基板に圧力を印加して、液晶材料
42に全体的流動を誘起させる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、強誘電性スメクテ
ィック液晶材料を用いた液晶装置において、液晶材料を
C2状態とするための強誘電性液晶装置の製造方法に関
するものである。
ィック液晶材料を用いた液晶装置において、液晶材料を
C2状態とするための強誘電性液晶装置の製造方法に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、液晶装置として強誘電性スメ
クティック液晶材料を用いた液晶装置(以下、「FLC
D」と称する)が知られている。FLCDは、高速スイ
ッチングとメモリ性とに優れ、特に表示装置や光シャッ
タに好適に用いられる。
クティック液晶材料を用いた液晶装置(以下、「FLC
D」と称する)が知られている。FLCDは、高速スイ
ッチングとメモリ性とに優れ、特に表示装置や光シャッ
タに好適に用いられる。
【0003】従来のFLCDセルは、互いに平行に配置
された2枚のガラス基板の間に強誘電性スメクティック
液晶材料を含む液晶層を備えている。また、両ガラス基
板の互いに対向している内側表面には、通常、複数の電
極線が配設されている。電極線は、通常、一方の基板に
設けられる複数の行電極線と他方の基板に設けられる複
数の列電極線とからなり、これら両電極線は互いに交差
し、マトリックス・アレイを形成している。
された2枚のガラス基板の間に強誘電性スメクティック
液晶材料を含む液晶層を備えている。また、両ガラス基
板の互いに対向している内側表面には、通常、複数の電
極線が配設されている。電極線は、通常、一方の基板に
設けられる複数の行電極線と他方の基板に設けられる複
数の列電極線とからなり、これら両電極線は互いに交差
し、マトリックス・アレイを形成している。
【0004】ところで、上記FLCDの製造の際には、
上記両基板の一方または双方の内側表面に、液晶層の液
晶分子に所望の表面配向状態と、表面液晶分子のプレテ
ィルトとを付与するための処理が行われる。
上記両基板の一方または双方の内側表面に、液晶層の液
晶分子に所望の表面配向状態と、表面液晶分子のプレテ
ィルトとを付与するための処理が行われる。
【0005】キラルスメクティック液晶材料を用いた場
合、液晶分子のスイッチング特性は、2枚の基板間にわ
たり複数形成される微小層での当該液晶分子の配置状態
によって決まる。この微小層は、文献 Ferroelectrics
(1991), vol.114, pp3 でJ. Kanbe等が開示するよう
に、シェブロン構造(「く」の字構造)を有しており、
C1状態またはC2状態のいずれかの配向状態をとりう
るものである。ここで、C2状態は基板界面での液晶分
子の立ち上がり方向が微小層の折れ曲がり方向に等し
く、C1状態はこれらの方向が互いに反対向きとなって
いる。
合、液晶分子のスイッチング特性は、2枚の基板間にわ
たり複数形成される微小層での当該液晶分子の配置状態
によって決まる。この微小層は、文献 Ferroelectrics
(1991), vol.114, pp3 でJ. Kanbe等が開示するよう
に、シェブロン構造(「く」の字構造)を有しており、
C1状態またはC2状態のいずれかの配向状態をとりう
るものである。ここで、C2状態は基板界面での液晶分
子の立ち上がり方向が微小層の折れ曲がり方向に等し
く、C1状態はこれらの方向が互いに反対向きとなって
いる。
【0006】上記C1状態及びC2状態のいずれの配向
状態も、製造過程において液晶材料を等方相からキラル
スメクティック相に冷却するときに形成される。これら
C1状態及びC2状態の2つの状態の境界ではジグザグ
欠陥が見られる。表示装置として使用したときに、C1
状態及びC2状態の両状態が混在して現れる可能性があ
るが、良好な表示を得るために、材料全てが一つの状態
をとる、つまり全てC1状態であるか全てC2状態であ
る方が好ましい。但し、C2状態は、低電圧でより高速
のスイッチングが可能であるので、材料全てがC2状態
となる方がより望ましい。
状態も、製造過程において液晶材料を等方相からキラル
スメクティック相に冷却するときに形成される。これら
C1状態及びC2状態の2つの状態の境界ではジグザグ
欠陥が見られる。表示装置として使用したときに、C1
状態及びC2状態の両状態が混在して現れる可能性があ
るが、良好な表示を得るために、材料全てが一つの状態
をとる、つまり全てC1状態であるか全てC2状態であ
る方が好ましい。但し、C2状態は、低電圧でより高速
のスイッチングが可能であるので、材料全てがC2状態
となる方がより望ましい。
【0007】上述したように、FLCDセルは、通常、
2つのガラス基板を貼り合わせることによって作成され
る。ここで、各基板には、必要な電極線が配設されると
共に、適当な表面配向処理が施され、2つの基板間に
は、該基板間を微小量離間させるためのスペーサが配設
されている。上記表面配向処理は、通常、所望の表面配
向方向が付与されるようにラビングされたポリマー配向
層を含んでいる。また、上記基板間は、通常0.5μm
〜50μmである。
2つのガラス基板を貼り合わせることによって作成され
る。ここで、各基板には、必要な電極線が配設されると
共に、適当な表面配向処理が施され、2つの基板間に
は、該基板間を微小量離間させるためのスペーサが配設
されている。上記表面配向処理は、通常、所望の表面配
向方向が付与されるようにラビングされたポリマー配向
層を含んでいる。また、上記基板間は、通常0.5μm
〜50μmである。
【0008】また、上記セル内への液晶材料の充填は、
セルを液晶材料で満たされた槽上に配置することによっ
て行われる。このとき、上記液晶材料は、等方相となる
温度まで加熱しており、セルの基板の下方エッジが上記
槽内の液晶材料に接触するようにしている。そして、減
圧することによって、毛管現象にて基板間の上方へ液晶
材料をゆっくり引き上げる。あるいは、上記セル内への
液晶材料の充填は、基板間に液晶材料を注入することに
よっても実現することができる。
セルを液晶材料で満たされた槽上に配置することによっ
て行われる。このとき、上記液晶材料は、等方相となる
温度まで加熱しており、セルの基板の下方エッジが上記
槽内の液晶材料に接触するようにしている。そして、減
圧することによって、毛管現象にて基板間の上方へ液晶
材料をゆっくり引き上げる。あるいは、上記セル内への
液晶材料の充填は、基板間に液晶材料を注入することに
よっても実現することができる。
【0009】これらの方法にて数時間後にセル内が液晶
材料で満たされた後、加熱を止めると、セルがゆっくり
冷却するにつれて、等方相からコレステリック相及びス
メクティックA相を介してキラルスメクティック相(通
常、キラルスメクティックC相)となる。但し、液晶材
料によっては、これらの相の1つもしくはそれ以上の相
の過程がない場合もある。
材料で満たされた後、加熱を止めると、セルがゆっくり
冷却するにつれて、等方相からコレステリック相及びス
メクティックA相を介してキラルスメクティック相(通
常、キラルスメクティックC相)となる。但し、液晶材
料によっては、これらの相の1つもしくはそれ以上の相
の過程がない場合もある。
【0010】上記液晶材料の冷却時にC2状態を優勢に
するために配向層によってプレティルトを与えることが
従来より知られている。つまり、プレティルト角を高く
すればC1状態が優勢になり、逆にプレティルト角を低
く、もしくは中間程度にすればC2状態が優勢になる傾
向にある。このことは、文献“Fast, high-contrastfer
roelectric liquid crystal displays and the role of
dielectric biaxiality", Displays(1993), vol.14, n
o.2, pp86に、J C Jones, M J Towler, J R Hughes ら
によって詳細に開示されている。
するために配向層によってプレティルトを与えることが
従来より知られている。つまり、プレティルト角を高く
すればC1状態が優勢になり、逆にプレティルト角を低
く、もしくは中間程度にすればC2状態が優勢になる傾
向にある。このことは、文献“Fast, high-contrastfer
roelectric liquid crystal displays and the role of
dielectric biaxiality", Displays(1993), vol.14, n
o.2, pp86に、J C Jones, M J Towler, J R Hughes ら
によって詳細に開示されている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法では、液晶材料によっては、C2状態が大部分
を占めるようにするのが困難な場合があるという問題を
有している。
来の方法では、液晶材料によっては、C2状態が大部分
を占めるようにするのが困難な場合があるという問題を
有している。
【0012】本発明は、上記従来の問題点を解決するた
めになされたもので、その目的は、強誘電性液晶装置に
おいて、均一で無欠陥のC2状態を容易に得ることので
きる製造方法を提供することにある。
めになされたもので、その目的は、強誘電性液晶装置に
おいて、均一で無欠陥のC2状態を容易に得ることので
きる製造方法を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の請求項に1記載の2つの基板間にキラル
スメクティック液晶材料からなる液晶層を含むセルを有
する強誘電性液晶装置の製造方法は、(a)上記液晶材
料を加熱する第1の工程と、(b)上記液晶材料をキラ
ルスメクティック相への相転移温度近くまで昇温させた
温度から装置の動作温度へ冷却しながら、セル内の液晶
材料に圧力を印加することによって、該液晶材料に全体
的流動を誘起させて選択的にC2状態の配向を取らせる
第2の工程とを備えることを特徴としている。
めに、本発明の請求項に1記載の2つの基板間にキラル
スメクティック液晶材料からなる液晶層を含むセルを有
する強誘電性液晶装置の製造方法は、(a)上記液晶材
料を加熱する第1の工程と、(b)上記液晶材料をキラ
ルスメクティック相への相転移温度近くまで昇温させた
温度から装置の動作温度へ冷却しながら、セル内の液晶
材料に圧力を印加することによって、該液晶材料に全体
的流動を誘起させて選択的にC2状態の配向を取らせる
第2の工程とを備えることを特徴としている。
【0014】上記の方法によれば、このようにセル内の
液晶材料に全体的流動を引き起こす圧力を印加は、液晶
材料の大部分をC2状態とすることができることを予め
証明できない液晶材料でも、液晶材料の大部分がC2状
態となり得る十分なエネルギーを与えることが可能とな
る。
液晶材料に全体的流動を引き起こす圧力を印加は、液晶
材料の大部分をC2状態とすることができることを予め
証明できない液晶材料でも、液晶材料の大部分がC2状
態となり得る十分なエネルギーを与えることが可能とな
る。
【0015】ここで、本発明の上記製造方法は、通常の
セルの製造過程の間に、液晶材料が等方相からキラルス
メクティック相まで冷却される冷却工程を実行するもの
としてもよい。即ち、請求項2に記載の通り、請求項1
に記載の方法において、上記第1の工程の液晶材料の加
熱は上記2つの基板間に液晶材料を導入する前に行い、
上記第2の工程における液晶材料への圧力の印加は上記
2つの基板のうちの少なくとも一方に対して行ってもよ
い。
セルの製造過程の間に、液晶材料が等方相からキラルス
メクティック相まで冷却される冷却工程を実行するもの
としてもよい。即ち、請求項2に記載の通り、請求項1
に記載の方法において、上記第1の工程の液晶材料の加
熱は上記2つの基板間に液晶材料を導入する前に行い、
上記第2の工程における液晶材料への圧力の印加は上記
2つの基板のうちの少なくとも一方に対して行ってもよ
い。
【0016】このとき、請求項3に記載の通り、上記第
2の工程における液晶材料への圧力の印加は、上記2つ
の基板間に液晶材料を導入した後、2つの基板のうちの
少なくとも一方に対して行うことが望ましい。
2の工程における液晶材料への圧力の印加は、上記2つ
の基板間に液晶材料を導入した後、2つの基板のうちの
少なくとも一方に対して行うことが望ましい。
【0017】例えば、請求項4に記載の通り、上記第2
の工程における液晶材料への圧力の印加は、毛管現象に
て上記2つの基板間に液晶材料を導入した後、上記セル
の一方の端部から他方の端部へ連続的に行えばよい。
の工程における液晶材料への圧力の印加は、毛管現象に
て上記2つの基板間に液晶材料を導入した後、上記セル
の一方の端部から他方の端部へ連続的に行えばよい。
【0018】また、請求項5に記載の通り、上記第2の
工程の直前に、上記液晶材料は、キラルスメクティック
相より上の相まで加熱されると共に、キラルスメクティ
ック相への相転移温度付近に冷却されることが望まし
い。
工程の直前に、上記液晶材料は、キラルスメクティック
相より上の相まで加熱されると共に、キラルスメクティ
ック相への相転移温度付近に冷却されることが望まし
い。
【0019】また、本発明の製造方法は、通常の製造過
程が完了した後で一連の追加の工程を行ってもよい。つ
まり、セルをキラルスメクティック相転移温度よりわず
かに低い温度に加熱して、動作温度まで冷却する間にセ
ルに圧力を印加してもよい。即ち、請求項6に記載の通
り、請求項1に記載の方法において、上記液晶材料は、
上記2つの基板間に液晶材料を封入しながら上記第1の
工程において加熱されてキラルスメクティック相となる
ようにしてもよい。
程が完了した後で一連の追加の工程を行ってもよい。つ
まり、セルをキラルスメクティック相転移温度よりわず
かに低い温度に加熱して、動作温度まで冷却する間にセ
ルに圧力を印加してもよい。即ち、請求項6に記載の通
り、請求項1に記載の方法において、上記液晶材料は、
上記2つの基板間に液晶材料を封入しながら上記第1の
工程において加熱されてキラルスメクティック相となる
ようにしてもよい。
【0020】請求項7に記載の通り、上記第2の工程に
おける液晶材料への圧力の印加は、少なくとも一方の基
板に作用させる圧力印加手段と、該一方の基板との間の
相対的な移動によって行うことが好ましい。
おける液晶材料への圧力の印加は、少なくとも一方の基
板に作用させる圧力印加手段と、該一方の基板との間の
相対的な移動によって行うことが好ましい。
【0021】このとき、請求項8に記載の通り、上記第
2の工程における液晶材料への圧力の印加は、上記セル
の2つの基板を挟んで互いに対向する部分に作用させる
圧力印加手段と、該圧力印加手段と2つの基板との間の
相対的な移動とによって行えばよい。
2の工程における液晶材料への圧力の印加は、上記セル
の2つの基板を挟んで互いに対向する部分に作用させる
圧力印加手段と、該圧力印加手段と2つの基板との間の
相対的な移動とによって行えばよい。
【0022】請求項9に記載の通り、少なくとも一方の
基板の内側表面は、該内側表面に近接した液晶材料の液
晶分子に対して所定の表面配向方向を与える処理が施さ
れ、上記第2の工程における液晶材料への圧力の印加
は、上記配向方向に沿って徐々に液晶材料の全体的流動
を誘起させることが望ましい。
基板の内側表面は、該内側表面に近接した液晶材料の液
晶分子に対して所定の表面配向方向を与える処理が施さ
れ、上記第2の工程における液晶材料への圧力の印加
は、上記配向方向に沿って徐々に液晶材料の全体的流動
を誘起させることが望ましい。
【0023】請求項10に記載の通り、少なくとも一方
の基板の内側表面は、表面プレティルトを与える処理が
施され、上記液晶材料と表面プレティルトは、キラルス
メクティック相転移温度よりも高い温度から装置の動作
温度までの冷却過程において、C1及びC2状態にある
液晶材料の液晶分子に対して、上記内側表面でエネルギ
ー差が生じてC2状態が優勢になるように選択されるこ
とが好ましい。
の基板の内側表面は、表面プレティルトを与える処理が
施され、上記液晶材料と表面プレティルトは、キラルス
メクティック相転移温度よりも高い温度から装置の動作
温度までの冷却過程において、C1及びC2状態にある
液晶材料の液晶分子に対して、上記内側表面でエネルギ
ー差が生じてC2状態が優勢になるように選択されるこ
とが好ましい。
【0024】請求項11に記載の通り、キラルスメクテ
ィック相転移温度よりも高い温度から該キラルスメクテ
ィック相転移温度よりも低い温度までの冷却過程におい
て、C2状態の形成を増進させるべく、上記液晶材料に
可変電圧を印加することが好ましい。
ィック相転移温度よりも高い温度から該キラルスメクテ
ィック相転移温度よりも低い温度までの冷却過程におい
て、C2状態の形成を増進させるべく、上記液晶材料に
可変電圧を印加することが好ましい。
【0025】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態について図
1ないし図4に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。
1ないし図4に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。
【0026】図1は、本発明に係る強誘電性液晶装置の
製造方法が適用される強誘電性液晶表示セル(以下、
「FLCDセル」と称する)1の概略的構成を示す断面
図である。
製造方法が適用される強誘電性液晶表示セル(以下、
「FLCDセル」と称する)1の概略的構成を示す断面
図である。
【0027】FLCDセル1は、2枚の平行なガラス基
板3・4の間にスペーサ(図示せず)によって所定間隔
の間隙が設けられ、その間隙に強誘電性液晶材料(以
下、単に「液晶材料」と称する)2からなるスメクティ
ック相の液晶層が封入されてなる。
板3・4の間にスペーサ(図示せず)によって所定間隔
の間隙が設けられ、その間隙に強誘電性液晶材料(以
下、単に「液晶材料」と称する)2からなるスメクティ
ック相の液晶層が封入されてなる。
【0028】また、両基板3・4の互いに対向している
内側表面には、複数の行電極線5及び複数の列電極線6
がそれぞれ配設される。複数の行電極線5は、透明なI
TO(indium tin oxide) からなり、互いに平行に配設
される。複数の列電極線6は、透明なITOからなり、
互いに平行に配設されると共に、上記行電極線5に直交
交差するように配置される。両電極線5・6の各交差部
により画素が構成され、両電極線5・6にそれぞれ適当
なストロボパルス及びデータパルスが印加されることに
より、各画素が駆動されることとなる。
内側表面には、複数の行電極線5及び複数の列電極線6
がそれぞれ配設される。複数の行電極線5は、透明なI
TO(indium tin oxide) からなり、互いに平行に配設
される。複数の列電極線6は、透明なITOからなり、
互いに平行に配設されると共に、上記行電極線5に直交
交差するように配置される。両電極線5・6の各交差部
により画素が構成され、両電極線5・6にそれぞれ適当
なストロボパルス及びデータパルスが印加されることに
より、各画素が駆動されることとなる。
【0029】また、両電極線5・6上には、例えばポリ
アミド等の高分子材料の薄膜からなる配向層7・8がそ
れぞれ設けられる。各配向層7・8は、その表面に対す
るプレティルト角ξが約2°〜10°となるように処理
されると共に、配向層7・8近傍の液晶分子に所望の表
面配向状態を付与するために、例えばレーヨン等のやわ
らかい布でこすることによって必要なラビング方向にラ
ビングされる。ここで、配向層7・8のラビング方向は
通常互いに同一方向に平行となっている。
アミド等の高分子材料の薄膜からなる配向層7・8がそ
れぞれ設けられる。各配向層7・8は、その表面に対す
るプレティルト角ξが約2°〜10°となるように処理
されると共に、配向層7・8近傍の液晶分子に所望の表
面配向状態を付与するために、例えばレーヨン等のやわ
らかい布でこすることによって必要なラビング方向にラ
ビングされる。ここで、配向層7・8のラビング方向は
通常互いに同一方向に平行となっている。
【0030】基板3の外側表面には偏光板10が設けら
れる。一方、基板4の外側表面には、偏光軸が偏光板1
0の偏光軸と略90°の角度で交わるように、偏光板1
2が設けられる。
れる。一方、基板4の外側表面には、偏光軸が偏光板1
0の偏光軸と略90°の角度で交わるように、偏光板1
2が設けられる。
【0031】電界が印加されることにより双安定状態の
一方にスイッチングされた結果、偏光ベクトルが一方の
向きをもつように液晶分子が配向された場合、偏光板1
0を通過した偏光が液晶材料2の中を通過する際には、
その偏光面はほとんど影響を受けることがなく、光は偏
光板12によって遮断される(暗状態)。
一方にスイッチングされた結果、偏光ベクトルが一方の
向きをもつように液晶分子が配向された場合、偏光板1
0を通過した偏光が液晶材料2の中を通過する際には、
その偏光面はほとんど影響を受けることがなく、光は偏
光板12によって遮断される(暗状態)。
【0032】これに対して、逆向きの電界が印加される
ことにより双安定状態の他方にスイッチングされた結
果、偏光ベクトルが他方の向きをもつように液晶分子が
配向された場合、偏光板10を通過した偏光は、液晶材
料2の中を通過する際に90°回転させられることにな
り、光は偏光板12を通過する(明状態)。
ことにより双安定状態の他方にスイッチングされた結
果、偏光ベクトルが他方の向きをもつように液晶分子が
配向された場合、偏光板10を通過した偏光は、液晶材
料2の中を通過する際に90°回転させられることにな
り、光は偏光板12を通過する(明状態)。
【0033】このように、両電極線5・6にスイッチン
グパルスと呼ばれる電圧を印加し、双安定状態の間で液
晶分子の分子軸のスイッチングを制御することによっ
て、各画素の表示状態を制御でき、つまり明暗いずれか
の状態としたり、あるいは画素を部分的にスイッチング
した場合には、中間調表示の状態とすることも可能であ
る。
グパルスと呼ばれる電圧を印加し、双安定状態の間で液
晶分子の分子軸のスイッチングを制御することによっ
て、各画素の表示状態を制御でき、つまり明暗いずれか
の状態としたり、あるいは画素を部分的にスイッチング
した場合には、中間調表示の状態とすることも可能であ
る。
【0034】ところで、上記液晶材料2は、製造過程に
おいて、高温から冷却することによって、高温の相から
必要とされるキラルスメクティック相へ調整される。キ
ラルスメクティック相を示す液晶材料が用いられた場
合、液晶分子は、基板3・4間の該基板3・4に対して
直交する方向に複数形成された微小層内で規則正しく配
向されることになる。この微小層は、基板3・4に接す
る液晶層の両側の液晶分子の配向のためシェブロン構造
を有しており、前述したように、C1状態またはC2状
態のいずれかの配向状態をとりうるものであるが、C2
状態となることが望ましい。
おいて、高温から冷却することによって、高温の相から
必要とされるキラルスメクティック相へ調整される。キ
ラルスメクティック相を示す液晶材料が用いられた場
合、液晶分子は、基板3・4間の該基板3・4に対して
直交する方向に複数形成された微小層内で規則正しく配
向されることになる。この微小層は、基板3・4に接す
る液晶層の両側の液晶分子の配向のためシェブロン構造
を有しており、前述したように、C1状態またはC2状
態のいずれかの配向状態をとりうるものであるが、C2
状態となることが望ましい。
【0035】図2は、C1状態及びC2状態を概略的に
示している。図2(a)(b)においては、両基板3・
4の内表面22・23間にわたって形成された微小層2
1のC1状態及びC2状態がそれぞれ示されているが、
C1状態とC2状態とは、内表面22・23間中央の界
面24でなす角度が異なっている。
示している。図2(a)(b)においては、両基板3・
4の内表面22・23間にわたって形成された微小層2
1のC1状態及びC2状態がそれぞれ示されているが、
C1状態とC2状態とは、内表面22・23間中央の界
面24でなす角度が異なっている。
【0036】同図においては、各微小層21での液晶分
子20について、その分子軸が円錐体25の表面上にあ
るように示される。また、各液晶分子20の配向ベクト
ル26は、円錐体25の底面27からみてそれぞれ適切
な方向に配列している。
子20について、その分子軸が円錐体25の表面上にあ
るように示される。また、各液晶分子20の配向ベクト
ル26は、円錐体25の底面27からみてそれぞれ適切
な方向に配列している。
【0037】両基板3・4の内表面22・23近傍では
強い配向規制力が働き、液晶分子20は、所定のプレテ
ィルト角及び配向方向に規制されるが、内表面22・2
3から離れた液晶分子20は、円錐体25の表面上にあ
って双安定状態のいずれか一つの状態に自ら配向するも
のと考えられる。前記FLCDセル1に適当な極性と強
度と時間幅とをもった微小な直流電界を印加する、つま
り、前記の両電極線5・6にそれぞれ適当なストロボパ
ルス及びデータパルスを印加することで、液晶分子20
は、円錐体25の表面上の一つの安定状態から他の安定
状態に回転する。
強い配向規制力が働き、液晶分子20は、所定のプレテ
ィルト角及び配向方向に規制されるが、内表面22・2
3から離れた液晶分子20は、円錐体25の表面上にあ
って双安定状態のいずれか一つの状態に自ら配向するも
のと考えられる。前記FLCDセル1に適当な極性と強
度と時間幅とをもった微小な直流電界を印加する、つま
り、前記の両電極線5・6にそれぞれ適当なストロボパ
ルス及びデータパルスを印加することで、液晶分子20
は、円錐体25の表面上の一つの安定状態から他の安定
状態に回転する。
【0038】ここで、各液晶分子20が回転する円錐体
25の円錐角をθ、内表面22・23と微小層21との
間の角度をδ、内表面22・23での液晶分子20の表
面ティルト角もしくはプレティルト角をξとする。液晶
分子に所望の配列を与えるために必要なエネルギーは、
使用される液晶材料と基板に施される表面配向処理とに
依存している。
25の円錐角をθ、内表面22・23と微小層21との
間の角度をδ、内表面22・23での液晶分子20の表
面ティルト角もしくはプレティルト角をξとする。液晶
分子に所望の配列を与えるために必要なエネルギーは、
使用される液晶材料と基板に施される表面配向処理とに
依存している。
【0039】図3は、C2状態のエネルギー準位がC1
状態よりもΔE21分だけ低くなるように、液晶材料2が
選択され表面配向処理が施された場合の微小層21の角
度δとエネルギーEとの関係を示すグラフである。この
場合には、FLCDセル1を製造する際に、両基板3・
4間に液晶材料2を充填し冷却する工程を含めること
で、液晶材料2の冷却過程において液晶分子20はC1
状態よりもC2状態を好んで選択することとなる。
状態よりもΔE21分だけ低くなるように、液晶材料2が
選択され表面配向処理が施された場合の微小層21の角
度δとエネルギーEとの関係を示すグラフである。この
場合には、FLCDセル1を製造する際に、両基板3・
4間に液晶材料2を充填し冷却する工程を含めること
で、液晶材料2の冷却過程において液晶分子20はC1
状態よりもC2状態を好んで選択することとなる。
【0040】また、以下に述べる製造方法がより好まし
い。即ち、FLCDセル1の製造過程におけるキラルス
メクティック相転移温度に近い温度からの冷却過程にお
いて、C1状態の微小層として配向された液晶分子をC
2状態の微小層に再配向させるために、FLCDセル1
内の内表面22・23の配向方向に沿った液晶材料2に
全体的流動が生じるように、少なくとも一方の基板に圧
力を印加する工程を含ませる。このことは、図3のグラ
フでは、C1状態からC2状態へ移行するときに、ΔE
21+ΔE1 分のエネルギー障壁28を液晶分子が越える
ことができる程度に十分なエネルギーを供給することを
意味している。C2状態は、冷却過程において、FLC
Dセル1の所望の動作範囲よりも高く、キラルスメクテ
ィック相転移温度に近い、例えば該相転移温度の±5℃
以内のある温度で自発的に形成されることが理想的であ
る。これは、相転移時には、液晶材料2は最も移動性が
高く、低温時に比べてC1状態からC2状態へ容易に移
行するからである。
い。即ち、FLCDセル1の製造過程におけるキラルス
メクティック相転移温度に近い温度からの冷却過程にお
いて、C1状態の微小層として配向された液晶分子をC
2状態の微小層に再配向させるために、FLCDセル1
内の内表面22・23の配向方向に沿った液晶材料2に
全体的流動が生じるように、少なくとも一方の基板に圧
力を印加する工程を含ませる。このことは、図3のグラ
フでは、C1状態からC2状態へ移行するときに、ΔE
21+ΔE1 分のエネルギー障壁28を液晶分子が越える
ことができる程度に十分なエネルギーを供給することを
意味している。C2状態は、冷却過程において、FLC
Dセル1の所望の動作範囲よりも高く、キラルスメクテ
ィック相転移温度に近い、例えば該相転移温度の±5℃
以内のある温度で自発的に形成されることが理想的であ
る。これは、相転移時には、液晶材料2は最も移動性が
高く、低温時に比べてC1状態からC2状態へ容易に移
行するからである。
【0041】図4に基づいて、本発明のFLCDセルの
製造方法について説明する。従来のFLCDセルの製造
過程と同様に、2枚のガラス基板の一方あるいは両方に
スペーサを散布することによって均一な微小間隔をあけ
て、2枚のガラス基板をそのエッジで封止して、FLC
Dセル40を作成する。ここで、上記ガラス基板には、
予め、必要な電極線、及び適切な表面配向処理が施され
ている。
製造方法について説明する。従来のFLCDセルの製造
過程と同様に、2枚のガラス基板の一方あるいは両方に
スペーサを散布することによって均一な微小間隔をあけ
て、2枚のガラス基板をそのエッジで封止して、FLC
Dセル40を作成する。ここで、上記ガラス基板には、
予め、必要な電極線、及び適切な表面配向処理が施され
ている。
【0042】FLCDセル40を液晶材料42が満たさ
れた槽41上に垂直に立てて配置することによって、F
LCDセル40の基板間に液晶材料42を充填する。こ
のとき、液晶材料42は、液晶材料42が等方相となる
温度に加熱されており、基板の下方エッジ(端部)43
を槽41内の液晶材料42に接触させている。そして、
基板の上方エッジ(端部)44側から隙間を減圧し、F
LCDセル40内の液晶材料42の上昇レベルを表す点
線45に示すように、毛管現象によって液晶材料42を
ゆっくり上方へ引き上げる。大型のセルの場合、通常、
12時間程度で完全に液晶材料42が充填される。尚、
従来からよく知られている充填工程によって基板間に液
晶材料を注入してもよい。
れた槽41上に垂直に立てて配置することによって、F
LCDセル40の基板間に液晶材料42を充填する。こ
のとき、液晶材料42は、液晶材料42が等方相となる
温度に加熱されており、基板の下方エッジ(端部)43
を槽41内の液晶材料42に接触させている。そして、
基板の上方エッジ(端部)44側から隙間を減圧し、F
LCDセル40内の液晶材料42の上昇レベルを表す点
線45に示すように、毛管現象によって液晶材料42を
ゆっくり上方へ引き上げる。大型のセルの場合、通常、
12時間程度で完全に液晶材料42が充填される。尚、
従来からよく知られている充填工程によって基板間に液
晶材料を注入してもよい。
【0043】液晶材料42をFLCDセル40内に充填
した後、キラルスメクティック相転移温度まで、例えば
1℃/minの割合で該FLCDセル40をゆっくり冷
却する。その後、FLCDセル40の2つの基板の両外
側からFLCDセル40を挟み込むように対向配置され
た2つの平行ローラあるいは棒からなる圧力印加器(圧
力印加手段)46を用いて、両基板に圧力を印加する。
このとき、圧力印加器46を基板下方(槽41側)へ移
動させながら、コントロールユニット48に制御された
電動モータ47によってローラをゆっくり回転させる。
した後、キラルスメクティック相転移温度まで、例えば
1℃/minの割合で該FLCDセル40をゆっくり冷
却する。その後、FLCDセル40の2つの基板の両外
側からFLCDセル40を挟み込むように対向配置され
た2つの平行ローラあるいは棒からなる圧力印加器(圧
力印加手段)46を用いて、両基板に圧力を印加する。
このとき、圧力印加器46を基板下方(槽41側)へ移
動させながら、コントロールユニット48に制御された
電動モータ47によってローラをゆっくり回転させる。
【0044】このようにして圧力印加器46をFLCD
セル40の上方エッジ44側から下方エッジ43側へ徐
々に移動させることによって、相転移温度に近い温度に
てFLCDセル40内の液晶材料に流動を引き起こし、
液晶材料の冷却過程においてC2状態の形成を増進させ
る。圧力印加器46による圧力印加が完了した後、FL
CDセル40を動作温度まで冷却し、FLCDセル40
の上方エッジ44及び下方エッジ43を従来と同様の方
法で封止する。
セル40の上方エッジ44側から下方エッジ43側へ徐
々に移動させることによって、相転移温度に近い温度に
てFLCDセル40内の液晶材料に流動を引き起こし、
液晶材料の冷却過程においてC2状態の形成を増進させ
る。圧力印加器46による圧力印加が完了した後、FL
CDセル40を動作温度まで冷却し、FLCDセル40
の上方エッジ44及び下方エッジ43を従来と同様の方
法で封止する。
【0045】C2状態の液晶材料を増加させるのは難し
いが、上記のようなセルの製造方法によれば、効果的に
セル内にC2状態の液晶材料を増進させることが可能と
なる。これにより、液晶材料を使用して、高速スイッチ
ング及び高コントラスト等の高性能な表面配向処理を施
すことができる。また、上記の方法によれば、配向の質
を低下させることなく、大きな圧力を与えることができ
る。
いが、上記のようなセルの製造方法によれば、効果的に
セル内にC2状態の液晶材料を増進させることが可能と
なる。これにより、液晶材料を使用して、高速スイッチ
ング及び高コントラスト等の高性能な表面配向処理を施
すことができる。また、上記の方法によれば、配向の質
を低下させることなく、大きな圧力を与えることができ
る。
【0046】具体的には、メルク社製の商品名SCE8
の液晶材料で満たされた1.5μm間隔のパラレルラビ
ングの日本合成ゴム社製の商品名JALS−214のポ
リマーセルに、冷却過程において圧力を印加したとき、
C2状態の顕著な増進が確認された。
の液晶材料で満たされた1.5μm間隔のパラレルラビ
ングの日本合成ゴム社製の商品名JALS−214のポ
リマーセルに、冷却過程において圧力を印加したとき、
C2状態の顕著な増進が確認された。
【0047】ここで、C2状態の増進のために圧力を印
加したときに、基板間の液晶材料に流動が生じること
と、セルの変形との2つのメカニズムが寄与していると
考えられる。第1のメカニズムでは、液晶材料に十分な
エネルギーが与えられるので、C2状態の成長が遅くな
ったり抑制されたりする欠陥を埋めることが可能とな
る。第2のメカニズムでは、セルの変形は、C2状態を
増進させる表面プレティルトを効果的に増加させる。こ
れらのメカニズムの1つをある環境のもとで優勢となる
ようにしてもよいし、両メカニズムを必要なC2状態の
増進を与えるように組み合わせてもよい。
加したときに、基板間の液晶材料に流動が生じること
と、セルの変形との2つのメカニズムが寄与していると
考えられる。第1のメカニズムでは、液晶材料に十分な
エネルギーが与えられるので、C2状態の成長が遅くな
ったり抑制されたりする欠陥を埋めることが可能とな
る。第2のメカニズムでは、セルの変形は、C2状態を
増進させる表面プレティルトを効果的に増加させる。こ
れらのメカニズムの1つをある環境のもとで優勢となる
ようにしてもよいし、両メカニズムを必要なC2状態の
増進を与えるように組み合わせてもよい。
【0048】また、まずキラルスメクティック相転移温
度付近までセルを加熱し、前記図4の場合と同様の方法
で冷却過程においてセルに圧力を印加することによっ
て、封止されたセル内の液晶材料をC2状態とすること
もできる。ここで、上記セルは、従来と同様の方法で、
前もって液晶材料が充填され、その動作温度まで冷却さ
れている。
度付近までセルを加熱し、前記図4の場合と同様の方法
で冷却過程においてセルに圧力を印加することによっ
て、封止されたセル内の液晶材料をC2状態とすること
もできる。ここで、上記セルは、従来と同様の方法で、
前もって液晶材料が充填され、その動作温度まで冷却さ
れている。
【0049】さらに、プラスチック材料からなる2枚の
シート間に液晶材料を積層することによってFLCDセ
ルを製造する方法においても、上記同様の圧力印加工程
を含ませることができる。この場合には、液晶材料はプ
ラスチック材料からなるシート間に積層すると同時に、
2つの回転するローラ間をプラスチック材料からなる2
枚のシートと液晶材料とを通過させることによって、必
要な圧力を印加すればよい。
シート間に液晶材料を積層することによってFLCDセ
ルを製造する方法においても、上記同様の圧力印加工程
を含ませることができる。この場合には、液晶材料はプ
ラスチック材料からなるシート間に積層すると同時に、
2つの回転するローラ間をプラスチック材料からなる2
枚のシートと液晶材料とを通過させることによって、必
要な圧力を印加すればよい。
【0050】また、液晶材料の全体的流動を生じさせる
電界を発生させるべく、前記セルの2枚の基板に設けた
電極線を介して、液晶材料に可変電圧を印加してもよ
い。
電界を発生させるべく、前記セルの2枚の基板に設けた
電極線を介して、液晶材料に可変電圧を印加してもよ
い。
【0051】
【発明の効果】以上のように、本発明の請求項に1記載
の2つの基板間にキラルスメクティック液晶材料からな
る液晶層を含むセルを有する強誘電性液晶装置の製造方
法は、上記液晶材料を加熱する第1の工程と、上記液晶
材料をキラルスメクティック相への相転移温度近くまで
昇温させた温度から装置の動作温度へ冷却しながら、セ
ル内の液晶材料に圧力を印加することによって、該液晶
材料に全体的流動を誘起させて選択的にC2状態の配向
を取らせる第2の工程とを備える製造方法である。
の2つの基板間にキラルスメクティック液晶材料からな
る液晶層を含むセルを有する強誘電性液晶装置の製造方
法は、上記液晶材料を加熱する第1の工程と、上記液晶
材料をキラルスメクティック相への相転移温度近くまで
昇温させた温度から装置の動作温度へ冷却しながら、セ
ル内の液晶材料に圧力を印加することによって、該液晶
材料に全体的流動を誘起させて選択的にC2状態の配向
を取らせる第2の工程とを備える製造方法である。
【0052】これにより、C1状態の部分をC2状態に
再配向させることができ、セル内にC1及びC2状態が
混在するのを最小限に抑えることができる。この結果、
液晶材料の配向状態をセル全面において均一にC2状態
とすることができ、欠陥のない良好な表示状態と高速応
答性を備えた強誘電性液晶装置を製造することが可能と
なるという効果を奏する。
再配向させることができ、セル内にC1及びC2状態が
混在するのを最小限に抑えることができる。この結果、
液晶材料の配向状態をセル全面において均一にC2状態
とすることができ、欠陥のない良好な表示状態と高速応
答性を備えた強誘電性液晶装置を製造することが可能と
なるという効果を奏する。
【0053】請求項2に記載の強誘電性液晶装置の製造
方法は、請求項1に記載の方法に加えて、上記第1の工
程は上記2つの基板間に液晶材料を導入する前に行い、
上記第2の工程における液晶材料への圧力の印加は上記
2つの基板のうちの少なくとも一方に対して行うもので
ある。
方法は、請求項1に記載の方法に加えて、上記第1の工
程は上記2つの基板間に液晶材料を導入する前に行い、
上記第2の工程における液晶材料への圧力の印加は上記
2つの基板のうちの少なくとも一方に対して行うもので
ある。
【0054】請求項3に記載の強誘電性液晶装置の製造
方法は、請求項2に記載の方法に加えて、上記第2の工
程における液晶材料への圧力の印加は、上記2つの基板
間に液晶材料を導入した後、2つの基板のうちの少なく
とも一方に対して行うものである。
方法は、請求項2に記載の方法に加えて、上記第2の工
程における液晶材料への圧力の印加は、上記2つの基板
間に液晶材料を導入した後、2つの基板のうちの少なく
とも一方に対して行うものである。
【0055】請求項4に記載の強誘電性液晶装置の製造
方法は、請求項3に記載の方法に加えて、上記第2の工
程における液晶材料への圧力の印加は、毛管現象にて上
記2つの基板間に液晶材料を導入した後、上記セルの一
方の端部から他方の端部へ連続的に行うものである。
方法は、請求項3に記載の方法に加えて、上記第2の工
程における液晶材料への圧力の印加は、毛管現象にて上
記2つの基板間に液晶材料を導入した後、上記セルの一
方の端部から他方の端部へ連続的に行うものである。
【0056】請求項2ないし4に記載の何れかの方法に
よれば、従来の強誘電性液晶装置の製造工程に、圧力印
加工程を加えるだけでよいので、製造工程数の増加を最
小限に抑えることが可能となるという効果を奏する。
よれば、従来の強誘電性液晶装置の製造工程に、圧力印
加工程を加えるだけでよいので、製造工程数の増加を最
小限に抑えることが可能となるという効果を奏する。
【0057】請求項5に記載の強誘電性液晶装置の製造
方法は、請求項1ないし4の何れかに記載の方法に加え
て、上記第2の工程の直前に、上記液晶材料は、キラル
スメクティック相より上の相まで加熱されると共に、キ
ラルスメクティック相への相転移温度付近に冷却される
ものである。
方法は、請求項1ないし4の何れかに記載の方法に加え
て、上記第2の工程の直前に、上記液晶材料は、キラル
スメクティック相より上の相まで加熱されると共に、キ
ラルスメクティック相への相転移温度付近に冷却される
ものである。
【0058】これにより、キラルスメクティック相転移
温度に近い温度にて液晶材料に圧力が印加されることと
なる。従って、相転移時には液晶材料は最も移動性が高
いので、C1状態からC2状態へ容易に移行するという
効果を奏する。
温度に近い温度にて液晶材料に圧力が印加されることと
なる。従って、相転移時には液晶材料は最も移動性が高
いので、C1状態からC2状態へ容易に移行するという
効果を奏する。
【0059】請求項6に記載の強誘電性液晶装置の製造
方法は、請求項1に記載の方法に加えて、上記液晶材料
は、上記2つの基板間に液晶材料を封入しながら上記第
1の工程において加熱されてキラルスメクティック相と
なるものである。
方法は、請求項1に記載の方法に加えて、上記液晶材料
は、上記2つの基板間に液晶材料を封入しながら上記第
1の工程において加熱されてキラルスメクティック相と
なるものである。
【0060】これにより、従来の強誘電性液晶装置の製
造工程に、圧力印加工程を加えるだけでよいので、製造
工程数の増加を最小限に抑えることが可能となるという
効果を奏する。
造工程に、圧力印加工程を加えるだけでよいので、製造
工程数の増加を最小限に抑えることが可能となるという
効果を奏する。
【0061】請求項7に記載の強誘電性液晶装置の製造
方法は、請求項1ないし6の何れかに記載の方法に加え
て、上記第2の工程における液晶材料への圧力の印加
は、少なくとも一方の基板に作用させる圧力印加手段
と、該一方の基板との間の相対的な移動によって行うも
のである。
方法は、請求項1ないし6の何れかに記載の方法に加え
て、上記第2の工程における液晶材料への圧力の印加
は、少なくとも一方の基板に作用させる圧力印加手段
と、該一方の基板との間の相対的な移動によって行うも
のである。
【0062】請求項8に記載の強誘電性液晶装置の製造
方法は、請求項7に記載の方法に加えて、上記第2の工
程における液晶材料への圧力の印加は、上記セルの2つ
の基板を挟んで互いに対向する部分に作用させる圧力印
加手段と、該圧力印加手段と2つの基板との間の相対的
な移動とによって行うものである。
方法は、請求項7に記載の方法に加えて、上記第2の工
程における液晶材料への圧力の印加は、上記セルの2つ
の基板を挟んで互いに対向する部分に作用させる圧力印
加手段と、該圧力印加手段と2つの基板との間の相対的
な移動とによって行うものである。
【0063】請求項7あるいは8に記載の方法によれ
ば、圧力印加工程を簡単かつ確実に行うことができると
いう効果を奏する。
ば、圧力印加工程を簡単かつ確実に行うことができると
いう効果を奏する。
【0064】請求項9に記載の強誘電性液晶装置の製造
方法は、請求項1ないし8の何れかに記載の方法に加え
て、少なくとも一方の基板の内側表面は、該内側表面に
近接した液晶材料の液晶分子に対して所定の表面配向方
向を与える処理が施され、上記第2の工程における液晶
材料への圧力の印加は、上記配向方向に沿って徐々に液
晶材料の全体的流動を誘起させるものである。
方法は、請求項1ないし8の何れかに記載の方法に加え
て、少なくとも一方の基板の内側表面は、該内側表面に
近接した液晶材料の液晶分子に対して所定の表面配向方
向を与える処理が施され、上記第2の工程における液晶
材料への圧力の印加は、上記配向方向に沿って徐々に液
晶材料の全体的流動を誘起させるものである。
【0065】これにより、容易に液晶材料をC1状態か
らC2状態へ移行させることができるという効果を奏す
る。
らC2状態へ移行させることができるという効果を奏す
る。
【0066】請求項10に記載の強誘電性液晶装置の製
造方法は、請求項1ないし9の何れかに記載の方法に加
えて、少なくとも一方の基板の内側表面は、表面プレテ
ィルトを与える処理が施され、上記液晶材料と表面プレ
ティルトは、キラルスメクティック相転移温度よりも高
い温度から装置の動作温度までの冷却過程において、C
1及びC2状態にある液晶材料の液晶分子に対して、上
記内側表面でエネルギー差が生じてC2状態が優勢にな
るように選択されるものである。
造方法は、請求項1ないし9の何れかに記載の方法に加
えて、少なくとも一方の基板の内側表面は、表面プレテ
ィルトを与える処理が施され、上記液晶材料と表面プレ
ティルトは、キラルスメクティック相転移温度よりも高
い温度から装置の動作温度までの冷却過程において、C
1及びC2状態にある液晶材料の液晶分子に対して、上
記内側表面でエネルギー差が生じてC2状態が優勢にな
るように選択されるものである。
【0067】これにより、確実に液晶材料をC1状態か
らC2状態へ移行させることができるという効果を奏す
る。
らC2状態へ移行させることができるという効果を奏す
る。
【0068】請求項11に記載の強誘電性液晶装置の製
造方法は、請求項1ないし10の何れかに記載の方法に
加えて、キラルスメクティック相転移温度よりも高い温
度から該キラルスメクティック相転移温度よりも低い温
度までの冷却過程において、C2状態の形成を増進させ
るべく、上記液晶材料に可変電圧を印加するものであ
る。
造方法は、請求項1ないし10の何れかに記載の方法に
加えて、キラルスメクティック相転移温度よりも高い温
度から該キラルスメクティック相転移温度よりも低い温
度までの冷却過程において、C2状態の形成を増進させ
るべく、上記液晶材料に可変電圧を印加するものであ
る。
【0069】これにより、確実に液晶材料をC1状態か
らC2状態へ移行させることができるという効果を奏す
る。
らC2状態へ移行させることができるという効果を奏す
る。
【図1】本発明の強誘電性液晶装置の製造方法が適用さ
れる強誘電性液晶表示セルの概略的構成を示す断面図で
ある。
れる強誘電性液晶表示セルの概略的構成を示す断面図で
ある。
【図2】強誘電性液晶表示セルにおける液晶層でのC1
状態及びC2状態を示す説明図である。
状態及びC2状態を示す説明図である。
【図3】上記C1状態及びC2状態とエネルギ準位との
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
【図4】上記製造方法に用いられる加圧印加器を示す構
成図である。
成図である。
1 強誘電性液晶表示セル 2 強誘電性液晶材料 3・4 ガラス基板 5・6 電極線 7・8 配向層 46 圧力印加器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 390040604 イギリス国 THE SECRETARY OF ST ATE FOR DEFENCE IN HER BRITANNIC MAJES TY’S GOVERNMENT OF THE UNETED KINGDOM OF GREAT BRITAIN AN D NORTHERN IRELAND イギリス国 ハンプシャー ジーユー14 0エルエックス ファーンボロー アイヴ ェリー ロード(番地なし) ディフェン ス エヴァリュエイション アンド リサ ーチ エージェンシー (72)発明者 サイモン デービッド ハスラム イギリス国,ウェールズ エヌ・ピー・5 4・ユー・ビー,グウェント,モンマ ス,メアリー デ ボーハン クローズ 8
Claims (11)
- 【請求項1】2つの基板間にキラルスメクティック液晶
材料からなる液晶層を含むセルを有する強誘電性液晶装
置の製造方法において、 上記液晶材料を加熱する第1の工程と、 上記液晶材料をキラルスメクティック相への相転移温度
近くまで昇温させた温度から装置の動作温度へ冷却しな
がら、セル内の液晶材料に圧力を印加することによっ
て、該液晶材料に全体的流動を誘起させて選択的にC2
状態の配向を取らせる第2の工程とを備えることを特徴
とする強誘電性液晶装置の製造方法。 - 【請求項2】上記第1の工程は上記2つの基板間に液晶
材料を導入する前に行い、上記第2の工程における液晶
材料への圧力の印加は上記2つの基板のうちの少なくと
も一方に対して行うことを特徴とする請求項1に記載の
強誘電性液晶装置の製造方法。 - 【請求項3】上記第2の工程における液晶材料への圧力
の印加は、上記2つの基板間に液晶材料を導入した後、
2つの基板のうちの少なくとも一方に対して行うことを
特徴とする請求項2に記載の強誘電性液晶装置の製造方
法。 - 【請求項4】上記第2の工程における液晶材料への圧力
の印加は、毛管現象にて上記2つの基板間に液晶材料を
導入した後、上記セルの一方の端部から他方の端部へ連
続的に行うことを特徴とする請求項3に記載の強誘電性
液晶装置の製造方法。 - 【請求項5】上記第2の工程の直前に、上記液晶材料
は、キラルスメクティック相より上の相まで加熱される
と共に、キラルスメクティック相への相転移温度付近に
冷却されることを特徴とする請求項1ないし4の何れか
に記載の強誘電性液晶装置の製造方法。 - 【請求項6】上記液晶材料は、上記2つの基板間に液晶
材料を封入しながら上記第1の工程において加熱されて
キラルスメクティック相となることを特徴とする請求項
1に記載の強誘電性液晶装置の製造方法。 - 【請求項7】上記第2の工程における液晶材料への圧力
の印加は、少なくとも一方の基板に作用させる圧力印加
手段と、該一方の基板との間の相対的な移動によって行
うことを特徴とする請求項1ないし6の何れかに記載の
強誘電性液晶装置の製造方法。 - 【請求項8】上記第2の工程における液晶材料への圧力
の印加は、上記セルの2つの基板を挟んで互いに対向す
る部分に作用させる圧力印加手段と、該圧力印加手段と
2つの基板との間の相対的な移動とによって行うことを
特徴とする請求項7に記載の強誘電性液晶装置の製造方
法。 - 【請求項9】少なくとも一方の基板の内側表面は、該内
側表面に近接した液晶材料の液晶分子に対して所定の表
面配向方向を与える処理が施され、上記第2の工程にお
ける液晶材料への圧力の印加は、上記配向方向に沿って
徐々に液晶材料の全体的流動を誘起させることを特徴と
する請求項1ないし8の何れかに記載の強誘電性液晶装
置の製造方法。 - 【請求項10】少なくとも一方の基板の内側表面は、表
面プレティルトを与える処理が施され、上記液晶材料と
表面プレティルトは、キラルスメクティック相転移温度
よりも高い温度から装置の動作温度までの冷却過程にお
いて、C1及びC2状態にある液晶材料の液晶分子に対
して、上記内側表面でエネルギー差が生じてC2状態が
優勢になるように選択されることを特徴とする請求項1
ないし9の何れかに記載の強誘電性液晶装置の製造方
法。 - 【請求項11】キラルスメクティック相転移温度よりも
高い温度から該キラルスメクティック相転移温度よりも
低い温度までの冷却過程において、C2状態の形成を増
進させるべく、上記液晶材料に可変電圧を印加すること
を特徴とする請求項1ないし10の何れかに記載の強誘
電性液晶装置の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GBGB9612168.6A GB9612168D0 (en) | 1996-06-11 | 1996-06-11 | Promotion of C2 state in ferroelectric liquid crystal devices |
GB9612168.6 | 1996-06-11 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10123529A true JPH10123529A (ja) | 1998-05-15 |
Family
ID=10795091
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9154121A Pending JPH10123529A (ja) | 1996-06-11 | 1997-06-11 | 強誘電性液晶装置の製造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5895107A (ja) |
JP (1) | JPH10123529A (ja) |
GB (2) | GB9612168D0 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6020947A (en) * | 1996-11-06 | 2000-02-01 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal devices |
KR100228285B1 (ko) * | 1997-07-23 | 1999-11-01 | 윤종용 | 액정 표시 장치의 액정 물질 주입 장치 및 그 방법 |
US6285434B1 (en) * | 1998-02-20 | 2001-09-04 | Advanced Display Systems, Inc. | Substrate for colored cholesteric liquid crystal display allowing cholesteric liquid crystal material to be filled by surface tension without vacuum |
JP3342430B2 (ja) * | 1998-02-27 | 2002-11-11 | キヤノン株式会社 | 液晶素子及び液晶表示装置 |
DE10119004A1 (de) * | 2001-04-18 | 2002-10-31 | Infineon Technologies Ag | Elektronische Baugruppe aus gestapelten Halbleiterchips und Verfahren zu ihrer Herstellung |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0534696A (ja) * | 1991-08-02 | 1993-02-12 | Seiko Epson Corp | 液晶電気光学素子の製造方法 |
-
1996
- 1996-06-11 GB GBGB9612168.6A patent/GB9612168D0/en active Pending
-
1997
- 1997-06-02 US US08/867,168 patent/US5895107A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-06-10 GB GB9712092A patent/GB2314168B/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-06-11 JP JP9154121A patent/JPH10123529A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2314168B (en) | 1999-11-24 |
GB2314168A (en) | 1997-12-17 |
US5895107A (en) | 1999-04-20 |
GB9612168D0 (en) | 1996-08-14 |
GB9712092D0 (en) | 1997-08-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2693368B2 (ja) | 液晶表示素子とその製造方法 | |
KR20020078897A (ko) | 강유전성 액정 표시소자 및 그 제조방법 | |
US7532298B2 (en) | Fabrication method of an in-plane switching mode liquid crystal display device comprising first and second ferroelectric liquid crystal layers having different rotational velocities of their spontaneous polarizations | |
JPH10123529A (ja) | 強誘電性液晶装置の製造方法 | |
US6897937B2 (en) | Ferroelectric liquid crystal display and fabricating method thereof | |
JP2006189771A (ja) | 横電界駆動方式の液晶表示装置及びその製造方法 | |
JPH10186368A (ja) | 強誘電性液晶装置の製造方法 | |
JPH06289358A (ja) | 液晶表示装置の製造方法と液晶表示装置 | |
JP2003015162A (ja) | 強誘電性液晶表示素子の製造方法 | |
JP3693255B2 (ja) | 強誘電性液晶表示素子の製造方法 | |
JPS58176623A (ja) | 電気光学装置 | |
KR100477132B1 (ko) | 강유전성 액정 물질을 사용하는 액정 표시 장치의 제조 방법 | |
JPS62247327A (ja) | 強誘電性液晶素子の製造方法 | |
JP3042424B2 (ja) | 表示素子及びその製造方法 | |
JP2000075308A (ja) | 液晶表示装置及びその製造方法 | |
JP2627926B2 (ja) | 液晶電気光学装置 | |
JPS61267028A (ja) | 液晶の配向制御法 | |
JPH07181491A (ja) | 液晶表示素子の製造方法及び液晶表示素子 | |
JPH07120762A (ja) | 液晶表示装置およびその製造方法 | |
JPH05297377A (ja) | 強誘電性液晶表示素子の製造方法 | |
JPS62247326A (ja) | 強誘電性液晶素子の製造方法 | |
JPH0829788A (ja) | 液晶表示素子 | |
JPH0369919A (ja) | 強誘電性液晶表示素子の製造方法 | |
JPS63121815A (ja) | 液晶電気光学素子の製造方法 | |
JPH02151832A (ja) | 液晶素子 |