Brevet FR2708128A3 — publié le 19950127

FR 2708128 A3 19950127 FR 9403857 A 19940331 Domaine de l'invention Cette invention concerne un système d'affichage à cristaux liquides ayant une structure de protection contre l'électricité statique et, plus particulièrement, un système d'affichage à cristaux liquides qui peut empêcher une erreur d'affichage causée par de l'électricité statique résiduelle dans l'afficheur à cristaux liquides. Description des techniques classiques En général, un dispositif d'affichage plat qui peut diminuer l'encombrement d'un équipement par rapport à un tube à rayons cathodiques peut être classé en quatre types, par exemple un afficheur à cristaux liquides, un panneau d'affichage à plasma, un panneau électroluminescent et un dispositif fluorescent sous vide. L'afficheur à cristaux liquides affiche une image en utilisant des caractéristiques d'agencement hélicoïdal ou de dispersion d'un cristal liquide sous l'effet d'un champ électrique, et en sélectionnant une lumière. Le cristal li- quide peut être classé en cristal liquide smectique, cristal liquide nématique, et en cristal liquide cholestérique. Le cristal liquide nématique est couramment utilisé pour l'af- fichage d'informations et est subdivisé en cristal liquide nématique en hélice (TN), cristal liquide nématique en super-hélice (STN), cristal liquide nématique double en super-hélice (DSTN), et ainsi de suite, en fonction d'un angle d'hélice déterminé par un angle de frottement d'une couche d'orientation. Comme moyen pour sélectionner la lumière, une paire de polariseurs croisés l'un par rapport à l'autre est bien connue. En se référant à la fig. 5, un système d'affichage à cristaux liquides comprend un élément à cristaux liquides comprenant une paire de panneaux 52, 53 ayant respectivement des électrodes communes 50 et des électrodes de segment 51; une soudure au verre pour maintenir un intervalle prédéter- miné entre les panneaux et pour sceller les panneaux; et une paire de couches d'orientation 55 recouvrant respective- ment les électrodes communes 50 et les électrodes de segment 51, les électrodes communes 50 et les électrodes de segment 51 étant croisées les unes par rapport aux autres pour for- mer une structure de matrice. Une couche isolante est formée respectivement entre la couche d'orientation 55 et l'électrode commune 50, et entre l'autre couche d'orientation 55 et l'électrode de seg- ment 51. En outre, une couche de protection contre les char- ges électrostatiques 57 destinée à éviter l'électricité statique est formée respectivement entre chaque couche d'orientation 55 et une couche isolante 56, et entre l'autre couche d'orientation 55 et l'autre couche isolante 56. Le système d'affichage à cristaux liquides comprend en outre un connecteur 58 reliant la paire de panneaux 52, 53 l'un à l'autre, et une carte de circuit 60 ayant une pas- tille de circuit d'attaque 59. Le système d'affichage à cristaux liquides comprend en outre un dispositif de rétro-éclairage 61 tel qu'un élé- ment électroluminescent monté entre la carte de circuit 60 et l'élément à cristaux liquides. Le connecteur 58 entre en contact avec la structure de conducteurs 62 s'étendant de chacune des électrodes 50, 51 et entre en contact avec une structure (non représentée) de la carte de circuit 60 ayant la même structure que la structure de conducteurs 62. Une structure prédéterminée est imposée à la couche d'orientation au moyen d'un processus d'abrasion, afin que le cristal liquide puisse avoir une caractéristique régulière. La couche isolante 56 entre la couche d'orienta- tion 55 et les électrodes 50, 51 empêche qu'un court-circuit se produise entre les électrodes 50, 51. Autrement dit, étant donné qu'un certain cristal liquide d'un pixel est orienté en hélice d'avance par l'électricité statique résiduelle, le pixel devient taché, de sorte qu'une erreur d'affichage se produit. En conséquen- ce, la couche contre les charges électrostatiques disperse largement l'électricité statique pour atténuer la tache, ce qui diminue ainsi l'erreur d'affichage. Cependant, la diminution de la tache en dispersant largement l'électricité statique pour atténuer la tache n'est pas efficace quand la quantité d'électricité statique est grande. En outre, il existe un problème en ce qu'un pixel non sélectionné est activé par l'électricité statique, ce qui entraîne ainsi un dysfonctionnement. RESUME DE L'INVENTION En conséquence, la présente invention a été réalisée à partir d'une tentative de résoudre les problèmes énoncés ci-dessus. C'est un but de la présente invention de fournir un afficheur à cristaux liquides ayant une structure de protec- tion contre l'électricité statique qui peut éviter une er- reur d'affichage due à de l'électricité statique produite pendant le processus de fabrication et restée sur une couche de protection contre l'électricité statique. Pour atteindre les buts ci-dessus, la présente in- vention fournit un système d'affichage à cristaux liquides comprenant: une paire de panneaux ayant respectivement des électrodes communes et une électrode de segment; une couche isolante formée sur chacune des électrodes communes et de segment; une couche de protection contre les charges élec- trostatiques formés sur la couche isolante; une première structure de mise à la terre en contact avec la couche de protection contre les charges électrostatiques et formée en plus d'une des électrodes communes et de segment; et une deuxième structure de mise à la terre formée sur une carte de circuit et reliée à la première structure de mise à la terre afin de mettre à la terre de l'électricité statique dans un cristal liquide. La couche de protection contre les charges électros- tatiques et la première structure de mise à la terre sont reliées l'une à l'autre en formant une portion de coupure sur la couche isolante, la portion de coupure étant en cor- respondance avec la première structure de mise à la terre. La première structure de mise à la terre est formée sur l'électrode la plus extérieure de chaque électrode com- mune et de segment. La couche de protection contre les charges électros- tatiques s'étend jusqu'à la portion de coupure. Description sommaire des dessins D'autres buts et avantages de l'invention apparaî- tront dans la description suivante en liaison avec les des- sins joints, dans lesquels: la fig. 1 est une vue éclatée en perspective d'un système d'affichage à cristaux liquides selon un mode de réalisation préféré de la présente invention; la fig. 2 est une vue en coupe d'un système d'affi- chage à cristaux liquides selon un mode de réalisation pré- féré de la présente invention; la fig. 3A est une vue de dessus d'une couche iso- lante recouvrant une électrode commune selon un mode de ré- alisation préféré de la présente invention; la fig. 3B est une vue de dessus d'une couche iso- lante recouvrant une électrode de segment selon un mode de réalisation préféré de la présente invention; la fig. 4 est une vue en coupe partielle agrandie représentant l'état de contact d'une portion de coupure d'une couche isolante et d'une couche de protection contre les charges électrostatiques selon un mode de réalisation préféré de la présente invention; et la fig. 5 est une vue en coupe d'un système classi- que d'affichage à cristaux liquides. Description détaillée de la présente invention En se référant à la fig. 1, un système d'affichage à cristaux liquides comprend un élément à cristaux liquides comprenant une paire de panneaux 52, 53 ayant respectivement des électrodes communes 50 et des électrodes de segment 51 croisées les unes par rapport aux autres pour former une structure de matrice et des structures de conducteurs 62 s'étendant vers l'extérieur depuis les électrodes 50, 51 un connecteur 58 au contact de la structure de conducteurs 62; et une carte de circuit 60 reliée au connecteur 58. Le connecteur 58 connecte la première structure de mise à la terre i formée sur l'élément d'affichage à cristaux liquides à la deuxième structure de mise à la terre 2 formée sur la carte de circuit 60. En outre, une première structure de mise à la terre 1 est formée sur chaque électrode la plus à l'extérieur des électrodes communes et de segment 50, 51, et une deuxième structure de mise à la terre 2 est formée sur une position de la carte de circuit qui correspond à la première structu- re de mise à la terre 1. Le système d'affichage à cristaux liquides tel que décrit ci-dessus est fixé par une monture d'encadrement et un boîtier (non représentés), et le système comprend en ou- tre un dispositif de rétro-éclairage 61 disposé entre l'élé- ment à cristaux liquides et la carte de circuit 60. Le connecteur 58 connecte la première structure de mise à la terre 1 formée sur l'élément d'affichage à cristaux liquides à la deuxième structure de mise -à la terre 2 formée sur la carte de circuit 60. De plus, sur chacune des électrodes 50, 51, une couche isolante 56, une couche de protection contre les charges électrostatiques 57 et une couche d'orientation 55 sont formées dans cet ordre, comme représenté à la fig. 2. Dans le système d'affichage à cristaux liquides dé- crit ci-dessus, quand un signal est envoyé à la structure de conducteurs 62, un cristal liquide d'un pixel sélectionné est orienté en hélice, de sorte qu'une lumière sélectionnée est émise à travers un polariseur (non représenté). A ce stade, de l'électricité statique produite pen- dant un processus d'abrasion de la couche d'orientation est recueillie sur la couche de protection contre les charges électrostatiques 57. L'électricité statique recueillie n'est pas envoyée à chacune des électrodes 50, 51 par la couche isolante 56, et comme le montre la fig. 3, une portion de coupure 3 est formée sur la couche isolante 56 à partir de la première structure de mise à la terre 1 formée sur chacune des élec- trodes communes et de segment les plus à l'extérieur pour entrer en contact avec la couche de protection contre les charges électrostatiques 57. Autrement dit, l'électricité statique recueillie sur la couche de protection contre les charges électrostatiques 57 n'est pas envoyée à chacune des électrodes 50, 51 tout en étant envoyée à la première structure de mise à la terre 1 par l'intermédiaire de la portion de coupure 3. L'électricité statique envoyée à la première struc- ture de mise à la terre 1 est envoyée de nouveau à la deuxième structure de mise à la terre 2 formée sur la carte de circuit 60, et est évacuée vers l'extérieur par l'inter- médiaire d'un élément de mise à la terre (non représenté). L'élément de mise à la terre est relié à la deuxième structure de mise à la terre 2 sur la carte de circuit 60. De manière plus détaillée, comme représenté à la fig. 4, l'état de mise en contact de la portion de coupure 3 de la couche isolante 56 et de la couche de protection contre les charges électrostatiques 57 est tel que l'élec- trode commune (de segment) 50 (51) formant sur elle la pre- mière structure de conducteurs 1 est formée sur le panneau 52 (53), la couche isolante 56 recouvre l'électrode 50 (51) et la couche de protection contre les charges électrostati- ques 57 est formée sur la couche isolante 56. La couche d'orientation 55 est formée sur la couche de protection contre les charges électrostatiques 57. A ce stade, bien que la couche de protection contre les charges électrostatiques 57 entre en contact avec la première structure de conducteurs 1 par l'intermédiaire de la portion de coupure 3 de la couche isolante 56, étant don- né que l'épaisseur de la couche isolante et de la couche de protection contre les charges électrostatiques est de quel- ques micromètres, l'erreur de contact ne se produit pas. Comme décrit ci-dessus, la présente invention com- prend la première structure de conducteurs formée sur chacu- ne des électrodes communes et de segment les plus à l'extérieur, la deuxième structure de conducteurs formée sur la carte de circuit, et la portion de coupure formée sur la couche isolante pour que la première structure de conduc- teurs entre en contact avec la couche antistatique, de sorte que l'électricité statique peut être évacuée à l'extérieur, ce qui empêche ainsi l'erreur d'affichage. Bien que des modes de réalisation préférés de la présente invention ait été décrits en détail ci-dessus, il dit être clairement entendu que beaucoup de variantes et/ou de modifications des conceptions inventives de base décrites ici qui apparaîtront aux personnes qualifiées en la matière seront toujours situées dans la portée des revendications jointes. REVENDICATIONS 1. Portion d'un système d'affichage à cristaux li- quides comprenant: un panneau (52) des électrodes (50, 51) formées sur le panneau une couche isolante (56) recouvrant les électrodes une couche de protection contre les charges élec- trostatiques (57) recouvrant la couche isolante (56); une première structure de mise à la terre (1) en contact avec la couche de protection contre les charges électrostatiques (57) et formée sur plus d'une des électro- des (50, 51); et une deuxième structure de mise à la terre (2) reliée à la première structure de mise à la terre (1) afin de met- tre à la terre de l'électricité statique dans un cristal liquide. 2. Portion d'un système d'affichage à cristaux li- quides selon la revendication 1, dans laquelle la deuxième structure de mise à la terre (2) est formée sur une carte de circuit (60). 3. Portion d'un système d'affichage à cristaux li- quides selon la revendication 1, dans laquelle la couche de protection contre les charges électrostatiques (57) et la première structure de mise à la terre (1) sont reliées l'une à l'autre en formant une portion de coupure (3) sur la cou- che isolante, la portion de coupure étant en correspondance avec la première structure de mise à la terre (1). 4. Portion d'un système d'affichage à cristaux li- quides selon la revendication 1, dans laquelle la première structure de mise à la terre (1) est formée sur les électro- des les plus à l'extérieur des électrodes (50, 51). 5. Portion d'un système d'affichage à cristaux li- quides selon la revendication 3, dans laquelle la couche de protection contre les charges électrostatiques (57) s'étend dans la portion de coupure (3). 6. Système d'affichage à cristaux liquides compre- nant: une paire de panneaux (52, 53) ayant respectivement des électrodes communes et de segment (50, 51); une couche isolante (56) formée sur chaque électrode commune et de segment (50, 51); une couche de protection contre les charges élec- trostatiques (57) formée sur la couche isolante (56); une première structure de mise à la terre (1) en contact avec la couche de protection contre les charges électrostatiques (57) et formée sur plus d'une de chaque électrode commune et de segment (50, 51); et une deuxième structure de mise à la terre (2) reliée à la première structure de mise à la terre (1) pour mettre à la terre de l'électricité statique dans un cristal liquide. 7. Système d'affichage à cristaux liquides selon la revendication 6, dans lequel la deuxième structure de mise à la terre (2) est formée sur une carte de circuit (60). 8. Système d'affichage à cristaux liquides selon la revendication 6, dans lequel la couche de protection contre les charges électrostatiques (57) et la première structure de mise à la terre (1) sont reliées l'une à l'autre en for- mant une portion de coupure (3) sur la couche isolante, la portion de coupure étant en correspondance avec la première structure de mise à la terre (1). 9. Système d'affichage à cristaux liquides selon la revendication 6, dans laquelle la première structure de mise à la terre (1) est formée sur les électrodes les plus à l'extérieur de chaque électrode commune et de segment (50, 51). 10. Système d'affichage à cristaux liquides selon la revendication 8, dans laquelle la couche de protection contre les charges électrostatiques (57) s'étend jusqu'à la portion de coupure (3).